"Nanofibers, production characterization and biomedical applications"

Abstract

As nanofibras são fibras cujo diâmetro se encontra abaixo de 100 nm e que possuem propriedades físico-químicas únicas, incluindo alta porosidade, alta relação área/volume superficial e versatilidade oferecida pela grande diversidade de materiais disponíveis para a sua síntese. Essas características fazem das nanofibras um dos assuntos mais em foco da área da pesquisa biomédica. As nanofibras podem ser produzidas através de vários métodos, sendo o electrospinning o mais utilizado e aplicado em múltiplas áreas. No que se refere à medicina, as nanofibras podem ser usadas em material de penso, administração de medicamentos, biossensores, engenharia de tecidos e medicina regenerativa. Ademais, a superfície destes nanomateriais unidimensionais pode ser facilmente modificada para obter nanofibras com as características desejadas consoante a necessidade médica pretendida. Nesta monografia, são apresentados aspetos relativos ao desenvolvimento farmacêutico de nanofibras e avanços recentes no que diz respeito aos seus métodos de produção, caracterização e aplicações biomédicas. Para além disso, também são discutidas perspetivas futuras relacionadas com o scaling-up tecnológico e a viabilidade de passar as nanofibras para a prática clínica.Em conjunto com a realização do trabalho monográfico, durante o periodo de estágio curricular, realizei também um estágio em farmácia comunitária no qual aprendi o papel activo que o farmacêutico possui a nível de farmácia comunitária. Para além disso, tive a oportunidade de fazer um estágio curricular em Indústria Farmacêutica- Labesfal-Fresenius-Kabi, no departamento do controlo de qualidade.

Nanofibers are fibers whose diameter is below 100 nm and possess unique physicochemical properties, including high porosity, high surface area/volume ratio, and versatility offered by the wide diversity of materials available for their synthesis. These characteristics make them one of the hottest subjects in the biomedical research area. The nanofibers can be produced by several methods, with the electrospinning being the one most often employed, and applied in in multiple fields. With regards to medicine, nanofibers can be used in wound dressing, drug delivery, biosensing, tissue engineering and regenerative medicine. Furthermore, the surface of these one-dimensional nanomaterials can be easily modified in order to obtain nanofibers with the desired characteristics tailored to the intended medical need. In this monograph, aspects pertaining to nanofiber pharmaceutical development and recent advances in what concerns their production methods, characterization and biomedical applications are presented. Future perspectives related to the technological scaling-up and feasibility to translate nanofibers to the clinical practice are also discussed.In conjunction with the monographic work, during the internship period, I also completed an internship in community pharmacy in which I learned the active role that the pharmacist has in community pharmacy. In addition, I had the opportunity to do an internship in Pharmaceutical Industry, Labesfal-Fresenius-Kabi, in the department of quality control.