CN101161236B - 在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法 - Google Patents
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Abstract
在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法，(1)配制微乳液：药物10～100份，表面活性剂2～100份，助表面活性剂0.5～20份，有机溶剂20～200份，水100～1000份，混合，在20～50℃搅拌形成微乳液；(2)将天然高分子物质20～200份加入微乳液，在20～50℃搅拌；(3)滴加1～20％醋酸水溶液调节pH值为2.0～5.5；(4)冷却至2～10℃，加固化剂固化；(5)升温至20～50℃，用1～20％碱液调节体系pH值9.0～13.0；(6)加入或者不加入支架剂，离心分离，冻干成毫微球粉状固体，其粒径范围是30～1000纳米。本发明制成的纳米粒子粒径可控，均匀度好，再分散性好，产品附加值高。
Description
技术领域
本发明涉及一种药物载体的制备方法，具体涉及一种在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法。其载药纳米粒是在微乳液中用复凝聚法得到，特别用明胶、阿拉伯树胶，壳聚糖等天然高分子作为聚合物材料。本发明得到的纳米粒子适用于脂溶性药物的包裹。
背景技术
可生物降解的聚合物纳米粒作为一种有效的药物释放体系，近年来引起了研究者和工业界的广泛关注。纳米粒作为药物释放体系，药物集中于粒子的内层，其外层为高分子材料。纳米粒具有一定的靶向性，改变所载的药物分布状态而浓集于特定的靶组织，以达到降低毒性提高疗效的目的。聚合物纳米粒与其它微粒制剂相比有其独特的性质：由于所用材料便于进一步表面修饰、提高包封率、改变分布状态和靶向性，由被动靶向转为主动靶向；从目前所用材料来看，其成品稳定性好，便于加工和灭菌；如选用适当材料可达到生物相容性好的效果，能在体内降解，毒副作用小；可制成缓释颗粒，延长药物疗效；可以延缓某些体内成分对药物的破坏而增加疗效。
制备纳米粒的方法可以分为两类，第一类是在液滴周围通过单体的聚合得到聚合物纳米粒，第二类纳米粒是由高分子在液滴周围沉积得到。第一类聚合法中单体在聚合过程中不可避免会与被包裹物结合造成药效降低，而且合成的高分子本身对人体有一定的毒副作用。第二类沉积法中为得到纳米级液滴的分散体系往往需要剧烈搅拌或超声等高能量的输入，而且得到的分散体系不能达到足够的均匀和稳定。
凝聚法制备微胶囊在温和的条件下进行，因而在包裹活性分子时有着巨大的优势，可以避免聚合法中单体在聚合过程中与被包裹物反应造成药效降低的缺陷。但是，通常用凝聚法制备微胶囊是在乳液中进行，产物粒径在几十个微米以上，这就限制了其应用范围。目前，还没有发现用凝聚法在温和的条件下制备得到载药纳米粒。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明的目的是提供一种微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法，本发明的技术方案是一种天然高分子纳米药物载体和一种难溶于水的药物的高分子纳米控释制剂的制备方法，在温和的条件中制备载药纳米粒。避免聚合法中单体在聚合过程中与被包裹物反应造成药效的降低。
本发明的目标是用于药理活性物质的天然高分子纳米颗粒载体的制备方法和药物天然高分子纳米载体制剂的制备方法。应用本发明得到的纳米颗粒载体可以在体内输送难溶于水的药物。用本发明提供的方法制备的药物纳米控释制剂易于保存，稳定性高、药物包覆率高、载药量大、毒性小、药物生物利用度高、成本低、易于工业化生产。
完成上述发明任务的方案是：在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法，步骤如下：
包括微乳的配制和纳米粒子的制备
(1)、按以下重量配制微乳液：药物10～100份，表面活性剂2～100份，助表面活性剂0.5～20份，有机溶剂20～200份，水(或水杨酸钠水溶液)100～1000份；将药物、表面活性剂、助表面活性剂、有机溶剂和水(或水杨酸钠水溶液)按上述比例混合，在20～50℃水浴中恒温，搅拌0.2～0.5小时，形成微乳液；
该步骤中所述的药物一般是难溶于水的药物，可以是但不局限于紫杉醇、阿霉素、前列地尔、氟尿嘧啶、氨甲喋吟、它莫西芬、灰黄霉素、黄体酮或氯霉素等；
所述表面活性剂可以是但不局限于烷基多苷、嵌段共聚物、聚乙烯醇或十二烷基磺酸钠；
所述助表面活性剂可以是但不局限于正丁醇，正戊醇或正己醇。所述有机溶剂可以是但不局限于乙酸乙酯、乙酸丁酯、肉豆蔻酸异丙酯或是它们的混合物；
所述的水杨酸钠水溶液的浓度为0.1mol/L～0.5mol/L；
(2)、纳米粒子的制备如下，将天然高分子物质20～200份加入上述的微乳液，在20～50℃水浴中恒温搅拌0.2～0.5小时；
所述天然高分子物质可以是但不局限于明胶、阿拉伯树胶，壳聚糖或木质素磺酸钠，或它们的混合物；
(3)、持续搅拌下滴加1～20％醋酸水溶液，调节pH值为2.0～5.5；
(4)、将整个系统冷却至2～10℃，加入固化剂固化，所述固化剂可以是但不局限于戊二醛溶液或甲醛溶液；
(5)、搅拌后，将整个系统升温至20～50℃。用1～20％碱液调节体系pH值9.0～13.0，所述碱液可以是但不局限于NaOH或KOH；
(6)、加入或者不加入支架剂，离心分离，冻干成毫微球粉状固体，其粒径范围是30～1000纳米。
所述的支架剂可以是但不局限于乳糖，甘露醇或葡萄糖。
纳米粒制备的影响因素：
微乳组成对纳米粒大小影响较大，总的变化趋势同微乳的液滴大小的变化趋势相同。表面活性剂的总量在微乳中的含量增加时，纳米粒的粒径减小；油在微乳中的含量增加时，纳米粒的粒径随之较快增加。
天然高分子的浓度，因为聚合物量的增加，使得微乳液滴周围壁材的量增大，增加纳米粒的厚度，从而在一定程度上增加纳米粒的粒径。
复凝聚的pH值的影响纳米粒的产率，在明胶和阿拉伯树胶作为天然高分子材料时，在一定pH值范围内，pH值低时纳米粒的产率较高，随着pH值的增大产率降低。纳米粒的产率与聚合物的带电量有关，在此pH值范围内，pH值低时，明胶带电量大，得到较大的产率。
本发明的优点是：在微乳中以温和的凝聚法和天然高分子作为聚合物材料制备载药纳米粒子，条件温和，不需要高能量的输入。纳米粒子粒径可控，均匀度好，再分散性好，且制备方法简单，适宜于大规模连续生产。适用于紫杉醇等脂溶性抗癌药物的包裹和控释，产品附加值高。
附图说明
图1为实施例1制备的纳米粒的透射电子显微镜照片，其平均粒径为70nm。
图2为实施例3制备的纳米粒的原子力显微镜照片，其平均粒径为200nm。
具体实施方式
实施例1，空白载药纳米粒制备方法
以APG为表面活性剂，正丁醇为助表面活性剂，质量比为4∶1，肉豆蔻酸异丙酯作为油相，0.5mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于40℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的10％明胶水溶液，再滴加等量的10％阿拉伯树胶水溶液，搅拌下缓慢滴加5％HAc调节pH值为4.0。将整个系统冷却至4℃，加入少量5％戊二醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至40℃。用5％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂40份，助表面活性剂10份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例2：阿霉素纳米粒制备方法
以APG为表面活性剂，正丁醇为助表面活性剂，质量比为4∶1，加入阿霉素的肉豆蔻酸异丙酯作为油相，0.5mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于40℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的10％明胶水溶液，再滴加等量的10％阿拉伯树胶水溶液，搅拌下缓慢滴加5％HAc调节pH值为4.0。将整个系统冷却至4℃，加入少量5％戊二醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至40℃。用5％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物100份，表面活性剂80份，助表面活性剂20份，有机溶剂200份，水杨酸钠水溶液1000份。
实施例3：紫杉醇纳米粒制备方法
以APG为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，溶有紫杉醇的乙酸乙酯作为油相，0.1mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于50℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的5％明胶水溶液，再滴加等量的5％阿拉伯树胶水溶液，搅拌下缓慢滴加5％HAc调节pH值为4.5。将整个系统冷却至6℃，加入少量3％戊二醛溶液固化，搅拌后升温至50℃。用10％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂40份，助表面活性剂10份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例4：
以嵌段共聚物为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，溶有紫杉醇的乙酸乙酯作为油相，0.5mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于35℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的含有1％壳聚糖和1％的稀醋酸水溶液，搅拌下缓慢滴加5％HAc调节pH值为3.5。加入絮凝剂使之凝聚，将整个系统冷却至8℃，加入少量3％戊二醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至35℃。用10％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物10份，表面活性剂100份，助表面活性剂20份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例5：
以APG为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，含前列地尔的乙酸乙酯作为油相，0.2mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于35℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的含有1％壳聚糖醋酸水溶液，再滴加等量的1％明胶水溶液，搅拌下调节pH值为5.5。将整个系统冷却至8℃，加入少量戊二醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至35℃。用10％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂40份，助表面活性剂10份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例6：
以APG为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，加入阿霉素的肉豆蔻酸异丙酯作为油相，0.2mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于35℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的含有1％壳聚糖醋酸水溶液，再滴加等量的1％明胶水溶液，搅拌下调节pH值为5.5。将整个系统冷却至8℃，加入少量戊二醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至35℃。用10％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂40份，助表面活性剂10份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例7：
以APG为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，溶有紫杉醇的乙酸乙酯作为油相，0.2mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于35℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的含有1％壳聚糖醋酸水溶液，再滴加等量的1％明胶水溶液，搅拌下调节pH值为5.5。将整个系统冷却至8℃，加入少量戊二醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至35℃。用10％NaOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂40份，助表面活性剂10份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例8：
以嵌段共聚物为表面活性剂，正丁醇为助表面活性剂，含氟尿嘧啶的乙酸乙酯作为油相，0.1mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳。微乳液于35℃水浴中恒温，搅拌下滴加定量的含有1％壳聚糖醋酸水溶液，再滴加等量的1％明胶水溶液，搅拌下调节pH值为5.5。将整个系统冷却至8℃，加入少量甲醛溶液固化，搅拌后，以5℃/min的速度升温至35℃。用10％KOH溶液调节体系pH值呈弱碱性。溶液经过高速冷冻离心分离。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂40份，助表面活性剂10份，有机溶剂100份，水杨酸钠水溶液500份。
实施例9，与实施例3基本相同，但有以下改变：
所述的药物改用氨甲喋吟；
所述的表面活性剂改用聚乙烯醇；
所述的助表面活性剂改用正戊醇；
所述的有机溶剂改用乙酸丁酯；
所述的天然高分子物质改用木质素磺酸钠；
所述的所述碱液改用KOH。
调节体系pH值后加入支架剂：乳糖。
各组分比例为：药物50份，表面活性剂2份，助表面活性剂0.50份，有机溶剂20份，水杨酸钠水溶液100份。
实施例10，与实施例3基本相同，但有以下改变：
所述的药物改用它莫西芬；
水杨酸钠的水溶液改用蒸馏水；
所述的表面活性剂改用十二烷基磺酸钠；
所述的助表面活性剂改用正戊醇；
所述的有机溶剂改用乙酸丁酯和乙酸乙酯1∶1的混合物；
所述的天然高分子物质改用阿拉伯树胶与壳聚糖1∶1的混合物；
调节体系pH值后加入支架剂甘露醇。
实施例11，与实施例3基本相同，但有以下改变：
所述的药物改用灰黄霉素；
所述的表面活性剂改用聚乙烯醇或十二烷基磺酸钠；
所述的有机溶剂改用乙酸丁酯与肉豆蔻酸异丙酯1∶1的混合物。
所述的天然高分子物质改用阿拉伯树胶与壳聚糖1∶1的混合物。
调节体系pH值后加入支架剂葡萄糖。
实施例12，与实施例3基本相同，但有以下改变：
所述的药物改用黄体酮。
实施例13，与实施例3基本相同，但有以下改变：
所述的药物改用氯霉素。
Claims (3)
1.一种在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法，其特征在于，方法中包括微乳的配制和纳米粒子的制备，步骤如下：
(1)、按以下重量配制微乳液：药物10～100份，表面活性剂2～100份，助表面活性剂0.5～20份，有机溶剂20～200份，水或水杨酸钠水溶液100～1000份，将药物、表面活性剂、助表面活性剂、有机溶剂和水或水杨酸钠水溶液按上述比例混合，在20～50℃水浴中恒温，搅拌0.2～0.5小时，形成微乳液；
(2)、纳米粒子的制备如下，将天然高分子物质加入上述的微乳液，在水浴中恒温搅拌0.2～0.5小时；
(3)、持续搅拌下滴加醋酸水溶液，调节pH值；
(4)、将整个系统冷却，加入固化剂固化；
(5)、搅拌后，将整个系统升温，调节体系pH值9.0～13.0；
(6)、加入或者不加入支架剂，离心分离，冻干成毫微球粉状固体，其粒径范围是30～1000纳米；
以上所述各步骤的具体操作是：
所述步骤(1)，是以嵌段共聚物为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，溶有紫杉醇的乙酸乙酯作为油相，0.5mol/L水杨酸钠作为水相，混合搅拌后得到O/W微乳；适用于所述天然高分子物质选自壳聚糖时的复凝聚；
或者，适用于所述天然高分子物质选自壳聚糖与明胶时的复凝聚的条件是：
以APG为表面活性剂，正己醇为助表面活性剂，含前列地尔的乙酸乙酯作为油相，0.2mol/L水杨酸钠作为水相；或者，
加入阿霉素的肉豆蔻酸异丙酯作为油相；或者，
溶有紫杉醇的乙酸乙酯作为油相；或者，
以嵌段共聚物为表面活性剂，含氟尿嘧啶的乙酸乙酯作为油相，0.1mol/L水杨酸钠作为水相；
步骤(2)中，所述天然高分子物质为壳聚糖，或壳聚糖与明胶；
所述的在水浴中恒温搅拌0.2～0.5小时，是指微乳液于35℃水浴中恒温搅拌；
所述步骤(3)中，是搅拌下滴加含有1％壳聚糖和1％的稀醋酸水溶液，然后搅拌下缓慢滴加5％HAc调节pH值为3.5；适用于壳聚糖的复凝聚；
或者，搅拌下滴加含有1％壳聚糖醋酸水溶液，再滴加等量的1％明胶水溶液，调节pH值为5.5；适用于壳聚糖和明胶复凝聚；
所述步骤(4)中，是加入絮凝剂使之凝聚，将整个系统冷却至8℃，加入固化剂3％戊二醛溶液固化；
所述步骤(5)中，是以5℃/min的速度升温至35℃；用10％NaOH溶液调节体系pH；
所述步骤(6)中的离心分离，是经过高速冷冻离心分离；
所述的支架剂选自：乳糖，甘露醇或葡萄糖。
2.根据权利要求1所述的在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法，其特征在于，所述的有机溶剂选自：乙酸乙酯、乙酸丁酯、肉豆蔻酸异丙酯或是它们的混合物。
3.根据权利要求1或2所述的在微乳中复凝聚工艺的载药纳米粒制备方法，其特征在于，所述的药物为难溶于水的药物，选自：紫杉醇、阿霉素、前列地尔、氟尿嘧啶、氨甲喋吟、它莫西芬、灰黄霉素、黄体酮或氯霉素。
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