Propiedades Fisicoquímicas de hidrogeles mucina/quitosán

T. BENAVIDEZ, C. ÁLVAREZ, A. BARUZZI

Salta

Congreso; XVI CONGRESO ARGENTINO DE FISICOQUÍMICA Y QUÍMICA INORGÁNICA; 2009

Asociación Argentina de Investigación Fisicoquímica

Los hidrogeles son materiales muy utilizados en el desarrollo de biosensores y sistemas de liberación controlada de drogas por su biocompatibilidad y su capacidad de inmovilizar biomoléculas. Los grupos funcionales del hidrogel cambian el estado de hinchamiento según el grado de ionización y en consecuencia el tamaño de poro de la red polimérica en respuesta a las condiciones del medio (temperatura, fuerza iónica y pH), relación de entrecruzamiento, hidrofilicidad [1]. A su vez el transporte de solutos a través de estos polímeros depende de las características fisicoquímicas del hidrogel y del soluto (tamaño, forma, carga). Las mezclas de mucina con quitosán han sido utilizadas con éxito en la inmovilización de oxalato oxidasa para la preparación de un biosensor de oxalato [2]. Los objetivos del presente trabajo son: - realizar estudios de hinchamiento y medición de permeabilidad y partición de oxalato en hidrogeles de mucina/quitosán (70/30 en peso) en buffer de ácido succínico, pH=2,8 en presencia de KCl y K2SO4. - evaluar de qué manera estos cambios sobre las propiedades fisicoquímicas del hidrogel modifican la respuesta de un sensor amperométrico para oxalato. - evaluar la influencia de estos iones sobre la actividad enzimática. La presencia de cloruros y sulfatos en el buffer de ácido succínico reduce el hinchamiento del hidrogel, siendo más pronunciada la disminución en el caso de sulfato ya que el valor cae a la sexta parte. El aumento de la fuerza iónica también produce este efecto. Los estudios de permeabilidad de oxalato indicaron que ambos iones favorecen el transporte a través de la matriz polimérica. Los estudios amperométricos indicaron que la respuesta analítica del sensor es fuertemente dependiente de la naturaleza de los iones presentes en la solución buffer, observándose una caída drástica de la pendiente de las curvas de calibración especialmente en el caso de Cloruro. Paralelamente se observó que la actividad enzimática en solución es afectada fundamentalmente por la presencia de cloruros. Se concluyó que la respuesta analítica puede estar afectada tanto por cambios en la actividad enzimática, especialmente en el caso de cloruros, como por cambios en las propiedades fisicoquímicas de la matriz.