Stabilnost in vpliv pogojev shranjevanja na nanovlaknasti film, ki vsebuje sredstvo za beljenje zob 1. del
Apr 26, 2023
Glede na ustrezne študije je cistanča pogosta rastlina, ki je znana kot "čudežna rastlina, ki podaljšuje življenje". Njegova glavna sestavina jecistanozid, ki ima različne učinke kot nprantioksidant, protivnetno,inspodbujanje imunske funkcije. Mehanizem medcistancheinbeljenje koželeži v antioksidativnem učinku cistančeglikozidi. Melanin v človeški koži nastaja z oksidacijo tirozina, ki jo kataliziratirozinaza, oksidacijska reakcija pa zahteva sodelovanje kisika, zato postanejo radikali brez kisika v telesu pomemben dejavnikvpliva na proizvodnjo melanina. Cistanche vsebuje cistanozid, ki je antioksidant in lahko zmanjša nastajanje prostih radikalov v telesu.zaviranje proizvodnje melanina.

Kliknite na Cistanche Tubulosa za beljenje
Za več informacij:
david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501
1. Uvod
Karbamid peroksid (CP) je aktivna sestavina za beljenje zob [1]. Ta spojina je znana kot sečninski peroksid ali vodikov peroksid-sečnina. CP je bil najprej uporabljen kot protivnetno in antiseptično sredstvo za zdravljenje parodontalnih bolezni in gingivitisa [2,3]. Vendar je bilo beljenje zob stranski učinek med zdravljenjem [4]. Belilno delovanje CP je posledica kemičnega oksidativnega procesa, ki vključuje peroksid in organske pigmentirane molekule v sklenini in dentinu. Sprememba strukture pigmentiranih molekul je povzročila jasnejše, manjše molekule, zobje pa so bili videti beli [5–7]. Zaradi povečanega zanimanja za estetiko zdravih belih zob so postopki beljenja zob postali bolj priljubljeni [8] in izdelki za beljenje zob, ki vsebujejo CP, so v široki uporabi. Druge aplikacije CP v ustni votlini so za zdravljenje zobnih oblog, gingivitisa in kariesa z antibakterijskim in protivnetnim delovanjem [9–11].
Kljub svojim privlačnim lastnostim je CP kemično nestabilen [12]. Je zelo občutljiv na svetlobo in toplotno izpostavljenost [13]. Ti dejavniki so glavni vzrok za degradacijo CP med shranjevanjem in povzročijo zmanjšanje učinkovitosti beljenja zob [14]. Številni stabilizatorji in zaviralci kvarjenja so bili uporabljeni za preprečevanje razgradnje CP. Vendar se stabilizatorji razlikujejo po svoji učinkovitosti in imajo pomanjkljivosti, kot so dragi stroški, nezmožnost preprečitve šumenja, dajejo neželeno barvo ali nimajo zadostne topnosti [15]. Vodne formulacije, ki vsebujejo sredstva za beljenje zob, kažejo resno pomanjkljivost, saj so med dolgotrajnim shranjevanjem slabe stabilnosti [16], zaradi česar izdelki izgubijo svojo moč beljenja zob [17].
Razvoj farmacevtske tehnologije je omogočil izdelavo funkcionalnih formulacij za premagovanje težav z zdravili, kot je nizka stabilnost [18]. Inkapsulacija zdravila v suhi obliki nanovlaknastega filma s premeri v nano območju s tehniko elektropredenja trenutno pridobiva veliko zanimanje zaradi svoje preprostosti, zmožnosti izdelave netkanega nanovlaknenega filma z visokim razmerjem med površino in volumnom. , nizkimi stroški in zmožnostjo povečanja proizvodnje [19,20]. Elektropredena nanovlaknasta folija je sposobna formulacija, ki omogoča vgradnjo aktivnih spojin v ustrezni polimer ali mešanico polimerov. Glede na to, da je CP zelo nestabilen, zlasti v vodnih sistemih, bi morala biti dobava zdravil v smislu trdne formulacije, kot je nanovlakneni film, dober kandidat za dostavo tega sredstva. Poleg tega lahko formulacija nanovlaknastega filma poveča skladnost bolnikov zaradi priročnosti uporabe [21].

Pred kratkim smo poročali, da bi lahko nanovlakneni film (CP-F), polnjen s CP, proizvedli s tehniko elektropredenja za beljenje zob [22]. Polivinil alkohol (PVA) je bil uporabljen kot osnovna raztopina za proizvodnjo nanovlaknenih filmov z elektropredenjem. Polivinilpirolidon (PVP) in silicijev dioksid sta pomagala stabilizirati CP in sta bila uporabljena kot nosilca zdravil za preprečevanje razgradnje CP med postopkom. Razviti nanovlakneni film CP je pokazal visoko učinkovitost zajetja zdravila in aktivnost beljenja zob. Vendar pa stabilnost CP v razvitem CP-F še ni bila celovito raziskana. Zato so potrebni testi stabilnosti te nove formulacije za predvidevanje spremljanja in določitev veljavnosti ter idealnih pogojev shranjevanja. Testiranje stabilnosti formulacij bi lahko zagotovilo dokaz o kakovosti formulacije in vplivu okoljskih dejavnikov, kot so temperatura, svetloba in vlaga [23]. Dokaze je mogoče uporabiti za razvoj ustreznega proizvodnega procesa ter izbiro embalaže in pogojev skladiščenja. Zato je bil namen te študije raziskati stabilnost CP v CP-F po tem, ko je bil v različnih pogojih. Kinetiko razgradnje so proučevali za oceno razpolovne dobe in roka uporabnosti razvitih izdelkov. Opredeljene so bile fizikalno-kemijske lastnosti CP-F in določena je bila količina CP, ki je ostala v CP-F, da se oceni učinkovitost CP-F pri stabilizaciji CP.
2. Materiali in metode
2.1. Materiali
2.2. Priprava CP-F
Priprava CP-F je bila v skladu s postopkom, opisanim v prejšnjem delu [22]. Na kratko, raztopina CP, sestavljena iz PVA, PVP, silicijevega dioksida, CP in vode v masnem razmerju 5,5:3:1:0.5:90, je bila najprej pripravljena z raztapljanjem PVA in PVP v destilirano vodo in neprekinjeno mešali pri 70 ◦C 12 ur. Pripravljeno raztopino PVA-PVP smo ohladili na sobno temperaturo. Silicijev dioksid in CP smo stehtali in dispergirali v 1 odstotku N,N-dimetilformamida. Nato smo tej raztopini dodali pripravljeno raztopino PVA-PVP, dokler ni bila končna koncentracija CP 0,5 odstotka. Vzorec smo nežno mešali, dokler nismo dobili bistre raztopine. Ta raztopina CP je bila uporabljena za elektropredenje. Za izdelavo CP-F je bil izveden postopek elektropredenja. Nastavitev je bila sestavljena iz visokonapetostnega napajalnika (FC Series Glassman High Voltage Regulated DC Power Supplies, High Bridge, NJ, ZDA), brizge, povezane s črpalko (Harvard Apparatus Pump 11 Elite Syringe Pumps, Holliston, MA, ZDA) , in stacionarni kovinski zbiralnik (VWR International, Radnor, PA, ZDA), prekrit z aluminijasto folijo. Pripravljeno raztopino CP za elektropredenje smo prenesli v brizgo, opremljeno z iglo iz nerjavečega jekla (Hamilton 2,5 ml, model 1005 TLL SYR, Hamilton Metal Hub Needles, Bonaduz, Švica) in vodoravno črpali s pretokom 10 µL/min . Elektropredenje je bilo nastavljeno na 15 kV, razdalja med konico brizge in kolektorsko ploščo pa je bila 10 cm. Pred nadaljnjim preskusom smo dobljeni CP-F razrezali na 10 mm × 50 mm in z mikrometrom izmerili debelino na 10 točkah (INSIZE 3203-25A, Suzhou, Kitajska). Vrednost debeline je bila potrjena z optičnim mikroskopom (Axio Vert.A1 FL-LED, ZEISS, Oberkochen, Nemčija), opremljenim z digitalno kamero (ZEISS Axiocam 105 color). Vzorec smo prerezali v smeri prečnega prereza in navpično fiksirali na predmetno stekelce. Fotomikrografije vzorcev so pregledali pri povečavi 5× in izmerili debelino s programsko opremo Image J (Nacionalni inštitut za zdravje ZDA, Bethesda, MD, ZDA). CP v polimerni raztopini (CP-P) je bil pripravljen z raztapljanjem CP v polimerni raztopini, ki je vsebovala 5,5 odstotka PVA, 3 odstotke PVP in 1 odstotek silicijevega dioksida, da je bila končna koncentracija CP 5 odstotkov. CP v vodni raztopini (CP-W) je bil pridobljen z raztapljanjem CP v destilirani vodi, da bi dobili končno koncentracijo CP, enako kot CP-P. Količina CP je bila analizirana s tekočinsko kromatografijo visoke ločljivosti (HPLC).

2.3. HPLC analiza
Za določitev CP, ki ostane v vzorcih, je bila izvedena HPLC (Hewlett Packard serija 1100, Agilent Technologie, Santa Clara, CA, ZDA), pogoj HPLC iz prejšnjih poročil [24] pa je bil rabljen z nekaj spremembami. Na kratko, količino 0.1 g vzorca smo raztopili v 10 mL deionizirane vode, nato smo raztopine centrifugirali s pomočjo centrifuge SorvallTM ST16R (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, ZDA) z hitrost 1{{30}},000 vrt/min za 15 min. Količino 1000 µL zbranih vzorcev smo zmešali s 1000 µL 0,1 M trifenilfosfina in mešali 2 uri z zaščito pred svetlobo. Določanje je potekalo pri 25 ± 0,2 ◦C. Uporabljena je bila kolona z reverzno fazo (4,6 mm × 250 mm Hypersil ODS Agilent Technologies, Santa Clara, CA, ZDA) in zaznana pri 225 nm. Volumen injekcije je bil 10 µL. Mobilna faza pri različnih razmerjih acetonitrila proti vodi je tekla s pretokom 1,0 ml/min. Na začetku časa delovanja je bilo uporabljeno prostorninsko razmerje 50:50 do 6,5 min. Po tem se je razmerje mobilne faze spremenilo na 100:0. Po 10 minutah se je razmerje mobilne faze spremenilo nazaj na 50:50, dokler ni bil dosežen celoten čas delovanja 25 minut. Umeritvena krivulja je bila pripravljena z uporabo vodne raztopine CP v območju 50–200 µg/mL. Dobili smo linearno standardno krivuljo s korelacijskim koeficientom (r 2 ) 0,9997. Količina preostalega CP je bila izračunana z enačbo (1):
![]()
2.4. Učinki temperature in UV svetlobe na kinetiko razgradnje CP
2.5. Učinki temperature in vlažnosti na CP-F po dolgotrajnem skladiščenju
2.6. Merjenje barv
Barva CP-F je bila analizirana s kolorimetrom (Fru WR10 prenosni precizni kolorimeter, Shenzhen wave optoelectronics technology Co., Ltd, Shenzhen, Kitajska). Meritve so bile opravljene na treh različnih točkah na površini CP-F. Rezultati barvnih meritev so bili ovrednoteni v skladu s koordinatnimi vrednostmi L*a*b* CIE (mednarodna deklaracija Komisije), kjer L* predstavlja stopnjo svetlosti v razponu od 0 (nič) do 100 (bela), a* in b* pa predstavljata stopnjo zeleno-rdeče oziroma stopnjo modro-rumene barvne koordinate [25]. Pozitivna vrednost a* označuje stopnjo rdeče barve, negativna vrednost a* pa stopnjo zelene barve. Pozitivna vrednost b* označuje stopnjo rumene, negativna vrednost b* pa stopnjo modre barve. Središče koordinat a* in b* je akromatsko, naraščajoče vrednosti a* in b* pa predstavljajo nasičenost barve. Izmerjene so bile L*a*b* vrednosti CP-F. Za ovrednotenje spremembe barve med prvotno barvo CP-F in 12 meseci po shranjevanju je bila skupna barvna razlika (∆E) izračunana z enačbo (2). Vrednost ∆E se nanaša na vizualno zaznavo barve. Če so vrednosti ∆E pod 1, sprememba barve ni vidna, če so vrednosti ∆E od 1 do 3, je vidna manjša sprememba barve, če so vrednosti ∆E nad 3, pa je sprememba barve vidna. Meritev barve je bila izvedena na 5 točkah iz treh neodvisnih vzorcev pri vsakem stanju shranjevanja.

2.7. Morfološka študija
2.8. Preiskava notranje strukture
2.9. Preiskava toplotnega obnašanja
2.10. Študija molekularnih interakcij
2.11. Preiskava mehanskih lastnosti
Mehanske lastnosti CP-F so bile ovrednotene z analizatorjem teksture (TA.XT Plus, Texture Analyzer Stable Micro Systems, Surrey, Združeno kraljestvo) po predhodno opisani metodi [26], z nekaterimi modifikacijami. Pred testiranjem je bil analizator teksture kalibriran s 5 kg tehtalno celico in opremljen z nateznimi prijemi (A/TG). CP-F je bil razrezan v pravokotno obliko 0.5 cm × 5.0 cm. Vzorec je bil vpet med držala. Začetna dolžina med prijemi je bila nastavljena na 3 cm. Preizkusna hitrost je bila 1 mm/s s 5 g sprožilne sile. Vzorec smo vlekli, dokler ni prišlo do zloma vzorca. Na mestu preloma smo zabeležili vrednost sile in raztezka. Meritev je bila opravljena s tremi neodvisnimi vzorci filma iz vsakega stanja shranjevanja. Mehanske lastnosti filmov so bile označene z natezno trdnostjo (σ), raztezkom ob pretrgu (ε) in Youngovim modulom (E), izračunanimi z uporabo enačb (3)–(5):

kjer je F največja sila pri pretrganju filma (N), A je površina prečnega prereza vzorca (cm2), ∆L je raztezek vzorca in L0 je prvotna dolžina vzorca vzorec (cm).

2.12. Preiskava mukoadhezivnih lastnosti
Analizator teksture (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems, Surrey, Združeno kraljestvo) je bil uporabljen za raziskovanje adhezivnih lastnosti CP-F z uporabo predhodno opisane metode [22] z nekaj spremembami. Pred testiranjem je bil analizator teksture umerjen s 5 kg merilno celico. CP-F je bil pritrjen na sondo (P 0.5 Perspex, premer 0.5- palcev) z dvostranskim lepilnim trakom. Košček 2 cm × 5 cm prašičje črevesne sluznice je bil pritrjen na predmetno stekelce in nato postavljen na stojalo. Površino sluznice smo navlažili s kapljanjem 1 ml umetne sline. Sonda je bila spuščena v stik s površino sluznice. Uporabljena je bila kontaktna sila 0.2 N s kontaktnim časom 60 s, nato pa je bila sonda umaknjena s hitrostjo 1 mm/s. Za določitev adhezivne sile je bila uporabljena programska oprema Texture Exponent (Stable Micro Systems, Surrey, UK). Poskus je bil izveden v treh izvodih za vzorce filmov iz vsakega pogojev shranjevanja.
2.13. Statistična analiza
3. Rezultati in razprava
Ugotovljeno je bilo, da ima večina izdelanih CP-F enotno debelino. Z uporabo mikrometra so filmi pokazali povprečno debelino 0,98 ± 0,10 mm. Mikrografija prečnega prereza iz optične mikroskopije CP-F, kot je predstavljena na sliki 1, je pokazala, da je bila debelina filmov 1.00 ± 0,05 mm, kar je bil rezultat mikrometra. Dobljeni CP-F z debelino približno 1 mm je bil izbran za nadaljnjo študijo.

Na splošno je bila analiza HPLC, uporabljena za določanje CP v formulaciji, validirana s selektivnostjo trifenilfosfin oksida in trifenilfosfina. Vrhovi kromatograma HPLC za trifenilfosfin oksid in trifenilfosfin so bili predstavljeni v različnih retenzijskih časih 5.0 min oziroma 10,5 min, kot je prikazano na sliki S1a [27]. Trifenilfosfin oksid je bil pridobljen z oksidacijo trifenilfosfina s CP [28]. V tej študiji je bila določitev CP pridobljena iz površine vrha trifenilfosfin oksida. Preostali vrh trifenilfosfina v kromatogramih HPLC je potrdil, da je ves CP popolnoma reagiral. Poleg tega je bilo za omejitev oksidativnih motenj zaradi drugih dejavnikov, ki bi lahko vodili do precenjevanja CP, opravljeno določanje trifenilfosfin oksida v slepem vzorcu brez CP, rezultat pa je prikazan na sliki S1b.
Za več informacij: david.deng@wecistanche.com WhatApp:86 13632399501





