Dit artikel beschrijft de protocollen die worden gebruikt om een nieuw vaccin levering platform te produceren, "polybubbles," om vertraagde burst release mogelijk te maken. Polyesters, waaronder poly(melk-co-glycolzuur) en polycaprolactone werden gebruikt om de polybubbles te vormen en kleine moleculen en antigeen werden gebruikt als lading.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Productie van near-infrared sensitive, Core-Shell Vaccine Delivery Platform
In dit artikel
Samenvatting
Samenvatting
Strategieën voor de afgifte van vaccins die de blootstelling van lading aan organisch oplosmiddel kunnen beperken en tegelijkertijd nieuwe releaseprofielen mogelijk maken, zijn cruciaal voor het verbeteren van de vaccinatiedekking wereldwijd. Hier wordt een nieuwe injecteerbare, ultraviolet-te genezen en vertraagde burst release- waardoor vaccin levering platform genaamd polybubbles geïntroduceerd. Lading werd geïnjecteerd in polybubbles op basis van polyester die werden gevormd in 10% carboxymethycellulose-gebaseerde wateroplossing. Dit papier bevat protocollen om de bolvormige vorm van de polybellen te behouden en de plaatsing en retentie van de lading te optimaliseren om de hoeveelheid lading binnen de polybubbles te maximaliseren. Om de veiligheid te garanderen, werd het gechloreerde oplosmiddelgehalte binnen de polybubbles geanalyseerd met behulp van neutronenactiveringsanalyse. Release studies werden uitgevoerd met kleine moleculen als lading in de polybubble om vertraagde burst release te bevestigen. Om het potentieel voor on-demand levering van de lading verder te laten zien, werden gouden nanorods gemengd in de polymeerschaal om nabij-infraroodlaseractivering mogelijk te maken.
Inleiding
Beperkte vaccinatie dekking resulteert in de dood van 3 miljoen mensen specifiek veroorzaakt door vaccin-vermijdbare ziekten1. Ontoereikende opslag- en transportomstandigheden leiden tot verspilling van functionele vaccins en dragen zo bij tot een verminderde wereldwijde vaccinatie. Bovendien veroorzaakt onvolledige vaccinatie als gevolg van het niet naleven van de vereiste vaccinschema's ook een beperkte vaccinatiedekking, met name in ontwikkelingslanden2. Meerdere bezoeken aan medisch personeel zijn vereist binnen de aanbevolen periode voor het ontvangen van booster shots, waardoor het percentage van de bevolking met v....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Protocol
1. Polycaprolacyone triacrylaat (PCLTA) synthese
- Droog 's nachts bij 50 °C in een open ronde bodemkolf van 200 mL 3,2 mL van 400 Da polycaprolacyone (PCL) bij 50 °C in een open ronde bodemkolf van 200 mL en K2CO3 in een glazen flacon bij 90 °C.
- Meng het triol met 6,4 mL dichloormethaan (DCM) en 4.246 g kaliumcarbonaat (K2CO3) onder argon.
- Meng 2,72 mL acryloylchloride in 27,2 mL DCM en voeg druppelsgewijs toe aan het reactiemengsel in de kolf van meer dan 5 min.
- Bedek het reactiemengsel met aluminiumfolie en laat het 24 uur ongestoord bij kamertemperatuur onder argon.
- Na 24 u....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Resultaten
Polybubbles werden uitgebreid gekenmerkt met behulp van SEM en NAA. Cargo werd met succes gecentreerd om te resulteren in een vertraagde burst release. Polybubbles werden ook met succes laser-geactiveerd vanwege de aanwezigheid van AuNRs binnen de polybubbles.
Polybubble karakterisering
Polybubbles geïnjecteerd in een waterige oplossing zonder CMC resulteerde in een afgeplatte polybubble als gevolg van hun co.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Discussie
Huidige technologieën en uitdagingen
Emulsie-gebaseerde micro- en nanodeeltjes zijn vaak gebruikt als drug levering dragers. Hoewel de release kinetiek van de lading van deze apparaten zijn uitgebreid bestudeerd, het regelen van burst release kinetiek is een grote uitdaging11. De veelzijdigheid en functionaliteit van de lading zijn ook beperkt in emulsiesystemen als gevolg van de blootstelling van lading aan overtollige waterige en organische oplosmiddelen. Op eiwitten gebaseer.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Openbaarmakingen
Auteurs hebben niets te onthullen.
Dankbetuigingen
We willen dr. Bryan E. Tomlin bedanken die verbonden is aan het elemental analysis lab binnen de afdeling chemie van TAMU die assisteerde bij de neutronenactiveringsanalyse (NAA).
....Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Materialen
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 1-Step Ultra Tetramethylbezidine (TMB)-Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) Substrate Solution | Thermo scientific | 34028 | |
| 2-Hydroxy-2-methylpropiofenon | TCI AMERICA | H0991 | |
| 450 nm Stop Solution for TMB Substrate | Abcam | ab17152 | |
| Acryloylchloride | Sigma Aldrich | A24109-100G | |
| Acriflavine | Chem-Impex International | 22916 | |
| Anhydrous ethylether | Fisher Chemical | E138-500 | |
| Anti-HIV1 gp120 antilichaam geconjugeerd met mierikswortelperoxidase (HRP) | |||
| Rund serumalbumine (BSA) | Fisher BioReagents | BP9700100 | |
| BSA-CF488 kleurstofconjugaten | Invitrogen | A13100 | |
| Bromosalicylzuur | Acros Organics | AC162142500 | |
| Carboxymethylcellulose (CMC) | Millipore Sigma | 80502-040 | |
| Centrimoniumbromide (CTAB) | MP Biomedicals | ICN19400480 | |
| Chloroform | Fisher Chemical | C2984 | |
| Coating buffer | Abcam | ab210899 | |
| Dichloormethaan (DCM) | Sigma Aldrich | 270997-1L | |
| Di-ethylether | Fisher Chemical | E1384 | |
| Dodecyl amine | Acros Organics | AC117665000 | |
| Doxorubicine hydrochloride | Fisher BioReagents | BP251610 | |
| L-ascorbinezuur | Acros Organics | A61 100 | |
| Legato 100 Syringe Pump | KD Scientific | 14 831 212 | |
| mPEG thiol | Laysan Bio | NC0702454 | |
| Vetvrij droge melk | Andwin Scientific | NC9022655 | |
| Kaliumcarbonaat | Acros Organics | AC424081000 | |
| Fosfaat zoutoplossing | Fisher BioReagents | BP3991 | |
| (Poly(caprolacton) | Sigma Aldrich | 440744-250G | |
| (Poly(caprolacton) triol | Acros Organics | AC190730250 | |
| Poly (lactid-co-glycolid) diacrylaat | CMTec | 280050 | |
| Kaliumcarbonaat | Acros Organics | AC424081000 | |
| Recombinant HIV1 gp120 + gp41 eiwit | Abcam | ab49054 | |
| Zilvernitraat | Acros Organics | S181 25 | |
| Natriumborohydride | Fisher Chemical | S678 10 | |
| Tetrachlorogoudaanzuur | Fisher Chemical | G54 1 | |
| Trechalose | Acros Organics | NC9022655 | |
| Triethylamine | Acros Organics | AC157910010 |
Referenties
- World Health Organization. Global Immunization: Worldwide Disease Incidence. , Children's Hospital of Philadelphia. https://www.chop.edu/centers-programs/vaccine-education-center/global-immunization/diseases-and-vaccines-world-view (2018).
- Paul, A., Bera, M., Gupta, P., Singh, N. D. P. o-Hydroxycinnamate for sequential photouncaging of two different functional groups and its application in releasing c....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Herprints en machtigingen
