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脂質體藥物凍干(一)

更新時間:2023-10-12 點擊次數:379

脂質體是由脂質雙分子層組成的、內部為水相的閉合囊泡,具有生物膜的功能和特性。自20世紀60 年代中期被命名以來,在推動生物膜的研究進展中,起著非常重要的作用,進入20世紀70 年代,它開始作為藥物等多種分子的載休,嘗試用做臨床診斷、治療的研究。20世紀80年代它進人了新型的生物工程領域,給市場提供了實用的脂質體產品。近20年來,對載藥脂質體在藥物傳遞系統中的研究有了較迅速的發展,已將脂質體用做抗癌藥物的靶向載體,皮膚局部給藥的載體,以及用做化妝品的添加劑。

也有人稱脂質體為類脂小球或液晶微囊。類脂雙分子層厚度約4nm。根據脂質體所包含類脂質雙分子層的層數,脂質體可分為單室脂質體和多室脂質體。含有單一雙分子層的泡囊稱為單室脂質體或小單室脂質體,粒徑約 0.02~0.08μm;大單室脂質體為單層大泡囊,粒徑在0.1~1μm之間;含有多層雙分子層的泡囊稱為多室脂質體,粒徑在1~5μm之間。

液態的脂質體是一種混懸液乳劑,在貯存過程中可能發生化學和物理的變化,如磷脂會氧化和水解,生成短鏈的磷脂,并在膜中形成具有溶解性的衍生物;同時由于溫度、光線等影響產生乳析、凝聚、融合、粒徑變大等現象。為了延長貯存期,使脂質體物理、化學穩定性增加,可用冷凍干燥方法,把脂質體懸浮液制成凍干品。

1978年 Vanleberghe 等報道采用冷凍干燥法提高脂質體的貯存穩定性。制成凍干脂質體可顯著降低磷脂和藥物的水解和氧化速度,同時,凍干保護劑也保持了脂質體膜結構的完整性,克服脂質體聚集、融合及藥物滲漏等不穩定因素,顯著提高貯存穩定性。目前,該法已成為較有前途的改善脂質體制劑長期穩定性的方法之一。脂質體冷凍干燥包括3個過程,即預凍、初步干燥及二次干燥。凍干脂質體可直接作為固體劑型如噴霧劑使用,也可用水或其他適宜溶媒水化重建成脂質體混懸液后使用。但預凍、干燥和復水等過程均不利于脂質體結構和功能的穩定。在凍干過程中,冰晶的形成、滲透壓的改變、相分離及相轉變等因素均可導致脂質體膜折疊、融合、破裂及藥物滲漏。如在凍干前加人適宜的凍干保護劑,采用適當的工藝,則可大大減輕甚至消除凍干對脂質體的破壞,復水后脂質體的形態、粒徑及包封率等均無顯著變化。

脂質體在冷凍干燥過程中損傷是不可避免的,特別在凍結過程中,冰晶的生長將損傷脂質體囊泡,從而影響凍干脂質體的質量。為了提高凍干品的質量,首先必須減少凍結過程中的冷凍損傷。一般而言,脂質體只有當懸浮物凍結在水的玻璃相中時,才能被凍結而不損壞。這要求加入凍干保護劑,例如甘露醇、葡聚糖、海藻糖等;還要求快速凍結 (例如用液氮以10℃/min 的速度降溫)。


實驗裝置


圖6-13為實驗裝置示意圖,主要由三部分組成:實驗段 (如圖 6-14所示)、低溫顯鏡系統;攝錄像及計算機數據采集系統。

01.jpg

氮氣瓶中的高壓氮氣經減壓閥減壓后,經置于液氮中的換熱器冷卻;當冷卻的氮氣拂過樣品表面時、使樣品降溫凍結。通過調節氮氣的流量可以獲得不同的降溫速率,由低溫顯微鏡和攝錄像機得到樣品在不同降溫速率下的結晶過程圖像。試驗樣品被放置于二層載玻片之間,這樣保證被凍結的試樣厚度均勻,當低溫氮氣吹過上層載玻片表面時,試樣即被降溫而凍結、整個過程由攝像機捕捉并由錄像機記錄、電視機播放。同時利用貼在上層載玻片面上的熱電偶可以得到相應的溫度和降溫速率。

02.jpg

實驗段如圖 6-14 所示。矩形框架由膠木材料加工制成,其上下兩面是由光學玻璃構成以保證光束的通過。將樣品置于載玻片上,蓋上另一塊載玻片,以防止樣品被吹走,然后將其放于實驗段中。在兩塊載玻片之間墊有直徑為 0.05mm 的康銅絲(圖6-15),從而使載玻片之間形成一層均勻的厚度為 0.05mm 的樣品薄膜。





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