Method Article

Bereiding en karakterisering van de individuele en multi-geneesmiddel beladen Fysiek Ingesloten Polymeer Micellen

DOI:

10.3791/53047

⸱

August 28th, 2015

 ,  ,  ,  , 
1School of Pharmacy, Pacific University, 2Department of Pharmaceutical Sciences, College of Pharmacy, Oregon State University

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The goal of this protocol is to describe the preparation and characterization of physically entrapped, poorly water soluble drugs in micellar drug delivery systems composed of amphiphilic block copolymers.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Amfifiele blok-copolymeren als polyethyleneglycol- blok -polylactic zuur (PEG-b- PLA) kunnen zichzelf assembleren in micellen boven hun kritische micellaire concentratie vormen hydrofobe kernen omringd door hydrofiele schelpen in waterige omgevingen. De kern van deze micellen kunnen worden gebruikt om hydrofobe, slecht wateroplosbare geneesmiddelen laden zoals docetaxel (DTX) en everolimus (EVR). Systematische karakterisering van de micellen structuur en geneesmiddelbelading mogelijkheden zijn belangrijk voor in vitro en in vivo studies worden uitgevoerd. Het doel van de hierin beschreven protocol is de nodige maatregelen karakterisering gestandaardiseerde micellaire producten inderdaad bereiken. DTX en EVR intrinsieke oplosbaarheid van 1,9 en 9,6 ug / ml bereiding van deze micellen kunnen worden bereikt door oplosmiddelgieten die de oplosbaarheid van DTX en EVR stijgt tot 1,86 en 1,85 mg / ml, respectievelijk. Stabiliteit drug in micellen evaluated bij kamertemperatuur gedurende 48 uur aan dat 97% of meer van de geneesmiddelen worden vastgehouden in oplossing. Micel grootte werd bepaald met dynamische lichtverstrooiing en bleek dat de omvang van deze micellen was dan 50 nm en afhankelijk van het molecuulgewicht van het polymeer. Geneesmiddelafgifte uit de micellen werd beoordeeld met behulp van dialyse onder de gootsteen omstandigheden bij een pH van 7,4 bij 37 ° C gedurende 48 uur. Curve fitting resultaten geven aan dat geneesmiddelafgifte wordt aangedreven door een eerste orde proces aangeeft dat het diffusie aangedreven.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Amfifiele blokcopolymeren met herhalende structuur bestaande uit hydrofiele en hydrofobe domeinen spontaan zelfassemblage driedimensionale macromoleculaire samenstellingen zogenaamde polymere micellen te vormen. Deze structuren hebben een binnenste hydrofobe kern omgeven door een hydrofiele schil. De hydrofobe kern heeft de mogelijkheid om hydrofobe geneesmiddelen nemen door fysieke opsluiting tot hydrofobe interacties of door chemische conjugatie aan het polymeerskelet. 1 vele voordelen bestaan ​​om het gebruik van deze blokcopolymeren te micellen voor geneesmiddelafgifte vormen. Deze omvatten incorporatie van slecht oplosbare geneesmiddelen te verbeteren....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Voorbereiding van de individuele en multi-drug Loaded Micellen door Solvent Casting Methode

  1. Weeg DTX 1 mg of EVR 1 mg of beide drugs op 1 mg elk voor de dubbele drug micellen (DDM).
  2. Weeg 15 mg PEG 2000 - b -PLA 1800 of PEG 4000 - b -PLA 2200 voor individuele of DDM.
  3. Los de geneesmiddel / drugs en het polymeer in 0,5 ml acetonitril en in een 5 ml rondbodemkolf.
  4. Vorm een ​​dunne polymeerfilm geneesmiddel verspreid door verdamping van het geneesmiddel (en) -polymeer acetonitril oplossing onder verlaagde druk met een rotatieverdamper. Stel de rotatieverdamper tot 100....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Individuele DTX of EVR micellen en DTX en EVR DDM in PEG-b -PLA micellen succesvol zijn geformuleerd hetzij PEG 4000 - b -PLA 2200 of PEG 2000 - b -PLA 1800 (figuur 1).

DTX, EVR en de DDM toonde vergelijkbare stabiliteit van PEG 4000 - b -PLA 2200 of PEG 2000 - 1800 b -PLA dan 48 uur (Figuur 2). Aanvankelijke drug laden van EVR.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The use of polymeric micelles for drug delivery continues to expand due to their versatility and ability to deliver hydrophobic drugs for various disease states. Therefore, the techniques needed to prepare and characterize these formulations prior to use in cell culture or animals is a critical first step to determine the best pairing between the drug and the polymer. PEG-b-PLA are excellent amphiphilic block copolymers for drug delivery purposes. However, the block length of the hydrophilic and hydrophobic s.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

This study was supported by the grant from AACP New Pharmacy Faculty Research Award Program, Medical Research Foundation of Oregon New Investigator Grant, Oregon State University-Startup fund, and Pacific University, School of Pharmacy Start-up fund.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
PEG2000-b-PLA1800Advanced Polymer Materials, Inc6-01- PLA/2000PLA MW can be specified on ordering
PEG4000-b-PLA2200Advanced Polymer Materials, Inc6-01- PLA/4000PLA MW can be specified on ordering
DocetaxelLC LaboratoriesD-1000100 mg
EverolimusLC LaboratoriesE-4040100 mg
AcetonitrileEMD/VWREM-AX0145-1HPLC grade; 4 L
Round bottom flask Glassco/VWR89426-4965 ml
RV 10 Control Rotary EvaporatorsIKA Works8025001Rotoevaporator
Shimadzhu HPLC with DAD detectorShimadzhuRP-HPLC
Slide-a-lyzer dialysis casette MWCO 7000Thermo Scientific, Inc663703 ml
Phosphate buffer pH 7.4, 200 mMVWR100190-870500 ml
Malvern NanoZSMalvern Instruments, UKDLS
Nylon filterAcrodisc/VWR28143-24213 mm; 0.2µM
Phosphoric acid, NFSpectrum Chemical/VWR700000-626100 ml
GraphPad Prismwww.graphpad.comAnalysis software
Zorbax SB-C8 Rapid Resolution cartridge Agilent Technologies866953-9064.6 ×75 mm, 3.5 μm

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Yokoyama, M. Polymeric micelles as a new drug carrier system and their required considerations for clinical trials. Expert Opin Drug Deliv. 7, 145-158 (2010).
  2. Shin, H. C., Alani, A. W., Rao, D. A., Rockich, N. C., Kwon, G. S.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Polymeric MicellesDrug LoadingSolvent CastingDynamic Light ScatteringReverse Phase HPLCDialysis ReleaseDrug StabilityMicelle SizeFirst Order ReleasePEG b PLA

Related Articles