Efecto de las condiciones de síntesis de nanopartículas de óxido de cinc sobre la calidad espermática en Mus musculus

Abstract

Normalmente, las nanopartículas de óxido de cinc (ZnO-NPs) se obtienen empleando métodos químicos, en los que se generan desechos tóxicos, por lo que ha surgido el interés de sintetizarlas usando metodologías amigables con el medio ambiente. Por otro lado, es inquietante determinar el efecto que el método de síntesis puede tener en las propiedades fisicoquímicas de las nanopartículas, así como sobre su bioactividad; específicamente sobre las células espermáticas de ratones Mus Musculus. Fue por esto que, en este trabajo, se obtuvieron ZnO-NPs tanto por una ruta química, complejo polimérico - Pechinni, como por una ruta verde. Para sintetizar las ZnO-NPs, usando la ruta química, se requirió de un tratamiento térmico a 550 °C. Cuando se realizó la síntesis verde, inicialmente se observó la variación de las bandas en los espectros IR correspondientes a los diferentes sedimentos tomados del sistema, durante el lavado sistemático con extracto acuoso de ajo a que fue sometido el precipitado original, registrándose una progresiva transformación química del sólido. El sedimento resultante del proceso de lavado se secó a 80 °C, el espectro obtenido a través de Espectroscopia Infrarroja con Transformada de Fourier (FTIR) mostró la banda característica del ZnO, así como bandas asociadas a los grupos bioactivos del ajo, indicando la formación de un nano-biohíbrido con base en ZnO. Las muestras sintetizadas se caracterizaron utilizando diferentes técnicas convencionales, entre ellas: espectroscopia IR y Raman, Difracción de Rayos X (DRX) y Microscopía Electrónica de Transmisión (MET). La caracterización de las partículas sintetizadas por la ruta química mostró que estas estaban bien cristalizadas, con una estructura tipo wurtzita, y presentaban una morfología esferoidal, con un tamaño de partícula de 50 nm. Por su parte, las obtenidas por ruta verde fueron amorfas, con estructura laminar: ancho <15 nm y longitud <100 nm. Los espectros Raman de las muestras sintetizadas evidenciaron la presencia de ZnO en las mismas. Después de realizar los ensayos de inhalación de ZnO NPs en suspensión, programados para evaluar el efecto de los sólidos sintetizados sobre las células espermáticas, los nano biohíbridos de ZnO presentaron un ligero efecto protector manifiesto sobre parámetros de calidad espermática, como concentración y vitalidad. Por su parte, las ZnO NPs sintetizadas por el método químico, no presentaron efectos negativos significativos sobre la calidad espermática, en general.