- 研究背景
高密度脂蛋白（HDL）是存在于人类血浆中的一种天然生物活性物质，是密度最高、体积最小的一类脂蛋白，主要由肝脏及小肠黏膜细胞合成。它具有高度的异质性，其密度为1.063g/ml至1.210g/ml，直径范围在8nm至13nm之间。天然高密度脂蛋白的成分主要有磷脂、胆固醇、胆固醇酯和载脂蛋白A-1（Apo A1）等。高密度脂蛋白参与体内胆固醇逆转运过程，负责将多余的胆固醇从周围组织细胞（包括动脉粥样斑块）转运到肝脏进行再循环或以胆酸的形式排出体外[1]。该过程涉及胆固醇的外流、酯化及消除，进而减少胆固醇在动脉管壁的沉积，对动脉粥样硬化及冠心病的预防有一定作用。初生盘状的高密度脂蛋白在成熟过程中存在变构现象，表面的Apo A1能够激活卵磷脂—胆固醇酰基转移酶（LCAT），使表面游离胆固醇发生酯化反应，转变成胆固醇酯迁移到脂质核心区域，体积增大，逐渐向球形HDL3转型。随着胆固醇酯的不断迁移，进而变为更大的球形HDL2，完成成熟过程。成熟的球状HDL表面的Apo A1激活胆固醇酯转移蛋白（CETP），能将胆固醇转移到如低密度脂蛋白等脂蛋白上，并与甘油三酯发生交换，使其核心同时具有胆固醇酯与甘油三酯。
重组高密度脂蛋白（rHDL）是一类利用磷脂、游离胆固醇、载脂蛋白和非极性脂质材料制备而成的新型仿生纳米载体，可模拟天然高密度脂蛋白的性质和功能。重组高密度脂蛋白采用内源性高密度脂蛋白的成分为材料，具有良好的生物相容性和生物可降解性，本身能避开网状内皮系统的识别而获得较长的半衰期，它能够以被动靶向或主动靶向的方式递送药物[2]。根据HDL对清道夫受体B1（SR-B1）的高度亲和力，实现靶向于高表达SR-B1受体的肝细胞或肿瘤细胞，或经表面修饰（如连接上一定的单克隆抗体或某受体相应的配体）后实现主动靶向。重组高密度脂蛋白载体根据形状不同，可分为盘状和球状两种形态，在性质和功能上有一定差别。
在结构上，重组盘状高密度脂蛋白的结构为脂质双分子层的仿生结构，外围有载脂蛋白以固定和维持其双层结构，双层中间的脂质核心部分用于包载药物。而重组球状高密度脂蛋白为核壳结构，其外层为单层膜，人工合成时，可采用以无机纳米粒子（如金纳米粒）作为模板的合成方法，控制颗粒的大小、形状及表面化学性质[3]。也可以脂质材料为核心，制备重组球状高密度脂蛋白，药物可存在于脂质核心区域。有研究证实，空白重组盘状高密度脂蛋白比空白重组球状高密度脂蛋白抗动脉粥样硬化的疗效好，其原因可能是前者介导胆固醇外流的能力强于后者。然而，载药重组盘状重组高密度脂蛋白的靶向性及疗效不如载药重组球状高密度脂蛋白，其原因可能是在体内LCAT酶作用下，前者有拟似天然初生盘状高密度脂蛋白变构为成熟球状高密度脂蛋白的过程，虽能够介导胆固醇外流，但在变构过程中，会存在药物外漏的情况[4]。因此，两种形态的高密度脂蛋白各有所优势和不足，可通过后期修饰或结构改造探索其结构和功能优化的可能性。
洛伐他汀是他汀类药物，呈脂溶性，主要用于降血脂，对动脉粥样硬化和冠心病有预防和治疗作用，属于羟甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂。依据2010年版《中华人民共和国药典》，洛伐他汀的分子量为404.55g/mol，性状为白色或类白色结晶或结晶性粉末，无臭、无味，略有引湿性。在三氯甲烷中易溶，在丙酮中溶解，在乙醇、乙酸乙酯或乙腈中略溶，在水中不溶[5]。洛伐他汀主要通过肝细胞色素P450同工酶CYP3A4代谢，半衰期较短，为1至2小时，生物利用度较低[6]。洛伐他汀能通过抑制羟甲基戊二酰辅酶A还原酶的活性来阻断羟甲基戊二酰辅酶A向甲基戊二酸的转化，从而干扰内源性胆固醇的生物合成，以达到减少游离胆固醇的目的。同时，洛伐他汀还拥有改善血管内皮细胞功能，抗血管平滑肌细胞增生，改善冠心病患者的凝血和纤溶状态，稳定或逆转动脉粥样斑块形成等多重作用[7]。
- 研究目的及意义
2010年版《中华人民共和国药典》上收载的洛伐他汀制剂有三种——洛伐他汀片、洛伐他汀胶囊、洛伐他汀颗粒，均为固体制剂。洛伐他汀作为治疗心血管疾病里程碑式的药物，开发其新型制剂有利于充分发挥其降脂作用，实现它在控制动脉粥样硬化进程中的功效。采用一定的载体包载洛伐他汀，利用载体的一系列生物特性，实现洛伐他汀的靶向递送，提高生物利用度，降低其不良反应。洛伐他汀与重组高密度脂蛋白均有抗动脉粥样硬化的功能，两者之间可能会存在协同作用，此点尚需进一步研究。本课题旨在借助重组高密度脂蛋白的靶向性、生物可降解性等天然本质，将洛伐他汀包入脂质核心，并在实验室前人研究的基础上，对处方因素和制备工艺进一步优化，制备出最优处方下盘状和球状洛伐他汀仿生重组高密度脂蛋白，为后期药物与载体之间的量效关系研究做好准备工作，同时也为洛伐他汀新型制剂的研发提供基础性研究，为开发类似药物的新制剂提供参考依据。
本课题研究的目的是利用薄膜分散法制备盘状和球状洛伐他汀仿生重组高密度脂蛋白，并以平均粒径和包封率为指标，分别对该制剂制备过程中的处方及工艺因素进行筛选和优化，如磷脂和Apo A1的用量比、成膜时的旋蒸速度等。采用单因素考察法确定最优处方和工艺，并对筛选所得的最优制剂进行体外表征。
- 国内外研究的历史和现状
对于重组高密度脂蛋白作为功能性载体的研究情况，国内外有大量文献报道将重组高密度脂蛋白作为抗肿瘤药物、心血管药物、抗病毒与抗真菌药物载体，以及用于递送基因治疗药物，如小干扰RNA、DNA，还可用作显影剂的载体[8]。
王晓艺等[9]人通过胆酸钠法成功制备出具有多药耐药逆转活性的四氢异喹啉类化合物HZ08—重组高密度脂蛋白新型仿生纳米粒，结果显示其包封率高、粒径符合要求、药物具有一定的缓释特性、靶向性强。Xinbo Zhang等[10]人分别利用Apo A1野生型和Apo A1Milano变异体制备10-羟基喜树碱—重组高密度脂蛋白，粒径分别为25.36plusmn;10.47nm和22.39plusmn;10.25nm，与天然高密度脂蛋白的直径相似，且二者的体外释放呈平稳的缓释效果。Yuan Y等[11]人利用Apo A1和卵磷脂制备重组高密度脂蛋白，并成功将盐酸多柔比星（Dox）包入核心，构建出多柔比星-rHDL复合物。依据IC50值的测定结果，HCC细胞株对rHDL-Dox的敏感性比对游离药物或多柔比星脂质体的敏感性更高。体内实验结果显示，rHDL-Dox比脂质体形式更有效地减小肿瘤体积。另外，rHDL-Dox只能引起很小的溶血反应。
用高密度脂蛋白作为载体运载基因是当前的一个研究热点。Yang Ding等[12]人成功利用荧光标记的载脂蛋白Apo A1和胆固醇连接的siRNA，制备出包载胆固醇-siRNA重组高密度脂蛋白纳米粒用于靶向治疗恶性肿瘤。有研究表明，HDLs能够在体内稳定、转运、递送功能性核酸到达表达SR-B1的靶细胞，为克服核酸递送中的翻译障碍提供有效途径[13]。
利用高密度脂蛋白作为显影剂的载体，通过对粒子在体内的分布情况，对病变部位进行诊断和监测。Torjus Skajaa等[14]人以氧化铁为模板，制备氧化铁核心的高密度脂蛋白纳米粒，其磷脂层含脂质荧光团。该纳米粒可进行光学成像、核磁共振成像及透射电镜成像，由此可在细胞水平及亚细胞水平上观察纳米粒子的分布情况。此外，有研究显示，以金属Gd修饰的胆固醇制备高密度脂蛋白，可作为肝脏或相关部位的显影剂[15]。这种形式的诊断是非侵入性的，区别于以往对人体的实质性伤害，值得深入的探索。重组高密度脂蛋白是纳米级的新型载体，因此生物纳米技术的发展会推动高密度脂蛋白的研究进展，为新型仿生载体的研发及应用开拓新的前景。
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