基于静电电荷调控的新型高纯度螺旋脂质体（Cochleates）制备方法研究

本研究针对传统螺旋脂质体制备过程中伴随大量中间结构的难题，提出通过混合阴离子（DOPS/DMPS）与阳离子（DOTAP）磷脂（9:1比例）调控静电相互作用，实现高纯度螺旋脂质体的高效制备。研究证实DOTAP与Ca2+协同作用可降低脂质体稳定性，促进中间结构向纯螺旋脂质体转化，为生物医药领域提供了更可靠的药物递送系统解决方案。

　　

螺旋脂质体（Cochleates）是由带负电的磷脂与二价阳离子自组装形成的螺旋状结构，因其独特的双层膜结构能有效包载肽类、抗癌药等多种药物，并实现缓释和靶向递送，成为药物递送领域的研究热点。然而现有制备方法普遍存在一个致命缺陷：产物中混杂大量片层、网状等中间结构，严重影响制剂均一性和药效可控性。尽管学者们尝试通过调整磷脂比例、阳离子类型等参数优化工艺，但始终未能突破纯度瓶颈。

新加坡南洋理工大学的研究团队在《Journal of Drug Delivery Science and Technology》发表的研究中，创新性地提出"静电电荷调控"策略。他们发现当阴离子磷脂（DOPS或DMPS）与阳离子磷脂DOTAP以9:1比例混合时，形成的脂质体表面电荷重新分布，显著降低静电排斥力。这种"电荷中和"效应使脂质体稳定性下降，在Ca²⁺作用下更易发生膜融合，快速越过中间态直接形成高纯度螺旋脂质体。

研究采用场发射扫描电镜（FESEM）动态观测结构演变，结合zeta电位和粒径分布（PDI）分析证实：传统单一阴离子磷脂体系会产生多态中间结构，而混合磷脂体系的中间态存在时间缩短80%。关键机制在于DOTAP的季铵基团与Ca²⁺协同作用，既中和DOPS/DMPS的负电荷，又通过降低能垒促进脂质双层卷曲。

材料与方法
采用薄膜水化法制备脂质体，通过动态光散射测定粒径和PDI，zeta电位分析仪监测表面电荷变化。使用钙离子梯度法诱导螺旋脂质体形成，FESEM观察不同时间点的形态演变，并采用ImageJ软件定量分析结构纯度。

结果与讨论
实验数据显示：DOPS:DOTAP（9:1）体系的zeta电位从-55mV升至-12mV，PDI由0.3降至0.15，表明静电稳定性显著降低。FESEM图像显示该体系6小时内即可完成100%螺旋结构转化，而传统方法产物中仍有35%的片层结构。

结论
该研究首次阐明脂质体表面电荷特性是决定螺旋脂质体纯度的核心因素。通过精准调控DOPS/DMPS与DOTAP的比例，可定向诱导脂质体发生"快速卷曲"而非"逐步组装"，这一发现为开发下一代高载药、高稳定性的纳米递送系统提供了理论依据。