Preparación y funcionalización superficial de nanopartículas de magnetita con hidratos de carbono

SELZER SOLANGE M. ; COLOMER JUAN P.; VICO RAQUEL V.; FERREYRA NANCY F.

La Plata, Buenos Aires

Congreso; XXII Congreso argentino de fisicoquímica y química inorgánica, Asociación argentina de investigación fisicoquímica; 2021

En los últimos años las nanopartículas de óxido de hierro (IONPs), en especial magnetita (Fe3O4) han sido extensamente estudiadas para diversas aplicaciones biotecnológicas, por su relativa baja toxicidad y simpleza de síntesis [1]. Con el objetivo de generar nanopartículas multivalentes funcionalizadas con hidratos de carbono (HC) para estudiar su interacción con lectinas, evaluamos estrategias comparativas de síntesis de IONPs revestidas con grupos amino. La funcionalización superficial adecuada debe otorgar estabilidad coloidal a las partículas, manteniendo sus propiedades magnéticas, y además ofrecer suficientes grupos funcionales que permitan anclar de forma estable los HC.Para la incorporación de los HC se diseñó un procedimiento de síntesis en 3 etapas (esquema1). En un primer paso se compararon métodos de funcionalización superficial empleando (3aminopropil)trietoxisilano alternativamente y la sal de diazonio derivada de m fenilendiamina como modificantes superficiales (etapa1).Se obtuvieron IOMNPs-NH2 de 13±1 nm y 8±1 nm de diámetro, con una efectividad de recubrimiento del 35,5% y 78,6% , respectivamente. Los grupos amino superficiales se emplearon para formar un enlace amida con el ácido 10 undecinoico (AU) (etapa2). Si bien en ambos casos se logró la unión covalente, la modificación con la sal de diazonio permitió lograr un mayor porcentaje de unión (0,5% vs 4,3%) de forma reproducible. Mediante click chemistry se unió el HC al grupo alquino expuesto (etapa3).Tras la caracterización mediante infrarrojo se logró evidenciar la presencia de distintos grupos funcionales en cada material, las bandas más relevantes fueron: 1623 y 3313 cm-1 para aminas (etapa 1), 2118 cm-1para el alquino terminal (etapa 2). La efectividad de la etapa 3 se confirmo mediante un estudio de estabilidad coloidal donde se observó una alta estabilidad del producto logrado en medio acuoso. De este modo se logró obtener IOMNPs-HC estables y de forma reproducible.