基于溶解度依赖pH性质的盐酸鲁拉西酮纳米晶体制备方法与流程

本发明涉及一种基于溶解度依赖pH性质的盐酸鲁拉西酮纳米晶体制备方法，属于医药技术领域。

背景技术：

盐酸鲁拉西酮于2010年10月被美国FDA批准用于治疗精神分裂症。该药属于生物药剂学分类系统BCS II类药物，极低的溶解度和溶出速率是导致其口服生物利用度差的主要原因(单次口服后，在人体中的绝对生物利用度为9％～19％)。

国内外已有将盐酸鲁拉西酮制成固体分散体、微乳、共无定型等不同剂型以改善其不良特性的相关研究报道。这些方法尽管可以提高盐酸鲁拉西酮的溶解度、溶出速率和口服生物利用度，但是存在稳定性较差、载药量低、制备过程复杂、制备成本较高等问题，均不利于大规模的工业化生产。目前，纳米晶体被认为是提高难溶性药物溶出速率和生物利用度的最具有前景的策略之一。纳米晶体系采用聚合物或/和表面活性剂稳定纯药物颗粒所形成的一种亚微米胶体分散体系。通过将药物颗粒纳米化，可以提高药物的饱和溶解度、溶出速率和生物利用度。另外，纳米晶体还具有稳定性好、无需载体、含药量高、制备工艺较为简单等优点。制备纳米晶体的方法主要包括高压均质法、介质研磨法和反溶剂沉淀法。高压均质法和介质研磨法是通过机械力将大颗粒药物粉碎成亚微米颗粒的方法制备纳米晶体。这两种方法虽然可控因素少，常用于工业化生产，但是耗时长、耗能大、生产成本高、制备的纳米晶体粒径分布宽。反溶剂沉淀法通常是先将药物溶解在有机溶剂(如甲醇、二甲基亚砜和丙酮)中，然后滴加到含稳定剂的水溶液中产生纳米晶体。该法耗时短、耗能低、生产成本低、制得的纳米晶体粒径分布窄，但是会引入有机溶剂于产品中，限制了其在工业中的应用。中国专利CN104814926A公开了一种传统反溶剂沉淀法联合高压均质法制备盐酸鲁拉西酮纳米晶体。该方法虽然制备的纳米晶体粒径小及稳定性好，但是联合两种方法制备纳米晶体操作繁琐，可控因素多。另外，该制备过程中使用毒性较大的有机溶剂(即甲醇)溶解药物，增加了对生产仪器与设备的要求。并且后期需要去除产品中残存的该有机溶剂(即旋转蒸发和/真空干燥)，进一步增加了工序、能耗、生产时间和成本，不利于大规模的工业化生产。为了避免使用有机溶剂，中国专利CN103006556A公开了一种利用酸碱中和法制备灯盏乙素纳米晶体。然而，该酸碱中和产生的副产物(如氯化钠)影响产品的纯度，并且可能带来稳定性的问题。因此，亟待一种简单价廉、不使用有毒有害有机溶剂且不会产生副产物的方法制备盐酸鲁拉西酮纳米晶体。

本发明者利用盐酸鲁拉西酮在不同pH溶液中溶解度差异(pH4时溶解度最大)，通过用含稳定剂的去离子水稀释含盐酸鲁拉西酮的pH4盐酸溶液的方法制备纳米晶体。该方法不仅能够避免有毒有害有机溶剂的使用和副产物的产生，并且制备工艺简单、操作易行、生产成本低廉，因此特别适用于工业化大生产，具有广阔的开发前景。

技术实现要素：

本发明的目的在于解决盐酸鲁拉西酮溶解度低，溶出速率慢，口服生物利用度差，以及制备盐酸鲁拉西酮纳米晶体的现有技术存在的工艺复杂、成本高以及使用有毒有害有机溶剂等缺点，提供一种基于盐酸鲁拉西酮溶解度具pH依赖性质的纳米晶体制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种基于溶解度依赖pH性质的盐酸鲁拉西酮纳米晶体制备方法，包括以下步骤：

(1)将盐酸鲁拉西酮溶解在pH4盐酸溶液与潜溶剂的混合溶剂中，作为良溶剂；

(2)将稳定剂溶解在去离子水中，作为不良溶剂；

(3)将溶有盐酸鲁拉西酮的良溶剂加到不良溶剂中，磁力搅拌分散，加入完毕后，继续搅拌，制得盐酸鲁拉西酮纳米晶体。

所述步骤(1)中，潜溶剂为丙二醇或乙醇。

所述步骤(1)中，pH4盐酸溶液与潜溶剂的体积比为(3～5)∶1。

所述步骤(1)中，良溶剂中盐酸鲁拉西酮的浓度为0.1～0.4％(单位：g/100mL)。

所述步骤(2)中，稳定剂为羟丙甲基纤维素、泊洛沙姆、甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、吐温80、聚乙二醇中的一种或一种以上的混合物。

所述步骤(2)中，盐酸鲁拉西酮与稳定剂的重量比为(1～4)∶1。

所述步骤(2)中，去离子水与pH4盐酸溶液的体积比为(10～100)∶1。

所述步骤(3)中，在反应温度为3～25℃下，良溶剂以3～16mL/min的速度加入不良溶剂中，控制磁力搅拌速度在200～1200r/min，加入完毕后继续搅拌1～3h。

本发明将盐酸鲁拉西酮制成纳米晶体，经检测其质量外观均一，平均粒径在200～600nm。

本发明的原理是：将盐酸鲁拉西酮溶解在pH4盐酸溶液与潜溶剂的混合溶剂中作为良溶剂，含有稳定剂的水溶液作为不良溶剂，然后将溶有盐酸鲁拉西酮的良溶剂加入到不良溶剂中，利用盐酸鲁拉西酮的溶解度具有pH依赖性，形成过饱和溶液，导致盐酸鲁拉西酮析出结晶，而在稳定剂的作用下控制盐酸鲁拉西酮结晶的粒径在纳米尺寸。

本发明的优点在于：

(1)本发明利用盐酸鲁拉西酮的溶解度具pH依赖性质的原理制备纳米晶体。

(2)本发明的盐酸鲁拉西酮纳米晶体制备方法工艺简单，操作易行，制备过程没有使用有毒有害的有机溶剂，不会产生副产物，所得制剂安全有效、生产成本低、易于产业化。

(3)该纳米晶体粒径小，质量外观均一，能有效增加药物的溶解度和溶出速率，从而明显提高口服生物利用度。

附图说明

图1为实施例4制备的盐酸鲁拉西酮纳米晶体与盐酸鲁拉西酮原料药和物理混合物饱和溶解度对比图(n＝6)。

图2为实施例4制备的盐酸鲁拉西酮纳米晶体与盐酸鲁拉西酮原料药和物理混合物体外溶出对比曲线(n＝6)。其中，A代表溶出介质为盐酸-氯化钾缓冲液(pH1.2)；B代表溶出介质为醋酸-醋酸钠(pH4.0)；C代表溶出介质为磷酸缓冲液(pH6.8)；D代表溶出介质为磷酸缓冲液(pH7.4)。

图3为实施例4制备的盐酸鲁拉西酮纳米晶体与等摩尔量的盐酸鲁拉西酮原料药经口服给药后在大鼠体内血药浓度-时间曲线(n＝6)。

具体实施方式

以下通过实施例再对本发明的上述内容作进一步的详细说明，但不应就此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实例。

实施例1：

称取12mg盐酸鲁拉西酮溶解在3mL pH4盐酸溶液与1mL乙醇的混合溶剂中作为良溶剂；称取8mg泊洛沙姆和4mg吐温80溶解在40mL去离子水中作为不良溶剂；在25℃下，将良溶剂以16mL/min的滴速滴入不良溶剂中，控制搅拌速度在200r/min，滴毕，继续搅拌1.5h，制得盐酸鲁拉西酮纳米晶体。用激光粒径仪检测，平均粒径为579.8nm，多分散指数为0.34。

实施例2：

称取20mg盐酸鲁拉西酮溶解在16mL pH4盐酸溶液与4mL丙二醇的混合溶剂中作为良溶剂；称取5mg甲基维素溶解在160mL去离子水中作为不良溶剂；在3℃下，将良溶剂以3mL/min的滴速滴入不良溶剂中，控制搅拌速度在400r/min，滴毕，继续搅拌1h，制得盐酸鲁拉西酮纳米晶体。用激光粒径仪检测，平均粒径为238.3nm，多分散指数为0.22。

实施例3：

称取10mg盐酸鲁拉西酮溶解在3mL pH4盐酸溶液与1mL丙二醇的混合溶剂中作为良溶剂；称取10mg聚乙二醇溶解在300mL去离子水中作为不良溶剂；在14℃下，将良溶剂以5mL/min的滴速滴入不良溶剂中，控制搅拌速度在1200r/min，滴毕，继续搅拌3h，制得盐酸鲁拉西酮纳米晶体。用激光粒径仪检测，平均粒径为376.2nm，多分散指数为0.26。

实施例4：

称取30mg盐酸鲁拉西酮溶解在10mL pH4盐酸溶液与2mL丙二醇的混合溶剂中作为良溶剂；称取10mg羟丙甲基纤维素溶解在100mL去离子水中作为不良溶剂；在3℃下，将良溶剂以8mL/min的滴速滴入不良溶剂中，控制搅拌速度在600r/min，滴毕，继续搅拌1h，制得盐酸鲁拉西酮纳米晶体。用激光粒径仪检测，平均粒径为231.5nm，多分散指数为0.17。

实施例5：

盐酸鲁拉西酮纳米晶体饱和溶解度研究

取过量的盐酸鲁拉西酮原料药、物理混合物与本发明实施例4的盐酸鲁拉西酮纳米晶体各6份，分别置于5mL pH1.2盐酸溶液、pH2.0盐酸溶液、pH3醋酸缓冲液、pH4醋酸缓冲液、pH5.0磷酸缓冲液、pH6.0磷酸缓冲液、pH6.8磷酸缓冲液、pH7.0磷酸缓冲液、pH7.4磷酸缓冲液中，于37℃连续振荡48h，用0.1μm滤膜过滤。采用HPLC(High Performance Liquid Chromatography)法对所得滤液中盐酸鲁拉西酮含量进行定量测定，使用Inertsil ODS-SP柱(4.6×250mm，5μm)；流动相为乙腈-(0.05％冰醋酸+0.05％三乙胺)水(65∶35)；检测波长为230nm；流速为1mL/min；柱温为35℃；内标为瑞格列奈；进样体积为20μL。结果显示，本发明制备的盐酸鲁拉西酮纳米晶体饱和溶解度明显高于盐酸鲁拉西酮原料药及物理混合物，见图1。

实施例6：

盐酸鲁拉西酮纳米晶体体外溶出度研究

取盐酸鲁拉西酮原料药、物理混合物与本发明实施例4的盐酸鲁拉西酮纳米晶体各6份，每份相当于盐酸鲁拉西酮2mg，按《中国药典》2015年版第二法(桨法)，分别以盐酸-氯化钾缓冲液(pH1.2)、醋酸-醋酸钠(pH4.0)和磷酸缓冲液(pH6.8和pH7.4)为溶出介质，体积为500mL，温度(37±0.5)℃，转速为50rpm/min，于5、10、15、20、30、60和90min取样5mL，过0.1μm滤膜，同时补充等量等温溶出介质。用HPLC法对所得滤液中盐酸鲁拉西酮含量进行定量测定，使用Inertsil ODS-SP柱(4.6×250mm，5μm)；流动相为乙腈-(0.05％冰醋酸+0.05％三乙胺)水(65∶35)；检测波长为230nm；流速为1mL/min；柱温为35℃；内标为瑞格列奈；进样体积为20μL。结果显示，本发明制备的盐酸鲁拉西酮纳米晶体溶出速率明显高于盐酸鲁拉西酮原料药及物理混合物，见图2。

实施例7：

盐酸鲁拉西酮纳米晶体的口服生物利用度研究

采用雄性SD大鼠(220～240g)12只，随机分为两组，即A和B(n＝6)。给药前禁食12h，自由饮水。A组灌胃给予实施例4制备所得盐酸鲁拉西酮纳米晶体，B组灌胃给予盐酸鲁拉西酮原料药混悬液，剂量5mg/kg。分别于给药后0.08、0.17、0.33、0.5、1、1.5、2、3、4、6、10、24h于大鼠眼眶取血0.3mL，置于肝素化的离心管中，10000rpm离心5min，去上层血浆-20℃保持备用。用HPLC法测定血浆样品中盐酸鲁拉西酮的含量，使用Inertsil ODS-SP色谱柱(4.6×250mm，5μm)；流动相为乙腈-(0.05％冰醋酸+0.05％三乙胺)水(65∶35)；检测波长为230nm；流速为1mL/min；柱温为35℃；内标为瑞格列奈；进样体积为20μL。采用药动学软件DAS2.1计算药动学参数。结果表明，盐酸鲁拉西酮原料药混悬液的AUC_0-24h为1977.22ng/mL·h，纳米晶体的AUC_0-24h为4711.37ng/mL·h，盐酸鲁拉西酮在大鼠体内的血药浓度-时间曲线如图3所示。以盐酸鲁拉西酮原料药混悬液作为参比，盐酸鲁拉西酮纳米晶体的相对生物利用度为238.28％，说明盐酸鲁拉西酮纳米晶体能够显著提高盐酸鲁拉西酮的口服生物利用度。