专利名称：一种盐酸米诺环素壳聚糖微球的制备方法及其应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种可生物降解的盐酸米诺环素壳聚糖微球，这种微球的制备方法，该微球制剂用于治疗口腔牙周炎疾病。
背景技术：
米诺环素为四环素衍生物，除了具有四环素抗菌谱广、抑制胶原酶等优点外，对牙周致病微生物的抗菌作用在四环素族中最强，98％的牙周病原菌都能被5μg/mL的米诺环素抑制，对牙周组织再生有促进作用，对牙周组织雄激素代谢起作用。但全身用药时，GCF(Gingival Crevicular Fluid)中药物浓度低，容易诱导耐药菌株和二重感染。牙周疾病治疗中局部用药正在逐渐替代全身用药，因为局部给药一方面可以降低全身给药时的毒副作用；另一方面，可使病灶部位保持较高的药物浓度，有利于杀死病菌，提高药物的疗效。
根据牙周疾病的特点，目前治疗牙周病的米诺环素局部释放系统临床应用形式主要分为薄膜型、软膏型和微球型。薄膜型是在乙基纤维素膜中含30％左右的米诺环素，例如韩国产的艾亚林(Dung Kook minocycline strip)。软膏型是将2％盐酸米诺环素置于软膏内，每支软膏容量0.5g含米诺环素10mg，例如日本生产的派丽奥(Periocline)已用于临床数年。微球型是米诺环素微粒结合在多聚物微球中，用塑料注射器置入牙周袋内，药物缓慢释放达到治疗的目的。常见治疗牙周病的治疗物通常在给药一定时间后需要再次取出，这给患者带来了很大的不便；另外药物制剂很难达到牙周袋的底部，不利于根除深处的病菌。因此开发新型的药物剂型可方便给药，用药后无需取出，而且药物剂型能达到牙周袋底部，将具有重要意义。达到该目的可采用盐酸米诺环素微球制剂，微球材料采用可降解吸收，具有生物相容性的材料，这样微球可被降解吸收无需取出，方便了患者；而且由于微球的尺寸很小(几十微米级)，能达到牙周袋深处，可在底部释放药物，利于根除病菌。而该微球制剂的关键在于微球的制备及微球材料的选择。
壳聚糖是甲壳素脱乙酰化物，具有成膜性、可纺性，并有促进伤口愈合、骨形成等功能，可被人体吸收利用，具有良好的生物相容性。壳聚糖在口腔医学领域的研究和应用近年来逐渐引起了人们的重视，已有壳聚糖在牙周病、牙体病防治、拔牙术后干槽症预防和骨填充材料等诸多领域的应用报道。壳聚糖在口腔疾病中的作用包括①抑菌作用除对双齿双歧ATCC27534无凝集作用外，壳聚糖对口腔其他常见菌都有不同程度的凝集作用。同时，壳聚糖对附着的变形链球菌有一定的解吸附作用。壳聚糖还具抑制细菌活性的作用，可抑制牙周病的主要致病菌牙龈卟啉单胞菌(Porphyromonas gingivalis，Pg)的活性，抑制效果随分子量的增大而增加。脱乙酰度为91.5％的壳聚糖寡聚糖(chitooligosaccharide)可降低青少年牙周炎的主要致病菌放线共生放线杆菌(Actinobacillusactinimycetemcomitans，Aa)的活性；②作为辅剂制作牙周线条牙周线条常作为牙周袋局部用药，载体多为非降解材料。Riceardo等(Carbohydrate Polymers1993(20)7-14)将壳聚糖作为辅剂制得的软膏或牙周线条置于患者的牙周袋中，线条可降解吸收，不用取出。Needleman等(Journal of ClinicalPeriodontology 1998 25(1)74-82)研究发现壳多糖的缓释效果优于其他缓释材料，可提高药物疗效。③用于牙周术后塞治Muzzarelli等(Biomaterials 198910(9)598-606)在抗坏血酸盐中加人壳聚糖制成抗坏血酸凝胶，用于牙周外科治疗术后的创面覆盖。扫描电镜显示其呈蜂窝状，有利于氧的交换，可促进细胞增殖和组织重建。用其作牙周塞治剂，易降解，可被宿主吸收，有利于牙周组织的重建，在临床取得满意的治疗效果，可使牙周袋深度降低、牙齿松动度减少。④引导牙周组织重建牙周引导组织再生术(guidedt issuer egeneration，GT R)是目前较为先进的牙周疾病治疗手段。实验室检测及动物实验均显示壳聚糖具有良好的生物相容性，无细胞毒性，不致敏，且具有促进细胞增殖的作用。壳聚糖膜表面的多孔状结构，允许宿主血管长人和组织形成，利于缺损修复。并可降解吸收，不必二次手术取出。因此具有广阔的应用前景。
牙周炎是牙床炎症，慢性的牙周炎会导致牙齿松动和损失。它也和其他的严重的疾病例如心血管的疾病，骨质疏松症，糖尿病有关系。牙周炎急需新一代治疗药。从患者的反馈来看，米诺环素普通胶囊用于治疗牙周疾病疗效相当好，但存在有一定副作用，临床医生也反映急需米诺环素口腔局部用制剂来解决这一问题。因此研究开发将具有重大的临床意义和广阔的市场前景。
发明目的本发明的目的是提供一种综合牙周炎局部给药要求和壳聚糖在牙周炎疾病治疗方面作用的新型治疗药，即盐酸米诺环素壳聚糖微球制剂。该制剂具有缓释作用，药物载体在给药后无需再次取出，可被降解吸收，同时该制剂具有壳聚糖的优点，如抑菌作用和利于牙周组织再生等。
本发明的另一目的是提供一种制备这种微球的方法。
本发明的再一目的是提供这种微球在牙周炎治疗中的应用。
发明概述本发明提供了一种含米诺环素类药物壳聚糖微球制剂，其包括盐酸米诺环素药物、壳聚糖、交联剂、防腐剂及微球分散剂。
本发明提供了一种含米诺环素类药物壳聚糖微球制剂，其包括盐酸米诺环素药物、壳聚糖、选自硫酸、硫酸钠，柠檬酸、柠檬酸钠，聚磷酸盐，甲醛、香草醛及戊二醛的交联剂，选自对羟基苯甲酸甲、乙和丙酯，苯扎溴胺，苯扎氯胺，三氯叔丁醇，苯甲酸，山梨酸或苯酚的防腐剂，选自硬脂酸钠、镁和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的分散剂。
本发明还提供了一种制备含米诺环素药物的壳聚糖微球制剂的方法，其包括盐酸米诺环素药物、壳聚糖溶液和防腐剂作为内水相，植物油作为外油相，微球分散剂加入到外油相中，用油水相分离法制备含米诺环素药物的壳聚糖微球制剂。
根据本发明，以微球制剂重量计，本发明微球制剂中药物含量为0.5-20％；壳聚糖、交联剂、防腐剂及微球分散剂含量为78-99％，余量为水份。根据本发明，本发明微球粒径为0.01-1mm。
根据本发明，本发明的盐酸米诺环素壳聚糖微球制剂可以通过塑料注射装置注入到牙周袋中，实现局部给药的目的。
发明详述制备本发明所述的微球的方法包括如下步骤(1)配制稀酸溶液，摩尔浓度为0.01M-1M；(2)称取一定质量的壳聚糖，加入到稀酸溶液中，充分溶解以配制0.5-6％(W/V)的壳聚糖的溶液；(3)称取一定量的盐酸米诺环素加入到壳聚糖溶液中，充分溶解；(4)在油相中反应，制备微球a.取含盐酸米诺环素的壳聚糖溶液作为内水相加入到油相中，内水相与外油相的体积比为1∶4-15，在500-3500转/分条件下搅拌分散；b.再加入防腐剂，防腐剂可以是对羟基苯甲酸甲、乙和丙酯，苯扎溴胺，苯扎氯胺，三氯叔丁醇，苯甲酸，山梨酸或苯酚中的一种或几种；c.再加入占外油相体积约0.1-5％(V/V)的非离子型乳化剂；d.加入分散剂，分散剂质量和内水相体积的比为5-50∶1(mg∶ml)，充分搅拌，分散剂可以是硬脂酸或硬脂酸盐中的一种或几种；e.加入0.1-3倍于内水相体积的5-60％(W/W)硫酸柠檬酸钠或聚磷酸钠溶液作为交联剂，搅拌10-180分钟；(5)离心分离、洗涤、真空干燥后即得离子交联壳聚糖微球。
优选在步骤(1)中采用乙酸、柠檬酸、酒石酸、甲酸、氨基酸或乙二酸等酸溶液溶解壳聚糖。
优选在于步骤(4)中防腐剂为对羟基苯甲酸甲、乙和丙酯，山梨酸或苯酚；进一步优选采用对羟基苯甲酸甲酯、乙和丙酯等。
优选在于步骤(4)中油相为矿物油或植物油；进一步优选采用葵花籽油、菜籽油、大豆油、花生油等。
优选步骤(4)中的硬脂酸盐分散剂选自硬脂酸镁、硬脂酸钙、硬脂酸钾、硬脂酸钠等。
优选步骤(4)中采用乙醚、乙醇或者丙酮溶解分散剂硬脂酸及硬脂酸盐。
优选在步骤(4)中非离子型乳化剂是Span型乳化剂、或Span型和Tween型乳化剂组成的复合乳化剂；进一步优选该制备方法的Span型乳化剂可以是Span80、Span85、Span83；优选Tween型乳化剂是Tween20、Tween60或Tween80；优选复合乳化剂是Span80和Tween60组成的HLB值为6-9的复合乳化剂。
优选在步骤(4)中的e中的交联剂为硫酸、硫酸钠，柠檬酸、柠檬酸钠，聚磷酸钠，甲醛、香草醛；进一步优选采用硫酸、柠檬酸钠香草醛溶液等。
优选在步骤(4)中的e中在加入5-60％(W/W)的后，过10-150分钟再加入0.1-3倍于内水相体积的5-60％(W/W)硫酸、柠檬酸钠或香草醛溶液进一步交联。
本发明提供的离子交联的盐酸米诺环素壳聚糖微球可用于作为治疗牙周炎的药物制剂。
本发明选用硫酸、聚磷酸钠或柠檬酸钠溶液作为离子交联剂，可以避免化学交联可能引起的毒性或者其他副作用；同时在制备的过程中，添加硬脂酸作为分散剂，使得微球具有很好的分散性；而且还可以通过调节转速、壳聚糖溶液浓度等工艺条件，比较容易控制微球的形貌和粒径分布。
图1为实施例1制备条件下，盐酸米诺环素壳聚糖微球电镜图片。
图2为实施例2制备条件下，盐酸米诺环素壳聚糖微球的粒径分布图。
具体实施例方式
下面实施例是对本发明的进一步说明，其并不意味着本发明局限于此。
实施例1取5％(w/v)的壳聚糖溶液10ml，加入400mg盐酸米诺环素，加入适量的对羟基苯甲酸甲酯，充分搅拌溶解，然后将含有盐酸米诺环素的壳聚糖溶液加入到装有80ml液体石蜡、适量Span80和Tween60的三口烧瓶中，再加入溶于乙醚的硬脂酸镁作为分散剂，硬脂酸镁的质量为50mg，25℃、600转/分条件下搅拌10分钟后加入30％(W/W)的硫酸溶液5ml，35分钟再加入此浓度的硫酸溶液5ml，70分钟后停止搅拌，2500转/分条件下离心分离，用挥发性有机溶剂、去离子水交替充分洗涤固体产物，最后30℃下真空干燥。微球的粒径为80-300μm(＞80％)。微球电镜照片见图1所示。
实施例2取4％(w/v)的壳聚糖溶液20ml，加入200mg盐酸米诺环素，加入适量的对羟基苯甲酸甲酯，充分搅拌溶解，然后将含有盐酸米诺环素的壳聚糖溶液加入到装有80ml葵花籽油、适量Span80和Tween60的三口烧瓶中，再加入溶于乙醚的硬脂酸镁作为分散剂，硬脂酸镁的质量为100mg，25℃、2000转/分条件下搅拌10分钟后加入30％(W/W)的柠檬酸钠溶液5ml，35分钟再加入此浓度的柠檬酸钠溶液5ml，60分钟后停止搅拌，3000转/分条件下离心分离，用石油醚、丙酮和去离子水交替充分洗涤固体产物，最后50℃下真空干燥。微球的粒径为150-220μm(＞70％)。微球粒径分布见图2所示。
权利要求
1.一种盐酸米诺环素壳聚糖微球制剂，其包括盐酸米诺环素药物、壳聚糖、交联剂、防腐剂及微球分散剂。
2.权力要求1的盐酸米诺环素微球制剂，其中壳聚糖作为药物微球载体材料。
3.权力要求1的盐酸米诺环素微球制剂，其中交联剂选自硫酸、硫酸钠，柠檬酸、柠檬酸钠，聚磷酸钠，甲醛、香草醛或戊二醛。
4.权力要求1的盐酸米诺环素微球制剂，其中防腐剂选自对羟基苯甲酸甲、乙和丙酯，苯扎溴胺，苯扎氯胺，三氯叔丁醇，苯甲酸，山梨酸或苯酚
5.权力要求1的盐酸米诺环素微球制剂，其中分散剂选自硬脂酸钠、镁和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
6.权力要求1-5任一要求的盐酸米诺环素微球制剂，其中交联剂为柠檬酸钠。
7.权力要求1-5任一要求的盐酸米诺环素微球制剂，其中分散剂为硬脂酸镁。
8.权力要求1-5任一要求的盐酸米诺环素微球制剂，其中防腐剂为对羟基苯甲酸甲酯。
9.权力要求1-5任一要求的盐酸米诺环素微球制剂，其中所述微球制剂含1mg盐酸米诺环素/单位剂量。
10.权利要求1所述的盐酸米诺环素壳聚糖微球制剂在治疗牙周炎中的应用。
全文摘要
本发明提供一种盐酸米诺环素壳聚糖微球，这种微球的制备方法。本发明制备的盐酸米诺环素壳聚糖微球可用于治疗口腔牙周炎疾病。
文档编号A61P1/00GK1883488SQ20051007760
公开日2006年12月27日 申请日期2005年6月21日 优先权日2005年6月21日
发明者仰振球 申请人:北京华禧联合科技发展有限公司