脂质体制备技术课件

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1、脂质体制备技术课件,脂 质 体 技 术 及 应 用,脂质体制备技术课件,Chapter ：脂质体制备技术 第一节：概述 脂质体（Liposomes)最初由Eng.学者Bargham和Standrsh将磷脂 分散在水中，进行电镜观察时发现的。他们发现磷脂分散在水中自 然形成多层囊泡，每层均为脂质的双分子层，囊泡中央和各层之间 被水隔开，双分子层厚度约为4nm。 一、脂质体定义 系指将药物包封于类脂质双分子层内形成的微型泡囊（veside) 二、目前研究状况 目前主要集中在三个领域：1）膜模拟 2）药物的控释与靶向 3）体外细胞的生物大分子转移 在应用上：1988年，U.S.A 第一个脂质体药物进

2、入临床试验， 至目前已有10家公司向FDA申请了14个此类药物，已获准临床试验， 已有部分产品上市。如：TLC公司的阿霉素脂质体，顺铂脂质体， 施贵宝与TLC合作的两性霉素脂质体，还有正完霉素，柔红霉素脂 质体，etc，还有空白脂质体上市，在服用或使用前加药物振摇即可 应用。,脂质体制备技术课件,目前脂质体在生物技术，免疫调节，遗传工程,etc各领域之间 相互渗透，特别在生物医学领域中将会有更大突破。 由于脂质体药物的治疗指数高，并能降低药物毒性和减少副作用，减少药物剂量，因此在药学领域将会有广泛的应用。 第二节：脂质体的作用特点 脂质体（Liposome)是一种定向药物载体，属于靶向给药系统

3、（trageting drug delivery system)的一种新剂型，它具有类细胞结构，进入体内主要被网状内皮系统吞噬而激活机体的自身免疫功能，并改变药物在体内的分布，使药物主要在肝，脾，肺，骨髓等组织器官中聚积，从而提高其治疗指数。 一、脂质体剂型的特点 1、制剂工艺简单，一般药物都较容易包封 2、水溶性和脂溶性药物可包裹于同一脂质中，药物的包封率主 要与药物本身的脂-水分配系数有关，与膜材性质有关。 3、在体内使药物具有靶向性特征。 4、药物在脂质体中，以非共价键结合。,脂质体制备技术课件,5、能降低药物的消除速率，增加稳定性。 6、可制备多种用途的剂型，eg：注射，口服，局部给药

4、etc 7、靶向性，主要进入网状内皮系统和血单核细胞，进入细胞间质少 8、毒性降低，药效增强。药物消除率降低，增加药物体内稳定性。 （前体药物应用时应考虑的因素） 二、脂质体的靶向性 （一）被动靶向性（天然靶向性） 这是脂质体静脉给药的基本特征，是由于脂质体进入体内即被 巨噬细胞作为异物处理。一般的脂质体主要被肝，脾中网状细胞 (phagocytic cells)吞噬，是治疗肝寄生虫，利什曼病等网状内皮系统 疾病的理想药物载体。特别在治疗肝，脾肿瘤，防止肿瘤转移，扩 散具有广阔的前景。 肌内或皮下注射及腹腔注射后，首先进入局部淋巴系统中，对 淋巴系统疾病的治疗，也有很好的靶向作用。 （二）物理

5、和化学靶向性 此种靶向性是设计中利用某种物理性因素或化学因素的改变， 如局部的PH值，温度（病变部位）的改变而明显改变脂质体膜的通,脂质体制备技术课件,透性引起脂质体，选择性释放药物。For example: 温敏感脂质体（temperature-sensitive liposome)，它使用具有 一定的相变温度的脂质混合物作为膜材或使用相变温度为41-42C 的合成磷脂为膜材，在热疗机对肿瘤局部的作用下，当脂质体药 物进入肿瘤的毛细管床时，脂质体达到液晶态相变温度，导致脂 质体迅速完全地释放药物，使血管内外的药物浓度迅速达到平衡， 这种脂质体的物理靶向性不需要脂质体离开毛细血管。Eg:3H-

6、TMX (标记甲氨蝶呤）在局部升温的肿瘤区的摄起量可增大10倍以上， 并抑制肿瘤生长。 PH敏感脂质体：利用某些弱离子性药物包封在脂质体中，当 其进入体内，在肿瘤的低PH局部或区域，可以选择性地释放药物。 （三）转移靶向性 这种靶向性是采用预先封闭或减少网状内皮系统的摄取，然 后再给药物脂质体。For example:先用胶体粒子阻断网状内皮系 统的吞噬作用或先注射空白脂质体，使肝，脾摄取脂质体呈饱和 状态，然后再给药物脂质体以增加非网状内皮系统的摄取。,脂质体制备技术课件,（四）主动靶向性 这种靶向性是在脂质体上联接一种识别分子，即配体，通过 配体特异性专一地与靶细胞表面的互补分子相互作用，

7、而使脂质 体在靶区释放药物。 多糖（或糖蛋白） 植物凝血素 配体 肽类激素 抗原，小半抗原 抗体（单克隆抗体） For example:放线菌素D脂质体-IgM型单克隆抗体治疗CH3/He小鼠 乳腺癌，显示出比单纯使用放线菌素D高得多的抗癌效果。有人将 癌细胞移植于小鼠腹腔内，次日注射该脂质体，给药剂量是游离剂 量的1/10以下，结果完全治愈。 三、脂质体的长效作用 选择脂质体的组分和类型直接与药物释放有关，一方面，药物 释放出脂质体是缓慢进行的，另一方面，还可设计不同半衰期的脂 质体，作为长效药物的载体。,脂质体制备技术课件,For example:Rahman采用阿霉素和阿霉素脂质体作药动

8、学试验，剂 量6mg/ug，静注。 血药浓度峰值 1h后的血药浓度 t1/2 游离阿霉素 1.7ug/ml 0.3ug/ml 17.3h 阿霉素脂质体 20.9ug/ml 10ug/ml 69.3h DSPC(二硬脂酰磷脂酰胆碱)-胆固醇脂质体做成的药物,t1/2更长. 四、脂质体降低药物的毒性 一般的靶向制剂，主要被肝，脾，骨髓等网状内皮细胞丰富的 器官摄取绝大部份，而在心，肾中的积累量比游离药物低很多。 五、脂质体保护被包封药物 1）体外阻止药物的氧化或水解； 2）体内阻止酶的分解； 3）在靶区中，脂质体和细胞相互作用，或内吞进入细胞后，经溶 酶体的作用而其解体释放出药物。,脂质体制备技术

9、课件,第三节 脂质体的组成，类型和理化性质 一、脂质体的组成和结构（见图） 脂质体=膜材料+附加剂 在磷脂的单分子结构中，具有两条疏水链和一条亲水链，在卵磷脂-胆固醇结构中，磷脂分子构成一种“手杖”状态，亲水基相互靠拢，具有两个亲油基。（如上图） 二、脂质体的类型 （一）按脂质体结构和粒径分类 SUV 粒径200nm 1、单室脂质体 LUV 粒径2001000nm note:SUV在循环系统停留较长,靶性强,包封容积小,包封率低 LUV膜不够稳定 2、多室脂质体MLV 3、多相脂质体 Note: 1）多室脂质体也称多层脂质体（MLV），粒径5um,药物溶 液被几层脂质双分子层所隔开形成不均匀的

10、聚集体.,脂质体制备技术课件,2)MLV包封率高,稳定性好,容易制备 3)依制备方法, 1、 Bangham薄膜法制备的MLV MLV分类 2、Szoka逆相蒸发法制备的REV-MLV表示 3、Gruner改良逆相蒸发法制备的MLV为SMLV （稳定型多层脂质体） 4)多室脂质体，含有表面活性剂，是以单室或者多室脂质体为主及 少量的O/W或W/O/W型乳剂共混悬在水相的多相分散系。其主要优点可避免单室和多室脂质体，对脂溶性药物包封不全而呈较大油珠，符合静脉给药。 1、一般脂质体 热敏脂质体 （二）按功能分类 PH敏脂质体 2、特殊性能脂质体 多糖被复脂质体 免疫脂质体（IL） 超声，光敏，磁性

11、脂质体 Note：1）多糖为糖脂类物质，2）IL中被抗体修饰,脂质体制备技术课件,（三）按脂质体电荷性分类 中性脂质体 脂质体 负电脂质体 正电脂质体 （四）按脂质体用途和给药途径分类 1、气雾化脂质体 6、外用，经皮给药脂质体 2、静脉注射脂质体 7、肌注、局部注射脂质体 3、口服给药脂质体 8、免疫诊断脂质体 4、眼部用药脂质体 9、基因工程，生物工程用脂质体 5、粘膜给药脂质体 10、其他用途，etc 三 脂质体的理化性质 （一）相变温度（Phase transition temperature) 脂质体脂的物理性质与介质的温度密切相关，当温度升高时，双分子层中酰基侧链从有序变为无序，引

12、起脂膜的物理性质的一系列变化，可由“胶晶”态变为“液晶”态，双分子层厚度减小，膜流动性增加，这种转变时的温度称为相变温度。它取决于脂质,脂质体制备技术课件,体膜的磷脂的种类，与侧链R-C-基团的长短，酰基越长，则相变 O 温度越高，反之则越低。在相变温度时，脂质体内的药物具有最 大释放速率。 eg:二肉豆寇磷脂酰胆碱 24C 二棕榈酸磷脂酰胆碱 41C 二硬脂酰磷脂酰胆碱 58C 胆固醇具有调节膜流动性的作用，当在脂质体膜中加入50% （质量分数），可使膜相变消失。 Papahad joponlos称“胆固醇为流动性缓冲剂”（fluidity buffen） 研究发现低于相变温度时，磷脂中加胆

13、固醇则可使膜减少有序排列 增加膜流动性，高于相变温度时加胆固醇则可增加膜的有序排列而 减少流动性。 脂质体的膜材常由两种以上磷脂组成，它们各有特定的相变温 度，在一定的环境下，它们可以同时存在不同的相，称之为相分离。 （phase separations） Sackmann曾用自旋共振光谱证明磷酯酰胆碱：磷脂酸（1：1）混合,脂质体制备技术课件,膜中，加多粘菌素其多粘菌素可与磷脂酸结合而诱发脂膜形成区 块结构（Clomain structure) （二）脂质体的荷电性 脂质体含酸性脂质组分多时，荷负电。Eg:PA PS含碱基 （胺） 荷正电 不含离子的脂质体，显电中性 其检测方法：荧光法 显微

14、电泳法 荷电性直接与脂质体，包封率，稳定性，靶器分布，靶细胞作 用有关 （三）脂质体，粒径和粒度分布 采用显微镜，电镜，Coulter计数法，激光散射法，微孔滤 膜-吸光度法 对脂质体粒径和粒度分布的影响，主要受制备方法和类脂 用量的影响 超声法 制备 小单室脂质体SUV 乙醇注入法,脂质体制备技术课件,乙醚注入法 大单室脂质体LUV Ca2+融合法 LUV 超声 Ca2+ 融合 LUV MLV SUV MLV 加类脂用量 第四节： 脂质体的制备技术 近20年来，人们对脂质体的制备进行了大量研究，目前制备的方法颇多，这里只介绍常见的几种方法。 一，制备方法 （一）薄膜法：又称干膜分散法（TFV

15、),最早由Bamgham报道 加适量CHCl3 薄膜干燥 方法：磷脂膜材 脂溶性药物可加溶剂中 薄膜 干膜超声法 缓冲液（含水溶 薄膜振荡分散法 性药物）振摇 薄膜匀化法 大多层脂质体 薄膜挤压法 For example:P116, VitB12脂质体，生育酚脂质体制备,脂质体制备技术课件,（二）逆相蒸发法 最初由Szoka提出此法 方法： CHCl3orEt2O 药物水溶液 短时超声 磷脂膜材 溶液 W/O乳剂 减压蒸发 凝胶色谱 减压蒸发 滴加缓冲液 CHCl3orEt2O 大多层脂质体 混悬液 胶态状物 （2001000 nm ） 离心 旋转蒸发器上旋转 包封率60% 本法的关键：在于磷

16、脂：有机溶剂：含药缓冲液三者比例 一般有机相：水相（24：1）较适宜 适合包裹水溶性药物，生物大分子，抗生素etc for example:P117 1）伯氨喹脂质体制备 2）胰岛素脂质体制备 （三）复乳法 本法首先是由Matsumoto报道,脂质体制备技术课件,方法： 乳化 减压除部分溶剂 加大量水相 少量水相+多量磷脂油相 W/O反相胶团 也可不除溶剂 乳化 蒸发有机溶剂 W/O/W复乳 脂质体（包封率20%80%） For example: 甲氨喋呤脂质体的制备 P117 类似的方法有改良复乳法，Kin复乳法。 P117 其中Kin法制备的脂质体是一种优良的生物模型 （四）熔融法 此法首先由顾学裘等报道 方法： 少量水相溶解 65C水相 磷脂+表面活性剂 油相 脂质体 熔融 保温 胆固醇 该法不同有机溶剂，适合于工业生产 for example:1395（高三尖杉酯碱）脂质体制备P118,脂质体制备技术课件,（五）注入法 此法最早由Deamer发表 方法： Et2O或EtOH 类脂质+脂溶性药物 油相 乳匀或 搅拌 脂质体 混悬液 水相（或含水溶性药物） 超声 挥尽有机溶剂（有机