專(zhuān)利名稱(chēng):紫杉醇納米混懸劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及藥物制劑領(lǐng)域,具體地說(shuō),涉及紫杉醇靜脈給藥的納米混懸注射劑,其 制備方法和應(yīng)用。
背景技術(shù):
紫杉醇(Paclitaxel,PTX)是從紅豆杉科紅豆杉屬植物的樹(shù)皮中提取得到的二萜 類(lèi)化合物。它是一種新型的微管穩(wěn)定劑,具有獨(dú)特的抗腫瘤活性,被美國(guó)國(guó)立癌癥研究所認(rèn) 為是近15 20年來(lái)腫瘤化療的最重要進(jìn)展。目前美國(guó)已經(jīng)將該藥列為多種腫瘤的一線(xiàn)藥 物。盡管紫杉醇具有良好的抗腫瘤活性,但在水中的溶解度很小。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道,紫杉醇 在甲醇、乙醇、二甲基亞砜等有機(jī)溶劑中可溶,而在水中的溶解度< 30yg/mL。紫杉醇極低 的水溶性給靜脈用藥帶來(lái)很大困難。為解決這一難題,人們?cè)谧⑸鋭┲屑尤肓吮砻婊钚詣?聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)。目前在臨床最為常用的泰素(Taxol),是將紫杉醇溶于 Cremophore EL與無(wú)水乙醇(1 1)的混合溶劑中制得,使用前需要預(yù)先稀釋?zhuān)绹?guó)國(guó)立癌 癥研究所推薦在使用Taxol前24h給予抗變態(tài)反應(yīng)的藥物,如預(yù)先使用皮質(zhì)醇類(lèi)(如地塞 米松)、苯海拉明和H2受體拮抗劑(如西咪替丁、雷尼替丁)等。有研究顯示,雖然經(jīng)預(yù)處 理后,過(guò)敏反應(yīng)的發(fā)生率仍達(dá)到10% 30%,大大限制了其臨床應(yīng)用。傳統(tǒng)紫杉醇水溶性差和輔助溶劑的使用,使其療效和安全性受到影響。為了減 少毒性,提高抗腫瘤活性,近年來(lái)科學(xué)家們致力于研制和開(kāi)發(fā)不含聚氧乙烯蓖麻油并能 顯著提高PTX溶解度的新劑型,針對(duì)開(kāi)發(fā)注射用紫杉醇新劑型的研究層出不窮。公開(kāi) 號(hào)為KR20070071027A的專(zhuān)利報(bào)道了一種紫杉醇水溶性前體藥物的制備方法。公開(kāi)號(hào)為 US2004092577(A1)的專(zhuān)利報(bào)道了一種紫杉醇微球及其制備方法。公開(kāi)號(hào)為CN101439032A 的專(zhuān)利將紫杉醇脂質(zhì)化制成脂質(zhì)復(fù)合物及其注射液膠束組合物,毒副作用減小,血管刺激 性降低。公開(kāi)號(hào)為W02008031286A1的專(zhuān)利制備了紫杉醇/環(huán)糊精的包合物,顯著提高了紫 杉醇的溶解度和穩(wěn)定度,藥物活性和安全性好。但是這些方法還是存在一定的缺陷,前藥研 究中合成成本較高,過(guò)程繁瑣;微球的粒徑較大,無(wú)法透過(guò)粘膜或經(jīng)體循環(huán)直接把藥物輸送 到靶組織,通常適用于化學(xué)栓塞和局部注射,不適合靜脈注射用藥;CD-紫杉醇包合物在水 性介質(zhì)中稀釋后,藥物容易從中沉淀出來(lái),為解決這個(gè)問(wèn)題,必須提高CD的濃度,但高濃度 CD易引起溶血;脂質(zhì)體在實(shí)際應(yīng)用時(shí)會(huì)遇到因載藥量低而導(dǎo)致給藥體積增大、藥物易泄漏 和貯存穩(wěn)定性差等一系列問(wèn)題。上述新劑型不能從根本上解決其安全性或穩(wěn)定性問(wèn)題,很少有產(chǎn)品獲準(zhǔn)上市。最 近人們開(kāi)始關(guān)注紫杉醇納米制劑的研究,這也是解決紫杉醇難溶特性非常有效的方法。納 米制劑可增加藥物溶解度和溶出速率,進(jìn)而提高生物利用度,并具有一定的腫瘤組織靶向 性能和體內(nèi)長(zhǎng)效作用。公開(kāi)號(hào)為US 5916596的專(zhuān)利發(fā)明了紫杉醇白蛋白納米粒,將紫杉 醇的溶液與白蛋白水溶液混合,在室溫下以9000-40000psi的壓力高壓均質(zhì)處理后,旋轉(zhuǎn) 蒸發(fā)除去溶劑并通過(guò)無(wú)菌濾器(0. 22 μ m)過(guò)濾,然而旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)后粒徑有所 增加,12小時(shí)以后有沉淀生成,穩(wěn)定性不好。針對(duì)以上弊端,美國(guó)生物科學(xué)公司(US2006/0121119A1)將紫 杉醇無(wú)菌粉末直接加入含有白蛋白和氯仿的溶液中,高壓均質(zhì)得粒徑在200nm以下的納米 乳,在無(wú)菌條件下將其快速冷凍并凍干57小時(shí)得紫杉醇納米粉末,水合重建的注射用紫杉 醇納米顆粒粒徑在24小時(shí)內(nèi)并未增長(zhǎng),穩(wěn)定性較好。但是由于需用到來(lái)源較少、成本較高 的白蛋白,給病人帶來(lái)沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。納米混懸劑(Nanosuspensions)是近年來(lái)針對(duì)難溶性藥物的制劑難題開(kāi)發(fā)的一種新劑型,它是通過(guò)少量表面活性劑的穩(wěn)定作用將“純”的藥物粒子分散在水中而形成的一 種亞微米膠體分散體系。納米混懸劑藥物顆粒粒徑較小,僅為納米級(jí)別,相對(duì)比表面積大, 藥物能夠迅速溶出,有效解決藥物溶解度低的問(wèn)題。將藥物制備成納米混懸劑后,由于處方 中表面活性劑含量很少,大大降低了注射給藥時(shí)附加成分所造成的刺激性和毒副作用,同 時(shí)粒徑足夠小而不會(huì)阻塞毛細(xì)血管,用藥安全性大大提高。由于納米混懸劑是“純的”藥物 納米粒,其藥物含量很高,特別適合大劑量、難溶性藥物的口服和注射給藥,真正實(shí)現(xiàn)了使 用較小給藥體積達(dá)到較好治療效果的目的。另外,納米混懸劑處方簡(jiǎn)單、制備流程短,有利 于降低活性化合物的篩選成本,并可廣泛應(yīng)用于各種難溶性藥物的新制劑的制備。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是解決紫杉醇現(xiàn)有劑型載藥量低、毒副作用強(qiáng)、穩(wěn)定性差,制備工藝 復(fù)雜,價(jià)格昂貴等缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)突破,提供一種可增加藥物含量,降低給藥毒 性,減小生產(chǎn)成本,提高病人適應(yīng)性和順應(yīng)性的紫杉醇納米混懸劑,以實(shí)現(xiàn)臨床使用。按照目前報(bào)道的納米混懸劑的制備方法,發(fā)明人選用了多個(gè)表面活性劑以制備紫 杉醇納米混懸劑,如卵磷脂、卡波姆、泊洛沙姆、PEG-400、吐溫80、CMC-Na、泰洛沙姆等。結(jié) 果發(fā)現(xiàn),應(yīng)用不同的表面活性劑時(shí),得到的紫杉醇納米結(jié)晶粒徑和穩(wěn)定性差異很大,納米粒 表面電位也全然不同。卵磷脂制備的納米混懸液有嚴(yán)重的絮凝現(xiàn)象,卵磷脂在高溫下易氧 化,且容易染菌,故不選用;應(yīng)用CMC-Na時(shí),制得的納米粒粒徑最大;泊洛沙姆、PEG-400、吐 溫80、泰洛沙姆制得的粒徑符合要求,但zeta電位的絕對(duì)值小于30,放置24h以后,吐溫80 制備的混懸劑有少量沉淀,體系不穩(wěn)定;卡波姆制得的納米粒粒徑最小,且電位符合要求, 但是留樣觀(guān)察可發(fā)現(xiàn),4周以后卡波姆制備的納米混懸劑中有大塊絮狀物。進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),將poloxamer 188和PEG400合用作為表面活性劑,制備 紫杉醇納米混懸劑時(shí)效果最佳,粒徑較小并且質(zhì)量穩(wěn)定。從圖1可以看出,poloxamer 188 PEG400在5 1 1 5之間時(shí)所制備的紫杉醇納米混懸劑粒徑均符合要求,當(dāng) poloxamer 188 PEG400 在 1 1 1 3 范圍是較好,當(dāng) poloxamer 188 PEG400 為 1 1時(shí)效果最佳。因此本發(fā)明的紫杉醇納米混懸劑的技術(shù)方案為表面活性劑由泊洛沙姆188和聚 乙二醇400以重量比1 1 1 3組成。在確定表面活性劑由泊洛沙姆188和聚乙二醇400組成后,在紫杉醇納米混懸劑 的進(jìn)一步研究中發(fā)現(xiàn),表面活性劑用量太少,顆粒容易發(fā)生團(tuán)聚,不能起到很好的穩(wěn)定作 用;表面活性劑用量較多時(shí)并不利于制備,另外,還要考慮表面活性劑用量過(guò)高所引起的毒 性問(wèn)題。結(jié)果表明,表面活性劑用量在一定的范圍內(nèi)對(duì)粒徑的影響不大,最優(yōu)表面活性劑與 藥物質(zhì)量比為1 1 3 1。圖2是不同用量的表面活性劑所制備的紫杉醇納米混懸劑粒徑。 本發(fā)明的紫杉醇納米混懸劑可以是液體狀態(tài)存在,也可以是凍干劑型,如果制備 凍干劑型時(shí),需要在制備中加入凍干支架劑,紫杉醇與凍干支架劑的重量比優(yōu)選1 25 1 180。所述的凍干支架劑優(yōu)選蔗糖、果糖、乳糖、葡萄糖、海藻糖、甘露醇、右旋糖苷40中 的一種或其任意混合物。本發(fā)明公開(kāi)了一種紫杉醇納米混懸劑的制備方法,按前述的組分用下列方法制 備a.將紫杉醇溶解于適量的有機(jī)溶劑,作為油相;將表面活性劑分散在三蒸水中, 磁力攪拌使其充分溶解;b.將輸液泵與高剪切乳化器集成組合,設(shè)計(jì)出一套恒流注射擴(kuò)散裝置,即將高剪 切乳化器和輸液泵分別固定于鐵架臺(tái)上,輸液泵的針頭伸入三蒸水中,通過(guò)控制輸液泵的 流速來(lái)控制油相的注入速率,室溫下,在高剪切乳化器高速旋轉(zhuǎn)攪拌下,將油相緩慢恒流注 入到水相中,析出藥物;C.旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)以除去有機(jī)溶劑;d.將初懸液經(jīng)高壓均質(zhì)機(jī)循環(huán)處理,即得到紫杉醇納米混懸劑。所述有機(jī)溶劑優(yōu)選自乙酸乙酯與乙醇的混合物。乙酸乙酯與乙醇優(yōu)選的體積比為 5 1 1 5,更優(yōu)選為1 1。本發(fā)明將藥物溶液在高剪切乳化器的高速攪拌下,通過(guò)輸液泵恒速注入水相中, 由于大量水相的迅速擴(kuò)散將油相分散成微細(xì)液滴,在蒸發(fā)溶劑后形成紫杉醇初懸液,然后 利用高壓均質(zhì)機(jī)的高剪切和空化作用,制備得到粒徑約為180-260nm的納米混懸劑。還可 以加入凍干支架劑,將均勻的制劑置于IOml的西林瓶中,在-80°C下預(yù)凍24小時(shí)后,冷凍干 燥24小時(shí)制成質(zhì)量穩(wěn)定的納米混懸劑凍干粉末。所得的凍干粉經(jīng)適量生理鹽水稀釋后可 迅速重建膠態(tài)分散體,粒徑稍有增加。用本發(fā)明方法制備的紫杉醇納米混懸劑的形狀如下1.拍攝紫杉醇納米混懸劑的透射電鏡照片將本發(fā)明所制得的紫杉醇納米混懸劑以三蒸水適當(dāng)稀釋?zhuān)?滴于覆蓋碳膜的銅 網(wǎng)上,以0.1%磷鎢酸負(fù)染,室溫干燥。透射電子顯微鏡下觀(guān)察藥物納米結(jié)晶形貌。結(jié)果見(jiàn) 圖3,從圖3可見(jiàn),本發(fā)明的紫杉醇納米混懸劑的顆粒大小均一,呈棒狀規(guī)則晶型。2.測(cè)定紫杉醇納米混懸劑的粒徑大小、分布及其zeta電位常溫條件下,取紫杉醇納米混懸劑適量進(jìn)行外觀(guān)性狀觀(guān)察。用zetasizerfOOOHS 激光納米粒度分析儀測(cè)定紫杉醇納米混懸劑納米顆粒的粒徑大小及其分布,結(jié)果見(jiàn)圖4。圖 4表明本發(fā)明所制得的紫杉醇納米混懸劑粒徑在210nm左右,多分散性系數(shù)為0. 16,粒徑分 布范圍較窄,體系Zeta電位為-20mv。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于1)重結(jié)晶過(guò)程中,一個(gè)很重要的步驟是藥物溶液在非溶劑中的擴(kuò)散,強(qiáng)烈的機(jī)械 震動(dòng)及恒定的注射速度有利于液體的分散,形成更細(xì)小的液滴,液滴內(nèi)的物質(zhì)量減小,從而 得到粒徑更小、粒度更均勻的顆粒。本發(fā)明將輸液泵和高剪切乳化器聯(lián)接組合,通過(guò)控制泵 的輸入速度有效控制分散的速度,從而形成粒徑更小更均一的初懸液。該過(guò)程只要調(diào)節(jié)轉(zhuǎn) 速即可,無(wú)需手工操作,有利于工業(yè)化自動(dòng)生產(chǎn)。另外,將恒流泵的主管道分流成多個(gè)小管,分別接上改裝的注射器伸入非溶劑中,可用于大批量生產(chǎn),實(shí)現(xiàn)納米結(jié)晶的產(chǎn)業(yè)化。2)本發(fā)明采用溶劑擴(kuò)散與高壓均質(zhì)相結(jié)合,與直接采用高壓均質(zhì)法相比,達(dá)到相 同粒徑要求所需均質(zhì)壓力降低,循環(huán)次數(shù)減少,有效降低了能耗及對(duì)機(jī)器的磨損;本方法工 藝過(guò)程簡(jiǎn)單,易于放大工業(yè)化生產(chǎn),因此本發(fā)明有較大的實(shí)用價(jià)值。3)本發(fā)明是根據(jù)多年難溶性藥物研究的經(jīng)驗(yàn),將結(jié)晶技術(shù)、納米技術(shù)、制劑技術(shù) 等結(jié)合運(yùn)用,制備納米結(jié)晶劑型。歐美已上市并應(yīng)用于臨床的注射用紫杉醇白蛋白納米混 懸液價(jià)格昂貴且白蛋白不易獲取,本項(xiàng)目通過(guò)對(duì)表面活性劑的優(yōu)選復(fù)配,最終篩選出安全、 穩(wěn)定并用量很少的表面活性劑,增強(qiáng)了藥物注射的安全性、穩(wěn)定性,還極大地降低了生產(chǎn)成 本。
圖1是poloxamer 188和PEG400不同比例時(shí)紫杉醇納米混懸劑的粒徑變化圖2是表面活性劑與紫杉醇不同比例時(shí)紫杉醇納米混懸劑的粒徑變化圖3是本發(fā)明的紫杉醇納米混懸劑的透射電鏡照片圖4是本發(fā)明的紫杉醇納米混懸劑粒徑分布圖
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1稱(chēng)取泊洛沙姆18825mg,PEG40025mg,加入50ml三蒸水中,磁力攪拌使其完全溶 解,稱(chēng)取紫杉醇原料藥50mg溶解于2. 5ml乙酸乙酯與2. 5ml乙醇的混合溶液中,IOOOOrpm 高剪切乳勻的情況下,將油相緩慢恒速注入水相,析出藥物晶體,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液以除去有 機(jī)溶劑,高壓均化,條件為300bar循環(huán)6次,500bar循環(huán)6次,800bar循環(huán)20次,得乳白色 納米混懸劑,測(cè)粒徑為256. lnm, zeta電位為-25. 61mv。實(shí)施例2稱(chēng)取泊洛沙姆18820mg,PEG40040mg,加入50ml三蒸水中,磁力攪拌使其完全溶 解,稱(chēng)取紫杉醇原料藥30mg溶解于2ml乙酸乙酯與2ml乙醇的混合溶液中,IOOOOrpm高剪 切乳勻的情況下,將油相緩慢恒速注入水相,析出藥物晶體,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液以除去有機(jī)溶 齊[J,高壓均化,條件為300bar循環(huán)6次,500bar循環(huán)6次,800bar循環(huán)6次,1500bar循環(huán) 20次,得乳白色納米混懸劑,測(cè)粒徑為186. 3nm, zeta電位為-20. 87mv。實(shí)施例3稱(chēng)取泊洛沙姆18820mg,PEG40060mg,加入50ml三蒸水中,磁力攪拌使其完全溶 解,稱(chēng)取紫杉醇原料藥40mg溶解于2ml乙酸乙酯與2ml乙醇的混合溶液中,IOOOOrpm高剪 切乳勻的情況下,將油相緩慢恒速注入水相,析出藥物晶體,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液以除去有機(jī)溶 齊[J,高壓均化,條件為300bar循環(huán)6次,500bar循環(huán)6次,800bar循環(huán)6次,IOOObar循環(huán) 20次,得乳白色納米混懸劑,測(cè)粒徑為234. lnm, zeta電位為-25. 21mv。實(shí)施例4稱(chēng)取泊洛沙姆18820mg,PEG40020mg,加入50ml三蒸水中,磁力攪拌使其完全溶 解,稱(chēng)取紫杉醇原料藥20mg溶解于2ml乙酸乙酯與2ml乙醇的混合溶液中,IOOOOrpm高剪 切乳勻的情況下,將油相緩 慢恒速注入水相,析出藥物晶體,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液以除去有機(jī)溶齊[J,高壓均化,條件為300bar循環(huán)6次,500bar循環(huán)6次,800bar循環(huán)6次,1200bar循環(huán) 20次,得乳白色納米混懸劑,測(cè)粒徑為192. 6nm, zeta電位為-22. 69mv。實(shí)施例5 稱(chēng)取泊洛沙姆18820mg,PEG40040mg,加入50ml三蒸水中,磁力攪拌使其完全溶 解,稱(chēng)取紫杉醇原料藥20mg溶解于2ml乙酸乙酯與2ml乙醇的混合溶液中,IOOOOrpm高剪 切乳勻的情況下,將油相緩慢恒速注入水相,析出藥物晶體,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液以除去有機(jī)溶 齊[J,高壓均化,條件為300bar循環(huán)6次,500bar循環(huán)6次,800bar循環(huán)6次,IOOObar循環(huán) 20次,得乳白色納米混懸劑,測(cè)粒徑為211. 6nm, zeta電位為-20. 64mv。實(shí)施例6稱(chēng)取泊洛沙姆18820mg,PEG40020mg,甘露醇2. 5g加入50ml三蒸水中,磁力攪拌 使其完全溶解,稱(chēng)取紫杉醇原料藥20mg溶解于2ml乙酸乙酯與2ml乙醇的混合溶液中, IOOOOrpm高剪切乳勻的情況下,將油相緩慢恒速注入水相,析出藥物晶體,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液 以除去有機(jī)溶劑,高壓均化,條件為300bar循環(huán)6次,500bar循環(huán)6次,800bar循環(huán)6次, IOOObar循環(huán)20次,得乳白色納米混懸劑,將所得樣品分裝4ml于IOml西林瓶中,在_80°C 預(yù)凍12小時(shí),然后置于冷凍干燥機(jī)內(nèi)凍干24小時(shí),得到疏松的白色紫杉醇納米凍干樣品粉 末,用三蒸水可以迅速?gòu)?fù)溶,粒徑增大10 %以?xún)?nèi)。
權(quán)利要求
一種紫杉醇納米混懸劑,含紫杉醇和表面活性劑,其特征在于表面活性劑由泊洛沙姆188和聚乙二醇400以重量比1∶1~1∶3組成。
2.權(quán)利要求1的紫杉醇納米混懸劑,其中紫杉醇和表面活性劑的重量比為1 1 1 3。
3.權(quán)利要求1的紫杉醇納米混懸劑,其中還含有凍干支架劑。
4.權(quán)利要求3的紫杉醇納米混懸劑,其中紫杉醇與凍干支架劑的重量比為1 25 1 180。
5.權(quán)利要求3的紫杉醇納米混懸劑,其中凍干支架劑選自蔗糖、果糖、乳糖、葡萄糖、海 藻糖、甘露醇、右旋糖苷40中的一種或二種以上混合物。
6.權(quán)利要求1的紫杉醇納米混懸劑,其粒徑范圍為180-260nm。
7.權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)的紫杉醇納米混懸劑的制備方法,依次包括a.將紫杉醇溶解于的有機(jī)溶劑,作為油相;b.將表面活性劑分散在三蒸水中,磁力攪拌使其充分溶解;c.將輸液泵與高剪切乳化器集成組合,高剪切乳化器和輸液泵分別固定于鐵架臺(tái)上, 輸液泵的針頭伸入三蒸水中,通過(guò)控制輸液泵的流速來(lái)控制油相的注入速率,室溫下,在高 剪切乳化器高速旋轉(zhuǎn)攪拌下,將油相緩慢恒流注入到水相中,析出藥物;d.旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)初懸液以除去有機(jī)溶劑;e.在高壓均質(zhì)機(jī)高壓泵的作用下強(qiáng)行高速通過(guò)勻化閥的狹縫,循環(huán)制得納米混懸劑。
8.權(quán)利要求7的制備方法,其中有機(jī)溶劑選自乙酸乙酯和乙醇的混合液。
9.權(quán)利要求8的制備方法,其中乙酸乙酯和乙醇的體積比為5 1 1 5。
10.權(quán)利要求9的制備方法,其中乙酸乙酯和乙醇的體積比為1 1。
全文摘要
本發(fā)明涉及藥物制劑領(lǐng)域,具體涉及一種紫杉醇納米混懸劑及其制備方法。其特征是其表面活性劑由泊洛沙姆188和聚乙二醇400以重量比1∶1~1∶3組成。本發(fā)明解決了紫杉醇現(xiàn)有劑型載藥量低、毒副作用強(qiáng)、穩(wěn)定性差,制備工藝復(fù)雜,價(jià)格昂貴等缺點(diǎn),實(shí)現(xiàn)該領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)突破,提供一種可增加藥物含量,降低給藥毒性,減小生產(chǎn)成本,提高病人適應(yīng)性和順應(yīng)性的紫杉醇納米混懸劑,以實(shí)現(xiàn)臨床使用。
文檔編號(hào)A61P35/00GK101843582SQ20101017429
公開(kāi)日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年5月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月18日
發(fā)明者李學(xué)明, 王永祿, 程曉丹 申請(qǐng)人:南京工業(yè)大學(xué)