Дослідження складу ліпідної плівки при створенні ліпосом із іринотеканом

Abstract

Мета роботи. Вивчити вплив складу ліпідної мембрани на ступінь інкапсуляції та розмір наночасток при створенні ліпосом з іринотеканом. Матеріали і методи. Використовували реактиви фірм Lipoid (Німеччина) та Sigma-Aldrich (США), прилади Buchi 210, Zetasizer Nano ZS, Minim2 з касетами із верхньою межею відсікання 30 кДа, ВЕРХ Shimadzu LC-20. Ліпосоми з іринотеканом отримували методом «хімічного градієнта». Результати й обговорення. Для створення ліпосом з іринотеканом було досліджено ліпідні мембрани із різним співвідношенням фосфатидилхолін / холестерин. Визначено, що при зростанні масового співвідношення холестерину в мембрані покращується ступінь інкапсуляції іринотекану при використанні методу «хімічного градієнта». З іншого боку, при масовому співвідношенні фосфатидилхолін / холестерин 75/25 та 70/30 неможливо позбутись часток із розмірами понад 1000 нм, що неприпустимо з точки зору впровадження технології. Висновки. Проведено експеримент із дослідження оптимального складу ліпідної мембрани із використанням трьох типів кріопротектора. Досліджено ліпосомальні мембрани із співвідношенням ліпідів фосфатидилхолін / холестерин: 85/15; 80/20; 75/25; 70/30 за показником розміру ліпосом та інкапсуляції іринотекану у ліпосоми. Оптимальними визначено ліпосоми із співвідношенням ліпідів 80/20 відповідно. Окреслено шляхи підвищення ступеня інкапсуляції.

Цель работы. Определить влияние состава липидной мембраны на степень инкапсуляции и размер наночастиц при разработке липосом с иринотеканом. Материалы и методы. Использовали реактивы фирмы Lipoid (Германия) и Sigma-Aldrich (США), приборы: Buchi 210, Zetasizer Nano ZS, Minim2 с кассетами с верхним пределом отсечения 30 кДа, ВЭЖХ Shimadzu LC-20. Липосомы с иринотеканом получали методом «химического градиента». Результаты и обсуждение. Для создания липосом с иринотеканом были исследованы липидные мембраны с различным соотношением фосфатидилхолин / холестерин. Определено, что при увеличении массового содержания холестерина в мембране улучшается степень инкапсуляции иринотекана при использовании метода «химического градиента». С другой стороны, при массовом соотношении фосфатидилхолин / холестерин 75/25 и 70/30 невозможно избавиться от частиц с размерами более 1000 нм, что недопустимо с точки зрения применения технологии для производства готового липосомального препарата. Выводы. Проведен эксперимент по исследованию оптимального состава липидной мембраны с использованием трех типов криопротекторов. Исследованы липосомальные мембраны с соотношением липидов фосфатидилхолин / холестерин: 85/15; 80/20; 75/25; 70/30 по показателю размера липосом и инкапсуляции иринотекана в липосомы. Доказано, что оптимальным являются состав липосом с соотношением липидов 80/20 соответственно. Намечены пути повышения степени инкапсуляции.

The aim of the work. Research the effect of lipid membrane composition on the encapsulation degree and the size of nanoparticles in the pharmaceutical development of liposomal irinotecan. Materials and Methods. Reagents were purchased from Lipoid, Germany and Sigma-Aldrich, USA. The following instruments were used: Buchi 210, Zetasizer Nano ZS, Minim2 with cassettes with an upper cut-off limit of 30 kDa, Shimadzu LC-20 HPLC. Liposomes with irinotecan were obtained by the "chemical gradient" technology. Results and Discussion. For purposes of liposomal irinotecan creation, lipid membranes with different phosphatidylcholine / cholesterol ratio were studied. It was determined that increasing of the cholesterol weight ratio in the membrane, improves the encapsulation of irinotecan when a «chemical gradient» method was used. On the other hand, at a mass ratio of phosphatidylcholine / cholesterol 75/25 and 70/30 it was impossible to avoid particles larger than 1000 nm formation, that is unacceptable from the position of industrial technology application. Conclusions. An experiment was performed to research the optimal composition of the lipid membrane using three types of cryoprotectants. It was studied the influence of liposomal membranes with the ratio of lipids phosphatidylcholine / cholesterol: 85/15; 80/20; 75/25; 70/30 on liposomes size and encapsulation degree. The ratio of 80/20 was defined as optimum for obtaining liposomes with irinotecan. Ways of improving of irinotecan encapsulation into liposomes were outlined.