专利名称:一种紫杉醇白蛋白靶向缓释微球及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种紫杉醇白蛋白靶向缓释微球及其制备方法，尤其涉及一种磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的制备方法，是纳米磁性材料在医药领域的一类应用研究。
背景技术：
纳米磁性粉体由于其大小在纳米量级且具有特殊的磁靶向性能，在药物制剂中应用前景广泛，且新型制剂能够提高药物疗效，减小病人痛苦，降低成本，具有很大的经济效益和社会效益。元英进主编的《抗癌新药紫杉醇和多烯紫杉醇》中对紫杉醇进行了研究表明，紫杉醇(Paclitaxel)具有新颖的微管解聚稳定剂的作用机制，临床试验中对多种实体瘤有效且对难治性的乳腺癌、卵巢癌、肺癌、食管癌和头颈部肿瘤等具有较为突出的疗效。紫杉醇是种亲脂性药物，提高紫杉醇的水溶性是目前紫杉醇制剂要解决的重大问题。Bristol MyersSquibb(BMS)设计了一种用聚氧乙烯蓖麻油为乳化剂紫杉醇注射制剂——泰素(Taxol)，但药物本身在体内的非选择性分布，在杀死癌细胞的同时对正常细胞也造成了损伤，因此药物利用率低，副作用也大。由于紫杉醇在红豆杉树皮中含量仅为万分之二至五，在叶、茎中含量仅为十万分之五左右，提取工艺复杂，不仅造成紫杉醇价格昂贵，而且将大量破坏现已不多的红豆杉等植物资源。因此研制具有更高生物利用度的紫杉醇微球，大幅度降低其毒副作用，不仅具有重大的经济价值和社会价值，对保护生态环境也有重大贡献。
经对现有技术的文献检索发现，中国专利号CN1463969A，专利名称“紫杉醇纳米微球的制备方法”和中国专利号CN1448132A，专利名称“改进的基于紫杉醇纳米的抗肿瘤制剂”等专利叙述的是采用表面活性剂、高分子应用材料或白蛋白为载体制得紫杉醇纳米微球，该类发明制得的微球具有靶向性，但仅属于被动靶向。中国专利号CN1399958A，专利名称“一种紫杉醇纳米磁性靶向制剂及其制备方法”中采用医用高分子材料包覆药物。AmericanBioscience(AB)公司一类新的“蛋白质结合颗粒”紫杉醇配方Abraxane(I)获美国FDA批准，但它只有白蛋白结合的紫杉醇纳米颗粒组成，微球不具有靶向性。
发明内容本发明的目的是针对现有技术的局限性，提供了一种以具有很好生物相容性和很强与紫杉醇结合能力的白蛋白作为载体，包裹了磁性材料并具有自动靶向性的紫杉醇白蛋白靶向缓释微球，本发明的另一目的是提供上述的紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的制备方法，该方法工艺简单、制备过程易控、制备的纳米粒子质量稳定。
本发明的具体技术方案为一种紫杉醇白蛋白靶向缓释微球，其特征在于其组分和各组分占微球总量的重量百分含量分别为紫杉醇0.01％～20％，磁性材料0.02％～40％，乳化剂0％～50％，白蛋白5％～90％；将溶于有机溶液中的紫杉醇或者溶于有机溶液中的紫杉醇和乳化剂，加到磁性材料的溶液中，充份混合，加入白蛋白分散后经加热固化，将紫杉醇和磁性材料同时包裹成微球。
本发明还提供了上述紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的制备方法，其具体步骤如下A、将市售的纯品紫杉醇原料药或纯品紫杉醇原料药和乳化剂溶解在溶剂中，形成紫杉醇浓度为1*10-4～10mg/mL，乳化剂浓度为0～1000mg/mL，充分搅拌溶解，配制成紫杉醇溶液；或者直接选用泰素为紫杉醇溶液；B、纳米磁性液体经分离得到磁性颗粒，用蒸馏水洗涤去除杂质后超声分散，加入步骤A所制得的紫杉醇溶液，机械搅拌均匀，在20～40℃下用超声分散；C、将上述溶液经水浴加热，并在搅拌分散的过程中，滴入白蛋白进行反应，溶液由透明至出现混浊，改为冰浴，离心分离，干燥，制得白蛋白包覆磁性纳米紫杉醇微球。
上述所制得的紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的平均粒径为50～500nm。
其中，步骤A中所述的溶剂优选无水乙醇、甲醇或氯仿。所述的乳化剂优选为聚氧乙烯蓖麻油。步骤B中的分离方式为离心分离和磁分离，蒸馏水洗涤去除杂质后超声分散5～15min；在20～40℃下超声分散5～30min。
步骤B中磁性材料的加入量为紫杉醇的重量的1～200倍；步骤C中白蛋白的加入量为紫杉醇重量的1～20倍。步骤C中水浴加热温度为20～150℃，分散采用的是转速为1000～3000r/min的搅拌分散，或采用搅拌分散与超声功率为0～100KHZ的超声分散同时进行。步骤C中滴入白蛋白进行反应的时间为10min～24h。
其中所述的纳米磁性液体为发明人本人申请的，中国专利公开号CN1741207，专利名称“一种纳米磁性液体的制备方法”制得的纳米磁性材料，纯的紫杉醇原料、泰素和白蛋白等原料均为市售。
目前，紫杉醇的临床研究已十分成熟，并表明紫杉醇具有一定抗癌等效果，因此我们不再做具体实验，我们将仅对制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的粒径大小，靶向性以及缓释性等做些研究。
采用激光粒度分析仪、Zetasizer3000粒径分布仪、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)、紫外可见分光光度计和高效液相色谱测定对微球进行测试表征。通过体外释放实验测试微球的缓释效应。根据测试结果得到微球的载药量，按照药品生产常规工艺可以制成注射液、片剂、胶囊等剂型的紫杉醇纳米磁性靶向微球。
本发明将紫杉醇和磁性粉体包覆于生物大分子白蛋白载体中制得磁性紫杉醇微球(平均粒径50～500nm)，然后制成所需剂型。应用于体内，在磁场的作用下，引导紫杉醇微球在体内定向移动和定位浓集，达到提高疗效，减少病人痛苦的目的。
附图1是实施例1所制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的HRTEM电子显微图像，由图中可见，载体白蛋白中包覆的纳米粒子，由电子衍射花样图可得该纳米粒子为晶体结构。用普通的磁铁靠近样品，可见紫杉醇缓释微球被吸引，可得样品具有磁性，并且微球大小大多在50～500nm左右，可用于靶向给药系统。
附图2是实施例1所制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球粒径分布图，图中纵坐标表示小于某一尺寸的粒子的体积占所有粒子总体积的百分比，例如d(0.823)＝289.4nm表示占微球总体积82.3％的粒子粒径都在300nm以内。磁性纳米紫杉醇缓释微球的平均粒径为275.6nm，粒径分布宽度为144.3nm，很好的满足了作为靶向给药系统的药物尺寸范围(可通过毛细血管的尺寸)。
附图3是实施例1所制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的HPLC谱图，采用紫外可见分光光度计在190-300nm范围内进行扫描，选择最佳吸收波长228nm。采用高效液相色谱测试溶液中紫杉醇的含量，微球的高效液相色谱图见图3。其中，曲线1为标准溶液中紫杉醇的HPLC谱图，曲线2为磁性纳米微球经洗涤，消解，离心后，溶液中紫杉醇的HPLC谱图。在设定的色谱条件下，紫杉醇的出峰时间约为7.5min左右，由谱峰面积与溶液中紫杉醇浓度的对应关系，计算溶液中紫杉醇含量，从而得微球中紫杉醇有效载药量为1.83％，包封率大于92.62％。由此可得制得的微球为载体白蛋白在固化过程中包覆了磁性纳米粒子和抗癌药物紫杉醇从而得到具有靶向性的抗癌药物紫杉醇微球。
研究微球的稳定性、靶向性和缓释性。纳米Fe3O4粒子的水溶液很快有絮状物出现，粒子发生了软团聚。软团聚主要是由颗粒间的静电力和范德华力所致，由于作用力较弱可以通过一些化学作用或者施加机械能的方式来消除。软团聚体放置时间较长，颗粒间易形成稳固的化学键，从而形成永久性的硬团聚。而磁性微球在72h内未见有不溶物析出，可见制得的微球稳定性较好。这是由于纳米Fe3O4粒子表面包覆有药物，阻止了粒子的团聚。制得的紫杉醇微球在磁场变化的情况下能够定向移动可作为一种磁靶向给药系统，将此微球进行体外释放研究，结果附图4所示，紫杉醇微球16.5h释放约60％，而原紫杉醇药物在溶液中直接达到注射浓度不存在缓释作用，对正常细胞产生巨大的毒副作用。
有益效果(1)、磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的粒径在50～500nm之间，具有满足注射和穿过细胞壁等过程虽粒径大小的要求，见附图1和2。
(2)、在制备过程中加入了具有磁性的纳米颗粒(平均粒径在10～20nm)，赋予紫杉醇纳米微球磁性靶向功能，磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球在磁场作用下能够定向移动，主动靶向定位到病灶部位，更有效的提高药物生物利用度和减少药物的毒副作用。
(3)、磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球中药物包覆于固化了的白蛋白中，白蛋白消解后释放出药物，且磁性微球在72h内未见有不溶物析出，因此微球具有缓释性和一定的稳定性，见附图1和4.
附图1是磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的HRTEM图。
附图2是磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球粒径分布图，纵坐标为占颗粒总体积的百分比，横坐标为颗粒粒径。
附图3是磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的HPLC谱图，横坐标为出峰时间，纵坐标峰面积。
附图4是磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的缓释曲线，横坐标为缓释时间，纵坐标缓释量。
具体实施方式实例1取纳米磁性液体(平均粒径16.3nm)经磁铁分离，蒸馏水多次洗涤得到磁性沉淀，取20mg磁性粉体加入50ml双蒸馏水，超声分散5分钟后；精密移取泰素(紫杉醇注射液，浓度为30mg/5ml)200μL，加入上述米磁性液体中，搅拌，在40℃下超声分散15min，上述溶液经水浴加热90℃，进行90kHZ超声处理5分钟后，充分混合后加入人血白蛋白100μL，反应1小时，将混合液迅速冰浴，在11000r·min-1的转速下进行离心分离，冷冻干燥得磁性纳米粒紫杉醇微球。制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的组成及重量百分数含量比约为紫杉醇∶磁性材料∶乳化剂∶白蛋白＝0.1％∶30％∶50％∶19.9％，颗粒的平均粒径为80nm。
实例2将含量为98.5％以上的紫杉醇原料药5mg和乳化剂聚氧乙烯蓖麻油2mg溶解在2ml无水乙醇中，充分搅拌溶解，加入到如实施例1处理好的含5mg纳米磁性颗粒的水溶液中，在20℃下超声分散30min，上述溶液经水浴加热120℃，采用转速为1000r/min搅拌分散，充分混合后加入人血白蛋白100μL，充分反应30min，将混合液冰浴，在11000r·min-1的转速下进行离心分离，冷冻干燥得磁性纳米粒紫杉醇微球。制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的组成及重量百分数含量比约为紫杉醇∶磁性材料∶乳化剂∶白蛋白＝20％∶25％∶10％∶45％。颗粒的平均粒径为300nm。
实例3将含量为98.5％以上的紫杉醇原料药5mg溶解在氯仿中，充分搅拌溶解，取紫杉醇加入到如实施例1处理好的20mg纳米磁性颗粒的水溶液中，在30℃下超声分散20min，上述溶液经水浴加热70℃，采用转速为3000r/min搅拌分散，充分混合后加入人血白蛋白3mL，混合反应10小时，使氯仿蒸发，将混合液冰浴，在11000r·min-1的转速下进行离心分离，冷冻干燥得磁性纳米粒紫杉醇微球。制得的磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的组成及重量百分数含量比约为紫杉醇∶磁性材料∶白蛋白＝0.5％∶9.5％∶90％，颗粒的平均粒径为120nm。
权利要求
1.一种紫杉醇白蛋白靶向缓释微球，其特征在于其组分和各组分占微球总量的重量百分含量分别为紫杉醇0.01％～20％，磁性材料0.02％～40％，乳化剂0％～50％，白蛋白5％～90％；将溶于有机溶液中的紫杉醇或者溶于有机溶液中的紫杉醇和乳化剂，加到磁性材料的溶液中，充份混合，加入白蛋白分散后经加热固化，将紫杉醇和磁性材料同时包裹成微球。
2.根据权利要求
1所述的紫杉醇白蛋白靶向缓释微球，其特征在于包裹成微球的平均粒径为50～500nm。
3.如权利要求
1紫杉醇白蛋白靶向缓释微球的制备方法，其具体步骤如下A、将市售的纯品紫杉醇原料药或纯品紫杉醇原料药和乳化剂溶解在溶剂中，形成紫杉醇浓度为1*10-4～10mg/mL，乳化剂浓度为0～1000mg/mL，充分搅拌溶解，配制成紫杉醇溶液；或者直接选用泰素为紫杉醇溶液；B、纳米磁性液体经分离得到磁性颗粒，用蒸馏水洗涤去除杂质后超声分散，加入步骤A所制得的紫杉醇溶液，机械搅拌均匀，在20～40℃下用超声分散；C、将上述溶液经水浴加热，并在搅拌分散的过程中，滴入白蛋白进行反应，溶液由透明至出现混浊，改为冰浴，离心分离，干燥，制得白蛋白包覆磁性纳米紫杉醇微球。
4.根据权利要求
3所述的制备方法，其特征在于步骤A中溶剂为无水乙醇、甲醇或氯仿。
5.根据权利要求
3所述的制备方法，其特征在于步骤B中的分离方式为离心分离和磁分离，蒸馏水洗涤去除杂质后超声分散5～15min；在20～40℃下超声分散5～30min。
6.根据权利要求
3所述的制备方法，其特征在于步骤B中磁性材料的加入量为紫杉醇的重量的1～200倍；步骤C中白蛋白的加入量为紫杉醇重量的1～20倍。
7.根据权利要求
3所述的制备方法，其特征在于步骤C中水浴加热温度为20～150℃，分散采用的是转速为1000～3000r/min的搅拌分散，或采用搅拌分散与超声功率为0～100KHZ的超声分散同时进行。
8.根据权利要求
3所述的制备方法，其特征在于步骤C中滴入白蛋白进行反应的时间为10min～24h。
专利摘要
本发明涉及一种磁性纳米紫杉醇白蛋白靶向缓释制剂的制备方法，是纳米磁性材料在医药领域的一类应用。紫杉醇的磁性纳米白蛋白靶向缓释制剂的制备是将紫杉醇溶于有机溶剂中，加入纳米磁流体，经乳化充份混合，加入很好生物相容性和很强与紫杉醇结合能力的白蛋白作为载体，经加热固化制得。本发明制备的微球平均粒径在50～500nm，在磁场作用下，能够定向移动，且具有缓释性能，达到病灶部位靶向缓释治疗，提高药物疗效，减小病人痛苦，降低成本，具有很好的经济效益和社会效益，利于推广。
文档编号A61K9/16GK1994291SQ200610161578
公开日2007年7月11日 申请日期2006年12月29日
发明者沈晓冬, 崔升, 林本兰 申请人:南京工业大学导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan