Estudio mediante técnicas no invasivas de micelas inversas biocompatibles generadas a partir del nuevo líquido iónico anfifílico imim-AOT

ARISTIZABAL GIL, MARÍA VALENTINA; CORREA, N. MARIANO; FALCONE, R. DARIO; DIB, NAHIR

Encuentro; XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2022

Las micelas inversas (MIs) son sistemas típicamente representados por una gota de tamaño nanométrico de un líquido polar encapsulado por una monocapa de surfactantes, uniformemente distribuida en una fase orgánica no polar. Para formar sistemas micelares inversos alternativos, pueden emplearse líquidos iónicos (LIs) como componente polar. Estos son sales líquidas de bajo punto de fusión (< 100 ºC), con varias propiedades interesantes que los han convertido en compuestos con numerosas aplicaciones. Siguiendo con esta línea, un área todavía poco explorada es la que utiliza LIs con propiedades anfifilicas (LIs-surfactantes) por lo que genera gran interés su estudio. Debido al auge e importancia que ha cobrado el desarrollo de la Química sostenible, se hace conveniente el estudio de micelas inversas formadas por LIs-surfactantes disueltos en solventes orgánicos biocompatibles, para poder generar sistemas reemplazando a los hidrocarburos alifáticos o aromáticos utilizados comúnmente (benceno, tolueno, heptano, entre otros) y poder ser utilizados en diversos campos, como por ejemplo la nanomedicina. En el presente trabajo se realizó la síntesis y caracterización del nuevo LI-surfactante Imim-AOT (Figura 1). Se estudió su capacidad de formar sistemas micelares inversos acuosos en solventes biocompatibles como laurato de metilo y miristato de isopropilo empleando la técnica de dispersión dinámica de luz (DLS)y, se investigo la interacción que se produce en la interfaz entre el agua encapsulada y la cabeza polar del líquido iónico anfifilico mediante FT-IR.Para la síntesis del LI Imim-AOT se hizo reaccionar 1-metilimidazol con HCl para formar el precursor Imim-Cl, el cual posteriormente mediante una reacción de metátesis con el surfactante Na-AOT permitió obtener el producto deseado.Esto se corroboró mediante el seguimiento de las bandas C-H del catión imidazol y el grupo sulfonato del anión AOT por espectroscopia FT-IR. Luego, se evaluó la solubilidad de este LI en los solventes biocompatibles y se determinó la capacidad máxima de cada sistema para solubilizar agua. Se estudió la formación de MIs y el efecto de la variación del contenido acuoso (W = [agua]/[surfactante]) mediante DLS, observándose un incremento del diámetro micelar al aumentar W, lo cual indica la formación de MIs de Imim-AOT y el confinamiento del agua en el interior de las mismas. Para el estudio de las interacciones del agua confinada con la interfaz micelar, se realizó el seguimiento de la banda correspondiente al estiramiento O-D del agua monodeuterada (HDO), obteniéndose un comportamiento similar al exhibido por el Na-AOT. Además., se observa la presencia de agua más libre a valores de W grandes que lo encontrado para Na-AOT en los mismos solventes biocompatibles. Estos resultados son promisorios para continuar con el estudio de la incorporación/liberación de un fármaco modelo en estas MIs biocompatibles y su futura aplicación en la administración tópica de fármacos.