Solubilization of Unilamellar Egg Yolk Phosphatidylcholine Liposomes by N-Alkyl-N,NdimethylamineN-oxides
The solubilization of extruded (100 nm) unilamellar egg yolk phosphatidylcholine (EYPC) liposomesby a series of N-alkyl-N,N-dimethylamine N-oxides (CnNO, n=10–14 carbon atoms in the alkylsubstituent) was studied using turbidimetry. The solubilizing concentration of CnNO (cS) wasestimated as the CnNO concentration causing the half-maximum decrease in turbidance. From thelinear cS dependence on EYPC concentration, the lipid – aqueous phase molar partition coefficient(Kp) and theCnNO:EYPCmolar ratio in theCnNO+EYPCaggregates (nL:nEYPC) at cS wereobtained:Kp=82±25 and nL:nEYPC =0,70±0,20 for C10NO, Kp=507±215 and nL:nEYPC =0,60±0,16 for C12NO,and Kp=12357±93 and nL:nEYPC =1,13±0,01 for C14NO. The value of Gibbs free energy of CnNOalkyl methylene group transfer from the aqueous to the lipid phase calculated from the Kpdependence on n is -1,2±0,2 RT (R=gas constant, T=absolute temperature), within the experimentalerror being the same as -1,026±0,006 RT obtained from the critical micellar concentrations ofCnNO.The increased value of nL:nEYPC for C14NO is caused by the decreased hydrophobic mismatch ofCnNO and EYPC hydrocarbon chain lengths. This mismatch results in a structural defect in thebilayer hydrophobic core, the primary cause of bilayer destabilization and solubilization.
Key words: solubilization – liposome – bilayer – N-alkyl-N,N-dimethylamine N-oxide –phosphatidylcholine
Autoři: A. Hrubšová; J. Karlovská; F. Devínsky 1; I. Lacko 1; P. Balgavý Působiště autorů: Katedra fyzikálnej chémie liečiv Farmaceutickej fakulty Univerzity Komenského, Bratislava 1 Katedra chemickej teórie liečiv Farmaceutickej fakulty Univerzity Komenského, Bratislava Vyšlo v časopise: Čes. slov. Farm., 2003; , 299-305 Kategorie: Články
Solubilizácia extrúdovaných (100 nm) unilamelárnych lipozómov z fosfotidylcholínu z vaječnýchžĺtkov indukovaná N-alkyl-N,N-dimetylamín N-oxidmi (CnNO, n=10–14 je počet atómov uhlíkav alkyle) sa študovala turbidimetricky. Solubilizačná koncentrácia CnNO (cS) bola určená akokoncentrácia CnNO, pri ktorej dochádza k poklesu turbidancie na polovicu jej maximálnej hodnotyv disperzii lipozómov bez CnNO. Z lineárnej závislosti cS na koncentrácii EYPC bol vypočítanýmólový rozdeľovací koeficient (Kp) medzi lipidovou a vodnou fázou a mólový pomer CnNO:EYPCv agregátoch CnNO+EYPC (nL:nEYPC) pri koncentrácii cS: Kp=82±25 a nL:nEYPC=0,70±0,20 preC10NO, Kp=507±215 a nL:nEYPC=0,60±0,16 pre C12NO, Kp=12357±93 a nL:nEYPC=1,13±0,01 preC14NO. Hodnota zmeny Gibbsovej voľnej energie prenosu metylénovej skupiny alkylového reťazcaCnNO z vodnej do lipidovej fázy vypočítaná z exponenciálnej závislosti Kp na n je -1,2±0,2 RT(R=plynová konštanta, T=absolútna teplota), v rámci experimentálnej presnosti rovnaká ako-1,026±0,006 RT získaná z kritických micelových koncentrácií CnNO. Vyššia hodnota nL:nEYPC preC14NO v porovnaní s C10NO a C12NO je podmienenámenším rozdielom v dĺžkach uhľovodíhovýchreťazcov CnNO a EYPC. Tento rozdiel spôsobuje štruktúrnu poruchu v hydrofóbnej oblasti dvojvrstvy,ktorá je primárnou príčinou destabilizácie a solubilizácie dvojvrstvy lipidov.
Klíčová slova: solubilizácia – lipozóm – dvojvrstva – N-alkyl-N,N-dimethylamín N-oxid –fosfatidylcholín
Zvyšte si kvalifikaci online z pohodlí domova
Nemáte účet? Registrujte se
Zadejte e-mailovou adresu, se kterou jste vytvářel(a) účet, budou Vám na ni zaslány informace k nastavení nového hesla.
