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一、脂质体介绍
脂质体(liposome, 又称之为脂小球),是由磷脂双层膜构成的中空小球。构成脂质体的主要成分是磷脂和其他类脂化合物(见图1)。早在1961年英国学者Bangham和Standish就发现当磷脂分子分散在水中时会自然形成有序排列的类似生物膜结构的多层囊泡。囊泡的每一脂质层均以有序排列的磷脂双分子构成;囊泡中央和各层之间被水相隔开。后来人们将这种具有双层膜形态的类似生物膜结构的中空小球通称为脂质体。
A B C
图1 脂质体示意图
A: 水溶性药物被包裹在脂质体的水性隔间里
B: 疏水性药物处于双层磷脂分子之间
C: 长循环脂质体脂质体
脂质体技术是被喻为“生物导弹”的第三代靶向给药技术,脂质体作为药物载体可以将大批已知高毒性活性药物安全有效地应用于临床治疗,其中有抗癌药、抗生素类药、抗真菌类药、抗寄生虫类药、蛋白质或多肽类药物、以及基因药物,脂质体药物制剂对提高临床治疗水平,改善广大患者病痛有非常重要的作用。由于其无毒、高效、应用面广,制备简单,无免疫原性及易实现靶向性等优点而倍受临床医生及各大药厂的广泛关注。
目前已生产上市的脂质体药物多属常规脂质体和长效脂质体。常规脂
质体利用磷脂组成的双层膜将药物包裹在脂质体囊泡中。其主要功能为降低药物毒性和增强药效,比如:脂质体两性霉素(商品名,AmBisome),脂质体阿霉素(Myocet) 和脂质体柔红霉素(DaunoXome)。而长效脂质体是表面用聚乙二醇-磷脂衍生物(PEG-lipids)修饰了的脂质体。修饰后的脂质体提高了药物在血液中的保留时间,增加了药物的被动靶向功能。聚乙二醇-脂质体阿霉素(Doxil) 已经在欧美生产上市。
二、项目案例及技术方案
虽然脂质体的制备可以细分为薄膜分散法、逆相蒸发法、有机溶剂注入法等许多种,但从所要装载的药物性质的不同以及脂质体药物制剂大规模工业生产的角度主要以pH梯度法及薄膜分散法两种,下面将以两个典型案例展示。
(商品名Myocet 及Doxil)

多柔吡星(Doxrubicin)为氨基糖苷类抗肿瘤抗生素,其抗癌谱广。但由于存在严重的心脏毒性及胃肠道反应,脱发及骨髓抑制等毒副作用,限制了它在临床上的应用,从70年代末期,许多科学家就已开始对脂质体作为蒽环类药物的载体[4]进行了广泛的研究。在研究初期因大批量制备工艺,稳定性等问题未能很好解决,在相当长的时期内产品一直未能上市。经过科学家长期不懈的努力,目前已有两种盐酸多柔吡星的脂质体制剂上市,一种是Doxil,为治疗艾滋病而得到FDA的特批,Doxil属于第二代长循环脂质体(处方中加入mPEG-DSPE),具有一定的被动靶向作用;另一种是Myocet,与环磷酰胺联合使用作为治疗乳腺癌的一线用药,已获准在欧洲
上市。其为第一代脂质体,表面没有任何修饰,但两者技术的核心都是利用脂质体内外pH的差异而使药物被动装载于脂质体内即pH梯度法。
其结构、载药原理及工艺流程图如图2,3,4所示:
图2-1 Doxil结构图图2-2 Doxil电镜照片
图3 阿霉素脂质体载药示意图图4 阿霉素脂质体制备工艺图
MLV脂质体的制备
针对以上问题,我们采用特殊增溶各种辅料的方式,可以在较低温度下使辅料在有机溶剂中保持良好的溶解性,从而减少有机溶剂在脂质体中所占得比例,同时在较低温度下也可以避免因高温造成的氧化,降低脂质体稳定性。
减小粒径,提高稳定性
国外上市的Myocet和Doxil的粒径均在200nm以下,属于LUV型脂质体,因此具有良好的稳定性,对于脂质体粒径减少,目前采用挤压、均质、高速剪切、超声等手段使其粒径达到纳米级,但是以上几种方法存在其不可避免的缺点。
首先,超声,无法工业化,而且实验室可重复性差;其次,高速剪切可以减少粒径,但是工业化提供的高速剪切(10krpm)也不能达到我们所需要的粒径,而且不均匀,粒径分布宽,降低稳定性;
再者,通过高压均质可以降低粒径,也是目前大多数研究单位喜欢采用的一种规模化生产模式,目前常用的均质机有APV和NIRO两种,但是其在均值瞬间温度会比较高,据设备厂商解释,在均值阀附近的温度可以达到
250度,这个温度对脂质体由一定的影响,会造成高温氧化,高温水解速率增加,增加了有关物质的含量,从而对安全性有一定影响;
最后,挤压是国外实验室最常用的一种模式,是一种最理想的模式,可以在保证低温,密闭的情况下实现减少粒径,但国外技术封锁,导致国外工业化设备无法进口到国内,从而在规模化上对我们进行限制,减少竞争。
针对于以上过程中的问题,我们采取仿制国外设备,或者