Hidróxidos dobles laminares: síntesis y caracterización para su uso como transportadores de fármacos

NICOLAS A. LOPEZ; CARINA LUENGO; MARCELO AVENA

Río Cuarto

Congreso; XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados (NANO 2022); 2022

Un. Nac. Río Cuarto

Los hidróxidos dobles laminares (HDL) son arcillas que se consideran una de las matrices inorgánicas más prometedoras para la distribución de drogas farmacéuticas debido a su baja toxicidad, alta capacidad de reserva y mayor captación celular. La estructura laminar de los HDL les permite intercalar en sus espacios interlaminares de tamaño nanométrico compuestos farmacéuticos cargados negativamente posibilitando la liberación controlada de las biomoléculas incorporadas. Estos compuestos tienen la fórmula general [M(II) 1-x M(III) x (OH) 2 ](An - )x/n.mH 2 O, donde M 2+ es el ion metálico divalente, M 3+ es el ion metálico trivalente, y An − es el anión [1]. En este trabajo se llevó a cabo la síntesis de un hidróxido laminar intercalado con un fármaco: Valproato de sodio (VAL). Esta droga es ampliamente utilizada en poblaciones pediátricas y adultas como antiepiléptico. Para obtener este compuesto HDL-VAL, primeramente, se sintetizó un HDL con el ion nitrato (NO 3- ) por el método de coprecipitación, partiendo de sales de nitrato de magnesio y nitrato de aluminio. Posteriormente, se utilizó este HDL-NO 3 para sintetizar por intercambio iónico el sólido HDL-VAL. En un frasco de reacción, bajo ambiente de nitrógeno (para evitar la contaminación con carbonato) y temperatura y velocidad de agitación controlada se lleva a cabo la síntesis, por un período de 120 horas. El sólido obtenido se caracterizó por diferentes técnicas: difracción de rayos X (DRX) mostrado en la figura 1 antes y después del intercambio, espectroscopia infrarroja (IR), análisis elemental, potencial zeta, microscopía electrónica de barrido y de transmisión (SEM y TEM), termogravimetría (TG) y calorimetría diferencial de barrido (DSC). Además, se realizaron cinéticas de liberación del fármaco y de disolución de la estructura (seguidas a través de la liberación de Mg) del HDL a través de estudios in vitro. Estos estudios confirman la intercalación del fármaco en la interlámina del HDL generando un espacio de 1.8 nm. El resultado del análisis elemental y posterior conformación de la fórmula estructural del sólido indican una carga del fármaco mayor a la carga estructural del HDL. Los estudios cinéticos indican una liberación más rápida a pH ácidos, ya que la estructura del HDL se disuelve casi en su totalidad.