专利名称:一种稳定的白蛋白脂质载药系统及其制备方法
技术领域:
一种稳定的白蛋白脂质载药系统及其制备方法,通过超声波、高压均质或微流化技 术将白蛋白结合在脂质囊胞上,可以显著提高脂质囊胞的稳定性以及提高药物在脂质囊 胞中的包封率。
背景技术:
脂质囊胞是利用磷脂双分子层内嵌入胆固醇所形成的囊泡包裹药物分子而形成的制 剂,磷脂是构成脂质囊胞的主要化学成分,其中最具有代表性的是卵磷脂。卵磷脂主要 来自蛋黄和大豆,制备成本低,性质稳定,属于中性磷脂。磷脂酰胆碱是形成许多细胞 膜的主要成分,也是制备脂质囊胞的主要原料,胆固醇也是脂质囊胞另一个重要组成成 分,它是许多天然生物膜的重要成分,本身并不形成膜结构,但是能够以1:1甚至2:1 的摩尔比插入磷脂膜中。加入胆固醇可以改变脂膜的相变温度,从而影响膜的通透性和 流动性。因此胆固醇具有稳定磷脂双分子膜的作用。
按脂质囊胞的结构和粒径分类,可以分为单室脂质囊胞、多室脂质囊胞和多相脂 质囊胞,按脂质囊胞电荷性可以分为中性脂质囊胞、负鬼性脂质囊胞、正电性脂质囊胞。
药物包裹于脂质囊胞内,可降低在组织中扩散而缓慢向血液中释放药物,从而延长药 物作用时间,脂质囊胞能选择性地分布于某些组织和器官,增加药物对淋巴系统的定向性, 提高药物在靶部位的治疗浓度。尤其对抗癌药物,能使之选择性地杀伤癌细胞或抑制癌细 胞,对正常组织、细胞的毒性明显降低或无损害作用。对脂质囊胞表面性质进行改变,如 粒径大小、表面电荷、组织特异性抗体等,可提高药物对耙区的选择性,从而也降低了毒 性,减少了不良反应。 '
脂质囊胞的常规制备方法
制备脂溶性药物的脂质囊胞, 一般采用薄膜分散法、注入法、前体脂质囊胞法、超
声分散法等方法,工业上常用的方法为薄膜分散法。
制备水溶性药物的脂质囊胞,但要求药物有比较好的稳定性,具体说来这一类方法
包括反相蒸发法、ra梯度法、复乳法、熔融法、冻融法、冷冻干燥法、表面活性剂处理 法、钙融合法、离心法等方法,工业上常用的方法为ra梯度法。脂质囊胞应用中存在的问题主要是对于某些水溶性药物包封率较低,药物易从脂质 囊胞中渗漏。
由于细胞膜上有白蛋白受体GP60,在Gp60与白蛋白结合后,激活胞膜穴样内凹,进
行细胞转运,由肿瘤细胞分泌的富含半光氨酸酸性分泌性蛋白,存在于多种恶性肿瘤组
织间质中,和病人的预后有直接关系,它和GP60同源,能和白蛋白结合,利用其与白蛋 白结合的特性,使表面镶嵌有白蛋白的脂质囊胞相对富集在肿瘤间质中,通过膜融合和 转运释放药物到肿瘤细胞内,使肿瘤细胞内的药物局部浓度增高,从而增加肿瘤细胞的 疗效。
通过文献检索到白蛋白微球以及脂质体的制备方法和相关的研究,而脂质囊胞镶嵌 白蛋白提高脂质囊胞载药量和包封率的研究还没有发现。
检索国内外专利,发现一种治疗癌症的药物组合物(申请号200510053892. 2),由抗 肿瘤活性药物、聚乙二醇和白蛋白结合的脂质体,该专利使用的方法制备的药物是用化 学合成方法将白蛋白结合在磷脂上,聚乙二醇也是化学方法与磷脂结合,该组合物的制 备工艺太复杂,成本很高,无法实现工业化生产制成临床上可以使用的制剂;专利(申 请号03108361. 7)公开了一种紫杉醇白蛋白结合物,研究发现用该专利制备的药物结合 率低,在制备过程中粉末状的紫杉醇很难完全与白蛋白结合。
本发明的白蛋白脂质载药系统不仅有效的实现了肿瘤药物在肿瘤细胞周围的富集, 有意义的是可以有效克服脂质囊胞包封率低,容易渗漏的缺陷,见附图l、 2、 3、 4,其 中附
图1为水溶性药物制备的脂质囊泡图,附图2为加入白蛋白后水溶性药物制备的脂 质囊泡图,附图3为脂溶性药物制备的脂质囊泡图,附图4为加入白蛋白后脂溶性药物 制备的脂质囊泡图,更有意义的是本发明采用的工艺可以实现工业化生产制成临床使用 的产品,具有非常重要的现实价值。
发明内容
本发明公开了一种稳定的白蛋白脂质载药系统及其制备方法,其特征在于将白蛋白 结合在脂质囊胞上,可以显著提高脂质囊胞的稳定性以及提高药物在脂质囊胞中的包封 率,其中白蛋白脂质载药系统中包含具有活性的药物、磷脂、甾醇和白蛋白,其制备方 法为用常规制备脂质囊胞的方法先将药物包裹在磷脂与甾醇形成的脂质囊胞中,再在体 系中加入白蛋白溶液,用挤压过滤法或高压均化法制成可注射的结合了白蛋白的脂质载 药系统,也可以将白蛋白和药物同时加入溶入有机溶剂的磷脂、甾醇中形成前体脂质囊 胞,再用缓冲盐溶液水化后用挤压过滤法或高压均化法制成可注射的结合了白蛋白的脂 质载药系统。
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,其中各组分质量百分比如下-活性药物0. 01-20%、磷脂0. 1—60%、甾醇0. 01-20°/。、白蛋白0. 01—90%优选各组分质量百分比如下
活性药物0. 01-10%、磷脂3-60%、甾醇1-20%、白蛋白0. 1-90%
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,还包含冻干支持剂,选自小分子氨基酸、多糖 或多元醇,具体包括20种天然氨基酸、海藻糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇、山梨醇 中的一种或任意组合,所述的用量以重量计为2%-50%。
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,还包含PH调节剂,选自盐酸、磷酸、柠檬酸或
其碱金属钠盐、草酸或其金属纳盐、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、冰醋酸或其碱金属 ±卜
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,还可以进一步包含稳定剂,选自小分子氨基酸 或PEG200、 400、 600,吐温80、泊洛沙姆(poloxamer)、脱氧胆酸钠中的一种或其任意 混合物,所述的用量以重量计为0.2%-5%,其中氨基酸具体选自20种常用氨基酸,比如 20种a-氨基酸:
非极性氨基酸丙氨酸、缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、脯氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、 甲硫氨酸(8种);
极性、不带电荷氨基酸丝氨酸、甘氨酸、苏氨酸、半胱氨酸、天冬酰胺、谷氨酰 胺、酪氨酸(7种); '
酸性氨基酸天门冬氨酸、谷氨酸(2种); 碱性氨基酸精氨酸、赖氨酸、组氨酸(3种)
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,还可以包括抗氧化剂,选自维生素E、维生素C、
亚硫酸盐类、乙二胺四乙酸及其衍生物、盐酸半胱氨酸中的一种或一种以上的混合物。 本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,还可以包括渗透压调剂剂,选自葡萄糖、氯化
钠、甘油、山梨醇中的一种或任意组合,所述的用量以重量计为0.2%-5%。
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,有机溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、乙醇、乙 酸乙酯、乙醚、丙酮等低沸点溶剂。
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,各组分中磷脂选自天然或合成磷脂,比如卵磷 脂(大豆卵磷脂、蛋黄卵磷脂、二月桂酰磷脂、二肉豆蔻酰磷脂、二棕榈酰磷脂或二硬 脂酰磷脂等)、磷脂酰乙醇胺(二月桂酰磷脂酰乙醇胺、二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺、二棕 榈酰磷脂酰乙醇胺或二硬脂酰磷脂酰乙醇胺等)磷脂酰丝氨酸(二月桂酰磷脂酰丝氨酸、 二肉豆蔻酰磷脂酰丝氨酸、二棕榈酰磷脂酰丝氨酸或二硬脂酰磷脂酰丝氨酸等)、磷脂酸、 磷脂酰甘油(二月桂酰憐脂酰甘油、二肉豆蔻酰磷脂酰甘油、二棕榈酰磷脂酰甘油或二硬脂酰磷脂酰甘油等)、磷脂酰肌醇(二月桂酰磷脂酰肌醇、二肉豆蔻酰磷脂酰肌醇、二 棕榈酰磷脂酰肌醇或二硬脂酰磷脂酰肌醇等)、溶血卵磷脂、鞘磷脂、蛋黄卵磷脂、大豆 卵磷脂、羟基卵磷脂、氢化磷脂以及经过PEG修饰过的磷脂中的一种或一种以上的混合 物;甾醇选自胆甾醇及其衍生物,具体包括胆固醇、聚乙二醇丁二醇胆固醇醚(优选短 链聚乙二醇)、胆固醇半琥珀酸酯、麦角固醇、羊毛甾醇中的一种或一种以上的混合物; 白蛋白选自动物白蛋白(比如卵白蛋白、血清白蛋白、乳白蛋白或肌肉白蛋白)和植物 白蛋白,优选动物血清白蛋白、人血清白蛋白以及以及通过基因工程生产的人血清白蛋 白中的一种。
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统得制备方法,具体制备方法有两种,第一种包括 以下步骤
第一步根据药物的特点用常规制备脂质囊胞的方法比如选择旋转蒸发法、PH梯度 法、注入法、二次乳化法中的一种先将药物包裹在磷脂与甾醇形成的脂质囊胞体系,通 过超声波、高压均质或微流化技术使脂质囊胞形成比较均匀的颗粒,粒径大小在 lOOnm-1000nm;
第二步在脂质囊胞体系体系中加入白蛋白溶液,通过超声波、高压均质或微流化 技术形成可注射的结合了白蛋白的脂质载药系统,粒径大小在20腦-1000nm,过滤罐装即 得;
第三步如果制备冷冻干燥制剂,在体系中加入适量冻干支持剂,冻干即得; 第二种制备方法包括以下歩骤
第一步根据药物的特点用常规制备脂质囊胞的方法比如选择旋转蒸发法、PH梯度 法、注入法、二次乳化法中的一种先将白蛋白和药物加入溶入有机溶剂的磷脂与甾醇中, 减压蒸发除去有机溶剂后加入缓冲盐溶液,通过超声波、高压均质或微流化技术使脂质 囊胞形成比较均匀的颗粒,粒径大小在20nm-1000nm,过滤罐装即得;
第二步如果制备冷冻干燥制剂,在体系中加入适量冻干支持剂,冻干即得;
如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统的应用,为非肠道给药,其中具有活性的药物, 包括抗生素、抗真菌药物、肿瘤药物、心脑血管药物、多肽和蛋白质药物等,优选抗肿 瘤药物,包括抗肿瘤抗生素、垸化剂、各种代谢拮抗剂、抗肿瘤植物成分等小分子抗肿
瘤药物,也包括多肽和蛋白质抗肿瘤药物,其中小分子药物举例如丝裂霉素C、(盐酸)
博来霉素、培洛霉素、阿那曲唑、埃坡霉素及其衍生物(包括埃坡霉素A、埃坡霉素B、 埃坡霉素C、埃坡霉素D、埃坡霉素F等)、氨磷汀、卡培他滨、羟基喜树碱、曲沙他滨、盐酸伊立替康、盐酸拓扑替康、卢比特康、盐酸表柔比星、盐酸多柔比星、戊柔比星、 吡柔比星、THP-阿霉素、卡铂、顺铂、奥沙利铂、多西他赛、环磷酰胺、酒石酸长春瑞 滨、来曲唑、盐酸伊立替康、异环磷酰胺、放线菌素D、氟脲苷、甲氨蝶呤、克拉屈滨、 磷酸氟达拉滨、硫酸长春新碱、去氧氟尿苷、丝裂霉素、盐酸阿糖胞苷、盐酸柔红霉素、 放线菌素D。
多肽和蛋白质药物包括胰岛素、干扰素(a、 0、 Y)、白介素(2、 7)等
本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,其中平均粒径大小在20nm-1000nm; 本发明稳定的白蛋白脂质载药系统,注射液或冻干复溶后溶液的PH范围为5-8。
具体实施例
1、 紫杉醇/多西紫杉醇白蛋白脂质结合物
取紫杉醇/多西紫杉醇100mg,蛋黄卵磷脂3g、胆固醇lg、白蛋白1.0g,加入50ml 氯仿搅拌使紫杉醇/多西紫杉醇、蛋黄卵磷脂、胆固醇溶解,用旋转蒸发器减压蒸馏除去 氯仿,加入蔗糖5克,P朋-7柠檬酸缓冲盐至总体积为100ml,高压均匀机均质至粒度为 50-200nm,过0. 22的滤膜罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入体系重量比2-3%的苯丙氨酸按常规工艺 冻干即得。
如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。
2、 埃坡霉素B白蛋白脂质结合物
取埃坡霉素B50mg,蛋黄卵磷脂lg、聚乙二醇丁二醇胆固醇醚0.5g、白蛋白3.0g, 加入50ml无水乙醇中搅拌使埃坡霉素B、蛋黄卵磷脂、胆固醇溶解,用旋转蒸发器减压 蒸馏除去乙醇,加入蔗糖5g,盐酸半胱氨酸0. 02g、ra6-7拧檬酸缓冲盐至总体积为100ml, 高压均匀机均质至粒度为50-200nm,过0. 22的滤膜罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入体系重量比2-3%的甘露醇作为冻干保护 剂,冻干即得。
如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。
3、 吡柔比星白蛋白脂质结合物
取吡柔比星50mg,蛋黄卵磷脂2.5g、氢化卵磷脂0.5g、聚乙二醇丁二醇胆固醇醚 0. lg、色氨酸0.2g、白蛋白1.0g,加入50ml氯仿/乙醇搅拌使吡柔比星、蛋黄卵磷脂、 氢化卵磷脂、胆固醇溶解,用旋转蒸发器减压蒸馏除去氯仿/乙醇,加入蔗糖3g、葡萄糖2g, PH4拧檬酸缓冲盐至总体积为50ml,超声溶解,用^2(:03调节溶液PH'为7. 5, 40°C保温30分钟,用挤压过滤法或高压均匀机均质至粒度为50-200nm,过0. 22的滤膜罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入5% (重量百分比)甘露醇冻干即得。如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。
4、 培洛霉素白蛋白脂质结合物
取培洛霉素50mg,蛋黄卵磷脂0.6g、胆固醇半琥珀酸酯0.2g,加入30ml无水乙醇中搅拌使培洛霉素、蛋黄卵磷脂、胆固醇半琥珀酸酯,用旋转蒸发器减压蒸馏除去乙醇,加入白蛋白2.5g、蔗糖5g, PH6-7柠檬酸缓冲盐至总体积为100ml,挤压过滤或高压均匀机均质至粒度为50-200nm,过0. 22的滤膜罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入5% (重量百分比)甘露醇冻干即得。
如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。
5、 羟基喜树碱白蛋白脂质结合物
取羟基喜树碱50mg,蛋黄卵磷脂0.6g、胆固醇0.2g,加入30ml无水乙醇中搅拌使溶解,用旋转蒸发器减压蒸馏除去乙醇,加入白蛋白2.0g、海藻糖5g, PH6-7柠檬酸缓冲盐至总体积为100ml,高压均匀机均质至粒度为50-200nm,过0. 22的滤膜罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入3% (重量百分比)蔗糖冻干即得。如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。'
6、 盐酸伊立替康白蛋白脂质结合物
取盐酸伊立替康50mg,磷脂酰肌醇0. 5g、大豆卵磷脂2. Og、氢化卵磷脂0. 5g、胆固醇0.5g,加入50ml氯仿搅拌使溶解,用旋转蒸发器减压蒸馏除去乙醇,加入白蛋白1.5g海藻糖5g, PH4柠檬酸缓冲盐至总体积为50ml,超声搅拌溶解,用化2〔03调节溶液ra为7.5, 4(TC保温30分钟,用挤压过滤法或高压均匀机均质至粒度为50-200nm,过0.22的滤膜罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入3% (重量百分比)蔗糖冻干即得。
如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。7、白介素白蛋白脂质结合物
取白介素0.5g,白蛋白1.5g、磷脂酰乙醇胺0.5g、大豆卵磷脂1.0g、氢化卵磷脂0.5g、胆固醇0.5g,加入50ml乙酸乙酯搅拌使溶解,用旋转蒸发器减压蒸馏除去乙酸乙酯,加入白蛋白1.5g、海藻糖5g、吐温80 0. lg, PH7-8柠檬酸缓冲盐至总体积为50ml,超声搅拌溶解,用挤压过滤法或高压均匀机均质至粒度为50-200mn,罐装密封即得。
如果制备冷冻干燥制剂,在上述液体中加入3% (重量百分比)甘露醇冻干即得。
如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成,为了避免白介素的损失,可以考虑无菌生产。
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权利要求
1、一种稳定的白蛋白脂质载药系统及其制备方法,其特征在于将白蛋白结合在脂质囊胞上,可以显著提高脂质囊胞的稳定性以及提高了药物在脂质囊胞中的包封率,其中白蛋白脂质载药系统中包含具有活性的药物、磷脂、甾醇和白蛋白,其制备方法为用常规制备脂质囊胞的方法先将药物包裹在磷脂与甾醇形成的脂质囊胞中,再在体系中加入白蛋白溶液,用挤压过滤法或高压均化法制成可注射的结合了白蛋白的脂质载药系统,也可以将白蛋白和药物同时加入溶入有机溶剂的磷脂、甾醇中形成前体脂质囊胞,再用缓冲盐溶液水化后用挤压过滤法或高压均化法制成可注射的结合了白蛋白的脂质载药系统。
2、 根据权利要求l中稳定的白蛋白脂质载药系统,其中各组分质量百分比如下活性药物0. 01-20%、磷脂0. 1-60%、甾醇0. 01-20%、白蛋白0. 01-90%
3、 根据权利要求l中稳定的白蛋白脂质载药系统,还包含冻干支持剂,选自小分子氨基酸、 多糖或多元醇,具体包括20种天然氨基酸、海藻糖、蔗糖、乳糖、麦芽糖、甘露醇、山梨 醇中的一种或任意组合,所述的用量以重量计为2%-50%。
4、 根据权利要求i中稳定的白蛋白脂质载药系统,还包含ra调节剂,选自盐酸、磷酸、柠檬酸或其碱金属钠盐、草酸或其金属纳盐、氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠、冰醋酸或其碱金。
5、 根据权利要求1中稳定的白蛋白脂质载药系统,还可以进一步包含稳定剂,选自小分子 氨基酸或PEG200、 400、 600,吐温80、泊洛沙姆(poloxamer)、脱氧胆酸钠中的一种或其任 意混合物,所述的用量以重量计为0.2%-5%;还可以包括渗透压调剂剂,选自葡萄糖、氯化 钠、甘油、山梨醇中的一种或任意组合,所述的用量以重量计为0.2%-5%。
6、 根据权利要求l中稳定的白蛋白脂质载药系统,还可以包括抗氧化剂,选自维生素E、维 生素C、亚硫酸盐类、乙二胺四乙酸及其衍生物、盐酸半胱氨酸中的一种或一种以上的混合 物。
7、 根据权利要求1中稳定的白蛋白脂质载药系统,有机溶剂选自二氯甲烷、三氯甲烷、乙 醇、乙酸乙酯、乙醚、丙酮等低沸点溶剂。
8、 根据权利要求1中稳定的白蛋白脂质载药系统,各组分中磷脂选自天然或合成磷脂中的 一种或一种以上的混合物;甾醇选自胆甾醇及其衍生物,具体包括胆固醇、聚乙二醇丁二醇 胆固醇醚、胆固醇半琥珀酸酯、麦角固醇、羊毛甾醇中的一种或一种以上的混合物;白蛋白 选自动物血清白蛋白、人血清白蛋白以及通过基因工程生产的人血清白蛋白中的一种。
9、 根据权利要求l中稳定的白蛋白脂质载药系统得制备方法,具体包括以下两种方法第一种制备方法包括以下步骤第一步根据药物的特点用常规制备脂质囊胞的方法比如选择旋转蒸发法、PH梯度法、 注入法、二次乳化法中的一种先将药物包裹在磷脂与甾醇形成的脂质囊胞体系,通过超声波、高压均质或微流化技术使脂质囊胞形成比较均匀的颗粒,粒径大小在100nm-1000nm;第二步在脂质囊胞体系体系中加入白蛋白溶液,通过超声波、高压均质或微流化技术形成可注射的结合了白蛋白的脂质载药系统,粒径大小在20nm-1000nm,过滤罐装即得;第三步如果制备冷冻干燥制剂,在体系中加入适量冻干支持剂,冻干即得;第二种制备方法包括以下步骤第一步根据药物的特点用常规制备脂质囊胞的方法比如选择旋转蒸发法、PH梯度法、 注入法、二次乳化法中的一种先将白蛋白和药物加入溶入有机溶剂的磷脂与甾醇中,减压蒸 发除去有机溶剂后加入缓冲盐溶液,通过超声波、高压均质或微流化技术使脂质囊胞形成比 较均匀的颗粒,粒径大小在20nm-1000nm,过滤罐装即得;第二步如果制备冷冻干燥制剂,在体系中加入适量冻干支持剂,冻干即得;如果要制备产品,环境、热源、无菌等需要按照大生产的要求完成。
10、根据权利要求l中稳定的白蛋白脂质载药系统的应用,为非肠道给药,其中具有活性的药物,优选抗肿瘤药物,包括小分子抗肿瘤药物,也包括多肽和蛋白质抗肿瘤药物。
全文摘要
一种稳定的白蛋白脂质载药系统及其制备方法,通过超声波、高压均质或微流化技术将白蛋白结合在脂质囊胞上,可以显著提高脂质囊胞的稳定性以及提高了药物在脂质囊胞中的包封率。
文档编号A61P35/00GK101670112SQ20081014734
公开日2010年3月17日 申请日期2008年8月11日 优先权日2008年8月11日
发明者张文芳 申请人:苏州世林医药技术发展有限公司