Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Løseligheten av hydrofobe forbindelser i vandig løsning ved hjelp av kombinasjoner av selvstendig montering peptid og aminosyre

Published: September 20, 2017 doi: 10.3791/56158

Summary

Denne protokollen beskriver en klinisk-aktuelt måte oppløsende hydrofobe forbindelser i en vandig miljø med kombinasjoner av selvstendig montering peptid og aminosyre løsninger. Vår metode løser en stor begrensning av hydrofobe therapeutics, mangler, effektive middel til løselighet og levering i klinisk innstillinger.

Abstract

Selv av peptider (tjenestetilgang) er lovende biler for levering av hydrofobe therapeutics for klinisk bruk; amphipathic egenskaper tillate dem å oppløse hydrofobe forbindelser i vandig miljøet i menneskekroppen. Men selv montasje peptid løsninger har fattig blod kompatibilitet (f.eks, lav osmolaritet) hindre deres klinisk anvendelse gjennom intravenøs administrasjoner. Vi har nylig utviklet en generalisert plattform for hydrofobe narkotika-leveranser, som kombinerer safter aminosyre løsninger (SAP-AA) for å forbedre narkotika løselighet og øke formulering osmolaritet å nå kravene for klinisk bruk. Denne formuleringen strategien ble grundig testet i forbindelse med tre strukturelt forskjellige hydrofobe forbindelser-PP2, rottlerin og curcumin-for å demonstrere sin allsidighet. Videre undersøkte vi effekten av skiftende formulering komponenter ved å analysere 6 forskjellige safter, 20 naturlig eksisterende aminosyrer i lave og høye konsentrasjoner, og to forskjellige co løsemidler dimethyl sulfoxide (DMSO) og etanol. Vår strategi viste seg for å være effektive i å optimalisere en gitt hydrofobe narkotika og terapeutisk funksjon av den formulerte inhibitor, PP2, ble observert både i vitro og i vivo. Dette manuskriptet skisserer våre generalisert formulering metoden ved hjelp av SAP-AA kombinasjoner for hydrofobe forbindelser og analyse av løselighet som et første skritt mot potensielle bruk av disse formuleringene i mer funksjonelle studier. Vi inkluderer representant løselighet resultater for utformingen av den hydrofobe sammensatte, curcumin, og diskutere hvordan vår metode fungerer som en plattform for fremtidige biologiske studier og sykdom modeller.

Introduction

Saper er en klasse av biologisk materiale som har blitt studert grundig som 3D stillaser i regenerativ medisin1,2,3,4. Flere nylig imidlertid har de blitt utnyttet som kjøretøy for leveranse av therapeutics på grunn av sin unike biologiske egenskaper5,6,7,8. Saper naturlig samle inn stabil nanostrukturer9, gir et middel for narkotika innkapsling og beskyttelse. Saper er amphipathic, består av et bestemt mønster av hydrofobe og hydrofile aminosyre gjentas, kjøre deres selvtillit forsamlingen9,10 og tillater dem å tjene som et medium mellom hydrofobe og hydrofile miljøer. Derfor for klinisk levering av hydrofobe narkotika-som har ekstremt lav bioavailability og absorpsjon i kroppen på grunn av løselighet i vandig miljøer11,12 -SAPer er lovende som en levering kjøretøy. Videre innebærer sine sekvens mønster også at safter kan rasjonelt designet og konstruert for å maksimere kompatibilitet med alle gitt narkotika eller sammensatte (dvs., basert på funksjonelle grupper) og videre hjelpe oppløselighet.

Saper er brukt som effektive levering biler i mange i vitro og vivo innstillinger13,14,15,16. De har også vist stor sikkerhet og biocompatibility. Men på grunn av lav osmolaritet SAP-stoff forberedelser, kan ikke de brukes for intravenøs injeksjoner som klinisk innstillinger13. Vurderer denne tvang, vi har nylig utviklet en strategi som kombinerer safter aminosyre løsninger for å redusere bruken av giftige co løsemidler og øke formulering osmolaritet, og derfor kliniske relevans. Vi valgte å bruke aminosyrer som de er byggesteinene i safter, er allerede klinisk akseptert, og i kombinasjon med safter, de øker hydrofobe narkotika løselighet mens redusere SAP kreves17,18.

Vi har gransket SAP-AA kombinasjoner som en generalisert plattform for hydrofobe narkotika løselighet og senere levering ved å opprette en flertrinns screening rørledning og bruke det på den Src inhibitor, PP2, som en modell hydrofobe compound. I denne prosessen undersøkte vi effekten av skiftende komponenter av utformingen-slutt testing 6 forskjellige safter, alle 20 aminosyrer i 2 ulike konsentrasjoner (lav og høy, lav basert på konsentrasjoner i eksisterende klinisk bruk, og høy konsentrasjoner var 2 x, 3 x eller 5 x klinisk konsentrasjonen basert på maksimal Løseligheten av hver aminosyre i vann), og 2 forskjellige co løsemidler – og utvalgte kombinasjoner som solubilized PP2 for videre analyse. Denne drug formulering viste seg for å være effektiv som et stoffet levering kjøretøy i cellekultur, samt i vivo modeller med både intratracheal og intravenøs administrasjoner. Likeledes, arbeidet rørt på allsidigheten av SAP-AA kombinasjoner i solubilizing flere strukturelt-ulike hydrofobe forbindelser i vandig miljøer. spesielt narkotika rottlerin og curcumin18. Dette manuskriptet skisserer SAP-AA formulering metoden og analyse av curcumin løselighet som et eksempel på det viktigste trinnet i våre screening rørledningen. Denne protokollen gir optimal SAP-AA kombinasjonene, som oppløse alle gitt hydrofobe sammensatte reproduserbar enkelt til skjermen.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. forberedelse av aminosyre løsninger

  1. forberede og etikett to 50 mL konisk sentrifuge rør for hver aminosyre (en for begge " lav " og " høy " konsentrasjoner).
  2. Lage en stor 2 L kolbe med renset vann (18.2 MΩ·cm ved 25 ° C).
  3. Beregne hvor mye hver aminosyre (i gram) for å nå de ønskede konsentrasjonene og veie riktig mengde aminosyre i deres respektive 50 mL sentrifuge rør ved hjelp av en slikkepott.
    Merk: Hvis den " høy " konsentrasjon av to negativt ladet aminosyrer, PBS brukes i stedet for vann. Vi kan ikke øke konsentrasjonene deres lav vannløselighet og bruke PBS i stedet for vann hjelper for å opprettholde lav pH. Videre ble konsentrasjon beregningene oppnådd med et siste volum på 40 mL for hver aminosyre løsning. Alle aminosyre konsentrasjoner er beskrevet i tabell 3. Husk å skylle spatula mellom aminosyrer å unngå forurensning. Vi anbefaler en vann skylling, etterfulgt av tørke med 70% etanol.
  4. Legge til 40 mL renset vann (eller PBS) til hver 50 mL tube med en serologisk pipette. Cap rør og vortex eller rist kraftig frem oppløst. Vann bad sonication (romtemperatur, 130 W, 40 kHz) kan også brukes til å bistå i løselighet prosessen.
    Merk: Følgende aminosyre løsninger er følsomme for lys og skal være dekket med aluminiumsfolie: tryptofan, fenylalanin, og tyrosin (som består av aromatiske ringen-lignende strukturer) og cystein (reaktive - SH gruppe).

2. Utarbeidelse av SAP-AA løsninger

  1. forberede 20 mL scintillation hetteglass for selvstendig montering peptider. For et gitt selv montasje peptid, forberede en flaske per forberedt aminosyre løsning (hver kombinasjon vil bli gjort i en separat hetteglass).
  2. Bruker en høy ytelse analytical balanse (med en lesbarheten til 0,1 mg eller mindre), veier ca 1 ± 0,2 mg peptid i bunnen av hvert hetteglass. Cap etter veiing og registrere nøyaktig vekt peptid på i kapittel
  3. Pipetter riktige volumet av aminosyre løsning (forberedt i del 1) i hvert hetteglass med peptid, for å nå den ønskede konsentrasjonen av selv montering peptid (0,1 mg/mL for lang peptider med en lengde på 16 aminosyrer eller 0,2 mg/mL for kortere peptider med en lengde på 8 aminosyrer).
  4. Sonicate i 10 minutter i en vann bad sonicator (130 W, 40 kHz) i romtemperatur, sikre løsninger innen hetteglass er helt oppslukt i vannbad.

3. Utarbeidelse av narkotika-DMSO eller narkotika-etanol lager løsninger

  1. kombinerer 1 mg av stoffet (i dette tilfellet curcumin med 100% DMSO), og en annen 1 mg med 100% etanol opprette to lager løsninger.
    Merk: Vi lagt 200 µL av DMSO og 400 µL etanol å gjøre DMSO-curcumin og etanol-curcumin aksjer som var 5 mg/mL og 2,5 mg/mL, henholdsvis, på grunn av varierende løslighet i hver løsemiddel; Det er imidlertid viktig å merke seg at konsentrasjonen av lager bør justeres avhengig av hydrofobe stoffet av interesse. Faktorer som narkotika løselighet og effektiv biologiske konsentrasjon er viktig for å bestemme verdien. Også huske på at aksjen vil bli utvannet 100-fold og 50-fold i DMSO og etanol formuleringer, henholdsvis kombinert med SAP-AA løsninger (se Seksjon 4). Kan det være ønskelig å forberede et større volum av aksjer hvor mange formuleringer kreves – i dette tilfellet mer enn 1 mg av stoffet brukes. Aksjen kan lagres på 20 ° C; Tine på is og vortex før bruk.
  2. Vortex ampuller 15 s å løse stoffet.

4. Utarbeidelse av medikament formuleringer

  1. forberede klart, 1,5 mL microcentrifuge rør for hver formulering. Vær sikker på etiketten rør med tiltenkt selv montering peptid, aminosyre (og konsentrasjon), og co løsemiddel.
  2. Legge til 10 µL av narkotika-DMSO aksjen, eller 20 µL narkotika-etanol til riktig microcentrifuge rør.
  3. Legge til 990 µL av SAP-AA syre løsninger til riktig merket microcentrifuge rør som inneholder stoffet-DMSO lager og 980 µL til de som inneholder stoffet-etanol lager. Dette gir 1 mL medikament formuleringer med 1% DMSO eller 2% etanol.
    Merk: Den siste konsentrasjonen av alle curcumin formuleringer var 0,5 mg/mL i henhold til protokollen. Igjen, dette varierer når andre hydrofobe forbindelser og/eller begynner med en annen lager konsentrasjon (se trinn 3.1)
  4. Vortex kraftig for 30 s og tillate formuleringer hvile for 30 min.

5. løselighet Testing

  1. etter hvileperiode, vortex kraftig igjen for 30 s.
  2. Sentrifuge formuleringer 14,220 x g i 1
  3. Analyserer nederst microcentrifuge rør for nedbør (ved visualisering).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

For hydrofobe stoffet, curcumin, produsert vi formuleringer bruker alle 20 naturlig eksisterende aminosyrer i lave konsentrasjoner i kombinasjon med bare én SAP, EAK16-II, som et bevis-av-prinsippet. Vi testet formuleringer hjelp DMSO og etanol co løsemidler. I alt produsert dette 40 curcumin formuleringer, hver med ulike komponenter. Det er viktig å merke seg at i våre tidligere studier bruker Src inhibitor, PP2, vi inkludert flere alternativer for SAP (totalt 6) og aminosyre konsentrasjon (klinisk, samt en høyere konsentrasjon), som produserte totalt 480 ulike formuleringer. Trender fra dette arbeidet ble tatt i betraktning når du velger EAK16-II som SAP for denne studere. Konsentrasjoner av ulike komponenter er inkludert i tabell 1og tabell 2 tabell 3 som referanse. Alle hydrofobe medikament formuleringer er vist for narkotika Løseligheten av visualisering, og vurdert løselig Hvis løsningen er helt fritt for alle bunnfall etter sentrifugering (figur 1). Hvis stoffet precipitates til bunnen av røret, dette regnes som ikke-løselig og går ikke gjennom ytterligere testing. Videre er løselighet testet i tre eksemplarer og to forskjellige personer; Hvis disse resultatene ikke er reproduserbare, anses også formuleringer ikke skal virkelig løselig.

Ut av de 40 formuleringene testet i denne studien, oppløst 7 formuleringer ble curcumin (Tabell 4). Gruppering formuleringer av komponenter identifisert to store trender: etanol synes å være et bedre co løsningsmiddel for oppløsning curcumin, og positivt ladet aminosyren lysin (K) og arginine (R) også synes å være optimalt komponenter for oppløsning curcumin (tabell 4). det er interessant å merke fargeendring for formuleringer som inneholder R og K, som avslører curcumin er oppløst i alkaliske tilstand (figur 1). Det er nyttig å gruppe formuleringer av egenskapene for de ulike komponentene å gjøre slike observasjoner.

Figure 1
Figur 1 : Eksempel på nedbør analyse. For disse curcumin formuleringer som inneholder peptid EAK16-II, etanol og ladet aminosyrer, kan utløse sees tydelig i microcentrifuge rør etter sentrifugering. Formuleringer som inneholder lysin (K), arginine (R) eller aspartic syre (D) oppløse curcumin (ingen bunnfall), mens de som inneholder histidin (H) eller Glutaminsyre (E) ikke (bunnfall, sirklet i rødt). Klikk her for å se en større versjon av dette tallet.

Narkotika Formulering konsentrasjon (mg/mL)
PP2 0,05
Curcumin 0,05
Rottlerin 0,02

Tabell 1: Konsentrasjon av stoffer som brukes i formuleringer. Drug formulering konsentrasjonene varierer som hver har en annen bioactive konsentrasjon, og også forskjellige lasting kapasiteter.

Selv montasje peptid Egenskaper Formulering konsentrasjon (mg/mL)
EAK16-JEG Innskriving familie, lang 0,1
EAK16-II Innskriving familie, lang 0,1
EAK16-IV Innskriving familie, lang 0,1
EFK8-II Modifisert ALERE, kort 0,2
A6KE Surfactant-aktig, kort 0,2
P6KE Surfactant-aktig, kort 0,2

Tabell 2: konsentrasjon av selv montering peptider i formuleringer. Med tillegg av aminosyrer, bare små konsentrasjoner av selv montasje peptid kreves (0,1-0.2 mg/mL). Kortere peptider er dobbelt konsentrasjonen sammenlignet med lengre peptider som de har halv sekvenslengden (8 aminosyrer versus 16 aminosyrer).

Table 3
Tabell 3: konsentrasjonen av aminosyre løsninger brukes i formuleringer. Lave konsentrasjoner av aminosyrer ble valgt basert på de eksisterende kliniske applikasjoner hver. Høye konsentrasjoner er 2 x, 3 x eller 5 x klinisk konsentrasjonen og maksimal Løseligheten av hver aminosyre i vann. Dette tallet har blitt endret fra Pacheco et al. 18

Table 4
Tabell 4: representant løselighet resultater for curcumin. Et sammendrag av SAP-AA kombinasjonene som effektivt oppløst curcumin etter screening for oppløselighet. Dette tallet har blitt endret fra Pacheco et al. 18

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

I formulering prosedyren er det ulike avgjørende skritt og punkter for å vurdere i feilsøking. Først, som vi arbeider med ulike komponenter og konsentrasjoner, flere vortex trinn gjennom protokollen sikrer at alle konsentrasjoner er uniform og korrekt. Noen av høy-konsentrasjon, hydrofobe aminosyre løsningene fortsatt helt oppløses ikke etter vortexing, og i dette tilfellet kan de rokkes kraftig av assisterer i prosessen. Likeledes er det viktig at SAP-AA løsninger gjennomgå sonication trinnet skissert i trinn 2.4 som safter naturlig pleier å aggregat, og sonication vil bistå i fragmentering SAP klynger, dermed resulterer i en mer ensartet løsning. Andre for en gitt hydrofobe narkotika, være lager og endelige konsentrasjoner i SAP-AA formuleringer avhengig effektivt konsentrasjonen av det sammensatte i biologiske innstillinger. Protokollen må endres tilsvarende for å gjenspeile denne aktive konsentrasjonen. Videre er stoff lasting kapasitet også en viktig faktor å vurdere; Det er sannsynlig at hvert legemiddel har en unik lastekapasitet bruker denne strategien, og at hver SAP-AA kombinasjon kan støtte en annen mengde narkotika basert på kompatibilitet. Dette demonstrerer viktigheten av screening å finne den optimale SAP-AA kombinasjonen for en gitt sammensatt.

Det er mange fordeler med å bruke våre teknikk over andre. mer spesifikt, er det stor betydning over det tradisjonelle metoden av benytter safter alene for innkapsling og potensial levering av et sammensatt. Som nevnt tidligere, aminosyrer er allerede klinisk akseptert og legge disse løsningene til SAP formuleringer øker osmolaritet for å redusere Hemolytisk slik at intravenøs injeksjoner i klinisk scenarier er mulig. Vi har også funnet at de øke hydrofobe sammensatte oppløselighet i tilfeller hvor safter alene er utilstrekkelig løselighet17,18. Flere ulike kombinasjoner av SAPer og aminosyrer involvert tillater ekspansjon i en høy gjennomstrømming metode til skjermen for hydrofobe narkotika oppløselighet. Løselighet data kan analyseres i detalj å oppdage trender; Vi har funnet at sorteringsresultater formulering komponenten (SAP eller aminosyre) viser et mønster kan være unikt for hvert hydrofobe legemiddel. Som et eksempel forbedre positivt ladede aminosyrer Løseligheten av curcumin (figur 1), mens våre tidligere studier viste at negativt ladde aminosyrer var bedre for PP218. Disse trendene kan hjelpe bestemme hensiktsmessigheten av bestemte komponenter for oppløsning stoffer med lignende kjemisk struktur. Videre er enkelheten av våre løselighet skjermen både en fordel og en begrensning; Selv om det er lett å utføre, finnes det flere tekniske og nøyaktig måter å vurdere eksperimentelt Løseligheten av et sammensatt i løsningen (f.eks, spektroskopi eller brukt kromatografiske metoder). Imidlertid gir screening strategien som oppgis i denne protokollen rask og effektiv valg av SAP-AA kombinasjoner som resultere i høyeste narkotika løselighet, og følgelig høyeste mulige biologiske aktivitet for videre analyse. Som det er mange formuleringer av ulike kombinasjoner av selvstendig montering peptid, aminosyre, aminosyre konsentrasjon og co løsemiddel, (480 sum i våre tidligere manuskript18), dette er et nødvendig skritt for innsnevring ned å finne optimale komponenter for et bestemt legemiddel. Etter finne løselig medikament formuleringer, de kan bli vurdert for Løseligheten av flere tekniske metoder og videre skal valideres i funksjonelle analyser, som vurderer biological aktivitet og sikkerhet. Disse funksjonelle analyser skal skreddersys til den tiltenkte bruken av formulert stoffet, som beskrevet i våre manuskriptet optimalisere PP2 formuleringer18. Utvide vår plattform på andre hydrofobe forbindelser vil avsløre flere trender og mekanismer for å øke løseligheten, og bistå i engineering nye safter for klinisk formulering av bestemte hydrofobe forbindelser.

Fremtiden for våre metoden ligger i rørledningen potensielle for narkotika levere, samt dens evne til å være automatisert. Det er mange skritt som involverer veier pulver og dispensing væsker, som er store tid-Begrensende faktorer i formulering prosessen. Selv om det kan virke som utskriftsformatalternativene i laboratoriet innstillinger, utført disse trinnene kan lett bruke robotsveising enheter. Likeledes, metoden har stort potensial skal skaleres i kommersiell produksjon med bruk av automatiserte skalaer og dispensere for å teste samtidig Løseligheten av mange hydrofobe legemidler. Dette vil betydelig raskere formulering og screening prosesser, mens øke nøyaktigheten og redusere menneskelig feil. Dermed vår drug formulering metoden består av SAP-AA kombinasjoner er en generalisert plattform for løselighet og levering av hydrofobe forbindelser, og ville ha stor nytte fra høy gjennomstrømming technologies.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne ikke avsløre.

Acknowledgments

Dette arbeidet er støttet av kanadiske institutter for helseforskning, gir drift MOPP-42546 og MOPP-119514.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
EAK16-I CanPeptide Inc. Custom peptide Sequence: AEAKAEAKAEAKAEAK, N-terminus acetylation and C-terminus amidation, >95% pure by HPLC
EAK16-II CanPeptide Inc. Custom peptide Sequence: AEAEAKAKAEAEAKAK, N-terminus acetylation and C-terminus amidation, >95% pure by HPLC
EAK16-IV CanPeptide Inc. Custom peptide Sequence: AEAEAEAEAKAKAKAK, N-terminus acetylation and C-terminus amidation, >95% pure by HPLC
EFK8-II CanPeptide Inc. Custom peptide Sequence: FEFEFKFK, N-terminus acetylation and C-terminus amidation, >95% pure by HPLC
A6KE CanPeptide Inc. Custom peptide Sequence: AAAAAAKE, N-terminus acetylation and C-terminus amidation, >95% pure by HPLC
P6KE CanPeptide Inc. Custom peptide Sequence: PPPPPPPKE, N-terminus acetylation and C-terminus amidation, >95% pure by HPLC
Alanine Sigma-Aldrich A7469-100G L-Alanine
Isoleucine Sigma-Aldrich I7403-100G L-Isoleucine
Leucine Sigma-Aldrich L8912-100G L-Leucine
Methionine Sigma-Aldrich M5308-100G L-Methionine
Proline Sigma-Aldrich P5607-100G L-Proline
Valine Sigma-Aldrich V0513-100G L-Valine
Phenylalanine Sigma-Aldrich P5482-100G L-Phenylalanine
Tryptophan Sigma-Aldrich T8941-100G L-Tryptophan
Tyrosine Sigma-Aldrich T8566-100G L-Tyrosine
Glycine Sigma-Aldrich G8790-100G L-Glycine
Asparagine Sigma-Aldrich A4159-100G L-Asparagine
Glutamine Sigma-Aldrich G8540-100G L-Glutamine
Serine Sigma-Aldrich A7219-100G L-Serine
Threonine Sigma-Aldrich T8441-100G L-Threonine
Histidine Sigma-Aldrich H6034-100G L-Histidine
Lysine Sigma-Aldrich L5501-100G L-Lysine
Arginine Sigma-Aldrich A8094-100G L-Arginine
Aspartic Acid Sigma-Aldrich A7219-100G L-Aspartic Acid
Glutamic Acid Sigma-Aldrich G8415-100G L-Glutamic Acid
Cysteine Sigma-Aldrich C7352-100G L-Cysteine
Dimethyl Sulfoxide Sigma-Aldrich D4540-500ML DMSO
Ethanol Sigma-Aldrich 277649-100ML Anhydrous
Curcumin Sigma-Aldrich 08511-10MG Hydrophobic drug, curcumin
Rottlerin EMD Millipore 557370-10MG Hydrophobic drug, rottlerin
PP2 Enzo  BML-EI297-0001 Hydrophobic drug, PP2
Scintillation Vials VWR 2650-66022-081 Borosilicate Glass, with Screw Cap, 20 mL. Vials for weighing peptide.
Falcon 50 mL Conical Centrifugation Tubes VWR 352070 Polypropylene, Sterile, 50 mL. For amino acid solutions.

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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. Injectable self-assembling peptide nanofibers create intramyocardial microenvironments for endothelial cells. Circulation. 111 (4), 442-450 (2005).
  3. Matson, J. B., Stupp, S. I. Self-assembling peptide scaffolds for regenerative medicine. Chem. Commun. 48 (1), 26-33 (2012).
  4. Tatman, P. D., Muhonen, E. G., Wickers, S. T., Gee, A. O., Kim, E., Kim, D. Self-assembling peptides for stem cell and tissue engineering. Biomater. Sci. 4 (4), 543-554 (2016).
  5. Keyes-Baig, C., Duhamel, J., Fung, S. -Y., Bezaire, J., Chen, P. Self-assembling peptide as a potential carrier of hydrophobic compounds. J. Am. Chem. Soc. 126 (24), 7522-7532 (2004).
  6. Kumar, P., Pillay, V., Modi, G., Choonara, Y. E., du Toit, L. C., Naidoo, D. Self-assembling peptides: implications for patenting in drug delivery and tissue engineering. Recent Pat. Drug Deliv. Formul. 5 (1), 24-51 (2011).
  7. Wang, H., Yang, Z. Short-peptide-based molecular hydrogels: novel gelation strategies and applications for tissue engineering and drug delivery. Nanoscale. 4, 5259-5267 (2012).
  8. French, K. M., Somasuntharam, I., Davis, M. E. Self-assembling peptide-based delivery of therapeutics for myocardial infarction. Adv. Drug Deliv. Rev. 96, 40-53 (2016).
  9. Zhang, S., Holmes, T., Lockshin, C., Rich, A. Spontaneous assembly of a self-complementary oligopeptide to form a stable macroscopic membrane. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 90 (8), 3334-3338 (1993).
  10. Bowerman, C. J., Nilsson, B. L. Self-assembly of amphipathic β-sheet peptides: insights and applications. Biopolymers. 98 (3), 169-184 (2012).
  11. Amidon, G., Lennernäs, H., Shah, V., Crison, J. A theoretical basis for a biopharmaceutic drug classification: the correlation of in vitro drug product dissolution and in vivo bioavailability. Pharm. Res. 12 (3), 413-420 (1995).
  12. Shi, Y., Porter, W., Merdan, T., Li, L. C. Recent advances in intravenous delivery of poorly water-soluble compounds. Expert Opin. Drug Deliv. 6 (12), 1261-1282 (2009).
  13. Bawa, R., Fung, S. -Y., et al. Self-assembling peptide-based nanoparticles enhance cellular delivery of the hydrophobic anticancer drug ellipticine through caveolae-dependent endocytosis. Nanomedicine. 8 (5), 647-654 (2012).
  14. Liu, J., Zhang, L., Yang, Z., Zhao, X. Controlled release of paclitaxel from a self-assembling peptide hydrogel formed in situ and antitumor study in vitro. Int. J. Nanomed. 6, 2143-2153 (2011).
  15. Wu, Y., Sadatmousavi, P., Wang, R., Lu, S., Yuan, Y., Chen, P. Self-assembling peptide-based nanoparticles enhance anticancer effect of ellipticine in vitro and in vivo. Int. J. Nanomed. 7, 3221-3233 (2012).
  16. Fung, S. Y., Yang, H., et al. Self-Assembling Peptide as a Potential Carrier for Hydrophobic Anticancer Drug Ellipticine: Complexation, Release and In Vitro Delivery. Adv. Funct. Mater. 19 (1), 74-83 (2009).
  17. Fung, S. -Y., Oyaizu, T., et al. The potential of nanoscale combinations of self-assembling peptides and amino acids of the Src tyrosine kinase inhibitor in acute lung injury therapy. Biomaterials. 32 (16), 4000-4008 (2011).
  18. Pacheco, S., Kanou, T., et al. Formulation of hydrophobic therapeutics with self-assembling peptide and amino acid: A new platform for intravenous drug delivery. J. Control. Release. 239, 211-222 (2016).

Tags

Medisin problemet 127 biologisk materiale intravenøs narkotika-leveranser hydrofobe therapeutics stoffet levering kjøretøy høy gjennomstrømming screening selv montasje peptid aminosyre
Løseligheten av hydrofobe forbindelser i vandig løsning ved hjelp av kombinasjoner av selvstendig montering peptid og aminosyre
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Pacheco, S., Fung, S. Y., Liu, M.More

Pacheco, S., Fung, S. Y., Liu, M. Solubility of Hydrophobic Compounds in Aqueous Solution Using Combinations of Self-assembling Peptide and Amino Acid. J. Vis. Exp. (127), e56158, doi:10.3791/56158 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter