Avaliação e otimização dos parâmetros de inativação de microorganismos em ambientes supercríticos visando à esterilização de implantes cirúrgicos

• Processo: 09/02677-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Vigência: 01 de outubro de 2009 - 30 de setembro de 2012
• Área do conhecimento: Engenharias - Engenharia Química - Operações Industriais e Equipamentos para Engenharia Química
• Pesquisador responsável: Theo Guenter Kieckbusch
• Beneficiário: Theo Guenter Kieckbusch
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Química (FEQ). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Assunto(s): Biotecnologia Próteses e implantes Esterilização Dióxido de carbono
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Antimicrobianos | esporos | Esterilização | fluidos supercríticos | implantes | Inativação | Biotecnologia

Resumo

Atualmente as técnicas de esterilização de microorganismos que contaminam superfícies sólidas como tratamentos térmicos em autoclave, exposição ao óxido de etileno e radiação gama ou UV se mostram eficientes, mas podem promover danos como a degradação de materiais termossensíveis, desnaturação de nutrientes e mudanças nas propriedades físicas, mecânicas e ópticas do material esterilizado. O emprego de CO2 supercrítico na esterilização de microorganismos em sua forma vegetativa tem-se mostrado muito mais satisfatório do que na descontaminação de esporos. Com o intuito de determinar as melhores condições de processo de esterilização por CO2-SC, de modo a operar em temperatura e pressão moderadas, pretende-se avaliar o efeito combinado das variáveis de processo: temperatura, pressão, presença de aditivos naturais, tipo de material sólido contaminado, taxa de despressurização e ciclos de pressurização, monitorando seus efeitos na inativação de três microorganismos-alvo. Neste estudo, ter-se-á a preocupação de verificar: (i) se os esporos sofrem inativação completa ou apenas inibição (contagem dos esporos viáveis após o armazenamento a 4ºC por algumas semanas), (ii) a ocorrência de ruptura do córtex, alterações na estrutura interna do esporo e perda de componentes vitais à resistência dos esporos e (iii) a cinética de inativação. Essa avaliação poderá contribuir para a compreensão do mecanismo de inativação de esporos por ação de CO2-SC. Este trabalho permitirá obter as condições de processo de modo que o CO2-SC possa ser utilizado como agente esterilizante, sobretudo de materiais que necessitam de tratamentos menos agressivos como produtos biológicos, médicos e farmacêuticos, como os implantes, os dispositivos para liberação controlada de fármacos e materiais cirúrgicos, podendo desta forma ser aplicado de forma competitiva aos demais métodos atualmente empregados. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

DA SILVA, MARIANA ALTENHOFEN; DE ARAUJO, AMANDA PITON; FERREIRA, JULIANA DE SOUZA; KIECKBUSCH, THEO GUENTER. Inactivation of Bacillus subtilis and Geobacillus stearothermophilus inoculated over metal surfaces using supercritical CO2 process and nisin. JOURNAL OF SUPERCRITICAL FLUIDS, v. 109, p. 87-94, MAR 2016. (09/15849-6, 09/02677-2)