Journal américain de l'administration de médicaments et de la thérapeutique Libre accès

Abstrait

Approche de conception sûre pour la toxicité des nanocapsules de silice

Olga Kaczerewska

Les nanocapsules de silice mésoporeuses sont un système de nanoconteneurs bien connu et de premier plan appliqué dans plusieurs domaines (protection contre la corrosion, antifouling, administration de médicaments). Cependant, il a déjà été rapporté que le tensioactif cationique monomère bromure d'hexadécyltriméthylammonium (CTAB), utilisé comme modèle dans la synthèse de ces nanocapsules, devrait être remplacé en raison de sa toxicité. Dans ce travail, nous étudions le remplacement du CTAB par des tensioactifs dimériques, connus sous le nom de tensioactifs géminés. Les travaux déjà disponibles dans la littérature montrent que les tensioactifs géminés ont tendance à présenter une toxicité plus faible pour les espèces d'eau douce et marines que leurs analogues conventionnels. Par conséquent, cette étude peut être envisagée comme une approche sûre par conception pour la synthèse de nanocapsules de silice en remplaçant un tensioactif commercial (CTAB) par un tensioactif géminé (QSB2-12). Les nanocapsules préparées à partir des deux tensioactifs ont été entièrement caractérisées par différentes techniques (BET, FTIR, DLS, TGA, SEM), tandis que l'effet de l'exposition à court terme a été évalué sur quatre espèces marines (les microalgues vertes Nannochloropsis gaditana et Tetraselmis chuii, la diatomée Phaeodactylum tricornutum et le microcrustacé Artemia salina).  

Une nanocapsule est une enveloppe nanométrique produite à l'aide d'un polymère non toxique. Il s'agit de structures vésiculaires constituées d'un film polymère qui incarne un centre fluide interne à l'échelle nanométrique. Les nanocapsules ont de nombreuses utilisations, notamment des applications cliniques prometteuses pour l'administration de tranquillisants, la mise à niveau des aliments, les nutraceutiques et les matériaux autoréparateurs. Les avantages des techniques d'échantillonnage sont la garantie que ces substances se maintiennent dans des conditions défavorables, pour une libération contrôlée et pour un ciblage précis. Les nanocapsules peuvent éventuellement être utilisées comme nanorobots ou nanobots guidés par IRM, bien que des difficultés subsistent. La taille moyenne de la nanocapsule utilisée pour différentes applications varie de 10 à 1 000 nm. Cependant, en fonction de la conception et de l'utilisation de la nanocapsule, la taille sera plus spécifique.  

Nanocapsule structure comprises of nanovesicular framework that is shaped in a center shell game plan. The shell of an ordinary nanocapsule is made of a polymeric layer or covering. The kind of polymers utilized is of biodegradable polyester, as nanocapsules are frequently utilized in natural frameworks. Poly-e-caprolactone (PCL), poly(lactide) (PLA), and poly(lactide-co-glicolide) (PLGA) are commonplace polymers utilized in nanocapsule formation. Other polymers incorporate thiolated poly(methacrylic corrosive) and poly(N-vinyl Pyrrolidone). As manufactured polymers have demonstrated to be increasingly unadulterated and reproducible when thought about normally happening polymers, they are frequently favored for the development nanocapsules. Be that as it may, some regular happening polymers, for example, chitosan, gelatin, sodium alginate, and egg whites are utilized in some medication conveying nanocapsules. Other nanocapsule shells incorporate liposomes, alongside polysaccharides and saccharides. Polysaccharides and saccharides are utilized due to their non-poisonousness and biodegradability. They are appealing to use as they take after organic membranes.   The center of a nanocapsule is made out of an oil surfactant that is explicitly chosen to facilitate with the chose tranquilize inside the polymeric layer. The particular oil utilized must be profoundly solvent with the medication, and non-harmful when utilized in an organic domain. The oil-tranquilize emulsion must have low dissolvability with the polymer film to guarantee that the medication will be conveyed all through the framework appropriately and be discharged at the best possible time and area. At the point when the correct emulsion is gotten, the medication ought to be consistently scattered all through the whole inner depression of the polymeric film. 

La technique d'exemplification repose sur les exigences d'un médicament ou d'une substance aléatoire. Ces procédures dépendent des propriétés physicochimiques du matériau central, du matériau de paroi et de la taille requise. Les méthodes les plus connues pour créer des nanocapsules sont la nanoprécipitation, l'émulsion-dispersion et la disparition dissoluble. Dans la technique de nanoprécipitation, également appelée technique de délogement dissoluble, les nanocapsules sont formées en créant une suspension colloïdale entre deux étapes distinctes. La phase organique comprend une solution et un mélange de solvants organiques. La phase aqueuse comprend un mélange de non-solvants qui forme un film de surface. La phase organique est progressivement infusée dans la phase liquide qui est ensuite perturbée pour former la suspension colloïdale. Lorsque la suspension colloïdale est formée, elle est agitée jusqu'à ce que les nanocapsules commencent à se former. La taille et l'état de la nanocapsule dépendent de la vitesse d'infusion ainsi que de la vitesse d'agitation. Une autre méthode courante pour préparer des nanocapsules est la technique de dispersion par émulsion. Cette technique comprend trois étapes : l'étape naturelle, l'étape fluide et l'étape d'affaiblissement. Dans cette stratégie, l'étape naturelle est ajoutée à l'étape aqueuse dans des états de forte agitation qui structurent une émulsion. Au cours de cette procédure, de l'eau est ajoutée à l'émulsion, ce qui rend le dissolvant diffus. La conséquence de cette diffusion de l'émulsion est la formation de nanocapsules. 

 La dissolution par dissolution est une autre technique efficace pour préparer des nanocapsules. Dans ce procédé, des émulsions simples ou doubles sont formées à partir de solvants et sont utilisées pour former une suspension de nanoparticules. Une homogénéisation rapide ou une ultrasonisation est utilisée pour former de petites molécules dans la suspension de nanoparticules. Lorsque la suspension est stable, les solvants sont éliminés soit par agitation continue à température ambiante, soit en réduisant la pression environnante.