Nanopartículas antiferromagnéticas de MnO para aplicações em biomedicina como agentes de contraste - Neves, Herbert Rodrigo (2012)
Nanomateriais têm sido amplamente estudados, como resultado de suas propriedades físicas e químicas diferenciadas, que oferecem um grande número de possibilidades para aplicações em biomedicina, principalmente na terapia de câncer e no desenvolvimento de estratégias de diagnóstico não invasivo. O óxido de ferro superparamagnético (SPION) é o principal material estudado como agente de contraste para imagem por ressonância magnética, devido à sua capacidade de reduzir o tempo de relaxação transversal (T2) em diferentes tecidos e sua menor toxicidade que os complexos de Gd3+ e Mn2+ usados atualmente. Entretanto, o acumulo de SPIONs pode ser facilmente confundido com sinais referentes à calcificação, depósito de metais pesados e sangramentos, e a alta susceptibilidade magnética do material promove distorções na imagem. Assim, alguns aspectos são desejáveis em material para que este tenha potencial para substituir o SPION, tais como forma nanoparticulada, para fácil modificação de superfície e possibilidade de funcionalização com agentes biosseletivos, e contraste positivo em T1. As nanopartículas (NPs) antiferromagnéticas de MnO atendem a todos os requisitos necessários para substituir o óxido de ferro. As NPs de MnO foram sintetizadas a partir da decomposição térmica do acetilacetonato de manganês(II) em uma variação do método poliol modificado, resultando na formação de NPs com tamanho médio de 21 ± 3,9 nm. Foi realizada a substituição de ligantes de superfície para que se substituísse o ácido oleico adsorvido sobre o material por 3-aminopropiltrimetoxisilano (APTMS) e foi determinada a concentração de grupamentos amino sobre a superfície das NPs. Posteriormente, obteve-se uma estrutura do tipo \"core/shell\" dispersível em meio aquoso e biocompatível pela reação dos grupos amino livres com o carboxilato da carboximetil dextrana (CMDex). O potencial de superfície e a estabilidade coloidal das NPs funcionalizadas foram caracterizados por mobilidade eletroforética e por espalhamento de luz dinâmico em água deionizada e em condições que mimetizavam o sangue. As NPs apresentaram toxicidade em células cancerosas de carcinoma cervical humano (HeLa). Entretanto, não foi observada toxicidade significativa na linhagem de células não cancerosas NCTC clone L929. Tanto as NPs como sintetizadas quanto as recobertas com CMDex apresentaram controle de tamanho e forma, apresentando distribuição de tamanho compatível com o esperado para as aplicações em biomedicina.