5. Membrane–matrix compositesThe ho

5. Membrane–matrix composites
The holy grail of controlled release technology has long been to
achieve a constant, or zero-order, release rate (Michaels, 1974; Paul,
1976; Stannett et al., 1979; Rhine et al., 1980a; Chandrasekaran
et al., 1978). An elegant approach to this goal is to encapsulate
a drug reservoir with a rate limiting membrane (Chandrasekaran
et al., 1978). The reservoir contains a drug suspension in a fluid or
gel phase where the drug loading far exceeds its solubility in this
medium. Thus, the dissolved drug concentration remains constant
during most of the delivery of drug from the system, i.e., the thermodynamic
activity of the drug remains at unity even though the
loading continues to decline as delivery proceeds. As a result, the
rate of drug delivery or flux, J, remains at its maximum value Jm
throughout except in the very initial (burst effect) and end (depletion)
stages of delivery. Fig. 2(a) schematically illustrates a reservoir
system.
This construction assumes drug migration in the reservoir is
very fast such that there is no depletion layer adjacent to the membrane.
If drug diffusion in the reservoir is not very fast, the drug
reservoir may behave according to the Higuchi model in Fig. 1,
see Fig. 2(b), allowing a prediction of the decline in flux J from the
maximum value Jm using the following result:
J
=
Jm
Co
Cs
=
D
Cs −
Co

(16)
and a mass balance analogous to Eq. (4) (Paul, 1984). To a good
approximation, this result can be simplified to
or J ∼=

1
J2m
+ 2t
DCs(A
−
1/2Cs)
−1/2
(17)
In the limit where transport in the reservoir is very fast, this
reduces to J = Jm; while when Jm =
∞, this reduces to Eq. (2) above.
Eq. (17) predicts the situations in between these limits.
The construction in Fig. 2 is also applicable to situations where
there is a non-soluble overcoat on a matrix tablet. This will tend to
mitigate the inverse
√
t dependence of release rate characteristic
Fig. 2. Illustration of a drug reservoir with a rate limiting membrane attached where
drug transport in reservoir or matrix is very fast (a) and where the drug transport is
not fast (b).
of true matrix systems. Eq. (17) is useful for analyzing or designing
such systems.
6. Laminated matrix systems
While typically matrix systems are more economical to manufacture
than reservoir-type systems, a clear disadvantage is the
declining flux with release time as predicted by Eq. (2). There has
been much thought given to how to retain the economical advantage
of matrix systems while obtaining a more constant release
rate. One approach to this problem is to spatially vary the drug
loading in a matrix system (Paul, 1985). One of the simplest ways
to implement this concept is to construct a laminate whose layers
have different drug loading as suggested in Fig. 3; clearly, the higher
loading needs to be in the center. Other geometries and greater
numbers of layers could be envisioned, but Fig. 3 is adequate for
illustrating the concept (Paul, 1985). Laminated constructions were
well known this field.
Fig. 3. Illustration of a two-layer laminate with different drug loadings in each layer
at t = 0 before and during release.

Kết quả (Việt) 1:

5. vật liệu tổng hợp màng ma trận
Chén thánh của công nghệ phát hành kiểm soát từ lâu đã để
đạt được một hằng số, hoặc không có đơn đặt hàng, tỷ lệ phát hành (michaels, 1974; paul,
1976; stannett et al, 1979;.. Rhine và cộng sự, 1980a;. Chandrasekaran
et al, 1978). một cách tiếp cận thanh lịch đến mục tiêu này là để đóng gói
một hồ chứa ma túy với một màng giới hạn tốc độ (Chandrasekaran
et al., 1978).hồ chứa có chứa một hệ thống treo ma túy trong một pha gel chất lỏng hoặc
nơi bốc thuốc vượt xa khả năng hòa tan của nó trong
phương tiện này. do đó, nồng độ thuốc hòa tan vẫn không đổi
trong hầu hết các giao ma túy từ hệ thống, tức là nhiệt động lực học
hoạt động của thuốc vẫn còn ở sự thống nhất mặc dù
tải tiếp tục giảm như tiền thu được giao. kết quả là, các
tỷ lệ phân phối thuốc hoặc thông lượng, j, vẫn còn ở jm giá trị tối đa của nó
suốt trừ trong rất ban đầu (hiệu ứng nổ) và kết thúc (suy giảm)
giai đoạn phân phối. vả. 2 (a) sơ đồ minh họa một hồ chứa
hệ thống.
Xây dựng này giả định di chuyển ma túy trong hồ chứa là
rất nhanh như vậy mà không có sự suy giảm lớp tiếp giáp với màng.
nếu khuếch tán ma túy trong hồ chứa không phải là rất nhanh, thuốc
hồ chứa có thể hành xử theo mô hình Higuchi trong vả. 1,
xem hình. 2 (b), cho phép một dự đoán của sự suy giảm trong dòng j từ
jm giá trị tối đa bằng cách sử dụng kết quả như sau:
j
=

co
jm cs

= d
cs â '
co

(16)
và cân bằng khối lượng tương tự eq. (4) (paul, 1984). một tốt
xấp xỉ, kết quả này có thể được đơn giản hóa để
hoặc j â ¼ =

1
j2m
2t
dcs (a
â '
1/2cs)
â'1 / 2
(17)
trong giới hạn nơi vận chuyển trong hồ chứa là rất nhanh, điều này làm giảm
j = jm, trong khi khi jm =
az, điều này làm giảm đến eq. (2) ở trên
eq.. (17) dự đoán các tình huống ở giữa những giới hạn này.
Xây dựng trong hình. 2 cũng được áp dụng cho các tình huống mà
có một áo khoác không hòa tan trên một tấm bảng ma trận. này sẽ có xu hướng giảm nhẹ

nghịch đảo như
t phụ thuộc của tốc độ phát hành đặc
vả. 2. minh họa của một hồ chứa ma túy với một màng giới hạn tốc độ kèm theo nơi vận chuyển ma túy
trong hồ chứa hoặc ma trận là rất nhanh (một) và nơi vận chuyển ma túy là không
nhanh (b) của các hệ thống ma trận thực sự.
. eq. (17) là hữu ích để phân tích hoặc thiết kế hệ thống như vậy
.
6. hệ thống ma trận lớp
trong khi hệ thống thường ma trận là kinh tế hơn để sản xuất hơn
hệ thống hồ chứa loại, một bất lợi rõ ràng là thông lượng
giảm với thời gian phát hành như dự đoán của eq. (2). đã có
được nhiều suy nghĩ cho làm thế nào để duy trì lợi thế kinh tế của các hệ thống ma trận
trong khi có được một bản phát hành
tốc độ không đổi hơn. một cách tiếp cận vấn đề này là không gian khác nhau thuốc
tải trong một hệ thống ma trận (paul, 1985). một trong những cách đơn giản nhất để thực hiện
khái niệm này là xây dựng một lớp gỗ mà
phải bốc thuốc khác nhau như đề xuất trong vả. 3; rõ ràng, cao hơn
tải cần phải được ở trung tâm. hình học khác và lớn hơn
số của các lớp có thể được hình dung, nhưng vả. 3 thích hợp cho
minh họa khái niệm (paul, 1985).công trình xây dựng nhiều lớp được
nổi tiếng lĩnh vực này.
vả. 3. minh họa của một hai lớp gỗ với tải trọng thuốc khác nhau trong mỗi lớp
tại t = 0 trước và trong khi phát hành.

Kết quả (Việt) 2:

5. Membrane–matrix vật liệu tổng hợp
các chén Thánh của công nghệ kiểm soát phát hành từ lâu đã để
đạt được một hằng số, hoặc 0-trật tự, tỷ lệ phát hành (Michaels, 1974; Paul,
1976; Stannett et al., năm 1979; Rhine et al., 1980a; Chandrasekaran
et al., 1978). Một cách tiếp cận thanh lịch đến mục tiêu này là để đóng gói các
một hồ chứa ma túy với tốc độ hạn chế màng (Chandrasekaran
et al., 1978). Các hồ chứa có một ma túy treo trong một chất lỏng hoặc
giai đoạn gel nơi thuốc tải đến nay vượt quá độ hòa tan của nó trong này
trung bình. Do đó, nồng độ hòa tan thuốc vẫn không đổi
trong hầu hết nhận thuốc từ hệ thống, tức là, nhiệt
hoạt động của thuốc vẫn còn ở thống nhất mặc dù các
tải tiếp tục giảm như số tiền thu được giao hàng. Kết quả là, các
tốc độ giao hàng ma túy hoặc thông, J, vẫn còn ở giá trị tối đa của nó Jm
trong suốt ngoại trừ trong ban đầu rất (nổ có hiệu lực) và kết thúc (sự suy giảm)
giai đoạn giao hàng. Hình 2(a) schematically minh hoạ một hồ chứa
hệ thống.
xây dựng này giả định quá trình di chuyển ma túy trong hồ chứa
rất nhanh chóng như vậy mà có là không có sự suy giảm lớp tiếp giáp với các màng tế bào.
Nếu loại thuốc phổ biến trong các hồ chứa không phải là rất nhanh, thuốc
hồ chứa có thể hành xử theo mô hình Higuchi trong hình 1,
xem hình 2(b), cho phép một dự đoán của sự suy giảm trong tuôn ra J từ các
tối đa giá trị Jm bằng cách sử dụng kết quả sau:
J
=
Jm
Co
Cs
=
D
Cs −
Co

(16)
và một sự cân bằng khối lượng tương tự như Eq. (4) (Paul1984). Để một tốt
xấp xỉ, kết quả này có thể được đơn giản để
hoặc J ∼ =

1
J2m
2t
DCs(A
−
1/2Cs)
−1/2
(17)
trong giới hạn mà vận tải tại hồ chứa là rất nhanh chóng, điều này
làm giảm đến J = Jm; trong khi khi Jm =
∞, điều này làm giảm để Eq. (2) trên.
Eq. (17) dự đoán tình huống ở giữa các giới hạn.
xây dựng trong hình 2 cũng được áp dụng cho tình huống nơi
có một áo khoác phòng không hòa tan trên một viên thuốc ma trận. Điều này sẽ có xu hướng để
giảm thiểu nghịch đảo
√
t phụ thuộc của phát hành tỷ lệ đặc trưng
hình 2. Các tác giả của một hồ chứa ma túy với tốc độ hạn chế màng gắn nơi
vận chuyển ma túy trong hồ chứa hoặc ma trận là rất nhanh (một) và việc vận chuyển ma túy ở đâu
không nhanh (b).
của hệ thống thực sự ma trận. EQ. (17) là hữu ích cho việc phân tích hoặc thiết kế
hệ thống như vậy.
6. Nhiều lớp ma trận hệ thống
Trong khi thông thường hệ thống ma trận là kinh tế hơn để sản xuất
hơn hệ thống hồ chứa-loại, một bất lợi rõ ràng là các
giảm tuôn ra với thời gian phát hành như dự đoán của Eq. (2). Có
là nhiều nghĩ nhất định để làm thế nào để giữ lại lợi thế kinh tế
của ma trận hệ thống trong khi nhận được một bản phát hành hơn liên tục
tỷ lệ. Một cách tiếp cận cho vấn đề này là trong không gian thay đổi thuốc
tải trong một hệ thống ma trận (Paul, 1985). Một trong những cách đơn giản nhất
để thực hiện các khái niệm này là để xây dựng một laminate có lớp
có ma túy khác nhau tải như đề xuất trong hình 3; rõ ràng, cao
tải cần phải ở giữa. Hình khác và lớn hơn
số lượng lớp có thể được hình dung, nhưng hình 3 là đủ cho
minh hoạ khái niệm (Paul, 1985). Công trình xây dựng nhiều lớp
cũng được biết đến lĩnh vực này.
hình 3. Các tác giả của một laminate 2 lớp với ma túy khác nhau khi ở mỗi lớp
tại t = 0 trước và trong thời gian phát hành.