El extracto de hoja de olivo se ha incorporado con éxito a filamentos de polímeros biomédicos
Unos investigadores españoles han logrado incorporar con éxito extracto de hoja de olivo en filamentos de polímeros biodegradables para su posible uso en aplicaciones biomédicas.
Un equipo de investigadores del Departamento de Ingeniería Química y Tecnología de los Alimentos de la Universidad de Cádiz, España, ha publicado un estudio sobre la incorporación de extracto de hoja de olivo en filamentos de polímeros biomédicos.
Los filamentos en cuestión están compuestos por poli(ácido L-láctico-co-caprolactona) (PLCL), un copolímero biodegradable y no tóxico utilizado en aplicaciones biomédicas.
El PLCL suele degradarse en el cuerpo humano en un plazo de hasta tres años, lo que lo hace muy adecuado para aplicaciones que requieren una liberación controlada o una reabsorción final en el organismo. Entre estas aplicaciones se incluyen la ingeniería de tejidos blandos y la administración sostenida de fármacos.
Véase también: Un nuevo estudio sugiere que el extracto de hoja de olivo podría ayudar a tratar la diabetes tipo 2Los autores citan el creciente reconocimiento de la necesidad de encontrar nuevas formas de valorizar los residuos agroalimentarios como parte de un avance hacia un modelo de bioeconomía sostenible.
Los residuos del olivo son el centro de una cantidad significativa de investigaciones en este sentido, especialmente en España.
Son ricos en numerosos compuestos bioactivos, como la oleuropeína, hidroxitirosol y ácidos fenólicos, que han demostrado propiedades terapéuticas, entre las que se incluyen actividades antivirales, antimicrobianas, antiinflamatorias y antioxidantes.
Estas propiedades también son fundamentales para la justificación del equipo. Se sabe que los antioxidantes, en particular, tienen un potencial significativo en el tratamiento de enfermedades de interés mundial, incluyendo cánceres, enfermedades neurodegenerativas y enfermedades cardiovasculares.
Sin embargo, sus efectos benéficos dependen principalmente de su bioaccesibilidad y biodisponibilidad, sin embargo, y no siempre es posible mantener concentraciones terapéuticas con los métodos de administración convencionales, lo que convierte al PLCL en un candidato ideal.
Tras la preparación excitosa del extracto de hoja de olivo, se llevaron a cabo una serie de ensayos y otras pruebas para confirmar su capacidad antioxidante y su actividad antiinflamatoria a niveles suficientemente altos para posibles aplicaciones médicas.
Además, se detectaron compuestos fenólicos clave, como la oleuropeína, el hidroxitirosol y la luteolina-7-glucósido, en concentraciones adecuadas.
A continuación, se intentó la incorporación de extracto de hoja de olivo en filamentos de PLCL mediante impregnación supercrítica, una técnica que se ha aplicado con éxito a otros polímeros, como el PETG y el PLGA.
El proceso se basa en las propiedades de los fluidos supercríticos, que se sitúan entre las de los líquidos y las de los gases.
La impregnación con fluidos supercríticos ofrece numerosas ventajas con respecto a los métodos convencionales. Entre ellas se incluyen una ausencia prácticamente total de tensión superficial, una administración altamente eficiente, una rápida difusión en la matriz portadora, la capacidad de controlar la carga de fármaco y la eliminación de residuos de disolventes orgánicos. Este último aspecto es especialmente relevante en el contexto de la fabricación sostenible.
Los disolventes orgánicos tradicionales, como los que se utilizan ampliamente en la industria farmacéutica, plantean riesgos ecológicos y para la salud significativos debido a su volatilidad, toxicidad y persistencia en el medio ambiente.
Por el contrario, el dióxido de carbono supercrítico, el disolvente utilizado en este proceso, es químicamente inerte, no tóxico y no inflamable. La extracción con dióxido de carbono también se considera sostenible debido a sus sistemas de circuito cerrado y a la capacidad de capturar y reutilizar el dióxido de carbono, lo que minimiza los residuos y el consumo de energía.
Al someter el polímero a un entorno de fluido supercrítico en condiciones cuidadosamente controladas, se logró introducir con éxito las moléculas del extracto de hoja de olivo en la matriz del polímero.
Los investigadores ajustaron variables como la temperatura, la presión, la proporción de cosolvente y el tiempo de impregnación hasta que las condiciones se optimizaron lo suficiente como para obtener filamentos con compuestos activos distribuidos uniformemente que conservaban la actividad biológica del extracto.
Además, el análisis de las propiedades mecánicas del material reveló que los filamentos impregnados conservaban la resistencia y flexibilidad suficientes para su uso biomédico.
Los autores consideran que sus hallazgos confirman la idoneidad de los filamentos de PLCL impregnados con extracto de hoja de olivo para una serie de posibles aplicaciones biomédicas, ya que ofrecen una mayor biocompatibilidad, una reducción de las respuestas inflamatorias y un mejor rendimiento general gracias a la liberación sostenida de antioxidantes naturales.
Señalan, sin embargo, que siguen existiendo retos importantes y que se necesita más investigación, en particular estudios in vitro e in vivo.