曹豐亮，郭晨煜，李其祿，翟光喜

(1.山東大學 校醫(yī)院，山東 濟南 250061;2.山東大學 藥學院，山東 濟南 250012)

固體脂質納米粒(solid lipid nanoparticles，SLN)是20世紀90年代初發(fā)展起來的一種性能優(yōu)異的新型亞微粒給藥系統(tǒng)。其以天然或合成的固態(tài)類脂化合物為載體，將藥物包裹于類脂核中制成納米尺度固態(tài)膠粒。由于材料在室溫是固體，脂質納米粒既具有聚合物納米囊和納米球的物理穩(wěn)定性高、藥物泄漏少、緩釋性和靶向性、可以滅菌等特點，又兼有脂質體毒性低、易于大規(guī)模生產(chǎn)的優(yōu)點，且有多種制備方法，可經(jīng)多種途徑給藥［1－3］。但是，SLN也存在一些潛在的問題，如突釋、載藥能力有限、藥物儲存過程中易發(fā)生泄漏、以水分散體形式存在時分散液中的水分含量過高等［4－5］。

為了彌補SLN存在的不足，一種新的亞微粒給藥系統(tǒng)——納米脂質載體(NLC)被開發(fā)［6］，它與SLN的主要區(qū)別是:采用混合脂質為載體，將常溫下為液態(tài)的脂質加入到固態(tài)脂質中，晶體的混亂度增加，使載體形成含納米隔室的特殊脂質骨架。這種特殊的納米結構能夠容納更多的藥物分子，提高藥物的載藥量與包封率，避免儲存過程中包封藥物的泄露，增加了體系的穩(wěn)定性，更好地控制藥物的釋放效果，應用范圍較 SLN更為廣泛［7－10］。本文就 NLC的主要制備方法及其應用進行綜述。

1 NLC的制備方法

1.1 高壓勻質法

高壓勻質法是NLC制備中最常用的一種方法，其分為熱乳勻法和冷乳勻法。熱乳勻法是利用高壓乳勻機，將混合脂質、磷脂和表面活性劑與藥物相混，在脂質熔點以上的溫度熔融，將熔融物分散至表面活性劑的水性溶液中制成初乳，再用高壓乳勻機循環(huán)乳化冷卻后制得。本法首先制得的是納米乳或亞微乳，冷卻得NLC。冷乳勻法主要用于對溫度敏感的藥物或親水性藥物，是將藥物與脂質熔融后于液氮中冷卻并粉碎，隨后通過高速攪拌與水相形成冷的粗分散液，在室溫或室溫以下通過高壓乳勻機來制備NLC。高壓勻質法制備的粒子粒徑小，分布窄，且避免采用有機溶劑，操作簡便，易于控制，適于工業(yè)化生產(chǎn)。Yue等［11］通過熱乳勻法制備了輔酶Q10的NLC，首先藥物與辛酸/癸酸三甘油酯在60℃下熔融，然后加入到相同溫度含有大豆卵磷脂的丙二醇溶液中分散均勻得到初乳，隨后在180 mPa的壓力下，高壓乳勻循環(huán)5次，最后攪拌冷卻至室溫即得。制得的NLC平均粒徑為60 nm，粒徑分布均勻，并且在6個月的儲存期內(nèi)穩(wěn)定性良好，未發(fā)生聚集的現(xiàn)象。Soutoa等［12］也采用此法，以甘油三棕櫚酸酯－辛酸甘油三酯(7∶3)為混合脂質、5%四丁酚醛為乳化劑，90℃熔融后分散在同溫度的含表面活性劑的水相中，攪拌處理得初乳，在500 mPa壓力下，用高壓乳勻機循環(huán)乳化3次，冷卻得NLC制劑。

1.2 溶劑擴散法

將藥物和脂質材料溶于有機溶劑中(油相)，然后將有機相注入水相中，攪拌，冷卻至室溫即得NLC。本法制備工藝簡單，可以用來制備熱敏性藥物的NLC制劑，但一個明顯的缺點是有機溶劑很難除掉，因此限制了通過此法制備臨床可應用的NLC制劑。Zhang等［13］將紫杉醇/阿霉素、油酸和單硬脂酸甘油酯/葉酸－硬脂酸化學結合體溶于熱的乙醇中，攪拌下迅速分散至同溫水相中，冷卻制得NLC制劑。以人乳腺癌細胞(MCF－7)，人卵巢癌細胞(SKOV3)和它們的多藥耐藥細胞(MCF－7/ADR，SKOV3－TR30)為模型對制備的NLC制劑進行了細胞毒性和逆轉活性的研究。結果表明，與單純的藥物溶液相比，以NLC對細胞毒性藥物進行包裹，類脂基質能夠使轉運進入細胞的藥物增加，對藥物敏感型和多藥耐藥性細胞的毒性也顯著增大。特別是以單硬脂酸甘油酯/葉酸－硬脂酸化學結合體修飾得到的NLC制劑，有可能會成為逆轉人類癌細胞多藥耐藥性的良好載體。Hu等［14］以尼莫地平為模型藥物，采用改進的溶劑擴散法，以藥物飽和水體系為分散介質，制備了尼莫地平NLC。與分散介質為純水的體系相比，制備的NLC制劑的包封率和載藥量明顯提升。此方法可以增加小分子親脂性藥物在脂質基質中的包封率。

1.3 微乳法

先將混合脂質加熱熔融，再將藥物、表面活性劑、水加入到熔融脂質中，制成溫熱的O/W型微乳，然后在攪拌條件下將微乳分散于冷水中，即得NLC。該法制備簡單，粒子粒徑小，且分散過程不需要額外的能量。Joshi等［15］以此法制備了伐地考昔NLC。將月桂酸甘油酯、丙二醇單月桂酸酯60℃熔融后加入藥物作為有機相，將Solutol HS 15和PEG－35蓖麻油溶于水中作為水相。攪拌下將油相加入水相中得微乳，將熱的微乳分散于冰水中即得 NLC混懸液。Xia等［16］也以此法制備了全反式維甲酸NLC。

1.4 超聲法

將藥物和脂質等加熱形成熔融體，作為有機相，將加入表面活性劑等物質的水溶液作為水相，水相與有機相在機械攪拌下混合形成初乳，用帶有探頭的超聲儀進行超聲分散即可。該法的優(yōu)點是適合工業(yè)化生產(chǎn)，避免采用對人體有害的有機溶劑，操作簡便、快速。但粒子粒徑較大，不適于熱敏性藥物，易發(fā)生金屬離子污染。Wang等［17］報道以熔融的棕櫚酸鯨蠟酯、亞麻籽油、丁丙諾啡丙酸鹽和單甘油酯作為油相，以泊洛沙姆407的水溶液作為水相，分別加熱至85℃后，在高速剪切的條件下將水相加入到油相中形成初乳，然后探頭超聲30 min即可得到丁丙諾啡丙酸鹽的NLC制劑。體外的紅細胞溶血和乳酸脫氫酶釋放試驗證明了這種制劑的低毒性和安全性。與其水溶液相比，該制劑注射后能夠明顯延長藥物的止痛作用并且在10 h內(nèi)保持高活性。Shen等［18］也通過此方法制備了環(huán)孢菌素A的NLC制劑。

1.5 乳化蒸發(fā)－低溫固化法

將藥物與脂質溶于有機溶劑中構成有機相，將表面活性劑溶于水中構成水相，加熱至相同溫度，在機械攪拌下將油相傾入水相中，繼續(xù)攪拌將有機溶劑蒸發(fā)，所得混合物快速分散于冰水中，攪拌即得NLC。本方法具有快速、簡便、對儀器要求低的優(yōu)點，缺點是不適合擴大生產(chǎn)，有機溶劑殘留。Jia等［19］通過此法制備了水飛薊賓NLC，首先將藥物，單硬脂酸甘油酯，中鏈油以及卵磷脂溶于乙醇中作為油相，以F68的水溶液作為水相，在75℃下將油相緩慢地滴加到水相中攪拌乳化4 h形成初乳，隨后將其加入到冰水中迅速冷卻得到水飛薊賓NLC。得到的NLC粒徑分布均勻，平均為(232.1±8.3)nm，Zeta電位為(－20.7±1.5)mV。經(jīng)靜脈注射后，與水飛薊賓溶液相比，水飛薊賓NLC具有較高的相對生物利用度，并且表現(xiàn)出了長循環(huán)的性質。Dai等［20］也通過此法成功制備了粒徑分布均勻，穩(wěn)定性良好的冬凌草甲素NLC。

2 NLC作為藥物載體的應用

2.1 作為口服給藥的載體

將難溶性藥物或易被消化酶破壞的藥物如抗生素、多肽類、酶類藥物等制成NLC口服制劑后，粒子可通過淋巴系統(tǒng)吸收，其獨特的藥物保護作用及控釋特性可減緩粒子在體內(nèi)的降解與消除，從而提高藥物的生物利用度，減少不規(guī)則吸收。Zhuang等［21］通過高壓乳勻的方法制備了長春乙酯的NLC制劑。與藥物的混懸液相比，長春乙酯NLC的口服相對生物利用度明顯提高，達到了322%，并且有明顯的緩釋效果。Chen等［22］分別以單甘脂和大豆卵磷脂為乳化劑制備了洛伐他汀NLC，口服藥動學實驗表明，當以大豆卵磷脂為乳化劑時，洛伐他汀的口服絕對生物利用度由4%提高到了13%，當以單甘脂為乳化劑時，其提高到了24%。另外，戴幼琴等［23］以單硬脂酸甘油酯和辛酸癸酸三甘油酯為載體材料，以聚乙二醇硬脂酸酯40為表面活性劑制備了尼莫地平的NLC制劑。大鼠的口服藥動學實驗結果表明，與市售的尼莫同相比，尼莫地平NLC的口服相對生物利用度是其2.8倍，認為NLC能夠增加藥物的淋巴吸收，避免首過效應，從而增加藥物的生物利用度。

2.2 作為注射給藥系統(tǒng)的載體

一般將NLC制成膠體溶液或凍干粉針后即可用于靜脈注射，達到緩釋、延長藥物在循環(huán)系統(tǒng)或靶部位的停留時間等目的。Joshi等［24］將水難溶性的抗瘧藥蒿甲醚用微乳法制備成NLC。以感染柏格鼠瘧原蟲的小鼠為模型，將蒿甲醚NLC與常規(guī)注射劑注射給藥后，對二者的抗瘧活性進行評價。結果表明，蒿甲醚NLC的抗瘧活性明顯增強，作用時間延長至20 d以上，且31 d后注射蒿甲醚NLC的小鼠的存活率高達60%(市售注射劑為0)。Li等［25］將高脂溶性的蟾蜍二烯羥酸內(nèi)酯通過熔融－超聲的方法制備成NLC制劑。體外的細胞毒性試驗表明，對于人星形細胞瘤(U87－MG)和人胃癌細胞(HGC－27)，藥物的NLC制劑表現(xiàn)出與藥物類似的細胞毒性，并且優(yōu)于上市制劑。藥動學結果表明，與藥物的溶液相比，蟾蜍二烯羥酸內(nèi)酯NLC經(jīng)注射后表現(xiàn)出較高的生物利用度和較低的血漿清除率。在體內(nèi)的抗腫瘤活性研究中，以注射sarcoma－180癌細胞的昆明小鼠為模型，藥物的NLC制劑在體內(nèi)表現(xiàn)出了優(yōu)于藥物溶液的抗腫瘤活性。另外，溶血實驗和急性毒性實驗也表明這種NLC制劑的低毒性和安全性。張馨欣等［26］對羥基喜樹堿注射液，羥基喜樹堿NLC以及經(jīng)聚乙二醇修飾的羥基喜樹堿NLC在體內(nèi)的藥動學和靶向性進行了研究。結果表明，與藥物的注射液相比，NLC制劑和聚乙二醇修飾的NLC制劑均能夠明顯提高藥物在血漿中的滯留。并且，NLC制劑能夠靶向于肝和脾，而聚乙二醇修飾的NLC制劑由于表面親水性基團的作用可以避免網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)的吞噬，延長藥物的體內(nèi)循環(huán)時間，并且表現(xiàn)出明顯的肝靶向性。

2.3 作為經(jīng)皮給藥系統(tǒng)的載體

NLC與SLN相似，其小顆粒尺寸可以在皮膚上形成黏附性能的薄膜，使包裹于NLC中的藥物免受化學分解，同時還可以調控藥物的釋放，保護皮膚，防止多次用藥造成的皮膚萎縮。Puglia等［27］將兩種治療肌肉骨骼疾患(包括類風濕性關節(jié)炎、骨關節(jié)炎、強制性脊柱炎等)的非甾體抗炎藥酮洛芬和萘普生制備為NLC制劑。研究表明，該粒子能減少藥物透皮量，降低藥物在角質層的滲透和累積，同時與藥物溶液相比，顯著延長了藥物的抗炎作用。Junyaprasert等［28］以棕櫚酸鯨蠟酯和辛酸/癸酸三甘油酯為載體材料，采用高壓乳勻的方法制備了輔酶Q10NLC，在4，25和40℃下儲存12個月，制劑的穩(wěn)定性良好，Zeta電位均高于40 mV。以人皮膚為模型，比較了不同處方的輔酶Q10NLC制劑的體外透皮情況，發(fā)現(xiàn)藥物的釋放量以及閉塞效應對于藥物向皮膚深層的透過起著重要的作用。朱姚亮等［29］以高壓乳勻的方法制備了鹽酸曲安奈德NLC，并以離體的豬耳皮膚為模型研究藥物的體外透皮行為。結果表明與市售的藥物溶液相比，鹽酸曲安奈德的NLC制劑能夠明顯提高藥物在皮膚中的滯留并降低藥物的皮膚透過量，有望實現(xiàn)局部抗炎的目的。

2.4 作為基因轉染的載體

基因治療是將外源正常基因導入到靶細胞后，修復遺傳錯誤或產(chǎn)生治療因子(如多肽、蛋白質、抗原等)。轉運基因的載體一般分為兩類:病毒載體和非病毒載體。病毒載體可高效轉運基因，但其局限性如載體免疫源性、致瘤性，轉運DNA量有限以及花費高等限制了其應用。NLC屬于非病毒載體，它不僅能夠克服病毒載體的以上缺點，且穩(wěn)定性高，可以進行滅菌及凍干操作，已經(jīng)成為人們研究的熱點［30］。Zhang等［31］以十六醇酸－聚乙烯亞胺為修飾劑，用溶劑揮發(fā)法制備了多聚陽離子NLC。以人肺腺癌細胞株SPC－A1和中國倉鼠卵巢細胞為模型進行轉染，結果表明，在處方中加入三油酸甘油酯后制備的多聚陽離子NLC，其轉染效率與LipofectamineTM2000相當，但是優(yōu)化得到的NLC在10%血清存在下，對各類細胞的轉染效率無明顯改變，而LipofectamineTM2000則明顯降低，故認為多聚陽離子NLC是一種高效的基因轉染載體。鄒偉偉等［32］制備的陽離子PLA－PEG納米粒，可以制備滿足細胞轉染要求的陽離子載基因納米粒。

2.5 作為疫苗的潛在新型輔料

NLC使用生物相容性好的脂質材料制備，在體內(nèi)可發(fā)生降解。將NLC進行空間修飾使其穩(wěn)定性增加，混合脂質在體內(nèi)的降解變慢，從而使制備的疫苗制劑能較長時間地存在于體內(nèi)，疫苗也就較長時間地暴露于免疫系統(tǒng)中，顯示出比傳統(tǒng)制劑更高的免疫應答率。

2.6 其他方面的應用

納米結構脂質載體NLC還有望可以作為肺部給藥載體［33］、眼部給藥載體［34］和防曬品載體［35］。

3 展望

NLC作為新一代的脂質納米粒，是一種性能優(yōu)異的新型給藥系統(tǒng)，其獨特的優(yōu)點和廣泛的應用范圍在新藥開發(fā)中極具發(fā)展前景。隨著對NLC載體材料、釋藥機制、分子結構、體內(nèi)動力學和藥效學等方面研究的逐漸深入，載藥NLC技術必將不斷完善，將為NLC的工業(yè)生產(chǎn)和臨床應用創(chuàng)造良好的條件。

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