universidade federal de sergipe prÓ-reitoria de … · 2017-11-28 · microscopia eletrônica de...

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE PROacute-REITORIA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO E PESQUISA PROGRAMA DE POacuteS-GRADUACcedilAtildeO EM CIEcircNCIA E

ENGENHARIA DE MATERIAIS (P2CEM)

MARIA ERISFAGNA RIBEIRO DE MACEDO

ARCABOUCcedilOS 3D (SCAFFOLDS) Agrave BASE DE POLI

(HIDROXIBUTIRATO) QUITOSANA E FIBROIacuteNA DA SEDA PARA

ENGENHARIA TECIDUAL

Orientador Professor Dr Luiacutes Eduardo Almeida

MARCcedilO DE 2017

SAtildeO CRISTOacuteVAtildeO SE

ii

Scanned by CamScanne

iii

FICHA CATALOGRAacuteFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

M141a

Macedo Maria Erisfagna Ribeiro de Arcabouccedilos 3D (Scaffolds) agrave base de poli (hidroxibutirato) quitosana e fibroiacutena da seda para engenharia tecidual Maria Erisfagna Ribeiro de Macedo orientador Luis Eduardo Almeida ndash Satildeo Cristoacutevatildeo 2017

65 f il Dissertaccedilatildeo (mestrado em Ciecircncia e Engenharia de Materiais)

ndash Universidade Federal de Sergipe 2017

1 Engenharia de materiais 2 Quitosana 3 Ossos 4 Seda 5 Poliacutemeros I Almeida Luis Eduardo orient II Tiacutetulo

CDU 6206618rsquo0714

iv

AGRADECIMENTOS

Primeiramente a Deus pelo dom da vida pela sabedoria paciecircncia e coragem

para superar os momentos difiacuteceis dessa caminhada

A minha famiacutelia pelo apoio e em especial a minha matildee Evanete por ter me

proporcionado tudo que estava ao seu alcance durante minha estadia longe de casa

Ao meu noivo Damon pelo apoio paciecircncia companheirismo e incentivo

Aos colegas e amigos do grupo de pesquisa em especial a Jamilly Thiago e

Geane pela troca de conhecimento pelo apoio e por estar comigo em todos os

momentos que precisei

Aos meus amigos de curso em especial a Camila Alberto Juacutenior e Givanilson

pelo companheirismo amizade motivaccedilatildeo e apoio em momentos de afliccedilotildees

Ao meu orientador Dr Luiacutes Eduardo Almeida pelo apoio incentivo e

conhecimento transmitido

Ao professor Dr Marcelo Massayoshi Ueki pela disponibilidade de sempre em

ajudar e pelo suporte na realizaccedilatildeo de anaacutelises teacutermicas

Agrave professora Deacutebora dos santos pelo suporte durante a realizaccedilatildeo dos testes ldquoin

vitrordquo

Por fim agrave Universidade Federal de Sergipe (UFS) agrave CAPES ao CNPq pelo

apoio laboratorial e financeiro para a realizaccedilatildeo dessa pesquisa

v

Resumo da Dissertaccedilatildeo apresentada ao P2CEMUFS como parte dos

requisitos necessaacuterios para a obtenccedilatildeo do grau de Mestre em Ciecircncias e

Engenharia de Materiais (MSc)



ENGENHARIA TECIDUAL

Maria Erisfagna Ribeiro de Macedo

Marccedilo2017

Orientador Dr Luiacutes Eduardo Almeida Programa de Poacutes-Graduaccedilatildeo em Ciecircncia e Engenharia de Materiais

Materiais agrave base de polihidroxibutirato (PHB) quitosana (QUI) e fibroiacutena (SF) satildeo

biocompatiacuteveis e atrativos para aplicaccedilotildees na engenharia tecidual oacutessea Neste

trabalho foi preparado caracterizado e avaliado o comportamento in vitro de

arcabouccedilos 3D de PHBQUISF em diferentes proporccedilotildees grupo I PHBQUI (5050

em massa) grupo II-PHBQUISF (50455 em massa) e grupo III- PHBQUISF (50

3515 em massa) Os arcabouccedilos foram produzidos pelo meacutetodo da liofilizaccedilatildeo das

misturas dos componentes dos trecircs grupos A caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos

arcabouccedilos foi realizada por difraccedilatildeo de raios X espectroscopia no infravermelho

microscopia eletrocircnica de varredura e anaacutelise termogravimeacutetrica A anaacutelise de MEV

mostrou que os arcabouccedilos 3D apresentam uma boa porosidade Por FTIR observou-

se que os componentes utilizados na preparaccedilatildeo dos arcabouccedilos interagiram

quimicamente entre si As anaacutelises teacutermicas indicam que a fibroiacutena aumenta a

estabilidade teacutermica dos arcabouccedilos A viabilidade e a proliferaccedilatildeo celular foram

avaliadas pelo meacutetodo do MTT e os resultados de citotoxicidade mostraram que

ambos os arcabouccedilos natildeo satildeo citotoacutexicos Aleacutem disso os arcabouccedilos estimularam a

proliferaccedilatildeo celular sendo promissores para aplicaccedilotildees em engenharia tecidual

Palavras Chaves Arcabouccedilos 3D Poli(hidroxibutirato) Quitosana Fibroiacutena da

seda Testes in vitro

vi

Abstract of dissertation presented to as a partial fulfillment of the requirements

for the degree of Master in Materials Science and Engineering (MSc)

3D SCAFFOLDS BASED ON POLY (HYDROXIBUTIRATE) CHITOSAN

AND SILK FIBROIN FOR TISSUE ENGINEERING


Marccedilo2017

Advisor Dr Luiacutes Eduardo Almeida Postgraduate Program in Materials Science and Engineering

Materials based on polyhydroxybutyrate (PHB) chitosan (CHI) and fibroin (SF)

are biocompatible and attractive for applications in bone tissue engineering In this

work 3D scaffolds of PHBCHI and PHBCHISF in different proportions was prepared

characterized and evaluated the in vitro behavior group I PHBCHI (5050 wt)

group II PHBCHISF (50455 wt) and group III PHBCHISF (503515 wt) The

scaffolds were produced by the lyophilization method of the components mixtures The

physical-chemical characterization of the scaffolds was performed by X-ray diffraction

infrared spectroscopy scanning electron microscopy and thermogravimetric analysis

A highly porous nature was revealed by SEM analysis of the scaffolds The FTIR

analysis revealed that the constituents used in the preparation of the scaffolds

interacted chemically with each other Thermal analysis showed that fibroin increases

the thermal stability of the scaffolds The viability and cell proliferation were assessed

by the MTT method and the cytotoxicity results showed that all scaffolds are non-

cytotoxic In addition the scaffolds stimulated cell proliferation and are promising for

tissue engineering applications

Keywords 3D Scaffolds Poly (hydroxybutyrate) Chitosan Silk Fibroin In

vitro tests

vii

Sumaacuterio

1 INTRODUCcedilAtildeO 1

2 FUNDAMENTACcedilAtildeO TEOacuteRICA 3

21 Osso 3

22 Biomateriais 5

23 Arcabouccedilos 7

24 Materiais polimeacutericos na engenharia tecidual 11

241 Polihidroxibutirato 12

242 Quitosana 14

243 Fibroiacutena da seda 17

3 REVISAtildeO DA LITERATURA 20

4 OBJETIVOS 23

41 Geral 23

42 Especiacuteficos 23

5 MATERIAIS E MEacuteTODOS 24

51 Produccedilatildeo dos arcabouccedilos 24

52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica 25

521 Grau de desacetilaccedilatildeo da quitosana 25

522 Viscosidade e massa molar da quitosana 26

523 Difratometria de raios X (DRX) 27

524 Microscopia eletrocircnica de varredura (MEV) 27

525 Espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR)

28

526 Anaacutelise termogravimeacutetrica (TGA) 28

53 Testes bioloacutegicos 28

531 Procedimento de esterilizaccedilatildeo 28

532 Teste de citotoxidade 28

533 Proliferaccedilatildeo celular 29

viii

534 Anaacutelise Estatiacutestica 30

6 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO 31





65 espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) 36




7 CONCLUSOtildeES 45

8 PERSPECTIVAS FUTURAS 46

9 REFEREcircNCIAS BIBLIOGRAacuteFICAS 47

1

1 INTRODUCcedilAtildeO

Danos devido agraves doenccedilas e lesotildees no tecido esqueleacutetico como consequecircncia do

envelhecimento e de acidentes eacute um problema crescente na populaccedilatildeo mundial

(OrsquoBRIEN 2011) O osso eacute atualmente um dos tecidos mais transplantados com

cerca de 15 milhotildees de casos de fraturas por ano (GOacuteMEZ et al 2016) Para isso

satildeo realizados vaacuterios procedimentos ciruacutergicos que substitui ou repotildee os tecidos que

foram danificados

Os tratamentos mais convencionais usados atualmente eacute o transplante de tecido

a partir de um local para outro no mesmo paciente (um autoenxerto) ou a partir de um

indiviacuteduo para outro (um transplante ou aloenxerto) (OrsquoBRIEN 2011) Embora esses

procedimentos ciruacutergicos promovam uma melhor qualidade de vida para o paciente

existem limitaccedilotildees em ambas agraves teacutecnicas como o risco de transmissatildeo de doenccedilas

infecccedilotildees na regiatildeo doadora rejeiccedilotildees do implante e a escassez de doadores (BASHA

et al 2015 SWETHA et al 2010 OrsquoBRIEN 2011) Com isso a necessidade de se

encontrar estrateacutegias inovadoras na produccedilatildeo de biomateriais em terapias para

reparar melhorar ou manter a funccedilatildeo do tecido oacutesseo se torna premente

A engenharia tecidual desenvolve metodologias que aumenta o potencial de

regeneraccedilatildeo de tecidosoacutergatildeos perdidos ou danificados de forma irreversiacutevel criando

um ambiente apropriado para sobrevivecircncia adesatildeo e proliferaccedilatildeo das ceacutelulas A

proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo adequada das ceacutelulas bem como fatores de crescimento

para reparaccedilatildeo de tecidosoacutergatildeos podem ser alcanccedilados de forma adequada em um

arcabouccedilo artificial com estrutura tridimensional (3D) (SINGH et al 2016)

O arcabouccedilo 3D serve como suporte temporaacuterio que iraacute proporcionar um

ambiente adequado para que as ceacutelulas consigam aderir proliferar e se diferenciar

(COSTA-PINTO et al 2011) Para realizar essas metas o arcabouccedilo deve apresentar

alguns requisitos tais como biocompatibilidade biodegradabilidade porosidade

propriedades mecacircnicas adequadas em relaccedilatildeo agrave aacuterea a ser implantado (OrsquoBRIEN

2011 COSTA-PINTO et al 2011)

Os compoacutesitos polimeacutericos tecircm recebido atenccedilatildeo consideraacutevel de muitos

pesquisadores porque eacute uma maneira custo-efetiva para a preparaccedilatildeo de novos

materiais com propriedades fiacutesico-quiacutemicas propriedades mecacircnicas teacutermicas e

respostas bioloacutegicas desejadas (BHARDWAJ KUNDU 2011) Os poliacutemeros naturais

2

utilizados como biomateriais incluem alginato celulose dextrano proteiacutenas levana

colaacutegeno gelatina elastina aacutecido hialurocircnico seda albumina pectina amido

galactano quitosana curdlana gluacuteten fibroiacutena polihidroxialcanoatos polietilenoglicol

heparina dentre outros Os poliacutemeros naturais tecircm muitas vantagens tais como a sua

semelhanccedila com a matriz extracelular (ECM) natural dos tecidos biocompatibilidade

facilidade de processamento e disponibilidade comercial (SINGH et al 2016)

O polihidroxibutirato (PHB) tem atraiacutedo muita atenccedilatildeo para a engenharia tecidual

oacutessea porque eacute um poliacutemero biocompatiacutevel e biodegradaacutevel Apesar dessas

caracteriacutesticas o PHB apresenta algumas desvantagens que limitam sua aplicaccedilatildeo

para dispositivos meacutedicos como alto grau de cristalinidade o que o torna

extremamente quebradiccedilo (DIacuteAZ et al 2015 MENDONCcedilA et al2012 QUENTEL et

al 2010) e propriedades hidrofoacutebicas que interfere na adesatildeo celular (ASRAN et al

2010 MEDVECK 2011)

Arcabouccedilos preparados a partir de um uacutenico poliacutemero natildeo podem transmitir

todas as propriedades necessaacuterias (SHARMA et al 2015) como eacute o caso de

arcabouccedilo preparado apenas com o PHB pois natildeo se consegue obter uma estrutura

porosa devido a sua hidrofobicidade Enquanto a combinaccedilatildeo de dois ou mais

poliacutemeros para fabricar arcabouccedilos pode gerar um efeito sineacutergico proporcionando

uma boa resistecircncia mecacircnica ao arcabouccedilo bem como facilitar a adesatildeo e

proliferaccedilatildeo celular (SHARMA et al 2015)

Uma das estrateacutegias empregadas para melhorar as propriedades do PHB eacute

combinaacute-lo com outros biopoliacutemeros (MENDONCcedilA et al 2012) Neste sentido foram

produzidos arcabouccedilos 3D (scaffolds) de base polimeacuterica utilizando polihidroxibutirato

(PHB) quitosana (QUI) e fibroiacutena da seda (SF) para a regeneraccedilatildeo tecidual oacutessea A

quitosana para alterar o caraacuteter quebradiccedilo e hidrofoacutebico do PHB e a fibroiacutena que eacute

sinalizadora de adesatildeo celular

3

2 FUNDAMENTACcedilAtildeO TEOacuteRICA

21 Osso

O osso eacute um tecido conjuntivo altamente funcionalizado que forma a estrutura

esqueleacutetica do corpo humano com vaacuterias funccedilotildees fisioloacutegicas (SARAVANAN et

al2016) Aproximadamente 35 do tecido oacutesseo eacute feito de uma parte orgacircnica

enquanto o restante correspondente a 65 eacute composto de matriz inorgacircnica A matriz

extracelular orgacircnica do osso consiste de macromoleacuteculas complexas tais como

colaacutegeno que compotildeem 90-95 da matriz orgacircnica osteocalcina osteopontina

osteonectina sialoproteiacutena oacutessea hialuronano e proteoglicanos A fase mineral do

osso inorgacircnico consiste de hidroxiapatita (HA) bem como carbonatos e sais

inorgacircnicos (MELKE et al 2015)

O osso exibe quatro tipos de ceacutelulas osteoblastos ceacutelulas de revestimento do

osso osteoacutecitos e osteoclastos O osso exerce funccedilotildees importantes no corpo tais

como a locomoccedilatildeo apoio e proteccedilatildeo dos tecidos moles armazenamento de caacutelcio e

fosfato e alojamento de medula oacutessea Apesar de sua aparecircncia inerte o osso eacute um

oacutergatildeo altamente dinacircmico que eacute continuamente reabsorvido pelos osteoclastos e

neoformado por osteoblastos Haacute evidecircncias de que os osteoacutecitos atuam como

orquestradores deste processo de remodelaccedilatildeo oacutessea (SILVA et al 2015)

Em geral o osso pode ser classificado em duas categorias de acordo com a sua

estrutura cortical (compacto) e trabecular (esponjoso) (LEE et al 2013

MOTTAGHITALAB et al 2015) O osso cortical eacute duro com 5-10 de porosidade e

corresponde aproximadamente 80 dos ossos do esqueleto incluindo os ossos

cuboides chatos e as extremidades dos ossos longos A rigidez do osso cortical eacute

muito maior que o trabecular Em contraste a porosidade do osso trabecular eacute de

aproximadamente 50-95 sendo mais elevada do que os ossos corticais A aacuterea de

superfiacutecie do osso trabecular eacute igualmente maior do que a do osso cortical As

estruturas exterior e interior do osso satildeo partes corticais e trabeculares

respectivamente (MOTTAGHITALAB et al 2015)

Como resultado das mudanccedilas nas funccedilotildees dos osteoclastos e osteoblastos

relacionadas agrave idade a estrutura oacutessea tende a deteriorar-se ao longo do tempo e

4

levar a um aumento do risco de fraturas em mulheres e homens Estima-se que 40

das mulheres caucasianas com 50 anos ou mais iraacute desenvolver uma fratura vertebral

no quadril ou fratura de punho em algum momento durante o resto de suas vidas e

que este risco aumenta para cerca de 50 se fraturas vertebrais detectadas apenas

por imagens radioloacutegicas satildeo incluiacutedas na estimativa Estima-se que cerca de 13 de

homens caucasianos pode sofrer fraturas semelhantes O risco destas fraturas eacute um

pouco menor em mulheres e homens natildeo caucasianos (NICOLE CLARKE 2015)

Eacute estimado que o custo hospitalar com fraturas osteoporoacuteticas custa nos EUA

entre US $ 122 e US $ 179 bilhotildees por ano (NICOLE CLARKE 2015) O SUS

(Sistema Uacutenico de Sauacutede) registra a cada ano mais de R$ 51 milhotildees com o

tratamento de fraturas decorrentes de queda e R$ 2477 milhotildees com medicamentos

para tratamento da osteoporose doenccedila que atinge principalmente mulheres na poacutesndash

menopausa caracterizada pela fragilidade dos ossos

Os ossos satildeo tecidos dinacircmicos que formam o esqueleto do corpo e satildeo

propensos a alteraccedilotildees ao longo de todo o ciclo de vida Diversas malformaccedilotildees

oacutesseas como a deformidade craniofacial devido a anomalias congecircnitas ressecccedilotildees

tumorais ou lesotildees dolorosas podem ser tratadas atraveacutes da reconstruccedilatildeo oacutessea

(SINGH et al 2016)

O tecido oacutesseo eacute capaz de curar e remodelar sem deixar qualquer cicatriz em

casos de danos ou fratura (CAETANO et al 2016) A remodelaccedilatildeo oacutessea eacute o

processo pelo qual o osso eacute continuamente reparado durante a vida adulta atraveacutes de

ciclos de reabsorccedilatildeo oacutessea e formaccedilatildeo oacutessea (GALLAGHER 2008) No entanto em

fraturas patoloacutegicas perda oacutessea traumaacutetica ou ressecccedilatildeo de tumor primaacuterio quando

o defeito excede um tamanho criacutetico o osso natildeo eacute mais capaz de remodelar-se

Nestes casos a enfoque cliacutenico eacute o uso de enxertos oacutesseos (CAETANO et al 2016)

Enxertos oacutesseos satildeo divididos em autoenxertos aloenxertos e xenoenxertos

Autoenxerto eacute o transplante de um tecido de uma aacuterea para outra do mesmo individuo

e natildeo apresenta risco de transmissatildeo de doenccedila ou rejeiccedilatildeo do sistema imunoloacutegico

Poreacutem apresenta outras limitaccedilotildees como morbidade dor local internaccedilatildeo prolongada

riscos de infeccedilatildeo profunda e hematoma O aloenxerto eacute o transplante de um tecido de

indiviacuteduo para outro suas limitaccedilotildees estatildeo associadas agrave rejeiccedilatildeo transmissatildeo de

doenccedilas e infeccedilatildeo Aleacutem disso a taxa de cicatrizaccedilatildeo eacute geralmente menor que os

autoenxertos Xenoenxertos eacute o transplante de um tecido de um indiviacuteduo para outro

de uma espeacutecie diferente produzem resultados cliacutenicos deficientes e apresentam risco

de transmissatildeo da doenccedila no entanto o uso de biomateriais pode ser um meacutetodo

5

alternativo para reparaccedilatildeo de defeitos especialmente para pacientes com idade

avanccedilada (CAETANO et al 2016)

A regeneraccedilatildeo de um defeito do osso pode ser feita por meio da engenharia

tecidual atraveacutes da osteogecircnese com a ajuda de suportes apropriados que contecircm

transportadores biocompatiacuteveis e fatores de crescimento especiacuteficos (SINGH et al

2016) Ao longo das uacuteltimas duas deacutecadas a pesquisa tem-se centrado nas relaccedilotildees

estrutura-funccedilatildeo de muitas proteiacutenas que satildeo poliacutemeros naturais Poliacutemeros naturais

do tipo proteiacutenas por exemplo colaacutegeno elastina albumina e fibrina satildeo candidatos

promissores para engenharia tecidual (MOTTAGHITALAB et al 2015)

22 Biomateriais

Existem relatados que fraturas osteoporoacuteticas estatildeo entre os causadores de

defeitos oacutesseos especialmente em mulheres com mais de 60 anos idade De acordo

com relatos na Europa e nos Estados Unidos existe mais de 400000 e 600000

candidatos para procedimento de enxertos oacutesseos respectivamente cada ano A

Organizaccedilatildeo Mundial de Sauacutede (OMS) informou que nos Estados Unidos em 1995 o

custo relacionado ao tratamento de pacientes com defeitos musculoesqueleacuteticos foi $

215000000000 (MOTTAGHITALAB et al 2015) No Brasil no periacuteodo de 1995 a

2000 houve uma ascensatildeo constante (107) nos gastos do Sistema Uacutenico de Sauacutede

(SUS) tendo sido gastos com oacuterteses proacuteteses e materiais R$ 2427 milhotildees em 2000

frente a R$ 1169 milhotildees em 1995 (BELLOTI 2009)

Reparaccedilatildeo oacutessea eacute um processo complexo Apoacutes a lesatildeo diferentes tipos de

ceacutelulas moleacuteculas sinalizadoras e proteiacutenas da matriz trabalham juntas para reparar o

defeito oacutesseo No entanto o mecanismo natural de reparo do osso eacute insuficiente no

caso de grandes defeitos oacutesseos e eles natildeo podem ser tratados com procedimentos

cliacutenicos de rotina Para resolver este problema os biomateriais foram introduzidos

(MOTTAGHITALAB et al 2015)

Biomateriais desempenham um papel indispensaacutevel no campo da engenharia

tecidual Os Biomateriais tecircm sido usados durante anos para aplicaccedilotildees tais como a

substituiccedilatildeo da lente intraocular e obturaccedilotildees dentaacuterias mas os avanccedilos em biologia

celular e molecular quiacutemica ciecircncia dos materiais e engenharia tecircm proporcionado

oportunidades muito mais amplas para uso cliacutenico (KEANE BADYLAK 2014) Assim

6

os biomateriais ajudam na melhoria da qualidade de vida e longevidade dos seres

humanos (GEETHA et al 2009)

Biomateriais satildeo utilizados em diferentes partes do corpo humano como as

vaacutelvulas artificiais no coraccedilatildeo stents em vasos sanguiacuteneos implantes de substituiccedilatildeo

nos ombros joelhos cotovelos orelhas e dentes Eacute tambeacutem usado como simulador

cardiacuteaco e para a reconstruccedilatildeo do trato urinaacuterio Entre todos estes o nuacutemero de

implantes utilizados para substituiccedilotildees da coluna vertebral quadril e joelho satildeo

extremamente elevados (GEETHA et al 2009)

Na primeira Conferecircncia de Consenso da Sociedade Europeia de Biomateriais

(ESB) em 1976 um biomaterial foi definido como um material inviaacutevel utilizado num

dispositivo meacutedico destinado a interagir com sistemas bioloacutegicos No entanto a

definiccedilatildeo atual da ESB eacute um ldquomaterial destinado a interagir com sistemas bioloacutegicos

para avaliar tratar aumentar ou substituir qualquer tecido oacutergatildeo ou funccedilatildeo do corpordquo

Esta mudanccedila sutil na definiccedilatildeo eacute indicativa de como o campo de biomateriais evoluiu

(OBRIEN et al 2011)

As classes gerais de biomateriais satildeo metais poliacutemeros ceracircmicos e

compoacutesitos Os metais satildeo materiais inorgacircnicos que apresentam arranjo atocircmico e

caracteriacutesticas de ligaccedilatildeo que acarretam maiores propriedades mecacircnicas teacutermicas e

eleacutetricas Dentre elas a condutividade e a resistecircncia mecacircnica em especial o suporte

de carga tornam ideais para uma variedade de aplicaccedilotildees meacutedicas incluindo proacuteteses

para substituiccedilatildeo de tecido duro dispositivos de fixaccedilatildeo implantes dentaacuterios e

dispositivos ativos tais como stents (BINYAMIN et al 2006) Apesar do grande

nuacutemero de metais e ligas metaacutelicas que satildeo produzidos na induacutestria apenas alguns

satildeo biocompatiacuteveis para serem usadas com sucesso em longo prazo como material

de implante (CHENTHOUAS 2015)

As ceracircmicas tecircm sido utilizadas para a fabricaccedilatildeo de implantes tais como os

dentaacuterios devido agraves propriedades de biocompatibilidade e comportamento inerte Uma

vez que o osso eacute composto por uma ceracircmica de fosfato de caacutelcio hidroxiapatita a

substituiccedilatildeo oacutessea usando uma substacircncia de composiccedilatildeo semelhante tal como a

hidroxiapatita sinteacutetica pode-se presumir ser adequada No entanto este material tem

limitaccedilotildees com a baixa ductilidade e fragilidade Com isto estas limitaccedilotildees conduziram

ao desenvolvimento de implantes metaacutelicos que podem ser arquitetados com

revestimentos de fosfato de caacutelcio (ZANDPARSA et al 2014)

7

Os poliacutemeros satildeo a mais ampla classificaccedilatildeo de biomateriais Satildeo moleacuteculas

orgacircnicas versaacuteteis na sua composiccedilatildeo e propriedades sendo usados em

instrumentos ciruacutergicos dispositivos implantaacuteveis revestimentos do dispositivo

cateteres enxertos vasculares biomateriais injetaacuteveis e agentes terapecircuticos

Existem vaacuterias vantagens de se utilizar poliacutemeros para aplicaccedilotildees biomeacutedicas

incluindo custo relativamente baixo facilidade de fabricaccedilatildeo histoacuteria de uso e

versatilidade A seleccedilatildeo do poliacutemero apropriado para uma aplicaccedilatildeo cliacutenica exige a

consideraccedilatildeo de vaacuterios paracircmetros diferentes para alcanccedilar o conjunto ideal de

propriedades do material (BINYAMIN et al 2006)

Cada material individual tem suas vantagens e desvantagens como materiais de

enxerto oacutesseo para regeneraccedilatildeo e reparaccedilatildeo oacutessea o que pode ser superado atraveacutes

da combinaccedilatildeo de diferentes materiais (GARETA et al 2015) Por exemplo KASUGA

et al (2003) fabricaram um compoacutesito que consiste no poliacutemero PLA e carbonato de

caacutelcio sinteacutetico O compoacutesito resultante natildeo mostrou nenhuma fragilidade e melhor

moacutedulo de elasticidade em comparaccedilatildeo com a do PLA individual Aleacutem disso o

compoacutesito foi capaz de formar uma camada de apatita semelhante ao osso na sua

superfiacutecie quando imerso em fluido corporal simulado (SBF) mostrando assim

bioatividade e osteocondutividade

A seleccedilatildeo do biomaterial para determinada aplicaccedilatildeo deve levar em

consideraccedilatildeo agraves similaridades fiacutesicas quiacutemicas e bioloacutegicas destes com o tecido a ser

substituiacutedo (BINYAMIN et al 2006) Geralmente a biocompatibilidade eacute o requisito

baacutesico dos biomateriais para reparaccedilatildeo de tecidos (WANG 2016) A

biocompatibilidade refere-se agrave capacidade de um material em estimular uma resposta

apropriada no tecido hospedeiro em uma situaccedilatildeo especiacutefica (WILLIAMS 2008)

23 Arcabouccedilos

A engenharia tecidual vem pesquisando soluccedilotildees que tenha o potencial de

reduzir as complicaccedilotildees relacionadas a meacutetodos de tratamento usados atualmente

(ZHOU LEE 2011) Para isso desenvolve metodologias aplicando os princiacutepios da

engenharia e das ciecircncias da vida para produzir substitutos bioloacutegicos que tem como

finalidade reparar ou repor tecidos que foram danificados (OLSON et al 2011

(ZAVAGLIA SILVA 2016) Uma das estrateacutegias da engenharia tecidual eacute o

8

desenvolvimento de arcabouccedilo 3D sendo projetado para fornecer um suporte inicial

para adesatildeo celular (ZHOU LEE 2011) (Figura 1)

Figura 1 Ilustraccedilatildeo esquemaacutetica do modelo dos arcabouccedilos 3D(SHAPIRO OYEN

2013)

O desenvolvimento desta teacutecnica permite a regeneraccedilatildeo de tecidos atraveacutes da

cultura de ceacutelulas saudaacuteveis dos pacientes em estruturas bioreabsorviacuteveis que atuam

como uma matriz e serve como suporte fiacutesico e um substrato adesivo para o

crescimento celular isolado (Figura 2) O arcabouccedilo eacute preparado para mimetizar as

condiccedilotildees do tecido original e eacute produzido como um material bioabsorviacutevel que se

degrada agrave medida que o tecido se regenera Isto evita a necessidade de uma segunda

cirurgia para a remoccedilatildeo do material sinteacutetico o que reduz a possibilidade de resposta

inflamatoacuteria (ZAVAGLIA SILVA 2016)

Figura 2 Representaccedilatildeo esquemaacutetica da engenharia estadual

(ZAVAGLIA SILVA 2016)



9


alguns requisitos tais como biocompatibilidade biodegradabilidade propriedades

mecacircnicas apropriadas porosidade e morfologia adequadas todas em relaccedilatildeo agrave aacuterea

a ser implantado (OrsquoBRIEN 2011 COSTA-PINTO et al 2011)

Para ser biocompatiacutevel o arcabouccedilo deve promover um espaccedilo apropriado para

que as ceacutelulas possam aderir e migrar para a superfiacutecie do material e atraveacutes dele

Depois do implante o arcabouccedilo deve apresentar respostas inflamatoacuterias

insignificantes para diminuir o efeito de rejeiccedilatildeo pelo paciente (OrsquoBRIEN 2011)

Materiais incompatiacuteveis provocam uma resposta inflamatoacuteria eventualmente leva agrave

rejeiccedilatildeo ou necrose (OLSON et al 2011)

O arcabouccedilo precisa ser biodegradaacutevel para permitir que as ceacutelulas produzam a

sua proacutepria matriz extracelular e os subprodutos da degradaccedilatildeo natildeo devem ser toacutexico

(OrsquoBRIEN 2011) Como tambeacutem o tempo de degradaccedilatildeo do arcabouccedilo deve coincidir

com o tempo de regeneraccedilatildeo do novo tecido (COSTA-PINTO et al 2011) Em relaccedilatildeo

agraves propriedades mecacircnicas os arcabouccedilos devem exibir caracteriacutesticas similares ao

local em que seraacute implantado como tambeacutem apresentar resistecircncia suficiente para

permitir sua manipulaccedilatildeo durante o procedimento ciruacutergico (OrsquoBRIEN 2011)

Bons arcabouccedilos devem apresentar uma estrutura com alta porosidade e poros

interligados para garantir a penetraccedilatildeo celular e difusatildeo de nutrientes para as ceacutelulas

(OrsquoBRIEN 2011 PUPPI et al 2010) Os poros necessitam ser grande o suficiente

para permitir que as ceacutelulas migrem para a estrutura e pequenos bastantes para

promover a fixaccedilatildeo celular (OrsquoBRIEN 2011) Por exemplo na regeneraccedilatildeo de tecido

oacutesseo in vitro alguns estudos indicaram a necessidade de tamanho de poro variando

de 200 a 400 μm (PUPPI et al 2010)

Com o objetivo de obter um material poroso diversas teacutecnicas tecircm sido

estudadas As principais teacutecnicas empregadas na fabricaccedilatildeo de arcabouccedilos porosos

tridimensionais satildeo liofilizaccedilatildeo gas foaming separaccedilatildeo de fases prototipagem

raacutepida eletrofiaccedilatildeo lixiviaccedilatildeo de partiacuteculas dentre outras (PUPPI et al 2010 SUBIA

et al 2010) As teacutecnicas de obtenccedilatildeo dos arcabouccedilos natildeo devem alterar a quiacutemica e

as propriedades de biocompatibilidade dos materiais Elas necessitam produzir

arcabouccedilos que apresentem porosidade poros interligados morfologia regulares

tamanho e distribuiccedilatildeo adequada como tambeacutem deve proporcionar boa

reprodutibilidade (PUPPI et al 2010)

10

A liofilizaccedilatildeo eacute o meacutetodo mais comumente usado na produccedilatildeo dos arcabouccedilos

(ZENG et al 2015) Essa teacutecnica eacute baseada no princiacutepio da sublimaccedilatildeo Inicialmente

o poliacutemero eacute dissolvido num solvente para formar uma soluccedilatildeo de concentraccedilatildeo

desejada Em seguida a soluccedilatildeo eacute congelada resultando na formaccedilatildeo de cristais de

gelo e por fim satildeo removidos por sublimaccedilatildeo aplicando uma pressatildeo baixa tendo

como resultado uma estrutura com alta porosidade e interconectividade A vantagem eacute

que natildeo eacute necessaacuterio o uso de agente porogecircnico nem elevadas temperaturas

(SUBIA et al 2010) e esse meacutetodo protege de forma maacutexima as propriedades das

mateacuterias-primas enquanto se forma um material poroso (ZENG et al 2015)

Os arcabouccedilos podem ser produzidos a partir de uma variedade de materiais

incluindo metais ceracircmicas e poliacutemeros As ligas metaacutelicas satildeo populares para ambos

os implantes dentaacuterios e oacutesseos enquanto ceracircmicas com boa osteocondutividade tecircm

sido utilizados para engenharia de tecido oacutesseo No entanto ambos os metais e

ceracircmicas tecircm desvantagens significativas Alguns metais natildeo satildeo biodegradaacuteveis e

natildeo fornecem uma matriz biomimeacutetica para o crescimento celular e a formaccedilatildeo de

tecido Ceracircmicas apresentam biodegradabilidade limitada e satildeo difiacuteceis de processar

em estrutura altamente porosa devido a sua fragilidade Em contraste poliacutemeros tecircm

uma grande flexibilidade de processamento e biodegradabilidade Portanto os

arcabouccedilos polimeacutericos satildeo materiais dominantes em engenharia tecidual (LIU et al

2012)

Biomateriais polimeacutericos de origem natural tecircm se destacado em relaccedilatildeo aos

poliacutemeros sinteacuteticos em aplicaccedilotildees na engenharia tecidual por causa do seu

comportamento biocompatiacutevel e biodegradaacutevel Os materiais de base natural satildeo

biopoliacutemeros que incluem polissacaacuteridos tais como amido alginato quitosana

derivados do aacutecido hialurocircnico as proteiacutenas como o colaacutegeno fibroiacutena da seda e

lignoceluloses (SWETHA et al 2010) e os polihidroxialcanoatos que satildeo polieacutesteres

naturais alifaacuteticos (PUPPI et al 2010) Os Poliacutemeros naturais frequentemente

possuem estruturas altamente organizadas e pode conter uma substacircncia extracelular

denominada ligante agrave qual eacute necessaacuteria para se ligarem com receptores celulares

(SWETHA et al 2010)

11

24 Materiais polimeacutericos na engenharia tecidual

A engenharia tecidual envolve o diagnoacutestico tratamento e prevenccedilatildeo de

doenccedilas com o objetivo de melhorar a qualidade de vida das pessoas atraveacutes do

desenvolvimento de materiais avanccedilados e abordagens terapecircuticas com base em

arcabouccedilos e liberaccedilatildeo de faacutermacos (SALERNO PASCUAL et al 2015) Os

poliacutemeros satildeo mateacuterias-primas estudadas para a fabricaccedilatildeo de arcabouccedilos para

aplicaccedilotildees em engenharia tecidual e diversos tipos de materiais polimeacutericos

biodegradaacuteveis jaacute foram utilizados neste campo (ARMENTANO et al 2010) Entre

eles os poliacutemeros (biopoliacutemeros) provenientes de recursos renovaacuteveis satildeo

enfatizados (SALERNO PASCUAL et al 2015)

Os poliacutemeros podem ser classificados como materiais de base natural incluindo

polissacariacutedeos (amido alginato quitina quitosana aacutecido hialurocircnico) ou proteiacutenas

(soja colaacutegeno fibrina seda) (ARMENTANO et al 2010) e poliacutemeros sinteacuteticos

obtidos pela polimerizaccedilatildeo de monocircmeros de base bioloacutegica como o aacutecido polilaacutetico

succinato de polibutileno polietileno e microbianamente fermentado tais como poli-

hidroxialcanoatos (SALERNO PASCUAL et al 2015)

Poliacutemeros naturais tais como o colaacutegeno fibrina gelatina amido aacutecido

hialurocircnico quitosana e fibroiacutena apresentam a vantagem de boa biocompatibilidade e

biodegradabilidade tambeacutem satildeo bioativos pois eles tecircm potencial para interagir com o

tecido hospedeiro (GARETA et al 2015) por apresentar uma estrutura quiacutemica e

composiccedilatildeo semelhantes agraves macromoleacuteculas da matriz extracelular (ECM) Como

consequecircncia direta a utilizaccedilatildeo destes materiais em sistemas vivos reduzira a

estimulaccedilatildeo de inflamaccedilatildeo crocircnica ou reaccedilotildees imunoloacutegicas e toxicidade muitas

vezes ocorre quando um dispositivo polimeacuterico sinteacutetico eacute implantado num hospedeiro

(SALERNO PASCUAL et al 2015)

Alguns poliacutemeros naturais tais como amido ou quitosana satildeo oriundos de uma

fonte quase ilimitada Poreacutem algumas desvantagens de poliacutemeros naturais eacute a

resistecircncia mecacircnica insuficiente e a as altas taxas de degradaccedilatildeo Assim eles satildeo

muitas vezes utilizados na forma de compoacutesitos ou satildeo quimicamente modificados

para melhorar as propriedades mecacircnicas e taxas de degradaccedilatildeo (GARETA et al

2015)

12

241 Polihidroxibutirato

O polihidroxibutirato (PHB) (Figura 3) eacute um bipoliacutemero biodegradaacutevel e

hidrofoacutebico (MEDVECKY et al2014) descoberto na bacteacuteria Bacillus megaterium pela

microbiologista Lemoigne pertencente agrave famiacutelia dos polihidroxialcanoatos (PHAs)

(DIacuteAZ et al 2015) Os PHAs satildeo uma famiacutelia de polieacutesteres alifaacuteticos que consistem

geralmente de aacutecidos hidroxicarboxiacutelicos Durante o seu processo de siacutentese fontes

de carbono satildeo convertidas diretamente em PHA por fermentaccedilatildeo microbiana Nesta

famiacutelia de polieacutester mais de 150 monocircmeros diferentes (tais como hidroxibutirato e

hidroxivalerato) estatildeo presentes o que pode dar origem aos materiais com vaacuterias

propriedades (MOKHTARZADEH et al 2016)

Figura 3 Representaccedilatildeo da estrutura quiacutemica do PHB

O PHB pode ser produzido por outros tipos de bacteacuterias tais como Zoogloea

ramigera Ralstonia eutropha Methylobacterium Escherichia coli Pseudomonas

acidofilia Pseudomonas oleovorans Pseudomonas aeruginosa Pseudomonas putida

e Azotobacter vinelandii (DIacuteAZ et al2015) O PHB degrada-se tanto por hidroacutelise

como por reaccedilatildeo enzimaacutetica O produto hidrolisado eacute o aacutecido 3-hidroxibutiacuterico sendo

um metaboacutelito natural que estaacute contido no sangue humano (KIM et al 2000)

A obtenccedilatildeo do PHB ocorre basicamente em duas etapas (Figura 4)

Inicialmente as bacteacuterias satildeo induzidas a crescer em meio de cultura sem limitaccedilatildeo

de nutrientes necessaacuterios ao crescimento ateacute que seja atingida a concentraccedilatildeo celular

desejada de bacteacuterias Em seguida a siacutentese do PHB ocorre quando haacute limitaccedilatildeo de

nutrientes necessaacuterios para a bacteacuteria em um meio com excesso de carbono os

n

13

microrganismos se alimentam desses accediluacutecares e em seu interior satildeo formados

gracircnulos de polieacutester (TELLES et al 2011)

Apoacutes esse processo o PHB eacute extraiacutedo e purificado com o auxiacutelio de um

solvente orgacircnico que rompe a parede celular do microrganismo possibilitando a

liberaccedilatildeo dos gracircnulos de polieacutester O que resta do processo retorna agrave lavoura como

adubo orgacircnico O bioplaacutestico obtido junto agrave maacutequina extratora possui a aparecircncia de

um poacute branco (TELLES et al2011)

Figura 4 Esquema de produccedilatildeo do PHB (ORTEGA 2006)

Os poliacutemeros estatildeo localizados no citoplasma da ceacutelula bacterina com formato

granular que podem medir em meacutedia de 02 - 05 μm e podem ser visualizados com

bastante clareza com um microscoacutepio oacuteptico de contraste de fase devido agrave sua alta

refratividade Quando as colocircnias de bacteacuterias contendo PHA satildeo observadas por

microscopia eletrocircnica de transmissatildeo os PHAs aparecem como corpos densos

como pode ser visto na Figura 5 (SUDESH et al2000)

Figura 5 Imagem de microscopia eletrocircnica de transmissatildeo de colocircnia de

rastonia eutropha contendo 90 de seu organismo preenchido por PHB (SUDESH et

al 2000)

14

A massa molar meacutedia do PHB produzido a partir dos diversos tipos de bacteacuterias

varia normalmente de 104 ateacute 106 gmol com um iacutendice de polidispersividade em torno

de 2 A temperatura de transiccedilatildeo viacutetrea eacute de 4degC enquanto que a temperatura de

fusatildeo estaacute proacutexima de 180degC As densidades do PHB cristalino e do PHB amorfo satildeo

126 e 118 gcm3 respectivamente Propriedades mecacircnicas do PHB tais como o

moacutedulo de Young e resistecircncia agrave traccedilatildeo na ruptura satildeo 35 GP e 43 MPa

respectivamente (SUDESH et al 2000)

Devido agrave sua biocompatibilidade biodegradabilidade os polihidroxibutiratos vecircm

sendo usados para aplicaccedilotildees em engenharia tecidual O PHB parece adequado para

ser usados em endoproacutetese temporaacuteria placa do osso remendo pregos e parafusos

Testes in vitro mostraram que o PHB eacute biocompatiacutevel com vaacuterias linhas celulares

incluindo osteoblastos ceacutelulas epiteliais e condroacutecitos ovinos (PUPPI et al 2010)

O PHB tem algumas propriedades mecacircnicas semelhantes agraves dos

termoplaacutesticos convencionais como polipropileno ou polietileno embora apresente um

elevado grau de cristalinidade acarretando um comportamento fraacutegil (DIacuteAZ et al

2015) comprometendo a utilizaccedilatildeo de polihidroxibutiratos como arcabouccedilo 3D para

aplicaccedilotildees em engenharia tecidual (MENDONCcedilA et al 2012) Apresentam tambeacutem

outras desvantagens como a hidrofobicidade (ASRAN et al 2010)

Aleacutem disso sua temperatura de cristalizaccedilatildeo estaacute muito proacutexima da temperatura

ambiente fazendo com que o seu grau de cristalinidade aumente com o tempo

restringindo a mobilidade da fase amorfa tornando-o quebradiccedilo (QUENTAL et al

2010) Uma das estrateacutegias empregadas para melhorar as suas propriedades eacute

misturar o PHB com outros poliacutemeros tais como quitosana (MENDONCcedilA et al 2012)

242 Quitosana

A quitosana (QUI) eacute um polissacariacutedeo semicristalino linear composto por

unidades monomeacutericas de β(1-4)-2-amino-2-deoxi-D-glicose e β(1-4)-2-acetamida-2-

desoxi-D-glicose (Figura 6) obtido a partir da desacetilaccedilatildeo da quitina A quitina eacute o

segundo biopoliacutemero mais abundante e eacute encontrada em invertebrados como cascas

de crustaacuteceos ou cutiacuteculas de insetos em alguns envelopes de cogumelos paredes

celulares de algas verdes e leveduras (CROISIERJEacuteROcircME 2013 HU et al 2016)

No mundo milhotildees de toneladas de quitina satildeo colhidas anualmente portanto este

biopoliacutemero representa uma fonte barata e facilmente disponiacutevel (DASH et al 2011)

15

Quitina Quitosana

Figura 6 Representaccedilotildees das estruturas quiacutemica da quitina e quitosana

(LOGITHKUMAR et al 2016)

A quitina eacute insoluacutevel na maioria dos solventes orgacircnicos mas a quitosana eacute

soluacutevel em soluccedilotildees aacutecidas diluiacutedas com pH inferior a 60 devido agrave protonaccedilatildeo dos

grupos amino que possuem um valor de pKa de 63 tornando a quitosana um

polieletroacutelito catiocircnico soluacutevel em aacutegua A presenccedila dos grupos amino indica que o pH

altera substancialmente o estado de carga e as propriedades da quitosana Em pH

inferior estas aminas satildeo protonadas e tornam-se carregada positivamente fazendo

da quitosana um polieletroacutelito catiocircnico soluacutevel em aacutegua Por outro lado em pH acima

de 60 os grupos aminos da quitosana satildeo desprotonados e o poliacutemero perde a sua

carga e torna-se insoluacutevel (DASH et al 2011)

A diferenccedila entre a quitosana e a quitina eacute a presenccedila de grupos funcionais de

acetilatos na quitina e a quitosana apresenta grupos aminos (figura 6) O principal

paracircmetro que influencia as caracteriacutesticas da quitosana eacute o grau de desacetilaccedilatildeo

que representa a quantidade de grupos de amino ao longo da cadeia (CROISIER

JEacuteROcircME 2013 DASH et al 2011) A massa molar e grau de desacetilaccedilatildeo afeta

diretamente as propriedades quiacutemicas e bioloacutegicas do poliacutemero (Tabela 1)

16

uarr - Diretamente proporcional agrave propriedade darr - inversamente proporcional agrave

propriedade (DASH et al 2011)

A QUI apresenta vaacuterias propriedades que a torna adequada para aplicaccedilatildeo na

engenharia tecidual especialmente a biodegradabilidade biocompatibilidade

bioatividade antibacteriana auxilia a cicatrizaccedilatildeo e possui superfiacutecie hidrofiacutelica que

estaacute ausente em muitos poliacutemeros sinteacuteticos (COSTA-PINTO et al 2011

SARAVANAN et al 2016) Outra caracteriacutestica importante da quitosana para

aplicaccedilotildees em engenharia tecidual eacute a sua capacidade de ser moldado em vaacuterias

estruturas como microesferas pastas membranas fibras e matrizes porosas

(COSTA-PINTO et al 2011)

A quitosana natildeo eacute apenas um poliacutemero contendo grupos amino mas tambeacutem

um polissacariacutedeo que conteacutem por conseguinte ligaccedilotildees glicosiacutedicas quebraacuteveis

Portanto a degradaccedilatildeo da quitosana in vivo ocorre por vaacuterias proteases e

principalmente pela lisozima A biodegradaccedilatildeo da quitosana leva agrave formaccedilatildeo de

oligossacariacutedeos natildeo toacutexicos de comprimento variaacutevel Estes oligossacariacutedeos podem

ser incorporados em vias metaboacutelicas ou podem ser excretados (CROISIER

JEacuteROcircME 2013)

A compatibilidade da quitosana com o sistema fisioloacutegico aumenta com o

aumento grau de desacetilaccedilatildeo Ao mesmo tempo em que o nuacutemero de cargas

positivas aumenta a interaccedilatildeo entre as ceacutelulas e a quitosana aumenta o que tende a

melhorar a biocompatibilidade (CROISIER JEacuteROcircME 2013) A exposiccedilatildeo de qualquer

material ao ambiente bioloacutegico resulta em raacutepida adsorccedilatildeo de proteiacutenas em sua

superfiacutecie E essas proteiacutenas regulam as funccedilotildees celulares atraveacutes das integrinas

mediadas por vias de sinalizaccedilatildeo que resultam na adesatildeo espraiamento proliferaccedilatildeo

Propriedade Caracteriacutesticas estruturais

Solubilidade uarr Grau de desacetilaccedilatildeo

Cristalinidade darr Grau de desacetilaccedilatildeo

Biodegradabilidade darr Grau de desacetilaccedilatildeo darr Massa molar

Viscosidade uarr Grau de desacetilaccedilatildeo

Biocompatibilidade uarr Grau de desacetilaccedilatildeo

Mucoadesatildeo bioloacutegica uarr Grau de desacetilaccedilatildeo uarr Massa molar

Antimicrobiana uarr Grau de desacetilaccedilatildeo uarr Massa molar

Antioxidante uarr Grau de desacetilaccedilatildeo darr Massa molar

Tabela 1 Relaccedilatildeo entre paracircmetros estruturais e propriedades

17

e diferenciaccedilatildeo celular Os grupos amino e carboxila da QUI satildeo os principais

mediantes na adsorccedilatildeo das proteiacutenas (SARAVANAN et al 2016)

Um dos desafios da utilizaccedilatildeo dos arcabouccedilos porosos em engenharia tecidual

tem sido o de como melhorar a interaccedilatildeo entre biomateriais e ceacutelulas visando controlar

a adesatildeo celular (LIU et al 2012) Neste contexto atenccedilatildeo tem sido dada agraves

proteiacutenas como a fibroiacutena da seda (REN et al 2007)

243 Fibroiacutena da seda

A fibroiacutena da Seda (SF) eacute um poliacutemero natural produzido pelo bicho-da-seda

Bombyx mori (CAI et al 2017 ZHU et al 2010) e tem sido amplamente utilizada

como um biomaterial para uma variedade de aplicaccedilotildees em engenharia tecidual

devido agrave sua facilidade de processamento biodegradabilidade boa

biocompatibilidade baixa imunogenicidade baixa resposta inflamatoacuteria e propriedades

mecacircnicas (BHARDWAJ KUNDU 2011)

A principal vantagem da fibroiacutena da seda em comparaccedilatildeo com outros

biopoliacutemeros naturais eacute a sua excelente propriedade mecacircnica (KUNDU et al 2013)

a Tabela 2 mostra uma comparaccedilatildeo entre as propriedades mecacircnicas da fibroiacutena com

outros poliacutemeros naturais e sinteacuteticos

Tabela 2 comparaccedilatildeo entre as propriedades mecacircnicas da SF com outros

poliacutemeros

Material

Resistecircncia a traccedilatildeo (MPa)

Moacutedulo de elasticidade (GPa)

Alongamento

Fibroiacutena (com sericina)

500 5-12 19

Fibroiacutena (sem sericina)

610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3

Kevlar (49 fibras) 3600 130 27

Borracha sinteacutetica

50 0001 850

(VEPARI KAPLAN 2007)

A fibroiacutena eacute formada por trecircs componentes proteicos uma grande proteiacutena

conhecida como a cadeia pesada (cadeia-H) que estaacute ligada por pontes de dissulfeto a

18

uma pequena proteiacutena chamada cadeia leve (cadeia-L) e uma pequena glicoproteiacutena

conhecida como a proteiacutena P25 A cadeia-H eacute hidrofoacutebica e conteacutem blocos de (Gly-

Ala-Gly-Ala-Gly-Ser)n que satildeo conhecidas pela forma cristalina anisotroacutepica folha-β e

por atribuiacuterem a fibroiacutena boa propriedade mecacircnica enquanto a cadeia-L eacute mais

hidrofiacutelica e relativamente elaacutestica e a proteiacutena P25 desempenha um papel na

manutenccedilatildeo da integridade do complexo (HARDY SCHEIBEL 2010 KUNDU et al

2013)

Aleacutem disso a fibroiacutena eacute um bipoliacutemero que conteacutem a sequecircncia tripeptiacutedica Arg-

Gly-Asp (RGD) arginina (Arg) glicina (Gly) aacutecido aspaacutertico (Asp) que eacute conhecida

por promover adesatildeo celular especialmente de ceacutelulas osteoplaacutesticas fibroblaacutesticas e

ceacutelulas-tronco (REN et al 2007 MELKE et al 2015) As ceacutelulas interagem

principalmente com arcabouccedilos atraveacutes de grupos quiacutemicos (ligantes) sobre a

superfiacutecie do material Arcabouccedilos sintetizados a partir de materiais naturais

extracelulares (por exemplo colaacutegeno) possuem naturalmente estes ligantes sob a

forma de Arg-Gly-Asp (RGD) enquanto para arcabouccedilos feitos a partir de poliacutemeros

sinteacuteticos pode ser necessaacuterio incorporar materiais que conteacutem estes ligantes atraveacutes

por exemplo da adsorccedilatildeo de proteiacutenas (OrsquoBRIEN 2011)

Devido agrave sua composiccedilatildeo quiacutemica e estrutura a SF eacute altamente biocompatiacutevel

O seu papel como biomaterial foi avaliada pela primeira vez em 1995 o que

evidenciou agrave adesatildeo e o crescimento de ceacutelulas de fibroblastos em matrizes de SF

(MELKE et al 2016) Diversos materiais de fibroiacutena em diferentes formas interagem

favoravelmente com sistemas bioloacutegicos sem induccedilatildeo de respostas imunoloacutegicas

adversas demonstrando sua biocompatibilidade com vaacuterios tipos de ceacutelulas

promovendo a sua adesatildeo proliferaccedilatildeo crescimento e funcionalidade (KOH et al

2015)

A SF apresenta biodegradabilidade pois eacute susceptiacutevel a degradaccedilatildeo proteoliacutetica

por vaacuterias enzimas tais como proteases XIV quimotripsina e colagenase IA Os

produtos de degradaccedilatildeo da SF natildeo mostrou citotoxicidade significativa para ceacutelulas

neuronais em ensaios in vitro Os aminoaacutecidos resultantes da degradaccedilatildeo podem ser

absorvidos in vitro ou in vivo o que favorece em aplicaccedilotildees biomeacutedicas (MELKE et al

2015)

19

244 Ensaios in vitro

Os testes in vitro satildeo destaques nas pesquisas de biomateriais e na engenharia

tecidual sendo amplamente utilizados no desenvolvimento de implantes arcabouccedilos e

sistemas de liberaccedilatildeo de faacutermacos Os ensaios in vitro satildeo testes realizados em

condiccedilotildees que simulam o meio com o qual o material vai entrar em contato quando

implantado e permitem avaliar possiacuteveis mecanismos de reaccedilotildees interfaciais entre o

implante e os tecidos (KIRKPATRICK MITTERMAYER1990) Esses ensaios podem

ser realizados com bacteacuterias fungos algas e crustaacuteceos aleacutem de fraccedilotildees

subcelulares presentes no sistema bioloacutegico como suspensotildees celulares cultivo de

tecidos cultivos celulares enzimas e proteiacutenas (MOURA et al 2012)

Os testes in vitro satildeo menos dispendiosos que testes in vivo como tambeacutem

reduz o uso de animais em pesquisas biomeacutedicas evitando questotildees eacuteticas e morais

desses ensaios Os estudos com esses meacutetodos comprovam que os testes de cultura

celular podem ser utilizados com sucesso pois satildeo reprodutiacuteveis raacutepidos sensiacuteveis e

financeiramente acessiacuteveis para a execuccedilatildeo do estudo de biocompatibilidade in vitro

(ROGERO et al 2003)

A cultura celular refere-se a ceacutelulas isoladas do tecido original ou de linhagem

celular Uma grande variedade de ceacutelulas animais pode ser cultivada e manipulada in

vitro Os fibroblastos satildeo um dos tipos de ceacutelulas mais utilizadas devido agrave facilidade de

isolamento e cultivo (RAAB et al 2014)

Uma das funccedilotildees mais importantes dos testes in vitro eacute detectar efeitos toacutexicos

dos biomateriais numa fase preliminar (KIRKPATRICK MITTERMAYER1990) De

acordo com o Oacutergatildeo Internacional de Padronizaccedilatildeo (International Standard

Organization) ISO 10993 o ensaio de citotoxicidade in vitro eacute o primeiro teste para

avaliar a biocompatibilidade de qualquer material para uso em dispositivos biomeacutedicos

(ROGERO et al 2003)

20

3 REVISAtildeO DA LITERATURA

Arcabouccedilos de PHB foram produzidos por KHORASANI et al (2011) pelo

meacutetodo de separaccedilatildeo de fases com o objetivo de produzir arcabouccedilos adequados

para cultura de ceacutelulas p19 (ceacutelulas capazes de se diferenciar em ceacutelulas nervosas)

Os resultados obtidos apontam a produccedilatildeo de arcabouccedilos com 90 de porosidade e

que foram capazes de oferecer ambiente adequado para a proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo

das ceacutelulas p19 No entanto para outras aplicaccedilotildees arcabouccedilos produzidos apenas

com o PHB natildeo tem as propriedades necessaacuterias para sua aplicaccedilatildeo como eacute o caso

de arcabouccedilos para engenharia tecidual oacutessea SHARMA et al (2015) produziram

arcabouccedilos combinando quatro poliacutemeros e perceberam um efeito sineacutergico da

combinaccedilatildeo destes quatro poliacutemeros sobretudo no que diz respeito agraves propriedades

mecacircnicas

Alguns relatos na literatura estabelecem que a mistura de QUI com PHB para a

produccedilatildeo de blendas ou ateacute mesmo compoacutesitos com mais um componente como a

hidroxiapatita (HA) consegue resolver o problema da alta cristalinidade do PHB e se

pode produzir arcabouccedilos com boas propriedades para uso na engenharia tecidual ou

em sistemas de liberaccedilatildeo de faacutermacos (MENDONCcedilA et al 2012 MEDVECKY 2011

RAJAN et al 2011)

TAI et al (2017) prepararam membranas de PHB-fosfato de caacutelcioQUI A fim de

melhorar as suas propriedades mecacircnicas a membrana de PHB foi inicialmente

enxertada com poli (aacutecido acriacutelico) e seguida por reaccedilatildeo de amidaccedilatildeo com quitosana

As membranas preparadas de PHB-QUI e PHB- fosfato de caacutelcioQUI tiveram assim

uma ligaccedilatildeo interfacial forte e propriedades mecacircnicas melhoradas

CAtildeO et al (2005) compararam a citocompatobilidade de filmes de QUI e filmes

de PHBQUI e observaram que os filmes de PHBQUI apresentaram melhores

propriedades mecacircnicas aleacutem de melhor citocompatibilidade

GIRETOVA et al (2016) estudaram a influecircncia da microestrutura

propriedades fiacutesico-quiacutemicas e degradaccedilatildeo enzimaacutetica de compoacutesitos de

polihidroxibutiratoquitosanafosfato de caacutelcio na resposta osteoblaacutestica in vitro

Verificaram que a porosidade dos compoacutesitos desempenha um papel positivo na

adesatildeo e proliferaccedilatildeo dos osteoblastos durante um curto periacuteodo de tempo apoacutes o

cultivo das ceacutelulas O crescimento populacional mais raacutepido dos osteoblastos foi

encontrado em filmes tratados com fosfato de caacutelcio indicando o efeito sineacutergico

21

quando se utiliza mais de um componente na preparaccedilatildeo de compoacutesitos blendas ou

arcabouccedilos

KARPOVA et al (2016) estudaram o efeito da quitosana em matrizes fibrosas

de PHB Mostraram que a adiccedilatildeo de uma pequena quantidade de quitosana provoca

alteraccedilatildeo nas morfologias das matrizes formando estruturas elipsoidais que aumenta

com o aumento da concentraccedilatildeo de quitosana Aleacutem disso a adiccedilatildeo de quitosana

levou a um aumento das entalpias de fusatildeo

Com a finalidade de obter arcabouccedilos fibrosos e hidrofiacutelicos SADEGHI et al

(2016) produziram arcabouccedilos de PHBQUI pelo meacutetodo de eletrofiaccedilatildeo e utilizando

aacutecido trifluoroaceacutetico como solvente Os resultados mostraram que com a mistura de

PHBQUI pode se produzir arcabouccedilos fibrosos mais hidrofiacutelicos e com maior taxa de

perda de massa em comparaccedilatildeo com os arcabouccedilos de PHB o que eacute mais favoraacutevel

para aplicaccedilotildees em engenharia tecidual cartilaginoso Poreacutem o solvente utilizado eacute

caro aleacutem disso a realizaccedilatildeo do teste in vitro foi apenas durantes 4 horas para

observar a ligaccedilatildeo das ceacutelulas com a superfiacutecie do arcabouccedilo

MENDONCcedilA et al (2012) produziram arcabouccedilos de PHB e QUI pelo meacutetodo

de liofilizaccedilatildeo e observaram que um aumento na quantidade de QUI indica uma

diminuiccedilatildeo na cristalinidade do PHB assim todos os arcabouccedilos de PHBQUI satildeo

menos cristalinos do que com PHB puro o que ocasiona melhores propriedades

mecacircnicas dos arcabouccedilos para aplicaccedilatildeo na engenharia tecidual Observaram

tambeacutem interaccedilotildees intermoleculares entre os grupos amino e hidroxila da quitosana

com grupos carbonila do PHB Apesar de ter sido feito um estudo da morfologia e das

propriedades quiacutemicas e fiacutesicas dos arcabouccedilos natildeo foi apresentado um estudo

detalhado sobre a interaccedilatildeo dos arcabouccedilos com ceacutelulas

MEDVECKY (2011) produziu arcabouccedilos PHBQUIHA por liofilizaccedilatildeo e tambeacutem

observou que a presenccedila da quitosana reduz a cristalinidade do PHB aleacutem disso

notou as interaccedilotildees intermoleculares entre os poliacutemeros No estudo das propriedades

quiacutemicas e fiacutesicas dos compoacutesitos de PHBQUI realizados por RAJAN et al (2011)

tambeacutem observaram que a presenccedila da QUI melhora as propriedades do PHB

possibilitando o desenvolvimento de arcabouccedilos Poreacutem a interaccedilatildeo entre o

biomaterial e as ceacutelulas natildeo foram explorados nesses estudos

MA et al (2010) prepararam membranas ultrafinas de polihidroxibutirato (PHB) e

quitosana e investigaram a citotoxidade e adesatildeo com ceacutelulas de fibroblastos de rato

Foi observado que os materiais natildeo eram toacutexicos e natildeo liberam substacircncias

22

prejudiciais para as ceacutelulas Mostraram tambeacutem que as membranas satildeo adequadas

para as ceacutelulas aderirem sendo um material de grande potencialidade em engenharia

tecidual para a regeneraccedilatildeo de tecidos

MEDVECKY et al (2014) produziram arcabouccedilos de PHBQUI e avaliaram o

seu efeito citotoacutexico atraveacutes do ensaio de MTT em meio com fibroblastos Os

arcabouccedilos natildeo apresentaram qualquer efeito citotoacutexico aleacutem disso eles promoveram

a adesatildeo e proliferaccedilatildeo celular Apesar desses trabalhos terem realizados testes in

vitro com ceacutelulas estudos envolvendo cultivo de ceacutelulas das linhagens preacute-

osteoblaacutesticas e osteoblaacutesticas sobre os arcabouccedilos de PHBQUI ainda eacute inexplorado

para implementar esses biomateriais em determinadas aplicaccedilotildees em engenharia

tecidual como na regeneraccedilatildeo oacutessea




proteiacutenas como a fibroiacutena da seda (REN et al 2007) Alguns relatos na literatura

mostram que a fibroiacutena utilizada na produccedilatildeo de biomateriais proporciona benefiacutecios

no que se refere agrave adesatildeo proliferaccedilatildeo e diferenciaccedilatildeo de ceacutelulas Como por exemplo

nos estudos realizados por LIMA et al (2013) ZENG et al (2015) Sendo assim a

fibroiacutena foi adicionada nos compoacutesitos de PHBQUI no intuito de melhorar a adesatildeo e

a proliferaccedilatildeo de ceacutelulas

LIMA et al (2013) produziram arcabouccedilos a base de QUI SF e HA A

introduccedilatildeo da SF e HA em arcabouccedilos baseados em quitosana permitiu otimizar suas

propriedades bioloacutegicas melhorando o crescimento celular e diferenciaccedilatildeo

osteogecircnica Demonstram tambeacutem o grande potencial dos compoacutesitos ternaacuterios

desenvolvidos para engenharia de tecidos

ZENG et al (2015) examinaram a estrutura microscoacutepica e as propriedades

relacionadas aos arcabouccedilos de SFQUI com diferentes proporccedilotildees Observaram que

os arcabouccedilos com maior quantidade de fibroiacutena apresentaram uma melhor resposta a

proliferaccedilatildeo e diferencia celular

23

4 OBJETIVOS

41 Geral

Avaliar adesatildeo e proliferaccedilatildeo de ceacutelulas cultivadas em compoacutesitos de

polihidroxibutirato quitosana e fibroiacutena

42 Especiacuteficos

A Produzir arcabouccedilos contendo QUI PHB e SF

B Avaliar a morfologia a cristalinidade e a interaccedilatildeo PHBQUISF nos

arcabouccedilos

C Avaliar a citotoxicidade dos arcabouccedilos

D Testar o comportamento celular frente aos arcabouccedilos em ambiente

estaacutetico

24

5 MATERIAIS E MEacuteTODOS

A metodologia empregada nesse trabalho pode ser vista atraveacutes do diagrama

apresentado na Figura 7

Figura 7 Resumo das etapas realizadas

51 Produccedilatildeo dos arcabouccedilos

O polihidroxibutirato (PHB) na forma de poacute branco amarelado usado nesse

trabalho foi fornecido pela PHB Industrial SA (Satildeo Paulo Brasil) (lote L FE 150) com

alto grau de pureza de mais 995 umidade abaixo de 03 massa molecular

600000 gmol-1 densidade 120 gcm-3 e temperatura de fusatildeo 170-175degC a

quitosana (QUI) foi proveniente da casca de caranguejo da Sigma - Aldrich (EUA)

(lote - BCBD8191V) a viscosidade e grau de desacetilaccedilatildeo natildeo foram especificados

A fibroiacutena de Seda na forma de poacute branco foi extraiacuteda do casulo do Bombyx mori e

obtida da Huzhou Xintiansi Bio-tech Co Ltd (China) com peso molecular em cerca de

250000 gmol-1 Eacute insiacutepida inodora ligeiramente soluacutevel em aacutegua

A metodologia empregada para a produccedilatildeo dos arcabouccedilos eacute esquematizada na

Figura 8 Os arcabouccedilos foram produzidos a partir de uma soluccedilatildeo de PHB 10 (mv)

dissolvido em clorofoacutermio a 80ordmC durante 24 horas sob refluxo com agitaccedilatildeo

magneacutetica constante misturada a uma soluccedilatildeo de quitosana e fibroiacutena dissolvidos em

4 (vv) de aacutecido aceacutetico Os arcabouccedilos foram preparados em diferentes proporccedilotildees

i) Grupo I (controle) - PHBQUI (5050 em massa)

ii) Grupo II - PHBQUISF (50455 em massa)

iii) Grupo III - PHBQUISF (503515 em massa)

25

Para garantir boa homogeneizaccedilatildeo a suspensatildeo ficou sob agitaccedilatildeo durante 30

minutos e depois em banho ultrassocircnico (Ultrasonic Cleaner 1400 original Brasil) por

20 minutos Posteriormente essa suspensatildeo foi colocada em moldes congeladas

durante 24 horas a -80degC e liofilizadas (LS3000 terroni) durante 24 horas As

amostras secas foram retiradas dos moldes neutralizadas em uma soluccedilatildeo 01 de

NaOH aquoetanoacutelica (82 vv) durante 3 horas e lavadas por 30 minutos com aacutegua

destilada Por fim os arcabouccedilos foram congelados novamente por 24 horas e

reliofilizados durante 24 horas

Figura 8 Representaccedilatildeo esquemaacutetica da produccedilatildeo dos arcabouccedilos 3D por

liofilizaccedilatildeo

52 Caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica

521 Grau de desacetilaccedilatildeo da quitosana

O grau de desacetilaccedilatildeo da quitosana (GD) foi determinado por titulaccedilatildeo

potenciomeacutetrica segundo RESENDE (2010) Foram dissolvidos 02 g de quitosana em

uma soluccedilatildeo padronizada 01 M de aacutecido cloriacutedrico Em seguida esse material foi

titulado com uma soluccedilatildeo padratildeo de NaOH 01 M e o pH foi monitorado usando um

pHmetro (Kasvi) Em seguida foi construiacutedo um graacutefico de pH versus volume de

NaOH utilizado Com os resultados extraiacutedos do graacutefico eacute possiacutevel determinar o GD

da quitosana por meio da relaccedilatildeo apresentada a seguir

26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

Sendo 161 - massa molar da unidade monomeacuterica da quitosana (gmol)

m - massa da amostra (g)

[base]- concentraccedilatildeo molar do NaOH

V1- Primeiro ponto de inflexatildeo da curva relacionado ao volume de NaOH usado

para neutralizar o excesso de HCl (mL)

V2 - Segundo ponto de inflexatildeo da curva relacionado ao volume da base usada

para neutralizar os grupos da quitosana protonados (mL)

522 Viscosidade e massa molar da quitosana

A viscosidade e a massa molar da quitosana foram determinadas pelo meacutetodo

viscosimeacutetrico (ABREU et al 2013) medindo-se o tempo de escoamento de soluccedilotildees

polimeacutericas em cinco concentraccedilotildees diferentes (0001 a 0012 gml) em um

viscosiacutemetro capilar de Otswald em banho termostaacutetico a 30degC na qual as amostras

de quitosana foram dissolvidas em aacutecido aceacutetico 4 vv Os experimentos foram

realizados em triplicata

A viscosidade especiacutefica e a viscosidade especiacutefica reduzida do poliacutemero foram

determinadas de acordo com as seguintes equaccedilotildees respectivamente

ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)

Sendo ηesp - viscosidade especiacutefica

t = tempo de escoamento da soluccedilatildeo no viscosiacutemetro

t0 = tempo de escoamento do solvente puro no viscosiacutemetro

c = concentraccedilatildeo em gmL

27

ηred = viscosidade especiacutefica reduzida

A viscosidade intriacutenseca eacute obtida pela extrapolaccedilatildeo graacutefica da relaccedilatildeo de

viscosidade reduzida em funccedilatildeo da concentraccedilatildeo do poliacutemero A determinaccedilatildeo da

massa molar viscosimeacutetrica da quitosana (M) foi estimada atraveacutes da equaccedilatildeo de

Mark-Kuhn-Houwink-Sakurada indicada na equaccedilatildeo a seguir

[η] = κ(119872)120572 (4)

Sendo [η] - viscosidade intriacutenseca do poliacutemero (mLg)

M - massa molar viscosimeacutetrica

α e κ satildeo constantes que satildeo dependentes das interaccedilotildees entre o poliacutemero e

solvente Para quitosana na forma neutra α=076 e κ=0074 (ABREU et al 2013)

523 Difratometria de raios X (DRX)

A teacutecnica difraccedilatildeo de raios X foi utilizada para avaliar a cristalinidade e a

estrutura dos materiais Para isso foi utilizado um difratocircmetro da marca Shimadzu

LabX XRD-6000 com radiaccedilatildeo CuKα (120582 = 15406Å) Os difratogramas dos poliacutemeros na

forma de poacute e dos arcabouccedilos produzidos foram obtidos no intervalo de 10degle 2θ le 40deg

com uma velocidade de varredura de 2degmin

524 Microscopia eletrocircnica de varredura (MEV)

O MEV foi utilizado para analisar a morfologia e a microestrutura das amostras

Como os poliacutemeros natildeo satildeo condutores as amostras preparadas foram previamente

revestidas com uma fina camada de ouro As anaacutelises de MEV foram realizadas em

um microscoacutepio JEOL modelo JSM-5700 operando a 5 kV

28


A teacutecnica de FTIR foi usada para obter informaccedilotildees quiacutemicas das amostras

Para realizaccedilatildeo dessas anaacutelises foi utilizado um espectrocircmetro com transformada de

Fourier usando o modo de refletacircncia total atenuada (FTIR-ATR) de modelo Varian

640-IR FTIR-ATR) operando em um intervalo de 4000-800 cm-1 com resoluccedilatildeo de 4

cm-1

526 Anaacutelise termogravimeacutetrica (TGA)

A teacutecnica de TGA foi usada para avaliar as propriedades teacutermicas dos

arcabouccedilos produzidos As medidas de TG foram realizadas utilizado um analisador

termogravimeacutetrico do modelo NETZSCH STA 449 F1 Jupiter em atmosfera de

nitrogecircnio e oxigecircnio com variaccedilatildeo de temperatura entre 0degC e 600degC e taxa de

aquecimento de 10degCmin

53 Testes bioloacutegicos

531 Procedimento de esterilizaccedilatildeo

Os arcabouccedilos foram esterilizados no Laboratoacuterio de Instrumentaccedilatildeo Nuclear

da Universidade Federal do Rio de Janeiro por meacutetodo de irradiaccedilatildeo gama com fonte

de cobalto - 60 dose de 25 KGymin e tempo de irradiaccedilatildeo de 718 min de acordo com

as normas da ISO 10993-122012

532 Teste de citotoxidade

A viabilidade celular foi obtida atraveacutes do meacutetodo colorimeacutetrico utilizando o MTT

ndash 3-(4-5-dimetiltiazol-2-il)-25-difenil-tetrazoacutelio Esse meacutetodo consiste na capacidade da

enzima desidrogenase presente na mitococircndria de ceacutelulas em converter o sal

29

tetrazoacutelico (MTT) soluacutevel em aacutegua no cristal de formazan (EZ- 1-(45-dimetiltiazol-2-

il)-13-difenilformazan) produto insoluacutevel em aacutegua Para quantificar a viabilidade

celular o formazan produzido eacute solubilizado em solventes especiacuteficos (dimetilsulfoacutexido

(DMSO) isopropanol) Dessa maneira a conversatildeo do MTT em formazan eacute realizada

somente por ceacutelulas viaacuteveis indicando a viabilidade celular (LUPU POPESCU 2013

YANG et al 2015)

Ceacutelulas do tipo fibroblasto L929 cedidas pela Universidade Federal Fluminense

do Rio de Janeiro foram utilizadas para avaliar a citotoxicidade in vitro dos

arcabouccedilos As ceacutelulas foram cultivadas em meio de cultivo (DMEM) (Sigma)

suplementado com 10 de soro fetal bovino (Cultilab) 1 de L-glutamina e 1

penicilinaestreptomicina As ceacutelulas foram expandidas em atmosfera umidificada

(37degC e 5 de CO2) em incubadora (LS Logen)

As amostras foram colocas em meio de cultura suplementado durante 24 horas

para adesatildeo das proteiacutenas Subsequentemente elas foram centrifugadas (Centrifuga

LSDTL40B - LS Logen) durante 10 minutos a 1500 rpm para eliminar eventuais

partiacuteculas solta no material Em seguida foram dispostas em placas de 24 poccedilos e

50x105 ceacutelulas em 30 μL de meio foram inoculadas no centro do material e em poccedilos

vazios para controle posteriormente foram adicionados 1000 μL de meio e incubadas

a 37degC em atmosfera contendo 5 de CO2 por 24 horas Decorrido esse tempo o

meio de cultura foi removido e adicionado 1000 μL de MTT (Sigma-Aldrich)

As amostras foram recolocadas na incubadora durante 3 horas Apoacutes a retirada

do MTT foi colocado isopropanol acidificado por 10 minutos A absorbacircncia foi lida a

570 nm pelo leitor de placa ELISA (Synergy H1 Multi-Mode Reade) Para a realizaccedilatildeo

do teste foi utilizado como controle positivo (citotoacutexico) ceacutelulas e meio de cultura com

10 de DMSO e como o controle negativo (natildeo citotoacutexico) foram usadas ceacutelulas e

meio de cultura cultivadas diretamente na placa O teste foi realizado em triplicata

533 Proliferaccedilatildeo celular

Osteoblastos da linhagem MG-63 cedidos pela Universidade Federal Fluminense

do Rio de Janeiro foram utilizadas para avaliar a adesatildeo e proliferaccedilatildeo in vitro dos

arcabouccedilos As ceacutelulas MG-63 obtidas de osteossarcoma humano pertencem a uma

linhagem bem estabelecida apresentando caracteriacutesticas de osteoblastos imaturos

30

Essas ceacutelulas foram cultivadas em meio de cultivo do tipo DMEM (Sigma)


penicilinaestreptomicina As ceacutelulas foram expandidas em atmosfera umidificada (37

degC e 5 de CO2) em incubadora (LS Logen) ateacute atingirem aproximadamente 90 de

confluecircncia

As amostras foram colocas em meio de cultura com soro durante 24 horas para

adesatildeo das proteiacutenas Em seguida foram dispostas em placas de 24 poccedilos e 10x105

ceacutelulas em 30 μL de meio foram inoculadas no centro de cada arcabouccedilo

posteriormente foram adicionados 1000 μL de meio e incubadas a 37degC em atmosfera

contendo 5 de CO2 durante 7 14 e 21 dias O meio de cultura era trocado de dois

em dois dias

Decorrido esse tempo o meio de cultura foi removido e adicionado 1000 μL de

MTT (Sigma-Aldrich) As amostras foram recolocadas na incubadora durante 3 horas

Apoacutes a retirada do MTT foi colocado isopropanol acidificado por 10 minutos A

absorbacircncia foi lida a 570 nm pelo leitor de placa ELISA (Synergy H1 Multi-Mode

Reade) O teste foi realizado em triplicata

534 Anaacutelise Estatiacutestica

Todos os dados foram apresentados com a sua respectiva meacutedia plusmn desvio

padratildeo Anaacutelise de variacircncia one way seguida do teste de Tukey Para todas as

anaacutelises diferenccedilas com ple005 foram consideradas significativas

31

6 RESULTADOS E DISCUSSAtildeO


O grau de desacetilaccedilatildeo (GD) da quitosana eacute considerado um dos principais

paracircmetros na caracterizaccedilatildeo da quitosana ele indica o nuacutemero de grupos amino ao

longo das cadeias polimeacutericas como tambeacutem a diferencia da quitina a quitosana deve

apresentar grau de desacetilaccedilatildeo igual ou superior a 60 (DIMZON KNEPPER

2015)

Os grupos aminos presente na quitosana satildeo protonados em soluccedilotildees aquosas

aacutecidas diluiacutedas (pH lt 6) conferindo solubilidade a mesma (CROISIER JEacuteROcircME

2013) Em contraste as aplicaccedilotildees da quitina satildeo extremamente limitadas devido agrave

sua fraca solubilidade em meio aquoso Na Figura 9 eacute apresentado o graacutefico das

curvas titulomeacutetricas Conhecendo os volumes de NaOH usados para titular os grupos

aminos e o volume gasto para titular o excesso de HCl o uso da Equaccedilatildeo 1 fornece

um GD meacutedio de 90

Figura 9 Curva de titulaccedilatildeo da quitosana

Segundo DASH et al (2011) agrave medida que o grau de desacetilaccedilatildeo do

poliacutemero aumenta as interaccedilotildees entre quitosana e as ceacutelulas aumentam devido agrave

presenccedila de grupos amino livres consequentemente melhorando a adesatildeo e

0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)

1ordf repeticcedilatildeo 2ordf repeticcedilatildeo 3ordf repeticcedilatildeo

32

proliferaccedilatildeo celular Outras propriedades tambeacutem satildeo afetadas tais como

solubilidade biocompatibilidade biodegradaccedilatildeo e cristalinidade dentre outras

propriedades quiacutemicas fiacutesicas e bioloacutegicas


As propriedades quiacutemicas e bioloacutegicas da quitosana natildeo dependem somente do

grau de desacetilaccedilatildeo mas tambeacutem da sua massa molar meacutedia (DASH et al 2011)

Na Figura 10 eacute apresentado o graacutefico de viscosidade reduzida versus concentraccedilatildeo da

quitosana cujos dados foram usados para calcular a viscosidade intriacutenseca e massa

molar da quitosana A viscosidade intriacutenseca corresponde ao coeficiente linear e a

massa molar foi calculada a partir da equaccedilatildeo 4 Os valores obtidos para viscosidade

intriacutenseca e massa molar foram 638 mLg e 1507plusmn 5 kDa respectivamente Segundo

informaccedilotildees do fabricante a quitosana utilizada na produccedilatildeo dos arcabouccedilos

apresenta baixa massa molar portanto o valor obtido estaacute dentro da faixa indicada

pelo fabricante

Figura 10 Viscosidade intriacutenseca da quitosana

A massa molar da quitosana afeta diretamente nas suas propriedades

bioloacutegicas Segundo DASH et al (2011) a quitosana comercial vendida pela Sigma-

Aldrich estaacute disponiacutevel com baixa e alta massa molar Quitosana de baixa massa

y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)

Concentraccedilatildeo (gmL)

33

molar eacute caracterizada pela massa molar compreendido entre 20 kDa e 190 kDa

enquanto a quitosana de alta massa molar eacute geralmente compreendida entre 190 kDa

e 375 kDa A baixa massa molar favorece a biodegradaccedilatildeo por lisozima da cadeia

polimeacuterica da quitosana como tambeacutem influencia nas propriedades cicatrizantes e

melhoramento da osteogecircnese (DASH et al 2011)


Na Figura 11 satildeo apresentados os padrotildees de DRX dos grupos estudados e dos

poliacutemeros utilizados O PHB apresenta picos em 137ordm 172ordm 203ordm 216ordm 227ordm 256

272ordm e 306ordm como mostrados na Figura 11b correspondendo respectivamente aos

planos (020) (110) (021) (101) (111) (121) (040) (002) (SUTTIWIJITPUKDEE et

al 2011) Segundo a literatura a quitosana eacute um poliacutemero semicristalino por isso

apresenta um pico definido em torno de 20o e um halo amorfo quando submetido agrave

anaacutelise de DRX (CHOI et al 2007) (figura 11b) e a fibroiacutena apresenta um pico em

torno de 25o que se refere a sua estrutura cristalina folha-β (DU et al 2009)

Na Figura 11a observa-se que ao adicionar quitosana (grupo I) e

quitosanafibroiacutena (grupo II e grupo III) na composiccedilatildeo dos arcabouccedilos ocorreu uma

diminuiccedilatildeo dos picos de maior intensidade do PHB (137ordm 172ordm) e os picos em 2θ

igual a 272ordm 306ordm natildeo foram observados em nenhum dos arcabouccedilos indicando que

a quitosana e fibroiacutena alteram a cristalinidade do PHB o que torna o material mais

amorfo em relaccedilatildeo ao PHB puro

Foi observado tambeacutem que os picos de PHB sobrepotildeem os picos de quitosana e

de fibroiacutena em 2θ igual a 225ordm e 262ordm Aleacutem disso observa-se o surgimento de picos

nos compoacutesitos a partir de 317ordm que natildeo satildeo caracteriacutesticos dos poliacutemeros utilizados

na preparaccedilatildeo dos arcabouccedilos esses picos podem ser devido agrave formaccedilatildeo de sal

durante a neutralizaccedilatildeo do material que natildeo foram totalmente removidos durante a

lavagem (She et al 2008)

34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF

Figura 11 Difratogramas de DRX a) Grupos I II e III e b) PHB QUI e SF

35


A microestrutura dos arcabouccedilos tem uma influecircncia significativa sobre a

proliferaccedilatildeo celular migraccedilatildeo e transporte de nutrientes os quais satildeo elementos

chave na engenharia tecidual (BHARDWA et al 2011 LIU et al 2016) Porosidade e

interconectividade dos poros satildeo fatores necessaacuterios para o transporte de nutrientes e

oxigecircnio para as ceacutelulas (BHARDWA et al 2011) Estas caracteriacutesticas satildeo visiacuteveis na

micrografia dos arcabouccedilos liofilizados que os tornam candidatos adequados para a

cultura de ceacutelulas

A micrografia dos grupos eacute apresentada na Figura 12 Os arcabouccedilos

apresentam uma estrutura de poros interconectados e com tamanho bastante variado

Nos arcabouccedilos o grau de interligaccedilatildeo e o tamanho de poros foram significativamente

afetados pela quantidade de SF Como eacute evidente a partir da Figura 12c o aumento

da quantidade de conteuacutedo de SF levou a uma diminuiccedilatildeo no tamanho dos poros

Uma possiacutevel explicaccedilatildeo para este fato eacute a maior interaccedilatildeo que deve ter ocorrido entre

as cadeias polimeacutericas com a adiccedilatildeo de SF No entanto os arcabouccedilos ainda

continuam com porosidade adequada para uso como biomaterial

(a)

(b)

36

Figura 12 Micrografias dos grupos a) Grupo I b) Grupo II c) Grupo III

ZENG et al (2015) produziram arcabouccedilos de quitosana e fibroiacutena com

diferentes proporccedilotildees e perceberam que com o aumento da porcentagem de massa

de fibroiacutena os poros tendem a se fechar reduzindo a porosidade Observou tambeacutem

que apoacutes a liofilizaccedilatildeo os arcabouccedilos com SF apresentaram uma estrutura bastante

solta e uma elevada taxa de perda por dissoluccedilatildeo

65 Espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier

(FTIR)

A teacutecnica de espectroscopia de FTIR eacute bastante uacutetil para examinar a interaccedilatildeo

polimeacuterica entre os poliacutemeros utilizados na formaccedilatildeo dos arcabouccedilos Assim o

espectro dos trecircs grupos eacute mostrado na Figura 13a O PHB apresenta bandas nas

regiotildees de 1224 e 1283 cm-1 referente ao modo vibracional do grupo (C-O-C) em

1726 cm-1 associada ao estiramento das ligaccedilotildees C=O do grupo carbonila e 1380 cm-

1 1461 cm-1 referente agrave deformaccedilatildeo assimeacutetrica da ligaccedilatildeo C-H dos grupos etileno e

metileno CH2 e CH3 Outras bandas foram identificadas em 975 cm-1 e 1054 cm-1

referente ao estiramento da ligaccedilatildeo C-O do grupo eacutester (XIAO JIAO 2011)

A quitosana apresenta banda nas regiotildees de 1657 cm-1 referente ao modo

vibracional da amida I caracteriacutestica da quitina em 1562 cm-1 referente agrave deformaccedilatildeo

do grupo amino da quitosana em 1035 cm-1 associada ao alongamento de C-O e

bandas referentes ao grupo OH foram observadas na regiatildeo de 3362 cm-1 (LIMA et al

(c)

37

2013) A fibroiacutena apresenta bandas de absorccedilatildeo a 1630 cm-1 (Amida I) a 1520 cm-1

(Amida II) a 1240 cm-1 (Amida III) e satildeo atribuiacutedas ao estiramento da C=O agrave

deformaccedilatildeo de NH e de O-C-N respectivamente (BHARDWA KUNDU 2011 LIMA et

al 2013)

No grupo I estatildeo presentes as bandas vibracionais tanto do PHB como da QUI

bandas do grupo amino e hidroxila foram deslocadas para um comprimento de onda

menor sendo um indicativo da interaccedilatildeo entre os poliacutemeros pois a quitosana tende a

formar ligaccedilatildeo de hidrogecircnio por apresentar grupos NH2 e grupos OH livres com

poliacutemeros que contenham grupo carbonila como eacute o caso do PHB (MENDONCcedilA et

al 2012 CHEN et al 2005)

Os grupos II e III exibiram as bandas de absorccedilatildeo caracteriacutesticas do PHB e

quitosana com diferenccedilas de intensidade devido a diferentes proporccedilotildees dos

materiais contudo as bandas de absorccedilatildeo da fibroiacutena aparecem discretamente pois a

quitosana possui absorccedilatildeo em regiotildees proacuteximas Aleacutem disso o grupo com maior

quantidade de fibroiacutena (grupo III) apresenta a banda de absorccedilatildeo em 3286 cm-1 mais

intensa segundo GUANG et al (2015) eacute um indicativo das interaccedilotildees moleculares de

ligaccedilatildeo de hidrogecircnio entre a quitosana e fibroiacutena devido agrave presenccedila de grupos OH e

NH2 em ambos os poliacutemeros

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a

Nuacutemero de onda (cm-1)

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

Am

ida

III

Am

ida

IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

itacircn

cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF

Figura 13 Espectros de FTIR a) Grupo I II III b) PHB QUI e SF


Curvas de TGA e termogravimeacutetrica diferencial (DTG) dos componentes e dos

arcabouccedilos 3D foram obtidas a fim de investigar o comportamento teacutermico do material

(Figura 14) O PHB possui um uacutenico estaacutegio de degradaccedilatildeo em 295degC o qual resulta

na quebra da cadeia e formaccedilatildeo de aacutecido crotocircnico (MACHADO et al 2010) A

quitosana pura decompotildee-se em dois estaacutegios o primeiro refere-se agrave perda de aacutegua

liberta ateacute 86degC e a degradaccedilatildeo do poliacutemero ocorre no segundo estaacutegio em 290degC

segundo CORAZARRI et al (2015) envolvendo a liberaccedilatildeo de H2O NH3 CO CO2 e

CH3COOH A curva TGDTG da fibroiacutena mostra uma perda de massa inicial em 86degC

referente agrave perda de aacutegua adsorvida e uma segunda perda de massa em 305degC

associada agrave decomposiccedilatildeo dos grupos de cadeias laterais de resiacuteduos de

aminoaacutecidos e a clivagem de ligaccedilotildees peptiacutedicas (NOGUEIRA et al 2009)

Para os arcabouccedilos do grupo I foi observado duas perdas de massas

relacionadas a evaporaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua adsorvidas superficialmente nos

39

arcabouccedilos (85ordmC) e ligadas mais fortemente agrave QUI (153ordmC) perfazendo um total de

perda de massa de 11 A principal perda de massa ocorre em 246ordmC (30) e um

segundo estaacutegio em 277ordmC (239) Tais perdas de massa estatildeo relacionadas agrave

degradaccedilatildeo das cadeias polimeacutericas tanto do PHB como da QUI Esses valores estatildeo

de acordo com os encontrados na literatura para PHB e QUI puros que degradam na

faixa de 260degC a 320degC e 230degC a 350degC respectivamente (RAJAN et al 2011)

Os grupos II e III apresentam comportamento similar ao grupo I com duas

perdas de massas relacionadas agrave perda de aacutegua e uma principal relacionada agrave

degradaccedilatildeo dos poliacutemeros ocorrendo em dois estaacutegios No entanto no grupo III a

perda de massa inicial por evaporaccedilatildeo de moleacuteculas de aacutegua eacute menor (8) e o

segundo estaacutegio eacute deslocado para temperatura maior (166ordmC) Este efeito pode ser

atribuiacutedo agrave maior proporccedilatildeo de SF contida nos arcabouccedilos uma vez que esta proteiacutena

tambeacutem tem um caraacuteter hidrofoacutebico adsorvendo menos aacutegua superficial O efeito da

maior adiccedilatildeo de SF tambeacutem eacute percebido na etapa de degradaccedilatildeo principal onde o

segundo estaacutegio passa a ocorrer a 284ordmC ou seja a adiccedilatildeo de mais SF no arcabouccedilo

aumenta a estabilidade teacutermica dos arcabouccedilos (HARDY SCHEIBEL 2010)

0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)

Figura 14 a) TG e b) DTG dos grupos I II e III c) TG e d) DTG dos poliacutemeros


Para o arcabouccedilo ser utilizado na engenharia tecidual ele natildeo deve ser toacutexico

ou apresentar efeito inflamatoacuterio miacutenimo para as ceacutelulas (TEIMOURI et al 2015)

Vaacuterios estudos comprovam que o PHB quitosana e a fibroiacutena satildeo poliacutemeros

considerados atoacutexicos (DASH et al 2011 BHARDWAJ et al 2011 KHORASANI et

al 2010) Poreacutem eacute possiacutevel que durante a preparaccedilatildeo do material ocorra alteraccedilotildees

quiacutemicas e estruturais gerando um produto com novos niacuteveis de citotoxidade

Portanto testes de citotoxidade foram realizados de acordo com a norma da ISO

10993-122012 para avaliaccedilatildeo de materiais biomeacutedicos

A Figura 15 apresenta os valores meacutedios de absorbacircncia em 570 nm para as

amostras testadas e o controle positivo e negativo Conforme o meacutetodo utilizado

quanto maior a absorbacircncia maior o nuacutemero de ceacutelulas vivas e menor a citotoxicidade

Como pode ser visto na Figura 15 nenhuma diferenccedila significativa foi observada entre

os grupos Ademais o perfil do controle negativo foi similar ao de ambos os

42

arcabouccedilos Por outro lado todos os materiais testados satildeo estatisticamente

diferentes do controle positivo indicando que natildeo haacute efeito citotoacutexico sobre a

sobrevivecircncia e crescimento das ceacutelulas Os resultados foram estatisticamente

analisados pela anaacutelise de variacircncia ANOVA seguida do teste de Tukey para um

intervalo de confianccedila com paracircmetro p menor que 005

Grupo I Grupo II Grupo III controle - controle +00

02

04

06

08

10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005

Figura 15 Teste de citotoxidade dos grupos I II III

( estatisticamente diferente p lt 005)


No tecido oacutesseo os osteoblastos satildeo essenciais para a formaccedilatildeo oacutessea e satildeo

responsaacuteveis pela siacutentese da matriz oacutessea secreccedilatildeo e mineralizaccedilatildeo (HE et al 2016)

Para avaliar a capacidade dos arcabouccedilos em promover e suportar a proliferaccedilatildeo

celular foi realizado o cultivo de ceacutelulas MG-63 in vitro A proliferaccedilatildeo celular nos

arcabouccedilos 3D foi observada ateacute 21 dias de cultura celular

As micrografias dos arcabouccedilos 3D apoacutes cultura de ceacutelulas de osteossarcoma

humano (MG-63) durante 7 dias satildeo apresentadas na Figura 16 Pelas imagens do

MEV pode-se observar que algumas ceacutelulas estatildeo bem aderidas e espraiadas nos

43

arcabouccedilos Aleacutem disso as ceacutelulas apresentam sua forma caracteriacutestica em filopoacutedios

em muacuteltiplas direccedilotildees aderindo agrave superfiacutecie dos materiais

Figura 16 Micrografias de ceacutelulas MG-63 na superfiacutecie dos arcabouccedilos 3D

durante 7 dias nos grupos a) Grupo I b) Grupo III

Os resultados de proliferaccedilatildeo celular avaliados por MTT mostram crescimento

progressivo do nuacutemero de ceacutelulas em todos os grupos durante 21 dias (Figura 17)

revelando que os arcabouccedilos tecircm evidente capacidade para suportar o crescimento e

proliferaccedilatildeo das ceacutelulas cultivadas demonstrando tambeacutem a biocompatibilidade

desses materiais O teste de viabilidade por MTT foi desenvolvido para traccedilar uma

relaccedilatildeo linear entre a absorbacircncia e a concentraccedilatildeo celular

Em 7 14 e 21 dias natildeo haacute diferenccedila significativa entre os grupos Isso pode ser

devido agrave caracteriacutestica catiocircnica da quitosana que eacute conhecida por promover a adesatildeo

e crescimento celular devido agrave presenccedila de interaccedilotildees entre suas cargas positivas

com as superfiacutecies das ceacutelulas que satildeo carregadas negativamente (MARTINO et al

2005 DENG et al 2014) Aleacutem disso a quitosana apresenta uma estrutura quiacutemica

(a)

(b)

44

semelhante agrave de vaacuterios glicosaminoglicanos (GAGs) presentes na matriz extracelular

Segundo HE et al (2016) a quitosana e a fibroiacutena juntas fornecem componentes

semelhantes agrave MEC promovendo a proliferaccedilatildeo celular

7 dias 14 dias 21 dias 0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

eacutelu

las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005

Figura 17 Proliferaccedilatildeo das ceacutelulas MG-63 sobre os arcabouccedilos determinada por

MTT

Surpreendentemente a presenccedila da fibroiacutena da seda nos arcabouccedilos ateacute a

percentagem de 15 em massa natildeo alterou o niacutevel de proliferaccedilatildeo das ceacutelulas MG-

63 No entanto as imagens de MEV mostram uma seacuterie de estruturas que parecem

ser um processo de mineralizaccedilatildeo aumentado em relaccedilatildeo aos arcabouccedilos que natildeo

tem SF Com isto um estudo mais aprofundado de mineralizaccedilatildeo destes arcabouccedilos

precisaraacute ser conduzido para se determinar se a SF tem papel decisivo na

mineralizaccedilatildeo da matriz celular Outra hipoacutetese que natildeo foi testada neste estudo eacute o

niacutevel de diferenciaccedilatildeo destas ceacutelulas nos dias estudados Para isto se faz necessaacuterio

dosar a enzima fosfatase alcalina (ALP) que eacute uma sinalizadora de diferenciaccedilatildeo da

matriz extracelular Daiacute seraacute possiacutevel dizer com mais certeza se a SF atua

decisivamente no processo de diferenciaccedilatildeo das ceacutelulas

45

7 CONCLUSOtildeES

A metodologia empregada para preparar arcabouccedilos em trecircs dimensotildees foi

eficaz e assim foi obtido materiais com estrutura porosa interconectada baseada em

PHB QUI e SF Como tambeacutem a caracterizaccedilatildeo fiacutesico-quiacutemica dos arcabouccedilos

produzidos evidenciou a interaccedilatildeo entre os materiais utilizados e que a fibroiacutena

aumenta a estabilidade teacutermica dos arcabouccedilos

As analises de DRX evidenciaram que os arcabouccedilos produzidos apresentaram

uma estrutura mais amorfa do que PHB puro o que eacute uma vantagem visto que um

dos grandes problemas da aplicaccedilatildeo do PHB como biomaterial eacute o seu caraacuteter fraacutegil

devido agrave sua alta cristalinidade

Os resultados do teste de citotoxidade mostraram que ambas os arcabouccedilos

PHB-QUI PHB-QUI-SF satildeo citocompatiacuteveis Esses arcabouccedilos promoveram a

adesatildeo e proliferaccedilatildeo das ceacutelulas no periacuteodo de 21 dias Desta forma os arcabouccedilos

produzidos por esta metodologia tecircm potencial para aplicaccedilatildeo na regeneraccedilatildeo do

tecido oacutesseo

46

8 PERSPECTIVAS FUTURAS

Alguns estudos satildeo consequecircncia natural frente aos resultados obtidos

aqui neste estudo O primeiro eacute explorar com mais detalhes o fenocircmeno de

mineralizaccedilatildeo ocorrido nos arcabouccedilos contendo fibroiacutena da seda Talvez seja

necessaacuterio testar outras proporccedilotildees fibroiacutena

Outro aspecto que precisa ser esclarecido eacute o papel da fibroiacutena no

processo de diferenciaccedilatildeo das ceacutelulas para tanto deveratildeo ser usadas outras

linhagens de ceacutelulas e testes que sinalizem este processo como a dosagem da

fosfatase alcalina (ALP) e o uso de marcadores fluorescente que mostrem o

nuacutecleo e citoesqueleto das ceacutelulas

Apoacutes fechar estes testes a evoluccedilatildeo natural deste tema eacute passar para os

testes in vivo em especial testando a eficaacutecia dos arcabouccedilos no modelo de

defeito criacutetico em calvaacuteria de ratos

47

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ii

Scanned by CamScanne

iii



M141a






iv

AGRADECIMENTOS
















vitrordquo



v






ENGENHARIA TECIDUAL


Marccedilo2017




















vi






Marccedilo2017


















vitro tests

vii

Sumaacuterio



21 Osso 3

22 Biomateriais 5




242 Quitosana 14



4 OBJETIVOS 23

41 Geral 23










28






viii














1







foram danificados


























2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























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(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

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7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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Inte

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PHB

QUI

SF


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(a)

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(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

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C-O

C-O

C-H

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Am

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O-H

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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

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cia

QUI

(b)

C-O

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C-H

C=O

C-O

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Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















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0 100 200 300 400 500 6000

20

40

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100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

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d

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QUI

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41

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SF

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Ab

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a

plt 005












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Grupo I

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MTT












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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

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materials 2012

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AGRADECIMENTOS
















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ENGENHARIA TECIDUAL


Marccedilo2017




















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Sumaacuterio



21 Osso 3

22 Biomateriais 5




242 Quitosana 14



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Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











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AGRADECIMENTOS
















vitrordquo



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ENGENHARIA TECIDUAL


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vitro tests

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Sumaacuterio



21 Osso 3

22 Biomateriais 5




242 Quitosana 14



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242 Quitosana









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Quitina Quitosana


















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poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















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2015)

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(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

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mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































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41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















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YANG et al 2015)


























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confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


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pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

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Grupo I

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PHB

QUI

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al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

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Amida II

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PHB

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0 100 200 300 400 500 6000

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Grupo I

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tecido oacutesseo

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347 2011



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2011











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215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

v






ENGENHARIA TECIDUAL


Marccedilo2017




















vi






Marccedilo2017


















vitro tests

vii

Sumaacuterio



21 Osso 3

22 Biomateriais 5




242 Quitosana 14



4 OBJETIVOS 23

41 Geral 23










28






viii














1







foram danificados


























2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

Am

ida

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Am

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IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

itacircn

cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

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41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

04

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10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

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las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

vi






Marccedilo2017


















vitro tests

vii

Sumaacuterio



21 Osso 3

22 Biomateriais 5




242 Quitosana 14



4 OBJETIVOS 23

41 Geral 23










28






viii














1







foram danificados


























2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























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242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







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2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























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4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



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24























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119898 (1)

















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t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






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29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







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0 5 10 15 20 25 30 35

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Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

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2

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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35

















(a)

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36








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37




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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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Temperatura (degC)

d

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Grupo I

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

vii

Sumaacuterio



21 Osso 3

22 Biomateriais 5




242 Quitosana 14



4 OBJETIVOS 23

41 Geral 23










28






viii














1







foram danificados


























2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























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14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

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1000

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2

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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PHB

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35

















(a)

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(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

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38

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Temperatura (degC)

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Grupo I

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45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

viii














1







foram danificados


























2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







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2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

Am

ida

III

Am

ida

IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

itacircn

cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

08

10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

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5

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7

8

9

10

Nuacute

me

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10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

1







foram danificados


























2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

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33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

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2

Grupo I

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

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PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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a


Grupo I

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C=

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N-H

C-H

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C-O

C-O

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Am

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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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QUI

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C-O

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Amida II

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PHB

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SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

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Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

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Grupo III

DTG

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Grupo II

0

20

40

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100

0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

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06

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10

12

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16

Ab

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acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

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5

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10

Nuacute

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

2













2010 MEDVECK 2011)














3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















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14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






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29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

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33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

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(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

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PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

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a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

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Am

ida

III

Am

ida

III

Am

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IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

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QUI

(b)

C-O

C-O

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C=O

C-O

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Amida II

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SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

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Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

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DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

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100

0 100 200 300 400 500 600

d

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Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

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10

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16

Ab

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a

plt 005












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(a)

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44





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9

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Nuacute

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4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

3


21 Osso





























4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

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al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

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5000

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Vis

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2

Grupo I

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35

















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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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a


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Am

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mid

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Tra

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cia

QUI

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C-O

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Amida II

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20

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Temperatura (degC)

d

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Grupo III

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Grupo I

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d

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Temperatura (degC)

QUI

SF

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PHB

41

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SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

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Ab

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a

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(a)

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44





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10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

4


















(SINGH et al 2016)


















5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

Am

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IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

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cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

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10

12

14

16

Ab

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a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

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5

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10

Nuacute

me

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10

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



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172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

5










22 Biomateriais






















6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

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18







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19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







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0 5 10 15 20 25 30 35

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Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





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0

1000

2000

3000

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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

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33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

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a)

2

Grupo I

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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PHB

QUI

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35

















(a)

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36








(FTIR)













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37




al 2013)















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a


Grupo I

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C=

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N-H

C-H

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C-O

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38

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Tra

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C-O

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C=O

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Amida II

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39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

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Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

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DTG

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0

20

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0 100 200 300 400 500 600

d

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SF

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PHB

41

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SF

PHB

DTG

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42







02

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10

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Ab

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a

plt 005












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Grupo I

Grupo II

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plt 005


MTT












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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




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Urolv18 pp2-9 2000









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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

6















(OBRIEN et al 2011)



















7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

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18







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2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























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ηesp = (t minus t0

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27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






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YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







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0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





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1000

2000

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7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

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33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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nsi

ade

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a)

2

Grupo I

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(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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35

















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36








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37




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a


Grupo I

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C-O

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Amida II

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0 100 200 300 400 500 6000

20

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d

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Grupo III

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Grupo I

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Grupo I

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0 100 200 300 400 500 600

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41

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SF

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42







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Ab

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a

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

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45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








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172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

7

























23 Arcabouccedilos







8




2013)













9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

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18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



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24























25




















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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






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29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

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33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

Am

ida

III

Am

ida

IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

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cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

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10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

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5

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7

8

9

10

Nuacute

me

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10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

8




2013)













9


































10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

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50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

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ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







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0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





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0

1000

2000

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7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

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dad

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33



























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2

Grupo I

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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PHB

QUI

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35

















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36








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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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C-O

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39

















0 100 200 300 400 500 6000

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d

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Grupo I

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d

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SF

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




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2015





30 pp132-140 2010

9


































10




















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(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

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al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















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17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


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Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

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18







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19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



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24























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27






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YANG et al 2015)


























30





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32














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2

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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35

















(a)

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36








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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

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d

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SF

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02

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Nuacute

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Grupo I

Grupo II

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MTT












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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



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215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




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2015





30 pp132-140 2010

10




















2012)










(SWETHA et al 2010)

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

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242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



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(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























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4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



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24























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0 5 10 15 20 25 30 35

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32














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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

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d

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d

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Grupo I

Grupo II

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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v 85 pp325-333 2011




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2016





958ndash966 2005











347 2011



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pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






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397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

11































2015)

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

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7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

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Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

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(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

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a


Grupo I

Grupo II

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(a)

C=

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C-O

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N-H

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Am

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mid

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O-H

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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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cia

QUI

(b)

C-O

C-O

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C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

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0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

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10

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Ab

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a

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43
















(a)

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44





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Grupo I

Grupo II

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

12























n

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























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26

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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















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YANG et al 2015)


























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em dois dias










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0 5 10 15 20 25 30 35

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32














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2

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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QUI

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35

















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36








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37




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Amida II

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39

















0 100 200 300 400 500 6000

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Temperatura (degC)

d

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0

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d

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41

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SF

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02

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Grupo I

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



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pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




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2015





30 pp132-140 2010

13

















al 2000)

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

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(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















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119898 (1)

















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ηred = (ηesp

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27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















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YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










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0 5 10 15 20 25 30 35

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Volume de NaOH (mL)


32














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2000

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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

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2

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2

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QUI

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35

















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36








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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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a


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N-H

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N-H

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Tra

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C-O

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N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

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Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

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Temperatura (degC)

d

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assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

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0

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0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

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PHB

41

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SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

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(d)
















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02

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10

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Ab

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a

plt 005












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Grupo I

Grupo II

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




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2015





30 pp132-140 2010

14
























242 Quitosana









15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



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2015)

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(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

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mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



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arcabouccedilos



estaacutetico

24























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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

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ηred = (ηesp

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27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















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YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










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Volume de NaOH (mL)


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pelo fabricante





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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

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dad

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33



























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Inte

nsi

ade

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2

Grupo I

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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PHB

QUI

SF


35

















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36








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al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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a


Grupo I

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C-H

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mid

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O-H

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900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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(b)

C-O

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Amida II

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Amida I


SF
















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0 100 200 300 400 500 6000

20

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Temperatura (degC)

d

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Grupo III

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Grupo I

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Grupo I

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DTG

(b)

Grupo II

0

20

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0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

04

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10

12

14

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Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












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(a)

(b)

44





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

eacutelu

las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

15

Quitina Quitosana


















16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

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PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

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Am

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III

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IA

mid

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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

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Amida II

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PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

04

06

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10

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16

Ab

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a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

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Nuacute

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

16



































17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

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ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










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0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

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2000

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7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

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zid

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Lg)


33



























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Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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PHB

QUI

SF


35

















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36








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37




al 2013)















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Tran

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a


Grupo I

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C=

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N-H

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C-O

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Tra

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C-O

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Amida II

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0 100 200 300 400 500 6000

20

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Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

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0

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0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

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41

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SF

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42







02

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Ab

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a

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44





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Nuacute

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

17



















poliacutemeros

Material



Alongamento


500 5-12 19


610-690 15-17 4-16

Colaacutegeno 09-74 00018-0016 2-68

Osso 160 20 3



50 0001 850




18







2013)


















2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















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119898 (1)

















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ηred = (ηesp

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27






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YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






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Volume de NaOH (mL)


32














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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

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2

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QUI

SF


35

















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Tran

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a


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Tra

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Amida II

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d

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d

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SF

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Grupo I

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








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172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

18







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2015)






2015)

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

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ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






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YANG et al 2015)


























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em dois dias










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Volume de NaOH (mL)


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pelo fabricante





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2000

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Vis

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2

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2

Inte

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35

















(a)

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37




al 2013)















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Tran

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Tra

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(b)

C-O

C-O

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C-H

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Amida II

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PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

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d

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(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

08

10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

eacutelu

las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

19
















(ROGERO et al 2003)










(ROGERO et al 2003)

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

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III

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IA

mid

a I

O-H

O-H

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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

itacircn

cia

QUI

(b)

C-O

C-O

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C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

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Temperatura (degC)

d

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Grupo I

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40

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Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

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0

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d

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Temperatura (degC)

QUI

SF

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

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10

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Ab

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a

plt 005












43
















(a)

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44





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Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

20












mecacircnicas






RAJAN et al 2011)
















21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



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24























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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

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c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















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YANG et al 2015)


























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em dois dias










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32














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0

1000

2000

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4000

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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

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zid

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Lg)


33



























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Inte

nsi

ade

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a)

2

Grupo I

Grupo II

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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PHB

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35

















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36








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37




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Tra

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20

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d

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0

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d

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41

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SF

PHB

DTG

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42







02

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Ab

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Grupo I

Grupo II

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



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53



2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

21


arcabouccedilos

































22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















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119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

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c) (3)





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YANG et al 2015)


























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em dois dias










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Volume de NaOH (mL)


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0

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Vis

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2

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Tran

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Tra

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d

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d

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SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

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(d)
















42







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Ab

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(a)

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

22






























23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



arcabouccedilos



estaacutetico

24























25




















26

119866119863( ) =161[ 119887119886119904119890](1198812 minus 1198811)

119898 (1)

















ηesp = (t minus t0

t0) (2)

ηred = (ηesp

c) (3)





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[η] = κ(119872)120572 (4)
















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YANG et al 2015)


























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Volume de NaOH (mL)


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pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

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2

Grupo I

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QUI

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35

















(a)

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Tra

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C-O

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C-H

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Amida II

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20

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d

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d

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QUI

SF

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PHB

41

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PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







02

04

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10

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Ab

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a

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43
















(a)

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1

2

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Nuacute

me

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e c

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las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

23

4 OBJETIVOS

41 Geral



42 Especiacuteficos



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24























25




















26

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ηred = (ηesp

c) (3)





27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

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PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








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(c)

37




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900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

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a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

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N-H

C-H

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C-O

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mid

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cia

QUI

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C-O

C-O

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Amida II

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Temperatura (degC)

d

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assa

Grupo III

(a)

Grupo I

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40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

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0

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0 100 200 300 400 500 600

d

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SF

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PHB

41

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SF

PHB

DTG

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QUI

(d)
















42







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Ab

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a

plt 005












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Grupo I

Grupo II

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








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172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




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2015





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119898 (1)

















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27






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2

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




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2016





958ndash966 2005











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49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



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2003









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17 2015







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25




















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119898 (1)

















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27






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2

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Grupo I

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

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v 85 pp325-333 2011




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2016





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pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















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215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







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pp991ndash1007 2007




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26

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119898 (1)

















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7 CONCLUSOtildeES














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46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



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172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

27






[η] = κ(119872)120572 (4)
















28






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29






YANG et al 2015)


























30





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em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

e R

edu

zid

a (m

Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

Am

ida

III

Am

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IA

mid

a I

O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

itacircn

cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

08

10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

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las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

28






cm-1

















29






YANG et al 2015)


























30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

cosi

dad

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zid

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33



























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Inte

nsi

ade

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a)

2

Grupo I

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

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PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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a


Grupo I

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C=

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N-H

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C-O

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C-H

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C-O

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d

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Grupo I

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d

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PHB

41

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SF

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42







02

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Grupo I

Grupo II

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45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




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2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

29






YANG et al 2015)


























30





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em dois dias










31







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0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

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0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

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2

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2

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35

















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36








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37




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38

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41

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SF

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42







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Grupo I

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45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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v 85 pp325-333 2011




48





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347 2011



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pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




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Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








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172-188 2016



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53



2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




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58










2015





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30





confluecircncia






em dois dias










31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

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2

Grupo I

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35

















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900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

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38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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C-O

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d

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41

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SF

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42







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Ab

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

31







2015)












0 5 10 15 20 25 30 35

pH

Volume de NaOH (mL)


32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

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QUI

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al 2013)















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38

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Tra

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C-O

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d

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d

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42







02

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10

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Ab

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43
















(a)

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1

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Grupo I

Grupo II

Grupo III

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MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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2015





v 85 pp325-333 2011




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2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







53



2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

32














pelo fabricante





y = 419376x + 63767Rsup2 = 09444

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 0002 0004 0006 0008 001 0012 0014

Vis

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Lg)


33



























34

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

Inte

nsi

ade

(u

a)

2

Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

2

Inte

nsi

ade

(u

a)

(b)

PHB

QUI

SF


35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

smit

acircnci

a


Grupo I

Grupo II

Grupo III

(a)

C=

O

N-H

C-H

C-O

C-O

C-O

C-H

C-H

N-H

N-H

Am

ida

III

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III

Am

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IA

mid

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O-H

O-H

O-H

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

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QUI

(b)

C-O

C-O

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C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

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100

0 100 200 300 400 500 600

d

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QUI

SF

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PHB

41

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SF

PHB

DTG

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42







02

04

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10

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Ab

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a

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43
















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(b)

44





1

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10

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10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







54





Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









56



93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

33



























34

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2

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PHB

QUI

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35

















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36








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37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

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a


Grupo I

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C-O

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38

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Amida II

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39

















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20

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Grupo I

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Grupo I

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0

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41

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7 CONCLUSOtildeES














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2015





v 85 pp325-333 2011




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Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






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397- 425 2009

















materials 2012

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pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



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172-188 2016



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215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







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2941-2953 2008




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2015





30 pp132-140 2010

34

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2

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10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34

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35

















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36








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37




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39

















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assa

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Grupo I

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0

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41

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SF

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42







02

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Grupo I

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7 CONCLUSOtildeES














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materials 2012

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Today v 14 pp 88-95 2011











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30 pp132-140 2010

35

















(a)

(b)

36








(FTIR)













(c)

37




al 2013)















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a


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Temperatura (degC)

d

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Grupo III

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d

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PHB

41

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SF

PHB

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42







02

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1

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Grupo I

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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

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Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






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397- 425 2009

















materials 2012

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Urolv18 pp2-9 2000









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2011











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215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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2941-2953 2008




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2015





30 pp132-140 2010

36








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37




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Amida II

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d

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

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42







02

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Ab

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43
















(a)

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Grupo I

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MTT












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7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

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2015





v 85 pp325-333 2011




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2016





958ndash966 2005











347 2011



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pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

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pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



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172-188 2016



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2011











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215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



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2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





57















pp991ndash1007 2007




2941-2953 2008




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2015





30 pp132-140 2010

37




al 2013)















900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tran

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a


Grupo I

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mid

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Tra

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C-O

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Amida II

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PHB

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0 100 200 300 400 500 6000

20

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60

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Temperatura (degC)

d

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(a)

Grupo I

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0

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d

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

08

10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

eacutelu

las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














47














2015





v 85 pp325-333 2011




48





2016





958ndash966 2005











347 2011



49






pp981-1014 2011



Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






50



397- 425 2009

















materials 2012

51




pp225-231 2013







Urolv18 pp2-9 2000









110 2015



52








2013





172-188 2016



pp1445ndash1450 2013







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2011











2010



215 pp112-128 2015







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Sci v 114 pp617-623 2009


Today v 14 pp 88-95 2011











2010



2014

55












2003









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93 pp1316ndash1322 2008








17 2015







2000





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2941-2953 2008




58










2015





30 pp132-140 2010

38

900 1200 1500 1800 2500 3000 3500 4000

Tra

nsm

itacircn

cia

QUI

(b)

C-O

C-O

-C

C-H

C=O

C-O

N-H C=OO-H

Amida II

Amida III

PHB

Amida I


SF
















39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

60

80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

08

10

12

14

16

Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












43
















(a)

(b)

44





1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

Nuacute

me

ro d

e c

eacutelu

las

10

4

Grupo I

Grupo II

Grupo III

plt 005


MTT












45

7 CONCLUSOtildeES














tecido oacutesseo

46














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v 85 pp325-333 2011




48





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Research v 13pp 5745-5753 2014










2009






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materials 2012

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Urolv18 pp2-9 2000









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52








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Today v 14 pp 88-95 2011











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17 2015







2000





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2941-2953 2008




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30 pp132-140 2010

39

















0 100 200 300 400 500 6000

20

40

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80

100

Temperatura (degC)

d

e m

assa

Grupo III

(a)

Grupo I

Grupo II

40

0 100 200 300 400 500 600

Grupo I

Temperatura (degC)

Grupo III

DTG

(b)

Grupo II

0

20

40

60

80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

e m

assa

Temperatura (degC)

QUI

SF

(c)

PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















42







02

04

06

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10

12

14

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Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












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(a)

(b)

44





1

2

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6

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10

Nuacute

me

ro d

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10

4

Grupo I

Grupo II

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plt 005


MTT












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tecido oacutesseo

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Today v 14 pp 88-95 2011











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Grupo I

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(b)

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0

20

40

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80

100

0 100 200 300 400 500 600

d

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Temperatura (degC)

QUI

SF

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PHB

41

0 100 200 300 400 500 600

SF

PHB

DTG

Temperatura (degC)

QUI

(d)
















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02

04

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Ab

sorb

acircnci

a

plt 005












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(a)

(b)

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1

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Nuacute

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4

Grupo I

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SF

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DTG

Temperatura (degC)

QUI

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Ab

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acircnci

a

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(a)

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44





1

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Grupo I

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tecido oacutesseo

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Ab

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Urolv18 pp2-9 2000









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397- 425 2009

















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