一种甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种长效注射制剂及其制备方法,尤其涉及一种甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂及其制备方法。
背景技术
人体内的5α-还原酶有Ⅰ型与Ⅱ型两种同功酶,Ⅰ型酶主要分布在头皮毛囊中,II型酶主要存在于前列腺中。5α-还原酶可促使前列腺组织内双氢睾酮(DHT)含量升高,引起良性前列腺增生症、前列腺癌、男性秃发等疾病。男性一般在40岁后开始发生增生的病理改变,国内有关资料统计,50岁男性前列腺增生发病率超过50%,到80岁时可达90%。前列腺增生主要症状有排尿困难、尿频、排尿起始迟缓、尿线无力、尿间断或滴沥等,更甚者还可发生急性尿潴留、充盈性尿失禁。
抑制5α还原酶的活性可抑制或减轻良性前列腺增生、前列腺癌、男性秃发等症状。根据抑制剂和所结合底物的不同,甾体5α-还原酶抑制剂可分为氮杂甾体药物(例如非那雄胺、度他雄胺)、甾体烯酸类药物(例如依立雄胺,又称爱普列特)。5α-还原酶抑制剂还用于心血管疾病和皮肤病的治疗中。目前上市甾体5α-还原酶抑制剂主要用于良性前列腺增生,小剂量非那雄胺长期使用可用治疗男性激素性秃发。一般以4~12个月为一个疗程,通常需要服用2~3个疗程,长期口服给药,对于行动不便、每日用药多、健忘的老年患者、吞咽困难患者或卧床患者来说,非常不方便,容易忘服或造成用药出错。而且,甾体5α-还原酶抑制剂理化性质特殊,在水中几乎不溶、口服给药存在溶出率低、溶解速率慢、对胃肠道pH敏感、个体吸收差异大的问题。
江苏联环药业股份有限公司于1999年上市口服爱普列特片为例,口服普通爱普列特片的消除半衰期(T1/2β)为7.5小时,因此需要每日两次、每次一片(5mg),长期服用。江苏联环药业股份有限公司处于临床试验阶段的爱普列特缓释片(专利号200610041255.8),每日只需服用一次,有效地减少了服药频次。但爱普列特的一个治疗疗程为4个月,至少服用3个疗程,对于行动不便、每日用药多、健忘的老年患者、吞咽困难患者或卧床患者来说,非常不方便。
而现有关于爱普列特研究和专利均为片剂、滴丸、微球或控释微丸,尚未见有甾体5α-还原酶抑制剂长效注射剂的专利和文献报道。
发明内容
本发明针对现有关于爱普列特研究和专利均为片剂、滴丸、微球或控释微丸,尚未见有甾体5α-还原酶抑制剂长效注射剂的专利和文献报道的不足,提供一种数周或数月仍保持有效血药浓度的甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂。该甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂包含作为药物有效成分的甾体5α-还原酶抑制剂、药学可接受的、生物可降解控释辅料和溶剂,制备成无菌、可注射、生物学相容性好、体内可降解的注射剂型,用于治疗前列腺相关疾病、肿瘤、心血管疾病和皮肤病。根据用药需求,可调整处方中的物料比例和工艺参数,制备符合目标缓释要求的注射剂。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下:一种甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂的组合物包括油相,所述油相包括甾体5α-还原酶抑制剂、生物可降解控释辅料和乙醇、N-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、柠檬酸三乙酯、三乙酰甘油酯、丙二醇、聚乙二醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、二甲基亚砜、苯甲醇、碳酸丙烯酯和苯甲酸苄酯中一种或任意几种的混合物及小分子糖、无机盐、有机酸、弱碱和不饱和油脂中一种或任意几种的混合物,其中甾体5α-还原酶抑制剂为2w%~35w%,生物可降解控释辅料为5w%~50w%,小分子糖、无机盐、有机酸、弱碱和不饱和油脂中一种或任意几种的混合物0.8w%~10w%,余量为乙醇、N-甲基吡咯烷酮、2-吡咯烷酮、柠檬酸三乙酯、三乙酰甘油酯、丙二醇、聚乙二醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、二甲基亚砜、苯甲醇、碳酸丙烯酯和苯甲酸苄酯中一种或任意几种的混合物。
本发明适用的甾体5α-还原酶抑制剂优选氮杂甾体类化合物和甾体烯酸类化合物,分别具有下列通式:
1)4-氮杂甾体化合物,基本结构式为:
其中R1=H,CH3或其它小的疏水基团;R2=亲脂性的取代基形成的C17酰胺结构(NHR),例如非那雄胺
和度他雄胺
2)6-氮杂甾-4-烯-3-酮类化合物,基本结构式为:
其中R1=H,-Cl,-Br,-CH3或其它小的疏水基团;6-N上可连接烷基;R2=较大的亲脂性基团,一般为17β-N-苯基酰胺结构,例如CH(Ph)2、2-tBu-5-CF3-C6H3。
3)19-去甲基-10-氮杂甾体化合物,基本结构式为:
其中,R=β-CONH-tBu、酮、羟基等
4)甾体烯酸类化合物
其中,R=H,t-Bu等,例如爱普列特(又称依立雄胺,eperisteride)
本发明最优选的甾体5α-还原酶抑制剂为:爱普列特、度他雄胺、非那雄胺。
本发明所述药学可接受的(pharmaceuticalexcipient)生物可降解控释辅料(biodegradableexcipient)包括但不限于以下类型:不同官能团封端和不同分子量分布的聚乳酸(PLA)及其衍生物(例如R202S、202H、203S、203H、207S、209S、210、210S)、丙交酯-ε-己内酯共聚物(例如LC703S)、L-丙交酯-乙交酯共聚物(例如LG824S、855S、857S)、(L-丙交酯-D,L-L-丙交酯)共聚物(例如LR704S、706S、708、927S)、不同单体配比的聚乳酸-羟基乙醇酸(PLGA)及其衍生物(例如RG502H、503H、504H、502、503、504、653H、752H、752S、753S、755S、756S、750S、858S)、聚乳酸-羟基乙醇酸(PLGA)-聚乙二醇(PEG)二段共聚物(例如RGPd5055、RGPd50105、RGPd50155)、聚乳酸-羟基乙醇酸(PLGA)-聚乙二醇(PEG)-聚乳酸-羟基乙醇酸(PLGA)三段共聚物(例如RGPt50106)、聚乳酸(PLA)-聚乙二醇(PEG)共聚物、聚乙二醇(PEG)-聚酯共聚物、质子酸及质子酸钠衍生物、经交联处理的质子酸钠聚合物、多聚糖衍生物(例如壳聚糖)、乙酸异丁酸蔗糖酯(SAIB)、蛋白质和脂质体中一种或任意几种的混合物。
所用油相溶剂为安全可注射的有机溶剂,例如乙醇、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、2-吡咯烷酮、柠檬酸三乙酯、三乙酰甘油酯、丙二醇、聚乙二醇、乙酸乙酯、乙酸甲酯、二甲基亚砜(DMSO)、苯甲醇、碳酸丙烯酯和苯甲酸苄酯)中一种或任意几种的混合物。
进一步,所述油相包括甾体5α-还原酶抑制剂、生物可降解控释辅料和油相溶剂,其中还包括调节剂,所述油相中甾体5α-还原酶抑制剂为2w%~35w%,生物可降解控释辅料为5w%~50w%,调节剂为0.8w%~10w%,余量为油相溶剂。
制剂中还可加入小分子糖、无机盐、有机酸、弱碱、不饱和油脂中一种或任意几种的混合物作为调节剂来调节释放速率,例如但不限于蔗糖、氢氧化镁、锌盐、钙盐、镁盐、脂肪酸甘油酯、甘油单油酸酯、三油酸甘油酯、中链三酸甘油酯、单硬脂酸铝、磷脂、多元醇等。
进一步,所述组合物还包括水相,所述油相和水相的重量比为1:1~1:5,所述水相中包括药学可用乳化剂和水相溶剂,其中乳化剂用量为水相溶剂重量的0.2w%~8w%;所述水相溶剂为注射用水、生理盐水或者葡萄糖水溶液等;所述乳化剂为高分子非离子表面活性剂、酯类非离子表面活性剂、水溶性纤维素衍生物、聚酯类乳化剂、单硬脂酸铝、磷脂或者多元醇。
所述水相溶剂为注射用水、生理盐水或者葡萄糖水溶液等经过等渗调节的溶液;所述乳化剂为高分子非离子表面活性剂(例如聚乙烯醇类(PVA)、聚醚类、泊洛沙姆188(即F68))、酯类非离子表面活性剂(例如中链三酸甘油酯)、水溶性纤维素衍生物如羧甲基纤维素(CMC)、甲基纤维素(MC)、羟乙基纤维素(HEC)等、聚酯类乳化剂例如乳糖、单硬脂酸铝、磷脂或者多元醇。
所述注射剂型包括但不限于用上述油相溶液、混悬液、经过油-水乳化的载药乳液、经工艺处理的可注射冻干体或可注射冻干微粒。
用于复溶或复悬冻干品的溶媒为生理盐水、葡萄糖水溶液、添加有补充成分的生理盐水或者添加有补充成分的葡萄糖水溶液。
本发明的另一目的是提供这种长效注射剂型的制备方法。根据目标剂型的差异,分别有以下四种制备方法。
方法一:将生物可降解控释辅料溶解在油相溶剂中,得到生物可降解控释辅料溶液;将甾体5α-还原酶抑制剂或者甾体5α-还原酶抑制剂和调节剂的混合物溶解/混悬在生物可降解控释辅料溶液中,直接制备成作为长效注射制剂的组合物的无菌注射溶液/混悬液。注射后,溶液和混悬液在注射部位自发形成缓释体,持续释放药物。药物释放时间和聚合物以及调节剂的种类、用量有关。
方法二:将生物可降解控释辅料溶解在油相溶剂中,得到生物可降解控释辅料溶液;将甾体5α-还原酶抑制剂或者甾体5α-还原酶抑制剂和调节剂的混合物溶解/混悬在生物可降解控释辅料溶液中,冻干,制备成作为长效注射制剂的组合物的无菌制剂,注射前先用复溶/复悬溶液复溶或者复悬制备成无菌注射溶液/混悬液,所述复溶/复悬溶液为灭菌生理盐水、林格液、平衡液、葡萄糖溶液、添加有补充成分的生理盐水或者添加有补充成分的葡萄糖水溶液,所述补充成分为氨基酸、维生素或者氯化钾等。注射后,溶液和混悬液在注射部位形成缓释体,持续释放药物。药物释放时间和聚合物以及调节剂的种类、用量有关。
方法三:将生物可降解控释辅料溶解在油相溶剂中,得到生物可降解控释辅料溶液;将甾体5α-还原酶抑制剂或者甾体5α-还原酶抑制剂和调节剂的混合物溶解/混悬在生物可降解控释辅料溶液中制成油相;将乳化剂加入水相溶剂中配制和油相不相容的水相;将油相和水相混合进行高速乳化后,冻干,整粒制备成长效注射制剂的组合物,颗粒粒径应小于100μm,注射前先用复悬溶液复悬制备成无菌注射混悬液,所述复溶/复悬溶液为灭菌生理盐水、林格液、平衡液、葡萄糖溶液、添加有补充成分的生理盐水或者添加有补充成分的葡萄糖水溶液,所述补充成分为氨基酸、维生素或者氯化钾等。药物释放时间和聚合物的种类和用量、调节剂的种类和用量以及注射微粒的粒径有关。
方法四:将生物可降解控释辅料溶解在油相溶剂中,得到生物可降解控释辅料溶液;将甾体5α-还原酶抑制剂或者甾体5α-还原酶抑制剂和调节剂的混合物溶解/混悬在生物可降解控释辅料溶液中制成油相;将乳化剂加入水相溶剂中配制和油相不相容的水相,所述长效注射制剂的组合物包括前述的油相和水相;注射前将油相和水相混合,再进行高速乳化后直接制备成无菌注射混悬液。注射所得乳液,注射部位自发形成载药粒子,可持续释放药物。药物释放时间和聚合物的种类和用量、调节剂的种类和用量以及乳液粒子粒径有关。
本发明的另一目的是提供甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂的组合物在治疗前列腺相关疾病、肿瘤、心血管疾病和皮肤病的应用。
本发明制备的长效注射剂用于治疗前列腺相关疾病、肿瘤、心血管疾病和皮肤病,可以免除长时间多次口服给药带来的不便或用药差错,将每日两次或每日一次用药改成数周一次(例如每两周一次注射)或数月一次(例如一个月一次、三个月一次)用药,绕开口服甾体5α-还原酶抑制剂难溶不易吸收的难题,通过聚合物及调节剂的作用,使人体内血液中甾体5α-还原酶抑制剂的浓度能够数周或数月维持在有效浓度范围内而不用频繁用药,显著提高临床用药依从性,尤其方便于行动不便、每日用药多、健忘的老年患者、吞咽困难患者或卧床患者。
附图说明
图1为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例一的体外释放曲线图;
图2为上市普通片灌胃给药组雄兔血浆中爱普列特浓度-时间曲线图;
图3为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例一肌肉注射给药组雄兔血浆中爱普列特浓度-时间曲线图;
图4为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例二的体外释放曲线图;
图5为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例二肌肉注射给药组雄兔血浆中度他雄胺浓度-时间曲线图;
图6为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例三的体外释放曲线图;
图7为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例三肌肉注射给药组雄兔血浆中爱普列特浓度-时间曲线图;
图8为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例四的体外释放曲线图;
图9为本发明甾体5α-还原酶抑制剂长效注射制剂实施例四肌肉注射给药组雄兔血浆中度他雄胺浓度-时间曲线图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本发明,并非用于限定本发明的范围。
实施例1:
将4gRG503溶解在9g二甲基亚砜(DMSO)中,得到黏稠的聚合物溶液。加入1.2g爱普列特、混合均匀后,钴放射灭菌,无菌分装,每支注射器预装1.4g成品。
体外药物释放检查:
取8支成品,分别将每支注射器中的成品等量分两次分别注射在2个容积为1L的试剂瓶底部,记录注射量,沿试剂瓶壁缓慢加入900mL在37℃预热的0.001mol/L氢氧化钠溶液,置37℃恒温振荡箱中以转速100rpm震摇,分别在0.5小时、2小时、24小时、2天、4天、6天、10天、14天取两瓶样品检测。紫外分光光度法在267nm处测定吸收度。外标法计算释放量,绘制释放曲线如图1所示,从图1可以看到,实施例1制得的爱普列特长效注射制剂的体外释放时间为14天。
兔子体内药物动力学试验
以清洁级成年雄兔为试验对象,动物体重1.5~2.5kg,分成两组,3只/组。第一组灌胃给予上市普通片,以临床给药剂量每次5mg折算给药剂量,每天两次,连续给药14天,分别在零点、2小时、24小时、2天、4天、6天、10天、14天取血样,用高效液相色谱法测定不同时间点的血浆药物浓度,数据如图2所示,从图2可以看到,上市普通片每天两次、连续给药14天时的雄兔血药浓度曲线。第二组以临床剂量120mg折算给药剂量,经后肢肌肉注射给药。分别在零点、2小时、24小时、2天、4天、6天、10天、14天取血样,用高效液相色谱法测定不同时间点的血浆药物浓度,数据如图3所示,从图3可以看到,实施例1制得的爱普列特长效注射制剂给药后,14天内雄兔血药浓度较平稳,缓慢降低,和图2中14天内雄兔血药浓度相差不大。
实施例2:
将3.5gRG752H溶解在5.2g乙酸乙酯中,得到黏稠的聚合物溶液。加入0.45g度他雄胺和10mg碳酸锌、混悬均匀后,每支注射器预装0.9mL混悬液,冻干。注射前用无菌N-甲基吡咯烷酮复悬。
体外药物释放检查:
取5支成品,用无菌N-甲基吡咯烷酮复悬后,将注射器中的成品分4次分别等量注射在4个容积为1L的试剂瓶底部,记录注射量,沿试剂瓶壁缓慢加入900mL含2%SDS的、在37℃预热的pH7.0磷酸盐缓冲液,37℃恒温振荡箱中以转速100rpm震摇,分别在0.5小时、1天、2天、4天、7天、14天、21天、28天、35天和42天取两瓶样品检测。用二极管阵列分光光度法在250nm处测定吸收度。按一阶导数法,外标法计算释放量,绘制释放曲线如图4所示,从图4可以看到,实施例2制得的度他雄胺长效注射制剂的体外释放比较长,为42天。
兔子体内药物动力学试验
以清洁级成年雄兔为试验对象,动物体重1.5~2.5kg,3只/组。以临床剂量45mg折算给药剂量,经后肢皮下注射给药。分别在0.5小时、2小时、1天、2天、4天、7天、14天、21天、28天、35天和42天取血样,用液质联用测定不同时间点的血浆药物浓度,数据如图5所示。从图5可以看到,实施例2制得的度他雄胺长效注射制剂给药后,30天内雄兔血药浓度较平稳。
实施例3:
取R503H和R203H以8:2重量比混合后,将4g混合物溶解在9g乙醇中,在所得的聚合物溶液中混悬入1.2g微粉化爱普列特(75μm<D90<100μm)、25mg氢氧化镁、0.50g乙酸异丁酸蔗糖酯(SAIB)。配制含2.0%中链三酸甘油酯的生理盐水溶液。取10g上述生理盐水溶液加入混悬液中,高速乳化,冻干,整粒。使颗粒直径小于100μm。按剂量要求分装。注射前用2.5%的无菌磷脂溶液复悬。
体外药物释放检查:
在16瓶37℃预热的900mL0.001mol/L氢氧化钠溶液中,分别称入750mg上述颗粒,37℃恒温振荡箱中以转速100rpm震摇,分别在0.5小时、2小时、24小时、2天、4天、6天、10天、14天各取两瓶样品检测。紫外分光光度法在267nm处测定吸收度。外标法计算释放量,绘制释放曲线如图6所示,从图6可以看到,实施例3制得的爱普列特长效注射制剂的体外释放时间为14天。
兔子体内药物动力学试验
以清洁级成年雄兔为试验对象,动物体重1.5~2.5kg,3只/组。以临床剂量120mg折算给药剂量,经后肢肌肉注射给药。分别在0.5小时、2小时、24小时、2天、4天、6天、10天、14天取血样,用高效液相色谱法测定不同时间点的血浆药物浓度。数据如图7所示,从图7可以看到,实施例3制得的爱普列特长效注射制剂在给药后14天内缓慢释放,雄兔体内血药物浓度较平稳。
实施例4:
取R502和R753S以5:5重量比混合后,取3.5g混合物溶解在5gN-甲基吡咯烷酮(NMP)中,在所得的聚合物溶液中混悬入0.45g非那雄胺、0.50g乙酸异丁酸蔗糖酯(SAIB)。钴放射灭菌。另外配制含1.6%F68的无菌生理盐水溶液。注射前,按重量比1:1.2混合含药混悬液和无菌生理盐水,高速乳化,根据给药剂量用注射器抽取相应量的乳液肌肉内注射给药。
体外药物释放检查:
取6g含药混悬液和7.2g含2%中链三酸甘油酯的无菌生理盐水溶液,高速乳化,抽取12ml乳液,分别注射0.6mL乳液至20瓶37℃预热的900mL含2%SDS的pH7.0磷酸盐缓冲液中,置37℃恒温振荡箱中以转速100rpm震摇,分别在0.5小时、1天、2天、4天、7天、14天、21天、28天、35天和42天取两瓶样品检测。用二极管阵列分光光度法在250nm处测定吸收度。按一阶导数法,外标法计算释放量,绘制释放曲线如图8所示,从图8可以看到,实施例4制得的非那雄胺长效注射制剂的体外释放时间为42天。
兔子体内药物动力学试验
以清洁级成年雄兔为试验对象,动物体重1.5~2.5kg,3只/组。以临床剂量45mg折算给药剂量,经后肢皮下注射给予。分别在0.5小时、2小时、1天、2天、4天、7天、14天、21天、28天、35天和42天取血样,用液质联用测定不同时间点的血浆药物浓度。数据如图9所示。从图9可以看到,实施例4制得的非那雄胺长效注射制剂在给药后42天内缓慢释放,雄兔体内血药物浓度较平稳。
本发明所提供的甾体5α-还原酶抑制剂长效注射剂,和已有上市口服甾体5α-还原酶抑制剂剂型相比,能通过一次性肌肉或皮下注射给药,保持数周或数月体内血药浓度水平和口服给药相似,可以免除长时间口服给药带来的不便或用药差错,显著降低给药次数,顺应患者,尤其是行动不便、每日用药多、健忘的老年患者、吞咽困难患者或卧床患者的用药需求。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。