Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Simões, Carlos Jorge Figueiredo
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/10773/14987
Resumo: Devido ao alarmante aumento da resistência a antibióticos apresentado por bactérias patogénicas comuns, e às dificuldade no seu tratamento, é necessário encontrar métodos alternativos para controlar estes microrganismos patogénicos. Um desses métodos é a inactivação fotodinâmica (PDI) que tem vindo a ganhar importância como a alternativa aos antibióticos. Este método tem como finalidade controlar as doenças bacterianas e evitar a inativação de bactérias multirresistentes. Embora já se saiba que a presença de carga no fotossensibilizador (PS) tem um papel importante na PDI, o seu efeito na eficiência da fotoinactivação bacteriana ainda não foi completamente esclarecido. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a forma como a carga per si, bem como a sua localização no macrociclo influencia a eficiência na inativação fotodinâmica em Escherichia coli Para isso foram sintetizadas cinco porfirinas (1-5) com o mesmo grupo arilo substituinte nas posições meso, e com carga positiva que varia de 1 a 4 cargas. Estes derivados foram caracterizados estruturalmente com o recurso a espetroscopia de ressonância magnética de hidrogénio-1, flúor-19 e carbono-13, assim como a espetrometria de massa e espectroscopia de ultravioleta-visível. Foram também avaliados alguns parâmetros fotofísicos, como a geração de oxigénio singleto (1O2), fotoestabilidade e agregação dos macrociclos preparados. Os estudos de fotoinactivação bacteriana foram realizados com as porfirinas na concentração de 5,0 μM, sob irradiação com uma luz branca (380-700nm) com uma irradiância de 40 W.m-2. Os estudos de inactivação da E. coli mostraram que os 5 fotosensibilizadores testados apresentam perfis de inactivação diferentes. Este estudo evidenciou que apesar dos fotossensibilizadores testados serem bons geradores de oxigénio singleto e serem fotoestáveis nas condições testadas, características relevantes para o processo fotodinâmico ocorrer, a possibilidade de alguns derivados agregarem em solução (1a) e o caracter anfifílico dos fotossensibilizadores devido à localização da carga distinta, são outros dos aspectos a considerar para a eficiência da fotoinactivação bacteriana.
id RCAP_8c7bb2be45d1d6139ed5e9ec60047896
oai_identifier_str oai:ria.ua.pt:10773/14987
network_acronym_str RCAP
network_name_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository_id_str 7160
spelling Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizadorBiotecnologia molecularPorfirinasFotossensibilidadeMicroorganismos patogénicos - Resistência a antibióticosDevido ao alarmante aumento da resistência a antibióticos apresentado por bactérias patogénicas comuns, e às dificuldade no seu tratamento, é necessário encontrar métodos alternativos para controlar estes microrganismos patogénicos. Um desses métodos é a inactivação fotodinâmica (PDI) que tem vindo a ganhar importância como a alternativa aos antibióticos. Este método tem como finalidade controlar as doenças bacterianas e evitar a inativação de bactérias multirresistentes. Embora já se saiba que a presença de carga no fotossensibilizador (PS) tem um papel importante na PDI, o seu efeito na eficiência da fotoinactivação bacteriana ainda não foi completamente esclarecido. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a forma como a carga per si, bem como a sua localização no macrociclo influencia a eficiência na inativação fotodinâmica em Escherichia coli Para isso foram sintetizadas cinco porfirinas (1-5) com o mesmo grupo arilo substituinte nas posições meso, e com carga positiva que varia de 1 a 4 cargas. Estes derivados foram caracterizados estruturalmente com o recurso a espetroscopia de ressonância magnética de hidrogénio-1, flúor-19 e carbono-13, assim como a espetrometria de massa e espectroscopia de ultravioleta-visível. Foram também avaliados alguns parâmetros fotofísicos, como a geração de oxigénio singleto (1O2), fotoestabilidade e agregação dos macrociclos preparados. Os estudos de fotoinactivação bacteriana foram realizados com as porfirinas na concentração de 5,0 μM, sob irradiação com uma luz branca (380-700nm) com uma irradiância de 40 W.m-2. Os estudos de inactivação da E. coli mostraram que os 5 fotosensibilizadores testados apresentam perfis de inactivação diferentes. Este estudo evidenciou que apesar dos fotossensibilizadores testados serem bons geradores de oxigénio singleto e serem fotoestáveis nas condições testadas, características relevantes para o processo fotodinâmico ocorrer, a possibilidade de alguns derivados agregarem em solução (1a) e o caracter anfifílico dos fotossensibilizadores devido à localização da carga distinta, são outros dos aspectos a considerar para a eficiência da fotoinactivação bacteriana.Due to the antibiotic resistance in the most common pathogenic bacteria, alternative methods to control pathogenic bacteria are needed. Photodynamic inactivation (PDI) gained increased attention as an alternative modality to antibiotics in order to control bacterial diseases and prevent the spreading of multiresistant bacteria. Although it is well known that PS charge has an important role in PDI, its effect in bacterial photoinactivation efficiency was not yet completely evaluated. The aim of this study was to evaluate how the charge per si influences the efficiency of Escherichia coli photoinactivation. To reach this objective five porphyrin derivativess (1-5) were prepared, bearing the same meso aryl substituent group and one to four positive charges. The compounds were characterized trough magnetic resonance spectroscopy of hidrogen-1, fluorine-19 and carbon-13, as well as with mass spectrometry and UV-visible. Some photophysical parameters were also evaluated, such as singlet oxygen (1O2) generation, photostability and aggregation behaviour of the macrocycles. The photoinactivation studies were performed with porphyrins at concentration of 5.0 μM under white light (380-700nm) irradiation at an irradiance of 40 W.m-2. The photoinactivation results obtained for the five photosensitizers tested showed different profiles on photoinactivation efficiency. These results highlight that, although the 1O2 and photostability are relevant characteristic for the photodynamic process to occur, charge number and distribution as well as aggregation behaviour (1a) and amphiphilicity of the photosensitizers also contribute to the photodynamic inactivation efficiency.Universidade de Aveiro2018-07-20T14:00:51Z2014-12-01T00:00:00Z2014-122016-11-24T15:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/14987TID:201568780porSimões, Carlos Jorge Figueiredoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T11:27:43Zoai:ria.ua.pt:10773/14987Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:50:29.092950Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
dc.title.none.fl_str_mv Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
title Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
spellingShingle Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
Simões, Carlos Jorge Figueiredo
Biotecnologia molecular
Porfirinas
Fotossensibilidade
Microorganismos patogénicos - Resistência a antibióticos
title_short Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
title_full Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
title_fullStr Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
title_full_unstemmed Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
title_sort Inativação fotodinâmica de microorganismos por porfirinas catiónicas : influência da carga do fotossensibilizador
author Simões, Carlos Jorge Figueiredo
author_facet Simões, Carlos Jorge Figueiredo
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Simões, Carlos Jorge Figueiredo
dc.subject.por.fl_str_mv Biotecnologia molecular
Porfirinas
Fotossensibilidade
Microorganismos patogénicos - Resistência a antibióticos
topic Biotecnologia molecular
Porfirinas
Fotossensibilidade
Microorganismos patogénicos - Resistência a antibióticos
description Devido ao alarmante aumento da resistência a antibióticos apresentado por bactérias patogénicas comuns, e às dificuldade no seu tratamento, é necessário encontrar métodos alternativos para controlar estes microrganismos patogénicos. Um desses métodos é a inactivação fotodinâmica (PDI) que tem vindo a ganhar importância como a alternativa aos antibióticos. Este método tem como finalidade controlar as doenças bacterianas e evitar a inativação de bactérias multirresistentes. Embora já se saiba que a presença de carga no fotossensibilizador (PS) tem um papel importante na PDI, o seu efeito na eficiência da fotoinactivação bacteriana ainda não foi completamente esclarecido. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a forma como a carga per si, bem como a sua localização no macrociclo influencia a eficiência na inativação fotodinâmica em Escherichia coli Para isso foram sintetizadas cinco porfirinas (1-5) com o mesmo grupo arilo substituinte nas posições meso, e com carga positiva que varia de 1 a 4 cargas. Estes derivados foram caracterizados estruturalmente com o recurso a espetroscopia de ressonância magnética de hidrogénio-1, flúor-19 e carbono-13, assim como a espetrometria de massa e espectroscopia de ultravioleta-visível. Foram também avaliados alguns parâmetros fotofísicos, como a geração de oxigénio singleto (1O2), fotoestabilidade e agregação dos macrociclos preparados. Os estudos de fotoinactivação bacteriana foram realizados com as porfirinas na concentração de 5,0 μM, sob irradiação com uma luz branca (380-700nm) com uma irradiância de 40 W.m-2. Os estudos de inactivação da E. coli mostraram que os 5 fotosensibilizadores testados apresentam perfis de inactivação diferentes. Este estudo evidenciou que apesar dos fotossensibilizadores testados serem bons geradores de oxigénio singleto e serem fotoestáveis nas condições testadas, características relevantes para o processo fotodinâmico ocorrer, a possibilidade de alguns derivados agregarem em solução (1a) e o caracter anfifílico dos fotossensibilizadores devido à localização da carga distinta, são outros dos aspectos a considerar para a eficiência da fotoinactivação bacteriana.
publishDate 2014
dc.date.none.fl_str_mv 2014-12-01T00:00:00Z
2014-12
2016-11-24T15:00:00Z
2018-07-20T14:00:51Z
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 http://hdl.handle.net/10773/14987
TID:201568780
url http://hdl.handle.net/10773/14987
identifier_str_mv TID:201568780
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.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade de Aveiro
publisher.none.fl_str_mv Universidade de Aveiro
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron:RCAAP
instname_str Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
instacron_str RCAAP
institution RCAAP
reponame_str Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
collection Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
repository.name.fl_str_mv Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informação
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1799137555090767872