Alginato é um polissacarídeo de ocorrência natural extraído principalmente de algas pardas, valorizado por sua biocompatibilidade e propriedades formadoras de gel.

Estrutura Química

O alginato é composto por cadeias lineares de resíduos de ácido β-D-manurônico (M) e ácido α-L-gulurônico (G) ligados por ligações glicosídicas 1→4. A proporção relativa e a distribuição sequencial das unidades M e G — organizadas em blocos homopoliméricos MM, blocos GG ou regiões heteropoliméricas MG — governam seu comportamento fisicoquímico. Um alto teor de G promove a formação de géis mais fortes através do modelo “caixa de ovos” ao reticular com cátions divalentes como cálcio.

A relação M/G, que geralmente varia de 0,3 a 3,0 dependendo da fonte algal, influencia significativamente a solubilidade, viscosidade e resistência mecânica do alginato, tornando-o um biomaterial ajustável para diversas aplicações.

Extração e Propriedades

O alginato é extraído de macroalgas pardas como espécies de Laminaria e Ascophyllum por tratamento alcalino com hidróxido de sódio, seguido de precipitação como ácido algínico ou conversão em alginato de sódio. Esse processo produz um polímero de alto peso molecular e propriedades reológicas favoráveis.

Soluções de alginato exibem alta viscosidade e gelificam rapidamente na presença de Ca²⁺ ou outros íons divalentes. Hidrogéis de alginato de sódio são biocompatíveis, biodegradáveis, não tóxicos e não imunogênicos em sua forma purificada. Embora a estabilidade do gel diminua em condições ácidas, o alginato também demonstra atividade antioxidante ao inibir a peroxidação lipídica.

Aplicações Biomédicas

Hidrogéis de alginato são amplamente utilizados em aplicações biomédicas, particularmente como scaffolds em engenharia de tecidos para cicatrização de feridas, reparo de cartilagem e regeneração óssea. Sua estrutura porosa suporta adesão celular, proliferação e difusão de nutrientes, permitindo a liberação controlada de fármacos e fatores de crescimento.

Em sistemas de liberação de fármacos, o alginato é empregado para encapsular agentes terapêuticos com liberação sustentada, formar balsas gastroprotetoras para tratamento de refluxo e imobilizar células em imunoterapia e bioprocessos. Sua aprovação pela FDA e baixa imunogenicidade ampliaram seu uso em géis injetáveis e terapias avançadas contra o câncer.