Поліелектролітні плівки на основі натрій альгінату і хітозану : отримання, фізико-хімічні властивості, кінетика вивільнення з них пантотенату кальцію

dc.contributor.authorСікач, Алінаuk_UA
dc.contributor.authorКоновалова, Вікторіяuk_UA
dc.contributor.authorТретініченко, Вікторіяuk_UA
dc.contributor.authorКолесник, Іринаuk_UA
dc.date.accessioned2026-04-15T12:05:03Z
dc.date.available2026-04-15T12:05:03Z
dc.date.issued2025
dc.descriptionA forming method based on alginate-chitosan polyelectrolyte complexes was developed, and the physicochemical properties of the resulting films were investigated. Ionic-strength-induced suppression of electrostatic interactions was employed to control complex precipitation during assembly. Films based on alginate-chitosan complex (AC) and its sodium hyaluronate modified version (AСН) were successfully obtained. The morphology of the obtained films was investigated by scanning electron microscopy, atomic force microscopy, and low-temperature nitrogen sorption-desorption. It was established that the films have a porous structure (pore surface area is from 2 to 5 m2/g, pore volume 5–10·10-3 cm3/g, average pore size 3.5±1 nm). The mean square surface roughness is 345±30 nm. It was found that KBr also plays the role of a pore former in the system. The dependence of the swelling of the obtained polyelectrolyte films was studied at different pH values corresponding to the pH of the skin (5.5), open (7.2), and infected (8.2) wounds. It was found that the swelling of AC films is pH sensitive. Thus, the film swells the most (~ 300 %) in a weakly alkaline environment and the worst (~ 100 %) in a neutral one. The addition of sodium hyaluronate led to the formation of a denser complex, which levelled the pH sensitivity of swelling. Calcium pantothenate was immobilised in the films by adding a solution of drugs to the formation mixture. Infrared spectroscopy has shown that no covalent bonds are formed between calcium pantothenate and the polyelectrolyte complex. Analysis of release profiles has shown that the kinetics of calcium pantothenate release are best described by the Higuchi model, which is typical for diffusion-controlled drug delivery systems. The release process was pH-sensitive and independent of the polyelectrolyte complex. The obtained polyelectrolyte films demonstrate strong potential as matrices for the development of controlled drug delivery systems.en_US
dc.description.abstractРозроблений метод формування плівок на основі альгінат-хітозанових поліелектролітних комплексів та досліджені їх фізико-хімічні властивості. Метод пригнічення іонних взаємодій шляхом збільшення іонної сили розчину був використаний для контролювання процесу осадження комплексу, що утворюється за рахунок електростатичних взаємодій між функціональними групами полімерів. Сформовано плівки на основі альгінат-хітозанового комплексу (АС) та модифікований варіант – із додаванням натрієвої солі гіалуронової кислоти (АСН). Морфологію одержаних плівок досліджено методами сканувальної електронної мікроскопії, атомно-силової мікроскопії та низькотемпературної сорбції-десорбції азоту. Встановлено, що плівки мають пористу структуру (площа поверхні пор – від 2 до 5 м2/г, об’єм 5–10·10-3 см3/г, середній розмір 3.5±1 нм). Середньоквадратична шорсткість поверхні становить 345±30 нм. Встановлено, що KBr виконує роль агента для формування пор у системі. Досліджена залежність набрякання отриманих поліелектролітних плівок за різних значень рН, що відповідають рН шкіри (5.5), відкритих (7.2) та інфікованих (8.2) ран. Встановлено, що набрякання плівок АС є рН-чутливим. Найбільше набрякання плівок у слабколужному середовищі, а найгірше – в нейтральному. Додавання гіалуронату привело до утворення щільнішого комплексу, що нівелював рН-чутливість набрякання. Кальцій пантетонат інкорпоровано в плівках шляхом додавання розчину ліків до формувальної суміші. Методом ІЧ-спектроскопії встановлено, що між кальцій пантотенатом і компонентами поліелектролітного комплексу не утворюються ковалентні зв’язки, що свідчить про фізичне захоплення ліків в матрицю або електростатичне зв’язування. Аналіз профілів вивільнення засвідчив, що кінетика вивільнення кальцію пантотенату найкраще описується моделлю Хігучі, що характерна для дифузійно-контрольованих систем доставки ліків. Виявлено, що процес вивільнення є pH-чутливим та не залежить від кількісного складу поліелектролітного комплексу. Отримані поліелектролітні плівки демонструють перспективність як матриці для створення контрольованих систем доставки лікарських речовин.uk_UA
dc.identifier.citationПоліелектролітні плівки на основі натрій альгінату і хітозану : отримання, фізико-хімічні властивості, кінетика вивільнення з них пантотенату кальцію / Аліна В. Сікач, Вікторія В. Коновалова, Вікторія А. Третініченко, Ірина С. Колесник // Journal of Chemistry and Technologies. - 2025. - Т. 33, № 4. - С. 1000-1009. - https://doi.org/10.15421/jchemtech.v33i4.332779uk_UA
dc.identifier.issn2663-2934
dc.identifier.issn2663-2942
dc.identifier.urihttps://doi.org/10.15421/jchemtech.v33i4.332779
dc.identifier.urihttps://ekmair.ukma.edu.ua/handle/123456789/39029
dc.language.isoukuk_UA
dc.relation.sourceJournal of Chemistry and Technologiesen_US
dc.statusfirst publisheduk_UA
dc.subjectфізико-хімічні властивості поліелектролітних плівокuk_UA
dc.subjectморфологія поверхніuk_UA
dc.subjectморфологія поверхніuk_UA
dc.subjectальгінатuk_UA
dc.subjectхітозанuk_UA
dc.subjectкальцій пантетонатuk_UA
dc.subjectполіелектролітні комплексиuk_UA
dc.subjectкінетика пролонгованого вивільнення ліківuk_UA
dc.subjectстаттяuk_UA
dc.subjectphysicochemical properties of polyelectrolyte filmsen_US
dc.subjectsurface morphologyen_US
dc.subjectalginateen_US
dc.subjectchitosanen_US
dc.subjectcalcium pantothenateen_US
dc.subjectpolyelectrolyte complexesen_US
dc.subjectkinetics of prolonged drug releaseen_US
dc.titleПоліелектролітні плівки на основі натрій альгінату і хітозану : отримання, фізико-хімічні властивості, кінетика вивільнення з них пантотенату кальціюuk_UA
dc.title.alternativePolyelectrolyte films based on sodium alginate and chitosan : preparation, physicochemical properties, kinetics of calcium pantothenate releaseen_US
dc.typeArticleuk_UA
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
Polielektrolitni_plivky_na_osnovi_natrii_alhinatu_i_khitozanu.pdf
Size:
930.14 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
License bundle
Now showing 1 - 1 of 1
No Thumbnail Available
Name:
license.txt
Size:
1.71 KB
Format:
Item-specific license agreed upon to submission
Description: