CN114903865B - 一种口服胶囊及其制备方法和应用 - Google Patents

一种口服胶囊及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种口服胶囊及其制备方法和应用，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为包载蛋白多肽类分子的聚羧基甜菜碱聚合物颗粒，所述胶囊壳包括明胶胶囊，聚羧基甜菜碱聚合物与蛋白多肽类分子产生静电相互作用，形成高效负载蛋白多肽类分子的颗粒，增强蛋白多肽类分子在小肠绒毛上皮细胞层的渗透能力，提高蛋白多肽类分子的生物利用度。且该口服胶囊组分、制备方法简单，对于制备口服蛋白药物领域具有重要意义。

Description

一种口服胶囊及其制备方法和应用
技术领域
本发明属于生物医用材料技术领域，涉及一种口服胶囊及其制备方法和应用。
背景技术
与注射给药相比，口服给药能够为患者的日常自我用药提供便利，但由于口服给药的生物利用度较低，目前蛋白多肽类大分子如胰岛素仍需注射给药，造成这一现象的主要原因包括：(一)胃液的酸性环境以及消化道中的大量蛋白酶和多肽酶使得蛋白多肽类大分子药物易分解失活；(二)蛋白多肽类大分子药物多为亲水结构且分子量较大，分子间有较强的聚合趋势，从而使得其穿透肠粘膜的能力较差；(三)肝脏的首过效应使得药物在经过肠粘膜和肝脏后被灭活，进入体循环的药量减少，药效降低。目前，提高蛋白多肽类大分子药物口服给药的生物利用度的常用手段包括对蛋白多肽类大分子药物的理化性质进行修饰、在药物制备过程中加入具有特殊功能的大分子或使用合适的载体材料等。
CN108478785A公开了一种口服胰岛素胶束纳米粒及其制备方法，将具有pH敏感性的两亲性嵌段聚合物[聚(甲基丙烯酸甲酯-co-甲基丙烯酸)-b-聚甲基丙烯酸单甲氧基聚乙二醇酯P(MMA-co-MAA)-b-PPEGMA]和胰岛素制备成聚合物载药胶束，离心冷冻干燥，得到一种大小比较均一的微球状且具有明显pH敏感性的口服胰岛素胶束纳米粒，但聚乙二醇类聚合物在有氧气和过渡金属粒子存在时，易发生自氧化作用，并且在使用过程中会产生免疫球蛋白抗体。
CN111450258A公开了一种促进蛋白药物跨黏液渗透的口服给药系统及其制备，所述载药系统的制备包括以十六烷基三甲基溴化铵为模板，正硅酸乙酯为硅源，苯乙烯为扩孔剂，制得介孔二氧化硅载体；二氧化硅载体吸附装载蛋白药物后，以十八酸或胆酸对载药二氧化硅表面进行疏水化修饰，并与两性离子表面活性剂形成自组装纳米粒。所述载药系统可促进蛋白药物在胃肠道黏液层中渗透，提高药物跨膜吸收，但该载药系统组分复杂，制备工艺繁琐。
综上所述，提供一种口服胶囊，其组分、制备方法简单，且可提高口服给药的生物利用度，对于制备口服蛋白药物领域具有重要意义。
发明内容
针对现有技术的不足和实际需求，本发明提供一种口服蛋白药物胶囊及其制备方法和应用，所述口服胶囊中所包载的填充剂为包载蛋白多肽类分子的聚羧基甜菜碱聚合物颗粒，可以增强蛋白多肽类分子在小肠绒毛上皮细胞层的渗透能力，显著提高蛋白多肽类大分子的生物利用度。
为达上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，本发明提供一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂包括包载蛋白多肽类分子的聚羧基甜菜碱聚合物颗粒，所述胶囊壳包括明胶胶囊。
本发明中，聚羧基甜菜碱聚合物每个单体单元侧链均带有一个负电荷基团(羧酸根基团)和一个正电荷基团(季胺基团)，总体呈现电中性，在酸性条件下可质子化而带有正电荷，进一步利用静电相互作用与带负电的蛋白多肽类分子作用，形成包载蛋白多肽类分子的聚羧基甜菜碱聚合物颗粒。该颗粒增强了蛋白多肽类分子在小肠绒毛上皮细胞中的渗透能力，提高了蛋白多肽类分子的生物利用度。
优选地，所述聚羧基甜菜碱聚合物与蛋白多肽类分子的质量比为(1～50):1，包括但不限于2:1、4:1、8:1、15:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、42:1、44:1、46:1或48:1，优选为(2～30):1，进一步优选为(5～10):1。
优选地，所述聚羧基甜菜碱聚合物的聚合度为1～500的任意整数，包括但不限于2、4、6、8、10、12、14、16、18、20、22、24、26、28、30、38、40、44、48、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、250、300、350、400、450、480或490，优选为20～300的任意整数，进一步优选为50～200的任意整数。
优选地，所述聚羧基甜菜碱聚合物包括聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯。
优选地，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯(以理论聚合度50为例)的制备方法包括：
向施兰克(Schlenk)瓶中加入甲基丙烯酸二甲氨基乙酯(0.6245g，3.97mmol)和20mL二氯甲烷(经过CaH2重蒸除水)，于10℃下搅拌10min，迅速加入β-丙内酯(0.3437g，4.77mmol)，进行反应5h，采用旋转蒸发仪除去二氯甲烷，并加入适量丙酮抽滤，得白色固体，随后使用二氯甲烷和乙醚各洗涤2次，真空干燥，得到羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯；
在干燥的schlenk瓶中，将二硫代苯甲酸-2-氰基异丙酯(6mg)、2,2'-偶氮二异丁腈(1.5mg)、羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯(311.1mg)和甲醇混合，通过冷冻-解冻循环对系统脱气，并充入氮气，重复三次以上，60℃下搅拌反应24h，将反应体系吸取至Cellu SepH1膜(MWCO 3500)中，以去离子水为外相，透析24h，将透析袋内样品置于冷冻干燥机中干燥，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯。
采用上述方法，改变羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的投料量，即可合成其他理论聚合度的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯。
优选地，所述蛋白多肽类分子包括胰岛素。
优选地，所述明胶胶囊包括猪明胶胶囊和/或牛明胶胶囊。
优选地，所述明胶胶囊表面涂覆有包衣。
优选地，所述包衣为肠溶性包衣。
本发明中，肠溶性包衣可避免蛋白多肽类分子受到消化道内各种酶或胃酸的破坏，避免蛋白多肽类分子对胃黏膜刺激，提供延迟释放的作用，将主要由小肠吸收的蛋白多肽类分子尽可能以最高浓度传递至靶器官，有助于提高蛋白多肽类分子的生物利用度。
优选地，所述肠溶性包衣包括尤特奇L 100-55、尤特奇L 30D-55、尤特奇FS 30D、尤特奇RL 100或尤特奇S 100中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括尤特奇L 100-55和尤特奇L 30D-55的组合、尤特奇RL 100和尤特奇S 100的组合、尤特奇FS 30D和尤特奇RL 100的组合或尤特奇L 30D-55和尤特奇FS 30D的组合，优选为尤特奇L 100-55、尤特奇L 30D-55或尤特奇RL 100中的任意一种或至少两种的组合。
第二方面，本发明提供一种第一方面所述的口服胶囊的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将聚羧基甜菜碱聚合物与酸性缓冲溶液混合，得到聚羧基甜菜碱聚合物溶液；
(2)将蛋白多肽类分子与弱碱性缓冲溶液混合，得到蛋白多肽类分子溶液；
(3)将所述蛋白多肽类分子溶液滴入所述聚羧基甜菜碱聚合物溶液中混合，得到混合溶液；
(4)对所述混合溶液进行离心及干燥，得到蛋白多肽类分子纳米颗粒；
(5)将所述蛋白多肽类分子纳米颗粒封装于明胶胶囊中，涂覆肠溶性包衣，得到所述口服胶囊。
优选地，步骤(1)所述聚羧基甜菜碱聚合物和酸性缓冲溶液的配比为2mg:(0.1～100)mL，包括但不限于2mg:0.5mL、2mg:0.8mL、2mg:1mL、2mg:2mL、2mg:5mL、2mg:8mL、2mg:10mL、2mg:20mL、2mg:30mL、2mg:40mL、2mg:50mL、2mg:60mL、2mg:70mL、2mg:80mL或2mg:90mL，优选为2mg:(0.5～50)mL，进一步优选为2mg:(1～5)mL。
优选地，所述酸性缓冲溶液的pH小于7.4，包括但不限于7.2、7.0、6.8、6.6、6.2、6.0、5.8、5.6、5.5、5.2、5.0、4.8、4.4、4.0、3.6、3.2、3.0、2.8、2.4或2.0，优选为2～7，进一步优选为2～6，更优选为3～5.5。
优选地，所述酸性缓冲溶液包括甘氨酸-盐酸缓冲溶液、邻苯二甲酸-盐酸缓冲溶液、磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液、柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液、乙酸-乙酸钠缓冲溶液、磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲溶液、磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液、磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲溶液或Tris-盐酸缓冲溶液中的任意一种，优选为磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液、柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液或磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液中的任意一种。
优选地，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的温度为10～60℃，包括但不限于12℃、15℃、20℃、25℃、30℃、35℃、38℃、40℃、45℃、50℃、52℃、54℃、56℃或58℃，优选为20～50℃，进一步选为25～40℃。
优选地，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的时间为1～60min，包括但不限于2min、5min、8min、10min、20min、30min、40min，优选为5～40min，进一步优选为10～30min；
优选地，步骤(2)所述蛋白多肽类分子和弱碱性缓冲溶液的配比为1mg:(0.1～100)mL，包括但不限于1mg:0.2mL、1mg:0.5mL、1mg:0.8mL、1mg:1mL、1mg:1.5mL、1mg:2mL、1mg:2.5mL、1mg:3mL、1mg:4mL、1mg:5mL、1mg:8mL、1mg:10mL、1mg:20mL、1mg:30mL、1mg:40mL、1mg:50mL、1mg:60mL、1mg:70mL、1mg:80mL或1mg:90mL，优选为1mg:(0.5～50)mL，进一步优选为1mg:(0.5～5)mL。
优选地，所述弱碱性缓冲溶液的pH大于5.3，包括但不限于5.5、5.6、5.8、6.0、6.2、6.4、6.6、6.8、7.0、7.2、7.4、7.5、7.7、7.8、8.0、8.2、8.4、8.6、8.8、9.0、9.5、10.0或10.2，优选为6～10，进一步优选为8～10。
优选地，所述弱碱性缓冲溶液包括氢氧化钠溶液。
优选地，步骤(4)所述离心的转速为1000～20000rpm，包括但不限于2000rpm、5000rpm、6000rpm、8000rpm、10000rpm、12000rpm或15000rpm，优选为3000～15000rpm，进一步选为5000～10000rpm。
优选地，步骤(4)所述离心的时间为10～20min，包括但不限于11min、12min、15min、16min、17min或19min。
优选地，步骤(4)所述干燥为冷冻干燥。
优选地，所述冷冻干燥的时间为24～60h，包括但不限于28h、32h、36h、40h、44h、48h、50h、52h或56h，优选为30～50h，进一步优选为36～48h。
优选地，步骤(5)还包括在口服胶囊表面涂覆肠溶性包衣的步骤。
优选地，所述涂覆肠溶性包衣包括将口服胶囊浸入肠溶性包衣溶液中，进行干燥处理，重复2～4次。
优选地，所述肠溶性包衣溶液为肠溶性包衣甲醇溶液。
优选地，所述肠溶性包衣甲醇溶液的质量分数为10％～20％，包括但不限于11％、12％、13％、15％、16％或18％。
作为优选的技术方案，所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)于10～60℃将聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与pH小于7.4的酸性缓冲溶液按2mg:(0.1～100)mL的配比混合0.1～12h，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)于10～60℃将胰岛素与pH大于5.3的弱碱性缓冲溶液按1mg:(0.1～100)mL的配比混合0.1～12h，得到胰岛素溶液；
(3)于10～60℃将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中混合0.1～12h，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于1000～20000rpm离心10～20min，并进行冷冻干燥处理24～60h，得到胰岛素纳米颗粒，所述胰岛素纳米颗粒中聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与胰岛素的质量比为(1～50):1；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于明胶胶囊，随后将明胶胶囊浸入质量分数为10％～20％的肠溶性包衣甲醇溶液中，进行干燥处理，重复2～4次，得到所述口服胶囊。
第三方面，本发明提供了第一方面所述的口服胶囊在制备降血糖药物中的应用。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
(1)本发明的口服胶囊中，聚羧基甜菜碱聚合物与蛋白多肽类分子产生静电相互作用，形成高效包载蛋白多肽类分子的聚羧基甜菜碱聚合物颗粒，可以增强蛋白多肽类分子在小肠绒毛上皮细胞层的渗透能力，提高蛋白多肽类分子的生物利用度；
(2)本发明的口服胶囊中，肠溶性包衣可避免蛋白多肽类分子受到消化道内各种酶或胃酸的破坏，避免蛋白多肽类分子对胃黏膜刺激，提供延迟释放的作用，将主要由小肠吸收的蛋白多肽类分子尽可能以最高浓度传递至靶器官，有助于提高生物利用度；
(3)本发明的口服胶囊组分简单、制备方法简单、成本低，在口服胶囊领域具有广阔的发展前景。
附图说明
图1为基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒粒径分布图；
图2为实施例2和6制备的基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒包埋率结果图；
图3为基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒的细胞毒性结果图；
图4为基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒的胰岛素肠上皮细胞层渗透系数结果图；
图5为基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒的口服胶囊动物水平治疗效果结果图。
具体实施方式
为进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合实施例和附图对本发明作进一步地说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施方式仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。
实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件，或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过正规渠道商购获得的常规产品。
本发明实施中，胰岛素购买于大连美仑生物技术有限公司。
实施例1
本实施例制备一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为包载蛋白多肽类分子的聚羧基甜菜碱聚合物颗粒，所述胶囊壳为牛明胶胶囊，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和所述胰岛素的质量比为5:1。所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)25℃下将5mg聚合度为15的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与10mL pH为4.5的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液混合0.5h，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)25℃下将1mg胰岛素与5mL pH为8的氢氧化钠溶液混合0.5h，得到胰岛素溶液；
(3)将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中，25℃搅拌20min，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于6000rpm离心15min，收集颗粒，并进行冷冻干燥处理24h，得到胰岛素纳米颗粒；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于牛明胶胶囊，随后将牛明胶胶囊浸入质量分数为15％的尤特奇L 100-55甲醇溶液中，并在25℃下干燥，重复3次，得到所述口服胶囊。
实施例2
本实施例制备一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和胰岛素，所述胶囊壳为牛明胶胶囊，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和所述胰岛素的质量比为8:1。所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)25℃下将8mg聚合度为122的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与4mL pH为5.0的柠檬酸钠-柠檬酸缓冲溶液混合20min，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)25℃下将1mg胰岛素与1mL pH为9的氢氧化钠溶液混合20min，得到胰岛素溶液；
(3)将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中，37℃搅拌10min，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于8000rpm离心15min，收集颗粒，并进行冷冻干燥处理24h，得到胰岛素纳米颗粒；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于牛明胶胶囊，随后将牛明胶胶囊浸入质量分数为15％的尤特奇L 100-55甲醇溶液中，并在室温下干燥，重复3次，得到所述口服胶囊。
实施例3
本实施例制备一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和胰岛素，所述胶囊壳为牛明胶胶囊，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和所述胰岛素的质量比为10:1。所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)25℃下将10mg聚合度为30的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与3mL pH为5.0的甘氨酸-盐酸缓冲溶液混合0.5h，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)25℃下将1mg胰岛素与2mL pH为10的氢氧化钠溶液混合0.5h，得到胰岛素溶液；
(3)将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中，35℃搅拌2h，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于6000rpm离心20min，收集颗粒，并进行冷冻干燥处理24h，得到胰岛素纳米颗粒；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于牛明胶胶囊，随后将牛明胶胶囊浸入质量分数为15％的尤特奇L 100-55甲醇溶液中，并在室温下干燥，重复4次，得到所述口服胶囊。
实施例4
本实施例制备一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和胰岛素，所述胶囊壳为牛明胶胶囊，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和所述胰岛素的质量比为2:1。所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)10℃下将1mg聚合度为30的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与0.05mL pH为7.4的甘氨酸-盐酸缓冲溶液混合15min，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)10℃下将1mg胰岛素与0.1mL pH为5.3的氢氧化钠溶液混合15min，得到胰岛素溶液；
(3)将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中，10℃搅拌10min，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于1000rpm离心20min，收集颗粒，并进行冷冻干燥处理60h，得到胰岛素纳米颗粒；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于牛明胶胶囊，随后将牛明胶胶囊浸入质量分数为10％的尤特奇L 30D-55甲醇溶液中，并在室温下干燥，重复4次，得到所述口服胶囊。
实施例5
本实施例制备一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和胰岛素，所述胶囊壳为猪明胶胶囊，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和所述胰岛素的质量比为50:1。所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)60℃下将50mg聚合度为40的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与250mL pH为6的甘氨酸-盐酸缓冲溶液混合0.1h，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)60℃下将1mg胰岛素与100mL pH为7的氢氧化钠溶液混合0.1h，得到胰岛素溶液；
(3)将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中，40℃搅拌0.1h，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于2000rpm离心10min，收集颗粒，并进行冷冻干燥处理60h，得到胰岛素纳米颗粒；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于猪明胶胶囊，随后将牛明胶胶囊浸入质量分数为20％的尤特奇RL 100甲醇溶液中，并在室温下干燥，重复2次，得到所述口服胶囊。
实施例6
本实施例制备一种口服胶囊，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳，所述填充剂为聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和胰岛素，所述胶囊壳为牛明胶胶囊，所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯和所述胰岛素的质量比为8:1。所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)25℃下将10mg聚合度为23的聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与5mL pH为5.0的柠檬酸钠-柠檬酸缓冲溶液混合20min，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)25℃下将1mg胰岛素与1mL pH为10的氢氧化钠溶液混合20min，得到胰岛素溶液；
(3)将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中，35℃搅拌15min，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于6000rpm离心20min，收集颗粒，并进行冷冻干燥处理24h，得到胰岛素纳米颗粒；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于牛明胶胶囊，得到所述口服胶囊。
试验例1检测胰岛素纳米颗粒粒径
使用Nano-ZS90型激光粒度分析仪测定胰岛素纳米颗粒的粒径大小，折射率设置为1.590，吸收系数设置为0.010，温度设置为25℃，测量模式设置为自动，以Z平均统计值作为测定结果，结果如图1所示，实施例2中制备得到的胰岛素纳米颗粒粒径约为200nm。
试验例2检测胰岛素纳米颗粒包埋率
包埋率常用来表示聚合物体系的载药能力，实验采用直接法，将包载了荧光分子FITC标记的胰岛素纳米颗粒用含有10％甲醇的0.01mol/L的NaOH溶液溶解，采用酶标仪测定FITC的荧光强度以测定颗粒对胰岛素的包埋率。根据式(1)计算包埋率，实验结果如图2所示，实施例2和6中制备得到的胰岛素纳米颗粒的包埋率分别为88.62％和88.41％。
包埋率(％)＝m1/m×100％ (1)
其中，m1为颗粒中胰岛素质量；m为制备颗粒时投入的胰岛素总质量。
试验例3细胞毒性的研究
本试验例对基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒的细胞毒性进行研究。
通过四甲基偶氮唑蓝(MTT)法检测不同浓度实施例2制备的胰岛素纳米颗粒对Caco-2细胞的毒性。在96孔板中每孔培养1.0×104个Caco-2细胞，分别加入100μL培养基(DMEM+20％胎牛血清+1％双抗)，培养24h，分别替换成100μL含有不同聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯浓度(1μg/mL、5μg/mL、10μg/mL、15μg/mL和20μg/mL)的胰岛素纳米颗粒的新鲜培养基，继续培养24h后，每孔加入20μL的MTT(5mg/mL溶于PBS)，在细胞培养箱内孵育2h。采用酶标仪，在波长为562nm条件进行检测，并绘制细胞生长曲线，实验结果如图3所示，实施例2中制备得到的胰岛素纳米颗粒毒性低。
试验例4测试基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒在小肠绒毛上皮细胞中的渗透能力
本试验例对实施例2制备的胰岛素纳米颗粒和游离胰岛素的小肠绒毛上皮细胞Caco-2的渗透能力进行研究。
按照实施例2的方法，制备包载荧光分子FITC标记的胰岛素纳米颗粒，将Caco-2细胞培养于24孔transwell培养板的顶室中，当膜电阻值达到500～700Ωcm2时，将顶室和底室的培养基换为含有10％胎牛血清的Hank's平衡盐溶液(pH7.4)，将所述胰岛素纳米颗粒或者游离的FITC标记胰岛素加入顶室溶液中，其中胰岛素的浓度为0.625μg/mL，孵育24h后，收集底室的溶液，利用酶标仪通过测定FITC荧光计算胰岛素的量。根据公式(2)计算胰岛素的表观渗透系数，实验结果如图4所示，实施例2中制备得到的胰岛素纳米颗粒的胰岛素的渗透性显著高于游离胰岛素，因此，基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒有利于胰岛素透过小肠上皮细胞层。
表观渗透系数(％)＝dQ/dT×1/AC0 (2)
其中，dQ/dT为每秒胰岛素从顶室进入底室的质量，A为单层膜面积，C0为胰岛素的顶室初始浓度。
试验例5动物水平降血糖作用研究
本试验例对实施例2制备的口服胶囊和游离胰岛素溶液的动物水平降血糖作用进行研究。
向体重为180～220g的雄性Sprague-Dawley大鼠腹膜内注射链脲佐菌素(65mg/kg)，并使用血糖仪确定血糖水平，将注射五天后空腹血糖水平超过16.0mM的大鼠认定为具有糖尿病，并作为实验鼠。将实验鼠分为4组，通过管饲法分别喂食盐水、75IU/kg游离胰岛素溶液和50IU/kg实施例2制备的口服胶囊，另一组皮下注射5IU/kg游离胰岛素溶液。给药后30min后，使实验鼠自由进食和饮水，给药后1、2、4、6、8、10和12小时收集血液样本，并使用血糖仪检测血糖水平，实验结果如图5所示，口服游离胰岛素溶液基本无疗效，相比，实施例2制备的口服胶囊可以有效下调血糖，治疗糖尿病。
综上所述，本发明通过制备基于聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯的胰岛素纳米颗粒，所述胰岛素纳米颗粒的胰岛素负载量高，在小肠绒毛上皮细胞中的渗透能力强，且安全性高；利用所述胰岛素纳米颗粒制备的口服胶囊能够有效下调血糖。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (30)

1.一种口服胶囊，其特征在于，所述口服胶囊包括填充剂和胶囊壳；
所述填充剂包括聚羧基甜菜碱聚合物和蛋白多肽类分子；
所述胶囊壳为明胶胶囊；
所述聚羧基甜菜碱聚合物为聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯；
所述聚羧基甜菜碱聚合物与所述蛋白多肽类分子的质量比为(5～10):1；
所述蛋白多肽类分子为胰岛素；
所述明胶胶囊表面涂覆有包衣，所述包衣为肠溶性包衣；
所述口服胶囊的制备方法包括以下步骤：
(1)将聚羧基甜菜碱聚合物与酸性缓冲溶液混合，得到聚羧基甜菜碱聚合物溶液；
(2)将蛋白多肽类分子与弱碱性缓冲溶液混合，得到蛋白多肽类分子溶液；
(3)将所述蛋白多肽类分子溶液滴入所述聚羧基甜菜碱聚合物溶液中混合，得到混合溶液；
(4)对所述混合溶液进行离心及干燥，得到蛋白多肽类分子纳米颗粒；
(5)将所述蛋白多肽类分子纳米颗粒封装于明胶胶囊中，涂覆肠溶性包衣，得到所述口服胶囊；
所述酸性缓冲溶液的pH小于7.4，所述弱碱性缓冲溶液的pH大于5.3；
步骤(1)所述聚羧基甜菜碱聚合物和酸性缓冲溶液的配比为2mg:(0.1～100)mL；
步骤(2)所述蛋白多肽类分子和弱碱性缓冲溶液的配比为1mg:(0.1～100)mL。
2.根据权利要求1所述的口服胶囊，其特征在于，所述聚羧基甜菜碱聚合物的聚合度为1～500的任意整数。
3.根据权利要求2所述的口服胶囊，其特征在于，所述聚羧基甜菜碱聚合物的聚合度为20～300的任意整数。
4.根据权利要求3所述的口服胶囊，其特征在于，所述聚羧基甜菜碱聚合物的聚合度为50～200的任意整数。
5.根据权利要求1所述的口服胶囊，其特征在于，所述明胶胶囊包括猪明胶胶囊和/或牛明胶胶囊。
6.根据权利要求1所述的口服胶囊，其特征在于，所述肠溶性包衣包括尤特奇L 100-55、尤特奇L 30D-55、尤特奇FS 30D、尤特奇RL 100或尤特奇S100中的任意一种或至少两种的组合。
7.一种权利要求1-6任一项所述的口服胶囊的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)将聚羧基甜菜碱聚合物与酸性缓冲溶液混合，得到聚羧基甜菜碱聚合物溶液；
(2)将蛋白多肽类分子与弱碱性缓冲溶液混合，得到蛋白多肽类分子溶液；
(3)将所述蛋白多肽类分子溶液滴入所述聚羧基甜菜碱聚合物溶液中混合，得到混合溶液；
(4)对所述混合溶液进行离心及干燥，得到蛋白多肽类分子纳米颗粒；
(5)将所述蛋白多肽类分子纳米颗粒封装于明胶胶囊中，涂覆肠溶性包衣，得到所述口服胶囊。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述聚羧基甜菜碱聚合物和酸性缓冲溶液的配比为2mg:(0.1～100)mL。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述聚羧基甜菜碱聚合物和酸性缓冲溶液的配比为2mg:(0.5～50)mL。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述聚羧基甜菜碱聚合物和酸性缓冲溶液的配比为2mg:(1～5)mL。
11.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述酸性缓冲溶液的pH小于7.4。
12.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述酸性缓冲溶液的pH为2～7。
13.根据权利要求12所述的制备方法，其特征在于，所述酸性缓冲溶液的pH为2～6。
14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述酸性缓冲溶液的pH为3～5.5。
15.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述酸性缓冲溶液包括甘氨酸-盐酸缓冲溶液、邻苯二甲酸-盐酸缓冲溶液、磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液、柠檬酸-氢氧化钠-盐酸缓冲溶液、柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液、乙酸-乙酸钠缓冲溶液、磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲溶液、磷酸氢二钠-磷酸二氢钾缓冲溶液、磷酸二氢钾-氢氧化钠缓冲溶液或Tris-盐酸缓冲溶液中的任意一种。
16.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的温度为10～60℃。
17.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的温度为20～50℃。
18.根据权利要求16所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的温度为25～40℃。
19.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的时间为1～60min。
20.根据权利要求19所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的时间为5～40min。
21.根据权利要求20所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)所述混合的时间为10～30min。
22.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述离心的转速为1000～20000rpm。
23.根据权利要求22所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述离心的时间为10～20min。
24.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述干燥为冷冻干燥。
25.根据权利要求24所述的制备方法，其特征在于，所述冷冻干燥的时间为24～60h。
26.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述涂覆肠溶性包衣包括将口服胶囊浸入肠溶性包衣溶液中，进行干燥处理，重复2～4次。
27.根据权利要求26所述的制备方法，其特征在于，所述肠溶性包衣溶液为肠溶性包衣甲醇溶液。
28.根据权利要求27所述的制备方法，其特征在于，所述肠溶性包衣甲醇溶液的质量分数为10％～20％。
29.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：
(1)于10～60℃将聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与pH小于7.4的酸性缓冲溶液按2mg:(0.1～100)mL的配比混合0.1～12h，得到聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液；
(2)于10～60℃将胰岛素与pH大于5.3的弱碱性缓冲溶液按1mg:(0.1～100)mL的配比混合0.1～12h，得到胰岛素溶液；
(3)于10～60℃将所述胰岛素溶液滴入所述聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯溶液中混合1～60min，得到混合溶液；
(4)将所述混合溶液于1000～20000rpm离心10～20min，并进行冷冻干燥处理24～60h，得到胰岛素纳米颗粒，所述胰岛素纳米颗粒中聚羧基甜菜碱甲基丙烯酸酯与胰岛素的质量比为(1～50):1；
(5)将所述胰岛素纳米颗粒封装于明胶胶囊，随后将明胶胶囊浸入质量分数为10％～20％的肠溶性包衣甲醇溶液中，进行干燥处理，重复2～4次，得到所述口服胶囊。
30.权利要求1-6任一项所述的口服胶囊在制备降血糖药物中的应用。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102908332A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 纳米及先进材料研发院有限公司 用于口服胰岛素递送的包含阳离子纳米粒子的肠溶包衣胶囊
CN105238819A (zh) * 2015-10-19 2016-01-13 中国科学院过程工程研究所 一种聚羧基甜菜碱基因转染制剂及其制备方法和用途
CN108379560A (zh) * 2018-02-02 2018-08-10 中山大学 一种负载胰岛素的肠溶性纳微颗粒及其制备方法和应用
CN108653234A (zh) * 2017-04-01 2018-10-16 中国科学院上海药物研究所 载有多肽蛋白类药物的固体颗粒物及包含该颗粒物的双肠溶固体制剂、其制备方法及用途

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9101547B2 (en) * 2011-08-04 2015-08-11 Nano And Advanced Materials Institute Limited Enteric-coated capsule containing cationic nanoparticles for oral insulin delivery

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102908332A (zh) * 2011-08-04 2013-02-06 纳米及先进材料研发院有限公司 用于口服胰岛素递送的包含阳离子纳米粒子的肠溶包衣胶囊
CN105238819A (zh) * 2015-10-19 2016-01-13 中国科学院过程工程研究所 一种聚羧基甜菜碱基因转染制剂及其制备方法和用途
CN108653234A (zh) * 2017-04-01 2018-10-16 中国科学院上海药物研究所 载有多肽蛋白类药物的固体颗粒物及包含该颗粒物的双肠溶固体制剂、其制备方法及用途
CN108379560A (zh) * 2018-02-02 2018-08-10 中山大学 一种负载胰岛素的肠溶性纳微颗粒及其制备方法和应用

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