With an ultimate aim of targeting cancer drugs entrapped within liposomes to malignant tissues, liposomes containing polymerizable phosphatidyl-ethanolamine and a fatty acid were prepared. For this diacetylenic phosphatidylethanolamine (DAPE), a phosphatidylethanolamine containing diacetylene groups, was synthesized.
Liposomes containing DAPE, fatty acid and either phosphatidylethanolamine (PE) or PE-β-oleoyl-γ-palmitoyl (POPE) were prepared. Polymerization of DAPE was effected by UV illumination. The polymeric liposomes were stable at physilogical pH but became unstable below pH 6.5 of various compositions studied, the greatest pH-sensitivity was found with liposomes composed of 35 mol% DAPE/35 mol% POPE/30 mol% and saturated fatty acid.
From ethanol addition, aggregation, and permeability tests, polymeric liposomes were found to be more stable than monomeric liposomes.
The presence of blood plasma albumin decreased vesicle stability while apolipoprotein A-I had and opposite effect and plasma as a whole had a slightly stabilizing effect.
약물 전달 매체로써 monomeric pH-sensitive 리포좀은 열역학적으로 불안정하고 체내잔류기간이 짧아 실제적인 응용면에서 많은 제한요소가 따른다. 그래서, 우리는 pH-sensitive한 polymeric 리포좀을 얻기위해 acyl chain에 diacetylene 그룹을 함유하며, 중합할 수 있는 PE (DAPE)를 합성했으며, 합성된 DAPE를 UV,IR, TLC등으로 확인하였다. Diacetylene의 중합은 conjugated된 2중결합과 3중결합을 형성하는 1,4 트랜스 부가반응에 의해서 진행되며 폴리머 특유의 색을 나타낸다. DAPE를 함유하는 리포좀을 254 nm에서 5 분간 쬐여 주었을 때 중합이 일어나며, 중합정도는 80% 정도였다. 중합정도와 빛을 쬐여주는 시간과의 관계를 살펴보았을 때 5 분정도에서 최대중합을 나타내었다.
Monomeric 리포좀에서 POPE/PA (7:3) 리포좀이 가장 큰 pH-sensitivity를 나타내었으며, polymeric 리포좀을 DAPE/PE/PA (3.5:3.5:3) 또는 DAPE/POPE/PA (3.5:3.5:3) 조성으로 만들어서 pH-sensitivity를 조사했을 때, DAPE/POPE/PA의 조성을 가진 리포좀이 monomeric 리포좀과 거의 유사한 pH-sensitivity를 나타내었다.
에탄올 첨가, shelf life 비교, aggregation, 그리고 permeability 실험을 통해서 polymeric 리포좀이 monomeric 리포좀 보다 훨씬 안정하다는 것을 알았다. 그리고 methacrylate와 methacryloxylic 그룹을 함유한 polymeric 리포좀과 diacetylene 그룹을 함유하는 polymeric 리포좀과의 안정성을 비교했을 때, diacetylenic polymeric 리포좀이 보다 더 안정성을 가지고 있음을 확인하였다.
Polymeric 리포좀과 혈액 단백질과의 상호작용을 검토한 결과, 알부민은 리포좀을 불안정화시켰으며, apo A-I은 반대효과 (안정화)를 나타내었다. Plasma를 처리했을때, buffer 용액 보다는 조금 더 안정함을 나타내었으며, plasma처리가 pH-sensitivity에는 큰 영향을 주지 않았다.
