Summary
ويصف هذا البروتوكول وسيلة المطبقة سريرياً تذويب مسعور المركبات في بيئة مائية باستخدام تركيبات من تجميع حلول الببتيد والأحماض الأمينية ذاتيا. لدينا أسلوب يحل قيداً رئيسيا للمداواة مسعور، التي تفتقر إلى وسائل آمنة وفعالة لأساليب الذوبان وإيصالها إلى إعدادات السريرية.
Abstract
تجميع ذاتي الببتيدات (برامج التكيف الهيكلي) مركبات واعدة لتقديم العلاجات مسعور للتطبيقات السريرية؛ خصائصها amphipathic تسمح لهم بحل مسعور المركبات في البيئة المائية للجسم البشري. غير أن تجميع ذاتي الببتيد الحلول لها الدم سوء التوافق (مثلاً، انخفاض الاسموليه)، التي تعوق تطبيقها السريري من خلال الإدارات عن طريق الحقن الوريدي. وقد وضعنا مؤخرا منصة معمم لإيصال الأدوية مسعور، الذي يجمع بين برامج التكيف الهيكلي مع حلول حمض أميني (SAP-AA) لتعزيز قابلية الذوبان في المخدرات وزيادة اسموليه صياغة للوصول إلى متطلبات الاستخدامات السريرية. هذه الاستراتيجية صياغة تم اختبارها بدقة في سياق ثلاث مجمعات مسعور هيكلياً مختلفة – PP2، روتليرين، والكركمين – من أجل إثبات براعة. وعلاوة على ذلك، قمنا بدراسة آثار التغير في وضع المكونات من خلال تحليل 6 مختلف برامج التكيف الهيكلي، 20 من الأحماض الأمينية الموجودة بطبيعة الحال في التركيزات المنخفضة والعالية، وهما مختلف المذيبات المشارك ثنائي ميثيل سلفوكسيد ([دمس]) والايثانول. ولوحظ استراتيجيتنا أثبتت فعاليتها في تحسين مكونات معينة من المخدرات مسعور، والوظيفة العلاجية لمثبطات صياغتها، PP2، سواء في المختبر و في فيفو. ويوجز هذه المخطوطة لدينا أسلوب صياغة المعمم استخدام تركيبات SAP AA لمركبات مسعور، وتحليل للذوبان كخطوة أولى نحو إمكانية استخدام هذه الصيغ في دراسات أكثر وظيفية. نحن تشمل نتائج الذوبان الممثل لصياغة الكركمين المركب، مسعور، ومناقشة كيفية منهجيتنا بمثابة منبر للدراسات البيولوجية في المستقبل ونماذج المرض.
Introduction
برامج التكيف الهيكلي هي فئة من المواد الحيوية التي درست على نطاق واسع السقالات 3D في الطب التجديدي1،2،،من34. في الآونة الأخيرة بيد أنهم استغلوا كوسائل لإيصال المداواة بسبب تلك الخصائص البيولوجية الفريدة5،6،،من78. وبطبيعة الحال تجميع برامج التكيف الهيكلي إلى النانو مستقرة9، مما يوفر وسيلة لتغليف المخدرات والحماية. برامج التكيف الهيكلي أمفيباثيك، تتألف من نمط معين من يكرر مسعور وماء من الأحماض الأمينية، القيادة على التجميع الذاتي9،10 ، والسماح لهم بالعمل كوسيط بين مسعور وماء بيئات. ونتيجة لذلك، لإيصال المخدرات مسعور--السريرية التي لديها منخفضة للغاية من التوافر البيولوجي والامتصاص في الجسم بسبب انعدام القابلية للذوبان في البيئات المائية11،12 -برامج التكيف الهيكلي واعدة كتسليم مركبة. وعلاوة على ذلك، يعني على نمط التسلسل أيضا أن برامج التكيف الهيكلي يمكن تصميم عقلانية وهندسيا لتحقيق أقصى قدر من التوافق مع أي مخدر معين أو مركب (أي، استناداً إلى المجموعات الوظيفية) وكذلك مساعدة الذوبان.
وقد طبقت برامج التكيف الهيكلي كوسائل إيصال المخدرات فعالة في كثير من المختبر و في فيفو إعدادات13،14،،من1516. أنها أظهرت أيضا سلامة كبيرة وتوافق مع الحياة. ومع ذلك، نظراً لانخفاض الاسموليه ساب-المخدرات الاستعدادات، أنهم لا يمكن استخدام للحقن الوريدي كما هو الحال في إعدادات السريرية13. نظراً لهذا التقييد، وضعنا مؤخرا استراتيجية الذي يجمع بين برامج التكيف الهيكلي مع حلول حمض أميني بغية الحد من استخدام المذيبات السامة المشارك وزيادة اسموليه صياغة، ومن ثم أهمية سريرية. لقد اختار استخدام الأحماض الأمينية كما هي اللبنات الأساسية لبرامج التكيف الهيكلي، بالفعل قبلت سريرياً، وفي تركيبة مع برامج التكيف الهيكلي، أنها تزيد القابلية للذوبان في الماء من المخدرات في حين خفض مبلغ ساب المطلوبة17،18.
نحن فحص تركيبات ساب-AA كمنبر معمم للذوبان في الماء من المخدرات وتسليم اللاحقة بإنشاء خط أنابيب متعدد خطوة فحص وتطبيقه على مثبط Src، PP2، كنموذج مجمع مسعور. في هذه العملية، قمنا بدراسة تأثير تغيير مكونات صياغة – اختبار 6 مختلف برامج التكيف الهيكلي، كل 20 من الأحماض الأمينية بتركيزات مختلفة 2 (منخفضة وعالية؛ وانخفاض استناداً إلى التركيزات في التطبيقات السريرية الحالية، وارتفاع في نهاية المطاف وكانت التركيزات 2 x أو 3 x 5 x تركيز السريرية استناداً إلى أن القابلية للذوبان كحد أقصى لكل من الأحماض الأمينية في الماء)، والمذيبات المشارك مختلفة 2 – والتركيبات المحددة التي solubilized PP2 لمزيد من التحليل. هذا وضع المخدرات أثبتت فعاليتها كوسيلة إيصال المخدرات في الخلية والثقافة، فضلا عن في فيفو نماذج استخدام الإدارات تحسن وفي الوريد. وبالمثل، لمست عملنا على براعة ساب-AA مجموعات متعددة سولوبيليزينج، مركبات مسعور المختلفة هيكلياً في البيئات المائية؛ على وجه التحديد، المخدرات روتليرين والكركمين18. وتحدد هذه المخطوطة أسلوب صياغة ساب-AA وتحليل قابلية الذوبان في الكركمين كمثال على الخطوة الأولية في خط أنابيب الفحص لدينا. يوفر هذا البروتوكول بطريقة بسيطة، واستنساخه على الشاشة لتركيبات ساب-AA الأمثل، الذي يحل أي مجمع مسعور معين.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. "إعداد حلول الأحماض الأمينية"
- تحضير وتسمية 50 مل المخروطية أجهزة الطرد المركزي أنبوبين لكل حمض أميني (واحدة كل على حد سواء " منخفض " و " عالية " تركيزات).
- تعد قارورة 2 ل كبيرة التي تحتوي على المياه النقية (MΩ·cm 18.2 عند 25 درجة مئوية).
- حساب مقدار كل من الأحماض الأمينية (بالغرام) تصل إلى تركيزات المرجوة، وتزن المقدار المناسب من الأحماض الأمينية في أنابيب الطرد المركزي كل منها 50 مل استخدام ملعقة.
ملاحظة: للحصول " عالية " التركيز الاثنين من المتهمين سلبا على الأحماض الأمينية، وبرنامج تلفزيوني يستخدم بدلاً من المياه. لا يمكن أن نزيد تركزاتها سبب على الذوبان في الماء منخفضة، واستخدام برنامج تلفزيوني بدلاً من الماء يساعد على الحفاظ على درجة الحموضة منخفضة. وعلاوة على ذلك، تم الحصول على تركيز العمليات الحسابية باستخدام وحدة تخزين نهائي من 40 مل لكل حل من الأحماض الأمينية. وترد جميع الأحماض الأمينية التركيزات في الجدول 3. يجب التأكد من شطف الملعقة بين الأحماض الأمينية لتجنب التلوث. ونحن نوصي شطف مياه، متبوعاً بالمسح مع الإيثانول 70%- - إضافة 40 مل من الماء النقي (أو برنامج تلفزيوني) في أنبوب 50 مل كل استخدام ماصة مصلية. كاب الأنابيب ودوامه أو اهتز بشدة حتى يذوب. يمكن أيضا استخدام المياه حمام سونيكيشن (درجة حرارة الغرفة، 130 ث، 40 كيلو هرتز) المساعدة في عملية الذوبان.
ملاحظة: الحلول من الأحماض الأمينية التالية هي حساسة للضوء، وينبغي أن تغطي برقائق الألومنيوم: التربتوفان، فينيلالاناين، والتيروزين (التي تتكون من هياكل تشبه حلقة عطرية) وسيستين (رد الفعل-SH المجموعة)-
2. إعداد "حلول" SAP-AA
- إعداد 20 مل التﻷلؤ قنينات لتجميع ذاتي الببتيدات. ببتيد تجميع ذاتي معين، تعد قنينة واحدة كل حل المعدة من الأحماض الأمينية (ستبذل كل تركيبة في قنينة منفصلة)-
- استخدام توازن تحليلية عالية الأداء (مع سهولة قراءة وصولاً إلى 0.1 ملغ أو أقل)، تزن حوالي 1 ± 0.2 مغ ببتيد في الجزء السفلي من كل قنينة. كاب بعد وزنها وتسجيل وزن الببتيد في الفصل الضبط
- "الماصة؛" وحدة التخزين المناسبة للحل من الأحماض الأمينية (أعد في القسم 1) في كل قنينة تحتوي على الببتيد، بغية التوصل إلى تركيز المطلوب تجميع ذاتي الببتيد (0.1 مغ/مل الببتيدات طويلة بطول 16 الأحماض الأمينية أو 0.2 مغ/مليلتر بالنسبة الببتيدات أقصر بطول 8 الأحماض الأمينية).
- سنكيت لمدة 10 دقيقة في مياه حمام سونيكاتور (130 ث، 40 كيلو هرتز) في درجة حرارة الغرفة، ضمان الحلول داخل قنينة مغمورة تماما في حمام المياه-
3. إعداد المخدرات-[دمس] أو حلول الأسهم المخدرات-الإيثانول
- الجمع بين 1 ملغ المخدرات (في هذه الحالة، الكركمين مع [دمس] 100%)، وآخر 1 ملغ مع الإيثانول 100% لإنشاء حلول الأسهم اثنين.
ملاحظة: لقد أضفنا 200 ميليلتر من [دمس] و 400 ميليلتر الإيثانول جعل [دمس] الكركمين والكركمين الإيثانول من الأرصدة التي كانت 5 ملغ/مل و 2.5 ملغ/مل، على التوالي، بسبب الذوبان متفاوتة في كل المذيبات؛ ومع ذلك، من المهم ملاحظة أنه ينبغي تعديل تركيز الأسهم تبعاً للمخدرات مسعور للفائدة. عوامل مثل الذوبان في المخدرات وتركيز البيولوجية الفعالة الهامة في تحديد هذه القيمة. أيضا، نضع في اعتبارنا أن الأسهم سوف تضعف معززات و 50-fold في صيغ [دمس] والإيثانول، على التوالي، عندما تقترن بحلول SAP-AA (انظر القسم 4). قد فضلت على إعداد حجم أكبر من الأسهم اعتماداً على عدد الصيغ المطلوبة – في هذه الحالة، سوف تستخدم أكثر من 1 ملغ المخدرات. ويمكن تخزين المخزون في-20 درجة مئوية؛ ذوبان الجليد ودوامه قبل الاستخدام. - دوامة زجاجة لمدة 15 ق حل تماما المخدرات-
4. إعداد تركيبات العقاقير
- تحضير واضحة، أنابيب ميكروسينتريفوجي 1.5 مل لكل وضع. ومن المؤكد أن تسمية أنابيب مع المقصود تجميع ذاتي الببتيد والأحماض الأمينية (وتركيز)، والمذيبات المشارك.
- إضافة 10 ميليلتر من المخدرات-[دمس] الأوراق المالية أو الأسهم المخدرات-الإيثانول ميليلتر 20 إلى أنابيب ميكروسينتريفوجي المناسبة.
- ميليلتر 990 إضافة حلول حمض SAP AA للمناسبة المسمى أنابيب ميكروسينتريفوجي التي تحتوي على مخزون المخدرات-[دمس]، وميليلتر 980 إلى تلك التي تحتوي على مخزون المخدرات-الإيثانول. وهذا ينتج تركيبات المخدرات 1 مل مع الإيثانول [دمس] أو 2% 1%-
ملاحظة: تم تركيز جميع الكركمين الصياغات النهائية 0.5 ملغ/مل وفقا للبروتوكول. مرة أخرى، هذا سوف تختلف عند استخدام مركبات أخرى مسعور و/أو بدءاً بتركيز مخزون مختلفة (راجع الخطوة 3.1) - دوامة بشدة لمدة 30 ق والسماح بصياغات للراحة للحد الأدنى 30
5-"اختبار قابلية الذوبان في"
- بعد فترة استراحة، دوامة بقوة مرة أخرى لمدة 30 س.
- الطرد المركزي الصياغات في 14,220 س ز 1 دقيقة
- تحليل الجزء السفلي من الأنابيب ميكروسينتريفوجي لهطول الأمطار (بالمرئيات).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
للمخدرات مسعور، الكركمين، قمنا بإصدار صيغ استخدام 20 جميع القائمة بطبيعة الحال الأحماض الأمينية بتركيزات منخفضة، في تركيبة مع واحد ساب، EAK16-ثانيا، كإثبات لمبدأ. نحن أيضا اختبار الصيغ باستخدام [دمس] والإيثانول كمذيبات المشارك. وفي المجموع، هذا تنتج 40 الكركمين الصياغات، كل منها يحتوي على مكونات مختلفة. من المهم أن نلاحظ أنه في دراساتنا السابقة باستخدام مثبط Src، PP2، قمنا بتضمين مزيد من الخيارات لتركيز الأحماض الأمينية وساب (مجموعة 6) (السريرية، فضلا عن وجود تركيز أعلى)، التي أنتجت ما مجموعة 480 تركيبات مختلفة. الاتجاهات من هذا العمل أخذت في الاعتبار عند اختيار EAK16 والثانية كساب لهذه الدراسة. تركيزات مكونات مختلفة مدرجة في الجدول 1و الجدول 2و الجدول 3 كمرجع. جميع المخدرات مسعور الصياغات فحص المخدرات للذوبان بالتصور، والنظر فيها للذوبان إذا كان الحل الواضح تماما من أي ترسبات بعد الطرد المركزي (الشكل 1). إذا رواسب المخدرات إلى الجزء السفلي من الأنبوب، وهذا يعتبر غير قابل للذوبان ولا تذهب من خلال إجراء مزيد من التجارب. وعلاوة على ذلك، يتم اختبار قابلية الذوبان في ثلاث نسخ، واثنين من الأفراد مختلفة؛ إذا لم تكن هذه النتائج استنساخه، تركيبات أيضا لا تعتبر حقاً للذوبان.
من الصياغات 40 اختبار في هذه الدراسة، تركيبات 7 بنجاح حل الكركمين (الجدول 4). تجميع تركيبات من مكونات وحدد اتجاهان رئيسيان: الإيثانول ويبدو أن أفضل مذيب المشارك تذويب الكركمين، وإيجابياً يحمل الأحماض الأمينية يسين (K) وارجينين (R) ويبدو أيضا أن تكون مكونات الأمثل لإذابة الكركمين (الجدول 4). فمن المثير للاهتمام أن نلاحظ تغيير اللون للتركيبات المحتوية على R وك، التي تكشف عن الكركمين هو حل في حالة القلوية (الشكل 1). فمن المفيد لتركيبات مجموعة من خصائص المكونات المختلفة لجعل مثل هذه الملاحظات.
الشكل 1 : مثال لتحليل الأمطار. لهذه الصياغات الكركمين التي تتضمن الببتيد EAK16-ثانيا، الإيثانول، ومشحونة بالأحماض الأمينية، متسرعا يمكن رؤية بوضوح في أنابيب ميكروسينتريفوجي بعد الطرد المركزي. التركيبات المحتوية على يسين (K)، ارجينين (R) أو حمض الأسبارتيك (د) حل الكركمين (لا متسرعا)، بينما تلك التي تحتوي على الحامض الأميني (ح) أو حمض الجلوتاميك (ه) لا (يعجل، حلق في الحمراء). الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
| المخدرات | وضع تركيز (mg/mL) |
| PP2 | 0.05 |
| الكركمين | 0.05 |
| روتليرين | 0.02 |
الجدول 1: تركيز الأدوية المستخدمة في التركيبات. تختلف تركيزات وضع المخدرات كما يكون لكل منها تركيز مختلف النشطة بيولوجيا، وأيضا قدرات التحميل المختلفة.
| الببتيد تجميع ذاتي | خصائص | وضع تركيز (mg/mL) |
| EAK16--أنا | الأسرة EAK، طويلة | 0.1 |
| EAK16 الثاني | الأسرة EAK، طويلة | 0.1 |
| رابعا-EAK16 | الأسرة EAK، طويلة | 0.1 |
| EFK8 الثاني | تم التعديل EAK، قصيرة | 0.2 |
| A6KE | قصيرة مثل الفاعل، | 0.2 |
| P6KE | قصيرة مثل الفاعل، | 0.2 |
الجدول 2: تركيز تجميع ذاتي الببتيدات المستخدمة في تركيبات. مع إضافة الأحماض الأمينية، مطلوبة فقط تجميع ذاتي الببتيد الصغيرة تركيزات (0.1-0.2 مغ/مل). الببتيدات أقصر من ضعف التركيز بالمقارنة مع الببتيدات أطول لديهم نصف طول التسلسل (8 الأحماض الأمينية مقابل 16 من الأحماض الأمينية).
الجدول 3: تركيز المحاليل الأحماض الأمينية المستخدمة في تركيبات. تركيزات منخفضة من الأحماض الأمينية اختيرت استناداً إلى التطبيقات السريرية الموجودة لكل منهما. تركيزات عالية من 2 x, 3 x أو 5 × تركيز السريرية وحدود الذوبان كحد أقصى لكل من الأحماض الأمينية في الماء. وقد تم تعديل هذا الرقم من باتشيكو et al. 18
جدول 4: نتائج الذوبان الممثل الكركمين. ملخص تركيبات ساب-AA الذي حله فعالية الكركمين بعد الفحص للذوبان. وقد تم تعديل هذا الرقم من باتشيكو et al. 18
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
في صياغة الإجراءات، هناك العديد من الخطوات الحاسمة ونقاط للنظر في استكشاف الأخطاء وإصلاحها. أولاً، كما أننا نعمل مع مختلف مكونات وتجمعات، خطوات دوامة متعددة في جميع أنحاء البروتوكول ضمان جميع التركيزات موحدة وصحيحة. بعض من الحلول مسعور، وتركيزات عالية من الأحماض الأمينية التي لا تزال لا يجوز تماما حل بعد فورتيكسينج، وفي هذه الحالة، أنها يمكن أن تهتز بقوة باليد المساعدة في العملية. وبالمثل، من الضروري أن حلول SAP-AA الخضوع sonication الخطوة المذكورة في الخطوة 2، 4 برامج التكيف الهيكلي وبطبيعة الحال تميل إلى المجموع الكلي، و sonication ستساعد في تفتيت الكتل SAP، مما أدى إلى حل موحد أكثر. ثانيا، لدواء مسعور معين، ينبغي أن يتوقف الأسهم والتركيزات النهائية ضمن صياغات ساب-AA على تركيز هذا المركب في إعدادات البيولوجية الفعالة. وينبغي تعديل البروتوكول تبعاً لذلك لكي تعكس هذا التركيز النشط. وعلاوة على ذلك، المخدرات تحميل القدرات أيضا عامل مهم للنظر؛ فمن المحتمل أن كل المخدرات سيكون لها قدرة تحميل فريدة من نوعها باستخدام هذه الاستراتيجية، وأن كل تركيبة ساب-AA قد يعتمد على كمية مختلفة من المخدرات استناداً إلى التوافق. وهذا يوضح أهمية الفحص لإيجاد أفضل مزيج SAP AA لمركب معين.
وهناك عدد من المزايا لاستخدام تقنية لدينا على الآخرين؛ وبشكل أكثر تحديداً، هناك أهمية كبرى على الأسلوب التقليدي لاستخدام برامج التكيف الهيكلي وحدها للتغليف وإمكانية إيصال مركب. كما ذكر سابقا، الأحماض الأمينية يتم سريرياً-قبلت بالفعل وإضافة هذه الحلول إلى صياغات ساب يزيد الاسموليه لتقليل النشاط الانحلالي، أن الحقن الوريدي في سيناريوهات السريرية المحتملة. وقد وجدنا أيضا أنها تزيد كثيرا من الذوبان مجمع مسعور في الحالات التي تكون فيها برامج التكيف الهيكلي وحدها غير كافية للذوبان في17،18. تركيبات مختلفة متعددة لبرامج التكيف الهيكلي والأحماض الأمينية المعنية يسمح بالتوسع في أسلوب الفائق للشاشة للذوبان في الماء من المخدرات. القابلية للذوبان في البيانات يمكن تحليلها بالتفصيل للكشف عن الاتجاهات؛ وقد وجدنا أن فرز النتائج حسب صياغة العنصر (SAP أو الأحماض الأمينية) يظهر نمط يحتمل أن تكون فريدة لكل دواء مسعور. على سبيل مثال، تحسين إيجابيا يحمل الأحماض الأمينية ذوبان الكركمين (الشكل 1)، بينما تظهر دراساتنا السابقة أن الأحماض الأمينية مشحونة سلبا كانت أفضل ل PP218. هذه الاتجاهات يمكن أن تساعد في تحديد مدى ملاءمة مكونات محددة للمخدرات حل مع التركيب الكيميائي مماثلة. وعلاوة على ذلك، على بساطة لدينا شاشة الذوبان هي ميزة والقيد؛ على الرغم من أنه من السهل للقيام، وهناك سبل أكثر تقنية ودقيقة لتقييم قابلية الذوبان من مركب داخل الحل (مثلاً، التحليل الطيفي أو طرق الكروماتوغرافي) تجريبيا. ومع ذلك، يسمح فحص الاستراتيجية المبينة في هذا البروتوكول للتحديد السريع والفعال من تركيبات ساب-AA التي تؤدي إلى قابلية الذوبان المخدرات أعلى، وتبعاً لذلك، النشاط البيولوجي المحتمل أعلى لمزيد من التحليل. كما أن هناك العديد من تركيبات اختلاف تركيبات الذاتي تجميع الأحماض الأمينية وتركيز الأحماض الأمينية، ببتيد والمشارك المذيب، (480 إجمالي في أعمالنا المخطوطة السابقة18)، وهذا خطوة ضرورية لتضييق لأسفل للعثور على أفضل مكونات لدواء معين. بعد العثور على تركيبات العقاقير القابلة للذوبان، أنهم يمكن تقييمها للذوبان بطرق أكثر تقنية ويجب التحقق من زيادة في الاختبارات الوظيفية، وتقييم النشاط البيولوجي والسلامة. هذه الاختبارات الوظيفية ينبغي أن يتكيف الاستخدام المقصود من المخدرات وضعت، كما ورد في مخطوطة لدينا أمثلية PP2 تركيبات18. توسيع برنامجنا على مركبات أخرى مسعور تكشف عن اتجاهات إضافية وآليات لتعزيز قابلية الذوبان، وتساعد في هندسة برامج التكيف الهيكلي الجديد لصياغة السريرية من مركبات مسعور محددة.
تسليم مستقبل أعمالنا يكمن الأسلوب في خط الأنابيب المحتملة للمخدرات، فضلا عن قدرته على أن يكون آليا. وهناك العديد من الخطوات التي تشمل وزنها المساحيق والاستغناء عن السوائل، وهي العوامل الرئيسية التي تحد من الوقت في عملية صياغة. على الرغم من أنه قد يبدو مثل إجراءات مطولة لأداء في إعدادات المختبر، وهذه الخطوات يمكن تنفيذها بسهولة باستخدام الأجهزة الآلية. وبالمثل، الطريقة التي لديها إمكانات كبيرة للارتقاء إلى الإنتاج التجاري بالاستخدام جداول الآلي وموزعات من أجل اختبار قابلية الذوبان من كثير من العقاقير مسعور في وقت واحد. إلى حد كبير هذا شأنه تسريع الصياغة وفحص العمليات، بينما زيادة الدقة وتقليل الأخطاء البشرية. وهكذا، لدينا أسلوب صياغة المخدرات تتألف من مجموعات ساب-AA هو منصة معمم للذوبان وتسليم المركبات مسعور، وسيستفيد كثيرا من التكنولوجيات الفائق.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
Acknowledgments
وتدعم هذا العمل "المعاهد الكندية للبحوث الصحية" والتشغيل يمنح 42546 اجتماع الأطراف واجتماع الأطراف 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. |
References
- 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).
- 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).
- Matson, J. B., Stupp, S. I. Self-assembling peptide scaffolds for regenerative medicine. Chem. Commun. 48 (1), 26-33 (2012).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- Bowerman, C. J., Nilsson, B. L. Self-assembly of amphipathic β-sheet peptides: insights and applications. Biopolymers. 98 (3), 169-184 (2012).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
- 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).
