专利名称：：干粉型黏膜给药制剂的制作方法干粉型黏膜给药制剂
技术领域：
：本发明属于药物制剂学领域，更具体地说，本发明涉及一种干粉型黏膜给药制剂。
背景技术：
：黏膜层是人体对药物吸收的一种屏障，生物大分子药物和两亲性差的药物很难透过黏膜组织进入到深层组织和血液循环发挥治疗作用。机体正常黏膜表面是药物吸收的一种屏障，生物大分子药物和两亲性差的药物很难透过正常黏膜表面进入到深层组织或血液循环中发挥治疗作用。目前促进药物进入黏膜表面的方法主要依靠化学促透剂和酶抑制剂来增加药物吸收黄健，高春生，梅兴国.促渗剂在大分子药物粘膜给药系统中的应用.2006，33(6)654-656，还有利用穿膜肽携带大分子的蛋白或多肽类药物透过黏膜屏障的报道SilviaPujals,JimenaFerndndez—Carneado,CarmenLopez-Iglesias,etal.MechanisticaspectsofCPP-mediatedintracellulardrugdelivery:RelevanceofCPPself-assembly.BiochimBiophysActa.2006,1758(3):264_279。通过微粒载体也有助于促进药物透过正常黏膜表面。已有报道利用脂质体、微球、微囊或纳米粒作为胰岛素、激素、细胞因子等大分子药物载体，制成鼻腔黏膜制剂，延长药物吸收时间，增加药物生物利用度吕娟丽，孙慧萍，沈丹.生物粘附性微粒在黏膜给药中的应用进展.2008，17(12):78-80。相对于脂质体、泡囊、微球、微囊或纳米粒等液体或固体核心的微粒，同样质量的气体核心的空心囊泡具有较大的表面积和较强的膜变形性。氟碳气体核心的空心囊泡已被作为超声造影剂应用于超声诊断中。空心囊泡可以有效改善超声图像的对比质量，增强心肌、肝、肾、脑等实质器官的二维超声影像和血流多普勒信号，明显提高超声对于病变区形态和类型分辨能力，增强超声诊断的敏感性和特异性SchuttEG,KleinDH，MattreyRM,RiessJG.Injectablemicrobubblesascontrastagentsfordiagnosticultrasoundimaging:thekeyroleofperfluorochemicals.AngewChemIntEdEngl.2003,42(28)3218-3325。体内外实验表明空心囊泡可以有效降低超声波产生空化效应的阈值。有报道利用空心囊泡作为基因或药物的定向递送载体，注入血循环后，利用定位超声波爆破载药空心囊泡，可以将药物靶向释放于特定的器官SonodaS.TachibanaK，UchinoE，etal.Genetransfertocornealepitheliumandkeratocytesmediatedbyultrasoundwithmicrobuhbles.InvestOphthalmolVisSci.2006,47(2):558_564。黏膜给药制剂有多种，包括液体型制剂和干粉型制剂。液体型制剂包括滴鼻剂、凝胶剂、气雾剂、灌洗剂等。干粉型黏膜给药制剂包括粉雾剂和粉末制剂等。粉雾剂是指微粉化的药物与载体以胶囊、泡囊或多剂量储库的形式，采用特殊的干粉吸入装置，由患者主动吸入雾化药物的一种给药制剂。粉末制剂是指将药物与辅料混合成均勻的、粒径符合要求的粉末后，直接吸入或通过特定的装置喷入黏膜的一种制剂。干粉型黏膜给药制剂中药物可以以原形药物粉末、包载于液体或固体核心的微粒(如脂质体、泡囊、微球、微囊或纳米粒)中、或与辅料粉末混合等形式给药。干粉型黏膜给药制剂对装置要求较高，目前已有能够实现准确给药剂量的装置。有研究表明，胰岛素制成粉雾剂或粉末制剂等干粉型黏膜给药制剂后，药物稳定性和生物利用度高于其溶液制剂。总之，依靠化学促透剂是目前增加药物透过黏膜屏障的最主要方法，但是化学促透剂存在黏膜毒性，不宜长期和大量应用。药物包载于脂质体、泡囊、微球、微囊或纳米粒中可以保护药物稳定性，但这些液体或固体核心微粒的柔韧性和膜变形性较差，应用时需要增加制剂粘度，以提高微粒在黏膜表面停留时间，而制剂粘度的增加阻碍了正常黏膜上的纤毛运动，具有纤毛毒性作用周莉好，鄂淑云，周莉婷，杨丽佳.鼻黏膜给药的研究进展.中国现代药物应用，2009，3(4):198-199;许关煜.鼻腔给药制剂研究进展.上海医药·2003,24(11)514-516.。
发明内容本发明要解决的技术问题是针对现有的干粉型黏膜给药制剂的不足之处，提供一种解决方案。一种干粉型黏膜给药制剂，其特征在于该干粉型黏膜给药制剂中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含有药物固体粉末，接触黏膜表面黏液时自动形成微小的空心囊泡，增加药物与黏膜表面的接触面积，促进药物透过黏膜表面进入深层组织或血液循环中，发挥局部和全身治疗作用。相对于现有的黏膜给药制剂，本发明的黏膜给药制剂优点体现在(1)患者可以采用主动吸入方式给药，操作简便；(2)含空心囊泡的干粉型黏膜给药制剂不含抛射剂，避免了氟利昂类抛射剂对大气环境的污染和呼吸道的刺激；(3)含空心囊泡的干粉型黏膜给药制剂不含防腐剂和乙醇等溶剂，避免防腐剂和乙醇等溶剂对黏膜的刺激性；(4)相对于溶液型制剂，含空心囊泡的干粉型黏膜给药制剂物理稳定性高，尤其适合于多肽和蛋白类药物的给药。(5)相对于脂质体、泡囊、微球、微囊或纳米粒等液体或固体核心的微粒，同样质量的气体核心的空心囊泡具有较大的表面积和较强的膜变形性，增加药物与黏膜的接触面积，有利于药物吸收。发明人研制了多种空心囊泡，并对其包载大分药物的规律和释放条件进行了考察。大量实验发现，应用空心囊泡的制备干粉型黏膜给药制剂，有利于提高水溶性生物大分子药物如蛋白、多肽、激素、酶、细胞生长因子等稳定性，帮助其透过黏膜障碍。由此，本发明的含空心囊泡的干粉型黏膜给药制剂，通过该干粉型黏膜给药制剂中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含有药物固体粉末，接触黏膜表面黏液时自动形成微小的空心囊泡，增加药物与黏膜表面的接触面积，促进药物透过黏膜表面进入深层组织或血液循环中，发挥局部和全身治疗作用。上述的干粉型黏膜给药制剂是指药学上认可的用于黏膜的吸入或喷入的干粉型制剂，包括口腔、鼻、肺、阴道黏膜的粉雾剂或粉末制剂。上述的空心囊泡是由具有生物相容性的天然动植物胶、表面活性剂、半合成纤维素、合成聚合物、蛋白、磷脂或类脂材料组成的气体核心结构的微纳米粒，包括空心脂质体、空心泡囊、空心微球、空心微囊和空心纳米粒。。上述的气体核心结构中的气体选自医学常用气体，包括空气、氮气、氧气、二氧化碳、氟烷烃类气体。上述的空心囊泡是通过物理分散或组合表面活性剂、稳定剂、盐、缓冲液、助悬剂，使空心囊泡均勻分散于干粉型黏膜给药制剂中。上述的药物是指一切具有药理活性或机体治疗作用的物质，包括中药提取物或有效部位、化学类药物、生物技术药物、生物制品。上述的生物技术药物是指利用基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程制备的药物，包括蛋白质和多肽药物、核酸药物、多糖药物。上述的生物制品包括疫苗、菌苗、类毒素和抗毒素。上述的空心囊泡的粒径包括微米级和纳米级，优选粒径范围为IOOnm-IOμm。图1是市售注射用两性霉素B和两性霉素B干粉型黏膜给药制剂对红细胞的溶解作用图1对照组(市售注射用两性霉素B)2实验组(两性霉素B干粉型黏膜给药制剂)具体实施方式现结合下列实例来进一步描述本发明。实施例1一些两亲性差或分子量大的药物，很难穿透黏膜，进入到血液循环中发挥全身治疗作用，如强效抗炎药地塞米松、抗肿瘤药物紫杉醇、大部分多肽和蛋白质药物等。本发明的第一个实施方案利用磷脂为囊泡材料制备鼻腔抗炎用的含空心囊泡的地塞米松干粉型黏膜给药制剂。将20mg地塞米松、IOOmg磷脂、300mg吐温80和4g聚乙二醇2000溶解于IOOml60°C叔丁醇中，混勻，_5°C放置4h，冷冻干燥处理得到疏松的粉末，灌入干粉型黏膜给药装置中，即得到含空心囊泡的地塞米松干粉型黏膜给药制剂。取少许地塞米松干粉型黏膜给药制剂粉末置于载玻片上，加入一滴生理盐水，显微镜观察，地塞米松干粉型黏膜给药制剂遇水后迅速分散成形态圆整的空心囊泡，未见地塞米松针晶析出，库尔特粒径测定仪检测平均粒径为3.4μm。热稳定性考察地塞米松干粉型黏膜给药制剂样品30°C放置6个月后，以水溶解后观察。结果显示，30°C放置6个月后空心囊泡形态圆整，平均粒径为3.5μm，无明显变化，未见地塞米松针晶析出，表明地塞米松干粉型黏膜给药制剂样品对热稳定性较高。光照加速试验地塞米松干粉型黏膜给药制剂样品，置于西林瓶中，以光线强度4000Lx连续照射10天，分别在5天，10天时取样，以水溶解后观察。结果显示，5天和10天照射后空心囊泡形态圆整，平均粒径为3.4μm，无明显变化，未见地塞米松针晶析出，表明地塞米松干粉型黏膜给药制剂样品对光稳定性较高。实施例2空心囊泡是由具有生物相容性的天然动植物胶、表面活性剂、半合成纤维素、合成聚合物、蛋白、磷脂或类脂材料组成。本发明的第二个实施方案利用白蛋白为囊泡材料，制备肺吸收的含空心囊泡的胰岛素干粉型黏膜给药制剂。将2000U胰岛素先与200mg藻酸丙二醇酯混合lOmin，再与300mg藻酸丙二醇酯混合20min，然后与420mg藻酸丙二醇酯混合30min，使胰岛素混合均勻。另将含有5%人血白蛋白溶液30ml置于50ml聚丙烯管内，将超声仪探头插至液面下，通入全氟丙烷气体饱和溶液，以输出功率为150W.超声处理60s，制得包裹全氟丙烷气体的白蛋白空心囊泡液，转入西林瓶中，装量2ml，冷冻干燥得到冻干粉，加入上述的胰岛素和藻酸丙二醇酯的干粉，混合均勻，灌入特制的干粉型黏膜给药装置中，充入全氟丙烷气体饱和，即得到肺吸收的含空心囊泡的胰岛素干粉型黏膜给药制剂。喷少量的胰岛素干粉型黏膜给药制剂到用水湿润的载玻片上进行显微观察，地胰岛素干粉型黏膜给药制剂遇水后迅速分散成粒径范围0.5-5μm的形态圆整的空心囊泡。实施例3本发明的第三个实施例以血糖为考察指标，进行第二个实施制备的胰岛素干粉型黏膜给药制剂经大鼠肺部给药后的降血糖作用实验。血糖值测定采用葡萄糖氧化酶法，酶试剂的配制及标准曲线的建立按文献徐叔云，卞如濂，陈修，药理实验方法学.第2版.北京人民卫生出版社，1991.1272-1274方法进行。标准曲线方程为A=0.3X+0.0023(r=0.9999)，其中X为血糖水平(g/L)，A为505nm处吸收度测定值。测定时待血样凝固后离心(3000r/min)lmin，精密吸取血清20μ1，加酶试剂2.Oml，按标准曲线制作方法操作，用上述标准曲线计算血糖值。胰岛素干粉型黏膜给药制剂肺部给药降血糖实验雄性SD大鼠体重(250士50)g，随机分4组，即空白组、实验组和对照组1和对照组2，每组6只，实验前禁食12h。实验组大鼠经腹腔注射戊巴比妥钠40mg/kg进行麻醉，麻醉后将大鼠仰卧固定，手术暴露出气管。喷胰岛素干粉型黏膜给药制剂到生理盐水中，配成含IOU胰岛素的空心囊泡溶液，往气管内每200g体重注入该溶液100μ1，给药时使动物与水平成90°并维持30s后，再与水平成30°放置，动物能自主呼吸。另取IOU胰岛素的生理盐水溶液同法给药作为对照组。而未经给药处理的大鼠作为空白组。在不同时间间隔于大鼠尾尖取血0.2ml，离心取血清20μ1，按前法测定血糖值。结果见表1，表明正常大鼠胰岛素干粉型黏膜给药制剂肺部给药后，与空白组对比，表现出明显的降血糖作用。和胰岛素生理盐水溶液(对照组)对比，胰岛素干粉型黏膜给药制剂起效快，并且维持时间较长，降糖作用明显，表明胰岛素干粉型黏膜给药制剂吸收快，生物利用度高。表1胰岛素干粉型黏膜给药制剂经大鼠肺部给药后血糖变化百分率(％，χ士S)实施例4一些需要起到局部治疗作用的药物刺激性或毒副作用较大，例如治疗深部真菌感染的多烯类抗生素两性霉素B，在治疗剂量时产生比较强的毒性，会导致严重的不良反应，从而限制了它的应用。本发明的第四个实施例以两性霉素B为模型药物，利用类脂材料胆固醇为囊泡材料，制备黏膜抗真菌用的含空心囊泡的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂。25mg两性霉素B溶解于1.Oml二甲基亚砜中配制成两性霉素B溶液。称取IOOmg胆固醇，溶解于5ml氯仿溶液中，转入梨形瓶中，于30°C水浴中减压旋转蒸发除去氯仿，使脂质在瓶内壁均勻成膜，抽干。向其中加入IOml用氮气饱和的注射用水和Iml两性霉素B溶液，充氮气后加塞，旋涡混合5min，使脂质膜全部从瓶壁上转移入水相，将超声仪探头插至液面下，溶液底部通入全氟丙烷气体，以输出功率为100W超声处理5min，制得包裹全氟丙烷气体的两性霉素B空心囊泡液，-35°C放置4h，冷冻干燥处理得到冻干粉，灌入特制的干粉型黏膜给药装置中，充入全氟丙烷气体饱和，制得含空心囊泡的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂。喷少量的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂到用水湿润的载玻片上进行显微观察，胰岛素干粉型黏膜给药制剂遇水后迅速分散成平均粒径1μm的形态圆整的空心囊泡，库尔特粒径测定仪检测，粒径分布范围600nm-2.5μm。实施例5本发明的第五个实施例进行第四个实施制备的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂体外毒性和抗菌活性实验。1.体外毒性实验由于游离两性霉素B易与红细胞膜上的胆固醇结合，使膜破裂、细胞溶解而产生较大的细胞毒性，所以本试验用两性霉素B脂质体在近似生理条件下使红细胞的溶解程度来考察其毒性。(1)实验方法红细胞悬液的配制取4°C冷藏的人体红细胞10毫升置离心管中，加入生理盐水数倍洗涤后，4000r/min离心lOmin，用吸管吸去上层液及红细胞上的一层白膜，重复上述操作多次，至上层溶液无色即可。吸取2ml的红细胞，用生理盐水稀释至100ml，得2%的红细胞悬液，备用。两性霉素B干粉型黏膜给药制剂和市售注射剂对离体红细胞的毒性作用取上述制备的红细胞悬液2ml置离心管中，分别加入两性霉素B干粉型黏膜给药制剂和市售注射剂及生理盐水，使体积达4ml，配制成不同浓度系列的两性霉素B的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂和市售注射剂溶液。将离心管置37°C水浴中孵育45min，取出放冷，离心。取上清液3ml置刻度管中，再加入3ml的生理盐水稀释后，测定波长540nm处的吸收度，并计算两性霉素B干粉型黏膜给药制剂和市售注射剂使红细胞溶解的百分率。空白对照取红细胞悬液2ml，加入2ml生理盐水，按上法操作处理，作为测定的空白对照；100%对照取红细胞悬液2ml，加入2ml去离子水，按上法操作，以其使红细胞产生溶血后的吸收度作为100%的对照。(2)实验结果不同浓度的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂和市售注射剂对红细胞的溶解作用如图1和表2所示。结果可见，两性霉素B干粉型黏膜给药制剂对红细胞的溶血作用比两性霉素B市售注射剂明显降低两性霉素B市售注射剂在5mg/L即产生80.34%的溶血作用，15mg/L则使红细胞全部溶血；而两性霉素B干粉型黏膜给药制剂在10mg/L时只引起2.2%的溶血，在200mg/时，溶血率也只有30.1%。实验结果说明，两性霉素B干粉型黏膜给药制剂的毒性明显低于市售注射用两性霉素B制剂。表2市售注射用两性霉素B和两性霉素B干粉型黏膜给药制剂对红细胞的溶解作用2.体外抗菌活性实验本实验以真菌中比较有代表性的白色念珠菌作为试验菌为指标，考察两性霉素B干粉型黏膜给药制剂体外抗菌活性。(1)实验方法试验菌株白色念珠菌(ATCC10231，中国药品生物制品检定所)。对照组市售注射用两性霉素B(25mg/瓶)。实验组两性霉素B干粉型黏膜给药制剂加入生理盐水，配成16mg/L两性霉素B黏膜干粉型黏膜给药制剂的溶液。试验菌液的制备将白色念珠菌的菌种用琼脂培养基混悬后置试管中于25°C培养24h，在平板培养基上划线接种，然后置于25-28°C孵箱中培养3d。从平板培养基上挑取单个菌落接种至霉培养基中，使其混合于液体内，再置于37°C孵箱中培养16-18h，取出作为菌原液。用霉培养基将菌原液作11000稀释后备用，其中真菌的浓度约为106CFU/ml。最低抑菌浓度(MIC)的测定采用液体培养基二倍稀释法测定制剂的MIC郑钧镛.药品微生物学及检验技术.北京人民卫生出版社，1989:349。取灭菌试管若干支，各加入霉培养基4.5ml，紫外线灭菌后在净化工作台内于第一号管中加入待测药液(16mg/L的市售注射用两性霉素B或两性霉素B干粉型黏膜给药制剂溶液)4.5ml，混勻后吸取4.5ml加至第二管中，同法依法稀释至第9管，弃去4.5ml，使之成为递减系列浓度8、4、2、1、0.5,0.25,0.125,0.0625,0.03125mg/L。再于各管中加入0.5ml的菌液，使真菌的终浓度为105CFU/ml，将各管摇勻，置37°C孵箱中培养24_48h，观察真菌生长情况。最低杀菌浓度(MFC)的测定将上述菌液继续培养至48h，观察真菌的生长情况。(2)实验结果最低抑菌浓度(MIC)的确定培养24h后取出试管观察结果，培养管呈现澄明、振摇后仍澄明者，认为该管无菌生长；培养管呈现浑浊状态或振摇后浑浊的，则表明有菌生长，经检查，实验结果见表3。由结果可见，市售注射用两性霉素B和两性霉素B干粉型黏膜给药制剂溶液浓度为8.0-0.25mg/L的各管均呈现澄明，即无菌生长，而0.125-0.03125mg/L的各管均呈现浑浊状态，且浑浊程度依次增加，所以市售注射用两性霉素B和两性霉素B干粉型黏膜给药制剂的MIC均为0.25mg/L。实验结果表明，本实验制备的两性霉素B干粉型黏膜给药制剂仍然保持了原有的抗菌活性，其体外抑菌作用并未因空心囊泡的加入而降低。MIC的确定以上各管继续培养至48h后，原澄明的试管均未出现浑浊，即仍无菌生长，故两制剂的MIC均为0.25mg/L。试验结果表明，两性霉素B干粉型黏膜给药制剂能保持与市售制剂相同的抗菌活性。表3市售注射用两性霉素B和两性霉素B干粉型黏膜给药制剂的MIC实验结果在上述实施例中，仅对本发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅读本专利申请后可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种修改。权利要求一种干粉型黏膜给药制剂，其特征在于该干粉型黏膜给药制剂中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含有药物固体粉末，接触黏膜表面黏液时自动形成微小的空心囊泡，增加药物与黏膜表面的接触面积，促进药物透过黏膜表面进入深层组织或血液循环中，发挥局部和全身治疗作用。2.根据权利要求1所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的干粉型黏膜给药制剂是指药学上认可的用于黏膜的吸入或喷入的干粉型制剂，包括口腔、鼻、肺、阴道黏膜的粉雾剂或粉末制剂。3.根据权利要求1所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的空心囊泡是由具有生物相容性的天然动植物胶、表面活性剂、半合成纤维素、合成聚合物、蛋白、磷脂或类脂材料组成的气体核心结构的微纳米粒，包括空心脂质体、空心泡囊、空心微球、空心微囊和空心纳米粒。4.根据权利要求3所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的气体核心结构中的气体选自医学常用气体，包括空气、氮气、氧气、二氧化碳、氟烷烃类气体。5.根据权利要求1所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的空心囊泡是通过物理分散或组合表面活性剂、稳定剂、盐、缓冲液、助悬剂，使空心囊泡均勻分散于干粉型制剂中。6.根据权利要求1所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的药物是指一切具有药理活性或机体治疗作用的物质，包括中药提取物或有效部位、化学类药物、生物技术药物、生物制品。7.根据权利要求6所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的生物技术药物是指利用基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程制备的药物，包括蛋白质和多肽药物、核酸药物、多糖药物。8.根据权利要求6所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的生物制品包括疫苗、菌苗、类毒素和抗毒素。9.根据权利要求1所述的干粉型黏膜给药制剂，其特征在于所述的空心囊泡的粒径包括微米级和纳米级，优选粒径范围为lOOnm-lOum。全文摘要本发明涉及一种含空心囊泡的干粉型黏膜给药制剂，该制剂中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含药固体粉末，吸入或喷入给药后，固体粉末接触黏膜表面黏液时自动形成微小的空心囊泡，增加药物与黏膜表面的接触面积，促进药物透过黏膜表面进入深层组织或血液循环中，发挥治疗作用。该制剂适用药物范围广，尤其适合两亲性差或生物大分子药物。文档编号A61K9/12GK101856330SQ20091010653公开日2010年10月13日申请日期2009年4月7日优先权日2009年4月7日发明者赵应征,赵爱国,鲁翠涛申请人:鲁翠涛;赵应征;赵爱国