РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1 Изучение основных характеристик сополимеров ВП с МА

3.1.1 Определение содержания звеньев МА в сополимерах с помощью потенциометрии

Как следует из данных, приведенных в обзоре литературы (раздел 1.1.2), потенциометрическое титрование широко используется для определения состава сополимеров МА, в том числе с ВП, однако каждая группа исследователей проводит его различным образом. Мы также применили свой вариант методики гидролиза и титрования сополимеров ВП с МА в водном растворе, опираясь на имеющиеся данные, особенно [8, 25, 66], в то же время предполагая выполнение анализа в течения рабочего дня, а также выдерживая постоянной скорость подачи титранта и время выдержки между добавлением раствора NaOH и записью показаний рН-метра.

Примеры кривых потенциометрического титрования сополимеров показаны на рис. 3.1 и 3.2. Как видно из формы кривых на рис. 3.1а и 3.2а, они являются довольно пологими, без четко выраженного перегиба, что затрудняет определение точки эквивалентности, что согласуется с данными работы [24]. Поэтому ее определение проводили по дифференциальным кривым зависимости «ΔpH/ΔV – ΔV» (рис. 3.1б и 3.2б). На них четко виден максимум, соответствующий точке эквивалентности, хотя имеется также несколько пологих (рис. 3.1б) или острых (рис. 3.2 б) пиков меньшей интенсивности. Их появление предположительно связано с разрывом межмолекулярных взаимодействий и изменением конформации макромолекул при их развертывании и переходе в форму жесткого стержня.

Форма кривых потенциометрического титрования в виде зависимости «ΔpH – ΔV» или «ΔpH/ΔV – ΔV» типична для различных образцов

Рисунок 3.1. Кривая потенциометрического титрования сополимера ВП с МА в водном растворе (а) и ее первая производная (б). Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=3.28·10^-2 моль/л, раствор в ДО Σ[М] = 3 моль/л, 333 К, S~ 88%. (получ. 20.05.09)

Рисунок 3.2. Кривая потенциометрического титрования сополимера ВП с МА в водном растворе (а) и ее первая производная (б). Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=3·10^-3 моль/л, в массе, 333 К, S~ 16%.

сополимеров ВП с МА, независимо от условий получения: проведение синтеза в растворе или в массе, инициатора (ПБ, АИБН, без инициатора), температуры, степени конверсии. Однако эти факторы опосредованно, через величину связанной с ними молекулярной массы сополимеров влияют на его растворимость и скорость титрования.

Результаты тирования и данные по составу сополимеров представлены далее в табл. 3.1 вместе с данными ЯМР спектроскопии.

Чтобы проверить, возможно ли уменьшение влияния конформационныхъ изменений макромолекулы при замене воды на органический растворитель, а также для отработки методики функциолизированых сополимеров, для которых предполагалось ухудшение их растворимости в воде, были проведены опыты по подбору условий титрования в неводной среде.

В качестве расторителя был первоначально взят ДМФА, который показал хорошие результаты при титровании сополимера МА и стирола[30]. Однако для изучаемых нами сополимеров оказалось, что определение точки эквивалентности затруднительно как по кривой титрования, так и по ее первой или второй производной (рис. 3.3, кривая 2). Условия титрования улучшались при введении в ДМФА добавок воды. Наилучшие результаты

Рисунок 3.3 - Кривые титрования сополимера ВП с МА в водном растворе (1), ДМФА (2) и смешанном растворителе ДМФА-Н₂О (3). Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=10^-3 моль/л, в массе, 313 К, S~ 10%.

были получены в смешанном растворителе ДМФА-Н₂О при содержании Н₂О ~ 17% об. (рис. 3.3, кривая 3). Если при водном титровании сополимеров ВП с МА на кривой имелся скачок, соответствующий нейтрализации одной карбоксильной группе звена малеиновой кислоты, то в водно-органической среде титруются обе группы. Результат, получаемый при титровании первой группы, соответствует данным водного тирования этого же сополимера (ср. кривые 1 и 3 рис. 3.3).

3.1.2 Определение состава сополимеров ВП с МА методом ¹Н ЯМР

Определение состава сополимеров ВП с МА проводили методом ПМР спектроскопии. Несмотря на то, что ранее его уже применяли для анализа этих сополимеров [13222], синтезированных в диоксане, но в случае получения в массе, использованном в нашей работе, спектры сополимеров имели специфические особенности (рис. 3.4 - 3.7). Поэтому необходимо было выбрать диапазон спектра, пригодный для определения их состава.

Согласно опубликованным данным [13222] по распределению сигналов протонов групп звена ВП и МА в спектрах бинарных сополимеров, полученных при 338 К, в ДО, с АИБН, в области 2.33-1.3 м. д. находятся химические сдвиги 4Н звена ВП, а в диапазоне 4-3 и 4.45-4.1 м. д. – 5Н ВП и 2Н МА соответственно. Однако в спектрах сополимеров, полученных нами в растворе ДО звено ВП в области 2.5-1.5 м. д. представлено двумя уширенными сигналами (рис. 3.4), то при получении в массе и инициировании ПБ в спектрах имеются мультиплетные сигналы (рис. 3.5, 3.6). Кроме того, в спектрах таких сополимеров и особенно синтезированнных в отсутствии инициатора (рис. 3.7) в области 1.3-1.0 м. д. обнаруживается большое количество сигналов протонов метильных групп, а в диапазоне 6.4-5.2 м. д. - групп СН звеньев ВП, образовавшихся в результате реакций передачи и обрыва цепи. Указанные изменения положения сигналов звеньев ВП и распределения их интенсивности приводят в тому, что

Рисунок 3.4 – ¹Н ЯМР спектр сополимера ВП с МА. Растворитель – ДМСО-d₆, стандарт – ТМС, 298 К. Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [АИБН]=3·10^-3 моль/л, в растворе ДО Σ[М] = 3 моль/л,, 333 К, S~ 21 %.

Рисунок 3.5 – ¹Н ЯМР спектр сополимера ВП с МА. Растворитель – ДМСО-d₆, стандарт – ТМС, 298 К. Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=3·10^-3 моль/л, в массе, 333 К, S~ 16 %.

Рисунок 3.6 – ¹Н ЯМР спектр сополимера ВП с МА. Растворитель – ДМСО-d₆, стандарт – ТМС, 298 К. Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=10^-3 моль/л, в массе, 313 К, S~ 12 %.

Рисунок 3.7 – ¹Н ЯМР спектр сополимера ВП с МА. Растворитель – ДМСО-d₆, стандарт – ТМС, 298 К. Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, без инициатора, в массе, 333 К, S~ 27 %.

количество протонов ВП в диапазоне 2.45-1.0 м. д. может изменяться от 4.5 до 6 в зависимости от условий получения.

В связи с выявленными особенностями нами было проведено апробирование двух методик расчета состава сополимеров. Согласно первой, интегральную интенсивность в диапазоне 2.5-2.0 м. д. приравнивали 2Н цикла звена ВП (СО-СН₂, вариант 1а) или в диапазоне 2.5-1.7 м. д. - 4Н цикла звена ВП (СО- СН₂^-СН₂, вариант 1б). Кроме того, выполняли расчет, основанный на величине интенсивности сигнала в области 4.9-4.0 м. д., которая характерна для протонов звена МА. Поскольку согласно данным [22] и полученным нами ранее спектрам ПМР сополимеров стирола с МА химическому сдвигу протонов МА соответствует диапазон 5-3 и 4.3-3.0 м. д. соответственно, мы считаем, что в диапазоне 4.7-4.0 м. д. находится сигнал 1Н МА. Тогда для определения состава сополимеров ВП-МА применяли формулы:

(1а); (1б); , (3.1)

; (2) (3.2)

Данные определения состава, представленные в табл. 3.1, показывают, что результаты расчетеа основанного на величине интенсивности 2.5-2.0 м. д. (1а) и 4.7-4.0 м. д. (2) совпадают между собой, тогда как учет интенсивности2.5-2.0 м. д. (1б) дает заниженное количество звеньев ВП (табл.3.1). Отметим, что полученные сополимеры содержат в своем составе от 0.5 до 5 мол. % мономерного МА, видимо, за счет образования им комплекса со звеном ВП.

Содержание звеньев МА в сополимере, определенное методами ЯМР и потенциометрического титрования, удовлетворительно совпадает в пределах 2.5-6 мол. %. Снижение температуры сополимеризации с 333 до 313 К, концентрации ПБ до 10^-3 моль/л и проведение процесса в массе способствуют образованию сополимеров, содержащих ~60 мол.% ВП, т. е. неэквимолярного состава (табл. 3.1).

Таблица 3.1 - Результаты определения состава сополимеров ВП с МА

3.1.3 Определение характеристической вязкости и молекулярной массы сополимеров ВП с МА

От величины молекулярной массы (со)полимеров ВП зависит область их применения в медицине, поэтому определение ММ имеет первостепенное значение. Для ПВП вискозиметрические измерения проводят обычно в водных растворах, однако для сополимеров ВП нам необходимы были сопоставительные измерения и в неводных растворителях.

Первоначально нами была сделана попытка определить вязкость сополимеров ВП с МА в ДМФА, чтобы избежать нежелательных эффектов при превращении ангидридных групп в кислотные и их диссоциации в воде. Оказалось, что приведенная вязкость ([η]_уд/С) с уменьшением концентрации (С) не уменьшается линейно, а возрастает (рис. 3.8а), как характерно для полиэликтролитов. Поскольку в литературе [5э 50] есть сведения о том, что молекулярную массу сополимеров на основе ВП можно определять в растворе ДМФА с добавлением KBr (0,05н), то нежелательное возрастание вязкости устраняли, вводя добавки этой соли. Однако зависимость [η]_уд/С от С в этом случае имела вид прямой с отрицательным тангенсом угла наклона, характерный для неполного подавления диссоциации в растворах полиэлектролитов (рис. 3.8б), возможно, из-за низкой растворимости соли в ДМФА, что не позволяло определить величину [η].

Рисунок 3.8 - График зависимости приведенной вязкости от концентрации для сополимера ВП с МА в водном растворе (а) и в ДМФА с добавкой KBr (б). Условия получения сополимера: [ВП]:[МА]=1:1, [АИБН]=3·10^-3 моль/л, в растворе ДО Σ[М] = 3 моль/л,, 333 К, S~ 13 %.

Ранее авторами [24, 33] было установлено, что сополимеры ВП с МА проявляет характер неэлектролита в разбавленном водном растворе HCl с рН 2.1 ([НСl] = 0.0085 М) при 25°С. Мы также провели определение характеристической вязкости полученных нами сополимеров ВП с МА в кислой среде согласно [24]. Как показано на рис. 3.9, в этих условиях они не проявляют свойства полиэлектролитов и дают прямолинейные зависимости в координатах «[η]_уд/С – С», что позволяет определить значение характеристической вязкости [η], равной 0.197 и 0.174 дл/г. Исходя из них и используя уравнение (1.?), были найдены величины молекулярной массы сополимеров, которые для показанных на рис. 3.9 образцов составили 3,08·10⁴ и 2,53·10⁴.

Условия получения сополимеров: 1 - [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=3.28·10^-2 моль/л, раствор в ДО Σ[М] = 3 моль/л, 333 К, S~ 88%; 2 - [ВП]:[МА]=1:1, [ПБ]=10^-3 моль/л, в массе, 313 К, S~ 25 %.

Рисунок 3.9. Зависимость приведенной вязкости от концентрации сополимеров ВП с МА для растворов в воде при рН 2.1 ([НСl] = 0.0085 М) и 30°С.

Поскольку титрование сополимеров оказалось возможным в смешанном растворителе ДМФА-Н₂О, то эта смесь, но с добавлением КСl (0.1 н) была также применена для определения характеристической вязкости. Здесь нашей целью было показать возможность сопоставительного анализа влияния ДМФА на размер макромолекул и предварительное определение величин коэффициентов К и α в водно-органическом растворителе. Оказалось, что в выбранном растворителе ДМФА-Н₂О величина [η]_уд/С для обоих сополимеров также линейно уменьшается с концентрацией (рис. 3.10). При этом были получены близкие к определению в водной среде (рН 2.1) величины [η], равные 0.232 и 0.193 дл/г.

Рисунок 3.10. Зависимость приведенной вязкости от концентрации сополимеров ВП с МА для растворов в смеси ДМФА-Н₂О (70:30) с содержанием КСl 0.1 моль/л при 30°С. Обозначения прямых аналогично рисунку 3.9.

Сопоставление значений [η] в смешанных растворителях с величинами молекулярной массы, рассчитанными по уравнению (1.?) для кислых водных растворов, приводит к коэффициентам уравнения Куна Хувинка: α = 0,936 и К = 1,46·10^-5. Судя по величине α, смесь ДМФА-Н₂О является лучшим растворителем, хотя для окончательного заключения необходим больший объем экспериментальных данных.

3.1.4. Изучение электронных спектров (со)полимеров N‑винилпиролидона

Получение данных о полосах поглощения сополимеров ВП с МА в электронных спектрах интересовало нас, поскольку в дальнейшем предполагалось проводить исследование взаимодействия этих полимеров с различными органическими соединениями, для чего практически полезной может быть УФ спектроскопия. В литературе данные по этому вопросу практически отсутствуют.

При сравнении электронных спектров водных растворов поливинилпиролидона (рис. 3.11, кр. 3), сополимеров N-винилпирролидона с малеиновым ангидридом (рис. 3.11, кр. 4, 5) и N-метилпирролидона (рис. 3.11, кр. 6) обращает на себя внимание их подобие. Все изучаемые

Рис. 3.11. Электронные спектры растворов в воде (1) поливинилпиролидона (3), сополимеров N-винилпирролидона с малеиновым ангидридом (4, 5), N-метилпирролидона (6) и янтарного ангидрида (2) с концентрацией 0.02 г/л. Условия получения сополимеров: в растворе ДО (4), в массе (5), инициатор – ПБ, 333 К.

соединения поглощают в области 200-230 нм с максимумом полосы поглощения при 205-212 нм. При этом не имеет значения способ получения и ММ СПЛ. Раствор янтарного ангидрида, взятого как низкомолекулярный аналог звена МА в СПЛ, при той же концентрации в области 200-240 нм практически не поглощает (рис. 3.11, кр. 2). Из этого следует, что поглощающим элементом структуры является пирролидониевое кольцо.

Максимум полосы поглощения смещается в длинноволновую сторону с ростом концентрации от 0,03 до 0,12 г/л (ПВП, рис 3.12а); от 0,015 до 0,07 г/л (СПЛ, рис. 3.12б) и от 0,02 до 0,08 г/л (МП, рис. 3.12в). При пересчете концентрации для полимеров на осново-моль/л звена ВП или моль/л для МП оказалось, что величина λ_макс растворов полимеров линейно зависит от концентрации (рис. 3.13, кр. 1 и 3). Однако наклон прямой для СПЛ в 2.5 раз превышает таковой для ПВП, хотя они отсекают практически одинаковый отрезок на оси ординат, равный ~204 нм. Для МП зависимость «λ – С» (рис.

Рис. 3.12. Электронные спектры растворов в воде (1) поливинилпиролидона (а), сополимеров N-винилпирролидона с малеиновым ангидридом (б) и N-метилпирролидона (в) с концентрацией, г/л: а) 2 - 0.02, 3 – 0.03, 4 – 0.06; б) 2 - 0.0187, 3 – 0.0374, 4 – 0.075; в) 2 - 0.0163, 3 – 0.0327, 4 – 0.0496. Условия получения сополимера: в массе, ПБ, 333 К.

3.13, кр. 2) имеет вид кривой, начало которой параллельно кр.1 (СПЛ), а конец – кр. 3 (ПВП). Наличие таких зависимостей, по-видимому, связано с образованием ассоциатов МП и конформационными изменениями в цепях (со)полимеров.

Рис. 3.13. Изменение длины волны максимума полосы поглощения (λ) в зависимости от концентрации СПЛ (1), МП (2) и ПВП (3) в водном растворе.

Это предположение подтверждает зависимость величины оптической плотности полосы 205-212 нм от концентрации (со)полимеров (по звену ВП) или их низкомолекулярного аналога МП (рис. 3.14). Для сополимера ВП с МА эта зависимость представлена двумя пересекающимися прямыми, первая из которых выходит из нуля (рис. 3.14, кр. 1), т. е. имеет вид типичной зависимости Бугера-Ламберта-Бера: D = ε C l. Для соответствующего этой части кривой диапазона концентраций 0÷0,000126 осново-моль ВП/л, (0÷0,0265 г/л сополимера) коэффициент ε составил 5170±30 моль/(л∙см). На втором участке кривой точки описываются уравнением:

D = (1425±150)×C +(0.48±0.04).

Рисунок 3.14. Изменение оптической плотности (D) в максимуме полосы поглощения в зависимости от концентрации сополимера ВП с МА (1), МП (2) и ПВП (3) в водном растворе.

Как видно из этих данных, величины ε снижается в 3.6 раз. Для МП тот же диапазон массовых концентраций (0.016÷0.09 г/л), что и для сополимера (0.015÷0.075 г/л) соответствует более высоким величинам концентрации в мольном выражении: 1.6÷9.9×10^-4 моль/л по сравнению с 0.7÷3.6×10^-4 осново-моль ВП/л в случае сополимера. На графике зависимости «D – C» для МП (рис. 3.14, кр. 2) видно отсутствие І участка, однако точки можно разделить также на две прямые, первая из которых по своему наклону, равному 1510±150 моль/(л∙см), соответствует ІІ участку кр.1. Поэтому можно считать, что оставшиеся точки образуют участок ІІІ с наименьшим наклоном 603±130 моль/(л∙см), что в 8.6 и 2.5 раз меньше, чем для І и ІІ участков соответственно. Малое количество точек для ПВП не позволяет сделать определенные выводы, хотя можно представить, что в этом случае также может быть выявлено разделение смеси на 3 участка.

Причиной такого вида зависимости «D – C» может быть то, что в водном растворе сополимер ВП с МА диссоциирует с образованием из ангидридных звеньев кислотных, проявляя свойства полиэлектролита. Поэтому в разбавленных растворах макромолекула имеет вид стержня, окруженного гидратной оболочкой, которая возрастает с увеличением разбавления, на что указывает резкий рост приведенной вязкости при концентрации сополимера менее 0.02 г/л (см. рис. 3.9). В этой же области концентраций мы наблюдаем перелом на кривой 1 (рис. 3.14). При более высоких концентрациях в растворе возможно взаимодействие между макромолекулами, как и ассоциация МП, что приводит появлению участка ІІ на кривых 1 и 2 (рис. 3.14). Можно предположить, что участок ІІІ соответствует дальнейшей агрегации молекул.

Таким образом, ПВП и сополимеры ВП с МА обладают слабым поглощением с полосой при 205-212 нм, которое обусловлено наличием в них лактамного цикла. Результаты, полученные методами УФ спектроскопии, вискозиметрии и рН-метрии согласуются друг с другом и дают общее представление о поведении макромолекул сополимеров ВП с МА в разбавленных водных растворах.

3.2 Получение пленочных гидрогелевых материалов на основе (со)полимеров N-винилпиролидона

Пленочные материалы на основе (со)полимеров ВП, пригодные для применения в медицинских целях, получали по двум вариантам методик:

1) сшивка ПВС (ММ 72000, АppliChem GmbH, Germany) и ПВП (ММ 50000) или ПВС и сополимера ВП с малеиновым ангидридом – МА (СПЛ 1, [ВП]:[МА] = 1:1, ММ ~ 35000) в водном растворе в присутствии персульфата аммония подобно методике [775] с последующей сушкой;

2) получение пленок на основе ПВП или СПЛ 1 и ПВС, содержащих лекарственные препараты (фурацилин, новокаин) с их термообработкой.

Полученные на основе ПВП или СПЛ 1 и ПВС материалы после сушки (табл. 1) представляют собой прозрачные пленки. Для них определяли такие показатели, как массовая доля геля (G), степень набухания (DS) и равновесное содержание воды (EWC) или водопоглощение по уравнениям [71, 77, 6э1, 5, 6]:

G = W_с/W₀×100 (3.1)

DS = (W_н-W_с)/W_с×100 (3.2)

EWC = [(W_н-W_с)/W_н]× 100 (3.3)

где W₀, W_н и W_с - масса образца перед погружением в воду, набухшего и высушенного соответственно.

Результаты определения показали, что пленка, полученная путем выдержки смеси ПВП и ПВС в присутствии персульфата с сушкой при 50°С в течение суток (обр. 1), полностью растворима. Более жесткий режим получения материалов – выдержка при 150°С (обр. 2) или дополнительное введение в раствор полимеров персульфата с выдержкой раствора при 50°С в течении еще 5 ч (обр. 3) дают пленки, содержащие ~70 и 75 % сшитого продукта соответственно (табл. 3.2). В то же время пленка 2 является более

Таблица 3.2. Условия получения и свойства гидрогелевых пленок на основе (со)полимеров ВП

¹⁾ пленки из двух поливов, однаковый режим висушивания; ²⁾ дополнительная термообработка образца 4/2.

жесткой, на что указывает величина степени набухания, которая для нее примерно в 2 раза меньше, чем у пленки 3: 338 и 746 %.

Для того, чтобы ввести в пленочные гидрогелевые материалы группы, способные к ионизации или дальнейшей функционализации, мы заменили ПВП на сополимер ВП с МА (СПЛ 1), содержащий звенья сомономеров в соотношении ~1:1 (обр. 4, 5 в табл. 1). Из одного исходного раствора были политы пленки 5-7, высушенные в относительно мягких условиях с увеличением продолжительности сушки от 7.5 ч при 50°С и 15 ч при 80°С (обр. 4), а также 7.5 ч при 50°С и 22 ч при 80°С (обр. 5). Найдено, что доля геля, т. е. сшитого полимера при этом возросла от 80,8 (обр. 4/1) до 96.5 % (обр.5), а степень набухания и водопоглощения – снизилась от 660 до 200 % и от 87 до 67 % соответственно.

Для получения пленочных материалов с добавками фурацилина и новокаина вводили эти препараты к прогретому с персульфатом раствору СПЛ1 и ПВС и проводили высушивание 7,5 ч при 50°С, а потом еще 15 ч при 70-80°С (обр. 6). При выдержке образца 6 в воде на протяжении 2 ч раствор приобретал желтое окрашивание и становился вязким, т. е. происходил выход в жидкую среду лекарственных веществ и части полимерной основы, но образцы сохраняли целостность (доля геля 56 %), степень их набухания составила 767 %.

Опыты по определению характеристик пленок проводились в нескольких циклах «набухание-сушка», причем исходные эластичные образцы после сушки становились жесткими и хрупкими, но снова приобретали гибкость и эластичность после погружения в воду (рис. 3.15).

Найдено, что способность образцов пленок к поглощению воды в трех циклах набухания отличается мало. Для нескольких образцов пленок в третьем цикле набухания проводили периодический контроль за массой набухающих образцов на протяжении 2 ч. Найденные величины степени набухания (рис. 3.16) показали, что временем достижения равновесного состояния можно считать 1-1.5 ч, причем за 15 мин достигается 75-90% от

а б

в г

Рисунок 3.15. Фотографии пленок образцов 4/2 (а, б) и 6 (в. г) в высушенном состоянии (а, в) и через 5 мин погружения в воду (б. г). Размеры пленок (мм): а – 32×24; б – 43×27; в – 25×20; г – 37×29.

максимальной степени набухания.

Ход набухания образцов 4/1 и 6, полученных при одинаковом режиме сушки, в течение 2 ч практически совпадает (рис. 3.16, кривые 2 и 3). Это позволяет считать, что основным фактором, обусловливающим показатели полученных сшитых пленочных материалов на основе сополимера ВП с МА и ПВС, является способ высушивания.

Поверхность и торцевой скол образцов изучены методом растровой электронной микроскопии с помощью н.с. В.В. Бурховецкого (Донецкий физико-технический институт им. А.А. Галкина). Применение этого метода показало, что полученные полимерные материалы имеют глобулярную структуру, особенно хорошо видно на торцевом сколе (рис. 3.17). Введение

Рис. 3.16. Зависимость величины степени набухания (DS) от продолжительности выдержки в воде для образцов пленок 3 (1), 4/1 (2), 5 (4) и 6 (3) на основе ПВС и ПВП (1), ПВС и сополимера ВП с МА (2-4).

Рисунок 3.17. Микрофотографии торцевого скола пленки на основе СПЛ 1 и ПВС (образец 4/2 - а), а также с добавками фурацилина и новокаина (образец 6 - б), полученные с помощью растрового электронного микроскопа JEOL JSM-6490LV при напылении углеродом.

лекарственных препаратов, как видно из сравнения микрофотографий образцов 4/2 и 6 (рис. 3.17, а и б), сопровождается увеличением размера глобул, что свидетельствует о связывания лекарственных средств полимерной основой.

Эти результаты показали, что на основе сополимера ВП с МА и ПВС возможно получить пленки, способные к многократному обратимому набуханию в воде (гидрогели) с долей геля в конечном продукте от 80 до 97% и степенью набухания от 490 до 200%. Это указывает на возможность их применения в качестве перевязочных материалов для ран, поскольку с их помощью осуществляется постепенный выход лекарственных средств, выделения (со) полимеров ВП, имеющих свойство создания антимикробного барьера [1, 6], а также поглощения раневого экссудата. Полученные предварительные результаты предполагается использовать при создании лекарственных пленочных материалов.

ВЫВОДЫ

Показана возможность получения пленок, способных к многократному обратимому набуханию в воде (гидрогелей) на основе сополимера ВП с МА и ПВС, имеющих от 54 до 97 % геля в своем составе и степень набухания от 490 до 200 %, а также иодсодержащих пленок на основе двух бинарных сополимеров ВП – с ММА и МА. Полученные данные служат основой методики получения лекарственных пленочных материалов.

[1]. Соловский М.В., Афиногенов Г.Е., Панарин Е.Ф. и др. Полимерные комплексы антисептика катамина АБ и их билогическая активность // Хим.-фарм. журн. 1991. Т. 25. № 4. – С. 40-43.

[2] Профилактика раневой инфекции иммобилизованными антибактериальными препаратами / Меньшиков Д.Д., Титова Г.П., Воленко А.В., Куприков С.В. // Хирургия. 2004. - № 10. - С.54-58.

[3]. Мазур Л.М., Галатенко Н.А., Рожнова Р.А., Дроздова В.І. Синтез гідрофільних поліуретанів, які містять фрагменти кополімеру N-вінілпіролідону з вініловим спиртом // Доповіді НАН України. – 2005. № 10. – С. 138-141.

[4]. Мазур Л.М., Рожнова Р.А., Галатенко Н.А., Нечаєва Л.Ю. Вивчення динаміки вивільнення протизапального препарату амізону з полімерної лікарської форми на онові гідрофільного блок-кополіуретану, який містить кополімер N-вінілпіролідону з вініловим спиртом // Доповіді НАН України. – 2007. № 5. – С. 141-147.

[5] Артыкова З. Б. Поли-N-винилпирролидон с боковыми аминокислотными группами. Синтез и применение в медико-биологических областях. Автореф. дис. … канд. хим. наук.- М., 2010.

[6] Ташмухамедов Р. И. Биологически активные аминокислотные производные поли-N-винилпирролидона и их металлокомплексы. Автореф. дис. … докт. хим. наук.- М., 2007.

[7] Мочалова А. Е. Синтез и свойства привитых, блок-сополимеров и смесей гомополимеров N-винилпирролидона и акриламида с хитозаном Автореф. дис. … канд. хим. наук.- Нижний Новгород., 2006.

[8]. Самойлова Н.А.Б Краюхина М.А., Волков И.О. и др. Поверхностные свойства биоспецифических покрытий на основе полиэлектролитных комплексов сополимеров малеиновой кислоты // Высокомолекул. соедин. – 2009. Т. 51. № 2. – С. 241-249.