Decodificar el futuro de los medicamentos con técnicas avanzadas de análisis de superficies e interfaces

Los procesos de interfaz juegan un papel clave en muchos campos, como la investigación farmacéutica, el desarrollo y la producción de medicamentos, afectando la eficiencia y seguridad de los productos.
Suecia baiolin Technology co., Ltd. ofrece soluciones de productos de análisis avanzados a medida para las características de la película y los fenómenos de la interfaz de la tabla.

Área de aplicación

1. desarrollo farmacéutico

2. entrega de medicamentos

3. interacción entre medicamentos y superficies

4. interacción entre biomateriales y tejidos humanos

5. desarrollo de biosensores

¿¿ por qué se eligió Suecia baiolin Technology co., ltd.?

Con nuestras soluciones, puede diseñar y optimizar el sistema de entrega de medicamentos analizando, por ejemplo, la dinámica de carga y liberación de medicamentos, así como la interacción del vector con el entorno biológico. Puede estudiar la interacción de moléculas con modelos de membrana celular para comprender el comportamiento del virus y desarrollar estrategias antivirales efectivas para combatir las amenazas virales existentes y futuras. Además, puede analizar la interacción entre los ingredientes activos del medicamento y los accesorios con el contenedor y el material de embalaje para reducir el riesgo de incompatibilidad detectada más tarde.

Evaluación de la estabilidad de los medicamentos biológicos y de la compatibilidad de los materiales

La detección de la inestabilidad inducida por la superficie en la fase de desarrollo de medicamentos biológicos ayuda a reducir el riesgo de detección tardía de incompatibilidades y a mitigar los efectos de estos peligros hasta que los problemas potenciales provoquen retrasos en los proyectos y generen costos no planificados. La técnica de microequilibrio de cristal de cuarzo disipativo qsense (qcm - d) se puede utilizar para analizar la interacción entre ingredientes farmacéuticos activos y accesorios y materiales utilizados en la fabricación, almacenamiento y administración.

Leer más

Humectabilidad del polvo del medicamento

La humectabilidad desempeña un papel importante en muchas aplicaciones industriales en las que interactúan sólidos y líquidos. En la industria farmacéutica, los sólidos suelen estar presentes en forma de polvo. La humectabilidad de los polvos farmacéuticos juega un papel clave en la fórmula, el almacenamiento y las propiedades de la forma de dosificación.

¡¡ mira la reproducción del seminario en línea!

Adsorción de anticuerpos en la interfaz Gas - líquido

La adsorción de moléculas farmacéuticas en la interfaz Gas - líquido puede conducir a una disminución de la concentración neta de fármacos en la solución después de un almacenamiento prolongado. Esto puede causar dosis insuficientes o inexactas en el uso del paciente. Por lo general, se utilizan tensoactivos para inhibir la adsorción. Para comprender mejor este problema, se puede utilizar una microequilibra de cristal de cuarzo disipativo para estudiar la dinámica de adsorción de anticuerpos.

¡¡ mira la reproducción del seminario en línea!

¡¡ encontremos instrumentos adecuados para su aplicación!

Pruebe la herramienta de selección de instrumentor

Más información

Explorar más casos de aplicación →

Vea la reproducción del seminario en línea:Detección de la afinidad de unión entre la seroproteína y el arnm - lnps a través de qcm - D

VerSeminario en línea:Uso de métodos de detección in vitro como qcm - D para evaluar la respuesta inflamatoria causada por biomateriales en contacto con la sangre humana

Vea el seminario en línea:Desarrollo de un nuevo método de detección Biosensor con microequilibrio de cristal de cuarzo disipativo

Ver la reproducción del seminario en línea: una visión general:Aplicación del análisis qcm - D en la investigación relacionada con virus

[tratamiento de superficie y recubrimiento / farmacéutico]

En la investigación y el desarrollo del medicamento existe una gran cantidad de superficies que deben considerarse y adaptarse a su comportamiento y rendimiento para obtener el mejor rendimiento en la interacción con el entorno circundante.

Esta superficie típica es el recubrimiento del producto final, como las tabletas farmacéuticas, cuyas propiedades afectan significativamente la entrega y liberación de compuestos farmacéuticos. Otras superficies muy importantes son las que entran en contacto con el medicamento durante la fase de preparación, almacenamiento y administración, así como las situaciones en las que cada interacción superficial puede afectar la estabilidad del medicamento.

I) desarrollo farmacéutico

QSenseLa sensibilidad a la calidad del nivel nanok proporciona un potencial ilimitado para el descubrimiento y desarrollo de medicamentos. a través deQSenseLas actividades de investigación llevadas a cabo incluyen:

1. monitorear con precisión la interacción de fármacos de moléculas pequeñas con proteínas, membranas celulares y ARN en tiempo real en diversas condiciones experimentales. [1]

2. interacción proteína - proteína [2]

3. cambios estructurales en el ARN cuando las moléculas pequeñas interactúan con el ARN [3]

Ii) entrega de medicamentos

QSenseSe ha demostrado que es una tecnología rentable y eficiente en el tiempo, especialmente adecuada para caracterizar las nanopartículas lipídicas (lnp) y sus propiedades de entrega de medicamentos. Una gran cantidad de documentos demuestranQSenseSe puede utilizar para:

1. análisis de la afinidad de Unión de la seroproteína con las nanopartículas lipídicas (lnp) (4)

2. Unión y liberación de biomoléculas (como SiRNA y arnm) en lnp [5]

3. entrega de lnp a los órganos diana [6]

4. cribado de la afinidad de Unión de la seroproteína con los lnps en un entorno acellular [7]

5. análisis de la modificación superficial de los lnps [8]

6. interacción de lípidos con moléculas bioactivas, incluidos medicamentos, ADN y SiRNA [9]

7. efectos de la combinación de apoe sobre la distribución de los componentes lipídicos y la estructura general del lnp [24]

8. conjuntos de nanoporos para el almacenamiento de lnp funcionales [25]

9. fórmulas de lnp para mejorar la eficiencia de entrega de carga de ácido nucleico de lnps [26]

10. fijación de microburbujas a la bilayer lipídica apoyada con adnc [27]

11. interacción entre el polímero de bloques del cubo estabilizado y la membrana lipídica biométrica [28]

(3) análisis de la estabilidad proteica durante el desarrollo y optimización de la fórmula de preparación, producción biofarmacéutica, almacenamiento y administración

利用Microbalanza de cristal de cuarzo disipativo qsenseAnálisis y evaluación de la estabilidad y la compatibilidad de los materiales de las fórmulas biofarmacéuticas

En el ciclo de vida dinámico de los biofarmacéuticos, desde la creatividad inicial de I + D hasta el uso del paciente, la estabilidad y la compatibilidad de los materiales son esenciales. Las complejas interacciones de los medicamentos biológicos con diversas superficies durante la producción, el almacenamiento y la administración pueden provocar desafíos como la adsorción accidental, la disminución de la concentración o la formación de partículas proteicas.

Detección activa para reducir el riesgo

La detección temprana de posibles problemas es fundamental para evitar interferencias en los calendarios y pérdidas financieras. Durante el desarrollo, la detección activa de inestabilidad inducida por la superficie ayuda a reducir el riesgo de fracaso tardío.QSense® Qcm - D puede proporcionar un análisis exhaustivo de las interacciones biofarmacéuticas, proporcionando una visión en profundidad de la adsorción molecular a escala nanométrica, la desorción y los cambios estructurales para detectar rápidamente incompatibilidades.

Capacidad clave de qsense qcm - D como herramienta de evaluación temprana exitosa para biofarmacéuticos

· análisis de la interacción entre biofarmacéuticos y materiales de superficie relacionados
Evaluar rápidamente el impacto de los materiales utilizados en los primeros enlaces de producción, almacenamiento y administración de medicamentos en el desarrollo de medicamentos biológicos en la fórmula completa.

· minimizar el riesgo mediante la detección activa de incompatibilidades
Medir rápidamente la cantidad de adsorción de la fórmula candidata en la superficie relevante e identificar métodos para reducir la incompatibilidad.

·Monitoreo en tiempo real de la adsorción de anticuerpos y accesorios

Comprender el mecanismo de Acción de los tensoactivos y su potencial como estabilizadores.

Qsense realiza una evaluación del desarrollo de fórmulas

· determinar el nivel de adsorción de anticuerpos en diferentes materiales superficiales

· profundizar en la disposición molecular de la superficie del material

¿· identificar qué superficies pueden causar problemas de incompatibilidad?

· evaluar el impacto de los accesorios en la adsorción de anticuerpos

· explorar cómo los cambios en la concentración, ph, temperatura, material de superficie o tipo de tensoactivo afectan los niveles de adsorción.

Casos de lectura

Descarga para aprender más sobre cómo usar la tecnología de microequilibrio de cristal de cuarzo disipativo qsense para reducir el riesgo de incompatibilidad detectada en etapas avanzadas.

Descargar la piel blancaEvaluación de la estabilidad y la compatibilidad de los materiales de los preparados biofarmacéuticos mediante el análisis de microequilibrio de cristal de cuarzo disipativo qsenselibro

Los casos típicos incluyen:

1. interacción de fármacos con superficies como polímeros, vidrio, metales y óxidos metálicos, aceite de silicona, etc. [10], [11], [12], [13], [14], [15], [16]

2. efecto de los accesorios en la reducción de la adsorción de fármacos y proteínas en la superficie [17]

3. efectos de las condiciones de la fórmula (concentración, ph, temperatura, etc.); [18]

4. efectos de los esfuerzos de interfaz e interfaz en el desarrollo de productos biológicos [19]

* nota: hasta 200 chips pueden personalizar la superficie del chip de acuerdo con los requisitos del usuario

(4) interacción entre biomateriales y tejidos humanos

La biocompatibilidad de los implantes y los biomateriales en el cuerpo humano es la clave de su papel exitoso.QSenseSe proporciona un análisis in vitro de la interacción de la superficie del implante o biomateriales con la sangre y los tejidos humanos frente a la capa molecular.

1. interacción entre diversas fórmulas de cuidado ocular y la superficie de la mucoproteína / membrana celular [20].

V) desarrollo de biosensores

QSenseTambién se utiliza ampliamente en el desarrollo de sensores como biosensores de proteínas y sensores de detección instantánea.

1. biosensores de proteínas [21], [22]

2. sensores de detección instantánea (punto de atención) (23)

QSense QCM-DEs una tecnología sensible a la superficie que puede detectar interacciones moleculares - superficiales a escala nanométrica. Se puede utilizar para analizar fenómenos como la adsorción, la desorción y los cambios estructurales de la capa de adhesión superficial.

Qsense se basa en la tecnología qcm - D

La microbalanza de cristal de cuarzo disipativo (qcm - d) es una tecnología sensible a la superficie en tiempo real que se puede utilizar para analizar fenómenos de interacción superficial, formación de películas y propiedades de películas.

Explorar qcm - D

Microequilibrio de cristal de cuarzo disipativo qsense Omni

QSense OmniEs porQCM-DEl pionero de la tecnología, el modelo de microequilibrio de cristal de cuarzo disipativo de nueva generación promovido por Suecia baiolin Technology co., ltd., esQCM-DUn maestro de las nuevas tecnologías.OmniEs más sensible que cualquier qcm en el mercado, lo que le permite cuantificar y monitorear moléculas más pequeñas, procesos más rápidos y una herramienta muy ideal para estudiar procesos biológicos. Qsense tiene más de 200 materiales de superficie y recubrimientos de chips para elegir, soportando la simulación de entornos y procesos biológicos reales para caracterizar la tasa de adsorción de proteínas, la formación de películas, la rigidez de la capa de adsorción, la calcificación, la adhesión celular, etc.

QSense OmniMicroequilibrio de cristal de cuarzo disipativo

· capaz de detectar cambios de hasta 24 ng / cm2 en la superficie del chip

· intercambio de fluidos más rápido (5 veces más que la generación anterior), proporcionando un transporte de muestras más rápido y claro

· gama completa de funciones de automatización para minimizar la Dependencia del usuario

· un flujo de trabajo más simplificado y una interfaz de software completamente nueva e intuitiva facilitan el uso de qcm - D por una gama más amplia de usuarios.

Qsense Advantage

· instrumentos de mesa experimental intuitivos y automatizados

· fácil implementación en el laboratorio

· datos en tiempo real sobre la interacción de proteínas

· comprender plenamente los procesos y mecanismos de interacción

· La cantidad de muestras necesarias es tan baja como 90 μl

· obtener resultados valiosos de un pequeño número de muestras

· los resultados se pueden obtener en pocas horas

· mostrar rápidamente los resultados finales

· guiones estándar preprogramables

· fácil de configurar y reproducir las mediciones

Varios chips son opcionales

Chips qsense para biofarmacéuticos

Chip qsenseLe permite medir la interacción de una variedad de materiales superficiales relacionados con la producción, almacenamiento y administración de anticuerpos y otros medicamentos biológicos, desde metales, materiales de vidrio hasta polímeros, como acero inoxidable, vidrio borosilicato y polímeros de grado biológico.

Chip qsense pdms

PDMSEs una buena opción para lubricar jeringas y aparatos de laboratorio similares, en los que es fundamental mantener intacta la muestra líquida y biológica almacenada. Además, sus características de aislamiento térmico y eléctrico protegen muestras y componentes sensibles.

Descubra chips que satisfagan sus necesidades

El chip es el núcleo del experimento qcm - D.Navegar por los tipos en el mercadoChipDescubra qué material y recubrimiento de chip se adapta a sus necesidades de Investigación.

(6) caracterización de la humectabilidad para la fabricación de comprimidos recubiertos

El recubrimiento en la pastilla tiene varios usos. El recubrimiento se utiliza para ocultar el sabor o el olor, proteger el medicamento de la erosión del ambiente ácido del estómago o proteger el endometrio de los medicamentos agresivos. También se puede diseñar un recubrimiento para controlar las características de Liberación del medicamento. Por cualquier razón, el recubrimiento se aplica al núcleo de la tableta y una de las premisas del éxito es la buena adherencia del recubrimiento a la tableta.

Para garantizar una buena adherencia, el preparado de recubrimiento debe extenderse sobre la superficie de la tableta. Si hay algo que penetra en los poros de la tableta, la fuerza de adherencia aumentará. La extensión del preparado de recubrimiento en la superficie de la tableta se puede evaluar mediante la medición del ángulo de contacto y la energía libre de la superficie. Debido a que la permeabilidad superficial también funciona, se combinaRugosidad de la superficieMedición y determinación de la corrección de la rugosidadángulo de contactoSe puede proporcionar más información sobre este tema.

En algunos casos, debido a que se alteran las propiedades de humectación, no se puede comprimir el medicamento en forma de tableta. Por lo tanto, el método Washburn se utiliza con frecuencia para determinar los compuestos farmacéuticos.ángulo de contacto. El método Washburn también se utiliza para estudiar la humectabilidad en procesos como los recubrimientos de polímeros secos, donde los polvos de polímeros se combinan con diferentes aditivos.ángulo de contactoEs interesante.

Vii) medición del ángulo de contacto de los compuestos farmacéuticos

La industria farmacéutica suele utilizar diferentes polvos como compuestos farmacéuticos, por lo que es muy importante para la industria farmacéutica comprender el comportamiento de humectación de los polvos.

La humectabilidad del polvo se puede utilizarSigma 700/701Se mide con el método washburn. En el método washburn, el ángulo de contacto se calcula en función del aumento del peso con el tiempo cuando el polvo entra en contacto con el líquido.

Referencias

[1] Control mediado por moléculas pequeñas de la actividad antitumoral y la toxicidad fuera del tumor de un enganche supramolecular bispecífico de células TNat. Biomed. Eng 2024, 8 (5), 513–528. https://doi.org/10.1038/s41551-023-01147-6.

[2] Genentech–Caracterización viscoelástica de formulaciones de anticuerpos de alta concentración utilizando microequilibrio de cristal de cuarzo con monitoreo de disipaciónJournal of Pharmaceutical Sciences 2009, 98 (9), 3108-3116.
https://doi.org/10.1002/jps.21610.

[3] Roche –Reconstitución y análisis funcional de una polimerasa NS5B del virus de la hepatitis C de longitud completa en una bicapa lipídica soportadaACS Cent. Ciencia. 2016, 2 (7), 456–466. https://doi.org/10.1021/acscentsci.6b00112.

[4]Un método rápido y confiable basado en la instrumentación QCM-D para el cribado de las interacciones de nanopartículas/sangreBiosensores 2023, 13 (6), 607. https://doi.org/10.3390/bios13060607.

[5]Un estudio QCM-D y SAXS de la interacción de las nanopartículas lipídicas cristalinas líquidas liotrópicas funcionalizadas con siRNAChemBioChem 2017, 18 (10), 921–930. https://doi.org/10.1002/cbic.201600613.

[6]La estructura lipídica auxiliar influye en la adsorción de proteínas y la entrega de nanopartículas lipídicas al bazo y el hígadoBiomater. Ciencia. 2021, 9 (4), 1449–1463.
https://doi.org/10.1039/D0BM01609H.

[7] AstraZeneca –Cribado de la afinidad de unión de proteínas séricas a nanopartículas lipídicas en un entorno libre de célulasJournal of Colloid and Interface Science 2022, 610, 766-774 (en inglés). https://doi.org/10.1016/j.jcis.2021.11.117.

[8]Insights en los mecanismos de interacción entre nanopartículas híbridas lipídico-polímero inhalables y tensioactivo pulmonarJournal of Colloid and Interface Science 2023, 633, 511-525 (en inglés).
https://doi.org/10.1016/j.jcis.2022.11.059.

[9]Sobre las interacciones entre ARN y capas lipídicas titulables: implicaciones para la administración de ARN con nanopartículas lipídicasNanoscala 2024, 16 (2), 777–794.
https://doi.org/10.1039/D3NR03308B.

[10] Genentech –Adsorpción y agregación de anticuerpos monoclonales en interfaces aceite-agua de siliconaMol. Farmacéutica 2021, 18 (4), 1656–1665. https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.0c01113.

[11] Bristol-Myers SquibbComprensión mecánica de las interacciones proteína-aceite de siliconaPharm Res 2012, 29 (6), 1689–1697.
https://doi.org/10.1007/s11095-012-0696-6.

[12] Bristol-Myers Squibb –Adsorpción de tensioactivos de tipo óxido de polipropileno-óxido de polietileno en superficies de materiales farmacéuticos relevantes: efecto de las energías superficiales y las estructuras tensioactivasDesarrollo farmacéutico y tecnología 2019, 24 (1), 70-79. https://doi.org/10.1080/10837450.2018.1425431.

[13] Bristol-Myers Squibb –Caracterización de partículas para un producto farmacéutico proteico almacenado en jeringas precargadas usando imágenes de microflujo, Arquímedes y microequilibrio de cristal de cuarzo con disipaciónAAPS J 2017, 19 (1), 110–116.
https://doi.org/10.1208/s12248-016-9983-1.

[14] Pfizer –Ingeniería de una bomba de pistón de cerámica para minimizar la formación de partículas para una inmunoglobulina terapéutica: un enfoque factorial y de modelado combinado.J Adv Manuf & Process 2023, 5 (1), e10142.
https://doi.org/10.1002/amp2.10142.

[15]Adsorción y orientación de anticuerpos sobre superficies hidrófobasLangmuir 2012, 28 (3), 1765–1774.
https://doi.org/10.1021/la203095p.

[16] AstraZeneca –El impacto de la interfaz metálica en la estabilidad y calidad de una proteína de fusión terapéuticaMol. Farmacéutica 2020, 17 (2), 569–578. https://doi.org/10.1021/acs.molpharmaceut.9b01000.

Janssen Pharmaceuticals (Johnson y Johnson)Microequilibrio de cristal de cuarzo como herramienta predictiva para las interacciones fármaco-material de construcción en la administración intravenosa de fármacos de proteínasRevista de Ciencias Farmacéuticas 2023, 112 (12), 3154–3163. https://doi.org/10.1016/j.xphs.2023.07.019.

[18] Eli Lilly –Interacciones superficiales de anticuerpos monoclonales caracterizados por microequilibrio de cristal de cuarzo con disipación: impacto de la hidrofobicidad y las auto-interacciones de proteínasRevista de Ciencias Farmacéuticas 2012, 101 (2), 519-529.
https://doi.org/10.1002/jps.22771.

[19] Bristol-Myers Squibb –Resumen del impacto de la inestabilidad interfacial de las proteínas en el desarrollo de productos biológicosEn la inestabilidad de las proteínas en las interfaces durante el desarrollo del producto farmacéutico; Li, J., Krause, M. E., Tu, R., Eds.; AAPS Avances en la Serie de Ciencias Farmacéuticas; 2021; Vol. 43, págs. 1-8.
https://doi.org/10.1007/978-3-030-57177-1_1.

[20] Novartis Pharma –Comprender las propiedades de adsorción y estabilidad potencial de la película lacrimosa de la lubricina humana recombinante y las mucinas submaxilares bovinas en un modelo de película lacrimosa in vitroColoides y superficies B: Biointerfaces 2020, 195, 111257. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2020.111257.

[21]Detección de Exosomas de Plasma de Modo Dual y Sin Etiqueta Usando un Microequilibrio de Cristal de Cuarzo Electroquímico con Monitoreo de DisipaciónAnal. Química. 2022, 94 (5), 2465–2475. https://doi.org/10.1021/acs.analchem.1c04282.

[22]Biosensor QCM-D amplificado para proteínas basadas en nanopartículas de oro funcionalizadas por aptámerosBiosensores y Bioelectrónica 2010, 26 (2), 575-579. https://doi.org/10.1016/j.bios.2010.07.034.

[23]Microcanal PDMS bioactivado evaluado como sensor para células CD4+ humanas – El concepto de un método de punto de atención para el monitoreo del VIHSensores y accionadores B: Chemical 2007, 123 (2), 847-855.
https://doi.org/10.1016/j.snb.2006.10.034.

[24]La unión a la apolipoproteína E impulsa el reordenamiento estructural y composicional de las nanopartículas lipídicas que contienen ARNm.ACS Nano 2021, 15 (4), 6709–6722. https://doi.org/10.1021/acsnano.0c10064.

[25]Desarrollo del Nanopackaging para el Almacenamiento y Transporte de Nanopartículas Lipídicas Cargadas.Nano Lett. 2023, 23 (14), 6760–6767.
https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c01271.

[26]Revisión del diseño estructural que guía el desarrollo de nanopartículas lipídicas para la administración de ácido nucleico.Opinión actual en Coloid & Interface Science 2023, 66, 101705. https://doi.org/10.1016/j.cocis.2023.101705.

[27]Investigaciones QCM-D sobre la unión colesterol-ADN de liposomas a microburbujas para la terapia.J. Phys. Química. B 2023, 127 (11), 2466–2474.
https://doi.org/10.1021/acs.jpcb.2c07256.

[28]Copolímeros de bloque lipófilos termosensibles basados en NIPAM como estabilizadores para nanopartículas cúbicas basadas en lípidos.Coloides y superficies B: Biointerfaces 2022, 220, 112884. https://doi.org/10.1016/j.colsurfb.2022.112884.

[interfaz biológica / biopelícula]

¿¿ estás explorando un mundo basado en la estructura lipídica?

Las biopelículas y los lípidos basados es es en la estructura lipídica son ampliamente utilizados en la investigación en muchos campos. Por ejemplo, en el diseño y desarrollo de nuevos sistemas de biosensores, recubrimientos de biomateriales y sistemas de entrega de medicamentos, estas estructuras se utilizan como superficies inertes, superficies biocompatibles, imitaciones de membranas celulares o transportistas, entre otras aplicaciones.

En el estudio de las biopelículas, hay dos métodos que se pueden utilizar. Se puede formar una estructura de modelo de Biopelícula flotante en la interfaz aire - agua, lo que le permite simular las características y condiciones del entorno celular.

Otro método es formar una Biopelícula o estructura lipídica apoyada sobre un sustrato sólido. La bilayer lipídica apoyada es una capa lipídica depositada en la superficie y compuesta por una relación lipídica predeterminada que puede marcar como una molécula diferente o incrustarse en una proteína de membrana. Estas películas pueden ayudar a comprender los procesos biológicos y servir como factores clave en la preparación de biomateriales. También pueden participar en estructuras más complejas, como el diseño de biosensores y con diversas moléculas biológicas o sintéticas como ligandos, DNA、 Interacción de nanopartículas, polímeros u otras estructuras lipídicas.

En el diseño y desarrollo de nanofármacos, las nanoestructuras a base de lípidos pueden servir como vasos sanguíneos y vectores dirigidos para el transporte de fármacos. Incorporar el medicamento de interés en la estructura de las vesículas o micelas, adaptarse a condiciones ambientales específicas y fortalecer la protección farmacológica en términos de estabilización y reducción de la toxicidad, prolongación del tiempo de circulación, control de la tasa de Liberación y mejora de la Diana tisular.

Modelo de Biopelícula flotante

La mayoría de las reacciones bioquímicas se producen alrededor de la membrana celular o en la membrana bifocal fosfolípida dentro de la célula. Las membranas celulares afectan el plegado de proteínas y producen microambientes específicos que responden. Para comprender y simular los sistemas biológicos reales, estas interacciones deben estudiarse en entornos que simulan condiciones naturales. La monocapa Langmuir de Fosfolípidos de membrana ha demostrado ser un buen sistema de modelo de biopelícula.

La membrana fosfolípida de una sola capa de Langmuir es similar a la membrana semibiológica y se puede utilizar como membrana celular modelo, y ha sido confirmada por la literatura como un excelente modelo para sistemas biológicos. En una sola capa Molecular flotante libre, la difusión y la dinámica de las moléculas están cerca de su papel en el sistema real. En la naturaleza, la mayoría de las reacciones bioquímicas ocurren en la interfaz de la membrana biológica, y la membrana modelo flotante libre permite la difusión natural y la migración de moléculas. Para estudiar las biopelículas celulares, el analizador de membrana Langmuir se puede combinar con varios sensores e instrumentos además de la balanza de membrana langmuir. Otras técnicas de investigación incluyen PM - irras, bam, spot, microscopía de fluorescencia y microscopía tradicional, lo que permite estudiar la interacción molecular, el posicionamiento molecular, la acumulación y la formación de microregiones en una sola capa molecular.

Simulación del comportamiento de los tensoactivos pulmonares

Los tensoactivos pulmonares cubren los alvéolos pulmonares y juegan un papel vital en el proceso de facilitar la respiración. Durante la inhalación, los tensoactivos reducen la tensión superficial del tejido en aproximadamente 15 veces, lo que facilita la expansión de los alvéolos pulmonares. Al exhalar, la reducción de la superficie de los alvéolos hace que los tensoactivos se concentren más en la superficie. Al final de la respiración se produce una tensión superficial cercana a cero, lo que puede evitar que los alvéolos se colapsen.

La Fosfolípidos de dicarbonato (dppc) es un Fosfolípido presente en la superficie de los alvéolos pulmonares. La fase sólida altamente ordenada de dppc se mantiene cerca de cero tensión superficial en los alvéolos pulmonares durante la respiración. Para simular el comportamiento real de los tensoactivos en los alvéolos pulmonares, es necesario medirlos a una tensión superficial cercana a cero. Los estudios han demostrado que el analizador de película de barrera deslizante de cinta KSV Nima Langmuir se puede utilizar para medir la tensión superficial cercana a cero de dppc.

Resumen de la aplicación: alcanzar una alta presión superficial de una sola capa molecular con un analizador de película de barrera deslizante de cinta: tensoactivo pulmonar a tensión superficial cercana a cero

Apoyar la construcción de estructuras lipídicas

La inmersión de Langmuir - blodgett (lb) y Langmuir - Schaefer (ls) es el método de preparación de dos bifosfolípidos Fosfolípidos con diferentes composiciones lipídicas. Combinando los métodos LB y ls, también se puede crear una doble capa molecular de Fosfolípidos asimétricos de composición lipídica. Por ejemplo, se pueden preparar algunos sensores bioquímicos para la espectrometría de resonancia de plasma superficial, la medición del microequilibrio de cristales de cuarzo y la espectrometría Optoelectrónica de rayos X. El tercer método es preparar directamente la bilayer fosfolípida apoyada en la superficie a través de la ruptura e fusión de vesículas en la configuración qcm - D.

Biomembranas de soporte - Preparación y caracterización

Ya sea que estemos procesando biopelículas apoyadas, lípidos u otras estructuras basadas en lípidos, podemos usar qsense qcm - D para caracterizar y verificar los procesos de absorción y liberación relacionados en la superficie, lo cual es muy importante para comprender, ajustar y optimizar los sistemas basados en lípidos. Por ejemplo, se puede monitorear en la superficie la dinámica de formación de la membrana lipídica de soporte y evaluar la calidad de la membrana bifocal formada. También se puede monitorear la interacción posterior con la membrana lipídica, como la ingesta o Unión de moléculas de unión a la membrana, o la verificación de partes defectuosas de ellas. En el contexto de la nanomedicina, se pueden caracterizar los procesos de absorción, transmisión y liberación de nanoestructuras a base de lípidos y se pueden utilizar como vasos sanguíneos para la transmisión de medicamentos dirigidos.

[interfaz biológica / interacción biomolecular]

Análisis de la interacción biomolecular

El análisis de las interacciones biomoleculares es el foco de muchas disciplinas, desde la bioquímica y la biotecnología hasta las ciencias farmacéuticas. Es el foco de la investigación y el desarrollo de ciencias básicas y aplicadas, y el objetivo de la investigación de interacción biomolecular es desde la adquisición pura de conocimientos y la comprensión de sistemas y funciones biológicas hasta el uso de los conocimientos adquiridos para aplicar tecnologías para diseñar fármacos, sensores biónicos y mejorar nuestra calidad de vida.

Comprensión básica de la interacción biomolecular

Por ejemplo, en los estudios básicos y aplicados, la comprensión básica de los mecanismos de interacción entre las proteínas lipídicas y los ligandos de proteínas es un objetivo, en los que estos sistemas se estudian y caracterizan para obtener procesos de interacción biomolecular.

QSense QCM-DEs un método de detección y monitoreo en tiempo real de interacciones biomoleculares, como la dinámica de unión e interacción y los cambios estructurales en las capas moleculares. Este método se ha utilizado para mejorar la comprensión de los mecanismos de interacción de objetivos y los cambios estructurales de los ligandos. También se utiliza para explorar el comportamiento de las moléculas y las causas de enfermedades, como trastornos del plegado de proteínas, fibras finas donde los polipéptidos se acumulan y crecen, estructuras amiloides, etc.

Debido a que la mayoría de las reacciones bioquímicas en la naturaleza ocurren en una membrana bifocal de Fosfolípidos o en una membrana celular dentro de la célula, la membrana afecta el plegado de proteínas y crea un microambiente específico en el que se produce la reacción. Para comprender y simular los sistemas biológicos reales, estas interacciones deben estudiarse en entornos que simulan condiciones naturales. La monocapa Langmuir de Fosfolípidos de membrana ha sido confirmada como un excelente sistema de modelo para biopelículas. En los descubrimientos de exploración farmacéutica, la penetración de medicamentos en las células a través de la pared celular y la respuesta de los medicamentos a las membranas celulares son factores importantes en la transmisión de medicamentos. Estos se pueden evaluar estudiando la interacción del fármaco con el modelo de Biopelícula flotante. En la industria alimentaria, la eliminación de proteínas alérgicas es muy importante y se puede obtener una comprensión más profunda a través del estudio a nivel molecular.

Resumen de la aplicación: interacción de biomoléculas en modelos de membrana celular.

Análisis de la interacción biomolecular en investigación aplicada y desarrollo

Una vez establecido el conocimiento en el campo del comportamiento de interacción biomolecular, es posible utilizar esta nueva información. En la Ciencia aplicada, por ejemplo, en la exploración de fármacos, la nanotoxicología o el diseño de biosensores, la interacción de biomoléculas es clave y estos conocimientos pueden utilizarse para identificar objetivos de nuevos compuestos y detectar posibles nuevos candidatos a fármacos.

En este contexto, qsense qcm - D se utiliza para analizar la interacción de proteínas y proteínas con el ADN y para detectar la interacción de anticuerpos - antígenos. Qcm - D es muy sensible a los cambios conformacionales de la Estructura terciaria después de que las moléculas pequeñas se unen a proteínas y se puede utilizar para diseñar, verificar y optimizar compuestos farmacéuticos. Por ejemplo, se estudian los efectos de los inhibidores del crecimiento amiloide, los efectos conformacionales de los receptores de ácidos nucleicos y la interacción de los compuestos con las células y las dianas de fármacos proteicos.

El conocimiento de la interacción biomolecular también se puede utilizar para diseñar biosensores y sistemas de detección, donde se imitan y utilizan comportamientos biológicos, como la detección y el diagnóstico de enfermedades.

Toxicidad de las nanopartículas

Las nanopartículas (np) se aplican ahora a muchas industrias diferentes, incluidos cosméticos, pinturas y recubrimientos. Por lo tanto, se ha llevado a cabo un estudio en profundidad de la toxicidad de las nanopartículas. Debido a su enorme superficie específica, las nanopartículas inhaladas pueden inducir inflamación pulmonar y reacciones inmunitarias adversas en el sistema respiratorio.

Analizador de película LangmuirProporciona una buena herramienta para estudiar el efecto de las nanopartículas en las membranas lipídicas. Se estudió el efecto de las nanopartículas de hidroxiapatita al 1% en peso sobre la curva de compresión Isoterma del tensoactivo pulmonar natural (infasurf). Después del contacto con las nanopartículas, la curva de compresión Isoterma a la izquierda mostró una clara transferencia dependiente del tiempo, lo que indica la inhibición del tensoactivo.

ACS Nano 2011, 5 (8), 6410 - 6416. Derechos de autor de la sociedad química americana 2011. (con permiso)

Para más información técnica de qcm - d, haga clic.Detalles de la página del productoPara obtener más información sobre la tecnología de la membrana lb, haga clic enDetalles de la página del productoConozca o consulte a nuestros ingenieros técnicos.