ResumenSe describe métodos para la funcionalización covalente y no covalente de nanotubos de carbono de pared simple (NTC) con ácido fólico, así como su caracterización espectroscópica. La irradiación de soluciones acuosas de NTC-AF con IR genera un efecto de calentamiento dependiente de la concentración, de la potencia del haz y del tipo de interacción ácido fólico-NTC; los experimentos de control indican que el aumento de la temperatura se debe solo al NTC. Los estudios biológicos preliminares indican una internalización del bioconjugado en células THP-1 y en las infectadas con parásitos de Leishmania, observándose que el efecto térmico generado por la iluminación con IR puede disminuir la población de las células infectadas. Palabras clave: nanotubos de carbono, ácido fólico, foto-activación, calentamiento térmico.
Photo-activation Heating of Carbon Nanotubes Functionalized with Folic Acid (NTC-AF)
AbstractMethods for covalent and non-covalent functionalization of single-walled carbon nanotubes (CNTs) with folic acid and their spectroscopic characterization are described. The irradiation of NTC-AF aqueous solutions with IR generates a heating effect that it dependent on the concentration of solution, the beam power and the type of interaction between folic acid and NTC. The control experiments show that the increase in temperature is only due to NTC. Preliminary biological studies indicate an internalization of the bioconjugate in THP-1 and infected cells with Leishmania parasites, showing that the thermal effect generated by the IR illumination can reduce the population of infected cells. Key words: Carbon nanotubes, folic acid, photo-activation, thermal heating.
Ciencias Químicas
Correspondencia:Fernando Martínez O., fmartine@uis.edu.co Recibido: 13 de marzo de 2014 Aceptado: 30 de julio de 2014
IntroducciónLa síntesis controlada de materiales ha permitido la aplicación de nanomateriales bioconjugados para el desarrollo de terapias alternativas a los tratamientos tradicionales usados en medicina en su lucha contra el cáncer o en las células infectadas con parásitos (Tong R. et al, 2013). Por ejemplo, la ablación térmica se presenta cuando las células se calientan por encima de un umbral de temperatura, típicamente 55°C (Nikfarjam M. et al, 2005). Lo cual induce a una necrosis coagulativa, una forma de muerte celular que implica la desnaturalización de las proteínas y la lisis de la membrana (Hildebrandt B. et al, 2002). Este efecto térmico localizado se puede generar por la interacción de las nanopartículas con la radiación Los NTC de pared simple, presentan propiedades físico-químicas únicas, emiten calor cuando absorben energía por radiación en el infrarrojo cercano (NIR). Los tejidos son relativamente transparentes a los rayos NIR, esto sugiere que la ablación térmica de un tumor se puede lograr con el ingreso de los NTC en las células tumorales y su exposición Rev. Acad. Colomb. Cienc. 38(Supl.):152-66, 2014