Ag ullachadh microspheres Hydrogel bho Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Bidh an deuchainn seo a’ gabhail ris an dòigh polymerization crochaidh ìre cùil, a’ cleachdadh hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) mar an stuth amh, fuasgladh sodium hydroxide mar ìre an uisge, cyclohexane mar ìre na h-ola, agus divinyl sulfone (DVS) mar am measgachadh tar-cheangail de Tween-. 20 agus Span-60 mar inneal-sgaoilidh, a’ gluasad aig astar 400-900r/min gus microspheres hydrogel ullachadh.

Prìomh fhaclan: hydroxypropyl methylcellulose; hidrogel; microspheres; sgapar

1.Ro-shealladh

1.1 Mìneachadh air hydrogel

Tha Hydrogel (Hydrogel) na sheòrsa de polymer àrd moileciuil anns a bheil tòrr uisge ann an structar an lìonraidh agus nach eil solubhail ann an uisge. Tha pàirt de bhuidhnean hydrophobic agus fuigheall hydrophilic air an toirt a-steach don polymer soluiteach uisge le structar tar-cheangail lìonra, agus an hydrophilic Bidh na fuigheall a’ ceangal ri moileciuilean uisge, a ’ceangal na moileciuilean uisge taobh a-staigh an lìonra, fhad‘ s a tha fuigheall hydrophobic a ’dol suas le uisge gus crois a chruthachadh. - polymers ceangailte. Tha jellies agus lionsan conaltraidh ann am beatha làitheil uile nan toraidhean hydrogel. A rèir meud agus cumadh hydrogel, faodar a roinn ann an gel macroscopic agus gel microscopach (microsphere), agus faodar a 'chiad fhear a roinn ann an colbh, spong porous, snàithleach, membranous, spherical, msaa. tha bogachd math, elasticity, comas stòraidh leaghan agus biocompatibility, agus tha iad air an cleachdadh ann an rannsachadh dhrogaichean glaiste.

1.2 Cudromachd taghadh chuspairean

Anns na bliadhnachan mu dheireadh, gus coinneachadh ri riatanasan dìon na h-àrainneachd, tha stuthan polymer hydrogel air aire fharsaing a tharraing mean air mhean air sgàth an deagh fheartan hydrophilic agus biocompatibility. Chaidh microspheres hydrogel ullachadh bho hydroxypropyl methylcellulose mar stuth amh san deuchainn seo. Tha hydroxypropyl methylcellulose na ether ceallalose neo-ionic, pùdar geal, gun bholadh agus gun blas, agus tha feartan neo-atharrachail aige de stuthan polymer synthetigeach eile, agus mar sin tha luach rannsachaidh àrd aige ann an raon polymer.

1.3 Inbhe leasachaidh aig an taigh agus thall thairis

Is e cruth dosage cungaidh-leigheis a th’ ann an Hydrogel a tha air mòran aire a tharraing anns a ’choimhearsnachd mheidigeach eadar-nàiseanta anns na bliadhnachan mu dheireadh agus a tha air leasachadh gu luath. Bho dh’ fhoillsich Wichterle agus Lim an obair ùr-ghnàthach aca air hydrogels tar-cheangailte HEMA ann an 1960, tha rannsachadh agus sgrùdadh hydrogels air leantainn air adhart a’ doimhneachadh. Ann am meadhan nan 1970n, lorg Tanaka hydrogels a bha mothachail air pH nuair a bha iad a’ tomhas a’ cho-mheas sèid ann an gels acrylamide aois, a’ comharrachadh ceum ùr ann an sgrùdadh hydrogels. tha mo dhùthaich aig ìre leasachaidh hydrogel. Mar thoradh air a ’phròiseas ullachaidh farsaing de chungaidh-leigheis Sìneach traidiseanta agus co-phàirtean iom-fhillte, tha e duilich aon toradh fìor-ghlan a thoirt a-mach nuair a bhios grunn phàirtean ag obair còmhla, agus tha an dosachadh mòr, agus mar sin dh’ fhaodadh leasachadh hydrogel leigheas Sìneach a bhith gu math slaodach.

1.4 Stuthan deuchainneach agus prionnsapalan

1.4.1 Hydroxypropyl methylcellulose

Tha hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), mar thoradh air methyl cellulose, na ether measgaichte cudromach, a bhuineas do polymers neo-ionic a tha soluiteach ann an uisge, agus tha e gun bholadh, gun blas agus neo-phuinnseanta.

Tha HPMC gnìomhachais ann an cruth pùdar geal no snàithleach geal sgaoilte, agus tha gnìomhachd uachdar, follaiseachd àrd agus coileanadh seasmhach aig an fhuasgladh uisgeach aige. Leis gu bheil seilbh aig HPMC air gelation teirmeach, tha fuasgladh uisgeach an toraidh air a theasachadh gus gel a chruthachadh agus a ’sileadh, agus an uairsin a’ leaghadh às deidh fuarachadh, agus tha teòthachd gelation diofar shònrachaidhean toraidh eadar-dhealaichte. Tha feartan diofar shònrachaidhean HPMC cuideachd eadar-dhealaichte. Bidh an solubility ag atharrachadh leis an slaodachd agus chan eil an luach pH a’ toirt buaidh air. Mar as ìsle an slaodachd, is ann as motha an solubility. Mar a bhios susbaint buidheann methoxyl a ’dol sìos, bidh puing gel HPMC ag àrdachadh, bidh solubility uisge a’ lughdachadh, agus bidh gnìomhachd uachdar a ’dol sìos. Anns a ’ghnìomhachas bith-mheidigeach, tha e air a chleachdadh sa mhòr-chuid mar stuth polymer smachd reata airson stuthan còmhdaich, stuthan film, agus ullachadh sgaoilidh seasmhach. Faodar a chleachdadh cuideachd mar stabilizer, crochaidh àidseant, tablet adhesive, agus viscosity enhancer.

1.4.2 Prionnsabal

A ’cleachdadh an dòigh polymerization crochaidh ìre cùil, a’ cleachdadh Tween-20, inneal-sgaoilidh todhar Span-60 agus Tween-20 mar luchd-sgaoilidh fa leth, co-dhùin luach HLB (is e surfactant amphiphile le buidheann hydrophilic agus buidheann lipophilic Molecule, meud meud agus feachd Tha cothromachadh eadar a’ bhuidheann hydrophilic agus a’ bhuidheann lipophilic anns a’ mholacail surfactant air a mhìneachadh mar an raon tuairmseach de luach cothromachaidh hydrophilic-lipophilic an surfactant air a chleachdadh mar ìre ola Anns an deuchainn gu leantainneach. an tomad ceallalose tioram, gus am bi ioma-mholacilean sreathach ceangailte ri chèile agus air an tar-cheangal a-steach do structar lìonra Stuth a tha a’ ceangal no a’ comasachadh ceangal covalently eadar slabhraidhean moileciuil polymer.

Tha gluasad glè chudromach don deuchainn seo, agus mar as trice tha smachd air an astar aig an treas no an ceathramh gèar. Leis gu bheil meud an astar cuairteachaidh a’ toirt buaidh dhìreach air meud nam microspheres. Nuair a tha an astar cuairteachaidh nas àirde na 980r / min, bidh fìor iongantas gleidhidh balla ann, a lughdaicheas toradh toraidh gu mòr; Tha an àidseant tar-cheangail buailteach a bhith a’ toirt a-mach gels mòra, agus chan fhaighear toraidhean spherical.

2. Innealan deuchainneach agus dòighean-obrach

2.1 Innealan deuchainneach

Cothromachadh dealanach, inneal-tionndaidh dealain ioma-ghnìomhach, microsgop polarizing, anailisiche meud gràin Malvern.

Gus microspheres ceallalose hydrogel ullachadh, is e na prìomh cheimigean a thathas a ’cleachdadh cyclohexane, Tween-20, Span-60, hydroxypropyl methylcellulose, divinyl sulfone, sodium hydroxide, uisge grùide, agus tha iad uile air an cleachdadh gu dìreach gun làimhseachadh monomers agus cuir-ris.

2.2 Ceumannan ullachaidh microspheres ceallalose hydrogel

2.2.1 A' cleachdadh Tween 20 mar sgapadh

Fuasgladh hydroxypropylmethylcellulose. Dèan cuideam ceart air 2g de sodium hydroxide agus ullaich fuasgladh sodium hydroxide 2% le flasg tomhas-lìonaidh 100ml. Gabh 80ml den fhuasgladh sodium hydroxide ullaichte agus teas e ann an amar uisge gu timcheall air 50°C, cuideam 0.2g de cheallalose agus cuir ris an fhuasgladh alcaileach, ga thionndadh le slat glainne, cuir e ann an uisge fuar airson amar deigh, agus cleachd e mar ìre uisge an dèidh don fhuasgladh a bhith air a shoilleireachadh. Cleachd siolandair ceumnaichte gus 120ml de cyclohexane (ìre ola) a thomhas a-steach do fhlasg trì-amhaich, tarraing 5ml de Tween-20 a-steach don ìre ola le steallaire, agus gluais aig 700r / min airson uair a thìde. Gabh leth den ìre uisgeach ullaichte agus cuir a-steach e ann am flasg trì-amhaich agus gluais airson trì uairean a thìde. Is e an dùmhlachd de divinyl sulfone 99%, air a lagachadh gu 1% le uisge grùide. Cleachd pìobaire gus 0.5ml de DVS a thoirt a-steach do fhlasg tomhas-lìonaidh 50ml gus 1% DVS ullachadh, tha 1ml de DVS co-ionann ri 0.01g. Cleachd pìobaire gus 1ml a thoirt a-steach don fhlasg trì-amhaich. Cruthaich aig teòthachd an t-seòmair airson 22 uair a thìde.

2.2.2 A' cleachdadh span60 agus Tween-20 mar sgalagan

An leth eile den ìre uisge a tha dìreach air ullachadh. Cuideam 0.01gspan60 agus cuir ris an tiùb deuchainn, teas e ann an amar uisge 65-ceum gus am bi e a 'leaghadh, an uairsin cuir sìos beagan bhrochan de cyclohexane a-steach don amar uisge le dropper rubair, agus teas e gus am bi am fuasgladh a' tionndadh geal. Cuir a-steach e ann am flasg trì-amhaich, an uairsin cuir 120ml de cyclohexane, nigh an tiùb deuchainn le cyclohexane grunn thursan, teas airson 5 mionaidean, fuaraich sìos gu teòthachd an t-seòmair, agus cuir 0.5ml de Tween-20 ris. Às deidh gluasad airson trì uairean a thìde, chaidh 1ml de DVS caolaichte a chur ris. Cruthaich aig teòthachd an t-seòmair airson 22 uair a thìde.

2.2.3 Toraidhean deuchainneach

Chaidh an sampall gluasadach a bhogadh ann an slat glainne agus a sgaoileadh ann an 50ml de làn ethanol, agus chaidh meud a ’ghràin a thomhas fo mheudadair gràin Malvern. Tha cleachdadh Tween-20 mar microemulsion dispersant nas tiugh, agus is e meud gràin tomhais 87.1% 455.2d.nm, agus is e meud gràin 12.9% 5026d.nm. Tha am microemulsion de inneal-sgaoilidh measgaichte Tween-20 agus Span-60 coltach ris an fhear ann am bainne, le meud gràin 81.7% de 5421d.nm agus meud gràin 18.3% de 180.1d.nm.

3. Còmhradh mu thoraidhean deuchainneach

Airson an emulsifier airson a bhith ag ullachadh microemulsion inverse, gu tric tha e nas fheàrr an todhar de surfactant hydrophilic agus surfactant lipophilic a chleachdadh. Tha seo air sgàth gu bheil solubility aon surfactant san t-siostam ìosal. Às deidh na dhà a bhith air an dèanamh nas miosa, bidh buidhnean hydrophilic agus buidhnean lipophilic a chèile a ’co-obrachadh le chèile gus buaidh solubilizing a bhith aca. Tha an luach HLB cuideachd na chlàr-amais air a chleachdadh gu cumanta nuair a bhios tu a’ taghadh emulsifiers. Le bhith ag atharrachadh luach HLB, faodar co-mheas an emulsifier todhar dà-phàirt a mheudachadh, agus faodar microspheres nas èideadh ullachadh. Anns an deuchainn seo, chaidh Span-60 lipophilic lag (HLB = 4.7) agus Tween-20 hydrophilic (HLB = 16.7) a chleachdadh mar an inneal-sgaoilidh, agus chaidh Span-20 a chleachdadh leis fhèin mar an neach-sgaoilidh. Bho na toraidhean deuchainneach, chìthear gu bheil an compound Tha a 'bhuaidh nas fheàrr na aon dispersant. Tha microemulsion an inneal-sgaoilidh todhar gu ìre mhath co-ionann agus tha cunbhalachd coltach ri bainne aige; tha slaodachd ro àrd agus mìrean geal aig a’ mhicreemulsion le bhith a’ cleachdadh aon inneal-sgaoilidh. Tha an stùc bheag a’ nochdadh fon inneal-sgaoilidh cumanta Tween-20 agus Span-60. Is e an t-adhbhar a dh’ fhaodadh a bhith ann gu bheil an teannachadh eadar-aghaidh den t-siostam toinnte de Span-60 agus Tween-20 àrd, agus tha an inneal-sgaoilidh fhèin air a bhriseadh suas fo ghluasad àrd-dian gus cruth a thoirt air na gràineanan grinn a bheir buaidh air na toraidhean deuchainneach. Is e an ana-cothrom an tween-20 dispersant gu bheil àireamh mhòr de shlabhraidhean polyoxyethylene (n = 20 no mar sin), a tha a’ dèanamh a’ bhacadh làidir eadar na moileciuilean surfactant nas motha agus gu bheil e duilich a bhith dùmhail aig an eadar-aghaidh. A ’breithneachadh bhon chothlamadh de dhiagraman meud gràin, dh’ fhaodadh na mìrean geal a-staigh a bhith ceallalose gun sgaoileadh. Mar sin, tha toraidhean an deuchainn seo a 'moladh gu bheil a' bhuaidh a bhith a 'cleachdadh inneal-sgaoilidh cumanta nas fheàrr, agus faodaidh an deuchainn lùghdachadh a bharrachd a dhèanamh air an ìre de Tween-20 gus na microspheres ullaichte a dhèanamh nas èideadh.

A bharrachd air an sin, bu chòir cuid de mhearachdan sa phròiseas obrachaidh deuchainneach a bhith air an lughdachadh, leithid ullachadh sodium hydroxide ann am pròiseas sgaoilidh HPMC, caolachadh DVS, msaa, a bhith àbhaisteach cho mòr ‘s as urrainn gus mearachdan deuchainneach a lughdachadh. Is e an rud as cudromaiche an ìre de sgapadair, astar agus dian gluasad, agus an ìre de àidseant tar-cheangail. Is ann dìreach nuair a thèid smachd ceart a chumail air an urrainnear microspheres hydrogel le deagh sgapadh agus meud gràin èideadh ullachadh.