Hydroxypropyl Methyl Cellulose مان Hydrogel Microspheres جي تياري

هي تجربو ريورس فيز سسپينشن پوليمرائيزيشن جو طريقو اختيار ڪري ٿو، هائيڊروڪسائپروپيل ميٿيل سيلولوز (HPMC) کي خام مال طور استعمال ڪري ٿو، سوڊيم هائيڊرو آڪسائيڊ محلول کي پاڻي جي مرحلي طور، سائڪلوهيڪسين کي تيل جي مرحلي طور، ۽ ڊيوائنل سلفون (DVS) کي وچ ۾ ملندڙ ملاوٽ جي طور تي. 20 ۽ Span-60 هڪ dispersant طور، 400-900r/min جي رفتار تي ھلائيندي ھائيڊروجيل مائڪرو اسفير تيار ڪرڻ لاءِ.

اهم لفظ: hydroxypropyl methylcellulose؛ هائيڊروجيل؛ microspheres؛ ڦهلائيندڙ

1.اوسر

1.1 هائڊروجل جي تعريف

هائيڊروجيل (Hydrogel) هڪ قسم جو اعلي ماليڪيولر پوليمر آهي جيڪو نيٽ ورڪ جي جوڙجڪ ۾ پاڻي جي وڏي مقدار تي مشتمل آهي ۽ پاڻي ۾ اگھلندڙ آهي. هائيڊروفوبڪ گروپن جو هڪ حصو ۽ هائيڊروفيلڪ رهجي ويا آهن پاڻي ۾ حل ٿيندڙ پوليمر ۾ هڪ نيٽ ورڪ ڪراس لنڪ ٿيل ڍانچي سان، ۽ هائيڊروفيلڪ باقي بچيل پاڻي جي ماليڪيولن سان جڙيل آهن، نيٽ ورڪ جي اندر پاڻي جي ماليڪيولن کي ڳنڍيندا آهن، جڏهن ته هائيڊروفوبڪ رهجي ويل پاڻي سان ٺهندا آهن پار ٿيڻ لاءِ. - ڳنڍيل پوليمر. روزاني زندگيءَ ۾ جلي ۽ ڪانٽيڪٽ لينس سڀ هائيڊروجيل پروڊڪٽس آهن. هائيڊروجيل جي سائيز ۽ شڪل جي مطابق، ان کي ميڪرو اسڪوپي جيل ۽ خوردبيني جيل (مائڪرو اسپير) ۾ ورهائي سگهجي ٿو، ۽ اڳوڻي کي ڪالمن، پورس اسپنج، فائبرس، جھلي، گول، وغيره ۾ ورهائي سگهجي ٿو. سٺي نرمي، لچڪدار، مائع رکڻ جي گنجائش ۽ بايوڪمپيٽبلٽي آهي، ۽ ان ۾ استعمال ٿيل دوائن جي تحقيق ۾ استعمال ٿيندا آهن.

1.2 موضوع جي چونڊ جي اهميت

تازن سالن ۾، ماحولياتي تحفظ جي گهرجن کي پورو ڪرڻ لاء، پوليمر هائڊروگل مواد آهستي آهستي انهن جي سٺي هائڊروفيلڪ ملڪيت ۽ بايو مطابقت جي ڪري وڏي پئماني تي ڌيان ڇڪايو آهي. هائيڊروجيل مائڪرو اسپير تيار ڪيا ويا هائيڊروڪسيپروپيل ميٿيل سيلولوز مان هن تجربي ۾ خام مال طور. Hydroxypropyl methylcellulose هڪ غير ionic cellulose آسمان، اڇو پائوڊر، بي بو ۽ بي ذائقو آهي، ۽ ٻين مصنوعي پوليمر مواد جي irreplaceable خاصيتون آهن، تنهنڪري ان کي پوليمر ميدان ۾ اعلي تحقيقي قدر آهي.

1.3 اندرون ۽ ٻاهرين ترقي جي صورتحال

هائيڊروگل هڪ دواسازي جو فارم آهي جيڪو تازو سالن ۾ بين الاقوامي طبي برادري ۾ گهڻو ڌيان ڇڪايو آهي ۽ تيزيء سان ترقي ڪئي آهي. جڏهن کان Wichterle ۽ Lim 1960 ۾ HEMA cross-linked hydrogels تي پنهنجو اڳوڻو ڪم شايع ڪيو، هائيڊروجيلز جي تحقيق ۽ ڳولا جاري آهي. 1970ع واري ڏهاڪي جي وچ ۾، تنڪا پي ايڇ حساس هائڊروجيلس دريافت ڪيو جڏهن عمر جي ايڪريلامائيڊ جيلن جي سوجن جي تناسب کي ماپيندي، هائيڊروجيلز جي مطالعي ۾ هڪ نئين قدم کي نشانو بڻايو. منهنجو ملڪ هائڊروگل ترقي جي مرحلي ۾ آهي. روايتي چيني دوائن ۽ پيچيده اجزاء جي وسيع تياري جي عمل جي ڪري، هڪ واحد خالص پيداوار ڪڍڻ ڏکيو آهي جڏهن ڪيترن ئي اجزاء گڏجي ڪم ڪن ٿا، ۽ دوز وڏي آهي، تنهنڪري چيني دوا هائڊروگل جي ترقي نسبتا سست ٿي سگهي ٿي.

1.4 تجرباتي مواد ۽ اصول

1.4.1 هائيڊروڪسائپروپيل ميٿيل سيلولوز

Hydroxypropyl methyl cellulose (HPMC)، ميٿيل سيلولوز جو هڪ نڪتل، هڪ اهم مخلوط ايٿر آهي، جيڪو غير آئنڪ پاڻي ۾ حل ٿيندڙ پوليمر سان تعلق رکي ٿو، ۽ بي بو، بي ذائقو ۽ غير زهر آهي.

صنعتي HPMC اڇو پائوڊر يا اڇو لوز فائبر جي صورت ۾ آهي، ۽ ان جي آبي حل مٿاڇري سرگرمي، اعلي شفافيت ۽ مستحڪم ڪارڪردگي آهي. ڇاڪاڻ ته HPMC وٽ حرارتي جلي جي ملڪيت آهي، پيداوار جي آبي حل کي جيل ٺاهڻ لاءِ گرم ڪيو ويندو آهي ۽ ترڪيب ٿئي ٿو، ۽ پوءِ ٿڌي ٿيڻ کان پوءِ ڦهلجي ٿو، ۽ پيداوار جي مختلف وضاحتن جي جيليشن جي درجه حرارت مختلف آهي. HPMC جي مختلف وضاحتن جا خاصيتون پڻ مختلف آهن. viscosity سان solubility تبديل ٿي ۽ pH قدر کان متاثر نه آهي. گھٽ viscosity، وڏي solubility. جيئن ته ميٿيوڪسيل گروپ جو مواد گھٽجي ٿو، HPMC جو جيل پوائنٽ وڌي ٿو، پاڻي جي حل ڪرڻ جي گھٽتائي، ۽ سطح جي سرگرمي گھٽجي ٿي. بايوميڊيڪل انڊسٽري ۾، اهو بنيادي طور تي استعمال ڪيو ويندو آهي شرح ڪنٽرول پوليمر مواد ڪوٽنگ مواد، فلم مواد، ۽ مسلسل جاري ٿيندڙ تيارين لاءِ. اهو پڻ استعمال ڪري سگھجي ٿو اسٽيبلائزر، معطل ڪرڻ وارو ايجنٽ، ٽيبليٽ چپڪندڙ، ۽ ويسڪوسيٽي وڌائڻ وارو.

1.4.2 اصول

ريورس فيز معطلي پوليمرائيزيشن جي طريقي کي استعمال ڪندي، ٽوين-20، اسپان-60 مرڪب dispersant ۽ Tween-20 کي الڳ الڳ dispersants جي طور تي استعمال ڪندي، HLB قدر جو تعين ڪريو (سرفڪٽينٽ ھڪڙو ايمفيفائل آھي ھائيڊروفيلڪ گروپ ۽ لپوفيلڪ گروپ ماليڪيول، سائيز ۽ قوت جو مقدار hydrophilic گروپ ۽ lipophilic گروپ جي وچ ۾ توازن surfactant جي hydrophilic-lipophilic توازن قدر جي طور تي بيان ڪيو ويو آهي Cyclohexane تيل مرحلي طور استعمال ڪيو ويندو آهي monomer حل ۽ dissipate گرمي مسلسل تجربو ۾، dosage 99% divinyl sulfone جي ڪنسنٽريشن جي ڀيٽ ۾ 1-5 ڀيرا ڪراس-لنڪنگ ايجنٽ جي طور تي ڪنٽرول ڪيو ويندو آهي. خشڪ سيلولوز ماس، ته جيئن گھڻا لڪير ماليڪيول هڪ ٻئي سان ڳنڍيل آهن ۽ هڪ نيٽ ورڪ جي جوڙجڪ ۾ ڳنڍيل آهن، هڪ مواد جيڪو پوليمر ماليڪيولر زنجيرن جي وچ ۾ گڏيل طور تي بانڊ يا سهولت يا آئنڪ بانڊ ٺاهي ٿو.

ھلڻ ھن تجربي لاءِ تمام ضروري آھي، ۽ رفتار عام طور تي ٽئين يا چوٿين گيئر تي ڪنٽرول ڪئي ويندي آھي. ڇاڪاڻ ته گردش جي رفتار جو اندازو سڌو سنئون مائڪرو اسپيرس جي سائيز تي اثر انداز ٿئي ٿو. جڏهن گردش جي رفتار 980r / منٽ کان وڌيڪ آهي، اتي سنگين ڀت چپڪندڙ رجحان هوندو، جيڪو پيداوار جي پيداوار کي تمام گهڻو گهٽائيندو. ڪراس ڳنڍڻ وارو ايجنٽ بلڪ جيل پيدا ڪري ٿو، ۽ گولائي شين کي حاصل نه ٿو ڪري سگھجي.

2. تجرباتي اوزار ۽ طريقا

2.1 تجرباتي اوزار

اليڪٽرڪ بيلنس، ملٽي فنڪشنل اليڪٽرڪ اسٽيرر، پولرائزنگ خوردبيني، مالورن پارٽيڪل سائيز اينالائيزر.

سيلولوز هائيڊروجيل مائڪرو اسپيرس تيار ڪرڻ لاءِ، استعمال ٿيندڙ مکيه ڪيميائي مادا آهن سائڪولوڪسين، ٽوين-20، اسپان-60، هائيڊروڪسائپروپيل ميٿيل سيلولوز، ڊيوينائل سلفون، سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ، ڊسٽل واٽر، اهي سڀئي مونومر ۽ اضافي شيون سڌو سنئون بغير علاج جي استعمال ڪيون وينديون آهن.

2.2 سيلولوز هائيڊروجيل مائڪرو اسپيرس جي تياري جا مرحلا

2.2.1 ٽوين 20 کي استعمال ڪندي dispersant طور

hydroxypropylmethylcellulose جو خاتمو. صحيح طور تي 2 گرام سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ جو وزن ڪريو ۽ 2٪ سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ حل تيار ڪريو 100ml وولومٽريڪ فلاسڪ سان. تيار ڪيل سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ جو 80 مليل حل وٺو ۽ ان کي پاڻي جي غسل ۾ تقريبا 50 تائين گرم ڪريو.°سي، 0.2 گرام سيلولوز جو وزن ڪريو ۽ ان کي الڪائن جي محلول ۾ شامل ڪريو، ان کي شيشي جي راڊ سان اڇو ڪريو، ان کي برفاني غسل لاءِ ٿڌي پاڻيءَ ۾ رکو، ۽ محلول صاف ٿيڻ کان پوءِ ان کي پاڻي جي مرحلي طور استعمال ڪريو. هڪ گريجوئيٽ ٿيل سلنڈر استعمال ڪريو 120ml cyclohexane (تيل جو مرحلو) کي ٽن ڳلن واري فلاسڪ ۾ ماپڻ لاءِ، Tween-20 جي 5ml کي سرنج سان آئل فيز ۾ ڪڍو، ۽ هڪ ڪلاڪ لاءِ 700r/min تي هلايو. تيار ڪيل پاڻي واري مرحلي جو اڌ حصو وٺو ۽ ان کي ٽن گردن واري فلاسڪ ۾ شامل ڪريو ۽ ٽن ڪلاڪن تائين هلايو. Divinyl سلفون جو ڪنسنٽريشن 99٪ آهي، 1٪ تائين آلوده پاڻي سان ملائي ٿو. 1% DVS تيار ڪرڻ لاءِ 0.5ml DVS کي 50ml Volumetric flask ۾ کڻڻ لاءِ هڪ pipette استعمال ڪريو، DVS جو 1ml 0.01g جي برابر آهي. ٽي ڳچيء واري فلاسڪ ۾ 1ml کڻڻ لاء پائپٽ استعمال ڪريو. 22 ڪلاڪن لاء ڪمري جي حرارت تي ٿڪايو.

2.2.2 استعمال ڪندي span60 ۽ Tween-20 کي dispersants طور

پاڻي جو ٻيو اڌ مرحلو جيڪو تازو تيار ڪيو ويو آهي. 0.01gspan60 جو وزن ڪريو ۽ ان کي ٽيسٽ ٽيوب ۾ شامل ڪريو، ان کي 65 درجا پاڻي جي غسل ۾ گرم ڪريو جيستائين اھو ڳري نه وڃي، پوءِ سائڪولوڪسين جا ڪجھ قطرا پاڻيءَ جي غسل ۾ ربر ڊراپر سان وجھو، ۽ ان کي گرم ڪريو جيستائين محلول کير جو اڇو نه ٿئي. ان کي ٽن گردن واري فلاسڪ ۾ شامل ڪريو، پوءِ 120ml cyclohexane شامل ڪريو، ٽيسٽ ٽيوب کي cyclohexane سان ڪيترائي ڀيرا ڌوئي، 5 منٽ گرم ڪريو، ڪمري جي گرمي پد تي ٿڌي، ۽ Tween-20 جو 0.5ml شامل ڪريو. ٽن ڪلاڪن تائين اُٿڻ کان پوءِ، 1ml ٿلهي DVS شامل ڪئي وئي. 22 ڪلاڪن لاء ڪمري جي حرارت تي ٿڪايو.

2.2.3 تجرباتي نتيجا

اٿلائيندڙ نموني کي شيشي جي راڊ ۾ ٻوڙيو ويو ۽ 50ml مطلق ايٿانول ۾ گھليو ويو، ۽ ذري جي سائيز کي مالورن جي ذري جي ماپ هيٺ ماپيو ويو. Tween-20 کي dispersant microemulsion طور استعمال ڪندي ٿلهي آهي، ۽ 87.1% جي ماپيل ذري جي ماپ 455.2d.nm آهي، ۽ 12.9% جي ذري جي ماپ 5026d.nm آهي. Tween-20 ۽ Span-60 Mixed dispersant جو microemulsion کير جي برابر آهي، جنهن ۾ 81.7% ذرڙن جي سائيز 5421d.nm ۽ 18.3% ذرات جي سائيز 180.1d.nm آهي.

3. تجرباتي نتيجن جو بحث

inverse microemulsion تيار ڪرڻ لاء emulsifier لاء، ان کي اڪثر hydrophilic surfactant ۽ lipophilic surfactant جي مرڪب استعمال ڪرڻ بهتر آهي. اهو ئي سبب آهي ته سسٽم ۾ هڪ واحد سرفڪٽنٽ جي حلاليت گهٽ آهي. ٻنهي جي گڏيل ٿيڻ کان پوءِ، هڪ ٻئي جا هائيڊروفيلڪ گروپ ۽ لپوفيلڪ گروپ هڪ ٻئي سان تعاون ڪن ٿا ته جيئن هڪ حل ڪندڙ اثر پيدا ٿئي. ايڇ ايل بي قدر پڻ عام طور تي استعمال ٿيل انڊيڪس آهي جڏهن ايملسفيرز کي چونڊيو وڃي. HLB قدر کي ترتيب ڏيڻ سان، ٻن حصن واري مرڪب ايمولسيفائر جي تناسب کي بهتر بڻائي سگهجي ٿو، ۽ وڌيڪ يونيفارم مائڪرو اسپير تيار ڪري سگھجن ٿا. هن تجربي ۾، ڪمزور طور تي لپوفيلڪ اسپان-60 (HLB = 4.7) ۽ هائيڊروفيلڪ ٽوين-20 (HLB = 16.7) استعمال ڪيا ويا، ۽ اسپان-20 کي اڪيلو استعمال ڪيو ويو جيئن منتشر طور. تجرباتي نتيجن مان، اهو ڏسي سگهجي ٿو ته مرڪب اثر هڪ واحد dispersant کان بهتر آهي. مرڪب dispersant جي microemulsion نسبتا هڪجهڙائي آهي ۽ هڪ کير وانگر هڪجهڙائي آهي. هڪ واحد dispersant استعمال ڪندي microemulsion تمام گهڻي viscosity ۽ سفيد ذرات آهي. ننڍي چوٽي Tween-20 ۽ Span-60 جي مرڪب dispersant هيٺ ظاهر ٿئي ٿي. ان جو ممڪن سبب اهو آهي ته Span-60 ۽ Tween-20 جي مرڪب سرشتي جي انٽرفيشل ٽينشن وڌيڪ آهي، ۽ dispersant پاڻ کي ٽوڙيو وڃي ٿو ته تيز شدت واري اسٽيرنگ هيٺان ٺهي وڃن ٿا، جيڪي نفيس ذرات تجرباتي نتيجن کي متاثر ڪندا. منتشر Tween-20 جو نقصان اهو آهي ته ان ۾ وڏي تعداد ۾ polyoxythylene زنجيرن (n = 20 or so) آهن، جيڪي سرفڪٽنٽ ماليڪيولز جي وچ ۾ اسٽيريڪ رڪاوٽ کي وڏو بنائي ٿو ۽ انٽرفيس تي گھڻا ٿيڻ ڏکيو آهي. ذرڙن جي سائيز جي شڪلين جي ميلاپ مان فيصلو ڪندي، اندر جا اڇا ذرڙا غير منتشر ٿيل سيلولوز هوندا. تنهن ڪري، هن تجربي جي نتيجن مان معلوم ٿئي ٿو ته مرڪب dispersant استعمال ڪرڻ جو اثر بهتر آهي، ۽ اهو تجربو Tween-20 جي مقدار کي وڌيڪ گھٽائي سگھي ٿو ته جيئن تيار ڪيل مائڪرو اسپيرس کي وڌيڪ يونيفارم بڻائي سگهجي.

ان کان علاوه، تجرباتي آپريشن جي عمل ۾ ڪجهه غلطيون گهٽ ۾ گهٽ ٿيڻ گهرجن، جهڙوڪ HPMC جي تحليل عمل ۾ سوڊيم هائيڊروڪسائيڊ جي تياري، DVS جي ٺهڻ وغيره، تجرباتي غلطين کي گهٽائڻ لاءِ جيترو ٿي سگهي معياري ڪيو وڃي. سڀ کان اهم شيء آهي dispersant جي مقدار، تيز رفتار ۽ شدت، ۽ ڪراس ڳنڍڻ واري ايجنٽ جي مقدار. صرف ان صورت ۾ جڏهن صحيح طريقي سان ڪنٽرول ڪيو وڃي ها ته هائيڊروجيل مائڪرو اسپيرز کي سٺي ڊسپيسريشن ۽ يونيفارم پارٽيڪل سائيز سان تيار ڪري سگهجي ٿو.