脂質(zhì)體的制備方法及其研究進(jìn)展

1、脂質(zhì)體的制備方法及其研究進(jìn)展穆筱梅，梁世強(qiáng) 【摘要】介紹了目前常用脂質(zhì)體的兩大類制備方法：被動載藥法和主動載藥法，并對其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行比擬。被動載藥法適于脂溶性強(qiáng)的藥物，包封率高且不易泄露；而主動載藥法適于兩親性藥物。 【關(guān)鍵詞】 脂質(zhì)體；被動載藥；主動載藥脂質(zhì)體作為藥物載體具有提高藥物療效、減輕藥物不良反響及靶向作用的特點(diǎn)。三十多年來，人們就 其制備方法進(jìn)行了大量的研究。脂質(zhì)體是由磷脂分子在水相中通過疏水作用形成的，因此制備脂質(zhì)體所強(qiáng) 調(diào)的不是膜組裝，而是如何形成適當(dāng)大小、包封率高和穩(wěn)定性高的囊泡。制備的方法不同，脂質(zhì)體的粒徑 可從幾十納米到幾微米，并且結(jié)構(gòu)也不盡相同。目前，制備脂質(zhì)體的方法較多

2、，常用的有薄膜法、反相蒸 發(fā)法、溶劑注入法和復(fù)乳法等，這些方法一般稱為被動載藥法，而pH梯度法，硫酸俊梯度法一般被稱為主動載藥法。1被動載藥法脂質(zhì)體常用制備方法主要有薄膜分散法、反相蒸發(fā)法、注入法、超聲波分散等。在制備含藥脂質(zhì)體時(shí)， 首先將藥物溶于水相或有機(jī)相中，然后按適宜的方法制備含藥脂質(zhì)體，該法適于脂溶性強(qiáng)的藥物，所得脂 質(zhì)體具有較高包封率。1.1薄膜分散法此法最初由Bangham等報(bào)道，是最原始但又是迄今為止最根本和應(yīng)用最廣泛的脂質(zhì)體的制備方法。 將磷脂和膽固醇等類脂及脂溶性藥物溶于有機(jī)溶劑，然后將此溶液置于一大的圓底燒瓶中，再旋轉(zhuǎn)減壓蒸 干，磷脂在燒瓶內(nèi)壁上會形成一層很薄的膜，然后參加

3、一定量的緩沖溶液，充分振蕩燒瓶使脂質(zhì)膜水化脫 落，即可得到脂質(zhì)體。這種方法對水溶性藥物可獲得較高的包封率，但是脂質(zhì)體粒徑在0.25 m之間，可通過超聲波儀處理或者通過擠壓使脂質(zhì)體通過固定粒徑的聚碳酸酯膜，在一定程度上降低脂質(zhì)體的粒 徑。1.2超聲分散法將磷脂、膽固醇和待包封藥物一起溶解于有機(jī)溶劑中，混合均勻后旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)去除有機(jī)溶劑，將剩下的 溶液再經(jīng)超聲波處理，別離即得脂質(zhì)體。超聲波法可分為兩種水浴超聲波法和探針超聲波法，本法是制備小脂質(zhì)體的常用方法，但是超聲波易引起藥物的降解問題。1.3冷凍枯燥法 脂質(zhì)體混懸液在貯存期間易發(fā)生聚集、融合及藥物滲漏，且磷脂易氧化、水解，難以滿足藥物制劑穩(wěn) 定性的

4、要求。1978年Vanleberghe等首次報(bào)道采用冷凍枯燥法提高脂質(zhì)體的貯存穩(wěn)定性。目前，該法已成為較有前途的改善脂質(zhì)體制劑長期穩(wěn)定性的方法之一。脂質(zhì)體冷凍枯燥包括預(yù)凍、初步枯燥及二次枯燥3個(gè)過程。凍干脂質(zhì)體可直接作為固體劑型，如噴霧劑使用，也可用水或其它溶劑化重建成脂質(zhì)體混懸液使用，但預(yù)凍、枯燥和復(fù)水等過程均不利于脂質(zhì)體 結(jié)構(gòu)和功能的穩(wěn)定。如在凍干前參加適宜的凍干保護(hù)劑，采用適當(dāng)?shù)墓に嚕敲纯纱蟠鬁p輕甚至消除凍干過 程對脂質(zhì)體的破壞，復(fù)水后脂質(zhì)體的形態(tài)、粒徑及包封率等均無顯著變化。單糖、二糖、寡聚糖、多糖、 多元醇及其他水溶性高分子物質(zhì)都可以用做脂質(zhì)體凍干保護(hù)劑，其中二糖是研究最多也是最有

5、效的，常用 的有海藻糖、麥芽糖、蔗糖及乳糖。本法適于熱敏型藥物前體脂質(zhì)體的制備，但本錢較高。陳建明等1以大豆磷脂為膜材，以甘露醇為凍干保護(hù)劑，采用凍干法制備了維生素A前體脂質(zhì)體，復(fù)水化后平均粒徑為0.615 1 m包封率98.5%。林中方等2采用凍干法制備了鬼臼毒素體脂質(zhì)體，復(fù)水化后平均粒徑 為1.451 m,包封率72.3%,但是這種方法仍然存在著缺乏之處，例如脂質(zhì)體復(fù)水化后粒徑分布不夠均 勻。1.4凍融法此法首先制備包封有藥物的脂質(zhì)體，然后冷凍。在快速冷凍過程中，由于冰晶的形成，使形成的脂質(zhì) 體膜破裂，冰晶的片層與破碎的膜同時(shí)存在，此狀態(tài)不穩(wěn)定，在緩慢融化過程中，暴露出的脂膜互相融合 重新

6、形成脂質(zhì)體。何文等3分別用反相蒸發(fā)法、乳化法和凍融法制備了甲氧沙林脂質(zhì)體。通過研究發(fā) 現(xiàn)，凍融法制備的脂質(zhì)體的包封率最高，但是粒徑最大。反復(fù)凍融可以提高脂質(zhì)體的包封率，王健松:4制備了阿奇霉素脂質(zhì)體，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，經(jīng)3次重復(fù)凍融后，阿奇霉素脂質(zhì)體的包封率從61.4%增加到78%,但是當(dāng)凍融次數(shù)增加到4次，包封率變化很小。該制備方法適于較大量的生產(chǎn)，尤其對不穩(wěn)定的藥物最適 合。1.5復(fù)乳法此法第1步將磷脂溶于有機(jī)溶劑，參加待包封藥物的溶液，孚L化得到W/O初乳，第2步將初乳參加到10倍體積的水中混合，孚L化得到W/O/W乳液，然后在一定溫度下去除有機(jī)溶劑即可得到脂質(zhì)體。Kim5用乳化法制得脂質(zhì)體的包

7、封率比擬高，但是粒徑較大。Tomoko等6通過研究發(fā)現(xiàn)，第2步乳化 過程和有機(jī)溶劑的去除過程的溫度對脂質(zhì)體的粒徑有比擬大的影響，較低的溫度有利于減小脂質(zhì)體的粒 徑，通過控制溫度可以制得粒徑為400 nm,包封率到達(dá)90%的脂質(zhì)體。1.6注入法將類脂質(zhì)和脂溶性藥物溶于有機(jī)溶劑中油相，然后把油相均速注射到水相含水溶性藥物中， 攪拌揮盡有機(jī)溶劑，再乳勻或超聲得到脂質(zhì)體。根據(jù)溶劑的不同可分為乙醇注入法和乙酰注入法。乙醇注入法防止了使用有機(jī)溶劑，丁麗燕5用乙醇法制備了司帕沙星脂質(zhì)體，通過研究發(fā)現(xiàn)慢速注入可制得具有較高包封率的脂質(zhì)體，其包封率為47%。乙酰注入法制備的脂質(zhì)體大多為單室脂質(zhì)體，粒徑絕大多數(shù)在

8、2以下，操作過程中溫度比擬低40C,因此，該方法適用于在乙酰中有較好溶解度和對熱不穩(wěn)定藥物，同時(shí)通過調(diào)節(jié)乙酰中不同磷脂 的濃度，可以得到不同粒徑且粒徑分布均勻的脂質(zhì)體混懸液8。1.7反相蒸發(fā)法最初由Szoka提出，一般的制法是將磷脂等膜材溶于有機(jī)溶劑中，短時(shí)超聲振蕩，直至形成穩(wěn)定的W/O乳液，然后減壓蒸發(fā)除掉有機(jī)溶劑，到達(dá)膠態(tài)后，滴加緩沖液，旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)使器壁上的凝膠脫落，然后 在減壓下繼續(xù)蒸發(fā)，制得水性混懸液，除去未包入的藥物，即得大單層脂質(zhì)體脂質(zhì)體。此法可包裹較大的 水容積，一般適用于包封水溶性藥物、大分子生物活性物質(zhì)等。1.8超臨界法傳統(tǒng)的脂質(zhì)體制備方法，必須要使用氯仿，乙酰、甲醇等有機(jī)溶劑

9、，這對環(huán)境和人體都是有害的。超 臨界二氧化碳是一種無毒、惰性且對環(huán)境無害的反響介質(zhì)。嚴(yán)賓等9用超臨界法制備了頭抱哩林鈉脂質(zhì)體，將一定量的卵磷脂溶解于乙醇中配得卵磷酯乙醇溶液，與頭抱哩琳鈉溶液一起放入?yún)⒓痈邏焊校?將高壓釜放入恒溫水浴中，通入CO2。在其超臨界態(tài)下孵化30min,制備脂質(zhì)體。采用超臨界CO2法制備的包封率高、粒徑小，穩(wěn)定性增強(qiáng)。2主動載藥對于兩親性藥物，如某些弱酸弱堿，其油水分配系數(shù)介質(zhì)pH和離子強(qiáng)度的影響較大，用被動載藥法制得的脂質(zhì)體包封率低。主動載藥是利用兩親性的藥物，能以電中性的形式跨越脂質(zhì)雙層，但其電離形式卻不能跨越的原理來 實(shí)現(xiàn)的。通過形成脂質(zhì)體膜內(nèi)、外水相的pH梯度

10、差異，使脂質(zhì)體外水相的藥物自發(fā)地向脂質(zhì)體內(nèi)部聚集。此法通常用脂質(zhì)體包封酸性緩沖鹽，然后用堿把外水相調(diào)成中性，建立脂質(zhì)體內(nèi)外的pH梯度。藥物在外水相的pH環(huán)境下以親脂性的中性形式存在，能夠透過脂質(zhì)體雙層膜。而在脂質(zhì)體內(nèi)水相中藥物被質(zhì) 子化轉(zhuǎn)為離子形式，不能再通過脂質(zhì)體雙層回到外水相，因而被包封在脂質(zhì)體中。主動載藥法廣義上就是 指pH梯度法。人們把其細(xì)分為：1pH梯度法；2硫酸俊梯度法；3醋酸鈣梯度法。其中硫酸 俊梯度法和醋酸鈣梯度法只是pH梯度法的兩種特殊形式。2.1 pH梯度法pH梯度法通過調(diào)節(jié)脂質(zhì)體內(nèi)外水相的pH值，形成一定的pH梯度差，弱酸或弱堿藥物那么順著pH梯度，以分子形式跨越磷脂膜而

11、使以離子形式被包封在內(nèi)水相中。趙妍等10用以pH梯度法制備硫酸長春新堿脂質(zhì)體，其包封率大于85%,而被動載藥法制備的硫酸長春新堿脂質(zhì)體的包封率最高為14.4%。Jia等11用pH梯度法內(nèi)水相pH 0.5%外水相pH4.0制備了卡苯達(dá)哩脂質(zhì)體，包封率高于95%。杜松等12用pH梯度法制備鹽酸去氫駱駝蓬堿脂質(zhì)體，包封率大于80%,研究說明，雖然制得的脂質(zhì)體沒有加強(qiáng)藥物的抗癌活性，但是大大降低了其毒副作用。跨膜pH梯度是影響包封率的最主要因素，通常pH梯度越大，載入脂質(zhì)體內(nèi)的藥物越多，包封率也越 高。制備伊立替康脂質(zhì)體時(shí)13,當(dāng)pH梯度A3.制包封率達(dá)97%以上，當(dāng)pH梯度 V2時(shí)，包封率不到5%

12、; Mamyer等14在研究中發(fā)現(xiàn)通過跨膜pH梯度法制備多柔比星脂質(zhì)體，pH梯度到達(dá)3.5時(shí)包封率達(dá)98%，降低內(nèi)水相緩沖液的pH可增大pH梯度，但會加劇磷脂的水解，降低脂質(zhì)體的穩(wěn)定性。此外，藥物自身性質(zhì)如油水分配系數(shù)、膜滲透性等亦可影響包封率。Quan等15用pH梯度法制備多巴胺脂質(zhì)體， 由于多巴胺親水性較強(qiáng)， 無法直接克服能量壁壘穿過脂質(zhì)雙分子層進(jìn)入內(nèi)水相， 但與拉沙 洛西(lasalocid)結(jié)合形成復(fù)合物可暴露出親脂性外表，即可穿過脂質(zhì)膜進(jìn)入脂質(zhì)體，包封率提高到85%。氧化苦參堿水溶性較大，脂溶性較弱，因此采用pH梯度法制備脂質(zhì)體包封率只有50% 16。2.2硫酸俊梯度法硫酸俊梯度法通

13、過游離氨擴(kuò)散到脂質(zhì)體外，間接形成pH梯度，使藥物積聚到脂質(zhì)體內(nèi)。其方法為先 將硫酸俊包與脂質(zhì)體內(nèi)水相，然后通過透析、凝膠色譜或超濾的方法除去脂質(zhì)體外水相的硫酸俊。由于離 子對雙分子層滲透系數(shù)的不同，氨分子滲透系數(shù)(0.13 cm/s)較高，能很快擴(kuò)散到外水相中；H+的滲透系數(shù)遠(yuǎn)小于氨分子，因此會使脂質(zhì)體內(nèi)水相呈酸性，形成pH梯度，梯度大小由NH4+夕卜水相/ :NH4+ :內(nèi)水相比擬決定，這樣使藥物逆硫酸俊梯度載入脂質(zhì)體。藥物與SO42-形成的硫酸鹽，對雙分子層有很低滲透系數(shù)，因而使藥物具有很高的包封率。劉陶世等17采用硫酸俊梯度法制備馬錢子堿脂質(zhì)體，0.1 mol/L硫酸俊水溶液的用量為大豆

14、卵磷脂的66.7倍，制得的馬錢子堿脂質(zhì)體包封率在90%以上。米托恩醍以注入法或反相蒸發(fā)法制備的脂質(zhì)體，包封率較低，但是其為弱堿性蕙醍類藥物，易與硫酸根離子形成溶解性更小的硫酸鹽，黃園】18用硫酸俊梯度法制備米托蕙醍脂質(zhì)體的平均粒徑均在60 nm左右，包封率為93.65%。Pan等19用不同的主動載藥法制備了5種多俊硼酸鹽脂質(zhì)體，得到較高的包封率僅為6%和15%。研究說明，用硫酸俊梯度法制備的脂質(zhì)體包封率要高于枸椽酸鹽pH梯度法制得的脂質(zhì)體。Wong等20用此法制備了環(huán)丙沙星單室脂質(zhì)體，包封率為90%。相比擬于pH梯度法，硫酸俊梯度法不需要改變外水相的pH值，控制梯度也易實(shí)現(xiàn)，整個(gè)過程無需緩沖液

15、或pH滴定，內(nèi)水相只有pH梯度法更有利于脂質(zhì)體的穩(wěn)定。2.3醋酸鈣梯度法醋酸鈣梯度法通過醋酸鈣的跨膜運(yùn)動產(chǎn)生的醋酸鈣濃度梯度(內(nèi)部的濃度高于外部)，使得大量質(zhì)子 從脂質(zhì)體內(nèi)部轉(zhuǎn)運(yùn)到外部產(chǎn)生pH梯度。醋酸的滲透參數(shù)(6.6 X0-4cm s-1)比Ca2+ (2.5 X0-11cm s-1)大7個(gè)數(shù)量級，所以很少穿越雙分子膜留在脂質(zhì)體內(nèi)部，醋酸分子那么參與了質(zhì)子轉(zhuǎn)運(yùn)。醋酸鈣跨膜運(yùn)動產(chǎn)生 的濃度梯度(內(nèi)部的濃度高于外部)導(dǎo)致大量質(zhì)子從脂質(zhì)體的內(nèi)部轉(zhuǎn)運(yùn)到外部產(chǎn)生pH梯度，而pH的不平衡為包載和聚集弱堿藥物提供了高效驅(qū)動力。因此，在這根底上應(yīng)用醋酸鈣梯度法把弱酸藥物荼嚏酸包 載入預(yù)制備好的空白脂質(zhì)體中

16、21,包封率約99%，在4C下存放10個(gè)月均穩(wěn)定未見泄露。Hwang等22也用此法制備了雙氯芬酸鈉脂質(zhì)體，包封率約100%，而傳統(tǒng)的逆相蒸發(fā)法只有1%8%。3結(jié)語脂質(zhì)體作為一種新型的藥物傳遞系統(tǒng)正越來越被人們重視。評價(jià)脂質(zhì)體質(zhì)量的指標(biāo)有外觀、粒徑分布和包封率等，其中包封率是衡量脂質(zhì)體內(nèi)在質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。制備方法的不同，脂質(zhì)體的粒徑、結(jié)構(gòu)以 及包封率都不盡相同。 被動載藥法適于脂溶性的藥物， 包封率高且不易泄露。 而主動載藥法適于兩親性藥 物， 其包封率一般80%,開啟了制備高包封率水溶性藥物脂質(zhì)體的新思路?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1陳建明，張仰眉，高申，等.維生素A前體脂質(zhì)體的研制及其特性考察J.第二

17、軍醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2003,24:207.2林中方，曾抗，周再高，等.鬼臼毒素二棕桐酰磷脂酰膽堿前體脂質(zhì)體的研制及特性觀察J.第一軍 醫(yī)大學(xué)學(xué)報(bào),2004,24(7):784.3何文，夏晶制備方法對甲氧沙林脂質(zhì)體體外性質(zhì)的影響研究J.廣東藥學(xué)院學(xué)報(bào)，2005,6:661.4王健松，朱家壁.阿奇霉素脂質(zhì)體的制備及其包封率測定J.中國藥科大學(xué)學(xué)報(bào)，2004,35(6):499.5 Kim S,Martin G M.Preparation of cell-size unilamellar liposomes with high captured volume and defined sizedistri

18、butionJ .Biochim Biophys Acta,1983 , 728:339.6Tomoko Nii,Akira Takamura,Kiminori Mohri,et al.Fcators affecting physicochemical propertise ofliposomes prepared with hydrogenated purifide egg yolk lecithins by the microencapsulation vesicles methodJ .colloida and Surfaces B:Biointerfaces,2002:323.7丁麗燕

19、,楊 春,李學(xué)明，等.乙醇注入法制備司帕沙星脂質(zhì)體J.南京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2007,1:32.8王健松，朱家壁.乙酰注入法制備阿奇霉素脂體J.中國藥學(xué)雜志,2005,6:876.9嚴(yán)賓，安學(xué)勤，白 晶，等.超臨界CO2法制備頭抱哩咻鈉脂質(zhì)體J.物理化學(xué)學(xué)報(bào),2006,2:226.10趙妍，于彬，鄧意輝卜，等.主動載藥法制備硫酸長春新堿脂質(zhì)體及其包封率的測定J.中國藥學(xué) 雜志,2005,10:1559.11Jia L,Garza M,Wong H,etal.Pharmacokonetie comparison of intravenous carbendazim and remote loaded

20、carbendazim lipesomes in nude mice J .J Pharm Biomed Anal,2002,28(1):65.12杜松，鄧英杰，張威.主動載藥法制備鹽酸去氫駱駝蓬堿脂質(zhì)體J.中草藥,2005,5:673.13Chou TH,Chen SC,Chu IM.Effect of composition on the stability of liposomal irinotecan prepared by apH gradient method J .J Biosci Bioeng,2003,95(4):405.14Mayer LD,Tai LCL,Bally MB

21、,teal.Characterization of liposomal system containingdoxorubicin entrappde inresponse to pH gradients J .Biochim Biophys Acta,1990,1025(2):143.15Quan z,Sugawara M,Umezawa Y.Lasalocid .Afacilitated dopamine uphill transport and concentrationinto liposomes driven by pH gradient generated by bacteriorhodopsin under illuminationJ .BiosensBioelectron,1998,13(11):1157.16鄭慶忠，劉利軍.pH梯度法制備氧化苦參堿脂質(zhì)體J.中國醫(yī)藥工業(yè)雜志,2006,37:679.17劉陶世， 蔡寶昌，趙新慧,等.硫酸俊梯度法結(jié)合微濾擠出制備馬錢子堿脂質(zhì)體的研究J.中成藥,2005,11:12