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維生素(su)C葡萄糖(tang)苷可溶(rong)性微針(zhen)機(jī)械強(qiáng)度(du)測(cè)定
維生素(su)C 葡萄糖苷(ascorbic acid 2-glucoside,AA-2G)是將(jiang)吡喃型葡萄(tao)糖苷取代(dai)維生素C(VitaminC, VC)結(jié)構(gòu)中(zhong)2 位碳(tan)上的羥基后(hou)得到的一類(lèi)(lei)衍生物。AA-2G 能(neng)夠抑制黑(hei)色素(su)生成,且對(duì)(dui)紫外線造成的(de)皮膚光損(sun)傷有保護(hù)(hu)作用。AA-2G進(jìn)入細(xì)胞(bao)后可在糖(tang)基轉(zhuǎn)移酶的催(cui)化作用(yong)下水解生(sheng)成VC和(he)葡萄糖(tang),由于葡(pu)萄糖苷的遮(zhe)蔽作用,AA-2G 的穩(wěn)(wen)定性(xing)和抗(kang)氧化活(huo)性相(xiang)較于VC 均(jun)有提升。但由于(yu)AA-2G的親水(shui)性仍較強(qiáng)(qiang)(水中溶解度879 g/L,25 ℃;正(zheng)辛醇/水分(fen)配系數(shù)log P<-2),對(duì)角(jiao)質(zhì)層(ceng)的滲透性較(jiao)差,經(jīng)皮遞送(song)效率亟待提高(gao)。
微針(zhen)(microneedles,MNs)是由(you)高度為50 ~1 000 μm的針組(zu)成的陣(zhen)列。微針能夠刺(ci)穿皮膚角(jiao)質(zhì)層,在皮膚(fu)表面產(chǎn)生微小(xiao)的孔道(dao),促進(jìn)(jin)藥物的經(jīng)(jing)皮遞送[5]??扇苄?xing)微針(dissolving microneedles,DMNs)是將水溶(rong)性聚(ju)合物作(zuo)為基質(zhì)(zhi)材料制(zhi)備而得。DMNs 刺(ci)入皮膚后(hou),藥物隨著基質(zhì)(zhi)材料(liao)的溶解而(er)釋放。DMNs 可避免(mian)微針(zhen)斷裂在(zai)體內(nèi)所產(chǎn)(chan)生的損(sun)傷,不產(chǎn)生醫(yī)(yi)療廢棄物,且(qie)使用的材料(liao)能夠被人體降(jiang)解,具有良(liang)好的安(an)全性和生物相(xiang)容性。因此,DMNs 已(yi)廣泛應(yīng)用于蛋(dan)白多肽(tai)類(lèi)生物大(da)分子藥物、抗(kang)腫瘤藥物、抗瘢(ban)痕藥物等各類(lèi)(lei)藥物(wu)及疫苗的(de)經(jīng)皮遞(di)送。
由于皮膚有一(yi)定彈性和(he)韌性,微(wei)針必須(xu)具備(bei)足夠的機(jī)械強(qiáng)(qiang)度才(cai)能刺入皮膚(fu)而不斷(duan)針。DMNs 是用(yong)水溶性聚合(he)物制備而(er)成,不同聚(ju)合物的(de)性質(zhì)將影(ying)響DMNs 的機(jī)(ji)械強(qiáng)度,進(jìn)而影(ying)響微針(zhen)的穿刺(ci)深度和藥(yao)物的(de)遞送效(xiao)率。藥物在針尖(jian)和基底(di)中的(de)分配比(bi)例也將影響藥(yao)物的遞送(song)。此外(wai),由于(yu)人體皮膚表(biao)面有弧度(du),微針要與人(ren)體皮(pi)膚緊(jin)密接觸(chu)并且柔軟、趨(qu)膚,有必要制備(bei)具有一定彎(wan)折能力的柔性(xing)微針。
1、載藥(yao)微針的制備流(liu)程
2、載藥(yao)微針(zhen)機(jī)械強(qiáng)度(du)測(cè)定及(ji)結(jié)果
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采用優(yōu)(you)選的條件制備(bei)AA-2G 載藥微針。分別(bie)剪取4×4(即(ji)含有16 根針(zhen)尖)的陣列,用(yong)雙面(mian)膠固定在質(zhì)(zhi)構(gòu)儀樣品基(ji)座上,保(bao)持針尖(jian)部分朝上,測(cè)(ce)試探(tan)頭開(kāi)始以0.1 mm/s 的速(su)度、0.049 N的觸發(fā)(fa)力下(xia)降。當(dāng)觸碰到針(zhen)尖時(shí),以(yi)0.05 mm/s 的速(su)度向(xiang)下進(jìn)行壓縮(suo),當(dāng)微針(zhen)發(fā)生90%形變(bian)時(shí),停(ting)止壓縮。將儀(yi)器施加的(de)力和位移繪制(zhi)成測(cè)試曲(qu)線,從而(er)測(cè)定微針的(de)硬度。
可見(jiàn),達(dá)到(dao)極限壓力(li)前,2 種(zhong)微針的探(tan)頭位移與(yu)受力大小幾乎(hu)呈線性,完整的(de)連續(xù)性(xing)表明針尖(jian)無(wú)斷裂現(xiàn)(xian)象;空白微(wei)針?biāo)?cheng)受的壓力達(dá)到(dao)3.22 N、載藥微針的壓(ya)力為3.66 N 時(shí),微(wei)針僅發(fā)(fa)生變形,仍未斷(duan)裂。表明(ming)載藥微針具(ju)有較(jiao)好的(de)柔韌性,針尖不(bu)易斷裂,滿(man)足給藥時(shí)所(suo)需的機(jī)械強(qiáng)(qiang)度要求。
內(nèi)容(rong)來(lái)源:維生素(su)C葡萄糖(tang)苷可溶性微(wei)針的(de)制備和評(píng)價(jià)(jia),《廣東(dong)藥科大學(xué)學(xué)(xue)報(bào)》2023, 39(2)