CN101836958A - 一种供口服用紫杉烷pH敏感纳米粒组合物的制备及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种供口服用紫杉烷pH敏感纳米粒组合物的制备及其应用，其特征在于将紫杉烷类药物包裹在由pH敏感的高分子材料组成的纳米粒子中制备成纳米给药系统，该系统可明显改善难溶性药物的溶出速率，并具有明显的pH敏感性，在肠道的特定部位控制释放药物，有利于提高体内药物生物利用度和局部部位靶向性，该制剂将在肿瘤治疗，尤其胃肠道局部肿瘤治疗的应用方面有很好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于药物制剂领域，涉及一种供口服用紫杉烷pH敏感纳米粒组合物的制备及其应用。
背景技术
紫杉醇又名：紫杉烷，是一种从红豆衫科红豆属(Taxus)植物的树皮中分离的二萜类化合物。70年代初，紫杉醇被证明有抗肿瘤活性，其抗癌机制独特，主要是诱导和促进微管蛋白聚合、装配，稳定微管，从而抑制肿瘤细胞生长。1992年12月29日，美国FDA首次批准紫杉烷用于治疗其他化疗药物治疗失败的转移性卵巢癌，后又批准用于铂类药物难治的转移性乳腺癌，对晚期、转移性卵巢癌、乳腺癌、肺癌有显著疗效。但是，由于紫杉醇属于生物药剂学分类Ⅱ类化合物(低溶解性和低渗透性)，其口服生物利用度极低，因此目前上市的紫杉烷制剂是以聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇(1∶1，V/V)为溶媒的注射液。大量研究表明，聚氧乙烯蓖麻油会导致以呼吸困难、面部充血、皮疹、胸痛、心动过速、低血压、血管肿胀和广泛性荨麻疹为特征临床急性过敏反应。因此临床上在使用紫杉醇注射液前往往需要使用大剂量的皮质激素和H1、H2受体阻滞剂，顺应性极差。尽管如此，仍然有41-44％的患者在使用紫杉醇注射液后产生轻度过敏反应(面部充血、皮疹)，另有1.5-3％的病人的过敏反应则可能危及生命。多烯紫杉醇的临床应用情况与紫杉醇相似。
我们的专利涉及的口服pH敏感紫杉烷纳米粒，解决了紫杉烷的口服生物利用度差的问题，并且研究证明具有胃肠道癌症的靶向作用。
发明内容
本发明的目的是提供了一种性质稳定且可工业化生产的口服pH敏感紫杉烷纳米粒；第二个目的是提供一种口服pH敏感紫杉烷纳米粒的制备方法；第三个目的是提供口服pH敏感紫杉烷纳米粒在治疗全身系统肿瘤和胃肠道局部肿瘤的应用。
本发明的技术方案概述如下：
一种口服pH敏感性紫杉烷纳米粒组合物，其特征在于，由所述组合物包括紫杉烷类药物，pH敏感性载体材料和表面活性剂。其中紫杉烷类药物所占重量百分比为5-20％，pH敏感性载体材料所占重量百分比为60-90％，表面活性剂所占重量百分比为5-20％。
本发明所述的口服紫杉烷pH敏感纳米粒组合物，通过以下制备方法获得：
1)处方量的紫杉烷、载体材料和油溶性表面活性剂溶解于一定量可以与水混溶的溶剂(如乙醇、乙腈、丙酮、甲醇、四氢呋喃等)或它们之间及与水的混合溶媒中制备有机相；将水溶性表面活性剂溶解于水中。
2)在特定的温度下，迅速将有机相注入到水相中，挥发有机溶剂，既可得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
3)口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液可以直接服用，也可以通过冷冻干燥、流化床喷雾干燥等方式制备纳米粒粉末，然后制成片剂，胶囊剂等可以供口服使用的剂型。
本发明所述的载体材料选自丙烯酸树脂类材料，羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂(HPMCP，两种型号HP50和HP55)和醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯(HPMCAP)等材料，丙烯酸树脂类材料包括
E100，
L100-55，L100和
S100及国产辅料丙烯酸树脂Ⅰ，丙烯酸树脂Ⅱ，丙烯酸树脂Ⅲ，丙烯酸树脂Ⅳ等丙烯酸树脂材料；羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂类材料包括HP55和HP50等材料；醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯类材料包括AS-LG(LF)，AS-MG(MF)和AS-HG(HF)等材料；载体材料在有机相的浓度为1-50％，优选浓度为5-20％；
本发明所述的有机相包括以下三种：可以与水互溶的所有有机溶剂例如乙醇、乙腈、丙酮、甲醇、四氢呋喃等；两种或两种以上与水互溶的有机溶剂的混合溶媒；一种或一种以上的可以和水混合的溶剂的混合溶媒；有机相所占的比例为1-60％，优选比例为20-30％；
本发明所述的表面活性剂选自泊洛沙姆、聚乙二醇1000维生素E琥珀酸脂(TPGS)、磷脂类物质、胆酸盐、脱氧胆酸盐、聚山梨醇酯、PVA等。优选为poloxamer188；表面活性剂的浓度为0-10％，优选浓度为0.1-2.0％；
本发明所说的所载药物为抗癌药，包括紫杉烷及其衍生物(紫杉醇、多烯紫杉醇等)、5一氟尿嘧啶、鬼臼乙又甙、环磷酰胺、丝裂霉素、甲氨喋呤、喜树碱及其衍生物、三苯氧胺等。载药量为0.1-30％，优选载药量为5-10％；
本发明所述的制备温度为0-90℃，优选温度为40℃；
本发明所制备的口服pH敏感紫杉烷纳米粒粒径在10-1000nm之间，包封率在70％以上。
本发明所制备的口服pH敏感紫杉烷纳米粒粒径可以用于全身癌症的治疗，也可以用于胃肠道局部癌症的治疗。可以单独使用，也可以和盐酸维拉帕米、环孢素、黄酮、槲皮素等P-gp抑制剂联合使用。
本发明制得的口服pH敏感紫杉烷纳米粒及可以供口服使用的剂型具有以下优点：
1.该口服pH敏感紫杉烷纳米粒将紫杉烷以分子状态包封于纳米粒内部，增加了水不溶性药物的分散度，并且避免了胃肠道P-pg的外排；在紫杉烷的主要吸收部位迅速释放药物，形成药物的高浓度梯度，从而提高的紫杉烷的口服生物利用度。
2.该口服pH敏感紫杉烷纳米粒包封于纳米粒内部，从而降低紫杉烷对胃肠道的毒性；口服pH敏感紫杉烷纳米粒在胃肠道的特定部位的药物浓度增加，且在特定的pH环境中溶解迅速释放药物，从而达到靶向胃肠道局部癌症的目的。
3.该口服pH敏感紫杉烷纳米粒的制备方法简单，可以工业化生产。
附图说明
图1口服pH敏感紫杉烷纳米粒的体外释放曲线
图2口服pH敏感紫杉烷纳米粒和
的胃肠道药物分布
具体实施方式
实施例1
称取10mg紫杉烷和400mg pH敏感性材料
L100-55，溶于40ml无水乙醇中，构成有机相；称取200mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒纳米粒胶体溶液。
实施例2
称取10mg紫杉烷和400mg pH敏感性材料
L100，溶于40ml无水乙醇中，构成有机相；称取200mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例3
称取10mg紫杉烷和400mg pH敏感性材料
S100，溶于40ml无水乙醇中，构成有机相；称取200mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例4
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料
S100，溶于40ml乙腈中，构成有机相；称取200mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例4
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料
S100，溶于40ml四氢呋喃中，构成有机相；称取200mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例4
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料
S100，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取200mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例5
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料
S100，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg TPGS溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
以上实施例中所制备的口服pH敏感紫杉烷纳米粒进行理化性质分析，用激光散射粒度测定仪测定纳米粒的粒径，用超速离心法测定包封率。所制备的口服pH敏感紫杉烷纳米粒粒径在10-1000nm范围内，包封率在70％以上。
实施例6
取实施例3所述的口服pH敏感紫杉烷纳米粒做体外释药特征的研究。
取口服pH敏感紫杉烷纳米粒适量(相当于紫杉烷20μg)，加入透析袋中，系紧透析袋两端，悬置在盛有30ml 0.1N HCl或三种pH环境的磷酸缓冲液(pH 6.0，6.8和7.4)(含0.1％吐温80)的锥型瓶中，放入温度为37±0.5℃，转速为100rpm的摇床中，在不同时间内定量取0.2ml的释药介质，加入0.2ml新鲜的释药介质。高效液相色谱测定紫杉烷的浓度并计算累积释放百分数，体外释放曲线见图1。从图1可以看出，施例3所述的口服pH敏感紫杉烷纳米粒在酸性条件下不释放或释放很少药物，在碱性环境中迅速释放药物，使用于在肠道吸收的药物或肠道癌症的治疗。
实施例7
取实施例3所述的口服pH敏感紫杉烷纳米粒。
SD大鼠(260-330)25只，随机分为五组，分别静注
(3mg/kg)，口服紫杉烷混悬液(60mg/kg)、口服
(15mg/kg)、口服pH敏感紫杉烷纳米粒(15mg/kg)、口服pH敏感紫杉烷纳米粒(15mg/kg)和盐酸维拉帕米(30mg/kg)。分别于预定的时间点眼眶取血，放入肝素化的EP管中，1200g离心，取血浆于-20℃冰箱中保存。用氰基柱处理血浆，高效液相色谱仪测定血浆中紫杉烷的浓度。液相条件为：5μm，250×4.60mm色谱柱；流动相为乙腈/水(46∶54)，流速为1.0ml/min，柱温为40℃，检测波长为227nm。
实验结果表明，口服pH敏感紫杉烷纳米粒的生物利用度比口服紫杉烷混悬液和有显著提高。口服pH敏感紫杉烷纳米粒的绝对生物利用度为14.3％，是口服紫杉烷混悬液(1.6％)的8.9倍，口服(4.3)的3.3倍。联合使用p-gp抑制剂盐酸维拉帕米后口服pH敏感紫杉烷纳米粒的绝对生物利用度为19.2％，生物利用度增加。紫杉烷的口服pH敏感紫杉烷纳米粒中紫杉烷的高分散性，避免被P-蛋白外排和在药物的主要吸收部位(回肠)迅速释放药物使口服紫杉烷纳米粒的生物利用度大大提高。
实施例8
实施例3所述的口服pH敏感紫杉烷纳米粒做胃肠道靶向的研究。
SD大鼠(260-330)25只，随机分为两组，口服
和口服pH敏感紫杉烷纳米粒(PTX-NP)。分别在0.5、4、8、12、24小时后，脱颈处死，沿腹中线打开腹部，取出大鼠的胃肠道，按器官分成六个部分：胃(Sto)，十二指肠(Duo)，空肠(平均分成三部分：Je1，Je2，Je3)，回肠(平均分成三部分：Ie1，Ie2，Ie3)，盲肠(Ce)和结肠(Co).用2ml生理盐水适量冲洗其内容物，匀浆，用PBS(pH7.4)溶液稀释到5ml(十二指肠，空肠和回肠)或15ml(胃，盲肠，结肠)。精密量取胃肠道内容物匀浆液0.3ml置于10ml具塞离心管中，加50μl多烯紫杉烷70％乙腈溶液(12μg/ml)和50μl 70％乙腈溶液，涡旋混匀2分钟；加2.5ml叔丁基甲基醚，蜗旋5分钟，4000rpm离心5分钟，吸取叔丁基甲基醚层到另一个10ml具塞离心管中，50℃氮气吹干，精密加入200μl流动相斡旋，进样20μl测定内容物中紫杉烷的浓度。液相条件为：5μm，250×4.60mm色谱柱；流动相为乙腈/水(55∶45)，流速为1.0ml/min，柱温为40℃，检测波长为227nm。
实验结果见图2，图2表明口服pH敏感紫杉烷纳米粒能够显著提高药物在结肠和盲肠中的药物浓度，靶向于结肠和盲肠，适用于治疗大肠癌。
实施例9
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂(HP50)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg Poloxamer 188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例10
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂(HP50)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg PVA溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例11
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂(HP55)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg Poloxamer188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例12
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸脂(HP55)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg PVA溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例13
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯(HPMCAP)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg Poloxamer188溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例14
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯(HPMCAP)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg PVA溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例15
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯(HPMCAP)，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg聚乙二醇1000维生素E琥珀酸脂(TPGS)溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
实施例16
称取5mg紫杉烷和200mg pH敏感性材料
L100，溶于40ml甲醇中，构成有机相；称取20mg PVA溶解于100ml蒸馏水中，构成水相；用7#骨髓穿刺针头将有机相迅速注入搅拌的水相中，搅拌5min，40℃水浴真空旋转蒸发有机溶剂，浓缩后即得口服pH敏感紫杉烷纳米粒胶体溶液。
Claims (10)
1.一种口服紫杉烷pH敏感性纳米粒组合物，其特征在于，由所述组合物包括紫杉烷类药物，pH敏感性载体材料和表面活性剂。
2.权利要求1的纳米粒组合物，其特征在于，其中紫杉烷类药物所占重量百分比为5-20％，pH敏感性载体材料所占重量百分比为60-90％，表面活性剂所占重量百分比为5-20％。
3.权利要求1的纳米粒组合物，其特征在于，其中紫杉烷类药物包括紫杉醇或多烯紫杉醇；pH敏感性载体材料选自肠溶型丙烯酸树脂、羟丙甲纤维素酞酸酯、醋酸纤维素酞酸酯、醋酸羟丙甲纤维素琥珀酸酯、聚乙烯醇乙酸苯二甲酸酯、醋酸纤维素苯三酸酯、1，2，4-苯三酸羟丙基甲基纤维素、琥珀酸乙酸纤维素、虫胶或它们的混合物；表面活性剂选自泊洛沙姆、聚乙二醇1000维生素E琥珀酸脂、磷脂、胆酸盐、脱氧胆酸盐、聚山梨酯、脂肪酸山梨坦、十二烷基硫酸钠、聚氧乙烯蓖麻油、PVA或它们的混合物。
4.权利要求1的纳米粒组合物，其特征在于，所述组合物包封率在70％以上，载药量为0.1-30％，粒径在10-1000nm之间。
5.权利要求1的纳米粒组合物的制备方法，包括以下步骤：
1)紫杉烷、载体材料和油溶性表面活性剂溶解于可以与水混溶的溶剂或它们之间及与水的混合溶媒中制备有机相；将水溶性表面活性剂溶解于水中制备水相；
2)将有机相注入到水相中，挥发有机溶剂，既可得口服pH敏感性紫杉烷纳米粒胶体溶液；
3)用上述胶体溶液作为药物活性物质，用制剂学常规技术制备成药物制剂，
其中，载体材料在有机相的浓度为1-50％，优选浓度为5-20％；表面活性剂在水相的浓度为0-10％，优选浓度为0.1-1.0％；
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，载体材料在有机相的浓度为5-20％；表面活性剂在水相的浓度为0.1-1.0％。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，有机相和水相的温度为0-90℃。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，有机相所用溶剂包括以下三类：可以与水互溶的有机溶剂例如乙醇、乙腈、丙酮、甲醇、四氢呋喃等；与水互溶的有机溶剂的混合溶媒；以及上述溶媒与水的混合溶媒；其中有机相与水相的比例，有机相所占的比例为1-60％，优选比例为20-30％；
9.权利要求1的纳米粒组合物在制备治疗癌症的药物中的应用。
10.权利要求9的应用，其特征在于，用于单独使用或者和选自盐酸维拉帕米、环孢素、黄酮、槲皮素的P-gp抑制剂联合使用。
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