Tarimo kasih alah mangunjungi Nature.com.Versi palayar nan Sanak gunoan punyo dukuangan tabateh untuak CSS.Untuak pangalaman nan paliang rancak, kami sarankan Sanak manggunoan palayar nan diperbarui (atau mamatian mode kompatibilitas di Internet Explorer).Samantaro itu, untuak mamastian dukuangan taruih manaruih, kami akan manampilan situs tanpa gaya jo JavaScript.
Nanopartikel insulin (NP) jo kanduangan pamuatan tinggi alah manamukan aplikasi nan babeda dalam bantuak dosis nan babeda. Karajo ko batujuan untuak manelaah efek proses pangaringan beku jo pangaringan semprot pado struktur nanopartikel kitosan nan dimuek ulang jo insulin, jo atau tanpa manitol sabagai krioprotektan. dehidrasi, ukuran partikel nanopartikel kitosan/natrium tripolifosfat/insulin nan takaik silang dioptimalkan manjadi 318 nm, PDI adolah 0,18, efisiensi enkapsulasi adolah 99,4%, jo pamuatan adolah 25,01% dek produksi partikel, indak ado rekonstitusi. metode pengeringan beku tanpa manggunoan manitol, mampatahankan struktur partikel bolanyo.Dibandiangkan jo nanopartikel nan manganduang manitol nan didehidrasi jo salah satu semprotan, nanopartikel nan dikariangkan jo semprotan bebas manitol juo manunjuakan ukuran partikel rato-rato nan paliang ketek (376 nm) jo kanduangan pamuatan2 nan paliang tinggi jo p2. (98,7%) jo PDI (0,20) jo teknik pangaringan atau pangaringan beku.Nanopartikel nan dikariangkan jo pangaringan semprot tanpa manitol juo mahasilkan palapehan insulin nan paliang capek jo efisiensi pangambilan seluler nan paliang tinggi. metode pangaringan beku, manciptakan kapasitas pamuatan nan labiah gadang, kabutuhan aditif nan labiah randah jo biaya operasi kauntuangan nan signifikan.
Sajak panamuannyo pado taun 19221,2,3, insulin jo parsiapannyo alah manyalamaikan hiduik pasien diabetes tipe 1 (T1DM) jo diabetes tipe 2 (T1DM). Urang nan didiagnosis jo diabetes tipe 1 mamaralukan suntikan insulin salamo iduiknyo.Banyak pasien nan awalnyo didiagnosis jo diabetes tipe 2 juo mamaralukan suntikan insulin jangka panjang. pamakaian insulin, sadang dikaji sacaro laweh5 karano mampunyoi potensi untuak mambaliakan kualitas iduik labiah kurang 5 miliar urang nan bapanyakik diabetes di saluruah dunia.
Teknologi nanopartikel alah mambarikan kamajuan nan signifikan dalam usaho untuak maambiak insulin oral4,6,7.Salah satu nan sacaro efektif mangapsulkan jo malinduangi insulin dari degradasi untuak pangiriman nan ditargetkan ka situs tubuah tatantu. Salain itu, stabilitas kimia matriks polimer nanopartikel jo insulin juo harus diparatian untuak mamastian stabilitas nanopartikel insulin (NP).Saat iko, teknologi pangaringan beku adolah standar ameh untuak mambuek NP nan stabil sambia mancegah parubahan nan indak diinginkan9.
Namun, pangaringan beku mamaralukan panambahan krioprotektan untuak mancagah struktur bola NP dari dipangaruahi dek tegangan mekanik kristal es. indak cocok untuak pambuatan formulasi bubuak kariang, sarupo tablet oral jo film oral, dek paralunyo nanopartikel kariang dalam jumlah gadang untuak mancapai jendela terapi insulin.
Pangaringan semprot adolah proses skala industri nan tanamo dan murah untuak manghasilkan bubuak kariang dari fase cair di industri farmasi10,11.Kontrol ateh proses pambentukan partikel mamungkinkan untuak enkapsulasi nan tapek dari babarapo senyawa bioaktif 12, 13 itu alah manjadi efek persiapan protein nan dikapsulkan untuak pamakaian oral.Salamo pangaringan semprotan, aia manguap sangaik capek, nan mambantu manjago suhu inti partikel tatap randah11,14, nan mamungkinkan aplikasinyo untuak mangapsulkan komponen-komponen nan peka jo paneh. bahan11,14.Babeda jo pengeringan beku, homogenisasi sabalun enkapsulasi dalam pengeringan semprot maningkekan efisiensi enkapsulasi salamo dehidrasi.Karena proses enkapsulasi pengeringan semprot indak mamaralukan krioprotektan, pengeringan semprot dapek digunoan untuak manghasilkan kanduangan NP nan tinggia jo dri.
Panalitian ko malaporkan produksi NP nan sarat jo insulin jo caro pahubungan silang kitosan jo natrium tripolifosfat manggunoan metode gel ion. untuak mandehidrasi nanopartikel nan bakaik silang kitosan/natrium tripolifosfat/insulin nan dioptimalkan.Sasudah dehidrasi, morfologinyo dianalisa jo SEM.Kamampuan rekombinasinyo dievaluasi jo mangukua distribusi ukurannyo, muatan pamukoan, PDI, efisiensi kanduangan enkapsulasi nan babeda nan indak dihasilkan dari lulu. metode dehidrasi juo dievaluasi jo mambandiangkan palinduangan insulin, parilaku palapehan, jo kamampuan pangambilan selulernyo.
pH larutan campuran jo rasio kitosan jo insulin adolah duo faktor kunci nan mampangaruahi ukuran partikel jo efisiensi enkapsulasi (EE) dari NP akhia, karano inyo mampangaruahi langsuang proses gelasi ionotropik.PH larutan campuran dibuktikan bakorelasi tinggi jo ukuran partikel jo enkapsulasi Gambar1). 1a, sairiang jo paningkekan pH dari 4,0 manjadi 6,0, ukuran partikel rato-rato (nm) manurun jo EE maningkek sacaro signifikan, sadangkan katiko pH maningkek manjadi 6,5, ukuran partikel rato-rato mulai maningkek jo EE tatap indak barubah. 1b).Dek karano itu, kondisi panyiapan nan optimal dalam panalitian ko (pH 6,0, rasio massa kitosan/insulin 2,5:1) digunoan untuak manyiapkan panalitian ko indak ado partikel nan labiah lanjuik jo kondisi nan dimuek insulin. 1c), PDI 0,18, efisiensi penyematan 99,4%, potensi zeta 9,8 mv, dan beban insulin 25,01% (m/m ). bola jo diskrit jo ukuran nan relatif saragam (Gambar 1d).
Optimalisasi parameter partikel nano insulin: (a) pangaruah pH pado diameter rato-rato jo efisiensi enkapsulasi (EE) partikel nano insulin (disiapkan pado rasio massa kitosan jo insulin 5:1); (b) kitosan jo Pangaruah rasio massa insulin pado diameter rato-rato jo efisiensi enkapsulasi (EE) NP insulin (disiapkan pado pH 6); (c) pambagian ukuran partikel dari nanopartikel insulin nan dioptimalkan; (d) Mikrograf TEM dari NP insulin nan dioptimalkan .
Alah dikatahui baso kitosan adolah polielektrolit nan lamah jo pKa 6,5. Inyo bamuatan positif dalam media asam karano gugus amino utamonyo diprotonkan dek ion hidrogen15. Dek karano itu, inyo acok digunoan sabagai pambaok untuak mangapsulkan makromolekul nan bamuatan negatif. titiak isolistrik dari 5,3.Sajak kitosan digunokan sabagai bahan palapisan, jo paningkekan proporsinyo, ketebalan lapisan lua nanopartikel maningkek sasuai, nan maakibatkan ukuran partikel rato-rato nan labiah gadang. 2,5:1, dan indak ado parubahan nan signifikan pado EE katiko rasio taruih maningkek.
Salain rasio kitosan jo insulin, pH juo mamainkan peran nan sangaik pantiang dalam panyiapan NP.Gan dkk. 17 mampalajari pangaruah pH pado ukuran partikel nanopartikel kitosan.Mereka manamukan panurunan ukuran partikel nan taruih manaruih sampai pH mancapai 6,0, dan paningkekan ukuran partikel nan signifikan diamati pado pH > 6,0, nan sasuai jo pangamatan kami. muatan, sahinggo, mandukuang interaksi elektrostatik jo kompleks kitosan / natrium tripolifosfat (TPP), nan maakibaikan ukuran partikel ketek jo EE nan tinggi . maakibaikan pahubungan silang nan labiah randah, ukuran partikel rato-rato akhia nan labiah gadang jo EE nan labiah randah.
Analisis sifat morfologis NP nan dikariangkan beku jo dikariangkan jo semprotan dapek mamandu pamiliahan teknik dehidrasi jo pambentukan bubuak nan labiah baiak.Metode nan disukoi harus manyadiokan stabilitas ubek, bantuak partikel nan saragam, pamuatan ubek nan tinggi jo kalarutan nan baiak dalam larutan asli.Dalam panalitian ko, untuak labiah baiak mambandiangkan jo duo% NP1. manitol digunokan salamo dehidrasi.Mannitol digunokan sabagai bahan pambuek atau krioprotektan dalam babagai formulasi bubuak kariang untuak pangaringan beku jo pangaringan semprotan. (SEM).Saketek partikel diskrit nan tadeteksi dalam bubuak sasudah dehidrasi (Gambar 2e).Hasil iko manunjuakan baso sabagian gadang NP diuraikan salamo pengeringan beku tanpa adonyo krioprotektan.Untuak nanopartikel insulin nan dikariangkan beku jo dikariangkan jo semprotan adolah nanopartikel insulin nan manganduang 1% observasi manitol, s. 2b,d,f,h).Nanopartikel insulin nan dikariangkan jo semprotan tanpa manitol tatap babantuak bola tapi bakeruik di permukaannyo (Gambar 2c).Permukaan nan babantuak bola jo bakeruik labiah lanjuik dibahas dalam uji parilaku palapehan jo pangambilan seluler di bawah ko. tanpa mannitol jo NPs nan dikariangkan beku jo dikariangkan jo semprotan jo manitol mahasilkan bubuak NPs haluih (Gambar 2f,g,h).Samakin gadang luas pamukaan antaro pamukaan partikel, samakin tinggi kalarutannyo dan karano itu samakin tinggi tingkat palapehan.
Morfologi NP insulin dehidrasi nan babeda: (a) gambar SEM NP insulin liofilisasi tanpa manitol; (b) Gambar SEM NP insulin nan dilifilisir jo manitol; (c) NP insulin nan dikariangkan jo semprotan tanpa gambar SEM manitol dari ; (d) Gambar SEM NP insulin nan dikariangkan jo manitol nan disemprotkan; (e) gambar bubuak NPs insulin nan diliofilisasi tanpa manitol; (f) gambar NP insulin nan diliofilisasi jo manitol; ( g) Gambar bubuak NPs insulin nan dikariangkan jo semprotan tanpa manitol; (h) gambar bubuak NPs insulin nan dikariangkan jo manitol.
Salamo pangaringan beku, manitol batindak sabagai krioprotektan, manjago NP dalam bantuak amorf jo mancegah karusakan dek kristal es19.Sabaliaknyo, indak ado langkah pembekuan salamo pangaringan semprotan. digambarkan.Namun, mannitol masih dapek baparan sabagai pangisi dalam proses semprotan-pangaringan untuak mambarikan NP struktur nan labiah bola20 (Gambar 2d), nan mambantu untuak mandapekkan parilaku palapehan nan saragam dari NP nan dikapsulkan sarupo itu. manit (Gambar 2b,d), nan mungkin dek akumulasi manit dalam inti partikel basamo jo insulin nan dikapsulkan. To.Lapisan kitosan.Paralu diparatian baso dalam panalitian ko, untuak mamastian baso struktur bola tatap utuh sasudah dehidrasi, rasio manitol jo kitosan dijago pado 5:1, sahinggo sajumlah gadang pangisi dapek juo mampagadang ukuran partikel NP nan kariang..
Spektroskopi refleksi total inframerah nan diubah (FTIR-ATR) mancirikan campuran fisik insulin bebas, kitosan, kitosan, TPP jo insulin.Sadonyo NP nan dehidrasi dicirikan jo manggunoan spektroskopi FTIR-ATR. NP dikariangkan beku jo manitol dan pado NP dikariangkan jo semprotan jo dan tanpa manitol (Gambar 3).Sarupo nan dilaporkan sabalunnyo, paningkekan kakuatan ko dihubuangkan jo pahubungan silang antaro kitosan, TPP jo insulin. nan dari insulin, maningkekan intensitas karbonil (1641 cm-1) jo sabuak amina (1543 cm-1).Gugusan tripolifosfat TPP takaik jo gugus amonium dalam kitosan, mambantuak pita pado 1412 cm-1.
Spektrum FTIR-ATR dari insulin bebas, kitosan, campuran fisik kitosan/TPP/insulin jo NP nan didehidrasi jo caro nan babeda.
Salanjuiknyo, hasil iko konsisten jo nan ditunjukkan dalam SEM, nan manunjuakan baso NP nan dikapsulkan tatap utuh baiak katiko disemprotkan maupun dikariangkan beku jo manitol, tapi pado indak adonyo manitol, hanyo penyemprotan-pengeringan nan mahasilkan partikel-partikel nan dikapsulkan nan mirip. ka campuran fisik kitosan, TPP, jo insulin.Hasil iko manunjuakan baso pautan silang antaro kitosan, TPP jo insulin indak lai ado pado NP nan dikariangkan beku tanpa manitol.Struktur NPs hancua salamo dikariangkan beku tanpa morfologi, nan dapek dicaliak pado hasil SEM2 dari hasil SEM jo IR. NP insulin nan dehidrasi, hanyo NP nan diliofilisasi, dikariangkan jo semprotan, jo bebas manitol nan digunoan untuak pacobaan rekonstitusi jo NP bebas manitol dek panguraian NP bebas manitol salamo dehidrasi. diskusi.
Dehidrasi digunoan untuak panyimpanan jangka panjang jo pangolahan ulang manjadi formulasi lain.Kamampuan NP kariang untuak marekonstitusi sasudah disimpan sangaik pantiang untuak panggunoannyo dalam formulasi nan babeda sarupo tablet jo film.Kami mamparatian baso ukuran partikel rato-rato dari NP insulin nan dikariangkan jo semprotan pado indak adonyo rekonstitusi cahayo manitol hanyo maningkek. dari nanopartikel insulin nan dikariangkan jo manitol jo manitol maningkek sacaro signifikan (Tabel 1).PDI jo EE indak barubah sacaro signifikan (p > 0,05) sasudah rekombinasi sadoalah NP dalam panalitian ko (Tabel 1). pamuatan nanopartikel manitol nan diliofilisasi jo dikariangkan jo semprotan (Tabel 1).Sabaliaknyo, kanduangan beban insulin NP nan dikariangkan jo semprotan tanpa manitol tatap samo jo sabalunnyo (Tabel 1).
Alah dikatahui baso pamuatan nanopartikel sangaik pantiang katiko digunoan untuak tujuan pangiriman ubek.Untuak NP jo pamuatan nan randah, jumlah bahan nan sangaik gadang diparalukan untuak mancapai ambang batas terapi.Namun, viskositas tinggi dari konsentrasi NP nan tinggi sarupo itu manyababkan katidaknyamanan dalam administrasi atau rumus2. .Salain itu, NP insulin dapek juo digunoan untuak mambuek tablet jo biofilm kental23, 24, nan mamaralukan panggunoan NP dalam jumlah gadang pado tingkek beban nan randah, nan maakibaikan tablet gadang jo biofilm taba nan indak cocok untuak aplikasi oral. NP nan dikariangkan jo semprotan bebas manitol dapek manawarkan banyak kauntuangan nan manarik untuak caro pangiriman alternatif ko.
Sagalo NP nan dehidrasi disimpan dalam kulkas salamo tigo bulan.Hasil SEM manunjuakan baso morfologi sadoalah NP nan dehidrasi indak barubah sacaro signifikan salamo panyimpanan tigo bulan (Gambar 4).Sasudah rekonstitusi dalam aia, sadoalah NP manunjuakan panurunan saketek EE dan malapehkan jumlah insulin kiro-kiro tigo bulan ketek. maso panyimpanan (Tabel 2).Namun, ukuran partikel rato-rato dari sadoalah nanopartikel maningkek.Ukuran partikel NP nan dikariangkan jo semprotan tanpa manitol maningkek manjadi 525 nm, sadangkan NP nan dikariangkan jo semprotan jo dikariangkan beku jo manitol maningkek manjadi 872 jo 921 nm, dapek dicaliak2).
Morfologi NP insulin dehidrasi nan babeda nan disimpan salamo tigo bulan: (a) gambar SEM NP insulin liofilisasi jo manitol; (b) Gambar SEM dari partikel nano insulin nan dikariangkan jo semprotan tanpa manit; (c) tanpa gambar SEM manitol dari NP insulin nan dikariangkan jo semprotan.
Salanjuiknyo, endapan dicaliak pado nanopartikel insulin nan direkonstitusi nan dikariangkan jo manitol nan disemprotkan jo dikariangkan beku (Gambar S2). Hal iko mungkin disababkan dek partikel-partikel gadang nan indak tasuspensi sacaro tapek dalam aia. nanopartikel dapek didapek tanpa adonyo pangisi atau krioprotektan.
Retensi insulin diuji pado medium pH = 2,5 jo pepsin, tripsin, jo α-kimotripsin untuak manunjuakan kamampuan palinduang NP taradok pencernaan enzimatik sasudah dehidrasi.Retensi insulin NP nan dehidrasi dibandiangkan jo NP nan baru disiapkan, dan insulin bebas negatif ko digunokan sabagai a. dalam wakatu 4 h pado katigo pangobatan enzimatik (Gambar 5a-c).Sabaliaknyo, pangujian eliminasi insulin NP nan dikariangkan beku jo manitol jo NP nan dikariangkan jo semprotan jo atau tanpa manitol manunjuakan palinduangan nan signifikan labiah tinggi dari NP ko taradok pencernaan enzimatik, nan sarupo jo insulin nan baru disiapkan). dari nanopartikel dalam pepsin, tripsin, jo α-kimotripsin, labiah dari 50%, 60%, jo 75% insulin dapek dilinduangi dalam wakatu 4 h, masiang-masiang (Gambar 5a-c).Kamampuan palinduang insulin ko dapek maningkekan kamungkinan panyarapan insulin nan labiah tinggi jo hasil sinar kalua25. pangaringan beku jo manitol dapek mampatahankan kamampuan palinduang insulin NP sasudah dehidrasi.
Palinduangan jo parilaku palapehan NP insulin nan dehidrasi: (a) palinduangan insulin dalam larutan pepsin; (b) palinduangan insulin dalam larutan tripsin; (c) palinduangan insulin jo larutan α-kimotripsin; ( d) Parilaku palapehan NP nan dehidrasi dalam larutan pH = 2,5; (e) parilaku palapehan NP nan dehidrasi dalam larutan pH = 6,6; (f) parilaku palapehan NP nan dehidrasi dalam larutan pH = 7,0.
NP insulin kariang nan baru disusun jo direkonstitusi diinkubasi dalam babagai penyangga (pH = 2,5, 6,6, 7,0) pado suhu 37 °C, mansimulasikan lingkuangan pH paruik, duodenum, jo ​​usus ketek bagian ateh, untuak mamareso efek insulin pado resistensi insulin. Parilaku palapehan pado lingkuangan nan babeda.Pacahan saluran pencernaan.Pado pH = 2,5, NP nan dimuek insulin jo NP insulin kariang nan diresolubilisasi manunjuakan palapehan pacah awal dalam wakatu satu jam partamo, diikuti jo palapehan nan lambek salamo 5 jam barikuiknyo (Gambar 5d adolah palapehan nan paliang capek pado hasil nan paliang capek). desorpsi permukaan molekul protein nan indak sapanuahnyo imobilisasi dalam struktur internal partikel.Pado pH = 6,5, NP nan dimuek insulin jo NP insulin kariang nan direkonstitusi manunjuakan palapehan nan lancar jo lambek salamo 6 h, karano pH larutan uji sarupo jo larutan nan indak dapek disiapkan jo NPs. ampia sapanuahnyo terurai dalam duo jam partamo (Gambar 5f).Halko dek deprotonasi kitosan tajadi pado pH nan labiah tinggi, nan maakibaikan jaringan polimer nan kurang kompak jo palapehan insulin nan dimuek.
Salanjuiknyo, NP insulin nan dikariangkan jo semprotan tanpa manitol manunjuakan profil palapehan nan labiah capek daripado NP nan dehidrasi lainnyo (Gambar 5d-f). permukaan, nan maakibatkan palapehan ubek nan capek26.
Sitotoksisitas NP disalidiki jo assay MTT.Sarupo nan ditunjukkan pado Gambar S4, sadoalah NP nan dehidrasi didapekkan indak mampunyoi pangaruah nan signifikan pado daya tahan sel pado konsentrasi 50-500 μg/ml, nan manunjuakan baso sadoalah NP nan dehidrasi dapek digunoan sacaro aman untuak mancapai jendela terapi.
Hati adolah organ utamo nan malaluinyo insulin manjalankan fungsi fisiologisnyo.Sel HepG2 adolah garih sel hepatoma manusia nan umum digunoan sabagai model pangambilan hepatosit in vitro.Di siko, sel HepG2 digunoan untuak manilai pangambilan seluler NP nan didehidrasi jo caro pangaringan beku jo semprotan. pindaian laser manggunoan sitometri aliran jo pandangan sasudah babarapo jam inkubasi jo insulin FITC bebas pado konsentrasi 25 μg/mL, NP FITC nan baru disusun jo NP FITC nan didehidrasi pado konsentrasi insulin nan samo. hancua salamo dehidrasi dan indak dievaluasi dalam uji ko.Intensitas fluoresensi intraseluler NP nan baru disiapkan jo insulin, NP nan diliofilisasi jo manitol, jo NP nan dikariangkan jo semprotan jo jo tanpa manitol (Gambar 6a) adolah 4,3, 2,6, 2,4 labiah tinggi dari satu. kalompok, masiang-masiang (Gambar 6b).Hasia ko manunjuakan baso insulin nan dikapsulkan labiah poten dalam pangambilan seluler daripado insulin bebas, tarutamo dek ukuran nanopartikel nan dimuek insulin nan labiah ketek nan dihasiakan dalam panalitian ko.
Pangambilan sel HepG2 sasudah inkubasi 4 h jo NP nan baru disiapkan jo NP nan didehidrasi: (a) Distribusi pangambilan FITC-insulin dek sel HepG2.
Baitu juo, gambar CLSM manunjuakan baso intensitas fluoresensi FITC dari NP nan baru disiapkan jo insulin FITC jo NP nan dikariangkan jo semprotan nan sarat insulin (tanpa manitol) jauah labiah kuek daripado sampel lain (Gambar 6a). resistensi taradok pangambilan seluler, nan maakibaikan panurunan proliferasi insulin.Hasia ko manunjuakan baso NP nan dikariangkan jo semprotan bebas mannitol mampanampakkan efisiensi pangambilan seluler tatinggi karano ukuran partikelnyo labiah ketek daripado NP nan dikariangkan beku sasudah dilaruikkan baliak.
Kitosan (barek molekul rato-rato 100 KDa, 75-85% deasetilasi) dibali dari Sigma-Aldrich. AS).
Siapkan larutan CS 1 mg/ml jo caro malaruikkannyo dalam aia suling ganda (aia DD) nan manganduang asam asetat 0,1%.Siapkan larutan TPP jo insulin 1 mg/ml jo caro malaruikkannyo dalam aia DD jo asam asetat 0,1%, masiang-masiang.Pra-emulsi a jo P-CU tinggi disiapkan1. Proses panyiapannyo sarupo barikuik: partamo, 2 ml larutan TPP ditambahkan ka 4 ml larutan insulin, dan campuran diaduak salamo 30 min dan dicampua sapanuahnyo. (10.000 rpm).Campuran-campuran tu disimpan di bawah pangadukan jo kacapatan tinggi (15.000 rpm) dalam mandi es salamo 30 min, dan inyo disasuaikan jo pH tatantu untuak mandapekkan NP insulin nan bakaik silang. mandi jo manggunoan sonikator tipe probe (UP 200ST, Ultrasonik Hielscher, Teltow, Jerman).
Insulin NPS diuji untuak diameter rato-rato Z, indeks polidispersitas (PDI) jo potensi zeta manggunoan pangukuran hamburan cahayo dinamis (DLS) manggunoan Litesizer 500 (Anton Paar, Graz, Austria) jo caro mancairkannyo dalam aia DD pado suhu 25°C. (TEM) (Hitachi, Tokyo, Japang), dan gambar salanjuiknyo dianalisa jo manggunoan perangkat lunak pencitraan Hitachi (Hitachi, Tokyo, Japang). 500 xg salamo 30 min.Insulin nan indak dikapsulkan dalam filtrat diukua jo manggunoan sistem HPLC seri 1100 Agilent (Agilent, Santa Clara, California, Amerika Serikat) nan tadiri dari pompa kuaterner, autosampler, pamanas kolom, jo ​​detektor DAD. 4,6 mm × 150 mm, Agilent, Amerika Serikat) dan tadeteksi pado 214 nm.Fase bergerak adolah asetonitril jo aia, manganduang TFA 0,1%, rasio gradien dari 10/90 sampai 100/0, dan bajalan salamo 10 minik. diatur ka 20 °C.Hituang persentase EE jo LC manggunokan persamaan.(1) jo Pers.(2).
Babagai rasio CS/insulin mulai dari 2,0 sampai 4,0 diuji untuak mangoptimalkan NP insulin. Jumlah larutan CS nan babeda ditambahkan salamo panyiapan, samantaro campuran insulin/TPP dijago konstan. TPP jo CS).EE jo ukuran partikel nanopartikel insulin dievaluasi pado nilai pH nan babeda jo rasio massa CS/insulin untuak mangoptimalkan pambentukan NP insulin.
NP insulin nan dioptimalkan dilatakkan pado wadah aluminium dan ditutuik jo jaringan nan dikancangkan jo babarapo pita.Salanjuiknyo, wadah-wadah nan disekrup dilatakkan dalam pengering beku Labconco FreeZone (Labconco, Kansas City, MO, USA) nan dilangkoki jo pengering baki. h partamo, jo 0 °C jo 0,120 Torr untuak 22 h nan tasiso dari 24 h untuak mandapekkan NP insulin kariang.
Parameter pangaringan nan dipiliah adolah: suhu 100 °C, aliran pakan 3 L/min, jo aliran gas 4 L/min.
NP insulin sabalun jo sasudah dehidrasi dicirikan jo manggunoan spektroskopi FTIR-ATR. Rato-rato sinyal didapek dari 16 pindaian jo resolusi 4 cm² pado kisaran frekuensi 4000-600 cm².
Morfologi NP insulin kariang dinilai jo gambar SEM NP insulin nan dikariangkan beku jo dikariangkan jo semprotan nan ditangkok jo Mikroskop Elektron Pemindaian Berkas Ion Fokus Helios NanoLab 650 (FIB-SEM) (FEI, Hillsboro, Oregon, Amerika Serikat). Parameter utamo nan digunoan adolah tegangan 5 keV jo arus 30 mA.
Sagalo NP insulin nan dehidrasi dilaruikkan baliak dalam aia dd.Ukuran partikel, PDI, EE jo LC diuji baliak manggunoan caro nan samo nan disabuik sabalunnyo untuak manilai kualitasnyo sasudah dehidrasi. disimpan dalam kulkas salamo tigo bulan.Sasudah tigo bulan disimpan, NP diuji untuak ukuran partikel morfologis, PDI, EE jo LC.
Laruikkan 5 mL NP nan direkonstitusi dalam 45 mL nan manganduang cairan lambung simulasi (pH 1,2, manganduang pepsin 1%), cairan usus (pH 6,8, manganduang 1% tripsin) atau larutan kimotripsin (100 g/mL, dalam penyangga fosfat insulin, pH7c. NP sasudah dehidrasi.Inyo diinkubasi pado suhu 37°C jo kacapatan agitasi 100 rpm.500 μL larutan dikumpuakan pado titiak wakatu nan babeda dan konsentrasi insulin ditantuan jo HPLC.
Parilaku palapehan in vitro NP insulin nan baru disiapkan jo didehidrasi diuji jo metode kantong dialisis (potongan barek molekuler 100 kDa, Spectra Por Inc.). garam, PBS) untuak mansimulasikan lingkuangan pH paruik, duodenum, jo ​​usus ketek bagian ateh, masiang-masiang.Sadonyo sampel diinkubasi pado suhu 37 °C jo goyang taruih manaruih pado 200 rpm.Aspirasi cairan di lua kantong dialisis 5 mL pado wakatu-wakatu barikuik: 0,4,2,6 . langsuang maisi ulang volume jo dialisat segar.Kontaminasi insulin dalam cairan dianalisa jo HPLC, dan laju palapehan insulin dari nanopartikel dihituang dari rasio insulin bebas nan dikaluakan jo total insulin nan dikapsulkan dalam nanopartikel (Persamaan 3).
Garih sel karsinoma hepatoseluler manusia Sel HepG2 ditanam dalam piriang diameter 60 mm manggunoan Media Garuda Dimodifikasi Dulbecco (DMEM) nan manganduang 10% serum janin sapi, 100 IU/mL penisilin, jo streptomi utamo 100 μg/mL. 95% kalembaban relatif, jo 5% CO2.Untuak uji pangambilan, sel HepG2 ditanam pado 1 × 105 sel/ml ka sistem geser ruang Nunc Lab-Tek 8 sumur (Thermo Fisher, NY, AS). kapadekan 5 × 104 sel/ml.
Assay MTT digunoan untuak manelaah sitotoksisitas insulin NPs30 nan baru disiapkan jo didehidrasi.Sel HepG2 ditanamkan dalam pelat 96 sumur jo kapadekan 5 × 104 sel/mL dan dibudidayakan salamo 7 hari sabalun diuji. media kultur dan kamudian diagiah ka sel.Sasudah 24 jam inkubasi, sel dibasuah 3 kali jo PBS dan diinkubasi jo media nan manganduang 0,5 mg/ml MTT salamo tambahan 4 jam.Sitotoksisitas dinilai jo mangukua reduksi uplezalium kuniang pado M5. pambaco lempeng spektrofotometer pro M200 Tecan nan indak tabateh (Tecan, Swiss).
Efisiensi pangambilan seluler NP diuji jo mikroskop pindaian laser konfokal jo analisis sitometri aliran. dan diinkubasi salamo 4 jam.Sel-sel dibasuah 3 kali jo PBS dan diperbaiki jo paraformaldehida 4%.Inti diwarnai jo 4′,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI). Untuak analisis sitometri aliran, konsentrasi nan samo dari 10 μg/mL FITC-insulin bebas, NP nan dimuek FITC-insulin, jo NP FITC-insulin nan dehidrasi nan alah dilaruikkan ditambahkan ka lempeng 96 sumur nan dibijikan jo sel HepGba2 dari h4. inkubasi, sel-sel dikaluakan jo dibasuah 3 kali jo FBS.5 × 104 sel per sampel dianalisa jo sitometer aliran BD LSR II (BD, Danau Franklin, New Jersey, Amerika Serikat).
Sagalo nilai dinyatoan sabagai rata-rata ± panyimpangan baku.Pabandiangan antaro sadoalah kalompok dinilai manggunoan ANOVA satu arah atau uji t dek IBM SPSS Statistik 26 untuak Mac (IBM, Endicott, New York, AS) jo p < 0,05 dianggap signifikan sacaro statistik.
Panalitian ko manunjuakan fleksibilitas jo kamampuan pangaringan semprot untuak mandehidrasi nanopartikel kitosan/TPP/insulin nan takaik silang jo rekonstitusi nan labiah baiak dibandiangkan jo metode pangaringan beku standar manggunoan bahan panyabab atau kapasitas krioprotektan jo kapasitas beban nan labiah tinggi dari partikel insulin a1. efisiensi enkapsulasi 99,4%.Hasil SEM jo FTIR sasudah dehidrasi manunjuakan baso struktur bola dipaliharo hanyo pado NP nan dikariangkan jo semprotan jo jo tanpa manitol dan diliofilisasi jo manitol, tapi NP nan diliofilisasi tanpa manitol diuraikan salamo uji semprotan jo sinar rehidrasi. manitol manunjuakan ukuran partikel rato-rato paliang ketek jo beban paliang tinggi pado rekonstitusi.Parilaku palapehan dari sadoalah NP nan dehidrasi ko manunjuakan baso inyo dikaluakan sacaro capek dalam larutan pH = 2,5 jo pH = 7, jo sangaik stabil dalam larutan pH = 6,5. palapehan paliang capek.Hasil iko konsisten jo nan diamati dalam assay pangambilan seluler, karano NP nan dikariangkan jo semprotan tanpa adonyo manitol ampia sapanuahnyo mampatahankan efisiensi pangambilan seluler dari NP nan baru disiapkan. bantuak dosis anhidrat, sarupo tablet oral atau film bioperekat.
Karano masalah kekayaan intelektual, dataset nan dihasiakan dan/atau dianalisa salamo panalitian kini indak tasadio untuak umum, tapi tasadio dari panulis masiang-masiang ateh pamintaan nan wajar.
Kagan, A. Diabetes tipe 2: asa-usua sosial jo ilmiah, komplikasi medis, jo implikasi untuak pasien jo urang lain.
Perkembangan enkapsulasi insulin: apokah pamakaian oral kini mungkin?J. Apotek.bio-apotek.waduk.1, 74-92 (2019).
Kamajuan baru-baru ko dalam sistem pangiriman liposom nan dimuek insulin oral untuak ubek diabetes.Interpretasi.J. Apotek.549, 201-217 (2018).