《藥劑學(xué)》第十五章課件

1、第十五章生物技術(shù)藥物制劑章節(jié)目錄第一節(jié) 概述第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 第三節(jié) 寡核苷酸及基因類藥物制劑第四節(jié) 疫苗制劑2.熟悉蛋白多肽類藥物不穩(wěn)定性的表現(xiàn)3.了解蛋白多肽類藥物的新型遞送系統(tǒng)；寡核苷酸、基因類藥物及疫苗的輸送生物技術(shù)藥物的概念及特點(diǎn)；蛋白多肽類藥物穩(wěn)定性影響因素及其制劑穩(wěn)定化方法1.掌握章節(jié)目標(biāo)生物技術(shù)藥物（biotechnological drug）是指采用現(xiàn)代生物技術(shù)，借助某些微生物、植物或動(dòng)物來(lái)制備的用于人類疾病預(yù)防、治療和診斷的藥物。包括活性蛋白質(zhì)、多肽、酶、激素、疫苗、單克隆抗體、核酸及細(xì)胞因子類藥物。同時(shí)與小分子化學(xué)藥物相比，生物技術(shù)藥物的分子量大，故而也被稱為生

2、物大分子藥物。（一）生物技術(shù)藥物第一節(jié) 概述目前市場(chǎng)上的藥物仍以小分子化學(xué)藥物為主體，但是生物技術(shù)藥物的數(shù)量及占比正不斷地增加，而且預(yù)計(jì)這一趨勢(shì)還將持續(xù)。如Humira（修美樂(lè)）從2012年榮登全球銷售額排行榜榜首，至今已經(jīng)連續(xù)7年蟬聯(lián)銷售冠軍，截止2018年底累計(jì)銷售額高達(dá)1328.78億美元。（二）生物技術(shù)藥物現(xiàn)狀第一節(jié) 概述2017年全球銷售額居前20名的藥物中有12個(gè)為生物技術(shù)藥物，其中7個(gè)生物技術(shù)藥物的銷售額位列前10名；2018年的全球藥物銷售額前10名的藥物中有8個(gè)生物技術(shù)藥物；2019年的全球藥物銷售統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)也顯示了相似的情況。（二）生物技術(shù)藥物現(xiàn)狀第一節(jié) 概述1）大部分生物技

3、術(shù)藥物都必須采用靜脈注射方式給藥；2）大多數(shù)生物技術(shù)藥物的物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)均不穩(wěn)定；3）與小分子化學(xué)藥物制劑相比，生物技術(shù)藥物制劑的研發(fā)過(guò)程中需要依靠多種不同的分析手段來(lái)表征生物技術(shù)藥物的特征；4）有些生物技術(shù)藥物需要運(yùn)用特殊的遞送技術(shù)才能發(fā)揮藥效。（三）生物技術(shù)藥物特點(diǎn)第一節(jié) 概述蛋白類藥物通常是利用哺乳動(dòng)物細(xì)胞、酵母細(xì)胞和細(xì)菌來(lái)進(jìn)行制備；制備過(guò)程中，在編碼所需目標(biāo)蛋白的基因被人工插入細(xì)胞后，將細(xì)胞置于大型發(fā)酵罐中培養(yǎng)，在特定時(shí)期將細(xì)胞酶解，采用離心、過(guò)濾及柱色譜的方法，將細(xì)胞中所含的目標(biāo)蛋白多肽分離純化；制備完成后，還應(yīng)當(dāng)利用多種分析手段（如毛細(xì)管區(qū)帶電泳等）對(duì)蛋白和多肽類藥物進(jìn)行表征，

4、以確定其特性和純度。（一）蛋白質(zhì)多肽類藥物的生產(chǎn)第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白質(zhì)和多肽具有相同的化學(xué)組成，均由常見的20種基本氨基酸通過(guò)肽鍵連接而成。通常將：分子量1 kD且5 kD、具有三維結(jié)構(gòu)的大分子稱為蛋白質(zhì)。（二）蛋白質(zhì)多肽類藥物的結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 溶解性：當(dāng)溶液的pH遠(yuǎn)離蛋白多肽的等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)多肽的溶解度增加；除pH之外，離子強(qiáng)度也是影響蛋白質(zhì)水溶性的因素之一，其影響也被稱為鹽析作用。造成鹽析作用的原因主要有兩點(diǎn)：鹽類較蛋白質(zhì)更易被水化；鹽類對(duì)于水表面張力的影響。（二）蛋白質(zhì)多肽類藥物的結(jié)構(gòu)與理化性質(zhì)第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 （三）蛋白質(zhì)多肽類藥物的穩(wěn)

5、定性第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白質(zhì)主要物理和化學(xué)降解途徑示意圖脫酰胺反應(yīng)過(guò)程：多肽、蛋白序列中谷氨酰胺或天冬酰胺側(cè)鏈上的酰胺基被水解，形成游離羧酸根，攻擊肽鏈，形成一個(gè)對(duì)稱的丁二酰亞胺結(jié)構(gòu)，丁二酰亞胺進(jìn)一步水解為天冬氨酸或者異天冬氨酸。許多蛋白質(zhì)多肽結(jié)構(gòu)發(fā)生改變都?xì)w因于脫酰胺反應(yīng)。這一反應(yīng)在天冬酰胺連接甘氨酸時(shí)尤易發(fā)生。天冬氨酸與甘氨酸直接相連時(shí)也會(huì)發(fā)生類似的反應(yīng)，導(dǎo)致異天冬氨酸的部分結(jié)構(gòu)變化?；瘜W(xué)不穩(wěn)定性脫酰氨反應(yīng)第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 氧化反應(yīng)的位點(diǎn)：蛋白質(zhì)多肽氨基酸側(cè)鏈中甲硫氨酸、半胱氨酸、組氨酸、色氨酸和酪氨酸的側(cè)鏈都是可能發(fā)生氧化反應(yīng)的位點(diǎn)，尤其是甲硫氨酸，可被空氣氧化。氧化

6、反應(yīng)的速率與溶液的pH有關(guān)，如甲硫氨酸的氧化反應(yīng)發(fā)生在中性pH區(qū)間內(nèi)。引發(fā)氧化反應(yīng)的因素有很多，除了空氣中的氧，還包括金屬離子、自由基、光照等。 化學(xué)不穩(wěn)定性氧化反應(yīng)第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 巰基、二硫鍵和它們之間的相互作用對(duì)大部分蛋白的性質(zhì)具有重要影響，二硫鍵間的交換會(huì)引起蛋白質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的變化，并導(dǎo)致其喪失活性。在常規(guī)中性pH溶液中二硫鍵是相對(duì)穩(wěn)定的，但是在特定工藝以及貯存條件下，二硫鍵會(huì)發(fā)生斷裂和重排組合。在堿性和酸性介質(zhì)中，二硫鍵交換反應(yīng)的機(jī)制是不同的?；瘜W(xué)不穩(wěn)定性二硫鍵斷裂或交換第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 聚集是蛋白質(zhì)物理不穩(wěn)定性的主要表現(xiàn)之一。蛋白質(zhì)發(fā)生聚集后可能會(huì)導(dǎo)致藥物溶解度減

7、小、活性喪失或降低、免疫原性改變。蛋白質(zhì)表面吸附的直接后果就是劑量損失，使實(shí)際到達(dá)患者體內(nèi)的蛋白質(zhì)藥物量減少；另一個(gè)后果是由于表面吸附引起蛋白質(zhì)的物理狀態(tài)變化，如去折疊，從而導(dǎo)致蛋白質(zhì)變性和失活沉淀指肉眼可見的蛋白質(zhì)從溶液中析出的過(guò)程。通常在這種情況下蛋白質(zhì)已發(fā)生部分或完全去折疊，并且這種行為是不可逆的。物理不穩(wěn)定性第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 影響穩(wěn)定性的因素包括：溫度、pH、蛋白質(zhì)濃度、離子環(huán)境、表面、機(jī)械作用力等。蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性是破化其穩(wěn)定性和增加其穩(wěn)定性兩種作用力相互平衡的結(jié)果。促進(jìn)蛋白質(zhì)穩(wěn)定化也就是維持蛋白質(zhì)折疊的作用力一般很弱，包括疏水作用、靜電作用（電荷排斥和電子對(duì)）、氫鍵及范德華

8、力等。影響蛋白多肽類藥物分子穩(wěn)定性的因素第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 影響蛋白多肽類藥物分子穩(wěn)定性的因素第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 影響蛋白多肽類藥物分子穩(wěn)定性的因素第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 影響蛋白多肽類藥物分子穩(wěn)定性的因素第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 影響蛋白多肽類藥物分子穩(wěn)定性的因素第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 影響蛋白多肽類藥物分子穩(wěn)定性的因素第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白質(zhì)多肽類藥物制劑主要采用注射方式給藥，因此，它們通常被制備成液體注射液或注射用凍干粉針制劑。然而蛋白多肽類藥物分子對(duì)制劑生產(chǎn)、貯存、分裝和使用過(guò)程中的許多促降解因素都很敏感，如何在蛋白多肽類藥物的整個(gè)供應(yīng)鏈中保持其物理

9、和化學(xué)穩(wěn)定性就成為了制劑研究人員面臨的主要挑戰(zhàn)之一。（四）蛋白多肽類藥物制劑及其穩(wěn)定化方法第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白質(zhì)與多肽類藥物制劑的穩(wěn)定化方法主要有以下三種：對(duì)容易發(fā)生降解的氨基酸進(jìn)行置換；加入穩(wěn)定劑改變蛋白質(zhì)所處的外在環(huán)境；通過(guò)干燥等固化蛋白質(zhì)的手段，降低其降解概率。蛋白多肽類藥物制劑的穩(wěn)定化方法第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 氨基酸的置換修飾：通過(guò)置換或加固一些易降解的氨基酸殘基，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)可以變得更加穩(wěn)固。氨基酸的置換修飾主要對(duì)提高酶蛋白的酶活力和增加酶蛋白的穩(wěn)定性有一定的作用。例如：甘精胰島素不足處：這一方法可能會(huì)使蛋白質(zhì)的功能和免疫原性發(fā)生較大改變。氨基酸的置換修飾第二節(jié) 蛋

10、白多肽類藥物制劑 篩選合適的溶劑或穩(wěn)定劑，是制劑研究人員提高蛋白質(zhì)多肽類藥物分子穩(wěn)定性的主要手段之一。目前有幾種描述共溶劑或其它穩(wěn)定劑提高蛋白質(zhì)穩(wěn)定性的機(jī)制，其中被引用最為廣泛的就是優(yōu)先結(jié)合理論。添加穩(wěn)定劑第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 穩(wěn)定劑的種類穩(wěn)定機(jī)制具體應(yīng)用輔料緩沖液保持蛋白質(zhì)溶液pH恒定，防止化學(xué)降解磷酸鹽緩沖液、枸櫞酸鹽緩沖溶液，醋酸鹽緩沖液等糖類及多元醇增加水分子的表面張力，導(dǎo)致輔料從蛋白質(zhì)分子表面優(yōu)先排出，從而致使蛋白質(zhì)優(yōu)先水化葡萄糖、海藻糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、甘油、赤蘚糖醇表面活性劑降低蛋白質(zhì)溶液的表面張力，從而降低蛋白質(zhì)在疏水界面吸附及聚集的驅(qū)動(dòng)

11、力泊洛沙姆188、泊洛沙姆407，吐溫80、吐溫20等鹽類增加與蛋白質(zhì)接觸的水的表面張力，使疏水基團(tuán)遠(yuǎn)離水分子從而強(qiáng)化蛋白質(zhì)內(nèi)部的疏水相互作用氯化鈉、氯化鉀聚合物優(yōu)先排除作用，通過(guò)空間位阻防止蛋白質(zhì)間的相互作用，增加溶液黏度，限制蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)變形血清白蛋白，HPMC、PEGs、HP-CD、右旋糖酐等金屬離子與蛋白質(zhì)結(jié)合，使其結(jié)構(gòu)更緊固和穩(wěn)定Zn2+、Ca2+、Mn2+、Mg2+等氨基酸優(yōu)先排出作用，還可降低一些化學(xué)降解His、Gly、Met等抗氧劑優(yōu)先結(jié)合氧化性物質(zhì)，防止蛋白質(zhì)氧化維生素C、硫磺鹽、枸櫞酸等表15-4 常用的穩(wěn)定化輔料及其穩(wěn)定化機(jī)制冷凍干燥通常作為蛋白多肽類制劑干燥的首選方法，主

12、要包括蛋白質(zhì)多肽溶液的預(yù)凍和在真空狀態(tài)的干燥兩個(gè)步驟。冷凍和干燥過(guò)程中存在多種可能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性的因素，如低溫、冷凍和干燥等。為減少各種因素的不利影響，冷凍干燥處方中除了加入液體制劑中常用的穩(wěn)定劑外，還需要添加凍干保護(hù)劑、填充劑等藥用輔料。蛋白質(zhì)的干燥第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 保護(hù)機(jī)制藥用輔料（1）水替代假說(shuō)：凍結(jié)過(guò)程中，保護(hù)劑通過(guò)增加水分子的表面張力，促使蛋白質(zhì)分子優(yōu)先與水分子相互作用，保護(hù)了蛋白質(zhì)天然構(gòu)象；在升華過(guò)程中，保護(hù)劑的羥基與蛋白質(zhì)的表面形成氫鍵，以取代干燥過(guò)程中失去的水分，使蛋白多肽繼續(xù)受到氫鍵的保護(hù) （2）玻璃態(tài)假說(shuō)：蛋白質(zhì)分子被保護(hù)劑包圍，形成

13、無(wú)定形玻璃態(tài)，這種狀態(tài)與液更加類似，其特有的剛性和惰性能使蛋白多肽在其中以分子狀態(tài)分散，從而阻止蛋白多肽分子的運(yùn)動(dòng)、聚集和變性糖類：葡萄糖、果糖、海藻糖 、蔗糖、麥芽糖、右旋糖苷、HP-CD等；多元醇類：甘露醇、聚乙二醇；氨基酸類：甘氨酸、賴氨酸、精氨酸、丙氨酸、谷氨酸等；聚合物類：HPMC、人血清白蛋白等；其他：緩沖鹽、表面活性劑等表15-7 蛋白質(zhì)和多肽制劑常用的凍干保護(hù)劑及其作用機(jī)制注射給藥方式能確保蛋白多肽類藥物體內(nèi)快速起效、藥效強(qiáng)、生物利用度高以及具有可行的藥動(dòng)學(xué)和藥效學(xué)行為。缺點(diǎn)為：侵襲性、血漿半衰期短、順應(yīng)性差。近年來(lái)研究者們嘗試了多種新型制劑手段。這些手段可以分為兩類：1）仍是

14、蛋白質(zhì)和多肽類藥物注射制劑，但改變了其藥物動(dòng)力學(xué)特性；2）采用非注射型蛋白質(zhì)和多肽類藥物遞送系統(tǒng)。（五）蛋白多肽類藥物的遞送 第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 （五）蛋白多肽類藥物的遞送 第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 種類策略制劑手段注射型降低給藥頻率：延長(zhǎng)蛋白多肽類藥物的血漿半衰期或溶出速率化學(xué)修飾（糖基化、PEG化、脂肪酸酰化、蛋白融合、氨基酸置換等）；貯庫(kù)給藥系統(tǒng)（植入、微粒、原位貯庫(kù)、智能遞藥等）；蛋白質(zhì)結(jié)晶或沉淀非注射克服生物膜的吸收屏障、保護(hù)蛋白多肽藥物穩(wěn)定性等口服遞藥（采用乳劑、微囊、微球、脂質(zhì)體等劑型或增加吸收促進(jìn)劑、酶抑制劑、生物黏附劑等）；肺部遞藥（氣霧劑、噴霧劑、干粉霧劑等將藥物

15、輸送至肺泡組織）；鼻腔遞藥（氣霧劑、滴鼻劑、粉霧劑）；口腔遞藥（采用片劑、粉劑、噴霧劑等通過(guò)口腔黏膜直接進(jìn)入體循環(huán)，避免了肝臟首過(guò)作用）；經(jīng)皮遞藥（采用離子導(dǎo)入法、電穿孔法、高速微粉給藥技術(shù)等）表15-9 近幾年采用的蛋白多肽類藥物新型制劑手段化學(xué)修飾 是指運(yùn)用化學(xué)合成或蛋白工程技術(shù)手段，在蛋白質(zhì)和多肽類藥物分子上嫁接一些化學(xué)基團(tuán)或改變其肽鏈上的氨基酸，從而對(duì)蛋白質(zhì)和多肽類藥物分子進(jìn)行化學(xué)改變的方法。化學(xué)修飾法主要包括：PEG化、糖基化、脂肪酰化、蛋白融合等。這些方法均可延長(zhǎng)蛋白多肽類藥物的血漿半衰期或增強(qiáng)其藥效。 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-化學(xué)修飾 第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 PEG修

16、飾 PEG修飾可增加藥物的親水性，減少腎臟對(duì)藥物的濾過(guò)作用，同時(shí)能掩蓋酶位點(diǎn)，降低生物降解速率，達(dá)到長(zhǎng)循環(huán)作用。缺點(diǎn)：PEG在進(jìn)行多位點(diǎn)修飾時(shí)，非定點(diǎn)修飾具有隨機(jī)性，專一性差，定點(diǎn)修飾則由于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜而不易控制條件，甚至可能導(dǎo)致生物活性降低。第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-化學(xué)修飾 糖基修飾 是指將寡糖結(jié)構(gòu)與蛋白質(zhì)多肽分子中某些特殊功能團(tuán)以共價(jià)鍵相連接。這種方法利用了天然的糖基化后翻譯修飾過(guò)程，從而形成新的化學(xué)實(shí)體。糖基化修飾可以增加位阻、提高蛋白質(zhì)水溶性和穩(wěn)定性、減少腎小球?yàn)V過(guò)，從而影響蛋白多肽類藥物的體內(nèi)動(dòng)力學(xué)特性、生物學(xué)活性、免疫原性和凝聚性等。第二節(jié) 蛋

17、白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-化學(xué)修飾 脂肪酸酰化修飾 是指將脂肪酸的羧基與多肽類的N-端殘基上的氨基以酰胺鍵相連接。?；舶l(fā)生在半胱氨酸殘基上，形成可逆性的酰化蛋白質(zhì)。脂肪酸修飾可有效延長(zhǎng)蛋白多肽類藥物的體內(nèi)半衰期，有助于提高藥物的脂溶性、腸道黏膜透過(guò)性及吸收效率。第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-化學(xué)修飾 蛋白質(zhì)融合 將高穩(wěn)定性與高活性的蛋白分子與多肽類藥物融合，可以有效地提高多肽類藥物的穩(wěn)定性和活性，融合蛋白類藥物可通過(guò)融合基因的基因工程方式獲得。氨基酸置換 如甘精胰島素lantus第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-

18、化學(xué)修飾 貯庫(kù)給藥系統(tǒng) 是指在不改變蛋白多肽類藥物化學(xué)結(jié)構(gòu)的前提下延長(zhǎng)其體內(nèi)作用時(shí)間的制劑手段。貯庫(kù)給藥系統(tǒng)主要有：微粒給藥系統(tǒng)、原位貯庫(kù)（常為凝膠劑）、植入制劑和智能型給藥系統(tǒng)等。蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-貯庫(kù)給藥系統(tǒng) 第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 微粒給藥系統(tǒng) 是近幾年蛋白多肽類藥物注射用緩釋制劑的主要上市類型。它們可通過(guò)皮下或肌內(nèi)注射后吸收入血獲得全身作用，也可直接注射至身體的某特定部位實(shí)現(xiàn)局部治療。另外，當(dāng)微米和納米顆粒的粒徑范圍適宜時(shí)，它們也可以直接靜脈注射，以獲得較長(zhǎng)的循環(huán)時(shí)間。第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-貯庫(kù)給藥系統(tǒng) 原位貯庫(kù)給藥系統(tǒng) 通常為含

19、有生物可降解型載體材料和藥物的黏性溶液或混懸液，藥物可以溶解或混懸于該給藥系統(tǒng)中。當(dāng)皮下或肌內(nèi)注射時(shí)，該黏性溶液或混懸液可通過(guò)不同的機(jī)制形成藥物貯庫(kù)，從而延長(zhǎng)藥物的釋放以及作用時(shí)間。賽諾菲安萬(wàn)特公司上市的Eligard就是原位貯庫(kù)給藥系統(tǒng)的實(shí)例。第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-貯庫(kù)給藥系統(tǒng) 植入制劑給藥系統(tǒng) 需要通過(guò)局部微創(chuàng)手術(shù)將無(wú)菌控釋制劑植入患者體內(nèi)。智能型給藥系統(tǒng) 按生物信息自動(dòng)調(diào)節(jié)藥物釋放量的給藥系統(tǒng)。如胰島素智能型給藥系統(tǒng)是按照患者體內(nèi)血糖濃度的高低自動(dòng)調(diào)節(jié)胰島素釋放量，使血糖水平始終保持在正常范圍的給藥系統(tǒng)。第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注

20、射型新型制劑-貯庫(kù)給藥系統(tǒng) 蛋白多肽結(jié)晶或沉淀 除蛋白多肽化學(xué)修飾和貯庫(kù)給藥系統(tǒng)外，蛋白多肽結(jié)晶或沉淀也可以延緩蛋白多肽類藥物注射后體內(nèi)的溶出速度，以減少注射給藥次數(shù)。例如：低精蛋白鋅胰島素就是一個(gè)含鋅胰島素與帶正電荷魚精蛋白結(jié)合的蛋白結(jié)晶混懸液，通過(guò)延緩體內(nèi)的溶出速度而減少注射給藥次數(shù)。第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 蛋白多肽類藥物的注射型新型制劑-結(jié)晶或沉淀口服給藥 盡管蛋白多肽的口服給藥是藥劑領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)性的課題之一，但這種給藥方式還是最具吸引力。由于蛋白多肽類藥物分子量大、在胃腸道中穩(wěn)定性差，使其口服生物利用度極低。要達(dá)到令人滿意的效果，需要增加蛋白多肽類藥物在小腸上皮細(xì)胞的透過(guò)性，降低蛋

21、白多肽在胃腸道中的降解以保持其生物活性。蛋白多肽類藥物的非注射型新型制劑-口服第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 肺部給藥 肺部的獨(dú)特生理學(xué)性質(zhì)使其成為一個(gè)能夠快速吸收蛋白多肽類藥物的有效部位。但其長(zhǎng)期用藥安全性仍是業(yè)界擔(dān)心的問(wèn)題。如何提高肺部有效沉積量、提高藥物肺部吸收是其肺部給藥所需解決的關(guān)鍵問(wèn)題。 蛋白多肽類藥物的非注射型新型制劑-肺部第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 經(jīng)鼻給藥 鼻上皮細(xì)胞表面覆蓋著大量微絨毛，使鼻黏膜表面可用于藥物吸收的面積大大增加。此外，鼻黏膜下含有豐富的毛細(xì)血管，使藥物能夠快速進(jìn)入全身血液循環(huán)。已有一些蛋白多肽類藥物經(jīng)鼻制劑上市，如鮭降鈣素、去氨加壓素、布舍瑞林以及催產(chǎn)素的滴鼻劑

22、或鼻噴霧等。蛋白多肽類藥物的非注射型新型制劑-經(jīng)鼻第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 經(jīng)皮給藥 經(jīng)皮給藥由于其具有使用方便，患者容易接受，可隨時(shí)中斷或者恢復(fù)治療，可避免胃腸道刺激和肝臟首過(guò)效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)發(fā)展迅速。蛋白多肽類藥物的非注射型新型制劑-經(jīng)皮第二節(jié) 蛋白多肽類藥物制劑 基因治療 指將脫氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）等作為藥物治療疾病，是一種從基因?qū)哟胃深A(yù)疾病發(fā)生源頭的全新治療方法，具有巨大的應(yīng)用潛力。廣義的基因藥物是通過(guò)磷酸二酯鍵連接起來(lái)的多核苷酸或寡核苷酸，以基因或基因表達(dá)通路為作用靶點(diǎn)，通過(guò)調(diào)節(jié)靶細(xì)胞中的基因表達(dá)，從而實(shí)現(xiàn)藥物效應(yīng)，包括各種cDNA表達(dá)系統(tǒng)、反義寡核苷酸、核酶

23、、小干擾RNA、微小RNA等。（一）蛋白寡核苷酸及基因類藥物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第三節(jié) 寡核苷酸及基因類藥物制劑 物化性質(zhì)：化學(xué)組成均為聚核苷酸結(jié)構(gòu)，其中：DNA分子為脫氧核苷酸的聚合物；RNA分子為核苷酸的聚合物；此外還有硫代聚核苷酸的結(jié)構(gòu)（其比RNA分子具有更好的穩(wěn)定性）。體內(nèi)穩(wěn)定性：DNA和RNA分子容易被核酸酶降解，穩(wěn)定性差。遞送：由于基因藥物的作用靶點(diǎn)都是在細(xì)胞內(nèi)甚至細(xì)胞核內(nèi)，除了少數(shù)局部給藥外，基因藥物的體內(nèi)應(yīng)用必須借助基因遞送載體。（一）蛋白寡核苷酸及基因類藥物的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第三節(jié) 寡核苷酸及基因類藥物制劑 目前基因治療領(lǐng)城主要有三類不同的藥物遞送技術(shù)體系，即：1）物理轉(zhuǎn)染技術(shù)；2）病毒載

24、體系統(tǒng)；3）非病毒載體系統(tǒng)（二）蛋白寡核苷酸及基因類藥物的遞送載體設(shè)計(jì)第三節(jié) 寡核苷酸及基因類藥物制劑 物理轉(zhuǎn)染技術(shù)包括電脈沖導(dǎo)入、粒子轟擊導(dǎo)入和超聲介導(dǎo)基因轉(zhuǎn)染等，主要是通過(guò)物理作用將DNA、RNA分子等導(dǎo)入細(xì)胞和組織中，一般局限于體表組織。非病毒載體系統(tǒng)：即采用高分子聚合物、脂質(zhì)分子等一系列藥用輔料制備成顆粒狀的載體系統(tǒng)，裝載DNA、RNA等活性分子，并將其遞送到體內(nèi)病灶或藥物作用靶點(diǎn)部位。（二）蛋白寡核苷酸及基因類藥物的遞送載體設(shè)計(jì)第三節(jié) 寡核苷酸及基因類藥物制劑 病毒載體系統(tǒng)包括反轉(zhuǎn)錄病毒、腺病毒和腺相關(guān)病毒等，病毒載體的細(xì)胞轉(zhuǎn)染率較高，但其體內(nèi)應(yīng)用受到病毒天然感染趨向性（tropis

25、m）的影響和人體免疫系統(tǒng)的干擾，造成靜脈注射后轉(zhuǎn)染的靶組織特異性不高，而且具有一定的安全隱患，如免疫應(yīng)激反應(yīng)、基因隨機(jī)整合的致癌性和潛在內(nèi)源性病毒重組等問(wèn)題。（二）蛋白寡核苷酸及基因類藥物的遞送載體設(shè)計(jì)第三節(jié) 寡核苷酸及基因類藥物制劑 疫苗（vaccines）由抗原組成，它可以激活免疫系統(tǒng)，產(chǎn)生抗體來(lái)對(duì)抗抗原，并誘導(dǎo)機(jī)體免疫記憶，使免疫系統(tǒng)在第二次遇到該病原體（抗原）時(shí)可以將其識(shí)別并破壞。因此，疫苗接種是對(duì)抗感染性疾病的一種預(yù)防性措施。可以說(shuō)，疫苗是迄今為止臨床治療效率最高、治療成本最低的公眾健康防御手段。（一）概述第四節(jié) 疫苗制劑現(xiàn)有的人用疫苗可以分為三類：減毒活性病原體是傳統(tǒng)的疫苗，這種疫苗是通過(guò)模擬自然條件下病原體對(duì)機(jī)體的感染過(guò)程，因此很有效；失活疫苗與減毒活性病原體疫苗相比，最大的優(yōu)勢(shì)是其安全性；亞單位疫苗與失活疫苗相比，的免疫炎癥反應(yīng)更少。還