CN106137981B - 一种达比加群酯冻干纳米混悬剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种含有达比加群酯的冻干纳米混悬剂及其制备方法。所述的冻干纳米混悬剂，由药物达比加群酯或其医学上可接受的盐或水合物、酸性调节剂、碱性调节剂、稳定剂和冻干支撑剂组成。本发明还提供了一种上述达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法，所制得的冻干纳米混悬剂在贮存期间及加水再分散后具有粒度分布可接受的稳定性。所述的冻干纳米混悬剂可提高药物的溶出，促进吸收，提高生物利用度，且安全性较高。

Description

一种达比加群酯冻干纳米混悬剂及其制备方法

技术领域：

本发明涉及一种达比加群酯冻干纳米混悬剂及其制备方法，属于医药技术领域。

背景技术：

达比加群酯是一种新型口服抗凝血药物，属非肽类的凝血酶抑制剂前体药物。达比加群酯未显示任何药理学活性，口服经胃肠吸收后，在体内转化为具有直接抗凝血活性的达比加群，通过结合于凝血酶的纤维蛋白特异结合位点，阻止纤维蛋白原裂解为纤维蛋白，从而阻断了凝血瀑布网络的最后步骤及血栓形成，达比加群还可以从纤维蛋白-凝血酶结合体上解离，发挥可逆的抗凝作用。

目前，达比加群酯的上市品是以甲磺酸盐的形式存在的，其溶解度随着pH值的升高而降低，在酸性条件下溶解度较好，在pH＞4.0的介质中几乎不溶。其分子结构如下：

达比加群酯上市品的剂型为胶囊剂，商品名(

Pradaxa)，是含达比加群酯甲磺酸盐的含酸微丸胶囊，即在特定的有机酸芯核材料表面包隔离层和活性药物层，有机酸芯和活性药物层之间通过隔离层彼此分开，该工艺操作复杂，不易控制，并且需要包装于特制的含干燥剂的包装材料中，取出后药效只能保持数天。且该处方酸性较强，容易刺激胃肠道，尤其对于一些患有消化道溃疡、胃食道反流等疾病的患者，易引起患者胃肠道不适，增加副作用。上述制剂口服给药后达比加群的绝对生物利用度约为6.5％。

纳米药物技术是解决药物水难溶性问题最为便捷高效的方法之一。为解决达比加群酯难溶于水、口服生物利用度低的问题，本发明采用了“bottom up”技术中的液相结晶法，制备了一种达比加群酯纳米混悬剂。该方法的特点在于，其不同于传统液相结晶法，制备过程中未使用任何有机溶剂，安全性高，且制备工艺简单，增加了药物的溶出速率和饱和溶解度，提高了药物的生物利用度。通过真空冷冻干燥将该纳米混悬剂进一步固化，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂，提高了药物的稳定性，且便于运输和贮存。

研究开发优良的达比加群酯制剂技术以提高并拓展其应用，对于医药领域而言无疑是自主创新的新路径。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种达比加群酯冻干纳米混悬剂及其制备方法，以增加制剂中药物的溶出，促进吸收，提高生物利用度。

发明人初期在实验室研究中发现，达比加群酯虽然在酸性溶液中溶解度较高，但此时油水分配系数较低，随着溶液pH值的升高，药物的油水分配系数增大。即酸性环境有利于达比加群酯溶解，但不利于其吸收；而中性条件下药物吸收较好，但溶解性差，推测这是导致达比加群酯上市剂型生物利用度较低的关键原因。因此，本发明将达比加群酯制备成纳米混悬剂，能够显著提高药物在中性条件下的溶解度，具有可预见的生物利用度提高的明显效果。

制备纳米混悬剂通常使用的方法为物理粉碎法和反溶剂结晶法。发明人初期曾尝试采用物理粉碎的方法制备，发现达比加群酯难以形成稳定的纳米混悬液，粒径较大，且含量下降，推测达比加群酯本身稳定性较差，剧烈的机械破碎作用和大量的能量输入又加速了药物的降解。由于达比加群酯的水溶性和脂溶性均较差，因此采用反溶剂法很难选择适宜的有机溶剂，且有机溶剂难以除净。经过大量的试验进行方法探索，本发明最终确定采用酸碱中和法制备达比加群酯纳米混悬剂。酸碱中和法用于纳米混悬剂的制备在国内外文献中报道极少，且该方法并不具有普遍适用性，仅适用于在不同酸碱性条件下溶解度差异较大的化合物，而达比加群酯的溶解性恰好符合这一特点。本发明采用酸碱中和法制备达比加群酯纳米混悬剂，避免了有机溶剂的使用，大大增强了制备过程以及制剂使用时的安全性。

但发明人在随后的试验研究中发现，将酸碱中和法用于达比加群酯纳米混悬剂的制备，有一些关键性难点需要克服。首先，达比加群酯化学稳定性较差，在溶液状态下易于发生水解，尤其在酸性水溶液中更为敏感，因此不可使其长时间暴露于酸性条件或溶液状态下；另外，将达比加群酯制备成纳米混悬剂后，其物理稳定性也较差，纳米粒子迅速聚结变大，产生沉淀，振摇后无法恢复原有的小粒径状态。为解决上述问题，发明人通过大量试验，筛选了各种不同的稳定剂，调整其用量，并改变酸碱加入的顺序及中和反应速度，最终使达比加群酯在混悬液中的稳定性得以改善，并延长了纳米粒的聚沉时间。

但上述稳定性的改善尚不足以使液体状态的达比加群酯混悬剂长期贮存，因此，本发明又引入了冷冻干燥的工艺步骤，将其变为固体状态。为使冻干后产品外观及再分散性良好，需要加入适宜的冻干支撑剂。然而，向已制备完成的达比加群酯纳米混悬剂中加入冻干支撑剂，会导致达比加群酯纳米粒子迅速变大，聚沉析出。发明人后来尝试将冻干支撑剂预先加入到酸碱中和前的碱性溶液中，令人意外地发现，最终制得的纳米混悬剂能够稳定较长的时间，使其冻结成固体之前的粒径无显著变化。

另外，发明人在研究中还发现，采用液氮速冻的方法，与普通的低温冷冻法相比，不但明显减少了冻结过程的时间，大大改善了较长时间冷冻过程中产生的纳米粒聚沉现象；更令人惊喜的是，同样的真空冷冻干燥条件下，采用液氮速冻法进行预冻的产品，其中药物的化学稳定性(主药含量)和再分散性均优于采用普通低温冷冻法进行预冻的产品，即该法制得的达比加群酯冻干纳米混悬剂中主药含量基本不变，且加水再分散后粒径更小且分布更为均匀。

上述研究工作有着明显的创造性，并有一些意料之外的发现，其思路和最终形成的技术方案并非本专业领域的研究人员通过常识和相关领域的已有知识便能够获得的。

基于上述研究结果以及发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明一方面涉及提供达比加群酯冻干纳米混悬剂的组方，该组方由主药和药用辅料组成。其中主药为达比加群酯或其医学上可接受的盐或水合物；药用辅料包括酸性调节剂、碱性调节剂、稳定剂和冻干支撑剂。

本发明所述的达比加群酯冻干纳米混悬剂，其冻干前的预冻液(以下称为达比加群酯纳米混悬剂)中粒子的平均粒径为50～500nm。

所述达比加群酯纳米混悬剂中达比加群酯的浓度为1～20mg/ml。

所述达比加群酯纳米混悬剂中酸性调节剂包括但不限于盐酸、磷酸、醋酸等的一种或两种以上的组合，其用量为0.01～1mol/L。

所述达比加群酯纳米混悬剂中碱性调节剂包括但不限于氢氧化钠、磷酸盐、醋酸盐等的一种或两种以上的组合，其用量为0.01～1mol/L。

所述达比加群酯纳米混悬剂中稳定剂包括但不限于十二烷基硫酸钠、泊洛沙姆、聚乙烯吡咯烷酮K30、卵磷脂、聚乙二醇、吐温80等的一种或两种以上的组合，其用量为0.1～2％(W/V)。

所述达比加群酯纳米混悬剂中的冻干支撑剂包括但不限于葡萄糖、蔗糖、乳糖、甘露醇、硫酸钠、乳酸钙等的一种或两种以上的组合，其用量为1％～10％(W/V)。

本发明的另一方面涉及提供达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法，其制备步骤如下：

用酸性调节剂制备酸性水溶液(pH≤3)，将药物达比加群酯加入其中，使完全溶解，得到澄清溶液A；

用碱性调节剂制备碱性水溶液(pH≥10)，将稳定剂和冻干支撑剂加入其中，使完全溶解，得到澄清溶液B；

将溶液B迅速加至溶液A中，同时8000-15000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂，其pH值应控制在中性范围(pH5～9)。

上述达比加群酯纳米混悬剂可以经高压均质机或高速剪切分散机进一步分散以减小粒径。

将上述制备的达比加群酯纳米混悬剂用液氮进行速冻，进一步真空冷冻干燥制得达比加群酯冻干纳米混悬剂。

本发明所述的达比加群酯冻干纳米混悬剂的有益效果在于：

(1)达比加群酯几乎不溶于水，制成纳米混悬剂后，制剂中达比加群酯的溶出增加，可显著提高生物利用度。

(2)本发明的纳米混悬剂制备方法是利用达比加群酯在酸中溶解，而在中性条件下结晶析出的原理，摒弃了传统纳米混悬剂制备过程中有机溶剂的使用，大大增加了纳米混悬剂制备过程以及患者使用时的安全性。

(3)本发明的纳米混悬剂采用液氮速冻，缩短了冷冻时间，改善了纳米粒在冷冻过程中聚沉变大的现象，使粒径维持在较小范围；经真空冷冻干燥变为固体后，其加水再分散性良好，粒径较小且分布均匀；冻干纳米混悬剂的物理化学稳定性也较液体状态的纳米混悬剂大大提高，方便运输和贮存。

(4)本发明的纳米混悬剂pH值为中性，相对于显较强酸性的市售品Pradaxa胶囊剂，大大减少了胃肠道的刺激作用，具有广阔的应用前景。

附图说明：

图1达比加群酯纳米混悬剂冻干前后照片；

图2达比加群酯纳米混悬剂扫描电镜图；

图3达比加群酯纳米混悬剂冻干前和冻干后加水再分散的粒径分布图；

图4达比加群酯冻干纳米混悬剂累积溶出度曲线(溶出介质为pH4.5缓冲液)；

图5达比加群酯冻干纳米混悬剂累积溶出度曲线(溶出介质为pH6.8缓冲液)。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明，但应注意本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。

实施例1

达比加群酯纳米混悬剂的组方：

达比加群酯：5mg/ml(W/V)

盐酸溶液：0.1mol/L

氢氧化钠溶液：0.1mol/L

十二烷基硫酸钠：1％(W/V)

葡萄糖：2％(W/V)

纯化水：加至100％

达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法：

以盐酸溶液将达比加群酯完全溶解，得到澄清溶液A；以氢氧化钠溶液将十二烷基硫酸钠和葡萄糖完全溶解，得到澄清溶液B。将溶液B迅速加至溶液A中，同时10000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂。将上述混悬剂用液氮进行速冻，然后用冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂(冻干前后图片见图1)。

实施例2

达比加群酯纳米混悬剂的组方：

达比加群酯：1mg/ml(W/V)

盐酸溶液：0.5mol/L

氢氧化钠溶液：0.5mol/L

卵磷脂：0.1％(W/V)

甘露醇：1％(W/V)

纯化水：加至100％

达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法：

以盐酸溶液将达比加群酯完全溶解，得到澄清溶液A；以氢氧化钠溶液将卵磷脂和甘露醇完全溶解，得到澄清溶液B。将溶液B迅速加至溶液A中，同时10000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂。将上述混悬剂经高速剪切分散机15000rpm剪切分散3min，再以液氮进行速冻，然后用冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂(冻干前后图片见图1)。

实施例3

达比加群酯纳米混悬剂的组方：

达比加群酯：20mg/ml(W/V)

磷酸溶液：1mol/L

磷酸氢二钠溶液：1mol/L

泊洛沙姆F68：2％(W/V)

蔗糖：10％(W/V)

纯化水：加至100％

达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法：

以磷酸溶液将达比加群酯完全溶解，得到澄清溶液A；以磷酸氢二钠溶液将泊洛沙姆F68和蔗糖完全溶解，得到澄清溶液B。将溶液B迅速加至溶液A中，同时8000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂。将上述混悬剂用液氮进行速冻，然后用冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂(冻干前后图片见图1)。

实施例4

达比加群酯纳米混悬剂的组方：

达比加群酯：10mg/ml(W/V)

盐酸溶液：0.1mol/L

氢氧化钠溶液：0.1mol/L

聚乙烯吡咯烷酮K30：0.5％(W/V)

乳糖：5％(W/V)

纯化水：加至100％

达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法：

以盐酸溶液将达比加群酯完全溶解，得到澄清溶液A；以氢氧化钠溶液将聚乙烯吡咯烷酮K30和乳糖完全溶解，得到澄清溶液B。将溶液B迅速加至溶液A中，同时10000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂。将上述混悬剂用液氮进行速冻，然后用冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂。

实施例5

达比加群酯纳米混悬剂的组方：

达比加群酯：5mg/ml(W/V)

醋酸溶液：0.05mol/L

醋酸钠溶液：0.05mol/L

吐温80：0.5％(W/V)

聚乙二醇400：0.5％(W/V)

葡萄糖：2.5％(W/V)

纯化水：加至100％

达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法：

以醋酸溶液将达比加群酯完全溶解，得到澄清溶液A；以醋酸钠溶液将吐温80、聚乙二醇400和葡萄糖完全溶解，得到澄清溶液B。将溶液B迅速加至溶液A中，同时12000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂。将上述混悬剂经高速剪切分散机10000rpm剪切分散5min，再以液氮进行速冻，然后用冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂。

实施例6

达比加群酯纳米混悬剂的组方：

达比加群酯：2mg/ml(W/V)

盐酸溶液：0.01mol/L

氢氧化钠溶液：0.01mol/L

十二烷基硫酸钠：0.5％(W/V)

聚乙烯吡咯烷酮K30：1.0％(W/V)

硫酸钠：2.5％(W/V)

纯化水：加至100％

达比加群酯冻干纳米混悬剂的制备方法：

以盐酸溶液将达比加群酯完全溶解，得到澄清溶液A；以氢氧化钠溶液将十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮K30和硫酸钠完全溶解，得到澄清溶液B。将溶液B迅速加至溶液A中，同时15000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，以纯化水加至100％，得到达比加群酯纳米混悬剂。将上述混悬剂用液氮进行速冻，然后用冷冻干燥机进行冷冻干燥，得到达比加群酯冻干纳米混悬剂。

实验例：

对实施例1所制得的达比加群酯冻干纳米混悬剂进行评价和研究，必要时以达比加群酯原料及达比加群酯市售品

作为对比研究。具体方法如下：

1、将达比加群酯冻干纳米混悬剂加水再分散后，进行电镜扫描；

2、采用动态光散射法测定达比加群酯纳米混悬剂冻干前以及冻干后加水再分散的粒径；

3、考察达比加群酯冻干纳米混悬剂的体外溶出行为，照中国药典2010年版二部附录X C第二法，以不同pH的缓冲液900ml，作为溶出介质，转速为每分钟50转，分别经10、20、30、45、60min，取溶出液2ml(同时补溶出介质2ml)，经0.22μm微孔滤膜过滤，取续滤液，用HPLC方法测定样品浓度，计算累积溶出度。

结果如下：

1、达比加群酯冻干纳米混悬剂加水再分散后，电镜照片显示，纳米粒子呈球形或类球形，粒径大小在200nm左右(见图2)。

2、达比加群酯纳米混悬剂冻干前平均粒径为115.6nm，多分散指数0.154；冻干后加水再分散的平均粒径为208.6nm，多分散指数0.086(见图3)。结果表明该纳米混悬剂粒径均一，冻干后加水再分散，仍能形成粒径较小、分布均匀的纳米混悬剂，具有较好的稳定性。

3、溶出度实验结果表明，达比加群酯冻干纳米混悬剂在pH4.5和pH6.8的缓冲溶液中，溶出度均明显高于市售品和原料药(见图4、5)。

以上列举的仅是本发明的部分具体实施例和实验例，从本发明公开的内容推导出的所有变形，均属于本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种达比加群酯冻干纳米混悬剂，其特征在于，所述混悬剂是由达比加群酯或其医学上可接受的盐、酸性调节剂、碱性调节剂、稳定剂和冻干支撑剂组成；冻干前的预冻液中各组分比例为：

达比加群酯或其医学上可接受的盐：1～20mg/ml

酸性调节剂：0.01～1mol/L

碱性调节剂：0.01～1mol/L

稳定剂：0.1～2％W/V

冻干支撑剂：1％～10％W/V

纯化水：加至100％；

所述的稳定剂选自十二烷基硫酸钠、泊洛沙姆、聚乙烯吡咯烷酮K30、卵磷脂、聚乙二醇、吐温80的一种或两种以上的组合；

制备方法为：

用酸性调节剂制备pH≥3的酸性水溶液，将药物达比加群酯加入其中，使完全溶解，得到澄清溶液A；

用碱性调节剂制备pH≤10的碱性水溶液，将稳定剂和冻干支撑剂加入其中，使完全溶解，得到澄清溶液B；

将溶液B迅速加至溶液A中，同时8000-15000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，得到达比加群酯纳米混悬剂，其pH值应控制在pH5～9的中性范围；

将上述制备的达比加群酯纳米混悬剂用液氮进行速冻，真空冷冻干燥制得达比加群酯冻干纳米混悬剂。

2.如权利要求1所述的纳米混悬剂，其特征在于，所述的酸性调节剂选自盐酸、磷酸、醋酸的一种或两种以上的组合；所述的碱性调节剂选自氢氧化钠、磷酸盐、醋酸盐的一种或两种以上的组合。

3.如权利要求1或2所述的纳米混悬剂，其特征在于，所述的冻干支撑剂选自葡萄糖、蔗糖、乳糖、甘露醇、硫酸钠、乳酸钙的一种或两种以上的组合。

4.如权利要求1或2所述的冻干纳米混悬剂的制备方法，其特征在于：

用酸性调节剂制备pH≥3的酸性水溶液，将药物达比加群酯加入其中，使完全溶解，得到澄清溶液A；

用碱性调节剂制备pH≤10的碱性水溶液，将稳定剂和冻干支撑剂加入其中，使完全溶解，得到澄清溶液B；

将溶液B迅速加至溶液A中，同时8000-15000rpm速度搅拌，使酸碱迅速中和，主药析出，得到达比加群酯纳米混悬剂，其pH值应控制在pH5～9的中性范围；

将上述制备的达比加群酯纳米混悬剂用液氮进行速冻，真空冷冻干燥制得达比加群酯冻干纳米混悬剂。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述的纳米混悬剂采用酸碱中和的方法使药物析出，得到纳米级的药物混悬液，其平均粒径为50～500nm。

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