靶向制剂的研究进展

靶向制剂的研究进展

目标药物是国内外的一个重要开发热点。中药和天然药靶向制剂是一类将中药或天然药经提取分离,得到有效部位或单体,采用不同的载体制成的制剂,能直接定位于靶区(靶器官、靶组织、靶细胞),使靶区药物浓度高于其他正常组织,从而提供疗效,降低全身毒副作用,以这种方法制成的制剂称为中药和天然药靶向制剂,为第四代的药物剂型。按载体不同可分为脂质体、毫微粒、复合型乳剂等;按给药途径的不同可分为口腔、直肠、结肠、鼻腔、皮肤及眼用等给药系统;按靶向部位不同可分为肝靶向、肺靶向、结肠靶向等制剂。靶向制剂的作用机制是将药物包裹或嵌入液品、液膜、脂质、类脂蛋白以及生物降解高分子物质中制成微粒、复合型乳剂、脂质体等各种类型的胶体或混悬系统,通过注射或其他方法给药后,这些微粒选择性的聚积于肝、脾、淋巴部位释放而发挥疗效。而口服结肠靶向释药系统(OCDDS)是通过适当的方法,使药物经口服后避免在胃、十二指肠、空肠和回肠前端释放,而是运送至回盲肠后释放并发挥局部或全身治疗作用的一种新型给药系统。本文按中药和天然药物靶向制剂不同的靶向部位进行分类综述,简单介绍制剂工艺及其生物体内的药效对比,表明中药和天然药物靶向制剂有很好的开发前景。1羟基喜树碱聚氰基丙烯酰胺正丁酯突变体的制备1.1人参皂苷是从人参中提取得到的总皂苷,对癌细胞有直接杀伤作用或使癌细胞发生逆转,主要作用部位是肝脏。若将人参皂苷制成脂质体,将大大增强其靶向性,提高疗效,并可保护活性基团,使其在胃肠中不易被降解,提高生物利用度。丁玉玲等将其制成人参皂苷脂质体,方法是取卵磷脂,脑磷脂和胆固醇按一定的比例量取,加入有机溶剂使其溶解,备用(A)。另精密称取干燥的人参皂苷适量,加水热溶,过滤,取滤液(B)备用。将A分装安瓿中,制膜。将B通过微孔滤膜过滤,分装于已挥尽有机溶媒的装有A的安瓿中,使每支成10mL,熔封,流通蒸气灭菌,4℃放置浸胀过夜。用康氏振荡器振摇分散,再用超声波清洗器整形,即得。包封率为51.4%,粒径在0.7～1.2μm。1.2羟基喜树碱是从喜树中提取的抗肿瘤生物碱,毒性低,对腹水型肝癌,头颈部肿瘤、胃癌和膀胱癌有明显疗效,但其体内代谢很快,半衰期仅为5min。张志荣等利用毫微粒载药系统有良好的肝靶向性和缓释作用,将其制成了聚乙烯吡烷酮包被的羟基喜树碱聚氰基丙烯酸正丁酯毫微粒,制备方法是将Dextran-70和焦亚硫酸钠置烧杯中,加蒸馏水定容。搅拌后加硫酸钠继续搅拌,用氢氧化钠调pH至中性,过滤,得乳白色PBCA-NP胶体溶液。将羟基喜树碱溶解在氢氧化钠溶液中,加入到胶体溶液中,调pH6,超声振荡,室温放置1d,即得吸附平衡的羟基喜树碱聚氰基丙烯酸正丁酯毫微粒。平均粒径81.2nm,药物吸附率为39.4%,载药量为1.22%,经动物体内分布实验证明大约70%羟基喜树碱浓集于肝脏。体内代谢研究发现其血药浓度可维持在同一水平达30h,而一般水针剂静注4h后血中难以检测到羟基喜树碱。1.3草乌有效部位醚溶性生物碱有抗肝癌作用。目前以中药有效部位制成的靶向释药系统,因其成分复杂,很难制成微球。黄园等成功地将草乌醚溶性生物碱制成靶向白蛋白微球,方法是草乌粗粉经盐酸渗漉,经树脂交换,乙醚洗脱,得醚溶性生物碱。加pH至中性的牛血清白蛋白水液,滴入搅拌的乙醚中,超生均化,加入适量戊二醛,固化,离心,得草乌醚溶性生物碱白蛋白微球。收率80%,平均粒径153nm,包封率21%。另外去氢骆驼蓬碱脂质体,125I-白蛋白-黄芪多糖毫微粒以及采用一种含氧乙基的半乳糖衍生物做强化材料制得斑蟊素脂质体,也均具有肝靶向作用。2汉防己甲素联合肺靶向微球2.1汉防己甲素是从中药汉防己中提取分离到的生物碱,具有多种药理作用,包括扩张血管,减轻炎症过程和抑制胶原合成等作用,对低氧性肺动脉高压的治疗中具有较好的应用前景,但是汉防己甲素的水溶液注射后迅速通过肺动脉进入体循环,在肺内停留时间不长还会产生一定的不良反应。李风前等将其制成白蛋白缓释微囊,静注后作用比水针剂的157h延长到223h,具有明显的肺靶向性。该制剂的制备方法是将微囊化的汉防己甲素混悬于牛血清白蛋白水液中,以适当比例制得样品,经蠕动泵将其导入喷嘴处,进行喷雾干燥微囊化,将微球装入安瓿中,置于120℃加热6h,使白蛋白囊材变性,同时也达到灭菌要求。汉防己甲素缓释微囊的载药量为37.9%,包封率96.64%,平均粒径7.42μm。经低氧性肺动脉高压的大鼠应用汉防己甲素肺靶向微球,肺动脉平均压(mPAP)的降低较汉防己甲素水溶液组更为明显(P<0.05),且mPAP在注射后60min时明显低于注射前水平,大鼠体循环平均压无显著变化,因此汉防己甲素肺靶向微球对肺循环具有较好的选择性,可明显增强汉防己甲素降低mPAP的效应,减少不良反应的发生。2.2汉防己甲素也可用于治疗矽肺,对抑制和逆转矽肺胶原纤维方面有较好的作用,但长期用药对细胞毒性较大,可产生皮肤色素沉着,肝肿大等副作用。杨赛丽等将脂质体包裹汉防己甲素后,可改变汉防己甲素对细胞吞噬功能的影响,使细胞对酵母的吸附率明显增加,可减轻汉防己甲素的细胞毒性,其制法是将卵磷脂和吐温-80加入无水乙醇中,于100℃水浴中溶解,得Ⅰ液,另将胆固醇和油酸适量,加热溶融,得Ⅱ液。汉防己甲素加蒸馏水,滴加盐酸,不断搅拌至汉防己甲素全溶,在60℃水浴中保温,得Ⅲ液。将Ⅰ液和Ⅱ液混合后,加入Ⅲ中,立即研磨成糊状,补充适量蒸馏水,经高速捣碎机高速搅拌,最后调pH至7.0左右,定容,呈匀质乳状,分装,水浴灭菌。本品包封率78.2%。3喜树碱固体脂质纳米粒制剂的制备方法喜树碱是从喜树中提取分离到的有抗癌活性的生物碱,由于喜树碱的脂溶性高,制备理想制剂较困难,并且在pH6.5以上内酯环易打开形成喜树碱盐,其药效显著降低且毒副作用大,限制了临床应用,杨时成等采用热融分散技术制备了喜树碱固体脂质纳米粒,可阻止喜树碱的水解,延缓药物释放,并以可静脉注射的Poloxamer188为表面活性剂使之吸附在制剂表面,增加其亲水性,使其在血液循环中的滞留时间延长,阻止单核吞噬系统的摄取,在非单核吞噬系统部位的靶向性增强,达到主动靶向作用,从而提高药物疗效,降低药物毒副作用。制备方法是按处方量称取喜树碱、豆磷脂和硬脂酸,在通氮气的条件下,加热至80℃,然后在搅拌条件下加入相同温度含甘油和Poloxamer188的水溶液,制成初乳,在80℃通氮气条件下在高压乳匀机上乳匀5次,充氮气分装后,迅速冷却形成喜树碱固体脂质纳米粒混悬液。在4℃密封保存,即得喜树碱固体脂质纳米粒制剂。载药量为4.8%,包封率为99.5%。经小鼠体内药代动力学研究,证明Poloxamer188包衣的喜树碱固体脂质体静脉注射后药物在血液中的滞留时间与喜树碱溶液相比显著延长,且小鼠脑等器官中的分布显著增加。4中药浸膏复合5-tf磁性微球中药复方散结化瘀冲剂对胃癌有较好的疗效,将其与5-Fu相结合制成复合抗癌药,并制成磁性微球制剂,在体外磁场导向下,浓集并滞留在靶区的癌细胞上,缓慢释放药物,对癌细胞进行有效的攻击,从而到达提高疗效,减少用药量和降低毒性的目的。邵礼铮等将其制成了中药浸膏复合5-Fu磁性微球,经小鼠靶向定位实验证明药物在胃中滞留时间大大延长,因而药物浓度远高于其它部位,其制备方法是先将5-Fu和中药浸膏溶于水,按计算量加入明胶和铁磁微粉,加热至60℃,充分搅拌,制成均匀的胶液。另取液体石蜡加入少量司盘-80,加热混溶;将上述胶液保持在60℃,在搅拌下缓缓倒入液体石蜡中形成微球。然后骤冷,继续搅1h,过滤,洗涤,再用甲醛进行固化,最后经干燥得到磁性微球,收率83%。微球呈黑色圆球形,粒径5～20μm,微球含药量21%～27%,含铁磁粉36%～40%,其余为明胶。5紫杉醇磁性脂质体的制备紫杉醇是从红豆杉属植物皮中分离到一种抗肿瘤化合物,含量仅0.005%。它对多种肿瘤具有良好的治疗效果,目前的紫杉醇注射剂均以聚氧化烯蓖麻油和无水乙醇(1∶1)为助溶载体。由于聚氧乙烯蓖麻油用量大常会引起严重的过敏反应,张景■等将脂溶性的紫杉醇制成紫杉醇的磁性脂质体,可通过外磁场对肿瘤实施定位治疗,在靶区产生持续高浓度药物,降低不良反应。方法是按处方量精密称取适量的软磷脂、胆固醇、双鲸蜡磷脂酸、α-生育酚和紫杉醇于园底烧瓶中,用有机溶剂溶解,减压蒸发至瓶内壁上形成一层脂质薄膜,加入适量乙醚和含适量磁粉的的Tris-HCl缓冲液,超声至混合物形成单相体系,再减压蒸发至凝胶形成,继续减压蒸发至形成水性混悬液,充氮气,冰浴超声,即制备得到紫杉醇磁性脂质体。包封率为97.25%,平均粒径0.577μm,粒径在1.0μm以下占总数的85.97%。经小鼠体内定位抑癌作用观察,应用磁质体包埋紫杉醇,皮下或腹腔注射后外加磁场定位,对BALB/C小鼠EMT-6乳腺癌有明显的作用,且抑制率较游离的药物和普通脂质体为高。证明该治疗方法可发挥系统局部高效杀伤肿瘤细胞的作用。6蛇毒复乳制剂复合型溶剂W/O/W或O/W/O是由初乳进一步乳化而成。复乳具有两层或多层液体膜结构,故更有效地控制药物的扩散速率,因此药物制成复乳后可以达到缓释、控释,而且在体内具有淋巴系统的定向性,可以选择性分布于肝、肺、肾、脾等网状内皮系统较丰富的器官中。蝮蛇抗栓酶是从蛇毒中分离到的抗凝药,静脉给药产生过敏反应,许伟国等制成口服的复乳制剂后,可扩大临床应用范围,既可减少过敏反应又克服药物在胃肠中的失活,并能增进口服药物的吸收,其制法为取蝮蛇抗栓酶原液,0.5%明胶溶液加入适量蒸馏水中制成内水相;另取单脂酸甘油酯,吐温-80,加入液状石蜡中制成油相,在搅拌下将水相缓缓加入油相中,高速搅拌数小时即得初乳。另将单硬脂酸甘油酯,吐温-80和1%PVP溶液加入蒸馏水中制成外水相,将新制成的初乳在搅拌下缓缓滴入外水相中,经数小时高速搅拌即得。包封率为81.3%,相转化温度72℃,远高于室温,稳定性好。经药理实验证明,吸取复乳1.0U·kg-1与同剂量水溶液相比,在给药2h内凝血时间有显著差异(P<0.01),且与静注0.3U·kg-1的效应相当,说明复乳能有效地包封蝮蛇抗栓酶,避免了其在胃肠道的失活。7循环系统的反向制剂7.1治疗组和对照组降低肝胰腺及凝血酶原时间-竞争活性的药物邱得凯等将冬虫夏草多糖制成脂质体,将药物导向机体的免疫系统,发挥其免疫调节作用。经临床研究证明无论从细胞免疫功能的提高、抑制肝功能白蛋白、凝血酶原时间γ-GT活性或血清乙肝病毒的标志物转化率均比冬虫夏草多糖普通制剂治疗组均有显著性差异(P<0.05)。其制法是将卵磷脂、胆固醇和油酸以一定比例溶于有机溶剂中,抽气而形成磷脂类薄膜,溶于乙醚中,加入冬虫夏草多糖溶液,超声波均相乳化,然后利用逆相蒸发技术制成脂质体溶液。每500mL相当于20g生药。7.2对脂质体口服和注射降低免疫活性的影响邓英杰将其制备成黄芪多糖脂质体,并在稳定性和增强免疫活性进行了多方面的研究,结果发现该脂质体口服和注射都比黄芪多糖普通制剂具有更明显得免疫增强效果。7.3采用逆相蒸发法制备蘑菇多层次脂质体与小剂量IL-2联合应用,表现了较强的体内靶向扩增、激活腹腔巨噬细胞的抗癌作用,这对肿瘤免疫治疗尤其是术后复发转移的防治十分有益。8服装药物的作用口服肠道给药系统虽然不是特定意义上的靶向制剂,多为延迟、定位或专属给药,但目前也将其归入靶向制剂。口服结肠靶向释药系统(OCDDS)一个重要的优势在于治疗某些结肠局部病变如炎症性肠病、结肠癌、便秘、结肠寄生虫感染等。现在临床上对于结肠局部病变的一般治疗方法是口服一些常规制剂、持续释放制剂,或使用栓剂、灌肠剂等通过直肠给药。但这些制剂多在消化道上部释放吸收,只有少量能达到病变部位,并且毒副作用非常大。直肠给药因为分布不均匀,故药物仅限直肠和乙状结肠分布,达不到横结肠、升结肠,具有个体差异大、使用不便等缺点。而口服结肠靶向释药系统正可以解决这些问题,达到全结肠释药,分布均匀,不在上消化道释药,提高结肠病变部位的药物浓度,有利于治疗。口服结肠靶向释药系统还可减少口服剂量,发挥药物最佳疗效,减少药物对胃、小肠的刺激并降低药物吸收后的全身毒副作用。此外,某些药物需经过结肠吸收才能产生较好的全身治疗效果。如肽类和蛋白质类药物,经口服结肠释药后可避免上消化道酶的降解,解决上消化道黏膜透过性差的问题,提高生物利用度。8.1经口的成装法制备药物:肠中果胶水解酶解药物在结肠阶段释放并被吸收发挥作用,称为结肠靶向制剂,这是一类依据人体生理节律变化和时辰药理学原理而设计的一类制剂,属于智能给药系统,是控释给药系统中最新的一种制剂,它部位性强,专属性强,疗效高而副作用小。果胶是存在于植物细胞壁中的一类大分子物质,其可被结肠内的细菌产生果胶酶特异性降解。刘晓华等应用果胶,经特殊处理后,将经处理后的中药包衣后可使药物在上消化道不被破坏,进入结肠,被该处细菌产生的果胶水解酶降解,释放出药物,而果胶在体内降解产物为单糖,对机体无毒副作用,方法是将中药紫草、丹皮、黄芪水煎,醇沉,常规提取后再经膜分离技术,分别得到适应新剂型工艺要求的提取物。用包衣锅将提取物分别制成直径1～1.5mm的棕褐色微丸,然后将包衣材料果胶加水浸泡溶解,加入氯化钙,反应生成不溶性物果胶钙,将其加水于胶体磨中研细形成混悬液,加入EudragitL30D,适量邻苯二甲酸酯和司盘-80,混合均匀,制成结肠包衣溶液.将包衣锅加热至35℃,微丸置于包衣锅内,喷入包衣溶液,至微丸增重达63%时,即可,干燥,即得。经用放射性同位素在人体结肠定位释药情况考察,9h时药物到达结肠,且药物微丸包衣层部分降解,12h药物进入横结肠,药丸几乎全部溶解。证明该结肠靶向给药系统有能力携带药物穿过胃,小肠,送药物到达结肠,定位释放,使病变区处于高浓度作用。此外,采用火麻仁、郁李仁、芝麻和莱菔子等油制成的口服结肠靶向制剂对便秘有很好的治疗作用。8.2大药向胶囊的制