Name: Extractie van Plant-gebaseerde Capsules voor Micro-inkapseling Applications (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-09T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 54 s
Description: Leer een gestroomlijnde methode voor het extraheren van Sporopollenin Exine Capsules uit Lycopodium clavatum sporen voor micro-inkapseling in voedsel en gezondheidszorg.

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

playerTrialDesktop

Dit werk werd ondersteund door de National Research Foundation (NRF-NRFF2011-01) en de National Medical Research Council (NMRC/CBRG/0005/2012).

1. Winning van sporopollenin exine Capsules (SEC) van L. clavatum Sporen Opmerking: De SEC extractie proces omvat een brandbaar poeder (L. clavatum), hot bijtende zuren, en brandbare oplosmiddelen, waardoor de juiste persoonlijke beschermingsmiddelen (veiligheidsbril, gezichtsmasker, handschoenen, laboratoriumjas), goedgekeurde risicobeoordeling van het gebruik, en de verwijdering van chemicaliën door bevoegd laboratoriumpersoneel is van essentieel belang. <ol><li> Spore Ontvetten <ol><li> Bereid een reflux opstelling in een zuurkast met een glazen condensor, watercirculatiesysteem en waterbad (figuur 1). </li><li> Weeg 100 g L. clavatum sporen zonder stofvorming te veroorzaken en onwillekeurig welke ontstekingsbron. Opmerking: De sporen die hier gebruikt werden commercieel verkregen (zie Materials List). </li><li> Transfer sporen langzaam een ​​1 L polytetrafluorethyleen (PTFE) rondbodemkolf met een magnetische roerstaaf. </li><li> Voeg 500 ml aceton om de sporen in dePTFE kolf en schud de kolf voorzichtig om een ​​homogene suspensie te vormen. </li><li> Plaats de kolf PTFE in het waterbad van 50 ° C en verbinding met de terugvloeikoeler. </li><li> Voeren refluxen in aceton gedurende 6 uur onder roeren bij 200 tpm en laat afkoelen bij kamertemperatuur. </li><li> Filter de suspensie op met filterpapier onder vacuüm en het verzamelen van de ontvette sporen in grote (15 cm diameter) glazen petrischaaltjes. </li><li> Droog de sporen bij kamertemperatuur (zuurkast) te bedekken met aluminiumfolie met gaten voor oplosmiddelverdamping. </li></ol></li><li> acidolyse <ol><li> Bereid 85% (v / v) fosforzuur met gedeïoniseerd (DI) water en breng ontvette droge sporen een 1 L kolf PTFE. </li><li> Voeg 500 ml fosforzuur (85% v / v) om de ontvette sporen. </li><li> Plaats de PTFE kolf in een waterbad ingesteld op 70 ° C en verbinding met de terugvloeikoeler. </li><li> Voer zacht refluxen (70 ° C) in fosforzuur gedurende 30 uur en vervolgens laatkoele bij kamertemperatuur. </li><li> Verdun de schorsing door het gebruik van 500 ml warm DI-water en het verzamelen van de SEC door vacuümfiltratie met behulp van filter papier. </li><li> Breng de SEC een 3 L bekerglas een aantal wasbeurten uitgevoerd. </li></ol></li><li> SEC Wassen <ol><li> Plaats de 3 L glazen beker met SEC in een zuurkast. </li><li> Voeg 800 ml warm (50 ° C) gedeïoniseerd water aan de SEC onder zachtjes roeren gedurende 10 min. </li><li> Filter de schorsing door het gebruik van papieren filter en een vacuümfiltratie set-up. </li><li> Verzamel de SEC in een schone 3 L glazen beker. </li><li> Herhaal stap 1.3.1. naar 1.3.4. vijf keer. </li><li> Voeg 600 ml warm (45 ° C) aceton aan de SEC onder zachtjes roeren gedurende 10 min. </li><li> Verzamel de SEC door middel van filtratie onder vacuüm en de SEC over te dragen aan een schone 3 L glazen beker. </li><li> Herhaal stap 1.3.6. en 1.3.7. van 600 ml warm (50 ° C) 2 M zoutzuur. </li><li> Herhaal stap 1.3.6. en 1.3.7. van 600 ml hot (50 ° C) 2 M natriumhydroxide. </li><li> Herhaal stap 1.3.1 en 1.3.4 acht keer. </li><li> Herhaal stap 1.3.6. en 1.3.7. van 600 ml warm (45 ° C) aceton. </li><li> Herhaal stap 1.3.6. en 1.3.7. van 600 ml warm (45 ° C) ethanol. </li><li> Herhaal stap 1.3.6. en 1.3.7. met behulp van 800 ml warm (50 ° C) DI water. </li><li> Breng de schone SEC tot zes grote glazen petrischaaltjes en droog in een zuurkast bij kamertemperatuur gedurende 24 uur om al het water inhoud te verwijderen. </li><li> Droog de SEC in een vacuümoven bij 60 ° C en 1 mbar vacuüm gedurende 10 uur of tot constant gewicht. </li><li> Verzamel de gedroogde SEC en over te dragen aan een polypropyleen fles. </li><li> Bewaar de SEC in een droge kast. </li></ol></li></ol> 2. Karakterisering van SEC <ol><li> Voer scanning electron microscopische analyse 41 met behulp van sporen en SEC geproduceerd in verschillende stadia. </li><li> Voer elementanalyse 41 via sporen en SEC geproduceerd in verschillende stadia. Dry alle monsters bij 60 ° C gedurende ten minste 1 uur voor elementaire analyse en het berekenen van het eiwitgehalte behulp procent stikstof vermenigvuldigingsfactor 6,25. 11 verkrijgen resultaten gebruikt in triplo werden uitgevoerd voor elk monster. </li><li> Gedrag micromeritic eigenschappen analyse met behulp van een dynamische particle image analyzer. 41 </li><li> Scan onverwerkte, verwerkt en FITC-BSA-geladen SEC met behulp van confocale laser scanning microscopie. 41 </li></ol> 3. Biomacromolecule inkapseling door Vacuum laden Techniek <ol><li> Bereid 1,2 ml 125 mg ml oplossing / runderserumalbumine (BSA) gebruikt DI water overgebracht in een 50 ml polypropyleen buis. </li><li> Weeg 150 mg van de SEC en over te dragen aan de BSA-oplossing. </li><li> Vortex de buis gedurende 10 minuten om een ​​homogene oplossing te vormen. </li><li> Bedek de buis met behulp van filter papier. </li><li> Breng de buis naar een vriesdroger kolf en droog gedurende 4 uur met vacuüm bij 1 mbar. </li><li> Voer stap 3.1tot 3,5. drie onafhankelijke batches. </li><li> Verzamel de BSA-geladen SEC en verwijder de agglomeraten met een mortier en stamper. </li><li> Breng de BSA-geladen SEC in een 50 ml buis en voeg 2 ml DI water om de resterende BSA te verwijderen. </li><li> Verzamel de SEC door centrifugeren bij 4704 xg gedurende 5 minuten en gooi de supernatant. </li><li> Herhaal het wassen met DI-water een keer. </li><li> Bedek de buis met BSA-geladen SEC met behulp van filter papier. </li><li> Breng de SEC een vriezer (-20 ° C) en vries gedurende 1 uur. </li><li> Bevriezen droog de SEC gedurende 24 uur en op te slaan in een vriezer tot verdere karakterisering. </li><li> Bereid de placebo SEC zonder BSA volgens dezelfde procedure als in de stappen 3.1. naar 3.13. </li><li> Bereid de FITC-BSA loaded SEC volgens dezelfde procedure als in stap 3,1. naar 3.13. </li></ol> 4. Bepaling van de inkapselingsefficiëntie <ol><li> Weeg 5 mg BSA-loaded SEC in 2 ml polypropyleenbuizen. </li><li> Voeg 1,4 ml fbsfate gebufferde zoutoplossing pH 7,4 (PBS) en vortex gedurende 5 min. </li><li> Probe ultrasone trillingen de suspensie bij 40% amplitude gedurende 3 cycli van 10 sec. </li><li> Filter de oplossing om met een 0,45 pm polyethersulfon (PES) filter. </li><li> Voer dezelfde procedure als in stap 4,1. tot 4,4. het gebruik van placebo sec. </li><li> Meet de absorptie bij 280 nm onder toepassing placebo als blanco. </li><li> Kwantificeren hoeveelheid BSA ingekapseld onder toepassing van een standaardcurve BSA (200 tot 1000 ug / ml) in 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>

De auteurs hebben niets te onthullen.

In dit werk, een systematische analyse van de SEC extractie uit L. clavatum sporen wordt gepresenteerd en dit rapport toont aan dat het mogelijk is om een hogere kwaliteit capsules produceren voort als een belangrijke stroomlijning van de bestaande voorkomend protocol. 11 In tegenstelling tot de bestaande protocol die een hoge procestemperatuur (180 ° C) en lange procesduur (7 dagen), 11 de huidige SEC winning processing optimalisatie is primair gericht op het verlagen van de temperatuur e...

Er is grote belangstelling in natuurlijke plantaardige capsules verkregen uit plantaardige sporen en pollen voor gebruik in micro-inkapseling toepassingen. 15/01 In de natuur, sporen en pollen bieden bescherming voor gevoelige genetisch materiaal tegen barre omstandigheden. De basisstructuur van plantaardige sporen en pollen omvat typisch een buitenste schillaag (exine), een binnenste bekledingslaag (intine) en de interne cytoplasmatische materiaal. De exine bestaat uit een chemisch robuust biopolymeer 1,9,10,13,16 genoemd sporopollenin en de intine bestaat voornamelijk uit cellulosematerialen. 16-18 lege capsules kunnen worden geïsoleerd door verscheidene werkwijzen 7,9 voor het verwijderen van materiaal cytoplasmatische , eiwitten, en de intine laag. 2,12,16 Deze sporopollenin exine capsules (SEC) een aantrekkelijk alternatief voor synthetische encapsulants vanwege hun nauwe grootteverdeling en uniforme morfologie. 7,9,13,19,20 Theontwikkeling van gestandaardiseerde processen SEC uit verschillende plantensoorten, zoals Lycopodium clavatum verkrijgen, opent het potentieel voor een breed scala aan micro-inkapseling toepassingen op het gebied van geneesmiddelafgifte, voedingsmiddelen en cosmetica. 6,10-13,21 Om SEC verkrijgen onderzoekers eerst behandeld sporen en pollen met organische oplosmiddelen en gerefluxt in alkalische oplossingen cytoplasmatische inhoud te verwijderen. 22-25 De resterende capsule structuur bepaald nog bevatten de celluloseachtige intine laag. Om deze te verwijderen, onderzoekers onderzocht het gebruik van verlengde zure hydrolyse bewerking met zoutzuur, zwavelzuur hete of warme fosforzuur gedurende meerdere dagen 22-25 met fosforzuur steeds de voorkeur van de SEC intine verwijderen. 2 De aanhoudende onderzoek door de jaren heen is gebleken dat verschillende sporen en pollen hebben verschillende mate van weerstand tegen de harde behandeling van methods vaak gebruikt. 26,27 Sommige sporen en pollen zijn volledig afgebroken en verliest alle structurele integriteit in sterk alkalische oplossingen, of worden zwaar beschadigd in sterk zure oplossingen. 16 De variabiliteit in de SEC-respons op de behandeling omstandigheden is het gevolg van subtiele variaties in de chemische structuur en morfologie van de exine sporopollenin exine materiaal tussen species. 28 Vanwege de variabiliteit in de robuustheid van sporopollenin exine capsules (SEC), moet de verwerkingsomstandigheden voor elke soort sporen en pollen optimaliseren. Plant sporen van de soort L. clavatum hebben de meest bestudeerde enkele bron van de SEC worden. Voorgesteld wordt dat dit vooral te danken aan de ruime beschikbaarheid, lage kosten, monodispersiteit, en chemische robuustheid 9,29 De sporen kunnen eenvoudig worden geoogst en bevatten sporoplasmic inhoud in de vorm van groepen van 1 -. 2 pm celorganellen en biomolecules. 11 L. clavatum sporen zijn gebruikt als een natuurlijke poederlaag, 30,31 basis voor cosmetica, 30 en kruidengeneeskunde 32-36 voor uiteenlopende therapeutische toepassingen. De SEC verkregen uit L. clavatum is aangetoond veerkrachtiger te verwerken dan de SEC van andere soorten van sporen en pollen. 2 Na de verwerking te zijn, hebben de resulterende SEC is aangetoond dat hun ingewikkelde microridge structuren en hoge morfologische uniformiteit terwijl het verstrekken van een grote inwendige holte voor inkapseling te behouden. 7 studies tonen aan dat L. clavatum SEC kan worden gebruikt voor het inkapselen van geneesmiddelen, vaccins 10,13, 11 eiwitten, cellen 7,14, 8 oliën, 5-7,9 en voedingssupplementen. 5,15 Waargenomen SEC loading efficiëntie relatief hoog in vergelijking met conventionele inkapselingsmaterialen. 7 zijn een aantal gerapporteerde voordelenSEC inkapseling zoals de mogelijkheid om smaak te maskeren, 6,10 en een zekere mate van natuurlijke bescherming tegen oxidatie. 12 In de huidige studies, de meest gebruikte SEC extractiemethode voor L. clavatum is gebaseerd op vier belangrijke stappen. Stap men oplosmiddel terugvloeiing in aceton gedurende 12 uur bij 50 ° C om de sporen te ontvetten. 11 Stap twee alkalisch refluxen in 6% kaliumhydroxide gedurende 12 uur bij 120 ° C cytoplasma en eiwitachtige materialen te verwijderen. 11 Stap drie zuur refluxen in 85% fosforzuur tot 7 dagen bij 180 ° C aan de celluloseachtige intine te verwijderen. 11 Stap vier is een uitgebreid wassen met water, oplosmiddelen, zuren en basen alle resterende niet-exine materiaal te verwijderen en chemische residuen. De belangrijkste doelstellingen van de SEC extractie ten opzichte van inkapseling toepassingen zijn om capsules die leeg van cytoplasmatische materiaal te produceren, vrij toevoegdem potentieel allergene eiwitten en morfologisch intact. 2,37 echter van fabricageprocessen perspectief is het ook belangrijk om extra economische en milieufactoren, zoals energiebesparing, duur productie, veiligheid en resulterende afval beschouwen. Met betrekking tot energie-efficiëntie, zowel hoge temperaturen en lange doorlooptijden van invloed op de productiekosten en ecologische voetafdruk. Productie duur en doorlooptijd zijn de belangrijkste factoren die van invloed verwerking winstgevendheid. Van bijzonder belang is dat hoge temperatuur fosforzuur verwerking verhoogt veiligheid en is bekend te resulteren in corrosieve schaling wat leidt tot een aanzienlijke stijging van onderhoud van de infrastructuur en vertragingen in batch doorlooptijden. 38-40 waar mogelijk, minimaliseert het aantal vereiste stappen kunnen leiden naar een forse verlaging van de geproduceerde afval. De gebruikte vier stappen L. clavatum SEC extractie moet gewoon evolved van tientallen jaren van onderzoek en heeft weinig feitelijke procesoptimalisatie gehad. Onlangs, Mundargi et al., 41 een belangrijke bijdrage aan de lopende werkzaamheden op dit gebied gemaakt door het systematisch evalueren en het optimaliseren van een van de meest gemelde SEC extractie technieken. In het eerste deel van deze studie: spore ontvetting blijkt gebruikmaking aceton verwerking bij 50 ° C gedurende 6 uur; sporoplasm en intine verwijderingsprocedures gedemonstreerd gebruik 85% fosforzuur verwerking bij 70 ° C gedurende 30 uur; uitgebreid wassen met water, oplosmiddel, zuur en base wordt gebruikt om de verwijdering van resterende sporoplasmic inhoud tonen; SEC en drogen blijkt gebruikmaking convectie en gedroogd in de vacuümoven. In het derde deel wordt SEC vacuüm loading gedemonstreerd met gebruikmaking van vacuüm laden van een model eiwit, runderserumalbumine (BSA), gevolgd door BSA-beladen SEC wassen en vriesdrogen. In het vierde deel, de determinatie van de BSA inkapselingsefficiëntie blijkt gebruikmaking centrifugeren probe sonificatie en UV / VIS spectrometrie.

<table><tbody><tr><td>Lycopodium clavatum sporen (s-type)</td><td>Sigma</td><td>19108-500G-F</td><td></td></tr><tr><td>Bovine serum albumine</td><td>Sigma</td><td>A2153-50G</td><td></td></tr><tr><td>FITC-geconjugeerd BSA</td><td>Sigma</td><td>A9771-250MG</td><td></td></tr><tr><td>Fosforzuur (85% w/v)</td><td>Sigma</td><td>438081-2.5L</td><td></td></tr><tr><td>Zoutzuur</td><td>Sigma</td><td>V800202&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Natriumhydroxide</td><td>Sigma</td><td>S5881-1KG&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Aceton</td><td>Sigma</td><td>V800022</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol</td><td>AcME&nbsp;</td><td>C000356</td><td></td></tr><tr><td>De-ioniseerd water</td><td>Millipore gezuiverd water&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Kwalitatief filterpapier (kwaliteit nr. 1, katoencellulose)</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Polystyreen microsferen (50 &plusmn; 1 &micro;m)&nbsp;</td><td>Thermoscientific (CA, USA)</td><td>4250A</td><td></td></tr><tr><td>Vectashield&nbsp;</td><td>Vector labs (CA, USA)</td><td>H-1000</td><td></td></tr><tr><td>Sticky-slides, D 263 M Schott glas, Nr.1.5H (170 &mu;m, 25 mm x 75 mm) ongesteriliseerde glazen plaat</td><td>Ibidi GmbH (München, Duitsland)</td><td>10812</td><td></td></tr><tr><td>Commerciële Lycopodium SEC's (L-type)</td><td>Polysciences, Inc. (PA, USA)</td><td>16867-1</td><td></td></tr><tr><td>Verwarmingsplaten</td><td>IKA, Duitsland</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Scanning elektronenmicroscoop</td><td>Jeol, Japan</td><td>&nbsp;JFC-1600</td><td></td></tr><tr><td>Elementaire analyzer&nbsp;</td><td>Elementar, Duitsland</td><td>VarioEL III</td><td></td></tr><tr><td>FlowCam: Het benchtop systeem</td><td>Fluid Imaging Technologies, USA</td><td>FlowCamVS</td><td></td></tr><tr><td>Confocale laserscanning microscoop</td><td>Carl Zeiss, Duitsland</td><td>LSM710</td><td></td></tr><tr><td>Vriesdroger</td><td>Labconco, USA&nbsp;</td><td></td><td></td></tr><tr><td>UV Spectrometer</td><td>Boeco, Duitsland</td><td>S220</td><td></td></tr></tbody></table>

extractie van plant-gebaseerde capsules voor micro-inkapseling applications

Extraction of Plant-based Capsules for Microencapsulation Applications

Microcapsules verkregen uit plantaardige sporen of pollen zorgen voor een robuust platform voor een breed scala aan micro-inkapseling toepassingen. Sporopollenin exine capsules (SEC) worden verkregen als sporen of pollen worden verwerkt teneinde de interne sporoplasmic inhoud te verwijderen. De verkregen holle microcapsules vertonen een hoge mate van uniformiteit en micromeritic behouden ingewikkelde microstructurele kenmerken in verband met de bepaalde plantensoort. Hierin tonen we een gestroomlijnde werkwijze voor de bereiding van SEC van Lycopodium clavatum sporen en voor het laden van hydrofiele stoffen in deze SEC. De huidige SEC isolatiewerkwijze is onlangs geoptimaliseerd om aanzienlijke vermindering van de verwerkingen die conventioneel worden toegepast in SEC isolatie, en de productie van intacte microcapsules waarborgen. Natuurlijke L. clavatum sporen worden ontvet met aceton, behandeld met fosforzuur, en grondig gewassen om sporoplasmi verwijderenc inhoud. Na ontvetting aceton, heeft één bewerkingsstap gebruikt 85% fosforzuur aangetoond dat alle sporoplasmic inhoud te verwijderen. Door de zure verwerkingstijd beperkt tot 30 uur, is het mogelijk om schone SEC isoleren en voorkomen SEC breken, waarvan is aangetoond dat optreedt met langere verwerkingstijd. Uitgebreid wassen met water, verdunde zuren, verdunde basen, oplosmiddelen en zorgt ervoor dat alle sporoplasmic materialen en chemische residuen adequate afvoer. Het vacuüm ladingstechniek wordt gebruikt om een ​​model eiwit (runderserumalbumine) als representatieve hydrofiele verbinding laden. Vacuüm laden een eenvoudige techniek om verschillende verbindingen geladen zonder het gebruik van agressieve oplosmiddelen of ongewenste chemicaliën die vaak in andere micro protocollen vereist. Op basis van deze isolatie en laden protocollen SEC bieden een veelbelovend materiaal voor gebruik in een breed scala aan micro-inkapseling toepassingen, zoals geneesmiddelen, voedingsmiddelen, cosmetica en persoonlijke verzorging prodducten.

Gestroomlijnde Extraction Process voor sporopollenin exine Capsules L. clavatum SEC extractie werd uitgevoerd door drie stappen: (1) Ontvetten middels aceton; (2) acidolyse behulp fosforzuur 85% (v / v); en (3) Uitgebreide SEC wassen gebruikt oplosmiddel. De stroom van de gestroomlijnde SEC extractiewerkwijze wordt getoond in Figuur 1 A -. I kort omvat de werkwijze een ontvetten met a...

Dit protocol / manuscript beschrijft een gestroomlijnde werkwijze voor de productie van sporopollenin exine capsules (SEC) van Lycopodium clavatum sporen en voor het laden van hydrofiele stoffen in deze SEC.

Extractie van Plant-gebaseerde Capsules voor Micro-inkapseling Applications

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

Het algemene doel van deze procedure is om een gestroomlijnd proces vast te stellen voor het extraheren van Sporopollenine Exine Capsules, of SEC's, voor toepassingen in micro-inkapseling. Deze methode kan snel schone micro-captures leveren voor toepassingen in de voedingsmiddelen- en gezondheidszorgsector. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat de tijd voor het SEC-extractieproces aanzienlijk kan worden verkort om schone, intacte SEC's te produceren.Hoewel deze methode inzicht kan bieden in het gestroomlijnde extractieproces van SEC en uitgebreide stapsgewijze karakterisering, kan deze ook worden gebruikt voor fundamentele microstructurele en morfologische evaluaties van verschillende biomaterialen op plantbasis. Over het algemeen zullen mensen die nieuw zijn aan deze methode moeite hebben met het conventionele extractieproces van 8 tot 10 dagen, waarbij zeer corrosieve zuren bij verhoogde temperaturen worden gebruikt. Om deze procedure te starten, stelt u een reflux-opstelling op in een zuurkast met een glazen condensor, een watercirculatiesysteem en een waterbad.Aangezien het SEC-extractieproces gebruikmaakt van zeer corrosieve zuren en organische oplosmiddelen, moe

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

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

De combinatie van monodisperse druppel generatie met traagheid ordening van cellen en deeltjes, beschrijven we een methode om een ​​gewenst aantal cellen of deeltjes in te kapselen in een enkele druppel op kHz tarieven. We laten zien efficiëntie twee maal groter dan die van niet-geordende inkapseling voor enkel-en dubbel-deeltje druppels.

High Throughput Single-cel en Multiple-cel Micro-encapsulatie

Hier presenteren we een protocol voor het inkapselen van katabolische cellen, die lipiden consumeren voor warmteproductie in intra-abdominaal vetweefsel en de energiedissipatie bij obese muizen verhogen.

Inkapseling Thermogenic preadipocyten voor transplantatie in VetWeefsel Depots

We hebben een methode ontwikkeld om pluripotente stamcellen (PS-cellen) in alginaathydrogeelkapsels te inkapselen met behulp van een coaxiale mondstuk. Dit voorkomt dat cellen zich overmatig bundelen en beperkt de schuifspanning die cellen in suspensiecultuur ervaren. De techniek is toepasbaar op de massaproductie van PS-cellen evenals op onderzoek naar stamcelniches.

Alginaat inkapseling van pluripotente stamcellen Met behulp van een co-axiale Nozzle

Deze video en manuscript beschrijven een emulsie gebaseerde methode om zoogdiercellen in 0,5% tot 10% alginaatkralen te inkapselen die in grote batches kunnen worden geproduceerd onder gebruikmaking van een eenvoudig geroerd vat. De ingekapselde cellen kunnen in vitro worden gekweekt of getransplanteerd voor toepassingen op het gebied van cellotherapie.

Zoogdiercelcapsulatie in Alginaatkralen Met Een Eenvoudig Verrijkt Vaartuig

Reusachtige blaasjes die micrometergrote componenten bevatten, zijn nuttige celmodellen. De centrifugatiemethode voor water-in-olie-emulsie is een eenvoudige, krachtige tool voor de bereiding van reusachtige blaasjes met ingekapselde materialen.

Bereiding van Giant blaasjes inkapselen Microbolletjes door centrifugeren van een water-in-olie emulsie

Deze studie beschrijft klassieke hydratatie met behulp van de dunne lipide-film methode voor de bereiding van nanoliposome gevolgd door nanodeeltjes karakterisatie. Een 47 kDa-hydrofiele en bolvormige proteïne, Tarin, is met succes ingekapseld als een strategie om de stabiliteit te verbeteren, snelle klaring te voorkomen en gecontroleerde afgifte te bevorderen. De methode kan worden aangepast aan hydrofobe moleculen inkaping.

Voorbereiding en karakterisering van Nanoliposomes voor de Entrapment van bioactieve hydrofiele bolvormige eiwitten

Hier gepresenteerd is een protocol voor het gebruik van alginaat als een polymeer in micro-inkapseling van vereeuwigde cellen voor langdurige levering van biologische producten aan knaagdierogen.

Ingekapselde celtechnologie voor de levering van biologics aan het muisoog

Het protocol beschrijft de vorming van robuuste en biocompatibele DNA-beladen microcapsules als gemultiplexte in vitro biosensoren die verschillende liganden kunnen volgen.

Bereiding van multifunctionele op zijde gebaseerde microcapsules geladen met DNA-plasmiden die coderen voor RNA-aptameren en riboswitches

Dit artikel beschrijft de inkapseling van menselijke pluripotente stamcellen (hPSC's) met behulp van een co-axiale stroomfocusapparaat. We tonen aan dat deze microfluïdische inkapselingstechnologie een efficiënte vorming van hPSC-sferoïden mogelijk maakt.

Microfluïdische fabricage van core-shell microcapsules met menselijke pluripotente stamcelsferoïden

We beschrijven nieuwe, eenvoudige methodologieën voor synthese en karakterisering van biocompatibele lignine micro- en submicrondeeltjes. Deze formuleringen bieden een gemakkelijke benadering voor het gebruik van het heteropolymeer, evenals een alternatief voor het rationele ontwerp van multifunctionele draagmatrices met potentiële toepasbaarheid in de biogeneeskunde, farmaceutische technologie en de voedingsindustrie.

Groene synthese, karakterisering, inkapseling en meting van het afgiftepotentieel van nieuwe alkali lignine micro-/submicron deeltjes

Leer een gestroomlijnde methode voor het extraheren van Sporopollenin Exine Capsules uit Lycopodium clavatum sporen voor micro-inkapseling in voedsel en gezondheidszorg.

Extractie van Plant-gebaseerde Capsules voor Micro-inkapseling Applications

Meer video's verkennen