Name: Propriedades de transporte de Ibuprofeno encapsulados em ciclodextrina nanoesponja hidrogéis: A Proton HR-MAS NMR Estudo Spectroscopy (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 10 s
Description: Aprenda a sintetizar nanoesponjas de ciclodextrina e convertê-las em hidrogéis carregados com ibuprofeno. Este estudo utiliza espectroscopia HR-MAS NMR para analisar a difusividade do fármaco em sistemas poliméricos para liberação controlada.

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Os autores agradecem PRIN 2010-2011 NANOMED prot. 2010 FPTBSH e PRIN 2010-2011 PROxy prot. 2010PFLRJR_005 pelo financiamento.

1. Síntese de Polímeros CDNSEDTA <ol><li> Seco β-ciclodextrina (β-CD) em forno a 80 ° C durante 4 horas antes da utilização. Secas 500 ml de sulfóxido de dimetilo (DMSO) e 100 ml de trietilamina (Et3N) sobre crivos moleculares (4 Â) durante 24 h antes de usá-los no protocolo. </li><li> Introduzir 25 ml de DMSO num frasco de 50 ml de um gargalo de fundo redondo. Sob agitação magnética, adicionar 5,675 g de β-CD (5 mmol). A fim de reduzir a formação de grumos, adicionar o pó β-CD em pequenas porções a DMSO. </li><li> Após cerca de 30 min, adicionar 6 mL de Et 3 N à solução homogénea usando uma pipeta graduada 10 ml. Manter-se a mistura sob agitação durante 15 min à temperatura ambiente. Mergulhar o balão em um banho de água à TA. NOTA: A reacção entre β-CD e EDTA é exotérmica. Portanto, mergulhando o frasco no banho de água favorece a troca de calor evitando o sobreaquecimento da mistura de reacção. </li><li> Adicionar 5,124 g (20 mmol, preparação de CDNSEDTA 1: 4) ou 10,248 g (40 mmol, preparação de CDNSEDTA 1: 8) de EDTA-dianidrido sob agitação intensa. </li><li> Após 3 h, remover o material sólido (CDNSEDTA 1: 4 ou CDNSEDTA 1: 8) a partir do balão com uma espátula e triturá-la grosseiramente com um almofariz e pilão. </li><li> Lavar o material sólido sobre papel de filtro com acetona à temperatura ambiente (100 ml x 5 vezes), com HCl 0,1 M (200 ml x 5 vezes), e água desionizada (200 mL x 3 vezes). </li><li> Finalmente, todo o material sólido seco ao ar à temperatura ambiente durante 48 h, triturá-la finamente num almofariz e pilão e depois mantê-lo sob vácuo (&lt;15 mbar) durante 2 h a 45 ° C. </li></ol><img alt="figura 1" src="/files/ftp_upload/53769/53769fig1.jpg" /> Figura 1:. Representação esquemática dos polímeros CDNSEDTA via sintética esquemática. Esquerda: Estrutura molecular do monómero β-ciclodextrina (β-CD) e agente de EDTA-dianidrido de reticulação. Na seta as condições gerais de reação. Certo:. Esboço do polímero reticulado <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53769/53769fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> 2. Medidas de RMN HR-MAS <ol><li> HR-MAS RMN Preparação de Amostras <ol><li> Prepara-se uma solução de 0,27 M de sal de sódio de ibuprofeno (IP) em água deuterada (99,8%). </li><li> Adicionar 20 mg de CDNSEDTA 1: 4 e 2 mg de carbonato de sódio anidro (Na 2 CO 3) a 150 ul de solução preparada no ponto 2.1.1) para um frasco de vidro de 2 ml. Misturar o conteúdo do frasco com uma pequena espátula de modo a homogeneizar. Espera 2 horas antes de utilizar o gel formado com este procedimento. Repita este ponto para a CDNSEDTA 1: polímero 8. </li><li> Inserir o gel num rotor RMN 5 milímetros adequados para experiências HR-MAS RMN usando uma pequena espátula. A quantidade total de gel para utilizar depende do volume interno do rotor (12 ul recomendado). </li></ol></li><li> HR-MAS Experiências 1 H RMN <ol><li> Defina os seguintes parâmetros instrumentais: rotor velocidade de rotação de 4 KHz na unidade de controle pneumático MAS, temperatura da amostra a 305 K na unidade de temperatura variável. </li><li> Adquirir a 1 H HR-MAS RMN Os espectros de ibuprofeno em CDNSEDTA (1: 4) e CDNSEDTA (1: 8) sistemas de polímero utilizando uma sequência de um pulso convencional na ressonância de protões. <ol><li> Criar um novo conjunto de dados. Clique na aba &quot;AcquPars&quot;. Selecione o PULPROG: zg. </li><li> Selecione o número de scans (NS = 4) e o tempo de atraso entre eles (D1 = 5 seg) .Set a largura espectral (SW = 8 ppm), o domínio do tempo (DT = 16K) eo ganho do receptor (RG = 32 ). </li><li> Digite &quot;zg&quot; no console e haverá um decaimento livre (FID) na tela. Para processar o clique de dados na guia &quot;ProcPars&quot;. Defina o tamanho espectral (SI = 32K), uma função de janela multiplicação exponencial (WDW = EM) e ampliação de linha (LB = 1).Digite &quot;ft&quot; para realizar a transformação Fourier. Fase do espectro utilizando o separador de fase na tela. Obter uma alta resolução espectro bem resolvida. </li></ol></li></ol></li></ol><img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/53769/53769fig2.jpg" /> Figura 2: Os pares de pulso bipolar Longitudinal Eddy Delay atual (BPPLED) Sequência de impulsos Representação esquemática da sequência de pulso usado para executar os experimentos PFGSE.. O ciclo de fase para os 90 ° pulsos é: P1: (0) 16, P2: (0022) 4, P3: (0) 4 (2) 4 (1) 4 (3) 4 , P4: (0202 2020 1313 3131 ), P5: (0) 4 (2) 4 (1) 4 (3) 4. Os 180 ° pulsos são + x. (modificado de ref.18) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53769/53769fig2large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a> <ol start="3"><li> HR-MAS 1 </s-se&gt; H RMN Experimentos PGSE NOTA: As experiências são realizadas usando PGSE a sequência de impulsos BPPLED 18 apresentados na Figura 2. Este é um pseudo experimento bidimensional com uma rampa gradiente aumentando linearmente a partir de 2% a 100% na dimensão indirecta. A intensidade do sinal é atenuado de acordo com o tempo de difusão Δ eo δ gradiente de pulso. A optimização destes parâmetros é necessária antes de executar correctamente uma experiência PGSE. A optimização é feito rodando algumas medições 1D em que Δ é mantido constante, enquanto δ é variada. <ol><li> parâmetros Optimization <ol><li> Criar um novo conjunto de dados - número de experimento 1. Clique na aba &quot;AcquPars&quot;. Selecione o PULPROG: ledbpgp2s1d a seqüência de pulso 1D para a otimização de difusão. </li><li> Selecione o número de scans (NS = 16) e o tempo de atraso entre eles (D1 = 10 sec). Definir a largura espectral (SW = 8 ppm), tele domínio do tempo (TD = 16K) eo ganho do receptor (RG = 32). </li><li> Definir Δ (D20 na sequência) igual a um valor constante e δ (P30) a um valor experimental. Comece valor Δ = 50 ms, δ = 3 ms (valor máximo permitido para instrumentos de alta resolução). </li><li> Leia o valor de frequência espectral (SFO1) a partir do experimento 1 H e usar agora este valor. Definir a intensidade gradiente GPZ6 a 2%. Repita o passo 2.2.2.3. Utilize este espectro de referência para a otimização. </li><li> No mesmo conjunto de dados criar o número de experimento 2. Observe todos os parâmetros experimentais. Aumentar a resistência gradiente GPZ6 a 95%. Repita o passo 2.2.2.3. Compare esse espectro com o espectro de referência usando o ícone de dois monitores e observar a mudança na intensidade do sinal. NOTA: Um espectro bem atenuada deve ter cerca de 5% da intensidade de sinal residual em comparação com o espectro de referência. Se a intensidade do sinal se perde, reduzir o valor de δ e restart o procedimento ponto 2.3.1 do ponto 2.3.1.3 até que o valor certo para δ é encontrado. </li><li> Repita o procedimento de parâmetros de otimização no ponto 2.3.1 para todos os cinco Δ valores. NOTA: Escolha cinco valor para Δ = 50, 80, 110, 140 e 170 ms e otimizado a δ correspondente a 3, 2,7, 2,4, 2,1, 1,8 ms (por IP em CDNSEDTA 1: 8) e a ô a 2,7, 2,4 , 2, 1,7, 1,4 (para IP em CDNSEDTA em 1: 4). </li></ol></li><li> Aquisição do 2D Difusão conjunto de dados <ol><li> No mesmo conjunto de dados criar o número experimento 3, todos os parâmetros experimentais 1D será carregado. Digite &quot;eda&quot;. Selecione o PULPROG: ledbpgp2s a seqüência de pulso 2D e alterar a parmode para 2D. </li><li> Definir FnMODE = QF. Definir o DT no domínio do tempo em dimensão F2 igual a 32, o número de passos de gradiente. Todos os outros parâmetros estão definidos corretamente. Tipo &quot;DOSY&quot; e a rampa de inclinação será gerado e armazenado num ficheiro. o starte e os valores finais da rampa (2-95) são dados como parâmetros de entrada. A aquisição está agora começou. </li></ol></li></ol></li><li> Processamento de dados <ol><li> Tipo &quot;XF2&quot; para executar a transformação de Fourier na dimensão F2. Tipo &quot;Abs2&quot; para realizar a correcção da linha de base na dimensão F2. Tipo &quot;setdiffparm&quot; recordar os parâmetros experimentais (ô, ​​δ, e lista de gradiente) para a próxima etapa de processamento. </li><li> Clique em &quot;módulo de relaxamento T1 / T2&quot; na aba análise e definir os picos a ser montados usando o primeiro espectro da experiência 2D. Definir os intervalos de pico e executar a instalação. As intensidades de sinal de cada passo do gradiente aplicado são obtidos. NOTA: As intensidades de sinal I (Q, T d), para cada valor Δ, depende das variáveis ​​experimentais: pulso arquivado gradiente aplicado (g), variável de tempo (δ), proporção magnetogyric (γ) Q = (γgδ) de acordo com a o foequação llowing: <img alt="equação1" src="/files/ftp_upload/53769/53769equation1.jpg" /> com a MSD molecular = Z 2. </li><li> Exportar as intensidades de sinal de uma folha de cálculo e executar um ajuste linear dos dados para obter o valor de z 2 para cada observado tempo de difusão t d. NOTA: O valor MSD está relacionado com o tempo de observação de acordo com a t d: <img alt="Equation2" src="/files/ftp_upload/53769/53769equation2.jpg" /></li><li> Execute o gráfico log-log de ​​z 2 versus t d para cada valor experimental t d. O valor de expoente α é o declive da regressão linear. Uma discussão mais exaustiva dos aspectos físicos das equações acima mencionados pode ser encontrado na ref. 21 e nas referências nele contidas. NOTA: Dependendo do valor dos α expoente, o regime de difusão é definida como: i) isotrópica difusão livre para α = 1, ii) subdiffusiv anómalaregime e para 0 &lt;α &lt;1, iii) regime superdiffusive anômala para α&gt; 1. </li></ol></li></ol>

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</ol>

Os autores não têm nada a divulgar.

Nós apresentamos uma metodologia experimental para determinar o regime de difusão de uma molécula pequena fármaco encapsulado dentro de duas formulações representativas de hidrogéis CDNSEDTA. HR-MAS RMN PGSE permite a determinação do deslocamento quadrático médio de moléculas pequenas num determinado tempo de difusão (no intervalo de alguns milissegundos até segundos), seguida de monitorização distâncias nas escalas micrómetros. No intervalo observado (50 - 170 ms) é observado apenas um tipo de movimento para cada siste...

Há um interesse crescente na concepção e formulação de sistemas poliméricos capazes de aprisionar, através de interacções não covalentes, pequenas moléculas com potencial atividade bioquímica. Tais materiais são esperados para encontrar aplicações no transporte do princípio activo ao alvo seletivo e de fabrico, após a acção de estímulos externos, tais como variações de pH, temperatura, etc. Neste contexto, hidrogéis acabou por ser materiais versáteis e poderosas para a nanomedicina em vista da libertação controlada de medicamentos 1. A formação de hidrogéis poliméricos pode ser conseguido através da interligação das cadeias macromoleculares por i) interacções físicas, não covalentes, tais como ligações de hidrogénio, ii) covalente a reticulação das cadeias principais para uma rede tridimensional capaz de inchar na presença de uma solução aquosa ou iii) uma combinação dos dois métodos mencionados 2-4. Uma classe particularmente versátil de três dimensional, polímeros dilatáveis ​​para o encapsulamento de espécies orgânicas e inorgânicas podem ser obtidas a partir de β-ciclodextrina naturais (β-CD) por meio de condensação com derivados adequados, activados de um ácido tetracarboxílico 5-8 dando origem a nanoesponjas ciclodextrina (CDN). A síntese, caracterização e aplicação de CDNS é um tema de pesquisa consolidada do nosso grupo. Resultados dos últimos dos anos indicam que CDNS mostrar as propriedades intrigantes do inchaço, a absorção / inclusão de produtos químicos, e liberação de moléculas de drogas pequenas, com aplicações em liberação controlada de ingredientes ativos farmacêuticos 9 - 11 e química ambiental 12-14. Tendo em conta estas premissas, dois problemas principais a serem abordados preocupação o carregamento eficiente do composto activo no gel polimérico e uma melhor compreensão da mobilidade solutos nas matrizes de gel 15 </s-se&gt;. A literatura fornece ambos os estudos experimentais e teorias relacionadas com mecanismos de difusão de pequenas moléculas em redes macromoleculares 16,17. Pulsada spin-eco (PGSE) espectroscopia de RMN de campo de gradiente é um método bem estabelecido estrutural amplamente utilizado para estudar a difusão de translação de moléculas pequenas em solventes 18 ou o auto-difusão de líquidos puros. Os recentes desenvolvimentos de alta resolução ângulo mágico girando tecnologia NMR (HR-MAS), foi possível recolher dados de RMN de alta resolução de moléculas celulares em suspensões heterogéneas 19, géis e polímeros expansíveis 20,21. Na verdade, a configuração experimental que combina espectroscopia HR-MAS RMN e a sequência de pulso PGSE proporciona uma oportunidade única para observar as moléculas de soluto no ambiente molecular do hospedeiro. Os dados importantes sobre as propriedades de transporte da molécula de droga encapsulada dentro de uma matriz de gel podem, assim, ser obtida. dados experimentais de alta qualidade podem, assim, ser obtiNED permitindo um design mais racional dos nanoestruturados sistemas hospedeiro-hóspede. No presente trabalho, descrevemos os protocolos detalhados para as seguintes etapas: i) síntese e purificação de dois formulação diferente do CDNS reticulado com polímeros EDTA (Figura 1), referido como CDNSEDTA, e caracterizada por CD diferente / molar agente de reticulação relação: 1: 4 (CDNSEDTA 1: 4) e 1: 8 (CDNSEDTA 1: 8); ii) a preparação de hidrogéis carregado com a droga, tanto para CDNSEDTA 1: 4 e CDNSEDTA 1: 8. Neste passo, foram utilizados, como molécula modelo droga, o popular sal de ibuprofeno de sódio não-esteróides anti-inflamatórios (IP); iii) a investigação completa das propriedades de transporte de IP dentro da CDNSEDTA hidrogéis via espectroscopia PGSE-HRMAS RMN. O método aqui proposto baseia-se na medição do deslocamento do quadrado da média (DPM) do fármaco encapsulado dentro do hidrogel seguida pela análise da dependência do tempo do MSD. Nós Wish de salientar que a metodologia descrita acima -, que é focado sobre a dependência temporal da SMD do fármaco na matriz - fornece um espectro mais amplo de informação em comparação com a metodologia de síntese com base na determinação de apenas coeficiente de difusão do fármaco. Nós recentemente demonstrado 21 que esta abordagem permitiu a discriminação dos regimes normais e anormais de difusão experimentados por IP confinados em hidrogéis CDNs. Acreditamos, assim, que a descrição passo-a-passo da síntese de polímeros / purificação, a formação dos hidrogéis carregado com a droga, HR-MAS NMR caracterização e processamento de dados dos dados MDS, é uma ferramenta poderosa para cientistas interessados ​​na caracterização de sistemas nanoestruturados para o confinamento e liberação de moléculas pequenas.

<table><tbody><tr><td>Sonda HR-MAS</td><td>BRUKER</td><td>N/A</td><td>Sonda para medições de RMN em amostras semi-sólidas</td></tr><tr><td>Espectrômetro de RMN</td><td>BRUKER</td><td>DRX 500</td><td>FT Espectrômetro de RMN para estado líquido e semi-solis</td></tr><tr><td>&beta;-ciclodextrina (&beta;-CD)</td><td>Alfa-Aesar</td><td>J63161</td><td>Reagente</td></tr><tr><td>Etilenodiaminotetrético (EDTA) dianidrido</td><td>Reagente Sigma-Aldrich</td><td></td><td>332046 Reagente</td></tr><tr><td>Dimetilsulfóxido (DMSO)</td><td>Alfa-Aesar</td><td>D0798</td><td>Solvente</td></tr><tr><td>Trietilamina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>471283</td><td>Base (reagente)</td></tr><tr><td>Ibuprofeno (IP) sal de sódio</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>I1892</td><td>Antiinflamatório</td></tr><tr><td>Excel 2010</td><td>Microsoft</td><td>N/A</td><td>speadsheet para análise de dados</td></tr><tr><td>Origem 8 SR0</td><td>OriginLab Co.</td><td></td><td>speadsheet para análise de dados</td></tr></tbody></table>

propriedades de transporte de ibuprofeno encapsulados em ciclodextrina nanoesponja hidrogéis: a proton hr-mas nmr estudo spectroscopy

Transport Properties of Ibuprofen Encapsulated in Cyclodextrin Nanosponge Hydrogels: A Proton HR-MAS NMR Spectroscopy Study

A reticulação química de β-ciclodextrina (β-CD) com o dianidrido etilenodiaminotetraacético (EDTA), levou-se a polímeros ramificados referidos como nanoesponjas ciclodextrina (CDNSEDTA). Duas preparações diferentes são descritas com 1: 4 e 1: 8 proporções molares de CD-EDTA. Os polímeros reticulados correspondentes foram contactadas com uma solução aquosa 0,27 M de sal de sódio de ibuprofeno (IP) levando a hidrogéis homogéneos, incolores, carregadas com droga. Os sistemas foram caracterizados por alta resolução ângulo mágico girando (HR-MAS) espectroscopia de RMN. Campo Pulsado de spin eco de gradiente (PGSE) espectroscopia de RMN foi utilizado para determinar o deslocamento do quadrado da média (DPM) de IP no interior do gel polimérico em diferentes momentos de observação t d. Os dados foram submetidos a transformações, a fim de estudar a dependência do tempo de DME: MSD = f (T d). A metodologia proposta é útil para caracterizar os diferentes regimes de difusão que,Em princípio, o soluto pode experimentar dentro do hidrogel, difusão ou seja normal ou anómala. Os protocolos completos, incluindo a preparação do polímero e a purificação, a obtenção de hidrogeles carregados com o fármaco, a preparação da amostra de RMN, a medição de MSD por espectroscopia de HR-MAS NMR e o processamento de dados final para atingir a dependência do tempo de MSD são aqui relatados e discutidos . Os experimentos apresentados representam um caso paradigmático e os dados são discutidos em termos de abordagem inovadora para a caracterização das propriedades de transporte de um convidado encapsulado dentro de um hospedeiro polimérico de aplicação potencial para a entrega da droga.

Em primeiro lugar, aplicou esta metodologia a molécula do fármaco IP dissolvido em solução de água, a fim de verificar a viabilidade desta abordagem. A descrição completa dos resultados representativos podem ser encontrados em ref. 21. Em vez disso, vamos nos concentrar aqui sobre os aspectos metodológicos e a abordagem de porcas e parafusos para coleta e análise de dados de dados. A Figura 3 mostra, numa escala semi-logarítmica, o sinal experimental normalizado decai I ...

Os regimes de movimento de ibuprofeno encapsulado em nanoesponjas P-ciclodextrina rede de polímero são investigados usando spin echo-técnica de campo pulsado gradiente (PGSE) RMN. Síntese, purificação, a carga de droga, a execução da sequência de pulso de NMR e análise de dados para calcular o deslocamento quadrado médio da droga a vários tempos de observação são descritos em detalhe.

Propriedades de transporte de Ibuprofeno encapsulados em ciclodextrina nanoesponja hidrogéis: A Proton HR-MAS NMR Estudo Spectroscopy

The chemical cross-linking of &#946;-cyclodextrin (&#946;-CD) with ethylenediaminetetraacetic dianhydride (EDTA) led to branched polymers referred to as ...

O objetivo geral deste trabalho é demonstrar a síntese de nanotampões de ciclodextrina, convertê-los em hidrogéis carregados com fármacos e estudar a difusividade do fármaco dentro do hidrogel por meio de espectroscopia de ressonância magnética nuclear com giro mágico de alta resolução. Os nanotampões de ciclodextrina são preparados por polimerização de crescimento em etapas entre ciclodextrinas, ou CD, e o EDTA DNA seco. Se não mencionado, nossa rede de unidades de CD é formadora, capaz de absorver e liberar espécies orgânicas e inorgânicas.A principal vantagem da RMN de alta resolução com rotação em ângulo mágico é monitorar a propriedade de transferência do fármaco encapsulado dentro de um hospedeiro polimérico com potencial aplicação na liberação de fármacos. A abordagem sintética é muito simples e é realizada à temperatura ambiente. A reação de polimerização por etapas ocorre em cerca de 10 minutos.Escolhemos o ibuprofeno como exemplo de uma substância aprisionada em matrizes poliméricas de hidrogênio, representativa de uma entrega com liberação prolongada de seis vezes. Seque a beta-ciclodextrina em estufa a 100 graus Celsius até atingir peso constante. Além disso, seque 250 mililitros de DMSO e 100 mililitros de trietilamina sobre peneiras moleculares de quatro angstrons por 24 horas antes de utilizá-los no protocolo.Introduza 25 mililitros de DMSO em um balão de fundo redondo de 50 mililitros com uma boca. Sob agitação magnética, adicione 5,675 gramas de beta-ciclodextrina. Adicione o pó de beta-ciclodextrina em pequenas porções ao DMSO para reduzir a formação de grumos.Após cerca de 30 minutos, adicione seis mililitros de trietilamina à solução homogênea utilizando uma pipeta graduada de 10 mililitros. Mergulhe o frasco em um banho-maria mantido à temperatura ambiente e mantenha a mistura sob agitação por 15 minutos. Para a preparação da nanoesponja de ciclodextrina um-quatro, adicione 5,124 gramas de anidrido de EDTA sob agitação intensa.E para a preparação do nanosponja de ciclodextrina um-oitavo, adicione 10,248 gramas de anidrido EDTA sob agitação intensa. Após três horas, remova o material sólido, que é o nanosponja de ciclodextrina, do frasco usando uma espátula e triture-o grosseiramente com um pilão e um almofariz. Lave o material sólido em um banho de acetona, depois lave e filtre o material sólido em papel de filtro.Após secar todo o material sólido ao ar, à temperatura ambiente, durante 48 horas, triture finamente o material seco usando um almofariz e pistilo. Em seguida, mantenha-o sob vácuo por duas horas a 45 graus Celsius. Para a preparação da amostra de RMN com rotação em ângulo mágico de alta resolução, prepare primeiro uma solução de 0,27 molar de sal de sódio do ibuprofeno em água deuteriorada.Adicione 20 miligramas de nanosponja de ciclodextrina um-quatro e dois miligramas de carbonato de sódio anidro a 150 microlitros da solução em um vial de vidro de dois mililitros. Misture o conteúdo do vial com uma espátula pequena para homogeneizá-lo. Repita este processo para o polímero de nanosponja de ciclodextrina um-oito.Obter um hidrogel homogêneo e perfeitamente inchado é o primeiro passo essencial para um bom espectro de RMN em massa de alta resolução. O hidrogel deve ser colocado no rotor de RMN com muito cuidado, evitando bolhas que possam causar rotação incorreta do rotor. Insira o gel em um rotor de RMN de cinco milímetros adequado para experimentos de massa em alta resolução usando uma espátula pequena.Em seguida, insira o rotor no ímã do espectrômetro de RMN. Uma vez no ímã, coloque o rotor em rotação por meio de uma unidade pneumática até 4.000 hertz. Para realizar experimentos de RMN de prótons em alta resolução, configure os parâmetros instrumentais com uma velocidade de rotação do rotor de quatro quilohertz na unidade de controle pneumático de massa e uma temperatura da amostra de 305 kelvin na unidade de temperatura variável.Execute um espectro unidimensional, adquira os espectros de massa com alta resolução de difusão do ibuprofeno em hidrogéis de nanoesponja de ciclodextrina um-quatro e nanoesponja de ciclodextrina um-oito utilizando a sequência de pulso eco de spin com gradiente pulsado na ressonância do próton. Os experimentos de difusão são realizados utilizando a sequência de pulso BP led. Este é um experimento pseudo bidimensional com uma rampa de gradiente aumentando linearmente de 2% a 100% da intensidade do gradiente na dimensão indireta.A intensidade do sinal é atenuada dependendo do tempo de difusão e do pulso de gradiente P30. A otimização desses parâmetros é necessária antes de executar adequadamente um experimento. A otimização é realizada executando duas medidas unidimensionais, nas quais o tempo de difusão é mantido constante enquanto P30 é variado.As medições com tempos de difusão variáveis são realizadas aumentando o tempo de difusão na faixa de 50 a 200 milissegundos. Para cada experimento, é coletado um conjunto de 32 espectros. Em seguida, processe os dados conforme descrito no protocolo textual.O experimento básico de eco de spin com gradiente de campo pulsado permite a medição do deslocamento quadrático médio molecular do ibuprofeno nos hidrogéis. A intensidade do sinal de RMN decai à medida que a intensidade do gradiente aumenta. O ajuste da curva de decaimento fornece o deslocamento quadrático médio molecular, indicado como Z-ao-quadrado.Por sua vez, o deslocamento quadrático médio está relacionado ao tipo de regime de difusão. O expoente alfa é obtido experimentalmente por uma regressão linear em escala log-log do deslocamento quadrático médio em função do tempo de difusão. O valor do expoente alfa é um descritor do regime difusivo observado para o ibuprofeno na matriz do hidrogel.A difusão irrestrita isotrópica ocorre quando alfa é igual a um. Um regime subdifusivo é indicado para um valor de alfa menor que um. E um regime superdifusivo é representado por um valor de alfa maior que um.O ibuprofeno aprisionado na matriz do hidrogel apresenta dois regimes de difusão diferentes, conforme a preparação do polímero. Os hidrogéis de nanoesponjas um-quatro são representados por um regime subdifusivo. Por outro lado, os hidrogéis de nanoesponjas um-oito são caracterizados por um regime ligeiramente superdifusivo.Uma vez dominada, esta reação pode ser realizada com alto rendimento e pureza em uma hora, se for realizada corretamente. Os materiais demonstram capacidade interessante de absorção de água ao formar hidrogéis viscosos, nos quais moléculas biologicamente ativas podem ser facilmente incorporadas. O estado molecular nas propriedades de transferência de uma molécula biologicamente ativa encapsulada em tais matrizes poliméricas pode ser estudado experimentalmente utilizando técnicas de RMN de HMS.Os resultados de RMN sobre a difusão de ibuprofeno nos hidrogéis preparados a partir de nanosponjas de ciclodextrina indicam que a difusão pode ser modulada por uma preparação adequada dos polímeros. O ibuprofeno apresenta tanto regime subdifusivo quanto superdifusivo em hidrogéis de nanosponjas de ciclodextrina. Essa descoberta pode ser explorada para o design original das propriedades de liberação da estrutura de suporte de nanosponjas de ciclodextrina.

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Poli (Magnetic and Thermal-sensitive Poly)<em&gt; N</em&gt; Microgels com base em isopropilacrilamida) para liberação controlada com disparo magnético

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Propriedades de transporte de Ibuprofeno encapsulados em ciclodextrina nanoesponja hidrogéis: A Proton HR-MAS NMR Estudo Spectroscopy

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