Hidrogeles inteligentes con múltiples funciones, como la capacidad de liberación sostenida de fármacos con baja liberación de ráfagas, propiedades antibacterianas, y la biocompatibilidad son muy deseables en los campos de los biomateriales, particularmente para vehículos de fármacos a base de celulosa.

"A pesar de los hidrogeles a base de nanocelulosa, que son prometedoras para las aplicaciones de liberación de fármacos, el problema de la liberación en ráfaga al comienzo de la liberación aún debe abordarse, y el tiempo de liberación del fármaco aún debe mejorarse aún más, ", dijo el profesor asociado Li Bin, del Instituto de Bioenergía y Tecnología de Bioprocesos de Qingdao (QIBEBT) de la Academia de Ciencias de China.

Recientemente, el Grupo de Metabolómica dirigido por el Prof.Cui Qiu de QIBEBT, en colaboración con investigadores de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Tianjin, construyó un nuevo sistema de carga de fármacos con una estructura de encapsulación para la liberación de fármacos controlable. El estudio fue publicado en Interfaces y materiales aplicados ACS el 8 de diciembre.

Un conocido antibiótico de amplio espectro con baja toxicidad, clorhidrato de tetraciclina (TH), se utilizó como fármaco modelo. Los investigadores llevaron a cabo la reticulación física de nanopartículas de polidopamina mesoporosa (MPDA) envueltas con óxido de grafeno (GO) en hidrogeles de nanofibrillas de celulosa (CNF). Obtuvieron un nuevo hidrogel compuesto MPDA @ GO / CNFs con múltiples respuestas, buena resistencia mecánica y biocompatibilidad para una liberación controlada del fármaco.

En esta estructura de encapsulación, GO se utilizó para empaquetar nanopartículas de MPDA para prolongar el tiempo de liberación del fármaco, Reducir la liberación repentina de la droga. y refuerzo de la resistencia física de los hidrogeles obtenidos. Los comportamientos de liberación de fármaco sostenida y controlada de los hidrogeles compuestos dependían en gran medida del valor del pH, y la velocidad de liberación del fármaco podría acelerarse mediante la irradiación con luz infrarroja cercana.

"En tono rimbombante, esta estructura de encapsulación muestra una buena biocompatibilidad, y la toxicidad de GO puede protegerse bien con hidrogeles de CNF, ", dijo el profesor Li." Se puede lograr un tiempo de liberación del fármaco más prolongado y una liberación de ráfaga menor en comparación con los portadores informados para el mismo fármaco de TH ".

Este novedoso diseño de la estructura de encapsulación basada en CNF será beneficioso para el desarrollo de nuevos materiales inteligentes de carga de fármacos. y tiene aplicaciones potenciales para terapias químicas y físicas.