一種用于腫瘤原位治療的凝膠制劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種治療腫瘤的藥物制劑，具體涉及一種用于腫瘤原位局部治療的凝膠藥物制劑。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，惡性腫瘤的發(fā)病率及死亡率都逐年升高，嚴(yán)重威脅著人類的健康。對于腫瘤的治療，主要有手術(shù)治療、化療、放療、藥物治療等，在各種治療方法中，化療仍然是治療許多腫瘤的常用方法。但是許多化療藥物，比如紫杉醇、順鉑等，其藥物靶向性都很差，采用傳統(tǒng)的輸注途徑往往因為藥物靶向性差而產(chǎn)生巨大的毒副作用，這樣很難使藥物在腫瘤局部發(fā)揮作用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于腫瘤局部原位治療的凝膠制劑，提高順鉑和紫杉醇藥物的靶向性，減小其毒副作用，解決癌癥患者身體深部癌組織的定點給藥、原位局部治療的難題，達到更好的持續(xù)治療效果，并且該凝膠制劑具有雙重緩釋功效，其同時負(fù)載順鉑和紫杉醇，將細胞周期特異性藥物和非特異性藥物搭配使用，起到了協(xié)同增強的效果，提高了對腫瘤組織的殺滅作用。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是這樣的:一種用于腫瘤原位治療的凝膠制劑，包括重量比為(100?250): (4?20): (2000?4000): (8000?6000)的紫杉醇膠束、順鉑、溫敏性水凝膠和生理鹽水。
[0005]其中，溫敏性水凝膠選自嵌段聚合物聚乙二醇-聚己內(nèi)酯-聚乙二醇(PEG-PCL-PEG)，簡稱PECE，其中嵌段PEG與嵌段PCL的分子量之比為(I?3): I。若該比例小于1: 1，則聚合物中的親水鏈段PEG比例過高而導(dǎo)致聚合物溶解性太好，不能形成凝膠；若該比例大于3: 1，則因聚合物中疏水鏈段PCL的比例太高而導(dǎo)致聚合物不能溶解于水，即不能形成溶液。
[0006]紫杉醇膠束由嵌段聚合物聚乙二醇-聚己內(nèi)酯(PEG-PCL)包裹紫杉醇藥物分子制成，相應(yīng)的制備方法可見專利ZL 201110139616.3 “二嵌段聚合物負(fù)載紫杉烷類藥物的膠束和凍干制劑、制法及應(yīng)用”所述。紫杉醇藥物分子在膠束中所占的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為4%?10%，若低于4%，則在配置水凝膠時要保障紫杉醇藥物劑量為I毫克的話就需要加入更多的膠束粉末，這樣則會影響所形成的水凝膠的溫度敏感性能。若高于10%，加入的膠束粉末雖少，但是載藥量高了會使形成的膠束的核殼結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，藥物容易從膠束中崩解出來形成突釋現(xiàn)象，從而使膠束的藥物緩釋功能大打折扣。
[0007]本配方中順鉑的質(zhì)量相對其他組分來說介于4一20毫克，主要是因為若是低于含量4毫克的話，要達到相當(dāng)?shù)闹委熜Ч托枰⑸涓鄤┝康哪z制劑，給病人和臨床醫(yī)師帶來更多的負(fù)擔(dān)和操作困難。而20毫克則是目前臨床治療過程中成人每天接受順鉑治療的最大劑量。
[0008]本配方中凝膠基質(zhì)PECE聚合物介于2000— 4000，而生理鹽水介于8000— 6000，主要是因為這二者是配置水凝膠的基礎(chǔ)材料，當(dāng)PECE聚合物取2000毫克時，生理鹽水取8000毫克，此時配制的水凝膠中PECE質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20% ;而當(dāng)PECE聚合物取4000毫克時，生理鹽水取6000毫克，此時配制的水凝膠中PECE質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%。若是PECE質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于20%，則此時配制出的水凝膠太稀而不能呈現(xiàn)良好的溫度敏感性能，注射到體內(nèi)腫瘤組織后容易流出而造成藥物損失。而當(dāng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于40%時，配制出的凝膠體系由于太粘稠而造成注射時的推擠困難。
[0009]上述用于腫瘤原位治療的凝膠制劑的制備方法為:
(1)按照重量比為紫杉醇膠束粉末:順鉑:PECE:生理鹽水=(100?250): (4?20): (2000?4000): (8000?6000)，準(zhǔn)確稱取各原料；
(2)在室溫下將PECE完全溶解于生理鹽水中，然后將其加熱至60°C保持I?3分鐘后再放入(TC冰水中孵化直至形成無色透明的溶液；
(3)將順鉑和紫杉醇膠束粉末加入步驟(2)制得的溶液中，利用攪拌、超聲波等方式使二者在溶液中分散均勻，然后采用鈷60機器進行滅菌，選用劑量為2000cGy，照射時間25分鐘，即得本發(fā)明凝膠制劑。
[0010]要將順鉑和紫杉醇膠束共同負(fù)載于PECE上制成凝膠制劑，關(guān)鍵在于要將順鉑和紫杉醇膠束粉末完全分散在PECE溶液中，而PECE室溫下溶解時一般呈乳白色渾濁不透明的混合液，因此在這個過程中要采用加熱到60°C保持1-3分鐘左右的方法助溶，然后再放在0°C冰水浴中孵化直到形成無色透明的溶液，這樣順鉑和紫杉醇膠束粉末才能完全分散在PECE溶液中。PECE在經(jīng)過室溫溶解一加熱助溶一冰浴孵化后一定要能形成透明的溶液，而要達到這個要求的話，對負(fù)載體的要求就是聚合物PECE (PEG-PCL-PEG)中PCL嵌段分子量與PEG嵌段分子量之比在(I?3):1之間。若該比例小于1: 1，則聚合物中的親水鏈段PEG比例過高而導(dǎo)致聚合物溶解性太好，不能形成凝膠；若該比例大于3: 1，則因聚合物中疏水鏈段PCL的比例太高而導(dǎo)致聚合物不能溶解于水，即不能形成溶液。
[0011]本發(fā)明將由溫敏性水凝膠、順鉑、紫杉醇膠束合成的雙重藥物緩釋制劑通過瘤內(nèi)注射應(yīng)用于腫瘤的原位局部治療，本發(fā)明制劑在室溫下呈可流動的低粘度溶膠狀態(tài)，注射到體內(nèi)即變?yōu)椴荒芰鲃拥哪z狀態(tài)，從而在局部將順鉑與納米紫杉醇膠束緩慢釋放出來，起到持續(xù)治療作用。其中，紫杉醇膠束以緩釋膠束的形式存在，即將具有抗癌作用的紫杉醇包裹在緩釋膠束中，包裹在膠束中的紫杉醇釋放較慢，從而再次起到持續(xù)抗腫瘤的作用。
[0012]紫杉醇在本發(fā)明中經(jīng)PEG-PCL和PECE的二次包裹，當(dāng)凝膠注射到組織內(nèi)后，水凝膠基質(zhì)PECE先降解，此時其中負(fù)載的順鉑先釋放出來發(fā)揮對腫瘤細胞的毒殺作用，同時包裹紫杉醇的膠束也被釋放出來，但是此時紫杉醇尚包裹于聚合物膠束中，還未發(fā)揮其毒性作用。隨后隨著其載體二嵌段聚合物PEG-PCL的降解，紫杉醇才開始釋放出來發(fā)揮作用。本發(fā)明采用這種一前一后的釋放方式使凝膠具有雙重緩釋功效，從而使細胞周期特異性藥物和非特異性藥物搭配起來使用，起到了協(xié)同增強的效果，更有利于提高療效。
[0013]本發(fā)明選擇PECE作為順鉑和紫杉醇的藥物載體，首先因為其溫度敏感性，經(jīng)發(fā)明人實驗發(fā)現(xiàn)，PECE水凝膠的溫敏性能是其在較低溫度(如室溫)時處于流動的溶膠狀態(tài)，而當(dāng)溫度達到36°C時則發(fā)生溶膠-凝膠轉(zhuǎn)變，變成不能流動的凝膠狀態(tài)。而這個轉(zhuǎn)變溫度剛好處于體溫附近，這意味著在低溫時可將其輕松吸入注射器等容器內(nèi)，并從體外注射到體內(nèi)。當(dāng)在體溫的作用下使其溫度高于36°C時便會發(fā)生凝膠轉(zhuǎn)變，成為不能流動的水凝膠。因此其作為本發(fā)明凝膠制劑的藥物載體是非常適合的。其次，制備PECE溫敏性水凝膠的基質(zhì)是可降解聚合物聚乙二醇-聚己內(nèi)酯-聚乙二醇(PEG-PCL-PEG)，其中的組分PEG和PCL都是經(jīng)過美國食品藥品管理局(FDA)認(rèn)可的可用于人體的聚合物材料，因此由這兩種嵌段組成的聚合物PECE也同樣具有良好的生物相容性，當(dāng)被用作生物醫(yī)藥材料時容易獲得國家批準(zhǔn)。另外，合成這個聚合物的起始材料是聚乙二醇(PEG)和聚己內(nèi)酯(PCL)，成本較低，合成操作簡單，收率高。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明創(chuàng)造性的將細胞周期特異性藥物紫杉醇和細胞周期非特異性藥物順鉑共同負(fù)載于一種溫敏性水凝膠中，并且紫杉醇以膠束形式存在，使得本發(fā)明具有雙重緩釋效果。在室溫條件下本發(fā)明凝膠藥物呈可流動的低粘度溶膠狀態(tài)，當(dāng)注射到體內(nèi)后隨即轉(zhuǎn)變?yōu)椴荒芰鲃拥哪z，從而將順鉑與紫杉醇緩慢釋放出來。本發(fā)明利用溫敏性水凝膠的熱響應(yīng)特性，在實驗中用于肺癌的瘤內(nèi)注射，在腫瘤組織內(nèi)部形成一個原位的藥物釋放中心，起到持續(xù)的原位靶向治療作用，具有明顯的抗腫瘤作用，同時減少了傳統(tǒng)給藥途徑引起的全身毒副作用，在腫瘤的原位局部治療中具有潛在的應(yīng)用前景。本發(fā)明是一種可以用于腫瘤原位局部治療的新制劑，在臨床運用中具有重要意義，特別是可以在CT引導(dǎo)下在體外以最小的侵入方式將本發(fā)明藥物制劑注射到體內(nèi)深部的腫瘤組織內(nèi)，直接建立原位靶向的局部治療。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明凝膠制劑的性狀照片，其中A瓶處于室溫狀態(tài)，B瓶處于35°C溫度下；
圖2為本發(fā)明凝膠制劑的儲能模量圖；
圖3為體內(nèi)抗腫瘤作用下的瘤塊體積的變化結(jié)果圖；
圖4為肺癌裸鼠模型的生存分析圖。
【具體實施方式】
[0016]為了更加清楚的理解本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及有益效果，下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明做進一步的說明，但并不將本發(fā)明的保護范圍限定在以下實施例中。
[0017]—、實驗材料:
1、實驗動物:健康雌性裸鼠，3-4周齡，體重18-24g，購自重慶騰鑫藥物技術(shù)有限公司(實驗支物合格證編號:SCXK (京)2012-0006)，SPF條件下分籠飼養(yǎng)，自由進食飲水。
[0018]2、細胞株:A549肺癌細胞株(瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院中心實驗室提供，保種于瀘州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院腫瘤科實驗室)。
[0019]3、主要試劑:
ε -己內(nèi)醋(ε -CL):購自美國Alfa Aesa