Nanopartículas magnéticas biocompatíveis e funcionalizadas com ácido fólico como potencial agente teranóstico no tratamento de câncer via magnetohipertermia

• Autor(a) principal: Santos, Natália Mariana dos
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75134/tde-10112021-165537/
• topic: ácido fólico; colloidal stability; estabilidade coloidal; folic acid; magnetic nanoparticles; nanopartículas magnéticas; organosilanes; organossilanos; superparamagnetism; superparamagnetismo

Nanopartículas (NP) superparamagnéticas de óxido de ferro (SPIONs, sigla em inglês) na fase magnetita (Fe3O4), com tamanho entre 8 e 28 nm, foram sintetizadas por uma rota de síntese verde, em meio aquoso (redução-precipitação), desenvolvida pelo nosso grupo de pesquisa. Curvas de histerese magnética demonstraram o comportamento superparamagnético e resultados de hipertermia indicaram potencial de aplicação em biomedicina com taxas de aquecimento da ordem de 1,37 oC/min. A superfície dos SPIONs foi modificada com 3-(aminopropil)trietóxisilano (APTS) e/ou 3-(mercaptopropil)trimetóxisilano (MPTMS), utilizando também uma metodologia verde, onde o meio de reação é uma mistura de água e metanol/etanol. Os parâmetros de síntese foram ajustados para promover a modificação das NP individualmente, evitando sua agregação. Caracterizações envolvendo espectroscopias infravermelho com transformada de Fourier e Raman, estabilidade coloidal (potencial zeta), tamanho hidrodinâmico (DLS), microscopia eletrônica de transmissão (TEM), difração de raios X (DRX), magnetometria de amostra vibrante (VSM) e hipertermia magnética, confirmaram a presença dos organossilanos na superfície das NP. Moléculas de ácido fólico foram modificadas com amino-tiol, para posterior acoplamento na superfície dos SPIONs recobertos com MPTMS promovendo sua biofuncionalização. Análises espectroscópicas confirmaram a formação da ligação amida entre o grupo carboxílico do ácido fólico e o grupo amina da cisteamina. O acoplamento de moléculas de ácido fólico puro (via ligação peptídica) ou modificado com cisteamina (via ligação dissulfeto) na superfície das NP recobertas com organossilanos, permitiu inserir reconhecimento celular com grupos folatos expressados em membranas de células tumorais. As análises espectroscópicas e de estabilidade coloidal comprovaram a funcionalização da superfície dos SPIONs com ácido fólico. A difratometria de raios X das amostras recobertas e funcionalizadas demonstraram que não houve mudança na estrutura da magnetita e os valores das taxas de aquecimentos obtidos pela análise de hipertermia magnética diminuíram conforme adicionou-se novas moléculas na interface nas partículas, entretanto os resultados se mostraram adequados para futura aplicação no tratamento do câncer.