[科普中国]-药物传递系统

药物传递系统（drug delivery systems,DDS）是现代药剂学中新制剂和新剂型研究成果的典型代表，是现代科学技术进步的结晶。该系统无论在理论系统、新型制剂和制备工艺的设计、临床治疗中的应用等方面都取得了重大的进展，主要包括口服缓控释系统、透皮给药系统和靶向给药系统。

药物传输系统药物传输系统(Drug Delivery Systems,DDS)系指人们在防治疾病的过程中所采用的各种治疗药物的不同给药形式，在60年代以前的药剂学中称为剂型。如注射剂、片剂、胶囊剂、贴片、气雾剂等。随着科学的进步，剂型的发展已远远超越其原有的内涵，需要用药物传输系统或给药器(Device)这类术语加以表述，即原由药物与辅料制成的各种剂型已满足不了临床治疗的需要，有的将药物制成输注系统供用，有的则采用钛合金制成给药器植入体内应用，使临床用药更理想化。为克服普通制剂的有效血浓维持时间短的缺陷，出现了长效注射剂，口服长效给药系统或缓/控释制剂、经皮给药系统等一系列新的制剂。由于缓/控释制剂的特点，它的市场前景看好。缓释制剂通常是指口服给药后能在机体内缓慢释放药物，使达有效血浓，并能维持相当长时间的制剂。控释制剂系指释药速度仅受给药系统本身的控制，而不受外界条件，如pH、酶、离子、胃肠蠕动等因素的影响，是按设计好的程序控制释药的制剂，如零级释药的渗透泵，脉冲释药的微丸，结肠定位释药的片剂或胶囊以及自动调节释药的胰岛素给药器等等。亦有些文献对缓释、控释制剂不加严格区分，统称为缓/控释制剂.

种类国外现有规格不同的缓/控释制剂商品达数百种以上，其剂型亦有片剂、胶囊、栓剂、渗透泵、透皮贴片、药条、植入剂、粘膜粘附剂及注射剂等多种形式，其中以口服缓/控释制剂发展最快。缓释微丸胶囊剂与缓释片相比，具有安全系数高的特点，一个胶囊是由上百粒缓释微丸组成，若有个别小丸进入胃肠道后发生迅速崩解释药的现象，其影响是微小的，而缓释片若有崩释现象，因其单次剂量比普通制剂大，其后果是不言而喻的了；而且缓释微丸胶囊不易对胃空速率慢的患者发生叠加释放的现象，以及不易受胃液pH值变化的个体差异的影响。因此，缓释微丸胶囊比缓释片更具有发展前景。

我国早在1977年版的中国药典就收载了防治血吸虫病的没食子酸锑钠缓释片，但在这方面的研究直到80年代才被广泛重视。1995年我国批准的缓/控释制剂就有7个，脂质体、微球、毫微粒等亚微粒分散给药系统以及结肠定位给药系统这类口服靶向给药制剂国内研究也很活跃(目前脂质体已有批准生产的品种)。今就以下几个侧面进行概述。

1 新型缓/控释制剂研究概况

1.1 胃内滞留型控释给药系统

1.2 脉冲式给药系统 根据时辰药理学研究，药物的治疗作用、不良反应和体内过程均有时间节律，这已成为设计定时释药这类控释制剂的重要依据。释药方式符合人体昼夜节律变化的规律，这是近代药剂学研究的一种新型释药模式。国外有多家制药企业正在研究开发这类脉冲式给药系统，国内亦已开始研究。

脉冲释药系统(pulsatile release system)口服时将以时控的方式在胃肠道内特定部位释放药物。这类给药系统特别适用于夜间或醒后马上需要有一个血浓峰值的疾病(如失眠、哮喘、关节炎、局部缺血性心脏病等)，也适用于在肠道较下部位处释药和吸收的那些疾病(如结肠癌、溃疡性结肠炎、口服肽类等)。目前国外投入这类研究的主要有平喘药、心血管药和H2受体阻断剂及胰岛素等。引入注目的是ALZA公司和Searle公司共同开发的维拉帕米昼夜节律脉冲释药系统商品名为Calan-OROS。治疗实践证明：高血压患者最佳给药时间为清晨3点左右，此时患者体内儿茶酚胺水平增高，心脏、血管收缩加强，因而最可能出问题，该给药系统晚上临睡前服用，次日清晨可释放脉冲剂量的药物，十分符合该病节律变化的需要，预计该剂型很快即可上市。

脉冲释药片按时控崩解机制(time-controlled disintegration mechanism)设计的一种干压包衣片可达脉冲释药之目的。其片芯由药物与崩解剂组成，其外壳是由水渗透性小的复合材料组成。调节外壳厚度与水渗透性即可控制其脉冲释药时间。例如：以盐酸硫氮 ?NFDA1?酮为模型药物(在较宽的胃肠道内可被吸收)，选用羧甲基纤维素钙(ECG-505)作崩解剂，硬脂酸镁为润滑剂压制成片芯。外壳由氢化蓖麻油(HCO)、聚氯乙烯(PVC)和聚乙二醇(PEG6000)混合组成，采用90～94℃熔融法制粒，取20目颗粒，以干压包衣法制片，调节PEG用量及外壳厚度即可控制水的渗透速率。这种系统的平均时滞为(7±1)h，此时药物在15 min内释放完毕。

纳米药物传输系统纳米技术为药物的传输提供了新的方式和途径，应用领域包括封装技术、可植入给药方法、显像剂和微针等，技术方面则涉及树脂、纳米管、富勒烯、纳米粒子、量子点和磁/电寻靶技术等，虽然到临床应用阶段还需一段时间，但其市场前景引起人们的强烈关注。另外，当今医药工业的关键问题是高额的研发经费和高经济利益药物的缺乏，纳米药物传输系统与普通的竞争产品有所差异，将有利于保护专利拥有者，帮助公司增加利润收益。因此，纳米药物传输系统成为纳米技术中的研究热点之一，以下将从专利、研究和市场三方面进行介绍和分析。

专利

以nano* and “drug delivery”为检索策略在欧洲专利局网站进行摘要检索，

共检索到25篇专利，其中重复4篇，有效专利21篇，列表如下：

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下面对2005年公开专利的技术内容进行介绍：

日本电气公司的专利US2005013935，公开了一种图形排列碳纳米材料结构，可用于药物传输。具体方法是：将碳纳米材料嫁接在多环芳香族分子上，固定在一个衬底表面和具有单层石墨结构的阳离子上，形成特定的图形排列。

瑞士FIRMENICH & CIE的专利WO2005041908，公开了一种基于无机纳米粒子的药物传输系统，这种纳米尺寸传输系统包括一种无机纳米粒子半族与至少一种有机前体香料或前体药物半族形成共价键。

美国朗讯科技公司的专利US20050203613，公开了一种可植入的药物传输支架，包括一种具有内表面和外表面的管状成分，特征在于：至少一个表面是疏水的，至少一个表面区域包括微结构或纳米结构阵列，所说的阵列使这个区域具有动力学控制疏水性。

美国休斯顿大学的专利WO2005092286，公开了一种纳米结构，可应用为药物传输系统，这种纳米结构有三种具体形式：纳米粒子核和纳米壳、纳米粒子核和纳米棒、纳米粒子核和纳米壳和纳米棒。纳米粒子壳具有一种导电材料，纳米壳或纳米棒具有另一种导电材料，这两种导电材料可以是相同的也可是不同的。

根据以上检索结果，美国申请的专利占总数的42%，日本占18%，可见在此研究领域，美国处于领先地位，日本紧随其后。