一种头孢西丁钠脂质体注射剂
技术领域
本发明涉及一种头孢西丁钠的新剂型,具体涉及一种头孢西丁钠的脂质体注射剂及其制法,属于医药技术领域。
背景技术
头孢西丁钠,其化学名称为:(6R,7S)-3-[(1-氨甲酰氧)甲基]-7-甲氧基-8-氧代-7-[2-(2-噻吩基)乙酰氨基]-5-硫杂-1-氮杂双环[4.2.0]辛-2-烯-2-甲酸钠盐,分子式:C16H16N3NaO7S2,分子量449.43,结构式:
头孢西丁钠为β-内酰胺类抗生素,由美国默沙东公司开发,1974年上市。头孢西丁通过抑制细菌细胞壁合成而杀灭细菌,且由于其结构上的特点使其对细菌产生的β-内酰胺酶具有很高的抵抗性,抗菌作用和抗菌谱同第二代头孢菌素,但对厌氧菌特别是脆弱拟杆菌的作用更强,对β-内酰胺酶稳定。临床上用于腹膜炎和其他腹腔内、盆腔内、妇科感染,败血症,心内膜炎,尿路感染(包括淋病),呼吸道感染,骨关节感染,皮肤软组织感染。
头孢西丁钠的治疗效果在很大程度上取决于对其药物制剂的设计。重要的是,供注射用的头孢西丁钠化合物的形式应可提供高生物利用度,以使头孢西丁进入血液的吸收达到最大化。
专利文献CN101780045A公开了一种注射用头孢西丁钠粉针制剂及其制备方法,其通过无菌原料头孢西丁钠直接分装制成;目前国内已有注射用头孢西丁钠的销售,其也是将头孢西丁钠进行简单分装。但是头孢西丁钠的无菌分装粉长期放置稳定性较差,含量下降,生物利用度低。
脂质体(liposomes)最早是1965年被英国Banghan等作为研究生物膜的模型提出的。是指将药物包封于类脂质双分子形成的薄膜中间所制成的超微型球状定向药物载体制剂,属于靶向给药系统的一种新剂型。脂质体作为药物载体,具有诸多优点:如脂质体既能包封脂溶性药物,又能包封水溶性药物;减轻变态反应和免疫反应;延缓释放,降低体内消除速度;能有效地保护被包裹药物,提高生物利用度;改变药物在体内的分布,并能靶向性释药,能降低药物的毒副作用;适合多途径给药等。
人们通过研究发现,脂质体作为药物的载体能够控制药物的释放,提高药物靶向性,减少药物毒性和副作用,提高药物疗效。
为了提高头孢西丁钠的生物利用度,增强其靶向性,本发明人对头孢西丁钠的脂质体注射剂进行研究,取得了预料不到的效果,克服现有的头孢西丁钠制剂存在的一系列问题,提高药物的溶解性和稳定性,延长药物在体内的保留时间,长久发挥药效,提高生物利用度,降低毒副作用,降低不良反应的发生率,改进治疗速度和治疗效果。
发明内容
制备脂质体的挑战在于选择适当的脂质体组成成分和制法。由于脂质体的性质如稳定性、包封率、起效时间、在体内的循环时间、生物利用度和毒副作用等与脂质体的组成直接地密切相关,而脂质体的组成与所要包封的药物性质直接地密切相关,因此,选择什么样的赋形剂形成具有良好品质的头孢西丁钠脂质体是本发明首要解决的问题。
为了形成品质优良的头孢西丁钠脂质体注射剂,重要的是寻找能与头孢西丁钠良好相容从而将其良好包封且不渗漏的成膜材料,以及寻找能使脂质体形成稳定注射剂的赋形剂成分。
为了实现上述目的,本发明人进行的大量研究和试验,发现特定重量配比的头孢西丁钠、磷脂酰丝氨酸、胆固醇、泊洛沙姆188、海藻糖能制成品质优异的头孢西丁钠脂质体注射剂,其中,作为药物活性成分的头孢西丁钠的包封率高,脂质体粒径小且分布均匀,与现有技术中的头孢西丁钠注射剂相比,本发明制剂的药物活性成分在体循环中的保留时间显著延长,药物的生物相容性高,生物利用度明显提高,疗效明显提高。
本发明中所述的头孢西丁脂质体注射剂,其单位剂量的头孢西丁钠的规格为0.5g、1.0g、2.0g。
一方面,本发明提供一种头孢西丁钠脂质体注射剂,其主要由以下重量份配比的成分制成:
优选地,根据本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂主要由包括以下重量份配比的成分制成:
作为用于形成脂质体的磷脂,可以使用天然磷脂和合成磷脂。本发明中,根据头孢西丁的特点,发现大豆磷脂酰丝氨酸特别适于作为基础磷脂成膜材料,首先大豆磷脂酰丝氨酸作为一种天然磷脂,其含量非常高,容易获得,价格低廉;其次,大豆磷脂酰丝氨酸的相变温度较高,易于形成稳定的脂质体膜。
当使用其他磷脂时,难以形成品质优良的脂质体,脂质体的包封率、稳定性和渗漏率等性质差。
在本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂中,相对于1重量份的头孢西丁钠而言,大豆磷脂酰丝氨酸的用量为0.1-1重量份。如果大豆磷脂酰丝氨酸的用量低于0.1重量份,则无法形成稳定的脂质体;反之,如果大豆磷脂酰丝氨酸的用量的用量高于1重量份,则作为药物活性成分的头孢西丁钠的包封率下降,注射剂的品质以及疗效降低。
在本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂中,胆固醇和泊洛沙姆188用于调节脂质体的膜稳定性。
胆固醇是一种双亲性分子,与大豆磷脂酰丝氨酸相结合,阻止其凝聚成晶体结构。胆固醇掺入大豆磷脂酰丝氨酸双层,类似于“缓冲剂”一样起到调节膜结构“流动性”的作用。当低于相变温度时,胆固醇可以使膜减少有序排列,增加流动性;当高于相变温度时,胆固醇可以增加膜的有序排列,从而降低膜的流动性。胆固醇能使脂质体双分子层膜固化,从而减少自由基的生成,降低氧化水平,使脂质体稳定性显著增强。
研究表明,脂质体的稳定性与生物利用度有密切的对应关系。稳定性越高,生物利用度越高。因此,本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂的稳定性高,是导致药物生物利用度高的因素之一。
另一方面,本发明人研究发现,在本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂中,相对于1重量份的头孢西丁钠而言,大豆磷脂酰丝氨酸的用量为0.1-1重量份,胆固醇为0.1-0.8重量份时,所形成的头孢西丁钠脂质体注射剂的包封率高。
在本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂中,使用泊洛沙姆188来进一步改进脂质体膜的稳定性。泊洛沙姆188是一种新型的非离子表面活性剂,当用于二硬脂酸磷脂酰胆碱双层膜中时,能提高该双层膜之间的化学能,从而提高脂质体在水性液体中的化学稳定性,进而提高头孢西丁钠脂质体注射剂的稳定性。
在本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂中,相对于1重量份的头孢西丁钠而言,泊洛沙姆188的用量为0.5-1重量份。如果泊洛沙姆188的用量低于0.5重量份,则由于其用量过低导致对头孢西丁钠脂质体注射剂的稳定性改进不够,反之,如果泊洛沙姆188的用量高于1重量份,则用于其用量过高而导致脂质体膜易于泄露。
研究发现,当使用上述特定量的头孢西丁、大豆磷脂酰丝氨酸、胆固醇和泊洛沙姆188时,可以得到品质优良的头孢西丁钠脂质体,其包封率和稳定性都很高,毒性低,生物利用度高。
在本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂中,使用海藻糖作为赋形剂,用于形成稳定的注射剂。
本发明的头孢西丁钠脂质体注射剂,其中单位剂量的头孢西丁钠的规格为0.5g、1.0g、2.0g。
另一方面,本发明还提供一种头孢西丁钠脂质体注射剂的制备方法,具体包括如下制备步骤:
(1)将头孢西丁钠、大豆磷脂酰丝氨酸、胆固醇和泊洛沙姆188溶于有机溶剂中,混合均匀,于旋转薄膜蒸发器上减压除去有机溶剂,得到类脂膜;
(2)向瓶中加入缓冲溶液,振摇,搅拌20分钟,转速为500-1000r/min,使磷脂膜完全水化,用组织捣碎机高速匀质乳化5-10分钟,转速10000r/min,用0.45μm微孔滤膜过滤,制得脂质体混悬液;
(3)加入海藻糖,搅拌,0.45μm微孔滤膜过滤,分装,冷冻干燥,轧盖,即得头孢西丁钠脂质体注射剂,即头孢西丁钠脂质体注射冻干粉针剂。
上述所述的制备方法,其中所述的有机溶剂选自乙醇、甲醇、叔丁醇、正丁醇、异丙醇、丙酮、乙腈、苯甲醇、乙酸乙酯、正己烷和二氯甲烷中的一种或几种,优选为甲醇。
上述所述的制备方法,其中所述的缓冲盐溶液选自磷酸盐缓冲溶液、枸橼酸盐缓冲溶液、碳酸盐缓冲溶液、硼酸盐缓冲溶液中的一种。
上述所述的制备方法,其中所述的缓冲盐溶液为pH为6.8的磷酸盐缓冲溶液。
制备脂质体的挑战在于如何使脂质体膜形成适当大小、适当结构材料的包封率高的囊泡。而且这些材料在形成脂质体不漏出。
本发明人通过选择适当的材料成分、采用合适的制备工艺,获得了品质优良的头孢西丁钠脂质体注射剂,脂质体粒径小,粒径分布均匀,包封率高,稳定性高。
研究发现,脂质体的大小是影响脂质体在体内分布和停留时间的主要因素,脂质体的粒径越小,体内停留时间越长。通过本发明方法制备的头孢西丁钠脂质体颗粒小,粒径大小分布均匀,这是其在体内代谢率低、生物利用度高的因素之一。
附图说明
以下,结合附图来详细说明本发明的实施方案,其中:
图1是头孢西丁钠脂质体注射剂的血药浓度-时间曲线。
其中:
具体实施方式
以下实施例是对本发明的进一步说明,但绝不是对本发明范围的限制。下面参照实施例进一步详细阐述本发明,但是本领域技术人员应当理解,本发明并不限于这些实施例以及使用的制备方法。而且,本领域技术人员根据本发明的描述可以对本发明进行等同替换、组合、改良或修饰,但这些都将包括在本发明的范围内。
实施例1头孢西丁钠脂质体注射剂
处方:
制备工艺:
(1)将500g头孢西丁钠、500g大豆磷脂酰丝氨酸、300g胆固醇和400g泊洛沙姆188溶于5000ml甲醇中,混合均匀,于旋转薄膜蒸发器上减压除去甲醇,得到类脂膜;
(2)向瓶中加入2000ml的pH为6.8的磷酸盐缓冲溶液,振摇,搅拌20分钟,转速为500-1000r/min,使磷脂膜完全水化,用组织捣碎机高速匀质乳化5-10分钟,转速10000r/min,用0.45μm微孔滤膜过滤,制得脂质体混悬液;
(3)加入400g海藻糖,搅拌,0.45μm微孔滤膜过滤,分装,冷冻干燥,轧盖,即得1000瓶头孢西丁钠脂质体注射剂。
实施例2头孢西丁钠脂质体注射剂
处方:
制备工艺:
(1)将1000g头孢西丁钠、800g大豆磷脂酰丝氨酸、400g胆固醇和600g泊洛沙姆188溶于8000ml甲醇中,混合均匀,于旋转薄膜蒸发器上减压除去甲醇,得到类脂膜;
(2)向瓶中加入3000ml的pH为6.8的磷酸盐缓冲溶液,振摇,搅拌20分钟,转速为500-1000r/min,使磷脂膜完全水化,用组织捣碎机高速匀质乳化5-10分钟,转速10000r/min,用0.45μm微孔滤膜过滤,制得脂质体混悬液;
(3)加入500g海藻糖,搅拌,0.45μm微孔滤膜过滤,分装,冷冻干燥,轧盖,即得1000瓶头孢西丁钠脂质体注射剂。
实施例3头孢西丁钠脂质体注射剂
处方:
制备工艺:
(1)将2000g头孢西丁钠、600g大豆磷脂酰丝氨酸、600g胆固醇和1000g泊洛沙姆188溶于6000ml甲醇中,混合均匀,于旋转薄膜蒸发器上减压除去甲醇,得到类脂膜;
(2)向瓶中加入3000ml的pH为6.8的磷酸盐缓冲溶液,振摇,搅拌20分钟,转速为500-1000r/min,使磷脂膜完全水化,用组织捣碎机高速匀质乳化5-10分钟,转速10000r/min,用0.45μm微孔滤膜过滤,制得脂质体混悬液;
(3)加入800g海藻糖,搅拌,0.45μm微孔滤膜过滤,分装,冷冻干燥,轧盖,即得1000瓶头孢西丁钠脂质体注射剂。
对比例1-3头孢西丁钠脂质体注射剂的制备
采用实施例1的生产工艺,将如下表1-3中所示的对比例1-3中的成分分别制成头孢西丁钠脂质体注射剂:
表1对比例1-3中所用成分
对比例1来自CN101669910B的实施例1.
对比例2来自CN101637456B的实施例1。
试验例1脂质体粒径的测定
室温条件下,取实施例和对比例的头孢西丁脂质体注射剂,以生理盐水配成0.1%的溶液,置于Submicron Particle Sizer Model 370粒径检测仪的样品管中,测定粒径大小分布及平均粒径;用投射电子显微镜观察粒子形态。结果如表1:
表2粒径检测结果
由以上结果可知,实施例1-3制得的头孢西丁钠脂质体粒径均匀,显球形,大小均一;对比例1-3制得的头孢西丁钠脂质体粒径不均匀,形状不定,大小不一。
试验例2包封率的测定
将实施例和对比例制备的头孢西丁钠脂质体制剂加水溶解稀释成0.1%的溶液,高速离心,5000r/min,离心20分钟,取上清液,用甲醇溶解,HPLC法测定头孢西丁钠含量,计算包封率,结果如表2:
表3包封率测定结果
由表3可知,实施例1-3制备的脂质体制剂的包封率显著的高于对比例1-3的脂质体制剂的包封率。说明当使用本发明所用成分以外的成分,或者当成分用量在本发明限定的成分用量范围外,所得脂质体的脂质体包封率低于本发明。
试验例3稳定性考察
将本发明实施例1-3和对比例1-4制备的样品和上市注射用头孢西丁钠(批号:20110904,海南新世通制药有限公司)分别置于高温40℃、相对湿度75%的条件下6个月,进行加速试验考察,试验结果示于下表4中。
表4加速试验结果
由以上结果可知,加速6月时,对比例和上市制剂变成淡黄色粉末,含量降低,有关物质升高;而本发明的样品性状、含量和有关物质变化均不明显,说明本发明的产品稳定性好。
试验例4渗漏率试验
取试验例1-3和对比例1-3制备的样品,分别室温条件下,分别于0天、30天、60天、90天和180天,定期检查,测定包封率,与0天包封的药量比较,计算渗漏率,结果见表4
表5渗漏率试验结果
时间 |
实施例1 |
实施例2 |
实施例3 |
对比例1 |
对比例2 |
对比例3 |
0天 |
0.37 |
0.36 |
0.43 |
1.80 |
1.51 |
121 |
30天 |
0.41 |
0.48 |
0.51 |
2.75 |
2.78 |
2.35 |
60天 |
0.59 |
0.67 |
0.65 |
4.53 |
4.46 |
5.03 |
90天 |
0.68 |
0.75 |
0.76 |
8.75 |
9.96 |
10.45 |
180天 |
0.83 |
0.96 |
0.91 |
15.97 |
18.59 |
19.57 |
由以上试验结果可知,本发明实施例制备的样品在长期储存过长中渗漏率变化不大,而对比例的样品渗漏率逐渐增大,脂质体渗漏严重,这说明本发明制备的头孢西丁钠脂质体注射剂具有较高的稳定性。
试验例5血药浓度的测定
将42只大鼠随机分成7组,每组分别静脉注射给药实施例1-3及对比例1-3中制备的注射剂,以及市售注射用头孢西丁钠(批号:20110904,海南新世通制药有限公司),注射量为10mg头孢西丁钠。给药后分别于0.5h、1h、1.5h、2h、3h、6h、8h、12h和24h,采血,血样经处理后,以HPLC-MS法测定血药浓度。绘制实施例1-3中制备的头孢西丁钠脂质体注射剂、对比例1-3中制备的头孢西丁钠脂质体注射剂和市售注射用头孢西丁钠的血药浓度与时间的关系曲线,示于附图1中。
由图1可知,与对比例1-3中制备的头孢西丁钠脂质体注射剂和市售注射用头孢西丁钠相比,本发明实施例1-3中制备的头孢西丁钠脂质体注射剂具有以下优点:在体内的消除速度减缓,在体循环中分布时间延长,达到了改进的缓释效果,生物利用度增加。