Aguyje reike haguére Nature.com-pe.Pe kundahára versión reiporúva oguereko sa’i pytyvõ CSS-pe g̃uarã.Iporãvévape g̃uarã, romomarandu reipuru hag̃ua peteĩ kundahára oñembopyahúva (térã embogue hag̃ua modo compatibilidad Internet Explorer-pe).Upe aja, roñangareko hag̃ua pytyvõ meme, rohechaukáta pe tenda estilo ha JavaScript’ỹre.
Umi nanopartícula insulina rehegua (NPs) oguerekóva contenido de carga yvate ojuhu iñambuéva aplicación opaichagua forma de dosis-pe.Ko tembiapo hembipotápe oime oevalua efecto orekóva proceso de secado en liofil ha secado por aerosol estructura nanopartículas quitosano cargada insulina rehe, orekóva térã ndorekóiva manitol crioprotector ramo.Roevaluákuri avei calidad ko'ã nanopartículas rodissolvávo jey.Upe mboyve deshidratación, pe tamaño de partícula umi nanopartícula reticulada quitosano/tripolifosfato sódico/insulina rehegua oñeoptimiza ha e hagua 318 nm, pe PDI ha e 0,18, pe eficiencia encapsulación rehegua ha e 99,4%, ha pe carga ha e 25,01%.Reconstitución rire, opavave nanopartícula, ndaha éiva umi ojejapóva método de secado congelación rupive ojepuru yre de manitol, omantene estructura de partículas esféricas.Oñembojojávo umi nanopartícula orekóva manitol ojedeshidratava'ekue taha'e ha'éva rocío, umi nanopartícula secado aerosol-pe ndorekóiva manitol ohechauka avei tamaño promedio partícula michîvéva (376 nm) ha contenido de carga ijyvatevéva (25,02%) orekóva tasa de encapsulación ojoajúva (98,7%) ha PDI (0,20) secado térã técnicas de liofilización.Umi nanopartícula ojesecava'ekue secado por aerosol manitol ÿre avei oreko resultado liberación pya'eve insulina ha eficiencia ijyvatevéva absorción celular.Ko tembiapo ohechauka secado por aerosol ikatu odeshidrata umi nanopartícula insulina oikotevê'ÿre crioprotector oñembojojávo umi método convencional secado congelación, omoheñóiva capacidad de carga tuichavéva, requisito aditivo mbovyvéva ha operación ocostea ventaja tuichaitereíva.
Ojejuhu guive ary 19221,2,3, insulina ha umi preparación farmacéutica osalva umi hasýva diabetes tipo 1 (T1DM) ha diabetes tipo 2 (T1DM) rekove.Ha katu, oguerekógui propiedad proteína peso molecular yvate ramo, insulina oñembyaty pya e, oñembyai enzima proteolítica rupive, ha oñemboyke primer paso rupive efecto.Umi tapicha ojejuhúva diabetes tipo 1 oikotevê inyección insulina hekove pukukue javeve.Heta hasýva ojejuhúva iñepyrûhápe diabetes tipo 2 oikotevê avei inyección insulina ipukúva.Umi inyección insulina ára ha ára ha'e peteî fuente grave hasy ha incomodidad ára ha ára ko'ã tapichápe, orekóva efecto negativo salud mental rehe.Upéicha rupi, ambue forma de administración insulina omoheñóiva sa'ive incomodidad, péicha insulina oral ramo, oñehesa’ỹijo heta ohóvo5 oguerekógui potencial omoî jey haguã calidad de vida haimete 5.000 millones tapicha orekóva diabetes mundo pukukue.
Tecnología nanopartícula ome'ê peteî avance tuicha oñeha'ãvo ojegueraha insulina oral4,6,7.Peteîva oencapsula ha oñangarekóva efectivamente insulina degradación-gui oñeme'ê haguã dirigida umi sitio específico cuerpo-pe.Ha katu, ojeporúvo formulaciones nanopartículas oreko heta limitación, principalmente umi tema estabilidad suspensiones partículas.Alguna agregación ikatúva oiko almacenamiento jave, omboguejýva biodisponibilidad de nanopartículas cargadas en insulina8.Avei, ojehechavaer avei pe estabilidad química matriz polímero rehegua umi nanopartícula ha insulina rehegua, ikatu haguaicha ojeasegura pe estabilidad nanopartículas insulina rehegua (NPs).Ko'ágã, tecnología de secado en liofil ha'e pe estándar de oro ojejapo hagua NPs estables ojehapejoko hagua umi cambio ndojeipotavéiva oñeñongatu aja9.
Ha katu, pe liofilización oikotevẽ oñembojehe a crioprotector ani hagua ojeafectá pe estructura esférica NPs rehegua pe estrés mecánico cristal de hielo rehegua.Péva tuicha omboguejy pe carga nanopartículas insulina rehegua liofilización rire, pe crioprotector oguerekógui hetave pe relación peso rehegua.Upévare, ojejuhu jepi umi NP insulina ojejapóva naiporãiha pe ojejapo haguã formulación polvo seco, ha'eháicha tableta oral ha película oral, péva oñeikotevêgui hetaiterei nanopartícula seca ohupyty haguã ventana terapéutica insulina.
Secado por aerosol ha'e peteî proceso ojekuaáva ha ndahepýiva escala industrial-pe ojejapo haguã polvo seco fase líquida-gui industria farmacéutica-pe10,11.Control proceso de formación de partículas rehe opermiti encapsulación hekopete heta compuesto bioactivo 12, 13 .Avei, oiko chugui peteî técnica efectiva oñembosako'i haguã proteína encapsulada administración oral-pe guarã.During secado por aerosol, y oñembopiro'y pya'eterei, oipytyvôva omantene hagua temperatura núcleo partícula rehegua ijyvate11,14, ombohapéva aplicación oencapsula hagua umi componente sensible haku rehe.Ojeseca mboyve aerosol rupive, pe material revestimiento ojehomogeneisa porâvaer pe solución oguerekóva umi ingrediente encapsulado11,14.Ndaha'éi congelización-secado, homogeneización mboyve encapsulación secado por aerosol-pe omoporãve eficiencia encapsulación deshidratación aja.Pe proceso de encapsulación secado aerosol-pe noikotevẽigui crioprotector, ikatu ojeporu secado por aerosol ojejapo haguã NP seco orekóva contenido de carga yvate.
Ko estudio omombe u ojejapoha umi NP cargado insulina rehegua reticulación rupive quitosano ha tripolifosfato sódico rehegua ojeporúvo método gel iónico.Gelacin iones rehegua ha e petet método preparación rehegua opermitíva ojejapo nanopartículas interacción electrostática rupive mokôi téra hetave especie iónica apytépe ciertas condiciones-pe.Ojeporu mokõive técnica secado en liofilización ha secado por aerosol ojedeshidrata hagua quitosano/sódio optimizado nanopartículas reticuladas tripolifosfato/insulina.Ojedeshidrata rire, oñeanalisa morfología orekóva SEM rupive.Ojeevalua habilidad recombinación orekóva omedivo distribución tamaño, carga superficial, PDI, eficiencia encapsulación ha contenido de carga.Ojeevalua avei calidad nanopartículas resolubilizadas producidas diferentes métodos de deshidratación, comportamiento de liberación ha eficacia captación celular rehegua.
Pe pH solución mixta rehegua ha pe relación quitosano ha insulina rehegua ha e mokôi factor clave ohypýiva pe tamaño de partícula ha eficiencia encapsulación (EE) umi NP paha rehegua, ohypýigui directamente pe proceso de gelación ionotrópica.Ojehechauka pe pH solución mixta rehegua oguerekoha tuicha correlación tamaño de partícula ha eficiencia encapsulación rehegua ndive (Fig. 1a).Ojehechaukaháicha Fig. 1a-pe, pH ojupígui 4,0 guive 6,0 peve, oguejy pe partícula tuichakue (nm) ha tuicha ojupi EE, ha katu ojupívo pH 6,5 peve, oñepyrũ ojupi pe partícula tuichakue ha EE noñemoambuéi.Oñembohetavévo pe relación quitosano ha insulina rehegua, ojupi avei pe tamaño promedio partícula rehegua.Avei ndojehechái ñemoambue EE-pe oñembosako i jave nanopartícula pe relación masa rehegua quitosano/insulina yvateve 2,5:1 (p/p)-gui (Fig. 1b).Upévare, ojeporu umi condición preparación óptima ko estudio-pe (pH 6,0, relación masa quitosano/insulina 2,5:1) oñembosako i hagua nanopartículas cargadas insulina-pe ojejapove hagua estudio.Ko condición preparación-pe, oñeoptimiza pe tamaño promedio partícula nanopartícula-kuéra rehegua 318 nm (Fig. 1c), pe PDI ha e 0,18, pe eficiencia de incrustación ha e 99,4%, pe potencial zeta ha e 9,8 mv, ha pe carga insulina ha e 25,01% (m/m ).Oñemopyendáva umi resultado microscopía electrónica de transmisión (TEM) rehe, umi nanopartícula optimizada ha e áspero esférica ha discreta orekóva tamaño relativamente uniforme (Fig. 1d).
Optimización parámetro rehegua umi nanopartícula insulina rehegua: (a) efecto pH rehegua diámetro media ha eficiencia encapsulación rehegua (EE) umi nanopartícula insulina rehegua (oñembosako i 5:1 relación masa quitosano ha insulina rehegua); (b) quitosano ha Influencia relación masa insulina rehegua diámetro media ha eficiencia encapsulación rehegua (EE) umi NP insulina rehegua (oñembosako i pH 6-pe); (c) distribución partícula tuichakue rehegua umi nanopartícula insulina optimizada rehegua; (d) Micrografía TEM rehegua umi NP insulina optimizada rehegua .
Ojekuaa porã quitosano ha eha petet polielectrólito ikangyva oguerekóva pKa 6,5.Ojekarga positivamente umi medio ácidope igrupo amino principal oprotonágui iones hidrógeno rupive15.Upévare ojepuru jepi portador ramo oñembohyru hagua macromolécula cargada negativa.Ko estudiope ojepuru quitosano oñeencapsula hagua insulina petet punto isoeléctrico de 5.3.Since chitosan is used as a coating material, with the increase of its proportion, the thickness of the outer layer of the nanoparticles increases correspondingly, resulting in a larger average particle size.In addition, higher levels of chitosan can encapsulate more insulin.In our case, EE was highest when the ratio of chitosan and insulin reached 2.5:1, and there was no significant change in EE pe ratio ojupívo ohóvo.
Ojekuaa avei pe relación quitosano ha insulina rehegua, pH oguereko avei petet tembiapo tuicha mba e ojejapo hagua NPs.Gan et al. 17 oestudia efecto pH oguerekóva umi nanopartícula quitosano rehegua pe partícula tuichakue rehe.Ojuhu hikuái oguejy memeha pe partícula tuichakue pH ohupyty peve 6,0, ha ojehechakuaa tuicha ojupiha partícula tuichakue pH > 6,0-pe, péva ojoaju ore observación ndive.Ko fenómeno ojehu pe hecho ojupívo pH, pe molécula insulina ohupyty carga superficial negativa, upéicha, ofavorese interacción electrostática complejo quitosano/tripolifosfato sódico (TPP) ndive, osẽva partícula michĩva ha EE yvate .Ha katu, oñemboheko jave pH 6,5-pe, umi grupo amino quitosano rehegua ojedeprotona, osẽva plegado quitosano rehegua.Péicha, pH yvate osẽ sa’ive exposición umi ion amino TPP ha insulina-pe, osẽva reticulación michĩvéva, promedio paha tuichavéva partícula tuichakue ha EE michĩvéva.
Análisis umi propiedad morfológica umi NP liofilizado ha secado por aerosol ikatu odirigíva selección de técnica iporãvéva deshidratación ha formación polvo.Pe método ojeiporavóva ome'êva'erã estabilidad fármaco, forma de partícula uniforme, carga de fármaco yvate ha solubilidad iporãva solución original-pe.Ko estudio-pe, oñembojoja porãve haguã umi mokõi técnica, ojeporu NP insulina orekóva térã ndorekóiva 1% manitol deshidratación jave.Mannitol ojeporu como pete agente bulking téra crioprotector opaichagua formulación polvo seco-pe ojejapo hagua secado en liofil ha secado por aerosol.Umi nanopartículas insulina liofilizada-pe guarã ndorekóiva manitol, ojehechaháicha ta anga 2a-pe, ojehecha peteî estructura polvo porosa-itereíva orekóva superficie tuicháva, irregular ha áspera microscopía electrónica de escaneo (SEM) rupive.Ojehechakuaa partículas discretas de gaso polvo-pe deshidratación rire (Fig. 2e).Ko a resultado ohechauka la mayoría umi NP oñedescompone hague liofilización aja mba eveichagua crioprotector ÿre.Umi nanopartículas insulina liofilizado ha secado por aerosol oguerekóva 1% manitol, ojehechakuaa nanopartículas esféricas orekóva superficie lisova (Fig. 2b,d,f,h).Umi nanopartículas de insulina secado por aerosol manitol ÿre opyta esférico ha katu ojearruga pe superficie rehe (Fig. 2c).Oñeñe ẽve umi superficie esférica ha arruga rehe umi prueba de comportamiento de liberación ha captación celular rehegua iguýpe.Oñemopyendáva ojehechaháicha umi NP seco, mokõive NP secado por aerosol ndorekóiva manitol ha NPs liofilizado ha secado aerosol manitol reheve ome e polvo fino NPs (Fig. 2c). 2f,g,h).Tuichavévo pe área superficial oíva umi partícula superficie apytépe, tuichavéta pe solubilidad ha upévare tuichavéta pe tasa de liberación.
Morfología opaichagua NP insulina deshidratado rehegua: (a) Ta anga SEM rehegua umi NP insulina liofilizada rehegua manitol ÿre; (b) Ta anga SEM rehegua umi NP insulina liofilizada rehegua manitol reheve; (c) umi NP insulina ojejokóva aerosol rupive manitol ÿre ta anga SEM rehegua ; (d) Ta anga SEM insulina NPs rehegua ojejoso va ekue aerosol rupive manitol reheve; e) ta anga insulina NPs polvo liofilizado rehegua manitol ÿre; f) ta anga umi NP insulina liofilizada rehegua manitol ndive; g) Ta anga insulina NPs polvo ojejoso va ekue rocío rupive manitol ÿre; (h) ta anga insulina NPs polvo ojejoso va ekue rocío rupive manitol reheve.
Congelación-secado aja, manitol oactua crioprotector ramo, omantene umi NPs forma amorfo-pe ha ojoko umi cristal de hielo ombyaíva19.Ojoavy, ndaipóri paso de congelación secado aerosol aja.Upévare noñeikotevêi manitol ko método-pe.Añetehápe, umi NP secado aerosol-pe manitol ÿre ome e NPs iporãvéva oje e haguéicha yma.Ha katu,, ndaipóri paso de congelación secado aerosol aja.Upévare, umi NP secado aerosol-pe manitol ÿre ome e NPs iporãvéva oje e haguéicha yma.Ha katu,, ndaipóri paso de congelación secado aerosol aja.Upévare, umi NP secado aerosol-pe manitol ÿre ome e NPs iporãvéva oje e haguéicha yma.Ha katu,, ndaipóri paso de congelación secado aerosol aja.Upévare, umi NP secado aerosol-pe manitol ÿre ome e NPs iporãvéva. manitol ikatu gueteri oactua relleno ramo pe proceso de secado por aerosol ome e hagua umi NPpe petet estructura esféricavéva20 (Fig. 2d), oipytyvova ojehupyty hagua comportamiento de liberación uniforme ko aichagua NP encapsulado rehegua.Avei, ojekuaa oîha partícula tuicháva ikatuha ojehechakuaa umi NP insulina liofilizado ha secado por aerosol oguerekóva manitol (Fig. 2b,d), ikatúva oiko pe acumulación de manitol oĩva núcleo partícula-pe oñondive insulina encapsulada ndive. To.Capa de quitosano.Iporã ojehechakuaa ko estudio-pe, ikatu haguãicha pe estructura esférica opyta intacta deshidratación rire, oñemantene pe relación manitol ha quitosano rehegua 5:1-pe, ikatu haguã tuicha relleno ikatu avei ombotuichave pe tamaño de partícula umi NP seco rehegua..
Espectroscopia de reflexión total atenuada infrarroja transformada de Fourier (FTIR-ATR) okarakterisa mezcla física insulina libre, quitosano, quitosano, TPP ha insulina.Opavave NP deshidratado ojekarakterisa ojeporúvo espectroscopia FTIR-ATR.Ojehechakuaa, ojehecha intensidad banda 1641, 1543 ha 1412 cm-1 umi NP encapsulado-pe liofilizado manitol reheve ha umi NP-pe ojeseca por aerosol manitol reheve ha manitol ÿre (Fig. 3).Oñemombe u haguéicha yma, ko ã mbarete ojupíva ojoaju reticulación quitosano, TPP ha insulina apytépe.Investigación interacción quitosano ha insulina apytépe ohechauka espectro FTIR nanopartículas quitosano cargada insulina-pe, banda quitosano oñembojoaju insulina rehe, ombohetavévo pe carbonilo intensidad (1641 cm-1) ha amina (1543 cm-1) cinturón.Umi grupo tripolifosfato TPP rehegua ojoaju umi grupo amonio quitosano-pe, ojapo petet banda 1412 cm-1-pe.
Espectro FTIR-ATR insulina libre, quitosano, mezcla física quitosano/TPP/insulina ha NPs ojedeshidratáva método iñambuéva rupive.
Avei, ko a resultado ojoaju umi ojehechaukáva SEM-pe, ohechaukáva umi NP encapsulado opyta intacto ojeroky ha ojeseca jave liofilizado manitol reheve, ha katu ndaipóri ramo manitol, secado por aerosol añoite ojapo partícula encapsulada.Ojoavy, umi resultado espectral FTIR-ATR umi NP congelado manitol ÿre ojoguaiterei pe mezcla física-pe de quitosano, TPP, y insulina.Ko resultado ohechauka umi reticulación quitosano, TPP ha insulina apytépe ndaiporivéima umi NP liofilizado manitol ÿre.Pe estructura NPs oñehundi secado liofil jave crioprotector ÿre, ikatúva ojehecha umi resultado SEM-pe (Fig. 2a).Oñemopyendáva morfología ha resultado FTIR umi NP insulina deshidratada, añoite ojeporu umi NP liofilizado, secado por aerosol ha ndorekóiva manitol experimento reconstitución rehegua ha umi NP ndorekóiva manitol ojedescomposición rupi umi NP ndorekóiva manitol deshidratación aja. jeikovai.
Ojeporu deshidratación oñeñongatu hagua ipukúva ha ojejapo jey hagua ambue formulaciónpe.Pe capacidad orekóva umi NP seco oñerreconstitui hagua oñeñongatu rire ha e crítico ojepuru hagua opaichagua formulaciónpe ha eháicha tableta ha película.Rohechakuaa pe tamaño promedio de partícula umi NP insulina ojeseca va ekue aerosol-pe ndaipóri jave manitol ojupi michῖmínte reconstitución rire umi nanopartícula insulina liofilizado manitol reheve tuicha ojupi (Tabla 1).PDI ha EE noñemoambuéi tuicha (p > 0,05) oñembojoaju rire opaite NP ko estudio-pe (Tabla 1).Ko resultado ohechauka hetave umi partícula opyta intacta ojedisuelve jey rire.Ha katu, oñembojoapývo manitol tuicha oguejy carga insulina liofilizado ha nanopartículas manitol secado por aerosol (Tabla 1).Ojoavy, contenido carga insulina umi NP secado aerosol manitol ÿre opyta yma guaréicha (Tabla 1).
Ojekuaa porã pe carga nanopartícula rehegua tuicha mba e ojeporúramo pohã ñeme ẽrã.Umi NP oguerekóva carga michĩvape g̃uarã, oñeikotevẽ tuichaiterei material ohupyty haguã umbral terapéutico.Ha katu, pe viscosidad yvate ko ãichagua concentración NP yvate rehegua ogueru inconveniente ha dificultad administración oral ha formulaciones inyectables-pe, respectivamente 22 .Además, umi NP ikatu avei ojepuru ojejapo hagua tableta ha biofilm viscosa23, 24, oikotevêva ojeporu hetaiterei NP nivel de carga michîvape, upévagui ojejapo tableta tuicháva ha biofilme grueso naiporãiva aplicación oral-pe.Upévare, ojeipotaiterei umi NP deshidratado orekóva carga insulina yvate.Ore resultado ohechauka pe carga insulina yvate umi NP secado aerosol ndorekóiva manitol ikatuha oikuave'ê heta ventaja atractiva ko'ã método alternativo de entrega-pe guarã.
Opaite NP deshidratado oñeñongatu frigorífico-pe mbohapy jasy pukukue.Umi resultado SEM rehegua ohechauka morfología opavave NP deshidratado rehegua noñemoambuéi tuicha oñeñongatu aja mbohapy jasy (Fig. 4).Ojejapo jey rire ýpe, opaite NP ohechauka oguejyha michῖmi EE ha osẽ haimete michĩmi (~5%) insulina mbohapy jasy oñeñongatu aja (Tabla 2).Ha katu ojupi pe partícula promedio tuichakue opaite nanopartícula rehegua.Pe partícula tuichakue umi NP ojeseca va ekue aerosol rupive manitol ÿre ojupi 525 nm peve, ha umi NP ojeseca va ekue aerosol rupive ha liofilizado manitol reheve ojupi 872 ha 921 nm peve, petettet (Tabla 2).
Morfología opaichagua NP insulina deshidratado rehegua oñeñongatúva mbohapy jasy pukukue: (a) Ta anga SEM umi NP insulina liofilizado rehegua manitol reheve; (b) Ta anga SEM rehegua umi nanopartícula insulina rehegua ojejokóva aerosol rupive, manitol ÿre; (c) manitol ÿre ta anga SEM rehegua umi NP insulina ojejokóva aerosol rupive.
Avei, ojehecha precipitado umi nanopartícula insulina reconstituida-pe ojeseca por aerosol manitol reheve ha ojeseca liofilizado-pe (Fig. S2).Péva ikatu oiko umi partícula tuicháva noñesuspendeiva hekopete ýpe.Opa umi resultado oje e va ekue yvate ohechauka pe técnica de secado por aerosol ikatuha oñangareko umi nanopartícula insulina rehe ani hagua ojedeshidrata ha ikatuha ojehupyty carga yvate umi nanopartícula insulina rehegua mba eveichagua relleno ÿre térã umi crioprotector rehegua.
Oñeha'ã insulina retención medio pH = 2,5-pe pepsina, tripsina ha α-quimotripsina reheve ojehechauka haguã habilidad protectora orekóva umi NP digestión enzimática rehe deshidratación rire.Oñembojoja insulina retención NPs deshidratado NPs oñembosako'i ramóva rehe, ha ojeporu insulina libre control negativo ramo.Ko estudio-pe, insulina libre ohechauka eliminación pya'e insulina 4 ryepýpe h mbohapyve tratamiento enzimático-pe (Fig. 5a–c).Ojoavy, umi prueba eliminación insulina rehegua umi NP ojesecáva liofilizado manitol reheve ha umi NP ojesecava’ekue aerosol-pe manitol reheve térã ÿre ohechauka tuichaiterei oñeñangarekoha ko’ã NP rehe digestión enzimática rehe, ojoguáva umi NP insulina oñembosako’i ramóvape ( figura 1).5a-c).Oipytyvõvo nanopartículas pepsina-pe, tripsina, ha α-quimotripsina, hetave 50%, 60% ha 75% insulina ikatu oñeñangareko 4 h ryepýpe, petettet (Fig. 5a–c).Ko habilidad oñangarekóva insulina rehe ikatu ombohetave pe posibilidad ojeabsorve hagua insulina yvateve tuguy rape25.Ko a resultado ohechauka secado por aerosol manitol reheve téra ÿre ha secado congelación manitol reheve ikatuha oñongatu pe umi NP ikatuha oñangareko insulina rehe ojedeshidrata rire.
Ñangareko ha comportamiento liberación rehegua umi NP insulina deshidratado rehegua: (a) oñeñangareko insulina rehe solución pepsina-pe; b) protección insulina rehegua solución tripsina-pe; c) oñeñangareko insulina rehe solución α-quimotripsina rupive; ( d) Pe comportamiento liberación rehegua umi NP deshidratado solución pH = 2,5-pe; (e) pe comportamiento de liberación umi NP deshidratado rehegua solución pH = 6,6-pe; (f) pe comportamiento de liberación umi NP deshidratado rehegua solución pH = 7,0-pe.
Oñeincuba umi NP insulina seca oñembosako i pyahúva ha ojejapo jeýva opaichagua tampón-pe (pH = 2,5, 6,6, 7,0) 37 °C-pe, osimulávo tekoha pH tyekue, duodeno ha intestino delgado yvategua, ojehecha haguã mba éichapa oñemomba e insulina resistencia insulina rehe. Comportamiento liberación rehegua opaichagua tekohápe.Fragmento tracto gastrointestinal rehegua.PH = 2,5-pe, umi NP cargado insulina rehegua ha umi NP insulina seca resolubilizada ohechauka petet liberación ráfaga ñepyrû peteî aravo ypykuépe, upéi peteî liberación mbeguekatu 5 aravo oúvape (Fig. 5d).Ko liberación pya e iñepyrûhápe oiméne ha e resultado desorción pya e molécula superficial proteica rehegua ndaha éiva plenamente inmovilizado en la estructura interna de la partícula.Ph = 6,5-pe, umi NP cargado insulina-pe ha umi NP insulina seca reconstituida ohechauka liberación suave ha mbegue 6 h aja, péva pH solución de prueba ojoguágui pe solución oñembosako i va ekue NPs-pe (Fig. 5e).PH = 7-pe, umi NP inestable ha haimete oñedescompone completamente mokõi aravo iñepyrũme (Fig. 5e). 5f).Péva ojehu desprotonación quitosano rehegua ojehúgui pH yvatevévape, upévagui osẽ peteĩ red polímero sa’ive compacta ha osẽ insulina cargada.
Avei, umi NP insulina ojeseca va ekue aerosol-pe manitol ÿre ohechauka perfil de liberación pya evéva ambue NP deshidratadogui (Fig. 5d–f).Oje e haguéicha yma, umi NP insulina reconstituida ojesecava ekue manitol ÿre ohechauka pe tamaño de partícula michῖvéva.Umi partícula michῖva ome e petet área superficial tuichavéva, upévare hetave pe pohã relevante oíta pe partícula superficie-pe téra hi agui, upévagui osẽ pya e fármaco liberación26.
Oñeinvestiga citotoxicidad NP rehegua ensayo MTT rupive.Ojehechaukaháicha ta anga S4-pe, ojejuhu opaite NP deshidratado ndoguerekóiha efecto significativo viabilidad celular rehe concentración 50–500 μg/ml-pe, upéva ohechauka opavave NP deshidratado ikatuha ojeporu seguridad reheve oñeguahẽ haguã ventana terapéutica-pe.
Hígado ha'e pe órgano principal rupive insulina oejerce hembiapo fisiológico.Umi célula HepG2 ha'e peteî línea celular hepatoma humano ojeporúva jepi modelo de captación hepatocito in vitro ramo.Ko'ápe ojeporu células HepG2 ojehecha haguã captación celular umi NP deshidratado ojeporúvo método liofilización ha secado por aerosol.Aptación celular por escaneo láser confocal ojeporúvo flujo citometría ha visión heta aravo rire incubación insulina FITC libre reheve concentración 25 μg/mL, NPs cargado insulina FITC oñembosako i pyahúva ha NPs cargado insulina FITC deshidratado concentración insulina joja-pe ojejapo observaciones microscopía cuantitativa (CLSM) microscopía cuantitativa (CLSM) rehegua.Oñehundi umi NP liofilizado ndorekóiva manitol deshidratación aja ha noñeevaluai ko ãvape test.Umi intensidad fluorescencia intracelular rehegua umi NP oñembosako i pyahúva insulina reheve, umi NP liofilizado manitol reheve, ha umi NP ojeseca va ekue aerosol rupive manitol reheve ha ndoguerekóiva (Fig. 6a) ha e 4,3, 2,6, 2,4 ha 4,1 jey tuichave umi libregui.FITC-grupo insulina, respectivamente (Fig. 6b).Ko a resultado ohechauka upéva insulina encapsulada ipoderosove captación celular-pe insulina libre-gui, principalmente michîvégui umi nanopartícula cargada insulina ojejapóva estudio-pe.
Ojegueraha célula HepG2 4 h incubación rire NP oñembosako i pyahúva ha NP deshidratado ndive: (a) Distribución FITC-insulina jegueraha célula HepG2 rupive.(b) Promedio geométrica intensidad fluorescencia rehegua oñeanalisáva citometría de flujo rupive (n = 3), *P < 0,05 oñembojojávo insulina libre rehe.
Upéicha avei, umi ta anga CLSM rehegua ohechauka umi intensidad fluorescencia FITC rehegua umi NP oñembosako i pyahúva insulina reheve ha umi NP ojejokóva aerosol reheve oñembosako i pyahúva insulina reheve (mannitol ÿre) tuicha imbaretevéha umi ambue muestra reheguagui (Fig. 6a).Avei, oñembojehe ávo manitol rehe, pe viscosidad yvatevéva solución rehegua ombohetave pe resistencia to captación celular, resultado disminución proliferación insulina.Ko'ã resultado ohechauka umi NP secado aerosol-pe ndorekóiva manitol ohechauka eficiencia de captación celular ijyvatevéva, péva tamaño de partícula michîvégui umi NP liofilizado-gui ojedisolu jey rire.
Quitosano (peso molecular promedio 100 KDa, 75–85% desacetilado) ojejogua Sigma-Aldrich-gui.(Oakville, Ontario, Canadá).Tripolifosfato sódico (TPP) ojejogua VWR (Radnor, Pensilvania, EE.UU.)-gui.Insulina humana recombinante ojeporúva ko estudio-pe ha'e Fisher Scientific (Waltham, MA, EE.UU.).Fluorescein isotiocianato (FITC)-marcado insulina humana ha 4′,6-diamidino-2-fenilindol dihidrocloruro (DAPI) ojejogua Sigma-Aldrich-gui.(Oakville, Ontario, Canadá).Pe línea celular HepG2 ojehupyty ATCC (Manassas, Virginia, EE.UU.)-gui.Opaite ambue reactivo ha e grado analítico térã cromatográfico.
Oñembosako i petet solución CS 1 mg/ml ojedisuelve y doble destiladape (y DD) oguerekóva ácido acético 0,1%.Oñembosako i 1 mg/ml solución TPP ha insulina rehegua ojedisuelvo y DD ha ácido acético 0,1%, petettet.Oñembosako i preemulsión petet homogeneizador de alta velocidad politron PCU-2-110 reheve (Brinkmann Ind. Westbury, NY, USA).Pe proceso de preparación niko kóicha: primero, oñembojehe a 2ml solución TPP 4ml solución insulina rehe, ha oñembopupu pe mezcla 30min aja ha oñembojehe apaite.Upéi, oñembojehe a gota gota pe solución CS pe solución CS-pe jeringa rupive oñembopupu pya e (10.000 rpm).Umi mezcla oñeñongatu velocidad yvate rupive oñembopupu (15.000 rpm) petet baño de hielo-pe 30 min aja, ha oñemboheko petet pH determinado-pe ojehupyty hagua insulina NPs reticulados.Oñehomogeneisa ha oñemboguejyve hagua pe partícula NPs insulina rehegua, oñesonika 30 min adicional petet baño de hielo-pe ojeporúvo sonicador tipo sonda (UP 200ST, Hielscher Ultrasonics, Teltow, Alemania).
Oñeha’ã insulina NPS diámetro Z-promedio, índice de polidispersidad (PDI) ha potencial zeta ojeporúvo medición dispersión dinámica de luz (DLS) ojeporúvo Litesizer 500 (Anton Paar, Graz, Austria) ojediluívo y DD-pe 25°C.Ojekuaa morfología ha distribución tamaño microscopio electrónico de transmisión Hitachi H7600 (TEM) (Hitachi, Tokio, Japón), ha upéi oñeanalisa ta anga ojeporúvo software de imagen Hitachi (Hitachi, Tokio, Japón).Ojehechakuaa hagua eficiencia encapsulación (EE) ha capacidad de carga (LC) umi NP insulina rehegua, umi NP ojepipeta tubo de ultrafiltración-pe oguerekóva corte peso molecular 100 kDa ha oñecentrifugákuri 500 xg-pe 30 aja min.Oñecuantifika insulina noñecapsulada filtrado-pe ojeporúvo sistema HPLC Agilent 1100 Series (Agilent, Santa Clara, California, EE.UU.) oguerekóva bomba cuaternaria, automuestreador, calentador de columna ha detector DAD.Ojeanalisa insulina peteî columna C18 rupive (Zorbax, 3,5 μm, 4,6 mm × 150 mm, Agilent, EE.UU.) ha ojehechakuaa 214 nm-pe.Pe fase móvil ha e acetonitrilo ha y, oguerekóva 0,1% TFA, relación gradiente 10/90 guive 100/0 peve, ha oñemboguata 10 minuto aja.Oñembopupa pe fase móvil petet caudal 1,0 ml/min.Oñemohenda temperatura columna rehegua 20 °C.Ojekalkula porcentaje EE ha LC rehegua ojeporúvo ecuación.(1) ha Eq. (2) rehegua.
Ojehechákuri opaichagua relación CS/insulina ohóva 2,0 guive 4,0 peve, ikatu haguaicha ojejapo porãve insulina NP.Oñembojehe a opaichagua solución CS rehegua oñembosako i aja, ha katu oñemantene constante pe mezcla insulina/TPP rehegua.Oñembosako i umi NP insulina rehegua pH 4,0 guive 6,5 peve, ojejoko porãvo pH pe mezcla rehegua oñembojehe a rire opaite solución (insulina, TPP ha CS).Ojehechákuri EE ha partícula tuichakue umi nanopartícula insulina rehegua iñambuéva valor pH ha CS/insulina masa rehegua, ikatu haguãicha oñeforma porãve insulina NP.
Umi NP insulina optimizada rehegua oñemoĩ mba yru aluminio rehegua ári ha ojejaho i tejido ojeaprietava ekue algún cinta reheve.Upéi, umi mba yru ojetornillava ekue oñemoĩ peteĩ secador de liofil Labconco FreeZone-pe (Labconco, Kansas City, MO, EE.UU.) oguerekóva secador de bandeja.Oñemohenda temperatura ha presión de vacío -10 °C, 0,350 Torr umi 2 h tenondegua, ha 0 °C ha 0,120 Torr 22 h hembývape umi 24 h-gui ojehupyty hagua insulina seca NPs.
Ojeporu Buchi Mini Spray Dryer B-290 (BÜCHI, Flawil, Suiza) ojejapo hagua insulina encapsulada.Umi parámetro ojeporavóva secado rehegua ha e: temperatura 100 °C, caudal de alimentación 3 L/min, ha flujo de gas 4 L/min.
Ojekarakterisa umi NP insulina rehegua deshidratación mboyve ha rire ojeporúvo espectroscopia FTIR-ATR.Oñeanalisa nanopartículas deshidradas avei insulina ha quitosano libre ojeporúvo espectrofotómetro Spectrum 100 FTIR (PerkinElmer, Waltham, Massachusetts, EE.UU.) equipado accesorio universal de muestreo ATR (PerkinElmer, Waltham, Massachusetts, EE.UU.).Signal ojehupyty promedio 16 escaneo-gui peteĩ resolución 4 cm2-pe, pe rango de frecuencia 4000-600 cm2-pe.
Ojehechakuaa morfología umi NP insulina seca rehegua umi ta anga SEM rupive umi NP insulina secado liofilizado ha secado por aerosol ojejapyhýva Microscopio Electrónico Helios NanoLab 650 Focused Ion Beam-Scanning Microscope (FIB-SEM) (FEI, Hillsboro, Oregón, EE.UU.) rupive. Pe parámetro principal ojeporúva ha e tensión 5 keV ha corriente 30 mA.
Opaite NP insulina deshidratado ojedisuelve jey dd ype.Ojeproba jey tamaño de partícula, PDI, EE ha LC ojeporúvo método oje e va ekue yma, ojehecha hagua calidad orekóva deshidratación rire.Avei oñemedi estabilidad orekóva umi NP anhidroinsulina rehegua oñeñongatu puku rire.Ko estudiope, opavave NP ojedeshidrata rire oñeñongatu frigorífico-pe mbohapy aja jasy.Mbohapy jasy oñeñongatu rire, oñeha’ã NP-kuéra tuichaha partícula morfológica, PDI, EE ha LC.
Ojejoso 5 mL NPs reconstituidos 45 mL oguerekóva líquido gástrico simulado (pH 1,2, oguerekóva 1% pepsina), líquido intestinal (pH 6,8, oguerekóva 1% tripsina) térã solución quimotripsina (100 g/mL, tampón fosfato-pe, pH 7,8) ojehecha haguã eficacia insulina rehegua oñeñangareko haguã NPs rehe rire deshidratación.Oñeincuba 37°C-pe velocidad de agitación 100 rpm reheve.Oñembyaty 500 μL solución rehegua iñambuéva punto de tiempo-pe ha ojekuaa concentración insulina rehegua HPLC rupive.
Ojeproba pe comportamiento de liberación in vitro umi NP insulina oñembosako i pyahúva ha ojedeshidratava ekue método bolsa de diálisis rupive (corte de peso molecular 100 kDa, Spectra Por Inc.).Ojedializa umi NP seco oñembosako i pyahúva ha oñerreconstituíva líquido-pe pH 2,5, pH 6,6 ha pH 7,0 (0,1 M salina tampón fosfato-pe . PBS) osimula hagua tekoha pH tyekue, duodeno ha intestino delgado yvategua, petettet.Opavave muestra oñeincuba 37 °C-pe oñemomýi meme 200 rpm-pe.Ojeaspira pe líquido okápe pe vosa diálisis 5 mL-gui ko a jave: 0,5, 1, 2, 3, 4 ha 6 h, ha pya e oñemyenyhe jey pe volumen ipyahúva reheve dializado.Oñeanalisa contaminación insulina rehegua pe líquidope HPLC rupive, ha ojekalkula pe tasa de liberación insulina rehegua umi nanopartículagui pe relación insulina libre osêvagui insulina total encapsulada umi nanopartículape (Ecuación 3).
Línea celular carcinoma hepatocelular yvypóra rehegua Umi célula HepG2 oñemongakuaa plato 60 mm diámetro rehegua ojeporúvo Medio de Águila Modificado de Dulbecco (DMEM) oguerekóva 10% suero bovino fetal, 100 UI/mL penicilina, ha 100 μg/mL estreptomicina29.Oñemantene cultivo 37°C, 95% relativo humedad, ha 5% CO2.Umi ensayo de absorciónpe guara, oñeñotỹ célula HepG2 1 × 105 célula/ml-pe peteĩ sistema de diapositivas de cámara Nunc Lab-Tek 8 pozo-pe (Thermo Fisher, NY, EE.UU.).Umi ensayo citotoxicidad rehegua, oñeñotỹ placa 96 pozo-pe (Corning, NY, EE.UU.) densidad 5 × 104 célula/ml-pe.
Ojeporu ensayo MTT ojehecha hagua citotoxicidad insulina NPs30 oñembosako i pyahúva ha ojedeshidratava ekue.Oñeñotỹ célula HepG2 placa 96 pozo-pe densidad 5 × 104 células/mL-pe ha oñemongakuaa 7 ára ojejapo mboyve prueba.Oñembohyru umi NP insulina rehegua opaichagua concentración-pe (50 a 500 μg/mL) medio de cultivo-pe ha upéi oñeme e célulape.Ojejohéi rire 24 aravo, ojejohéi célula 3 jey PBS reheve ha oñeincuba medio oguerekóva 0,5 mg/ml MTT reheve 4 aravo ambuépe.Ojehechakuaa citotoxicidad oñemedi rupi reducción enzimática MTT tetrazolio hovy formazano púrpura peve 570 nm-pe ojeporúvo espectrofotómetro infinito Tecan M200 chapa moñe’ẽhára (Tecan, Männedorf, Suiza).
Ojehechákuri pe eficiencia de captación celular umi NP rehegua microscopía de escaneo láser confocal ha análisis citometría de flujo rupive.Káda ykua sistema de diapositivas cámara Nunc Lab-Tek rehegua oñeñangareko FITC-insulina libre reheve, NPs cargado FITC-insulina reheve, ha oñerreconstitui 25 μg/mL NPs FITC-insulina deshidratadas rehegua pe concentración-pe ha oñeincuba 4 aravo.Ojejohéi célula 3 jey PBS rupive ha ojefija 4% paraformaldehído reheve.Oñemyatyrõ núcleo 4′,6-diamidino-2-fenilindol (DAPI) reheve.Ojehecha localización insulina rehegua ojeporúvo microscopio confocal Olympus FV1000 escaneo láser/dos fotones (Olympus, Shinjuku City, Tokio, Japón).Flujo-pe guarã análisis citometría rehegua, oñembojehe a umi concentración 10 μg/mL FITC-insulina libre, NP cargado FITC-insulina ha NP FITC-insulina deshidratado resolubilizado umi placa 96 pozo-pe oñeñotỹva célula HepG2 reheve ha oñeincuba 4 aravo pukukue .Oñeincuba rire 4 h, ojeipe a célula ha ojejohéi 3 jey FBS.5 × 104 célula por muestra oñeanalisa citometro de flujo BD LSR II rupive (BD, Franklin Lakes, Nueva Jersey, Estados Unidos).
Opaite valor ojehechauka media ± desviación estándar ramo.Ojehechakuaa oñembojojávo opavave aty apytépe ojeporúvo ANOVA unidireccional térã t-test IBM SPSS Statistics 26 Mac-pe guarã (IBM, Endicott, Nueva York, EE.UU.) ha p < 0,05 ojehecha estadísticamente significativo.
Ko estudio ohechauka flexibilidad ha capacidad orekóva secado por aerosol odeshidrata haguã umi nanopartícula quitosano/TPP/insulina reticulada orekóva reconstitución iporãvéva ombojojávo umi método estándar de secado en liofil oiporúva capacidad de bulking térã crioprotector ha capacidad de carga yvatevéva.Umi nanopartículas insulina optimizada ome'ëva tamaño promedio partícula 318 nm ha eficiencia encapsulación de 99,4%.Resultado SEM ha FTIR deshidratación rire ohechauka estructura esférica oñemantene umi NP secado por aerosol-pe añoite orekóva ha ndorekóiva manitol ha liofilizado manitol reheve, ha katu umi NP liofilizado ndorekóiva manitol oñedescompone deshidratación aja.Pe prueba de habilidad de reconstitución-pe, umi nanopartícula insulina ojeseca va ekue aerosol-pe manitol ÿre ohechauka pe tamaño de partícula media michîvéva ha carga ijyvatevéva upon reconstitution.Umi comportamiento de liberación opavave ko a NP deshidratado ohechauka pya e ojepoiha solución pH = 2,5 ha pH = 7-pe, ha estableiterei solución pH = 6,5-pe.Oñembojojávo ambue NP deshidratado redisuelto rehe, umi NP ojeseca va ekue rocío-pe manitol ÿre ohechauka pe liberación pya evéva.Ko resultado ojoaju pe ojehecháva ensayo de captación celular-pe, ha eháicha umi NP secado aerosol-pe ndaipóri jave manitol haimete omantene completamente eficiencia de captación celular umi NP oñembosako i ramóva.Ko'ã resultado ohechauka umi nanopartícula insulina seca oñembosako'íva secado aerosol sin manitol, oñemohenda porãve oñeprocesa haguã ambue forma de dosis anhidra, ha'eháicha tableta oral térã película bioadhesiva.
Ojeguerekógui umi tema propiedad intelectual rehegua, umi conjunto de datos oñegeneráva ha/térã oñeanalisáva estudio ko’ágãgua jave ndojeguerekói público-pe, sino ojeguereko umi autor respectivo-gui ojejerurévo razonablemente.
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