Sociedade Brasileira de Química (SBQ)
Diferenças entre as nanoesferas de PLGA e PLGA-PEG em relação à
viscosidade, estabilidade coloidal e liofilização.
1
1
1
Brenda Gomes Fanchiotti (IC)*, André Romero da Silva (PQ), Rafaela Botam (IC), Carlos Augusto
1
2
3
Zanoni Souto (IC), Mahmut Durmus (PQ), Tebello Nyokong (PQ)
1
Instituto Federal do Espírito Santo, Campus Aracruz, 29192-733, Aracruz-ES, *[email protected];
3
Departamento de Química, Instituto de Tecnologia Gebze, Caixa Postal 141, 41400, Gebze, Turquia; Departamento
de Química, Universidade de Rhodes, Caixa Postal 94, 6140, Grahamstown, África do Sul
2
Palavras Chave: Terapia Fotodinâmica, Nanoesferas, PLGA-PEG, Estabilidade coloidal, Viscosidade, Liofilização.
Os sistemas carreadores nanoparticulados vêm se
mostrando capazes de aumentar a eficácia
1
fotodinâmica dos fotossensibilizadores . Entre os
sistemas mais estudados estão as nanopartículas
poliméricas, geralmente do copolímero do ácido
lático e ácido glicólico ligado ou não às moléculas de
polietileno glicol (respectivamente, PLGA-PEG e
PLGA). Muito interesse há nos polímeros PEGlados
por aumentarem o tempo de permanência dos
carreadores no sistema circulatório, influenciando a
retenção e distribuição do fotossensibilizador
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encapsulado . Sendo assim, o PEG ligado ao PLGA
pode
alterar
propriedades
poliméricas
ou
nanoparticuladas que podem ser fundamentais para
a atividade fotodinâmica do fotossensibilizador
encapsulado. Dessa forma, este trabalho tem o
objetivo de avaliar a influência do PEG sobre a
viscosidade do PLGA, a estabilidade coloidal das
nanoesferas carregadas com In(III)-tetrakis(benzil
oxifenoxi)ftalocianina (InTBPPc) e sobre a
liofilização das nanoesferas.
Resultados e Discussão
A viscosidade específica do PLGA e do PLGAPEG, solubilizados na fase orgânica contendo
InTBPPc, foi medida pelo tempo de escoamento da
solução polimérica em um viscosímetro de Ostwald
à 25º C. O PLGA-PEG apresentou uma viscosidade
específica de 8,5 a 1,5 vezes maior que a do PLGA,
fato que favoreceu a obtenção de partículas de
menor diâmetro devido a redução da coalescência
das gotículas orgânicas durante a dispersão da fase
orgânica sobre a aquosa.
A estabilidade coloidal das nanopartículas foi
monitorada antes e após a adição de soluções de
MgSO4 (0,1-1,0 mol/L) sobre a suspensão coloidal,
sendo o tamanho das partículas monitorado pela
técnica de espalhamento de luz dinâmico (Figura 1).
A presença de PEG ligado ao PLGA aumentou a
estabilidade coloidal uma vez que o ponto de
floculação crítico das nanoesferas foi 1,5 vezes
maior para o PLGA-PEG (0,6 mol/L) comparado ao
PLGA sem PEG (0,4 mol/L), fato justificado pelo
revestimento superficial das nanopartículas pelo
36a Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Química
PEG que interage com as moléculas de água a fim
de manter a solvência das cadeias do polímero no
meio aquoso, impedindo a agregação das partículas
por efeito estérico. A estabilidade causada pelo
efeito estérico foi observada após as etapas de
centrifugação onde partículas de PLGA-PEG foram
mais facilmente ressuspendidas do que as não
PEGladas, favorecendo a diminuição de agregados
após a etapa de lavagem.
Tamanho das nanoesferas / nm
Introdução
5000
PLGA-PEG
PLGA
4000
3000
2000
1000
0
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
Concentração de MgSO4 / mol/L
1.0
Figura 1 – Estabilidade coloidal de nanoesferas de
PLGA e PLGA-PEG na presença de MgSO4.
Entretanto,
as
nanopartículas
PEGladas
necessitaram 5 vezes mais crioprotetor (0,5 % m:v)
do as não PEGladas (0,1 % m:v) para evitar a
agregação das nanopartículas durante etapa de
liofilização. Provavelmente, a interação das cadeias
de PEG com as moléculas de água aumentou o raio
hidrodinâmico, necessitando maior concentração de
manitol para evitar a agregação das partículas.
Conclusões
A presença de PEG aumentou a viscosidade do
PLGA, bem como, a estabilidade coloidal do
polímero. Entretanto, favoreceram maior agregação
das nanopartículas durante a liofilização.
Agradecimentos
À FAPES e ao IFES pelo apoio financeiro.
____________________
1
Silva, A. R.; Inada, N. M.; Rettori, D; Baratti, M. O.; Vercesi, A. E. e
Jorge, R. A. J. Photochem. Photobiol. B-Biol. 2009, 94, 101.
2
Yamaoka, T.; Tabata, Y. e Ikada, Y. J. Pharm. Sci. 1994, 83, 601.