利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法及制剂的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，包括：（1）将双亲性药物和疏水性抗肿瘤药物加入到有机溶剂中，混合均匀；（2）向步骤（1）得到的混合物中加入蒸馏水，混合均匀得到制剂溶液；（3）去除制剂溶液中的有机溶剂，加入冻干保护剂，冷冻干燥处理，得到包载有疏水性抗肿瘤药物的抗肿瘤药物粉剂。本发明还公开由上述方法制备得到的药物制剂。本发明采用双亲性药物盐酸伊立替康或盐酸拓扑替康为乳化剂，包载难溶于水的抗癌药物，大大增加了疏水药物在水中溶解度，保留了药物本身的高抗肿瘤活性特点，且制备工艺简单，适用性强，方便大规模生产，为疏水性药物的体内输送开拓了一条新的途径。
【专利说明】利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方 法及制剂
【技术领域】
[0001]本发明涉及抗肿瘤药物制备【技术领域】，具体是涉及一种利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法及利用该方法得到的疏水性抗肿瘤药物的注射型制剂。
【背景技术】
[0002]许多抗肿瘤药物通常具有多个负面特征，例如:在水中溶解度低，难以直接使用；靶向性差，对机体存在毒副作用；血浆半衰期过短，必须接连重复给药；肿瘤对化疗处理的耐药性等。一些活性较高的抗肿瘤药物，诸如喜树碱、紫杉醇、长春碱和多西紫杉醇等，由于它们水中的溶解度太低，不能直接静脉给药，必须借助增溶剂或剂型技术。
[0003]紫杉醇类药物通过促进微管蛋白聚合抑制解聚，保持微管蛋白稳定，抑制细胞有丝分裂，主要适用于卵巢癌和乳腺癌。泰素(Taxol)是第一个批准上市的紫杉烷类抗肿瘤药物，主要适应症包括非小细胞肺癌、乳腺癌及卵巢癌等，制剂中使用聚氧乙烯蓖麻油与无水乙醇1:1的混合液作为助溶剂，但这种助溶剂可以导致多种不良反应，比较明确的包括过敏反应和神经毒性。目前，有许多紫杉醇制剂步入临床研究阶段。如紫杉醇维生素E乳剂(T0C0S0L)，该药在2005年经FDA批准进行III期临床试验，但是实验失败，此外，还有多聚谷氨酸紫杉醇(XyotaxTM), 二十二碳六烯酸紫杉醇(Taxoprexin)以及紫杉醇微球(Paclimer)等。紫杉醇类药物仍有很大的应用前景和发展空间。
[0004]喜树碱类药物可特异性地抑制拓扑异构酶I的活性，是继紫杉醇后又一类很有发展前途的抗癌药。7-乙基-10-羟基喜树碱(SN-38)，是抗肿瘤药盐酸伊立替康的活性中心，可与VP-16，阿霉素，博来霉素联用治疗非小细胞肺癌、直肠癌等，是喜树碱的重要衍生物之一。SN-38具有很强的抗癌活性，对某些肿瘤细胞SN-38的活性较盐酸伊立替康强100-1000倍，但其在大部分可静注溶剂中都不溶解，限制了其应用。虽然目前已有SN-38制剂进入临床试验，但仍没有SN-38制剂上市。
[0005]在临床上，已通过FDA批准的两种喜树碱类药物盐酸伊立替康和拓扑替康，是分别通过对SN-38以及10-羟基喜树碱进行官能团修饰得到的前体药物，通过改善喜树碱类药物的水溶性达到临床给药的要求。
[0006]将药物键合到水溶性载体上是一种重要的增加药物水溶性的方法。通常的载体有树枝状大分子、聚合物、蛋白质以及多肽等。例如，Goldberg等人将SN-38键合到树状大分子PAMAM上，获得了较好的水溶性。尽管该键合药物稳定性好，体外可抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞细胞周期停滞及细胞凋亡等，但该药物的体外抗癌活性远远低于游离的SN-38,相关的体内抑瘤研究尚未见报道。(Goldberg DS, Vi jayalakshmiN,Swaan Pff, et al.G3.5pamam dendrimers enhance transepithelial transport ofSN-38while minimizing gastrointestinal toxicity[J].Journal of ControlledRelease, 2011，150(3):318-325.)。EZN-2208 是聚乙二醇接 SN-38 的一种水溶性良好的纳米药物，用于恶性非霍奇金淋巴瘤及滤泡性淋巴瘤的临床前研究，对于一些实体瘤和结肠癌已经进入临床研究阶段，但EZN-2208的载药量只有3.6% (Kurzrock R, Goel S,ffhelerJ，et al.Safety, pharmacokinetics,and activity of EZN-2208, a novel conjugateof polyethylene glycol and SN-38, in patients with advanced malignancies[J].Cancer, 2012，118(24):6144-6151.)。尽管研究表明EZN-2208在动物实验中具有良好的抗癌活性，但载药量过低将极大地限制其临床应用价值，因为大量注射无治疗活性的载体材料将会加重机体的代谢负担，影响其正常功能的发挥进而导致严重的毒副作用。
[0007]另一种重要方式是将药物包埋在脂质体或者高分子两亲性聚合物中。大量研究表明，包埋法可以增加不溶性药物的水溶性，通过形成一定大小的纳米颗粒，可以有效利用肿瘤EPR效应。
[0008]脂质体容易制备，本身对人体无毒性，不会引起免疫反应，被广泛研究运用。针对SN-38，美国脂质体技术公司Neopharm，利用其新磷脂技术平台开发了 LE-SN-38，即使用卵磷脂，胆固醇，心磷脂和α-生育酚和药物进行高压匀浆，制备了粒径大小为150nm的纳米颗粒，已针对再生性转移性直肠癌进入II期临床研究(LEIS，CHIEN PY，ZHANG A，et al.Enhanced therapeutic efficacy of a novel liposome based formulation ofSN-38against human tumor models in SCID mice [J].Anticancer Drugs，2004，15(8):773—778.)0 2011年苏州法莫生物技术有限公司在申请号为CN201110053168.5的专利文献中，公开了一种SN-38热敏脂质体的制备工艺，这是一种可以在加热靶向区域释放的长循环脂质体，不仅增加了 SN-38的溶解性，并且通过靶向作用在一定程度上降低了药物的毒副作用。但这些脂质体包埋药物存在生理条件下稳定性较差、包埋效率较低、靶向性不理想，不同批次之间重复性较差等缺点。
[0009]聚合物和蛋白质也被用作载体来进行包埋的SN38。例如Ebrahimnejad等人介绍了一种使用溶剂乳化挥发法采用聚合物PLGA包埋SN-38的方法(EbrahimnejadP,Dinarvand R,Jafar i MR, et al.Characterization, blood profile andbiodistribution properties of surface modified PLGA nanoparticles of SN-38[J].1nt J Pharm，2011，406 (1-2):122-127.)。但是，SN-38即使在可溶性溶剂中溶解性也很差且水溶性极差，因而药物包埋率很低，并且存在突释可能。
[0010]因此，亟需一种载药量高且系统毒性小，具有临床应用前景的新型难溶性药物输送体系。
【发明内容】
[0011]本发明提供了一种利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，该方法采用临床上在用的抗肿瘤药物、双亲性的盐酸伊立替康或盐酸拓扑替康作为乳化剂，对疏水性抗肿瘤药物进行包载，形成水溶性良好、安全稳定的药物注射用制剂，该药物制剂一方面大大增加了疏水药物在水中溶解度，保留了药物本身的高抗肿瘤活性特点；另一方面疏水性抗肿瘤药物载药量可高达99%且包封效率高达100%，克服了传统疏水性抗肿瘤药物输送系统载药量低的缺点。
[0012]本发明还提供了一种由上述方法制备得到的抗肿瘤药物制剂，包括抗肿瘤药物注射粉剂或者注射乳剂，该制剂的抗肿瘤活性高。
[0013]一种利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，包括:
[0014]( 1)将双亲性药物和疏水性抗肿瘤药物加入到有机溶剂中，混合均匀；所述的双亲性药物为盐酸伊立替康、盐酸拓扑替康和盐酸阿霉素中的至少一种；所述的疏水性抗肿瘤药物为紫杉醇、多西紫杉醇、喜树碱、SN-38中的至少一种；
[0015](2)向步骤(1)得到的混合物中加入蒸馏水，超声或者搅拌即得到制剂溶液；
[0016](3)去除制剂溶液中的有机溶剂，加入冻干保护剂，冷冻干燥处理，得到包载有疏水性抗肿瘤药物的抗肿瘤药物注射粉剂剂型。 [0017]本发明中，以活性成分SN-38为例:伊立替康为SN-38的酚基与4_哌啶基哌啶的氨基甲酸酯水溶性前药，为临床一线抗癌药。在体内代谢为SN38发挥抗肿瘤活性。但由于人体内缺乏可水解这种氨基甲酸酯的酶，伊立替康的抗肿瘤活性远远低于原药SN38。拓扑替康为另一衍生水溶性药物，其抗癌效果良好，毒副作用小。双亲性的盐酸伊立替康和盐酸拓扑替康在本抗肿瘤药物制剂中既作为SN38等疏水药物的乳化剂，又可以作为药物发挥其抗肿瘤药效。由于它们与SN38的疏水稠环结构相同，稠环结构部分又非常疏水，它们之间较强的相互作用作用力结合成稳定的疏水核，而伊立替康的亲水4-哌啶基哌啶基团和盐酸拓扑替康的N，N-二甲基胺基形成亲水的外壳。SN-38等疏水性药物在盐酸伊立替康或拓扑替康的辅助稳定作用下，快速组装成稳定的纳米乳剂。
[0018]作为优选，所述的双亲性药物为盐酸伊立替康(CPT11)、盐酸拓扑替康(TPT)或者盐酸阿霉素(D0X)等中的一种；所述的疏水性抗肿瘤药物为紫杉醇(PTX)，多西紫杉醇(DCTX)，喜树碱(CPT)，7-乙基-10-羟基喜树碱(SN-38)等中的一种。优选骨架结构相似的两种药物组合，其次优选均含有苯环的药物，即需保证两种药物间有较强的相互作用力，从而形成稳定的制剂。作为进一步优选，所述的双亲性药物为盐酸伊立替康、盐酸拓扑替康中的至少一种；所述的疏水性抗肿瘤药物为紫杉醇、SN-38、喜树碱等中的至少一种。所述的SN-38等疏水性药物制剂结构简单，抑瘤试验证明本发明保留了 SN-38等游离药的高抗肿瘤活性。
[0019]其中，所述的7-乙基-10-羟基喜树碱(SN-38)的结构如下式(I)所示；所述的盐酸拓扑替康的结构如下式(II)所示:
[0020]
【权利要求】
1.一种利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，其特征在于，包括:(1)将双亲性药物和疏水性抗肿瘤药物加入到有机溶剂中，混合均匀；所述的双亲性药物为盐酸伊立替康、盐酸拓扑替康和盐酸阿霉素中的至少一种；所述的疏水性抗肿瘤药物为紫杉醇、多西紫杉醇、喜树碱、SN-38中的至少一种；(2)向步骤(1)得 到的混合物中加入蒸馏水，超声或者搅拌即得到制剂溶液；(3)去除制剂溶液中的有机溶剂，加入冻干保护剂，冷冻干燥处理，得到包载有疏水性抗肿瘤药物的抗肿瘤药物注射粉剂剂型。
2.根据权利要求1所述的利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，其特征在于，所述的疏水性抗肿瘤药物在粉剂中占双亲性药物总重量的1~99%。
3.根据权利要求1所述的利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，其特征在于，所述的冻干保护剂为D-海藻糖、葡萄糖或者氯化钠。
4.根据权利要求1所述的利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，其特征在于，所述的有机溶剂为二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、丙酮、四氢呋喃中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，其特征在于，所述的双亲性药物为盐酸伊立替康、盐酸拓扑替康中的至少一种；所述的疏水性抗肿瘤药物为紫杉醇、SN-38、喜树碱中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的利用双亲性药物包载疏水性抗肿瘤药物的方法，其特征在于，所述的步骤(3)中去除有机溶剂的方法为透析法。
7.一种抗肿瘤药物注射粉剂，其特征在于，所述的抗肿瘤药物注射粉剂由权利要求1~6任一权项所述制备方法得到。
8.一种抗肿瘤药物注射乳剂，其特征在于，所述的抗肿瘤药物注射乳剂由权利要求7所述抗肿瘤药物注射粉剂溶于注射液制备得到。
9.根据权利要求8所述的抗肿瘤药物注射乳剂，其特征在于，所述的抗肿瘤药物注射乳剂是由权利要求7所述抗肿瘤药物注射粉剂溶于5%葡萄糖或0.9%氯化钠中得到。
【文档编号】A61K47/22GK103638027SQ201310553279
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年11月8日 优先权日:2013年11月8日
【发明者】申有青, 胡诗琪, 刘祥瑞, 唐建斌, 隋梅花 申请人:浙江大学