脂质体是由磷脂双分子层构成的人工构建的囊泡。脂质体于 1961 年被英国科学家亚历克·班汉姆（Alec Bangham）在研究血液凝固时首次发现，现正因其在实验室技术和医疗应用中的潜力而受到研究。人们特别感兴趣的是它们穿越细胞膜和将某些类型的药物运输到人体内预先指定位置的能力。

结构

脂质体是球形结构，直径通常在 15 纳米到 1000 纳米之间。各种靶向配体可以附着在其表面，以将其引导到细胞内的适当位置；这些包括但不限于膜蛋白。重要的是将脂质体与胶束区分开来；即使这两种大分子复合物都是球形的，并且由脂质组成，胶束通常是由离子化的脂肪酸形成的，而脂质体是由磷脂组成的。此外，胶束只包含一层脂质，其非极性碳尾在中心聚集在一起（因此不允许任何水溶性化合物存在于内部），而脂质体则是由双层构成，允许带电分子存在于内部。这是由于磷脂的亲水性甘油磷酸醇头部存在，它们定义了脂质体的内外表面。

脂质体组成

脂质体的主要结构成分是：^[1]

磷脂 - 磷脂是脂质体膜的主要成分。用于脂质体的磷脂进一步分为天然磷脂和合成磷脂。最常用的磷脂被称为卵磷脂（也称为磷脂酰胆碱），它是两亲性的。
胆固醇 - 膜中的胆固醇分子增加了胆碱头部基团之间的分离，这减少了正常的氢键和静电相互作用。

脂质体分类

脂质体可以根据以下特征分为几种类型：^[2]

尺寸
层板数量

脂质体类型	尺寸	层板数量
小型单层囊泡 (SUV)	20 纳米 - 100 纳米	单层
大型单层囊泡 (LUV)	100 纳米 - 400 纳米	单层
巨型单层囊泡 (GUV)	1 微米及更大	单层
大型多层囊泡 (MLV)	200 纳米 - 约 3 微米	多层
多囊泡 (MVV)	200 纳米 - 约 3 微米	多层

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注意：层板是指脂质双分子层。
注意：请参考右侧的示意图以获得更清晰的认识。

合成

脂质体通常通过将磷脂与有机溶剂（如氯仿或氯仿-甲醇混合物）混合和溶解来合成。随后通过去除溶剂形成清晰的脂质膜，并且该膜的水化最终导致形成大型多层囊泡 (LMV)。LMV 包含多个双分子层，从而创建了一个结构复杂的结构，其结构类似于洋葱的结构。每一层双分子层都通过水与下一层分离。较小的脂质体是通过使用超声波处理（通过声波进行搅拌）破坏 LMV 来产生的。此过程会产生直径在 15 纳米到 50 纳米之间的小型单层囊泡 (SUV)。它们不太稳定，并且倾向于形成更大的囊泡。将它们存储在超过其相变温度的温度下可以帮助防止形成那些更大的囊泡。为了合成更大的脂质体，通常使用挤出法。经过多次冻融循环后，脂质悬浮液（LMV 悬浮液）被强制通过包含孔的聚碳酸酯过滤器，这会导致形成直径类似于孔尺寸的脂质体。如果使用直径约为 100 纳米的孔进行这种技术，则可以形成直径约为 120 纳米 - 140 纳米的大型单层囊泡 (LUV)。这些尺寸比通过超声波处理获得的尺寸更可重复。

科学用途

对磷脂双分子层的研究所得出的结果可以帮助阐明它们的几个特性，例如它们在不同 pH 值和温度下的渗透性、流动性和电导率。这通常使用双分子层片进行，这些片可以更容易地生成并且更稳定，而不是脂质体之类的囊泡。然而，脂质体已被证明对相变和晶格间距的研究非常有用，因此在 1960 年代后期和 1970 年代初期被用于此类目的。

制药和医疗应用

脂质体最大的潜力在于医疗领域，它们将药物和其他化合物输送到生物体特定区域的能力正在积极研究中。这种能力的基础是脂质体中包含的亲水性化合物无法穿过脂质双分子层的疏水性核心，因此被困在内部。将糖基化膜蛋白连接到囊泡的外部或内部可以帮助引导脂质体到达所需的细胞。这些结合配体也可能负责囊泡与患病细胞的融合。这种药物递送过程通常可以降低药物的毒性，因为药物受到保护，不会与其他非靶细胞相互作用。此外，这种递送方式可能更有效，因为长期循环的脂质体可能在血液循环高于平均水平的区域积聚，例如炎症部位、肿瘤或其他患病区域。

除了膜蛋白介导的囊泡与细胞膜融合外，其他因素也会导致囊泡中包含的化合物的释放。一个例子是异质脂质体在 pH 值触发的渗透性变化。脂质体在某些 pH 值条件下会变得“泄漏”，从而释放其内部包含的化合物。阿霉素是一种抗癌药物，通过这种机制被递送到肿瘤细胞，而不会影响脂质体的整体稳定性。

脂质体在药物递送中的优势

自 1960 年代以来，制药公司一直在深入研究脂质体及其在医药领域的应用。脂质体作为药物递送方法具有许多优势。这些优势如下：

脂质体具有生物相容性、完全可生物降解性、无毒性、柔韧性和非免疫原性。
脂质体具有亲脂性和水性环境，使其可用于递送疏水性、两亲性和亲水性药物。
脂质体及其层包裹着药物，从而保护药物免受环境的影响，同时充当缓释机制。这种包封还可以保护敏感区域免受药物的影响。
脂质体在施用形式方面非常通用。这些形式包括悬浮液、气溶胶、凝胶、乳膏、洗剂和粉末，然后可以通过大多数常见的药物给药途径进行给药。
脂质体在尺寸方面也灵活，因此它们可以包封各种尺寸范围的分子。
脂质体可以帮助主动靶向，因为它在与部位特异性配体偶联方面具有灵活性。

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脂质体在药物递送中的劣势

尽管具有所有这些奇妙的优势，但与其他药物递送方法相比，脂质体确实有一些缺点。

脂质体包封的药物需要很高的生产成本。
脂质体可能发生包封药物的泄漏和融合。
脂质体磷脂可能发生氧化和水解。
脂质体的半衰期较短。
脂质体的溶解度较低。

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使用脂质体的药物清单

上市药物	目标疾病
Doxil^TM	卡波济肉瘤
DaunoXome^TM	卡波济肉瘤、乳腺癌和肺癌
Amphotec^TM	利什曼病、真菌感染
Fungizone®	利什曼病、真菌感染
VENTUS^TM	炎症性疾病
ALEC^TM	婴儿扩张性肺病
Topex-Br	哮喘
Depocyt	癌症治疗
Novasome®	天花
禽类逆转录病毒疫苗	水痘
Epaxal –Berna 疫苗	甲型肝炎
Doxil®	难治性卵巢癌
Nyotran^TM	真菌感染

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参考资料

1. http://www.nanopharmaceuticals.org/Liposomes.html
2. http://www.fasebj.org/content/24/5/1308.full
3. http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/17092599
4. http://www.avantilipids.com/index.php?option=com_content&view=article&id=1384&Itemid=372
5. http://www.bioportfolio.com/resources/pmarticle/264214/Heterogeneous-Liposome-Membranes-With-Ph-triggered-Permeability-Enhance-The-In-Vitro-Antitumor.html
6. D Papahadjapoulos 和 N Miller。“磷脂模型膜 I. 水合液晶的结构特征。”生物化学与生物物理学报。135. (1967) 624-638。
7. H Trauble 和 D H Haynes。“脂双层片层在晶体-液晶相变时的体积变化。”化学。物理。脂质。7. (1971) 324-335。
8. Berg, Jeremy (2012). 生物化学. 纽约：W. H. Freeman and Company. ISBN 978-1-4292-2936-4.

脂质体分类参考资料

↑ “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。
↑ “现代护肤品的制剂学原理”，Rolf Daniels 教授，2005 年
↑ “脂质体药物产品：化学制造和控制问题。”Arthur B. Shaw 博士，2001 年。
↑ “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。
↑ “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。
↑ “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。

[1] “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。

[2] “现代护肤品的制剂学原理”，Rolf Daniels 教授，2005 年

[3] “脂质体药物产品：化学制造和控制问题。”Arthur B. Shaw 博士，2001 年。

[4] “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。

[5] “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。

[6] “脂质体：靶向药物递送的多功能平台。”Shri B. M. Shah 制药学院。Sanjay S. Patel (M. Pharm)，2006 年。

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