ポリエチレングリコールリン脂質コンジュゲートとリン脂質との相互作用に対するポリエチレングリコール鎖の長さとリン脂質アシル鎖組成の効果：リポソーム薬物送達における意味

目的：この研究の目的は、配合時のリポソーム循環時間の依存性を説明するために、リン脂質二重層とのポリエチレングリコール（PEG） - ホスファチジルエタノールアミン（PE）コンジュゲートの相互作用を調査することでした。 方法：この研究で使用された主要な方法が、微分走査熱量測定、電子顕微鏡、動的光散乱、NMRでした。 結果：PEG-ホスホリピッドコンジュゲートとホスファチジルコリンの混合物は、3つの異なる物理状態に存在していました。成分を伴う層状相は、ある種の層状、成分相を分離した層相、および混合ミセルです。ペグ（1,000〜3,000） - ジパリトイルホスファチジルエタノールアミン（DPPE）、およびジパリトイルホスファチジルコリン（DPPC）の11 mol％PEG（5,000）-DPPEを超えて、混合ミセル形成への強い傾向が観察されました。すべての濃度のPEG（12,000）-DPPEおよびPEG（5,000）-DPPEは8 mol％を超えて、ホスファチジルコリンと分離された相分離された相を形成しました。アシル鎖長をC（16：0）からC（14：0）に減らすと、ミセルの形成と相分離に向かう傾向が減少しました。これらの傾向は、アシル鎖の長さをCに増加させると増加しました（18：0）。位相分離は、少なくとも部分的にPEGチェーンチェーンの相互作用によるものでした。これは、DPPC/PEG（5,000）-DPPE混合物の高速NMR横弛緩を示すPEG鎖の割合の増加によってサポートされていました。 結論：これらの現象は、リポソームの二重層と立体安定化の両方に関連して議論されており、特定の製剤による長期循環の欠如について説明します。

PURPOSE: The purpose of this study was to investigate polyethyleneglycol(PEG)-phosphatidylethanolamine(PE) conjugate interaction with phospholipid bilayers, in an attempt to explain the dependence of liposome circulation time on formulation. METHODS: Differential scanning calorimetry, electron microscopy, dynamic light scattering and NMR were the major methods used in the study. RESULTS: Mixtures of PEG-phospholipid conjugates and phosphatidylcholine existed in three different physical states: a lamellar phase with components exhibiting some miscibility, a lamellar phase with components phase separated, and mixed micelles. Beyond 7 mol-percent of PEG(1,000-3,000)-dipalmitoyl phosphatidylethanolamine (DPPE), and 11 mol% PEG(5,000)-DPPE in dipalmitoyl phosphatidylcholine (DPPC), a strong tendency towards mixed micelle formation was observed. All concentrations of PEG(12,000)-DPPE and PEG(5,000)-DPPE beyond 8 mol% formed phase separated lamellae with phosphatidylcholine. Decreasing the acyl chain length from C(16:0) to C(14:0) caused a decrease in tendency towards micelle formation and phase separation. These tendencies increased upon increasing acyl chain length to C(18:0). Phase separation was at least partly due to PEG chain-chain interaction. This was supported by an increased fraction of PEG chains exhibiting a fast NMR transverse relaxation in DPPC/PEG(5,000)-DPPE mixtures as compared to that in distearoyl phosphatidylcholine (DSPC)/PEG(5,000)-dioleoyl-PE (DOPE). CONCLUSIONS: These phenomena are discussed in relation to both bilayer and steric stabilization of liposomes, and the lack of prolonged circulation with certain formulations is discussed.