Liposome脂质体表征

pH敏感型脂质体的研究进展10072855 王剑磊高材075摘要：本文对脂质体，着重对pH敏感型脂质体以及pH敏感型类脂组的系统组成作了一个较简单的介绍，并阐述了临界pH的影响因素及其应用。

关键词：pH敏感型脂质体、pH敏感型类脂组成的系统、临界pH的影响因素脂质体（Liposome）是利用磷脂双分子层膜所形成的囊泡包裹药物分子而形成的制剂。

由于生物体质膜的基本结构也是磷脂双分子层膜，脂质体具有与生物体细胞相类似的结构，因此有很好的生物相容性。

脂质体进入人体内部之后会作为一个“入侵者”而启动人体的免疫机制，被网状内皮系统吞噬，从而在肝、脾、肺和骨髓等组织中靶向性地富集。

这就是脂质体的被动靶向性。

脂质体主要成分是磷脂和胆固醇，其类似细胞膜的微球体。

20世纪年代末Rahman等人首先将脂质体作为药物载体应用。

70年代初用脂质体作为药物载体包埋淀粉葡萄糖甘酶治疗糖原沉积病首次获得成功。

脂质体作为药物载体具有使药物靶向网状内皮系统、延长药效、降低药物毒性、提高疗效、避免耐受性、改变给药途径等优点，但脂质体作为药物载体仍存在对有些疾病的靶向特征不理想、体内稳定性和贮存稳定性欠佳等缺点，因而限制了脂质体的临床应用和工业化生产。

近年来人们逐渐研制出长循环脂质体、前体脂质体、聚合膜脂质体等新犁脂质体以提高脂质体的稳定性;设计开发了温度敏感脂质体、pH敏感脂质体、免疫脂质体、磁性脂质体等新型脂质体以提高脂质体的靶向性。

本文将着重对pH敏感型脂质体的研究进展做一综述。

1．pH敏感型脂质体(pH—sensitive Liposomes )pH敏感型脂质体是指在低pH时脂肪酯羧基质子化而引起六角相形成，导致膜融合而达到细胞内靶向和控制药物释放的功能性脂质体，是用含有pH敏感基团的脂质制备的，可在一定程度上避免溶酶体降解并增加包封物摄取量和稳定性，有效地将包封物转运到胞浆。

基于肿瘤间质液pH比正常组织低，应用pH敏感型脂质体载药能获得较非pH敏感型脂质体更好的转移效果。

中药脂质体摘要:药物治疗是肿瘤治疗的重要手段之一，但目前的一线化疗药物因为其毒性作用及多药耐药性限制了其临床应用。

而新型抗癌药物成本高昂、研发周期过长，无法满足临床需要。

因此利用新的剂型如脂质体，以提高药物疗效、降低毒性作用成为了研究的热点关键词:脂质体、肿瘤、靶向性、化疗脂质体(liposomes)是一种类似于生物膜结构的双分子层微小囊泡,可以包裹水溶性和脂溶性药物,主要材料是磷脂和胆固醇。

在给药系统研究领域中,脂质体非常引人瞩目,一是因为所用材料磷脂和胆固醇是生物细胞膜的主要成分,是机体内源性物质,具有良好的生物相容性和可降解性,无毒无免疫原性;二是脂质体的组成结构和生物细胞相似,易与细胞发生吸附、融合、脂交换、内吞而被细胞摄取;三是具有一定的弹性和变形性,比相同粒径的其他类型的纳米粒容易进入病灶组织,如透过肿瘤组织的毛细血管壁进入肿瘤组织[1]。

此外,脂质体表面还很容易进行修饰,如用聚乙二醇(PEG)修饰的长循环脂质体,用对特定组织或细胞有特异结合性的配基进行修饰的主动靶向脂质体,双层脂膜掺入胆酸盐之后形成的柔性脂质体,以及掺入带碱性脂质成分制备的用于基因转染的阳离子脂质体等[2]。

通过选用合适的磷脂成分以及调整磷脂成分、胆固醇的用量比例,还可以制备pH敏感、热敏感的脂质体,利用病变局部pH、温度等的改变而在该处选择性释放药物。

大量试验证据表明,脂质体作为药物载体,具有可以提高药物治疗指数、降低药物毒性、减少副作用、具有靶向性、可缓释长效以减少药物剂量、具脂质体细胞亲和性和组织相容性等特点。

中药脂质体的疗效是由脂质体所包裹的中药成分所决定的,目前脂质体主要用于包裹毒性大、不稳定或吸收效果差的中药,中药脂质体在抗癌、抗菌、免疫调节、酶系统疾病治疗、镇静方面以及肝炎治疗中都有所应用[3]。

脂质体具有的独特分子结构和理化性质使其具有如下特点:①靶向性。

脂质体能选择性地分布于人体内某些组织和器官，俗称药物导弹。

外源基因进入细胞主要有四种方法：电击法、磷酸钙法和脂质体介导法和病毒介导法。

电击法是在细胞上短时间暂时性的穿孔让外源质粒进入；磷酸钙法和脂质体法是利用不同的载体物质携带质粒通过直接穿膜或者膜融合的方法使得外源基因进入细胞；病毒法是利用包装了外源基因的病毒感染细胞的方法使得其进入细胞。

但是由于电击法和磷酸钙法的实验条件控制较严、难度较大；病毒法的前期准备较复杂、而且可能对于细胞有较大影响；所以现在对于很多普通细胞系，一般的瞬时转染方法多采用脂质体法。

利用脂质体转染法最重要的就是防止其毒性，因此脂质体与质粒的比例，细胞密度以及转染的时间长短和培养基中血清的含量都是影响转染效率的重要问题，通过实验摸索的合适转染条件对于效率的提高有巨大的作用。

一、实验材料1、宿主细胞CHO（贴壁细胞）2、脂质体LIPOFECTAMINE 2000（invitrogen公司）3、6孔细胞培养版4、无血清培养基OPTI-MEM（GIBICO）5、转染级质粒二、实验步骤invitrogen的LIPOFECTAMINE 2000说明书上列举了24孔、12孔、6孔......板的实验体系，因为需要转染的细胞量大，所以一直采用的是6孔版做的转染。

以下是以6孔板为例说明一下我的体系和方法吧！1、转染前一天，以合适的细胞密度接种到6孔培养板上。

（我的接种密度是3~4*105/ml.）转染时，细胞要达到90~95%的融合。

2、溶液1：240ul 无血清培养基+ 10 ul lipofectamine 2000 per well （总体积250 ul）（温育5min）3、溶液2：X ul 无血清培养基+ 4 ug 质粒per well（总体积250 ul）4、将溶液1与溶液2混合，室温下置20min。

5、与此同时，将6孔板中的细胞用无血清培养基冲洗细胞两遍后，加入2ml 无血清培养基。

6、将溶液1与溶液2的混合液逐滴加入孔中，摇动培养板，轻轻混匀。

脂质体的组成和结构磷脂类：包括天然磷脂和合成磷脂二类。

磷脂的结构特点为一个磷酸基和一个季铵盐基组成的亲水性基团，以及由两个较长的烃基组成的亲脂性基团脂质体（liposome）是一种人工膜。

在水中磷脂分子亲水头部插入水中，脂质体疏水尾部伸向空气，搅动后形成双层脂分子的球形脂质体，直径25~1000nm不等。

脂质体可用于转基因，或制备的药物，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入细胞内部生物学定义：当两性分子如磷脂和鞘脂分散于水相时，分子的疏水尾部倾向于聚集在一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层结构的的封闭囊泡，称为脂质体。

药剂学定义脂质体 (liposome): 系指将药物包封于类脂质双分子层内而形成的微型泡囊体。

磷脂是构成脂质体的主要化学成分，其中最具有代表性的是卵磷脂。

卵磷脂主要来自蛋黄和大豆，制备成本低，性质稳定，属于中性磷脂。

磷脂酰胆碱是形成许多细胞膜的主要成分，也是制备脂质体的主要原料。

胆固醇也是脂质体另一个重要组成成分，它是许多天然生物膜的重要成分，本身并不形成膜结构，但是能够以1:1甚至2:1的摩尔比插入磷脂膜中。

加入胆固醇可以改变脂膜的相变温度，从而影响膜的通透性和流动性。

因此胆固醇具有稳定磷脂双分子膜的作用。

脂质体的分类按脂质体的结构和粒径分类o单室脂质体: 药物溶液仅仅被一层类脂双分子层膜包裹。

根据直径大小，单室脂质体又可以分为小单室脂质体和大单室脂质体。

o多室脂质体：又称多层脂质体是药物溶液被几层脂质双分子层所隔开形成的不均匀聚集体。

o多相脂质体：指的是以单室或者多室脂质体为主，包含少量油包水或水包油型乳剂的多相分散体系。

∙按脂质体性能分类o一般脂质体o特殊性能脂质体：包括热敏脂质体、pH敏感脂质体、免疫脂质体、磁性脂质体等∙按脂质体电荷性分类o中性脂质体：脂材为卵磷脂等中性磷脂，表面不带电荷的脂质体。

o负电性脂质体：在脂材中掺入磷脂酰丝氨酸等酸性磷脂，脂膜带负电荷的脂质体。

脂质体的现代研究应用作者：王小菊来源：《中国保健营养·中旬刊》2013年第07期【摘要】通过分析脂质体的特点，如总结其在现代药物研究应用中具有的优势和需要克服的问题。

【关键词】脂质体；复方脂质体；复方制剂；中药制剂；靶向性；缓慢释药1 脂质体脂质体最初是由英国学者Bangham和Standish在1965年将磷脂分散在水中进行电镜观察时发现的[1]。

经过对脂质体双层膜特性、溶液相图、热力学行为等表征研究，20世纪70年代正式提出了“Liposome”这个名称。

2 脂质体的现代研究应用随着对于脂质体的深入研究，复方脂质体作为较新的研究分支，越来越被人们关注。

复方脂质体是指在同一脂质体中同时包封两种或两种以上药物的脂质体。

通过复方脂质体这个载体，一方面，用药后可让多种药物同时作用于同一病患部位，提高药物靶向性；另一方面，利用不同药物的互补特性，发挥协同或相加作用，可达到增效减毒的目的，从而更好地发挥药效。

目前复方脂质体在抗癌药物的应用中取得了越来越多的成绩，并且已经扩展到了治疗癌症等的其他疾病领域，而中药复方的引入更是为复方脂质体增添了活力，中药复方具有几千年的临床实践和理论基础，并且中药复方脂质体的开发也已经取得了初步的成功。

2.1 脂质体的特点在中药应用中的优势脂质体自身具有靶向性强、毒性低、延缓释药时间、利于吸收等优点。

靶向性强。

静脉注射脂质体易浓集于网状内皮丰富的肝、脾、骨髓，然后经循环系统迅速消除，用于治疗网状内皮系统疾病[2]。

此外，静脉注射脂质体还可进入实质性肿瘤、炎症组织和高血压血管损伤部位。

原因在于这些部位的毛细血管比正常组织血管通透性高，应用脂质体携载治疗药物更易聚集在病灶部位，发挥更强的药物作用。

毒性降低。

由于脂质体药物靶向性很强，从而降低了药物对正常组织细胞的毒性，减少了剂量，也使得变态或免疫反应减轻[3]。

缓慢释药。

药物对淋巴系统的指向性和对靶向组织的亲和性，使药物能在靶向组织中长时间维持较高浓度，提高了药物制剂的生物利用度，同时延缓肾排泄和代谢，再利用长循环材料[4]制成长循环脂质体的话，可大大延长药物作用时间。

脂质体制备及其在医药中的应用一、脂质体脂质体（liposome ）是一种人工膜。

在水中磷脂分子亲水头部插入水中，脂质体疏水尾部伸向空气，搅动后形成双层脂分子的球形脂质体，直径25~10OOnm不等。

脂质体可用于转基因，或制备的药物，利用脂质体可以和细胞膜融合的特点，将药物送入细胞内部。

①、生物学定义：当两性分子如磷脂和鞘脂分散于水相时，分子的疏水尾部倾向于聚集在一起，避开水相，而亲水头部暴露在水相，形成具有双分子层结构的的封闭囊泡，称为脂质体。

②、药剂学定义：系指将药物包封于类脂质双分子层内而形成的微型泡囊体。

、脂质体的制备一般脂质体的制备都包括以下几个主要步骤：①、脂质体原料的溶解、水合和非均质囊泡的形成；②、囊泡均质化；③、脂质体囊泡分离或分散到某种介质中。

脂质体制备常用的方法（含举例）主要有下列几种：（一）、设备强化法1. 超声波分散法将水溶性药物溶于磷酸盐缓冲液中，然后加入磷脂、胆固醇与脂溶性药物，共溶于有机溶剂的溶液中。

搅拌蒸发除去有机溶剂，将残液经超声波处理，分离出脂质体，再混悬于磷酸盐缓冲液中，制成脂质体混悬型注射剂。

例如，氨基酸脂质体的制备，取氨基酸50mg溶于pH为7 . 1的磷酸盐缓冲液中，加入到由磷脂25mg、胆固醇4. 2mg、磷酸二鲸蜡脂2. 8mg,溶于5. 5ml氯仿环己烷制成的溶液中，蒸发除去环己烷，残液经超声分散，分离出脂质体，重新混悬于磷酸盐缓冲液中。

该脂质体在4C能贮存一个月，可供口服或注射给药，具缓释作用。

2. 冷冻干燥法将磷脂经超声处理，然后高度分散于缓冲盐溶液中，并加入冻结保护剂（如甘露醇、葡萄糖、海藻酸等），冷冻干燥后，将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。

例如，维生素B。

脂质体的制备，取卵磷脂2. 89分散于100mmol / L磷酸盐缓冲液（pH为7）与0 . 9 %氯化钠溶液（1 : 1）的混合液中，超声处理后与甘露醇混合，于真空下冷冻干燥，随即用含12 . 5mg维生素Bt。

药学与临床研究Pharmaceutical and Clinical Research 2010多柔比星（Doxorubicin ）是1969年从松链丝菌浅灰色变株（Str.peucetius var.caesius ）中提取分离到的蒽环类抗生素，具有很强的抗癌活性，化疗指数较高，临床上单独使用或与其他抗癌药物联合使用可有效治疗各种恶性肿瘤。

多柔比星属于细胞周期非特异性药物，它主要通过嵌入DNA 碱基对之间并与DNA 紧密结合，从而阻止DNA 的复制，抑制DNA 依赖性多聚酶的作用，干扰RNA 转录过程。

这种阻止细胞分裂的作用，并不能选择性地区分肿瘤细胞和正常细胞，因此与大多数化疗药物一样，多柔比星的不良反应很多。

除呕吐、恶心、脱发等常见副作用外，还由于阿霉素类化合物与心肌的亲和力明显高于其他组织，并能通过半醌代谢物损害心肌细胞，从而带来严重的剂量依赖性心脏毒性，使其临床应用受到极大限制[1]。

虽然通过减少累积给药剂量可以一定程度上缓解阿霉素类抗肿瘤药物的心脏毒性，但同时会降低对肿瘤的控制效果。

近年来，脂质体作为一种新型的靶向药物载体，可以增加药物疗效，减少毒副作用，在肿瘤药物开发中备受重视[2]。

大量研究表明，脂质体技术对克服阿霉素心脏毒性尤为有效，阿霉素脂质体因此迅速成为各大制药公司开发的热点，先后有多个药物上市，进入临床应用，其中以多柔比星脂质体为最多。

1脂质体制剂脂质体(liposome)是一种具有类似生物膜结构的磷脂双分子层小囊泡。

最初是在1965年由英国科学家Bangham 和Standish 等发现的。

他们用电镜观察到磷脂分散在水中自然形成多层囊泡，每层由厚度约为4纳米的双分子层组成，囊泡中央和各层之间被水相隔开[3]。

1971年Ryman 等人提出将脂质体用于药物载体，以提高药物靶向性和降低药物的副作用，此后对其研究日益深入，并逐渐在临床上得到广泛应用。

脂质体作为药物载体，与传统剂型相比，具有许多独特的优点[4]。

脂质体（Liposomes）是由磷脂胆固醇等为膜材包合而成。

磷脂分散在水中时能形成多层微囊，且每层均为脂质双分子层，各层之间被水相隔开，这种微囊就是脂质体。

脂质体可分为单室脂质体、多室脂质体，含有表面活性剂的脂质体。

按性能脂质体可分为一般质体(包括上述单室脂质体、多室脂质体和多相脂质体等)特殊性能脂质体、热敏脂质体、PH敏感脂质体、超声波敏感脂质体、光敏脂质体和磁性脂质体等。

按电荷性，脂质体可分为中性脂质体、负电性脂质体、正电性脂质体。

脂质体作为药物载体在恶性肿瘤的靶向给药治疗方面极具潜力。

为克服脂质体作为载体的靶向分布不理想、稳定性较差的缺点，近年来开发了一些新型脂质体，如温度敏感型、PL敏感型、免疫、聚合膜脂质体。

前体脂质体概念的提出和研究，提供了克服脂质体不稳定的较好思路。

脂质体作为目前最先进的，被喻为"生物导弹"的第四代给药系统成为靶向给药系统的新剂型。

脂质体的靶向性通过改变脂质体的给药方式、给药部位和粒径来调整其靶向，另外，还可在脂质体上连接某种识别分子，通过其与靶细胞的特异性结合来实现专一靶向性。

靶向性是脂质体作为药物载体最突出的优点，脂质体进入体内后，主要被网状内皮系统吞噬，从而使所携带的药物，在肝、脾、肺和骨髓等富含吞噬细胞的组织器官内蓄积。

1.天然靶向性是脂质体静脉给药时的基本特征，这是由于脂质体进入体内即被巨噬细胞作为外界异物吞噬的天然倾向产生的。

脂质体不仅是肿瘤化疗药物的理想载体，也是免疫激活剂的理想载体。

2. 隔室靶向性是指脂质体通过不同的给药方式进入体内后，可以对不同部位具有靶向性，可以通过各种给药方式进入体内不同的隔室位置产生靶向性。

在组织间或腹膜内给予脂质体时，由于隔室的特点，可增加对淋巴结的靶向性。

3. 物理靶向性这种靶向性是在脂质体的设计中，应用某种物理因素的改变，例如用药局部的pH、病变部位的温度等的改变而明显改变脂质体膜的通透性，引起脂质体选择性地在该部位释放药物。