Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
7 Một số công trình nghiên cứu tổng hợp, khảo sát quá trình sol – gel và quá trình phân hủy của hydrogel nhạy nhiệt/pH trên thế giới

7 Một số công trình nghiên cứu tổng hợp, khảo sát quá trình sol – gel và quá trình phân hủy của hydrogel nhạy nhiệt/pH trên thế giới

Tải bản đầy đủ - 0trang

30



-



Tổng hợp block nhạy pH là oligomer sulfamethazine (OSM) từ

sulfamethazine monomer (SMM) và methacryloyl chloride. SMM

được trùng hợp gốc khi có mặt của AIBN và MPA trong mơi trường

DMF.



-



Kết hợp triblock nhạy nhiệt PCLA-PEG-PCLA và block nhạy pH

OSM thành hydrogel nhạy nhiệt/pH OSM-PCLA-PEG-PCLA-OSM

có mặt xúc tác DCC và DMAP.



Phương pháp đánh giá:

-



Xác định cấu trúc hóa học của mạch copolymer bằng phương pháp đo

phổ 1H-NMR.



-



Đo khối lượng phân tử trung bình số (M n), khối lượng phân tử trung

bình khối (Mw) và độ đa phân tán bằng phương pháp sắc kí gel (GPC).



-



Khảo sát sự chuyển pha sol – gel của hydrogel nhạy nhiệt/pH.



Hình 2.7.1.1.1.2: Sự chuyển pha sol – gel của hydrogel copolymer OSM-PCLAPEG-PCLA-OSM khi thay đổi nồng độ copolymer. () nồng độ 10%, () nồng độ

15%,() nồng độ 20%, () nồng độ 25% [21].



31



Dựa vào hình 2.13, khi nồng độ càng lớn, số gốc kị nước sẽ càng lớn so với

gốc ưa nước, liên kết micelle sẽ hình thành nhiều hơn, làm cho khả năng tạo gel dễ

xảy ra ở nhiệt độ thấp. Do đó vùng gel sẽ ngày rộng ra.



Hình 2.7.1.1.1.3: Sự chuyển pha sol – gel của hydrogel copolymer OSM-PCLAPEG-PCLA-OSM nồng độ 15% khi thay đổi khối lượng PEG và tỉ lệ PEG/PCLA.

(a) tỉ lệ PEG/PCLA  1,9; (b) tỉ lệ PEG/PCLA  2,1 [21].

Ở hình 2.14a và 2.14b mô tả sự chuyển pha sol-gel ở cùng tỉ lệ PEG/PCLA,

số OSM gắn vào triblock nhưng khác nhau ở loại PEG. Khối lượng PEG càng lớn

thì khả năng tạo liên kết hidro với nước hay tương tác ưa nước càng dễ. Ở nhiệt độ

thấp thì các tương kị nước khơng lớn hơn tương tác ưa nước, vì vậy phải nâng dần

nhiệt độ thì vùng gel sẽ xuất hiện tương ứng với độ lớn của khối lượng PEG.

Ngoài ra khi nhìn chung hình 2.14 thì ta còn có sự so sánh giữa tỉ lệ gốc ưa

nước/gốc kị nước. Đối với hình 2.14a, vùng gel kết thúc ở pH 7.6 nhỏ hơn ở hình

2.14b có vùng gel kết thúc ở 7.8. Điều này là ở số gốc kị nước PCLA, PCLA nhiều

tạo được nhiều liên kết kị nước nên vùng gel sẽ rộng ra.



32



Hình 2.7.1.1.1.4: Sự chuyển pha sol – gel của hydrogel copolymer OSM-PCLAPEG-PCLA-OSM nồng độ 15%, PEG 1500, tỉ lệ PEG/PCLA = 1/2,08 khi thay đổi

khối lượng OSM [21].

Gel hóa khơng chỉ do các gốc kị nước liên kết với nhau mà còn chịu sự ảnh

hưởng của các block nhạy pH khi bị deion hóa bởi pH mơi trường. Điều này thể

hiện rõ qua hình 2.15 khi mà ( ) chỉ gắn 1 OSM, còn () gắn 2 OSM. Nhờ chứa 2

OSM mà hydrogel copolymer nhạy pH hơn nên vùng gel của loại gắn 2 OSM rộng

ra.

-



Đánh giá khả năng phân hủy in vitro.



33



Hình 2.7.1.1.1.5:



Khảo sát sự thay đổi độ nhớt của OSM-PCLA-PEG-PCLAOSM ở nhiệt độ 37C theo thời gian [19].



Quá trình khảo sát sự phân hủy in vitro (sự thay đổi độ nhớt) được thực hiện

ở 2 điểm pH (7.4 và 8). Ở điểm 7.4 () nhiệt độ 37C có thể tạo gel trong 5 phút,

khảo sát trong thời gian 2 giờ. Sự phân hủy xảy ra nhanh ở 20 phút đầu, sau đó

giảm từ từ. Trong khi ở điểm pH 8 () không tạo gel nên không thể khảo sát sự

phân hủy của copolymer.

2.7.2 Đề tài nghiên cứu hydrogel nhạy nhiệt/pH trên cơ sở oligomer nhạy pH là

oligomer sulfamethazine (OSM) và triblock nhạy nhiệt PCGA-PEG-PCGA

[20]

Nguyên liệu: PEG, glycolide (GA), -caprolactone (CL), Sn(Oct)2,

methacryloyl chloride, 4-dimethylamino pyridine (4-DMAP), 3-mercapto propionic

acid (MPA), 1,3-dicyclohexyl-carbodiimide (DCC) và

(DMF).

Phương trình phản ứng:



N,N-dimethyl



formamide



34



Hình 2.7.2.1.1.1: Phương trình phản ứng tổng hợp hydrogel copolymer OSMPCGA-PEG-PCGA-OSM [20].

Phương pháp thí nghiệm:

-



Tổng hợp triblock nhạy nhiệt bằng phương pháp trùng hợp mở vòng

CL và GA khi có mặt của PEG, xúc tác Sn(Oct)2 trong môi trường N2.

Điều chỉnh tỉ lệ GA/CL và tỉ lệ PEG/PCGA.



-



Tổng hợp block nhạy pH là oligomer sulfamethazine (OSM) từ

sulfamethazine monomer (SMM) và methacryloyl chloride. SMM

được trùng hợp gốc khi có mặt của AIBN và MPA trong môi trường

DMF.



35



-



Kết hợp triblock nhạy nhiệt PCGA-PEG-PCGA và block nhạy pH

OSM thành hydrogel nhạy nhiệt/pH OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM

có mặt xúc tác DCC và DMAP.



Phương pháp đánh giá:

-



Đo khối lượng phân tử trung bình số (M n) và sự phân bố trọng lượng

phân tử (MWD) các copolymer tổng hợp bằng phương pháp sắc kí gel

(GPC).



-



Xác định cấu trúc phân tử và thành phần của PEG, CL, GA bằng

phương pháp đo phổ 1H-NMR.



-



Khảo sát sự chuyển pha sol-gel của hydrogel copolymer nhạy

nhiệt/pH.



Hình 2.7.2.1.1.2: Sự chuyển pha sol-gel của OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM với

sự khác nhau giữa các khối lượng phân tử PEG và giữa các nồng độ tại điểm pH 7.4

[20].

-



Khảo sát sự phân hủy in vitro.



36



Hình 2.7.2.1.1.3: Đồ thị biểu diễn sự phân hủy hydrogel copolymer [20].

a) So sánh sự phân hủy của tribock PCGA-PEG-PCGA, PCLA-PEG-PCLA và

pentablock tương ứng.

b) Sự phân hủy của OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM có pH 8.0 ở 0C và 5C.

Khi so sánh có thể thấy sự phân hủy triblock PCGA-PEG-PCGA, PCLAPEG-PCLA và pentablock OSM-PCLA-PEG-PCLA-OSM là tương tự nhau. Nhưng

với OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM thì phân hủy nhanh trong khoảng 18 ngày đầu,

sau đó giảm chậm theo thời gian.

-



Ứng dụng trong việc dẫn thuốc Paclitaxel (PTX).



37



Hình 2.7.2.1.1.4: Quá trình nhả thuốc của hydrogel copolymer OSM-PCGAPEG-PCGA-OSM [20].

Thời gian nhả thuốc của 90% PTX trong OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM

hơn 20 ngày.

Giữa OSM-PCLA-PEG-PCLA-OSM và OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM thì

khả năng phân hủy của OSM-PCGA-PEG-PCGA-OSM chậm hơn nên thuận lợi cho

việc ứng dụng dẫn thuốc.

2.7.3 Đề tài nghiên cứu hdrogel nhạy nhiệt/pH trên cơ sở oligomer nhạy pH là

oligomer Poly (-amino ester) (PAE) và triblock nhạy nhiệt PCLA-PEG-PCLA

[15].

Nguyên liệu: PEG, CL, Sn(Oct)2, acryloyl chloride (AC), triethylamine

(TEA), 1,4-butandiol diacrylate (BDA), 4,4’-trimethylene dipiperidin (TMDP),

PBS, tween 80, cremophor EL, chloroform, dichloromethane (DCM).

Phương trình phản ứng:



38



Hình 2.7.3.1.1.1: Phương trình phản ứng tổng hợp hydrogel copolymer PAEPCLA-PEG-PCLA-PAE [15].

Phương pháp thí nghiệm:

-



Tổng hợp triblock nhạy nhiệt bằng phương pháp trùng hợp mở vòng

CL và LA khi có mặt của PEG, xúc tác Sn(Oct) 2. Tổng hợp triblock

PCLA-PEG-PCLA (1530-1500-1530, CL/LA = 2.0/1.0).



-



Tổng hợp PCLA-PEG-PCLA Diacrylate bằng q trình arylate hóa

dưới sự xúc tác của TEA trong chloroform.



39



-



Pentablock copolymer được tổng hợp bằng phản ứng trùng cộng hợp

giữa các nhóm vinyl của triblock diacylate và BDA với nhóm amine

của TMDP. Chiều dài block nhạy pH PAE được điều chỉnh bởi lượng

BDA và TMDP (tỉ lệ BDA/TMDP = 1/1).



Phương pháp đánh giá:

-



Xác định cấu trúc hóa học của mạch copolymer bằng phương pháp đo

phổ 1H-NMR.



-



Đo khối lượng phân tử trung bình số (M n), khối lượng phân tử trung

bình khối (Mw) và độ đa phân tán bằng phương pháp sắc kí gel (GPC).



-



Khảo sát sự chuyển pha sol – gel của hydrogel nhạy nhiệt/pH.



40



a)



b)



c)



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

7 Một số công trình nghiên cứu tổng hợp, khảo sát quá trình sol – gel và quá trình phân hủy của hydrogel nhạy nhiệt/pH trên thế giới

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×