天然來源和/或自組裝技術(shù)得到的生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室作為醫(yī)藥 ...的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于生物醫(yī)學(xué)和高分子材料領(lǐng)域，具體涉及到由天然來源和/或自組裝得 到的生物膜及具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)和細(xì)胞區(qū)室作為醫(yī)藥載體的應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物膜（biomembranes)或生物性膜（biologicalmembranes)是細(xì)胞、細(xì)胞器和 其環(huán)境接界的所有膜結(jié)構(gòu)的總稱，起著劃分和分隔細(xì)胞和細(xì)胞器的作用，也是與細(xì)胞內(nèi)通 訊有關(guān)的重要部位。生物中除某些病毒外，都具有生物膜。真核細(xì)胞除質(zhì)膜(又稱細(xì)胞膜） 外，還有分隔各種細(xì)胞器的膜系統(tǒng)，包括核膜、線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、溶酶體膜、高爾基體膜、 葉綠體膜、液泡、過氧化酶體膜等。
[0003] 生物膜形態(tài)上都呈脂質(zhì)雙分子層（lipidbilayer)的片層結(jié)構(gòu)，其組成成分主要 是脂質(zhì)，另有少量的蛋白質(zhì)和糖類。生物膜的這種脂質(zhì)雙分子層結(jié)構(gòu)，使其具有以下功能： 調(diào)節(jié)和控制物質(zhì)進(jìn)出、細(xì)胞內(nèi)不同細(xì)胞器間物質(zhì)的包裝和運(yùn)輸、為某些試劑和信號(hào)物質(zhì)提 供特定的運(yùn)輸通路、以及通過形成細(xì)胞內(nèi)的區(qū)室（cellularcompartment)來提供物質(zhì)儲(chǔ)存 的空間。
[0004] 生物膜的組分繁多，分離純化的難度較大，因此早年為便于研宄，往往采用單一或 幾種脂質(zhì)組成的各種人工膜結(jié)構(gòu)：?jiǎn)畏肿訉幽?、累積膜、脂質(zhì)體、平板雙分子層脂膜等，另 外，也可將蛋白質(zhì)嵌入后組成重建膜，這些膜結(jié)構(gòu)泛稱"人工膜"。人工膜已在實(shí)際中得到應(yīng) 用，如從海水等溶液相中高效地分離和濃縮物質(zhì)、用作腎臟病患者的透析膜以及用于臨床 診斷和治療等，近些年利用脂質(zhì)體可以和細(xì)胞膜融合等特點(diǎn)制備脂質(zhì)體載體藥物是人工膜 的另一項(xiàng)比較大的拓展。
[0005] 但是，包括脂質(zhì)體在內(nèi)的這些人工膜，均具有在體外易氧化、滲漏、儲(chǔ)存性不好；在 體內(nèi)易被一些酶類物質(zhì)降解和巨噬細(xì)胞吞噬而不能到達(dá)靶組織發(fā)揮有效作用等缺點(diǎn)，這些 都限制了其作為載體的應(yīng)用。另一方面，人工合成物質(zhì)的添加，使得人工膜作為高分子材料 植入人體不可避免的會(huì)使機(jī)體產(chǎn)生排異，使用受限。
[0006] 在地球上出現(xiàn)有生命物質(zhì)和它由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的長(zhǎng)期演化過程中，生物膜的出現(xiàn)是 一次飛躍，生物膜經(jīng)過億萬年的進(jìn)化才具有今天這般的精細(xì)結(jié)構(gòu)和精妙的功能活動(dòng)機(jī)制， 其本身具有兩個(gè)最大的特性，即膜的流動(dòng)性和膜的不對(duì)稱性。膜的流動(dòng)性是指生物膜處于 不斷的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，這使得膜中的脂質(zhì)分子不斷的交換位置，它是保證膜具有胞吞、胞吐、物 質(zhì)傳遞、細(xì)胞融合等功能的重要條件。不過也正是因?yàn)檫@種膜流動(dòng)性導(dǎo)致膜的不斷變形，使 得組分相對(duì)天然生物膜較簡(jiǎn)單的人工膜形態(tài)結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定等因素，導(dǎo)致脂質(zhì)體在內(nèi)的人工 膜作為載體穩(wěn)定性和儲(chǔ)存性差，包裹物易泄漏。此外，生物膜可分為近胞質(zhì)面和非胞質(zhì)面內(nèi) 外兩層，生物膜內(nèi)外二層的組分和結(jié)構(gòu)有很大差異，這種差異稱為生物膜的不對(duì)稱性，正是 這種膜的不對(duì)稱性對(duì)膜的排序、細(xì)胞融合、分子間識(shí)別產(chǎn)生重要的影響，而這種不對(duì)稱性是 人工膜完全沒辦法具有的。
[0007]另一方面，生命是物質(zhì)存在的最高形式，生命所具有的最基本的特征是：通過新陳 代謝而實(shí)現(xiàn)自我調(diào)控、自我復(fù)制和自我裝配。自組裝（self-assembly)為系統(tǒng)之構(gòu)成元 素，指在不受人類外力之介入下，自行聚集、組織成規(guī)則結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象。自組裝是各種復(fù)雜生 物結(jié)構(gòu)形成的基礎(chǔ)，與生命現(xiàn)象密不可分，生物膜是生物體給人們提供的自組裝研宄的天 然模型。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 為了克服目前尚存在應(yīng)用缺陷的人工膜的不足之處，本發(fā)明的一個(gè)目的是提供天 然來源和/或自組裝技術(shù)得到的生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室作為醫(yī)藥載 體的應(yīng)用；本發(fā)明的另外一個(gè)目的是提供藥物組合物。
[0009] 為了實(shí)現(xiàn)上述的第一個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案： 天然來源和/或自組裝技術(shù)得到的生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室作為 醫(yī)藥載體的應(yīng)用，該生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室的生物來源為動(dòng)物、植物 或微生物，所得到的生物膜是完整的或者是片段的，形態(tài)上為呈脂質(zhì)雙分子層結(jié)構(gòu)，其組成 成分主要是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)，另有少量糖類通過共價(jià)鍵結(jié)合在脂質(zhì)或蛋白質(zhì)上。
[0010] 作為優(yōu)選，所述的生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室，粒徑從IOnm到 幾十微米。
[0011] 作為優(yōu)選，所述的生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室的形狀包括球狀、 囊泡狀、桿狀、螺旋狀的單層或者多層、多室的多種形態(tài)結(jié)構(gòu)。
[0012] 作為優(yōu)選，所述的生物膜包括質(zhì)膜、核膜、線粒體膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、溶酶體膜、高爾基 體膜、葉綠體膜和液泡和過氧化酶體膜一種或多種。
[0013] 作為優(yōu)選，所述的細(xì)胞區(qū)室是指一般的細(xì)胞器；作為再優(yōu)選，所述的細(xì)胞區(qū)室為線 粒體、葉綠體、過氧化物酶體、溶酶體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、細(xì)胞核、高爾基體及囊泡和微管的一種或多 種。
[0014] 作為優(yōu)選，所述的應(yīng)用包括醫(yī)藥的膜內(nèi)包裹、膜內(nèi)包裹、表面吸附、表面交聯(lián)、膜間 嵌鑲和膜內(nèi)包裹加靶向。
[0015] 作為優(yōu)選，藥物活性成分包括神經(jīng)系統(tǒng)藥物、循環(huán)系統(tǒng)藥物、消化系統(tǒng)藥物、呼吸 系統(tǒng)藥物、免疫系統(tǒng)藥物、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)藥物、泌尿系統(tǒng)藥物、生殖系統(tǒng)藥物、感覺器官藥物、皮 膚藥物、抗腫瘤藥、抗感染藥、抗寄生蟲藥、激素制劑和解毒劑中的一種或多種。
[0016] 作為再優(yōu)選， 神經(jīng)系統(tǒng)藥物包括：抗癲癇藥、鎮(zhèn)痛藥、精神抑制藥、精神興奮藥、抗帕金森氏癥藥、麻 醉藥、擬副交感神經(jīng)藥、成癮癥用藥中的一種或多種； 循環(huán)系統(tǒng)藥物包括：心臟治療藥、抗高血壓藥、利尿藥、e阻滯劑、鈣通道阻滯劑、腎 素-血管緊張素系統(tǒng)作用藥、調(diào)血脂藥、抗血栓藥、抗出血?jiǎng)┲械囊环N或多種； 消化系統(tǒng)藥物包括：口腔藥、止吐藥、酸相關(guān)病藥物、功能性胃腸病藥物、肝膽疾病輔助 治療藥物、止瀉藥、減肥藥、糖尿病用藥、酶、維生素中的一種或多種； 呼吸系統(tǒng)藥物包括：抗組胺藥、阻塞性氣道疾病藥物中的一種或多種； 免疫系統(tǒng)藥物包括：免疫增強(qiáng)劑、免疫抑制劑中的一種或多種； 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)藥物包括：抗炎藥和抗風(fēng)濕藥、肌肉松弛劑中的一種或多種； 皮膚藥物包括：抗真菌藥、創(chuàng)傷和潰瘍治療藥、抗生素、消毒劑、祛痘藥中的一種或多 種； 抗腫瘤藥包括：烷化劑、抗代謝藥物、植物生物堿和其它天然產(chǎn)物、細(xì)胞毒性抗生素和 相關(guān)物質(zhì)、鉑化合物、單克隆抗體、用于光動(dòng)力療法或放療的增敏劑、蛋白激酶抑制劑中的 一種或多種； 抗感染藥包括：抗細(xì)菌藥、抗分支桿菌藥、抗病毒藥物、免疫球蛋白、疫苗中的一種或多 種； 抗寄生蟲藥包括：驅(qū)腸蟲藥、抗原生動(dòng)物藥中的一種或多種； 激素制劑包括：鈣穩(wěn)態(tài)、甲狀腺治療藥、類固醇、垂體激素及類似物、下丘腦激素、性 激素中的一種或多種。
[0017] 上述的藥物活性成分選自海因衍生物、酰胺衍生物、脂肪酸衍生物、巴比妥類 和衍生物、自然阿片生物堿、苯基哌啶衍生物、苯并嗎啡烷衍生物、苯胺、帶脂族側(cè)鏈 的吩噻嘆、帶哌嘆結(jié)構(gòu)的吩噻嘆、苯丁酮衍生物、苯甲酰胺、Diazepines,oxazepines andthiazepines、苯二氮罩衍生物、氯基甲酸醋、巴比妥類、苯二氮罩衍生物、苯二氮 罩相關(guān)藥物、Piperidinedionederivatives、非選擇性-輕色胺再攝取抑制劑、選擇 性-羥色胺再攝取抑制劑、單胺氧化酶A抑制劑、黃嘌呤衍生物、中樞起效的擬交感神經(jīng) 藥、抗膽堿酯酶藥、單胺氧化酶B抑制劑、金剛烷衍生物、多巴胺促效劑、膽堿酯、抗 膽堿酯酶藥、尼古丁依賴用藥、強(qiáng)心甙類、磷酸二酯酶抑制劑類、腎上腺素和多巴胺藥、 I類抗心律失常藥、III類抗心律失常藥、抗腎上腺素藥、高界利尿藥、低界利尿藥、留鉀 劑、非選擇性0阻滯劑、選擇性0阻滯劑、a和0阻滯劑、、苯硫卓衍生物、苯烷胺 衍生物、ACE抑制劑、血管緊張素II拮抗劑、腎素抑制劑、HMG-CoA還原酶抑制劑、纖維 酸、維生素K拮抗劑、血小板凝集抑制劑、酶、血液凝固因子、血清素拮抗劑、H受體 拮抗、質(zhì)子泵抑制劑、局部作用皮質(zhì)激素、氨基水楊酸和相似藥物、中樞起效的減肥產(chǎn) 品、周邊起效的減肥產(chǎn)品、磺胺尿素衍生物、雙胍、噻唑烷二酮、維生素A、維生素D及 類似物、代烷基胺、哌嗪衍生物、糖皮質(zhì)激素、選擇性免疫抑制劑、腫瘤壞死因子a抑 制劑、白細(xì)胞介素抑制劑、鈣調(diào)素抑制劑、丁基吡唑烷、芬那酸、丙酸衍生物、醋酸衍 生物和相關(guān)物質(zhì)、昔康、昔布、周邊起效的肌肉松弛劑、中樞起效的肌肉松弛劑、、雙胍 與脒、苯酚及衍生物、碘產(chǎn)品、季銨化合物、祛痘藥、氮芥類似物、環(huán)乙亞胺、亞硝脲、 烷基磺酸鹽、葉酸類似物、嘧啶類似物、嘌呤類似物、植物生物堿和其它天然產(chǎn)物、放 線菌素、蒽環(huán)和相關(guān)物質(zhì)、單克隆抗體、蛋白激酶抑制劑、e-內(nèi)酰胺抗生素、四環(huán)素 類抗生素、氨基糖苷類抗生素、大環(huán)內(nèi)酯、氯霉素類抗生素、喹諾酮抗細(xì)菌藥、氟喹諾 酮、抗真菌藥物、三唑衍生物、抗生素、神經(jīng)氨酸酶抑制劑、蛋白酶抑制劑、核苷和核 苷酸核苷和核苷酸逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑、非核苷逆轉(zhuǎn)錄酶抑制劑、免疫球蛋白、疫苗、苯并 咪唑衍生物、阿維菌素、甲醇喹啉、氨基喹啉、青蒿素與衍生物、甲狀旁腺激素及類似 物、類固醇、垂體激素及類似物、生長(zhǎng)激素和生長(zhǎng)激素拮抗劑、雌激素和抗孕激素中 的一種或多種。
[0018] 為了實(shí)現(xiàn)上述的第二個(gè)目的，本發(fā)明采用了以下的技術(shù)方案： 一種藥物組合物，該組合物包括藥物活性成分和生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或 細(xì)胞區(qū)室，使用量為1~99% ;優(yōu)選的使用量為10~80%。
[0019] 作為優(yōu)選，所述的藥物活性成分包括神經(jīng)系統(tǒng)藥物、循環(huán)系統(tǒng)藥物、消化系統(tǒng)藥 物、呼吸系統(tǒng)藥物、免疫系統(tǒng)藥物、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)藥物、泌尿系統(tǒng)藥物、生殖系統(tǒng)藥物、感覺器官 藥物、皮膚藥物、抗腫瘤藥、抗感染藥、抗寄生蟲藥、激素制劑和解毒劑中的一種或多種； 作為再優(yōu)選，神經(jīng)系統(tǒng)藥物包括：抗癲癇藥、鎮(zhèn)痛藥、精神抑制藥、精神興奮藥、抗帕金 森氏癥藥、麻醉藥、擬副交感神經(jīng)藥、成癮癥用藥中的一種或多種； 循環(huán)系統(tǒng)藥物包括：心臟治療藥、抗高血壓藥、利尿藥、e阻滯劑、鈣通道阻滯劑、腎 素-血管緊張素系統(tǒng)作用藥、調(diào)血脂藥、抗血栓藥、抗出血?jiǎng)┲械囊环N或多種； 消化系統(tǒng)藥物包括：口腔藥、止吐藥、酸相關(guān)病藥物、功能性胃腸病藥物、肝膽疾病輔助 治療藥物、止瀉藥、減肥藥、糖尿病用藥、酶、維生素中的一種或多種； 呼吸系統(tǒng)藥物包括：抗組胺藥、阻塞性氣道疾病藥物中的一種或多種； 免疫系統(tǒng)藥物包括：免疫增強(qiáng)劑、免疫抑制劑中的一種或多種； 運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)藥物包括：抗炎藥和抗風(fēng)濕藥、肌肉松弛劑中的一種或多種； 皮膚藥物包括：抗真菌藥、創(chuàng)傷和潰瘍治療藥、抗生素、消毒劑、祛痘藥中的一種或多 種； 抗腫瘤藥包括：烷化劑、抗代謝藥物、植物生物堿和其它天然產(chǎn)物、細(xì)胞毒性抗生素和 相關(guān)物質(zhì)、鉑化合物、單克隆抗體、用于光動(dòng)力療法或放療的增敏劑、蛋白激酶抑制劑中的 一種或多種； 抗感染藥包括：抗細(xì)菌藥、抗分支桿菌藥、抗病毒藥物、免疫球蛋白、疫苗中的一種或多 種； 抗寄生蟲藥包括：驅(qū)腸蟲藥、抗原生動(dòng)物藥中的一種或多種； 激素制劑包括：鈣穩(wěn)態(tài)、甲狀腺治療藥、類固醇、垂體激素及類似物、下丘腦激素、性 激素中的一種或多種。
[0020] 上述任--個(gè)技術(shù)方案所述的生物膜、具有生物膜性的閉合結(jié)構(gòu)或細(xì)胞區(qū)室的制 備方法，該方法包括以下的步驟： 1) 獲得生物細(xì)胞； 2) 將步驟1)所述的細(xì)胞在其適宜的環(huán)境下大量培養(yǎng)； 3) 獲得步驟2)所述的細(xì)胞的裂解液，并通過差速離心法、密度梯度離心法和雙相萃取 法方法，各種方法單獨(dú)使用或者兩兩組合或者三者聯(lián)合使用提取所需生物膜、