Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Растворимость гидрофобные соединений в водном растворе, с использованием комбинаций самостоятельной сборки пептиды и аминокислоты

15.9K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/56158

⸱

20 сентября 2017 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Этот протокол описывает клинически применимые средства растворения гидрофобные соединений в водной среде, с использованием комбинаций самостоятельной сборки решения пептиды и аминокислоты. Наш метод устраняет ограничение основных гидрофобные терапии, которой не хватает безопасных, эффективных средств методов растворимости и доставки в клинических условиях.

Аннотация

Самостоятельной сборки пептидов (ПСП), перспективных транспортных средств для доставки гидрофобные терапии для клинического применения; их свойства амфифильными позволяют им растворить гидрофобные соединений в водной среде человеческого тела. Однако, самостоятельной сборки пептид решения имеют плохой крови совместимости (например, низкой осмолярности), препятствуя их клинического применения посредством внутривенного администраций. Мы недавно разработали обобщенное платформу для доставки гидрофобный препарат, который сочетает в себе ПСП с решениями аминокислоты (SAP-AA) для повышения растворимости наркотиков и повышения осмолярности формулировки для достижения требований для клинического использования. Эта формулировка стратегия была тщательно протестирована в ходе трех структурно отличается гидрофобными соединений – РР2, rottlerin и куркумин – для того, чтобы продемонстрировать его универсальность. Кроме того мы изучили эффекты изменения компонентов рецептуры, анализируя 6 различных ПСП, 20 естественно существующих аминокислот при низких и высоких концентрациях и два разных совместно растворителей диметилсульфоксида (ДМСО) и этанола. Наша стратегия оказалась эффективной оптимизации компонентов для данного гидрофобный препарат и лечебные функции сформулированы ингибитора, РР2, было отмечено, в пробирке и в естественных условиях. Эта рукопись излагаются наши обобщенной формулировки метод, с помощью комбинации SAP-AA для гидрофобных соединений и анализа растворимости в качестве первого шага на пути к возможности использования этих формулировок в более функциональных исследований. Мы включить представителя растворимость результаты для разработки гидрофобные составные, куркумин и обсудить, как наша методология служит в качестве платформы для будущих биологических исследований и модели заболеванием.

Введение

ПСП являются класс биоматериалов, которые были изучены широко, как 3D леса в регенеративной медицине1,2,3,4. Совсем недавно однако, они были вовлечены в качестве транспортных средств для доставки терапии из-за их уникальных биологических свойств5,6,,78. ПСП естественно собрать в стабильной наноструктур9, обеспечивая тем самым средства инкапсуляции наркотиков и защиты. ПСП являются амфифильны....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

1. Подготовка аминокислоты решения

  1. подготовить и лейбл два 50 мл конические пробирок для каждой аминокислоты (один для обоих " низкой " и " высокой " концентрации).
  2. Подготовить большой настой 2 Л, содержащие очищенная вода (18,2 MΩ·cm при 25 ° C).
  3. Рассчитать сумму каждой аминокислоты (в граммах) для достижения желаемой концентрации и весят соответствующее количество аминокислот в их соответствующих 50 мл пробирок с помощью шпателя.
    Примечание: Для " высокой " концентрации двух отрицательно заряженные аминокислоты, вместо воды используется PBS. Мы не могли бы увеличить их концентрации из-за их низкой раствор....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Для гидрофобного препарата, куркумин, мы подготовили составов, с использованием всех 20, естественно существующих аминокислоты при низких концентрациях, в сочетании с только одним SAP, EAK16-II, как доказательство принципа. Мы также протестировали составов, используя ДМСО и этанола в качестве совместного растворителей. В общем это произвело 40 составов, куркумин, каждая из которых содержит различные компоненты. Важно отметить, что, в наших предыдущих исследований с использованием ингибито.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

В разработке процедуры существуют различные важные шаги и вопросы для рассмотрения в устранении неполадок. Во-первых как мы работаем с различными компонентами и концентрации, несколько шагов вихря на протяжении протокола обеспечить все концентрации единообразных и правильно. Некоторые из решений высокой концентрации, гидрофобные аминокислоты до сих пор не может быть распущен полностью после vortexing, и в этом случае, они могут быть поколеблен энергично вручную для оказания помощи в процессе. Кроме того, важно, что решен.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы не имеют ничего сообщать.

Благодарности

Эта работа поддерживается канадской институты здравоохранения исследований, действующих грантов СС-42546 и СС-119514.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
EAK16-ICanPeptide Inc.Индивидуальная пептиднаяпоследовательность: AEAKAEAKAEAKAEAK, ацетилирование N-конца и амидирование C-конца, чистота >95% с помощью HPLC
EAK16-IICanPeptide Inc.Индивидуальная пептиднаяпоследовательность: AEAEAKAKAEAEAAKAK, ацетилирование N-конца и амидирование C-конца, чистота >95% с помощью ВЭЖХ
EAK16-IVCanPeptide Inc.Специальная пептиднаяпоследовательность: AEAEAEAEAKAKAKAKAK, ацетилирование N-конца и амидирование C-конца, чистота >95% с помощью ВЭЖХ
EFK8-IICanPeptide Inc.Индивидуальная пептиднаяпоследовательность: FEFEFKFK, ацетилирование N-конца и амидирование C-конца, чистота >95% от ВЭЖХ
A6KECanPeptide Inc.пептидов: AAAAAAKE, ацетилирование N-конца и амидирование C-конца, чистота >95% от HPLC
P6KECanPeptide Inc.Индивидуальная пептиднаяпоследовательность: PPPPPPPPKE, ацетилирование N-конца и амидирование C-конца, чистота >95% с помощью ВЭЖХ
АланинSigma-AldrichA7469-100GL-аланин
изолейцинSigma-AldrichI7403-100GL-изолейцин
лейцинSigma-AldrichL8912-100GL-лейцин
метионинSigma-AldrichM5308-100GL-метионин
ПролинСигма-ОлдричP5607-100GL-Пролин
ВалинСигма-ОлдричV0513-100GL-валин
ФенилаланинСигма-ОлдричP5482-100GL-фенилаланин
триптофанСигма-ОлдричT8941-100GL-триптофан
тирозинСигма-ОлдричT8566-100GL-тирозин
ГлицинSigma-AldrichG8790-100GL-глицина
аспарагинSigma-AldrichA4159-100GL-аспарагин
ГлутаминSigma-AldrichG8540-100GL-глутамин
Серин Sigma-AldrichA7219-100GL-серин
ТреонинSigma-AldrichT8441-100GL-треонин
ГистидинСигма-ОлдричH6034-100GL-гистидин
лизинСигма-ОлдричL5501-100GL-лизин
аргининСигма-ОлдричA8094-100GL-аргинин
аспарагиновая кислотаСигма-ОлдричA7219-100GL-аспарагиновая кислота
Глутаминовая кислотаСигма-ОлдричG8415-100ГL-глутаминовая кислота
ЦистеинSigma-AldrichC7352-100GL-цистеин
диметилсульфоксидSigma-AldrichD4540-500MLDMSO
ЭтанолSigma-Aldrich277649-100MLБезводный
куркуминSigma-Aldrich08511-10MGГидрофобный препарат, куркумин
RottlerinEMD Millipore557370-10MGГидрофобный препарат, роттлерин
PP2Enzo BML-EI297-0001Гидрофобный препарат, PP2
Сцинтилляционные флаконыVWR2650-66022-081Боросиликатное стекло, с завинчивающейся крышкой, 20 мл. Флаконы для взвешивания пептида.
Falcon 50 мл Конические центрифугирующие пробиркиVWR352070Полипропилен, стерильные, 50 мл. Для аминокислотных растворов.
Индивидуальная последовательность

Ссылки

  1. Holmes, T. C., de Lacalle, S., Su, X., Liu, G., Rich, A., Zhang, S. Extensive neurite outgrowth and active synapse formation on self-assembling peptide scaffolds. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 97 (12), 6728-6733 (2000).
  2. Davis, M. E., Motion, J. P. M., et al.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Самособирающиеся пептидырастворы аминокислоттестирование растворимостиразработка лекарственных формоптимизация сорастворителейкомбинации пептидов и аминокислотрастворимость куркуминадоставка в виде водных растворовтерапевтическая функция