Estudos fotofísicos de Photodithazine® com variação de pH e formação de nanocompósitos para melhora de atividade antimicrobiana em terapia fotodinâmica
| Ano de defesa: | 2023 |
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| Tipo de documento: | Tese |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
Não Informado pela instituição
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| País: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/100/100142/tde-25062025-094655/ |
Resumo: | A resistência aos antibióticos é provavelmente o maior desafio enfrentado pelos pesquisadores da área biomédica. Em 2018, a OMS declarou a resistência antimicrobiana como uma das dez principais ameaças globais à saúde pública que a humanidade enfrenta, juntamente com um problema semelhante no tratamento do câncer: as células resistentes a drogas quimioterápicas. Em ambos os casos, os sistemas de fotoinativação e a terapia fotodinâmica podem superar o problema da resistência aos medicamentos quando comparados às abordagens tradicionais. A terapia fotodinâmica tem se mostrado eficiente contra algumas bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, mas o aperfeiçoamento da técnica depende, por exemplo, do aumento da eficiência dos fotossensibilizadores. Nesse trabalho, soluções de Photoditazine® (PDZ®), um fotossensibilizador de segunda geração derivado de clorofila, a Photoditazine® (PDZ®), em diferentes concentrações e valores de pH foram analisadas visando a obtenção de estados agregados que poderiam aumentar a geração de oxigênio singleto e a atividade antimicrobiana. As soluções de PDZ® foram caracterizadas por espectroscopia de fotoluminescência (PL) e fotoluminescência de excitação (PLE). Os resultados mostraram agregados diferentes em pH básico quando comparados às conformações encontradas em pH ácido. A PDZ® em pH ácido mostrou-se mais eficiente contra Staphylococcus aureus, mas não foi verificada atividade antimicrobiana em Escherichia coli. Na faixa analisada, a concentração de PDZ® não afetou significativamente o comportamento fotofísico. As formas ácidas foram usadas para produzir compósitos com nanoargilas haloisita. Esses compósitos mostraram alta atividade antimicrobiana em S. aureus e afetaram a taxa de crescimento de E. coli. Esses compósitos adsorvidos em scaffolds eletrofiados de poli(ácido lático-co-glicólico) (PLGA) foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia por energia dispersiva e testados contra as mesmas cepas. Observou-se efeito antimicrobiano pelos scaffolds de PLGA e scaffolds compósitos quando iluminados e nos scaffolds não iluminados. |
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Estudos fotofísicos de Photodithazine® com variação de pH e formação de nanocompósitos para melhora de atividade antimicrobiana em terapia fotodinâmicaPhotophysical studies of Photoditazine® with pH variation and formation of nanocomposites to improve antimicrobial activity in photodynamic therapyElectrospinningElectrospinningPhotodithazinePhotodithazineScaffoldScaffoldNanoargilaNanoclayPhotodynamic therapyPLGAPLGATerapia fotodinâmicaA resistência aos antibióticos é provavelmente o maior desafio enfrentado pelos pesquisadores da área biomédica. Em 2018, a OMS declarou a resistência antimicrobiana como uma das dez principais ameaças globais à saúde pública que a humanidade enfrenta, juntamente com um problema semelhante no tratamento do câncer: as células resistentes a drogas quimioterápicas. Em ambos os casos, os sistemas de fotoinativação e a terapia fotodinâmica podem superar o problema da resistência aos medicamentos quando comparados às abordagens tradicionais. A terapia fotodinâmica tem se mostrado eficiente contra algumas bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, mas o aperfeiçoamento da técnica depende, por exemplo, do aumento da eficiência dos fotossensibilizadores. Nesse trabalho, soluções de Photoditazine® (PDZ®), um fotossensibilizador de segunda geração derivado de clorofila, a Photoditazine® (PDZ®), em diferentes concentrações e valores de pH foram analisadas visando a obtenção de estados agregados que poderiam aumentar a geração de oxigênio singleto e a atividade antimicrobiana. As soluções de PDZ® foram caracterizadas por espectroscopia de fotoluminescência (PL) e fotoluminescência de excitação (PLE). Os resultados mostraram agregados diferentes em pH básico quando comparados às conformações encontradas em pH ácido. A PDZ® em pH ácido mostrou-se mais eficiente contra Staphylococcus aureus, mas não foi verificada atividade antimicrobiana em Escherichia coli. Na faixa analisada, a concentração de PDZ® não afetou significativamente o comportamento fotofísico. As formas ácidas foram usadas para produzir compósitos com nanoargilas haloisita. Esses compósitos mostraram alta atividade antimicrobiana em S. aureus e afetaram a taxa de crescimento de E. coli. Esses compósitos adsorvidos em scaffolds eletrofiados de poli(ácido lático-co-glicólico) (PLGA) foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia por energia dispersiva e testados contra as mesmas cepas. Observou-se efeito antimicrobiano pelos scaffolds de PLGA e scaffolds compósitos quando iluminados e nos scaffolds não iluminados.Antibiotic resistance is likely the most significant challenge faced by biomedical researchers. In 2018, the WHO declared antimicrobial resistance as \"one of the top ten global threats to public health that humanity faces,\" along with a similar issue in cancer treatment: drug-resistant chemotherapy cells. In both cases, photoinactivation systems and photodynamic therapy can overcome the drug resistance problem when compared to traditional approaches. Photodynamic therapy has proven effective against some Gram-negative and Gram-positive bacteria, but improving the technique depends, for example, on increasing the efficiency of photosensitizers. In this work, solutions of Photoditazine® (PDZ®), a second-generation chlorophyll-derived photosensitizer, Photoditazine® (PDZ®), at different concentrations and pH values were analyzed to obtain aggregated states that could enhance singlet oxygen generation and antimicrobial activity. The PDZ® solutions were characterized by photoluminescence spectroscopy (PL) and excitation photoluminescence (PLE). The results showed different aggregates at basic pH compared to conformations found at acidic pH. PDZ® at acidic pH was more effective against Staphylococcus aureus, but no antimicrobial activity was observed in Escherichia coli. Within the analyzed range, the concentration of PDZ® did not significantly affect the photophysical behavior. Acidic forms were used to produce composites with halloysite nano-clays. These composites showed high antimicrobial activity against S. aureus and affected the growth rate of E. coli. These adsorbed composites on electrospun poly(lacticco-glycolic acid) (PLGA) scaffolds were characterized by scanning electron microscopy and energy-dispersive spectroscopy and tested against the same strains. Antimicrobial effects were observed in both illuminated and non-illuminated PLGA scaffolds and composite scaffolds.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCampana, Patricia TargonLopes, Isabella Maria Italiano2023-09-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/100/100142/tde-25062025-094655/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-06-25T14:14:02Zoai:teses.usp.br:tde-25062025-094655Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-06-25T14:14:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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A resistência aos antibióticos é provavelmente o maior desafio enfrentado pelos pesquisadores da área biomédica. Em 2018, a OMS declarou a resistência antimicrobiana como uma das dez principais ameaças globais à saúde pública que a humanidade enfrenta, juntamente com um problema semelhante no tratamento do câncer: as células resistentes a drogas quimioterápicas. Em ambos os casos, os sistemas de fotoinativação e a terapia fotodinâmica podem superar o problema da resistência aos medicamentos quando comparados às abordagens tradicionais. A terapia fotodinâmica tem se mostrado eficiente contra algumas bactérias Gram-negativas e Gram-positivas, mas o aperfeiçoamento da técnica depende, por exemplo, do aumento da eficiência dos fotossensibilizadores. Nesse trabalho, soluções de Photoditazine® (PDZ®), um fotossensibilizador de segunda geração derivado de clorofila, a Photoditazine® (PDZ®), em diferentes concentrações e valores de pH foram analisadas visando a obtenção de estados agregados que poderiam aumentar a geração de oxigênio singleto e a atividade antimicrobiana. As soluções de PDZ® foram caracterizadas por espectroscopia de fotoluminescência (PL) e fotoluminescência de excitação (PLE). Os resultados mostraram agregados diferentes em pH básico quando comparados às conformações encontradas em pH ácido. A PDZ® em pH ácido mostrou-se mais eficiente contra Staphylococcus aureus, mas não foi verificada atividade antimicrobiana em Escherichia coli. Na faixa analisada, a concentração de PDZ® não afetou significativamente o comportamento fotofísico. As formas ácidas foram usadas para produzir compósitos com nanoargilas haloisita. Esses compósitos mostraram alta atividade antimicrobiana em S. aureus e afetaram a taxa de crescimento de E. coli. Esses compósitos adsorvidos em scaffolds eletrofiados de poli(ácido lático-co-glicólico) (PLGA) foram caracterizados por microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia por energia dispersiva e testados contra as mesmas cepas. Observou-se efeito antimicrobiano pelos scaffolds de PLGA e scaffolds compósitos quando iluminados e nos scaffolds não iluminados. |
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