แผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปัน พอลิไวนิลแอลกอฮอล์/ไคโตซาน/คอลลาเจน ที่บรรจุอิริโทรมัยซินเพื่อใช้ทำแผ่นปิดแผลต้านเชื้อแบคทีเรีย

Main Article Content

นรากร แพ่งโยธา
พัชราภรณ์ วุฒิเจริญมงคล

บทคัดย่อ

เส้นใยอิเล็กโตรสปันจากพอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (PVA) ไคโตซาน (CS) และคอลลาเจน (CG) ที่อัตราส่วนต่างกันและบรรจุอิริโทรมัยซิน (EM) ถูกขึ้นรูปด้วยเทคนิคอิเล็กโตรสปินนิงและเชื่อมขวางด้วยกลูตาราลดีไฮด์เพื่อประยุกต์ใช้ทำแผ่นปิดแผล โดยศึกษาปัจจัยทางสารละลายที่มีผลต่อลักษณะสัณฐานวิทยาของเส้นใย สมบัติทางกายภาพ สมบัติทางเคมี การปลดปล่อย EM การต้านอนุมูลอิสระ และการต้านเชื้อแบคทีเรียของแผ่นเส้นใย พบว่าเส้นใยนาโนที่ได้มีลักษณะเรียบ สม่ำเสมอ และมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ในช่วง 164 – 218 นาโนเมตร หลังการเชื่อมขวางส่งผลให้เส้นใยมีขนาดใหญ่ขึ้นอยู่ในช่วง 182 – 228 นาโนเมตร ในการทดสอบมุมสัมผัสของน้ำพบว่าเมื่ออัตราส่วน CG เพิ่มขึ้น หรือ PVA ลดลง แผ่นเส้นใยมีความชอบน้ำมากขึ้น ส่งผลให้ค่าการบวมตัวและน้ำหนักที่สูญเสียหลังถูกจุ่มแช่ในสารละลายฟอสเฟตบัฟเฟอร์ (pH 7.4) เพิ่มขึ้น โดยแผ่นเส้นใยมีการปลดปล่อยสะสมของ EM สูงสุดอยู่ในช่วง 51.6 – 73.1% และมีประสิทธิภาพการต้านอนุมูลอิสระสูงสุดอยู่ในช่วง 65 – 70% นอกจากนี้แผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปันสามารถต้านเชื้อแบคทีเรียได้ทั้ง Staphylococcus aureus และ Escherichia coli ซึ่งเห็นได้ว่าแผ่นเส้นใยอิเล็กโตรสปัน PVA/CS/CG – EM ที่เตรียมได้มีคุณสมบัติเหมาะสมที่จะนำไปประยุกต์ใช้ทำแผ่นปิดแผล

Article Details

ประเภทบทความ
Engineering and Architecture

เอกสารอ้างอิง

Lee J.K.Y., Chen N., Peng S., Li L., Tian L., Thakor N et al.,2018, Polymer-based composites by electrospinning: Preparation & functionalization with nanocarbons, Prog. Polym. Sci. 86: 40-84. doi: 10.1016/j.progpolymsci.2018.07.002

Ju T., Gaisford S., Williams GR., 2024, Ciprofloxacin-loaded electrospun nanofibres for antibacterial wound dressings, J. Drug Delivery Sci. Technol. 91.

Drosou C, Krokida M., & Biliaderis CG, 2018, Composite pullulan-whey protein nanofibers made by electrospinning: impact of process parameters on fiber morphology and physical properties, Food Hydrocoll. 77: 726–735.

Kopp A., Smeets R., Gosau M., et al., 2020, Effect of process parameters on additive-free electrospinning of regenerated silk fibroin nonwovens, Bioact Mater. 5: 241–252.

Khorasani M. T., Joorabloo A., Moghaddam A., Shamsi H. & Mansoorimoghadam Z., 2018, Incorporation of ZnO nanoparticles into heparinised polyvinyl alcohol/chitosan hydrogels for wound dressing application, Int. J. Biol. Macromol. 114: 1203–1215.

Liang Y., He J., Guo B., 2021, Functional Hydrogels as Wound Dressing to Enhance Wound Healing, ACS Nano. 15(8): 12687-722.

Onsri P., Janwised S., Chatkumpjunjalearn T., Kraisuwan W., 2024, Fabrication and characterization of chitosan derivative-poly (vinyl alcohol) blend films for food packaging applications, Thai Sci. Technol. J. 32(1): 33-48 (in Thai)

Jia, Y. T., Gong, J., Gu, X. H., Kim, H. Y., Dong, J., & Shen, X. Y., 2007, Fabrication and characterization of poly (vinyl alcohol)/chitosan blend nanofibers produced by electrospinning method, Carbohydr. Polym. 67(3): 403–409.

Ottania V., Raspantib M. & Ruggeria A., 2001 Collagen structure and functional implications, Micron. 32: 251–260

Zhang X., Tang K., Zheng X., 2016, Electrospinning and crosslinking of COL/PVA Nanofiber-microsphere Containing Salicylic Acid for Drug Delivery, J. Bionic Eng. 13(1): 143-9.

Phromchan W., Rugkong., Chiarawipa R., 2022, Effects of chitosan films and temperature on shelf life of kratom (Mitragyna speciosa (Korth.) Havil) leaves, Thai Sci. Technol. J. 30(5): 80-91 (in Thai)

Wang M., Roy AK., Webster TJ., 2016, Development of Chitosan/Poly (Vinyl Alcohol) Electrospun Nanofibers for Infection Related Wound Healing, Front Physiol. 7:683.

J. H., Liang & Han X., 2013, Structure-activity relationships and mechanism of action of macrolides derived from erythromycin as antibacterial agents, Curr. Top. Med. Chem. 13(24): 3131–3164.

Darbasizadeh B., Fatahi Y. Feyzi-Barnaji B. Arabi M., Motasadizadeh H., Farhadnejad H., et al.,2019, Crosslinked-polyvinyl alcohol-carboxymethyl cellulose/ZnO nanocomposite fibrous mats containing erythromycin (PVA-CMC/ZnO-EM): Fabrication, characterization and in-vitro release and anti-bacterial properties, Int J Biol Macromol. 141:1137-46.

Thairin T, Wutticharoenmongkol P., 2021, Ciprofloxacin-loaded alginate/poly (vinyl alcohol)/gelatin electrospun nanofiber mats as antibacterial wound dressings, J. Ind. Text. 51(1_suppl): 1296S-322S.

Sukmongkolwongs C., Sawasiticher P., Wutticharoenmongkol P., 2024, Electrospun Cellulose Acetate Nanofibers Containing Clinacanthus nutans (Phayayo) Crude Extract as Potential Wound Dressings, J. C. Sci. Tech. 14(1).

Wang M., Wang L., Huang Y., 2007, Electrospun Hydroxypropyl Methyl Cellulose Phthalate (HPMCP)/Erythromycin Fibers for Targeted Release in Intestine, J. Appl. Polym. Sci. 106:2177–2184. doi: 10.1002/app.25666.

Bertho G., Ladam P., Gharbi-Benarous J., Delaforge M., Girault J., 1998, Solution conformation of methylated macrolide antibiotics roxithromycin and erythromycin using NMR and molecular modelling. Ribosome-bound conformation determined by TRNOE and formation of cytochrome P450-metabolite complex, Int. J. Biol. Macromol. 22:103-127.

Laiprasert A, Thungrit W, Wutticharoenmongkol P., 2022, Chitosan/Poly (vinyl alcohol)/ Collagen hydrogel composites containing jackfruit axis extract for wound dressing application, Interdiscip. Res. Rev. 17(6): 1-8.

Wan J, Jiang F, Xu Q, Chen D, Yu B, Huang Z, et al., 2017, New insights into the role of chitosan oligosaccharide in enhancing growth performance, antioxidant capacity, immunity and intestinal development of weaned pigs, RSC Advances. 7(16): 9669-79.

Darbasizadeh B., Fatahi Y., Feyzi-Barnaji B., Arabi M., Motasadizadeh H., Farhadnejad H et al.,2019, Crosslinked-polyvinyl alcohol-carboxymethyl cellulose/ZnO nanocomposite fibrous mats containing erythromycin (PVA-CMC/ZnO-EM): Fabrication, characterization and in-vitro release and anti-bacterial properties, Int J Biol Macromol. 141: 1137-46.