一種核殼型緩釋納米球及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于藥物制劑領(lǐng)域，具體涉及一種核殼型緩釋納米球及其制備方法，本發(fā)明還涉及星型膽酸功能化聚乳酸在核殼型緩釋納米球中作為疏水性藥物載體的新用途。
【背景技術(shù)】
[0002]紫杉醇是從紅豆杉科紅豆杉屬植物中分離得到的二萜類化合物，具有獨(dú)特抗微管作用機(jī)制，能誘導(dǎo)和促進(jìn)微管蛋白聚合、微管裝配和微管穩(wěn)定作用，從而阻止腫瘤細(xì)胞的生長，為廣譜抗癌藥物，可用于卵巢癌、乳腺癌、肺癌、大腸癌、頭頸部癌、淋巴瘤、腦瘤的治療。
[0003]由于紫杉醇在水中以及許多藥用溶劑中的低溶解性，目前市售紫杉醇注射劑均是以聚氧乙烯蓖麻油和無水乙醇為混合溶劑，該溶劑副作用大，易引起嚴(yán)重的過敏反應(yīng)，用藥前需給予地塞米松作為預(yù)防用藥。同時(shí)，紫杉醇作為一種細(xì)胞周期特異性的藥物，體內(nèi)低劑量持續(xù)給藥較一次性沖擊給藥的抑瘤效果更理想。因此，為了解決以上問題，許多研究者將紫杉醇制備成不同緩釋劑型，如脂質(zhì)體、微乳、微球、納米球粒等，能有效避免聚氧乙烯蓖麻油和無水乙醇混合溶劑的致過敏性，降低紫杉醇的自身毒性，延長藥物在體內(nèi)的作用時(shí)間，但是目前的研究還存在一些缺點(diǎn)和亟需解決的問題:①大部分紫杉醇緩釋劑型使用傳統(tǒng)聚乳酸(未經(jīng)功能化)或聚乳酸羥基乙酸共聚物(PLGA)作為載體，將紫杉醇通過乳化法、沉淀法制備成微球，因自催化效應(yīng)(降解過快)導(dǎo)致藥物釋放過快，緩釋效果不佳且不易控制;②由于傳統(tǒng)聚乳酸的理化性質(zhì)，只能通過乳化、沉淀、噴霧技術(shù)等方法制備緩釋微球/微粒，制備過程中的有機(jī)溶劑難以去除，并且粒徑較大，不易控制，粒徑分布較廣，注射后難以透過血管進(jìn)入腫瘤組織中；③部分劑型還采用了非降解型載體材料(如非降解型的殼聚糖)，使用后體內(nèi)清除困難，帶來了安全隱患;④目前公開報(bào)道的緩釋納米?；蛭⒘Ｑ芯?，由于沒有進(jìn)行微粒的表面處理，存在明顯的突釋效應(yīng)，可能導(dǎo)致人體內(nèi)的血藥濃度接近或超過中毒水平，產(chǎn)生明顯的毒副作用，體系穩(wěn)定性差，易聚集。
[0004]因此研制一種緩釋效果優(yōu)越、粒徑可控、可生物降解、生物相容性好、性質(zhì)穩(wěn)定的紫杉醇緩釋制劑具有重要的臨床意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于目前核殼型納米球緩釋制劑存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明提供了一種以星型膽酸功能化聚乳酸為疏水性藥物載體、以單層卵磷脂分子為外殼的核殼型緩釋納米球，該核殼型緩釋納米球具有緩釋效果優(yōu)越、可生物降解、生物相容性好、粒徑分布窄、性質(zhì)穩(wěn)定、可注射給藥等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]本發(fā)明所提供的核殼型緩釋納米球，包括由疏水性藥物載體、吸附在所述疏水性藥物載體上的疏水性藥物所組成的疏水性內(nèi)核，以及包裹所述疏水性內(nèi)核的卵磷脂，其中，所述疏水性藥物載體為星型膽酸功能化聚乳酸，所述卵磷脂、星型膽酸功能化聚乳酸、疏水性藥物的質(zhì)量比依次為(30?80): (10?20): I。
[0007]本發(fā)明進(jìn)一步提供一種制備所述核殼型緩釋納米球的方法，該方法包括以下步驟:
[0008]I)水相的制備:將卵磷脂用薄膜分散法分布于水中；
[0009]2)有機(jī)相的制備:將星型膽酸功能化聚乳酸與疏水性藥物按比例溶于非極性有機(jī)溶劑中；
[0010]3)將有機(jī)相滴加到水相中，進(jìn)行攪拌和間歇超聲處理，然后過微孔濾膜，高速離心，棄去上清液，沉淀物用水洗滌，冷凍干燥，即得。
[0011]優(yōu)選地，所述非極性有機(jī)溶劑為丙酮。
[0012]優(yōu)選地，所述間歇超聲處理的工藝是:超聲30?10s，間斷10?60s，循環(huán)3?6次。
[0013]優(yōu)選地，所述微孔濾膜是0.45μπι的微孔濾膜。
[0014]膽酸具有剛性多環(huán)留族結(jié)構(gòu)以及排列有序的可辨識功能團(tuán)，含有一個(gè)羧基(-C00H)和三個(gè)羥基(-0Η)，屬于人體的內(nèi)源性物質(zhì)，具有極好的生物相容性，是一個(gè)良好的合成功能化分子且具有精致排列的幾何結(jié)構(gòu)的生物材料。膽酸功能化的聚乳酸因克服了自催化效應(yīng)而具有更好的生物降解特性和優(yōu)越的緩釋效果。星型膽酸功能化聚乳酸的特殊理化性質(zhì)適合使用超聲分散法制備緩釋納米球，超聲分散法具有簡單、快捷、有效，并且制備的納米球粒徑大小和形狀可控，有較好的緩控釋作用，而傳統(tǒng)聚乳酸無法使用超聲分散法制備納米?；蛭⒘?。
[0015]卵磷脂，又稱蛋黃素，化學(xué)名稱為卵磷脂酰膽堿，被譽(yù)為與蛋白質(zhì)、維生素并列的“第三營養(yǎng)素”，是細(xì)胞膜的重要組成成份，存在于每個(gè)細(xì)胞之中，富集于腦及神經(jīng)系統(tǒng)、血液循環(huán)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)以及肝、心、腎等重要器官。卵磷脂因其獨(dú)特的兩親性(既具有良好的脂溶性，又具有優(yōu)異的親水性)，已廣泛用來制備各種藥物傳釋系統(tǒng)，如脂質(zhì)體的制備，也可用來包裹藥物微?；蚣{米粒。
[0016]在藥物控制釋放領(lǐng)域，納米球/粒因其極小的尺寸而具有可注射的特性，避免大塊凝膠需要外科植入手術(shù)給患者帶來的痛苦。同時(shí)，特定粒徑的納米球還具有被動靶向的性質(zhì)。此外，由于納米球的微小尺寸，易穿透血管壁和細(xì)胞膜，有利于在細(xì)胞內(nèi)釋藥，通過調(diào)節(jié)納米材料的組成、配比及其制備參數(shù)，可控制釋藥速度，提高藥效。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0018](I)首次采用星型膽酸功能化聚乳酸通過超聲分散法制備核殼型紫杉醇緩釋納米球，優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在以下三個(gè)方面:①解決了目前市售紫杉醇注射劑均是以聚氧乙烯蓖麻油和無水乙醇為混合溶劑(該溶劑副作用大，易引起嚴(yán)重的過敏反應(yīng)，用藥前需給予地塞米松作為預(yù)防用藥)的問題;②可以按照預(yù)期的時(shí)間內(nèi)緩慢釋放紫杉醇，168h累積釋放百分率為83%，可以較長時(shí)間的維持有效藥物濃度，持續(xù)有效地抑制癌細(xì)胞生長，降低用藥頻率和毒副作用，提高患者用藥依從性，解決了傳統(tǒng)聚乳酸因自催化效應(yīng)而導(dǎo)致緩釋效果不理想的問題;③星型膽酸功能化聚乳酸的特殊理化性質(zhì)適用于超聲分散法制備納米球，超聲分散法具有簡單、快捷、有效，并且制備的納米球粒徑大小和形狀可以得到很好的控制，解決了傳統(tǒng)聚乳酸因只能使用乳化、沉淀等方法制備微粒而導(dǎo)致粒徑較大且不易控制的缺點(diǎn)。
[0019](2)首次利用卵磷脂的兩親性修飾以星型膽酸功能化聚乳酸及疏水性藥物紫杉醇組成的內(nèi)核，其疏水部分面向疏水性內(nèi)核，親水部分面向納米球的外部，形成卵磷脂單分子層，使制備的納米球具有極好的生物相容性、提高了紫杉醇的緩釋效果并且增加納米球的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0020]圖1是星型膽酸功能化聚乳酸的合成路線。
[0021]圖2是實(shí)施例1制備的核殼型紫杉醇緩釋納米球的透射電鏡照片。
[0022]圖3是實(shí)施例2制備的核殼型紫杉醇緩釋納米球的透射電鏡照片。
[0023]圖4是實(shí)施例3制備的核殼型紫杉醇緩釋納米球的透射電鏡照片。
[0024]圖5是實(shí)施例1?3制備的核殼型紫杉醇緩釋納米球的體外累積釋放曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0026]實(shí)施例1核殼型紫杉醇緩釋納米球的制備
[0027]1.稱取卵磷脂60mg，溶于20ml氯仿中，置于圓底燒瓶之中，于旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀上以10rpm的轉(zhuǎn)速蒸發(fā)60min，得到均勻的脂質(zhì)干膜，加入蒸餾水，于40°C下水化60min，水浴超聲30min，得到卵磷脂混懸液(水中卵磷脂的濃度為0.l%,w/v),作為水相。
[0028]2.稱取紫杉醇1.5mg和星型膽酸功能化聚乳酸15mg，加入15ml丙酮，攪拌溶解，作為有機(jī)相。
[0029]所述星型膽酸功能化聚乳酸可按照文獻(xiàn)報(bào)導(dǎo)的方法進(jìn)行合成，本實(shí)施例所采用的合成方法是:
[0030]①稱取膽酸0.8g( I.96mmol)、DL_丙交酯4.2g(29.4mmol)(摩爾比為I: 15)，置入經(jīng)硅烷化處理過的干燥玻璃燒瓶(含有磁力攪拌子)中，加入催化劑辛酸亞錫(0.03mmol，用甲苯溶解后加入)；
[0031]②沖入氬氣，反復(fù)三次，抽真空，真空條件下攪拌均勻，封口；
[0032]③將玻璃燒瓶放入已經(jīng)預(yù)熱到2000C的空氣浴中，使燒瓶中的固體轉(zhuǎn)變?yōu)橥该饕后w(5min左右)；
[0033]④將玻璃燒瓶轉(zhuǎn)移到150°C的油浴中，聚合反應(yīng)12h;
[0034]⑤反應(yīng)完畢后移到冰水浴中冷卻，產(chǎn)品用20ml四氫呋喃通過超聲溶解；
[0035]⑥加入沉淀劑10ml(乙醇/水，比例3:1)，過濾，真空干燥12h，即得星型膽酸功能化聚乳酸(合成示意圖見圖1)。
[0036]3.將有機(jī)相滴加到水相中，然后水浴中進(jìn)行攪拌和間歇超聲(每次超聲30s，間斷103，循環(huán)6次)處理，停止超聲后繼續(xù)以50?80印111的轉(zhuǎn)速磁力攪拌1211，過0.4541]1微孔濾膜，高速(13000rpm)離心20min，棄去上清液，沉淀物用蒸餾水洗滌三次，冷凍干燥，得到核殼型紫杉醇緩釋納米球，所述卵磷脂、星型膽酸功能化聚乳酸、紫杉醇的投料質(zhì)量比依次為40:
10:lo
[0037]平均粒徑、多分散系數(shù)、表面形貌、載藥量和包封率的測定及結(jié)果:核殼型紫杉醇緩釋納米球的平均粒徑及粒徑分布由光散射粒度儀測量；表面形貌使用透射電鏡(JEM-2100) 測量 (加速電壓為 200 千伏 )； 載藥量和包封率的測定方法: 取 3mg 載藥納米球， 加入一定量的乙腈渦旋溶解，充分溶解之后離心除去沒有溶解的卵磷脂，得到的乙腈溶液用紫外分光光度計(jì)，于233.1nm處測量乙腈溶液中紫杉醇的含量，包封率=(實(shí)際載藥球包封藥量/投藥量)X 100% ;載藥量=(實(shí)際載藥球包封藥量/載藥球量)X 100%。
[0038]測定結(jié)果:平均粒徑為140.5nm;多分散系數(shù)為0.161 ；表面形貌為球形，大小分布較為均一，詳見圖2;載藥量為4.8%；包封率為25.1 %。
[0039]體外累積釋藥百分率試驗(yàn)及結(jié)果:稱取1mg載藥納米球，加入到1mL磷酸鹽緩沖液(pH = 7.4)中，超聲使之分散，裝入透析袋(型號為3500)中，放入50mL離心管中，外液為I % DMSO水溶液，置于37 °C搖床中振蕩，在預(yù)定的時(shí)間點(diǎn)將外液全部取出，靜置24h，采用紫外分光光度計(jì)((Perkin-Elmer Lambda B1 40 UV/VIS檢測器))測定紫杉醇濃度，測定波長233.lnm，按以下公式計(jì)算累積釋藥百分率:
[0040]累積釋藥百分率(%)=釋放出來的藥物量/包載的藥物總量χ100%
[0041]為了比較本發(fā)明制備的核殼型紫杉醇緩釋納米球與紫杉醇聚乳酸納米粒之間藥物緩釋效果的差異，采用乳化溶液揮發(fā)法制備了紫杉醇聚乳酸納米粒，制備方法:稱取聚乙烯醇50mg，加水10ml，加熱溶解，冷至室溫，加0.1M氫氧化鈉0.3ml，攪拌均勻，作為水相；另取紫杉醇2mg，聚乳酸30mg，溶于2ml二氯甲烷中，作為有機(jī)相；用注射器將有機(jī)相注入到水相中，超聲乳化5min，乳液于30?35°C下攪拌3h，揮去二氯甲燒，以4000rpm的速度離心20min，除去較大的顆粒及少量聚合物，收集上清液，冷凍干燥，得到紫杉醇聚乳酸納米粒，按照上述體外累積釋藥百分率試驗(yàn)方法測定紫杉醇聚乳酸納米粒的累積釋藥百分率。
[0042]結(jié)果見圖5，核殼型紫杉醇緩釋納米球累積釋藥曲線顯示前12h釋藥較快，12h時(shí)累積藥物釋放率達(dá)到31.5%，其原因是由于吸附在載藥納米球表面紫杉醇的釋放所導(dǎo)致，可以起到迅速抑制癌細(xì)胞生長的效果。從12h開始藥物持續(xù)緩慢地釋放，168h累積釋藥百分率為83%，可以較長時(shí)間的維持有效藥物濃度，持續(xù)有效地抑制癌細(xì)胞生長，降低用藥頻率和毒副作用，提高患者用藥依從性。紫杉醇聚乳酸納米粒各時(shí)間點(diǎn)的累積釋藥百分率均大于核殼型紫杉醇緩釋納米球，緩釋效果不明顯。
[0043]實(shí)施例2
[0044]1.稱取卵磷脂60mg，用薄膜分散法分散于水中，作為水相。
[0045]2.稱取紫杉醇Img和星型膽酸功能化聚乳酸15mg，加入15ml丙酮，攪拌溶解，作為有機(jī)相。
[0046]3.將有機(jī)相滴加到水相中，然后水浴中進(jìn)行攪拌和間歇超聲(每次超聲100s，間斷60s，循環(huán)3次)處理，停止超聲后繼續(xù)磁力攪拌12h，過0.45μηι微孔濾膜，高速離心20min，棄去上清液，沉淀物用蒸餾水洗滌三次，冷凍干燥，得到核殼型紫杉醇緩釋納米球，所述卵磷月旨、星型膽酸功能化聚乳酸、紫杉醇的投料質(zhì)量比依次為60:15:1。
[0047]平均粒徑、多分散系數(shù)、表面形貌、載藥量和包封率的測定方法同實(shí)施例1。
[0048]測定結(jié)果:平均粒徑為162.5nm;多分散系數(shù)為0.167 ；表面形貌為球形，大小分布較為均一，詳見圖3;載藥量為4.9%；包封率為56.7 %。
[0049]體外累積釋藥百分率試驗(yàn)及結(jié)果:實(shí)驗(yàn)方法按照實(shí)施例1同法操作，結(jié)果見圖5，圖中結(jié)果顯示該實(shí)施例中的累積釋藥曲線與實(shí)施I相仿，但是緩釋效果略好于實(shí)施例1。
[0050]實(shí)施例3
[0051]1.稱取卵磷脂60mg，用薄膜分散法分布于水中，作為水相。
[0052]2.稱取紫杉醇0.Smg和星型膽酸功能化聚乳酸15mg，加入15ml丙酮，攪拌溶解，作為有機(jī)相。
[0053]3.將有機(jī)相滴加到水相之中，然后水浴中進(jìn)行攪拌和間歇超聲(每次超聲60s，間斷308，循環(huán)4次)處理，停止超聲后繼續(xù)磁力攪拌1211，過0.4541]1微孔濾膜，高速離心201]1；[11，棄去上清液，沉淀物用蒸餾水洗滌三次，冷凍干燥，得到核殼型紫杉醇緩釋納米球，所述卵磷脂、星型膽酸功能化聚乳酸、紫杉醇的投料質(zhì)量比依次為75:18.75:1。
[0054]平均粒徑、多分散系數(shù)、表面形貌、載藥量和包封率的測定方法同實(shí)施例1。
[0055]測定結(jié)果:平均粒徑為155.8nm;多分散系數(shù)為0.137;表面形貌為球形，大小分布較為均一，詳見圖4;載藥量為5.0%；包封率為56.5 %。
[0056]體外累積釋藥百分率試驗(yàn)及結(jié)果:實(shí)驗(yàn)方法按照實(shí)施例1同法操作，結(jié)果見圖5，圖中結(jié)果顯示實(shí)施例1，2，3中的核殼型紫杉醇緩釋納米球累積釋藥曲線相仿，均比紫杉醇聚乳酸納米粒優(yōu)越，實(shí)施例3的緩釋效果最好，實(shí)施例2次之。
[0057]以上實(shí)施例僅以紫杉醇為例，介紹了星型膽酸功能化聚乳酸在核殼型緩釋納米球中作為疏水性藥物載體的用途，以及核殼型紫杉醇緩釋納米球的制備及效果評價(jià)。根據(jù)以上記載，本領(lǐng)域技術(shù)人員很容易理解，將本發(fā)明的基本思路和方法應(yīng)用于其它疏水性藥物中，也容易實(shí)施且取得相似的效果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.星型膽酸功能化聚乳酸在核殼型緩釋納米球中作為疏水性藥物載體的用途。2.—種核殼型緩釋納米球，包括由疏水性藥物載體、吸附在所述疏水性藥物載體上的疏水性藥物所組成的疏水性內(nèi)核，以及包裹所述疏水性內(nèi)核的卵磷脂，其中，所述疏水性藥物載體為星型膽酸功能化聚乳酸，所述卵磷脂、星型膽酸功能化聚乳酸、疏水性藥物的質(zhì)量比依次為(30?80): (10-20): 1。3.—種制備權(quán)利要求2所述核殼型緩釋納米球的方法，其特征在于包括以下步驟: .1)水相的制備:將卵磷脂用薄膜分散法分散于水中； .2)有機(jī)相的制備:將星型膽酸功能化聚乳酸與疏水性藥物按比例溶于非極性有機(jī)溶劑中； .3)將有機(jī)相滴加到水相中，進(jìn)行攪拌和間歇超聲處理，然后過微孔濾膜，高速離心，棄去上清液，沉淀物用水洗滌，冷凍干燥，即得。4.如權(quán)利要求3所述的核殼型緩釋納米球的制備方法，其特征在于:所述非極性有機(jī)溶劑為丙酮。5.如權(quán)利要求3所述的核殼型緩釋納米球的制備方法，其特征在于所述間歇超聲處理的工藝是:超聲30?10s，間斷10?60s，循環(huán)3?6次。6.如權(quán)利要求3所述的核殼型緩釋納米球的制備方法，其特征在于:所述微孔濾膜是.0.45μm的微孔濾膜。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種核殼型緩釋納米球，包括由疏水性藥物載體、吸附在所述疏水性藥物載體上的疏水性藥物所組成的疏水性內(nèi)核，以及包裹所述疏水性內(nèi)核的卵磷脂，其中，所述疏水性藥物載體為星型膽酸功能化聚乳酸，所述卵磷脂、星型膽酸功能化聚乳酸、疏水性藥物的質(zhì)量比依次為(30～80)∶(10?20)∶1。本發(fā)明首次將星型膽酸功能化聚乳酸作為疏水性藥物載體并采用脂質(zhì)體包裹，制得的核殼型緩釋納米球具有緩釋效果優(yōu)越、可生物降解、生物相容性好、粒徑分布窄、性質(zhì)穩(wěn)定、可注射給藥等優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】A61P35/00, A61K47/34, A61K9/51, A61K31/337, A61K9/52
【公開號】CN105709232
【申請?zhí)枴緾N201610050858
【發(fā)明人】劉紅, 曾少奇, 陳勇
【申請人】湖北大學(xué)