2024año12Mes, Universidad de KyushuFahmida Habib NabilaEsperando al equipo enACS Ciencia e Ingeniería de Biomateriales"Publica un estudio. El estudio desarrolla líquidos iónicos a base de lípidos biocompatibles para el cuello de botella técnico de la entrega percutánea de insulina.[EDMPC] [Lin]Lípidos deET) y los lípidos trans..TET1) preparaciones de nanovesículas, por premezcla-La optimización del proceso de recubrimiento permite una penetración cutánea eficiente de la insulina y proporciona un plan de Administración no invasivo y a largo plazo para la diabetes.

resumen

La entrega percutánea de insulina es una opción potencial para el manejo de la diabetes, que puede lograr una liberación controlada y prolongar la eficacia. Pero el peso molecular de la insulina es mayor (aproximadamente5800 días), la dificultad de penetrar pasivamente en la cutícula de la piel y la necesidad de administrar altas dosis limitan su aplicación comercial. En este estudio se desarrolló un líquido de iones lipídicos biocompatibles.[EDMPC] [Lin]Lípidos deET) y los lípidos trans..TET) preparación de nanovesículas. Dispersión dinámica de la luz,ζLos estudios de potencial, microscopía electrónica de transmisión y microscopía de escaneo láser confocal muestran que el tamaño de las partículas de las nanovesículas es estable y4℃Se puede conservar de manera estable.3Más de un mes. Insulina marcada con isotianato de LuciferinaFITC-Ins) Solución de control y otrosTETEn comparación con la preparación, contieneIPMDeETyTET1La preparación mejora al cambiar la estructura molecular de la cutículaFITC-InsPenetración cutánea en la piel de ratones y cerdos..p < 0,0001). El estudio de modelos de piel artificial tridimensional in vitro y modelos de ratones diabéticos in vivo mostró una buena biocompatibilidad y no irritación de estas nanovesículas (supervivencia celular).> 80%). Con30 UI/kgDespués de la administración percutánea de dosis en ratones diabéticos,ETyTET1El preparado reduce el nivel inicial de hiperglucemia..> 150 mg/dl), reducir el azúcar en sangre por separado62%y34%Y mantener un Estado hipoglucémico superior15Horas, mientras que el Grupo de inyección solo mantiene2Horas. elETyTET1La preparación tiene un potencial de aplicación en la comercialización de pegatinas de insulina percutánea.

ExperimentoMateriales e instrumentos utilizados

I) materiales experimentales

1. Reactivos químicos: miristato de aliloIPM), Twain-80()T80), disco-20()S20),1,2 -Dicarbonamidade-sn-glicerina- 3 -Fosfato de colinaDMPC), trifluorometanosulfonato de dietilo,3 -（4,5 -Xililo- 2 -Tiazolilo)- 2,5 -Difenilo- 2H-Bromuro de tetrazolio..MTT), insulina humana recombinante, isómeros de isotianato de Luciferina1()FITC-I),99,5%Etanol, ácido linoleico,PD-10GlucanoG-25 MAmortiguadores de fosfato de columna y durham..D-PBS), Tripsina/.ácido etilendiaminotetraacéticoEDTA), PropanolIPA), NitriloACN).

2. Modelos y muestras: reconstrucción tridimensional del modelo epidérmico humano,HR-1Rebanadas de piel de ratón, cerdo en miniatura de Yucatán femenino..Ymp) muestras de piel congeladas,5Ratones diabéticos masculinos Zhou lingxiong.

3. Kit: determinación de inmunoabsorción enzimática de insulina humana..ELISA) kit.

Ii) instrumentos experimentales

1.Instrumentos característicos: dispersor de luz dinámico, cromatógrafo, microscopio electrónico de transmisión, microscopio de escaneo láser confocal.

2.Instrumentos de penetración y análisis:Tipo mejoradoFranciscoPiscina de difusión, marcador enzimático multifuncional, espectrómetro..PerkinElmer),ASCHEscaneo por evaporaciónMedidor de pérdida de agua percutánea.

Proceso experimental

1.Preparación de nanocápsulasyCaracterización de la preparación.

2.Experimento de penetración cutánea in vitro: conTipo mejoradoFranciscoPiscina de difusiónAplicar el preparado a la cutículas de la piel de cerdo,32.5℃Eclosión24Horas, se determina en el líquido receptor a través de un medidor de estándar enzimáticoFITC-InsContenido; Después de congelar el corte, la profundidad de penetración de la piel se observó con un microscopio confocal.

Tipo mejoradoFranciscoPiscina de difusión

3.Análisis de la estructura de la cutícula: la piel tratada con la preparación separa la cutícula, detecta el desplazamiento de los picos característicos de los lípidos y la Queratina a través de un espectrómetro y analiza los cambios en la estructura molecular.

4.Experimentos de irritación in vivo e in vitro: se utilizó un modelo de piel artificial tridimensional in vitro, a través deMTTMétodo para determinar la tasa de supervivencia celular; El cuerpo se administra en la piel de ratones diabéticos, a través deASCHEscaneo por evaporaciónMedidor de pérdida de agua percutáneaDetección24Horas y48Horas de función de barrera cutánea.

ASCH VAPOSCANMedidor de pérdida de agua percutánea

5.Eficacia y Farmacodinámica in vivo: seETyTET1Preparaciones..30 UI/kg) Aplicación cutánea en ratones diabéticos, monitorización24Cambios en el azúcar en sangre por hora; Se toman muestras de sangre en diferentes momentos y se pasanELISAEl kit determina la concentración de insulina plasmática y analiza los parámetros farmacocinéticos.

Conclusiones experimentales

1.Preparado con éxitoETyTET1Preparación de nanovesículas,ETEl tamaño de las partículas es de aproximadamente160 nm()PDI < 0,3),TET1El tamaño de las partículas es de aproximadamente400 nm()PDI < 0,15), ambos tienen buena estabilidad física,4℃almacenar3No hubo aglomeración, separación de fases o precipitación de medicamentos durante meses.

2.La preparación tiene una excelente biocompatibilidad y una tasa de supervivencia celular in vitro.> 90%La pérdida de agua cutánea en el cuerpo no ha cambiado significativamente, y la función de barrera cutánea puede estar en48Recuperación en horas, sin irritación.

3.Los experimentos de penetración cutánea in vitro confirmaron que,ETyTET1La preparación puede aumentar significativamente la penetración de la insulina cambiando la fluidez lipídica de la cutícula y la estructura de la queratina; En experimentos in vivo,ETLa preparación reduce el azúcar en sangre en ratones diabéticos62%,TET1Reducción de la preparación34%Y ambos pueden mantener un Estado hipoglucémico15Horas, es el Grupo de inyección..2Horas)7Veces.

4.La preparación no requiere una operación invasiva, evita el dolor causado por la inyección, el riesgo de infección y el pico excesivo de insulina, proporciona nuevas estrategias para la entrega percutánea de insulina y otros fármacos péptidos, y tiene un importante potencial de aplicación comercial.