Síntese e caracterização de nanopartículas magnéticas funcionalizadas com núcleo magnético de magnetita

Nanopartículas magnéticas revestidas com sílica tem sido alvo de extensivas, em muitos aspectos, e também intensivas investigações devido sua potencial aplicação em diferentes campos tecnológicos, particularmente em biomedicina. O carregamento de droga para específicos locais através da aplicação de um campo magnético tem sido estudado, como uma das aplicações de nanopartículas magnéticas, sendo uma promissora forma de resolver muitos problemas associados com a administração sistêmica de drogas. Este trabalho foi dividido em; (i) síntese e caracterização da magnetita nanoparticulada, (ii) revestimento da magnetita com sílica, (iii) incorporação dos fármacos na partícula revestida com sílica e (iv) liberação controlada das drogas. As magnetita nanoparticulada foi obtida através do método de coprecipitação-redução e o revestimento com sílica foi realizado através do método sol-gel baseado na hidrolise do tetraetilortossilicato (TEOS). Os materiais obtidos foram caracterizados por difração de raios-X, espectroscopia de mössbauer e de infravermelho, medidas de magnetização e medidas de potencial zeta. O tamanho da partícula foi obtido por microscopia de transmissão eletrônica (TEM). A incorporação dos fármacos, hidrocortisona, tetraciclina e paclitaxel, à nanopartícula foi realizada durante o processo de revestimento. A verificação da incorporação foi avaliada através de espectroscopia de infravermelho, análise térmica e medidas de potencial zeta. As quantidades de drogas liberadas foram obtidas por espectroscopia de ultravioleta-visível nos comprimentos de onda característicos de cada fármaco. O mecanismo de liberação foi avaliado aplicando modelos matemáticos, sendo o modelo de Korsmeyer-Peppas o mais adequado para descrever o perfil de liberação obtido para os três fármacos estudadosMagnetic nanoparticles coated with silica have been subjected of extensive, and, in many aspects, also intensive investigations because of their potential application in different technological fields, particularly in biomedicine. The drug delivery to the specific sites through the application of magnetic field have been studied for biomedicine applications and are very promising because can resolve many of the problems associated with systemic drug administration. This work was conceived and is being carried out in: (i) synthesis of the ferrimagnetic nanoparticles, specifically magnetite, (ii) coating these particles with tetraethyl orthosilicate (TEOS), (iii) drug incorporation in silica coated-magnetite and (iv) drug controlled release. The nanosized magnetite sample was prepared by the reduction - precipitation and the nanomagnetite particles were coated by the sol-gel method, based on the hydrolysis of tetraethyl orthosilicate (TEOS). The so obtained materials were characterized with powder X-ray diffraction (XRD), FTIR spectroscopy, saturation magnetization measurements 57Fe Mössbauer spectroscopy at room temperature, zeta potential and thermal analysis. The drugs incorporation tetracycline, hydrocortisone or paclitaxel were incorporated in the particle during the magnetite coating process. The amounts of drugs delivered were monitored by ultraviolet spectrophotometry in the tetracycline, hydrocortisone and palcitaxel wavelengths. The summation until the end of release was considered 100%. The efficiency incorporation was analyzed with FTIR spectroscopy, zeta potential and thermal analysis. The release profile was analysed for application of mathematical model Korsmeyer-Peppas