ไฮโดรเจลของแคปปา-คาราจีแนนที่ถูกหุ้มด้วยโซเดียมอัลจิเนต สำหรับระบบนำส่งยาที่ตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงค่าพีเอช

Abstract

          เม็ดไฮโดรเจลของ κ-คาราจีแนน/โซเดียมอัลจิเนตที่มีลักษณะเป็นแกน-เปลือกถูกเตรียมโดยทำให้เกิดเจลสองขั้น สำหรับใช้เป็นระบบนำส่งยา ภาพถ่าย SEM ยืนยันว่า κ-คาราจีแนนถูกหุ้มด้วยเปลือกของโซเดียมอัลจิเนต จากการศึกษาพฤติกรรมการบวมตัวในสภาวะคล้ายระบบทางเดินอาหารพบว่าไฮโดรเจลมีสมบัติตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงพีเอช โดยบวมตัวได้น้อยในสภาวะกรดและการบวมตัวเพิ่มขึ้นในสภาวะเบสผลการศึกษาพฤติกรรมการปลดปล่อยยาโดยใช้เมทิลีนบลูเป็นยาต้นแบบพบว่ามีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่อการปลดปล่อยยา ได้แก่ ความหนาแน่นของการเชื่อมโยงระหว่าง โมเลกุล ความหนาของเปลือกอัลจิเนต และลักษณะรูพรุนในแกนของไฮโดรเจล พบว่าการหุ้มไฮโดรเจลด้วยอัลจิเนต สามารถลดการปลดปล่อยยาในสภาวะคล้ายกระเพาะอาหาร และการปลดปล่อยยาในสภาวะคล้ายลำไส้มีประสิทธิภาพดีขึ้น โดยกลไกการปลดปล่อยสอดคล้องกับแบบจำลอง Hixson-Crowell จากผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าไฮโดรเจล ที่เตรียมขึ้นมีศักยภาพสำหรับนำไปพัฒนาและประยุกต์ใช้เป็นวัสดุนำส่งยาที่มีประสิทธิภาพได้           The κ-carrageenan/sodium alginate core-shell beads were prepared by 2-step ionic gelation method for drug delivery system. SEM micrographs confirmed the successful encapsulation of κ-carrageenan core with sodium alginate shell. The pH sensitive behavior of core-shell beads was evident in simulated gastrointestinal tract condition. Swelling of the beads increased when pH of the environment changed from acidic (pH 1.2) to alkaline (pH 7.4). The hydrogel beads were loaded with a model drug, methylene blue, and their release was studied. The release profiles were effected with different parameters in the preparation step, such as, crosslink density, thickness of shell and porosity of the core. It was observed that the encapsulation of κ-carrageenan with sodium alginate shell reduced the premature release of drug in the stomach mimicked condition and released the drug more specifically to the colon mimicked condition. The release mechanism was investigated and best fitted with Hixson-Crowell model. These results suggest that core-shell beads could be further developed as effective drug delivery system with pH sensitive drug release ability.