Progettazione e sviluppo di nanoparticelle polimeriche biodegradabili per la veicolazione mirata di molecole antimicrobiche: un approccio microfluidico

This thesis focused on the design and development of biodegradable polymeric nanoparticles intended for the controlled delivery of antimicrobial molecules. A microfluidic approach was employed to ensure precise control over the synthesis and the physicochemical properties of the particles, optimizing both size distribution and encapsulation efficiency. The thesis was structured into several phases: Physicochemical Characterization: The produced nanoparticles were subjected to thorough physicochemical characterization to assess their morphology and size using techniques such as Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (TEM), Dynamic Light Scattering (DLS), and Zeta Potential measurement. This phase also included the determination of the encapsulation efficiency of the active compounds and the study of their controlled release profile. In Vitro Biological Evaluation: The final part of the work involved evaluating the nanoparticles’ internalization capability in tumor cell lines and human dermal fibroblasts. In parallel, the biocompatibility of the nanoparticles was assessed through cytotoxicity assays.

Il presente lavoro di tesi si è focalizzato sulla progettazione e lo sviluppo di nanoparticelle polimeriche biodegradabili, destinate alla veicolazione controllata di molecole antimicrobiche. L'approccio microfluidico è stato impiegato per garantire un controllo rigoroso sulla sintesi e sulle proprietà fisico-chimiche delle particelle, ottimizzando la distribuzione dimensionale e l'efficienza di incapsulamento. La tesi si è articolata in diverse fasi: 1. Caratterizzazione Chimico-Fisica: Le nanoparticelle prodotte sono state sottoposte a un'accurata caratterizzazione chimico-fisica per valutarne la morfologia e le dimensioni mediante tecniche come la microscopia elettronica a scansione (SEM), la microscopia elettronica a trasmissione (TEM), il Dynamic Light Scattering (DLS) e la misurazione del potenziale Z. Questa fase ha incluso anche la determinazione dell'efficienza di incapsula-mento dei principi attivi e lo studio del loro profilo di rilascio controllato. 2. Valutazione Biologica in vitro: L'ultima parte del lavoro ha riguardato la valutazione del-la capacità di internalizzazione delle nanoparticelle in linee cellulari tumorali e in fibroblasti umani derivati dal derma. Parallelamente, è stata condotta una valutazione della biocompatibilità delle nanoparticelle attraverso saggi di citotossicità.