CN102846554B - 一种h2纳米结晶制剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种H2纳米结晶制剂，是以H2，表面活性剂，抗氧剂和冻干保护剂为原料，经以下制备方法制备得到的：（1）将H2溶于有机溶剂中形成有机相；（2）将表面活性剂和抗氧剂加入到注射用水中，超声使其分散均匀形成水相；（3）将有机相在氮气保护并搅拌条件下逐滴滴加到预冷的水相中，得到混悬液A；（4）将混悬液A在高压微射流均质机作用下进一步分散均匀，得H2纳米结晶混悬液；（5）向H2纳米结晶混悬液中加入冻干保护剂，即得H2纳米结晶制剂。本发明克服了H2难溶于水的缺陷，显著提高了H2的溶解度和溶出速率，有利于儿童和老人等吞服困难的人群适用，增加了H2的生物利用度，减小了给药剂量，降低了毒副作用。
Description
技术领域
本发明涉及一种H2纳米结晶制剂及其制备方法，属于药物制剂领域。
背景技术
DNA拓扑异构酶（topoisomerase）是广泛存在于真核和原核生物体内的基本酶之一，调节NDA空间结构动态变化，参与DNA复制、转录、重组和修复等所生理过程，在细胞生命过程中起着重要的作用。以DNA拓扑异构酶为靶点的抗肿瘤药物一直是抗肿瘤药物研发的热点之一。
H2是一种新合成的三联苯衍生物，它是拓扑异构酶Ⅱ抑制剂，其结构式如下：
目前的研究表明，H2具有良好的抗肿瘤活性，有成药前景，例如：H2作用于MDA-MB-435细胞的IC50(μM)：0.39±0.03，显示了很好的体外活性；用不同浓度H2(1.25μM、2.5μM、1.5μM、5μM、10μM)处理HCT116细胞12h，Western Blot结果显示，当浓度为10μM的时候，H2可以引起细胞内P53蛋白量上调，推测H2可能通过抑制拓扑异构酶调节相关基因表达,激活细胞内一系列导致细胞发生周期停滞和凋亡的过程,从而抑制肿瘤细胞生长。
H2具有良好的体外抗肿瘤活性，但是由于其水溶性差，限制了它的应用。随着纳米技术的发展，人们寻求用纳米技术解决难溶性药物溶解度低溶解慢的难题。上世纪90年代，一项新的固体药物纳米粒技术问世，即纳米结晶混悬液技术。纳米结晶是利用表面活性剂的稳定作用，将药物颗粒分散在水中，通过粉碎或者控制析晶技术形成稳定的纳米胶态分散体。体系中纳米级粒径的纯药物颗粒依靠表面活性剂的电荷效应或/和立体效应稳定地混悬在溶液中，其中药物的平均粒径小于1μm，一般在100～500nm之间。纳米结晶可以进一步制备为适合口服、注射或其他给药途径的药物剂型，从而提高药物的吸收和生物利用度。而且纳米结晶能提高制剂中的载药量，特别适合大剂量、难溶性药物的口服和注射给药。此外，由于处方中不含载体和共溶剂，注射给药的毒副作用较低。
纳米结晶的制备方法主要有碾磨法、高压匀质法、沉淀法、高压均质法、乳化法和微乳法等。其中使用最多的为高压均质法，均质操作,可以采用搅拌、超声波、静态混合器、胶体磨、高压均质机等设备实现。但所有这些设备中,效果最好的高压均质机,其均质后颗粒,也只能达到0.5微米左右。近年国外研制出一种微射流均质技术，实验证明，用微射流均质设备所制备出的产品，不但其平均粒径小，节省活化剂或稳定剂的用量，而且产品粒径的均一性，分散性都非常好。微射流的工作原理是原料进入设备后，高压泵即将其加压至0.36-160MPa的高压状态，然后原料进入一个精密加工而成的微细通道内，在通道内原料的流速被增加到460米/秒的极高速度，继而原料被引入到一个反应室内，在这里，原料首先被分成两股或更多股的细流，形成以层流状态流动的高速流体，并立即进入反应室的冲击区内形成极为强烈的垂直对撞，就在这百万之一秒内完成的对撞过程中释放出其本身的大部分能量，产生90%的压力差，这样，就在这个冲击区内，被处理物料内部产生了巨大的空化作用，并同时发生液体之间的剪切和相互撞击作用而使液体颗粒高度破碎，实现了物料的均质乳化作用。
综上，将H2制成纳米结晶制剂，预期可以达到毒副作用小、体系稳定、可增加药物的生物利用度等目的。现有技术中并未见有关于将H2制成纳米结晶制剂的报道。在现有技术中缺乏相关报道的情况下，研制出一种具有疗效好、生物相容性好、生物利用度高、体系稳定、适用于大规模工业生产、成本低等优点的H2纳米结晶制剂无疑是困难的，需要付出创造性劳动，需要进行大量的试验和条件筛选。
发明内容
针对上述现有技术，针对H2水溶性差的临床应用局限性，本发明提供了一种H2纳米结晶制剂，该制剂可以增加H2的生物利用度，且毒副作用小、体系稳定。本发明还提供了该H2纳米结晶制剂的制备方法，该方法可采用常规的工艺设备，适合工业大规模高效益生产。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种H2纳米结晶制剂，是以0.02g～2.0g的H2，0.01g～2.0g的表面活性剂，0.01g～0.6g的抗氧剂和冻干保护剂为原料，经以下制备方法制备得到的：
（1）将H2溶于有机溶剂中形成有机相；
（2）将表面活性剂和抗氧剂加入到100ml注射用水中，超声使其分散均匀形成水相，置于0～3℃的冰浴中预冷；
（3）将有机相在氮气保护并搅拌条件下逐滴滴加到预冷的水相中，继续搅拌1.5～2.5h（优选2h），以尽量除去有机溶剂，得到混悬液A；
（4）将混悬液A在高压微射流均质机作用下进一步分散均匀：首先在200bar和600bar压力下各均质2～4次进行预分散，然后在1600bar压力下均质10～20次，得H2纳米结晶混悬液；
（5）向H2纳米结晶混悬液中加入冻干保护剂，加入量为H2纳米结晶混悬液的1%～10%（w/v），单位：g/ml；冷冻干燥，即得H2纳米结晶制剂。
优选的，所述原料的用量为：H20.05g～1.0g，表面活性剂0.05g～1.0g，抗氧剂0.01g～0.6g，冻干保护剂加入量为H2纳米结晶混悬液的2%～5%。
所述表面活性剂选自脂肪酸甘油酯、多元醇型非离子表面活性剂、聚氧乙烯型非离子表面活性剂、泊洛沙姆或卵磷脂中的一种或多种，优选泊洛沙姆188和卵磷脂。
所述泊洛沙姆188为一种O/W型乳化剂，是目前用于静脉乳剂的极少数合成乳化剂之一，具有无毒、无抗原性、无致敏性、无刺激性、化学性质稳定及不引起溶血的优良性质，制备的乳剂能够耐受热压灭菌和低温冰冻而不改变其物理稳定性。
所述卵磷脂制得的乳剂的乳滴很细且稳定，无毒，可用注射用乳剂的乳化剂，也可作为脂质微粒制剂的主要辅料。
所述抗氧剂选自抗坏血酸、亚硫酸氢钠、亚硫酸钠、焦亚硫酸钠和硫代硫酸钠中的一种或多种，优选抗坏血酸。
所述冻干保护剂选自乳糖、葡萄糖、甘露醇、蔗糖、海藻糖、右旋糖苷、山梨醇中的一种或多种，优选甘露醇。
所述步骤（1）中，有机溶剂为丙酮，丙酮的用量为：每100mgH2用丙酮5ml。
所述步骤（4）具体为：向H2纳米结晶混悬液中加入冻干保护剂，超声溶解后分装置西林瓶中，3mL/支，放入-80℃冰箱24h，再在-50℃真空状态下进行48h的冷冻干燥，即得H2纳米结晶制剂。
所述H2纳米结晶制剂的制备方法，同上。
本发明所制备得到的H2纳米结晶制剂在具体应用时，可以制成注射剂应用，毒副作用小，体系稳定；也可以制成口服制剂，如片剂、胶囊剂等。
本发明的H2纳米结晶制剂的制备方法，采用沉淀-微射流高压均质法，它是先用沉淀法将药物的有机溶剂溶液滴加到溶有表面活性剂的注射用水中形成初混悬液，然后在高压微射流纳米分散仪的作用下，制得纳米结晶。本法制备的纳米结晶粒径小，毒副作用低，体系稳定。
本发明为了提高H2口服生物利用度和制备注射用H2，以增加其疗效和拓展临床应用，采用了适当的稳定剂和沉淀-微射流高压均质法制备了H2纳米结晶。本发明所使用的稳定剂和冻干保护剂均为药物制剂领域广泛应用的辅料，无免疫刺激性，无生理毒性，无免疫应答性，具有良好的生物相容性。本发明通过工艺优化和处方筛选，选择适当的均质压力、循环次数和稳定剂浓度及组成，可制备出粒径大小可以控制、稳定性较好的H2纳米结晶。
本发明克服了H2难溶于水的缺陷，本发明所制备的纳米结晶可以显著提高H2的溶解度和溶出速率。本发明的H2纳米结晶制剂的制备工艺易于放大，处方简单，将其冷冻干燥后可以提高药物的稳定性，减小给药体积，做成口服纳米结晶混悬剂有利于儿童和老人等吞服困难的人群适用，增加了药物的生物利用度，减小了给药剂量，降低了毒副作用。
附图说明
图1：H2与稳定剂形成的纳米结晶的透射电镜照片。
图2：H2纳米混悬液的粒径分布图，标题：粒径分布（Size distribution(s)），横坐标：粒径（Diameter），纵坐标：百分率（%in class）。
图3：H2原料药及本发明的制剂的溶出速率曲线，横坐标：时间（min）,纵坐标：溶出百分率（%）。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作详细的阐述，但本发明的保护范围并不限于这些具体记载的实施例。
实施例1：制备H2纳米结晶制剂
称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取60mg泊洛沙姆188和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h以除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪，先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液。
取上述混悬液按照5％（w/v，g/ml）比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时。冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶制剂。
取上述H2冻干粉末复溶后液稀释到一定倍数，透射电镜下观察，如图1所示；粒径分布图如图2所示，由图可以看出，形成的纳米结晶的粒径在200～1000nm之间，主要集中在200～440nm之间，说明所得产品粒径的均一性、分散性都非常好。测定饱和溶解度显示，溶解度由低于0.1ug/ml增加到了0.14ug/ml,溶解度增加了十几倍。溶出速率曲线显示（图3），在两小时制剂几乎完全溶出，而原料药仅溶出了不到10%，可见，将H2制成纳米结晶制剂后，溶解度和溶出速率均得到了显著提高。
实施例2：制备H2纳米结晶制剂
称取100mg H2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取80mg泊洛沙姆188和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪,先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液。
取上述混悬液按照5％（w/v，g/ml）比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时。冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶。
实施例3：制备H2纳米结晶制剂
称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取100mg泊洛沙姆188和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪,先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液。
取上述混悬液按照5％（w/v，g/ml）比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时。冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶。
实施例4：制备H2纳米结晶制剂
称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取80mg泊洛沙姆188、25mg卵磷脂和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪,先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液。
取上述混悬液按照5％（w/v，g/ml）比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时。冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶。
实施例5：制备H2纳米结晶制剂
称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取80mg泊洛沙姆188、50mg卵磷脂和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪,先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液。
取上述混悬液按照5％（w/v，g/ml）比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时。冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶。
实施例6：制备H2纳米结晶制剂
称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取80mg泊洛沙姆188、80mg卵磷脂和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪,先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液。
取上述混悬液按照5％（w/v，g/ml）比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时。冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶。
Claims (2)
1.一种H2纳米结晶制剂，其特征在于：是通过以下制备方法得到的：称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取60mg泊洛沙姆188和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h以除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪，先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液；
取上述混悬液按照5％比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时；冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶制剂；所述5%是按w/v计，单位为g/ml；
所述H2的结构式如下：
2.一种H2纳米结晶制剂的制备方法，其特征在于：步骤如下：称取100mgH2于5ml丙酮中，超声使其溶解；称取60mg泊洛沙姆188和50mg抗坏血酸均匀分散于100ml注射用水中；在搅拌和冰浴条件下将H2的丙酮溶液缓慢滴入含有稳定剂的注射用水中，继续搅拌2h以除去丙酮；再经高压微射流纳米分散仪，先在200bar和600bar压力下各均质2次作为预分散，然后在1600bar压力下均质10次，即可得H2纳米晶混悬液；
取上述混悬液按照5％比例加入甘露醇，搅拌溶解后按照3mL/瓶分装至西林瓶，迅速放入超低温冰箱，在-80℃温度下冷冻24小时，再取出迅速放入温度已降至-50℃的冻干机搁板上，盖上真空罩，开启真空泵开关，冻干48小时；冻干结束后取出后加压铝盖包装，即得H2纳米结晶制剂；所述5%是按w/v计，单位为g/ml；
所述H2的结构式如下：
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