DESENVOLVIMENTO E CARACTERIZAÇÃO DE NANOPARTÍCULAS DERIVADAS DE QUITOSANA PARA LIBERAÇÃO CONTROLADA DE FÁRMACOS
Aluno de Iniciação Científica: Helen Priscila Bassani (PIBIC/CNPq)
Curso: Química
Orientador: Maria Rita Sierakowski
Co-Orientador: Rilton Alves de Freitas
Departamento: Química
Setor: Ciências Exatas
Palavras-chave: quitosana , nanopartículas , liberação controlada
Área de Conhecimento: 10603000 - FÍSICO-QUÍMICA
O estudo de nanopartículas poliméricas tem tido amplo interesse na área de encapsulamento de fármacos, em especial a quitosana. Suas propriedades como biocompatibilidade, biodegradabilidade, baixa toxicidade e atividade antimicrobiana, tornam esse polímero bastante atrativo. Este trabalho consiste na análise de nanoagregados de quitosana N-carboximetilada (NC), seguida por acetilação (NCac) e a formação de nanopartículas, avaliação do encapsulamento e da cinética de liberação de um fármaco antitumoral, a camptotecina, e sua atividade in vitro. A caracterização da NCac foi realizada por análise espectroscópica no infravermelho (FTIR), na faixa de 400 a 4000 cm-1 e resolução de 2 cm-1 onde determinou-se o grau de acetilação. A determinação da concentração de agregação crítica foi efetuada por tensiometria e por fluorimetria, utilizando sonda de pireno. Os sistemas agregados foram avaliados por espalhamento de luz dinâmico (DLS) e microscopia de força atômica (AFM). Adicionalmente, 3 métodos de incorporação de camptotecina foram utilizados e verificou-se a cinética de liberação do fármaco e sua atividade em células tumorais Hela. Utilizando concentrações dos polímeros de 1.10-6 a 5.0 mg.mL-1 diluídas em tampão fosfato (PBS), 0,1 mol/L, pH 7,4, e utilizando a tensiometria e a fluorimetria, verificou-se que a formação de agregados ocorre para a NCac em 0,1 mg.mL-1. Os estudos de estabilidade e tamanho das nanopartículas foram realizados utilizando a técnica de DLS, onde tamanhos de 80-100 nm apresentaram estabilidade até 65ºC. Através da AFM, analisou-se a morfologia das nanopartículas, que apresentaram estrutura uniforme. Para o encapsulamento o método que se mostrou mais eficiente foi o da co-dispersão do polímero e fármaco em DMSO (dimetilsulfóxido), seguido por diálise em tampão PBS ou a formação de filme com o fármaco e posterior dispersão em PBS. O estudo da cinética de liberação da camptotecina foi realizado in vitro por diálise, apresentando cinética de primeira ordem, com constante de velocidade duas vezes menor que para o fármaco livre e o fármaco incorporado foi menos potente que o livre em testes de citotoxicidade, confirmando assim o encapsulamento. Com esses resultados, comprovou-se que o polímero NCac pode ser utilizado como encapsulante de fármacos pouco solúveis em água. Agradecimentos: CNPq, CAPES e UFPR.