CN103142488A

CN103142488A - 一种glp-i类似物缓释微球制剂及其制备方法

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Publication number: CN103142488A
Application number: CN2011104276182A
Authority: CN
Inventors: 支钦; 李新宇; 姚志勇
Original assignee: SHENZHEN CITY JIANYUAN PHARMACEUTICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN CITY JIANYUAN PHARMACEUTICAL TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-12-16
Filing date: 2011-12-16
Publication date: 2013-06-12

Abstract

本发明公开了一种GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂及其制备方法。该缓释微球包括以微球重量计，0.5％-30％(w/w)的GLP-1类似物利拉鲁肽，占微球重量70％-99.5％的分子量为5,000-300,000道尔顿的可生物降解且具生物相容性的高分子材料，以及占微球重量0％-10％的药学上可接受的其他辅料。本发明的缓释微球平均粒径为5-40μm，包封率大于90％。该缓释微球缓释期长达数天或数月，明显减少用药次数，提高了一种GLP-1类似物利拉鲁肽的生物利用度，降低了药物的毒副作用，有利于临床治疗。

Description

一种GLP-I类似物缓释微球制剂及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种治疗II型糖尿病的缓释微球制剂，具体涉及一种含GLP-I类似物利拉鲁肽缓释微球制剂及制备方法。

背景技术：

糖尿病是一组以胰岛素分泌缺陷和/或胰岛素作用不足所致高血糖为特征的代谢紊乱。糖尿病的慢性高血糖状态与长期并发症显著相关，即众多器官的损害、功能障碍和功能衰竭，特别是肾脏、眼、神经、心脏和血管等。糖尿病的综合治疗，不应该仅仅着眼于使血糖降至接近正常水平，而且应该积极纠正代谢异常和减少心血管危险因素。

糖尿病分为I型糖尿病和II型糖尿病，I型糖尿病是因胰岛β细胞功能衰竭所致，易发生糖尿病急性并发症，如酮症酸中毒。I型糖尿病的主要治疗目标是通过恰当的胰岛素替代治疗、深入教育等来达到最佳的血糖控制水平。II型糖尿病是一组发病机制仅部分获知的复杂代谢紊乱。它包括不同程度的胰岛β细胞功能降低、周围组织胰岛素抵抗以及肝糖原代谢异常。II型糖尿病的血糖控制随着时间的推移，呈进行性恶化的趋势；当饮食控制和运动疗法失效后，平均每3-4年需要使用一种新的降糖药物干预治疗手段，以达到或维持良好的血糖控制。最终，即使在目前的联合药物治疗和/或胰岛素治疗情况下，仍有相当一部分病人无法达到良好的血糖控制。超重、高血压以及高脂血症往往与糖尿病合并存在，对多重心血管危险因素的干预治疗是糖尿病综合治疗中值得考虑的重要因素。

糖尿病是一种全球性的高发病，随着我国经济的发展，我国糖尿病的发病率逐年增高，一项“全国糖尿病流行病学调查(2007～2008)”显示，在我国20岁以上的人群中，男性和女性的糖尿病患病率分别达10.6％和8.8％，总体糖尿病患病率为9.7％，由此，推算出全国糖尿病总患病人数约为9200万人，已经超过印度，成为世界上糖尿病患者最多的国家。

药物治疗是糖尿病治疗的重点。除小部分经饮食治疗和运动治疗就能控制病情的II型糖尿病病人以外，都需要进行药物治疗。糖尿病治疗药物有中成药和西药，其中西药在糖尿病的治疗中占主导地位，中成药在糖尿病的治疗处于辅助治疗的地位。目前糖尿病的药物治疗主要分为三个方面，口服降糖西药的治疗；胰岛素治疗；中药降糖药物治疗。随着糖尿病治疗机理的深入研究，发现保护胰岛β细胞功能和降低血糖具有同等重要的意义，因此，以肠促胰岛素为基础的降糖药物的研究，包括人胰高血糖素样肽-1(GLP-I)类似物具有潜在保护胰岛β细胞功能的药物成为研究的热点。

利拉鲁肽为人胰高糖素样肽-1(GLP-I)类似物，与天然GLP-I分子结构相比有一个氨基酸差异，并增加了一个16碳棕榈酰脂肪酸侧链，与天然人GLP-I有95％同源性。利拉鲁肽保留了天然GLP-I的功效。

利拉鲁肽(Liraglutide)是由诺和诺德公司研制开发的一种治疗成年人的2型糖尿病药物，于2010年1月25日在美国批准上市，每日注射一次。

利拉鲁肽作为GLP-I类似物通过以下途径改善II型糖尿病患者的代谢紊乱，：利拉鲁肽是一种GLP-I类似物，与人GLP-I具有97％的序列同源性，人GLP-I可以结合并激活GLP-I受体。GLP-I受体为天然GLP-I的靶点，GLP-I是一种内源性肠促胰岛素激素，能够促进胰腺β细胞葡萄糖浓度依赖性地分泌胰岛素。与天然GLP-I不同的是，利拉鲁肽在人体中的药代动力学和药效动力学特点均适合每天一次的给药方案。皮下注射给药后，其作用时间延长的机理包括：使吸收减慢的自联作用；与白蛋白结合；对二肽基肽酶IV(DPP-IV)和中性内肽酶(NEP)具有更高的酶稳定性，从而具有较长的血浆半衰期。

利拉鲁肽的活性由其与GLP-I受体间特定的相互作用介导，导致环磷酸腺苷(cAMP)的增加。利拉鲁肽能够以葡萄糖浓度依赖的模式刺激胰岛素的分泌，同时以葡萄糖浓度依赖的模式降低过高的胰高糖素的分泌。因此，当血糖升高时，胰岛素分泌受到刺激，同时胰高糖素分泌受到抑制。与之相反，在低血糖时利拉鲁肽能够减少胰岛素分泌，且不影响胰高糖素的分泌。利拉鲁肽的降血糖机理还包括轻微延长胃排空时间。利拉鲁肽能够通过减轻饥饿感和能量摄入降低体重和体脂量。

利拉鲁肽注射剂已被证实在治疗II型糖尿病方面具有良好效果，但需每日注射给药一次，使患者顺应性较差，因此将其制备成缓释制剂，给药频率显著减少，患者的接受程度大大提高。另外，它还消除了普通注射剂多次给药产生的体内药物浓度峰谷现象，可获得平稳长时间的有效浓度，降低了毒副作用，并且总给药剂量减少。

发明内容：

本发明要解决的技术问题是提供一种能有效延长利拉鲁肽在体内作用时间的利拉鲁肽缓释微球制剂，该制剂能减少注射次数和药物耐受性，提高病人的适应性，方便临床使用和患者接受。另外，它还消除了普通注射剂多次给药产生的体内药物浓度峰谷现象，可获得平稳长时间的有效浓度，降低了毒副作用，并且总给药剂量减少。

另外，本发明还提供了一种利拉鲁肽缓释微球制剂的制备方法，以及利拉鲁肽缓释微球制剂在制备II型糖尿病的药物中的应用。

本发明制备了一种含GLP-I类似物利拉鲁肽药物的注射用的缓释微球制剂，其特征在于，该缓释微球包括以微球重量计，0.5％-30％(w/w)的GLP-I类似物利拉鲁肽，占微球重量70％-99.5％的分子量为5,000-300,000道尔顿的可生物降解且具生物相容性的高分子材料，以及占微球重量0％-10％的药学上可接受的其他辅料。本发明的缓释微球平均粒径为5-40μm，包封率大于90％。其中，利拉鲁肽分子量为3751.20，分子式为C₁₇₂H₂₆₅N₄₃O₅₁。

所述可生物降解且具生物相容性的高分子材料，可选自聚丙交酯(PLA)、聚乙交酯(PGA)、聚丙交酯-乙交酯(PLGA)、聚氰基丙烯酸烷酯、聚己内酯(PCL)、聚羟丁酸(PHB)、聚羟戊酸(PVA)、聚癸酸(PDA)、聚酸酐、聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯、聚乳酸-聚乙二醇、聚羟乙酸-聚乙二醇其中的一种或其混合物，优选PLGA。所述的丙交酯和乙交酯分子量范围均在5,000-20,000道尔顿，比例范围是25∶75-75∶25。

所述的药学上可接受的其他辅料包括明胶、甘油、乳化稳定剂及赋形剂，所述乳化稳定剂选自聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚甲基丙烯酸钠、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠等。乳化稳定剂优选聚乙烯醇，其用量范围为0.1％-10％。

赋形剂选自山梨醇、甘露醇、乳糖、蔗糖、甘氨酸中的一种或其混合物，优选甘露醇，其用量范围为0.1％-5％。

另外，本发明还提供了制备含GLP-I类似物利拉鲁肽药物的方法，第一步，首先将GLP-I类似物利拉鲁肽溶于水，得内水相；另将PLGA溶于有机溶剂中，得油相；将油相和内水相置于搅拌器内，高速乳匀，形成W/O乳液；然后将W/O乳液加入到聚乙烯醇水溶液中，高速乳匀，形成W/O/W复乳；

第二步，将W/O/W复乳移入聚乙烯醇水溶液中，低速搅拌，离心，收集所得微球，用蒸馏水洗涤多次后，再离心收集，冷冻干燥，即得GLP-I类似物利拉鲁肽缓释微球。

附图说明：

以释药时间为横坐标，累计释放度为纵坐标，绘制实施例1、2、3制备的利拉鲁肽缓释微球制剂体外释药曲线图，结果见说明书附图1、2、3。

具体实施方式：

下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。

实施例1

称取20mg利拉鲁肽溶于蒸馏水中，得内水相；称取1000mgPLGA(聚合比例＝1∶3)溶于二氯甲烷中，得油相。配制浓度为5％的PVA溶液50ml和浓度为0.5％的PVA溶液500ml。先将利拉鲁肽溶液移入溶有PLGA的二氯甲烷溶液中，室温下置于乳化分散机上高速 (30000rpm)乳匀30秒，然后将所得的W/O型乳剂转移至20ml浓度为5％的PVA溶液中，置于乳化分散机上以5000rpm的转速，乳匀1分钟，得W/O/W型复乳，移入500ml0.5％的PVA溶液中，置于机械搅拌器上，以500rpm的转速低速搅拌2小时，离心，收集所得微球，用蒸馏水多次洗涤，然后再离心收集，冷冻干燥，分装成实际载药量在4.2mg剂量的利拉鲁肽缓释微球制剂，粒径平均20-40μm。

精密称取实施例1制备的载药利拉鲁肽缓释微球5mg溶于1mL二氯甲烷，分次加入3mL和2mL重蒸馏水提取药物，涡旋萃取1min，15000rpm离心3min，吸取合并上清液，移取上清液0.5mL以重蒸馏水定容至10mL，进样20μl，HPLC测定含量，绘制标准曲线，根据标准曲线计算得实施例1制备的载药利拉鲁肽缓释微球中药物含量，据此计算收率和包封率载药量分别是78.3％和66.4％。

实施例2

称取15mg利拉鲁肽溶于蒸馏水中，得内水相；称取1000mgPLGA(聚合比例＝1∶1)溶于二氯甲烷中，得油相。配制浓度为5％的PVA溶液50ml和浓度为0.5％的PVA溶液500ml。先将利拉鲁肽溶液移入溶有PLGA的二氯甲烷溶液中，室温下置于乳化分散机上高速(30000rpm)乳匀30秒，然后将所得的W/O型乳剂转移至20ml浓度为5％的PVA溶液中，置于乳化分散机上以5000rpm的转速，乳匀1分钟，得W/O/W型复乳，移入500ml0.5％的PVA溶液中，置于机械搅拌器上，以500rpm的转速低速搅拌2小时，离心，收集所得微球，用蒸馏水多次洗涤，然后再离心收集，冷冻干燥，分装成实际载药量在4.5mg剂量的利拉鲁肽缓释微球制剂，粒径平均10-40μm。

精密称取实施例2制备的载药利拉鲁肽缓释微球5mg溶于1mL二氯甲烷，分次加入3mL和2mL重蒸馏水提取药物，涡旋萃取1min，15000rpm离心3min，吸取合并上清液，移取上清液0.5mL以重蒸馏水定容至10mL，进样20μl，HPLC测定含量，绘制标准曲线，根据标准曲线计算得实施例2制备的载药利拉鲁肽缓释微球中药物含量，据此计算收率和包封率载药量分别是53.4％和54.8％。

实施例3

称取25mg利拉鲁肽溶于蒸馏水中，得内水相；称取500mgPLA和1500mgPLGA(聚合比例＝3∶1)溶于二氯甲烷中，得油相。配制浓度为5％的PVA溶液100ml和浓度为0.5％的PVA溶液1000ml。先将利拉鲁肽溶液移入溶有PLA和PLGA的二氯甲烷溶液中，室温下置于乳化分散机上高速(30000rpm)乳匀30秒，然后将所得的W/O型乳剂转移至20ml浓度为 5％的PVA溶液中，置于乳化分散机上以5000rpm的转速，乳匀1分钟，得W/O/W型复乳，移入500ml0.5％的PVA溶液中，置于机械搅拌器上，以500rpm的转速低速搅拌2小时，离心，收集所得微球，用蒸馏水多次洗涤，然后再离心收集，冷冻干燥，分装成实际载药量在3.5mg剂量的利拉鲁肽缓释微球制剂，粒径平均10-30μm。

精密称取实施例3制备的载药利拉鲁肽缓释微球5mg溶于1mL二氯甲烷，分次加入3mL和2mL重蒸馏水提取药物，涡旋萃取1min，15000rpm离心3min，吸取合并上清液，移取上清液0.5mL以重蒸馏水定容至10mL，进样20μl，HPLC测定含量，绘制标准曲线，根据标准曲线计算得实施例3制备的载药利拉鲁肽缓释微球中药物含量，据此计算收率和包封率载药量分别是57.2％和60.7％。

实施例4

分别对对实施例1、2、3制备的利拉鲁肽缓释微球制剂进行体外释药考察，方法如下：

分别精密称取若干份实施例1、2、3制备的利拉鲁肽缓释微球，每份5mg，置于35个10mL的西林瓶中，每份加入含有0.1M的Na₂HPO₄和0.1M的NaH₂PO₄的pH7.4的磷酸缓冲溶液，置于37℃恒温水浴中，分别在第0、4、8、12、16、20、24、28、32天取出，离心，重新分散在二氯甲烷醋酸缓冲液(1∶1v/v)，色谱柱为C1850×2mm，流动相为1∶1的含有0.1％三氟醋酸和含有1％三氟醋酸的50％乙腈混合溶液，流速1.0ml/min，在240nm处检测，测定微球内残余药量，按照外标法计算累计释放度，实施例1、2、3制备的利拉鲁肽缓释微球制剂的体外释药测定结果如表1所示：

表1实施例1、2、3制备的利拉鲁肽缓释微球制剂的体外释药实验结果

以释药时间为横坐标，累计释放度为纵坐标，绘制实施例1、2、3制备的利拉鲁肽缓释微球制剂体外释药曲线，结果见说明书附图。图1是实施例1体外释放曲线图；图2是实施例2体外释放曲线图；图3是实施例3体外释放曲线图。

通过收率和包封率，以及体外释放曲线图，实施例1制备的利拉鲁肽缓释微球制剂优于实施例3，实施例3优于实施例2。

Claims

1.一种GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：所述制剂中的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球含占微球重量0.1％-15％(w/w)的利拉鲁肽，占微球重量85％-99.9％的分子量为5,000-200,000道尔顿的可生物降解且具生物相容性的高分子材料，以及占微球重量0％-10％的药学上可接受的其他辅料。所述缓释微球粒径为1-50μm，平均10-50μm。

2.根据权利要求1所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：所述可生物降解且具生物相容性的高分子材料，可选自聚丙交酯(PLA)、聚乙交酯(PGA)、聚丙交酯-乙交酯(PLGA)、聚氰基丙烯酸烷酯、聚己内酯(PCL)、聚羟丁酸(PHB)、聚羟戊酸(PVA)、聚癸酸(PDA)、聚酸酐、聚羟基丁酸酯-羟基戊酸酯、聚乳酸-聚乙二醇、聚羟乙酸-聚乙二醇其中的一种或其混合物。

3.根据权利要求2所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：所述可生物降解且具生物相容性的高分子材料，优选PLGA。

4.根据权利要求3所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：所述的丙交酯和乙交酯分子量范围均在5,000-20,000道尔顿，聚丙交酯中丙交酯和乙交酯的比例范围是25∶75-75∶25。

5.根据权利要求1所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：所述的药学上可接受的其他辅料包括明胶、甘油、乳化稳定剂及赋形剂，所述乳化稳定剂选自聚乙烯醇(PVA)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚甲基丙烯酸钠、聚丙烯酸钠、羧甲基纤维素钠等。

6.根据权利要求5所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：乳化稳定剂优选聚乙烯醇，其用量范围为0.1％-10％。

7.根据权利要求5所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：赋形剂选自山梨醇、甘露醇、乳糖、蔗糖、甘氨酸中的一种或其混合物。

8.根据权利要求5所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂，其特征是：赋形剂优选甘露醇，其用量范围为0.1％-5％。

9.根据权利要求1所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制剂的制备方法，其特征在于采用优选复乳-液中干燥法，分两步制备微球，其特征是：

第一步，首先将GLP-1类似物利拉鲁肽溶于水，得内水相；另将PLGA溶于有机溶剂中，得油相；将油相和内水相置于搅拌器内，高速乳匀，形成W/O乳液；然后将W/O乳液加入到聚乙烯醇水溶液中，高速乳匀，形成W/O/W复乳；

第二步，将W/O/W复乳移入聚乙烯醇水溶液中，低速搅拌，离心，收集所得微球，用蒸馏水洗涤多次后，再离心收集，冷冻干燥，即得GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球。

10.根据权利要求9所述的GLP-1类似物利拉鲁肽缓释微球制备方法，其特征是：所述的有机溶剂包括二氯甲烷、氯仿、乙酸乙酯、乙醚、丙酮、二氧六环或四氢呋喃等，优选二氯甲烷。