Difusor transcutâneo totalmente automáticoMonitoramento e análise automatizados do processo de absorção transcutânea de ingredientes farmacêuticos ou cosméticos através da simulação do ambiente da pele humana, combinada com técnicas de controle e detecção de fluidos sofisticados. Seu princípio básico de funcionamento pode ser dividido em simulação da pele, impulsionamento de difusão, controle ambiental e coleta de dados, quatro pontos chave, que são analisados em detalhe:

Simulação da pele: construção de um modelo de barreira transcutânea

Escolha de materiais:

Películas sintéticas: tais como a película de silicone, a película de poliuretano, simulando a função de barreira da camada cutânea da pele ajustando o abertura e a espessura, com baixo custo e boa repetibilidade.

Pele animal isolada: Pele comumente usada em ratos, coelhos ou suínos, mais próxima da estrutura da pele real (com corteza, corteza real), mas precisa ser preparada frescamente e há diferenças individuais.

Modelo de pele 3D: tecido tipo pele construído com base em técnicas de cultura celular, incluindo células de formação de corteza, fibroblastos, etc., aplicáveis ​​para pesquisa (por exemplo, avaliação de toxicidade farmacológica).

Projeto da piscina de difusão:

Vertical (piscina Franz): composta por uma piscina de abastecimento (com amostra) e uma piscina de recepção (com líquido de recepção), com uma membrana de simulação da pele no meio. Os ingredientes da amostra são difundidos através de um gradiente de concentração para o líquido receptor e são adequados para preparações semisólidas (por exemplo, pomadas, géis).

Horizontal (piscina Valia-Chien): a estrutura é semelhante, mas a amostra e o líquido receptor são distribuídos horizontalmente, aplicáveis ​​a formas de administração de grande área como adesivos, agentes de pap, etc., com maior volume de carga.

Projeto especial: tais como copo transdermal horizontal com abertura de amostragem dupla (suporte a pesquisa de electroosmose iónica), piscina de difusão vertical específica para unhas, etc., para atender às necessidades experimentais específicas.

Dirigição de Difusão: Gradientes de Concentração e Promoção Física

Difusão passiva:

O mecanismo principal é impulsionado pelo gradiente de concentração: a concentração de ingredientes na amostra é maior do que a do líquido receptor, e as moléculas se espalham espontaneamente da área de alta concentração para a área de baixa concentração, penetrando a membrana analógica da pele para o líquido receptor.

A taxa de difusão é afetada pelo tamanho da molécula, a solubilidade em gordura, as propriedades da carga elétrica e a integridade da barreira da pele (por exemplo, moléculas pequenas e componentes liposolúveis são mais permeáveis).

Técnicas de promoção física (opcional):

Importação iônica: impulsiona o movimento direcional de moléculas carregadas (como medicamentos iônicos) através da ação do campo elétrico, melhorando significativamente a permeabilidade.

Importação de ultra-som: o uso de ultra-som para produzir um efeito de cavitação, temporariamente danificar a estrutura da corteza da pele e aumentar a permeabilidade.

Array de microagulhas: através de agulhas pequenas para formar microcanais na superfície da pele, contornando a barreira da camada córnica para alcançar a entrega transcutânea de grandes moléculas (como proteínas, vacinas).

Controle ambiental: simulação precisa das condições fisiológicas

Ajuste de temperatura:

Usando bloco de aquecimento seco ou sistema de banho de água circulante, estabilize a temperatura da piscina de difusão em 32 ± 0,2 ° C (simulando a temperatura da superfície da pele humana), evitando que as flutuações de temperatura afetem o movimento molecular e a função de barreira da pele.

Controle de umidade:

Mantenha a umidade no interior da piscina de difusão através de módulos de umidificação, evitando que a pele se torne seca com a membrana simulada ou a pele isolada, garantindo a consistência das condições experimentais.

Mesclar e misturar:

A piscina de recepção é equipada com um dispositivo de agitação magnética para misturar uniformemente o líquido de recepção a uma velocidade de rotação de 50-1200 rpm para evitar concentrações locais excessivamente altas ou baixas e garantir que o processo de difusão esteja em conformidade com a lei de Fick.

Coleta de dados: monitoramento automatizado e análise quantitativa

Sistema de amostragem:

Bomba de injeção de alta precisão: extrair amostras quantitativas (erro ≤ 0,08 ml) da piscina de recepção em intervalos de tempo predefinidos (por exemplo, a cada 1 hora) para evitar erros de introdução de amostragem manual.

Detecção sincronizada multicanal: suporte para experimentos paralelos de 6 a 12 canais para comparar simultaneamente os efeitos de diferentes fórmulas, concentrações ou técnicas de promoção da penetração.

Método de teste:

Espectrofotometria UV-Visível (UV-Vis): Aplicada a ingredientes com absorção UV (por exemplo, certos medicamentos, corantes), a concentração é calculada pela absorção de luz.

Cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC): separa os componentes alvo de amostras complexas para analisar quantitativamente substâncias em baixas concentrações ou estruturalmente semelhantes.

Espectrometria de massa (EM): Detecção de componentes em traços de alta sensibilidade para estudos de metabólicos ou estabilidade.

Análise de software:

Desenho de curva em tempo real: gerar automaticamente uma curva de taxa de permutação-tempo para calcular a penetração acumulada (Qn) e a taxa de permutação estável (Jss).

Gerenciamento de dados: suporta consultas de registro sem papel, retrocedência de dados históricos e impressão nativa, em conformidade com os requisitos da GLP (Especificação de Gestão de Qualidade de Pesquisas Farmacêuticas Não Clínicas).

Controle de permissões: Defina permissões de gerenciamento de quatro níveis para evitar operações não autorizadas ou alterações de métodos e garantir a confiabilidade dos dados.