脂质体作为一种化合物递送载体,在生物医化合物领域备受关注。胆固醇-聚乙二醇-链霉亲和素偶联脂质体结合了胆固醇对脂质体膜稳定性的调节作用、聚乙二醇的长循环特性以及链霉亲和素的特异性识别能力,具有应用前景。而次氮基三乙酸(NTA)作为一种常见的金属离子螯合剂,其对该偶联脂质体稳定性的影响值得研究。
图:次氮基三乙酸结构式
次氮基三乙酸与偶联脂质体的相互作用机制
金属离子螯合作用:NTA 具有三个羧基,能够与金属离子如镍、钴等形成稳定的络合物。在胆固醇-聚乙二醇-链霉亲和素偶联脂质体体系中,如果存在金属离子,NTA 可以通过螯合作用将其固定。金属离子可能来源于实验环境或制备过程中的杂质,它们可能会与脂质体表面的成分发生相互作用,影响脂质体的稳定性。NTA 螯合金属离子后,减少了金属离子对脂质体的不良影响。
静电相互作用:NTA 在不同的 pH 条件下会呈现不同的带电状态。当它与偶联脂质体混合时,可能会与脂质体表面的电荷发生静电相互作用。例如,在一定 pH 下,NTA 带负电,而脂质体表面可能由于某些成分而带正电,这种静电吸引作用可以使 NTA 吸附在脂质体表面,从而影响脂质体的表面性质和稳定性。
图:脂质体
对脂质体稳定性的影响表现
从物理稳定性方面来看,NTA 可以减少脂质体的聚集和融合。在储存过程中,脂质体容易发生聚集,导致粒径增大,最终影响其化合物递送效果。NTA 通过上述相互作用,可能在脂质体表面形成一层保护膜,阻止脂质体之间的相互靠近,从而保持脂质体的分散状态,延长其货架期。在化学稳定性方面,NTA 可以防止脂质体膜成分的氧化和水解。金属离子的存在可能会催化脂质体膜中脂质的氧化反应,而 NTA 螯合金属离子后,降低了氧化反应的速率。此外,NTA 与脂质体表面的相互作用还可能影响脂质体膜的微环境,阻止水解酶对脂质体膜的作用,提高脂质体的化学稳定性。