00 CAMPUS ARISTÓTELES CALAZANS SIMÕES (CAMPUS A. C. SIMÕES) IQB - Instituto de Química e Biotecnologia Dissertações e Teses defendidas na UFAL - IQB
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Tipo: Dissertação
Título: Síntese e caracterização de nanopartículas de selênio (SeNPs) e selênio-Cobre (SeCuNPs) com potencial fotoprotetor e antioxidante
Título(s) alternativo(s): Synthesis and characterization of selenium (SeNPs) and selenium-copper (SeCuNPs) nanoparticles with photoprotection and antioxidant potential
Autor(es): Silva Neta, Maria de Fátima Correia da
Primeiro Orientador: Anunciação, Daniela Santos
metadata.dc.contributor.advisor-co1: Barbosa, Cintya D´Angeles do Espírito Santo
metadata.dc.contributor.referee1: Cunha, Francisco Antônio da Silva
metadata.dc.contributor.referee2: Dornelas, Camila Braga
metadata.dc.contributor.referee3: Lopez, Ana Maria Queijeiro
Resumo: Nanopartículas (NPs) contendo selênio têm sido bastante estudadas devido às propriedades terapêuticas associadas a diversos sistemas. No que se refere a aplicações biotecnológicas ainda há poucas informações disponíveis acerca de NPs de selênio e selênio-cobre. O presente trabalho teve como objetivo sintetizar e caracterizar nanopartículas de selênio (SeNPs) e selênio-cobre (SeCuNPs) para avaliação do seu potencial antioxidante e fotoprotetor. Para tanto, as NPs foram sintetizadas utilizando os estabilizantes quitosana (QUI) e álcool polivinílico (PVA). As sínteses foram adaptadas de procedimentos já descritos na literatura. As características das NPs foram avaliadas pelas técnicas de microscopia eletrônica de transmissão (TEM); espectrometria de raios X por energia dispersiva (EDX); espalhamento dinâmico de luz (DLS); espectroscopia de absorção molecular na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e espectroscopia de absorção molecular na região do UV-vis. Foram efetuados testes para avaliar a capacidade antioxidante, por meio dos métodos de ABTS●+, DPPH●, FRAP; fator de proteção solar (FPS) e inibição da tirosinase; e avaliação da toxicidade in vivo, utilizando Drosophila melanogaster como modelo. Os dados de caracterização confirmaram a formação e identidade dos materiais sintetizados. Empregando-se TEM, verificou-se que as SeCuNPs nos dois estabilizantes possuem tamanho inferior às SeNPs, com uma redução de tamanho de 94 e 78 nm para 36 e 35 nm em QUI e PVA, respectivamente. Por meio da técnica de EDX, comprovou-se a presença de Se e Cu nas SeCuNPs, constatando tratar-se de um material bielementar. Os espectros de FTIR, das SeNPs e das SeCuNPs, exibiram perfis característicos dos agentes estabilizantes, comprovando a presença desses na superfície das NPs. Os espectros de absorção no UV-vis evidenciaram as bandas de absorção características de tais materiais, com absorção em 260 e 250 nm para as SeNPs estabilizadas em QUI e PVA, respectivamente, e em 240 e 900 nm para as SeCuNPs nos dois estabilizantes. Com relação às aplicações, ambas NPs apresentaram alta atividade antioxidante, superior aos padrões trolox®, ácido ascórbico e quercetina. As NPs apresentaram aproximadamente o dobro do valor do FPS quando comparadas ao 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona (BZF-3), composto presente em formulações comerciais, sendo os valores de FPS de SeCuNPs maiores que SeNPs. Nos ensaios de inibição da tirosinase as SeNPs exibiram valores de IC50 de 4,8 e 10,1 mg L-1, para SeNPs_QUI e SeNPs_PVA, respectivamente, enquanto as SeCuNPs foram capazes de inibir a enzima apenas em concentrações superiores a 50 mg L-1. Os ensaios de toxicidade com modelo de Drosophila melanogaster evidenciaram que ambas NPs apresentaram toxicidade em concentrações ≥ 50 mg L-1, indicando elevada tolerância dos organismos às NPs avaliadas. Tais resultados revelaram que SeNPs e SeCuNPs são promissoras para as aplicações propostas neste trabalho.
Abstract: Selenium-containing nanoparticles (NPs) have been extensively studied due to the therapeutic properties associated with various systems. Regarding biotechnological applications there is still little information available about selenium and selenium-copper NPs. The present work aimed to synthesize and characterize selenium (SeNPs) and selenium-copper (SeCuNPs) nanoparticles to evaluate their antioxidant and photoprotective potential. To this end, the NPs were synthesized using the stabilizers chitosan (QUI) and polyvinyl alcohol (PVA). The syntheses were adapted from procedures already described in the literature. The characteristics of the NPs were evaluated by transmission electron microscopy (TEM); energy dispersive X-ray spectrometry (EDX); dynamic light scattering (DLS); Fourier transform infrared molecular absorption spectroscopy (FTIR) and UV-vis molecular absorption spectroscopy. Tests were performed to evaluate the antioxidant capacity, by means of ABTS●+, DPPH●, FRAP methods; sun protection factor (SPF) and tyrosinase inhibition; and in vivo toxicity evaluation, using Drosophila melanogaster as a model. Characterization data confirmed the formation and identity of the synthesized materials. Employing TEM, the SeCuNPs in the two stabilizers were found to be smaller in size than the SeNPs, with a size reduction from 94 and 78 nm to 36 and 35 nm in QUI and PVA, respectively. By means of the EDX technique, the presence of Se and Cu in SeCuNPs was verified, proving to be a bielementary material. The FTIR spectra of the SeNPs and SeCuNPs showed characteristic profiles of the stabilizing agents, proving their presence on the surface of the NPs. The UV-vis absorption spectra showed the characteristic absorption bands of such materials, with absorption at 260 and 250 nm for the SeNPs stabilized in QUI and PVA, respectively, and at 240 and 900 nm for the SeCuNPs in both stabilizers. Regarding the applications, both NPs showed high antioxidant activity, superior to the standards trolox®, ascorbic acid and quercetin. The NPs presented approximately twice the SPF value when compared to 2-hydroxy-4-methoxybenzophenone (BZF-3), compound present in commercial formulations, being the SPF values of SeCuNPs higher than SeNPs. In tyrosinase inhibition assays SeNPs exhibited IC50 values of 4.8 and 10.1 mg L-1, for SeNPs_QUI and SeNPs_PVA, respectively, while SeCuNPs were able to inhibit the enzyme only at concentrations higher than 50 mg L-1. Toxicity assays with Drosophila melanogaster model evidenced that both NPs exhibit toxicity at concentrations ≥ 50 mg L-1 indicating high tolerance of organisms to the evaluated NPs. Such results revealed that SeNPs and SeCuNPs are promising for the applications proposed in this work.
Palavras-chave: Selênio
Cobre
Quitosana
Álcool polivinílico (PVA)
Antioxidante
Tirosinase
Fator de Proteção Solar (FPS)
Drosophila
Selenium
Copper
Chitosan
Antioxidant
Tyrosinase
CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::QUIMICA::QUIMICA ANALITICA
Idioma: por
País: Brasil
Editor: Universidade Federal de Alagoas
Sigla da Instituição: UFAL
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia
Citação: Silva Neta, Maria de Fátima Correia da. Síntese e caracterização de nanopartículas de selênio (SeNPs) e selênio-Cobre (SeCuNPs) com potencial fotoprotetor e antioxidante. 2022. 99 f. Dissertação (Mestrado em Química e Biotecnologia) - Instituto de Química e Biotecnologia, Programa de Pós-Graduação em Química e Biotecnologia, Universidade Federal de Alagoas, Maceió, 2020.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://www.repositorio.ufal.br/jspui/handle/123456789/8462
Data do documento: 18-dez-2020
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