Sistemas de encapsulación y liberación controlada basados en el uso de puertas moleculares Translated title: Encapsulation and controlled delivery systems based on molecular gates

Abstract

Resumen Las partículas mesoporosas de sílice (PMS) son estructuras de dióxido de silicio organizadas de manera que se crean poros entre 2 y 50 nm. El alto volumen de poros y su superficie interna, convierten a las PMS en excelentes soportes para la encapsulación de moléculas bioactivas. Además, la posibilidad de incluir moléculas con función de puerta molecular en su superficie externa permite el diseño de sistemas inteligentes de liberación. Las PMS con puerta molecular muestran "liberación cero" de la molécula encapsulada, pero tras la aplicación de un estímulo externo específico son capaces de liberar su carga como respuesta específica a dicho estímulo. En este artículo se describen las características de las PMS usadas en la encapsulación de compuestos bioactivos, las puertas moleculares más importantes para crear sistemas de liberación controlada y ejemplos de aplicación de PMS para la encapsulación de ingredientes alimenticios y nutracéuticos. Estas aplicaciones incluyen la modulación de la bioaccesibilidad de ingredientes alimenticios o nutracéuticos, así como la protección de su estabilidad frente a la degradación por agentes externos.

Translated abstract

Abstract Mesoporous silica particles (MSP) are structures of silicon dioxide arranged so that they are able to create pores between 2 and 50 nm. The high volume of pores and the internal surface of the MSP make them excellent supports for the encapsulation of bioactive molecules. In addition, the possibility of including molecules acting as molecular gate onto their outer surface allows the design of smart delivery systems. Gated-MSP show "zero release" of the encapsulated molecule, but after the application of a specific external stimulus, the cargo is released as a specific response to the stimulus. This article describes the features of the MSP used in the encapsulation of bioactive compounds, the most important molecular gates to create controlled release systems, as well as examples of application of MSP for the encapsulation and controlled release of food ingredients and nutraceuticals. These applications include the modulation of the bioaccessibility of food ingredients or nutraceuticals as well as the protection of their stability against external agents degradation.