脂质体各组分对核酸递送效率的影响对于使用阳离子脂质体开发核酸***剂,一个先决条件是必须将核酸适当地递送到靶细胞并到达适当的亚细胞区室(例如,细胞质或细胞核)。已知阳离子脂质体的递送效率会受到阳离子脂质和辅助脂质类型及其组成的影响。阳离子脂质是纳米粒子的**成分,具有一个带正电的头基和一个或两个由碳氢链或类固醇结构组成的疏水尾区的共同结构。Felgner和同事报道了N-[1-(2,3-二聚氧基)丙基]-N,N,N-三甲基氯化铵(DOTAP)的合成,其具有一个单价阳离子头和两个碳氢化合物尾部,并用于制备小的单层脂质体。他们将DNA包裹的脂质体转染到小鼠L细胞中,并证明阳离子脂质中和了带负电荷的DNA,使阳离子脂质体有更好的机会与带负电荷的细胞膜相互作用。从那时起,各种阳离子脂质和基于脂质的纳米颗粒被设计和评估用于核酸的细胞递送,包括DNA,siRNA,miRNA和AS-ODN。这些新的阳离子脂质已经通过文库技术和基于理性的预测相结合的方法被鉴定出来。对类脂类材料文库的筛选产生了由十个碳和两个烷基链组成的阳离子脂质,发现其比其他候选物更有效。
脂质体制备方法:二次乳化法。微流控脂质体载药核酸
对筛选的阳离子脂质进行了研究,以6.25mg/kg的剂量给食蟹猴全身给药载脂蛋白B特异性siRNA,据报道,在2周内,肝组织中载脂蛋白B的表达减少了50%以上。近年来,研究人员合成了多种阳离子脂质体,并试图找到一种可有效递送质粒DNA的阳离子脂质体组合物。在新合成的阳离子中,N',N',-dioctadecyl-N-4,8-diaza-10-aminodecanoylglycine(DODAG)制成的阳离子纳米脂质体对质粒DNA的转染效率比较高。此外,DODAG比转染试剂Lipofectamine2000更有效地将质粒DNA传递到OVCAR-3和HeLa细胞系。相比之下,基于理性的新型阳离子脂质预测是基于这样一种假设,即阳离子脂质在内吞作用后可以与内体膜的天然阴离子脂质相互作用,锥形脂质会诱导双层膜的破坏。为了设计能够提高转染效率的阳离子脂质,作者控制了脂质头基团、碳氢化合物结构域和连接体。陕西脂质体载药给药核酸与化学增敏剂在阳离子脂质体共同递送。
脂质体的Zeta电位Zeta电位被认为是影响细胞摄取和药物传递的重要因素之一。与带电系统相比,膜紧密包裹的中性电荷脂质体往往在循环中停留更长时间,并表现出更高的药物保留率。某些血浆蛋白对脂质体具有亲和力如果脂质体带电,这种亲和力就会增强。特别是阳离子系统有望迅速与体循环中的各种成分相互作用,从而在体内具有更短的半衰期。众所周知,阴离子脂体含有带负电荷的脂质,如磷脂酰丝氨酸(PS)、磷脂酰二酸(PA)和磷脂酰甘油(PG),会被巨噬细胞吸收,从而在短时间内从循环中消失。
脂质体被动载药⽅法
被动载药⽅法是在脂质体制备过程中对药物进⾏包封的方法。药物可以通过药物分⼦与脂质之间的共价、离⼦、静电、⾮共价或位阻相互作⽤被包封在内⽔空间内或包埋在脂质体的双层中。这种⽅法的主要缺点是包封效率低,从⽽导致额外的游离药物去除步骤。通过对**和出版物的了解,已上市的采⽤被动载药⽅法的脂质体产品包括AmBisome、Visudyne、Arikayce、DepoCyte、DepoDur和Expel。被动载药⽅法可⽤于亲脂***物物质。例如椎体卟啉,⼜称苯并卟啉衍⽣物单酸环A(BPD)(Vi-sudyne),是⼀种⾼亲脂性分⼦,能有效促进药物参与到脂质双分⼦层中。匀浆后,BPD在脂质体中的包封效率⼏乎为100%。AmpB(AmBisome)由于其两亲性结构,在⽔和⼤多数有机溶剂中难溶。AmpB可以通过带正电的AmpB氨基与带负电的DSPG磷酸基之间的离⼦结合紧密嵌⼊脂质双分⼦层。在pH1.0-3.0的酸性环境中,离⼦相互作⽤很容易形成。此外,AmpB的多烯部分与磷脂的脂肪烃链之间的疏⽔相互作⽤进⼀步加强了这种联系。被动载药法也可以用于亲⽔***物物质。硫酸阿⽶卡星是⼀种⾃由⽔溶性抗***药物。 脂质体表⾯修饰的作用。
2脂质体的主要成分
⽢油磷脂(GP)、鞘磷脂(SM)和胆固醇(Chol)是市场上脂质体产品中使⽤的基本成分。GP含有⽢油,它连接⼀对疏⽔脂肪酸链和⼀个亲⽔极性头基。脂肪酸和极性头基团的类型。在⽣理pH下,不同的头部组提供负(PA、PS、PG和⼼磷脂)或中性(PC和PE)电荷的脂质体。带负电的DSPG⽤于AmBisome(注射⽤两性体脂质体),可与带正电的AmpB胺基相互作⽤,形成稳定的离⼦配合物,⽽⽤于Vyxeos的DSPG通过强⼤的库仑斥⼒使脂质体聚集**⼩。⽤于DaunoXome(柠檬酸柔红霉素脂质体注射液)、Onivyde(伊⽴替康脂质体注射液)和Vyxeos的DSPC是⼀种中性合成脂质,具有明确的脂肪酸组成(两分⼦硬脂酸)、⾼纯度和相对⾼的相转变(Tm为55◦C)。EPC作为赋形剂加⼊Myocet和Visudyne(维替泊芬粉为输液溶液)中。EPC是从蛋⻩中纯化的天然磷脂(NPL)。与半合成脂和合成脂相⽐,NPL的⽣产成本较低,但转变温度较宽,难以获得完全相同的NPL,并且脂质体可能存在批次差异。此外,EPC的不饱和脂肪酸导致了−15~−5◦C的低相变温度,表明脂质体双分⼦层在体温中处于⽆序和药物“漏出”状态。 PAMAM树状大分子偶联,与DOPE(1:1)混合形成脂质体具有细胞核靶向功能。微流控脂质体载药核酸
被动载药⽅法是在脂质体制备过程中对药物进⾏包封的方法。微流控脂质体载药核酸
酸性环境(pH值2.0-4.0)通常⽤于产⽣⽤于活***物装载的跨膜pH梯度。在37℃和pH2.0条件下,SM/Chol脂质体(55/45,mol/mol)的⽔解速率⽐DSPC/Chol脂质体慢约100倍。此外,含有SM/Chol的脂质体表现出比较好的药代动⼒学特性,即增加循环时间并增强药物向靶组织的递送。胆固醇(Chol)是脂质体双分⼦层的另⼀个主要成分,⼏乎可以⽤于所有的商业产品。Chol的加⼊可以促进脂链的堆积和双分⼦层的形成,调节膜的流动性/刚性,并进⼀步影响药物释放、脂质体的稳定性和胞外分泌动⼒学。对于Shingrix(带状疱疹疫苗,含有糖蛋⽩E抗原和AS01B脂质体佐剂系统)的产物,Chol可以避免QS21(AS01B佐剂系统中的免疫增强剂之⼀)以2:1的⽐例(Chol:QS21,w/w)⽔解。对于AmBisome的产物,与⾮甾醇相⽐,Chol降低了脂质体制剂的毒性。Chol对双分⼦层性质的影响是浓度依赖性的。据报道,低浓度(2.5mol%)和⾼浓度(>30mol%)的Chol对脂质双分⼦层的性质影响不⼤。5<Cholmol%<30的Chol的“冷凝效应”或“有序效应”导致颗粒⼤⼩从220nm逐渐增⼤到472nm,膜的流动性降低,药物释放减少。除了Chol,其他与Chol结构相似的甾醇,如⻩体酮、⻨⻆甾醇和⽺⽑甾醇,也被研究⽤于调节膜的刚性和稳定性。微流控脂质体载药核酸