Caracterización de nanogeles termosensibles de PNIPAM para su potencial aplicación en 􀅵edicina 􀇀eterinaria

FLORES BRACAMONTE, CAROLINA; BELLINGERI, ROMINA; BOZZO, ANDREA; BARBERO C.A.; M. MOLINA

Encuentro; XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2022

Los nanogeles de poli(N-isopropilacrilamida) (PNIPAM) son redes poliméricas entrecruzadas detamaño nanométrico capaces de responder a la temperatura facilitando la liberación controlada de principiosactivos bajo la acción del estímulo aplicado [1]. El objetivo de este trabajo fue realizar una caracterizaciónfísico-química y biológica de los nanogeles termosensibles de PNIPAM para su potencial aplicación en laliberación controlada de principios activos.La caracterización físico-química de nanogeles de PNIPAM cargados con insulina se realizó a partir deEspectroscopía Infrarroja por Transformada de Fourier (FTIR), Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) yMicroscopía Electrónica de Transmisión (TEM). Para la caracterización biológica, se realizaron ensayos debiocompatibilidad in vitro evaluando el efecto de diferentes concentraciones de nanogeles en la membranaplasmática de los glóbulos rojos por medio del test de hemólisis (1 a 0,031 mg/mL) y se estudió la viabilidadde células Caco-2 expuestas por 24 y 48 hs a concentraciones distintas de nanogeles (1 a 0,25 mg/mL) a travésdel ensayo de MTT. Además, se realizó un ensayo in vivo para estudiar la respuesta inflamatoria a partir delanálisis histopatológico de orejas de cerdo que fueron expuestas a los nanogeles (10 mg/mL) en diferentestiempos (24, 48 y 72 hs). Se estudió la liberación transdérmica de insulina marcada con FITC a 38 °C a partir dela utilización de una celda de Franz y epidermis extraída de oreja de cerdo como membrana.En el espectro de FTIR para los nanogeles cargados con insulina se encontraron bandas a 1600 y 1500cm-1 que corresponden al nanogel y bandas a 1246 cm-1 quepertenecen a la insulina, evidenciando que la insulina se encuentraencapsulada en el nanogel. A partir de medidas de DSC sedeterminó que la temperatura de transición de fase de losnanogeles de PNIPAM cargados con insulina fue de 32,4 °C. En lasimágenes TEM se pudo observar que los nanogeles presentabanuna forma esférica y un tamaño aproximado de 149,5 nm a 25°C.Estos resultados coinciden con estudios previos realizados porDispersión Dinámica de la Luz. Por otro lado, el porcentaje dehemólisis para las concentraciones de nanogeles estudiadas fuemenor al 10% en sangre bovina y porcina; y la viabilidad celular fuemayor al 90% para todos los tiempos y concentraciones estudiadas.En el ensayo in vivo para evaluar la respuesta inflamatoria (Fig. 1)se observó una morfología normal de la epidermis y la dermis entodas las muestras. En el caso de los nanogeles de PNIPAM y PNIPAM cargados con insulina comparados conel control, se encontró que la queratina era más delgada y el estrato córneo presentaba fragmentación, perono se encontraron signos de inflamación. Estos resultados indican que los nanogeles de PNIPAM no poseenefectos citotóxicos ni desencadenan procesos inflamatorios al estar en contacto con la piel.A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que los nanogeles termosensibles de PNIPAMpodrían ser utilizados como un sistema de administración controlada de principios activos de interés enMedicina Veterinaria.