JoVE Logo

Anmelden

Zum Anzeigen dieser Inhalte ist ein JoVE-Abonnement erforderlich. Melden Sie sich an oder starten Sie Ihre kostenlose Testversion.

In diesem Artikel

  • Zusammenfassung
  • Zusammenfassung
  • Einleitung
  • Protokoll
  • Ergebnisse
  • Diskussion
  • Offenlegungen
  • Danksagungen
  • Materialien
  • Referenzen
  • Nachdrucke und Genehmigungen

Zusammenfassung

Dieser Artikel beschreibt die Protokolle, die verwendet werden, um eine neuartige Impfstoffbereitstellungsplattform, "Polybubbles", zu erstellen, um eine verzögerte Burst-Freisetzung zu ermöglichen. Polyester einschließlich Poly (Milch-Co-Glykolsäure) und Polycaprolacton wurden verwendet, um die Polybubbleen zu bilden und kleine Moleküle und Antigen wurden als Ladung verwendet.

Zusammenfassung

Impfstoffabgabestrategien, die die Exposition von Fracht gegenüber organischen Lösungsmitteln begrenzen und gleichzeitig neuartige Freisetzungsprofile ermöglichen, sind entscheidend für die Verbesserung der Impfabdeckung weltweit. Hier wird eine neuartige injizierbare, ultraviolett-heilbare und verzögerte Burst-Release-plattform namens Polybubbles eingeführt. Cargo wurde in Polyester-basierte Polybubbles injiziert, die in 10% Carboxymethycellulose-basierter wässriger Lösung gebildet wurden. Dieses Papier enthält Protokolle, um die sphärische Form der Polybubbles beizubehalten und die Ladungsplatzierung und -aufbewahrung zu optimieren, um die Frachtmenge innerhalb der Polybubbles zu maximieren. Um die Sicherheit zu gewährleisten, wurden die chlorierten Lösungsmittelingehalte innerhalb der Polybubbleen mittels Neutronenaktivierungsanalyse analysiert. Release-Studien wurden mit kleinen Molekülen als Ladung innerhalb der Polybubble durchgeführt, um eine verzögerte Burst-Freisetzung zu bestätigen. Um das Potenzial für die On-Demand-Lieferung der Ladung weiter aufzuzeigen, wurden Gold-Nanostäbe in der Polymerhülle gemischt, um eine Nahinfrarot-Laseraktivierung zu ermöglichen.

Einleitung

Begrenzte Impfabdeckung führt zum Tod von 3 Millionen Menschen, die speziell durch durch Impfung vermeidbareKrankheiten1 verursacht werden. Unzureichende Lagerungs- und Transportbedingungen führen zur Verschwendung funktioneller Impfstoffe und tragen so zu einer reduzierten globalen Immunisierung bei. Darüber hinaus führt eine unvollständige Impfung aufgrund der Nichteinhaltung der erforderlichen Impfpläne auch zu einer begrenzten Impfabdeckung, insbesondere in Entwicklungsländern2. Innerhalb des empfohlenen Zeitraums sind mehrere Besuche des medizinischen Personals erforderlich, um Booster-Shots zu erhalten, wodurch der Prozentsatz der Bevölkerung mit vollständiger Impfung begrenzt wird. Daher müssen neue Strategien für die kontrollierte Impfstoffabgabe entwickelt werden, um diese Herausforderungen zu umgehen.

Zu den derzeitigen Bemühungen um die Entwicklung von Impfstoffabgabetechnologien gehören emulsionsbasierte Polymersysteme3,4. Die Ladung ist jedoch häufig einer größeren Menge an organischem Lösungsmittel ausgesetzt, die potenziell Aggregation und Denaturierung verursachen kann, insbesondere im Zusammenhang mitproteinbasierterLadung 5,6. Wir haben eine neuartige Impfstoff-Lieferplattform entwickelt, "Polybubbles", die potenziell mehrere Laderäume beherbergen kann, während das Frachtvolumen, das dem Lösungsmittel7ausgesetzt ist, minimiert wird. In unserer Polybubble-Kernschalenplattform wird beispielsweise eine Ladetasche mit einem Durchmesser von 0,38 mm (SEM) in die Mitte einer 1 mm Polybubble injiziert. In diesem Fall würde die Fläche der Ladung, die organischem Lösungsmittel ausgesetzt ist, etwa 0,453 mm2betragen. Nach Berücksichtigung der Packungsdichte von Kugeln (Mikropartikeln) innerhalb einer Kugel (Cargo Depot) beträgt das tatsächliche Volumen der Mikropartikel (10 m Durchmesser), die in das Depot passen könnten, 0,17 mm3. Das Volumen eines Mikropartikels beträgt 5,24x10-8 mm3 und somit beträgt die Anzahl der Partikel, die in das Depot passen können, 3,2x106 Partikel. Wenn jedes Mikropartikel 20 Ladetaschen (als Ergebnis einer Doppelemulsion) mit einem Durchmesser von 0,25 m hat, beträgt die Fläche der Ladung, die organischem Lösungsmittel ausgesetzt ist, 1274 mm2. Das Frachtdepot innerhalb der Polybubble hätte somit eine 2800-fach geringere Oberfläche, die organischem Lösungsmittel ausgesetzt wäre als organischer lösungsmittelexponierter Ladung in Mikropartikeln. Unsere Plattform auf Polyesterbasis kann somit die Menge der Fracht, die organischen Lösungsmitteln ausgesetzt ist, potenziell reduzieren, was andernfalls zu Ladungsaggregation und Instabilität führen kann.

Polybubbleen werden nach dem Phasentrennprinzip gebildet, bei dem das Polyester in organischer Phase in eine wässrige Lösung injiziert wird, was zu einer kugelförmigen Blase führt. Fracht in der wässrigen Phase kann dann in die Mitte der Polybubble injiziert werden. Ein weiterer Laderaum kann möglicherweise innerhalb der Polybubble erreicht werden, indem eine andere Ladung mit der Polymerhülle vermischt wird. Die Polybubble in diesem Stadium wird formbar sein und dann ausgehärtet werden, um eine solide Polybubble Struktur mit Ladung in der Mitte zu führen. Sphärische Polybubbles wurden gegenüber anderen geometrischen Formen gewählt, um die Ladekapazität innerhalb der Polybubble zu erhöhen und gleichzeitig die Gesamtgröße der Polybubble zu minimieren. Polybubbles mit Ladung in der Mitte wurden ausgewählt, um eine verzögerte Burst-Release zu demonstrieren. Polybubbleen wurden auch mit einem Nahinfrarot-(NIR)-empfindlichen (d. h. theranostisch-fähigen) Mittel, nämlich Gold-Nanostäben (AuNR), eingebaut, um eine Temperaturerhöhung der Polybubbleen zu verursachen. Dieser Effekt könnte möglicherweise einen schnelleren Abbau erleichtern und zur Steuerung der Kinetik in zukünftigen Anwendungen verwendet werden. In diesem Artikel beschreiben wir unseren Ansatz, Polybubbleen zu formen und zu charakterisieren, eine verzögerte Burstfreisetzung aus den Polybubbleen zu erreichen und AuNR in die Polybubbles zu integrieren, um eine NIR-Aktivierung zu verursachen.

Protokoll

1. Polycaprolacyontriacrylat (PCLTA) Synthese

  1. 3,2 ml 400 Da Polycaprolacyon (PCL) über Nacht bei 50 °C in einem offenen 200 ml runden Bodenkolben und K2CO3 in einer Glasdurchstechflasche bei 90 °C trocknen.
  2. Mischen Sie das Triol mit 6,4 ml Dichlormethan (DCM) und 4,246 g Kaliumcarbonat (K2CO3) unter Argon.
  3. 2,72 ml Acrylylchlorid in 27,2 ml DCM mischen und tropfenweise in das Reaktionsgemisch im Kolben über 5 min geben.
  4. Bedecken Sie das Reaktionsgemisch mit Aluminiumfolie und lassen Sie es bei Raumtemperatur 24 h unter Argon ungestört.
  5. Filtern Sie nach 24 h das Reaktionsgemisch mit einem Filterpapier auf einem Buchner-Trichter unter Vakuum, um überschüssige Reagenzien zu entsorgen.
  6. Ausfällungfiltrat aus Schritt 1.5, das das endbedeckte Polymer in Derethylether in einem 1:3 (vol/vol) und Rotovape bei 30 °C enthält, um den Diethylether zu entfernen.

2. Bildung der Polybubble

HINWEIS: Das Einspritzen von Polymer in das deionisierte (DI) Wasser würde dazu führen, dass die Polybubbles auf den Boden der Durchstechflasche wandern, was zu abgeflachten Böden führt. Verwenden Sie 10% (wt/vol) Carboxymethylcellulose (CMC) füllen Sie stattdessen die Glasdurchstechflasche, um polybubble Abflachung zu vermeiden.

  1. Bereiten Sie 10% (wt/vol) CMC-Lösung in DI-Wasser vor.
  2. Füllen Sie eine 0,92 ml Glasdurchstechflasche mit 0,8 ml 10% CMC mit einer 1 ml Transferpipette.
  3. Mischen Sie 1000 mg/ml von 14 kDa PCL in DCM und synthetisieren SIE PCLTA in einem 1:3 (vol/vol) für ein Gesamtvolumen von 200 l oder bereiten Sie 200 l von 1000 mg/ml von 5 kDa Poly (Milch-Co-Glykolsäure) Diakrylat (PLGADA) in Chloroform vor.
  4. Mischen Sie das 2-Hydroxy-4-(2-Hydroxyethoxy)-2-Methylpropiophenon (Photoinitiator) mit dem Polymergemisch (PLGADA oder PCL/PCLTA) in 0,005:1 (vol/vol).
  5. Laden Sie 200 l Polymergemisch in eine 1 ml Glasspritze, die auf einer Spritzenpumpe montiert ist, die mit einem Dosier-Edelstahlrohr mit einem Innendurchmesser von 0,016 Zoll verbunden ist.
  6. Verwenden Sie einen Mikromotor, um die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Polymerrohres zu steuern, um Polymer in die 10% CMC in der Glasdurchstechflasche zu injizieren, um die Polybubble zu bilden.
  7. Härten Sie die Polybubbleen unter ultraviolett (UV) bei 254 nm Wellenlänge für 60 s bei 2 W/cm2.
  8. Blitz einfrieren die Polybubbleen in flüssigem Stickstoff und lyophilisieren über Nacht bei 0,010 mBar Vakuum und bei -85 °C.
  9. Trennen Sie die Polybubbles von der getrockneten CMC mit Zangen und waschen Sie die Polybubbles mit DI-Wasser, um restliche CMC zu entfernen. Beachten Sie, dass andere Polymere wahrscheinlich mit Modifikationen verwendet werden können, um die Freisetzungskinetik zu verändern.

3. Modulation des Polybubble-Durchmessers

  1. Füllen Sie eine 0,92 ml Glasdurchstechflasche mit 10% CMC mit einer 1 ml Transferpipette.
  2. Mischen Sie PCL/PCLTA in einem 1:3 (vol/vol) mit 1000mg/mL 14kDa PCL und synthetisieren PCLTA. Den Photoinitiator mit Polymermischung in einem 0,005:1 (vol/vol) mischen.
  3. Laden Sie das Polymergemisch in eine 1 ml Glasspritze, die auf einer Spritzenpumpe montiert ist und mit einem Dosier-Edelstahlrohr mit einem Innendurchmesser von 0,016 Zoll verbunden ist.
  4. Verwenden Sie einen Mikromotor, um die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Polymerrohres zu steuern, um Polymer in die 10% CMC in der Glasdurchstechflasche zu injizieren, um die Polybubble zu bilden.
  5. Um Polybubbles mit verschiedenen Durchmessern zu erhalten, variieren Sie die Dosierrate von 0,0005 bis 1 l/s.
  6. Nehmen Sie Bilder der Durchstechflasche mit den Polybubbles mit unterschiedlichem Durchmesser auf.
  7. Verwenden Sie ImageJ, um den Durchmesser der Polybubbles zu quantifizieren und die Größe der Durchstechflasche als Maßstab zu verwenden.

4. Zentrierung der Ladung innerhalb von Polybubble

  1. Modulation der PCL/PCLTA-Viskosität mit K2CO3:
    HINWEIS: Die Viskosität von PLGADA muss nicht mit K2CO3 geändert werden, da die Viskosität von 5 kDa PLAGDA bei 1000 mg/ml für die Zentrierung der Ladung ausreicht.
    1. Fügen Sie k2CO3 (das nach der PCLTA-Reaktion isoliert wurde) in unterschiedlichen Konzentrationen wie 0 mg/ml, 10 mg/ml, 20 mg/ml, 40 mg/ml und 60 mg/ml zum PCLTA hinzu.
    2. Messen Sie die dynamische Viskosität der Lösungen, indem Sie die Scherrate mit Rheometrie von 0 auf 1000 1/s ändern.
    3. Injizieren Sie die Ladung manuell in die Mitte (siehe Schritt 4.2 zur Herstellung des Ladungsgemischs) der Polybubbleen, die mit den PCL/PCLTA-Lösungen mit unterschiedlichen Konzentrationen von K2CO3 (Schritt 4.1.1) gebildet wurden. Bestimmen Sie die optimale Konzentration vonK2CO3, indem Sie beobachten, welche Lösung ab Schritt 4.1.1 zur Retention der Ladung in der Mitte führen kann.
  2. Zentrierung der Ladung (bereits gezeigte Machbarkeit mit kleinen Molekülen) mit CMC
    1. Mischen Sie die Ladung mit 5% (wt/vol) CMC in einem Rotator über Nacht, um die Viskosität der Ladung zu erhöhen.
    2. In die Polybubble 2 l Ladungsgemisch manuell injizieren und mit UV-Härtung bei 254 nm Wellenlänge für 60 s bei 2 W/cm2fortfahren.
    3. Blitz einfrieren die Polybubbleen in flüssigem Stickstoff für 30 s und lyophilisieren über Nacht bei 0,010 mBar Vakuum und bei -85 °C.
    4. Trennen Sie die Polybubbles von der getrockneten CMC mit Zangen und waschen Sie mit DI-Wasser, um restliche CMC zu entfernen.
    5. Schneiden Sie die Polybubble in die Hälfte und stellen Sie die Hälften mit konfokaler Mikroskopie ab, um sicherzustellen, dass die Ladung zentriert ist (siehe Schritt 6 für die verwendeten Anregungs- und Emissionswellenlängen).

5. Frachtformulierung

HINWEIS: Polybubble-Formulierung kann verschiedene Ladungstypen beherbergen, einschließlich kleiner Moleküle, Proteine und Nukleinsäuren.

  1. Basierend auf früheren Studien, im Falle von Proteinladung, verwenden Sie Hilfsstoffe einschließlich Polyethylenglykol (PEG)6, Polyvinylpyrrolidon (PVP) und Glykopolymere6, um die Stabilität des Proteins während der Polybubble-Formulierung zu verbessern.
  2. Form polybubbles basierend auf dem Protokoll in Schritt 2.
  3. Bereiten Sie die Antigenlösung vor, indem Sie 17,11 g Trehalose zu 625 L HIV gp120/41 Antigen hinzufügen.
  4. In die Mitte der Polybubble 1 L Antigenlösung manuell injizieren.
  5. Öffnen Sie Polybubbleen an den Tagen 0, 7, 14 und 21 und erfassen Sie die Fluoreszenz von Antigen mit Anregungs- und Emissionswellenlängen 497 nm bzw. 520 nm.
  6. Bestimmen Sie die Funktionalität des Antigens mit dem enzymgebundenen Immunsorbent Assay (ELISA) und verwenden Sie 5% fettfreie Milch als Sperrpuffer.

6. Freigabe der Ladung

ANMERKUNG: Kleine Moleküle oder Antigene können als Frachtart verwendet werden

  1. Kleines Molekül
    1. Inkubieren Sie Polyblasen mit zentriertem Acriflavin in 400 l Phosphatpuffer-Saline (PBS) bei 37 °C, 50 °C für PLGADA-Polybubbleen und bei 37 °C, 50 °C, 70 °C für PCL/PCLTA-Polybubbleen.
      HINWEIS: Der Grund, warum wir empfehlen, über Körpertemperaturen zu testen, ist a) die Temperatur (50 °C) zu simulieren, bei der die Polybubble beim Lasern der Gold-Nanostäbe (AuNRs) innerhalb von PCL und PLGA erreicht; und b) den Abbauprozess von PCL (50 °C, 70 °C) beschleunigen.
    2. Sammeln Sie zu jedem Zeitpunkt die Überstande und ersetzen Sie sie durch 400 l frische PBS.
    3. Verwenden Sie einen Plattenleser, um die Fluoreszenzintensitäten in den gesammelten Übersprechern zu quantifizieren.
      HINWEIS: Verwenden Sie ex/em von 416 nm/514 nm für Acriflavine.
  2. Antigen
    1. Inkubieren Sie Polybubbleen mit zentriertem Rinderalbuminserum (BSA)-488 in 400 l PBS bei 37 °C, 50 °C für PLGADA-Polybubbleen und bei 37 °C, 50 °C für PCL/PCLTA-Polybubbleen.
    2. Sammeln Sie zu jedem Zeitpunkt die Überstande und ersetzen Sie sie durch 400 l frische PBS.
    3. Verwenden Sie einen Plattenleser, um die Fluoreszenzintensitäten in den gesammelten Übersprechern zu quantifizieren. Verwenden Sie ex/em von 497 nm/520 nm für BSA-488.
      HINWEIS: Eine Release-Studie bei 70 °C für PCL/PCLTA-Polybubbleen sollte nicht durchgeführt werden, um zu vermeiden, dass das Antigen extremen Temperaturen aussetzt.

7. Toxizität

  1. Quantifizierung des Chlorgehalts in Polyblasen mittels Neutronenaktivierungsanalyse (NAA)
    1. Verwenden Sie Polybubbleen, die für 2, 4, 6, 20 und 24 h für diese Studie bei 0,010 mBar Vakuum und bei -85 °C lyophilisiert wurden.
    2. Messen Sie 5-9 mg Polybubbleen und legen Sie sie auf LDPE Bestrahlungsfläschchen.
    3. Bereiten Sie 1000 g/ml Chlorkalibrierungslösung vom nationalen Institut für Normen und Technologie (NIST) -rückverfolgbare Kalibrierlösung vor.
    4. Verwenden Sie 1-Megawatt Triga-Reaktor, um Neutronenbestrahlungen an jeder Probe mit Neutronenfluzon von 9,1 × 1012 /cm2s für 600 s durchzuführen.
    5. Übertragen Sie die Polybubbles auf unirradiated Fläschchen.
    6. Verwenden Sie den HPGe-Detektor, um Gamma-Strahlenspektren für 500 s nach 360 s Zerfallsintervallen zu erhalten.
    7. Verwenden Sie die NAA-Software von canberra Industries, um die Daten zu analysieren.
  2. Quantifizierung des Chlorgehalts, der aus Polybubbleen mit NAA freigesetzt wird
    1. Inkubieren Sie Polybubbleen, die über Nacht lyophilisiert wurden (bei 0,010 mBar Vakuum und bei -85 °C) in 400 l PBS bei 37 °C.
    2. Sammeln Sie die Überstande in den Wochen 1, 2 und 3 nach der Inkubation.
    3. Analysieren Sie die Übersprecher auf den Chlorgehalt mit NAA mit der gleichen Methode wie oben in Schritt 7.1 beschrieben.

8. AuNR-Synthese von Kittler, S., et al.8

  1. Bereiten Sie die AuNR-Saatlösung vor, indem Sie 250 l 10 mM Chlorauurinsäure (HAuCl4), 7,5 ml 100 mM Cetrimoniumbromid (CTAB) und 600 l mit 10 ml eiskaltem Natriumborohydrid (NaBH4)mischen.
  2. Bereiten Sie die Wachstumslösung vor, indem Sie 40 ml 100 ml CTAB, 1,7 ml 10 mM HAuCl4, 250 l Silbernitrat (AgNO3) und 270 l mit 17,6 mg/ml Ascorbinsäure in ein Rohr mischen.
  3. 420 L Saatlösung mit der Wachstumslösung bei 1200 Rpm für 1 min kräftig mischen. Dann lassen Sie die Mischung ungestört für 16 h reagieren.
  4. Entfernen Sie die überschüssigen Reagenzien aus dem Gemisch durch Zentrifugieren bei 8000 × g für 10 min und entsorgen Sie den Überstand.

9. Hydrophobeisierung von AuNRs durch Soliman, M.G., et al.9

  1. Stellen Sie den pH-Wert von 1,5 ml synthetisierter CTAB-stabilisierter AuNRs mit 1 mM Natriumhydroxid (NaOH) auf 10 ein.
  2. Die Lösung mit 0,1 ml 0,3 ml methyliertem PEG (mPEG) Thiol bei 400 Umdrehungen von pm über Nacht umrühren.
  3. PeGylated AuNRs mit 0,4 M Dodecylamin (DDA) in Chloroform bei 500 Rpm 4 Tage mischen.
  4. Pipet die obere organische Schicht, die hydrophobe AuNRs enthält, und lagern Sie bei 4 °C bis zur zukünftigen Verwendung.

10. NIR-Aktivierung von Polybubbleen

  1. Mischen Sie die Polymerlösung (PLGADA oder PCL/PCLTA) mit hydrophobisierten AuNRs in einem 1:9 (vol/vol).
  2. Photoinitiator in einem 0,005:1 (vol/vol) in die Polymer-AuNR-Mischung geben.
  3. Bilden Sie Polyblasen, indem Sie das Polymer-AuNR-Gemisch in eine 0,92 ml Glasdurchstechflasche mit 10% CMC (wt/vol) injizieren (siehe Schritt 2).
  4. Härten Sie die Polybubbleen bei 254 nm Wellenlänge für 60 s bei 2 W/cm2.
  5. Blitzeinfrieren in flüssigem Stickstoff für 30 s und Lyophilisieren über Nacht bei 0,010 mBar Vakuum und bei -85 °C.
  6. Trennen Sie die getrockneten Polybubbles mit Zangen und waschen Sie sie mit DI-Wasser, um eventuelle Reste von CMC zu entfernen.
  7. Inkubieren Sie die Polyblasen in 400 l PBS bei 37 °C.
  8. Aktivieren Sie die Polybubbles mit 801 nm NIR-Laser bei 8A für 5 min jeden Montag, Mittwoch und Freitag.
  9. Nehmen Sie vorausschauende Infrarot-Bilder (FLIR) der Polybubble vor und nach der Laseraktivierung auf, um Temperaturwerte zu erhalten.
  10. Berechnen Sie Temperaturunterschiede zwischen vor und nach der Laseraktivierung basierend auf den Temperaturwerten aus den FLIR-Bildern.

Ergebnisse

Polybubbles wurden mit SEM und NAA extensiv charakterisiert. Die Fracht wurde erfolgreich zentriert, um zu einer verzögerten Burst-Freigabe zu führen. Polybubbles wurden auch erfolgreich laseraktiviert, da AuNRs innerhalb der Polybubbles vorliegen.

Polybubble-Charakterisierung
Polybubbleen, die in eine wässrige Lösung ohne CMC injiziert wurden, führten aufgrund ihres Kontakts mit der Unterseite der Glasd...

Diskussion

Aktuelle Technologien und Herausforderungen
Emulsionsbasierte Mikro- und Nanopartikel wurden häufig als Träger von Arzneimittelzufuhrenthalten verwendet. Obwohl die Freisetzungskinetik der Ladung von diesen Geräten ausgiebig untersucht wurde, war die Steuerung der Burst-Release-Kinetik eine große Herausforderung11. Die Vielseitigkeit und Funktionalität von Fracht ist auch bei Emulsionssystemen eingeschränkt, da die Ladung übermäßig wässrigen und organischen Lösungsmi...

Offenlegungen

Autoren haben nichts zu verraten.

Danksagungen

Wir danken Dr. Bryan E. Tomlin, der dem Elementaranalyselabor der TAMU angeschlossen ist und bei der Neutronenaktivierungsanalyse (NAA) geholfen hat.

Materialien

NameCompanyCatalog NumberComments
1-Step Ultra Tetramethylbezidine (TMB)-Enzyme-Linked Immunosorbent Assay (ELISA) Substrate SolutionThermo scientific34028
2-Hydroxy-2-methylpropiophenoneTCI AMERICAH0991
450 nm Stop Solution for TMB SubstrateAbcamab17152
Acryloyl chlorideSigma AldrichA24109-100G
AcriflavineChem-Impex International22916
Anhydrous ethyl etherFisher ChemicalE138-500
Anti-HIV1 gp120 antibody conjugated to horseradish peroxidase (HRP)
Bovine serum albumin (BSA)Fisher BioReagentsBP9700100
BSA-CF488 dye conjugatesInvitrogenA13100
Bromosalicylic acidAcros OrganicsAC162142500
Carboxymethylcellulose (CMC)Millipore Sigma80502-040
Centrimonium bromide (CTAB)MP BiomedicalsICN19400480
ChloroformFisher ChemicalC2984
Coating bufferAbcamab210899
Dichloromethane (DCM)Sigma Aldrich270997-1L
Diethyl etherFisher ChemicalE1384
Dodeacyl AmineAcros OrganicsAC117665000
Doxorubicin hydrochlorideFisher BioReagentsBP251610
L-ascorbic acidAcros OrganicsA61 100
Legato 100 Syringe PumpKD Scientific14 831 212
mPEG thiolLaysan BioNC0702454
Nonfat dry milkAndwin ScientificNC9022655
Potassium carbonateAcros OrganicsAC424081000
Phosphate saline bufferFisher BioReagentsBP3991
(Poly(caprolactone)Sigma Aldrich440744-250G
(Poly(caprolactone) triolAcros OrganicsAC190730250
Poly (lactic-co-glycolic acid) diacrylateCMTec280050
Potassium carbonateAcros OrganicsAC424081000
Recombinant HIV1 gp120 + gp41 proteinAbcamab49054
Silver nitrateAcros OrganicsS181 25
Sodium borohydrideFisher ChemicalS678 10
Tetrachloroauric acidFisher ChemicalG54 1
TrehaloseAcros OrganicsNC9022655
Triethyl amineAcros OrganicsAC157910010

Referenzen

  1. . Global Immunization: Worldwide Disease Incidence Available from: https://www.chop.edu/centers-programs/vaccine-education-center/global-immunization/diseases-and-vaccines-world-view (2018)
  2. Paul, A., Bera, M., Gupta, P., Singh, N. D. P. o-Hydroxycinnamate for sequential photouncaging of two different functional groups and its application in releasing cosmeceuticals. Organic and Biomolecular Chemistry. 17 (33), 7689-7693 (2019).
  3. Kumari, A., Yadav, S. K., Yadav, S. C. Biodegradable polymeric nanoparticles based drug delivery systems. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 75 (1), 1-18 (2010).
  4. Dai, C., Wang, B., Zhao, H. Microencapsulation peptide and protein drugs delivery system. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 41 (2-3), 117-120 (2005).
  5. Souery, W. N., et al. Controlling and quantifying the stability of amino acid-based cargo within polymeric delivery systems. Journal of Control Release. 300, 102-113 (2019).
  6. Wang, W. Advanced protein formulations. Protein Science. 24 (7), 1031-1039 (2015).
  7. Lee, J., et al. An ultraviolet-curable, core-shell vaccine formed via phase separation. Journal of Biomedical Materials Research Part A. , (2019).
  8. Kittler, S., Hickey, S. G., Wolff, T., Eychmüller, A. Easy and Fast Phase Transfer of CTAB Stabilised Gold Nanoparticles from Water to Organic Phase. Zeitschrift für Physikalische Chemie. 229, 235 (2015).
  9. Soliman, M. G., Pelaz, B., Parak, W. J., del Pino, P. Phase Transfer and Polymer Coating Methods toward Improving the Stability of Metallic Nanoparticles for Biological Applications. Chemistry of Materials. 27 (3), 990-997 (2015).
  10. Arun Kumar, S., Good, J., Hendrix, D., Yoo, E., Kim, D., Deo, K. A., Jhan, Y. Y., Gaharwar, A. K., Bishop, C. J. Nanoengineered Light-Activatable Polybubbles for On?Demand Therapeutic Delivery. Adv. Funct. Mater. , 2003579 (2020).
  11. Wuthrich, P., Ng, S. Y., Fritzinger, B. K., Roskos, K. V., Heller, J. Pulsatile and delayed release of lysozyme from ointment-like poly(ortho esters). Journal of Controlled Release. 21 (1), 191-200 (1992).
  12. Wang, W. Instability, stabilization, and formulation of liquid protein pharmaceuticals. International Journal of Pharmaceutics. 185 (2), 129-188 (1999).
  13. Wong, D. Y., Hollister, S. J., Krebsbach, P. H., Nosrat, C. Poly(epsilon-caprolactone) and poly (L-lactic-co-glycolic acid) degradable polymer sponges attenuate astrocyte response and lesion growth in acute traumatic brain injury. Tissue Engineering. 13 (10), 2515-2523 (2007).
  14. Davoodi, P., et al. Drug delivery systems for programmed and on-demand release. Advanced Drug Delivery Reviews. 132, 104-138 (2018).
  15. Huang, Y. C., Lei, K. F., Liaw, J. W., Tsai, S. W. The influence of laser intensity activated plasmonic gold nanoparticle-generated photothermal effects on cellular morphology and viability: a real-time, long-term tracking and monitoring system. Photochemical and Photobiological Sciences. 18 (6), 1419-1429 (2019).
  16. Link, S., Burda, C., Nikoobakht, B., El-Sayed, M. A. Laser-Induced Shape Changes of Colloidal Gold Nanorods Using Femtosecond and Nanosecond Laser Pulses. The Journal of Physical Chemistry B. 104 (26), 6152-6163 (2000).
  17. . Chlorine Available from: https://www.epa.gov/sites/production/files/2016-09/documents/chlorine.pdf (2000)

Nachdrucke und Genehmigungen

Genehmigung beantragen, um den Text oder die Abbildungen dieses JoVE-Artikels zu verwenden

Genehmigung beantragen

Weitere Artikel entdecken

BiologieAusgabe 164Ein Injektions ImpfstoffPolybubblePolymerdepotInfektionskrankheitenNIR empfindlichverz gertes Platzen

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Datenschutz

Nutzungsbedingungen

Richtlinien

Forschung

Lehre

ÜBER JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. Alle Rechte vorbehalten