Síntese e caracterização de polipeptídeos funcionalizáveis e fotoreticuláveis para aplicação em impressão 3D

• Processo: 20/15986-2
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2021
• Situação: Interrompido
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química - Química Orgânica
• Pesquisador responsável: Luiz Henrique Catalani
• Beneficiário: Raphael Colonese Vlasman
• Instituição Sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 18/13492-2 - Arcabouços sintéticos e naturais aplicados à medicina regenerativa, AP.TEM
• Assunto(s): Polímeros Biomateriais Polipeptídeos Peptídeos bioativos Impressão tridimensional Equipamentos e provisões Síntese química
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Biomateriais | impressão 3D | N-carboxianidrido de amino ácido | polímeros insaturados | Polipeptídeos | Polímeros

Resumo

A manufatura aditiva tem sido uma ferramenta muito promissora para o desenvolvimento da área de biomateriais. Entretanto, junto com o grande avanço da área, novos materiais são necessários que se adequem às necessidades do processo de impressão e da aplicação médica final. Para tal, pretende-se sintetizar polipeptídeos fotoreticuláveis que possam ser utilizados para impressão 3D em sistemas DLP para fabricação de dispositivos médicos reabsorvíveis. Esse projeto tem como objetivo sintetizar sistemas lineares e ramificados tipo estrela a partir de glutamato, lisina, hidroxiprolina, serina e glicina a partir de síntese química por N-carboxianidridos. Eles serão feitos fotorreticuláveis com a funcionalização de grupos álcool ou amina dos polipeptídeos com grupos acrílicos ou de grupos carboxilato com álcool alílico. Pretende-se também funcionalizar esses polímeros com peptídeos bioativos, RGD e BMP-2, utilizando amidação por EDC (1-etil-3-(3-dimetilaminopropil) carbodiimida) e reação tiol-ene, respectivamente. Espera-se com essas modificações tornar o material bioativo para aplicação em medicina regenerativa. Com o desenvolvimento desses polímeros insaturados será necessário o estudo do seu processo de fotorreticulação e das propriedades mecânicas dos materiais obtidos, para demonstrar a possibilidade de uso desses peptídeos como resinas para manufatura aditiva. Além disso, no final do projeto serão propostos estudos biológicos in vitro dos hidrogéis formados para o crescimento e resposta celular ao material e às funcionalizações presentes. (AU)