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Synthese eines Polymerskeletts im hydrophilen Innenraum von ...

Synthese eines Polymerskeletts im hydrophilen Innenraum von ...

124 ERGEBNISSE UND

124 ERGEBNISSE UND DISKUSSION einer Liposomenzubereitung umso ausgeprägter, je größer die Osmolaritätunterschiede wurden. Wurden die Vesikeldispersionen in Puffer ohne tonizitätserhöhenden Glucosezusatz gegeben, so wurden bis zu 53,7 % der verkapselten Substanz freigesetzt. Je höher die Gesamt-Glucosekonzentration innerhalb und außerhalb der Vesikel wurde, desto weniger HPTS/DPX wurde trotz rechnerisch gleicher Druckdifferenz Δπ freigesetzt. Eine Erklärung für dieses Verhalten könnten veringerte Aktivitätskoeffizienten bei hohen Glucose- konzentrationen sein. Eine andere Möglichkeit wäre die Konkurenz zwischen Membranlipiden und Glucosemolekülen um Hydratwasser. Möglicherweise werden die Membranlipide in Anwesenheit hoher Glucosekonzentration teilweise dehydratisiert, dadurch dichter gepackt und somit stabiler gegenüber Druckeinflüssen. Tabelle 4-3 Auswirkung eines Osmolaritätsgradienten auf die Freisetzung liposomal verkapselter Glucose Osmolarität intraliposomal [mosmol·l -1 ] 232 500 1000 Osmolarität extraliposomal [mosmol·l -1 ] Osmolaritätsdifferenz Δn [mosmol·l -1 ] osmotische Druckdifferenz Δπ [bar] * bei 25 °C HPTS/ DPX- Freisetzung nach 15 min [%] (n=3) 0 232 5,8 17,4 100 132 3,3 3,6 232 0 0,0 0,0 500 -268 -6,6 -1,6 0 500 12,4 50,2 100 400 9,9 23,9 232 268 6,6 7,7 500 0 0,0 0,0 0 1000 24,8 53,7 100 900 22,3 34,2 500 500 12,4 3,7 1000 0 0,0 0,0

ERGEBNISSE UND DISKUSSION 125 Die im Rahmen dieser Arbeit verkapselten Co-Monomere hatten in den verwendeten Konzentrationen eine Osmolarität zwischen 200 und 300 mosmol/l, dies entsprach etwa den mit 232 mosmol/l HPTS/DPX-befüllten Liposomen. Die Co-Monomer- enthaltenden Liposomenzubereitungen sollten während der SEC nicht mit sehr verdünnten Pufferlösungen oder gar demineralisiertem Wasser als Elutionsmittel konfrontiert werden, da ansonsten mit einer Freisetzung von 17 % des verkapselten Inhalts auf der Säule gerechnet werden muss. Ein geringerer osmotischer Druck innerhalb der Vesikel als außerhalb, wozu es im Verlauf der Polymerisation der Co- Monomere kommen kann, führte dagegen nicht zur Freisetzung verkapselter Substanz. Die leicht „negative“ Freisetzung von -1,6 % bei einer Osmolaritätsdifferenz von -268 mosmol/l, kann durch ein Aufkonzentrieren des HPTS/DPX im Vesikelinnenraum erklärt werden, wodurch die Quenchwirkung des DPX erhöht wird. Fluoreszenzintensität 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 200 400 600 800 1000 Zeit [s] 232 mosmol/l 132 mosmol/l 0 mosmol/l -268 mosmol/l Abbildung 4-9 Zunahme der HPTS-Fluoreszenzintensität nach Erzeugung von Osmolaritätsgradienten zwischen 232 und -268 mosmol/l: Nach Zugabe der HPTS/DPXbefüllten Liposomendispersion (intraliposomal 232 mosmol/l), in Glucoselösungen definierter Osmolarität (0, 100, 232 und 500 mosmol/l), stieg die Fluoreszenz aufgrund der Freisetzung verkapselter HPTS/DPX- Moleküle, je nach Osmolaritätsdifferenz, mehr oder weniger stark an. Nach ca. 1000 sec wurden die Liposomen durch Triton-X-100-Zugabe zerstört und die Fluoreszenzintensität bei 100 % Freisetzung ermittelt.

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