Conjugação de nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro e curcumina: associação da terapia fotodinâmica e hipertermia magnética - Santana, Willian Max Oliveira de Souza de [UNESP] (2019)
A incidência de infecções cutâneas causadas por agentes bacterianos resistentes ao tratamento convencional com antibióticos tornou-se um grande problema de saúde pública. Algumas abordagens terapêuticas alternativas têm sido propostas, dentre elas a terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT) e hipertermia magnética (HM). A aPDT envolve a geração de espécies reativas de oxigênio (EROs) por meio da combinação de luz, oxigênio molecular e um agente fotossensibilizador (FS), e a HM promove o aumento da temperatura de uma região anatômica submetendo nanopartículas superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONPs) a um campo magnético alternado (CMA). O FS de escolha para este estudo foi a curcumina (CUR), muito usado em aPDT, porém tem a fotoavidade fortemente afetada em meios aquosos devido à tendência a agregação. Visando evitar isto, além de promover a melhoria da administração da CUR e a combinação de aPDT e HM num único material foi proposto neste trabalho a síntese de conjugados SPIONP-curcumina (Magh-CUR), assim como a sua avaliação em aPDT e HM contra Staphylococcus aureus em fase planctônica. Este material magnético foi preparado por uma metodologia de coprecipitação alcalina seguida por uma etapa de conjugação com a CUR. Os conjugados foram caracterizados por difração de raios X, microscopia eletrônica de transmissão, potencial zeta, espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier, termogravimetria, magnetometria e ensaios de HM. Os resultados evidenciaram que as nanopartículas de Magh-CUR obtidas apresentaram morfologia esferoidal e tamanho médio de ~ 15 nm e que a conjugação de CUR se dá por interações fracas e por ligações entre o grupo ceto- enol da CUR com os íons de ferro presentes na superfície das SPIONPs. Além disso, os conjugados apresentaram poder de aquecimento sob CMA e ação fotodinâmica quando irradiados com luz de LEDs azul. Nos experimentos microbiológicos de aPDT foi demonstrado que o conjugado consegue promover redução total da carga bacteriana numa dose de luz de 3,12 J.cm-2. Os ensaios de liberação in vitro dos conjugados evidenciaram que a liberação de CUR foi dependente da temperatura. Desta forma, os conjugados Magh-CUR se mostraram promissores para aplicações biológicas, pois permitem associar a aPDT com HM e nanocarreamento da CUR num mesmo sistema.