Fanomanana ny Microspheres Hydrogel avy amin'ny Hydroxypropyl Methyl Cellulose

Ity andrana ity dia mampiasa ny fomba polymerization fampiatoana amin'ny dingana miverina, amin'ny fampiasana hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) ho akora fototra, vahaolana hydroxide sodium ho ny dingan'ny rano, cyclohexane ho dingan'ny solika, ary divinyl sulfone (DVS) ho toy ny fifamatorana mifamatotra amin'ny Tween- 20 sy Span-60 ho toy ny dispersant, mihetsika amin'ny hafainganam-pandeha 400-900r/min mba hanomanana hydrogel microspheres.

Teny fototra: hydroxypropyl methylcellulose; hydrogel; microspheres; dispersant

1.Overview

1.1 Famaritana ny hydrogel

Hydrogel (Hydrogel) dia karazana polymère molecular avo lenta izay misy rano be ao amin'ny rafitry ny tambajotra ary tsy mety levona anaty rano. Ny ampahany amin'ny vondrona hydrophobic sy ny sisa tavela amin'ny hydrophilic dia ampidirina ao amin'ny polymère mety levona anaty rano miaraka amin'ny rafitra mifamatotra amin'ny tambajotra, ary ny hydrophilic Ny sisa tavela dia mifatotra amin'ny molekiolan'ny rano, mampifandray ny molekiolan'ny rano ao anatin'ny tambajotra, fa ny sisa tavela amin'ny hydrophobic dia mivonto amin'ny rano mba hiforona cross. - polymers mifandray. Ny jellies sy ny lens contact amin'ny fiainana andavanandro dia vokatra hydrogel avokoa. Araka ny habeny sy ny endriky ny hydrogel, dia azo zaraina ho macroscopic gel sy microscopic gel (microsphere), ary ny teo aloha dia azo zaraina ho columnar, porous sponjy, fibrous, membranous, spherical, sns. manana fahalemena tsara, elasticity, fahaiza-manao fitehirizana ranon-javatra ary biocompatibility, ary ampiasaina amin'ny fikarohana ny zava-mahadomelina voafandrika.

1.2 Ny maha-zava-dehibe ny fisafidianana lohahevitra

Tao anatin'ny taona vitsivitsy, mba hamenoana ny fepetra takian'ny fiarovana ny tontolo iainana, ny fitaovana hydrogel polymer dia nahasarika tsikelikely ny sain'ny olona noho ny fananana hydrophilic tsara sy ny biocompatibility. Ny microspheres hydrogel dia nomanina avy amin'ny hydroxypropyl methylcellulose ho akora amin'ity andrana ity. Hydroxypropyl methylcellulose dia tsy-ionic cellulose etera, vovoka fotsy, tsy misy fofona sy tsiro, ary manana toetra tsy azo soloina amin'ny fitaovana polymère synthetic hafa, noho izany dia manana sanda fikarohana avo lenta amin'ny sehatry ny polymère.

1.3 Toetran'ny fampandrosoana eto an-toerana sy any ivelany

Hydrogel dia endrika fatra amin'ny pharmaceutika izay nahasarika ny sain'ny besinimaro tao anatin'ny taona vitsivitsy izay ary nivoatra haingana. Hatramin'ny namoahan'i Wichterle sy Lim ny asan'ny mpisava lalana momba ny hydrogels mifandray amin'ny HEMA tamin'ny 1960, dia nitohy nihalalina ny fikarohana sy ny fikarohana ny hydrogels. Tamin'ny tapaky ny taona 1970, i Tanaka dia nahita hydrogels saro-pady pH rehefa nandrefy ny tahan'ny fivontosan'ny gel acrylamide efa antitra, nanamarika dingana vaovao amin'ny fandalinana ny hydrogels. eo amin'ny dingan'ny fivoaran'ny hydrogel ny fireneko. Noho ny fizotry ny fanomanana be dia be ny fanafody sinoa nentim-paharazana sy ny singa sarotra, dia sarotra ny manala ny vokatra madio tokana rehefa miara-miasa ny singa maromaro, ary lehibe ny fatra, ka mety ho miadana ny fivoaran'ny hydrogel fanafody sinoa.

1.4 Fitaovana sy fitsipika andrana

1.4.1 Hydroxypropyl methylcellulose

Ny hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC), dia avy amin'ny methyl cellulose, dia etera mifangaro manan-danja, izay an'ny polymers tsy misy ionônika, ary tsy misy fofona, tsy misy tsiro ary tsy misy poizina.

Indostrialy HPMC dia amin'ny endrika vovoka fotsy na fotsy tsy misy fibre, ary ny aqueous vahaolana dia manana asa ambonin'ny, mangarahara avo sy maharitra fampisehoana. Satria HPMC manana ny fananan'ny mafana gelation, ny vokatra aqueous vahaolana dia nafanaina mba hamorona gel sy precipitates, ary avy eo dia levona aorian'ny fampangatsiahana, ary ny mari-pana gelation samy hafa fepetra arahana ny vokatra. Ny toetra mampiavaka ny HPMC dia samy hafa ihany koa. Ny solubility dia miova amin'ny viscosity ary tsy misy fiantraikany amin'ny sandan'ny pH. Ny ambany ny viscosity, ny lehibe kokoa ny solubility. Rehefa mihena ny votoatin'ny vondrona methoxyl, dia mitombo ny teboka gel amin'ny HPMC, mihena ny fahafahan'ny rano, ary mihena ny asan'ny tany. Ao amin'ny indostrian'ny biomedical, dia ampiasaina indrindra izy io ho fitaovana polymère mifehy ny tahan'ny ho an'ny fitaovana fametahana, fitaovana sarimihetsika, ary fiomanana famotsorana maharitra. Izy io koa dia azo ampiasaina ho toy ny stabilizer, fampiatoana mpandraharaha, takelaka adhesive, ary viscosity enhancer.

1.4.2 Fitsipika

Amin'ny fampiasana ny fomba polymerization fampiatoana dingana, mampiasa Tween-20, Span-60 dispersant sy Tween-20 ho misaraka dispersants, mamaritra ny sanda HLB (surfactant dia amphiphile amin'ny hydrophilic vondrona sy lipophilic vondrona Molecule, ny habetsaky ny habeny sy ny hery. Ny fifandanjana eo amin'ny vondrona hydrophilic sy ny vondrona lipophilic ao amin'ny molekiola surfactant dia voafaritra ho ny sandan'ny fifandanjana hydrophilic-lipophilic amin'ny cyclohexane dia azo ampiasaina amin'ny dingan'ny solika ny Cyclohexane dia afaka manaparitaka ny vahaolana monomer ary manala ny hafanana amin'ny fanandramana mitohy Ny dosage dia 1-5 heny amin'ny vahaolana amin'ny monomer amin'ny 99% divinyl sulfone ho toy ny cross-linking agent, ary ny habetsahan'ny cross-linking agent dia fehezina eo amin'ny 10% amin'ny. ny faoben'ny cellulose maina, ka ny molekiolan'ny tsipika maromaro dia mifamatotra ary mifamatotra amin'ny rafitry ny tambajotra.

Tena zava-dehibe amin'ity andrana ity ny fihetsehana, ary amin'ny ankapobeny dia voafehy amin'ny fiaingana fahatelo na fahefatra ny hafainganam-pandeha. Satria ny haben'ny hafainganam-pandehan'ny fihodinana dia misy fiantraikany mivantana amin'ny haben'ny microspheres. Rehefa lehibe noho ny 980r/min ny hafainganam-pandehan'ny fihodinana, dia hisy trangan-javatra miraikitra amin'ny rindrina, izay hampihena be ny vokatra; Ny mpandraharaha cross-link dia mazàna mamokatra gels betsaka, ary tsy azo atao ny vokatra spherical.

2. Fitaovana sy fomba andrana

2.1 Fitaovana andrana

Electronic balance, multifunctional electric stirrer, polarizing microscope, Malvern mpandinika habe.

Mba hanomanana cellulose hydrogel microspheres, ny tena simika ampiasaina dia cyclohexane, Tween-20, Span-60, hydroxypropyl methylcellulose, divinyl sulfone, ny sodium hydroxide, distilled rano, izay rehetra Monomers sy additives dia ampiasaina mivantana tsy misy fitsaboana.

2.2 Dingana fanomanana ny cellulose hydrogel microspheres

2.2.1 Mampiasa ny Tween 20 ho fanaparitahana

Famongorana ny hydroxypropylmethylcellulose. Lanjalanjao tsara 2g ny sodium hydroxide ary manomana vahaolana 2% sodium hydroxide miaraka amin'ny tavoahangy volumetric 100ml. Raiso 80ml ny vahaolana ny sodium hydroxide voaomana ary hafanaina ao anaty rano fandroana hatramin'ny 50 eo ho eo°C, milanja 0.2g ny cellulose ary ampio amin'ny vahaolana alkaline, atsangano amin'ny tsorakazo vera, apetraho amin'ny rano mangatsiaka ho an'ny ranomandry, ary ampiasao ho toy ny dingan'ny rano rehefa avy nohazavaina ny vahaolana. Mampiasà cylinder misy grady handrefesana cyclohexane 120ml (phase de oil) ao anaty tavoahangin-tenda telo, manovo 5ml Tween-20 ho ao anaty diloilo miaraka amin'ny syringe, ary atsofoka amin'ny 700r/min mandritra ny adiny iray. Raiso ny antsasaky ny dingan'ny rano voaomana ary ampio amin'ny tavoahangin-tenda telo ary arotsaho mandritra ny adiny telo. Ny fifantohana amin'ny divinyl sulfone dia 99%, voadio ho 1% amin'ny rano voadio. Mampiasà pipette haka 0,5ml DVS ao anaty tavoahangy volumetric 50ml mba hanomanana 1% DVS, 1ml DVS dia mitovy amin'ny 0,01g. Mampiasà pipette hampidirana 1ml ao anaty tavoahangin-tenda telo. Afangaro amin'ny mari-pana mandritra ny 22 ora.

2.2.2 Mampiasa span60 sy Tween-20 ho fanaparitahana

Ny antsasany hafa amin'ny dingana rano izay vao nomanina. Lanjalanjaina 0,01gspan60 dia ampidirina ao anaty fantsona fampangotrahana, afanaina ao anaty rano fandroana 65 degre mandra-pahalevonny, avy eo asio cyclohexane nitete vitsivitsy ao anaty rano fandroana miaraka amin'ny sotro fingotra, ary hafanaina mandra-pahatongan'ny vahaolana ho fotsy ronono. Ampio amin'ny tavoahangin-tenda telo izany, avy eo ampio cyclohexane 120ml, kobanina imbetsaka amin'ny cyclohexane ny fantsona fitsapana, hafanaina mandritra ny 5min, mangatsiatsiaka amin'ny mari-pana, ary ampio 0,5ml Tween-20. Rehefa avy namporisika nandritra ny adiny telo, dia nampiana 1ml DVS voadio. Afangaro amin'ny mari-pana mandritra ny 22 ora.

2.2.3 Vokatra andrana

Ny santionany mihetsiketsika dia natsofoka tao anaty vera iray ary levona tamin'ny 50ml ethanol tanteraka, ary ny haben'ny poti dia norefesina teo ambanin'ny sizera potikely Malvern. Ny fampiasana Tween-20 ho toy ny microemulsion dispersant dia matevina kokoa, ary ny haben'ny poti 87.1% dia 455.2d.nm, ary ny haben'ny poti amin'ny 12.9% dia 5026d.nm. Ny microemulsion ny Tween-20 sy Span-60 mifangaro dispersant dia mitovy amin'ny ronono, miaraka amin'ny 81,7% ny haben'ny poti amin'ny 5421d.nm ary ny 18.3% ny haben'ny poti amin'ny 180.1d.nm.

3. Fifanakalozan-kevitra momba ny vokatra andrana

Ho an'ny emulsifier amin'ny fanomanana microemulsion inverse, dia tsara kokoa ny mampiasa ny fitambaran'ny hydrophilic surfactant sy lipophilic surfactant. Izany dia satria ny solubility ny surfactant tokana ao amin'ny rafitra dia ambany. Aorian'ny fampifangaroana azy roa, dia miara-miasa ny vondrona hydrophilika sy ny lipophilika tsirairay mba hisy fiantraikany amin'ny solubilizing. Ny sandan'ny HLB dia tondro fampiasa matetika rehefa mifidy emulsifiers. Amin'ny alàlan'ny fanitsiana ny sandan'ny HLB dia azo amboarina ny tahan'ny emulsifier misy singa roa, ary azo amboarina ny microspheres fanamiana kokoa. Amin'ity fanandramana ity, ny Span-60 (HLB = 4.7) sy ny hydrophilic Tween-20 (HLB = 16.7) dia nampiasaina ho toy ny dispersant, ary ny Span-20 dia nampiasaina irery ho toy ny dispersant. Avy amin'ny vokatra andrana, dia hita fa ny fitambarana Ny vokany dia tsara kokoa noho ny dispersant tokana. Ny microemulsion amin'ny dispersant fitambarana dia somary mitovitovy ary manana fiovaovan'ny ronono; ny microemulsion mampiasa dispersant tokana dia manana viscosity avo loatra sy poti-potsy. Ny tendrony kely dia hita eo ambanin'ny dispersant fitambaran'ny Tween-20 sy Span-60. Ny antony mety dia noho ny fihenjanan'ny interfacial amin'ny rafitra fitambaran'ny Span-60 sy Tween-20 dia avo, ary ny dispersant mihitsy dia tapaka amin'ny alàlan'ny fihetsehana mahery vaika mba hamoronana Ny singa tsara dia hisy fiantraikany amin'ny valin'ny fanandramana. Ny tsy fahampian'ny dispersant Tween-20 dia ny fisian'ny rojo polyoxyethylene marobe (n=20 na mihoatra), izay mahatonga ny sakana steric eo amin'ny molekiola surfactant lehibe kokoa ary sarotra ny ho matevina eo amin'ny interface. Raha jerena amin'ny fitambaran'ny sarin'ny haben'ny poti, ny poti fotsy ao anatiny dia mety ho cellulose tsy miparitaka. Noho izany, ny valin'ity andrana ity dia manoro hevitra fa ny vokatry ny fampiasana dispersant fitambarana dia tsara kokoa, ary ny fanandramana dia afaka mampihena bebe kokoa ny habetsahan'ny Tween-20 mba hahatonga ny microspheres efa voaomana ho mitovy kokoa.

Ankoatr'izay, ny fahadisoana sasany amin'ny fizotran'ny asa andrana dia tokony hahena, toy ny fanomanana ny hydroxide ny sodium amin'ny dingan'ny famongorana ny HPMC, ny fandotoana ny DVS, sns., Tokony hatao manara-penitra araka izay azo atao mba hampihenana ny fahadisoana andrana. Ny tena zava-dehibe dia ny habetsahan'ny dispersant, ny hafainganam-pandeha sy ny hamafin'ny fihetsehana, ary ny habetsahan'ny cross-linking agent. Rehefa voafehy araka ny tokony ho izy ihany vao afaka miomana ny microspheres hydrogel miaraka amin'ny fiparitahana tsara sy ny haben'ny singa mitovy.