O protocolo descreve a preparação de microesferas de alginato de sódio reticuladas com diferentes íons metálicos usando um dispositivo microfluídico para o projeto de transportadores de medicamentos. As propriedades antimicrobianas e a liberação lenta do fármaco dessas microesferas também foram investigadas.
É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.
Artigo de método
Preparação de microesferas de alginato de sódio reticulado com diferentes íons metálicos usando a tecnologia de eletrospray microfluídico
* These authors contributed equally
Neste artigo
Resumo
Resumo
Microesferas são partículas do tamanho de micrômetros que podem carregar e liberar gradualmente medicamentos por meio de encapsulamento físico ou adsorção na superfície e dentro dos polímeros. No campo da biomedicina, as microesferas de hidrogel têm sido extensivamente estudadas para sua aplicação como transportadores de medicamentos devido à sua capacidade de reduzir a frequência de administração de medicamentos, minimizar os efeitos colaterais e melhorar a adesão do paciente. O alginato de sódio (ALG) é um polissacarídeo linear natural com três ligações glicosídicas de espinha dorsal. Existem dois grupos hidroxila auxiliares presentes em cada uma das porções do polímero, que possuem as características de uma porção hidroxila alcoólica. As unidades ALG sintéticas podem sofrer reações químicas de reticulação com íons metálicos, formando uma estrutura de rede reticulada de pilhas de polímeros, formando um hidrogel. As microesferas de hidrogel podem ser preparadas usando um processo simples envolvendo as propriedades de reticulação iônica do ALG. Neste estudo, preparamos microesferas de hidrogel à base de ALG (ALGMS) usando uma estratégia de eletrodeposição microfluídica. As microesferas de hidrogel preparadas eram de tamanho uniforme e bem dispersas, devido ao controle preciso do fluxo de eletrospray microfluídico. ALGMS reticulados com diferentes íons metálicos foram preparados usando uma técnica de eletrospray microfluídico combinando campo microfluídico e alto campo elétrico, e suas propriedades antimicrobianas, capacidade de liberação lenta de drogas e biocompatibilidade foram investigadas. Essa tecnologia é promissora para aplicação no desenvolvimento e produção de medicamentos avançados.
Introdução
Os sistemas de liberação de medicamentos são um hotspot de pesquisa no campo da engenharia de biotecidos, com o objetivo de melhorar a eficiência e eficácia da administração de medicamentos e reduzir reações adversas e efeitos colaterais1. Dentre esses sistemas, as microesferas de hidrogel, caracterizadas por boa biocompatibilidade, propriedades mecânicas sintonizáveis e plasticidade funcional, são um dos veículos mais comumente utilizados para carregamento e liberação de medicamentos2. Eles podem ser usados para liberação lenta e controlada de medicamentos, fornecer bons efeitos protetores para medicamentos, evitar ou m....
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Protocolo
O sangue utilizado nos experimentos foi obtido de camundongos fêmeas BALB/c de grau SPF, pesando 20-25 g e com aproximadamente 7 semanas de idade. O Comitê de Ética em Experimentação Animal do Zhejiang Shuren College aprovou todos os procedimentos experimentais e de cuidados com animais.
1. Preparação da solução
- Pese ALG e dissolva em água ultrapura mexendo em banho-maria a 50 °C para obter uma solução ALG a 2%.
- Prepare separadamente a fração de massa com soluções de 5% (ou concentração de massa molar é 0,3 M) de CaCl2, FeCl3, ZnSO4 e CuSO4 em água ultrapura. D....
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Resultados
Caracterização de ALGMS reticulado com diferentes íons metálicos
A morfologia óptica de Ca-ALGMS,-ALGMS, Zn-ALGMS e Fe-ALGMS é mostrada na Figura 2, exibindo boa esfericidade, superfície lisa, distribuição uniforme do tamanho das partículas (Figura Suplementar 2) e excelente monodispersidade. Além disso, realizamos a caracterização microscópica usando microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise de espectroscopia de energia dispersiva (EDS). Como m.......
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Discussão
Neste protocolo, apresentamos um método para a preparação de ALGMS baseado na tecnologia de eletrospray microfluídico. O método é simples de operar e produz um grande número de microesferas com redondeza uniforme e diâmetro controlável. Essa abordagem oferece conveniência aos pesquisadores e pode promover a pesquisa e aplicação de microesferas de hidrogel. Além disso, por meio da reticulação com diferentes íons metálicos, a estabilidade e a bioatividade do ALGMS foram melhoradas. Nos experimentos antimicrobianos,-ALGMS e.......
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Divulgações
Nenhum conflito de interesse deve ser divulgado.
Agradecimentos
Este trabalho foi apoiado por um projeto de pesquisa da Universidade Zhejiang Shuren (2023R053 e 2023KJ237).
....Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Materiais
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| 120 tela de malha | Solarbio, China | YA0946 | |
| queimador de álcool | Solarbio, China | YA2320 | |
| BALB/c camundongos | Wukong Biotecnologia, China | ||
| Bicinchoninic Ácido Ensaio reagente | Meilunbio, China | MA0082 | |
| Soro bovino albumina | Lablead, China | 9048-46-8 | |
| CaCl2 & nbsp; pó | Aladdin, China | 10043-52-4 | |
| Calcein-AM / PI | Biosharp, China | BL130A | |
| Tubos de centrífuga | Corning, América | 430290 | |
| CuSO4 pó | Jnxinyuehuagong, China | 7758-99-8 | |
| DMEM | Gibicol, China | C11995500BT | |
| FeCl3 pó | Aladdin, China | 7705-08-0 | |
| Soro bovino fetal | HAKATA, China | HN-FBS | |
| Tubos de vidro | Sartorius, Alemanha | CC0028 | |
| Microscopia de luz | Evidentscientific, Japão | BX53 (LED) | |
| Bomba de seringa microfluídica | Longerpump, Inglaterra | LSP01-3A | |
| NIH3T3 | HyGyte, China | TCM-C752 | |
| Placa de Petri | Thermofisher,America | 150464 | |
| Tampão fosfato salina | Thermofisher,America | 3002 | |
| Microscópio eletrônico de varredura | Thermofisher,America | Axia ChemiSEM | |
| Alginato de sódio em pó | Bjbalb, pó | Y13095 | |
| ZnSO4 | , China | 7733-02-0 |
Referências
- Gong, J., et al. A review of recent advances of cellulose-based intelligent-responsive hydrogels as vehicles for controllable drug delivery system. Int J BiolMacromol. 264 (2), 130525(2024).
- Zhao, Z., et al.
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Reimpressões e permissões
