Estudio de la interacción de nanopartículas magnéticas con fármacos en una interfaz líquido/líquido polarizada

SARA NATALIA MOYA BETANCOURT; JORGE G. URANGA; JUAREZ A. VALERIA; CANDELARIA CÁMARA; GABRIELA POZO LÓPEZ; JULIETA S. RIVA

Congreso; XXV Congreso SIBAE; 2022

SIBAE

Las interfaces entre dos soluciones de electrolitos inmiscibles (ITIES) puede actuar como una plataforma para el ensamblaje de materiales nanométricos [1]. En este trabajo, estudiamos el efecto que producen nanopartículas magnéticas (NPMs) de magnetita recubiertas con polímeros, cuando se encuentran adsorbidas en una interfaz líquido/líquido polarizada, ver esquema 1. Se utilizaron los polímeros quitosano (CHI) y dietilaminoetil dextrano (DEAE-D) como agentes de recubrimiento. Se analizó la microestructura, propiedades magnéticas y cómo afecta la presencia de estas nanopartículas a la transferencia de dos fármacos, triflupromazina (TFPZ+) y diclofenac (DCFN-), desde una fase a la otra. La presencia de estas nanopartículas en la interfaz produce un efecto catalítico sobre el proceso de transferencia de iones [2], cuya magnitud depende del polímero que las recubre y de la cantidad de NPMs adsorbidas en la interfaz. Las NPMs recubiertas con CHI exhiben un mayor efecto catalítico y producen un efecto capacitivo, observado en curvas de capacidad [3]. Las MNPs recubiertas presentan una fuerte interacción hidrofóbica con TFPZ+ observado en la disminución de la corriente de pico asociada a la transferencia de la TFPZ+ desde la fase acuosa a la orgánica. En el caso de DCFN-, las interacciones predominantes son las de tipo electrostática, siendo más importantes con CHI que con DEAE-D. La cantidad de grupos amina en ambos polímeros se determinó mediante titulación potenciométrica y los valores para ambos polímeros fueron similares. La principal diferencia en el comportamiento interfacial de las NPMs recubiertas se debe a la distribución de los grupos amina en la cadena de ambos polímeros. En el CHI los grupos amina interactúan fácilmente con los iones presentes en ambas fases, debido a su estructura polimérica lineal, diferente al DEAE-D, que es ramificado.Las energías de unión del anión DCFN- con los cationes amonio presentes en las estructuras de los polímeros, se calcularon mediante el método DFT. Los cálculos muestran que cada cadena de DEAE-D interactúa fuertemente con una sola molécula de DCFN-. Como las cantidades de grupos amonio en ambos polímeros son similares, la mayor interacción con CHI se debe a la mejor disponibilidad de este grupo para interactuar con los aniones debido a que este es un polímero lineal y el DEAE-D es ramificado. Los resultados obtenidos en este trabajo contribuyen a reconocer las interacciones entre los polímeros y los NPMs, y demuestran que las interfaces líquido / líquido se pueden utilizar con éxito para analizar la interacción entre polímeros y fármacos.