土荆皮酸类化合物的包合物及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及药物制剂领域，具体涉及一种土荆皮酸类化合物的环糊精包合物及其制备方法。所述土荆皮酸类化合物的环糊精包合物以土荆皮酸类化合物为客体，环糊精为主体，其中，土荆皮酸类化合物与环糊精用量的摩尔比为1:1至1:100。所述制备方法包括溶剂法、研磨法和超声法。根据本发明的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物有效解决了土荆皮酸类化合物存在的溶解度低、生物稳定性差、生物利用度低等问题。
【专利说明】
土荆皮酸类化合物的包合物及其制备方法
技术领域
[0001]本发明涉及药物制剂领域，具体涉及一种土荆皮酸类化合物的环糊精包合物及其制备方法。
【背景技术】
[0002]土荆皮酸是从松科植物金钱松(PseudolarixkaempferiGord.)的根皮或近根树皮中分离得到的一类萜类化合物，主要成分为土荆皮甲酸、土荆皮乙酸、土荆皮丙酸、土荆皮丙酸2、土荆皮丁酸、土荆皮甲酸苷及土荆皮乙酸苷等。土荆皮酸类化合物的基本母核是特殊的奥类结构，同时具有内酯环和共轭双烯酸侧链的结构，这类结构在天然产物中较为少见。
[0003]土荆皮酸具有抗真菌、抗生育、抗肿瘤等作用，其主要成分土荆皮乙酸具有明显的药理活性。体外实验显示，土荆皮乙酸对多种人肿瘤细胞系的增殖有抑制作用，而且相对于人正常细胞表现出选择性，能诱导人白血病、胃癌、肝癌、结肠癌、乳腺癌、宫颈癌和黑色素瘤等恶性肿瘤细胞凋亡。但由于其溶解度低、生物利用度低、在体内易被迅速代谢等缺点(如文献中报道Imin内血浆酯酶对土荆皮乙酸酯键的迅速代谢，形成无活性去甲基土荆皮乙酸[药学学报.2011，46:1361-5.])限制了其在临床上的应用。
[0004]环糊精(Cyclodextrin)是一类由6_12个葡萄糖通过α-1，4糖苷键链接而成环状低聚糖化合物，常温常压下为水溶性、非还原性的白色粉末，结构呈两端开口、上窄下宽的环形圆筒状。常用的环糊精是α-环糊精、β-环糊精及γ-环糊精以及这三种环糊精基团经过修饰的环糊精衍生物。环糊精分子的外表面亲水而内腔疏水，其疏水性内腔可以包结一定大小的药物形成包合物。通过形成环糊精包合物，可以增加难溶性药物的溶解度、提高药物的稳定性、掩盖药物的不良味道、缓解局部刺激、控制释放、使液体药物粉末化等。因此，近年来环糊精在药剂学中的应用较为引人注目。
[0005]目前国内外专利和文献中尚无关于土荆皮酸类化合物的包合物及其制备方法的报道。该方法工艺简单、条件温和、易于控制、生产周期短、包合产率高，可用于口服或静脉注射给药。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种土荆皮酸类化合物的环糊精包合物及其制备方法，以有效解决土荆皮酸类化合物存在的溶解度低、生物稳定性差、生物利用度低等问题。具体而言，本发明中的土荆皮酸类环糊精包合物，与土荆皮酸类化合物相比，水中溶解度和溶液的化学稳定性得到显著提高(实施例8中，土荆皮乙酸的羟丙基-β -环糊精包合物能将其水溶性增加286倍；60°C条件下土荆皮乙酸的水溶液24h降解了 46%，而实施例8中的环糊精包合物降解仅有4% )。进一步的，将土荆皮酸类化合物环糊精包合物载入非离子表面活性剂，形成囊泡后能够提高土荆皮酸类化合物的生物稳定性(37°C条件下，在大鼠血浆中孵育30min，土荆皮乙酸降解94%，而实施例14中土荆皮乙酸环糊精包合物的囊泡主药降解仅50% )，有利于提高药物在体内的生物利用度。
[0007]本发明的一个目的是提供一种土荆皮酸类化合物的环糊精包合物，该包合物以土荆皮酸类化合物为客体，环糊精为主体，其中，土荆皮酸类化合物与环糊精用量的摩尔比为1:1至1:100，优选1:1至1:20，最优选1:1至1:5。当土荆皮酸类化合物和环糊精的摩尔比为1:1至1:5时，所得包合物的溶解度大，包合率高，且环糊精用量少。
[0008]所述土荆皮酸类化合物为选自土荆皮甲酸、土荆皮乙酸、土荆皮丙酸、土荆皮丙酸
2、土荆皮丁酸、土荆皮甲酸苷、土荆皮乙酸苷及土荆皮总酸中的任意一种或两种以上的混合物，优选土荆皮乙酸。
[0009]所述环糊精为选自α -环糊精(α -⑶)、β -环糊精(β -⑶)、γ -环糊精(γ -⑶)、羟丙基-β -环糊精(HP- β -⑶)、羟乙基-β -环糊精、二羟丙基-β -环糊精、甲基-β -环糊精、葡萄糖环糊精、麦芽糖环糊精、麦芽三糖环糊精、羧甲基环糊精和磺烷基环糊精(如磺丁基-β -环糊精(SBE- β -CD))中的任意一种或两种以上的混合物，优选羟丙基-β -环糊精。
[0010]进一步优选地，所述土荆皮酸类化合物环糊精包合物包在脂质体或囊泡之中。
[0011]所述脂质体包括由天然磷脂(大豆磷脂、蛋黄磷脂)或合成磷脂(氢化磷脂类)和/或胆固醇制备的具有双层膜结构的载体；所述囊泡包括由阳离子表面活性剂(如硬脂酸，十二烷基苯磺酸钠)、阴离子表面活性剂(如季铵化合物)、两性离子表面活性剂(如卵磷脂等)或非离子表面活性剂(如吐温-80、吐温-20等)和胆固醇及其衍生物制备的具有双层膜结构的载体。
[0012]本发明的另一个目的是提供一种所述土荆皮酸类化合物的环糊精包合物的制备方法，所述制备方法包括溶剂法，具体包括以下步骤:将环糊精或/和环糊精衍生物加入溶媒中，配制成质量百分比浓度为0.01%至饱和浓度的环糊精或/和环糊精衍生物溶液；在25?80°C，边搅拌边向环糊精或/和环糊精衍生物溶液中加入土荆皮酸类化合物的粉末或溶有土荆皮酸类化合物的有机溶液；加毕，持续搅拌I?10小时，然后挥干或氮气吹干或旋转蒸发其中的有机溶剂；过滤，得土荆皮酸类化合物的液体包合物。
[0013]所述土荆皮酸类化合物的环糊精包合物的制备方法包括研磨法，具体包括以下步骤:将环糊精或/和环糊精衍生物加入适量(如I?25倍质量)的溶媒中磨匀，在室温下，向其中边研磨边加入土荆皮酸类化合物的粉末或土荆皮酸类化合物的有机溶液；加毕，研磨0.5?6小时，然后挥干或氮气吹干或旋转蒸发其中的有机溶剂；过滤，得土荆皮酸类化合物的液体包合物。
[0014]所述土荆皮酸类化合物的环糊精包合物的制备方法包括超声法，具体包括以下步骤:将环糊精或/和环糊精衍生物加入溶媒中，配制成质量百分比浓度为0.01%至饱和的环糊精或/和环糊精衍生物溶液；在25?80°C，边搅拌边向环糊精或/和环糊精衍生物溶液中加入土荆皮酸类化合物的粉末或溶有土荆皮酸类化合物的有机溶液；加毕，超声I?10小时，然后挥干或氮气吹干或旋转蒸发其中的有机溶剂；过滤，得土荆皮酸类化合物的液体包合物。
[0015]将所述的土荆皮酸类化合物的液体包合物进行干燥，即得土荆皮酸类化合物的固体包合物。
[0016]其中，所述的溶媒为选自水、乙醇、甲醇、异丙醇和丙酮中的任意一种或两种以上的混合物，优选水、丙酮，最优选为水。
[0017]所述的土荆皮酸类化合物的有机溶液的溶剂为选自乙醇、甲醇、异丙醇和丙酮中的任意一种或两种以上的混合物，优选丙酮和/或乙醇，最优选为丙酮。
[0018]对土荆皮酸类化合物的包合物溶液进行干燥的方式可为减压干燥、喷雾干燥、冷冻干燥或直接干燥，优选冷冻干燥。
[0019]所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物可加入常规辅料制成口服制剂，包括分散片、速溶片、普通片、咀嚼片、泡腾片、口服液、胶囊剂等，优选口服液。
[0020]所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物可加入常规辅料制成注射剂，包括注射液、冻干粉针、无菌粉针、输液等，优选注射液。
[0021]进一步优选地，将所述土荆皮酸类化合物环糊精包合物载入具有双层膜结构的载体(如脂质体或囊泡)中。
[0022]所述脂质体包括由天然磷脂(大豆磷脂、蛋黄磷脂)或合成磷脂(氢化磷脂类)和/或胆固醇制备的具有双层膜结构的载体；所述囊泡包括由阳离子表面活性剂(如硬脂酸，十二烷基苯磺酸钠)、阴离子表面活性剂(如季铵化合物)、两性离子表面活性剂(如卵磷脂等)或非离子表面活性剂(如吐温-80、吐温-20等)和胆固醇及其衍生物制备的具有双层膜结构的载体。
[0023]本发明中的土荆皮酸类环糊精包合物，与土荆皮酸类化合物相比，水中溶解度和溶液的化学稳定性得到显著提高(例如本发明中，实施例8的土荆皮乙酸的羟丙基-β -环糊精包合物能将其水溶性由26.25增加至7500 μ g.mL \增加了 286倍；溶液稳定性:60°C条件下土荆皮乙酸的水溶液24h降解了 46%，而实施例8中的环糊精包合物降解仅有4% )。进一步的，将土荆皮酸类化合物环糊精包合物载入具有双层膜结构的载体，形成脂质体或囊泡后能够提高土荆皮酸类化合物的生物稳定性(37°C条件下，在大鼠血浆中孵育30min，土荆皮乙酸降解94%，而实施例14中土荆皮乙酸环糊精包合物的囊泡主药降解仅50%)，有利于提高药物在体内的生物利用度。本发明中的环糊精包合制备工艺简单、条件温和、易于控制、生产周期短、包合产率高，适用于工业化生产，可用于口服或静脉注射给药。
【附图说明】
[0024]图1为实施例8中HP-β -⑶(a)、土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物(b)、土荆皮乙酸与HP-β-CD的物理混合物(根据包合物的组成配制)(C)、及土荆皮乙酸(d)的差示扫描量热分析(DSC)对比图；
[0025]图2为实施例8中土荆皮乙酸(a)、ΗΡ_β -⑶(b)、土荆皮乙酸与HP-β -⑶的物理混合物(根据包合物的组成配制)(c)、及土荆皮乙酸/HP- β -CD固体包合物(d)的X-射线衍射(XRD)对比图;
[0026]图3为实施例8中HP- β -⑶(a)、土荆皮乙酸/HP- β -⑶固体包合物(b)、及土荆皮乙酸(c)的H1-NMR对比图。
[0027]图4为实施例8中土荆皮乙酸/HP- β -⑶固体包合物水溶液(?)及土荆皮乙酸的PBS(pH7.4)溶液(▲)在60°C条件下的降解曲线对比图。
[0028]图5为实施例14中土荆皮乙酸的PBS (pH 7.4，■ )、土荆皮乙酸/HP-β -⑶包合物溶液(▲)、及土荆皮乙酸/ΗΡ-β -⑶/囊泡(?)的大鼠血浆代谢对比图。
【具体实施方式】
[0029]下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。如无特殊说明，所采用的原料、设备、方法等为本领域常规的原料、设备和方法，例如，试验方法可参考[何仲贵.环糊精包合物技术.北京:人民卫生出版社，2008]。
[0030]实施例1
[0031 ] 精密称取α -⑶lOOmg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，配制10% α -⑶溶液。精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加到α -⑶溶液中，在25°C的温度条件下搅拌2h，经0.22 μπι微孔滤膜过滤，制得土荆皮乙酸/ α -⑶液体包合物。
[0032]实施例2
[0033]精密称取β -⑶10mg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，配制I % β _⑶溶液。精密称取土荆皮乙酸1.549mg，加到β -⑶溶液中，在25°C的温度条件下搅拌2h，经0.22 μπι微孔滤膜过滤，制得土荆皮乙酸/ β -⑶液体包合物。
[0034]实施例3
[0035]精密称取γ -⑶lOOmg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，配制10% γ -⑶溶液。精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加到γ-⑶溶液中，在25°C的温度条件下搅拌2h，经0.22 μπι微孔滤膜过滤，制得土荆皮乙酸/ T -⑶液体包合物。
[0036]实施例4
[0037]精密称取SBE- β -CD 200mg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，配制20% SBE- β -CD溶液。精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加到SBE-β -⑶溶液中，在25°C的温度条件下搅拌2h,经0.22 μ m微孔滤膜过滤，制得土荆皮乙酸/SBE- β -⑶液体包合物。
[0038]实施例5
[0039]精密称取HP- β -⑶100mg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加到HP- β -⑶溶液中，在25°C的温度条件下搅拌2h，经0.22 μ m微孔滤膜过滤，制得土荆皮乙酸/HP-β -⑶液体包合物。
[0040]实施例6
[0041]精密称取HP-β -⑶100mg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮乙酸10.33mg，加到HP-β -⑶溶液中，在50°C的温度条件下搅拌2h，冷却至室温，经0.22 μπι微孔滤膜过滤，制得土荆皮乙酸/HP- β -⑶液体包合物。
[0042]实施例7
[0043]精密称取HP- β -⑶100mg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加到HP- β -⑶溶液中，在60°C的温度条件下搅拌4h，冷却至室温，经0.22 μ m微孔滤膜过滤，放入60°C烘箱中直接干燥制得土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物。
[0044]实施例8
[0045]精密称取HP- β -⑶100mg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮乙酸10.33mg，加到HP- β -⑶溶液中，在60°C的温度条件下搅拌4h，冷却至室温，经0.22 μ m微孔滤膜过滤，冷冻干燥后制得土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物。
[0046]实施例9
[0047]精密称取HP- β -⑶lOOmg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮总酸
10.33mg，加到HP- β -⑶溶液中，在60°C的温度条件下搅拌4h，冷却至室温，经0.22 μ m微孔滤膜过滤，冷冻干燥后制得土荆皮总酸/HP-β -CD固体包合物。
[0048]实施例10
[0049]精密称取ΗΡ-β-⑶lOOmg，加入2-5倍质量的蒸馏水磨匀，精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加入到ΗΡ-β-⑶中，置研钵中充分磨成糊状，冷冻干燥后即得土荆皮乙酸/HP-β-⑶固体包合物。
[0050]实施例11
[0051]精密称取HP-β -⑶lOOmg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮乙酸15.49mg，加入到HP-β -⑶中，超声lh，0.22 μ m微孔滤膜过滤，放入60°C烘箱中直接干燥，即得土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物。
[0052]实施例12
[0053]精密称取ΗΡ-β -CD lOOmg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，制成10%的ΗΡ_β -CD溶液。精密称取土荆皮乙酸15.49mg，溶于适量丙酮中，在60°C的温度条件下缓慢滴加到ΗΡ-β -⑶溶液中，以800rpm的转速搅拌2h，旋转蒸发30min除去丙酮，冷却至室温，0.22 μπι微孔滤膜过滤，冷冻干燥，即得土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物。
[0054]实施例13
[0055]精密称取HP- β -⑶lOOmg，加到ImL蒸馏水中，超声使溶解，精密称取土荆皮乙酸
10.33mg，加到HP- β -⑶溶液中，在60°C的温度条件下搅拌4h，冷却至室温，121°C高压灭菌30分钟，经0.22 μ m微孔滤膜过滤，冷冻干燥，制得土荆皮乙酸/HP- β -⑶固体包合物。
[0056]实施例14
[0057]制备空白非离子表面活性剂囊泡[J Control Release.2004，95 (I): 67-74.](N1somes):分别称量196.8mg吐温-80和58mg胆固醇摩尔比1: 1，加氯仿:甲醇(3:l)10mL，超声1min溶解，薄膜蒸发法进行悬蒸，除去有机溶剂(100rpm，60°C )，30min。常温下加PBS (pH7.4)缓冲液1mL水化，超声1min后800rpm的转速搅拌，直至混悬液稀释100倍后粒径测定，得到粒径在100-200nm之间，粒径单一且稳定的体系。制备好的空白N1somes在0.1M的梓檬酸中透析12h，获得具有pH梯度的空白N1somes。称量制备好的土荆皮乙酸/HP-β-⑶固体包合物(实施例8)10mg/mL加入形成pH梯度[Proc Natl AcadSci USA.2014，111(6):2283-8.]的N1some混悬液中，溶解后放入60°C水浴中孵育Ih,在0.1M柠檬酸中透析4h除去未进入内水相的环糊精包合物，冷却至室温，4°C保存。
[0058]试验实施例(试验方法参考[何仲贵.环糊精包合物技术.北京:人民卫生出版社，2008])
[0059]将本发明实施例8的土荆皮乙酸羟丙基环糊精包合物(土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物)经差示扫描量热法(DSC)、Χ_射线衍射法(XRD)与核磁共振法(NMR)测定，证实是土荆皮乙酸已被环糊精包合(见附图1，附图2，附图3)。
[0060]图4显示了实施例8中土荆皮乙酸/HP-β -⑶固体包合物水溶液(?)及土荆皮乙酸的PBS(pH7.4)溶液(▲)在60°C条件下的降解曲线对比图。60°C条件下土荆皮乙酸的水溶液24h降解了 46%，而实施例8中的土荆皮乙酸/HP- β -⑶包合物降解仅有4%，证明上述土荆皮乙酸的环糊精包合物(实施例8)能够提高土荆皮乙酸的化学稳定性。
[0061]图5为实施例14中土荆皮乙酸的PBS (pH 7.4，■ )、土荆皮乙酸/HP-β -⑶包合物溶液(▲)、及土荆皮乙酸/ΗΡ-β -⑶/囊泡(?)的大鼠血浆代谢对比图。37°C水浴条件下，将土荆皮乙酸的PBS溶液和实施例14中土荆皮乙酸/ΗΡ-β -⑶/囊泡在大鼠血浆中孵育30min，并于O、5、10、15、30、45、60min等时间点，取出100 μ L溶液，加甲醇350 μ L使血浆中的酶失活，12000rpm，离心lOmin。取上清20 μ L注入高效液相色谱系统，测定土荆皮乙酸的浓度，以土荆皮乙酸的浓度对数为纵坐标，以时间为横坐标，作图。结果，土荆皮乙酸的PBS溶液组土荆皮乙酸降解94%，而实施例14中土荆皮乙酸/HP- β -⑶/囊泡组土荆皮乙酸降解仅50%，证明上述土荆皮乙酸的环糊精包合物的非离子表面活性剂囊泡(实施例14)能够提尚土荆皮乙酸的酶稳定性，有利于提尚药物在体内的生物利用度。
[0062]本申请的发明人发现，实施例8的土荆皮乙酸的羟丙基-环糊精包合物能将土荆皮乙酸水溶性由26.25增加至7500 μ g.mL 1 (25°C，相溶解度法测定结果)，增加了 286倍(试验方法参考[何仲贵.环糊精包合物技术.北京:人民卫生出版社，2008])。
【主权项】
1.一种土荆皮酸类化合物的环糊精包合物，该包合物以土荆皮酸类化合物为客体，环糊精为主体，其中，土荆皮酸类化合物与环糊精用量的摩尔比为1:1至1:100。2.根据权利要求1所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物，其中，土荆皮酸类化合物与环糊精用量的摩尔比为1:1至1:20。3.根据权利要求1所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物，其中，所述土荆皮酸类化合物为选自土荆皮甲酸、土荆皮乙酸、土荆皮丙酸、土荆皮丙酸2、土荆皮丁酸、土荆皮甲酸苷、土荆皮乙酸苷及土荆皮总酸中的任意一种或两种以上的混合物。4.根据权利要求1所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物，其中，所述环糊精为选自α-环糊精、β-环糊精、γ-环糊精、羟丙基-β-环糊精、羟乙基-β-环糊精、二羟丙基-β -环糊精、甲基-β -环糊精、葡萄糖环糊精、麦芽糖环糊精、麦芽三糖环糊精、羧甲基环糊精和磺烷基环糊精中的任意一种或两种以上的混合物。5.根据权利要求1至4之一所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物，其中，所述土荆皮酸类化合物环糊精包合物包在脂质体或囊泡之中。6.一种制备根据权利要求1至5中任一项所述的土荆皮酸类化合物的环糊精包合物的方法，所述制备方法包括: 一、溶剂法，该溶剂法包括以下步骤:将环糊精或/和环糊精衍生物加入溶媒中，配制成质量百分比浓度为0.01 %至饱和浓度的环糊精或/和环糊精衍生物溶液；在25?80°C，边搅拌边向环糊精或/和环糊精衍生物溶液中加入土荆皮酸类化合物的粉末或溶有土荆皮酸类化合物的有机溶液；加毕，持续搅拌I?10小时，然后挥干或氮气吹干或旋转蒸发其中的有机溶剂；过滤，得土荆皮酸类化合物的液体包合物； 二、研磨法，该研磨法包括以下步骤:将环糊精或/和环糊精衍生物加入适量的溶媒中磨匀，在室温下，向其中边研磨边加入土荆皮酸类化合物的粉末或土荆皮酸类化合物的有机溶液；加毕，研磨0.5?6小时，然后挥干或氮气吹干或旋转蒸发其中的有机溶剂；过滤，得土荆皮酸类化合物的液体包合物；或 三、超声法，该超声法包括以下步骤:将环糊精或/和环糊精衍生物加入溶媒中，配制成质量百分比浓度为0.01 %至饱和的环糊精或/和环糊精衍生物溶液；在25?80°C，边搅拌边向环糊精或/和环糊精衍生物溶液中加入土荆皮酸类化合物的粉末或溶有土荆皮酸类化合物的有机溶液；加毕，超声I?10小时，然后挥干或氮气吹干或旋转蒸发其中的有机溶剂；过滤，得土荆皮酸类化合物的液体包合物。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述的溶媒为选自水、乙醇、甲醇、异丙醇和丙酮中的任意一种或两种以上的混合物。8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述的土荆皮酸类化合物的有机溶液的溶剂为选自乙醇、甲醇、异丙醇和丙酮中的任意一种或两种以上的混合物。9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中，将所述的土荆皮酸类化合物的液体包合物进行干燥，即得土荆皮酸类化合物的固体包合物。10.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其中，将所述土荆皮酸类化合物环糊精包合物载入脂质体或囊泡中。
【文档编号】A61P15/04GK105982923SQ201510072692
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月11日
【发明人】张继稳, 刘睿昊, 吴德玲, 李海燕, 殷宪振, 池连娣, 郭涛
【申请人】中国科学院上海药物研究所