1.白蛋白納米粒

白蛋白分子上存在許多藥物結(jié)合位點(diǎn)，并且其疏水域也可以結(jié)合疏水性藥物，因此白蛋白可以較好地結(jié)合多種藥物。另外白蛋白可以作為腫瘤和炎癥組織的能量和氨基酸來(lái)源在這些部位富集。白蛋白還具有生物可降解，無(wú)毒，無(wú)免疫原性等特點(diǎn)。利用白蛋白制備納米粒，既可以較好地載藥，改善藥物特性，也可以增加藥物在腫瘤部位的累積，是一種較好的策略。

2.白蛋白納米粒的制備

2.1乳化法

將疏水性藥物溶于有機(jī)溶劑中，與白蛋白水溶液混合通過(guò)高壓微射流均質(zhì)機(jī)形成W/O 乳液，通過(guò)化學(xué)交聯(lián)或熱變性的方法固化然后減壓蒸發(fā)除去有機(jī)溶劑，形成納米粒。這是可放大生產(chǎn)的方法。Y型容腔采取兩股流體對(duì)射的方式，避免了傳統(tǒng)均質(zhì)機(jī)流體與碰撞環(huán)對(duì)撞可能產(chǎn)生脫落物的風(fēng)險(xiǎn)。

微射流乳化試驗(yàn)

乳化試驗(yàn)：1000bar三遍

微射流系統(tǒng)

恩替洛韋（ETV）對(duì)慢性乙型肝炎具有較好的治療效果，但是存在病毒的耐受變異導(dǎo)致的療

效減弱的問(wèn)題。對(duì)此，He 等[23] 利用甘草次酸會(huì)減少ETV 外排的性質(zhì)，以及白蛋白納米粒會(huì)在肝臟部位聚集的作用，將甘草次酸即ETV 通過(guò)乳化超聲揮發(fā)法包入白蛋白納米粒。該納米粒既增加藥物在肝臟部位的累積同時(shí)兩種藥物協(xié)同作用增加ETV 的療效。將ETV-E80、甘草次酸和大豆油溶于二氯甲烷中作油相，將油相與白蛋白水溶液混合超聲，接著除去有機(jī)溶劑完成制備。

乳化法通常需要用到有機(jī)溶劑，而有機(jī)溶劑的使用可能導(dǎo)致劑型毒副作用的產(chǎn)生與增加，同時(shí)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)污染環(huán)境。Demirkurt 等[24] 利用離子液體設(shè)計(jì)了一種環(huán)保的白蛋白納米粒合成方法并對(duì)該方法的各項(xiàng)因素進(jìn)行了考察。主要原理如下：咪唑類(lèi)離子液體會(huì)導(dǎo)致白蛋白變性，將白蛋白水溶液與離子液體混合，水不能*與離子液體混合，加入表面活性劑形成含有水域的混合液體，再加入交聯(lián)劑戊二醛，形成白蛋白納米粒。將有機(jī)溶劑替換為離子液體，極大地改善了環(huán)保問(wèn)題，同時(shí)形成的納米粒子具有較好的物理化學(xué)性質(zhì)。

2.2 自組裝

通過(guò)一定方法增加白蛋白分子疏水性，如蛋白質(zhì)分子內(nèi)部二硫鍵的還原、加入變性劑、加入親脂性藥物或減少蛋白質(zhì)表面的伯胺基團(tuán)等，促進(jìn)白蛋白自組裝形成納米顆粒。常用的還原劑包括β- 巰基乙醇、二硫蘇糖醇以及半胱氨酸等。制備過(guò)程簡(jiǎn)單，與去溶劑法相似，應(yīng)用較廣泛。

β- 巰基乙醇作為還原劑展開(kāi)白蛋白的過(guò)程存在毒副作用的問(wèn)題。Saleh 等[16] 用谷胱甘肽來(lái)代替β- 羥基乙醇來(lái)斷開(kāi)白蛋白分子內(nèi)的二硫鍵，使白蛋白展開(kāi)暴露疏水區(qū)域，接著加入含有姜黃素的乙醇溶液，然后通過(guò)自組裝形成納米粒。谷胱甘肽具備良好的生物相容性，該過(guò)程不涉及其他有毒試劑。卡巴他賽（CTZ）是對(duì)抗前列腺癌的二線(xiàn)藥，但是CTX 較弱的水溶性限制了其在臨床上的應(yīng)用，并且該藥目前上市的劑型Jevtana 仍存在許多副作用。針對(duì)這些問(wèn)題Sun 等[19] 通過(guò)自組裝的方式將藥物載入白蛋白納米粒中，CTX 溶于乙醇和白蛋白水溶液混合，然后注射至65 ℃去離子水中快速攪拌，接著降溫形成納米粒形成白蛋白納米粒。在此基礎(chǔ)上通過(guò)連接葉酸賦予納米粒葉酸介導(dǎo)的靶向能力。在血液穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn)中，相對(duì)于CTX 的吐溫80- 乙醇混合溶液的形式，白蛋白納米粒具有更好的血液相容性、更低的毒副作用及更高的療效。

2.3 去溶劑化法

將乙醇等脫水劑逐滴加入到白蛋白水溶液至溶液渾濁，通過(guò)減少白蛋白的水化膜使其析出形成白蛋白納米粒。形成的納米粒在水中會(huì)重新分散，因此需要通過(guò)熱變性或者加入交聯(lián)劑使其形成穩(wěn)定的納米粒。最后除去殘留的交聯(lián)劑和有機(jī)溶劑得到純化的白蛋白納米粒。制備過(guò)程簡(jiǎn)單快速。

3.白蛋白納米粒的修飾

雖然納米粒的EPR 效應(yīng)和gp60 介導(dǎo)的主動(dòng)靶向可以增強(qiáng)藥物在腫瘤的累積，但是白蛋白納米粒在面對(duì)某些腫瘤時(shí)不能達(dá)到理想的治療效果仍然存在一些問(wèn)題如靶向性不夠強(qiáng)、組織滲透作用不強(qiáng)無(wú)法到達(dá)腫瘤深處、血液中的穩(wěn)定程度較弱等。納米粒表面修飾腫瘤細(xì)胞特異性配體可以提高納米粒靶向性，改善藥物藥動(dòng)學(xué)及組織分布的性質(zhì)，還可以防治藥物的提前釋放，從而導(dǎo)致的藥物毒性及療效降低。

3.1 修飾細(xì)胞穿膜肽

對(duì)于一些腫瘤組織來(lái)說(shuō)，藥物的治療效果主要由兩個(gè)因素決定，分別是靶向能力和滲透能力。如果靶向能力強(qiáng)而滲透能力弱，藥物的治療效果仍然達(dá)不到要求。近來(lái)，CPP 與肽靶向配體（如T7 和RGD）一起被用于協(xié)助藥物在腫瘤內(nèi)穿透，以同時(shí)解決腫瘤治療中的靶向和穿透問(wèn)題。腫瘤細(xì)胞表面存在一些CPP 結(jié)合受體。CPP 與腫瘤組織之間存在強(qiáng)靜電吸附作用，因此可以通過(guò)修飾相應(yīng)配體改善納米粒腫瘤靶向特異性和選擇性作用。

血腦屏障是治療腦腫瘤的主要障礙之一，大腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)緊密且跨細(xì)胞的內(nèi)吞作用較弱，許多藥物分子不能通過(guò)血腦屏障。尤其在腦腫瘤的治療中，血腦屏障極大的限制化療藥物的作用。Zhang 等[7] 通過(guò)在白蛋白納米粒表面修飾低分子量魚(yú)精蛋白（LMWP）來(lái)增強(qiáng)納米粒的跨血腦屏障效果。

3.2 內(nèi)源物質(zhì)修飾的白蛋白納米粒

仿生遞送系統(tǒng)是一種高級(jí)靶向的策略，利用內(nèi)源性物質(zhì)修飾納米粒，實(shí)現(xiàn)對(duì)相應(yīng)受體的靶向。由于腫瘤組織的新陳代謝旺盛，需要大量的能量和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因此腫瘤細(xì)胞表面會(huì)表達(dá)大量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體（如GLUT-1，LAT，LDL 受體，甘露糖受體，轉(zhuǎn)鐵蛋白還有白蛋白結(jié)合蛋白）以滿(mǎn)足生長(zhǎng)的需求。由于腫瘤細(xì)胞大量表達(dá)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體的特點(diǎn)，因此對(duì)于一些腫瘤，白蛋白納米粒本身就具有靶向腫瘤的作用。除此之外還可以在白蛋白納米粒表面修飾甘露糖等物質(zhì)來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)納米粒靶向腫瘤細(xì)胞的能力。

3.3 其他物質(zhì)修飾的白蛋白納米粒腫瘤

細(xì)胞除了大量表達(dá)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)體外，還會(huì)大量表達(dá)其他受體，如CD44 +，葉酸受體等。在白蛋白納米粒表面上修飾相應(yīng)的配體，實(shí)現(xiàn)腫瘤細(xì)胞的靶向。

3.4 其他功能修飾

對(duì)于白蛋白的修飾，除了實(shí)現(xiàn)更好，特異性更強(qiáng)的靶向外，還可以賦予白蛋白其他特性：如增加白蛋白納米粒的穩(wěn)定性，延長(zhǎng)體內(nèi)半衰期，增加載藥量等。

白蛋白納米粒雖然具有較好的生物相容性，無(wú)毒、無(wú)免疫原性等特點(diǎn)，但是在遞送藥物上仍存在缺陷，白蛋白可能會(huì)與血液中的蛋白質(zhì)反應(yīng)導(dǎo)致腫瘤細(xì)胞對(duì)納米粒的攝取減少。Saha 等[14] 將白蛋白與月桂胺連接，增加白蛋白的疏水性，增加載藥量，促進(jìn)白蛋白自組裝形成納米粒，還使形成的白蛋白納米粒表面帶弱正電。納米粒表面帶弱正電，可以減少其與兩親性脂質(zhì)（正常細(xì)胞膜）和血液中蛋白質(zhì)反應(yīng)，從而增加其在血液循環(huán)中的穩(wěn)定性。另外，腫瘤細(xì)胞表面帶有陰離子脂質(zhì)，弱正電的白蛋白納米粒可以更好地與腫瘤細(xì)胞膜作用，增強(qiáng)納米粒的治療效果。最終形成的納米粒具有較好的穩(wěn)定性，較少了藥物的毒副作用，增強(qiáng)了對(duì)腫瘤的治療效果。

白蛋白作為藥物載體，由于其固有的結(jié)構(gòu)特性和體內(nèi)含有各種酶和蛋白質(zhì)的復(fù)雜環(huán)境，導(dǎo)致其不夠穩(wěn)定，因此Ruan 等[3] 將分子間的二硫鍵轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿觾?nèi)的二硫鍵，既提高了白蛋白納米粒的穩(wěn)定性，還賦予還原響應(yīng)釋放的性質(zhì)。然后對(duì)納米粒表面修飾SP，利用SP 與NK-1 受體介導(dǎo)的內(nèi)化作用實(shí)現(xiàn)跨血腦屏障和對(duì)腦膠質(zhì)瘤靶向作用外。最終，該納米粒通過(guò)靶向作用和還原響應(yīng)釋放的特性更好地治療腫瘤。

4.微環(huán)境敏感型白蛋白納米粒

許多藥物存在毒副作用的原因是由于藥物對(duì)正常細(xì)胞也會(huì)產(chǎn)生殺傷作用，解決方法除了設(shè)計(jì)靶向納米粒外，還可以針對(duì)腫瘤微環(huán)境的特點(diǎn)設(shè)計(jì)條件敏感型納米粒來(lái)實(shí)現(xiàn)藥物的控釋?zhuān)辜{米粒只在腫瘤部位釋放藥物而在生理?xiàng)l件下穩(wěn)定，從而降低藥物的毒副作用。腫瘤微環(huán)境的特點(diǎn)包括偏酸性的pH，谷胱甘肽的含量高，缺氧導(dǎo)致的活性氧含量高等特點(diǎn)。

4.1 p H 敏感型白蛋白納米粒

腫瘤的快速生長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致腫瘤的氧供給不充足，使腫瘤微環(huán)境呈現(xiàn)酸性，而人生理?xiàng)l件下的pH=7.4，另外內(nèi)涵體的pH 值為 5.5~6.0，溶酶體的pH為4.5~5.0。針對(duì)以上特點(diǎn)，對(duì)白蛋白載體修飾，使載體呈現(xiàn)pH 敏感性，實(shí)現(xiàn)藥物控釋?zhuān)鰪?qiáng)靶向性。制備pH 敏感型的藥物載體主要通過(guò)利用pH 敏感鍵，包括腙鍵、乙縮醛鍵等，或者利用含有堿性或酸性嵌段共聚物的質(zhì)子化作用，實(shí)現(xiàn)pH 敏感釋放。

4.2 還原敏感型納米粒

谷胱甘肽是人體細(xì)胞中的生物還原劑，其在細(xì)胞中的含量越為2~20 mmol/L，是體液和細(xì)胞外基質(zhì)含量（2~20 μmol/L）的100~1 000 倍，而腫瘤組織中，氧含量較低，其GSH 的含量又是正常組織的4 倍。因此可以利用這一差別來(lái)實(shí)現(xiàn)藥物的還原響應(yīng)釋放。

4.3 低氧敏感型白蛋白納米粒

由于腫瘤組織生長(zhǎng)迅速新陳代謝旺盛，流經(jīng)腫瘤組織的血液不足導(dǎo)致腫瘤組織周?chē)尸F(xiàn)低氧的情況。利用腫瘤組織低氧環(huán)境與正常組織的常氧環(huán)境的區(qū)別，可以設(shè)計(jì)低氧敏感型納米粒。雖然100~150 nm 的納米粒具有較好的腫瘤靶向性及血清穩(wěn)定性，但是其在到達(dá)腫瘤組織后，較弱的組織滲透能力限制了藥物的療效發(fā)揮。而減少粒徑雖然會(huì)增加組織滲透能力，但是納米粒在血液循環(huán)中的穩(wěn)定性便會(huì)降低，導(dǎo)致毒副作用的增加及療效的降低。

4.4 多重敏感型白蛋白納米粒

設(shè)計(jì)多重敏感型白蛋白納米粒可以賦予納米粒特殊的性質(zhì)，更好地提升納米粒的穩(wěn)定性，增強(qiáng)藥物對(duì)腫瘤的特異性作用降低毒副作用。

在納米粒被細(xì)胞攝取后，可以通過(guò)促進(jìn)內(nèi)涵體逃逸以及促進(jìn)復(fù)合物在胞漿中崩解快速釋放藥物能進(jìn)一步提高藥物療效。在基因遞送中，使用非病毒載體遞送基因主要存在以下問(wèn)題：轉(zhuǎn)化效率低、血液循環(huán)中不穩(wěn)定及脫靶導(dǎo)致的細(xì)胞毒性等。

5.總結(jié)與展望

納米遞送系統(tǒng)在許多藥物尤其是腫瘤藥物的精確治療中起著重要的作用。除了精確靶向病灶，提高療效外，還可以延長(zhǎng)半衰期，提高藥物穩(wěn)定性，降低毒副作用等。對(duì)于腫瘤治療來(lái)說(shuō)，納米遞送系統(tǒng)可以通過(guò)EPR 效應(yīng)被動(dòng)靶向腫瘤組織，從而增強(qiáng)抗腫瘤藥物的療效。納米遞送系統(tǒng)包括脂質(zhì)體、聚合物膠束、高分子納米粒等，其中白蛋白作為一種天然的高分子材料，在納米遞送系統(tǒng)中有著重要的地位。

白蛋白具有良好的生物相容性、無(wú)免疫原性、生物可降解等特性。白蛋白表面存在多種藥物結(jié)合位點(diǎn)，并且含有多種帶點(diǎn)氨基酸可以通過(guò)靜電吸附的方式結(jié)合多種藥物。由于腫瘤組織生長(zhǎng)迅速，因此大部分腫瘤組織會(huì)通過(guò)gp60 受體和SPARC 蛋白攝取結(jié)合大量白蛋白作為其能源和氨基酸的來(lái)源，白蛋白納米?；蛘呤潜砻嫘揎棸椎鞍椎募{米粒可以通過(guò)這種方式靶向腫瘤組織。除此之外白蛋白表面存在多種功能基團(tuán)可以通過(guò)修飾各種相應(yīng)的配體進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)腫瘤組織的靶向或者產(chǎn)生其他功能如增強(qiáng)組織滲透能力等。還可以通過(guò)對(duì)白蛋白的修飾實(shí)現(xiàn)藥物的控釋?zhuān)绨椎鞍状嬖?span style="font-family: Calibri;">17 個(gè)二硫鍵和1個(gè)巰基，通過(guò)二硫鍵的交換反應(yīng)將分子內(nèi)的二硫鍵轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿娱g的二硫鍵從而實(shí)現(xiàn)納米粒的還原響應(yīng)釋放，也可以修飾pH 敏感的化學(xué)鍵實(shí)現(xiàn)pH 敏感釋放。白蛋白納米粒的制備中，去溶劑法和自組裝應(yīng)用較廣泛，乳化法中有涉及到有機(jī)溶劑或者交聯(lián)劑，存在毒性問(wèn)題，因此應(yīng)用較少。另外Nab-TM的技術(shù)也較為成熟，但是仍會(huì)涉及到有機(jī)溶劑。

白蛋白是血液循環(huán)中的主要蛋白，同時(shí)也是許多內(nèi)源性和外源性物質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)的載體。其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定對(duì)pH、溫度和有機(jī)溶劑都具有較好的耐受性。較好的生物相容性和多種官能團(tuán)使白蛋白成為理想的載體材料。相對(duì)于一些聚合物膠束或復(fù)合高分子材料來(lái)說(shuō)，白蛋白不需要合成，來(lái)源穩(wěn)定。基于以上優(yōu)點(diǎn)白蛋白納米粒在臨床的應(yīng)用不斷增加，如Abraxane是FDA 批準(zhǔn)的基于白蛋白制備的用于乳腺癌治療的化療藥物，另外Abraxane 與其他化療藥物的聯(lián)合應(yīng)用也在不斷探索。隨著納米遞送系統(tǒng)研究的不斷深入，白蛋白納米粒在抗腫瘤等治療中將發(fā)揮巨大的作用。

參考文獻(xiàn)

詳見(jiàn) 中國(guó)藥物警戒 第17卷第9期 2020年9月