Transcript 下載/瀏覽
小奈米．大商機 微脂粒 報告人 二化四甲 19140043 吳建宏 19140029 吳正安 微脂粒介紹 微脂粒是1965年英國學者 Alec Bangham發現的。微脂粒 (liposomes)是脂質空心微球 (圖1)，粒徑約0.025~3.5μm ，懸浮於水相中，脂質膜(球皮) 主要是由磷脂質所構成的脂質雙 層(lipid bilayers)。磷脂分子 的磷酸端為親水性，脂質端為疏 水性，由此形成磷酸端朝外脂質 端在內之雙面親水夾層內為疏水 之膜，恰似紅血球膜或細胞膜。 圖二 微脂粒依其大小、性狀或製備方法不同而有各種名稱。 依型態分類最常見者為： 1. MLV (multilamellar vesicle)(多層微脂粒)， 粒徑 0.4~3.5μm，一顆微脂粒內包有數個同心球，有如洋 蔥。圖三 2. LUV (large unilamellar vesicle)(單層大微脂 粒)， 粒徑0.2~1μm。 3. SUV(small unilamellar vesicle)(單層小微脂粒)， 粒徑0.02~0.05μm。 各型微脂粒有其適用特性，MLV有層層釋出包容物之特 性(sustained release)，LUV的包容性最大，可包含高分子 水溶性物質，SUV很小，可穿過血管壁。 微脂粒在體內，依其本身的型態、粒徑、脂質組成、表 面電荷及服用者的生理狀況、投藥部位等而有很大差異。微 脂粒於靜脈注射後，在血液中至少與兩類血漿蛋白發生作用， 1) 所謂調理素(opsonins)可附著於微脂粒表面，促使其被 RES之吞食細胞噬食。 2) 高密度脂蛋白(HDL)襲擊微脂粒。藉活性蛋白之助，抽掉 微脂粒上之磷脂分子，使微脂粒破洞或崩潰，內容物漏 出。 此二作用皆導致微脂粒在體內之半減期縮短。目前已研 究出幾種改善之道以延長微脂粒在血液循環中之半減期，此 種微脂粒稱為長命微脂粒(stealth liposomes)。 微脂粒的表面可設法接上抗體或受質，在體內發揮指向 功能。針對目標細胞膜上的特殊抗原或受體，將對應抗體或 受質分子接在微脂粒上，可使絕大部份的微脂粒聚集至目標 細胞。 微脂粒與細胞作用的機制有數種： 1) 膜組成交換(intermembrane transfer)：即微脂粒膜的 組成與細胞膜的組成中有一部份互相交換。 2) 吸著(adsorption)：微脂粒附著於細胞膜。 3) 膜融合(fusion)：微脂粒與細胞膜融合，將包容物送進 細胞內。 4) 吞食(phagocytosis, endocytosis)：微脂粒被細胞吞 食。欲使微脂粒依期望之機制與細胞作用，則要設計 微脂粒。 由於微脂粒本身之性狀多樣且其性狀上之小差異會導 致藥動學上之大差異，藥物之物理化學性質與微脂粒之關係 及醫療用藥之期望特性要求不同，因此要設計合乎理想的微 脂粒並非一蹴可及。 傳統微脂粒（左）與具有潛藏效果的微脂粒（右） 二者的脂質膜構造不同。傳統的微脂粒在血管中， 會因為脂蛋白把它的脂質帶走而受破壞。此外免疫 系統中一種稱為調理素的分子，也會附著在傳統的 微脂粒表面，作用如同旗幟般標識出微脂粒為外來 物，促使巨噬細胞吞噬與破壞它。 潛藏式的微脂粒則因表面覆蓋了一層長鏈的 PEG，而得以避免在脂質表面上被其他的分子所附著 標幟，因此潛藏式微脂粒可躲避血液中的危險分子， 而把內容物運達身體的其他部位。 圖四 微脂粒和細胞有四種交互作用的方式： 微脂粒首先須由細胞膜吸收進入，此時它會 先釋放部分的內容物到細胞外液，但是有部 分的分子可經過膜進入細胞；有些微脂粒則 經吞噬作用進入，在溶體分解後，將微脂粒 的內容物釋放到細胞質中；此外微脂粒的內 容物也可在微脂粒與細胞膜融合後，直接進 入細胞質中；微脂粒也可與細胞膜交換脂質。 圖五 微脂粒製備: 高速微射流體 所謂高速為射流體，是把加壓的流體，分成 兩股，在微通道下，兩股流體立即被加速到極高速， 並導向一精密設計的反應室，而產生強烈之氣泡， 氣泡之剪力，可以產生乳化、破碎等功能。如把脂 肪水溶液乳化物，經高速為射流體處理.可以克服脂 肪乳化物能量璧而行成微脂粒。 超音波法 利用聲波之能量以克服能量璧而形成乳化物， 可以利用裝有金屬棒的震盪器浸入卵磷脂溶液，或 利用一般清潔用超音波水浴震盪槽，來製備微脂粒。 逆向揮發法 主要是產生LUV，脂肪水溶液，與大量非極性 溶劑，混合以形成逆轉式微膠粒，非極性脂肪端， 連接到非極性溶劑相中。而極性端，則將小水滴包 圍.當利用旋轉蒸發器，去除非極性溶劑時，形成半 流體物，在施以震盪，這些中間物將會形成大的單 層或多層微脂粒。 冷凍解凍法 將已製成的微脂粒，再經冷凍與解凍的操作來 製備微脂粒，Castile(1999).報告指出，隨著冷凍 解凍次數的增加，微脂粒的粒徑隨著增加，包覆率 也會明顯增加。 微脂粒的應用 １.醫藥 使用微脂粒來輸送藥物，具有許多優點，特別 是具有標的式投藥的效果，可避免藥物在體內快速 的被代謝或在非標的位置產生作用，還可使藥物集 中累積在適當的部位。 ２.化妝品 將活性成份包容在微脂粒加入化妝品中，比不 包容在微脂粒直接加入化妝品中來的有效。 ３.食品 在食品分頪上微膠囊是一種食品添加劑，最主 要應用在不安定成份，如揮發性成份、酵素、油脂、 維生素及礦物質等。