CN101204382A - 植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂及其制备方法，涉及一种用于医药的缓释膜剂。提供一种载包封率高、持续释药时间长、药物突释现象小、毒副作用小、肿瘤病灶局部药物浓度高和肿瘤复发几率低等优点的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂及其制备方法。包括丝裂霉素、聚合物、卵磷脂、壳聚糖和胶原。将丝裂霉素与卵磷脂溶解，冻干得胶状混合物；将聚合物溶解在有机溶剂中得聚合物溶液，再加到胶状混合物中得反胶束溶液并加至聚乙烯醇溶液中乳化得O/W乳液，冻干得载药微球；取胶原溶于酸性溶液中得胶原溶液；取壳聚糖溶于酸性溶液中得壳聚糖溶液，两溶液混合得胶原一壳聚糖混合溶液；将载药微球分散在胶原一壳聚糖混合溶液中倒入模具，干燥。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于医药的缓释膜剂，特别是涉及一种防止恶性实体肿瘤术后复发的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂及其制备方法。
背景技术
目前对恶性肿瘤所采取的多种治疗中，药物化疗仍然占有极其重要的地位。但由于新药开发难度大、周期长、费用高、进展缓慢，而通过改变剂型特别是控缓释制剂，对现有的抗肿瘤药物进行二次开发，是近年来抗肿瘤药物研究和开发领域倍受瞩目的热点之一。因此世界上一些发达国家为开发抗肿瘤药物新剂型给予了高度重视和巨额投资。
缓释制剂(sustained release drugs)是一种新型药物剂型，它将药物包埋于某种基质或载体辅料中，通过基质的吸附、阻滞、增粘、骨架连接或膜的扩散屏障等作用，降低了药物的溶解度、溶解速度、扩散速度、分配系数等，使药物的吸收变慢、作用延长、毒性降低、稳定性增高。
植入型药物释放系统(implantable drug delivery systems，IDDS)为一类经手术植入体内或皮下或经穿刺导入皮下的给药体系。由于IDDS能长期稳定控制靶向部位药物浓度，提高药物的生物利用度，从而减少用量和降低副作用，因此倍受研究者的广泛关注。
目前全球获准上市的植入式缓释化疗药物制剂产品有美国研制的Gliadel药物膜片(参见文献：1、Domb AJ，Israel ZH，Elmalak O，et al.Preparation and characterization of carmustineloaded polyanhydride wafers for treating brain tumors.Pharm Res，1999，16(5)：762；2、Sampath P，Bvem H.Implantable Slow-release Chemotherapeutic polymers for the treatment of malignant braintumors.Cancer Control，1998，5(2)：130)，这种膜片由可降解的多聚物聚苯丙生20和卡莫司汀制成，在植入脑胶质瘤病人术后病灶部位，药物可在长达3周内持续稳定释放；法国研制的乳酸-羟基乙酸共聚物包囊的5-氟尿嘧啶及卡氮芥缓释制剂用于脑部肿瘤的局部化疗的研究正在进行临床试验。在国内，植入式5-氟尿嘧啶多聚缓释体于2003年由安徽中人公司(刘爱国，鲁令传，赵国海，等.安徽省第九次肿瘤学术会论文汇编，2002，11：44-47.)研制成功，是国家药品监督管理局批准的第一个植入型抗肿瘤缓释制剂。从临床治疗效果及实验效果来看，还存在载药量小、药物突释现象较普通和缓释时间较短等主要问题。为此，设计出理想的化疗药物植入剂，需要解决的问题有：1)制剂载药量小；2)持续释药时间较短；3)药物突释和后突释问题。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术中存在的不足，提供一种不仅载包封率高、持续释药时间长和药物突释现象小，而且由于可在肿瘤病灶局部手术后埋植，因此具有毒副作用小、肿瘤病灶局部药物浓度高和肿瘤复发几率低等优点的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂及其制备方法。
本发明的技术方案是以丝裂霉素为模型抗癌药物，以聚合物、卵磷脂、胶原和壳聚糖为辅料。
本发明所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的组成至少包括丝裂霉素、聚合物、卵磷脂、壳聚糖和胶原。按质量比，各成份的含量为丝裂霉素1份，聚合物10～60份，卵磷脂5～20份，壳聚糖10～50份，胶原10～5000份。
主药丝裂霉素的化学名为5-氨基-3-氨基甲酰氧甲基-2-甲氧基-2，3-二氢-4，7-吲哚醌骈-(1，2)-吡咯烷骈-(9，10)-氮丙啶；中文名称为丝裂霉素(又名丝裂霉素C、自力霉素、密吡霉素)；英文名称为Mitomycin(又名Mitomycin C、Ametycine、Zilimy、Mutamycin)；外文缩写为MMC(又名MT-C、MIT-C)。其结构式为：
聚合物可选用聚乳酸(PLA)、乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚羟基丁酸酯(PHB)、聚羟基丁酸酯与羟基戊酸酯的共聚物(PHBV)、聚氰基丙烯酸酯、聚原酸酯、聚酸酐等生物可降解聚合物中的至少一种。
聚乳酸的分子量最好为(0.5～10)万。
乳酸-羟基乙酸共聚物的分子量最好为(0.5～10)万，乳酸-羟基乙酸共聚物中的丙交酯(LA)与乙交酯(GA)的质量比最好≥1。
壳聚糖可选用分子量为(10～100)万，脱乙酰度＞80％的壳聚糖，最好为分子量为40万，脱乙酰度＞85％的壳聚糖。
本发明所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法的具体步骤如下(涉及溶液浓度的均按质量百分比计算)：
1)将丝裂霉素与卵磷脂在有机溶剂A中溶解，冻干得胶状混合物；
2)将聚合物溶解在有机溶剂B中，得聚合物溶液；
3)将聚合物溶液加到胶状混合物中，得反胶束溶液；
4)将反胶束溶液加至聚乙烯醇(PVA)溶液中，乳化，得O/W乳液；
5)将O/W乳液搅拌，待有机溶剂B挥发后离心，水洗，冻干得粉末状载药微球；
6)取胶原溶于酸性溶液中，得胶原溶液；
7)取壳聚糖溶于酸性溶液中，得壳聚糖溶液；
8)将胶原溶液与壳聚糖溶液混合，制得胶原-壳聚糖混合溶液；
9)将粉末状载药微球分散在胶原-壳聚糖混合溶液中，倒入模具，干燥得植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂。
有机溶剂A可选用二甲基亚砜(DMSO)或N，N-二甲基甲酰胺(DMF)等对聚合物和药物具有良好溶解性的溶剂。
有机溶剂B可选用二氯甲烷，或二氯甲烷与丙酮的混合溶液，按体积比，二氯甲烷与丙酮的配比最好为3∶1。
所述的乳化可采用超声乳化或搅拌乳化，聚乙烯醇的浓度为0.1％～4％，最好为0.5％。
步骤6)中所述的酸性溶液最好选用乙酸或丙二酸，酸性溶液的浓度最好为0.1％～0.5％。
步骤7)中所述的酸性溶液最好选用乙酸，酸性溶液的浓度最好为1％。
按质量比，壳聚糖∶胶原为1∶(1～10)，最好为1∶4。
步骤9)中所述的干燥可采用冻干或烘干。
本发明所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的理化性质良好、药物包封率高、体外释药稳定且有良好缓释功效。将丝裂霉素制成双重缓释膜剂，不仅降低了丝裂霉素的肺毒性和骨髓抑制等毒性，而且与单一的载药微球相比，能够很好地改善药物的突释现象。加入壳聚糖，可以改善膜剂的生物相容性并延缓其生物降解性，从而使药物达到长时间缓释效果。另外所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法其操作工艺简单、实施条件温和，易重复。通过改变丝裂霉素、聚合物和卵磷脂用量，可以调控载药微球的包封率和载药率；通过改变聚合物的种类或组成，可以改变药物的释放速率；通过改变胶原和壳聚糖的配比，可以改变膜剂的生物降解性和生物相容性。
附图说明
图1为本发明实施例1制备的载药微球的扫描电镜图。
图2为本发明实施例1制备的丝裂霉素双重缓释膜剂的表面扫描电镜图。
图3为本发明实施例1制备的丝裂霉素双重缓释膜剂的断层扫描电镜图。
图4为本发明实施例1制备的丝裂霉素双重缓释膜剂体外释药曲线。在图4中，横坐标为时间(d)，纵坐标为累计释药率(％)。
具体实施方式
实施例1
取胶原原液(胶原固含量1.25％)40g，溶于0.1％乙酸溶液中，充分搅拌，制备成胶原溶液；取壳聚糖(分子量40万，脱乙酰度85％)粉末125mg，溶于1％乙酸溶液中，搅拌，制备成壳聚糖溶液；将胶原溶液和壳聚糖溶液混合，搅拌均匀，制得胶原-壳聚糖溶液备用。取卵磷脂300mg溶解于5.0ml DMSO中，丝裂霉素60mg溶解于1.0ml DMSO中，将两者混匀，冻干得胶状混合物。取分子量为5万的PLA600mg溶解于10ml二氯甲烷中，在搅拌条件下，滴加PLA溶液至胶状混合物中，形成均一的反胶束溶液；将所得反胶束溶液在6000r/min搅拌条件下缓慢注入45ml 0.5％PVA溶液中，制得O/W乳液。将O/W乳液在室温下搅拌6h以上挥发有机溶剂，离心，冻干，得到粉末状载药微球(参见图1)。将所得载药微球分散在胶原-壳聚糖溶液中，搅拌均匀，离心去气泡，倒入经改造的24孔培养皿模具，37℃烘干，即得丝裂霉素双重缓释药膜(参见图2和3)。
利用本发明制备的丝裂霉素双重缓释膜剂，药膜溶胀率为85％，药物包封率达78％，其中载药微球表面形态光滑，粒径分布在2～5μm，体外释放实验得出这种药膜有缓慢释放丝裂霉素的功效，药物最终释放可达70％(参见图4)。
实施例2
取胶原原液(胶原固含量1.25％)20g，溶于0.3％丙二酸溶液中，充分搅拌，制备成胶原溶液；取壳聚糖(分子量40万，脱乙酰度85％)粉末125mg，溶于1％乙酸溶液中，搅拌，制备成壳聚糖溶液；将胶原溶液和壳聚糖溶液混合，搅拌均匀，制得胶原-壳聚糖溶液备用。取卵磷脂100mg溶解于5.0ml DMSO中，丝裂霉素10mg溶解于0.5ml DMSO中，将两者混匀，冻干得胶状混合物。取分子量为5000的PLA300mg溶解于6ml二氯甲烷中，在搅拌条件下，滴加PLA溶液至胶状混合物中，形成均一的反胶束溶液；将所得反胶束溶液在冰浴超声(200w，60s)条件下缓慢注入30ml 0.5％PVA溶液中，制得O/W乳液。将乳液在室温下搅拌6h以上挥发有机溶剂，离心，冻干，得到粉末状载药微球。将所得载药微球分散在胶原-壳聚糖溶液中，搅拌均匀，离心去气泡，倒入经改造的24孔培养皿模具，冻干得到药膜；将药膜以0.3％的戊二醛溶液交联2小时，用去离子水充分漂洗，二次冻干，即得丝裂霉素双重缓释药膜。
实施例3
取胶原原液(胶原固含量1.25％)60g，溶于0.1％乙酸溶液中，充分搅拌，制备成胶原溶液；取壳聚糖(分子量50万，脱乙酰度85％)粉末125mg，溶于1％乙酸溶液中，搅拌，制备成壳聚糖溶液；将胶原溶液和壳聚糖溶液混合，搅拌均匀，制得胶原-壳聚糖溶液备用。取卵磷脂200mg溶解于5.0ml DMSO中，丝裂霉素30mg溶解于1.0ml DMSO中，将两者混匀，冻干得胶状混合物。取分子量为30000的PLGA 500mg溶解于10ml二氯甲烷和丙酮(体积比3∶1)的混合液中，在搅拌条件下，滴加PLA溶液至胶状混合物中，形成均一的反胶束溶液；将所得反胶束溶液在6000r/min搅拌条件下缓慢注入45ml 0.5％PVA溶液中，制得O/W乳液。将O/W乳液在室温下搅拌6h以上挥发有机溶剂，离心，冻干，得到粉末状载药微球。将所得载药微球分散在胶原-壳聚糖溶液中，搅拌均匀，离心去气泡，倒入经改造的24孔培养皿模具，37℃烘干，即得丝裂霉素双重缓释药膜。
利用本发明制备的丝裂霉素双重缓释膜剂，药膜溶胀率为114％，药物包封率达68％，其中载药微球表面形态光滑，粒径分布在5～10μm，体外释放实验得出这种药膜有缓慢释放丝裂霉素的功效，药物最终释放可达70％。本发明中用二氯甲烷和丙酮的混合液替代二氯甲烷作为聚合物的溶剂，有利于加快微球的固化。
实施例4
取胶原原液(胶原固含量1.25％)10g，溶于0.1％乙酸溶液中，充分搅拌，制备成胶原溶液；取壳聚糖(分子量40万，脱乙酰度85％)粉末125mg，溶于1％乙酸溶液中，搅拌，制备成壳聚糖溶液；将胶原溶液和壳聚糖溶液混合，搅拌均匀，制得胶原-壳聚糖溶液备用。取卵磷脂100mg溶解于5.0ml DMF中，丝裂霉素20mg溶解于0.5ml DMF中，将两者混匀，冻干得胶状混合物。取分子量为10000的PLGA300mg溶解于6ml二氯甲烷中，在搅拌条件下，滴加PLA溶液至胶状混合物中，形成均一的反胶束溶液；将所得反胶束溶液在冰浴超声(250w，60s)条件下缓慢注入45ml 1.0％PVA溶液中，制得O/W乳液。将乳液在室温下搅拌6h以上挥发有机溶剂，离心，冻干，得到粉末状载药微球。将所得载药微球分散在胶原-壳聚糖溶液中，搅拌均匀，离心去气泡，倒入经改造的24孔培养皿模具，37℃烘干，即得丝裂霉素双重缓释药膜。
Claims (10)
1.植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂，其特征在于其组成至少包括丝裂霉素、聚合物、卵磷脂、壳聚糖和胶原，按质量比，各成份的含量为丝裂霉素1份，聚合物10～60份，卵磷脂5～20份，壳聚糖10～50份，胶原10～5000份。
2.如权利要求1所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂，其特征在于聚合物为聚乳酸、乳酸-羟基乙酸共聚物、聚羟基丁酸酯、聚羟基丁酸酯与羟基戊酸酯的共聚物、聚氰基丙烯酸酯、聚原酸酯、聚酸酐中的至少一种。
3.如权利要求1所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂，其特征在于聚乳酸的分子量为0.5万～10万；乳酸-羟基乙酸共聚物的分子量为0.5万～10万，乳酸-羟基乙酸共聚物中的丙交酯与乙交酯的质量比≥1；壳聚糖为分子量为10万～100万，脱乙酰度＞80％的壳聚糖。
4.如权利要求1所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于具体步骤如下，涉及溶液浓度的均按质量百分比计算：
1)将丝裂霉素与卵磷脂在有机溶剂A中溶解，冻干得胶状混合物；
2)将聚合物溶解在有机溶剂B中，得聚合物溶液；
3)将聚合物溶液加到胶状混合物中，得反胶束溶液；
4)将反胶束溶液加至聚乙烯醇溶液中，乳化，得O/W乳液；
5)将O/W乳液搅拌，待有机溶剂B挥发后离心，水洗，冻干得粉末状载药微球；
6)取胶原溶于酸性溶液中，得胶原溶液；
7)取壳聚糖溶于酸性溶液中，得壳聚糖溶液；
8)将胶原溶液与壳聚糖溶液混合，制得胶原-壳聚糖混合溶液；
9)将粉末状载药微球分散在胶原-壳聚糖混合溶液中，倒入模具，干燥得植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂。
5.如权利要求4所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于有机溶剂A为二甲基亚砜或N，N-二甲基甲酰胺。
6.如权利要求4所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于有机溶剂B为二氯甲烷，或二氯甲烷与丙酮的混合溶液。
7.如权利要求4所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于所述的乳化为超声乳化或搅拌乳化，聚乙烯醇的浓度为0.1％～4％。
8.如权利要求4所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于步骤6)中所述的酸性溶液为乙酸或丙二酸，酸性溶液的浓度为0.1％～0.5％。
9.如权利要求4所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于步骤7)中所述的酸性溶液为乙酸，酸性溶液的浓度为1％。
10.如权利要求4所述的植入型抗肿瘤药丝裂霉素双重缓释膜剂的制备方法，其特征在于按质量比，壳聚糖∶胶原为1∶1～10。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Open date: 20080625 |