Abstract Liquid crystalline systems of glyceryl monooleate/water are used as drug delivery systems due to their complex structure that controls drug diffusion. Mucoadhesive properties of glyceryl monooleate suggest it can be used for buccal delivery. Using additives is a strategy to modify physical and chemical properties of liquid crystalline systems and optimize their performance as a drug delivery system. However, the presence of additives can significantly alter properties such as phase behavior, swelling and mucoadhesion. Our aim is to investigate the influence of additives on swelling and mucoadhesion of glyceryl monooleate-based liquid crystals, intending them to be used as buccal drug delivery systems. The systems were characterized regarding their mesophases, swelling rate, and mucoadhesion. All the systems studied were able to absorb water and presented mucoadhesion, which is interesting for the development of buccal drug delivery systems. Additives induced phase transitions and affected the swelling performance, while mucoadhesive properties were poorly affected. Propylene glycol increased water uptake, while oleic acid induced the phase transition to the hexagonal phase and reduced the swelling rate. The association of oleic acid (5%) and propylene glycol (10%) resulted in a cubic phase system with strong mucoadhesive properties that can be a potential drug carrier for buccal delivery.

Resumo A química verde tem sido aplicada em diferentes áreas devido à crescente demanda por processos renováveis e uma delas é a nanotecnologia. O objetivo deste estudo foi caracterizar uma formulação contendo nanopartículas de prata (AgNPs) produzidas por meio de síntese verde e avaliar sua atividade antimicrobiana. A formulação será usada como curativo intracanal explorando as propriedades antimicrobianas das AgNPs que são cruciais para prevenir infecções e reinfecções bacterianas que podem comprometer os tratamentos endodônticos. Na síntese verde, nitrato de prata foi empregado como sal precursor, maltose como agente redutor e gelatina como agente estabilizador. A formulação foi preparada misturando-se 50% do líquido contendo as AgNPs e 50% de gel de hidroxietilcelulose a 1,5% com avaliação adequada dos parâmetros inerentes ao processo. Técnicas como espectrometria de absorção molecular e espalhamento dinâmico de luz foram usadas na etapa de caracterização. A atividade antimicrobiana das AgNPs contra Escherichia coli ATCC 25922, Enterococcus faecalis NCTC 775, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 e Streptococcus mutans ATCC 25175 foi verificada de acordo com o National Comittee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS), determinando-se a concentração inibitória mínima (MIC) e a concentração bactericida mínima (MBC). Os resultados obtidos indicaram que a formulação contendo AgNPs produzidas por meio de síntese verde foi devidamente caracterizada pelas técnicas selecionadas. Além disso, a avaliação da formulação provou que ela é adequada para a proposta, bem como tem potencial para ser utilizada como curativo intracanal já que apresentou atividade antimicrobiana contra todas as cepas bacterianas avaliadas.

Abstract Green chemistry has been applied in different areas due to the growing demands for renewable processes and one of them is nanotechnology. The aim of this study was to characterize a formulation containing silver nanoparticles (AgNPs) produced by a green synthesis and to evaluate its antimicrobial activity. The formulation will be used as an intracanal dressing exploiting the AgNPs’ antimicrobial properties, which are crucial to prevent infections and bacterial reinfections that can compromise endodontic treatments. In the green synthesis, silver nitrate was employed as the precursor salt, maltose as a reducing agent, and gelatin as a stabilizing agent. The formulation was prepared mixing 50 % of a liquid containing the AgNPs and 50 % of hydroxyethylcellulose gel at 1.5 % with proper evaluation of the process inherent parameters. Techniques such as molecular absorption spectrometry and dynamic light scattering were used in characterization step. The antimicrobial activity of the AgNPs against Escherichia coli ATCC 25922, Enterococcus faecalis NCTC 775, Pseudomonas aeruginosa ATCC 27853, Staphylococcus aureus ATCC 25923 and Streptococcus mutans ATCC 25175 was verified according to National Comittee for Clinical Laboratory Standards (NCCLS) by determining minimal inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC). The obtained results indicated the formulation containing AgNPs produced by a green synthesis was properly characterized by the selected techniques. Furthermore, the formulation assessment proved that it is suitable for the proposal as well as it has potential to be used as an intracanal dressing since presented antimicrobial activity against all bacterial strains evaluated.

O presente estudo teve como objetivo sintetizar, caracterizar e avaliar as propriedades antimicrobianas de nanopartículas de prata visando o desenvolvimento de uma formulação intracanal. As nanopartículas de prata (AGNPS) foram obtidas pela redução de nitrato de prata com borohidreto de sódio e caracterizados por espectrofotometria UV-Visível, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e espalhamento de dinâmico de luz (DLS). A atividade antimicrobiana da formulação de nanopartículas foi avaliada por meio das determinações da concentração inibitória mínima (CIM) e a concentração bactericida mínima (CBM) contra diferentes espécies de bactérias pelo método de microdiluição, de acordo com recomendações do Clinical and Laboratory standards Institute (CLSI). Três potenciais veículos, hidroxietilcelulose, carbómero e polietileno glicol foram testados como veículos para as formulações de AGNPS. A eficiência do método de síntese escolhido para produzir AGNPS foi demonstrada por quatro técnicas de caracterização. As nanopartículas apresentaram atividade antibacteriana contra todas as espécies bacterianas testadas. A incorporação de AGNPS em todos os veículos experimentais produziram formulações estáveis, porém, quando utilizado a hidroxietilcelulose foram obtidos melhores propriedades físicas. Os resultados indicam que as nanopartículas de prata são potenciais agentes anti-sépticos para serem usados na terapia endodôntica e a incorporação em veículos adequados pode favorecer uma aplicação mais ampla.

This study aimed to synthetize, characterize and evaluate the antimicrobial properties of silver nanoparticles to be used in the development of a root intracanal formulation. Silver nanoparticles (AgNPs) were obtained by reduction of silver nitrate with sodium borohydride and characterized by UV-Visible spectrophotometry, scanning electron microscopy (SEM) and dynamic light scattering (DLS). The antimicrobial activity of nanoparticle formulation was evaluated by determinations of the minimum inhibitory concentration (MIC) and minimal bactericidal concentration (MBC) against different bacterial species by the microdilution method, according to recommendations of the Clinical and Laboratory Standards Institute (CLSI). Three potential vehicles, hydroxyethylcellulose, Carbomer and polyethylene glycol were tested as carriers for formulations containing AgNPs. The efficiency of the synthesis method chosen to produce AgNPs was demonstrated by four characterization techniques. The nanoparticles showed antibacterial activity against all species tested. Incorporation of AgNPs into all experimental vehicles produced stable formulations but the one in hydroxyethylcellulose presented better physical proprieties. The results indicate that silver nanoparticles are potential antiseptic agents to be used in root canals and incorporation in adequate vehicles may favor a broader application.

Foi descrita a preparação de um hidrolisado de proteínas do soro de leite bovino com enzimas pancreáticas, contendo baixos níveis de aminoácidos aromáticos. Quando utilizadas pancreatina e tripsina/quimotripsina, por 27h a 37±2ºC, foram liberados 74% de Phe, 100% de Tyr e 100% de Trp como aminoácidos livres. A maioria dos aminoácidos aromáticos livres, presentes em dois quilos de hidrolisado (15 litros), foi separada dos peptídeos e outros aminoácidos remanescentes por filtração em coluna de gel de Sephadex G-25C eluída com ácido acético 5%, fluxo de 60 litros por hora a 25ºC. O produto, recuperado com 37% de rendimento, continha 0,70 mmol de Phe, 0,41 mmol de Tyr e <0,01 mmol de Trp/100 mmol de aminoácidos recuperados. A composição em aminoácidos do hidrolisado foi similar às proteínas do soro com as quais foi preparado. Após adição de aminoácidos aromáticos apropriados, ele pode ser usado como fonte de nitrogênio para pacientes com fenilcetonuria ou tirosinemia.

We describe the preparation of pancreatic enzymes hydrolysate of milk whey proteins containing low levels of aromatic amino acids. Pancreatin and trypsin/chymotrypsin (6.3% w/w protein) when used to hydrolyze whey proteins for 27 h at 37±2 ºC, released 74% of the Phe, 100% of the Tyr and 100% of the Trp as free amino acids. Most of the free aromatic amino acids present in 2 kg hydrolysate were separated from the remaining peptides and other amino acids by gel filtration on a 15 liter Sephadex G-25 column eluted with 5% acetic acid at 60 liters h-1 at 25ºC. The product, recovered in 37% yield, contained 0.70 mmol Phe, 0.41 mmol Tyr, and <0.01 mmol Trp/100 mmol recovered amino acids. The hydrolysate had a general amino acid composition similar to the whey proteins from which it was prepared and could be used as a nitrogen source for patients with phenylketonuria or tyrosinemia after the addition of appropriate aromatic amino acids.