Leandro Carneiro Fonseca, Doutorado (2019)
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Desenvolvimento de nanocompósitos de óxido de grafeno decorado com nanopartículas de sílica mesoporosa como nanocarreadores de fármacos: síntese, caracterização e interações com sistemas biológicos

Resumo

A camptotecina (CPT) é um potente fármaco antitumoral, motivando o desenvolvimento de nanomateriais carreadores como nanopartículas de sílica mesoporosa (NSMs), óxido de grafeno (GO) e uma nova família de GO decorado com NSMs (nanocompósitos GO-NSMs) para a resolução de grandes desafios que essa molécula apresenta: baixa solubilidade no sangue, condições farmacocinéticas desfavoráveis^[1] e problemas de biodistribuição no organismos^[2]. Sabe-se também que as nanopartículas de sílica e muitos materiais à base de óxido de grafeno são, isoladamente, conhecidos pelo elevado teor de hemólise e significativa interação com proteínas (efeito corona). Os efeitos hemolíticos e a adsorção proteica relacionada aos mecanismos biológicos para remoção de corpos estranhos inserem o GO e NSMs (isentas de funcionalização externa) como nanocarreadores de elevado risco toxicológico^[3]. Dessa maneira, foi investigada a possibilidade de interação GO-NSM visando diminuição desses efeitos, melhorar a biocompatibilidade através de um efeito sinérgico proveniente da mistura de ambos os tipos de nanomateriais para formação dos novos nanocompósitos e solucionar os desafios mencionados que a camptoteciona apresenta do ponto de vista de aplicação antitumoral. O conjunto de técnicas de caracterização UV-Vis, RMN, DRX, TG/DTG, PZ, ASAP, TEM, e AFM comprovam a obtenção desses sistemas e confirmam o encapsulamento/adsorção de camptotecina nos nanomateriais envolvidos. Os ensaios de liberação mostram a rápida e prolongada liberação, respectivamente, pela sílica e pelos GO/GO-NSMs, sendo mais rápida em pH 7,4 e mais vagarosa em pH 5,0 em todas as situações. O GO-NSM mostrou as melhores propriedades de entrega dentre os três nanocarreadores. Os resultados sugerem, ainda, interações químicas fármaco-nanocarreador como dependentes do pH e da natureza do nanomaterial, mostrando o GO-NSM como potencial candidato às aplicações antitumorais com menores riscos de toxidade.

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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1]  T. M. Allen, P. R. Cullis, Science 2004, 303, 1818.

[2] M. Jedrzejczak-Silicka, K. Urbas, E. Mijowska, R. Rakoczy, Journal of Alloys and Compounds 2017, 709, 112.