Plasma polypyrrole doped with iodine (PPy/I) and heparin (Hp) has been used as drugs in different ways in the human body. In this work, Hp was inserted into porous PPy/I to prepare biocompatible mixtures to potentially release Hp into the human body. The study was focused on the absorption and chemical interaction of Hp with PPy/I to find whether their structures suffer modifications in the carrying process. The absorption was performed by cryo-lyophilization immersing Hp in water with a 10:1 polymer/drug mass ratio. Once in contact, Hp went into the pores and partially coated the PPy/I surface. IR analyses of the mixtures on the surface showed that the functional Hp groups predominated over the polymer. The chemical interaction of both components was studied by XPS analyzing the energetic distribution of their atomic 1s or 2p orbitals. The results indicated that Hp interacted chemically with PPy/I losing the highest oxidized C1s, N1s and S2p chemical states in both components, forming new reduced ones with less multiple bonds or with more hydrogenated groups. S2p states were especially modified losing the most reactive states with 6 valences to form new more stable states with 2 valences. O1s orbitals behaved differently losing the most reduced chemical states forming new oxidized ones. These modifications suggest that the chemical reactivity of this PPy/I-Hp binary system was altered reducing the therapeutic capability of both components. This kind of studies should be done in all carrier–drug combinations to evaluate the possible chemical interaction between them.

中文翻译：

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多孔聚吡咯中肝素的化学相互作用，药物-载体破坏性相互作用的一个例子

血浆中掺有碘 (PPy/I) 和肝素 (Hp) 的聚吡咯已在人体内以不同的方式用作药物。在这项工作中，Hp 被插入多孔 PPy/I 中以制备生物相容性混合物，以潜在地将 Hp 释放到人体中。该研究的重点是 Hp 与 PPy/I 的吸收和化学相互作用，以发现它们的结构是否在携带过程中受到修改。吸收是通过将 Hp 浸入聚合物/药物质量比为 10:1 的水中冷冻干燥来进行的。一旦接触，Hp 进入孔隙并部分涂覆 PPy/I 表面。表面混合物的红外分析表明，Hp 官能团在聚合物上占主导地位。通过 XPS 分析其原子 1s 或 2p 轨道的能量分布，研究了两种组分的化学相互作用。结果表明，Hp 与 PPy/I 发生化学相互作用，失去了两种组分中最高的氧化 C1s、N1s 和 S2p 化学状态，形成具有较少多重键或具有更多氢化基团的新还原态。S2p 状态经过特别修改，失去了具有 6 个价态的最具反应性的状态，以形成具有 2 个价态的新的更稳定的状态。O1s 轨道表现不同，失去最还原的化学状态，形成新的氧化状态。这些修改表明，这种 PPy/I-Hp 二元系统的化学反应性发生了改变，降低了两种成分的治疗能力。应在所有载体-药物组合中进行此类研究，以评估它们之间可能的化学相互作用。两种组分中的 N1s 和 S2p 化学状态，形成具有较少多重键或更多氢化基团的新还原态。S2p 状态经过特别修改，失去了具有 6 个价态的最具反应性的状态，以形成具有 2 个价态的新的更稳定的状态。O1s 轨道表现不同，失去最还原的化学状态，形成新的氧化状态。这些修改表明，这种 PPy/I-Hp 二元系统的化学反应性发生了改变，降低了两种成分的治疗能力。应在所有载体-药物组合中进行此类研究，以评估它们之间可能的化学相互作用。两种组分中的 N1s 和 S2p 化学状态，形成具有较少多重键或更多氢化基团的新还原态。S2p 状态经过特别修改，失去了具有 6 个价态的最活泼的状态，以形成具有 2 个价态的新的更稳定的状态。O1s 轨道表现不同，失去最还原的化学状态，形成新的氧化状态。这些修改表明，这种 PPy/I-Hp 二元系统的化学反应性发生了改变，降低了两种成分的治疗能力。应在所有载体-药物组合中进行此类研究，以评估它们之间可能的化学相互作用。S2p 状态经过特别修改，失去了具有 6 个价态的最活泼的状态，以形成具有 2 个价态的新的更稳定的状态。O1s 轨道表现不同，失去最还原的化学状态，形成新的氧化状态。这些修改表明，这种 PPy/I-Hp 二元系统的化学反应性发生了改变，降低了两种成分的治疗能力。应在所有载体-药物组合中进行此类研究，以评估它们之间可能的化学相互作用。S2p 状态经过特别修改，失去了具有 6 个价态的最具反应性的状态，以形成具有 2 个价态的新的更稳定的状态。O1s 轨道表现不同，失去最还原的化学状态，形成新的氧化状态。这些修改表明，这种 PPy/I-Hp 二元系统的化学反应性发生了改变，降低了两种成分的治疗能力。应在所有载体-药物组合中进行此类研究，以评估它们之间可能的化学相互作用。