Filmes poliméricos termorresponsivos com propriedade antimicrobiana

Abstract

Os polímeros termorresponsivos são macromoléculas capazes de mudar suas características, de forma reversível, com a variação de temperatura. Essa singularidade torna esses materiais úteis em uma ampla gama de aplicações, como liberação controlada de moléculas (como drogas), curativos, scaffolds, engenharia de tecidos e sensores. O poli (N- vinilcaprolactama) (PNVCL) é um polímero termorresponsivo e biocompatível cuja temperatura de transição de fase depende da massa molar. Entretanto, este material não possui boas propriedades mecânicas. O poli (butileno adipato co-tereftalato) (PBAT) é um polímero flexível e biocompatível. A produção de blendas é uma rota interessante para conferir melhoria nas propriedades com a junção de polímeros diferentes. O óleo essencial da casca de canela (CEO) tem características antimicrobianas e pode ser utilizado como aditivo aos polímeros para conferir esta propriedade. No presente trabalho, o PNVCL foi sintetizado por duas rotas diferentes, uma usando o ácido 3-mercaptopropiônico (MPA) como agente de transferência de cadeia e a outra sem MPA. Foram feitos filmes de PNVCL pelo método de casting. Em seguida, foi produzida uma blenda do polímero termorresponsivo com PBAT por casting a fim melhorar as propriedades mecânicas. Além disso, adicionou-se CEO nos filmes poliméricos para formar potenciais materiais com propriedades antimicrobianas. Os materiais obtidos foram caracterizados por espectroscopia de infravermelho (FTIR-ATR), ressonância magnética nuclear (RMN), fluorescência de raio-X (FRX), energia dispersiva de raio-X (EDS), calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TGA), viscosimetria, cromatografia de permeação em gel (GPC), ponto nuvem, teste de turvação dos filmes, relaxometria, ângulo de contato, microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise mecânico dinâmico (DMA), análise antimicrobiana e citotoxicidade. As polimerizações com e sem MPA foram sucedidas com sucesso, bem como a obtenção dos filmes poliméricos por casting. As diferentes técnicas de caracterizações confirmaram a produção de polímeros termorresponsivos. Houve a formação de uma blenda parcialmente miscível e a adição de óleo essencial da casca de canela conferiu boas propriedades antimicrobianas aos materiais perante microorganismos. A citotoxicidade dos filmes produzidos também foi avaliada. O PNVCL, PNVCL-COOH e PBAT apresentaram viabilidade celular enquanto o óleo essencial da casca de canela e as blendas tiveram citotoxicidade. O filme de PNVCL-COOH/CEO apresentou contaminação fúngica e não foi possível obter resultados sobre sua citotoxicidade. A presente pesquisa contribuiu para a disseminação do conhecimento sobre o polímero termorresponsivo PNVCL e a produção de materiais inteligentes com propriedades antimicrobianas.