Name: הפקת קפסולות צמחית עבור יישומי מיקרואנקפסולציה (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-09T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 54 s
Description: למדו שיטה מהירה להפקת קפסולות Sporopollenin Exine מנבגי Lycopodium clavatum למיקרואנקפסולציה. השיטה מקצרת משמעותית את זמן ההפקה ומאפשרת טעינת תרכובות הידרופיליות ליישומי מזון ובריאות.

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 הקרן הלאומית למחקר (NRF-NRFF2011-01) והמועצה הלאומית למחקר רפואי (NMRC/CBRG/0005/2012).

1. הפקת קפסולות Sporopollenin Exine (שניות) מ ל clavatum נבגים הערה: תהליך החילוץ SEC כרוך אבקה דליקה (L. clavatum), חומצות מאכל חמות, וממסים דליקים, ולכן ציוד מתאים אישית מגן (משקפי מגן, מסיכת פנים, כפפות, חלוק מעבדה), הערכת סיכונים אושרו על שימוש, וסילוק כימיקלים על ידי אנשי מעבדה מוסמכים הם חיוניים. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Spore Defatting <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן הגדרת ריפלוקס במנדף באמצעות מעבה זכוכית, מערכת זרימת מים, מים וכלי רחצה (איור 1). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 100 גרם ל נבגי clavatum מבלי ליצור אבק הרחק מכל מקור הצתה. הערה: הנבגים משמשים כאן התקבלו מסחרי (ראה רשימת חומרים). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נבגים העברת לאט אל polytetrafluoroethylene 1 L (PTFE) בסיבוב הבקבוק התחתון עם מוט בחישה מגנטית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 500 מ&quot;ל אצטון כדי נבגים בבקבוק PTFE ולנער את הבקבוק בעדינות כדי ליצור השעיה הומוגנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את בקבוק PTFE במערכה באמבט מים ב 50 ° C ולהתחבר קבל ריפלוקס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע refluxing אצטון במשך 6 שעות עם ערבוב ב 200 סל&quot;ד ולאחר מכן להתקרר ב RT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן את ההשעיה באמצעות נייר סינון תחת ואקום לאסוף את נבגי נטול שומן בצלחות פטרי זכוכית גדול (15 ס&quot;מ קוטר). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ייבש את הנבגים בטמפרטורת חדר (במנדף) על ידי כיסוי ברדיד אלומיניום עם חורים לאידוי ממס. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Acidolysis <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כן 85% (v / v) חומצה זרחתית עם יונים (DI) מים ולהעביר נבגים יבשים נטולי שומן בבקבוק 1 ליטר PTFE. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 500 מיליליטר של חומצה זרחתית (85% v / v) את הנבגים נטולי שומן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את בקבוק PTFE ב סט באמבט מים ב 70 ° C ולהתחבר קבל ריפלוקס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע refluxing העדין (70 מעלות צלזיוס) בחומצה זרחתית במשך 30 שעות ולאחר מכן לאפשרמגניב בטמפרטורת החדר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל את ההשעיה באמצעות 500 מ&quot;ל מים חמים DI לאסוף את SEC שניות על ידי סינון ואקום באמצעות נייר סינון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעביר את השניות כדי כוס זכוכית 3 L לבצע סדרה של כביסות. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כביסת SEC <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את כוס זכוכית 3 L המכילה SEC שניות במנדף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף 800 מיליליטר חם (50 מעלות צלזיוס) מים די אל SEC השני עם ערבוב עדין במשך 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן את ההשעיה באמצעות נייר סינון וכן הגדרת סינון ואקום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף את SEC השניות בכוס 3 L זכוכית נקיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.1. עד 1.3.4. חמש פעמים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף 600 מיליליטר חם (45 מעלות צלזיוס) אצטון אל SEC השני עם ערבוב עדין במשך 10 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף את SEC השניות על ידי סינון תחת ואקום ולהעביר את השניות כדי מבחנת 3 L זכוכית נקיה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.6. ו 1.3.7. באמצעות 600 מ&quot;ל חם (50 ° C) 2 חומצה הידרוכלורית M. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.6. ו 1.3.7. באמצעות 600 מ&quot;ל הוt (50 ° C) 2 M נתרן הידרוקסידי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.1 ו 1.3.4 שמונה פעמים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.6. ו 1.3.7. באמצעות 600 מ&quot;ל חם אצטון (45 מעלות צלזיוס). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.6. ו 1.3.7. באמצעות 600 מ&quot;ל חם אתנול (45 מעלות צלזיוס). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על שלבים 1.3.6. ו 1.3.7. באמצעות 800 מ&quot;ל חם (50 מעלות צלזיוס) מים די. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעביר את SEC שניות הנקיות לשש צלחות פטרי זכוכית גדולות ויבשות במנדף ב RT למשך 24 שעות כדי להסיר את כל תכולת המים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> יבש את SEC שניות בתנור ואקום ב 60 ° C ו 1 mbar ואקום במשך 10 שעות או עד משקל קבוע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף את SEC השניות היבשות להעביר בקבוק פוליפרופילן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אחסן את SEC השנייה בארון יבש. </li></ol></li></ol> .2 אפיון SEC השני <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע ניתוח מיקרוסקופי אלקטרונים סורק 41 באמצעות נבגים SEC שניות המיוצר בשלבים שונים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע ניתוח יסודי 41 באמצעות נבגים SEC שניות המיוצר בשלבים שונים. Dר&quot;י כל הדגימות ב 60 מעלות צלזיוס במשך שעה 1 לפחות לפני ניתוח יסודות ולחשב את תכולת החלבון באמצעות חנקן אחוזים עם מקדם הכפלה של 6.25. 11 להשיג תוצאות באמצעות מדידות בשלושה עותקים עבור כל דגימה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנהל נכסי ניתוח micromeritic באמצעות נתח חלקיק תמונה דינמי. 41 </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סרוק מעובד, מעובדים SEC שניות FITC-BSA טעונים באמצעות מיקרוסקופ סריקת לייזר confocal. 41 </li></ol> 3. Encapsulation Biomacromolecule ידי טכניקה טוען אבק <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן 1.2 מ&quot;ל של 125 מ&quot;ג / אלבומין בסרום שור מ&quot;ל פתרון (BSA) באמצעות DI מים והעברת צינור פוליפרופילן 50 מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 150 מ&quot;ג של SEC השנייה ולהעביר את פתרון BSA. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> וורטקס הצינור במשך 10 דקות כדי ליצור תמיסה הומוגנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מכסים את הצינור באמצעות מסנן נייר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעבירים את הצינור בבקבוק מייבש להקפיא ויבש למשך 4 שעות עם ואקום ב 1 mbar. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבצע שלבים 3.13.5. במשך שלוש קבוצות עצמאיות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף את SEC שניות BSA טעון ולהסיר את agglomerates באמצעות ובמכתש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעבירים את SEC שניות BSA טעונים לצינור 50 מ&quot;ל ולהוסיף מים 2 מ&quot;ל DI להסיר את BSA שיורית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף את SEC שניות על ידי צנטריפוגה ב 4,704 XG במשך 5 דקות וזורקים supernatant. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על כביסה עם DI מים פעם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מכסים את הצינור המכיל SEC שניות טעון BSA באמצעות נייר סינון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעביר את השניות כדי במקפיא (-20 ° C) ולהקפיא עבור שעה 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקפיא לייבש את SEC שניות למשך 24 שעות ולאחסן במקפיא עד אפיון נוסף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את SEC שניות פלצבו ללא BSA באותו אופן כמו צעדים 3.1. כדי 3.13. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן את SEC שניות FITC-BSA טעון באותו אופן כמו צעדים 3.1. כדי 3.13. </li></ol> 4. קביעת יעילות Encapsulation <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשקול 5 מ&quot;ג של SEC שניות BSA-טעון 2 מ&quot;ל צינורות פוליפרופילן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף 1.4 מ&quot;ל phosphate שנאגר מלוחים pH 7.4 (PBS) ו מערבולת למשך 5 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Probe sonicate ההשעיה ב משרעת 40% במשך 3 מחזורים של 10 שניות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן את הפתרון באמצעות מסנן 0.45 מיקרומטר polyethersulfone (PES). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצע אותו נוהל כמו בצעדים 4.1. ל -4.4. באמצעות SEC שניות פלצבו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדוד את הספיגה ב 280 ננומטר באמצעות פלצבו כמו ריק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לכמת את כמות BSA במארז באמצעות עקומת סטנדרט BSA (200 עד 1,000 מיקרוגרם / מ&quot;ל) ב PBS. 42 </li></ol>

<ol><li>Paunov, V. N., Mackenzie, G., Stoyanov, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sporopollenin+micro-reactors+for+in-situ+preparation%2C+encapsulation+and+targeted+delivery+of+active+components%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem%22%5BJournal%5D)">Sporopollenin micro-reactors for in-situ preparation, encapsulation and targeted delivery of active components.</a> J. Mater. Chem. 17 (7), 609-612 (2007).</li>
<li>Barrier, S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Physical+and+chemical+properties+of+sporopollenin+exine+particles.+Doctoral%22">Physical and chemical properties of sporopollenin exine particles. Doctoral dissertation thesis</a>. , University of Hull. (2008).</li>
<li>Dosage Form. US Patent. , US 7,608,270 B2 (2009).</li>
<li>Lorch, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MRI+contrast+agent+delivery+using+spore+capsules%3A+controlled+release+in+blood+plasma%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Comm%22%5BJournal%5D)">MRI contrast agent delivery using spore capsules: controlled release in blood plasma.</a> Chem. Comm. (42), 6442-6444 (2009).</li>
<li>Wakil, A., Mackenzie, G., Diego-Taboada, A., Bell, J. G., Atkin, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+bioavailability+of+eicosapentaenoic+acid+from+fish+oil+after+encapsulation+within+plant+spore+exines+as+microcapsules%5BTitle%5D)+AND+%22Lipids%22%5BJournal%5D)">Enhanced bioavailability of eicosapentaenoic acid from fish oil after encapsulation within plant spore exines as microcapsules.</a> Lipids. 45 (7), 645-649 (2010).</li>
<li>Barrier, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sporopollenin+exines%3A+A+novel+natural+taste+masking+material%5BTitle%5D)+AND+%22LWT-Food+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Sporopollenin exines: A novel natural taste masking material.</a> LWT-Food Sci. Technol. 43 (1), 73-76 (2010).</li>
<li>Barrier, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Viability+of+plant+spore+exine+capsules+for+microencapsulation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem%22%5BJournal%5D)">Viability of plant spore exine capsules for microencapsulation.</a> J. Mater. Chem. 21 (4), 975-981 (2011).</li>
<li>Hamad, S. A., Dyab, A. F., Stoyanov, S. D., Paunov, V. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Encapsulation+of+living+cells+into+sporopollenin+microcapsules%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem%22%5BJournal%5D)">Encapsulation of living cells into sporopollenin microcapsules.</a> J. Mater. Chem. 21 (44), 18018-18023 (2011).</li>
<li>Diego-Taboada, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sequestration+of+edible+oil+from+emulsions+using+new+single+and+double+layered+microcapsules+from+plant+spores%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem%22%5BJournal%5D)">Sequestration of edible oil from emulsions using new single and double layered microcapsules from plant spores.</a> J. Mater. Chem. 22 (19), 9767-9773 (2012).</li>
<li>Diego-Taboada, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protein+free+microcapsules+obtained+from+plant+spores+as+a+model+for+drug+delivery%3A+Ibuprofen+encapsulation%2C+release+and+taste%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Chem.+B%22%5BJournal%5D)">Protein free microcapsules obtained from plant spores as a model for drug delivery: Ibuprofen encapsulation, release and taste.</a> Mater. Chem. B. 1 (5), 707-713 (2013).</li>
<li>Atwe, S. U., Ma, Y., Gill, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pollen+grains+for+oral+vaccination%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Control.+Release%22%5BJournal%5D)">Pollen grains for oral vaccination.</a> J. Control. Release. 194, 45-52 (2014).</li>
<li>Mackenzie, G., Beckett, S., Atkin, S., Diego-Taboada, A., et al. Ch 24. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMackenzie%2C+G+%22Microencapsulation+in+the+Food+Industry%3A+A+Practical+Implementation+Guide%22">Microencapsulation in the Food Industry: A Practical Implementation Guide</a>. Gaonkar, A. G., et al. , Elsevier. 283-297 (2014).</li>
<li>Diego-Taboada, A., Beckett, S. T., Atkin, S. L., Mackenzie, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hollow+Pollen+Shells+to+Enhance+Drug+Delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmaceutics%22%5BJournal%5D)">Hollow Pollen Shells to Enhance Drug Delivery.</a> Pharmaceutics. 6 (1), 80-96 (2014).</li>
<li>Ma, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+a+novel+rape+pollen+shell+microencapsulation+and+its+use+for+protein+adsorption+and+pH-controlled+release%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Microencapsul%22%5BJournal%5D)">Preparation of a novel rape pollen shell microencapsulation and its use for protein adsorption and pH-controlled release.</a> J. Microencapsul. 31 (7), 667-673 (2014).</li>
<li>Archibald, S. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((How+does+iron+interact+with+sporopollenin+exine+capsules%3F+An+X-ray+absorption+study+including+microfocus+XANES+and+XRF+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Mater.+Chem.+B%22%5BJournal%5D)">How does iron interact with sporopollenin exine capsules? An X-ray absorption study including microfocus XANES and XRF imaging.</a> J. Mater. Chem. B. 2 (8), 945-959 (2014).</li>
<li>Southworth, D., et al. Ch 10. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSouthworth%2C+D+%22Microspores+Evolution+and+Ontogeny%3A+Evolution+and+Ontogeny%22">Microspores Evolution and Ontogeny: Evolution and Ontogeny</a>. Blackmore, S., et al. , Academic Press. 193-212 (2013).</li>
<li>Stanley, R. G., Linskens, H. F. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aStanley%2C+RG+%22Pollen%3A+Biology%2C+Biochemistry%2C+Management%22">Pollen: Biology, Biochemistry, Management</a>. , Springer-Verlag. Berlin, Germany. 307(1974).</li>
<li>Ariizumi, T., Toriyama, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Genetic+regulation+of+sporopollenin+synthesis+and+pollen+exine+development%5BTitle%5D)+AND+%22Annu.+Rev.+Plant+Biol%22%5BJournal%5D)">Genetic regulation of sporopollenin synthesis and pollen exine development.</a> Annu. Rev. Plant Biol. 62, 437-460 (2011).</li>
<li>Mundargi, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Natural+Sunflower+Pollen+as+a+Drug+Delivery+Vehicle%5BTitle%5D)+AND+%22Small%22%5BJournal%5D)">Natural Sunflower Pollen as a Drug Delivery Vehicle.</a> Small. 12 (9), 1167-1173 (2015).</li>
<li>Mundargi, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lycopodium+Spores%3A+A+Naturally+Manufactured%2C+Superrobust+Biomaterial+for+Drug+Delivery%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Funct.+Mater%22%5BJournal%5D)">Lycopodium Spores: A Naturally Manufactured, Superrobust Biomaterial for Drug Delivery.</a> Adv. Funct. Mater. 26 (4), 487-497 (2015).</li>
<li>Topical Formulations Containing Sporopollenin. US Patent. , WO2007012857A1 (2007).</li>
<li>Zetzsche, F., Huggler, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Untersuchungen+%C3%BCber+die+Membran+der+Sporen+und+Pollen+I.+1.+Lycopodium+clavatum+L%5BTitle%5D)+AND+%22+Liebigs+Ann.+Chem%22%5BJournal%5D)">Untersuchungen über die Membran der Sporen und Pollen I. 1. Lycopodium clavatum L.</a> Liebigs Ann. Chem. 461 (1), 89-109 (1928).</li>
<li>Zetschke, F., Kaelin, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Untersuchungen+%C3%BCber+die+membran+der+sporen+und+pollen+v.+4.+Zur+autoxydation+der+sporopollenine%5BTitle%5D)+AND+%22Helv.+Chim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Untersuchungen über die membran der sporen und pollen v. 4. Zur autoxydation der sporopollenine.</a> Helv. Chim. Acta. 14 (1), 517-519 (1931).</li>
<li>Zetzsche, F., Vicari, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Untersuchungen+%C3%BCber+die+Membran+der+Sporen+und+Pollen+III.+2.+Picea+orientalis+Pinus+silvestris+L.%2C+Corylus+Avellana+L%5BTitle%5D)+AND+%22Helv.+Chim.+Acta%22%5BJournal%5D)">Untersuchungen über die Membran der Sporen und Pollen III. 2. Picea orientalis Pinus silvestris L., Corylus Avellana L.</a> Helv. Chim. Acta. 14 (1), 62-67 (1931).</li>
<li>Zetzsche, F., Kalt, P., Liechti, J., Ziegler, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Zur+Konstitution+des+Lycopodium-Sporonins%2C+des+Tasmanins+und+des+Lange-Sporonins.+XI.+Mitteilung+%C3%BCber+die+Membran+der+Sporen+und+Pollen%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+f%C3%BCr+Praktische+Chemie%22%5BJournal%5D)">Zur Konstitution des Lycopodium-Sporonins, des Tasmanins und des Lange-Sporonins. XI. Mitteilung über die Membran der Sporen und Pollen.</a> Journal für Praktische Chemie. 148 (9-10), 267-286 (1937).</li>
<li>Shaw, G., Yeadon, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+studies+on+the+constitution+of+some+pollen+and+spore+membranes%5BTitle%5D)+AND+%22Grana%22%5BJournal%5D)">Chemical studies on the constitution of some pollen and spore membranes.</a> Grana. 5 (2), 247-252 (1964).</li>
<li>Shaw, G., Yeadon, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chemical+studies+on+the+constitution+of+some+pollen+and+spore+membranes%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Chem.+Soc.+C+Org%22%5BJournal%5D)">Chemical studies on the constitution of some pollen and spore membranes.</a> J. Chem. Soc. C Org. , 16-22 (1966).</li>
<li>Domìnguez, E., Mercado, J. A., Quesada, M. A., Heredia, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pollen+sporopollenin%3A+degradation+and+structural+elucidation%5BTitle%5D)+AND+%22Sex.+Plant+Reprod%22%5BJournal%5D)">Pollen sporopollenin: degradation and structural elucidation.</a> Sex. Plant Reprod. 12 (3), 171-178 (1999).</li>
<li>Mundargi, R. C., Tan, E. L., Seo, J., Cho, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Encapsulation+and+controlled+release+formulations+of+5-fluorouracil+from+natural+Lycopodium+clavatum+spores%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Ind.+Eng.+Chem%22%5BJournal%5D)">Encapsulation and controlled release formulations of 5-fluorouracil from natural Lycopodium clavatum spores.</a> J. Ind. Eng. Chem. 36, 102-108 (2016).</li>
<li>Orhan, I., Küpeli, E., Şener, B., Yesilada, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Appraisal+of+anti-inflammatory+potential+of+the+clubmoss%2C+Lycopodium+clavatum+L%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Ethnopharmacol%22%5BJournal%5D)">Appraisal of anti-inflammatory potential of the clubmoss, Lycopodium clavatum L.</a> J. Ethnopharmacol. 109 (1), 146-150 (2007).</li>
<li>Baytop, T. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBaytop%2C+T+%22Therapy+with+medicinal+plants+in+Turkey%22">Therapy with medicinal plants in Turkey</a>. , 2nd, Nobel Tip Kitabevleri Ltd. Istanbul. 334-335 (1999).</li>
<li>Pathak, S., Banerjee, A., Paul, S., Khuda-Bukhsh, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Protective+potentials+of+a+plant+extract+%28Lycopodium+clavatum%29+on+mice+chronically+fed+hepato-carcinogens%5BTitle%5D)+AND+%22Indian+J.+Exp.+Biol%22%5BJournal%5D)">Protective potentials of a plant extract (Lycopodium clavatum) on mice chronically fed hepato-carcinogens.</a> Indian J. Exp. Biol. 47 (7), 602-607 (2009).</li>
<li>Ma, X., Gang, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+lycopodium+alkaloids%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Prod.+Rep%22%5BJournal%5D)">The lycopodium alkaloids.</a> Nat. Prod. Rep. 21 (6), 752-772 (2004).</li>
<li>Bishayee, K., Chakraborty, D., Ghosh, S., Boujedaini, N., Khuda-Bukhsh, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lycopodine+triggers+apoptosis+by+modulating+5-lipoxygenase%2C+and+depolarizing+mitochondrial+membrane+potential+in+androgen+sensitive+and+refractory+prostate+cancer+cells+without+modulating+p53+activity%3A+signaling+cascade+and+drug-DNA+interaction%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Lycopodine triggers apoptosis by modulating 5-lipoxygenase, and depolarizing mitochondrial membrane potential in androgen sensitive and refractory prostate cancer cells without modulating p53 activity: signaling cascade and drug-DNA interaction.</a> Eur. J. Pharmacol. 698 (1), 110-121 (2013).</li>
<li>Durdun, C., Papuc, C., Crivineanu, M., Nicorescu, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antioxidant+potential+of+Lycopodium+clavatum+and+Cnicus+benedictus+hydroethanolic+extracts+on+stressed+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Works-University+of+Agronomical+Sciences+and+Veterinary+Medicine%2C+Bucharest+Series+C%2C+Veterinary+Medicine%22%5BJournal%5D)">Antioxidant potential of Lycopodium clavatum and Cnicus benedictus hydroethanolic extracts on stressed mice.</a> Scientific Works-University of Agronomical Sciences and Veterinary Medicine, Bucharest Series C, Veterinary Medicine. 57 (3), 61-68 (2011).</li>
<li>Banerjee, J., Biswas, S., Madhu, N. R., Karmakar, S. R., Biswas, S. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+better+understanding+of+pharmacological+activities+and+uses+of+phytochemicals+of+Lycopodium+clavatum%3A+A+review%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pharmacogn.+Phytochem%22%5BJournal%5D)">A better understanding of pharmacological activities and uses of phytochemicals of Lycopodium clavatum: A review.</a> J. Pharmacogn. Phytochem. 3 (1), 207-210 (2014).</li>
<li>Mundargi, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extraction+of+sporopollenin+exine+capsules+from+sunflower+pollen+grains%5BTitle%5D)+AND+%22RSC+Adv%22%5BJournal%5D)">Extraction of sporopollenin exine capsules from sunflower pollen grains.</a> RSC Adv. 6 (20), 16533-16539 (2016).</li>
<li>Modeling Polyethylene Fractionation Using the Statistical Associating Fluid Theory. Mathias, P. M., Chen, C. C., Walters, M. Proceedings of 3rd Joint China/USA Chemical Engineering Conference, Beijing, China, , (2000).</li>
<li>El-Bayaa, A., Badawy, N., Gamal, A., Zidan, I., Mowafy, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Purification+of+wet+process+phosphoric+acid+by+decreasing+iron+and+uranium+using+white+silica+sand%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Hazar.+Mater%22%5BJournal%5D)">Purification of wet process phosphoric acid by decreasing iron and uranium using white silica sand.</a> J. Hazar. Mater. 190 (1), 324-329 (2011).</li>
<li>Carr, J., Zhang, L., Davis, M., Ravishankar, S., Flieg, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scale+Controlling+Chemical+Additives+for+Phosphoric+Acid+Production+Plants%5BTitle%5D)+AND+%22Procedia+Engineering%22%5BJournal%5D)">Scale Controlling Chemical Additives for Phosphoric Acid Production Plants.</a> Procedia Engineering. 83, 233-242 (2014).</li>
<li>Mundargi, R. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eco-friendly+streamlined+process+for+sporopollenin+exine+capsule+extraction%5BTitle%5D)+AND+%22Sci.+Rep%22%5BJournal%5D)">Eco-friendly streamlined process for sporopollenin exine capsule extraction.</a> Sci. Rep. 6, 1-14 (2016).</li>
<li>Smith, B. C. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aSmith%2C+BC+%22Fundamentals+of+Fourier+transform+infrared+spectroscopy%22">Fundamentals of Fourier transform infrared spectroscopy</a>. , CRC press. 182(2011).</li>
</ol>

החוקרים אין לי מה לחשוף.

בעבודה זו, ניתוח שיטתי של מיצוי SEC מ ל נבגי clavatum מוצגים ו מהדוח עולה כי אפשר לייצר קפסולות באיכות גבוהות תוך השגה גם התייעלות משמעותית של הפרוטוקול נפוץ קיים. 11 בניגוד לפרוטוקול הקיים המחייבת טמפרטורת תהליך גבוה (180 מעלות צלזיוס) משך תהליך ארוך (7 ימים), 11 אופטימיזציה עיבוד החילוץ הנוכחי SEC התמקד בעיקר על הפחתת הטמפרטורה ומשך צעד acidolysis. טיפולי defatting אלקלי ...

יש עניין משמעותי בכמוסות צמחיות טבעיות המתקבלות נבגי צמח פריחה לשימוש ביישומי מיקרואנקפסולציה. 1-15 בטבע, נבגים ואבקה לספק הגנה לחומרים גנטיים רגישים מפני תנאים סביבתיים קשים. המבנה הבסיסי של נבגי צמח ואבקה בדרך כלל כולל שכבת מעטפת חיצונית (exine), שכבת קליפה פנימית (intine), וחומר ציטופלסמית הפנימי. Exine מורכבת biopolymer חזק מבחינה כימית 1,9,10,13,16 המכונה sporopollenin ואת intine מורכבת בעיקר של חומרים מתאית. 16-18 קפסולות ריקות יכולות להיות מבודדות על ידי תהליכים שונים 7,9 להסרת חומר cytoplasmic חלבונים,, ושכבת intine. 2,12,16 אלה כמוסים exine sporopollenin (שניות) לספק חלופה איכותית encapsulants הסינטטי עקב התפלגות גודל הצרה שלהם ומורפולוגיה אחידה. 7,9,13,19,20פיתוח של תהליכים סטנדרטיים להשיג secs from מיני צמחים שונים, כגון Lycopodium clavatum, ופותח את האפשרות עבור מגוון רחב של יישומים מיקרואנקפסולציה בתחומי אספקת סמים, מזון ומוצרי קוסמטיקה. 6,10-13,21 על מנת לקבל שניות, החוקרים טיפלו הראשונה נבגים ואבקה עם ממיסים אורגניים refluxed בתמיסות בסיסיות להסיר תוכן cytoplasmic. 22-25 עם זאת, המבנה כמוסה הנותרים נקבע עדיין להכיל את שכבת intine מתאית. כדי להסיר את זה, חוקרים בחנו את השימוש בעיבוד הידרוליזה חומצית ממושך באמצעות חומצה הידרוכלורית, חומצה גופרתית חמה, או חומצה זרחתית חמה על פני כמה ימים, 22-25 עם חומצה זרחתית היא השיטה המועדפת של הסרת intine SEC. 2 עם זאת, מתמשך מחקר לאורך השנים הראה כי נבגי פריחה שונים יש דרגות שונות של חוסן אל הקשה עיבוד אותיthods נפוץ. 26,27 חלק נבגי פריחת מפורקים לחלוטין ולאבד את כל השלמות המבנית בתמיסות בסיסיות חזקות, או ניזוק בכבדות בפתרונות חומצי חזקים. 16 ההשתנות בתגובת SEC לתנאי טיפול בשל שינויים קלים הכימי מבנה ומורפולוגיה exine של חומר sporopollenin exine בין מינים. 28 לאור ההשתנות באיתנות קפסולות exine sporopollenin (שניות), יש צורך לייעל את תנאי עיבוד עבור כל מין של נבג ואבקה. נבגי צמח מן המין L. clavatum הפך המקור היחיד למד הנרחב ביותר של שניות. מוצע כי זה נובע בעיקר בזמינותו הנפוצה, בעלות נמוכה, monodispersity, וחוסנם כימי 9,29 הנבגים ניתן לקצור בקלות להכיל תוכן sporoplasmic בצורת קבוצות של 1 -. 2 מיקרומטר אברונים הסלולר בiomolecules. 11 ל נבגי clavatum שמשו כחומר סיכת אבקה טבעית, 30,31 בסיס תמרוקים, 30 ו בצמח מרפא 32-36 עבור מגוון רחב של יישומים רפואיים. SEC שניות המתקבל L. clavatum הוכח להיות עמיד יותר עיבוד מאשר SEC שניות ממינים אחרים של נבגים ואבקה. 2 לאחר עיבוד, SEC השניות וכתוצאה הוכחו לשמור מבני microridge המורכבים שלהם ואחידות מורפולוגיים גבוהה תוך מתן חלל פנימי גדול אנקפסולציה. 7 מחקרים מצביעים על כך ל SEC שניות clavatum יכולה לשמש עבור אנקפסולציה של תרופות, 10,13 חיסונים, 11 חלבונים, 7,14 תאים, 8 שמנים, 5-7,9 ותוספי מזון. 5-15 יעילות טעינת SEC נצפתה הן גבוהה יחסית בהשוואה קונבנציונלית חומרי אנקפסולציה. 7 יש גם מספר יתרונות דיווחאנקפסולציה SEC כגון היכולת להסוות טעמים, 6,10 ו לספק מידה מסוימת של הגנה טבעית מפני חמצון. 12 המחקרים הקיימים, שיטת החילוץ SEC הנפוץ ביותר עבור L. clavatum מבוססת על ארבעה שלבים עיקריים. שלב ראשון הוא refluxing ממס אצטון עד 12 שעות ב 50 ° C עד defat הנבגים. 11 שלב שני הוא refluxing אלקליין הידרוקסיד אשלגן 6% לתקופה של עד 12 שעות ב 120 ° C כדי להסיר ציטופלסמית וחומרים חלבוניים. 11 שלב שלוש הוא refluxing חומצה חומצה זרחתית 85% לתקופה של עד 7 ימים בחום של 180 מעלות כדי להסיר את החומר intine מתאית. 11 שלב רביעי הוא תהליך הכביסה מקיף באמצעות מים, ממיסים, חומצות, בסיסים כדי להסיר את כל החומר הנותר הלא exine ושאריות כימיות. המטרות העיקריות של מיצוי SEC ביחס ליישומים אנקפסולציה הן לייצר קפסולות אשר ריקות של חומר cytoplasmic, חינם הלוך ושובמ חלבונים אלרגניים פוטנציאלי, שלמים מורפולוגית. 2,37 עם זאת, מנקודת מבט ייצור תעשייתי, זה חשוב גם לקחת בחשבון גורמים כלכליים וסביבתיים נוספים, כגון, התייעלות אנרגטית, משך ייצור, בטיחות, ופסולת שהתקבלה. באשר ליעילות אנרגיה, הוא טמפרטורות גבוהות זמני עיבוד ארוכים משפיעים על מחירי ייצור, כמו גם טביעת רגל סביבתית. משך ייצור וזמן אספקה ​​הם גורמים מרכזיים המשפיעים רווחי עיבוד. דאגה מיוחדת היא עיבוד חומצה זרחתית בטמפרטורה גבוהה מגדילה בעיות בטיחות ידוע לגרום דרוג מאכל אשר מוביל עליות משמעותיות תחזוקת תשתית עיכובים בזמני הביצוע אצווה. 38-40 במידת האפשר, צמצום מספר הצעדים הנדרשים עלול להוביל כדי לצמצם את הפסולת המיוצרת באופן משמעותי. עם זאת, נפוץ תהליך ארבעה שלבים של L. מיצוי clavatum SEC יש פשוט evolved מעשרות שנים של מחקר צופה אופטימיזציה תהליך בפועל מעט. לאחרונה, Mundargi et al., 41 תרם תרומה משמעותית העבודה השוטפת בתחום זה על ידי הערכה שיטתית ואופטימיזציה אחת טכניקות חילוץ SEC הנפוצות ביותר שדווחו. בחלק הראשון של מחקר זה: defatting נבג מודגם ניצול עיבוד אצטון על 50 מעלות צלזיוס במשך 6 שעות; sporoplasm ונהלי intine הסרת מודגמות ניצול עיבוד חומצה זרחתית 85% ב 70 מעלות צלזיוס למשך 30 שעות; כביסה נרחבת עם מים, ממסים, חומצה, בסיס משמשת כדי להדגים את הסרת תוכן sporoplasmic שיורית; ייבוש SEC מודגם ניצול ייבוש הסעה וייבוש ואקום תנור. בחלק השלישי, טעינת ואקום SEC מודגם ניצול טעינת ואקום של חלבון המודל, אלבומין בסרום שור (BSA), ואחריו BSA טעון-SEC כביסה lyophilization. בקטע הרביעי, determination של יעילות אנקפסולציה BSA מודגם ניצול צנטריפוגה, לחקור sonication, ו- UV / Vis ספקטרומטריית.

<table><tbody><tr><td>Lycopodium clavatum נבגים (סוג S)</td><td>Sigma</td><td>19108-500G-F</td><td></td></tr><tr><td>אלבומין סרום בקר</td><td>סיגמא</td><td>A2153-50G</td><td></td></tr><tr><td>מצומד FITC BSA</td><td>Sigma</td><td>A9771-250MG</td><td></td></tr><tr><td>חומצה זרחתית (85% משקל/נפח)</td><td>Sigma</td><td>438081-2.5L</td><td></td></tr><tr><td>חומצה הידרוכלורית</td><td>סיגמא</td><td>V800202&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>נתרן הידרוקסיד</td><td>סיגמא</td><td>S5881-1KG&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>אצטון</td><td>סיגמא</td><td>V800022</td><td></td></tr><tr><td>אתנול</td><td>AcME&nbsp;</td><td></td><td></td>C000356</tr><tr><td>מים נטולי יונים</td><td>מים מטוהרים Millipore&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>נייר סינון איכותי (דרגה מס' 1, תאית כותנה)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>מיקרוספירות פוליסטירן (50 &plusmn; 1 &micro; m)&nbsp;</td><td>Thermoscientific (קליפורניה, ארה"ב)</td><td>4250A</td><td></td></tr><tr><td>Vectashield&nbsp;</td><td>מעבדות וקטור (קליפורניה, ארה"ב)</td>כפכפים דביקים <td>H-1000</td><td></td></tr><tr><td>, זכוכית שוט D 263 M, מס' 1.5H (170 &mu; מ', 25 מ"מ x 75 מ"מ) שקופית זכוכית לא סטרילית</td><td>Ibidi GmbH (מינכן, גרמניה)</td><td>10812</td><td></td></tr><tr><td>מסחרי Lycopodium SECs (סוג L)</td><td>Polysciences, Inc. (PA, ארה"ב)</td><td>16867-1</td><td></td></tr><tr><td>לוחות חימום</td><td>IKA, גרמניה</td><td></td><td></td></tr><tr><td>מיקרוסקופ אלקטרונים סורק</td><td>Jeol, יפן</td><td>&nbsp; מנתח יסודות JFC-1600</td><td></td></tr>&<tr><td>nbsp;</td><td>Elementar, גרמניה</td><td>VarioEL III</td><td></td></tr><tr><td>FlowCam: מערכת השולחן</td><td>Fluid Imaging Technologies, ארה"ב</td><td>FlowCamVS</td><td></td></tr><tr><td>מיקרוסקופ סריקת לייזר קונפוקלי</td><td>Carl Zeiss, גרמניה</td><td>LSM710</td><td></td></tr><tr><td>מייבש הקפאה</td><td>Labconco, ארה"ב&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>ספקטרומטר UV</td><td>Boeco, גרמניה</td><td>S220</td><td></td></tr></tbody></table>

הפקת קפסולות צמחית עבור יישומי מיקרואנקפסולציה

Extraction of Plant-based Capsules for Microencapsulation Applications

Microcapsules נגזר נבגים על בסיס צמחי או אבקה לספק פלטפורמה איתנה עבור מגוון רחב של יישומים מיקרואנקפסולציה. קפסולות exine Sporopollenin (שניות) מתקבלות כאשר נבגים או אבקת מעובדים כדי להסיר את תוכן sporoplasmic הפנימי. Microcapsules החלול וכתוצאה להפגין רמה גבוהה של אחידות micromeritic ולשמר תכונות microstructural מורכבים קשורים מיני צמחים בפרט. בזאת, אנחנו מדגימים תהליך יעיל לייצור secs from נבגים clavatum Lycopodium ועבור והעמסת תרכובות הידרופיליות לתוך SEC שניות אלה. הליך בידוד SEC הנוכחי עבר אופטימיזציה לאחרונה כדי להפחית את דרישות העיבוד משמעותי אשר משמשות כמקובל בבידוד SEC, ועל מנת להבטיח את הייצור של microcapsules ללא פגע. טבעי L. נבגי clavatum הם נטולי שומן עם אצטון, שטופלו בחומצה זרחתית, ורחצו נרחבים כדי להסיר sporoplasmiתוכן ג. לאחר אצטון defatting, צעד עיבוד בודד באמצעות 85% חומצה זרחתית הוכח להסיר את כל התוכן sporoplasmic. על ידי הגבלת זמן עיבוד החומצה ל -30 שעות, אפשר לבודד SEC שניות נקיות ולהימנע שבירת SEC, אשר הוכחה להתרחש עם זמן עיבוד ממושך. כביסה נרחבת עם מים, לדלל חומצות, בסיסים לדלל, וממסים מבטיחים כי כל שאריות החומר כימי sporoplasmic יוסרו כראוי. הטכניקה טעינת ואקום הוא מנוצל כדי לטעון חלבון מודל (שור סרום אלבומין) כמתחם הידרופילי נציג. טעינת אבק מספקת טכניקה פשוטה לטעון תרכובות שונות ללא צורך ממסים קשים או כימיקלים לא רצויים אשר נדרשים לעתים קרובות בפרוטוקולים מיקרואנקפסולציה אחרים. מבוסס על פרוטוקולי בידוד וטעינה אלה, SEC שניות לספק חומר מבטיח לשימוש במגוון רחב של יישומי מיקרואנקפסולציה, כגון, תרופות, מזון, קוסמטיקה, לדרבן טיפוח אישיucts.

תהליך הפקה יעיל עבור קפסולות Sporopollenin Exine L. מיצוי clavatum SEC הושג על ידי שלושה שלבים עיקריים: (1) Defatting באמצעות אצטון; (2) Acidolysis באמצעות חומצה זרחתית 85% (V / V); ו (3) שטיפת SEC נרחבת באמצעות ממסים. זרימת תהליך חילוץ SEC היעיל מוצגת באיור 1 א -. אני בקצרה, התהליך כרוך צעד defat...

כתב יד פרוטוקול / זה מתאר תהליך יעיל לייצור קפסולות exine sporopollenin (שניות) מ נבגי clavatum Lycopodium ועבור והעמסת תרכובות הידרופיליות לתוך SEC שניות אלה.

Microcapsules derived from plant-based spores or pollen provide a robust platform for a diverse range of microencapsulation applications. Sporopollenin ...

המטרה הכוללת של הליך זה היא לבסס תהליך יעיל להפקת קפסולות אקסיין של ספורופולינין (Sporopollenin Exine Capsules), או SECs, עבור יישומי מיקרו-אנקפסולציה. שיטה זו יכולה לספק במהירות לכידה מיקרוסקופית נקייה עבור יישומי מזון ובריאות. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שניתן לצמצם משמעותית את זמן תהליך ההפקה של ה-SECs כדי להפיק SECs נקיים ושלמים.על אף ששיטה זו יכולה לספק תובנות לגבי תהליך המיצוי המיועל של SEC, ואפיון מפורט שלב אחר שלב, ניתן להשתמש בה גם כדי לבחון הערכות מיקרו-מבניות ומורפולוגיות בסיסיות של ביו-חומרים שונים ממקור צמחי. בדרך כלל, אנשים שאינם מכירים את השיטה יתקשו בביצועה בשל תהליך המיצוי המקובל הנמשך 8 עד 10 ימים, הכולל חומצות קורוזיביות מאוד בטמפרטורות גבוהות. כדי להתחיל בהליך זה, הכינו מערך רפלקס במנדף כימיים הכולל קונדנסור זכוכית, מערכת לסירקולציית מים ואמבט מים.כיוון שתהליך המיצוי ב-SEC כרוך בשימוש בחומצות קורוזיביות ביותר ובממס אורגני, יש לבצע את התהליך עם ציוד מגן אישי מתאים, כגון משקפי מגן, חלוק מעבדה, מסכת פנים וכפפות, בהתאם להסמנות הסיכון. שקלו בזהירות 100 grams של נבגי L clavatum מבלי ליצור אבק והרחק מכל מקור הצתה. לאחר מכן, העבירו לאט את הנבגים לבקבוק תחתית עגולה מ-PTFE בנפח של one-liter עם מוט ערבוב מגנטי.הוסיפו 500 milliliters של acetone לנבגים ונערה בעדינות את הבקבוק כדי ליצור תמיסה הומוגנית. כעת הניחו את הבקבוק במקלח מים המכוון ל-50 degrees Celsius ומחובר למקרר רפלקס. חממו את התמיסה לרפלקס במשך שש שעות תוך ערבוב ב-200 RPM.לאחר שהתגסיה התקררה בטמפרטורת החדר, סננו אותה באמצעות נייר סינון תחת ואקום ואספו את הנבגים מנוקי השומן לצלוחיות פטרי זכוכית גדולות. ייבשו את הנבגים בטמפרטורת החדר על ידי כיסוי צלוחיות הפטרי בנייר אלומיניום עם חורים למניעת התאיידות הממס. לאחר העברת הנבגים היבשים ומנוקי השומן לבקבוק PTFE בנפח של ליטר אחד, הוסיפו 500 milliliters של תמיסת 85%phosphoric acid.הנח את הבקבוק באמבט מים שהוצב על 70 °C וחבר אותו לקונדנסור לרפלקס. חמם את התוך תלוי (suspension) לרפלקס למשך 30 שעות תוך כדי ערבוב. לאחר שהתוך תלוי התקרר לטמפרטורת החדר, דלל אותו עם 500 milliliters של מים דה-יונסטריים חמימים, ואסוף את ה-SECs באמצעות סינון בוואקום עם נייר סינון.לאחר מכן, העבירו את ה-SECs לכוס כימית מזכוכית בנפח של שלושה ליטרים כדי לבצע סדרת שטיפות. בתוך מראת המנדף, הוסיפו 800 millimeters של מים דה-יוניים חמים ל-SECs וערבבו בעדינות במשך 10 דקות. לאחר מכן, סננו את התוך תחת ואקום באמצעות נייר סינון.העבירו את ה-SECs לכלי זכוכית (beaker) נקי בנפח של שלושה ליטרים. לאחר חזרה על השלבים הקודמים חמש פעמים, הוסיפו ל-SECs כ-600 milliliters של אצטון חם, וערבבו בעדינות במשך 10 דקות. אספו את ה-SECs באמצעות סינון בוואקום והעבירו אותם לכלי זכוכית (beaker) נקי בנפח של שלושה ליטרים.לאחר חזרה על השלבים הקודמים עם הממיסים המתאימים, העבירו את ה-SECs הנקיים לשישה צלחות פטרי גדולות מזכוכית, וייבשו במנדף בטמפרטורת החדר למשך 24 שעות כדי להסיר את כל המים. לאחר מכן, ייבשו את ה-SECs בתנור ואקום בטמפרטורה של 60 °C ובואקום של 1 mbar למשך 10 שעות, או עד להשגת משקל קבוע. לאחר מכן, העבירו את ה-SECs המיובשים לבקבוק פוליפרופילן לאחסון בארון ייבוש.הכינו 1.2 milliliters של תמיסת Bovine Serum Albumin, או BSA, במים דה-יוניים, והעבירו אותה לשפופרת פוליפרופילן של 50 milliliters. הוסיפו 150 milligrams של SECs לתמיסת ה-BSA. ערבלו את התערובת במכשיר vortex למשך 10 דקות כדי ליצור תמיסה הומוגנית.לאחר כיסוי המבחנה בנייר סינון, העבירו אותה לבקבוק של מייבש בהקפאה (freeze dryer) וייבשו למשך ארבע שעות בוואקום של 1 millibar. לאחר שה-SECs הטעונים ב-BSA יבשו, גרסו את הגושים באמצעות מכתש ועלי. כעת, העבירו את ה-SECs הטעונים ב-BSA למבחנה בנפח 50 milliliter והוסיפו 2 milliliters של מים דה-יוניים כדי להסיר את ה-BSA השארי.אספו את ה-SECs על ידי סרכזגציה ב-4,704 xg למשך חמש דקות. בסיום, השליכו את הנוזל העליון (supernatant). חזרו על השטיפה עם מים דאיונליים.לאחר מכן, כסו את המבחנה המכילה את ה-SECs הטעונים ב-BSA בנייר סינון. לאחר מכן, העבירו את ה-SECs למקפיא למשך שעה אחת. ייבשו את ה-SECs בהקפאה (Freeze dry) למשך 24 שעות.יש לאחסן את ה-SECs במקפיא עד לאפיון נוסף. השתמש בחמישה מיליגרם של SECs הטעונים ב-BSA בתוך מבחנה מפוליפרופילן של שני מיליליטר. הוסף 1.4 מיליליטר של PBS וערבב במכשיר vortex למשך חמש דקות.לאחר מכן, בצע סוניקציה של התגסוס באמצעות פרוב בעוצמה של 40% amplitude למשך שלושה מחזורים של עשר שניות. בסיום, סנן את התמיסה באמצעות מסנן polyethersulfone של 0.45 micron. לאחר ביצוע השלבים הקודמים עם ה-SECs של הפלצבו, מדוד את הבליעה של ה-SECs הטעונים ב-BSA באורך גל של 280 nanometers, תוך שימוש בפלצבו כדגימת blank.לבסוף, יש לכמת את כמות ה-BSA שהוכנסה לקפסולציה באמצעות עקומת סטנדרט של BSA ב-PBS. תמונות SEM מצביעות על נבגים שלמים בעלי מיקרו-מבנה ייחודי, ולפני העיבוד נצפו אורגנלות ספורופלזמיות בקנה מידה של מיקרון בתמונת החתך הרוחבי. לאחר הסרת השומן מהנבגים וטיפול בבסיס, לא נצפו שינויים מורפולוגיים או מבניים.תמונות SEM לאחר אסידוליזה (acidolysis) מראות SECs שלמים נטולי חומרים ספורופלזמיים. בניתוח CHN לא נצפתה הסרה משמעותית של חומרים חלבוניים ב-SECs שעברו ניקוי משומן וטיפול בבסיס. רוב החומרים החלבוניים מוסרים באמצעות אסידוליזה.ניתוח DIPA מראה התפלגות גודל אחידה של SECs לאחר אסידוליזה למשך עד 30 שעות. השלמות המבנית של ה-SECs פוחתת עם הארכת משך האסידוליזה. נתוני SEM ו-DIPA מראים כי לאחר שלב הסרת השומן, האסידוליזה הניבה SECs שלמים בעלי התפלגות גודל אחידה.נתוני CLSM מעידים כי SECs שאינם מטופלים מראים פלואורסצנציה עצמית עקב מרכיבי ספורופלזמה בתוך חלל הנבג. לאחר עיבוד של acidolysis בלבד, כל תכני הספורופלזמה מוסרים. לאחר כמיסה של FITC-BSA, נצפית פלואורסצנציה ירוקה בתוך ה-SECs.תמונות ה-SEM מראות חריצים מיקרוסקופיים (micro-ridges) שלמים לאחר טעינת BSA. לא נצפו שינויים משמעותיים בקוטר, בעגוליות ובמכפלה היחסית (aspect ratio) לאחר טעינת BSA לתוך SECs. כימות BSA מתוך SECs המעטפים מאשר את עקביות תהליך המיקרו-כמיסה (microencapsulation), עם טעינה של 0.170 פלוס או מינוס 0.01 גרם של BSA לגרם של SECs.לאחר השליטה בטכניקה, תהליך מיצוי ה-SEC המהיר הזה יכול להסתיים בתוך 48 שעות אם הוא מבוצע כראוי. בעת ניסיון לבצע הליך זה עבור נבגי צמחים ופולן שונים, חשוב לזכור לבצע הערכה שלבית של ניתוחים מורפולוגיים מבניים ואלמנטריים כדי להשיג קפסולות נקיות ושלמות. בעקבות הליך זה, ניתן לבצע תהליכי מיצוי אחרים הכוללים אנזימים בסיסיים כדי לבדוק את היתכנות התהליך המיועל עבור קפסולות מגוונות ממקור צמחי.לאחר פיתוחה, סללה טכניקה זו את הדרך עבור חוקרים בתחומי המיקרו-כמוסה (microencapsulation), הובלת תרופות והנדסת רקמות לבחון SECs מגוונים ממקור צמחי כביומטריאלים מהדור הבא. לאחר צפייה בסרטון זה, תרכשו הבנה טובה לגבי אופן המיצוי והאפיון של SECs מנבגי צמחים וגרגירי פולן, וכן לגבי ביצוע כמיסה של תרופות וביומקרו-מולקולות לתוך SECs.

extraction-of-plant-based-capsules-for-microencapsulation-applications

Research

JoVE Journal

Bioengineering

הנדסה ביולוגית

שילוב הדור monodisperse טיפה עם סידור אינרציה של תאים וחלקיקים, אנו מתארים שיטה כדי לתמצת המספר הרצוי של תאים או חלקיקים בטיפה אחת בשיעורים kHz. אנחנו מדגימים את יעילות פעמיים העולה על אלו של אנקפסולציה לא מסודרת עבור טיפות יחיד ו פעמיים החלקיקים.

קצב העברת נתונים גבוה תא יחיד ו מרובה תאים מיקרו אנקפסולציה

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לאנקפסולציה של תאים קטבוליים, הצורכים שומנים לייצור חום ברקמת השומן התוך-בטנית ומגבירים את פיזור האנרגיה בעכברים שמנים.

Encapsulation תרמוגנית Preadipocytes להשתלה לבסיס מיון רקמת שומן

הקמנו שיטה לעטיפת תאי גזע פלוריפוטנטיים (תאי PS) לכמוסות הידרוג'ל אלגינט באמצעות זרבובית קו-אקסיאלית.  זה מונע מהתאים להצטבר יתר על המידה ומגביל את מתח הגזירה שחווים התאים בתרבית השעיה.  הטכניקה ישימה לייצור המוני של תאי PS כמו גם למחקר על נישת תאי גזע.

Encapsulation אלגינט של תאי גזע pluripotent שימוש נחיר Co-הצירית

זה וידאו כתב היד לתאר שיטה המבוססת על תחליב לתמצת תאים יונקים 0.5% עד 10% חרוזים alginate אשר ניתן לייצר בקבוצות גדולות באמצעות כלי זעיר זעיר. תאים המארז יכול להיות מתורבת במבחנה או המושתלים עבור יישומים טיפול סלולרי.

אנקפסולציה תא יונקים ב Alginate חרוזים באמצעות כלי פשוט מתערבל

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

מוצג כאן הוא פרוטוקול לשימוש קילוף פלסטיצידיות כמו פולימר במיקרועטיפת של תאים מונצח למסירה לטווח ארוך של מוצרים ביולוגיים לעיניים מכרסמים.

טכנולוגיית תאים באנקפסולציה להעברת מוצרים ביולוגיים לעין העכבר

הפרוטוקול מתאר את היווצרותן של מיקרו-קפסולות חזקות ועמוסות DNA תואמות ביולוגית כחיישנים ביולוגיים מרובי מבחנה המסוגלים לעקוב אחר מספר ליגנדות.

הכנת מיקרוקפסולות רב תכליתיות על בסיס משי עמוסות בפלסמידים DNA המקודדים RNA Aptamers ו-Riboswitches

מאמר זה מתאר אנקפסולציה של תאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים (hPSCs) באמצעות התקן מיקוד זרימה צירית משותפת. אנו מראים שטכנולוגיית אנקפסולציה מיקרופלואידית זו מאפשרת היווצרות יעילה של כדוריות hPSC.

ייצור מיקרופלואידי של מיקרו-מעטפת ליבה הנושאים כדוריות תאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים

פרוטוקול זה מפרט את הסינתזה של ננו-קפסולות upconversion לשימוש עתידי בשרפים הניתנים לפוטופולימריזציה להדפסה תלת-ממדית נפחית בהקלה על היתוך משולש.

שלישיית פיוז'ן Upconversion ננו-קפסולה סינתזה

אנו מתארים מתודולוגיות חדשניות ופשוטות של סינתזה ואפיון של חלקיקי ליגנין מיקרו ותת-מיקרון תואמים ביולוגית. ניסוחים אלה מספקים גישה קלה לשימוש בהטרופולימר, כמו גם חלופה לתכנון רציונלי של מטריצות נשא רב תכליתיות עם ישימות פוטנציאלית בביו-רפואה, טכנולוגיה פרמצבטית ותעשיית המזון.

סינתזה ירוקה, אפיון, אנקפסולציה ומדידה של פוטנציאל השחרור של חלקיקי מיקרו-/תת-מיקרון אלקליים ליגנין חדשים

למדו שיטה מהירה להפקת קפסולות Sporopollenin Exine מנבגי Lycopodium clavatum למיקרואנקפסולציה. השיטה מקצרת משמעותית את זמן ההפקה ומאפשרת טעינת תרכובות הידרופיליות ליישומי מזון ובריאות.

הפקת קפסולות צמחית עבור יישומי מיקרואנקפסולציה

גלה סרטונים נוספים