Desarrollo y caracterización de hidrogeles poliméricos con aplicación en la liberación controlada de fármacos

Abstract

Se han preparado hidrogeles basados en N-isopropilacrilamida (N-iPAAm) y ácido metacrílico (MAA) que presentan un comportamiento de hinchamiento capaz de responder a estímulos del medio. Mediante el estudio de las propiedades térmicas, y experimentos de RMN en estado sólido se ha determinado la existencia de complejos interpoliméricos por puentes de hidrógeno entre ambos monómeros, que tienen lugar cuando las muestras son tratadas a pH ácido y están estabilizados por interacciones hidrofóbicas. Esto da lugar a una marcada dependencia con el pH del medio en el que se lleva a cabo el hinchamiento; A pHs ligeramente básicos el equilibrio de hinchamiento depende del grado de entrecruzamiento químico, mientras que a pHs ácidos las muestras presentan valores de equilibrio muy bajos a causa del entrecruzamiento físico adicional debido a la formación de los complejos. La sensibilidad térmica no es tan significativa, aunque los copolímeros ricos en N-iPAAm, sí presentan sensibilidad tanto al pH como a la temperatura. El hinchamiento dinámico presenta dos efectos anómalos característicos: 1,- A pH básico, una cinética de absorción muy lenta con curvas de tendencia sigmoidal, que se ha interpretado como un proceso autocatalítico debido a la lenta rotura de los complejos. 2,- A pH ácido, un proceso de hinchamiento-deshinchamiento (efecto "overshooting"), debido a una reorganización de la estructura promovida por la entrada del disolvente, que da lugar a la formación de los complejos. Ambos efectos pueden ser puestos de manifiesto de forma controlada, regulando la cantidad de puetnes de hidrógeno en los geles mediante tratamientos previos a pHs ácido o básico. Se ha explorado el emplemo de las muestras en sistemas de administración de fármacos por vía oral de activación controlada por el pH. Los copolímeros de mayor contenido en N-iPAAm son los más efectivos permitiendo obtener curvas de cesión muy diversas para el fármaco modelo, Clorhidrato de Diltiacem