ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD Y ESTRUCTURA DE COMPLEJOS DE INCLUSIÓN DE ÁCIDO MIRÍSTICO EN CICLODEXTRINAS

DOS SANTOS, CRISTINA; MARINO, CARLA; GIOVANETTI, LISANDRO; BUERA, MARÍA DEL PILAR; VILLAGRÁN DOS SANTOS, NICOLÁS; MAZZOBRE, MARÍA FLORENCIA

Rio Cuarto

Congreso; XX CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUÍMICA Y QUÍMICA INORGÁNICA (XX CAFQI); 2017

Asociación Argentina de Investigación Fisico Química

La β-ciclodextrina (BCD) y la 2-hidroxipropil-β-ciclodextrina (HBCD) son oligosacáridos cíclicos capaces de encapsular compuestos bioactivos no polares, aumentando la solubilidad acuosa de los mismos. El objetivo de este trabajo fue estudiar los factores involucrados en la encapsulación de ácido mirístico (MIR) en BCD e HBCD. Se analizaron las condiciones experimentales (relación molar ligando-ciclodextrina (CD) y tiempo de agitación) que afectan la encapsulación y la estabilidad de los complejos obtenidos. Los complejos de inclusión se prepararon por coprecipitación y liofilización. La encapsulación y las interacciones ligando-CD se verificaron utilizando calorimetría diferencial de barrido (DSC), titulación por Karl-Fischer, microscopía electrónica de barrido (SEM), dispersión de rayos X a bajos ángulos (SAXS) y RMN-1H.Los termogramas de los sistemas deshidratados confirmaron que el MIR se encapsuló parcialmente (40-70%) en ambas CDs, siendo mayor la encapsulación al aumentar la relación molar ligando-CD y agitando 7 horas a 25°C. Luego de 2 meses de almacenamiento a humedades relativas (HR) altas (85-95%) la encapsulación del ligando fue completa. La presencia de MIR disminuyó las temperaturas de transición vítrea de la HBCD a todas las HR ensayadas. La estequiometria de los complejos en solución, se estudió utilizando el método de las variaciones continuas (Job) analizando las modificaciones de los desplazamientos químicos de los protones H-3 y H-5 de la BCD por resonancia magnética nuclear (RMN). Las modificaciones fueron máximas para la relación estequiométrica MIR-BCD 1:3. Las curvas SAXS de los polvos deshidratados almacenados a diferentes HR, mostraron que la presencia de las CDs afectó las señales de MIR y viceversa, siendo la relación molar MIR-CD 1:3 la que produjo la máxima interferencia. La presencia de MIR modificó las isotermas de sorción de agua de las CDs, siendo la cantidad de agua adsorbida menor en los complejos. Estos resultados concuerdan con los obtenidos a partir de las curvas de titulación de Karl Fischer. Las imágenes SEM se analizaron por el método de recuentos de cajas para calcular la dimensión fractal de contorno de las partículas (Df) y la distribución espectral (FFT). Estos parámetros evidenciaron diferencias en la morfología y textura superficial de los sistemas estudiados: CDs, MIR y complejos.Todos los resultados indican que las interacciones MIR/CD son no covalentes, la estequiometria de los complejos es 1:3 y la inclusión del MIR se favorece en entornos de alta humedad e implica el desplazamiento de moléculas de agua del interior de la CD. Estos datos son útiles para seleccionar las condiciones de almacenamiento o predecir la vida útil de ingredientes alimentarios deshidratados o productos farmacéuticos formulados con compuestos bioactivos encapsulados en ciclodextrinas.