Preparação e caracterização de hidrogéis neutros de colágeno aniônico:gelatina:extrato de semente de uva

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Lancelotti, Cindia
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: colágeno; collagen; gelatin; gelatina; hidrogel; hydrogel; proanthocyanidin; proantocianidina
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/75/75135/tde-11122014-171635/

O desenvolvimento de uma matriz de colágeno associado à gelatina tem potencial como biomaterial devido sua alta biocompatibilidade, capacidade de alterar suas propriedades físico-químicas e estruturais por modificações químicas e a habilidade de formar géis estáveis. Porém, um ponto negativo de sua aplicação está na biodegradabilidade. Desta forma, para reduzir esta degradação, agentes de reticulação, como a proantocianidina (PA), que age formando ligações de hidrogênio as quais estabilizam o complexo proteína-PA, podem ser empregados. Este trabalho teve como objetivo a obtenção de hidrogéis neutros de colágeno aniônico:gelatina:extrato de semente de uva. Para tanto, foram utilizadas duas proporções de extrato, 0,25 e 0,50% e três diferentes tempos de hidrólise alcalina do colágeno, 24, 72 e 120 horas, gerando nove diferentes biomateriais, incluindo os hidrogéis sem tratamento com o extrato. O colágeno foi extraído de tendão bovino e o agente reticulante foi o extrato de semente de uva cujo componente majoritário é a proantocianidina. A caracterização foi feita por termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), cinética de absorção de água e ensaios de citotoxicidade in vitro, pelos métodos de difusão em ágar e difusão de extrato em solução (MTT). Estudos de TG mostraram a perda de água em um processo único, representando em média 95% do hidrogel. As curvas DSC mostraram que quanto maior a concentração de extrato, maior é a temperatura de desnaturação, aumentando em média 6,8°C com a adição de 0,50% de extrato, o que indica a eficácia da proantocianidina na reticulação do colágeno. Além disso, notaram-se temperaturas menores para maiores tempos de hidrólise alcalina do colágeno, sendo de 58,4°C, 49,7°C e 46,5°C para hidrogéis preparados com colágeno 24, 72 e 120 horas, respectivamente. A presença do extrato não causou alterações significativas nos espectros FTIR, apenas surgimento das bandas em 1118 e 1288 cm-1 referentes ao anel aromático da proantocianidina, mas gerou mudanças nas estruturas internas dos hidrogéis, visualizadas por MEV, como aumento do número de poros e interconectividade entre eles. A cinética de absorção de água mostrou que o equilíbrio é atingido em aproximadamente 10 minutos, indicando vantagem para a aplicação do hidrogel, já que é obtido rapidamente a partir de sua forma liofilizada, adequada para o armazenamento. Também foi observado que quanto menor é o tempo de hidrólise, maiores são as absorções, variando de 540 até 1360%. Com os ensaios de citotoxicidade foi possível concluir que o hidrogel C24GE50 mostrou-se mais adequado para uma aplicação como biomaterial, com um índice de 92,7% de sobrevivência celular.