Síntese in situ de nanopartículas de ouro para obtenção de compósitos com polissacarídeos visando aplicações biomédicas

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Almeida, Débora Aparecida de
• Orientador(a): Monteiro, Johny Paulo
• Banca de defesa: Monteiro, Johny Paulo, Bonafé, Elton Guntendorfer, Silva, Rafael da
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Londrina
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Nanocompósitos (Materiais); Polissacarídeos; Polímeros; Biocompatibilidade; Estabilidade; Nanocomposites (Materials); Polysaccharides; Polymers; Biocompatibility; Stability
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/4047

A produção de compósitos de polissacarídeos e nanopartículas de ouro (AuNPs) tem sido foco de muitas pesquisas atuais. Tem sido reportado que materiais dessa natureza exibem propriedades bactericidas e anti-carcinogênicas, além servir como matrizes para crescimento celular. Os polissacarídeos naturais, tais como quitosana e pectina, normalmente apresentam baixa citotoxicidade e são biocompatíveis. Sendo assim estão aptos para serem usados na produção de biomateriais. Além disso, tem sido amplamente reportado a obtenção de hidrogéis utilizando esses polissacarídeos. Os hidrogéis de quitosana e pectina podem ser excelentes matrizes para AuNPs pois suas cadeias arranjadas tridimensionalmente exibem grupos capazes de executar a síntese in situ assim como fornecer um ambiente estável para o nanomaterial. Com base nisso, o presente trabalho propõe um método simples para obtenção de compósitos de pectina-AuNPs/quitosana a qual foi testado como matriz para crescimento celular. Inicialmente foi realizada a síntese in situ de AuNPs em solução de pectina por meio da mistura do precursor de ouro (HAuCl4) com o polissacarídeo sob aquecimento a 65°C. Diferentes concentrações de soluções de polissacarídeo e HAuCl4 foram testadas. Em seguida, hidrogéis de pectina-AuNPs e quitosana 1% (m/v), diluída em HCl 0,1 mol.L-1, foram obtidos também a 65°C. As AuNPs em pectina foram caracterizadas por espectroscopia visível, a qual foi verificado aparecimento de bandas características de ressonância de plasmon de superfície localizado para AuNPs. Os compósitos foram caracterizados por meio de espectroscopia na região do infravermelho (FTIR), espectroscopia de fotoelétrons de raios-X (XPS), difração de raio-X (DRX), microscopia eletrônica de varredura (MEV) e ponto de carga zero (pHpcz), as quais comprovaram sua obtenção. Sob ensaio de desintegração/degradação em PBS, foi observado que a conjugação de pectina com quitosana permitiu a obtenção de hidrogéis estáveis na proporção 60:40 (pectina:quitosana), se empregada solução de pectina 2,5% (m/v) com e sem AuNPs inclusas na matriz 3D. Os hidrogéis sem adição HAuCl4 apresentou intumescimento em torno 4500%. Os compósitos tiveram intumescimento de aproximadamente 3000%, quando a maior quantidade de precursor de ouro foi testada. A presença de AuNPs fizeram os hidrogéis mais rígidos. Testes de crescimento celular mostraram que o compósito apresentou 84% de viabilidade celular para células ADSCs em comparação com controle positivo (placa de titânio). Isso indica que o material produzido apresenta propriedades favoráveis para aplicação na área biomédica de renovação tecidual. Vale ressaltar que o caminho de obtenção do compósito, considerando a síntese in situ de AuNPs em pectina seguida da conjugação com quitosana, ainda não tem sido reportada na literatura.