Автоматизированный диффузорБлагодаря моделированию среды кожи человека, в сочетании с точными методами контроля жидкости и обнаружения, для достижения автоматизированного мониторинга и анализа процесса поглощения через кожу фармацевтических или косметических компонентов. Его основной принцип работы можно разделить на четыре ключевых аспекта: моделирование кожи, диффузионный драйв, контроль окружающей среды и сбор данных, а также подробный анализ:

I. Моделирование кожи: построение модели сквозного барьера

Выбор материала:

Искусственные синтетические пленки: например, силиконовая пленка, полиуретановая пленка, имитируя барьерную функцию рогового слоя кожи путем регулировки апертуры и толщины, низкая стоимость и хорошая повторяемость.

Кожа аутосомных животных: обычно используется кожа крысы, кролика или свиньи, ближе к реальной структуре кожи (роговой слой, кожаная кора), но требует свежей подготовки и индивидуальных различий.

3D - модель кожи: Кожные ткани, построенные на основе технологии клеточной культуры, содержат клетки, образующие роговицу, фибробласты и т. Д. Для исследований (например, оценка токсичности препарата).

Диффузионный бассейн:

Вертикальный (пруд Франца): состоит из бассейна подачи (с образцами) и приемного бассейна (с приемной жидкостью), в середине которого удерживается имитационная мембрана кожи. Состав в образце распространяется через градиент концентрации на приемную жидкость и подходит для полутвердых агентов (например, мазей, гелей).

Горизонтальный (бассейн Valia - Chien): Структура аналогична, но образцы и приемная жидкость распределены горизонтально, подходят для пластырей, баб и других крупномасштабных форм введения, с большей нагрузкой.

Специальная конструкция: например, горизонтальные кожные чашки с двойным пробоотборником (поддерживающие исследования ионного электроосмоса), специальные вертикальные диффузионные бассейны для ногтей и т. Д. Для удовлетворения конкретных экспериментальных потребностей.

II. Движущие силы диффузии: градиент концентрации и физическое стимулирование

Пассивная диффузия:

Основной механизм управляется градиентом концентрации: концентрация ингредиентов в образце выше, чем в приемной жидкости, молекула спонтанно распространяется из зоны высокой концентрации в область низкой концентрации, проникая в имитационную мембрану кожи в приемную жидкость.

Скорость диффузии зависит от размера молекулы, жирорастворимости, свойств заряда и целостности кожного барьера (например, небольшие молекулы, жирорастворимые компоненты легче проникают).

Физическое содействие технологии (необязательно):

Импорт ионов: Направленное движение заряженных молекул (таких как ионные препараты), управляемое действием электрического поля, значительно повышает проницаемость кожи.

Ультразвуковой импорт: использование ультразвука для создания кавитационного эффекта, временного разрушения структуры рогового слоя кожи, повышения проницаемости.

Микро - игольчатый массив: через крошечные иглы на поверхности кожи образуются микроканалы, которые обходят барьер рогового слоя и обеспечивают сквозную доставку больших молекул (например, белков, вакцин).

III. Экологический контроль: точное моделирование физиологических условий

Регулирование температуры:

Для стабилизации температуры диффузионного бассейна на уровне 32 ± 0,2 °C (моделирование температуры поверхности кожи человека) используются сухие нагревательные блоки или циркулирующие системы ванны для воды, чтобы избежать колебаний температуры, влияющих на движение молекул и функцию кожного барьера.

Контроль влажности:

Поддержание влажности в диффузионном бассейне с помощью увлажняющего модуля предотвращает сухое растрескивание имитационной пленки кожи или кожи вне тела, обеспечивая согласованность экспериментальных условий.

Смешивать и смешивать:

Приемный бассейн оснащен магнитным перемешивающим устройством, которое равномерно смешивает приемную жидкость со скоростью 50 - 1200 л.с. для предотвращения локальной концентрации слишком высокой или слишком низкой, чтобы гарантировать, что процесс диффузии соответствует закону Фика.

IV. Сбор данных: автоматизированный мониторинг и количественный анализ

Система отбора проб:

Высокоточные инъекционные насосы: отбор количественных проб из приемного бассейна с заданным интервалом времени (например, каждые 1 час) (погрешность 0,08 мл), чтобы избежать ошибок введения ручного отбора проб.

Многоканальное синхронное обнаружение: поддерживает параллельные эксперименты по 6 - 12 каналам, которые могут одновременно сравнивать эффекты различных формул, концентраций или технологий содействия проникновению.

Метод обнаружения:

Ультрафиолетово - видимая спектрофотометрия (UV - Vis): Применяется к ингредиентам, которые имеют ультрафиолетовое поглощение (например, некоторые лекарства, красители), концентрация рассчитывается с помощью фотопоглощения.

Высокоэффективная жидкостная хроматография (HPLC): разделение целевых компонентов в сложных образцах и количественный анализ веществ низкой концентрации или структурно схожих веществ.

Масс - спектрометрия (MS): Высокая чувствительность для обнаружения следовых компонентов, подходит для исследований метаболитов или стабильности.

Анализ программного обеспечения:

Рисование кривых в реальном времени: автоматически генерирует скорость проникновения кожи - временную кривую, вычисляет кумулятивную проницаемость (Qn) и стабильную скорость проникновения кожи (Jss).

Управление данными: Поддержка безбумажных запросов журналов, ретроспектива исторических данных и собственная печать, в соответствии с требованиями GLP (Стандарты управления качеством фармацевтических неклинических исследований).

Управление разрешениями: Установите четырехуровневые права управления, чтобы предотвратить несанкционированные действия или изменения метода и обеспечить надежность данных.