脂质体了解知识
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脂质体名词解释
脂质体是由磷脂质与胆固醇等所构成的双层脂质结构,具有一定的胶束性质,并且能够包裹和运输多类型的生物活性物质。
脂质体是一种生物医药领域中常用的药物载体系统,广泛应用于药物传递、基因传递、肿瘤治疗和诊断等领域。
脂质体具有以下特点和优势。
首先,脂质体具有优异的生物相容性和生物降解性。
由于其主要由天然磷脂质和胆固醇构成,与生物体的成分相近,因此在体内不易引起免疫反应和毒性反应,并具有较好的稳定性和生物降解性,不会对机体产生明显的副作用。
其次,脂质体能够有效地包裹和稳定药物。
脂质体的双层结构提供了一个良好的包裹环境,可以包裹水溶性、脂溶性和微溶性药物。
同时,由于双层结构的存在,脂质体内部可以容纳水溶性药物,在外部包裹油溶性药物,从而提高药物的包封效果和稳定性。
此外,脂质体具有较好的靶向性。
通过改变脂质体的组成、大小和表面修饰等手段,可以实现脂质体药物的靶向输送。
例如,通过表面修饰脂质体的配体,可以使脂质体在特定病灶或细胞上发生特异性识别和结合,从而提高药物的靶向性和治疗效果。
此外,脂质体还具有较好的稳定性和可控性。
由于其结构稳定且易于制备,可以通过调节脂质体的组成和大小等参数来控制药物的释放速率和方式,实现药物的延时释放和靶向输送。
总的来说,脂质体作为一种重要的药物载体系统,在药物传递和相关领域具有广泛的应用前景。
随着技术的不断进步和研究的深入,相信脂质体必将在生物医药领域发挥更大的作用。
脂质体相关知识点总结脂质体的结构和组成脂质体是由脂质双分子层所包围的液滴状微囊,可以通过其脂质层中的不同脂质组成和形态进行分类。
一般而言,脂质体主要由成脂质分子层的双层磷脂(phospholipids)、胆固醇(cholesterol)和蛋白质(protein)组成,并且还含有一些特殊的脂肪酸(fatty acids)。
脂质体的功能脂质体在细胞的许多重要生物学过程中扮演着重要的角色。
其主要功能包括:1. 细胞内物质转运:脂质体可以通过其脂质层将各种水溶性或不溶性物质转运到细胞内或细胞外。
因此,脂质体在细胞内物质的代谢和运输中发挥着重要的作用。
2. 细胞的形成和维持:脂质体可以参与细胞的膜的生物合成和修复,保持细胞的结构完整性和稳定性。
3. 储存及释放化学物质:脂质体可以在细胞内存储和释放各种化学物质,如糖类、脂类、蛋白质和金属离子等。
4. 参与细胞信号传导:脂质体中还含有许多蛋白质,这些蛋白质可以参与各种信号通路的调节和调控,影响细胞的分化、增减和凋亡。
5. 细胞的免疫作用:脂质体可以通过其在抗原处理和递呈中的作用,参与机体免疫反应,影响细胞的免疫功能。
脂质体的分类根据脂质体的成分和形态的不同,可以将脂质体分为不同的类型。
按其来源和形成过程不同,可将脂质体分为内生脂质体和外源性脂质体两类。
内生脂质体:内生脂质体是由细胞内合成的脂质所形成的脂质体,包括内胞吞作用形成的内胞室脂质体和胞鞘脂质体两类。
内胞室脂质体由内胞吞作用形成,主要存储和加工内胞吞得到的外源性物质,以协助其运输和分解。
胞鞘脂质体主要由细胞内产生的脂质聚合而成,其功能和组成因细胞类型和状态而异。
外源性脂质体:外源性脂质体是由细胞外的脂质形成的脂质体,包括体外制备的脂质体和药物递送系统(drug delivery system, DDS)中的脂质体。
外源性脂质体主要用于药物递送等应用,在保护药物、提高药效和减少药物毒副作用等方面具有巨大的潜力。
第八章脂质体技术第一节概述脂质体((liposomes)最早是1965年被英国banghan等[1]作为研究生物膜的模型提出的。
banghan等发现,当磷脂分散在水中时形成多层囊泡,而且每一层均为脂质双分子层,各层之间被水相隔开。
后来将这种由脂质双分子层组成,内部为水相的闭合囊泡称为脂质体(见图18-1)。
由子脂质体的结构类似生物膜,故又称人工生物膜(artifical biological membrane)。
脂质体的大小从几十纳米(nanometres)到几十微米(microns),在脂质体的水相和膜内可以包裹多种物质。
由天然膜成分组成的脂质体,其脂质体膜的双层结构原则上与天然细胞膜一样,另外,脂质体还可以完全由人工合成的脂质组成,以改善它们的化学性质和生物学性质。
图脂质体的示意图脂质体一经发现,就引起了生物学家、药学家的兴趣。
20世纪70年代初期,Gregoria-dis首先提出用脂质体作为ß-半乳糖苷酶载体治疗糖原累积疾病后,人们开始应用脂质体作为药物的载体控制药物的释放,提高药物靶向性,以减少药物毒性和副作用,提高药物疗效。
脂质体更广泛地作为药物的载体来应用,己是15年之后了[2]。
为了弄清楚脂质体系统如何最好地达到促进药物疗效、降低药物毒性的目的,进行了脂质体的组成、粒子大小、稳定性、药物代谢动力学、药效学等方面的广泛地基础研究,并在产生均一的、小的、稳定的脂质体,增加药物载量,延长脂质体在体内循环时间等方面取得了重要进展。
当前,脂质体的研究主要集中在四个领域:模拟膜的研究,药物的可控释放和体内的靶向给药,皮肤及化妆品等日用工业品的基质;基因及其他生理活性物质向细胞内的转运。
近十年来,用脂质体包裹的药物、疫苗等新产品不断问世,极大地推动了靶向给药系统的研究。
近年来,随着生物技术的不断发展,脂质体的制备工艺逐步完善,加之脂质体适合于生物体内降解、无毒性和无免疫原性,特别是脂质体作为药物载体,具有靶向性,从而减小药物剂量,降低毒性,减少副作用等。
脂质体科技名词定义中文名称:脂质体英文名称:liposome定义1:(1)某些细胞质中的天然脂质小体。
(2)由连续的双层或多层复合脂质组成的人工小球囊。
借助超声处理使复合脂质在水溶液中膨胀,即可形成脂质体。
可以作为生物膜的实验模型,在研究或治疗上用来包载药物、酶或其他制剂。
应用学科:生物化学与分子生物学(一级学科);方法与技术(二级学科)定义2:(1)某些细胞质中的天然脂质小体。
(2)由连续的双层或多层复合脂质组成的人工小球囊。
借助超声处理使复合脂质在水溶液中膨胀,即可形成脂质体。
它可以作为生物膜的实验模型,或在临床上用于捕获外源性物质(如药物、酶或其他制剂)后将它们更有效地运送到靶细胞,经同细胞融合而释放。
应用学科:细胞生物学(一级学科);细胞培养与细胞工程(二级学科)本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布求助编辑百科名片脂质体脂质体(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25~1000nm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。
目录分类组成与结构脂质体的质量控制与评价脂质体的特点脂质体作为药物载体的临床应用给药途径脂质体的体内过程新型靶向脂质体简介机会性真菌感染是中性粒细胞减少的癌症患者一种常见的致残和致死病因,对这些患者需实施经验性抗真菌治疗。
为确定伏立康唑与制霉菌素B 和氟康唑相比,预防或治疗中性粒细胞减少的癌症患者真菌感染的利与弊,丹麦北欧Cochrane中心的J?尴rgensen等检索了Medline和Cochrane(截至2005年5月)数据库,并检索了相关文献和试验数据,从中提取相关随机试验数据进行分析,并于今年1月25日在线发表了分析结果。
[Cochrane Database Syst Rev 2006, (1): CD004707]编辑本段分类脂质体的分类1.脂质体按照所包含类脂质双分子层的层数不同,分为单室脂质体和多室脂质体。
小单室脂质体(SUV):粒径约0.02~0.08um;大单室脂质体 (LUV)为单层大泡囊,粒径在0.1~lum。
多层双分子层的泡囊称为多室脂质体 (MIV),粒径在1~5um之间。
2.按照结构分:单室脂质体,多室脂质体,多囊脂质体3.按照电荷分:中性脂质体,负电荷脂质体,正电荷脂质体4.按照性能分:一般脂质体,特殊功效脂质体编辑本段组成与结构脂质体的组成与结构脂质体的组成:类脂质(磷脂)及附加剂。
脂质体1、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。
天然磷脂以卵磷脂(磷脂酰胆碱,PC)为主,来源于蛋黄和大豆,显中性。
合成磷脂主要有DPPC(二棕榈酰磷脂酰胆碱)、DPPE(二棕榈酰磷脂酰乙醇胺)、DSPC(二硬脂酰磷脂酰胆碱)等,其均属氢化磷脂类,具有性质稳定,抗氧化性强,成品稳定等特点,是目前国外首选的辅料。
2、胆固醇:胆固醇与磷脂是共同构成细胞膜和脂质体的基础物质。
胆固醇具有调节膜流动性的作用,故可称为脂质体“流动性缓冲剂”。
编辑本段脂质体的质量控制与评价1、形态、粒径及其分布采用扫描电镜、激光散射法或激光扫描法测定。
根据给药途径不同要求其粒径不同。
如注射给药脂质体的粒径应小于200nm,且分布均匀,呈正态性,跨距宜小。
2、包封率和载药量包封率:包封率=(脂质体中包封的药物/脂质体中药物总量)×100% 一般采用葡聚糖凝胶、超速离心法、透析法等分离方法将溶液中游离药物和脂质体分离,分别测定,计算包封率。
通常要求脂质体的药物包封率达80%以上。
载药量:载药量=[脂质体中药物量/(脂质体中药物+载体总量)]×100% 载药量的大小直接影响到药物的临床应用剂量,故载药量愈大,愈易满足临床需要。
载药量与药物的性质有关,通常亲脂性药物或亲水性药物较易制成脂质体。
3、脂质体的稳定性1)、物理稳定性:主要用渗漏率表示。
渗漏率=(放置前介质中药物量-放置后介质中的药量)/制剂中药量x100%胆固醇以加固脂质双分子层膜,降低膜流动,可减小渗漏率。
2)、化学稳定性:(1)磷脂氧化指数:氧化指数=A233nm=A215nm;一般规定磷脂氧化指数应小于0.2。
(2)磷脂量的测定:基于每个磷脂分子中仅含1个磷原素,采用化学法将样品中磷脂转变为无机磷后测定磷摩尔量(或重量),即可推出磷脂量。
4、防止氧化的措施:防止氧化的一般措施有充入氮气,添加抗氧剂-生育酚、金属络合剂等;也可直接采用氢化饱和磷脂。
5、脂质体的灭菌:灭菌的一般方法有过滤除菌、无菌操作、-射线照射(60钴15~20kGy)、121℃热压灭菌等。
编辑本段脂质体的特点1、靶向性和淋巴定向性:肝、脾网状内皮系统的被动靶向性。
用于肝寄生虫病、利什曼病等单核-巨噬细胞系统疾病的防治。
如肝利什曼原虫药锑酸葡胺脂质体,其肝中浓度比普通制剂提高了200~700倍。
2、缓释作用:缓慢释放,延缓肾排泄和代谢,从而延长作用时间。
3、降低药物毒性:如两性霉素B脂质体可降低心脏毒性。
4、提高稳定性:如胰岛素脂质体、疫苗等可提高主药的稳定性。
编辑本段脂质体作为药物载体的临床应用1、抗肿瘤药物载体:阿霉素脂质体和顺铂脂质体已在国外上市。
2、抗寄生虫药物载体:苯硫咪唑脂质体和阿苯达唑脂质体等。
利用脂质体的被动靶向性,提高药物的生物利用度,减少用量,降低毒副作用。
3、抗菌药物载体:庆大霉素脂质体和两性霉素B,可减少药物的耐药性,降低心脏毒性。
4、激素类药物载体。
编辑本段给药途径脂质体的给药途径主要包括(1)静脉注射;(2)肌内和皮下注射;(3)口服给药;(4)眼部给药;(5)肺部给药;(6)经皮给药;(7)鼻腔给药。
脂质体编辑本段脂质体的体内过程脂质体与细胞之间作用的主要形式包括膜间转运(细胞膜的脂质交换)、接触释药、吸附、融合和内吞。
编辑本段新型靶向脂质体1、前体脂质体:将脂质吸附在极细的水溶性载体如氯化钠、山梨醇等聚合糖类(增加脂质分散面积)制成前体脂质体,遇水时脂质溶胀,载体溶解形成多层脂质体,其中载体的大小直接影响脂质体的大小和均匀性。
前体脂质体可预防脂质体之间相互聚集,且更适合包封脂溶性药物。
2、长循环脂质体: 经过PEG修饰,以增加脂质体的柔顺性和亲水性,通过单核-巨噬细胞系统吞噬,减少脂质体脂膜与血浆蛋白的相互作用,延长循环时间,称为长循环脂质体(long-circulating liposome)。
长循环脂质体有利于肝脾以外的组织或器官的靶向作用。
同时,将抗体或配体结合在PEG的末端,既可保持长循环,又可保持对靶体的识别。
3、免疫脂质体:脂质体表面联接抗体,对靶细胞进行识别,提高脂质体的靶向性。
如在丝裂霉素(MMC)脂质体上结合抗胃癌细胞表面抗原的单克隆抗体3G 制成免疫脂质,在体内该免疫脂质体对胃癌靶细胞的M85杀伤作用比游离MMC提高4倍。
4、热敏脂质体:利用在相变温度时,脂质体的类脂质双分子层膜从胶态过渡到液晶态,脂质膜的通透性增加,药物释放速度增大的原理制成热敏脂质体。
例如将二棕榈酸磷脂(DPPC)和二硬脂酸磷脂(DSPC)按一定比例混合,制成的3H甲氨喋呤热敏脂质体,再注入荷Lewis肺癌小鼠的尾静脉后,再用微波加热肿瘤部位至42℃,病灶部位的放射性强度明显的高于非热敏脂质体对照组。
脂质体5、pH敏感性脂质体:由于肿瘤间质的pH比周围正常组织细胞低,选用对pH敏感性的类脂材料,如二棕榈酸磷脂或十七烷酸磷脂为膜材制备成载药脂质体。
当脂质体进入肿瘤部位时,由于pH的降低导致脂肪酸羧基脂质化成六方晶相的非相层结构,从而使膜融合,加速释药。
总之,脂质体作为药物载体是临床应用较早,发展最为成熟的一类新型靶向制剂。
目前,美国FDA批准上市的脂质体产品有两性霉素B、阿霉素脂质体。
批准进入临床试验的脂质体有丁胺卡钠霉素。
未来脂质体的研究主要集中在以下三个方面:1、膜结构与载药性质之间的关系;2、脂质体在体内的靶向特性;3、在体外培养中将基因和其他物质导入细胞内有望成为基因药物载体。
脂质体是由脂双分子层组成的颗粒,可介导基因穿过细胞膜。
通过脂质体介导比利用病毒转导进行基因转移具有以下明显的优势:①脂质体与基因的复合过程比较容易;②易于大量生产;③脂质体是非病毒性载体,与细胞膜融合将目的基因导入细胞后,脂质即被降解,无毒,无免疫原性;④DNA或RNA可得到保护,不被灭活或被核酸酶降解;⑤脂质体携带的基因可能转运至特定部位;⑥体外和体内试验都表明,接近染色体大小的DNA片段也能被转运至宿主基因组中并增长;⑦转染过程方便易行,重现性好。
?脂质体是具有双层膜的封闭式粒子,自身聚集性脂类分子包封内水相介质,可分为大、小多层,寡多层和单室脂质体,医学应用较多为小单室脂质体。
基于脂质体作为药物载体系统的经验,理想的用于转运基因的脂质体,对于质粒DNA具有高包封率,保护DNA不被血浆核酶降解的特点,它们粒径分布范围窄,粒径平均为100 nm或者更小。
为使脂质体接近血管外区域,故采用具有广泛的结合潜力脂类,这种特殊脂类可促进与细胞膜融合和/或提高脂质体在循环系统中的稳定性。
第1种为传统上的脂质体,人们可控制其体外行为,但不能控制其体内行为,它们很快被灭活或被固定;第2种为无活性脂质体(即不与外界作用),由于聚合物包封于表面的立体稳定性而抑制其相互作用;第3种脂质体表面结合抗原、凝集素或其他基团,由于表面结合的特定配基,也可特定地相互作用;第4种为反应活性脂质体,如离子型、靶敏感型和融合性脂质体,这种脂质体有时指相转变的多孔脂质体,脂质体内有离子敏感亚基,Ca2+ 其他金属离子敏感性脂质体,也包括阳离子脂质体,阴离子脂质体。
阴离子脂质体不属于有反应活性类,但特殊的试验如试管内与相反电荷(多)离子相互作用例子除外[1]。
?常规脂质体进入细胞转运DNA实验,其原理是脂质体增强细胞体的聚集,即加速大分子、荷电多的分子透过膜,该过程相当复杂,尤其在包封较大片段时,在实践中这种技术只在体外使用且要用融合剂,荷电越多用途越少。