Síntesis y caracterización de nanotransportadores de fármacos en base a Fe3O4 y dendrímeros pamam.

Abstract

Los nanotubos de magnetita, Fe3O4, tienen la capacidad de ser materiales ferrimagnéticos o superparamagnéticos. Esta propiedad ha sido de especial interés en los últimos años, para aplicaciones en diferentes campos de la nanociencia, pero en particular en la preparación de materiales para la adsorción, transporte y liberación controlada de fármacos. Por otro lado, los dendrímeros, en particular los derivados de poli-(amidoamina) (PAMAM) son macromoléculas altamente ramificadas, monodispersas los que han sido ampliamente estudiados como sistemas nanotransportadores de fármacos. Una de las principales desventajas de ambos materiales es la limitada capacidad de carga que muestran frente a algunos fármacos de interés en el tratamiento de enfermedades crónicas. Además del limitado control que se tiene en los procesos de liberación cuando estos sistemas se usan como nanotransportadores de fármacos. Dada las características de ambos sistemas, esta tesis contempló el estudio de un sistema híbrido NT-Fe3O4 acoplado a dendrímero PAMAM de tercera generación para la encapsulación de dos fármacos: piroxicam (PRX) y silibinina (SIL). La preparación del nanomaterial híbrido se llevó a cabo a partir de síntesis hidrotermal de los óxidos de hierro, la que permitió obtener los nanotubos de Fe3O4 a partir de la reducción térmica de los nanotubos de Fe2O3 en presencia de flujo de H2. Finalmente el acople del dendrímero PAMAM a la superficie del nanotubo se realizó mediante una inmovilización covalente, mediada por un agente de acople. El nanomaterial híbrido fue caracterizado por termogravimetría, difracción de rayos X, microscopía electrónica de barrido, microscopía electrónica de transmisión, susceptibilidad magnética e isoterma de adsorción-desorción de N2 a -196°C, además de espectroscopia FT-IR con lo que se demostró la efectiva inmovilización de PAMAM a un contenido de 16% en masa. El material híbrido (Fe3O4-PAMAM) mantiene la forma nanotubular y las propiedades magnéticas del soporte inorgánico de partida. En los experimentos de adsorción se empleó NT-Fe3O4 como adsorbente control. Para ambos adsorbentes, Fe3O4-PAMAM y NT-Fe3O4, se determinaron las cinéticas de adsorción para dos fármacos modelos piroxicam (PRX) y silibinina (SIL). Para ambos materiales la adsorción de los fármacos mostraron ajustarse a cinéticas de pseudo-primer orden y la cantidad máxima de adsorción de fármaco se vio mejorada junto con un aumento en la velocidad de adsorción por la presencia de PAMAM en la superficie del material híbrido.