Estudo quimiométrico da preparação de nanopartículas de prata para aplicações farmacêuticas

Abstract

As nanopartículas de prata (AgNPs), obtidas na forma coloidal, apresentam geralmente dimensões entre 10 a 100 nm. Estas nanopartículas possuem diversas propriedades úteis à área da saúde, com ênfase a sua atuação antimicrobiana sendo uma alternativa a resistência bacteriana, ação em terapia fotodinâmica, quimioterapia, radioterapia, entrega direcionada de medicamentos, entre outros. As AgNPs podem ser sintetizadas por diversas metodologias físicas, químicas e biológicas. Uma destas metodologias e a qual utilizamos no presente projeto foi proposta por Aherne et al. Observamos neste método falta de controle cinético do crescimento das partículas em meio coloidal, o grupo NanoBio/UFPE busca obter nanoprismas de prata de cor azul para conjugação ao azul de metileno para aplicação em terapia fotodinâmica. A síntese das AgNPs possuem variáveis experimentais (p.ex. controle da agitação magnética e de gotejamento, temperatura do processo, concentração relativa dos reagentes, etc) que resultam em grandes variações de obtenção das nanopartículas prismáticas. Estas condições experimentais podem ser melhor controladas através da automatização de alguns passos almejando uma metodologia reprodutível. Além disso, é necessário entender melhor a cinética da preparação, para isso pode-se buscar entender quais são fatores ou variáveis que possuem maior influência na síntese de nanopartículas de prata. Este estudo utilizou ensaios quimiométricos como ferramenta analítica para determinar quantitativamente a influência de 3 variáveis (frequência de agitação magnética do sistema de crescimento, volume de semente disponível a preparação e volume de prata depositado gota a gota afim de promover o crescimento das nanopartículas em reação com o ácido cítrico), em 2 níveis, se tratando de um experimento fatorial 23. Das 40 amostras de AgNPs preparadas nos dois ensaios quimiométricos, 10 amostras apresentaram um comprimento de onda máximo de absorção característico de resíduo de semente com intensidade maior que o pico que representa as AgNPs crescidas, indicando um baixo rendimento no crescimento das nanopartículas de prata, bem como destas amostras apenas 9 apresentaram um máximo de absorção acima de 580 nm em sua banda plasmônica, que é de interesse ao grupo de pesquisa NanoBio/UFPE para posterior conjugação com o azul de metileno para aplicação em terapia fotodinâmica. São necessários mais estudos controlando outras possíveis variáveis que interferem na cinética desta preparação, como, temperatura, exposição de luz e taxa de gotejamento na oferta de nitrato de prata.