Síntese, caracterização e avaliação da potencialidade de uso de MOFs para o estudo de atividade antimicrobiana - Lima, Camila Juliane (2021)
Ao longo das últimas décadas, a resistência aos antimicrobianos tem sido um objeto muito importante de estudo. O uso indiscriminado de antibióticos leva a seleção de cepas bacterianas resistentes e, com isso, pesquisadores buscam estratégias mais eficientes na erradicação de microrganismos. Dentro dessa perspectiva, as redes metalorgânicas (ou MOFs, Metal-Organic Frameworks) podem ser uma alternativa. Trata-se de uma subclasse dos polímeros de coordenação com estrutura aberta contendo cavidades potencialmente disponíveis (poros). Devido as suas propriedades intrínsecas como elevada área específica, cristalinidade, estabilidade térmica, porosidade permanente entre outras, as MOFs apresentam potencial aplicação em diversas áreas como armazenamento e separação de gases, catálise heterogênea, drug delivery, sensores químicos, entre outras. Desta forma, o objetivo principal desse trabalho é a síntese em nanoescala de uma estrutura MOF biocompátivel (BMMg e MIL-100(Fe)), a caracterização, a incorporação do antibiótico estreptomicina (Estrep.) e a avaliação da atividade antibacteriana de MIL-100(Fe)@Estrep.. A estrutura BMMg foi obtida a partir dos precursores cloreto de magnésio, ácido tereftálico e adenina em diferentes proporções pelo método solvotérmico e a MIL-100(Fe) pelo método assistido por micro-ondas, a partir da mistura de cloreto de ferro (III) e o ácido trimésico (1,3,5-benzenotricarboxílico). Na primeira etapa do trabalho foi investigado o efeito da rota sintética e os parâmetros de síntese na formação das partículas nanométricas do material. As análises de fisissorção de N2 revelaram a natureza micro/mesoporoso da MIL-100(Fe) com diâmetros de poro entre 1,5 e 2,5 nm e área específica extremamente elevada (~ 1.500 m2 g -1 ) e meso/macroporoso da BMMg-2 com diâmetros de poro entre 25 e 55 nm e área específica (~ 46,382 m2 g -1 ). Em seguida, foi realizado o ensaio de encapsulamento do antibiótico estreptomicina nos poros da matriz MOF MIL100(Fe), tendo sido obtido o compósito MIL-100(Fe)@Estrep.. Os resultados do material compósito apresentaram potencial para atuarem como um sistema promissor no combate microbiano, posto que a avaliação da atividade antimicrobiana frente à Staphylococcus aureus e Escherichia coli demonstrou resultados eficientes para as cepas Gram-positiva e Gram-negativa, respectivamente.