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    ChemistrySelect:載藥PVP/PAN/Gr電紡纖維的開發與表征

    2021-04-27   易絲幫

    DOI: 10.1002/slct.202004176

    本研究的目的是使用石英晶體微天平(QCM)評估聚乙烯吡咯烷酮(PVP)/聚丙烯腈(PAN)/石墨烯(Gr)(P1)纖維的pH依賴性藥物釋放。以P1為成纖聚合物和載藥系統,以布洛芬(Ibu)為模型藥物,采用靜電紡絲法在QCM電極表面制備了低水溶性藥物用電紡纖維。通過X射線衍射(XRD),傅里葉變換紅外光譜(FTIR),掃描電子顯微鏡結合能量色散X射線光譜(SEM-EDX),熱重分析(TGA),差示掃描量熱法(DSC)和水接觸角測量對纖維進行了表征。使用QCM和UV-vis光譜研究了Ibu的體外釋放動力學研究。在pH5.4和7.4下測定了含5wt%Ibu的PVP/PAN/Gr(P2)和含10wt%Ibu的PVP/PAN/Gr(P3)纖維的藥物遞送特性。在pH5.4條件下,P3纖維在24小時內的累積釋藥率為19.5%,在pH7.4條件下的累積釋藥率為16%。

     

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    圖1.在(a)pH5.4和(c)pH7.4下暴露于PBS介質后,P1、P2和P3纖維涂覆QCM電極的時間依賴性頻率變化。在(b)pH5.4和(d)pH7.4的PBS介質中,P1、P2和P2纖維涂覆電極表面的平均質量值和標準偏差。


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    圖2.在pH5.4的PBS介質中(a)P1,(b)P2和(c)P3纖維的紫外-可見光譜。


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    圖3.在pH7.4的PBS介質中(a)P1,(b)P2和(c)P3纖維的紫外-可見光譜。


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    圖4.在pH值為5.4和7.4的PBS介質中P2和P3纖維的體外釋放曲線(n=3;數據為平均值±標準偏差)。


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    圖5.在pH5.4和7.4的PBS介質中P2和P3纖維的Ibu釋放動力學模型:(a)一階,(b)Higuchi,(c)Hixson-Crowell和(d)Korsmeyer-Peppas。


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    圖6.Ibu粉末、P1、P2和P3纖維的XRD圖。


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    圖7.Ibu粉末、P1、P2和P3纖維的FTIR光譜。


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    圖8.(a)Ibu粉以及P1、P2和P3纖維的TGA曲線和(b)DSC曲線。


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    圖9.QCM研究之前,(a)P1,(b)P2和(c)P3纖維的SEM圖像。(d)在pH5.4的PBS介質中釋放后的P1,(e)P2和(f)P3纖維。(g)在pH7.4的PBS介質中釋放后的P1,(h)P2和(i)P3纖維(在SEM圖像中,纖維的放大倍數為2000X)。


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    圖10.在pH5.4和7.4的PBS介質中釋放前后,P1、P2和P3纖維的EDX光譜圖。


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