تحضير نيموديبين نانوتعليق بواسطة وسائل المطاحن

ولتحضير التعليق النانوي للنيموديبين، استخدمت الدراسة الطحن الإعلامي، وهو أسلوب عالي الكفاءة وقابل للتكرار. النيموديبين (بالإنجليزية: Nimodipine) هو حاصرات قنوات الكالسيوم من الجيل الثاني تستخدم لعلاج الحالات العصبية الإقفارية الناتجة عن تشنجات الأوعية الدموية في الدماغ. ومع ذلك، فإن النيموديبين لديه قابلية ذوبان منخفضة في الماء وتوافر بيولوجي ضعيف، مما يجعل من الصعب تطوير صيغة فعالة.

المعلقات النانوية هي أنظمة غروانية مستقرة تنتشر فيها الجسيمات النانوية الدوائية في الماء باستخدام مثبتات. وهي تتمتع بميزة تعزيز قابلية تشبع الدواء بشكل كبير، وتحسين معدلات الإذابة، وزيادة التوافر البيولوجي في نهاية المطاف. وتشمل الطرق الشائعة لتحضير المعلقات النانوية الترسيب، والتجانس عالي الضغط، وطحن الوسائط، مع استخدام طحن الوسائط على نطاق واسع بسبب كفاءة الإنتاج العالية، والقدرة على التحكم القوي، والتناسخ الممتاز.

في هذه الدراسة، تم استخدام تقنية الطحن الوسيط لتحضير التعليق النانوي للنيموديبين، وتم تحسين العملية بناءً على حجم الجسيمات وإمكانات زيتا. تم فحص العديد من العوامل الرئيسية، بما في ذلك تركيز المثبتات، ونسبة المثبتات، وتركيز الدواء، وسرعة الطحن، ووقت الطحن، ونوع خرز الزركونيا، لتحسين العملية.

المعدات والمواد:

واستخدمت المعدات والمواد التالية:

• معمل أبحاث "دينو -ميل" آلة طحن الوسائط

• نانو زي -90 محلل حجم جسيمات الليزر

• مياه 1525 نظام كروماتوغرافيا سائل عالي الأداء

• مجفف تجميدي بسعة 0.5 لتر

• مقياس مسعر تفاضلي Netzsch 204F1.

• بروكر دي 8 مقياس حيود الأشعة السينية المتقدم

• هيتاشي H-600 المجهر الإلكتروني الناقل

• مادة نيموديبين الخام

• المعيار المرجعي لتحديد المحتوى

• كبريتات دوديسيل الصوديوم (SDS)

• البولوكسامر 188 (F68)

• هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز E5 (HPMC E5)

• 

الأساليب والنتائج:

1. تحضير التعليق النانوي: أضيفت مثبتات إلى 100 مل من الماء المقطر ورسوعت لتذوب بالكامل. وتمت إضافة النيموديبين (متوسط حجم الجسيمات 5 ميكرومتر) ببطء تحت التحريك بسرعة 100 دورة في الدقيقة لمدة 10 دقائق، مما شكل المعلق الأولي. ثم تم طحن التعليق في آلة طحن الوسائط.

2. قياس حجم الجسيمات وقياس احتمال زيتا: تم قياس حجم الجسيمات ومؤشر التشتت المتعدد (PDI) واحتمال زيتا للمعلق النانوي باستخدام محلل حجم جسيمات الليزر.

3. تجارب ذات عامل واحد من أجل تحقيق المستوى الأمثل:

   3.1. تأثير تركيز جهاز التثبيت: استخدمت تركيزات مختلفة لمزيج جهاز التثبيت (F68 و HPMC)، وتم تقييم تأثيرها على حجم الجسيمات، والمعيار الرقمي الرقمي، والثبات. حددت الدراسة أن تركيز المثبت 0.4 ٪ هو الأمثل.

   3.2. تأثير F68/HPMC: تم فحص نسب كتلة مختلفة من F68 و HPMC، حيث وجد أن النسبة 1:3 هي المثلى.

   3.3. تأثير تركيز الدواء: تم اختبار تركيزات مختلفة من النيموديبين، ووجد أن تركيز 0.2 ٪ أعطى أفضل النتائج.

4. تحسين معايير العمليات

   4.1. حجم خرزة الزركونيا: اختبر خرزتان من الزركونيا مقاسان (0.3 ملم و 0.1 ملم) بسرعة طحن 4000 دورة في الدقيقة لمدة 15 دقيقة. وأظهرت النتائج أن الخرز 0.1 ملم كان أكثر فعالية، مما أدى إلى حجم الجسيمات (295.6±13.4) نانومتر.

   4.2. سرعة الطحن: تم فحص سرعات الطحن المختلفة (2500 و 3500 و 4000 و 4500 دورة في الدقيقة) عند حجم الخرزة 0.1 ملم. تم اختيار سرعة 4000 لفة في الدقيقة لأنها حققت أفضل النتائج.

   4.3. زمن الطحن: تم فحص أوقات الطحن المختلفة (5 و 10 و 15 و 30 و 45 دقيقة) عند 4000 دورة في الدقيقة. ووجد أن وقت الطحن البالغ 15 دقيقة هو الأمثل.

5. عملية التكاثر: تم إعداد ثلاث دفعات من النيموديبين تعليق نانوي وفقا للمعايير الأمثل، وتم قياس حجم الجسيمات، PDI، وإمكانات زيتا. وأظهرت النتائج قابلية جيدة للتكرار.

6. التوصيف:

   6.1. شكليفولوجيا التعليق النانوي: كشف المجهر الإلكتروني الناقل أن الجسيمات النانوية للنيموديبين كروية تقريبًا مع تشتت جيد وحجم الجسيمات حوالي 250 نانومتر.

   6.2. دراسة الشكل البلوري للمسحوق المجفف بالتجميد بالتعليق النانوي: حيود الأشعة السينية (XRD) وقياس السعرات الماسحة التفاضلية (DSC). أشارت نتائج XRD إلى أن الدواء حافظ على شكله البلوري بعد الطحن والتجفيف. ودعمت نتائج DSC هذه النتيجة، مبينة أن الذروة الماصة للحرارة للدواء ظلت في مسحوق التعليق النانوي المجفف بالتجميد.

7. التشبع ذوبان التجمد -التعليق النانوي المجفف

   7.1. الطريقة الكروماتوغرافية: استخدم نظام استشراب سائل عالي الأداء لتحديد منحنى قياسي لتركيز النيموديبين في نظام مذيب مناسب. تم التحقق من الخطية والدقة ودقة الطريقة.

   7.2. تحديد قابلية الذوبان عند التشبع: تمت إضافة النيموديبين الزائد وتعليق النانو المجفف بالتجميد إلى الماء المقطر ويهتز في درجة حرارة الغرفة. وقد وُجد أن قابلية الذوبان المشبعة للنيموديبين في التعليق النانوي المجفف بالتجميد تكون ما يقرب من 60 مرة أعلى من الدواء الأصلي.

المناقشة:

وتعد عملية طحن الوسائط طريقة عالية الكفاءة وقابلة للتكرار لإعداد المعلقات النانوية. نجحت هذه الدراسة في تحسين معلمات تحضير التعليق النانوي للنيموديبين، بما في ذلك تركيز الموازن، ونسبة الموازن، وتركيز الدواء، وحجم الخرزة، وسرعة الطحن، ووقت الطحن. أظهر التعليق النانوي المجفف بالتجميد تحسن قابلية الذوبان مقارنة بالدواء الأصلي، مما يؤكد العلاقة بين اختزال حجم الجسيمات وزيادة قابلية الذوبان.

وفي الختام، توفر طريقة الطحن الوسيط نهجاً عملياً وفعالاً لتعزيز قابلية الذوبان والتوافر البيولوجي للأدوية ضعيفة الذوبان في الماء، مثل النيموديبين، وتنطوي على إمكانية تطبيق أوسع نطاقاً في الصناعة الصيدلانية.