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ポリヒドロキシル化フラーレン、すなわちフラーレノール（インフルエンザ）へのフラーレンの誘導体化は、毒性を劇的に減少させ、溶解度と細胞透過性を高めることが報告されています。この論文では、インフルエンザの合成をナノキャリアとして報告し、その後のメトトレキサート（MTX）のインフルエンザへの化学的共役を、インフルエンザとMTXの間の血清安定性と細胞内加水分解性エステル結合を伴うインフルエンザに報告しています。共役は、生理学的属性、マイクロメリット、薬物充填、および薬物放出に対して特徴付けられ、癌細胞毒性、細胞吸収性、血液適合性、タンパク質結合、および薬物動態について評価されました。開発された血液適合性FL-MTXは、ナイーブ薬に対して低いタンパク質結合を提供し、実質的に高い薬物負荷を提供しました。コンジュゲートは、全身性pHで38.20±1.19％、癌細胞pHで85.67±3.39％のpH依存性放出を提供しました。Flu-MTX処理細胞は、純粋なMTXで処理された細胞に対するIC50値の有意な減少を示しました。同様に、共焦点スキャンレーザー顕微鏡検査の結果は、細胞インテリアへの色素タグ付きインフルエンザコンジュゲートの簡単なアクセスも確認しました。薬物動態では、MTXのAUCが約増強されました。げっ歯類における単一同等の用量の非経口投与の後、6.15回、血漿半減期は2.45回増強されました。Flu-MTXは、生物系への薬物の利用可能性の向上を提供し、一方で癌細胞の細胞毒性を改善し、効果的な血漿薬物濃度を維持し、赤血球と実質的な互換性を提供しました。
ポリヒドロキシル化フラーレン、すなわちフラーレノール（インフルエンザ）へのフラーレンの誘導体化は、毒性を劇的に減少させ、溶解度と細胞透過性を高めることが報告されています。この論文では、インフルエンザの合成をナノキャリアとして報告し、その後のメトトレキサート（MTX）のインフルエンザへの化学的共役を、インフルエンザとMTXの間の血清安定性と細胞内加水分解性エステル結合を伴うインフルエンザに報告しています。共役は、生理学的属性、マイクロメリット、薬物充填、および薬物放出に対して特徴付けられ、癌細胞毒性、細胞吸収性、血液適合性、タンパク質結合、および薬物動態について評価されました。開発された血液適合性FL-MTXは、ナイーブ薬に対して低いタンパク質結合を提供し、実質的に高い薬物負荷を提供しました。コンジュゲートは、全身性pHで38.20±1.19％、癌細胞pHで85.67±3.39％のpH依存性放出を提供しました。Flu-MTX処理細胞は、純粋なMTXで処理された細胞に対するIC50値の有意な減少を示しました。同様に、共焦点スキャンレーザー顕微鏡検査の結果は、細胞インテリアへの色素タグ付きインフルエンザコンジュゲートの簡単なアクセスも確認しました。薬物動態では、MTXのAUCが約増強されました。げっ歯類における単一同等の用量の非経口投与の後、6.15回、血漿半減期は2.45回増強されました。Flu-MTXは、生物系への薬物の利用可能性の向上を提供し、一方で癌細胞の細胞毒性を改善し、効果的な血漿薬物濃度を維持し、赤血球と実質的な互換性を提供しました。
Derivatization of fullerenes to polyhydroxylated fullerenes, i.e., fullerenols (FLU), dramatically decreases their toxicity and has been reported to enhance the solubility as well as cellular permeability. In this paper, we report synthesis of FLU as nanocarrier and subsequent chemical conjugation of Methotrexate (MTX) to FLU with a serum-stable and intracellularly hydrolysable ester bond between FLU and MTX. The conjugate was characterized for physiochemical attributes, micromeritics, drug-loading, and drug-release and evaluated for cancer cell-toxicity, cellular-uptake, hemocompatibility, protein binding, and pharmacokinetics. The developed hemocompatible FL-MTX offered lower protein binding vis-à-vis naïve drug and substantially higher drug loading. The conjugate offered pH-dependent release of 38.20 ± 1.19% at systemic pH and 85.67 ± 3.39% at the cancer cell pH. FLU-MTX-treated cells showed significant reduction in IC50 value vis-à-vis the cells treated with pure MTX. Analogously, the results from confocal scanning laser microscopy also confirmed the easy access of the dye-tagged FLU-MTX conjugate to the cell interiors. In pharmacokinetics, the AUC of MTX was enhanced by approx. 6.15 times and plasma half-life was enhanced by 2.45 times, after parenteral administration of single equivalent dose in rodents. FLU-MTX offered enhanced availability of drug to the biological system, meanwhile improved the cancer-cell cytotoxicity, sustained the effective plasma drug concentrations, and offered substantial compatibility to erythrocytes.
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