CN109432054B - 一种制备含利培酮的缓释微球的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种制备利培酮缓释微球的方法,包括以下步骤:(1)称取一定量的PLA,控制熔融温度A,加热得到熔融状态的PLA;(2)称取一定量的利培酮粉末,将其与熔融状态的PLA混合,得到利培酮PLA混合物;(3)控制熔融挤出温度B,熔融挤出所述利培酮PLA混合物,得到热熔挤出物;(4)控制粉碎温度C,冷却并粉碎所述热熔挤出物,过筛得到含利培酮的缓释微球;洗涤、离心、冻干,得微球成品。
Description
技术领域
本发明涉及药物制剂领域,具体涉及利培酮长效缓释微球组合物及其制备方法和用途。
背景技术
利培酮是新一代的抗精神病药。与5-HT2受体和多巴胺D2受体有很高的亲和力。本品也能与α1受体结合,与H1受体和α2受体亲和力较低,不与胆碱能受体结合。本品是强有力的D2受体措抗药,可以改善精神分裂症的阳性症状;但它引起的运动功能抑制,以及强直性昏厥都要比经典的抗精神病药少。对中枢系统的5-HT和多巴胺拮抗作用的平衡可以减少发生锥体外系副作用的可能,并将其治疗作用扩展到精神分裂症的阴性症状和情感症状。
目前国内市场上的利培酮口服制剂必须每天按时服药,患者依从性差。因此,利培酮长效缓释制剂的研究具有重要意义。美国阿尔克迈斯公司开发的长效缓释制剂注射用利培酮微球Risperidol Consta(中文商品名称:恒德)采用丙交酯-乙交酯共聚物(PLGA)为基质,于2002年上市。该产品使用适当的附带注射用针头,以臀部深层肌肉或三角肌注射的方法,每两周注射一次。然而,每两周一次的注射仍过于频繁,给患者及家人的生活带来了一定的影响。因此,有必要开发一种更加长效的利培酮缓释注射剂,提高患者依从性、改善患者及其家人的生活质量。
发明内容
本发明人采用聚乳酸(PLA)制备得到一种利培酮缓释微球。制备方法包括:
(1)称取一定量的PLA,控制熔融温度A,加热得到熔融状态的PLA;
(2)称取一定量的利培酮粉末,将其与熔融状态的PLA混合,得到利培酮PLA混合物;
(3)控制熔融挤出温度B,熔融挤出所述利培酮PLA混合物,得到热熔挤出物;
(4)控制粉碎温度C,冷却并粉碎所述热熔挤出物,过筛得到含利培酮的缓释微球;洗涤、离心、冻干,得微球成品。
所述的制备方法中,步骤(1)(2)中,PLA与利培酮的质量比为2∶2至2∶4。当两者的比例小于等于2∶1时,微球单次注射用量过大;当两者的比例大于2∶4时,则微球突释明显增大。更优选的,步骤(1)PLA与利培酮的质量比最佳为2∶3。
步骤(1)中PLA的分子量为100000~180000,优选为150000。
步骤(1)中,熔融温度A为55℃~75℃,优选为65℃。
步骤(2)中,利培酮粉末为800目以下粒径的颗粒。
步骤(3)中,熔融挤出温度B为55℃~65℃,优选为60℃。挤出温度过低,出口容易堵塞。温度过高,挤出物定型太慢。
步骤(4)中,粉碎温度C为-50℃到-90℃,优选-80℃。粉碎温度过高,微球有关物质增加。温度设置过低,对有关物质的改善不明显,且能耗过大,可选择的市售设备少。
步骤(4)中,粉碎后的热熔挤出物过300目筛网。弃去细粉,将粗粉过100目筛网。二次过筛所得细粉即为利培酮缓释微球。
本发明所述载药量按照以下方式计算:载药量=(微球所含药物重/微球的总重)×100%。
本发明所述包封率按照以下方式计算:包封率=(微球中包封的药量/微球中包封与未包封的总药量)×100%。
本发明所提供的利培酮微球,含有利培酮和聚乳酸(PLA)。为表述方便,聚乳酸用重均分子量划分规格,例如“PLA(15000)”表示重均分子量(Mw)为15000的聚乳酸。处方筛选试验过程使用了丙交酯-乙交酯共聚物,“PLGA(75/25,150000)”表示丙交酯乙交酯摩尔比为75∶25,重均分子量为150000的丙交酯-乙交酯共聚物。
本发明的方法十分优异,具体为:1、热熔挤出法制备利培酮微球,无溶剂残留,比溶剂挥发法安全。2、可达成3个月释放,比已有专利和市售产品给药次数少,患者依从性好。3、减少突释,血药平稳,保证后期释放量符合预期(突释过大,后期的血药浓度会低于预期,药效不稳定)。4、载药量高,减少每一次微球的注射用量。市售半个月微球载药量为36%到40%,装量70mg左右。意味着达到3个月的释放,每次微球注射用量为420mg,疼痛感强。载药量提高至60%,每次注射用量可降为280mg,用量明显降低,患者依从性好。
同时,本发明的方法所得到的微球制剂:1、该缓释微球制备过程不使用有机溶剂,避免了有机试剂具有低毒性的问题,并可达成3个月的持续释放,与市售利培酮微球产品相比给药频率进一步降低,提高了患者的依从性。2、本发明所提供的利培酮微球载药量高,可减少每一次微球的注射用量。市售半个月微球载药量为36%到40%,装量70mg左右。即为了达到3个月的释放,每次微球注射用量约为420mg。由于微球用量多,注射时疼痛感强。载药量提高至60%,每次注射用量可降为252~280mg,用量明显降低,减轻患者的疼痛感。
具体实施方式
以下实例进一步描述了用于实施本发明的材料、设备和方法。这些实例仅用于阐述和解释本发明,而并不限制本发明的范围。
实施例1
称取分子量100000的PLA聚合物各2g,3.0g利培酮。
将利培酮在30℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集800目以下的颗粒,得到利培酮粉末。
将PLA在-10℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集100目以下的颗粒,得到PLA粉末。然后缓慢加热使其融化,保持温度65℃。
向熔融状态的PLA中加入利培酮粉末,保持温度65℃,搅拌30分钟,得到熔融状态混合物。然后将上述混合物投入到Pharmll型双螺杆挤出机(购自Thermo FisherScientific公司)内,调节挤出机的四段控温区的熔融挤出温度到60℃左右,对混合物进行加热压缩熔融挤出,从投料到挤出的全过程时间为30分钟,将得到的熔融挤出物在牵引机牵引成直径为3mm的长条,同时用自然空气或冷气对其进行降温,使其回到固体状态,再通过切粒机切成长度为3cm的短棒,之后将短棒粉碎,短棒的粉碎温度是-80℃,过筛,过筛收集在100目以下,300目以上的利培酮缓释微球。离心、洗涤、冻干,得微球成品,载药量为59.31%,包封率为99.35%。
实施例2
称取分子量150000的PLA聚合物各2g,3.0g利培酮。
将利培酮在30℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集800目以下的颗粒,得到利培酮粉末。
将PLA在-10℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集100目以下的颗粒,得到PLA粉末。然后缓慢加热使其融化,保持温度65℃。
向熔融状态的PLA中加入利培酮粉末,保持温度65℃,搅拌30分钟,得到熔融状态混合物。然后将上述混合物投入到Pharmll型双螺杆挤出机(购自Thermo FisherScientific公司)内,调节挤出机的四段控温区的熔融挤出温度到60℃左右,对混合物进行加热压缩熔融挤出,从投料到挤出的全过程时间为30分钟,将得到的熔融挤出物在牵引机牵引成直径为3mm的长条,同时用自然空气或冷气对其进行降温,使其回到固体状态,再通过切粒机切成长度为3cm的短棒,之后将短棒粉碎,短棒的粉碎温度是-80℃,过筛,过筛收集在100目以下,300目以上的利培酮缓释微球。离心、洗涤、冻干,得微球成品,载药量为58.35%,包封率为99.52%。
实施例3 不同种类及分子量的聚合物对实验结果的影响
称取不同种类及分子量的聚合物各2g,3.0g利培酮。
将利培酮在30℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集800目以下的颗粒,得到利培酮粉末。
将聚合物在-10℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集100目以下的颗粒,得到聚合物粉末。然后缓慢加热使其融化,保持温度65℃。
向熔融状态的聚合物中加入利培酮粉末,保持温度65℃,搅拌30分钟,得到熔融状态混合物。然后将上述混合物投入到Pharmll型双螺杆挤出机(购自Thermo FisherScientific公司)内,调节挤出机的四段控温区的熔融挤出温度到60℃左右,对混合物进行加热压缩熔融挤出,从投料到挤出的全过程时间为30分钟,将得到的熔融挤出物在牵引机牵引成直径为3mm的长条,同时用自然空气或冷气对其进行降温,使其回到固体状态,再通过切粒机切成长度为3cm的短棒,之后将短棒粉碎,短棒的粉碎温度是-80℃,过筛,过筛收集在100目以下,300目以上的利培酮缓释微球。离心、洗涤、冻干,得微球成品。
表1 聚合物种类及分子量对本实验结果的影响
组别 | 聚合物种类/重均分子量 | 实验结果 |
A组 | PLA/40000 | 载药量为50.56%,包封率为99.59% |
B组 | PLA/100000 | 载药量为59.31%,包封率为99.35% |
C组 | PLA/150000 | 载药量为58.35%,包封率为99.52% |
D组 | PLA/180000 | 载药量为57.65%,包封率为99.23% |
E组 | PLGA(75/25)/150000 | 载药量为57.89%,包封率为99.13% |
F组 | PLA/250000 | 熔融慢,挤出物易堵塞出口,且成形不规则 |
结论:从表1从可看出,当PLA聚合物重均分子量≥100000时,所制备得到的微球成品载药量较佳;当PLA聚合物重均分子量为100000-150000时,微球成品载药量可≥58%;当PLA聚合物重均分子量为150000时,实验结果最佳。而选择PLGA(75/25)/150000时,载药量与包封率也能达到较佳的效果,但其得到的微球成品体外释放过快,无法达到稳定的缓释效果。
实施例4 聚合物PLA与利培酮不同投料比对实验的影响
称取2g PLA(150000),称取不同重量的利培酮。
将利培酮在30℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集800目以下的颗粒,得到利培酮粉末。
将PLA在-10℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集100目以下的颗粒,得到PLA粉末。然后缓慢加热使其融化,保持温度65℃。
向熔融状态的PLA中加入利培酮粉末,保持温度65℃,搅拌30分钟,得到熔融状态混合物。然后将上述混合物投入到Pharmll型双螺杆挤出机(购自Thermo FisherScientific公司)内,调节挤出机的四段控温区的熔融挤出温度到60℃左右,对混合物进行加热压缩熔融挤出,从投料到挤出的全过程时间为30分钟,将得到的熔融挤出物在牵引机牵引成直径为3mm的长条,同时用自然空气或冷气对其进行降温,使其回到固体状态,再通过切粒机切成长度为3cm的短棒,之后将短棒粉碎,短棒的粉碎温度是-80℃,过筛,过筛收集在100目以下,300目以上的利培酮缓释微球。离心、洗涤、冻干,得微球成品。
表2 聚合物PLA与利培酮不同投料比对本实验结果的影响
组别 | PLA | 利培酮 | 两者比例 | 实验结果 |
G组 | 2g | 1g | 2∶1 | 载药量为32.32%,包封率为99.13% |
H组 | 2g | 2g | 2∶2 | 载药量为49.54%,包封率为99.59% |
C组 | 2g | 3g | 2∶3 | 载药量为58.35%,包封率为99.52% |
I组 | 2g | 4g | 2∶4 | 载药量为63.32%,包封率为95.55% |
J组 | 2g | 5g | 2∶5 | 载药量为64.56%,包封率为88.21% |
结论:当PLA与利培酮的质量比为2∶2至2∶4,实验结果较佳。而当两者的比例小于等于2∶1时,实验得到的微球载药量太低,将导致单次注射的用量过大;当两者的比例大于2∶4时,则微球包封率下降,突释明显增大。因此,PLA与利培酮的质量比最佳为2∶3。
实施例5 不同粒径利培酮粉末对实验结果的影响
称取2g PLA(150000),3.0g利培酮。
将利培酮在30℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集不同粒径大小的颗粒,得到利培酮粉末。
将PLA在-10℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集100目以下的颗粒,得到PLA粉末。然后缓慢加热使其融化,保持温度65℃。
向熔融状态的PLA中加入不同粒径利培酮粉末,保持温度65℃,搅拌30分钟,得到熔融状态混合物。然后将上述混合物投入到Pharmll型双螺杆挤出机(购自Thermo FisherScientific公司)内,调节挤出机的四段控温区的熔融挤出温度到60℃左右,对混合物进行加热压缩熔融挤出,从投料到挤出的全过程时间为30分钟,将得到的熔融挤出物在牵引机牵引成直径为3mm的长条,同时用自然空气或冷气对其进行降温,使其回到固体状态,再通过切粒机切成长度为3cm的短棒,之后将短棒粉碎,短棒的粉碎温度是-80℃,过筛,过筛收集在100目以下,300目以上的利培酮缓释微球。离心、洗涤、冻干,得微球成品,载药量为58.35%,包封率为99.52%。
表3 不同粒径利培酮粉末对本实验结果的影响
组别 | 利培酮粉末粒径 | 实验结果 |
K组 | 过300目筛 | 过筛迅速。微球含量均匀度A+2.20S=16.2 |
L组 | 过500目筛 | 过筛速度稍慢。微球含量均匀度A+2.20S=14.1 |
M组 | 过800目筛 | 过筛慢。微球含量均匀度A+2.20S=10.5 |
粉末粒径越小,微球含量均匀度越优,但其过筛难度越大,过筛后原料细粉得率低,且耗时长,不利于工业生产;为保证微球的含量均匀度及生产所需,选取800目筛为最终设备。
实施例6 熔融温度A对实验结果的影响
称取2g PLA(180000),3.0g利培酮。
将利培酮在30℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集800目以下的颗粒,得到利培酮粉末。
将PLA在-10℃条件下通过球磨仪粉碎10分钟,然后过筛,收集100目以下的颗粒,得到PLA粉末。然后缓慢加热使其融化,保持不同温度。
向熔融状态的PLA中加入利培酮粉末,保持不同温度,搅拌30分钟,得到熔融状态混合物。然后将上述混合物投入到Pharmll型双螺杆挤出机(购自Thermo FisherScientific公司)内,调节挤出机的四段控温区的熔融挤出温度到60℃左右,对混合物进行加热压缩熔融挤出,从投料到挤出的全过程时间为30分钟,将得到的熔融挤出物在牵引机牵引成直径为3mm的长条,同时用自然空气或冷气对其进行降温,使其回到固体状态,再通过切粒机切成长度为3cm的短棒,之后将短棒粉碎,短棒的粉碎温度是-80℃,过筛,过筛收集在100目以下,300目以上的利培酮缓释微球。离心、洗涤、冻干,得微球成品,载药量为57.65%,包封率为99.23%。
表4 不同熔融温度对本实验结果的影响
组别 | 熔融温度A | 实验结果 |
N组 | 50℃ | 熔融慢 |
O组 | 55℃ | 载药量为59.13%,包封率为99.25% |
C组 | 65℃ | 载药量为58.35%,包封率为99.52% |
P组 | 75℃ | 载药量为58.51%,包封率为99.16% |
Q组 | 80℃ | 挤出物定型慢 |
结论:从表4中可看出,熔融温度对实验结果有一定的影响。当熔融温度为55-75℃时,实验效果较佳;最佳为65℃,所得产品载药量为58.35%,包封率为99.52%。
Claims (7)
1.一种制备利培酮缓释微球的方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)称取一定量的PLA,控制熔融温度A,加热得到熔融状态的PLA;
(2)称取一定量的利培酮粉末,将其与熔融状态的PLA混合,得到利培酮PLA混合物;
(3)控制熔融挤出温度B,熔融挤出所述利培酮PLA混合物,得到热熔挤出物;
(4)控制粉碎温度C ,冷却并粉碎所述热熔挤出物,过筛得到含利培酮的缓释微球;洗涤、离心、冻干,得微球成品;
所述PLA与所述利培酮粉末的质量比为2∶2至2∶4;步骤(1)中,所述PLA的分子量为100000~180000。
2.如权利要求1所述的方法中,其特征在于,步骤(1) 和步骤(2)中,所述PLA与所述利培酮粉末的质量比为2∶3。
3.如权利要求1所述的方法中,其特征在于,步骤(1)中,所述熔融温度A为55℃~75℃。
4.如权利要求3所述的方法中,其特征在于,步骤(2)中,所述利培酮粉末为800目以下粒径。
5.如权利要求4所述的方法中,其特征在于,步骤(3)中,所述熔融挤出温度B为55℃~65℃。
6.如权利要求5所述的方法中,其特征在于,步骤(4)中,所述粉碎温度C为-50℃到-90℃。
7.如权利要求6所述的方法中,其特征在于,步骤(4)中,粉碎后的热熔挤出物过300目筛网,弃去细粉,将粗粉过100目筛网,二次过筛所得细粉即为利培酮缓释微球。
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