Estructura y Actividad Anti-Sinéresis de un Homopolisacárido con Potencial Aplicación como Excipiente en Formulaciones Farmacéuticas

LOBO, RENÉ EMANUEL; FONT DE VALDEZ, GRACIELA; TORINO, MARÍA INÉS

Merida

Congreso; V Congreso Internacional de la Red BIOT; 2018

CONACYT - CICY - REDBIOT

IntroducciónLos polisacáridos son comúnmente utilizados en la industria farmacéutica para el desarrollo de formulaciones (principalmente cremas y geles) con diversas aplicaciones tópicas debido a que presentan ventajas como: elevada capacidad gelificante, emulsionantes, anti-sinéresis, minimizan efectos secundarios a nivel sistémico, evitan irritaciones dérmicas, entre otras (1). Conocer su estructura (química y macro-molecular) y, por tal sus propiedades moleculares, es importante para analizar su potencial tecnológico en el campo. Este trabajo pretende caracterizar diversos parámetros moleculares, como así también su capacidad anti-sinéresis de un homopolisacárido producido por Weissella cibaria FMy 2-21-1.MétodosSe utilizó el homopolisacárido (HoPS) aislado de la cepa Weissella cibaria FMy 2-21-1 debido a su elevada producción en MRS-agar (gr/Kgmedio) suplementado con sacarosa 4% durante 48 hs a 30°C. La estructura molecular (grupos funcionales y tipos de enlaces) del bio-polímero se analizó por FT-IR y RMN (1H y 13C); por otro lado, la distribución de tamaño y peso molecular promedio se realizó por SLS y DLS. La morfología que toman las agregaciones poliméricas se analizó mediante SEM. Finalmente, se analizó el grado de inhibición de sinéresis del bio-polímero (0,1; 0,25 y 0,5 %) en almidón 2% durante una semana.Resultados y discusiónWeissella cibaria FMy 2-21-1 produjo 4,59 gr/Kgmedio de HoPS en MRS enriquecido en sacarosa 4%. El bio-polímero purificado, se caracterizó como ?dextrano? mediante análisis de FTIR y RMN. El espectro vibracional muestra un perfil idéntico al dextrano comercial (2000 kDa, Sigma) con señales típicas a 915 y 845 cm-1 que connotan la presencia de enlaces α y ausencia de β (900 cm-1); mientras que los resultados arrojados por SLS y RMN (1H y 13C) mostraron adicionalmente que el biopolímero es escasamente o no ramificado de elevado peso molecular (7670 ± 246 kDa). Por su parte el análisis de DLS mostró un índice de polidispersidad menor a 0,5 (típico de un polímero neutro) con un diámetro hidrodinámico de 214 ± 4 nm. Las microfotografías SEM, develaron que el biopolímero presenta una estructura estratificada en forma de red con un patrón normal repetitivo. Esta característica es deseable en el diseño de formulaciones porque aumentan la estabilidad de las interacciones macromolecular del polisacárido con los demás componentes del medio. Finalmente, la actividad anti-sinéresis del bio-polímero develó que posee una capacidad estable de retención de agua durante los 7 días de ensayo; denotando mejores resultados a 0,5% de concentración: 30% de exceso de actividad respecto de 0%. ConclusionesLos resultados sugieren que el bio-polímero producido por Weissella cibaria FMy 2-21-1 es de tipo dextrano no ramificado de elevado peso y tamaño molecular. Los polisacáridos tipo dextrano son usados comúnmente en la industria farmacéutica y alimenticia debido a su elevada bio-compatibilidad con el ser humano. La estructura estratificada junto con la eficiente capacidad anti-sinéresis del bio-polímero en estudio, lo exponen cómo un potente excipiente en el desarrollo formulaciones farmacéuticasBibliografía(1) C. N. Cheaburu-Yilmaz et al. (2018). Polysaccharide Containing Gels for Pharmaceutical Applications. In Polymer Gels (pp. 231-278). Springer, Singapore.