Solubilidade de Compostos Hidrofóbicos em Solução Aquosa Usando Combinações de Peptídeos Automontados e Aminoácidos

O objetivo geral deste método é aumentar a solubilidade de compostos hidrofóbicos em solução aquosa para entrega potencial em ambientes clínicos. Este método aborda uma limitação importante na área médica, que é a falta de uso de compostos hidrofóbicos em ambientes clínicos devido à sua baixa solubilidade em sistemas aquosos, como o sangue. A principal vantagem desta técnica é que os compostos hidrofóbicos podem ser dissolvidos em soluções aquosas sem qualquer uso significativo de cossolventes tóxicos.

Primeiro, rotule dois tubos de centrífuga cônicos de 50 litros para cada aminoácido. Prepare um balão grande de dois litros contendo água purificada. Depois de calcular a quantidade de cada aminoácido para as concentrações desejadas, pesar as quantidades apropriadas de aminoácidos nos respectivos tubos de centrífuga usando uma espátula.

Usando uma pipeta seriológica, adicione 40 mililitros de água purificada a cada tubo de centrífuga. Depois de tampar os tubos, vortex as amostras até dissolverem. Usando uma balança analítica de alto desempenho, pesar aproximadamente um mais ou menos 0,2 miligramas de peptídeo no fundo de um frasco de cintilação de 20 mililitros.

Registre o peso exato do peptídeo na tampa e enrosque a tampa no frasco. Em seguida, pipete o volume apropriado de solução de aminoácidos em cada frasco para atingir a concentração desejada de peptídeo auto-montável: Sonicar as amostras por 10 minutos em um sonicador em banho-maria à temperatura ambiente, garantindo que as soluções no frasco estejam completamente imersas no banho-maria. Prepare duas soluções estoque de medicamentos combinando um miligrama do medicamento desejado com a quantidade apropriada de DMSO e outro miligrama do medicamento com etanol.

Em seguida, vortex ambas as soluções por 15 segundos para dissolver completamente a droga. Em seguida, rotule os tubos de microcentrífuga de 1,5 mililitro para cada formulação com o peptídeo auto-montável, aminoácido e cossolvente. Adicione 10 microlitros da solução-mãe de DMSO ou 20 microlitros da solução-mãe de etanol aos tubos de microcentrífuga apropriados.

Em seguida, adicione 990 microlitros das soluções de aminoácidos peptídicos auto-montáveis aos tubos de microcentrífuga contendo a solução estoque de DMSO do medicamento. Adicione 980 microlitros das soluções de aminoácidos peptídicos aos tubos de microcentrífuga contendo a solução estoque de etanol do medicamento. Vortex todas as formulações de medicamentos vigorosamente por 30 segundos.

Em seguida, cubra com papel alumínio e deixe as formulações descansarem por 30 minutos antes do teste de solubilidade. Após 30 minutos, agite vigorosamente as formulações por 30 segundos. Em seguida, centrifugue as formulações a 14, 220 vezes G por um minuto.

Após a centrifugação, inspecione visualmente o fundo dos tubos da microcentrífuga quanto à precipitação. Das 40 formulações testadas neste estudo, sete dissolveram com sucesso a droga hidrofóbica curcumina. Duas grandes tendências foram identificadas agrupando as formulações por componentes.

O etanol parece ser um cossolvente melhor para dissolver a curcumina, e os aminoácidos carregados positivamente, lisina e arginina parecem ser componentes ideais para dissolver a curcumina. É interessante notar a mudança de cor para formulações contendo arginina e lisina que revelam que a curcumina é dissolvida na condição alcalina. Uma vez dominada, essa técnica pode ser feita em duas a três horas com o equipamento adequado e se as soluções de aminoácidos forem preparadas previamente.

Após este procedimento, as formulações de medicamentos solúveis podem ser testadas in vitro e in vivo para avaliar e comparar diretamente a eficácia biológica ou a segurança do medicamento dissolvido. Após seu desenvolvimento, esse método de formulação abriu caminho para a entrega in vivo de um inibidor de estoque hidrofóbico chamado PP@for prevenção de lesões pulmonares agudas. Depois de assistir a este vídeo, você deve ter uma boa compreensão de como aplicar uma combinação de peptídeo e aminoácido de automontagem para dissolver qualquer droga hidrofóbica.