孫婷婷
(徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院化工學(xué)院,江蘇 徐州 221140)
醫(yī)用聚氨酯基水凝膠的合成及釋藥性能的研究
孫婷婷
(徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院化工學(xué)院,江蘇 徐州 221140)
醫(yī)用聚氨酯并不會對造成局部的刺激性反應(yīng)或者是過敏反應(yīng),而水凝膠在對血液、對人體器官以及對組織等等都具備比較好的生物相容性,在經(jīng)過了特殊的分子設(shè)計(jì)之后,就形成了聚氨酯基水凝膠。本文的研究主要是通過合成聚氨酯預(yù)聚體的方式,來促使其和絲素蛋白水溶液發(fā)生反應(yīng),實(shí)際上也就是聚氨酯預(yù)聚體上面殘留下來的NCO基團(tuán)和絲素蛋白結(jié)構(gòu)上面的氨發(fā)什么該反應(yīng),研究得出其具有較好的釋藥性能。
聚氨酯;水凝膠;釋藥性能;合成
1.1 NCO封端的聚氨酯預(yù)聚體的合成
在氨氣的保護(hù)之下,把計(jì)量的通過真空脫水而獲得的PEG以及PPG混合物聯(lián)通IPDI一同放入到規(guī)格為250mL的燒瓶當(dāng)中,并將其攪拌,一直攪拌到溫度升高到85℃的時(shí)候,讓其反應(yīng)1.5h,在這之后,再把DMPA加入進(jìn)來,繼續(xù)反應(yīng)1h,在此基礎(chǔ)上,把DEG和T-12加入進(jìn)來,在60℃的溫度之下反應(yīng)。在這之后,采取二正丁胺滴定的方式,來對殘留的NCO含量做出確定,一旦確定這一含量達(dá)到了理論值所規(guī)定的的,那么,就是反應(yīng)終點(diǎn),我們再把溫度一直降低至40℃,并加入TEA來和其進(jìn)行中和反應(yīng),一直中和成鹽為止。
1.2 絲素蛋白水溶液的制備
把準(zhǔn)備好的蠶繭剪碎,在這之后,稱取10g,并放置到規(guī)格為0.5%的碳酸鈉溶液當(dāng)中煮沸,時(shí)間保證在45min以上,在這之后,采用去離子的水,將其重復(fù)多次洗滌,在這之后,將其放置在溫度為40℃的真空干燥箱當(dāng)中,一直防止72h之后,將其放置在濃度為9.5mol/L的溴化鋰水溶液不當(dāng)中進(jìn)行溶解,待溶解之后,對其實(shí)行3d的離子水透析,等到透析結(jié)束之后,再把這一溶液導(dǎo)入到離心管中實(shí)行10min的離心,其上層清液并放置在4℃的冰箱當(dāng)中保存。最后,通過傳統(tǒng)稱重法得到所制備出來的素蛋白水溶液的固含量是5%。
1.3 絲素蛋白/聚氨酯水凝膠的制備
取上述聚氨酯預(yù)聚體適量,將其放置在規(guī)格為500漢聲的反應(yīng)釜中,之后把計(jì)量的絲素蛋白水溶液加入進(jìn)來,并攪拌,待攪拌5min之后停止,從而獲得絲素蛋白/聚氨酯水凝膠。
在這里,對絲素蛋白/聚氨酯水凝膠的釋藥性的研究,把主要的研究對象鎖定在了氯霉素以及環(huán)丙沙星上,通過其來對大腸桿菌生長的抑制效果做出觀察記錄。
2.1 水凝膠藥物釋放率的測定
在這里選用的儀器是UV-3600型號的紫外分光光度計(jì),通過這一儀器,來把氯霉素的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線制作出來。
同時(shí),稱取干凝膠樣品1g,分別將其放入到不同pH值的溶液當(dāng)中,并在37℃的溫度上以120次每轉(zhuǎn)的立新速度進(jìn)行震蕩,取相同的時(shí)間間隔來進(jìn)行取樣測定。按照剛才所制定出來的氯霉素的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線的線性回歸方程,來把藥物釋放量計(jì)算出來,具體藥物的釋放量等于水凝膠釋藥量/水凝膠載藥量。
需要指出的是,對于環(huán)丙沙星水凝膠的藥物釋放率的測定來講,和這一方式是一樣的。
2.2 絲素蛋白/聚氨酯水凝膠培養(yǎng)皿的制備
取胰蛋白胨10g,取酵母提取物5g以及氯化鈉10g,把大腸桿菌培養(yǎng)基配置出來,將這一培養(yǎng)基分別裝入3個(gè)干凈的試管當(dāng)中,把15g瓊脂加入到剩余的培養(yǎng)基中,并加入錐形瓶,采用紫外線滅菌處理。之后對其實(shí)行載藥處理,之后放置在培養(yǎng)皿當(dāng)中,做上標(biāo)記,放置在培養(yǎng)箱中12h之后觀察記錄。
3.1 絲素蛋白/聚氨酯水凝膠的載藥和釋藥性能
具體的氯霉素和環(huán)丙沙星紫外線吸收光譜見圖1。
圖1 氯霉素與環(huán)丙沙星紫外線吸收光譜圖
從圖1當(dāng)中我們可以知道,氯霉素和環(huán)丙沙星的最大吸收博城分別為273nm和277nm。另外,氯霉素和魂冰殺星的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線見圖2。
圖2 氯霉素和環(huán)丙沙星的標(biāo)準(zhǔn)工作曲線圖
對于標(biāo)準(zhǔn)工作曲線來講,氯霉素和環(huán)丙沙星的線性回歸方程分別是:Y=0.01512+0.03875X;Y=0.05024+0.08461X,前者的相關(guān)系數(shù)為0.9956,后者的相關(guān)系數(shù)為0.9978,從中我們可以看出兩者的相關(guān)系數(shù)都比0.99來的大,從中所體現(xiàn)出來的是這兩種藥物濃度和吸光度之間具備了比較好的線性關(guān)系。
3.2 不同pH值下絲素蛋白/聚氨酯水凝膠對氯霉素的釋藥性能
對于這一點(diǎn),具體結(jié)果見圖3。
圖3 氯霉素和環(huán)丙沙星的藥物釋放率圖
從實(shí)驗(yàn)結(jié)果中,我們可以知道,藥物釋放動(dòng)力學(xué)曲線在一開始的時(shí)候,比較平緩,等到藥物不斷吸水之后我們就可以看出不同的藥物釋放了,在5h之后,氯霉素的藥物釋放速率呈現(xiàn)出逐漸加快的趨勢;在12h之后,藥物的釋放速度逐漸減?。辉?4h之后,藥物的釋放效率逐漸趨于穩(wěn)定。從中我們可以得出這樣的結(jié)論:伴隨著水凝膠吸水量的不斷增加,等到其不斷地溶脹之后,氯霉素就開始逐漸的向周圍的介質(zhì)釋放,同時(shí),水凝膠材料的內(nèi)外離子濃度差減小,滲透壓逐漸降低;但是,需要注意的是,在這一時(shí)候,水凝膠的交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)出了大幅度打開狀態(tài),所以,其孔洞會對其釋放起到推動(dòng)最用,所以說,在后期的時(shí)候,藥物的釋放率會呈現(xiàn)出逐漸增長的趨勢[1]。
[1] 鮑俊杰,許戈文,劉都寶,等.水性聚氨酯-聚丙烯酰胺IPN水凝膠的合成及性能[J].應(yīng)用化學(xué),2008,25(5):587-591.
R91
A
1671-8194(2013)21-0392-02