CN108434119B - 一种蛋白口服微囊制剂的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种蛋白口服微囊制剂的制备方法，它包括孢粉素的制备、药物的负载、孢粉素外壁的封装三个步骤。本发明首次以孢粉素为囊材制备蛋白口服微囊，同时采用玉米醇溶蛋白对孢粉素外壁上的孔隙进行封堵，从而减少了治疗蛋白在胃中的降解和释放，使其能顺利通过胃而被肠道吸收。本发明所使用的原料全部为天然成分，具有无毒、无污染等优点，而且生物相容性好，药物性质稳定，且在人畜体内能自然降解，不会产生次生有害物质。

Description

一种蛋白口服微囊制剂的制备方法
技术领域
本发明涉及蛋白口服制剂，尤其是蛋白口服微囊制剂的制备方法。
背景技术
微胶囊是一种广泛应用于化妆品、医药和食品工业的制剂方法，可用于控制释放或掩味等领域。近年来，治疗性蛋白质在人畜疾病治疗中广泛应用，在制药领域中占有越来越大的份额，但由于注射用蛋白的刺激性和疼痛感，使人畜的依从性低，相比之下，口服给药是一种方便、无痛的给药方法，在依从性方面具有更大的优势。然而，由于胃部的恶劣环境，多数蛋白在胃内即被降解或破坏，而无法进入肠道被吸收。为了克服这一技术障碍，目前多采用肠溶包衣或者制成肠溶胶囊，例如甲基丙烯酸与甲基丙烯酸甲酯(Eudrait)共聚物对多数蛋白具有保护作用，使其能顺利通过胃肠道。
近年来，从天然花粉中提取的孢粉素在制药领域中得到越来越广泛的研究和应用，孢粉素具有结构均匀、机械和化学性能稳定、孔隙度大、内腔大、分散性好等优点，可以作为药物包封的载体，在制备药物微囊方面具有很好的应用前景，特别是孢粉素与蛋白的生物相容性好，因此尤其适合制备蛋白微囊。但是，由于孢粉素上分布着许多小孔，会导致包封在内部的药物迅速释放，因此在实际应用中仍存在一定的局限性。
发明内容
本发明的目的是针对上述缺陷，提供一种蛋白口服微囊制剂的制备方法，该方法以孢粉素为囊材，将蛋白成分包封在孢粉素的空腔中，同时采用玉米醇溶蛋白对孢粉素外壁上的孔隙进行封装，从而有效延缓了蛋白成分在胃中的释放。
本发明通过以下技术方案实现：
一种蛋白口服微囊制剂的制备方法，它包括以下步骤：
1)孢粉素的制备
将花粉溶解于酸性溶液中，在50-80℃条件下搅拌3-15小时，过滤后再将花粉用水、丙酮、盐酸、乙醇进行洗涤，最后将洗涤后的花粉干燥至恒重；
2)药物的负载
将步骤1)制备的孢粉素和蛋白一起溶解于水中，进行真空处理，使蛋白在真空条件下被吸附于孢粉素的空腔结构内部，过滤，干燥；
3)孢粉素外壁的封装
将步骤2制备的负载药物的孢粉素与玉米醇溶蛋白溶液混匀，然后进行真空处理，使玉米醇溶蛋白在真空条件下封堵在孢粉素外壁的孔隙中，干燥。
优选地，所述花粉是向日葵花粉。
优选地，所述酸性溶液是磷酸溶液。
优选地，步骤1)中所述的搅拌时间是5-10小时。
优选地，所述玉米醇溶蛋白溶液的重量浓度为0.5-10％。
优选地，所述负载药物的孢粉素与玉米醇溶蛋白溶液的比例为5-20mg：1ml。
优选地，所述蛋白为乳糖酶。
根据本发明的一个实施例，本发明提供的一个最佳的制备方法是：
1)孢粉素的制备
将向日葵花粉溶解于85％(w/v)的磷酸中，在70℃条件下搅拌10小时，过滤后再将花粉用水、丙酮、盐酸、乙醇进行洗涤，最后将洗涤后的花粉干燥至恒重；
2)药物的负载
将步骤1)制备的孢粉素和乳糖酶一起溶解于水中，孢粉素与乳糖酶的重量比为2：1，在200mbar、25℃条件下进行真空处理2h，使乳糖酶在真空条件下被吸附于孢粉素的空腔结构内部，过滤，干燥；
3)孢粉素外壁的封装
称取步骤2制备的负载药物的孢粉素与重量浓度为3％的玉米醇溶蛋白溶液，混匀，所述负载药物的孢粉素与玉米醇溶蛋白溶液的比例为10mg：1ml，然后在150mbar、25℃条件下进行真空处理2h，使玉米醇溶蛋白在真空条件下封堵在孢粉素外壁的孔隙中，干燥，最后按照上述方法继续封装2层。
采用该最佳方法制备的口服微囊粒径分布最均匀，形态最完整，药物负载率最高且缓释效果最好。
本发明与现有技术相比，具有如下优点：
(1)本发明首次以孢粉素为囊材制备蛋白口服微囊，同时采用玉米醇溶蛋白对孢粉素外壁上的孔隙进行封堵，从而减少了治疗蛋白在胃中的降解和释放，使其能顺利通过胃而被肠道吸收。
(2)本发明采用真空处理的方法对药物进行负载和封装，该方法具有简单易行，周期短，成本低等优点，并且有利于通过控制玉米醇溶蛋白封装的层数调节治疗蛋白的释放速度。
(3)本发明所使用的原料全部为天然成分，具有无毒、无污染等优点，而且孢粉素和玉米醇溶蛋白与治疗蛋白的生物相容性好，药物性质稳定，且在人畜体内能自然降解，不会产生次生有害物质。因此本发明制备的口服微囊是一种疗效好、安全性高，性质稳定，质量可靠的药物新剂型。
附图说明
图1是本发明制备的蛋白口服微囊的体外累积释放率-时间曲线图。
具体实施方案
下面结合具体实施例进一步阐明本发明。
实施例1
1.孢粉素的制备
1)酸解：称取向日葵花粉2g，溶解于15mL 85％(w/v)的磷酸中，缓慢搅拌形成均匀的悬浮液，然后在70℃条件下，分别搅拌3h、5h、10h、20h，过滤收集酸解后的花粉。
2)洗涤：酸解处理的花粉依次用蒸馏水洗涤5次，丙酮洗涤2次，2M盐酸洗涤1次，蒸馏水洗涤5次，丙酮洗涤1次，乙醇洗涤2次。
3)将洗涤后的花粉在60℃条件下，干燥至恒重。
通过以上处理，花粉孢子内容物被分解溶出，仅剩下空腔结构的孢粉素外壁。通过电镜扫面观察孢粉素的粒径和表面形貌，结果显示，酸处理5h、10h的孢粉素粒径分布均匀，形态完整，平均粒径在30μm左右，表面呈现多孔结构。
2.药物的负载
本步骤以乳糖酶为例，检测孢粉素对乳糖酶包封后的负载率。
1)称取步骤1(酸解5h、10h)制备的孢粉素50mg，加入25mg乳糖酶，一起溶解于1mL的超纯水中，在2mbar、25℃条件下真空处理2h，使乳糖酶在真空条件下被吸附于孢粉素的空腔结构内部，过滤，干燥。
2)取负载乳糖酶的孢粉素，溶解于水中，在12000rpm条件下离心4min，取上清液稀释后测定乳糖酶活性。
3)负载率按以下公式进行计算：负载率＝100％-上清液测得酶活/总酶活。
结果表明，采用该方法可以将80％左右的乳糖酶包封于孢粉素的空腔中，从表1可知，酸处理10h的药物负载率相比于5h更高。
表1不同酸解时间的负载率
酸解时间(h) 负载率(％)
5h 79.57±1.46
10h 82.75±2.64
3.孢粉素外壁的封装
称取步骤2(酸解10h)制备的负载药物的孢粉素50mg，另配重量浓度为3％的玉米醇溶蛋白溶液5mL，二者混匀后在150mbar、25℃条件下真空处理2h，使玉米醇溶蛋白在真空条件下封堵在孢粉素外壁的孔隙中，干燥。
电镜扫面结果显示，采用该方法能有效封堵孢粉素外壁上存在的微米级和纳米级的孔，从而防止包封在内部的乳糖酶在口服后迅速释放。
4.孢粉素外壁的多层封装
取步骤3制备的封装后的负载药物孢粉素，按照步骤3相同的方法继续用玉米醇溶蛋白封装1-2层。
将步骤3和4制备好的乳糖酶微囊在模拟消化液的条件下进行释放试验，在一定的时间间隔内测定消化液中的酶活并根据测定的上清液酶活与负载的总酶活的比值，计算释放率，同时以步骤2制备的没有进行玉米醇溶蛋白封装的药物微囊为对照，结果见图1。
从图1可以看出，步骤2由于没有进行玉米醇溶蛋白封装，因此乳糖酶释放很快，1h左右就达到了90％的累积释放率，而步骤3和4由于进行了封装，因此乳糖酶释放速度大幅降低，呈现缓慢释放的趋势，其中封装3层的缓释效果最好。
实施例2
1)孢粉素的制备
将2g向日葵花粉溶解于20ml 60％(w/v)的磷酸中，在60℃条件下搅拌10小时，过滤后依次用蒸馏水洗涤4次，丙酮洗涤3次，1M盐酸洗涤2次，乙醇洗涤2次，最后将洗涤后的花粉干燥至恒重；
2)药物的负载
将步骤1)制备的孢粉素和乳糖酶一起溶解于水中，孢粉素与乳糖酶的重量比为3：1，在120mbar、30℃条件下进行真空处理1h，使乳糖酶在真空条件下被吸附于孢粉素的空腔结构内部，过滤，干燥；
3)孢粉素外壁的封装
称取步骤2制备的负载药物的孢粉素50mg与重量浓度为5％的玉米醇溶蛋白溶液3ml，混匀，然后在100mbar、20℃条件下进行真空处理3h，使玉米醇溶蛋白在真空条件下封堵在孢粉素外壁的孔隙中，干燥。

Claims (2)

1.一种乳糖酶口服微囊制剂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：
1）孢粉素的制备
将花粉溶解于85%磷酸溶液中，在70℃条件下搅拌10小时，过滤后再将花粉用水、丙酮、盐酸、乙醇进行洗涤，最后将洗涤后的花粉干燥至恒重；
2）药物的负载
将步骤1）制备的孢粉素和乳糖酶一起溶解于水中，进行真空处理，使乳糖酶在真空条件下被吸附于孢粉素的空腔结构内部，过滤，干燥；
3）孢粉素外壁的封装
将步骤2） 制备的负载乳糖酶的孢粉素与重量浓度为0.5-10％的玉米醇溶蛋白溶液混匀，所述负载乳糖酶的孢粉素与玉米醇溶蛋白溶液的比例为5-20mg：1ml，然后进行真空处理，使玉米醇溶蛋白在真空条件下封堵在孢粉素外壁的孔隙中，干燥，最后用相同的方法继续用玉米醇溶蛋白封装2层。
2.如权利要求1所述的乳糖酶口服微囊制剂的制备方法，其特征在于：所述花粉是向日葵花粉。
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