Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων

Τα λιποσώματα είναι μικροσκοπικά σφαιρικά σωματίδια που αποτελούνται κυρίως από φωσφολιπίδια και χοληστερόλη και χρησιμοποιούνται ως φορείς για τη χορήγηση φαρμάκων. Για τοπική χορήγηση λιποσωμικών φαρμάκων απαιτείται η ρύθμιση των ρεολογικών ιδιοτήτων τους, η οποία μπορεί να επιτευχθεί με την ενσω...

Πλήρης περιγραφή

Λεπτομέρειες βιβλιογραφικής εγγραφής
Κύριος συγγραφέας: Κρεμεζής, Σταύρος
Άλλοι συγγραφείς: Αντιμησιάρη, Σοφία
Μορφή: Thesis
Γλώσσα:Greek
Έκδοση: 2020
Θέματα:
Διαθέσιμο Online:http://hdl.handle.net/10889/13007
id nemertes-10889-13007
record_format dspace
institution UPatras
collection Nemertes
language Greek
topic Λιποσώματα
Καλσεΐνη
Λιποσωμικές γέλες
Liposomes
Liposomal gels
spellingShingle Λιποσώματα
Καλσεΐνη
Λιποσωμικές γέλες
Liposomes
Liposomal gels
Κρεμεζής, Σταύρος
Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
description Τα λιποσώματα είναι μικροσκοπικά σφαιρικά σωματίδια που αποτελούνται κυρίως από φωσφολιπίδια και χοληστερόλη και χρησιμοποιούνται ως φορείς για τη χορήγηση φαρμάκων. Για τοπική χορήγηση λιποσωμικών φαρμάκων απαιτείται η ρύθμιση των ρεολογικών ιδιοτήτων τους, η οποία μπορεί να επιτευχθεί με την ενσωμάτωσή τους σε προσχηματισμένες γέλες ή τη δημιουργία λιποσωμικών γελών. Για την επιτυχή παρασκευή σταθερών λιποσωμικών γελών είναι απαραίτητη η μελέτη της χημικής διασύνδεσης λιποσωμάτων με κατάλληλα πολυμερή τα οποία μπορεί να βοηθήσουν στον σχηματισμό γελών. Σε προηγούμενες μελέτες στο εργαστήριό μας είχαν συντεθεί παράγωγα PEG-διθειόλης τα οποία στη συνέχεια είχαν επιτυχώς αντιδράσει μέσω Michael προσθήκης με ομάδες μαλεϊμιδίου ενσωματωμένες σε λιποσώματα ως λιπίδιο-peg-μαλεϊμίδιο. Από την αντίδραση αυτή προέκυψαν λιποσωμικές δομές όπου διαπιστώθηκε ότι υπήρχε διασύνδεση των λιποσωμάτων μέσω της peg-διθειόλης, και ανάλογη αυξηση του ιξώδους των διασπορών. Στην παρούσα εργασία στόχος ήταν να μελετηθεί η ικανότητα των συγκεκριμένων λιποσωμικών διατάξεων ή γελών να επιμηκύνουν την συγκράτηση λιποσωμικών φαρμάκων, σε σύγκριση με τις αρχικές λιποσωμικές διασπορές τους. Παρασκευάσθηκαν διάφορες λιπιδικές συστάσεις των ανωτέρω λιποσωμικών μορφών και μελετήθηκαν: (α) τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των νέων μορφών (μέγεθος, πολυδιασπορά και ζ-δυναμικό), (β) η ακεραιότητά τους κατά την επώαση σε ρυθμιστικό διάλυμα (PBS), καθώς και παρουσία βόειου ορού,(συνθήκες που προσομοιάζουν πιθανή in vivo χορήγηση τους). Για τη συγκριτική μελέτη ακεραιότητας των νέων λιποσωμικών μορφών έγινε παρασκευή λιποσωμάτων (με και χωρίς [control] λιπίδιο-peg-μαλεϊμίδιο) στα οποία είχε εγκλωβιστεί καλσεΐνη, ακολούθησε αντίδραση των λιποσωμάτων με την peg-διθειόλη και στη συνέχεια έγινε η μελέτη ακεραιότητας των διασυνδεδεμένων λιποσωμικών δομών, με μέτρηση της συγκράτησης της καλσείνης σε αυτά, κατά την επώασή τους στους 37°C (σε PBS και ορό) για διάστημα 72 ωρών. Ελήφθησαν δείγματα σε προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα και έγινε μέτρηση του φθορισμού της ακόμα εγκλωβισμένης καλσεΐνης (latency). Αρχικά,έγινε προσπάθεια μελέτης της απελευθέρωσης της καλσεΐνης από τις λιποσωμικές δομές χρησιμοποιώντας ημιπερατές μεμβράνες διάλυσης(διαπίδυση ισορροπίας). Από τα αποτελέσματα των ανωτέρω μελετών προκύπτει ότι η αντίδραση της PEG-διθειόλης με τις ομάδες μαλεϊμιδίου των λιποσωμάτων οδηγεί στο σχηματισμό λιποσωμικών δομών στις οποίες παρατηρείται μικρή αύξηση του μεγέθους των λιποσωμάτων (στην περιοχή των νανοσωματιδίων), ενώ ως προς την λιποσωμική ακεραιότητά οι νέες δομές εμφανίζονται σημαντικά πιο σταθερές, συγκρατώντας την εγκλωβισμένη υδατοδιαλυτή ουσία(καλσεΐνη) για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, σε σχέση με τις αρχικές λιποσωμικές διασπορές, ειδικά υπό συνθήκες μεγάλης αραίωσης(που αναμένεται να υπάρχουν μετά από ενδοφλέβια χορήγησή τους).
author2 Αντιμησιάρη, Σοφία
author_facet Αντιμησιάρη, Σοφία
Κρεμεζής, Σταύρος
format Thesis
author Κρεμεζής, Σταύρος
author_sort Κρεμεζής, Σταύρος
title Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
title_short Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
title_full Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
title_fullStr Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
title_full_unstemmed Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
title_sort μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων
publishDate 2020
url http://hdl.handle.net/10889/13007
work_keys_str_mv AT kremezēsstauros meletēapeleutherōsēskalseïnēsapodiasyndedemenaliposōmatakaiapoliposōmikesgelesdiaphoretikōnsystaseōn
_version_ 1771297251759489024
spelling nemertes-10889-130072022-09-05T14:00:57Z Μελέτη απελευθέρωσης καλσεΐνης από διασυνδεδεμένα λιποσώματα και από λιποσωμικές γέλες διαφορετικών συστάσεων Κρεμεζής, Σταύρος Αντιμησιάρη, Σοφία Κλεπετσάνης, Παύλος Σωτηροπούλου, Γεωργία Kremezis, Stauros Λιποσώματα Καλσεΐνη Λιποσωμικές γέλες Liposomes Liposomal gels Τα λιποσώματα είναι μικροσκοπικά σφαιρικά σωματίδια που αποτελούνται κυρίως από φωσφολιπίδια και χοληστερόλη και χρησιμοποιούνται ως φορείς για τη χορήγηση φαρμάκων. Για τοπική χορήγηση λιποσωμικών φαρμάκων απαιτείται η ρύθμιση των ρεολογικών ιδιοτήτων τους, η οποία μπορεί να επιτευχθεί με την ενσωμάτωσή τους σε προσχηματισμένες γέλες ή τη δημιουργία λιποσωμικών γελών. Για την επιτυχή παρασκευή σταθερών λιποσωμικών γελών είναι απαραίτητη η μελέτη της χημικής διασύνδεσης λιποσωμάτων με κατάλληλα πολυμερή τα οποία μπορεί να βοηθήσουν στον σχηματισμό γελών. Σε προηγούμενες μελέτες στο εργαστήριό μας είχαν συντεθεί παράγωγα PEG-διθειόλης τα οποία στη συνέχεια είχαν επιτυχώς αντιδράσει μέσω Michael προσθήκης με ομάδες μαλεϊμιδίου ενσωματωμένες σε λιποσώματα ως λιπίδιο-peg-μαλεϊμίδιο. Από την αντίδραση αυτή προέκυψαν λιποσωμικές δομές όπου διαπιστώθηκε ότι υπήρχε διασύνδεση των λιποσωμάτων μέσω της peg-διθειόλης, και ανάλογη αυξηση του ιξώδους των διασπορών. Στην παρούσα εργασία στόχος ήταν να μελετηθεί η ικανότητα των συγκεκριμένων λιποσωμικών διατάξεων ή γελών να επιμηκύνουν την συγκράτηση λιποσωμικών φαρμάκων, σε σύγκριση με τις αρχικές λιποσωμικές διασπορές τους. Παρασκευάσθηκαν διάφορες λιπιδικές συστάσεις των ανωτέρω λιποσωμικών μορφών και μελετήθηκαν: (α) τα φυσικοχημικά χαρακτηριστικά των νέων μορφών (μέγεθος, πολυδιασπορά και ζ-δυναμικό), (β) η ακεραιότητά τους κατά την επώαση σε ρυθμιστικό διάλυμα (PBS), καθώς και παρουσία βόειου ορού,(συνθήκες που προσομοιάζουν πιθανή in vivo χορήγηση τους). Για τη συγκριτική μελέτη ακεραιότητας των νέων λιποσωμικών μορφών έγινε παρασκευή λιποσωμάτων (με και χωρίς [control] λιπίδιο-peg-μαλεϊμίδιο) στα οποία είχε εγκλωβιστεί καλσεΐνη, ακολούθησε αντίδραση των λιποσωμάτων με την peg-διθειόλη και στη συνέχεια έγινε η μελέτη ακεραιότητας των διασυνδεδεμένων λιποσωμικών δομών, με μέτρηση της συγκράτησης της καλσείνης σε αυτά, κατά την επώασή τους στους 37°C (σε PBS και ορό) για διάστημα 72 ωρών. Ελήφθησαν δείγματα σε προκαθορισμένα χρονικά διαστήματα και έγινε μέτρηση του φθορισμού της ακόμα εγκλωβισμένης καλσεΐνης (latency). Αρχικά,έγινε προσπάθεια μελέτης της απελευθέρωσης της καλσεΐνης από τις λιποσωμικές δομές χρησιμοποιώντας ημιπερατές μεμβράνες διάλυσης(διαπίδυση ισορροπίας). Από τα αποτελέσματα των ανωτέρω μελετών προκύπτει ότι η αντίδραση της PEG-διθειόλης με τις ομάδες μαλεϊμιδίου των λιποσωμάτων οδηγεί στο σχηματισμό λιποσωμικών δομών στις οποίες παρατηρείται μικρή αύξηση του μεγέθους των λιποσωμάτων (στην περιοχή των νανοσωματιδίων), ενώ ως προς την λιποσωμική ακεραιότητά οι νέες δομές εμφανίζονται σημαντικά πιο σταθερές, συγκρατώντας την εγκλωβισμένη υδατοδιαλυτή ουσία(καλσεΐνη) για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα, σε σχέση με τις αρχικές λιποσωμικές διασπορές, ειδικά υπό συνθήκες μεγάλης αραίωσης(που αναμένεται να υπάρχουν μετά από ενδοφλέβια χορήγησή τους). Liposomes are microscopic spherical particles consisting mainly of phospholipids and cholesterol and used as carriers for drug delivery. The topical administration of liposomal drugs requires adjustment of their rheological properties, which can be achieved by incorporating them into gels (liposomal gels). For the successful preparation of stable liposomal gels, it is necessary to study the chemical linkage of liposomes with suitable polymers which can form gels, after interaction with the liposomes. In earlier studies, PEG-dithiol derivatives were synthesized in our laboratory which were then successfully reacted by Michael addition with maleimide groups incorporated into liposomes as lipid-peg-maleimide. This reaction resulted in liposomal structures where it was found that liposomes were interconnected via peg-dithiol inducing a corresponding increase in vesicle size and dispersion viscosity. In the present study, the aim was to study the ability of specific liposomal devices or gels to prolong the retention of liposomal drugs as compared to their initial liposomal dispersions. Several lipid compositions of the above liposomal forms were prepared and investigated: (a) For the physicochemical characteristics of the new forms (size, polydispersity and z potential), (b) their integrity during incubation in PBS as well as in bovine serum (to simulate the conditions that will apply following in vivo injection). For the comparative study of the integrity of the new liposomal forms, liposomes in which calcein was encapsulated, were prepared (with and without [lipid-peg-maleimide] control) and reacted with peg-dithiol. The integrity of the crosslinked liposome structures was monitored by measuring calcein retention into them, during incubating at 37 ° C (in PBS and serum) for 72 hours. Samples were taken at predetermined time intervals and the fluorescence of the latent calcein was measured (latency). Initially, an attempt was made to study the release of calcein from liposomal structures using semipermeable dialysis membranes. The results of the above studies show that the reaction of PEG-dithiol with the maleimide groups on the liposomes, leads to the formation of liposomal structures in which a small increase in the size of the liposomes is observed, while with respect to liposomal integrity and retention of the encapsulate dye, the new structures appear significantly more stable retaining the encapsulated water-soluble substance (calcein) for a longer time than initial liposomal dispersions, especially under high dilution conditions (expected after intravenous administration). 2020-01-16T21:00:09Z 2020-01-16T21:00:09Z 2019-09-23 Thesis http://hdl.handle.net/10889/13007 gr 0 application/pdf