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NANOTECNOLOGIA

Recubrimientos de Liposoma de ácido hialurónico y quitosano

El liposoma es una estructura de fosfolípidos autoensambladas que muestran propiedades de biocompatibilidad. Estos sistemas se han aplicado para mejorar la biodisponibilidad de compuestos bioactivos hidrófobos. ¿Cuál es su función cosmética?

Liposoma ¿Cuál es su función?

Tanto el liposoma como las nanopartículas se utilizan ampliamente para estabilizar fármacos y mejorar sus propiedades farmacológicas; actuando como portadores en los procesos de administración de fármacos y promoviendo la liberación controlada de fármacos en los sitios objetivo seleccionados. Modificando la superficie de estos portadores con polímeros logran prevenir los mecanismos de adsorción de proteínas plasmáticas, interfiriendo con el reconocimiento por parte del sistema reticuloendotelial.

Estas vesículas se conocen como liposomas furtivos y su capacidad para prolongar la circulación sanguínea, mejorando los efectos de los fármacos, está bien documentada. Por otro lado, estos sistemas brindan nuevas oportunidades en el campo de la investigación farmacéutica y el diseño de liposomas innovadores. Para inhibir / reducir la degradación química de un liposoma y la pérdida indeseable del fármaco encapsulado, se pueden utilizar polímeros para modificar las propiedades fisicoquímicas de las vesículas. En particular, las propiedades de la superficie pueden modificarse para reducir la toxicidad y controlar la liberación del fármaco.

Liposomas en cosmética

Los liposomas recubiertos han demostrado que la actividad del fármaco se incrementó sinérgicamente, junto con muchos otros efectos biológicos deseables. La modificación de la superficie de los liposomas se puede obtener siguiendo diferentes procesos, como la adsorción de polímeros. Además, el recubrimiento de la superficie con un polímero puede preservar la estabilidad de los liposomas. Este comportamiento depende de la capacidad del polímero para adherirse a las bicapas lipídicas.

Se pueden considerar dos estrategias diferentes para modificar la superficie del liposoma:

  • La adsorción clásica de un polímero, promoviendo un exceso de polímero en solución e induciendo una distribución aleatoria en la superficie
  • La hidratación innovadora de fosfolípidos a partir de una solución polimérica.

Además, los liposomas son sistemas termodinámicamente inestables y el recubrimiento podría interferir, disminuyendo la estabilidad coloidal. El estudio de la modificación química de las vesículas se convierte en un aspecto muy desafiante y destaca los posibles nuevos sitios y aplicaciones objetivo.

En un estudio realizado por el Departamento de Biotecnología, Química y Farmacia, Universidad de Siena, se utilizaron dos polímeros diferentes para obtener la modificación de la superficie de los liposomas: quitosano y ácido hialurónico, ambos a bajo peso molecular.

Quitosano y ácido hialurónico

El quitosano es uno de los biopolímeros más utilizados en aplicaciones cosméticas debido a su capacidad para unirse a una variedad de especies naturales o sintéticas como nanopartículas, polímeros, iones metálicos y superficies celulares. Además, debido a su alta biocompatibilidad, biodegradabilidad, capacidad de absorción y no antigenicidad, los geles y soportes de quitosano se adoptan a menudo en el campo biomédico y para la síntesis de nanocompuestos orgánicos-inorgánicos con sustratos bioactivos.

El ácido hialurónico es un glicosaminoglicano aniónico y es uno de los componentes fundamentales del tejido conectivo de humanos y mamíferos. HA es un polímero constituido por disacáridos, ácido D-glucurónico y N-acetil-D-glucosamina. HA tiene una estructura polimérica, con diferentes pesos moleculares. El peso molecular influye en gran medida en la viscosidad de las soluciones acuosas de polisacáridos.

Presenta una alta solubilidad en sistemas acuosos y juega un papel fundamental en el proceso inflamatorio y otros procesos fisiológicos. HA muestra una alta biocompatibilidad y tiene muchos usos en el campo biomédico. El uso de HA como recubrimiento de polímero para liposomas se ve favorecido por sus propiedades de ser un protector contra la fuga de vesículas, potenciador del sigilo y lioprotector.

Recubrimiento de liposoma para sistemas de administración

En esta prueba el quitosano y el ácido hialurónico se utilizaron como recubrimientos para liposomas zwiteriónicos DOPC / DOPE. Los liposomas recubiertos y purificados se caracterizaron mediante el estudio de sus propiedades físicas, como el diámetro hidrodinámico y el índice de polidispersidad (PDI), que también brindan información útil sobre su estabilidad. Posteriormente, la caracterización química de los sistemas liposomales recubiertos se realizó mediante resonancia magnética nuclear (RMN), espectroscopía de infrarrojos de superficie (FTIR-ATR) y análisis de espectrometría de masas de iones secundarios de tiempo de vuelo (ToF-SIMS) para brindar información fundamental para la comprensión y optimización de los procesos de recubrimiento.

La caracterización química de los liposomas recubiertos representa un paso muy importante en el desarrollo de nuevos sistemas de administración de fármacos y en la mejora de las propiedades farmacológicas de los sistemas de administración de fármacos.

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