NANOTECNOLOGIA E NANOBIOTECNOLOGIA

Apresentação em tema: "NANOTECNOLOGIA E NANOBIOTECNOLOGIA"— Transcrição da apresentação:

1 NANOTECNOLOGIA E NANOBIOTECNOLOGIA
Nelson Durán Núcleo de Ciências Ambientais, Universidade de Mogi das Cruzes, Laboratório de Química Biológica e de Biotecnologia Laboratório de Química Biológica, Instituto de Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, S.P. Coordenador da Rede de Nanobiotecnologia Membro da Rede de Nanocosméticos Membro da Rede de Nanotubos de Carbono Membro do Centro Brasil-Argentina de Nanotecnologia-CBAN curso-QP-434 (1/08/07)

2 NANOTECNOLOGIA? NANOPARTÍCULA é a uma BOLA de futebol
como a BOLA é a TERRA! 1 nanômetro é 10-9 metros

3 A NATUREZA DA EXEMPLOS DE NANOMATERIAIS

4 NANOTECNOLOGIA IMPACTARA A MAIORIA DAS ÁREAS EM NOSSA SOCIEDADE

5 NANOTECNOLOGIA É MULTIDISCIPLINAR
Engenharia Elétrica Física Química Mecânica Informação Tecnológica Ciências de Materiais Biologia NANOTECNOLOGIA

6 PAPEL DA QUÍMICA NA NANOTECNOLOGIA
Química Coloidal Físico Química de Materiais Química Estrutural Química Sintética Química Analítica Química Instrumental Bioquímica Química de Proteínas

7 Todo!: Usaremos os produtos do
É O Mundo Nano Apesar De Todo!: Usaremos os produtos do consumidor Nanotec para incentivar aos alunos a aprender AVISO: Produtos e empresas mencionadas nesta apresentação não são endossadas pelo autor, IQ-UNICAMP ou NCA-UMC NUCLEO DE CIENCIAS AMBIENTAIS-PÕS-GRADUAÇAO EM BIOTECNOLOGIA UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES

8 Seja um consumidor informado com pensamento critico!

9

10

11 É CIENCIA OU FICÇÃO?

12 Necessidade de medicinas inovadoras
Uma pessoa morre cada...... CANCER 4 SEGUNDOS ATAQUE DO CORACAO 6 SEGUNDOS AIDS SEGUNDOS DIABETES 36 SEGUNDOS ALZHEIMER 86 SEGUNDOS Na Inglaterra cada farmácia tem 4 pacientes com esclerose múltipla 1 DE CADA TRES PESSOAS SOFREM DE CANCER Fonte: WHO

13 NANOPARTICULAS Nanocapsulas Nanoesferas nanoparticulas
P.D. Marcato, N. Durán, 2006) Nanocapsulas Nanoesferas nanoparticulas I. Brigger, C. Dubernet, P. Couvreur. Nanoparticlesin cancer therapy and diagnosis Adv. Drug Del. Rev. 54, 631 (2002).

14 Micro/nanoesferas e capsulas
NANOCAPSULAS Adapted of Lambert,G. Oligonucleotide and Nanoparticles Page, < html> dez/ 2003.

15 Método – Encapsulamento de fármacos
Método de evaporação de solvente

16 BIOPOLÍMEROS TÍPICOS Polímeros biodegradáveis e bioabsorvíveis; Degradação depende de: MM, estrutura, solubilidade,composição da cadeia,grau de cristalinidade.

17 Lipossomas

18 São formados, em geral, pelo fosfolipídios

19

20 Kong et al. IMPRS-1st. Summer School in Stuttgart, 2003

21 Bekyarova et al. J. Biomed. Nanotech. 1, 3-17 (2005)

22 NANOPARTICULAS METALICAS

23 UM EXEMPLO DA DEPENDENCIA DO TAMANHO

24 NANOPRODUTOS NO BRASIL COSMETICOS

25

26

27 O sensorial diferenciado com hidratação intensa das Brumas
de Leite foi obtido através de técnicas Nanotecnologicas diminuindo o tamanho de partículas da emulsão.

28 NANOPRODUTOS NO BRASIL FÁRMACOS

29 ANTIMICOTICO ANTILEISHMANIOSE

30 HEPATITE C

31 TAXOL® (paclitaxel) Injeção é claro sem cor até uma solução viscosa levemente amarela. TAXOL é disponível em frascos com 30 mg (5 mL), 100 mg (16.7 mL), e 300 mg (50 mL) para doses múltipla. Cada mL da solução estéril e não progênica contem 6 mg paclitaxel, 527 mg de Cremophor® EL* (óleo de castor polioxietilado) purificado e 49.7% (v/v) de álcool desidratado- USP (nanoemulsão) (Bristol-Myers Squibb Company) . 300 mg sol. injetável: R$ 6.446,93

32 Caelyx 2 mg R$ 2.395,34 (Schering-Plough) Doxorrubicina 10 mg R$ 30,34
Anticâncer Caelyx 2 mg R$ 2.395,34 (Schering-Plough) Doxorrubicina 10 mg R$ ,34 (Bevacizumab) Avastin contem a substancia ativa bevacizumab, que é um anticorpo monoclonal humanizado. Roche Farma Brasil: 25 mg R$ 5.829,48 Macugen: 0,3 mg R$ 3.348,94 (Pfizer)

33 sirolimus Rapamune (Sirolimo) 1 mg R$ 1.665,91

34 Abraxane é uma versão nanotecnológica de Taxol –o fármaco
anticâncer derivado da curtiça da árvore do Tejo, patentiado pela Bristol-Meyers Squibb. Quando a patente do Taxol expirou em 2000, uma versão genérica, o Paclitaxel, foi posto a disposição do público por US $150 cada dose. Abraxane é diferente porque está formulado na nanoescala e encapsulado numa coberta de albumina. Como as coberturas de albumina são proteína natural, os pacientes tem poucas reações alérgicas, o que não sucede com o Paclitaxel (ou Taxol), que produz terríveis efeitos secundários. A empresa cobra US $4.200 por dose de Abraxane, 28 vezes mais caro que o Taxol genérico. Não esta ainda definido o lançamento no Brasil.

35 NANOPRODUTOS NO BRASIL ELETRÔNICOS

36 LINGUA ELETRÔNICA

37 Vinhos Vinícola A (safra 2000)

38 Degustação de Café

39 Prêmio Governador do Estado: Invento Brasileiro
Classificação de Café Prêmio Governador do Estado: Invento Brasileiro

40 APLICAÇÕES TECNOLÓGICAS NO MUNDO

41

42 “rodopiar”

43

44

45

46

47

48

49

50

51

52

53

54

55

56

57

58

59

60

61

62

63

64

65

66

67

68

69

70

71

72 Atividades econômicas na nanotecnologia no Brasil
Os principais fornecedores atuais de matérias primas para a fabricação dos nanocompositos poliméricos são os fabricantes de termoplásticos (1) e de borrachas (2), produtores de látex de Borracha natural (3), mineradoras e beneficiadoras de argilas (4). No futuro, poderá haver outros fornecedores, que serão os eventuais fabricantes de nanotubos (5) e de compostos laminares sintéticos. Braskem, Dow, Innova, Basf e produtores de latexes para industria de tintas e de adesivos. 2) Petroflex, Nitriflex 3) Vários pequenos produtores e a Michelin. 4) Ilatex e Bentonit do Brasil, entre outros. 5) UFMG (Coordenador M. Pimenta). F. Galembeck e M.M. Rippel. Parcerias Estratégicas. CGGE 18, 2004.

73

74

75 Que industrias usam Nanoingredientes?

76

77 Novos Materiais Cosmeticos
TiO2 nanoparticulado Micrografia de uma seção semi-fina de pele humana vertical à superfície. Uma emulsão a/o contendo 4% de dióxido de titânio com diferentes tamanhos de partículas forma aplicados. A) 2mm B) 100 nm C)20nm

78

79

80

81

82

83 LIBERAÇÃO INTRANASAL

84 NANOSUSPENSÕES COMERCIAIS
R. Dubey, Impact of Nanosuspension Technology on Drug Discovery & Development. Drug Delivery Technol. 6 (5) 67 (2006

85 ANFOTERICINA LIPOSSOMAL

86

87 MASSA BENIGNA MASSA MALIGNA

88 The folate receptor (FR), which is amplified in a wide variety of human tumors, could be targeted by
incorporating 0.1 mol% folate-polyethyleneglycol-phosphatidylethanolamine (f-PEG-PE) into liposomes. f-PEG-PE has been shown to facilitate FR-mediated endocytosis of liposomes into KB human oral cancer cells, which express amplified FR. (araC), Cytosine-b-D-arabinofuranoside.

89

90 FORMULACOES LIPOSSOMAIS EM USO CLINICO E DESENVOVIMENTO
V.P. Torchilin, Recent advances with liposomes as pharmaceutical carriers. Nature Rev, Drug Discov. 4, 145 (2005).

91 Produtos baseados em anticorpos monoclonais
T.M. Allen, Ligand-targeted therapeutics in anticancer therapy, Nature Rev. Drug Discov. 2, 750 (2002)

92

93 EXEMPLOS DA QUIMICA NA NANOTECNOLOGIA

94 Wu et al.Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6358 –6362
Targeted Delivery of Amphotericin B to Cells by Using Functionalized Carbon Nanotubes Wu et al.Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6358 –6362

95 Wu et al.Angew. Chem. Int. Ed.
2005, 44, 6358 –6362

96

97

98

99

100

101 Lewin et al. Nat Biotechnol. 18, 410 (2000)

102

103 “Numa das mais dramáticas falhas de regulação desde a
introdução do asbesto, corporações ao redor do mundo estão introduzindo rapidamente milhões de toneladas de nanomateriais no ambiente e nas caras e mãos de cento de milhões de pessoas, apesar de um grande corpo de evidências indicando que nanomateriais podem ser tóxicos para humanos e para o meio ambiente”

104

105

106 AGRADECIMENTOS REDE NANOTUB0S DE CARBONO CNPq/MCT CNPq/MCT