CN107115300A - 一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法 - Google Patents

一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，步骤为：1）采用硫酸铵梯度法制备脂质体混悬液；先将磷脂溶于小分子醇中，预热后与预热好的硫酸铵溶液进行混合水化，将水化后的样品进行挤出，得到脂质体混悬液；2）采用切向流系统对脂质体混悬液进行透析；将切向流系统的流速调节至150~230mL/min；以硫酸铵作为第一透析液，以除去脂质体混悬液中的小分子有机物；再以等渗蔗糖溶液作为第二透析液，以除去外相硫酸铵。本发明的方法能够快速除去脂质体混悬液中的小分子溶剂及外相硫酸铵，并有效地造成内外相硫酸铵梯度，制备出了高质量的空白脂质体，提高了药物包封率，保证了脂质体载药量及其稳定性。

Description

一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法
技术领域
本发明属于药物制剂领域，具体而言，涉及一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法。
背景技术
在台湾东洋药品工业股份有限公司的授权发明专利“多柔比星脂质体及其制备方法和用途(专利号：ZL200410097044.7)”中，对脂质体的制备进行了较为详尽的描述。该发明专利中公开了采用硫酸铵梯度法制备脂质体，挤出后的样品通过切向流系统，采用中空纤维柱以5％～15％的蔗糖溶液对脂质体样品进行透析。
在石药集团中奇制药技术(石家庄)有限公司的在审专利“一种水溶性药物脂质体制备方法(公开号：CN103536533A)”中也指出，可采用超滤装置移去空白脂质体外的硫酸铵，置换成蔗糖溶液。
由此可见，超滤设备--切向流系统已被应用于脂质体工业化生产中，然而其具体操作，如透析液的选择和工艺条件却未见报道。
发明内容
本发明的目的在于提供一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，该方法能够快速除去脂质体混悬液中的小分子有机溶剂及外相硫酸铵，有效地造成内外相硫酸铵梯度，制备出高质量的空白脂质体，以实现高效的药物包载。
为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明通过以下技术方案实现：
一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，包括以下步骤：
步骤1)采用硫酸铵梯度法制备脂质体混悬液；
先将磷脂溶于小分子醇中，预热后与预热好的硫酸铵溶液进行混合水化，将水化后的样品进行挤出，得到脂质体混悬液；
步骤2)采用切向流系统对脂质体混悬液进行透析；
(1)将切向流系统的流速调节至150～230mL/min；
(2)以硫酸铵作为第一透析液，消耗2～10倍样品重量的硫酸铵，以除去脂质体混悬液中的小分子有机物；
(3)再以等渗蔗糖溶液作为第二透析液，消耗2～10倍样品重量的蔗糖溶液，以除去外相硫酸铵。
进一步的，所述硫酸铵的物质的量为0.10～0.25M，pH为4.5～6.5；所述等渗蔗糖溶液的浓度为5～15％，pH为4.5～6.5。
优选的，所述硫酸铵的物质的量为0.25M，pH为5.5；所述等渗蔗糖溶液的浓度为10％，pH为5.5。
在选择透析溶液的时，应考虑到透析过程中透析液对脂质体的影响，即对如脂质体内相离子、分子的流失，其他离子、分子的进入，内相酸碱环境的变化，渗透压的变化，以及脂质体的稳定性的影响。基于离子、分子透过脂双层的能力以及脂双层的致密程度，对内相变化有了掌握。脂质体混悬液中，磷脂的溶剂如小分子醇类 (甲醇、乙醇)的存在，将导致脂质体致密性下降，增加内外相的交换频率及概率，增加了内相变化风险。离子透过脂双层膜的透过系数不同，(NH4)2SO4＜SO4 2-＜NH4+＜＜H+＜＜＜NH3能迅速的从脂质体内相转移至外相，导致内相H+浓度升高，由于脂质体内相体积较小且无缓冲环境，H+浓度升高导致内相pH的显著变化。本专利就是利用此原理来快速制备高质量的空白脂质体，实现高效的药物包载。
由于透析液在透析过程中对脂质体存在上述一系列影响，因此考虑到透析的目的、脂质体内相及脂质体的稳定性，本发明在选择透析液时，选择与水化介质(硫酸铵溶液)相近或者一致的透析液更利于脂质体内相稳态，选择离子强度低的透析液利于脂质体外相稳定及其贮存。
例如，采用硫酸铵梯度法制备脂质体时，先将磷脂溶于小分子醇(乙醇)中，预热后与预热好的硫酸铵溶液进行混合水化，水化后的样品进行挤出再透析。透析时，先采用水化介质即硫酸铵溶液对脂质体样品进行透析，其优势在于内外相(pH、渗透压、硫酸铵浓度)基本一致。初始透析时，由于乙醇含量仍相对较高，脂双层致密性下降，透析时内外相交换相对频率高，采用水化介质(硫酸铵溶液)透析，可以将对内相的影响降至最低。该透析的主要目的是快速有效的除去小分子醇。当醇含量降低至几乎不影响脂双层致密性后，再用等渗的蔗糖溶液进行透析，除去外相的硫酸铵，以保持脂质体内相硫酸铵浓度及pH环境。相对0.9％氯化钠溶液，蔗糖溶液离子强度相对较低，有利于脂质体这类对离子敏感的载药体系的稳定性。
本发明的有益效果是：
本发明采用超滤设备--切向流系统对水化(硫酸铵梯度法)挤出后所得脂质体混悬液进行透析，首先通过选择与水化介质(硫酸铵溶液)相近或者一致的透析液，这样能轻易除去脂质体混悬液中的小分子有机溶剂，然后通过选择不含硫酸铵且离子强度低的透析液，这样能轻易除去外相硫酸铵。
选择与水化介质(硫酸铵溶液)相近或者一致的透析液，更利于脂质体内相稳态，选择不含硫酸铵且离子强度低的透析液，则更利于脂质体外相稳定及其贮存。
本发明的方法能够快速除去脂质体混悬液中的小分子溶剂及外相硫酸铵，并有效地造成内外相硫酸铵梯度，制备出了高质量的空白脂质体，提高了药物包封率，保证了脂质体载药量及其稳定性。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例详细说明如后。本发明的具体实施方式由以下实施例详细给出。
具体实施方式
下面将结合实施例，来详细说明本发明。
一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，包括以下步骤：
步骤1)采用硫酸铵梯度法制备脂质体混悬液；
(1)先将磷脂HSPC、MPEG-2000-DSPE、胆固醇以一定质量比例，如3:1:1溶于10～20倍于磷脂总重的乙醇中，60～70℃预热；
(2)预热后与同条件下预热好的0.10～0.25M pH5.5硫酸铵溶液以体积比1:10～20进行混合，水化1h；
(3)水化后，混合液经0.05～0.20μm滤膜挤出，控制粒径约 100nm，挤出后得到脂质体混悬液；
步骤2)采用切向流系统对脂质体混悬液进行透析；
(1)将切向流系统的流速调节至150～230mL/min；
(2)以0.10～0.25M pH4.5～6.5硫酸铵作为第一透析液，消耗2～10 倍样品重量的硫酸铵，以除去脂质体混悬液中的小分子有机物；
(3)再以浓度5～15％pH4.5～6.5等渗蔗糖溶液作为第二透析液，消耗2～10倍样品重量的蔗糖溶液，以除去外相硫酸铵。
在选择透析溶液的时，应考虑到透析过程中透析液对脂质体的影响，即对如脂质体内相离子、分子的流失，其他离子、分子的进入，内相酸碱环境的变化，渗透压的变化，以及脂质体的稳定性的影响。基于离子、分子透过脂双层的能力以及脂双层的致密程度，对内相变化有了掌握。脂质体混悬液中，磷脂的溶剂如小分子醇类 (甲醇、乙醇)的存在，将导致脂质体致密性下降，增加内外相的交换频率及概率，增加了内相变化风险。离子透过脂双层膜的透过系数不同，(NH4)2SO4＜SO4 2-＜NH4+＜＜H+＜＜＜NH3能迅速的从脂质体内相转移至外相，导致内相H+浓度升高，由于脂质体内相体积较小且无缓冲环境，H+浓度升高导致内相pH的显著变化。本专利就是利用此原理来快速制备高质量的空白脂质体，实现高效的药物包载。
由于透析液在透析过程中对脂质体存在上述一系列影响，因此考虑到透析的目的、脂质体内相及脂质体的稳定性，本发明在选择透析液时，选择与水化介质(硫酸铵溶液)相近或者一致的透析液更利于脂质体内相稳态，选择离子强度低的透析液利于脂质体外相稳定及其贮存。
例如，采用硫酸铵梯度法制备脂质体时，先将磷脂溶于小分子醇(乙醇)中，预热后与预热好的硫酸铵溶液进行混合水化，水化后的样品进行挤出再透析。透析时，先采用水化介质即硫酸铵溶液对脂质体样品进行透析，其优势在于内外相(pH、渗透压、硫酸铵浓度)基本一致。初始透析时，由于乙醇含量仍相对较高，脂双层致密性下降，透析时内外相交换相对频率高，采用水化介质(硫酸铵溶液)透析，可以将对内相的影响降至最低。该透析的主要目的是快速有效的除去小分子醇。当醇含量降低至几乎不影响脂双层致密性后，再用等渗的蔗糖溶液进行透析，除去外相的硫酸铵，以保持脂质体内相硫酸铵浓度及pH环境。相对0.9％氯化钠溶液，蔗糖溶液离子强度相对较低，有利于脂质体这类对离子敏感的载药体系的稳定性。
优选的，当硫酸铵的物质的量为0.25M，pH＝5.5；等渗蔗糖溶液的浓度为10％，pH＝5.5时，为本发明的最佳实施例。以该实施例进行透析后，脂质体样品中的乙醇浓度及内外相硫酸铵浓度见下表：
实施以上案例，透析液的消耗速度为4.5～5.0g/min，以脂质体样品100g计算，透析6倍耗时约不超过2h，透析8倍耗时不超过3h，透析10倍耗时不超过4h，透析12倍耗时不超过4.5h。相比静态透析法(至少6h)，透析速度快，效率更高。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1）采用硫酸铵梯度法制备脂质体混悬液；
先将磷脂溶于小分子醇中，预热后与预热好的硫酸铵溶液进行混合水化，将水化后的样品进行挤出，得到脂质体混悬液；
步骤2）采用切向流系统对脂质体混悬液进行透析；
将切向流系统的流速调节至150~230mL/min；
以硫酸铵作为第一透析液，消耗2~10倍样品重量的硫酸铵，以除去脂质体混悬液中的小分子有机物；
再以等渗蔗糖溶液作为第二透析液，消耗2~10倍样品重量的蔗糖溶液，以除去外相硫酸铵。
2.根据权利要求1所述的切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，其特征在于：所述硫酸铵的物质的量为0.10~0.25M，pH为4.5~6.5；所述等渗蔗糖溶液的浓度为5~15%，pH为4.5~6.5。
3.根据权利要求2所述的切向流系统在硫酸铵梯度法制备脂质体中的应用方法，其特征在于：所述硫酸铵的物质的量为0.25M，pH为5.5；所述等渗蔗糖溶液的浓度为10%，pH为5.5。
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