Name: magnetic and thermal-sensitive poly(n-isopropylacrylamide)-based microgels for magnetically triggered controlled release
Uploaded: 2017-07-04T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Magnetic and Thermal-sensitive PolyN-isopropylacrylamide-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release at JoVE.com

Dit werk werd financieel ondersteund door het Ministerie van Wetenschap en Technologie van Taiwan (MOST 104-2221-E-131-010, MOST 105-2622-E-131-001-CC2), en gedeeltelijk ondersteund door het Instituut voor Atomaire en Moleculaire Wetenschappen, Academia Sinica.

1. Synthese van oppervlakte gemodificeerde, waterdispergeerbare, magnetische nanodeeltjes, Fe3O4 en Fe3O4-NH2 <ol><li> Voeg 14,02 g FeCl3, 8,6 g FeCl2 · 4H20 en 250 ml water toe aan een 500 ml beker. </li><li> Verbind de rotor en de regelaar om het mechanische roeren op te zetten. Meng de oplossing bij 300 rpm gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur (RT). </li><li> Voeg 25 ml ammoniumhydroxide (33%) in de oplossing bij kamertemperatuur en blijf 30 minuten roeren (300 rpm). Houd de beker open. VOORZICHTIG: Am...

<ol>
	<li>Hennink, W. E., van Nostrum, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+crosslinking+methods+to+design+hydrogels.">Novel crosslinking methods to design hydrogels.</a> Adv Drug Deliv Rev. 64, 223-236 (2012).</li><li>Ma, L., Liu, M., Liu, H., Chen, J., Cui, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+cytotoxicity+and+drug+release+properties+of+pH-+and+temperature-sensitive+core-shell+hydrogel+microspheres.">In vitro cytotoxicity and drug release properties of pH- and temperature-sensitive core-shell hydrogel microspheres.</a> Int J Pharm. 385 (1-2), 86-91 (2010).</li><li>Dong, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incorporation+of+Gold+Nanoparticles+Within+Thermoresponsive+Microgel+Particles:+Effect+of+Crosslinking+Density.">Incorporation of Gold Nanoparticles Within Thermoresponsive Microgel Particles: Effect of Crosslinking Density.</a> J Nanosci Nanotechnol. 8 (12), 6283-6289 (2008).</li><li>Sun, G., Zhang, X. Z., Chu, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+the+molecular+weight+of+polyethylene+glycol+(PEG)+on+the+properties+of+chitosan-PEG-poly(N-isopropylacrylamide)+hydrogels.">Effect of the molecular weight of polyethylene glycol (PEG) on the properties of chitosan-PEG-poly(N-isopropylacrylamide) hydrogels.</a> J Mater Sci Mater Med. 19 (8), 2865-2872 (2008).</li><li>Sun, Y. -. M., Yu, C. -. W., Liang, H. -. C., Chen, J. -. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Temperature-Sensitive+Latex+Particles+for+Immobilization+of+&#945;-Amylase.">Temperature-Sensitive Latex Particles for Immobilization of &#945;-Amylase.</a> Journal of Dispersion Science and Technology. 20 (3), 907-920 (1999).</li><li>Chiang, P. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermosensitive+hydrogel+from+oligopeptide-containing+amphiphilic+block+copolymer:+effect+of+peptide+functional+group+on+self-assembly+and+gelation+behavior.">Thermosensitive hydrogel from oligopeptide-containing amphiphilic block copolymer: effect of peptide functional group on self-assembly and gelation behavior.</a> Langmuir. 29 (51), 15981-15991 (2013).</li><li>Okuzaki, H., Kobayashi, K., Yan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermo-Responsive+Nanofiber+Mats.">Thermo-Responsive Nanofiber Mats.</a> Macromolecules. 42 (16), 5916-5918 (2009).</li><li>Singh, N. K., Lee, D. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+situ+gelling+pH-+and+temperature-sensitive+biodegradable+block+copolymer+hydrogels+for+drug+delivery.">In situ gelling pH- and temperature-sensitive biodegradable block copolymer hydrogels for drug delivery.</a> J Control Release. 193, 214-227 (2014).</li><li>Strehin, I., Nahas, Z., Arora, K., Nguyen, T., Elisseeff, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+versatile+pH+sensitive+chondroitin+sulfate-PEG+tissue+adhesive+and+hydrogel.">A versatile pH sensitive chondroitin sulfate-PEG tissue adhesive and hydrogel.</a> Biomaterials. 31 (10), 2788-2797 (2010).</li><li>Gil, E., Hudson, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stimuli-reponsive+polymers+and+their+bioconjugates.">Stimuli-reponsive polymers and their bioconjugates.</a> Prog Polym Sci. 29 (12), 1173-1222 (2004).</li><li>Hubbell, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogel+systems+for+barriers+and+local+drug+delivery+in+the+control+of+wound+healing.">Hydrogel systems for barriers and local drug delivery in the control of wound healing.</a> J Control Release. 39 (2-3), 305-313 (1996).</li><li>Rapoport, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+stimuli-responsive+polymeric+micelles+for+anti-cancer+drug+delivery.">Physical stimuli-responsive polymeric micelles for anti-cancer drug delivery.</a> Prog Polym Sci. 32 (8-9), 962-990 (2007).</li><li>Heskins, M., Guillet, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution+Properties+of+Poly(N-isopropylacrylamide).">Solution Properties of Poly(N-isopropylacrylamide).</a> J Polym Sci A Polym Chem. 2 (8-9), 1441-1455 (1968).</li><li>Chuang, C. -. Y., Don, T. -. M., Chiu, W. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+properties+of+chitosan-based+thermo-+and+pH-responsive+nanoparticles+and+application+in+drug+release.">Synthesis and properties of chitosan-based thermo- and pH-responsive nanoparticles and application in drug release.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 47 (11), 2798-2810 (2009).</li><li>Lee, C. -. F., Lin, C. -. C., Chiu, W. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thermosensitive+and+control+release+behavior+of+poly+(N-isopropylacrylamide-co-acrylic+acid)+latex+particles.">Thermosensitive and control release behavior of poly (N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid) latex particles.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 46 (17), 5734-5741 (2008).</li><li>Lee, C. -. F., Wen, C. -. J., Lin, C. -. L., Chiu, W. -. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Morphology+and+temperature+responsiveness-swelling+relationship+of+poly(N-isopropylamide-chitosan)+copolymers+and+their+application+to+drug+release.">Morphology and temperature responsiveness-swelling relationship of poly(N-isopropylamide-chitosan) copolymers and their application to drug release.</a> J Polym Sci A Polym Chem. 42 (12), 3029-3037 (2004).</li><li>Lin, C. L., Chiu, W. Y., Lee, C. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+thermoresponsive+core-shell+copolymer+latex+with+potential+use+in+drug+targeting.">Preparation of thermoresponsive core-shell copolymer latex with potential use in drug targeting.</a> J Colloid Interface Sci. 290 (2), 397-405 (2005).</li><li>Ma, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+novel+method+to+in+situ+synthesis+of+magnetic+poly(N-isopropylacrylamide-co-acrylic+acid)+nanogels.">A novel method to in situ synthesis of magnetic poly(N-isopropylacrylamide-co-acrylic acid) nanogels.</a> Colloid Polym Sci. 294 (8), 1251-1257 (2016).</li><li>Du, G. H., Liu, Z. L., Xia, X., Chu, Q., Zhang, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+application+of+Fe3O4/SiO2+nanocomposites.">Characterization and application of Fe3O4/SiO2 nanocomposites.</a> Journal of Sol-Gel Science and Technology. 39 (3), 285-291 (2006).</li><li>Moroz, P., Jones, S. K., Gray, B. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetically+mediated+hyperthermia:+current+status+and+future+directions.">Magnetically mediated hyperthermia: current status and future directions.</a> International Journal of Hyperthermia. 18 (4), 267-284 (2002).</li><li>Silva-Buzanello, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Validation+of+an+Ultraviolet-visible+(UV-Vis)+technique+for+the+quantitative+determination+of+curcumin+in+poly(l-lactic+acid)+nanoparticles.">Validation of an Ultraviolet-visible (UV-Vis) technique for the quantitative determination of curcumin in poly(l-lactic acid) nanoparticles.</a> Food Chemistry. 172, 99-104 (2015).</li><li>Kim, H. J., Jang, Y. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+analysis+of+curcumin+in+turmeric+by+DART-MS.">Direct analysis of curcumin in turmeric by DART-MS.</a> Phytochemical Analysis. 20 (5), 372-377 (2009).</li><li>Horowitz, H. H., Metzger, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+analysis+of+thermogravimetric+traces.">A new analysis of thermogravimetric traces.</a> Analytical Chemistry. 35 (10), 1464-1468 (1963).</li><li>Smith, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fourier transform infrared spectroscopy. , (1996).</li><li>Williams, D. B., Carter, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Transmission Electron Microscopy: A Textbook for Materials Science. , 3-17 (1996).</li><li>Xie, Y., Sougrat, R., Nunes, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Synthesis+and+characterization+of+polystyrene+coated+iron+oxide+nanoparticles+and+asymmetric+assemblies+by+phase+inversion.">Synthesis and characterization of polystyrene coated iron oxide nanoparticles and asymmetric assemblies by phase inversion.</a> Journal of Applied Polymer Science. 132 (5), (2015).</li></ol>

De belangrijkste stappen van de bereiding zijn in protocolsectie 2, voor de synthese van de magnetische microgels door thermo-geïnduceerde emulsie. Zoals getoond in Figuur 2 (TEM-beelden) kan de bolvormige structuur van microgels op RT (lager dan de LCST) worden gehandhaafd door de fysieke verknoping die voortvloeit uit de sterke H-binding tussen PNIPAAm (amidegroepen), PEI (aminogroepen) En Fe304 -NH2 (aminogroepen). Op basis van de vergelijking in Figuur 4 z...

Hydrogels zijn driedimensionaal (3D) polymere netwerken die niet kunnen oplossen, maar kunnen zwellen in waterige oplossingen 1 . De polymere netwerken hebben hydrofiele domeinen (die kunnen worden gehydrateerd om de hydrogelstructuur te verschaffen), en een crosslinked conformatie (die de ineenstorting van het netwerk kan voorkomen). Verschillende methoden zijn onderzocht voor de bereiding van hydrogelen, zoals emulsiepolymerisatie, anionische copolymerisatie, verknoping van naburige polymeerketens en inverse microemulsiepolymerisatie 2 . Fysische en chemische verknoping worden via deze methoden ingevoerd om structurele stabiele hydrogelen 1 , 3 te verkrijgen . Chemische verknoping vereist normaal gesproken de deelname van het verknopingsmiddel, dat de ruggengraat of de zijketen van de polymeren verbindt. In vergelijking met chemische verknoping is fysieke verknoping een betere keuze voor fabr<html> Ijzige hydrogelen door het vermijden van een verknopingsmiddel, aangezien deze middelen vaak giftig zijn voor praktische toepassingen 4 . Verschillende benaderingen zijn onderzocht voor het synthetiseren van fysiek versteekte hydrogelen, zoals kruisverbindingen met ionische interactie, kristallisatie, binding tussen amfifiele blokken of inplanting op de polymeerketens en waterstofbinding 4 , 5 , 6 , 7 . Stimuli-gevoelige polymeren, die conformiteit, chemische of fysieke eigenschappen kunnen veranderen in reactie op verschillende omgevingsomstandigheden ( dwz temperatuur, pH, licht, ionsterkte en magnetisch veld), hebben onlangs aandacht gekregen als een potentieel platform voor systemen met gecontroleerde afgifte , Geneesmiddelafgifte en anti-kankertherapie 8 , 9 ,Xref &quot;&gt; 10 , 11 , 12. Onderzoekers richten zich op thermo-gevoelige polymeren waar de intrinsieke temperatuur gemakkelijk kan worden geregeld. PNIPAAm is een thermisch gevoelig polymeer, dat zowel hydrofiele amidegroepen als hydrofobe isopropylgroepen bevat en een lagere kritische oplossingstemperatuur heeft (LCST) 13. Waterstofbinding tussen amidegroepen en watermoleculen verschaft de dispersie van PNIPAAm in waterige oplossing bij lage temperaturen (onder de LCST), terwijl de waterstofbinding tussen polymeerketens bij hoge temperaturen (boven de LCST) optreedt en water uitsluit Moleculen, zodat het polymeer netwerk instort. In verband met deze unieke eigenschap zijn veel rapporten gepubliceerd voor het bereiden van temperatuurgerichte zelfgemonteerde hydrogelen door de hydrofobe en hydrofiele verhouding van de polymeerketenlengte aan te passen, zoals copolymerisatie, transplantatie of zij- Kettingmodificatie voor farmacieCal platformen 14 , 15 , 16 , 17 . Magnetische materialen zoals ijzer, kobalt en nikkel hebben ook de afgelopen decennia meer aandacht gekregen voor biochemische toepassingen 18 . Van deze kandidaten is ijzeroxide het meest gebruikt vanwege de stabiliteit en de lage toxiciteit. Nano-grootte ijzeroxiden reageren direct op het magnetische veld en gedragen zich als superparamagnetische atomen. Echter, dergelijke kleine deeltjes makkelijk aggregeren; Dit vermindert de oppervlaktetergie, waardoor ze hun dispersie verliezen. Om de waterdispersiteit te verbeteren, worden de transplantaties of bekledingen ter bescherming van de laag algemeen toegepast, niet alleen om elk afzonderlijk deeltje voor stabiliteit te scheiden, maar ook om de reactieplaats 19 verder te functionaliseren. Hier vervaardigen we magnetische PNIPAAm-gebaseerde microGels om te dienen als geneesmiddel dragers voor systemen met gecontroleerde afgifte. Het synthese proces wordt beschreven en getoond in Figuur 1 . In plaats van gecompliceerde copolymerisatie en chemische verknoping werd de nieuwe temperatuur geïnduceerde emulsie van PNIPAAm gevolgd door fysieke verknoping gebruikt voor het verkrijgen van de microgels zonder aanvullende oppervlakteactieve stof of verknopingsmiddelen. Dit vereenvoudigde de synthese en voorkomde ongewenste toxiciteit. Binnen een dergelijk eenvoudig voorbereidingsprotocol bood de as-gesynthetiseerde microgels waterdispersiteit voor zowel de magnetische ijzeroxide-nanodeeltjes als het hydrofobe, anti-kankergeneesmiddel, curcumine. FT-IR, TEM, en beeldvorming leverde bewijs van dispersie en inkapseling voor. Door de embedded Fe 3 O 4 -NH 2 bleek dat de magnetische microgels potentieel zijn om te dienen als micro-apparaten voor geregelde afgifte onder HFMF.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="773">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:311px;">Poly(N-isopropylacrylamide)</td>
			<td style="width:139px;">Polyscience, Inc</td>
			<td style="width:119px;">21458-10</td>
			<td style="width:205px;">Mw~40000</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">(3-aminopropyl)trimethoxysilane</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>440140</td>
			<td>&#62; 99 %</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Iron(II) chloride tetrahydrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>44939</td>
			<td>99%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Iron(III) chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>157740</td>
			<td>97%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Curcumin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>00280590</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ammonia hydroxide</td>
			<td>Fisher Chemical</td>
			<td>A/3240/PB15</td>
			<td>35%</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Phosphate Buffered Saline</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>806552</td>
			<td>pH 7.4, liquid, sterile-filtered</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Polyethylenimine (PEI)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P3143</td>
			<td>50 % (w/v) in water</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">High-frequency magnetic field (HFMF)</td>
			<td>Lantech Industrial Co., Ltd.,Taiwan</td>
			<td>LT-15-80</td>
			<td>15 kV, 50&#8211;100 kHz</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultraviolet-Visible Spectrophotometry</td>
			<td>Thermo Scientific Co.</td>
			<td>Genesys</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Transmission electron microscopy (TEM)</td>
			<td>JEM-2100</td>
			<td>JEOL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR)</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>Spectrum 100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Thermogravimetric analyzer</td>
			<td>PerkinElmer</td>
			<td>Pyris 1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultrasonic cell disruptor</td>
			<td>Hielscher Ultrasonics</td>
			<td>UP50H</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

magnetic and thermal-sensitive poly(n-isopropylacrylamide)-based microgels for magnetically triggered controlled release

Magnetisch en thermisch gevoelig poly ( N- isopropylacrylamide) (PNIPAAm) / Fe3O4 -NH2 microgels met het ingekapselde anti-kanker drug curcumin (Cur) werden ontworpen en vervaardigd voor magnetisch geactiveerde afgifte. PNIPAAm-gebaseerde magnetische microgels met een bolvormige structuur werden geproduceerd via een door temperatuur geïnduceerde emulsie gevolgd met fysische verknoping door PNIPAAm, polyethylenimine (PEI) en Fe3O4 -NH2 magnetische nanodeeltjes te mengen. Door hun dispersie werden de Fe3O4NH2 nanodeeltjes ingebed in de polymeermatrix. De aminogroepen die op het Fe3O4 -NH2- en PEI-oppervlak werden blootgesteld, ondersteunen de bolvormige structuur door fysiek verknoping met de amidegroepen van het PNIPAAm. Het hydrofobe anti-kanker drug curcumin kan worden gedispergeerd in water na inkapseling in de microgels. De microgels werden gekenmerktDoor transmissie-elektronenmicroscopie (TEM), Fourier transform-infrarood spectroscopie (FT-IR) en UV-Vis spectrale analyse. Voorts werd magnetisch geactiveerde vrijgave onder een extern hoogfrequent magnetisch veld (HFMF) onderzocht. Een significante &quot;burst release&quot; van curcumin werd waargenomen na het toepassen van de HFMF op de microgels door het magnetische inductieve verhitting (hyperthermie) effect. Dit manuscript beschrijft het magnetisch geactiveerde gecontroleerde afgifte van Cur-PNIPAAm / Fe3O4 -NH2 ingekapseld curcumin, dat mogelijk kan worden toegepast voor tumortherapie.

De schematische voor de synthese van PNIPAAm / PEI / Fe304 -NH2 microgels wordt getoond in Figuur 1 . TGA werd toegepast om de relatieve samenstelling van de organische verbinding tegen de gehele microgel te schatten. Aangezien alleen de organische verbinding PNIPAAm kon worden verbrand, werd de relatieve samenstelling van PNIPAAm en Fe3O4 (of Fe304 -NH2) bepaald en wordt in Tabel 1 getoond. Waarom tonen PNIPAAm / Fe 3 O 4</s...

Watch this Scientific Journal Video about Magnetic and Thermal-sensitive PolyN-isopropylacrylamide-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release at JoVE.com

Magnetic and Thermal-sensitive PolyN-isopropylacrylamide-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release

Dit manuscript beschrijft de bereiding van magnetische en thermische gevoelige microgels via een temperatuur geïnduceerde emulsie zonder chemische reactie. Deze gevoelige microgels werden gesynthetiseerd door poly ( N- isopropylacrylamide) (PNIPAAm), polyethyleenimine (PEI) en Fe304 -NH2 nanodeeltjes te mengen voor het potentiële gebruik in magnetisch en thermisch geactiveerde geneesmiddelafgifte.

Magnetische en thermische gevoelige poly (<em&gt; N</em&gt; -isopropylacrylamide) -gebaseerde Microgels voor magnetisch uitgezette gecontroleerde vrijgave

Magnetically and thermally sensitive poly(N-isopropylacrylamide) (PNIPAAm)/Fe3O4-NH2 microgels with the encapsulated anti-cancer drug curcumin (Cur) were ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Magnetic and Thermal-sensitive Poly(N-isopropylacrylamide)-based Microgels for Magnetically Triggered Controlled Release

Magnetically-Assisted Remote Controlled Microcatheter Tip Deflection under Magnetic Resonance Imaging

Magnetisch-Assisted Remote Controlled microkatheter Tip Doorbuiging onder Magnetic Resonance Imaging

X-ray fluoroscopy-guided  endovascular procedures have several significant limitations, including  difficult catheter navigation and use of ionizing ...

Characteristics of Precipitation-formed Polyethylene Glycol Microgels Are Controlled by Molecular Weight of Reactants

Kenmerken van neerslag gevormde Polyethyleen Glycol Microgels worden gecontroleerd door Moleculair gewicht van de reactanten

This work describes the formation of poly(ethylene glycol) (PEG) microgels via a photopolymerized precipitation reaction. Precipitation reactions offer ...

Imaging Denatured Collagen Strands In vivo and Ex vivo via Photo-triggered Hybridization of Caged Collagen Mimetic Peptides

Imaging Denatured Collagen Strands In vivo and Ex vivo via Photo-triggered Hybridization of Caged Collagen Mimetic Peptides

Beeldvorming Gedenatureerd Collageen Strengen<em&gt; In vivo</em&gt; En<em&gt; Ex vivo</em&gt; Via-Foto getriggerd Hybridisatie van Caged Collageen Mimetic Peptiden

Collagen is a major structural component of the extracellular matrix that supports tissue formation and maintenance. Although collagen remodeling is an ...

Magnetic Tweezers for the Measurement of Twist and Torque

Magnetische pincet voor het meten van Twist en Torque

Single-molecule techniques make it possible to investigate the behavior of individual biological molecules in solution in real time. These techniques ...

Custom-designed Laser-based Heating Apparatus for Triggered Release of Cisplatin from Thermosensitive Liposomes with Magnetic Resonance Image Guidance

Maat ontworpen laser gebaseerde Verwarming Apparaten voor gestuurde release van cisplatine van temperatuurgevoelige liposomen met Magnetic Resonance Image Guidance

Liposomes have been employed as drug delivery systems to target solid tumors through exploitation of the enhanced permeability and retention (EPR) effect ...

Composite Scaffolds of Interfacial Polyelectrolyte Fibers for Temporally Controlled Release of Biomolecules

Composiet Steigers van Interfacial Polyelectrolyte vezels voor stoffelijk Controlled Release van biomoleculen

Various scaffolds used in tissue engineering require a controlled biochemical environment to mimic the physiological cell niche. Interfacial ...

Alternating Magnetic Field-Responsive Hybrid Gelatin Microgels for Controlled Drug Release

Wisselend magneetveld-Responsive Hybrid Gelatine Microgels voor Controlled Drug release

Magnetically-responsive nano/micro-engineered biomaterials that enable a tightly controlled, on-demand drug delivery have been developed as new types of ...

An Additive Manufacturing Technique for the Facile and Rapid Fabrication of Hydrogel-based Micromachines with Magnetically Responsive Components

Additief fabricage techniek voor de Facile en snelle fabricage van Hydrogel gebaseerde Micromachines met magnetisch responsieve onderdelen

Polyethylene glycol (PEG)-based hydrogels are biocompatible hydrogels that have been approved for use in humans by the FDA. Typical PEG-based hydrogels ...

Generating Controlled, Dynamic Chemical Landscapes to Study Microbial Behavior

Het genereren van gecontroleerde, dynamische chemische landschappen om microbieel gedrag te bestuderen

We demonstrate a method for the generation of controlled, dynamic chemical pulses&#8213;where localized chemoattractant becomes suddenly available at the ...

Magnetic-, Acoustic-, and Optical-Triple-Responsive Microbubbles for Magnetic Hyperthermia and Pothotothermal Combination Cancer Therapy

Magnetische,akoestische en optisch-drievoudig-responsieve microbubbels voor magnetische hyperthermie en pothotothermale combinatie kankertherapie

The precision delivery of anti-cancer agents which aim for targeted and deep-penetrated delivery as well as a controlled release at the tumor site has ...