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Análise conformacional e estudos do modo de interação do peptídeo bioativo ecPis-4s em meios miméticos de membrana
(UFVJM, 2019) Souza, Kelton Rodrigues de; Verly, Rodrigo Moreira; Munhoz, Victor Hugo de Oliveira; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Verly, Rodrigo Moreira; Carneiro, Guilherme; Morais, Harriman Aley
Diante do uso indiscriminado de antibióticos têm-se observado o aumento acelerado da resistência antimicrobiana a estes medicamentos. Em consequência, a busca por novos agentes terapêuticos também tem sido ampliada na tentativa de vencer o desenvolvimento de microrganismos super-resistentes aos antibióticos usualmente empregados. Neste contexto, os peptídeos antimicrobianos (PAM) têm sido descritos como uma alternativa para desenvolvimento de novas drogas no combate à patógenos, pois, podem atuar por diferentes mecanismos na superfície da membrana celular, porém, o mecanismo de ação dessas moléculas ainda não é completamente compreendido. Neste sentido, o presente trabalho propôs a síntese do PAM ecPis-4s, identificado e isolado da espécie de peixe Epinephelus coioides, para estudos do mecanismo de ação em membranas biomiméticas empregando diferentes técnicas biofísicas e estruturais. O ecPis-4s foi obtido quimicamente através da síntese de peptídeos em fase sólida via estratégia Fmoc. Utilizou-se a técnica de Dicroísmo Circular (CD) para se verificar as preferências conformacionais do peptídeo em meios micelares de dodecilsulfato de sódio (SDS) e vesiculares de fosfatidilcolina (POPC) e fosfatidilglicerol (POPG). Observou-se que tanto em meio micelar quanto vesiculares, o peptídeo ecPis-4s apresentou bandas características de conformação α-helicoidal. A estrutura tridimensional, estudada em micelas de SDS por Espectroscopia de Ressonância Magnética Nuclear (RMN) em solução revelou uma conformação helicoidal em praticamente toda a cadeia linear do peptídeo. Quando vesículas de POPC:POPG (3:1) foram tituladas em solução de ecPis-4s, observou-se uma intensa alteração no calor de reação da ordem de ΔH= - 3,3.103 cal.mol-1, revelando um maior potencial de interação e a predominância de interações eletrostáticas do peptídeo ecPis-4s com as vesículas aniônicas, quando se comparado à vesícula zwitteriônica de POPC. Esses valores juntamente com uma variação negativa da energia livre de Gibbs (ΔG), comprovam que a interação peptídeo-membrana ocorre mediante um processo espontâneo e altamente favorável. Dessa forma, este estudo mostra que o peptídeo ecPis-4s pode interagir fortemente com uma membrana negativa, como das bactérias, podendo perturbar a organização da bicamada lipídica resultando em lise celular.
Avaliação da atividade antimicrobiana in vitro de peptídeos sintéticos Piscidinas e Fenilseptinas
(UFVJM, 2021) Aguiar, Janne Karlla de; Martins, Helen Rodrigues; Kato, Kelly Cristina; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Martins, Helen Rodrigues; Santos, Talita Lopes dos; Carneiro, Guilherme
A atividade antimicrobiana de peptídeos bioativos tais como as piscidinas e a s fenilseptinas tem sido evidenciada, tornando-os uma possível alternativa para contornar problemas relacionados aos tratamentos convencionais, que incluem a limitação terapêutica ou a resistência. O mecanismo de ação desses peptídeos não é totalmente conhecido, porém, a membrana plasmática parece ser o alvo principal destas moléculas. Desta forma, neste trabalho, foram avaliados dois grupos de peptídeos sintéticos: 1) as piscidinas ecPis 2s, ecPis 4s e a forma modificada D ecPis 2s e as; 2) fenilseptinas L Phes, D Phes e a Phes modificada. Nos ensaios de atividades antimicrobianos foi utilizado um painel de microrganismos que incluíram cinco espécies de bactérias Gram negativas, três de bactérias Gram positivas, três de fungos leveduriformes e dois de fungos filamentosos. A avaliação da citotoxicidade dos compostos foi realizada utilizando o modelo fibroblastos 929-clone da linhagem L. Na avaliação da piscidina ecPis 2s embora essa tenha mostrado atividade antimicrobiana a concentração ativa foi próxima ou mesma superior à citotoxicidade. Já em seu análogo, o D ecPis 2s que teve alteração na isomeria do segundo aminoácido, foi observada maior atividade e seletividade. O ecPis 4s foi a piscidina de maior destaque, uma vez que apresentou atividade contra a maioria dos microrganismos testados e seletividade para quatro espécies de bactérias e para quatro fungos. Ele também apresentou atividade fungicida e bactericida que não foi observado para outros peptídeos estudados. Nas fenilseptinas foi observado resultados satisfatórios e o L Phes, obteve atividade, seletividade e menor citotoxicidade. E seu análogo D Phes apresentou melhora pouca expressiva da atividade, embora tenha aumentado a citotoxicidade. A Phes modificada apresentou diminuição da citotoxicidade, mas sem melhoria na atividade antimicrobiana em relação as demais fenilseptinas. No caso dos análogos estereoquímicos, a mudança isomérica no segundo aminoácido N terminal foi mais promissora, apesar também, de ter resultado em aumento na citotoxicidade. A maior efetividade foi observada para os isômeros D, principalmente para as piscidinas em relação as fenilseptinas. Diante dos resultados observados as piscidinas e as fenilseptinas apresentaram resultados promissores, que de modo geral tiveram boa atividade antimicrobiana. As características determinantes da melhoria da atividade não estão ainda elucidadas. Porém, a carga residual positiva, somado a conformação helicoidal e hidrofobicidade considerável podem explicar a potencial melhoria de atividade antimicrobiana. Dessa forma mais estudos são importantes para explicar o mecanismo de ação destes peptídeos, além de fornecer dados para desenhos racionais de outros peptídeos que consigam incorporar em sua estrutura maior atividade antimicrobiana e menor citotoxidade.
Avaliação da liberação de oxigênio singleto e radicais superóxidos em função de diferentes concentrações dos fotossensibilizadores azul de metileno, eosina Y e fluoresceína: análise físico-química
(UFVJM, 2021) Elias, Gabriel Mariano; Galo, Rodrigo; Carneiro, Guilherme; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Galo, Rodrigo; Borsato, Maria Cristina; Soares, Maria Eliza da Consolação
A terapia fotodinâmica (Photodynamic Therapy- PDT) vem sendo utilizada em várias vertentes da Odontologia a fim de estabelecer protocolos eficientes de tratamento das mais diversas especialidades aos pacientes, em atendimento odontológico. É uma técnica que consiste na ativação de um agente fotossensibilizador (FS) que terá como produto espécies reativas de oxigênio, substâncias importantes para a ação antimicrobiana. Esta pesquisa teve como objetivo realizar ensaios laboratoriais com o propósito de mensurar a liberação de oxigênio singleto e radicais superóxidos em função de diferentes formulações e concentrações dos corantes azul de metileno (MB), eosina Y (EY) e fluoresceína (FL), bem como comparar a eficiência fotodinâmicas de FS fenotiazínicos (MB) e xantenos (FL e EY). Para tanto, foram analisadas soluções contendo estes compostos em meio ao solvente MIX glicerol, etanol e água) irradiadas com laser de baixa potência (λ = 660 nm), e avaliadas fotometricamente quanto a produção de oxigênio singleto (1O2), a qual foi determinada pela taxa de consumo do 1-3 difenillisobenzofurano (DPBF), substância sequestrante de 1O2, em função da dose de irradiação. As análises estatísticas foram realizadas pelo programa SPSS versão 22.0 por meio do teste ANOVA e teste complementar de Duncan (p <0,05). Os dados demonstraram que o azul de metileno obteve uma maior atividade fotodinâmica por apresentar valores superiores quanto ao decréscimo do DPBF, com média de 89,9% e desvio-padrão de 1.8 em 150 μM, 87,6% e 2.9 para 15 μM e 77,3% e 2.5 em 1,5 μM. EY e FL obtiveram resultados semelhantes entre si não apresentando diferença significativa dentre as concentrações. Este estudo concluiu que o azul de metileno a uma concentração de 150 uM expressou uma maior produção de 1O2, o que sugere um maior efeito antimicrobiano e destaca sua relevância quanto aos demais corantes.
Avaliação do efeito da amidação da angiotensina I e II na pressão arterial e na interação peptídeo-membrana
(UFVJM, 2022) Félix, Amanda Souza; Verly, Rodrigo Moreira; Villela, Daniel Campos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Verly, Rodrigo Moreira; Carneiro, Guilherme; Munhoz, Victor Hugo de Oliveira
O sistema Renina-Angiotensina-Aldosterona (SRAA) é caracterizado por diversas reações que auxiliam no equilíbrio da pressão arterial, quantidade de sódio e água no organismo. No SRAA a renina secretada cliva a porção N-terminal do angiotensinogênio, resultando no peptídeo angio I (DRVYIHFHL) que, pela ação da enzima conversora de angiotensina (ECA), sofre clivagem entre os resíduos F8 e H9, produzindo o peptídeo denominado angio II (DRVYIHPF). Pequenas modificações nas regiões N- e C-terminais, como a amidação, são comumente observadas em peptídeos e proteínas, consistindo em uma das últimas etapas na maturação que ocorrem após a ação de endoproteases e exoproteases. Neste sentido, o presente trabalho visa investigar o efeito da amidação das angiotensinas I e II na reatividade vascular, em alterações cardiovasculares e na interação com membranas fosfolipídicas. Para isso, os peptídeos amidados e não-amidados (nativos) foram sintetizados pelo método de síntese de peptídeos em fase sólida via estratégia Fmoc, purificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) e caracterizados por espectrometria de massas com ionização por eletrospray (EM - ESI). A afinidade e interação com membranas fosfolipídicas de 1-palmitoil-2-oleoil-fosfatidilcolina (POPC) e 1-palmitoil-2-oleoil-fosfatidilglicerol (POPG) foram avaliadas tanto por calorimetria de titulação isotérmica (ITC) quanto por espectroscopia de impedância eletroquímica (EIE), revelando que os peptídeos angio I e angio II apresentam maior interação com membranas de zwitteriônicas em comparação com as membranas aniônicas e, ainda, que a amidação eleva a afinidade dos peptídeos pelas membranas. Por fim, testes de reatividade vascular e alterações cardiovasculares foram realizados em ratos Wistar, revelando efeito atenuado no aumento da pressão arterial das angiotensinas após a amidação. Os resultados sugerem que a amidação na região C-terminal dificulta a conversão da angio I pela ECA e que os peptídeos amidados tendem a interagir mais com a membrana, podendo deixá-los menos disponíveis para interação com os receptores de membrana responsáveis pelo sistema SRAA e, consequentemente, atenuando o aumento da pressão arterial dos ratos.
Caracterização bioquímica de peroxidase da abobrinha (Cucurbita pepo)
(UFVJM, 2019) Santos, Emylle Thayssa Mendonça; Cardoso, Valéria Macedo; Thomasini, Ronaldo Luis; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Cardoso, Valéria Macedo; Thomasini, Ronaldo Luis; Carneiro, Guilherme; Morais, Harriman Aley; Molina, Gustavo
As peroxidases podem ser obtidas de vários vegetais, como batata doce, rabanete, pepino, entre outros. A raiz forte (HRP) é a principal fonte comercial de peroxidase sendo geralmente cultivada em países de clima frio. No entanto, o alto custo da HRP restringe sua aplicação. A abobrinha (Cucurbita pepo) é um vegetal amplamente cultivado no Brasil, sendo relativamente acessível e de baixo custo, podendo vir a ser uma fonte promissora de peroxidase. Portanto, o objetivo deste estudo foi extrair, purificar e caracterizar a peroxidase produzida pela abobrinha (Cucurbita pepo) para avaliar a viabilidade desta fonte enzimática. O extrato bruto da casca e do fruto da abobrinha sem a casca foi obtido usando tampão fosfato 0,1 mol L-1, pH 7, sendo posteriormente precipitado com sulfato de amônio e aplicado a cromatografia de exclusão em gel. A peroxidase proveniente da casca da abobrinha apresentou maior atividade, concentração de proteína, atividade específica e rendimento que a enzima proveniente do fruto da abobrinha sem a casca. O processo de purificação demonstrou ser eficiente resultando em uma alta atividade específica (11,109 U.mg-1). A presença da peroxidase no gel, após eletroforese, foi confirmada pela presença de duas bandas com pesos moleculares de aproximadamente 50 kDa e 60 kDa, sugerindo a existência de duas isoenzimas. A enzima apresentou pH e temperatura ótimos na faixa de 7,0 a 8,0 e entre 25 ºC e 30 ºC, respectivamente. A estabilidade máxima ocorreu na faixa de pH entre 6,0 e 8,0, a 30 °C. A enzima demonstrou alta afinidade pelo guaiacol e também pelo peróxido de hidrogênio, apresentando Km de 4,68 mM e 4,76 mM, respectivamente. A enzima foi ativada na presença de Cu2+ e Fe3+ nas concentrações de 1 mM, 5 mM e 10 mM e Mn2+ e Ca2+ nas concentrações de 1 e 5 mM. A peroxidase de abobrinha não sofreu ativação pelos solventes orgânicos testados. O estudo possibilitou a obtenção da peroxidase extraída de uma fonte vegetal extremamente acessível, utilizando método de extração simples, rápido e econômico. Os resultados sugerem que a abobrinha pode ser uma fonte promissora para a obtenção de peroxidase a ser utilizada em várias aplicações como em diagnóstico, detoxificação de efluentes, tecnologia de alimentos, entre outras áreas.
Caracterização de amostras de cocaína apreendidas no município de Diamantina, Minas Gerais
(UFVJM, 2017) Oliveira, Anderson Caldeira de; Santos, Antônio Sousa; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santos, Antônio Sousa; Carneiro, Guilherme; Morais, Harriman Aley
O Brasil encontra-se entre os países de maior consumo de cocaína no mundo. As questões relacionadas ao uso da cocaína provocam preocupações, uma vez que são acompanhadas de consequências que atingem múltiplas dimensões da sociedade moderna. Os problemas associados ao tráfico e ao consumo de drogas estão difundidos por todo o país, alcançando, inclusive, municípios de pequeno porte. A presença de adulterantes pode ocasionar reações inesperadas bem como potencializar os danos à saúde dos usuários. Este trabalho teve como objetivo caracterizar amostras de cocaína apreendidas no município de Diamantina, Minas Gerais, quanto ao teor de cocaína e presença de adulterantes. Em uma primeira etapa do trabalho, foi validada uma metodologia analítica para quantificação de cocaína em amostras apreendidas com uso da Cromatografia Gasosa acoplada à Espectrometria de Massas com monitoramento de íons selecionados (selected-ion monitoring - SIM) (CG-EM-SIM). Em uma segunda etapa, foram analisadas cento e vinte e nove amostras, sendo destas sessenta e sete apreendidas na forma de pó e sessenta e duas como crack. Foram realizadas análises para a identificação de adulterantes e para determinação do teor de cocaína nas amostras, sendo a identificação de adulterantes realizada por Cromatografia Gasosa acoplada Espectrometria de Massas (CG-EM), no modo full scan, e a quantificação da cocaína por CG-EM–SIM. Foi realizada a comparação do teor médio entre as amostras apreendidas na forma pó e de crack pelo teste U de Mann-Whitney. A fenacetina foi o principal adulterante encontrado. Outros adulterantes como benzocaína, cafeína, levamisol, lidocaína e procaína também foram detectados. As amostras apreendidas como crack apresentaram notório predomínio da fenacetina como adulterante. O teor de cocaína das amostras estudadas apresentou variação dentro de um amplo intervalo (0-93%). Os teores médios de cocaína observados para as formas de pó e de crack foram, respectivamente, 31,7% e 54,3%, sendo tais valores estatisticamente distintos. A vigilância em relação às características de drogas ilícitas deve ser uma atividade contínua para fornecer aos órgãos de controle e de saúde pública elementos de auxílio às atividades de repressão e também para tomadas de decisão e de diagnóstico por parte dos profissionais de saúde que lidam com atendimento aos usuários de drogas. As informações obtidas neste trabalho poderão contribuir para futuras ações de educação e conscientização em relação aos riscos associados ao uso de drogas.
Caracterização de pacientes vivendo com HIV/AIDS em seguimento clínico acompanhados no serviço de assistência especializada do município de Diamantina, Minas Gerais
(UFVJM, 2019) Siqueira, Karen Karina; Seixas, Sérgio Ricardo Stuckert; Santos, Sandro Luiz Barbosa dos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Carneiro, Guilherme; Dias, Carlos Alberto; Morais, Harriman Aley; Seixas, Sérgio Ricardo Stuckert
O perfil epidemiológico da aids foi sofrendo algumas transformações, possibilitando que, difundida nas metrópoles, mais tarde, atingisse os municípios de médio e pequeno porte. A epidemia de ais é um relevante problema de saúde pública que atinge, de forma heterogênea, diferentes segmentos da população e acomete as diversas regiões, segundo algumas características sociodemográficas. Este estudo teve por objetivo caracterizar os pacientes vivendo com HIV/Aids em seguimento clínico acompanhados no Serviço de Assistência Especializada do município de Diamantina-MG. Trata-se de um estudo transversal, de caráter avaliativo com análise descritiva com base em dados secundários, levantados mediante a verificação direta em prontuários. Foram utilizados os anos e 2016 e 2017 como referência, considerando o registro de casos de HIV/Aids desde o início do programa em 1996. Foi traçado o perfil sociodemográfico e cultural, tendo sido encontrado maior prevalência de casos do sexo masculino, heterossexuais, com idade média de 44,12 (±11,5) anos, ensino fundamental incompleto, pardos. A média de tempo de diagnóstico foi de 8,17 anos e 34,18% passou por internação hospitalar. A maioria dos encaminhamentos foram direcionados para psicólogo e assistente social. As coinfecções e comorbidades mais frequentes foram o alcoolismo, tabagismo, candidose, anemia, herpes e depressão. Foi realizada a caracterização e quantificação das medicações ARV em uso obteve-se o valor de 52,5% para TDF+3TC+EFZ com o maior número de casos. A quantidade de paciente com carga viral detectável foi de 21,5% e seis foram os casos de abandono de tratamento ARV. Quanto ao padrão comportamental de adesão ao tratamento antirretroviral 10,5% dos pacientes não buscaram medicamentos periodicamente. Entre os usuários cadastrados 7,7% não realizaram consulta no ano de 2016 e 8,3% passaram por falta de medicamentos na unidade de saúde. Os pacientes com carga viral detectável necessitam de um acompanhamento individualizado por parte da equipe multidisciplinar durante todo o período de tratamento, devendo esses profissionais levar em consideração o perfil biopsicossocial dos assistidos.
Carreadores lipídicos nanoestruturados como agentes potenciais para veiculação de óleo de cártamo
(UFVJM, 2019) Almeida, Osmar Patricio; Carneiro, Guilherme; Suzart, Carlos Alberto Gois; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Carneiro, Guilherme; Silveira, João Vinícios Wirbitzki da; Amaral, Tatiana Nunes
O óleo de cártamo (SO) é obtido a partir da prensagem a frio das sementes de Carthamus tinctorius. Em sua composição, estão presentes ácidos graxos essenciais, principalmente o ácido linoleico (ϖ-6) e oleico (ϖ-9), além de polifenóis, tocoferóis e outros bioativos. O SO apresenta potencial como antidiabético, termogênico, cardioprotetor, atividade citotóxica em algumas células tumorais, ação anti-inflamatória e antioxidante. A baixa solubilidade aquosa e a elevada possibilidade de degradação oxidativa constituem situações indesejadas para aplicação alimentar, que podem ser contornadas por meio da incorporação do óleo em nanopartículas lipídicas. Diante disso, o objetivo deste estudo foi desenvolver carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) contendo SO, determinar suas características e avaliar a capacidade de proteção da ação antioxidante do SO por meio da sua encapsulação. As nanopartículas foram produzidas pelo método de homogeneização a quente seguido por sonicação em sonda de ultrassom. A formulação otimizada (CLN-SO) apresentou morfologia esférica, tamanho de 222,0 ± 2,0 nm e potencial zeta de -43,0 ± 3,5 mV. O teor de óleo superficial e a eficiência de encapsulação foram respectivamente 24,1 ± 3,0 e 49,0 ± 2,8 %, sendo a encapsulação corroborada por estudos de espectroscopia no infravermelho, difração de raios-X, calorimetria exploratória diferencial e termogravimetria. Os estudos de análise térmica também demonstraram elevada termoestabilidade (até 228 °C) e a obtenção de um produto de características físico-químicas próprias. A formulação apresentou estabilidade por até 90 dias em dispersão aquosa, conforme os parâmetros avaliados. O CLN-SO liofilizado apresentou baixo teor de umidade e atividade de água (0,0066 ± 0,0032 % e 0,55 ± 0,03, respectivamente), valores considerados de baixo potencial para contaminação microbiológica e reações de degradação. O SO apresentou considerável atividade antioxidante frente à inibição dos radicais DPPH (EC50 = 4,4 mg/mL e 74,86 mg equivalentes de BHT/g de óleo). Na concentração de 25 mg/mL foi observada redução de quase três vezes na atividade antioxidante do SO após a encapsulação, indicando proteção dos compostos que exercem esta atividade. Estes resultados sugerem, portanto, que a formulação desenvolvida apresenta características adequadas para a administração oral, sendo assim uma alternativa promissora para suplementação alimentar.
Carreadores lipídicos nanoestruturados contendo benznidazol como estratégia para aumentar a eficácia no tratamento da doença de Chagas
(UFVJM, 2019) Silva, Flávia Lidiane Oliveira da; Carneiro, Guilherme; Martins, Helen Rodrigues; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Carneiro, Guilherme; Martins, Helen Rodrigues; Dornas, Fábio Pio; Verly, Rodrigo Moreira
A doença de Chagas (DC) é uma antropozoonose causada pelo protozoário Trypanosoma cruzi que atinge milhões de pessoas principalmente na América Latina e cujo tratamento permanece insatisfatório. O benznidazol (BZN) é considerado a primeira escolha para o tratamento devido a sua maior tolerabilidade pelos pacientes. Entretanto, este fármaco apresenta baixa solubilidade aquosa, absorção oral irregular, farmacocinética desfavorável, além de ocasionar vários efeitos adversos. A incorporação de fármacos com estas características em sistemas lipídicos nanoestruturados representa uma alternativa para melhorar estes fatores limitantes. Diante disso, o objetivo deste estudo foi desenvolver, caracterizar e avaliar a eficácia tripanocida in vitro de carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) contendo BZN. O desenvolvimento da formulação avaliou a influência do lípide líquido, da composição do sistema tensoativo, da concentração de lípides e da concentração de BZN no tamanho, potencial zeta (PZ) e incorporação do fármaco no nanossistema. A formulação otimizada também foi caracterizada por espectroscopia no infravermelho, difração de raios-X, calorimetria exploratória diferencial, termogravimetria e microscopia eletrônica de varredura. Avaliou-se também a estabilidade preliminar, o potencial hemolítico, toxicidade em células L929 e atividade tripanocida em formas epimastigotas do T. cruzi. O CLN-BZN desenvolvido apresentou morfologia esférica, diâmetro médio compatível à administração oral (110 ± 3 nm), PZ negativo e preditivo de estabilidade (-18,0 ± 2,6 mV), além de alto teor de encapsulação de BZN (82,6 ± 2,1%). A atividade tripanocida do CLN-BZN foi similar ao fármaco livre até a concentração de 31 μg/mL. Contudo a formulação apresentou baixo potencial hemolítico e menor toxicidade em células L929 em comparação ao BZN livre. Estes resultados sugerem que a formulação desenvolvida apresenta características adequadas para a administração oral, sendo assim uma alternativa promissora para o tratamento da DC.
Composição farmacêutica de nanoemulsão contendo ácido retinoico revestida com ácido hialurônico associado a amina lipofílica com atividade antitumoral
(INPI, 2017-12-26) Ferreira, Lucas Antonio Miranda; Dourado, Lays Fernanda Nunes; Roa, Juan Pedro Bretas; Carneiro, Guilherme; Tinoco, Letícia Márcia da Silva; Silva, Flavia Lidiane Oliveira da; Leite, Elaine Amaral; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG)
A presente invenção descreve um processo de obtenção de nanoemulsões contendo ácido retinóico revestidas com ácido hialurônico, a partir da atração eletrostática entre uma amina lipofílica catiônica e o ácido hialurônico; a composição dessa forma farmacêutica bem como o uso dessa formulação como um sistema para ação antineoplásica.
Composições de lipossomas multifuncionalizados com agentes antineoplásicos, processo de preparação e uso
(INPI, 2015-04-27) Leite, Elaine Amaral; Barbosa, Marcos Vinicius; Monteiro, Liziane Oliveira Fonseca; Carvalho Júnior, Alvaro Dutra de; Oliveira, Mônica Cristina de; Carneiro, Guilherme; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG); Fundação de Amparo à Pesquisa de Minas Gerais (FAPEMIG)
"A presente invenção descreve composições farmacêuticas de lipossomas multifuncionalizados contendo Paclitaxel ou outros fármacos com atividade antitumoral, processo de obtenção e uso. O processo proposto permite a produção de formas farmacêuticas de lipossomas pH-sensíveis com alta afinidade pelos receptores de folato, expressos em grande quantidade nas células do tecido tumoral. Assim sendo, propõe-se o uso dessas composições como antitumorais.".
Desenvolvimento de carreadores lipídicos nanoestruturados contendo paclitaxel
(UFVJM, 2018) Pedro, Irma Danielle Rodrigues; Carneiro, Guilherme; Leite, Elaine Amaral; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Carneiro, Guilherme; Corrêa, Natássia Caroline Resende; Silveira, João Vinícios Wirbitzki da
Paclitaxel (PTX) é um fármaco antitumoral, amplamente utilizado no tratamento de vários tipos de câncer, como o de mama, ovário, cabeça e pescoço, entre outros. No entanto, a sua baixa solubilidade aquosa (<1,0 μg/mL; log P = 3,96) é uma limitação para seu uso por via intravenosa. A formulação utilizada em seu principal produto comercializado está associada ao uso de solvente orgânico e tensoativos que proporcionam alta toxicidade. A incorporação de PTX em nanocarreadores lipídicos foi considerada uma alternativa não tóxica interessante para sua veiculação, mas a quantidade do fármaco é baixa. Este estudo teve como objetivo viabilizar a incorporação de PTX aos carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) suficiente para avaliar sua resposta biológica, por meio da citotoxicidade e por biodistribuição, utilizando imagens cintilográficas. Os CLN propostos foram preparados por homogeneização à quente seguida de ultrassonicação. Após a incorporação de PTX na concentração de 1 mg/mL nos CLN, observou-se alta encapsulação (0,9 ± 0,03 mg/mL) e as nanopartículas apresentaram tamanho médio de 220 nm com potencial zeta de aproximadamente -20 mV. As análises dos CLN-PTX por difração de raio-X e infravermelho revelaram ausência dos picos e bandas, respectivamente, característicos do PTX, sugerindo que o fármaco está integrado à matriz lipídica do CLN. Elevada estabilidade de armazenamento, a 4ºC e em meio de cultura a 37ºC, foi observada para a formulação analisada. O estudo de citotoxicidade na linhagem celular de câncer de mama humano (MDA-MB-231) demonstrou atividade citotóxica mais pronunciada para CLN-PTX comparada ao PTX livre, e não foi encontrada citotoxicidade significativa contra células de fibroblastos (L929). Adequada pureza radioquímica (>90%) foi obtida nos testes de estabilidade de radiomarcação in vitro dos CLN-PTX em plasma e solução salina. Além disso, o estudo in vivo demonstrou uma acentuada captação no fígado e no baço para as nanopartículas e um acúmulo significativo na região tumoral para o CLNPTX comparado ao PTX-livre. Em conjunto, esses resultados demonstraram que o PTX foi incorporado com sucesso nos CLN, com características físico-químicas adequadas para a administração intravenosa, sugerindo o seu uso como uma estratégia promissora no tratamento do câncer de mama.
Desenvolvimento de nanoemulsões contendo ácido retinoico funcionalizadas com ácido hialurônico como alternativa para o tratamento de câncer
(UFVJM, 2016) Tinoco, Letícia Márcia da Silva; Carneiro, Guilherme; Leite, Elaine Amaral; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Mesquita, João Paulo; Verly, Rodrigo Moreira
O ácido retinoico (AR), um derivado da vitamina A, é um dos exemplos mais bem-sucedidos de fármacos usados na terapia de diferenciação do câncer. O AR é um fármaco altamente lipofílico (log P 4,6) que apresenta baixa solubilidade aquosa, limitando sua utilização parenteral. Dessa forma, sua incorporação em nanocarreadores lipídicos tem sido proposta como uma alternativa promissora para a administração desse fármaco. O maior direcionamento dos nanossistemas para as células tumorais pode ser obtido por meio de modificações na superfície deste, como o revestimento com ácido hialurônico (AH), que se liga a receptor CD44 sobre-expresso em alguns tumores. Assim sendo, este trabalho teve por objetivo principal desenvolver, caracterizar e avaliar a atividade antineoplásica in vitro de nanoemulsões contendo AR revestidas e não revestidas com AH para tratamento de câncer de mama. Primeiramente, foi desenvolvido um método espectrofotométrico, com detecção do AR em 324 nm, que foi validado em relação à seletividade em relação aos componentes de matriz e aos produtos de degradação forçada, linearidade, precisão, exatidão e robustez, conforme a legislação pertinente. Em seguida, foram desenvolvidas e caracterizadas nanoemulsões (NE) preparadas por emulsificação espontânea e revestidas eletrostaticamente com AH em diferentes concentrações. Após o revestimento com 0,5 mg/mL de AH, a NE escolhida apresentou tamanho de 158 ± 5 nm, distribuição monodispersa e potencial zeta de -19,7 ± 1,20 mV e um teor de encapsulação de 99,2 ± 0,5%, estando compatível com a administração parenteral. Além disso, as formulações revestidas permaneceram estáveis ao longo de 60 dias armazenadas a 4°C. O perfil de liberação do AR a partir dos nanossistemas foi avaliado e observou-se que segue uma cinética de primeira ordem, de forma que a taxa de liberação depende da concentração do fármaco ainda presente na matriz. Foram, por fim, avaliados os efeitos citotóxicos em linhagens de células de câncer de mama (MCF-7 e MDA-MB-231) e fibroblastos normais (L929) e observou-se que a formulação revestida promove aumento de atividade anticâncer do AR, especialmente nas células que expressam mais os receptores CD44 (MDA-MB-231) e reduzida toxicidade em relação às células normais. Desta forma, a encapsulação do AR em NE revestida por AH pode ser uma abordagem interessante para aumentar a eficácia e a biodisponibilidade do AR no tratamento do câncer de mama e outros tipos de câncer que sobre-expressam esse receptor.
Desenvolvimento de nanopartículas lipídicas contendo paclitaxel
(UFVJM, 2016) Marcial, Sara Pacelli de Sousa; Leite, Elaine Amaral; Carneiro, Guilherme; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Leite, Elaine Amaral; Carneiro, Guilherme; Verly, Rodrigo Moreira; Carvalho Jr, Álvaro Dutra de
O paclitaxel (PTX) é um agente quimioterápico que tem uma importante função no tratamento de vários tipos de câncer, especialmente o câncer de mama. No entanto, a baixa solubilidade do PTX em meio aquoso (coeficiente de partição log = 3,96) representa uma limitação para a administração intravenosa. A formulação convencional do PTX contém uma alta concentração de Cremofor-EL® (derivado polietoxilado do óleo de rícino), o qual induz significante toxicidade, restringindo sua utilização clínica. A encapsulação do PTX em sistema de liberação de fármacos pode melhorar a absorção e aumentar a sua eficácia terapêutica. Neste estudo, três diferentes nanossistemas lipídicos contendo PTX, nanopartículas lipídicas sólidas (NLS), nanoemulsão (NE) e carreadores lipídicos nanoestruturados (CLN) foram preparados e as propriedades físico-químicas e a atividade citotoxicidade in vitro foram avaliadas. Em relação ao diâmetro médio, o CLN branco mostrou valor de diâmetro aproximadamente 2 e 1,7 vezes menor que os obtidos para NLS e NE, respectivamente. A presença de PTX levou a um aumento significativo no diâmetro das partículas em todos os sistemas avaliados, exceto no NE. Além disso, o aumento da concentração do fármaco (0,01% para 0,025%) produziu um aumento do diâmetro para a preparação de CLN. Todas as formulações com PTX mostraram índice de polidispersão superior a 0,3, exceto para NE-PTX na concentração do fármaco igual a 0,01% (p/v). Valores negativos de potencial zeta foram observados para todas as formulações avaliadas. CLN-PTX foi o sistema mais estável após armazenado por 30 dias a 4 ºC. O estudo de citotoxicidade nas linhagens celulares de câncer de mama (MDA-MB-231 e MCF-7) demonstrou atividade citotóxica mais pronunciada para CLN-PTX do que para o PTX livre em ambos as linhagens celulares do tumor. Baseado nesses resultados, CLN-PTX parece ser uma ferramenta potencial para o tratamento do câncer de mama.
Estudo fitoquímico e atividades biológicas da espécie Eremanthus erythropappus (DC) MacLeish (Asteraceae)
(UFVJM, 2018) Cantuária, Vinícius Lopes; Martins, Helen Rodrigues; Grael, Cristiane Fernanda Fuzer; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Martins, Helen Rodrigues; Carneiro, Guilherme; Verly, Rodrigo Moreira
A espécie Eremanthus erythropappus (DC.) MacLeish., (Asteraceae) é conhecida popularmente como Candeia e, ocorre naturalmente na região de Cerrado, inclusive no município de Diamantina, região do Vale do Jequitinhonha e Mucuri. Na medicina popular tem sido utilizada no tratamento de úlceras estomacais, como anti-inflamatória, cicatrizante e contra infecções bacterianas e fúngicas. Apesar de sua rica biodiversidade, muitas espécies endêmicas deste bioma ainda são pouco estudadas do ponto de vista químico e biológico. Diante disso, é necessário maiores investimentos em pesquisas com plantas medicinais, principalmente, quando se trata de doenças cujo arsenal terapêutico é limitado e/ou tratamento apresenta limitações de eficácia e efeitos colaterais, como é o caso da Doença de Chagas, Leishmanioses, Câncer e as infecções bacterianas e fúngicas. Estudos preliminares com cerca de 32 plantas desta região já foram realizados anteriormente pelo nosso grupo e, dentre elas a espécie E. erythropappus se mostrou promissora por apresentar importantes atividades biológicas, sendo selecionada neste estudo para dar prosseguimento nos seus estudos químicos e biológicos. Desta forma, o extrato etanólico bruto obtido das partes aéreas de E. erythropappus foi utilizado inicialmente para obtenção das frações hexânica, diclorometânica e hidroalcoólica, dos quais resultaram na identificação de oito metabólitos secundários, pertencentes às classes dos ácidos e ésteres de ácidos graxos, terpenóide, composto fenólico e flavonóides. Os ensaios das atividades biológicas foram avaliados utilizando o extrato etanólico bruto e suas respectivas frações hexânica, diclorometânica e hidroalcoólica. Na atividade antitumoral, todos os extratos apresentaram-se ativos frente ambas as linhagens tumorais (MDA-MB-231 e A549), sendo que o mais promissor foi à fração diclorometânica, em que foi encontrada a substância hidroquinona. A atividade tripanocida, verificada frente à cepa Colombiana, também demonstrou potente atividade para todos os extratos (bruto e frações), de forma que a fração hidroalcoólica foi a mais ativa sobre a cepa de T. cruzi, que apresentou na caracterização fitoquímica a presença dos flavonoides quercetina e rutina. Na avaliação da atividade leishmanicida, também foi verificado potente efeito do extrato e frações frente ambas as cepas de leishmania (cepa M2269 de L. amazonensis e cepa PP75 de L. infantum), sendo que as frações diclorometânica e hidroalcoólica foram as mais ativas. Na atividade antimicrobiana, foi verificada que as frações inibiram às bactérias P. aeruginosa, S. aureus e L. monocytogenes, no qual o mais ativo foi à fração diclorometânica. Frente os fungos leveduriformes, a fração hexânica apresentou forte atividade antifúngica frente à cepa C. tropicalis e, a fração diclorometânica forte atividade antifúngica frente às cepas C. albicans e C. tropicalis, monstrando-se como as mais promissoras. Com relação à citotoxicidade sobre fibroblastos de camundongos da linhagem L929 e sobre a linhagem de macrófagos RAW 264.7, as frações apresentaram graus consideráveis de citotoxicidade, apresentando IS insatisfatórios, sendo a fração diclorometânica a que apresentou maior percentagem de morte celular para ambas as linhagens. Diante disso, este trabalho contribuiu para o conhecimento químico e biológico da espécie E. erythropappus, uma vez muitos compostos identificados nas frações são relatados pela primeira vez nesta espécie vegetal, contudo, praticamente todos estes metabólitos secundários já são descritos por demonstrarem atividade frente os ensaios propostos, exceto o palmitato de etila, o ácido linolênico e o linolenato de etila, identificados na fração hexânica e, que já são descritos por apresentarem ação antimicrobiana e antitumoral, porém, carecem de estudos frente atividades tripanocidas e leishmanicidas.
Investigações estruturais e biofísicas da interação peptídeo-membrana: um estudo dos casos hilaseptina P4 e ecPiscidina 2s
(UFVJM, 2021) Nunes, Lúcio Otávio; Verly, Rodrigo Moreira; Munhoz, Victor Hugo de Oliveira; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Verly, Rodrigo Moreira; Lião, Luciano Morais; Silva, Adolfo Henrique de Moraes; Carneiro, Guilherme; Mesquita, João Paulo de
Os estudos do modo de interação de peptídeos antibacterianos com membranas biológicas são importantes para compreensão do mecanismo de ação dessas moléculas. Neste trabalho, foram selecionados dois potenciais peptídeos antimicrobianos para estudos da relação estrutura e atividade. Inicialmente os peptídeos hilaseptina P4 (HSP-4) e ecpiscidina 2s (ecPis-2s), originalmente isolados do anuro da espécie Hypsiboas punctatus e do peixe Epinephelus coioides, foram sintetizados pelo método de síntese em fase sólida para estudos estruturais e de interação com meios miméticos de membrana. Para isto, foram realizados estudos conformacionais por Dicroísmo Circular e estruturais por Ressonância Magnética Nuclear, além de estudos biofísicos da interação peptídeo-membrana por diferentes técnicas e ensaios complementares de atividade biológica para ambos os peptídeos. Na presença de meios miméticos de membrana o peptídeo HSP-4 apresenta conformação helicoidal, com uma inversão da anfipaticidade a partir do resíduo A17, representando uma característica importante para a agregação desse peptídeo na membrana. Além disso, observou-se que o resíduo His19 apresenta um papel fundamental de modular o processo de interação peptídeo-peptídeo e peptídeo-membrana. Os dados biofísicos para esta molécula demonstraram a maior interação do peptídeo com membranas predominantemente negativas de POPC:POPG (3:1) e os dados biológicos mostraram menor atividade hemolítica comparada à atividade antimicrobiana da HSP-4. A estrutura a ecPis-2s mostrou também característica anfipática, porém com a região N-terminal, incluindo a sequência FFF, desenovelada e inserida parcialmente na interface da membrana. Os dados de ITC mostraram a afinidade do peptídeo ecPis-2s com membranas de POPC:POPG (3:1) e os dados de extravasamento de fluoróforo revelaram a sua capacidade lítica no mesmo ambiente. Os dados de morte celular sugerem que este peptídeo atue como um formador de poros na membrana bacteriana.
Micro e nanoencapsulação de óleo de semente de romã para aplicação em embalagens ativas
(UFVJM, 2022) Lopes, Amanda Tibães; Molina, Franciele Maria Pelissari; Carneiro, Guilherme; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Molina, Franciele Maria Pelissari; Carneiro, Guilherme; Neves, Nathália de Andrade; Silveira, João Vinícios Wirbitzki da
O óleo de semente de romã, obtido a partir da prensagem a frio das sementes da romãzeira (Punica granatum L.), vem ganhando atenção devido aos seus efeitos benéficos à saúde associados à sua composição rica em compostos antioxidantes. No entanto a utilização desse óleo é limitada por sua baixa solubilidade aquosa e elevada possibilidade de degradação oxidativa, limitações que podem ser contornadas através da sua encapsulação. A busca por soluções para melhorar a qualidade dos alimentos, reduzir o uso de aditivos sintéticos e diminuir os impactos ambientais é uma demanda crescente dos consumidores nos dias atuais. Uma alternativa interessante para a resolução desses problemas são as embalagens ativas provenientes de fontes naturais e renováveis. O objetivo desse trabalho foi a produção, caracterização e comparação entre a utilização de micro e nanopartículas lipídicas no desenvolvimento de embalagens biodegradáveis ativas. As nanopartículas foram produzidas pelo método de homogeneização a quente seguido por sonicação, já para obtenção das micropartículas o método de homogeneização a quente foi associado a agitação por rotor-estator. As formulações de nanopartículas apresentaram diâmetro médio na faixa de 308 a 325 nm, enquanto as micropartículas apresentaram diâmetros na faixa de 9,45 a 10,84 μm, demostrando eficácia dos métodos de obtenção das partículas. Os valores de índice de polidispersão das nanopartículas indicam formulações homogêneas e monodispersas. Os altos valores de potencial zeta negativo observados indicam estabilidade da dispersão coloidal. As análises de difração de raios X e espectroscopia no infravermelho evidenciaram a compatibilidade entre os componentes das amostras. Os valores de eficiência de encapsulação obtidos variaram de 40,0 a 66,1%, indicando encapsulação satisfatória do óleo na matriz. O processo de encapsulação promoveu a proteção da atividade antioxidante do óleo, visto que foi observada diminuição da porcentagem de inibição de DPPH de 55,4% para valores na faixa de 41,4 a 51,3% pela incorporação em carreadores lipídicos. A adição de partículas à matriz de amido de mandioca gerou filmes mais densos e solúveis que o filme controle. No geral, as amostras apresentaram superfície homogênea e propriedades mecânicas superiores às do filme controle. A capacidade de inibição do radical oxidante dos filmes (16,7 a 20,4%) indica que as partículas foram capazes de promover maior proteção dos compostos ativos do óleo durante o processo de produção e acondicionamento dos filmes, o que propicia sua aplicação para uma variedade de produtos sensíveis a oxidação.
Nanocompósitos de amido reforçados com nanofibras de celulose isoladas a partir da casca de fruta-de-lobo (Solanum lycocarpum A. St.-Hill)
(UFVJM, 2021) Souza, Amanda Lélis de; Pelissari, Franciele Maria; Carneiro, Guilherme; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Pelissari, Franciele Maria; Oliveira, Wellington da Silva; Fai, Ana Elizabeth Cavalcante
O consumo de frutas tem aumentado com a crescente conscientização do consumidor por uma dieta nutritiva e equilibrada. A produção e o processamento de frutas aumentaram muito, assim como as perdas na forma de resíduos (subprodutos). Dentre os subprodutos mais comumente encontrados destacam-se as cascas, os bagaços e as sementes, que são descartados na maioria das vezes. A utilização de resíduos proveniente do processamento das frutas representa uma alternativa com alto potencial para o desenvolvimento de novos materiais. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo estudar o potencial do amido e de nanopartículas de celulose obtidas a partir da fruta-de-lobo (Solanum lycocarpum A. St.-Hill) na elaboração de filmes biodegradáveis. Dispondo do aproveitamento integral da lobeira serão desenvolvidos os nanocompósitos. A casca da fruta-de-lobo (subproduto do processamento da fruta) foi utilizada para a obtenção de nanofibras de celulose (NCs), empregando ácido sulfúrico (0,1, 1 e 10%) na última etapa do tratamento químico (hidrólise ácida). A análise de microscopia eletrônica de varredura (MEV) revelou que os tratamentos foram eficazes no isolamento de fibras de casca de fruta-de-lobo em escala nanométrica. Todas as nanofibras obtidas apresentaram características semelhantes quando comparadas ao farelo de fruta-de-lobo, indicando que as identidades químicas e os grupos funcionais das NCs foram mantidos. O estudo do índice de cristalinidade demonstrou que o tratamento químico favoreceu a hidrólise dos componentes amorfos, no entanto a utilização de altas concentrações de ácido sulfúrico (≥ 1%) pode ter acarretado danos aos cristais de celulose. As análises térmicas revelaram que as NCs produzidas exibiram propriedades térmicas mais estáveis. Filmes à base de amido de fruta-de-lobo incorporados de NCs (5% p/p) foram produzidos pelo método de casting e os efeitos da adição desses agentes de reforço nas propriedades dos nanocompósitos resultantes foram investigados. As NCs se apresentaram homogeneamente dispersas na matriz de amido. A presença das nanopartículas melhorou a estabilidade térmica dos filmes. Os nanocompósitos produzidos exibiram aumento significativo na tensão na ruptura, módulo de Young e opacidade e redução no teor de umidade com a adição das NCs (p < 0,5). Já as propriedades de espessura, densidade e solubilidade em água não apresentaram diferença significativa nos resultados (p ≥ 0,05). As NCs isoladas com concentração de ácido sulfúrico 0,1% têm potencial para serem utilizadas como agentes de reforço em filmes à base de biopolímero, uma vez que seu nanocompósito (F0.1) obteve maior resistência mecânica (tensão na ruptura = 7,45 MPa e módulo de Young = 471,57 MPa). Essa pesquisa possui um caráter inovador, uma vez que não há relatos na literatura sobre o emprego de nanofibras de celulose isoladas de cascas de lobeira em matriz polimérica à base de amido da própria fruta. Ademais, a produção de filmes biodegradáveis a partir de resíduos proveniente do processamento da fruta mostra-se uma alternativa interessante para o aproveitamento da casca de fruta-de-lobo, oferecendo benefícios em termos de sustentabilidade.
Nanofibras eletrofiadas contendo nanopartículas lipídicas de óleo de copaíba como estratégia para o tratamento de Acnes Vulgares
(UFVJM, 2023) Rocha, Bruna de Almeida; Carneiro, Guilherme; Silveira, João Vinícios Wirbitzki da; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Carneiro, Guilherme; Silveira, João Vinícios Wirbitzki da; Santos, Sandro Luiz Barbosa dos; Verly, Rodrigo Moreira
O óleo de copaíba (OC) tem ganhando atenção devido aos seus efeitos benéficos à saúde associados à sua composição rica em compostos anti-inflamatórios e antibacterianos. No entanto a utilização desse óleo é limitada por sua baixa solubilidade aquosa e instabilidade de seus compostos, limitações que podem ser contornadas através da sua encapsulação. A busca por mecanismos alternativos ao tratamento da Acnes Vulgaris é alta, visando reduzir os efeitos adversos do tratamento e aumentando assim a adesão do paciente. Uma alternativa interessante é a utilização de bioativos com propriedades farmacológicas. O ácido salicílico (AS) é um ativo tipicamente utilizando em administrações epidérmicas devido a suas propriedades queratolítica e bacteriostáticas. Entretanto, há algumas complicações relacionadas ao seu uso tópico, como irritação na pele, secura e sensação de queimação. A utilização de sistemas carreadores pode contornar essas adversidades. O objetivo deste trabalho foi desenvolver, otimizar e caracterizar nanofibras (NFs) poliméricas contendo nanocarreadores lipídico de óleo de copaíba (CLN-OC) como estratégia para o tratamento da acne. Bem como validar um método de baixo custo para a quantificação de AS incorporados nos nanocarreadores lipídicos (CLN). O método foi validado segundo critérios nacionais e internacionais, demostrando-se seletivo, linear, exato, preciso, robusto e com limites de detecção e quantificação baixos. Comprovando assim, sua eficácia na quantificação de AS em nanopartículas lipídicas de matriz complexa. Desenhos experimentais foram utilizados na produção dos nanocarreadores e das nanofibras. A validação experimental da CLN-OC foi satisfatória e o diâmetro médio obtido foi de 50,06±1,17 nm. Os valores de índice de polidispersão e potencial zeta indicam seu caráter relativamente neutro e a estabilidade química dos seus componentes. Essa estabilidade dos CLN-OC em dispersão aquosa foi observada ao longo de 90 dias. Para as NFs, a média e o desvio padrão apresentaram significância estatística e preditividade. A validação experimental das NFs foi adequada para as duas variáveis de entrada, sendo a média e o DP do diâmetro médio obtidos 126,54 e 9,53 nm, respectivamente. As NFs otimizadas apresentaram morfologia lineares, lisas e homogêneas e exibem uma semelhança entre os espectros de absorção no infravermelho das NFs contendo ou não CLN-OC, indicando que a incorporação dos CLNs em sua solução polimérica não interfere na produção de NFs pelo método de eletrofiação.
Síntese de nanoestruturas de alumina contendo o peptídeo antimicrobiano BP100 para aplicações biotecnológicas
(UFVJM, 2018) Torres, Lívia Mara Fontes Costa; Verly, Rodrigo Moreira; Bemquerer, Marcelo Porto; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Verly, Rodrigo Moreira; Frizzo, Clarissa Piccinin; Munhoz, Victor Hugo de Oliveira; Carneiro, Guilherme; Lage, Guilherme Luiz da Costa
Nanopartículas de alumina contendo peptídeos antimicrobianos podem ser uma estratégia promissora para modelar dispositivos nanoestruturados para uso em implantes e próteses, com interesse de substituição óssea, uma vez que a contaminação por patógenos pode ser reduzida. Neste trabalho, é apresentada a síntese de nanobioestruturas de alumina em morfologia fibrosa, bem como a sua funcionalização com o peptídeo BP100 através de três diferentes estratégias de síntese: (i) via formação de uma ligação amídica entre o grupo amino de nanopartículas funcionalizadas e a cadeia lateral do resíduo de ácido glutâmico do peptídeo; (ii) através de ligação de dissulfeto entre nanopartículas funcionalizadas com o grupo tiol e cadeia lateral de resíduos de cisteína do peptídeo e (iii) por meio da reação de cicloadição 1,3-dipolar entre as nanopartículas funcionalizadas com o grupo azido e a cadeia lateral de propargilglicina do resíduo de aminoácido do peptídeo. Das três rotas de síntese desenvolvidas neste trabalho, verificou-se que o maior grau de substituição foi alcançado nas nanopartículas formadas a partir da reação de cicloadição catalisada por cobre (I). O trabalho apresenta ainda ampla caracterização estrutural e fisco-química das nanopartículas funcionalizadas empregando-se técnicas como difração de raios-x, microscopia eletrônica de transmissão, espectroscopia na região do infravermelho por transformada de Fourier, ressonância magnética nuclear e outras técnicas físico-químicas. Os dados de atividade antimicrobiana das nanobioestruturas obtidas mostram que as nanopartículas de alumina são ativas apenas após a funcionalização com o peptídeo BP100. Além disso, os estudos conformacionais por dicroísmo circular e de interação por ressonância plasmônica de superfície revelaram que as cadeias peptídicas mesmo ligadas covalentemente às nanopartículas de alumina conseguem estabelecer uma interação peptídeo-membrana, a partir da qual perturbam a estrutura da membrana microbiana exercendo assim seus mecanismos de ação.