MICELAS INVERSAS COMO VERSATILES NANOREACTORES: LA INTERFAZ MICELAR Y EL CONTENIDO ACUOSO PERMITEN EL DISEÑO DE NANPARTICULAS DE QUITOSANO CON DIFERENTES PROPIEDADES

ORELLANO MS; ISAAC P; PORPORATTO C; SILBER JJ; CORREA NM; FALCONE RD

Potrero de los Funes

Simposio; XXI Simposio Nacional de Química Orgánica; 2017

Sociedad Argentina de Investigación en Química Orgánica

Quitosano (Q) es un poliaminosacarido biodegradable, biocompatible, no toxico que además presenta actividad antimicrobiana. De esta manera resulta un material interesante para obtener nanopartículas (NPs). Las nanopartículas de quitosano (NPs-Q) mantienen las propiedades de Q, y además son fácilmente dispersables en agua. El uso de micelas inversas (MIs) como nanoreactores parece ofrecer una vía sintética que permite obtener NPs de tamaño controlado con alta monodispersidad. Las MIs son sistemas supramoleculares autoensamblados que se obtienen al disolver moléculas de surfactante en un solvente no polar. En este trabajo se propone evaluar el uso de dos nanoreactores micelares para obtener NPs-Q: benceno/cloruro de bencil-hexadecil-dimetilamonio(BHDC)/H2O y n-heptano/Bis(2etilhexil) sulfosuccinato de sodio (AOT)/H2O. Para ello se llevó a cabo el entrecruzamiento de Q con glutaraldehído (G) en el corazón micelar y se evaluó la influencia del contenido acuoso del nanoreactor (W0=[agua]/[surfactante]) sobre las NPs obtenidas. Posteriormente, como potencial aplicación, se estudió la actividad antimicrobiana sobre cepas de Staphylococcus asociadas a la mastitis bovina (MB), evaluando el efecto del tamaño y carga.La reacción de entrecruzamiento entre Q y G fue confirmada por espectroscopia FT-IR y las NPs-Q formadas se caracterizaron por microscopia SEM, donde se pudo ver que presentan morfología esférica. Se evaluaron distintos valores de W0 para los dos sistemas micelares y se determinó el diámetro y el potencial zeta por la técnica de DLS. Se observó en todos los casos una distribución monodispersa de diámetros y además que el tamaño de las NPs aumenta conforme se aumenta el W0 del reactor. Para un dado valor de W0, los diámetros resultaron mayores cuando se usa MIs de BHDC. Por ejemplo, considerando W0=6, el diámetro para NPs-Q obtenidas en MIs de AOT resulto de 134nm mientras que para MIs de BHDC fue de 234nm. El potencial zeta no mostró dependencia con W0. Para NPs-Q sintetizadas en MIs de AOT se encontró que es de -10 mV, mientras que para las obtenidas en MIs de BHDC fue +60 mV. A tres muestras de NPs-Q, obtenidas empleando MIs de AOT a W0= 6 y 15, y en MIs de BHDC de W0=6, se les determinó la mínima concentración capaz de inhibir el crecimiento (CIM) y la mínima concentración capaz de matar todos los microorganismos viables (CBM) frente a dos cepas asociadas a la MB: Staphylococcus aureus V329 y Staphylococcus xylosus 1007. Se encontró que todas presentan efecto bactericida y que este efecto fue dependiente del tamaño y no de la carga, mostrando mayor actividad las NPs más pequeñas. Los resultados obtenidos indican que esta metodología permite variar el tamaño y carga de las NPs a voluntad. Este gran control sobre las propiedades finales es muy difícil lograr por otras vías sintéticas y es muy importante en el desarrollo y diseño de NPs antimicrobianas.