Постановка методики определения таурина с целью изучения обменных процессов в мягких контактных (стр. 9 из 10)
Результаты сорбции в статических условиях при разном времени насыщения МКЛ в растворе «Тауфона» представлены в табл. 4.5 и на рис. 3.4.
Таблица 3.5.
Результаты сорбции таурина МКЛ из объема раствора 2,00 мл с массой таурина 86,6 мг
| t, ч | Масса в растворе после сорбции (mп), мг | Масса извлеченного одной линзой (Δm), мг | Степень сорбции (Δm /  безвод ), мг/г | Степень извлечения (Δm/ mисх), % |
| 0,5 | 78,7 | 7,9 | 74 | 9,1 |
| 1 | 76,0 | 10,6 | 99 | 12,2 |
| 2 | 72,5 | 14,1 | 132 | 16,3 |
| 3 | 71,5 | 17,9 | 168 | 20,7 |
| 4 | 70,2 | 16,4 | 154 | 18,9 |
| 24 | 71,3 | 15,3 | 143 | 17,7 |
Рис. 4.4. Кривые сорбции таурина из раствора «Тауфона»МКЛ из материала «Кемерон-1»
Анализируя полученные данные, можно сделать вывод о том, что полное насыщение препаратом линз происходит за три часа (~ 15-17 мг на одну линзу). Причем за первый час извлекается более 60%, а через 3 часа достигается сорбционная емкость. Ее величина составляет около 160 мг/г (0,16 г на 1 г безводного материала). Данных по сорбции таурина МКЛ нами не найдено. Можно, однако сравнить полученную величину сорбционной емкости с приведенными в работе [28] значениями при сорбции другими материалами МКЛ аминогликозидов и цефалоспоринов из глазных капель. В зависимости от химической природы сополимеров, влагосодержания гидрогелей и исходной концентрации капель она составляет 2 – 500 мг/г. На примере сорбции гентамицин-сульфата сополимером ГЭМА-ММА показано, что при уменьшении концентрации препарата в 10 раз сорбционная емкость уменьшается также практически в 10 раз: от 22 до 2 мг/г [28].
Если провести оценку коэффициента распределения таурина между гидрогелем и раствором в состоянии равновесия согласно [30] как отношение
, то его величина составит 4,6. Его величина ближе к коэффициентам распределения, приведенным в работе [31] для гидрофильных веществ, поглощаемых в пленках гидрогелей из поли-2- оксиэтилметакрилата, сшитого этиленгликольдиметакрилатом (водопоглощение около 40%). Наибольшее значение (5,84) указано для метотрексата натрия. Для гидрофобных транспортируемых веществ KD имеют в десятки раз большие значения. Авторы считают, что в гидрогеле гидрофильные вещества диффундируют и распределяются, в основном, в псевдообъемной воде.Согласно полученным результатам для насыщения МКЛ из материала «Кемерон-1» препаратом «Тауфон» достаточно трех часов.
3.3.2 Результаты изучения десорбции таурина
Исследование десорбции проводилось на тех же линзах, характеристики которых представлены в табл. 3.1.
При изучении десорбции линзу после насыщения препаратом извлекали из раствора «Тауфона» и помещали в склянки с 2 мл бидистиллированной воды или физраствора последовательно, выдерживая линзу в каждой из склянок по 30 минут. Такой схемой пытались смоделировать смену слезной жидкости. Полученные растворы анализировали. Общее время десорбции составило 1,5 часа. Выдерживание в воде или в физрастворе (замену склянок) прекращали, когда при анализе проб значения оптической плотности соответствовали холостому опыту. Для сравнения десорбция из предельно насыщенного таурином гидрогеля на основе «Кемерон-1» осуществлялась также в суммарный объем в течение 1,5 часов. Оценка погрешности определения массы десорбированного таурина показала, что относительное стандартное отклонение не превышает 3,5%, причем десорбция в воду и физраствор происходит одинаково (табл. 2, Приложение 1).
Результаты представлены в табл. 3.6 и на рис. 3.5.
Таблица 3.6.
Результаты исследования десорбции таурина линзами после выдерживания в бидистиллированной воде
| Сорбция | Десорбция | |||||
| Время сорбции, час | Масса таурина извлеченного одной линзой (Δm ± С), мг | Время десорб-ции, мин. | Vал, мл | с·105, моль/л | Масса десорбир. таурина mв, мг | Степень десорбции (mв/Δm), % |
| 0,5 | 7,9±2,0 | 30 | 0,5 | 1,62 | 4,0 | 50,6 |
| 30 | 1 | 0,06 | 0,1 | 1,3 | ||
| 30 | 3 | 0,00 | 0,0 | – | ||
| S mв = 4,1 | 51,9 | |||||
| 1 | 10,6±1,0 | 30 | 0,5 | 2,20 | 5,5 | 51,9 |
| 30 | 1 | 1,04 | 1,3 | 12,3 | ||
| 30 | 3 | 0,65 | 0,3 | 2,8 | ||
| S mв = 7,1 | 67,0 | |||||
| 2 | 14,1±1,0 | 30 | 0,5 | 2,12 | 5,0 | 35,5 |
| 30 | 1 | 0,88 | 1,1 | 7,8 | ||
| 30 | 3 | 0,50 | 0,1 | 0,7 | ||
| S mв = 6,2 | 44,0 | |||||
| 3 | 17,9±2,0 | 90 | 1 | 3,10 | 11,6 | 64,8 |
| 4 | 16,4±2,0 | 30 | 0,5 | 1,98 | 4,9 | 29,9 |
| 30 | 1 | 1,03 | 1,3 | 7,9 | ||
| 30 | 3 | 0,59 | 0,2 | 1,2 | ||
| S mв = 6,4 | 39,0 | |||||
Рис. 3.5. Кривые десорбции таурина из МКЛ при указанном времени предварительной сорбции.
Полученные результаты показали, что степень десорбции таурина из МКЛ зависит от времени предварительного насыщения: при полуторачасовой десорбции она уменьшается от 52-67 до 39% в зависимости от времени сорбции (табл. 3.6, рис. 3.5). Причем, при малых временах насыщения (30 минут, 1 час) процесс десорбции идет быстрее (~50% за первые 0,5 часа) и полнее, чем при более длительном насыщении (за 2 и 4 часа – 30 и 35%, соответственно). Увеличение общего объема воды для десорбции таурина из насыщенной линзы приводит к возрастанию степени десорбции за те же 1,5 часа (табл. 3.6).
Таким образом, в данных условиях для таурина имеет место необратимая сорбция. Причиной подобного поведения может быть различие в размещении молекул таурина в объеме гидрогеля. При малых временах насыщения молекулы таурина при абсорбции диффундируют в псевдообъемной (не связанной) воде гидрогеля. Возможно также, что при этом задействован не весь объем гидрогеля. При больших временах насыщения могут иметь место более сложные процессы, обусловленные более глубоким проникновением молекул таурина в объем линзы. Возможна диффузия препарата в пограничную и связанную воду [31] гидрогеля, даже с частичным ее вытеснением вплоть до проявления специфических взаимодействий между функциональными группами полимера и молекулами таурина.
Удаление оставшегося в линзе таурина осуществляется нагреванием в склянке с водой на кипящей водяной бане в течение 20 минут с последующей заменой воды и выдерживания при комнатной температуре до восстановления массы линзы. Повторное использование линзы для исследований приводит к тем же результатам по сорбции (Приложение 1).
Если рассматривать гидрогель МКЛ как транспортное средство для доставки таурина в глаз, то можно провести простые расчеты. При инстилляционном введении препарата вводится 1,7 мг/капля или 3,3 мг/2 капли. Часть препарата сразу вымывается слезой. При постепенном поступлении таурина из насыщенной линзы может быть десорбировано ~6,5 мг.
Проведенное исследование не позволяет судить о скорости поступления препарата в реальных условиях. На основании выводов работы [27] можно предположить, что она на 10-15% ниже наблюдаемой.
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о возможности пролонгированного введения препарата в ткани глаза с использованием МКЛ из материала «Кемерон-1» в качестве транспортного средства.
ВЫВОДЫ
1. Выбраны условия проведения фотометрической реакции таурина с нингидрином: растворитель нингидрина – этилцеллозольв, стабилизатор окраски – этиловый спирт (их соотношение в смеси реагентов 1:1); буферный раствор с рН 6,2; температура реакции 100єС; время нагревания 10 минут.
2. Получена градуировочная зависимость для определения таурина и определены ее характеристики: y = (8170
480)x; ymin = 0,020; xmin = сmin = 4,20·10-6 М. Диапазон определяемых концентраций 6,5·10-6 – 7,0·10-5 моль/л.3. Установлено, что время насыщения МКЛ таурином составляет 3 часа; масса таурина, поглощенного одной линзой, составляет 15 – 17 мг.
4. Показано, что степень десорбции таурина уменьшается с увеличением степени сорбции. Для насыщенных линз она достигает ~40%, причем более 50% поглощенного таурина десорбируется за первые 30 минут.
5. Показано, что МКЛ из материала «Кемерон-1» можно использовать для местного введения препарата «Тауфон» в орган зрения.