提高生物利用度6 - [3 - (4 - chlorophenyl) 1 h-pyrazol-4-yl] 3 - [(2 - naphthyloxy)甲基][1、2、4]triazolo [3、4 - b] [1, 3, 4] thiadiazoleon C6细胞株用壳聚糖纳米规模的封装

Keyur艾¹,Dhanya苏尼尔²,Sakshi Singhania³,Praful Deshpande⁴

助理教授、化学工程系、国家技术学院的卡纳塔克邦,印度Surathkal
化学系助理教授,技术学院印度麦利普大学,印度麦利普、印度
ug的学生,化学工程系,国家技术学院的卡纳塔克邦,印度Surathkal
研究学者,印度麦利普制药科学学院,印度麦利普大学,印度麦利普、印度

文摘

生物可降解生物高分子纳米大小有重要的潜在应用管理治疗分子。本调查的目的是演示可生物降解的纳米粒子的合成和表征基于壳聚糖的封装小说水不溶性药物6 - [3 - (4-chlorophenyl) 1 h-pyrazol-4-yl] 3 - [(2-naphthyloxy)甲基][1、2、4]triazolo [3、4 b] [1, 3, 4] (CPNT)一种新型润滑脂添加剂噻二唑衍生物。药物含纳米粒子的准备使用离子与不同数量的壳聚糖凝胶的方法。纳米颗粒的平均大小和粒度分布是由动态激光光散射测量,用扫描电子显微镜(SEM)确认。平均粒径,不同的范围117 - 122 nm。75%是遇到的最大的封装效率使用药物:聚合物1:10的比例。壳聚糖的IC50值封装CPNT五倍不到non-encapsulated药物和几乎是24倍低于标准的阿霉素药物。

关键字

生物利用度、壳聚糖纳米粒子、封装、抗癌

我的介绍。

神经胶质瘤是最常见的颅内肿瘤之一。渗透的中枢神经系统肿瘤细胞胶质母细胞瘤患者的神经功能障碍,最终导致死亡。不同的治疗方法包括显微外科手术带来革命,化疗和放疗。但病人的平均生存时间是不到一年的建议不满意治疗结果。卡莫司汀是最常用的脂溶性神经胶质瘤化疗药物通过血脑屏障。然而,静脉Camustine管理,会导致一系列严重的并发症如骨髓抑制、肝毒性,肺纤维化,而有限的治疗效果。开发新方法有更高的癌症药物选择性的同时减少健康组织的毒性在癌症治疗是一个重大的挑战。

靶向治疗的纳米粒子在特定疾病持续的药物释放的方式代表了一个潜在的强大的和有吸引力的技术特别是渗透性的脑瘤治疗神经胶质瘤等[1]。

1、2、4-Triazole衍生品是一个类杂环化合物的广泛活动的优势,口服高可用性和毒性[2]。这些化合物具有抗肿瘤的活动以及其他各种药用价值如抗病毒、抗菌、抗真菌和anti-tubercular。最近的一份报告从Dhanya等抗癌和抗氧化活性的6 - [3 - (4-chlorophenyl) 1 h-pyrazol-4-yl] 3 - [(2 - naphthyloxy)甲基][1、2、4]triazolo [3、4 b] [1, 3, 4] HepG2细胞一种新型润滑脂添加剂噻二唑衍生物[3]。然而,大多数三唑衍生物是水不溶性,可以减少这些药物的生物利用度。

相当多的研究成果已经用于口腔持续释放药物输送系统与大多数系统被固体剂型与亲水纳米共轭聚合物[4]。Nanoencapsulation药物使用亲水载体如chitosanhas被用来维持药物释放,减少或消除各种造成的其他副作用承认口服药物剂量(4、5)。当前研究领域的壳聚糖纳米颗粒是治疗性多肽,蛋白质抗原,寡核苷酸和基因通过静脉注射,口服,粘膜政府[5]。壳聚糖是一种生物可降解的、生物相容性和bio-adhesive多糖。它已经表明,壳聚糖是无毒和软组织兼容的毒性测试[6]。它已广泛应用于制药工业研究和作为药物输送载体和生物医学材料[7 - 9]。

CPNT是水不溶性,本研究试图提高其生物利用度使用壳聚糖纳米颗粒作为载体。手稿比较壳聚糖的IC50值封装CPNT纳米粒子与non-encapsulated CPNT药物C6细胞株。

二世。材料和方法

所有化学品都购自西格玛奥德里奇,印度。壳聚糖的最低程度的deacetlyation是85%,分子量为200 kD。纳米颗粒的实验配方进行了一式三份和平均值的列表。

答:药物合成和表征

合成药物,CPNT所描述的Dhanya et al . 2011年)[3]。2.72 g的混合物,3 - 10更易methyl-b-naphthyloxy-4-amino-5-mercapto-1, 2, 4-triazole和2.22 g, 3 - 10更易(4-chloro苯基)吡唑4-carboxylic酸,和20毫升的添加了磷酰氯,和内容下加热回流18 h。过量的磷酰氯是蒸馏,和残渣倒在剧烈搅拌碎冰。产生的固体是用冷水洗,20%碳酸氢钠溶液,再结晶的混合乙醇和二氧六环(1:1的混合物)。在图1中列出的反应序列。

图1:方案的药物合成。1)合成3 - (4-Chloro苯基)吡唑醛、2)醛获得转化为吡唑酸,通过使用高锰酸钾氧化吡啶中,3)3-methylb naphthyloxy-4-amino-5-mercapto-1, 2, 4-triazole(步骤3)和3 - 2 (4-Chloro苯基)吡唑酸在磷酰氯介质回流18 h, 4)环化CPNT。

CPNT的描述是通过使用先进的光谱和元素分析研究。熔点是由开放的毛细管的方法。薄层色谱法对0.25 m·三分薄的硅胶板监控反应的进度和检查化合物的纯度。1:1混合乙酸乙酯和石油醚溶液作为洗脱液。可视化是由使用碘蒸气。KBr颗粒的红外光谱被记录在Schimadzu 8400年代红外光谱分光光度计。1 h - NMR光谱被记录在氘二甲亚砜在AV500 NMR谱仪使用经颅磁刺激作为内部标准。质谱是记录在Schimadzu GCMSQP5050质谱仪。元素分析是通过使用Flash热1112系列中文分析仪。

药物封装壳聚糖纳米粒子

合成CPNT在DMSO溶液溶解,然后各种试验进行了调查所需的水溶解而不沉淀。一种新型润滑脂添加剂噻二唑衍生物最低DMSO对水比例是1:9 CPNT没有降水。该比率保持在所有的解决方案。

两种药物聚合物比例,1:10 1:20,被用于这项研究。壳聚糖纳米粒子是准备按ionotropic凝胶化过程。壳聚糖溶解在0.5%醋酸和解决方案有浓度为1.5,1和0.5毫克/毫升的准备。CPNT加入壳聚糖溶液按照药物:聚合物比例。这个解决方案,TPP的解决方案(1毫克/毫升)中慢慢添加化学计量量和解决方案与电磁搅拌器搅拌好。纳米颗粒的解决方案从而形成是用在50%幅度10分钟。

c测定粒子大小和电动电势

纳米粒子的大小和电动电势是由动态光散射方法使用Zetasizernano z(英国莫尔文仪器)。连续六次进行测量和平均粒径和电动电势。颗粒大小也决定了SEM(德国卡尔蔡司EVO-18)。

d .封装效率的决心

药物的封装效率被发现使用紫外可见分光光度计(uv - 1800、日本岛津公司、日本)。该药物显示最大吸光度在642海里。校准图表是准备CPNT 642海里。之前理论药物含量测定纳米颗粒的形成。壳聚糖纳米粒子形成和离心机在22000 rpm 20分钟4C。上层清液收集和它的免费药物含量进行了分析。纳米粒子的封装效率计算如下,

e .生物研究C6细胞株(MTT测定)

药物的细胞毒性效应评估使用3 - (4 5-dimethylthiazol-2-yl) 2, 5-diphenyl溴化四唑试验(MTT) (10、11)。细胞株用于这个研究C6(鼠胶质母细胞瘤)。细胞被使用DMEM补充和保持10%的边后卫和1 X青霉素和链霉素在37C二氧化碳培养箱(NUAIRE DHD汽车流自动二氧化碳培养箱;ν- 5501 / E / g)在湿润的氛围5%二氧化碳和空气的95%。细胞是由常规潜艇在25 cm2组织培养瓶培养。指数增长的C6细胞株是收获从25厘米2组织培养瓶和股票细胞悬液(6·104)是与媒体准备的。96 -平底细胞培养板是与100年播种μl合适的媒体补充10%血清和允许附加24小时。细胞生长在培养基仅以适当的浓度和DMSO被用作控制和车辆控制,分别。实验前测试化合物的准备和连续稀释适用介质得到不同浓度阿霉素与不同浓度作为标准药物。孵化24小时后,测试化合物的细胞治疗100μl从各自的股票和板块再次孵化48小时。每个板的96年,20μl MTT试剂(PBS股票:1毫克/毫升)添加和孵化4小时37C。 Each treatment was performed in triplicates. The optical density (O.D) was measured by an ELISA reader at 570 nm. IC50 values of the compounds were obtained using the graph pad prism 5 software.

三世。结果与讨论

以下是CPNT的特征数据。红外(KBr) (cm - 1);1620 (C = N str。), 3090 (Ar-H str), 1495年,1380年(Ar.C = C str。), 820 (Ar.C-H def), 750年,820年,840年(萘碳氢键),1050年,1280年(Ar.C-O-C str), 1 h NMR(氘DMSO) (ppm);5.5 (2 h, O-CH2), 6.9 (1 h,吡唑碳氢键),7.1 (1 h,吡唑- h), 7.5 (11 ar-h) 8例,色谱仪:174.1,167.1,162.4,157.2,145.2,136.1,131.1,129.4,110.0,105.9,女士(m / z);458 (M +),元素分析计算的。C23H15N6OClS (%): C, 60.19;H, 3.27;18.32 N,。发现(%):C, 60.06;H, 3.23;18.34 N,。

CPNT被水不溶性,封装与壳聚糖纳米粒子增强其生物利用度。最初的实验进行了调查的影响壳聚糖浓度和CPNT:壳聚糖颗粒大小比例,电动电势和封装效率。表1比较了平均粒径和泽塔潜在的各种药物:聚合物比率。

如表表明,高浓度的壳聚糖导致大粒径,以最大粒径观察到在1.5毫克/毫升的287纳米壳聚糖浓度为32.5% 25.4 mV的封装效率和电动电势。图2演示了吸光度特征的CPNT用来测量封装效率。

封装效率增加,粒径减少降低壳聚糖浓度和最佳壳聚糖浓度是0.5毫克/毫升。药物封装或装载效率几乎是两个折叠当CPNT:壳聚糖采用1:10的比例比1:20。药物封装比例分别为37.5和75%,CPNT:分别为壳聚糖的比例为1:20和1:10。每毫克的壳聚糖可用性药物更多的解决方案减少CPNT:壳聚糖比例可能导致更高的封装效率。类似的结果由几个作者[7,8]而使用各种药物和聚合物。最后,制定系统选择产生stablenanoparticles最小大小和药物封装效率最高,即壳聚糖浓度为0.5毫克/毫升和CPNT:壳聚糖1:10的比例。SEM图像,粒度曲线和电动电势优化批figures3和4所示,分别。

CPNT和壳聚糖的生物活性封装CPNT相比于C6细胞株和结果比较如表2。

壳聚糖的IC50值encapsulatedCPNT没有封装是24和9μg /毫升,分别。然而,应该注意的是,75%的药物的封装效率在0.5毫克/毫升壳聚糖溶液中,装载能力被发现0.075μg / mg壳聚糖。因此24μg /毫升的壳聚糖胶囊药物,CPNT 1.8μg /毫升的量,这是5倍不到没有封装。壳聚糖已经认可mucoadhesivity和能力提高大分子的渗透在粘膜表面[9]CPNT生物利用度的增加,从而减少IC50值。

四。结论

这项研究表明合成的一部小说,很少水溶性抗癌药物CPNT和它的IC50值相比,没有壳聚糖封装在纳米尺寸。CPNT被封装在壳聚糖纳米粒子对不同比例的壳聚糖药物。一个非常稳定的纳米颗粒悬浮的大小117海里获得药物聚合物1:10的比例和聚合物浓度为0.5 mg / ml。CPNT的生物利用度显著增加共轭与壳聚糖纳米粒子容易观察到的IC50值五倍降低壳聚糖封装CPNT纳米粒子相比non-encapsulated CPNT和24倍低于标准的阿霉素药物。

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