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Artículos Regulares


Rev. LatinAm. Metal. Mat. 2019, 39(2): 94-104

MICRO-NANOFIBRAS DE POLI(ÁCIDO LÁCTICO) FABRICADAS POR ELECTROSPINNING Y ENCAPSULACIÓN DE 2-[(E)-4-(DIMETILAMINO)BENZILIDENO)]INDAN-1-ONA
(MICRO-NANOFIBERS OF POLY(LACTIC ACID) FABRICATED BY ELECTROSPINNING AND ENCAPSULATION OF <2-[(E)-4-(DIMETHYLAMINE)BENZYLIDENE]INDAN-1-ONE)

Marcos Antonio Sabino Gutierrez, Jesús Eduardo Campos Pacheco, Liliana Hurtado, Neudo Urdaneta, Antônio José Cantanhede Filho, Railda Neyva Moreira Araújo

Online: 31-07-2019

GA-973

Abstract


En este trabajo se presenta la encapsulación del análogo de chalcona 2-[(E)-4-(dimetilamino)benzilideno)]indan-1-ona (compuesto fluorescente) en micro-nanofibras de poli(ácido láctico) (PLA), con fines de investigar en el desarrollo de biomateriales y/o andamios para ingeniería de tejidos. Este análogo de chalcona (CHAL) fue sintetizado mediante la reacción de condensación de Claisen-Schmidt en medio básico, y fue caracterizado por espectroscopía FT-IR y RMN. El análisis de biocompatibilidad de CHAL con eritrocitos humanos indicó que este compuesto puede ser considerado no hemolítico hasta una concentración de 500 µM. La fabricación de las micro-nanofibras de PLA (cargadas con CHAL) fue realizado mediante la técnica de electrospinning. Las condiciones óptimas del proceso de electrospinning fueron: voltaje de 15 kV, distancia punta-colector de 13 cm, concentración de la solución polimérica de 12,5 % P/V a 23 °C. La caracterización morfológica de las fibras fue realizada mediante microscopía electrónica de barrido (MEB). Las fibras cargadas con CHAL a concentraciones de 10, 20 y 50 µg/mg presentaron una distribución de tamaño dentro de la escala micrométrica a 5-9 µm, mientras que las microfibras de PLA se encontraban en un intervalo ligeramente menor de 3-5 µm. Se demostró que la encapsulación de CHAL induce una modificación morfológica sobre las fibras de PLA, donde incluso se observó la formación de gotas dentro de las mallas. Además, se demostró mediante MEB que se lograron obtener nanofibras que presentaron tamaños menores a 200 nm y una rugosidad superficial apreciable, lo cual es relevante para pensar en la biomimetización de matriz extracelular (ME) en ingeniería tisular. Finalmente, se comprobó un alto porcentaje de rendimiento de encapsulación de CHAL (mayor al 95 %) mediante espectrofotometría UV-visible, y se evidenció el carácter fluorescente que poseen las mallas cargadas con este análogo de chalcona.

In this work the encapsulation of a chalcone analogue (2-[(E)-4-(dimethylamine)benzylidene]indan-1-one) in micro-nanofibers of poly(lactic acid) (PLA) is presented. The purpose is to investigate the development of potential biomaterials or scaffolds for tissue engineering. This chalcone analogue (CHAL) was synthesized by Claisen-Schmidt condensation in basic medium and was characterized by FT-IR and NMR spectroscopy. The biocompatibility analysis of CHAL with human erythrocytes indicated that this compound can be considered non-hemolytic up to a concentration of 500 µM. The fabrication of PLA micro-nanofibers (loaded with CHAL) was carried out using the electrospinning technique. The optimal conditions of the electrospinning process were: voltage of 15 kV, tip-collector distance of 13 cm, concentration of polymer solutions of 12.5 % w/V at 23 °C. The morphological characterization of the fibers was realized by scanning electron microscopy (SEM). Fibers loaded with CHAL at concentrations of 10, 20 and 50 µg/mg presented a representative size distribution in the micrometric scale at 5-9 µm, while PLA microfibers were mostly in the 3-5 µm range. It was demonstrated that the encapsulation of CHAL induces a morphological modification on the PLA fibers; even, the formation of drops inside the scaffolds was observed. As well, we proved by SEM the formation of nanofibers with diameter sizes smaller than 200 nm and an appreciable surface roughness. These results are interesting to think about the biomimetization of extracellular matrix (EM) for tissue engineering. Finally, a high percentage of encapsulation yield of CHAL (>95 %) was verified by visible UV spectrophotometry, and the fluorescent character of the structures loaded with this chalcone analogue was evidenced.


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