VIII International Symposium on Chemistry and Pharmaceutical Sciences
VIII Conference "Chemical Sciences"
Abstract
Chitosan is a linear polysaccharide derived from chitin with excellent biological properties and of great interest in obtaining biomaterials for tissue regeneration. Currently, one of its most innovative and promising biomedical applications is to obtain dressings that stimulate skin regeneration. In recent years, studies have focused on its soluble derivatives, in a wider pH range and superior biological properties. In the present work, a carboxymethyl derivative (carboxymethyl chitosan; CMQ) was obtained, with a degree of substitution of 0.48, fundamentally O-substituted (40%) according to the results of 1H-NMR and FTIR; with isoelectric point at pH 6. N,O-CMQ/polyacrylamide interpenetrating network hydrogels were prepared by radical polymerization. The correspondence between the theoretical and experimental composition was verified from the absorbance ratios A1650/A1060 and the C/N ratio. Thermal analysis (TGA and DSC) of the CMQ and the materials was performed. The swelling of the hydrogels, in water at 37°C, was determined by the content of CMQ, and although diffusion plays a fundamental role in the first moments, the process obeys second-order kinetics, where transport is controlled by relaxation of polymer chains. The materials showed sensitivity to changes in pH and temperature of the swelling medium. Internal morphology was observed by SEM and residual monomer was quantified by UV-vis spectroscopy. The results suggest that the hydrogels obtained are promising materials as dressings and for the controlled release of drugs.
Resumen
La quitosana es un polisacárido lineal derivado de la quitina con excelentes propiedades biológicas y de gran interés en la obtención de biomateriales para la regeneración de tejidos. En la actualidad una de sus aplicaciones biomédicas más innovadoras y prometedoras es la obtención de apósitos que estimulen la regeneración de piel. En los últimos años los estudios se han enfocado en sus derivados solubles, en un mayor intervalo de pH y propiedades biológicas superiores. En el presente trabajo se obtuvo un derivado carboximetilado (carboximetilquitosana; CMQ), con grado de sustitución de 0,48, fundamentalmente O-sustituida (40%) según los resultados de RMN-H1 y FTIR; con punto isoeléctrico a pH 6. Se prepararon hidrogeles de red interpenetrada de N,O-CMQ/poliacrilamida mediante polimerización radicálica. Se verificó la correspondencia entre la composición teórica y experimental a partir de las relaciones de absorbancias A1650/A1060 y relación C/N. Se realizó análisis térmico (TGA y DSC) de la CMQ y los materiales. El hinchamiento de los hidrogeles, en agua a 37°C, estuvo determinado por el contenido de CMQ, y aunque la difusión desempeña un papel fundamental en los primeros instantes, el proceso obedece a una cinética de segundo orden, donde el transporte está controlado por la relajación de las cadenas poliméricas. Los materiales mostraron sensibilidad a los cambios de pH y temperatura del medio de hinchamiento. Se observó la morfología interna por SEM y se cuantificó el monómero residual por espectroscopia UV-vis. Los resultados sugieren que los hidrogeles obtenidos son materiales promisorios como apósitos.
About The Speaker
Lorenzo Daniel García Gámez
Licenciado en Química (Facultad de Química, UH 2020). Estudiante de Maestría en Ciencia y Tecnología de Materiales (IMRE, UH). Centro de Biomateriales UH.
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