การควบคุมการปลดปล่อยยาที่มีฤทธิ์เป็นกรดจากพอลิอะคริลาไมด์ไฮโดรเจลโดยใช้ไฟฟ้าเป็นตัวควบคุม เพื่อใช้เป็นแผ่นแปะยาสำหรับลูกสุกร

Abstract

วิทยานิพนธ์นี้ศึกษาผลของสัดส่วนการเชื่อมขวาง (โมลของสารเชื่อมขวาง/โมลของมอนอเมอร์; 0.001, 0.005, 0.010, 0.035) ขนาดโมเลกุลของยา ค่าคงที่การแตกตัวของกรด และความแรงของแรงดันไฟฟ้าต่อพฤติกรรมการปลดปล่อยของยาที่มีฤทธิ์เป็นกรด จากพอลิอะคริลาไมด์ไฮโดรเจล ทั้งในระบบที่มีและไม่มีการกระตุ้นด้วยสนามไฟฟ้าจากภายนอก ทำการศึกษาโดยใช้ยาที่มีฤทธิ์รักษาโรคท้องร่วงในลูกสุกร ได้แก่ กรดเมตาฟอสฟอริก (4.000 Å), กรดฟอสฟอริก (4.071 Å), กรดแลคติก (5.196 Å) และกรดเบนโซอิก (5.858 Å) และทำการศึกษาพฤติกรรมการปลดปล่อยยาผ่านหนังสุกร ส่วนท้องที่ pH 5.5 อุณหภูมิ 32°C เป็นเวลา 48 ชั่วโมง พฤติกรรมการปลดปล่อยยาทุกชนิดจากพอลิอะคริลาไมด์ไฮโดรเจล มีพฤติกรรมการปลดปล่อยที่เหมือนกัน ปริมาณยาที่ถูกปลดปล่อยออกมาค่อยๆ เพิ่มขึ้นและคงที่เมื่อเวลาประมาณ 10 ชั่วโมงไปแล้ว ปริมาณยาที่ถูกปลดปล่อยออกมาเพิ่มขึ้น เมื่อลดสัดส่วนการเชื่อมขวาง เนื่องจากที่สัดส่วนการเชื่อมขวางต่ำ ส่งผลให้ขนาดของรูพรุนในไฮโดรเจลมีขนาดใหญ่ ทำให้ยาสามารถเคลื่อนที่ออกมาจากไฮโดรเจลได้ง่ายกว่า เมื่อเพิ่มแรงดันไฟฟ้าปริมาณและอัตราการปลดปล่อยยาจะ สูงขึ้น เนื่องจากเกิดแรงผลักทางไฟฟ้า การขยายของรูพรุนของไฮโดรเจล และการขยายของรูขุมขนบนผิวหนังชั้นนอก นอกจากนี้ยังพบว่ายาที่มีขนาดเล็กที่สุดนั้นสามารถปลดปล่อยออกมาได้มากที่สุดและยาที่มีค่าคงที่การแตกตัวของกรดมากที่สุดก็ถูกปลดปล่อยออกมาได้มากที่สุดเช่นกัน ดังนั้นปริมาณยาที่ถูกปลดปล่อยสามารถควบคุมได้ง่ายด้วยการควบคุมความแรงดันไฟฟ้าค่าคงที่การแตกตัวของกรด และขนาดรูพรุนของไฮโดรเจล ซึ่งเป็นแนวทางในการพัฒนาแผ่นแปะยาสำหรับลูกสุกรให้มีประสิทธิภาพมากยิ่งขึ้น

In this study, the effect of crosslinking ratio (mol N, N′-methylenebisacrylamide (MBA) : mol monomer ; 0.001, 0.005, 0.010, and 0.035) drug size, dissociation constant of acid (Ka) and electrical voltage on the release characteristic of acid drug from polyacrylamide hydrogel were investigated. The selected model drugs are metaphosphoric acid (4.000 Å), phosphoric acid (4.071 Å), lactic acid (5.196 Å) and benzoic acid (5.858 Å). These model drugs are drug for diarrhea treatment in piglet. The release characteristics were studied by using a hairless pigskin in acetate buffer pH5.5, at 32°C the experiment period 48 hr. The release characteristic of all drugs from polyacrylamide hydrogel shows the similar results. The amount of released drug increased and reached the equilibrium after 10 hr. The amount of released drug increase with decreasing crosslinking ratio because the drug can easily move from the hydrogel at the larger pore size in lower crosslinking ratio. The amount and ratio of released drug increase with increasing electrical voltage because of iontophoresis, electroporation in hydrogel and expansion of pore size in epidermis. In addition, the smallest size of drug shows the highest amount of released drug. At highest Ka, shows highest amount and rate of drug released. Thus the amount of released drug can be easily controlled by adjusting the electrical voltage, Ka and hydrogel mesh size. These hydrogels might be use as high efficiency transdermal drug delivery pacth for piglet.