(targeted drug delivery system TDDS ) 第二十章 靶向制剂 (targeted drug delivery system TDDS ) 第一节 概述 靶向制剂(靶向药物输送系统)能选择性地将药物定位或富集在靶组织、靶器官、靶细胞或细胞内结构的药物载体系统。 理想靶向制剂应具备定位浓集、控制释放、载体无毒并可生物降解。
第二节靶向制剂的体内作用机制和分类 一、根据靶向制剂在体内作用的靶标不同分类 1.一级靶向制剂 以特定器官和组织为靶标 2.二级靶向制剂 以特定细胞为靶标。肝细胞:肝实质细胞、肝肿瘤细胞、肝库佛氏细胞 3.三级靶向制剂 以细胞内特定部位或细胞器为靶标,如线粒体
第二节靶向制剂的体内作用机制和分类 二、按靶向制剂的作用机制分类 1.被动靶向制剂(自然靶向制剂):由于载体的粒径、表面性质等特殊性使药物在体内特定靶点或部位富集的制剂。典型例子是静注的纳米粒载体,在系统循环中如与补体或调理素等相互作用,则很容易被单核吞噬细胞系统所捕捉并清除。载药微粒通过正常生理过程运送至具有吞噬功能的肝、脾、肺、骨髓等部位,若要求达到其它靶部位有困难。
被动靶向制剂: 粒径: 2.5~10μm 其中: <7μm,一般被肝、脾中的吞噬细胞摄取 200~400nm富集于肝后迅速被清除 <10nm则积聚于骨髓 >7μm被肺单核白细胞摄取
2.主动靶向制剂:药物载体能对靶组织产生分子 特异性相互作用的制剂。药物载体能像“导弹” 一样,将药物定向地运送到靶区浓集并发挥药效。 ⑴载药微粒表面PEG修饰,不易被吞噬细胞识别; ⑵表面连接靶组织标记蛋白的单克隆抗体或特定的配体,可与靶细胞的受体结合; ⑶酶响应型载体系统,通过分子间特异性酶切作用,诱导药物释放和载体再分布。 ⑷制成前体药物在特定靶区被激活后发挥作用。
3.物理化学靶向制剂 亦称物理或化学条件响应 型制剂,即通过设计特定的载体材料和结构,有 体外控制型和体内感应型。 ⑴磁导向制剂:体外磁场引导下,通过血液循环定位于靶区; ⑵pH敏感载体制剂; ⑶温度敏感制剂:热疗机局部作用; ⑷栓塞制剂:阻断靶区血供和营养,起栓塞和靶向治疗的双重作用。
第三节 靶向制剂的结构与分类 靶向载体结构: 1.药物大分子共价结合物 将药物及各种功能分子与高分子载体(蛋白)共价结合的化合物。又称高分子靶向系统。药物与聚合物、抗体、配体以共价键结合成分子复合物,通过内吞作用进入细胞,主要用于肿瘤靶向研究。肿瘤的血管不同于正常组织,生长迅速,外膜细胞缺失,对大分子渗透性增加,蓄积性增加。所采用的复合物有右旋糖苷、PEG、N-(2羟丙基)甲基丙烯酰胺等。 分子量>2万。
2.颗粒型靶向载体系统:药物与载体及各种功能分子以非共价结合自组装形成的载体结构。1000nm甚至100nm以下,也称纳米靶向载体系统(脂质体、靶向胶束) 3.前体药物:将活性药物经化学修饰而形成的一种新的惰性结构,其本身无药理活性,在体内特定的靶组织中经化学反应或酶降解,再生为活性的母体药物而发挥其治疗作用(仍为小分子)。如酯化、羟甲基化等,
如抗癌药前体药物:癌细胞比正常细胞含较高浓度的磷酸酯酶和酰胺酶,抗癌药制成磷酸酯或酰胺类前体药物可增加在癌细胞的定位富集。 脑部靶向前体药物:强脂溶性药方可通过血脑屏障,但对其它组织分配系数也很高,从而引起明显的毒副作用。多巴胺治疗帕金森病很有效,但不易通过血脑屏障,制成前药左旋多巴(具细胞毒性),在脑组织中可被芳香左旋-氨基酸脱羧酶转化为多巴胺。但吸收入血的左旋多巴约98%被外周脱羧酶转变成多巴胺,只有1%进入中枢,为降低外周多巴胺的不良反应,临床常合用外周脱羧酶抑制剂(卡比多巴、苄丝肼)。
第四节靶向制剂的优化 1. 靶向功能优化 载体上装载“靶头”如药物- 抗体复合物,针对靶标表面受体。T-DM1针对 HER2受体(乳腺癌细胞上高表达,而在正常细胞 表达很低),靶标分子选择,起决定性作用。 2.载药与释药功能优化 颗粒型靶向载体的包封 率与稳定性是制剂研究中最受重视的内容。释药 机制。在循环过程中保持稳定(避免被血清中各种 酶降解),而到达靶组织后又能全部释放药物,这 两者之间的关系难于控制,是靶向制剂在体内应 用的瓶颈问题之一。
第五节 靶向制剂的评价 1.相对摄取率: re=(AUCi)p/(AUCi)s AUCi :第i个组织/细胞/细胞器的药时曲线下面积 P:靶向药物制剂 S:对照的普通溶液制剂 2.靶向效率: te=(AUCi)靶/(AUCi)非靶 3. 峰浓度比 :Ce =(Cmax)p/(Cmax)s re>1有靶向性 re≤1无靶向性