Químicos criam gel de polímero flexível a partir da cafeína

A cafeína é bem conhecida por sua capacidade de ajudar as pessoas a permanecerem alertas, mas uma equipe de pesquisadores do MIT e do Brigham and Women’s Hospital apresentou um novo uso para este estimulante químico – catalisando a formação de materiais poliméricos. Usando a cafeína como catalisador, os pesquisadores criaram uma maneira de criar géis biocompatíveis e gomosos que poderiam ser usados ​​para administração de medicamentos e outras aplicações médicas. A maioria das abordagens sintéticas para a síntese e reticulação de géis poliméricos e outros materiais usam catalisadores ou condições que podem danificar substâncias sensíveis, como drogas biológicas. Em contraste, o biogel de cafeína usa a química verde e ingredientes alimentares comunsOs pesquisadores decidiram usar a cafeína para induzir o ácido cítrico, outro material comestível produzido pelas plantas, para formar uma rede polimérica juntamente com o polietilenoglicol (PEG), um polímero biocompatível que tem sido usado em drogas e produtos de consumo como creme dental há muitas décadas. Quando misturado com ácido cítrico e PEG, e ligeiramente aquecido, a cafeína abre um anel contendo oxigênio no PEG, permitindo que ele reaja com o ácido cítrico formando cadeias que consistem em moléculas alternadas de PEG e ácido cítrico. Se as moléculas do medicamento estiverem presentes na mistura, elas também serão incorporadas nas cadeias. Os pesquisadores foram capazes de adicionar dois medicamentos para malária, artesunato e piperaquina. Esses medicamentos modificam as propriedades químicas e mecânicas do gel, o que  permite controlar propriedades como a resistência do material, sua estrutura superficial e a taxa de liberação das drogas. Os géis de cafeína podem ser impressos com padrões como a arquitetura em microescala encontrada na superfície das folhas de lótus, o que lhes permite repelir a água, propriedade que ajuda controlar a velocidade no trato digestivo. Os géis de cafeína contêm pequena quantidade de cafeína, aproximadamente a mesma encontrada em uma xícara de chá. Os testes preliminares de segurança  não encontraram efeitos nocivos em quatro tipos de células humanas ou em ratos.

Fonte: SciTech Daily