{"id":6841,"date":"2018-07-30T13:54:44","date_gmt":"2018-07-30T16:54:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/?p=6841"},"modified":"2018-08-07T14:36:59","modified_gmt":"2018-08-07T17:36:59","slug":"artigo-em-destaque-labirinto-de-argila-em-matriz-de-hidrogel-para-liberacao-controlada-de-farmacos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sbpmat.org.br\/pt\/artigo-em-destaque-labirinto-de-argila-em-matriz-de-hidrogel-para-liberacao-controlada-de-farmacos\/","title":{"rendered":"Artigo em destaque: Labirinto de argila em matriz de hidrogel para libera\u00e7\u00e3o controlada de f\u00e1rmacos."},"content":{"rendered":"

O artigo cient\u00edfico de autoria de membros da comunidade brasileira de pesquisa em Materiais em destaque neste m\u00eas \u00e9: Celso R. N. Jesus, Eduardo F. Molina, Sandra H. Pulcinelli, and Celso V. Santilli. Highly Controlled Diffusion Drug Release from Ureasil\u2013Poly(ethylene oxide)\u2013Na+\u2013Montmorillonite Hybrid Hydrogel Nanocomposites. <\/strong>ACS Appl. Mater. Interfaces, 2018, 10 (22), pp 19059\u201319068. DOI: 10.1021\/acsami.8b04559<\/p>\n

Labirinto de argila em matriz de hidrogel para libera\u00e7\u00e3o controlada de f\u00e1rmacos<\/strong><\/p>\n

Ao combinar na escala nanom\u00e9trica uma argila e um gel polim\u00e9rico, uma equipe cient\u00edfica com membros da Universidade Estadual Paulista \u201cJulio de Mesquita Filho\u201d (UNESP) e da Universidade de Franca (UNIFRAN) desenvolveu um novo material que consegue carregar f\u00e1rmacos e liber\u00e1-los de forma gradual e controlada.<\/p>\n

A equipe testou in vitro<\/em> \u2013 ou seja, no laborat\u00f3rio, em recipientes que simulam as condi\u00e7\u00f5es biol\u00f3gicas – o desempenho do material na libera\u00e7\u00e3o de diclofenaco s\u00f3dico. Esse f\u00e1rmaco \u00e9 um anti-inflamat\u00f3rio, administr\u00e1vel por via oral ou por inje\u00e7\u00e3o, bastante utilizado para aliviar o incha\u00e7o e a dor gerados, por exemplo, por artrite, reumatismo, les\u00f5es musculares, cirurgias ou gota.<\/p>\n

O material desenvolvido \u00e9 um nanocomp\u00f3sito, no qual \u00e9 poss\u00edvel distinguir um hidrogel polim\u00e9rico, uma argila e o f\u00e1rmaco. O hidrogel (gel que absorve quantidades de \u00e1gua superiores \u00e0s normais sem se dissolver) \u00e9 composto por um material h\u00edbrido org\u00e2nico-inorg\u00e2nico chamado siloxano-poli\u00e9ter ou ureasil. A argila \u00e9 conhecida como montmorilonita, e se apresenta no nanocomp\u00f3sito em forma de lamelas nanom\u00e9tricas homogeneamente dispersas no hidrogel. Quanto ao diclofenaco s\u00f3dico, que aparece encapsulado dentro do nanocomp\u00f3sito, \u00e9 incorporado ao material durante a prepara\u00e7\u00e3o do mesmo, como se fosse mais um \u201cingrediente\u201d.<\/p>\n

O nanocomp\u00f3sito foi obtido pela equipe paulista por meio do processo sol-gel. Esse m\u00e9todo de preparo de materiais \u00e9 baseado em uma s\u00e9rie de rea\u00e7\u00f5es qu\u00edmicas, nas quais ocorre uma transforma\u00e7\u00e3o de um \u201csol\u201d (l\u00edquido com part\u00edculas nanom\u00e9tricas em suspens\u00e3o) em um gel (rede r\u00edgida tridimensional com interst\u00edcios nos quais o l\u00edquido permanece imobilizado).<\/p>\n

Neste nanocomp\u00f3sito, o hidrogel, que \u00e9 hidrof\u00edlico, tem como fun\u00e7\u00e3o principal absorver \u00e1gua do meio externo e armazen\u00e1-la em seus interst\u00edcios. Nesse ambiente aquoso, mol\u00e9culas do f\u00e1rmaco se dispersam devido ao processo f\u00edsico de difus\u00e3o at\u00e9 atravessarem os poros do hidrogel e sa\u00edrem para o meio externo, o qual seria o corpo humano se o material estivesse sendo usado para liberar f\u00e1rmacos em pacientes reais.<\/p>\n

\"imagem<\/a>A principal novidade do material \u00e9 o uso da argila, que \u00e9 imperme\u00e1vel, para controlar o modo como o f\u00e1rmaco \u00e9 liberado. De fato, no material desenvolvido pela equipe paulista, as lamelas nanom\u00e9tricas de argila atuaram como barreira f\u00edsica \u00e0 passagem das mol\u00e9culas de \u00e1gua e do f\u00e1rmaco.<\/p>\n

Conforme ilustra a imagem ao lado, o conjunto de lamelas formou um verdadeiro labirinto que retardou o movimento dessas mol\u00e9culas, imprimindo um determinado ritmo \u00e0 absor\u00e7\u00e3o de \u00e1gua e \u00e0 libera\u00e7\u00e3o do diclofenaco s\u00f3dico.<\/p>\n

\u201cA principal contribui\u00e7\u00e3o do trabalho foi desenvolver um sistema de barreira baseado em um material h\u00edbrido org\u00e2nico-inorg\u00e2nico contendo pol\u00edmero-argila para o controle fino de libera\u00e7\u00e3o do f\u00e1rmaco diclofenaco de s\u00f3dio\u201d, afirma Eduardo Ferreira Molina<\/a>, autor correspondente de artigo sobre o assunto, recentemente publicado no peri\u00f3dico ACS Applied Materials & Interfaces<\/em>. Molina atualmente \u00e9 professor da Universidade de Franca (SP).<\/p>\n

No trabalho reportado nessa revista, os autores prepararam uma s\u00e9rie de amostras do nanocomp\u00f3sito usando diferentes propor\u00e7\u00f5es de argila montmorilonita, e tamb\u00e9m amostras do hidrogel sem argila. Os cientistas usaram v\u00e1rias t\u00e9cnicas de caracteriza\u00e7\u00e3o para analisar a estrutura dos nanocomp\u00f3sitos obtidos e das fases que os comp\u00f5em (o hidrogel e a argila), bem como para estudar a absor\u00e7\u00e3o de \u00e1gua e a libera\u00e7\u00e3o do f\u00e1rmaco no material. Dessa maneira, a equipe conseguiu verificar que a presen\u00e7a da argila era essencial para controlar a forma como o f\u00e1rmaco era liberado. Ajustando a porcentagem de argila usada na prepara\u00e7\u00e3o dos nanocomp\u00f3sitos, os pesquisadores conseguiram evitar que uma grande dose de diclofenaco s\u00f3dico fosse liberada no in\u00edcio (um problema comum em sistemas de libera\u00e7\u00e3o de f\u00e1rmacos). Eles tamb\u00e9m conseguiram que a libera\u00e7\u00e3o posterior ocorresse de forma pausada e a uma taxa constante e previs\u00edvel.<\/p>\n

Os resultados deste trabalho podem constituir um primeiro passo rumo ao uso deste nanocomp\u00f3sito como sistema de libera\u00e7\u00e3o de f\u00e1rmacos para tratamentos prolongados de artrite, enxaqueca, dor p\u00f3s-cir\u00fargica etc. Com um sistema como este, a medica\u00e7\u00e3o poderia ser liberada paulatinamente nas doses e taxas mais adequadas, mantendo a concentra\u00e7\u00e3o ideal do f\u00e1rmaco na corrente sangu\u00ednea.<\/p>\n

\"Celso<\/a>
Celso R. N. Jesus (esquerda), primeiro autor do artigo e Eduardo F. Molina, autor correspondente.<\/figcaption><\/figure>\n

O trabalho, que recebeu financiamento das ag\u00eancias federais brasileiras CAPES e CNPq e da ag\u00eancia paulista FAPESP, foi realizado no Instituto de Qu\u00edmica da UNESP, na cidade de Araraquara, com exce\u00e7\u00e3o das medidas de espalhamento de raios-X a baixo \u00e2ngulo (SAXS), realizadas no Laborat\u00f3rio Nacional de Luz S\u00edncrotron (LNLS), na cidade de Campinas.<\/p>\n

A pesquisa foi desenvolvida entre 2010 e 2014 no doutorado em Qu\u00edmica de Celso Ricardo Nogueira Jesus<\/a>, com orienta\u00e7\u00e3o do professor Celso Valentim Santilli<\/a>\u00a0(UNESP) e da professora Sandra Helena Pulcinelli<\/a>\u00a0(UNESP). A ideia, at\u00e9 ent\u00e3o in\u00e9dita, de desenvolver esses nanocomp\u00f3sitos para funcionarem como barreiras para libera\u00e7\u00e3o controlada de f\u00e1rmacos surgiu no in\u00edcio do doutorado de Nogueira Jesus. O tema reuniu temas desenvolvidos em outros dois trabalhos de p\u00f3s-gradua\u00e7\u00e3o. Por um lado, a pesquisa de doutorado de Eduardo Molina, orientada pelo professor Santilli, sobre siloxano-poli\u00e9ter para libera\u00e7\u00e3o controlada de f\u00e1rmacos. Em 2010, esse trabalho estava em fase de conclus\u00e3o. Por outro lado, o trabalho de mestrado de M\u00e1rcia Hikosaka, orientado pela professora Pulcinelli e conclu\u00eddo alguns anos atr\u00e1s, sobre o preparo de nanocomp\u00f3sitos com pol\u00edmeros e argila montmorilonita.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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