يوفر هذا البروتوكول مرجعا حول بناء وتوصيف أنظمة صبغ الأدوية المستجيبة للصور ، وخاصة إعداد الإشعاع الضوئي. تظهر هذه التقنية ميزة التصنيع البسيط ، والقدرة العالية على تحميل الأدوية ، والقدرة على التحكم في الصور. يمكن استخدام هذه التقنية لعلاج ورم القولون والمستقيم بمساعدة الألياف الضوئية لتوصيل الأضواء لتنشيط إطلاق الدواء في موقع الورم.
ابدأ بوزن 10 ملليغرام من البورون ثنائي بيروميثين كلورامبوسيل أو BC prodrug وقم بإذابته في ملليلتر واحد من ثنائي ميثيل سلفوكسيد ، أو DMSO ، في أنبوب صغير سعة 1.5 ملليلتر. قم بتغطية محلول BC بورق القصدير ثم قم بإعداد 0.4 ملليغرام لكل ملليلتر IR783 في ماء منزوع الأيونات المصفى وانقل 300 ميكرولتر في أنبوب صغير سعة 1.5 ملليلتر. ضع هذا الأنبوب الصغير على خلاط دوامة عند 1500 دورة في الدقيقة.
بعد ذلك ، مع نهاية طرف ماصة 20 ميكرولتر يلامس الجدار الداخلي للأنبوب الصغير ، أضف 20 ميكرولترا من محلول BC إلى محلول IR783 على مدار 10 ثوان بمعدل ثابت. ضع الأنبوب الصغير على خلاط الدوامة لمدة 30 ثانية للحصول على الجسيمات النانوية IR783 / BC. ثم ضع محلول الجسيمات النانوية على رف مغطى بالكامل بورق.
الطرد المركزي محلول الجسيمات النانوية IR783 / BC الناتج لمدة 10 دقائق عند 2000 جم وأربع درجات مئوية لإزالة الركام. اجمع المادة الطافية ، واترك ما يقرب من 20 ميكرولترا في الأنبوب لتجنب إزعاج الحبيبات قبل التخلص منها. بعد الطرد المركزي للطافية مرتين لمدة 30 دقيقة عند 30،000 جم و 4 درجات مئوية ، اجمع راسب الجسيمات النانوية من كلا المركزين.
إعادة تعليق الجسيمات النانوية في 300 ميكرولتر من PBS. تحديد محتوى IR783 و BC بواسطة كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء ، أو HPLC ، باستخدام طريقة الشطف. احسب كفاءة تغليف الأدوية الأولية ، أو نسبة EE ، وسعة التحميل أو LC بالمائة.
لقياس متوسط حجم الجسيمات النانوية IR783 / BC باستخدام أداة تشتت الضوء الديناميكي ، أو DLS. أضف 200 ميكرولتر من محلول الجسيمات النانوية IR783 / BC في كوفيت وأدخل الكوفيت في الحامل للقياس. اضبط نوع القياس على الحجم ودرجة حرارة القياس على 25 درجة مئوية.
قم بإجراء ثلاثة قياسات لمدة 20 ثانية لكل قياس. لقياس الشحنة السطحية للجسيمات النانوية IR783 / BC باستخدام أداة DLS ، قم بتخفيف 25 ميكرولترا من محلول الجسيمات النانوية IR783 / BC باستخدام 725 ميكرولترا من الماء منزوع الأيونات في أنبوب دقيق سعة 1.5 ملليلتر. أضف المحلول إلى كوفيت اختبار زيتا المحتمل.
ضع الكوفيت في أخدود العينة. قم بتغطية أخدود العينة. بعد ذلك ، اضبط نوع القياس على جهد زيتا ودرجة الحرارة على 25 درجة سلزية.
قم بإجراء 10 قياسات. بمجرد الانتهاء من ذلك ، قم بإعداد العينات للتصوير المجهري الإلكتروني ، أو TEM ، عن طريق إضافة 10 ميكرولترات من محلول الجسيمات النانوية IR783 / BC على قطعة من فيلم الكربون الهولي على شبكة نحاسية من 300 شبكة وإزالة سبعة ميكرولتر من فيلم الكربون هولي. اترك ثلاثة ميكرولترات من المحلول على الفيلم طوال الليل للتبخر التلقائي.
قم بإعداد مصباح LED على 530 نانومتر مع حامل حديدي بحيث يواجه الضوء أرضية التشغيل مباشرة. ضع مقياس ضوئي للصمام الثنائي الضوئي الكروي المدمج مباشرة تحت مصباح LED. قم بتشغيل مصباح LED وافتح غطاء مقياس الضوء.
سجل الإشعاع. اضبط معلمات المصباح باستخدام البرنامج المرتبط واضبط تيار الإدخال بالمللي أمبير لضبط الإشعاع على 50 ملي واط لكل سنتيمتر مربع. قم بتخفيف محلول الجسيمات النانوية IR783 / BC بالماء منزوع الأيونات إلى 50 ميكرومولار ، بناء على تركيز BC.
أضف 200 ميكرومولار IR783 / BC محلول الجسيمات النانوية في أنبوب دقيق 1.5 ملليلتر. ضع الأنبوب على كتلة رغوية بها أخدود يناسب حجم الأنبوب الصغير وعلى نفس ارتفاع مقياس الضوء. افتح غطاء الأنبوب.
قم بتشغيل مصباح LED وقم بإشعاع محلول الجسيمات النانوية لمدة 1 و 2 و 3 و 5 و 7 و 10 دقائق. بعد تشعيع الضوء ، قم بقياس استهلاك BC وإطلاق Cb بواسطة HPLC وحساب إطلاق BC و Cb المتبقي. تم تصنيع الجسيمات النانوية IR783 / BC بنجاح في هذه الدراسة باستخدام طريقة الترسيب السريع.
كانت الجسيمات النانوية المركبة موجودة كمحلول أرجواني بينما كان المحلول المائي ل IR783 أزرق. أظهرت الجسيمات النانوية IR783 / BC متوسط حجم 87.22 نانومتر مع مؤشر تشتت متعدد ، أو PDI ، يبلغ 0.089 ؛ مما يدل على توزيع ضيق الحجم. كانت الشحنة السطحية حوالي 29.8 مللي فولت تحت الصفر ، مما يشير إلى مجموعات السلفونات سالبة الشحنة من IR783.
تم الحفاظ على حجم الجسيمات النانوية عند 85 نانومتر لمدة 48 ساعة على الأقل بعد التصنيع ، بينما ظل PDI أقل من 0.2. لم يلاحظ أي تغيير كبير في توزيع الحجم عند 0 و 24 و 48 ساعة بعد التصنيع. لوحظت الركام والشظايا بعد تشعيع أخف.
لوحظت تغيرات في الحجم والتوزيع بعد ثلاث وخمس دقائق من تشعيع الضوء. تم شق Prodrug BC في 10 دقائق. وفي الوقت نفسه ، تم إطلاق الكلورامبوسيل بكفاءة استرداد تبلغ حوالي 22٪ خلال نفس الفترة.
أظهرت الجسيمات النانوية IR783 / BC سمية خلوية كبيرة على خلايا ورم القولون والمستقيم البشرية HCT 116 تحت إشعاع الضوء عند 530 نانومتر مقارنة بمجموعة عدم التشعيع. من المهم لمس الجدار الداخلي للأنبوب الصغير بإحكام بنهاية الببتيدات ووضع الأنبوب الصغير على الدوامة بثبات.