American Journal of Drug Delivery and Therapeutics Acesso livre

Abstrato

Abordagem de design seguro para toxicidade de nanocápsulas de sílica

Kaczerewska Olga

As nanocápsulas de sílica mesoporosa são um sistema de nanocontentores bem conhecido e líder, aplicado em diversos campos (proteção contra a corrosão, antiincrustante, administração de fármacos). No entanto, já foi reportado que o surfactante catiónico monomérico brometo de hexadeciltrimetilamónio (CTAB), utilizado como molde na síntese destas nanocápsulas, deve ser substituído por ser uma fonte de toxicidade das nanocápsulas. Neste trabalho investigámos a substituição do CTAB por tensioactivos diméricos, conhecidos como tensioactivos gemini. Trabalhos já disponíveis na literatura mostram que os tensioactivos gemini tendem a apresentar menor toxicidade para as espécies de água doce e marinhas do que os seus análogos convencionais. Assim sendo, este estudo pode ser visto como uma abordagem segura desde o projeto para a síntese de nanocápsulas de sílica, substituindo um surfactante comercial (CTAB) por um surfactante gemini (QSB2-12). As nanocápsulas preparadas com ambos os tensioativos foram totalmente caracterizadas por diferentes técnicas (BET, FTIR, DLS, TGA, SEM), enquanto o efeito da exposição a curto prazo foi avaliado em quatro espécies marinhas (as microalgas verdes Nannochloropsis gaditana e Tetraselmis chuii, a diatomácea Phaeodactylum tricornutum , e o microcrustáceo Artemia salina).  

Uma nanocápsula é um invólucro à escala nano produzido utilizando um polímero não tóxico. São estruturas vesiculares constituídas por um filme polimérico que sintetiza um centro fluido interno à nanoescala. As nanocápsulas têm inúmeras utilizações, incluindo aplicações clínicas promissoras para o transporte de tranquilizantes, atualização de alimentos, nutracêuticos e para materiais auto-recuperáveis. As vantagens das técnicas de exemplificação são a garantia destas substâncias em condições desfavoráveis, a descarga controlada e o direccionamento exacto. As nanocápsulas podem ser utilizadas como nanorrobôs ou nanorrobôs guiados por ressonância magnética, apesar de as dificuldades se manterem. O tamanho normal da nanocápsula utilizada para diferentes aplicações varia entre 10-1000 nm. No entanto, dependendo do planeamento e utilização da nanocápsula, o tamanho será mais específico.  

Nanocapsule structure comprises of nanovesicular framework that is shaped in a center shell game plan. The shell of an ordinary nanocapsule is made of a polymeric layer or covering. The kind of polymers utilized is of biodegradable polyester, as nanocapsules are frequently utilized in natural frameworks. Poly-e-caprolactone (PCL), poly(lactide) (PLA), and poly(lactide-co-glicolide) (PLGA) are commonplace polymers utilized in nanocapsule formation. Other polymers incorporate thiolated poly(methacrylic corrosive) and poly(N-vinyl Pyrrolidone). As manufactured polymers have demonstrated to be increasingly unadulterated and reproducible when thought about normally happening polymers, they are frequently favored for the development nanocapsules. Be that as it may, some regular happening polymers, for example, chitosan, gelatin, sodium alginate, and egg whites are utilized in some medication conveying nanocapsules. Other nanocapsule shells incorporate liposomes, alongside polysaccharides and saccharides. Polysaccharides and saccharides are utilized due to their non-poisonousness and biodegradability. They are appealing to use as they take after organic membranes.   The center of a nanocapsule is made out of an oil surfactant that is explicitly chosen to facilitate with the chose tranquilize inside the polymeric layer. The particular oil utilized must be profoundly solvent with the medication, and non-harmful when utilized in an organic domain. The oil-tranquilize emulsion must have low dissolvability with the polymer film to guarantee that the medication will be conveyed all through the framework appropriately and be discharged at the best possible time and area. At the point when the correct emulsion is gotten, the medication ought to be consistently scattered all through the whole inner depression of the polymeric film. 

A técnica de exemplificação depende da necessidade de algum medicamento ou substância aleatória. Estes procedimentos dependem das propriedades físico-químicas do material central, do material divisor e do tamanho necessário. As abordagens mais conhecidas para a criação de nanocápsulas são a nanoprecipitação, a dispersão de emulsão e o desaparecimento solúvel. Na técnica de nanoprecipitação, também chamada de estratégia de deslocamento solúvel, as nanocápsulas são moldadas formando uma suspensão coloidal entre dois estágios separados. O estágio natural é composto por uma solução e uma mistura de solventes naturais. A fase aquosa é composta por uma mistura de não solventes que enquadra uma película superficial. A fase natural é gradualmente infundida na fase fluida que nesse ponto é perturbada para dar forma à suspensão coloidal. Quando a suspensão coloidal é moldada, esta ficará instável até que as nanocápsulas se comecem a formar. O tamanho e o estado da nanocápsula dependem da velocidade de infusão e da agitação. Outro método regular para preparar nanocápsulas é a técnica de dispersão em emulsão. Esta técnica é composta por três estágios: estágio natural, fluido e de enfraquecimento. Nesta estratégia o estágio natural é adicionado ao estágio aquoso sob estados de elevada perturbação que estruturam uma emulsão. Durante este procedimento é adicionada água à emulsão, o que torna o solúvel difuso. A consequência desta disseminação da emulsão é a formação de nanocápsulas. 

 O desaparecimento solúvel é outra técnica atraente para preparar nanocápsulas. Neste procedimento, as emulsões simples ou duplas são moldadas a partir de solventes e utilizadas para formar uma suspensão de nanopartículas. A rápida homogeneização ou ultrassonicação é utilizada para moldar o pequeno tamanho da molécula na suspensão de nanopartículas. Quando a suspensão está estável, os solventes desaparecem utilizando mistura contínua à temperatura ambiente ou diminuindo a pressão envolvente.