Liposoma

Concepto de liposoma

Un liposoma es una vesícula esférica, formada por una o varias bicapas fosfolipídicas. La figura 1 muestra el ejemplo de liposoma más simple, constituido por una bicapa unilaminar formada por fosfolípidos. La formación de liposomas se basa en la naturaleza anfipática (con regiones polares y apolares) de los fosfolípidos, que tienden a agrupar sus regiones homólogas en medio acuoso, por tanto consiste básicamente en la hidratación de los fosfolípidos mediante agitación mecánica. Si el compuesto a encapsular es hidrosoluble se situaría en el interior del liposoma y de lo contrario se incorporaría a la membrana liposomal (1).

Un liposoma es una vesícula esférica, formada por una o varias bicapas fosfolipídicas.

Figura 1: Estructura representativa de la formación de una bicapa lipídica formada por fosfolípidos (2).

Los procedimientos utilizados para la preparación de liposomas son muy variados y entre ellos destacan los siguientes (3):

a. Evaporación en fase reversa: los fosfolípidos forman micelas inversas por sonicación en una mezcla de disolventes (acuoso y orgánico), posteriormente se elimina el disolvente orgánico por evaporación a vacío y se obtienen vesículas unilaminares y multilaminares grandes (50-500 nm de diámetro). La desventaja de este método es la exposición a los disolventes orgánicos y su posterior eliminación.

b. Ultrasonicación de la emulsión de fosfolípidos en agua con formación de liposomas unilaminares pequeños (25-40 nm diámetro).

c. Microfluidificación: la emulsión de fosfolípidos en agua es bombeada en un dispositivo (Microfluidizer) a elevada presión generando dos corrientes que interaccionan a gran velocidad (>500 m/s) en microcanales diseñados específicamente. Es un método continuo y reproducible, permite ajustar el diámetro medio de los liposomas y se obtienen elevadas eficacias de microencapsulación.

Los liposomas unilaminares pueden obtenerse a partir de liposomas multilaminares mediante extrusión (compactación y obtención de filamentos secos) o la utilización de ciclos de congelación-descongelación. Los parámetros diferenciales entre diferentes liposomas según su tamaño están incluidos en la Tabla 1.

Tabla 1: Parámetros diferenciales entre diferentes liposomas según su tamaño.

Tanto la técnica utilizada para su preparación como la selección de los componentes del liposoma (tipo de fosfolípido/s, relación molar entre componentes, etc.) influyen en las características de la membrana (difusión, permeabilidad, estabilidad), distribución de tamaño de vesícula, número de bicapas por vesícula y eficacia de microencapsulación. La suspensión de liposomas obtenida puede posteriormente liofilizarse para obtener microencapsulados en polvo.

El enorme interés en el desarrollo de liposomas como vehículos de fármacos ha dado lugar al diseño de liposomas “programables” y multifuncionales, con funciones o ligandos (polímeros, anticuerpos, partículas magnéticas) dirigidos a su modulación por determinados estímulos específicos, relacionados con la temperatura, pH, potencial redox, campo magnético, etc. El objetivo deseado es aumentar la especificidad y efectividad del fármaco en el tejido u órgano diana. Actualmente está admitido el uso de liposomas para numerosos fármacos antivirales, antibióticos, enzimas, vacunas y suplementos minerales y vitamínicos (4).

Actualmente está admitido el uso de liposomas para numerosos fármacos antivirales, antibióticos, enzimas, vacunas y suplementos minerales y vitamínicos.

Microencapsulación de compuestos de hierro

Como hemos comentado, entre las numerosas aplicaciones de los liposomas se encuentra la microencapsulación de micronutrientes como las vitaminas y minerales. Las principales ventajas de la formación de liposomas, frente a otras técnicas de microencapsulación, son:

  • Su elevada estabilidad en el tracto gastrointestinal y en su administración conjunta con alimentos líquidos o con valores altos de actividad de agua.
  • El control de la liberación de su contenido en condiciones específicas.

En el caso de la microencapsulación de hierro, como alternativa para fortificar los alimentos con compuestos de hierro o como vehículo de hierro biodisponible, la microencapsulación aporta importantes ventajas:

  • Reduce las posibles interacciones de los compuestos de hierro con otros componentes de la dieta que pueden disminuir su biodisponibilidad, tales como los taninos, polifenoles y fitatos (5).
  • Disminuye el efecto catalizador de la oxidación que ejercen los compuestos de hierro sobre las proteínas y lípidos de la dieta (6).
  • Enmascara el sabor metálico de los compuestos de hierro.
  • Reduce la irritación que con frecuencia producen los compuestos de hierro en la mucosa gástrica.
  • Puede favorecer una absorción del hierro por vías paralelas como las células M (7).
La microencapsulación de hierro reduce la irritación que con frecuencia producen estos compuestos en la mucosa gástrica.

Aunque la formación de liposomas sea la técnica potencialmente más adecuada para microencapsular compuestos de hierro, es difícil encontrar información sobre los procedimientos específicos utilizados, ya que frecuentemente están patentados. Normalmente se utiliza lecitina de soja como fosfolípido y ciclos de congelación-descongelación, ultrasonicación o microfluidificación como procedimiento de obtención. Los compuestos de hierro muestran excelentes resultados de eficacia de microencapsulación en liposomas ya que, debido a su carácter hidrófilo quedan encapsulados en la parte interna del liposoma. La industria ha desarrollado distintos tipos de compuestos de hierro encapsulados, entre los que se incluyen formas de sulfato ferroso, fumarato ferroso, pirofosfato férrico (difosfato férrico) y hierro elemental y se ha comparado su estabilidad al añadirlos a los alimentos (8). Si los materiales que se emplean en la encapsulación son solubles en agua, no logran proteger al hierro de la oxidación de forma adecuada, por tanto la mayoría de los compuestos de hierro encapsulados están recubiertos de aceites hidrogenados que proporcionan una barrera efectiva y de coste relativamente bajo (9). Otros componentes utilizados como matriz encapsulante son etil celulosa, maltodextrina, monoglicéridos o diglicéridos, mediante la formación de multi-microcápsulas.

Éstas que se emplean para recubrir estos compuestos permiten que el compuesto funcional se libere en el tracto gastrointestinal de forma controlada. En algunas ocasiones se procede a encapsular más de un componente funcional, de modo que pueden interaccionar sinérgicamente y aumentar su absorción y efectividad (por ej. hierro y vitamina C). De esta manera se logra una mejora de la biodisponibilidad.

El pirofosfato férrico microencapsulado en liposomas se utiliza tanto en forma líquida o en polvo, para fortificar una serie de alimentos, leche, yogures y zumos productos horneados, fórmulas infantiles, y suplementos.

En España hasta la fecha no existía ningún preparado comercializado con hierro microencapsulado en liposomas.

En España hasta la fecha no existía ningún preparado comercializado con hierro microencapsulado en liposomas.
VENTAJAS DE LA MICROENCAPSULACIÓN DE HIERRO EN LIPOSOMAS
Reduce las posibles interacciones de los compuestos de hierro con otros componentes de la dieta que pueden disminuir su biodisponibilidad, tales como los taninos, polifenoles y fitatos (5).
Disminuye el efecto catalizador de la oxidación que ejercen los compuestos de hierro sobre las proteínas y lípidos de la dieta (6).
Enmascara el sabor metálico de los compuestos de hierro.
Reduce la irritación que con frecuencia producen los compuestos de hierro en la mucosa gástrica.
Puede favorecer una absorción del hierro por vías paralelas como las células M (7).

Figura 2: Estructura representativa de un liposoma unilaminar (2).

Referencias:
1. De Vos P, Faas MM, Spasojevic M, Sikkema J (2010) Encapsulation for preservation of functionality and targeted delivery of bioactive food components. Int Dairy J. 20:292-302.
2. http://www.educared.org/wikiEducared/La_membrana_plasm%C3%A1tica.html)
3. Vemuri S, Rhodes DT (1995). Preparation and characterization of liposomes as therapeutic delivery systems: a review. Pharm Acta Helv 70:95-111.
4. Sawant RR, Torchilin P (2010) Liposomes as ‘smart’ pharmaceutical nanocarriers. Soft Matter. 6:4026-4044.
5. Hurrell RF (2002). Fortification: overcoming technical and practical barriers. J Nutr. 132: 806S-812S.
6. Márquez-Ruiz G, Velasco J, Dobarganes MC (2003). Oxidation in dried microencapsulated oils. En: Lipid Oxidation Pathways. Ed. American Oil Chemists Society. Champaign, IL, USA, pp 245-264.
7. Clark MA. Exploiting M cells for drug and vaccine delivery. Advanced Drug Delivery Reviews 2001; 50: 81-106.
8. Wegmüller R, Zimmermann MB, Hurrell RF (2003). Dual fortification of salt with iodine and encapsulated iron compounds: stability and acceptability testing in Morocco and Cote d’Ivoire. J Food Sci 68: 2129-2135.
9. Zimmermann MB, Windhab EJ (2010). Encapsulation of Iron and Other Micronutrients for Food Fortification. En: Encapsulation Technologies for Active Food Ingredients and Food Processing. Eds. Zuidam NJ, Nedovic V. Springer, New York, pp. 187-209.



Información de © | Condiciones de uso | Política de privacidad | Política de cookies | Información sobre la empresa | Mapa Web | Correo electrónico
Zambon S.A.U. - © 2017. Todos los derechos reservados
Zambon S.A.U. | Polígono Can Bernardes Subirà C/ Maresme, nº5 | 08130 Santa Perpètua de Mogoda | Barcelona | tel. +34 93 544 64 00