NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: BIANCA ALMEIDA DA SILVA
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
Texto Completo: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@2
Resumo: Neste trabalho foi realizada a síntese e caracterização de nanopartículas à base de óxidos de elementos terras raras, para aplicação em terapia fotodinâmica. Nesta, um material fotossensibilizador, ao ser excitado com luz ultravioleta-visível, gera espécies reativas de oxigênio, como oxigênio singleto, um importante agente citotóxico que destrói células cancerígenas. Portanto, nosso principal objetivo é a síntese de nanopartículas cintiladoras, capazes de converter radiação raios X em luz UV-Vis, para posterior funcionalização com o fotossensibilizador azul de metileno, e uso em tratamento de câncer. Assim, nanopartículas de óxido de gadolínio dopado com íons európio e samário foram obtidas através de uma síntese sol-gel. Nanopartículas híbridas de sílica com óxido de gadolínio dopado com íon európio(III) em diferentes concentrações também foram obtidas através de um método denominado de impregnação. Elas foram caracterizadas por diferentes técnicas físico-químicas e de elucidação estrutural, como microscopias eletrônicas de varredura e transmissão, espectroscopia no infravermelho e difração de raios X de pó, comprovando-se a formação das nanopartículas com cristalinidade e propriedades morfológicas adequadas para aplicações no sistemas biológico proposto. Além disso, foram submetidas a análises de fotoluminescência, no qual foi possível obter espectros de excitação e emissão, confirmando a compatibilidade destes materiais com o fotossensibilizador a ser utilizado. Estudos de citotoxidade, para garantir o uso clínico destas nanopartículas, também foram realizados; os resultados mostraram que elas não são consideradas tóxicas em concentrações de 10-500 micrograma.mL(-1) apresentando alta viabilidade celular. Por fim, testes de liberação de espécies reativas de oxigênio estão sendo realizados na ausência e na presença do fotossensibilizador. Com tudo isto, acredita-se que as nanopartículas aqui obtidas tenham grande potencial para uso em terapia fotodinâmica como alternativa para tratamento de câncer.
id PUC_RIO-1_9321277be336ea61d04ab458205c05c4
oai_identifier_str oai:MAXWELL.puc-rio.br:47357
network_acronym_str PUC_RIO-1
network_name_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository_id_str 534
spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisNANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER RARE EARTH OXIDES-BASED NANOPARTICLES FOR APPLICATION IN PHOTODYNAMIC CANCER THERAPY 2019-07-18JIANG KAI22960548892CECILIA VILANIJIANG KAICECILIA VILANIMYKHAILO NAZARKOVSKYIGUSTAVO BEZERRA DA SILVA14695432730lattes.cnpq.br/3214121962383207BIANCA ALMEIDA DA SILVAPONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROPPG EM QUÍMICAPUC-RioBRNeste trabalho foi realizada a síntese e caracterização de nanopartículas à base de óxidos de elementos terras raras, para aplicação em terapia fotodinâmica. Nesta, um material fotossensibilizador, ao ser excitado com luz ultravioleta-visível, gera espécies reativas de oxigênio, como oxigênio singleto, um importante agente citotóxico que destrói células cancerígenas. Portanto, nosso principal objetivo é a síntese de nanopartículas cintiladoras, capazes de converter radiação raios X em luz UV-Vis, para posterior funcionalização com o fotossensibilizador azul de metileno, e uso em tratamento de câncer. Assim, nanopartículas de óxido de gadolínio dopado com íons európio e samário foram obtidas através de uma síntese sol-gel. Nanopartículas híbridas de sílica com óxido de gadolínio dopado com íon európio(III) em diferentes concentrações também foram obtidas através de um método denominado de impregnação. Elas foram caracterizadas por diferentes técnicas físico-químicas e de elucidação estrutural, como microscopias eletrônicas de varredura e transmissão, espectroscopia no infravermelho e difração de raios X de pó, comprovando-se a formação das nanopartículas com cristalinidade e propriedades morfológicas adequadas para aplicações no sistemas biológico proposto. Além disso, foram submetidas a análises de fotoluminescência, no qual foi possível obter espectros de excitação e emissão, confirmando a compatibilidade destes materiais com o fotossensibilizador a ser utilizado. Estudos de citotoxidade, para garantir o uso clínico destas nanopartículas, também foram realizados; os resultados mostraram que elas não são consideradas tóxicas em concentrações de 10-500 micrograma.mL(-1) apresentando alta viabilidade celular. Por fim, testes de liberação de espécies reativas de oxigênio estão sendo realizados na ausência e na presença do fotossensibilizador. Com tudo isto, acredita-se que as nanopartículas aqui obtidas tenham grande potencial para uso em terapia fotodinâmica como alternativa para tratamento de câncer.Herein, rare earth oxides-based nanoparticles were synthesized and characterized for the use in photodynamic therapy. In this approach, a photosensitizer material, when excited with ultraviolet-visible light, generates reactive oxygen species, such singlet oxygen, which is an important cytotoxic agent that destroys cancer cells. Therefore, our main objective is the synthesis of scintillating nanoparticles, capable of converting X-ray radiation into UV-Vis light, designed for further functionalization with the methylene blue photosensitizer and use in cancer treatment. Thus, nanoparticles of gadolinium oxide doped with europium and samarium ions were obtained by sol-gel synthesis. Hybrid nanoparticles of silica with europium(III)-doped gadolinium oxide were also obtained with different doping concentration through the impregnation method. They were characterized with various physicochemical techniques and structural determination involving following instrumentalities: scanning and transmission electronic microscopies, infrared spectroscopy and powder X-ray diffraction, confirming the formation of nanoparticles with crystallinity and morphological properties suitable for applications in the biological system desired. In addition, photoluminescence analyses were conducted, where was possible to record excitation and emission spectra, confirming the compatibility of these materials with the photosensitizer to be used. To ensure the clinical safety of these nanoparticles, cytotoxicity studies were also carried out; results have shown that these materials did not appear to be toxic in concentrations of 10-500 micrograms.mL(-1), presenting high cellular viability. Moreover, the reactive oxygen species generation assays are under investigation in the absence and presence of the photosensitizer. In summary, it is believed that the nanoparticles obtained have a great potential for application in photodynamic therapy as an alternative for cancer treatment. PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIROCONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICOhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@1https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@2porreponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)instacron:PUC_RIOinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-11-01T13:53:24Zoai:MAXWELL.puc-rio.br:47357Repositório InstitucionalPRIhttps://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/ibict.phpopendoar:5342022-08-02T00:00Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)false
dc.title.pt.fl_str_mv NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
dc.title.alternative.en.fl_str_mv RARE EARTH OXIDES-BASED NANOPARTICLES FOR APPLICATION IN PHOTODYNAMIC CANCER THERAPY
title NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
spellingShingle NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
BIANCA ALMEIDA DA SILVA
title_short NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
title_full NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
title_fullStr NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
title_full_unstemmed NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
title_sort NANOPARTÍCULAS À BASE DE ÓXIDOS DE ELEMENTOS TERRAS RARAS COM APLICAÇÃO EM TERAPIA FOTODINÂMICA PARA TRATAMENTO DE CÂNCER
author BIANCA ALMEIDA DA SILVA
author_facet BIANCA ALMEIDA DA SILVA
author_role author
dc.contributor.advisor1Lattes.none.fl_str_mv
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv JIANG KAI
dc.contributor.advisor1ID.fl_str_mv 22960548892
dc.contributor.referee1.fl_str_mv CECILIA VILANI
dc.contributor.referee2.fl_str_mv JIANG KAI
dc.contributor.referee3.fl_str_mv CECILIA VILANI
dc.contributor.referee4.fl_str_mv MYKHAILO NAZARKOVSKYI
dc.contributor.referee5.fl_str_mv GUSTAVO BEZERRA DA SILVA
dc.contributor.authorID.fl_str_mv 14695432730
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv lattes.cnpq.br/3214121962383207
dc.contributor.author.fl_str_mv BIANCA ALMEIDA DA SILVA
contributor_str_mv JIANG KAI
CECILIA VILANI
JIANG KAI
CECILIA VILANI
MYKHAILO NAZARKOVSKYI
GUSTAVO BEZERRA DA SILVA
description Neste trabalho foi realizada a síntese e caracterização de nanopartículas à base de óxidos de elementos terras raras, para aplicação em terapia fotodinâmica. Nesta, um material fotossensibilizador, ao ser excitado com luz ultravioleta-visível, gera espécies reativas de oxigênio, como oxigênio singleto, um importante agente citotóxico que destrói células cancerígenas. Portanto, nosso principal objetivo é a síntese de nanopartículas cintiladoras, capazes de converter radiação raios X em luz UV-Vis, para posterior funcionalização com o fotossensibilizador azul de metileno, e uso em tratamento de câncer. Assim, nanopartículas de óxido de gadolínio dopado com íons európio e samário foram obtidas através de uma síntese sol-gel. Nanopartículas híbridas de sílica com óxido de gadolínio dopado com íon európio(III) em diferentes concentrações também foram obtidas através de um método denominado de impregnação. Elas foram caracterizadas por diferentes técnicas físico-químicas e de elucidação estrutural, como microscopias eletrônicas de varredura e transmissão, espectroscopia no infravermelho e difração de raios X de pó, comprovando-se a formação das nanopartículas com cristalinidade e propriedades morfológicas adequadas para aplicações no sistemas biológico proposto. Além disso, foram submetidas a análises de fotoluminescência, no qual foi possível obter espectros de excitação e emissão, confirmando a compatibilidade destes materiais com o fotossensibilizador a ser utilizado. Estudos de citotoxidade, para garantir o uso clínico destas nanopartículas, também foram realizados; os resultados mostraram que elas não são consideradas tóxicas em concentrações de 10-500 micrograma.mL(-1) apresentando alta viabilidade celular. Por fim, testes de liberação de espécies reativas de oxigênio estão sendo realizados na ausência e na presença do fotossensibilizador. Com tudo isto, acredita-se que as nanopartículas aqui obtidas tenham grande potencial para uso em terapia fotodinâmica como alternativa para tratamento de câncer.
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-07-18
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@2
url https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@1
https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=47357@2
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
dc.publisher.program.fl_str_mv PPG EM QUÍMICA
dc.publisher.initials.fl_str_mv PUC-Rio
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
instname:Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron:PUC_RIO
instname_str Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
instacron_str PUC_RIO
institution PUC_RIO
reponame_str Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
collection Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) - Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1748324948684832768