FILMES NANOESTRUTURADOS À BASE DE MATÉRIAS-PRIMAS REGIONAIS COMO PLATAFORMAS PARA SENSORES DE FÁRMACOS ANTINEOPLÁSICOS

Abstract

RESUMO:O câncer está entre as principais causas de morte no mundo atual e o seu tratamento muitas vezes consiste no uso de medicamentos citotóxicos e/ou citostáticos com potencial para causar contaminação ambiental ou ainda causar efeitos patológicos em indivíduos que trabalham com esses tipos de fármacos. Assim, a necessidade de métodos analíticos para a determinação de antineoplásicos torna-se de extrema importância, sendo os sensores e biossensores eletroquímicos interessantes candidatos para esta finalidade. Com isso, realizou-se uma revisão bibliográfica que traz um resumo dos principais sensores e biossensores eletroquímicos até então desenvolvidos para a análise de fármacos antineoplásicos, bem como uma prospecção tecnológica a respeito do desenvolvimento e do emprego de sensores e biossensores eletroquímicos na quantificação desses fármacos. Foram descritos diferentes sensores e biossensores já desenvolvidos para a análise de antineoplásicos, contudo, não foram encontradas patentes com esse tema. O estudo objetivou ainda estudar a resposta eletroquímica do quimioterápico metotrexato em eletrodos de ITO e desenvolver filmes nanoestruturados utilizando matérias-primas regionais do Nordeste do Brasil que possam ser utilizados como camada ativa para melhorar a resposta observada para esse fármaco. Observou-se que, dentre os meios estudados, a utilização do meio eletrolítico à base de tampão acetato de amônio pH 3.5 apresentou os melhores resultados e a utilização do filme LbL do polieletrólito PVS e mesocarpo de babaçu pôde intensificar o sinal obtido para a resposta eletroquímica do fármaco estudado, fato que provavelmente está relacionado à maior superfície de contato adquirida pelo eletrodo após a deposição do filme, conforme observado em Microscopia de Força Atômica. Utilizando-se a técnica de Voltametria de Onda Quadrada, foi possível ainda otimizar parâmetros para a determinação do fármaco e construir uma curva de calibração para o mesmo empregando-se o filme desenvolvido. O sensor mostrou um intervalo linear de quantificação variando entre 1,5×10-6 e 5,0×10-5mol L-1, com um limite de detecção (LD) de 5,95 x 10-7mol L-1. A sensibilidade analítica para a detecção do metorexato foi melhorada de 2,49 μA/μmol L-1 (ITO) para 5,55 μA/μmol L-1(ITO/PVS/MB). O estudo demonstrou a possibilidade de quantificação de mtx a partir de técnicas eletroquímicas utilizando-se materiais de ampla disponibilidade regional, o que pode trazer grandes vantagens financeiras e para a saúde de forma geral.ABSTRACT:The cancer is among the leading causes of death in the world in the actuality and it treatment often consists in the use of cytotoxic and cytostatic medicines that have potential to cause environmental contamination or cause pathological effects on individuals who work with these types of drugs. Thus, the need for analytical methods for the determination of these drugs becomes of extreme importance, being the electrochemical sensors and biosensors interesting candidates for this activity. Therefore, a literature review was realized, how far out studied, for the first time in the literature, a summary of the mainelectrochemical sensors and biosensors hitherto developed for the analysis of anticancer drugs, as well as a technological prospection about the development and employment of electrochemical sensors and biosensors in the quantification of anticancer drugs. There were described different sensors and biosensors already developed for the analysis of these drugs, however, no patents with that theme were found. This study aimed to study the electrochemical response of the antineoplastic methotrexate in ITO electrodes and developing nanostructured films using regional raw materials of northeastern Brazil that could be used as active layer to improve the response observed for this drug. It was observed, that the use of electrolytic media based in ammonium acetate pH 3.5 buffer solution presented the best results, among the studied medias, and the use of the LbL film of PVS and babassu mesocarp might intensify the signal obtained for the electrochemical response of the drug studied, which probably is related to the larger contact surface acquired by electrode after the deposition of the film as observed in Atomic force microscopy. Using the Square Wave Voltammetry technique, it was possible to still optimize parameters for the determination of the drug and construct a calibration curve for the same using the developed film. The sensor showed a linear range of quantification ranging from 1.5 × 10-6 and 5.0 × 10-5 mol L-1, with a limit of detection (LD) of x 10-7 mol 5.95 L-1. The analytical sensitivity for detection of MTX was improved from 2.49 μA/μmol L-1 (ITO) to 5.55 μA/μmol L-1 (ITO/PVS/MB). The study demonstrated the possibility of quantification of metrotexato with the utilization of electrochemical techniques using materials with large regional availability, the who can bring great financial and health advantages in general.