Crédito: Nano investigación (2020). DOI:10.1007 / s12274-020-3078-0
Investigadores de la Universidad Complutense de Madrid (UCM) y la Universidad NOVA de Lisboa (UNL) han utilizado compuestos de platino (Pt) de naturaleza cristalina líquida para diseñar estructuras de nanocristales capaces de encapsular y transportar eficazmente fármacos insolubles en agua que de otro modo serían difíciles de manipular. administrar.
El estudio, publicado en Nano investigación , muestra que además de sus aplicaciones en técnicas de bioimagen como marcadores fosforescentes, Los nuevos nanocristales de Pt (II) también pueden tener una aplicación en biomedicina:encapsular fármacos insolubles en agua.
Dichos fármacos hidrófobos incluyen algunas terapias antitumorales, que son difíciles de administrar debido a su escasa solubilidad en agua, haciendo necesario aumentar la dosis para lograr el efecto terapéutico deseado, lo que también aumenta la toxicidad y los efectos secundarios en el paciente.
"Para eliminar estos problemas, diseñamos estratégicamente nanocristales de Pt (II) con características estructurales ideales que los hacen excelentes candidatos para encapsular y transportar sustancias insolubles en agua, "explicó Mercedes Cano, el investigador principal del Grupo MatMoPol en el Departamento de Química Inorgánica de la UCM.
Cavidad interna aislada del agua
Cristián Cuerva, quien era investigador en el Departamento de Química Inorgánica de la UCM cuando se lanzó esta área de investigación y ahora se encuentra en la UNL, reveló que "la presencia de cadenas de alquilo extendidas orientadas hacia el exterior de los nanocristales facilita su dispersión estable en agua, agregando que “las ubicadas hacia el interior favorecen la retención de sustancias hidrofóbicas dentro de la cavidad interna”.
Para realizar el estudio, los investigadores prepararon los nuevos nanocristales luminiscentes de Pt (II) dentro de pequeñas emulsiones esféricas formadas al mezclar agua con un disolvente aceitoso.
La posterior evaporación del disolvente crea una cavidad interna totalmente aislada del medio acuoso y presenta las características ideales para encapsular fármacos hidrófobos.
Los ensayos de encapsulación se realizaron con cumarina 6 (C6), un compuesto luminiscente que es prácticamente insoluble en agua, como modelo de sustancia hidrofóbica. El análisis posterior reveló la presencia de C6 dentro de los nanocristales, logrando una alta eficiencia de encapsulación de hasta un 79%.
De LCD a nanocápsulas
Una de las principales revoluciones de los cristales líquidos fue su uso en pantallas LCD de tabletas, libros electrónicos, laptops y relojes digitales, aunque ahora pueden ser desplazados por sistemas OLED, que ofrecen un mejor rendimiento.
"En décadas recientes, precisamente cuando mucha gente pensaba que los cristales líquidos habían "alcanzado el techo, "Hemos descubierto que estos materiales poseen y mejoran propiedades adicionales como la fosforescencia y la conductividad, allanando el camino para nuevas aplicaciones tecnológicas en los campos de sensores luminiscentes y baterías eléctricas. Mediante el uso de nanociencia y nanotecnología, ahora hemos demostrado que los cristales líquidos también podrían ser de gran utilidad en el campo de la biomedicina, "concluyó Cuerva.