孫婷婷
(徐州工業職業技術學院化工學院,江蘇 徐州 221140)
醫用聚氨酯基水凝膠的合成及釋藥性能的研究
孫婷婷
(徐州工業職業技術學院化工學院,江蘇 徐州 221140)
醫用聚氨酯并不會對造成局部的刺激性反應或者是過敏反應,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,在經過了特殊的分子設計之后,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聚體的方式,來促使其和絲素蛋白水溶液發生反應,實際上也就是聚氨酯預聚體上面殘留下來的NCO基團和絲素蛋白結構上面的氨發什么該反應,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封端的聚氨酯預聚體的合成
在氨氣的保護之下,把計量的通過真空脫水而獲得的PEG以及PPG混合物聯通IPDI一同放入到規格為250mL的燒瓶當中,并將其攪拌,一直攪拌到溫度升高到85℃的時候,讓其反應1.5h,在這之后,再把DMPA加入進來,繼續反應1h,在此基礎上,把DEG和T-12加入進來,在60℃的溫度之下反應。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到了理論值所規定的的,那么,就是反應終點,我們再把溫度一直降低至40℃,并加入TEA來和其進行中和反應,一直中和成鹽為止。
1.2 絲素蛋白水溶液的制備
把準備好的蠶繭剪碎,在這之后,稱取10g,并放置到規格為0.5%的碳酸鈉溶液當中煮沸,時間保證在45min以上,在這之后,采用去離子的水,將其重復多次洗滌,在這之后,將其放置在溫度為40℃的真空干燥箱當中,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中進行溶解,待溶解之后,對其實行3d的離子水透析,等到透析結束之后,再把這一溶液導入到離心管中實行10min的離心,其上層清液并放置在4℃的冰箱當中保存。最后,通過傳統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
取上述聚氨酯預聚體適量,將其放置在規格為500漢聲的反應釜中,之后把計量的絲素蛋白水溶液加入進來,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,通過這一儀器,來把氯霉素的標準工作曲線制作出來。
同時,稱取干凝膠樣品1g,分別將其放入到不同pH值的溶液當中,并在37℃的溫度上以120次每轉的立新速度進行震蕩,取相同的時間間隔來進行取樣測定。按照剛才所制定出來的氯霉素的標準工作曲線的線性回歸方程,來把藥物釋放量計算出來,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,把大腸桿菌培養基配置出來,將這一培養基分別裝入3個干凈的試管當中,把15g瓊脂加入到剩余的培養基中,并加入錐形瓶,采用紫外線滅菌處理。之后對其實行載藥處理,之后放置在培養皿當中,做上標記,放置在培養箱中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
具體的氯霉素和環丙沙星紫外線吸收光譜見圖1。

圖1 氯霉素與環丙沙星紫外線吸收光譜圖
從圖1當中我們可以知道,氯霉素和環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準工作曲線見圖2。

圖2 氯霉素和環丙沙星的標準工作曲線圖
對于標準工作曲線來講,氯霉素和環丙沙星的線性回歸方程分別是:Y=0.01512+0.03875X;Y=0.05024+0.08461X,前者的相關系數為0.9956,后者的相關系數為0.9978,從中我們可以看出兩者的相關系數都比0.99來的大,從中所體現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,具體結果見圖3。

圖3 氯霉素和環丙沙星的藥物釋放率圖
從實驗結果中,我們可以知道,藥物釋放動力學曲線在一開始的時候,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出逐漸加快的趨勢;在12h之后,藥物的釋放速度逐漸減小;在14h之后,藥物的釋放效率逐漸趨于穩定。從中我們可以得出這樣的結論: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釋放,同時,水凝膠材料的內外離子濃度差減小,滲透壓逐漸降低;但是,需要注意的是,在這一時候,水凝膠的交聯網絡呈現出了大幅度打開狀態,所以,其孔洞會對其釋放起到推動最用,所以說,在后期的時候,藥物的釋放率會呈現出逐漸增長的趨勢[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].應用化學,2008,25(5):587-591.
R91
A
1671-8194(2013)21-0392-02