Carregamento e caracterização do fármaco carboplatina na microestrutura microporosa do biomaterial granulado bifásico micro e nanoestruturado de fosfato de cálcio

Abstract

RESUMO As biocerâmicas bifásicas hidroxiapatita/fosfato tricálcico-beta (HA/TCP-β) microporosas são pesquisadas e se destacam em aplicações biomédicas como substitutos dos tecidos ósseos. Estes biomateriais são biocompatíveis e apresentam microestruturas microporosas interconectadas, que permitem sua utilização no reparo do tecido ósseo. Devido às suas características microestruturais, estes biomateriais vem sendo também avaliados para liberação controlada de fármacos. O presente trabalho teve como objetivo a incorporação do fármaco carboplatina no biomaterial granulado bifásico microporoso 60%HA/40%TCP-β pelo método de alto vácuo e caracterização do biomaterial carregado, nas concentrações de 1, 5, 10 e 20 mg/g de carboplatina no biomaterial. Os resultados apresentados envolvem a caracterização morfológica, microestrutural, cristalográfica e química do biomaterial granulado bifásico microporoso. A microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou em suas micrografias a presença dos precipitados de carboplatina na microestrutura microporosa do biomaterial. O resultado da difratometria de raios X (DRX) permitiu a identificação dos picos representativos da fase cristalina da HA, TCP-β e da carboplatina depois do carregamento. A análise por espectroscopia na região do infravermelho (FTIR) evidenciou os modos vibracionais relativos aos fosfatos de cálcio, OH-e PO43-e também Pt-N e NH3 da molécula da carboplatina. Os resultados obtidos demonstraram que a microporosidade da biocerâmica e o método de alto vácuo possibilitaram o carregamento da carboplatina na microestrutura do biomaterial granulado.ASBTRACT The hydroxyapatite/beta-tricalcium phosphate (HA/β-TCP) bioceramics, has been reported to be attractive for biomedical applications, used as bone tissue substitute materials. These biomaterials exhibited excellent biocompatibility and interconnected microporous microstructure that provides suitable environments for a controlled drug delivery system in bone treatments. The characterization study of the biphasic granular material 60% HA/40% β-TCP, was performed before and after loading the carboplatin using a high vacuum method. The drug was loaded at concentrations of 1 mg/g, 5 mg/g, 10 mg/g and 20 mg/g in a biphasic granular biomaterial. The morphological, microstructural, crystallographic and chemical characterization of the granulated biomaterial was investigated. SEM analysis showed structures identified as drugs precipitates on the structure of the biomaterial. The drug has been identified using X-ray technique, also. FTIR analysis indicated OH-and PO43-from calcium phosphates and Pt-N and NH3 vibrational bands from carboplatin molecules. The results showed that the high vacuum method was efficient for the incorporation of carboplatin in micropore structure of the granular biomaterial.