薬物封入リポソームの放出特性の解析と制御技術に関する基礎研究

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本年度では、脂質2分子膜からなる微細な閉鎖小胞であるリポソームを脂質の材料を変えながら調製し、さらにその中に蛍光剤を一定濃度で内包した。蛍光剤を内包したリポソームに対して、光や超音波など外部刺激を与えた。外部刺激の強度ならびに与える時間を変化させながらリポソームに内包されている蛍光剤の漏洩量をUV分光光度計と分光光度計で計測し、外部刺激の与え方とリポソームの放出特性の関係について基礎実験を行った。得られた観察結果を要約すると次のとおりである。(1)蛍光剤を封入したリポソームに白色LEDや蛍光灯などを照射し、LEDへ流れる電流または照射時間を変えながら、リポソームに封入された蛍光物質の変化を観察した。また、合わせて光照射前と後のリポソームの形状を電子顕微鏡により観察した。結論から言うと、光照射時間が長くなると、蛍光分光光度計により計測した蛍光濃度が低下した。その原因は光の照射によりリポソームが凝集することが電子顕微鏡観察により確認された。(2)POPCという単脂質とPEG-DPPE-POPCという複合脂質の2種類のリポソームを調整し、市販の超音波発生器用いて2種類のリポソームへ照射し、内包されている蛍光物質の放出量を計測した。さらに、セラミック圧電素子を石英ガラスセルに取り付けた超音波放射容器を設計・自作し、周波数ならびに圧電振動子への印加電圧を変えながら、同様な実験を行った。結果から、単脂質で作られたリポソームに対して超音波を照射しても何の変化が見られず、複合脂質で調製リポソームには超音波の強度によって蛍光剤の放出量が増加することが分かった。(3)温度応答性高分子ゲルの特性測定に、新しい計測方法を開発した。圧電素子を取り付けたカンチレバートランスデューサを試作し、高分子ゲルの温度応答性をin-situで計測する新しい計測方法を提案し、さらに実験よりその有効性を検証したともに計測装置の改良を行った。