来自法国的研究人员报道相结合的方法来研究药物成分的吸附到增塑的PVC材料。欧洲杯足球竞彩他们的研究结果已经发表在《华尔街日报》ACS应用高分子材料。欧洲杯足球竞彩
研究:药物的相互作用和增塑的pvc。图片来源:Toa55 / Shutterstock.com
医学使用PVC:概述和问题
PVC具有几个有利的特性,这使得它常用材料等行业的建设、服装、汽车行业,玩具制造、生物医学。PVC是轻量级的,制造成本低,柔软,可回收利用。通常是结合增塑剂40%创造商业上可行的材料增强的机械性能。欧洲杯足球竞彩
同时这种材料表明医疗设备,应用前景广泛的医疗使用阻碍了增塑剂DEHP和邻苯二甲酸酯等。这些增塑剂有潜在的致癌,诱变,内分泌失调,生殖毒性问题。因为这种风险,DEHP使用PVC医疗设备已经被欧盟限制、替代增塑剂推荐。
增塑剂可以与聚合物基质的医疗设备和药物解决方案由于其小分子的大小。此外,浸出和可能发生吸附,导致对病人造成的不良影响。浸出会导致安全问题由于药物的潜在毒性或退化的属性。
吸附会影响药物的稳定性和效率通过活性药物成分的损失,从而减少药物反应和难度控制药物的浓度。药物-聚合物间相互作用的一个重要问题是交付的药物如胰岛素、制药行业的要求进一步的研究。
吉布斯自由能计算资料在对乙酰氨基酚的吸附在聚乙烯表面。5五个独立计算进行估计的标准统计波动2 - 3数量级的kJ摩尔−1。图片来源:Sahnoune, M et al ., ACS应用高分子材料欧洲杯足球竞彩
理解吸附行为
研究已经确定了几个因素,影响吸附在这些材料。欧洲杯足球竞彩聚合物本身的化学性质和性能是一个重要因素,随着增塑剂的数量和性质。此外,药物的理化性质如浓度、位阻,亲油性发挥作用。
其他因素在医疗器械使用管理吸附高分子材料包括赋形剂浓度和注入过程。欧洲杯足球竞彩几个实验程序已经开发近年来确定药物浓度之前和之后通过医疗设备。
最近的进步分子建模改善了实验观测的合理化。以及其他分析方法的进步,这有助于实现自底向上的方法连接化学结构所需的材料属性,限制吸附,添加剂损耗,和药物恶化,到目前为止已经被证明是一个微妙的任务。
全面了解药物吸附在高分子材料是至关重要的设计更有效和更安全的药物输送系统,结合实验观察和先进分子建模方法。欧洲杯足球竞彩这有助于研究人员理解吸附现象在宏观和微观水平。
吉布斯自由能计算资料在对乙酰氨基酚的吸附在聚乙烯表面使用e-ABF和美国的方法。图片来源:Sahnoune, M et al ., ACS应用高分子材料欧洲杯足球竞彩
这项研究
作者以前的工作的基础上,研究提出了一个结合和互补的方法理解药物的吸附行为在增塑的PVC材料来设计更好的医疗设备。欧洲杯足球竞彩
作者主要集中在两个常用药品:扑热息痛和安定。首先,团队设计高性能液相色谱实验探讨塑化剂对这些药物的吸附的影响PVC套管上。第二步涉及计算过程的吉布斯自由能来解释实验结果。
雇用的先进分子模拟研究关联吸附损失实验过程的吉布斯自由能。吉布斯自由能计算揭示了PVC表面之间的相互作用的强度和药物。第三步涉及量子界面区域的调查和药物的流动性。
在这项研究中,三种增塑剂的影响与PVC无添加剂进行了研究:DEHT, TOTM,掐灭。扑热息痛和安定的分配系数是用来评估分子质量的潜力。
作者指出,将辛醇和水的分离系数是一个关键属性对于阐明药物相互作用的信息,和繁殖这个属性提供了关键证据在原子论的模型质量。
热力循环显示不同的自由能的贡献)免费药物在水中,b)吸附药物在水的表面,c)免费药物无效,d)吸附药物无效,W, d和引用水分子,分别药物和表面原子。图片来源:Sahnoune, M et al ., ACS应用高分子材料欧洲杯足球竞彩
研究结果
高性能液相色谱实验显示,安定强烈吸附于增塑的PVC套管但不是纯PVC套管。对扑热息痛观察无明显差异。模拟表明,吸附热力学是青睐,具有较强的范德华相互作用药物和PVC材料。
-30 KJ摩尔的阈值1通过比较证实了实验观测和模拟。超过这个阈值,没有发现显著的药物吸附损失。作者建立了模拟可以大力描述吸附过程与实验结果的解释和帮助。
利用分子模拟的界面区域的原子论的描述进行了探讨。这些描述仅靠实验是不可能的。作者得出结论,仿真证实没有吸收,只有吸附,仿真证明了一百纳秒的时间。聚氯乙烯链、增塑剂和水密度资料证实药物吸附符合负吸附自由能值。
最强的吸附自由能值与药物的流动减慢稍微正常表面方向和飞机表面平行。
总之,研究表明,这种互补的方法可用于提供描述和解释药物增塑的PVC表面的吸附行为。作者表示,他们希望这种方法可以用于未来的设计改进和减少药物吸附PVC-based医疗设备。
进一步的阅读
Sahnoune, M et al .(2022)和增塑的pvc药物的相互作用ACS应用高分子材料欧洲杯足球竞彩[网络]pubs.acs.org。可以在:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsapm.2c00532
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