Ciencias e Ingeniería de Materiales

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  • Adsorción de penicilina G potásica en redes metal orgánicas
    (Universidad Autónoma Metropolitana (México). Unidad Azcapotzalco. Coordinación de Servicios de Información., 2021-04) Martínez Cabrera, Jhovany
    Actualmente se hace énfasis en el estudio de los efectos secundarios que traen consigo el uso de los fármacos (también conocidos como moléculas biológicamente activas, MBA) en el organismo. Uno de los problemas de la mayoría de las MBA al ser ingeridas y a su vez metabolizadas, es que se desechan en una elevada concentración cuando salen del organismo y sólo una pequeña cantidad llega al sitio de acción. Debido a lo anterior se generan dos problemáticas importantes: 1) efectos tóxicos en el hígado y los riñones y 2) la contaminación de aguas subterráneas (cloacas) y mantos acuíferos. Una opción para combatir estas problemáticas es mediante el uso de materiales que trasladen la MBA al sitio de acción en el organismo y cumplan su función de manera efectiva. En este trabajo se propuso el uso de una red metal orgánica (MOF) denominada UiO-66. Las MOF son materiales porosos que son diseñados mediante la variación de metales y ligandos orgánicos, resultando estructuras con diferentes propiedades fisicoquímicas. La UiO-66 presenta propiedades de biocompatibilidad, se sintetiza a partir del ligando 1-4-bencenodicarboxílico (BDC) y zirconio en forma iónica. Las MBA de estudio fueron el ibuprofeno y la penicilina G potásica, utilizando como medio fisiológico una solución amortiguadora de fosfatos (PBS), simulando el pH de la sangre de 7.4. La UiO-66 y lo sistemas UiO-66/PGP y UiO-66/IBU fueron caracterizados mediante difracción de rayos X (DRX), espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier (FT-IR), microscopia electrónica de barrido (MEB) y análisis térmico gravimétrico (ATG), mientras que la liberación se realizó mediante espectroscopia ultravioleta visible (UV-Vis). Mediante DRX se determinó que la UiO-66 presenta estructura cristalina, así como tamaños de cristal en orden de nanómetros. Adicionalmente, la estabilidad de la MOF en medios acuosos no se vio afectada y mantuvo su estructura cristalina. Finalmente, se comparó la cantidad retenida y la liberación en cada uno de los sistemas y se obtuvo que para UiO-66/IBU se adsorbió 173.34 mg/g y su liberación fue del 75% en 24 h, mientras que el sistema UiO-66/PGP adsorbió 35.34 mg/g y presentó una liberación del 1.9 % en 20 h. Estos resultados indican que la UiO-66 podría considerarse un sistema elegible en el transporte de MBAs, dadas sus características, sin embargo, es necesario llevar el sistema de estudio a la siguiente etapa: líneas celulares.