Une méthode de gel-dégel pour préparer Chitosan-Poly (alcool de vinyle) Hydrogels sans agents de liaison croisée et études de libération diflunisale

Résumé

La méthode de congélation-dégel est utilisée pour produire des hydrogels chitosan-poly (alcool de vinyle) sans agents de liaison croisée. Pour cette méthode, il est important de tenir compte des conditions de congélation (température, nombre de cycles) et du rapport polymère, qui peuvent affecter les propriétés et les applications des hydrogels obtenus.

Résumé

Les hydrogels chitosan-poly (alcool de vinyle) peuvent être produits par la méthode de gel-dégel sans utiliser des agents de liaison croisée toxiques. Les applications de ces systèmes sont limitées par leurs caractéristiques (p. ex., porosité, flexibilité, capacité d'enflure, charge de médicaments et capacité de libération de médicaments), qui dépendent des conditions de congélation et du type et du rapport des polymères. Ce protocole décrit comment préparer les hydrogels à partir de chitosan et de poly (alcool de vinyle) à 50/50 w/w % de la composition de polymère et en variant la température de congélation (-4 oC, -20 oC, -80 oC) et les cycles de gel-dégel (4, 5, 6 cycles de congélation). Des données de spectre de FT-IR, de micrographe de SEM et de porosimetry des hydrogels ont été obtenues. En outre, la capacité de gonflement et le chargement et la libération de drogue de diflunisal ont été évalués. Les résultats des micrographes SEM et de la porosimétrie montrent que la taille des pores diminue, tandis que la porosité augmente à des températures plus basses. Le pourcentage d'enflure était plus élevé à la température de congélation mineure. La libération de diflunisal des hydrogels a été étudiée. Tous les réseaux maintiennent la libération de drogue pendant 30 h et il a été observé qu'un mécanisme de diffusion simple régule la libération diflunisale selon les modèles Korsmeyer-Peppas et Higuchi.

Introduction

Récemment, les hydrogels ont attiré un grand intérêt dans le domaine biomédical parce qu'ils sont des réseaux tridimensionnels avec une forte teneur en eau et sont doux et flexibles, de sorte qu'ils peuvent imiter les tissus naturels facilement¹. En outre, ils ne se dissolvent pas dans le milieu aqueux à la température physiologique et le pH mais présentent un grand gonflement^2. Les hydrogels peuvent agir comme échafaudages d'ingénierie tissulaire, produits d'hygiène, lentilles cornéennes et pansements de plaies; parce qu'ils peuvent piéger et libérer des composés actifs et des médicaments, ils sont utilisés comme systèm....

Protocole

1. Préparation des hydrogels chitosan-PVA

1. Préparer 2 % (w/w) chitosan et 10 % (w/w) des solutions PVA. Dissoudre 0,2 g de chitosan dans 10 ml de solution DE 0,1 M CH₃COOH (préalablement filtrée) à température ambiante et maintenir une agitation mécanique continue pendant la nuit. Dissoudre 1 g de PVA dans 10 ml d'eau distillée et remuer à 80 oC pendant 1 h.
2. Mélanger les deux solutions 1:1 à l'aide d'un agitateur magnétique jusqu'à ce qu'elles soient homogènes à température ambiante, et verser les mélanges sur les plats Petri. Laisser les échantillons pendant 2 h à la pression atmosphérique pour les dégazer.
3. Congeler les hydroge....

Résultats

Préparation des hydrogels
Les hydrogels Chitosan-PVA ont été obtenus à -4 oC, -20 oC et -80 oC avec 4 cycles de congélation et à -80 oC avec 5 et 6 cycles de congélation selon la méthode de congélation-dégel précédemment^{rapportée 2}. Tous les hydrogels étaient homogènes, semi-transparents, flexibles et résistants contre la manipulation.

Caractérisation FT-IR
Les spec.......

Discussion

La méthode de gel-dégel est un processus approprié pour préparer des hydrogels biocompatibles concentrés dans les applications biomédicales, pharmaceutiques ou cosmétiques^34,35,36. L'avantage le plus important de cette méthode, par rapport à d'autres méthodes bien connues pour préparer les hydrogels, est que l'utilisation d'agent de liaison croisée est évitée, ce qui pourrait causer une réponse inflammatoire ou des effets indési.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
Matériaux :
Chitosan de poids moléculaire moyen	Sigma-Aldrich	448877	Mw déterminé par viscosimétrie capillaire (637 000 Da) et degré de désacétylation de 70 %
Diflunisal (2'-4'-difluoro-4-hydroxy-3-biphenyl-carboxylicacid)	Merck
Glacial acetic	acid Sigma-Aldrich	1005706
Poly(alcool vinylique)	Sigma-Aldrich	341584	Mw 89 000-98 000, 99+ % hydrolysé
Équipement :
Cressington Sputter Coater 108 auto	TED PELLA INC
Cryodos Lyophilizator	Telstar
Falcon tubes	Thermo Fisher Company
Spectroscopie FT-IR	Nicolet iS50	en mode
Lyophilisateur	LABCONCO
Micromeritics Autopore IV 9500	Micromeritics
Microscope électronique à balayage	Pemtron SS-300LV
Spectrophotomètre UV-visible	Agilent 8453

ATR