靶向給藥系統(tǒng)研究進展

1、靶向給藥系統(tǒng)研究進展 Advanced on Targeting Drug Delivery System,內(nèi)容提要概述類別靶向性質(zhì)量評價靶向性原理典型的靶向制劑,2,靶向給藥系統(tǒng)研究進展 ( Advanced on Targeting Drug Delivery System),,靶向給藥系統(tǒng)(Targeting Drug Delivery System ,TDDS),一、概述

2、 藥物 特定靶向區(qū)域 選擇性定位濃集：提高藥效/降低毒副作用 要求：定向、定量、定時,3,,,,選擇性濃集定位于,靶器官靶組織靶細胞細胞內(nèi),TDDS,概 述,特點   定位濃集，高效、低毒 控制釋藥，血濃恒定 順應(yīng)性提高

3、 理想的靶向制劑應(yīng)具備的三大要素： 定位濃集、控制釋藥、無毒可生物降解,4,,,,,,,TDDS,靶向給藥系統(tǒng)(Targeting Drug Delivery System ,TDDS),靶向給藥載體類型： （1）脂質(zhì)體 (liposomes) （2）乳劑 (emulsion) （3）微球 (microspheres) （4）微囊 (microcapsules) ( 5 ) 納米粒 (nanoparticl

4、es) ……,5,,概 述,靶向制劑 研究應(yīng)用： 細胞毒素藥物 藥物穩(wěn)定性低，溶解度小 低吸收或生物不穩(wěn)定性藥物 t1/2 短，分布面廣，缺乏特異性 治療指數(shù)低和生理屏障等,6,,,,,,,,TDDS,TDDS 研究進展,首先由Ehrlich P在1906年提出；隨著分子生物學、細胞生物學、材料科學的發(fā)展 ---細胞水平、分子水平上了解藥物的作用

5、20世紀70年代末80年代初,開始比較全面研究TDDS ---制備、性質(zhì)、體內(nèi)分布、靶向性評價以及藥效與毒理1993年：、創(chuàng)辦靶向制劑專業(yè)期刊 “Journal of Drug Targeting” ---促進了靶向制劑的深入研究,7,,研究進展 近三十年來，靶向制劑已成為醫(yī)藥領(lǐng)域 研究熱點： 已有產(chǎn)品

6、在臨床研究和應(yīng)用； 國外已有數(shù)家專門從事TDDS研究公司； 擁有專利產(chǎn)品； 我國已首創(chuàng)了中藥脂質(zhì)體； 在各種類型靶向制劑方面做了大量的 研究工作,8,,,,,TDDS,二、靶向制劑分類,靶向制劑最初的含義是指狹義的抗癌制劑，但是隨著對于靶向制劑研究的不斷深入，研究領(lǐng)域逐漸拓寬；目前從給藥方式、靶向的動力源和靶向制 劑的載體方式等方面都取得了突破性進

7、展；廣義的靶向制劑： 包括所有具有靶向性的藥物制劑,9,TDDS,,TDDS分類:,(1) 載體的形態(tài)和類型: 可分為微球、納米粒、脂質(zhì)體、乳劑、單克隆抗體偶聯(lián)物等(2) 靶向源動力: 主動、被動靶向制劑 牽制靶向制劑 前體靶向藥物 (3) 靶向性機理: 生物物理

8、靶向制劑 生物化學靶向制劑 生物免疫靶向制劑 雙重、多重靶向制劑等,10,,TDDS分類:,(4) 根據(jù)給藥途徑： 口服給藥、靜脈給藥、鼻腔給藥、結(jié)腸給藥、眼部給藥等(5) 根據(jù)靶向部位： 肝靶向、肺靶向、骨髓靶向、腫

9、瘤組織靶向等,11,,1. 相對攝取率：與普通制劑比較 2. 靶向效率：與非靶器官比較 3. 峰濃度比：與普通制劑比較,12,,三、靶向性評價,三個衡量參數(shù)：,TDDS,3.1 靶向性評價---相對攝取率re,相對攝取率re：某器官或組織對靶向藥物選擇性re=(AUCi)p／(AUCi)S AUCi：第i個器官或組織的藥時曲線下面積 (AUCi)p: 藥物靶向制劑曲線下面積 (AUCi)S: 藥物普通

10、制劑曲線下面積 re大于1表示藥物制劑在該器官或組織中具有 靶向性，re越大靶向效果越好； 小于或等于1時表示藥物制劑無靶向性；,13,,3.2 靶向性評價---靶向效率,靶向效率：表示藥物制劑對靶器官的選擇性 te=(AUC)靶／(AUC)非靶 (AUC)靶：表示靶器官/組織藥時曲線下面積 (AUC)非靶：非靶器官/組織的藥時曲線下面積 te值大于1表示藥物制劑對靶器官比非靶器官更具有選擇性； te值

11、越大，選擇性越強；,14,,3.3 靶向性評價---峰濃度比Ce,峰濃度比Ce: 與普通制劑比較 Ce=(Cmax)p／(Cmax)S Cmax為峰濃度 Ce值表明藥物制劑改變藥物分布的效果： Ce值越大，表明改變藥物分布的效果越明顯,15,,四、靶向機理,4.1 被動靶向（Passive targeting）4.2 主動靶向（Active targeting）4.3 牽制靶向 (Diversional tar

12、geting）4.4 物理化學靶向 （Physico-chemical targeting）,16,TDDS,,4.1 被動靶向(passivetargetingpreparation） 即自然靶向：藥物被載體通過正常生理過程運送至肝、脾、肺等器官 一般的微粒給藥系統(tǒng)具有被動靶向性能 微粒給藥系統(tǒng)被動靶向機制: 體內(nèi)網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES) 中吞噬細胞

13、,將一定大小的微粒作為異物而攝取,較大的微粒由于不能濾過毛細血管床,而被機械截留于某些部位。,17,TDDS,,,,根據(jù)微粒大小自然分布： 粒徑：>7um 肺毛細血管機械截留 < 7um 肝脾中單核巨噬細胞攝取 100-200nm微粒被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)巨噬細胞攝取到達肝枯否細胞(Kupffer cel1)溶酶體中； 50～100nm微

14、粒進入肝實質(zhì)細胞中 < 50nm 透過肝臟內(nèi)皮細胞/通過淋 巴傳遞到脾和骨髓中,18,被動靶向 (passivetargeting preparation）,,巨噬細胞吞噬作用,網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng) (Reticuloendothelialsystem RES) 單核-巨噬細胞對微粒的吞噬作用決定于 1.血漿中的某些特定蛋白

15、 ----即調(diào)理素(opsonins) 2. 巨噬細胞上的有關(guān)受體 微粒通過吸附調(diào)理素，粘附在巨噬細胞的表面，然后內(nèi)在的生化作用(內(nèi)吞、融合)被巨噬細胞攝取,19,,吞噬機制,調(diào)理素(opsonins)包括： ? 免疫球蛋白的多個亞級(人體中的IgＧ1和IgＧ3) ? 補體系統(tǒng)的一些組成(Ｃ3ｂ,ｉＣ3ｂ,Ｃ1ｑ)、 纖維結(jié)合素(fibronectin)等調(diào)理素(ops

16、onins)的作用 ? 附著于疏水性納米粒表面 ? 調(diào)理素作為配體可與巨噬細胞膜表面的受體相互作用,在吞噬細胞底物和吞噬細胞間形成橋梁,促使納米粒的內(nèi)化,20,4.1被動靶向（passive targeting preparation）,靶向性影響因素----微粒粒徑/表面性質(zhì) 微粒的粒徑及其表面性質(zhì)決定吸附哪種調(diào)理素及其吸附程度，同時決定了吞噬的途徑和機制，如：用戊二醛處理過的紅細胞容易受IgG的調(diào)理，從而通過F

17、c受體被迅速吞噬；用n-乙基順丁烯二酰亞胺處理過的紅細胞則受Cb3因子調(diào)理，以最少的膜受體接觸被吞噬；,21,,TDDS,,微粒表面性質(zhì)的影響----電荷狀況、親水性,親水表面的微粒：不易受調(diào)理也就較少被吞噬而易濃集于其它部位；疏水性表面微粒：則易被巨噬細胞吞噬而靶向于肝部；帶負電荷微粒: zeta電位絕對值越大，易為 肝網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)滯留而積集于肝；帶正電荷微粒: 則易被肺部的毛細血管截留 而靶向于肺部；,22,2

18、3,被動靶向 (passivetargetingpreparation） ----微粒粒徑 ----表面性質(zhì),4.2 主動靶向 （Active targeting preparation） 通過改變微粒在體內(nèi)的自然分布而到達特定靶部位。也即避免巨噬細胞攝取，防止在肝內(nèi)濃集。主要方法包括：載體修飾： PEG覆被、抗體/受體介導前體

19、藥物：特定靶區(qū)激活藥物大分子復合物,24,TDDS,,4.2主動靶向,4.2.1修飾的載體： 用PEG等親水性材料修飾： 在普通納米粒表面通過物理吸附或共價結(jié)合一層或多層親水性聚合物, 可避開巨噬細胞吞噬,延長在血液中循環(huán)時間 ---降低吞噬，延長滯留時間,靶向其他組織器官如：微粒表面用poloxamer338修飾，炎癥部位藥物濃度可顯著提高,25,,PEG修飾載體---靶向其它器官或組織,避開巨噬細胞吞噬

20、 - “隱形”納米粒（stealthnanoparticles） - “長循環(huán)”納米粒 (long circulatingNP) - “空間穩(wěn)定”納米粒 (stericallystablizedNP)隱形(stealth)：是指納米粒在進入體循環(huán)后,可以避開肝臟等ＲＥＳ系統(tǒng)的攝取,而轉(zhuǎn)運到體循環(huán)中長時間存在或轉(zhuǎn)運至其它組織或器官,26,隱形機制,隱形化的關(guān)鍵： 在于如何使巨噬細胞將納米粒誤認

21、為是自體物質(zhì)隱形的啟發(fā)： 最早來源于仿生學: 囊性纖維化病人體內(nèi)分離得到的綠膿桿菌,外覆被一層糖醛酸多糖物質(zhì),可干擾吞噬過程,使菌體免于被吞噬與消滅,其中親水性衣膜起到關(guān)鍵作用,27,隱形機制,隱形：在普通納米粒表面通過物理吸附或共價結(jié)合親水性聚合物,形成一層或多層保護性的親水衣膜,可阻礙調(diào)理作用,制成隱形納米粒影響隱形的因素---高分子鏈的鏈長與密度 由于血漿蛋白的吸附不可能完全被排除, 所以高分子

22、鏈的鏈長和鏈密度并非越大越好,達到一定程度后排除血漿蛋白的能力就不再明顯,28,隱形機制,具隱形作用的聚合物： 最重要的性質(zhì)是親水性和柔韌性 ? 親水性強, 氫鍵結(jié)合大量水分子； ? 有柔韌性,高分子鏈可以自由擺動, 形成類 似于電 子云的“保護云”(protective cloud) ? “保護云”的密度越大,立體保護作用越強, 能更好地阻止調(diào)理素對納米粒表面的調(diào)理 作用,

23、29,隱形化試劑:,同時滿足親水性/柔韌性要求的聚合物: 聚 乙二醇(PEG)、poloxamer、 poloxamine 、聚山梨酯80(Tween80)等 其中PEG免疫原性和抗原性極低,且通過FDA認可作為人體內(nèi)使用的聚合物,被廣泛研究和使用例：阿霉素脂質(zhì)體-長循環(huán)脂質(zhì)體,30,4.2主動靶向/ 修飾的載體,結(jié)合細胞特異性配體 某些細胞表面有特異受體，可將對受體有強親和力特異性配體

24、與微粒表面結(jié)合，使微粒導向特定細胞，從而改變微粒的分布； 這類配體包括： ---多糖、外源凝聚素、半抗原和抗體等,31,主動靶向,結(jié)合細胞特異性配體----受體結(jié)合靶向 糖與多糖修飾： 許多細胞(包括巨噬細胞，如Kupffer細胞)表面的膜多糖或糖蛋白，在細胞的相互作用中起重要作用。應(yīng)用糖衍生物修飾載體，可靶向白細胞、肺泡囊、肝細胞等靶部位：半乳糖殘基載體---肝實質(zhì)細胞攝取甘露糖殘基--

25、-K細胞所攝取含膽固醇氨基甘露糖衍生物--肺中明顯蓄積 ---多糖覆被載體，增加血液中穩(wěn)定性，避免吞噬,32,唾液糖蛋白類衍生物,去唾液酸糖蛋白受體(ASGPR): 是一種跨膜糖蛋白,它存在于哺乳動物的肝實質(zhì)細胞上. 其主要功能是去除唾液酸糖蛋白和凋亡細胞、清除脂蛋白. 研究發(fā)現(xiàn), ASGPR能特異性地識別N-乙酰氨基半乳糖、半乳糖和乳糖---可將一些外源功能性物質(zhì)經(jīng)過半乳糖等修飾后,定向地轉(zhuǎn)入到肝細胞中發(fā)

26、揮作用.半乳糖苷-十六酸拉米夫定酯固體脂質(zhì)納米粒:其肝靶向效率比未修飾的高3. 7倍,33,葉酸受體介導主動靶向,---大多數(shù)腫瘤細胞表面的葉酸受體數(shù)目和活性明顯高于正常細胞. 葉酸-葡萄糖載體系統(tǒng)：淋巴系統(tǒng)導向；腫瘤細胞的放射性核素的載體； 葉酸：靶向腫瘤細胞的抗腫瘤藥物的載體；,34,,低密度脂蛋白(LDL)---抗癌藥物靶向新載體,LDL是存在于哺乳動物血漿中的脂蛋白---LDL 受體活性及數(shù)量在一些癌細胞中高出正

27、常細胞20 倍以上可作為一種特異性受體載體及抗癌藥物靶向新載體, 將藥物釋放到靶細胞特點：LDL 是內(nèi)源性脂蛋白, 可避免在體循環(huán)中被迅速清除可克服一般載體靶向性差、不良反應(yīng)大---為藥物制劑提供一種嶄新的靶向載體,35,,主動靶向,結(jié)合細胞特異性抗體單克隆抗體免疫微粒 結(jié)合單克隆抗體(MCAb)后，可使微粒對細胞表面的抗原決定簇有靶向作用：如用抗T淋巴細胞的MCAb共價結(jié)合到聚甲基丙烯酸酯納米球上，再與

28、血單核細胞溫育，發(fā)現(xiàn)可與T淋巴細胞結(jié)合，所有對照組均為陰性甲氨蝶呤白蛋白微球偶聯(lián)抗淋巴母細胞白血病MCAb后，在體外能與人白血病細胞選擇性結(jié)合并抑制其生長,36,,,4.2.2 前體藥物（prodrug）,將活性藥物衍生成藥理惰性物質(zhì)，在靶部位經(jīng)降解成活性母體藥物后發(fā)揮作用前藥再生成母體藥物的基本條件：靶部位有足夠量的酶，能產(chǎn)生足夠量活性物質(zhì)前藥能與藥物受體充分接近產(chǎn)生的活性藥物能在靶部位滯留,37,4.2.2 前體藥物（pr

29、odrug）,抗癌藥前體藥物： 癌細胞比正常細胞含較高濃度的磷酸酯酶和酰胺酶 ---可將藥物制成磷酸酯或酰胺類前藥腦部靶向前體藥物 前體藥物L-多巴進入腦部紋狀體再生后起治療作用； 但進入外周的前藥再生后則引起不良反應(yīng)，可應(yīng)用抑制劑(如卡比多巴)抑制其外周組織中的再生,38,4.2.2 前體藥物,其它在特定靶部位釋藥：眼部釋藥: 二叔戊酰腎上腺素腎臟釋藥：7-谷氨酰-L-多巴

30、結(jié)腸釋藥：ß-D葡萄糖苷地塞米松和氫化潑尼松衍生物對癌細胞釋藥的柔紅霉素、阿西維辛等,39,4.2.3 藥物大分子復合物,將藥物與聚合物、抗體、配體以共價鍵形成分子復合物，借助EPR效應(yīng)聚集于腫瘤細胞中，在局部低pH環(huán)境或酶作用下，聚合物降解，藥物釋放發(fā)揮作用主要用于腫瘤靶向治療 由于腫瘤血管生長迅速，外膜細胞缺乏，基底膜變形，淋巴管道回流系統(tǒng)缺損等 ---導致對大分子物質(zhì)滲透性增加并滯留蓄積于腫瘤部

31、位,40,4.3 牽制靶向 （Diversional targeting）,通過削弱多數(shù)單核吞噬細胞的作用而達到靶向作用 ---為防止微粒被巨噬細胞(尤其是Kupffer細胞)吞噬，在注射微粒之前，先用巨噬細胞抑制劑使脂質(zhì)體在肝的攝取量降低23％～70％，提高骨、脾、肺的攝取量。如：空白微粒、硫酸葡聚糖、棕櫚酸甲酯等,41,TDDS,,牽制靶向（Diversional targeting）,注射大脂質(zhì)體以前，先注射乳膠粒

32、，結(jié)果不影響肝的攝取，但是脾的吸收降低45％，且肺有較高的攝取量；如要使小微粒集中于肺，可用大劑量的空白小微粒(或用非離子型表面活性劑包裹)，阻止網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的攝取 ---臨床考慮: 削弱巨噬細胞作用所帶來的后果，尤其對腫瘤病人不利。,42,,,4.4 物理化學靶向 (Physico-chemical targeting） 應(yīng)用一些特殊的物理化學方法如溫度、 pH或磁場等外力作用將微粒導向特定部位

33、 如：磁性微粒 熱敏制劑 PH敏感制劑 栓塞制劑,43,TDDS,,4.4 物理化學靶向 （Physico-chemical targeting）,磁場導向---磁性微球(囊)、磁性納米粒、磁性脂質(zhì)體和磁性乳劑等為載體,結(jié)合直徑在10～20 nm超微粒磁性物，在外磁場作用下導向靶部位如絲裂霉素C磁性微囊對荷有膀胱癌的兔，在外加磁場3

34、 500GS的作用下，使膀胱癌壞死；O/W型乳，平均粒徑為5.0um，用電磁鐵選擇定位于大鼠肺部．4 000或6 000 GS，靜注10 min后，與對照組相比約高一倍；,44,4.4 物理化學靶向 （Physico-chemical targeting）,熱敏靶向制劑特點：在相變溫度時，脂質(zhì)體中的磷脂從膠態(tài)過渡到液晶物理轉(zhuǎn)移，增加脂質(zhì)膜通透性，導致釋藥增加；磷脂不同，其相變溫度不同，可按比例混合獲得所需相變溫度(41-

35、54C之間)；釋藥：受熱時，可將藥物釋放到靶細胞；例順鉑熱敏脂質(zhì)體：注入荷瘤小鼠，發(fā)現(xiàn)升溫時脂質(zhì)體選擇性集中于腫瘤細胞；,45,4.4 物理化學靶向 （Physico-chemical targeting）,熱敏免疫脂質(zhì)體 在熱敏脂質(zhì)體上用交聯(lián)法接上抗體，如阿糖胞苷熱敏免疫脂質(zhì)體 熱敏脂質(zhì)體 結(jié)合抗體〈交聯(lián)〉 熱敏/免疫

36、 脂質(zhì)體 特點： 具有物理化學靶向、特異靶向雙重作用,46,,4.4 物理化學靶向 （Physico-chemical targeting）,PH敏感靶向制劑利用腫瘤間質(zhì)液PH值比周圍正常組織顯著低的特點設(shè)計；采用PH敏感類脂為類脂質(zhì)膜，在低PH環(huán)境中結(jié)構(gòu)改變導致加速釋藥； 如：N-十六酰-L-高半胱氨酸（PHC） PH不同，該類脂存在兩種平衡構(gòu)型：

37、PH降低時，形成閉合的環(huán)式，破壞了脂質(zhì)雙分子層的穩(wěn)定性，膜通透性增加，藥物釋放,47,4.4 物理化學靶向 （Physico-chemical targeting）,栓塞微球---動脈栓塞給藥將微球制劑選擇性地注入?yún)^(qū)域性的動脈,栓塞于某些特定的組織，使這些組織的 病灶缺氧、壞死的方法如抗癌藥物栓塞微球，通過栓塞切斷對靶區(qū)的血供和營養(yǎng)，使靶區(qū)腫瘤細胞缺血壞死，同時達到局部較高血藥濃度特點：可起栓塞和靶向性化療的

38、雙重作用,48,微球用于腫瘤栓塞化療的優(yōu)點：1. 栓塞較為完全： 直徑﹥12µm 微球被一級毛細血管網(wǎng)所截獲；直徑更小的微球能到達毛細血管末梢；2. 可維持病變區(qū)域高濃度藥物水平，降低體 循環(huán)中藥物濃度，藥物治療指數(shù)提高；如：抗肝癌藥米托蒽醌EC微球，用狗進行實驗表明肝藥濃度高，平均滯留時間為注射劑的2.45倍,49,栓塞微球---動脈栓塞給藥,50,典型的靶向制劑（1）脂質(zhì)體 (liposomes) （2

39、）乳劑 (emulsion) （3）微球 (microspheres) （4）微囊 (microcapsules) ( 5 ) 納米粒 (nanoparticles) ……,靶向給藥系統(tǒng)(Targeting Drug Delivery System ,TDDS),五、典型的靶向制劑,5.1脂質(zhì)體（Liposomes） 脂質(zhì)體是將藥物包封于類脂分子層形成的薄膜內(nèi)所構(gòu)成的超微球狀囊泡,5

40、1,,這種具有類似生物膜雙分子層結(jié) 構(gòu)的分子囊稱為脂質(zhì)體（liposomes）,早在60年代初，英國學者Bangham和Standish就發(fā)現(xiàn)：磷脂分子分散在水中會自然形成排列有序的多層囊泡，每一層均為脂質(zhì)雙分子層，各層之間被水隔開,脂質(zhì)體的形成與結(jié)構(gòu) 構(gòu)成脂質(zhì)體雙層的封閉小室： 內(nèi)部---中心水性空間（包含一定體積的水溶液） 周圍被脂質(zhì)雙層包圍而獨立（單層—單室） 外層---脂質(zhì)雙層形

41、成的泡囊，又被水相介質(zhì)分開 （多層—多室）,,lipid bilayer,,aqueous space,,,,liposomes,脂質(zhì)體的形成與結(jié)構(gòu) 水溶性藥物：在中心水性空間或?qū)娱g水性空間 脂溶性藥物：在雙分子層的疏水空間 常見形態(tài)：球形、橢球形等 大小：幾十nm ~ 幾個um之間,,,,,,Hydrophobic drug in lipidbilayer,

42、Hydrophilic drug,,,Hydrophilicdrug,,54,55,Classification of liposomes,多室脂質(zhì)體(MLVs)multilamellar vesicles 400–5000nm,(800nm),大單室脂質(zhì)體 Large unilamellarvesicles (LUVs) 80-200nm,(100nm),小單室脂質(zhì)體Small unilamellar vesicles

43、(SUVs) 20-80nm (50nm),Freeze-fracture electron microscopy.,5.1脂質(zhì)體（Liposomes）,1971年 Ryman等人提出將脂質(zhì)體作為藥物載體1988 年第一個用脂質(zhì)體包裹的藥物在 美國進入臨床試驗-阿霉素脂質(zhì)體到目前已有多種脂質(zhì)體藥物工業(yè)化生產(chǎn)并上市 如：阿霉素脂質(zhì)體 柔紅霉素脂質(zhì)體 兩性霉素脂

44、質(zhì)體 脂質(zhì)體甲肝疫苗和脂質(zhì)體乙肝疫苗等,56,5.1脂質(zhì)體（Liposomes）,目前脂質(zhì)體的研究主要集中在3個領(lǐng)域：模擬膜的研究制劑的可控釋放和在體內(nèi)的靶向給藥；在體外培養(yǎng)中將基因和其它物質(zhì)向細胞內(nèi)傳遞；,57,58,脂質(zhì)體（liposomes）特點：,① 靶向性和淋巴定向性 ②   緩釋性 ③   細胞親和性與組織相容性

45、 ④   降低藥物毒性 ⑤   保護藥物提高穩(wěn)定性,,可與細胞相互作用并將藥物輸人細胞內(nèi)，增加藥物透過細胞膜的能力成功地被應(yīng)用于: 抗癌藥 抗菌素 酶類 抗炎激素類等,59,脂質(zhì)體（liposomes）特點：,liposomes/,脂質(zhì)體與細胞膜成分相同，其脂質(zhì)可生物降解，一般無毒，可適用于多種途徑給藥： ⑴

46、iv、肌肉和皮下注射 ⑵ 口服給藥 ⑶ 肺部給藥 ⑷ 眼部、鼻腔 ⑸ 經(jīng)皮給藥等,脂質(zhì)體給藥途徑,,Liposomes//脂質(zhì)體制劑質(zhì)量評價,脂質(zhì)體是一種藥物制劑新劑型，其質(zhì)量評價項目包括： 1. 形態(tài)、粒徑及其分布 形態(tài)：封閉的多層囊狀、多層圓球 粒徑和分布：在一定范圍內(nèi)，適于在體內(nèi)的處置

47、 2.載藥量與包封率測定 載藥量：指脂質(zhì)體中所含藥物的重量百分率 包封率 = [ W脂藥 /（W脂藥+W介藥）]*100% 包封率不得低于80%,,Liposomes// 脂質(zhì)體的質(zhì)量評價,3. 突釋效應(yīng)與滲漏率：突釋量：體外釋藥試驗開始0.5h低于40%；滲漏率：表示脂質(zhì)體貯存期間包封率的變化情況； W滲漏到介質(zhì)中藥量 W貯

48、存前包封的藥量 4．磷脂氧化程度的檢查 5．靶向性評價 6. 制劑通則規(guī)定,,×100%,滲漏率 =,脂質(zhì)體的體內(nèi)行為,脂質(zhì)體在體內(nèi)與細胞間的作用機制： 1. 吸附（adsorption） 吸附是脂質(zhì)體作用的開始，體外試驗的電子顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)：脂質(zhì)體可穩(wěn)定吸附到細胞表面，然后引起細胞攝取 吸附機制： ⑴ 普通物理吸附 ⑵ 受體-脂質(zhì)

49、體膜上配基間結(jié)合 ⑶ 細胞表面特殊蛋白質(zhì)的結(jié)合作用 吸附影響因素：粒子大小、密度、表面電荷等,,,,脂質(zhì)體在體內(nèi)的作用機制,2.脂交換： 脂質(zhì)體的脂類與細胞膜上脂類發(fā)生交換 交換僅發(fā)生在膜外部單分子層之間 交換過程：先被吸附，再在細胞表面pr介導下，特異性交換脂類極性基團or非特異性交換?；?,,脂質(zhì)體在體內(nèi)的作用機制,3.內(nèi)吞（phagocytosis/endoc

50、ytosis） --- 脂質(zhì)體主要作用機制 脂質(zhì)體被網(wǎng)狀內(nèi)皮細胞，特別是單核吞噬細胞作為外來異物吞噬，進入溶酶體融合，迅速被溶酶體消化釋放藥物 特點： ⑴ 藥物濃集于細胞內(nèi) ⑵ 不能通過漿膜的藥物可達到溶酶體內(nèi),,,,liposomes/脂質(zhì)體體內(nèi)作用機制,4. 融合（fusion） 脂質(zhì)體膜與細胞膜構(gòu)成成分相似，兩者的緊

51、密結(jié)合導致融合進入細胞內(nèi)，再經(jīng)溶酶體消化釋放藥物 特點： 生物大分子傳遞到細胞內(nèi)，提高藥效 如：酶、DNA、環(huán)磷腺苷等,,,,Liposomes/脂質(zhì)體靶向性,一般脂質(zhì)體---網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)組織器官 -被動靶向(passive targeting) 修飾的脂質(zhì)體---作為抗癌藥物載體 要求象導彈一樣將藥物定向地送至

52、靶區(qū) -主動靶向(active targeting ) 研究方法： 脂質(zhì)體組成調(diào)整/表面修飾 受體/抗體介導 物理化學靶向,,,,,脂質(zhì)體靶向性,脂質(zhì)體修飾 ? pH 敏感脂質(zhì)體 ? 新型熱敏/光敏脂質(zhì)體 ? 脂質(zhì)體表面摻入特異性成分 如：糖基修飾的脂質(zhì)體

53、 半乳糖殘基/葡萄糖殘基---肝實質(zhì)細胞 甘露糖殘基---Ｋ細胞所攝取,肺靶向性 ? 免疫脂質(zhì)體,68,,,,新型脂質(zhì)體研究進展,納米脂質(zhì)體隱形脂質(zhì)體免疫脂質(zhì)體pH敏感脂質(zhì)體溫度敏感脂質(zhì)體磁性脂質(zhì)體柔性脂質(zhì)體前體脂質(zhì)體等,69,賦予藥物靶向性減低藥物毒性增加藥物的緩釋作用增強藥物的溶解性提高了對藥物的保護作用通過融合作用將藥物送入細胞漿/細胞核中,70,脂質(zhì)體藥物的臨

54、床應(yīng)用,,抗腫瘤藥物的載體,提高藥物靶向性，增加藥物被癌細胞的攝取量，降低用藥劑量；能增加與癌細胞的親和力，克服耐藥性；提高治療指數(shù)，降低毒副作用；,71,脂質(zhì)體作為藥物載體臨床應(yīng)用,,,世界上第一個抗腫瘤藥物脂質(zhì)體 ---阿霉素脂質(zhì)體,阿霉素---蒽環(huán)類廣譜抗惡性腫瘤藥但分布廣泛導致嚴重心臟損害、骨髓抑制 ---臨床

55、應(yīng)用受到限制脂質(zhì)體包封后：提高靶向性、降低毒性 —阿霉素脂質(zhì)體(Doxil,美國SEQUUS 制藥公司) 于1995 年底在美國獲得FDA批準；隨后,此產(chǎn)品在歐洲獲得批準； 應(yīng)用于由于人體免疫缺乏病毒(HIV) 引起的卡巴氏瘤( KS),72,特點：長循環(huán)/“隱型”性：親水性聚合物(PEG-DSPE)阻止血漿蛋白吸附調(diào)理化, 延長血循環(huán)時間,使脂質(zhì)體有效地達

56、到病變部位;靶部位濃集 癌癥部位血管通透性顯著增加,長循環(huán)脂質(zhì)體可以將高于正常皮膚5～11 倍的阿霉素輸送到靶部位,其總體有效率高于80 %。降低毒性：? 降低心、腎毒性 ? 嗜中性白血球減少癥 ? 高劑量時的皮膚毒性等,73,阿霉素脂質(zhì)體 Doxil, 美國SEQUUS 制藥公司,阿霉素脂質(zhì)體,Eric等研究了阿霉素脂質(zhì)體的心臟毒性，腎毒性和抑癌活性：阿霉素-脂質(zhì)體比游離藥物的毒性降低50％

57、-70％，抑癌活性比游離藥物高得多；使用阿霉素脂質(zhì)體多次治療可增加荷瘤動物的存活時間，而使用游離藥物多次注射并不增加存活時間； 注射游離藥物3次可觀察到明顯的毒性，而使用阿霉素脂質(zhì)體注射3次后可以找到接近痊愈動物,74,,抗寄生蟲藥物的載體,脂質(zhì)體作為網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的藥物載體是脂質(zhì)體最成功的應(yīng)用之一 脂質(zhì)體天然靶向性 ---靜脈注射后，迅速被網(wǎng)狀內(nèi)皮細胞所攝取； 脂質(zhì)體像導彈一樣

58、定向地將治療藥物有效地運送到網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)細胞中釋放藥物； ---治療網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)疾病 如：利什曼氏病和瘧疾,75,,,抗寄生蟲藥物的載體,利什曼氏病和瘧疾是某種寄生蟲侵入網(wǎng)狀內(nèi)皮細胞引起病變；銻劑/砷劑藥物：毒性很大，可引起心肌 炎和腎炎，限制了使用；藥物包封成脂質(zhì)體： 有效地殺死寄生蟲，同時也極大降低了藥物的毒性，避免了心

59、肌炎和腎炎的發(fā)生；,76,,抗菌/抗感染藥物載體,利用脂質(zhì)體與生物細胞膜親和力強的特性，將抗生素包裹在脂質(zhì)體內(nèi)可提高抗菌效果。如青霉素G脂質(zhì)體制成眼用制劑時，局部透過角膜的能力大于單純藥物4倍，用原劑量的1／10即可具有透過角膜作用； 兩性霉素B---全身性真菌感染，腎毒性較大。 兩性霉素B-脂質(zhì)體： 顯著降低毒性，保持抗真菌活性； 能有選擇性地將兩性霉素B釋放于真菌細胞；,77,,,,,,兩性

60、霉素B-脂質(zhì)體：,臨床實驗證明兩性霉素B脂質(zhì)體優(yōu)點：①藥物消除半衰期長；②急性毒性降低；③體內(nèi)分布改變，特殊毒性如腎毒性大大減少；④可聚集到感染部位，對被吞噬或未被吞噬的真菌都能殺滅；⑤耐受性良好，經(jīng)大量臨床證明在治療真菌感染方面可以較高的日劑量和總劑量使用,78,,激素類藥物載體,抗炎固醇類激素脂質(zhì)體的優(yōu)越性：1．濃集于炎癥部位便于被吞噬細胞吞噬；2．避免游離藥物與血漿蛋白作用，一旦到 達炎癥部位，就可

61、以內(nèi)吞、融合后釋藥； 3. 降低給藥劑量，減少因劑量過高引起的 并發(fā)癥和副作用;4.緩釋作用,79,,激素類藥物載體,可的松棕櫚酸酯脂質(zhì)體關(guān)節(jié)腔內(nèi)注射，治療風濕性關(guān)節(jié)炎： 用常規(guī)劑量1／25即能改善癥狀，治療11個月未見任何副作用；潑尼松龍脂質(zhì)體給大鼠臀部注射： 30h后血藥濃度比潑尼松龍大8倍； 24h后大29倍； ---表明用小劑量激素脂質(zhì)體

62、緩釋作用；,80,酶的載體解毒劑的載體基因藥物載體遺傳工程中應(yīng)用---,81,脂質(zhì)體的其它應(yīng)用：,五、典型的靶向制劑5.2 靜脈注射脂肪乳劑,靜脈注射脂肪乳劑(Emulsion） 是主要以長鏈甘油三酸酯為油相，精制天然卵磷脂為乳化劑，甘油為等滲劑，經(jīng)高壓均質(zhì)制成o/w 型粒徑小于1μm 的非勻相分散系統(tǒng)營養(yǎng)脂肪乳劑-Intralipid： 1962年瑞典正式上市載藥脂肪乳 ---揮發(fā)性、難溶

63、性藥物乳劑： 已成為藥物制劑給藥系統(tǒng)中新研究方向,82,,Scanning Electron Micrograph of emulsion,靜脈注射脂肪乳劑的應(yīng)用,1 提高難溶性藥物溶解度常用方法： ---制成可溶性鹽、 加入助溶劑； ---使用混合溶劑、 使用增溶劑；缺陷：并非適于所有難溶性藥物； 可能出現(xiàn)稀釋時藥物析出； 附加劑所產(chǎn)生的不 良反應(yīng)；制

64、成含藥靜脈注射用脂肪乳優(yōu)點：可提高藥物溶解度；不需引入有機溶劑，可大大提高載藥量并實現(xiàn)靜脈注射，同時也可避免上述問題。,83,靜脈注射脂肪乳劑的應(yīng)用,2 增加藥物穩(wěn)定性含藥靜脈注射用脂肪乳劑中，大部分藥物分布在油相或油水界面，避免與水直接接觸，增加易水解或敏感性藥物的穩(wěn)定性例：氯美噻唑乳劑相應(yīng)水溶液注射劑在25℃放置6個月后的穩(wěn)定性，其降解產(chǎn)物是乳劑的5 倍；乳劑可降低塑料輸液器的吸附；可提高載藥量,84,靜脈注射脂肪

65、乳劑的應(yīng)用,3 減輕不良反應(yīng)靜脈注射用脂肪乳劑不含或僅含少量有機溶劑，對血管刺激性較?。煌瑫r，外水相中藥物較少，可有效降低由藥物引起靜脈炎的可能，增強患者的順應(yīng)性；具有一定靶向性，可降低非靶區(qū)藥物的濃度例：紫杉醇注射劑含有聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)，可引起體內(nèi)組胺釋放導致過敏反應(yīng)紫杉醇靜脈注射用脂肪乳劑，可減輕不良反應(yīng)和毒副作用,85,靜脈注射脂肪乳劑的應(yīng)用,4 作為緩釋藥物傳遞系統(tǒng)乳劑中藥物需從油相中擴散

66、釋入體內(nèi)，可延緩藥物作用時間如：前列腺素E1粉針劑：一次肺循環(huán)即可滅活總量的80％，體內(nèi)半衰期(t 1/2)僅3～5min靜脈注射用脂肪乳劑( 商品名：凱時®) 肺滅活大大減少，并且乳滴可在病變處聚集，繼而維持12～24h 緩慢釋放藥物乳劑在病變處的藥物濃度可達到普通制劑的 10～20 倍,86,靜脈注射用脂肪乳劑的靶向性被動靶向(passive targeting),靜脈注射用脂肪乳劑是亞微型微粒分散體系，

67、作為藥物載體具有明顯的淋巴系統(tǒng)和MPS 靶向性---淋巴定向性特點： 被動靶向至淋巴液及富含MPS 的臟器組織抗癌藥物靜脈脂肪乳劑，注入體內(nèi)后可明顯提高在肝、脾、肺及淋巴等部位較高的淋巴藥物濃度可有效防止癌細胞從淋巴途徑轉(zhuǎn)移/局部治療淋巴系統(tǒng)腫瘤,87,靜脈注射用脂肪乳劑的靶向性被動靶向(passive targeting),去氫駱駝蓬堿靜脈注射用脂肪乳劑可顯著提高藥物在肝、脾、淋巴等器官的 分布，減少向腦組織

68、的轉(zhuǎn)運； 可提高藥物治療肝、脾等部位癌癥的療效；降低對神經(jīng)系統(tǒng)的不良反應(yīng)；阿克拉霉素A (aclacinomycin A) 乳劑靜注后藥物血漿濃度 為溶液劑的2.5 倍以上；腫瘤部位藥物濃度 是溶液劑的2 倍以上；心、肺、腎的濃度 比溶液劑大大降低；---表明乳劑可提高療效并降低藥物的心臟毒性。,88,靜脈注射用脂肪乳劑的靶向性被動靶向(passive targeting),乳滴可被巨噬細胞大量吞噬 將抗