Incorporation of Carboplatin in Microporous Granular Calcium Phosphate Biphasic Matrix

Abstract

The HA/β-TCP biphasic bioceramics stand out on researches in different areas of biomedical applications. These bioceramics with microporous microstructures also stand out in biomedical applications on controlled drug release. This study aimed at the synthesis of the biphasic HA/β-TCP powder, and at the elaboration and characterization of the microporous biphasic HA/β-TCP granular biomaterial. The microporous granular material was elaborated through the process of ceramic powder sieving (200 µm < d < 500 µm mesh sizes). The granular material was sintered at 1100˚C/2 h, providing the microporous biphasic granular biomaterial. The drug loading in the biomaterial was performed through the high vacuum method. The results here presented are related to the synthesis method and elaboration of the biphasic biomaterial. The results obtained from the drug loading through the high vacuum method conducted the incorporation of the drug onto the surface and into the microporous granular biomaterial.

Carregamento e caracterização do fármaco carboplatina na microestrutura microporosa do biomaterial granulado bifásico micro e nanoestruturado de fosfato de cálcio

“…Por exemplo, os modos de estiramento das ligações C-O em 1084 e 1022 cm -1 foram evidenciados na análise da carboplatina com manitol, mas não foram verificados na análise do biomaterial carregado em virtude da localização na mesma região do espectro do modo vibracional de forte intensidade do estiramento ν3 do PO 4 3-. Entretanto, a técnica de FTIR permitiu a identificação do grupamento NH 3 a partir de concentrações com 10 mg/g em 3290 e 3200 cm -1 e a modificação da intensidade de transmitância para os modos vibracionais em aproximadamente 550 a 500 cm -1 , resultados já verificados em outros trabalhos [19]. Também foi identificado o estiramento da ligação Pt-N em 500 cm -1 , porém com baixa intensidade, para todas as concentrações.…”

“…A presença do modo vibracional em aproximadamente 535 cm -1 está associada à ligação Pt-N. Esses resultados mostram a presença do fármaco na microestrutura do biomaterial granulado bifásico. Essas observações já foram verificadas por outros autores que efetuaram o carregamento de carboplatina em biomateriais bifásicos [19].…”

“…Quimicamente a molécula da carboplatina, ou cis-diamino(1,1-ciclobutanodicarboxilato)platina (II) é representada pela estrutura molecular mostrada na Figura 1 [18]. Estudos anteriores de caracterização de biomaterial granulado bifásico 60% HA/40% TCP-β carregado com carboplatina na dose de 70 mg/g pelo método de alto vácuo, realizados por outros autores [19], não demostraram alterações microestruturais e químicas no biomaterial ou no fármaco. No presente trabalho foram realizados os estudos de caracterização morfológica, microestrutural, cristalográfica e química da carboplatina e dos biomateriais micro e nanoestruturados, antes e depois da incorporação do fármaco.…”

Hydration study from different calcium phosphate biocements with microstructure and nanostructure

“…Structured micro‐ and nano calcium phosphate biocements are osteoconductive and osteoinductive, in other words, besides serving as scaffolds to guide bone formation, they induce and enable the biocement osteointegration through growth of new bone . Structured micro‐ and nano biocements can also be used as a matrix in the loading and release of drugs and in implant fixation …”

“…13,14 Structured micro-and nano biocements can also be used as a matrix in the loading and release of drugs and in implant fixation. [15][16][17][18] This experimental study aimed to characterize the biocements and lead a comparative hydration study between the different biocement compositions in the molar ratios Ca/P 5 1.5; 1.6; 1.67; and 1.7. The study has focused on evaluating a change in the biocement microstructure with the presence of disodium phosphate solution during the hydration test of 5 and 30 min.…”