Elasticidad y dinámica de lípidos en liposomas ultradeformables: caracterización mediante relaxometría magnética nuclear con ciclado rápido de campo magnético

FRAENZA, CARLA CECILIA; ANOARDO, ESTEBAN

Córdoba capital, Córdoba

Encuentro; VI Encuentro Argentino de Materia Blanda; 2016

Actualmente es de alto interés en la industria farmacéutica el desarrollo de vesículas nanométricas para el transporte controlado de drogas en el cuerpo humano por diferentes vías. Considerando que el uso de liposomas ultradeformables ha resultado de utilidad para el transporte transdermal, adquiere importancia la medición de la constante elástica de flexión de la membrana. Ésta tiene una relación de proporcionalidad inversa con el parámetro llamado deformabilidad o adaptabilidad de las vesículas, siendo uno de los parámetros más relevantes relacionados a la dinámica de penetración en la piel[1-8]. En trabajos previos[9-11] se presentó un modelo para interpretar la dispersión de la tasa de relajación espín-red de protones, obtenida con la técnica de relaxometría con ciclado rápido de campo magnético (o FFC por sus siglas en inglés)[12], para liposomas unilamelares. Además de proporcionar información general sobre la dinámica de los lípidos que conforman la membrana de los liposomas, este modelo nos permite inferir sobre las propiedades elásticas de la misma por medio de la constante elástica k, que es uno de los parámetros físicos involucrados en el modelo. Este modelo ha sido validado a partir de mediciones de k para vesículas dopadas con colesterol de manera de incrementar el valor de la constante (k ~ 15-20kBT). Por otro lado, a los fines de extenderlo en el límite opuesto de flexibilidad de las membranas, en este trabajo se llevaron a cabo experimentos en vesículas ultradeformables (k~ 2kBT), compuestas de DMPC (dimiristoilfosfatidilcolina) o SPC (fosfatidilcolina de soja) y desoxicolato de sodio (DOCNa) como detergente para flexibilizar la membrana, a concentraciones de hasta 20%mol. Se extendió con éxito el modelo para este tipo de liposomas, observándose que la contribución de la dinámica colectiva a la tasa de relajación, la cual es particularmente sensible a k toma mayor relevancia con el contenido de detergente, en concordancia con una membrana más flexible. En consecuencia, se pudo considerar el análisis de las curvas medidas en términos de un modelo simplificado, lográndose resultados compatibles con los obtenidos usando el modelo completo y estimándose k con mayor precisión. Referencias:[1] Cevc G., Schäitzlein A., Blume G., J. Controlled Release, 1995, 36, 3.[2] Van den Bergh, B.A.I., Wertz P. W., Junginger H. E., Bouwstra J. A., International J. Pharm., 2001, 217, 13.[3] Cevc G., Schäitzlein A., Richardsen H., Vierl U., Langmuir, 2003, 19, 10753.[4] Wachter C., Vierl U., Cevc G., J. Drug Targeting, 2008, 16, 611.[5] Duangjit S., Obata Y., Sano H., Kikuchi S., Onuki Y., Opanasopit P., Ngawhirunpat T., Maitani Y., Takayama K., Biol. Pharm. Bull., 2012, 35, 1720.[6] Chaudhary H., Kohli K., Kumar V., International J. Pharm., 2013, 454, 367.[7] Bloksgaard M., Brewer J., Bagatolli L. A., European Journal of Pharmaceutical Sciences, 2013, 50 586. [8] Duangjit S., Obata Y., Sano H., Onuki Y., Opanasopit P., Ngawhirunpat T., Miyoshi T., Kato S., Takayama K., Biol. Pharm. Bull., 2014, 37, 239.[9] Meledandri C. J., Perlo J., Farrher E., Brougham D. F., Anoardo E., J. Phys. Chem. B, 2009, 11, 15532.[10] Perlo J., Meledandri C. J., Anoardo E., Brougham D. F. J. Phys. Chem. B, 2011, 115, 3444.[11] Fraenza C. C., Meledandri C. J., Anoardo E., Brougham D. F., ChemPhysChem, 2014, 15, 425.[12] Kimmich, R., Anoardo, E., Progr. NMR Spectrosc., 2004, 44, 257.