Estudio de sistemas biomateriales basados en (micro/nano) partículas para la liberación de iones.

Abstract

[ES] En este trabajo se recogen la información sobre sistemas de biomateriales basados en partículas (micro/nano) para la liberación de iones y sus posibles aplicaciones en el ámbito biosanitario. Las nanopartículas y micropartículas como métodos de transporte y liberación de fármacos llevan utilizándose en las últimas décadas, sin embargo, la liberación de iones desde estos sistemas materiales con fines terapéuticos no ha sido tan estudiada y este trabajo recopilara información sobre el uso de estos, centrándose en el caso del boro. Primero, el proyecto recoge un breve estudio sobre el uso de métodos basados en partículas para la liberación de iones como los iones de oro o de plata. Después, se hará una descripción general del boro y el uso que se la da en las diferentes industrias, así como sus efectos en diferentes compuestos y seres vivos. Se hará un especial hincapié en las aplicaciones que el boro y sus derivados puedan tener en la química medicinal. Una recopilación general de los diferentes sistemas de encapsulación existentes (basados en partículas) que sean adaptables para el ion de boro también está presente en el trabajo. Del mismo modo, se analizan los diferentes métodos que se utilizan para la detección de iones una vez introducidos en el sistemas celulares u organismos y su trazabilidad. Por último, se analizan las aplicaciones y experimentos llevados a cabo en lo relacionado con la liberación de iones de boro mediada por sistemas materiales basados en partículas, tanto en casos ya demostrados hace tiempo como en los últimos estudios al respecto. La finalidad de este trabajo es recopilar la información existente sobre las aplicaciones de sistemas basados en partículas para la liberación de iones (especialmente del boro) y presentarla de una manera que facilite la comprensión de la importancia e impacto que estos sistemas tendrán en un futuro próximo para aplicaciones biomédicas.

[CA] En aquest treball s’arreplega l'informació sobre sistemes de biomaterials basats en partícules (micro/nano) per a l'alliberament d'ions i les seues possibles aplicacions en l'àmbit biosanitari. Les nanopartícules i micropartícules com a mètodes de transport i alliberament de fàrmacs porten utilitzant-se en les últimes dècades, no obstant això, la càrrega d'ions amb finalitats terapèutiques no ha sigut tant estudiada i aquest treball recopila informació sobre l'ús d’aquestes, centrant-se en el cas del bor. Primer, el projecte arreplega un breu estudi sobre l'ús de mètodes basats en partícules per a l'alliberament d'ions com els ions d'or o de plata. Després, es farà una descripció general del bor i l'ús que se li dona en les diferents indústries, així com els seus efectes en diferents compostos i éssers vius. Es farà un especial recalcament en les aplicacions que el bor i els seus derivats puguen tindre en la química medicinal. Una recopilació general dels diferents sistemes d'encapsulació existents (basats en partícules) que siguen adaptables per a l'ió de bor també està present en el treball. De la mateixa manera, els diferents mètodes que s'utilitzen per a la detecció d'ions una vegada introduïts en el cos humà i el seu seguiment són analitzats. A continuació, s'analitzaran les aplicacions i experiments duts a terme en el relacionat amb el lliurament d'ions de bor mitjançant sistemes de partícules, tant en casos ja demostrats fa temps com en els últims estudis sobre aquest tema. La finalitat d'aquest treball és recopilar la informació existent sobre les aplicacions de sistemes basats en partícules per a l'alliberament d'ions (especialment del bor) i presentar-la d'una manera que facilite la comprensió de l' importància i impacte que aquests sistemes tindran en un futur pròxim per a aplicacions biomèdiques.

[EN] In this work, we have compiled the information about particle-based (micro/nano) biomaterial systems for ion release and their possible applications in the biosanitary field. In the las decades, nanoparticles and microparticles have been used as a -vehicles for drug release however, scarce information describe particle-based material systems for ion-release as a therapeutic approach. This work will collect the present information concerning the applications of particle-based material systems for ion-delivery in general and in particular, we will focus on boron ion. First, the work gathers a brief study about the particle-based methods for ion-release such as gold or silver ions. After that, a general description of boron and it use in different industries is made, as well as it effect in different compounds and its participation in the plant and animal metabolisms. Especial emphasis has been made in the applications for boron and its derivatives in medicinal chemistry. A general description of the different particle-based encapsulation systems that are can be adjusted for boron-release is also described. Further, we introduce the different methods used for detection of the released ions and their determination once introduced in the organisms and cellular systems and analysed their traceability. Finally, we describe the experimental approaches and applications performed for particle boron delivery, as well as the recent studies describing boron homeostasis and putative mechanism of action in mammals, unknown to date. The purpose of this work is to collect the existent information about the application of particle-based material systems for ion-release (especially boron), emphasising the role and the importance of these material systems will have in the next years for biomedical applications.