在全球肿瘤治疗领域,肺癌(尤其是非小细胞肺癌,NSCLC)依然是死亡率最高的癌症类型之一。紫杉醇(Paclitaxel,PTX)作为经典的细胞分裂抑制剂,凭借广谱抗肿瘤活性被广泛用于临床治疗。然而,传统PTX制剂存在水溶性差、全身毒性高、载体不稳定、疗效受限等问题,严重制约了其在高剂量精准治疗中的应用。
近年来,随着脂质纳米颗粒(LNPs)与脂质体递送技术的成熟,研究者通过将PTX包封于DOTPA与DSPE-PEG2000复合脂质结构中,显著改善了其药代动力学行为与抗肿瘤疗效,为肺癌治疗提供了全新的解决思路。
DOTPA阳离子脂质:高效载药与靶向递送的关键基础
DOTPA(1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium-propane)是一种典型的阳离子脂质,因其优异的膜融合性和静电吸附特性而被广泛用于药物递送系统中。其带正电的头基能够与疏水性药物或表面带负电的修饰分子形成稳定的复合体,显著提高药物的包封率与结构稳定性。
在紫杉醇递送体系中,DOTPA作为内层包裹脂质,能够有效防止PTX在血液中过早释放,同时增强与肿瘤细胞膜的结合与内吞效率。研究表明,DOTPA纳米结构能够促进药物通过肿瘤细胞膜的负电荷区域实现更高效的胞内递送,从而提升药物在肿瘤组织的累积量。
DSPE-PEG2000表面修饰:赋能长循环与隐形性
将DOTPA与DSPE-PEG2000复配,是实现高效靶向与长效递送的核心策略。PEG化的外层可形成疏水屏障,显著降低血浆蛋白吸附,避免纳米颗粒被巨噬系统清除,从而延长血液循环时间。
此外,PEG链还能降低颗粒间聚集,提升制剂的物理稳定性。实验数据显示,DOTPA/DSPE-PEG2000纳米颗粒粒径约为100–120 nm,Zeta电位约为+15 mV,表现出良好的均一性与血液相容性。该系统能在肿瘤组织中通过pH敏感性或脂质交换机制实现PTX的靶向释放,从而兼顾疗效与安全性。
在肺癌模型中的显著抗肿瘤效果
在Lewis肺癌小鼠模型中,DOTPA-DSPE-PEG2000-PTX脂质纳米颗粒相比于传统PTX注射液,能够实现更高的肿瘤组织分布与显著的抑瘤效果。研究结果显示,给药后肿瘤内药物浓度提升约3倍,抑瘤率提升60%以上,且对肝肾功能指标无明显影响。
组织病理切片分析显示,该复合载体可显著诱导肿瘤细胞凋亡、降低血管生成密度,并减少系统毒副作用。这一成果表明,DOTPA/DSPE-PEG2000纳米体系是紫杉醇肺癌治疗的理想递送平台。
未来,通过在DSPE-PEG2000外层修饰叶酸、RGD肽或抗体片段等靶向基团,还可进一步实现主动靶向,推动精准化治疗药物的开发。
中新康明:提供公斤级脂质原料与中试放大的全流程服务
脂质载体药物开发不仅依赖实验室的处方设计,更取决于高质量脂质原料供应与可工业化的工艺体系。作为国内领先的脂质与制剂解决方案提供商,中新康明在DOTPA、DSPE-PEG2000等高端脂质生产领域积累了丰富经验,可提供从原料生产到中试放大的系统化服务。
1. 公斤级脂质DOTPA供应能力
中新康明拥有完善的脂质合成工艺平台,采用GMP兼容标准生产流程,实现高纯度(>99%)DOTPA的公斤级批量供应。通过精确控制反应条件与纯化参数,产品可满足科研、临床前研究及CDMO项目的质量要求。
2. DSPE-PEG2000-PTX制剂工艺开发
公司研发团队具备成熟的脂质体与LNP工艺优化能力,可针对不同药企需求开展处方筛选、粒径控制、包封率优化及释放曲线调控等技术服务。同时支持多种递送策略开发,包括被动靶向(EPR效应)与主动靶向(配体修饰)体系。
3. 中试放大与质量研究
中新康明配置有高压均质、膜挤出、超滤浓缩、冻干等中试设备,可实现从克级到公斤级的稳定放大验证。公司还提供包括粒径、Zeta电位、载药率、释放行为、长期稳定性等关键质量属性(CQA)检测服务,协助合作伙伴顺利完成IND申报及工艺验证。
文献引用
“阳离子脂质体共递送紫杉醇及siCXCR2用于肺癌治疗的初步研究”
关键词:肺癌;阳离子脂质体;CXCR2;PTX;共递送;
专辑:医药卫生科技
专题:肿瘤学
DOI:10.27114/d.cnki.ghnau.2024.002654
节选:为了将 siCXCR2和 PTX高效性的靶向递送到肺癌细胞内,构建 pH敏感型阳离子脂质体。首先,将具有靶向作用的YSA和SS31与磷脂成分DSPE-PEG共价连接,通过核磁和红外检测是否成功连接。之后,通过薄膜分散法制得初始脂质体,处方为:DOTAP:28mg,DSPE-PEG2000:25mg,CHEMSE:2.5mg,chol:2mg,YSA-DSPE-PEG2000:5mg,SS31-DSPE-PEG2000:2.5mg,PTX:1.75mg,经过旋转蒸发、水化、整粒、过柱形成负载PTX的脂质体。初始的脂质体平均粒径为149nm,电位为24mV,PDI为0.129。然后采用静电结合的方式压缩siCXCR2制的负载siCXCR2的脂质体,琼脂糖电泳图表明在N/P值大于4时siRNA已被完全压缩。之后探究不同 N/P对脂质体粒径、ζ电位、PDI的影响,最终确定最佳N/P值为256,此条件下平均粒径为175 nm,平均ζ电位为19 mV,PDI为0.145。之后,探究不同HA 投药量对脂质体粒径、ζ电位、PDI的影响,最终确定最佳DOTAP/HA(N-COOH)值为 1,此条件下脂质体粒径为 205 nm,“电位逆转为-18.5mV,PDI为0.143。然后对脂质体进行了稳定性实验,肝素置换实验表明当肝素/SiRNA值小于等于1时,SiRNA很难被置换出来;抗RNA酶实验的琼脂糖电泳图显示,构建的脂质体可以保护siRNA免受 RNA酶的降解。
结语:助力创新药物递送体系从实验室走向产业化
DOTPA包裹DSPE-PEG2000递送紫杉醇的研究,不仅为肺癌靶向治疗提供了新的科学依据,也展示了脂质纳米颗粒在肿瘤药物递送领域的巨大潜力。中新康明凭借其公斤级脂质生产能力、丰富的载体工艺开发经验与完善的中试放大体系,能够为科研院所与制药企业提供从原料到制剂开发的一体化支持。
未来,中新康明将持续聚焦于脂质纳米递送系统(LNPs)、靶向抗肿瘤药物与核酸药物载体等前沿领域,携手产业伙伴,共同推动创新药物从实验室走向临床,为精准医疗新时代贡献中国智造力量。