专利名称：包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法
技术领域：
本发明涉及一种聚合物载药微纳米粒的制备方法，尤其是涉及一种包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法。
背景技术：
在治疗恶性肿瘤过程中，为了避免药物对人体的副作用，最有效的办法是利用药物输送系统将药物包覆，当到达病灶附近时释放，达到治疗的目的。脂质体是由磷脂分子在水相中通过疏水作用形成的双分子膜包围而成的密闭球形囊泡。在医药学研究上，因为它的生物亲和性，脂质体被用作治疗癌症、白血病、病毒性肝炎和艾滋病等疑难病症的药物输送系统的首选药物载体。硬脂酸(Stearate，SA)属长链饱和脂肪酸类，是机体脂肪的主要成分和机体能量的主要来源，体内有固定的降解途径，生物相容性好，比高分子材料毒性低，且长链饱和脂肪酸类在室温下为固体，理化性质稳定，可克服乳剂和脂质体的不稳定问题，使制备工艺简单。由于药物被嵌合在固体脂粒的骨架中，不存在药物贮存过程中的泄露问题，具有缓释、控释和靶向作用。用其做载体简便易行，制备条件易控制，制备的纳米粒的成功率高，此材料可制备载负多种不同类型的药物，如抗癌药物、抗生素、肽和基因等，并且可有效延长及控制载负的药物被释放的时间以及可将载负的药物运载运载到所需治疗的组织或器官内达到靶向控制释放。一般制备SA粒子的方法是将硬脂酸单体加入含有表面活性剂的油相中，利用溶剂挥发与抽提技术或者自发乳化/溶剂扩散法合成载药粒子。SA包裹药物的方式有两种， 其一是将欲包裹的药物预先溶解于含有表面活性剂的溶液中，在乳化反应过程中，籍由粒子成核后，数量庞大的小粒子形成巨大的比表面，使得粒子在成长过程中以及形成粒子后， 将溶液中的药物分子不断吸附于粒子内，这种方式有更高的载药量和包封率；另一方法是在SA粒子生成后，再将所欲包裹的药物溶于分散液中，籍由粒子空隙，将药物吸附于粒子内，生成载药的SA粒子。后者主要针对非油溶性或易与SA单体反应的药物进行包裹所采用的方法，所得的载药粒子的药物释放速率甚快，药物几乎可完全自粒子中被释放出来，但此方法制备的粒子载药量和包封率相对较低。由于SA载药粒子是使用乳化聚合或分散聚合的方式，粒子的平均粒径和各种表面性质，如表面电位(Zeta potential)、粒子表面亲疏水性等，可籍由选择不同种类的表面活性剂或添加剂的浓度，使粒子的性质能调整适合于静脉注射或口服给药途径，亦可调整粒子在进入体内后的分布状况。混合乳化剂提高界面膜强度和紧密性有多方面的原因。据认为，在油溶性乳化剂 (如司盘)和水溶性乳化剂(如吐温)混合时，油溶性乳化剂可增强膜中吸附分子的侧向相互作用。另外，乳化剂可在界面与水和油形成缔合结构的液晶，这种液晶具有胶态半固体性质，可以通过冷冻刻蚀电镜法观察到液晶作为第三相在油-水界面的形成，并以多层结构包围着液滴，从而比一般单分子膜更能抵抗局部机械压缩力。故我们采用大豆软磷脂和聚乙二醇的混合乳化剂。大豆磷脂(Soya Lecithin, SL)从大豆中提取精制而得的磷脂混和物，其毒性低于合成材料，在人体内可以降解，有着良好生理相容性，并且价廉易得，故选其做亲油性表面活性剂。聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)是一种已被FDA批准可作为体内注射药用聚合物，其PH中性，无毒，水溶性较高，选其作为的亲水性表面活性剂。缓释药物新剂型应在提高药物疗效、减少不良反应，提高患者的依从性方面加以改善，不仅适用于临床药学研究的迫切需要，而且在医药科研和制药工业的经济效益上均具有重要意义。理想的载药粒子，不论是使用水解速率快或慢的载体材料，都应尽可能提高载药粒子对于药物的包封率和载药量，减少载体材料的使用量，以降低载体材料本身或降解产物所产生的危害。自顺钼面世以来，抗癌药物的发展迅速，抗癌活性高，但由于其广泛存在严重的毒副作用，如神经毒性和肾毒性，在使用时受到很多局限，患者也饱受药物副作用的毒害。药物在释放过程中经常出现初期的大剂量释放，称谓“突释现象”。药物在未到达病变部位之前被释放，降低了药效，影响了体内其他正常细胞，增加了病人的毒副作用， 目前文献及专利中，尚无用表面活性剂来调控药物包裹度的硬脂酸粒子，同时对于两段缓释的研究也尚未发表。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种工艺简单，可制备高载药量、高包封率、具有两段缓释性能的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法。本发明的目的可以通过以下技术方案来实现包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法，其特征在于，该方法将药物溶解于硬脂酸单体中后，采用溶剂挥发法制备得到负载药物的硬脂酸载药微纳米粒。包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法具体包括以下步骤(1)将卵磷脂、硬脂酸和药物按重量比(50 56) (70 72) (41 52)混合后置于烧杯中，得到混合物，然后向其中加入有机溶剂，超声搅拌4 6min使混合物充分溶解即为油相溶液，将油相溶液放入恒温水浴内加热至30°C备用；(2)称取亲水性表面活性剂聚乙二醇-4000溶于双蒸水中，超声搅拌4 6min使其充分溶解得到浓度为8 Hmg/ml的聚乙二醇-4000溶液即为水相溶液，将水相溶液放入恒温水浴内加热至30°C备用；(3)将水相溶液置于60°C的恒温水浴锅中，控制磁力搅拌器的搅拌速度为1000 1200r/min的进行搅拌，缓慢注入油相溶液后再持续搅拌7 他，使有机溶剂完全蒸发，得到微纳米乳液；(4)往步骤(3)得到的微纳米乳液中加入0 5°C的冰水，并在冰水浴中超声搅拌 20 40min，得到硬脂酸载药微纳米粒的混悬液，再经离心、洗样，得到包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒。所述步骤(1)中的药物包括碘胺钼。所述的有机溶剂为二氯甲烷或者三氯甲烷。所述的油相溶液中混合物的浓度为6. 4 7. 2mg/ml。所述步骤(3)中水相溶液和油相溶液的体积比为1 1。所述步骤(3)中的微纳米乳液与冰水的体积比为1 (1 2)。
4
与现有技术相比，本发明具有以下优点(1)利用大豆卵磷脂和聚乙二醇-4000的不同浓度比，不仅可制备由薄片到球型这一过程中不同形貌的载药系统，从而达到包封率、载药量的可调控，可广泛应用于所有的硬脂酸单体作为包覆药物的方法，尤其适用于不与硬脂酸单体反应，且可溶解或分散于体内的药物，特别是疏水性药物；(2)在实现对药物碘胺钼(Cis-diamminediiodoplatinum，cis-DIDP)的负载过程中，还提供了两段缓释的方法，从而得到一种在服药初期的1 1. 5小时内快速释放，1. 5 3小时内缓慢释放，3 5. 5小时内又一次快速释放，7 12小时完全释放。这符合病人在服药初期药物需快速释放以压制病情，当病情初步控制后缓慢给药为了使病人能适应药性，进而再一次快速释放大量药物用于根治病情，可以减少病人服药次数，从而降低药物的毒副作用。为未来多种药物的给药机制的研究作出了贡献，为减轻病人的负担及痛苦打下了坚实的基础；(3)本发明原料易得，成本低廉，操作简单，仪器设备简单，适合于大规模工业生产。
图1为实施侈1得到的载碘胺钼硬脂藤？微纳米粒的SEM照片；
图2为实施侈2得到的载碘胺钼硬脂藤？微纳米粒的SEM照片；
图3为实施侈3得到的载碘胺钼硬脂藤？微纳米粒的SEM照片；
图4为实施侈4得到的载碘胺钼硬脂藤？微纳米粒的SEM照片；
图5为实施侈5得到的载碘胺钼硬脂藤？微纳米粒的SEM照片；
图6为实施侈6得到的载碘胺钼硬脂藤？微纳米粒的SEM照片；
图7为实施侈1 6得到的载碘胺钼ill？脂酸微纳米粒的紫外图谱；
图8为实施侈1 6得到的载碘胺钼ill？脂酸微纳米粒的红外图谱；
图9为实施侈1中硬脂酸载药微纳米系统与药物的X射线衍射图谱(XRD)；
图10为实施列1 6得到的载碘胺钼1硬脂酸微纳米粒的模拟体外释放曲线
图11为实施列1中硬脂酸载药微纳米系统的EDS能谱谱图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。实施例1负载碘胺钼的硬脂酸微纳米系统的制备碘胺钼(Cis-diamminediiodoplatinum，cis-DIDP)又称顺式二氨二碘化钼(II)， 是一种顺钼类似物，外观上是暗黄色粉末，分子式为(NH3)2PtI2，分子量为482. 96。碘胺钼是顺钼、奥沙利钼等钼类抗癌药物合成过程中的中间体。根据目前对钼类抗癌药物的药理机制研究的结果看，其作用可能是由于钼类络合物上Pt-X(X为卤素)键断裂后，Pt与病变部位DNA作用致使其失效而治愈病变细胞，碘胺钼作为抗癌药，其作用机理与顺钼相似，故理论上也应具有较好的抗癌性能。但相对于顺钼、奥沙利钼等而言，碘胺钼由于其结构极不稳定，在纳米给药体系中须防止其在到达癌变细胞前分解而失去药效，故在使用上具有局限性。但是当抗癌药作为被负载或者包覆在载药系统中时，碘胺钼的稳定性可以得到加强，所以碘胺钼载药系统将是一个有价值的抗癌药。特别是考虑到，如果对药物纳米化后靶向控制以及药物的释放等过程进行更深入的研究，药物中引入便于检测的放射性元素可能是一个有效的途径，那么碘胺钼将是一个很好的备选药物。因为放射性碘有着多种类型，一些有着较长的半衰期，对于这些过程的研究这是很有必要的。本实施例是将碘胺钼溶解于硬脂酸单体中后，利用乳化反应将含有碘胺钼、大豆卵磷脂的硬脂酸单体溶液分散于具有表面活性剂的聚乙二醇-4000的水溶液中，籍由聚乙二醇-4000和大豆卵磷脂浓度的不同来制备包裹度可控的负载碘胺钼的硬脂酸微纳米系统。先称取52. ^ig大豆卵磷脂、70. 2mg硬脂酸和47. Omg碘胺钼置于烧杯内，向其加入25ml三氯甲烷，超声5min使之充分溶解构成油相。精密称取250. 5mg的聚乙二醇-4000 (PEG-4000)加入25ml双蒸水中，超声5min使其充分溶解构成10mg/ml的PEG-4000 溶液作为水相。把油相和水相放入恒温水浴内加热至30°C储备。将水相置于60°C的恒温水浴锅中，并用搅拌速度为1200r/min的磁力搅拌器进行搅拌，缓慢注入油相，并持续搅拌约7小时，使有机溶剂完全蒸发并浓缩体积至15ml左右形成的微纳米乳液。往所得的乳状液趁热快速加入5°C的15ml冰水，并在冰水浴中超声30min，即得硬脂酸载药微纳米粒的混悬液。再用双蒸水洗样、离心，即可得硬脂酸载药微纳米粒。将所得产品分别用XRD、紫外、 红外、SEM、EDS对产物的形貌和性质进行表征，从图1的SEM形貌图及图9的X射线衍射图谱、图11的EDS图谱中可以看出，以不同质量比混合的大豆卵磷脂和聚乙二醇-4000所制得的硬脂酸载药微纳米系统，负载上了碘胺钼，并且具有球形结构。对所制得的硬脂酸载药微纳米系统进行载药量、包封率和模拟体外测试(1)碘胺钼的标准曲线绘制精密称取碘胺钼(cis-DIDP) 37. 5mg，用DMF溶解后，移至25ml容量瓶中，用DMF定容至刻度，摇勻，精密量取一定体积的此溶液Omg/ml)分别置于8个10ml、25ml、25ml的容量瓶并用DMF定容至刻度，摇勻；由于在359nm处碘胺钼有紫外最大吸收峰，而卵磷脂、硬脂酸、DMF在此处无吸收，PEG-4000没有紫外吸收峰，故对测试无干扰。用紫外分光光度仪对其在359nm处进行测试，并以碘胺钼浓度C为横坐标(X轴)，吸光度A为纵坐标(Y轴)作标准曲线，对二者关系进行拟合得到线性方程Y = 1. 6861 C-0. 0087 (R2 = 0. 9993)，浓度范围是 0. 0026 1. 5mg/ml。(2)硬脂酸载药微纳米系统载药量、包封率测试精密称取4. 5mg干燥的载碘胺钼硬脂酸微纳米系统样品置于5ml容量瓶中，加适量酒精溶解，室温定容，摇勻。用Agilent 8453UV-Vis光谱仪对载碘胺钼硬脂酸微纳米系统与所有原料进行测试并比较后，发现样品在359nm处有吸收峰，并代入碘胺钼标准曲线方程，求出对应浓度。根据载药量、包封率的公式计算。载碘胺钼硬脂酸微纳米系统的载药量(drug loading capacity,LC% )=包入载碘胺钼硬脂酸微纳米系统内的药物量/载碘胺钼硬脂酸微纳米系统的质量，结果见表1。载碘胺钼硬脂酸微纳米系统的包封率(encapsulation efficiency,EE% )=(载药量X载碘胺钼硬脂酸微纳米系统的总质量)/原投入的药物质量，结果见表1。
(3)载碘胺钼硬脂酸微纳米系统体外释药研究由于人体的血液的ph是7. 35-7. 45，体液的PH是7. 4。现配制PH值为7. 45的磷酸二氢纳-氢氧化钠缓冲溶液进行体外释放。在5mg样品置于IOml容量瓶，用pH为7. 45 的磷酸二氢纳-氢氧化钠缓冲溶液定容，用紫外分光光度仪每一定时间测定一次，将359nm 处的吸光度A的值带入碘胺钼标准曲线方程，计算得到碘胺钼的浓度，根据下列公式计算得到碘胺钼的释放率。以时间和释放率作出载碘胺钼硬脂酸微纳米系统体外释药曲线，如图五所示。释放率(Releasedcis-DIDP% ) = C*V/(LC% *W)，(C 为根据!359nm 处吸光度 A 带入碘胺钼标准曲线方程，计算得到碘胺钼的浓度；V为IOml ；W为5mg)。实施例2称取52. 2mg大豆卵磷脂、71. 3mg硬脂酸和41. 7mg碘胺钼置于烧杯内，向其加入 25ml三氯甲烷，超声5min使之充分溶解构成油相。精密称取225. 7mg的PEG-4000加入 25ml双蒸水中，超声5min使其充分溶解构成9mg/ml的PEG-4000溶液作为水相。把油相和水相放入恒温水浴内加热至30°C储备。将水相置于60°C的恒温水浴锅中，并用搅拌速度为 1000r/min的磁力搅拌器进行搅拌，缓慢注入油相，并持续搅拌约8小时，使有机溶剂完全蒸发并浓缩体积至15ml左右形成的微纳米乳液。往所得的乳状液趁热快速加入5°C的15ml 冰水，并在冰水浴中超声30min，即得硬脂酸载药微纳米粒的混悬液。再用双蒸水洗样、离心，即可得硬脂酸载药微纳米粒。将所得产品分别用XRD、紫外、红外、SEM、EDS对产物的形貌和性质进行表征，从图2的SEM形貌图中可以看出，硬脂酸载药微纳米系统负载上了碘胺钼，并且同时具有球形和薄片状结构。对其进行载药量和包封率的测试，结果如表1所示， 具有较高的载药量和包封率。实施例3称取100. 5mg大豆卵磷脂、140. 3mg硬脂酸和87. 4mg碘胺钼置于烧杯内，向其加入40ml 二氯甲烷，超声5min使之充分溶解构成油相。精密称取399. 4mg的PEG-4000加入 50ml双蒸水中，超声5min使其充分溶解构成8mg/ml的PEG-4000溶液作为水相。把油相和水相放入恒温水浴内加热至30°C储备。将水相置于60°C的恒温水浴锅中，并用搅拌速度为lOOOr/min的磁力搅拌器进行搅拌，缓慢注入油相，并持续搅拌约7小时，使有机溶剂完全蒸发并浓缩体积至30ml形成的微纳米乳液。往所得的乳状液趁热快速加入5°C的30ml 冰水，并在冰水浴中超声30min，即得硬脂酸载药微纳米粒的混悬液。再用双蒸水洗样、离心，即可得硬脂酸载药微纳米粒。将所得产品分别用XRD、紫外、红外、SEM、EDS对产物的形貌和性质进行表征，从图3的SEM形貌图中可以看出，硬脂酸载药微纳米系统负载上了碘胺钼，并且具有薄片状结构。对其进行载药量和包封率的测试，结果如表1所示，具有较高的载药量和包封率。实施例4称取50. 3mg大豆卵磷脂、71. 5mg硬脂酸和46. 8mg碘胺钼置于烧杯内，向其加入 25ml 二氯甲烷，超声5min使之充分溶解构成油相。精密称取277. Omg的PEG-4000加入 25ml双蒸水中，超声5min使其充分溶解构成llmg/ml的PEG-4000溶液作为水相。把油相和水相放入恒温水浴内加热至30°C储备。将水相置于60°C的恒温水浴锅中，并用搅拌速度为llOOr/min的磁力搅拌器进行搅拌，缓慢注入油相，并持续搅拌约7小时，使有机溶剂完全蒸发并浓缩体积至15ml左右形成的微纳米乳液。往所得的乳状液趁热快速加入5°C的 15ml冰水，并在冰水浴中超声30min，即得硬脂酸载药微纳米粒的混悬液。再用双蒸水洗样、离心，即可得硬脂酸载药微纳米粒。将所得产品分别用XRD、紫外、红外、SEM、EDS对产物的形貌和性质进行表征，从图4的SEM形貌图中可以看出，硬脂酸载药微纳米系统负载上了碘胺钼，并且具有花状结构。对其进行载药量和包封率的测试，结果如表1所示，具有较高的载药量和包封率。实施例5称取55. 5mg大豆卵磷脂、71. 6mg硬脂酸和51. Omg碘胺钼置于烧杯内，向其加入 25ml 二氯甲烷，超声5min使之充分溶解构成油相。精密称取301. 6mg的PEG-4000加入 25ml双蒸水中，超声5min使其充分溶解构成12mg/ml的PEG-4000溶液作为水相。把油相和水相放入恒温水浴内加热至30°C储备。将水相置于60°C的恒温水浴锅中，并用搅拌速度为1200r/min的磁力搅拌器进行搅拌，缓慢注入油相，并持续搅拌约8小时，使有机溶剂完全蒸发并浓缩体积至15ml左右形成的微纳米乳液。往所得的乳状液趁热快速加入5°C的 15ml冰水，并在冰水浴中超声30min，即得硬脂酸载药微纳米粒的混悬液。再用双蒸水洗样、离心，即可得硬脂酸载药微纳米粒。将所得产品分别用XRD、紫外、红外、SEM、EDS对产物的形貌和性质进行表征，从图5的SEM形貌图中可以看出，硬脂酸载药微纳米系统负载上了碘胺钼，并且具有片层结构。对其进行载药量和包封率的测试，结果如表1所示，具有较高的载药量和包封率。实施例6称取51. 5mg大豆卵磷脂、70. 5mg硬脂酸和51. 5mg碘胺钼置于烧杯内，向其加入 25ml三氯甲烷，超声5min使之充分溶解构成油相。精密称取350. Omg的PEG-4000加入 25ml双蒸水中，超声5min使其充分溶解构成Hmg/ml的PEG-4000溶液作为水相。把油相和水相放入恒温水浴内加热至30°C储备。将水相置于60°C的恒温水浴锅中，并用搅拌速度为1200r/min的磁力搅拌器进行搅拌，缓慢注入油相，并持续搅拌约8小时，使有机溶剂完全蒸发并浓缩体积至15ml左右形成的微纳米乳液。往得到的乳状液趁热快速加入5°C的 15ml冰水，并在冰水浴中超声30min，即得硬脂酸载药微纳米粒的混悬液。再用双蒸水洗样、离心，即可得硬脂酸载药微纳米粒。将所得产品分别用XRD、紫外、红外、SEM、EDS对产物的形貌和性质进行表征，从图6的SEM形貌图中可以看出，硬脂酸载药微纳米系统负载上了碘胺钼，并且具有厚块结构。对其进行载药量和包封率的测试，结果如表1所示，具有较高的载药量和包封率。表1硬脂酸载药微纳米系统的载药量(LC% )和包封率(EE% )
权利要求
1.包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法，其特征在于，该方法将药物溶解于硬脂酸单体中后，采用溶剂挥发法制备得到负载药物的硬脂酸载药微纳米粒。
2.根据权利要求1所述的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法， 其特征在于，该方法具体包括以下步骤(1)将卵磷脂、硬脂酸和药物按重量比(50 56) (70 72) (41 5 混合后置于烧杯中，得到混合物，然后向其中加入有机溶剂，超声搅拌4 6min使混合物充分溶解即为油相溶液，将油相溶液放入恒温水浴内加热至30°C备用；(2)称取亲水性表面活性剂聚乙二醇-4000溶于双蒸水中，超声搅拌4 6min使其充分溶解得到浓度为8 Hmg/ml的聚乙二醇-4000溶液即为水相溶液，将水相溶液放入恒温水浴内加热至30°C备用；(3)将水相溶液置于60°C的恒温水浴锅中，控制磁力搅拌器的搅拌速度为1000 1200r/min的进行搅拌，缓慢注入油相溶液后再持续搅拌7 他，使有机溶剂完全蒸发，得到微纳米乳液；(4)往步骤C3)得到的微纳米乳液中加入0 5°C的冰水，并在冰水浴中超声搅拌20 40min，得到硬脂酸载药微纳米粒的混悬液，再经离心、洗样，得到包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒。
3.根据权利要求2所述的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法， 其特征在于，所述步骤(1)中的药物包括碘胺钼。
4.根据权利要求2所述的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法， 其特征在于，所述的有机溶剂为二氯甲烷或者三氯甲烷。
5.根据权利要求2所述的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法， 其特征在于，所述的油相溶液中混合物的浓度为6. 4 7. 2mg/ml。
6.根据权利要求2所述的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法， 其特征在于，所述步骤(3)中水相溶液和油相溶液的体积比为1 1。
7.根据权利要求2所述的包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法， 其特征在于，所述步骤(3)中的微纳米乳液与冰水的体积比为1 (1 2)。
全文摘要
本发明涉及包裹度可控的负载药物的硬脂酸载药微纳米粒的制备方法，将药物溶解于硬脂酸单体中后，采用溶剂挥发法制备得到负载药物的硬脂酸载药微纳米粒。与现有技术相比，本发明工艺简单，可制备高载药量、高包封率，并根据实际要求调控载体基质对于药物的包裹程度，根据其模拟体外释放曲线表明粒子具有两段缓释性能，即两个突释，两个缓慢释放。
文档编号A61K47/12GK102429869SQ20101029876
公开日2012年5月2日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日
发明者吴庆生, 李倩, 母朝静 申请人:同济大学