Interacción quitosano-colesterol y quitosano-ácido esteárico en la interfase agua-aire

Abstract

En este trabajo reportamos isotermas de colesterol y ácido esteárico en la interface agua aire modificadas por diferentes quitosanos (cloruro de quitosano, quitosano de medio peso molecular (QMPM) quitosano de alto peso molecular (QMPM), y quitosano modificado hidrofóbicamente (QMH) en la subfase acuosa. Las películas de Langmuir de los complejos quitosano-colesterol y quitosano-ácido esteárico fueron analizadas por microscopia de fuerza atómica (AFM) y se realizó simulación molecular para visualizar la interacción quitosano-lípido. Se obtuvieron fuertes modificaciones en la isoterma debido a la interacción del quitosano con colesterol y/o ácido esteárico en la interface aire agua. Estas modificaciones dependen del tipo y concentración de quitosano. Severas modificaciones de todas las fases fueron observadas con áreas moleculares grandes y los cambios en los módulos de comprensión dependen del quitosano utilizado. El complejo quitosano-ácido esteárico es más flexible que el complejo quitosano-colesterol. Imágenes de AFM demostraron que el quitosano fue desagregado por la interacción con colesterol y ácido esteárico produciendo superficies más homogéneas. El quitosano hidrofóbico muestra más afinidad con ácido esteárico, el quitosano de medio peso molecular y el quitosano de alto peso molecular producen superficies homogéneas con el colesterol. La simulación molecular de las cadenas de quitosano demostraron la interacción con colesterol y ácido esteárico, mostrando la posibilidad de la existencia de sitios específicos para la formación de puentes de hidrógeno entre estas moléculas. La adsorción del colesterol por los diferentes polvos de quitosano fue estudiada por HPLC, mostrando que el quitosano de medio y alto peso molecular pueden retener proporciones altas de colesterol comparada con las otras muestras analizadas.