專利名稱：一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
多烯紫杉醇(docetaxel，DTX)，又名多西他賽，是近年來開發(fā)的一種新型抗腫瘤藥物，為紫杉醇類第二代人工合成藥物。多烯紫杉醇的作用機制與紫杉醇類似，抗腫瘤活性是紫杉醇的I. 3-12倍，其通過干擾細(xì)胞有絲分裂和分裂期間細(xì)胞功能所必需的微管網(wǎng)絡(luò)而起抗腫瘤作用。多烯紫杉醇可與游離的微管蛋白結(jié)合，促進微管蛋白裝配成穩(wěn)定的微管，同時抑制其解聚，導(dǎo)致喪失了正常功能的微管束的產(chǎn)生和微管的固定，從而抑制細(xì)胞的有絲分裂。臨床用于乳腺癌、胰腺癌、非小細(xì)胞肺癌、軟組織肉瘤、頭頸癌、胃癌、卵巢癌和前列腺癌等，單獨用藥和聯(lián)合用藥均有顯著效果。多烯紫杉醇結(jié)構(gòu)式為=C43H53NO14，分子量為807. 88。結(jié)構(gòu)式如下
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I多烯紫杉醇難溶于水，半衰期短及毒性大等缺點限制了它在臨床上的應(yīng)用。目前國內(nèi)及國外市售的多烯紫杉醇注射液如泰索帝(taxotere ),是將多烯紫杉醇溶解于吐溫-80中。該制劑使用前需使用專用的注射用溶劑稀釋，對操作人員的要求極其嚴(yán)格且使用方法繁瑣制劑中含有大量的吐溫易引起溶血及過敏等不良反應(yīng)，需提前服用地塞米松等藥物防治，臨床用藥不方便，用藥安全性低。為了避免這些缺點，提高病人的方便，便于更多慢性治療方案的應(yīng)用，許多研究已經(jīng)指向新的多烯紫杉醇口服制劑的研究。口服多烯紫杉醇存在的主要問題是由P-糖蛋白(p-gp)引起的低生物利用度。聚合物膠團給藥系統(tǒng)是近年來研究十分活躍的靶向控釋給藥系統(tǒng)。其特有的核-膜結(jié)構(gòu)，既提供了一個疏水的內(nèi)核作為藥物儲庫，又提供了一個親水的外膜以維持在水性環(huán)境中的穩(wěn)定性。因而它可以增加疏水性藥物在水中的溶解度，作為藥物增溶的一條途徑。納米級范圍的粒徑有效促進了聚合物膠團的“滲透與保留作用”，賦予其被動靶向腫瘤組織的功能。混合膠束的制劑穩(wěn)定性、載藥量等指標(biāo)優(yōu)于單一聚合物膠束。天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯(TPGS)，因其親脂部分較大而廣泛被用作增溶劑、吸收促進劑和脂質(zhì)類載藥制劑。研究發(fā)現(xiàn)TPGS能增強抗癌藥物的溶解度和口服生物利用度。兩親性嵌段聚合物聚乙二醇單甲醚-聚乳酸(MPEG-PLA)有良好的膠束形成、載藥能力、釋藥行為良好，由于其優(yōu)異的生物相容性和可降解性能，在生物科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。殼聚糖是一種具有良好生物相容性和生物可降解性特征的藥物載體材料，在水溶性好的低分子殼聚糖(殼寡糖)上引入疏水性的硬脂酸基團得到兩親性的殼寡糖-硬脂酸(CS0-SA)，該材料在水中可自發(fā)形成納米范圍的膠束，研究顯示該膠束能抑制p-gp排出栗。綜上所述，選擇MPEG-PLA、TPGS, CSO-SA這三種兩親性材料制備載多烯紫杉醇混合膠束以增加載藥量、溶解度和口服生物利用度，可以解決疏水性藥物在制備劑型時產(chǎn)生的水溶性差、藥物釋放速度和粒徑大小不適等諸多問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對上述現(xiàn)有技術(shù)，提供一種多烯紫杉醇的新劑型，即載多烯紫杉醇的混合膠束制劑，該制劑能增加多烯紫杉醇的溶解度和代謝穩(wěn)定性，并可通過抑制p-gp增加多烯紫杉醇的體內(nèi)吸收提高其生物利用度。為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑，它包括兩親性的天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯(TPGS)、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物共聚物(TPGS)和殼寡糖-硬脂酸(CSO-SA)為膠束載體材料和膠束載體材料包裹的多烯紫杉醇。所述多烯紫杉醇、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物、天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、殼寡糖-硬脂酸的質(zhì)量比為(1-4) : (20-40) : (20-40) : (10-30)。本發(fā)明還提供載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，包括以下步驟(I)將天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物和多烯紫杉醇溶于有機溶劑，使維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸和多烯紫杉醇充分溶解，形成溶液A ；(2) A溶液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑使之成膜；(3)將殼寡糖-硬脂酸溶于水中形成溶液B ;(4)將溶液B轉(zhuǎn)移至A成膜的容器中，采用磁力攪拌進行水化，水化產(chǎn)物進行離心取上清即得載多烯紫杉醇納米混合膠束制劑。該制劑采用薄膜分散法制備，以兩親性的TPGS、MPEG-PLA, CSO-SA為膠束載體材料，將多烯紫杉醇包裹在疏水核內(nèi)。步驟(I)中所述聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物優(yōu)選聚乙二醇單甲醚MPEG1000-4000-聚乳酸 PLA2000-30000 的共聚物。步驟(I)中，膠束載體材料(TPGS、MPEG-PLA和CS0-SA)總量與多烯紫杉醇的質(zhì)量比20-100: I。所述的三種兩親性材料的用量分別占載體材料總重為TPGS(0. OP/o-99. 9%)；MPEG-PLA(O. 01%-99. 9%) ；CSO-SA(O. 01%-50%)。優(yōu)選的，所述多烯紫杉醇、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物、天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、殼寡糖-硬脂酸的質(zhì)量比為(1-4):(20-40):(20-40):(10-30)。步驟(I)中，所述有機溶劑為丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、乙酸乙酯、四氫呋喃或二甲基亞砜中的任一種。步驟(I)中所述天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸和多烯紫杉醇充分溶解，方法包括加熱、攪拌或超聲促進溶解。所述CSO-SA的氨基取代度為10%_80%，優(yōu)選30%_70% ;所述CS0-SA中殼寡糖的分子量為2-10kDa ；步驟⑷中薄膜分散溫度為20-60°C，水化時間為15-180min，優(yōu)選30_60min。本發(fā)明所采用的方法為薄膜分散法，但不限于薄膜分散法，也可以采用透析法或溶劑揮發(fā)法。
本發(fā)明的有益效果是，跟市售的多烯紫杉醇注射液不同，該制劑不需使用易引起溶血及過敏等不良反應(yīng)的吐溫-80進行增溶，臨床用藥方便，用藥安全性高，避免了由p-gp引起的低生物利用度。聚合物膠團給藥系統(tǒng)特有的核-膜結(jié)構(gòu)，既提供了一個疏水的內(nèi)核作為藥物儲庫，又提供了一個親水的外膜以維持在水性環(huán)境中的穩(wěn)定性，因而本發(fā)明利用聚合物膠團給藥系統(tǒng)來增加疏水性藥物在水中的溶解度。納米級范圍的粒徑有效促進了聚合物膠團的“滲透與保留作用”，賦予其被動靶向腫瘤組織的功能，混合膠束的制劑穩(wěn)定性、載藥量等指標(biāo)優(yōu)于單一聚合物膠束。TPGS因其親脂部分較大而廣泛被用作增溶劑、吸收促進劑和脂質(zhì)類載藥制劑。MPEG-PLA有良好的膠束形成、載藥能力、釋藥行為良好，殼聚糖是一種具有良好生物相容性和生物可降解性特征的藥物載體材料，在水溶性好的低分子殼聚糖(殼寡糖)上引入疏水性的硬脂酸基團得到兩親性的CS0-SA，該材料在水中可自發(fā)形成納米范圍的膠束，研究顯示該膠束能抑制p-gp排出泵。本發(fā)明選擇這三種兩親性材料制備載多烯紫杉醇混合膠束以增加載藥量、溶解度和口服生物利用度，可以解決疏水性藥物在制備劑型時產(chǎn)生的水溶性差、藥物釋放速度和粒徑大小不適等諸多問題。
圖I是載多烯紫杉醇混合膠束制劑的粒徑分布圖；圖2是載多烯紫杉醇混合膠束制劑的透射電鏡掃描圖；圖3為藥動學(xué)試驗多烯紫杉醇的血藥濃度-時間曲線圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進行進一步的闡述，應(yīng)該說明的是，下述說明僅是為了解釋本發(fā)明，并不對其內(nèi)容進行限定。實施例I :稱取4mg多烯紫杉醇,40mg MPEG3qqq-PLA2qqq共聚物，20mg TPGS,加入4mL乙腈,超聲使載體材料和藥物完全溶解，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑乙腈，使材料(MPEG-PLA共聚物和TPGS)和藥物在器壁上形成均勻的膜。稱取IOmg氨基取代度50%的CS05_-SA溶于2mL水形成水溶液，將該水溶液轉(zhuǎn)移至成膜的容器中，該水溶液磁力攪拌分散膜，溫度是30°C，攪拌30min后，所得溶液離心取上清得多烯紫杉醇混合膠束制劑，4°C密封保存。結(jié)果制得的多烯紫杉醇混合膠束制劑的載藥量為4. 2%，包封率為77. 1%。
制備的載多烯紫杉醇混合膠束制劑的粒徑分布圖如圖I所示。實施例2 稱取4mg多烯紫杉醇，2Omg MPEG3_-PLA1(I_共聚物，40mg TPGS,加入4mL三氯甲烷，超聲使載體材料和藥物完全溶解，旋蒸除去有機溶劑，使材料和藥物在器壁上形成均勻的膜。稱取IOmg氨基取代度50%的CSOicicicici-SA溶于2mL水形成水溶液，將該水溶液轉(zhuǎn)移至成膜的容器中，用該水溶液在磁力攪拌下分散有機膜，溫度是40°C，攪拌50min后，所得溶液離心取上清得多烯紫杉醇混合膠束制劑，4°C密封保存。結(jié)果制得的多烯紫杉醇混合膠束制劑的載藥量為3. 1%，包封率為54. 4%。實施例3: 稱取4mg多烯紫杉醇，20mg MPEG1000-PLA8000共聚物，40mg TPGS,加入3mL乙酸乙酯，超聲使載體材料和藥物完全溶解，旋蒸除去有機溶劑，使材料和藥物在器壁上形成均勻的膜。稱取IOmg取代度50%的CSO8cicici-SA溶于5mL水形成水溶液，將該水溶液轉(zhuǎn)移至成膜的容器中，該水溶液在磁力攪拌分散膜，溫度是25°C，攪拌40min后，所得溶液離心取上清得多烯紫杉醇混合膠束制劑，4 0C密封保存。結(jié)果制得的多烯紫杉醇混合膠束制劑的載藥量為5. 2%，包封率為83. 6%。實施例4 稱取3mg 多烯紫杉醇，30mg MPEG4000-PLA12000 共聚物，30mg TPGS,加入 3mL 乙腈，超聲使載體材料和藥物完全溶解，旋蒸除去有機溶劑，使材料和藥物在器壁上形成均勻的膜。稱取25mg取代度70%的CS05000-SA溶于5mL水形成水溶液，將該水溶液轉(zhuǎn)移至成膜的容器中，該水溶液磁力攪拌分散膜，溫度是60°C，攪拌50min后，所得溶液離心取上清得多烯紫杉醇混合膠束制劑，4°C密封保存。結(jié)果制得的多烯紫杉醇混合膠束制劑的載藥量為3. 0%，包封率為85. 2%。實施例5 稱取3mg 多烯紫杉醇，30mg MPEG2000-PLA30000 共聚物，30mg TPGS,加入 3mL 乙酸乙酯，超聲使載體材料和藥物完全溶解，旋蒸出去有機溶劑，使材料和藥物在器壁上形成均勻的膜。稱取30mg取代度30%的CS08000-SA溶于5mL水形成水溶液，將該水溶液轉(zhuǎn)移至成膜的容器中，該水溶液磁力攪拌分散膜，溫度是50°C，攪拌50min后，所得溶液離心取上清得多烯紫杉醇混合膠束制劑，4 0C密封保存。結(jié)果制得的多烯紫杉醇混合膠束制劑的載藥量為I. 3%，包封率為45. 2%。實施例6 稱取Img 多烯紫杉醇，30mg MPEG3000-PLA10000 共聚物，30mg TPGS,加入 3mL 乙腈，超聲使載體材料和藥物完全溶解，旋蒸除去有機溶劑，使材料和藥物在器壁上形成均勻的膜。稱取20mg取代度50%的CS02000-SA溶于5mL水形成水溶液，將該水溶液轉(zhuǎn)移至成膜的容器中，該水溶液磁力攪拌分散膜，溫度是30°C，攪拌50min后，所得溶液離心取上清得多烯紫杉醇混合膠束制劑，4 0C密封保存。結(jié)果制得的多烯紫杉醇混合膠束制劑的載藥量為I. 4%，包封率為95. 0%。取上述膠束適量，將膠束滴在銅網(wǎng)上，用2%的磷鎢酸染色干燥后，在透射電鏡下觀察，如圖2所示。在電鏡下呈橢圓形,粒徑在l(Tl00nm范圍內(nèi)，分散良好。試驗例I: Caco-2單細(xì)胞滲透試驗
取已培養(yǎng)的Caco-2細(xì)胞，向腸腔側(cè)(AP側(cè))分別加入40 μ g/ml的DTX膠束和原料藥溶液O. 4ml,同時在基底側(cè)加入含5mM葡萄糖和5mM4-(2_羥乙基)_1_哌嗪乙烷磺酸的漢克斯平衡鹽(江蘇普諾生生物科技有限公司，不含酚紅)O. 6ml作為接收介質(zhì)。給藥后20，40，60和120min于基底側(cè)(BL側(cè))取樣O. 3ml進行測定，隨即補充新鮮接收介質(zhì)。按公
,., d(7/dt
式”哪7777-，其中dQ/dt為滲透速率(μ g/s)， 據(jù)藥物在不同時間內(nèi)轉(zhuǎn)運通過Caco-2
[ Λ ·'( ())
細(xì)胞BL側(cè)藥量對時間回歸得到直線斜率。Ctl為Caco-2細(xì)胞AP側(cè)初始質(zhì)量濃度(μ g/ml),A是空腸囊或Transwell的表面積(cm2)。結(jié)果通過對實驗結(jié)果計算得到A to B (AP側(cè)到BP側(cè))的滲透系數(shù)DTX膠束為
O.15±0· 016Xl(T5cm/s，與 DTX 溶液存在明顯差異(O. 07±0· 003cm/s, Ρ〈0· 05)，說明·該混合膠束能增強多烯紫杉醇的細(xì)胞滲透能力。試驗例2:按照實施例I制備多烯紫杉醇混合膠束制劑進行藥動學(xué)試驗取健康雄性Wistar大鼠10只，隨機分成2組，每組5只，給藥前禁食12h (可自由飲水)。分別灌胃給予多烯紫杉醇混合膠束溶液(試驗組，給藥劑量20mg/kg，按DTX計算)和DTX市售制劑泰索帝(對照組，給藥劑量20mg/kg)。給藥后試驗組和對照組分別于O. 25,0. 5、I. 0,2. 0,4. 0,6. 0,8. O、12. 0,24. Oh自大鼠頸靜脈竇取血O. 8mL，置于加有肝素鈉的離心管中，4000rpm離心15min，取上層血漿，-20°C保存待測。結(jié)果如圖3所示，試驗組的血藥濃度-時間曲線下面積(AUC)是對照組的2. 9倍(P〈0. 01)，最大血藥濃度試驗組是對照組的3. 5倍(P〈0. 01)，多烯紫杉醇膠束制劑的絕對口服生物利用度明顯高于原料藥組(8. 5%, 2. 4%)。結(jié)果表明，多烯紫杉醇混合膠束制劑能促進多烯紫杉醇的口服吸收，提高多烯紫杉醇的口服生物利用度。上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑，其特征在于，它包括兩親性的天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物和殼寡糖-硬脂酸為膠束載體材料和膠束載體材料包裹的多烯紫杉醇。
2.如權(quán)利要求I所述的載多烯紫杉醇混合膠束制劑，其特征在于，所述多烯紫杉醇、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物、天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、殼寡糖-硬脂酸的質(zhì)量比為(1-4) : (20-40) : (20-40) : (10-30)。
3.—種權(quán)利要求I中所述載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 (1)將天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物和多烯紫杉醇溶于有機溶劑，使天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸和多烯紫杉醇充分溶解，形成溶液A ; (2)A溶液經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑使之成膜； (3)將殼寡糖-硬脂酸溶于水中形成溶液B； (4)將溶液B轉(zhuǎn)移至A成膜的容器中，采用磁力攪拌進行水化，水化產(chǎn)物進行離心取上清即得載多烯紫杉醇納米混合膠束制劑。
4.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物優(yōu)選聚乙二醇單甲醚MPEG 1000-4000-聚乳酸PLA 3000-30000的共聚物。
5.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，步驟(I)中，所述多烯紫杉醇、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸共聚物、天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、殼寡糖-硬脂酸的質(zhì)量比為(1-4) : (20-40) : (20-40) : (10-30)。
6.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，步驟(I)中，所述有機溶劑為丙酮、二氯甲烷、三氯甲烷、乙腈、乙酸乙酯、四氫呋喃或二甲基亞砜中的任一種。
7.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，步驟(I)中所述天然維生素E-聚乙二醇1000琥珀酸酯、聚乙二醇單甲醚-聚乳酸和多烯紫杉醇充分溶解，方法包括加熱、攪拌或超聲促進溶解。
8.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，步驟(4)中薄膜分散溫度為20-60°C，水化時間為15-180min。
9.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，所述殼寡糖-硬脂酸的取代度為10%-80%。
10.如權(quán)利要求3所述的一種載多烯紫杉醇混合膠束制劑的制備方法，其特征在于，所述殼寡糖-硬脂酸中，殼寡糖的分子量為2-10kDa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種載多烯紫杉醇的混合膠束制劑及其制備方法，該制劑是采用薄膜水化法制備的多烯紫杉醇混合膠束，以兩親性的TPGS、MPEG-PLA、CSO-SA為膠束載體材料，將多烯紫杉醇包裹在疏水核內(nèi)。本發(fā)明選擇TPGS、MPEG-PLA、CSO-SA這三種兩親性材料制備載多烯紫杉醇混合膠束以增加載藥量、溶解度和口服生物利用度，可以解決疏水性藥物在制備劑型時產(chǎn)生的水溶性差、藥物釋放速度和粒徑大小不適等諸多問題。
文檔編號A61P35/00GK102885772SQ20121037207
公開日2013年1月23日 申請日期2012年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月29日
發(fā)明者翟光喜, 竇金鳳, 張海群, 劉秀菊 申請人:山東大學(xué)