தெளிப்பு-உலர்த்தல் மற்றும் உறைபனி-உலர்த்தல் நுட்பங்கள் மூலம் வாய்வழி நிர்வாகத்திற்கு ஏற்ற அதிக சுமை கொண்ட இன்சுலின் நானோ துகள்களின் உற்பத்தி.

Nature.com ஐப் பார்வையிட்டதற்கு நன்றி. நீங்கள் பயன்படுத்தும் உலாவி பதிப்பில் CSS-க்கு குறைந்த ஆதரவு உள்ளது. சிறந்த அனுபவத்திற்கு, புதுப்பிக்கப்பட்ட உலாவியைப் பயன்படுத்துமாறு பரிந்துரைக்கிறோம் (அல்லது Internet Explorer இல் இணக்கத்தன்மை பயன்முறையை முடக்கவும்). இதற்கிடையில், தொடர்ச்சியான ஆதரவை உறுதிசெய்ய, ஸ்டைல்கள் மற்றும் ஜாவாஸ்கிரிப்ட் இல்லாமல் தளத்தைக் காண்பிப்போம்.
அதிக ஏற்றுதல் உள்ளடக்கம் கொண்ட இன்சுலின் நானோ துகள்கள் (NPகள்) வெவ்வேறு அளவு வடிவங்களில் வெவ்வேறு பயன்பாடுகளைக் கண்டறிந்துள்ளன. இந்த வேலை, இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட சிட்டோசன் நானோ துகள்களின் கட்டமைப்பில், கிரையோப்ரோடெக்டண்டாக மன்னிடோலுடன் அல்லது இல்லாமல், உறைதல்-உலர்த்தல் மற்றும் தெளித்தல்-உலர்த்தல் செயல்முறைகளின் விளைவை மதிப்பிடுவதை நோக்கமாகக் கொண்டுள்ளது. இந்த நானோ துகள்களை மீண்டும் கரைப்பதன் மூலம் அவற்றின் தரத்தையும் நாங்கள் மதிப்பிட்டோம். நீரிழப்புக்கு முன், சிட்டோசன்/சோடியம் டிரிபோலிபாஸ்பேட்/இன்சுலின் குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட நானோ துகள்களின் துகள் அளவு 318 nm ஆகவும், PDI 0.18 ஆகவும், உறைதல் செயல்திறன் 99.4% ஆகவும், ஏற்றுதல் 25.01% ஆகவும் உகந்ததாக்கப்பட்டது. மறுசீரமைப்பிற்குப் பிறகு, மன்னிடோலைப் பயன்படுத்தாமல் உறைதல்-உலர்த்தும் முறையால் தயாரிக்கப்பட்டவை தவிர, அனைத்து நானோ துகள்களும் அவற்றின் கோளத் துகள் அமைப்பைப் பராமரித்தன. தெளிப்பு மூலம் நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட மன்னிடோல் கொண்ட நானோ துகள்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​மன்னிடோல் இல்லாத தெளித்தல்-உலர்த்தப்பட்ட நானோ துகள்கள் மிகச்சிறிய சராசரி துகள் அளவையும் (376 nm) மற்றும் அதிக ஏற்றுதல் உள்ளடக்கத்தையும் (25.02%) ஒத்த உறைதல் விகிதத்துடன் காட்டின. (98.7%) மற்றும் PDI (0.20) உலர்த்துதல் அல்லது உறைய வைக்கும் நுட்பங்கள் மூலம். மன்னிட்டால் இல்லாமல் தெளிப்பு உலர்த்துவதன் மூலம் உலர்த்தப்பட்ட நானோ துகள்கள் இன்சுலின் வேகமாக வெளியிடப்படுவதற்கும், செல்லுலார் உறிஞ்சுதலின் மிக உயர்ந்த செயல்திறனுக்கும் வழிவகுத்தன. வழக்கமான உறைய வைக்கும் உலர்த்தும் முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​தெளிப்பு உலர்த்துதல் கிரையோபுரோடெக்டர்களின் தேவை இல்லாமல் இன்சுலின் நானோ துகள்களை நீரிழப்பு செய்யக்கூடும், இது அதிக ஏற்றுதல் திறன், குறைந்த சேர்க்கை தேவைகள் மற்றும் இயக்க செலவுகளை குறிப்பிடத்தக்க நன்மையாக உருவாக்குகிறது என்பதை இந்த ஆய்வு காட்டுகிறது.
1922 ஆம் ஆண்டு கண்டுபிடிக்கப்பட்டதிலிருந்து, இன்சுலின் மற்றும் அதன் மருந்து தயாரிப்புகள் வகை 1 நீரிழிவு (T1DM) மற்றும் வகை 2 நீரிழிவு (T1DM) நோயாளிகளின் உயிரைக் காப்பாற்றியுள்ளன. இருப்பினும், அதிக மூலக்கூறு எடை புரதமாக அதன் பண்புகள் காரணமாக, இன்சுலின் எளிதில் திரட்டப்பட்டு, புரோட்டியோலிடிக் நொதிகளால் உடைக்கப்பட்டு, முதல்-பாஸ் விளைவு மூலம் நீக்கப்படுகிறது. வகை 1 நீரிழிவு நோயால் கண்டறியப்பட்டவர்களுக்கு அவர்களின் வாழ்நாள் முழுவதும் இன்சுலின் ஊசி தேவைப்படுகிறது. ஆரம்பத்தில் வகை 2 நீரிழிவு நோயால் கண்டறியப்பட்ட பல நோயாளிகளுக்கும் நீண்டகால இன்சுலின் ஊசி தேவைப்படுகிறது. தினசரி இன்சுலின் ஊசிகள் இந்த நபர்களுக்கு தினசரி வலி மற்றும் அசௌகரியத்தின் தீவிர ஆதாரமாகும், இது மன ஆரோக்கியத்தில் எதிர்மறையான விளைவுகளை ஏற்படுத்துகிறது. இதன் விளைவாக, வாய்வழி இன்சுலின் நிர்வாகம் போன்ற குறைவான அசௌகரியத்தை ஏற்படுத்தும் இன்சுலின் நிர்வாகத்தின் பிற வடிவங்கள் விரிவாக ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன5 ஏனெனில் அவை உலகளவில் நீரிழிவு நோயால் பாதிக்கப்பட்ட சுமார் 5 பில்லியன் மக்களின் வாழ்க்கைத் தரத்தை மீட்டெடுக்கும் ஆற்றலைக் கொண்டுள்ளன.
வாய்வழி இன்சுலின் எடுக்கும் முயற்சிகளில் நானோ துகள் தொழில்நுட்பம் குறிப்பிடத்தக்க முன்னேற்றத்தை அளித்துள்ளது4,6,7. குறிப்பிட்ட உடல் தளங்களுக்கு இலக்கு விநியோகத்திற்காக இன்சுலினை சிதைவிலிருந்து திறம்பட இணைத்து பாதுகாக்கும் ஒன்று. இருப்பினும், நானோ துகள் சூத்திரங்களின் பயன்பாடு பல வரம்புகளைக் கொண்டுள்ளது, முக்கியமாக துகள் இடைநீக்கங்களின் நிலைத்தன்மை சிக்கல்கள் காரணமாக. சேமிப்பின் போது சில திரட்டல்கள் ஏற்படலாம், இது இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட நானோ துகள்களின் உயிர் கிடைக்கும் தன்மையைக் குறைக்கிறது8. கூடுதலாக, இன்சுலின் நானோ துகள்களின் (NPs) நிலைத்தன்மையை உறுதிப்படுத்த நானோ துகள்கள் மற்றும் இன்சுலின் பாலிமர் மேட்ரிக்ஸின் வேதியியல் நிலைத்தன்மையையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும். தற்போது, ​​சேமிப்பின் போது தேவையற்ற மாற்றங்களைத் தடுக்கும் அதே வேளையில் நிலையான NPகளை உருவாக்குவதற்கான தங்கத் தரநிலையாக உறைதல்-உலர்த்தும் தொழில்நுட்பம் உள்ளது9.
இருப்பினும், உறைபனி உலர்த்தலுக்கு, பனி படிகங்களின் இயந்திர அழுத்தத்தால் NP-களின் கோள அமைப்பு பாதிக்கப்படுவதைத் தடுக்க கிரையோபுரோடெக்டன்ட்களைச் சேர்க்க வேண்டும். இது லியோபிலைசேஷனுக்குப் பிறகு இன்சுலின் நானோ துகள்களின் ஏற்றுதலைக் கணிசமாகக் குறைக்கிறது, ஏனெனில் கிரையோபுரோடெக்டன்ட் எடை விகிதத்தின் பெரும்பகுதியை ஆக்கிரமித்துள்ளது. எனவே, உற்பத்தி செய்யப்படும் இன்சுலின் NP-கள் பெரும்பாலும் வாய்வழி மாத்திரைகள் மற்றும் வாய்வழி படலங்கள் போன்ற உலர் தூள் சூத்திரங்களை உற்பத்தி செய்வதற்குப் பொருத்தமற்றதாகக் காணப்படுகின்றன, ஏனெனில் இன்சுலின் சிகிச்சை சாளரத்தை அடைய அதிக அளவு உலர் நானோ துகள்கள் தேவைப்படுகின்றன.
மருந்துத் துறையில் திரவ நிலைகளிலிருந்து உலர் பொடிகளை உற்பத்தி செய்வதற்கான நன்கு அறியப்பட்ட மற்றும் மலிவான தொழில்துறை அளவிலான செயல்முறையே தெளிப்பு உலர்த்துதல் ஆகும்.10,11. துகள் உருவாக்கும் செயல்முறையின் மீதான கட்டுப்பாடு பல உயிரியல் ரீதியாக செயல்படும் சேர்மங்களை முறையாக உறைய வைக்க அனுமதிக்கிறது.12,13. மேலும், வாய்வழி நிர்வாகத்திற்காக உறைந்த புரதங்களைத் தயாரிப்பதற்கான ஒரு பயனுள்ள நுட்பமாக இது மாறியுள்ளது. தெளிப்பு உலர்த்தும் போது, ​​நீர் மிக விரைவாக ஆவியாகிறது, இது துகள் மையத்தின் வெப்பநிலையை குறைவாக வைத்திருக்க உதவுகிறது11,14, அதன் பயன்பாடு வெப்ப-உணர்திறன் கூறுகளை உறைய வைக்க உதவுகிறது. தெளிப்பு உலர்த்துவதற்கு முன், பூச்சுப் பொருளை உறைந்த பொருட்கள் கொண்ட கரைசலுடன் முழுமையாக ஒரே மாதிரியாக மாற்ற வேண்டும்11,14. உறைதல்-உலர்த்துதல் போலல்லாமல், தெளிப்பு-உலர்த்தலில் உறைவதற்கு முன் ஒருபடித்தானமயமாக்கல் நீரிழப்பு போது உறைதல் செயல்திறனை மேம்படுத்துகிறது. தெளிப்பு-உலர்த்துதல் உறைதல் செயல்முறைக்கு கிரையோபுரோடெக்டர்கள் தேவையில்லை என்பதால், அதிக ஏற்றுதல் உள்ளடக்கம் கொண்ட உலர்ந்த NPகளை உற்பத்தி செய்ய தெளிப்பு-உலர்த்தலைப் பயன்படுத்தலாம்.
இந்த ஆய்வு, அயன் ஜெல் முறையைப் பயன்படுத்தி சிட்டோசன் மற்றும் சோடியம் டிரிபோலிபாஸ்பேட்டை குறுக்கு இணைப்பதன் மூலம் இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட NP-களின் உற்பத்தியைப் பற்றி தெரிவிக்கிறது. அயன் ஜெலேஷன் என்பது ஒரு தயாரிப்பு முறையாகும், இது சில நிபந்தனைகளின் கீழ் இரண்டு அல்லது அதற்கு மேற்பட்ட அயனி இனங்களுக்கு இடையிலான மின்னியல் தொடர்புகள் மூலம் நானோ துகள்களை உற்பத்தி செய்ய அனுமதிக்கிறது. உறைதல்-உலர்த்தல் மற்றும் தெளிப்பு-உலர்த்தல் நுட்பங்கள் இரண்டும் உகந்ததாக சிட்டோசன்/சோடியம் டிரிபோலிபாஸ்பேட்/இன்சுலின் குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட நானோ துகள்களை நீரிழப்பு செய்ய பயன்படுத்தப்பட்டன. நீரிழப்புக்குப் பிறகு, அவற்றின் உருவவியல் SEM ஆல் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது. அவற்றின் அளவு விநியோகம், மேற்பரப்பு சார்ஜ், PDI, உறைதல் திறன் மற்றும் ஏற்றுதல் உள்ளடக்கத்தை அளவிடுவதன் மூலம் அவற்றின் மறுசீரமைப்பு திறன் மதிப்பிடப்பட்டது. வெவ்வேறு நீரிழப்பு முறைகளால் உற்பத்தி செய்யப்படும் மறுகரைசல் செய்யப்பட்ட நானோ துகள்களின் தரமும் அவற்றின் இன்சுலின் பாதுகாப்பு, வெளியீட்டு நடத்தை மற்றும் செல்லுலார் உறிஞ்சுதல் செயல்திறனை ஒப்பிடுவதன் மூலம் மதிப்பிடப்பட்டது.
கலப்பு கரைசலின் pH மற்றும் சிட்டோசன் மற்றும் இன்சுலின் விகிதம் ஆகியவை இறுதி NP களின் துகள் அளவு மற்றும் உறையிடும் திறனை (EE) பாதிக்கும் இரண்டு முக்கிய காரணிகளாகும், ஏனெனில் அவை அயனோட்ரோபிக் ஜெலேஷன் செயல்முறையை நேரடியாக பாதிக்கின்றன. கலப்பு கரைசலின் pH துகள் அளவு மற்றும் உறையிடும் திறனுடன் மிகவும் தொடர்புடையதாகக் காட்டப்பட்டது (படம் 1a). படம் 1a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, pH 4.0 இலிருந்து 6.0 ஆக அதிகரித்ததால், சராசரி துகள் அளவு (nm) குறைந்து EE கணிசமாக அதிகரித்தது, அதே நேரத்தில் pH 6.5 ஆக அதிகரித்தபோது, ​​சராசரி துகள் அளவு அதிகரிக்கத் தொடங்கியது மற்றும் EE மாறாமல் இருந்தது. சிட்டோசனுக்கு இன்சுலின் விகிதம் அதிகரிக்கும் போது, ​​சராசரி துகள் அளவும் அதிகரிக்கிறது. மேலும், 2.5:1 (w/w) ஐ விட அதிகமான சிட்டோசன்/இன்சுலின் நிறை விகிதத்தில் நானோ துகள்கள் தயாரிக்கப்பட்டபோது EE இல் எந்த மாற்றமும் காணப்படவில்லை (படம் 1b). எனவே, இந்த ஆய்வில் உகந்த தயாரிப்பு நிலைமைகள் (pH 6.0, சிட்டோசன்/இன்சுலின் நிறை விகிதம் 2.5:1) ஆகியவை மேலும் ஆய்வுக்காக இன்சுலின் ஏற்றப்பட்ட நானோ துகள்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டன. இந்தத் தயாரிப்பு நிலையில், இன்சுலின் நானோ துகள்களின் சராசரி துகள் அளவு 318 nm ஆகவும் (படம் 1c), PDI 0.18 ஆகவும், உட்பொதிக்கும் திறன் 99.4% ஆகவும், ஜீட்டா ஆற்றல் 9.8 mv ஆகவும், இன்சுலின் ஏற்றுதல் 25.01% (m/m ) ஆகவும் உகந்ததாக்கப்பட்டது. டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (TEM) முடிவுகளின் அடிப்படையில், உகந்ததாக்கப்பட்ட நானோ துகள்கள் தோராயமாக கோள வடிவமாகவும் ஒப்பீட்டளவில் சீரான அளவிலும் தனித்தனியாகவும் இருந்தன (படம் 1d).
இன்சுலின் நானோ துகள்களின் அளவுரு உகப்பாக்கம்: (அ) இன்சுலின் நானோ துகள்களின் சராசரி விட்டம் மற்றும் உறைவிப்பு திறன் (EE) மீது pH இன் விளைவு (சிட்டோசன் மற்றும் இன்சுலின் 5:1 நிறை விகிதத்தில் தயாரிக்கப்பட்டது); (ஆ) சிட்டோசன் மற்றும் இன்சுலின் NP-களின் சராசரி விட்டம் மற்றும் உறைவிப்பு திறன் (EE) மீது இன்சுலின் நிறை விகிதத்தின் தாக்கம் (pH 6 இல் தயாரிக்கப்பட்டது); (இ) உகந்த இன்சுலின் நானோ துகள்களின் துகள் அளவு விநியோகம்; (ஈ) உகந்த இன்சுலின் NP-களின் TEM மைக்ரோகிராஃப்.
சிட்டோசன் என்பது 6.5 pKa கொண்ட பலவீனமான பாலிஎலக்ட்ரோலைட் என்பது அனைவரும் அறிந்ததே. அமில ஊடகத்தில் இது நேர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, ஏனெனில் அதன் முக்கிய அமினோ குழு ஹைட்ரஜன் அயனிகளால் புரோட்டானேட் செய்யப்படுகிறது. எனவே, இது பெரும்பாலும் எதிர்மறையாக சார்ஜ் செய்யப்பட்ட மேக்ரோமாலிகுல்களை இணைக்க ஒரு கேரியராகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இந்த ஆய்வில், 5.3 என்ற ஐசோஎலக்ட்ரிக் புள்ளியுடன் இன்சுலினை இணைக்க சிட்டோசன் பயன்படுத்தப்பட்டது. சிட்டோசன் ஒரு பூச்சுப் பொருளாகப் பயன்படுத்தப்படுவதால், அதன் விகிதத்தின் அதிகரிப்புடன், நானோ துகள்களின் வெளிப்புற அடுக்கின் தடிமன் அதற்கேற்ப அதிகரிக்கிறது, இதன் விளைவாக ஒரு பெரிய சராசரி துகள் அளவு ஏற்படுகிறது. கூடுதலாக, சிட்டோசனின் அதிக அளவு அதிக இன்சுலினை இணைக்க முடியும். எங்கள் விஷயத்தில், சிட்டோசன் மற்றும் இன்சுலின் விகிதம் 2.5:1 ஐ எட்டும்போது EE அதிகமாக இருந்தது, மேலும் விகிதம் தொடர்ந்து அதிகரிக்கும் போது EE இல் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றம் எதுவும் இல்லை.
சிட்டோசன் மற்றும் இன்சுலின் விகிதத்தைத் தவிர, NP களை தயாரிப்பதில் pH முக்கிய பங்கு வகித்தது. கான் மற்றும் பலர், சிட்டோசன் நானோ துகள்களின் துகள் அளவில் pH இன் விளைவை ஆய்வு செய்தனர். pH 6.0 ஐ அடையும் வரை துகள் அளவில் தொடர்ச்சியான குறைவு இருப்பதை அவர்கள் கண்டறிந்தனர், மேலும் pH > 6.0 இல் துகள் அளவில் குறிப்பிடத்தக்க அதிகரிப்பு காணப்பட்டது, இது எங்கள் அவதானிப்புகளுடன் ஒத்துப்போகிறது. இந்த நிகழ்வு, pH அதிகரிப்புடன், இன்சுலின் மூலக்கூறு எதிர்மறை மேற்பரப்பு மின்னூட்டத்தைப் பெறுகிறது, இதனால், சிட்டோசன்/சோடியம் டிரிபோலிபாஸ்பேட் (TPP) வளாகத்துடன் மின்னியல் தொடர்புகளை ஆதரிக்கிறது, இதன் விளைவாக சிறிய துகள் அளவு மற்றும் அதிக EE ஏற்படுகிறது. இருப்பினும், pH 6.5 ஆக சரிசெய்யப்பட்டபோது, ​​சிட்டோசனில் உள்ள அமினோ குழுக்கள் புரோட்டோனேட் செய்யப்பட்டன, இதன் விளைவாக சிட்டோசன் மடிப்பு ஏற்பட்டது. இதனால், அதிக pH அமினோ அயனிகள் TPP மற்றும் இன்சுலினுக்கு குறைவாக வெளிப்படுவதற்கு வழிவகுக்கிறது, இதன் விளைவாக குறைந்த குறுக்கு இணைப்பு, பெரிய இறுதி சராசரி துகள் அளவு மற்றும் குறைந்த EE ஏற்படுகிறது.
உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட மற்றும் தெளித்து உலர்த்தப்பட்ட NP-களின் உருவவியல் பண்புகளின் பகுப்பாய்வு, சிறந்த நீரிழப்பு மற்றும் தூள் உருவாக்கும் நுட்பங்களைத் தேர்ந்தெடுப்பதற்கு வழிகாட்டும். விருப்பமான முறை மருந்து நிலைத்தன்மை, சீரான துகள் வடிவம், அதிக மருந்து ஏற்றுதல் மற்றும் அசல் கரைசலில் நல்ல கரைதிறன் ஆகியவற்றை வழங்க வேண்டும். இந்த ஆய்வில், இரண்டு நுட்பங்களையும் சிறப்பாக ஒப்பிட்டுப் பார்க்க, 1% மன்னிடோல் கொண்ட அல்லது இல்லாத இன்சுலின் NP-கள் நீரிழப்பு போது பயன்படுத்தப்பட்டன. உறைந்து உலர்த்துதல் மற்றும் தெளித்து உலர்த்துவதற்கான பல்வேறு உலர் தூள் சூத்திரங்களில் மன்னிடோல் ஒரு பெருக்கும் முகவராக அல்லது கிரையோபுரோடெக்டண்டாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. படம் 2a இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, மன்னிடோல் இல்லாமல் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட இன்சுலின் நானோ துகள்களுக்கு, ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (SEM) இன் கீழ் பெரிய, ஒழுங்கற்ற மற்றும் கரடுமுரடான மேற்பரப்புகளைக் கொண்ட அதிக நுண்துளை தூள் அமைப்பு காணப்பட்டது. நீரிழப்புக்குப் பிறகு பொடியில் சில தனித்துவமான துகள்கள் கண்டறியப்பட்டன (படம் 2e). இந்த முடிவுகள் பெரும்பாலான NP-கள் எந்த கிரையோபுரோடெக்டண்ட் இல்லாமல் உறைந்து உலர்த்தும் போது சிதைந்தன என்பதைக் குறிக்கிறது. 1% மன்னிடோல் கொண்ட உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட மற்றும் தெளித்து உலர்த்தப்பட்ட இன்சுலின் நானோ துகள்களுக்கு, மென்மையான மேற்பரப்புகளைக் கொண்ட கோள நானோ துகள்கள் காணப்பட்டன (படம். 2b,d,f,h).மன்னிட்டால் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்த்தப்பட்ட இன்சுலின் நானோ துகள்கள் கோள வடிவமாகவே இருந்தன, ஆனால் மேற்பரப்பில் சுருக்கமாக இருந்தன (படம் 2c). கோள வடிவ மற்றும் சுருக்கப்பட்ட மேற்பரப்புகள் கீழே உள்ள வெளியீட்டு நடத்தை மற்றும் செல்லுலார் அப்டேக் சோதனைகளில் மேலும் விவாதிக்கப்பட்டுள்ளன. உலர்ந்த NPகளின் புலப்படும் தோற்றத்தின் அடிப்படையில், மன்னிட்டால் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்த்தப்பட்ட NPகள் மற்றும் மன்னிட்டால் மூலம் உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட மற்றும் தெளிப்பு-உலர்த்தப்பட்ட NPகள் இரண்டும் சிறந்த NP பொடிகளை அளித்தன (படம் 2f,g,h). துகள் மேற்பரப்புகளுக்கு இடையே உள்ள மேற்பரப்புப் பகுதி பெரியதாக இருந்தால், கரைதிறன் அதிகமாகும், எனவே வெளியீட்டு விகிதம் அதிகமாகும்.
வெவ்வேறு நீரிழப்பு இன்சுலின் NP-களின் உருவவியல்: (a) மன்னிடோல் இல்லாமல் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NP-களின் SEM படம்; (b) மன்னிடோல் கொண்ட லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NP-களின் SEM படம்; (c) மன்னிடோல் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-கள் இன் SEM படம்; (d) மன்னிடோல் கொண்டு ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-களின் SEM படம்; (e) மன்னிடோல் இல்லாமல் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NP-களின் பொடியின் படம்; (f) மன்னிடோல் கொண்ட லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NP-களின் படம்; (g) மன்னிடோல் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-களின் பொடியின் படம்; (h) மன்னிடோல் கொண்ட ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-களின் பொடியின் படம்.
உறை உலர்த்தும் போது, ​​மன்னிட்டால் ஒரு கிரையோபாதுகாப்புப் பொருளாகச் செயல்படுகிறது, NP-களை ஒரு உருவமற்ற வடிவத்தில் வைத்திருக்கிறது மற்றும் பனி படிகங்களால் ஏற்படும் சேதத்தைத் தடுக்கிறது19. இதற்கு மாறாக, தெளிப்பு உலர்த்தும் போது உறைதல் படி இல்லை. எனவே இந்த முறையில் மன்னிட்டால் தேவையில்லை. உண்மையில், மன்னிட்டால் இல்லாத தெளிப்பு-உலர்ந்த NP-கள் முன்பு விவரிக்கப்பட்டபடி சிறந்த NP-களை அளித்தன. இருப்பினும், மன்னிட்டால் இன்னும் தெளிப்பு-உலர்த்துதல் செயல்பாட்டில் ஒரு நிரப்பியாகச் செயல்பட்டு NP-களுக்கு அதிக கோள அமைப்பைக் கொடுக்க முடியும்20 (படம் 2d), இது அத்தகைய உறைந்த NP-களின் சீரான வெளியீட்டு நடத்தையைப் பெற உதவுகிறது. கூடுதலாக, மன்னிட்டால் (படம் 2b,d) கொண்ட உறைந்த-உலர்ந்த மற்றும் தெளிப்பு-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-கள் இரண்டிலும் சில பெரிய துகள்களைக் கண்டறிய முடியும் என்பது தெளிவாகிறது, இது உறைந்த இன்சுலினுடன் துகள் மையத்தில் மன்னிட்டால் குவிவதால் இருக்கலாம். சிட்டோசன் அடுக்குக்கு. இந்த ஆய்வில், நீரிழப்புக்குப் பிறகு கோள அமைப்பு அப்படியே இருப்பதை உறுதி செய்வதற்காக, மன்னிடோல் மற்றும் சிட்டோசனின் விகிதம் 5:1 இல் வைக்கப்பட்டுள்ளது, இதனால் அதிக அளவு நிரப்பி உலர்ந்த NP களின் துகள் அளவையும் பெரிதாக்க முடியும் என்பது குறிப்பிடத்தக்கது.
ஃபோரியர் டிரான்ஸ்ஃபார்ம் அகச்சிவப்பு அட்டென்யூடேட்டட் டோட்டல் ரிஃப்ளெக்ஷன் (FTIR-ATR) ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி, ஃப்ரீ இன்சுலின், சிட்டோசன், சிட்டோசன், TPP மற்றும் இன்சுலின் ஆகியவற்றின் இயற்பியல் கலவையை வகைப்படுத்தியது. அனைத்து நீரிழப்பு NPகளும் FTIR-ATR ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபியைப் பயன்படுத்தி வகைப்படுத்தப்பட்டன. குறிப்பாக, 1641, 1543 மற்றும் 1412 செ.மீ-1 என்ற பேண்ட் தீவிரங்கள் மன்னிட்டாலுடன் உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட உறைந்த NPகளிலும், மன்னிட்டாலுடன் மற்றும் இல்லாமல் தெளித்து உலர்த்தப்பட்ட NPகளிலும் காணப்பட்டன (படம் 3). முன்னர் அறிவிக்கப்பட்டபடி, வலிமையில் ஏற்படும் இந்த அதிகரிப்புகள் சிட்டோசன், TPP மற்றும் இன்சுலின் இடையே குறுக்கு இணைப்புடன் தொடர்புடையவை. சிட்டோசன் மற்றும் இன்சுலின் இடையேயான தொடர்பு பற்றிய விசாரணை, இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட சிட்டோசன் நானோ துகள்களின் FTIR ஸ்பெக்ட்ராவில், சிட்டோசன் பேண்ட் இன்சுலினுடன் ஒன்றுடன் ஒன்று சேர்ந்து, கார்போனைல் தீவிரத்தை (1641 செ.மீ-1) மற்றும் அமீன் (1543 செ.மீ-1) பெல்ட்டை அதிகரித்தது என்பதைக் காட்டுகிறது. TPP இன் டிரிபோலிபாஸ்பேட் குழுக்கள் அம்மோனியம் குழுக்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. சிட்டோசனில், 1412 செ.மீ-1 இல் ஒரு பட்டையை உருவாக்குகிறது.
இலவச இன்சுலின், சிட்டோசன், சிட்டோசன்/TPP/இன்சுலின் மற்றும் பல்வேறு முறைகளால் நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட NPகளின் இயற்பியல் கலவைகளின் FTIR-ATR நிறமாலை.
மேலும், இந்த முடிவுகள் SEM இல் காட்டப்பட்டுள்ளவற்றுடன் ஒத்துப்போகின்றன, இது மன்னிடோலுடன் தெளிக்கப்பட்டபோதும் உறைந்து உலர்த்தப்பட்டபோதும் உறைந்த NP கள் அப்படியே இருந்தன என்பதைக் காட்டியது, ஆனால் மன்னிடோல் இல்லாத நிலையில், தெளிப்பு-உலர்த்தல் மட்டுமே உறைந்த துகள்களை உருவாக்கியது. இதற்கு நேர்மாறாக, மன்னிடோல் இல்லாமல் உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட NP களின் FTIR-ATR நிறமாலை முடிவுகள் சிட்டோசன், TPP மற்றும் இன்சுலின் ஆகியவற்றின் இயற்பியல் கலவையை மிகவும் ஒத்திருந்தன. இந்த முடிவு, மன்னிடோல் இல்லாமல் உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட NP களில் சிட்டோசன், TPP மற்றும் இன்சுலின் இடையேயான குறுக்கு இணைப்புகள் இனி இல்லை என்பதைக் குறிக்கிறது. கிரையோபுரோடெக்டன்ட் இல்லாமல் உறைந்து உலர்த்தும் போது NP களின் அமைப்பு அழிக்கப்பட்டது, இது SEM முடிவுகளில் காணப்படுகிறது (படம் 2a). நீரிழப்பு இன்சுலின் NP களின் உருவவியல் மற்றும் FTIR முடிவுகளின் அடிப்படையில், லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட, தெளிப்பு-உலர்த்தப்பட்ட மற்றும் மன்னிடோல்-இல்லாத NP கள் மட்டுமே மறுசீரமைப்பு சோதனைகள் மற்றும் மன்னிடோல்-இல்லாத NP களுக்குப் பயன்படுத்தப்பட்டன. நீர்ச்சத்து இழப்பு. விவாதிக்கவும்.
நீண்ட கால சேமிப்பு மற்றும் பிற சூத்திரங்களில் மறு செயலாக்கத்திற்கு நீரிழப்பு பயன்படுத்தப்படுகிறது. மாத்திரைகள் மற்றும் பிலிம்கள் போன்ற பல்வேறு சூத்திரங்களில் அவற்றின் பயன்பாட்டிற்கு சேமிப்பிற்குப் பிறகு உலர்ந்த NP களை மீண்டும் உருவாக்கும் திறன் மிகவும் முக்கியமானது. மன்னிடோல் இல்லாத நிலையில் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் NP களின் சராசரி துகள் அளவு மறுசீரமைப்பிற்குப் பிறகு சற்று அதிகரித்ததை நாங்கள் கவனித்தோம். மறுபுறம், மன்னிடோலுடன் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த மற்றும் உறைந்த-உலர்ந்த இன்சுலின் நானோ துகள்களின் துகள் அளவு கணிசமாக அதிகரித்தது (அட்டவணை 1). இந்த ஆய்வில் அனைத்து NP களையும் மீண்டும் இணைத்த பிறகு PDI மற்றும் EE கணிசமாக மாற்றப்படவில்லை (p > 0.05). மறுகரைசல் செய்த பிறகு பெரும்பாலான துகள்கள் அப்படியே இருந்தன என்பதை இந்த முடிவு குறிக்கிறது. இருப்பினும், மன்னிடோலைச் சேர்ப்பது லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட மற்றும் தெளிக்கப்பட்ட-உலர்ந்த மன்னிடோல் நானோ துகள்களின் இன்சுலின் ஏற்றுதலை வெகுவாகக் குறைத்தது (அட்டவணை 1). இதற்கு நேர்மாறாக, மன்னிடோல் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த NP களின் இன்சுலின் சுமை உள்ளடக்கம் முன்பு போலவே இருந்தது (அட்டவணை 1).
மருந்து விநியோக நோக்கங்களுக்காகப் பயன்படுத்தப்படும்போது நானோ துகள்களை ஏற்றுவது மிகவும் முக்கியமானது என்பது அனைவரும் அறிந்ததே. குறைந்த சுமைகளைக் கொண்ட NP களுக்கு, சிகிச்சை வரம்பை அடைய மிகப் பெரிய அளவிலான பொருள் தேவைப்படுகிறது. இருப்பினும், இத்தகைய அதிக NP செறிவுகளின் அதிக பாகுத்தன்மை முறையே வாய்வழி நிர்வாகம் மற்றும் ஊசி போடக்கூடிய சூத்திரங்களில் சிரமத்தையும் சிரமத்தையும் ஏற்படுத்துகிறது 22. கூடுதலாக, இன்சுலின் NP களை மாத்திரைகள் மற்றும் பிசுபிசுப்பான பயோஃபிலிம்களை உருவாக்கவும் பயன்படுத்தலாம்23, 24, இதற்கு குறைந்த சுமை மட்டங்களில் அதிக அளவு NP களைப் பயன்படுத்த வேண்டும், இதன் விளைவாக வாய்வழி பயன்பாடுகளுக்குப் பொருந்தாத பெரிய மாத்திரைகள் மற்றும் தடிமனான பயோஃபிலிம்கள் உருவாகின்றன.எனவே, அதிக இன்சுலின் சுமை கொண்ட நீரிழப்பு NP கள் மிகவும் விரும்பத்தக்கவை. மன்னிடோல் இல்லாத ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த NP களின் அதிக இன்சுலின் சுமை இந்த மாற்று விநியோக முறைகளுக்கு பல கவர்ச்சிகரமான நன்மைகளை வழங்க முடியும் என்று எங்கள் முடிவுகள் தெரிவிக்கின்றன.
அனைத்து நீரிழப்பு NP-களும் மூன்று மாதங்களுக்கு குளிர்சாதன பெட்டியில் வைக்கப்பட்டன. மூன்று மாத சேமிப்பின் போது அனைத்து நீரிழப்பு NP-களின் உருவவியல் கணிசமாக மாறவில்லை என்பதை SEM முடிவுகள் காட்டின (படம் 4). தண்ணீரில் மறுசீரமைக்கப்பட்ட பிறகு, அனைத்து NP-களும் EE-யில் சிறிது குறைவைக் காட்டின, மேலும் மூன்று மாத சேமிப்பு காலத்தில் (அட்டவணை 2) தோராயமாக ஒரு சிறிய அளவு (~5%) இன்சுலினை வெளியிட்டன. இருப்பினும், அனைத்து நானோ துகள்களின் சராசரி துகள் அளவு அதிகரித்தது. மன்னிடோல் இல்லாமல் தெளித்து உலர்த்தப்பட்ட NP-களின் துகள் அளவு 525 nm ஆக அதிகரித்தது, அதே நேரத்தில் மன்னிடோலுடன் தெளித்து உலர்த்தப்பட்ட மற்றும் உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட NP-களின் துகள் அளவு முறையே 872 மற்றும் 921 nm ஆக அதிகரித்தது (அட்டவணை 2).
மூன்று மாதங்களுக்கு சேமிக்கப்பட்ட பல்வேறு நீரிழப்பு இன்சுலின் NP-களின் உருவவியல்: (அ) மன்னிடோலுடன் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NP-களின் SEM படம்; (ஆ) மன்னிடோல் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் நானோ துகள்களின் SEM படம்; (இ) மன்னிடோல் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-களின் SEM படங்கள்.
மேலும், மறுசீரமைக்கப்பட்ட இன்சுலின் நானோ துகள்களை மன்னிடோலுடன் தெளித்து உலர்த்தி, உறைந்து உலர்த்தி (படம் S2) வீழ்படிவுகள் காணப்பட்டன. இது பெரிய துகள்கள் தண்ணீரில் சரியாக தொங்கவிடாததால் ஏற்படலாம். மேலே உள்ள அனைத்து முடிவுகளும், தெளித்து உலர்த்தும் நுட்பம் இன்சுலின் நானோ துகள்களை நீரிழப்பிலிருந்து பாதுகாக்க முடியும் என்பதையும், எந்த நிரப்பிகள் அல்லது கிரையோபுரோடெக்டர்களும் இல்லாமல் அதிக அளவு இன்சுலின் நானோ துகள்களைப் பெற முடியும் என்பதையும் நிரூபிக்கின்றன.
நீரிழப்புக்குப் பிறகு நொதி செரிமானத்திற்கு எதிராக NP களின் பாதுகாப்புத் திறனை நிரூபிக்க, இன்சுலின் தக்கவைப்பு pH = 2.5 ஊடகத்தில் பெப்சின், டிரிப்சின் மற்றும் α-கைமோட்ரிப்சினுடன் சோதிக்கப்பட்டது. நீரிழப்பு NP களின் இன்சுலின் தக்கவைப்பு புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட NP களுடன் ஒப்பிடப்பட்டது, மேலும் இலவச இன்சுலின் எதிர்மறை கட்டுப்பாட்டாகப் பயன்படுத்தப்பட்டது. இந்த ஆய்வில், இலவச இன்சுலின் மூன்று நொதி சிகிச்சைகளிலும் 4 மணி நேரத்திற்குள் விரைவான இன்சுலின் நீக்கத்தைக் காட்டியது (படம். 5a-c). இதற்கு நேர்மாறாக, மன்னிட்டாலுடன் உறைந்து உலர்த்தப்பட்ட NP கள் மற்றும் மன்னிட்டாலுடன் அல்லது இல்லாமல் தெளித்து உலர்த்தப்பட்ட NP களின் இன்சுலின் நீக்குதல் சோதனை, நொதி செரிமானத்திற்கு எதிராக இந்த NP களின் கணிசமாக அதிக பாதுகாப்பைக் காட்டியது, இது புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட இன்சுலின் NP களைப் போன்றது (படம் 1).5a-c). பெப்சின், டிரிப்சின் மற்றும் α-கைமோட்ரிப்சினில் உள்ள நானோ துகள்களின் உதவியுடன், இன்சுலினின் 50%, 60% மற்றும் 75% க்கும் அதிகமானவற்றை முறையே 4 மணி நேரத்திற்குள் பாதுகாக்க முடியும் (படம். 5a-c). இன்சுலின்-பாதுகாப்பு திறன் இரத்த ஓட்டத்தில் இன்சுலின் உறிஞ்சுதலை அதிகரிக்கும் வாய்ப்பை அதிகரிக்கக்கூடும்25. இந்த முடிவுகள், மன்னிட்டாலுடன் அல்லது இல்லாமல் தெளிப்பு உலர்த்துதல் மற்றும் மன்னிட்டாலுடன் உறைபனி உலர்த்துதல் ஆகியவை நீரிழப்புக்குப் பிறகு NP களின் இன்சுலின்-பாதுகாப்பு திறனைப் பாதுகாக்கும் என்று கூறுகின்றன.
நீரிழப்பு இன்சுலின் NP-களின் பாதுகாப்பு மற்றும் வெளியீட்டு நடத்தை: (a) பெப்சின் கரைசலில் இன்சுலின் பாதுகாப்பு; (b) டிரிப்சின் கரைசலில் இன்சுலின் பாதுகாப்பு; (c) α-கைமோட்ரிப்சின் கரைசலால் இன்சுலின் பாதுகாப்பு; (d) pH = 2.5 கரைசலில் நீரிழப்பு NP-களின் வெளியீட்டு நடத்தை; (e) pH = 6.6 கரைசலில் நீரிழப்பு NP-களின் வெளியீட்டு நடத்தை; (f) pH = 7.0 கரைசலில் நீரிழப்பு NP-களின் வெளியீட்டு நடத்தை.
புதிதாக தயாரிக்கப்பட்டு மறுசீரமைக்கப்பட்ட உலர் இன்சுலின் NPகள் பல்வேறு இடையகங்களில் (pH = 2.5, 6.6, 7.0) 37 °C வெப்பநிலையில் அடைகாக்கப்பட்டு, வயிறு, டியோடெனம் மற்றும் மேல் சிறுகுடலின் pH சூழலை உருவகப்படுத்தி, இன்சுலின் எதிர்ப்பில் இன்சுலின் விளைவை ஆய்வு செய்தன. வெவ்வேறு சூழல்களில் வெளியீட்டு நடத்தை. இரைப்பைக் குழாயின் துண்டு. pH = 2.5 இல், இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட NPகள் மற்றும் மீண்டும் கரையக்கூடிய உலர் இன்சுலின் NPகள் முதல் ஒரு மணி நேரத்திற்குள் ஆரம்ப வெடிப்பு வெளியீட்டைக் காட்டின, அதைத் தொடர்ந்து அடுத்த 5 மணி நேரத்தில் மெதுவான வெளியீடு (படம் 5d). தொடக்கத்தில் இந்த விரைவான வெளியீடு பெரும்பாலும் துகள்களின் உள் கட்டமைப்பில் முழுமையாக அசையாமல் இருக்கும் புரத மூலக்கூறுகளின் விரைவான மேற்பரப்பு சிதைவின் விளைவாகும். pH = 6.5 இல், இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட NPகள் மற்றும் மறுசீரமைக்கப்பட்ட உலர் இன்சுலின் NPகள் 6 மணிநேரத்திற்கு மேல் மென்மையான மற்றும் மெதுவான வெளியீட்டைக் காட்டின, ஏனெனில் சோதனைக் கரைசலின் pH NPகள்-தயாரிக்கப்பட்ட கரைசலை ஒத்திருந்தது (படம் 5e). pH = 7 இல், NPகள் நிலையற்றவை மற்றும் முதல் இரண்டு மணி நேரத்திற்குள் கிட்டத்தட்ட முழுமையாக சிதைந்தன (படம் 5f). ஏனெனில் இது சிட்டோசனின் டிப்ரோட்டோனேஷன் அதிக pH இல் நிகழ்கிறது, இதன் விளைவாக குறைந்த சிறிய பாலிமர் நெட்வொர்க் மற்றும் ஏற்றப்பட்ட இன்சுலின் வெளியீடு ஏற்படுகிறது.
மேலும், மன்னிட்டால் இல்லாமல் தெளிப்பு-உலர்த்தப்பட்ட இன்சுலின் NPகள், மற்ற நீரிழப்பு NPகளை விட வேகமான வெளியீட்டு சுயவிவரத்தைக் காட்டின (படம் 5d–f). முன்னர் விவரிக்கப்பட்டபடி, மன்னிட்டால் இல்லாமல் உலர்த்தப்பட்ட மறுசீரமைக்கப்பட்ட இன்சுலின் NPகள் மிகச்சிறிய துகள் அளவைக் காட்டின. சிறிய துகள்கள் ஒரு பெரிய மேற்பரப்புப் பகுதியை வழங்குகின்றன, எனவே தொடர்புடைய மருந்தின் பெரும்பகுதி துகள் மேற்பரப்பில் அல்லது அதற்கு அருகில் இருக்கும், இதன் விளைவாக விரைவான மருந்து வெளியீடு ஏற்படும்26.
NP களின் சைட்டோடாக்ஸிசிட்டி MTT மதிப்பீட்டால் ஆராயப்பட்டது. படம் S4 இல் காட்டப்பட்டுள்ளபடி, அனைத்து நீரிழப்பு NP களும் 50–500 μg/ml செறிவுகளில் செல் நம்பகத்தன்மையில் குறிப்பிடத்தக்க விளைவைக் கொண்டிருக்கவில்லை என்பது கண்டறியப்பட்டது, இது அனைத்து நீரிழப்பு NP களையும் சிகிச்சை சாளரத்தை அடைய பாதுகாப்பாகப் பயன்படுத்தலாம் என்பதைக் குறிக்கிறது.
கல்லீரல் என்பது இன்சுலின் அதன் உடலியல் செயல்பாடுகளைச் செயல்படுத்தும் முக்கிய உறுப்பு ஆகும். ஹெப்ஜி2 செல்கள் என்பது பொதுவாக இன் விட்ரோ ஹெபடோசைட் அப்டேக் மாதிரியாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு மனித ஹெபடோமா செல் வரிசையாகும். இங்கே, ஃப்ரீஸ்-ட்ரையிங் மற்றும் ஸ்ப்ரே-ட்ரையிங் முறைகளைப் பயன்படுத்தி நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட NP களின் செல்லுலார் உறிஞ்சுதலை மதிப்பிடுவதற்கு ஹெப்ஜி2 செல்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன. 25 μg/mL செறிவில் இலவச FITC இன்சுலினுடன் பல மணிநேர அடைகாத்தலுக்குப் பிறகு, ஃப்ளோ சைட்டோமெட்ரி மற்றும் பார்வையைப் பயன்படுத்தி கன்ஃபோகல் லேசர் ஸ்கேனிங் மூலம் செல்லுலார் உறிஞ்சுதல், புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட FITC இன்சுலின்-லோடட் NP கள் மற்றும் சமமான இன்சுலின் செறிவுகளில் நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட FITC இன்சுலின்-லோடட் NP கள் அளவு நுண்ணோக்கி (CLSM) அவதானிப்புகள் செய்யப்பட்டன. மன்னிடோல் இல்லாத லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட NP கள் நீரிழப்பின் போது அழிக்கப்பட்டன, மேலும் இந்த சோதனையில் மதிப்பீடு செய்யப்படவில்லை. புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட இன்சுலின்-லோடட் NP கள், மன்னிடோலுடன் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட NP கள் மற்றும் மன்னிடோல் மற்றும் இல்லாமல் தெளிப்பு-உலர்ந்த NP களின் உள்செல்லுலார் ஃப்ளோரசன் தீவிரங்கள் (படம் 6a) 4.3, 2.6, 2.4, மற்றும் இலவச இன்சுலின் குழுவை விட 4.1 மடங்கு அதிகமாகும். முறையே FITC-இன்சுலின் குழு (படம் 6b). ஆய்வில் உற்பத்தி செய்யப்படும் இன்சுலின் ஏற்றப்பட்ட நானோ துகள்களின் சிறிய அளவு காரணமாக, இணைக்கப்பட்ட இன்சுலின் இலவச இன்சுலினை விட செல்லுலார் உறிஞ்சுதலில் அதிக சக்தி வாய்ந்தது என்பதை இந்த முடிவுகள் தெரிவிக்கின்றன.
புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட NPகள் மற்றும் நீரிழப்பு NPகளுடன் 4 மணிநேர அடைகாத்தலுக்குப் பிறகு HepG2 செல் உட்கொள்ளல்: (a) HepG2 செல்கள் மூலம் FITC-இன்சுலின் உறிஞ்சுதலின் பரவல்.(b) ஓட்ட சைட்டோமெட்ரி மூலம் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட ஃப்ளோரசன்ஸ் தீவிரங்களின் வடிவியல் சராசரி (n = 3), *P < 0.05 இலவச இன்சுலினுடன் ஒப்பிடும்போது.
அதேபோல், புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட FITC-இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட NPகள் மற்றும் FITC-இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த NPகள் (மானிட்டால் இல்லாமல்) ஆகியவற்றின் FITC ஒளிரும் தீவிரம் மற்ற மாதிரிகளை விட மிகவும் வலிமையானது என்பதை CLSM படங்கள் காட்டின (படம் 6a). மேலும், மன்னிட்டாலைச் சேர்ப்பதன் மூலம், கரைசலின் அதிக பாகுத்தன்மை செல்லுலார் உறிஞ்சுதலுக்கான எதிர்ப்பை அதிகரித்தது, இதன் விளைவாக இன்சுலின் பெருக்கம் குறைந்தது. இந்த முடிவுகள் மன்னிட்டால் இல்லாத ஸ்ப்ரே-உலர்ந்த NPகள் மிக உயர்ந்த செல்லுலார் உறிஞ்சும் செயல்திறனை வெளிப்படுத்தின, ஏனெனில் அவற்றின் துகள் அளவு மீண்டும் கரைந்த பிறகு உறைந்த-உலர்ந்த NPகளை விட சிறியதாக இருந்தது.
சிட்டோசன் (சராசரி மூலக்கூறு எடை 100 KDa, 75–85% டீஅசிடைலேட்டட்) சிக்மா-ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்து வாங்கப்பட்டது. (ஓக்வில்லே, ஒன்டாரியோ, கனடா). சோடியம் டிரிபோலிபாஸ்பேட் (TPP) VWR (ராட்னர், பென்சில்வேனியா, அமெரிக்கா) இலிருந்து வாங்கப்பட்டது. இந்த ஆய்வில் பயன்படுத்தப்படும் மறுசீரமைப்பு மனித இன்சுலின் ஃபிஷர் சயின்டிஃபிக் (வால்தம், MA, அமெரிக்கா) இலிருந்து வாங்கப்பட்டது. ஃப்ளோரசெசின் ஐசோதியோசயனேட் (FITC)-லேபிளிடப்பட்ட மனித இன்சுலின் மற்றும் 4′,6-டயமிடினோ-2-ஃபீனைலிண்டோல் டைஹைட்ரோகுளோரைடு (DAPI) ஆகியவை சிக்மா-ஆல்ட்ரிச்சிலிருந்து வாங்கப்பட்டன. (ஓக்வில்லே, ஒன்டாரியோ, கனடா). ஹெப்ஜி2 செல் வரிசை ATCC (மனாசாஸ், வர்ஜீனியா, அமெரிக்கா) இலிருந்து பெறப்பட்டது. மற்ற அனைத்து வினைப்பொருட்களும் பகுப்பாய்வு அல்லது குரோமடோகிராஃபிக் தரத்தில் இருந்தன.
0.1% அசிட்டிக் அமிலம் கொண்ட இரட்டை வடிகட்டிய நீரில் (DD நீர்) கரைத்து 1 mg/ml CS கரைசலைத் தயாரிக்கவும். TPP மற்றும் இன்சுலின் 1 mg/ml கரைசல்களை முறையே DD நீர் மற்றும் 0.1% அசிட்டிக் அமிலத்தில் கரைத்து தயாரிக்கவும். முன் குழம்பு பாலிட்ரான் PCU-2-110 அதிவேக ஹோமோஜெனீசர் (Brinkmann Ind. Westbury, NY, USA) மூலம் தயாரிக்கப்பட்டது. தயாரிப்பு செயல்முறை பின்வருமாறு: முதலில், 2ml TPP கரைசல் 4ml இன்சுலின் கரைசலில் சேர்க்கப்படுகிறது, மேலும் கலவை 30 நிமிடங்களுக்கு கலக்கப்பட்டு முழுமையாக கலக்கப்படுகிறது. பின்னர், கலப்பு கரைசல் ஒரு சிரிஞ்ச் மூலம் அதிவேக கிளறலின் (10,000 rpm) கீழ் ஒரு சிரிஞ்ச் மூலம் CS கரைசலில் சொட்டு சொட்டாக சேர்க்கப்பட்டது. கலவைகள் ஒரு ஐஸ் குளியலில் அதிவேக கிளறலின் (15,000 rpm) கீழ் 30 நிமிடங்கள் வைக்கப்பட்டன, மேலும் அவை குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட இன்சுலின் NP களைப் பெற ஒரு குறிப்பிட்ட pH க்கு சரிசெய்யப்பட்டன. இன்சுலின் NP களின் துகள் அளவை மேலும் ஒருமைப்படுத்தவும் குறைக்கவும், அவை ஒரு ப்ரோப்-டைப் சோனிகேட்டரைப் பயன்படுத்தி (UP 200ST, Hielscher Ultrasonics, Teltow, Germany) ஐஸ் குளியலில் கூடுதலாக 30 நிமிடங்கள் சோனிகேட் செய்யப்பட்டது.
இன்சுலின் NPS, லைட்சைசர் 500 (ஆன்டன் பார், கிராஸ், ஆஸ்திரியா) ஐப் பயன்படுத்தி 25°C இல் DD நீரில் நீர்த்துப்போகச் செய்து டைனமிக் லைட் ஸ்கேட்டரிங் (DLS) அளவீடுகளைப் பயன்படுத்தி Z-சராசரி விட்டம், பாலிடிஸ்பர்சிட்டி இன்டெக்ஸ் (PDI) மற்றும் ஜீட்டா ஆற்றலுக்காக சோதிக்கப்பட்டது. உருவவியல் மற்றும் அளவு விநியோகம் ஹிட்டாச்சி H7600 டிரான்ஸ்மிஷன் எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி (TEM) (ஹிட்டாச்சி, டோக்கியோ, ஜப்பான்) மூலம் வகைப்படுத்தப்பட்டது, மேலும் படங்கள் பின்னர் ஹிட்டாச்சி இமேஜிங் மென்பொருளைப் (ஹிட்டாச்சி, டோக்கியோ, ஜப்பான்) பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன. இன்சுலின் NPகளின் என்காப்சுலேஷன் செயல்திறன் (EE) மற்றும் ஏற்றுதல் திறன் (LC) ஆகியவற்றை மதிப்பிடுவதற்கு, NPகள் 100 kDa மூலக்கூறு எடை கட்-ஆஃப் கொண்ட அல்ட்ராஃபில்ட்ரேஷன் குழாய்களில் குழாய் பதிக்கப்பட்டு 30 நிமிடங்களுக்கு 500 xg இல் மையவிலக்கு செய்யப்பட்டன. வடிகட்டியில் உள்ள என்காப்சுலேட்டட் செய்யப்படாத இன்சுலின், அஜிலன்ட் 1100 சீரிஸ் HPLC அமைப்பைப் பயன்படுத்தி (அஜிலன்ட், சாண்டா கிளாரா, கலிபோர்னியா, அமெரிக்கா) அளவிடப்பட்டது. குவாட்டர்னரி பம்ப், ஆட்டோசாம்ப்ளர், நெடுவரிசை ஹீட்டர் மற்றும் DAD டிடெக்டர். இன்சுலின் ஒரு C18 நெடுவரிசையால் (Zorbax, 3.5 μm, 4.6 மிமீ × 150 மிமீ, அஜிலன்ட், அமெரிக்கா) பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டு 214 nm இல் கண்டறியப்பட்டது. மொபைல் கட்டம் அசிட்டோனிட்ரைல் மற்றும் நீர் ஆகும், இதில் 0.1% TFA, 10/90 முதல் 100/0 வரை சாய்வு விகிதங்கள் உள்ளன, மேலும் 10 நிமிடங்கள் இயங்கும். மொபைல் கட்டம் 1.0 மிலி/நிமிடம் ஓட்ட விகிதத்தில் பம்ப் செய்யப்பட்டது. நெடுவரிசை வெப்பநிலை 20 °C ஆக அமைக்கப்பட்டது. சமன்பாடுகளைப் பயன்படுத்தி EE மற்றும் LC இன் சதவீதங்களைக் கணக்கிடுங்கள்.(1) மற்றும் Eq.(2).
இன்சுலின் NP ஐ மேம்படுத்த 2.0 முதல் 4.0 வரையிலான பல்வேறு CS/இன்சுலின் விகிதங்கள் சோதிக்கப்பட்டன. தயாரிப்பின் போது வெவ்வேறு அளவு CS கரைசல் சேர்க்கப்பட்டது, அதே நேரத்தில் இன்சுலின்/TPP கலவை மாறாமல் இருந்தது. அனைத்து கரைசல்களையும் (இன்சுலின், TPP மற்றும் CS) சேர்த்த பிறகு கலவையின் pH ஐ கவனமாகக் கட்டுப்படுத்துவதன் மூலம் இன்சுலின் NPகள் 4.0 முதல் 6.5 வரையிலான pH வரம்பில் தயாரிக்கப்பட்டன. இன்சுலின் NPகளின் உருவாக்கத்தை மேம்படுத்த இன்சுலின் நானோ துகள்களின் EE மற்றும் துகள் அளவு வெவ்வேறு pH மதிப்புகள் மற்றும் CS/இன்சுலின் நிறை விகிதங்களில் மதிப்பிடப்பட்டன.
மேம்படுத்தப்பட்ட இன்சுலின் NPகள் அலுமினிய கொள்கலனில் வைக்கப்பட்டு, சில டேப்பால் இறுக்கப்பட்ட திசுக்களால் மூடப்பட்டன. பின்னர், திருகப்பட்ட கொள்கலன்கள் ஒரு தட்டு உலர்த்தி பொருத்தப்பட்ட லேப்கான்கோ ஃப்ரீசோன் உறைவிப்பான் உலர்த்தியில் (லேப்கான்கோ, கன்சாஸ் நகரம், MO, அமெரிக்கா) வைக்கப்பட்டன. உலர் இன்சுலின் NPகளைப் பெற, வெப்பநிலை மற்றும் வெற்றிட அழுத்தம் -10 °C, முதல் 2 மணிநேரத்திற்கு 0.350 Torr, மற்றும் மீதமுள்ள 22 மணிநேரத்திற்கு 0 °C மற்றும் 0.120 Torr என அமைக்கப்பட்டது.
புச்சி மினி ஸ்ப்ரே ட்ரையர் B-290 (புச்சி, ஃபிளாவில், சுவிட்சர்லாந்து) உறையிடப்பட்ட இன்சுலினை உருவாக்கப் பயன்படுத்தப்பட்டது. தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட உலர்த்தும் அளவுருக்கள்: வெப்பநிலை 100 °C, ஊட்ட ஓட்டம் 3 லி/நிமிடம், மற்றும் வாயு ஓட்டம் 4 லி/நிமிடம்.
நீரிழப்புக்கு முன்னும் பின்னும் இன்சுலின் NPகள் FTIR-ATR நிறமாலையைப் பயன்படுத்தி வகைப்படுத்தப்பட்டன. நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட நானோ துகள்கள் மற்றும் இலவச இன்சுலின் மற்றும் சிட்டோசன் ஆகியவை உலகளாவிய ATR மாதிரி துணைக்கருவியுடன் (பெர்கின்எல்மர், வால்தம், மாசசூசெட்ஸ், அமெரிக்கா) பொருத்தப்பட்ட ஸ்பெக்ட்ரம் 100 FTIR நிறமாலை ஒளிமானியைப் பயன்படுத்தி பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன (பெர்கின்எல்மர், வால்தம், மாசசூசெட்ஸ், அமெரிக்கா). 4000-600 செ.மீ2 அதிர்வெண் வரம்பில் 4 செ.மீ2 தெளிவுத்திறனில் 16 ஸ்கேன்களிலிருந்து சிக்னல் சராசரிகள் பெறப்பட்டன.
உலர் இன்சுலின் NP-களின் உருவவியல், Helios NanoLab 650 ஃபோகஸ்டு அயன் பீம்-ஸ்கேனிங் எலக்ட்ரான் மைக்ரோஸ்கோப் (FIB-SEM) (FEI, ஹில்ஸ்போரோ, ஓரிகான், அமெரிக்கா) மூலம் கைப்பற்றப்பட்ட உறைந்த-உலர்ந்த மற்றும் தெளிக்கப்பட்ட-உலர்ந்த இன்சுலின் NP-களின் SEM படங்களால் மதிப்பிடப்பட்டது. பயன்படுத்தப்பட்ட முக்கிய அளவுரு மின்னழுத்தம் 5 keV மற்றும் மின்னோட்டம் 30 mA ஆகும்.
நீரிழப்புக்குப் பிறகு அவற்றின் தரத்தை மதிப்பிடுவதற்கு முன்னர் குறிப்பிடப்பட்ட அதே முறையைப் பயன்படுத்தி துகள் அளவு, PDI, EE மற்றும் LC ஆகியவை மீண்டும் சோதிக்கப்பட்டன. நீண்ட கால சேமிப்பிற்குப் பிறகு NP களின் பண்புகளைச் சோதிப்பதன் மூலம் அன்ஹைட்ரோஇன்சுலின் NP களின் நிலைத்தன்மையும் அளவிடப்பட்டது. இந்த ஆய்வில், நீரிழப்புக்குப் பிறகு அனைத்து NP களும் மூன்று மாதங்களுக்கு குளிர்சாதன பெட்டியில் சேமிக்கப்பட்டன. மூன்று மாத சேமிப்பிற்குப் பிறகு, NP கள் உருவவியல் துகள் அளவு, PDI, EE மற்றும் LC க்காக சோதிக்கப்பட்டன.
நீரிழப்புக்குப் பிறகு NP களைப் பாதுகாப்பதில் இன்சுலின் செயல்திறனை மதிப்பிடுவதற்கு, 5 மில்லி மறுசீரமைக்கப்பட்ட NP களை 45 மில்லி கொண்ட உருவகப்படுத்தப்பட்ட இரைப்பை திரவம் (pH 1.2, 1% பெப்சின் கொண்டது), குடல் திரவம் (pH 6.8, 1% டிரிப்சின் கொண்டது) அல்லது கைமோட்ரிப்சின் கரைசல் (100 கிராம்/மிலி, பாஸ்பேட் பஃபரில், pH 7.8) ஆகியவற்றில் கரைக்கவும். அவை 37°C இல் 100 rpm கிளர்ச்சி வேகத்துடன் அடைகாக்கப்பட்டன. 500 μL கரைசல் வெவ்வேறு நேர புள்ளிகளில் சேகரிக்கப்பட்டது மற்றும் இன்சுலின் செறிவு HPLC ஆல் தீர்மானிக்கப்பட்டது.
புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட மற்றும் நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NP-களின் இன் விட்ரோ வெளியீட்டு நடத்தை டயாலிசிஸ் பை முறையால் சோதிக்கப்பட்டது (மூலக்கூறு எடை கட்-ஆஃப் 100 kDa, ஸ்பெக்ட்ரா போர் இன்க்.). புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட மற்றும் மறுசீரமைக்கப்பட்ட உலர் NP-கள், வயிறு, டியோடெனம் மற்றும் மேல் சிறுகுடலின் pH சூழலை முறையே உருவகப்படுத்த pH 2.5, pH 6.6 மற்றும் pH 7.0 (0.1 M பாஸ்பேட்-பஃபர்டு சலைன், PBS) இல் திரவங்களில் டயாலிஸ் செய்யப்பட்டன. அனைத்து மாதிரிகளும் 200 rpm-ல் தொடர்ச்சியான குலுக்கலுடன் 37 °C இல் அடைகாக்கப்பட்டன. 5 மில்லி டயாலிசிஸ் பைக்கு வெளியே திரவத்தை பின்வரும் நேரங்களில் சுவாசிக்கவும்: 0.5, 1, 2, 3, 4, மற்றும் 6 மணிநேரம், உடனடியாக புதிய டயாலிசேட் மூலம் அளவை நிரப்பவும். திரவத்தில் உள்ள இன்சுலின் மாசுபாடு HPLC ஆல் பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது, மேலும் நானோ துகள்களிலிருந்து இன்சுலின் வெளியீட்டின் விகிதம் வெளியிடப்பட்ட இலவச இன்சுலின் மற்றும் நானோ துகள்களில் இணைக்கப்பட்ட மொத்த இன்சுலின் விகிதத்திலிருந்து கணக்கிடப்பட்டது (சமன்பாடு 3).
மனித ஹெபடோசெல்லுலர் கார்சினோமா செல் வரிசை ஹெப்ஜி2 செல்கள் 60 மிமீ விட்டம் கொண்ட உணவுகளில் வளர்க்கப்பட்டன, இதில் 10% கரு போவின் சீரம், 100 ஐயு/மிலி பென்சிலின் மற்றும் 100 μg/மிலி ஸ்ட்ரெப்டோமைசின் ஆகியவை அடங்கும். கலாச்சாரங்கள் 37°C, 95% ஈரப்பதம் மற்றும் 5% CO2 இல் பராமரிக்கப்பட்டன. உறிஞ்சும் மதிப்பீடுகளுக்கு, ஹெப்ஜி2 செல்கள் 1 × 105 செல்கள்/மிலி என்ற அளவில் 8-கிணறு நன்க் லேப்-டெக் அறை ஸ்லைடு அமைப்பில் (தெர்மோ ஃபிஷர், நியூயார்க், அமெரிக்கா) விதைக்கப்பட்டன. சைட்டோடாக்ஸிசிட்டி மதிப்பீடுகளுக்கு, அவை 96-கிணறு தகடுகளில் (கார்னிங், நியூயார்க், அமெரிக்கா) 5 × 104 செல்கள்/மிலி அடர்த்தியில் விதைக்கப்பட்டன.
புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட மற்றும் நீரிழப்பு செய்யப்பட்ட இன்சுலின் NPs இன் சைட்டோடாக்ஸிசிட்டியை மதிப்பிடுவதற்கு MTT மதிப்பீடு பயன்படுத்தப்பட்டது30. HepG2 செல்கள் 96-கிணறு தகடுகளில் 5 × 104 செல்கள்/மிலி அடர்த்தியில் விதைக்கப்பட்டு, சோதனைக்கு முன் 7 நாட்களுக்கு வளர்க்கப்பட்டன. இன்சுலின் NPs பல்வேறு செறிவுகளுக்கு (50 முதல் 500 μg/மிலி) வளர்ப்பு ஊடகத்தில் நீர்த்தப்பட்டு பின்னர் செல்களுக்கு நிர்வகிக்கப்பட்டன. 24 மணிநேர அடைகாத்தலுக்குப் பிறகு, செல்கள் PBS உடன் 3 முறை கழுவப்பட்டு, 0.5 mg/ml MTT கொண்ட ஊடகத்துடன் கூடுதலாக 4 மணி நேரம் அடைகாக்கப்பட்டன. டெக்கான் எல்லையற்ற M200 ப்ரோ ஸ்பெக்ட்ரோஃபோட்டோமீட்டர் தட்டு ரீடரைப் பயன்படுத்தி (டெக்கான், மேன்னெடோர்ஃப், சுவிட்சர்லாந்து) 570 nm இல் மஞ்சள் டெட்ராசோலியம் MTT ஐ ஊதா நிற ஃபார்மசானாக நொதி குறைப்பை அளவிடுவதன் மூலம் சைட்டோடாக்ஸிசிட்டி மதிப்பிடப்பட்டது.
NP களின் செல்லுலார் உறிஞ்சுதல் திறன் கன்ஃபோகல் லேசர் ஸ்கேனிங் நுண்ணோக்கி மற்றும் ஓட்ட சைட்டோமெட்ரி பகுப்பாய்வு மூலம் சோதிக்கப்பட்டது. நன்க் லேப்-டெக் சேம்பர் ஸ்லைடு அமைப்பின் ஒவ்வொரு கிணறும் இலவச FITC-இன்சுலின், FITC-இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட NP களுடன் சிகிச்சையளிக்கப்பட்டது, மேலும் 25 μg/mL நீரிழப்பு FITC-இன்சுலின் NP களை அதே செறிவில் மறுசீரமைத்து 4 மணி நேரம் அடைகாத்தது. செல்கள் PBS உடன் 3 முறை கழுவப்பட்டு 4% பாராஃபோர்மால்டிஹைடுடன் சரி செய்யப்பட்டன. அணுக்கள் 4′,6-டயமிடினோ-2-ஃபீனைலிண்டோல் (DAPI) மூலம் கறை படிந்தன. ஒலிம்பஸ் FV1000 லேசர் ஸ்கேனிங்/டூ-ஃபோட்டான் கன்ஃபோகல் நுண்ணோக்கியைப் பயன்படுத்தி இன்சுலின் உள்ளூர்மயமாக்கல் காணப்பட்டது (ஒலிம்பஸ், ஷின்ஜுகு நகரம், டோக்கியோ, ஜப்பான்). ஓட்ட சைட்டோமெட்ரி பகுப்பாய்விற்கு, 10 μg/mL இலவச FITC-இன்சுலின், FITC-இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட NP கள் மற்றும் மீண்டும் கரைக்கப்பட்ட நீரிழப்பு FITC-இன்சுலின் NP களின் அதே செறிவுகள் இருந்தன. HepG2 செல்களால் விதைக்கப்பட்ட 96-கிணறு தகடுகளில் சேர்க்கப்பட்டு 4 மணி நேரம் அடைகாக்கப்பட்டது. 4 மணிநேர அடைகாத்தலுக்குப் பிறகு, செல்கள் அகற்றப்பட்டு FBS மூலம் 3 முறை கழுவப்பட்டன. மாதிரிக்கு 5 × 104 செல்கள் BD LSR II ஓட்ட சைட்டோமீட்டரால் (BD, பிராங்க்ளின் ஏரிகள், நியூ ஜெர்சி, அமெரிக்கா) பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டன.
அனைத்து மதிப்புகளும் சராசரி ± நிலையான விலகலாக வெளிப்படுத்தப்படுகின்றன. அனைத்து குழுக்களுக்கும் இடையிலான ஒப்பீடுகள் IBM SPSS புள்ளிவிவரங்கள் 26 ஆல் Mac (IBM, Endicott, New York, USA) மூலம் ஒரு வழி ANOVA அல்லது t-சோதனையைப் பயன்படுத்தி மதிப்பிடப்பட்டன, மேலும் p < 0.05 புள்ளிவிவர ரீதியாக முக்கியத்துவம் வாய்ந்ததாகக் கருதப்பட்டது.
இந்த ஆய்வு, பல்கிங் ஏஜென்ட்கள் அல்லது கிரையோப்ரோடெக்டன்ட்கள் திறன் மற்றும் அதிக சுமை திறன் ஆகியவற்றைப் பயன்படுத்தி நிலையான உறைதல்-உலர்த்தும் முறைகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​சிறந்த மறுசீரமைப்புடன் குறுக்கு-இணைக்கப்பட்ட சிட்டோசன்/TPP/இன்சுலின் நானோ துகள்களை நீரிழப்பு செய்வதற்கான ஸ்ப்ரே உலர்த்தலின் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் திறனை நிரூபிக்கிறது. உகந்த இன்சுலின் நானோ துகள்கள் சராசரியாக 318 nm துகள் அளவையும் 99.4% உறைதல் செயல்திறனையும் அளித்தன. நீரிழப்புக்குப் பிறகு SEM மற்றும் FTIR முடிவுகள், மன்னிடோலுடன் மற்றும் இல்லாமல் மற்றும் மன்னிடோலுடன் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட ஸ்ப்ரே-உலர்த்தப்பட்ட NPகளில் மட்டுமே கோள அமைப்பு பராமரிக்கப்படுவதைக் காட்டியது, ஆனால் மன்னிடோல் இல்லாமல் லியோபிலைஸ் செய்யப்பட்ட NPகள் நீரிழப்பு போது சிதைந்தன. மறுசீரமைப்பு திறன் சோதனையில், மன்னிடோல் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்த்தப்பட்ட இன்சுலின் நானோ துகள்கள் மிகச்சிறிய சராசரி துகள் அளவையும் மறுசீரமைப்பின் போது அதிக ஏற்றுதலையும் காட்டின. இந்த அனைத்து நீரிழப்பு NPகளின் வெளியீட்டு நடத்தைகளும் அவை pH = 2.5 மற்றும் pH = 7 கரைசல்களில் விரைவாக வெளியிடப்பட்டன, மேலும் pH = 6.5 கரைசலில் மிகவும் நிலையானவை என்பதைக் காட்டியது. மற்ற மறுகரைக்கப்பட்ட நீரிழப்பு NPகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​NPகள் மன்னிட்டால் இல்லாமல் ஸ்ப்ரே-உலர்த்தப்பட்டது வேகமான வெளியீட்டைக் காட்டியது. இந்த முடிவு செல்லுலார் உறிஞ்சுதல் மதிப்பீட்டில் காணப்பட்டவற்றுடன் ஒத்துப்போகிறது, ஏனெனில் மன்னிட்டால் இல்லாத நிலையில் ஸ்ப்ரே-உலர்த்தப்பட்ட NPகள் புதிதாக தயாரிக்கப்பட்ட NPகளின் செல்லுலார் உறிஞ்சுதல் செயல்திறனை கிட்டத்தட்ட முழுமையாகப் பராமரித்தன. மன்னிட்டால் இல்லாத ஸ்ப்ரே உலர்த்தலால் தயாரிக்கப்பட்ட உலர் இன்சுலின் நானோ துகள்கள் வாய்வழி மாத்திரைகள் அல்லது பயோடிஹெசிவ் படங்கள் போன்ற பிற நீரற்ற அளவு வடிவங்களில் மேலும் செயலாக்க மிகவும் பொருத்தமானவை என்று இந்த முடிவுகள் தெரிவிக்கின்றன.
அறிவுசார் சொத்துரிமை சிக்கல்கள் காரணமாக, தற்போதைய ஆய்வின் போது உருவாக்கப்பட்ட மற்றும்/அல்லது பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்ட தரவுத்தொகுப்புகள் பொதுவில் கிடைக்காது, ஆனால் நியாயமான கோரிக்கையின் பேரில் அந்தந்த ஆசிரியர்களிடமிருந்து கிடைக்கின்றன.
ககன், ஏ. வகை 2 நீரிழிவு நோய்: சமூக மற்றும் அறிவியல் தோற்றம், மருத்துவ சிக்கல்கள் மற்றும் நோயாளிகள் மற்றும் பிறருக்கான தாக்கங்கள். (மெக்ஃபார்லேன், 2009).
சிங், ஏபி, குவோ, ஒய்., சிங், ஏ., சீ, டபிள்யூ. & ஜியாங், பி. இன்சுலின் உறையிடுதலின் வளர்ச்சி: வாய்வழி நிர்வாகம் இப்போது சாத்தியமா?ஜே. பார்மசி.பயோ-ஃபார்மசி.ரிசர்வோயர்.1, 74–92 (2019).
வோங், சிஒய், அல்-சலாமி, எச். & டாஸ், சிஆர் நீரிழிவு நோய்க்கான சிகிச்சைக்கான வாய்வழி இன்சுலின்-ஏற்றப்பட்ட லிபோசோம் விநியோக அமைப்புகளில் சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள். விளக்கம்.ஜே. மருந்தகம்.549, 201–217 (2018).


இடுகை நேரம்: ஜூலை-13-2022