一种近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂的制作方法

本发明公开一种近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，同时还提供了该微球制剂的制备方法，属于医药
技术领域：
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背景技术：
：普拉克索是新一代非麦角类多巴胺受体激动剂，与多巴胺受体d2亚家族结合有高度选择性和特异性，对其中的d3受体有优先亲和力，具有完全的内在活性。普拉克索通过兴奋纹状体的多巴胺受体减轻帕金森病（pd）患者的运动障碍，放大多巴胺能神经元的神经效应，减少患者的近期及远期运动并发症，改善患者生活质量。然而普拉克索片剂难以维持长时间的药效和平稳的血药浓度，每日多次服药对pd患者造成了极大的不便及较差的依从性。中空金纳米壳（hgns）具有纳米级别的尺寸和空心球状结构，在近红外区域具有良好的表面等离子共振的光学特性，在520-950nm具有很强的、可调节的光吸收，使得hgns成为了一种光热传导剂。此外，hgns的空心结构使其质量较小，毒性较低，可通过肾脏清除，在生物医学领域具有广泛的应用。微球制剂已经广泛应用于缓控释给药系统。目前，微球制剂中应用最广泛的生物可降解的高分子聚合物是聚（乳酸-羟基乙酸）共聚物(plga)。plga由于其良好的可调节的特性、生物相容性、可降解性，已经通过了美国食品药品监督管理局的认证，作为药用辅料被收录进美国药典。但是plga微球在缓慢释放药物的过程中不会收到外界条件的控制，在应用于帕金森这类神经退行性疾病的治疗过程中时，虽然在微球的缓释作用下可以大大减少给药次数，但病人在突发疾病时仍然面临震颤、肌肉强直、动作迟缓等造成的不便于快速给药的问题。技术实现要素：本发明提供了一种近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，在外界给予近红外光照射时，微球收到内部hgns产生的光热效应的影响而在一瞬间加快对普拉克索的释放，从而在普拉克索缓释微球的基础上实现对药物的控制释放。本发明提供了一种近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，利用水包油包固（s/o/w）乳化溶剂挥发法制备包载普拉克索和中空hgns的plga微球；采用聚乙烯吡咯烷酮保护技术将hgns与普拉克索共载于微球中，生理条件下普拉克索从plga基质中缓慢释放。本发明所述的一种近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，通过以下技术方案实现：由以高分子聚合物plga为载体材料制备的球形结构的聚合物微球、微球中的普拉克索及微球中的hgns构成。本发明所述的一种近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂的制备方法，包括以下步骤：1）分别称取0.1-0.14mm氯化钴、0.06-0.12mm柠檬酸钠、0.2-0.5mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解。2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1-0.5mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h。3）向步骤2）所得溶液中加入0.001-0.014mm氯金酸，磁力搅拌2h。4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取10-40mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取100-200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相。称取0.5-1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5-20ml0.5%-2%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。本发明所述的近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，其特征在于：plga型号为50502a、50503a或50504.5a。本发明所述的近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，其特征在于：普拉克索与plga质量比为（0.5-4）:10。本发明所述的近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，其特征在于：hgns与plga质量比为（0.25-1）：100。本发明所述的近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，其特征在于：hgns采用聚乙烯吡咯烷酮保护技术。本发明所述的近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，其特征在于：普拉克索可通过近红外控制实现瞬时的快速释放。本发明所述的近红外响应型的载普拉克索微球（prx/hgns-plgams）为冻干制剂，属于肌肉注射给药系统，溶剂通常为无菌等渗水溶液。本发明的积极效果在于：通过以hgns为光热效应的材料，采用聚乙烯吡咯烷酮保护技术，制备了近红外响应型的载普拉克索微球（prx/hgns-plgams），形成了可通过近红外控制释放的微球给药系统。将一日给药三次的普拉克索优化成每两周给药一次的微球制剂，且在pd患者突发疾病时可通过近红外按钮实现瞬时的快速释药。本发明构建的近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂，是一种优良的递药系统，具有良好的应用前景，有望应用于pd的治疗。附图说明：图1为本发明hgns的全波长扫描图谱；图2为本发明hgns的tem图；图3为本发明微球的sem图；图4为本发明微球的tem图；图5为本发明微球的体外释药曲线；图6为本发明微球的细胞毒性实验。具体实施方式本发明的具体实施方法，由下列实施实例举例说明，但本发明的保护范围不局限于此。实施例11）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取20mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5ml0.5%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。实施例21）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.5mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取20mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5ml0.5%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。实施例31）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取40mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5ml0.5%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。实施例41）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取20mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取150mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5ml0.5%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。实施例51）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取20mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取0.5mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5ml0.5%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。实施例61）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取20mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取10ml0.5%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。实施例71）分别称取0.12mm氯化钴、0.1mm柠檬酸钠、0.4mm聚乙烯吡咯烷酮溶于200ml去离子水中，磁力搅拌下溶解；2）在氩气的保护下快速向步骤1）的溶液中加入0.1mm硼氢化钠溶液，磁力搅拌1h；3）向步骤2）所得溶液中加入0.0012mm氯金酸，磁力搅拌2h；4）将步骤3）所得溶液离心清洗3次，收集hgns，并用0.15%聚乙烯吡咯烷酮溶液将hgns重悬，迅速将hgns悬浊液避光降温至4℃，在冰浴条件下以功率4w、时间1min超声处理，冻干；5）称取20mg普拉克索溶解于二甲亚砜中，称取200mgplga溶解于二氯甲烷中，超声溶解，合并作为有机相；称取1mg步骤4）所得的聚乙烯吡咯烷酮保护下的hgns作为固相，于超声条件下形成初乳；6）取5ml2%的聚乙烯醇水溶液作为水相，于均质条件下将步骤5）所得的初乳逐滴加入到水相中，室温继续低速搅拌，挥发除尽二氯甲烷，离心清洗3次，收集普拉克索/hgns-plga微球并冻干，即得近红外响应型的载普拉克索的可降解微球制剂。效果实验例1hgns的表征：全波长扫描、形态；称取实施例1中的4mghgns用4ml去离子水重悬，超声分散，采用紫外可见分光光度计在400-900nm范围内对其进行全波长扫描，其全波长扫描图谱如图1所示；全波长扫描图谱显示，hgns的吸收波长峰值在808nm，在近红外区域，表明该方法制得的hgns可在808nm的近红外激光下产生最强的光热效应；称取实施例1中的4mghgns用4ml去离子水重悬，滴在铜网上室温晾干后，采用透射电子显微镜（tem）观测其内部结构，结果如图2所示；tem结果显示，hgns呈中空球形形态，结构完整无损坏，大小均一，粒径大小在20-50nm之间。效果实验例2微球的表征：粒径、形态；称取实施例2中的5mgprx/hgns-plgams用3ml1%p40溶液重悬，采用激光粒度仪分析其粒径分布；粒径检测结果显示，prx/hgns-plgams的平均粒径在10-30μm之间（表1）；称取实施例2中的1mgprx/hgns-plgams用1ml去离子水重悬，滴在硅片上室温晾干后，采用扫描电子显微镜（sem）观察其表面形态；结果如图3所示，prx/hgns-plgams呈圆球形，表面光滑，结构完整无损伤，大小均一，粒径大小在10-30μm之间；称取实施例2中的1mgprx/hgns-plgams用1ml去离子水重悬，滴在铜网上室温晾干后，采用透射电子显微镜（tem）观测其内部结构，结果如图4所示。tem结果显示，prx/hgns-plgams的内部有hgns的存在。效果实验例3微球的载药量及体外释放行为考察采用高效液相色谱（hplc）测定实施例1～7中的prx/hgns-plgams中普拉克索的包封率：称取10mg冻干prx/hgns-plgams，溶解在1ml乙腈中，蜗旋溶解10min，加入9ml的甲醇：乙腈：0.35%乙酸铵溶液（16：9：75，v/v），0.22μm微孔滤膜过滤，过滤液进行色谱分析；hplc条件：流动相甲醇：乙腈：0.35%乙酸铵溶液（16：9：75，v/v），流速1ml/min，检测波长252nm，进样量20μl。根据以下公式计算载药量（dl%）=测得普拉克索的质量/投入微球的总质量×100%，包封率（ee%）=测得普拉克索的质量/投入普拉克索的质量×100%。测得包封率为50%~70%（表1）；采用恒温水浴震荡的方法分析实施例3中的prx/hgns-plgams的体外释放行为；体外释放介质：ph7.4pbs（0.1%tween-20）。取样点：1h，3h，7h，12h，1d，2d，4d，6d，10d，14d；在1d，2d，4d，6d时以功率2w、时间2min照射近红外激光，照射前后分别取样；hplc检测普拉克索含量，并计算普拉克索的累积释放率；结果如图5所示prx/hgns-plgams在正常情况下表现出缓慢释放行为，在近红外照射时刻实现药物的快速释放，在近红外激光照射的2min内，释放率瞬时分别增加10.52%、11.03%、9.96%、10.23%，在14d内累计释放率达80.28%。这表明prx/hgns-plgams可通过近红外控制实现药物的瞬时快速释放。表1实施例1～7的微球中普拉克索实际载药量、理论载药量及包封率size（μm）dl(%)ee(%)实施例121.14±3.564.27±0.0747.44±0.71实施例221.03±5.064.23±0.0647.00±0.59实施例325.47±6.174.88±0.0354.22±0.28实施例420.49±4.044.92±0.0741.84±0.74实施例521.56±4.614.03±0.0844.78±0.77实施例623.21±5.654.93±0.0954.78±0.88实施例724.71±4.964.87±0.0354.11±0.32*size为微球粒径大小；dl为普拉克索实际载药量；ee为普拉克索包封率。效果实验例4细胞毒性实验神经细胞株pc-12培养于dmem培养基（10%胎牛血清、1%青霉素-链霉素）中，培养瓶置于37℃，5%co2培养箱中；取对数生长期的细胞进行实验；以1×105个/孔的密度将处于对数期的细胞接种于在96微孔板中，37℃培养24h使其贴壁，第二天去除培养液，分别加入含药（hgns、普拉克索、实施例4的prx/hgns-plgams）培养基，37℃孵育72h后，加入mtt试剂，检测并计算细胞存活率。结果如图6所示，hgns、普拉克索、prx/hgns-plgams组细胞的存活率都在1.0附近，均表现为几乎没有毒性，证明其用药安全可行，对神经细胞株pc-12无毒性作用。当前第1页12