CN101380462A - 一种新型胰岛素油相溶液的获得方法和制备技术 - Google Patents

Abstract

本发明属于生物医药技术领域，涉及一种新型胰岛素油溶液的获得方法和制备技术。通过将胰岛素类似物溶解在低pH水相溶液中(A)与溶解在其他有机溶液中的两亲性物质通过电性作用结合为稳定的复合物(B)，利用旋蒸和冻干技术除去溶媒，最后灌入油相溶液搅拌混匀，制得油溶液。本发明具有制备工艺简单，成熟等特点，所得制剂性质稳定，能较好抵御胃肠道的降解，发挥更好的临床药效。

Description

一种新型胰岛素油相溶液的获得方法和制备技术

技术领域

本发明属于生物医药技术领域，确切的说它是一种将胰岛素类似物或其他肽类以及生物分子药物增溶到油相溶液中，以获得胰岛素类似物油溶液的方法及油相制剂。

背景技术

胰岛素是治疗糖尿病的首选药物，但目前使用广泛的注射剂型存在用药不便，注射点萎缩、与抗体相关的内源胰岛素分泌的抑制和诱发巨脉管病等。针对以上不足，开发了一系列的不同给药途径的胰岛素制剂，其中口服制剂为最方便的一种。与注射制剂相比，胰岛素口服制剂携带使用方便，顺应性好，成本相对较低，在临床上具有巨大的应用前景。

此外以胰岛素为代表的各种多肽类药物在临床上应用愈来愈广泛，但这类药物大多为注射剂。其原因在于胰岛素等多肽类药物如果经口服后，很容易被体内的各种蛋白酶水解，导致物理化学性质不稳定生物利用度降低。此外口服过程中，胰岛素可能在消化系统中遭到破坏以及被肾、脾、或肝脏消除。例如胃酸破坏，肠道蛋白水解酶的分解、其它酶类的降解等。

对于胰岛素类似物等多肽类药物的水溶液而言，水分子的存在恰恰是导致其不稳定的主要因素，如各种水解反应。如果将这类多肽类药物增溶在合适的油相中，得到无水制剂，就可以消除水分子带来的不稳定因素，制备出耐储存，易于分布的多肽类油相制剂。

而且，将胰岛素类似物制备成油相制剂还有其他好处，众所周知，机体的保护性屏障通常是由磷脂双分子层构成的，如皮肤，各肠道消化道粘膜等。由于胰岛素类似物等多肽类药物的荷电性和强极性，它们很难穿透机体的各生物膜屏障。因此如果能够将胰岛素类似物等多肽类药物增溶到合适的油溶液中，由于油相基质和生物膜屏障的相似相容性，油相制剂中的胰岛素类似物可以有效的穿透这些生物屏障，较显著的改善药物吸收。

本发明所采用的将胰岛素类似物等多肽类药物增溶在油相中的方法是通过制备形成脱水的蛋白质/磷脂或其他脂类的复合物(dchydrated protein/lipid complex)。该方法适用范围较广，即可应用于大小各类生物分子以及多肽类药物，也可适用于一些无机小分子。采用本方法通常包括以下步骤：(1)制备已含有胰岛素类似物等多肽类药物的大单室或多室脂质体，(2)通过各种技术手段将大单室脂质体或多室脂质体转变为较稳定的均一小单室脂质体，(3)将含有药物的小单室脂质体冻干后增溶到合适的油相中。

目前国外已有胰岛素非水溶液的制备专利(专利号WO/2000/033866)，通过在聚乙二醇溶液或乙醇等溶液中利用特殊酶的增溶作用增加胰岛素含量，冻干再加入其它混合油相搅拌制备胰岛素油相制剂。

本方法与其相比制备原理不同，过程较简单，使用成熟的原料和工艺，无特殊添加剂，更加稳定、有效、安全。

本方法是在在低pH条件下制备胰岛素类似物的脂质体，并减小粒径冻干除去水相溶媒，通过使胰岛素类似物在低pH条件下与电性相反的两亲性物质通过正负电性吸引结合为较紧密的复合物，加入油相制备稳定澄明的油溶液。在较高pH条件下胰岛素和磷脂等两亲性物质结合后的复合物经过冻干除水相后在油溶液中稳定性差易沉淀，难以形成稳定澄明的油溶液。通过本方法制得的胰岛素类似物油溶液在生物利用度、稳定性等方面均比传统胰岛素口服制剂有明显提高。

本方法的实质使通过借助两亲性物质遮盖、覆盖或屏蔽胰岛素类似物等多肽类药物的电荷和极性，从何实现在疏水溶剂中的增溶。在本方法中，两亲性物质与药物可能通过借助电荷力或分子间氢键等弱相互作用结合在一起的。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有注射胰岛素制剂使用麻烦并容易造成抗药性和口服制剂使用过程中不耐储存、药效被破坏的缺陷，提供一种新型的胰岛素类似物油相制剂的制备技术。

本发明的另一目的是提供一种新型的胰岛素类似物油相制剂。

本发明使用“胰岛素类似物”或“胰岛素”表示各种胰岛素、核酸、蛋白质等经多肽修饰以及其他经过修饰的各类胰岛素，包括各种天然胰岛素，牛胰岛素、猪胰岛素、重组人胰岛素，以及在其基础上经过人工修饰、合成的其它胰岛素等。

由于我们的目的是制备可药用的制剂，所以辅料的安全性是必须考虑的问题。为了将水溶性药物增溶在油相中，必须借助两亲性物质(通常为表面活性剂)的架桥作用。但很多带有电荷的或人工合成的表面活性剂都有毒。因此在本发明中，主要采用天然的生理物质、磷脂以及其他物质来增溶胰岛素类似物等肽类药物。本发明所使用的油相，以大豆油、中链甘油三酸酯、甘油单油酸酯、甘油三甘酯、甘油单甘酯等油性溶液为主。这些物质都是可以食用的脂类物质通常被认为是安全的(general regarded as safe，GRAS)，完全可以药用。

下面我们就将该制备技术的具体操作和优势进行描述。

该新型制备方法包括以下步骤：

(a).将胰岛素类似物溶于水溶液中制得溶液A，再将两亲性物质溶于合适的有机溶液中得溶液B并混合混匀。

(b).利用得到的混合液制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液冷冻干燥除去溶煤。

(d).将得到的冻干产物中加入合适的油相，混匀得到胰岛素类似物的澄明油溶液。

本发明所述的胰岛素类似物油溶液的制备方法中，所述步骤(a)包括：

(a1).将胰岛素原料溶解于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH2.0-4.5加水配成胰岛素类似物浓度为1-10mg/ml的水溶液。

(a2).将豆磷脂、卵磷脂、脑磷脂中的一种或多种加入乙醚、乙醇、氯仿等均一或混合有机相中，配制成磷脂含量15-100mg/ml的有机相溶液。

(a3).将得到的两种溶液混合振摇均匀。

步骤(b)包括：

(b1).将前面得到的溶液通过旋转蒸发5-15分钟等方法除去其中有机溶剂。

(b2).得到的溶液使用探头超声或高压乳匀等方式进一步制得小单室脂质体溶液。

步骤(c)包括：

(c1).先将得到的胰岛素类似物小单室脂质体溶液在低温或超低温条件下冻结。

(c2).将预冻后的药物溶液在冻干机中冷冻干燥除去溶煤。

步骤(d)包括：将得到的冻干产物加入大豆油、中链甘油三酸酯、甘油单油酸酯、甘油三甘酯、甘油单甘酯等其中之一或是几种混合的油溶液，振摇制得胰岛素类似物油相溶液。最后制得油相溶液中胰岛素类似物的含量为每克油溶液中含2-5mg。

本发明的优点为：提出一种新型胰岛素类似物油相制剂及其制备技术，改善了药物吸收，增加其药物制剂的稳定性，便于制剂的贮存，运输和销售。

以下将通过各种实施例更详细的描述本发明。但是，本发明的范围并不限于这些实施例，在如权利要求中所述的本发明实质内，可以对其做出其它和进一步的修饰和改变。

实施例1：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末25mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH2.5-3.0加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.5g溶于10ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液浴式超声30min后旋转蒸发除去乙醚，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声1min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥36h除去溶媒。

(d).将冻干产物中加入5g中链甘油三酸酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例2：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末10mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH2.0-3.0加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.05g溶于5ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液浴式超声30min后旋转蒸发除去乙醚，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声1min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥36h除去溶媒。

(d).将冻干产物中加入5g中链甘油三酸酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例3：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末10mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH2.5-4.0加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.25g溶于5ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液浴式超声30min后旋转蒸发除去乙醚，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声5min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥36h除去溶媒。

(d).将得到的冻干产物中加入4.5g中链甘油三酸酯、0.5g甘油单油酸酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例4：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末15mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH2.5-4.0加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.25g溶于5ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液旋转蒸发除去乙醚后，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声10min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥48h除去溶媒。

(d).将得到的冻干产物中加入4.5g大豆油、0.5g甘油单油酸酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例5：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末15mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH2.0-3.0加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.25g溶于5ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液旋转蒸发除去乙醚后，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声10min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥48h除去溶媒。

(d).将得到的冻干产物中加入5g甘油三甘酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例6：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末15mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH3.0-3.5加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.25g溶于5ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液旋转蒸发除去乙醚后，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声0.5min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥48h除去溶媒。

(d).将得到的冻干产物中加入5g甘油单甘酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例7：

胰岛素油溶液的制备

(a).将胰岛素原料粉末15mg溶于少量0.01mol/L HCL溶液中，再调整pH3.0-4.0加水配成5ml胰岛素溶液A，再将两亲性物质磷脂0.25g溶于5ml乙醚中得溶液B并将两者混合混匀。

(b).利用乙醚法将混合液旋转蒸发除去乙醚后，制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声0.5min或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液预冻12h后冷冻干燥48h除去溶媒。

(d).将冻干产物中加入4.5大豆油，0.5g中链甘油三酸酯，涡漩得到澄明均一的胰岛素的澄明油溶液。

实施例8：

胰岛素油溶液动物实验

依据上述实施例制备胰岛素类似物油溶液经糖尿病大鼠(n＝9)口服(100IU/Kg)后的降糖效果。

附图说明：图1是实1施例8中胰岛素类似物油溶液经糖尿病大鼠口的血糖变化曲线图。

Claims (10)

1.一种新型胰岛油相溶液的获得方法和制备技术，将胰岛素药物增溶到油溶液中，获得油相制剂的方法，其特征在于：

(a).将胰岛素溶于水溶液中制得溶液A，再将两亲性物质溶于合适的有机溶液中得溶液B并混合混匀。

(b).利用得到的混合液制备大单室或多室脂质体，再通过探头超声或高压乳匀等技术手段进一步制备成小单室脂质体。

(c).将得到的小单室脂质体溶液冷冻干燥除去溶媒。

(d).将得到的冻干产物中加入合适的油相，得到胰岛素油溶液。

2.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：本发明使用“胰岛素类似物”或“胰岛素”表示各种胰岛素、核酸、蛋白质等经多肽修饰以及其他经过修饰的各类胰岛素，包括各种天然胰岛素，牛胰岛素、猪胰岛素、重组人胰岛素，以及在其基础上经过人工修饰、合成的其它胰岛素等。

3.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：最后制得油相溶液中胰岛素类似物的含量为每克油溶液中含2-5mg。

4.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：在步骤a中的两亲性物质可以是磷脂，包括脑磷脂、卵磷脂、大豆磷脂等各种磷脂。但不局限于磷脂这一类物质，该两亲性物质必须同时包含有亲水基团和亲油基团的物质。

5.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：在步骤d中的油相可以为大豆油、中链甘油三酸酯、长链甘油三酸酯、甘油单油酸酯、甘油三甘酯、甘油单甘酯等油性溶液中的一种或几种的混和物。

6.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：最后制得的胰岛素类似物油溶液为澄明的均一的油相溶液。

7.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：在步骤b中制备小单室脂质体的技术手段可以为探头超声或高压乳匀以及其它在工业上应用或在科研试验条件下使用的为制备小粒径药物颗粒的设备或技术手段中的一种或几种的联合使用。

8.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：在步骤a中制得的溶液A控制pH在2.0-4.5。

9.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：为制得无菌制剂，可将在步骤b中得到的小单室脂质体溶液滤过灭菌，其它步骤在无菌条件下完成。

10.根据权利要求1所述的新型油溶液制备方法，其特征在于：所得到的胰岛素类似物油溶液可以制备成注射、透皮、口服、以及其他给药途径的油相制剂。

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