脂质体：药物包封与细胞摄取增强

一、概述

脂质体是指将药物包封于类脂质双分子层内而形成的微型囊泡，又称类脂小球、液晶微囊。脂质体具有被动靶向性，经静脉给药后，可被巨噬细胞作为外界异物而吞噬摄取，70%～80%浓集于肝、脾和骨髓等单核-巨噬细胞较丰富的器官中，是治疗肝炎、肝寄生虫、肝肿瘤和防止肿瘤扩散转移等疾病的理想药物载体，利用载体包封药物治疗以上疾病，可显著提高药物治疗指数、降低毒性、提高疗效。另外，利用脂质体包封药物还能显著增强细胞摄取，延缓和克服耐药性。

（一）脂质体的组成与结构

脂质体由类脂质双分子层膜所构成，其双分子层厚度约为4 nm。类脂质膜的主要成分为磷脂和胆固醇，而磷脂与胆固醇亦是共同构成细胞膜的基础物质。由于结构上类似生物膜，故脂质体又被称为“人工生物膜”。磷脂具有两亲性，结构中含有一个磷酸基和一个季铵盐基，均为亲水性基团，另外还有两个较长的烃基为疏水链。胆固醇亦属于两亲物质，其结构中亦具有疏水与亲水两种基团，其疏水性较亲水性强。

形成脂质体时，磷脂分子的两条疏水链指向内部，亲水基在膜的内、外两个表面上，构成一个双层封闭小室，小室中水溶液被磷脂双层包围而独立，磷脂双室形成泡囊又被水相介质分开。脂质体可以是单层的封闭双层结构，亦可以是多层的封闭双层结构。在电镜下，脂质体的外形常见有球形、椭圆形等，直径在几十纳米到几微米。

（二）脂质体的分类

凡由一层类脂质双分子层构成者，称为单室脂质体，它又分大单室脂质体，粒径在0.1～1 μm和小单室脂质体粒径0.02～0.08 μm，亦称为纳米脂质体。由多层类脂质双分子层构成的称为多室脂质体，粒径在1～5μm。

（三）脂质体的特点

1.靶向性和淋巴定向性　药物脂质体进入体内可被巨噬细胞作为外界异物而吞噬，主要聚集在肝、脾、肺、骨髓、淋巴结等网状内皮系统中，因而可治疗肿瘤和防止肿瘤扩散转移，以及单核-巨噬细胞系统疾病。

2.缓释性和长效性　许多药物在体内由于迅速代谢或排泄，故作用时间短。将药物包封成脂质体，可减少肾排泄和代谢，从而延长药物在血液和靶组织中的滞留时间，使药物在体内缓慢释放，从而延长了药物的作用时间。

3.降低药物毒性　药物被脂质体包封后，在肝、脾和骨髓等网状内皮细胞较丰富的器官中集中，而使药物在心、肾中累积量比游离药物明显降低，从而降低药物的毒性。

4.细胞亲和性与组织相容性　因脂质体是类似生物膜结构的泡囊，对正常细胞和组织无损害和抑制作用，有细胞亲和性与组织相容性，并可长时间吸附于靶细胞周围，使药物能充分向靶细胞组织渗透，脂质体也可通过融合进入细胞内，经溶酶体消化释放药物。

5.提高药物稳定性　脂质体的双层膜可以保护一些不稳定的药物，免受体内外环境的影响，在很大程度上提高了药物的稳定性。如青霉素G或V的钾盐，制成脂质体可提高药物稳定性与口服吸收效果。

二、制备脂质体的材料

构成脂质体的膜材主要包括磷脂与胆固醇。

1.磷脂类　分为天然磷脂和合成磷脂两类。磷脂具有很强的两亲性分子的特性，每个磷脂分子由一个疏水性的尾部和一个亲水性的头部组成；两条脂肪酸链位于尾部，磷酸基团位于头部。天然磷脂主要有卵磷脂、脑磷脂和大豆磷脂；合成磷脂主要有二棕榈酰磷脂酰胆碱（DPPC）、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺（DPPE）和二硬脂酰磷脂酰胆碱（DSPC）等，它们都属于氢化磷脂类，性质稳定，抗氧化性强，成品稳定。

2.胆固醇类　胆固醇类和磷脂一样属于两亲性物质，结构中具有疏水与亲水两种基团，但疏水性较亲水性强。胆固醇与磷脂共同构成细胞膜和脂质体的基础物质，能够调节膜的流动性，故又被称为脂质体的“流动性缓冲剂”。当温度低于相变温度时，胆固醇可增加膜的流动性，减少膜的有序排列；当高于相变温度时，可减少膜的流动性，增加膜的有序排列。

三、脂质体的制备

1.薄膜分散法　该法是将磷脂、胆固醇等类脂质及脂溶性药物溶于氯仿（或其他有机溶剂）中，然后将氯仿溶液在烧瓶中旋转蒸发，使磷脂和胆固醇在烧瓶内壁上形成薄膜，将磷酸盐缓冲液（水溶性药物溶于其中）加入上述烧瓶中不断搅拌，即得脂质体。

2.逆相蒸发法　系将磷脂等膜材溶于有机溶剂中，加入待包封的药物水溶液进行短时超声，直至形成稳定W/O型乳状液，然后减压蒸发除去有机溶剂，达到胶态后滴加缓冲液，旋转帮助器壁上的凝胶脱落，在减压下继续蒸发，制得水性混悬液，通过分离，除去未包入的游离药物，即得大多室脂质体。本法适合于包裹水溶性药物及大分子活性物质。

本法的特点是包封的药物量大，体积包封率可大于超声波分散法30倍。适合于包封水溶性药物及大分子生物活性物质，如各种抗生素、胰岛素、免疫球蛋白、碱性磷脂酶、核酸等。

3.冷冻干燥法　将磷脂经超声波高度分散于缓冲溶液中，加入冻结保护剂（甘露醇、葡萄糖、海藻酸等），然后进行冷冻干燥。将此干燥物分散到含药物的缓冲盐溶液或其他水性介质中，即可形成脂质体。此法适合包封对热敏感的药物。

4.注入法　将磷脂等类脂质及脂溶性药物共溶于有机溶剂（多采用乙醚、乙醇）中，将此药液经注射器缓缓注入于搅拌下的恒温（有机溶剂沸点以上温度）磷酸盐缓冲液（可含有水溶性药物）中，加完后，不断搅拌直至有机溶剂除尽为止，即制得大多室脂质体，其粒径较大，不可静脉注射，也可进一步处理得到单室脂质体。若再将脂质体混悬液通过高压乳匀机两次，则所得的成品大多为单室脂质体，少数为多室脂质体，粒径绝大多数在2 μm以下。

5.超声波分散法　将水溶性药物溶于磷酸盐缓冲液，加至溶有磷脂、胆固醇与脂溶性药物的有机溶剂中，搅拌蒸发除去有机溶剂，残液经超声波处理，然后分离出脂质体，重新混悬于磷酸盐缓冲液中，即得。(www.xing528.com)

此外，制备脂质体的方法还有复乳法、熔融法、表面活性剂处理法、离心法，前体脂质体法和钙融合法等。

四、脂质体的质量控制

1.有机溶剂残留量　脂质体在生产过程中易引入氯仿、二氯甲烷或乙醚等有机溶剂，故应按《中国药典》2020年版有关残留溶剂测定法进行检测。凡未规定限度者，可参考人用药品注册技术要求国际协调会议（ICH），否则应制定有害有机溶剂残留量的测定方法与限度。

2.脂质体的形态、粒径及其分布　脂质体的形态为封闭的多层囊状或多层圆球，其形态与粒径及其分布可采用光学显微镜、电子显微镜（粒径小于2 μm时须用扫描或透射电子显微镜）、电感应法（如Coulter计数器）、光感应法（如粒度分布测定仪）、激光散射法等测定，均应提供照片。

3.载药量或包封率　如果脂质体分散在液态介质中，应通过凝胶柱色谱法、离心法或透析法等分离脂质体后，分别测定介质和脂质体中的药量，按下式计算包封率：

4.突释效应或渗漏率　药物在脂质体中的情况一般有三种，即吸附、包入和嵌入。在体外释放试验时，表面吸附的药物会快速释放，称为突释效应。开始0.5 h内的释放量要求低于40%。若脂质体分散在液体介质中贮存，应检查渗漏率，可由式下式计算。

5.脂质体的氧化　脂质体的突出确定是所含磷脂容易氧化。在含有不饱和脂肪酸的脂质混合物中，磷脂的氧化分为3个阶段：单个双键的偶合、氧化产物的形成和乙醛的形成及键断裂。各阶段氧化产物不同，氧化程度很难用一种方法评价。《中国药典》采用氧化指数为指标。

氧化指数的测定：氧化偶合后的磷脂在波长230 nm左右具有紫外吸收峰而有别于未氧化的磷脂。测定脂质体的卵磷脂时，其氧化指数应控制在0.2以下。

具体测定方法：将磷脂溶于无水乙醇配成一定浓度的澄明溶液，分别测定在波长233 nm和215 nm处的吸光度，由下式计算氧化指数。

氧化指数=A233nm/A215nm

6.药物体内分布的测定　常用体内分布试验来评价脂质体能否将药物导向靶组织。通常可以小鼠为受试对象，将脂质体静脉注射给药，测定不同时间血药浓度，并定时处死，剖取脏器组织，捣碎分离取样，以同剂量药物做对照，比较各组织的滞留量，进行动力学处理，以评价脂质体在动物体内的分布。

7.其他要求　脂质体除应符合上述要求外，还应分别符合有关制剂通则（如片剂、胶囊剂、注射剂、眼用制剂、鼻用制剂、贴剂、气雾剂等）的规定。若脂质体制成缓释、控释、迟释制剂，则应符合缓释、控释、迟释制剂指导原则〔《中国药典》2020年版四部（通则9013）〕的要求。

五、典型处方分析

例　盐酸小檗碱脂质体

【处方】注射用大豆卵磷脂0.6 g；胆固醇0.2 g；盐酸小檗碱30 mg；磷酸盐缓冲液（pH约5.7）适量

【制法】按处方量称取磷脂、胆固醇，置于100 mL烧瓶中，加入无水乙醇2～3 mL，65～70℃水浴中，搅拌使溶解，于旋转蒸发仪上旋转，使磷脂的乙醇液在壁上成膜，减压除乙醇，制备磷脂膜。另称取适量的盐酸小檗碱，用磷酸盐缓冲液配成1 mg/mL浓度的溶液，预热至65～70℃，加至含有磷脂膜的烧瓶中，在65～70℃水浴中水化10～20 min。取出脂质体混悬液于烧杯中，置于磁力搅拌器上，室温，搅拌一段时间，即得。

【分析】

（1）该案例是采用薄膜分散法制备盐酸小檗碱脂质体。

（2）磷脂和胆固醇的乙醇溶液应澄清，不能在水浴中放置过长时间，磷脂和胆固醇形成的薄膜应尽量薄。

（3）65～70℃水浴中搅拌水化时，一定要充分保证所有脂质水化，不得存在脂质体。

【岗位对接】

本项目主要介绍了目前较新的制剂技术，通过本项目内容的学习，掌握固体分散技术、β-环糊精包合技术及微型包囊技术等基本操作方法，并将本项目理论应用于解决药物溶解度、溶解速度、缓控释需求等问题。