CN103417957B

CN103417957B - 一种艾塞那肽缓释微球及其制备方法和制剂

Info

Publication number: CN103417957B
Application number: CN201310260397.3A
Authority: CN
Inventors: 刘慧�; 陶安进; 马亚平; 袁建成
Original assignee: Hybio Pharmaceutical Co Ltd
Current assignee: Hybio Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 2013-06-26
Filing date: 2013-06-26
Publication date: 2015-06-10
Anticipated expiration: 2033-06-26
Also published as: CN103417957A

Abstract

本发明涉及医药技术领域，尤其涉及一种艾塞那肽缓释微球及其制备方法和制剂。该艾塞那肽缓释微球，包括艾塞那肽、保护剂和聚乳酸羟基乙酸共聚物；其中，各组分的含量以质量份计为：艾塞那肽0.5份～10份；保护剂0.5份～10%份；聚乳酸羟基乙酸共聚物80份～99份；其中，保护剂为甘氨酸、赖氨酸、精氨酸或组氨酸中的一种或两者以上的组合。该艾塞那肽缓释微球采用碱性保护剂，碱性保护剂在微球的体外释放及体内降解过程中能够中和由聚乳酸羟基乙酸共聚物降解引起的局部酸化现象，从而减少多肽的聚集，维持艾塞那肽的稳定性。

Description

一种艾塞那肽缓释微球及其制备方法和制剂

技术领域

本发明涉及医药技术领域，尤其涉及一种艾塞那肽缓释微球及其制备方法和制剂。

背景技术

目前糖尿病在全球呈流行趋势，世界卫生组织预估，2011年糖尿病患者的人数为3.46亿，国际糖尿病联合会预估，2030年糖尿病人数将达到4.39亿。据国际糖尿病联合会机构估计，到2030年中国将增加4000多万糖尿病患者，每年的医疗费用将达到280亿美元。艾美仕医药保健咨询公司驻上海咨询师认为，中国的糖尿病药品市场将以每年20%的速度扩张，到2016年达到200亿美元。2012年1月27日，美国Amylin公司的艾塞那肽缓释微球制剂Bydureon获得了FDA的批准上市，仅需一周注射一次。据统计Bydureon在欧美7个主要市场预估销售额将由2011年的380万美元增至2020年的约13.9亿美元。国内市场目前仅上市了艾塞那肽注射液Byetta，由此可见，治疗糖尿病的长效制剂市场不仅巨大而且有极大的开发空间。

艾塞那肽（exenatide）是exendin-4的人工合成物。Exendin-4是美国西南部的大毒蜥在进食时唾液中所分泌的一种含有39个氨基酸的多肽，分子式C₁₈₄H₂₈₂N₅₀O₆₀S，分子量4186.57。艾塞那肽是一种胰高血糖素样肽（GLP-1)类似物，是有效的GLP-1受体激动剂，与哺乳动物的GLP-1氨基酸序列具有53%同源性。艾塞那肽生理活性与GLP-1相似，近年来成为糖尿病治疗研究的热点，因为其不仅可以使初治的Ⅱ型糖尿病病人血糖正常，而且对磺脲类药物治疗失效者也有降血糖作用。进一步的研究发现，它们的作用不仅仅只是促进胰岛素分泌，还可能改善胰岛β细胞功能。因此艾塞那肽已经成为非常有潜力的治疗Ⅱ型糖尿病的新药。

现在已经上市的艾塞那肽微球制剂，通常采用聚乳酸羟基乙酸共聚物作为载体，虽然聚乳酸羟基乙酸共聚物具有：良好的生物兼容性，却容易在体内降解过程中引起的局部酸化现象，引起艾塞那肽的聚集从而导致艾塞那肽的失活，严重时还会产生毒性和免疫原性。并且，现有的艾塞那肽微球的缓释性能不佳，释放天数通常为数小时到几天不等。频繁的注射给病人带来很多不便，也增加了产生副作用的风险。因此研制包封率较高，突释释药均匀平稳的艾塞那肽缓释微球具有较强的临床应用价值。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种艾塞那肽缓释微球及其制备方法和制剂，本发明提供的艾塞那肽缓释微球在制备过程中添加保护剂可维持艾塞那肽的生物活性且可优化微球的缓释性能使药物释放减慢。

本发明提供了一种艾塞那肽缓释微球，包括艾塞那肽、保护剂、聚乳酸羟基乙酸共聚物；其中，各组分的含量以质量份计为：

艾塞那肽0.5份～10份；

保护剂0.5份～10份；

聚乳酸羟基乙酸共聚物80份～99份；

其中，保护剂为甘氨酸、赖氨酸、精氨酸或组氨酸中的一种或两者以上的组合。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球中保护剂为碱性。

优选的，本发明提供的艾塞那肽缓释微球中保护剂为赖氨酸。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球中表面活性剂为聚乙烯醇。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球中聚乳酸羟基乙酸共聚物中丙交酯与乙交酯比例为25:75～75:25。

优选的，25℃条件下，本发明提供的艾塞那肽缓释微球中聚乳酸羟基乙酸共聚物比浓对数粘度为0.1dL/g～0.5dL/g。

本发明提供的艾塞那肽缓释微球以氨基酸作为保护剂，采用的保护剂为碱性。碱性保护剂在微球的体外释放及体内降解过程中能够中和由聚乳酸羟基乙酸共聚物降解引起的局部酸化现象，从而减少多肽的聚集，维持艾塞那肽的生物活性，避免产生毒性和免疫原性。同时，保护剂的添加优化了艾塞那肽缓释微球的释药曲线，使药物释放不仅突释量较低，而且“第二次突释”即溶蚀阶段的释放减缓，实现了药物更加平稳的释放，从而提高了生物利用度，降低了副作用。

本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：取艾塞那肽和保护剂溶于水，制得内水相；取聚乳酸羟基乙酸共聚物溶于有机溶剂，制得油相；取表面活性剂和保护剂溶于水，制得外水相；

步骤2：取内水相与油相混合，经乳化制得初乳；

步骤3：取初乳与外水相混合，制得复乳；

步骤3：取复乳，除去外水相和有机溶剂，即得；

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中内水相中保护剂的含量以质量-体积浓度计为0.5mg/mL～50mg/mL。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中外水相中保护剂的含量以质量-体积浓度计为0.5mg/mL～50mg/mL。

加入保护剂，能够达到更好的稳定艾塞那肽的作用，可以保护艾塞那肽在缓释微球的制备过程中不降解，在释放过程中维持艾塞那肽的稳定性。并且，在发明中还发现在外水相中加入保护剂还能够起到降低缓释微球在释放过程中的突释作用。但保护剂浓度低于0.1mg/mL时，保护作用不明显，保护剂浓度高于50mg/mL时，会使载药量降低，突释增加。

作为优选，表面活性剂为聚乙烯醇。

作为优选，外水相中表面活性剂的质量-体积浓度为0.1%～5%。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中内水相中所述艾塞那肽的的质量-体积浓度为50mg/mL～500mg/mL。

艾塞那肽在内水相中的质量浓度影响艾塞那肽缓释微球的包封率，并会影响缓释微球中艾塞那肽的释放曲线，也影响得到的艾塞那肽缓释微球制剂的药效。当艾塞那肽在内水相中的浓度过高时，不仅包封率降低，艾塞那肽的突释也更为严重，而当浓度过低时，制得的艾塞那肽缓释微球载药量过低，不利于临床给药。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中油相中聚乳酸羟基乙酸共聚物的质量-体积浓度为100mg/mL～500mg/mL。

聚乳酸羟基乙酸共聚物在油相中的浓度会影响所制备微球的粒径和结构，影响微球的降解时间，也影响微球中艾塞那肽的释放曲线。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中油相中内水相与油相的体积比为1:(5～100)。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中外水相与初乳的体积比为（10～1000）:1。

油相和内水相的体积比、外水相和初乳的体积比影响所制备微球的粒径分布及其结构，影响包封率，也影响微球中艾塞那肽的释放曲线。内水相与油相的体积比降低有利于缓释微球包封率的提高，但当内水相与油相的体积比小于1:100时则会造成载药量降低。而外水相和初乳的体积比主要影响艾塞那肽缓释微球中有机溶剂的残留，进而影响释放效果。

作为优选，本发明提供的艾塞那肽缓释微球的制备方法中有机溶剂为二氯甲烷和/或乙酸乙酯。

作为优选，有机溶剂采用挥发的方式除去。

作为优选，除去外水相具体为：离心，弃除上清液。

由本发明提供的制备方法制备的艾塞那肽缓释微球。

本发明还提供了一种艾塞那肽缓释微球制剂，包括本发明提供的艾塞那肽缓释微球。

本发明提供的艾塞那肽缓释微球制剂的剂型为粉针剂或注射液。

本发明提供了一种艾塞那肽缓释微球，包括艾塞那肽、保护剂和聚乳酸羟基乙酸共聚物；其中，各组分的含量以质量份计为：艾塞那肽0.5份～10份；保护剂0.5份～10份；聚乳酸羟基乙酸共聚物80份～99份；其中，保护剂为甘氨酸、赖氨酸、精氨酸或组氨酸中的一种或两者以上的组合。本发明提供的艾塞那肽缓释微球采用碱性保护剂，碱性保护剂在微球的体外释放及体内降解过程中能够中和由聚乳酸羟基乙酸共聚物降解引起的局部酸化现象，从而减少多肽的聚集，维持艾塞那肽的稳定性，避免产生毒性和免疫原性。同时，保护剂的添加优化了艾塞那肽缓释微球的释药曲线，使药物释放不仅突释量较低，而且“第二次突释”即溶蚀阶段的释放减缓，实现了药物更加平稳的释放，从而提高了生物利用度，降低了副作用。实验表明，本发明提供的艾塞那肽缓释微球一天内的突释小于5%。释放曲线平稳，释放周期可达2个月。

附图说明

图1示本发明实施例1所制备的艾塞那肽缓释微球体外累积释放曲线；

图2示本发明实施例2所制备的艾塞那肽缓释微球体外累积释放曲线；

图3示本发明比较例1所制备的艾塞那肽缓释微球制剂体外累积释放曲线。

具体实施方式

本发明提供了一种艾塞那肽缓释微球及其制备方法和制剂，本领域技术人员可以借鉴本文内容，适当改进工艺参数实现。特别需要指出的是，所有类似的替换和改动对本领域技术人员来说是显而易见的，它们都被视为包括在本发明。本发明的方法及应用已经通过较佳实施例进行了描述，相关人员明显能在不脱离本发明内容、精神和范围内对本文所述的方法和应用进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

本发明采用的试剂皆为普通市售品，皆可于市场购得。

下面结合实施例，进一步阐述本发明：

实施例1艾塞那肽缓释微球的制备

称取艾塞那肽400mg和赖氨酸60mg溶于4mL水中，作为内水相；称取聚乳酸羟基乙酸共聚物16g（丙交酯与乙交酯的比例为50：50，0.2dL/g）溶于80mL二氯甲烷中，将内水相和油相涡旋混合30s，冰浴条件下采用超声波细胞破碎仪（Branson S-250D）超声乳化1min形成初乳。将初乳加入机械搅拌下的5000mL0.5%的聚乙烯醇和1.5%的赖氨酸的水溶液中得复乳，将此复乳持续搅拌3h以上挥发除去有机溶剂，离心后弃除上清液，即得粗品微球，经洗涤干燥即得到艾塞那肽缓释微球。经检测，该微球粒径小于100μm，载药量2.23%，包封率为91.77%。

实施例2艾塞那肽缓释微球的制备

称取艾塞那肽100mg、甘氨酸100mg，溶于0.2mL水中，作为内水相；称取聚乳酸羟基乙酸共聚物9.9g（丙交酯与乙交酯的比例为25：75，0.1dL/g）溶于19.8mL乙酸乙酯中，将内水相和油相涡旋混合30s，冰浴条件下采用超声波细胞破碎仪（Branson S-250D）超声乳化1min形成初乳。将初乳加入机械搅拌下的20L0.5%的聚乙烯醇和10kg的精氨酸的水溶液中得复乳，将此复乳持续搅拌3h以上挥发除去有机溶剂，离心后弃除上清液，即得粗品微球，经洗涤干燥即得到艾塞那肽缓释微球。经检测，该微球粒径小于100μm，载药量0.89%，包封率为89.90%。

实施例3艾塞那肽缓释微球的制备

称取艾塞那肽500mg、组氨酸500mg，溶于10mL水中，作为内水相；称取聚乳酸羟基乙酸共聚物80g（丙交酯与乙交酯的比例为75：25，0.5dL/g）溶于800mL乙酸乙酯和二氯甲烷的混合液中(乙酸乙酯与二氯甲烷的体积比为1:1)，将内水相和油相涡旋混合30s，冰浴条件下采用超声波细胞破碎仪（Branson S-250D）超声乳化1min形成初乳。将初乳加入机械搅拌下的8.1L0.1%的聚乙烯醇和4.05g组氨酸的水溶液中得复乳，将此复乳持续搅拌3h以上挥发除去有机溶剂，离心后弃除上清液，即得粗品微球，经洗涤干燥即得到艾塞那肽缓释微球。经检测，该微球粒径小于100μm，载药量0.58%，包封率为93.55%。

实施例4艾塞那肽缓释微球的制备

称取艾塞那肽100mg和赖氨酸100mg溶于10mL水中，作为内水相；称取聚乳酸羟基乙酸共聚物5g（丙交酯与乙交酯的比例为50：50，0.2dL/g）溶于50mL二氯甲烷中，将内水相和油相涡旋混合30s，冰浴条件下采用超声波细胞破碎仪（Branson S-250D）超声乳化1min形成初乳。将初乳加入机械搅拌下的6000mL0.3%的聚乙烯醇和600g赖氨酸的水溶液中得复乳，将此复乳持续搅拌3h以上挥发除去有机溶剂，离心后弃除上清液，即得粗品微球，经洗涤干燥即得到艾塞那肽缓释微球。经检测，该微球粒径小于100μm，载药量1.85%，包封率为96.35%。

实施例5艾塞那肽缓释微球的制备

称取艾塞那肽100mg、甘氨酸10mg，溶于20mL水中，作为内水相；称取聚乳酸羟基乙酸共聚物1.98g（丙交酯与乙交酯的比例为25：75，0.1dL/g）溶于1.98L乙酸乙酯中，将内水相和油相涡旋混合30s，冰浴条件下采用超声波细胞破碎仪（Branson S-250D）超声乳化1min形成初乳。将初乳加入机械搅拌下的20L0.4%的聚乙烯醇和10kg的组氨酸的水溶液中得复乳，将此复乳持续搅拌3h以上挥发除去有机溶剂，离心后弃除上清液，即得粗品微球，经洗涤干燥即得到艾塞那肽缓释微球。经检测，该微球粒径小于100μm，载药量4.40%，包封率为92.05%。

实施例6艾塞那肽缓释微球粉针剂的制备

取本发明实施例1～5任一项制备的艾塞那肽缓释微球，添加药学上可接受的辅料，采用常规工艺，制成粉针剂。其中，药学上可接受的辅料包括：羧甲基纤维素钠，甘露醇或缓冲盐等。

实施例7艾塞那肽缓释微球注射液的制备

取本发明实施例1～5任一项制备的艾塞那肽缓释微球，添加药学上可接受的辅料，采用常规工艺，制成注射液。其中，药学上可接受的辅料包括：羧甲基纤维素钠，甘露醇或缓冲盐等。

实施例8艾塞那肽缓释微球或微球体外释放度的测定

取实施例1～5任一项制备的艾塞那肽缓释微球进行体外释放度的测定，测定方法是：精密称取含药微球100mg置于圆底烧瓶中，以pH为7.4的HEPES缓冲液5mL（含10mM HEPES，100mM NaCl和0.02%Tweeen80）为释放介质，置于恒温水浴摇床中，在温度为37℃±0.5℃，振荡速度100rpm的条件下进行微球的体外释放度测定。分别在预定的时间点各取4mL释放介质用于高效液相色谱法测定艾塞那肽的含量，并补充新鲜释放介质。对本发明实施例1提供的缓释微球的的体外释放测定结果如图1所示，对本发明实施例2提供的缓释微球的的体外释放测定结果如图2所示，结果表明，本发明所制备的艾塞那肽缓释微球制剂具有良好的缓释效果，一天内突释均小于5%，释放平稳其缓释周期在1个月至2个月之间。对本发明其他实施例制备的艾塞那肽缓释微球体外释放测定的结果与此相似。

比较例1不含保护剂的艾塞那肽缓释微球的释放度

称取艾塞那肽400mg溶于4mL水中，作为内水相；称取聚乳酸羟基乙酸共聚物16g（50/50，0.2dL/g）溶于80mL二氯甲烷中，将内水相和油相涡旋混合30s，冰浴条件下采用超声波细胞破碎仪（Branson S-250D）超声乳化1min形成初乳。将初乳加入机械搅拌下的5000mL0.5%的聚乙烯醇水溶液中得复乳，将此复乳持续搅拌3h以上挥发除去有机溶剂，离心后弃除上清液，即得粗品微球，经洗涤干燥即得到艾塞那肽缓释微球。微球粒径小于100μm，载药量1.8%，包封率为73.8%。其体外释放曲线如图3所示。

由图3可见，在不含有保护剂的艾塞那肽缓释微球中，艾塞那肽的释放率不足80%，未释放出的艾塞那肽发生了聚集或降解，经试验发现，在释放过程中随着聚合物材料的降解，形成的酸性产物可与艾塞那肽发生相互作用，或加速艾塞那肽与相邻药物分子或聚合物发生相互作用，引起药物发生聚集形成多聚体或降解，导致释放不完全现象。而加入保护剂后，中和了酸性产物，同时很好的保护了艾塞那肽结构的稳定性，药物在预定的时间能够基本完全释放。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims

1.一种艾塞那肽缓释微球，其特征在于，包括艾塞那肽、保护剂、聚乳酸羟基乙酸共聚物；其中，各组分的含量以质量份计为：

艾塞那肽0.5份～10份；

保护剂0.5份～10份；

聚乳酸羟基乙酸共聚物80份～99份；

其中，所述保护剂为甘氨酸、赖氨酸、精氨酸或组氨酸中的一种或两者以上的组合；

其制备方法包括以下步骤：

步骤2：取所述内水相与所述油相混合，经乳化制得初乳；

步骤3：取所述初乳与所述外水相混合，制得复乳；

步骤4；取所述复乳，除去外水相和有机溶剂，即得；

所述外水相中所述保护剂的质量-体积浓度为0.5mg/mL～50mg/mL。

2.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述保护剂为赖氨酸。

3.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述聚乳酸羟基乙酸共聚物中丙交酯与乙交酯比例为25:75～75:25。

4.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述内水相中所述保护剂的质量-体积浓度为0.5mg/mL～50mg/mL。

5.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述表面活性剂为聚乙烯醇。

6.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述外水相中表面活性剂的质量-体积浓度为1mg/mL～50mg/mL。

7.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述内水相中所述艾塞那肽的质量-体积浓度为50mg/mL～500mg/mL。

8.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述油相中所述聚乳酸羟基乙酸共聚物的质量-体积浓度为100mg/mL～500mg/mL。

9.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述内水相与所述油相的体积比为1:5～100。

10.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述外水相与所述初乳的体积比为10～1000:1。

11.根据权利要求1所述的艾塞那肽缓释微球，其特征在于，所述有机溶剂为二氯甲烷和/或乙酸乙酯。

12.一种艾塞那肽缓释微球制剂，其特征在于，包括如权利要求1～11中任一项所述的艾塞那肽缓释微球。

13.根据权利要求12所述的艾塞那肽缓释微球制剂，其特征在于，其剂型为粉针剂或注射液。