Citotoxicidade in vitro de nanopartículas de fosfato tricálcico-β sintetizado via reação em estado sólido

Abstract

RESUMO O Fosfato Tricálcico-β (TCP-β) é um material sintético que apresenta composição química similar à do tecido ósseo, sendo, por essa razão, frequentemente empregado como biomaterial. Nesta pesquisa, TCP-β foi sintetizado por reação via estado sólido e caracterizado por Difração de Raios X (DRX), Espectroscopia de Infravermelho (IV), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Raios X por Dispersão de Energia (EDX). A área superficial e a distribuição do tamanho de partículas foram determinadas pelo método BET (Brunauer-Emmet-Teller). Também se realizou teste de citotoxicidade segundo as normas ISO 10993-5 e ISO 10993-12. As técnicas de DRX e IV permitiram confirmar a formação da fase fosfato tricálcico-β, mediante seus padrões de difração e dos grupos funcionais característicos, respectivamente. Através do BET, constatou-se o caráter nanométrico das partículas sintetizadas. O MEV permitiu comparar a evolução da morfologia microestrutural, antes e após o tratamento térmico. Com os resultados de EDX, calculou-se a razão molar entre cálcio e fósforo, parâmetro usualmente empregado para identificação das diferentes fases de apatitas. No ensaio de citotoxicidade, as amostras não apresentaram alterações celulares (morfologia) e nem inibição do crescimento celular, indicando que, nas condições in vitro, o material não é tóxico. Todas essas caracterizações sugerem que o fosfato tricálcico-β obtido pode ser potencialmente utilizado para aplicações biomédicas.

Study of rhombohedral tricalcium phosphate in hexagonal crystal structure family on the sample prepared by the sol-gel route and the effect of calcination temperature

“…In other words, this preparation technique always produces a finely powdered sample in the nanosized form [13,14]. Previously, there are several appropriate tests to justify the rhombohedral tricalcium phosphate in the hexagonal crystal structure form already formed by sol-gel technique, such as: 1) FTIR test: it was used to study the functional group [15][16][17], especially for deficiency of the hydroxyl functional group (-OH) analysis when temperatures of 800 and 1000 °C were applied on sample; 2) XRD test [18][19][20]: it was used to analyze the lattice system of crystal, through studies of the crystallite size, strain, dislocation density, crystallinity, and the preferential plane of the rhombohedral tricalcium phosphate in the hexagonal crystal structure; 3) DSC-TGA test [21,22]: it was used to analyze the thermal responses including information of specific heat capacity, mass reduction, enthalpy of fusion and melting; 4) SEM-EDX test [23][24][25][26][27]: it was used to analyze the surface morphology and the atomic ratio Ca/P ~1.5; and finally, 5) UV-vis test [28,29]: it was used to analyze the optical energy gap (E g ) of the rhombohedral tricalcium phosphate sample with Tauc formula to determine the E g value. This study is relevant for giving information about the effect of temperature, exactly at 800 and 1000 °C for stable structure formation of tricalcium phosphate sample in the hexagonal crystal system through a particular study, when the sample was prepared by a sol-gel routine with the use of a limestone precursor obtained from Indonesia.…”