Complexos de Ferrita - b- Ciclodextrina

visando carregadores de fármacos

magneticamente dirigidos


Alberto Bocanegra Diaz(PG), Rubén Dario Sinisterra(PQ), Nelcy Della Santina Mohallem(PQ)

Departamento de Química – Instituto de Ciências Exatas – Universidade Federal de Minas Gerais


palavras – chave: Carregadores de fármacos magneticamente dirigidos, Compostos de inclusão b-ciclodextrina, Complexos de ferrita-b-ciclodextrina


O uso da quimioterapia como terapia de cura inicial para pacientes com carcinomas de células escamosas na cabeça e no pescoço no seu primeiro estágio, é amplamente aceito na atualidade1. Os carregadores de fármacos magneticamente dirigidos representam um importante avanço no uso da quimioterapia localizada1. Para a maioria dos agentes quimioterapêuticos os benefícios ótimos são obtidos só sob altas doses e pela exposição prolongada, mas estas condições superam a toxicidade limite para outros tecidos vizinhos na área do tumor. Uma possível solução para o problema de dosagem não localizado são os carregadores de fármacos magneticamente dirigidos. Os carregadores de droga magneticamente dirigidos permitem obter uma alta concentração da droga nas proximidades do tumor. Partículas contendo magnetita como portador de ferro iônico são usadas comercialmente1 como carregadores de droga magneticamente dirigidos sob o nome MTCTM onde a magnetita é ligada covalentemente com um polímero glucósido anidrido (Epirubicin). A magnetita é um óxido natural do tipo ferrita espinélio que é facilmente retida pelo campo magnético de um imã de 8.000 Oe em sistemas biológicos. A ligação covalente da magnetita com o agente terapêutico em MTCTM limita a eficiência do sistema à aqueles sistemas celulares sensíveis ao agente terapêutico.

As ciclodextrinas são amplamente conhecidas como carregadores de drogas mediante o sistema de complexos de inclusão hospedeiro - convidado2,3 onde o convidado não estabelece ligações covalentes com o hospedeiro, sendo esta uma das características mais interessantes dos complexos de inclusão pois assim podem ser aumentadas as propriedades terapêuticas dos convidados.

A proposta deste trabalho é a obtenção e caracterização de um novo tipo de carregador de droga magneticamente dirigido do tipo ferrita-b-ciclodextrina sem ocupar a cavidade e que permita a troca do agente terapêutico dentro da mesma, dependendo das necessidades, sem ter que ligar covalentemente o agente terapêutico ao portador magnético.

No presente trabalho foram usadas as ferritas do tipo NiZn obtidas mediante o processo de coprecipitação4 e adicionadas à b-ciclodextrina em solução aquosa. O precipitado formado foi filtrado e lavado com água destilada e seco em estufa a 80 oC. O pó obtido foi caracterizado através das técnicas de espectroscopia de absorção na região do infravermelho (4.000 – 400 cm-1) em pastilhas de KBr, fluorescência de raios X, microsonda eletrônica, análise térmica TG/DTG e DSC e difractometria de raios X em pó. O espectro de absorção na região do infravermelho do composto entre a b-ciclodextrina e a ferrita, exibe todas as bandas proeminentes da b-ciclodextrina na região de 3500-3300 cm-1 e 1100 cm-1, caraterísticas dos estiramentos O-H e C-O-C respectivamente, além de duas bandas intensas em 413 e 575 cm-1, que podem ser atribuídas aos estiramentos da ligação M-O5. Essas bandas não são observadas no espectro da b -ciclodextrina mas as ferritas NiZn apresentam vibrações M-O em 557 e 388 cm-1. O fato que as freqüências de vibração de a ligação M-O sejam deslocadas para freqüências maiores poder-se-ia atribuir à formação de uma ligação covalente M-O a b-ciclodextrina.

As curvas TG/DTG do complexo mostram sete eventos consecutivos entre 27 e 187oC correspondendo à perda do peso equivalente a 5.5 moléculas de água. A curva TG da b - ciclodextrina na mesma faixa de temperatura perde 6.5 águas de inclusão e a ferrita NiZn perde 1 água. Estes resultados sugerem a possibilidade de que as 5.5 moléculas de água perdidas pelo complexo durante o processo, sejam as águas incluídas na cavidade da b-ciclodextrina.

O difractograma do complexo apresenta unicamente dois picos em 57 e 36 graus 2q que também aparecem no difractograma da b-ciclodextrina. Outros picos característicos das ferritas NiZn e da b-ciclodextrina não foram observados. Estes resultados sugerem a formação de um novo composto. Tanto a microsonda eletrônica bem como a fluorescência de raios-X informam presença de Fe, Ni e Zn na amostra. Os resultados preliminares neste trabalho mostram que foi obtido um sistema complexo ferrita-b-ciclodextrina onde a ferrita se encontra no exterior da cavidade, possivelmente ligada covalentemente pelos oxigênios dos grupos hidroxilas da ciclodextrina, mantendo a cavidade livre e disponível para aceitar um hóspede na sua cavidade. O sistema apresenta magnetismo permanente e potencial para ser usado como carregador de fármacos magneticamente dirigível.


[CAPES - CNPq]


1 Hafely et al (ed), Scient. And Clin. Appl. Mag, Carr., cap. 36, 481-493, 1997

2 K. Uekama, F. Hirayama, T. Irie; Chem. Rev. 1998, 98, 2045 – 2076

3 R.D. Sinisterra, R. Najjar, O. L. Alves, P.S. Santos, C. A . Alves Carvalho and A. L. Conde da Silva; J. Inclus. Phenom., 22(2), 91-98, 1995

4 C.V. Macedo, A.C. Passos, A.C. L. Silva, G. C. Valente e N. D. S. Mohallem; Cbmag´95-Cong. Br. Electromag., EFSC, Florianápolis 14 a 17 de maio de 1995, 322 – 324, 1995

5 A. C. Passos, A. C. L. Silva, G. C. Valente e N.D.S. Mohallem, An. 39o Cong. Br. Cer. , 774 – 779, 1995