脂质体制备及其在医药中的应用(重医大选修课试题).doc

脂质体制备及其在医药中的应用一、脂质体脂质体（liposome）是一种人工膜。在水中磷脂分子亲水头部插入水中，脂质体疏水尾部伸向空气，搅动后形成双层脂分子的球形脂质体，直径251000nm不等。脂质体可用于转基因，或制备的药物，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入细胞内部。、生物学定义：当两性分子如磷脂和鞘脂分散于水相时，分子的疏水尾部倾向于聚集在一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层结构的的封闭囊泡，称为脂质体。 、药剂学定义：系指将药物包封于类脂质双分子层内而形成的微型泡囊体。 二、脂质体的制备一般脂质体的制备都包括以下几个主要步骤：、脂质体原料的溶解、水合和非均质囊泡的形成；、囊泡均质化； 、脂质体囊泡分离或分散到某种介质中。脂质体制备常用的方法（含举例）主要有下列几种： （一）、设备强化法1超声波分散法将水溶性药物溶于磷酸盐缓冲液中，然后加入磷脂、胆固醇与脂溶性药物，共溶于有机溶剂的溶液中。搅拌蒸发除去有机溶剂，将残液经超声波处理，分离出脂质体，再混悬于磷酸盐缓冲液中，制成脂质体混悬型注射剂。 例如，氨基酸脂质体的制备，取氨基酸50mg溶于pH为71的磷酸盐缓冲液中，加入到由磷脂25mg、胆固醇42mg、磷酸二鲸蜡脂28mg，溶于55ml氯仿环己烷制成的溶液中，蒸发除去环己烷，残液经超声分散，分离出脂质体，重新混悬于磷酸盐缓冲液中。该脂质体在4能贮存一个月，可供口服或注射给药，具缓释作用。 2冷冻干燥法 将磷脂经超声处理，然后高度分散于缓冲盐溶液中，并加入冻结保护剂(如甘露醇、葡萄糖、海藻酸等)，冷冻干燥后，将干燥物分散到含药物的缓冲盐溶液或其他水性介质中，即可形成脂质体。 例如，维生素B。脂质体的制备，取卵磷脂289分散于100mmolL磷酸盐缓冲液(pH为7)与09氯化钠溶液(1：1)的混合液中，超声处理后与甘露醇混合，于真空下冷冻干燥，随即用含l25mg维生素Bt。的上述缓冲盐溶液进行分散，进一步超声处理，即可得到均匀脂质体混悬液。 （二）、物理法 1薄膜分散法 将磷脂、胆固醇等类脂质及脂溶性药物溶于环己烷(或其他有机溶剂)中，然后将环己烷溶液在玻璃瓶中旋转蒸发，使在烧瓶内壁上形成薄膜；，将水溶性药物溶于磷酸盐缓冲液中，加入烧瓶中不断搅拌，即得脂质体。 例如，氟尿嘧啶脂质体，就是用磷脂(卵磷脂或脑磷脂)和胆固醇与磷酸二鲸蜡脂，按摩尔比7：2：1或48：28：1配成氯仿溶液，真空蒸发除去氯仿，使在器壁上形成的薄膜加入等渗的缓冲液(pH为60，001molL磷酸盐)，其中含氟尿嘧啶77 mmolL，类脂质在缓冲液中的浓度为5070mmolL，加玻璃珠数枚，搅拌2min，在25放置2h，使薄膜吸胀；再在25搅拌2h，得到脂质体，粒径为055m。 2逆相蒸发法 将磷脂等膜材溶于有机溶剂如氯仿、乙醚中，加入待包封药物的水溶液水溶液：有机溶剂=(1：3)(1：6)进行短时超声，直到形成稳定的wo型乳剂，然后减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后，滴加缓冲液，旋转使器壁上的凝胶脱落，在减压下继续蒸发，制得水性混悬液，通过凝胶色谱法或超速离心法，除去未包入的药物，即得大单室脂质体。 例如：超氧化物歧化酶(SOD)脂质体的制备，将卵磷脂lOOmg和胆固醇50mg溶于乙醚中，加入用4mmolL磷酸盐缓冲溶液(PBS)配成的SOD溶液，超声处理2min(每处理05min，间歇05min)，立即在水浴中减压旋转蒸发至呈现凝胶状，旋涡振荡使凝胶转相，再继续蒸发除尽乙醚，超速离心(35000rmin，30min)分离除去未包人的SOD，沉淀用水洗2次，离心，得沉淀，用10mmolL PBS稀释即得。 3注入法 将磷脂与胆固醇等类脂质及脂溶性药物共溶于有机溶剂中(一般多采用乙醚)，然后将此药液经注射器缓缓注入加热至5060(并用磁力搅拌)的磷酸盐缓冲液(可含有水溶性药物)中，加完后，不断搅拌至乙醚除尽为止，即制得脂质体，其粒径较大，不适宜静脉注射。再将脂质体混悬液通过高压乳匀机2次，则所得的成品，大多为单室脂质体，少数为多室脂质体，粒径绝大多数在2m以下。 例如：亚油酸脂质体，取磷酸盐缓冲液100ml，在磁力搅拌器上搅拌加热至约60；再称取1g精制大豆磷脂、1g胆固醇、1g亚油酸及2g油酸山梨坦溶于30ml乙醚中，然后滴注于上述60缓冲盐溶液中，继续搅拌，加适量缓冲盐溶液至100ml即得。 随着对脂质体表面活性剂的研究和新型表面活性剂的开发，脂质体的制备方法还会改进，相信将有更为简单有效的制备方法出现。三、脂质体在医药中的应用（一）、作为抗肿瘤药物的载体1、脂质体用作化疗药物载体的特点脂质体剂型可以在某种程度上提高化疗药物的靶向性，并大幅度地降低化疗药物的毒副作用，从几种途径提高化疗药物的治疗指数。与目前其它的抗癌药物剂型相比较，脂质体具有独特的优点，脂质体用于抗癌化疗的最主要优点是降低毒性而继续保持细胞毒作用。将细胞生长抑制剂如阿霉素或柔红霉素包在脂质体中可明显地降低心脏毒性和皮肤毒性，实验动物的存活率比游离药物对照组高。阿霉素及柔红霉素脂质体的这种优点在许多脂质体制剂中都观察到，而与它们所用的脂质组成无关。但是改变脂质组成如增加胆固醇量或使用高相变温度的磷脂有助于包裹药物的脂质体在血液中保持完整性。2、化疗药物脂质体的现状迄今为止，国内外报道的已经包封成脂质体的各种抗癌药物很多，如阿霉素、放线菌素D、卡氮芥、顺铂、争光霉素、阿糖胞苷、甲氨蝶呤、6-巯基嘌呤、氮芥、三尖杉酯碱等。Hunt等以成膜法制备了阿糖胞苷的多室脂质体，又通过超声得到小单层脂质体，并研究了阿糖胞苷在不同类型脂质体中的包封率和通透性。临床研究揭示，阿霉素脂质体对转移性乳房肿瘤有明显的活性而无明显的心脏毒性。而且可将阿霉素脂质体用于原来使用游离药物时由于毒性太大而被限制使用的其它癌症。（二）、作为抗网状内皮系统疾病药物的载体脂质体作为网状内皮系统疾病治疗药物的载体是其最成功的应用之一。由于脂质体的天然靶向性，使网状内皮系统的器官和细胞成为包封药物脂质体的靶向区，定向地将治疗药物有效地运送到网状内皮系统患病细胞中释放药物。1、抗寄生虫病 有些寄生虫病，如利什曼病和疟疾是某种寄生虫侵入网状内皮细胞引起病变。过去治疗这些疾病需使用毒性很大的药物杀死寄生虫，同时这些药物对人的毒性也很大。例如治疗利什曼病的含五价锑的药物的中毒剂量和治疗有效剂量相当接近，而且这些药物又能引起心肌炎和肾炎的发生。如果将这些药物包封成脂质体不仅能有效地杀死寄生虫，同时也极大地降低了药物的毒性。在动物实验中，脂质体药物以游离药物11000的剂量即可治愈利什曼病，脂质体剂型的治疗指数是游离药物的3040倍。尤其是对那些使用游离药物治疗已无效的晚期患者。使用脂质体药物治疗也有效。Carl等用含锑剂脂质体治疗金黄色田鼠利什曼病时，疗效可增加350700倍，只用原剂量的0.15即显效，且明显降低了急性心肌病理性变化及中毒性肾炎等毒副作用。Alving等也介绍了制备含锑药物和8-氨基喹啉衍生物脂质体的方法和结果。目前这两种治疗利什曼病脂质体的效果已经得到大量的临床验证。同样，利用脂质体包封抗疟药物，如奎宁或核糖脂类药物也可以比游离药物更有效地抑制疟疾发作。 2、对酶系统疾病的治疗脂质体既有保护药酶防止失活的作用，又有天然靶向性使包封的酶主要被肝摄取，所以脂质体是治疗酶原贮积病药物的最好载体。实验已证明葡萄糖脑苷酶-葡萄糖苷酶脂质体可有效地治疗溶酶体贮积病，Raman及Gergoriadis等先后曾治疗数例高歇(Gancheris)病，治疗后肝区疼痛减轻，病情停止恶化，据认为是酶脂质体易为网状内皮系统所内吞而定位于酶体。脂质体也用于治疗其它酶系统疾病，并取得很好效果。例如应用包封淀粉 - 葡萄糖酶的多层脂质体治疗型糖原贮积病(Pompe病)，可使患者肝大明显缩小。又如过去使用游离的葡萄糖脑苷脂酶治疗溶血酶原贮积病，由于酶在体内的破坏失活和缺少靶向性，服药后患者的临床指标很少或没有改变。如果将酶包封在脂质体中给患者静脉注射，直到注射后48h仍然有效。（三）、作为解毒剂的载体 重金属如铅、钚等进入体内在肝等器官中累积而造成中毒，引起某些疾病。使用某些螯合物如EDTA或DTPA可以溶解金属，治疗金属贮积病，但这些螯合物不能通过细胞膜而影响了它们的体内效果。将螯合物制成脂质体剂型，可将螯合物转运到贮积金属的细胞中。例如DTPA脂质体即可有效地从肝中除去钚，从肾中除去汞和促进胶体金从粪便排出。将螯合药物去铁敏包封在脂质体中，比游离药物能更有效地除去肝中累积的重金属。（四）、作为免疫激活剂用于抗肿瘤转移和防疫 实验证明，脂质体是将免疫调节如MAF和MDP运送到巨噬细胞并活化巨噬细胞的理想载体。同时各种脂质体包括空脂质体进入体内后，都将被巨噬细胞吞噬，使巨噬细胞的活性增强。因此空脂质体本身也是一种有效的免疫增强剂。通过对细菌、病毒、原生动物、肿瘤和其它抗原进行广泛研究后确认脂质体是目前极少数可能用于人类的无毒性免疫激活剂之一。在免疫学试验中，一些非肠道给药或经肠道给药的脂质体能够有效地将抗原引入细胞从而保护动物抵抗疾病。脂质体与抗原的物理连结是其有效性的必要条件。此外，脂质体本身的结构，主要可能是它的类脂样性质起到抗原贮库的作用。脂质体的一些结构特征如大小、双层膜流动性、表面电荷以及抗原处置于脂质体中的式样和脂质与抗原的质量比等因素也都可影响其激活性能，但其处方组成因所用的抗原和使用的途径而异。 （五）、作为抗菌和抗病毒药物的载体 许多试验证明，脂质体剂型优于游离抗菌药，既能到达相应的细胞内部又能起到治疗效果。例如目前对免疫缺陷病人(如艾滋病患者)的治疗，由于分支杆菌“avinm”(MAC)复合物大部分存在单核细胞内，使用一般抗生素剂型治疗无效，而脂质体为将药物引入细胞内提供了有效的手段。美国FDA的情况调查表明，对治疗艾滋病患者MAC的期临床显示庆大霉素脂质体不仅耐受性好且活性高。此外，用氨苄西林脂质体对抗小鼠的单核细胞增多性李斯特菌；用苯基青霉素脂质体治疗小鼠金黄色葡萄球菌感染等也获得成功。 另一个具代表性的药物是两性霉素B