纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法

专利名称：纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法
技术领域：
本发明涉及制药技术领域的微球及其制备方法，尤其涉及一种纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)制备微球的方法。
背景技术：
制药行业从药物发现，到临床的应用，最后一个环节是药物制剂。其中有一部分药物需要长期给药才能治愈；还有一部分需要靶向等局部给药。要达到这些目的，原料药必须要制备成相应的剂型。例如需要长期给药但在体内的半衰期短的药物，宜制备成缓释长效剂型；对于一些肿瘤的治疗，需要一些药物靶向于病照，例如靶向于肿瘤血管的栓塞微球制剂等。关于微球制剂的制备方法，MengShi 等(Journal of Controlled Release,89(2003),167-177]报道了利用W/O/W方法把牛血清白蛋白(BSA)和环孢霉素A(CyA)包封在PLGA/PLA壳-核微球里，其利用W/0/W最见的复乳法来制备双层微球，而复乳法的油水界面是公认的蛋白杀手，容易导致水溶性的蛋白在该界面的聚集，同样致使包封率不高，存在不完全释放和突释等缺陷。Morita T.等(Journal of Controlled Release, 69 (2000),435-444)用聚乙二醇作为蛋白微粉化的赋形剂(即表面活性剂)，然后用水包油-油包固体的方法把蛋白微囊包在生物可降解的微球里，该文献虽然利用新S/0/W乳化法制备载蛋白微球，但只是改变了表面活性剂，将以前报道较多的PVA，改为PEG。这种改变仍不能克服包封率低，及疏水性表面所引起的局部微囊化及炎症的缺点。

发明内容
本发明的目的是提供一种纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法及其制品，以解决现有技术中微球制剂包封率低、疏水性表面会引起局部微囊化及炎症的缺点。本发明的技术方案如下一种纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法，包括如下步骤(I)将药物或药物和药用辅料制备成药物颗粒，所述药物在药物颗粒中的重量百分比为0. 1% -100%，较优的为10% -60% ；(2)将药物颗粒按照重量比为I : 1-100分散在浓度为O. 5% -99. 98% (w/w)的聚合物有机溶液中形成均匀的混悬液，即油包固(s/o)乳液；其中聚合物有机溶液的浓度以5% -30% (w/w)为佳，分散方式可选择乳化、涡旋或超声等，分散时间较佳为1-5分钟；(3)将步骤⑵形成的油包固乳液加到亲水油相中并乳化形成油包油-油包固(S/0/0)复乳，乳化方法可为搅拌、涡漩或超声0. 1-5分钟；(4)将步骤(3)形成的油包油-油包固(S/0/0)复乳加入到重量百分比浓度为1%-80%的纳米颗粒混悬液中或添加有0.5%-5% (w/w)表面活性剂的上述混悬液中乳化，形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；其中纳米颗粒浓度以20% -70%为佳，加入方式可为滴加、一次性加入、喷雾方式加入或倒入等；乳化方式可选择乳化、涡旋或超声等，乳化时间为O. 1-5分钟；(5)将所述纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳转移到浓度为1% -10% (w/w)无机盐溶液固化l_4h，该无机盐可选自氯化钠、氯化钾、硝酸钾或碳酸钠等，转移方式可为滴加、一次性加入、喷雾方式加入或倒入等；(6)将步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并洗涤所得微球，之后冻干得到表面自组装有纳米颗粒的微球，通常洗涤时可采用水或乙醇或乙醇和水的混和液进行洗涤3-5 次。较佳地，所述药物颗粒选自亲水性的药物颗粒，药物载入到药物辅料中制备的颗 粒，或疏水性的药物通过制剂的方法制备成的不溶于有机溶剂的颗粒中的一种；所述药物颗粒的粒径为O. 2-10 μ m,优选O. 5-5 μ mm。较佳地，所述药物包括小分子药物和大分子药物，所述小分子药物为化学药物，所述大分子药物为生物大分子药物；所述小分子药物选自肿瘤化疗类药物或抗生素类药物，其中肿瘤化疗类药物选自阿霉素、环磷酰胺、更生霉素、博莱霉素、柔红霉素、表阿霉素、丝裂霉素、甲氨蝶呤、氟尿嘧啶、卡钼、卡莫司汀(BCNU)、司莫司汀、顺钼、依托泊苷、喜树碱及其衍生物、苯芥胆留醇、紫杉醇及其衍生物、多西紫杉醇及其衍生物、长春碱、长春新碱、它莫西芬、依托泊苷、哌泊舒凡、环磷酰胺或氟他胺及其衍生物中的一种；抗生素类药物选自环孢素、左氧氟沙星、氧氟沙星、或盐酸依匹斯汀中的一种。所述药用辅料为注射用药用辅料，可选自小糖类(如蔗糖、海藻糖、葡萄糖、麦芽糖或乳糖等)、多羟基类化合物(如甘露醇、山梨醇、甘油、1，2_丙二醇、赤鲜糖醇、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚环氧乙烷或聚吡咯烷酮等)、多糖类化合物(如葡聚糖、海藻酸钠、壳聚糖、淀粉、纤维素或环糊精物质等)、氨基酸化合物(如甘氨酸、赖氨酸、精氨酸、谷氨酸或组氨酸等)、或无机盐类物质(如锌盐、钙盐、铜盐、镁盐或钥盐等)的一种或任意组合。较佳地，所述生物大分子药物选自蛋白大分子药物、疫苗、抗体、核酸、或脂质体药物中的一种或几种，其中所述蛋白大分子药物为生长素、促红细胞生成素(EPO)、重组人粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、疫苗、干扰素(IFN)、生长素(GH)、胰岛素(Insulin)、表皮生长因子(EGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)、转化生长因子(TGF-β)、胰岛素样生长因子(IGF)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、血小板生长因子(TOGF)、内皮生长因子(EGF)、神经生长因子(NGF)、骨衍生性生长因子(BDGF)、骨形成蛋白(BMP)、组织多肽抗原(TPA)、抗体(antibody)、凝血因子VIII (VIII)或凝血因子IX遗传因子等的一种或几种；所述的核酸为反义核苷酸(anti-RNA)、小分子RNA(RNAi)或基因(DNA)等的一种或几种。较佳地，所述步骤(2)中，所述聚合物有机溶液中的聚合物选自聚己内酯(PCL)、聚乳酸(PLA)、聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)、聚乳酸-聚乙二醇(PLA-PEG)、聚羟基乙酸-聚乳酸-聚乙二醇(PLGA-PEG)和聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)中的一种或几种，有机溶剂选自二氯甲烷、乙酸乙酯、乙腈、庚烷、氯仿、或丙酮中的一种或几种，其中有机溶剂以二氯甲烷、乙酸乙酯或乙腈中一种或几种组合的有机溶液为佳；所述步骤(3)中，所述亲水油相选自乙二醇、甘油和丙三醇中的一种或几种，如果选择它们的混合物，则可为任意混合比，其中亲水油相与油包水(W/0)乳液的体积比较佳的为2-10 ；所述步骤(4)中，所述纳米颗粒混悬液选自有机纳米颗粒水混悬液、无机纳米颗粒水混悬液或上述两种混悬液的混合液；其中有机纳米颗粒选自聚苯乙烯纳米颗粒、交联葡萄糖纳米颗粒等，无机纳米颗粒选自二氧化娃纳米颗粒、二氧化钛纳米颗粒、轻基磷灰石纳米颗粒、四氧化三铁纳米颗粒、三氧化二铁颗粒、金纳米颗粒、三氧化二·招纳米颗粒、碳酸钙纳米颗粒、磷酸钙纳米颗粒、碳酸镁纳米颗粒、氢氧化镁纳米颗粒、银纳米颗粒等的一种或多种。较佳地，所述聚合物有机溶剂中还添加有O. 1%-20% (w/w)聚乙二醇(PEG)或泊洛沙姆(po Ioxmer)。较佳地，所述的步骤(3)中，所述表面活性剂选自聚乙烯醇PVA、聚乙二醇PEG、聚乙烯吡咯烷酮PVP、泊洛沙姆poloxmer、聚三梨醇、乙基纤维素EC、或吐温的一种或几种。一种纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备的微球，所述微球表面组装有一层纳米颗粒，其粒径为1-500 μ m,较佳地为10-100 μ m ;其中所述微球成分组成如下药物的重量百分比为O. 01% -40%，纳米颗粒的重量百分比为0.01% -40%，聚合物的重量百分比为20% -99. 98%，药用辅料的重量百分比为0-30%。与现有技术相比，本发明的有益效果如下第一，本发明选择了合适聚合物材料以及制备微球的S/0/0/S方法，避免用常规的W/0和W/0/W方法导致的包封率不高缺陷，及S/0/0等方法制备的微球，由于表面疏水，容易导致体内组织微囊化及炎症等副作用；第二，采用本发明方法制备微球，能在微球的表面自组装一层纳米颗粒，这种表面具有纳米颗粒的微球具有增强细胞黏附的作用，可减少局部过酸和疏水材料引起的炎症及微囊化；第三，本发明方法引入一亲水油相，可起到把有机溶剂萃取出来，而不形成油和水的界面的作用，从而起到保护药物不在油水界面聚集，避免由此导致的变性失活和药物的包封率降低。当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。


图I为本发明实施例一的例I所得微球的SEM照片；图2为本发明实施例一的例I所得微球的体外释放曲线；图3为本发明实施例一的例I所得微球的抗菌作用效果曲线；图4为本发明实施例一的例I所得微球的抗癌作用效果曲线；图5为本发明实施例一的例I所得微球与非纳米混悬液制备的微球的体内组织相容性SEM照片；图6为本发明实施例二的例I所得微球的SEM照片；
图7为本发明实施例二的例I所得微球的体外释放曲线；图8为本发明实施例二的例I所得微球的药效作用曲线；图9为本发明实施例二的例I所得微球与非纳米混悬液制备的微球的体内组织相容性曲线；图10为本发明实施例三的例I所得微球的体外释放曲线。
具体实施例方式下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中本领域技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
实施例一载有小分子药物颗粒的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球的制备本实施例中，采用的小分子药物是肿瘤化疗类药物或抗生素类药物，其中肿瘤化疗类药物选自阿霉素、环磷酰胺、更生霉素、博莱霉素、柔红霉素、表阿霉素、丝裂霉素、甲氨蝶呤、氟尿嘧啶、卡钼、卡莫司汀(BCNU)、司莫司汀、顺钼、依托泊苷、喜树碱及其衍生物、苯芥胆留醇、紫杉醇及其衍生物、多西紫杉醇及其衍生物、长春碱、长春新碱、它莫西芬、依托泊苷、哌泊舒凡、环磷酰胺或氟他胺及其衍生物，缓释微球可载有上述药物中的一种；抗生素类药物选自环孢素、左氧氟沙星、氧氟沙星、或盐酸依匹斯汀，缓释微球可载有上述药物中的一种。本实施例中，采用的药用辅料选自葡聚糖、海藻酸钠、壳聚糖、淀粉、纤维素、环糊精、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚吡咯烷酮、蔗糖、海藻糖、甘露醇、山梨醇、乳糖、甘氨酸、赖氨酸、锌盐、韩盐、铜盐、镁盐、钥盐、或组氨酸的一种或几种。本实施例方法制备的小分子药物微球可以用于需要长期治疗的疾病，尤其是需要局部治疗的疾病如肿瘤的血管栓塞微球。以下以两个具体制备例为例进行说明例I :具有抗菌作用和抗癌效果的载有阿霉素的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球的制备，包括如下步骤(I)取20mg阿霉素研磨成颗粒，药物颗粒的粒径为O. 2-1 μ m ；(2)把上述阿霉素颗粒和百分比浓度为10%的PLGA的二氯甲烷溶液按照重量比I 9混合并超声5分钟形成均匀的混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇中并涡漩I分钟形成油包油-油包固(s/0/0)复乳；(4)把步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到2ml重量百分比浓度为80%的银纳米颗粒混悬液中并搅拌5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤3次，冻干后得到载有阿霉素的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球。
本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为34. 49%，纳米颗粒的重量百分比为34. 47 %，聚合物的重量百分比为31. 04 %，药用辅料的重量百分比为O %。对本例制备的载有阿霉素的聚乳酸-羟基乙酸微球进行形貌表征、释放曲线测试、抗菌测试、抗癌测试及在体内组织相容性测试，并将其抗菌性、抗癌性及相容性与常规w/0/w方法制备的微球进行对比，其中抗癌作用的测试条件为一次给药，总剂量与对照组水溶液组每天一次的共15天的总剂量相同。组织相容性测试中，以微球注射部位出现纤维化的动物的百分比为标准计算。图I-图5分别依次列出了本例中载有阿霉素的聚乳酸-羟基乙酸微球的扫描电镜图、体外释放曲线、抗菌作用曲线、抗癌作用曲线和与体内组织相容性曲线。其中图I中，A为微球的扫描电镜图，B为微球的表面放大图，可以看出，本例所制备的微球形态好，粒径为10-200 μ m，微球表面自组装有一层银纳米颗粒；从图2中可以看出，本例所制备的微球几乎达到100%的释放药物，其体外释放性能符合要求。微球中阿霉素相对于其原始投加量的包封率为89. 23%。从附图3可以看出，本例所制备的微球的抗菌作用比对照组好；从附图4可以看出，本例所制备的微球的抗癌作用效果比对照组好，约为100%，而对照组仅为 80% ;附图5中，W/0/W方法制备的微球(图5A)在治疗后的3-6个月出现纤维化组织；而本实施例方法制备的微球(图5B)在治疗一年后也没有纤维组织的出现(即注射部位的微囊化不出现，从而克服了微囊化的产生)。这种方法制备的微球包封率高，最少可以达到80%以上，突释非常小和几乎没有不完全释放，可以达到零级释放。且这种表面具有纳米颗粒的微球，由于表面亲水性的材料与组织相容性比疏水性的材料好，具有增强细胞黏附、减少局部过酸和疏水材料引起的炎症及微囊化的作用。例2 :具有抗菌作用和抗癌效果的载有阿霉素的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球的制备本例与例I的不同之处在于，步骤⑵中，PLGA的二氯甲烷溶液的浓度为15%，并且含有10% (w/w)泊洛沙姆；步骤⑷中，将步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到含有80%的银纳米颗粒和I % (w/w)的PVA表面活性剂的混悬液中。实施例二载有生物大分子药物颗粒的PLGA微球的制备本实施例中，采用的生物大分子药物选自生长素、促红细胞生成素(EPO)、重组人粒细胞集落刺激因子(G-CSF)、粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)、疫苗、干扰素(INF)、生长激素(GH)、胰岛素(Insulin)、表皮生长因子(EGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)、转化生长因子(TGF-β)、胰岛素样生长因子(IGF)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)、血小板生长因子(TOGF)、内皮生长因子(ECGF)、神经生长因子(NGF)、骨衍生性生长因子(BDGF)、骨形成蛋白(BMP)、组织多肽抗原(TPA)、抗体(antibody)、凝血因子VIII (VIII)、IX遗传因子、反义核苷酸(anti-RNA)、小分子RNA(RNAi)、SiRNA或基因(DNA)的一种或几种；缓释微球可载有上述药物中的一种或几种，载有几种药物时可将药物混和然后制备成微球。本实施例中，采用的药用辅料是葡聚糖、海藻酸钠、壳聚糖、淀粉、纤维素、环糊精、聚乙二醇、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚吡咯烷酮、蔗糖、海藻糖、甘露醇、山梨醇、乳糖、甘氨酸、赖氨酸、或组氨酸的一种或几种。本实施例方法制备的生物大分子药物微球可以用于需要频繁注射给药、长期治疗的疾病，尤其是需要局部治疗的疾病如肿瘤、各种病因引起的贫血、侏儒等重大疾病的治疗。以下以两个具体制备例为例进行说明例I :具有细胞黏附作用和促进生长或延缓衰老作用的载有生长素的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球的制备，其中PLGA分子量分别为:15000，型号2A50 50和2A65 35 ;及分子量为47000，型号3A50 50和3A65 :35，该方法包括以下步骤(I) IOmg生长素制备成药物颗粒，药物颗粒的粒径为5_10 μ m ；(2)把上述生长素药物颗粒和百分比浓度为10%的PLGA 二氯甲烷溶液按照重量 比为I : 9混合并超声I分钟形成均匀的混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和甘油混合物中(乙二醇甘油的体积比=3:2)，并超声O. I分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到20ml重量百分比浓度为50%的羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并超声O. I分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为10% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化I小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤5次，冻干后得到具有细胞黏附作用和促进生长或延缓衰老作用的载有生长素的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为5. 21%，纳米颗粒的重量百分比为39. 99 %，聚合物的重量百分比为49. 9 %，药用辅料的重量百分比为4. 8 %。对本例制备的具有细胞黏附作用和促进生长或延缓衰老作用的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)微球进行形貌表征、释放曲线测试、药效测试、在体内组织相容性测试，并将其相容性与W/0/W方法制备的微球进行对比，其中药效测试条件为一次给药，总剂量与对照组水溶液组每天一次的共15天的总剂量相同。组织相容性测试中，以微球注射部位出现纤维化的动物的百分比为标准计算。图6-图9分别依次列出了本例中微球的扫描电镜图、体外释放曲线、药效作用曲线和组织相容性测试曲线。其中图6中，A为微球的扫描电镜图，B为微球的表面放大图，图中可以看出，本例所制备的微球形态好，粒径为40-120 μ m，表面自组装有一层羟基磷灰石纳米颗粒；从图7中可以看出，本例所制备的微球几乎达到100%的释放药物(体外释放曲线有多条，分别代表不同型号的PLGA材料制备的微球，通过选择不同的PLGA材料可以调控药物的不同释放时间)，其体外释放性能符合要求。微球中阿霉素相对于其原始投加量的包封率为85. 96%。附图8中，微球组为本实施例方法制备的微球，对照组为W/0/W方法制备的微球，空白组为不含药物的微球，可以看出，使用本例所制备的微球，体重增加比对照组的体重增加快，药效更好；从附图9可以看出，本例所制备的微球的相容性比对照组的好，在治疗期间，在动物组织内没有出现注射部位的微囊化或纤维化。这种方法制备的微球包封率高最少可以达到80%以上，突释非常小和几乎没有不完全释放，可以达到零级释放，同时由于材料降解产生的酸可以与羟基磷灰石纳米颗粒发生反应而被中和，以保证微球的内环境相对稳定，可以使生物大分子药物在整个制备过程和治疗过程保持高活性即不失活。而且这种表面具有纳米颗粒的生物大分子药物微球，由于表面亲水性的材料与组织相容性比疏水性的材料好，具有增强细胞黏附、减少局部过酸和疏水材料引起的炎症及微囊化的作用。例2 :具有细胞黏附作用和促进生长或延缓衰老作用的载有生长素的聚乳酸-羟基乙酸(PLGA)的制备本例与例I的不同之处在于，步骤⑵中，PLGA的二氯甲烷溶液的浓度为80 %，并且含有20 % (w/w)泊洛沙姆；步骤(4)中，将步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到含有60%纳米颗粒混悬液和O. 5% (w/w)的PVA表面活性剂的混悬液中。
实施例三例I :具有抗菌作用和抗病毒效果的载有干扰素(IFN)的聚乳酸(PLA)微球的制备，包括如下步骤(I)将5mg干扰素和5mg葡聚糖溶解到O. 2ml的聚乙二醇的溶液中，然后混匀冷冻干燥，再用二氯甲烷洗PEG，离心去上清液，在真空干燥得药物颗粒，药物颗粒的粒径为1-5 μ m ；(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为20%的PLA的二氯甲烷溶液按照重量比为I 20混合并涡旋I分钟形成均匀的混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相丙二醇和甘油混合物中(丙二醇甘油的体积比=3 2)并搅拌5分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到40ml重量百分比浓度为60%的二氧化钛纳米颗粒混悬液中并超声2分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为1% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化4小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤4次，冻干后得到载有干扰素(IFN)的聚乳酸(PLA)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为1.7%，纳米颗粒的重量百分比为34. 45%，聚合物的重量百分比为62. 25%，药用辅料的重量百分比为1.6%。对所得微球进行形貌表征，结果显示制备的微球形态好，其表面自组装一层二氧化钛纳米颗粒，粒径为50-150 μ m。该例制得的微球的体外释放曲线如附图10，图10中可看出得到几乎零级释放的曲线。对该例制得微球进行药效测试和相容性测试，结果与实施例二相似，此处不再赘述。例2 :具有抗菌作用和抗病毒效果的载有干扰素(IFN)的聚乳酸(PLA)微球的制备本例与例I的不同之处在于，
步骤⑵中，PLA的二氯甲烷溶液的浓度为10%，并且含有O. 1% (w/w)聚乙二醇；步骤(4)中，将步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到含50%的二氧化钛纳米颗粒和5% (w/w)的PVA表面活性剂的混悬液中。这种方法制备的IFN微球可以用于需要频繁注射给药、长期治疗的疾病，如肝炎；可以减少注射的频率和减轻病人的痛苦。实施例四例I :具有抗菌作用和治疗贫血作用的载有促红细胞生成素(EPO)的聚己内酯(PCL)微球的制备，包括如下步骤(I)将5mg EPO和5mg葡聚糖制备成药物颗粒，制备方法为把上述EPO和葡聚糖溶液加到5%的聚乙二醇(PEG)的溶液中混匀，然后冷冻干燥，用二氯甲烷溶解PEG，离心去上清液，然后真空干燥得EPO的药物颗粒，药物颗粒的粒径为O. 2-3 μ m ； (2)把上述药物颗粒和百分比浓度为10%的PCL的二氯甲烷溶液按照重量比为I 100比例混合并超声I分钟形成均匀的混悬液，即油包固(s/ο)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和丙二醇混合液中(乙二醇丙二醇的体积比=3 2)并涡漩2分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml重量百分比浓度为60%的羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并搅拌5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤3次，冻干后得到具有抗菌作用和治疗贫血作用的载有促红细胞生成素(EPO)的聚己内酯(PCL)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为O. 51%，纳米颗粒的重量百分比为39. 49 %，聚合物的重量百分比为55. 5 %，药用辅料的重量百分比为4. 5 %。对所得微球进行形貌表征，结果显示制备的微球形态好，其表面自组装一层羟基磷灰石纳米颗粒，粒径为50-150 μ m。对该例制得微球进行释放曲线测试、药效测试和相容性测试，结果与实施例二相似，此处不再赘述。例2 :具有抗菌作用和治疗贫血作用的载有促红细胞生成素(EPO)的聚己内酯(PCL)微球的制备本例与例I的不同之处在于，步骤⑵中，PCL的二氯甲烷溶液的浓度为O. 5% ;步骤⑷中，将步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到含50%羟基磷灰石纳米颗粒和3% (w/w)的PVA表面活性剂的混悬液中。本实施例方法制备的EPO微球可以用于需要频繁注射给药、长期治疗各种原因引起的贫血如肿瘤治疗引起的肾衰贫血；可以减少注射的频率和减轻病人的痛苦。实施例五例I :具有抗菌作用和粒细胞增加作用的载有粒细胞集落刺激因子G-CSF的PLGA-PEG微球制备，包括以下步骤(l)5mg G-CSF和5mg葡聚糖制备成药物颗粒，制备方法为把上述G-CSF和葡聚糖溶液加到5%的聚乙二醇(PEG)的溶液中混匀，然后冷冻干燥，用二氯甲烷溶解PEG，离心去上清液，然后真空干燥得G-CSF的药物颗粒，药物颗粒的粒径为2-6 μ m ;(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为12%的PLGA-PEG的二氯甲烷溶液按照重量比为I : 20混合并超声5分钟形成均匀得混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)得乳液 滴加到亲水油相中乙二醇(5ml)并搅拌、漩涡或超声O. 1-5分钟形成油包油-油包固(s/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml重量百分比浓度为60%的羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并涡旋5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤3次，冻干后得到粒细胞集落刺激因子G-CSF药物颗粒PLGA-PEG微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为5.2%，纳米颗粒的重量百分比为40 %，聚合物的重量百分比为50 %，药用辅料的重量百分比为4. 8 %。对所得微球进行形貌表征，结果显示制备的微球形态好，其表面自组装一层羟基磷灰石纳米颗粒，粒径为50-150 μ m。对该例制得微球进行释放曲线测试、药效测试和相容性测试，结果与实施例二相似，此处不再赘述。例2 :具有抗菌作用和粒细胞增加作用的粒细胞集落刺激因子G-CSF药物颗粒PLGA-PEG微球制备本例与例I的不同之处在于，步骤(2)中，PLGA-PEG的二氯甲烷溶液的浓度为80% ；步骤(4)中，将步骤(3)所得油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到含50%羟基磷灰石纳米颗粒和5% (w/w)的PVA表面活性剂的混悬液中。本实施例方法制备的G-CSF微球可以用于需要频繁注射给药、长期治疗各种原因引起的白细胞减少症；可以减少注射的频率和减轻病人的痛苦。实施例六载有粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)的PLA-PEG微球的制备，包括以下步骤(I) 5mg GM-CSF和5mg葡聚糖制备成药物颗粒，制备方法为把上述GM-CSF和葡聚糖溶液加到5%的聚乙二醇(PEG)的溶液中混匀，然后冷冻干燥，用二氯甲烷溶解PEG，离心去上清液，然后真空干燥得G-CSF的药物颗粒，药物颗粒的粒径为1-9 μ m ;(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为80%的PLGA-PEG的二氯甲烷溶液按照重量比为I : I混合并超声5分钟形成均匀得混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和甘油混合物中(乙二醇甘油为4 I)并搅拌4分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；
(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到30ml重量百分比浓度为60%的羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并涡旋5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为6% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化3小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤3次，冻干后得到粒细胞集落刺激因子G-CSF药物颗粒PLGA-PEG微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为25.2%，纳米颗粒的重量百分比为10.3%,聚合物的重量百分比为39. 7%，药用辅料的重量百分比为24. 8%。对所得微球进行形貌表征，结果显示制备的微球形态好，其表面自组装一层羟基磷灰石纳米颗粒，粒径为10-120 μ m。 对该例制得微球进行释放曲线测试、药效测试和相容性测试，结果与实施例二相似，此处不再赘述。这种方法制备的GM-CSF微球可以适用于癌症化疗和在用骨髓抑制疗法时所引起的白细胞减少症，亦适用于治疗骨髓衰竭患者的白细胞低下，也可预防白细胞减少时可能潜在的感染并发症，还能使感染引起的中性粒细胞减少的恢复加快，可以减少注射的频率和减轻病人的痛苦。实施例七载有重组人生长激素(GH)的PLA/PLGA壳-核微球的制备，包括如下步骤(I)将5mgGH和5mg葡聚糖溶解到O. 2ml的水溶液中，再把上述5 %的GH和葡聚糖溶液加到5%的聚乙二醇(PEG)的溶液中混匀，然后冷冻干燥，用二氯甲烷溶解PEG，离心去上清液，然后真空干燥的GH的药物颗粒，药物颗粒的粒径为3-5 μ m ;(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为12. 5%和PLGA的二氯甲烷溶液按照重量比为I : 8混合并搅拌2. 5分钟，形成均匀的混悬液，再把PLA的有机溶液(I. 6ml，重量百分浓度12. 5% )加到上述混悬液中，再搅拌2分钟形成均匀混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相丙二醇和甘油混合物中(丙二醇甘油的体积比=4 I)并超声I分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml含60%羟基磷灰石纳米颗粒和2% (w/w)的PVA表面活性剂的混悬液中并超声O. 5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤3次，冻干后得到载有重组人生长激素(GH)药物颗粒的PLA/PLGA壳-核微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为O. 91%，纳米颗粒的重量百分比为38. 10%,聚合物的重量百分比为60. 21 %，药用辅料的重量百分比为O. 69 %。对所得微球进行形貌表征，结果显示制备的微球形态好，其表面自组装一层羟基磷灰石纳米颗粒，粒径为50-210 μ m。对该例制得微球进行释放曲线测试、药效测试和相容性测试，结果与实施例二相似，此处不再赘述。本实施例方法制备的微球可以适用于儿童、成人生长激素缺乏症，特纳氏综合症，儿童慢性肾功能不全导致的生长障碍，手术、创伤后高代谢状态(负氮平衡)，烧伤，脓毒败血症；可以减少注射的频率和减轻病人的痛苦；同时表面自组装有纳米颗粒的微球，由于表面亲水性的材料与组织相容性比疏水性的材料好，具有增强细胞黏附、减少局部过酸和疏水材料引起的炎症及微囊化的作用。实施例八载有血管内皮细胞生长因子(VEGF)的聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)微球的制备方法，包括如下步骤(I)将5mgVEGF和5mg葡聚糖喷雾干燥制备成药物颗粒，药物颗粒的粒径为 O. 2-2 μ m ；(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为40 %的PCL-PEG的二氯甲烷溶液按照重量比为I : 100混合并超声I. 5分钟形成均匀混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和甘油混合液中(乙二醇甘油的体积比=3 2)并搅拌3分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml重量百分比浓度为60%羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并搅拌5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤5次，冻干后得到血管内皮细胞生长因子(VEGF)药物颗粒聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为O. 63%，纳米颗粒的重量百分比为38. 74 %，聚合物的重量百分比为60. OI %，药用辅料的重量百分比为O. 62 %。对所得微球进行形貌表征，结果显示制备的微球形态好，其表面自组装一层羟基磷灰石纳米颗粒，粒径为20-120 μ m。对该例制得微球进行释放曲线测试、药效测试和相容性测试，结果与实施例二相似，此处不再赘述。这种方法制备的VEGF微球可以适用于新生血管的形成治疗促血管内皮细胞生长的疗法，可以减少注射的频率和减轻病人的痛苦；同时由于纳米颗粒在材料降解产生的酸可以与羟基磷灰石纳米颗粒发生反应，而中和酸，以保证微球的内环境相对稳定，本方法制备的微球可以使VEGF药物在整个制备过程和治疗过程保持高活性即不失活。且这种表面自组装有纳米颗粒的微球，由于表面亲水性的材料与组织相容性比疏水性的材料好，具有增强细胞黏附、减少局部过酸和疏水材料引起的炎症及微囊化的作用。实施例九载有氧氟沙星的PLGA/PLA微球的制备，包括如下步骤(I)取O. Olmg氧氟沙星研磨成药物颗粒，药物颗粒的粒径为5_8 μ m ;(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为99. 98%的PLGA-PEG的二氯甲烷溶液按照重量比为I : 100混合并搅拌2. 5分钟，形成均匀的混悬液，即油包固(S/0)乳液；
(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和甘油混合液中(乙二醇甘油的体积比=3 2)并搅拌3分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml重量百分比浓度为60%羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并搅拌5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤5次，冻干后得到氧氟沙星药物颗粒聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为O. 01%，纳米颗粒的重量百分比为 O. 01%，聚合物的重量百分比为99. 98%。实施例十载有氧氟沙星的PLA微球的制备，包括如下步骤(I)取4mg氧氟沙星研磨成药物颗粒，药物颗粒的粒径为3_6 μ m ;(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为5%的PLA的二氯甲烷溶液按照重量比为I 12混合并搅拌2. 5分钟，形成均匀的混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和甘油混合液中(乙二醇甘油的体积比=3 2)并搅拌3分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml重量百分比浓度为60%羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并搅拌5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤5次，冻干后得到氧氟沙星药物颗粒聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为40%，纳米颗粒的重量百分比为40%，聚合物的重量百分比为20%。实施例^^一载有血管内皮细胞生长因子(VEGF)和促红细胞生成素(EPO)的聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)微球的制备方法，包括如下步骤(I)将5mgVEGF、5mg EPO和5mg葡聚糖喷雾干燥制备成药物颗粒，药物颗粒的粒径为 O. 2-2 μ m ；(2)把上述药物颗粒和百分比浓度为12%的PCL-PEG的二氯甲烷溶液按照重量比为I : 9混合并超声I. 5分钟形成均匀混悬液，即油包固(S/0)乳液；(3)把步骤(2)所得油包固(S/0)乳液滴加到5ml亲水油相乙二醇和甘油混合液中(乙二醇甘油的体积比=3 2)并搅拌3分钟形成油包油-油包固(S/0/0)复乳；(4)把步骤(3)的油包油-油包固(S/0/0)复乳滴加到50ml重量百分比浓度为30%羟基磷灰石纳米颗粒混悬液中并搅拌5分钟形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳；
(5)把步骤(4)所得纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固(S/0/0/S)复乳滴加到浓度为5% (w/w)的IOOOml氯化钠溶液固化2小时；(6)把步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并用水洗涤5次，冻干后得到载有血管内皮细胞生长因子(VEGF)和促红细胞生成素(EPO)的聚己内酯-聚乙二醇(PCL-PEG)微球。本实施例中所得微球中，药物的重量百分比为10%，纳米颗粒的重量百分比为
40%，聚合物的重量百分比为20%，药用辅料的重量百分比为30%。
权利要求
1.一种纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法，其特征在于，包括如下步骤 (1)将药物或药物和药用辅料制备成药物颗粒，所述药物在药物颗粒中的重量百分比为 O. 1% -100% ； (2)将药物颗粒按照重量比为I: 1-100分散在浓度为O. 5% -99. 98% (w/w)的聚合物有机溶液中形成均匀的混悬液，即油包固乳液； (3)将步骤(2)形成的油包固乳液加到亲水油相中并乳化形成油包油-油包固复乳； (4)将步骤(3)形成的油包油-油包固复乳加入重量百分比浓度为1%-80%的纳米颗粒混悬液中或添加有O. 5% -5% (w/w)表面活性剂的1% -80% (w/w)的纳米颗粒混悬液中乳化，形成纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固复乳； (5)将所述纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固复乳转移到浓度为1%-10% (w/w)无机盐溶液固化l_4h ； (6)将步骤(5)所得样品进行离心，收集微球，并洗涤所得微球，之后冻干得到表面自组装有纳米颗粒的药物微球。
2.如权利要求I所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法,其特征在于，所述药物颗粒选自亲水性的药物颗粒，药物载入到药物辅料中制备的颗粒，或疏水性的药物通过制剂的方法制备成的不溶于有机溶剂的颗粒中的一种； 所述药物颗粒的粒径为O. 2-10 μ m。
3.如权利要求I或2所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法，其特征在于，所述药物包括小分子药物和大分子药物，所述小分子药物为化学药物，所述大分子药物为生物大分子药物； 所述药用辅料为注射用药用辅料。
4.如权利要求3所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法,其特征在于，所述生物大分子药物选自蛋白大分子药物、疫苗、抗体、核酸、或脂质体药物中的一种或几种。
5.如权利要求I所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法,其特征在于，所述步骤(2)中，所述聚合物有机溶液中的聚合物选自聚己内酯、聚乳酸、聚乳酸-羟基乙酸、聚乳酸-聚乙二醇、聚羟基乙酸-聚乳酸-聚乙二醇和聚己内酯-聚乙二醇中的一种或几种，有机溶剂选自二氯甲烷、乙酸乙酯、乙腈、庚烷、氯仿、或丙酮中的一种或几种； 所述步骤(3)中，所述亲水油相选自乙二醇、甘油和丙三醇中的一种或几种； 所述步骤(4)中，所述纳米颗粒混悬液选自有机纳米颗粒水混悬液、无机纳米颗粒水混悬液或上述两种混悬液的混合液。
6.如权利要求5所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法,其特征在于，所述步骤(2)中，聚合物有机溶液的浓度为5%-30% (w/w) 0
7.如权利要求I所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法,其特征在于，所述聚合物有机溶剂中还添加有O. 1% -20% (w/w)聚乙二醇或泊洛沙姆。
8.如权利要求I所述的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法，其特征在于，所述的步骤(3)中，所述表面活性剂选自聚乙烯醇PVA、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、泊洛沙姆、聚三梨醇、乙基纤维素、或吐温的一种或几种。
9.一种纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备的微球，其特征在于，所述微球表面组装有一层纳米颗粒，其粒径为1-500 μ m ； 所述微球成分组成如下药物的重量百分比为O. 01% -40%，纳米颗粒的重量百分比为O. OI % -40 %，聚合物的重量百分比为20 % -99. 98 %，药用辅料的重量百分比为0_30 %。
10.如权利要求9所述的微球，其特征在于，所述微球的粒径为10-100μ m。
全文摘要
本发明公开了一种制药技术领域的纳米颗粒混悬液包油-油包油-油包固制备微球的方法，该方法制备的微球包括药物、聚合物、药用辅料、纳米颗粒，各组分重量含量为药物的重量百分比为0.01％-40％，纳米颗粒的重量百分比为0.01％-40％，聚合物的重量百分比为20％-99.98％，药用辅料的重量百分比为0-30％。本发明将药物颗粒加到聚合物有机溶液中进行乳化，并将所得乳液加入亲水油相搅拌混合，然后选择纳米颗粒混悬液做表面活性剂球，最后在另一大水相中硬化，除去有机溶剂并收集微球。本发明避免了用常规的W/O，W/O/W，或S/O/O的方法制备微球引起的组织相容性问题，制备的微球具有增强细胞黏附、减少局部过酸和疏水材料引起的炎症及微囊化的作用，可以运用到各种药物缓释或控释微球的制备及疾病的治疗中。
文档编号A61K45/00GK102895196SQ20121036520
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月26日 优先权日2012年9月26日
发明者袁伟恩, 金拓, 吴飞, 张奇昕, 洪晓芸, 徐建雄 申请人:上海交通大学