專利名稱:通過分散和除去溶劑或液相制備亞微米大小的納米顆粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及制備水溶性差的化合物的亞微米大小的納米顆粒的方法,該方法是通過凍干多相系統(tǒng)的分散液,所述的多相系統(tǒng)具有有機(jī)相和水相,所述的有機(jī)相中有水溶性差的化合物。該方法優(yōu)選用于制備水溶性差、適合于在體內(nèi)釋放的藥物活性化合物的納米顆粒,特別是通過胃腸外途徑使用的化合物。
背景技術(shù):
藥物在制劑時水溶性差或不溶解于水溶液的數(shù)目在不斷增加。這些藥物對以注射形式例如通過胃腸外途徑給藥釋放藥物提出了挑戰(zhàn)。不溶解于水的藥物在制劑成為亞微米大小顆粒的穩(wěn)定懸浮劑時是有利的。對于安全有效的使用這些制劑而言,準(zhǔn)確控制顆粒的大小是實質(zhì)性的。
顆粒的直徑必須小于7微米,以便能夠安全的通過毛細(xì)血管而不會產(chǎn)生栓塞(Allen等人,1987;Davis and Taube,1978;Schroeder等人,1978;Yokel等人,1981)。這個問題的一種解決辦法是將不溶性的候選藥物生產(chǎn)成極小的顆粒,制成微米顆?;蚣{米顆粒的懸浮劑。用這種方法,可以把以前不能在水基系統(tǒng)中制劑的藥物制成胃腸外給藥的劑型。胃腸外給藥劑型的適用性包括小的顆粒大小(<7μm)、低毒(沒有毒性制劑組分或殘留溶劑)和給藥后藥物顆粒的生物可利用性。
這些水溶性差的藥劑的胃腸外給藥過去是通過乳劑的形式實現(xiàn)的,所述的乳劑由疏水溶劑(例如油)和分散在含水介質(zhì)如緩沖溶液或常用的鹽水溶液中的穩(wěn)定的藥物組成。這些液/液乳劑可通過靜脈內(nèi)注射給藥。
這些方法的一個實例是麻醉劑異丙酚(2,6-二異丙基酚)的應(yīng)用,其中的藥劑被溶解于植物油的乳劑中,以便能夠通過靜脈內(nèi)給藥,參見例如Glen等人的下述專利U.S.P4,056,635、4,452,817和4,798,846。但是這些乳劑以油相為優(yōu)勢,有不夠穩(wěn)定的趨勢,并且沒有抗菌劑。在另一實例中,即使藥劑被成功地?fù)饺霟o油制劑,由于其大小或形式,含有藥劑的顆粒可能會引起刺激。進(jìn)一步地,許多人們感興趣的不溶性藥物在常規(guī)的油乳劑系統(tǒng)中不具有適當(dāng)?shù)娜芙庑浴F渲械囊粋€理由是溶解性不能嚴(yán)格的由極性確定,還包括氫鍵、偶極-偶極相互作用、離子穩(wěn)定性和原子與原子的相互作用。
授予Wretlind等人的美國專利U.S.P4,073,943公開了通過將藥劑溶解于油和在表面活性劑[卵磷脂(egg phosphatides)、聚丙二醇與環(huán)氧乙烷的加聚物(pluronics)、聚甘油油酸酯等]存在下用水乳化該溶液,形成該藥劑分散在水相中的穩(wěn)定類脂顆粒,以將水不溶性的藥物活性藥劑給藥。
授予Motoyama等人的美國專利U.S.P4,540,602公開了用于口服給藥的,含有水不溶性藥物的活化藥物組合物的制備方法。在該發(fā)明的一種方法中(見實施例4-10),該方法是通過將藥物溶解于疏水的有機(jī)溶劑,所得到的溶液在水中乳化。然后通過快速噴霧干燥除去分散介質(zhì),所生成的顆粒大小在大約0.1-大約3.0μm范圍內(nèi)。
對于基本上是水不溶性的活性藥劑,為了開發(fā)適合于體內(nèi)釋放的穩(wěn)定劑型探索了各種各樣的方法。一種方法是涉及制備用蛋白質(zhì)涂層的懸浮顆粒。Desai等人的U.S.P5,916,596公開了將高剪切力應(yīng)用于有活性藥劑分散于其中的有機(jī)相與含有生物相容的聚合物的含水介質(zhì)的混合物。在高壓均化器中該混合物在大約3,000-30,000psi的壓力下進(jìn)行剪切應(yīng)變?!?96專利所提供的混合物必須是基本上不含有表面活性劑的,因為表面活性劑與蛋白質(zhì)的結(jié)合使用可能會形成大的、類似于針狀的結(jié)晶顆粒,在儲存期間其大小還會增大,參見第17-18列,實施例4。在高壓均化器中,在高剪切力條件下,所述生物相容的聚合物可能會交聯(lián)。在使用了含有硫氫基或二硫化物基團(tuán)的蛋白質(zhì)(例如清蛋白)的實施方案中,所述的蛋白質(zhì)交聯(lián)形成包復(fù)非水介質(zhì)液滴的殼,參見第8列,第35-48行。在實施例1、2、5、6、9、10、11和12中,通過在40℃和減壓至30mm Hg的條件下進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)快速除去有機(jī)相,得到由交聯(lián)的蛋白質(zhì)包復(fù)顆粒的含水分散液。該含水分散液進(jìn)一步凍干除去水相。所述的’596專利還公開了其它除去溶劑的方法,包括薄膜蒸發(fā)、噴霧干燥和冷凍干燥。實施例2公開了可以將乳化原油進(jìn)行聲處理以產(chǎn)生大小范圍為350-420納米的納米顆粒。實施例5公開了制備小于200nm的無菌過濾納米顆粒的方法。該方法要求把藥劑首先溶解于基本上與水不相溶混的有機(jī)溶劑(例如氯仿)和可與水溶混的有機(jī)溶劑例如乙醇的混合物中。
Soon-Shiong等人的美國專利U.S.P5,560,933公開了用于體內(nèi)釋放的聚合物殼包圍的水不溶性油(其中含有藥物)的制備。該方法公開了應(yīng)用聲處理含有聚合物的含水介質(zhì)和分散劑(油)的混合物,在該混合物中分散了基本上不溶于水的藥物。在此文獻(xiàn)中,聲處理使聚合物中形成二硫化物鍵,使其交聯(lián)而產(chǎn)生包圍藥物的殼。聲處理的時間是足以能夠形成二硫化物鍵。
在Grinstaff等人的美國專利U.S.P5,665,383中公開了應(yīng)用超聲處理單相,即水相,以使免疫刺激劑在聚合物殼內(nèi)形成膠囊,用于體內(nèi)釋放。所述的超聲處理可促進(jìn)通過二硫化物鍵的交聯(lián)形成所述的殼。
制備用于體內(nèi)釋放的水不溶性藥物的制劑的另一方法集中在減少藥物釋放顆粒的大小。在Parikh等人包括U.S.P6,228,399、6,086,376、5,922,355和5,660,858的一系列專利中公開了用聲處理制備水不溶性化合物的微粒。在這些專利中,U.S.P5,922,355公開了使用聲處理制備較小顆粒的改進(jìn)方法。所述的改進(jìn)包括將含有磷脂的活性藥劑與表面活性劑在單相含水系統(tǒng)中混合,和將能量應(yīng)用于該系統(tǒng)以生成較小的顆粒。
Haynes的美國專利U.S.P5,091,188也公開了減小藥物活性的水不溶性藥物的顆粒大小,并使用了用脂質(zhì)體包復(fù)所述的顆粒以構(gòu)成固體形式。該專利涉及所述藥物的固體顆粒的含水懸浮劑的藥物組合物,所述顆粒的直徑大約是0.05-大約10微米。在所述顆粒表面用脂質(zhì)體涂層附著形成了其固體形式。該組合物通過將藥物加入水,然后在含水懸浮液中減小顆粒的大小。此文獻(xiàn)的實施例6公開了藥用油的應(yīng)用,該油選用了不能溶解藥物結(jié)晶的油,參見第6列,第8-12行。
制備藥劑的微粒的另一方法集中在應(yīng)用相倒置的原理。Mathiowitz的兩個專利U.S.P6,235,224 B1和6,143,211公開了應(yīng)用相倒置現(xiàn)象沉淀微膠囊化的微粒。該方法包括將聚合物與藥物和溶劑混合。把該混合物引入有效量的易混合的非溶劑,從而自然生成微膠囊化的產(chǎn)品。
用于制備納米顆粒藥劑的分散劑的另一技術(shù)是通過改變pH進(jìn)行微沉淀。例如參見U.S.P5,665,331和5,662,883。此技術(shù)包括在水基中溶解藥物,然后進(jìn)行中和形成分散劑。
在例如Spenlenhauer等人的美國專利U.S.P5,766,635的另一方法中,通過下述發(fā)制備納米顆粒在有機(jī)溶劑中溶解聚環(huán)氧乙烷和/或聚環(huán)氧丙烷,將如此獲得的有機(jī)溶液與水溶液混合,由該溶液中沉淀出納米顆粒,并使沉淀的溶液微流化而不使用表面活性劑。
共同轉(zhuǎn)讓和未決的美國專利申請序列號Nos.09/874,499、09/874,799、09/874,637、09/953,979和10/021,692引入本文作為參考,并且是本文的一部分,其中公開了通過微沉淀制備亞微米顆粒的方法。公開的方法包括以下步驟(1)在與水混溶的第一有機(jī)溶劑中溶解有機(jī)化合物,制得第一溶液;(2)將第一溶液與第二溶劑水混合以沉淀有機(jī)化合物,得到預(yù)懸浮劑;和(3)以高剪切力混合或加熱的形式給預(yù)懸浮劑提供能量,以得到具有理想大小范圍的穩(wěn)定形式的有機(jī)化合物。在第一有機(jī)溶劑或第二含水溶液中可以加入一種或多種任選的表面改性劑。
共同轉(zhuǎn)讓和未決的美國專利申請序列號No.09/964,273被引入本文作為參考,并且是本文的一部分,其中公開了制備亞微米顆粒的方法,該方法包括用聲處理具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng)的乳化原油,在所述的有機(jī)相中含有藥物活性化合物。在特定的聲處理條件下將所述的有機(jī)相由乳劑中蒸發(fā),以生成藥物顆粒。通過此方法形成的顆粒通常的有效平均顆粒大小小于2μm。
因為溶解性能差的藥物在藥物治療中所產(chǎn)生的困難,仍然需要開發(fā)新的技術(shù)來解決這些問題。
發(fā)明概述本發(fā)明提供了制備亞微米大小顆粒的方法。該方法包括以下步驟(1)提供具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng),該有機(jī)相中含有藥物活性化合物;和(2)除去多相系統(tǒng)中的部分有機(jī)相或液相,得到該化合物的亞微米大小的顆粒。
一方面,本發(fā)明提供制備亞微米大小顆粒的方法,該方法包括以下步驟(1)提供具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng),該有機(jī)相中含有藥物活性化合物;和(2)將該系統(tǒng)進(jìn)行聲處理,以蒸發(fā)部分有機(jī)相,使水相中的化合物沉淀,沉淀的有效平均顆粒大小小于2μm。
另一方面,本發(fā)明提供了制備亞微米大小顆粒的含水懸浮劑的方法,該方法包括以下步驟(1)提供溶解于水不溶混溶劑中的藥物活性化合物的有機(jī)相;(2)提供水相;(3)將所述的有機(jī)相與水相合并形成分散液原液;和(4)對所述的分散液原液進(jìn)行聲處理,使該化合物作為精細(xì)分散的顆粒在水相中沉淀,其中所述的水相基本上不含水不溶混的溶劑。
另一方面,本發(fā)明提供了制備藥物活性化合物的亞微米大小顆粒的方法,該方法包括以下步驟(1)提供具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng)的分散液原液,該有機(jī)相中含有藥物活性化合物;(2)對所述的分散液原液提供能量以形成微滴或精細(xì)的分散液;(3)冷凍該精細(xì)分散液;和(4)凍干冷凍的分散液,得到平均顆粒大小小于500nm的顆粒。在一優(yōu)選的實施方案中,顆粒的平均顆粒大小小于200nm。
另一方面,本發(fā)明提供了制備藥物活性化合物的亞微米大小顆粒的方法,該方法包括以下步驟(1)提供溶解于水不溶混溶劑中的藥物活性化合物的有機(jī)相;(2)提供水相;(3)將所述的有機(jī)相與水相合并形成分散液原液;和(4)對所述的分散液原液提供能量以形成微滴或精細(xì)的分散液;(5)冷凍該精細(xì)分散液;和(6)凍干冷凍的分散液,得到平均顆粒大小小于500nm的顆粒。在一優(yōu)選的實施方案中,顆粒的平均顆粒大小小于200nm。
本發(fā)明的各個方面和特征將參照下面的附圖和說明書進(jìn)行討論。
附圖簡要說明
圖1是說明在多相系統(tǒng)中制備亞微米大小顆粒的方法的圖示,該方法是用聲處理所述的多相系統(tǒng),以蒸發(fā)部分有機(jī)相。
圖2A是說明在多相系統(tǒng)中制備亞微米大小顆粒的方法的圖示,該方法是通過冷凍和凍干分散液;圖2B是通過冷凍和凍干分散液得到本發(fā)明亞微米大小的顆粒的各步驟的示意圖,。
圖3是伊曲康唑(itraconazole)顆粒的高倍數(shù)放大SEM照片;圖4是伊曲康唑顆粒的低倍數(shù)放大SEM照片;和圖5是伊曲康唑納米顆粒和原料的X-射線粉末衍射圖譜。
優(yōu)選實施方案的詳細(xì)描述本發(fā)明以各種不同的方式描述實施方案,有附圖,和下面的詳細(xì)描述,應(yīng)該理解的是,本發(fā)明公開的具體實施方案是對本發(fā)明原理的舉例說明,而不能把本發(fā)明局限于本發(fā)明描述的具體實施方案。
本發(fā)明涉及制備亞微米大小顆粒分散劑的方法。該方法包括以下步驟(1)提供包括液相和水相的多相系統(tǒng),所述的液相包括有機(jī)相,該有機(jī)相中含有藥物活性化合物;和(2)除去多相系統(tǒng)中的部分有機(jī)相或液相,得到該化合物的亞微米大小的顆粒。
一方面,本發(fā)明提供了制備亞微米大小顆粒分散劑的方法。該方法包括以下步驟(1)提供具有包括有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng),該有機(jī)相中含有藥物活性化合物;和(2)將該系統(tǒng)進(jìn)行聲處理,以蒸發(fā)部分有機(jī)相,使水相中的化合物沉淀,沉淀的有效平均顆粒大小小于2μm。
另一方面,本發(fā)明提供了制備亞微米大小的納米顆粒的方法,該方法包括以下步驟(1)提供具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng)的分散液原液,該有機(jī)相中含有藥物活性化合物,其中溶解了表面活性化合物,或沒有表面活性化合物;(2)對所述的分散液原液提供能量條件以形成有效平均油滴大小小于2μm的精細(xì)分散液;(3)冷凍該精細(xì)分散液,在冷凍狀態(tài)下其中的體相被最小化;和(4)凍干該分散液,得到平均顆粒大小小于500nm,優(yōu)選小于200nm的納米顆粒。
提供該多相系統(tǒng)的優(yōu)選過程包括以下步驟(1)將水不溶混的溶劑與藥物活性化合物混合以獲得有機(jī)溶液,(2)制備水基溶液,和(3)混合所述的有機(jī)溶液和水溶液,形成多相分散系統(tǒng)。所使用的水不溶混的溶劑可以是與水部分溶混的,該系統(tǒng)中的有機(jī)溶液也可以進(jìn)一步包括共溶劑。所述的多相系統(tǒng)也可包括一種或多種表面活性化合物,該化合物可加入所述的水基溶液,或加入所述的有機(jī)溶液,或加入所述的水溶液和有機(jī)溶液兩者之中,或加入所述的水溶液和有機(jī)溶液的混合物中。搖動或混合所述的多相系統(tǒng)以形成分散液原液。所述的分散液原液也可通過其它本領(lǐng)域已知的低能量輸入的方法制備,例如震動、渦流攪拌、攪動、混合(例如Ultraturrax)或攪拌。在本發(fā)明優(yōu)選的實施方案中,通過將所述的多相系統(tǒng)用Ultraturrax-T25混合器混合10秒可形成所述的分散液原液。該分散液原液在水中的油滴大小是直徑大約小于2μm。對該分散液原液施加能量可形成微分散液或在水懸浮液中的亞微米油滴。給分散液原液提供能量的方法的實例包括聲處理、均質(zhì)、微流化或其它適當(dāng)?shù)母呒羟屑夹g(shù)。
術(shù)語“多相系統(tǒng)”是指分散液具有至少一種有機(jī)相和至少一種水相,在本發(fā)明的優(yōu)選形式中是水包油(O/W)乳劑,其中的水相形成連續(xù)相,油相形成分散相。所述的有機(jī)相優(yōu)選是水不溶混的,或是部分與水溶混的有機(jī)溶劑。該有機(jī)相還可包括藥物活性化合物的共溶劑。優(yōu)選的共溶劑是與水溶混的有機(jī)溶劑,例如乙醇、甲醇和丙酮。所述有機(jī)相和水相的重量比是大約1∶99-大約99∶1,更優(yōu)選1∶99-大約40∶60,最優(yōu)選由大約2∶98-大約30∶70,或是其中的任何范圍,或范圍的結(jié)合。本發(fā)明還可以使用相反的乳劑,或油包水乳劑(W/O),其中的油相形成連續(xù)相,而水相是分散相。本發(fā)明還可以使用兩相以上的乳劑,如油包水包油乳劑(O/W/O),或水包油包水的乳劑(W/O/W)。本發(fā)明傾向于形成液-液分散的多相系統(tǒng)。當(dāng)所述多相系統(tǒng)的液相被除去,例如被凍干時,形成亞微米大小的顆粒。進(jìn)一步的,這些分散系統(tǒng)可以進(jìn)行無菌過濾。但是,在形成所述分散液原液或精細(xì)分散液的過程中可能形成固體顆粒。這些固體顆??赡芊稚⒂谠摱嘞嘞到y(tǒng)的有機(jī)相和/或水相中。
術(shù)語″藥物活性化合物″是指任何有治療作用的化合物,更具體的,這些化合物不溶于水或微溶于水,優(yōu)選其溶解度小于10mg/ml,更優(yōu)選小于8mg/ml。這些化合物可以在醫(yī)生手冊Physicians′DeskReference中找到。具體的適用藥物活性化合物包括但不限于抗高血脂藥;抗微生物劑,如抗菌劑例如磺胺嘧啶,抗真菌劑如伊曲康唑;非甾族抗炎藥如消炎痛;抗高膽固醇藥(antihypercholesteremic agents)如丙丁酚;以及甾族化合物如地塞米松;免疫抑制劑如環(huán)孢菌素A、他克莫司和霉酚酸嗎啉乙酯(mycophenolate mofetil)?;蛘哂袡C(jī)化合物是在藥物制劑和化妝品中作為輔劑或賦形劑使用的化合物,例如,但不限于防腐劑,如丙基對羥基苯甲酸。
所述的藥物活性化合物存在的濃度是可在所述有機(jī)相中溶解的程度.在本發(fā)明優(yōu)選的形式中所述藥物活性化合物的存在量小于所述有機(jī)相重量的1%-大約40%,更優(yōu)選大約1%-大約25%,最優(yōu)選大約1%-大約10%,或其中的任何范圍,或范圍的結(jié)合。
術(shù)語″水不溶混的溶劑″是與水溶液以1∶1(o/w)結(jié)合時,可形成半月形界面的那些溶劑。在本發(fā)明優(yōu)選的形式中,在室溫下對水和該溶劑進(jìn)行測量時,水不溶混溶劑的蒸汽壓比水高。適當(dāng)?shù)乃蝗芑烊軇┌ǖ幌抻谌〈蛭慈〈模辨?、支鏈或環(huán)狀的,碳原子數(shù)為5或更多的烷烴,取代或未取代的,直鏈、支鏈或環(huán)狀的,碳原子數(shù)為5或更多的烯烴,取代或未取代的,直鏈、支鏈或環(huán)狀的,碳原子數(shù)為5或更多的炔烴;芳烴,完全或部分鹵化的烴,醚,酯,酮,一、二或三甘油酯,天然油,醇,醛,酸,胺,線性或環(huán)狀的硅酮,六甲基二硅氧烷,或這些溶劑的任意結(jié)合。鹵代溶劑包括但不限于四氯化碳、二氯甲烷、氯仿、四氯乙烯、三氯乙烯、三氯乙烷、氫氟烴、氯代苯(一、二或三)、三氯氟甲烷。特別適用的溶劑是二氯甲烷、氯仿、乙醚、甲苯、二甲苯和乙酸乙酯。術(shù)語″部分與水溶混的溶劑″是指該溶劑在某一濃度時與水是不溶混,但在另一較低濃度時與水是可溶混的。這些溶劑與水有有限的可混合性,能夠形成穩(wěn)定的乳液。部分與水溶混的溶劑的實例是四氫呋喃(THF)、碳酸異丙烯酯、芐醇和乙酸乙酯。
術(shù)語“精細(xì)分散液”是指一個系統(tǒng),該系統(tǒng)中一種液體分散于第二液體(體相)中,其中可能含有或不含有乳化劑,以及分散的液滴的平均大小小于1微米。這種精細(xì)分散液系統(tǒng)可能是熱穩(wěn)定的或是熱不穩(wěn)定的。在形成精細(xì)分散液的過程中,可能形成固體顆粒。這些固體顆??赡芊稚⒂谠撓到y(tǒng)的一相或多相之中。
術(shù)語″表面活性化合物″是諸如下述的化合物陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑或生物表面活性分子。所述的表面活性化合物可加入有機(jī)相、水相,或加入有機(jī)相和水相兩相之中。所述的表面活性化合物相對于水相或有機(jī)相重量的存在量在各種情況下可以是小于大約1%-大約30%,更優(yōu)選大約1%-大約20%,或是其中的任意范圍或范圍的組合。
適當(dāng)?shù)年庪x子表面活性劑包括但不限于月桂酸鉀,月桂基硫酸鈉,十二烷基硫酸鈉,聚氧乙烯硫酸烷基酯,藻酸鈉,磺基琥珀酸二辛基鈉,磷脂酰膽堿,磷脂酰甘油,磷脂酰肌苷,磷脂酰絲氨酸,磷脂酸和它們的鹽,甘油酯,羧甲基纖維素鈉,膽酸和其它膽汁酸(例如膽酸、脫氧膽酸、甘氨膽酸、?;悄懰?、脫氧甘氨膽酸)和它們的鹽(例如脫氧膽酸鈉)。
適當(dāng)?shù)年栯x子表面活性劑包括但不限于季銨化合物,例如氯化苯烷基鎓(benzalkonium chloride),十六烷基三甲基溴化銨,十二烷基二甲基芐基氯化銨,?;舛緣A氫氯化物,或烷基吡啶鎓鹵化物。作為陰離子表面活性劑,可以使用磷脂。適當(dāng)?shù)牧字ɡ缌字D憠A、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰絲氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油、磷脂酸、磷脂酶B、卵磷脂或大豆磷脂,或它們的結(jié)合。所述的磷脂可以是成鹽的或脫鹽的,氫化或部分氫化的,或天然的或半合成的或合成的。
適當(dāng)?shù)姆请x子表面活性劑包括聚氧乙烯脂肪醇醚(Macrogol和Brij),聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯(Polysorbates),聚氧乙烯脂肪酸酯(Myij),脫水山梨醇酯(Span),單硬脂酸甘油酯,聚乙二醇,聚丙二醇,十六醇,十六醇十八醇混合物,十八醇,芳基烷基聚醚醇,聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物(poloxomers),polaxamines,甲基纖維素,羥基纖維素,羥丙基纖維素,羥丙基甲基纖維素,非結(jié)晶纖維素,多糖,包括淀粉和淀粉衍生物,如羥乙基淀粉(HES),聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,非離子表面活性劑是聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物,優(yōu)選丙二醇和乙二醇的嵌段共聚物。這些聚合物以商品名POLOXAMER出售,有時也稱作PLURONIC,幾個供應(yīng)商包括Spectrum Chemical和Ruger。聚氧乙烯脂肪酸酯包括有短烷基鏈的那些化合物。這些表面活性劑的一個實例是SOLUTOLHS15,聚乙烯-660-羥基硬脂酸酯,由BASF Aktiengesellschaft制造。
表面活性的生物分子包括清蛋白、酪蛋白、肝磷脂、水蛭素、羥乙基淀粉(hetastarch)或其它適當(dāng)?shù)纳锵嗳菰噭?br>
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,所述的水相包括蛋白質(zhì)作為表面活性化合物。優(yōu)選的蛋白質(zhì)是清蛋白。該蛋白質(zhì)的功能也可以是賦形劑。在蛋白質(zhì)不是表面活性化合物的實施方案中,多相系統(tǒng)中可包括其它賦形劑。適當(dāng)?shù)馁x形劑包括,但不限于糖、二糖和糖醇(sugar alcohols)。優(yōu)選的二糖是蔗糖,優(yōu)選的糖醇是甘露糖醇。
通過聲處理除去多相系統(tǒng)中的部分有機(jī)溶劑以形成亞微米大小的顆粒本發(fā)明形成亞微米大小顆粒的一種方法是用聲處理多相系統(tǒng),以蒸發(fā)部分有機(jī)溶劑而使作為懸浮顆粒的化合物在水相中沉淀(圖1)。聲處理可用任何適當(dāng)?shù)穆晫W(xué)設(shè)備(Branson Model S-450A或Cole-Parmer500/750 Watt Model)進(jìn)行。這些設(shè)備在該工業(yè)領(lǐng)域是已知的。通常的聲學(xué)設(shè)備有聲波喇叭或探針,可將其插入要處理的多相系統(tǒng),向所述的溶液發(fā)射聲能。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,聲學(xué)設(shè)備以大約1kHz-大約90kHz的頻率操作,更優(yōu)選大約20kHz-大約40kHz,或在其范圍內(nèi)的任何范圍或范圍的結(jié)合。所述探針的大小是可變的,優(yōu)選大小不同,例如1/2英寸或1/4英寸等。在進(jìn)行聲處理時將溶液的溫度冷卻到室溫以下可能是有利的。也可以使用其它混合設(shè)備,例如均化器、攪拌機(jī)或其它的攪拌設(shè)備,以有利于該工藝的進(jìn)行。
對分散液的液滴施加剪切能可減小液滴的大小。聲處理提供了可有效減小分散液液滴直徑的剪切能的來源。由聲處理獲得的剪切力可使傳播聲波的介質(zhì)壓縮或變稀疏。在純液體中這種壓縮或變稀疏之間的變化是足以產(chǎn)生空穴的能量,該空穴可撕開液體形成泡沫。在分散液中,類似的過程可粉碎分散的液體顆粒,使之變成更小的顆粒。在聲處理過程中,形成空穴和溫?zé)嵩摲稚⒁嚎赡軙绊懰幌嗳萑軇┑某ァS捎谌軇┍怀?,在該分散液中的不溶于水的化合物的溶解性降低,最終沉淀出該化合物。在適當(dāng)?shù)臈l件下,所述不溶化合物的沉淀以保持該聲處理分散液最初顆粒大小的方式出現(xiàn)。
聲處理步驟對除去系統(tǒng)中幾乎全部的溶劑是有效的,因此可提供基本上不含有機(jī)相的顆粒懸浮液。
本發(fā)明進(jìn)一步提出了得到分散液的附加程序,包括通過例如加熱或減壓蒸發(fā),或者通過二次過濾的方法(diafiltration)以除去可能存在的任何殘留溶劑。然后使所述無溶劑的懸浮液通過適當(dāng)?shù)?.2μm過濾器過濾,得到無菌懸浮液。然后對該懸浮液進(jìn)行進(jìn)一步加工,包括冷凍或凍干。
用光散射(HORIBA)或顯微鏡測量,有效的藥物化合物的顆粒直徑應(yīng)該小于大約2μm。更優(yōu)選顆粒直徑小于大約1μm,進(jìn)一步優(yōu)選小于大約400nm,和更進(jìn)一步優(yōu)選小于大約200nm,最優(yōu)選小于大約100nm,或其中的任何范圍或范圍的結(jié)合。
所述的顆粒一般是球形。另外,在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,所述的顆粒是無定形的。所謂無定形意味著在該顆粒的X-射線結(jié)晶研究中,該顆粒實質(zhì)上沒有X-射線的峰,參見實施例8和圖5。
精細(xì)分散液的形成本發(fā)明中形成亞微米大小顆粒的另一種方法是通過冷凍或凍干多相系統(tǒng)的精細(xì)分散液,由所述的多相系統(tǒng)除去液相。所述的精細(xì)分散液可由分散液原液通過加入能量制成。各種加入能量的方法都可以用來使分散液原液形成精細(xì)分散液,優(yōu)選的方法是聲處理和均質(zhì)化。在使用聲處理方法時,可使用任何適當(dāng)?shù)穆晫W(xué)設(shè)備。適當(dāng)?shù)穆晫W(xué)設(shè)備的實例包括Branson Model S-450A或Cole-Parmer 500/750 WattModel。這些設(shè)備在本工業(yè)領(lǐng)域是已知的。通常的聲學(xué)設(shè)備有聲波喇叭或探針,可將其插入要處理的多相系統(tǒng),以便向所述的溶液發(fā)射聲能。在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,聲學(xué)設(shè)備以大約lkHz-大約90kHz的頻率操作,更優(yōu)選大約20kHz-大約40kHz,或在其范圍內(nèi)的任何范圍或范圍的結(jié)合。所述探針的大小是可變的,優(yōu)選大小不同,例如1英寸、1/2英寸或1/4英寸等。在進(jìn)行聲處理時將溶液的溫度冷卻到室溫以下可能是有利的。在應(yīng)用均質(zhì)化的方法時,可以使用任何適當(dāng)?shù)木|(zhì)化設(shè)備。這些設(shè)備的一種實例是Avestin Emulsiflex-C5均化器,在大約5,000psi-大約30,000psi下操作,優(yōu)選大約10,000-20,000psi。在實施例11中,使用Avestin Emulsiflex-C5均化器形成精細(xì)分散液。在此實施例中,分散液原液在10,000-15,000psi在溫度范圍為23℃-30℃下均化5分鐘。其它加入能量以形成精細(xì)分散液的適當(dāng)方法包括,但不限于高速混合、機(jī)械攪拌、擠出、微流化和足以能夠有效地提供小于2μm的分散液滴的其它適當(dāng)?shù)母呒羟屑夹g(shù)。
分散液原液的液滴受到剪切力時可減小液滴的大小而形成精細(xì)分散液。通過例如聲處理或均質(zhì)化的方法向分散液原液加入能量提供剪切能來源,可有效的減小分散液的液滴直徑。由聲處理或均質(zhì)化獲得的剪切力以及由系統(tǒng)中的組分帶來的機(jī)械剪切力可使傳播聲波的介質(zhì)壓縮或變稀疏。在純液體中這種壓縮或變稀疏作用的變化是足以產(chǎn)生空穴的能量。在分散液中,類似的過程可粉碎分散的液體顆粒,使之變成更小的顆粒。
除去精細(xì)分散液的液相本發(fā)明進(jìn)一步包括除去精細(xì)分散液的本體液相,包括殘留的水不溶混的有機(jī)溶劑,以得到亞微米大小的顆粒。聲處理或均質(zhì)化的分散液首先被冷凍,形成固體的本體狀態(tài),然后進(jìn)行凍干(例如使用VertisSentry Bench Model凍干機(jī))(見圖2)。由凍干得到的固體產(chǎn)品可獲得納米顆粒,通過光散射(HORIBA)或顯微鏡測量直徑,平均顆粒大小小于500nm,優(yōu)選小于200nm。本發(fā)明制備的干燥納米顆粒優(yōu)選基本上不含任何殘留的所述多相系統(tǒng)的有機(jī)相的有機(jī)溶劑。術(shù)語“基本上不含”是指在干燥顆粒中所存在的殘留有機(jī)溶劑實質(zhì)上小于由毒物學(xué)觀點可接受的溶劑水平,例如5ppm或更低。
所述的顆粒一般是球形。另外,在本發(fā)明的優(yōu)選形式中,所述的顆粒是無定形的。所謂無定形意味著在X-射線結(jié)晶研究中,該顆粒實質(zhì)上沒有X-射線的峰。
精細(xì)分散液的滅菌和納米顆粒的再分散在本發(fā)明的另一優(yōu)選形式中,所述的精細(xì)分散液在被冷凍之前進(jìn)行滅菌。滅菌的優(yōu)選方法是用0.22μm過濾膜進(jìn)行無菌過濾。
由凍干得到的納米顆??稍谶m當(dāng)?shù)暮稚⒔橘|(zhì)如水、常規(guī)的鹽水、緩沖溶液、緩沖鹽水等之中進(jìn)一步再分散。再次分散的納米顆粒懸浮液適合用于胃腸外給藥形式的體內(nèi)釋放。胃腸外給藥的模式包括靜脈內(nèi)、動脈內(nèi)、鞘內(nèi)、腹膜內(nèi)、眼內(nèi)、關(guān)節(jié)內(nèi)、肌內(nèi)、皮下注射等。優(yōu)選的胃腸外給藥模式是靜脈內(nèi)給藥。
實施例1用1∶10的O/W制備0.5%的伊曲康唑懸浮液制備5%卵磷脂/甘膽酸鹽表面活性劑溶液(100ml),并與含有伊曲康唑(0.5g)的10mL氯仿溶液合并。得到的混合物用手震蕩以獲得乳劑原液,將其放置在冰浴中冷卻。在冷卻5分鐘后,每隔1分鐘對所述的乳劑聲處理1分鐘,共10分鐘(總的聲處理時間5分鐘,40%的功率,用1/2”的探針,于20kHz進(jìn)行),然后在~120托(不加熱)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去氯仿。用光散射檢測器(HORIBA)分析所得到的固體顆粒分散液,結(jié)果表明顆粒的平均直徑為97.78nm。
實施例2用1∶5的O/W制備1.0%的伊曲康唑懸浮液制備5%卵磷脂/甘膽酸鹽表面活性劑溶液(50ml,并與含有伊曲康唑(0.5g)的5mL氯仿溶液合并。得到的混合物用手震蕩以獲得乳劑原液,將其放置在冰浴中冷卻。在冷卻5分鐘后,每隔1分鐘對所述的乳劑聲處理1分鐘,共10分鐘(總的聲處理時間5分鐘),然后在~100托(不加熱)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去氯仿。用光散射檢測器(HORIBA)分析所得到的固體顆粒分散液,結(jié)果表明顆粒的平均直徑為135nm。
實施例3重復(fù)實施例的方法,得到平均直徑為139nm的顆粒。用掃描電子顯微鏡對該懸浮液進(jìn)一步進(jìn)行分析,結(jié)果表明固體球形顆粒的大小小于200nm。圖3表明所得到的球形顆粒的性質(zhì)。該樣品是由小部分懸浮液通過80nm的過濾器過濾和用標(biāo)準(zhǔn)SEM樣品制備技術(shù)制得的。分析由此方法獲得的顆粒,結(jié)果表明與通過X-射線粉末衍射測定的結(jié)果一致,該顆粒完全是無定形的(圖4)。
實施例4用2∶5的O/W制備1.0%的伊曲康唑懸浮液制備5%卵磷脂/甘膽酸鈉溶液(50ml),并與含有伊曲康唑(0.5g)的20mL氯仿溶液合并。得到的混合物用手震蕩以獲得乳劑原液,將其放置在冰浴中冷卻。在冷卻5分鐘后,每隔1分鐘對所述的乳劑聲處理1分鐘,共8分鐘,然后再聲處理30秒(總的聲處理時間4分30秒),使用1/2″探針,和40%振幅。聲處理的分散液在~100托(不加熱)蒸發(fā)溶劑除去氯仿。通過0.2微米的過濾器過濾最后的10ml溶液。對過濾的和未過濾的兩部分固體顆粒的分散液用光散射檢測器(HORIBA)分析,結(jié)果表明顆粒的平均直徑分別為110nm和106nm。
實施例5制備5%卵磷脂/甘膽酸鈉溶液(50ml),并與含有伊曲康唑(0.5g)的10mL二氯甲烷溶液合并。得到的混合物用手震蕩以獲得乳劑原液,將其放置在冰浴中冷卻。在冷卻5分鐘后,每隔1分鐘對所述的乳劑聲處理1分鐘,共6分鐘(總的聲處理時間3分鐘),使用1/2″探針,和40%振幅。聲處理的分散液在~100托(不加熱)蒸發(fā)溶劑除去二氯甲烷。得到的固體顆粒分散液用光散射檢測器(HORIBA)分析,結(jié)果表明顆粒的平均直徑為144nm。
實施例6制備5%卵磷脂/甘膽酸鈉溶液(50ml),并與含有伊曲康唑(0.5g)的5mL二氯甲烷溶液合并。得到的混合物用手震蕩以獲得乳劑原液,將其放置在冰浴中冷卻。在冷卻5分鐘后,每隔30秒鐘對所述的乳劑聲處理30秒,共6分鐘(總的聲處理時間3分鐘),使用1/4″探針,和20%振幅。聲處理的溶液在~100托(不加熱)用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器蒸發(fā)溶劑除去二氯甲烷。得到的固體顆粒分散液用光散射檢測器(HORIBA)分析,結(jié)果表明顆粒的平均直徑為109nm。
實施例7在聲處理后直接測定固體顆粒的大小和形態(tài)重復(fù)實施例6所述的方法,只是在聲處理后沒有進(jìn)行除去溶劑的步驟。而是將樣品用HORIBA分析和掃描電子顯微鏡以測定顆粒大小。HORIBA分析的結(jié)果指出平均顆粒直徑為156nm。SEM的圖象說明固體球形顆粒的大小在200nm以下。
實施例8測定藥物顆粒的無定形性質(zhì)制備伊曲康唑乳劑原液將50mL表面活性劑溶液(2.2%卵磷脂,0.5%甘膽酸鈉,1.0%聚乙烯吡咯烷酮)和含有0.5g伊曲康唑的5mL二氯甲烷溶液合并。然后用手震動混合物,將油滴分散于表面活性劑基質(zhì)中。
將乳劑原液每隔30秒鐘聲處理30秒鐘,共6分鐘,使用1/4″探針,20%振幅和20kHz(溫度-5℃,用冰浴冷卻)。然后,聲處理的溶液以常用真空(100托)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)15-20分鐘,接著在高真空下(<20托)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)10分鐘。部分溶液儲存在-70℃大約1小時,然后凍干(>48小時)。留下的懸浮液中的顆粒大小用光散射分析(HORIBA)測定后為168nm。在凍干后用可見光顯微鏡檢查冷凍-干燥的納米顆粒,沒有發(fā)現(xiàn)存在任何結(jié)晶。幾乎看不見有球形的顆粒的暈圈(halos)說明伊曲康唑納米顆粒是完整無缺的。
對凍干伊曲康唑的納米顆粒用X-射線粉末衍射進(jìn)行評估,經(jīng)測定知其完全是無定形的(實際上沒有X-射線峰)。在原料的掃描圖上(圖5下方的曲線)可觀察到很多峰,說明化合物原始狀態(tài)的結(jié)晶特性。
實施例9對伊曲康唑的納米顆粒進(jìn)行聲處理以制備精細(xì)分散液將伊曲康唑(0.5g)溶解于3mL二氯甲烷,并與50mL5%的清蛋白溶液合并。用手震蕩合并的溶液以使兩種液體分散。然后分散液原液在5℃進(jìn)行聲處理6分鐘(每隔30秒鐘聲處理30秒鐘,使用1/4″探針和20%振幅)。聲處理的溶液在-80℃冷凍,接著凍干。凍干的產(chǎn)品用光散射檢測器分析(HORIBA),結(jié)果表明顆粒的平均直徑為187nm。
實施例10對環(huán)孢菌素的納米顆粒進(jìn)行聲處理以制備精細(xì)分散液重復(fù)實施例1的通用方法,只是用環(huán)孢菌素代替伊曲康唑。最終的顆粒大小是185nm(HORIBA光散射分析)。
實施例11分散液的凍干(用均質(zhì)化作為增加能量的步驟)將伊曲康唑(0.5g)溶解于5.0mL二氯甲烷,并與50mL5%清蛋白溶液混合。通過用Ultratirrax-T25混合器將其處理10秒制成分散液原液。該分散液原液在10,000-12,000psi,用Avestin Emulsiflex C5均化器,在18℃-27℃的溫度范圍內(nèi)均質(zhì)6次(passes),制成精細(xì)分散液。立即將該精細(xì)分散液于-80℃冷凍,和在不控制溫度的情況下凍干,得到蓬松的粉末。該粉末用水再造,用光散射檢測器分析(HORIBA)固體顆粒分散液,結(jié)果表明伊曲康唑顆粒的平均直徑為122nm。
實施例12在分散/凍干過程中加入無菌過濾將伊曲康唑(0.5g)溶解于5.0mL二氯甲烷,并與50mL5%清蛋白溶液混合。通過用Ultratirrax-T25混合器將其處理10秒制成分散液原液。該分散液原液在10,000-15,000psi(Avestin Emulsiflex C5均化器),在23℃-30℃的溫度范圍內(nèi)均質(zhì)5分鐘,制成微滴或精細(xì)分散液。這種微滴分散液很容易通過0.22μm的膜過濾器。檢查過濾器說明不存在任何藥物。然后在-80℃冷凍過濾的分散液。數(shù)小時后冷凍的分散液系統(tǒng)在不控制溫度的情況下凍干,得到蓬松的粉末。所得到的含有固體伊曲康唑顆粒的凍干濾餅用水再造,和用光散射檢測器(HORIBA)分析,伊曲康唑顆粒的平均直徑為144nm。
實施例13在工藝中加入脫氧膽酸鈉將50mL5%清蛋白溶液、2mL2.75%脫氧膽酸鈉溶液和含有0.5g伊曲康唑的3.5mL伊曲康唑的二氯甲烷溶液在100mL燒杯中混合,用Ultratirrax-T25混合器在11,000rpm處理10秒。該分散液原液在15,000-20,000psi,室溫下均質(zhì),制成精細(xì)分散液。將該精細(xì)分散液轉(zhuǎn)移到250mL玻璃瓶中,立即在-80℃冷凍。將冷凍的樣品凍干,得到亞微米顆粒。凍干的產(chǎn)品用水再造,用光散射檢測器(HORIBA)分析,說明顆粒的平均直徑為207nm。
由前文所述可知可以有各種變型和改進(jìn),而不會脫離本發(fā)明的實質(zhì)和范圍??梢岳斫獾氖?,對本文所使用的設(shè)備沒有特別的限制。當(dāng)然,后附的權(quán)利要求書覆蓋了所有這些改型,它們都落在權(quán)利要求書的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.制備亞微米大小的顆粒的方法,該方法包括以下步驟提供具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng),在所述的有機(jī)相中有藥物活性化合物;和對該系統(tǒng)進(jìn)行聲處理蒸發(fā)部分有機(jī)相,以使水相中的化合物沉淀,其平均有效顆粒大小小于大約2μm。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所述有機(jī)相和水相的重量比是大約1∶99-大約99∶1。
3.權(quán)利要求1的方法,其中所述化合物的存在量為小于有機(jī)相重量的大約1%-大約40%。
4.權(quán)利要求1的方法,其中所述化合物的存在量為小于有機(jī)相重量的大約1%-大約25%。
5.權(quán)利要求1的方法,其中所述化合物的存在量為小于有機(jī)相重量的大約1%-大約10%。
6.權(quán)利要求1的方法,其中所述化合物的水溶解度小于10mg/ml。
7.權(quán)利要求1的方法,其中所述化合物的水溶解度小于8mg/ml。
8.權(quán)利要求1的方法,其中對該系統(tǒng)進(jìn)行聲處理的步驟包括提供具有發(fā)射聲能的傳感器的聲處理設(shè)備;并將該系統(tǒng)暴露于足以能夠產(chǎn)生空穴的聲能之中。
9.權(quán)利要求8的方法,其中聲處理步驟包括在大約1kHz-大約90kHz的頻率范圍內(nèi)操作該設(shè)備。
10.權(quán)利要求1的方法,其中進(jìn)一步包括在有機(jī)相或水相,或在有機(jī)相和水相兩者之中加入表面活性化合物。
11.權(quán)利要求10的方法,其中所述的表面活性化合物選自陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑和生物表面活性分子。
12.權(quán)利要求11的方法,其中所述的非離子表面活性劑選自聚氧乙烯脂肪醇醚,聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯,聚氧乙烯脂肪酸酯,脫水山梨醇酯,單硬脂酸甘油酯,聚乙二醇,聚丙二醇,十六烷醇,十六醇十八醇混合物,十八醇,芳基烷基聚醚醇,聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物,polaxamines,甲基纖維素,羥基纖維素,羥丙基纖維素,羥丙基甲基纖維素,非結(jié)晶纖維素,多糖,淀粉,淀粉衍生物,羥乙基淀粉,聚乙烯醇和聚乙烯吡咯烷酮。
13.權(quán)利要求11的方法,其中所述的陰離子表面活性劑選自下述的陰離子表面活性劑月桂酸鉀,三乙醇胺硬脂酸酯,月桂基硫酸鈉,十二烷基硫酸鈉,聚氧乙烯硫酸烷基酯,藻酸鈉,二辛基磺基琥珀酸鈉,磷脂酰甘油,磷脂酰肌醇,磷脂酰絲氨酸,磷脂酸和它們的鹽,甘油酯,羧甲基纖維素鈉,膽汁酸和其鹽,膽酸,脫氧膽酸,甘氨膽酸,?;悄懰幔撗醺拾蹦懰岷汪燃谆w維素鈣。
14.權(quán)利要求11的方法,其中所述的陽離子表面活性劑選自季銨化合物,氯化苯烷基鎓,十六烷基三甲基溴化銨,脫乙酰殼多糖和十二烷基二甲基芐基氯化銨。
15.權(quán)利要求11的方法,其中所述的表面活性的生物分子選自清蛋白、酪蛋白、肝磷脂和水蛭素。
16.權(quán)利要求1的方法,其中進(jìn)一步包括以下步驟在有機(jī)相或水相,或在有機(jī)相和水相兩者之中加入磷脂。
17.權(quán)利要求16的方法,其中所述的磷脂選自天然磷脂和/或合成的磷脂。
18.權(quán)利要求16的方法,其中所述的磷脂選自磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰絲氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰甘油、磷脂酸、磷脂酶B、卵磷脂或大豆磷脂。
19.權(quán)利要求16的方法,其中進(jìn)一步包括在系統(tǒng)中加入表面活性化合物的步驟。
20.權(quán)利要求19的方法,其中所述的表面活性化合物選自陰離子表面活性劑、陽離子表面活性劑、兩性離子表面活性劑、非離子表面活性劑和生物表面活性分子。
21.權(quán)利要求20的方法,其中所述的非離子表面活性劑選自聚氧乙烯脂肪醇醚,脫水山梨醇脂肪酸酯,聚氧乙烯脂肪酸酯,脫水山梨醇酯,單硬脂酸甘油酯,聚乙二醇,十六烷醇,十六醇十八醇混合物,十八醇,聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物,polaxamines,甲基纖維素,羥基纖維素,羥丙基纖維素,羥丙基甲基纖維素,非結(jié)晶纖維素,聚乙烯醇,聚乙烯吡咯烷酮,清蛋白,酪蛋白和肝磷脂。
22.權(quán)利要求20的方法,其中所述的陰離子表面活性劑選自月桂酸鉀,三乙醇胺硬脂酸酯,月桂基硫酸鈉,十二烷基硫酸鈉,聚氧乙烯硫酸烷基酯,藻酸鈉,二辛基磺基琥珀酸鈉,磷脂酰甘油,磷脂酰肌醇,磷脂酰絲氨酸,磷脂酸和它們的鹽,甘油酯,羧甲基纖維素鈉,膽汁酸和其鹽,膽酸,脫氧膽酸,甘氨膽酸,牛磺膽酸,脫氧甘氨膽酸和羧甲基纖維素鈣。
23.權(quán)利要求20的方法,其中所述的陽離子表面活性劑選自季銨化合物,氯化苯烷基鎓,十六烷基三甲基溴化銨,脫乙酰殼多糖和十二烷基二甲基芐基氯化銨。
24.權(quán)利要求20的方法,其中所述的表面活性的生物分子選自清蛋白、酪蛋白、肝磷脂和其它蛋白質(zhì)。
25.權(quán)利要求1的方法,其中所述的有機(jī)相包括水不溶混的溶劑。
26.權(quán)利要求25的方法,其中所述的水不溶混的溶劑選自下述一組溶劑直鏈、支鏈或環(huán)狀的,碳原子數(shù)為5或更多的烷烴,直鏈、支鏈或環(huán)狀的、碳原子數(shù)為5或更多的烯烴,直鏈、支鏈或環(huán)狀的、碳原子數(shù)為5或更多的炔烴;芳烴,完全或部分鹵化的烴,醚,酯,酮,一、二或三甘油酯,天然油,醇,醛,酸,胺,線性或環(huán)狀的硅酮,六甲基二硅氧烷,或這些溶劑的任意結(jié)合。
27.權(quán)利要求26的方法,其中所述的水不溶混的溶劑在室溫下的蒸汽壓高于水。
28.權(quán)利要求1的方法,其中所述多相系統(tǒng)的形成是通過活塞縫隙均化器、膠質(zhì)研磨機(jī)、高速攪拌機(jī)、擠出機(jī)、手工搖動或震蕩、微流化或其它高剪切力條件完成的。
29.權(quán)利要求1的方法,其中所述的化合物選自抗高血脂藥,麻醉藥,抗哮喘藥,抗微生物劑,抗真菌劑,抗腫瘤藥,非甾族抗炎藥,抗高膽固醇藥,止痛藥,甾族化合物,退燒藥,抗抑郁劑,抗心律不齊藥(antiarrhthmics),抗焦慮藥,抗狂躁藥,抗關(guān)節(jié)炎藥,抗組胺藥,抗感染藥,水不溶性的維生素,安定藥,鎮(zhèn)靜藥,抗高血壓藥,診斷試劑,抗驚厥藥和免疫抑制劑。
30.制備亞微米大小顆粒的水懸浮液的方法,該方法包括以下步驟提供溶解在水不溶混溶劑中的藥物活性化合物的有機(jī)相;提供水相;合并所述的有機(jī)相和水相,形成分散液原液;和對所述的分散液原液進(jìn)行聲處理,使所述化合物沉淀成為水相中的懸浮顆粒,其中所述的水相基本上不含有水不溶混的溶劑。
31.權(quán)利要求30的方法,其中所述的顆粒是無定形的形式。
32.權(quán)利要求30的方法,其中所述顆粒的平均有效顆粒大小小于大約2μm。
33.權(quán)利要求30的方法,其中所述顆粒的平均有效顆粒大小小于大約400nm。
34.權(quán)利要求30的方法,其中所述顆粒的平均有效顆粒大小小于大約300nm。
35.制備亞微米大小的顆粒的方法,該方法包括以下步驟提供具有有機(jī)相和水相的多相系統(tǒng)的分散液原液,所述的有機(jī)相中含有藥物活性化合物;對所述的分散液原液施加能量,形成精細(xì)分散液;冷凍所述的精細(xì)分散液;和凍干所述冷凍的分散液,得到平均顆粒大小為小于500nm的顆粒。
36.權(quán)利要求35的方法,其中所述顆粒的平均顆粒大小小于200nm。
37.權(quán)利要求35的方法,其中所述顆?;旧喜缓袡C(jī)相。
38.權(quán)利要求35的方法,其中所述的分散液原液或精細(xì)分散液包括在多相系統(tǒng)的一相或多相中的固體顆粒。
39.權(quán)利要求35的方法,其中所述化合物的水溶解度小于10mg/ml。
40.權(quán)利要求35的方法,其中所述化合物的水溶解度小于8mg/ml。
41.權(quán)利要求35的方法,其中所述的多相系統(tǒng)是水包油(O/W)乳液。
42.權(quán)利要求35的方法,其中所述的多相系統(tǒng)是油包水(W/O)乳液。
43.權(quán)利要求35的方法,其中所述的多相系統(tǒng)是水包油包水(W/O/W)乳液。
44.權(quán)利要求35的方法,其中所述的多相系統(tǒng)是油包水包油(O/W/O)乳液。
45.權(quán)利要求35的方法,其中所述有機(jī)相與水相的重量比是大約1∶99-大約99∶1。
46.權(quán)利要求35的方法,其中所述有機(jī)相與水相的重量比是大約1∶99-大約40∶60。
47.權(quán)利要求35的方法,其中所述有機(jī)相與水相的重量比是大約2∶98-大約30∶70。
48.權(quán)利要求35的方法,其中所述化合物的存在量為小于有機(jī)相重量的大約1wt%-大約40wt%。
49.權(quán)利要求35的方法,其中所述化合物的存在量為小于有機(jī)相重量的大約1wt%-大約25wt%。
50.權(quán)利要求35的方法,其中所述化合物的存在量為小于有機(jī)相重量的大約1wt%-大約10wt%。
51.權(quán)利要求35的方法,其中提供所述分散液原液的方法選自震蕩、搖動、渦流攪拌、混合和攪拌。
52.權(quán)利要求35的方法,其中給所述分散液原液提供能量的步驟包括以下步驟提供具有發(fā)射聲能的傳感器的聲學(xué)設(shè)備;和使所述系統(tǒng)暴露于足以能夠產(chǎn)生空穴的聲能之中。
53.權(quán)利要求52的方法,其中所述的聲學(xué)設(shè)備在大約1kHz-大約90kHz的頻率下操作。
54.權(quán)利要求52的方法,其中所述的聲學(xué)設(shè)備在大約20kHz-大約40kHz的頻率下操作。
56.權(quán)利要求35的方法,其中為所述分散液原液提供能量的步驟是均質(zhì)化。
57.權(quán)利要求56的方法,其中所述的分散液原液在大約5,000-30,000psi下進(jìn)行均質(zhì)化。
58.權(quán)利要求56的方法,其中所述的分散液原液在大約10,000 to15,000psi下進(jìn)行均質(zhì)化。
59.權(quán)利要求56的方法,其中所述的分散液原液在大約15,000-20,000psi下進(jìn)行均質(zhì)化。
60.權(quán)利要求35的方法,其中進(jìn)一步包括將表面活性化合物加入有機(jī)相或水相,或加入有機(jī)相和水相兩相之中。
61.權(quán)利要求60的方法,其中所述的表面活性化合物選自非離子表面活性劑,陰離子表面活性劑,陽離子表面活性劑,兩性離子表面活性劑和表面活性的生物分子。
62.權(quán)利要求61的方法,其中所述的非離子表面活性劑選自聚氧乙烯脂肪醇醚,脫水山梨醇脂肪酸酯,聚氧乙烯脂肪酸酯,脫水山梨醇酯,單硬脂酸甘油酯,聚乙二醇,十六醇,十六醇十八醇混合物,十八醇,聚氧乙烯-聚氧丙烯共聚物,polaxamines,甲基纖維素,羥基纖維素,羥丙基纖維素,羥丙基甲基纖維素,非結(jié)晶纖維素,聚乙烯醇,聚乙烯吡咯烷酮,清蛋白,酪蛋白和肝磷脂。
63.權(quán)利要求61的方法,其中所述的陰離子表面活性劑選自月桂酸鉀,三乙醇胺硬脂酸酯,月桂基硫酸鈉,十二烷基硫酸鈉,聚氧乙烯硫酸烷基酯,藻酸鈉,二辛基磺基琥珀酸鈉,磷脂酰甘油,磷脂酰肌醇,磷脂酰絲氨酸,磷脂酸和它們的鹽,甘油酯,羧甲基纖維素鈉,膽汁酸和其鹽,膽酸,脫氧膽酸,甘氨膽酸,?;悄懰?,脫氧甘氨膽酸和羧甲基纖維素鈣。
64.權(quán)利要求61的方法,其中所述的陽離子表面活性劑選自季銨化合物,氯化苯烷基鎓,十六烷基三甲基溴化銨,脫乙酰殼多糖和十二烷基二甲基芐基氯化銨。
65.權(quán)利要求61的方法,其中所述表面活性的生物分子選自清蛋白、酪蛋白、肝磷脂和水蛭素。
66.權(quán)利要求61的方法,其中所述的表面活性化合物是清蛋白。
67.權(quán)利要求35的方法,其中進(jìn)一步包括在所述多相系統(tǒng)中加入賦形劑的步驟。
68.權(quán)利要求67的方法,其中所述的賦形劑選自蛋白質(zhì)、糖、二糖和糖醇。
69.權(quán)利要求68的方法,其中所述的二糖是蔗糖。
70.權(quán)利要求68的方法,其中所述的糖醇是甘露糖醇。
71.權(quán)利要求61的方法,其中所述表面活性化合物的存在量小于水相或有機(jī)相重量的大約1%-大約30%。
72.權(quán)利要求61的方法,其中所述表面活性化合物的存在量小于水相或有機(jī)相重量的大約1%-大約20%。
73.權(quán)利要求35的方法,其中所述的有機(jī)相包括水不溶混的溶劑。
74.權(quán)利要求73的方法,其中所述的水不溶混溶劑選自下述一組溶劑直鏈、支鏈或環(huán)狀的,碳原子數(shù)為5或更多的烷烴,直鏈、支鏈或環(huán)狀的、碳原子數(shù)為5或更多的烯烴,直鏈、支鏈或環(huán)狀的、碳原子數(shù)為5或更多的炔烴;芳烴,完全或部分鹵化的烴,醚,酯,酮,一、二或三甘油酯,天然油,醇,醛,酸,胺,線性或環(huán)狀的硅酮,六甲基二硅氧烷,或這些溶劑的任意結(jié)合。
75.權(quán)利要求73的方法,其中所述水不溶混的溶劑在室溫下的蒸汽壓高于水。
76.權(quán)利要求35的方法,其中所述的有機(jī)相包括可與水部分溶混的溶劑。
77.權(quán)利要求76的方法,其中所述與水部分溶混的溶劑選自下述一組溶劑氟代溶劑,四氫呋喃,碳酸異丙烯酯,芐醇和乙酸乙酯。
78.權(quán)利要求35的方法,其中所述的有機(jī)相進(jìn)一步包括共溶劑。
79.權(quán)利要求78的方法,其中所述的共溶劑是與水溶混的有機(jī)溶劑。
80.權(quán)利要求35的方法,其中所述的化合物選自抗高血脂藥,麻醉藥,抗哮喘藥,抗微生物劑,抗真菌劑,抗腫瘤藥,非甾族抗炎藥,抗高膽固醇藥,止痛藥,甾族化合物,退燒藥,抗抑郁劑,抗心律不齊藥,抗焦慮藥,抗狂躁藥,抗關(guān)節(jié)炎藥,抗組胺藥,抗感染藥,水不溶性的維生素,安定藥,鎮(zhèn)靜藥,抗高血壓藥,診斷試劑,抗驚厥藥和免疫抑制劑。
81.權(quán)利要求35的方法,其中在冷凍和凍干以得到顆粒之前進(jìn)一步包括無菌過濾所述精細(xì)分散液的步驟。
82.權(quán)利要求35的方法,其中進(jìn)一步包括將所述凍干顆粒再分散于含水介質(zhì)之中的步驟。
83.權(quán)利要求82的方法,其中所述再分散的納米顆粒適合用于通過胃腸外給藥的體內(nèi)釋放。
84.制備亞微米大小的顆粒的方法,該方法包括以下步驟提供含藥物活性化合物的有機(jī)相,所述的藥物活性化合物溶解于水不溶混的溶劑中;提供含有表面活性化合物的水相;合并有機(jī)相和水相,形成分散液原液;和對所述的分散液原液施加能量,形成精細(xì)分散液;冷凍所述的精細(xì)分散液;凍干所述冷凍的分散液,得到平均顆粒大小為小于500nm的顆粒。
85.權(quán)利要求84的方法,其中所述顆粒的平均顆粒大小小于200nm。
86.權(quán)利要求84的方法,其中所述的表面活性化合物是清蛋白。
87.權(quán)利要求84的方法,其中所述顆粒基本上不含有機(jī)相。
88.權(quán)利要求84的方法,其中所述形成分散液原液的方法選自震蕩、搖動、渦流攪拌、混合和攪拌。
89.權(quán)利要求84的方法,其中所述為分散液原液提供能量的方法選自聲處理和均質(zhì)化。
90.權(quán)利要求84的方法,其中在冷凍和凍干以得到顆粒之前進(jìn)一步包括無菌過濾所述精細(xì)分散液的步驟。
91.權(quán)利要求84的方法,其中進(jìn)一步包括將所述凍干顆粒再分散于含水介質(zhì)之中的步驟。
92.權(quán)利要求91的方法,其中所述再分散的顆粒適合用于通過胃腸外給藥的體內(nèi)釋放。
93.制備亞微米大小顆粒的水懸浮液的方法,該方法包括以下步驟提供含藥物活性化合物的有機(jī)相,所述的藥物活性化合物溶解于水不溶混的溶劑中;提供含有表面活性化合物的水相;合并所述的有機(jī)相和水相,形成分散液原液;和對所述的分散液原液施加能量,形成精細(xì)分散液;無菌過濾所述的精細(xì)分散液;冷凍無菌過濾的分散液;凍干所述冷凍的分散液,得到平均顆粒大小為小于500nm的顆粒;和將所述的顆粒再分散于含水介質(zhì)中。
94.權(quán)利要求93的方法,其中所述顆粒的平均顆粒大小小于200nm。
95.權(quán)利要求93的方法,其中所述的顆粒基本上不含有機(jī)相。
96.權(quán)利要求93的方法,其中所述的表面活性化合物是清蛋白。
全文摘要
本發(fā)明涉及制備水溶性差的化合物的亞微米大小的納米顆粒的方法,該方法是通過聲處理蒸發(fā)部分有機(jī)相,或通過凍干多相系統(tǒng)的分散液或微分散液,所述的多相系統(tǒng)具有有機(jī)相和水相,在所述的有機(jī)相中含有水溶性差的有機(jī)化合物。該方法優(yōu)選用于制備水溶性差的藥物活性化合物的納米顆粒,所述的藥物活性化合物適合用于體內(nèi)釋放,特別適用于胃腸外給藥途徑。
文檔編號A61K47/14GK1558755SQ02818959
公開日2004年12月29日 申請日期2002年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月26日
發(fā)明者肖恩·布林耶爾森, 什穆埃爾·斯滕伯格, 安德魯·J·鄧納姆, 馬克·J·多蒂, 詹姆士·E·基普, 納伊萊什·杰斯瓦爾, 克里希納斯瓦米·納拉亞南, E 基普, J 鄧納姆, J 多蒂, 什 杰斯瓦爾, 爾 斯滕伯格, 納斯瓦米 納拉亞南, 肖恩 布林耶爾森 申請人:巴克斯特國際公司