Autoensamblado de películas proteicas biodegradables en interfaces líquido | líquido

El Calafate

Congreso; XXIII Congreso Argentina de Fisicoquímica y Química Inorgánica; 2023

Introducción: Los ambientes anisotrópicos de las interfaces líquido | líquido son ideales para diseñar rutas de síntesis bioinspiradas, en especial para la formación de películas proteicas biodegradables. Dependiendo de la estabilidad del ensamblado, estas películas biopoliméricas pueden ser separadas de la interfaz en la cual han sido formadas sin perder sus propiedades.En el presente trabajo se propone la síntesis in situ de una película proteica en una interfaz formada por dos líquidos inmiscibles. Con este propósito, resulta conveniente trabajar con proteína zein dado que es capaz de autoensamblarse en ambientes hidrofílico-hidrofóbicos y en soluciones agua-etanol. Además, se decidió reemplazar los solventes moleculares tradicionales por un solvente eutéctico profundo (DES) hidrofóbico y ecoamigable, diseñado de acuerdo a los requerimientos del caso.Resultados: Se diseñó y sintetizó un DES hidrófobico y ecoamigable utilizando como componentes mentol y ácido decanoico. El DES obtenido es inmiscible tanto con agua como con soluciones agua-etanol de distintas proporciones. Esta última característica, es importante dado que la proteína zein es capaz de agregarse espontáneamente en soluciones agua-etanol. Este fenómeno depende fuertemente de la proporción de etanol en las mismas.Se disolvió proteína zein en solución agua-etanol y se puso en contacto con el DES, obteniendo así un sistema bifásico. Tras agitar y dejar en reposo el sistema, se pudo determinar por RMN1H la presencia de etanol en la fase DES. La disminución de la proporción de etanol en la solución agua-etanol produce el autoensamblado de la proteína zein, y cómo dicho fenómeno ocurre en la interfaz, es allí donde se forma la película proteica. Finalmente, se verificó que la película proteica resultante se puede separar del sistema sin perder sus propiedades mecánicas.Conclusiones: La versatilidad de los DES permitió tanto diseñar como sintetizar un solvente capaz de cumplir con las necesidades del caso, pudiendo así reemplazar a los solventes moleculares con un solvente ecoamigable.Por su parte, se combinaron la cualidad de la proteína zein de autoensamblarse en ambientes hidrofílico-hidrofóbicos y de hacerlo también en soluciones agua-etanol con fuerte dependencia en la proporción de etanol. Esto permitió obtener una película proteica aprovechando el ambiente anisotrópico de la interfaz líquido|líquido. Dicha película presenta estabilidad mecánica, lo que hace que pueda ser separada de la interfaz en la cual ha sido formada sin perder sus propiedades.