การพัฒนาไฮโดรเจลชนิดเมตาคริเลทจากกรดไฮยาลูโรนิกแบบฉีดที่มีแมนนิทอลและบีเอสเอเพื่อใช้ทำเป็นระบบนำส่งยา

Abstract

บทคัดย่อ

วัตถุประสงค์: เพื่อพัฒนาไฮโดรเจลรูปแบบฉีดจากกรดไฮยาลูโรนิกโดยนำมาดัดแปลงด้วยเมตาคริลิก แอนไฮไดรด์ (Methacrylic anhydride) และครอสลิงค์ด้วยไดไทโอทรีไอทอล (Dithiothreitol; DTT) เกิดเป็นไฮโดรเจลแบบฉีดชนิด  เมตาคริเลทเตทจากกรดไฮยาลูโรนิก (Methacrylated Hyaluronic acid injectable Hydrogels; MeHA injectable hydrogels) โดยมีแมนนิทอล (Mannitol) เป็นสารเพิ่มปริมาณยาและใช้บีเอสเอ (Bovine serum albumin; BSA) เป็นตัวแทนโปรตีน

วัสดุและวิธีการ: สังเคราะห์ไฮโดรเจลแบบฉีดชนิดเมตาคริเลทเตทจากกรดไฮยาลูโรนิก และนำไปผสมรวมกับสารละลายที่มีส่วนผสมของแมนนิทอล และบีเอสเอ ในอัตราส่วน 1:1, 2:1, 4:1 และ 100:1 ตามลำดับ และนำไปศึกษาลักษณะโครงสร้างพื้นผิวของไฮโดรเจลภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนแบบส่องกราด ระยะเวลาในการก่อตัวเป็นเจล คุณสมบัติการพองตัว และคุณสมบัติในการปลดปล่อยโปรตีนของไฮโดรเจล

ผลการศึกษา: พบว่าบีเอสเอ สามารถผสมเข้ากับแมนนิทอลในไฮโดรเจลแบบฉีดชนิดเมตาคริเลทเตทจากกรดไฮยาลูโรนิกได้เป็นอย่างดี และแมนนิทอลเกิดการตกผลึกอย่างเห็นได้ชัดภายใต้กล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนแบบส่องกราด โดยพบว่าระยะเวลาในการก่อตัวเป็นเจล ของทุกอัตราส่วนรวมถึงกลุ่มควบคุม (ได้แก่ ไฮโดรเจลชนิดเมตาคริเลทเตทจากกรดไฮยาลูโรนิกที่ไม่มีส่วนผสมของแมนนิทอล และบีเอสเอ) อยู่ในช่วงระยะเวลาไม่เกิน 30 นาที ในส่วนของคุณสมบัติในการพองตัวของไฮโดรเจล พบว่าส่วนผสมทุกอัตราส่วน มีความสามารถในการกักเก็บน้ำไว้ในตัวเองได้สูงสุดประมาณร้อยละ 90 นอกจากนี้จากคุณสมบัติในการปลดปล่อยโปรตีนพบว่าในทุกอัตราส่วนสามารถปลดปล่อยโปรตีนได้อย่างช้าๆ ภายในระยะเวลา 24 ชั่วโมง

สรุป: แมนนิทอลและบีเอสเอสามารถผสมเข้าได้ดีกับไฮโดรเจลแบบฉีดชนิดเมตาคริเลทเตทจากกรดไฮยาลูโรนิก โดยยังคงคุณสมบัติทางกายภาพที่ดีไว้ โดยไม่เกิดการรบกวนต่อคุณสมบัติทางกายภาพของไฮโดรเจล นอกจากนี้ยังสามารถปรับอัตราส่วนของแมนนิทอลต่อบีเอสเอให้เพิ่มขึ้นหรือลดลงได้ ในกรณีที่ต้องการปรับปริมาณยาหรือโปรตีนตามความเหมาะสมเฉพาะบุคคล

คำสำคัญ: ไฮโดรเจลแบบฉีด แมนนิทอล กรดไฮยาลูโรนิก ระบบการขนส่งยา