Caratterizzazione dei Liposomi Compreso La Dimensione e la Caratterizzazione di Potenziale Zeta dei Liposomi Anionici e Cationici Facendo Uso dello Zetasizer Nano Dagli Strumenti di Malvern

Argomenti Coperti

Sfondo
     Beni che Effettuano il Destino dei Liposomi Per Via Endovenosa Iniettati
     Potenziale Zeta di Misurazione dei Liposomi
Sperimentale
     Preparato Di il Liposoma
     Caratterizzazione del Liposoma
Risultati
     Liposomi Anionici
     Liposomi Cationici
Conclusioni

Sfondo

I Liposomi sono vescicole composte di doppio strato delle molecole del lipido che uniscono un volume acquoso. Inizialmente sono stati usati come sistemi-modello per studiare i beni della membrana quale permeabilità. Le applicazioni Recenti si sono concentrate sul loro uso come vettori della droga dovuto l'abilità di comprendere i materiali solubili in acqua nel loro volume acquoso o i materiali solubili nell'olio nel doppio strato lipidico. I Liposomi possono essere progettati per le applicazioni specifiche con controllo della composizione lipidica o modifica della superficie da coniugazione degli anticorpi o dei peptidi. Per esempio, i liposomi cationici sono utilizzati nelle applicazioni di terapia genica dovuto la loro abilità al complesso a DNA.

Beni che Effettuano il Destino dei Liposomi Per Via Endovenosa Iniettati

Il destino dei liposomi per via endovenosa iniettati è determinato da una serie di beni. Due dell'più importante sono dimensione e potenziale Zeta delle particelle. Entrambi parametri possono essere misurati sull'intervallo Nano di Zetasizer degli strumenti. La dimensione delle Particelle è misurata facendo uso dello scattering leggero dinamico (DLS). Questa tecnica misura le fluttuazioni dipendenti dal tempo nell'intensità di indicatore luminoso sparso che accadono perché le particelle stanno subendo il moto Browniano. L'Analisi di queste fluttuazioni dell'intensità permette alla determinazione dei coefficienti di diffusione delle particelle che sono convertite in distribuzione per ampiezza.

Potenziale Zeta di Misurazione dei Liposomi

Il potenziale Zeta di una particella è la tassa globale che la particella acquista in un media particolare. La Conoscenza del potenziale Zeta di un preparato del liposoma può contribuire a predire il destino dei liposomi in vivo. La Misura del potenziale Zeta dei campioni nello Zetasizer Nano è fatta facendo uso della tecnica di Doppler del laser velocimetry. In questa tecnica, una tensione è applicata attraverso un paio degli elettrodi a qualsiasi conclusione di un contenente delle cellule la dispersione della particella. Le particelle Fatte Pagare sono attirate verso l'elettrodo in modo opposto fatto pagare e la loro velocità è misurata ed espressa nell'intensità di campo dell'unità come loro mobilità elettroforetica. L'Ulteriore informazione su queste tecniche può essere trovata in altre applicazione e note tecniche sul sito Web degli Strumenti di Malvern.

Questa nota di applicazione riassume le misure di potenziale Zeta e di dimensione effettuate sia sui liposomi anionici che cationici.

Sperimentale

Preparato Di il Liposoma

I Liposomi sono stati preparati con il metodo di sonicazione. Una serie di liposomi anionici è stata preparata dalle varie miscele del dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) ed il dipalmitoilfosfatidilglicerolo in salino tamponato con i fosfati (PBS) come descritto minutamente nei liposomi Cationici della tabella 1. è stato preparato da DPPC, da colesterolo e dal bromuro dimetilico di dioctadecylammonium del tensioattivo cationico (DDAB) come riassunto in tabella 2. In tutti i casi le concentrazioni definitive dei liposomi erano 4mg lipid/ml PBS.

Tabella 1. Pesi di DPPC e di DPPG utilizzati nel preparato di una serie di liposomi anionici in salino tamponato con i fosfati (PBS)

DPPC (mg)

DPPG (mg)

DPPG (mole %)

PBS (ml)

19

1

5,2

5

18

2

10,9

5

17

3

17,4

5

16

4

24,6

5

15

5

32,8

5

Tabella 2. Pesi di DPPC, di colesterolo e di DDAB utilizzati nel preparato di una serie di liposomi cationici in salino tamponato con i fosfati (PBS).

DPPC (mg)

Colesterolo (mg)

DDAB (mg)

DDAB (mole %)

PBS (ml)

17

2

1

5,6

5

16

2

2

11,8

5

15

2

3

18,6

5

14

2

4

26,1

5

13

2

5

34,6

5

I lipidi erano dissolti e misti in cloroformio (DPPG è stato dissolto in una miscela di cloroformio/di metanolo (2:1 v/v)) e del solvente rimosso da evaporazione rotatoria a 60°C per ottenere una pellicola sottile del lipido. Il volume appropriato di salino tamponato con i fosfati (preriscaldato a 60°C) si è aggiunto e l'imbarcazione è stata agitata vigoroso su un miscelatore rotatorio per produrre le vescicole multilamellari (MLVs). Il MLVs era poi bagno sonicato a 60°C affinchè 15 minuti produca i liposomi unilamellar. Dopo sonicazione, i campioni del liposoma sono stati incubati a 60°C affinchè 15 minuti li permettano di temprare.

Caratterizzazione del Liposoma

Tutte Le misure di potenziale Zeta e dell'incollatura sono state effettuate su uno Zetasizer che ZS Nani alle misure dell'Incollatura 25°C. sono stati fatti sui campioni ordinati del liposoma, mentre i campioni sono stati diluiti 1 in 10 con PBS per le misure di potenziale Zeta. Lo ZS Nano comprende le ottica non invadenti di backscatter (NIBS™) per le misure d'incollatura. L'angolo di rilevazione delle misure di dimensione 173°enables dei campioni concentrati e torbidi da fare. Tuttavia, l'indicatore luminoso sparso individuato dai campioni durante la misura di potenziale Zeta è fatto all'angolo di andata di 12°. Di Conseguenza il raggio laser deve penetrare il campione e di conseguenza, la concentrazione del campione per le misure di potenziale Zeta deve essere più bassa di quella per graduare.

Risultati

Liposomi Anionici

I risultati dell'incollatura della particella e le misure di potenziale Zeta di vari liposomi anionici sono riassunti in tabella 3. Questa tabella mostra i diametri z-medii (i diametri medi basati sopra l'intensità di indicatore luminoso sparso), l'indice analitico della multidispersione (un preventivo della larghezza della distribuzione) ed i valori medi di potenziale Zeta ottenuti per i vari campioni del liposoma. I valori z-medii del diametro sono i mezzi di 3 misure di ripetizione (deviazioni standard tra parentesi) effettuate sui campioni ordinati del liposoma. I valori di potenziale Zeta sono i mezzi di 5 misure di ripetizione (deviazioni standard tra parentesi) effettuate sui campioni diluiti (1 in 10 con PBS).

Tabella 3. I diametri z-medii nel nanometro, nei valori di indice analitico della multidispersione e nei potenziali Zeta nei sistemi MV di vari liposomi anionici hanno preparato in PBS. I valori di deviazione standard dalle misure di ripetizione sono indicati tra parentesi.

% delle Mole DPPG

Diametro z-Avoirdupois nel nanometro (DEVIAZIONE STANDARD)

Multidispersione (DEVIAZIONE STANDARD)

Potenziale Zeta nei sistemi MV (DEVIAZIONE STANDARD)

5,2

133,8 (0,4)

0,292 (0,01)

-9,0 (0,64)

10,9

92,3 (0,49)

0,269 (0,01)

-15,7 (1,36)

17,4

107,2 (0,20)

0,256 (0,01)

-22,5 (0,95)

24,6

125,1 (0,60)

0,261 (0,01)

-27,3 (1,29)

32,8

89,2 (1,39)

0,264 (0,01)

-31,4 (0,98)

I risultati dell'incollatura ottenuti per la manifestazione anionica di questi preparati del liposoma che il metodo di sonicazione del bagno di preparato dà i simili mezzi di dimensione e larghezze di distribuzione.

I valori di dimensione e di potenziale Zeta sono tracciati nella figura 1 in funzione del mole% DPPG. I dati indicano che le misure sono molto ripetibili per ogni campione del liposoma e mostrano la tendenza prevista di diventare più negativamente - fatto pagare con l'aumento del contenuto di DPPG. Inoltre, i risultati indicano che la dimensione è indipendente dalla composizione nel liposoma.

Figura 1. valori di dimensione e di Potenziale Zeta ottenuti in funzione del contenuto di mole% DPPG per una serie di liposomi anionici.

Liposomi Cationici

La Tabella 4 riassume i risultati di potenziale Zeta e dell'incollatura ottenuti per la serie di liposomi cationici. Le Simili distribuzioni per ampiezza sono state ottenute hanno confrontato ai preparati di anionici il liposoma. Figura 2 mostra un diagramma dei risultati di dimensione e di potenziale Zeta ottenuti in funzione del mole% DDAB e mostra un aumento graduale nella carica positiva mentre il contenuto di DDAB dei liposomi aumenta.

Tabella 4. I diametri z-medii nel nanometro, nei valori di indice analitico della multidispersione e nei potenziali Zeta nei sistemi MV di vari liposomi cationici hanno preparato in PBS. I valori di deviazione standard dalle misure di ripetizione sono indicati tra parentesi.

% delle Mole DDAB

Diametro z-Avoirdupois nel nanometro (DEVIAZIONE STANDARD)

Multidispersione (DEVIAZIONE STANDARD)

Potenziale Zeta nei sistemi MV (DEVIAZIONE STANDARD)

5,6

116,6 (1,0)

0,258 (0,01)

10,3 (0,88)

11,8

95,8 (0,36)

0,223 (0,01)

20,1 (1,36)

18,6

120,3 (0,40)

0,266 (0,01)

25,9 (0,52)

26,1

109,0 (1,15)

0,270 (0,01)

33,1 (2,2)

34,6

104,0 (0,42)

0,251 (0,01)

39,5 (1,2)

Figura 2. valori di dimensione e di Potenziale Zeta ottenuti in funzione del contenuto di mole% DDAB per una serie di liposomi cationici

Conclusioni

La caratterizzazione fisica dei liposomi è di grande importanza nella comprensione della loro idoneità ad un intervallo delle applicazioni. La Conoscenza del potenziale Zeta di un preparato del liposoma può contribuire a predire il destino dei liposomi in vivo. L'Associazione dei liposomi fatti pagare con le molecole in modo opposto fatte pagare può essere riflessa misurando il potenziale Zeta del complesso risultante.

La serie Nana di Zetasizer permette alla caratterizzazione rapida e ripetibile sia della dimensione che del potenziale Zeta dei liposomi come descritto minutamente in questa nota di applicazione.

Nota: Una lista completa dei riferimenti può essere trovata riferendosi al documento di origine.

Sorgente: “Dimensione e Caratterizzazione di Potenziale Zeta dei Liposomi Anionici e Cationici Sullo Zetasizer Nano„, Nota di Applicazione dagli Strumenti di Malvern.

Per ulteriori informazioni su questa sorgente visualizzi prego Strumenti la Srl (REGNO UNITO) di Malvern o gli Strumenti di Malvern (U.S.A.).

Date Added: May 6, 2005 | Updated: Jun 11, 2013

Last Update: 13. June 2013 01:28

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