Capacidad de penetración, absorción y difusión de los liposomas

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Capacidad de penetración, absorción y difusión de los liposomas



Si bien siempre se habla del diámetro o tamaño de los liposomas como factor determinante de su penetración a través de las distintas barreras, como la piel, esto no es tan relevante como se piensa, siendo otros los factores o características de dicha estructura liposomal, derivadas de sus características fisicoquímicas, las que condicionarán de manera importante dicha capacidad de penetración de las mismas.


Es básicamente la capacidad de adaptación al medio la que condicionará de manera importante la penetración y difusión, así como la estabilidad "in vivo" de los liposomas.

La flexibilidad y resistencia, combinadas con una gran capacidad de adaptación a los cambios de polaridad, osmóticos, así como iónicos, son características imprescindibles para que los liposomas sean estables "in vivo", y que dispongan, por ello, de una muy buena capacidad de penetración y difusión a través de los tejidos, además de un tiempo de circulación prolongado.

Estas características y factores determinantes del liposoma, dependen principalmente de; la técnica de preparación, la composición lipídica, especialmente de la temperatura de transición y del grado de insaturación de los fosfolípidos, así como del principio activo encapsulado y otros componentes que pueda incorporar la partícula liposomal.

La composición liposomal puede incorporar diferentes componentes o substancias, con el fin de modificar o controlar estos parámetros de resistencia, flexibilidad, o capacidad de adaptación para conferirle las características necesarias para acoplarlos a la función deseada.

Básicamente los componentes utilizados para este fin son determinados lípidos y análogos, detergentes y disolventes, como por ejemplo; el colesterol, presente en muchos preparados liposomales para aumentar o mejorar la estabilidad de su estructura, los alcoholes, y polialcoholes, cuya incorporación en determinadas proporciones flexibiliza la membrana liposomal haciéndola más adaptable, los detergentes naturales o sintéticos, influencia la permeabilidad y cohesión de las bicapas, los polisacaridos y algunos polialcoholes, protegen la integridad de la bicapa frente a determinados factores, etc... todos estos componentes liposomales no solo afectan la estabilidad "in vivo" de las partículas liposomales, si no que estas también lo hacen sobre la estabilidad "in vitro" de las mismas.


Flexibilidad y capacidad de adaptación de la membrana liposomal





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Representación esquématica de la capacidad de adaptación a entornos de diferente polaridad



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Capacidad de penetración a traves de la piel de cerdo, imagen de microscopía electrónica


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Capacidad de penetración a traves de la barrera hematoencefálica de ratón, técnica inmunohistoquímica

Si bien ya teníamos antecedentes experimentales indirectos, de la mejora en el paso de la barrera hematoencefalica por parte nuestros liposomas, conseguidos a través de la encapsulación de principios activos de acción sobre el sistema nervioso central, comparándolos con la actividad de las formas libres de los mismos, como por ejemplo; el cloruro de litio, la morfina, el tramadol, etc... La demostración más evidente y representativa de dicha capacidad de nuestros liposomas, se produjo al encapsular la metallothioneina, una proteina incapaz de pasar por si sola dicha barrera, y comprobar como mediante su administración en forma liposomal, ésta si atravesaba dicha barrera.


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Capacidad de absorción gástrica e intestinal de los liposomas, experiencias realizadas en rata.


Si bien existe una gran controversia con respecto a la absorción de los liposomas por vía oral, nosotros podemos afirmar que nuestros liposomas se absorben a través del tracto gastrointestinal llegando éste de forma integra al torrente circulatorio.

Ni los pH´s extemos, tanto ácidos como alcalinos, ni los cambios bruscos del mismo, afectan, acorto plazo, es decir, en periodos de horas (el número de horas, varía según el principio activo encapsulado), la estabilidad de la estructura liposomal.

Tampoco las enzimas gástricas o intestinales, incluso las lipasas, afectan la estabilidad liposomal.

Este hecho se puede comprobar facilmente en el laboratorio "in vitro".


Sin embargo, debido a la afectación de la relación entre el principio activo y el liposoma que se produce a causa de los cambios de pH en la vía oral, existen preparados liposomales cuya absorción actividad se ve alterada cuando se administran por esta vía. Este hecho se puede comprobar al ver la diferencia en la actividad de los resultados  obtenidos con un mismo principio activo por esta vía, la oral, comparada con la misma formulación por vía inyectable.

Esto es así, debido a que los cambios de pH, frecuentemente van acompañados por variaciones, tanto en las características fisicoquímicas del principio activo como del liposoma, que conlleva variaciones de la afinidad o relación entre ellos, y, por ello, alteraciones de la cantidad de principio activo encapsulado en los mismos, que se asocia o disocia de la partícula, produciendose a su vez un cambio en la eficacia y actividad del producto. 

Como puede verse en los ejemplos expuestos esta afectación, en forma de pérdida, no es la misma para todos los principios activos y varía de uno a otro. Por ejemplo, en el caso del ascorbato sódico la disminución de la eficacia comparativa entre la vía oral y la inyectable, es muy poca, en el caso de la fructosa 1.6 bifosfato ésta es mayor, y, por ejemplo, en el caso del tramadol, que funciona muy bien por vía inyectable, la afectación de la encapsulación es total, obteniéndose, por ello, el mismo resultado con la forma liposomal que con la forma convencional o libre. Estos cambios en la absorción y actividad, también pueden producirse en el sentido opuesto, cuando la afinidad del principio activo por el liposoma se ve aumentada por los cambios de PH.


La demostración experimental del paso integró de los liposomas a través de la barrera intestinal, se hizo en rata, utilizando un sulfato de dextrano monodisperso encapsulado en liposomas como trazador, siendo la administración del preparado por vía oral.

Es sabido que si se administra sulfato de dextrano en forma libre por vía oral, y se analiza posteriormente la sangre, nos encontramos en ella con el hecho de que el sulfato de dextrano se ha destruido, transformado en azúcares y absorbido, y esto es lo que nos encontramos en la sangre, azúcares.

Por otro lado, si se administra sulfato de dextrano en forma libre por vía intravenosa, y se analiza posteriormente la sangre, el resultado del análisis muestra sulfato de dextrano unido a las proteínas plasmáticas.
Conociendo este hecho, la demostración del paso íntegro de los
liposomas a través de la barrera gastrointestinal, se hizo administrando el sulfato de dextrano encapsulado en liposomas por vía oral, y posteriormente analizando la sangre, encontrando en ella sulfato de dextrano aun en forma libre, además de otra parte del mismo unido ya a proteínas plasmáticas, es decir, el sulfato de dextrano liposomado había sido absorbido integramente, y parte de él ya había sido liberado en sangre por el liposoma.

Este hecho nos confirmó y señaló que nuestra partícula liposomal atraviesa la barrera gastrointestinal y pasa a la sangre de forma íntegra, pues solo así, el sulfato de dextrano podía seguir circulando en su forma libre por la sangre, y, otra parte de él estar unido a las proteinas plasmáticas.

El método analítico utilizado para dichas determinaciones fue la cromatografía en capa fina.

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