خصائص نقل ايبوبروفين مغلف في سيكلودكسترين Nanosponge الهلاميات المائية: بروتون HR-MAS NMR الطيفي دراسة

الهدف العام من هذا العمل هو إظهار تخليق الإسفنج النانوي السيكلودكسترين ، وتحويلها إلى هيدروجيل محمل بالأدوية ، ودراسة انتشار الدواء داخل الهيدروجيل عن طريق الدوران بزاوية سحرية عالية الدقة ، والتحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي النووي. يتم تحضير الإسفنج النانوي Cyclodextrin عن طريق بلمرة النمو التدريجي بين السيكلودكسترين ، أو الأقراص المضغوطة ، وتجفيف الحمض النووي EDTA. إذا لم نذكر ، فإن شبكتنا من وحدات الأقراص المضغوطة فورميك وقادرة على امتصاص وإطلاق الأنواع العضوية وغير العضوية.

تتمثل الميزة الرئيسية للرنين المغناطيسي النووي عالي الدقة للدوران بزاوية سحرية في مراقبة خاصية نقل الدواء المغلف داخل مضيف بوليمري مع اهتمام محتمل بتوصيل الدواء. النهج الاصطناعي بسيط للغاية ، ويتم إجراؤه في درجة حرارة الغرفة. يحدث تفاعل بلمرة النمو التدريجي في حوالي 10 دقائق.

لقد اخترنا الإيبوبروفين كمثال على دواء محاصر في مقاييس الهيدروجين البوليمرية ، وهو ما يمثل تسليم ستة سيارات لأسفل. جفف بيتا سيكلودكسترين في فرن على حرارة 100 درجة مئوية حتى وزن ثابت. أيضا ، جفف 250 مل من DMSO ، و 100 مل من ثلاثي إيثيل أمين على أربعة مناخل جزيئية من Angstrom لمدة 24 ساعة قبل استخدامها في البروتوكول.

أدخل 25 مل من DMSO في قارورة سفلية مستديرة برقبة واحدة سعة 50 ملليلترا. تحت التحريك المغناطيسي ، أضف 5.675 جرام من بيتا سيكلودكسترين. أضف مسحوق بيتا سيكلودكسترين في أجزاء صغيرة إلى DMSO لتقليل تكوين الكتل.

بعد حوالي 30 دقيقة ، أضف ستة ملليلتر من ثلاثي إيثيل أمين إلى المحلول المتجانس باستخدام ماصة متدرجة سعة 10 مل. اغمر القارورة في حمام مائي في درجة حرارة الغرفة ، واحتفظ بالخليط تحت التحريك لمدة 15 دقيقة. لتحضير الإسفنج النانوي cyclodextrin واحد إلى أربعة ، أضف 5.124 جراما من EDTA dianhydride تحت التحريك الشديد.

ولتحضير الإسفنج النانوي cyclodextrin واحد إلى ثمانية ، أضف 10.248 جراما من EDTA dianhydride تحت التحريك الشديد. بعد ثلاث ساعات ، قم بإزالة المادة الصلبة ، وهي الإسفنج النانوي cyclodextrin ، من القارورة باستخدام ملعقة وسحقها بشكل كبير بمدافع الهاون والمدقة. اغسل المادة الصلبة في حمام الأسيتون ، ثم اغسل المادة الصلبة وقم بتصفية المادة الصلبة على ورق الترشيح.

بعد تجفيف جميع المواد الصلبة في الهواء في درجة حرارة الغرفة لمدة 48 ساعة ، قم بسحق المادة المجففة جيدا باستخدام الهاون والمدقة. ثم احتفظ بها تحت الفراغ لمدة ساعتين عند 45 درجة مئوية. لتحضير عينة الرنين المغناطيسي النووي ذات الزاوية السحرية عالية الدقة ، قم أولا بإعداد محلول 0.27 مولار من ملح الصوديوم إيبوبروفين في الماء المنزوع.

أضف 20 ملليغرام من الإسفنج النانوي السيكلودكسترين واحد إلى أربعة ، ومليغرامين من كربونات الصوديوم اللامائية إلى 150 ميكرولتر من المحلول في قارورة زجاجية ملليلتر. امزج محتويات القارورة بملعقة صغيرة لتجانسها. كرر هذه العملية مع سيكلودكسترين نانو الإسفنج واحد إلى ثمانية بوليمر.

يعد الحصول على هيدروجيل متجانس ومنتفخ تماما هو الخطوة الرئيسية الأولى للحصول على طيف جيد للرنين المغناطيسي النووي للكتلة HR. يجب وضع الهيدروجيل في دوار الرنين المغناطيسي النووي بعناية فائقة ، وتجنب الفقاعات التي قد تسبب دوران الدوار بشكل غير صحيح. أدخل الجل في دوار الرنين المغناطيسي النووي بحجم خمسة ملليمترات مناسب لتجارب كتلة الموارد البشرية باستخدام ملعقة صغيرة.

ثم أدخل الدوار في مغناطيس مطياف الرنين المغناطيسي النووي. بمجرد دخولك إلى المغناطيس ، اضبط الدوار في الدوران بواسطة وحدة هوائية تصل إلى 4 ، 000 هرتز. لإجراء تجارب الرنين المغناطيسي النووي للبروتون الشامل للموارد البشرية ، قم بإعداد المعلمات الآلية بسرعة دوران دوار تبلغ أربعة كيلو هرتز في وحدة التحكم الهوائية الكتلية ، ودرجة حرارة العينة عند 305 كلفن في وحدة درجة الحرارة المتغيرة.

قم بتشغيل طيف أحادي البعد ، واستفسر عن أطياف كتلة HR للانتشار من الإيبوبروفين في الإسفنج النانوي cyclodextrin واحد إلى أربعة وcyclodextrin nanosponge واحد إلى ثمانية هيدروجيليات باستخدام تسلسل نبض صدى الدوران التدرج النبضي على رنين البروتون. يتم إجراء تجارب الانتشار باستخدام تسلسل نبض BP LED. هذه تجربة زائفة ثنائية الأبعاد مع منحدر تدرج يزداد خطيا من 2٪ إلى 100٪ قوة التدرج في البعد غير المباشر.

يتم تخفيف شدة الإشارة اعتمادا على وقت الانتشار والنبضة المتدرجة P30. يلزم تحسين هذه المعلمات قبل تشغيل التجربة بشكل صحيح. يتم التحسين عن طريق تشغيل قياسين أحادي البعد ، حيث يتم الحفاظ على وقت الانتشار ثابتا بينما يتنوع P30.

يتم إجراء قياسات وقت الانتشار المتغير عن طريق زيادة وقت الانتشار في حدود 50 إلى 200 مللي ثانية. لكل تجربة ، يتم جمع مصفوفة من 32 أطيفا. بعد ذلك ، قم بمعالجة البيانات كما هو موضح في بروتوكول النص.

تجربة صدى التدرج النبضي الأساسي بقياس الإزاحة الجزيئية للمتوسط التربيعي للإيبوبروفين في الهلاميات المائية. تتحلل شدة إشارة الرنين المغناطيسي النووي مع زيادة قوة التدرج. يوفر تركيب الاضمحلال الإزاحة الجزيئية المتوسطة التربيعية ، المشار إليها على أنها Z-squared.

في المقابل ، يرتبط الإزاحة المتوسطة التربيعية بنوع نظام الانتشار. يتم الحصول على الأس ألفا تجريبيا عن طريق الانحدار الخطي لوغاريتمي الإزاحة المتوسطة التربيعية كدالة لوقت الانتشار. قيمة الأس ألفا هي واصف للنظام المنتشر الذي لوحظ للإيبوبروفين في مصفوفة الهيدروجيل.

انتشار غير مقيد متناحي عندما يساوي ألفا واحدا. يشار إلى نظام الانتشار الفرعي لقيمة ألفا أقل من واحد. ويتم تمثيل النظام فائق الانتشار بقيمة ألفا أكبر من واحد.

يظهر الإيبوبروفين المحاصر في مصفوفة الهيدروجيل نظامين مختلفين للانتشار وفقا لتحضير البوليمر. يتم تمثيل الهلاميات المائية للإسفنج النانوي من واحد إلى أربعة بنظام فرعي. على العكس من ذلك ، تتميز الهلاميات المائية للإسفنج النانوي من واحد إلى ثمانية بنظام فائق الانتشار قليلا.

بمجرد إتقانه ، يمكن إجراء هذا التفاعل بإنتاجية عالية ونقاء في ساعة واحدة إذا تم إجراؤه بشكل صحيح. تظهر المواد قدرة مثيرة للاهتمام على امتصاص الماء عن طريق تكوين الهلاميات المائية اللزجة ، والتي يمكن دمج الجزيئات النشطة بيولوجيا فيها بسهولة. يمكن دراسة الحالة الجزيئية في خصائص نقل الجزيء النشط بيولوجيا المغلف في مثل هذه المصفوفات البوليمرية تجريبيا باستخدام تقنيات HMS NMR.

تشير نتائج الرنين المغناطيسي النووي على انتشار الإيبوبروفين في الهلاميات المائية المحضرة من الإسفنج النانوي السيكلودكسترين إلى أنه يمكن تعديل الانتشار عن طريق تحضير مناسب للبوليمرات. يظهر الإيبوبروفين كلا من النظام الفرعي والفائق الانتشار في الهلاميات المائية للإسفنج النانوي السيكلودكسترين. يمكن استغلال هذه النتيجة للتصميم الأصلي لخصائص إطلاق سقالة الهيدروجين الإسفنج النانوي cyclodextrin.