参考实验方案第一部分:LN-NLC-Ni的制备及评价一、制备将2mgDOGS-NTA-Ni溶于2.2ml甲醇中,得到澄清的溶液,盛放在EP管中待用,按原有处方工艺在西林瓶中制得澄清的油相,将DOGS-NTA-Ni的甲醇溶液加入油相中,稍加热至70℃,再与70℃的水相混合,将混合液小心转入25ml小烧杯中,70℃,乳化40min,以加快乳化过程中甲醇的挥发(在西林瓶中甲醇挥发不完全),制得LN-NLC-Ni。二、评价1.LN-NLC-Ni电位、粒径及其分布的考察2.LN-NLC-Ni包封率及载药量的测定3.红外验证DOGS-NTA-Ni在NLC的表面3.1先将LN-NLC-Ni冷冻干燥成粉末,红外观察DOGS-NTA-Ni和LN-NLC-Ni,看DOGS-NTA-Ni的相关吸收峰是否发生了变化。参考文献如:1760cm-1处是DOGS-NTA-Ni中的羰基;567cm-1是N-Ni键;722cm-1是Ni-O键;1400-800cm-1是DOGS-NTA-Ni其他成分产生。在LN-NLC-Ni中有些吸收峰位置有稍微变化,可能是由于所处环境不同造成。本实验如下图:可证明Ni存在于NLC中3.2为减少其他峰的干扰,需进行空白载体实验,对不加药的NLC-Ni和NLC进行红外分析。第二部分:CPP-LN-NLC-Ni的制备及评价1.制备方案(一)(1)0.5mgCPPs可溶于250μL双蒸水中,浓度为2mg/mL,4℃冷藏,当天使用。(用无菌水溶解时,可置于-20℃冰箱保存几天,在装有新鲜干燥剂的干燥箱内升至室温,大约需要1h左右)。按照CPPs与DOGS-NTA-Ni的质量比分别为1:3,1:2,1:1,2:1,3:1,取6his-taggedCPPs溶液的量分别为:135μL、200μL、400μL、800μL、1200μL,加至4ml(为了在评价实验中够用,因此取4ml反应)LN-NLC-Ni(含Ni为0.8mg)中,水浴混合,室温下持续搅拌,得到CPP-LN-NLC-Ni。(本实验共需5.47mgCPP)(2)可先参照某个比例来确定搅拌时间。先按0.5:1的比例进行反应,在搅拌时间分别为30min、1h、2h、4h时取样进行评价试验(一次取4ml进行评价,取四次,为了有足够的量进行评价,制得LN-NLC-Ni的制剂总量是否要改为20ml(含Ni的量4mg,需用CPP的量2mg)?只进行透皮实验进行评价,看搅拌时间是否影响渗透效果),根据结果确定搅拌时间。(3)查阅文献得出搅拌速度影响不大,有的甚至并没有搅拌,因此没有考察搅拌速度(只要有一定的搅拌,使其充分反应即可)。此方案如何看是否充分反应,直接通过透皮实验来看。2.评价本制备方法中,对处方及工艺的筛选通过粒径、电位、包封率、体外经皮渗透实验(主要)来评价。(0.5ml+1ml+1ml+1ml=3.5ml)1.制备方案(二):通过细胞对制剂的摄取效果来确定CPP的用量以及Ni在连接中的作用。1.1荧光探针DID(或FITC)标记NLC(空白)初定将0.1mg荧光染料溶于一定体积甲醇中(将其溶解),加入制得的NLC(无药的空白NLC)中,得FNLC。(参考文献:DID荧光探针的用量为制剂总量的0.001%,因此,需0.1mg荧光探针加入10mL制剂中)1.1.1荧光探针DID(或FITC)标记NLC-Ni1.1.2荧光探针DID(或FITC)标记NLC(无Ni)作为对照制备不加Ni的CPP-NLC在细胞摄取实验中做为对照,根据细胞对CPP-NLC-Ni和CPP-NLC(无Ni)的摄取情况的不同,表现为流式细胞仪测得的细胞内的荧光强度的不同,可得出Ni在CPP与NLC连接中的重要作用。1.2CPP-FNLC的制备将100μLFNLC与10μg,20μg,40μgCPP(参考文献中CPP:Ni=0.5:1,1:1,2:1)室温下反应1h,即得CPP-NLC。1.3细胞培养(培养某肿瘤细胞即可,主要研究CPP穿过细胞膜的能力)参考文献如:1.3.1细胞复苏(1)细胞从液氮中取出立即投入到37℃水浴中。(2)用枪吸取细胞至装有培养基(RPMI)的10mL离心管中,吹打几下,离心管1200r离心4min。(3)离心期间取3.0-4.0mL培养基至小培养瓶(培养皿)中。(4)倒去上清液,加3.0mL培养基,移液枪反复吹打几遍,枪吸取细胞置培养皿中,前后晃动,使细胞充分接触瓶壁。标记好日期、细胞种类、培养基pH值等。观察细胞形态(圆整独立),喷洒酒精放入细胞培养箱中,在培养箱中将瓶盖拧松至用手稍碰瓶盖即能转动,左右轻晃几次。细胞充分贴壁后,更换培养基。1.3.2细胞传代(1)培养瓶中的细胞覆盖率达到80%时要传代。(2)把原有培养基倒掉,加4mLPBS涮洗,瓶子放平,前后均匀晃动,倒掉。(3)加入4mL胰蛋白酶,细胞瓶平放消化1.2分钟,置离心管中放置。(4)平拿培养瓶前后轻晃,用弯头滴管加入4mL含血清的培养基终止消化。(5)弯头滴管轻轻取液.放液重复吹打,使壁上细胞脱落下来,1000rpm离心4分钟。(6)离心好的细胞倒掉上清液,加0.5mL无血清细胞冻存培养基,并补充10%的胎牛血清和抗生素,移液枪吹打混匀。(7)将细胞按比例传到几个培养瓶中,拧紧盖。显微镜下观察,若有细胞粘连,需继续吹打或轻晃几下,直至单个细胞均匀的混悬在培养基中。标记细胞种类,日期,培养基pH值。(8)将新培养瓶放入培养箱,拧松盖,培养瓶水平放置轻晃几下,继续培养。1.3.3细胞铺板将细胞置于24孔板中,每孔1×105个细胞,在滴加时要不断摇晃母液,且从孔中间滴加,滴完之后向孔四周轻吹打细胞,轻轻晃动混匀。1.4流式细胞分析1.4.1制剂与细胞共同培养(1)将培养的细胞用PBS轻冲洗3遍,在孔板中加入CPP-FNLC、FNLC制剂0.1mL,在4℃孵育1h。(2)用PBS润洗1遍板孔,用胰蛋白酶消化细胞,适量培养基终止消化,1000rpm离心4min,倾去上清液,加入预冷的含肝素PBS(1mg/mL)吹散,离心洗涤二次后,加入400μLPBS制成细胞悬液,用细胞过滤至流式管中,备流式细胞分析用。以细胞内的荧光强度为评价指标进行分析,可筛选出CPP的合适用量。3.制得的CPP-NLC的最终评价(与修饰前相比较)3.1粒径及其分布3.2电位3.3包封率3.4TEM观察形态参考文献如:未连CPP的脂质体(A)和连有CPP的脂质体(B,C,D)的透射电镜图片:可以看到加了CPP的脂质体,在脂质体的表面有肽的聚集(文献中对B、C、D之间的区别没有作任何解释)。3.5CPP-LN-NLC-Ni初步稳定性考察将CPP-LN-NLC-Ni分别放置于(41)℃冰箱,室温(251)℃,(391)℃恒温箱放置1个月,每隔一周取出适量样品测定其粒径、电位、包封率,记录数据。3.6体外释放试验3.6.1方法参考一:分别精密量取1mLCPP-LN-NLC-Ni、LN-NLC-Ni以及LN-NLC分散液(含LN浓度已知),置于截留分子量为10000的透析袋中,密封两端,其中一端固定在溶出仪的搅拌桨下端,溶出介质为含0.1%吐温80的pH7.4磷酸盐缓冲液,介质体积20mL,水浴温度(37+0.5)℃,搅拌转速400r·min-1。分别在溶出的0.5,l,2,4,8,10,12,18,24h,取释放液1mL(立即补加等量的新鲜接收介质)过0.22μm微孔滤膜,取续滤液进样检测,根据结果绘制体外释放曲线并分析药物释放情况。参考二:体外释放试验在Franz扩散池中进行,将10000(分子截留量)的多孔膜放置在供给池与接收池之间,将1mlNLC分散液均匀涂在膜表面,接收池中的接受介质为PH7.4的PBS+0.5%的乳化剂,体积为16mL,300rpm,32℃,在预设时间点1,2,4,6,8,12,24h取全部接收液(并立即补加等量新鲜接收液)过0.22μm微孔滤膜,取续滤液进样检测,根据结果绘制体外释放曲线并分析药物释放情况。3.6.2条件3.6.2.1滤膜或透析袋的分子截留量的选择初定透析袋的截留分子量为10000(同文献中,参考测包封率时,超滤管的滤膜大小)(在参考文献中,进行塞来昔布(MW为381.37)的NLC体外释放时,用的是6000-8000分子截留的纤维素膜)3.6.2.2释放介质(7)体外经皮渗透试验(参考老师文章)离体鼠皮的制备取健康雄性昆明小白鼠(体重18-22g),颈部脱臼处死,仔细剔除腹部皮肤上的毛后,剥离腹部皮肤,小心剔除皮下脂肪和粘连物后用PH7.40的磷酸盐缓冲液冲洗干净,检查皮肤的完整性,置于密封袋中,-20℃冰箱中冷冻保存,于1周内使用。体外经皮渗透试验采用Franz扩散池在(371)℃下进行对CPP-LN-NLC-Ni、LN-NLC-Ni、LN-NLC及LN进行透皮实验。将制备好的小鼠皮肤加在扩散池的两个半池之间,角质层面向供给池,扩散池扩散面积A为1.77cm2,在两个半池中分别加入PH7.40的磷酸盐缓冲液浸没鼠皮,接受池体积为16mL,放入智能透皮试验仪中(电磁搅拌器以400r.min-1的速度进行搅拌)平衡1h后,抽出供给池侧的磷酸盐缓冲液,取各种样品1mL均匀涂布在皮肤的角质层上,用封口膜密封供给池开口和取样口,于给药后第1,2,3,4,6,9,12和24h抽取全部接受液,经适当稀释后0.22μm微孔滤膜过滤,取续滤液用HPLC测定,同时补加等量同等温度的新鲜接受液。接受池中的单位面积累积渗透量按下式计算:24,1nVAPnQni其中,Pn为第n个取样点测的药物浓度(μg/mL);V为取样体积即接受池体积(mL);A为渗透面积(cm2);以单位面积累积渗透量Q为纵坐标,时间t为横坐标作图,可得到累积渗透曲线,求其斜率即为稳态透皮速率J(μg.cm-2.h-1)皮肤样品中药物的提取在体外经皮渗透实验结束后,取下鼠皮,用PH7.40磷酸盐缓冲液冲洗皮肤表面残留的LN制剂,再用滤纸吸干皮肤上的水分后,沿与药物接触的皮肤边缘剪下,将皮肤剪碎后称重,置离心管中,加入0.4mLpH7.40的磷酸盐缓冲液和0.5mL甲醇后,用超声波细胞粉碎机超声6min,用0.1mL甲醇冲洗探头合并洗液与离心管中,14000r·min-1离心10min,倾出上清液。于残渣中入0.5mL甲醇,涡旋混合5min,同样条件离心,倾出上清液,于残渣中再加入0.5mL甲醇,重复同样操作,合并上清液经适当稀释后用0.22μm微孔滤膜过滤,取续滤液用HPLC测定,计算单位面积皮肤滞留量Qs(μg·cm-2)。(7)体外共聚焦显微镜观察经皮渗透效果经皮渗透实验完成后,用穿孔器取下给药区域,用胶带移去角质层,共收集十条胶带;下面的组织在-60℃冷冻,放在两个盖玻片之间,对齐(alignitflat),用低温切片机切片,冷冻水平切片(frozenforhorizontalsectioning),得到4个25μm的切片,代表表皮层,剩下的为真皮层,对皮肤切片进行共聚焦显微镜观察。