Published September 4, 2023 | Version v1
Publication Open

In vitro release study of electrospun poly(ε-caprolactone)/gelatin nanofiber mats loaded with 5-fluorouracil

  • 1. National Research Centre

Description

Abstract The electrospinning process was used to successfully encapsulate an anticancer drug, 5-fluorouracil (5-FU), into poly(ε-caprolactone)/gelatin (Gel) nanofiber mats (5-FU-PCL/Gel NFs). Nanofibers are recognized to be potential carriers for the delivery of anticancer drugs. One of the safest solvent systems for making PCL/Gel NF mats is the formic acid/acetic acid (FA/AA) solvent system. A compound solution jet was drawn from a customized coaxial spinneret using a high potential electric field of 20 kV. The loading of 5-FU with three different concentrations (5, 10, and 15 wt.%) improved PCL stabilization in the FA/AA system. The miscibility of the blended polymers in the electrospun nanofibers mats and 5-FU being well distributed in the nanofiber matrix was investigated using X-ray diffraction (XRD). In vitro 5-FU release from electrospun PCL/Gel NF mats revealed sustained release from the nanofiber mats, whereas slower release was found when higher concentrations of 5-FU were used. The produced electrospun PCL/Gel NF mats were studied by SEM, FTIR, TGA, and DSC. According to a study on drug release kinetics, 5-FU was released from PCl/Gel NFs in a diffusion-controlled pattern.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الخلاصة تم استخدام عملية الغزل الكهربائي لتغليف دواء مضاد للسرطان بنجاح، 5 - fluorouracil (5 - FU)، إلى حصائر ألياف نانوية من البولي(ε - caprolactone)/الجيلاتين (GEL) (5 - FU - PCL/GEL NFs). من المعروف أن الألياف النانوية هي ناقلات محتملة لإيصال الأدوية المضادة للسرطان. أحد أكثر أنظمة المذيبات أمانًا لصنع حصائر PCL/GEL NF هو نظام مذيب حمض الفورميك/حمض الخليك (FA/AA). تم سحب نفاثة محلول مركب من مغزل محوري مخصص باستخدام مجال كهربائي عالي الجهد يبلغ 20 كيلو فولت. أدى تحميل 5 - FU بثلاثة تركيزات مختلفة (5 و 10 و 15 ٪ بالوزن) إلى تحسين استقرار PCL في نظام FA/AA. تم التحقيق في قابلية امتزاج البوليمرات المخلوطة في حصائر الألياف النانوية الكهربائية و 5 - FU الموزعة بشكل جيد في مصفوفة الألياف النانوية باستخدام حيود الأشعة السينية (XRD). في المختبر، كشف إطلاق 5 - FU من حصائر PCL/Gel NF الكهربائية عن إطلاق مستمر من حصائر الألياف النانوية، في حين تم العثور على إطلاق أبطأ عند استخدام تركيزات أعلى من 5 - FU. تمت دراسة حصائر PCL/Gel NF المنتجة من قبل SEM و FTIR و TGA و DSC. وفقًا لدراسة حول حركية إطلاق الدواء، تم إطلاق 5 - FU من NFs PCl/Gel بنمط يتم التحكم فيه بالانتشار.

Translated Description (French)

Résumé Le procédé d'électrofilage a été utilisé pour encapsuler avec succès un médicament anticancéreux, le 5-fluorouracile (5-FU), dans des tapis de nanofibres de poly(ε-caprolactone)/gélatine (Gel) (5-FU-PCL/Gel NFs). Les nanofibres sont reconnues comme étant des vecteurs potentiels pour l'administration de médicaments anticancéreux. L'un des systèmes de solvants les plus sûrs pour la fabrication de tapis PCL/Gel NF est le système de solvants acide formique/acide acétique (FA/AA). Un jet de solution composé a été tiré d'une filière coaxiale personnalisée en utilisant un champ électrique à haut potentiel de 20 kV. La charge de 5-FU avec trois concentrations différentes (5, 10 et 15 % en poids) a amélioré la stabilisation de la PCL dans le système FA/AA. La miscibilité des polymères mélangés dans les tapis de nanofibres électrofilés et le 5-FU bien répartis dans la matrice de nanofibres a été étudiée en utilisant la diffraction des rayons X (DRX). La libération in vitro de 5-FU à partir de tapis PCL/Gel NF électrofilés a révélé une libération soutenue à partir des tapis de nanofibres, alors qu'une libération plus lente a été trouvée lorsque des concentrations plus élevées de 5-FU ont été utilisées. Les tapis PCL/Gel NF électrofilés produits ont été étudiés par SEM, FTIR, TGA et DSC. Selon une étude sur la cinétique de libération des médicaments, le 5-FU a été libéré des NF PCl/Gel selon un schéma contrôlé par diffusion.

Translated Description (Spanish)

Resumen El proceso de electrohilado se utilizó para encapsular con éxito un fármaco contra el cáncer, 5-fluorouracilo (5-FU), en esteras de nanofibras de poli(ε-caprolactona)/gelatina (Gel) (5-FU-PCL/Gel NFs). Se reconoce que las nanofibras son posibles portadores para la administración de medicamentos contra el cáncer. Uno de los sistemas de disolventes más seguros para la fabricación de esteras de PCL/Gel NF es el sistema de disolventes de ácido fórmico/ácido acético (FA/AA). Se extrajo un chorro de solución compuesta de una hilera coaxial personalizada utilizando un campo eléctrico de alto potencial de 20 kV. La carga de 5-FU con tres concentraciones diferentes (5, 10 y 15% en peso) mejoró la estabilización de PCL en el sistema FA/AA. La miscibilidad de los polímeros mezclados en las esteras de nanofibras electrohiladas y el 5-FU que está bien distribuido en la matriz de nanofibras se investigó utilizando difracción de rayos X (XRD). La liberación in vitro de 5-FU de las esteras PCL/Gel NF electrohiladas reveló una liberación sostenida de las esteras de nanofibras, mientras que se encontró una liberación más lenta cuando se usaron concentraciones más altas de 5-FU. Las esteras PCL/Gel NF electrohiladas producidas se estudiaron mediante SEM, FTIR, TGA y DSC. De acuerdo con un estudio sobre la cinética de liberación del fármaco, el 5-FU se liberó de los NF de PCl/Gel en un patrón controlado por difusión.

Files

s00289-023-04930-2.pdf.pdf

Files (1.8 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:60ae5b6f7940c8b1f8d0a33776ed7d60
1.8 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة في المختبر لحصائر بولي إلكتروسبن (ε -كابرولاكتون )/ ألياف الجيلاتين النانوية المحملة بـ 5 -فلورويوراسيل
Translated title (French)
Étude de libération in vitro de tapis de nanofibres de poly(ε-caprolactone)/gélatine électrofilés chargés de 5-fluorouracile
Translated title (Spanish)
Estudio de liberación in vitro de esterillas de nanofibras de poli(ε-caprolactona)/gelatina electrohiladas cargadas con 5-fluorouracilo

Identifiers

Other
https://openalex.org/W4386416874
DOI
10.1007/s00289-023-04930-2

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1589427049
  • https://openalex.org/W1964872366
  • https://openalex.org/W1969666381
  • https://openalex.org/W1975306713
  • https://openalex.org/W1993298115
  • https://openalex.org/W2002543854
  • https://openalex.org/W2002812187
  • https://openalex.org/W2002975415
  • https://openalex.org/W2035639954
  • https://openalex.org/W2039397503
  • https://openalex.org/W2044006985
  • https://openalex.org/W2049466278
  • https://openalex.org/W2049554103
  • https://openalex.org/W2051471640
  • https://openalex.org/W2053014158
  • https://openalex.org/W2084831611
  • https://openalex.org/W2089155556
  • https://openalex.org/W2096136468
  • https://openalex.org/W2096193368
  • https://openalex.org/W2121045985
  • https://openalex.org/W2124713669
  • https://openalex.org/W2130392703
  • https://openalex.org/W2166204670
  • https://openalex.org/W2170552969
  • https://openalex.org/W2339361368
  • https://openalex.org/W2346081103
  • https://openalex.org/W2403109153
  • https://openalex.org/W2475165153
  • https://openalex.org/W2523828137
  • https://openalex.org/W2552047904
  • https://openalex.org/W2559715734
  • https://openalex.org/W2560771711
  • https://openalex.org/W2594133938
  • https://openalex.org/W2604786831
  • https://openalex.org/W2618686024
  • https://openalex.org/W2765536459
  • https://openalex.org/W2765667162
  • https://openalex.org/W2766168818
  • https://openalex.org/W2793192020
  • https://openalex.org/W2793208547
  • https://openalex.org/W2794635443
  • https://openalex.org/W2802397669
  • https://openalex.org/W2890115960
  • https://openalex.org/W2909883725
  • https://openalex.org/W2924430736
  • https://openalex.org/W2944231125
  • https://openalex.org/W2972912772
  • https://openalex.org/W3004018734
  • https://openalex.org/W3017019992
  • https://openalex.org/W3034831831
  • https://openalex.org/W3113601791
  • https://openalex.org/W3124677519
  • https://openalex.org/W3145544281
  • https://openalex.org/W4234730818
  • https://openalex.org/W4284959218