Yöntem makalesi

Nanosponge ayar boyutu ve Crosslinking yoğunluğu

DOI:

10.3791/56073

⸱

4 Ağustos 2017

 , 
1Chemistry Department, Vanderbilt University

Bu makalede

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Kovalent çapraz nano tanecikleri doğrusal polyester kolye işlevleri içeren üzerinden boyutu ve crosslinking yoğunluğunu ayarlama için bir süreç bu makalede. Sentez parametreleri (polimer molekül ağırlığı, kolye işlevselliği birleşme ve crosslinker eşdeğerleri) uyarlayarak, istenen nanopartikül boyutu ve crosslinking yoğunluğu ilaç teslim uygulamalar için elde edilebilir.

Özet

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Biz doğrusal polyester kolye Epoksit işlevsellik ve kontrollü boyutları ile bir nanosponge içine onların birleşme içeren sentezi için bir iletişim kuralı tanımlamak. Bu yaklaşım anahtarı elde edilen polimer kolye functionalization functionalized bir lactone sentezi ile başlar. Valerolactone (VL) ve allil-valerolactone (AVL) sonra yüzük-açılış polimerizasyon kullanarak copolymerized. Sonrası polimerizasyon değişiklik daha sonra bazı veya tüm kolye Alil grupların bir epoksi yan yüklemek için kullanılır. Epoksi Amin kimya polimer ve istenen nanosponge boyut ve crosslinking yoğunluk dayalı küçük molekül diamin crosslinker seyreltik bir çözümde formu nano tanecikleri için istihdam edilmektedir. Nanosponge boyutları boyut ve dağıtım belirlemek için iletim elektron mikroskobu (TEM) görüntüleme tarafından karakterize edilebilir. Bu yöntem son derece ayarlanabilir polyesterler küçük molekül uyuşturucu kapsülleme için kullanılabilir ayarlanabilir nano tanecikleri oluşturabilirsiniz bir yol sağlar. Omurga yapısı nedeniyle, bu parçacıklar hidrofobik küçük moleküller geniş bir kontrollü bir yayın için hydrolytically ve enzimatik parçalanabilir.

Giriş

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tam olarak cins crosslinking dayalı nano tanecikleri boyutu ve crosslinking yoğunluğunu ayarlama etkisi ve uyuşturucu yayın profil bu nanosystems1rehberlik için büyük önem taşıyor. Tasarlama nanosponge ayar, Yani, farklı ağ yoğunluğunu parçacıkların hazırlanıyor, güvenen habercisi polimer kolye işlevselliğini ve dahil hidrofilik crosslinker karşılıkları. Bu yaklaşım, öncü ve solvent crosslinker konsantrasyon formu nano tanecikleri toplu jel yerine ayrı bir boyut için önemlidir. Nicel Nükleer manyetik rezonans spektroskopisi (NMR) bir karakterizasyonu teknik olarak kullanarak eklenen kolye işlevselliği ve polimer molekül ağırlığı kesin ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. AVL'nin Sentezi ve Karakterizasyonu

  1. 2 boyunlu 500 mL'lik yuvarlak tabanlı bir şişenin (Şişe 1) içine manyetik bir karıştırma çubuğu yerleştirin ve uygun boyutta bir kauçuk septum ve çelik tel ile kapatın. Alevi yüzey boyunca hareket ettirerek şişenin dışını nazikçe ısıtmak için bir bütan alev meşalesi kullanırken, septumdaki bir giriş iğnesi ve açık çıkış iğnesi ile bağlanan nitrojen gazı ile temizleyerek nemi gidermek için şişeyi alevle kurutun.
    1. Şişenin içini bulanıklaştıran nem görülmeyene kadar alevi yüzey boyunca gezdirerek tüm şişeyi ısıtmaya devam edin. Alevi çıkarın ve reaksiyon boyunca nitrojen akışına devam ederken ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Nanosponge sentez parametrelerinin sonuç boyutu arasında ilişki değerlendirmek için her polimer habercisi konsantrasyon ve kolye işlevselliğini önemlidir. Şekil 1' de, nanosponges bir successfulsynthetic düzeni reflü koşullar altında her iki öncü polimer ve diamin crosslinker DCM yılında 12 h için ekleme sonra yapılır. Epoksitler çözüm konsantrasyonu da ayrık parçacıklar şekillendirme için önemlidir. Bir kez nanosponges sentez, TEM görüntüleme parçacıklar bir.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Tekrarlanabilir nanosponge boyutları elde etmek ilaç teslim uygulamalarında hayati önem taşımaktadır. Birden çok parametre polimerizasyon ve nanosponge sentez ortaya çıkan Partikül boyutu ve crosslink yoğunluğunu etkiler. Üç önemli parametreler bizim analizde tespit edildi: polimer molekül ağırlığı, epoksi kolye işlevselliği ve crosslinker eşdeğerleri. Moleküler ağırlık ve epoksi işlevleri nanosponge sentezi için bir dizi üretmek için VL -co -AVL kopolimer stoichiometry değiştirilmesi gerekir. Allil işlevsel gru.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

LK Ulusal Bilim Vakfı lisansüstü araştırma Bursları (DGE-1445197) ve Vanderbilt Üniversitesi Kimya bölümü fon için müteşekkir olduğunu. LK ve EH Osiris TEM enstrüman (NSF EPS 1004083) için fon teşekkür etmek istiyorum.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
2,2 '- (Etilendioksi) bis (etilamin)Sigma-Aldrich385506-100ML
3-metil-1-bütanolSigma-Aldrich309435-100MLsusuz, vb; % 99
AsetonSigma-Aldrich179124-4L
Alil bromürSigma-AldrichA29585-5G& ge; % 99
Amonyum klorürFisher ScientificA661-500DI suyunda doymuş çözelti
Hücre kültürü suyuSigma-AldrichW3500-500ML0.45 & mu ile filtrelenmiş; m şırınga filtresi
Diklorometan (DCM)Sigma-Aldrich270997-100MLsusuz, vb; % 99, stabilizatör olarak 40 - 150 ppm amilen içerir
Etil AsetatFisher ScientificE145SK-4
EZFlow 0.2 & mu; m Şırınga FiltresiFoxx Yaşam Bilimleri386-2116-OEMHidrofilik PTFE, 13 mm
EZFlow 0.45 μ m Şırınga FiltresiFoxx Life Sciences386-3126-OEMHidrofilik PTFE, 25 mm
Fisherbrand Düz Uçlu Tek Kullanımlık Borosilikat Cam Test TüpleriFisher Scientific14-961-31
Fisherbrand Mikrosantrifüj Tüpleri FisherScientific14-666-3181.5 mL
Hamilton Mikrolitre Şırınga, 100 & mu; LHamilton Şirketi80600Model 710 N SYR, Çimentolu NDL, 22s ga, 2 inç, nokta stili 2
HeksametilfosforamidSigma-AldrichH11602-100G& ge; %99, &le içerir; Stabilizatör olarak 1.000 ppm propilen oksit
HexanesFisher ScientificH292-4
Magnezyum sülfat susuzFisher ScientificM65-500
Meta-kloroperoksibenzoik asitSigma-Aldrich273031-100G&ge'ye saflaştırılmış; Tampon yıkama ile %99
Metanol (MeOH)Sigma-Aldrich322415-100MLsusuz, & % 99
N-butillityum çözeltisiSigma-Aldrich230707-100ML2.5 M heksanlar N
, N-diizopropiletilaminSigma-Aldrich550043-500ML& ge; %99
Parafilm MSigma-AldrichP7793-1EA
PELCO Pro Ters (Kendiliğinden Kapanan) CımbızTed Pella, Inc.5375-NM
Fosfotungstik asit hidratAlfa Aesar40116
Q55 SonicatorQsonicaQ55-11055 Watt, 20 kHz
SiliaMetS SisteinSilicycleR80530B-10g
SnakeSkin Diyaliz KlipsleriThermo Scientific68011
SnakeSkin Diyaliz Tüpü, 10K MWCOThermo Scientific68100
Sodyum bikarbonatFisher Scientific5233-500DI su TEM ızgarasında doymuş çözelti
Ted Pella, Inc.01822-FUltra İnce Karbon Tip-A, 400 göz, Bakır, yaklaşık ızgara deliği boyutu: 42 ve mikro; m
Tetrahidrofuran (THF)Sigma-Aldrich401757-1LSusuz, > %99,9, inhibitör içermeyen
Kalay(II) triflorometansülfonatSigma-Aldrich388122-1G
Vortex-Genie 2Scientific IndustriesSI-0236
Whatman Filtre Kağıdı, Sınıf 1Fisher Scientific09-805HDaireler, 185 mm
δ-valerolaktonSigma-Aldrich389579-100MLVakumlu damıtma ile saflaştırılmıştır

Kaynaklar

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. van der Ende, A. E., Sathiyakumar, V., Diaz, R., Hallahan, D. E., Harth, E. Linear release nanoparticle devices for advanced targeted cancer therapies with increased efficacy. Polym Chem. 1 (1), 93(2010).
  2. Sharma, S., Parmar, A., Kori, S., Sandhir, R. PLGA-based nanoparticles: A new paradigm in biomedical applications. Trends Anal Chem. 80, 30-40 (2016).
  3. Cao, L. B., Zeng, S., Zhao, W.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Nanos nger SenteziPolimer KopolimerizasyonuEpoksit Modifikasyonuapraz Ba lanma Yo unlu u KontrolGe irimli Elektron MikroskobuDiyaliz PurifikasyonuPartik l Boyutu AnaliziHidrolitik Bozunurlukla Kaps llemeHalka A l Polimerizasyonu

İlgili makaleler