Ce protocole est important parce que notre méthode de gel-dégel est un processus approprié pour préparer les hydrogels biocompatibles pour une utilisation dans des applications biomédicales, pharmaceutiques ou cosmétiques. Le principal avantage de cette méthode est qu’elle n’utilise pas d’agents chimiques de liaison croisée qui peuvent causer une anomalie congénitale. En outre, l’état de congélation utilisé dans cette méthode contrôler la propriété finale des hydrogels tels que les degrés.
Cette méthode peut être appliquée aux hydrogels avec d’autres applications. Cela permet de traiter la pollution de l’eau. En effet, il pourrait être utilisé pour produire des perles de polymère utilisées comme récipient d’eau pour une nouvelle culture.
Il est important d’homogénéiser complètement la solution polymère qu’il mesure. Dans le cas contraire, les hydrogels présenteront des points de fissuration. En outre, vous devez être prudent avec les temps de congélation dans chaque cycle.
Pour commencer cette procédure dissoudre 0,2 grammes de chitosan et 10 millilitres d’acide acétique molaire 0,1 à température ambiante et maintenir l’agitation mécanique continue pendant la nuit pour préparer une solution 2%chitosan. Le lendemain, dissoudre un gramme de PVA et 10 millilitres d’eau distillée et remuer à 80 degrés Celsius pendant une heure. Utilisez un agitateur magnétique pour mélanger une quantité égale des deux solutions à température ambiante jusqu’à ce qu’elles soient homogènes.
Verser les mélanges sur les boîtes de Pétri. Laissez les échantillons sous pression atmosphérique pendant deux heures pour les dégazer. Congelez les hydrogels à moins quatre degrés Celsius, moins 20 degrés Celsius, ou moins 80 degrés Celsius pendant 20 heures et quatre cycles.
Congeler un autre hydrogel à moins 80 degrés Celsius pendant 20 heures en utilisant cinq ou six cycles de congélation. Après le troisième cycle de congélation, laver les hydrogels avec de l’eau déionisée. À la fin du dernier cycle de congélation, séchez les hydrogels à moins 50 degrés Celsius pendant 48 heures et remuez pour une caractérisation plus complète.
Lorsqu’il est prêt à effectuer la caractérisation FT-IR placer un petit morceau d’hydrogel dans le spectrophotomètre FT-IR en mode ATR. Prenez le spectro FT-IR de 4000 à 600 longueurs d’onde. Tout d’abord, découpez les disques de l’hydrogel de 13 millimètres de diamètre et de 10 millimètres de hauteur.
Pesez-les. Incuber les disques dans 50 millilitres d’eau déionisée à 25 degrés Celsius tout en secouant. Toutes les 30 minutes, retirer l’échantillon du milieu.
Éponger l’échantillon pour éliminer tout excès d’eau et le peser. Calculez ensuite le degré de gonflement et effectuez la microscopie électronique et l’asymétrie poreuse décrites dans le protocole de texte. Avant le chargement, préparer quatre litres de solution Diflunisal à 15 milligrammes par litre et remuer toute la nuit.
Confirmer la concentration de la solution par spectroscopie UV-Vis. Puis gonflez 400 milligrammes d’échantillons d’hydrogel lyophilisés et six millilitres d’eau distillée pendant 24 heures. Pour le chargement, remplir un flacon de 50 millilitres de solution Diflunisal et maintenir à 25 degrés Celsius en remuant constamment.
Submergez chaque hydrogel gonflé dans le flacon. Ensuite, prenez 2 millilitres aliquots de la solution diflunisale restante à différents moments afin de déterminer la région du plateau de la courbe. Après 24 heures, remplacer la solution par une solution fraîche.
Mesurer l’absorption de chaque aliquot à 252 nanomètres et déterminer la concentration de Diflunisal présent dans la solution à l’aide de la courbe d’étalonnage de Diflunisal. Déterminer la quantité de Diflunisal retenue dans l’hydrogel et l’efficacité de l’encapsulation décrite dans le protocole textuel. Puis congelez les hydrogels chargés à moins 80 degrés Celsius et lyophilisez-les à moins 50 degrés Celsius.
Pour la libération de médicaments, submergez 300 milligrammes d’hydrogels lyophilisés chargés de diflunisal et 50 millilitres de tampon phosphaté au pH 7,4 et à 25 degrés Celsius. Maintenez l’agitation constante. Retirez deux aliquots millilitres à des moments différents et remplacez-les par un milieu frais pour maintenir un volume constant.
Déterminer le Diflunisal libéré spectrophotométriquement à 252 nanomètres selon une courbe d’étalonnage. Après cela, déduire le mécanisme prédominant de libération de médicaments dans les hydrogels tel que décrit dans le protocole de texte. Ici, les hydrogels CSPVA sont préparés sans agents de liaison croisée à l’aide d’une méthode de gel-dégel.
Le spectro FT-IR montre sept signaux caractéristiques des deux polymères. Tous les hydrogels CSPVA présentent une surface très poreuse et des changements distinctifs sont observés en fonction des conditions de préparation. Les hydrogels préparés à moins quatre degrés Celsius présentent les plus gros pores.
Les hydrogels préparés à moins 80 degrés Celsius semblent avoir un réseau plus poreux et le nombre de cycles de congélation semble favoriser des pores plus définis et circulaires. Toutefois, les hydrogels préparés avec six cycles de congélation à moins 80 degrés Celsius montrent moins de perméabilité que ceux préparés avec quatre cycles de congélation à moins 80 degrés Celsius probablement en raison de leur tortuosité élevée, qui s’est reflétée dans le volume total d’intrusion inférieur. Dans le comportement de gonflement hydrogels rapidement absorber de grandes quantités d’eau, en conservant dix fois leur poids pendant les cinq premières heures et jusqu’à 15 fois leur poids après 20 heures.
En observant l’effet de la température, on voit que l’hydrogel préparé avec quatre cycles de congélation à moins 80 degrés Celsius montre moins de capacité d’enflure dans les cinq premières heures. Le nombre de cycles de congélation ne crée aucune différence à tout moment. La cinétique libérant du diflunisal à partir d’hydrogels est maintenue pendant environ 30 heures dans tous les cas avec l’hydrogel préparé avec quatre cycles de congélation à moins 80 degrés Celsius, libérant la plus grande quantité.
Il n’y a aucune différence dans le dégagement entre l’hydrogel préparé avec quatre cycles de congélation à moins 80 degrés Celsius et l’hydrogel préparé avec six cycles de congélation à moins 80 degrés Celsius. La chose la plus importante à retenir lors de la tentative de cette procédure sont les conditions de gel. Vous devez commencer à partir de près de trois cycles de congélation afin d’obtenir un hydrogels complété et formé.
Cette méthode pourrait être combinée avec la culture cellulaire pour évaluer la biocompatibilité in vitro. Il pourrait également être combiné avec des études de dégradation. Après le développement de ces procédures, nous avons réalisé que nous pouvions explorer la possibilité d’incorporer d’autres polymères au mélange ou même des composés naturels tels que l’aloe vera.
Cela nous permettrait d’intégrer de nouvelles propriétés dans ces matériaux.
