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SILVER NANOPARTICLES AND NEGLECTED DISEASES. Goal Cutaneous leihmaniasis.

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Apresentação em tema: "SILVER NANOPARTICLES AND NEGLECTED DISEASES. Goal Cutaneous leihmaniasis."— Transcrição da apresentação:

1 SILVER NANOPARTICLES AND NEGLECTED DISEASES

2 Goal Cutaneous leihmaniasis

3 Ulcera Buruli is a skin diseases and of soft tissues with the possibility of physical incapacity. It is produced by an environmental pathogens, Mycobacterium ulcerans, that produce a destructive toxin. Mainly attack children at the Sub-Sahara in Africa region. N. Durán, 2º Reunião Ciência Tecnologia Sociedade Buenos Aires-Argentina, 5-8 de Junho, 2006.

4 Traditionally, the pharmaceutical therapy has been considered inefficient, but recent results suggest a combination of antibiotics that include Rifampicin and Streptomycin or amikacine are adequate to kill M. ulcerans in human lesions [WHO, Wkly Epidemiol. Rec. 78, (2003). N. Durán, 2º Reunião Ciência Tecnologia Sociedade Buenos Aires-Argentina, 5-8 de Junho, 2006.

5 PREPARAÇÃO Sintese química de nanoparticulas de prata

6 PREPARAÇÃO Biosynthesis of silver nanoparticles Fusarium oxysporum was grown by 7 days Absorptions were measured in UV-Vis The biomass was filtrated and AgNO 3 (10 mM) was added in the fungal liquid The biomass was filtrated and resuspended in sterile water

7 Silver nanoparticles Size: 1,6 nm (biosynthesis) Durá et al. J. Nanobiotechnol Silver nanoparticles Size: 175 nm (Chemical synthesis)

8 CLIN

9 Sitio de ação de antibioticos

10 Antibacteria Assay

11 O QUE FAZEM AS NANOPARTICULAS DE PRATA?

12 SKIN PERMEATION IN VITRO Human abdominal skin The nanoparticles did not reach the receptor compartment

13 DOENÇAS DE PELE ACNE

14

15 Propiobacterium acnes bacteria

16

17 Contra a bacteria Propiobacterium acnes associada em parte com a inflamação do acne Clindamycin Emulsão topica 1% ou gel Liga-se as subunidades ribossomais 50S e Inibe a síntese de proteínas

18 CLIN

19 ACNE

20 PAPEL DE NANOPARTICULAS DE PRATA EM QUEIMADURAS

21 Silver nanoparticles formulation from Agharkar Research Institute, Pune-India A)Treatment with Ag-formulation showed 90% healing after 4 weeks. B) Treated with conventional medicine healed only 60%. C) After 4 months part treated with Ag-form. showed healing with normal skin texture D) treatment with conventional medicine showed healing with some scars.

22 Jun Tian, Kenneth K. Y. Wong, Chi-Ming Ho, Chun-Nam Lok, Wing-Yiu Yu,] Chi-Ming Che, Jen-Fu Chiu, and Paul K. H. Tam. Topical delivery of silver nanoparticles promotes wound healing.ChemMedChem.(2007)2, Preparation of the dressings: Nanosilver-coated dressing: Initial experiments were carried out by using silver nanoparticle grafted dressing (silver content: 2.75 mgg1, Anson Nanotechnology Group Co., Ltd. Hong Kong). A piece of silver nanoparticle-coated dressing (4H3 cm2) weighed g. This corresponds to mg of silver nanoparticles on each piece. Transmission electron microscopy revealed that silver nanoparticles were spherical, with diameters of nm based on 750 particle measurements on five sites of interest. Subsequently experiments were performed with silver nanoparticles (1 mm) synthesized by borohydride reduction of AgNO3 in the presence of citrate as a stabilizing agent, as previously described.[45] Similar efficacy with silver nanoparticle dressing was confirmed (data not shown).

23 SSD NT ND Silver Nano Silver sulfadiazine E:epidermid HF: hair follicles

24 CULTURA DE MICRORGANISMOS NO PANO DA FERIDA NOS DIAS 1, 3, 5, 7 E 10 NOS ANIMAIS TRATADOS COM ND (GRIS), SSD (BRANCO E NÃO TRATADO (GRIS ESCURO)

25 silver nanoparticles can modulate local and systemic inflammatory response following burn injury by cytokine modulation. ND No treatment SSD IL-6 TGF-betaIL-10 VGEFIFN-gama IL-6 aumenta inflamação TGF-beta auenta inflamação Il-10regula citokinas VGEF (vascular endotelial growth factor) promove cicatrização IFN-gama aumenta colageno

26 NANOPARTICULAS DE OURO APLICADAS COMO CARREGADORES DE ANTICANCER

27

28 Alves et al. Patente Braz. PIBr (2005).

29

30

31 NANOPARTICULAS DE OXIDO DE FERRO COMO CARREGADORES DE FÁRMACOS

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

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35 NANOPARTICULAS DE PRATA DE SINTESE FUNFICA E SUA APLICAÇÃO EM FIBRAS TEXTEIS

36 Staphylococcus aureusKlebisiela pneumoniae Algodão 100% Nanoparticulas Impregnação em tecido têxtil para atividade biocida Teste oligodinamico Durán et al. Patente Braz. PIBr (2006)

37 1) Algodão 100% e 2) poliester 100% 3) Cultura de Staphylococus aureus e 4) Teste com tecido algodão impregnado com nanopartículas de prata frente à cultura bacteriana e 5) teste do tecido poliester impregnado com nanopartículas de prata frente à cultura bacteriana

38 ATIVIDADE BIOCIDA DO TECIDO IMPREGNADO (ALGODÃO) COM NANOPARTÍCULAS DE PRATA frente a bactéria S. aureus

39 MICROSCOPIA ELETRÔNICA DE VARREDURA DO TRATAMENTO DE ALGODÃO COM NANOPARTICULAS DE PRATA Durán et al. J. Biomed. Nanotechnol. 3, (2007). Tecido Controle (sem nanopartículas de prata) Tecido com nanopartículas de prata

40 ATIVIDADE BIOCIDA DO TECIDO IMPREGNADO (POLIÉSTER) COM NANOPARTÍCULAS DE PRATA frente a bactéria S. aureus M.O do Poliéster impregnado com nps. M.O das amostras não impregnadas

41 MATERIAS PARA FERIMENTOS Área superficial grande de partículas de prata tamanho nano melhora a efetividade antibacteriana -melhora os tempos de recuperação -mata bactéria mais rápido com nanoparticulas que outras formas de prata

42 NANOPARTICULAS METALICAS NO MEIO AMBIENTE

43 Zhang, J. NANOPART. RES. 5, (2003)

44 99% de tetracloroeteno foi removido em poucos dias com a adição de nanopartículas de Fe/Pd nm Nano (50 nm) foram 25x mais eficientes que micro de 10 m

45

46 As partículas podem permear ate 20 m de distância pelo solo e permanecem reativas por 4-8 semanas

47 CHLORPYRIFOSMALATHION ENDOSULFAN ELIMINAÇÃO DE PESTICIDAS POR ADSORÇÃO EM NANOPARTÍCULAS METÁLICAS Nair et al. Pramana J. Phys. (India) 65, (2005) (www.iitm.ac.in)

48 nanoparticles

49 Gestão e eliminação de contaminação Tratamento e Remediação Tratamento com ferro… Usado para tratamento por muitos anos de aqüíferos. O ferro reduz quimicamente o material orgânico e contaminantes ambientais inorgânicos. Comumente envolve ferro granulado ou microescala ( 50 m ou 50,000 nm). e Nanotecnologia Ferro de tamanho nano aumenta a reação. Aumenta mais ainda por acoplamento com outros metais (Fe/Pd)* em nanoescala. Nano Fe 0 é mais reativo e efetivo que em microescala. Tamanhos menores o fazem mais flexível-penetra a áreas difícil aceso. * Elliot and Zhang ES&T 2001, 35,

50 Kamat, P.V, et al. J.Phys.Chem. B 2002, 106, Oxido de Zinco (ZnO) de tamanho nano sente poluentes orgânicos indicado pela mudança do sinal de emissão na região do visível. A capacidade de sensor significa que a fase energética da oxidação somente ocorre quando o poluente está presente. Sentir e Eliminar Uma estratégia para tratamento de poluentes O ZnO elimina os poluentes via oxidação fotocatalítica para formar compostos mais benignos para o ambiente Multifuncionalidade e esperteza é altamente desejável para aplicações ambientais. Papel duplo do filme de semicondutor ZnO como um sensor e fotocatalisador >300 nm UV

51 NANOPARTICULAS METALICAS EM BIOTECNOLOGIA

52

53 Diminuição da afinidade pelo substrato (baixa flexibilidade)

54 Kim et al. J. Mol.Catal. B. Enzyme 39, 62 (2006) IMOBILIZAÇÃO DE LIPASE EM NANOPARTICULAS DE SILICA MODIFICADA

55

56 Aminopropiltrietoxisilano Glutaraldeido Fe 3 O 4 )}}}---(O) 3 -Si-( CH 2 ) 3 NH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CO-H H 2 N- {Enzyme} Fe 3 O 4 )}}}---(O) 3 -Si-( CH 2 ) 3 NH=CH-CH 2 -CH 2 -CH 2 -CH=N-{Enzyme} NOTA: MAIOR A CADEIA MAYOR ATIVIDADE Fe 3 O 4 Celulase CELLULASE IMMOBILIZATION ON Fe 3 O 4 AND CHARACTERIZATION, Garcia et al. Biotechnol. Bioeng. 33, (1989).

57 CARACTERISTICAS Efeito do pH e de temperatura na atividade da celulase imobilizada e na livre Imobilizada: pH 5.5 temp. otima: 50 o C t 1/2 272 h livre: pH 4.0 temp. otima: 45 o C t 1/ h Estabilidade termica da imobilizada a 40 o C, pH 4.5 e agitação 120 oscilações/min 30 horas perde 40% da atividade. 100 horas perde 50% da atividade

58 IMOBILIZAÇÃO DA CELULASE Razão peso cel Prot. adic. Prot agua Prot. lig. Ativ.espe. Peso suporte (mg) (unis/g supor) Ativ. Especif. livre Ativ. Especif.Imob. Eficie (umol gluc/g prot./h) (umol gluc./g prot. lig/h) reten enz (%) ,

59 ALGUNS DOS PRODUTOS COM NANOPARTICULAS METALICAS

60 Zaine: Muito provavelme nte pode ocorrer absorção sistêmica ou mesmo geração de radicais livres e danos ao DNA em camadas mais profundas da pele devido a reações fotocatalític as ocasionada s por dioxido de titanio e de zinco Aplicações

61 Zaine: Aplicações COSMÉTICOS

62 Refrigerador Purificador de Ar Durán et al. - J. Biomed. Nanotecnol. 3(2) 2007.

63 REDE NANOTUB0S DE CARBONO CNPq/MCT ACKNOWLEDGEMENTS CNPq/MCT


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