專利名稱：一種環孢素a肺吸入大孔微球及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種肺部緩控釋給藥制劑，具體地說是一種環孢素A肺吸入大孔微球及其制備方法，屬于肺部緩控釋給藥領域。
背景技術：
肺部緩控釋給藥是近年發展起來的新型給藥系統，微球沉積于肺部可以延緩藥物的釋放，增加藥物療效且可保護藥物不受酶的水解；將藥物包裹在制劑的內部，增大了藥物的穩定性；能有效減少藥物對呼吸道及肺部的刺激和毒性，已成為肺部控釋給藥載體研究的熱點。但是，肺吸入給藥要有良好的粉霧劑特性、有效的肺部沉積率、載體良好的安全性及降低肺部的清除率等，這些因素成為肺部緩控釋給藥的主要障礙，也是經歷二十多年研究仍沒有產品問世的主要原因。環孢素A (CsA)為第三代選擇性免疫抑制劑，主要用于器官或組織移植后排異反應的防治和自身免疫性疾病的治療。環孢素可以選擇性抑制T淋巴細胞，包括γ干擾素的產生、白介素2、6等細胞生長因子的釋放均受到抑制，同時環孢菌素A對T細胞的激活作用呈現劑量依賴性，而環孢菌素A的局部應用已成為新的研究熱點。研究表明環孢素A能夠抑制同種異體肺移植的免疫排斥及閉塞性脈管炎，同時能提高肺功能。環孢素A還能明顯減少嗜酸性粒細胞在肺內和氣道粘膜的浸潤，減輕組織水腫及上皮損傷等氣道炎癥，小劑量環孢素A可以使激素抵抗型哮喘患者癥狀明顯改善，同時可明顯減少激素依賴型哮喘患者的激素用量，從而大大減少了糖皮質激素的副作用。然而，環孢素A 口服制劑生物利用度低、個體差異大，全身給藥后引起人體較嚴重的腎毒性及中樞神經系統毒性、肝毒性、消化道反應等嚴重的副作用而限制了應用。霧化吸入CsA可解決全身用藥血中藥物分布少，對肝、腎毒副作用大的缺點，但氣道黏膜有刺激性而且因其脂溶性吸收不完全，開發長效肺吸入劑型成為克服這一問題的關鍵。
發明內容
為了解決上述問題，本發明設計了一種環孢素A肺吸入大孔微球及其制備方法， 該肺吸入大孔微球具有大孔的結構，粒徑在1-10 μ m之間，能夠減輕氣道黏膜的刺激性，使藥物緩慢釋放，減少副作用，尤其適用于干粉吸入劑以達到肺部給藥的目的。微球吸入肺部后呼吸道的纖毛運動可將吸入粒子在幾小時內清除，未被纖毛運動清除的粒子可被肺泡內的巨噬細胞吞噬而有效轉移，影響藥物的肺部吸收。直徑5 μπι以上、密度小于0.4 g/cm3的大孔微球載體給藥系統應用于肺部給藥，易在肺部沉積，不易被肺泡清除，且能使藥物在肺部緩慢釋放。制備載蛋白質和肽類的肺部微球給藥系統，應用于肺部起局部或全身治療的目的。本發明的技術方案為
一種環孢素A肺吸入大孔微球，由以下重量份的成分組成 環孢素A :1-3份；殼聚糖衍生物1-10份； β -環糊精或其衍生物0. 5-5份； 致孔劑0. 5-5份；
所述的環孢素A肺吸入大孔微球的粒徑在1-10 μ m ； 所述的殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽；
所述的殼聚糖季銨鹽為高、中、低分子量殼聚糖季銨鹽中的一種；
所述的高分子量的殼聚糖季銨鹽為分子量1360kDa或1100 kDa的殼聚糖季銨鹽的一
種；
所述的中分子量的殼聚糖季銨鹽具為分子量450kDa或350kDa的殼聚糖季銨鹽的一
種；
所述的低分子量的殼聚糖季銨鹽為分子量170kDa或50kDa的殼聚糖季銨鹽的一種。進一步地，所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為90%。進一步地，所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為85%。進一步地，所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為80%。進一步地，所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為73%。所述的β -環糊精衍生物為2-羥丙基-β -環糊精；
所述的致孔劑為碳酸氫銨、丙二醇嵌段聚醚、聚乙二醇、氯仿、聚苯乙烯球中的一種。一種上述環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，包括以下步驟
(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，
其中環孢素A 1-3 g/ml、殼聚糖衍生物1-10 g/ml、β -環糊精或其衍生物0. 5_5 g/ ml、致孔劑 0. 5-5 g/ml ；
(2)將上述步驟(1)的混合溶液經0.45μm的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為 0. 5-1. 5% ；
(3)將上述步驟(2)的濾液經蠕動泵導入噴霧干燥器，進行噴霧干燥，制成粉末微球；噴霧干燥條件為噴霧干燥進口溫度為120-170°C，出口溫度為80-100°C，噴嘴流速 400-800L/H，進樣速度 5-25ml/min，氣流量 400-600 L/h ；
(4)將上述步驟(3)得到的微球收集于干燥器，備用。制得的環孢素A肺吸入大孔微球具有適宜的粒徑，粒徑在1-10 μ m之間，外觀較圓整，粒徑分布比較均勻，表面光滑，具有大孔結構，生物相容性良好。本發明的優點在于該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在 1-10 μ m之間，載藥量為5. 28-7. 28%,包封率為0. 85 1. 19%，具有良好的生物相容性，能夠減輕氣道黏膜的刺激性，使藥物緩慢釋放，可減少藥物用量和副作用，尤其適用于干粉吸入劑以達到肺部給藥的目的，制備方法操作簡便、工藝穩定、易于工業化生產。下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。
圖1環孢素A肺吸入微球的形態圖； 圖2環孢素A肺部給藥的病理圖(HE)。
具體實施例方式以下對本發明的優選實施例進行說明，應當理解，此處所描述的優選實施例僅用于說明和解釋本發明，并不用于限定本發明。除非另有說明，本發明中所采用的百分數均為重量百分數。實施例1
一種環孢素A肺吸入大孔微球，由以下成分制備而成 環孢素A Ig ； 殼聚糖衍生物Ig ； β -環糊精0. 5g ； 致孔劑0. 5g ；
所述的殼聚糖季銨鹽為分子量為1360kDa的高分子量的殼聚糖季銨鹽，取代度為90%。所述的致孔劑為碳酸氫銨。上述環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，包括以下步驟
(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，稱取真空干燥的β-環糊精，溶于200 mL的HTCC (分子量130萬)蒸溜水，將碳酸氫銨溶于樣品液中；
(2)經0.45 μ m的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為0. 5-1. 5% ；
(3)將過濾后的溶液經蠕動泵導入BUChiU90小型噴霧干燥器的雙流向螺旋式噴嘴 (直徑0.7 mm)，控制氣流量400 L/H，進風溫度(進口溫度)為120°C，出風溫度(出口溫度) 為80°C，進樣速度5ml/min，噴嘴流速400L/H，，噴霧干燥“一步”制成粉末微球；
(4)收集微球于盛有氯化鈣的干燥器中放置72h，備用，結果見圖1。結果該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在1-10 μ m之間，平均粒徑為9. 2 μ m，載藥量為5. 28-7. 28%,包封率為0. 85 1. 19%，具有良好的生物相容性。實施例2
一種環孢素A肺吸入大孔微球，由以下成分制備而成 環孢素A 2g ； 殼聚糖衍生物5 g ； β -環糊精2. 5 g ； 致孔劑2. 5 g ；
所述的殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽；
所述的殼聚糖季銨鹽為分子量為IlOOkDa的高分子量的殼聚糖季銨鹽，取代度為90%。所述的致孔劑為丙二醇嵌段聚醚(F68)。上述環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，包括以下步驟
(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，稱取真空干燥的β-環糊精，溶于200 mL的HTCC (分子量130萬)蒸溜水，將F68溶于上述配制好的混合溶液中；
(2)經0.45 μ m的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為0. 5-1. 5% ；
(3)將過濾后的溶液經蠕動泵導入BUchi290小型噴霧干燥器的雙流向螺旋式噴嘴(直徑0.7 mm)，控制氣流量450 L/H，進風溫度為130°C，出風溫度為85°C，進樣速度lOml/min， 噴嘴流速500L/H，噴霧干燥“一步”制成粉末微球；
(4)收集微球于盛有氯化鈣的干燥器中放置72h，備用，結果見圖1。
結果該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在1-10 μ m之間，平均粒徑為7. 5 μ m，載藥量為5. 28-7. 28%,包封率為0. 85 1. 19%，具有良好的生物相容性。實施例3
一種環孢素A肺吸入大孔微球，由以下成分制備而成 環孢素A 3g； 殼聚糖衍生物IOg ； β -環糊精衍生物5g ； 致孔劑5g ；
所述的殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽；
所述的殼聚糖季銨鹽為分子量為450kDa的中分子量的殼聚糖季銨鹽，取代度為85%。所述的β -環糊精衍生物為2-羥丙基-β -環糊精(Hp- β -⑶)； 所述的致孔劑為聚乙二醇。上述環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，包括以下步驟
(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，稱取真空干燥的Ηρ-β-⑶，溶于200 mL 的HTCC(分子量130萬)蒸溜水，將聚乙二醇溶于上述配制好的混合溶液中；
(2)經0.45 μ m的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為0. 5-1. 5% ；
(3)將過濾后的溶液經蠕動泵導入BUchi290小型噴霧干燥器的雙流向螺旋式噴嘴(直徑0.7 mm)，控制氣流量500 L/H，進風溫度為140°C，出風溫度為90°C，進樣速度15ml/min， 噴嘴流速600L/H，噴霧干燥“一步”制成粉末微球；
(4)收集微球于盛有氯化鈣的干燥器中放置72h，備用。結果該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在1-10 μ m之間，平均粒徑為5. 3 μ m，載藥量為5. 28-7. 28%,包封率為0. 85 1. 19%，具有良好的生物相容性。實施例4
一種環孢素A肺吸入大孔微球，由以下成分制備而成 環孢素A 2g/ml ； 殼聚糖衍生物7 g/ml ； β -環糊精4 g/ml ； 致孔劑3 g/ml ；
所述的殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽；
所述的殼聚糖季銨鹽為分子量為170kDa的中分子量的殼聚糖季銨鹽，取代度為80%。所述的致孔劑為聚苯乙烯球。上述環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，包括以下步驟
(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，稱取真空干燥的β-環糊精，溶于200 mL的HTCC(分子量130萬)蒸溜水，將聚苯乙烯球溶于上述配制好的混合溶液中；
(2)經0.45 μ m的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為0. 5-1. 5% ；
(3)將過濾后的溶液經蠕動泵導入BUchi290小型噴霧干燥器的雙流向螺旋式噴嘴(直徑0.7 mm)，控制氣流量550 L/H，進風溫度為160°C，出風溫度為95°C，進樣速度20ml/min， 噴嘴流速700L/H，噴霧干燥“一步”制成粉末微球；
(4)收集微球于盛有氯化鈣的干燥器中放置72h，備用。
二、結果分析
該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在1-10 μ m之間，平均粒徑為 3. 4 μ m，載藥量為5. 28-7. 28%，包封率為0. 85 1. 19%，具有良好的生物相容性。實施例5
一種環孢素A肺吸入大孔微球，由以下成分制備而成 環孢素A 2g/ml ； 殼聚糖衍生物4g/ml ； β -環糊精衍生物2g/ml ； 致孔劑2g/ml ；
所述的殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽；
所述的殼聚糖季銨鹽為分子量為170kDa的中分子量的殼聚糖季銨鹽，取代度為73%。所述的β -環糊精衍生物為2-羥丙基-β -環糊精； 所述的致孔劑為氯仿。上述環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，包括以下步驟
(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，稱取真空干燥的Ηρ-β-⑶，溶于200 mL 的HTCC(分子量130萬)蒸溜水，將氯仿溶于上述配制好的混合溶液中；
(2)經0.45 μ m的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為0. 5-1. 5% ；
(3)將過濾后的溶液經蠕動泵導入BUchi290小型噴霧干燥器的雙流向螺旋式噴嘴(直徑0.7 mm)，控制氣流量600 L/H，進風溫度為170°C，出風溫度為100°C，進樣速度25ml/ min,噴嘴流速800L/H，噴霧干燥“一步”制成粉末微球；
(4)收集微球于盛有氯化鈣的干燥器中放置72h，備用。結果該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在1-10 μ m之間，平均粒徑為1. 2 μ m，載藥量為5. 28-7. 28%,包封率為0. 85 1. 19%，具有良好的生物相容性。實施例6 紅細胞溶血試驗
一、材料與方法試驗儀器
臺式離心機上海安亭儀器制造廠；SHA-B恒溫振蕩器國華企業；電子天平 Mettler-Toledo instr. (Shanghai) Ltd.；
二、試驗方法
新鮮兔全血迅速與0.洲草酸鈉以4:1的比例混合制備抗凝血液，用10 ml生理鹽水稀釋8 ml抗凝血備用。取1 ml上述血液加入1.25 ml 0. 9%生理鹽水，稀釋備用。試驗組、 陰性對照、陽性對照各設三個平行樣，其中陽性對照用2. 5 ml蒸餾水，陰性對照用2. 5 ml 0. 9%生理鹽水。取CsA/HTCC/Hp-β -⑶大孔微球(MS B)的浸提液樣品25 mg置于離心管中，加入2. 5 ml 0. 9%生理鹽水(1%)，37°C水浴中放置60 min，加入預熱兔血50 μ ，輕輕混勻，在37°C水浴中振動60 min, 2000 r/min離心5 min，取上清移入比色杯中，用分光光度計在M5 nm波長處測吸光度。溶血率(HR)用如下公式計算 (4-1)
其中Dt代表樣品吸光值，Dnc代表陰性對照吸光值，Dpc代表陽性對照吸光值。
表1環孢素A肺吸入大孔微球的溶血率
權利要求
1.一種環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于，由以下重量份的成分組成 環孢素A :1-3份；殼聚糖衍生物1-10份； β -環糊精或其衍生物0. 5-5份； 致孔劑0. 5-5份；所述的環孢素A肺吸入大孔微球的粒徑在1-10 μ m ； 所述的殼聚糖衍生物為殼聚糖季銨鹽；所述的殼聚糖季銨鹽為高、中、低分子量殼聚糖季銨鹽中的一種；所述的高分子量的殼聚糖季銨鹽為分子量1360kDa或1100 kDa的殼聚糖季銨鹽的一種；所述的中分子量的殼聚糖季銨鹽為分子量450kDa或350kDa的殼聚糖季銨鹽的一種； 所述的低分子量的殼聚糖季銨鹽為分子量170kDa或50kDa的殼聚糖季銨鹽的一種。
2.根據權利要求1所述的環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為90%。
3.根據權利要求1所述的環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為85%。
4.根據權利要求1所述的環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為80%。
5.根據權利要求1所述的環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于所述的殼聚糖季銨鹽的取代度為73%。
6.根據權利要求1-5中任意一項所述的環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于所述的β -環糊精衍生物為2-羥丙基-β -環糊精。
7.根據權利要求1-5中任意一項所述的環孢素A肺吸入大孔微球，其特征在于所述的致孔劑為碳酸氫銨、丙二醇嵌段聚醚、聚乙二醇、氯仿、聚苯乙烯球中的一種。
8.—種如權利要求1-7中任意一項所述的環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，其特征在于，包括以下步驟(1)根據上述配比要求配制各組分的混合溶液，其中環孢素A 1-3 g/ml、殼聚糖衍生物1-10 g/ml、β -環糊精或其衍生物0. 5_5 g/ ml、致孔劑 0. 5-5 g/ml ；(2)將上述步驟(1)的混合溶液經0.45μm的微孔濾膜過濾，調節混合濾液質量濃度為 0. 5-1. 5% ；(3)將上述步驟(2)的濾液經蠕動泵導入噴霧干燥器，進行噴霧干燥，制成粉末微球；噴霧干燥條件為噴霧干燥進口溫度為120-170°C，出口溫度為80-100°C，噴嘴流速 400-800L/H，進樣速度 5-25ml/min，氣流量 400-600 L/h ；(4)將上述步驟(3)得到的微球收集。
9.根據權利要求8所述的環孢素A肺吸入大孔微球的制備方法，其特征在于，所述的噴霧干燥條件為氣流量陽0 L/H，進風溫度為160°C，出風溫度為95°C，進樣速度20ml/min， 噴嘴流速700L/H。
全文摘要
本發明公開了一種環孢素A肺吸入大孔微球及其制備方法，所述環孢素A肺吸入大孔微球的組成重量份為環孢素A1-3份、殼聚糖衍生物1-10份、β-環糊精或其衍生物0.5-5份、致孔劑0.5-5份，所述的環孢素A肺吸入大孔微球的粒徑在1-10μm，制備方法主要是過濾和噴霧干燥；本發明的優點在于該肺吸入微球具有大孔的結構，可用于肺部給藥，粒徑在1-10μm之間，載藥量為5.28-7.28%，包封率為0.85～1.19%，具有良好的生物相容性，能夠減輕氣道黏膜的刺激性，使藥物緩慢釋放，可減少藥物用量和副作用，尤其適用于干粉吸入劑以達到肺部給藥的目的，制備方法操作簡便、工藝穩定、易于工業化生產。
文檔編號A61K38/13GK102429875SQ20111041457
公開日2012年5月2日 申請日期2011年12月13日 優先權日2011年12月13日
發明者崔娟娟, 張維芬, 李志堅, 鄭增娟 申請人:張維芬