Hidrogeles de Escleroglucano/Bórax con potencial aplicación biomédica: estabilidad y dependencia del pH

MARÍA F. LADETTO; LEONARDO A. PEREYRA; ROSA M. S. ÁLVAREZ; JULIA I. FARIÑA

Los Cocos

Simposio; XII Simposio Argentino de Polímeros SAP2017; 2017

INSTITUTO DE INVESTIGACION Y DESARROLLO EN INGENIERIA DE PROCESOS Y QUIMICA APLICADA (IPQA) ; (CONICET - UNC)

El escleroglucano, un exopolisacárido (EPS) producido por el hongo Sclerotium rolfsii ATCC 201126, es unβ-1,3-β-1,6-glucano que forma fuertes geles por entrecruzamiento con aniones borato. Estos hidrogelespodrían tener importantes aplicaciones biotecnológicas y por ello es relevante analizar su estabilidad yresistencia a la erosión. En este trabajo se propuso estudiar la estabilidad de geles escleroglucano/bórax devariada composición y a diferentes pHs, evaluando su erosión a través del tiempo y determinando si existe uncomportamiento pH-dependiente [1]. Se utilizó escleroglucano producido por S. rolfsii ATCC201126 a escalafermentador en medio optimizado y según condiciones estándar [2], purificado por sucesivas disoluciones enagua destilada y re-precipitaciones con etanol 96° [3]. Se prepararon geles con dicho EPS (0,4-1% p/v) yvariadas concentraciones de bórax como agente entrecruzante (crosslinker) (8-14 mM). Los hidrogeles sedejaron reposar (48 h, 25°C) y luego fueron inmersos en diferentes soluciones acuosas (pH 7, H2O dest.; pH2, con HCl; pH 13,5, con NaOH), a 25°C durante 6 h, con agitación suave, en un dispositivo diseñado paraeste fin. Se midieron pérdida de peso del gel y liberación de azúcares (fenol-sulfúrico) a lo largo del tiempo.Así, se comparó la fuerza y estabilidad de los hidrogeles en diferentes condiciones de entrecruzamiento.Condiciones altamente alcalinas producirían una disolución del gel a causa de cambios conformacionales delEPS (triplex → simple hebra) y en medios acídicos, en función de la competencia termodinámica entre laconstante de disociación del H3BO3 y la constante de complejación del sistema escleroglucano/borato. Laerosión de las matrices podría controlarse a través de la densidad de las mismas, dependiendo de lasconcentraciones de EPS y bórax, así como del pH. La dependencia del pH de las matricesescleroglucano/bórax podría aplicarse a la liberación controlada de sustancias bioactivas (antibióticos,cicatrizantes, etc.) en medicamentos o vendajes inteligentes.