CN105796534A - 一种达格列净吸入粉雾剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及医药技术领域，公开了一种达格列净吸入粉雾剂。本发明所述粉雾剂包括达格列净、载体和氨基酸，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱、甘露醇中的一种或两种以上，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种以上。本发明采用与达格列净相适宜的载体和氨基酸配伍，并选择优化的配比，得到的达格列净粉雾剂，丰富了达格列净剂型种类，且安全性好、生物利用度高、起效快、剂量小，粉粒直径小、密度小、溶解性、堆密度、休止角、雾化性均较好，不易吸湿。

Description

一种达格列净吸入粉雾剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及医药技术领域，具体涉及一种达格列净吸入粉雾剂及其制备方法。

背景技术

随着人们生活水平和生活方式的改变，2型糖尿病的患病率日益增加，据估计，自2007年以来，全世界约有2.46亿糖尿病患者，占世界总人口的5.9％；预计2025年，患病人数将增加至3.8亿，或达到成年人口总数的7.9％，严重危害着人类的健康，对于降糖新药的研发早已成为国际药的热门课题。

目前，糖尿病的治疗主要依赖于注射外源性重组胰岛素、提高组织对胰岛素的敏感性、改善胰岛β细胞功能及减少碳水化合物的吸收等，然而，却忽略了肾脏在调节血糖重吸收方面的重要作用。葡萄糖的重吸收首先由分布于肾小管上皮细胞膜管腔侧的SGLT2以主动方式逆浓度梯度将小管液中的葡萄糖转运至细胞，进而再被分布于上皮细胞基底膜侧的GLUT2以易化扩散方式顺浓度梯度将葡萄糖转运至周围毛细血管网中，从而完成肾小管对葡萄糖的重吸收，前者伴随着能量消耗，而后者不消耗能量。针对这一靶点，SGLT2抑制剂这种新型的治疗方式便应运而生，通过抑制SGLT2，阻止了肾小管对葡萄糖的重吸收，并排出过量的葡萄糖，从而达到降低血糖、治疗糖尿病的目的。

近年来，越来越多的研究者以SGLT2作为分子靶点寻找特异性SGLT2抑制剂，以使体内多余的糖直接以尿糖排出，恢复2型糖尿病患者的正常血糖值，而无需依赖胰岛素。

近日，首个SGLT-2抑制剂新药Farxiga(dapagliflozin，达格列净)口服片剂于2014年1月8日获美国FDA批准上市，由百时美-施贵宝和阿斯利康公司销售，商品名为Farxiga。达格列净是一种选择性的可逆钠-葡萄糖协同转运蛋白2(SGLT2)抑制剂，通过抑制SGLT2，dapagliflozin减低已过滤葡萄糖的再吸收和减低肾葡萄糖阈值，因此增加尿葡萄糖排泄，从而降低血浆葡萄糖水平。可独立于胰岛素外清除体内多余的葡萄糖。达格列净的使用方法为1次/日，早晨服用，有或无食物。可联合其他胰岛素药物作为饮食和运动的辅助疗法，也可为二甲双胍不耐受患者单独应用。

目前的剂型和规格为5mg或10mg的口服给药的薄膜包衣片，包膜含下列无活性成分：微晶纤维素，无水乳糖，交联聚乙烯吡咯烷酮，二氧化硅，和硬脂酸镁，聚乙烯醇，二氧化钛，聚乙二醇，滑石粉和黄氧化铁等。

然而，口服包衣片吸收缓慢，降糖作用不理想，特别是餐后降低血糖的效果很难体现，同时，上述处方中添加的无活性成分种类较多，对于终身需要给药的中老年患者来说，可能存在意想不到的安全性问题。

粉雾剂(drypowderinhalation,DPI)是指一种或一种以上的药物，经特殊的给药装置给药后以干粉形式进入呼吸道，发挥全身或局部作用的一种给药系统，具有靶向、高效、速效、毒副作用小等特点。同时制备工艺可放大生产，制备后的吸入粉雾剂使用起来方便快捷。但是粉雾剂的辅料选择比较关键，其直接影响粉雾剂粒径、堆密度、休止角、吸湿性、雾化效果和粉末残留量等方面的品质优劣。不合适的辅料不仅无法制成品质较优的粉雾剂，例如过于吸湿容易吸附于气道壁，过于轻飘容易呼出等，而且影响活性药物的药效发挥，此外长期使用会对肺部产生损害。但是，由于属于新上市的药品，达格列净目前只有片剂剂型，并未有其他类型制剂，并且也没有任何相关的制备工艺报道，这为达格列净的更好地应用于2型糖尿病的临床治疗带来了难题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种达格列净吸入粉雾剂及其制备方法，使得所述粉雾剂相比片剂具有更显著的降糖作用；

本发明的另一个目的在于提供一种达格列净吸入粉雾剂及其制备方法，使得所述粉雾剂具有较好的质量品质，主要体现在粒径、堆密度、休止角、吸湿性、雾化效果和粉末残留量等方面。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种达格列净吸入粉雾剂，包括达格列净、载体和氨基酸，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱、甘露醇中的一种或两种以上，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种以上。

针对当下达格列净片剂降糖效果不理想的缺陷，本发明从选择合适的辅料以及选择合适的辅料配比入手，研制达格列净新型剂型-粉雾剂，不仅提高降糖效果，而且填补粉雾剂剂型的空白，保障了粉雾剂具备高品质。

作为优选，以重量份计，所述粉雾剂包括1份达格列净，载体和氨基酸总重量份为1-200份，所述氨基酸和载体的重量比为1:0.5-5。其中，载体和氨基酸总重量份更优选为3-200份，进一步优选为10-150份，更进一步优选为40-150份；在本发明的一些实施例中，所述载体和氨基酸的总重量份为5份、10份、18份、20份、50份、80份、150份和200份；而所述氨基酸和载体的重量比在一些实施例中为1:0.5、1:0.67(等同3:2)、1:0.875、1:1、1:1.5、1:4、1:5。

作为优选，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱或甘露醇。

作为优选，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种。在本发明的一些实施例中，所属氨基酸为谷氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸、亮氨酸和苏氨酸两种、或亮氨酸和天冬氨酸两种。当为两种氨基酸时，本发明不限定氨基酸之间的重量比，但可优选为1:1，当其中一种氨基酸为亮氨酸时，两种氨基酸之间的重量比可优选为1(亮氨酸):2(另外一种氨基酸)。

此外，本发明还提供上述达格列净吸附粉雾剂的制备方法，将达格列净、载体和氨基酸加水溶解并混匀，过滤，喷雾干燥，获得所述达格列净吸附粉雾剂，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱、甘露醇中的一种或两种以上，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种以上。

作为优选，所述喷雾干燥的进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600mL/min。

作为优选，所述过滤为采用0.20μm的微孔滤膜过滤。

在制备过程中，作为优选，以重量份计，达格列净重量份为1份，载体和氨基酸总重量份为1-200份，所述氨基酸和载体的重量比为1:0.5-5。其中，载体和氨基酸总重量份更优选为3-200份，进一步优选为10-150份，更进一步优选为40-150份；在本发明的一些实施例中，所述载体和氨基酸的总重量份为5份、10份、18份、20份、50份、80份、150份和200份；而所述氨基酸和载体的重量比在一些实施例中为1:0.5、1:0.67(等同3:2)、1:0.875、1:1、1:1.5、1:4、1:5。

作为优选，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱或甘露醇。

作为优选，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种。在本发明的一些实施例中，所属氨基酸为谷氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸、亮氨酸和苏氨酸两种、或亮氨酸和天冬氨酸两种。当为两种氨基酸时，本发明不限定氨基酸之间的重量比，但可优选为1:1，当其中一种氨基酸为亮氨酸时，两种氨基酸之间的重量比可优选为1(亮氨酸):2(另外一种氨基酸)。

按照本发明所述限定的载体和氨基酸制备的粉雾剂，其相对于采用非本发明限定的载体和氨基酸制备的粉雾剂，在粒径、堆密度、休止角、吸湿性、雾化效果和粉末残留量等方面具有无可比拟的优势。同时，和市售的Farxiga片剂进行大鼠模型的降糖试验，结果显示，本发明所述粉雾剂在2小时药效达到最大，之后大鼠血糖浓度维持正常水平。而市售Farxiga口服片吸收缓慢，降糖作用缓慢，降糖效果比本发明产品要差。

由以上技术方案可知，本发明采用与达格列净相适宜的载体和氨基酸配伍，并选择优化的配比，得到的达格列净粉雾剂，丰富了达格列净剂型种类，且安全性好、生物利用度高、起效快、剂量小，粉粒直径小、密度小、溶解性、堆密度、休止角、雾化性均较好，不易吸湿。

具体实施方式

本发明公开了一种达格列净吸入粉雾剂及其制备方法，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。本发明的产品和制备方法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的化合物和制备方法进行改动或适当变更与组合，来实现和应用本发明技术。

如非特别说明，本发明所述氨基酸均指代天然构型的L型氨基酸。本发明的达格列净吸入粉雾剂使用时需要填装于给药装置中，该装置在本领域中属于公知，填装技术和装置的制备技术均较为成熟。通过喷药装置的设定，给药剂量准确，每天喷两次，每次每鼻孔喷2喷，每喷含药125μg。

下面结合实施例，进一步阐述本发明。

实施例1：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将甘露醇10g和苏氨酸10g分别用500ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至2400ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例2：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将乳糖20g和亮氨酸30g分别用500ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至2700ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例3：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将甘露醇40g和精氨酸40g分别用500ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至2100ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例4：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将卵磷脂70g和谷氨酸80g分别用800ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至2500ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例5：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将磷脂酰胆碱80g和异亮氨酸120g分别用800ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至2040ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例6：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将甘露醇3g和亮氨酸2g分别用100ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至900ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例7：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将甘露醇15g、亮氨酸1g和天冬氨酸2g分别用100ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至900ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例8：本发明所述达格列净吸入粉雾剂

将甘露醇8g、亮氨酸1g和苏氨酸1g分别用100ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至900ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例9：对照达格列净吸入粉雾剂

将糊精4g和异亮氨酸1g分别用100ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至900ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例10：对照达格列净吸入粉雾剂

将淀粉2g和精氨酸1g分别用100ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至900ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例11：对照达格列净吸入粉雾剂

将甘露醇3g和色氨酸1g分别用100ml水溶解，合并混匀得到辅料溶液，将达格列净1g加入上述辅料溶液中，溶解，加水至900ml，以0.20μm的微孔滤膜过滤，喷雾干燥。喷雾干燥控制条件为进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600ml/min，得到达格列净粉雾剂。

实施例12：达格列净吸入粉雾剂品质检测

堆密度：将达格列净吸入粉雾剂称重后，置小量筒中，轻摇后测定粉末的体积，将重量(g)与体积(ml)相比即可得粉末的堆密度，堆密度以小为佳。

休止角：采用固定漏斗法，取口径约6cm，管径(内径)约0.4cm的小漏斗一个，固定于铁架台上，漏斗下方铺一张白纸，漏斗出口处与纸面的高度约4-5cm，将药粉从漏斗上方缓缓倒入漏斗，使其自然流下成堆，至圆锥体的顶端刚接触到漏斗出口时为止，测定该药粉圆锥体的底面的半径r和高度H，计算休止角：休止角θ＝arctg(H/r)。休止角越小，摩擦力越小，流动性越好，一般认为θ≤30度时流动性好，θ≤40度时可以满足生产过程中的流动性需求。

粉末残留量和雾化性能：将制备的达格列净吸入粉雾剂精密称重(W1)，放入专用吸入器中，将胶囊打孔，再将吸入器与5000ml玻璃瓶相连，连接处配置开关旋钮，此旋钮开始处于关闭状态。以60L/min气流量抽真空，打开上述旋钮，胶囊中的药粉即从吸入器中喷出，连续三次，每次1.5秒。若粉末形成均匀烟雾，沉积后无大的颗粒存在，说明雾化性能优良，若大部分粉末得到雾化，瓶底仅有少量颗粒，雾化性能中等；若大部分粉末未得到雾化，而成块状在瓶底沉积，说明雾化性能差。将用过的胶囊壳从吸入装置中取出，精密称重(W2)，以小毛刷将胶囊内壁的残余粉末拭净，再称空胶囊重量(W3)。胶囊内容物粉末残留量的计算方法为：[(W2-W3)/(W1-W3)]×100％。

吸湿性：将制备的达格列净吸入粉雾剂精密称定，在25℃室温下置RH75％环境中，24小时后取出，称重，计算增重百分比。增重百分比超过10％为不合格，小于10％为合格。

以实施例1-11制备的产品为对象进行上述项目的测定并加以对比，结果见表1。

表1

由表1可以看出，按照本发明载体和氨基酸制备的达格列净粉雾剂在粒径、堆密度、休止角、吸湿性、雾化效果和粉末残留量方面均优于对照，说明只有合适的载体和氨基酸才能制备成高品质的产品。

实施例13：降糖作用对比实验

1、实验材料

动物：清洁级SD大鼠36只，雄性，体重200±20g，上海斯莱克实验动物有限公司(上海实验动物中心)提供，在本实验室饲养一周后使用，所有大鼠均经链脲佐菌素(STZ50mg/kgbw)注射制造糖尿病模型，确定模型糖尿病大鼠诊断标准：多饮、多食、多尿、消瘦、血糖在20±5mmol/L。

药品：

A.本发明实施例1制备的达格列净吸入粉雾剂，每天给药两次。

B.Farxiga口服片剂，每天给药一次。

C.空白辅料。

A与B具有药效等效性，即达格列净的有效量相同，确保可比性。

2、实验方法

动物分组将36只大鼠按体重随机分为3组，每组12只。实验分别设达格列净吸入粉雾剂组，0.9mg/kg；Farxiga口服片剂组，0.45mg/kg；空白辅料组。

人给药剂量和大鼠给药剂量换算公式：

给药方法吸入给药方法具体为：按动物体重准备称取药粉，置入空胶囊中，将胶囊放入一端带12#针头的套管中，以7#针头将胶囊两端穿孔，套管的另一端与注射器相连。大鼠实验前禁食12小时后，进行腹腔麻醉，分离气管，将上述12#针头插入气管中，以注射器向胶囊中推入空气2ml将药粉雾化后吹入大鼠肺中，并开始计时。大鼠给药前取空白血，分别于给药后0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0、24.0h用玻璃毛细管于眼底静脉取血。

Farxiga口服片剂给药方法为：按动物体重准备药品，大鼠试验前禁食12小时后，进行口服给药，大鼠给药前取空白血，分别于给药后0、0.5、1.0、2.0、4.0、8.0、12.0、16.0、20.0、24.0h用玻璃毛细管于眼底静脉取血。

血糖值测定使用血糖试纸测定大鼠的血糖浓度，每次平行测定三次，取平均值。

3、实验结果

大鼠用药后的血糖浓度：从下表(表2)可以看出，本发明达格列净吸入粉雾剂经气管每天吸入给药两次后，在2小时药效达到最大，之后大鼠血糖浓度维持正常水平。而B组Farxiga口服片吸收缓慢，降糖作用缓慢，降糖效果比A组要差。

表2大鼠给药后三个小组的血糖浓度(mmol/L)

时间h	0	0.5	1.0	2.0	4.0	8.0	12.0	16.0	20.0	24.0
											A组	20.9	10.2	6.6	5.5	5.9	6.0	5.6	5.2	5.8	6.1
B组	20.5	18.0	16.2	11.3	8.9	7.4	8.4	7.9	8.5	7.2
											C组	21.2	22.0	21.4	20.6	21.8	22.4	20.1	21.3	21.5	20.3

此外，本发明以实施例2-8的产品作为试验对象，按照上述方法进行相同的检测，结果和实施例1的结果具有同等趋势，同样优于Farxiga口服片剂。

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 (10)

1.一种达格列净吸入粉雾剂，其特征在于，包括达格列净、载体和氨基酸，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱、甘露醇中的一种或两种以上，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种以上。

2.根据权利要求1所述粉雾剂，其特征在于，以重量份计，包括1份达格列净，载体和氨基酸总重量份为1-200份，所述氨基酸和载体的重量比为1:0.5-5。

3.根据权利要求1所述粉雾剂，其特征在于，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱或甘露醇。

4.根据权利要求1所述粉雾剂，其特征在于，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种。

5.权利要求1所述达格列净吸附粉雾剂的制备方法，其特征在于，将达格列净、载体和氨基酸加水溶解并混匀，过滤，喷雾干燥，获得所述达格列净吸附粉雾剂，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱、甘露醇中的一种或两种以上，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种以上。

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，以重量份计，达格列净重量份为1份，载体和氨基酸总重量份为1-200份，所述氨基酸和载体的重量比为1:0.5-5。

7.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述载体为乳糖、卵磷脂、磷脂酰胆碱或甘露醇。

8.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述氨基酸为谷氨酸、天冬氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、精氨酸中的一种或两种。

9.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述喷雾干燥的进口温度为110±5℃，出口温度为65±5℃，旋风速度为90％，喷嘴气流量为600mL/min。

10.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于，所述过滤为采用0.20μm的微孔滤膜过滤。