專利名稱:一種長循環紫杉醇納米粒及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種長循環紫杉醇納米粒及其制備方法。
背景技術:
紫杉醇是紅豆杉屬植物中的一種復雜的次生代謝產物,是目前臨床應用的一線藥 物之一。主要適用于卵巢癌和乳腺癌,對肺癌、大腸癌、黑色素瘤、頭頸部癌、淋巴瘤、腦瘤也 都有一定療效。但傳統紫杉類藥物由于溶解度低很難于臨床給藥,需要使用輔助溶劑,但大 多輔助溶劑有毒副作用,比如聚氧乙烯蓖麻油被報道能產生超敏反應、腎毒性、神經毒性和 心臟毒性等副作用。這明顯增加了藥物的毒性,嚴重限制了該類藥物的療效提高和安全應 用。近年來使用聚合物材料制備納米粒作為抗癌藥物載體收到人們廣泛 的關注,主要包括聚乳酸(polylactice acid, PLA)、聚乳酸-羥基乙酸共聚物 (poly(lactic-co-glycolic acid),PLGA)等。聚合物載體具有緩慢釋放藥物,降低藥物毒 性,促進藥物在腫瘤部位的吸收,高的穿越生物膜屏障的能力從而達到靶向和緩釋藥物的 作用。其中PLA無毒、無刺激性,具有良好的生物相容性,可生物分解和吸收。由于PLA優 良的生物相容性,其降解產物能參與人體代謝,以被美國食品和藥物管理局(FDA)批準作 醫用手術縫合線、注射用膠囊、微球、納米粒及埋植劑等。PLGA是一種可降解的功能高分子 有機化合物,具有良好的生物相容性、無毒、良好的成囊和成膜的性能,被廣泛應用于制藥、 醫用工程材料和現代化工業領域。在美國PLGA通過FDA認證,被正式作為藥用輔料收錄進 美國藥典。但由于PLA和PLGA納米粒易于被巨噬細胞識別和吞噬,在體內循環時間較短,不 能發揮足夠的藥效。使用聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)修飾使納米粒逃避體內的 調理作用來增加納米粒體內的循環時間成為近年來的制備長循環納米粒的一個熱點,但目 前在這方面的技術并不成熟,尚沒有一種成熟的制備工藝能夠制備出理想(在體內滯留時 間長、效果好)的納米粒,并能夠用于大規模生產。
發明內容
針對上述現有技術,本發明采用PLA-PEG和PLGA-PEG做為材料,提供了一種作用 強而持久、療效高、毒副作用低、可供靜脈注射或靜脈滴注的長循環紫杉醇納米粒,及其制 備方法,本發明制備的紫杉醇納米粒能夠達到長循環的效果,從而增加納米粒在體內的滯 留時間,增加納米粒的治療效果。一種長循環紫杉醇納米粒,是由以下重量份的原料制成的紫杉醇1份,載體材料 5 20份,乳化劑34 132份;納米粒的粒徑范圍為50 450nm ;所述載體材料為PLA-PEG(聚乳酸-聚乙二醇)或PLGA_PEG(聚乳酸/羥基乙 酸-聚乙二醇),其中,PLA-PEG或PLGA-PEG中的PLA或PLGA嵌段的分子量為25000 80000,PEG嵌段的分子量為2000 5000 ;
所述乳化劑為普郎尼克F-68。一種長循環紫杉醇納米粒的制備方法,工藝如下將載體材料和紫杉醇共同溶解 于有機溶劑中作為油相,乳化劑溶解于雙蒸水中作為水相;然后將油相與水相按照一定比 例混合,高速剪切得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機進行乳勻,得到乳勻后液體; 低速攪拌3 5小時使有機溶劑完全揮發,即得到長循環紫杉醇納米粒;所述有機溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷或乙酸乙酯中的一種或任何兩種或兩種以任意比例的混合物;所述油相中載體材料的濃度為10 100mg/mL,油相中紫杉醇的濃度為0. 2 20mg/mL ;所述水相中乳化劑普郎尼克F-68的質量濃度為0. 1 5% ;所述油相和水相混合時油相和水相的體積比為1 (5 40)。所述高速剪切的速度為14000 33000r/min,剪切時間為1 5min。所述采用高壓乳勻機乳勻的次數為5 20次,乳勻壓力范圍為300 1500bar,最 終乳勻的壓力為800 1500bar。所述低速攪拌的速度為300 700r/min。本發明的長循環紫杉醇納米粒,由于本身粒徑在50 450nm,可用于靜脈注射和 靜脈滴注。所使用的載體材料為生物可降解高分子材料,本身無毒,代謝產物為CO2和水,其 中間產物也是人體正常的代謝產物。無刺激性,具有良好的生物相容性。由于載體材料中的 PLA或PLGA段能夠緩慢降解,從而緩慢釋放藥物,達到延長給藥時間的作用;PEG嵌段能夠 減少血液對納米粒的調理作用,從而延長循環時間。且不使用輔助溶劑聚氧乙烯蓖麻油等 從而避免其產生的超敏反應、腎毒性、神經毒性和心臟毒性等副作用,給藥方便,增加患者 適應性。目前現有技術中制備納米粒的方法包括液中干燥法、自動乳化法、乳化聚合法、噴 霧干燥法和高壓乳勻法等。其中高壓乳勻法制備工藝簡單、穩定,可應用于大規模生產,是 一種具有廣泛應用前景的制備方法。本方法即采用高壓乳勻法制備長循環紫杉醇納米粒, 制備工藝簡單、穩定;本發明還優選了制備的具體工藝流程。雖然現有技術中制備納米粒的材料很多,組合也很多,但是對于紫杉醇來說,并非 每種組合都能適用,并非與每種組合結合都能制備得到納米粒,即使制備得到納米粒,也并 不是都能起到理想的效果;本發明是發明人經過大量的實驗篩選后得出的最佳配比和工藝 條件,采用本發明的配比和工藝條件制備得到的納米粒可顯著增加紫杉醇在體內的滯留時 間,增強治療效果,且毒副作用低,生物相容性良好。可見,本發明選用了紫杉醇、載體材料 和乳化劑的特定組合和特定制備工藝,起到了理想的效果,具備創造性。
圖1為實施例1中制備得到的長循環紫杉醇納米粒透射電鏡照片(X24K);圖2為實施例1中制備得到的長循環紫杉醇納米粒粒度分布圖;圖3為紫杉醇的高效液相色譜圖。
具體實施例方式下面結合實施例及試驗例對本發明作進一步的說明,但不以任何形式限制本發明。實施例1 長循環紫杉醇納米粒的制備540mg PLA-PEG和27mg紫杉醇共同溶解于IOmL二氯甲烷中作為油相,2g F68溶解 于IOOmL雙蒸水中作為水相;將油相與水相混合(油相水相比為1 10),20000rpm高速剪 切IOmin得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機300bar乳勻5次、600bar乳勻10次、 IOOObar乳勻20次得到乳勻后液體;使用磁力攪拌300rpm攪拌3小時,使有機溶劑完全揮 發,得到長循環紫杉醇納米粒,其透射電鏡照片如圖1所示,其粒度分布圖如圖2所示。實施例2 長循環紫杉醇納米粒的制備5. 4gPLA-PEG和270mg紫杉醇共同溶解于IOOmL 二氯甲烷中作為油相,20g F68溶 解于IOOOmL雙蒸水中作為水相;將油相與水相混合(油相水相比為1 10),33000rpm高 速剪切IOmin得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機300bar乳勻5次、600bar乳勻10 次、1200bar乳勻5次、1500bar乳勻20次得到乳勻后液體;使用磁力攪拌500rpm攪拌5小 時,使有機溶劑完全揮發,得到長循環紫杉醇納米粒。實施例3 長循環紫杉醇納米粒的制備540mgPLA-PEG和54mg紫杉醇共同溶解于5mL 二氯甲烷中作為油相,5g F68溶解 于IOOmL雙蒸水中作為水相;將油相與水相混合(油相水相比為1 20),HOOOrpm高速剪 切5min得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機300bar乳勻5次、600bar乳勻10次、 IOOObar乳勻15次、1500bar乳勻20次得到乳勻后液體;使用磁力攪拌700rpm攪拌3小 時,使有機溶劑完全揮發,得到長循環紫杉醇納米粒。實施例4 長循環紫杉醇納米粒的制備135mgPLA-PEG和27mg紫杉醇共同溶解于20mL 二氯甲烷中作為油相,2g F68溶解 于IOOmL雙蒸水中作為水相;將油相與水相混合(油相水相比為1 5),20000rpm高速剪 切2min得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機300bar乳勻5次、600bar乳勻10次、 1200bar乳勻20次得到乳勻后液體;使用磁力攪拌400rpm攪拌3小時,使有機溶劑完全揮 發,得到長循環紫杉醇納米粒。實施例5 長循環紫杉醇納米粒的制備270mgPLGA-PEG和27mg紫杉醇共同溶解于IOmL 二氯甲烷中作為油相,2g F68溶 解于IOOmL雙蒸水中作為水相;將油相與水相混合(油相水相比為1 10),20000rpm高速 剪切IOmin得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機300bar乳勻5次、600bar乳勻10 次、SOObar乳勻20次得到乳勻后液體;使用磁力攪拌500rpm攪拌3小時,使有機溶劑完全 揮發,得到長循環紫杉醇納米粒。試驗例1 長循環紫杉醇納米粒載藥量及包封率的測定采用高效液相色譜測定紫杉醇的含量色譜柱=Hypersil ODS柱(大連依利特科 學儀器有限公司;250mmX4. 6mm, 10 μ m);流動相乙腈-蒸餾水(60 40,V/V);檢測波長 227nm ;流速1. OmL/min ;進樣量20 μ L ;柱溫室溫;理論塔板數不低于6000。分別取濃度為0. 25 25 μ g/ml的紫杉醇標準品溶液,按照色譜條件進行測試,以 峰面積對紫杉醇濃度進行擬合,建立回歸方程。將得到的納米粒混懸液(實施例1制備)使用0. 45 μ m的微孔濾膜過濾,取續濾 液200 μ L,加入800 μ L甲醇,渦旋3min,超聲5min,按照高效液相色譜測定紫杉醇的含量(高效液相色譜圖如圖3所示),得到納米粒包封藥物的量。同時取未過濾的納米粒混懸液200 μ L,加入800 μ L甲醇,渦旋3min,超聲5min,按
照高效液相色譜測定紫杉醇的含量,得到總藥物的量。載藥量(納米粒包封藥物的量/投入載體材料質量+納米粒包封藥物的量)X 100%包封率% =(納米粒包封藥物的量/總藥物的量)X 100%所得微球的平均包封率為60 99 %,載藥量為0. 5 20 %。試驗例2 長循環紫杉醇納米粒外觀形態、zate點位、粒徑大小和分布的測定使用透射電子顯微鏡觀察納米粒(實施例1制備)的外觀形態,如圖1所示,采用 激光粒度分析儀可測定納米粒的粒徑分布及zeta電位,如圖2所示。得到的納米粒外觀圓整,粒徑在50 450nm,分布均勻。
權利要求
一種長循環紫杉醇納米粒,其特征在于,是由以下重量份的原料制成的紫杉醇1份,載體材料5~20份,乳化劑34~132份;納米粒的粒徑范圍為50~450nm;所述載體材料為PLA-PEG或PLGA-PEG,其中,PLA-PEG或PLGA-PEG中的PLA或PLGA嵌段的分子量為25000~80000,PEG嵌段的分子量為2000~5000;所述乳化劑為普郎尼克F-68。
2.根據權利要求1所述的一種長循環紫杉醇納米粒的制備方法,其特征在于,工藝如 下將載體材料和紫杉醇共同溶解于有機溶劑中作為油相,乳化劑溶解于雙蒸水中作為水 相;然后將油相與水相按照一定比例混合,高速剪切得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓 乳勻機進行乳勻,得到乳勻后液體;低速攪拌3 5小時使有機溶劑完全揮發,即得到長循 環紫杉醇納米粒;所述有機溶劑為二氯甲烷、三氯甲烷或乙酸乙酯中的一種或任何兩種或兩種以任意比 例的混合物;所述油相中載體材料的濃度為10 100mg/mL,油相中紫杉醇的濃度為0. 2 25mg/mL ;所述水相中乳化劑普郎尼克F-68的質量濃度為0. 1 5% ; 所述油相和水相混合時油相和水相的體積比為1 (5 40)。
3.根據權利要求2所述的長循環紫杉醇納米粒的制備方法,其特征在于所述高速剪 切的速度為14000 33000r/min,剪切時間為1 5min。
4.根據權利要求2所述的長循環紫杉醇納米粒的制備方法,其特征在于所述采用 高壓乳勻機乳勻的次數為5 20次,乳勻壓力范圍為300 1500bar,最終乳勻的壓力為 800 1500bar。
5.根據權利要求2所述的長循環紫杉醇納米粒的制備方法,其特征在于所述低速攪 拌的速度為300 700r/min。
全文摘要
本發明公開了一種作用強而持久、療效高、毒副作用低、可供靜脈注射或靜脈滴注的長循環紫杉醇納米粒,是由以下重量份的原料制成的紫杉醇1份,載體材料5~20份,乳化劑34~132份;納米粒的粒徑范圍為50~450nm;所述載體材料為PLA-PEG或PLGA-PEG。其制備方法如下將載體材料和紫杉醇共同溶解于有機溶劑中作為油相,乳化劑溶解于雙蒸水中作為水相;然后將油相與水相按照一定比例混合,高速剪切得到乳白色的初乳;將初乳使用高壓乳勻機進行乳勻,得到乳勻后液體;低速攪拌3~5小時使有機溶劑完全揮發,即得到長循環紫杉醇納米粒。
文檔編號A61P35/00GK101884618SQ20101021064
公開日2010年11月17日 申請日期2010年6月28日 優先權日2010年6月28日
發明者劉永軍, 張娜, 張鵬 申請人:山東大學