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1、脂质体（Liposomes）高建青 主讲脂质体（脂质体（Liposomes）定义：磷脂在水中自发而形成的具有单层或多层结构的分闭的微定义：磷脂在水中自发而形成的具有单层或多层结构的分闭的微 型囊泡。型囊泡。 脂质体的每一层是由磷脂双分子层组成，各层之间被水相隔脂质体的每一层是由磷脂双分子层组成，各层之间被水相隔 开，内部为水相，药物根据其性质可以包封于水相介质（水溶性开，内部为水相，药物根据其性质可以包封于水相介质（水溶性 药物）和脂质双分子层中（脂溶性药物）。药物）和脂质双分子层中（脂溶性药物）。内水相内水相磷脂双分子层磷脂双分子层水溶性药物水溶性药物脂溶性药物脂溶性药物脂质体的分类脂质体的
2、分类单室脂质体多室脂质体 20几百纳米几百纳米几个微米一、按粒径分二、根据电荷分类二、根据电荷分类阳离子脂质体 中性脂质体 阴离子脂质体三、根据性能分类三、根据性能分类普通脂质体pH敏感脂质体 免疫脂质体 空间稳定脂质体（长循环脂质体、隐形脂质体) 膜融合脂质体 多糖包被脂质体 光敏脂质体 磁性脂质体脂质体的研究热点同时具有主动靶向和立体稳定的脂质体亲水性侧链具有空间 稳定和长循环作用嫁接的配体具有 主动靶向功能磷脂包封的药物磷脂是一种两性物质，分子中同时具有亲水和亲 油两种基团。脂质体的组成磷脂磷脂 组成脂质体的基本骨架胆固醇胆固醇 增加脂质体膜的稳定性（流动性缓冲剂）其它其它 起特殊功能组
3、分的元件。如亲水性高分子 材料聚乙二醇空间稳定、长循环的作用； 配体主动靶向的作用磷脂的种类有很多。常见的有卵磷脂、脑磷脂、大豆磷脂磷脂的种类有很多。常见的有卵磷脂、脑磷脂、大豆磷脂 以及人工合成的磷脂如磷脂酰胆碱（以及人工合成的磷脂如磷脂酰胆碱（PC)、二棕榈酰胆碱、二棕榈酰胆碱 （DPPC)、二硬脂酰胆碱（、二硬脂酰胆碱（DMPC）等。根据电荷，磷脂同）等。根据电荷，磷脂同 样可以分成正电荷脂质、中性磷脂和负电荷磷脂，用相应的样可以分成正电荷脂质、中性磷脂和负电荷磷脂，用相应的 材料制备得到的脂质体即前面所提到的正电荷脂质体、中性材料制备得到的脂质体即前面所提到的正电荷脂质体、中性 脂质体
4、和负电荷脂质体。脂质体和负电荷脂质体。不同的磷脂性能各不相同，因而对脂质体的性能产生不同不同的磷脂性能各不相同，因而对脂质体的性能产生不同 的影响。如磷脂的相变温度决定了脂质体膜的流动性，进而的影响。如磷脂的相变温度决定了脂质体膜的流动性，进而 影响脂质体的稳定性；阳离子脂质可以作为带负电荷的基因影响脂质体的稳定性；阳离子脂质可以作为带负电荷的基因 药物的载体；有些磷脂能够响应药物的载体；有些磷脂能够响应pH变化而发生相转变，因此变化而发生相转变，因此 具有具有pH敏感性。敏感性。由相同材料制备的脂质体，不同的组分之间的比例也可以由相同材料制备的脂质体，不同的组分之间的比例也可以 影响脂质体的
5、性能。如脂质体中胆固醇的含量影响脂质体的影响脂质体的性能。如脂质体中胆固醇的含量影响脂质体的 形成和稳定性；亲水性高分子聚合物的比例影响脂质体的包形成和稳定性；亲水性高分子聚合物的比例影响脂质体的包 封率和表面电势等。封率和表面电势等。正是由于组成脂质体组分的多样性和变化性， 因此可以通过对脂质体的处方筛选、制备工艺的优 化，从而得到理想的载药脂质体。自从1965年，脂质体发现以来，至今已有十 个脂质体产品上市（主要是抗肿瘤药物和抗菌药 物），其中六个脂质体制剂是静脉给药。将这些药 物制成脂质体后，最显著的特点是提高药物的治疗 指数，降低药物的毒副作用。当然，价格也菲然 （如阿霉素脂质体注射剂
6、，约8000元/支)两性霉素两性霉素B脂质体脂质体脂质体的理化性质1、相变温度、相变温度主要取决于介质的温度和所用磷脂的材料，决定脂 质体膜的流动性，影响药物从脂质体中的泄漏。可采用 H-NMR,DSC等技术测定2、粒径和电势、粒径和电势 脂质体的重要参数。决定脂质体的包封率、稳定性和 体内分布和药动学性质等脂质体的制备方法脂质体的制备方法薄膜分散法逆相蒸发法复乳法注入法冻结熔融法主动包封法冷冻干燥法其它（熔融法、表面活性剂处理法、离心法等）薄膜分散法将磷脂等膜材溶于适量的氯仿中或其它有机溶剂中， 然后减压蒸发旋转除去有机溶剂，使脂质在器壁形 成薄膜，加入缓冲液，进行振摇，即得。脂溶性的 药物
7、加入到有机溶剂中与磷脂一起蒸发。水溶性药 物则溶于缓冲液中。通常，薄膜分散法形成的是大多室脂质体，粒径较 大，在15m，且分布不均匀，因此需要进一步 通过其它技术以得到粒径大小均匀的大单室脂质体。 这些技术有干膜超声法、薄膜振荡分散法、薄膜 均化法、薄膜挤压法。薄膜分散法示意图薄膜分散法示意图薄膜分散法举例1. 足叶乙苷脂质体（脂溶性药物） 取0.1 mmol DPPC和 0.0008mmol足 叶乙苷粉末混匀，加氯仿溶解，至旋转薄 膜蒸发器，真空下除去氯仿，至瓶壁形成 均匀干膜后，加入100ml的三羟甲基氨基 甲烷（Tris）缓冲液，用超声波超声处理 即得。2.氟脲嘧啶脂质体（水溶性药物）
8、参加教科书P456。薄膜挤压过滤常用的薄膜聚碳酸酯膜，可以反复挤压多次， 得到的脂质体均匀性好，而且以单室脂质体为主逆相蒸发法（逆相蒸发法（REV）1. 称取一定量的类脂膜材料和脂溶性药物溶于有 机溶剂(氯仿或乙醚等）中，减压蒸发有机溶剂， 在内壁形成一层脂质薄膜。2. 加入一定量的有机溶剂溶解脂质膜。3.再加入含有水溶性药物的缓冲液于有机相中，水 裕超声至形成较稳定的W/O型乳剂（30min不分 层）。4.将W/O型乳剂继续减压蒸发以除去有机溶剂，直 到瓶壁上形成凝胶。5.继续减压蒸发，直至形成水性悬液即脂质体悬液， 通过冲氮气以除去有机溶剂。6.脂质体悬液可一进步通过超声或挤压等处理得到
9、粒径较小且分布均匀的脂质体逆相蒸发法示意图注入法1.将一定量的类脂膜材料溶于乙醇或乙醚中。2.将适量的生理盐水或缓冲液至于磁力搅拌器上，加 热搅拌。温度控制在磷脂的相变温度以上。3.用1ml注射器取少量的脂质溶液，装上适当的细针头， 缓慢的注入缓冲液中，即形成脂质体。4. 用冲氮气或透析法除去少量的乙醚或乙醇。 注入法的优点：类脂质在乙醇或乙醚中的浓度部影 响脂质体的大小。 缺点：使用有机溶剂和高温会使有些药物或对热敏 感的物质失活。制备时间长。复乳法将少量水相与较多量的磷脂油相进行乳化 （第一次），形成W/O乳剂，减压除去部分 有机溶剂（或不除去也可），然后加入较大 的水相进行第二次乳化，形
10、成W/O/W型复 乳，减压蒸发除去有机溶剂，即得。复乳法得到的脂质体为非同心多囊结构，更 适合包封水溶性药物，包封率高，并具有缓 释效果。复乳法制备举例复乳法制备举例甲氨蝶呤脂质体甲氨蝶呤脂质体按摩尔比为7：2：1取PC、Chol和PA，溶 于有机溶剂中，加入一定的甲氨蝶呤钠溶液， 置高速组织搅拌机（10000rpm/min）乳化 3min，再加入磷酸缓冲液（pH7），在一次 高速乳化（8000rpm/min），得乳状液，在 减压通氮气条件下，除去有机溶剂，即得甲 氨蝶呤脂质体。冻结熔融法（freezethaw）将超声处理得到得小单室脂质体悬液，加 入待包封得物质，在低温下（通常是液 氮），冻
11、结，然后取出融解（37 ）。 脂质体双分子层得膜重新排列形成了大单 室脂质体，药物在这一过程中即包封至脂 质体中主动包封法利用药物的一些特殊的理化性质，采取特殊的制备工 艺，从而可以得到很高的包封率（大于90）。本法 仅适用于特殊的药物。例1. 基因药物。 由于基因药物水溶性较大，分子量大，因此采用前述的 几种脂质体制备方法包封率很低（120），造成药物的 浪费。但基因药物都是带负荷荷的（磷酸根），因此可以先 制备空白的带正电荷的脂质体，再将两者按一定量的比例室 温混合，通过静电的作用即可得到包封率很高的载基因脂质 体。主动包封法例2：多柔比星脂质体方法：pH梯度法制备： 1.以pH为4.0的
12、枸橼酸缓冲液为水相，采用逆相蒸发 法或薄膜分散法制备空白脂质体。 2.用1mol/L的氢氧化钠或碳酸氢钠调节上述空白脂质 体悬液的pH为7.8。使脂质体膜内外形成H+梯度，内 部为酸性（ pH4.0），外部为碱性（ pH7.8）。 3.将多柔比星用pH7.8的Hepes缓冲液溶解，60 与 空白脂质体悬液孵育1015min，即得包封率高达90 以上的载药脂质体。多柔比星脂质体制备的原理多柔比星脂质体制备的原理多柔比星为弱碱性药物，在pH7.8的条件下，多 柔比星在脂质体外膜呈分子型，可以穿过脂质体 膜。进入脂质体内部后，由于内部为酸性 （pH4.0），因此药物质子化，而质子化的多柔 比星则不能
13、反穿过脂质体膜达到外部。因此容易 包封入内。脂质体的分离技术脂质体的分离技术脂质体制备后，药物通常不是百分之百的包入到脂 质体内部，因此，必须采用适宜的技术将包封药物 的脂质体和游离的药物分离。脂质体的分离也是脂 质体质量评价的基础。常用的脂质体分离技术有:透析法透析法：透析袋能够截留一定分子量大小的物质，通常 游离的药物能够透析出来，而载药脂质体则在透析袋里 面。通过不断更换接收液，即可将游离药物完全透析出 来。离心法离心法：不同大小的脂质体在适宜的离心力作用下可以 沉降，从而能够与游离的药物分离。单室脂质体通常需 要超速离心。凝胶柱层析法凝胶柱层析法：根据分子量不同将待分离物质分离。载 药
14、脂质体先流出，游离的药物后流出。脂质体的质量评价脂质体的质量评价1.包封率 重量包封率（Qw）：包入脂质体内部的药物量与 投药量的百分比。 包封比（Ew）：一定重量的磷脂所包封药物重量 的百分比。2.稳定性与渗漏 脂质体贮存一定时间后，药物从脂质体膜渗漏出 来的量。可以通过测定不同时间脂质体的包封率进行 计算。3.粒径和分布4.表面电势5.体内分布实验和药效学实验脂质体的种类与特点脂质体的种类与特点类型优点缺点体内动态多室 脂质体包封容积大，包 封率高，膜的性 质与细胞膜相似粒径大，不均匀，稳 定性差；不易包封蛋 白、核酸等大分子； 向细胞内的输送困难。静脉给药后易被 网状内皮系统吞 噬小单室
15、 脂质体粒径大小、形态 均匀包封率和包封容积小， 易发生脂质体融合。静脉给药后可达 到肝实质细胞， 给药后血中的半 衰期较长。 大单室 脂质体 (REV)可包封蛋白质、 核酸等物质，包 封容积大，包封 率高粒径大小不均匀静脉给药后易被 网状内皮系统吞 噬，体内稳定性 比多室脂质体差。脂质体的制备方法与包封率脂质体的制备方法与包封率类型制备方法粒径 (nm)包封率（）包封体积 (L mol-1)多室脂质体振摇水化法10005000220（较高） 24小单室脂质体超声法 乙醇注入法 挤压法2050 30110 30500.11（低）0.21.5 0.5大单室脂质体乙醚注入法 冻结熔融法 复乳法 逆相蒸发法100400 20200 200010000 20010001015（较高） 1015（较高） 2090（高） 3060（高）7 82020脂质体与细胞膜的作用机制内吞融合吸附脂交换脂质体的给药途径静脉注射（灭菌：过滤灭菌；孔径小于0.2m）肌内和皮下注射经皮给药鼻腔给药肺部给药眼部给药口服给药
