nelerdir
Lipozomlar, boyutları 20-25 nm ile 2.5 μm (yani 2500 nm) arasında değişebilen kapalı veziküler yapılardır. Yapıları (hücre zarlarınınkine çok benzer), sulu fazda hidrofilik bir çekirdek içeren materyali sınırlayan bir veya daha fazla çift amfifilik lipit katmanının varlığı ile karakterize edilir. Ayrıca sulu faz lipozomların dışında da mevcuttur.
Bu keşfe ilgi, özellikle tıbbi-eczacılık alanında hemen yüksekti.Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, 1970'lerden beri lipozomlar, ilaç taşıyıcıları olarak deneysel biçimde kullanıldı. Yavaş yavaş, araştırmacılar, istenen terapötik etkiyi uygulayabilmelerini sağlayacak şekilde lipozomların özelliklerini iyileştirmeyi öğrendiler.
Bu alandaki araştırmalar çok yoğun olmuştur ve halen devam etmektedir, bu nedenle lipozomların şu anda etkili ilaç dağıtım sistemleri olarak kullanılması şaşırtıcı değildir.
Yapı
Lipozomların Yapısı ve Özellikleri
Belirtildiği gibi, lipozomlar, bir veya daha fazla çift amfifilik lipid tabakasının varlığı ile karakterize edilen bir yapıya sahiptir. Ayrıntılı olarak, bu çift katmanlar çoğunlukla fosfolipid moleküllerinden oluşur: en dıştaki katmandakiler düzenli olarak yan yana yerleştirilir ve polar başlarını (molekülün hidrofilik kısmı) kendilerini çevreleyen sulu ortama; apolar kuyruk (hidrofobik) Molekülün bir kısmı) bunun yerine içe dönüktür, burada bir öncekine ayna organizasyonuna sahip ikinci lipit tabakasınınkiyle iç içe geçer.İç fosfolipit tabakasında, aslında, kutup başları içerdiği sulu ortama doğru çevrilir. lipozomun boşluğunda.
Bu özel yapı sayesinde, lipozomlar, aktif bileşenlerin veya diğer moleküllerin dağılabileceği bir sulu içeriği aynı anda barındıran sulu bir faza daldırılmış halde kalabilir.
Aynı zamanda - fosfolipid çift tabaka sayesinde - su moleküllerinin veya polar moleküllerin girişi ve çıkışı engellenir ve lipozomun içeriği (su veya polar çözünenlerin girişi veya çıkışıyla değiştirilemeyen) etkin bir şekilde izole edilir.
Niozomlar
niozomlar (İyonik Olmayan Lipozomlar) yapıları "klasik" lipozomlardan farklı olan özel lipozomlardır. Aslında, niozomlarda fosfolipid tabakaları, genellikle kolesterole eklenen sentetik iyonik olmayan amfifilik lipidler ile değiştirilir. Niozomların boyutları 200 nanometreden küçüktür, çok kararlıdır ve diğer şeylerin yanı sıra onları topikal kullanım için çok uygun kılan çeşitli özel özelliklere sahiptir.
Özellikleri
Lipozomların özellikleri, bu veziküllerin sahip olduğu tipik yapıya bağlıdır. Aslında dış katmanlar, bileşimleri büyük ölçüde benzer olan plazma zarları için dikkate değer bir afiniteye sahiptir (fosfatidilkolin, fosfatidiletanolamin ve kolesterol esterleri gibi doğal fosfolipitler).
Bu sayede lipozomal mikroküreler içerisinde bulunan suda çözünen maddeler hücre içerisine kolaylıkla taşınabilmektedir.
Aynı zamanda lipozom, farmakolojik olarak aktif lipofilik molekülleri dış fosfolipid çift tabakasına da dahil edebilir.
Ayrıca, belirtildiği gibi, vezikülleri en çeşitli ihtiyaçlara uyarlamak için lipozomların özellikleri geliştirilebilir. Bunu yapmak için, ulaşılacak amaca bağlı olarak çeşitli türlerde yapısal değişiklikler yaparak müdahale etmek gerekir: örneğin, fosfolipitlerin kararsızlığı (yüksek oksidasyon eğilimi) ile ilgili problem, kısmi hidrojenasyon, ekleme ile çözülebilir. bir antioksidanın (alfa-tokoferol) veya veziküllerin stabilitesinin çok uzun bir süre korunmasını sağlayan liyofilizasyona (prolipozomlar) başvurarak.
Ayrıca lipit çift tabakası, örneğin antikorlar, lipitler veya karbonhidratlar yoluyla belirli hücre tiplerine bağlanmayı artıracak şekilde yapılandırılabilir. Benzer şekilde, belirli bir doku için lipozomların afinitesi, bileşimini ve elektrik yükünü değiştirerek (pozitif yüklü veziküller elde etmek için stearilamin veya fosfatidilserin ekleyerek; dietil fosfat ile negatif yükler elde edilir) değiştirilebilir, bu da ilacın konsantrasyonunu arttırır. hedef organ.
Son olarak, "lipozomların yarı ömrünü artırmak için, polietilen glikol (PEG) moleküllerini lipit çift tabakasına konjuge ederek, "Gizli Lipozomlar" olarak adlandırılanları üreterek yüzeylerini değiştirmek mümkündür. FDA onaylı bir antikanser ilaç tedavisi, doksorubisin taşıyan kendi PEG kaplı lipozomları Yukarıda belirtildiği gibi, bu kaplama tümörün kılcal damarlarına nüfuz eden kanser hücrelerinde kademeli olarak yoğunlaşan lipozomların yarı ömrünü önemli ölçüde artırır; bunlar, aslında, yeni oluşumlardır, sağlıklı dokularınkinden daha geçirgendir ve bu nedenle, lipozomların neoplastik dokuda birikmesine ve kanser hücreleri için toksik aktif bileşenleri salmasına izin verir.
kullanır
Lipozomların Kullanımları ve Uygulamaları
Spesifik özellikleri ve yapıları sayesinde, lipozomlar çeşitli alanlarda kullanılmaktadır: tıbbi ve farmasötik alanlardan tamamen kozmetik alanlara kadar. Aslında, lipozomlar stratum corneum için yüksek bir afiniteye sahip olduklarından, fonksiyonel maddelerin kutanöz absorpsiyonunu desteklemek için bu alanda yoğun olarak kullanılırlar.
Tıp ve farmasötik alanlarla ilgili olarak ise, lipozomlar hem terapötik hem de teşhis alanlarında uygulama bulmaktadır.
Özellikle lipozomların içeriklerini dış ortamdan izole etme yeteneği, bozulmaya meyilli maddelerin (örneğin proteinler ve nükleik asitler gibi) taşınmasında özellikle yararlıdır.
Aynı zamanda, bazı ilaçların toksisitesini azaltmak için lipozomlardan yararlanılabilir: örneğin, uzun dolaşımlı lipozomlarda kapsüllenen, yumurtalık ve prostat kanserinde endike olan bir antikanser ilacı olan doksorubisin için durum budur. - Farmakokinetiği, etkinlik ve toksisite derecesinin yanı sıra önemli ölçüde modifiye edilmiştir.
sınıflandırma
Lipozomların Sınıflandırılması ve Çeşitleri
Lipozomların sınıflandırılması, büyüklük, yapı (lipozomu oluşturan lipid çift katmanlarının sayısı) ve benimsenen hazırlama yöntemi (ancak ikinci sınıflandırma dikkate alınmayacaktır) gibi çeşitli kriterler temelinde gerçekleştirilebilir. makale boyunca).
Aşağıda bu sınıflandırmalar ve ana lipozom tipleri kısaca açıklanacaktır.
Yapısal ve boyutsal kriterlere dayalı sınıflandırma
Her vezikülün sahip olduğu fosfolipid çift katmanlarının yapısına ve sayısına bağlı olarak, lipozomları aşağıdakilere bölmek mümkündür:
tek katmanlı lipozomlar
Tek katmanlı lipozomlar, hidrofilik bir çekirdeği çevreleyen tek bir fosfolipid çift katmanından oluşur.
Boyutlarına bağlı olarak, tek katmanlı lipozomlar ayrıca şu şekilde sınıflandırılabilir:
- Küçük tek katmanlı veziküller veya SUV'lar (Küçük Unilamellar Veziküller) çapı 20 nm ile 100 nm arasında değişebilen;
- Büyük tek katmanlı veziküller veya LUV'ler (Büyük Tek Katmanlı Veziküller) çapı 100 nm ile 1 μm arasında değişebilen;
- Dev tek katmanlı veziküller veya GUV'ler (Devler Unilamellar Veziküller) çapı 1 μm'den büyük olan.
çok katmanlı lipozomlar
Çok katmanlı lipozomlar veya MLV'ler (Çok Katmanlı Veziküller) daha karmaşıktır, çünkü birbirinden sulu fazlar (soğan kabuğu yapısı) ile ayrılmış çeşitli lipid katmanlarının (genellikle beşten fazla) eşmerkezli varlığı ile karakterize edilirler. Bu özel özellik nedeniyle, çok katmanlı lipozomlar 500 ila 10.000 nm arasında çaplara ulaşır. Bu teknik ile hem lipofilik hem de hidrofilik aktif bileşenlerin daha yüksek sayıda kapsüllenmesi mümkündür.
Oligolameller lipozomlar veya OLV'ler olarak adlandırılanlar da çok katmanlı lipozomlar grubuna aittir (OligoLamellar Veziküller), her zaman bir dizi eşmerkezli fosfolipid çift katmanından oluşur, ancak "uygun" çok katmanlı lipozomlardan daha düşük sayıdadır.
multiveziküler lipozomlar
Multiveziküler lipozomlar veya MVV'ler (MultiVeziküler Veziküller), içinde diğer lipozomların bulunduğu bir fosfolipid çift tabakasının varlığı ile karakterize edilir, ancak bunlar çok katmanlı lipozomlarda olduğu gibi eşmerkezli değildir.
Diğer sınıflandırmalar
Şimdiye kadar görülenlere ek olarak, lipozomları aşağıdakilere ayıran başka bir sınıflandırma sistemini benimsemek mümkündür:
- PH'a duyarlı lipozomlar: bunlar, içeriklerini hafif asidik ortamlarda serbest bırakan veziküllerdir. Aslında, pH 6.5'te onları oluşturan lipidler protonlanır ve ilacın salınımını destekler. Bu özellik yararlıdır, çünkü çoğu zaman, tümörün büyümesiyle birlikte oluşan nekrotik doku nedeniyle, tümör kitleleri seviyesinde önemli bir pH düşüşü vardır.
- Termosensitif lipozomlar: içeriklerini kritik bir sıcaklıkta (genellikle 38-39 °C civarında) serbest bırakırlar. Bu amaçla lipozomların uygulanmasından sonra tümör kütlesinin bulunduğu alan örneğin ultrason ile ısıtılır.
- İmmünolipozomlar: Belirli bir antijene sahip bir hücre ile temas ettiklerinde içeriklerini serbest bırakırlar.
Avantajlar ve dezavantajlar
Lipozomların Başlıca Avantaj ve Dezavantajları
Lipozomların kullanımı, aşağıdakiler gibi bir dizi önemli avantaja sahiptir:
- Dış fosfolipid tabakalarının bileşenleri biyolojik olarak uyumludur, bu nedenle istenmeyen toksik veya alerjik etkilere neden olmazlar;
- Hem hidrofilik hem de lipofilik molekülleri hedef dokulara dahil edebilir ve taşıyabilirler;
- Taşınan maddeler, enzimlerin (proteazlar, nükleazlar) etkisiyle veya denatüre edici ortamlar (pH) ile korunur;
- Toksik veya tahriş edici maddelerin toksisitesini azaltabilirler;
- Farklı yollardan (oral, parenteral, topikal vb.) uygulanabilirler;
- Belirli hedef bölgelere (proteinler, dokular, hücreler, vb.) yönelik afinitelerini artıracak şekilde sentezlenebilirler;
- Biyolojik olarak parçalanabilirler, toksik değildirler ve şu anda büyük ölçekli olarak hazırlanabilirler.
