脂質(zhì)體靶向制劑及質(zhì)量控制評價淺談
http://www.cde.org.cn 發(fā)布時間:2002/11/29 04:15:31 PM
脂質(zhì)體靶向制劑及質(zhì)量控制評價淺談
審評二部 張學(xué)農(nóng)
一,、靶向制劑的定義與分類
靶向制劑亦稱靶向給藥系統(tǒng)(targeting drug delivery system,TDDS),。系指載體將藥物通過局部給藥或全身血液循環(huán)而選擇性地濃集定位于靶組織,、靶器官、靶細(xì)胞或細(xì)胞內(nèi)結(jié)構(gòu)的給藥系統(tǒng),。
靶向制劑特點:定位濃集,、控制釋藥、無毒及生物可降解性等,。
靶向制劑主要有如下幾類:
1,、被動靶向制劑(passive targeting preparation) 又稱為淋巴系統(tǒng)靶向性。利用脂質(zhì)體進(jìn)入體內(nèi)即被巨噬細(xì)胞作為異物吞噬特點形成天然傾向的富集作用,。
2,、主動靶向制劑 (active targeting preparation)系指用經(jīng)過修飾的藥物載體作為“導(dǎo)彈”,將藥物定向地運送到靶區(qū)濃集發(fā)揮藥效,。
3,、物理化學(xué)靶向制劑 (Physical and chemical targeting preparation) 應(yīng)用物理化學(xué)方法使靶向制劑在特定部位發(fā)揮藥效。
二,、脂質(zhì)體(liposome)
(一),、脂質(zhì)體 (liposome): 系指將藥物包封于類脂質(zhì)雙分子層內(nèi)而形成的微型泡囊體。
(二),、脂質(zhì)體的分類
脂質(zhì)體按照所包含類脂質(zhì)雙分子層的層數(shù)不同,,分為單室脂質(zhì)體和多室脂質(zhì)體。
小單室脂質(zhì)體(SUV):粒徑約0.02~0.08m,;大單室脂質(zhì)體 (LUV)為單層大泡囊,,粒徑在0.1~lm,。
多層雙分子層的泡囊稱為多室脂質(zhì)體 (MIV),粒徑在1~5m之間,。
(三)、脂質(zhì)體的組成與結(jié)構(gòu)
脂質(zhì)體的組成:類脂質(zhì)(磷脂)及附加劑,。
1,、磷脂類:包括天然磷脂和合成磷脂二類。磷脂的結(jié)構(gòu)特點為一個磷酸基和一個季銨鹽基組成的親水性基團(tuán),,以及由兩個較長的烴基組成的親脂性基團(tuán),。
天然磷脂以卵磷脂(磷脂酰膽堿,PC)為主,,來源于蛋黃和大豆,,顯中性。
合成磷脂主要有DPPP(二棕櫚酰磷脂酰膽堿),、DPPE(二棕櫚酰磷脂酰乙醇胺),、DSPC(二硬脂酰磷脂酰膽堿)等,其均屬氫化磷脂類,,具有性質(zhì)穩(wěn)定,,抗氧化性強(qiáng),成品穩(wěn)定等特點,,是目前國外首選的輔料,。
2、膽固醇:膽固醇與磷脂是共同構(gòu)成細(xì)胞膜和脂質(zhì)體的基礎(chǔ)物質(zhì),。膽固醇具有調(diào)節(jié)膜流動性的作用,,故可稱為脂質(zhì)體“流動性緩沖劑”。
(四),、脂質(zhì)體的制備
1,、注入法:主要用于制備單室脂質(zhì)體,少數(shù)為多室脂質(zhì)體,,其粒徑絕大多數(shù)在2m以下,。
2、薄膜分散法:主要用于制備多室或大單室脂質(zhì)體,,超聲后以單室脂質(zhì)體為主,。
3、超聲波分散法:主要用于制備以單室為主單室脂質(zhì)體,。
4,、逆相蒸發(fā)法:將磷脂溶于有機(jī)溶劑,加入含藥物的緩沖液,,超聲使成穩(wěn)定w/o乳劑,,減壓除去有機(jī)溶劑在旋轉(zhuǎn)器壁上形成薄膜,,加入緩沖液使凝膠脫落,制得水性混懸液,,通過凝膠色譜法或超速離心法,,除去未包入的藥物,即得大單室脂質(zhì)體,。
5,、冷凍干燥法:適合于熱敏感的藥物。
6,、重建脂質(zhì)體:單室或多室型,。是目前國外應(yīng)用最為廣泛的制備方法之一。其具有工藝穩(wěn)定,、適合于工業(yè)化生產(chǎn),、質(zhì)量易于控制、產(chǎn)品穩(wěn)定性好等特點,。
(五),、脂質(zhì)體的質(zhì)量控制與評價
1、形態(tài),、粒徑及其分布
采用掃描電鏡,、激光散射法或激光掃描法測定。根據(jù)給藥途徑不同要求其粒徑不同,。如注射給藥脂質(zhì)體的粒徑應(yīng)小于200nm,,且分布均勻,呈正態(tài)性,,跨距宜小,。
2、包封率和載藥量
包封率:包封率=(脂質(zhì)體中包封的藥物/脂質(zhì)體中藥物總量)×100%
一般采用葡聚糖凝膠,、超速離心法,、透析法等分離方法將溶液中游離藥物和脂質(zhì)體分離,分別測定,,計算包封率,。通常要求脂質(zhì)體的藥物包封率達(dá)80%以上。
載藥量:載藥量=[脂質(zhì)體中藥物量/(脂質(zhì)體中藥物+載體總量)]×100%
載藥量的大小直接影響到藥物的臨床應(yīng)用劑量,,故載藥量愈大,,愈易滿足臨床需要。載藥量與藥物的性質(zhì)有關(guān),,通常親脂性藥物或親水性藥物較易制成脂質(zhì)體,。
3、脂質(zhì)體的穩(wěn)定性
1)、物理穩(wěn)定性:主要用滲漏率表示,。
滲漏率=(放置前介質(zhì)中藥物量-放置后介質(zhì)中的藥量)/制劑中藥量x100%
膽固醇以加固脂質(zhì)雙分子層膜,,降低膜流動,可減小滲漏率,。
2),、化學(xué)穩(wěn)定性:
(1)磷脂氧化指數(shù):氧化指數(shù)=A233nm=A215nm;一般規(guī)定磷脂氧化指數(shù)應(yīng)小于0.2,。
(2)磷脂量的測定:基于每個磷脂分子中僅含1個磷原素,,采用化學(xué)法將樣品中磷脂轉(zhuǎn)變?yōu)闊o機(jī)磷后測定磷摩爾量(或重量),即可推出磷脂量,。
4,、防止氧化的措施:
防止氧化的一般措施有充入氮氣,,添加抗氧劑-生育酚,、金屬絡(luò)合劑等;也可直接采用氫化飽和磷脂,。
5,、脂質(zhì)體的滅菌:
滅菌的一般方法有過濾除菌、無菌操作,、-射線照射(60鈷15~20kGy),、121℃熱壓滅菌等。
(六),、脂質(zhì)體的特點
1,、靶向性和淋巴定向性:肝、脾網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的被動靶向性,。用于肝寄生蟲病,、利什曼病等單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)疾病的防治。如肝利什曼原蟲藥銻酸葡胺脂質(zhì)體,,其肝中濃度比普通制劑提高了200~700倍,。
2、緩釋作用:緩慢釋放,,延緩腎排泄和代謝,,從而延長作用時間。
3,、降低藥物毒性:如兩性霉素B脂質(zhì)體可降低心臟毒性,。
4、提高穩(wěn)定性:如胰島素脂質(zhì)體,、疫苗等可提高主藥的穩(wěn)定性,。
(七)、脂質(zhì)體作為藥物載體的臨床應(yīng)用
1,、抗腫瘤藥物載體:阿霉素脂質(zhì)體和順鉑脂質(zhì)體已在國外上市,。
2,、抗寄生蟲藥物載體:苯硫咪唑脂質(zhì)體和阿苯達(dá)唑脂質(zhì)體等。利用脂質(zhì)體的被動靶向性,,提高藥物的生物利用度,,減少用量,降低毒副作用,。
3,、抗菌藥物載體:慶大霉素脂質(zhì)體和兩性霉素B,可減少藥物的耐藥性,,降低心臟毒性,。
4、激素類藥物載體,。
(八),、給藥途徑
脂質(zhì)體的給藥途徑主要包括(1)靜脈注射;(2)肌內(nèi)和皮下注射,;(3)口服給藥,;(4)眼部給藥;(5)肺部給藥,;(6)經(jīng)皮給藥,;(7)鼻腔給藥。
(九),、脂質(zhì)體的體內(nèi)過程
脂質(zhì)體與細(xì)胞之間作用的主要形式包括膜間轉(zhuǎn)運(細(xì)胞膜的脂質(zhì)交換),、接觸釋藥、吸附,、融合和內(nèi)吞,。
(十)、脂質(zhì)體的發(fā)展趨勢及存在問題
1. 趨勢:高效,、低毒和靶向,。
2. 問題:穩(wěn)定性較差,防止?jié)B漏,。
國外脂質(zhì)體的開發(fā)及上市情況
藥 物 適 應(yīng) 癥 公司 上市情況
制霉菌素
胞壁三肽
紫杉醇脂質(zhì)體
表阿霉素
兩性霉素B
鹽酸阿霉素
慶大霉素
兩性霉素B
阿霉素
柔紅霉素
甲肝疫苗 霉菌感染
激活殺腫瘤巨噬細(xì)胞
非小細(xì)胞肺癌等
卡波濟(jì)肉瘤
霉菌感染
癌癥
細(xì)胞內(nèi)文原體
霉菌感染
卡波濟(jì)肉瘤
癌癥
免疫疫苗 Argus
汽巴-甲基公司(諾華公司)
Science Biotechnology Inc.
Liposome Technology Inc.
The Liposome Company(TLC)
The Liposome Company(TLC)
The Liposome Company(TLC)
Nexstar
Nexstar
Nexstar
Swiss Serum institute II期(美國和印度)
97年美國市場
臨床III期
90年歐洲市場,,
92上市
1996年美國和歐洲
1994年瑞士上市
(十一)、新型靶向脂質(zhì)體
1,、前體脂質(zhì)體:將脂質(zhì)吸附在極細(xì)的水溶性載體如氯化鈉,、山梨醇等聚合糖類(增加脂質(zhì)分散面積)制成前體脂質(zhì)體,遇水時脂質(zhì)溶脹,,載體溶解形成多層脂質(zhì)體,,其中載體的大小直接影響脂質(zhì)體的大小和均勻性。前體脂質(zhì)體可預(yù)防脂質(zhì)體之間相互聚集,且更適合包封脂溶性藥物,。
2,、長循環(huán)脂質(zhì)體: 經(jīng)過PEG修飾,以增加脂質(zhì)體的柔順性和親水性,,通過單核-巨噬細(xì)胞系統(tǒng)吞噬,,減少脂質(zhì)體脂膜與血漿蛋白的相互作用,延長循環(huán)時間,,稱為長循環(huán)脂質(zhì)體(long-circulating liposome),。長循環(huán)脂質(zhì)體有利于肝脾以外的組織或器官的靶向作用。同時,,將抗體或配體結(jié)合在PEG的末端,,既可保持長循環(huán),又可保持對靶體的識別,。
3,、免疫脂質(zhì)體:脂質(zhì)體表面聯(lián)接抗體,對靶細(xì)胞進(jìn)行識別,,提高脂質(zhì)體的靶向性,。如在絲裂霉素(MMC)脂質(zhì)體上結(jié)合抗胃癌細(xì)胞表面抗原的單克隆抗體3G 制成免疫脂質(zhì),,在體內(nèi)該免疫脂質(zhì)體對胃癌靶細(xì)胞的M85殺傷作用比游離MMC提高4倍,。
4、熱敏脂質(zhì)體:利用在相變溫度時,,脂質(zhì)體的類脂質(zhì)雙分子層膜從膠態(tài)過渡到液晶態(tài),,脂質(zhì)膜的通透性增加,藥物釋放速度增大的原理制成熱敏脂質(zhì)體,。例如將二棕櫚酸磷脂(DPPC)和二硬脂酸磷脂(DSPC)按一定比例混合,,制成的3H甲氨喋呤熱敏脂質(zhì)體,再注入荷Lewis肺癌小鼠的尾靜脈后,,再用微波加熱腫瘤部位至42℃,,病灶部位的放射性強(qiáng)度明顯的高于非熱敏脂質(zhì)體對照組。
5,、pH敏感性脂質(zhì)體:由于腫瘤間質(zhì)的pH比周圍正常組織細(xì)胞低,,選用對pH敏感性的類脂材料,如二棕櫚酸磷脂或十七烷酸磷脂為膜材制備成載藥脂質(zhì)體,。當(dāng)脂質(zhì)體進(jìn)入腫瘤部位時,,由于pH的降低導(dǎo)致脂肪酸羧基脂質(zhì)化成六方晶相的非相層結(jié)構(gòu),從而使膜融合,,加速釋藥,。
總之,脂質(zhì)體作為藥物載體是臨床應(yīng)用較早,發(fā)展最為成熟的一類新型靶向制劑,。目前,,美國FDA批準(zhǔn)上市的脂質(zhì)體產(chǎn)品有兩性霉素B、阿霉素脂質(zhì)體,。批準(zhǔn)進(jìn)入臨床試驗的脂質(zhì)體有丁胺卡鈉霉素,。未來脂質(zhì)體的研究主要集中在以下三個方面:
1、膜結(jié)構(gòu)與載藥性質(zhì)之間的關(guān)系,;
2,、脂質(zhì)體在體內(nèi)的靶向特性;
3,、在體外培養(yǎng)中將基因和其他物質(zhì)導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)有望成為基因藥物載體,。