Preparação e caracterização de partículas magnéticas de óxido de ferro revestidas com os biomateriais quitosana e hidroxiapatita

Abstract

As partículas magnéticas têm sido cada vez mais usadas nos campos da biociência e medicina. O uso de partículas magnéticas para induzir a hipertermia em tecidos biológicos é um fator importante para a terapia do câncer. O objetivo deste estudo foi preparar e caracterizar partículas magnéticas de óxido de ferro revestidas com a biocerâmica hidroxiapatita e o biopolímero quitosana e também preparar os ferrofluidos a partir das partículas magnéticas de óxido de ferro. A síntese das partículas magnéticas de óxido de ferro foi realizada através da co-precipitação de íons Fe2+ e Fe3+ em soluções salinas pela adição de uma base. A biocerâmica hidroxiapatita foi sintetizada pela precipitação de sais de cálcio e fosfato e o biopolímero quitosana foi obtido comercialmente. As partículas magnéticas de óxido de ferro (PMOF) foram revestidas com hidroxiapatita e quitosana por spray-drying usando diferentes razões de PMOF/revestimento (PMOF/HAp = 0,7, PMOF/HAp =3,2, PMOF/QTS = 1,6 e PMOF/QTS = 4,5). Os ferrofluidos foram preparados a partir das PMOF e das amostras revestidas.Os materiais foram caracterizados por diversas técnicas, tais como, difração de raios X (DRX), espectroscopia de absorção no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV), energia dispersiva de raios X (EDX), espectrometria de absorção atômica com atomização em chama (FAAS), medida das propriedades magnéticas (magnetômetro de amostra vibrante (VSM). Dentre os ferrofluidos preparados o que mostrou melhores resultados para ser utilizado em aplicações terapêuticas, tais como, tratamento por hipertermia, foi a amostra PMOF/QTS = 1,6. Essa amostra ao ser submetida a um campo magnético alternado aqueceu 1oC em 3 minutos e teve uma variação na temperatura de 7oC . Considerando uma temperatura inicial de 37oC, essa variação na temperatura é fundamental, pois, células cancerosas perecem ao redor de 42-46oC. As outras amostras também tiveram a mesma variação, mas demoraram aproximadamente 7 minutos para aquecer 1oC.