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Síntesis solvotermal de nanopartículas de cobre, su encapsulación en la matriz quitosano/capsaicina y estudio de liberación

Abstract:

En el presente trabajo se reporta la síntesis de nanopartículas de cobre (Cu-NPs) por el método solvotermal y su incorporación en matrices esféricas y fibras de quitosano/capsaicina, con su posterior estudio de liberación. Las Cu-NPs fueron sintetizadas por dos rutas, empleando etilenglicol como solvente y empleando oleilamina a diferentes condiciones de temperatura y tiempo de síntesis, además se caracterizaron por MET, UV-Vis e IRTF y presentaron un tamaño medio de 9 nm y morfología cúbica. En segunda instancia, se extrajo capsaicina del ají rocoto (Capsicum Pubescens) empleando el método Soxhlet. El extracto de capsaicina obtenido presentó un porcentaje de extraíbles de 30,64 % y una concentración de capsaicina de 2134 ppm a partir de las semillas del ají rocoto. Como tercera fase, se incorporó las Cu-NPs y la capsaicina en esferas y fibras por gelificación iónica y electrospinning, respectivamente. Las esferas y fibras fueron caracterizados por MEB e IRTF, y se obtuvieron esferas tamaño de 1,25 mm, con estructura porosa y con Cu-NPs incorporadas, así como estructuras fibrosas con aglomerados de Cu-NPs por electrospinning. Por último, se realizaron ensayos de liberación de capsaicina y Cu-NPs a partir de las esferas y fibras, y se evaluó la cinética de liberación de cada componente. La cantidad liberada de capsaicina y Cu-NPs se cuantificó por UV-Vis empleando curvas de calibración de capsaicina y el método colorimétrico con formación del complejo tetraaminocobre (II) [(Cu(NH3)4]2+. Finamente, la cantidad total de capsaicina añadida fue liberada más rápido de las fibras que de las esferas, mientras que las Cu-NPs fueron liberadas de manera más controlada a partir de las fibras. El modelo cinético de liberación al que mejor se ajustaron los perfiles de liberación, tanto de capsaicina y de Cu-NPs, fue el modelo de Korsmeyer y Peppas.