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terça-feira, 10 de julho de 2012

Potencial da Goma do Cajueiro para Aplicações Nanotecnológicas


Pesquisadores do Núcleo de Pesquisa em Biodiversidade e Biotecnologia, Biotec, localizado em Parnaíba/PI, coordenaram uma pesquisa inovadora que resultou no artigo: “Contribution oh the cashew gum (Anacardium occidentale L.) for development of layer-by-layer films with potential application in nanobiomedical devices” (Em português: "Contribuição da goma de caju (Anacardium occidentale L.) para o desenvolvimento de filmes camada por camada com potencial aplicação em dispositivos nanobiomédicos"), recentemente publicado no periódico internacional “Materials Science and Engineering C” da Editora Elsevier.

A busca por materiais naturais, biocompatíveis e facilmente degradáveis a serem usados em aplicações biomédicas e analíticas tem estimulado a pesquisa em diversos centros acadêmicos em todo o mundo, tanto pela relevância ambiental quanto pelo melhoramento no desempenho dos dispositivos de análise. Como conseqüência desse fato, observa-se que o desenvolvimento de sensores eletroquímicos a partir de materiais biológicos tem sido o foco de diversas pesquisas em biociências e biotecnologia em todo o mundo.

Nesse cenário, a equipe do Biotec/UFPI, tem desenvolvido trabalhos envolvendo as gomas naturais como materiais formadores de filmes nanoestruturados, como é o caso da goma extraída do tronco do cajueiro, e apontam um uso inovador para este material em áreas avançadas do conhecimento. Neste projeto em específico, o trabalho foi desenvolvido ainda em parceria com pesquisadores do Instituto Federal do Piauí (IFPI de Parnaíba), Departamento de Química da UFPI de Teresina, Universidade Federal do Ceará (UFC), Instituto de Física de São Carlos - USP e a Rede de Química Verde (Universidade do Porto, UP em Portugal). Um artigo que envolveu parceria internacional e contou também com o financimento da Rede Nanobiomed/CAPES e do CNPq.

O artigo científico recentemente publicado por este grupo de pesquisadores destaca as vantagens no emprego da goma do cajueiro, um material natural abundante na região meio-norte do Brasil, para a construção de filmes automontados do tipo camada-por-camada (layer-by-layer) com potencial aplicação como sensores eletroquímicos para a detecção do neurotransmissor dopamina.
A autora principal do trabalho é a doutoranda Maysa F. Zampa (Doutorado em Rede da RENORBIO), que executou este trabalho como um dos objetivos de sua tese, mostrando a interface da academia com as aplicações tecnológicas exigidas no mercado na área da saúde (Foto 1).



A doutoranda Maysa F. Zampa
em experimentos no Biotec/UFPI.
A dopamina é um neurotransmissor presente no sistema nervoso central de mamíferos e está associado a atividades motoras. Doenças neurodegenerativas, tais como Parkinson e Alzheimer, levam a alterações e danos em uma região do cérebro conhecida como substantia nigra, que contém as células responsáveis pela produção de dopamina. Estima-se que cerca de um milhão de pessoas nos Estados Unidos e cerca de quatro milhões em todo o mundo sofrem com esta patologia. Ou seja, o estudo mostra o potencial do heteropolissacarídeo isolado da goma do cajueiro para aplicações em sistemas diagnósticos modernos envolvendo nanosensores. 

Os resultados indicaram que os filmes são capazes de detectar o neurotransmissor em concentrações da ordem de 10-6 mol L-1. Além disso, observou-se que a goma do cajueiro atua preservando os sítios ativos do filme bem como aumentando os níveis de resposta elétrica destes sistemas.

“Grupamentos ácidos na estrutura do heteropolissacarídeo extraído do cajueiro são os responsáveis pelo caráter aniônico destes materiais quando em solução e possibilitaram a formação de filmes multicamadas formados a partir de interações eletrostáticas entre os materiais de interesse”. Comenta a profa. Dr. Carla Eiras (Foto 2), coordenadora deste projeto e que desde 2009, coordena atividades de nanotecnologia dentro do Biotec, sempre buscando alternativas para estudos com produtos identificados na região.



Professora Dra. Carla Eiras, no
laboratório de Biotecnologia do Biotec/UFPI.
"Neste trabalho fica evidente a importância da pesquisa em centros Universitários regionais, pois a proximidade com problemas locais podem trazer resultados para aumentar a agregação de valor de produtos primários, ou ainda não comercializados de uso sustentável". Comenta o prof. José Roberto Leite, Coordenador do Biotec e co-autor do artigo. "É necessário uma política ainda maior do governo para incentivar a sustentabilidade destes Núcleos de pesquisas recém criados com a expansão das Universidades, para que eles não fiquem isolados, e mais pesquisas como estas possam ser desenvolvidas." Comenta ainda.

Este trabalho teve como aspecto importante o seu caráter multidisciplinar e a contextualização com áreas importantes como a química, a física e a bionanotecnologia. O emprego de produtos naturais disponíveis na região meio-norte, neste caso a goma do cajueiro, permitiu a realização de um trabalho de cunho científico pautado no desenvolvimento de produtos (biossensores), processos (metodologias de detecção de analitos), o qual atua no desenvolvimento e aplicação de dispositivos eletroativos em variados segmentos da indústria eletro-eletrônica.



O artigo completo pode ser obtido no link:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0928493112001671





Fonte: Pesquisa Piauí