زمينه : دارورساني كنترل شده با استفاده از سامانه¬هاي ذره¬اي و در شاخه علمي پليمر و دارويي برخي از بيماران از بوي نافذ تركيبات معطر دارويي(اسانس)خوراكي رضايت نداشته واز مصرف آنها خودداري مي كنند. براي رفع اين مشكل، سامانه¬اي طراحي شده كه بر حسب نياز قابليت آزاد سازي كنترل¬شده مواد معطر دارويي را درزمان¬هاي متفاوت و مكان¬هاي مشخص از سيستم گوارشي،دارد. مواد معطر(نعناع) بر روي ميكروكريستالين سلولز جذب سطحي شده وبه شكل جامددرآمده و پس از گرانول¬سازي، با سوسپانسيون هايي از پليمرتا نسبت 15/0 نرم¬كننده به پليمر، روكش داده شدند. سازوكار كنترل كننده رهايش ماده فعال از اين سامانه شامل واجذب نعناع از سطح بستر و همچنين پوشش¬دهي سامانه با يك غشاء پليمري حساس يا غير حساس به pH است.دراين اختراع به جاي استفاده از سه لايه روكش(در پتنت هاي قبلي ذكر شده كه زمان و هزينه بالاتري را به دنبال دارد) از يك لايه روكش استفاده شده و جذب مناسب ماده معطر بر روي جاذب و تبديل آن به ماده جامد مانع از فراريت سريع اسانس و بدنبال آن پايداري سامانه مي شود. نمونه ها داراي اندازه ذره اي 750 تا 1500 ميكرومتر، بيشينه جذب ماده معطر توسط جاذب 10 تا 20 درصد وزني جاذب وضخامت روكش 50 تا 150ميكرومتراست. كاربرد اين سامانه¬ها در درمان انواع بيماري¬هاي دستگاه گوارش مانند كوليك، التهابات و عفونتهاي گوارشي است.

اين اختراع در زمينه شيمي و شيمي پليمر مي باشد. در اين اختراع، سامانه كنترل رهايش ذره اي گزارش مي شود كه قابليت رهايش كنترل شده مواد معطر شوينده (مثلا اسانس روبيليا) را داشته وبا توجه به طراحي انجام شده قادر است محتواي خود را برحسب نياز در زمان هاي مختلفي پس از قرار گرفتن در محيط رهايش، آزاد كند. سازوكار كنترل كننده رهايش ماده فعال از اين سامانه واجذب عامل فعالي است كه بر سطح يك بستر پليمري مناسب جذب شده است. دومين سازوكار كنترل كننده رهايش مي تواند پوشش دهي سامانه با يك غشاء پليمري حساس به رطوبت باشد. پس از استفاده از اين سامانه، به دليل استفاده از پوشش هاي پليمري عامل فعال بارگذاري شده به طور كنترل شده وبه صورت سريع يا آهسته آزاد مي گردد. يكي از كاربردهاي اين سامانه ها در پودر هاي شوينده معطر است.

لاستيك سيليكون بهدل يل زيست¬سازگاري كاربرد گستردهاي در پزشكي و ابزارهاي كاشتني با قابليت رهايش كنترل شده دارو دارد. كوپليمرهاي سه قطعهاي از سيليكون و 2-هيدروكسي اتيل متاكريلات (PHEMA-b-PDMS-b-PHEMA) در ثبت اختراع حاضر با هدف اصلاح سطح و افزايش آبدوستي پوششهاي سيليكوني به روش پليمريزاسيون زنده RAFT تهيه شده و به عنوان تركيباتي دوگانه دوست به لاستيك سيليكون افزوده شدند. در مرحله اول، واكنش استري شدن عامل RAFT و سيليكون داراي گروههاي انتهايي هيدروكسيل انجام شد و ساختار شيميايي محصول توسط آزمون هاي FTIR و HNMR تاييد شد. نتايج HNMR نشان داد كه واكنش استري شدن با بازده 73 درصد انجام شده است. در مرحله بعدي واكنش پليمريزاسيون مونومر HEMA از انتهاي سيليكون عامل دار شده با درصدهاي وزني مختلف از مونومر HEMA انجام و محصولات هر مرحله با آزمون هاي FTIR، HNMR، GPC شناسايي شدند و ويژگيهايي از آنها مانند زاويه تماس سطح و كشش سطحي اندازه گيري شد. نتايج بدست آمده، افزايش قابليت آبدوستي سورفكتانت هاي سنتز شده با افزايش درصد وزني PHEMA در كوپليمر حاصل را نشان داد. در مرحله سوم نيز با هدف اصلاح سطح، آميزه سازي مقادير مختلف از سورفكتانت و سيليكون دوجزئي انجام و تغييرات آبدوستي سطح به وسيلهي اندازه گيري زاويه تماس و كشش سطحي در حالت خشك و متورم، ميزان جذب آب با روش غوطه وري، جدايش فازي در سطح توسط AFM، تغييرات شيميايي سطح به وسيلهي طيف سنجي ATR و تاثير سورفكتانت در كاهش ضريب اصطكاك سطح و عدم سميت نمونهها بررسي شدند. كاهش چشمگير در مقادير زاويه تماس آب و هم¬چنين افزايش مقادير كشش سطحي در سطح لاستيك سيليكون اصلاح شده، افزايش آبدوستي و قابليت ترشوندگي سطوح اصلاح شده را تاييد كرد. هم چنين افزايش ميزان جذب آب تا حدود 40/3 درصد وزني در آزمون غوطه وري، پديدهي جدايش فازي در تصاوير AFM و ظهورگروه هاي عاملي هيدروكسيل و كربونيل در طيف سنجي ATR، حضور كوپليمر در سطح لاستيك سيليكون اصلاح شده را اثبات نمود. كاهش ضريب اصطكاك سطح در لاستيك سيليكون از 41/0 به 17/0 در نمونهي اصلاح شده در حالت متورم نيز تاثير سورفكتانت را در ليز شدن سطح نمونه ها نشان داد. آزمون عدم سميت نمونه نيز سمي نبودن نمونهي اصلاح شده را تاييد نمود

زمينه : كاربرد پليمر در دارورساني كنترل شده در اين اختراع ، ساخت ميكروكپسول هاي حاوي داروي فعال عصبي گزارش مي شود كه قابليت رهايش كنترل شده مواد فعال عصبي مورد مصرف در تهيه كانال هاي هدايت عصب را داشته و با توجه به طراحي انجام شده قادرند محتواي خود را در زمان هاي مختلف پس از قرار گرفتن در محيط رهايش، آزاد كنند. به دليل استفاده از بستر پليمري زيست تخريب پذير و زيست سازگار، عامل فعال بارگذاري شده به طور كنترل شده آزاد مي گردد. اين ميكروكپسول ها به تنهايي و يا با بارگذاري در بستر يك بيو هيدروژل مانند آگار مي توانند براي تسريع رشد اكسون ها بكار روند. ميكروكپسول‌هاي ﭘﻠﻴﻤﺮي بر پايه PCL با داروي فعال عصبي كروسين به ميزان 5 تا 15 درصد وزني پليمر ﺑﺎرﮔﺬاري ﺷﺪﻧﺪ . در ﺳﺎﺧﺖ ميكروكپسول‌ها، از روش اﻣﻮﻟﺴﻴﻮن دوﮔﺎﻧﻪ و ﺗﺒﺨﻴﺮ ﺣﻼل اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪ. ﺗﺎﺛﻴﺮ ﻣﺘﻐﻴﺮﻫﺎي ﻣﺨﺘﻠﻒ ﻣﺎﻧﻨﺪ دور ﻫﻤﮕﻦ ساز، ميزان PVA در امولسيون اوليه و ثانويه و ﻏﻠﻈﺖ داروي ﺑﺎرﮔﺬاري ﺷﺪه ﺑﺮ روي اﻧﺪازه ذرات و ﻛﺎرآﻣﺪي ﺑﺎرﮔﺬاري دارو ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. در تهيه ميكروكپسول ها از مواد فعال در سطح استفاده نشده وسميت كمتري نسبت به نمونه هاي مشابه دارند. ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از دﺳﺘﮕﺎه SEM، مورفولوژي نمونه‌ها به ﺧﻮﺑﻲ ﺑﺮرﺳﻲ ﺷﺪ. نتايج رهايش دارو نشان داد كه ميكروكپسول ها قادرند حدود 30 تا 50 درصد از محتواي خود را تا حدود 300 ساعت پس از قرارگيري در محيط رهايش آزاد كنند. آزﻣﻮن MTT و كاشت سلول‌هاي فيبروبلاست موشي L929 عدم سميت ميكروكپسول‌هاي داراي داروي كروسين را نشان داد. براي سهولت بارگذاري ميكروكپسول هاي تهيه شده در كانال هاي هدايت عصب، اين ذرات در يك هيدروژل مناسب مانند آگار بارگذاري شدند و اﻟﮕﻮي رﻫﺎﻳﺶ آنﻫﺎ ﻣﻮرد ﺑﺮرﺳﻲ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺖ. همچنين با استفاده از آزمون رئولوژي مشخص گرديد كه نمونه‌ها مدول ذخيره اي حدود Pa 1000-2000 داشتند كه نشان از مناسب بودن مدول نمونه براي رشد اكسون‌ها است.

به منظور افزايش ماندگاري ماده غذايي، از يكسري تركيبات طبيعي و يا مصنوعي براي بسته بندي استفاده مي شود. بسته بندي ضدميكروبي، يك نوع بسته بندي فعال بوده كه در آن به منظور كنترل فساد شيميايي ماده غذايي استفاده مي گردد. در ساليان اخير توليد بسته بندي هاي ضدميكروبي با استفاده از مواد مؤثره اي با منشأ طبيعي مانند اسانس هاي گياهي به دليل عدم سميت و همچنين جذابيت براي مشتريان نسبت به ساير انواع بسته بندي هاي ضدميكروبي ارجحيت دارند؛ اما تبخير اسانس طي فرايند هاي حرارتي مانعي جدي بر سر راه دستيابي به اين نوع بسته بندي هاي فعال است. در اين اختراع، توليد تركيب ضدميكروبي بر پايه پليمرهاي پلي الفيني گزارش مي شود كه حاوي ريز ذرات بارگذاري شده با اسانس ضد باكتري است واين ريز ذرات قادرند محتواي ضدميكروب خود را در زمان فرايند اختلاط، تحت حرارت حفظ كند. ريزذرات برپايه يك پليمر طبيعي است و ماده ضدميكروبي اسانس گياهي و يا صناعي است. تركيب هاي توليد شده قابليت رهايش مواد ضد ميكروب را داشته و 50 درصد ماندگاري ماده ضد ميكروب در آن نسبت به نمونه هاي تجاري موجود بيش تر است. يكي از كاربردهاي تركيب توليد شده در بسته بندي هاي مواد غذايي است.[

ايمپلانت دامي رهاينده دارو با قابليت افزايش وزن¬گيري دام يك سامانه تك¬لايه رهاينده داروهاي آنابوليزان افزاينده وزن دام است كه به شكل ايمپلانتي برپايه لاستيك سيليكون طراحي و ساخته شده است. اين ايمپلانت پس از كاشت در زير پوست (پشت¬گوش) دام مي¬تواند هورمون¬هاي افزاينده توده عضلاني را در دوره¬هاي زماني طولاني (از يك تا ده ماه) به صورت تدريجي آزاد كند. ايمپلانت¬هاي مشابه موجود در بازار بيشتر به صورت تك¬دارويي بوده، قابليت محدودي براي تنظيم دوره رهايش دارو داشته و به دليل پيچيده بودن فرآيند توليد داراي قيمت¬هاي نسبتا بالا هستند. در اين راهكار از يك سامانه دارورساني به فرم كاشتني استفاده شده است كه مي¬تواند حاوي تركيبي از بيش از يك داروي آنابوليزان باشد و همچنين قيمت تمام شده آن نسبت به ساير نمونه¬هاي مشابه كمتر است. كاربرد اين ايمپلانت¬ها براي دام¬هاي بزرگ بوده و هورمون¬هاي رهايش¬يافته باعث افزايش تجمع پروتئين در سلول¬هاي عضلاني شده و در نتيجه توده گوشتي و وزن دام افزايش مي‎يابد. به اين منظور عوامل مختلف دخيل در فرمولبندي اين سامانه مانند مواد جانبي كنترل كننده سختي، ميزان داروي بارگذاري شده، هندسه ابزار دارورساني (مساحت سطح رهاينده دارو و ضخامت پوشش حاوي دارو) و خواص فيزيكي و مكانيكي آن به نحوي صورت گرفت كه قابليت كاربرد دامي را فراهم نمايد.

ااسانس¬ها مانند نعناع فلفلي تركيبات آلي فرار هستندكه بدليل خواص ضد باكتريايي، ضد ويروس، قارچ¬كشي، طعم¬دهنده و ماده معطر بطور گسترده¬ در صنايع داروسازي، لوازم آرايشي، كشاورزي و صنايع غذايي استفاده مي شوند. در استفاده از اسانس نعناع فلفلي به دليل فراريت و ناپايداري به ويژه در استفاده¬هاي طولاني مدت، مشكلاتي وجود دارد. همچنين اكثر افراد از بوي دهان در هنگام استفاده از اسانس نعناع فلفلي نيز شكايت دارند. مي¬توان با ميكروكپسوله كردن تركيبات فرار و نسبتاً ناپايدار در يك ماتريس پليمري، بر مشكل فراريت آن غلبه كرد. در عين حال با استفاده از پوشش پليمري روده¬اي از رهايش سريع آن كاست. در اين اختراع اسانس نعناع فلفلي در يك ماتريس هيدروژل پليمري، يعني كاربومر، بارگذاري شده و سپس اين ذرات به پلت تبديل شده و پوشش پليمري روده¬اي بر روي پلت¬ها اعمال شد. اين سيستم تحويل دارو چند جزئي را مي¬توان براي تحويل دارو در روده بزرگ استفاده كرد.