本发明涉及生物制药的技术领域,具体而言,涉及用于抗肿瘤的药物组合物及其制备方法、注射液。
背景技术:
三氧化二砷(As2O3)是一种剧毒药品,但是,在我国传统医学中,以毒攻毒,砷剂被应用于牛皮癣、风湿病和梅毒等恶性疾病的治疗。1971年,哈尔滨医科大学使用As2O3治疗急性早幼粒性白血病(APL),取得了显著的临床效果。As2O3注射液已于1999年10月由SDA批准作为国家Ⅱ类新药用于临床治疗白血病,美国亦于2000年9月批准As2O3注射液上市作为复发性二线治疗药物。后续对卵巢癌、肝胆癌、结肠癌、胃癌、鼻咽癌、口腔癌、黑色素瘤、眼癌、膀肌癌、肺癌等多种细胞的体内外实验进展到临床试验发现As2O3对多数实体瘤有效,说明As2O3有广阔的抗肿瘤范围,是一种前景乐观的广谱抗癌药。但是,As2O3的全身毒性是个严重问题,引起许多严重不良反应,甚至危及患者生命。如何减轻As2O3毒性及其引起的不良反应,是其临床应用的一个难题。近年来研究发现,一些As2O3新剂型能够提高药物的有效性及安全性,降低治疗过程中的不良反应。
现有技术中,以As2O3作为抗肿瘤药物通常存在毒性较高,且抗肿瘤活性较低。
技术实现要素:
有鉴于此,本发明一方面在于提供一种用于抗肿瘤的药物组合物,该药物组合物具有较小的毒性,具有较高的抗肿瘤活性。
一种用于抗肿瘤的药物组合物,其包含质量之比为1:5~100的三氧化二砷和壳低聚糖。
进一步地,所述壳低聚糖的乙酰度为脱乙酰度为45~95%。
进一步地,所述壳低聚糖重均分子量小于30kDa,优选为1.4~12.1kDa。
进一步地,所述壳低聚糖可溶于pH为6.8~7.2的水,优选为可溶于pH为7的水。
进一步地,还包含水,所述水的用量为使得所述三氧化二砷的浓度为0.1~10g/L、为使得壳低聚糖的浓度为5~50g/L的用量。
本发明再一方面在于提供一种药物组合物的制备方法,由该制备方法得到的药物组合物具有较小的毒性,具有较高的抗肿瘤活性。
一种如上述的药物组合物的制备方法,包括以下步骤:
使得三氧化二砷分散于水;
向经分散于水中的三氧化二砷中加入碱液以使三氧化二砷溶解;
向经溶解的三氧化二砷中加入壳低聚糖以使壳低聚糖溶解。
进一步地,所述加入碱液之后、在加入壳低聚糖之前还包括调节pH至6.8~7.2。
进一步地,所述加入壳低聚糖之后还包括调节pH至7~7.2。
一种注射液,其包含如上述述的药物组合物。
进一步地,其还包含等渗液,所述等渗液为NaCl、葡萄糖、NaHCO3的混合液。
本发明的用于抗肿瘤的药物组合物,在三氧化二砷中加入壳低聚糖,利用壳低聚糖的活性,降低三氧化二砷的毒性,提高药剂抗肿瘤的有效性及安全性,降低治疗中的不良反应。此外,壳低聚糖和三氧化二砷相互协同,能提高药物的抗肿瘤活性。另外,壳低聚糖和三氧化二砷能相互化合,能延长As(Ⅲ)在血液中的保留时间、延缓药物代谢和清除、更有利于As(Ⅲ)向病变组织分布,提高药物的有效性及安全性,实现药物的靶向性。
具体实施方式
除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
如本文所用之术语:
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1~5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1~4”、“1~3”、“1~2”、“1~2和4~5”、“1~3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位,1份可表示任意的单位质量,如可以表示为1g,也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份,B组分的质量份为b份,则表示A组分的质量和B组分的质量之比a:b。或者,表示A组分的质量为aK,B组分的质量为bK(K为任意数,表示倍数因子)。不可误解的是,与质量分数不同的是,所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生,例如,A和/或B包括(A和B)和(A或B);
此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。
本发明的用于抗肿瘤的药物组合物,其包含质量之比为1:5~100的三氧化二砷和壳低聚糖。例如,三氧化二砷和壳低聚糖的质量比为1:5、1:6、1:10、1:20、1:30、1:50、1:52、1:60、1:80、1:90、1:95或1:100等。
上述壳低聚糖是由脱乙酰氨基葡萄糖和乙酰氨基葡萄糖通过β-(1→4)糖苷键连接的碱性低聚糖,可由丰富的天然生物质资源甲壳素和壳聚糖部分降解所得。本发明中,壳低聚糖的作用有两方面。一方面,其自身所具有的增强免疫力、抗肿瘤、清除自由基、抗氧化等生理活性,对细胞的损伤亦有一定的保护作用。另一方面,壳低聚糖分子结构上有-NH2,与三氧化二砷在水中形成的H3AsO3可以相互结合,从而延长As(Ⅲ)在血液中的保留时间、延缓药物代谢和清除、更有利于As(Ⅲ)向病变组织分布,提高药物的有效性及安全性,实现药物的靶向性,更好地发挥药物的治疗作用,降低治疗中的不良反应。
本发明中,壳低聚糖的脱乙酰度以45~95%为佳,例如乙酰度为45%、50%、55%、60%、72%、80%、90%、94%、95%。
本发明中,壳低聚糖重均分子量以小于30k为佳,较佳为1.4~12.1kDa。此处,重均分子量是指聚合物中用不同分子量的分子重量平均的统计平均分子量。
当然,本发明中药物组合物还可以包含水以对三氧化二砷和壳低聚糖进行分散。
水的加入量没有特别严苛的要求,可参考性地,水的用量为使得所述三氧化二砷的浓度为0.1~10g/L、为使得壳低聚糖的浓度为5~50g/L的用量。如所加入水使得三氧化二砷的浓度为0.1g/L、0.3g/L、1g/L、2g/L、5g/L、6g/L、8g/L、或10g/L等;以及使壳低聚糖的浓度为5g/L、6g/L、8g/L、10g/L、20g/L、27g/L、28g/L、30g/L、40g/L、45g/L、48g/L、50g/L等。
在药物组合物包含水的技术方案中,壳低聚糖较好地溶于水。例如,可溶于pH为6.8~7.2的水,如pH为6.8、6.9、7、7.1或7.2等,优选为pH为7的水。
本发明药物组合物的制备方法,包括以下步骤:
使得三氧化二砷分散于水;
向经分散于水中的三氧化二砷中加入碱液以使三氧化二砷溶解;
向经溶解的三氧化二砷中加入壳低聚糖以使壳低聚糖溶解。
上述碱可列举出氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂等碱金属强碱,或者为乙醇钠等有机强碱。至于碱液的浓度不作特别限定,可参考性地为3mol/L等。
加入碱液之后、在加入壳低聚糖之前还包括调节pH至6.8~7.2。此处,调节pH可采用酸液,如盐酸等。
加入壳低聚糖之后还包括调节pH至7~7.2,以保持壳低聚糖在溶液中稳定的溶解状态。
本发明的注射液,其包含如上述的药物组合物。
需要说明的是,上述注射液不仅仅可以用来注射,还可以用来口服等。
除了包含上述药物组合物外,还可包含等渗液,如NaCl、葡萄糖、NaHCO3。当然,在注射液作为口服使用时,还可加入公知的一些可食用的组分。
以上未述及之处适用于现有技术。
实施例1
取100.0mg的As2O3加入20mL蒸馏水中,搅拌,滴加3mol/L NaOH溶液至固体物溶解,加6mol/L盐酸调节溶液pH 7,加入1.0g壳低聚糖(重均分子量1.4kDa,脱乙酰度86%,分散度1.5),搅拌溶解,用盐酸调溶液pH 7.2,过滤,用蒸馏水稀释滤液至100mL,得到1.0g/L As2O3和10.0g/L壳低聚糖的复合液。注射使用前,采用水性过滤微膜过滤除杂。
实施例2
取0.50g的As2O3加入适量150mL蒸馏水中,搅拌,滴加NaOH浓溶液至固体物溶解,加6mol/L盐酸调节溶液pH 7,加入2.5g壳低聚糖(重均分子量12.1kDa、脱乙酰度51.5%、分散度2.0),搅拌溶解,用盐酸调溶液pH 7.2,加0.9%NaCl稀释至500mL,过滤,灭菌,制备得到1.0g/L As2O3和5.0g/L壳低聚糖的复合液。
实施例3
取1.0g的As2O3加入适量80mL蒸馏水中,搅拌,滴加NaOH浓溶液至固体物溶解,加6mol/L盐酸调溶液pH 7,加入5g壳低聚糖(重均分子量2.5kDa,脱乙酰度91.5%,分散度1.8),搅拌溶解,用盐酸调节溶液pH 7.2,加蒸馏水至稀释至100mL,过滤,制备得到10.0g/L As2O3和50.0g/L壳低聚糖的复合液。注射使用前,按照需要采用临床用等渗液稀释,水性微过滤膜过滤。
实施例4
取100.0mg的As2O3加入50mL蒸馏水中,搅拌,滴加3mol/L NaOH溶液至固体物溶解,加6mol/L盐酸调节溶液pH 6.8,加入5.2g壳低聚糖(重均分子量1.4kDa,脱乙酰度45%,分散度1.5),搅拌溶解,用盐酸调溶液pH 7.1,过滤,用蒸馏水稀释滤液至100 0mL,得到0.1g/L As2O3和5.2g/L壳低聚糖的复合液。注射使用前,采用水性过滤微膜过滤除杂。
实施例5
取500m g的As2O3加入适量80mL蒸馏水中,搅拌,滴加NaOH浓溶液至固体物溶解,加6mol/L盐酸调溶液pH 7,加入2.8g壳低聚糖(重均分子量2.5kDa,脱乙酰度95%,分散度1.8),搅拌溶解,用盐酸调节溶液pH 7.2,加蒸馏水至稀释至100mL,过滤,制备得到5.0g/L As2O3和28g/L壳低聚糖的复合液。注射使用前,按照需要采用临床用等渗液稀释,水性微过滤膜过滤。
实施例6
取200m g的As2O3加入适量40mL蒸馏水中,搅拌,滴加NaOH浓溶液至固体物溶解,加6mol/L盐酸调溶液pH 7,加入1g壳低聚糖(重均分子量2.5kDa,脱乙酰度70%,分散度1.8),搅拌溶解,用盐酸调节溶液pH 7.2,加蒸馏水至稀释至100mL,过滤,制备得到2g/L As2O3和10g/L壳低聚糖的复合液。注射使用前,按照需要采用临床用等渗液稀释,水性微过滤膜过滤。
对比例1
不添加壳低聚糖,其它同实施例1。
将实施例1至6以及对比例1做以下实验。
急性毒性试验:
按照预实验结果,取18~22g昆明鼠140只,分成7组,每组20只,雌雄各半,以每笼5只饲养。用0.9wt%生理盐水稀释,分别采用8mg As2O3/kg体重的剂量给药实施例1~6的三氧化二砷壳低聚糖复合液和三氧化二砷溶液,每只小鼠腹腔注射给药0.2mL。观察小鼠的死亡情况、食量、活动状况和体重变化。在7天观察期内死亡率。
抗肿瘤实验
采用发育正常的重18±2g的雌性昆明鼠140只,按0.2mL/只接种S180(实体瘤传代动物的腹水稀释为10×106cells/mL)于右腋下后,随机分七组,每组20只。接种24h后,对比例的昆明鼠腹腔注射0.9wt%生理盐水0.2mL,实施例的昆明鼠按照4mg As2O3/kg体重的剂量,采用腹腔注射方法给药0.2mL(实施例1~6的三氧化二砷壳低聚糖复合液和三氧化二砷溶液,0.9wt%生理盐水稀释)10天,第11天安乐死处死昆明鼠,然后剥离肿瘤,称重。
肿瘤生长抑制率按下式计算:抑制率(%)=[(C-T)/C]×100,式中C是空白对照组平均瘤重,T是样品组平均瘤重。
使用实施例1~6以及对比例的药物的急性毒性以及抗肿瘤活性的如下表。
由于本发明中所涉及的各工艺参数的数值范围在上述实施例中不可能全部体现,但本领域的技术人员完全可以想象到只要落入上述该数值范围内的任何数值均可实施本发明,当然也包括若干项数值范围内具体值的任意组合。此处,出于篇幅的考虑,省略了给出某一项或多项数值范围内具体值的实施例,此不应当视为本发明的技术方案的公开不充分。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程,但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程,即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式选择等,落在本发明的保护范围内。