中短鏈脂肪酸脂質體可行性實施報告

1、中短鏈脂肪酸脂質體的研究一、選題的必要性1、項目所處技術領域產業(yè)政策我國大力扶持醫(yī)藥產業(yè)的發(fā)展?！笆逵媱澗V要”指出，要大力發(fā)展醫(yī)藥產業(yè)，并將醫(yī)藥 現代化列為應“有所為”的高科技產業(yè)化范疇；國家“十五”期間，將重點發(fā)展中藥、生物工 程藥物和優(yōu)勢化學原料藥，其中中藥被列為醫(yī)藥行業(yè)發(fā)展的首要任務。根據國家的產業(yè)政策, 我國已將生物醫(yī)藥產業(yè)作為經濟中的重點建設行業(yè)和高新技術中的支柱產業(yè)來發(fā)展 對一些 科技發(fā)達或發(fā)展較快的行業(yè)給與了高度的重視。醫(yī)藥產業(yè)作為國家重大戰(zhàn)略產業(yè)地位將更加突 出，國家將支持醫(yī)藥產品結構的戰(zhàn)略性調整，支持療效確切、原創(chuàng)性強的醫(yī)藥大品種的產業(yè)化 開發(fā)，鼓勵企業(yè)采取新技術新工藝及新

2、設備，提高中藥行業(yè)的科技創(chuàng)新能力和產業(yè)化能力，提 升醫(yī)藥產品的科技含量和市場競爭力。國家大力支持利用尖端的藥物控釋緩釋技術，藥物給藥 系統(tǒng)技術和藥物制劑技術，加速中國發(fā)現新型制劑新藥的進程。建立和進一步加強在藥物控釋 緩釋技術，靶向給藥技術和臨床研究領域的領先地位。脂質體是一種以細胞膜基本成分磷脂為材料的新型的藥物輸送系統(tǒng),因其具有良好的生物 相容性和安全性，并且制備技術日益成熟，在抗癌藥物，抗病毒藥物以及生物工程藥物，如蛋 白，多肽等的有效輸送方面具有其他給藥系統(tǒng)難以比擬的優(yōu)越性。因此近年來，該技術越來越 引起了人們的重視，并得到了飛速的發(fā)展。目前發(fā)展較快的靶位給藥制劑，有前體藥物全盛途 徑

3、和藥物載體（單克隆抗體、脂質體等）不少已進入臨床研究或應用階段。脂質體具有緩釋、控 釋、提高藥物穩(wěn)定性，增強療效降低毒副作用等方面的優(yōu)越性，同時在生物體內及貯存過程中 較穩(wěn)定。近年來，脂質體在基礎理論及應用上有重要意義，它能改變許多生物活性物質如抗腫 瘤藥、抗炎藥、免疫調節(jié)劑、基因類藥物等的體內轉運過程，現已廣泛用于基因藥物、抗腫瘤 藥、蛋白質和多肽等藥物的載體系統(tǒng)。它的使用途徑很廣，既可口服、注射，也可局部應用。現已有脂質體、固體脂質納米粒、膠束、微乳等體系供臨床使用。同時由于中短鏈脂肪酸特有 的生理特性，將其制成脂質體符合國家產業(yè)政策、當前和今后一個時期有較大的市場需求，有 廣闊的發(fā)展前景

4、，有利于開拓國內外市場。2、 項目所處技術領域技術發(fā)展現狀2.1脂質體的研究發(fā)展現狀1935 年，Banghar博士曾申請專利將藥物置于卵磷脂/膽固醇中乳化以便緩慢釋放，但 是由于當時檢測微觀結構落后，他并沒有發(fā)現這一結構，直到1965年他才觀察到這一特點， 并將其命名為脂質體。自從1970 年, Sessa等認為脂質體可以作為藥物載體，1971年Rymen 等人將脂質體作為藥物載體應用以來，脂質體引起了世界各國學者的關注。隨著生物技術的不 斷發(fā)展脂質體制備工藝的不斷完善，脂質體這種新型藥物載體，在醫(yī)藥界得到了日益廣泛的關 注，并取得了長足的進展與發(fā)展，得到了廣泛的研究與應用。我國80年代開始

5、進行脂質體的研究工作。近年來，對脂質體的研究領域逐漸擴大和不斷 深入，發(fā)表了脂質體的作用特點及應用、作為抗癌藥物載體的研究概況、兩性霉素B脂質體對 小鼠白色念珠菌感染的治療觀察、一種新型聚合膜脂質體、脂質體的冷凍與干燥、載脂蛋白/ 卵磷脂脂質體對培養(yǎng)的平滑肌細胞內膽固醇的清除作用、脂質體的物理化學穩(wěn)定性研究進展、 新型的皮膚給藥系統(tǒng)一一脂質體、脂質體作為藥物載體的作用、應用和發(fā)展前景等一系列綜述。國內新近研制脂質體涉及的藥物有喜樹堿、多糖、絲裂霉素、油酸、順鉑、氟糖啶、谷 茲醇、南氟啶、青蒿酯、三磷酸腺苷、依托泊苷、白細胞介素2、低分子肝素、氧氟沙星、阿 霉素、維甲酸、黃連素、人參皂甙、漢防己

6、甲素、黃岑、5-氟脲嘧啶、靛玉紅、足葉玉甙、甲 氨蝶呤、伯氨喹、三尖杉酯堿、雙參、環(huán)磷酰胺等，特別是是中藥或天然藥物脂質體制品已引 起世界的矚目。目前，脂質體技術的開發(fā)研究，大多集中于院校和研究所，比如，上海藥物研究所的侯 惠民院士，沈陽藥科大學的顧學裘教授和鄧英杰教授，南京藥科大學的朱家璧教授，北京大學 的魏樹禮教授等，在脂質體研究方面形成了自有的一套體系，也取得了很大的進展。如沈陽藥 科大學在脂質體抗腫瘤藥物的研究方面取得了多項成果，包括油酸多相脂質體、復方氟脲嘧啶 多項脂質體、喜樹堿多項脂質體等，還在人參多糖和雙多糖脂質體、熱敏磁性脂質體、阿霉素 熱敏脂質體、氟尿嘧啶熱敏脂質體和甲氨蝶呤

7、熱敏脂質體、順鉑熱敏脂質體方面進行了很多研 究。2.2中短鏈脂肪酸的研究現狀中短鏈脂肪酸是指碳數為4-12的飽和脂肪酸，它們對血清膽固醇沒有影響。它們吸收 后可經動脈進入肝臟直接作為能源。且短鏈脂肪酸還具有促進粘膜血流的增加；促進腸上皮細 胞增殖，促進消化道蠕動等生理功能。而中鏈脂肪酸具有極好的消化吸收性以及生理學特性, 在食品、醫(yī)藥、化妝品等領域中顯出較廣闊的應用前景。有人曾對山羊奶的中短鏈脂肪酸進行 研究表明中短鏈脂肪酸具有獨特的醫(yī)用價值，可抑制膽固醇沉積，預防和治療吸收不良綜合癥、 腸功能紊亂、冠心病、早產兒營養(yǎng)不良癥、膀胱的纖維變性、膽結石等疾病。1短鏈脂肪酸（SCFA的研究現狀1.1

8、促進水鈉吸收。腸道管飼養(yǎng)時，由于大部分配方中碳水化合物都在小腸吸收，導致結腸饑餓，SCFA生成 減少，結腸粘膜營養(yǎng)不良，低水鈉吸收，易發(fā)生腹瀉。非離子化酸HSCF的吸收可促進N6-H 交換，刺激N扌的吸收。NS的吸收又刺激了 SCFA勺吸收。結腸粘膜上皮細胞對Na吸收增加， 繼而增加水的吸收。1.2增加腸血流。SCFA可促進結腸血供，有報道指出，結腸造口術后，直腸灌注短鏈脂肪酸每日兩次共14 天，病人的結腸粘膜血流量增加。且由于術后給予短鏈脂肪酸，增加了切除邊緣的腸粘膜微循 環(huán)血量，還可降低滲漏的危險。因此短鏈脂肪酸可增加粘膜損傷處的循環(huán)血流，從而促進其結 構、功能的恢復。1.3提供能源底物S

9、CFA乍為首選的代謝性燃料，可提供結腸粘膜總能量需要的70%,其中丁酸是大鼠結腸 細胞首選能源物質。丁酸氧化主要在遠端結腸進行。人類結腸細胞對能源物質的選擇與大鼠中 的發(fā)現類似。1.4在腸道外科應用。1989年Haring對難治性遠端潰瘍性結腸炎病人直腸灌注SCFAI發(fā)現其組織學明顯改善。 英國的Patz等通過實驗發(fā)現采用三種短鏈脂肪酸（乙酸鹽、丙酸鹽、丁酸鹽）溶液灌腸治療 難治性遠端潰瘍性結腸炎能收到良好的療效。李可洲等研究了 SCFA寸大鼠移植小腸萎縮及供 能低下的預防作用。實驗結果表明SCFA寸移植小腸形態(tài)及吸收功能均有一定的支持作用。此外短鏈脂肪酸不僅對結腸粘膜有營養(yǎng)作用，對小腸粘膜也

10、有營養(yǎng)作用。大鼠小腸部分切 除后，對短腸大鼠腸外給予短鏈脂肪酸，可阻止腸粘膜萎縮。1.5抑制腫瘤，抗癌。SCFA乍為飲食纖維酵解后的主要成分對預防結腸癌的發(fā)生具有重要作用。傅紅等以人結 腸癌Caco-2細胞為模型，發(fā)現醋酸鹽、丙酸鹽及丁酸鹽3種短鏈脂肪酸均可影響人結腸癌細 胞的表現，顯著延長腫瘤細胞倍增時間，增強癌細胞分化標志物組蛋白酶的表達，并明顯抑制 癌細胞的轉移丁酸能在毫摩爾濃度下發(fā)揮抑制腫瘤細胞增殖、誘導分化和凋亡的作用，并且還 能抑制腫瘤新生血管形成，在動物實驗中也尚未發(fā)現可知的藥物毒性。1.6作為飼料添加劑，控制腸炎沙門氏菌等病原微生物。日本的蕃場和宮川報告，給4周齡的產蛋鵪鶉喂食

11、含0.2% 1.6 %丙酸的飼料，可顯著 抑制傷寒沙門氏菌在腸道內的繁殖，而給予乳糖、甘露糖或乳酸菌制劑無效。若在飼料中添加 短鏈脂肪酸可提高家畜的生長速度，降低單位增重耗料量；降低骨折、破骨現象的發(fā)生率，增 加鈣鎂離子的吸收。2.2中鏈脂肪酸的研究現狀由于中鏈脂肪酸極好的消化吸收及生理學特征，在食品、醫(yī)藥、化妝品等領域中顯出了較 廣闊的應用前景。在雞飼料中添加一定比例的中鏈脂肪酸，可提高雞的采食量、提高產蛋率、 增加蛋重、降低破殼率。特別是在肉雞飼料中效果更理想，不影響增重，又能抑制體脂肪的形 成，改善肉質。且添加了中鏈脂肪酸的飼料還能有效的抑制原蟲引起的疾病，尤其雞球蟲病的 發(fā)生。初生仔豬

12、從出生到斷奶期間有1520%死亡，弱小仔豬的死亡率高達50%,導致初生 仔豬死亡率高的一個重要因素是仔豬的營養(yǎng)狀況不良,體內的能量儲備有限，不能滿足機體需 要。中鏈脂肪酸可以作為快速補充能量的物質被直接利用供能，同時可減少體脂和蛋白質的消 耗。通過實驗發(fā)現中鏈脂肪酸對仔豬成活率可提高10%以上，對日增重可提高3%以上，對降 低仔豬的死亡率提高仔豬日增重有較大的作用。MCFA用于初生弱仔豬，有提高血糖的功效， 但對較強壯的豬則沒有作用。也用以長途運輸雛雞飲水，可起到供能的作用。純的MC不含有 必需脂肪酸，應用后引起血栓性靜脈炎、面部潮紅、惡心、腦電圖改變、腦病、乳酸酸中毒, 甚至動物死亡。一般減

13、少劑量，減慢輸液速度或可避免副作用發(fā)生。3、項目技術先進性，對相關領域技術進步的推動作用本項目在研究過程中，以中短鏈脂肪酸為原料，分別用薄膜分散法、改良乙醇注入法、 逆相蒸發(fā)法、凍融法制備脂質體懸浮液，得出制備脂質體的最佳工藝和配方；然后將制得的脂 質體進行冷凍干燥，確定凍干條件，分別添加并比較幾種凍干保護劑（山梨醇、葡萄糖、甘露 糖、海藻糖），通過穩(wěn)定性、包圭寸率等指標確定制備中短鏈脂肪酸脂質體產品的生產工藝。解 決了脂質體在制備過程中顆粒較大且不均勻、包封率較低的問題；將脂質體懸浮液經過真空冷 凍干燥技術制成凍干脂質體解決了懸浮液不穩(wěn)定的缺點;抑制了凍干產品在冷凍干燥過程中的 聚合。項目技

14、術的先進性表現在有效解決以下幾個問題：第一、通過正交試驗，將幾種表面活性劑進行復配，而不是用單一的表面活性劑，從而 改變了各種表面活性劑的乳化效果，使得脂質體懸浮液粒度分布更均勻，并且使被包封的中短 鏈脂肪酸增加，從而有效地提高了包封率。第二、制備的脂質體溶液屬于熱力學不穩(wěn)定體系，通常在短時間內會出現粒徑增大、團 聚、水解等現象，若將其干燥成固體可有效提高脂質體的化學穩(wěn)定性，保持原有粒徑，避免水 解。常用的干燥方法有冷凍干燥和噴霧干燥，由于在噴霧干燥過程中的高溫、高剪切力和脂質 的部分融化，易造成粒子團聚，所以盡管噴霧干燥較冷凍干燥法更經濟，但較少用于脂質體的 干燥，所以采用真空冷凍干燥方法將

15、脂質體懸浮液進行干燥，從而提高了脂質體的穩(wěn)定性。第三、樣品經冷凍干燥變成固態(tài)后，具有更好的化學和物理穩(wěn)定性，但由于其再增溶作 用，粒子由于處于一個低含水量、高粒子濃度、高滲透壓的環(huán)境中，易發(fā)生聚合。因此在冷凍 干燥時應加入適量的冷凍防護劑，抑制粒子的聚合，使干燥后產品有更好的分散性。常用的冷 凍防護劑有山梨醇、葡萄糖、甘露糖、海藻糖等。4、項目目前進展情況。目前，脂質體研究已經在各個制藥領域廣泛開展，該類藥物新劑型已經被廣泛的應用于抗 癌藥物、抗菌藥物、抗寄生蟲藥物、激素類藥物、酶、解毒劑、免疫激活劑以及抗結核藥物的 研究中。另外，因為脂質體具有生物膜的特性和功能，使它不僅作為一種新劑型應用與

16、疾病的 治療和診斷中，而且在生物物理、生物化學、免疫學研究、免疫診斷及化妝品等許多領域中都 有應用。隨著脂質體技術的不斷發(fā)展，各種各樣新型的脂質體已經被研制出來，如pH敏脂質 體、免疫脂質體、磁性脂質體、光敏脂質體、超聲波敏脂質體等。目前，這種藥物新劑型在獸 藥領域內也得到了一定的發(fā)展。本項目“中短鏈脂肪酸脂質體的研究”目前已完成小試階段，準備進行中試放大研究。二、技術方案論述1項目技術關鍵點或創(chuàng)新點論述，項目完成時達到的技術水平項目創(chuàng)新點： 首次以中短鏈脂肪酸為原料，制備納米脂質體，科學有效的利用了脂質體靶向性、 長效性、保護性等特點。 通過真空冷凍干燥法制備了固體中短鏈脂肪酸脂質體，改變了

17、脂質體懸浮液的不穩(wěn)定性，便于儲存運輸 本項目對中短鏈脂肪酸脂質體的流變學特性進行了研究，并揭示中短鏈脂肪酸含量 與其粘度的關系本項目達到的技術水平：開發(fā)出具有一定生理功能，商業(yè)價值高的中短鏈脂肪酸 脂質體的凍干產品，開發(fā)出適合不同用途的中短鏈脂肪酸脂質體產品，可作為脂肪吸收 障礙的患者及發(fā)育不好的嬰幼兒等的能源物質，或作為體育運動者的能量補充源。若將 其添加于飼料中，可降低初生仔豬死亡率，提高日增重，減少畜禽腸道疾病的產生，從 而提高農民的收入。項目水平將達到國內領先水平。2、項目技術方案論述：生產技術、工藝流程、主要技術參數生產技術：（1）摸索氣相色譜法測定中短鏈脂肪酸的條件，并對原料中短鏈

18、脂肪酸進行測定；（2）通過正交實驗得出制備脂質體的最佳工藝，制備出穩(wěn)定性好的中短鏈脂肪酸脂質體;（3）研究中短鏈脂肪酸脂質體流變學特性，并揭示中短鏈脂肪酸含量與其粘度的關系；（4）通過中短鏈脂肪酸脂質體粒徑、Zate電位、包封率等性質的測定考察所制備脂質體 的穩(wěn)定性；（5）開發(fā)中短鏈脂肪酸脂質體凍干產品。工藝流程：1、采用氣相色譜對原料中短鏈脂肪酸的組成及含量進行分析。目前鮮見關于氣相色譜法同時測定中、短鏈脂肪酸含量和組成的報道，為了對原料的組有一個全面的了解，我們摸索了氣相色譜法測定中短鏈脂肪酸的組成及含量的方法 脂肪酸的甲酯化：采用硫酸甲醇法對原料中短鏈脂肪酸進行甲酯化。在裝有脂肪酸混合樣

19、的梨形瓶中，加入硫酸甲醇溶劑，在沸水浴上冷凝回流酯化1h,移入 分液漏斗中，加入蒸餾水，用石油醚萃取脂肪酸甲酯三次。合并石油醚于另一分液漏 斗中，用蒸餾水洗滌至中性，低溫冷凍除去水分，將石油醚轉入另一梨形瓶中，去除 溶劑，加入二氯甲烷溶液，供色譜分析檢測。 氣相色譜檢測：采用Agilent6890N氣相色譜儀，FID檢測器。選用30X0.25mm(id) HP-INNOWA毛細管柱進行分析，初始溫度為120C保持1min,然后以10C/min的速度升溫至250C并維持5min=檢測器溫度為280C，進樣口溫度為250C,進樣量為 JL。載氣為氦氣，流速為1.8mL/min.用Agilent68

20、90N化學工作站 作為數據接收處理系統(tǒng) 根據出現色譜峰的保留時間，定性判斷脂肪酸種類及組成，用面積歸一法進 行脂肪酸定量分析，所得結果為每千克總脂肪酸中所含的各種脂肪酸的量。2、中短鏈脂肪酸脂質體包封率的檢測 懸浮液包封率的測定采用透析法分離游離藥物，收集透析液，并將透析液經行前處理，然后用氣相色譜法測定 其中游離的中短鏈脂肪酸的含量。計算包封率.包封率=(總加入量-游離脂肪酸的 量)/總加入量X100% 凍干脂質體包封率的測定先將凍干脂質體重新分散于磷酸緩沖液中，然后測定其包封率。3、脂質體懸浮液的制備(1 )中短鏈脂肪酸脂質體制備方法的確定在預實驗的基礎上，采用相同配方條件，分別用薄膜分散

21、法、改良乙醇注入法、逆相蒸發(fā) 法、凍融法制備脂質體懸浮液。薄膜分散法按一定比例稱取大豆磷脂、膽固醇、中短鏈脂肪酸適量，將其置于茄形燒瓶中。加入 二氯甲烷使其溶解，在45C水浴下旋轉蒸發(fā)使之均勻成膜；加入一定量的PH6.8的磷 酸緩沖液洗膜，直至形成牛奶狀液體，即得脂質體。停止洗膜后，超聲處理，置冰箱 內保存。改良乙醇注入法按一定比例稱取中短鏈脂肪酸、磷脂、膽固醇適量，溶于適量的乙醇中，加熱使其溶 解。在攪拌條件下，將恒溫至一定溫度的磷酸鹽溶液快速注入到類脂溶液中。注射完 畢后，繼續(xù)攪拌直至無乙醇味為止。即得到中短鏈脂肪酸脂質體膠體溶液。 逆向蒸發(fā)法按一定比例稱取大豆磷脂、膽固醇、中短鏈脂肪酸適

22、量，將其置于茄形燒瓶中。加入 二氯甲烷使其溶解，在加入磷酸緩沖液并在超聲波清洗機中進行超聲使之成為牛奶狀 液體；再在45°C水浴下旋轉蒸發(fā)除去有機溶劑；再加入磷酸緩沖液直至成為牛奶狀液 體，停止洗膜，置冰箱保存。 凍融法該法前面步驟同逆向蒸發(fā)法，洗膜后，置于低溫冰箱中冷凍，冷凍后取出室溫下融化， 融化完畢，充分震蕩，反復凍融3次；置冰箱4 C保存。比較各種方法所制得脂質體的包封率、粒徑、穩(wěn)定性，選定一種可行的制備方法。對 選定的制備方法以包圭寸率、粒徑、分散性為指標對脂質體配方進行優(yōu)化，首先選定水化 溫度、水化時間、膽固醇與磷脂的比、中短鏈脂肪酸與膜材的比、水相與油相的比五個 因素進

23、行單因素實驗。然后從中選出對脂質體包封率影響較大的三個因素進行均勻設 計。從而得出制備脂質體的最佳工藝。(2) 驗證試驗采用選定的最佳工藝制備脂質體，并檢測其包封率與預期包封率對比，進行驗證實驗。4、凍干脂質體的制備將制得的脂質體進行冷凍干燥,確定凍干條件。分別添加以下幾種凍干保護劑（山梨醇、 葡萄糖、甘露糖、海藻糖），通過穩(wěn)定性、包封率等指標比較各種凍干保護劑的對中短 鏈脂肪酸脂質體的影響。并比較凍干前后脂質體包封率、分散性能的變化。5、脂質體理化性質及初步穩(wěn)定性的研究（1）用粒度分析儀及電鏡觀察測定脂質體的形態(tài)、粒徑范圍及分布。（2）采用硫代巴比妥酸法測定磷脂的過氧化值。過氧化值可以反應脂

24、質體中脂質材料的 氧化程度，是評價脂質體化學穩(wěn)定性的重要指標。（3）Zeta電位測定儀測定脂質體的Zeta電位，Zeta電位絕對值高溶液越穩(wěn)定。（4）脂質體穩(wěn)定性的測定 不同儲存時間脂質體懸浮液及凍干脂質體的外觀（顏色、懸浮液是否分層、顆粒形態(tài)）粒徑、包封率、粘度、zate電位、及過氧化值的變化。 不同儲存溫度下脂質體懸浮液及凍干脂質體外觀（顏色、懸浮液是否分層、顆粒形態(tài)）粒徑、包封率、粘度、zate電位、pH值及過氧化值的變化。 不同pH條件下脂質體的穩(wěn)定性（取粒徑、包封率、Zate電位值作為考過濾3、項目技術質量指標：項目產品達到的主要技術性能指標、執(zhí)行的質量標準、通過的國家相關行業(yè)許可認

25、證等本項目預期達到的目標：制備的中短鏈脂肪酸脂質體懸浮液呈乳白色，平均粒徑200-300nm,Zeta電位數值小于 -40，包封率大于80%開發(fā)出適合不同用途的中短鏈脂肪酸脂質體產品，可作為脂肪吸收障礙 的患者及發(fā)育不好的嬰幼兒等的能源物質，或作為體育運動者的能量補充源。若將其添加于飼 料中，可降低初生仔豬死亡率，提高日增重，減少畜禽腸道疾病的產生，從而提高農民的收入?？己说闹饕夹g經濟指標：產品執(zhí)行國家行業(yè)標準。本項目通過省級鑒定，成果水平處于 國內領先水平。在研究期間發(fā)表與本課題相關的論文數量不少于3篇。并培養(yǎng)碩士生1-2名， 本科生3-4名。4、分階段描述項目執(zhí)行過程中各階段目標第一階段

26、(2007.12007.2):課題申報、文獻查閱、制定試制方案。查閱國內外文獻，包括文摘、專利、研究報告、市場分析情況，制定研究中短鏈脂肪酸脂質體 的技術路線和試制方案。對國內外研究現狀以及我們先前取得的實驗結果和理論分析作進一步 歸納總結，目標是盡可能通過調整配方和制備條件等手段解決中短鏈脂肪酸儲存過程中的不穩(wěn) 定因素。第二階段(2007.72008.5):中短鏈脂肪酸脂質體的制備方法的研究在現有的一些技術環(huán)節(jié)基礎上，通過正交實驗優(yōu)化中短鏈脂肪酸脂質體制備方法，原料配方， 以及制備條件等，分別測定脂質體的粒徑，包封率，穩(wěn)定性等性能指標，目標是制備粒徑均勻、 包圭寸率高、穩(wěn)定性好的中短鏈脂肪酸

27、脂質體。第三階段(2008.62008.12):中鍛煉脂肪酸凍干產品的研制和項目驗收通過加入凍干保護劑，選擇優(yōu)化凍干過程的工藝參數。將中短鏈脂肪酸脂質體懸浮液進行真空 冷凍干燥，目標是研制和開發(fā)粒徑均勻、包封率高、穩(wěn)定性好的中短鏈脂肪酸脂質體凍干產品。5、項目經費預算情況：項目投資總額、項目已完成投資、項目須新增投資及投資構成和投資預算、申請科技三項經費的使用預算(見附表)。本項目投資總額80多萬元、用于NICOMP380 ZLS粒度測定儀、真空冷凍干燥機、氣相 色譜儀等設備投入，項目須新增投資30萬元設備投入，詳見表二。表一：本項目總投資和籌措方案序號項目金額1投資總額85固定資產投資100

28、.5流動資金302資金籌措自籌資金110其中：已完成投資80新增投資30申請科技三項經費20.5借（貸）款表二：項目擬購設備清單序號設備名稱規(guī)格型號單位數量單價（萬元）金額（萬元）1氣相色譜儀Agile nt6890N臺125252真空冷凍干燥機LABCONCO臺130303ZLS粒度測定儀NICOMP380臺135354超聲波清洗器KQ-50B臺10.30.36旋轉蒸發(fā)器RE-52C臺10.50.57流變儀BOOKFIELD臺115158全自動氮吸附比表面儀3H-2000臺1889真空干燥箱DZG-6020臺10.50.510設備安裝費用1.21.211透射電鏡1112其它2.213設備安裝

29、費用1.21.214總計130130表三：申請科技三項經費使用預算表序號名稱單位數量金額（萬元）使用時間1開發(fā)費項目開發(fā)人員費1.0原材料動力費3.0檢測費0.5調研費0.4查新費0.1技術咨詢費0.1轉讓、合作費2.72設備費申請三項經費資助設備：5.03試制費人員費1.0原材料動力費5.0檢測費1.04鑒定驗收費0.8三、項目實施支撐條件1、項目技術來源中短鏈脂肪酸脂質體的生產技術是自主開發(fā)，知識產權由南昌大學所有。2、項目實驗、檢測條件江西南大中德食品工程中心（FEC是中德兩國政府間的合作項目，江西南大中德食品工 程中心是由德國政府無償援助600萬馬克，中方配套投入1000多萬元人民幣共

30、同建成的，占 地面積9000多平方米，建筑面積3700多平方米，擁有多功能的食品產業(yè)化推廣車間，食品添 加劑產業(yè)化推廣車間及功能齊全的培訓樓?？傇O備投入將達290萬馬克，FEC旨在創(chuàng)建一個具 有世界先進水平的科研開發(fā)產業(yè)化推廣基地,FEC具有全國一流的技術裝備。如：分子蒸餾裝 置、連續(xù)噴霧干燥造粒裝置、冷凍干燥設備、具有反滲透離子交換及超濾的高純水裝置、制備 型高壓液相色譜儀、旋轉薄膜蒸發(fā)及降膜蒸發(fā)裝置、3Mpa氫化反應釜及15Mpa高壓反應釜、 不銹鋼及搪瓷反應釜、不銹鋼精餾塔、二氧化碳超臨界萃取裝置和全自動發(fā)酵罐等先進設備。 其中，有國產NCJJ0.2/150納米超高壓均質機和從美國Mic

31、rofluidics 公司引進M-7125-30型 的動態(tài)超高壓膨化設備，其壓力可達200MPa這將為本項目技術的實現提供了可靠的設備保 障。其主管單位是南昌大學，通訊地址為江西省南昌市南京東路235號南昌大學校內，江西南 大中德食品工程中心于2000年6月建成正式運行，2001年3月，在江西省工商局注冊，注冊 資金120萬元，登記注冊類型為全民所有制企業(yè)。3、項目申請單位人才資源情況：技術人員總數、中高級技術人員比例本項目申請單位南昌大學中德食品工程中心是中德兩國政府間的合作項目，也是江西中 德聯(lián)合研究院（1989年開始建立）的第二期工程，由德國政府無償援助600萬馬克、中方配套投 入100

32、0多萬人民幣共同建成，是南昌大學食品科學教育部重點實驗室的重要組成部分，有博 士學位授予權?，F有教授5名、副教授3名，其中國家重點學科帶頭人1名，博士導師1名， 中高級技術人員比例合理，大多數技術人員參加過國外科研機構培訓或與國外學術機構進行過 科研合作。4、項目組人員專業(yè)結構、職稱結構“中短鏈短鏈脂肪酸脂質體的研究”項目在江西南大中德食品工程中心進行。課題組成員 包括：教授1人，副教授2人，講師1人，研究生2名。本項目研究人員情況見表1。表1: “中短鏈短鏈脂肪酸脂質體的研究”項目主要研究人員姓名性別年齡技術職務業(yè)務專業(yè)為本課題工作時間（在課題中分擔的任務所在單位劉成梅男42教授博士90%主

33、持南昌大學中德食品工程中心劉偉男33講師碩士90%主持南昌大學中德食品工程中心梁瑞紅女39副教授博士90%全部研究工作南昌大學中德食品工程中心付桂明男33副教授碩士90%全部研究工作南昌大學中德食品工程中心王瑞蓮女24研究生碩士生60%參加南昌大學中德食品工程中心萬婕女24研究生碩士生60%參加南昌大學中德食品工程中心5、項目新增投資籌集情況本項目實施的新增投資及籌集見下表3：表3:經費來源與預算表（萬元）經費來源預算經費支出預算科目預算數科目預算數來源預算合計110.5支出預算合計110.51、申請課題撥款1、儀器設備購置費80.5其中年度撥款2、材料、樣品費18.2第一年第二年第三年3、土

34、建安裝費0.520.54、試驗費82申請單位自籌505、調研費0.53、合作申請單位自籌406、鑒定費0.84、成果應用單位資助7、資料費0.55、主管部門資助&其它費用1.56、銀行貸款或其它資助四、項目預期經濟效益1、預期市場需求隨著人們生活水平的提高，環(huán)保意識的增強，對獸藥的要求也越來越高。目前對獸藥的普 遍要求是高效、低毒、低殘留、不易產生耐藥性等。靶向緩釋的脂質體制劑作為第四代藥物制 劑，有著無可比擬的優(yōu)點。目前獸用脂質體制劑的研究主要以抗寄生蟲、抗感染、抗病毒、促 生長、微量元素、營養(yǎng)藥物為主。陳鳳麗等制備的碘醚柳胺脂質體定向劑、李榮譽等制備的吡 喹酮脂質體即屬于抗寄生蟲類

35、,而與抗感染和抗病毒方面有關的脂質體有李萬坤等自行制備的 諾貝脂質體注射液，陳吉祥等人還用CABA/DOPE質體包裹新城疫病毒血凝素神經氨酸酶（HN 基因的真核表達質粒pcHNM.在促生長、微量元素和營養(yǎng)藥物方面主要有豬生長激素脂質體 的，和半胱胺脂質體的報道。目前有關獸用脂質體制劑的文獻中，其主要研究內容涉及制備工 藝、理化性質、體內外穩(wěn)定性、藥效學研究及臨床觀察等方面，但其橫向和縱向的研究都不是 很深入。一、脂質體在制藥工業(yè)中的應用從1988年第一個脂質體藥物在美國進入臨床試驗，到1989年由Nexstar公司生產的 Ambisome在愛爾蘭投放市場，目前已有多種脂質體藥物工業(yè)化生產并上市

36、銷售，如脂質體阿 霉素、脂質體柔紅霉素、脂質體兩性霉素、脂質體甲肝疫苗和脂質體乙肝疫苗等。脂質體技術 是繼第一代普通注射劑、片劑，第二代緩釋制劑，第三代控釋制劑發(fā)展而來的第四代先進的靶 向給藥制劑。這種新劑型已經被廣泛的應用于抗癌藥物、抗菌藥物、抗寄生蟲藥物、激素類藥 物、酶、解毒劑、免疫激活劑以及抗結核藥物的研究中。(1)脂質體抗腫瘤、抗癌藥物脂質體劑型可提高藥物溶解度，改變藥物在體內的分布，降低藥物的細胞毒性，拓寬其臨 床治療劑量范圍。Crosasso等采用薄膜分散法，將處方組成確定為PC磷脂酰膽堿)、PG磷脂 酰甘油酯)，其摩爾比為9： 1,制備紫杉醇脂質體，使紫杉醇溶解度達1.01.5

37、mgm。順鉑的衍生 物二胺環(huán)己烷鉑有很強的生物活性，但由于幾乎不溶于水而不能用于靜脈給藥Perez-Soler等 制 備 了 其 親 脂 性 異 癸 酸 衍 生 物 NDDP(Cis-bis-n eodeca noato-tra ns-R,R-1,2diami no cyclohexa neplati nu m),用薄膜分散法將 其制成載藥脂質體,主藥濃度可達278.6Lgm。第四軍醫(yī)大學對有蒜絲裂霉素脂質體及游離藥物的抗腫瘤活性進行了比較,結果發(fā)現脂質 體組存活率明顯高于游離藥物組。譚繼宏等通過基因重組構建生存基因突變體質粒(pcDNA3-survivin-mutant, Cys84Aia，

38、并以脂質體轉染的方法將質粒DNA專入胃癌細胞株， 觀察到突變體Cys84Ala能誘導胃癌細胞凋亡、增加胃癌細胞對化療藥物的敏感性。該研究還 表明，脂質體在抗癌方面的應用不再僅僅局限于藥物載體，同樣有許多其他有效的途徑。Peer 等通過實驗發(fā)現，將絲裂霉素C (MM)載入透明質烷(hvaluronan)靶向的納米脂質體中可 增加其對癌癥模型小鼠的抗癌活性。一般而言化療藥物都有很強的毒副作用，脂質體藥物劑型 可以在某種程度上提高化療和抗感染藥物的靶向性。由于脂質體對淋巴系統(tǒng)的定向性和對癌細 胞的親和性，并可改變藥物在組織中的分布，使藥物選擇性的殺傷癌細胞或抑制癌細胞繁殖, 在癌的治療中具有高療效，

39、小劑量，低毒性，無變態(tài)反應和免疫反應等優(yōu)點。因而，這種新劑型作為抗腫瘤藥物載體得到了廣泛的應用和發(fā)展。阿霉素脂質體(Doxil-Lip，美國Sequus制藥公司)是世界上第一個抗癌藥物脂質體， 于1995年底在美國獲得FDA批準。它能明顯的增加靶向部位的藥物濃度，降低藥物對心臟 的毒性。1996年，我國批準了沈陽管城制藥廠的復方氟尿嘧啶多相脂質體口服液，這是我國 最早的脂質體產品。隨后，人紅細胞膜脂三尖椹酯堿脂質體、B-欖香烯脂質體、人參皂甙脂質 體、多柔比星脂質體、依托泊甙脂質體等也相繼問世。(2 )抗寄生蟲藥物北京醫(yī)科大學藥學院研究了磺胺嘧啶鈉脂質體對小鼠體內弓形蟲的作用，發(fā)現脂質體載藥

40、組在藥物劑量減半的情況下，小鼠存活天數顯著高于游離藥物組，顯示出優(yōu)越性。上海醫(yī)藥工業(yè)研究院對青蒿酯脂質體進行了研究，青蒿酯脂質體對鼠瘧原蟲的抑制率明顯 高于單純青蒿酯。(3 )抗細菌抗病毒藥物脂質體制劑用于抗菌藥物有許多優(yōu)點：可以降低毒性，改變藥代和藥物的體內分布，增加 血藥濃度，并提供緩釋。脂質體可以靶向進入網狀細胞，而這也正是細菌富集和存活的部位。 更重要的是脂質體制劑可改變藥物的原有物理化學性質，從而降低了細菌對藥物的抗藥性。華西醫(yī)科大學制備了青霉素前體藥脂質體，有利于青霉素透過血腦屏障。目前，上市的抗 生素類脂質體有青霉素G脂質體、慶大霉素脂質體、阿米卡星脂質體、還有我國的302醫(yī)院研

41、 制的無環(huán)鳥苷脂質體。這些脂質體都具有很高的安全性和有效性。最近Liposome公司用PEG 衍生的脂類開發(fā)了阿糖胞甙脂質體制劑，毒性較低，可增加肝和脾中藥物的數量，提高治療指 數，效果優(yōu)于游離藥物。(4)作為肽類和蛋白類藥物載體的研究進展多肽、酶類藥物都是生物大分子，他們在生物體內不穩(wěn)定，易被蛋白水解酶水解，且在生 物體內的半衰期較短，且絕大部分不利于口服給藥。如Maitani等制備的促紅細胞生成素（EPO,并測得口服該脂質體的生物利用度為0.74%31%而口服EPO溶液無吸收。此外脂 質體還可作為疫苗、解毒劑及激素類藥物的載體，應用于生物制藥工業(yè)。二、脂質體在獸藥工業(yè)中的應用隨著人們生活水

42、平的提高，環(huán)保意識的增強，對獸藥的要求也越來越高。目前對獸藥的普 遍要求是高效、低毒、低殘留、不易產生耐藥性等。靶向緩釋的脂質體制劑作為第四代藥物制 劑，有著無可比擬的優(yōu)點。目前獸用脂質體制劑的研究主要以抗寄生蟲、抗感染、抗病毒、促 生長、微量元素、營養(yǎng)藥物為主。陳鳳麗等制備的碘醚柳胺脂質體定向劑、李榮譽等制備的吡 喹酮脂質體即屬于抗寄生蟲類,而與抗感染和抗病毒方面有關的脂質體有李萬坤等自行制備的 諾貝脂質體注射液，陳吉祥等人還用CABA/DOPE質體包裹新城疫病毒血凝素神經氨酸酶（HN 基因的真核表達質粒pcHNM.在促生長、微量元素和營養(yǎng)藥物方面主要有豬生長激素脂質體 的，和半胱胺脂質體的

43、報道。目前有關獸用脂質體制劑的文獻中，其主要研究內容涉及制備工 藝、理化性質、體內外穩(wěn)定性、藥效學研究及臨床觀察等方面，但其橫向和縱向的研究都不是 很深入。三、脂質體在食品工業(yè)中的應用脂質體在食品工業(yè)中的應用空間非常廣闊，可用于生產微膠囊化的酶制劑、作為天然活性 成分的載體，香精香料的包裹等。（1）生產微膠囊化的酶制劑。患有乳糖不耐癥人士，因缺乏乳糖酶會阻礙含乳糖產品的吸收, 特別是乳制品?？赏ㄟ^補充乳糖酶解決這一問題。然而若是直接在乳制品生產中添加乳糖酶會 引起發(fā)酵現象，影響產品的質感和味道。若以脂質體包埋方法，可確保乳糖酶只在腸道內釋放， 防止酶在介質中產生反應。通過在脂質納米粒上修飾特定

44、的活性基團，增強靶向性。如在某些含油量較高的食品中， 為了防止油脂的氧化可添加適量的抗氧化劑。將天然抗氧化劑制成脂質納米粒將其定位到食品 的敏感位置，使其有效作用濃度提高，從而提高作用效率。(3) 保護維生素、氨基酸、礦物質，減少加工儲存過程中的損失。很多維生素、氨基酸都具有 易氧化，見光易分解等特性。若將其制成脂質體可有效的保護這些物質，減少在加工和保存過 程中的流失，降低成本。(4) 香精香料的緩釋。利用SLN勺控釋、緩釋特性，可以控制香精香料的釋放，延長釋放時間。 也可將脂溶性香精添加到水相中，或將水溶性香精添加至油相中，擴大使用范圍。四、脂質體在中藥現代化中的應用中醫(yī)藥學是我國優(yōu)秀傳統(tǒng)

45、文化的瑰寶，但由于各種原因，中醫(yī)藥的發(fā)展嚴重地滯后于時代 的發(fā)展。將各種高新技術時時地引入現代中藥研究，充分發(fā)揮中藥在臨床治療上的優(yōu)勢，提高 我國中藥產業(yè)綜合技術水平，增強國際競爭力，在當前形勢下顯得尤為緊迫。脂質體具有的緩 釋與控釋、靶向給藥、低毒性等特點是其在中藥現代化中具有良好的應用前景，且有利于開發(fā) 藥物新劑型。脂質體用于中藥制劑的研究有一些報道。張中冕制備了豬苓多糖脂質體并進行抗 肝轉移癌的研究。結果表明，脂質體包裹同等劑量的豬苓多糖能顯著減少轉移性肝癌的結節(jié)數 目。丁玉玲等制備了人參皂甙復層脂質體，粒徑分布為0.7-1.2微米，并具有良好的穩(wěn)定性。 采用適當脂質材料或對脂質體修飾可

46、使其具有某些特殊功能。這些都為中藥脂質體的研究提供 了廣闊的思路。除上述提到的應用外，脂質體因具有細胞膜的某些特性，因而極易為皮膚所吸 收，在化妝品中也可考慮使用脂質體為載體。2、預期盈利水平本項目中試研究成功后，經產業(yè)化實施預算總投資500萬元，其中固定資產400萬元； 設備投資150萬元；流動資產100萬元?？蔀槟戤a5噸的中短鏈脂肪酸脂質體的工業(yè)化生產 提供可靠的工藝條件和工藝參數。經濟效益分析見表2表2:經濟效益分析表序號項目數量單價合計(萬元)備注1中短鏈脂肪酸4噸200000元/ 噸80市場價2其它原料5噸50000元/噸253內包裝250萬板0.10元/板25每片0.5g, 4片/板4外包裝250萬盒0.15元/盒37.51 板/盒5職工工資50人1000元/月606職工三項保險工資的20%f127職工福利基金工資的20%f128一般性費用每噸產品10000元計59水、電、汽費用每噸產品30000元計1510管理費按年銷售收入1%+11.2