Die Entwicklung von lipophilen Borverbindungen, die in die Liposomen-Doppelschicht eingebettet sind, ist ein attraktives Mittel, um die Gesamteinbaueffizienz borhaltiger Spezies zu steigern und den Bruttoborgehalt der Liposomen zu erhöhen. 1991 wurde BSH, verkapselt in einem Liposom, das mit mAb konjugiert war, der spezifisch für karzinoembryonales Antigen (carcinoembryonic antigen, CEA) ist, als liposomales Transportsystem untersucht. Es konnte gezeigt werden, dass dieses Immunoliposom selektiv an menschliche Pankreaskarzinomzellen (AsPC-1) bindet, die CEA auf ihrer Oberfläche tragen, und dass es das Wachstum von Tumorzellen in vitro bei thermischer Neutronenbestrahlung hemmt. Darüber hinaus wurde die cytotoxische Wirkung lokal injizierter BSH-verkapselter Immunoliposome auf AsPC-1-Xenografts in Nacktmäusen untersucht. Nach i.t.-Injektion der Immunoliposomen lagen die Borkonzentrationen in Tumorgewebe und Blut bei etwa 50 ± 6 bzw. etwa 0,3 ± 0,1 ppm. Das Tumorwachstum bei Mäusen, die eine i.t.-Injektion von BSH-verkapselten Immunoliposomen erhielten, wurde nach thermischer Neutronenbestrahlung in vivo unterdrückt. 1992 wurden borverkapselte Liposomen mit mittleren Durchmessern von 70 nm oder weniger aus Distearoylphosphatidylcholin (DSPC) und Cholesterin hergestellt. Hydrolytisch stabile Boran-Anionen, B₁₀H₁₀²⁻, B₁₂H₁₁SH²⁻, B₂₀H₁₇OH⁴⁻, B₂₀H₁₉³⁻ und B₂₀H₁₈²⁻ (zwei Isomere), wurden in den Liposomen als lösliche Natriumsalze eingekapselt. Die höchsten Borkonzentrationen im Tumor erreichten den therapeutischen Bereich (>15 μg von Bor pro g Tumor), während gleichzeitig hohe Tumor/Blut-Verhältnisse (>3) aufrechterhalten wurden. Die besten Ergebnisse wurden mit den beiden Isomeren von B₂₀H₁₈²⁻ erzielt. Diese Borverbindungen haben die Fähigkeit, mit intrazellulären Komponenten zu reagieren, nachdem sie von Liposomen in Tumorzellen deponiert worden sind, wodurch die Freisetzung der Borverbindungen ins Blut verhindert wird. Selektive Borabgabe an Tumore durch lipophile Spezies, die in die Membranen von unilamellaren Liposomen eingebaut sind, wurde 1995 von Hawthorne und Mitarbeitern nachgewiesen. Sie synthetisierten ein nido-Carborat-Amphiphil (K[nido-7-CH₃(CH₂)₁₅-7,8-C₂B₉H₁₁], MAC) und präparierten borierte Liposomen, die aus Distearoylphosphatidylcholin (DSPC), Cholesterin und MAC in der Doppelschicht bestehen. Nach der Injektion liposomaler Suspensionen in BALB/c-Mäuse, die EMT6-Mammaria-Adenokarzinome trugen, wurde der zeitliche Verlauf der Bioverteilung von Bor untersucht. Bei niedrigen injizierten Dosen, die normalerweise verwendet werden (5-10 mg ¹⁰B/kg), wurde eine Spitzenkonzentration des Bors im Tumor von 35 μg Bor pro g Tumor und ein Tumor/Blut-Bor-Verhältnis von ~8 erreicht. Die Inkorporation sowohl der MAC als auch der hydrophilen Spezies TAC (Na₃[ae-B₂₀H₁₇NH₃]) in dieselben Liposomen verbesserte die Bioverteilungseigenschaften signifikant, wie die maximale Borkonzentration von 50 μg Bor pro g Tumor und das Tumor/Blut-Bor-Verhältnis von 6 zeigen. Dieses MAC-TAC-Liposom wurde i.v. in oralen Krebsmodellen in Hamstern getestet. Nach 48 Stunden betrug die Borkonzentration in den Tumoren 67 ppm, während das präkanzeröse Gewebe 11 ppm enthielt. Die Neutronenbestrahlung führte nach 4 Wochen zu einer Reduktion des Tumorwachstums um 70%. Ein hoher Borgehalt in den Liposomen wurde durch die Verkapselung von closo-Dodecaborat-Derivaten, Na₂[B₁₂H₁₂], Na[B₁₂H₁₁NH₃] und BSH, erreicht. Die Verwendung von Spermidinium (spd) als Gegenkation von closo-Dodecaboraten war nicht nur für die Herstellung von Liposomenlösungen mit hohem Borgehalt, sondern auch für eine effiziente Borzufuhr zu Tumoren unerlässlich. Maximale Borkonzentrationen von 202,7 und 82,4 ppm im Tumor wurden 36 h nach der Injektion bei Dosen von 100 bzw. 30 mg [B]/kg erreicht. Darüber hinaus wurden 100 Tage nach der BNCT bei tumortragenden Mäusen, die mit spd-[BSH]-verkapselnden Liposomen in Dosen von 30 bzw. 15 mg [B]/kg behandelt wurden, Überlebensraten von 100 bzw. 70% beobachtet. Die Transferrin (TF)-Rezeptor-vermittelte Endozytose ist ein normaler physiologischer Prozess, durch das TF Eisen an die Zellen abgibt. Bei den meisten Tumorzellen wurde im Vergleich zu normalen Zellen eine hohe Konzentration des TF-Rezeptors beobachtet. Daher wurden BSH-verkapselnde TF-konjugierte PEGylierte Liposomen (TF-PEG-Liposomen) entwickelt, und es konnte gezeigt werden, dass sie einen hohen ¹⁰B-Gehalt im Tumor aufrechterhalten, mit Konzentrationen von mehr als 30 μg Bor pro g Tumor für mindestens 72 h nach der Injektion. Auf der anderen Seite nahm der ¹⁰B-Gehalt im Plasma ab, was zu einem Tumor/Plasma-Verhältnis von 6,0 nach 72 h nach der Injektion führte. Die Verabreichung von in TF-PEG-Liposomen verkapseltem BSH in einer Dosis von 5 oder 20 mg ¹⁰B/kg, gefolgt von Neutronenbestrahlung, unterdrückte das Tumorwachstum und verbesserte das Langzeitüberleben im Vergleich zu PEG-Liposomen, nackten Liposomen und freiem BSH. Die Bioverteilung von BSH- und Na₂[B₁₀H₁₀]-gekapselten TF-PEG-Liposomen in SCC VII-tumortragenden Mäusen wurde untersucht. Die Zeitverläufe der Veränderung der ¹⁰B-Konzentration in den mit je einem der beiden Liposomen beladenen Tumoren waren ähnlich, mit der Ausnahme, dass die ¹⁰B-Konzentration bei Na₂[B₁₀H₁₀] nach 24 h höher war als die von BSH-TF-PEG-Liposomen und die ¹⁰B-Konzentration in den Tumoren 35,6 μg Bor pro g Tumor betrug, wenn Na₂[B₁₀H₁₀]-TF-PEG-Liposomen (35 mg ¹⁰B/kg) injiziert wurden.