CN1864665A - 内部包有药物的高分子胶束的冻结干燥用组合物和该胶束的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种内部包有药物的高分子胶束的制备方法，它包括，(A)调制水性分散液的工序，该水性分散液含有具有亲水性链段以及疏水性或带电性、或含有该两者的重复单元的链段的嵌段共聚物，(B)使用与水没有混合性的有机溶剂，调制脂溶性药物的有机溶液的工序，以及(C)把在工序(A)和工序(B)中分别得到的水性分散液和有机溶液混合，一边对这样得到的混合液进行搅拌、一边使有机溶剂挥发，调制内部包有药物的高分子胶束的水性分散液或水性组合物的工序。本发明还提供含有由该制备方法调制的内部包有药物的高分子胶束的组合物。
Description
本申请是申请号为CN02814127.X(国际申请日为2002年7月12日)、发明名称为“内部包有药物的高分子胶束的冻结干燥用组合物和该胶束的制备方法”的进入国家阶段的PCT申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及医药品制剂及其制备方法，该医药品制剂的特征是通过特定物理形态而被赋予的。该物理形态是指在芯部主要内包有药物，壳部是由亲水性聚合物链段(セグメソト)构成的芯壳型高分子胶束形态。
背景技术
为了达到保持一定药品等的有效成分稳定的目的，通常对有效成分进行冻结干燥、使其形成固体状态。但是在这种操作中，或者在所得的固体状态中，有时有效成分的稳定性仍然不够好。JP-11/125635-A中介绍了为了稳定含有敏化蛋白质(特别是抗体)的金胶体的冻结干燥物，在冻结干燥过程中，使敏化金胶体溶液中含有蔗糖、β-环糊精等糖类和苏氨酸、天冬氨酸等物质的方法。另外，JP-62/29513-A中介绍了以稳定乳液系为目的的冻结干燥组合物，该组合物被看作含有使用磷脂的封入药物的脂质体，并且为了使很容易用水进行重建(再構成)，达到提高贮存稳定性的目的，还可以在该组合物中添加在制药上允许使用的固体碳水化合物。
后来，为了获得药物对靶的特异性传达，主要提出了以使用各种修饰磷脂的内部包有药物的脂质体系和使用双亲溶性嵌段共聚物的内部包有药物的胶束系。由于该两体系各有其固有的特性，所以根据需要开发了各种各样的体系。通常与脂质体系相比，高分子胶束系，即使稀释到临界胶束浓度以下时，也具有可以保持分子内胶束结构的溶解力、并可以保持某种程度的稳定，这一点是广为人知的。
但是虽然一般认为通过这种方法，高分子胶束可以比较稳定地使内部包有的或封入的药物保持在胶束内，但是从实用角度考虑，直接在胶束的水性分散液或溶液状态下，其稳定性就不一定能够满足要求。于是对冻结干燥高分子胶束溶液的方法进行了尝试。但是在冻结干燥时，由于各种原因，有时引起高分子胶束粒子缔合以至凝聚，使粒子增大以及对水的再溶解性变差。
不过，作为这种内部包有药物的高分子胶束的水性分散液或溶液的调制方法，也提出了各种各样的方法。不管用哪种方法得到的水性分散液或溶液，如果直接原样进行冻结干燥时，仍不能避免上述高分子胶束粒子之间的缔合以至凝聚。作为内部包有药物的高分子胶束水性分散液或溶液(组合物)调制方法的典型示例，以下几种是众所周知的。
a)通过搅拌封入药物的方法
把难溶于水的药物根据需要溶解在与水具有混合性的有机溶剂中，再与嵌段共聚物的水分散溶液搅拌混合。有时在搅拌混合时，还可以通过加热促进把药物封入到高分子胶束之内。
b)溶剂挥发法
把难溶于水的药物和与水没有混合性的有机溶剂的溶液与嵌段共聚物的水分散溶液混合，一边搅拌、一边使有机溶剂挥发。
c)透析法
把难溶于水的药物和嵌段共聚物溶解在与水具有混合性的有机溶剂中后，对所得到的溶液，使用透析膜相对于缓冲液和/或水进行透析。
d)其它(上述公报中没有介绍)
把难溶于水的药物和嵌段共聚物溶解在与水没有混合性的有机溶剂中，把所得到的溶液与水混合，搅拌形成水包油(O/W)型乳液，接着使有机溶剂挥发。
但是在以上各种方法中，各有优缺点。例如a)和b)方法中，通常药物向高分子胶束内的导入率低；c)方法的操作麻烦，有些药物不能形成高分子胶束；d)方法中，随着所用嵌段共聚物的种类或药物种类不同，有时候溶液粘度升高，难以进行搅拌操作。
因此本发明的目的在于提供内部包有药物的高分子胶素的冻结干燥制剂，特别是可以抑制高分子胶束互相缔合以至凝聚的制剂以及可适用于调制这种制剂的组合物。
发明公开
本发明者发现亲水性聚合物链段即使是使用包括聚乙二醇的一定的嵌段共聚物而形成的内部包有药物的高分子胶束系，在添加聚乙二醇和/或糖类作为稳定剂后进行冻结干燥处理时，对于高分子胶束的稳定性等不会产生任何不良影响，可以解决上述课题。
同时还发现在制备内部包有药物的高分子胶束系(水性分散液或水性溶液)过程中，调制含有聚乙二醇和/或糖类、以及根据需要还可以含有无机盐类的嵌段共聚物的水性溶液，另外调制药物与水不溶性的有机溶剂形成的溶液，把这样得到的两种溶液混合搅拌，就可以有效获得内部包有药物的高分子胶束的水性分散液或水性溶液，并且，原样对这样的分散液或水性溶液进行冻结干燥就可以解决上述课题，也就是可以得到高分子胶束粒子之间不产生缔合以至凝聚、并且可溶解性好的冻结干燥制品。
因此如果按照本发明，可以提供水性组合物，它是为调制内部包有药物的高分子胶束的冻结干燥制剂用的、含有内部包有药物的高分子胶束的水性组合物，这里，
(A)还进一步含有选自糖类和聚乙二醇中的1种以上的稳定剂，并且
(B)该内部包有药物的高分子胶束源自于嵌段共聚物，该嵌段共聚物在分子中具有亲水性聚合物链段和疏水性或带电性的、或含有该两者的重复单元的聚合物链段，该高分子胶束是实质上球状的芯壳型胶束，主要地在芯部内部包有药物，由该亲水性聚合物链段构成壳部。
作为本发明的另一种方案是提供一种制剂，它是处于冻结干燥形态的内部包有药物的高分子胶束制剂，其中，
(a)作为补充成分，含有选自糖类和聚乙二醇中的至少一种稳定剂，
(b)该内部包有药物的高分子胶束源自于嵌段共聚物，该嵌段共聚物在分子中具有亲水性聚合物链段和疏水性或带电性的、或含有该两者的重复单元的聚合物链段，该高分子胶束是芯壳型胶束，主要地在芯部担载有药物，由该亲水性聚合物链段构成壳部，且
(c)当与水系介质混合时，生成均匀分散或溶液化的内部包有药物的高分子胶束溶液。
作为本发明的又一种方案是还提供内部包有药物的高分子胶束的制备方法，它是内部包有药物的高分子胶束的新型制备方法，可适用于调制上述水性组合物和处于冻结干燥形态的内部包有药物的高分子胶束，其包括(A)调制水性分散液的工序，该分散液中含有具有亲水性链段和疏水性或带电性或含有该两者的重复单元的聚合物链段的嵌段共聚物和选自糖类、无机盐类和聚乙二醇中的1种或2种以上的助剂；
(B)使用与水没有混合性的有机溶剂，调制脂溶性药物的有机溶液的工序；以及
(C)把在工序(A)和工序(B)中分别得到的水性分散液和有机溶液混合，一边对这样得到的混合液进行搅拌，一边使有机溶剂挥发，从而调制内部包有药物的高分子胶束的水性分散液或水性组合物的工序，此外本发明还提供制备处于冻结干燥形态的内部包有药物的高分子胶束制剂的方法，它是在前述制备方法的基础上，作为进一步工序还包括对在上述工序(C)中得到的内部包有药物的高分子胶束的水性分散液或水性组合物进行冻结干燥的工序。
实施发明的最佳方案
本发明中所谓的“内部包有药物的高分子胶束”是嵌段共聚物在水系介质中缔合的分子聚集体、是处于在分子内胶束结构内(主要是芯部)封入或担载有药物的状态的结构物(或粒状物)，并且一般实质上是球状的。在本说明书中，当说明是“实质上是球状”时，其意义是粒状物至少有80％、优选90％以上、更优选98％以上为球状。这种内部包有药物的高分子胶束，即使是进行稀释也能保持分子内胶束结构，能以溶液化状态存在于水系介质中。上述所谓“水系介质”的意义是包括有去离子水、蒸馏水、灭菌水等的水或经缓冲处理或等渗透处理的水，或与水具有混合性的有机溶剂(例如乙醇、丙酮、乙腈、四氢呋喃、二甲基甲酰胺等)与水的混合溶剂。所谓“水性组合物”的意义是以上述“水系介质”作为溶剂或分散剂，内部包有药物的高分子胶束等处于溶液化或分散状态的组合物。水性组合物优选处于基本上不含有机溶剂状态的组合物。
作为可以形成这种高分子胶束的嵌段共聚物，可以使用含有亲水性聚合物链段(以下称为A链段)和疏水性或带电性或含有该两者的重复单元的聚合物链段(以下称为B链段)的嵌段共聚物。在这样的嵌段共聚物中包括有“A链段-B链段”(AB型)和“A链段-B链段-(A链段)i”(这时i是1以上的整数)，但是优选AB型共聚物。
作为构成A链段的聚合物，没有特别的限定，可以列举聚乙二醇(或聚氧化乙烯)、多糖、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇等等。其中优选聚乙二醇链段，虽然没有特别限定，但是通常优选氧化乙烯重复单元为10～2500个的链段，从形成高分子胶束的角度考虑，只要不造成不良影响，在A链段与B链段结合的相反侧末端可以含有所有的低分子官能基或分子的部分(例如，低级烷基、氨基、羧基、糖残基，其中，优选蛋白质残基等等)。
另一方面作为B链段的疏水性链段，没有特别的限定，可以使用聚氨基酸酯(聚天冬氨酸酯、聚谷氨酸酯、或它们的部分水解物等等)，还可以列举聚(甲基)丙烯酸酯、聚交酯、聚酯等等、作为带电性的链段有聚胺、(例如聚(甲基)丙烯酸二低级烷基氨基亚烷基酯)或聚天冬氨酸聚谷氨酸等等。
由这样的链段构成的AB型或ABA型嵌段共聚物，如果它们的B链段是疏水性链段，那么即使是其本身(不含药物)也能在水系介质中形成高分子胶束。如果在与脂溶性药物共同存在的情况下形成高分子胶束，这种药物被包含或被封入在高分子胶束内、特别是被包含或被封入在疏水性链段形成的芯部部分。另一方面，当B链段是带电性链段(例如聚胺)时，一般通过聚胺和能带相反电荷的药物(例如，寡聚或多聚核苷酸，具体有核糖酶、反义DNA等寡聚DNA、RNA、或肽)互相作用，可以形成高分子胶束。B链段，在其与A链段结合端的相反侧末端，只要是在形成高分子胶束的过程中，不对药物与B链段的相互作用造成不良影响，可以含有上述低分子官能基或分子部分。
以上嵌段共聚物的具有代表性的物质有JP-2777530-B(或US-5,449,513-B)、WO96/32434、WO96/33233和WO 97/06202、KataokaK.et al.，Macromolecules
1999、32、6892-6894等中介绍的聚合物本身或它们的衍生物。高分子胶束也可以按照这些文献中介绍的方法形成。
虽然没有特别限定，但是如果列举A链段包含有聚乙二醇链段，并且B链段是包括聚氨基酸酯(有时，是-CO-聚氨基酸)链段的嵌段共聚物的代表例，则如下述式(I)或(II)所示。
在上述各式中，R1和R3是各自独立的，表示氢原子或是经可以被保护的官能基取代的或未取代的低级烷基，
R2表示氢原子、饱和的或不饱和的C1～C29的脂肪族羰基或芳基羰基，
R4表示羟基、饱和的或不饱和的C1～C30的脂肪族氧基或芳基-低级烷氧基，
R5表示苯基、C1～C4的烷基或苄基，
L1和L2是各自独立的，表示连接基，
n为10～2500的整数，
x和y可以是相同的或不相同的、其总数为10～300的整数，并且x和y中的任何一个为0或x对y的比在7∶3～1∶3的范围内，二者同时存在时x和y分别是随机存在的。作为可以被保护的官能基，可以列举羟基、缩醛、缩酮、醛、糖残基等等。R1和R3表示经可以被保护的官能基取代的低级烷基时的亲水性链段，可以按照上述WO96/33233、WO96/32434、WO97/06202中介绍的方法。
连接基主要可以随嵌段共聚物的制备方法而变化，所以没有特别的限定，作为具体例子有L1为选自-NH-、-O-、-O-Z-NH-、-CO-、-CH2-、-O-Z-S-Z-和-OCO-Z-NH-(其中，Z独立地表示C1～C4的亚烷基。)中的基团，L2为选自-OCO-Z-CO-和-NHCO-Z-CO-(其中，Z为C1～C4的亚烷基)中的基团。
按照本发明，为调节内部包有药物的高分子胶束的冻结干燥剂的水性组合物是，在上述嵌段共聚物和药物共同存在的条件下，按照其本身已知的(例如上述刊物中介绍的)方法，在调制高分子胶束的过程中，或者在调制高分子胶束之后，以及根据需要还可以在对可以使高分子胶束溶液化或分散的水系介质进行交换之后，再添加稳定剂，还有，根据需要还可以进一步进行均匀混合而获得的。因此，该组合物通常是在水系介质中含有内部包有药物的高分子胶束和稳定剂。
在本发明中可以使用的稳定剂，只要是符合本发明的目的，可以使用选自所有糖类和聚乙二醇中的1种或2种以上的组合。作为这种糖类，没有限定，可以使用麦芽糖、海藻糖、木糖醇、葡萄糖、蔗糖、果糖、乳糖、甘露糖醇、糊精等等。另一方面，作为聚乙二醇有氧化乙烯(即-(OCH2CH2)-)单元为4～5000、优选10～2500、更优选20～800、特别优选20～200个的聚乙二醇。作为这类聚乙二醇，例如可以使用医药品添加剂事典中介绍的聚乙二醇(マクロゴ-ル)1000、1540、4000、6000、20000和35000。
本说明书中在提到聚乙二醇以及A链段和B链段时，使用了“聚”这个词，正如上述聚乙二醇的例子中出现的，在适当情况下，也包括有“低聚”的意义。
本发明的上述组合物中，优选单独使用聚乙二醇(也可以含有多个上述分子量不同的聚乙二醇)，或者以重量比计、按1～0.1∶0.1～1的比例配合使用聚乙二醇和糖类作为稳定剂。内部包有药物的高分子胶束与稳定剂的含有比例，由于所用的内部包有药物的高分子胶束与稳定剂的种类不同、其优选比例是变化的，所以不能限定，但是通常对于胶束而言，按嵌段共聚物的重量换算为1～0.1∶0.1～1。
当该组合物中内部包有药物的高分子胶束的浓度(以高分子重量换算)为1～90(重量)％时，在该组合物的胶束溶液中，添加的聚乙二醇的浓度优选为0.5～10重量％，另一方面，糖类浓度为0～15重量％(添加时，浓度可以为0.5～15重量％。从以后的冻结干燥方面考虑，优选将该组合物的pH调节到4.0～7.5。因此该组合物可以含有缓冲剂、盐类和抗氧剂(例如，抗坏血酸、抗坏血酸盐、硫代硫酸盐)。
作为被包在或被封在上述内部包有药物的高分子胶束中的药物，只要是能达到本发明的目的，可以是任何药物，一般可举出属于脂溶性药物范畴的药物。这里所谓的脂溶性表示具有能溶解于如二氯甲烷、二乙基醚、醋酸乙酯等有机溶剂中的性质，这些溶剂也适用于后面将要叙述的内部包有药物的高分子胶束的制备方法中，也表示能溶解于这些溶剂与二甲基甲醛、二甲基亚砜的混合溶剂中的性质。
虽然没有特别的限定，但作为脂溶性药物的示例有，紫杉酚(パクリタキセル)、拓朴替康(トポテカン)、喜树碱、顺铂、柔红霉素、氨甲蝶呤、丝裂霉素C、泰索帝(ドセタキセル)、醛基长春碱等以及由它们的衍生物构成的抗癌剂、聚烯系抗菌素，例如二性霉素B和制霉菌素等，其它还有前列腺素类及其衍生物等脂溶性药物。其中，本发明特别想使用紫杉酚、拓朴替康、泰索帝。
上述内部包有药物的高分子胶束，如上所述可以通过各自本身已知制备方法获得，也可以通过下述本发明其它方案的内部包有药物的高分子胶束的制备方法很方便地获得。
如果按照本发明的制备方法，可以调制含有上述嵌段共聚物和选自糖类、无机盐类和聚乙二醇中的1种或2种以上助剂的水性分散液。可以作为这些助剂使用的糖类和聚乙二醇与上面作为“稳定剂”所述示例相同。另一方面无机盐类，只要符合本发明的目的，并且是制药学中所允许使用的物质，都可以在本发明中使用，优选使用氯化钠、氯化钾、氯化镁、氯化钙等氯化物。
前述水性分散液，可以通过把嵌段共聚物和各种助剂同时添加在水中，进行搅拌的方法制备，或者是用预先准备助剂的水溶液、然后在助剂水溶液中添加或者按照其相反的顺序制成混合物、并进行搅拌混合的方法调制。搅拌中除了可以使用一般的搅拌机以外，还可以利用超声波。对于这种分散液，一般没有特别的限定。通常，所含嵌段共聚物的浓度为0.1～40重量％，所含各种物质的浓度分别可以达到，糖类：0.5～15重量％；聚乙二醇：0.5～10重量％；无机盐类：0.5～10重量％。
如果按照本发明，可以制得使用与水没有混合性的有机溶剂溶解上述药物而得的有机溶液。作为这种溶剂，没有限定，可以举出二氯甲烷、氯仿、二乙基醚、二丁基醚、醋酸乙酯、醋酸丁酯以及它们的混合溶剂。该溶液中药物浓度的最佳值随所用溶剂和药物的配合不同而异，一般浓度可以是0.1～10重量％。以上的混合操作可以在室温或低温下进行。
这样调制的水性分散液和有机溶液，可以一次性地把二者混合，也可以在水性分散液中逐渐添加有机溶液，或者也可以按照相反的顺序形成混合液，为了使该混合液中的药物充分被包入或封入到高分子胶束中，可以进行足够时间的搅拌处理(包括超声波处理)。该处理可以在室温或更低的温度条件下(～5℃)处理。也可以通过搅拌处理使有机溶剂挥发。
通过以上操作，可以得到内部包有药物的高分子胶束分散液，根据需要，还可以在该分散液中加入如上所示的糖类和聚乙二醇，例如有时候，可以达到在后面进行的冻结干燥处理中稳定内部包有药物的高分子胶束或抑制该胶束粒子间凝聚的目的。糖类和/或聚乙二醇，要考虑在调制上述高分子胶束分散液的过程中是否添加过这些物质，优选使每单位总重量干燥高分子胶束组合物的各种物质的最终浓度，分别达到糖类为0.1～15重量％、聚乙二醇为0.5～10重量％。但是如果在调制内部包有药物的高分子胶束的冻结干燥物、并且在用水系介质对所得冻结干燥物进行重建时，没有不良影响的范围内，浓度也可以超过上述范围。调制本发明制剂过程中的pH值优选为4.0～7.5，有时候也可以把pH调节剂和抗氧剂(抗坏血酸、抗坏血酸钠、硫代硫酸钠)等等混合。
在以上详细叙述的本发明制备方法中，如介绍中所述，使用的原料、助剂等与本发明水性组合物中介绍的物质是相同的。因此，用该制备方法得到的内部包有药物的高分子胶束分散液也可以直接原样成为该水性组合物。
如上所述的按照本发明制备的内部包有药物的高分子胶束分散液或本发明的水性组合物，通过一般的冻结干燥方法，例如用-1℃～-60℃的温度对溶液状的该组合物进行冻结，接着进行减压干燥就可以提供经冻结干燥的内部包有药物的高分子胶束制剂。可以通过这种方法得到的、处于冻结干燥形态的内部包有药物的高分子胶束制剂也属于本发明的一种方案。这种内部包有药物的高分子胶束制剂，与水系介质混合时，可以生成均匀分散或溶液化的内部包有药物的高分子胶束溶液。该溶液(冻结干燥后的重建)中存在的该胶束的平均粒径与冻结干燥之前上述组合物中存在的内部包有药物的高分子胶束的平均粒径几乎没有变化，或者即使发生变化通常也不过增大到2倍左右。
以下通过具体实例更详细说明本发明的情况，但是并不意味本发明就限定在这些实施例之中。
实施例1(在空胶束中添加糖类的效果的研究)
秤取500mg聚乙二醇(分子量12000)-共-50％部分水解聚天冬氨酸苄基酯(n＝50)(以下称作PEG-PBLA12-50.PH.50％)置于螺旋管瓶中，加入50mL二氯甲烷，搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至5mL、向其中加入水50mL，激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冷处搅拌一昼夜，调制高分子胶束。然后进行超声波处理，添加溶解表1所示的各种糖类，使各种糖类的浓度达到40～160mg/mL，用干冰丙酮致冷剂进行冻结处理、调制冻结干燥制剂，作为对比冻结干燥制剂，还调制不添加糖类的制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。(评定标准好：在常温下，用手轻轻振动时，在不足15秒钟再溶解；一般：在常温下用手轻轻振动时，在15秒以上、不到2分钟再溶解；差：在常温下用手轻轻振动时，在2分钟以上再溶解或者残存有部分未再溶解的残渣)把结果出示在表1中。
PEG-PBLA12-50.PH.50％可以用下述通式表示。
表1 在空胶束中添加糖类时冻结干燥前后的
平均粒径变化比以及再溶解性
| 添加剂 | 添加剂浓度(mg/mL) | 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 麦芽糖 | 40 | 94.3 | 118.5 | 1.26 | 一般 |
| 麦芽糖 | 50 | 91.8 | 136.0 | 1.48 | 一般 |
| 麦芽糖 | 100 | 99.3 | 264.3 | 2.66 | 一般 |
| 海藻糖 | 40 | 104.6 | 128.0 | 1.22 | 一般 |
| 海藻糖 | 80 | 85.4 | 133.8 | 1.40 | 一般 |
| 海藻糖 | 160 | 104.4 | 287.1 | 2.75 | 一般 |
| 木糖醇 | 40 | 90.1 | 113.6 | 1.24 | 一般 |
| 葡萄糖 | 40 | 99.1 | 150.5 | 1.52 | 一般 |
| 葡萄糖 | 80 | 104.3 | 279.5 | 2.68 | 一般 |
| 葡萄糖 | 160 | 94.1 | 253.6 | 2.70 | 一般 |
| 蔗糖 | 40 | 93.1 | 145.6 | 1.56 | 一般 |
| 蔗糖 | 80 | 107.6 | 143.3 | 1.33 | 一般 |
| 甘露糖醇 | 40 | 98.5 | 146.8 | 1.49 | 一般 |
| 糊精 | 40 | 128.6 | 300.3 | 2.34 | 一般 |
| 不添加 | - | 95.6 | 3269 | 34.2 | 差 |
实施例2(在空胶束中添加聚乙二醇类的效果的研究)
秤取PEG-PBLA12-50.PH.50％ 500mg置于螺旋管瓶中，添加50mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至5mL，再向其中加入水50mL，激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冷处搅拌一昼夜，调制高分子胶束。然后进行超声波处理，再添加溶解表2所示的各种聚乙二醇类、使其浓度达到20mg/mL，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表2中(评定标准同表1)。
表2 在空胶束中添加聚乙二醇类时冻结干燥前后的
平均粒径变化比以及再溶解性
| 添加剂 | 添加剂浓度(mg/mL) | 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 聚乙二醇400 | 20 | 77.7 | 145.1 | 1.87 | 一般 |
| 聚乙二醇1000 | 20 | 69.8 | 80.8 | 1.16 | 好 |
| 聚乙二醇1540 | 20 | 79.2 | 83.4 | 1.05 | 好 |
| 聚乙二醇4000 | 20 | 88.4 | 87.5 | 0.99 | 好 |
| 聚乙二醇6000 | 20 | 94.0 | 79.8 | 0.85 | 好 |
实施例3(在空胶束中添加聚乙二醇类以及麦芽糖的效果的研究)
秤取PEG-PBLA12-50.PH.50％ 500mg置于螺旋管瓶中，添加50mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至5mL，再向其中加入水50mL，激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冷处搅拌一昼夜，调制高分子胶束。然后进行超声波处理，添加溶解麦芽糖、使麦芽糖浓度达到40mg/mL，再进一步添加溶解表3所示的各种聚乙二醇类、使聚乙二醇浓度达到20mg/mL，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表3中。
表3 在空胶束中添加聚乙二醇类和麦芽糖时冻结干燥前后的
平均粒径变化比以及再溶解性
| 添加剂 | 添加剂浓度(mg/mL) | 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 聚乙二醇400 | 20 | 101.6 | 196.2 | 1.93 | 一般 |
| 聚乙二醇1000 | 20 | 80.8 | 81.8 | 1.01 | 好 |
| 聚乙二醇1540 | 20 | 99.5 | 109.4 | 1.10 | 好 |
| 聚乙二醇4000 | 20 | 97.9 | 96.5 | 0.99 | 好 |
| 聚乙二醇6000 | 20 | 105.7 | 98.5 | 0.93 | 好 |
实施例4(在空胶束中添加糖类以及聚乙二醇4000的效果的研究)
秤取PEG-PBLA12-50.PH.50％ 500mg置于螺旋管瓶中，添加50mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至5mL，再向其中加入水50mL，激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冷处搅拌一昼夜，调制高分子胶束。然后进行超声波处理，再添加溶解表4所示的各种糖类和聚乙二醇4000、使糖类浓度达到20～40mg/mL、使聚乙二醇4000的浓度达到0～40mg/mL，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表4中。
表4 在空胶束中添加糖类和聚乙二醇4000时的冻结干燥前后的
平均粒径变化比以及再溶解性
| 糖类及其浓度(mg/mL) | 聚乙二醇4000及其浓度(mg/mL) | 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 麦芽糖(40mg/mL) | 不添加 | 94.3 | 118.5 | 1.26 | 一般 |
| 麦芽糖(40mg/mL) | 10 | 96.9 | 110.2 | 1.14 | 好 |
| 麦芽糖(40mg/mL) | 20 | 102.3 | 103.5 | 1.01 | 好 |
| 麦芽糖(40mg/mL) | 40 | 93.9 | 103.3 | 1.10 | 好 |
| 麦芽糖(20mg/mL) | 20 | 90.6 | 101.7 | 1.12 | 好 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 不添加 | 104.6 | 128.0 | 1.22 | 一般 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 10 | 101.3 | 118.3 | 1.17 | 好 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 20 | 95.6 | 99.1 | 1.04 | 好 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 40 | 90.9 | 109.4 | 1.20 | 好 |
| 海藻糖(20mg/mL) | 20 | 101.3 | 97.3 | 0.96 | 好 |
| 果糖(40mg/mL) | 20 | 96.2 | 99.8 | 1.04 | 好 |
| 乳糖(40mg/mL) | 20 | 102.9 | 106.4 | 1.03 | 好 |
| 木糖醇(40mg/mL) | 20 | 89.7 | 126.0 | 1.40 | 好 |
实施例5(在紫杉酚胶束中添加糖类和聚乙二醇4000的效果的研究)
秤取紫杉酚100mg和PEG-PBLA12-50.PH.50％ 500mg置于螺旋管瓶中，添加50mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至5mL，再向其中加入5％氯化钠水溶液50mL，激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冷处搅拌一昼夜，用超滤法脱盐后进行超声波处理，添加溶解表5所示的各种糖类和聚乙二醇4000、使糖类的浓度达到40mg/mL、使聚乙二醇4000的浓度达到10～30mg/mL，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。同时作为对比干燥制剂，还调制了不添加糖类和聚乙二醇类的制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表5中。
表5 在紫杉酚胶束中添加糖类和聚乙二醇4000时冻结干燥前后的
平均粒径变化比以及再溶解性
| 糖类及其浓度(mg/mL) | 聚乙二醇4000及其浓度(mg/mL) | 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 麦芽糖(40mg/mL) | 20 | 159.6 | 209.6 | 1.32 | 好 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 不添加 | 160.1 | 408.5 | 2.55 | 一般 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 10 | 161.5 | 261.7 | 1.62 | 好 |
| 海藻糖(40mg/mL) | 20 | 171.3 | 202.4 | 1.18 | 好 |
| 不添加 | 30 | 158.4 | 197.1 | 1.24 | 好 |
| 不添加 | 不添加 | 164.9 | 445.3 | 2.70 | 差 |
实施例6(在紫杉酚胶束中添加麦芽糖以及聚乙二醇4000的效果的研究)
秤取紫杉酚60mg和PEG-PBLA12-50.PH.50％ 300mg置于螺旋管瓶中，添加30mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至3mL，再向其中加入40mg/mL的麦芽糖水溶液30mL、压紧瓶塞在冰箱内激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冰箱内激烈搅拌一昼夜、进行超声波处理。进一步添加聚乙二醇4000溶解、使其浓度达到20mg/mL，进行灭菌过滤后用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表6中。
表6 在紫杉酚中添加葡萄糖以及聚乙二醇4000时冻结干燥前后的
平均粒径变化比以及再溶解性
| 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 119.0 | 139.5 | 1.17 | 好 |
实施例7(顺铂)
使聚乙二醇聚(α、β-天冬氨酸)嵌段共聚物PEG-P(Asp)BP和聚(α、β-天冬氨酸)均聚物(P(Asp)HP溶解在15mg/mL(5mmol/mL)的顺铂(以下称为CDDP)的水溶液中，并使顺铂相对于Asp残基的摩尔比(CDDP/Asp)达到1.0，通过在37℃下振动72小时调制胶束。所得胶束溶液的纯化是通过用级分分子量为100,000的膜进行超过滤而实现的，在该纯化胶束水溶液中添加溶解麦芽糖和聚乙二醇4000，使麦芽糖的浓度达到40mg/mL、使聚乙二醇4000的浓度达到10mg/mL，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表7中。
表7 顺铂冻结干燥前后的平均粒径变化比以及再溶解性
| 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 124.5 | 145.3 | 1.16 | 好 |
实施例8(贝前列素(ベラプロスト))
秤取贝前列素50mg和PEG-PBLA12-50.PH.50％ 300mg置于螺旋管瓶中，添加30mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷溶液浓缩至3mL，再向其中加入40mg/mL的麦芽糖水溶液30mL、压紧瓶塞在冰箱内激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冰箱内激烈搅拌一昼夜、进行超声波处理。进一步添加聚乙二醇4000溶解、使其浓度达到20mg/mL，进行灭菌过滤后用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
对于冻结干燥前的胶束溶液和对胶束溶液进行冻结干燥后再用水溶解的胶束溶液，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。冻结干燥后的再溶解性是通过在50mg干燥物中添加10mL水，用目视观察测定的。把结果出示在表8中。
表8 阿霉素冻结干燥前后的平均粒径变化以及再溶解性
| 冻结干燥前粒径(nm) | 冻结干燥后粒径(nm) | 冻结干燥前后的平均粒径变化比 | 再溶解性 |
| 91.3 | 110.6 | 1.21 | 好 |
以下进一步列举内部包有药物的高分子胶束制备比较例和按照本发明的制备例更具体说明本发明的情况。
制备比较例1(紫杉酚胶束的调制方法1)
秤取紫杉酚20mg和聚乙二醇(分子量12000)-共-50％部分水解聚天冬氨酸苄基酯(n＝50)(以下称为PEG-PBLA12-50.PH.50％)100mg置于螺旋管瓶中，添加10mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷挥发干透。再向其中加入1mL二氯甲烷、缓慢搅拌，一边使附着在管壁上的试料溶解，一边再溶解直到达到均匀状态。再向其中加入5％氯化钠水溶液10mL，压紧瓶塞、激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冷处激烈搅拌一昼夜，用超滤法脱盐后，进行超声波处理(130W、1secPuls、10分钟)取出部分样品，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。再进一步添加溶解麦芽糖和聚乙二醇4000、使麦芽糖的浓度达到40mg/mL、使聚乙二醇4000的浓度达到20mg/mL，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。超声波处理后的平均粒径为97.5nm。
到超声波处理工序为止的时间为32小时。
制备比较例2(紫杉酚胶束的调制方法2)
秤取紫杉酚60mg和PEG-PBLA12-50.PH.50％ 300mg置于螺旋管瓶中，添加30mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷挥发干透，再向其中加入3mL二氯甲烷、缓慢搅拌，一边使附着在管壁上的试料溶解，一边再溶解直到达到均匀状态。再向其中加入40mg/mL的麦芽糖水溶液30mL、压紧瓶塞，在冰箱内激烈搅拌30分钟。然后打开瓶塞、在冰箱内激烈搅拌一昼夜，进行超声波处理(130W、1secPuls、10分钟)取出部分样品，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。再进一步添加溶解聚乙二醇4000、使其浓度达到20mg/mL，经灭菌处理的后，用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
超声波处理后的平均粒径为111.4nm。
到超声波处理工序为止的时间为25小时。
制备比较例3(贝前列素胶束的调制方法)
秤取贝前列素30mg和PEG-PBLA12-50 300mg置于螺旋管瓶中，添加30mL二氯甲烷、搅拌溶解。接着通入氮气使二氯甲烷挥发干透，再向其中加入3mL二氯甲烷、缓慢搅拌，一边使附着在管壁上的试料溶解，一边再溶解直至达到均匀状态。再向其中加入5％氯化钠水溶液30mL，压紧瓶塞在室温下激烈搅拌60分钟。然后打开瓶塞、在室温下激烈搅拌一昼夜、进行超声波处理(130W、1secPuls、10分钟)，取出部分样品，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。再用超滤方法脱盐，进行灭菌处理调制胶束。
超声波处理后的平均粒径为72.2nm。
到超声波处理工序为止的时间为32小时。
制备比较例4(透析法)
使紫杉酚10mg、PEG-PBLA12-50.PH.50％溶解在DMSO(二甲基亚砜)5mL中，用透析膜(级分分子量12-14000)相对于生理盐水100mL进行16小时透析。
其结果是透析后，透析试料沉淀，没有形成胶束状。
制备比较例5(透析法)
使紫杉酚10mg、PEG-PBLA12-50.PH.50％溶解在DMF(二甲基甲酰胺)5mL中，用透析膜(级分分子量12-14000)相对于生理盐水100mL进行16小时透析。
其结果是透析后，透析试料沉淀，没有形成胶束状。
制备实施例1(按照本发明的紫杉酚胶束的调制方法1)
秤取PEG-PBLA12-50.PH.50％300mg置于螺旋管瓶中，加入40mg/mL麦芽糖水溶液30mL，搅拌形成分散液。进一步边搅拌、边冷却到4℃。再添加20mg/mL紫杉酚的二氯甲烷溶液3mL，不压紧瓶塞，在冰箱内搅拌16小时。然后进行超声波处理(130W、1secPuls、10分钟)，取出部分样品，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。进一步经灭菌过滤后用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
超声波处理后的平均粒径为107.3nm。
到超声波处理工序为止的时间为19小时。
制备实施例2(按照本发明的紫杉酚胶束的调制方法2)
秤取PEG-PBLA12-50.PH.50％ 300mg置于螺旋管瓶中，添加40mg/mL麦芽糖水溶液30mL，搅拌形成分散液。进一步边搅拌边冷却至4℃。再添加20mg/mL紫杉酚二氯甲烷溶液3mL，不压紧瓶塞在冰箱内搅拌16小时。然后进行超声波处理(130W、1secPuls、10分钟)，取出部分样品，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。再添加聚乙二醇4000、使其浓度达到20mg/mL进一步经灭菌过滤后用干冰丙酮致冷剂冻结，调制冻结干燥制剂。
超声波处理后的平均粒径为107nm。
到超声波处理工序为止的时间为19小时。
制备实施例3(按照本发明的贝前列素胶束的调制方法)
秤取PEG-PBLA12-50 300mg置于螺旋管瓶中，向其中加入5％氯化钠水溶液30mL，搅拌形成分散液。再添加10mg/mL贝前列素的二氯甲烷溶液3mL，然后在室温下激烈搅拌一昼夜，进行超声波处理(130W、1secPuls、10分钟)，取出部分样品，使用动态光散射粒度计(大塜电子(株)、DLS-7000DH型)测定粒度。然后用超滤方法脱盐，进一步经灭菌过滤调制。
超声波处理后的平均粒径为72.1nm。
到超声波处理工序为止的时间为25小时。
产业上的实用性
如果按照本发明，可以提供使处于冻结干燥形态的内部包有药物的高分子胶束再溶解于水中时、在该胶束粒子之间基本上不产生凝聚的、稳定的水性医药制剂的组合物以及可适用于制备这些医药制剂和组合物的方法。
因此本发明可应用于医疗领域，特别是制药行业。
Claims (8)
1.内部包有药物的高分子胶束的制备方法，它包括，
(A)调制水性分散液的工序，该水性分散液含有具有亲水性链段以及疏水性或带电性、或含有该两者的重复单元的链段的嵌段共聚物，
(B)使用与水没有混合性的有机溶剂，调制脂溶性药物的有机溶液的工序，以及
(C)把在工序(A)和工序(B)中分别得到的水性分散液和有机溶液混合，一边对这样得到的混合液进行搅拌、一边使有机溶剂挥发，调制内部包有药物的高分子胶束的水性分散液或水性组合物的工序。
2.根据权利要求1中所述的制备方法，其中在工序(A)中，该水性分散液进一步含有选自糖类、无机盐类以及聚乙二醇中的1种或2种以上的助剂。
3.根据权利要求1中所述的制备方法，其中进一步包含(D)在前述内部包有药物的高分子胶束的分散液中添加选自糖类和聚乙二醇中的1种或2种以上的助剂的工序。
4.根据权利要求1中所述的制备方法，其中，亲水性链段是聚乙二醇链段。
5.根据权利要求1中所述的制备方法，其中，嵌段共聚物如式(I)或(II)所示，
或
上述各式中
R1和R3是各自独立的表示氢原子或经可以被保护的官能基取代的或未取代的低级烷基，
R2表示氢原子、饱和的或不饱和的C1～C29脂肪族羰基或芳基羰基，
R4表示羟基、饱和的或不饱和的C1～C30脂肪族氧基或芳基低级烷氧基，
R5表示苯基、C1～C4烷基、或苄基，
L1和L2是各自独立的表示连接基，
n是10～2500的整数，
x和y是相同的或不同的、其总计为10～300的整数，并且x和y的任意一方为0，或x对y的比在7∶3～1∶3的范围内，当二者同时存在时，x和y分别是随机存在的。
6.根据权利要求2中所述的制备方法，其中，糖类选自麦芽糖、海藻糖、木糖醇、葡萄糖、蔗糖、果糖、乳糖、甘露糖醇和糊精，或无机盐类选自氯化钠、氯化钾、氯化镁和氯化钙，或聚乙二醇选自分子量为898～35218的聚乙二醇。
7.根据权利要求1中所述的制备方法，其中，脂溶性药物选自包括有紫杉酚、拓朴替康、喜树碱、顺铂、阿霉素、柔红霉素、氨甲蝶呤、丝裂霉素C、泰索帝和醛基长春碱的抗癌剂，包括有二性霉素B和制霉菌素的聚烯系抗菌素物质，前列腺素类及其衍生物。
8.一种组合物，其含有由权利要求1-3任一项中所述的制备方法调制的内部包有药物的高分子胶束。
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Granted publication date: 20101110 Termination date: 20190712 |