ब्लॉक Copolymer micelles π-π Stacking सहभागिता द्वारा स्थिर की तैयारी के लिए एक Amphiphilic Copolymer की anionic polymerization
Summary
Methoxy-पॉलीथीन ग्लाइकोल (एमपीईजी ख -PPheGE) पर फिनाइल glycidyl ईथर (PheGE) की anionic polymerization रहने का महत्वपूर्ण कदम बताया गया है। जिसके परिणामस्वरूप ब्लॉक copolymer micelles (BCMs) के तहत physiologically प्रासंगिक शर्तों प्राप्त किया गया था 4 दिनों में साथ डॉक्सोरूबिसिन 14% (wt%) और दवा की निरंतर जारी भरी हुई थी।
Abstract
इस अध्ययन में, एक amphiphilic copolymer कि फिनाइल समूहों के साथ एक कोर के गठन ब्लॉक शामिल methoxy-पॉलीथीन ग्लाइकोल (एमपीईजी ख -PPheGE) पर फिनाइल glycidyl ईथर (PheGE) की anionic polymerization रहने से संश्लेषित किया गया था। Copolymer की विशेषता एक संकीर्ण आणविक वितरण (PDI <1.03) से पता चला है और एमपीईजी 122 के polymerization की डिग्री की पुष्टि की – बी – (PheGE) 15। copolymer की महत्वपूर्ण मिसेल एकाग्रता एकत्रीकरण व्यवहार गतिशील प्रकाश बिखरने और ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉनिक माइक्रोस्कोपी द्वारा मूल्यांकन के साथ एक की स्थापना की प्रतिदीप्ति विधि का उपयोग कर मूल्यांकन किया गया था। दवा वितरण अनुप्रयोगों में प्रयोग के लिए copolymer की क्षमता में इन विट्रो biocompatibility, लदान और हाइड्रोफोबिक कैंसर रोधी दवा डॉक्सोरूबिसिन (DOX) की रिहाई सहित एक प्रारंभिक ढंग से मूल्यांकन किया गया था। DOX का एक स्थिर मिसेल सूत्रीकरण 14% (wt%), दवा लोड हो रहा है effici के लिए दवा लोडिंग का स्तर ऊपर के साथ तैयार किया गया थाencies> 60% (डब्ल्यू डब्ल्यू /) physiologically प्रासंगिक शर्तों (अम्लीय और तटस्थ पीएच, एल्बुमिन की मौजूदगी) के तहत 4 दिनों में दवा की और निरंतर जारी। उच्च दवा लोडिंग के स्तर पर और निरंतर जारी DOX और micelles की कोर के गठन ब्लॉक के बीच π-π बातचीत को स्थिर करने के लिए जिम्मेदार ठहराया है।
Introduction
जलीय मीडिया में, amphiphilic copolymers ब्लॉक नैनो आकार के ब्लॉक copolymer micelles (BCMs) है कि एक हाइड्रोफिलिक खोल या प्रभामंडल से घिरा हुआ एक हाइड्रोफोबिक कोर से मिलकर फार्म के लिए इकट्ठा। मिसेल कोर हाइड्रोफोबिक दवाओं के समावेश के लिए एक जलाशय के रूप में काम कर सकते हैं; जबकि, हाइड्रोफिलिक कोरोना कोर और बाहरी मध्यम बीच एक इंटरफेस प्रदान करता है। पाली (ethylene glycol) (खूंटी) और उसके डेरिवेटिव पॉलिमर का सबसे महत्वपूर्ण वर्गों में से एक है और सबसे व्यापक रूप से दवा तैयार करने में इस्तेमाल में से एक हैं। 1-3 BCMs कई योगों इस पर निर्भर के साथ एक योग्य दवा वितरण मंच साबित किया है प्रौद्योगिकी अब अंतिम चरण नैदानिक विकास में। 4 सबसे अधिक, copolymer के हाइड्रोफोबिक ब्लॉक पॉलिकैप्रोलैक्टोन, पाली (डी, एल lactide), पाली (प्रोपलीन आक्साइड) या पाली (β-लोबान एल aspartate) के शामिल है। 5 -9
Kataoka के समूह जनता ख से गठित गोलाकार मिसेल्स जांच </em> -PBLA और पाली (एथिलीन ऑक्साइड) -। बी – (DOX) 10,11 डॉक्सोरूबिसिन की डिलीवरी के लिए अपनी रिपोर्ट में (polyaspartic एसिड संयुग्मित डॉक्सोरूबिसिन), वे कहते हैं कि बहुलक संयुग्मित दवा या PBLA के बीच π-π बातचीत आगे रखा और नि: शुल्क दवा DOX लोड हो रहा है और बनाए रखने में बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप मिसेल कोर स्थिर करने के लिए काम करते हैं। यह एक दवा और कोर के गठन ब्लॉक के बीच अनुकूलता या बातचीत स्थापित कर रहे हैं मुख्य निष्पादन संबंधी मापदंडों के निर्धारकों। 12 DOX के अलावा, कैंसर चिकित्सा विज्ञान के एक नंबर उनके मूल संरचना (जैसे, methotrexate, olaparib, एसएन भीतर खुशबूदार छल्ले शामिल -38)।
एक परिणाम के रूप में वहाँ copolymers कि उनकी कोर के गठन ब्लॉक में लोबान के छल्ले में शामिल के संश्लेषण में महत्वपूर्ण हित है। खूंटी और उसके डेरिवेटिव की anionic अंगूठी खोलने polymerization आणविक वजन पर नियंत्रण को सक्षम और अच्छी उपज में कम polydispersity की सामग्री में परिणाम। 13,14 Ethyleफिनाइल glycidyl ईथर (PheGE) या styrene ऑक्साइड के साथ ne ऑक्साइड (एसओ) (सीओ) हो सकता है कि copolymers ब्लॉक हाइड्रोफोबिक दवाओं के solubilization के लिए micelles फार्म के लिए फार्म polymerized। 15-18 वर्तमान रिपोर्ट फिनाइल की anionic polymerization जीने के लिए आवश्यक कदम का वर्णन macroinitiator के रूप में एमपीईजी-ओह ईथर मोनोमर glycidyl (चित्रा 1)। जिसके परिणामस्वरूप ब्लॉक copolymer और उसके समुच्चय तो प्रासंगिकता दवा वितरण में उपयोग करने के गुणों के संदर्भ में विशेषता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
अच्छा नियंत्रण है कि ऋणात्मक polymerization आणविक वजन से अधिक प्रदान करता है के कारण यह oxirane मोनोमर (खूंटी और PPG) के आधार पर पॉलिमर की तैयारी के लिए उद्योग में सबसे एप्लाइड प्रक्रियाओं में से एक है। इष्टतम और कठोर प?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
CA acknowledges a Discovery grant from the Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada. CA acknowledges a Chair in Pharmaceutics and Drug Delivery from GSK. The authors declare no competing financial interest.
Materials
| DMEM/HAMF12 | Gibco, Life Technologies | 12500 | Supplemented with 10%FBS. Warm in 37 °C water bath |
|||||
| Trypsin-EDTA(0.25%) | Sigma-Aldrich | T4049 | Warm in 37 °C water bath | |||||
| Fetal bovine serum (FBS) | Sigma-Aldrich | F1051 | Canada origin | |||||
| MDA-MB-468 cell line | ATCC | HTB-132 | ||||||
| MTS tetrazolium reagent | PROMEGA | G111B | ||||||
| Phenazine ethosulfate (PES) | Sigma-Aldrich | P4544 | >95% | |||||
| mPEG5K (Mn 5400 g/mol) | Sigma-Aldrich | 81323 | PDI=1.02 | |||||
| Dimethylsolfoxide (DMSO) | Sigma-Aldrich | D4540 | >99.5% | |||||
| Naphthalene | Sigma-Aldrich | 147141 | >99% | |||||
| Phenyl glycidyl ether | Sigma-Aldrich | A32608 | >85% | |||||
| Benzophenone | Sigma-Aldrich | 427551 | >99% | |||||
| Potassium | Sigma-Aldrich | 451096 | >98% | |||||
| Tetrahydrofuran | Caledon Laboratory Chemicals | 8900 1 | ACS | |||||
| Hexane | Caledon Laboratory Chemicals | 5500 1 | ACS | |||||
| Calcium hydride (CaH2) | ACP | C-0460 | >99.5% | |||||
| Diethyl Ether | Caledon Laboratory Chemicals | 1/10/4800 | ACS | |||||
| Microplate reader | BioTek Instruments | |||||||
| Differential scanning calorimetry (DSC) | TA Instruments Inc | DSC Q100 | ||||||
| Gel permeation chromatography (GPC) | Waters | 2695 separation moldule / 2414 detector | 2 Columns: Agilent Plgel 5µm Mixed-D | |||||
| NMR spectroscopy | Varian Mercury 400MHz | |||||||
| Chloroform-d | Sigma-Aldrich | 151858 | 99.96% | |||||
| DMSO-d | Sigma-Aldrich | 156914 | 99.96% | |||||
| Vaccum pump | Gardner Denver Welch Vacuum Tech, Inc. | Ultimate pressure 1.10-4 torr | ||||||
| Drierit with indicator, 8 mesh | Sigma-Aldrich | 238988 | Regenerated at 230°C for 2 hrs | |||||
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