脂質(zhì)體靶向制劑及質(zhì)量控制評(píng)價(jià)淺談
http://www.cde.org.cn 發(fā)布時(shí)間:2002/11/29 04:15:31 PM
脂質(zhì)體靶向制劑及質(zhì)量控制評(píng)價(jià)淺談
審評(píng)二部 張學(xué)農(nóng)
一,、靶向制劑的定義與分類(lèi)
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(guò)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(diǎn):定位濃集、控制釋藥,、無(wú)毒及生物可降解性等,。
靶向制劑主要有如下幾類(lèi):
1、被動(dòng)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(diǎn)形成天然傾向的富集作用,。
2、主動(dòng)靶向制劑 (active targeting preparation)系指用經(jīng)過(guò)修飾的藥物載體作為“導(dǎo)彈”,,將藥物定向地運(yùn)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(lèi)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(lèi)
脂質(zhì)體按照所包含類(lèi)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(lèi)脂質(zhì)(磷脂)及附加劑,。
1,、磷脂類(lèi):包括天然磷脂和合成磷脂二類(lèi)。磷脂的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)為一個(gè)磷酸基和一個(gè)季銨鹽基組成的親水性基團(tuán),,以及由兩個(gè)較長(zhǎng)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(lái)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(lèi),,具有性質(zhì)穩(wěn)定,,抗氧化性強(qiáng),成品穩(wěn)定等特點(diǎn),,是目前國(guó)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(dòng)性的作用,,故可稱為脂質(zhì)體“流動(dòng)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(guò)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:?jiǎn)问一蚨嗍倚汀J悄壳皣?guó)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(diǎn),。
(五)、脂質(zhì)體的質(zhì)量控制與評(píng)價(jià)
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(cè)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(cè)定,,計(jì)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(dòng),,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(cè)定:基于每個(gè)磷脂分子中僅含1個(gè)磷原素,采用化學(xué)法將樣品中磷脂轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)機(jī)磷后測(cè)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?dú)?,添加抗氧?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(guò)濾除菌、無(wú)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(diǎn)
1,、靶向性和淋巴定向性:肝、脾網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的被動(dòng)靶向性,。用于肝寄生蟲(chóng)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(chóng)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(zhǎng)作用時(shí)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(guó)外上市,。
2、抗寄生蟲(chóng)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(dòng)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(lèi)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(guò)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(yùn)(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(shì)及存在問(wèn)題
1. 趨勢(shì):高效,、低毒和靶向。
2. 問(wèn)題:穩(wěn)定性較差,,防止?jié)B漏,。
國(guó)外脂質(zhì)體的開(kāi)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(guó)和印度)
97年美國(guó)市場(chǎng)
臨床III期
90年歐洲市場(chǎng),
92上市
1996年美國(guó)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(lèi)(增加脂質(zhì)分散面積)制成前體脂質(zhì)體,,遇水時(shí)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(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體: 經(jīng)過(guò)PEG修飾,,以增加脂質(zhì)體的柔順性和親水性,,通過(guò)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(zhǎng)循環(huán)時(shí)間,,稱為長(zhǎng)循環(huán)脂質(zhì)體(long-circulating liposome)。長(zhǎng)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(shí),,將抗體或配體結(jié)合在PEG的末端,既可保持長(zhǎng)循環(huán),,又可保持對(duì)靶體的識(shí)別,。
3、免疫脂質(zhì)體:脂質(zhì)體表面聯(lián)接抗體,,對(duì)靶細(xì)胞進(jìn)行識(shí)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(duì)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(shí),,脂質(zhì)體的類(lèi)脂質(zhì)雙分子層膜從膠態(tài)過(guò)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(duì)照組。
5,、pH敏感性脂質(zhì)體:由于腫瘤間質(zhì)的pH比周?chē)=M織細(xì)胞低,,選用對(duì)pH敏感性的類(lèi)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(shí),,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(lèi)新型靶向制劑,。目前,美國(guó)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(yàn)的脂質(zhì)體有丁胺卡鈉霉素,。未來(lái)脂質(zhì)體的研究主要集中在以下三個(gè)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,。