Síntese de agentes hemostáticos coagulantes e antimicrobianos baseados em materiais zeolitícos - Laurenti, Juliana Bergamasco [UNESP] (2017)
Apesar dos avanços na intervenção médica, hemorragia traumática fatal continua a ser uma das principais causas de morte no mundo. Nesse sentido muitos esforços têm sido dedicados à pesquisa e ao desenvolvimento de novos agentes hemostáticos que possam atuar mais efetivamente no controle de hemorragias. Embora a maior parte dos agentes hemostáticos seja de natureza orgânica, recentemente estudos envolvendo a utilização de zeólitas como agentes hemostáticos têm demonstrado resultados promissores para o controle de sangramento. Estes estudos revelam que quando em contato com o sangue, as zeólitas adsorvem rapidamente as moléculas de água, com isso, concentrando as proteínas e elementos celulares essenciais para a formação do coágulo. Além disso, a superfície da zeólita que contém cargas negativas fornece um ambiente químico favorável que funciona como um ativador de contato do padrão intrínseco do processo de coagulação. Neste contexto, os objetivos deste trabalho são as sínteses, caracterização e modulação de diferentes materiais zeolíticos nas escalas nanométricas e micrométricas (Faujasita (FAU), Gismondina (GIS), Mordenita (MOR), zeólita A (LTA), zeólita Beta (BEA), Titâno Silicato (TS-1)) juntamente com seus derivados de troca iônica para que os mesmos possam ser utilizados como agentes hemostáticos coagulantes no controle de sangramentos através da aceleração do processo de coagulação. As caracterizações fisico-química (DRX, MEV, AFM, Microscopia de contraste de fase, BET, RMN-MAS, FT-IR) mostraram que os materiais sintetizados estão de acordo com os dados reportados na literatura. Através da análise de EDS para quantificação de elementos químicos presente na estrutura zeolítica, foi possível observar que o processo de troca iônica foi satisfatório. A troca iônica com íons Ag+ mostrou-se mais eficaz, devido a substituição total dos íons Na+ pelos íons Ag+ presentes tanto nas zeólitas de escala micrométrica quanto na nanométrica. A determinação do ponto isoelétrico foi útil para prever sua natureza pro-coagulante, devido ao fato de que todos os materiais zeolíticos em ambas escalas, juntamente com os derivados de troca iônica da zeólita faujasita (troca iônica com os íons Ag+, Ba+2, Ca+2, e Mg+2) apresentaram ponto isoelétrico (p.i.) abaixo do pH sanguíneo (pH=7.0). Embora todos os materiais acima preparados tenham potencial de atuarem como agentes hemostáticos coagulantes, o estudo hemostático detalhado foi feito com as zeólitas faujasitas na escala nanométrica e micrométrica e seus derivados de troca iônica. Os melhores parâmetros tromboelastográficos (TEG) foram obtidos para a amostra Fau_Ca (zeólita faujasita micrométrica trocada com Ca2+) e NanoFau_Ca (zeólita faujasita nanométrica trocada com Ca2+). Os parâmetros R (tempo de formação do coágulo com aproximadamente 2mm), K (tempo para o coágulo atingir 20 mm) e MA (propriedade elástica da fibrina e agregação plaquetária) para o material Fau_Ca foram: R (2,3 min), K (1,2 min) e MA (55,5 mm). Os parâmetros para NanoFau_Ca foram: R (1,1 min), K (1,2 min) e MA (60,3 mm). Comparação entre os dois materiais comprovam a superioridade do material nanométrico no caso da zeólita faujasita. Dados experimentais de análises térmicas (TGA/DSC) indicaram uma diminuição da quantidade de energia liberada dos materais zeolíticos quando esses são submetidos ao processo de troca iônica. No caso da Fau_Ca e NanoFau_Ca, a análise de DSC foi de 65,8 J.g-1 e 78,21 J.g-1, respectivamente; o que é uma diminuição acentuada em relação a zeólita faujasita em suas formas sódicas: Fau (105.6 J.g-1) e a NanoFau ( 85.48 J.g-1). Análises qualitativas do efeito antimicrobiano das zeólitas NanoFau, NanoFau_Ca e NanoFau_Ag, NanoFau_Mg, NanoFau_Zn e NanoFau_Cu para os microrganismos Staphylococcus aureus ATCC 25923, Candida albicans ATCC 90028 e Candida parapsilosis ATCC 22019 foram estudadas. NanoFau_Ag foi capaz de inibir o crescimento de todos os microrganismos estudados.