一种治疗阿尔兹海默病的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂的制作方法
【专利摘要】本发明属制药领域，涉及一种治疗阿尔兹海默病的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂。本发明所述的鼻腔喷雾剂包含碱性成纤维生长因子、吸收促进剂、稳定剂、生物黏附剂以及其它药剂学上有效的辅料。经实验，结果表明，本发明的鼻腔喷雾剂能显著增加碱性成纤维生长因子的入脑量、提高其对阿尔茨海默病的防治效果、降低药物外周的毒副作用，可作为治疗阿尔茨海默病的碱性成纤维生长因子的新制剂。
【专利说明】一种治疗阿尔兹海默病的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂
【技术领域】
[0001]本发明属制药领域，涉及碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，具体涉及一种治疗阿尔茨海默病的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]阿尔茨海默病(Alzheimer’ s disease,AD)是一种进行性发展的致死性神经退行性疾病；临床表现为认知和记忆功能不断恶化，日常生活能力进行性减退，并有各种神经精神症状和行为障碍。有统计显示，AD在老年人群中的发病率仅次于心血管病、癌症和脑卒中，已成为排名第四位的致死病因。随着人口老龄化进程的加剧，该类疾病的发病率日益上升，预计到2025年，AD患者的人数将达到3400万；所述AD已成为人类健康和生存质量的严重威胁，是日益严重的公共卫生问题。
[0003]目前已知，喊性成纤维生长因子(basic fibroblast growth factor, bFGF)是一种含154个氨基酸的阳离子多肽，分子量为16~18.51?&，等电点为9.6，具有β -折叠桶式的空间结构。所述bFGF是神经营养因子家族的一员，在促血管形成、诱导胚胎发育、促进神经生长、创伤愈合和肿瘤发生等生理和病理过程中起着重要的作用。近年来有研究发现，bFGF能促进海马神经元的存活，治疗脑部外伤所致的认知障碍，提高AD模型大鼠基底前脑皮层及海马各区胆碱能神经纤维密度，改善学习和记忆能力；所述bFGF已成为一个有潜力的AD治疗药物。
[0004]当前，关于bFGF对AD治疗的研究多采用侧脑室、皮下或肌注给药，由于bFGF在体内稳定性差、半衰期短，皮下或肌注给药后药物透过血脑屏障进入脑内的药量低?1%, Pharm Res 2000, 17(1):63-69)，而脑室直接给药操作复杂、患者顺应性差，上述一系列问题限制了 bFGF的临床应用。
[0005]鼻腔给药是80年代后期发展起来`的一种新型给药途径，具有吸收快，起效迅速，避免肝首过效应，使用方便和患者顺应性强等特点；此外，药物鼻腔给药后还能沿嗅通路和三叉神经通路直接递送入脑，避免了血脑屏障对大分子药物进入中枢神经系统(centralnervous system, CNS)的限制。已有文献报道鼻腔给予神经生长因子、霍乱毒素B-神经生长因子共轭结合物、胰岛素、胰岛素样生长因子-1等多肽蛋白药物，可沿鼻-脑通路直接转运入脑，发挥治疗CNS疾病的作用。Liu Xinfeng等曾报道bFGF鼻腔给药后，能诱导祖细胞增生，具有神经保护作用，可治疗脑缺血(Neurosci Lett, 2008，446 (I): 30-35)。但迄今为止，尚未见用于AD治疗的bFGF鼻腔喷雾剂及其制备方法的报道。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供涉及一种碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，具体涉及一种治疗阿尔茨海默病的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂及其制备方法；该鼻腔喷雾剂为一种新的用于临床治疗AD的bFGF鼻腔喷雾剂，其能增加bFGF在脑中的药量，降低药物外周的毒副作用。[0007]本发明所述的bFGF鼻腔喷雾剂，其特征在于，包含碱性成纤维生长因子(bFGF)、吸收促进剂、稳定剂、生物黏附剂，也可加入其它药剂学上有效的辅料，如防吸附剂、抑菌剂、等渗调节剂、pH调节剂等，其用量为药剂学上所规定的常规用量。
[0008]本发明所述的bFGF鼻腔喷雾剂，其中主药bFGF的浓度为0.0001~l%(w/v)，即每ml鼻腔喷雾剂中含碱性成纤维生长因子I μ g~IOmg ;优选浓度为0.0005~0.8%(w/v),即每ml鼻腔喷雾剂中含碱性成纤维生长因子5 μ g~8mg。
[0009]本发明所述的鼻腔喷雾剂可加入吸收促进剂，以增加bFGF透黏膜的能力；所述的收促进剂选自壳聚糖、环糊精、聚山梨酯、聚-L-精氨酸、癸酸钠中的一种或多种；
[0010]其中，
[0011](I)所述的吸收促进剂为壳聚糖，其脱乙酰度在40%~97%之间，优选为在70%~95%之间；所述壳聚糖为选自由硝酸盐、磷酸盐、谷氨酸盐、乳酸盐、柠檬酸盐、盐酸盐和乙酸盐所组成的盐的形式；所述壳聚糖还优选为盐酸盐或谷氨酸盐的形式；所述壳聚糖的用量为 0.1 ~5%(w/v)，优选在 0.2 ~2%(w/v)；
[0012](2)所述的吸收促进剂也可为环糊精，选自α-环糊精、环糊精、Y-环糊精、二甲基-β -环糊精、随机甲基化的β -环糊精、羟丙基-β -环糊精、磺丁基醚-β -环糊精中的一种或多种；更优选的，环糊精选自由二甲基环糊精(DM-β⑶)、羟丙基-β-环糊精(HP- β⑶)、磺丁基醚-β -环糊精(SBE- β⑶)及其混合物所组成的组；所述环糊精的用量为0.1~50%(w/v)，优选为I~30%(w/v)；
[0013](3)所述吸收促进剂还可选自聚山梨酯(吐温)、聚-L-精氨酸盐酸盐和癸酸钠中的一种或多种；其中聚山梨酯包括吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80和吐温-85，用量为0.1-10%(w/v)，优选为0.2~5%(w/v) ?’聚-L-精氨酸盐酸盐包括poly-L-Arg (10)、poly-L-Arg(50)和 poly-L-Arg(100)(分子量分别为 8.9,45.5 和 92kDa)，用量为 0.1 ~5%(w/v)，优选为0.2~2%(w/v);癸酸钠用量为0.1~5%(w/v)，优选为0.2~2%(w/v)。
[0014]本发明中，所述的鼻腔喷雾剂可加入稳定剂，以防止bFGF鼻腔给药后被酶快速降解，抑制聚合体的形成，保持其稳定性；所述的种稳定剂选自杆菌肽、乙二胺四乙酸(EDTA)、肝素钠中的一种或多种；其中，所述杆菌肽的用量为0.5%~5%(w/v)，EDTA的用量为0.05~2%(w/v)，肝素钠的用量按肝素钠与bFGF摩尔比为1:1~1:6加入。
[0015]由于鼻纤毛的清除功能，药液在鼻腔的滞留时间仅为15~30min，在一定程度上影响了药物的吸收和疗效；为减少鼻腔清除率，延长药物滞留时间从而增加其吸收量，本发明所述的鼻腔喷雾剂中可加入下述一种或多种生物黏附剂:壳聚糖、纤维素类衍生物、卡波姆(Carbopol);其中，壳聚糖同时具生物黏附性和吸收促进作用，用量为0.1~5%(w/v);纤维素类衍生物选自羧甲基纤维素钠(CMC-Na)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)及其混合物；所述CMC-Na的黏度为600~1000mPa.S，用量为0.1~2%(w/v);所述HPMC的黏度为50~4000mPa.s，用量为0.25~2%(w/v);所述卡波姆选自Carbopol 934P、Carbopol 940、Carbopol 941、Carbopol 971P、Carbopol 974P 及其混合物，卡波姆的用量为 0.02-2.0%(w/w)。
[0016]本发明所述的鼻腔喷雾剂还可加防吸附剂，以防止鼻腔喷雾剂在制备、贮存过程中药物被容器吸附；所述的鼻腔喷雾剂为可人血清白蛋白(HSA)、泊洛沙姆188中的一种或多种；其中，所述HSA的用量为0.1~2%(w/v)，泊洛沙姆188的用量为0.1~l%(w/v)。[0017]本发明中，所述的抑菌剂选自羟苯酯类、三氯叔丁醇、苯甲醇、苯乙醇、醋酸洗必泰、硫柳汞、苯扎氯胺、苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸、山梨酸钠(钾)及其混合物中的一种或多种；但必须要求抑菌剂不影响制剂的理化性质，在抑菌浓度范围内不产生或仅产生较小的、临床可接受的鼻黏膜刺激性和纤毛毒性。
[0018]本发明中，所述的等渗调节剂选自氯化钠、葡萄糖、甘露醇、山梨醇、硼酸、硼砂、甘油等中的一种或多种，加入后调节鼻腔喷雾剂的渗透压在280~310m0s mol/L。
[0019]本发明中，所述的pH调节剂为缓冲溶液，选自以下几类:磷酸盐缓冲液、酒石酸盐缓冲液、枸橼酸盐缓冲液；所述PH调节剂调节鼻腔喷雾剂的pH至6.0~6.5。
[0020]本发明进一步提供了所述的bFGF鼻腔喷雾剂的制备方法，其特征在于，其步骤为:
[0021]①取处方量约80%的缓冲溶液，加入生物黏附剂，使其充分溶胀，直至完全溶解；加入吸收促进剂、防腐剂、等渗调节剂、防吸附剂，搅拌溶解，得a液；
[0022]②将处方量的bFGF和稳定剂混合得b液；
[0023]③将a液与b液混合，添加缓冲溶液至全量，微孔滤膜过滤除菌；
[0024]④分装于定量鼻喷雾装置中，制得本发明所述的鼻腔喷雾剂。
[0025]本发明中，所述的鼻腔喷雾剂无鼻腔刺激性、在4°C条件下稳定，给药剂量为100 μ 1(1 喷)。
[0026]本发明中，所述的鼻腔喷雾剂通过SD大鼠鼻腔给药考察脑部转运量，结果显示，鼻腔喷雾剂显著促进了 bFGF向脑部的转运，其在脑部的AUC值为静脉注射bFGF溶液的2~4倍。`
[0027]本发明中，所述的鼻腔喷雾剂，经AD模型大鼠鼻腔给药，通过Morris水迷宫实验评价其对大鼠空间记忆障碍的改善作用，结果显示，鼻腔喷雾剂能有效改善AD模型大鼠的空间记忆能力，使AD模型大鼠海马乙酰胆碱酯酶和胆碱乙酰化酶活力恢复至假手术水平；结果表明，其对中枢胆碱能系统具有一定的保护作用，同时鼻腔喷雾剂能有效减少AD模型大鼠海马区的神经元缺失、防止A β斑块沉积，发挥神经保护作用。
[0028]本发明所述的鼻腔喷雾剂通过SD大鼠鼻腔给药考察体内分布，结果显示，与静脉注射bFGF溶液相比，药物在肾的蓄积明显减少，肾毒性显著降低，具有更好的应用可行性。
[0029]本发明所述的鼻腔喷雾剂能解决目前多肽药物在鼻腔中不稳定、易被鼻纤毛清除、透黏膜能力差的问题；其还具有以下突出优点:
[0030]①鼻腔喷雾剂给药方便，患者可自主用药，特别适于AD这种需长期用药的疾病；[0031 ] ②鼻腔喷雾剂促进bFGF沿鼻-脑通路直接转运入脑，避开血脑屏障对于亲水大分子药物入脑的限制，提高了脑内的药量，有利于对AD的防治；
[0032]③鼻腔喷雾剂吸收入血量少，显著降低了 bFGF在外周的副作用，尤其是其肾毒性，显示出良好的应用前景。
【专利附图】
【附图说明】
[0033]图1显示了蟾蜍粘膜光学显微照片，
[0034]其中，A:处方7 ;B:处方9 ;C:处方10。
[0035]图2显示了脑组织和血中药时曲线，[0036]其中，A:静注bFGF溶液；B:鼻腔给予bFGF溶液；C:鼻腔给予处方7 ；0B:嗅球；CR:大脑；CL:小脑；H1:海马；SE:血清。
[0037]图3显示了大鼠上台潜伏期(11^11±5^，11=10)，其中，扑〈0.05，与AD模型组有
显著差异。
[0038]图4显示了大鼠海马AchE和ChAT活力(mean土SD，n=3)，其中，*Ρ〈0.05，与AD模
型组有显著差异。
[0039]图5显示了大鼠海马CAl区和齿状回(DG)HE染色结果，其中，
[0040]Α, B, C:假手术组(Sham control)；
[0041]D, E, F:AD 模型组(AD control)；
[0042]G, Η, 1:静注 bFGF 溶液组(40 μ g/kg)；
[0043]J, K, L:鼻腔给予处方 4 (20 μ g/kg)；
[0044]Μ, N, 0:鼻腔给予处方 7 (20 μ g/kg)；
[0045]P, Q,R:鼻腔给予处方 13 (20 μ g/kg)。
[0046]图6显示了大鼠海 马Αβ斑块染色结果，其中，阳性斑块用白色箭头指示。
[0047]图7显示了大鼠连续给药3周对肾脏的影响，
[0048]其中，A:生理盐水；Β:鼻腔给予处方7 ；C:静注bFGF溶液。
【具体实施方式】
[0049]本发明通过以下描述和实施例进行说明，以下描述为非限制性的，并不限制本发明的权利要求范围。
[0050]实施例1.[0051]根据表1制备以壳聚糖为吸收促进剂的bFGF鼻腔喷雾剂。
[0052]表1bFGF鼻腔喷雾剂处方(w/v%)
[0053]
_处方I_处方2_处方3_处方4_处方5_.处方6
bFGF 0.0005~0.8% 0.0005-0.8% 0.0005-0.8% 0.0005~0.8% 0.0005-0.8% 0.0005-0.8%壳聚糖 0.25%0.5%0.5%0.5%1%1%
,杆菌肽EDTA肝素钠:bFGF肝素钠:bFGF杆菌肽肝素钠:bFGF
稳定剂
2%0.5%1:11:31%1:6
防吸附泊洛沙姆泊洛沙姆188HSAHSAHSA泊洛沙姆188
剂188 1%0.5%1%0.1%0.5%0.25%
等渗调NaCl_葡萄糖?Τ露醇甘露醇_NaCl_山梨醇
[0054]
【权利要求】
1.一种治疗阿尔兹海默病的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，其包含碱性成纤维生长因子、吸收促进剂、稳定剂、生物黏附剂及其它药剂学上有效的辅料；其中， 所述的碱性成纤维生长因子的浓度为0.0OOl~l%w/v ； 所述的吸收促进剂选自壳聚糖、环糊精、聚山梨酯、聚-L-精氨酸和癸酸钠中的一种或多种； 所述的稳定剂选自杆菌肽、乙二胺四乙酸和肝素钠中的一种或多种； 所述的生物黏附剂选自壳聚糖、纤维素类衍生物和卡波姆中的一种或多种。
2.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的碱性成纤维生长因子的浓度为0.0005~0.8%w/v。
3.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的吸收促进剂为壳聚糖。
4.按权利要求3所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述壳聚糖的脱乙酰度为40%~97%。
5.按权利要求3所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述壳聚糖的脱乙酰度为70%~95%。
6.按权利要求4所 述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述壳聚糖为选自由硝酸盐、磷酸盐、谷氨酸盐、乳酸盐、枸橼酸盐、盐酸盐和酒石酸盐所组成的盐的形式。
7.按权利要求6所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述壳聚糖为盐酸盐或谷氨酸盐的形式。
8.按权利要求7所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述壳聚糖的用量为0.1~5%w/v。
9.按权利要求7所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述壳聚糖的用量为0.2~2%w/v0
10.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的环糊精选自a-环糊精、β-环糊精、Y-环糊精、二甲基-β-环糊精、随机甲基化的β-环糊精、羟丙基-β -环糊精或磺丁基醚-β -环糊精中的一种或多种。
11.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述环糊精选自二甲基-β -环糊精、羟丙基-环糊精或磺丁基醚-环糊精中的一种或多种。
12.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述环糊精的用量为0.1~50%w/v。
13.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述环糊精的用量为I~30%w/v。
14.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的聚山梨酯选自吐温-20、吐温-40、吐温-60、吐温-80和吐温-85 ;所述聚-L-精氨酸盐酸盐选自poIy-L-Arg(10)、poly_L_Arg(50)和 poly-L-Arg(100)，分子量分别为 8.9、45.5 和 92kDa。
15.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的聚山梨酯的用量为0.l-10%w/v，所述聚-L-精氨酸盐酸盐的用量为0.1~5%w/v。
16.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的聚山梨酯的用量为0.2~5%w/v，所述聚-L-精氨酸盐酸盐的用量为0.2~2%w/v。
17.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的癸酸钠的用量为0.1~5%w/v。
18.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的癸酸钠用量为0.2~2%w/v0
19.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的稳定剂中，杆菌肽的用量为0.5%~5%w/v ；EDTA的用量为0.05~2%w/v ;肝素钠的用量按肝素钠与主药摩尔比为1:1~1:6。
20.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的纤维素类衍生物选自羧甲基纤维素钠CMC-Na或羟丙基甲基纤维素HPMC中的一种或多种。
21.按权利要求20所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述羧甲基纤维素钠CMC-Na的黏度为600~1000mPa.S，用量为0.1~2%w/v ;羟丙基甲基纤维素HPMC的黏度为50~4000mPa.s，用量为0.25~2%(w/v)。
22.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的卡波姆选自 Carbopol 934P> Carbopol 940> Carbopol 941 > Carbopol 97IP 或 Carbopol 974P 中的一种或多种；卡波姆的用量为0.02-2.0%w/w。
23.按权利要求1所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的药剂学上有效的辅料还包括防吸附剂、抑菌剂、等渗调节剂和PH调节剂，其用量为药剂学上所规定的常规用量。
24.按权利要求23所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的防吸附剂选自人血清白蛋白HAS或泊洛沙姆188中的一种或多种；其中，人血清白蛋白HSA的用量为0.1~2%w/v，泊洛沙姆188的用量为0.1~l%w/v。
25.按权利要求23所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的抑菌剂选自羟苯酯类、三氯叔丁醇、苯甲醇、苯乙醇、醋酸洗必泰、硫柳汞、苯扎氯胺、苯甲酸、苯甲酸钠、山梨酸和山梨酸钠或山梨酸钾中的一种或多种。
26.按权利要求23所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的等渗调节剂选自氯化钠、葡萄糖、甘露醇、山梨醇、硼酸、硼砂或甘油中的一种或多种。
27.按权利要求23所述的碱性成纤维生长因子鼻腔喷雾剂，其特征在于，所述的pH调节剂为缓冲溶液，选自磷酸盐缓冲液、酒石酸盐缓冲液或枸橼酸盐缓冲液。
【文档编号】A61K47/34GK103768017SQ201210414025
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月25日 优先权日:2012年10月25日
【发明者】张奇志, 冯程程, 陈洁, 张弛 申请人:复旦大学