Optimización de métodos de obtención de nanopartículas poliméricas biodegradables y biocompatibles

FLORES, MARÍA MICAELA; SISTERNA, ALEJANDRO; SPERANDEO, NORMA; KASSUHA, DIEGO

Rio Cuarto, Córdoba

Encuentro; XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados: NANO 2022; 2022

La terapéutica convencional del cáncer del pulmón tiene los inconvenientes de la baja especificidad y la aparición de resistencia. Una estrategia para superar dichos problemas es la encapsulación de fármacos en nanopartículas que exhiban un buen acceso a las células tumorales [1].El objetivo del presente trabajo fue desarrollar nanopartículas poliméricas biodegradables y biocompatibles mediante tres técnicas diferentes, en pos de seleccionar las que exhiban mejores propiedades para luego ser cargadas con fármacos antitumorales. Se probaron el método de 1) electrosprayado (electrospraying) a partir de soluciones de: 1.a) Ácido Poliláctico (PLA) en mezclas cloroformo/aditivo (siendo los aditivos etanol o acetona), 1.b) ε-Policaprolactona (PCL) en acetona, 1.c) PCL + Pluronic (PF127) en acetona, 1.d) el polímero dibloque PCL/ polietilenglicol (PEG) en acetona y e) la mezcla PCL + PCL/PEG también en acetona. Por otrolado, 2) nanoprecipitación por antisolvencia con dibloque PCL/PEG y 3) evaporación de solvente desde emulsión con dibloque PCL/PEG.Teniendo en cuenta las variables ensayadas en la optimización del electroesprayado, se encuentran: concentración y peso molecular del polímero, voltaje, y distancia al colector. Las concentraciones utilizadas fueron: para PLA: 0,25%, 0,50%, 0,75% y 1,00% (en mezclas de cloroformo/aditivo 95:5). Para PCL, 0,5% en acetona y se probó además el agregado de PF127. Para PCL/PEG 0,5 % y para la mezcla PCL + PCL/PEG 0,5%.Para la técnica de nanoprecipitación por antisolvencia, y para la evaporación del solvente desde emulsión, la concentración de dibloque utilizada fue del 2% p/v en ambos casos. Todas las técnicas fueron llevadas a cabo bajo condiciones controladas.Las partículas obtenidas por los distintos métodos fueron caracterizadas mediante Microscopia electrónica de barrido (SEM) para evaluar la forma, el tamaño, las características de la superficie y la presencia de agregados, y por Dispersión de luz dinámica (DLS) para determinar el tamaño, el potencial Z y la presencia de distintas poblaciones mediante el índice de polidispersidad (PDI). Luego del análisis de resultados, se pudo concluir que las partículas obtenidas por electrosprayado con PLA 0.75% p/v cloroformo/etanol y PCL + PCL/PEG 0.50% en acetona, fueron las que mejor se adaptaron al objetivo del proyecto, ya que sus tamaños estaban en la escala nanométrica y el potencial Z era aceptable, pero presentaron el inconveniente de ser polidispersas. Para poderalcanzar la monodispersión, las muestras seleccionadas fueron sometidas a Homogeneización a altas presiones, dando lugar a nanopartículas con bajo PDI y más homogéneas. Como conclusión, el método de electroesprayado para estas muestras, seguido por homogenización a altas presiones permite obtener nanopartículas poliméricas con las características deseadas para utilizarlas como sistemas portadores de fármacos