纳米脂质体材料在肿瘤研究中的应用--综述
纳米抗肿瘤药物及其研究进展

纳米抗肿瘤药物及其研究进展随着科技的不断进步,纳米技术在医学领域的应用越来越广泛,其中纳米抗肿瘤药物成为了研究热点。
纳米技术的应用能够提高药物的稳定性、增加药物的载荷量、优化药物的释放特性,从而提高肿瘤治疗的疗效和减少副作用。
本文将对纳米抗肿瘤药物及其研究进展进行探讨。
一、纳米抗肿瘤药物的发展历程纳米抗肿瘤药物起源于20世纪60年代,当时科学家首次将抗癌药物包裹在脂质体中用于抗癌治疗。
随着技术的不断进步,纳米药物的研究逐渐深入,研究人员不断尝试不同的纳米材料和药物载体,如聚乙二醇(PEG)修饰的纳米粒子、脂质体、聚合物纳米粒子等。
这些载体能够增加药物的靶向性和稳定性,降低药物在体内的代谢速率,从而提高药物的疗效。
1. 增强肿瘤靶向性:纳米载体可以通过被动靶向和主动靶向等方式将药物直接输送到肿瘤组织,减少对正常组织的损伤,提高药物的局部浓度。
2. 增加载荷量:通过纳米技术,药物可以更充分地载入载体中,从而提高药物的有效浓度,降低药物剂量和给药频率。
3. 改善药物释放特性:纳米载体能够控制药物的释放速率和途径,实现药物的持续释放,降低药物在体内的代谢速率,延长药物的作用时间。
4. 降低毒副作用:纳米载体可以减慢药物在体内的代谢速率,降低对正常组织的损伤,从而减少毒副作用。
1. 碳纳米管(CNTs)药物载体:碳纳米管具有良好的生物相容性和高强度的载荷能力,可以用于输送不同类型的抗肿瘤药物,如紫杉醇、多西紫杉醇等。
研究表明,基于碳纳米管的抗肿瘤药物可以有效提高药物的靶向性,增加药物的载荷量,并减少对正常组织的损伤。
2. 纳米脂质体药物载体:纳米脂质体是一种由脂质双分子层包裹的纳米级粒子,具有良好的生物相容性和高稳定性,可用于输送不同类型的水溶性和脂溶性抗肿瘤药物。
研究证实,基于纳米脂质体的抗肿瘤药物可提高药物的生物利用度和靶向性,从而提高药物的疗效。
3. 聚乙二醇修饰纳米颗粒(PEG-NPs):聚乙二醇修饰的纳米颗粒具有较长的血液循环时间和较高的细胞摄取效率,可用于输送不同类型的抗肿瘤药物。
脂质体在抗肿瘤研究中的发展

脂质体在抗肿瘤研究中的发展肿瘤是当今社会人类面临的重要疾病之一,其发病率和死亡率逐年上升。
因此,研究和发展新的抗肿瘤药物和治疗方法显得尤为重要。
脂质体作为一种新型药物载体,在抗肿瘤研究中逐渐受到。
本文将围绕脂质体在抗肿瘤研究中的发展展开讨论,介绍其基本概念、在抗肿瘤研究中的应用、制备技术、临床应用前景以及未来研究方向。
关键词:脂质体,抗肿瘤,药物载体,基因治疗,制备技术脂质体作为一种药物载体,具有靶向性和高效性的特点,在抗肿瘤研究中广泛应用。
其应用主要表现在以下几个方面:药物运输:脂质体作为药物载体,可以包裹抗肿瘤药物,减少药物对机体的毒副作用,提高药物的疗效。
同时,脂质体具有较好的生物相容性,能够延长药物的半衰期,降低药物代谢的速度,使药物在肿瘤部位持续释放。
基因治疗:脂质体具有较好的细胞通透性,能够将抗肿瘤基因准确地输送到肿瘤细胞内,提高基因的转染效率。
目前,基于脂质体的基因治疗已成为抗肿瘤研究的重要方向之一。
脂质体的制备技术主要包括薄膜制备法和注入法。
薄膜制备法是通过将磷脂分子溶于有机溶剂中,然后蒸发除去有机溶剂,使磷脂分子自组装成膜,进而形成脂质体。
注入法是通过将磷脂分子溶于有机溶剂中,然后通过高压或高速搅拌将有机溶剂注入水相中,进而通过控制搅拌速度和时间来控制脂质体的粒径和包封率。
在制备过程中,需要对原材料进行严格的质量控制,确保无毒、无污染,同时对制备工艺进行优化,提高脂质体的稳定性和包封率。
脂质体作为一种新型药物载体,在抗肿瘤临床研究中表现出广阔的应用前景。
基于脂质体的抗肿瘤药物已经进入了多项临床试验阶段,其中一些药物已经在临床上得到应用并取得了良好的疗效。
同时,基于脂质体的基因治疗在临床研究中也展现出巨大的潜力。
未来,随着脂质体技术的进一步发展和完善,其在抗肿瘤临床研究中的应用前景将更加广阔。
脂质体在抗肿瘤研究中具有重要的应用价值和前景。
作为一种新型药物载体,脂质体具有靶向性、高效性、生物相容性等优点,能够提高药物的疗效、降低毒副作用,并为基因治疗提供了新的途径。
纳米药物在肿瘤靶向治疗中的研究

纳米药物在肿瘤靶向治疗中的研究肿瘤,一直以来都是威胁人类健康的重大疾病之一。
传统的肿瘤治疗方法,如手术切除、化疗和放疗,虽然在一定程度上能够控制肿瘤的发展,但往往伴随着严重的副作用和有限的治疗效果。
近年来,随着纳米技术的飞速发展,纳米药物在肿瘤靶向治疗领域展现出了巨大的潜力,为肿瘤治疗带来了新的希望。
纳米药物,顾名思义,是指利用纳米技术制备的药物制剂。
纳米尺度的药物具有独特的物理化学性质,如小尺寸效应、高比表面积、表面可修饰性等,这些特性使得纳米药物能够更好地实现肿瘤靶向治疗。
肿瘤组织与正常组织在生理结构和功能上存在着显著的差异,这为纳米药物的靶向输送提供了可能。
肿瘤组织中的血管通常具有高通透性和滞留效应(EPR 效应),使得纳米药物能够更容易地从血管中渗出并在肿瘤组织中积累。
此外,肿瘤细胞表面往往过度表达某些特定的受体或抗原,通过在纳米药物表面修饰相应的配体,能够实现纳米药物对肿瘤细胞的特异性识别和结合,从而提高药物的治疗效果,减少对正常组织的损伤。
在纳米药物的设计中,载体材料的选择至关重要。
常见的纳米药物载体包括脂质体、聚合物纳米粒、无机纳米材料等。
脂质体是由磷脂双分子层组成的封闭囊泡,具有良好的生物相容性和低毒性,能够有效地包载水溶性和脂溶性药物。
聚合物纳米粒,如聚乳酸羟基乙酸共聚物(PLGA)纳米粒,具有可调控的粒径、表面性质和药物释放特性。
无机纳米材料,如金纳米粒、氧化铁纳米粒等,不仅可以作为药物载体,还具有独特的光学、磁学等性能,可用于肿瘤的诊断和治疗。
为了实现纳米药物对肿瘤的靶向治疗,需要对其表面进行功能化修饰。
例如,通过在纳米药物表面连接抗体、多肽、叶酸等靶向分子,能够使其特异性地识别和结合肿瘤细胞表面的靶点。
同时,还可以在纳米药物表面修饰聚乙二醇(PEG)等聚合物,以延长其在体内的循环时间,提高药物的生物利用度。
纳米药物在肿瘤靶向治疗中的应用主要包括化疗药物的靶向输送、基因治疗和光热治疗等方面。
纳米药载体在肿瘤靶向治疗中的应用现状和趋势

纳米药载体在肿瘤靶向治疗中的应用现状和趋势随着临床医学的不断发展,肿瘤的治疗手段也得到了显著进展。
在过去,放疗和化疗是肿瘤治疗中的主要手段,但其存在的副作用和限制使得其应用受到限制。
近年来,随着纳米技术的不断发展,纳米药物成为了肿瘤治疗领域的新热点。
而纳米药物的关键在于其药物载体。
纳米药物通过利用多种载体将药物精确输送至病灶,可以大大提高药效,减少副作用。
本文将介绍纳米药载体在肿瘤靶向治疗中的应用现状和趋势。
一、纳米药物的优势纳米药物通过纳米技术制备而成,具有许多传统药物无法比拟的优势。
首先,纳米颗粒大小具有尺度效应。
纳米颗粒比普通药物小很多,能够更容易地渗透至肿瘤组织中,而不会被正常组织过滤掉。
其次,纳米药物具有良好的生物相容性和生物可分解性。
药物载体在体内不会引起免疫系统的攻击,从而不会被排斥。
最后,纳米药物具有特异性。
纳米药物可以通过特定的靶向分子选择性地与肿瘤细胞结合,实现对肿瘤组织的精确识别和定位。
二、纳米药载体的类型纳米药物的药物载体是纳米技术中的关键技术之一,不同类型的药物载体对纳米药物的性质和应用具有重要影响。
当前,常见的纳米药物载体主要包括脂质体、蛋白质纳米粒子、聚合物纳米粒子、金属纳米粒子、碳纳米管等。
1、脂质体脂质体是一种由磷脂和胆固醇等组成的微小球形结构,可用于携带各种药物。
脂质体具有尺度效应和良好的生物相容性,能够稳定地携带药物并减少药物的毒性。
同时,脂质体能够通过改变其表面组分实现对靶向分子的选择性结合,因此在靶向治疗中具有广阔的应用前景。
2、蛋白质纳米粒子蛋白质纳米粒子是由蛋白质自组装形成的一种纳米粒子。
这种载体具有良好的生物相容性和生物可分解性,且在体内不会引起免疫系统的攻击。
除此之外,蛋白质纳米粒子还具有天然的靶向性质,可以通过特定靶向分子识别肿瘤细胞并实现精确的靶向治疗效果。
3、聚合物纳米粒子聚合物纳米粒子是由多种合成材料组成的一种纳米粒子,其在靶向治疗中也具有广泛的应用。
纳米材料在肿瘤医学中的应用

纳米材料在肿瘤医学中的应用近年来,纳米材料作为一种新型材料,被广泛应用于医学领域。
纳米材料具有较大的比表面积和独特的形态结构,使得其在肿瘤医学中的应用越来越受到研究者们的关注。
本文将从纳米材料在肿瘤诊断、治疗和预防方面的应用,以及存在的问题和挑战等方面来进行讨论。
一、纳米材料在肿瘤诊断中的应用肿瘤的早期诊断对患者的治疗和康复至关重要。
纳米材料在肿瘤诊断中的应用主要有两个方面,一是构建纳米探针,二是利用纳米材料的光学、磁学、声学等性质进行影像检测。
构建纳米探针是指利用纳米材料与特异性分子(如蛋白、肽、核酸等)进行结合并标记,从而实现对肿瘤特异性标志物的检测。
目前,常用的纳米材料有金纳米颗粒和磁性纳米颗粒等。
这些纳米颗粒可以通过化学方法制备,同时,也可以通过微生物发酵等方法获得。
构建纳米探针需要考虑合适的纳米材料和特异性分子的结合方式,以及标记物的稳定性和灵敏度等因素,从而获得可靠的检测结果。
利用纳米材料的光学、磁学、声学等性质可以实现对肿瘤的定位和影像检测。
典型的纳米材料有量子点、氧化铁纳米颗粒、纳米图像等,其中氧化铁纳米颗粒因其良好的生物相容性和磁性特性,在肿瘤诊断中应用较多。
比如,将氧化铁纳米颗粒涂敷在肿瘤病理学玻片上,便可以实现对肿瘤细胞的高清晰度成像和定量测定。
二、纳米材料在肿瘤治疗中的应用纳米材料在肿瘤治疗中的应用主要包括药物传递、热疗和光疗等方面。
将药物包覆在纳米材料中可以提高药物的水溶性和生物利用度,达到局部或全身治疗的效果。
热疗是利用磁、光等方式作用于纳米材料,将能量转化为热能,从而使肿瘤细胞发生热凝固、破坏等效应。
光疗则是利用纳米材料响应光的特点,来实现对肿瘤细胞的杀伤作用。
药物传递是纳米材料在肿瘤治疗中最为常见的应用。
目前,常用的纳米材料有磷脂质体、胶体颗粒、滞留微粒等。
这些纳米材料具有较小的尺寸、较大的比表面积和良好的生物相容性,可以在体内快速分散,进入肿瘤组织。
药物包被在纳米材料内后,能够延长药物在体内停留时间,降低药物剂量,同时能够有效地靶向肿瘤组织,减轻副作用。
纳米材料转运siRNA在肿瘤治疗中的研究进展

纳米材料转运siRNA在肿瘤治疗中的研究进展摘要RNA干扰及其作用机制被发现以来,外源性的小干扰RNA(siRNA)已广泛地用于从基础研究到临床实践的很多领域。
然而,如何有效地、特异地将siRNA转运至靶细胞始终是使用者关注的重点,并已逐步成为siRNA应用于临床治疗的瓶颈问题之一。
虽然基于病毒载体的RNA 干扰既具有靶向性也显示出高转染效率,但病毒可能引起突变或者免疫原性等问题。
纳米材料是典型的非病毒载体,尺寸小、易修饰,而且能够有效携带siRNA进入细胞并诱导RNA干扰。
近年来,人们利用siRNA研究癌基因的功能,在癌症治疗方面取得了重大进展。
本文回顾了纳米材料转运siRNA在癌症治疗领域相关研究。
关键词:纳米材料,siRNA,siRNA转运,RNA干扰1998年Fire等人发现在秀丽隐杆线虫中进行反义RNA抑制实验时,作为对照加入的双链RNA相比正义或反义RNA显示出更强地特异性阻断相应基因表达的效果,并且将这种现象命名为RNA干扰[1]。
2001年,Elbashir等将人工合成的21个核苷酸的双链RNA导入到哺乳细胞中,同样发现了这种序列特异性地阻断基因表达的RNA干扰现象[2]。
自从RNAi发现以来,制药公司对siRNA药物的研发热情空前高涨,siRNA 药物在基因疾病、艾滋病、肿瘤等人类目前束手无策的疾病上显现出极大的应用潜力。
短短十几年,人们已经利用siRNA 作为药物治疗多种疾病。
本文总结了最近纳米材料转运siRNA在癌症治疗领域的相关研究。
首先,简单介绍了siRNA的作用机制及其在癌症治疗方法的发展;然后,介绍了无机及有机纳米材料转运siRNA的研究工作;接下来,介绍了纳米材料转运siRNA在临床治疗中的应用;最后,对纳米材料转运siRNA在癌症治疗领域应用的挑战和前景进行了展望。
siRNA作用机制及其癌症治疗潜力长的双链RNA被Dicer酶剪切成21-23个核苷酸组成的双链RNA 或者直接导入人工合成的siRNA后,与细胞质中的若干个蛋白组成的沉默复合体(RNA.induced silencing complex,RISC) 结合,并且RISC中的Argonaute 2蛋白将siRNA解旋成单链,其正义链被剪切下来并在细胞质中被降解掉。
投药纳米粒子在肿瘤治疗中的应用

投药纳米粒子在肿瘤治疗中的应用一、引言肿瘤是一种严重威胁人类健康的疾病,给患者带来了巨大的生理和心理负担。
传统的癌症治疗手段如化疗、放疗等存在着许多限制性问题,例如毒副作用大、对正常细胞也有损伤以及易产生耐药性等。
近年来,纳米技术的发展为肿瘤治疗开辟了新途径。
投药纳米粒子作为一种载体材料,在肿瘤治疗中展现出了巨大的潜力。
本文将详细探讨投药纳米粒子在肿瘤治疗中的应用。
二、投药纳米粒子的原理投药纳米粒子是一种可以通过不同途径向靶组织输送药物的微小颗粒。
其设计主要基于两个原则:增强靶向性和提高降解与代谢稳定性。
1. 增强靶向性纳米粒子可以通过改变其表面性质和大小,使其在血液中更好地识别肿瘤组织,实现靶向性送药。
如将靶向肿瘤的抗体或配体修饰在纳米粒子表面,利用这些分子对癌细胞特异性的结合能力,使纳米粒子能够准确靶向到肿瘤组织。
2. 提高降解与代谢稳定性传统化疗药物容易被生理环境降解或代谢,从而限制了其在体内的作用时间和效果。
而通过将药物封装在纳米粒子内部,可以提高其稳定性,避免药物过早释放、失去活性或被清除。
三、投药纳米粒子的种类投药纳米粒子有多种类型可供选择,包括有机型、无机型和生物型等。
下面将介绍几种常见的投药纳米粒子及其在肿瘤治疗中的应用。
1. 有机型纳米粒子脂质纳米粒子(Liposome)是最常见的一种有机型纳米载体。
它通过脂质双层包裹药物,在体内具有良好的稳定性和生物相容性。
脂质纳米粒子不仅可以用于选择性释放药物,还可以通过改变其表面性质来提高靶向性。
2. 无机型纳米粒子金属纳米粒子如金、银和铁氧体等,在肿瘤治疗中也显示出了巨大的应用潜力。
这些纳米粒子具有良好的生物相容性和稳定性,并能够在光学和磁共振成像方面起到明显的增强效果。
此外,通过调节它们的物理化学特性,还可以实现光或热效应诱导的肿瘤细胞损伤。
3. 生物型纳米粒子生物型纳米粒子是利用天然产物或生物制造方法制备而成的新型载体。
例如,蛋白质纳米颗粒、脱氧核酸纳米颗粒和细胞膜衍生的囊泡等,能够提供更好的生物相容性和靶向效果。
纳米抗肿瘤药物及其研究进展

纳米抗肿瘤药物及其研究进展随着现代医学技术的发展,纳米科技被越来越广泛地应用于肿瘤治疗中。
纳米抗肿瘤药物是一种利用纳米技术制备的抗肿瘤药物,具有分子大小、生物活性和定向转运优异等优点。
近年来,在纳米科技的助力下,多种纳米抗肿瘤药物被研发出来,对肿瘤治疗产生积极的影响。
本文将介绍几种常见的纳米抗肿瘤药物及其在肿瘤治疗中的研究进展。
1. 纳米脂质体类药物纳米脂质体类药物是将靶向药物封装在脂质体上,通过改变其表面性质,提高了药物的稳定性和生物可利用性,从而提高了治疗效果。
目前,纳米脂质体类药物在肿瘤治疗中被广泛应用。
研究表明,通过改变纳米脂质体药物的药物载体,可以得到高效的肿瘤靶向药物。
例如,研究人员将HER2单克隆抗体与靶向药物(如培美曲塞、紫杉醇等)结合到纳米脂质体中,并通过改变脂质体表面的修饰物质,提高了药物在肿瘤组织中的富集度,从而提高了治疗效果。
纳米聚合物类药物是一类利用聚合物纳米技术制作的抗肿瘤药物。
这种药物具有高度的稳定性、良好的可控性和可调控性。
与传统抗肿瘤药物相比,纳米聚合物类药物具有更好的抗肿瘤效果和生物相容性。
目前,纳米聚合物类药物被广泛应用于癌症治疗中。
这些药物可以通过改变分子结构、药物释放速度和靶向性等方式来优化其作用机制,并减少药物副作用。
例如,研究人员将靶向性纳米粒子与靶向药物(如多柔比星)结合,制备出具有高度生物可利用性和稳定性的纳米抗肿瘤药物,对肿瘤细胞产生了显著的毒性作用。
3. 其他纳米药物除了纳米脂质体类药物和纳米聚合物类药物以外,还有其他种类的纳米抗肿瘤药物,如纳米金、纳米银、碳基纳米材料等。
这些药物的抗癌作用机理各有不同,但都具有高度的生物相容性和治疗效果。
例如,纳米金颗粒被广泛应用于肿瘤诊断和治疗中。
这种药物具有明显的生物活性和热效应,可以在肿瘤细胞内释放能量,抑制肿瘤生长。
此外,纳米银粒子也具有抗微生物、抗炎和抗癌作用,可以通过与DNA分子结合来抑制肿瘤细胞的生长。
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纳米脂质体材料在肿瘤研究中的应用(注:自己总结的留着看的,没有发表过。
只希望有这方面兴趣的人看看)摘要:纳米材料作为药物载体,具有延长药物半衰期等特性,另外通过修饰的纳米材料具有高的生物靶向能力,在肿瘤研究中应用越来越广泛,本文通过对近年来国内国外利用载药纳米材料,特别是纳米脂质体,在肿瘤相关研究中的进展、热点及难点做一综述。
关键词:纳米材料;肿瘤治疗;纳米脂质体癌症严重威胁着人类的健康和生命,过去30年里,肿瘤领域的研究取得了重大的进展,信号转导网络与调控在肿瘤的发生、发展、转移中起重要作用,而针对信号转导通路中的关键因素研发的各种药物在治疗肿瘤方面的进展也是突飞猛进。
化学治疗是重要的癌症治疗手段之一, 许多化疗药物如5-氟脲嘧啶(5-Fu) 、阿霉素、顺铂、长春新碱等通过细胞凋亡的途径杀死肿瘤细胞, 但是这些药物由于对机体毒性大,分子量大难以到达病患处,限制了其在临床中应用。
研发新的抗癌药物费用高昂且周期长, 无法满足临床需要。
因此利用制剂新技术提高现有抗癌药物疗效, 减小或消除其毒副作用,增强药物靶向性显得尤为重要【1~2】。
纳米载体作为载药材料,一般需要制成球状或囊状即纳米球或纳米微囊,纳米球或微囊的粒径大小在10~1000 nm之间,其组成为天然或合成高分子物质。
这些天然或合成高分子物质包括脂质体,壳聚糖,纳米金,氧化石墨烯等【3】。
纳米材料是新型的药物和基因输运载体, 具有很多传统药物载体无法媲美的优点,在下面的文章中以纳米脂质体作为例子来做一综述。
一、纳米脂质体的组成结构纳米脂质体即脂质体的纳米级结构,是磷脂依靠疏水缔合作用在水中自发形成的一种分子有序的组合体,为多层囊泡结构,每层均为类脂双分子膜,内外表面均为亲水性,双分子膜之间为亲脂性。
脂质体膜主要由磷脂与胆固醇构成。
脂质体按结构分为小单室脂质体(SUVs )、大单室脂质体(LUVs)、多室脂质体(MLVs)、大多孔脂质体(MVVs)几类,见图一。
纳米脂质体以纳米级小单室结构为主,经过修饰及载药处理后形成载药纳米脂质体,见图二。
图一按结构分类的脂质体图二经过修饰和载药的阿霉素纳米脂质体二、纳米材料优点纳米材料特别是纳米脂质体作为药物载体在肿瘤诊断、影像和治疗领域取得了令人瞩目的成就,主要原因归功于它的优点【4】。
(1) 广泛的载药适应性,水溶性药物载入内水相,脂溶性药物溶于脂膜内,两亲性药物可插于脂膜上,而且同一个脂质体中可以同时包载亲水和疏水性药物。
(2) 系统给药时,相比小分子化疗药物,纳米脂质体的直径相对较大,可以避免血液的首过清除效应,延长药物半衰期。
(3) 磷脂本身是细胞膜成分, 因此纳米脂质体注入体内无毒, 生物利用度高,不引起免疫反应,生物相容性好。
(4) 保护所载药物,防止体液对药物的稀释和被体内酶的分解破坏。
(5) 纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便,对脂质体表面进行修饰, 如将对特定细胞具有选择性或亲和性的各种配体组装于脂质体表面,可达到药物的靶向性。
(6)有助于克服多药耐药性。
(7)生产成本低。
三、纳米脂质体材料的制备制备过程通常是先将类脂质溶于有机溶剂中配成溶液,然后蒸发除去有机溶液,在器壁上形成均匀的类脂质薄膜,此薄膜是由磷脂和胆固醇混合分子相互间定向排列的双分子层组成。
随后加入缓冲水溶液,水溶液在超声作用下分散为小水滴。
脂质膜的亲水基吸附在水滴表面形成一层单分子膜。
从而生成油包水微乳液。
有机溶剂中多余的磷脂、胆固醇在有机相与缓冲液的临界面迅速生成一层单分子膜,在离心作用下,油相中小水滴穿过油水界面的单分子膜并被其包围在水相中形成脂质体。
原理见图三。
图三脂质体形成原理图目前,全世界已有数十家脂质体公司生产脂质体靶向治疗药品【5】。
但纳米脂质体的制备方法还一直停留在实验室阶段,据文献报道,纳米脂质体制备方法主要有薄膜分散法、注入法、冷冻干燥法、超声分散法、逆向蒸发法等10余种【6~12】,通常要达到脂质体纳米级粒径还需要配合超声、挤出或高压均质等技术。
虽然这些方法取得了较好的效果,但在制备过程中使用大量对人体有害的有机溶剂残留,而且这些传统的纳米脂质体制备方法还存在包封率低、脂质体膜易破裂、稳定性差、贮藏稳定性不足、难以实现大规模生产、成本高等问题【13】。
目前以研发出新的纳米脂质体制备技术,如Freder IK SENL等【14】首次采用超临界CO2 流体技术制备了纳米脂质体。
超临界流体可以起到代替有机溶剂的作用, 具有以下优点: 制备工艺简单, 条件温和, 可实现工业化生产, 整个过程无溶剂残留, 无污染【15】。
四、纳米脂质体的载药机理根据载药机理不同, 可分为被动载药法和主动载药法两大类。
被动载药法是将药物溶于水相或有机相中, 然后按照上述脂质体制备原理制备含药脂质体。
其特点是在制备脂质体的同时, 将待包封的药物装载其中。
这种制备方法适用于脂溶性强或水溶性强的药物, 制备得到脂质体的包封率较稳定。
主动载药法, 是一种利用脂质体内外水相跨膜的离子或化合物梯度实现药物装载的方法。
利用上述脂质体的制备方法制备不含药物的空白脂质体, 建立囊泡内外的离子梯度(例如硫酸铵梯度、pH梯度等)。
其中, 主动载药技术最成功的例子就是阿霉素脂质体。
见图四【16】。
盐酸阿霉素为弱酸性药物,通过调节pH值,使脂质体内外水相形成一定的pH梯度差,在酸性条件下内水相的药物主要以离子形式存在,而在碱性条件下,外水相药物主要以电中性的分子形式存在。
因此,顺着pH梯度差,该药物能以分子形式跨越磷脂膜,而最终以离子形式包封于内水相中,加之55℃为蛋黄卵磷脂相变温度,此时脂质体为液晶态,膜通透性大大增加,从而加快了药物分子跨膜内转过程【17】。
相似的,利用硫酸铵梯度制备阿霉素脂质体也取得了突破【18】。
图四pH梯度法制备的盐酸阿霉素脂质体五、纳米脂质体的靶向机理纳米粒进入机体后,易被网状内皮系统(RES)的单核巨噬细胞(MPS)吞噬而迅速清除,难以到达靶组织,且与靶细胞结合亲和力弱,靶组织中沉积量少。
为了避免药物被巨噬细胞迅速清除和提高靶组织中药物沉积量,从而提高其稳定性、靶向性, 需要对纳米粒表面进行修饰。
纳米脂质体的靶向机制可以分为主动靶向和被动靶向。
被动靶向性是指它容易被位于肝、脾、肺及骨髓的单核巨噬细胞系统RES摄取,纳米粒的性质(如聚合物的类型、疏水性、生物降解性)及药物或靶基因的性质(如分子量、电荷与纳米粒结合的部位)都可影响药物或靶基因在RES的分布。
通过对纳米粒的表面性质(大小、形状、亲水性、表面电荷、囊壁孔隙率)进行控制和修饰, 可减少RES对纳米粒捕获,提高生物学稳定性和靶向性。
其中表面修饰材料主要有:聚乙二醇( PEG) 、聚环氧乙烷( PEO),MOSQUER IA等【19】用荧光标记研究了PEG修饰的PLA纳米粒子与巨噬细胞之间的关系后证明,与未经修饰的PLA 纳米粒子相比,未经修饰的PLA粒子被巨噬细胞吞噬的量是经PEG修饰后的粒子的13倍,当PEG相对分子量为20 000时, 避免被吞噬的能力最强,但是, GREF等【20】研究认为这并非是简单的线性关系,PEG用量超过一定比例,吸附蛋白量则不再减少,他还发现,PEG-PLA纳米粒子可有效地避免一般PLA粒子常出现的破裂现象,纳米载体表面的PEG链可有效地增加粒子的稳定性;非离子表面活性剂如poloxamer/poxamine 类,不同的非离子表面活性剂对纳米脂质体修饰使其被动靶向位置不同【21~23】;壳聚糖、环糊精等多糖,BOUDAD等【24】将氰基丙烯酸烷基酯(ACA)单体在沙奎那韦的羟丙基2β2环糊精包合物溶液中发生聚合反应, 所得PACA纳米粒的载药量比不用羟丙基-β-环糊精时增长20倍;血液成分中补体系统在RES吞噬异物时发挥重要作用,通过抑制补体系统, 可避免被吞噬,肝素能在不同阶段抑制补体系统的活性, PASSIRAN I等【25】将它共价连接到聚甲基丙烯酸甲酯( PMMA)纳米粒上,发现其半衰期为5 h, 在血中停留长达到72h, 而PMMA 纳米粒的半衰期只有3 min。
BORCHARD等【26】将纳米粒用血浆包衣后,在静注前, 56 ℃处理30 min,使补体失活,可延长微粒的血中循环时间。
与被动靶向相比, 纳米脂质体的主动靶向不仅会增加药物被靶细胞摄取的几率, 还可以有效地降低药物的毒副作用。
如果将主动靶向纳米脂质体应用于临床, 将会丰富脂质体在靶向治疗中的应用。
纳米脂质体的主动靶向又可以分为物理/化学靶向、受体靶向和抗体靶向【27】。
(一)物理/化学靶向是指在纳米脂质体设计中, 通过外力(外源性温度、磁场等)或其他物理化学因素(机体自身的pH、温度等)的变化而使药物富集在身体特定病灶组织。
○1Che lv i 等【28】制备了相变温度为42.7℃的热敏脂质体, 用其携带氮芥并结合局部加热的方法治疗黑素瘤小鼠, 研究结果表明这一治疗方案大大的提高了药物递送到肿瘤部位的药量, 使肿瘤体积明显减小, 荷瘤鼠存活时间显著延长。
徐学敏等【29】研究表明肿瘤新生血管内皮细胞对热敏感, 局部温热作用促使了肿瘤环境下内皮细胞之间连接的破坏, 进而促进了微纳米脂质体在肿瘤组织中的渗透。
○2在脂质体膜中加入pH 敏感材料,当脂质体通过胞吞作用进入到细胞内部以后, 由于胞内体酸度的增加, 使脂质体膜发生融合释放内容物于细胞质中【30】,因此研发新型pH 敏感的脂质材料是实现脂质体pH 靶向的重点【31~32】。
○3含有磁性颗粒的脂质囊泡, 既具有磁流体性能又具有脂质体的功能。
当其进入体内后, 利用外磁场效应诱导载体定向移动和浓集在加有磁场的靶向部位。
吴新荣等【33】研究表明紫杉醇磁性纳米脂质体组,在动物的肺部体外施加磁场,肺部位的药物浓度明显高于其它部位,且在给药后很快达到稳态浓度,紫杉醇脂质体组,给药后肺部位逐渐上升到稳态浓度。
给予紫杉醇磁性纳米脂质体并施加磁场组的肿瘤抑制率为27.53%,显著高于紫杉醇脂质体组。
叶辉等【34】研究表明在外加磁场作用下,磁性纳米干扰素MIL在体内有明显的靶向治疗肿瘤效果: 通过下调VEGF、上调Caspase-3 在mRNA和蛋白方面的表达, 能够抑制肿瘤血管增生和促进肿瘤细胞凋亡, 从而进一步抑制肝癌的生长与转移。
(二)受体靶向是利用某些器官组织上受体与配体发生转移性结合的原理进行设计【35】。
目前研究较为集中的是转铁蛋白受体、半乳糖受体和叶酸受体。
Suzuki等【36】将奥沙利铂包封于转铁蛋白介导的长循环脂质体中, 静脉注射给予荷瘤小鼠, 结果表明, 转铁蛋白介导的长循环脂质体在癌组织中的达峰时间和峰浓度均显著高于溶液组, 可以显著增加脂质体的癌组织靶向性。