NANOTECNOLOGIA E NANOBIOTECNOLOGIA

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NANOTECNOLOGIA E NANOBIOTECNOLOGIA

• Nelson Durán
• Laboratório de Química Biológica, Instituto de
  Química, Universidade Estadual de Campinas,
  Campinas, S.P.
• Coordenador da Rede de Nanobiotecnologia
• Membro da Rede de Nanocosméticos
• Membro da Rede de Nanotubos de Carbono
• Membro do Centro Brasil-Argentina de
  Nanotecnologia-CBAN
• curso-QF-933 (5/02/08)

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NANOTECNOLOGIA?
NANOPARTÍCULA é a uma BOLA de futebol como a BOLA
é a TERRA! 1 nanômetro é 10-9 metros
3
A NATUREZA DA EXEMPLOS DE NANOMATERIAIS
4
NANOTECNOLOGIA IMPACTARA A MAIORIA DAS ÁREAS EM
NOSSA SOCIEDADE
5
NANOTECNOLOGIA É MULTIDISCIPLINAR
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PAPEL DA QUÍMICANA NANOTECNOLOGIA

• Química Coloidal
• Físico Química de Materiais
• Química Estrutural
• Química Sintética
• Química Analítica
• Química Instrumental
• Bioquímica
• Química de Proteínas

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É O Mundo Nano Apesar De Todo! Usaremos os
produtos do consumidor Nanotec para incentivar
aos alunos a aprender
AVISO Produtos e empresas mencionadas nesta
apresentação não são endossadas pelo autor,
IQ-UNICAMP ou NCA-UMC
NUCLEO DE CIENCIAS AMBIENTAIS-PÕS-GRADUAÇAO EM
BIOTECNOLOGIA
UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES
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Seja um consumidor informado com pensamento
critico!
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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É CIENCIA OU FICÇÃO?
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Necessidade de medicinas inovadoras
Uma pessoa morre
cada...... CANCER 4 SEGUNDOS ATAQUE DO
CORACAO 6 SEGUNDOS AIDS 11
SEGUNDOS DIABETES 36 SEGUNDOS ALZHEIMER 86
SEGUNDOS Na Inglaterra cada farmácia tem 4
pacientes com esclerose múltipla 1 DE CADA TRES
PESSOAS SOFREM DE CANCER Fonte WHO
13
NANOPARTICULAS
P.D. Marcato, N. Durán, 2006)
Nanocapsulas Nanoesferas
nanoparticulas
I. Brigger, C. Dubernet, P. Couvreur.
Nanoparticlesin cancer therapy and diagnosis
Adv. Drug Del. Rev. 54, 631 (2002).
14
Micro/nanoesferas e capsulas
NANOCAPSULAS
Adapted of Lambert,G. Oligonucleotide and
Nanoparticles Page, lthttp//perso.clubinternet.fr/
ajetudes/nano/index. htmlgt dez/ 2003.
15
Método Encapsulamento de fármacos
Método de evaporação de solvente
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BIOPOLÍMEROS TÍPICOS
Polímeros biodegradáveis e bioabsorvíveisDegrada
ção depende de MM, estrutura, solubilidade,compos
ição da cadeia,grau de cristalinidade.
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Lipossomas
18
São formados, em geral, pelo fosfolipídios
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(No Transcript)
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Kong et al. IMPRS-1st. Summer School in
Stuttgart, 2003
21
Bekyarova et al. J. Biomed. Nanotech. 1, 3-17
(2005)
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NANOPARTICULAS METALICAS -------------------------
--------------------------------------------------
-----------------------
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UM EXEMPLO DA DEPENDENCIA DO TAMANHO
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NANOPRODUTOS NO BRASILCOSMETICOS
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(No Transcript)
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(No Transcript)
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O sensorial diferenciado com hidratação intensa
das Brumas de Leite foi obtido através de
técnicas Nanotecnologicas diminuindo o tamanho de
partículas da emulsão.
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NANOPRODUTOS NO BRASILFÁRMACOS
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ANTIMICOTICO ANTILEISHMANIOSE
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HEPATITE C
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TAXOL (paclitaxel) Injeção é claro sem cor até
uma solução viscosa levemente amarela. TAXOL é
disponível em frascos com 30 mg (5 mL), 100 mg
(16.7 mL), e 300 mg (50 mL) para doses múltipla.
Cada mL da solução estéril e não progênica contem
6 mg paclitaxel, 527 mg de Cremophor EL (óleo
de castor polioxietilado) purificado e 49.7
(v/v) de álcool desidratado- USP (nanoemulsão)
(Bristol-Myers Squibb Company) . 300 mg sol.
injetável R 6.446,93
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Anticâncer
Caelyx 2 mg R 2.395,34
(Schering-Plough) Doxorrubicina 10 mg R
30,34
(Bevacizumab)
Avastin contem a substancia ativa bevacizumab,
que é um anticorpo monoclonal humanizado.
Roche Farma Brasil 25 mg R 5.829,48
Macugen 0,3 mg R 3.348,94 (Pfizer)
33
sirolimus
Rapamune (Sirolimo) 1 mg R 1.665,91
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Abraxane é uma versão nanotecnológica de Taxol o
fármaco anticâncer derivado da curtiça da árvore
do Tejo, patentiado pela Bristol-Meyers Squibb.
Quando a patente do Taxol expirou em 2000, uma
versão genérica, o Paclitaxel, foi posto a
disposição do público por US 150 cada dose.
Abraxane é diferente porque está formulado na
nanoescala e encapsulado numa coberta de
albumina. Como as coberturas de albumina são
proteína natural, os pacientes tem poucas
reações alérgicas, o que não sucede com o
Paclitaxel (ou Taxol), que produz terríveis
efeitos secundários. A empresa cobra US 4.200
por dose de Abraxane, 28 vezes mais caro que o
Taxol genérico. Não esta ainda definido
o lançamento no Brasil.
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NANOPRODUTOS NO BRASILELETRÔNICOS
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LINGUA ELETRÔNICA
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Vinhos Vinícola A(safra 2000)
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Degustação de Café
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Classificação de Café

Prêmio Governador do Estado Invento Brasileiro
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• APLICAÇÕES TECNOLÓGICAS NO MUNDO

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rodopiar
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• Atividades econômicas
• na nanotecnologia no Brasil
• Os principais fornecedores atuais de matérias
  primas para a
• fabricação dos nanocompositos poliméricos são os
  fabricantes de
• termoplásticos (1) e de borrachas (2), produtores
  de látex de
• Borracha natural (3), mineradoras e
  beneficiadoras de argilas (4).
• No futuro, poderá haver outros fornecedores, que
  serão os eventuais
• fabricantes de nanotubos (5) e de compostos
  laminares sintéticos.
• Braskem, Dow, Innova, Basf e produtores de
  latexes para industria
• de tintas e de adesivos.
• 2) Petroflex, Nitriflex
• 3) Vários pequenos produtores e a Michelin.
• 4) Ilatex e Bentonit do Brasil, entre outros.
• 5) UFMG (Coordenador M. Pimenta).
• F. Galembeck e M.M. Rippel. Parcerias
  Estratégicas. CGGE 18, 2004.

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(No Transcript)
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(No Transcript)
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Que industrias usam Nanoingredientes?
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(No Transcript)
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Novos Materiais Cosmeticos

• TiO2 nanoparticulado

Micrografia de uma seção semi-fina de pele humana
vertical à superfície. Uma emulsão a/o contendo
4 de dióxido de titânio com diferentes tamanhos
de partículas forma aplicados. A) 2mm B) 100
nm C)20nm
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LIBERAÇÃO INTRANASAL
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NANOSUSPENSÕES COMERCIAIS
R. Dubey, Impact of Nanosuspension Technology on
Drug Discovery Development. Drug Delivery
Technol. 6 (5) 67 (2006
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ANFOTERICINA LIPOSSOMAL
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(No Transcript)
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MASSA BENIGNA MASSA MALIGNA
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The folate receptor (FR), which is amplified in a
wide variety of human tumors, could be targeted
by incorporating 0.1 mol folate-polyethyleneglyco
l-phosphatidylethanolamine (f-PEG-PE) into
liposomes. f-PEG-PE has been shown to facilitate
FR-mediated endocytosis of liposomes into KB
human oral cancer cells, which express amplified
FR. (araC), Cytosine-b-D-arabinofuranoside.
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(No Transcript)
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FORMULACOES LIPOSSOMAIS EM USO CLINICO E
DESENVOVIMENTO
V.P. Torchilin, Recent advances with liposomes as
pharmaceutical carriers. Nature Rev, Drug
Discov. 4, 145 (2005).
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Produtos baseados em anticorpos monoclonais
T.M. Allen, Ligand-targeted therapeutics in
anticancer therapy, Nature Rev. Drug Discov. 2,
750 (2002)
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(No Transcript)
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EXEMPLOS DA QUIMICA NA NANOTECNOLOGIA
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Targeted Delivery of Amphotericin B to Cells by
Using Functionalized Carbon Nanotubes Wu et
al.Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6358 6362
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Wu et al.Angew. Chem. Int. Ed. 2005, 44, 6358
6362
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Lewin et al. Nat Biotechnol. 18, 410 (2000)
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Numa das mais dramáticas falhas de regulação
desde a introdução do asbesto, corporações ao
redor do mundo estão introduzindo
rapidamente milhões de toneladas de
nanomateriais no ambiente e nas caras e mãos de
cento de milhões de pessoas, apesar de um grande
corpo de evidências indicando que nanomateriais
podem ser tóxicos para humanos e para o meio
ambiente
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(No Transcript)
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AGRADECIMENTOS
REDE NANOTUB0S DE CARBONO CNPq/MCT
CNPq/MCT