Resumo: As propriedades antimicrobianas de filmes poliméricos de quitosana podem ser induzidas e/ou potencializadas com a incorporação de zeólitas trocadas ou impregnadas com prata ou com sulfadiazina de prata. Os filmes foram preparados pela dispersão da suspensão de quitosana contendo as zeólitas com prata (Ag-zeólitas) em um suporte plano e secagem lenta. As variáveis estudadas na preparação dos filmes foram: prata associada ou não associada (nitrato de prata e sulfadiazina de prata); método de incorporação de prata não associada (troca iônica e impregnação úmida) e tipo de zeólita utilizada como suporte (Y e A). Para a determinação da razão Si/Al das zeólitas de partida foram realizadas análises de RMN de 29Si e para a determinação da composição de prata foram feitas análises de fluorescência de raios X por reflexão total (TXRF) e de espectroscopia por energia dispersiva (EDX). Tanto para as Ag-zeólitas como para os filmes poliméricos foram realizadas análises texturais, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), difração de raios X (DRX), análises termogravimétricas (ATG) e calorimetria diferencial de varredura (DSC). Para avaliar a aplicabilidade dos filmes poliméricos de quitosana com Ag-zeólitas foram realizadas análises de propriedades mecânicas, de barreira ao vapor de água e micro-organismos, análise de cor, liberação de prata e propriedades antimicrobianas em meio sólido para as Ag-zeólitas e em meio líquido para os filmes com Ag-zeólita. O filme de quitosana com 5AgA-TI-B (zeólita A trocada com 5% de prata) apresentou as melhores propriedades para aplicação como curativos para queimaduras. Este apresentou a maior atividade antimicrobiana devido ao maior teor de prata, não estando este apenas em sua superfície zeolítica na forma de clusters, mas também dentro dos canais e cavidades da zeólita A indicando uma liberação controlada de íons prata para o meio de cultura, consequentemente, inibindo maiores taxas de micro-organismos patogênicos. Este filme apresentou boas propriedades de permeação ao vapor de água, comparáveis aos curativos encontrados comercialmente, não houve permeação de micro-organismos através da membrana indicando capacidade de impedir infecções de bactérias e fungos na ferida de queimadura e apresentou as melhores propriedades mecânicas exibindo menores valores de módulo de Young e tensão de ruptura quando comparado com os filmes de quitosana pura e maior porcentagem de elongação quando comparado com os outros filmes poliméricos sintetizados neste trabalho, apresentando assim melhor maleabilidade e flexibilidade para a aplicação como curativos para queimaduras.
Abstract: Chitosan polymeric films are used as wounding dressing for burns and wounds. Antimicrobial properties of these films can be induced or potentiated with incorporation of changed zeolite or impregnated with silver or silver sulfadiazine. Films were prepared by dispersion of chitosan solution containing zeolite with silver (Ag- Zeolite) in a plan surface and slowly drying. Studied variables on filme preparation were: associated silver or not associated (silver nitrate and silver sulfadiazine); silver not associated (ion exchange and moist impregnation) and the kind of zeolite (Y and A). Zeolite ratio Si/Al was determined by RMN analysis of 29Si and the elementary composition was determined by analysis of x-ray fluorescence by total reflection (SR-TXRF) and energy dispersive spectroscopy (EDX). Both Zeolite-Ag and polymeric films were performed textural analyzes, scanning electron microscopy (MEV), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), X-ray diffraction (DRX), thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC). Chitosan polimeric films with Ag-Zeolite applicability were evaluated by performing mechanical properties analysis, vapor barrier to water and microorganisms, color analysis, silver releasing and antimicrobial properties in solid medium for Ag-Zeolite and liquid medium for Ag-Zeolite films. Chitosan film with 5AgA-TI-B (zeolite type A exchanged with 5% silver) showed the best properties for use in wounding burn dressings, with high antimicrobial activity due the high silver composition and location both in the zeolitic surface in clusters forms and inside the channels and cavities fo the zeolite A, showing a controlled release of silver ions, therefore, presenting higher antimicrobial ratios. This film exhibit good water vapor permeation property, as like others wounding dressings found in the market and permeation through the membrane of microorganisms does not occur, showing capability of prevent infections of bacteria and fungi in the burn wound and presented the best mechanical properties showing lower values of Young's modulus and tensile strength when compared with films of pure chitosan and higher percent elongation when compared with other polymer films synthesized in this work, showing a better suppleness and flexibility for use as dressings for burns. |
