凡人修煉脂質體秘籍3----輔料總覽篇

上篇講到在脂質體處方中，磷脂，膽固醇等輔料有非常重要的作用，本篇主要簡要講述脂質體輔料概述，脂質體輔料的法規(guī)指南要求，分類等方面，詳細的重要輔料介紹，后面陸續(xù)有分章節(jié)的講述。

1.脂質體輔料概述

脂質體系一種人工細胞膜，它具有洋蔥似的封閉球形結構，可使藥物被保護在它的結構中，發(fā)揮定向作用，特別適于作為抗癌藥物載體，以改善藥物的治療作用，降低毒副作用等。脂質體由磷脂為骨架膜材及附加劑組成。用于制備脂質體的磷脂類包括天然磷脂和合成磷脂二類。天然磷脂以卵磷脂(磷脂酰膽堿，PC)為主，來源于蛋黃和大豆，顯中性，含大量雜質，易氧化降解，由天然磷脂組成的脂質體，藥物滲漏性較大，不易保存。合成磷脂主要有DPPC、DPPE、DSPC等，其均屬氫化磷脂類，具有性質穩(wěn)定，抗氧化性強，成品穩(wěn)定等特點，是目前國外的輔料。

制備脂質體，還需一些附加劑，比如膽固醇，它也是兩親性物質，與磷脂混合使用，可制備穩(wěn)定的脂質體，其作用是調節(jié)雙分子層流動性，減低脂質體膜的通透性。其它附加劑有十八胺、磷脂酸等，這兩種附加劑可改變脂質體表面電荷的性質。制備時也有采用氯化鈉等鹽類或緩沖鹽作為溶劑或穩(wěn)定劑。

在長循環(huán)脂質體中會用到PEG脂質，比如DSPE-MPEG2000等。在脂質體工藝中，也會采用特殊的輔料，如中國臺灣智擎公司研制的伊立替康脂質體Onivyde®，采用蔗糖八硫酸鹽梯度載藥。凍干脂質體一般采用蔗糖或海藻糖作凍干保護劑。

2.發(fā)布的指南文章對脂質體輔料要求

2.發(fā)布的指南文章對脂質體輔料要求

2.1國外有2015年 FDA Liposome Drug Products脂質體藥物制藥工業(yè)指南草案。

對輔料要求如下：脂質成分的控制：

脂質成分的質量，包括改良性脂質（如聚乙二醇修飾的脂質，PEG），可能影響脂質體藥品的質量和性能。在使用全新的脂質時，該脂質在所提交申報資料中的詳細程度應與藥物的相同。除此以外，還應提交以下脂質相關的具體信息：

a. 脂質成分的性狀和特征

如果選定脂質為合成或半合成的，如二肉豆蔻酰磷脂酰膽堿（DMPC），應提交結構證明，包括脂肪酸組成和特異構象。應提交具體的脂質組成（如各種脂質和脂肪酸百分比，酰基鏈的特異構型，以及脂肪酸的飽和度）。如果是自然來源的脂質混合物（如卵磷脂），應提交各單一脂質及其脂肪酸的百分含量范圍。

b. 脂質成分的生產

不論是合成、半合成還是自然提取，脂質成分的生產信息都應提交。對于合成和半合成脂質，我們建議提交以下信息： i. 如適用，應提供合成工藝和純化過程的完整描述ii. 起始物料，原材料、溶劑和試劑的質量標準iii. 關鍵步驟和中間體的控制，如適用，應包括側鏈酰基構型特異性的生產控制。

對于自然來源的磷脂混合物，和任何自然來源的，用于半合成工藝起始片段物料，應提交以下信息： i. 生物來源（如雞蛋）ii. 動物源材料的來源國iii. 供應商iv. 提取和純化過程的描述，如適用。應描述相關過程，適用時確保避開、去除、和/或動物蛋白、病毒及任何其它感染劑。在生產過程中，應通過確定恰當的控制方法，解決避免、和/或去除熱源物質和細菌內毒素的問題。

c. 脂質成分的質量標準

應提供生產藥品使用的各脂質成分的質量標準中涵蓋的以下信息。標準中含有： i.鑒別測試應能區(qū)分目標脂質成分和具有相似結構的脂質。ii.含量分析應基于穩(wěn)定性指示的分析方法。iii.分析過程應經過驗證（驗證數據應提交）。iv.應包括雜質檢測（見下方）。v. 對于自然來源的脂質混合物（如卵磷脂），應涵蓋的其它示例。檢驗如下： 1.脂肪酸側鏈的不飽和度。2.平衡離子含量和二價陽離子的限度。vi.對于合成脂質或脂質混合物，應包括以下所示的檢驗：1.反式脂肪酸2.游離脂肪酸3.過氧化物4.溶血磷脂5.平衡離子含量與二價陽離子的限度。

應提交雜質相關的信息，包括合成副產物，如適用。雜質是否必要鑒別和定量，取決以下信息： i.雜質在脂質體藥品中的含量ii.雜質的已知毒性iii.結構警示9（基因毒雜質）對于合成脂質（如DMPC）和半合成脂質，應使用能夠區(qū)分目標脂質與其雜質（如HPLC）的分析方法檢驗，并用參比標準品或原料藥進行比較。應提供在脂質成分檢驗中使用的參比標準品或原料藥的制備、資質和儲存條件。

d. 脂質組分的穩(wěn)定性

對于任何一種用于脂質體生產的脂質，都應進行穩(wěn)定性研究和強降解測試（如高溫<如>、低溫<如冷凍>、光照、PH 值<強酸>和氧氣），以確定最佳的儲存條件和復檢期，明確降解特征，以及建立恰當的穩(wěn)定性指示的分析方法。

2.2國內在2020-11-30頒布了鹽酸多柔比星脂質體注射液仿制藥研究技術指導原則（試行）。

仿制藥的輔料種類和用量通常應與參比制劑（RLD）相同。輔料的用量相同是指仿制藥輔料用量為參比制劑相應輔料用量的95%—105%。

氫化大豆磷脂酰膽堿（HSPC）、膽固醇、培化磷脂酰乙醇胺（MPEG-DSPE）是本品的關鍵成分，應按相關要求進行登記和關聯(lián)，或由制劑注冊申請人一并提供研究資料。仿制藥應與參比制劑選擇相同來源（天然的或合成的）的脂質輔料，制定嚴格的內控標準，并提供研究資料證明仿制藥所采用的脂質輔料與參比制劑中的脂質輔料相似（如，各組分比例）。

2.3中國藥審中心：2005年10月20日細胞毒類抗腫瘤藥脂質體制劑專題會會議紀要 。

關于脂質體制備所用關鍵輔料磷脂的質量控制：目前國內已有相應的注射用（輔料）標準和口服標準。其中注射用標準檢查項目包括酸值、皂化值、碘值、水分、含磷量和含氮量測定。結合磷脂不穩(wěn)定的特點，從安全性的角度考慮，參考進口磷脂的標準，檢查項目下要增訂溶血磷脂、過氧化物、無菌、熱原/細菌內毒素的檢查。鑒于注射用磷脂中磷脂酰膽堿的比例不同，制劑的性能可能有所不同，為保證終產品質量的一致性，標準中建議增訂磷脂酰膽堿(PC)的檢查，具體的限度可結合在研制劑的需要確定。提高完善后的磷脂標準，建議做為脂質體產品質量標準的附件。

2.4中國藥審中心關于脂質體、乳劑注冊申報注意事項文章：審評三部 張寧注冊分類五中的特殊情況。

對輔料的要求：如上制劑的研制中通常會使用到較特殊的輔料，例如天然卵磷脂、合成卵磷脂等。部分輔料國內已有生產，如天然卵磷脂。對于卵磷脂而言，國內于1977年批準了地方標準，其中僅對酸值、皂化值、碘值、水分、含氮量及含磷量進行了控制，但是經過二十多年的研究，國內外對磷脂的質量控制都有了一定的認識，尤其是進口輔料的質量控制有了明顯提高，例如增訂了溶血性磷脂酰膽堿、磷脂酰膽堿以及磷脂酰乙醇胺等檢查項目。由于輔料的質量密切影響到最終產品質量，故提請申報單位關注所用輔料的質量控制，建議在地方標準的基礎上，根據產品控制的需要，建立切實可行的內控標準。部分輔料可能需采用進口產品,如合成磷脂等,提請申報單位關注輔料的合法來源，所用輔料應獲得進口注冊證。

2.5 CFDA 發(fā)布《藥物注射劑研發(fā)技術指導意見》征求意見稿2018年

對輔料要求：注射劑所采用的原料藥、輔料、包裝容器/材料須符合供注射用的質量要求，并進行登記、公示，與制劑共同審評。對于原料、輔料、包裝容器/材料應建立完善的質量保證體系，在雜質（包括元素雜質等）、微生物限度、熱原/細菌內毒素等方面應建立嚴格的控制措施和標準。藥物和輔料、包材的相容性應符合要求。對于仿制藥應盡量按照與參比制劑一致的原則選擇原料藥、輔料，通過質量源于設計的原理進行處方、工藝研究；對特殊類型注射劑，需客觀的、有針對性的評價原料、輔料和包裝材料間的相容性，并結合工藝過程確認輔料的性質對制劑特性的影響。注射劑中應對抑菌劑的使用嚴格控制，原則上不建議使用抑菌劑。

3.脂質體輔料的分類

3.1天然磷脂

此類主耍來源于大豆和蛋黃，也有從腦組織中獲得者。如磷脂酰絲氨酸。天然磷脂含大量不飽和鍵易被氧化，往往無明顯相轉變溫度，而且每種天然磷脂均是同類磷脂的混合物，化學上不是單組分，平均分子量約700。在脂質體中應用較少。

3.2合成和半合成磷脂

與天然磷脂比較不易氧化，組成固定，有明確相轉變溫度。更適宜于研究和生產，如二棕櫚酰磷脂酰膽堿(DPPC)、二油酰基磷脂酰膽堿（DOPC）等，是應用最多的脂質體骨架膜材。

3.3衍生化磷脂

靶向技術一直是制劑發(fā)展的方向，其中分子靶向技術是研究熱點。在各種分子靶向載體中，PEG衍生化磷脂是目前應用成熟度較高的一類。這種磷脂以PE為底物，在乙醇胺頭部連接生物相容性好的線性分子聚乙二醇（PEG），而聚乙二醇末端可進一步連接各種配體。PEG衍生化磷脂可賦予制劑長循環(huán)特性和免疫特性，是微納米載藥體系實現靶向性的重要材料和手段，已經越來越受到研究者的青睞。

3.4膽固醇

膽固醇不能單獨形成脂質體，需與磷脂共同形成雙分子膜，用量一般為磷脂量的 20% 至50% (摩爾比)。可調節(jié)磷脂雙分子層膜的流動性，使膜通透性降低，減少藥物滲漏。同時可使脂膜維持一定柔韌性，增強脂質體囊泡抗擊外部條件變化的能力。并對磷脂的氧化有一定保護作用。膽固醇對磷脂的相變具有雙相調節(jié)作用。

3.5蔗糖八硫酸鹽

蔗糖八硫酸酯X鹽是比較新的脂質體輔料，為白色固體粉末。英文名：Sucrose octasulfate X，有實驗表明使用蔗糖八硫酸酯X鹽載藥，藥物治療指數、生物利用度、釋放及藥時曲線等體內行為都有改善，因此鹽酸伊立替康脂質體Onivyde®選擇其作為梯度載藥。國內也有采用蔗糖八硫酸酯三乙胺鹽制備酒石酸長春瑞濱脂質體，鹽酸伊立替康和鹽酸阿霉素共載脂質體報道。

3.6蔗糖和海藻糖

脂質體的凍干工藝中，蔗糖和海藻糖是常用的兩種保護劑。蔗糖同時能夠起到減少膜融合、保護脂質體粒子不在凍干過程中破裂、泄露藥物的作用，同時能起到調節(jié)滲透壓的作用。與甘露醇、葡萄糖等相比它具有較高的玻璃化轉變溫度和粘度保護效果更好一般用量在5%-10%。此外還能起到賦形劑的作用—對凍干后餅的形狀、疏松度、塌陷度等都有影響。使用蔗糖作為凍干保護劑的脂質體制劑復溶后藥液穩(wěn)定性和復溶效果都很好。例如已上市的阿糖胞苷+柔紅霉素復方脂質體Vyxeos就使用了蔗糖作為凍干保護劑。

而與蔗糖相比，海藻糖具有更高的的玻璃化相變溫度（120℃），因此海藻糖溶液更不容易形成冰晶。且海藻糖還具有神奇的水合能力：按每個葡萄糖單位算，海藻糖周圍的不凍水分子數是糖類最多，抗冷凍脫水能力更強。有研究表明，以10%濃度的海藻糖作保護劑的凍干脂質體粒徑變化最小，保護效果好。

4.脂質體輔料的選用

脂質體輔料中，磷脂種類非常多，怎么選擇是最重要的。選擇那個磷脂主要取決于主藥性質，怎么給藥，怎么釋藥，要求怎么樣的相轉變溫度，要求脂質體表面什么荷電。磷脂分子有棒狀、錐狀和反錐狀三種不同的形狀，還有不同的親水親油平衡值，選用時需根據其形狀特性考慮是單獨使用還是應與他種磷脂混合應用。如棒狀磷脂分子在水中可形成雙分子層，可單獨形成脂質體，如天然的磷脂、半合成卵磷脂、磷脂酰絲氨酸、雙磷脂酰甘油等。錐狀磷脂不能分散在水中，不能單獨形成脂質體，但可與棒狀磷脂分子共同形成脂質體，在有機溶劑中形成親水基聚集的雙分子層反膠團，如磷脂乙醇胺、雙磷脂酰甘油鈣、磷脂酸鈣（pH＜6.0）等。反錐狀磷脂分子是親水的，在水中形成膠團，不能單獨形成脂質體，可與前兩種中任一種共同形成脂質體，如溶血卵磷脂等。制備長循環(huán)脂質體還會用到PEG衍生化磷脂。我們在選擇脂質體輔料時，要充分了解磷脂分子的特點，選用不同的配比。

5.脂質體輔料的相變及其預防措施

磷脂分子相變是在溫度影響下，脂肪酸烴鏈從有序狀態(tài)變?yōu)闊o序排列，使所具膜結構由膠晶態(tài)變?yōu)橐壕B(tài)的現象，此溫度稱為相變溫度或相轉化溫度。用差示掃描量熱法測得的常用磷脂的相變溫度見下表。在相變溫度以下，磷脂分子的脂肪酸烴鏈為全反式構象、排列緊密，因而膜的剛性、厚度增大，膜結構處于晶態(tài)，缺少柔韌性；在相變溫度以上，溫度升髙，使脂肪酸烴鏈發(fā)生伸縮、扭曲運動，使膜橫切面積增加，厚度減少，膜流動性增加，膜結構處于液晶態(tài)，膜的通透性增加，易使內容物滲漏。相變不利于脂質體的穩(wěn)定性。

使用不同相變溫度的混合磷脂與膽固醇可增加穩(wěn)定性，膽固醇對磷脂的相變具有雙相調節(jié)作用。在相變溫度以上，膽固醇能抑制磷脂分子中脂肪酸烴鏈的旋轉異構化運動，減少歪扭構象數量，來降低膜的流動性；在相變溫度以下，膽固醇能誘發(fā)磷脂分子的脂肪酸烴鏈產生歪扭構象變化，阻止膠晶態(tài)出現，減少剛性，增加柔韌性。膽固醇也有類似增塑劑樣作用。在脂質體處方中提高膽固醇的比例可增加脂質體的穩(wěn)定性，降低滲漏率。

常用磷脂的相變溫度

7.脂質體輔料有登記號的品種簡介（AVT）

艾偉拓（上海）醫(yī)藥科技有限公司專注于脂質體、脂肪乳、微納米靶向制劑、生物制劑注射劑領域。下表為該公司的脂質體輔料品種。

目前，脂質體的磷脂類輔料大多為進口，主要是美德日企業(yè)。目前國內銷售的人工合成磷脂主要有這幾個品牌：德國Lipoid GmbH，美國AVANTI，美國Genzyme，日本NOF，日本NFC這幾家公司。國內輔料企業(yè)應努力。

本篇對脂質體輔料大致情況進行了簡介，后續(xù)篇將對常用的脂質體輔料逐一介紹。

參考文獻：

1.《藥劑輔料大全》羅明生 高天惠，四川科學技術出版社，2006年1月1日，第四十一章 脂質體載體材料

2.2015年 FDA Liposome Drug Products脂質體藥物制藥工業(yè)指南草案

3.中國藥審中心：2005年10月20日細胞毒類抗腫瘤藥脂質體制劑專題會會議紀要

4.中國藥審中心關于脂質體、乳劑注冊申報注意事項文章：審評三部 張寧  注冊分類五中的特殊情況

5.中國藥審中心2004年11月11日兩個腫瘤藥物脂質體品種的專家咨詢會

6. 2020年AVT原輔料產品（供注射用）登記情況

7. AVT：說說藥用輔料中磷脂的發(fā)展歷程是怎樣的？

8.黃微崴，李哲，張小飛蔗糖八硫酸酯三乙胺梯度法制備重酒石酸長春瑞濱脂質體，中國新藥雜志，2010（20）：1903-1906.

9.王永軍等人，一種鹽酸伊立替康和鹽酸阿霉素共載脂質體及其制備方法，申請號：201811532448

11.海藻糖CAS號6138-23-4理化性質與臨床應用，艾偉拓（上海）醫(yī)藥科技有限公司