Korngrößenanalyse von Nanoscale-Biopolymeren durch Laser-Beugung

Durch AZoNano

Inhaltsverzeichnis

Überblick
Einleitung
Prüfung von Fähigkeit, Größere Bevölkerung Zu Entdecken
Experimentelle Prozedur
Ergebnisse und Diskussion
Prüfen Sie auf Wiederholbarkeit
Laser-Beugung für Prozesskontrolliertes
Schlussfolgerungen
Über Horiba

Überblick

Eine große Menge Forschung ist den Gebrauch von den nanoparticles erforschend geleitet worden, die aus Biopolymeren als Medikamentenverabreichungsfahrzeug bestehen. Da das Auslegungsziel für nanoparticles im Bereich von 100 nm ist, ist viel der Korngrößenanalyse auf diesem Gebiet unter Verwendung der dynamischen Lichtstreuung erfolgt worden (DLS). Jedoch kennzeichnen bestimmte Materialien größere Partikel, die außerhalb der oberen Größenreichweite DLS sind, aber innerhalb der Fähigkeit von Laser-Beugung. Liegt Hier der eindeutige Wert eines einzelnen Analysegeräts, das Partikel beide genau messen kann weniger als 100 nm und größeres als einige Mikrons. Diese Anwendungsanmerkung beschreibt zwei Experimente, in denen Laser-Beugung zur Bestimmung der falschen Biopolymer nanoparticles und auch der größeren Partikel außerhalb der Reichweite DLS fähig war.

Einleitung

Biologisch Abbaubare Polymere werden am geläufigsten als mögliche Transportunternehmer für Formulierungen der esteuerten Freigabe von aktiven pharmazeutischen Bestandteilen studiert (APIs). Ein geläufiges Biopolymer, das für Medikamentenverabreichung verwendet wird, ist polylactide. (Milchsäure) oder polylactide (WINKEL DES LEISTUNGSHEBELS) ist ein thermoplastisches aliphatisches Polyester wie in der Abbildung Poly- 1 gezeigt, die von den erneuerbaren Ressourcen, für z.B. Maisstärke erhalten wird. WINKEL DES LEISTUNGSHEBELS, der für Medikamentenverabreichung verwendet wird, ist für einige Jahrzehnte studiert worden. WINKEL DES LEISTUNGSHEBELS oder WINKEL DES LEISTUNGSHEBELS tauchen geändert mit Polyäthylen glycose (KLAMMER) können als nanoparticles im Bereich von 50 - 500 nm unter Verwendung einer Reichweite der Techniken produziert werden auf.

Abbildung 1. Polymilchsäure (WINKEL DES LEISTUNGSHEBELS)

Prüfung von Fähigkeit, Größere Bevölkerung Zu Entdecken

Das erste Experiment wurde entwickelt, um die Fähigkeit von Laser-Beugung zu bestätigen, PLAPEG-nanoparticles in der 100 nm Reichweite zu messen und die festgenagelten Kugeln mit 1 µm Latizes bedeuteten, das Vorhandensein von Anhäufungen zu formen. Die Partikel, die für diese Studie verwendet wurden, wurden von einem möglichen Abnehmer geliefert, der die Prüfungspartikel unter Verwendung einer Doppeltemulsion machte (W/O/W) Methode in einem sonicator. Probe 1 enthält nur die PLA-PEG nanoparticles. Probe 2 enthält die nanoparticles und eine zweite Bevölkerung von einigen Prozente 1 µm (nominalen) Polystyren-Latexpartikeln. Die Teilchengrößeverteilungsanalyse war unter Verwendung einer wettbewerbsfähigen DLS-Anlage und auf dem HORIBA LA-950 Laser-Beugungsanalysegerät wie in Abbildung 2. gezeigt erfolgt.

Abbildung 2. HORIBA LA-950

Experimentelle Prozedur

Zwei LPA-Nanoparticleproben (1 und 2) wurden unter Verwendung DLS und Laser-Beugung studiert. Die DLS-Maße waren auf einer wettbewerbsfähigen Anlage erfolgt, also waren spezifische Analyseprozeduren nicht erhältlich zu berichten. Die Proben wurden durch Laser-Beugung unter Verwendung der Anlage HORIBA LA-950 unter Verwendung des Bruch-Zellzusatzgeräts analysiert, um die Menge der Probe herabzusetzen benötigt für das Maß. Die Bruch-Zelle ist ein eindeutiges Zusatzgerät LA-950, das die erforderliche Probenmenge weniger als 1 mg herabsetzt.

Die Proben wurden unter Verwendung der schnellen und einfachen Prozedur studiert, die unten einzeln aufgeführt wurde:

  1. Die Bruch-Zelle wird mit DI water gefüllt
  2. Der Magnetrührer ist aktiviert
  3. Die automatische Anlage wird ausgerichtet
  4. Eine Hintergrundanzeige wird genommen
  5. Die Probe wird direkt in die Bruchzelle pipettiert
  6. Gewünschte Konzentration (%T) wird gemessen
  7. Das Maß ist dreimal erfolgt und COV wird berechnet

Ergebnisse und Diskussion

Die Ergebnisse vom Studieren der Proben 1 und 2 unter Verwendung DLS, das als Intensitätsverteilungen berichtet wird, werden in den Abbildungen 3 und 4. gezeigt.

Abbildung 3. DLS-Ergebnisse für Probe 1

Abbildung 4. DLS-Ergebnisse für Probe 2

Die Spitze der nanoparticles allein wie in Abbildung 3 gezeigt wird bei 143 nm zentriert. Wenn die 1 µm PSL Partikel hinzugefügt werden, zeigt die berichtete Verteilung mit zwei Verfahren, die in Abbildung 4 gesehen wird, zwei Spitzen, die bei 160 nm und 465 nm zentriert werden. Beide Spitzen sind nicht in der rechten Stellung. Der Verkäufer und der Abnehmer versuchten vergeblich, den Algorithmus zu optimieren, um die Verteilungen richtig aufzuspalten. Die Ergebnisse für die zwei ähnlichen Proben, die durch Laser-Beugung studiert werden, werden in den Abbildungen 5 und 6. gezeigt.

Abbildung 5. Ergebnisse LA-950 für Probe 1

Abbildung 6. Ergebnisse LA-950 für Probe 2

Die Ergebnisse für Probe 1 in der Abbildung 5 Bericht, den die Hauptbevölkerung, wie, zentrierend bei 92 nm, auf der Volumenverteilung basierte, kleiner als die berichtete Größe basiert auf Intensitätsverteilung durch DLS, wie vorweggenommen. Die Ergebnisse für Probe 2 zeigt die erste Spitze, die etwas auf das großere verschoben wird, aber berichtet sehr genau über die 1 µm Partikel bei µm 1,02. Zusätzlich wird eine dritte Spitze von größeren Anhäufungen bei µm 46 weit über der Reichweite jeder möglicher DLS-Anlage ermittlt.

Prüfen Sie auf Wiederholbarkeit

Probe 2 wurde dreimal, auf Wiederholbarkeit zu prüfen, die ausgezeichnete Ergebnisse wie in der Abbildung 7 gezeigt zur Verfügung stellte, wo der Variationskoeffizient (LEBENSLAUF) 0.44% für das D (v, 0,5) ist gemessen.

Abbildung 7. Wiederholbarkeit von Probe 2

Laser-Beugung für Prozesskontrolliertes

Ein Anderer Winkel des Leistungshebels-basierter ausgeführter Nanoparticle, der für Medikamentenverabreichung verwendet wurde, wurde durch das LA-950 regelmäßig an einer Kundenseite als QA und prozesskontrolliertes Hilfsmittel studiert. Dieser Abnehmer kapselt API in eine Grundmasse von den biocompatible und biologisch abbaubaren Polymeren ein, die ausgeführt werden, um das gewünschte Drogenfreigabeprofil zur Verfügung zu stellen. Optimale Stapel des Produktes enthielten nur eine einzelne Bevölkerung, die nahe 80 nm wie in Abbildung 8. gezeigt zentriert wurde.

Abbildung 8. Ergebnisse LA-950 von WINKEL- DES LEISTUNGSHEBELSnanoparticles, guter Stapel

Bei sehr wenigen Gelegenheiten erzeugte die gleiche Formulierung die gleichen 80 nm-Partikel sowie eine kleine Bevölkerung von Anhäufungen im Bereich von überall zwischen µm 10 und 50. Es war wesentlich für Abnehmer, Stapel zu entdecken, diese Anhäufungen zu haben, also wurden alle Stapel routinemäßig auf dem LA-950 geprüft, um herauszufinden, wenn sie anwesend waren. Die Ergebnisse von einem falschen Stapel der WINKEL- DES LEISTUNGSHEBELSnanoparticles werden in Abbildung 9. gezeigt.

Abbildung 9. Ergebnisse LA-950 von WINKEL- DES LEISTUNGSHEBELSnanoparticles, falscher Stapel

Datenauswertung ist entscheidend, um Bedingungen einzustellen, um den falschen Stapel seit dem D (v, 0,1), D (v, 0,5) zu kennzeichnen, und D (v, 0,9) für beide Stapel sind größtenteils identisch. Aber der Volumenmittelwert D (4,3) berichtet einer Zunahme mit neun Falten von 0,082 0,731 µm. Deshalb ist der Volumenmittelwert der, um das Vorhandensein verwendet zu werden Wert des optimalen Ergebnisses, der Anhäufungen zu kennzeichnen.

Schlussfolgerungen

Das HORIBA LA-950 kann die Nano--eingestuften Partikel, die als 100 nm zusammen mit größerem Baumuster kleiner sind oder die zusammengeballten Partikel entdecken. Dieses markiert einige innovative Merkmale einschließlich die einfachen Dynamikwerte, um bis 30 nm über Laser-Beugung, die Fähigkeit, mehrfache Bevölkerungen genau aufzuspalten und die Empfindlichkeit unten zu messen, um einen kleinen Prozentsatz von Anhäufungen in Anwesenheit einer Hauptspitze in der Nanoparticlereichweite zu ermittlen. Das LA-950 ist empfindlich genug für die schwierigsten R&D-Anforderungen und einfach genug zu verwenden, dass es ein tägliches prozesskontrolliertes Überwachungsgerät sein kann.

Über Horiba

HORIBA, das Wissenschaftlich ist, ist das neue globale Team, das hergestellt wird, um gegenwärtiger und Bedarf besser zu treffen der Abnehmer' indem es die wissenschaftliche Marktsachkenntnis und die Betriebsmittel von HORIBA integriert. Wissenschaftliche Zubringer HORIBA geben elementare Analyse, Fluoreszenz, Kriminalistik, GDS, ICP, Partikelkennzeichnung, Raman, spektralesellipsometry, Schwefel-inschmieröl, Wasserqualität und XRF um. Vorstehende absorbierte Marken umfassen Jobin Yvon, Schlucht-Spektren, IBH, SPEX, Instrumente S.A, ISA, Dilor, Sofie, SLM und Betawissenschaftliches. Durch die Kombination der Stärken der Forschung, der Entwicklung, der Anwendungen, der Verkäufe, der Serviceeinteilungen Forschern aller, von Wissenschaftlichen Angebote HORIBA die besten Produkte und von Lösungen bei der Erweiterung unser überlegenes Service mit einem wirklich Gesamt-Netzwerk.

Diese Informationen sind Ursprungs- angepasst gewesen, wiederholt und von den Materialien, die von Horiba bereitgestellt werden.

Zu mehr Information über diese Quelle, besuchen Sie bitte Horiba.

Date Added: Oct 27, 2011 | Updated: Jan 16, 2014

Last Update: 16. January 2014 08:20

Ask A Question

Do you have a question you'd like to ask regarding this article?

Leave your feedback
Submit