Capillary electrophoresis for liposome analysis and drug interaction studies

Abstract

(CZ) První část této disertační práce zkoumá možnosti analýzy a charakterizace liposomů pomocí kapilární elektroforézy. Naším hlavním cílem bylo určit vhodný základní elektrolyt a optimalizovat experimentální podmínky tak, aby se minimalizovala adsorpce liposomů na vnitřní stěnu kapiláry. Abychom překonali omezení UV detekce, přidali jsme do membrány liposomů fluorescenčně značený fosfatidylcholin, což nám umožnilo rozlišit mezi fluorescenčně značenými liposomy a ostatními sloučeninami. Pomocí laserem indukované fluorescenční detekce jsme pak prokázali, že dochází k adsorpci liposomů na stěnu kapiláry. Druhá část je zaměřena na dynamické a permanentní pokrývání vnitřní stěny kapiláry, vzhledem k problémům s adsorpcí liposomů na její stěnu. Bylo testováno několik přístupů dynamického pokrývání pomocí čtyř různých polymerů, které byly hodnoceny na základě míry potlačení elektroosmotického toku a stability pokrytí. Pro permanentní pokrývání byl použit lineární polyakrylamid a účinnost jeho pokrytí byla porovnána s dynamickým pokrytím. V této části byla pro zvýšení citlivosti a specificity detekce liposomů použita laserem indukovaná fluorescenční detekce . Nakonec byly liposomy použity jako pseudostacionární fáze v liposomální elektrokinetické chromatografii pro monitorování interakcí mezi léčivy a...

(EN) The first part of this dissertation thesis investigates the possibilities of analysis and characterization of liposomes using capillary electrophoresis. Our primary objectives were to identify suitable background electrolytes and optimize experimental conditions to minimize liposome adsorption onto the capillary wall. To overcome the limitations of the UV detection method, we incorporated fluorescently labeled phosphatidylcholine into our liposomal formulation which allowed us to distinguish between fluorescently labeled liposomes and other compounds. By utilizing laser-induced fluorescence detection, we proved that liposome adsorption onto the capillary wall was occurring. The second part is focused on the dynamic and permanent coating of the capillary wall to overcome problems with liposome adsorption. Several dynamic coating approaches were tested for four different polymer coating agents and evaluated based on the suppression of the electroosmotic flow and the coating stability. Linear polyacrylamide was used for permanent coating and its performance was compared with the tested dynamic coatings. This part utilized capillary electrophoresis with laser-induced fluorescence detection to enhance the sensitivity and specificity of liposome detection. Lastly, liposomes were used as a...