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.
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.
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.
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…
The authors have nothing to disclose.
وتدعم هذا العمل “المعاهد الكندية للبحوث الصحية” والتشغيل يمنح 42546 اجتماع الأطراف واجتماع الأطراف 119514.
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. |