Alginate is a natural polysaccharide of great interest due to its favorable biocompatibility and degradability conditions under normal physiological conditions of pH=7.4 and a temperature of 37°C. Due to this quality, it is used for biomedical applications in tissue engineering, drug delivery, and wound coating in film form. In the present work, the synthesis of alginate polymeric matrix microspheres loaded with acetaminophen through the emulsion-solvent evaporation technique using a water/oil emulsion (W/O) is investigated. The ability to integrate and release acetaminophen in a sustained manner under physiological conditions is studied. Under the study parameters, the uncharged microspheres obtained a particle size of 0.98±0.03 μm; while the microspheres synthesized with 0.1, 0.14 and 0.2 g of acetaminophen had a particle size of 3.66±0.34, 1.22±0.40 and 1.02±0.05 μm, respectively. Using scanning electron microscopy, microspheres with porosity of 15 and 40 nm were observed. Microstructural characterization by X-ray diffraction showed that acetaminophen has a monoclinic crystal structure, while the polymer, charged and uncharged microspheres, lack a defined structure. By simultaneous TGA/DSC thermal tests, the thermal properties of the polymer, drug and microspheres were obtained, observing that the crosslinking of the microspheres retards the thermal decomposition of the matrix. Once the characteristic functional groups of the precursor materials were determined, comparing the infrared spectra of microspheres with and without charge, the presence of drug in the microspheres was verified with 0.1, 0.142 and 0.2 g of acetaminophen. A yield percentage >70% and a content of 40-70% of the drug were determined.
El alginato es un polisacárido natural de elevado interés por sus condiciones favorables de biocompatibilidad y degradabilidad bajo condiciones fisiológicas normales de pH=7.4 y temperatura de 37°C. Debido a esta cualidad, se utiliza para aplicaciones biomédicas en ingeniería de tejidos, administración de fármacos y recubrimiento de heridas en forma de película. En el presente trabajo se investiga la síntesis de microesferas de matriz polimérica de alginato cargadas con acetaminofén a través de la técnica de emulsión-evaporación de solvente empleando una emulsión agua/aceite (W/O). Se estudia la capacidad de integración y liberación del acetaminofén de manera sostenida en condiciones fisiológicas. Bajo los parámetros de estudio, las microesferas sin carga obtuvieron un tamaño de partícula de 0.98±0.03 μm; mientras que las microesferas sintetizadas con 0.1, 0.14 y 0.2 g de acetaminofén se registró un tamaño de partícula de 3.66±0.34, 1.22±0.40 y 1.02±0.05 μm, respectivamente. Empleando microscopía electrónica de barrido, se observaron microesferas con porosidad de 15 y 40 nm. La caracterización microestructural por difracción de rayos X mostró que el acetaminofén presenta estructura cristalina del tipo monoclínica, mientras que el polímero, microesferas sin y con carga carecen de una estructura definida. Por ensayos térmicos simultáneos TGA/DSC se obtuvieron las propiedades térmicas del polímero, fármaco y microesferas, observando que la reticulación de las microesferas retarda la descomposición térmica de la matriz. Una vez determinados los grupos funcionales característicos de los materiales precursores, realizando una comparación de los espectros infrarrojo de microesferas sin y con carga se comprobó la presencia de fármaco en las microesferas con 0.1, 0.142 y 0.2 g de acetaminofén. Se determinó un porcentaje de rendimiento >70% y un contenido de 40-70% del fármaco.
