CN105125502A - 制备具有低粒度的药物活性成分的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及具有小粒度的药物活性成分颗粒,其通过溶剂-非溶剂沉淀与原位喷雾干燥混合来制备。在水可混合的溶剂中,特别是乙醇中分散药物活性成分并且在输入管线中在压力下加热到溶剂的沸点以上直至溶解。将该溶液在气体透喷(gasdurchspülte)式微反应器中作为细液体喷射流与细水喷射流碰撞,并且由此产生的细雾因此非常快速地蒸发。首先将有机溶剂蒸发,然后蒸发水。所述水可以包含表面改性剂。
Description
本申请是母案为中国发明专利申请201080007323.3的分案申请。
技术领域
本发明涉及制备具有低粒度的药物活性成分的方法。
背景技术
在专利申请US20030206959,US5314506,US6558435,US7041144,DE10214031,DE102005017777,DE102005053862,DE102005011786,DE19617085中描述了一系列难溶于水的药物活性成分和方法,根据这些方法可以使活性成分成纳米级形式,以便提高其生物相容性。
由WO00/38811A1已知了制备晶体颗粒的装置和方法,其中通过超声引发沉淀。
WO02/055059A2描述了制备在亚微米范围的药物活性化合物的方法,其中第一量的药物活性物质溶解于水可溶性的第一有机溶剂,由此产生的溶液与第二溶剂混合,以使药物活性物质沉淀并向第一溶液或第二溶剂或所述溶液与第二溶剂的混合物播晶种。
US2004/0173139A1中描述了借助水力空化来使化合物结晶的装置和方法。
由EP1652515A1已知了制备超细颗粒的方法,其包括首先将物质溶解于其可良好溶解的溶剂中,然后将溶液与所述物质难以溶于其中的第二溶剂混合,然后将所产生的混合物在特定的压力下进行乳化。
发明内容
本发明的目的是制备还更小的颗粒的可能性。
本发明的方法涉及制备上文那里所描述的并特别提及的活性成分,但是并不限于此,而是也可用于所有其它难溶于水中的药物活性成分。
根据本发明该目的通过将活性成分的溶剂-非溶剂沉淀结合溶剂在表面改性剂的存在下的原位喷雾蒸发的组合来实现。
实施方式
为此将药物活性成分首先溶解于水可混合的有机溶剂如乙醇中并在溶液中另外溶解表面改性剂。
将所述溶液借助泵经由管线在提高的压力下通过喷嘴喷入沉淀反应器中,所述提高的压力为直至超过1bar,更好的是直至超过10巴,还更好的是直至超过50巴。所述沉淀反应器的喷嘴在此同时用作压力保持阀。输入用管线是可从外部加热的,通过电阻加热或者通过热浴加热,更有利的是借助螺旋形的输入管线。
首先借助第二个泵通过管线同样在提高的压力下类似地将非溶剂优选水,经由第二喷嘴喷入沉淀反应器中。该输入用管线也是可从外部加热的,通过电阻加热或者通过热浴加热,更有利的是借助螺旋形的输入管线。
沉淀反应器是微反应器,其优选如在EP1165224中所述的那样构造。优选使用氮气作为气体。
通过活性成分-液体喷射流与水喷射流碰撞导致非溶剂-沉淀和细雾的形成。以此方式使所述溶剂从溶剂-非溶剂-混合物中实际上与沉淀同步地蒸发。为此并不重要的是溶剂-非溶剂混合物的温度高于溶剂的蒸发温度。
由于在喷嘴之前液体的高动压头,由此得到的碰撞用的液体喷射流的高喷射速度以及由此得到的雾滴的细度,以及通过至少一种液体喷射流的提高的温度和用空气、温热空气、热空气或更好地任选地经预热的惰性气体如氮气透喷的反应器导致溶剂非常快速的蒸发并由此形成非常小的经涂覆的活性成分颗粒。
由此可以将作为细的经加热的由溶剂构成的液体喷射流的溶液在气体气氛中与至少一种第二经加热的由水构成的液体喷射流碰撞。
液体喷射流的速度通常在压力超过50巴时为超过1m/秒,甚至超过50m/秒。
在至少两个喷射流的碰撞点导致非常快速的溶剂-非溶剂沉淀。通过快速混合导致高度过饱和以及高含量的晶核,其随后仅还可以少量生长,因为仅还提供少量溶解的活性成分的混合量。
根据所描述的方法没有发生Ostwald-熟化(其中较小的颗粒部分由于生成较大颗粒而消失),因为对此重要的沉淀的颗粒在溶剂-非溶剂混合物中的残余溶解性通过溶剂部分从溶剂-非溶剂混合物的原位蒸发而在颗粒沉淀后已经在极短的时间内被消除。
在扩展的实施方式中在溶剂中仅适度溶解的药物活性成分可以制备为分散体并且在输入之前加热到直至溶解。在此所述溶解也可以这样进行,使得在输入反应器期间通过加热管将溶剂温度在压力下从室温升高到溶剂的沸点。以此方式可以缩短热敏性活性成分的加热时间。
有利的是,碰撞点位于移动的气流中。
所述碰撞点有利地位于在流动的气体的方向上拓宽通道中。特别是在提高的压力下用于形成液体喷射流导致形成非常小的雾状溶胶滴,由此由于其大的表面至少较轻的挥发性溶剂部分非常快地蒸发,而药物活性成分或者以分散体或者取决于液体和气体的温度及其通量,类似于在喷雾干燥中那样产生为粉末。
除了用于溶剂和非溶剂的输入管线以外还有利地将气流和微反应器加热。这样选择温度,使得药物产品不被热损害。
根据本方法可达到的最小粒度显著小于根据现有技术可达到的粒度。
作为溶剂特别适合的是乙醇或丙酮。但是也可以考虑其它轻质挥发性水可混合的溶剂如甲醇、异丙醇或四氢呋喃。
特别适合的反应器,例如在DE102005048201中所述。但是也可考虑其它"自由喷射反应器",其中自由液体喷射流在气体室中碰撞。
可能的,但是不太有利的通常是,所述喷射流不直接碰撞,而是在气体透喷室中通过向室壁撞击以及由此产生的漩涡混合。
作为气体可考虑所有的气态成分,特别是惰性气体,然而还有干燥空气、氮气或二氧化碳。
附图说明
图1展示了根据本发明的装置的构造:1:待引导的气体,2:水浴,3:储存容器溶剂,4:输入管线,5:泵,6:过滤器,7:反应器,8:收集容器,9:储存容器抗溶剂
实施例
实施例1
将活性物质甲磺吡脲与聚合物EudragitSl00一起溶于甲醇中,从而获得2mg/ml的总浓度和聚合物:活性成分的比例为200比1。为了制备纳米颗粒,将氮气流操作压力调节为0.1巴,将含活性成分和聚合物的甲醇的流动速度调节到0.5,2.5和10ml/min,用作抗溶剂的水的流动速度为10ml/min。
高活性成分负载效率(92.0,97.6%)可以通过将聚合物:活性成分的比例调节到200而达到,并且选择抗溶剂/溶剂的流动速度比例大于5。
实施例2
如在实施例1中所述的那样制备纳米颗粒,然而使用达那唑作为活性成分,羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯(HydroxypropylMethylcellulosephtalat)作为聚合物并且丙酮作为溶剂。直至100%的高活性成分负载效率可以通过将聚合物:活性成分的比例选择为20而达到,该选择不依赖于抗溶剂/溶剂流动速度比例。
实施例3
如在实施例1中所述的那样制备纳米颗粒,然而聚合物:活性成分的比例为200,温度为40,60,80和100℃,使用0.1和1巴的氮气操作压力。可以观察到,温度或压力的提高导致纳米颗粒变大。该参数的变化使得制备在205至756nm的大小范围的纳米颗粒成为可能。
实施例4
如在实施例2中所述的那样制备纳米颗粒,其中在不同的温度40,60,80和100℃下并且在0.1和1巴的氮气操作压力下使用聚合物:活性成分比例为20。可以观察到,温度或压力的提高导致纳米颗粒变大。该参数的变化使得制备在30至275nm的大小范围的纳米颗粒成为可能。
实施例5
如在实施例1中所述的那样制备纳米颗粒,在甲醇、丙酮或四氢呋喃中不同的固体总浓度为2,3,5和8mg/ml情况下,使用聚合物:活性成分的比例为200。可以观察到,固体总含量的提高导致纳米颗粒变大。使用不同的溶剂使平均直径以如下顺序MeOH>THF>丙酮变大。该参数的变化使得制备在70至300nm的大小范围的纳米颗粒成为可能。
实施例6
如在实施例2中所述的那样制备纳米颗粒,其中在丙酮:乙醇50:50(w/w)混合物或者乙醇:水90:5(w/w)混合物中不同的固体总浓度为3,5和8mg/ml的情况下,使用的聚合物:活性成分的比例为50。可以观察到,固体总含量的提高导致纳米颗粒变大。使用不同的溶剂混合物使平均直径以如下顺序EtOH:水>丙酮:EtOH变大。该参数的变化使得制备在38至325nm的大小范围的纳米颗粒成为可能。
Claims (1)
1.制备具有低粒度的药物活性成分颗粒的方法,其特征在于,以下的方法步骤:
-将药物活性成分颗粒溶解在水可混合的溶剂中,
-将如此制备的分散体借助泵在提高的压力下通过分散体输送管线进行输送,所述输送管线末端具有压力保持功能的喷嘴,
-通过将分散体输送管线加热到高于溶剂在常压下的沸点的温度而将所述分散的活性成分颗粒溶解,
-使所述活性成分溶液穿过沉淀-喷雾反应器的喷嘴,
-使所述活性成分溶液的液体喷射流与通过另一个沉淀-喷雾反应器的喷嘴所形成的液体喷射流碰撞,其中后者由水构成或者是任选包含生物相容性内含物质的水溶液,所述生物相容性内含物质起到对在沉淀时产生的细颗粒的表面改性作用,
-借助气体输入来自由吹扫沉淀室或者至少部分地蒸发碰撞室中的溶剂和水而将气体室保持在液体喷射流的碰撞点,其是通过在穿过各个喷嘴之后的压力降或者通过在应用自由喷射反应器,即应用具有足够大的碰撞室的反应器的情况下,借助重力除去所产生的分散体雾来进行的,
-通过在气体气氛中的“碰撞射流”形式的混合进行极快速的混合,混合时间少于1毫秒,
-通过在碰撞点以及在气体气氛中液体喷射流的盘状混合区的非常快速的经控制扩散的溶剂-非溶剂沉淀,产生纳米颗粒晶核,
-在颗粒沉淀后极短的时间内进行溶剂部分从溶剂-非溶剂混合物的原位蒸发,以避免Ostwald-熟化,
其中分散体输送管线具有额外的由泵输送的用于纯溶剂的入口,其中所述溶剂同样具有高于溶剂在常压下的沸点的温度,并且该温度高于分散体输送管线的温度并由此导致在所输送的分散体中剩余的还未溶解的分散的颗粒快速溶解并由此使活性成分受热较短时间。
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