Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Здесь в протоколе представлен препарат раствора нарингенина для внутрибрюшинного введения in vivo . Нарингенин полностью растворен в смеси диметилсульфоксида, Tween 80 и физиологического раствора. Антидиабетические остеопоротические эффекты нарингенина оценивали с помощью тестирования глюкозы в крови, окрашивания тартраторезистентной кислотной фосфатазы и иммуноферментного анализа.
Приготовление соединения (фитохимического) раствора является упущенным, но критическим этапом до его применения в таких исследованиях, как скрининг лекарств. Полная солюбилизация соединения необходима для его безопасного использования и относительно стабильных результатов. Здесь в качестве примера показан протокол приготовления раствора нарингенина и его внутрибрюшинного введения в диете с высоким содержанием жиров и диабетическая модель, индуцированная стрептозотоцином (СТЗ). Небольшое количество нарингенина (3,52-6,69 мг) использовалось для проверки его солюбилизации в растворителях, включая этанол, диметилсульфоксид (ДМСО) и ДМСО плюс Tween 80, восстановленный в физиологическом растворе (PS), соответственно. Полную солюбилизацию соединения определяют наблюдением за цветом раствора, наличием осадков после центрифугирования (2000 х г в течение 30 с) или разрешением раствору стоять в течение 2 ч при комнатной температуре (РТ). После получения стабильного соединения/фитохимического раствора конечную концентрацию/количество соединения, необходимое для исследований in vivo , можно приготовить в растворе только для растворителя (без PS), а затем разбавить/смешать с PS по желанию. Антидиабетические остеопоротические эффекты нарингенина у мышей (внутрибрюшинное введение при 20 мг/кг веса тела, 2 мг/мл) оценивали путем измерения уровня глюкозы в крови, костной массы (микро-КТ) и скорости резорбции кости (окрашивание TRAP и ИФА). Исследователи, ищущие подробные органические / фитохимические препараты растворов, выиграют от этого метода.
В связи с расширением исследований, касающихся использования фитохимических соединений для скрининга лекарственных средств, следует обратить внимание на подходы к приготовлению фитохимических растворов для оценки их оптимального воздействия. Многие аспекты, такие как методология растворения, дозировка и концентрация, должны учитываться при приготовлении соединения1.
Растворение на основе растворителя широко используется для получения органических соединений1. Обычно используемые растворители включают воду, масло, диметилсульфоксид (DMSO), метанол, этанол, муравьиную кислоту, Tween, глицерин и т.д.2. Хотя суспензия с нерастворенными веществами приемлема, когда соединение вводится желудочным раствором, полностью растворенное растворенное вещество имеет решающее значение для внутривенного введения. Поскольку масляный раствор, суспензия и эмульсия могут вызывать капиллярные эмболии, предлагается водный раствор для приготовления соединения, особенно при введении внутривенных, внутримышечных и внутрибрюшинных инъекций3.
Эффективный диапазон доз варьируется между соединениями и даже между заболеваниями, обработанными одним и тем же соединением. Определение эффективной и безопасной дозы и концентрации зависит от литературы и предварительных экспериментов4. Здесь в качестве примера демонстрируется препарат соединения нарингенин.
Нарингенин (4,5,7-тригидрокси-флаванон), полифенольное соединение, был изучен при лечении заболевания по его гепатопротекторной5, антидиабетической6, противовоспалительной7 и антиоксидантной активности8. Для применения in vivo обычно используется пероральное введение нарингенина. В предыдущих исследованиях сообщалось о приготовлении раствора нарингенина в 0,5%-1% карбоксиметилцеллюлозы, 0,5% дозы метилцеллюлозы, 0,01% ДМСО и физиологического физиологического раствора (PS) в 50-100 мг/кг, вводимого пероральным приемом 9,10,11,12. Кроме того, в других исследованиях сообщалось о добавлении нарингенина чау в 3% (масс./мас.) для перорального приема в дозе 3,6 г/кг/сут13,14. Исследования также сообщали об использовании этанола (0,5% v/v), PS и DMSO для растворения нарингенина для внутрибрюшинной инъекции при 10-50 мг/кг 15,16,17,18. В исследовании эпилепсии височной доли мыши получали инъекцию нарингенина, суспендированного в 0,25% карбоксиметилцеллюлозы, растворенной в PS19. Хотя в этих исследованиях сообщается об использовании различных растворителей для приготовления растворов нарингенина, дальнейшие подробности, такие как статус растворения и реакция животных, не были сообщены.
Этот протокол вводит процедуру приготовления раствора нарингенина для применения in vivo при диабетическом остеопорозе. Приготовление раствора для инъекций включает приготовление растворителей и соединений, оценку дозировки, процесс растворения и фильтрацию. Дозировка была определена на основе литературных исследований и предварительных экспериментов путем мониторинга мышей после введения инъекций каждый день в течение 3 дней и изменения дозировки в соответствии с поведением мыши. Окончательную выбранную концентрацию (20 мг/кг веса тела) вводили внутрибрюшинно 5 дней в неделю в течение 8 недель в диете с высоким содержанием жиров и индуцированным стрептозотоцином (STZ)-индуцированными диабетическими мышами20,21. Эффекты нарингенина при диабетическом остеопорозе оценивались с помощью тестирования глюкозы в крови, микро-КТ, окрашивания тартраторезистентной кислотной фосфатазы (TRAP) и иммуноферментного анализа (ИФА).
В целом было отмечено, что нарингенин в диапазоне концентраций 40-400 мг/мл полностью не растворялся ни в этаноле, ни в ДМСО, ни в 5% (этанол или ДМСО) плюс 95% PS (v/v). Однако нарингенин полностью растворяют в смеси 3,52% ДМСО, 3,52% Tween 80 и 92,96% PS. Подробная процедура поможет исследователям приготовить соединение в виде инъекционного раствора для применения in vivo .
Описанные исследования соответствовали Руководству по уходу за лабораторными животными и их использованию Национальным исследовательским советом и были одобрены Комитетом по уходу и использованию животных Шанхайского университета традиционной китайской медицины. При проведении экспериментов в целях безопасности требуются лабораторные халаты, одноразовые нитриловые перчатки и очки.
1. Получение растворителей и оценка нарингенина, необходимого для применения in vivo
2. Роспуск
3. Администрирование раствора Нарингенина
4. Анализ глюкозы в крови
ПРИМЕЧАНИЕ: Проверьте уровень глюкозы в крови за 1 день до инъекции и через 1 и 2 месяца после инъекции.
5. Окрашивание TRAP
6. ИФА
Было обнаружено, что масса тела мышей с высоким содержанием жиров и диабетом, и вызванных STZ, снижается по сравнению с массой тела контрольных групп через 0-8 недель после лечения STZ. Потеря веса мышей, получавших нарингенин, была значительной по сравнению с необработанными мышами (группа ...
Приготовление фитохимического раствора является основой для его применения in vivo. В этом протоколе получение раствора нарингенина было продемонстрировано с использованием различных растворителей, таких как этанол, DMSO, Tween 80 и 0,9% PS. Раствор в полностью растворенном состоянии необх?...
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (81973607 и 81573992).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
1.5 mL microtubes | Corning Science (Wujiang) Co. | 23218392 | Holding liquid |
Automatic Dehydrator | Leica Microsystems (Shanghai) Co. | LEICA ASP 300S | Dehydrate samples |
Blood glucose test strips | Johnson & Johnson (China) Medical Equipment Co. | 4130392 | |
Centrifuge | MIULAB | Minute centrifuge | Centrifugal solution |
Dehydrator | Leica Microsystems (Shanghai) Trading Co. | LEICA ASP300S | Dehydration |
DMSO | Sangon Biotech (Shanghai ) Co.,Ltd. | E918BA0041 | Co-Solvent |
ELISA assay kit | Elabscience Biotechnology Co.,Ltd | Mouse COL1(Collagen Type I) ELISA Kit: E-EL-M0325c Mouse CTX I ELISA Kit: E-EL-M0366c Mouse PICP ELISA Kit: E-EL-M0231c Mouse PINP ELISA Kit: E-EL-M0233c | |
Ethanol absolute | Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd | 10009218 | Co-Solvent |
Ethylene glycol monoethyl ether | Sangon Biotech (Shanghai ) Co.,Ltd. | A501118-0500 | TRAP staining |
Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) | Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd | 10009617 | Decalcification |
Filter | Merck Millpore LTD. | Millex-GP, 0.22 µm | filter solution |
Glacial acid | Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd | 10000218 | TRAP staining |
Glucose meter | Johnson & Johnson (China) Medical Equipment Co. | One Touch Ultra Vue | Serial number:COJJG8GW |
Grinder | Shanghaijingxin Experimental Technology | Tissuelyser-24 | |
Hematoxylin | Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute | D005 | TRAP staining |
Insulin syringe | Shanghai Kantaray Medical Devices Co. | 0.33 mm x 13 mm, RW LB | Intraperitoneal injection |
L-(+) tartaric acid | Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd | 100220008 | TRAP staining |
Microscope | OLYMPUS | sz61 | Observation |
Microtome | Leica Microsystems (Shanghai) Trading Co. | LEICA RM 2135 | Section |
Mini centrifuge | Hangzzhou Miu Instruments Co., Ltd. | Mini-6KC | Centrifuge |
Naphthol AS-BI phosphate | SIGMA-ALDRICH | BCBS3419 | TRAP staining |
Naringenin | Jiangsu Yongjian Pharmaceutical Co.,Ltd | 102764 | Solute |
Paraffin Embedding station | Leica Microsystems (Shanghai) Co. | LEICA EG 1150 H, LEICA EG 1150 C | Embed samples |
Pararosaniline base | BBI Life Sciences | E112BA0045 | TRAP staining |
Pipettes | eppendorf | 2–20 µL, 100–1000 µL, 20–200 µL | transferre Liquid |
Plate reader | BioTek Instruments USA, Inc. | BioTek CYTATION 3 imaging reader | ELISA |
Resin | Shanghai Yyang Instrument Co., Ltd. | Neutral balsam | TRAP staining |
saline (0.9 PS) | Baxter Healthcare (Shanghai) Co.,Ltd | A6E1323 | Solvent |
Sodium acetate anhydrous | Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd | Merck-1.06268.0250 | 250g | TRAP staining |
Sodium nitrite | Sinopharm Chemical ReagentCo., Ltd | 10020018 | TRAP staining |
Tween-80 | Sangon Biotech (Shanghai ) Co.,Ltd. | E819BA0006 | Emulsifier |
Zirconia beads | Shanghaijingxin Experimental Technology | 11079125z 454g | Grinding |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены