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Title in Portuguese: Desenvolvimento, caracterização e aplicação biológica in vitro de biopolímeros de amido e derivados fenólicos do líquido da casca da castanha de caju
Title: Development, characterization and in vitro biological application of starch biopolymers and phenolic derivatives from cashew nut liquid
Author: Dias, Marcelo Magalhães
Advisor(s): Mazzetto, Selma Elaine
Keywords: Materiais biocompatíveis
Teste de biocompatibilidade
Anacardium
Biopolímeros
Issue Date: 2017
Citation: DIAS, M. M. (2017)
Abstract in Portuguese: Os materiais biocompatíveis são descritos como materiais capazes de produzir respostas biológicas favoráveis no corpo. Atualmente, os requisitos de maior interesse da indústria química e biológica são o fácil processamento, portanto menor custo, e a obtenção de biomateriais a partir de fontes renováveis. Neste sentido, este estudo visa descrever a viabilidade de obtenção de novos materiais biocompatíveis, obtidos a partir de elementos da flora abundante na região Nordeste do Brasil, e portanto renováveis; a caracterização dos mesmos e avaliação de compatibilidade in vitro. Foram utilizados o amido vegetal obtido da mandioca (Manihot esculenta) e derivados fenólicos obtidos do líquido da casca da castanha de caju – LCC (Anacardium occidentale) como componentes principais na preparação de material termoplástico ativo, com propriedades biocompatíveis. Realizou-se a incorporação de ácido anacárdico ou cardanol, nas concentrações de 0.2, 0.5 ou 1.0% (m/m) em relação ao amido, e um material com amido apenas, totalizando sete grupos. Os materiais, chamados biomembranas, foram confeccionados por processamento térmico e analisados de forma a caracterizá-los quimicamente, e testar sua compatibilidade biológica in vitro. Foram caracterizados por testes de Análise Termogravimétrica (TGA), Espectroscopia Infravermelha Transformada de Fourier (FTIR) e Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), cujos resultados se equivalem aos encontrados sobre amido termoplástico puro na literatura. As biomembranas foram testadas in vitro com células fibroblásticas bovinas pelo método Live/Dead Fluorescence Assay e se mostraram promissoras, uma vez que permitiram altas taxas de crescimento celular sobre sua superfície, com pouca mortalidade celular, o que pode indicar baixo ou nenhum potencial tóxico. Nenhum efeito antimicrobiano foi observado para nenhum dos grupos, no método testado. O processamento das biomembranas é de fácil obtenção e baixo custo, mostrando-se potencialmente favorável à produção em cadeia e em larga escala.
Abstract: Biomaterials are described as capable of producing positive biological answers to the body in which is applied. Currently, the most requested interests by chemical and biological industries are the easy process, low costs and renewable sources. In this way, this study describes the viability of obtaining new materials biocompatible, obtained from elements of abundant flora in Northwest of Brazil, and therefore renewable elements; also describes the characterization of the materials and evaluation of its compatibility in vitro. It was used vegetable starch, get from cassava (Manihot esculenta) and phenolic lipids derived from cashew nut shell liquid (Anacardium occidentale) as the major compounds in active thermoplastic material preparation, with biocompatible properties. It’s been made incorporation of anacardic acid or cardanol, in concentrations of 0.2, 0.5 or 1.0% (m/m) in relation to starch, and one material made by starch only, totalizing seven groups. The materials, called biomembranes, were manufactured by termic process, and they were analyzed in order to characterize them and test its biological capability. The biomembranes were characterized by Termogravimetric Analysis (TGA), Fourier Transformed Infra-Red Spectroscopy (FTIR), Differencial Scanning Calorimetry (DSC) which results are equivalent to those found on pure thermoplastic starch in the literature. Biomembranes were tested in vitro with bovine fibroblast cells by the Live / Dead Fluorescence Assay method, which showed to be promising, since they allowed high rates of cell growth on its surface, with little cellular mortality, which may indicate low or no toxic potential. None antimicrobial effect was observed for nether one of the materials on the tested method. The processing of the biomembranes is easy to obtain and at low cost, being potentially favorable to chain production and in large scale.
Description: DIAS, Marcelo Magalhães. Desenvolvimento, caracterização e aplicação biológica in vitro de biopolímeros de amido e derivados fenólicos do líquido da casca da castanha de caju. 2017. 137 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2017.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/30035
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