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Título: Nanopartículas lipídicas sólidas magnéticas multifuncionais à base de cera de carnaúba com potencial aplicação teragnóstica
Título em inglês: Multifunctional solid lipidal nanoparticles based on carnaúba wax with potential teragnostic application
Autor(es): Moura, Carolina de Lima e
Orientador(es): Ricardo, Nágila Maria Pontes Silva
Coorientador(es): Banõbre-Lopez, Manuel
Palavras-chave: Cera de carnaúba
Nanopartícula lipídica sólida magnética (NLSM).
Imagem por ressonância magnética (IRM)
Magnetita
Data do documento: 2017
Citação: MOURA, C. L. (2017)
Resumo: Os materiais magnéticos nanoestruturados, constituídos por óxidos de ferro, já estão sendo utilizados em procedimentos de diagnósticos e tratamento de pacientes. Dentre as utilizações estão o diagnóstico por ressonância magnética nuclear, tratamento por hipertermia magnética e carreamento de bioativos. Os nanossistemas magnéticos podem ser utilizados em tratamento de hipertermia magnética mesmo sem a incorporação do fármaco, pois o combate ao tumor é feito pelo acréscimo de temperatura no local, um aumento de 5 ºC acima da temperatura corpórea é suficiente para matar um tumor sem afetar as células vizinhas. Realizou-se um procedimento de fusão-emulsificação para formular nanopartícula lipídica sólida (NLS) e nanopartícula lipídica sólida magnética (NLSM) à base de cera de carnaúba e Fe3O4@AO em diferentes concentrações. Através do espalhamento de luz dinâmico (DLS) foi possível obter o tamanho médio de partícula que variou de 150,77 a 182,17 nm e o potencial zeta que atingiu valores bastante negativos -53,35 a -59,75 mV, evidenciando uma alta estabilidade física do sistema. A incorporação do óxido de ferro pela matriz lipídica sólida, preferencialmente no núcleo das nanopartículas, foi observada através das micrografias da Microscopia Eletrônica de Transmissão (MET). As imagens de MET e de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) permitiram analisar morfologicamente o material, revelando uma forma esférica adquirida pelas NLS e NLSMs. No ensaio de Hipertermia Magnética (HM) as NLSMs 3%, 5% e 7% geraram um aumento de temperatura satisfatório, uma vez que, em 10 minutos os sistemas atingiram um acréscimo de 7,59, 9,18 e 13,4 °C, respectivamente. Observou-se que a liberação do fármaco por HM exibiu melhores resultados que o método sem aplicação do campo magnético. A taxa de relaxação transversal das NLSMs para um campo de 3T foram de 864,18 a 930,35 mM(Fe)-1s-1, o que claramente traduz em um agente de contraste escuro para serem usados em imagem por ressonância magnética (IRM). Observa-se que a NLSM 7% traduz uma imagem mais escura que as demais NLSMs, devido sua maior concentração de óxido de ferro. As NLSMs mostraram potencial aplicação em hipertermia magnética e IRM. Os resultados são bastante promissores para o desenvolvimento para fins terapêuticos.
Abstract: The nanostructured magnetic materials, made up of iron oxides, are already used in procedures for the diagnosis and treatment of patients. Among the uses are the diagnosis by nuclear magnetic resonance, treatment by magnetic hyperthermia and bioactive loading. Magnetic nanosystems can be used in the treatment of magnetic hyperthermia even without the incorporation of the drug, since the fight against the tumor is done by increasing the temperature in the place, an increase of 5 ºC above the body temperature is sufficient to kill a tumor without affecting the Neighboring cells. A melt-emulsification procedure was performed to formulate solid lipid nanoparticle (SLN) and magnetic solid lipid nanoparticle (MSLN) based on carnauba wax and Fe3O4@AO in different concentrations. Through the dynamic light scattering (DLS) it was possible to obtain the average particle size ranging from 150.77 to 182.17 nm and the zeta potential that reached very negative values -53.35 to -59.75 mV, high physical stability of the system. The incorporation of iron oxide by the solid lipid matrix, Preferably in the nucleus of the nanoparticles, was observed through the micrographies of the Transmission Electron Microscopy (TEM). The images of TEM and Scanning Electron Microscopy (SEM) allowed analyzing the material morphologically, revealing a spherical shape acquired by the SLN and MSLNs. In the Magnetic Hyperthermia (HM) test as NLSMs 3%, 5% and 7% generated a satisfactory temperature increase, since, in 10 minutes in the systems driven by an increase of 7.59, 9.18 and 13.4 ° C, respectively. It was observed that the release of the drug by HM showed better results than the method without application of the magnetic field. The transverse relaxation rate of SLNMs for a 3T field was 864.18 to 930.35 mM (Fe)-1s-1, which clearly translates into a dark contrast agent for use in magnetic resonance imaging (MRI). It should be noted that the MSLN 7% translates a darker image than the other MSLNs, due to its higher concentration of iron oxide. The MSLNs showed potential application in magnetic hyperthermia and MRI. The results are quite promising for development for therapeutic purposes.
Descrição: MOURA, Carolina de Lima. Nanopartículas lipídicas sólidas magnéticas multifuncionais à base de cera de carnaúba com potencial aplicação teragnóstica. 2017. 110 f. Tese (Doutorado em Química)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza,2017.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/33964
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