Nature.com сайтына киргениңиз үчүн рахмат. Сиз колдонуп жаткан браузердин версиясында CSS колдоосу чектелүү. Эң жакшы тажрыйба алуу үчүн, жаңыртылган браузерди колдонууну сунуштайбыз (же Internet Explorerде шайкештик режимин өчүрүү). Ошол эле учурда, үзгүлтүксүз колдоону камсыз кылуу үчүн, биз сайтты стилдерсиз жана JavaScriptсиз көрсөтөбүз.
Жүктөөчү курамы жогору болгон инсулин нанобөлүкчөлөрү (НП) ар кандай дозалык формаларда ар кандай колдонулуштарды табышкан. Бул иш тоңдуруу жана чачыратып кургатуу процесстеринин инсулин жүктөлгөн хитозан нанобөлүкчөлөрүнүн түзүлүшүнө тийгизген таасирин баалоону максат кылат, алар криопротектор катары маннит менен же ансыз. Ошондой эле, биз бул нанобөлүкчөлөрдүн сапатын аларды кайра эритүү менен бааладык. Суусуздандыруудан мурун, хитозан/натрий триполифосфаты/инсулин менен кайчылаш байланышкан нанобөлүкчөлөрдүн бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү 318 нмге оптималдаштырылган, PDI 0,18, капсуляциянын натыйжалуулугу 99,4% жана жүктөө 25,01% болгон. Калыбына келтирилгенден кийин, манниталды колдонбостон тоңдуруу менен кургатуу ыкмасы менен өндүрүлгөндөрдөн башка бардык нанобөлүкчөлөр өздөрүнүн тоголок бөлүкчөлөрүнүн түзүлүшүн сактап калышкан. Чачыратуу менен кургатылган маннит камтыган нанобөлүкчөлөргө салыштырмалуу, маннитсиз чачыратып кургатылган нанобөлүкчөлөр дагы эң кичинекей орточо бөлүкчө өлчөмүн (376 нм) жана эң жогорку жүктөө көрсөткүчүн көрсөтүшкөн. кургатуу же тоңдуруу менен кургатуу ыкмалары менен окшош капсуляция ылдамдыгы (98,7%) жана PDI (0,20) менен курамы (25,02%). Маннитсиз чачыратып кургатуу жолу менен кургатылган нанобөлүкчөлөр инсулиндин эң тез бөлүнүп чыгышына жана клеткалардын сиңүүсүнүн эң жогорку натыйжалуулугуна алып келди. Бул иш чачыратып кургатуу кадимки тоңдуруу менен кургатуу ыкмаларына салыштырмалуу криопротекторлордун кереги жок инсулин нанобөлүкчөлөрүн суусуздандыра аларын көрсөтүп турат, бул чоң жүктөө сыйымдуулугун, кошумча талаптардын төмөндүгүн жана эксплуатациялык чыгымдардын олуттуу артыкчылыгын түзөт.
1922-жылы ачылгандан бери21,2,3, инсулин жана анын фармацевтикалык препараттары 1-типтеги диабет (T1DM) жана 2-типтеги диабет (T1DM) менен ооругандардын өмүрүн сактап калган. Бирок, жогорку молекулярдык салмактагы белок катары касиеттеринен улам, инсулин оңой агрегацияланат, протеолитикалык ферменттер тарабынан бөлүнөт жана биринчи өтүү эффектиси менен жок кылынат. 1-типтеги диабет диагнозу коюлган адамдар өмүрүнүн калган бөлүгүндө инсулин саймаларына муктаж. Башында 2-типтеги диабет диагнозу коюлган көптөгөн бейтаптарга узак мөөнөттүү инсулин саймалары да керек. Күн сайын инсулин саймалары бул адамдар үчүн күнүмдүк оорунун жана ыңгайсыздыктын олуттуу булагы болуп саналат жана психикалык ден соолукка терс таасирин тийгизет. Натыйжада, инсулинди азыраак ыңгайсыздык жараткан башка инсулин сайма түрлөрү, мисалы, оозеки инсулин сайма, кеңири изилденип жатат5, анткени алар дүйнө жүзү боюнча диабет менен ооруган болжол менен 5 миллиард адамдын жашоо сапатын калыбына келтирүү мүмкүнчүлүгүнө ээ.
Нанобөлүкчөлөр технологиясы оозеки инсулинди кабыл алуу аракеттеринде олуттуу жетишкендиктерди камсыз кылды4,6,7. Инсулинди натыйжалуу капсулалап, дененин белгилүү бир жерлерине максаттуу жеткирүү үчүн деградациядан коргойт. Бирок, нанобөлүкчөлөрдүн формулаларын колдонуу бир нече чектөөлөргө ээ, негизинен бөлүкчөлөрдүн суспензияларынын туруктуулук маселелерине байланыштуу. Сактоо учурунда айрым агрегациялар пайда болушу мүмкүн, бул инсулин менен жүктөлгөн нанобөлүкчөлөрдүн биожеткиликтүүлүгүн төмөндөтөт8. Мындан тышкары, инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн (НБ) туруктуулугун камсыз кылуу үчүн нанобөлүкчөлөрдүн жана инсулиндин полимер матрицасынын химиялык туруктуулугун да эске алуу керек. Учурда тоңдуруу менен кургатуу технологиясы сактоо учурунда каалабаган өзгөрүүлөрдүн алдын алуу менен туруктуу НБларды түзүүнүн алтын стандарты болуп саналат9.
Бирок, тоңдуруу менен кургатуу муз кристаллдарынын механикалык чыңалуусунан улам NPлердин тоголок түзүлүшүнө таасир этпөө үчүн криопротекторлорду кошууну талап кылат. Бул лиофилизациядан кийин инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн жүктөлүшүн бир топ азайтат, анткени криопротектор салмак катышынын көпчүлүк бөлүгүн ээлейт. Ошондуктан, өндүрүлгөн инсулин NPлери көбүнчө кургак порошок формулаларын, мисалы, оозеки таблеткаларды жана оозеки пленкаларды өндүрүү үчүн жараксыз деп табылат, анткени инсулиндин терапиялык терезесине жетүү үчүн көп өлчөмдөгү кургак нанобөлүкчөлөр керек.
Чачыратма кургатуу фармацевтика өнөр жайында суюк фазалардан кургак порошокторду өндүрүүнүн белгилүү жана арзан өнөр жай масштабындагы процесси болуп саналат10,11. Бөлүкчөлөрдүн пайда болуу процессин көзөмөлдөө бир нече биоактивдүү кошулмаларды туура капсуляциялоого мүмкүндүк берет12,13. Андан тышкары, ал оозеки кабыл алуу үчүн капсулаланган белокторду даярдоонун натыйжалуу ыкмасына айланды. Чачыратма кургатуу учурунда суу абдан тез бууланат, бул бөлүкчөнүн өзөгүнүн температурасын төмөн кармоого жардам берет11,14, аны ысыкка сезгич компоненттерди капсуляциялоо үчүн колдонууга мүмкүндүк берет. Чачыратма кургатуудан мурун, каптоочу материал капсулаланган ингредиенттерди камтыган эритме менен кылдат гомогендештирилиши керек11,14. Тоңдурма кургатуудан айырмаланып, чачыратма кургатуудагы капсуляциялоодон мурун гомогендештирүү суусуздануу учурунда капсуляциянын натыйжалуулугун жогорулатат. Чачыратма кургатуу процесси криопротекторлорду талап кылбагандыктан, чачыратма кургатуу жогорку жүктөмдүү кургатылган NPлерди алуу үчүн колдонулушу мүмкүн.
Бул изилдөөдө хитозан менен натрий триполифосфатын ион гели ыкмасын колдонуу менен кайчылаш байланыштыруу аркылуу инсулин менен жүктөлгөн НПлардын өндүрүлүшү жөнүндө айтылат. Ион геляциясы - бул белгилүү бир шарттарда эки же андан көп иондук түрлөрдүн ортосундагы электростатикалык өз ара аракеттенүү аркылуу нанобөлүкчөлөрдү өндүрүүгө мүмкүндүк берүүчү даярдоо ыкмасы. Оптималдаштырылган хитозан/натрий триполифосфаты/инсулин кайчылаш байланыштырылган нанобөлүкчөлөрүн суусуздандыруу үчүн тоңдуруу жана чачыратып кургатуу ыкмалары колдонулган. Суусуздандырылгандан кийин, алардын морфологиясы SEM аркылуу талданган. Алардын рекомбинация жөндөмү алардын өлчөмдөрүнүн бөлүштүрүлүшүн, беттик зарядын, PDI, капсуляциянын натыйжалуулугун жана жүктөө курамын өлчөө менен бааланган. Ар кандай суусуздандыруу ыкмалары менен өндүрүлгөн кайра эриген нанобөлүкчөлөрдүн сапаты алардын инсулинди коргоосун, бөлүп чыгаруу жүрүм-турумун жана клеткалык сиңирүү натыйжалуулугун салыштыруу менен да бааланган.
Аралаш эритменин рН мааниси жана хитозан менен инсулиндин катышы акыркы NPлердин бөлүкчөлөрүнүн өлчөмүнө жана капсуляция натыйжалуулугуна (EE) таасир этүүчү эки негизги фактор болуп саналат, анткени алар ионотроптук гельдөө процессине түздөн-түз таасир этет. Аралаш эритменин рН мааниси бөлүкчөлөрдүн өлчөмү жана капсуляция натыйжалуулугу менен жогорку деңгээлде корреляциялангандыгы көрсөтүлдү (1a-сүрөт). 1a-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, рН 4,0дон 6,0го чейин жогорулаган сайын, бөлүкчөлөрдүн орточо өлчөмү (нм) азайып, EE бир кыйла жогорулаган, ал эми рН 6,5ке чейин жогорулаганда, бөлүкчөлөрдүн орточо өлчөмү көбөйө баштаган жана EE өзгөрүүсүз калган. Хитозандын инсулинге болгон катышы жогорулаган сайын, бөлүкчөлөрдүн орточо өлчөмү да жогорулайт. Андан тышкары, хитозан/инсулиндин 2,5:1ден (салмак/салмак) жогору массалык катышында нанобөлүкчөлөр даярдалганда EEде эч кандай өзгөрүү байкалган эмес (1b-сүрөт). Ошондуктан, бул изилдөөдө оптималдуу даярдоо шарттары (рН 6,0, хитозан/инсулиндин массалык катышы 2,5:1) инсулин менен жүктөлгөн нанобөлүкчөлөрдү андан ары изилдөө үчүн даярдоо үчүн колдонулган. Бул даярдоо шартында инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн орточо бөлүкчө өлчөмү 318 нмге оптималдаштырылган (1c-сүрөт), PDI 0,18, киргизүү эффективдүүлүгү 99,4%, дзета потенциалы 9,8 мв жана инсулиндин жүктөмү 25,01% (м/м) болгон. Трансмиссиялык электрондук микроскопиянын (TEM) жыйынтыктарына таянып, оптималдаштырылган нанобөлүкчөлөр болжол менен тоголок жана дискреттик, салыштырмалуу бирдей өлчөмдө болгон (1d-сүрөт).
Инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн параметрлерин оптималдаштыруу: (а) рНнын инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн орточо диаметрине жана капсуляция натыйжалуулугуна (ЭЭ) тийгизген таасири (хитозан менен инсулиндин 5:1 массалык катышында даярдалган); (б) хитозан жана инсулиндин массалык катышынын инсулин НПларынын орточо диаметрине жана капсуляция натыйжалуулугуна (ЭЭ) тийгизген таасири (рН 6да даярдалган); (в) оптималдаштырылган инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн бөлүкчө өлчөмүнүн бөлүштүрүлүшү; (г) оптималдаштырылган инсулин НПларынын TEM микрографиясы.
Хитозандын pKa 6,5 ​​болгон алсыз полиэлектролит экени белгилүү. Ал кислоталуу чөйрөдө оң заряддуу, анткени анын негизги амин тобу суутек иондору менен протондонот15. Ошондуктан, ал көбүнчө терс заряддалган макромолекулаларды капсулалоо үчүн ташуучу катары колдонулат. Бул изилдөөдө хитозан 5,3 изоэлектрдик чекиттүү инсулинди капсулалоо үчүн колдонулган. Хитозан каптоочу материал катары колдонулгандыктан, анын пропорциясынын жогорулашы менен нанобөлүкчөлөрдүн сырткы катмарынын калыңдыгы тиешелүү түрдө жогорулайт, бул бөлүкчөлөрдүн орточо өлчөмүнүн чоңоюшуна алып келет. Мындан тышкары, хитозандын жогорку деңгээли көбүрөөк инсулинди капсулалай алат. Биздин учурда, хитозан менен инсулиндин катышы 2,5:1ге жеткенде ЭЭ эң жогорку болгон, ал эми катышы көбөйө бергенде ЭЭде олуттуу өзгөрүү болгон эмес.
Хитозан менен инсулиндин катышынан тышкары, рН да NPлерди даярдоодо чечүүчү ролду ойногон. Ган жана башкалар 17 хитозан нанобөлүкчөлөрүнүн бөлүкчөлөрүнүн өлчөмүнө рН таасирин изилдешкен. Алар рН 6,0го жеткенге чейин бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн тынымсыз төмөндөшүн аныкташкан жана рН > 6,0 болгондо бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн олуттуу көбөйүшү байкалган, бул биздин байкоолорубузга дал келет. Бул көрүнүш рН жогорулаган сайын инсулин молекуласы терс беттик зарядга ээ болуп, хитозан/натрий триполифосфаты (TPP) комплекси менен электростатикалык өз ара аракеттенүүгө өбөлгө түзүп, бөлүкчөлөрдүн өлчөмүнүн кичине болушуна жана жогорку EE пайда болушуна алып келгендигине байланыштуу. Бирок, рН 6,5ке туураланганда, хитозандагы аминокислота топтору депротондонуп, хитозандын бүктөлүшүнө алып келген. Ошентип, жогорку рН аминокислоталардын TPP жана инсулинге азыраак дуушар болушуна алып келет, бул кайчылаш байланыштын төмөндөшүнө, бөлүкчөлөрдүн акыркы орточо өлчөмүнүн чоңоюшуна жана EEнин төмөндөшүнө алып келет.
Тоңдурулуп кургатылган жана чачыратып кургатылган NPлердин морфологиялык касиеттерин талдоо суусуздандыруунун жана порошок пайда кылуунун жакшы ыкмаларын тандоого жол көрсөтө алат. Артыкчылыктуу ыкма дары-дармектин туруктуулугун, бирдей бөлүкчөлөрдүн формасын, дары-дармектин жогорку жүктөмүн жана баштапкы эритмеде жакшы эригичтигин камсыз кылышы керек. Бул изилдөөдө эки ыкманы жакшыраак салыштыруу үчүн, суусуздандыруу учурунда 1% маннит кошулган же кошулбаган инсулин NPлери колдонулган. Маннит тоңдурулуп кургатуу жана чачыратып кургатуу үчүн ар кандай кургак порошок формулаларында көлөмдөөчү агент же криопротектор катары колдонулат. 2a-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, маннитсиз лиофилизацияланган инсулин нанобөлүкчөлөрү үчүн сканерлөөчү электрондук микроскопия (SEM) астында чоң, туура эмес жана орой беттери бар өтө тешиктүү порошок түзүлүшү байкалган. Суусуздандыруудан кийин порошокто бир нече дискреттик бөлүкчөлөр аныкталган (2e-сүрөт). Бул жыйынтыктар көпчүлүк NPлер криопротекторсуз тоңдурулуп кургатуу учурунда ажырап кеткенин көрсөттү. 1% маннитилди камтыган тоңдурулуп кургатылган жана чачыратып кургатылган инсулин нанобөлүкчөлөрү үчүн жылмакай беттери бар тоголок нанобөлүкчөлөр байкалган (сүрөт). 2b,d,f,h). Маннитсиз чачыратып кургатылган инсулин нанобөлүкчөлөрү тоголок бойдон калган, бирок бетинде бырыштар болгон (2c-сүрөт). Тоголок жана бырыштуу беттер төмөндөгү бөлүнүп чыгуу жүрүм-турумунда жана клеткалык сиңирүү тесттеринде кененирээк талкууланат. Кургатылган NPлердин көрүнүктүү көрүнүшүнө таянып, маннитсиз чачыратып кургатылган NPлер да, маннит менен тоңдурулуп жана чачыратып кургатылган NPлер да майда NP порошокторун берген (2f,g,h-сүрөт). Бөлүкчөлөрдүн беттеринин ортосундагы беттик аянт канчалык чоң болсо, эригичтиги ошончолук жогору жана ошондуктан бөлүнүп чыгуу ылдамдыгы ошончолук жогору болот.
Ар кандай кургатылган инсулин NPларынын морфологиясы: (а) маннитолсуз лиофилизацияланган инсулин NPларынын SEM сүрөтү; (б) маннитол кошулган лиофилизацияланган инсулин NPларынын SEM сүрөтү; (в) маннитол кошулбаган чачыратып кургатылган инсулин NPларынын SEM сүрөтү; (г) маннитол кошулган чачыратып кургатылган инсулин NPларынын SEM сүрөтү; (д) маннитол кошулган лиофилизацияланган инсулин NPларынын порошок сүрөтү; (е) маннитол кошулган лиофилизацияланган инсулин NPларынын сүрөтү; (ж) маннитол кошулган чачыратып кургатылган инсулин NPларынын порошок сүрөтү; (з) маннитол кошулган чачыратып кургатылган инсулин NPларынын порошок сүрөтү.
Тоңдуруу менен кургатуу учурунда маннит криопротектор катары иштейт, NPлерди аморфтук формада кармап турат жана муз кристаллдарынын зыянга учурашына жол бербейт19. Ал эми чачыратып кургатуу учурунда тоңдуруу этабы жок. Ошондуктан, бул ыкмада маннит талап кылынбайт. Чындыгында, маннитсиз чачыратып кургатылган NPлер мурда сүрөттөлгөндөй майда NPлерди берди. Бирок, маннит чачыратып кургатуу процессинде NPлерге көбүрөөк тоголок түзүлүш берүү үчүн толтургуч катары дагы эле иштей алат20 (2d-сүрөт), бул мындай капсулаланган NPлердин бирдей бөлүнүп чыгуу жүрүм-турумун алууга жардам берет. Мындан тышкары, маннит камтыган тоңдурулуп кургатылган жана чачыратып кургатылган инсулин NPлеринде кээ бир чоң бөлүкчөлөрдү аныктоого болору айдан ачык (2b, d-сүрөттөр), бул капсулаланган инсулин менен бирге бөлүкчөнүн өзөгүндө манниттин топтолушуна байланыштуу болушу мүмкүн. Хитозан катмарына. Белгилей кетүүчү нерсе, бул изилдөөдө, суусуздануудан кийин тоголок түзүлүштүн бүтүндүгүн камсыз кылуу үчүн, маннит менен хитозандын катышы 5:1де сакталат, ошондуктан көп өлчөмдөгү толтургуч кургатылган NPлардын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмүн да чоңойто алат.
Фурье трансформацияланган инфракызыл алсыраган толук чагылдыруу (FTIR-ATR) спектроскопиясы эркин инсулиндин, хитозандын, хитозандын, TPP жана инсулиндин физикалык аралашмасын мүнөздөдү. Бардык кургатылган NPлер FTIR-ATR спектроскопиясын колдонуу менен мүнөздөлдү. Белгилей кетчү нерсе, маннит менен тоңдурулуп кургатылган капсулаланган NPлерде жана маннит менен жана маннитсиз чачыратып кургатылган NPлерде 1641, 1543 жана 1412 см-1 тилке интенсивдүүлүгү байкалган (3-сүрөт). Буга чейин кабарлангандай, күчтүн бул жогорулашы хитозан, TPP жана инсулиндин ортосундагы кайчылаш байланыш менен байланыштуу болгон. Хитозан менен инсулиндин өз ара аракеттенүүсүн изилдөө инсулин жүктөлгөн хитозан нанобөлүкчөлөрүнүн FTIR спектрлеринде хитозан тилкеси инсулиндики менен дал келип, карбонил интенсивдүүлүгүн (1641 см-1) жана амин (1543 см-1) курун жогорулаткандыгын көрсөттү. TPPнин триполифосфат топтору хитозандагы аммоний топтору менен байланышкан, 1412 см-1 өлчөмүндө тилкени пайда кылат.
Эркин инсулиндин, хитозандын, хитозандын/TPP/инсулиндин физикалык аралашмаларынын жана ар кандай ыкмалар менен суусуздандырылган NPлердин FTIR-ATR спектрлери.
Андан тышкары, бул жыйынтыктар SEMде көрсөтүлгөн жыйынтыктарга дал келет, анда капсулаланган NPлер маннит менен чачылганда да, тоңдурулуп кургатылганда да бүтүн бойдон калганы, бирок маннит жок болгондо, чачыратып кургатуу гана капсулаланган бөлүкчөлөрдү пайда кылганы көрсөтүлгөн. Ал эми, маннитсиз тоңдурулуп кургатылган NPлердин FTIR-ATR спектрдик жыйынтыктары хитозандын, TPPнин жана инсулиндин физикалык аралашмасына абдан окшош болгон. Бул жыйынтык хитозандын, TPPнин жана инсулиндин ортосундагы кайчылаш байланыштар маннитсиз тоңдурулуп кургатылган NPлерде мындан ары жок экенин көрсөтүп турат. NPлердин түзүлүшү криопротекторсуз тоңдурулуп кургатуу учурунда бузулган, муну SEM жыйынтыктарынан көрүүгө болот (2a-сүрөт). Кургатылган инсулин NPлердин морфологиясына жана FTIR жыйынтыктарына таянып, маннитсиз NPлердин ажыроосунан улам калыбына келтирүү эксперименттери жана маннитсиз NPлер үчүн лиофилизацияланган, чачыратып кургатылган жана маннитсиз NPлер гана колдонулган. суусуздануу. талкуулоо.
Кургатуу узак мөөнөттүү сактоо жана башка формулаларга кайра иштетүү үчүн колдонулат. Кургак NPлердин сакталгандан кийин кайра калыбына келүү жөндөмү аларды таблеткалар жана пленкалар сыяктуу ар кандай формулаларда колдонуу үчүн абдан маанилүү. Маннитсиз чачыратып кургатылган инсулин NPлердин орточо бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү кайра калыбына келтирилгенден кийин бир аз гана көбөйгөнүн байкадык. Башка жагынан алганда, маннит менен чачыратып кургатылган жана тоңдурулуп кургатылган инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү бир кыйла жогорулаган (1-таблица). Бул изилдөөдө бардык NPлерди рекомбинациялагандан кийин PDI жана EE олуттуу өзгөргөн жок (p > 0,05) (1-таблица). Бул жыйынтык бөлүкчөлөрдүн көпчүлүгү кайра эригенден кийин бүтүн бойдон калганын көрсөтүп турат. Бирок, маннитилди кошуу лиофилизацияланган жана чачыратып кургатылган маннит нанобөлүкчөлөрүнүн инсулин жүктөмүн бир топ төмөндөттү (1-таблица). Ал эми, маннитсиз чачыратып кургатылган NPлердин инсулин жүктөмүнүн курамы мурдагыдай эле калды (1-таблица).
Дары-дармектерди жеткирүү максатында колдонулганда нанобөлүкчөлөрдү жүктөө абдан маанилүү экени белгилүү. Аз жүктөмдүү NPлер үчүн терапиялык босогого жетүү үчүн өтө көп өлчөмдөгү материал талап кылынат. Бирок, NPлердин мындай жогорку концентрациясынын жогорку илешкектүүлүгү тиешелүүлүгүнө жараша оозеки кабыл алууда жана инъекциялык формулаларда ыңгайсыздыкка жана кыйынчылыкка алып келет 22. Мындан тышкары, инсулин NPлери таблеткаларды жана илешкек биофильмдерди жасоо үчүн да колдонулушу мүмкүн 23, 24, бул аз жүктөм деңгээлдеринде көп өлчөмдөгү NPлерди колдонууну талап кылат, натыйжада оозеки колдонууга ылайыктуу эмес чоң таблеткалар жана калың биофильмдер пайда болот. Ошондуктан, инсулин жүктөмү жогору кургатылган NPлер абдан жагымдуу. Биздин жыйынтыктар маннитолсуз чачыратма менен кургатылган NPлердин жогорку инсулин жүктөмү бул альтернативдүү жеткирүү ыкмалары үчүн көптөгөн жагымдуу артыкчылыктарды бере аларын көрсөтүп турат.
Бардык кургатылган нанобөлшөктөр муздаткычта үч ай сакталган. SEM жыйынтыктары үч айлык сактоо учурунда бардык кургатылган нанобөлшөктөрдүн морфологиясы олуттуу өзгөргөн жок экенин көрсөттү (4-сүрөт). Сууда кайра калыбына келтирилгенден кийин, бардык нанобөлшөктөрдө EE бир аз төмөндөгөн жана үч айлык сактоо мезгилинде болжол менен аз өлчөмдө (~5%) инсулин бөлүнүп чыккан (2-таблица). Бирок, бардык нанобөлүкчөлөрдүн орточо бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү жогорулаган. Маннитсиз чачыратып кургатылган нанобөлшөктөрдүн бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү 525 нмге чейин, ал эми маннит менен чачыратып кургатылган жана тоңдурулуп кургатылган нанобөлшөктөрдүн бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү тиешелүүлүгүнө жараша 872 жана 921 нмге чейин жогорулаган (2-таблица).
Үч ай бою сакталган ар кандай кургатылган инсулин NPларынын морфологиясы: (а) маннит кошулган лиофилизацияланган инсулин NPларынын SEM сүрөтү; (б) маннитсиз чачыратып кургатылган инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн SEM сүрөтү; (в) маннитсиз Чачыратып кургатылган инсулин NPларынын SEM сүрөттөрү.
Андан тышкары, маннит менен чачыратып кургатылган жана тоңдурулуп кургатылган калыбына келтирилген инсулин нанобөлүкчөлөрүндө чөкмөлөр байкалган (S2-сүрөт). Бул чоң бөлүкчөлөрдүн сууда туура эмес кармалып калышынан келип чыгышы мүмкүн. Жогорудагы бардык жыйынтыктар чачыратып кургатуу ыкмасы инсулин нанобөлүкчөлөрүн суусуздануудан коргой аларын жана инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн көп көлөмүн эч кандай толтургучтарсыз же криопротекторлорсуз алууга болорун көрсөтүп турат.
Инсулиндин кармалышы суусуздануудан кийин ферменттик сиңирүүдөн коргоо жөндөмүн көрсөтүү үчүн рН = 2,5 чөйрөдө пепсин, трипсин жана α-химотрипсин менен текшерилген. Кургатылган NPлердин инсулиндин кармалышы жаңы даярдалган NPлердин кармалышы менен салыштырылып, терс контрол катары эркин инсулин колдонулган. Бул изилдөөдө эркин инсулин үч ферменттик дарылоодо тең 4 сааттын ичинде инсулиндин тез жок кылынышын көрсөттү (5a–c сүрөт). Ал эми, маннит менен тоңдурулуп кургатылган NPлердин жана маннит менен же ансыз чачыратып кургатылган NPлердин инсулинди жок кылуу сыноосу бул NPлердин ферменттик сиңирүүдөн бир топ жогорку коргоосун көрсөттү, бул жаңы даярдалган инсулин NPлерине окшош болгон (1-сүрөт).5a-c). Пепсин, трипсин жана α-химотрипсиндеги нанобөлүкчөлөрдүн жардамы менен инсулиндин 50%, 60% жана 75% дан ашыгы тиешелүүлүгүнө жараша 4 сааттын ичинде корголушу мүмкүн (5a–c сүрөт). Бул инсулинди коргоо жөндөмү канга инсулиндин көбүрөөк сиңүү мүмкүнчүлүгүн жогорулатышы мүмкүн25. Бул жыйынтыктар маннит менен же ансыз чачыратып кургатуу жана маннит менен тоңдуруу менен кургатуу суусуздануудан кийин NPлердин инсулинди коргоо жөндөмүн сактап кала аларын көрсөтүп турат.
Кургатылган инсулин NPларынын коргоо жана бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму: (а) пепсин эритмесиндеги инсулинди коргоо; (б) трипсин эритмесиндеги инсулинди коргоо; (в) инсулинди α-химотрипсин эритмеси менен коргоо; (г) рН = 2,5 эритмесиндеги кургатылган NPлардын бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму; (д) рН = 6,6 эритмесиндеги кургатылган NPлардын бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму; (е) рН = 7,0 эритмесиндеги кургатылган NPлардын бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму.
Жаңы даярдалган жана калыбына келтирилген кургак инсулин NP'лери инсулиндин инсулинге туруктуулугуна тийгизген таасирин изилдөө үчүн ашказандын, он эки эли ичегинин жана ичке ичегинин жогорку бөлүгүнүн рН чөйрөсүн симуляциялоо менен 37°C температурада ар кандай буферлерде (рН = 2.5, 6.6, 7.0) инкубацияланган. Ар кандай чөйрөлөрдөгү бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму. Ашказан-ичеги трактынын фрагменти. рН = 2,5 болгондо, инсулин менен жүктөлгөн NP жана кайра эриген кургак инсулин NPлери алгачкы бир сааттын ичинде баштапкы жарылуу бөлүнүп чыгуусун, андан кийин кийинки 5 сааттын ичинде жай бөлүнүп чыгууну көрсөтүштү (5d-сүрөт). Башындагы бул тез бөлүнүп чыгуу, бөлүкчөнүн ички түзүлүшүндө толук иммобилизацияланбаган белок молекулаларынын тез беттик десорбциясынын натыйжасы болушу мүмкүн. рН = 6,5 болгондо, инсулин менен жүктөлгөн NP жана кайра түзүлгөн кургак инсулин NPлери 6 сааттын ичинде жылмакай жана жай бөлүнүп чыгууну көрсөтүштү, анткени сыноо эритмесинин рНсы NPлер менен даярдалган эритменин рНына окшош болгон (5e-сүрөт). рН = 7 болгондо, NPлер туруксуз болуп, алгачкы эки сааттын ичинде дээрлик толугу менен ажырап кеткен (5f-сүрөт). Себеби, хитозандын депротонациясы жогорку рНда жүрөт, бул анча тыгыз эмес полимер тармагына жана жүктөлгөн инсулиндин бөлүнүп чыгышына алып келет.
Андан тышкары, маннитолсуз чачыратып кургатылган инсулин NPs башка кургатылган NPsке караганда тезирээк бөлүнүп чыгуу профилин көрсөттү (5d–f-сүрөт). Буга чейин сүрөттөлгөндөй, маннитолсуз кургатылган калыбына келтирилген инсулин NPs эң кичинекей бөлүкчөлөрдүн өлчөмүн көрсөттү. Кичинекей бөлүкчөлөр чоңураак беттик аянтты камсыз кылат, андыктан тиешелүү дары-дармектин көпчүлүгү бөлүкчөлөрдүн бетинде же жанында болот, бул дары-дармектин тез бөлүнүп чыгышына алып келет26.
NPлердин цитотоксикалык касиеттери MTT анализи менен изилденген. S4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, бардык суусуздандырылган NPлер 50–500 мкг/мл концентрациясында клетканын жашоого жөндөмдүүлүгүнө олуттуу таасир этпей тургандыгы аныкталган, бул бардык суусуздандырылган NPлерди терапиялык терезеге жетүү үчүн коопсуз колдонсо болорун көрсөтүп турат.
Боор - инсулин өзүнүн физиологиялык функцияларын аткарган негизги орган. HepG2 клеткалары - бул in vitro гепатоциттердин сиңирүү модели катары кеңири колдонулган адамдын гепатома клетка линиясы. Бул жерде HepG2 клеткалары тоңдуруу жана чачыратып кургатуу ыкмаларын колдонуу менен кургатылган NPлердин клеткалык сиңирүүсүн баалоо үчүн колдонулган. Конфокалдык лазердик сканерлөө аркылуу агым цитометриясын жана 25 мкг/мл концентрациясындагы эркин FITC инсулини менен бир нече сааттык инкубациядан кийин көрүү аркылуу клеткалык сиңирүү, жаңы даярдалган FITC инсулин жүктөлгөн NPлер жана бирдей инсулин концентрацияларында кургатылган FITC инсулин жүктөлгөн NPлер. Сандык микроскопия (CLSM) байкоолору жүргүзүлдү. Маннитолсуз лиофилизацияланган NPлер суусуздануу учурунда жок кылынган жана бул тестте бааланган эмес. Жаңы даярдалган инсулин жүктөлгөн NPлердин, маннитол менен лиофилизацияланган NPлердин жана маннитол менен жана маннитолсуз чачыратып кургатылган NPлердин (6a-сүрөт) клетка ичиндеги флуоресценция интенсивдүүлүгү 4,3 болгон, эркин инсулиндерге караганда 2,6, 2,4 жана 4,1 эсе жогору. FITC-инсулин тобу, тиешелүүлүгүнө жараша (6b-сүрөт). Бул жыйынтыктар капсулаланган инсулин клеткалык сиңирүүдө эркин инсулинге караганда күчтүүрөөк экенин көрсөтүп турат, бул негизинен изилдөөдө өндүрүлгөн инсулин жүктөлгөн нанобөлүкчөлөрдүн кичине өлчөмүнө байланыштуу.
Жаңы даярдалган NP жана кургатылган NP менен 4 сааттык инкубациядан кийин HepG2 клеткаларынын сиңирилиши: (а) HepG2 клеткалары тарабынан FITC-инсулин сиңирилишинин бөлүштүрүлүшү.(б) Агым цитометриясы менен талданган флуоресценция интенсивдүүлүгүнүн геометриялык орточо мааниси (n = 3), *P < 0,05 эркин инсулинге салыштырмалуу.
Ошо сыяктуу эле, CLSM сүрөттөрү жаңы даярдалган FITC-инсулин жүктөлгөн NPлердин жана FITC-инсулин жүктөлгөн чачыратып кургатылган NPлердин (маннитолсуз) FITC флуоресценциясынын интенсивдүүлүгү башка үлгүлөргө караганда алда канча күчтүү экенин көрсөттү (6a-сүрөт). Андан тышкары, маннитол кошулганда, эритменин жогорку илешкектүүлүгү клеткалардын сиңүүсүнө туруктуулукту жогорулатып, инсулиндин көбөйүшүнүн азайышына алып келди. Бул жыйынтыктар маннитолсуз чачыратып кургатылган NPлер клеткалардын сиңүү натыйжалуулугун эң жогорку деңгээлде көрсөтүшкөнүн көрсөтүп турат, анткени алардын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү кайра эригенден кийин тоңдурулуп кургатылган NPлерге караганда кичине болгон.
Хитозан (орточо молекулярдык салмагы 100 кДа, 75–85% деацетилденген) Sigma-Aldrich компаниясынан сатылып алынган. (Оаквилл, Онтарио, Канада). Натрий триполифосфаты (TPP) VWR компаниясынан (Раднор, Пенсильвания, АКШ) сатылып алынган. Бул изилдөөдө колдонулган рекомбинанттык адам инсулини Fisher Scientific компаниясынан (Уолтхэм, Массачусетс, АКШ) алынган. Флуоресцеин изотиоцианаты (FITC) менен белгиленген адам инсулини жана 4′,6-диамидино-2-фенилиндол дигидрохлориди (DAPI) Sigma-Aldrich компаниясынан сатылып алынган. (Оаквилл, Онтарио, Канада). HepG2 клетка линиясы ATCC компаниясынан (Манасса, Вирджиния, АКШ) алынган. Башка бардык реагенттер аналитикалык же хроматографиялык класста болгон.
1 мг/мл CS эритмесин 0,1% уксус кислотасын камтыган кош дистилденген сууда (DD суусунда) эритип даярдаңыз. TPP жана инсулиндин 1 мг/мл эритмелерин тиешелүүлүгүнө жараша DD суусунда жана 0,1% уксус кислотасында эритип даярдаңыз. Алдын ала эмульсия политрон PCU-2-110 жогорку ылдамдыктагы гомогенизатору (Brinkmann Ind. Westbury, NY, USA) менен даярдалган. Даярдоо процесси төмөнкүдөй: алгач 4 мл инсулин эритмесине 2 мл TPP эритмеси кошулат жана аралашма 30 мүнөт аралаштырылып, толугу менен аралаштырылат. Андан кийин аралаш эритме шприц аркылуу CS эритмесине тамчылатып жогорку ылдамдыкта аралаштыруу (10 000 айн/мин) астында кошулган. Аралашмалар муз мончосунда 30 мүнөт жогорку ылдамдыкта аралаштыруу (15 000 айн/мин) астында кармалып, кайчылаш байланышкан инсулин NPлерин алуу үчүн белгилүү бир рН деңгээлине чейин туураланган. Инсулин NPларынын бөлүкчөлөрүнүн өлчөмүн андан ары гомогендештирүү жана азайтуу үчүн, алар... муз мончосунда зонд түрүндөгү соникаторду колдонуп кошумча 30 мүнөт ультратавыш менен иштетилди (UP 200ST, Hielscher Ultrasonics, Teltow, Германия).
Инсулин NPSтери Z-орточо диаметри, полидисперстүүлүк индекси (PDI) жана дзета потенциалы үчүн Litesizer 500 (Anton Paar, Грац, Австрия) колдонуп, 25°C температурада DD суусунда суюлтуу менен динамикалык жарык чачыратуу (DLS) өлчөөлөрүн колдонуу менен текшерилген. Морфологиясы жана өлчөмүнүн бөлүштүрүлүшү Hitachi H7600 трансмиссиялык электрондук микроскобу (TEM) (Hitachi, Токио, Япония) менен мүнөздөлүп, андан кийин сүрөттөр Hitachi сүрөт тартуу программасын (Hitachi, Токио, Япония) колдонуу менен талданган. Инсулин NPларынын капсуляция эффективдүүлүгүн (EE) жана жүктөө сыйымдуулугун (LC) баалоо үчүн NPлар молекулярдык салмагы 100 кДа болгон ультрафильтрациялык түтүкчөлөргө пипетка менен куюлуп, 500 xg ылдамдыкта 30 мүнөт центрифугаланган. Фильтраттагы капсулаланбаган инсулин төртүнчү насостон турган Agilent 1100 сериясындагы HPLC системасы (Agilent, Санта-Клара, Калифорния, АКШ) аркылуу сандык жактан аныкталган. автосамплер, колонка жылыткычы жана DAD детектору. Инсулин C18 колонкасы (Zorbax, 3.5 мкм, 4.6 мм × 150 мм, Agilent, АКШ) менен талданып, 214 нмде аныкталган. Кыймылдуу фаза ацетонитрил жана суудан турган, курамында 0.1% TFA бар, градиенттик катышы 10/90дон 100/0ге чейин жана 10 мүнөт иштеген. Кыймылдуу фаза 1.0 мл/мин агым ылдамдыгы менен сордурулган. Колонканын температурасы 20 °Cге коюлган. (1) жана (2) теңдемелерди колдонуп, EE жана LC пайыздарын эсептегиле.
Инсулин NP оптималдаштыруу үчүн 2,0дон 4,0го чейинки ар кандай CS/инсулин катыштары сыналган. Даярдоо учурунда ар кандай өлчөмдө CS эритмеси кошулган, ал эми инсулин/TPP аралашмасы туруктуу бойдон калган. Бардык эритмелерди (инсулин, TPP жана CS) кошкондон кийин аралашманын рН деңгээлин кылдаттык менен көзөмөлдөө менен инсулин NPлери 4,0дон 6,5ке чейинки рН диапазонунда даярдалган. Инсулин NPлеринин пайда болушун оптималдаштыруу үчүн инсулин нанобөлүкчөлөрүнүн EE жана бөлүкчөлөрүнүн өлчөмү ар кандай рН маанилеринде жана CS/инсулин массалык катыштарында бааланган.
Оптималдаштырылган инсулин NPлары алюминий идишке салынып, скотч менен бекемделген салфеткалар менен жабылган. Андан кийин, буралган идиштер табакча кургаткыч менен жабдылган Labconco FreeZone тоңдургуч кургаткычына (Labconco, Канзас-Сити, Миссури, АКШ) жайгаштырылган. Кургак инсулин NPларын алуу үчүн температура жана вакуумдук басым -10 °C, алгачкы 2 саат үчүн 0,350 Торр, ал эми 24 сааттын калган 22 сааты үчүн 0 °C жана 0,120 Торр деп коюлган.
Капсулаланган инсулинди өндүрүү үчүн Buchi B-290 мини чачыраткыч кургаткычы (BÜCHI, Flawil, Швейцария) колдонулган. Тандалган кургатуу параметрлери: температура 100 °C, азыктандыруу агымы 3 л/мүн жана газ агымы 4 л/мүн болгон.
Суусузданууга чейинки жана андан кийинки инсулин NPлери FTIR-ATR спектроскопиясын колдонуу менен мүнөздөлгөн. Суусуздандырылган нанобөлүкчөлөр, ошондой эле эркин инсулин жана хитозан универсалдуу ATR үлгү алуу аксессуары менен жабдылган Spectrum 100 FTIR спектрофотометри (PerkinElmer, Уолтем, Массачусетс, АКШ) (PerkinElmer, Уолтем, Массачусетс, АКШ) аркылуу талданган. Сигналдын орточо көрсөткүчтөрү 4000-600 см2 жыштык диапазонунда 4 см2 чечилиште 16 сканерлөөдөн алынган.
Кургак инсулин NPларынын морфологиясы Helios NanoLab 650 фокусталган иондук нурларды сканерлөөчү электрондук микроскоп (FIB-SEM) (FEI, Хиллсборо, Орегон, АКШ) тарабынан тартылган тоңдурулган жана чачыратып кургатылган инсулин NPларынын SEM сүрөттөрү менен бааланган. Колдонулган негизги параметр 5 кэВ чыңалуу жана 30 мА ток болгон.
Бардык суусуздандырылган инсулин NPлери dd суусунда кайра эриген. Бөлүкчөлөрдүн өлчөмү, PDI, EE жана LC суусуздандырылгандан кийин алардын сапатын баалоо үчүн мурда айтылган ыкманы колдонуу менен кайрадан текшерилген. Ангидроинсулин NPлеринин туруктуулугу ошондой эле узак убакытка сакталгандан кийин NPлердин касиеттерин текшерүү менен өлчөнгөн. Бул изилдөөдө суусуздандырылгандан кийинки бардык NPлер муздаткычта үч ай сакталган. Үч ай сакталгандан кийин, NPлер морфологиялык бөлүкчөлөрдүн өлчөмү, PDI, EE жана LC боюнча текшерилген.
Инсулиндин суусуздануудан кийин NPлерди коргоодогу эффективдүүлүгүн баалоо үчүн 5 мл калыбына келтирилген NPлерди симуляцияланган ашказан суюктугунда (рН 1.2, курамында 1% пепсин бар), ичеги суюктугунда (рН 6.8, курамында 1% трипсин бар) же химотрипсин эритмесинде (100 г/мл, фосфат буферинде, рН 7.8) 45 мл эритип алыңыз. Алар 37°C температурада 100 айн/мин аралаштыруу ылдамдыгы менен инкубацияланган. Ар кандай убакыт чекиттеринде 500 мкл эритме чогултулуп, инсулиндин концентрациясы HPLC аркылуу аныкталган.
Жаңы даярдалган жана кургатылган инсулин NPларынын in vitro бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму диализ баштыкчасы ыкмасы менен текшерилген (молекулярдык салмактын чеги 100 кДа, Spectra Por Inc.). Жаңы даярдалган жана калыбына келтирилген кургак NPлар ашказандын, он эки эли ичегинин жана ичке ичегинин жогорку бөлүгүнүн рН чөйрөсүн симуляциялоо үчүн тиешелүүлүгүнө жараша рН 2,5, рН 6,6 жана рН 7,0 (0,1 М фосфат-буфердик туздуу эритме, PBS) суюктуктарында диализден өткөрүлгөн. Бардык үлгүлөр 37°C температурада 200 айн/мин ылдамдыкта үзгүлтүксүз чайкалып инкубацияланган. 5 мл диализ баштыгынын сыртындагы суюктукту төмөнкү убакыттарда сордуруп алыңыз: 0,5, 1, 2, 3, 4 жана 6 саат, жана дароо көлөмдү жаңы диализат менен толтуруңуз. Суюктуктагы инсулиндин булганышы HPLC аркылуу талданып, нанобөлүкчөлөрдөн инсулиндин бөлүнүп чыгуу ылдамдыгы бөлүнүп чыккан эркин инсулиндин нанобөлүкчөлөрдө капталган жалпы инсулинге болгон катышынан эсептелген. (3-теңдеме).
Адамдын боор клеткалык карциномасынын клетка линиясынын HepG2 клеткалары 10% түйүлдүк уйдун сары суусун, 100 IU/мл пенициллинди жана 100 мкг/мл стрептомицинди камтыган Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) колдонуп, диаметри 60 мм болгон идиштерде өстүрүлдү29. Культуралар 37°C, 95% салыштырмалуу нымдуулукта жана 5% CO2де кармалды. Сиңирүү анализдери үчүн HepG2 клеткалары 8 кудуктуу Nunc Lab-Tek камералык слайд системасына (Thermo Fisher, NY, АКШ) 1 × 105 клетка/мл өлчөмүндө себилген. Цитотоксикалык анализдер үчүн алар 96 кудуктуу пластиналарга (Corning, NY, АКШ) 5 × 104 клетка/мл тыгыздыкта себилген.
MTT анализи жаңы даярдалган жана кургатылган инсулин NPs30дун цитотоксикалык касиеттерин баалоо үчүн колдонулган. HepG2 клеткалары 96 кудуктуу пластиналарга 5 × 104 клетка/мл тыгыздыкта себилип, сыноодон 7 күн мурун өстүрүлгөн. Инсулин NPs өстүрүү чөйрөсүндө ар кандай концентрацияларга (50дөн 500 мкг/млге чейин) чейин суюлтулуп, андан кийин клеткаларга берилген. 24 сааттык инкубациядан кийин клеткалар PBS менен 3 жолу жуулуп, 0,5 мг/мл MTT камтыган чөйрөдө кошумча 4 саат инкубацияланган. Цитотоксикалык касиеттери Tecan infinite M200 pro спектрофотометринин пластина окугучун (Tecan, Männedorf, Швейцария) колдонуп, 570 нмде сары тетразолий MTTнин кочкул кызыл формазанга ферменттик калыбына келүүсүн өлчөө менен бааланган.
NPлердин клеткалык сиңирүү эффективдүүлүгү конфокалдык лазердик сканерлөө микроскопиясы жана агым цитометриясын анализдөө аркылуу текшерилген. Nunc Lab-Tek камералык слайд системасынын ар бир кудугу эркин FITC-инсулин, FITC-инсулин жүктөлгөн NPлер менен иштетилип, ошол эле концентрацияда 25 мкг/мл кургатылган FITC-инсулин NPлери калыбына келтирилип, 4 саат инкубацияланган. Клеткалар PBS менен 3 жолу жуулуп, 4% параформальдегид менен фиксацияланган. Ядролор 4′,6-диамидино-2-фенилиндол (DAPI) менен боёлгон. Инсулиндин локализациясы Olympus FV1000 лазердик сканерлөө/эки фотондук конфокалдык микроскоп (Olympus, Синдзюку шаары, Токио, Япония) аркылуу байкалган. Агым цитометриясын анализдөө үчүн 10 мкг/мл эркин FITC-инсулин, FITC-инсулин жүктөлгөн NPлер жана кайра эриген кургатылган NPлердин бирдей концентрациялары колдонулган. FITC-инсулин NP'лери HepG2 клеткалары себилген 96 кудуктуу плиталарга кошулуп, 4 саат инкубацияланган. 4 саат инкубациядан кийин клеткалар алынып, FBS менен 3 жолу жуулган. Ар бир үлгүдө 5 × 104 клетка BD LSR II агым цитометри (BD, Франклин Лейкс, Нью-Джерси, АКШ) менен анализденген.
Бардык маанилер орточо ± стандарттык четтөө катары көрсөтүлөт. Бардык топтордун ортосундагы салыштыруулар Mac үчүн IBM SPSS Statistics 26 (IBM, Endicott, Нью-Йорк, АКШ) тарабынан бир тараптуу ANOVA же t-тест аркылуу бааланган жана p < 0,05 статистикалык жактан маанилүү деп эсептелген.
Бул изилдөө кайчылаш байланышкан хитозан/TPP/инсулин нанобөлүкчөлөрүн кургатуу үчүн чачыратма кургатуунун ийкемдүүлүгүн жана жөндөмүн көрсөтөт, бул көлөмдүү агенттерди же криопротекторлорду колдонуу менен стандарттуу тоңдуруу-кургатуу ыкмаларына салыштырмалуу жакшы калыбына келтирүү менен жакшыраак калыбына келтирүүгө мүмкүндүк берет. Оптималдаштырылган инсулин нанобөлүкчөлөрү орточо бөлүкчө өлчөмүн 318 нм жана капсуляциянын натыйжалуулугун 99,4% түздү. Кургатуудан кийинки SEM жана FTIR жыйынтыктары сфералык түзүлүш маннит кошулган жана кошулбаган жана маннит кошулган лиофилизацияланган кургатылган NPлерде гана сакталып калганын, бирок маннит кошулбаган лиофилизацияланган NPлер кургатуу учурунда ажырап кеткенин көрсөттү. Калыбына келтирүү жөндөмүн текшерүүдө маннит кошулбаган кургатылган инсулин нанобөлүкчөлөрү эң кичинекей орточо бөлүкчө өлчөмүн жана калыбына келтирүүдө эң жогорку жүктөмдү көрсөттү. Бул кургатылган NPлердин баарынын бөлүнүп чыгуу жүрүм-туруму алардын рН = 2,5 жана рН = 7 эритмелеринде тез бөлүнүп чыгаарын жана рН = 6,5 эритмесинде абдан туруктуу экенин көрсөттү. Башка кайра эриген NPлер менен салыштырганда кургатылган NPлерде, маннитолсуз чачыратып кургатылган NPлер эң тез бөлүнүп чыгууну көрсөттү. Бул жыйынтык клеткалык сиңирүү анализинде байкалган жыйынтыкка дал келет, анткени маннитолсуз чачыратып кургатылган NPлер жаңы даярдалган NPлердин клеткалык сиңирүү эффективдүүлүгүн дээрлик толугу менен сактап калган. Бул жыйынтыктар маннитолсуз чачыратып кургатуу жолу менен даярдалган кургак инсулин нанобөлүкчөлөрү оозеки таблеткалар же биоадгезивдүү пленкалар сыяктуу башка суусуз дозалык формаларга андан ары иштетүү үчүн эң ылайыктуу экенин көрсөтүп турат.
Интеллектуалдык менчик маселелерине байланыштуу, учурдагы изилдөө учурунда түзүлгөн жана/же талданган маалыматтар топтому коомчулукка жеткиликтүү эмес, бирок тиешелүү авторлордон акылга сыярлык суроо-талап боюнча алууга болот.
Каган, А. 2-типтеги диабет: социалдык жана илимий келип чыгышы, медициналык кыйынчылыктары жана бейтаптар жана башкалар үчүн кесепеттери (МакФарлейн, 2009).
Сингх, А.П., Гуо, Ю., Сингх, А., Се, В. жана Цзян, П. Инсулинди капсулалоону иштеп чыгуу: азыр оозеки кабыл алуу мүмкүнбү? J. Pharmacy.bio-pharmacy.reservoir.1, 74–92 (2019).
Вонг, CY, Аль-Салами, Х. жана Дасс, КР Кант диабетин дарылоо үчүн оозеки инсулин менен жүктөлгөн липосомаларды жеткирүү системаларындагы акыркы жетишкендиктер. Чечмелөө. J. Pharmacy.549, 201–217 (2018).