Assemblage rapide, évolutive et dans divers Nanocarriers synthétique Via Flash nanoprécipitation apport de protéines bioactives et Immunostimulants

Résumé

Nanomatériaux fournit des mécanismes polyvalents des livraisons surveillées de thérapeutiques pour les sciences fondamentales et applications translationnelles, mais souvent, leur fabrication nécessite une expertise qui n’est pas disponible dans les laboratoires biomédicaux plus. Nous présentons ici les protocoles pour la fabrication évolutive et thérapeutique chargement de divers nanocarriers auto-assemblés en utilisant flash nanoprécipitation.

Résumé

Nanomatériaux présente un large éventail d’options pour personnaliser l’administration CONTROLEE de charges moléculaires simples et combinés pour des applications thérapeutiques et d’imagerie. Cette spécificité accrue peut avoir des implications cliniques importantes, y compris une diminution des effets secondaires et les doses inférieures avec la plus grande puissance. En outre, le in situ ciblant modulation contrôlée des sous-ensembles spécifiques de cellules peut améliorer les études in vitro et in vivo des phénomènes biologiques fondamentaux et sonder la fonction des cellules. Malheureusement, les compétences requises en nanoscale science, chimie et génie souvent interdire sans expérience dans ces domaines, les laboratoires de fabrication et la personnalisation des nanomatériaux comme outils pour leurs recherches ou de véhicules pour leur stratégies thérapeutiques. Ici, nous fournissons des protocoles pour la synthèse et l’Assemblée évolutive d’un système de copolymère polyvalent non-toxiques bloc se prêtent à la formation facile et chargement des véhicules nanométriques pour applications biomédicales. Flash nanoprécipitation est présentée comme une méthodologie pour la fabrication rapide de diverses nanocarriers de poly(ethylene glycol) -bl-copolymères poly (sulfure de propylène). Ces protocoles permettra de laboratoires avec un large éventail d’expertise et de ressources à facilement et reproductible fabriquer nanocarrier avancée vecteurs pour leurs applications. Processus de conception et construction d’un instrument automatisé qui utilise une pompe à seringue à grande vitesse pour faciliter la nanoprécipitation flash et pour permettre un contrôle amélioré sur l’homogénéité, la taille, la morphologie et le chargement de nanocarriers de polymersome est décrit.

Introduction

Nanocarriers permettant la livraison surveillée du fret petit et macromoléculaire, entités actives y comprises qui, si non encapsulés, serait soit hautement dégradable et/ou trop hydrophobe pour l’administration in vivo. Des morphologies nanocarrier régulièrement fabriqués, vésicules polymériques analogues aux liposomes (également appelés polymersomes) offrent la possibilité de charger simultanément cargaison hydrophile et hydrophobe^1,2. Malgré leurs avantages prometteurs, polymersomes sont encore rares dans les applications cliniques, en partie, à plusieurs grands défis dans leur fabrication. Pour l’....

Protocole

1. synthèse du Poly(ethylene glycol) -bloc-poly (sulfure de propylène)-Thiol

1. Synthétiser de mésylate de méthoxy-poly(ethylene glycol) (Mn : 750) (MeO-PEG₁₇-Ms, j’ai).
   1. Dissoudre 10 g de MeO-PEG₁₇-OH dans 200 mL de toluène 100 % dans un ballon à fond rond de 3-cou (RBF) sous agitation magnétique à 600 tr/min.
   2. Raccorder le RBF 3-cou à un appareil de Dean-Stark, elle-même attaché à un condenseur, garder l’ensemble du système sous gaz inerte, azote ou argon.
   3. Placer le RBF 3-cou dans un bain d’huile, chaleur à 165 ° C sous agitation à 600 tr/min.
   4. Enlever trace de l’eau et 100 ....

Résultats

Ici, nous avons présenté un protocole simple pour la formulation de nanocarriers capable de charger la cargaison hydrophile et hydrophobe qui sont sans danger pour les souris in vivo et de primates non humains administration^11,13. Nous avons également inclus un protocole détaillé pour la synthèse du polymère utilisé dans nos résultats représentatifs, ainsi qu’une description pour la fabrication d’un instrument personnalis.......

Discussion

Nous fournissons des instructions détaillées pour la fabrication rapide de polymersomes à l’aide de PEG₁₇-bl- PPS₃₅-SH comme le copolymère à deux blocs. Polymersomes vésiculaires sont la morphologie globale primaire Assemblée à ce ratio PEG hydrophile et hydrophobes PPS bloc de poids moléculaire. Lorsque empiété plusieurs fois, ils ont un diamètre et polydispersité qui correspond polymersomes extrudée à travers une membrane nm 200 après avoir été formé par hydratation de film mince.......

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article

Nom	Entreprise	Numéro de catalogue	Commentaires
CanaKit Raspberry Pi 3 Ultimate Starter Kit - Édition 32 Go	CanaKit	UPC 682710991511
(petite) - Diamètre 8mm Adafruit		1179
Mouvement linéaire Arbre de 8 mm, longueur 330 mm, chromé, cémenté, métrique	VXB	kit11868
Guide/support d’arbre de rail linéaire - 8 mm de diamètre	Adafruit	1182
Glissière de précision à position manuelle Course de 4,5 po, capacité de charge de 15 lb	McMaster-Carr	5236A16
MTPM-P10-1JK43 Moteur à courant continu Iron	Horse Iron Horse	MTPM-P10-1JK43
Écran LCD officiel de la Fondation Raspberry Pi 7 po Raspberry	Pi	B0153R2A9I (ASIN)
PicoBorg Reverse - Contrôle de moteur avancé pour Raspberry Pi	PiBorg	BURN-0011
Pololu Carrier avec capteur de distance numérique Sharp GP2Y0D810Z0F 10cm	Pololu	1134
Ruland PSR16-5-4-A Accouplement à vis de réglage, Aluminium poli, Pouce, 5/16 » Alésage A Diamètre, 1/4 » Alésage B Diamètre, 1 » OD, 1-1/4 » Longueur, 44 lb-in Couple nominal	Ruland	PSR16-5-4-A
Polyéthylène glycol monométhyl éther	Sigma Aldrich	202495
Chlorure de méthanesulfonyle	Sigma Aldrich	471259
Toluène	Sigma Aldrich	179418
Toluène, Anhydre	Sigma Aldrich	244511
Triéthylamine	Sigma Aldrich	T0886
Celite 545 (Terre de diatomées)	Sigma Aldrich	419931
Dichlorométhane	Sigma Aldrich
Éther diéthylique	Sigma Aldrich	296082
N,N-Diméthylformamide, anhydre	Sigma Aldrich	227056
Carbonate de potassium	Sigma Aldrich	791776
Acide thioacétique	Sigma Aldrich	T30805
Tétrahydrofurane	Sigma Aldrich	360589
Aluminium oxyde, neutre, activé, Brockmann I	Sigma Aldrich	199974
Solution de méthoxyde de sodium, 0,5 M dans du méthanol	Sigma Aldrich	403067
Sulfure de propylène	Sigma Aldrich	P53209
Acide acétique	Sigma Aldrich	A6283
Méthanol	Sigma Aldrich	320390
Solution d’hydroxyde de sodium 1,0 N	Sigma Aldrich	S2770
Eau sans endotoxines	GE Healthcare Life Sciences	SH30529.01
Bandelettes de pH en papier	Fisher Scientific	13-640-508
Sans endotoxines Dulbecco’s PBS Sigma	Aldrich	TMS-012
Flacons à scintillation en verre borosilicaté	Fisher Scientific	03-337-4
1 mL seringue tout plastique	Thermo Scientific	S75101
Sepharose CL-6B	Sigma Aldrich	CL6B200
Colonne de chromatographie liquide	Sigma Aldrich	C4169
CIJ mélangeur, HDPE	Custom
Triton X-100	Sigma Aldrich	X100
Solution de peroxyde d’hydrogène	Sigma Aldrich	216763
HEK-Blue hTLR4	InvivoGen	hkb-htlr4
RAW-Blue Cells	InvivoGen	raw-sp
QUANTI-Blue	InvivoGen	rep-qb1
PYROGENT Gel Caillot LAL Assays	Lonza	N183-125

Plate-forme de roulement linéaire 320269