脂质体及其制备方法的选择

脂质体及其制备方法的选择

1.脂质体概述

1965年，英国学者Bangham和Standish将磷脂分散在水中进行电镜观察时发现了脂质体。磷脂分散在水中自然形成多层囊泡，每层均为脂质的双分子层；囊泡中央和各层之间被水相隔开，双分子层厚度约为４纳米。后来，将这种具有类似生物膜结构的双分子小囊称为脂质体。此两位学者曾获得过诺贝尔奖提名。

某些磷脂分散在过量的水中形成了脂质体，该脂分子本身排成双分子层，在磷脂的主要相变温度(Tm)以上，瞬间形成泡囊，且泡囊包围水液，根据磷脂种类及制备时所用温度，双分子层可以是凝胶或液晶状态。在凝胶态时磷脂烃链是一种有规律的结构，在液态时烃链是无规律的，每一种用来制备脂质体的纯磷脂由凝胶状态过渡到液晶状态时均具有特征的相变温度。这种相变温度(Tin)是根据磷脂性质而变(见下表)，它可在-20～+90℃之间变化，双分子层的不同成分混合物可引起相变温度的变化或相变完全消失，当双分子层通过相变温度时，被封闭的水溶性标示物的漏出量增加。

磷脂种类相变温度（℃）

卵磷脂（卵磷脂胆碱）-15—7

脑磷脂酰丝氨酸6—8

二棕榈磷脂41

氢化大豆磷脂51

脂质体的相变行为决定了脂质体的通透性、融合、聚集及蛋白结合能力，所有这些都明显影响脂质体的稳定性和它们在生物体系中的行为。

脂质体根据其脂质膜的层数和腔室的数量，可以分为单层脂质体，多层脂质体和多囊脂质体，单层脂质体。不同类型的脂质体其结构特点各不相同，见下图表。

1971年，英国Rymen等人开始将脂质体用作药物载体。所谓载体，可以是一组分子，包蔽于药物外，通过渗透或被巨嗜细胞吞噬后载体被酶类分解而释放药物，从而发挥作用。它具有类细胞结构，进入动物体内主要被网状内皮系统吞噬而激活机体的自身免疫功能，并改变被包封药物的体内分布，使药物主要在肝、脾、肺和骨髓等组织器官中积蓄，从而提高药物的治疗指数，减少药物的治疗剂量和降低药物的毒性。脂质体技术是被喻为“生物导弹”的第四代靶向给药技术，也是目前国际上最热门的制药技术。至于药物在脂质体中的负载定位，其取决于所载药物的性质，见下图。

2.脂质体制备方法分类及其介绍

脂质体是由磷脂分子在水相中通过疏水作用形成的，因此制备脂质体所强调的不是膜组装，而是如何形成适当大小、包封率高和稳定性高的囊泡。制备的方法不同，脂质体的粒径可从几十纳米到几微米，并且结构也不尽相同。

目前，制备脂质体的方法较多，常用的有薄膜法、反相蒸发法、溶剂注入法和复乳法等，这些方法一般称为被动载药法，而pH梯度法，硫酸铵梯度法一般被称为主动载药法。

2.1被动载药法

脂质体常用制备方法主要有薄膜分散法、反相蒸发法、注入法、超声波分散等。在制备含药脂质体时，首先将药物溶于水相或有机相中，然后按适宜的方法制备含药脂质体，该法适于脂溶性强的药物，所得脂质体具有较高包封率。

2.1.1 薄膜分散法

此法最初由Bangham 等报道，是最原始但又是迄今为止最基本和应用最广泛的脂质体的制备方法。将磷脂和胆固醇等类脂及脂溶性药物溶于有机溶剂，然后将此溶液置于一大的圆底烧瓶中，再旋转减压蒸干，磷脂在烧瓶内壁上会形成一层很薄的膜，然后加入一定量的缓冲溶液，充分振荡烧瓶使脂质膜水化脱落，即可得到脂质体。这种方法对水溶性药物可获得较高的包封率，但是脂质体粒径在0.2～5 μm 之间，可通过超声波仪处理或者通过挤压使脂质体通过固定粒径的聚碳酸酯膜，在一定程度上降低脂质体的粒径。

2.1.2 超声分散法

将磷脂、胆固醇和待包封药物一起溶解于有机溶剂中，混合均匀后旋转蒸发

去除有机溶剂，将剩下的溶液再经超声波处理，分离即得脂质体。超声波法可分为两种“水浴超声波法和探针超声波法”，本法是制备小脂质体的常用方法，但是超声波易引起药物的降解问题。

2.1.3 冷冻干燥法

脂质体混悬液在贮存期间易发生聚集、融合及药物渗漏，且磷脂易氧化、水解，难以满足药物制剂稳定性的要求。1978 年Vanleberghe 等首次报道采用冷冻干燥法提高脂质体的贮存稳定性。目前，该法已成为较有前途的改善脂质体制剂长期稳定性的方法之一。

脂质体冷冻干燥包括预冻、初步干燥及二次干燥 3 个过程。冻干脂质体可直接作为固体剂型，如喷雾剂使用，也可用水或其它溶剂化重建成脂质体混悬液使用，但预冻、干燥和复水等过程均不利于脂质体结构和功能的稳定。如在冻干前加入适宜的冻干保护剂，采用适当的工艺，则可大大减轻甚至消除冻干过程对脂质体的破坏，复水后脂质体的形态、粒径及包封率等均无显著变化。单糖、二糖、寡聚糖、多糖、多元醇及其他水溶性高分子物质都可以用做脂质体冻干保护剂，其中二糖是研究最多也是最有效的，常用的有海藻糖、麦芽糖、蔗糖及乳糖。本法适于热敏型药物前体脂质体的制备，但成本较高。陈建明等以大豆磷脂为膜材，以甘露醇为冻干保护剂，采用冻干法制备了维生素A前体脂质体，复水化后平均粒径为0.6151μm ，包封率98.5%。林中方等采用冻干法制备了鬼臼毒素体脂质体，复水化后平均粒径为 1.451μm ，包封率72.3%，但是这种方法仍然存在着不足之处，例如脂质体复水化后粒径分布不够均匀。

2.1.4 冻融法

此法首先制备包封有药物的脂质体，然后冷冻。在快速冷冻过程中，由于冰晶的形成，使形成的脂质体膜破裂，冰晶的片层与破碎的膜同时存在，此状态不稳定，在缓慢融化过程中，暴露出的脂膜互相融合重新形成脂质体。何文等分别用反相蒸发法、乳化法和冻融法制备了甲氧沙林脂质体。通过研究发现，冻融法制备的脂质体的包封率最高，但是粒径最大。反复冻融可以提高脂质体的包封率，王健松制备了阿奇霉素脂质体，实验发现，经3次重复冻融后，阿奇霉素脂质体的包封率从61.4% 增加到78%，但是当冻融次数增加到4次，包封率变化很小。该制备方法适于较大量的生产，尤其对不稳定的药物最适合。

2.1.5 复乳法

此法第1步将磷脂溶于有机溶剂，加入待包封药物的溶液，乳化得到W/O 初乳，第2步将初乳加入到10倍体积的水中混合，乳化得到W/O/W乳液，然后在一定温度下去除有机溶剂即可得到脂质体。Kim用乳化法制得脂质体的包封率比较高，但是粒径较大。Tomoko等通过研究发现，第2步乳化过程和有机溶剂的去除过程的温度对脂质体的粒径有比较大的影响，较低的温度有利于减小脂质体的粒径，通过控制温度可以制得粒径为400 nm，包封率达到90%的脂质体。

2.1.6 注入法

将类脂质和脂溶性药物溶于有机溶剂中（油相），然后把油相均速注射到水相（含水溶性药物）中，搅拌挥尽有机溶剂，再乳匀或超声得到脂质体。根据溶剂的不同可分为乙醇注入法和乙醚注入法。