Comportamento de Degradação In Vitro de Nanopartículas de Silica em Condições Fisiológicas

Compreender a degradabilidade das nanopartículas de sílica é significativo para o projeto racional de nanomateriais desejados para várias aplicações biomédicas. No entanto, o efeito das propriedades intrínsecas das nanopartículas de sílica, como a forma das partículas, a química da superfície e a porosidade, no processo de degradação cinética em diferentes condições extrínsecas ainda recebeu pouca atenção. Neste estudo, nanopartículas de sílica mesoporosas (MSNs) com diferentes razões de aspecto (ARs, 1, 2 e 4), as respectivas MSNs funcionalizadas com PEG e nanopartículas esféricas de sílica amorfa de Stöber foram especialmente projetadas e sua degradação foi avaliada em meios fisiológicos simulados in vitro. Os resultados mostram que a forma, as propriedades superficiais e a porosidade das nanopartículas, bem como o componente dos meios fisiológicos simulados, desempenham papéis importantes na adaptação da cinética e dos comportamentos de degradação. MSNs em forma de esfera têm uma taxa de degradação mais rápida do que as contrapartes em forma de bastão. MSNs nuas são erodidas da superfície externa da partícula, enquanto as MSNs PEGiladas são erodidas do interior das partículas. E as MSNs esféricas exibem uma degradação mais extensa do que as nanopartículas de sílica amorfa. A presença de soro fetal bovino (FBS) no meio de Dulbecco (DMEM) pode acelerar o processo de degradação. Esses resultados podem fornecer diretrizes úteis para o projeto racional de nanopartículas de sílica para aplicações biomédicas.