פרוטוקול עבור ההכנה והאפיון של סמי פרו דוקסורוביצין lipophilic טעון 1,2-distearoyl- SN -glycero-3-phosphoethanolamine- N - [אמינו (פוליאתילן גליקול) -2000] (DSPE-PEG) מיצלות מתוארת.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
פרוטוקול עבור ההכנה והאפיון של סמי פרו דוקסורוביצין lipophilic טעון 1,2-distearoyl- SN -glycero-3-phosphoethanolamine- N - [אמינו (פוליאתילן גליקול) -2000] (DSPE-PEG) מיצלות מתוארת.
Micelles שימשו בהצלחה למתן תרופות אנטי-סרטניות. פולימרים אמפיפיליים יוצרים מיצלות מובנות מעטפת ליבה בסביבה מימית באמצעות הרכבה עצמית. הליבה ההידרופובית של מיצלות מתפקדת כמאגר תרופות ומכילה תרופות הידרופוביות. הקליפה ההידרופילית מונעת הצטברות של מיצלות וגם מאריכה את זרימת הדם המערכתית שלהן in vivo. בפרוטוקול זה, אנו מתארים שיטה לסינתזה של תרופה ליפופילית דוקסורוביצין, חומצה דוקסורוביצין-פלמיטית (DOX-PA), שתגביר את העמסת התרופות למיצלות. נעשה שימוש בקישור הידרזון רגיש ל-pH כדי להצמיד דוקסורוביצין עם השומן, מה שמקל על שחרור דוקסורוביצין חופשי בתוך תאים סרטניים. DOX-PA מסונתז טוהר עם עמודת סיליקה ג'ל באמצעות דיכלורומתאן/מתנול כחומר הניקוי. DOX-PA מטוהר נותח באמצעות כרומטוגרפיה של שכבה דקה (TLC) וספקטרוסקופיה של תהודה מגנטית גרעינית Hאחת (1H-NMR). נעשה שימוש בשיטת פיזור סרט להכנת מיצלות DSPE-PEG טעונות DOX-PA. בנוסף, מתוארות מספר שיטות לאפיון פורמולציות מיצלה, כולל קביעת ריכוז DOX-PA ויעילות אנקפסולציה, מדידת גודל ופיזור החלקיקים והערכת פעילויות אנטי-סרטניות במבחנה. פרוטוקול זה מספק מידע שימושי לגבי הכנה ואפיון של מיצלות עמוסות תרופות ובכך יקל על המחקר והפיתוח של ננו-תרופות חדשות מבוססות מיצלות לסרטן.
כימותרפיה משמשת בדרך כלל לטיפול צורות שונות של סרטן. רוב, אם לא כל, תרופות כימותרפיות יש תופעות לוואי רעילות אשר עשוי להשתנות תנאים קלים לניהול, כגון בחילות ושלשולים, ליותר סכנת חיים בתנאים. מכיוון שרוב התרופות נגד הסרטן עלולות להיות רעילות, חשיפה הלא סלקטיבי של תרופות אלו רקמות בריאות בהכרח גורמת רעילה. לכן, יש צורך גדול עבור גישה טיפולית שיכול לספק תרופות באופן סלקטיבי לתוך תאים סרטניים. אתגר נוסף עם הממשל של תרופות נגד סרטן הוא מסיסות המים הירודה שלהם. בדרך כלל, סוכני solubilizing נדרשים לגבש גרוע תרופות אלו מסיסים. עם זאת, רוב סוכני solubilizing, כגון sulfoxide דימתיל (DMSO), Cremophor EL, ו polysorbate 80 (Tween 80) עלולים לגרום כבד רעיל בכליה, המוליזה, תגובות של רגישות יתר חריפת מחלות עצבים היקפיות. 1 לכן, ניסוחים בטוחים ביולוגיים נדרשים השימוש הקליני של ענייםתרופות נגד סרטן מסיסים ly. Nanocarriers מבטיח מערכות אספקת סמים עבור בהתמודדות עם האתגרים הנ"ל. Nanocarriers אלה כוללים ליפוזומים, 2 חלקיקים, 3 מיצלות, 4-7 conjugates פולימר-סמים, 8 וחומרים אורגניים. 9 מוצרים ננו-רפואה אחדים (למשל, Doxil, Abraxane, ו Genexol) אושרו על ידי רשויות רגולטוריות לטיפול בחולי סרטן. 10
מיצלות פולימרית מבטיחה נושאות משלוח סמים בקנה מידת ננו, אשר שמשו בהצלחה עבור המשלוח של תרופות נגד סרטן. 4-7,11,12 מיצלות פולימריים אופייניים ערוכות פולימרי amphiphilic באמצעות תהליך הרכבה עצמית. מיצלות פולימריים המובנהיות-פגז הליבה כוללות פגז הידרופילי ליבה הידרופובי. הפגז הידרופילי יכול sterically לייצב מיצלות ולהאריך הפצתם בזרם הדם. ליבת הידרופובי יכול לתמצת ד הידרופובי ביעילותשטיחים. בגלל גודלו הקטן של מיצלות (בדרך כלל פחות מ 200 ננומטר) ומאפיינים ארוך מחזור, מיצלות פולימריים הם האמינו להשיג גידול מיקוד באמצעות חדירות משופרות ואפקטי שמירה (EPR) (גידול פסיבי מיקוד).
יציבות טעינה ותרופות היא קריטית עבור גידול מיקוד היכולת של מיצלות. כדי לבצע מיקוד גידול אופטימלי, צריכה מיצלות דליפת תרופה מינימאלית לפני שהגיע לאזור הגידול, עדיין במהירות לשחרר את התרופה לאחר הזנת תאים סרטניים. בנוסף, יציבות ניסוח היא גם תנאים הכרחיים לפיתוח מוצר, כי יציבות ניסוח מקובעת את הכדאיות של פיתוח מוצר, כמו גם את חיי המדף של מוצרים שפותחו. לאחרונה, הרבה מאמץ נעשה כדי לשפר את הטעינה של תרופות לתוך ספקי משלוח. הגישה הפרו-סמי lipophilic היא אסטרטגיה אשר נחקרה לשפר טעינת סמים לתוך חלקיקי שומני תחליבים. 13,14 conjugation של ליפידים עם תרופות יכול לשפר lipophilicity שלהם באופן משמעותי ולשפר את טעינת ושימור במרכיבי lipophilic של nanocarriers.
כאן אנו מתארים פרוטוקול להכנת מיצלות פרו-סמים טעונים דוקסורוביצין lipophilic. ראשית, הליך סינתזה עבור doxorubicin פרו-סמים lipophilic מתואר. לאחר מכן, פרוטוקול להפקת מיצלות עם שיטת דוחי סרט הוא הציג. שיטה זו שימש בהצלחה במחקרים קודמים שלנו. 5 DSPE-PEG נבחרה כחומר המוביל להכנת מיצלות כי זה שימש בהצלחה עבור משלוח הסמים micelle. 15,16 לבסוף, אנו מתארים מספר מבחני חוץ גופית להשתמש בהם כדי לאפיין micelle פורמולציות להעריך פעילות אנטי-סרטנית.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
1. סינתזה של DOX-PA
2. הכנת DOX-PA Micelles לפי שיטת סרט הדוחה
אפיון 3. DOX-PA Micelles
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
איור 1 מציג את ערכת סינתזה של DOX-PA. DOX-PA היה מסונתז על ידי נטייה של חומצה פלמיטית עם דוקסורוביצין באמצעי קשר hydrazone pH רגיש. עודף קל של hydrazide חומצה פלמיטית שימש כדי להקל על השלמת התגובה. שיטת תגובה זו יש יעילות גבוהה מאוד ורק כמות קטנה של דוקסורוביצין נשארה אחרי תגובת 18 שעות (איור 2). התשואה הייתה כ 88%. בסוף התגובה, DOX-PA היה מטוהר באמצעות טור סיליקה ג'ל מיובש לקבל מוצר מוצק אדום טהור. DOX-P...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בעבודה זו, אנו מתארים שיטת פיזור סרט מסובכת, מהירה לעריכת מיצלות. שיטה זו מנצלת את תכונות הרכבה עצמית של פולימר amphiphilic (למשל, DSPE-PEG) כדי ליצור מיצלות הליבה-פגז מובנה בסביבה מימית. יש שיטת הכנת micelle זו מספר יתרונות. 1. זה כרוך בתהליך ניסוח פשוט, אשר ימנע את השימוש של צעדים גודל להפחתה מסובכות (כגון שחול או הומוגניזציה) נפוצים בהכנת ליפוזומים, חלקיקים, ו nanoemulsions. 19 2. יש לו שחזור טוב. מצוינת תצווה ל-תצווה עקביות יכולה להיות מושגת לאחר הגיבוש בצו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי המענקים הבאים: מענק NIH-SC3, מענק NSF-PREM, מענק מחקר של הפקולטה לאוניברסיטת המפטון. אנו רוצים להודות לגברת מישל א. קוקרן ממכון וירג'יניה למדעי הים (VIMS) על השימוש במנתח גודל החלקיקים. ברצוננו גם להודות לגברת קורין ר. רמלי על סקירת כתב היד.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| DSPE-PEG2K | Cordenpharm | LP-R4-039 | >95% |
| Doxorubicin | LC Laboratories | D-4000 | >99% |
| חומצה פלמיטית הידרזיד | TCI AMERICA | P000425G | >98.0% |
| מתנול | ACROS Organics | 610981000 | כלוריד נטול מים |
| פישר | D151-4 | 99.90% | |
| מתיל סולפוקסיד-d<תת>6 | ACROS אורגניים | AC320760075 | ממס NMR |
| חומצה טריפלואורואצטית | ACROS Organics | AC293811000 | 99.50% |
| סיליקה ג'ל | FISHER | L-7446 | 230-400 רשת |
| Baker Flex TLC צלחות | FISHER | ||
| NC9990129 DPBS | סיגמא-אולדריץ' | D8537 | |
| DU 145 תאי סרטן הערמונית | ATCC | HTB-81 | |
| MTT | ACROS Organics | 158990050 | 98% |
| RPMI 1640 בינוני | MEDIATECH INC | 10041CV | |
| אנטיביוטיקה-אנטי-פטריית | טכנולוגיות חיים | 15240062 | פתרון מלאי פי 100 |
| סרום בקר עוברי | LIFE TECHNOLOGIES | ||
| ספקטרוסקופיה תהודה מגנטית גרעינית | Varian, Inc | 300 NMR | |
| Bü צ'י R-3 רוטאוואד | בוצ'י | 1103022V1 | מאייד סיבובי |
| אמבט אולטרסאונד | ברנסון אולטרסאונד קורפוריישן | ||
| CPX952318R ספקטרומטר UV-VIS Biomate 3 | Thermo Spectronic | ||
| Zetasizer Nano ZS90 | Malvern Instruments | מנתח גודל חלקיקים | |
| ספקטרופוטומטר מיקרופלייט | ריו-ראד | בנצ'מרק פלוס | |
| חממת תרבית תאים | Napco | CO2 6000 | |
| ארון בטיחות ביולוגי | Nuaire | ||
| SigmaPlot | Systat Software, Inc. | תוכנה אנליטית | |
| צלחת תרבית תאים 96 בארות | בקטון דיקינסון | 353072 | |
| טריפסין 0.25% | קורנינג סלגרו | 25-053-CI |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.