Liposomenerzeugung

Liposomenerzeugung

Die Liposomenerzeugung umfasst Methoden zur Erzeugung von Liposomen.

Eigenschaften

Hauptartikel: Liposom

Die unterschiedlichen Liposomenformen können durch verschiedene Methoden erzeugt werden. Wird ein Biokatalysator von einem Liposom umschlossen, wird der Vorgang als Membran(ab)trennung bezeichnet, was eine Form der Immobilisierung darstellt.

Multilamellare Liposomen (MLV) entstehen spontan durch Lösen von Lipiden in wässriger Phase. Unilamellare Liposomen (SUV/LUV) lassen sich durch

  • langsames Eintropfen von ethanolischen oder etherhaltigen Lipidlösungen in die wässrige Phase,
  • Extrusion von MLV durch Polycarbonatmembranen bestimmter Porengröße (z. B. 100 nm),
  • Dialyse von Detergens-Lipidgemischen oder
  • Ultrabeschallung und Vibration von wässrigen Lösungen auf zuvor getrockneten Lipidfilmen

herstellen.[1][2]

Die Wahl der Herstellungsmethode hängt ab von verschiedenen Faktoren:[3][4]

  • die physikochemischen Eigenschaften der einzuschließenden und der einschließenden Stoffe
  • die Lösungsmittel, in der die Lagerung erfolgt
  • die Konzentration der eingeschlossenen Stoffe
  • die Toxizität der eingeschlossenen Stoffe
  • zusätzliche Prozesse aufgrund der Verabreichungsform
  • optimale Größe, Polydispersität (Größenverteilung) und Haltbarkeit
  • Die Reproduzierbarkeit der Herstellung verschiedener Chargen und die Skalierbarkeit

Die Bildung der Liposomen ist kein spontaner Prozess, sondern erfolgt durch die Zugabe von Phospholipiden in wässrige Flüssigkeiten und die Zufuhr von Energie.[5] Niedrige Scherkräfte erzeugen MUV, während gleichmäßige, starke Scherkräfte kleinere ULV mit ungefähr gleichen Anteilen an Lipiden und eingeschlossenen Stoffen erzeugen. Ultraschall kann zu einer Beschädigung der einzuschließenden Stoffe führen.[6]

Literatur

  • R. R. C. New (Hrsg.): Liposomes a practical approach. IRL Press at Oxford University Press, Oxford 1990, ISBN 0-19-963077-1.
  • Dietrich Arndt, Iduna Fichtner: Liposomen : Darstellung - Eigenschaften - Anwendung. Akademie-Verlag, Berlin 1986, ISBN 3-05-500148-6. (Fortschritte der Onkologie, Bd. 13)
  • Nejat Düzgünes: Liposomes, Part G. In: Methods in Enzymology, Humana 2009, ISBN 978-0-12-381379-4.
  • Volker Weissig (Hrsg.): Liposomes: Methods and Protocols. Volume 1: Pharmaceutical nanocarriers. Humana Press, New York 2010, ISBN 978-1-60327-360-2. (Methods in Molecular Biology, Band 605)
  • Volker Weissig (Hrsg.): Liposomes: Methods and Protocols. Volume 2: Biological Membrane Models. Humana Press, New York 2010, ISBN 978-1-607-61446-3. (Methods in Molecular Biology, Band 606)
  • Shelley D. Minteer (Hrsg.): Enzyme Stabilization and Immobilization : Methods and Protocols. Humana Press, Totowa NJ 2011, ISBN 978-1-60761-895-9. (Methods in Molecular Biology, Band 679)
  • S. Simões, J. N. Moreira, C. Fonseca, N. Düzgünes, M. C. de Lima: On the formulation of pH-sensitive liposomes with long circulation times. In: Advanced Drug Delivery Reviews. Band 56, Nummer 7, April 2004, S. 947–965, ISSN 0169-409X. doi:10.1016/j.addr.2003.10.038. PMID 15066754.

Einzelnachweise

  1. N. F. Morales-Penningston, J. Wu, E. R. Farkas, S. L. Goh, T. M. Konyakhina, J. Y. Zheng, W. W. Webb, G. W. Feigenson: GUV preparation and imaging: minimizing artifacts. In: Biochimica et Biophysica Acta. Band 1798, Nummer 7, Juli 2010, S. 1324–1332, ISSN 0006-3002. doi:10.1016/j.bbamem.2010.03.011. PMID 20302841. PMC 2885611 (freier Volltext).
  2. M. R. Mozafari: Liposomes: an overview of manufacturing techniques. In: Cellular & molecular biology letters. Band 10, Nummer 4, 2005, S. 711–719, ISSN 1425-8153. PMID 16341279. PDF.
  3. A. Gomez-Hens, J. M. Fernandez-Romero: Analytical methods for the control of liposomal delivery systems. In: Trends Anal Chem. 25, 2006, S. 167–178.
  4. M. R. Mozafari, C. Johnson, S. Hatziantoniou, C. Demetzos: Nanoliposomes and their applications in food nanotechnology. In: Journal of Liposome Research. (2008), Band 18(4), S. 309–327.
  5. M. R. Mozafari, S. M. Mortazavi: Nanoliposomes: From Fundamentals to Recent Developments. Trafford Publishing, Oxford 2005, UK.
  6. J. C. Colas, W. L. Shi, V. S. N. M. Rao, A. Omri, M. R. Mozafari, H. Singh: Microscopical investigations of nisin-loaded nanoliposomes prepared by Mozafari method and their bacterial targeting. In: Micron. (2007), Band 38, S. 841–847.

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