La nano-hidroxiapatita (HAp) es un material ideal en el campo de la biomedicina debido a su buena biocompatibilidad y bioactividad. Sin embargo, un inconveniente significativo de los materiales de HAp puro son sus propiedades mecánicas inferiores. Por lo tanto, en esta rigurosa investigación, se delineó meticulosamente la relación óptima de calcio a fósforo para la síntesis de HAp, seguida de su modificación matizada utilizando KH550 (aminopropiltrietoxisilano). Esto se amalgamó además con policaprolactona (PCL) con el objetivo de proporcionar una alternativa de material superior dentro del ámbito de los materiales para andamios óseos. El HAp post-modificado demostró una compatibilidad interfacial mejorada con PCL, otorgando al compuesto características mecánicas superiores, notablemente una resistencia a la flexión máxima de 6.38 +/- 0.037 MPa y una resistencia a la tracción de 3.71 +/- 0.040 MPa. Las imágenes de microscopía electrónica de barrido (SEM) revelaron una característica intrigante del compuesto: un aumento inicial en la porosidad tras la integración de HAp, seguido posteriormente por una disminución. Más allá de esto, el compuesto no solo exhibió una notable capacidad de autodegradación, sino que también realizó un ciclo de liberación sostenida de 24 h, optimizando marcadamente la eficiencia de utilidad del fármaco. Se desarrolló un modelo cinético para la dispensación de fármacos, postulando una adherencia a un principio cinético de pseudo-segundo orden. En conjunto, a través de la formulación de un modelo de difusión intra-partícula, se indagaron profundamente los mecanismos de difusión antes y después de la modificación. Los ensayos de citotoxicidad subrayaron la ejemplar biocompatibilidad del compuesto. Tales hallazgos acentúan el vasto potencial del compuesto modificado HAp-PCL en la ingeniería de tejidos óseos, anunciando una nueva y eficaz vía para la mejora de defectos óseos inminentes.