多肽、蛋白质类药物给药系统
蛋白多肽类药物属于生物技术药物的范畴
蛋白多肽类药物属于生物技术药物的范畴，其生物活性强，相对成本低，作用靶点专一，已成功运用到遗传病、慢性病等化学药物疗效不显著的领域中，但由于蛋白类药物相对分子质量大、分子结构复杂、生物稳定性差，在一定程度上限制了其临床疗效的发挥。
近年来，蛋白多肽类药物研究与开发已成为新的热点并取得了很大进展。
蛋白质、多肽类药物常温下稳定性差，在体内易降解，半衰期很短，在临床上常用的剂型为注射用溶液剂和冻干粉针剂，给药途径单一，且必须频繁给药。
因此，研制开发蛋白质、多肽类药物心剂型和制剂技术，使此类药物更好地用于疾病的预防和治疗，已成为现代药剂学的热点。
常用方法包括：制成前体药物和进行化学修饰；吸收促进剂的应用；酶抑制剂的应用；离子电渗技术，采用制剂技术可以提高多肽和蛋白质类药物的口服生物利用度。
经过大量研究，蛋白多肽类药物已经可以借助特殊载体系统进行递送，如通过乳剂、脂质体、微囊、微球、纳米粒等载体系统，可有效地从胃肠道吸收进入血液循环。
另外，通过一定的制剂工艺和高分子材料选择、修饰、改性，在做之以酶抑制剂、吸收促进剂，可显著提高生物利用度。
纳米技术纳米粒（NP）为固态胶体颗粒，由天然或人工的高分子聚合物构成，有或无生物降解性，粒径为10—100nm范围，药物可以溶解、包裹于其中或吸附在表面上。
药物制成纳米粒后可隐藏药物的理化特性，其体内过程依赖于载体的理化特性。
纳米载体系统的优点在于：有靶向作用，以达到治疗目的；可以不保护药物不被酶类降解，提高药物稳定性、安全性；提高药物的溶解度和溶出度；有一定缓释作用。
纳米释药系统输送药物研究已涉及蛋白多肽类药物、核苷酸类哟无、免疫调节剂、抗肿瘤药、看病毒药、看寄生虫药和抗菌药物等。
以二氯甲烷有机相，以聚乙烯醇（PV A）和人血清白蛋白（HAS）为表面活性剂，已研究出适于制备载有蛋白多肽类药物的纳米粒的方法。
载药纳米粒给药途径多为口服和注射。
在所有给药途径中，口服给要一直是最受欢迎的给药方式，。
提高蛋白质及多肽类药物肺部给药生物利用度的方法及其作用机制
［１１］ＡｒｉｎｄａｍＳ，ＭｅｇａｎＥ．Ｔｒａｎｓｄｅｒｍａｌｉｎｓｕｌｉｎｄｅｌｉｖｅｒｙ．ｕｓｉｎｇｌｉｐｉｄｅｎｈａｎｃｅｄｅｌｅｃｔｒｏｐｏｒａｔｉｏｎ［Ｊ］．ＢｉｏｃｈｉｍＢｉｏｐｈｙｓＡｃｔａ，２００２，收稿日期：２００４－０２－１６提高蛋白质及多肽类药物肺部给药生物利用度的方法及其作用机制姜毓丽，张望刚，陈国神（浙江省医学科学院，浙江杭州３１００１３）＼摘要：目的介绍国内外提高蛋白质与多肽类药物肺部给药系统生物利用度的方法及其作用机制的最新研究进展。
方法对国内外最新发表的相关文献进行分析、整理和综合。
结果吸收促进剂、酶抑制剂及脂质体均可使蛋白质及多肽类药物的肺部吸收明显提高，甚至达到治疗所需的生物利用度。
结论蛋白质及多肽类药物的肺部给药系统具有广阔的应用前景。
关键词：蛋白质及多肽类药物；肺部给药；生物利用度中图分类号：Ｒ９６９文献标识码：Ａ文章编号：１００７－７６９３（２００５）０６－０４６８－－０３ＮｏｖｅｌｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓａｎｄｍｅｃｈａｎｉｓｍｓｏｆｅｎｈａｎｃｉｎｇｔｈｅｂｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｏｆｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｐｅｐｔｉｄｅｄｒｕｇｓｔｈｒｏｕｇｈｐｕｌｍｏｎａｒｙｄｅｌｉｖｅｒｙＪＩＡＮＧＹｕ—ｌｉ，ＺＨＡＮＧＷａｎｇ—ｇａｎｇ，ＣＨＥＮＧｕｏ—ｓｈｅｎ（ＺｈｅｊｉａｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＭｅｄｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｈａｎｇｚｈｏｕ３１００１３，Ｃｈｉｎａ）ＡＢＳＴＲＡＣＴ：ＯＢＪＥＣＴＩＶＥＴｏｒｅｖｉｅｗｒｅｃｅｎｔａｄｖａｎｃｅｓｉｎｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｂｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙｏｆｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｐｅｐｔｉｄｅｄｒｕｇｓ，ａｎｄｔｈｅｉｒｍｅｃｈａｎｉｓｍｏｆａｃｔｉｏｎａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｎｃａｓ．ＭＥＴＨＯＤＳＴｏｃｏｌｌｅｃｔａｎｄａｎａｌｙｓｅｔｈｅｌａｔｅｓｔｎｅｗｌｙｐｕｂｌｉｓｈｅｄａｒｔｉｃｌｅｓ．ＲＥＳＵＬＴＳＡｂｓｏｒｐｔｉｏｎｅｎｈａｎｃｅｒ，ｐｒｏｔｅａｓｅｉｎｈｉｂｉｔｏｍａｎｄｌｉｐｏｅｏｍｅｓｈａｖｅｔｈｅｉｒｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｏａｃｈｉｅｖｅｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｂｉｏａｖａｉｌａｂ／ｌｉｔｙｏｆｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｐｅｐｔｉｄｅｄｒｕｇｓｆｒｏｍｐｕｌｍｏｎａｒｙａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ．ＣＯＮＣＬＵＳＩＯＮＰｕｌｍｏｎａｒｙｄｅｆｉｖｅｒｙｆｏｒｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｐｅｐｔｉｄｅｄｎｌｇｓｈａｓｇｒａｎｄｐｒｏｓｐｅｃｔ．ＫＥＹＷＯＲＤＳ：ｐｒｏｔｅｉｎａｎｄｐｅｐｔｉｄｅｄｒｕｇｓ；ｐｕｌｍｏｎａｒｙｄｅｌｉｖｅｒｙ；ｈｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ生物技术药物（ｈｉｏｔｅｃｈｄｒｕｇｓ）是采用ＤＮＡ重组技术或其他新生物技术生产的药物…。
口服定位给药系统
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口服结肠给药系统
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结肠靶向给药即通过药物传输系统，使药物口服 后，在上消化道不释放，将药物输送至人体回盲 部后开始崩解或蚀解并释放出来，而在大肠发挥 局部或全身治疗作用。 20世纪90年代以来，结肠靶向给药系统已受到越 来越多的关注，形成了多种给药类型，开发出多 种靶向性材料。
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传统的口服或直肠给药不仅毒副作用较大，还 存在专一性差、患者不易接受等问题。 而结肠靶向给药直接将药物输送至患处，可提 高药效或降低剂量，同时也可减小不良反应， 方便患者使用。
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口服结肠给药系统的临床应用特点
① 有些药物容易被胃酸破坏或者被胰酶代谢而 失去治疗作用，而药物在结肠就不受这些影响， 把这些药物制成结肠靶向给药系统可以增加其 生物利用度。
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② 蛋白多肽类药物往往在上消化道中被酶降解， 使口服给药遇到很大困难，而大肠中蛋白水解酶 含量很低，把药物运送到大肠部释放，可以解决 酶屏障问题，而且发现多肽类药物在小肠末端的 吸收性很好，结肠靶向给药系统有望解决多肽类 药物的生理屏障问题。
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如吡罗昔康聚碳酸酯空心微球，表面有大量的孔 道和空腔，使其能漂浮在胃肠液中，实验结果表 明该微球在人工胃液中无突释，约 8h 释完，释
药速率与含药量成正比。
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生物黏附给药系统
该类给药系统希望把药物结合在胃黏膜或上皮细 胞表面，达到延长胃内滞留时间的目的，其基本 机制是该给药系统中的聚合物同黏膜通过静电吸 引或由于水化形成氢键而相互结合。
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利用胃肠道pH差异设计 一般在消化道内胃的pH为0.9～1.5，小肠pH为 6.0～6.8，在结肠pH为6.5～7.5。 所以口服结肠定位的体外研究方法一般以 0.1mol·L-1 HCl模拟SCDDS在胃中的情况，pH6.8 磷酸盐缓冲液（PBS）模拟SCDDS在小肠的情况， pH7.2PBS模拟SCDDS在结肠的情况。
口服结肠定位给药系统
脂质体(liposome)系指将药物包封于类脂质双分子层形
成的薄膜中间所制成的超微型球状药物载体制剂。
亲水性药物可被包裹在脂质体内部的亲水相,疏水性药物 可以被包裹在其脂质层中。
由于其结构类似生物膜,可包封水溶性和脂溶性药物,具 有减少药物剂量、降低毒性、减轻变态反应和免疫反应、 延缓释放、降低体内消除速度、改变药物在体内的分布, 并能靶向性释药等优点而得到广泛注意。
半包衣双层脉冲片结构为片芯和水不透性 半包围外膜。片芯从外到里分别为:第一剂药物 层、膨胀高分子材料层、第二剂药物层。其中 只有第一剂药物层裸露在外。
该方法是将含药丸芯层进行亲水凝胶膨胀层包 衣,外层再进行惰性高分子材料包衣,当胃肠液通过 控释膜进入溶胀层时,亲水凝胶逐渐水合溶胀直至 控释层破裂达到脉冲释药。
① 利用p H 敏感型聚合物包衣,包衣层在胃与小肠不溶解,在结肠高 p H 值环境中溶解而释药;
② 多重包衣能够更精确定位,系统到达末端回肠时,外层肠溶衣溶解 破裂,内层的亲水或疏水性包衣层能够将药物带至结肠部位。
③ 利用可在结肠定位降解的聚合物作包衣或载体材料,常用的是偶 氮类聚合物和多糖类,值得注意的是,多糖类聚合物易溶于水,须通过 交联或成盐等方法将其制成水不溶性材料之后再应用。如何使载体
2 .γ- 闪烁扫描法: 利用γ- 闪烁扫描法对药物在胃 肠道中的释药情况进行监测是目前较为理想的 方法, 即用放射性元素标记制剂, 在保证对人体 没有损害的前提下, 通过发射型计算机断层扫 描( ECT)机显示药物在胃肠道内作用时间、作 用部位及转运过程等情况。
总结和展望
结肠定位给药可通过多种手段来实现。
位置与用量有关,如要延长时间,可将水凝胶泵更 推向胶囊内部,或者增大水凝胶泵的体积。
多肽和蛋白质药物口服吸收机制及策略的研究进展
在研究方法上，多肽和蛋白质药物口服吸收机制及策略的分析主要依赖于体 外实验、体内实验和数学模型等手段。体外实验包括对药物理化性质的分析、药 物在模拟胃肠道环境中的稳定性评估等；体内实验包括药代动力学分析、药物分 布和排泄等；数学模型则可以对药物吸收过程中的各种因素进行量化分析，有助 于深入理解吸收机制。
（1）调节细胞功能：多肽类药物可以调节细胞生长、分化、凋亡等过程， 从而达到治疗疾病的目的。
（2）抑制酶活性：一些多肽类药物可以抑制特定酶的活性，从而降低疾病 的发生和发展。
（3）调节免疫反应：多肽类药物可以调节免疫反应，包括细胞免疫和体液 免疫，从而达到治疗免疫相关疾病的目的。
3、多肽类药物的临床应用
在吸收机制分析方面，研究者们已明确了多种吸收途径，如淋巴途径、细胞 旁路途径和跨细胞途径等。这些途径在药物的吸收速度和程度上有着不同的影响。 例如，淋巴途径可以提高药物的生物利用度，而细胞旁路途径则可以迅速地将药 物分布到组织中。对于跨细胞途径，研究者们正在深入探讨其具体机制，以便为 药物设计和优化提供更多指导。
为确保口服蛋白多肽类药物制剂的稳定性，需在制剂制备过程中建立严格的 质量控制体系。一方面，要原料药的选取，保证原料药的质量和稳定性；另一方 面，要采用合适的制剂工艺和稳定剂，以延缓药物在储存和使用过程中的降解。 同时，应重视杂质的排除，防止其对药物疗效和安全性的影响。
临床试验是评价口服蛋白多肽类药物制剂疗效和安全性的关键环节。应遵循 国际通用的GCP（药物临床试验质量管理规范）原则，设立合理的试验方案，明 确评价标准，并采用适当的统计学方法进行分析。在试验过程中，要确保受试者 的权益和安全，同时密切不良反应的发生情况，以便对药物进行全面评估。
多肽类药物可根据其来源、功能和结构进行分类。根据来源，多肽类药物可 分为天然多肽、合成多肽和重组多肽。根据功能，多肽类药物可分为细胞因子抑 制剂、神经递质抑制剂、酶抑制剂等。根据结构，多肽类药物可分为环状多肽、 线状多肽和嵌合多肽。
经皮给药方式
一、物理方法：化学促进剂可促进药物的透皮吸收，但对皮肤也具有一定的刺激性，而且应用于某些亲水性大分子作用不是很明显。
因此包括离子导入、电穿孔、超声波、激光等物理学促透方法得到了研究。
物理方法促进透皮吸收具有其优点：不会与药物之间产生化学反应，减少皮肤刺激和过敏。
1 离子导入离子导入（fontophoresis）是用生理学上可以接受的电流驱动离子型药物透过皮肤的一种方法。
在多肽和蛋白质类药物的给药系统中，药物被放置于极性与其荷电性质相同的电极内，电流在电极表面转化成离子流，使具有一定荷电性、分子大小以及离子迁移数的多肤和蛋白质药物经过皮肤进入体循环。
2 电致孔技术电致孔技术（electroporation，EP）是在适当高压短脉冲的电场处理下，细胞膜能发生可逆性电击穿，膜通透性瞬时增大，并在一定时间恢复。
电穿孔形成直径为纳米级的孔洞，在一段时间后由于类脂分子的重新排列形成有序结构，孔洞自然消失。
在透皮给药时，电致孔作用改变类脂分子的定向形成新的通路而增加渗透性。
3 生物驻极体生物驻极体是指能够长期储存电荷并保持极化状态的天然生物材料，生物驻极体的改变会引起组织、细胞或分子等电结构的改变，而且会引起分子结构的改变，这就更有利于离子型药物透皮进入肌体。
4 压力短波激光产生的压力短波（PWs）可以通过高能量的激光产生高压推动药物进入皮肤。
分子量小于40 kDa的药物更适合采用PWs促进其进入角质层。
5 超声波促透超声波促透（Sonophoresis）被定义为药物在超声波的微震荡下穿过活体皮肤进入软组织。
6 高速微粉高速微粉经皮给药技术是将微粉化的药物以无针、无痛形式高速经皮注入人体的方式。
二、药剂学方法1 TTS基质对药物透皮的影响药物透皮吸收很大程度上受药物透皮系统中的赋形剂的影响，有些物质能够有效增加药物的透过率。
压力敏感胶粘合基质在透皮给药系统中起着决定性的因素，除了起到粘合作用外，良好的生物适应性、与药物的化学相容性，就决定了透皮给药系统的性质。
蛋白质、多肽类药物质量控制
原理 • 样品与特殊基质混合形成 结晶，激光作用于晶体使 之直接气化并离子化。
优点 • 分析速度快，灵敏度高， 能忍受高盐样品。
缺点 • 背景信号大，不适于质荷 比太小的样品。
2.3 有关物质
工艺杂质 • 缺失肽，插入肽，未脱保 护肽。
降解产物 • 多肽氧化、还原、水解、 脱酰胺、二硫键错配。 聚合物 • 二聚体，多聚体。
3.8 蛋白质印迹法
适用 1～5ng蛋白质，用于细 范围 胞中特异蛋白质的测定。
优点 灵敏度高，特异性强。
缺点 成本高，技术难度大。
3.9 高效液相色谱法
原理：酪氨酸，苯丙氨酸和色氨酸残基在280nm处 有紫外吸收，吸光度与蛋白质含量成正比。反相 HPLC可以分析多肽，更大分子量的多肽需要用凝 胶过滤色谱柱。
2.1 氨基酸分析
2.1.1 酸水解 6mol/L盐酸，110℃，真空，20-24小时。
优点：氨基酸不消旋。
2.1 氨基酸分析
2.1.2 碱水解 5mol/L氢氧化钠溶液，充氮封管，110℃，22小时。
优点：色氨酸稳定。
2.1 氨基酸分析
2.1.3 酶水解 一组蛋白酶
优点：条件温和，氨基 酸不消旋，不被破坏。
3.9 高效液相色谱法
适用 范围
10-9～10-12g蛋白质。
优点
高灵敏度，快速分 析。
缺点
多肽及蛋白类药物微球的载体材料、制备以及突释现象
多肽及蛋白类药物微球的载体材料、制备以及突释现象中国组织]:程研究与l临床康复第,2眷,D2008—03—04出版JournalofClinicalRehabilitativeTissueEngineeringResearchMarch4.2008V o1.12,No.10多肽及蛋白类药物微球的载体材料,制备以及突释现象★lf丹Cardermaterials,preparationandfastreleaseofpolypeptideandproteinmicrospheres WangDanAbstract:Polypeptideandproteinmicrospherescanelevatedrugavailability,butdrugdevita lizationanddrugfastreleasecan resultinsideeffectsduringmicrospherepreparation.Fastreleaseinthebodyisaburningquest ionfactinginvestigatorswho studyingmicrospherecontrolledreleasesystem.Relativemolecularmass,concentration,str uctureanddrugcontentofthepolymercangreatlyaffectdrugfastrelease.Fastreleasecanbecontrolledbystructuralmodification,us ingadditives,controllingparticle diameterofmicrospheresanddecreasingdrugcontent.WangD.Carriermaterials,preparationandfastreleaseofpolypeptideandproteinmicrospher es.ZhongguoZuzhiGongchengY anjiuyuLinchuangKangfu2008;12(10):1931-1934(China)[/zglckf/ejournal/upfiles/08-10/10k-193l(ps).pdf]摘要:多肽及蛋白类药物微球在提高药物的利用度的同时,存在的主要要问题足微球制备过程中药物失活及药物突释而产生的毒副作用.微球进入体内后的突释现象已成为微球控释系统研究背面ll 备的一个急待解决的问题.聚合物的_村I对分子质鼍,浓度,结构及载药量,药物含量对药物突释产生重要的影响.采用结构修饰,聚合物联用,选用添加剂,控制微球粒径,降低微球载药量等方法控制突释程度取得一定效果.关键词:多肽及蛋白类药物:缓释微球:载体材料:制备工艺:药物突释王丹.多肽及蛋白类药物微球的载体材料,制备以及突释现象[J】-中国组织工程研究与临床康复,2008,12(10):1931.1934[WWW.zglckf.conv'zglckffejournal/upfiles/08-l0/1Ok-l93l(ps).pdf]0学术背景随着生物技术的高速发展,多肽蛋白质类药物不断涌现,体现出了确切的药用价值.然而由于蛋白,多肽类物质分子大,普遍具有稳定性差,生物利用度低,体内生物半衰期短,极易被生物体内的酶分解等缺点,使它们在治疗学领域的应用受到很大限制.如将大分子药物通过可生物降解微球系统给药,不仅能有效防止药物在体内很快降解,还可能靶向送达体内有效部位,达到缓释长效目的.近年来,人们对多肽和蛋白质药物的控制释放进行了比较广泛的研究,通过适当的载体材料对药物进行微囊化而提高其稳定性及生物利用度.本文对多肽及蛋白质药物控制释放载体材料,制备方法,药物突释的影响因素进行分析,以了解多肽及蛋白质药物微球的研究现状及存在的问题.1问题的提出问题1:在长期的缓释过程中,如何保持多肽/蛋白类药物的生物活性?}ssNl673.8225CN2i.i539,RCODEN:ZLKHAH目前,多/tk/蛋白类药物的缓控释制剂尤其是生物可降解微球引起了研究者的广泛关注,微球制剂新技术经过几十年的研究已逐渐成熟,然而在制备多肽蛋白质药物微球给药系统中依然存在很多问题.药物载体是药物释放体系的重要组成部分,也是影响药效的主要因素,选择哪些药物载体材料对这类物质进行微囊化可提高其稳定性?聚乳酸微球以其良好的生物相容I陛已成为重要的组织工程载体形式,但制成的蛋白载药微球使蛋白质药物容易部分失活或完全失活导致有效药物的利用率大大降低,临床应用不理想.影响多肽/蛋白类药物活性降低的因素有哪些?不同的制备工艺是否可以造成蛋白质天然结构的改变和生物活性的丧失?应该如何提高载体材料的制备工艺?问题2:如何降低多肽/蛋白类药物微球的突释室?包封率和突释率是评价微球制剂的两个最重要的指标.突释问题是限制多肽及蛋白类微球广泛应用的一个关键技术问题.制剂在进入体内的第一天前后会迅速大量地释放药物,这种现象被称为"突释".由于给药初期的突释有可能导致血药浓度接近或超过中毒水平,产生明显的毒副作用.如何提高药物的包封率?如WangDan,Pharmacist—in-charge,DepartmentofPharmacy.ShenyangSeventhPeople'sHospita1.Shenyang110003,LiaoningProvince,China*************Received:2o07-Il一26Accepted:2008—0I一20沈阳市第七人民医院药剂科,辽宁省沈阳市l1OOO3王丹,女,1963年生,辽宁省沈阳市人,汉族,2000年吉林大学毕业,主管药师,主要从事药学工作.**************『}]嘲分类~J-:R692艾献标kB史鳊:1673—8225f20081f0—0f93f一04收稿日期:2OO8—1f一26修日日期:20084)I一20(07—50-『1—6570/LYHQ)l93l7wwzgfc.王丹.多聩及蛋白类药物微球的载体料,锄备以致突释现象何减少微球的突释率,控制突释程度?突释控制技术易受哪些因素影响?已成为微球控释系统研究者面临的一个急待解决的问题.只有解决上述问题才有可能实现精确控制释放和靶向定点释放.2问题的讨论2.1多肽和蛋白质药物控制释放载体材料用作多肽和蛋白质药物制剂的载体材料一般分为天然高分子材料和合成高分子材料.天然高分子材料包括壳聚糖,海藻酸及其盐类,明胶等,合成高分子材料主要为聚酯类,如聚乳酸,乳酸/羟基乳酸共聚物等.2.1.1壳聚糖壳聚糖是一种生物相容性好,毒性低,可生物降解的多糖,由于粘附性高,生物相容性好,无毒无副作用,能够有效促进生物大分子渗透,被广泛应用于药物载体和医用辅助材料.有研究…采用基于壳聚糖与聚阴离子(多聚磷酸纳)间静电作用的离子凝胶化方法.以牛血清白蛋白为模型,在室温下制备了包载蛋白质的亲水性壳聚糖纳米颗粒.研究显示这种壳聚糖纳米颗粒对丙种球蛋白具有良好的缓释作用.有研究[2-31将低分子量壳聚糖和三聚磷酸钠以一定的浓度和体积配比在室温下搅拌,制得了壳聚糖和经聚乙二醇修饰的壳聚糖纳米粒子,并利用牛血清蛋白作蛋白质模型药物,增加牛血清白蛋白的初始浓度可提高纳米粒子对牛血清白蛋白的包封率,体外释放实验在初期的突释量明显减小,载药纳米粒子突释之后均呈现缓慢而持续的释放.2.1.2海藻酸钠海藻酸钠又称海藻胶,褐藻酸钠或海带胶,从褐藻或细菌中提取出的天然多糖,由O【一L一古洛糖醛酸(G段)与其立体异构体D—D一甘露糖醛酸(M段)2种结构单元,以3种方式(MM段,GG段和MG段)通过(卜4)糖苷键链接而成的一种无支链的线性阴离子共聚物.海藻酸钠是无毒,生物相容性好,无免疫原性,可降解的天然生物高分子材料.当遇到二价或三价阳离子时,形成水凝胶,海藻酸钠的这种良好的成型和成膜特性, 使其适于作为释放或包埋药物,蛋白与细胞的微囊.贾云等【4应用牛血清白蛋白为模型药物,海藻酸钠(Alg)为包埋材料制备微囊,结果显示,用海藻酸钠作为包埋材料具有良好的包埋率,微囊在制备过程中,牛血清白蛋白没有受到破坏,保持了结构的完整性;用海藻酸钠作为包埋材料对蛋白有一定的缓释效果,突释效应也并不十分明显.2.1-3海藻酸钠/壳聚糖共混药物载体材料海藻酸钠和壳聚糖都是天然多糖,具有生物相容和生物降解的特点.海藻酸钠与多价阳离子(如钙离子)接触时瞬时凝胶l932化,从而在温和条件下实现了对蛋白质药物的包埋【51.这一简单的制备过程避免了高温,有机溶剂及其它有害的条件,有助于保持蛋白质的生物活性.壳聚糖具有独特的阳离子特性,可以与海藻酸钠(聚阴离子)通过正,负电荷吸引作用,在海藻酸钠微囊表面复合一层聚电解质半透膜.从而提高微囊的稳定性和载药量,并可调节药物释放速度.所以海藻酸钠/壳聚糖微球应用于多肽蛋白质的给药具有独特的优越性,近年来已引起相当重视.目前,在多肽蛋白药物控释研究方面,壳聚糖一海藻酸钠微囊主要被用作1:2服控释制剂.有研究【6】采用乳化法制备了可注射用壳聚糖一海藻酸钠微囊,其粒径小于200um,牛血清白蛋白作为模型药物在微囊中的包埋率可超过50%.通过壳聚糖在海藻酸钠微囊表面的复合,牛血清白蛋白从微囊中的持续释放时间从几个小时延长到半个月以上.付加雷等l用壳聚糖和海藻酸钠为原料,制备干扰素2-tau微囊,结果显示其制备简单快速,干扰素2-tau包封率很高,并且具有肠溶缓释作用.李军等隅采用乳化凝胶法研制壳聚糖一海藻酸钠包被的猪血红蛋白微囊,研究结果表明壳聚糖一海藻酸钠一血红蛋白微囊具有较佳的形态和较小的粒径,平均粒径1um,血红蛋白在微囊中包埋率超过90%,从微囊中持续释放时间达1个月以上.壳聚糖一海藻酸钠微囊具有PH的敏感性,根据药物的吸收特点,调节壳聚糖和海藻酸钠的浓度,使其在不同pH值膨胀释放药物,以达到药物的最佳吸4t-ff,l用. 壳聚糖一海藻酸钠微囊制备条件温和,不需要有机溶剂, 适合于有生物活性的蛋白质类药物,且其来源丰富,成本低廉,是很有前途的缓控释给药载体.石晓丽等l用壳聚糖与海藻酸钠通过聚电解质络合反应制备成壳聚糖/海藻酸钠微囊,以干扰素为模型药物,结果显示微囊的粒径为1mm左右.其干扰素的包封率达90%以上,微囊在模拟胃液(pH1.0)中,3h药物释放不到5%;在模拟肠液(pH7,4)中,3h药物释放近100%.壳聚糖/海藻酸钠微囊有可能成为蛋白质类药物1:2服控释制剂的载体.2.1.3聚乳酸类近年来人工合成的可生物降解高分子材料作为蛋白质和多肽的输送载体,受到了高度重视, 并广泛地应用于医学领域的科学研究.目前最常用的生物可降解聚合物为聚乳酸和聚乳酸一羟基乙酸共聚物,因其具有良好的安全性和生物相容性,不会引起明显炎性反应,免疫反应和细胞毒性反应,并且降解速度可以根据需要灵活调整,从而成为可缓释微球的首选壁材Il"J.由英才等¨1用具有生物降解性和血液相容性的聚乳酸为载体材料,以牛血清白蛋白为多肽,蛋白质药物的模P.O.Box1200,**********************************王丹多甑及蛋8类药物微球的载体材料铂备以及突释现象www.zglckf.co 型化合物,分别用相分离法和溶剂萃取法制备出了聚乳耐牛血清白蛋白微球,结果表明用上述两种方法制备的聚乳酸/牛血清白蛋白微球均具有可控释放牛血清白蛋白的功能,含明胶的聚乳耐牛血清白蛋白微球具有更长的牛血清白蛋白释放周期.郑彩虹等¨3J以牛血清白蛋白为模型药物采用修饰的乳化,醇洗法制备小粒径海藻酸微囊,再以壳聚糖孵育制得海藻酸一壳聚糖双层微囊,并进一步用聚乳酸包裹制得复合微球.提高了蛋白药物的包封率,同时通过减少牛血清白蛋白的泄漏,减少了药物的突释,并可通过调节聚乳酸比例调节药物的释放.2.2多肽/蛋白质类药物微球制备方法成功开发一种蛋白质药物的微球给药系统,不仅要求有适宜的载药量,合适的粒径分布范围,而且要求所包封的蛋白质药物稳定,可控制释药速率,突释小.微球的制备方法对微球上述特性有着非常重要的影响.目前微球制备中常用的方法有溶剂挥发法,喷雾干燥法,相分离法和乳化交联法,近年又发展了新的微球制备技术,如采用低温喷雾提取法和超临界流体技术.2.2.1溶剂挥发法溶剂挥发法包括水/油/水复乳溶剂挥发法,固体/,do/水乳剂溶剂挥发法和油/,do乳剂溶剂挥发法三种.水/油/水复乳溶剂挥发法是制备载蛋白质微球最常用的方法.蛋白质为亲水性药物,先将其溶于水或磷酸盐缓冲液,另将载体材料溶于有机溶剂(多用二氯甲烷,有时也采用毒性较小的乙酸乙酯),将二者混合,超声乳化形成水/油初乳,将初乳转移到另一含有乳化剂的水相中制成水/油/水型复乳,不断搅拌萃取挥发有机溶剂,使高分子材料固化成球,最后收集微球,洗涤,干燥.该法广泛适用于许多高分子材料,最为常用的是聚乳酸和聚乳酸一羟基乙酸共聚物.李玲玲等[141以乙酸乙酯与二氯甲烷的混合溶液为有机溶剂,以单甲氧基聚L,.s-醇一取DL一乳酸为膜材的水/ 油/水复乳分步固化法制务蛋白质药物控释微球,结果表明,当外水相盐浓度增大至1.5%时可将释放率由22%提升至45%,是一种较好的加快微球释药速率的途径,通过选择适当的外水相盐浓度,可达到所期望的药物释药速率. 这一方法的优点在于蛋白质溶液以水溶液的形式被包封,使工艺放大成为可能,并且可以得到较高的包封率.但该法在保持蛋白质的稳定性上仍存在着一些问题, 即在制备,贮存,释药过程中蛋白质结构,构象的改变和蛋白质完整性的丢失.固体/,do/水乳剂溶剂挥发法是将固体蛋白质分散于含高分子材料的油相,再加入连续相水相制备固体/油/水型乳剂,蒸发除去高分子材料的溶剂,分离干燥即得微球.为了有效地包裹蛋白质,需要将蛋白质材料jssNi673.8225CN2i—i539/RCODEN:ZLKHAH微粉化.这种方法在保持蛋白质的完整性上比水/,do/水法优越,因为避免了蛋白质溶解于水相并与有机溶剂接触所造成的不稳定.为提高蛋白质的稳定性,在初始的冻干过程中常加入稳定剂.油/油乳剂溶剂挥发法乳剂的外相为油相,内相为有机溶剂.将蛋白质药物分散于含成囊材料的第一油相,与第二油相乳化形成油/油型乳剂,连续蒸发除去材料的溶剂,分离可得到微球.2I2I2喷雾干燥法喷雾干燥技术则是一种快速的一步微囊化过程,药物以固体粉末形式通过高速匀质机分散到高分子材料的有机溶液中,再用喷雾法将此混合物喷入热气流使溶剂迅速挥发,得到固化微球,真空干燥除去残留溶剂[15-161o分为溶液/喷雾干燥,乳剂/喷雾干燥,喷雾冷冻干燥,喷雾液中冷冻及低温喷雾提取等制备工艺.有研究【1用喷雾干燥工艺制备出壳聚糖微球,制得的壳聚糖微球呈规则的球形,粒径小,形态好,获得令人满意的结果.喷雾干燥工艺制备微球是一个物理过程,参数易控,操作简单,节省时间,且条件温和,条件温和,制得的微球具有包封率高,微球粒径大小均匀,可控制粒径范围和释药速率等特点.其缺点是仪器设备投资较大,蛋白质药物在均匀分散到高分子材料有机溶液前需雾化冻干成粉末,以减小蛋白质颗粒的大小,制备过程中也有可能造成微球粘连以及敏感蛋白质药物的变性失活.2.2.3相分离法相分离又称凝聚作用,是制备微球的主要工艺之一,其工艺基本步骤为在高分子材料溶液中将药物溶解或分散成混悬液或乳状液,通过降低温度,调节pH值或加入脱水剂,非溶剂等方法,使高分子材料溶解度降低而从溶液中析出,最后固化成球.相分离过程主要用于水溶性药物,如蛋白质,多肽,疫苗等.相分离过程是一个复杂的过程.虽然该方法能成功地制备微球,但需要消耗大量的有机溶剂,而且容易导致蛋白质失活,除去微球中的残留有机溶剂也存在困难.这些都阻碍了相分离技术的应用.2.2.4超临界流体技术采用超临界流体技术制备微粒制剂能尽可能少用有机溶剂,并在制备过程中能控制微粒性质.通常使用超临界流体制备微球的方法有超临界溶液快速膨胀,气体抗溶剂以及超临界抗溶剂等3种.然而,对该技术的研究还不是很深入,目前尚未见到比较理想的包封率和回收率,体外和体内药物释放的数据也不多.2,3多肽/蛋白质类药物释放过程中突释的影响因素多肽及蛋白质药物微球突释的原因,一般从以下两个方面来解释,首先是因为药物分子和聚合物分子之间的相互作用太弱,导致药物很容易从微球进入释放介质中.其次药物在微球中的分布导致了突释,多肽及蛋白质疏松地吸附在微球表层,或包埋在微球的表层,在微球释放初期,药物从微球中的孔洞和缝隙中释放出来导致突释现l933wwmzglc…l壬丹多驮及蛋白类筠物微球的载体秘料锄冬匕土硬突释现象象的发生.23.1聚合物的相对分子质量微球表面的孔隙率和内部的致密度与突释效应直接相关,而这两者又与聚合物分子量直接相关.就材料本身而言,聚合物的相对分子质量越大,分子结构排列越整齐,生物降解速度越慢.也就是说分子量越高,吸水能力越弱,水解速率越慢.突释受聚合物相对分子质量的影响,但具体如何影响说法不一,一种说法是:聚合物的相对分子质量越低,蛋白质的突释越高,一方面是因为相对分子质量低的聚合物在有机溶剂中的溶解度比较大,导致固化变慢,制得微球的表面孔隙较多;另一方面,是因为相对分子质量低的聚合物制得的微球粒径较小,药物扩散的表面积相应较大.另一种说法是在一定相对分子质量范围内,聚合物相对分子质量越大,与药物之间的相互作用越弱,则微球突释程度越严重,这是因为聚合物分子和药物分子之间的相互作用在其中起了重要的作用.2.3.2聚合物的浓度分散相的浓度越低,会导致更多的水从连续相和内水相进入,在分散相固化之前形成水性的孔隙和通道,一旦微球干燥后,水性通道会变得中空,药物便从中扩散导致突释,提高聚合物浓度可以提高微球的包封率.233聚合物的结构聚合物的化学结构不同,水解的速率不同.一般多聚物的亲水性越强,突释越大,释放速度越快.例如聚合物中羟基乙酸的含量越高,聚合物的亲水性越强,从释放介质中吸收的水分越多,突释就越明显,反之亦然.2.3.4载药量/药物含量聚合物中的药物含量与释放速率密切相关,载药量增加,突释增加.当微球处于释放介质中时,表面吸附的蛋白形成了充满水的通道,使得微球中相应部位蛋白质得到充分的溶解.由于这些通道的大量形成,高的蛋白质含量导致了高的突释效应. 3小结通过对各影响因素加以适当优化与控制,可在一定程度上减少微球的突释率.多肽蛋白类药物的亲水性较强,因此突释效应较严重.采用化学手段进行结构修饰, 制成亲水性较弱的前药,可减少因水溶性较大引起的突l934释.将聚乳酸和聚乳酸一羟基乙酸共聚物等多种聚合物材料以适当的比例混合,利用药物与聚合物亲和力的差异,控制药物在微球中的分布,可起到降低微球突释量的作用.采用复乳一溶剂挥发法制备多肽蛋白类药物微球时,在内,外水相或油相中加入合适的添加剂,可有效控制微球突释水平.多肽蛋白质类药物微球给药系统是一项很有前景的技术,然而国内外对突释机制及控制突释措施的研究都还处于起步阶段,蛋白质多肤类药物微球的包封率和突释问题尚需进一步研究.4参考文献吴萍,何晓晓,王柯敏,等,基于壳聚糖载体的蛋白质药物纳米颗粒制备研究【J1瑚南大学(f1然科学版),2007,34(9):7l一73徐咏梅,杜予民.低分子量壳聚糖纳米粒子缓释蛋白质药物性能的研究….武汉大学(理学版),2003,49(4):470.474徐淑芳,徐咏梅,陈建钢.壳聚糖季铵盐纳米粒子的制备,表征及其缓释蛋白质药物性能….武汉大学:理学版,2004,50(6):721-725贾云,戴传云,赵宏伟,等.海藻酸钠微囊对蛋白质控制释放的分析IJ1.重庆大学:自然科学版,2008,28(10):108.1l0 EffectofCa",Ba",andSronalginatemicrobeads.Biomacromolecules.2006;7(5):1471—1480舒晓正.朱康杰.壳聚糖一海藻酸钠微囊对蛋白质控制释放的研究『J1rI力能高分子,1999,l2(4):423.430付加雷,宋长征,张更林.壳聚糖一海藻酸钠微囊对干扰素.tau的控释作用【J】.中国海洋药物杂志,2006,25(5):28.30李军,张继娟,赵兴娟,等.壳聚糖海藻酸钠包被猪血红蛋白微囊的制备IJ1.海南大学:自然科学版,2006,24(3):239—242石晓丽,徐军,张雪梅,等.干扰素壳聚糖,海藻酸钠微囊控释制剂载体的初步研究IJ1.中国生物制品学杂志,2007,20(2):ll7.1l8 WangJ,WangBM,SchwendemanSECharacterizationofthe initialburstreleaseofamodelpeptidefrompoly(D,L—lactide—CO—glycolide)microspheres_JControl Release,2002;82(2-3):289—307SinghL,KumarRatnerBD,Generationofporousmicrocellular85/15poly(DL—lactide—CO—glycolide)foamsforbiomedical applications.Biomaterials.2004;25fl3):26l1—2617由英才,伍国琳,李鑫.生物降解多肽和蛋白质药物的控制释放研究IJ1.南开大学:自然科学,2002,35(1):99—103郑彩虹,梁文权,虞和永.海藻酸.壳聚糖.聚乳酸羟乙醇酸复合微球的制备及其对蛋白释放的调节『J】.药学,2005,40(2):l82一l86李玲玲,盂凡涛,夏新,等.改善蛋白质药物PELA控释微球释放性能的研究【J1.中国生物1程杂志,2005,25(2):25.30 CostantinoHR,FirouzabadiahL,HogelandK,eta1.Protein spray—freezedrying.Effectofatomizationconditionsonparticle sizeandstability.PharmRes,2000;l7(11):1374—1383 WebbSD,GolledgeSL,ClelandJL,eta1.Surfaceadsorptionof recombinanthumaninterferon-gammainlyophilizedandspray.1yophilizedformulations-JPharmSci,2002:9l(6):1474-87白洁,何应.喷雾干燥技术在蛋白,多肽类药物微球制备中的应用『J】.药学进展,2007,3l(7):298.302P.O.Box1200,**********************************●23456789●¨Bn。
蛋白多肽类药物肺部给药系统的研究进展
生物活性多肽蛋白质类药物大多为内源性物质，药理 作用强，不良反应小，很少引起过敏反应。但与传统的小分 子有机药物相比，它们在常温下稳定性差、体内半衰期短、 不易透过生物膜、脂溶性差、１３服生物利用度低。临床主要 剂型是注射溶液剂和冻干粉针，且重复注射给药给患者带 来了痛苦和不便。因此为克服注射剂频繁给药的局限性， 正在研究适宜给药途径的非注射传输系统…。尽管目前 此类药物的非注射途径研究取得了一定进展，但口服、鼻 腔、透皮、眼内和直肠给药等并不适合大多数的蛋白和多肽 类药物。 肺部给药系统（ｐｕｍｏｎａｒｙ
［４］
ｈａｌａｔｉｏｎ［Ｊ］。ＡｄｖＤｒｕｇＤｄ／ｖＲｅｖ，１９９７，２６（１）：３一ｔ５。 ［２］Ｈｕｓｓａｉｎ Ａ。Ｙａｎｇ Ｔ，Ｚａｇｈｌｏｕｌ ＡＡ，ａｔ ａ１．Ｐｕｌｍｏｎａｒｙ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ
ｏｆ
ｉｎｓｕｌｉｎ
ｍｅｄｉａｔｅｄ ｂｙ ｔｅｔｎｕｌｅｃｙｌ—－ｈ・－ｍａｈｏｓｉｄｅ ａｎｄ ｄｉｍａｔｈｙｌ－－
和加入ｈ１３＋的猪胰岛素，研究表明镧系粒子（Ｌｍ３＋）能够促 进猪胰岛素的肺部吸收油】。Ｌｎ３＋与膜脂和膜蛋白相互作 用，诱导膜脂与膜蛋白发生一系列变化，包括膜蛋白构象改 变，膜脂多相共存和增加膜脂与膜蛋白的相互作用；进而细 胞膜主要结构改变，形成微孔，细胞膜的通透性增强。 ＥＤＴＡ、水杨酸和聚乙二醇也可以作为药物通过肺泡上 皮细胞的渗透促进剂。ＥＤＴＡ和水杨酸与细胞膜钙离子相 互作用，降低细胞间连接紧密度，提高细胞间通透性，促进 药物经细胞间旁路扩散。但是这类试剂对促进胰岛素的肺 部吸收无效，同样ＥＤＴＡ对促进鲑鱼降钙素肺部吸收也无 明显效果一１。 Ｓｕａｒｅｚ【Ｉ训等研究表明低分子量的氨基酸能促进胰岛素 的肺部吸收，并且在长期肺部给药试验中未见明显的毒副 作用。乙醇对比格犬肺部吸收亮丙瑞林醋酸盐具有促进作 用，但长期使用加有乙醇的亮丙瑞林醋酸盐会引起肺部发 生轻微的炎症反应，从而降低生物利用度。
制剂新技术在多肽蛋白质类药物给药系统研究中的应用
制剂新技术在多肽蛋白质类药物给药系统研究中的应用
多肽蛋白质类药物是一类由多个氨基酸组成的生物分子，具有高度特异性和生物活性，对一些疾病有很好的治疗效果。
然而，它们的应用受到许多限制，如口服吸收差、易被代
谢和降解、体内半衰期短等。
因此，寻求新的给药系统来提高多肽蛋白质类药物的生物利
用度和药效是一项重要的研究方向。
近年来，许多制剂新技术被应用于多肽蛋白质类药物的给药系统中，如纳米粒子、脂
质体、乳液、微球、水凝胶、胶束等。
这些技术可以改善多肽蛋白质类药物的药代动力学
特性、稳定性和生物利用度，并提供更好的控释效应、靶向性和脆性的保护。
以下是几种
常见的制剂新技术：
1. 纳米粒子
纳米粒子是一种结构精细、粒径尺寸小于100 nm的制剂。
多肽蛋白质类药物和纳米粒子之间的相互作用产生了很好的保护作用，避免了药物的降解和失活。
同时，纳米粒子还
能够实现药物的控释和靶向性，提高多肽蛋白质类药物的生物利用度和药效。
2. 脂质体
脂质体是一种由磷脂类物质构成的球形微粒，能够优化药物的生物分布、增加残留时
间和稳定性。
多肽蛋白质类药物与脂质体的相互作用能够实现药物的控制释放和靶向性，
并降低药物的副作用。
3. 微球
4. 水凝胶
以上制剂新技术虽然有各自的特点和应用范围，但其核心都是为了解决药物代谢和降
解的问题，提高多肽蛋白质类药物的生物利用度和药效。
未来，寻求更灵敏的制剂新技术，以产生更好的药物作用，是制药领域的一个研究重点。
多肽及蛋白质类药物智能化原位凝胶控释给药系统研究进展
・ ６１ ・ ０
齐 鲁 药 事 Ｑｉ ｈ ｒ ａ ｎ ｃ ｆａｒ ２ ０ ｏ ２ Ｎｏ １ ｌ Ｐ ａｍ ｃ ｔａ Ａ ｆｉ ０ ７ Ｖ １ ６， ． ０ ｕ ｅ ｉｌ ｓ ．
Ｅ ３ 中 国 药典 ）０ ５ 版 一 部 ．北 京 ： １￣ ＞０年 ２ 化学 工 业 出版 社 ， 录 十 三 ． 附 Ｅ ２ 新 先 ．中 药 注射 剂 学 ．广 州 ， 东科 技 出版 社 ，０ ３ １ ２赵 广 ２ ０ ：． １ ３ 松林 ， 明 琦 ．中药 注 射 剂 的 不 良反应 不 容 忽 视 ．现 代 医药 卫 － 黄 ３ 周
生 ． ０ ４ ６２ ）４ ５ ２ ０ ，（Ｏ ：４ ．
敏性 评 价 方 法 学 研 究 和 优 化 研 究 ； 展 中药 注 射 剂 致 敏 性 影 开
响 因 素 的 研究 等 。
３３尽 快 完 善 药 品 上 市 后 再 评 价 体 系 对 中 药 注 射 剂 进 行 ． 再评 价 ， 用 最 新 的 中 医药 技 术 成 果 ， 临 床 、 医 理 论 、 要 从 中 现
特 色 。如 设 计 体 现 中 医 辨 证 特 色 的 流 行 病 学 调 查 表 ， 择 选
Ｉ］ － 王丽聪 ， ７ 曹玉华 ， 徐红兰 ， ．银黄 口服液的质量控 制及其高效液 等
相 色谱 指 纹 图 谱 的 研 究 ．色谱 ，０ ６ ２ （） ３ ７ ２ ０ ，４ ４ ：６． ［ ３ 正 良 ， 大 铮 ， 洪 水 ．中 药 注 射 剂 安 全 性 研 究 的 思 考 ．毒 理 ８叶 周 岳
学 杂志 ，０ ７ ２ （） ２ 信息通报 》 中重点通报 的 中药 注射剂 品种为
研究 对 象 ， 开展 多 中 心 、 瞻 性 流行 病 学 研 究 ， 结 合 中 医辨 前 并 证 理 论 ， 研 究 结 果 进行 探 讨 ， 对 如探 讨 热 证 、 证 患 者 使 用 清 寒 热解 毒 类 中 药 注射 剂 不 良反 应 发 生 率 是 否有 显 著 性 差 异 等
生物技术药物的给药系统
生物技术药物的给药系统【主要内容】1、熟练掌握生物技术药物的定义和特点。
2、掌握蛋白质与多肽药物的新型注射给药系统。
3、熟悉蛋白质与多肽药物的非注射给药系统。
4、了解基因治疗的非病毒载体。
5、了解蛋白质与多肽药物给药系统的质量评价1、生物技术药物的定义生物技术药物（biotech drugs）是指采用现代生物技术，借助某些微生物、植物或动物来生产所需的药品。
运用 DNA 重组技术和单克隆抗体技术生产的蛋白质、多肽、酶、激素、疫苗、单克隆抗体和细胞生长因子等类药物，也称为生物技术药物，或者有时被称为生物制品（biologics or biologicals）。
2、生物技术药物的特点（1）生物技术药物绝大多数是生物大分子内源性物质，即蛋白质或多肽类药物。
临床使用剂量小，药理活性高，副作用少，很少有过敏反应。
（2）这类药物稳定性差，在酸碱环境或体内酶存在下极易失活；分子量大，时常以多聚体形式存在，很难透过胃肠道黏膜的上皮细胞层，故吸收很少，不能口服给药，一般只有注射给药一种途径，这对于长期给药的病人而言，是很不方便的；（3）此类药物的体内生物半衰期较短，从血中消除较快，因此在体内的作用时间较短，没有充分发挥其作蛋白多肽药物的注射给药【内容】1、蛋白多肽药物的普通注射剂（1）处方设计在设计蛋白多肽药物的溶液型注射剂时，一般要考虑加入缓冲剂和稳定剂，有时还可加入防腐剂。
（2）多肽和蛋白质类药物的稳定化①缓冲剂：pH 对蛋白多肽药物的稳定性和溶解度均有重要的影响。
一般而言，大多数蛋白多肽药物在pH4-10 的范围内是比较稳定的，在等电点对应的 pH 下是最稳定的，但溶解也最少。
②盐类：无机盐类对蛋白质的稳定性和溶解度有比较复杂的影响。
有些无机离子能够提高蛋白质高级结构的稳定性，但同时使蛋白质的溶解度下降（盐析），而另一些离子却相反，可降低蛋白质高级结构的稳定性，同时使蛋白质的溶解度增加（盐溶）。
另外一个要考虑的重要因素是盐的浓度，在低浓度下可能以盐溶为主，而高浓度下则可能发生盐析。
蛋白质、多肽类药物质量控制
可能导致产品质量存在差异，需要加强批次间一致性的控制。
03
稳定性差
蛋白质、多肽类药物容易受到温度、湿度、光照等因素的影响，导致其
稳定性较差，需要加强存储和使用过程中的保护措施。
未来发展方向
加强创新研究
加强国际合作与交流
通过加强创新研究，开发更加精准、 高效的质量控制技术和方法，提高蛋 白质、多肽类药物的质量控制水平。
可以揭示蛋白质的三维结构，对于理解蛋白质功能和药物设计具有重要意义。
纯度测定
总结词
纯度测定是评估蛋白质、多肽类药物质量的重要指标，主要通过色谱技术、电泳技术和质谱技术等方法进行。
详细描述
纯度测定是评估蛋白质、多肽类药物中目标成分的纯度和杂质的含量。色谱技术如凝胶电泳、高效液相色谱等可 以根据分子大小、电荷和疏水性等性质将目标成分与杂质分离。电泳技术则根据蛋白质、多肽的电荷和大小进行 分离。质谱技术可以用于鉴定和定量目标成分和杂质，具有高灵敏度和高分辨率的特点。
蛋白质、多肽类药物 质量控制
目录
CONTENTS
• 蛋白质、多肽类药物概述 • 蛋白质、多肽类药物质量控制标准 • 蛋白质、多肽类药物质量控制方法 • 蛋白质、多肽类药物质量控制现状与挑
战 • 新技术与新方法在蛋白质、多肽类药物概述
定义与分类
定义
蛋白质和多肽类药物是指通过基 因工程技术或化学合成方法制备 的，具有特定生物学活性的大分 子药物。
04 蛋白质、多肽类药物质量 控制现状与挑战
质量控制现状
蛋白质、多肽类药物质量控制标准不断完善
随着蛋白质、多肽类药物的广泛应用，各国药典和国际组织不断完善相关质量控制标准， 以确保药物的安全性和有效性。
质量控制技术不断进步
生物技术药物制剂
生物技术药物制剂
第1页
本章学习要求:
掌握生物技术概念和生物技术药品特点和理化性质。 掌握蛋白质类药品处方与工艺。 熟悉掌握蛋白质类药品新型给药系统和评价方法。
生物技术药物制剂
第2页
主要内容
第一节 概 述
蛋白质类药品结构特点与理化性质
蛋白质类药品评价方法
第二节 多肽、蛋白质类药品注射给药 第三节 多肽、蛋白质类药品非注射制剂
生物技术药物制剂
第35页
1.蛋白质药品因为共价键破坏引发不稳定性
(2)蛋白质氧化
蛋白质中含有芳香侧链氨基酸能够在一些氧化剂作 用下氧化。
常见氧化剂有分子氧、过氧化氢、过甲酸、 氧自由 基等。
生物技术药物制剂
第36页
1.蛋白质药品因为共价键破坏引发不稳定性
(3)外消旋作用(racemization)
第二代生物技术药品是应用蛋白质工程技术制造自 然界不存在新重组药品。
生物技术药物制剂
第8页
生物技术药品发展
到 1998 年为止 , 全球已经有 65 个生物技术药品问 市,
另有 2600 多个生物技术药品正处于临床前研究阶 段,
700多个生物技术药品正进行临床评价 ,
其中 200 各种已进入四期临床或最终审批阶段 ,
第四节 基因传递系统
生物技术药物制剂
第3页
第一节 概 述
生物技术或称生物工程（biotechnology),是应用生物 体（包含微生物, 动物细胞, 植物细胞）或其组成个 别（细胞器和酶）, 在最适条件下, 生产有价值产物 或进行有益过程技术。
当代生物技术主要包含基因工程, 细胞工程与酶工程。 另外还有发酵工程（微生物工程）与生化工程。
15第十五讲生物技术药物制剂
1
第一节 概述 第二节蛋白质、多肽类药物制剂的处方与工艺 第三节蛋白质、多肽类药物新型给药系统 第四节蛋白质、多肽类药物制剂的评价
2
第一节 概述 一、生物技术的基本概念 二、生物技术药物的研究概况 三、生物技术药物制剂的特点
3
第一节 概述 一、生物技术的基本概念 生物技术或称生物工程（biotechnology） 是应用生物体（包括微生物、动、植物细胞）或
40
（五）经皮给药系统 皮肤的穿透性低是多肽和蛋白质类药物透皮吸收
的主要障碍，但皮肤的水解酶活性相当低，这是 有利条件。 离子导入技术的应用使大分子量、荷电和亲水性 的多肽和蛋白质类药物能透过皮肤角质层。如胰 岛素等的透皮吸收取得了一定的研究进展。 离子导入技术：指电荷或中性分子在电场作用下 迁移进入皮肤的过程。
蛋白质用碱水解时往往会使某些氨基酸产生消 旋作用。
影响氨基酸消旋作用的因素有温度、pH值、离 子强度和金属离子螯合作用。
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④二硫键断裂及其交换 二硫键（-S-S）把同一肽链（肽链内）或不同肽
链（肽链间）的不同部分连接起来，对稳定蛋白 质的构象起重要作用。（改变三级结构） 在某些蛋白质中，二硫键一旦破坏，蛋白质的生 物活性即丧失，蛋白分子中二硫键数目愈多，则 结构稳定性和抗拒外界因素的能力也愈强。
与不便，研制口服胰岛素给药制剂，十分必
要。
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胰岛素口服制剂
微乳制剂 纳米囊（纳米粒） 肠溶胶囊 微球制剂 脂质体
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（三）直肠给药系统 直肠内水解酶活性比胃肠道低，且pH接近中
性，所以药物破坏较少，且药物吸收后基本上 可避免肝脏的首过作用，直接进入全身血液循 环。
第十三章 多肽与蛋白质类药物
除盐
（三）干扰素（Interferon，IFN）
1、结构和性质
1957年Isaacs和Lindenman在进行鸡胚细胞流感病毒感染 试验中首次发现一类能干扰和抑制病毒复制的可溶性细胞分泌 物，故取名为干扰素（interferon）
干扰素（IFN）系指由干扰素诱生剂诱导有关生物细胞所 产生的一类高活性、多功能的诱生蛋白质。在细胞上具有光谱 抗病毒活性。
这类诱生蛋白质从细胞中产生和释放之后，作用于相 应的其他同种生物细胞，并使其获得抗病毒和抗肿瘤等多 方面的“免疫力”。人干扰素按抗原性分为α、β、γ三型。 根据氨基酸序列的差异，又分为若干亚型。三种干扰素的 理化及生物学性质有明显差异，即使是IFN-α的各亚型之间， 生物学作用也不尽相同。
抑制病毒等细胞内微生物的增值 抗细胞增殖 通过作用于巨噬细胞、NK细 胞、T淋巴细胞、B淋巴细胞而 进行免疫调节。 改变细胞表面的状态，使负电 荷增加，组织相溶性抗原表达增加
胸腺激素制剂总的说来都与调节免疫功能有关
（1）结构和性质 胸腺素组分5是由在80℃热稳定的40~50种多肽组 成的混合物，分子量在1000～15000之间，等电点 在3.5～9.5之间。 为了便于不同实验室对这些多肽的鉴别和比较，根 据它们的等电点以及在等电聚焦分离时的顺序而命名。 共分三个区域：α区包括等电点低于5.0的组分，β区 包括等电点在5.0～7.0之间的组分，γ区则指其等电 点在7.0以上者（此区内组分很少）。对分离的多肽进 行免疫活性测定，有活性的称为胸腺素。
易溶于水，等电点为6.6。在干燥和酸性溶液中较稳定，虽经 100℃加热，但活力不减；在碱性溶液中容易失活。能溶解于 70%的丙酮或70％的乙醇中。
多肽类药物的眼内给药系统
多肽类药物的眼内给药系统
陆伟
【期刊名称】《药学进展》
【年(卷),期】1995(019)002
【摘要】多肽类药物的眼内给药系统随着生物技术的迅速发展，大量的肽类被用
于治疗各种疾病。
为避免肠道外给药，现在已探索多种给药途径，其中，眼内用药途径似乎是最可行的，因为：（ｌ）该途径可以保证与注射相同的确定剂量；（２）比注射更加简单和便宜；（３）保持与注射相同...
【总页数】3页(P82-84)
【作者】陆伟
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】R977.6
【相关文献】
1.多肽、蛋白质类药物新型给药系统的研究进展 [J], 温辉;戴亚妮;周红
2.多肽类药物的眼内给药系统 [J], 陆伟;朱延勒
3.蛋白多肽类药物的水凝胶给药系统 [J], 田佳;李亚楠;沈雁;
4.蛋白多肽类药物的水凝胶给药系统 [J], 田佳;李亚楠;沈雁
5.多肽及蛋白质类药物智能化原位凝胶控释给药系统研究进展 [J], 崔苏镇;彭学莲;邓树海
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多肽、蛋白质类药物给药系统
摘要随着重组DNA技术的发展．基因工程肽和蛋白质药物的大规模生产已成现实，这类药物应用于临床的数量越来越多。
与传统的化学合成约物相比，其优点受到了广泛的关注，即与体内正常生理物质十分接近，更易为机体吸收，其药理活性高、针对性强、毒性低。
但由丁多肽、蛋门质类约物(1)分子质量大、稳定性高、易被胃肠道中的的蛋白水解酶降解；(2)生物半衰期短、生物膜渗透性差、生物利用度不高、不易通过生物屏障等，故其给药系统的研究一直足约剂学领域的一个热点。
许多学者曾尝试对肽类、蛋白质类约物进衍化学修饰、制成前体药物、应用吸收促进剂、使用酶抑制刺、采用离子电渗法皮肤给药以及设计各种给药系统解决上述问题．此炎药物一般注射给药，基本剂型足注射剂和冻粉针剂，常需频繁注射，患者顺从性差，且加重了患者的身体、心理和经济负担。
近年来，脂质体、微球、纳米粒等制剂新技术发展迅述歼逐渐完善，国内外学者将其广泛应用于多肽、蛋白质炎约物给约系统(drug deiivery system，DDS)的研究中，为此炎药物的临床应用铺平了道路。
本文就多肽、蛋白质类约物的给药系统及新技术进行综述。
主要介绍注射给药系统和非注射给约系统，及其下属几个分支。
重点介绍非注射给药系统。
关键字给药系统注射非注射
l 新型注射给药系统
1.1 控释微球制剂
为了达到多肽、蛋白质类药物控制释放，可将其制成生物可降解的微球制剂。
目前已经实际应用的生物可降解材料主要有淀粉、明胶、葡糖糖、清蛋白、聚乳酸(PLA)、聚乳酸乙醇酸共聚物(PIGA)、聚邻酯、聚内酯和聚酐等；其中PLGA最为常用，改变乳酸乙醇酸的比例或相对分子质量，可得到不同降解时间的微球。
PLGA 微球相对于常规注射剂具有如下优点：(1)释药周期长，避免频繁给药；
(2)使用安全；(3)药理作用增强；(4)避免发生明显的不良反应；(5)生物利用度显著提高。
1.2 脉冲式给药系统
普通注射剂(疫苗、类毒素)一般至少接种3次，才能确保免疫效果，血药浓度波动大，且不能保证在疾病发作时相应的血药浓度。
而脉冲给药制剂具有普通制剂不可比拟的优点，它可以根据忠者发病的节律性提前给药，使给药时间与释药时间有一个与生理周期相匹配的时间差，从而预防发病，降低药物的不良反应，且不易产生耐受性，提高患者的顺应性，是现代药剂学研究的新模式。
2 非注射给药系统
2.1 口服给药系统
多肽、蛋白质类药物口服给药主要存在4个问题：(1)在胃内酸催化降解；(2)在胃肠道内的酶水解；(3)对胃肠道黏膜的透过性差；(4)存在肝的首过效应。
因此研制新的剂型，提高多肽、蛋白质类药物的生物利用度是人们关注的
热点。
2.1.1 纳米粒
Kawashima等以降钙素为模型药物制备壳聚糖包衣PLGA纳米粒来评价黏膜黏附纳米粒对肽类药物吸收的影响。
体外实验表明，壳聚糖包衣PI GA纳米粒对十二指肠、空肠和回肠的黏膜黏附效应无部位特异性，且壳聚糖的黏附特性要强于聚乙烯醇和海藻酸钠。
药物的释放特性与未包衣纳米粒相比没有变化。
口服壳聚糖包衣纳米粒，其降血钙效应可提高1倍以上。
这主要是由于壳聚糖纳米粒具有黏膜黏附特性，并可渗透到黏膜层，延长了载药纳米粒在吸收部位的滞留时间。
基于此特点，这种以黏膜黏附材料包衣的PLGA 纳米粒可用于肽类药物的口服给药。
2.1.2 微球
微球(microspheres)是指药物溶解或分散于高分子材料中形成的直径为1～250um的微小球状实体。
生物可降解聚合物[聚乳酸一乙醇酸共聚物(PLGA)]作为微球的骨架材料，由于其良好的生物相容性和可降解性，在多肽、蛋白质类药物的口服给药系统中得到广泛成功的应用。
2.1.3 脂质体
脂质体作为多肽、蛋白质类药物载体可以保护药物的生物活性，提高稳定性，延长半衰期，延缓释放。
因其可与人体细胞发生吸附、融合、内吞、脂质交换等作用，从而促进药物吸收，增强药物的细胞靶向性。
制成脂质体的多肽、蛋白质类药物有胰岛素、1L-2、IFN、天门冬酰胺酶、葡萄糖氧化酶、超氧化物歧化酶、阿糖腺苷、各种疫苗等。
2.2 经皮给药系统
蛋白质多肽类药物经皮给药必须克服皮肤角质层牢固的屏障作用，对药物成分进行处理、修饰或瞬间提高皮肤渗透性以及各种绕过或清除最外层皮肤的方法都可促进药物进入皮肤。
目前应用较多的技术为离子导人技术(ion—tophoresis) ，即借助电流控制离子化药物释放速度和释放时间，并促进药物进入皮肤。
电流电压、皮肤阻抗、离子强度等因素都可影响药物离子电导入，而将离子导人技术与电致孔、超声导入技术以及化学促渗剂相结合则能较好地解决以上问题。
2.3 鼻腔给药系统
鼻腔给药系统是多肽和蛋白质类药物在非注射剂型中最有希望的给药途径之一。
由于鼻腔黏膜中动静脉和毛细淋巴管分布十分丰富，鼻腔呼吸区细胞表面具有大量微小绒毛，鼻腔黏膜的穿透性较高而酶相对较少，对蛋白质类药物的分解作用比胃肠道黏膜低，因而有利于药物直接进入体内血液循环。
2.4 肺部给药系统
人肺的吸收表面积有140㎡，血流量达5000mL／min，蛋白酶活性相对于胃肠道较低，不存在肝脏首过效应，肺泡壁比毛细血管壁还要薄，通透性好。
选用合适的给药装置将药物输送到肺泡组织是肺部给药的关键。
为了使药物达到肺的深部，要求气溶胶的粒子要小于7um。
目前有3种肺部给药方法：(1)定量吸入气雾剂；(2)喷雾法；(3)干粉吸人法。
2.5 微组装给药系统(microfabricated drug delivery systems)
这类给药系统有微型注射器、生物可降解微囊和埋植剂等。
微型注射器可经皮注射将药物直接释放到皮下而避免口服引起的首过效应和胃肠道的降解。
McAllister及同事开发了一种微型注射给药系统，能够将半径达50nm 的生物大分子经皮肤注射给药，每次给药体积可达数毫升。
此外，将胰岛素瘤细胞包裹在可降解微囊内预示生物反应器在体治疗的可行性。
3 蛋白质-聚合物共轭体
重组蛋白困歃乏糖基而使其溶解性和稳定性较差，并且有抗原性，与以聚乙二醇(PEG)为代表的水溶性聚合物通过共价键形成轭合物后，轭合物的性质较之未经修饰的原物质有很大改善，溶解度提高，稳定性增强，生物半衰期延长，毒
副作用(免疫原性和过敏反应)降低甚至消除，疗效提高．因此在临床上得到应用。
4 体内埋植泵式系统
体内埋植泵式蛤药系统主要包括渗透泵式和蒸汽压式两种系统。
渗透泵由两层介质围成内外两个空腔，由惰性，无渗透，有弹性的材料构成药物贮室壁、贮室内有一导管将药物引流出来；由贮室壁和外层半渗透膜组成了参透腔，内装海透试剂，通常情况下为高堆度NaCI溶液。
在这种设备中，药物释放的推动力是渗透腔内外的渗透压，贮室内的药物接零级速度释放，释放速度的太小取决于半渗透膜的参遗特性、膜的尺寸以及参透试剂的渗透特性，而与药物的分子结构无关，因此适用于小分子药物的给药，也适用于肽和蛋白质类大分子药物。
该系统的缺点是需要手术埋植和取出．半渗膜的生物相容性差将导致埋植部位发生炎症和不适感。
5 总结
多肽、蛋白质类药物在人类疾病治疗中的地位日趋重要。
随着制药技术、药用新辅料、药物新剂型以及新型给药系统的发展，相信在不久的将来一定会开发出高效、安全、低毒、使用方便的多肽、蛋白质类药物制剂，提高其生物利用度，从而提高患者的生活质量。
参考文献
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[4]戴婕,陈广惠,叶琳.促进多肽和蛋白质类药物透皮给药技术的研究进展[J] 2004,.3
[5]郑广才.多肽、蛋白质药物鼻腔给药系统的研究进展.2007.。