Undirbúningur á Hydrogel örkúlum úr hýdroxýprópýl metýl sellulósa

Þessi tilraun notar öfugfasa fjöðrunarfjölliðunaraðferðina, þar sem hýdroxýprópýlmetýlsellulósa (HPMC) er notað sem hráefni, natríumhýdroxíðlausn sem vatnsfasa, sýklóhexan sem olíufasa og dívínýlsúlfón (DVS) sem krosstengjandi blöndu af Tween- 20 og Span-60 sem dreifiefni, hrært á hraðanum 400-900r/mín til að útbúa hýdrogel örkúlur.

Lykilorð: hýdroxýprópýl metýlsellulósa; vatnsgel; örkúlur; dreifiefni

1.Yfirlit

1.1 Skilgreining á hýdrógeli

Hydrogel (Hydrogel) er eins konar hásameindafjölliða sem inniheldur mikið magn af vatni í netbyggingunni og er óleysanlegt í vatni. Hluti vatnsfælna hópa og vatnssækinna leifa er settur inn í vatnsleysanlega fjölliðuna með nettengdri uppbyggingu og vatnsfælin. Leifin bindast vatnssameindum og tengja vatnssameindirnar innan netsins, en vatnsfælin leifar bólgna út með vatni og mynda kross -tengdar fjölliður. Hlaup og augnlinsur í daglegu lífi eru allt hydrogel vörur. Samkvæmt stærð og lögun vatnshlaups er hægt að skipta því í stórsæja hlaup og smásæja hlaup (örhvel) og fyrrnefnda má skipta í súlulaga, gljúpan svamp, trefja, himnu, kúlulaga o.s.frv. hafa góða mýkt, mýkt, vökvageymslugetu og lífsamrýmanleika og eru notuð við rannsóknir á föstum lyfjum.

1.2 Mikilvægi efnisvals

Á undanförnum árum, til að uppfylla kröfur um umhverfisvernd, hafa fjölliða hýdrógel efni smám saman vakið víðtæka athygli vegna góðra vatnssækinna eiginleika þeirra og lífsamrýmanleika. Hydrogel örkúlur voru framleiddar úr hýdroxýprópýl metýlsellulósa sem hráefni í þessari tilraun. Hýdroxýprópýl metýlsellulósa er ójónaður sellulósaeter, hvítt duft, lyktarlaust og bragðlaust, og hefur óbætanlega eiginleika annarra tilbúið fjölliða efni, svo það hefur mikið rannsóknargildi á fjölliða sviði.

1.3 Þróunarstaða heima og erlendis

Hydrogel er lyfjaskammtaform sem hefur vakið mikla athygli í alþjóðlegu læknasamfélagi undanfarin ár og hefur þróast hratt. Síðan Wichterle og Lim birtu brautryðjendastarf sitt um HEMA krosstengd vatnsgel árið 1960 hefur rannsóknir og könnun á vatnsgelum haldið áfram að dýpka. Um miðjan áttunda áratuginn uppgötvaði Tanaka pH-næm vatnsgel þegar mæld var bólguhlutfall aldraðra akrýlamíðgela, sem markaði nýtt skref í rannsókninni á vatnsgelum. landið mitt er á stigi þróunar á hýdrógeli. Vegna umfangsmikils undirbúningsferlis hefðbundinnar kínverskrar læknisfræði og flókinna íhluta er erfitt að draga út eina hreina vöru þegar margir íhlutir vinna saman og skammturinn er stór, þannig að þróun kínverskra lyfjahýdrógels getur verið tiltölulega hæg.

1.4 Tilraunaefni og meginreglur

1.4.1 Hýdroxýprópýl metýlsellulósa

Hýdroxýprópýl metýlsellulósa (HPMC), afleiða metýlsellulósa, er mikilvægur blandaður eter, sem tilheyrir ójónuðum vatnsleysanlegum fjölliðum og er lyktarlaust, bragðlaust og ekki eitrað.

Iðnaðar HPMC er í formi hvíts dufts eða hvítra lausra trefja, og vatnslausnin hefur yfirborðsvirkni, mikla gagnsæi og stöðugan árangur. Vegna þess að HPMC hefur eiginleika hitauppstreymis er vatnslausnin hituð til að mynda hlaup og fellur út og leysist síðan upp eftir kælingu og hlauphitastig mismunandi forskriftar vörunnar er öðruvísi. Eiginleikar mismunandi forskrifta HPMC eru einnig mismunandi. Leysni breytist með seigjunni og hefur ekki áhrif á pH gildið. Því minni sem seigja er, því meiri leysni. Þegar innihald metoxýlhóps minnkar eykst hlauppunktur HPMC, vatnsleysni minnkar og yfirborðsvirkni minnkar. Í líflækningaiðnaðinum er það aðallega notað sem hraðastýrandi fjölliðaefni fyrir húðunarefni, filmuefni og efnablöndur með viðvarandi losun. Það er einnig hægt að nota sem sveiflujöfnun, sviflausn, töflulím og seigjuaukandi.

1.4.2 Meginregla

Með því að nota öfugfasa sviflausnarfjölliðunaraðferðina, með því að nota Tween-20, Span-60 efnablönduð dreifiefni og Tween-20 sem aðskilin dreifiefni, ákvarða HLB gildi (yfirborðsvirkt efni er amfífílur með vatnssækinn hóp og fitusækinn hóp Sameind, magn stærðar og krafts jafnvægi milli vatnssækna hópsins og fitusækna hópsins í yfirborðsvirka efnissameindinni er skilgreint sem áætlað svið vatnssækna-fitusækna jafnvægisgildi yfirborðsvirka efnisins er notað þar sem sýklóhexan getur dreift einliðalausninni betur og dreift hitanum sem myndast í tilrauninni stöðugt. Skammturinn er 1-5 sinnum stærri en einliða vatnslausnin með styrkleika 99% dívínýlsúlfóns sem þvertengjandi efni, og magn þvertengingarefnisins er stjórnað við um 10% af. þurra sellulósamassann, þannig að margar línulegar sameindir eru tengdar hver við aðra og þvertengdar í netbyggingu Efni sem tengist með samgildum hætti eða auðveldar eða jónatengi milli fjölliða sameindakeðja.

Hrærið er mjög mikilvægt fyrir þessa tilraun og hraðanum er almennt stjórnað í þriðja eða fjórða gír. Vegna þess að stærð snúningshraðans hefur bein áhrif á stærð örkúlanna. Þegar snúningshraði er meiri en 980r/mín, verður alvarlegt vegglímandi fyrirbæri, sem mun draga verulega úr afrakstur vörunnar; Þvertengingarmiðillinn hefur tilhneigingu til að framleiða magngel og ekki er hægt að fá kúlulaga vörur.

2. Tilraunatæki og aðferðir

2.1 Tilraunatæki

Rafræn jafnvægi, fjölnota rafmagnshræritæki, skautunarsmásjá, Malvern kornastærðargreiningartæki.

Til að útbúa sellulósahýdrógel örkúlur eru helstu efnin sem notuð eru sýklóhexan, Tween-20, Span-60, hýdroxýprópýl metýlsellulósa, dívínýlsúlfón, natríumhýdroxíð, eimað vatn, allt sem einliða og aukefni eru notuð beint án meðferðar.

2.2 Undirbúningsþrep sellulósahýdrógel örkúla

2.2.1 Notkun Tween 20 sem dreifiefni

Upplausn hýdroxýprópýlmetýlsellulósa. Vigið 2 g af natríumhýdroxíði nákvæmlega og útbúið 2% natríumhýdroxíðlausn með 100 ml mæliflösku. Taktu 80 ml af tilbúnu natríumhýdroxíðlausninni og hitaðu hana í vatnsbaði í um það bil 50°C, vegið 0,2g af sellulósa og bætið því við basísku lausnina, hrærið í henni með glerstöng, setjið það í kalt vatn í ísbað og notið það sem vatnsfasa eftir að lausnin hefur verið skýr. Notaðu mælihólk til að mæla 120 ml af sýklóhexani (olíufasa) í þriggja hálsa flösku, dragðu 5 ml af Tween-20 í olíufasann með sprautu og hrærðu við 700r/mín í eina klukkustund. Takið helminginn af tilbúnum vatnsfasanum og bætið honum í þriggja hálsa kolbu og hrærið í þrjár klukkustundir. Styrkur dívínýlsúlfóns er 99%, þynntur í 1% með eimuðu vatni. Notaðu pípettu til að taka 0,5 ml af DVS í 50 ml mæliflösku til að undirbúa 1% DVS, 1 ml af DVS jafngildir 0,01 g. Notaðu pípettu til að taka 1 ml í þriggja hálsa flöskuna. Hrærið við stofuhita í 22 klst.

2.2.2 Notkun span60 og Tween-20 sem dreifiefni

Hinn helmingurinn af vatnsfasanum sem er nýbúinn að útbúa. Vigðu 0,01gspan60 og bættu því í tilraunaglasið, hitaðu það í 65 gráðu vatnsbaði þar til það bráðnar, slepptu síðan nokkrum dropum af sýklóhexani í vatnsbaðið með gúmmídropa og hitaðu það þar til lausnin verður mjólkurhvít. Bætið því í þriggja hálsa flösku, bætið síðan við 120 ml af sýklóhexani, skolið tilraunaglasið með sýklóhexani nokkrum sinnum, hitið í 5 mínútur, kælið niður í stofuhita og bætið við 0,5 ml af Tween-20. Eftir að hafa hrært í þrjár klukkustundir var 1 ml af þynntu DVS bætt við. Hrærið við stofuhita í 22 klst.

2.2.3 Tilraunaniðurstöður

Hrærða sýninu var dýft í glerstöng og leyst upp í 50ml af algeru etanóli og kornastærðin mæld undir Malvern kornastærðartæki. Notkun Tween-20 sem dreifiefnis örfleyti er þykkara og mæld kornastærð 87,1% er 455,2d.nm og kornastærðin 12,9% er 5026d.nm. Örfleyti af Tween-20 og Span-60 blönduðu dreifiefni er svipað og í mjólk, með 81,7% kornastærð 5421d.nm og 18,3% kornastærð 180,1d.nm.

3. Rætt um niðurstöður tilrauna

Fyrir ýruefnið til að útbúa andhverfu örfleyti er oft betra að nota efnasambandið vatnssækið yfirborðsvirkt efni og fitusækið yfirborðsvirkt efni. Þetta er vegna þess að leysni eins yfirborðsvirks efnis í kerfinu er lítill. Eftir að þetta tvennt hefur verið blandað saman, vinna vatnssæknir hópar og fitusæknir hópar hvors annars saman til að hafa leysanandi áhrif. HLB gildið er einnig algengt vísitala þegar valið er ýruefni. Með því að stilla HLB gildið er hægt að fínstilla hlutfall tveggja þátta efnasambandsins ýruefnisins og búa til einsleitari örkúlur. Í þessari tilraun voru veikt fitusækið Span-60 (HLB=4,7) og vatnssækið Tween-20 (HLB=16,7) notað sem dreifiefni og Span-20 var notað eitt sér sem dreifiefni. Af niðurstöðum tilrauna má sjá að efnasambandið Áhrifin eru betri en eitt dreifiefni. Örfleyti efnasambandsins dreifiefnis er tiltölulega einsleitt og hefur mjólkurlíka samkvæmni; örfleyti sem notar eitt dreifiefni hefur of mikla seigju og hvítar agnir. Litli toppurinn birtist undir samsettu dreifiefninu Tween-20 og Span-60. Hugsanleg ástæða er sú að milliflataspenna efnasambanda kerfisins Span-60 og Tween-20 er mikil og dreifiefnið sjálft er brotið upp við mikla hræringu til að mynda fínu agnirnar munu hafa áhrif á niðurstöður tilrauna. Ókosturinn við dreifiefnið Tween-20 er að það hefur mikið magn af pólýoxýetýlenkeðjum (n=20 eða svo), sem gerir steríska hindrunina á milli yfirborðsvirku sameindanna stærri og erfitt er að vera þétt við viðmótið. Miðað við samsetningu kornastærðarmynda geta hvítu agnirnar inni verið ódreifður sellulósa. Þess vegna benda niðurstöður þessarar tilraunar til þess að áhrif þess að nota samsett dreifiefni séu betri og tilraunin getur dregið enn frekar úr magni Tween-20 til að gera tilbúnu örkúlurnar einsleitari.

Að auki ætti að lágmarka nokkrar villur í tilraunaferlinu, svo sem framleiðslu natríumhýdroxíðs í upplausnarferli HPMC, þynningu DVS osfrv., ætti að staðla eins mikið og mögulegt er til að draga úr tilraunaskekkjum. Það sem skiptir mestu máli er magn dreifiefnis, hraða og styrkleiki hræringar og magn krosstengiefnis. Aðeins þegar rétt er stjórnað er hægt að útbúa hydrogel örkúlur með góða dreifingu og einsleita kornastærð.