脂質(zhì)體藥物制劑的國內(nèi)外現(xiàn)狀

從1988年第一個脂質(zhì)體藥物在美國進人臨床試驗, 到目前已有多種脂質(zhì)體藥物工業(yè) 化生產(chǎn)并上市銷售, 如脂質(zhì)體阿霉素、脂質(zhì)體柔紅霉素、脂質(zhì)體兩性霉素、脂質(zhì)體甲肝疫苗和脂質(zhì)體乙肝疫苗等。經(jīng)過近四十年的不斷努力, 脂質(zhì)體遞藥技術(shù)也從最初的普通脂質(zhì)體, 發(fā)展為長效脂質(zhì)體、靶向脂質(zhì)體和智能脂質(zhì)體。所涉及的藥物也從常規(guī)化學合成藥, 延伸到蛋白藥、基因藥、疫苗和中藥。 據(jù)統(tǒng)計（The li-posome Company）、SEQUEES公司，INEX制藥公司、NORTERNLIPIDS公司、CELATOR科技公司等十多家公司專門從事脂質(zhì)體藥物制劑的研究。世界制藥十強企業(yè)都以控股、自研及合作等多種形式介入了脂質(zhì)體藥物開發(fā)領(lǐng)域, 從這也不難看出脂質(zhì)體技術(shù)已趨成熟。脂質(zhì)體藥物產(chǎn)品及研究進展情況見下表。

脂質(zhì)體藥物的臨床應用主要體現(xiàn)在其作為先進遞藥技術(shù)的優(yōu)點上 ：

▼增強了藥物的溶解性      

▼ 減低了藥物毒性

▼ 賦予藥物靶向性

▼ 增加了藥物的緩釋作用

▼ 提高了對藥物的保護作用

▼ 通過融合作用將藥物送人細胞漿或細胞核中

作為某個特定的脂質(zhì)體藥物制劑, 并非需要擁有上述所有優(yōu)點, 而是應用了其某些特性, 從而使它發(fā)揮更好的治療效果。就目前所研發(fā)的藥物而言, 考慮到磷脂的價格和制備成本, 近期已經(jīng)上市的脂質(zhì)體藥物多數(shù)集中在毒性較大的抗癌和抗感染物領(lǐng)域。

脂質(zhì)體抗腫瘤藥物

幾乎所有的化療藥物都有很強的毒副作用。脂質(zhì)體藥物劑型可以在某種程度上提高化療和抗感染藥物的靶向性, 并大幅度地降低藥物的毒副作用, 從而提高治療指數(shù)。脂質(zhì)體包裹的阿霉素可明顯地降低心臟毒性和皮膚毒性, 試驗動物的存活率比游離藥物對照組高。雖然多種脂質(zhì)體阿霉素配方見諸于文獻, 包括聚乙二醇修飾的長循環(huán)脂質(zhì)體, 以卵磷脂/膽固醇制備的常規(guī)脂質(zhì)體 ” , 含有棕桐酸葡萄糖酯/二棕桐酸卵磷脂/膽固醇的脂質(zhì)體 , 氟化卵磷脂為包材的穩(wěn)定脂質(zhì)體等, 目前, 只有聚乙二醇修飾的長循環(huán)脂質(zhì)體阿霉素（商品名Doxil）被美國食品和藥品管理（FDA）批準在歐美和日本上市用于治療與艾滋病相關(guān)的Kaposi肉瘤, 常規(guī)脂質(zhì)體阿霉素（商品名Myocet）也于2002年在歐洲被批準作為一線用藥上市銷售。Mayer等發(fā)現(xiàn)用鞘磷脂和膽固醇為包材制備的脂質(zhì)體不需要聚乙二醇修飾就可以獲得可觀的長循環(huán)效果, 而且在放置時避免了藥物的泄露。鞘磷脂脂質(zhì)體包埋的長春新堿不僅降低了藥物的毒性, 還明顯提高了藥效, 這是脂質(zhì)體制劑中不多見的好結(jié)果。鞘磷脂脂質(zhì)體長春新堿已完成了臨床Ⅱ/Ⅲ期實驗, 正等待FDA批準上市。其他配方的脂質(zhì)體長春新堿制劑如聚乙二醇修飾的長循環(huán)脂質(zhì)體也已進入臨床。幾乎所有報道的數(shù)據(jù)都證明, 通過脂質(zhì)體包裹后抗癌藥物的毒性顯著降低, 藥物在體內(nèi)的分布得以改變, 藥物的被動靶向增強。比如正電荷脂質(zhì)體紫杉醇可以縮小腫瘤體積并延長小鼠存活率。張志榮等人用硫酸銨梯度法成功地制備了米托蒽醌長循環(huán)脂質(zhì)體。無論是脂質(zhì)體粒徑和藥物包封率都比較理想。Zou等發(fā)現(xiàn)不同結(jié)構(gòu)的蒽環(huán)類抗癌藥annamycin的脂質(zhì)體制劑的藥效較脂質(zhì)體阿霉素更強, 并且克服了細胞的抗藥性。他們使用的配方含有表面活性劑吐溫（Tween  80）, 可制成凍干粉針, 便于制劑的保存和運輸。吐溫有一定的副作用, 我國藥品監(jiān)督管理局（SDA）對靜脈注射制劑中的吐溫已有限量。所以該配方的毒性有待進一步研究。

脂質(zhì)體抗菌抗感染藥物

脂質(zhì)體制劑用于抗菌藥物有許多優(yōu)點：可以降低毒性, 改變藥代和藥物的體內(nèi)分布，增加血藥濃度, 并提供緩釋。脂質(zhì)體可以靶向進入網(wǎng)狀細胞, 而這也正好是細菌富集和存活的部位。更重要的是脂質(zhì)體制劑可以改變藥物的原有物理化學性質(zhì), 從而降低了細菌對藥物的抗藥性。

在抗菌/抗感染藥物中, 脂質(zhì)體兩性霉素是研究的較多并最先上市銷售的脂質(zhì)體抗菌藥物制劑。脂質(zhì)體兩性霉素的毒性顯著降低, 但仍然保持了同等水平的藥效。脂質(zhì)體制劑降低毒性的機制可能是改變了藥代動力學和增加了與高密度脂蛋白的結(jié)合。市面上銷售的脂質(zhì)兩性霉素制劑有三種, 從嚴格意義上來說, 只有AmBISOme是真正的脂質(zhì)體結(jié)構(gòu)。雖然脂質(zhì)體兩性霉素多用于靜脈注射, 動物實驗證明呼吸道噴霧給藥也能有效地治療全身深度真菌感染。由于人的肺粘膜90％的組分是磷脂DPPC, 脂質(zhì)體肺部噴霧給藥不但能使藥物直接送達病變部位, 提高藥效, 還能起到保護肺粘膜的作用。

MiKasome，氨基糖苷類抗生素阿米卡星（硫酸丁胺卡那霉素）的脂質(zhì)體制劑, 目前正在歐洲和美國進行二期臨床試驗。動物實驗顯示, 相對沒有包埋的阿米卡星，脂質(zhì)體制劑的毒性可降低50％。 減少了常規(guī)阿米卡星的耳毒性和腎毒性。脂質(zhì)體具靶向性, 能提高藥物在病灶部位的濃度, 從而增強療效, 縮短療程 ；脂質(zhì)體包封的阿米卡星在血液循環(huán)中保留的時間比游離藥物長, 從而延長藥物在體內(nèi)的存留時 間, 在細胞的生命周期中更好地發(fā)揮作用；另外, 脂質(zhì)體將阿米卡星帶入細胞內(nèi), 殺死耐藥的結(jié)核桿菌, 具有很高的臨床應用價值。流動性脂質(zhì)體以低相變溫度磷脂為包材, 可以和細菌的細胞膜融合從而把抗生素有效地送入細菌體內(nèi)發(fā)揮作用。流動性脂質(zhì)體對細菌有一定的靶向選擇性, 降低了細菌的抗藥性, 提高了受體藥物敏感性 。

許多抗生素比如慶大霉素、土霉素 、環(huán)丙沙星和其他抗菌素藥物一都可以開發(fā)成脂質(zhì)體制劑。特別值得指出的是脂質(zhì)體環(huán)丙沙星可以用分散法或pH梯度法包埋而制成脂質(zhì)體制劑。pH梯度法的包封率可達90％, 體外和動物實驗都證明制成的脂質(zhì)體環(huán)丙沙星具有很好的藥效。

脂質(zhì)體多肽藥物

活性多肽是易于氧化、水解的不穩(wěn)定生物活性物質(zhì), 在體內(nèi)易降解、半衰期短及生物利用度低, 影響藥效的發(fā)揮。利用脂質(zhì)體技術(shù)將多肽藥物包裹在脂質(zhì)體小球中， 減少了多肽的水解和酶解, 可以提高藥物的治療指數(shù)。某些多肽含有賴氨酸等堿性 氨基酸, 當筆者將多肽C端酯化或酰胺化后就可以用pH梯度法將其包裹在脂質(zhì)體中。 但是, 就多肽和蛋白藥物整體而言, 藥物的包埋和制備難度較大。與傳統(tǒng)小分子化學合成藥物的脂質(zhì)體制劑相比, 多肽和蛋白的分子量大包封率較低, 且易從脂質(zhì)體中滲漏。多肽和蛋白是活性物質(zhì), 其立體結(jié)構(gòu)非常重要, 所以對其立體結(jié)構(gòu)影 響較大的脂質(zhì)體制備方法就不適用。 因此提高包封率和制劑穩(wěn)定性是脂質(zhì)體多肽 和蛋白制劑研究中亟待解決的問題。

實驗證明白介素-2可以被包裹在多囊脂質(zhì)體或長循環(huán)脂質(zhì)體中。脂質(zhì)體白介素-2作為治療腎炎的藥物己進入臨床Ⅱ?qū)嶒灐?/p>

僅限于皮下或肌肉注射用的多囊脂質(zhì)體被稱為DeepFoam。 這種脂質(zhì)體多囊顆粒比細胞略大, 一 般為5-50μm, 可以在注射部位形成一個儲存庫, 藥物隨著脂質(zhì)體的破裂和磷脂的水解而釋放。此種多囊體脂質(zhì)體既可避免藥物在體內(nèi)釋放時形 成潰口, 又能達到緩釋的作用。可以通過調(diào)節(jié)磷脂的配方和 藥物與磷脂的比例來控制釋放時間的變化, 藥物的釋放時間可以從1d到幾個星期。此項技術(shù)已經(jīng)用于 緩釋的產(chǎn)品如白介素-2、類胰島素生長因子-1、胰島素、集落刺激因子、α-干擾素及其他肽類藥物。

長循環(huán)包裹的細胞因子可以開發(fā)為疫苗的免疫佐劑。脂質(zhì)體白介素-2不但可以增加血液和脾臟中的白細胞數(shù), 還可誘發(fā)脾臟淋巴因子的激活以攻擊癌細胞。用脂質(zhì)體IL-7與脂質(zhì)體膜蛋白env-2-3SF2協(xié)同免疫小鼠可顯著增加免疫應答。產(chǎn)生的抗體也較之其他疫苗佐劑多。血紅蛋白被包裹在脂質(zhì)體中作為人造血漿, 其在體內(nèi)的匹配性、毒性及血液中的半衰期都好于游離的血紅蛋白。

脂質(zhì)體作為基因藥物載體

隨著人類基因組密碼的解密成功, 在不遠的將來, 通過基因修補和基因阻斷來治療各種疾病將不再是幻想。所謂基因修補藥物是指通過引入DNA 來修補病變細胞的基因缺陷和錯誤,而基因阻斷藥物是用人工設(shè)計的反義核糖核酸片段與mRNA結(jié)合來阻斷致病蛋白的合成。無論DNA還是RNA, 都是多元負電荷大分子活性物質(zhì)，需要進入細胞漿或細胞核方能實現(xiàn)基因轉(zhuǎn)染或基因表達, 從而發(fā)生藥效。傳統(tǒng)技術(shù)不能有效地保護核糖核酸以防止酶的水解, 更不能使藥物穿透細胞膜, 不能解決基因藥物的遞藥問題。 脂質(zhì)體因其與細胞膜相似的化學結(jié)構(gòu), 有可能成為理想的基因載體。與病毒基因藥物載體相比, 脂質(zhì)體的優(yōu)點是無毒, 無免疫原性, 易于工業(yè)化生產(chǎn)。許多制劑已經(jīng)進入臨床實驗。關(guān)于脂質(zhì)體作為基因藥物載體已有許多綜述, 筆者在此僅僅討論制劑方面的問題和進展。

文獻報道的用于基因轉(zhuǎn)染的多數(shù)脂質(zhì)體是正電荷脂質(zhì)體。其主要組分為不飽和腦磷脂（DOPE）和正電荷化合物, 以50:50摩爾比制備而成。正電荷脂質(zhì)體與DNA或RNA形成緊密團聚在一起的絡(luò)合物, 通過吞噬機制進入細胞。當正電荷與細胞膜磷脂交換后, 脂質(zhì)體與細胞膜融合, 從而失去了對DNA的絡(luò)合作用, 將DNA或RNA釋放入胞漿，完成基因阻斷或基因復制。雖然關(guān)于絡(luò)合物的制備、應用及分析文章非常之多, 但其結(jié)構(gòu)仍然不是完全清楚。由于正電荷在DNA的絡(luò)合、細胞 融合及基因表達等各個過程都起著主要作用,所以不同的正電荷化合物的結(jié)構(gòu)、合成、毒性及基因轉(zhuǎn)染表達效果是脂質(zhì)體基因藥物研究的重點。

運用表面活性劑分散-透析法, 加拿大不列顛哥倫比亞大學脂質(zhì)體研究所的科學家們制成了真正脂質(zhì)體包裹的DNA脂質(zhì)體。這種被稱為“穩(wěn)定的質(zhì)粒-磷脂微粒”的制劑由融合性不飽和腦磷脂, 少量正電荷磷脂和聚乙二醇-磷脂化合物組成。與正電荷脂質(zhì)體-DNA絡(luò)合物不同, 穩(wěn)定的質(zhì)粒-磷脂微粒非常穩(wěn)定, 在血液中有較長半衰期。

Chen等設(shè)計了一 系列新的正電荷-聚乙二醇-磷脂化合物, 加入了這種新化合物的穩(wěn)定的質(zhì)粒-磷脂微粒有更強的細胞親和性并能顯著提高DNA的表達。近年來, 為了既提高脂質(zhì)體基因藥物的穩(wěn)定性和在血液中的半衰期, 同時增加DNA的轉(zhuǎn)染表達效率, 各種制備脂質(zhì)體包裹的正電荷-DNA絡(luò)合顆粒的方法也有較多的報道 。這種脂質(zhì)體基因載體的設(shè)計構(gòu)思來自于對膜病毒的仿生學, 有文獻將其稱之為人造病毒基因載體。由于外膜可以由不同磷脂構(gòu)成、可以引入融合因子、用做高分子修飾及賦予靶向配體, 從而使得這種載體非常具有開發(fā)價值。

結(jié)語

脂質(zhì)體技術(shù)的開發(fā)研究在國內(nèi)也已有多年的歷史。顧學裘、陳濤等許多專家都對脂質(zhì)體制劑進行了深入的研究, 為我國的脂質(zhì)體制劑發(fā)展作出了貢獻。相信隨著科研人員的持續(xù)創(chuàng)新和不懈努力，脂質(zhì)體劑型必將逐步攻克技術(shù)瓶頸，在腫瘤靶向治療、基因遞送、疫苗開發(fā)等藥物遞送領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)更多突破性應用。

未來，該技術(shù)將提升藥物療效、降低毒副作用、改善患者生活質(zhì)量。讓我們期待，脂質(zhì)體技術(shù)不久將綻放光彩，為全球醫(yī)療健康事業(yè)注入活力，給患者帶來治愈希望。