Thuốc Systane Ultra - Alcon Laboratories, Inc

Polyethylene glycol 400 là gì?

Polyetylen glycol (PEG) là sản phẩm được tạo ra từ oxit etylen ngưng tụ và nước có thể chứa nhiều dẫn xuất khác nhau và có nhiều chức năng khác nhau. Có nhiều loại PEG có tính ưa nước. PEG được sử dụng phổ biến như chất tăng cường độ thẩm thấu và được sử dụng nhiều trong các chế phẩm da liễu tại chỗ. PEG, cùng với nhiều dẫn xuất không ion của chúng, được sử dụng rộng rãi trong các sản phẩm mỹ phẩm như chất hoạt động bề mặt, chất nhũ hóa, chất làm sạch, chất giữ ẩm và chất dưỡng da.

Polyetylen glycol 400 (PEG 400) là loại polyetylen glycol có trọng lượng phân tử thấp với độc tính ở mức độ thấp. PEG rất ưa nước, vì vậy là một thành phần hữu ích trong công thức thuốc để tăng khả năng hòa tan và sinh khả dụng của các loại thuốc khó tan trong nước. PEG được sử dụng trong các dung dịch nhãn khoa để giảm bỏng, kích ứng và/hoặc khó chịu sau tình trạng khô mắt. PEG "400" chỉ ra rằng trọng lượng phân tử trung bình của PEG cụ thể là 400.

PEGyl hóa xảy ra khi PEG được gắn với nhiều loại thuốc protein, cho phép độ hòa tan cao hơn đối với các loại thuốc đã chọn. Ngoài ra, PEG như một loại thuốc nhuận tràng.

Điều chế sản xuất

Polyethylene glycol 400 (PEG) được sản xuất bởi phản ứng giữa nước với ethylene oxide, hoặc với ethylene glycol đồng thời với các oligomer của ethylene glycol. Phản ứng được xúc tác bởi các chất xúc tác cơ bản hay acid. Cả ethylene glycol và oligomer ưa chuộng hơn so với nước, vì có thể cho phép tạo ra các polymer với sự phân tán trọng lượng phân tử ở phạm vi hẹp. Độ dài của chuỗi polymer phụ thuộc tỷ lệ của những chất tương tác.

HOCH2CH2OH + n(CH2CH2O) → HO(CH2CH2O)n+1H

Tùy theo loại xúc tác tạo ra cơ chế của quá trình polymer hóa là cationic hoặc anionic. Cơ chế anionic được đánh giá tốt hơn vì có thể thu được PEG có độ phân tán thấp. Polymer hóa ethylene oxide là một quá trình tỏa nhiệt. Khi gia nhiệt tăng cao hay làm nhiễm bẩn ethylene oxide bởi chất xúc tác như kiềm hay oxide kim loại có thể phá hủy quá trình polymer hóa đồng thời có thể gây cháy nổ sau vài tiếng.

Cả Polyethylene oxide và polyethylene glycol cao phân tử tổng hợp do quá trình trùng hợp tạo nhũ. Phản ứng xúc tác với các muối hữu cơ của magie, canxi, nhôm. Muốn chặn sự kết tụ của các polymer có thể đưa vào một số phụ gia dạng chelate như dimethylglyoxime. Các chất xúc tác kiềm như Na2CO3, NaOH, KOH, được dùng điều chế các polyethylene có khối lượng phân tử nhỏ.

Cơ chế hoạt động

Polyethylene glycol 400 (PEG), tùy thuộc vào trọng lượng phân tử, có nhiều cơ chế hoạt động khác nhau. Đối với mục đích của PEG-400, cơ chế hoạt động trên các mô mắt sẽ là trọng tâm chính của cuộc thảo luận.

PEG-400 được coi là chất đo nước mắt, hoặc chất bôi trơn mắt tổng hợp giúp cải thiện một hoặc nhiều thành phần của màng lệ bằng cách tăng lượng nước mắt và độ ổn định và bằng cách bảo vệ bề mặt mắt chống lại sự hút ẩm.

Hydroxypropyl-guar (HPG) được sử dụng cùng với polyethylene glycol 400 (PEG) và propylene glycol (PG) như một chất tạo keo phù hợp với các bất thường của màng nước mắt và các bất thường hiện có trên bề mặt mắt.

PEG cung cấp chất bôi trơn và hoạt động như một chất hoạt động bề mặt bằng cách phủ lên mắt và tương tác với propylene glycol và các dung dịch khác giúp hoạt động như chất hoạt động bề mặt trên niêm mạc mắt. Điều này cho phép tạo ra các hiệu ứng nhẹ nhàng và lâu dài.

Các nghiên cứu gần đây liên quan đến phân phối thuốc dạng hạt nano đã chứng minh rằng PEG có thể đạt được sự phân phối thuốc bền vững. Việc đưa thuốc đến bề mặt niêm mạc là một thách thức đáng kể do sự hiện diện của lớp chất nhầy bảo vệ có tác dụng bẫy và nhanh chóng loại bỏ các phần tử lạ.

Các hạt nano được thiết kế để nhanh chóng vượt qua các rào cản niêm mạc (các hạt xuyên qua chất nhầy, “MPP”) đã được chứng minh là có triển vọng tăng cường phân phối thuốc và hiệu quả trên các bề mặt niêm mạc khác nhau. Các hạt xuyên qua chất nhầy được phủ nhiều bằng polyethylene glycol (PEG), bảo vệ lõi hạt nano khỏi sự kết dính với chất nhầy.

Polyetylen glycol, khi ở dạng tự do trong dung dịch, cũng có thể chứng tỏ lực hút đối với bề mặt của các loại túi, tế bào hoặc đại phân tử khác nhau, dẫn đến sự hấp phụ polyme và sau đó là lực đẩy hoặc lực hút, thông qua cầu nối, của các bề mặt hoặc túi - một lần nữa tùy thuộc vào nhiệt độ, trọng lượng phân tử và nồng độ của polyetylen glycol. Polyethylene glycol trọng lượng phân tử thấp (chẳng hạn như PEG-400) thường thúc đẩy các tế bào hoặc túi bám vào (lực hút cạn kiệt), polyethylene glycol trọng lượng phân tử cao khiến chúng đẩy lùi.