CN102232926A

CN102232926A - 一种口服紫杉醇纳米粒及其制备方法

Info

Publication number: CN102232926A
Application number: CN 201010153598
Authority: CN
Inventors: 易跃能
Original assignee: HUNAN YINENG BIOLOGICAL PHARMACEUTICAL CO Ltd
Current assignee: HUNAN YINENG BIOLOGICAL PHARMACEUTICAL CO Ltd
Priority date: 2010-04-23
Filing date: 2010-04-23
Publication date: 2011-11-09

Abstract

本发明公开了一种供口服用的紫杉醇纳米粒，包含原料组分紫杉醇、丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、表面活性剂、膜修饰材料和干燥保护剂，其结构为紫杉醇包封于丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)中，表面再被覆表面活性剂和膜修饰材料，再加干燥保护剂后干燥成纳米粒粉末。本发明还公开了其制备方法。本发明的口服用紫杉醇纳米粒粒径小而均匀，且冻干或喷雾干燥后粒径无明显变化，口服后可经胃肠道吸收，大大地提高了紫杉醇口服给药的生物利用度，且降低了紫杉醇的全身毒副作用。本发明的制备方法可在紫杉醇稳定的条件下进行，避免药效的降低，且可应用于工业化生产。

Description

一种口服紫杉醇纳米粒及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种纳米粒及其制备方法，具体地涉及一种口服紫杉醇纳米粒及其制备方法。

背景技术

紫杉醇是紫杉醇(Paclitaxel)最初是由美国科学家Wall和Wani于1971年从太平洋短叶红豆杉(Taxus drevifolia)的树皮中提取分离得到的一种天然活性产物，四环二萜类生物碱，分子式为C₄₇H₅₁O₁₄N，分子质量853.9，具有高度亲脂性，不溶于水，但能在氯仿、甲醇、乙醇、乙醚等有机溶剂中可溶，血浆蛋白结合率89％～98％等特性。化学结构中文名称为：5β，20-环氧-1，2α，4，7β，10β，13α-六羟基紫杉烷-11-烯-9-酮-4，10-二乙酸酯-2-苯甲酸酯-13-(2R，3S)-N-苯甲酰基-3-苯基异丝氨酸酯。美国从1983年开始经过7年3期临床试验研究，于1992年经美国食品与药品管理局(FDA)批准上市，其代表药物是紫杉醇(泰素)和多烯紫杉醇(泰索帝)，用于治疗其他抗癌药物无效的晚期卵巢癌的治疗，1994年又批准用于治疗晚期乳腺癌。现紫杉醇作为一种新型广谱抗肿瘤药物已广泛用于临床，特别在晚期卵巢癌、乳腺癌、非小细胞肺癌等恶性肿瘤的治疗中具有明确疗效。

紫杉醇具有高度亲脂性，不溶于水，因此，口服给药生物利用度极低，几乎不吸收，目前多为注射给药，并且加入了较大量的表面活性剂，注射后药物与辅料的不良反应均较大。注射给药患者的顺应性也较差。因此，开发高生物利用度紫杉醇口服制剂将具有较好市场前景。

专利申请文献CN200710047767.X公开了一种紫杉醇纳米粒子，通过如下制备方法获得：将含有表面活性剂的紫杉醇的醇溶液置于室温条件下，随着醇溶剂的挥发，制得紫杉醇纳米粒子；将紫杉醇纳米粒子溶解在壳聚糖溶液中作为水相，与油相混合后在25-35℃的恒温下搅拌1～4小时，制备乳液；用交联剂将壳聚糖包裹的紫杉醇纳米粒子从乳液中固化析出，用有机溶剂洗涤粒子，真空干燥后即可获得载有紫杉醇的壳聚糖纳米粒子。本方法无须对壳聚糖进行任何化学修饰，所制备的载药纳米粒子对肿瘤细胞有明显的缓释促凋亡作用。

专利CN02133333.5是一种紫杉醇纳米微粒的制备方法，是在紫杉醇的醇溶液中添加0.05-5％的表面活性剂，在高速搅拌和超声震动条件下，将母液滴加到5-500倍纯净水中，并经一定时间存放后即成为纳米紫杉醇悬浮液，经冷冻干燥等方法，即可获得紫杉醇纳米微粒。本发明的方法可靠，操作简便，所需能耗很低，不产生环境污染，所制得的纳米紫杉醇具有更高的生物活性，可以充分发挥紫杉醇的治疗效果。

专利申请文献CN200610028745.4公开了类紫杉醇纳米制剂在制备腹腔淋巴靶向化疗药物中的新用途，该类紫杉醇纳米制剂的粒子具有亲水表面修饰，平均粒径控制在100～300纳米之间。通过腹腔注射后，该纳米制剂可有效减少腹腔巨噬细胞的吞噬并明显提高类紫杉醇对腹膜后淋巴的靶向性，该给药系统可用于卵巢癌、胃癌、直肠癌等具有腹膜腔内淋巴道扩散的典型肿瘤的淋巴靶向治疗，在防治淋巴转移方面取得较好效果。

专利申请文献CN200910076874.4公开一种紫杉醇纳米乳注射液，其中按重量份数计，该注射液包含紫杉醇1～3份，磷脂10～30份，聚乙二醇-12-羟基硬脂酸酯50～100份，助表面活性剂10～70份，溶剂30～80份。该注射剂可以提高紫杉醇的水溶性，提高药物在体内的生物利用度，减少原有制剂中的聚氧乙烯蓖麻油在临床应用中的毒副作用，增强药物的稳定性，减少剂量，减少因配伍产生的变化。

目前，尚没有作为口服应用的紫杉醇纳米粒专利，且在紫杉醇纳米粒的应用中存在一个很大的缺陷：在溶液相中其稳定性不高，药物紫杉醇容易析出。有文献采用了冻干的方法以提高其稳定性，但冻干后容易出现包封率降低过大，纳米粒粒径变大的问题。

发明内容

本发明的目的是公开一种供口服应用的紫杉醇纳米粒，且能克服现有技术中缺陷、更适用于医药领域的紫杉醇纳米粒。

本发明的紫杉醇纳米粒由下列原料成分组成：活性成分紫杉醇、可生物降解材料丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、表面活性剂和膜修饰材料。本发明的紫杉醇纳米粒结构为：紫杉醇包封于PLGA中，形成纳米粒，表面被覆表面活性剂和膜修饰材料，再加干燥保护剂后干燥成纳米粒粉末。

本发明中，上述各原料组分的重量份数比较佳的为：

紫杉醇 1份

PLGA 3～8份

表面活性剂 1～20份

膜修饰材料 1～20份

干燥保护剂 1～20份

本发明的紫杉醇纳米粒用于医药领域时，其中所含紫杉醇的量为治疗有效量。

本发明的紫杉醇纳米粒的平均粒径较佳的为20～200nm。

本发明中，所述的膜修饰材料较佳的选自下列中的一种或几种：泊洛沙姆188、聚乙二醇(PEG)、聚乙二醇类脂衍生物和壳聚糖；所述的表面活性剂较佳的选自下列中的一种或多种：磷脂、泊洛沙姆188、聚山梨醇80和聚乙烯吡咯烷酮，所述的干燥保护剂选自下列中的一种或多种：乳糖、葡萄糖、右旋糖苷、蔗糖、甘露醇。

本发明的另一目的是提供一种紫杉醇纳米粒的制备方法，其包括下列步骤：将紫杉醇和丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)溶于有机溶剂中，加入到含表面活性剂和膜修饰材料的水溶液中，然后经剪切制成乳剂，再蒸去有机溶剂，搅拌，再加干燥保护剂后经冻干或喷雾干燥成纳米粒粉末。

其中，所述的原料组分紫杉醇、丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、表面活性剂、膜修饰材料和干燥保护剂的重量比较佳的为1份∶4～5份∶1～20份∶1～20份∶1～20份；所述的有机溶剂较佳的选自下列中的一种或几种：乙醚、石油醚、乙酸乙酯、氯仿和二氯甲烷；所述的表面活性剂在水溶液中的浓度一般应能满足形成亚微乳或纳米乳所需要的量，较佳的浓度为0.5～5g/100ml，而膜修饰材料在水溶液中的浓度要保证这些材料能吸附或键合在最后形成的纳米粒表面，较佳的浓度为1～5g/100ml；所述的剪切较佳的为高速剪切，剪切转速较佳为8000～15000转/分钟的高速，时间较佳的为4～10分钟，可使用的仪器如fluko剪切机，剪切可在室温下进行；所述的蒸去有机溶剂较佳的在40～70℃下进行；所述的搅拌较佳的在室温下进行，时间较佳的为1小时；所述的干燥保护剂选自下列中的一种或多种：乳糖、葡萄糖、右旋糖苷、蔗糖、甘露醇，较佳的浓度为2～6g/100ml；所述的喷雾干燥条件为：进风温度170～250℃，进料速度25mL/min，喷头压力0.35Mpa，并在液氮条件下冷却。

喷雾干燥是常用的液体药剂粉末化技术，但常规的喷雾干燥技术难以使载药纳米粒胶体溶液粉末化，因此，需要对喷雾干燥技术进行改良才有可能使载药纳米粒胶体溶液粉末化。本发明采用液氮冷却载药纳米粒胶体溶液雾化技术，可以使载药纳米粒在液氮的保护下在胶体溶液保持较好的晶体状态，在干燥条件下可将载药纳米粒胶体溶液粉末化。

按上述方法进行制备，其制备过程的溶液体系在中性或接近中性的条件下进行，避免了药物在强酸或强碱性条件下的分解失活。

由上述方法制得的紫杉醇纳米粒，可再进行冻干或喷雾干燥，制剂成纳米粒粉末，即制得口服用紫杉醇纳米粒干混悬剂，或填充胶囊后，制得口服用紫杉醇纳米粒胶囊。

本发明的紫杉醇纳米粒可用于制备细胞毒类抗癌药物，用于治疗卵巢癌和乳腺癌，对肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头颈部癌、淋巴瘤、脑瘤也都有一定疗效。其剂量一般为紫杉醇的常用剂量135～175mg/m²。

本发明所用试剂均市售可得。

本发明的积极进步效果在于：

(1)本发明的紫杉醇纳米粒可提高紫杉醇口服给药的生物利用度。口服生物利用度差的原因是：①药物分子自身的理化性质而使其在胃肠道中的溶解度差，或者不能经胃肠粘膜扩散；②肝脏的“首过效应”(first-passeffect)；③肠壁细胞的代谢酶细胞色素P4503A(CYP3A)代谢和外向转运载体蛋白(efflux transporter)P-糖蛋白(P-gp)外排作用。本发明的紫杉醇纳米粒，能改善药物的溶解性，易于附着胃肠粘膜，且能抑制P-gp的外排作用，因而能显著提高紫杉醇口服给药的生物利用度。

(2)本发明的紫杉醇纳米粒粒径小，平均粒径可达100nm以下，且经冻干或喷雾干燥后粒径无明显变化。能将药物更好地载入到血液中，且能将药物缓慢释放出来，因而能降低紫杉醇的毒副作用。

(3)本发明在制备过程中将膜修饰材料置于水相当中，大大提高了纳米粒在液相中的稳定性，使纳米粒干燥后再分散性较好，并且能改善载药系统在胃肠液中的分散性。

(4)本发明的制备方法可将紫杉醇纳米粒粉末化，并制备成干混悬剂或胶囊剂，解决了紫杉醇纳米粒口服给药的剂型问题。

(5)本发明的制备方法步骤较简单、重复性好，可应用于工业化生产。

附图说明

图1为制备实施例1的紫杉醇纳米粒的粒径图。

图2为紫杉醇极细粉原料药、紫杉醇溶液剂、紫杉醇纳米粒(制备实施例1)，在大鼠体内的血药浓度～时间曲线图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

为什么实施例1-6都没有采用喷雾干燥并用氮气保护冷却呢？这些条件下也能获得符合条件/发明目的的紫杉醇纳米粒吗？而且后面的效果试验中采用的都是没有经过喷雾干燥所获得的纳米粒.这个有些不符合！

制备实施例1

将30mg紫杉醇和150mg PLGA溶于75ml乙酸乙酯中，加入到100ml含有1.5g泊洛沙姆188和0.5g PEG400的水溶液中，pH值为4.5，于室温下，用fluko剪切机以8000转/分钟的转速剪切10分钟，制成乳剂，再于40℃下旋转蒸发除去乙酸乙酯，室温搅拌1小时即得紫杉醇纳米粒，用常规方法测得平均粒径为70nm，其粒径分布见图1。

制备实施例2

将50mg紫杉醇和200mg PLGA溶于80ml石油醚中，加入到100ml含有1g聚山梨醇80和1g泊洛沙姆188的水溶液中，pH值为7.2，于室温下，用fluko剪切机以10000转/分钟的转速剪切8分钟，制成乳剂，于60℃下旋转蒸发除去石油醚，室温搅拌1小时即得紫杉醇纳米粒，测得平均粒径为60nm。

制备实施例3

将40mg紫杉醇和180mg PLGA溶于80ml乙醚中，加入到100ml含有2g泊洛沙姆188和1g PEG400的水溶液中，pH值为6.3，于室温下，用fluko剪切机以12000转/分钟的转速剪切6分钟，制成乳剂，于60℃下旋转蒸发除去乙醚，室温搅拌1小时，即得紫杉醇纳米粒，测得平均粒径为80nm。

制备实施例4

将40mg紫杉醇和180mg PLGA溶于80ml二氯甲烷中，加入到100ml含有2g磷脂和2g壳聚糖的水溶液中，pH值为6.7，于室温下，用fluko剪切机以15000转/分钟的转速剪切4分钟，制成乳剂，于50℃下旋转蒸发除去二氯甲烷，室温下搅拌1小时，即得紫杉醇纳米粒，测得平均粒径为90nm。

制备实施例5

将40mg紫杉醇和180mg PLGA溶于80ml氯仿中，加入到100ml含有2g泊洛沙姆188和2g PEG4000的水溶液中，pH值为5.6，于室温下，用fluko剪切机以8000转/分钟的转速剪切6分钟，制成乳剂，于70℃下旋转蒸发除去氯仿，35℃下搅拌2小时，即得紫杉醇纳米粒，测得平均粒径为90nm。

制备实施例6

将制备实施例1制得到的紫杉醇纳米粒胶体溶液加入甘露醇(1.8g/100ml)作支架剂，冻干后得到其冻干产品，此冻干产品复溶后，测其包封率为82.3％。

制备实施例7

将制备实施例1制得到的紫杉醇纳米粒胶体溶液加入乳糖(1.8g/100ml)作干燥保护剂，乳糖溶解后溶液在液氮的输送下雾化进行喷雾干燥，所述的喷雾干燥条件为：进风温度170～250℃，进料速度25mL/min，喷头压力0.35Mpa。喷雾干燥后的纳米粒粉末，测其包封率为81.6％。

效果实施例的目的是说明本发明所取得的积极效果，即紫杉醇纳米粒能显著提高原药物在胃肠道中的分散性、提高药物口服给药的生物利用度、提高药物口服的治疗作用。

效果实施例1

取制备实施例6制得到的紫杉醇纳米粒冻干粉和紫杉醇原料药，分别加入至过量的人工胃液(取稀盐酸16.4mL，加水约800mL与胃蛋白酶10g，摇匀后，加水稀释至100mL，即得)和人工肠液(取磷酸二氢钾6.8g，加水500mL使溶解，用0.1mol/L氢氧化钠溶液调节ph值至6.8，取胰酶10g，加水量使溶解，将两液混合后，加水稀释至1000mL即得)中，于37℃下测定溶解度，结果，紫杉醇原料药在人工胃液和人工肠液中的溶解度分别为3.5μg/mL和4.3μg/mL，而紫杉醇纳米粒冻干粉在人工胃液和人工肠液中的溶解度分别为186.8μg/mL和258.2μg/mL，紫杉醇纳米粒在人工胃液和人工肠液的分散性大大增加。

效果实施例2

将紫杉醇注射液(市售)、紫杉醇极细粉胶囊、紫杉醇纳米粒胶体溶液(制备实施例1)，分别通过灌胃给予大鼠。在不同时间测其血浆中的药物浓度，绘制血药浓度随时间曲线图，如图2所示。

由图2可见，紫杉醇纳米粒胶体溶液的血药浓度要远高于紫杉醇注射液(市售)和紫杉醇极细粉混悬液，峰浓度也远高于后两者，说明纳米粒提高了紫杉醇给药的生物利用度。

效果实施例2

取生长良好的小鼠Lewis肺癌组织，用生理盐水匀浆法制备成细胞悬液，每只小鼠右腋皮下接种0.2ml，随机分组，设生理盐水组(NS)、紫杉醇注射液(市售)(30mg/kg，po×7)、紫杉醇纳米粒胶体溶液(按制备实施例1制备)(15mg/kg，po×10)、紫杉醇纳米粒胶体溶液(30mg/kg，po×10)。

接种后次日起按以上方案给药，给药体积为2.0ml/20g体重。接种后12日脱颈处死动物，解剖取瘤块，称瘤重，结果判定根据以下公式：

试验结果：紫杉醇纳米粒胶体溶液连续灌胃10天，15、30mg/kg剂量对小鼠Lewis肺癌的抑瘤率分别为57.33、75.55％，而紫杉醇注射液30mg/kg灌胃7天抑瘤率为38.99％。结果见表1。

表1.蟾素对小鼠Lewis肺癌的抑瘤作用

与Control比较：^*P＜0.05，^**P＜0.01。

Claims

1.一种供口服用的紫杉醇纳米粒，其特征在于：包含原料组分紫杉醇、丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、表面活性剂、膜修饰材料和干燥保护剂，其结构为紫杉醇包封于丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)中，表面再被覆表面活性剂和膜修饰材料，再加干燥保护剂后干燥成纳米粒粉末；其中

所述的原料组分紫杉醇、丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)、表面活性剂、膜修饰材料和干燥保护剂的重量比为1份∶3～8份∶1～20份∶1～20份∶1～20份；

所述的紫杉醇纳米粒的平均粒径为20～200nm；

所述的膜修饰材料选自下列中的一种或几种：泊洛沙姆188、聚乙二醇、聚乙二醇类脂衍生物和壳聚糖；

所述的表面活性剂选自下列中的一种或多种：磷脂、泊洛沙姆188、聚山梨醇80和聚乙烯吡咯烷酮；

所述的干燥保护剂选自下列中的一种或多种：乳糖、葡萄糖、右旋糖苷、蔗糖、甘露醇。

2.根据权利要求1所述的供口服用的紫杉醇纳米粒，其特征在于紫杉醇、丙交酯乙交酯共聚物的重量分数比为1∶4～5。

3.权利要求1所述的紫杉醇纳米粒的制备方法，其包括下列步骤：将紫杉醇和丙交酯乙交酯共聚物(PLGA)溶于有机溶剂中，加入到含表面活性剂和膜修饰材料的水溶液中，然后经剪切制成乳剂，再蒸去有机溶剂，搅拌，加入干燥保护剂，经喷雾干燥制成纳米粒粉末；其中

所述的有机溶剂选自下列中的一种或几种：乙醚、石油醚、乙酸乙酯、氯仿和二氯甲烷；

所述的喷雾干燥条件为：加入1.8g/100ml乳糖作干燥保护剂，乳糖溶解后溶液在液氮的输送下雾化进行喷雾干燥，所述的喷雾干燥条件为：进风温度170～250℃，进料速度25mL/min，喷头压力0.35Mpa。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的搅拌条件为室温下搅拌1小时。

5.权利要求1-2所述的供口服用的紫杉醇纳米粒在制备细胞毒类抗癌药物中的应用。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于所述的癌症为卵巢癌、乳腺癌、对肺癌、大肠癌、黑色素瘤、头颈部癌、淋巴瘤和脑瘤。