本期我們來聊一聊長循環(huán)脂質(zhì)體磷脂，DSPE-MPEG2000與DMG-PEG2000是兩款較為常用的長循環(huán)脂質(zhì)體磷脂類輔料，許多小伙伴只知道DMG-PEG2000和DSPE-MPEG2000一樣具有長循環(huán)作用且基因轉(zhuǎn)染效果更好，卻并不了解背后的具體原理。
DMG-PEG2000可用于RNA脂質(zhì)體，隨著 mRNA疫苗的火熱研制而被大家認(rèn)識，從而迅速躥紅。DMG-PEG2000英文全名1,2-dimyristoyl-rac-glycero-3-methoxypolyethylene glycol-2000，中文名可對應(yīng)翻譯為二肉豆蔻酰甘油-聚乙二醇2000。它的分子式為C122H242O50，分子量2509.2（平均值），表結(jié)構(gòu)如下：
從結(jié)構(gòu)式上就能看出，DMG-PEG2000是通過PEG化修飾了一種短鏈脂質(zhì)，C14比常見的DSPE-mPEG2000的C18鏈短得多，這樣 直接的結(jié)果就是脂質(zhì)“錨"嵌插入脂質(zhì)膜較“淺"，在體循環(huán)過程中較易脫落。而這一設(shè)計(jì) 大的優(yōu)勢是解決了“PEG-dilemma"。PEG-dilemma 主要有三點(diǎn)：
1、 PEG鏈的空間位阻作用屏蔽脂質(zhì)體與細(xì)胞膜間的相互作用，抑制靶細(xì)胞對脂質(zhì)體的攝取；
2、 屏蔽脂質(zhì)體與內(nèi)涵體膜間的相互作用，妨礙 “內(nèi)涵體逃逸"，導(dǎo)致 RNA被降解無法順利進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)；
3、 多次注射 PEG 化脂質(zhì)體誘發(fā)免疫反應(yīng)，引起加速血液清（ABC）現(xiàn)象。
一般的解決辦法有：降低脂質(zhì)體表面 PEG 的密度；使用可斷裂的 PEG-脂質(zhì)間linker，如酯鍵、腙鍵、肽鍵；使用短鏈脂質(zhì)，如采用C14脂質(zhì)錨定較C18更易于 PEG 從粒子表面解離。另外，DMG-PEG2000的短鏈（肉豆蔻酸，C14）比長鏈（硬脂酸，C18）半衰期小可更快降解，DMG-PEG2000可降低脂質(zhì)體與細(xì)胞間的相互作用及吸附ApoE的能力，獲得 好的細(xì)胞基因沉默效果。
“溶酶體/內(nèi)涵體逃逸"是RNA類藥物遞送的關(guān)鍵也是難點(diǎn)，藥效高低與其直接相關(guān)。使用含有短烷基鏈的聚乙二醇脂質(zhì)，可在實(shí)現(xiàn)體內(nèi)逃逸的同時(shí)快速解離，以此對抗PEG化造成的“內(nèi)涵體逃逸"失敗現(xiàn)象。這也是為何DSPE-MPEG2000在化藥脂質(zhì)體中常用而核酸類脂質(zhì)體藥物使用DMG-PEG2000的基因沉默/表達(dá)水平更高、藥效 好。
基于這樣的考慮還開發(fā)了很多新PEG化脂質(zhì)，如DMA-PEG2000、PEG2000-Ceramide-C14等，大家在科研工作中可以根據(jù)需要選用。
DSPE-MPEG2000的長循環(huán)功效與用法
DSPE-MPEG2000是DSPE（二硬脂酰磷脂酰乙醇胺）的PEG（聚乙二醇）化衍生物，因聚乙二醇末端采用甲氧基封端，使得PEG部分失活不能繼續(xù)反應(yīng)，聚合度為2000，因此稱為mPEG2000。
使用DSPE-MPEG2000制備長循環(huán)脂質(zhì)體可以說是其在制劑中 廣fan的應(yīng)用了。普通脂質(zhì)體在進(jìn)入體循環(huán)系統(tǒng)后，會因血液中蛋白、調(diào)理素、抗體、酶等的作用發(fā)生破裂，導(dǎo)致包封的活性物質(zhì)滲漏；或被人體網(wǎng)狀內(nèi)皮組織系統(tǒng)（RES）識別、清，無法產(chǎn)生藥效。在此情況下，長循環(huán)脂質(zhì)體，或稱隱形脂質(zhì)體應(yīng)運(yùn)而生。
研究者通過在磷脂分子上連接多羥基基團(tuán)，即聚乙二醇PEG，使得脂質(zhì)體表明具有一定的親水性，從兩方面發(fā)揮長循環(huán)作用：
1.PEG分子可與水相形成氫鍵，在脂質(zhì)體表明形成一層水化膜結(jié)構(gòu)，以減少脂質(zhì)體與血漿中的蛋白、酶等成分的結(jié)合，從而增強(qiáng)其在血液中的穩(wěn)定性；
2.PEG如海藻般在脂質(zhì)體表面交錯(cuò)覆蓋，形成柔軟的毛刷狀構(gòu)象，阻礙蛋白、抗體、細(xì)胞等的吸附和黏附，并掩蓋磷脂分子的疏水部分以避免與血液成分的結(jié)合，從而有效避開RES的識別和吞噬，延長脂質(zhì)體的體循環(huán)時(shí)間及藥物半衰期。
例如方不同的兩款阿霉素脂質(zhì)體DOXIL和MYCOET，API阿霉素的藥動學(xué)行為差異明顯。含有DSPE-MPEG2000的DOXIL，阿霉素半衰期約為2.5天，而方不含DSPE-MPEG2000的MYCOET，阿霉素半衰期 有0.07小時(shí)。
一般來說，DSPE-MPEG2000的用量在5%左右即可發(fā)揮很好的作用，其用量與藥物包封率沒有直接關(guān)系，使用時(shí)與其它磷脂輔料一起溶于有機(jī)溶劑。
DSPE-MPEG2000極易溶于氯仿和甲醇，易溶于乙醇和bing酮，可溶于水，溶解過程具有高分子的特性，即先溶脹再溶解。
小伙伴們是不是很好奇兩款磷脂具體的產(chǎn)品信息，小編已經(jīng)給你們整理好了！
1 中文名稱：DMG-PEG2000
2 商品名：DMG-PEG2000
3 化學(xué)名稱：1,2-二肉豆蔻酰-rac-甘油-3-甲氧基聚乙二醇2000
4 英文化學(xué)名稱：1,2-dimyristoyl-rac-glycero-3-methoxypolyethylene glycol-2000
5 分子式：C32H62O5(C2H4O)n, n≈45
5 生產(chǎn)商：艾偉拓（上海）醫(yī)藥科技有限公司
6 CAS號：160743-62-4
7 用途：陽離子脂質(zhì)體
8 性狀：白色粉末
9 溶解性：易溶于甲醇、氯仿，部分溶于水
10 分子量：約2509.2
11 保存條件：-20℃
12 注意事項(xiàng)：避免與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化性物質(zhì)接觸
▼ H NMR
1 中文名稱：培化磷脂酰乙醇胺（供注射用）
2 英文名：DSPE-MPEG2000
3 化學(xué)名：N-（羰基－甲氧基聚乙二醇2000）-1,2-二硬酯酰-SN-甘油-3-磷酰乙醇胺，鈉鹽
4 CAS號：147867-65-0
5 登記號：F20170000595
6 DMF號：025329
7 級別：藥用注射級
8 分子式：大約C133H263NO55PNa
9 分子量：大約2800
z 10 產(chǎn)品特性：白色粉末
11 溶解性：極易溶于氯仿和甲醇，易溶于乙醇和bing酮，溶于水
12 適用領(lǐng)域：脂質(zhì)體膜材，乳化劑
13 保存條件：-20℃以下，遮光密閉
