Propriétés Transport d'Ibuprofen encapsulé dans cyclodextrine Nanosponge hydrogels: une étude Spectroscopie RMN Proton HR-MAS

Résumé

Les régimes de mouvement de l'ibuprofène encapsulé dans le réseau de polymère nanoéponges ß-cyclodextrine sont étudiées à l'aide spin-écho technique (PGSE) RMN à champ pulsé-gradient. Synthèse, purification, la charge de médicament, la mise en œuvre de la séquence d'impulsions RMN et l'analyse de données pour travailler sur le déplacement quadratique moyen de la drogue à plusieurs reprises d'observation sont décrits en détail.

Résumé

La réticulation chimique du β-cyclodextrine (β-CD) avec un dianhydride éthylènediaminetétraacétique (EDTA) a conduit à des polymères ramifiés appelés nanoéponges de cyclodextrine (CDNSEDTA). Deux préparations différentes sont décrites avec 1: 4 et 1: rapports molaires 8 CD-EDTA. Les polymères réticulés correspondants ont été mis en contact avec une solution aqueuse 0,27 M de sel de sodium de l'ibuprofène (IP), conduisant à des hydrogels homogènes incolores chargées de médicament.

Les systèmes ont été caractérisés par une grande résolution l'angle magique (HR-MAS) spectroscopie RMN. Pulsed champ de gradient écho de spin (PGSE) spectroscopie RMN a été utilisé pour déterminer le déplacement carré moyen (MSD) de la propriété intellectuelle à l' intérieur du gel polymère à différents moments d'observation t _d. Les données ont été traitées ultérieurement dans le but d'étudier la dépendance temporelle de TMS: TMS = f (t _d). La méthodologie proposée est utile pour caractériser les différents régimes de diffusion que,En principe, le soluté peut rencontrer à l'intérieur de l'hydrogel, à savoir la diffusion normale ou anormale. Les protocoles complets, y compris la préparation de polymère et de la purification, l'obtention d'hydrogels chargés de médicament, la préparation des échantillons de RMN, la mesure des TMS par spectroscopie HR-MAS RMN et le traitement de données final pour atteindre la dépendance temporelle des TMS sont ici rapportés et discutés . Les expériences présentées représentent un cas paradigmatique et les données sont discutées en termes d'approche novatrice pour la caractérisation des propriétés de transport d'un client encapsulé dans un polymère hôte d'application potentielle pour la délivrance de médicaments.

Introduction

Il y a un intérêt croissant dans la conception et la formulation des systèmes polymères capables de piégeant, par l'intermédiaire d'interactions non-covalentes, de petites molécules ayant une activité biochimique potentiel. Sont attendus tels matériaux pour trouver des applications dans le transport du principe actif à la cible sélective et libérer sur l'action des stimuli externes, tels que les variations de pH, température, etc. Dans ce contexte, les hydrogels se sont avérés être des matériaux polyvalents et puissants pour nanomédecine en vue de la libération contrôlée de médicaments ^1. La formation d'hydrogels polymères peut êtr....

Protocole

1. Synthèse des polymères CDNSEDTA

1. β-cyclodextrine sèche (β-CD) dans un four à 80 ° C pendant 4 heures avant son utilisation. Sec 500 ml de diméthylsulfoxyde (DMSO) et 100 ml de triéthylamine (Et ₃ N) sur des tamis moléculaires (4 A) pour 24 heures avant de les utiliser dans le protocole.
2. Introduire 25 ml de DMSO dans un flacon ml à un col à fond rond 50. Sous agitation magnétique, ajouter 5,675 g de β-CD (5 mmol). Afin de réduire la formation de grumeaux, ajouter la poudre β-CD en petites portions à du DMSO.
3. Après environ 30 min, ajouter 6 ml _d'Et3N à la solution homogène à l' aide d' une pipette gradu....

Résultats

Nous avons appliqué cette méthodologie première à la molécule de médicament IP dissous dans une solution d'eau afin de vérifier la viabilité de cette approche. Une description complète des résultats représentatifs peuvent être trouvés dans ref. 21. Au contraire, nous allons nous concentrer ici sur les aspects méthodologiques et l'approche des écrous et boulons à la collecte et l' analyse des données. La figure 3 montre, sur une échelle semi-logarithmique, le .......

Discussion

Nous présentons une méthodologie expérimentale pour déterminer le régime de diffusion d'une petite molécule de médicament encapsulé dans deux formulations représentatives des hydrogels CDNSEDTA. HR-MAS PGSE RMN permet la détermination du déplacement quadratique moyen de petites molécules dans un temps de diffusion donné (dans l'intervalle de quelques millisecondes jusqu'à seconde), puis distances de surveillance dans les échelles micrométriques. Dans la gamme observée (50 - 170 msec), un seul type de mouveme.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Sonde HR-MAS	BRUKER	N/A	Sonde pour mesures RMN sur échantillons semi-solides
Spectromètre RMN	BRUKER	DRX 500	FT Spectromètre RMN pour état liquide et semi-solis
&beta ;-cyclodextrine (&beta ;-CD)	Alfa-Aesar	J63161	Réactif
éthylènediaminetétracetique (EDTA) dianhydride	Sigma-Aldrich	332046
Diméthylsulfoxyde (DMSO)	Alfa-Aesar	D0798	Solvant
Triéthylamine	Sigma-Aldrich	471283	Base (réactif)
Ibuprofène (IP) sel de sadium	Sigma-Aldrich	I1892	Médicament anti-inflammatoire
Excel 2010	Microsoft	N/A	Fiche technique pour l’analyse des données
Origin 8 SR0	OriginLab Co.		Fiche technique pour l’analyse des données