Besproken onderwerpen
Achtergrond
De bepaling van de zeta potentieel en deeltjesgrootte
Het belang van de zeta potentieel aan Liposomen
Opname van Liposomen door het Forum
Het effect hydrofiele polymeren op Liposomen
Case Study - Zeta potentieel Studie van het effect van polyethyleenglycol op Liposomen
Experimenteel
Resultaten
Conclusies
Achtergrond
Liposomen zijn blaasjes waarin een waterige volume volledig is omsloten door een membraan bestaande uit lipide-moleculen, meestal fosfolipide. Ze kunnen zo worden voorbereid dat ze vangen materialen, zowel binnen hun waterige compartimenten (water-oplosbare stoffen) en binnen het membraan (olie-oplosbare materialen). Ze worden veel gebruikt als vehikels voor de gerichte toediening van medicijnen. Het lot van intraveneus geïnjecteerd liposomen wordt bepaald door een aantal eigenschappen. Twee van de belangrijkste zijn deeltjesgrootte en zeta potentieel.
De bepaling van de zeta potentieel en deeltjesgrootte
Het zeta potentieel is de totale lading een deeltje krijgt in een bepaald medium. Zowel de grootte en de zeta potentiaal kan gemeten worden op een Zetasizer 3000HSA .
Het belang van de zeta potentieel aan Liposomen
Kennis van de zeta potentieel van een liposoom voorbereiding kan helpen om het lot van de liposomen in vivo te voorspellen. Elke latere wijziging van de liposoom oppervlak kan ook worden gecontroleerd door meting van het zeta potentieel.
Opname van Liposomen door het Forum
Een groot probleem in het gebruik van liposomen voor de levering van geneesmiddelen door middel van injectie in de bloedbaan is de specifieke opname van de liposomen door het reticulo-endotheliale systeem (RES). Langere circulatie tijden kan worden bereikt door het bekleden van de liposomen met een geschikte polymeer. Liposomen die circulatie keer verlengen in het bloed en vermijd opname door de RES genoemd Stealth liposomen (Stealth is een geregistreerd handelsmerk van Liposome Technology Inc, Menlo Park, CA).
Het effect hydrofiele polymeren op Liposomen
De aanwezigheid van hydrofiele polymeren op het oppervlak van de liposomen aanleiding geeft tot een sterische barrière die de adsorptie van bloedbestanddelen die in de opname van de liposomen te staan door de RES remt.
De meest succesvolle hydrofiele polymeren-to-date zijn polyethyleenglycolen (PEG). Figuur 1 is schematisch toont een liposoom met covalent gebonden polyethyleen glycol op het oppervlak.
Figuur 1. Schematische weergave van een polymeer coating liposoom.
Case Study - Zeta potentieel Studie van het effect van polyethyleenglycol op Liposomen
Deze applicatie nota beschrijft zeta potentiaal metingen van liposomen met polyethyleenglycol covalent gebonden op het oppervlak.
Experimenteel
Anionische liposomen werden bereid, die bevatte een polyethyleenglycol (PEG) gederivatiseerd fosfolipide op verschillende concentrations.The polyethyleenglycol had een molecuulgewicht van 2000 Daltons . Het zeta potentieel van deze liposoom voorbereidingen werden gemeten met een Malvern Zetasizer 3000HSA in een zoutoplossing op fysiologische concentratie.
Resultaten
Figuur 2 toont een grafiek van de gemeten zeta potentieel van liposomen als een functie van de concentratie van PEG gederivatiseerd fosfolipide (mol%). Het zeta potentieel van de 'naakte' liposomen (zonder PEG aanwezig is op het liposoom oppervlak) is-43mV.The zeta potentieel begint af te nemen met een toenemende concentratie van PEG gederivatiseerde fosfolipide en uiteindelijk bereikt een plateau rond-5mV. De daling van de zeta potentieel als het oppervlak van het liposoom is bedekt kan worden verklaard in een van de twee manieren:
- Het glijvlak verder weg van het liposoom oppervlak bewogen en daarmee het verminderen van de zeta potentieel,
- De weerstand wordt veroorzaakt door de aanwezigheid van de PEG ketens op het liposoom oppervlak waardoor de mobiliteit van de liposomen (en dus de zeta potentieel).
Figuur 2. Het zeta potentieel als functie van de mol% PEG gederivatiseerd fosfolipide liposomen in een zoutoplossing op fysiologische concentratie.
Het plateau regio waargenomen in figuur 2 komt overeen met het punt waarop niet meer PEG-moleculen past rond het oppervlak van het liposoom. In de gegevens weergegeven in figuur 2, dit punt optreedt bij een concentratie van 5 mol% van de PEG gederivatiseerd fosfolipide.
De metingen laten ook zien dat de monsters in fysiologische zoutoplossing kracht kan eenvoudig worden gemeten in de Malvern Zetasizer 3000HSA .
Conclusies
De oppervlakte-eigenschappen van sterische gestabiliseerde liposomen worden bepaald door zowel de moleculaire massa van de PEG en het bedrag van de PEG gederivatiseerde fosfolipide opgenomen in de lipide bilaag. Dergelijke oppervlakte-eigenschappen van liposomen kan worden onderzocht door meting van het zeta potentieel.
Bron: "Het gebruik van Zeta potentiaal metingen te sterisch gestabiliseerde Liposomen Study", Application Nota van Malvern Instruments.
Voor meer informatie over deze bron kunt u terecht op Malvern Instruments Ltd (Verenigd Koninkrijk) of Malvern Instruments (USA) .