Partículas poliméricas contendo seleno-BODIPYs para aplicações como sensores fluorescentes em sistemas biológicos

Resumo

Este projeto consiste na busca de aplicações para os novos derivados seleno-BODIPYs, previamente sintetizados ao longo do projeto de doutorado no Brasil (FAPESP:2019/07634-1). Os compostos sintetizados apresentam grupos calcogenados diretamente ligados ao núcleo BODIPY de modo que a presença dos átomos de Se ocasione a supressão de fluorescência devido à Transferência eletrônica Fotoinduzida (Photoinduced electron Transfer,PeT). Desta forma, quando na presença de analitos que sejam capazes de oxidar (aos correspondentes calcogenóxidos/calcogenonas), coordenar ou até mesmo substituir os grupos calcogenados, é esperado que a fluorescência do composto seja restaurada, permitindo que o mesmo seja utilizado como sensor on/off de fluorescência. Sendo assim, a reatividade dos seleno-BODIPYs será estudada neste projeto frente a analitos de interesse biológico, estando entre eles espécies reativas de oxigênio ou nitrogênio endógenas (reactive oxygen species, ROS ou reactive nitrogen species RNS), aminoácidos contendo grupos tióis e/ou íons metálicos, e outras biomoléculas de interesse, como proteínas. Para que tal aplicação seja possível em sistema biológicos, a solubilidade em água é um fator crucial e acaba por limitar muitas vezes as aplicações in vivo dos novos compostos sintetizados. Para contornar este problema de solubilidade, uma estratégia recente e inovadora que será utilizada neste projeto é a de encapsulamento dos cromóforos hidrofóbicos contendo selênio em matrizes poliméricas tipopoli(metacrilato de metila) (PMMA), estireno-Butadieno-Estireno (SBS), polivinilpirrolidona (PVP), etc, de modo a permitir que se forme uma dispersão coloidal em água. Este é um método bastante vantajoso e promissor uma vez que, além de eliminar a questão da baixa solubilidade, ainda pode reduzir interferências externas, reduzir toxicidade, manter a fotoestabilidade do cromóforo em ensaios em sistemas biológicos, além de permitir seu uso como biomarcador em ensaios de liberação controlada de fármacos. Devido à presença dos grupos calcogenados, os seleno-BODIPYs poderão ainda serem suportados em filmes poliméricos para analisar em estado sólido os resultados previamente obtidos em solução, que por comparação entre o estado nano e macro vão ser testados os mesmos polímeros. (AU)