Javascript è attualmente disabilitato nel tuo browser.Diverse funzionalità di questo sito non funzioneranno mentre javascript è disabilitato.accesso aperto alla ricerca scientifica e medicaDalla presentazione alla prima decisione editoriale.Dall'accettazione editoriale alla pubblicazione.La suddetta percentuale di manoscritti è stata respinta negli ultimi 12 mesi.Riviste scientifiche e mediche peer-reviewed ad accesso libero.Dove Medical Press è membro dell'OAI.Ristampe in blocco per l'industria farmaceutica.Offriamo vantaggi reali ai nostri autori, inclusa l'elaborazione accelerata degli articoli.Registra i tuoi dettagli specifici e farmaci specifici di interesse e abbineremo le informazioni fornite agli articoli dal nostro ampio database e ti invieremo prontamente copie PDF via e-mail.Torna a Diari » Rivista Internazionale di Nanomedicina » Volume 13Autori Sriyanti I, Edikresnha D, Rahma A, Munir MM, Rachmawati H, Khairurrijal KPubblicato il 31 agosto 2018 Volume 2018:13 Pagine 4927—4941DOI https://doi.org/10.2147/IJN.S167670Revisione tramite revisione tra pari anonima singolaEditore che ha approvato la pubblicazione: Dr Thomas J WebsterIda Sriyanti,1–3 Dhewa Edikresnha,1,2 Annisa Rahma,4 Muhammad Miftahul Munir,1,2 Heni Rachmawati,4,5 Khairurrijal Khairurrijal1,2 1Dipartimento di Fisica, Facoltà di Matematica e Scienze Naturali, 2Centro di ricerca per le bioscienze e le biotecnologie , Institute for Research and Community Services, Institut Teknologi Bandung, Bandung, 3Dipartimento di Educazione Fisica, Facoltà di Scienze della Formazione, Universitas Sriwijaya, Palembang, 4Divisione di ricerca farmaceutica, Scuola di farmacia, 5Centro di ricerca per la nanoscienza e la nanotecnologia, Istituto per la ricerca e i servizi comunitari, Institut Teknologi Bandung, Bandung, Indonesia Contesto: l'α-Mangostin è uno dei principali composti attivi dell'estratto di pericarpo (MPE) di mangostano (Garcinia mangostana L.) che ha una potente attività antiossidante.Sfortunatamente, la sua scarsa solubilità in acqua ne limita l'applicazione terapeutica.Scopo: questo documento riporta un approccio promettente per migliorare l'uso clinico di questa sostanza attraverso la tecnica dell'elettrofilatura.Metodi: il polivinilpirrolidone (PVP) è stato esplorato come matrice idrofila per trasportare l'α-mangostina in MPE.Sono state studiate le proprietà fisico-chimiche di MPE: nanofibre PVP con vari rapporti estratto-polimero, tra cui morfologia, dimensione, cristallinità, interazione chimica e comportamento termico.Sono state studiate l'attività antiossidante e il rilascio di α-mangostina, come marcatore chimico di MPE, dalle fibre risultanti.Risultati: è stato ottenuto che i tappetini in nanofibra MPE:PVP erano piatti, privi di perline e in un intervallo di dimensioni di 387–586 nm.Gli spostamenti di picco negli spettri infrarossi in trasformata di Fourier di PVP in presenza di MPE hanno suggerito la formazione di legami idrogeno tra MPE e PVP.Lo studio calorimetrico a scansione differenziale ha rivelato un notevole evento endotermico a 119°C nelle nanofibre MPE:PVP, indicando la vaporizzazione dei residui di umidità.Questa proprietà igroscopica confermata del PVP.L'assenza di picchi cristallini di MPE a 2θ di 5,99°, 11,62° e 13,01° nei modelli di diffrazione dei raggi X delle nanofibre elettrofilate MPE:PVP ha mostrato amorfizzazione di MPE da parte di PVP dopo essere state elettrofilate.L'attività di scavenging dei radicali delle nanofibre MPE:PVP ha mostrato un valore IC50 inferiore (55–67 μg/mL) rispetto all'MPE puro (69 μg/mL).Le nanofibre PVP:MPE hanno aumentato enormemente l'attività antiossidante dell'α-mangostina e la sua velocità di rilascio.L'applicazione di alta tensione nel processo di elettrofilatura non ha distrutto la struttura chimica dell'α-mangostina, come indicato dall'attività antiossidante mantenuta in vitro.Il tasso di rilascio di α-mangostin è aumentato significativamente dal 35% a oltre il 90% in 60 minuti.Il rilascio di α-mangostina dalle nanofibre MPE:PVP dipendeva dalla concentrazione di α-mangostina e dalla dimensione delle particelle, come confermato dal modello cinetico del primo ordine e dal modello cinetico di Hixson-Crowell.Conclusione: abbiamo sintetizzato con successo tappetini in nanofibra MPE:PVP con attività antiossidante e velocità di rilascio potenziate, che possono potenzialmente migliorare gli effetti terapeutici offerti da MPE.Parole chiave: α-mangostin, mangostano, polivinilpirrolidone, elettrofilatura, nanofibra, sistema di somministrazione di farmaciIl mangostano (Garcinia mangostana L.) è una pianta tropicale coltivata principalmente nei paesi del sud-est asiatico.Il pericarpo del mangostano ricco di xantoni ha dimostrato numerose attività biologiche tra cui attività antinfiammatorie, antiparassitarie, antitumorali e antiossidanti.1–5 Gli xantoni esistono sia in forma ossigenata che in forma prenilata.Quest'ultimo, in particolare α-mangostin, β-mangostin e γ-mangostin come i composti di tipo xantone più abbondanti, ha guadagnato un'attenzione particolare grazie ai suoi effetti benefici per la salute.6–8 Vari studi hanno riportato che l'α-mangostin mostra attività antiossidante,9–11 antimicrobica,12–14 antinfiammatoria,15–17 e antitumorale.18,19 Tuttavia, la limitata proprietà di solubilità acquosa20,21 limita la biodisponibilità dell'α-mangostina per via orale.Pertanto, è assolutamente necessario un sistema di somministrazione appropriato per migliorare l'efficacia dell'α-mangostina.La nanotecnologia sembra essere un modo intelligente per risolvere il problema clinico dell'α-mangostina.L'α-Mangostin può essere incorporato in vettori biocompatibili di dimensioni nanometriche come le nanofibre biocompatibili.La riduzione della dimensione delle particelle a scala nanometrica può aumentare notevolmente l'area superficiale per una data quantità di materiale polimerico biodegradabile, che a sua volta migliora significativamente il rilascio di farmaco attraverso la diffusione del farmaco e i meccanismi di degradazione/erosione della matrice.22-26 Le nanofibre sono state riconosciute per le loro applicazioni in somministrazione di farmaci.27–32 Le nanofibre come sistemi di somministrazione di farmaci con il loro rapporto superficie/volume molto ampio hanno il potenziale per migliorare significativamente il rilascio di farmaci.Inoltre, le piccole dimensioni delle fibre combinate con la loro struttura microporosa fornita dal polimero imitano uno scudo protettivo, con conseguente aumento del carico di farmaco e stabilità del farmaco.33L'elettrofilatura è la tecnica più versatile per la sintesi di nanofibre.34,35 Questa tecnica coinvolge le forze di Coulomb risultanti dalla carica elettrica applicata e dall'allungamento della soluzione polimerica come risultato dell'esposizione alla carica elettrica.Questi eventi portano alla formazione di fibre fini e all'accumulo delle fibre su un collettore a massa.36 Le dimensioni e la morfologia delle fibre risultanti sono altamente sintonizzabili mediante un'adeguata regolazione delle proprietà del polimero (struttura, peso molecolare e tatticità), soluzione precursore (viscosità e conducibilità) e campo elettrostatico.37 L'elettrofilatura offre una grande capacità di produrre fibre che vanno da un diametro molto piccolo a ≥10 nm e presenta buone caratteristiche meccaniche con strutture microporose e superfici controllate,29 il che rende le fibre elettrofilate potenzialmente promettenti come sistema di somministrazione dei farmaci.Recentemente, pochi studi hanno riportato lo sviluppo di successo di nanofibre di polimero/estratto di pericarpo di mangostano (MPE) destinate a vari scopi.Ad esempio, l'MPE è stato caricato su nanofibre di alcol polivinilico (PVA) per il rilascio dermico38 ed è stato filato in una miscela con chitosano (CS)/EDTA/PVA per la guarigione delle ferite.39 In questi casi, la scelta del polimero deve essere considerata attentamente poiché il polimero può influenzare la solubilità in acqua del composto attivo e il suo profilo di rilascio.Inoltre, è necessario comprendere il meccanismo di sottolineatura su come il polimero influenza il profilo di rilascio della sostanza attiva.I polimeri solubili in acqua come il PVA sono una matrice adatta per nanofibre a rilascio rapido.Tuttavia, in alcuni casi potrebbe essere necessario un polimero altamente solubile come il PVP, in particolare quando si desidera un rilascio più rapido.40 Pertanto, l'uso del PVP per la produzione di nanofibre caricate con MPE destinate al rilascio immediato sarebbe vantaggioso.In precedenza è stata segnalata una produzione di successo di nanofibre MPE:PVP utilizzando la tecnica dell'elettrofilatura.34 Tuttavia, studi completi che studiano i fattori che influenzano le prestazioni in vitro dei materassini in nanofibra contenenti MPE, come la cristallinità, le dimensioni e il rapporto farmaco-polimero, sono ancora scarso.In questo studio, abbiamo sintetizzato PVP: stuoie in nanofibra MPE utilizzando la tecnica dell'elettrofilatura, in cui PVP è una matrice polimerica approvata dalla Food and Drug Administration statunitense che è accettabile per prodotti alimentari e farmaceutici a bassa tossicità e altamente biocompatibile.34,41 Inoltre, ha una grande solubilità in acqua e filabilità,42 importanti per il processo di elettrofilatura.Ci si aspettava che il PVP avrebbe aiutato il rilascio di α-mangostina più rapidamente rispetto ad altri polimeri solubili in acqua.Sono state esaminate la morfologia, le caratteristiche fisico-chimiche e il rilascio in vitro di α-mangostina, il composto marcatore per l'attività antiossidante dell'MPE, dai tappetini in nanofibra MPE:PVP.Inoltre, è stata determinata l'attività antiossidante in vitro dell'α-mangostina per studiare se un'applicazione ad alta tensione durante l'elettrofilatura altera l'attività biologica dei composti attivi contenuti nell'MPE.Il polivinilpirrolidone (PVP) con peso molecolare di 1.300.000 kg mol-1, polvere di α-mangostina pura e 1,1-difenil-2-picrylidrazyl (DPPH) sono stati ottenuti da Sigma-Aldrich Co. (St Louis, MO, USA).Il pericarpo di mangostano è stato raccolto in un mercato locale a Bandung, in Indonesia.Altre sostanze chimiche utilizzate per questo studio erano di grado analitico.Pure MPE è stato preparato come segue.I pericarpi dei frutti sono stati sciacquati accuratamente con acqua, tagliati a pezzetti ed essiccati in forno a 50°C per 24 ore.I pericarpi essiccati sono stati macinati in polvere fine.La polvere di pericarpo di mangostano è stata macerata con etanolo per 5 giorni.L'estratto macerato è stato filtrato e concentrato utilizzando un evaporatore rotante (RV 05-ST Janke & Kunkel IKA, Staufen, Germania) a 45°C e conservato adeguatamente fino al momento dell'uso.Il contenuto di α-mangostina nell'MPE è stato analizzato utilizzando un sistema di cromatografia liquida ad alte prestazioni (HPLC) come segue.L'MPE è stato accuratamente pesato ed è stato disperso in metanolo con il contenuto finale di MPE di 1.000 ppm.La miscela è stata omogeneizzata per 20 minuti per consentire l'estrazione dell'α-mangostina.La miscela è stata quindi centrifugata a 10.000 rpm per 10 minuti e il surnatante è stato raccolto.La diluizione del supernatante è stata eseguita di conseguenza.Il campione è stato iniettato in una colonna C-18 (250 × 4,6 mm, dimensione delle particelle di 5 μm; Phenomenex, CA, USA) utilizzando il sistema HPLC con un rivelatore spettrofotometrico UV (Agilent Technologies, Santa Clara, CA, USA).La fase mobile era acqua-metanolo (95:5) con una portata di 1 mL/min.Il contenuto di MPE puro è stato rilevato a una lunghezza d'onda di 320 nm.Le fibre PVP:MPE sono state fabbricate da una soluzione precursore PVP:MPE preparata con un processo in situ, in cui le soluzioni PVP e MPE sono state sciolte separatamente e quindi mescolate insieme appena prima del processo di elettrofilatura.La soluzione di MPE (10% in peso) è stata preparata sciogliendo MPE in etanolo a temperatura ambiente sotto costante agitazione per 5 ore.Separatamente, la soluzione di PVP è stata preparata in etanolo a 40°C e agitata per 2 ore.Le soluzioni PVP e MPE sono state mescolate e agitate per 1 ora a temperatura ambiente per formare una soluzione precursore omogenea.È stato utilizzato un apparato di elettrofilatura (Nachriebe 600, Nachriebe; Integrated Laboratory of Materials and Instrumentation, Department of Physics, ITB, Bandung, Indonesia), descritto schematicamente nella Figura 1.67 Consiste in una pompa a siringa per scaricare la soluzione precursore in una siringa con ago, un alimentatore ad alta tensione (HVPS) con il polo positivo collegato all'ago per indurre la formazione di fibre tramite un getto di soluzione e un collettore a tamburo collegato al polo negativo dell'HVPS per raccogliere le fibre.Questo apparato produceva fibre con un rapporto superficie/volume molto ampio.Ciascuna soluzione precursore per produrre nanofibre come indicato nella Tabella 1, che è etichettata come MF0, MF1, MF2 o MF3, è stata caricata in una siringa da 10 mL con ago da 0,45 mm.Durante il processo di elettrofilatura, la portata della pompa a siringa è stata mantenuta a 5 μL/min, l'alta tensione a 10 kV e la distanza tra ago e collettore a 12 cm.I materassini in fibra risultanti sono stati sottoposti a dosaggio del contenuto di α-mangostina utilizzando il metodo descritto nella sezione precedente.Figura 1 Il diagramma schematico dell'apparato di elettrofilatura utilizzato negli esperimenti.Abbreviazioni: HV, alta tensione;LCD, display a cristalli liquidi.Tabella 1 Il rapporto di massa di MPE e PVP per il processo di elettrofilatura Abbreviazioni: MPE, estratto di pericarpo di mangostano;PVP, polivinilpirrolidone;MF0, mangostano: fibra PVP 0;MF1, mangostano: fibra PVP 1;MF2, mangostano: fibra PVP 2;MF3, mangostano: fibra PVP 3.La viscosità e la conducibilità delle soluzioni precursori MF0, MF1, MF2 e MF3 sono state determinate utilizzando un viscosimetro Fenske-Ostwald (Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA) e un conduttimetro (Mettler Toledo) a 25°C, rispettivamente.Un microscopio elettronico a scansione (SEM, JSM-6510; JEOL, Tokyo, Giappone) è stato utilizzato per esaminare la morfologia dei tappetini risultanti dalle soluzioni precursori MF0, MF1, MF2 e MF3.Il rivestimento conduttivo del campione è stato applicato prima dell'imaging SEM.Le immagini SEM dei materassini sono state osservate alla tensione di 10 kV e con un ingrandimento ottico di 10.000 volte.La distribuzione dimensionale delle fibre è stata determinata utilizzando il software Origin ver.9 (Origin Lab Corporation, MA, USA).L'analisi FTIR è stata eseguita per studiare le possibili interazioni chimiche tra PVP e MPE nelle nanofibre.Gli spettri FTIR dei tappetini in nanofibra sono stati acquisiti da uno spettrofotometro FTIR (Alpha; Bruker, Germania) con un intervallo spettrale di 500–4.000 cm−1.Un diffrattometro a raggi X (D8 Advance, Bruker) è stato utilizzato per ottenere i modelli XRD dell'MPE puro insieme ai tappetini in nanofibra MF0, MF1, MF2 e MF3.Il campione è stato posto in un tubo di Cu standard e irradiato con Cu (Kα) con una lunghezza d'onda di 1,5405 Å ad una tensione di esercizio di 40 kV e una corrente elettrica di 35 mA.La posizione angolare (2θ) del pattern di diffrazione è stata registrata nell'intervallo 5°–70°.I comportamenti termici dei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 rispetto al tappetino in nanofibra PVP (MF0) sono stati studiati da un calorimetro a scansione differenziale (DSC, STA PT1600; Linseis, NJ, USA).I campioni accuratamente pesati sono stati sigillati in una padella di alluminio crimpata e scansionati da 50°C a 270°C ad una velocità di riscaldamento di 10°C/min.L'attività di scavenging dei tappetini in nanofibra MPE/PVP è stata eseguita utilizzando un metodo modificato riportato da Blois.43 Sono state preparate varie concentrazioni dell'MPE puro, che vanno da 10 a 80 μg/mL.Ciascuna preparazione è stata fatta reagire con uguale volume di soluzione di DPPH a una concentrazione di 50 μg/mL.La miscela è stata incubata per 30 minuti.I tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 sono stati trattati allo stesso modo.L'assorbanza è stata misurata dopo 30 minuti di incubazione utilizzando uno spettrofotometro UV-Visible (DU 7500i; Beckman Coulter, CA, USA) alla lunghezza d'onda di 515 nm.Il metanolo è stato utilizzato per la lettura dell'assorbanza in bianco.Una quantità di 50 μg/mL di soluzione di DPPH è stata utilizzata come soluzione di controllo e l'acido ascorbico è stato utilizzato come materiale di riferimento per l'attività antiossidante.L'analisi è stata condotta in triplicato per acido ascorbico, MPE puro e stuoie di nanofibra.Le attività antiossidanti dei materassini in nanofibra MPE, MF1, MF2 e MF3 pure sono state determinate in base alla riduzione dell'assorbimento di DPPH calcolando la percentuale di attività antiossidante.44Il profilo di rilascio dell'α-mangostina dai tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 è stato studiato su un apparato per test di dissoluzione (SR8 Plus; Hanson Research, Los Angeles, CA, USA).L'apparato di dissoluzione 2 (apparato a paletta) è stato utilizzato con le seguenti condizioni: velocità di rotazione della paletta di 50 rpm, 400 mL di soluzione tamponata con fosfato (pH 6,8) come mezzo e temperatura controllata a 37°C±0,5°C.Ciascun materassino in nanofibra contenente 40 mg di MPE è stato accuratamente pesato ed è stato disperso nella soluzione tamponata con fosfato.Questa procedura è stata eseguita in triplice copia.Circa 5 ml di aliquota sono stati prelevati a 5, 10, 15, 30, 45, 60 e 120 minuti e il mezzo è stato sostituito con un volume uguale di tampone fresco.La quantità di α-mangostina rilasciata nel tempo è stata misurata utilizzando il sistema HPLC a 320 nm come descritto in precedenza.La sintesi del nostro studio è illustrata nella Figura 2.Figura 2 Illustrazione schematica dell'esperimento.Note: l'α-Mangostin è scarsamente solubile in ambiente acquoso.La soluzione precursore è stata preparata miscelando MPE con soluzione PVP.La soluzione precursore è stata elettrofilata in un materassino di fibre.Infine, sono state eseguite la valutazione e la caratterizzazione in vitro per predire l'effetto farmacologico in vivo.Abbreviazioni: MPE, estratto di pericarpo di mangostano;PVP, polivinilpirrolidone.La cinetica di rilascio dell'MPE puro, della miscela fisica PVP:MPE e dei materassini in nanofibra è stata studiata utilizzando il modello di ordine zero, il modello del primo ordine,45,46 e il modello Hixson-Crowell,47 come segue:dove Qt è il farmaco totale rilasciato all'istante t (in concentrazione percentuale) e k0 è la costante del modello di ordine zero (in concentrazione/tempo).dove Q0 è la concentrazione iniziale del farmaco, k è la costante del modello del primo ordine e t è il tempo.dove Q0 è la concentrazione iniziale del farmaco, Qt è la quantità di farmaco rilasciata all'istante t e k è la costante del modello di Hixson-Crowell.Una linea retta può essere ottenuta tracciando vs t mentre la pendenza è la costante di Hixson–Crowell.L'α-mangostin come il principale xantone nel pericarpo del mangostano è stato identificato come composto marcatore per l'analisi quantitativa e la standardizzazione dell'MPE.12,48 La standardizzazione dell'MPE è necessaria per mantenere la qualità del prodotto.In questo studio, ciò è stato ottenuto determinando la quantità di α-mangostina contenuta in ciascun tappetino di nanofibra e la quantità di α-mangostina rilasciata nel tempo.È stato riscontrato che la quantità di α-mangostina nei tappetini in nanofibra MPE, MF1, MF2 e MF3 pura era rispettivamente del 13%, 1,3%, 2,6% e 3,4%.Quando incorporata nelle nanofibre, la velocità di rilascio dell'α-mangostina è triplicata rispetto a quella dell'MPE puro, con oltre il 90% dell'α-mangostina rilasciato in appena un'ora.La Figura 3 mostra i cromatogrammi HPLC di stuoie di nanofibra standard di α-mangostina, MPE e MF1, MF2, MF3.L'α-Mangostin è stato rilevato dai campioni di nanofibre utilizzando il sistema HPLC con un tempo di ritenzione di 6,4–6,7 minuti.Il cromatogramma ha mostrato che il picco di α-mangostina era chiaramente distinto dalla linea di base e dagli altri picchi.Figura 3 Cromatogrammi HPLC di stuoie in nanofibra α-mangostin, MPE e MF1-, MF2-, MF3.Abbreviazioni: MPE, estratto di pericarpo di mangostano;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3;HPLC, cromatografia liquida ad alte prestazioni.Morfologia e diametro medio delle nanofibreLa morfologia dei tappetini in fibra MF0, MF1, MF2 e MF3 osservati da SEM è mostrata nella Figura 4. Le fibre erano comunemente a forma di nastro senza difetti come formazione di perline o fili rotti, con diametro nell'intervallo nanometrico.La presenza di MPE con diverse concentrazioni di massa nelle fibre PVP non ha influenzato le loro morfologie.Questa scoperta è simile al nostro lavoro precedente in cui la presenza di curcumina nelle nanofibre PVP non ha influenzato la forma delle nanofibre.22 Sebbene ci fossero alcune interazioni polare-polare tra curcumina e PVP, le nanofibre erano ancora in una forma uniforme.Pertanto, la formazione di nanofibre PVP:MPE è stata assolutamente influenzata dalla concentrazione della soluzione PVP:MPE nel processo di elettrofilatura.Figura 4 Immagini SEM di tappetini in nanofibra e le loro distribuzioni delle dimensioni delle fibre.Nota: immagine SEM a 10.000 × di tappetini in nanofibra MF0, MF1, MF2 e MF3.Abbreviazioni: SEM, microscopio elettronico a scansione;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3.I diametri delle nanofibre MF0, MF1, MF2 e MF3 dei loro tappetini variavano nell'intervallo da 200 a 1.200 nm.I diametri medi di queste nanofibre erano rispettivamente di 586, 464, 412 e 387 nm.La figura 5 illustra il diametro medio delle nanofibre in funzione dell'MPE caricato sulle nanofibre.Come chiaramente illustrato nel grafico, il diametro delle nanofibre è diminuito con l'aumento della concentrazione di MPE.Un possibile motivo è dovuto all'influenza della ridotta viscosità e dell'aumentata conduttività elettrica della soluzione precursore.La viscosità della soluzione di precursore di PVP puro (MF0) è risultata essere 70,10 cP.In presenza di MPE, la sua viscosità è diminuita a 67,86, 61,76 e 55,87 cP per le soluzioni precursori MF1, MF2 e MF3, rispettivamente.La soluzione di precursore a bassa viscosità ha prodotto una minore unità di polimero per volume nella soluzione.Di conseguenza, le catene polimeriche tendono ad interagire con il solvente piuttosto che a formare una struttura a spirale e ad intrappolare i soluti.In questa condizione, il numero di interazioni intermolecolari che possono formarsi tra PVP e MPE come la forza di van der Waals, il legame idrogeno e l'interazione dipolo-dipolo è inferiore.Queste deboli interazioni hanno fatto sì che le catene PVP si raddrizzassero nel solvente e fossero facilmente influenzate dal campo elettrico dato.36,49 È più probabile che le catene PVP raddrizzate raggiungano un allungamento perfetto dopo l'esposizione a cariche elettriche durante il processo di elettrofilatura, risultando in fibre più fini .Queste presunzioni possono spiegare i nostri risultati in cui il diametro delle fibre è diventato più piccolo quando la viscosità è diminuita, con il diametro più piccolo ottenuto nelle nanofibre MF3.Figura 5 Correlazione tra il diametro delle nanofibre e la concentrazione di MPE nelle nanofibre.Abbreviazione: MPE, estratto di pericarpo di mangostano.È stato riscontrato che la conduttività elettrica della soluzione precursore PVP:MPE aumentava all'aumentare della concentrazione di MPE.La conducibilità elettrica della soluzione precursore MF3 era la più alta, cioè 258,3 μS/cm, mentre l'MF1 aveva la conduttività elettrica più bassa a 118,2 μS/cm.Dopo l'esposizione ad alta tensione, la conducibilità elettrica della soluzione precursore rappresenta il numero di ioni sulla superficie della soluzione.La soluzione del precursore MF3 con una maggiore conduttività elettrica ha subito un rapido allungamento a causa della maggiore formazione di ioni sulla superficie della soluzione.36,50 Questo fenomeno spiega anche un calo significativo del diametro delle nanofibre elettrofilate a causa della maggiore conduttività elettrica.Questi risultati sono in linea con altri studi che hanno riportato osservazioni simili.51Lo studio FTIR è stato condotto per identificare i gruppi funzionali caratteristici nei tappetini in nanofibra MPE, PVP (MF0) e MPE:PVP (tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3).Gli spettri registrati sono mostrati nella Figura 6A.Il gruppo idrossile nell'MPE è stato identificato da un ampio picco a 3.326 cm-1, che appartiene allo stretching O-H.21 Questo picco ha confermato la presenza di xantoni polifenolici nell'MPE.52 I picchi a 2.972 e 2.925 cm-1 sono stati assegnati all'allungamento C-H asimmetrico del gruppo metilico.20,21 La presenza del gruppo estere nell'MPE è stata indicata da picchi acuti a 1.639 cm-1 (allungamento C = O del gruppo carbonile) e 1.279 cm-1 (C-O -C stretching del gruppo metossi).20,52 Il picco di media intensità a 1.423 cm-1 è stato assegnato allo stretching C=C asimmetrico dall'anello aromatico.20 I gruppi alchenici nell'MPE sono stati confermati dalla presenza di picchi a 838 e 583 cm-1 per = C-H bending.53 I picchi caratteristici di PVP sono stati notati nello spettro FTIR del tappetino in nanofibra MF0: O-H si estende a circa 3.420 cm-1, C=O si estende a 1.653 cm-1 e C -N stretching a 1.288 cm-1.54,55 L'allungamento asimmetrico di CH2 nella catena PVP è stato mostrato dal picco moderato a 2.952 cm-1.55Figura 6 (A) spettri FTIR di tappetini in nanofibra MPE, MF0, MF1, MF2 e MF3;(B) legame idrogeno tra PVP e α-mangostin.Abbreviazioni: FTIR, spettroscopia infrarossa in trasformata di Fourier;MPE, estratto di pericarpo di mangostano;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3;PVP, polivinilpirrolidone.Abbiamo osservato due caratteristiche distinte degli spettri infrarossi dei materassini in nanofibra contenenti MPE: 1) un contenuto MPE più elevato ha portato a picchi di idrossile più nitidi e più evidenti che si verificano intorno a 3.800–3.000 cm-1 e 2) un contenuto di MPE più elevato ha causato picchi di idrossile e carbonile di PVP per spostarsi verso numeri d'onda inferiori.Il picco idrossile di PVP nel tappetino in nanofibra MF0 a 3.420 cm-1 è passato a 3.395 cm-1 nel tappetino in nanofibra MF1, mentre è cambiato a 3.390 e 3.380 cm-1 rispettivamente nei tappetini in nanofibra MF2 e MF3.Il picco di allungamento del carbonile che appartiene all'anello pirrolidone in PVP è apparso a 1.653 cm-1.Questo picco è apparso a 1.650 cm-1 nel tappetino in nanofibra MF1, mentre esisteva rispettivamente a 1.649 e 1.644 cm-1 nei tappetini in nanofibra MF2 e MF3.Si pensava che lo spostamento del picco dell'allungamento del carbonile fosse il risultato dell'interazione intermolecolare tra MPE e PVP tramite la formazione di legami idrogeno, 21 come mostrato nella Figura 6B.Il legame idrogeno si forma tra il gruppo ossidrile tra gli anelli triciclici nell'MPE, come forte donatore di legame idrogeno, e il gruppo carbonile nel PVP, come un forte accettore di legame idrogeno.Tuttavia, la presenza di OH-stretching nello spettro del PVP puro e la sua direzione di spostamento del picco indicavano che le catene PVP erano parzialmente idratate, a causa della sua natura igroscopica.22 L'umidità adsorbita sulla superficie del PVP è stata confermata anche dall'analisi termica , che è descritto più avanti nei nostri risultati DSC.Di conseguenza, l'umidità contenuta nelle catene PVP ha anche formato legami idrogeno con gruppi carbonilici in MPE.Questa premessa è supportata dallo spostamento del picco dell'allungamento aromatico C = C di MPE da 1.581 a 1.577 cm-1 in MF3, a 1.508 cm-1 nel tappetino in nanofibra MF2 e a 1.493 cm-1 nel tappetino in nanofibra MF1.Lo spostamento del picco dello stretching C = C in presenza di PVP si è verificato come risultato della ridotta risonanza degli alcheni aromatici coniugati con carbonile56 poiché i gruppi carbonilici liberi di MPE si sono legati all'idrogeno con i gruppi ossidrilici di PVP.Considerando che il punto di transizione vetrosa (Tg) del PVP è di circa 178°C,22 le catene PVP avevano una rigidità sufficiente per preservare questa interazione intermolecolare mediata dal legame idrogeno a temperatura ambiente.57I modelli XRD dei tappetini in nanofibra MPE, MF0, MF1, MF2 e MF3 sono mostrati nella Figura 7. Utilizzando il software XPowder Ver.2004.04.70 PRO, è stato trovato un tipico modello di diffrazione di MPE con picchi intensi a 2θ di 5,99°, 11,62 ° e 13,01°, indicando la natura cristallina di MPE.Il modello e i picchi mostrati dall'MPE assomigliano a quelli dell'estratto di mangostano, nonostante 2θs leggermente diversi (5,94°, 11,43° e 12,69°).58 A causa dell'elevata abbondanza di contenuto di α-mangostina nell'MPE, si è quindi pensato che il modello di diffrazione dimostrato dall'MPE era originato dall'α-mangostina.45 Picchi cristallini acuti e intensi nei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 erano assenti nel tappetino in nanofibra MF0.Al contrario, due ampi aloni erano presenti a 2θs di 5° e 40°.Il secondo alone a 2θ di 22,72° era un picco con spallamento con intensità relativamente inferiore.Il pattern XRD del tappetino in nanofibra MF0 indicava chiaramente PVP amorfo, come riportato nello studio precedente.27Figura 7 Modelli XRD di tappetini in nanofibra MPE, MF0, MF1, MF2 e MF3.Abbreviazioni: XRD, diffrazione dei raggi X;MPE, estratto di pericarpo di mangostano;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3.I modelli XRD dei tappetini in nanofibra MPE e PVP:MPE hanno suggerito una trasformazione da cristallino a amorfo di MPE, come indicato dall'assenza di picchi cristallini dell'MPE nei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3.Si noti che secondo quanto riferito il PVP era in grado di convertire la polvere di droga dallo stato cristallino allo stato amorfo, in particolare i farmaci antinfiammatori non steroidei idrofobici tra cui indometacina, ketoprofene, naprossene e ibuproxam,59-62 in un sistema binario generato da co-milling, caldo estrusione allo stato fuso o altri processi di miscelazione in un determinato ambiente in cui il PVP è in uno stato gommoso (sopra il punto di transizione vetrosa, Tg).60–62 Il grado di amorfizzazione dipendeva dal contenuto di PVP e il meccanismo di amorfizzazione prevedeva l'allentamento della struttura cristallina durante il processo di miscelazione esotermica, seguita dalla dispersione in catene di PVP amorfe e dalla stabilizzazione mediante legame idrogeno intermolecolare tra farmaco e PVP.62 Il potere di amorfizzazione del PVP è degno di nota, a causa della sua forma sferica amorfa.62 Al di sotto della Tg, il PVP è stato in grado di indurre l'amorfizzazione di ibuprofene in una miscela fisica nel tempo di conservazione.60 Nel nostro studio, la conversione in uno stato amorfo molto probabilmente si è verificata durante ilospinning anche se la temperatura ambiente era inferiore alla Tg di PVP.La tensione applicata ha causato la rapida migrazione della soluzione farmaco/polimero dalla punta dell'ago al collettore.Allo stesso tempo, il polimero subiva un allungamento insieme all'evaporazione del solvente, determinando la solidificazione in una fibra.36 In questo periodo di tempo estremamente breve, le molecole di PVP e MPE non erano in grado di riorganizzare la loro struttura tridimensionale.Di conseguenza, le molecole non erano altamente ordinate come nel loro stato cristallino.Il nostro studio XRD ha indicato le interazioni molecolari tra MPE e PVP, che hanno rafforzato i risultati FTIR e DSC.Il pattern XRD di PVP è stato alterato dopo essere stato filato in combinazione con MPE.I tappetini in nanofibra MPE hanno mostrato un ampio alone invece di due aloni, con un picco a 2θ di 13°–15°.Nel frattempo, il caratteristico alone di PVP a 2θ di 22,72° non è stato rilevato nei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3.Questa scoperta ha rafforzato la nostra presunzione che MPE e MF0 (PVP) formassero interazioni intermolecolari, in particolare come legami idrogeno, come spiegato negli studi FTIR.La Figura 8 mostra i termogrammi DSC dei tappetini in nanofibra MPE, MF0, MF1, MF2 e MF3.Sono stati identificati tre eventi endotermici in MPE, con un picco a 119°C, 177°C e 218,1°C.Si pensava che il primo picco endotermico provenisse da composti volatili residui, principalmente sesquiterpeni,63 poiché l'MPE non è stato esposto a temperature >50°C durante il nostro studio.I picchi endotermici a 177°C e 218,1°C indicavano rispettivamente il punto di fusione e la decomposizione dell'MPE, in cui l'MPE era rappresentato dal contenuto di α-mangostina.Il termogramma DSC di PVP ha mostrato un ampio evento endotermico da 35°C a 100°C dovuto all'evaporazione dell'umidità adsorbita.La nostra analisi termogravimetrica ha mostrato che la perdita di peso del materassino in nanofibra MF0 a 100°C era del 3,6%.La Tg di PVP non è stata rilevata nei materassini in nanofibra MF0, MF1, MF2 e MF3, che è stata attribuita allo stress indotto meccanicamente durante il processo di elettrofilatura.22Figura 8 Termogrammi DSC di tappetini in nanofibra MPE, MF0, MF1, MF2 e MF3.Abbreviazioni: DSC, calorimetria differenziale a scansione;MPE, estratto di pericarpo di mangostano;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3.Il termogramma DSC dei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 era simile, tranne per il fatto che l'evento endotermico che si verificava a 199,3°C nel tappetino in nanofibra MF1 si è verificato a temperature più basse quando la quantità di MPE è stata aumentata, essendo 173,8°C nel MF2 tappetino in nanofibra e 167,7°C nel tappetino in nanofibra MF3.Questi picchi erano estremamente ampi, simili a una diffusione dei punti di fusione di MPE e PVP.I picchi cristallini caratteristici dell'MPE non sono stati osservabili nei materassini in nanofibra MF1, MF2 e MF3, molto probabilmente a causa della condizione in cui il processo di elettrofilatura della soluzione MPE:PVP ha inibito la ricristallizzazione dell'α-mangostina.45 Inoltre, la comparsa di un unico ampio alone invece delle endoterme di fusione indicava una completa amorfizzazione.62 La diminuzione della cristallinità dell'α-mangostina è stata confermata anche nell'analisi XRD.L'attività antiossidante è stata rilevata in tutti i tappetini in nanofibra MPE:PVP (tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3).Il colore della soluzione di DPPH è cambiato da viola a giallo dopo essere stata fatta reagire con i materassini MPE:PVP, indicando l'estinzione dei radicali liberi DPPH da parte dei gruppi donatori di idrogeno in MPE:PVPV e, infine, la formazione di un composto stabile.64,65 L'idrogeno i gruppi donatori dell'α-mangostina, più comunemente i gruppi idrossilici, svolgono un ruolo fondamentale nello scavenging dei radicali liberi.L'entità dell'attività antiossidante in questo studio è stata descritta da un valore di IC50.43,66–68 Un antiossidante molto forte avrà un valore di IC50 compreso tra 1 e 50 μg/mL, mentre un antiossidante forte e un antiossidante moderato dimostreranno valori di IC50 in 50– Intervallo rispettivamente di 100 e 101–150 μg/mL.Un valore IC50 di ≥150 μg/mL indica una debole attività antiossidante.67,68I valori IC50 dei tappetini in nanofibra MPE, MF1, MF2 e MF3 sono stati confrontati con l'acido ascorbico come riferimento per l'attività antiossidante (Tabella 2).È chiaro che il tappetino in nanofibra MF3 aveva la più forte attività antiossidante tra i tappetini in nanofibra, come dimostrato dal suo valore IC50 inferiore.Sorprendentemente, l'attività antiossidante dell'MPE nei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 era più forte dell'MPE puro.Questi risultati suggeriscono che l'attività antiossidante dell'MPE è stata potenziata grazie alla nanostruttura offerta dai tappetini in nanofibra.In forma di nanofibre, le particelle di α-mangostina, di dimensioni nanometriche, sono distribuite in una matrice con un'area superficiale molto elevata.69 Di conseguenza, il numero di particelle di α-mangostina che possono essere rilasciate in un dato momento è significativamente più alto, e quindi , l'α-mangostina può estinguere i radicali liberi in modo più efficace.I nostri risultati mostrano che la stabilità dei composti biologicamente attivi in ​​MPE può ancora essere mantenuta durante il processo di elettrofilatura.Il nostro studio precedente ha mostrato un rapporto simile, in cui l'attività antiossidante dell'MPE non è stata indebolita dal processo di elettrofilatura, nonostante l'uso dell'alta tensione per un lungo periodo.67Tabella 2 Attività antiossidanti di acido ascorbico, MPE e PVP: stuoie di nanofibre composite MPE Abbreviazioni: MPE, estratto di pericarpo di mangostano;PVP, polivinilpirrolidone;MF1, mangostano: fibra PVP 1;MF2, mangostano: fibra PVP 2;MF3, mangostano: fibra PVP 3.L'α-mangostina possiede una solubilità acquosa limitata20 ma un buon assorbimento intestinale,70 il che significa che la solubilità dell'α-mangostina è la fase limitante la velocità.Abbiamo tentato di aumentare la velocità di rilascio di α-mangostina incorporando MPE in fibre di dimensioni nanometriche, presumendo che ci sarebbe una frazione più elevata di α-mangostina disciolta prontamente assorbita dalla membrana intestinale in un dato momento.Lo studio sul rilascio è stato adattato dal protocollo standard del test di dissoluzione per la forma di dosaggio del farmaco a rilascio immediato con modifiche.Fino a poco tempo, non esisteva un unico metodo standardizzato per lo studio del rilascio o della dissoluzione del farmaco da una forma di dosaggio di dimensioni nanometriche.71 Tuttavia, questo studio sul rilascio può essere uno strumento predittivo per studiare il comportamento del rilascio, un importante aspetto biofarmaceutico del sistema di rilascio delle nanoparticelle.In precedenza, intendevamo studiare la dipendenza dal pH del rilascio di α-mangostina studiando la velocità di rilascio in due diversi mezzi: acido (pH 1,2) e basico (pH 6,8).Tuttavia, l'α-mangostina non è stata rilevata quando è stato utilizzato un mezzo acido (pH 1,2).È stata scelta la soluzione tamponata con fosfato (pH 6,8) poiché il pH imita l'ambiente dell'intestino tenue, la regione del tratto gastrointestinale in cui la maggior parte degli xantoni può essere assorbita.72 È stata trasportata la quantità di α-mangostina rilasciata dalle tre preparazioni di nanofibre e dall'MPE puro. in tampone fosfato pH 6,8 a 37°C per 2 ore.I profili di rilascio sono mostrati nella Figura 9. Nel complesso, il rilascio di α-mangostina dai tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 ha mostrato un pattern trifasico.In tale schema, nella prima fase si verifica una velocità di rilascio estremamente elevata o un effetto di rilascio a raffica come risultato dell'accumulo di molecole di farmaco sulla superficie del sistema a base polimerica.La seconda fase, che è identificata da una velocità di rilascio più lenta, indica generalmente il rilascio del farmaco attraverso una lieve degradazione del polimero o una scissione della catena.73,74 Infine, poiché il polimero è continuamente idratato, l'acqua può eventualmente raggiungere ulteriormente la fibra e si verifica un'erosione di massa.Il tempo necessario per raggiungere l'erosione di massa rende la velocità di rilascio più lenta rispetto a quella delle fasi precedenti.73,75,76 Il modello di rilascio multifase era tipico del rilascio di piccole molecole da una matrice polimerica e questo non era correlato al totale tasso di rilascio.In effetti, la velocità di rilascio dell'α-mangostina è stata migliorata mediante l'incorporazione nella nanofibra, essendo tre volte superiore al rilascio dell'α-mangostina dall'MPE puro.Figura 9 Il profilo di rilascio dell'α-mangostina da MPE: tappetini in nanofibra PVP (MF1, MF2 e MF3) e MPE puro a pH 6,8.Abbreviazioni: MPE, estratto di pericarpo di mangostano;PVP, polivinilpirrolidone;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3.Come si vede nella Figura 9, è chiaro che il rilascio di α-mangostina dall'MPE puro era inferiore rispetto a quello dei materassini in nanofibra MF1, MF2 e MF3.Meno del 35% di α-mangostin è stato rilasciato dall'MPE puro in 60 minuti.Nel frattempo, l'α-mangostina nei materassini in nanofibra è stata immediatamente rilasciata con una percentuale cumulativa media del 90% in 60 minuti.È chiaro che l'incapsulamento di MPE in nanofibre a base di PVP, indipendentemente dal rapporto MPE:PVP, ha migliorato notevolmente il tasso di rilascio di α-mangostina.Ciò indicava che il miglioramento del rilascio non era dovuto solo al miglioramento dell'idrofilia superficiale da parte di PVP.77La natura delle nanofibre, in cui l'area superficiale a un dato volume è molto alta, ha svolto un ruolo significativo per il miglioramento della velocità di rilascio dell'α-mangostina.Questo risultato è in accordo con l'equazione di Nernst-Brunner:dove dM/dt è la quantità di farmaco disciolto in un dato momento, S è l'area superficiale, D è il coefficiente di diffusione, cs e ct denotano rispettivamente la solubilità del farmaco e la concentrazione di farmaco disciolto nel mezzo acquoso e δ è lo spessore dello strato di diffusione.78 Con un'area superficiale estremamente elevata in nanofibra, l'acqua può facilmente penetrare e quindi rilasciare α-mangostina dalla matrice della fibra.Inoltre, con l'elevata area superficiale, più particelle di MPE risiederebbero sulla superficie delle nanofibre e sarebbero pronte per essere rilasciate.Il meccanismo di rilascio dovuto alla caratteristica idrofila del PVP è suggerito attraverso la diffusione79 poiché la cinetica di rilascio ha seguito il modello del primo ordine.La cinetica di rilascio è descritta nella sezione successiva.I nostri studi XRD e DSC hanno indicato che la conversione dell'MPE dallo stato cristallino allo stato amorfo era dovuta al processo di elettrofilatura.Questa può essere un'altra spiegazione per il rapido rilascio di α-mangostina perché un farmaco amorfo tende ad avere un tasso di rilascio più elevato.Nello stato amorfo, l'interazione molecolare è relativamente più debole e la disposizione molecolare è piuttosto irregolare rispetto allo stato cristallino.80,81 Di conseguenza, l'α-mangostina amorfa contenuta nei materassini di nanofibre MF1, MF2 e MF3 può essere dissolta più rapidamente e quindi, l'α-mangostina tende a diffondersi nel mezzo di rilascio a una velocità maggiore.Il tasso di rilascio di α-mangostin è risultato essere più alto nelle nanofibre con diametri più piccoli.Come mostrato nella Figura 9, i tappetini in nanofibra MF3 e MF2 con rispettivi diametri di 387 e 412 nm hanno rilasciato il 100% di α-mangostina entro 60 minuti.Nel frattempo, il tappetino in nanofibra MF1 con un diametro maggiore di 468 nm ha rilasciato solo il 90% di α-mangostina in un periodo simile.Questi risultati potrebbero essere spiegati come segue.È stato riportato che le catene polimeriche con fibre più piccole hanno una maggiore velocità di assorbimento delle molecole di solvente.40,82 Pertanto, allarga il volume della matrice polimerica che consente quindi alla bobina delle catene polimeriche di essere meno stretta, in cui il PVP le nanofibre raggiungono uno stato gonfio.Di conseguenza, il solvente può raggiungere le particelle di α-mangostina e dissolverle più facilmente.L'α-mangostin disciolto può quindi diffondersi immediatamente fuori dalla matrice.Numerosi modelli cinetici rappresentano i meccanismi di rilascio di un determinato farmaco da una determinata matrice;ordine zero, primo ordine, Higuchi e Hixson–Crowell sono esempi di questi modelli cinetici.45–47 Per studiare il meccanismo di rilascio dell'α-mangostina dalle fibre, i modelli di rilascio sono stati adattati a quei cinque modelli basati su R-quadrato valore (Tabella 3).Il rilascio in vitro di α-mangostina dall'MPE puro ha seguito il modello cinetico di ordine zero, ma ha seguito quello del primo ordine quando formulato in nanofibre.Ciò significa che il rilascio del composto attivo nelle nanofibre è stato principalmente controllato dalla concentrazione del farmaco.Al contrario, il rilascio di α-mangostina dall'MPE puro era indipendente dalla concentrazione.Tuttavia, il modello cinetico di rilascio dei tappetini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 si adattava bene anche al modello Hixson-Crowell.Ciò indicava che i cambiamenti nell'area della superficie e nel diametro della matrice contribuivano al meccanismo di rilascio.46,83,84Tabella 3 Confronto di diversi modelli cinetici di rilascio per MPE:PVP (MF1, MF2 e MF3) nanofibre e MPE Abbreviazioni: MPE, estratto di pericarpo di mangostano;PVP, polivinilpirrolidone;MF0, fibra di mangostano 0;MF1, fibra di mangostano 1;MF2, fibra di mangostano 2;MF3, fibra di mangostano 3.Il modello cinetico di Hixson-Crowell considera che 1) la massa del composto disciolto non cambia in modo significativo nel tempo, 2) le particelle che si dissolvono sono sferiche e non cambiano nel tempo e 3) le particelle non si disintegrano in diversi frammenti durante la dissoluzione. 85 Come illustrato nella Figura 9, le velocità di rilascio dell'α-mangostina dai materassini in nanofibra MF1, MF2 e MF3 erano significativamente elevate nei primi 20 minuti, ma sono diminuite rapidamente in seguito.Nonostante il presunto meccanismo di rilascio trifasico che si pensava fosse facilitato dall'accumulo di farmaco sulla superficie della matrice, dalla scissione della catena polimerica e dall'erosione della massa,77,79 dovrebbe essere presa in considerazione un'altra possibilità.Questo perché la cinetica del primo ordine si basa sui seguenti presupposti: 1) la matrice è un composto non rigonfiante e 2) la matrice rimane intatta durante tutto il processo di rilascio.86Nello studio precedente, è stato riscontrato che la dispersione solida di nanoparticelle di ketoconazolo/PVP è cresciuta in particelle di dimensioni micrometriche durante lo studio di dissoluzione.87 Pertanto, è anche possibile che le molecole di α-mangostina, che sono state rilasciate dal materassino di nanofibra durante lo studio della dissoluzione. la prima fase di rilascio (cioè >60% nei primi 20 minuti), subisce una sovrasaturazione e precipita in nanoparticelle.Le nanoparticelle sono state sottoposte a nucleazione e quindi si è verificata la crescita delle particelle.Questo evento potrebbe comportare una riduzione del tasso di rilascio nella fase successiva, in cui la quantità di α-mangostina rilasciata è stata <30% da 20 a 60 minuti.Le nanofibre prive di perline sono state sintetizzate con successo dall'elettrofilatura della soluzione MPE:PVP.Il controllo delle dimensioni è stato ottenuto regolando la viscosità e la conduttività della soluzione di precursore.Un contenuto MPE più elevato nella soluzione precursore ha abbassato la viscosità mentre ha aumentato la conduttività.L'analisi SEM ha rivelato che la dimensione della nanofibra è diminuita all'aumentare del rapporto MPE:PVP.Tuttavia, la morfologia delle nanofibre MPE:PVP era identica in tutte le preparazioni indipendentemente dal contenuto di MPE, confermando l'eccellente filabilità del PVP.I risultati delle analisi FTIR e DSC hanno suggerito la formazione di legami idrogeno tra MPE e PVP sebbene PVP conservasse ancora la sua proprietà igroscopica.La trasformazione da cristallino ad amorfo era evidente, come verificato nello studio XRD.L'α-Mangostin nell'MPE: le nanofibre PVP hanno eseguito un migliore scavenging dei radicali e hanno avuto una velocità di rilascio significativamente più elevata rispetto all'MPE puro, come confermato nel test antiossidante e nello studio sul rilascio in vitro.Una maggiore attività antiossidante e velocità di rilascio di α-mangostina dalle nanofibre MPE:PVP è stata facilitata dall'elevata superficie della rete di nanofibre.Il meccanismo del rilascio di α-mangostina dalle nanofibre MPE:PVP dipendeva dalla concentrazione del farmaco e dalla dimensione delle particelle poiché la cinetica di rilascio seguiva il modello del primo ordine e il modello Hixson-Crowell.Con il miglioramento dell'attività antiossidante e della velocità di rilascio, i tappetini in nanofibra MPE:PVP possono potenzialmente migliorare i risultati clinici offerti da MPE.Questa ricerca è stata sostenuta finanziariamente dalla Direzione della ricerca e dell'impegno comunitario del Ministero della ricerca, della tecnologia e dell'istruzione superiore, Repubblica dell'Indonesia nell'ambito della sovvenzione per la ricerca di eccellenza (PUPT) dell'Università nell'anno fiscale 2016-2017.Gli autori non segnalano conflitti di interesse in questo lavoro.Kosem N, Ichikawa K, Utsumi H, Moongkarndi P. 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