Novos biomateriais baseados em celulose bacteriana para aplicações biomédicas

• Autor(a) principal: Valente, Bruno Filipe Afonso
• Data de Publicação: 2014
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/14890
• topic: Bioquimica; Biomateriais - Aplicações biomédicas; Celulose; Sistemas de administração de fármacos

A celulose bacteriana (BC) é um material de origem renovável de grande interesse devido às suas propriedades únicas, tais como a dimensão nanométrica das suas fibras, a biodegradabilidade, a biocompatibilidade, a elevada pureza, a elevada capacidade de absorção de água, a moldabilidade e a resistência mecânica. Estas propriedades permitem a aplicação da BC na área alimentar, em nanocompósitos e principalmente na área biomédica, tendo sido amplamente estudada no tratamento de queimaduras e na libertação controlada de fármacos, entre outros. As fibrilas de amilóide (AF), resultantes da agregação de diferentes peptídeos ou proteínas têm emergido como um biomaterial com aplicações na nanotecnologia e na bioengenharia devido às suas propriedades mecânicas e biocompatibilidade. Algumas das suas aplicações incluem a produção de nanofios condutores, libertação controlada de fármacos e produção de bionanocompósitos. O presente trabalho tem como objectivo a produção de nanocompósitos de BC e AF com potencial aplicação na área biomédica. Este estudo iniciou-se com a produção das AF a partir da insulina de bovino. A formação destas fibrilas foi confirmada a partir do ensaio da Tioflavina T, que confirma a existência de folhas beta, e por análise por microscopia eletrónica de varrimento em modo transmissão (STEM), que permite a visualização das mesmas. Após a confirmação da formação das AF estudou-se o processo de fibrilação na presença de diferentes quantidades de BC desintegrada (BCd), verificando-se que a presença da BCd não influencia nem a taxa de fibrilação (cerca de 97% com base em ensaios de espetrofotometria de ultravioleta-visível) nem a morfologia das mesmas. As imagens de STEM e da microscopia de epi-fluorescência permitiram também observar uma boa dispersão e compatibilidade das AF e das nanofibras da BCd. Por fim foram produzidos, por filtração, filmes de BCd com as AF em diferentes proporções (m/m). Nas imagens de microscopia de epi-fluorescência destes filmes obtidos não foi possível observar a presença das AF devido à sua possível degradação durante o processo mecânico usado na dispersão das misturas. Por este motivo foram produzidos filmes por mistura onde foram observadas diferenças morfológicas por microscopia eletrónica de varrimento (SEM). No entanto, na análise por análise mecânico-dinâmica (DMA) verificou-se que não houve diferenças nas propriedades termo-mecânicas do material. Os resultados obtidos mostram que a presença de BCd não influencia o processo de fibrilação da insulina, sendo interessante para a produção de novos biomateriais devido à associação das AF às nanofibras da BCd. Os filmes de BCd-AF produzidos necessitam de uma caracterização mais detalhada para avaliar o seu potencial na área biomédica.