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NANOTECNOLOGIA: POLÍMEROS RESPONSIVOS E DRUG DELIVERY

Esta revisão explora sistemas de liberação de medicamentos baseados em polímeros responsivos, oferecendo uma exploração detalhada de suas aplicações desencadeadas por diversos estímulos. O principal objetivo é categorizar e elucidar os mecanismos de ação de polímeros responsivos ao pH, à temperatura, à redox, a enzimas e a estímulos não biológicos, fornecendo informações sobre seus papéis na liberação controlada de medicamentos. Os polímeros sensíveis ao pH, exemplificados pelo ácido poliacrílico e quitosana, apresentam sensibilidade a diferentes níveis de pH em regiões específicas do corpo, facilitando a liberação precisa e direcionada de medicamentos. Polímeros responsivos à temperatura, como poli(N-isopropilacrilamida) e polietileno glicol, permitem a liberação controlada de medicamentos modulada por variações de temperatura. Os nanomateriais responsivos à redox exploram eficientemente espécies reativas de oxigênio, adaptando suas propriedades com base em mudanças no potencial redox para influenciar a liberação de medicamentos. Polímeros responsivos a enzimas, impulsionados por estímulos enzimáticos, prometem liberação seletiva e eficiente de medicamentos, especialmente em aplicações biomédicas. A revisão explora ainda polímeros responsivos a estímulos não biológicos, destacando sistemas sensíveis à luz e à temperatura. Polímeros sensíveis à luz respondem a comprimentos de onda específicos, com potencial para liberação direcionada de medicamentos usando luz ultravioleta e infravermelha próxima. Polímeros sensíveis à temperatura, em resposta a fontes de calor internas ou externas, oferecem liberação controlada de medicamentos, especialmente benéfica em aplicações baseadas em hipertermia. Ao enfatizar as aplicações desses polímeros em contextos biodegradáveis e não biodegradáveis, a revisão destaca o potencial de polímeros naturais como quitosana e sintéticos como poli(ε-caprolactona) na entrega de medicamentos. Em conclusão, os avanços contínuos na pesquisa de polímeros responsivos buscam revolucionar a terapia medicamentosa, oferecendo sistemas de liberação de medicamentos personalizados e eficientes, com potencial para reduzir efeitos colaterais e gerar resultados terapêuticos aprimorados.
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NANOTECNOLOGIA: POLÍMEROS RESPONSIVOS E DRUG DELIVERY

  • DOI: https://doi.org/10.22533/at.ed.5722410091

  • Palavras-chave: sistemas de liberação de medicamentos; polímeros responsivos; nanotecnologia.

  • Keywords: drug delivery systems; responsive polymers; nanotechnology.

  • Abstract: This review explores drug delivery systems based on responsive polymers, providing a detailed exploration of their applications triggered by various stimuli. The main objective is to categorize and elucidate the mechanisms of action of pH-responsive, temperature-responsive, redox-responsive, enzyme-responsive polymers, and non-biological stimuli, providing information on their roles in controlled drug release. pH-sensitive polymers, exemplified by polyacrylic acid and chitosan, exhibit sensitivity to different pH levels in specific regions of the body, facilitating precise and targeted drug release. Temperature-responsive polymers, such as poly(N-isopropylacrylamide) and polyethylene glycol, allow controlled drug release modulated by temperature variations. Redox-responsive nanomaterials efficiently explore reactive oxygen species, adapting their properties based on changes in redox potential to influence drug release. Enzyme-responsive polymers, driven by enzymatic stimuli, promise selective and efficient drug release, especially in biomedical applications. The review further explores polymers responsive to non-biological stimuli, highlighting light and temperature-sensitive systems. Light-sensitive polymers respond to specific wavelengths, with the potential for targeted drug release using ultraviolet and near-infrared light. Temperature-sensitive polymers, in response to internal or external heat sources, offer controlled drug release, especially beneficial in hyperthermia-based applications. By emphasizing the applications of these polymers in biodegradable and non-biodegradable contexts, the review underscores the potential of natural polymers like chitosan and synthetic polymers like poly(ε-caprolactone) in drug delivery. In conclusion, continuous advances in responsive polymer research aim to revolutionize drug therapy, offering personalized and efficient drug delivery systems with the potential to reduce side effects and enhance therapeutic outcomes.

  • Wesley Ferreira de Moraes Brandão
  • Lucas Andrade Oliveira Cavalcante
  • Natan Cordeiro da Silva
  • Karl Marx Santana da Silva
  • Bruna Sthephany dos Santos Marinho
  • Natali de Franca Nibbering Santos
  • Joana Michelly Ferreira de Moura
  • Ricardo Yara
  • Rosa Valéria da Silva Amorim
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