سید محمد امین حسینی مقدم، عاطفه پورجاهد،
جلد ۲۷، شماره ۸ - ( ۸-۱۳۹۹ )
چکیده
زمینه و هدف: یکی از روشهای بهبود سرعت پخش و نفوذ دارو در سامانههای پایه هیدروژلی (متورم شونده)، استفاده از مدلسازی ریاضی رهایش دارو است. استفاده از این روش میتواند باعث ایجاد درک بهتری از مکانیسمهای کنترل دارو و رهایش آن شود. هیدروژلها یک ماده زیستی متورم شونده هستند، که برای به کار بردن در رهایش دارو نیاز به کنترل دارند. از این رو هدف از این تحقیق مدلسازی رهایش دارو در هیدروژلهای متورم شونده با ترکیبات پلیمرهای پلی وینیل الکل (PVA)، کیتوزان و ژلاتین است، که در نهایت میتوان به کمک این شبیه سازی زمان و غلظت رهایش دارو را پیش بینی کرد.
روش کار: در این مدلسازی تغییرات غلظت دارو در پنج هیدروژل مورد قرار گرفت. برای این شبیه سازی ابتدا از معادلات حاکم بر سیستم رهایش دارو، نرم افزار مهندسی MATLAB و روش حل عددی برای تعیین مکانیسم رهایش دارو در هیدروژل استفاده شد، سپس برای ارزیابی عملکرد هیدروژلها در رهایش دارو نمودارهای دو بعدی و سه بعدی تغییر غلظت دارو در هر هیدروژل مورد بررسی قرار گرفت.
یافته ها: مشاهدات نشان داد که با افزایش غلظت کیتوزان نسبت به ژلاتین در ترکیب هیدروژل نرخ تورم هیدروژل افزایش می‌یابد و همچنین رهایش دارو در هیدروژلهایی که تورم بیشتری داشتند نرخ بیشتری را نشان دادند، غلظت دارو در هیدروژل (۳:۱) Cs:Gel که بیشترین نرخ تورم را داشت، به کمترین زمان (۹۰ دقیقه) برای تخلیه دارو نیاز بود. اما هیدروژل (۱:۳) Cs:Gel با کمترین نرخ تورم، بیشترین زمان (۱۵۰دقیقه) برای تخلیه دارو داشت.
نتیجه‌گیری: از نتایج شبیه سازی میتوان نتیجه گرفت که در هیدروژلهای با نرخ تورم زیاد غلظت دارو به سرعت کاهش یافت و در هیدروژلهایی که نرخ تورم کمتری دارند، مدت زمان رهایش دارو افزایش پیدا کرد، که دلیل آن اهمیت انتقال جرم از طریق حرکت توده و نرخ تورم است.
