Design de Zif-8-90 bioconjugada para Drug Delivery no tratamento da tuberculose pulmonar

Nos últimos anos, um grande problema de saúde pública mundial é a perda de eficácia de antibióticos e a evolução de novas estirpes que vem surgindo com resistência a medicamentos. Nesse sentido, progressos decorrentes de décadas de estudos no desenvolvimento de fármacos vem se perdendo devido ao uso...

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Detalhes bibliográficos
Autor: SILVA, Yuri José de Albuquerque
Tipo de documento: dissertação
Estado:Versão publicada
Data de publicação:2019
País:Brasil
Recursos:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)
Repositório:Repositório Institucional da UFPE
Idioma:português
OAI Identifier:oai:repositorio.ufpe.br:123456789/35475
Acesso em linha:https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/35475
Access Level:Acesso embargado
Palavra-chave:Nano e Biomateriais
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description Nos últimos anos, um grande problema de saúde pública mundial é a perda de eficácia de antibióticos e a evolução de novas estirpes que vem surgindo com resistência a medicamentos. Nesse sentido, progressos decorrentes de décadas de estudos no desenvolvimento de fármacos vem se perdendo devido ao uso indiscriminado de antibióticos. Para minimizar a dose administrada, aumentar a eficácia e diminuir os efeitos colaterais do tratamento, a utilização de MOFs se apresentam como excelentes candidatos, devido à sua estrutura porosa e possibilidade de bioconjugação. Desse modo, este trabalho propõe-se a explorar microcristais da MOF mista ZIF-8-90 como carreadores de fármacos utilizados no tratamento da tuberculose pulmonar e sua utilização pela via inalatória em procedimentos terapêuticos. Microcristais de ZIF-8-90 foram preparados pelo método one-pot sendo posteriormente funcionalizado com o aminoácido glicina. Os materiais foram caracterizados por difratometria de raios X, ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourrier (FTIR), UV-vis e luminescência, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espalhamento de luz dinâmico (DLS) e potencial zeta. Os ensaios de adsorção foram conduzidos em batelada com metanol. As micrografias de MEV mostraram que foram produzidos microcristais com morfologia rômbica dodecaédrica, mesmo após funcionalização com a glicina. Os padrões de raios X exibidos pelos materiais são compatíveis com os padrões calculados para as ZIF-8 e ZIF-90 e indicam a formação da MOF mista e que os processos de funcionalização e adsorção não alteram a estrutura cristalina do material nem afetam sua cristalinidade. Além disso, as propriedades fotoluminescentes da MOF ZIF-8-90 (emissão sintonizável no azul e verde) fornecem mais um indício da presença dos ligantes 2-MeIM e OHC-IM. Os espectros de FTIR forneceram evidências da presença dos aminoácido e fármacos no material final. Através de deslocamentos nos modos normais de vibração, foi possível inferir as regiões de interação dos fármacos com a MOF. Por fim, os ensaios de concentração mínima inibitória mostraram menor atividade de inibição para todos os sistemas em relação aos fármacos livres. Vale salientar que os sistemas apresentam uma baixa toxicidade.
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Microcristais de ZIF-8-90 foram preparados pelo método one-pot sendo posteriormente funcionalizado com o aminoácido glicina. Os materiais foram caracterizados por difratometria de raios X, ressonância magnética nuclear (RMN) de 1H, espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourrier (FTIR), UV-vis e luminescência, microscopia eletrônica de varredura (MEV), espalhamento de luz dinâmico (DLS) e potencial zeta. Os ensaios de adsorção foram conduzidos em batelada com metanol. As micrografias de MEV mostraram que foram produzidos microcristais com morfologia rômbica dodecaédrica, mesmo após funcionalização com a glicina. Os padrões de raios X exibidos pelos materiais são compatíveis com os padrões calculados para as ZIF-8 e ZIF-90 e indicam a formação da MOF mista e que os processos de funcionalização e adsorção não alteram a estrutura cristalina do material nem afetam sua cristalinidade. Além disso, as propriedades fotoluminescentes da MOF ZIF-8-90 (emissão sintonizável no azul e verde) fornecem mais um indício da presença dos ligantes 2-MeIM e OHC-IM. Os espectros de FTIR forneceram evidências da presença dos aminoácido e fármacos no material final. Através de deslocamentos nos modos normais de vibração, foi possível inferir as regiões de interação dos fármacos com a MOF. Por fim, os ensaios de concentração mínima inibitória mostraram menor atividade de inibição para todos os sistemas em relação aos fármacos livres. Vale salientar que os sistemas apresentam uma baixa toxicidade.FACEPEIn the last years, a major world public health problem a world has been the loss of antibiotic efficacy and the development of new strains that are emerging with drug resistance. To minimize the dose administered, increase the efficacy and reduce the side effects of the treatment, the use of MOFs present themselves as excellent candidates due to their porous structure and possibility of bioconjugation. Thus, this work proposes to explore microcrystals of the mixed MOF ZIF-8-90 as carriers of drugs used in the treatment of pulmonary tuberculosis and its inhalation use in therapeutic procedures. Microcrystals of ZIF-8-90 were prepared by the on pot method and later functionalized with the amino acid glycine. The materials were characterized by X-ray diffractometry, 1H nuclear magnetic resonance (NMR), Fourrier transform infrared spectroscopy (FTIR), UV-vis and luminescence, scanning electron microscopy (SEM), dynamic light scattering (DLS) and zeta potential. The adsorption tests were conducted in batch with methanol. SEM micrographs showed that microcrystals with dodecahedral rhombic morphology were produced, even after functionalization with glycine. The X-ray patterns exhibited by the materials are consistent with the ZIF-8 and ZIF-90 standards and indicate the formation of the mixed MOF and that functionalization and adsorption processes do not alter the crystalline structure of the material or affect its crystallinity. In addition, the photoluminescent properties of MOF ZIF-8-90 (tunable emission in blue and green) provide further evidence of the presence of 2-MeIM and OHC-IM binders. FTIR spectra provided evidence of the presence of amino acids and drugs in the final material. Through displacements in the normal modes of vibration, it was possible to infer the interaction regions of the drugs with the MOF. Finally, the minimum inhibitory concentration assays showed lower inhibition activity for all systems relative to the free drugs. It is worth noting that the systems have low toxicity.Universidade Federal de PernambucoUFPEBrasilPrograma de Pos Graduacao em Ciencia de MateriaisALVES JÚNIOR, SeverinoMONTENEGRO, Lílian Maria Lapahttp://lattes.cnpq.br/7504828623664542http://lattes.cnpq.br/9563158536061549http://lattes.cnpq.br/60668653827066232019-12-05T18:46:55Z2019-12-05T18:46:55Z2019-02-27info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfSILVA, Yuri José de Albuquerque. Design de Zif-8-90 bioconjugada para Drug Delivery no tratamento da tuberculose pulmonar. 2019. Dissertação (Mestrado em Ciência de Materiais) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2019.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/35475ark:/64986/0013000013ktxporAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPESILVA, Yuri José de Albuquerque2019-12-06T05:12:52Zoai:repositorio.ufpe.br:123456789/35475Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212019-12-06T05:12:52Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false
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