Síntese e caracterização de nanopartículas com estrutura granada para tratamento do câncer por hipertermia

Abstract

Esse trabalho visa o desenvolvimento de nanopartículas com estrutura tipo granada obtidas a 140°C por 15, 30 e 60 min através da síntese hidrotérmica assistida por micro-ondas, e aplicação como método terapêutico complementar de hipertermia magnética. Dados de Difração de raios X indicam que independente do tempo de síntese, as nanopartículas são monofásicas e possuem picos bem estreitos, indicando ordem a longo alcance. Medidas de capacitância em função temperatura foram feitas para determinar a temperatura de transição de fase (Curie Weiss) as quais ocorrem próximo de 53, 47 e 37 °C para os tempos de 15, 30 e 60 min, respectivamente. Foram estudadas propriedades biológicas in vitro de três polímeros epoxídicos modificados com diluente reativo. As interações biológicas entre os polímeros epoxídicos e o sangue foram estudadas por ensaios biológicos in vitro. Estudos de adsorção de proteínas, adesão de plaquetas, atividade do lactato desidrogenase (LDH) e propriedades de tromboresistência estão apresentados. Os ensaios de adsorção de proteínas na superfície dos polímeros mostraram que os polímeros epoxídicos adsorvem mais albumina do que fibrinogênio. Os resultados relacionados à adesão de plaquetas, atividade do lactato hidrogenasse e propriedades de tromboresistência indicaram que os materiais à base de DGEBA/IPD e DGEBA/3DCM exibem comportamento hemocompatível. Desta maneira, assume-se que estes polímeros epoxídicos são materiais compatíveis com o sangue. Ensaios de citometria de fluxo demonstraram que, após 24h, para todas as concentrações de YIG testadas, a viabilidade celular permaneceu superior a 95%. Dados de citotoxicidade indicam que o complexo99mTc- YIG apresentou excelente estabilidade em solução fisiológica (NaCl 0,9%) e em plasma; as NPs de99mTc- YIG foram rapidamente absorvidos por vários órgãos, inclusive pelo tecido tumoral, apresentando assim um tempo de meia-vida bifásico caracterizado pela rápida redução dos níveis plasmáticos na primeira fase.

This work aims at the development of nanoparticles with garnet structure obtained at 140°C for 15 min,30 min and 60 min through hydrothermal synthesis assisted by microwave, and application as a therapeutic method of Magnetic Hyperthermia.The obtained nanoparticles indicated that all soaking times leading to well organized system as evidenced by XRD data. The Curie-Weiss capacitance measurements were made to determine the phase transition temperature of the nanoparticles and the phase transitions obtained were about 53, 47 and 37°C for the 15, 30 and 60 min, respectively. The in vitro biological properties of three epoxy polymers modified with reactive diluent were evaluated. Biological interaction between epoxy polymers and blood were studied by in vitro biological assays. Studies of protein adsorption platelet adhesion, lactate dehydrogenase (LDH) activity, and thromboresistance properties are presented. Protein adsorption assay on the surface of the polymers showed that epoxy polymers adsorb more albumin than fibrinogen. Results related platelet adhesion, lactate hydrogenase activity and thromboresistance properties indicated that DGEBA/IPD and DGEBA/3DCM based materials exhibit thermo compatible behavior. In this way, we assume that these epoxy polymers are compatible with blood. Flow cytometry demonstrated that, after 24h, for all tested YIG concentrations, cell viability remained above 95%. Cytotoxicity data indicate that the 99mTc-YIG complex showed excellent stability in physiological solution (0.9% NaCl) and in plasma; 99mTc-YIG NPs were rapidly absorbed by various organs, including tumor tissue, thus presenting a biphasic half-life characterized by a rapid reduction in plasma levels in the first phase.