Desarrollo de capsulas nanoestructuradas con curcumina para el control de acidez de fluidos gástricos artificiales (2024)
Antecedentes. La curcumina es conocida por sus propiedades antioxidantes, anticancerígenas y antiinflamatorias. Sin embargo, su uso efectivo se ve limitado por su baja biodisponibilidad y rápida degradación en el tracto digestivo. Materiales y métodos. En este trabajo se llevaron a cabo la síntesis de microcápsulas nanoestructuradas con curcumina mediante la técnica de electrospraying. El proceso inicia con el análisis independiente de cada uno de los precusores por medio de la espectroscopia de ultravioleta visible (UV-vis). En particular, se prepararon soluciones de curcumina dispersa en metanol, etanol o acetona para identificar las bandas de absorbción de la molécula y poder distinguir su participación con los demas precursores. Una solución de alginato de sodio al 1% y curcumina al 2% m/m en agua Milli-Q. La solución se carga en una celda hidrotérmica para efectuar la síntesis a condiciones superiores a la ambiental lográndose una temperatura y presión de 150.0 °C y 150.0 kPa, respectivamente. La caracterización de la integridad fisicoquímica y la liberación de la curcumina se llevó a cabo mediante las técnicas de espectroscopia UV-visible (UV-vis) e impedancia electroquímica. La identidad molecular se caracterizó principalmente mediante las técnicas de UV-vis y espectroscopia de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR). Respecto a la morfología de las microcápsulas nanoestructuradas de curcumina, se realizó un análisis mediante microscopía electrónica de barrido (SEM), y las microcápsulas cargadas con las nanoestructuras de curcumina se caracterizaron mediante microscopía confocal de fluorescencia. Adicionalmente, se creó un fluido gástrico artificial utilizando una solución de ácido clorhídrico al 0,5% y agua Milli-Q para simular el entorno ácido gástrico con un pH de 2,30. Resultados. Se logró solubilizar la curcumina en medios acuosos lo que se comprobó al someter las dipersiones a centrifugado de 16000g, comprobandose su estabilidad y sin separación de fases. Se fabricaron tres tipos de microcápsulas de alginato nanoestructuradas con curcumina:piperina y solventes de agua-milli Q (tipo 1), etanol:agua milli-Q (tipo 2) y (etanol:agua milli-Q):(curcumina:agua milli- xiii Q) (tipo 3). Los tres tipos de microcápsulas nanoestructuradas presentaron liberación e incremento en el pH del fluido gástrico artificial, siendo la más óptima el tipo 3. La máxima liberación se logró en las microcápsulas tipo 2 y 3, mientras que la 1 presentarón un comportamiento lineal. El pH se modifico desde 2.2 hasta 2.9 con las microcápsulas tipo 3. Hemos mostrado que las microcápsulas nanoestructuradas con curcumina:piperina son una alternativa para controlar el grado de acidez gástrico. Palabras claves: Microcápsulas nanoestructuradas, curcumina, piperina, ácido gástrico, acidez, control de pH, electrospraying, UV-vis, FTIR, impedancia electroquímica.