CN101259099B - 一种长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂，其粒径在10～150nm之间，各原料及其质量百分比为：长春花生物碱类抗肿瘤药物0.1％～5％、载体0.5％～3％、稳定剂0.5％～3％、pH为2的盐酸溶液89％～98.9％，上述原料的质量百分比之和为100％。该抗肿瘤制剂可有效增强对肿瘤细胞的敏感性，降低药物毒性。本发明制备方法具有快速简便、成本低、可操作性强、粒径分布较窄等优点，且制备过程中不用有机溶剂，不存在有机溶剂残留问题。

Description

一种长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂及其制备方法

技术领域

本发明属于医药领域，具体涉及长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂及其制备方法。

技术背景

长春花生物碱类抗肿瘤药物为夹竹桃科植物长春花中提取的一种有抗癌活性的生物碱。主要抑制微管蛋白聚合，而妨碍纺锤体微管的形成，使有丝分裂停止于中期。也可作用于细胞膜，干扰细胞膜对氨基酸的转运，使蛋白质合成受抑制，亦可抑制RNA合成。长春花生物碱类抗肿瘤药物的抗瘤谱较广，临床上广泛用于治疗各种癌症，如白血病、淋巴瘤、乳腺癌、肺癌、肝癌、头颈部癌及多种其他实体瘤。这类抗肿瘤药物主要包括：长春碱(Vinblastine，VLB)，长春新碱(Vincristine，VCR)和长春地辛(Vindesine，VDS)。然而，临床上广泛采用长春花生物碱类抗肿瘤药物的生理盐水溶液或葡萄糖注射液缺乏对肿瘤组织的选择性，临床上表现为：恶心、呕吐、脱发和血管刺激性。此外，其可促使肿瘤细胞产生多药耐药性，对肿瘤耐药细胞的敏感性下降。长春花生物碱类抗肿瘤药物的毒副作用严重限制了其长期重复用于肿瘤的治疗。改变长春花生物碱类抗肿瘤药物的组织分布和提高其对肿瘤组织的选择性可显著降低毒性。长春花生物碱类抗肿瘤药物的脂质体制剂可降低药物毒副作用，增加药物在肿瘤组织的分布，从而减轻剂量依赖的急性毒性。但是长春花生物碱类抗肿瘤药物脂质体也存在诸多缺点。如：药物被包封在内水相，很快从脂质体中释放出来，导致制剂不稳定；通常药物经脂质体包裹后细胞毒作用较游离的药物弱；此外，脂质体的制备过程复杂，需要多种脂质成分的复合(至少两种脂质成分)，粒径控制需要特殊的设备和装置，且储存过程中易絮凝等，因此不利于推广应用。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷与不足，本发明的目的在于提供一种长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂，它是一种动力学稳定体系，具有良好的稳定性，并在体内具有靶向作用，能增加药物在肿瘤组织的分布，可以躲避肿瘤细胞膜上耐药蛋白的识别，从而提高疗效，降低毒性。

实现上述发明目的的技术方案是：一种长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂，其粒径在10～150nm之间，各原料及其质量百分比为：

长春花生物碱类抗肿瘤药物   0.1％～5％

载体                       0.5％～3％

稳定剂                     0.5％～3％

pH为2的盐酸溶液            89％～98.9％

上述原料的质量百分比之和为 100％。

所述的长春花生物碱类抗肿瘤药物是长春碱(Vinblastine，VLB)、长春新碱(Vincristine，VCR)和长春地辛(Vindesine，VDS)中的一种。

所述的载体为医用级别的氰基丙烯酸正丁酯，其具有人体可亲和性、器官靶向性、生物可降解性、缓释性和无毒等特点。

所用稳定剂为医用级别的右旋糖苷，分子量为70000。

本发明长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂的优选方案为，其粒径在60～100nm之间，各原料及其质量百分比为：

长春花生物碱类抗肿瘤药物   0.5％～2.5％

载体                       1.0％～2.5％

稳定剂                     1.0％～2.5％

pH为2的盐酸溶液            91.0％～96.0％

上述原料的质量百分比之和为 100％。

本发明还一个目的是提供上述长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂的制备方法，具体包括下列步骤：

1)准确称取长春花生物碱类抗肿瘤药物、载体、稳定剂、pH为2的盐酸溶液，备用；

2)将所述量的右旋糖苷加入到pH值为2的盐酸溶液中，完全溶解后加入所述量的长春花生物碱类抗肿瘤药物，边搅拌边加入氰基丙烯酸正丁酯；

3)恒温磁力搅拌8h，转速为600rpm；

4)用0.1mol/L的NaOH溶液调节pH值至6.0。

将步骤4)所制得溶液用0.45um微孔滤膜过滤后于冻干温度为-40℃～-70℃条件下进行冷冻干燥，制备成冻干粉剂。

本发明选用的载体氰基丙烯酸丁酯属于氰基丙烯酸烷基酯类，在体内降解慢、耐受性好，降解产物为聚氰基丙烯酸，它不储存于组织而从尿中排泄，是临床应用中具有前景的纳米材料。右旋糖苷70000是一种安全的天然表面活性剂，在制备纳米粒的过程中，作为稳定剂加入右旋糖苷70000，当其吸附在两相界面上时，可引起界面张力降低，并形成立体位阻，使形成的纳米粒之间不易聚集，稳定性好，粒径分布较窄。因此，本发明选用氰基丙烯酸丁酯为载体，右旋糖苷70000为稳定剂。

长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂是由氰基丙烯酸正丁酯在pH值为2的酸性介质中通过乳化聚合作用形成纳米级粒子，并将长春花生物碱类抗肿瘤药物包裹于其中。

本发明的长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂，冻干后溶解于生理盐水溶液中，可瘤内注射、瘤周注射剂或静脉注射，对人及动物的头颈部肿瘤、食道癌、肝癌、结肠癌、淋巴瘤、白血病、乳腺癌、肺癌、肾癌、膀胱癌、前列腺癌、视网膜母细胞瘤和鼻咽癌有极好的疗效。

与现有技术相比，本发明长春花生物碱类抗肿瘤药物具有以下优点：

1.本发明的长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂，粒径较窄、粒子之间分散性好，无粘连。

2.制备方法具有快速简便、成本低、可操作性强等优点，且制备过程中不用有机溶剂，不存在有机溶剂残留问题。

3.纳米粒作为药物载体协助长春花生物碱类抗肿瘤药物跨过细胞膜，且可躲避耐药肿瘤细胞膜上耐药蛋白的识别，使细胞内药物浓度升高，这样大大提高了药物的利用率，药效增加。

4.肿瘤细胞有较强的吞噬性，肿瘤组织血管的通透性也较大，所以，静脉途径给予的纳米粒子可在静脉内输送，从而提高疗效，减少给药剂量和毒性反应。

附图说明

图1本发明长春碱纳米粒透射电镜图；

图2A正常C6神经胶质瘤细胞HE染色图；

图2B长春碱生理盐水溶液作用48h后的C6神经胶质瘤细胞HE染色图；

图2C长春碱纳米粒作用48h后的C6神经胶质瘤细胞HE染色图；

图2D正常BT325神经胶质瘤细胞的荧光染色图；

图2E.长春碱生理盐水溶液作用48h后的BT325神经胶质瘤细胞的荧光染色图；

图2F.长春碱纳米粒作用48h后的BT325神经胶质瘤细胞的荧光染色图。

具体实施方式

以下通制备方法实施例来进一步说明本发明，但本发明不仅仅局限由此范围。

实施例1

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入100mg长春碱VLB，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例2

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入20mg长春新碱，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春新碱纳米粒溶液。

实施例3

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入20mg长春碱，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例4

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入1g长春碱VLB，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例5

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入1g长春新碱，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春新碱纳米粒溶液。

实施例6

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入500mg长春地辛VDS，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例7

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入500mg长春新碱，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春新碱纳米粒溶液。

实施例8

精密称取0.4g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入100mg长春碱，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.4mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1M NaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例9

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入0.2g长春碱VLB、0.5g长春新碱VCR和0.3g长春地辛VDS，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1MNaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例10

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入0.5g长春碱VLB、0.6g长春新碱VCR和0.2g长春地辛VDS，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1MNaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

实施例11

精密称取0.2g右旋糖苷，用0.01moL/L的盐酸溶液20mL完全溶解后加入0.3g长春碱VLB、0.4g长春新碱VCR和0.7g长春地辛VDS，在600rpm的磁力搅拌下，缓慢滴加0.2mL氰基丙烯酸丁酯，室温下搅拌8h后，用0.1MNaOH调pH至6.0终止反应，此时产生的淡蓝色溶液即为长春碱纳米粒溶液。

以下结合附图和发明人给出的试验例来进一步阐述本发明所述长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂的有益效果。

试验例1本发明的长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒粒径大小测定

本发明经透射电镜及马尔文粒度分析仪检测得平均粒径为74.4nm，且粒度均匀，大部分粒径在60nm～150nm之间，分散性好，无粘连，具体见附图1(长春碱聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒的透射电镜照片×10万倍)。

试验例2本发明的长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒温度稳定性测定

将适量制备好的长春花生物碱类抗肿瘤药物聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒装入棕色玻璃瓶中，密封，置于4℃冰箱、室温25℃和37℃三种温度条件下留样考察30d，每隔5d取样观察。结果表明，该长春花生物碱类抗肿瘤药物聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒在此三种温度条件下均保持胶体溶液，未见分层、浑浊和结晶析出的现象，温度稳定性好。

试验例3本发明长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂对大鼠C6神经胶质瘤细胞增殖活力的影响

选择对数生长期的C6神经胶质瘤细胞，0.25％胰酶消化后，用完全培养液调整细胞浓度为1×10⁵/mL，接种于96孔板(每孔200μL)，于37℃、5％CO₂条件下培养24h后弃去培养液，分别更换为含不同浓度(5ng/mL、50ng/mL、500ng/mL、5000ng/mL、50000ng/mL)的VLB生理盐水溶液(I组)及VLB载药纳米粒溶液(II组)的培养基。48h后更换为无血清培养基，每孔加新配制的5mg/mL MTT液20μL，继续培养4h后，弃去孔中上清液，每孔加入DMSO150μL溶解甲簪沉淀，用微型超声震荡器震荡摇匀10min，使紫色结晶充分溶解，在酶标仪上测定490nm波长下的吸光值。同时设调零孔(加入200μL完全培养基，不含细胞)和空白对照孔(加入200μL完全培养基)，每组浓度设3个平行孔，结果取其平均值。与长春花生物碱类抗肿瘤药物的生理盐水溶液组相比，长春花生物碱类抗肿瘤药物的聚氰基丙烯酸正丁酯纳米粒可以显著提高药物对C6神经胶质瘤细胞的增殖抑制率(p＜0.05)。

表1VLB-PBCA-NP对C6神经胶质瘤细胞增殖活力的影响

组别	OD值
						5ng/mL	50ng/mL	500ng/mL	5000ng/mL	50000ng/mL
	I组II组	0.728±0.0140.645±0.036<sup>*</sup>	0.623±0.0390.578±0.063<sup>*</sup>	0.589±0.0170.555±0.047<sup>*</sup>	0.540±0.0560.489±0.018<sup>*</sup>						0.529±0.0540.425±0.013<sup>*</sup>

*表示与同一药物浓度的I组比较，差异显著(p＜0.05)

试验例4本发明长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂对BT325胶质瘤细胞增殖活力的影响

选择对数生长期的BT325神经胶质瘤细胞，0.25％胰酶消化后用完全培养液调整细胞浓度为1×10⁵/mL，接种于96孔板(每孔200μL)后，分组及作用方式、检测方法同实施例1。

表2VLB-PBCA-NP对BT325神经胶质瘤细胞增殖活力的影响

组别	OD值
						5ng/mL	50ng/mL	500ng/mL	5000ng/mL	50000ng/mL
	I组II组	0.684±0.0380.644±0.038	0.593±0.0600.484±0.028<sup>*</sup>	0.552±0.0380.415±0.059<sup>*</sup>	0.374±0.0660.22±0.014<sup>*</sup>						0.325±0.0760.143±0.055<sup>*</sup>

^*表示与同一药物浓度的I组比较，差异显著(p＜0.05)

试验例5长春花生物碱类抗肿瘤药物的纳米粒制剂对肿瘤细胞的形态影响

1.HE染色观察药物对C6胶质瘤细胞的形态影响

待细胞爬片长满培养皿底壁80％以上时，加入不同处理组(正常组、空白纳米粒组、VLB生理盐水组及VLB载药纳米粒组)的药物作用48h后，按照HE染色的程序进行染色。正常的C6细胞核浆比倒置，突起明显，呈典型的成纤维样生长，细胞之间界限清晰，活力旺盛(附图2A)，VLB生理盐水溶液作用后的细胞有部分发生凋亡(附图2B)，而同样浓度的VLB-PBCA-NP作用后的细胞则明显发生凋亡，细胞核深染，边缘皱缩，突起消失，细胞数量减少(附图2C)。

2.荧光染色观察药物对BT325胶质瘤细胞凋亡的影响

待细胞长满培养皿底壁80％以上时，加入不同处理组(正常组、空白纳米粒组、VLB生理盐水组及VLB载药纳米粒组)的药物作用48h后，用10μg/mL的Hoechst33342避光5％CO₂条件下染色10min，弃上清液，以磷酸盐缓冲液洗涤一次，倒置荧光显微镜下观察。正常BT325胶质瘤细胞呈梭形，核形态饱满，核质着色浅，密度均匀一致，两端突起明显，呈典型成纤维样细胞形态，细胞之间界限清晰，折光率高，活力旺盛(附图2D)。VLB生理盐水处理后，部分细胞皱缩为圆形、折光率减弱(附图2E)。VLB-PBCA-NP组细胞数量明显减少，细胞间距变大，贴壁能力下降，多数脱落漂浮于培养液中，大多数细胞皱缩变圆，两端突起消失，为典型的凋亡细胞形态(附图2F)。

Claims (3)

1.一种长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂，特征是，其粒径在10～150nm之间，各原料及其质量百分比为：

长春花生物碱类抗肿瘤药物0.1％～5％

载体0.5％～3％

稳定剂0.5％～3％

pH为2的盐酸溶液89％～98.9％

上述原料的质量百分比之和为100％；

所述的长春花生物碱类抗肿瘤药物是长春碱、长春新碱和长春地辛中的一种或多种混合物；

所述载体是医用级别的氰基丙烯酸正丁酯；

所述所稳定剂是医用级别的右旋糖苷，分子量为70000。

2.根据权利要求1所述的长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂，特征是，其粒径在60～100nm之间，各原料及其质量百分比为：

长春花生物碱类抗肿瘤药物0.5％～2.5％

载体  1.0％～2.5％

稳定剂1.0％～2.5％

pH为2的盐酸溶液91.0％～96.0％

上述原料的质量百分比之和为100％。

3.制备权利要求1所述的长春花生物碱类抗肿瘤药物纳米粒制剂的方法，其特征是，具体包括下列步骤：

1)准确称取长春花生物碱类抗肿瘤药物、载体、稳定剂、pH为2的盐酸溶液，备用；

2)将所述量的右旋糖苷加入到pH值为2的盐酸溶液中，完全溶解后加入所述量的长春花生物碱类抗肿瘤药物，边搅拌边加入氰基丙烯酸正丁酯；

3)恒温磁力搅拌8h，转速为600rpm；

4)用0.1mol/L的NaOH溶液调节pH值至6.0。