Síntesis y caracterización de nanogeles híbridos con incorporación de nanopartículas de magnetita funcionalizadas para su aplicación en medicina nanocatalítica

MARZINI IRRANCA, SANTIAGO; GARCÍA SCHEJTMAN, SERGIO DAVID; ROSSO, ANABELLA; CORONADO, E.A.; MARTINELLI, MARISA

Rio Cuarto

Congreso; XXI Encuentro de Superficies y Materiales Nanoestructurados; 2022

UNRC

La nanomedicina hace uso de las propiedades únicas de los nanomateriales para el desarrollo de nuevas terapias, otorgando amplias ventajas respecto a otras convencionales empleadas, como puede ser la utilización de nanotransportadores derivados de polímeros naturales, que han demostrado ser eficientes, económicos y sustentables [1, 2]. Paralelamente, la utilización de nanopartículas metálicas (NPs) para aplicaciones nanocatalíticas constituye una alternativa novedosa, y permite utilizarlas en terapias quimiodinámicas por sus propiedades similares a las enzimas (nanozymes) [3]. Teniendo en cuenta todo esto, junto con los antecedentes del grupo de investigación [4], el objetivo planteado en este trabajo fue llevar a cabo la síntesis de nanogeles (NGs) a partir de quitosano, ácido tánico (TA) y nanopartículas de magnetita (MNPs), las cuales actúan como nanozymes, con actividad catalítica símil a la de la peroxidasa, favoreciendo así la descomposición de H2O2 presente en los microentornos tumorales y generando especies reactivas de oxígeno. En una primera etapa, se sintetizaron MNPs las cuales fueron funcionalizadas (covalentemente) con el agente entrecruzante (MNPs@TA), para luego ser utilizadas en la formación de los NGs. Mediante TEM se constató la obtención de MNPs de (11 ± 4) nm. Luego, las MNPs y MNPs@TA fueron caracterizadas mediante potencial Z, FT-IR, por XPS, con lo cual se pudo corroborar la funcionalización con TA. Los NGs fueron obtenidos a través de la metodología de miniemulsión inversa, asistida por ultrasonición. Los NGs fueron caracterizados mediante DLS, FT-IR y SEM-EDS. tanto las MNPs como los NGs se obtuvieron dentro de la nanoescala y con bajos indices de polidispersidad Se logró comprobar la formación de nanosistemas entre 169 – 248 nm (con un índice de polidispersidad menor a 0,3) y la incorporación de MNPs en la estructura. Finalmente, la actividad catalítica de los nanosistemas fue evaluada por un método colorimétrico basado en la oxidación de 3,3',5,5'- tetrametilbencidina, donde se comprobó que las MNPs le confieren al sistema la capacidad de catalizar la descomposición de H2O2 (reacción de Fenton). De esta manera, se logró sintetizar NGs a partir de compuestos naturales, los cuales se combinaron con MNPs funcionalizadas con TA, facilitando así su incorporación a la estructura polimérica. El tamaño, la composición y la actividad nanocatalítica similar a la peroxidasa de dichos nanosistemas, les otorga potenciales aplicaciones en la nanomedicina.