mercante 2013

Sociedade Brasileira de Química (SBQ)
Microcápsulas magnéticas obtidas a partir da auto-organização de
nanopartículas de magnetita funcionalizadas com a proteína BSA
1*
1
2
Luiza A. Mercante (PG), Marcus Vinícius S. Santos (IC), Yongdo Jeong (PG), Vincent M. Rotello
3
1
(PQ), Miguel A. Novak (PQ), Maria G.F. Vaz (PQ)
*
2
[email protected]
1
2
Instituto de Química, Universidade Federal Fluminense, Niterói-RJ, Chemistry Departament, University of
3
Massachusetts, Amherst-MA-USA, Instituto de Física, Universidade Federal do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro-RJ.
Palavras Chave: microcápsulas coloidais, nanopartículas magnéticas.
Introdução
Microcápsulas (MCs) coloidais são sistemas
muito versáteis que apresentam tamanho reduzido,
elevada
área
superficial,
volume
interno
considerável e membranas estáveis.
Nestes
sistemas, partículas coloidais são utilizadas como
blocos construtores para a formação da membrana,
permitindo a incorporação das propriedades das
1
partículas às capacidades funcionais das MCs. Por
exemplo, nanopartículas magnéticas podem servir
como antenas para induzir a liberação controlada de
materiais encapsulados. As propriedades físicas
das microcápsulas coloidais, tais como resistência
mecânica e biocompatibilidade podem ser
controladas através da escolha adequada das
partículas e das condições de preparação do
2
material. Neste trabalho descrevemos a obtenção e
caracterização de microcápsulas magnéticas
coloidais obtidas a partir da auto-organização de
nanopartículas de magnetita, funcionalizadas com a
proteína albumina do soro bovino (BSA), na
interface líquido-líquido de uma emulsão óleo/água.
Nilo. A presença das nanopartículas de magnetita
na interface das emulsões foi comprovada por
imagens de microscopia eletrônica de varredura
(MEV) após o processo de polimerização do núcleo
hidrofóbico das MCs. Para obtenção do núcleo
rígido foi utilizado como fase orgânica uma mistura
de diciclopentadieno (DCPD), catalisador de Grubbs
segunda geração e 1,2,4-triclorobenzeno. A
obtenção do material polimerizado também permitiu
investigar as propriedades magnéticas das MCs, o
que mostrou que a auto-organização das NPs na
superfície das cápsulas privilegia interações
dipolares antiferromagnéticas.
Figura 1. Imagem de microscopia confocal das
microcápsulas magnéticas coloidais.
Conclusões
Resultados e Discussão
Nanopartículas
(NPs)
de
magnetita
foram
sintetizadas pelo método de coprecipitação e
funcionalizadas via ultrassonificação com a proteína
3
BSA. Após a funcionalização, as NPs se mostraram
solúveis e estáveis em tampão fosfato (pH = 7,4) e
foram
caracterizadas
pelas
técnicas
de
espectroscopia na região do IV, espalhamento de
luz dinâmico (DLS) microscopia eletrônica de
transmissão (MET), análise termogravimétrica e
magnetometria SQUID. Para obtenção das
microcápsulas, foram preparadas emulsões a partir
da adição de 1,2,4-triclorobenzeno (fase orgânica) a
uma solução aquosa das nanopartículas de Fe3O4BSA. A confirmação da presença da proteína na
interface entre os dois líquidos, foi feita através da
técnica de microscopia confocal (Figura 1). Para
isso, utilizou-se a proteína BSA conjugada com
isotiocianato de fluoresceína (FITC-BSA) e
adicionou-se à fase orgânica o corante vermelho do
a
36 Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
Neste trabalho foram apresentados a síntese e
caracterização de sistemas biocompatíveis através
da funcionalização de nanopartículas de magnetita
com a proteína albumina do soro bovino. Através da
auto-organização destas nanopartículas foram
obtidas
microcápsulas
coloidais
magnéticas
inéditas. Estas microcápsulas são promissoras para
aplicações em liberação controlada de drogas,
podendo encapsular fármacos hidrofóbicos, os
quais podem ser liberados através da aplicação de
um campo eletromagnético externo.
Agradecimentos
Rede Nanobioasma – CAPES, FAPERJ, CNPq.
____________________
1
D. Patra, A. Sanyal, V.M. Rotello, Chem. Asian J. 2010, 5, 2442.
H. Xu, F. Meng, Z. Zhong, J. Mater. Chem. 2009, 19, 4183.
3
B. Samanta, H. Yan, N.O. Fischer, J. Shi, D.J. Jerry, V.M. Rotello, J.
Mater. Chem. 2008, 18, 1204.
2