Innovative formulation of mucoadhesive poly(vinyl alcohol) and xanthan gum based hydrogel for pharmaceutical applications

นวัตกรรมการผลิตไฮโดรเจลชนิดยึดติดเยื่อเมือกจากพอลิไวนิลแอลกอฮอล์และแซนแทนกัม สำหรับการประยุกต์ใช้ในงานเภสัชกรรม

Name: Nongnapat Supapongsakorn

LCSH: Gums and resins

LCSH: Polyvinyl alcohol

LCSH: Pharmaceutical chemistry

Abstract: The development of drug delivery systems for targeted and controlled release has become one of the important approaches nowadays to enhance therapeutic efficacy and reduce side effect. A number of polymers have been investigated and improved to be able to promote drug absorption and control drug release kinetics. Hydrogels are crosslinked polymer networks with a promising potential in the biomedical field. Hydrogels combine bioadhesion and swelling ability thus are being used for delivery of drugs. The purpose of this study was to develop mucoadhesive hydrogel using a poly(vinyl alcohol) and xanthan gum (PVA-XG) to provide several advantages such as good elasticity, biodegradability, tissue compatibility, excellent water absorption, and provide mucoadhesive strength for the delivery of drug through mucosa. Hydrogels were prepared using a freeze-thaw method. The effect of freeze-thaw cycle and time on swelling degree, physical appearance, drug loading-release behavior, and mucoadhesive properties were investigated. The results showed that hydrogel at 2 freeze-thaw cycles with freezing time of 24 h had the greatest swelling owing to increase the crosslink density. Moreover, the hydrogel with PVA-XG ratio of 4:1 provided a maximum adhesion porcine buccal mucosa. At this ratio (4:1), the freezing time of 48 h and 24 h yielded the highest loading and release characteristics, respectively. Therefore, this could lead to the potential delivery of hydrophilic drugs through the oral mucosa to increase oral bioavailability and to provide an effective localized treatment for patients.

Abstract: การพัฒนาระบบนำส่งยาสู่เป้าหมายต่างๆ ในร่างกายเพื่อช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษาและลดผลข้างเคียงได้กลายมาเป็นแนวทางที่สำคัญในปัจจุบัน จึงมีการนำพอลิเมอร์มาพัฒนาเพื่อส่งเสริมการดูดซึมและสามารถควบคุมการปลดปล่อยยสาร ไฮโครเจลเป็นพอลิเมอร์ที่มีการโครงสร้างเชื่อมขวางมีศักยภาพที่จะพัฒนาในงานด้านชีวการแพทย์ โดยไฮโดรเจลรวมความสามารถในการยึดเกาะทางชีวภาพและความสามารถในการบวมน้ำ เพื่อใช้ประโยชน์กับการขนส่งยาต่อไป ในงานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์ที่จะเพิ่มประสิทธิภาพของการนำส่งยาผ่านชั้นเมือกในช่องปาก ซึ่งผู้วิจัยมุ่งเน้นที่จะศึกษาการผลิตไฮโดรเจลจากพอลิไวนิลแอลกอฮอล์และแซนแทนกัมซึ่งประกอบไปด้วยข้อดีหลายประการ เช่น ยืดหยุ่นได้ดี สามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพ มีคุณสมบัติเข้ากันได้กับเนื้อเยื่อ การดูดซับน้ำที่ดีเยี่ยมและมีคุณสมบัติในการยึดเกาะเยื่อเมือกเพื่อนำไปประยุกต์ใช้เป็นวัสดุนำส่งยาผ่านทางเยื่อเมือก โดยไฮโดรเจลถูกเตรียมโดยวัฎจักรเยือกแข็งและละลายสลับกัน โดยศึกษาผลของการเพิ่มจำนวนรอบวัฏจักรเยือกแข็งและละลายและเวลาของการเยือกแข็งต่อการเปลี่ยนไปของการบวมน้ำ ลักษณะทางกายภาพที่เปลี่ยนไปของไฮโดรเจลคุณสมบัติการบรรจุและปลดปล่อยยาและคุณสมบัติการยึดติดเยื่อเมือก ผลการทดลองแสดงให้เห็นผลการบวมน้ำที่ดีของรอบวัฎจักรเผือกแข็งและละลายที่ 2 รอบ เวลาที่ใช้สำหรับการเยือกแข็งที่ 24 ชั่วโมงเนื่องมาจากความหนาแน่นของพันธะเชื่อมโยง โดยที่ผลของสัดส่วน PVA-XG ที่ 4:1 ให้ผลลัพธ์ของการยึดเกาะเนื้อเยื่อที่ดีที่สุดพร้อมทั้งพบว่าที่อัตราส่วน 4: 1 เวลาในการเยือกแข็งที่ 48 ชั่วโมง ของการกักเก็บยาและ 24 ชั่วโมงของการปลดปล่อยยาให้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุด จากผลการศึกษาไฮโครเจลนี้สามารถนำไปสู่การนำส่งยาที่มีชอบน้ำผ่านเยื่อเมือกเพื่พิ่ความสามารถในการดูดซึมาในช่องปากและเพิ่มประสิทธิภาพในการรักษาเฉพาะที่สำหรับผู้ป่วยต่อไป

Mahidol University. Mahidol University Library and Knowledge Center

Address: NAKHONPATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Woranart Jonglertjunya

Role: Thesis Advisors

Name: Poomiwat Phadungbut

Role: Thesis Advisors

Created: 2021

Modified: 2025-05-20

Issued: 2025-05-20

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

eng

DegreeName: Master of Engineering

Level: Master's Degree

Descipline: Chemical Engineering

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	6137972.pdf	4.56 MB

ใช้เวลา

-0.668914 วินาที