A finalidade deste trabalho de pesquisa foi a obtenção de matrizes poliméricas imobilizadas com a crotoxina, proveniente do veneno bruto de cascavel. Foram obtidas duas matrizes: (a) copolímero de enxerto para a imobilização da crotoxina, (b) micro-esferas de épisolon-policaprolactona (PCL) com crotoxina encapsulada. A crotoxina, proveniente da serpente Crotalus durissus terrificus (cascavel da América do Sul), após a sua purificação, foi caracterizada bioquímica e biologicamente. O resultado da avaliação da dose letal média (DL50) da toxina foi de 0,09mg/Kg de animal. O teste de citotoxicidade apresentou resultados semelhantes entre as células tumorais e os respectivos controles das células normais. Copolímeros de polietileno de baixa densidade enxertado com poli(metacrilato de 2-hidroxietila) (PEBD-g-PHEMA) foram utilizados como suportes para a imobilização química da crotoxina purificada. Para tal utilizou-se o polietileno de baixa densidade (PEBD) juntamente com o monômero hidrofílico metacrilato de 2-hidroxietila (HEMA). Os copolímeros foram obtidos via radiação ionizante, em fonte de cobalto 60 (60Co), e apresentaram graus de enxertia que variaram de 2 a 50%. Na caracterização por espectroscopia em infravermelho (ATR) observou-se os grupos funcionais principais do copolímero, em relação ao polímero base e PHEMA formado na irradiação. No perfil espectroscópico do copolímero estavam presentes bandas atribuídas aos grupos C=O (carbonila) e –OH (hidroxil), provenientes do homopolímero PHEMA. As micrografias do MEV do PEBD apresentaram superfícies lisas, enquanto que PEBD-g-PHEMA com alto grau de enxertia (32 %) revelou superfície rugosa devido à presença de PHEMA. O copolímero foi caracterizado fisicamente com o teste de hidrofilicidade, no qual o conteúdo de água foi determinado gravimetricamente. Com o coeficiente de difusão obtido pôde-se notar vii que a partir de 30 % de enxertia o copolímero torna-se menos hidrofílico, devido ao aumento das ligações cruzadas entre as cadeias de PHEMA. O teste de citotoxicidade revelou que PEBD-g-PHEMA pode ser utilizado como biomaterial. O copolímero imobilizado, crotoxina encapsulada e a crotoxina livre foram avaliados “in vivo" em camundongos da linhagem C3H. Durante 20 dias foram observados alterações de peso e comportamento, além das funções motoras. Os resultados demonstraram que o grupo injetado com crotoxina teve uma perda de peso maior do que os demais grupos. Concluindo, a crotoxina imobilizada nos copolímeros poderia ser utilizada pela sua ação catalítica foslipásica, na hidrólise dos fosfolipídeos presente nas lipoproteínas de baixa densidade (LDL) do soro humano. Por outro lado, a crotoxina encapsulada nas micro-esferas de poli(épsilon-caprolactona) (PCL) poderia ser utilizada como sistema de liberação dirigida (local) da crotoxina, destinada a terapia tumoral. / The aim of the work was the obtainment of polymeric matrices immobilized with crotoxin purified from crude venom of rattle snake. A matrix was processed by gamma irradiation by the grafting of a hydrogel onto a polymeric film which resulted in a copolymer for the chemical immobilization of crotoxin. The second matrix was attainned by the entrapment of crotoxin in microspheres of epsilon-polycaprolactone. After the purification, the crotoxin proceeding from the snake Crotalus durissus terrificus was evaluated biochemical and biologically. The letal dose (LD50%) of the toxin was 0.09/kg animal. The test of cytotoxicity not revealed any significant difference between the tumoral cells and the respective normal control cells in culture. Grafting copolymers were used as scaffold for the chemical immobilization of the purified crotoxin. For this purpose the low density polyethylene (LDPE) and the hydrophilic monomer 2-hydroxy-ethyl-methacrylate (HEMA) were copolymerized in a 60Co source. The copolymers (LDPE-g-PHEMA) showed grafting levels in the range of 2 and 50 %. In the infrared spectroscopy analysis (FTIR-ATR) it was observed in the copolymer, carbonyl groups (C=O) and hydroxyl groups –OH due to the grafting of PHEMA. The MEV micrographies showed a smooth surface for the virgin LDPE and a rough surface for the LDPE-g-PHEMA, owing to the presence of grafted PHEMA. The hydrophilicity was observed by the determination of water content in the copolymer after immersion in water. By the diffusion coefficient it was noted that from 30 % grafting degree, the copolymers become less hydrophilic due to the crosslinking increase among the chains in PHEMA. The biocompatibility of the LDPE-g-PHEMA was proved by the cytoxicity test. At the end, the immobilized copolymer, the entraped crotoxin and the free crotoxin was tested “in vivo". During 20 days, C3H strain mouses were observed in ix their weight, behavior and motor changes. The results demonstrated that the group injected with crotoxin had visible loss of weight higher than the other groups. It was concluded that, potentially the immobilized crotoxin could be used by its catalitic phospholipase action, possibily for the hydrolysis of phopholipids present in human serum low density lipoproteins (LDL). By the other side, the entraped crotoxin in the microspheres of epsilon-polycaprolactone could be employed in the managed drug delivered system for the tumoral therapy.

A finalidade deste trabalho de pesquisa foi a obtenção de matrizes poliméricas imobilizadas com a crotoxina, proveniente do veneno bruto de cascavel. Foram obtidas duas matrizes: (a) copolímero de enxerto para a imobilização da crotoxina, (b) micro-esferas de épisolon-policaprolactona (PCL) com crotoxina encapsulada. A crotoxina, proveniente da serpente Crotalus durissus terrificus (cascavel da América do Sul), após a sua purificação, foi caracterizada bioquímica e biologicamente. O resultado da avaliação da dose letal média (DL50) da toxina foi de 0,09mg/Kg de animal. O teste de citotoxicidade apresentou resultados semelhantes entre as células tumorais e os respectivos controles das células normais. Copolímeros de polietileno de baixa densidade enxertado com poli(metacrilato de 2-hidroxietila) (PEBD-g-PHEMA) foram utilizados como suportes para a imobilização química da crotoxina purificada. Para tal utilizou-se o polietileno de baixa densidade (PEBD) juntamente com o monômero hidrofílico metacrilato de 2-hidroxietila (HEMA). Os copolímeros foram obtidos via radiação ionizante, em fonte de cobalto 60 (60Co), e apresentaram graus de enxertia que variaram de 2 a 50%. Na caracterização por espectroscopia em infravermelho (ATR) observou-se os grupos funcionais principais do copolímero, em relação ao polímero base e PHEMA formado na irradiação. No perfil espectroscópico do copolímero estavam presentes bandas atribuídas aos grupos C=O (carbonila) e –OH (hidroxil), provenientes do homopolímero PHEMA. As micrografias do MEV do PEBD apresentaram superfícies lisas, enquanto que PEBD-g-PHEMA com alto grau de enxertia (32 %) revelou superfície rugosa devido à presença de PHEMA. O copolímero foi caracterizado fisicamente com o teste de hidrofilicidade, no qual o conteúdo de água foi determinado gravimetricamente. Com o coeficiente de difusão obtido pôde-se notar vii que a partir de 30 % de enxertia o copolímero torna-se menos hidrofílico, devido ao aumento das ligações cruzadas entre as cadeias de PHEMA. O teste de citotoxicidade revelou que PEBD-g-PHEMA pode ser utilizado como biomaterial. O copolímero imobilizado, crotoxina encapsulada e a crotoxina livre foram avaliados “in vivo” em camundongos da linhagem C3H. Durante 20 dias foram observados alterações de peso e comportamento, além das funções motoras. Os resultados demonstraram que o grupo injetado com crotoxina teve uma perda de peso maior do que os demais grupos. Concluindo, a crotoxina imobilizada nos copolímeros poderia ser utilizada pela sua ação catalítica foslipásica, na hidrólise dos fosfolipídeos presente nas lipoproteínas de baixa densidade (LDL) do soro humano. Por outro lado, a crotoxina encapsulada nas micro-esferas de poli(épsilon-caprolactona) (PCL) poderia ser utilizada como sistema de liberação dirigida (local) da crotoxina, destinada a terapia tumoral. / The aim of the work was the obtainment of polymeric matrices immobilized with crotoxin purified from crude venom of rattle snake. A matrix was processed by gamma irradiation by the grafting of a hydrogel onto a polymeric film which resulted in a copolymer for the chemical immobilization of crotoxin. The second matrix was attainned by the entrapment of crotoxin in microspheres of epsilon-polycaprolactone. After the purification, the crotoxin proceeding from the snake Crotalus durissus terrificus was evaluated biochemical and biologically. The letal dose (LD50%) of the toxin was 0.09/kg animal. The test of cytotoxicity not revealed any significant difference between the tumoral cells and the respective normal control cells in culture. Grafting copolymers were used as scaffold for the chemical immobilization of the purified crotoxin. For this purpose the low density polyethylene (LDPE) and the hydrophilic monomer 2-hydroxy-ethyl-methacrylate (HEMA) were copolymerized in a 60Co source. The copolymers (LDPE-g-PHEMA) showed grafting levels in the range of 2 and 50 %. In the infrared spectroscopy analysis (FTIR-ATR) it was observed in the copolymer, carbonyl groups (C=O) and hydroxyl groups –OH due to the grafting of PHEMA. The MEV micrographies showed a smooth surface for the virgin LDPE and a rough surface for the LDPE-g-PHEMA, owing to the presence of grafted PHEMA. The hydrophilicity was observed by the determination of water content in the copolymer after immersion in water. By the diffusion coefficient it was noted that from 30 % grafting degree, the copolymers become less hydrophilic due to the crosslinking increase among the chains in PHEMA. The biocompatibility of the LDPE-g-PHEMA was proved by the cytoxicity test. At the end, the immobilized copolymer, the entraped crotoxin and the free crotoxin was tested “in vivo”. During 20 days, C3H strain mouses were observed in ix their weight, behavior and motor changes. The results demonstrated that the group injected with crotoxin had visible loss of weight higher than the other groups. It was concluded that, potentially the immobilized crotoxin could be used by its catalitic phospholipase action, possibily for the hydrolysis of phopholipids present in human serum low density lipoproteins (LDL). By the other side, the entraped crotoxin in the microspheres of epsilon-polycaprolactone could be employed in the managed drug delivered system for the tumoral therapy.