September 20th, 2011
توضح هذه المقالة أسلوب nanoprecipitation لتجميع جزيئات البوليمر المستندة إلى استخدام diblock شارك في البوليمرات. وسوف نناقش توليف diblock شارك في البوليمرات ، وتقنية nanoprecipitation والتطبيقات المحتملة.
الهدف العام من هذا الإجراء هو تصنيع الجسيمات النانوية البوليمرية باستخدام طريقة ترسيب النانو. يتم تحقيق ذلك عن طريق إجراء تفاعل E-D-C-N-H-S أولا لتوليد بوليمر مشترك A-P-L-G-A PEG. ثم يتم استخدام البوليمر المشترك PLGA PEG لتوليد الجسيمات النانوية ، وتغليف الدواء أو الشحنة ذات الأهمية من خلال ترسيب النانو.
في هذه المرحلة ، يمكن إجراء التوصيف الفيزيائي الحيوي الأساسي ، بما في ذلك الحجم والشحنة السطحية وكفاءة تحميل الدواء من خلال الفحص المجهري الإلكتروني لنقل الضوء الديناميكي أو HPLC. تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية إلى علاج الأورام لأن الجسيمات النانوية يمكن أن تقدم علاجات مضادة للسرطان ضعيفة الذوبان ، والتي قد تكون أكثر فعالية من العلاجات الحالية. على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة لعلاج السرطان.
يمكن استخدامه أيضا لدراسة أنظمة أخرى مثل الاتجار الخلوي. يمكن اقتران الجسيمات النانوية مع رابط مستهدف وتصورها في الجسم الحي أو في المختبر من خلال استخدام عامل تصوير يوضح هذه التقنية. اليوم سيكون هناك فنيان من مختبرنا ، روهيت سوكومار وناتالي كامينغز ، لبدء تخليق البوليمر المشترك PLGA PEG يذوب PLGA ، الكربوكسيل في الأسيتونيتريل بتركيز خمسة ملليمولار مع التحريك اللطيف.
ثم أضف ما يكفي من NHS و EDC للحصول على تركيزات 25 ملليمولار ، مما يوفر فائضا متريا بمقدار خمسة X storia مقارنة ب PLGA ، حرك المحلول برفق لمدة ساعة تقريبا للسماح بتحويل كربوكسيل PLGA إلى PGA NHS. بعد ساعة واحدة ، قم بترسيب منتج تفاعل PGA NHS عن طريق إضافة محلول الغسيل الميثانول بحجم 10 أضعاف تقريبا ، وفائض من الميثانول إلى محلول الطرد المركزي للمحلول عند 2000 مرة G إلى الحبيبات ، و P-L-G-A-N-H-S بعد الطرد المركزي يتخلص من SUP natin لإزالة آثار EDC و NHS. يتم تكرار إجراء الغسيل بالميثانول ثلاث مرات على الأقل.
بعد اكتمال الغسيل. جفف P-L-G-A-N-H-S تحت مكنسة كهربائية لمدة 30 دقيقة لإزالة أي آثار لمحلول الغسيل. الآن الأحمر يذوب حبيبات P-L-G-A-N-H-S في تجربة aceto NI بنفس التركيز الذي تم استخدامه في البداية لإذابة PLGA.
بمجرد حلها. أضف PEG ثنائي الوظائف غير المتجانس إلى حل PLGA. أضف تركيزا خمسة ملليمول.
احتضن محلول الخليط لمدة 24 ساعة مع التحريك المستمر بعد 24 ساعة. قم بترسيب منتج تفاعل البوليمر المشترك PLGA PEG عن طريق إضافة الميثانول بكميات زائدة. قم بإجراء عملية الغسيل والطرد المركزي وثلاث مرات إضافية لإزالة جميع الوتد الزائد غير التفاعلي.
كخطوة أخيرة في التخليق ، جفف البوليمر المشترك لكتلة PLGA PEG تحت ترسيب الجسيمات النانوية الفراغية يبدأ بإذابة البوليمر المشترك لكتلة PLGA PEG والدواء المراد تغليفه في مذيب A-P-L-G-A. يعد اختيار المذيب أمرا بالغ الأهمية لأنه يؤثر على خصائص الجسيمات النانوية. ثم أضف خليط دواء البوليمر ، بالتنقيط إلى ثلاثة إلى 10 أحجام من ماء التقليب للحصول على تركيز بوليمر نهائي يبلغ حوالي ثلاثة ملليغرام لكل ملليلتر. متساقطة.
تعد إضافة المحلول العضوي إلى المرحلة المائية أمرا بالغ الأهمية لتكوين الجسيمات النانوية بالحجم الصحيح. استمر في التقليب لمدة ساعتين تحت ضغط منخفض للسماح للجسيمات النانوية بالتشكل عن طريق التجميع الذاتي وإزالة آثار المذيب العضوي. بعد ساعتين من التحريك.
تركيز الجسيمات النانوية عن طريق الطرد المركزي عند 2 ، 700 مرة جم لمدة 10 دقائق باستخدام مرشح آمون. ثم اغسل الجسيمات النانوية باستخدام PBS لإزالة أي دواء غير محاصر وتبعه الطرد المركزي. أخيرا ، أعد تكوين الجسيمات النانوية في PBS في هذه المرحلة.
يمكن إجراء التوصيف الفيزيائي الحيوي الأساسي ، بما في ذلك الحجم والشحنة السطحية وكفاءة تحميل الدواء لفهم خصائص الجسيمات النانوية بشكل أفضل. يمكن تخزين الجسيمات النانوية كما هو موضح في البروتوكول المكتوب لتوصيف PLGA تم استخدام المجهر الإلكتروني لنقل الجسيمات النانوية PLGA PEG لتأكيد حجم الجسيمات النانوية وتوزيعها وهيكلها. حجم الجسيمات بشكل عام في نطاق النانومتر.
يمكن أن تشير أحجام الجسيمات الكبيرة ذات التوزيعات غير المتساوية للحجم إما إلى وجود خطأ في تفاعل الاقتران أو أن طريقة ترسيب النانو تحتاج إلى تحسين. تظهر هنا دراسة حركية لإطلاق الدواء حيث تم قياس كفاءة تحميل باكليتاكسيل وإطلاقها باستخدام HPLC القياسي. تم تحليل الكميات الثابتة المعروفة من الجسيمات النانوية على فترات زمنية محددة.
تم جمع المحتوى في وحدة غسيل الكلى وإضافة حجم متساو من المذيبات العضوية لإذابة الجسيمات النانوية. ثم تم إجراء HPLC على هذه العينات. لتحديد محتوى باكليتاكسيل ، بمجرد إتقانها ، يمكن تنفيذ تقنية ترسيب النانو هذه بشكل صحيح في ثلاث ساعات.
تذكر عند إجراء هذه التقنية أن تضيف دائما المرحلة العضوية ببطء إلى المرحلة المائية لمنع توليد الجسيمات الكبيرة بعد تطورها. مهدت هذه التقنية الطريق لباحثي السرطان في مجال الطب النانوي لاستكشاف استخدام الأدوية التي لا يمكن ذوبانها والتي كانت تعتبر ذات يوم شديدة السمية في مرضى السرطان بعد هذا الإجراء. يمكن إجراء طرق أخرى ، مثل دراسات الفعالية في الجسم الحي أو دراسات التصوير للإجابة على أسئلة مثل ما إذا كانت الأدوية ضعيفة الذوبان فعالة ، أو عندما لا تكون السمية الجهازية مشكلة ، أو هل تستهدف الروابط المستهدفة الجسيمات النانوية بشكل صحيح إلى وجهتها.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
تصف هذه المقالة طريقةً لتوليف النانوجزيئات البوليمرية باستخدام تقنية الترسيب النانوية. ينصب التركيز على توليف البوليمرات الثنائية الكتلة وتطبيقاتها المحتملة في توصيل الدواء، خاصةً للعلاجات المضادة للسرطان.