Mostrar el registro sencillo del ítem

dc.creatorCerveira, Milena Mattes
dc.date.accessioned2025-06-30T11:40:16Z
dc.date.available2025-06-30
dc.date.available2025-06-30T11:40:16Z
dc.date.issued2025-03-07
dc.identifier.citationCERVEIRA, Milena Mattes. Modificações superficiais em pentóxido de nióbio: avaliação estrutural, atividade citotóxica e resposta biológica em Drosophila melanogaster. 2025. 199 f. Tese ( Doutorado em Bioquímica e Bioprospecção) - Centro de Ciências Químicas, Farmacêuticas e de Alimentos, Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2025.pt_BR
dc.identifier.urihttp://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/handle/prefix/16379
dc.description.abstractThe search for novel biomaterials has triggered the investigation of metal oxides, particularly niobium oxide (Nb₂O₅), given its corrosion resistance, chemical inertness, and economic importance to Brazil. Nb₂O₅ possesses great applications in catalysis, metallic coatings, glass, and polymers, exhibiting an alteration on cell proliferation and adhesion, with a decrease in inflammatory marker levels. However, there is an absence of research about its surface modifications and biological interactions. This study aimed to physicochemically characterize and evaluate the in vitro cytotoxicity and in vivo toxicity of surface-modified niobium oxides using different surfactants, namely citric acid, oleic acid, sodium dodecyl sulfate (SDS), and cetrimonium bromide. The Nb2O5 samples were analyzed using Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Raman spectroscopy, and X-ray diffraction (XRD), but no addition of functional groups from the surfactants was detected. Pure Nb2O5 exhibited the highest surface area (230.4 m²/g) using the Brunauer-Emmett-Teller technique, while Nb2O5 modified with 0.5 mmol of SDS (NbSDS5) showed the highest acidity (3141 µmol/g), as assessed by ammonia desorption. Through in vitro and in vivo analyses, a dose dependent behavior was observed for hemolytic activity, ranging from 1 to 10 mg/mL, with pure Nb2O5 being highly cytotoxic to erythrocytes (85% cell death) and modulating the intrinsic coagulation pathway. Furthermore, cytotoxicity assays indicated cell proliferation for Nb2O5modified with 0.1 mmol of SDS (NbSDS1), even under low pH conditions, but apparently without correlation to the release of Nb ions into the medium. Oral exposure using Drosophila melanogaster (10× and 50× the IC50 of hemolytic activity) demonstrated that even acute administration (72 h) was capable of altering parameters such as glucose, non-protein thiols (NPSH), and reactive species. However, it did not modulate triglyceride levels or lipid peroxidation, which may indicate a protective effect of adipose tissue, as NPSH levels increased. These studies demonstrate, for the first time, the exposure of Nb2O5to erythrocytes, hepatocytes, the coagulation pathway, and an animal model of D. melanogaster.pt_BR
dc.description.sponsorshipCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESpt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Pelotaspt_BR
dc.rightsOpenAccesspt_BR
dc.subjectÓxidos de nióbiopt_BR
dc.subjectEstresse oxidativopt_BR
dc.subjectDrosophila melanogasterpt_BR
dc.subjectCitotoxicidadept_BR
dc.subjectAtividade anticoagulantept_BR
dc.subjectNiobium oxidept_BR
dc.subjectOxidative stresspt_BR
dc.subjectCytotoxicitypt_BR
dc.subjectAnticoagulant activitypt_BR
dc.titleModificações superficiais em pentóxido de nióbio: avaliação estrutural, atividade citotóxica e resposta biológica em Drosophila melanogasterpt_BR
dc.title.alternativeSurface Modifications in Niobium Pentoxide: Structural Evaluation, Cytotoxic Activity, and Biological Response in Drosophila melanogasterpt_BR
dc.typedoctoralThesispt_BR
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0003-4235-1717pt_BR
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5925597997757086pt_BR
dc.contributor.advisorLatteshttp://lattes.cnpq.br/0953074420467371pt_BR
dc.contributor.advisor-co1Carreño, Neftalí Lenin Villareal
dc.contributor.advisor-co1Latteshttp://lattes.cnpq.br/4035574249612354pt_BR
dc.description.resumoA busca por novos biomateriais tem impulsionado o estudo de óxidos metálicos, como o óxido de nióbio (Nb2O5), devido à sua resistência à corrosão, inércia química e relevância econômica para o Brasil. O Nb2O5 apresenta aplicações interessantes na área da catálise revestimentos metálicos, vidros e polímeros, demonstrando a modulação a proliferação e adesão celular, bem como a redução dos níveis de marcadores inflamatórios. No entanto, há uma escassez de estudos sobre suas modificações superficiais e interações biológicas. Este estudo buscou caracterizar físico-quimicamente e avaliar a citotoxicidade in vitro e a toxicidade in vivo de óxidos de nióbio modificados superficialmente utilizando diferentes surfactantes, sendo eles ácido cítrico, ácido oleico, dodecil sulfato de sódio (SDS) e brometo de cetrimônio. As amostras de Nb2O5 foram avaliadas utilizando técnicas infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia RAMAN e difração de raios-x (DRX), mas não foi detectada nenhuma adição de grupos funcionais provindas dos surfactantes. O Nb2O5 puro obteve a maior área superficial (230,4 mg2/g) através da técnica de Brunauer-Emmett-Teller, e o Nb2O5 modificado com 0,5 mmol de SDS (NbSDS5) apresentou a maior acidez (3141 µmol/g), a partir da avaliação por dessorção de amônia. Por meio de análises in vitro e in vivo, observou-se um comportamento dose-dependente para a atividade hemolítica, variando de 1 a 10 mg/ml, sendo Nb2O5 puro altamente citotóxico para os eritrócitos (85% morte celular), e a modulação da via intrínseca de coagulação. Ademais, a citotoxicidade demonstrou proliferação celular para Nb2O5 modificado com 0,1 mmol de SDS (NbSDS1) mesmo em condições de pH baixo, mas aparentemente sem correlação com o extravasamento de íons de Nb para o meio. A exposição por via oral utilizando Drosophila melanogaster (10x e 50x a IC50 da atividade hemolítica) demonstrou que, mesmo a administração aguda (72h) foi capaz de alterar parâmetros como glicose, tiois não proteicos (NPSH) e espécies reativas. Entretanto, não modulou os níveis de triglicerídeos e peroxidação lipídica, podendo indicar um efeito protetor do tecido adiposo, uma vez que os níveis de NPSH aumentaram. Estes estudos demonstram, pela primeira vez, a exposição do Nb2O5 em eritrócitos, hepatócitos, via de coagulação e em um modelo animal de D. melanogaster.pt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Bioquímica e Bioprospecçãopt_BR
dc.publisher.initialsUFPelpt_BR
dc.subject.cnpqCIENCIAS BIOLOGICASpt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.rights.licenseCC BY-NC-SApt_BR
dc.contributor.advisor1Vaucher, Rodrigo de Almeida
dc.subject.cnpq1BIOQUIMICApt_BR


Ficheros en el ítem

Thumbnail

Este ítem aparece en la(s) siguiente(s) colección(ones)

Mostrar el registro sencillo del ítem