La sílice MCM-41 con lisina injertada como biomaterial antibacteriano
Autores: Villegas, María F.; Garcia-Uriostegui, Lorena; Rodríguez, Ofelia; Izquierdo-Barba, Isabel; Salinas, Antonio J.; Toriz, Guillermo; Vallet-Regí, María; Delgado, Ezequiel
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2017
Acceso abierto
Artículo científico
2017
La sílice MCM-41 con lisina injertada como biomaterial antibacteriano
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Propone
Estrategia
Zwitterionización
Biocerámicas
Lisina
Aminoácido
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 29
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio propone una estrategia sencilla para la zwitterionización de biocerámicas que se basa en la incorporación directa del aminoácido -lisina a través del grupo -amino en materiales mesoporosos MCM-41. Los estudios de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR) de MCM-41 injertado con lisina (MCM-LYS) mostraron simultáneamente bandas a 3080 y 1540 cm y bandas a 1625 y 1415 cm correspondientes a pares -NH/COO, lo que demuestra la incorporación del aminoácido en la superficie del material manteniendo su carácter zwitteriónico. Tanto los análisis elemental como termogravimétrico mostraron que la cantidad de lisina injertada fue del 8% en peso basado en el peso total de la biocerámica. Además, MCM-LYS mostró una reducción de la adherencia de y bacterias en un 33% y un 50%, respectivamente, a pH fisiológico, en comparación con MCM-41 prístino. Los estudios de biofilm en superficies mostraron que la funcionalización con lisina provocó una reducción del área cubierta por el biofilm del 42% a solo el 5% (88%). Esta investigación muestra un enfoque simple y efectivo para modificar químicamente biocerámicas utilizando aminoácidos individuales que proporcionan funcionalidad zwitteriónica, lo cual es útil para desarrollar nuevos biomateriales capaces de resistir la adherencia bacteriana.
Descripción
Este estudio propone una estrategia sencilla para la zwitterionización de biocerámicas que se basa en la incorporación directa del aminoácido -lisina a través del grupo -amino en materiales mesoporosos MCM-41. Los estudios de infrarrojo por transformada de Fourier (FTIR) de MCM-41 injertado con lisina (MCM-LYS) mostraron simultáneamente bandas a 3080 y 1540 cm y bandas a 1625 y 1415 cm correspondientes a pares -NH/COO, lo que demuestra la incorporación del aminoácido en la superficie del material manteniendo su carácter zwitteriónico. Tanto los análisis elemental como termogravimétrico mostraron que la cantidad de lisina injertada fue del 8% en peso basado en el peso total de la biocerámica. Además, MCM-LYS mostró una reducción de la adherencia de y bacterias en un 33% y un 50%, respectivamente, a pH fisiológico, en comparación con MCM-41 prístino. Los estudios de biofilm en superficies mostraron que la funcionalización con lisina provocó una reducción del área cubierta por el biofilm del 42% a solo el 5% (88%). Esta investigación muestra un enfoque simple y efectivo para modificar químicamente biocerámicas utilizando aminoácidos individuales que proporcionan funcionalidad zwitteriónica, lo cual es útil para desarrollar nuevos biomateriales capaces de resistir la adherencia bacteriana.