Nanocompósito Polimérico De Pla/pcl Com Nanopartículas Metálicas: Síntese, Caracterização E Aplicação Na Engenharia Tecidual
Year: 2024
Type: dissertation
Abstract: As lesões por pressões (LPs) acometem cerca de 42,1 % dos pacientes acamados em clínicas médicas brasileiras, causando considerável custo de tratamento e problemas de saúde púbica e econômica. Atualmente, os tratamentos convencionais para tratamento das LPs demandam longos períodos de cicatrização, oferecendo riscos desnecessários ao paciente, como graves infecções. Por outro lado, a nanociência e nanotecnologia, aliada à engenharia tecidual, surgem como alternativa para a busca de soluções eficazes para a resolução desta problemática, como a aplicação de curativos contendo nanopartículas metálicas, a fim de aumentar a velocidade de cicatrização com efeito antibacteriano. Neste contexto, o presente trabalho tem como objetivo sintetizar, caracterizar e avaliar o perfil de segurança e atividade antimicrobiana de nanocompósito polimérico de poli (ácido láctico) e poli (ε-caprolactona) (PLA/PCL) com nanopartículas de prata (AgNPs) e cobre (CuNPs), para aplicação na engenharia tecidual, como possível curativo tópico para o tratamento de lesões por pressão. Assim, inicialmente, as nanopartículas de cobre (CuNPs) e prata (AgNPs) foram sintetizadas pelo método da biossíntese a partir do ácido ascórbico comercial. A blenda polimérica de PLA/PCL foi preparada pelo método da eletrofiação na proporção 3:1 (em massa) de PLA e PCL, respectivamente. O filme do nanocompósito polimérico com AgNPs e CuNPs foi preparado pelo método de impregnação por eletrofiação, sendo a condição ideal de síntese determinada pelo delineamento do composto central rotacional (DCCR 2²). Em seguida, houve a incorporação de óleo essencial de lavanda angustifólia (Lavandula angustifólia), em diferentes percentagens (0.5 – 1 % v v-1 ). As amostras foram caracterizadas pelas técnicas de difração de raios X (DRX), microscopia eletrônica de varredura de alta resolução (MEV-FEG), porosimetria de N2, ângulo de contato (Ɵ), análise termogravimétrica (TGA/DTG) e ensaio de tração. A blenda PLA/PCL apresentou picos característicos da estrutura cristalina dos copolímeros, indicando formação de um sistema multicomponente, com morfologia de fios definidos e baixa quantidade de aglomerados, caráter hidrofóbico (Ɵ = 122,4 ± 1,75º) e uma cinética de decomposição máxima em 384,37 ºC, confirmando o efeito sinérgico dos precursores do PLA e PCL. Em relação ao planejamento experimental DCCR 2² para o processo de síntese do nanocompósito polimérico, a condição ideal foi para o filme 3:1D (0,5 % AgNPs e 0,5 % CuNPs), sendo esta escolhida para realização dos demais testes de caracterização. O filme nanocompósito 3:1D apresentou um pico amorfo do PLA, bem como a ausência dos picos cristalinos de PCL e das nanopartículas metálicas. Além disso, apresentou filamentos da matriz polimérica da blenda PLA/PCL em distribuídos e um comportamento hidrofóbico (Ɵ = 110,1± 1,48º), desejado para filmes com aplicação biomédica O perfil de segurança in vitro das dos filmes nanocompósitos foram realizados em HFF-1 e HaCat, para avaliar a viabilidade celular, os níveis de óxido nítrico e espécies reativas e a quantificação de dsDNA no meio, além da genotoxicidade e genoproteção. Sobre a citotoxicidade, foi possível observar que o nanocompósito 3:1D.5 apresentaram uma boa viabilidade celular (acima de 80 %) e menor taxa de geração de óxido nítrico, de espécies reativas de oxigênio e liberação extracelular de dsDNA, além de não apresentarem genotoxicidade e uma boa genoproteção. Os testes de formação de biofilme foram realizados nos filmes nanocompósitos a fim de avaliar a não formação de filmes bacterianos. Os filmes 3:1D, 3:1D.5 e 3:1D.75 não apresentaram a formação de biofilme, para a cepa gram-positiva (S. aureus) e gram-negativas (E. coli, P. aeruginosa e K. pneumoniae), mostrando que os filmes nanocompósitos apresentam potencial ação antimicrobiana. Por conseguinte, o nanocompósito polimérico de PLA/PCL com AgNPs, CuNPs e OEL apresenta potencial emprego como curativo cicatrizante para potencial aplicação no tratamento de lesões por pressões.
Language: Portuguese
Subfield: Materials Chemistry
Field: Materials Science
Domain: Physical Sciences
Open Access status: green
OpenAlex ID: W7119404263