Name: הכנה ואפיון של דוקסורוביצין lipophilic Micelles פרו-סמים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-08-02T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 56 s
Description: למד הכנה ואפיון של מיצלות דוקסורוביצין ליפופילי פרו-סמים. שיטה זו משפרת טעינת תרופות ויציבות לטיפול ממוקד בסרטן תוך הפחתת רעילות.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

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.

1. סינתזה של DOX-PA <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 390 מ&quot;ג של דוקסורוביצין ו -243 מ&quot;ג של hydrazide חומצה פלמיטית, ולהעביר בבקבוק תחתי עגול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף 150 מ&quot;ל של מתנול נטול מים אל הבקבוק עם מזרק זכוכית. להוסיף 39 μl של חומצה trifluoroacetic (TFA) עם טפטפת. באמצעות בוחש מגנטי, מערבבים את תערובת התגובה במשך 18 שעות ב RT בחושך. הערה: הכמויות של חומרי תגובה וניתן לשנותם למעלה או למטה כדי להשיג כמויות שונות של DOX-PA. יחס המגיבים יש לשמור על אותן הפרופורציות. תגובות באמצעות כמויות DOX בטווח של 78 מ&quot;ג עד 1,170 מ&quot;ג יכולות להתבצע במעבדה לכימיה קבועה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טיהור של DOX-PA באמצעות טור ג&#39;ל סיליקה. 17 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את ממס תערובת התגובה עם מאייד סיבובי. להוסיף 3 גרם של סיליקה ג&#39;ל לאחר בנפח של התערובת מצטמצם כ -20 מ&quot;ל. המשך אידוי סיבובי להניב אבקות יבשות כדי לאפשר tהוא ספיחה של מוצרים על ג&#39;ל סיליקה. שמור את הדגימה תחת ואקום עבור 30 דקות נוספות לאחר האבקות היבשות נוצרות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ארוז 50 גרם של ג&#39;ל סיליקה לתוך עמוד באמצעות dichloromethane כממיס. בזהירות להוסיף מדגם סיליקה ג&#39;ל המכיל מוצר adsorbed לעמודה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Elute בעמודה בתערובת של dichloromethane מתנול, תוך הגדלת אחוז מתנול בהדרגה, ובכך להגדיל קוטביות ממס (טבלה 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף שברים של eluent במבחנות (25 מ&quot;ל / צינור) ולעקוב אחר ההתקדמות על ידי כרומטוגרפיה בשכבה דקה (TLC). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים את כל שברים המכיל DOX-PA טהור ולהסיר הממס באמצעות המאייד רוטרי עד נוצרת אבקה יבשה. בהמשך לייבש את המוצר תחת N / ואקום O. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח של DOX-PA על ידי TLC. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חותכים קטע ס&quot;מ 4 ס&quot;מ x 8 של צלחת TLC. פתרונות מדגם Spot 0.5 סנטימטרים מהחלק התחתון של הצלחת עם נימי תצפית TLC באמצעות נפגשוhanol כמו ממס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את צלחת TLC לתוך תא בפיתוח המכיל תערובת של dichloromethane מתנול (3/1, V / V). עומק ממס צריך להיות רק פחות מ -0.5 ס&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את הצלחת מן החדר בפיתוח כשהחזית הממסה מגיעה חלק העליון של הצלחת. סמן את מיקומו של החזית ממס בעיפרון ולאפשר צלחת לייבוש. מניחים את צלחת TLC לתוך תא מכתים המכיל אדי יוד רווי כדי להמחיש דוגמאות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ניתוח של DOX-PA עם 1 H-מגנטית גרעינית תהודה ספקטרוסקופיה (1 H-NMR). 18 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים 15 מ&quot;ג של DOX-PA ב 1 מ&quot;ל של-D6 sulfoxide מתיל (DMSO) ולהעביר את המדגם לתוך צינור NMR. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנס את צינור NMR לתוך המגנט של מכשיר NMR. מדוד את ספקטרום פרוטון, בחירת DMSO כממיס. הסר את צינור NMR מן המגנט. לנתח את תוצאת תמ&quot;ג 18. </li></ol></li></ol> 2. הכנת DOX-PA Micelles לפי שיטת סרט הדוחה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים DSPE-PEG (40 מ&quot;ג) ו DOX-PA (4 מ&quot;ג) עם 2 מ&quot;ל של מתנול בבקבוקון זכוכית 10 מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את הממס האורגני תחת ואקום באמצעות מאייד רוטרי עד להיווצרות סרט דקה בבקבוקון. הערה: לחלופין, להתאדות הממסים האורגניים תחת גז אינרטי (למשל, ארגון או גז חנקן) כדי ליצור סרט ולשמור את הבקבוקון בתוך ואקום ייבוש להסיר ממס שיורים נוסף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת 2 מ&quot;ל של בופר פוספט של Dulbecco (pH 7.4, DPBS) כדי בקבוקון זכוכית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את הצנצנת באמבטיה קולי 3 דקות ב RT כדי ליצור מיצלות. הערה: כוח Ultrasonic משתנה בין דגמים שונים של אמבטיות קוליות. בחר יחידה שיכול לייצר חשמל קולי מספיק כדי לפזר את סרט סמים / פולימרים הדקים. הספק של באמבטיה קולית להשתמש בפרוטוקול זה הוא 110 W. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמור מיצלות ב 4 ° C עבור אחסון לטווח קצר ו -20 מעלות צלזיוס במשך זמן רבאחסון -term. הערה: לחילופין, מיצלות יכול להיות גם מיובש בהקפאה ומשוחזר עם מים לפני השימוש. בדרך כלל, אין cryoprotectant או lyoprotectant דרוש ניסוח זה. </li></ol> אפיון 3. DOX-PA Micelles <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קביעת ריכוז DOX-PA ב מיצלות ויעילות אנקפסולציה סמים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים DOX-PA מסונתז השלבים הקודמים ב DMSO להכין פתרונות DOX-PA של חמישה ריכוזים שונים: 1 מיקרוגרם / מ&quot;ל, 5 מיקרוגרם / מ&quot;ל, 20 מיקרוגרם / מ&quot;ל, 50 מיקרוגרם / מ&quot;ל ​​ו -100 מיקרוגרם / מ&quot;ל. מדוד את ספיגת פתרונות DOX-PA עם ספקטרומטר UV-VIS ב 490 ננומטר. צור עקומת סטנדרט מבוסס על ריכוזי התרופה DOX-PA וקליטה המתאימים ב 490 ננומטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל 25 μl של micelle טעון התרופה עם 500 μl של DMSO. מדוד את הספיגה ב 490 ננומטר עם ספקטרומטר UV-VIS. חישוב ריכוז תרופה עם עקומת הסטנדרט שנוצרה 3.1.1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חישוב יעיל אנקפסולציה באמצעות המשוואה הבאה: יעילות Encapsulation והתרופות (%) = (כמות הסמים מיצלות) / (כמות התרופה אינה במקור) × 100% </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפיון של גודל חלקיקים עם פיזור אור דינאמי (DLS) <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל מיצלות עם DPBS (pH 7.4) לריכוז DSPE-PEG סופי של 1 מ&quot;ג / מ&quot;ל. לנתח מדגם 2 מיליליטר עם חלקיקים בגודל Analyzer לקבל מדד polydispersity הגודל ו- Z-ממוצע (PDI). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הערכת פעילות אנטי-סרטנית חוץ גופית הערה: השתמש בטכניקה סטרילית מתאימה ולהפעיל בתוך ארון בטיחות ביולוגית. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את תרבית תאים בינוניים מבקבוקון תרבית תאים (למשל, T25) המכיל תאי סרטן הערמונית האדם DU-145 ולשטוף את התאים עם 2 מ&quot;ל של DPBS (pH 7.4). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשאוב DPBS, להוסיף 1 מ&quot;ל של תמיסת טריפסין (0.25%), ו דגירה במשך 2 דקות ב 37 מעלות צלזיוס כדי לנתק את התאים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 10 מ &#39;l של תרבית תאים בינוניים (RPMI 1640 + 10% עוברית שור סרום + 1% לאנטיביוטיקה Antimycotic), כשרוב התאים מנותקים מהבקבוק. העברת תאי צינור צנטריפוגות צנטריפוגות 15 מיליליטר התאים XG ב 1000 למשך 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Re- להשעות את התא גלולה עם 5 מ&quot;ל של תרבית תאים בינוניים ולהסיר מדגם לספירת מספרים סלולריים עם hemocytometer. לדלל את התאים עם המדיום תרבית תאים לצפיפות של 50,000 תאים / מ&quot;ל. מוסיף את ההשעיות מדוללות תאים לתוך צלחת תרבית תאי 96-היטב (100 μl / טוב). דגירת תאי חממת תרבית תאים (37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2) עבור 18 שעות כדי לאפשר התקשרות תא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל sulfoxide דימתיל DOX פתרון (DMSO) ו DOX-PA פתרון DMSO עם תרבית תאים בינוניים להשיג ריכוזי התרופה סופי של 0.1 מיקרומטר, 0.5 מיקרומטר, 2 מיקרומטר, 5 מיקרומטר, ו -10 מיקרומטר, בהתאמה. שמור ריכוז DMSO סופי בכל הדגימות מעל ל -0.5%. לדלל micelle DOX-PA עם תרבית תאים בינוני להשיג שיתוף תרופה סופיncentrations של 0.1 מיקרומטר, 0.5 מיקרומטר, 2 מיקרומטר, 5 מיקרומטר, ו -10 מיקרומטר, בהתאמה. השתמש בינוני תרבית תאים הריק שליטה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את צלחת תרבית תאי 96-גם מן החממה להחליף את תרבית תאים בינונית עם 100 μl של מדיום המכילים סוכני טיפול שונים מוכנים בשלב 3.3.5 (n = 4 עבור כל קבוצה). דגירת התאים בחממת תרבית תאים (37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2) עבור hr 72 נוסף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשאוב בינונית ומוסיפים 100 μl של מדיום המכיל 0.5 מ&quot;ג / מ&quot;ל ​​של 3- (4,5-דימתיל-thiazol-2-י.ל.) ברומיד tetrazolium -2,5-diphenyl (MTT). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירת התאים בחממת תרבית תאים עבור שעה 2 נוספת. מוציאים בזהירות את בינונית ומוסיפים 100 μl של DMSO להמיס את הגבישים formazan. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד ספיג עם ספקטרופוטומטר microplate באורך גל של 570 ננומטר אורך גל ייחוס של 670 ננומטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חשב את כדאיות התא באמצעות המשוואה הבאה: <strong&gt; כדאיות התא (%) = (מבחן / פקד) × 100% הערה: השווה את כדאיות התא בין קבוצות שונות באמצעות ניתוח חד סטרי השונות (ANOVA) מבחן סטטיסטי. חשב את 50 IC מבוסס על כדאיות התא לעומת נתוני ריכוז התרופה. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Hennenfent, K. L., Govindan, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Novel+formulations+of+taxanes%3A+a+review.+Old+wine+in+a+new+bottle%3F%5BTitle%5D)+AND+%22ESMO%22%5BJournal%5D)">Novel formulations of taxanes: a review. Old wine in a new bottle?</a> ESMO. 17 (5), 735-749 (2006).</li>
<li>Paliwal, S. R., Paliwal, R., Agrawal, G. P., Vyas, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Liposomal+nanomedicine+for+breast+cancer+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Liposomal nanomedicine for breast cancer therapy.</a> Nanomedicine. 6 (6), 1085-1100 (2011).</li>
<li>Mahapatro, A., Singh, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biodegradable+nanoparticles+are+excellent+vehicle+for+site+directed+in+vivo+delivery+of+drugs+and+vaccines%5BTitle%5D)+AND+%22J+Nanobiotechnology%22%5BJournal%5D)">Biodegradable nanoparticles are excellent vehicle for site directed in vivo delivery of drugs and vaccines.</a> J Nanobiotechnology. 9 (55), (2011).</li>
<li>Danquah, M., Li, F., Duke, C. B., Miller 3rd,, D, D., Mahato, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Micellar+delivery+of+bicalutamide+and+embelin+for+treating+prostate+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Pharm+Res%22%5BJournal%5D)">Micellar delivery of bicalutamide and embelin for treating prostate cancer.</a> Pharm Res. 26 (9), 2081-2092 (2009).</li>
<li>Li, F., Danquah, M., Mahato, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis+and+characterization+of+amphiphilic+lipopolymers+for+micellar+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Synthesis and characterization of amphiphilic lipopolymers for micellar drug delivery.</a> Biomacromolecules. 11 (10), 2610-2620 (2010).</li>
<li>Li, F., Danquah, M., Singh, S., Hao, W., Mahato, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Paclitaxel-+and+lapatinib-loaded+lipopolymer+micelles+overcome+multidrug+resistance+in+prostate+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Deliv.+and+Transl.+Res%22%5BJournal%5D)">Paclitaxel- and lapatinib-loaded lipopolymer micelles overcome multidrug resistance in prostate cancer.</a> Drug Deliv. and Transl. Res. 1 (6), 9(2011).</li>
<li>Li, F., Lu, Y., Li, W., Miller, D. D., Mahato, R. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Synthesis%2C+formulation+and+in+vitro+evaluation+of+a+novel+microtubule+destabilizer%2C+SMART-100%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Synthesis, formulation and in vitro evaluation of a novel microtubule destabilizer, SMART-100.</a> J Control Release. 143 (1), 151-158 (2010).</li>
<li>Minko, T., Kopeckova, P., Pozharov, V., Kopecek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HPMA+copolymer+bound+adriamycin+overcomes+MDR1+gene+encoded+resistance+in+a+human+ovarian+carcinoma+cell+line%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">HPMA copolymer bound adriamycin overcomes MDR1 gene encoded resistance in a human ovarian carcinoma cell line.</a> J Control Release. 54 (2), 223-233 (1998).</li>
<li>Rosenholm, J. M., Mamaeva, V., Sahlgren, C., Linden, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nanoparticles+in+targeted+cancer+therapy%3A+mesoporous+silica+nanoparticles+entering+preclinical+development+stage%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Nanoparticles in targeted cancer therapy: mesoporous silica nanoparticles entering preclinical development stage.</a> Nanomedicine. 7 (1), 111-120 (2012).</li>
<li>Kaur, I. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Issues+and+concerns+in+nanotech+product+development+and+its+commercialization%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Issues and concerns in nanotech product development and its commercialization.</a> J Control Release. 193, 51-62 (2014).</li>
<li>Jones, M., Leroux, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymeric+micelles+-+a+new+generation+of+colloidal+drug+carriers%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Pharm+Biopharm%22%5BJournal%5D)">Polymeric micelles - a new generation of colloidal drug carriers.</a> Eur J Pharm Biopharm. 48 (2), 101-111 (1999).</li>
<li>Wang, H., Li, F., Du, C., Mahato, R. I., Huang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Doxorubicin+and+lapatinib+combination+nanomedicine+for+treating+resistant+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Pharm%22%5BJournal%5D)">Doxorubicin and lapatinib combination nanomedicine for treating resistant breast cancer.</a> Mol Pharm. 11 (8), 2600-2611 (2014).</li>
<li>Ma, P., Rahima Benhabbour, S., Feng, L., Mumper, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((2%27-Behenoyl-paclitaxel+conjugate+containing+lipid+nanoparticles+for+the+treatment+of+metastatic+breast+cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Lett%22%5BJournal%5D)">2'-Behenoyl-paclitaxel conjugate containing lipid nanoparticles for the treatment of metastatic breast cancer.</a> Cancer Lett. 334 (2), 253-262 (2013).</li>
<li>Lundberg, B. B., Risovic, V., Ramaswamy, M., Wasan, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+lipophilic+paclitaxel+derivative+incorporated+in+a+lipid+emulsion+for+parenteral+administration%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">A lipophilic paclitaxel derivative incorporated in a lipid emulsion for parenteral administration.</a> J Control Release. 86 (1), 93-100 (2003).</li>
<li>Perche, F., Patel, N. R., Torchilin, V. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Accumulation+and+toxicity+of+antibody-targeted+doxorubicin-loaded+PEG-PE+micelles+in+ovarian+cancer+cell+spheroid+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+Control+Release%22%5BJournal%5D)">Accumulation and toxicity of antibody-targeted doxorubicin-loaded PEG-PE micelles in ovarian cancer cell spheroid model.</a> J Control Release. 164 (1), 95-102 (2012).</li>
<li>Gill, K. K., Kaddoumi, A., Nazzal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mixed+micelles+of+PEG%282000%29-DSPE+and+vitamin-E+TPGS+for+concurrent+delivery+of+paclitaxel+and+parthenolide%3A+enhanced+chemosenstization+and+antitumor+efficacy+against+non-small+cell+lung+cancer+%28NSCLC%29+cell+lines%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Pharm+Sci%22%5BJournal%5D)">Mixed micelles of PEG(2000)-DSPE and vitamin-E TPGS for concurrent delivery of paclitaxel and parthenolide: enhanced chemosenstization and antitumor efficacy against non-small cell lung cancer (NSCLC) cell lines.</a> Eur J Pharm Sci. 46 (1-2), 67-71 (2012).</li>
<li>Still, W. C., Kahn, M., Mitra, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+Chromatographic+Technique+for+Preparative+Separations+with+Moderate+Resolution%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Org.+Chem%22%5BJournal%5D)">Rapid Chromatographic Technique for Preparative Separations with Moderate Resolution.</a> J. Org. Chem. 43 (14), 2923-2925 (1978).</li>
<li>New Mexico State University. NMR Protocols and Specifications. , Available from:
 <a target="_blank" href="http://web.nmsu.edu/~kburke/Instrumentation/NMSU_NMR_300.html">http://web.nmsu.edu/~kburke/Instrumentation/NMSU_NMR_300.html</a> (2015).</li>
<li>Morton, L. A., Saludes, J. P., Yin, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Constant+pressure-controlled+extrusion+method+for+the+preparation+of+Nano-sized+lipid+vesicles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Constant pressure-controlled extrusion method for the preparation of Nano-sized lipid vesicles.</a> J Vis Exp. (64), (2012).</li>
<li>Ulbrich, K., Etrych, T., Chytil, P., Jelinkova, M., Rihova, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((HPMA+copolymers+with+pH-controlled+release+of+doxorubicin%3A+in+vitro+cytotoxicity+and+in+vivo+antitumor+activity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Controlled+Release%22%5BJournal%5D)">HPMA copolymers with pH-controlled release of doxorubicin: in vitro cytotoxicity and in vivo antitumor activity.</a> J Controlled Release. 87 (1-3), 33-47 (2003).</li>
<li>Patil, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+Delivery+of+Doxorubicin+via+pH-Controlled+Hydrazone+Linkage+Using+Multifunctional+Nano+Vehicle+Based+on+Poly%28beta-L-Malic+Acid%29%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Cellular Delivery of Doxorubicin via pH-Controlled Hydrazone Linkage Using Multifunctional Nano Vehicle Based on Poly(beta-L-Malic Acid).</a> Int J Mol Sci. 13 (9), 11681-11693 (2012).</li>
<li>Hu, X., Liu, S., Huang, Y., Chen, X., Jing, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biodegradable+block+copolymer-doxorubicin+conjugates+via+different+linkages%3A+preparation%2C+characterization%2C+and+in+vitro+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Biomacromolecules%22%5BJournal%5D)">Biodegradable block copolymer-doxorubicin conjugates via different linkages: preparation, characterization, and in vitro evaluation.</a> Biomacromolecules. 11 (8), 2094-2102 (2010).</li>
<li>Huynh, L., Neale, C., Pomes, R., Allen, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Computational+approaches+to+the+rational+design+of+nanoemulsions%2C+polymeric+micelles%2C+and+dendrimers+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Nanomedicine%22%5BJournal%5D)">Computational approaches to the rational design of nanoemulsions, polymeric micelles, and dendrimers for drug delivery.</a> Nanomedicine. 8 (1), 20-36 (2012).</li>
<li>Shi, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+drug-specific+nanocarrier+design+for+efficient+anticancer+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Commun%22%5BJournal%5D)">A drug-specific nanocarrier design for efficient anticancer therapy.</a> Nat Commun. 6, 7449(2015).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

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...

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&quot;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.

<table><tbody><tr><td>DSPE-PEG2K</td><td>Cordenpharm</td><td>LP-R4-039</td><td>>95%</td></tr> <tr><td>Doxorubicin</td><td>LC Laboratories</td><td>D-4000</td><td>>99%</td></tr> <tr><td>חומצה פלמיטית הידרזיד</td><td>TCI AMERICA&nbsp; &nbsp;</td><td>P000425G</td><td>>98.0%</td></tr> <tr><td>מתנול</td><td>ACROS Organics</td><td>610981000</td> מתילן <td>כלוריד נטול מים</td></tr><tr><td>&nbsp;</td><td>פישר&nbsp;</td><td>D151-4</td><td>99.90%</td></tr> <tr><td>מתיל סולפוקסיד-d<תת>6</תת></td><td>ACROS אורגניים</td><td>AC320760075</td><td>ממס NMR</td></tr><tr><td>חומצה טריפלואורואצטית&nbsp;</td><td>ACROS Organics</td><td>AC293811000</td><td>99.50%</td></tr> <tr><td>סיליקה ג'ל</td><td>FISHER&nbsp;</td><td>L-7446</td><td>230-400 רשת</td></tr><tr><td>Baker Flex TLC צלחות</td><td>FISHER&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NC9990129 DPBS</td><td>סיגמא-אולדריץ'</td><td>D8537</td><td></td></tr><tr><td>DU 145&nbsp; תאי סרטן הערמונית</td><td>ATCC</td><td>HTB-81</td><td></td></tr><tr><td>MTT</td><td>ACROS Organics</td><td>158990050</td><td>98%</td></tr> <tr><td>RPMI 1640 בינוני</td><td>MEDIATECH INC&nbsp;</td><td>10041CV</td><td></td></tr><tr><td>אנטיביוטיקה-אנטי-פטריית&nbsp;</td><td>טכנולוגיות חיים&nbsp;</td><td>15240062</td><td>פתרון מלאי פי 100</td></tr><tr><td>סרום בקר עוברי</td><td>LIFE TECHNOLOGIES&nbsp;</td><td></td><td></td>10437077</tr><tr><td>ספקטרוסקופיה תהודה מגנטית גרעינית</td><td>Varian, Inc</td><td></td><td>300 NMR&nbsp;</td></tr><tr><td>B&uuml; צ'י R-3 רוטאוואד</td><td>בוצ'י</td><td>1103022V1&nbsp;</td><td>מאייד סיבובי</td></tr><tr><td>אמבט אולטרסאונד</td><td>ברנסון אולטרסאונד קורפוריישן&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>CPX952318R ספקטרומטר UV-VIS Biomate 3</td><td>Thermo Spectronic</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Zetasizer Nano ZS90&nbsp;</td><td>Malvern Instruments</td><td></td><td>מנתח גודל חלקיקים</td></tr><tr><td>ספקטרופוטומטר מיקרופלייט&nbsp;</td><td>ריו-ראד</td><td>בנצ'מרק פלוס&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>חממת תרבית תאים</td><td>Napco</td><td>CO2 6000</td><td></td></tr><tr><td>ארון בטיחות ביולוגי</td><td>Nuaire</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SigmaPlot&nbsp;</td><td>Systat Software, Inc.</td><td></td><td>תוכנה אנליטית</td></tr><tr><td>צלחת תרבית תאים 96 בארות</td><td>בקטון דיקינסון</td><td>353072</td><td></td></tr><tr><td>טריפסין&nbsp; 0.25%</td> <td>קורנינג סלגרו</td><td>25-053-CI</td><td></td></tr></tbody></table>

הכנה ואפיון של דוקסורוביצין lipophilic micelles פרו-סמים

Preparation and Characterization of Lipophilic Doxorubicin Pro-drug Micelles

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.

<html> 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&#39;ל מיובש לקבל מוצר מוצק אדום טהור. DOX-P...

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.

הכנה ואפיון של דוקסורוביצין lipophilic Micelles פרו-סמים

Micelles have been successfully used for the delivery of anticancer drugs. Amphiphilic polymers form core-shell structured micelles in an aqueous ...

המטרה הכללית של פרוטוקול זה היא לתאר נהלים להכנה ואפיון של פורמולציות מיסלות טעונות בתרופה מקדימה (prodrug) ליפופילית של דוקסורוביצין. שיטה זו מספקת גישה פשוטה ואמינה להכנת פורמולציית מיסלות. סינתזה של תרופה מקדימה ליפופילית של דוקסורוביצין יכולה לשפר את טעינת התרופה ואת היציבות, ובכך לתת מענה לאתגר משמעותי בפיתוח פורמולציות מיסלות.ניסוח המיצלה יכול לשפר את התכוונות התרופה לגידולים ולפיכך להפחית את הרעילות של הטיפול בסרטן. בנוסף ליישום המתואר בפרויקט זה, ניתן להשתמש בטכניקה זו גם להכנת ננו-תרופות עבור חומרים פעילים. כדי לסנתז את התרופה המקדימה (prodrug) הליפופילית של דוקסורוביצין, DOX-PA, שקלו 390 milligrams של doxorubicin ו-243 milligrams של palmitic acid hydrozide, והעבירו אותם לבקבוק תחתית עגולה.הוסיפו 150 milliliters של methanol אניהידרי לבקבוק באמצעות מזרק זכוכית. לאחר מכן, הוסיפו 39 microliters של trifluoroacetic acid, או TFA, באמצעות פיפטה. בעזרת מערבב מגנטי, ערבבו את תערובת התגובה במשך 18 שעות בטמפרטורת החדר ובחושך.כדי לטהר DOX-PA באמצעות עמודת סיליקה-ג'ל, הסר תחילה את הממס מתערובת התגובה באמצעות מאייד סיבובי. הוסף שלושה גרם של סיליקה-ג'ל לאחר שנפח התערובת הופחת לכ-20 milliliters. המשך באידוי סיבובי עד לקבלת אבקות יבשות, כדי לאפשר את ספיגת המוצרים על הסיליקה-ג'ל.שמור את הדג

preparation-characterization-lipophilic-doxorubicin-pro-drug

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

מטרת פרוטוקול זה היא לתאר את ההכנה והאפיון של תרופות כלואות פיזית ומסיסות במים במערכות אספקת תרופות מיסלריות המורכבות מקופולימרים בלוק אמפיפילי.

הכנה ואפיון של פרט ורב-סמים נטענים בפח פיזי Micelles פולימרית

אנו מדווחים על יישום חכם של ננו-צינורות פחמן לייצוב קינטי של חלקיקי שומנים המכילים ננו-מבנים בהרכבה עצמית בליבותיהם. הכנת חלקיקי שומנים דורשת ריכוזים נמוכים למדי של ננו-צינורות פחמן המאפשרים את השימוש בהם ביישומים ביו-רפואיים כגון מתן תרופות.

הכנה קלילה של פנימית עצמית התאספו חלקיקים ליפידים מיוצב על ידי פחמן

השלבים העיקריים של החיים פילמור anionic של אתר פניל glycidyl (PheGE) על גליקול methoxy-פוליאתילן (-PPheGE ב mPEG-) מתוארים. מיצלות קופולימר לחסום שתעוררנה (BCMs) היו עמוסות דוקסורוביצין 14% (% wt) ו לשחרור מושהה של תרופה מעל 4 ימים בתנאים רלוונטיים מבחינה פיזיולוגית הושגו.

Anionic פילמור של קופולימר amphiphilic עבור הכנת Micelles קופולימר בלוק מיוצב על ידי אינטראקציות הנחת π-π

כדי לספק תרופות לסרטן לאתרי גידול עם ספציפיות גבוהה ותופעות לוואי מופחתות, נדרשות שיטות חדשות המבוססות על ננו-חלקיקים. כאן, אנו מתארים מיצלות צולבות דיסולפיד שניתן להכין בקלות על ידי חמצון בתיווך מי חמצן ומסוגלות להתנתק ביעילות בסביבת גידול מפחיתה כדי לשחרר מטענים.

גישה קלילה ויעילה לייצור ההפיך דיסולפיד צולב Micelles

ננו-חלקיק גביש נוזלי (LCNP) nanocarrier מנוצלת ככלי עבור במסירה מבוקרת של מטען הידרופובי אל קרום הפלזמה של תאים חיים.

משלוח הממברנה ממוקד על Encapsulated מטענים הידרופובי בנושאת Nanoparticle קריסטל נוזלת

הדמיה לחיות תאים הוא כלי רב עוצמה כדי לחזות תהליכים דינאמיים. הבחינה של תאים קבוע מספק רק תמונות סטטיות, אשר יכול להוביל פירוש מוטעה ובלבול לגבי התהליך. עבודה זו מציגה שיטה ללמוד ספיגת התרופה שחרור, לוקליזציה תאיים של חלקיקים liposomal בתאים חיים.

שימוש במבחנה לחיות תאים הדמיה כדי לחקור Chemotherapeutics מועברת על ידי חלקיקים המבוססת על שומנים בדם

פרוטוקול זה מתאר תהליך אנליטי יעיל ונוח של חילוץ מדגם ונחישות סימולטני של סמים מרובים, דוקסורוביצין (DOX), מיטומיצין C (MMC), מטבוליט רעיל אירובי DOX, doxorubicinol (DOXol), בהביולוגי דוגמאות של המודל הגידול השד פרה שטופלו nanoparticle ניסוחים שילוב סינרגטי סמים.

חילוץ מדגם, כימות כרומטוגרפי סימולטני של דוקסורוביצין, מיטומיצין C שלאחר משלוח סמים בשילוב של חלקיקים נושאות לעכברים

מחקר זה מתאר לחות קלאסית באמצעות שיטת הסרט דק השומנים לקראת nanoliposome סוימים ואחריו ננו-חלקיק אפיון. 47 kDa-hydrophilic וחלבון כדורי, טארין, הוא כיום בהצלחה כאסטרטגיה כדי לשפר את היציבות, להימנע הרשאה מהירה, ולקדם שחרור מבוקר. ניתן להתאים את השיטה לעטיפת מולקולות הידרופובי.

הכנה ואפיון ננו-פוטזומים לצורך מלכודת הידרופיזיאליות של חלבונים ביולוגיים

הפרוטוקול מציג את הפרמטרים אופטימיזציה עבור הכנת ליפוזומים תרמיים באמצעות המכשיר מיקרו מיקרופלולה המתלא. זה גם מאפשר משותף של דוקסורוביצין ו indocyanine ירוק ליפוזומים ושחרור פוטותרמי המופעל של דוקסורוביצין עבור שליטה מבוקרת/תרופה שהופעלה.

הפקת מיקרופלואידים של Lysolipid המכילים טמפרטורה רגישה ליפוזומים

בפרוטוקול זה, דולסורוביצ'ין טעון AS1411-g-PEI-g-PEG חלקיקי זהב שונה מסונתזים באמצעות תגובות אמיד שלושה שלבים. לאחר מכן, דוסורוביצ'ין נטען ונמסר כדי למקד תאים סרטניים לטיפול בסרטן.

סינתזה של Aptamer-PEI-g-PEG שונה חלקיקי זהב טעון עם וקסורוביצ'ין עבור משלוח תרופות ממוקדות

למד הכנה ואפיון של מיצלות דוקסורוביצין ליפופילי פרו-סמים. שיטה זו משפרת טעינת תרופות ויציבות לטיפול ממוקד בסרטן תוך הפחתת רעילות.

הכנה ואפיון של דוקסורוביצין lipophilic Micelles פרו-סמים

גלה סרטונים נוספים