טכנולוגיית מיקרוגל מאפשרת סינתזה מהר מאוד של חלקיקי תחמוצת ברזל לאפיון פלאק טרשת עורקים. השימוש של aminobisphosphonate בצד החיצוני של ננו-החלקיקים מספק הצטברות מהירה בתחום הטרשת העורק.
מאמר שיטה
טכנולוגיית מיקרוגל מאפשרת סינתזה מהר מאוד של חלקיקי תחמוצת ברזל לאפיון פלאק טרשת עורקים. השימוש של aminobisphosphonate בצד החיצוני של ננו-החלקיקים מספק הצטברות מהירה בתחום הטרשת העורק.
פרוטוקול מונחה מיקרוגל מהיר לשחזור פותח לסינתזה של חלקיקים פונקציונלי neridronate. החל מ הסינתזה של חלקיקים הידרופובי, השיטה שלנו מבוססת על עיבוד משיטת פירוק תרמי סינתזת מיקרוגל מונע. המתודולוגיה החדשה מייצרת ירידת זמני התגובה בהשוואה לנהלים מסורתיים. יתר על כן, השימוש בטכנולוגית המיקרוגל מגביר את השחזור של התגובות, משהו חשוב מנקודת המבט של יישומים קליניים. החידוש של ננו-חלקיקי תחמוצת ברזל זו הוא ההיקשרות הרגשית של Neridronate. השימוש במולקולה זו מוביל מחצית בביספוספונטים כלפי החלק החיצוני של ננו-חלקיקים המספק Ca 2 + מחייב תכונות במבחנה וצבירת סלקטיבית in vivo של פלאק טרשת. הפרוטוקול מאפשר סינתזה זיהוי לוחית כ -3 שעות מאז סינתזה הראשונית מן שרתי רשתמבשרי ג. ההצטברות שלהם בתחום הטרשת העורק בתוך פחות מ -1 hr מספקת חומר ניגוד מתאים במיוחד עבור יישומים קליניים.
טרשת עורקים היא מחלה דלקתית כרונית multifactorial של דופן העורק הנובע מטבוליזם השומנים ושוחררו ו תגובה דלקתית פגום. עקב שכיחות ואת העלויות הכלכליות והחברתיות של מחלות לב וכלי דם זה וקשורים יש התעניינות גוברת בהתמודדות עם הפתולוגיה עם כלים חדשים, מתוכם ננוטכנולוגיה הוא אחד המבטיחים ביותר. 1-3 עם זאת יש מעט מאוד דוגמאות של מהר ייצור ואפיון של בדיקות שהוא בסיסי לתרגום למרפאת 4 בפרוטוקול זה אנו משתמשים סינתזת מיקרוגל של ננו-חלקיקי תחמוצת ברזל עבור functionalization נוספת עם בביספוספונטים וב איתור vivo של טרשת ApoE -. / -. עכברי 1 hr 5 חלקיקי תחמוצת ברזל (IONP) הם nanomaterial ידוע ושימוש בו כסוכן בניגוד עבור דימות תהודה מגנטיות (MRI) כבר נקבע לצורך זיהוי של מחלות שונותים בשנים האחרונות. 6-8
סינתזת מיקרוגל (MWS), מאפשרת סינתזת חלקיקים בזמנים קצרים מאוד עם שחזור גבוה ותשואות משופרות. 9,10 בפרוטוקול שלנו נקבל IONP עם מיקוד פלאק יכולה בשלושה שלבים. המכשול האחרון הוא ההיצמדות של aminobisphosphonate, Neridronate, שהיא מפתח באסטרטגיה שלנו בשל מאפייני סידן והמחייבת. בשל pyrophosphate אנלוגי הטבעי שלהם (PPI), Neridronate נעשה שימוש בטיפול Osteogenesis Imperfecta (OI) ו במחלת פאג'ט של העצם (PDB) עבור זיקה גבוהה כלפי המינרלים בעצמות. 11-13
שלושת השלבים של פרוטוקול מסוכמים ערכת 1. שלבים אחד ושניים מתבצעות באמצעות טכנולוגיית מיקרוגל. הצעד הראשון לספק חלקיקי תחמוצת ברזל אולאית מצופה חומצה (OA-IONP) על ידי שינוי של שיטות שפורסמו. 14 פרוטוקול הוא עיבוד סינתזה מיקרוגל של traditסינתזת פירוק תרמי ional. 15,16 תערובת המכילה Fe (acac) 3, חומצה אולאית, oleylamine ו 1,2-dodecanediol מומסת אלכוהול בנזיל נתון בשני תהליכי חימום. הטיהור מתבצעת שטיפה עם EtOH ואיסוף החלקיקים עם מגנט Nd-Fe-B לחסל את העודף של חומרים פעילים שטח ב supernatant. לאחר מכן, OA-IONP מתייצבים CHCl 3. כצפוי, בשל חימום מהיר מאוד, התוצאות החזויות הראו כי חלקיקים מסונתז על ידי מיקרוגל הם קטנים מבחינת הליבה (3.7 ± 0.8 ננומטר) וגודל הידרודינמית (7.5 ננומטר) בהשוואה פירוק תרמי המסורתי; עם זאת, חלקיקים עדיין להציג crystallinity מעולה.
הצעד השני מורכב שינוי כימי ישיר של הקשר הכפול, נוכח החומצה אולאית, באמצעות מחמצן חזק כמו KMnO 4, המתודולוגיה המקורית שפותחה בקבוצה שלנו שונת תנאי MW.17 בשלב ראשון מהווה את המתחמים בין MNO 4 - ואת הקשר הכפול. לאחר מכן, בשלב השני בתנאים חומציים, לייצר את המחשוף של מולקולת חומצה אולאית מתן חומצה אזלאית-IONP. לאחר שני השלבים הללו של 9 דקות כל אחד, המדגם הוא מטוהר, כביסה ראשונה עם NaHSO 3 1% כדי להפחית את עודף MNO 4 - כדי MNO 2 ולאחר מכן עם NaOH 1% לנטרל את החומצה.
לאחר שלב טיהור, אזלאית-IONP מתייצבים 10 מ"מ pH חיץ פוספט = 7.2. מאגר זה הוא את הסביבה הטובה ביותר עבור יציבות קולואידים של החלקיקים בדומה למה שקרה התגובה המקורית, התרמית. 18 השימוש במיקרוגל במשך החמצון הישיר של הקשר הכפול הכלול OA-IONP הוא דוגמא טובה מאוד של היתרונות של שימוש בטכנולוגיה זו בסינתזה של חלקיקים. עם השיטה הקלסית התגובה לוקחת 24 שעות, הניצול של מיקרוגל להקטין את Reactiבזמן עד 18 דקות. יתר על כן, הפרוטוקול מונחה המיקרוגל מראה שחזור מעולה נותן חלקיקים עם 30 ± 5 ננומטר של גודל הידרודינמית לאחר 4 חזרות. מלבד השינוי בגודל הידרודינמית, פוטנציאל זטה הוא פרמטר טוב במהירות כדי לבדוק את המוצלחת של התגובה. בשל נוכחותם של קבוצות קרבוקסיליות החדשות אזלאית-IONP, הערך עבור פוטנציאל זטה הוא סביב -44 mV, דומה מאוד לערך שהשיג הגישה התרמית.
המצורף של neridronate כדי אזלאית-IONP, נטיית EDC / sulfo-NHS מסורתית משמשת. 19 גישה סינטתית זה ומבוססת מאז העסקת carboxylate מופעל עם sulfo-NHS מבטיח יציבות קולואידים במהלך התגובה. לאחר החיסול של חיץ פוספט התגובה עם neridronate מתבצעת 1 חיץ HEPES מ"מ (pH ~ 7). התגובה הופכת Neridronate-IONP עם גודל הידרודינמית של 40 ± 4 ננומטר distr גודל צרibution ו -24.1 mV של פוטנציאל זטה.
ההליך מתואר לסינתזה מהירה של IONP עבור in vivo הדמיה של פלאק טרשת העורק למרות הכדאיות של השיטה מאפשרת התקשרות של כל פפטיד / נוגדן עם אמינים חינם, באמצעות אותם התנאים, למטרות שונות בתוך סוכן T 2 משוקלל ניגוד MRI שדה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. הכנת ריאגנטים
2. סינתזה של אולאית חומצה מצופה חלקיקים (OA-IONP)
3. סינתזה של חלקיקים חומצה אזלאית (חומצה אזלאית-IONP)
4. סינתזה של Neridronate חלקיקים (Neridronate-IONP)
5. איתור Vivo של לוחית atheroma ב ApoE - / - עכברים באמצעות MRI
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בפרוטוקול זה, הסינתזה של שלושה IONP השונים מתוארת. החל מ OA-IONP הידרופובי, חלקיקים יציבים מימיים מתקבלים בעזרת סינתזת מיקרוגל מונחה. כל החלקיקים הציג גודל הידרודינמית אולטרה-קטן (ד"ה <50 ננומטר) בתוך (איור 1 ג ') התפלגות גודל צרה מאוד. השימוש בטכנולוגית מיקרוגל הופך חלקיקי אולטרה קטנים במונחים של גודל ליבה. מאז המיקרוגל לייצר חימום מהיר, קצב גידול ההתגרענות בהשוואה מתודולוגיות אחרים נותנים בגדלים קטנים יותר בליבה של החלקיקים. ע...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חלקיקי תחמוצת ברזל (IONP) הם אחד ננו החשוב ביותר והוא שימש במשך יישומים שונים מלפני הרבה זמן. השימוש בחומרים אלה כסוכן בניגוד עבור דימות תהודה מגנטית (MRI) הוא תחום ומבוססת. עם זאת, תוואי סינתזה לעתים קרובות להימשך מספר זמן ההגדרה היא מסובכת. בשל להפחית באופן דרמטי את זמני התגובה ומגבירה שחזור השימוש סינתזה מיקרוגל מונחה נראה להיות אלטרנטיבה טובה לייצור חלקיקים באיכות גבוהה. בפרוטוקול לעיל, טכנולוגית מיקרוגל שמשה במשך הסינתזה של שני חלקיקים שונים. מיקרוגל לאפשר כיוונון עדין של הפר...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ללא גילוי נאות
מחקר זה נתמך על ידי מענק מ-Comunidad de Madrid (S2010/BMD-2326, Inmunothercan-CM), על ידי Fundacio La Marato de TV3 (70/C/2012) ועל ידי משרד הכלכלה הספרדי (MAT2013-47303 P).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Microwave Explorer/Discover Hybrid-12 | CEM Corporation, ארה"ב | ניתן להשתמש בכל מיקרוגל לסינתזה כימית | |
| עמודי התפלה חד פעמיים PD-10 | GE Healthcare מדעי החיים | 17-0851-01 | כל עמודת אי הכללה בגודל תעבוד |
| Amicon® אולטרה-0.5 מ"ל | Merck Millipore Ltd | ||
| מד pH מכויל | SI analytics | 285105127 | |
| מגנט ניאודימיום | איימן GZ | ND010B | |
| וורטקס גאון 3 | IKA | 3340000 | |
| ZetaSizer ננו ZS | Malvern Instruments | ||
| תא סטנדרטי (מאקרו) זכוכית אופטית | Labbox | 11718 | |
| Zetasizer ננו-סדרה של תאים נימיים מקופלים הניתנים לפירוק DTS1070 | Malvern | ||
| Bruker Minispec mq60 | Bruker |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה