INVESTIGADORES
PORPORATTO Carina
congresos y reuniones científicas
Título:
Micelas inversas como versatiles nanoreactores aplicados a la sintesis de nanoparticulas de quitosano para uso en tratamiento de mastitis bovina
Autor/es:
ORELLANO, MS; BRESER, ML; PORPORATTO C; SILBER JJ; CORREA NM; FALCONE, RD
Lugar:
Mar del Plata
Reunión:
Congreso; XX Simposio Nacional de Química Orgánica. Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica.; 2015
Institución organizadora:
Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica
Resumen:
Las micelas inversas (MIs) son sistemas supramoleculares autoensamblados que se obtienen al disolver moléculas de surfactante en un solvente de baja polaridad. En los últimos tiempos, debido al gran desarrollo de la nanoquímica, se ha comenzado a estudiar estrategias de obtención de nanopartículas (NPs) que puedan mejorar a las ya conocidas. Es por esta razón que se ha investigado el empleo de MIs en la síntesis de NPs. Estos sistemas pueden considerarse verdaderos nanoreactores debido a la capacidad que tienen de disolver agua y diferentes solutos polares en su interior y a la gran versatilidad que presentan. Si bien las MIs ya han sido aplicadas en la obtención de NPs metálicas, poco se han utilizado en la obtención NPs poliméricas. Además, gran parte de estos trabajos no se han ocupado de separar las NPs del nanoreactor micelar, siendo este un paso primordial, si se desea emplearlas para un fin especifico. Este trabajo propone sintetizar NPs que puedan emplearse a futuro en el diseño de una terapia contra la mastitis bovina (MB). Quitosano (Q) es un polisacárido lineal de acetil-glucosamina parcialmente deacetilado. Es biocompatible, biodegradable, sin embargo es insoluble a pH fisiológico. Se encontró que Q presenta actividad bacteriostática en el crecimiento de Staphylococcus aureus, considerado como el principal patógeno causante de la MB. En este contexto se plantea como objetivo sintetizar NPs de quitosano (NPs-Q) empleando MIs. Así, las NPs-Q se sintetizaron en el interior acuoso de MIs de n-heptano/bis-(2-etil-hexil) sulfosuccinato de sodio (AOT)/agua, empleando glutaraldehído (G) como agente entrecruzador. Luego se estudió el aislamiento de las NPs sintetizadas: se evaporo el heptano a presión reducida y a la masa seca se la resuspendió en agua, se realizó una diálisis para eliminar el AOT y se liofilizó para obtener las NPs-Q sólidas. La caracterización de las mismas fue mediante espectroscopia FT-IR y dispersión dinámica de luz (DLS). Se tomaron los espectros IR de Q y de NPs-Q, observando en este último la aparición de una banda a 1630 cm-1 correspondiente a C=N y la desaparición de la bandas C-N y N-H a 1300 cm-1 y 1000 cm-1 respectivamente, lo que confirma el entrecruzamiento. Mediante la técnica de DLS se obtuvieron los diámetros de las NPs sintetizadas, donde se evaluó la influencia del contenido acuoso (W=[agua]/[AOT]) y de la concentración de reactivos en el diámetro y polidispersidad de las mismas. En primer lugar se mantuvo W=20 variando las concentraciones de Q (0,1%-0,25% p/v) y G (0,01-0,025% v/v). Luego se mantuvo constante la concentración de Q y G (0,1%p/v y 0,01%v/v respectivamente) y se modificó W (5-30). En general, todas las NPs-Q mostraron diámetros entre 80-240 nm y bajas polidispersidades (IPD < 0,2). Se observó un aumento del tamaño con aumento de W y de las concentraciones de Q y G. De esta forma se buscó un valor de W y concentración de reactivos óptimos para poder obtener NPs-Q menores a 200 nm. Estos fueron W=5, Q=1,5%p/v y G=0,15%v/v, dando lugar a NPs-Q de 134 nm (IP=0,2). Las NPs-Q sintetizadas bajo estas condiciones se resuspendieron en buffer fosfato salino (PBS) con el fin de ensayar su influencia en el crecimiento de a S. aureus. Se encontró que las NPs-Q inhibieron el crecimiento de dicha bacteria a concentraciones de 200μg/ml. Se puede concluir que fue posible sintetizar NPs-Q de baja polidispersidad y de tamaño controlado empleando MIs, siendo posible aislar las nanopartículas sintetizadas del nanoreactor micelar. Se encontró que las NPs-Q obtenidas son solubles a pH fisiológico y presentan actividad bacteriostática en el crecimiento de S. aureus, razón por la cual son promisorias para su empleo en el diseño de una terapia contra la MB.