CN104490772A - 一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法。以紫杉醇为治疗药物，以乳糖酸修饰的泊洛沙姆F127为稳定剂，采用超声共沉淀联合高压均质法制得肝靶向紫杉醇纳米混悬剂。粒径为160～200nm，多分散系数为0.2±0.012。该纳米混悬剂是利用乳糖酸酰化泊洛沙姆F127上的半乳糖残基，识别肝表面实质细胞上的去唾液酸糖蛋白受体，达到肝靶向给药的作用。

Description

一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，属于医药领域。

背景技术

紫杉醇(Paclitaxel，PTX)是美国化学家Wall和Wani于1971年从Taxus brevifolia的树皮中提取、分离得到的一种四环二萜类抗肿瘤药物。Horwitz等于1979年报告了其作用机理。由于其独特的作用机制和疗效，自90年代以来，先后被美国FDA批准独立用于或与其它药联合用于晚期卵巢癌、转移性乳腺癌、非小细胞肺癌及与艾滋病有关的Kpaosi｀s瘤的治疗，展现出广阔的应用和发展前景。紫杉醇的分子式为C₄₇H₅₁NO₁₄，分子量为853.92，结构式如下：

紫杉醇在水中的溶解度很低，约为4μg.mL^-1，口服生物利用度差，因此很难用于静脉给药。目前除已上市的注射用紫杉醇脂质体(力朴素)(江苏省药物研究所、南京思科药业有限公司和江苏省脂质体药物工程技术研究中心联合研制)和已获得美国食品药品监督管理局批准上市的白蛋白结合紫杉醇纳米粒注射混悬液(American Bioscience公司研发)，国内大多数在注射剂中加入了表面活性剂聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor EL)，即以Cremophor EL/无水乙醇(50∶50，V/V)为助溶载体制成物色粘稠状浓溶液，该制剂紫杉醇浓度达6mg.mL-1，使用时用5％葡萄糖或生理盐水稀释至0.3～1.2mg.mL^-1。临床给药时，制剂经水稀释时会产生沉淀，静脉滴注时，尚需使用一个0.22μm微孔滤膜过滤，使用不便。另外Cremophor EL在体内降解时导致组胺释放，引起严重的过敏反应，中性粒细胞减少达到WHO规定的毒性3～4级。有研究显示，虽然经预处理后，过敏反应的发生率仍达到10％～30％，大大限制了其临床使用。

紫杉醇由于其独特的作用机理，广谱的抗肿瘤作用得到了广泛的关注，但由于溶媒引起的过敏反应，临床应用受到限制。不同学科的研究者都力图寻求增加紫杉醇的溶解度的方法，但因其分子结构的复杂性，改变pH值、成盐法、助溶剂都不能很好地解决其溶解度问题。目前，国内外都在积极开展紫杉醇纳米制剂的研究。纳米制剂可增加药物溶解度和溶出速率，进而提高生物利用度，并有一定的肿瘤靶向作用和体内长效作用。

纳米混悬剂系采用少量表面活性剂稳定纯药物粒子所形成的一种亚微米胶体分散体系。纳米混悬剂药物颗粒粒径小于1μm，多数在150～800nm范围内，药物的相对表面积大，大大提高了药物的溶出速率，有效解决了药物溶解度低的问题。而且，纳米混悬剂中，表面活性剂的含量较少，大大降低了注射给药时表面活性剂所造成的刺激性和毒副作用。与纳米载体药物相比，纳米混悬剂具有以下特点：(1)不受包封率的制约，药物剂量调整范围宽，容易满足临床需求。(2)剂型多样化，纳米混悬液通过喷雾干燥、冷冻干燥或流化床干燥可进一步固化，制备成片剂、胶囊等固体制剂或冻干粉等注射剂型。(3)纳米粒径精确可控，粒径大小是纳米制剂的重要参数，由于药物自身纳米化，实测的粒径即为药物粒子的粒径，可真实反映纳米化药物的粒子大小。(3)制备方法具有通用性操作简单，易于工业化大生产，常规设备如高压均质机、高压微射流或湿磨机均可以制备纳米混悬剂药物，其制备工艺简单，适合于大工业生产。

肝细胞癌(HCC)是最普通的恶性原发性肝脏肿瘤，HCC在美国和欧洲的大部分人口中，并不普遍。但是在许多亚洲和非洲国家中，是三大致命癌症之一。肝脏参与体内解毒，消化和免疫调节许多过程肝细胞主要分为肝实质细胞和肝非实质细胞。肝实质细胞是肝细胞中最主要的细胞，同时也是受病毒等侵扰的主要细胞，如肝癌和肝炎主要发生在肝实质细胞。去唾液酸糖蛋白受体是肝实质细胞膜上特有的一种高效内吞受体，能够用专一性的识别分子末端带有半乳糖残基的载体，并与之结合，复合物发生微观簇集，内陷化后被吞入溶酶体，释放药物。去唾液酸糖蛋白受体并不被降解，重新转移到细胞膜上，参与下一轮循环，本研究采用的是泊洛沙姆F127末端通过化学键链接半乳糖残基，制成肝靶向载体，达到肝靶向给药。

发明内容

本发明针对紫杉醇溶解度低，生物利用度差，现有制剂毒副作用大，无法用于静脉注射给药等问题，设计了一种肝靶向材料稳定的紫杉醇纳米混悬剂，利用肝实质细胞表面的去唾液酸糖蛋白受体特异性识别半乳糖配体和受体介导的吞噬作用，将药物运送到肝部位，实现靶向给药。

本发明提供了以乳糖酸修饰的稳定剂为靶向材料的紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，具体制备过程是：

(1)将药物溶解于适量的甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、异丙醇、乙酸乙酯、乳酸乙酯之一或任意组合的有机溶剂中，磁力搅拌至完全溶解。

(2)将靶向稳定剂溶解于水中，磁力搅拌至完全溶解。

(3)在冰浴超声条件下，采用注射器药物溶液缓慢注入到含靶向稳定剂的水溶液中，超声5-8分钟。

(4)40℃旋转蒸发去除有机溶剂，得到粗纳米混悬剂。

(5)将上述样品在冰浴条件下，采用高压均质法处理，即得紫杉醇肝靶向纳米混悬剂。

药物为紫杉醇，但不局限于此，药物还可以是可用于治疗肝癌、肝炎等肝脏疾病的其他药物。

靶向稳定剂为乳糖酸修饰的稳定剂，具体为合成的乳糖酸酰化泊洛沙姆(GLC-Pluronic)、乳糖酸磷脂或其他乳糖酸修饰的具有表面活性的稳定剂。

有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、异丙醇、乙酸乙酯、乳酸乙酯之一或任意组合的有机溶剂，综合考察所制得的纳米混悬剂粒径，有机溶剂的毒性等因素，本发明最终决定采用甲醇为有机溶剂。

水溶液可选自去离子水、0.9％氯化钠水溶液或者磷酸盐缓冲液中的任意一种。

处方中药物与稳定剂的质量比在1∶1～1∶10，优选为1∶4，药物与有机溶剂的质量体积比为50∶1～1∶20，优选为8∶1。

超声细胞破碎仪的超声强度为200～800w，超声时间为1～10min，优选为400w超声5min。

高压均质机的均质压力为200～1500bar，均质次数为5～25次，更优选为800bar均质15次。

本发明的优点在于：

1)紫杉醇在水中的溶解度很低，生物利用度差，很难通过静脉注射给药。本发明采用超声-共沉淀高压均质法制备。药物的重结晶过程在超声条件下进行，保证所得到的粒径更加均匀。与直接采用均质法相比，达到相同粒径要求所需的均质压力更低，循环次数更少，对仪器的磨损程度更小。

2)本发明的制备方法对仪器设备要求不高，工艺过程简单，可进行放大工业化生产，具有良好的应用前景。

3)本发明采用乳糖酸酰化泊洛沙姆F127为稳定剂，提高了所制备纳米混悬剂的稳定性，半乳糖残基可主动靶向肝脏，提高了肝脏中的药量，降低了药物对其他器官的毒副作用，改善了药物的治疗效果。

附图说明

图1为乳糖酸酰化泊洛沙姆F127合成流程图。

图2为乳糖酸泊洛沙姆F127红外表征图。

图3为实施例2制备的紫杉醇肝靶向纳米混悬剂冻干剂的透射电镜照片。

图4为实施例3制备的紫杉醇肝靶向纳米混悬剂冻干剂的粒径分布图。

具体实施方式

下面结合实施实例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围，不局限于此。

实施例1：

乳糖酸酰化泊洛沙姆F127(GLC-F127)的合成：(1)将5g泊洛沙姆F127溶解于50mL丙酮中，然后加入60mL预冷的正己烷，使泊洛沙姆F127析出，过滤，真空干燥得纯化的泊洛沙姆F127。将0.63g纯化后的泊洛沙姆F127和0.24gNaH溶解于15mL无水氯仿中，另将0.1g 2-溴乙胺氢溴酸(BrCH₂CH₂NH₃Br)溶解于适量氯仿中，然后将BrCH₂CH₂NH₃Br的氯仿溶液在氮气保护的条件下，于1h内缓慢滴加到上述溶液中，室温磁力搅拌24h。反应结束后，去离子水透析24h，真空冷冻干燥即得F127-NH₂白色结晶粉末(2)将1.136g乳糖酸、0.3gNHS、0.42gEDC·HCl和0.03gDMAP溶解于10mL无水DMSO中，并加入0.1mL三乙胺，氮气保护，避光条件下，室温磁力搅拌12h进行活化。将2g泊洛沙姆F127-NH₂溶解于10mL无水DMSO中，再加入0.1mL三乙胺，将磁力搅拌至完全溶解上述活化的反应液缓慢滴加到泊洛沙姆F127-NH₂的无水DMSO溶液中，在氮气保护条件下，室温磁力搅拌反应24h。反应结束后，向反应液中缓慢加入15mL去离子水，然后将其置于透析袋中(MWCO7000)用去离子水透析3d，每6h更换一次释放介质，透析液冷冻干燥即得乳糖酸酰化泊洛沙姆F127材料。经红外表征产物为Pluronic F127-GLC。

实施例2：

肝靶向紫杉醇纳米混悬剂的制备：精密称取4mg紫杉醇，溶于2mL甲醇中，磁力搅拌至完全溶解，得A溶液。精密称取16mg泊洛沙姆F127-GLC溶解于48mL水中，磁力搅拌至完全溶解，得B溶液。在冰浴超声条件下，用注射器将将A溶液缓慢注入到B溶液中，400W超声5min。40℃旋转蒸发去除甲醇，将所得粗纳米混悬剂置于高压均质机中，0℃，800bar压力条件下均质15次，即得肝靶向紫杉醇纳米混悬剂。粒径大小为179.1nm，多分散系数为0.19。

实施例3：

肝靶向紫杉醇纳米混悬剂的制备：精密称取16mg紫杉醇，溶于2mL甲醇中，磁力搅拌至完全溶解，得A溶液。精密称取64mg泊洛沙姆F127-GLC溶解于48mL水中，磁力搅拌至完全溶解，得B溶液。在冰浴超声条件下，用注射器将将A溶液缓慢注入到B溶液中，400W超声5min。40℃旋转蒸发去除甲醇，将所得粗纳米混悬剂置于高压均质机中，0℃，800bar压力条件下均质15次，即得肝靶向紫杉醇纳米混悬剂。粒径大小为182.3nm，多分散系数为0.21。

实施例4：

肝靶向紫杉醇纳米混悬剂的制备：精密称取16mg紫杉醇，溶于2mL甲醇中，磁力搅拌至完全溶解，得A溶液。精密称取64mg泊洛沙姆F127-GLC溶解于48mL水中，磁力搅拌至完全溶解，得B溶液。在冰浴超声条件下，用注射器将将A溶液缓慢注入到B溶液中，400W超声5min。40℃旋转蒸发去除甲醇，将所得粗纳米混悬剂置于高压均质机中，0℃，1000bar压力条件下均质15次，即得肝靶向紫杉醇纳米混悬剂。粒径大小为181.7nm，多分散系数为0.22。

Claims (8)

1.一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：该靶向纳米混悬剂处方包含药物，普通稳定剂，乳糖酸修饰的稳定剂(靶向稳定剂)及注射用水；制备工艺包括：a将药物溶解于有机溶剂中，在冰浴超声条件下缓慢注入含靶向稳定剂的水溶液中，超声一段时间；b旋转蒸发去除有机溶剂；_c将b中所得粗混悬剂采用高压均质法处理，即得肝靶向紫杉醇纳米混悬剂。

2.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：药物为紫杉醇，但不局限于此，药物还可以是可用于治疗肝癌、肝炎等肝脏疾病的其他药物。

3.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：稳定剂可以是各种型号的泊洛沙姆，磷脂，吐温，十二烷基硫酸钠，聚乙烯吡咯烷酮等具有表面活性的稳定剂。

4.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：乳糖酸修饰的稳定剂，具体为合成的乳糖酸酰化泊洛沙姆(GLC-Pluronic)、乳糖酸磷脂或其他乳糖酸修饰的具有表面活性的稳定剂。

5.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：处方中药物与稳定剂的质量比在1∶1～1∶10，优选为1∶4，药物与有机溶剂的质量体积比为50∶1～1∶20，优选为8∶1。

6.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：制备工艺a中的有机溶剂可以是甲醇、乙醇、丙酮、氯仿、异丙醇、乙酸乙酯、乳酸乙酯之一或任意组合，优选为甲醇。

7.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：制备工艺a中的超声强度为200～800w，优选为400w，超声时间为1～10min，更优选为5min。

8.根据权利要求1所述一种肝靶向紫杉醇纳米混悬剂及其制备方法，其特征在于：制备工艺c中的高压均质压力为200～1500bar，更优选为800bar，均质次数为5～25次，更优选为15次。