EFECTOS ESTRUCTURALES DE SALES BILIARES SOBRE LAS PROPIEDADES TERMODINÁMICAS DE UNA MONOCAPA CATANIÓNICA

M.D. FERNANDEZ-LEYES; P. C SCHULZ; P.V. MESSINA;

Congreso; XVII Congreso Argentino de Fisicoquimica y Química Inorgánica; 2011

Introducción El estudio de mezclas de anfifilos es de interés para muchas aplicaciones técnicas,debido a que al mezclarse no solo se combinan las propiedades de los componentes sino que en muchos casos se encuentran nuevas. Las sales biliares son surfactantes de origen biológico que poseen un esqueleto esteroidal rígido, en lugar de una cola hidrocarbonada. Esta estructura particular le confiere propiedades distintas a los surfactantes tradicionales. El bromuro de didodecildimetilamonio (DDAB) es un surfactante catiónico de dos colas. Generalmente las mezclas de surfactantes catiónicos y aniónicos (mezclas cataniónicas) dan lugar a precipitados, por lo que no son útiles, sin embargo en las mezclas de sales bilares-DDAB no hay precipitados en todo el rango de ncentraciones y temperatura estudiados. Objetivos Investigar la interacción de las sales biliares deoxicolato de sodio (NaDC) y dehidrocolato de sodio (NaDHC) con una monocapa de DDAB adsorbida en la interface aire-solución. A partir de medidas de tensión superficial (con énfasis en la composición, cambios energéticos y disposición de las moléculas en la monocapa) se desean hallar evidencias termodinámicas del efecto hidrofóbico de las sales biliares durante su intercalado entre las moléculas de DDAB. Resultados Para ambos sistemas mezclados (DDAB-NaDC y DDAB-NaDHC) el análisis de los valores de pC20 muestra que existen eficiencias de adsorción similares, que son comparables a la de una monocapa de DDAB puro pero superiores a las obtenidas para las constituidas por sales biliares puras. Sin embargo, la efectividad de absorción es diferente: el NaDC produce un incremento de G mientras que el NaDHC hace un efecto contrario. Las mezclas muestran DGad más negativos que los sistemas puros y valores de bg negativos. Conclusiones Los valores bajos de Gm obtenidos para el sistema DDAB-NaDHC estarían relacionados a la profunda penetración del esqueleto esteroidal hidrofóbico de las moléculas de NaDHC, que causaría una gran perturbación en las colas hidrocarbonadas del DDAB, separándolas (valores altos de Am). Esto se podría relacionar a la existencia de microdominios estructurados lateralmente. Si las moléculas ionizadas de NaDHC están orientadas con su eje largo perpendicular a la superficie pueden formar dímeros o tetrámeros enfrentando sus caras hidrofílicas e interactuando con su lado hidrofóbico con las cadenas de DDAB. Por otra parte, el intercalado del NaDC causa una menor distorsión de la monocapa de DDAB (bajos valores de Am). Por lo tanto, suponemos que esta molécula, menos hidrofóbica y más hidratada que el NaDHC, se debe insertar en la parte polar de la monocapa de DDAB, permitiendo la formación de puentes de hidrógeno entre el agua y los grupos oxhidrilos de la molécula de sal biliar. Este hecho causaría un incremento en la eficiencia de adsorción de las mezclas DDAB-NaDC. Las interacciones siempre son atractivas.