Actividad peroxidasa de nanopartículas de platino dispersables en agua con uso potencial en biosensores (2022)
RESUMEN : Las nanozimas basadas en nanomateriales inorgánicos con alta estabilidad y bajos costos de producción han surgido como una alternativa a las enzimas naturales en aplicaciones de detección de analitos de interés biomédico. En particular, las nanopartículas de platino se han propuesto en los últimos años como una nanozima innovadora que podría competir con las enzimas de tipo peroxidasa debido a su elevada reactividad química en la descomposición de peróxido de hidrogeno. En este trabajo se sintetizaron nanopartículas de platino estabilizadas con citrato de sodio y polivinilpirrolidona mediante una ruta de química suave usando borohidruro de sodio como agente reductor. Las nanopartículas obtenidas se caracterizaron por difracción de rayos X, dispersión dinámica y electroforética de la luz, microscopia electrónica de transmisión, espectroscopia infrarroja con transformada de Fourier y de energía dispersiva de rayos X. La actividad peroxidasa de las nanopartículas de platino obtenidas con un tamaño de partícula de 3.2 nm se evaluó mediante ensayos de actividad enzimática siguiendo la reacción bisustrato de descomposición de peróxido de hidrógeno y oxidación de la tetrametilbencidina, determinando las constantes de afinidad y velocidades máximas de reacción. Con los parámetros catalíticos optimizados, las nanopartículas de platino recubiertas con polivinilpirrolidona se usaron para la detección colorimétrica de glucosa de forma indirecta usando el peróxido de hidrógeno generado en la reacción de oxidación de la enzima glucosa oxidasa. El método desarrollado mostró elevada selectividad en un rango lineal de concentración entre 2.3 y 25.0 mM, con un límite de detección de 1.1 mM. En general, la actividad catalítica superior de las nanopartículas de platino sintetizadas por una ruta de química suave tiene gran potencial para acoplarse en sistemas de detección de glucosa y otras moléculas de interés biomédico.