专利名称：：一种治疗眼部感染的滴眼剂及其应用的制作方法
技术领域：
：本发明涉及一种治疗眼部感染的药物组合物，具体而言，本发明涉及一种含阿米卡星或其盐与壳聚糖的滴眼剂，以及含阿米卡星或其盐与壳聚糖衍生物的滴眼剂和应用。
背景技术：
：阿米卡星及其盐(如硫酸阿米卡星)为氨基糖苷类抗生素，为目前临床上常用的抗感染药物，其作用机制为作用于细菌核糖体的30S亚单位，抑制细菌合成蛋白质。阿米卡星及其盐主要适用于绿脓杆菌及其他假单胞菌属、大肠杆菌、变形杆菌(U引哚阳性和吲哚阴性)、普鲁威登菌、克雷伯菌、肠杆菌、沙雷菌属、不动杆菌属与葡萄球菌属等所致的菌血症、细菌性心内膜炎、败血症(包括新生儿脓毒症)、呼吸道感染、骨关节感染、中枢神经系统感染(包括脑膜炎)、皮肤软组织感染、胆道感染、腹腔感染(包括腹膜炎)、烧伤、手术后感染(包括血管外科手术后感染)及复发性尿路感染等。阿米卡星对大部分氨基糖苷类纯化酶稳定，故适用于治疗革兰氏阴性杆菌中的卡那霉素、庆大霉素或妥布霉素耐药菌株，尤其如普鲁威登菌属、粘质沙雷菌和绿脓杆菌所致感染。同时，阿米卡星在眼科感染中具有很高的利用价值，常用的剂型为滴眼液，用于敏感菌引起的眼部感染，如结膜炎、角膜炎、巩膜炎等。然而，普通滴眼液在给药时，常常由于眼球运动和鼻泪系统的作用，使大量的药物损失，每日需多次给药，由此造成剂量不准确，眼内药物浓度波动大，从而直接影响了药物的疗效，这给临床用药带来了一定的影响。更为值得关注的是，氨基糖苷类抗生素大多具有一定的耳毒性和肾毒性，这给临床用药带来了一定的影响。阿米卡星也是如此。资料表明，阿米卡星耳毒性和肾毒性与卡那霉素近似，对于有肾功能不全、前庭功能或听力减退的患者所用剂量通常会有减小，同时使用时还需要监测血药浓度。一方面，由于阿米卡星在体内不代谢，主要经尿排出，因此肾功能减退的患者有可能引起药物积聚达中毒浓度。另一方面，使用阿米卡星也有可能损伤听力，造成前庭功能损害，一般于停药后症状可逐渐减轻或恢复，但个别在停药后仍继续发展甚至耳聋。氨基糖苷类抗生素由于不良反应原因，不能过大提高给药剂量，因而长期用药极有可能导致耐药菌的过度生长。如上所述，阿米卡星虽临床使用广泛，但也存在较为严重的不良反应。这种不良反应的产生是由于药物本身性质造成的，同时与药物的使用剂量也密切相关。一般情况下，为避免所述损害，常釆用减少给药剂量的方式。但是，必须严重关注的是减少剂量所带的危害，即对细菌的杀伤力的减弱和冶疗周期的延长。同时，现有的药物动力学与药效学相关的PK/PD研究表明，氨基糖苷类抗生素属于浓度依赖型，即其杀菌力与药物浓度成直接相关，药物浓度越高，杀菌越强，相应的药效也越强。为此，迫切需要提供一种既能使药物浓度满足治疗的理想要求，又可以具有较少的用药次数、较小的不良反应及利用率高的药物制剂。壳聚糖是壳多糖(又名甲壳素)进行部分或完全脱乙酰化产物，是一种含有葡萄糖胺和N-乙酰葡萄糖胺共聚物的多糖。壳聚糖表示不同脱乙酰和解聚度的脱乙酰基壳多糖，因此不容易确定它准确的化学组成。从本质上讲，壳聚糖是壳多糖充分脱乙酰基后形成的水溶性胺盐。要获得水溶性产物，脱乙酰基的程度需大于80%至85%。壳聚糖具有独特的理化性能和生物活化功能，在人体内可被酶水解生成低分子物质，被人体吸收，最终水解产物为葡胺糖和N-乙酰基葡胺糖。壳聚糖无毒，有很好的生物相容性、生物活性和可生物降解性。壳聚糖及其衍生物在医药领域中应用广泛，对其适应性和性能方面的研究也较多，其中包括控释给药，粘膜粘附制剂，速释制剂等，已运用的剂型包括凝胶剂、薄膜剂、微球、片剂和脂质体的包衣等。普通壳聚糖在水中仅有少量溶解，能溶解在部分稀的无机酸或有机酸中，因其溶解性能的特殊性，在很大程度上限制了普通壳聚糖的应用。新近开发的水溶性壳聚糖衍生物，通常其脱乙酰度大于80%至85%,改善了普通壳聚糖的溶解性能，保持了壳聚糖的高分子特性，使用更加方便，应用范围更加广泛。该类壳聚糖衍生物溶于水后具有一定的动力粘度，由于它分子量高，为线性结构，没有支链，是一种极佳的粘度增加剂。同时，现有研究已表明，壳聚糖及其衍生物很多情况下也是一种强力的抗菌剂。目前的研究表明，壳聚糖及其衍生物的抑菌作用随着其自身和环境条件的改变而呈现出不同的结果，分析其原因，主要有以下几种可能(1)壳聚糖的有效基因N可以与细菌细胞膜上的类脂、蛋白质复合物反应，使蛋白质变性，改变细胞膜的通透性，或者与细菌细胞壁(尤其是革兰阳性菌细胞壁较厚，结构紧密，含有丰富的磷壁酸)形成一个负电荷环境，壳聚糖损坏细胞壁的完整性，或使细胞壁趋于溶解，直至细胞死亡。(2)高分子量的壳聚糖溶于酸后，成为一种阳离子型生物絮凝剂，在絮凝过程中使菌体细胞聚沉，高分子链密集于细菌菌体表面，形成一层高分子膜，影响细菌对营养物质的吸收，阻止代谢废物的排泄，导致菌体的新陈代谢紊乱，从而起到杀菌和抑菌的作用。(3)随着分子量的增大，壳聚糖分子链的巻曲和缠结程度增大，使得有效基因N被包埋在其中，降低了对菌体的吸附及杀菌能力。(4)壳聚糖分子量降低，则可以通过渗透作用穿过多孔细胞壁(尤其是革兰阴性菌细胞壁较薄，交联松散)低分子量壳聚糖进入细菌内部，破坏细胞质中内含物的胶体状态，使其絮凝、变性，细菌无法进行正常的生理活动，或者直接干扰其带负电荷的遗传物质DNA和RNA，抑制细菌的繁殖，导致微生物的死亡。(5)壳聚糖的杀菌作用可以通过提高离子强度得到增强，主要是环境中的离子干扰壳聚糖形成分子内刚硬的晶体结构，增加溶解度实现的。(6)当壳聚糖浓度足够高时，能够激活部分微生物本身的几丁质酶活性，或使几丁质酶被过分表达，导致其对自身细胞壁几丁质的降解，从而损伤细胞壁。另有研究表明，壳聚糖及其衍生物对绿脓肝菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌、白色念珠菌、枯草芽孢杆菌、短小棒状杆菌、变形杆菌等均有较强抑制作用。而绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌、大肠杆菌等是引起眼部感染的重要原因。
发明内容本发明的目的之一在于提供一种含主药阿米卡星或其盐与壳聚糖，以及含主药阿米卡星或其盐与壳聚糖衍生物的滴眼剂。本发明的目的之二在于提供所述滴眼剂在治疗眼部感染中的应用。本发明是通过实施如下的技术方案来实现上述发明目的一种治疗眼部感染的滴眼剂，其特征在于由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖组成的药物组合物；或者由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖衍生物组成的药物组合物，经添加药物制剂学上必要的辅料配制而成。所述阿米卡星或其盐在滴眼剂中的质量百分比浓度以阿米卡星计为0.01%至1%，优选0.25%。所述壳聚糖或壳聚糖衍生物在滴眼剂中的质量百分比浓度依据其粘度不同，范围为0.01%至5%，优选0.1°/。至2%。所述壳聚糖衍生物，优选水溶性壳聚糖衍生物，其脱乙酰度大于80%至85%。所述水溶性壳聚糖衍生物选自羧甲基壳聚糖、羧丁基壳聚糖、羟乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖或琥珀酸壳聚糖。所述制剂学上必要的辅料包括pH值调节剂、渗透压调节剂、酸碱缓冲剂、抑菌剂及抗氧剂。其中，pH调节剂包括盐酸、硫酸、磷酸、醋酸、酒石酸、硼酸、硼砂、氢氧化钠及氢氧化钾，优选硫酸或氢氧化钠。所述滴眼剂的pH值为4至9，优选5至8。所述渗透压调节剂包括氯化钠、氢化钾，优选氯化钠。所述酸碱缓冲剂包括枸橼酸-枸橼酸钠缓冲对、磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲对、醋酸-醋酸钠缓冲对及硼酸-硼砂缓冲对，优选枸橼酸-枸橼酸钠缓冲对。所述抑菌剂包括尼泊金酯类如羟苯甲酯、羟苯乙酯或羟苯丙酯；季铵盐类如苯扎氯铵、苯扎溴铵，优选羟苯乙酯。所述抗氧化剂选自亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠或硫代硫酸钠，优选焦亚硫酸钠。本发明所述滴眼剂的制备方法为将由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖组成的药物组合物；或者由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖衍生物组成的药物组合物，溶于注射用水中，加入渗透压调节剂、pH值调节剂、酸碱缓冲剂、抗氧剂及抑菌剂，溶解后，加注射用水至全量，过滤除菌，分装封口得成品。下面通过体外抑菌试验(最低抑菌浓度MIC的测定)来进一步证明，本发明所述滴眼剂在治疗眼部感染中的应用效果。最低抑菌浓度MIC(mg/L)的测定方法采用平皿二倍稀释法。将过夜培养的菌液稀释，用多点接种仪接种到含系列浓度受试样品的琼脂平皿上，接种菌浓度为105CFU/ml，37'C过夜培养，观察抑制细菌生长情况，以肉眼未见细菌菌落生长的受试样品浓度为MIC，具体结果见表l。表l最低抑菌浓度MIC(mg/L)的测定结果受试样品金黄色葡萄球菌绿脓杆菌大肠肝菌对照样FFF阿米卡星64>12816阿米卡星羧甲基壳聚糖=1116648阿米卡星羧甲基壳聚糖=128168阿米卡星羧丁基壳聚糖=1316648阿米卡星羟乙基壳聚糖=1181616阿米卡星羟丙基壳聚糖=1181616注"F"表示整个培养皿内长满细菌菌落。通过体外抑菌试验(最低抑菌浓度MIC的测定)可知，本发明所述的由阿米卡星与壳聚糖衍生物组成的药物组合物，相对于单一的阿米卡星药物而言，前者对细菌的敏感性显著提高，表现为前者MIC值大大低于后者(P<0.05)。进一步说明本发明药物组合物的抗菌效力相对于阿米卡星有了大大增强。本发明的优点在于其一，利用壳聚糖或其衍生物溶解于水所形成的一定粘度的溶液，在药物滴入眼睑后，使药物滞留于眼部作用区域的时间得到了延长，从而增加了药物的利用效率，减少了给药次数，延长了给药间隔。其二，利用壳聚糖或其衍生物与阿米卡星形成的协同抗菌作用，从而减少了阿米卡星的药用量，降低了其毒副作用，特别是降低了对耳肾的毒性。由此可见，由于阿米卡星或其盐在眼科用药中具有高效、广谱的特点，而壳聚糖及其衍生物也具有对抗细菌感染的作用。因此两者的联合使用不但提高了药物的作用强度，大大增加了药效，其最大的优势还在于可减少阿米卡星的用量，降低其产生严重不良反应的概率。本发明的滴眼剂可以用于治疗敏感菌引起的眼部感染，如结膜炎、角膜炎、巩膜炎等。具体实施方式称取阿米卡星250万单位(以阿米卡星计2.5g)，羧甲基壳聚糖2.0g，枸櫞酸1.5g，枸橼酸钠7.5g，亚硫酸氢钠1.0g、氯化钠4.0g、苯扎氯铵0.1g加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至7.0，加注射用水至1000ml，经孔径为0,22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为7.0。实施例2称取阿米卡星250万单位(以阿米卡星计2.5g)，羧丁基壳聚糖2.0g，磷酸氢二钠17.9g，磷酸二氢钠2.6g，亚硫酸氢钠1.0g、氯化钠4.3g、苯扎氯铵0.1g加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用10%稀盐酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至6.5，加注射用水至1000ml，经孔径为0.22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为6.5。实施例3称取阿米卡星250万单位(以阿米卡星计2.5g)，羟乙基壳聚糖2.0g，醋酸0.46g，醋酸钠2.39g，焦亚硫酸钠1.0g、氯化钠4.2g、羟苯乙酯0.2g加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氣氧化钠溶液调节pH至6.2，加注射用水至1000ml，经孔径为0.22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为6.2。实施例4称取硫酸阿米卡星1000万单位(以阿米卡星计10.0g)，羟丙基壳聚糖l.Og，醋酸0.46g，醋酸钠2.39g，焦亚硫酸钠1.0g、氯化钠4.2g、羟苯乙酯0.2g加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至6.0，加注射用水至1000ml,经孔径为0.22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为6.0。实施例5称取硫酸阿米卡星100万单位(以阿米卡星计1.0g),琥珀酸壳聚糖5.0g，硼酸15.0g，硼砂3.0g，焦亚硫酸钠1.0g、氯化钠2.08、羟苯甲酯0.1g、羟苯丙酯O.lg、加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至7.0，加注射用水至1000ml，经孔径为0.22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为7.0。实施例6称取阿米卡星250万单位(以阿米卡星计2.5g)，羧甲基壳聚糖0.5g、羧丁基壳聚糖0.2g、羧乙基壳聚糖0.5g、琥珀酸壳聚糖0.3g,焦亚硫酸钠l.Og、氯化钠4.0g、羟苯乙酯0.2g、加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至7.0，加注射用水至1000ml，经孔径为0.22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为7.0。实施例7称取硫酸阿米卡星250万单位(以阿米卡星计2.5g)，羧甲基壳聚糖1.5g、羧丁基壳聚糖lg、羧乙基壳聚糖1.5g、琥珀酸壳聚糖0.5g，亚硫酸氢钠1.0g、氯化钠4.0g、苯扎氯铵O.lg、加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至7.0，加注射用水至1000ml，经孔径为0.22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为7.0。实施例8称取壳聚糖2.0g，用质量百分比浓度为5%的枸橼酸100ml溶解，依次加入阿米卡星250万单位(以阿米卡星计2.5g)，枸橼酸1.5g，枸橼酸钠7.5g，亚硫酸氢钠1.0g、氯化钠4.0g、苯扎氯铵0.1g加入至800ml注射用水中，搅拌使溶解，用3mol/L硫酸、lmol/L氢氧化钠溶液调节pH至7.0，加注射用水至1000ml,经孔径为0,22微米的微孔滤膜除菌滤过，无菌分装于塑料滴眼瓶中。滴眼剂pH为7.0。实施例9兔眼刺激性试验为考察本发明滴眼剂应用的安全性，将按实施例1制备的滴眼剂进行兔眼刺激性试验，观察阿米卡星壳聚糖滴眼剂短期、长期滴眼有无刺激性。一、试验材料(1)受试品按实施例1所述方法制备的阿米卡星壳聚糖滴眼剂，规格5ml，其中含阿米卡星12.5mg，壳聚糖衍生物10mg;生理盐水作为对照液，规格5ml。(2)动物成年健康新西兰兔，雌雄兼用，雌者无孕，体重2.5至3.0Kg，符合进行刺激性试验动物要求。二、试验内容(1)短期多次给药眼刺激选用成年健康新西兰兔5只，将每组动物眼睫毛剪去，每只动物左侧眼结膜囊内均滴受试物(0.1ml/眼)。右侧眼结膜囊内滴生理盐水为对照。每次给药时压迫鼻泪管，并使眼被动闭合5至10秒。各组均每15分钟点眼一次，连续给药2小时。记录给药后6小时、24小时、48小时、72小时至7天眼的局部刺激反应情况。(2)长期给药眼刺激试验选用成年健康新西兰兔5只，雌雄兼用。将每组动物眼睫毛剪去，每只动物左侧眼结膜囊内均滴受试物(0.1ml/眼)。右侧眼结膜囊内滴生理盐水为对照。每次给药时压迫鼻泪管，并使眼被动闭合5至10秒。每日5次，连续给药4周。于试验开始后每周观察并记录至试验结束。三、试验结果将每只动物的角膜、虹膜和结膜刺激反应的分值相加即是一只受试动物眼刺激反应的总积分。把每个受试动物的眼刺激反应的总积分除以动物数，就是该受试动物对眼刺激性的最后分值。积分0至3为无刺激性，结果见表2。表2阿米卡星壳聚糖滴眼剂眼刺激性评分结果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>由表2所见，阿米卡星壳聚糖滴眼剂眼短期多次及长期给药刺激试验对兔眼均无刺激反应。实施例10阿米卡星壳聚糖滴眼剂对大白兔细菌性眼结膜炎与角膜炎的治疗作用。一、试验材料(1)受试品按实施例1所述方法制备的阿米卡星壳聚糖滴眼剂，规格5ml，其中含阿米卡星12.5mg、壳聚糖衍生物10mg;上市产品阿米卡星滴眼液,规格5ml:12.5mg。(2)动物日本大白兔，雌雄均可，体重1.8至2.0kg。(3)病原体绿脓杆菌，化脓性链球菌，大肠杆菌，金黄色葡萄球菌。二、动物模型及给药方法向大白兔眼滴入2.8Xl(^CFU/ml绿脓杆菌，化脓性链球菌，大肠杆菌，金黄色葡萄球菌，每种细菌滴入量均为100g体重0.025ml。7天后取大白兔眼泪液(即眼分泌物)作细菌培养。将结果为阳性(至少有2种细菌培养为阳性)的感染模型大白兔随机分为2组，每组10只，分别给予阿米卡星壳聚糖滴眼剂(试验组，用量为2次/天，2滴/次)与阿米卡星滴眼液(对照组，用量为5次/天，2滴/次)，连续7天。三、观察指标于停药后第1天和第7天取大白兔眼泪液进行涂验和细菌培养鉴定，两次检査结果均为阴性则判定为病原体清除，由此计算病原体清除率。病原体清除率(％)-用药后清除数/用药前阳性数乂100%。结果见表3。表3阿米卡星壳聚糖滴眼剂细菌学疗效评价結果<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>金黄色葡萄球菌191789.47201785.00大肠杆菌181688.89171588.23合计73658爆706085.71由表3所见，阿米卡星壳聚糖滴眼剂用量为2次/天，2滴/次，阿米卡星滴眼液5次/天，2滴/次，均用药7天，两者对大白兔眼细菌混合感染的细菌清除率相当，即前者的用量仅为后者的40%时达到了与后者相类似，甚至好于后者的效果。同时，前者由于减少了阿米卡星的用量，因而减少了由其引起的不良反应，降低了其毒副作用。另外，也增加了药物利用效率，减少了给药次数，延长了给药间隔。权利要求1、一种治疗眼部感染的滴眼剂，其特征在于由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖组成的药物组合物，或者由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖衍生物组成的药物组合物，经添加药物制剂学上的辅料配制而成；所述阿米卡星或其盐在滴眼剂中的质量百分比浓度以阿米卡星计为0.01％至1％；所述壳聚糖或壳聚糖衍生物在滴眼剂中的质量百分比浓度为0.01％至5％。2、如权利要求1所述的滴眼剂，其特征在于所述阿米卡星或其盐在滴眼剂中的质量百分比浓度以阿米卡星计为0.25%。3、如权利要求1所述的滴眼剂，其特征在于所述壳聚糖或壳聚糖衍生物在滴眼剂中的质量百分比浓度为0.1%至2%。4、如权利要求1或3所述的滴眼剂，其特征在于所述壳聚糖衍生物为水溶性壳聚糖衍生物。5、如权利要求4所述的滴眼剂，其特征在于所述水溶性壳聚糖衍生物选自羧甲基壳聚糖、羧丁基壳聚糖、羟乙基壳聚糖、羟丙基壳聚糖或琥珀酸壳聚糖。6、如权利要求1所述的滴眼剂，其特征在于所述制剂学上的辅料包括pH值调节剂、渗透压调节剂、酸碱缓冲剂、抑菌剂及抗氧剂。7、如权利要求1或6所述的滴眼剂，其特征在于所述pH调节剂包括盐酸、硫酸、磷酸、醋酸、酒石酸、硼酸、硼砂、氢氧化钠及氢氧化钾，滴眼剂的pH值为4至9。8、如权利要求1或6所述的滴眼剂，其特征在于所述渗透压调节剂包括氯化钠、氯化钾。9、如权利要求1所述的滴眼剂，其特征在于该滴眼剂的制备方法为将由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖组成的药物组合物，或者由主药阿米卡星或其盐与壳聚糖衍生物组成的药物组合物，溶于注射用水中，加入渗透压调节剂、pH值调节剂、酸碱缓冲剂、抗氧剂及抑菌剂，溶解后，加注射用水至全量，过滤除菌，分装封口得成品。10、如权利要求1所述的治疗眼部感染的滴眼剂在制备治疗敏感菌引起的结膜炎、角膜炎或巩膜炎中的应用。全文摘要本发明公开了一种含主药阿米卡星或其盐与壳聚糖或壳聚糖衍生物的滴眼剂。该滴眼剂是经药物组合物溶于注射用水中，加入渗透压调节剂、pH值调节剂、酸碱缓冲剂、抗氧剂及抑菌剂，溶解后，再加注射用水至全量，过滤除菌，分装封口而得成品。本发明一方面通过利用壳聚糖及其衍生物与阿米卡星形成的协同抗菌作用，从而减少了阿米卡星的使用量，降低了其毒副作用，特别是降低了对耳肾的毒性。另一方面利用壳聚糖及其衍生物溶解于水中后所形成的一定粘度的溶液，从而延长了药物滞留于眼部的作用时间，提高了药物的利用效率，减少了给药次数，延长了给药间隔。本发明对于治疗敏感菌引起的眼部感染，如结膜炎、角膜炎、巩膜炎等具有良好的效果。文档编号A61P27/00GK101239070SQ200810044968公开日2008年8月13日申请日期2008年3月13日优先权日2008年3月13日发明者余安国,朱晓茂,莫兆明申请人:四川川投医药生物技术有限责任公司