CN103263385B - 一种塞来昔布长效纳米注射剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种主成分为塞来昔布的治疗类风湿性关节炎的长效纳米注射剂及其制备方法。该制剂通过肌肉或者皮下注射的方法使塞来昔布于人体内缓慢释放，达到长效的效果，该效果能够维持3天或更长的时间。本发明涉及的制备方法结合气流粉碎及高压均质两种手段制备塞来昔布的纳米长效注射剂，在提高塞来昔布的释放度及生物利用度的同时延长其药效。该塞来昔布长效纳米注射剂可以以混悬液的形式保存于预充式注射器中或者以干状粉末的形式保存于密封容器中。前者可以直接用于注射，后者可与配套的注射用溶液混合调配成混悬液后注射。

Description

一种塞来昔布长效纳米注射剂及其制备方法

本发明涉及一种主成分为塞来昔布的治疗类风湿性关节炎的长效纳米注射剂及其制备方法。

背景技术

塞来昔布是一种治疗急性期或慢性期骨关节炎及类风湿性关节炎的药物，其英文名为Celecoxib，是一种特异性环氧化酶-2（COX-2）抑制剂，结构如下：

环氧化酶-2的生成会引起炎性前列腺素类物质（如前列腺素E2等）的产生和聚积，从而导致炎症。塞来昔布作为一种环氧化酶-2抑制剂，可以有效地抑制环氧化酶-2的生成，达到抗炎止痛的作用。

塞来昔布属于生物药学分类系统（BCS）2类药物，其特点是在水中溶解度及生物利用度均很低。生物利用度指药物在进入人体后能够被人体利用从而产生药效的程度。生物利用度由多种因素决定，其中包括药品的剂型及有效物质的理化特性等。化学药物的生物利用度很大程度上取决于有效物质的溶解度，因此，塞来昔布的低溶解度是造成其低生物利用度的主要原因。

目前，塞来昔布只有口服制剂上市（例如商品名为西乐葆的塞来昔布胶囊），而塞来昔布口服制剂的缺点很突出。首先，塞来昔布的低溶解度导致其口服制剂的生物利用度很低，所以口服吸收很慢。其次，塞来昔布口服制剂由于利用胃肠代谢吸收，所以不能使药物长期存于体内，必须每天至少服药一次。而每天服药导致塞来昔布血药浓度在服药期间产生波动，无法保持平缓的血药浓度。

因此，一种能够克服了塞来昔布口服制剂的缺点，在增加塞来昔布的生物利用度的同时延长塞来昔布药效的制剂将会给患者更好的治疗选择。

发明内容

发明概述

本发明把塞来昔布制备成可以通过肌肉或者皮下注射的纳米混悬剂。该制剂克服了口服制剂无法使药物长期存留在体内的缺点，使塞来昔布在通过注射后保存于体内缓慢释放从而达到长效的目的。药效时间为3天或者更长，具体药效时间的长短通过调节塞来昔布颗粒大小和剂量来进行控制。本发明同时提供一种结合气流粉碎和高压均质技术制备上述塞来昔布长效纳米注射剂的方法。

本发明除了克服口服制剂无法实现长效释放药物的缺点外，还通过将塞来昔布制备成纳米颗粒混悬剂提高了其注射后在体内的药物释放度和生物利用度。这是由于药物的溶解度跟药物颗粒的大小成反比，所以药物的颗粒越小，溶解度也就越高，其药物释放度及生物利用度也就越高。世界专利WO0032189及WO141760均提及塞来昔布原料药粒径对其血药浓度的影响。其表现为在塞来昔布颗粒粒径减小至微米级甚至纳米级后，其服用后最高血药浓度显著增加，达到最高血药浓度的时间则显著缩短。

然而，常规的药物粉碎方法很难将塞来昔布的颗粒减小至5微米以下，更无法有效控制粒径的大小。而一些方法如溶剂挥发法则需要使用有机溶剂溶解原料药，可能会导致有机溶剂的残留，且不能精确地控制原料药的粒径。而且，塞来昔布原料药成针状，具有很高的吸附性和较差的流动性，不适合直接通过高压均质等技术制备成纳米制剂。

为了解决上述问题，本发明利用气流粉碎对塞来昔布进行预加工，使塞来昔布的原料药从针状变为颗粒状微粉，降低塞来昔布的吸附性，改善其流动性。随后，通过加入表面稳定剂把气流粉碎后的塞来昔布调配成可用于高压均质的混悬液，然后再利用高压均质把塞来昔布制备成纳米混悬液。

气流粉碎和高压均质两种方法均不需要加入研磨介质或使用有机溶剂，避免介质及有机溶剂的残留。塞来昔布纳米混悬液的粒径可通过高压均质的强度来控制。

高压均质后的纳米混悬液经干燥处理后可与其他辅料及水混合制备成储存于预充式注射器的高浓度混悬液。高压均质后的纳米混悬液亦可经干燥处理后以干状粉末的形式存放于密封容器中，使用前与含其他辅料的注射用溶液混合后形成注射用混悬液。

综上所述，本发明通过结合气流粉碎及高压均质两种方法将塞来昔布制备成长效纳米注射剂。该注射剂有以下优点：

1.将传统的每日口服制剂改变为长效注射剂，该注射剂不需要频繁注射，只需要在3天或者更长的时间内注射一次。

2.大幅提高塞来昔布的溶解度和生物利用度。

3.制备过程中不使用有机溶剂，不会导致有机溶剂的残留，提高制剂的安全性。

4.由于纳米注射剂的颗粒很小，能够使药物更快发生药效。

5.可以利用注射的方式给药。

6.制备过程中不需要加入最终剂型配方中不存在的其他物质或者介质（如研磨介质等），不会产生介质的残留。

本发明提到的平均粒径，如不另外注明均为D50。D50指以体积计算，50%的颗粒低于该数值。本发明中提及的浓度，如不另加注明均为基于混悬液的重量比。如果该制剂以干状粉末的形式保存，浓度则是粉末和注射溶液混合后所形成的混悬液的重量比。

发明详述

本发明一方面提供了一种用于肌肉或者皮下注射的塞来昔布长效纳米注射剂，另一方面提供了一种制备这种注射剂的方法。

本发明的塞来昔布长效纳米注射剂可以让塞来昔布颗粒在通过肌肉或者皮下注射后储存于体内，这些颗粒够在3天或者更长的时间内释放出浓度达到有效治疗水平的药物。

本发明的塞来昔布长效纳米注射剂包含塞来昔布和至少一种表面稳定剂。塞来昔布表面的憎水性导致塞来昔布颗粒难以和水配置成混悬液，表面稳定剂吸附于塞来昔布纳米颗粒的表面但不会和塞来昔布发生化学反应，用于提高塞来昔布颗粒的亲水性。本发明的注射剂可以包含两种及两种以上的表面稳定剂，其中包括但不局限于有机的或者无机的药用辅料。这些辅料包括各种聚合物、低分子量低聚物及表面活性剂。表面活性剂包括非离子，离子，阴离子，阳离子及两性离子表面活性剂。

表面稳定剂可以选自但不局限于：羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟甲基纤维素、乙基纤维素、聚维酮、脱氧胆酸钠、聚乙烯吡咯烷酮、聚山梨醇酯、泊洛沙姆等。表面稳定剂可选择一种，也可以是两种或者两种以上。表面稳定剂的浓度优选为0.01%至99.5%，更优选为0.01%至40%，最优选为0.1%至10%。

本发明的塞来昔布长效纳米注射剂的制备方法，其特征在于先利用气流粉碎把塞来昔布原料药粉颗粒粉碎至平均粒径200微米以下。粉碎后的塞来昔布粉末与表面稳定剂及水混合制成混悬液，然后通过高压均质进一步减小塞来昔布颗粒的粒径。粒径大小通过调节均质压力和均质循环的次数加以控制。

上述的制备方法中，气流粉碎后塞来昔布颗粒的平均粒径应小于200微米，更优为小于100微米，最优为小于50微米。粉碎后的塞来昔布与表面稳定剂混合成混悬液，塞来昔布在混悬液中的比重优选0.01%至50%，更优选0.1%至40%，最优1%至30%。

高压均质时压力不宜过高，优选50至2000 bar，更优300至1800 bar，最优400至1500 bar。高压均质的循环次数根据气流粉碎后的塞来昔布粒径决定。高压均质后的塞来昔布平均粒径优选50纳米至5000纳米，更优为100纳米至4000纳米，最优为200纳米至3000纳米。

高压均质时塞来昔布混悬液的浓度不宜过高，否则混悬液的粘度过高降低均质效率。制备时先用低浓度的混悬液进行高压均质，均质完成后通过真空冷冻干燥或喷雾干燥等方式干燥混悬液，干燥后根据需要的浓度调配成注射用混悬液。

利用本发明所制备的注射剂的封装形式可以是直接用于注射的预充式悬浮剂或者是注射用粉末剂。注射用粉末剂以固态粉末的形式存放，注射时需要先与配套的注射用溶液调配成注射用混悬液。

本发明的塞来昔布长效纳米注射剂可以添加一种或者两种，甚至两种以上的防腐剂，也可以不添加防腐剂。供选择的防腐剂包括但不局限于：对羟基苯甲酸甲酯，优选浓度约为0.18%；苯酚，优选浓度约为0.5%；苯甲醇，优选浓度约为2%。

本发明的长效纳米注射剂中可含有一种或者一种以上的助悬剂。助悬剂包括但不局限于聚乙二醇（PEG）、卡波姆、羟丙基甲基纤维素（HPMC）、透明质酸钠等。其中优选聚乙二醇，聚乙二醇分子量优选为400至12000之间，其中更优选为1000至8000，最优选为3000至5000。

本发明的长效纳米注射剂可以添加一种或者两种，甚至两种以上的pH调节剂，也可以不添加。选择的pH调节剂包括但不局限于氢氧化钠、柠檬酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠等。优选的pH调节值为5-10，更优为6-8。

附图说明：图1是塞来昔布颗粒在800 bar的压力下高压均质180个循环后的粒径分布图。

图2是塞来昔布颗粒在800 bar的压力下进行高压均质时其平均直径与均质循环数的关系图。

图3是经过高压均质的塞来昔布纳米混悬液和只经过气流粉碎但未经过高压均质的塞来昔布混悬液的溶出度比较图。

图4是塞来昔布纳米长效注射剂与口服塞来昔布胶囊制剂的生物利用度比较图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的技术方案进一步具体说明。下述实施例用于说明本发明但不对本发明构成限制。

实施例1：塞来昔布混悬液的制备。

用气流粉碎机对塞来昔布原料药进行高压粉碎制成微粉，塞来昔布经气流粉碎后堆密度改善，吸附性亦显著减小。随后，将塞来昔布微粉与0.5%的吐温20溶液混合，该混和物经高速剪切机在2000 rpm的转速下混匀2分钟后制成5%的塞来昔布混悬液。

实施例2：塞来昔布纳米微粉的制备。

将塞来昔布混悬液缓慢加入高压均质机，在800 bar的压力下均质180个循环后形成纳米混悬液。高压均质后的塞来昔布纳米混悬液经真空冷冻干燥后制成纳米粉末。

用光衍射法测量经高压均质后制备而成的纳米混悬液的颗粒粒径，测量仪器为Malvern Mastersizer 2000 激光粒度仪。测量时泵速为1250转/分，遮光度在10%之间稳定1分钟后测量，测量时间为30秒。测得平均粒径为1080 纳米。粒径分布见图1。

实施例3：预充式塞来昔布注射用纳米混悬剂的制备。

将实施例2中的塞来昔布纳米微粉和其它辅料混合制成组分如下表的注射用混悬剂。

物料	重量比 （%）
		塞来昔布纳米微粉	40
吐温20	1%
		一水磷酸二氢钠	0.25
无水磷酸氢二钠	0.5
		PEG 4000	7

实施例4：塞来昔布纳米粉针剂的制备。

根据下表配备注射用配套溶液，该配套液与实施例2的塞来昔布纳米微粉分开密封保存。注射前两者根据4（纳米微粉）：6（溶液）的比例混合配制成注射用纳米混悬液。

物料	重量比 （%）
		吐温20	1%
一水磷酸二氢钠	0.4
		无水磷酸氢二钠	0.84
PEG 4000	11.5

实施例5. 粒径大小控制。

该实施例通过控制高压均质的循环数控制塞来昔布纳米混悬液的颗粒粒径的大小。将气流粉碎后的塞来昔布微粉与0.5%的吐温20溶液混合，该混和物经高速剪切机在2000 rpm的转速下混匀2分钟后制成5%的塞来昔布混悬液。将塞来昔布混悬液缓慢加入高压均质机，在800 bar的压力下进行高压均质，分别在经过10，20，30，60，90，120，150，180和210个循环后取样测量粒径。结果如图2所示。从图2可知，塞来昔布的颗粒粒径可以在800bar的高压均质压力下通过调节均质循环数进行有效地控制直至小于1微米。

实施例6. 体外释放试验。

测定样品为经过气流粉碎的浓度为5%塞来昔布混悬液（即实施例1）和经过高压均质（压力为800 bar，循环次数为180次）的同浓度的塞来昔布纳米混悬液。根据中国药典2010年版第二部附录XC测定第二法，在溶出仪中加入测定样品1ml，转速为每分钟100转，温度为37˚C，使用900 毫升0.5%的SDS磷酸盐（pH=6.8）为溶出介质。测量时取样容量为4 ml，并补充相同容量的溶出介质。取样后经离心及通过0.22微米的滤纸过滤稀释后用分光光度法（测量波长为253纳米）测定吸收度，算出溶出量。溶出结果见图3。图3显示，经过高压均质的塞来昔布纳米混悬液的溶出度明显高于没有纳米化的混悬液。

实施例7. 生物利用度试验。

将12只雄性beagle狗分为两组，其中一组每只通过肌肉注射10 mg/kg实施例3制备的塞来昔布混悬液。在给药前及给药后0.5，1，2，4，8，24，48及72小时静脉抽血。另一组每只狗口服10 mg/kg的塞来昔布胶囊（辉瑞公司），在给药前及给药后0.5，1，2，4，8，24小时静脉抽血。样品经离心分离出血浆，用高效液相色谱检测血药浓度。平均血药浓度检测结果见图4。

动物实验结果显示实施例3的塞来昔布纳米混悬液经注射后能够保持较高的血药浓度至72小时（3天），其最高血药浓度和生物利用度（AUC）均显著高于传统的口服制剂。

Claims (8)

1.一种塞来昔布长效纳米注射剂，其特点为：（1）由至少一种药物颗粒构成，其中有效物质为塞来昔布；（2）至少含有一种表面稳定剂；（3）该注射剂的药效为3天或更长；（4）药效时间的长短通过调节塞来昔布颗粒大小和剂量来进行控制；（5）该长效纳米注射剂的制备方法：（a）采用气流粉碎的方法粉碎塞来昔布颗粒，初步减小颗粒粒径，气流粉碎平均粒径小于200微米；（b）利用高压均质使气流粉碎后的塞来昔布颗粒进一步减小，高压均质过程中的均质压力为50~2000 bar，高压均质过程中的均质循环为1~2000个循环。

2.根据权利要求1所述的塞来昔布长效纳米注射剂，其特征在于：（a）其有效药物浓度以重量计算为0.01%至99.5%；（b）至少存在一种表面稳定剂，其浓度以重量计算为0.01%至99.5%；（c）有效药物颗粒平均粒径为200至3000纳米。

3.根据权利要求1所述的塞来昔布长效纳米注射剂，有两种封装形式：（a）该注射剂以混悬液的形式存放在密封的瓶子或者密封的注射器中，该混悬液直接用于注射；（b）该注射剂的颗粒以干燥粉末的状态存放于容器中，而调配混悬液的溶液则存放于另外的容器中，两者于注射前混合成注射用混悬液。

4.根据权利要求3所述的塞来昔布长效纳米注射剂，其封装形式（b）的特征在于：（1）干燥粉末除了有效药物外至少还包含一种以上的表面稳定剂；（2）粉末通过高压均质后的含有有效药物成分的混悬液干燥取得，干燥方法包括真空冷冻干燥或喷雾干燥。

5.根据权利要求3所述的塞来昔布长效纳米注射剂，其组分特征在于其包含聚乙二醇（PEG）、卡波姆、羟丙基甲基纤维素（HPMC）、透明质酸钠中一种或者一种以上的提高重悬浮度的物质。

6.根据权利要求5所述的塞来昔布长效纳米注射剂，其中提高重悬浮度的物质优选PEG，PEG的分子量为400至12000，PEG浓度以重量计算为10至150 mg/ml，以干燥粉末存放的注射剂，该PEG浓度为颗粒粉末和注射用溶液混合后的浓度。

7.根据权利要求3所述的塞来昔布长效纳米注射剂，其组分特征在于其包含氢氧化钠、柠檬酸、磷酸二氢钠或磷酸氢二钠中的一种或者一种以上的pH调节剂。

8.根据权利要求7所述的塞来昔布长效纳米注射剂，其优选的pH值范围为5~10。