Name: Hidrofobik ve hidrofilik bileşikler polimer nano tanecikleri Kapsülleme için NanoPrecipitation flash (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 12 s
Description: Öğrenin, Flash NanoPrecipitation (FNP) yöntemiyle hem hidrofobik hem de hidrofilik bileşikleri polimerik nano tanecikler içinde kapsülleme tekniğini. Bu ölçeklenebilir protokol, ilaç taşıma sistemleri için kapsamlı bir rehber sunar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu eser Optimeos yaşam bilimleri, National Science Foundation (CBET 1605816), Bill ve Melinda Gates Vakfı (BMGF, OPP1150755) ve Ulusal Bilim Vakfı lisansüstü araştırma verilen Bursu (DGE-1656466) fon tarafından desteklenmiştir K.D.R.

Yazarlar ifşa gerek yok.

Adım 1 protokolünün olduğu gibi E vitamini gibi hidrofobik bileşiklerin kapsülleme yoğun olarak açıklanan9,14,28oldu. Karıştırma için zaman ölçeğini zaman ölçeği toplama ve parçacıkların büyüme için daha kısa olduğu için nispeten monodisperse partikülleri imal edilmektedir. Özellikle, karışık çözücü/antisolvent çözüm hızla çekirdekleşme aynı şekilde gerçekleşmesini sağlayan homojen, olur. O zaman blok kopolimer parçacık yüzeye montajı parçacık büyüme5durur steric istikrar sağlar. Karıştırma zamanı odası (türbülans) giriş akış oranları CIJ veya MIVM bir fonksiyonu olduğundan, çalkantılı karıştırma, geçiş sonra partikül büyüklüğü aslında sürekli13nerede oluşur bir giriş oranı vardır. Bu gibi bazı toplu iş toplu işlemi için ek sağlamlık sağlar giriş debisi (yani, şırınga depresyon hız) varyasyon tolere son NP boyutu için önemli etkisi olmadan Şekil 3görüldüğü gibi. Daha yavaş veya düzensiz giriş hızları daha büyük partiküller veya daha fazla polydisperse dağılımları, tutukluk örneğin görüldüğü gibi neden olabilir. FNP, ayrıca ters tarafından Flash NanoPrecipitation nano tanecikleri hidrofilik bileşikler kapsüllemek için uzatıldı. Bunlar nano tanecikleri can ters sonra microparticles oluşturmak ya da su dağılabilir nano tanecikleri25oluşturmak için PEG ile kaplı olması için kullanılabilir. Parçacık çekirdek crosslinking ekledi karmaşıklığı olsa temel derleme ilkeleri, değişmez. Bu parçacık bir sulu ortamda istikrar için gereklidir. İyonik etkileşimler tarafından pH ayarlama temel19, aracılığıyla teşvik genel olarak, polyacid engellemek için karşılaştırıldığında bir 1:1 ücret oranı yeterli olsa da. Bu protokol için yalnızca ilk işlem adımının ters formu NPS'ye tarif edilmiştir.
Hızlı karıştırma yanı sıra FNP veya iFNP tarafından başarılı formülasyonu bazı koşulların yerine9,14nerede olabilir örneklerine sınırlıdır. İlk olarak, tüm giriş akışı karışan olması gerekir. Emülsiyonlar NPs üretmek için kullanılan, FNP Mikser Tekdüzen çözüm aşamasında gerektirir. İkinci olarak, hızlı çekirdekleşme sürücü için çekirdek bileşeni (için CIJ, birim bir 50/50 karışımı) Mikser solvent koşullarında, yaklaşık çözünmez olmalıdır. Aksi takdirde, önemli bir bölümü unencapsulated kalacaktır veya antisolvent ile daha fazla seyreltme sonra çökelti. MIVM adres çekirdek malzeme çözünürlük sınırlamaları karıştırma odasına daha yüksek antisolvent içeriği etkinleştirebilirsiniz. Genellikle supersaturation eğrileri işlemi tasarım9rehberlik için solvent bileşimi bir fonksiyonu olarak çözünürlük verileri oluşturmak yararlıdır. Şekil 6 iki bileşikler için temsilcisi eğrileri göstermektedir. Karıştırma odası koşulları, düşük supersaturation genellikle MIVM kullanan farklı kompozisyonlar işletim yararları. Parçacık büyüme ama bir uyumsuzluk derleme zamanında çekirdek materyali üzerinden çekirdek bileşeni çekirdekleşme daha yüksek supersaturation yana ve sabitleyici tedavi, büyük toplamları neden olabilir. D'Addio ve Prud'homme uygulama detay9böyle supersaturation eğrilerinin inceledik. Son olarak, Kullanımıbcp tatlı solvent stream çözünmüş gerekir ve antisolvent akışı için bir blok seçici olması gerekir. BCP yeterince kuvvet parçacık yüzeyi ve parçacık steric istikrar vermek solvated engellemek için sabitleyici tutturmak daraltılmış bloğundan sürüş hem bir solvophobic sağlamak için amfifilik olması gerekir. Bu kısıtlamaları karşılamak sürece iletişim kuralında açıklanandan farklı çözücüler kullanılır.
Uygulama el ile şırınga işlemi ile başarı oranı tarama sırasında artırabilirsiniz. Yukarıda da belirtildiği gibi homojen, çalkantılı karıştırma koşulları geçiş yukarıda işlem akış hızı küçük değişimler içinde işlem28tolere edilir anlamına gelir. Ölçek pompası tahrik, bilgisayar kontrollü akar sonuçları daha büyük kazançlar için tutarlılık tekrarlanabilir giriş akış oranları nedeniyle içinde yukarı. Parçacıkların post-processing sırasında herhangi bir noktada, görsel muayene veya DLS analiz arızi toz ve parçacık istikrarsızlık nedeniyle olabilir büyük toplamları varlığını gösterebilir. Gerektiğinde, akış bir uygun filtre gözenek boyutu ile filtre uygulanabilir. Toplamları yokluğunda, bu daha az bulduk daha %5 kitle nominal filtre boyutu parçacık boyutu dağıtım büyükse, PEG kaplı nano tanecikleri filtreleme genellikle kaybolur. Toplamları filtre uygularken, kitle kayıp işlemi sırasında deneysel belirlenmesi gereklidir. Kütle kaybı miktar iki yoldan biriyle gerçekleştirilebilir. Toplam katı madde seviye, son verilen birime göre thermogravimetric analiz öncesi ve sonrası filtrasyon değişiklik kapsamını tanımlamak için belirlenebilir (2 Ek bilgiler bölümüne bakın). Alternatif olarak, parçacıklar ve iyi bir çözücü içinde çözünmüş kurtarılan (Örneğin, lyophilization tarafından) olabilir. Çekirdek materyali konsantrasyonu doğrudan ultraviyole görünür spectrophotometry veya Kromatografi gibi uygun bir tekniği ile ölçülebilir.
FNP için kalan 10 vol % organik çözücü (Örneğin, THF) sulu dağılım kaldırılması gerekir. Bu buharlaşma damıtma14,29, diyaliz30veya teğet akışı filtrasyon31,32tarafından yapılabilir. Her işlem adımını için pratik konuları sağlanan alıntıları açıklanmıştır. Daha büyük seçenekler kullanılabilir diyaliz için tipik membranlar 3,5 kDa veya 6-8 kDa cutoffs, vardır. Bu molekül ağırlığı kesim ne zaman 24 saat birkaç banyo değişiklikleri kullanarak diyaliz solvent kaldırma için yeterlidir. Bakım toplama membran yüzeyinde konsantrasyonu kutuplaşma nedeniyle inducing önlemek için alınması gereken gibi teğet akışı filtrasyon kullanımı bazı süreç geliştirme üzerine kuruludur. Bulduğumuz organik çözücü kompozisyon vol % 2-10 genellikle, bir sistem bağımlı değerinin altında azaltılması toplama membran yüzeyinde ortadan kaldırır. İşlemden sonra nano tanecikleri konsantrasyonu kolayca thermogravimetric analizi ile belirlenir (2 Ek bilgiler bölümüne bakın). Bu kez taşıma veya parçacıkların son derece kararlı bir formda depolamak için arzu edilir. Sulu dağıtıcılar sadece hızla kuru buz/aseton karışımı kullanarak ve sonra-80 ° C'de depolanan donmuş olabilir Alternatif olarak, kuru tozları lyophilization33,34 tarafından elde edilebilir ya da kurutma24sprey. Sık sık, bir cryoprotectant dondurma ya da kurutma sırasında nanopartikül toplama azaltmak için eklenmesi gerekir. Şeker (sükroz, trehalose, vb), poly(ethylene glycol) veya cyclodextrins etkinliği için konsantrasyonlarda bir dizi üzerinde DLS35,36,37tarafındanboyutu izleyerek ekranlı, 38. Ortak NP istikrar sorunları işleme sırasında kez düzenlenmesi nerede hareketliliği artar daha düşük bir enerji durumuna koşullar altında doğru sonuçlanan çekirdek çözünürlük veya faz ayrılmaya ilgilidir. Ortak çekirdek malzemeleri, alternatif Stabilizatörler veya değiştirilmiş Harici çözüm kompozisyon istikrar14,16,17,39,40iyileştirmeye yardımcı olabilir, 41.
Yukarıda da belirtildiği gibi MIVM yüksek supersaturation elde için gerektiğinde karıştırma odası daha yüksek antisolvent içeriği sağlar. Reaktivite veya çözünürlük kısıtlamaları talep ne zaman o da ikiden fazla akarsu içine türlerin segregasyon fiziksel için izin veririm. Zein nano tanecikleri protein stabilize antibiyotik clofazimine24oluşumu bir örnektir. Hidrofobik clofazimine bir aseton akışı tanıştırdı; Zein % 60 ethanolic sulu akışında giriliyor; Kazein, hangi kompleksleri ile zein, bir sulu tampon akışı ile getirilir ve aseton ve etanol için su oranını artırmak için ek arabellek dördüncü akışıdır. Clofazimine ve zein ortak bir çözücü içinde çözünür olmadığından iki çözelti akarsu gereklidir. Bu işlem bir iki-jet CIJ karıştırıcı başarılı değil. Bu protein stabilize formülasyonu Ayrıca FNP için BCP stabilizatörleri sınırlı değildir gösterir. Janus parçacıklar sabitleyici42 üretilen ve bir dizi düşük maliyetli stabilizatörleri sözlü uygulamaları24için gösterdi. Özellikle, HİDROKSİPROPIL methylcellulose gibi kopolimerler blok kopolimerler24yerine kullanılabilir. Çekirdek malzeme teknikleri bir dizi tarafından daha hidrofobik yapılabilir. Hidrofobik iyon eşleştirme orta çözünürlük43,44,45sahip bileşikler geniş bir kapsüllemek için uygulanmıştır. Son derece hidrofobik prodrugs-si olmak be oluşturulan ve46kapsüllenir. Nükleik asitler complexation katyonik lipidler47ile kapsüllü. Önemlisi, bu çalışmalar FNP parçacık yüzey kimyaları bir dizi üretmek göstermiştir. Ayrıca, karışık stabilizatörleri ile zincir ucunda hedefleme bir ligand olarak BCP bir kısmını içeren kullanılmıştır. Parçacık kompozisyon giriş akışı kompozisyon23,48yansıtan bu yana bu yüzeyi ligand içerik üzerinde tam denetim sağlar. Benzer şekilde, bu boyalar ve inorganik nano tanecikleri3,8de dahil olmak üzere birden çok çekirdek bileşenleri de, dahil etmek mümkündür.
Flash NanoPrecipitation polimer nano tanecikleri bir hidrofobik veya hidrofilik bir çekirdek oluşan ölçeklenebilir bir yaklaşımdır. Yukarıda sayılan şartlar yerine gelirse, genellikle üzerinde çekirdek materyali % 95'i yüksek kitle kısmını parçacık kapsüllenir. Burada sunulan üç örnek birkaç miligram malzeme ve yaklaşık 0.5 mL her giriş akışı gerektiren tezgah ölçekte gerçekleştirilmiştir. Bu parçacık koşulları formülasyonu optimizasyonu için hızlı tarama sağlar. Ölçek-up kurşun formülasyonları büyük toplu iş boyutu için hazır şırınga pompaları veya akış kontrolcüler kullanılarak gerçekleştirilebilir süreci daha uzun, çalışan bir mesele. Buna karşılık, toplu ek nanoprecipitation ölçek-up ek noktasında yeterli micromixing bakımı ve gemi geometrisi49değiştirme etkisini için muhasebe iyi belgelenmiş sorunlar karşı karşıya. Parçacıklar FDA gereksinimleri50karşılamak için tutarlı bir şekilde üretmek için çok önemli olduğundan, bu önemli bir engeldir. Havacilik teknikleri de üniforma, tekrarlanabilir nano tanecikleri üretmek ama sadece üretim miligram aralıktaki etkinleştirmek. Örneğin, Karnik vd. üretim oranları 0.25 mg/dk bir uyuşturucu serbest bırakılması için51çalışma bildirdi. Daha fazla ölçek-up genellikle yüksek Capital12mal parallelization üzerine kuruludur. FNP ile bir şırınga pompa ve mikser girişleri bağlamak için birkaç bağlantı parçaları ile nano tanecikleri 600 mg/dk 1 gram üretmek basittir. Sonuç olarak, FNP hem bir erişilebilir laboratuvar ölçekli tarama aracı hem de NP üretime translasyonel iş için ölçeklendirilebilir bir yaklaşım temsil eder.

Geç 1990'lardan beri klinik denemeler Nanomalzemeler1,2istihdam sayısı sürekli bir artış olmuştur. Yükselen faiz Nanomalzemeler vaadi hidrofobik ilaçların bioavailability geliştirmeye ve Tercihli içinde vücut3hedeflemeyi etkinleştirmek için yansıtır. Polimer nano tanecikleri (nano tanecikleri veya NPs burada anılacaktır) Bu sınıf malzemeler2giderek artan bir oranda temsil eder. Çünkü onlar-si olmak son derece ayarlanabilir özellikleri boyut, kompozisyon ve yüzey functionalization4gibi NPs ilgi topladı sahip. Kötü çözünür uyuşturucu yönetim için uygulandığında, NPs sık nerede tedavi hidrofobik çekirdeğin içinde kapsüllenir ve hidrofilik polimer fırça, kabuk oluşur bir çekirdek-kabuk yapısı var. Hidrofilik poly(ethylene glycol) (PEG) engellemek, hangi polimer fırça oluşturur ve bu yapıyı oluşturmak için basit bir yol parçacık çekirdek bölümünü oluşturan, parçalanabilir hidrofobik bloğu, oluşan bir amfifilik diblock kopolimer (BCP) istihdam ve steric sabitleme4,5kazandırır.
Çünkü basit ve değil enerji yoğun6Nanoprecipitation polimer nano tanecikleri için ortak bir imalat tekniği kullanıyor. En basit haliyle nanoprecipitation pipet karıştırılmış su aşırı bir birimine aseton gibi organik bir çözücü içinde NP bileşenler tarafından ek içerir. Sulu sulu çözüm için solvent değişikliği çözünmez çekirdek bileşeni yağış sonuçlanır. Sabitleyici bu büyüyen parçacık yüzeyinde toplanır tarafından daraltılmış hidrofobik blok7,8,9,10adsorpsiyon yönetti. Solvent ve su hızla homojen bir çözüm oluşturmak için karıştırdığında bir üniforma parçacık boyutu dağılımı elde edilir. Karıştırma çekirdekleşme ve derleme bileşenleri sonuçlar daha büyük, daha fazla polydisperse parçacık nüfus yavaştır. Basit bir test için kolayca erişilebilir rağmen karıştırılmış toplu yaklaşım tutarsızlık karıştırma nedeniyle geniş değişkenlik sonuçlanır ve ölçek-up6,11' e müsait değildir. Havacilik sürekli çalışacak NP üretim için başka bir cadde olarak ortaya çıkmıştır. Bu üretim araçlarının son zamanlarda Ding vd tarafından gözden geçirilmiş 11 . Ortak bir yaklaşım laminar akış solvent uzunluk ölçek alt mikron değerleri için azaltmak için odaklanan kullanır. Küçük akışı boyutları Tekdüzen parçacıklar11,12sağlamak çok önemlidir bu yüzden antisolvent karıştırma difüzyon tarafından oluşur. Parallelization birden fazla mikrosıvısal odalarının ölçek-up için büyük üretim birimleri için problemlidir.
Havacilik üniforma nanoprecipitation lehine hızlı karıştırma koşulları sınırlı, türbülanslı akış içinde dönüşümlü olarak üretilebilir. Bu koşullar altında mümkün Havacilik ile daha yüksek hacimsel flowrates elde etmek için özel karıştırma geometrileri Flash NanoPrecipitation (FNP) kullanır. Çözücü/anti-solvent lamellae difüzyon11,13uzunluk ölçek üzerinde formu giriş akışı kurşun girdaplar, üretimi için çalkantılı koşullar altında bir karıştırma odası girin. Böylece, tek tip çekirdekleşme ve terapötik gelişmesi kısa bir zaman ölçeğinde karıştırma elde edilir. Mikser sınırlı geometri akışı nerede çalkantılı enerji kaybı oluşur ve sistemin tamamı aynı işlem tarihi13deneyimleri bölge atlayarak izin vermez. Çekirdekleşme düzgün karıştırma odasında oluşur ve yüzey9,14üzerine BCP Meclisi tarafından durduruldu parçacık büyüme kadar ilerler. İstikrarlı parçacıkları içeren karışık akış sonra Ostwald bastırmak için ek antisolvent ile seyreltilmiş parçacıklar15,16,17ve olgunlaşma.
Sınırlı bir çarpan jet (CIJ) Mikser FNP için basit karıştırıcı tasarım ve Şekil 1A13' te gösterildiği gibi ölçeklenebilir ve sürekli bir şekilde iki akışların karıştırma izin verir. Bir çoklu giriş girdap Mikser (MIVM) hala Şekil 1B18içinde gösterildiği gibi tek tip parçacık oluşumu için gerekli hızlı micromixing elde ederken en çok dört farklı akış girdileri etkinleştirmek için geliştirilmiştir. FNP kolayca ticari ölçekli üretim için tercüme edilebilir basit formülasyonu tarama sağlar. İşleminin sürekli yapısı nedeniyle, büyük toplu iş boyutu oldukça uzun çalışma zamanlar, aynı ekipman tren kilogram-ölçekli üretim için etkinleştirme basit çeviri yeni gemiler gerektirmez.
Hidrofilik bileşikler peptidler ve proteinler ('destekte') gibi aynı zamanda işlem adlandırılan ters Flash NanoPrecipitation (iFNP) içinde kapsüllü. Teknik bir amfifilik burada bir blok hidrofobik, diğer bir polyacid19BCP gerektirir. İlk adım biyolojik içeren bir dimetil sülfoksit (DMSO) akış ve BCP diklorometan veya kloroform gibi lipofilik bir çözücü karşı hızlı karıştırma içerir. Hidrofobik blok fırça ile stabilize parçacıkların oluşumu sonuçlanır. Burada, böyle bir mimari bir 'ters' NP olarak adlandırılan. İonically olduğunu polyacid, çekirdek içerir multivalent katyon kullanarak çapraz. Bu edebiyat19,20,21' bildirilmiştir teknikleri tarafından microparticles veya PEG kaplı nano tanecikleri şeklinde sulu bir ortam içine işlenmek parçacıklar stabilize.
Bu iletişim kuralı veya hidrofilik hem de hidrofobik bileşikler Kapsüllenen polimer çekirdek-kabuk nano tanecikleri laboratuvar ölçekli üretim için istihdam edilebilir. Protokol alt her iki Mikser sınıflar - CIJ ve MIVM kullanımı hakkında yönergeler sağlar. Okuyucu romanı çekirdek bileşenleri için protokol uyum ve tekrarlanarak akış girdileri için uygun Mikser kullanarak istenen boyuta nano tanecikleri oluşturmak gerekir. Üç örnek formülasyonları FNP ve iFNP kullanarak aşağıda sunulmuştur. İki CIJ karıştırıcı istihdam ve MIVM15,22gerektirir. Kapsülleme bir modelinin ilk formülasyonu gösterir hidrofobik FNP tarafından bileşik. İkinci formülasyon kapsülleme modeli gösterir hidrofilik CIJ karıştırıcı iFNP tarafından bileşik. Son formülasyon bir MIVM kullanarak iFNP tarafından örneği protein kapsülleme sağlar. Bu üçüncü formülasyon için protokol küçük ölçekli, el MIVM 'μMIVM' olarak adlandırdığı kullanımını açıklar Mikser tasarım Basitleştirilmiş formülasyonu tarama için izin vermek için küçük ama ölçekleme davranışını anlaşılamamıştır ve karıştırıcı bir mikrosıvısal aygıt22değil. Protokol son kısmında ölçek-up kurşun formülasyonları tarama tespit üzerine bazı notlar bulunur. Bu formülasyonları öğrenme süreci için erişim noktası sağlar ve sonuç olarak parçalanabilir poli (Stiren) kullanmak için tasarlanmıştır-polimerler dayalı. Alternatif stabilizatörleri biyouyumlu ticari seçenekleri kullanılabilir14,23,24sayı ile literatürde tarif edilmistir.

<table><tbody><tr><td>Kapalı Çarpma Jetleri Karıştırıcı</td><td>NA</td><td>NA</td><td>Mühendislik çizimleri için ek bilgilere bakın. Yeni mikser doğrulaması için metni</td></tr><tr><td>inceleyin Luer uydurma</td><td>Idex Health & Science</td><td>P-604</td><td>Karşılık gelen dişlerle CIJ veya MIVM mikser girişine monte edin</td></tr><tr><td>Fiş bağlantısı</td><td>Idex Health & Science</td><td>P-309</td><td>CIJ mikser taraflarına monte edin (sondajdan erişim noktasını yalıtın)</td></tr><tr><td>Çıkış bağlantısı - CIJ</td><td>Idex Health & Science</td><td>P-205</td><td>CIJ hazne çıkışında yüksük ve boru ile birleştirin</td></tr><tr><td>Çıkış yüksüğü - CIJ</td><td>Idex Health & Science</td><td>P-200</td><td>Çıkış bağlantısı ile birleştirin (büyük uç boru ile aynı hizada)</td></tr><tr><td>Çıkış borusu - CIJ</td><td>Idex Health & Science</td><td>1517</td><td>Temiz uçlar için boru kesici kullanın. Ekstra borunun karıştırma odasına girmediğinden emin olun</td></tr><tr><td>Tetrahidrofuran (THF)</td><td>Fisher Scientific</td><td>T425-4</td><td>BHT'nin çözünürlük sınırlarından kaçınmak için stabilizatör içermeyen THF kullanın. Peroksitler bazı uygulamalarda etkileşime girebilir.</td></tr><tr><td>Norm-ject şırınga (3 ml)</td><td>VWR</td><td>53548-017</td><td></td></tr><tr><td>E Vitamini (&alfa;-tokoferol)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>90669-50G-F</td><td>Mağaza soğuk</td></tr><tr><td>poli(stiren-b-etilen glikol), PS1.6k-b-PEG5k</td><td>Polimer Kaynağı</td><td>P13141-SEO</td><td>Uygulamaya bağlı olarak kabul edilebilir diğer blok boyutları</td></tr><tr><td>poli(stiren)1.8k</td><td>Polimer Kaynağı</td><td>P2275-S</td><td>Örnek hidrofobik çekirdek malzemesi</td></tr><tr><td>Sintilasyon şişesi</td><td>DWK Lifesciences</td><td>74504-20</td><td></td></tr><tr><td>Luer-slip plastik şırıngalar, 1ml (100 pk)</td><td>Ulusal</td><td>S7510-1</td><td></td></tr><tr><td>Maltodekstrin DE 4-7</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>419672-100G</td><td></td></tr><tr><td>poli(stiren-b-akrilik asit), PS5k-b-PAA4.8k</td><td>Polimer Kaynağı</td>: <td>P5917-SAA</td><td>: Uygulamaya bağlı olarak kabul edilebilir diğer blok boyutları</td></tr><tr><td>: Dimetil Sülfoksit (DMSO)</td><td>Fisher Scientific</td><td>D159-4</td><td></td></tr>, <tr><td>Kalsiyum klorür didihidrat</td>, <td>Sigma-Aldrich</td><td>223506-25G,</td><td>Higroskopik.</td></tr><tr><td>Metanol</td><td>Fisher Scientific</td><td>A452-4</td><td></td></tr><tr><td>Amonyum Hidroksit</td><td>Fisher Scientific</td><td>AC423300250</td><td></td></tr><tr><td>Tavuk yumurtası beyazından elde edilen albümin (Ovalbumin, OVA)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A5503-1G</td><td></td></tr><tr><td>Çok Girişli Vorteks Karıştırıcı</td><td>NA</td><td>NA</td><td>Mühendislik çizimleri için ek bilgilere bakın. Yeni mikser doğrulaması için metni gözden geçirin</td></tr><tr><td>Çıkış bağlantısı - MIVM</td><td>Idex Health & Science</td><td>P-942</td><td>Yüksük</td></tr><tr><td>Çıkış borusu ile kombinasyon - MIVM</td><td>NA</td><td></td><td>NA Yüksük ID'ye uygun.</td></tr><tr><td>O-ring (MIVM)</td><td>C.E. Conover</td><td>MM1.5 35.50 V75</td><td>Toplu - sarf malzemesi siparişi verin. Alternatif bir kaynak kullanıyorsanız solvent uyumluluğunu sağlayın.</td></tr><tr><td>Mikser standı</td><td>NA</td><td>NA</td><td>Markwalter & Prud'homme for design.17</td></tr></tbody></table>

hidrofobik ve hidrofilik bileşikler polimer nano tanecikleri kapsülleme için nanoprecipitation flash

Flash NanoPrecipitation for the Encapsulation of Hydrophobic and Hydrophilic Compounds in Polymeric Nanoparticles

Tedavi edici bir bileşik formülasyonu nano tanecikleri (NPs) içine benzersiz özellikleri aktarabilir. Kötü suda çözünen ilaç için NP formülasyonları bioavailability geliştirmek ve ilaç dağıtım bünyesinde değiştirin. Peptidler veya proteinler gibi hidrofilik ilaçlar için kapsülleme NPs içinde de doğal temizleme mekanizmaları koruma sağlayabilir. Ölçeklenebilir polimer NPs üretimi için bazı teknikler vardır. Flash NanoPrecipitation (FNP) kullanan bir işleme karıştırma geometrileri dar boyutu dağılımları ve 30 ve 400 nm arasında ayarlanabilir boyutlarıyla birlikte NPs üretmek için tasarlanmış olduğunu. Bu iletişim kuralı, çekirdek-kabuk polimer nano tanecikleri FNP kullanarak bir hedef boyutu laboratuvar ölçekli üretim için yönergeler sağlar. Protokol yalnızca küçük değişiklikler ile hidrofilik ya da hidrofobik bileşikler kapsüllemek için uygulanabilir. Teknik kolayca laboratuvar miligram ölçekli ekran formülasyonları için istihdam edilebilir. Müşteri adayı sayısı doğrudan gram ve kilogram-ölçekli için ölçeklendirilebilir. Sürekli bir süreç olarak, artık bu karıştırma işlemi çalıştırmak zaman yerine çeviri yeni süreç gemiler için ölçek-up içerir. FNP tarafından üretilen NPs ile tedavi son derece zengin, yoğun bir teskin polimer fırça şekil ve boyutu tekrarlanabilirlik ± % 6 var.

NP formülasyonları FNP ile tarama hızlı ve küçük miktarlarda malzeme (sırasına 1-10 mg) gerektirir. E vitamini (adım 1) sonuçları istikrarlı bir açık veya hafifçe altındaydı NP dağılım gibi hidrofobik bileşikler kapsüllemek için FNP protokolü. Dinamik ışık saçılma (DL) partikül büyüklüğü karakterize etmek için güçlü bir araç sağlar. Şekil 3' te gösterildiği gibi işlem tekrarlanabilir biçimde düşük bir polydispersity ile NPs üretir. Tipik polydispersity dizin (PDI) 0,20, daha az olduğunu gösteren bir nispeten monodisperse nüfus. PDI otokorelasyon işlevinden elde edilir ve genellikle araç yazılım uygulanır. Bu bir ilk andan, ikinci nerede 0.1 değerleri genellikle monodisperse parçacıklar26için alınır oranıdır. Dört E vitamini/PS-b-PEG formülasyonu çoğaltır bildirdi, değeri 0,12 ± 0,02 ve ortalama çapı 107 ± 7 nm oldu. Bir tipik "kendiliğinden patlar" şırıngaları ikisinden biri düzensiz depresyon veya yavaş depresyon hız nedeniyle Şekil 3' de bildirilmektedir. Polydispersity etkilenmedi ama boyutu biraz daha büyük (135 mil). Bu örnek de dahil olmak üzere, 113 ± 14 nm partikül büyüklüğü için yeni ölçümlerdir. Bir tutukluk içinde dönem-in zaman nerede odası yalnızca bir tek akış içeriyorsa oluşur. Tüm akış karıştırıcı içinde organik ve sulu akışların göreli birimleri ve aynı işlem tarihi deneyimler önemlidir. Bir sabitleyici görünür toplamları ile opak bir çözüm üretilir. Bu örnek için DLS otokorelasyon işlev monoton olmayan ve sorunsuz olarak Şekil 3 ilave görülen çürüme değil.
Parçacık boyut kontrolü FNP tarafından Şekil 4' te gösterilen temel malzeme-poly(styrene)1.8 k bu durumda-ve PS -bgöreli miktarda değişen nerede-PEG sabitleyici sonuçlandı 49-152 nm arasında değişiyordu parçacıklar boyutlarda. Bu parçacık boyutları ile çekirdek bir toplam kütle konsantrasyonu ve sabitleyici olarak 20 mg/mL, içeren THF akarsu % 25, % 50 veya % 75 toplu poly(styrene) çekirdek materyali neredeydi üretildi. Nano tanecikleri polydispersity her zaman 0,15 az oldu. Partikül büyüklüğü FNP tarafından üretilen parametre efektleri geniş tartışma edebiyat10bulunabilir. Yükleme çözücü birim sabit tutarak ve çekirdek ve sabitleyici hisse senedi çözümleri göreli birimleri değişen ayarlanabilir. Benzer şekilde, toplam kütle konsantrasyonu 10 mg/mL dışındaki değerler stok çözümleri hazırlayarak çeşitli olabilir. Belirli koşullar altında bir boş micelle nüfus DLS27tarafından gözlemlemek mümkündür. Bu ölçülen parçacık boyutu dağıtım genişleyen dışında herhangi bir zararlı etkisi yok. Zaman boyutu benzer gelir, bu iki ayrı doruklarına yerine tek bir geniş tepe olarak tezahür.
Aynı CIJ Mikser de hidrofilik bileşikler kapsüllemek için tarafından iFNP, ancak 2 iletişim kuralı örneği olarak kullanılabilir. Parçacıklardır bildirilen formülasyonu üretilen yaklaşık 65 nm 0,08 düşük bir polydispersity ile. Boyut dağılımı Şekil 5A (kesikli çizgiler) görülebilir. Crosslinking PAA karboksilik asit kalıntıları parçacık istikrar üzerinde gösterdi DLS analizde DMSO gibi güçlü bir çözücü tarafından Şekil 5Biçinde gösterildiği gibi etkisi. Otokorelasyon işlevi iyi çapraz parçacıklar için değeri 1 ve damla keskin 0 olarak karakteristik teker partikül büyüklüğü (düz çizgi) ile ilgili başlamak. Kapsamlı şişer veya dağıtılması parçacıklar çapraz değil ve en az otokorelasyon sinyal (noktalı çizgi) göstermektedir. İFNP için başarısız denemeler FNP için yukarıda açıklandığı gibi benzer şekillerde tezahür. Görünür toplamları görülebilir ya da zavallı DLS otokorelasyon işlevi şekli görülmektedir. İkiden fazla giriş akışı çözünürlük veya kimyasal uyumsuzluk gibi sistem kısıtlamaları nedeniyle gerekli olduğunda MIVM FNP veya iFNP için kullanılabilir. MIVM (μMIVM) onun Mikser stand ile küçük ölçekli bir sürümü Şekil 2' de gösterilmiştir. CIJ gibi bu karıştırıcı hidrofobik veya hidrofilik bileşikleri22kapsüllemek için kullanılabilir. 3. adımda bir protokol kapsülleme hidrofilik bir protein, OVA, iFNP tarafından tanımlanmıştır. Partikül büyüklüğü dağılımı Şekil 5A (düz çizgi) gösterilir. Boyutudur yaklaşık 125 nm PDI 0.16 ile. Enjektör pompa işlemi daha büyük ölçeklerde için genel bir protokol adım 4'te verilmiştir.
<img alt="Solvent-antisolvent karışım diyagramı, su verme kurulumu, nanopartikül çizimi ile sonuçlanır." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58757/58757fig1.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 1"> Şekil 1: karıştırıcı derleme ve iç akış şemaları desen. (Sınırlı çarpanA) jetler (CIJ) Mikser ekli şırınga ile Sertleştirme banyo konumlandırılmış. Resimde değil sertleştirme banyo şişe ve bir heyecan tabak heyecan barda mısın. Karıştırma geometri odanın ortasına vurmak iki akarsu alıcılar gösterilen genişletilmiş görünümde tasvir edilir. (B) A çoklu giriş girdap Mikser (μMIVM) cam şırınga ile gösterilen ve stand bir sertleştirme Hamamı yukarıda konumlandırılmış. Mobil Plaka ve mekanik durur resimden kırpılmış. Genişletilmiş Görünüm girdap odası ve giriş kanalları şematik gösterir. (C) A çekirdek-kabuk NPs FNP tarafından üretilen şematik gösterimi. Kırmızı Küre olan, mavi daraltılmış polimer blok ile kombine tedavi temsil, NP çekirdeğini oluşturmaktadır. Sarı polimer blok için NPs. steric sabitleme imparting fırça katman oluşturur <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58757/58757fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Malzeme testinde geometriyi karıştırmak için etiketli bileşenlere sahip reometre kurulum şeması." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58757/58757fig2.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 2"> Resim 2: μMIVM terminoloji ve derleme için bileşenleri. ΜMIVM dört şırıngaların Tekdüzen depresyon etkinleştirmek için bir mikser stand gerektirir. Bu durumda, şırınga dalgıç heights tüm tutarlı karıştırma sağlamak için tek tip olması gerekir. Alternatif olarak şırınga pompaları kullanarak çalıştırılabilir. Mikser stand etiketli bileşenleri ile rakam solda gösterilir. Sağ tarafta karıştırma geometri disk üzerinde yerinde O-ring ile sökülüp karıştırıcı olduğunu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58757/58757fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Normalleştirilmiş yoğunluk ve NP çap grafiği; korelasyon süresi girişi; partikül analiz sonuçları." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58757/58757fig3.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 3"> Şekil 3: Parçacık boyutu bir çekirdek e vitamini içeren polimer nano tanecikleri dağılımı ve PS -btarafından stabilize-PEG. Dinamik ışık saçılma (DL) NP çapı dağıtım gösteren yoğunluğu ağırlıklı boyutu dağıtımları sağlar. Eğrileri onaylatılacak analizleri her deneme için Ortalama vardır ve aynı en yüksek tepe yükseklikleri üretmek için boyutlandırılan. Dört çoğaltır (düz çizgi) yönteminin yüksek tekrarlanabilirlik gösterir (Standart sapma = 7 nm). Da temsilcisi anlaşılmamak (kesik çizgi), daha yavaş şırınga hızı veya daha büyük parçacık çapı sonuçları iki şırıngaların düzensiz depresyon gibi içerir. Anlaşılmamak dahil olmak üzere NP boyutu standart sapması 14 oldu nm. (Gömme) PS -bolmadan-PEG sabitleyici, büyük mikron çaplı toplamları (veya damlacıklar, durumunda bir yağ E vitamini gibi) oluşur. DLS otokorelasyon işlevi bir çalışma sabitleyici (noktalı çizgi) olmadan bir nanopartikül Çoğalt (düz çizgi) gelen bir temsilcisi otokorelasyon birlikte gösterilir. Otokorelasyon işlevi için polydisperse nüfus gösteren denetimi örneğini karakteristik zaman çizelgelerine sayısını gösterir. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58757/58757fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Nanopartikül boyut dağılımı; Grafik; çekirdek yüzdeleri için normalleştirilmiş yoğunluk ve NP çapı." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58757/58757fig4.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 4"> Şekil 4: çekirdek sabitleyici için malzeme göreli oranları değişen aracılığıyla parçacık boyutu denetimi tarafından FNP. Üç formülasyonları ile poly(styrene) çekirdek boyutu yoğunluk-ağırlık dağılımları PS -btarafından stabilize-PEG tasvir. Toplam kütle konsantrasyonu THF içinde 20 mg/mL ve antisolvent su oldu. Formülasyonları CIJ karıştırıcı hazırlanmıştır. Çekirdek malzemeden oluşan kitle kısmını göstergede gösterilir. Örneğin, % 25 çekirdek numunesi 5 mg/mL poly(styrene) ve 15 mg/mL PS -byer-PEG. I 25 (düz çizgi), (kesik çizgi) % 50 ve % 75 (karışık kesik çizgi) çekirdek yükleri için Ortalama boyutları olduğunu nm, 96 nm ve 152 nm, anılan sıraya göre. Tüm PDI değerleri 0,15 daha az olduğunu. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58757/58757fig4large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="NP çap analizi; grafik (A), korelasyon zaman etüdü; grafik (B), dinamik ışık saçılımı." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58757/58757fig5.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 5"> Şekil 5: ters NPs bir CIJ mikser veya μMIVM yapılan karakterizasyonu. (A) DLS eğrileri onaylatılacak analizleri her formülasyon için Ortalama vardır. Kesikli çizgi düz çizgiyi OVA parçacıklar μMIVM yapılan boyut dağılımı ise CIJ Karıştırıcısı'nda yapılan 3 k MD parçacıkların boyutu dağılımı gösterir. (B) crosslinking gücünü DMSO eritici kullanarak DLS tarafından tespit edilebilir. DLS otokorelasyon işlevi ilk otokorelasyon değeri üzerinden crosslinking gücünü ve gözlem sıfır değerine temiz bir geçişin gösterir. Kesikli çizgi yok crosslinker ilk sinyali zayıf ve geniş çürüme zamanı gösteren bir parçacık için otokorelasyon işlevi gösteriyor. Düz çizgiyi otokorelasyon güçlü bir ilk sinyal ve tanımlanmış çürüme zaman ölçeği gösteren güçlü bir crosslinker (Bu durumda, tetraethylenepentamine), eklenmesinden sonra gösteriyor. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58757/58757fig5large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Aşırı doygunluk ve organik çözücü tablosu; peptit B, boscalid çözünürlük analizi, bilimsel veriler." class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58757/58757fig6.jpg" data-altupdatedat="1754922859000" data-alt="Figure 6"> Şekil 6: Supersaturation, S, organik solvent suya göreli karışım oranları bir fonksiyonu olarak. (A)(○) boscalid, pestisit ve (■) peptid B, yedi-kalıntı modeli peptid için en yüksek ulaşılabilir supersaturation karşılaştırılması. Boscalid 230 mg/mL ve peptid B 200 mg/mL, onların doygunluk konsantrasyonu, konsantrasyon, organik akışı içeriyor. Her etkin ilaç malzeme (API) üzerinde bağlıdır en fazla bir supersaturation olduğunu / çözücü sistemi. (Boscalid organik akışı konsantrasyonu 20 azalır zamanB), hangi supersaturation ve nanoprecipitation elde koşullar sınırlı olmak. Bu rakam Elsevier9izni ile yayımlanmaktadır. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58757/58757fig6large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>

Flash NanoPrecipitation (FNP) polimer çekirdek-kabuk nano tanecikleri üretmek için ölçeklenebilir bir yaklaşımdır. Laboratuvar ölçekli formülasyonları hidrofobik veya hidrofilik therapeutics Kapsülleme için açıklanmıştır.

Hidrofobik ve hidrofilik bileşikler polimer nano tanecikleri Kapsülleme için NanoPrecipitation flash

The formulation of a therapeutic compound into nanoparticles (NPs) can impart unique properties. For poorly water-soluble drugs, NP formulations can ...

Flaş nanoyağış, ya da FNP teknikleri burada polimerik nano tanecikleri içinde hidrofobik veya hidrofilik bileşikler kapsülleme için ölçeklenebilir ve basit bir platform sunuyoruz. Netlik için, biyolojik kapsüllemek için kullanılan teknik ters flaş nanoyağış denir, veya IFNP. Temel ilkeler değişmez, ancak ortaya çıkan nanopartikül yapısı farklıdır.Genellikle, yeni kullanıcıların küçük nanopartikül toplu işlerini el ile yaparken giriş şırıngalarını tutarlı bir şekilde çalıştırmak için pratik yapması gerekir. Bilgisayar kontrollü şırınga pompaları ile daha büyük hacimlerde üretilebilir. Protokolümüz ayrıca, bir formülasyonun başarılı bir şekilde uygulanması için genellikle kritik öneme sahip olan nanopartikül çözeltilerinin post processing ile ilgili ayrıntıları da sağlamaktadır.İşleme başlamadan önce, CIJ karıştırıcı bağlantı parçaları kontrol edin ve çıkış borusu kıvrılmış olmadığından emin olun. Sonra, iki beş mililitre polipropilen kauçuk ücretsiz Luer kilit şırıngalar aseton iki ila üç mililitre, ya da başka bir temizlik çözücü ile doldurun. Şırıngaları giriş adaptörlerine kilitleyin ve montajı bir atık kabının üzerine yerleştirin.Birkaç saniye boyunca çözücüyu karıştırma odasından geçirmek için dalan ların baskısını sürekli olarak bastırın. Sonra, şırıngaları çıkarın ve azot gazı akışı ile karışımı kurulayın. Sonra, çözücü giriş akışı hazırlamaya başlamak için, pipet 0.25 mililitre e vitamini mililitre çözeltisi başına 10 mililitre, dengeleyici ücretsiz tetrahidrofuran, bir 1.5 mililitre mikrosantrifüj tüp içine.Daha sonra, pipet 0.25 mililitre mililitre de thf'deki blok kopolimer stabilizatörün mililitre çözeltisi aynı tüpe. Karışımı 5 ila 10 saniye arasında girdap layın ve sonra kapağına yapışan sıvıyı kurtarmak için bin G'de 5 ila 10 saniye santrifüj edin. Anti-çözücü olarak 0,525 mililitre deiyonize su içeren 1,5 mililitrelik bir santrifüj tüp hazırlayın.Sonra, pipet 20 mililitre liksinitasyon şişesiiçine deiyonize su dört mililitre söndürme banyosu yapmak için. Şişeye küçük bir karıştırma çubuğu yerleştirin. Temiz CIJ mikseri, bir karıştırma plakası üzerinde bir raf veya test tüpü bloğu içinde söndürme banyosu üzerine yerleştirin.Mümkün olan maksimum hızın yaklaşık% 75'inde söndürme banyosunu karıştırmaya başlayın. Daha sonra, bir mililitre polipropilen kauçuk serbest şırınga künt uçlu iğne sığdırın ve anti-solvent kadar çizin. Dikkatle şırınga hava kabarcıkları dışarı ve sonra kaldırmak ve iğne bertaraf.Sıvı şırınganın sonuna kadar gelmesi için pistonu ayarlayın. Ardından şırıngayı CIJ girişlerinden birine takın. Aynı şekilde ikinci bir şırınga içine solvent karışımı çizin ve diğer girişine takın.Nano tanecikleri oluşturmak için, aynı anda 0,5 saniyeden daha kısa bir sürede düzgün bir düzgün hareket ile her iki dalma makinesinin deprese sini. Şırıngaları hızlı, dengeli ve sorunsuz bir şekilde bastırmak çok önemlidir. Aniden şırıngalar grev olmamalıdır, ama şırıngaüstleri ile temas zaten hareket başlamalıdır.Daha sonra, soygun hacminin dağılıma akmaması için şırıngaları çıkarmadan CIJ mikseri atık kabının üzerine yerleştirin. Karıştırma çubuğunu ışıltı lı şişeden çıkarın ve kapağını kap. Daha sonra, solvent ve anti-solvent şırıngaları çıkarın ve atın.Bir sonraki flaş nanoçökme denemesinden önce mikseri temizleyin. Dinamik ışık saçılma analizi için bir örnek hazırlamak için, pipet bir cuvette içine dağılım 100 mikrolitre. 900 mikrolitre banyo çözücüsi ekleyin ve numune analizine başlamadan önce borular üzerinde iyice karıştırın.Mikro MIVM'i montaja başlamak için O-halkasını karıştırma geometrisi diskine yerleştirin. Karıştırma diskindeki delikleri üst diskteki mandallarla hizalayın ve O-halkasını yerinden etmemeye dikkat ederek birbirine sığdırın. Alt alıcıdaki çıkış borusu montajını gevşetin ve bağlı diskleri alıcıya vidalayın.Üst diskin mandallarına bir anahtar anahtarı tonuyla tonuyla titreyin ve montajı sıkın. Karıştırma geometrisi diskinin alt yüzüne sıkıca yaslanması için çıkış borularını sıkın. Üst diskteki şırınga parçalarının rahat olduğundan emin olun.Mikser standındaki mobil plakayı kaldırın ve onu yoldan uzak tutun, ardından monte edilmiş mikseri destek plakasına dişli çıkış borusuyla standa yerleştirin. Daha sonra, çıkış boru altında söndürme banyosu olarak kloroform 5,25 mililitre içeren bir 15 mililitre centrifuge tüp yerleştirin. Daha sonra, 0.75 mililitre çözelti A çizin, hangi bir mililitre gaz sıkı Luer kilit şırınga içine bir mililitre gaz sıkı Luer kilit şırınga içine, hacim olarak dimetil sülfoksit ovalbumin mililitre çözeltisi başına beş miligram, künt uçlu iğne ile bir mililitre gaz sıkı Luer kilit şırınga içine.Dikkatlice hava kabarcıkları dışarı, iğne kaldırmak ve Luer montaj sonuna kadar çözüm astar. Şırıngayı mikser girişine bağlayın. DMSO blok kopolimer stabilizatör mililitre başına altı miligram olan B çözeltisinin her biri 0,75 mililitre ile bu işlemi ve THF olan C çözeltisi ile tekrarlayın.Şırıngaları mikser girişlerine saat yönünde alfabetik sıraya göre bağlayın. Kloroform olan 1,85 mililitre d çözeltisi içeren 2,5 mililitrelik gaz geçirmez bir şırınga hazırlayın ve dördüncü girişe bağlayın. Şırınga yüksekliklerinde önemli bir fark olmadığını doğrulayın.Daha sonra, mobil plakanın her iki tarafındaki rulman gövdesini dikkatlice tutun ve şırıngaların üzerinde zar zor eşit olarak dinlenene kadar plakayı yavaşça indirin. Nano tanecikleri oluşturmak için, sürekli ve sorunsuz yaklaşık 0,5 ila bir saniye içinde plaka depress. Sonra, çıkarın ve söndürme banyo tüpü kap.Bittiğinde mikserini sökün ve temizleyin. Daha büyük hacimlerde çalışmak için, çözümleri gaz geçirmez şırıngalara yükleyin ve politetetrafloroetilen boruyu Luer bağlantı parçalarıyla şırıngalara bağlayın. Borunun uçlarına kadar çözümler asal.Şırıngaları şırınga pompalarına bağlayın ve boruyu uygun mikser girişlerine takın. Başlangıç hacmini toplamak için çıkış borusu altına küçük bir atık tüpü yerleştirin. Söndürme banyosunu hazırlayın ve yakınlarda tutun.Aynı anda, pompaları başlatmak ve atık şişe içine atık akışı yaklaşık beş mililitre sağlar. Sonra, her zamanki gibi söndürme banyosunda nano tanecikleri toplamaya başlayın. Bir karıştırma plakası istenirse söndürme banyosu karıştırmak için kullanılabilir.Bir hidrofobik çekirdek ile polimerik nano tanecikleri FNP fnp dört kopyaları, CIJ karıştırıcı hazırlanan, yüksek çoğalabilirlik gösterdi, ve nispeten monodisperse edildi, 107 nanometre ortalama çapı ile. Yavaş veya düzensiz şırınga depresyonundan kaynaklanan temsili bir yanlış ateş, biraz daha büyük parçacıklar üretti, bu örnekte polidispersitten etkilenmezken, yanlış ateşler daha fazla polidisperse dağılımına neden olabilir. DLS otomatik korelasyon fonksiyonu temsili polimerik nanopartikül numunesi için sorunsuz bir şekilde çürütülür.Bunun yerine mikron ölçekli yağ damlacıkları üreten blok kopolimer stabilizatör olmadan formülasyon denendiğinde bu pürüzsüz çürüme gözlenmemiştir. Sabitleyiciye ait göreceli çekirdek maddesi, burada gösterildiği gibi, polistiren çekirdekli nano taneciklerde parçacık boyutunu kontrol etti. PDI her formülasyonda 0.15'in altındaydı.IFNP tarafından üretilen hidrofilik çekirdekli nano tanecikler. CIJ mikserinde hazırlanan maltodekstrin çekirdeğine sahip partiküller yaklaşık 65 nanometre çapındaydı ve PDI 0.08 idi. Mikro MIVM'de hazırlanan ovalbumin çekirdeği olan partiküllerin çapı yaklaşık 125 nanometre ve PDI 0.16 idi.FNP ve IFNP, molekülleri ve nano parçacıkları işlemek için güçlü araçlardır. Her iki tekniği de gerçekleştirmeden önce, karıştırma sırasında yüksek süper doygunluk sağlamak için her bileşenin tüm çözücülerde veya çözücü karışımlarında çözünürlüklerini göz önünde bulundurun. Temel teknik basittir, ancak şırınga depresyon adımları mastering bazı uygulama alır.Bu sorun varsa, tutarlılığı artırmak için bu videoda gösterilen gibi bir şırınga pompası kurulum kullanmayı düşünün. Yüklü hidrofilik moleküller veya ara çözünürlüğe sahip moleküller için FNP, verimli kapsülleme sağlamak için hidrofobik iyon eşleştirmesi ile birleştirilebilir. FNP aynı nanopartikül çekirdeğinde birden fazla bileşik kapsüllemek için de kullanılabilir.İstediğiniz uygulamada nanopartikül dağılımlarından organik çözücüleri en iyi nasıl çıkarılamayınız için metin ve diğer literatür kaynaklarına başvurun. Depolama sırasında nano tanecikleri stabilize etmek için bir dizi teknik de vardır.

flash-nanoprecipitation-for-encapsulation-hydrophobic-hydrophilic

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bu makale diblock co-polimerler kullanarak polimer bazlı nanopartiküller sentezlemek için nanoprecipitation yöntem açıklanır. Biz diblock sentezi co-polimerler, nanoprecipitation tekniği ve potansiyel uygulamalar ele alınacaktır.

Nanoprecipitation Tekniği Diblock Polimerik Nanopartiküller formülasyonu

Çeşitli polimer kapsüllenmiş metal nanopartikül türlerini "homo-" ve "ko-polimerler" oluşan uzun zincirlere "polimerize etmek" için protokoller rapor ediyoruz.

Polistiren kullanma<em&gt; Bloğu</em&gt; -poli (Akrilik asit) Bunların homo- ve ko-polimerizasyon için monomer olarak metal Nanopartiküller -kaplı

Organik boya molekülleri ve oleik asit kaplı yukarı dönüştürücü nanopartiküller suda çözünür değildir. Bu protokol, organik boya moleküllerinin transferini ve partiküllerin başlangıçtaki hidrofobik çözücülerinden suya yukarı dönüştürülmesini sağlayan bir 'tak ve çalıştır' yöntemini tanımlar.

A &#39;Tak ve&#39; Yöntem, bir Amfifilik Polimer, Organik maddeler ve upconverting Nanopartiküller İçeren Su dağılabilir Nanoassemblies oluşturma

Burada, nanopartiküllerin şişme kapsülleme yoluyla bir polimer konak matrisine dahil edilmesini izlemek için güvenilir bir yöntem sunuyoruz. Kadmiyum selenit kuantum noktalarının yüzey konsantrasyonunun, kesitsel floresan görüntüleme yoluyla doğru bir şekilde görselleştirilebileceğini gösteriyoruz.

Doğrudan Floresan Görüntüleme kullanma Nanoparçacık-polimer kompozitler Gelişmiş Bileşim Analizi

Sigara karıştırıldı çökelti polimerizasyonu uyaranlara duyarlı poli (N -isopropylacrylamide) dar bir boyut dağılımı mikrojelleri sentezi için hızlı, kopyalanabilir bir prototip bir yaklaşım sağlar. Bu protokol sentezinde, ışık saçılması karakterizasyonu ve geniş alan mikroskopisi kurulumunda bu mikrojellerin tek parçacık floresan izleme gösterilmiştir.

Kontrollü Sentezi ve yüksek Düzgün Poli Floresan Takibi (<em&gt; K</em&gt; -isopropylacrylamide) Mikrojeller

Bir sıvı kristal nanopartikül (LCNP) nanocarrier canlı hücrelerin plazma zarına bir hidrofobik yük sürekli verilme için uygun bir araç olarak kullanılarak.

Sıvı Kristal Nanopartikül Carrier bir Hidrofobik Kargo Encapsulated, hedeflenen Plazma Zarı Teslimat

Mevcut çalışma yöntemi micellar nanocrystals, nanobiomaterials, gelişmekte olan bir büyük sınıf imal açıklanır. Bu yöntem yukarıdan aşağıya electrospray, aşağıdan yukarıya kendinden montajlı birleştirir ve solvent bazlı yapı denetim. İmalat yöntemi büyük ölçüde süreklidir, yüksek kaliteli ürünler üretmek ve Yapı Denetim ucuz bir yol sahiptir.

Küresel ve solucan şeklinde Micellar Nanocrystals Electrospray, kendinden montajlı birleştirerek ve Solvent Bazlı Yapı Denetim imalatı

Nanomalzemeler çok yönlü kontrollü tedavi teslimat temel bilim ve çevirim uygulamalar için mekanizmalar kullanır, ancak onların imalat kez en Biyomedikal laboratuvarlarda kullanılamaz uzmanlık gerektirir. Burada, iletişim kuralları ölçeklenebilir imalat ve terapötik flash nanoprecipitation kullanarak çeşitli kendi kendine monte nanocarriers yüklenmesini için mevcut.

Ölçeklenebilir, Hızlı montaj ve biyoaktif proteinler ve Immunostimulants yükleme yolu ile birden parlamak Nanoprecipitation çeşitli sentetik Nanocarriers içine

Bu makalede falcarindiol lipid kaplı 74 nm nano tanecikleri encapsulation. Nano tanecikleri lipid damlacıkları içine insan kök hücreleri tarafından hücresel alımını floresan ve confocal görüntüleme tarafından izlenir. Nano tanecikleri değişen solvent hızlı enjeksiyon yöntemiyle cihazlarında ve büyüklükleri dinamik ışık saçılma tekniği ile ölçülür.

Falcarindiol tarafından insan mezenkimal kök hücre içeren yeni Lipid kaplı nano tanecikleri alımını

Bu çalışmada nanopartikül karakterizasyonu takip nanoliposome hazırlık için ince lipid film yöntemi kullanılarak klasik hidrasyon açıklanır. A 47 kDa-hidrofilik ve küresel protein, tarin, başarıyla istikrarı artırmak için bir strateji olarak kapsüllenir, hızlı açıklık önlemek, ve kontrollü salınımı teşvik. Bu yöntem hidrofobik moleküllerkapsülasyonuna adapte edilebilir.

Biyoaktif Hidrofilik Globüler Proteinlerin Tuzakları Için Nanoliposomes Hazırlanması ve Karakterizasyonu

Bu protokol enjekte edilebilir, supramoleküler polimer-nanopartikül (PNP) hidrojel biyomalzemelerin sentezini ve formülasyonlarını açıklar. Bu malzemelerin ilaç dağıtımı, biyofarmasötik stabilizasyon ve hücre kapsülleme ve teslimi için uygulamaları gösterilmiştir.

Hücre ve İlaç Dağıtım Uygulamaları için Enjekte Edilebilir Supramoleküler Polimer-Nanopartikül Hidrojelleri

Öğrenin, Flash NanoPrecipitation (FNP) yöntemiyle hem hidrofobik hem de hidrofilik bileşikleri polimerik nano tanecikler içinde kapsülleme tekniğini. Bu ölçeklenebilir protokol, ilaç taşıma sistemleri için kapsamlı bir rehber sunar.

Hidrofobik ve hidrofilik bileşikler polimer nano tanecikleri Kapsülleme için NanoPrecipitation flash

Daha fazla video keşfet