VIII International Symposium on Chemistry and Pharmaceutical Sciences

VIII Conference "Chemical Sciences"

Multifunctional nanoplatforms based on metal oxides with potential applications in Biomedicine

Abstract

Iron oxide nanoparticles (IONPs) have different applications in the biomedicine field; some of them are separation of biomolecules such as DNA, their use as negative contrast agents, and others. In this work, the effect of PEG derivatives coating on the surfaces of IONPs was evaluated. With this purpose, nanoparticles were obtained by coprecipitation, coating them using two different methodologies: in-situ and post-synthesis with PEG_600Da-COOH, PEG_3000Da-COOH, PEG_600Da-CONHNH₂, PEG_1200Da-COOH. Also, in the case of IONPs conjugated to Amylovis^®, which were obtained through a 4-component Ugi reaction, is discussed. The IONPs obtained were characterized by TEM, XRD, FT-IR, and XPS. In all synthetized nanoparticles the valence band assigned to Fe-O were observe by FT-IR. For the modified IONPs obtained by the coprecipitation method, the hydrodynamic diameters by DLS and surface charge distribution in water by zeta potential were determined. The stability in aqueous suspension and the tendency to aggregation in some cases were analyzed by DLS and TEM.

Resumen

Las nanopartículas de óxidos de hierro (IONPs) presentan diversas aplicaciones en el campo de la biomedicina, entre las que se encuentran la separación de biomoléculas como el ADN, su empleo como agentes de contraste negativos, entre otras. En este trabajo se evaluó el efecto del recubrimiento con derivados de PEG sobre las superficies de las IONPs. Para ello, se obtuvieron nanopartículas mediante coprecipitación, realizando los recubrimientos por dos metodologías diferentes: post-síntesis e in situ con PEG_600Da-COOH, PEG₃₀₀₀Da-COOH, PEG_600Da-CONHNH₂, PEG_1200Da-COOH. Además, se discute el caso de las IONPs conjugadas a Amylovis^®, las cuales fueron obtenidas mediante una reacción Ugi 4 componentes. Las IONPs obtenidas se caracterizaron por TEM, DRX, FT-IR, así como XPS. En todos los casos en el espectro FT-IR se observa la banda de valencia asignable a la vibración Fe-O. Para las IONPs modificadas obtenidas mediante el método de coprecipitación se determinaron los diámetros hidrodinámicos por DLS, así como la distribución de carga superficial en agua mediante potencial zeta. De esta manera fue posible analizar la estabilidad en suspensión acuosa, observándose una tendencia a la agregación en algunos casos.