專利名稱：腸定向釋藥的微球制劑及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種微球制劑，尤其涉及含多肽蛋白質(zhì)藥物及任何需腸定向釋放的藥物的微球制劑及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來生物技術(shù)開發(fā)的多肽蛋白質(zhì)藥物不斷涌現(xiàn)，由于該類藥物口服易受胃酸破壞、消化酶降解和黏膜通透性低的影響導(dǎo)致極低的生物利用度，因此目前臨床用劑型主要為注射溶液劑和凍干粉針劑。但是口服給藥具有用藥方便、安全、患者易接受等優(yōu)點，尤其適應(yīng)長期頻繁用藥的激素替代治療患者的需要。與傳統(tǒng)口服片劑或膠囊劑相比，微球制劑可有效提高多肽蛋白質(zhì)藥物口服生物利用度。微球制劑的制備方法主要分為以下兩類第一類以疏水性合成高分子(乳酸或乳酸-羥基乙酸共聚物1，2、聚氰基丙烯酸樹酯3，4等)或腸溶性合成高分子(鄰苯二甲酸醋酸纖維素5、聚丙烯酸樹脂6，7，8等)為載體，將藥物分散或乳化在聚合物有機溶液中，采用溶劑揮發(fā)法、相分離法、乳液共聚、界面聚合等方法制備微球，所得微球?qū)⒈Ｗo藥物免受胃酸和消化酶的破壞，但制備過程中使用的有機溶劑、高溫將影響藥物的生物活性；第二類將藥物溶解于親水性天然高分子(殼聚糖、海藻酸鈉等)9-11的水溶液中，以共凝聚法制備微球，方法簡便，有利于藥物活性的保持，但在胃腸道轉(zhuǎn)運過程中，藥物容易在胃中擴散，并且胃腸液滲透入微球后胃酸和消化酶與藥物接觸而降低藥物到達吸收部位的有效濃度。針對這一問題，Alonso等人12制備了一種殼聚糖/Eudragit L100核殼狀微球用于小分子消炎藥的腸部釋放，但是在微球制備過程中仍然使用丙酮、乙醇、正己烷等有機溶劑，因此該法用于多肽蛋白質(zhì)藥物的微球制備仍顯不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種制備工藝簡單、制備條件溫和、無需有機溶劑和高溫處理的包封率高的可包含多肽蛋白質(zhì)藥物的腸定向釋藥微球制劑及其制備方法。
本發(fā)明微球制劑主要包括模型藥物、親水性天然高分子、交聯(lián)劑、乳化劑、包衣材料、包衣增塑劑、pH緩沖液，模型藥物主要包括多肽蛋白質(zhì)，及任何需腸定向釋放的藥物，多肽蛋白質(zhì)主要包括牛血清白蛋白、肌紅蛋白、胰島素，需腸定向釋放的藥物主要包括多糖(熒光葡聚糖、肝素)、小分子水溶性藥物(考馬斯亮藍)以及小分子水難溶性藥物(吲哚美辛)等。親水性天然高分子主要包括殼聚糖、海藻酸鈉、明膠，在制劑中作為載體；交聯(lián)劑主要包括氯化鈣、檸檬酸鈉、硫酸鈉、三聚磷酸鈉；乳化劑主要包括司盤80、十二烷基硫酸鈉；包衣材料主要包括丙烯酸樹脂II號、丙烯酸樹脂III號；包衣增塑劑主要包括鄰苯二甲酸甲酯、鄰苯二甲酸乙酯、鄰苯二甲酸丁酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二丙酯、癸二酸二丁酯。
本發(fā)明主要采用兩步法制備微球制劑，首先是以親水性天然高分子為載體，通過乳化共凝聚法或乳化冷凍固化法制備微球核；其次利用腸溶性高分子包衣材料、乳化劑和包衣增塑劑在不同pH緩沖液中溶解性的差異完成包衣過程。
本發(fā)明微球的制備方法主要由以下步驟實現(xiàn)(1)制備微球核將模型藥物溶解或分散在親水性天然高分子載體的水溶液中，植物油中乳化，攪拌，調(diào)節(jié)體系溫度為0-30℃，加入5-20ml多價離子交聯(lián)劑，乳化冷凍固化法不加交聯(lián)劑，繼續(xù)攪拌，離心水洗，收集微球核；(2)包衣將一定量的微球核均勻分散在溫度為0-25℃含pH7.0-8.0的pH緩沖液、2-5％包衣材料、0.1％乳化劑和0.3-1.0％包衣增塑劑中，混勻，將此混懸液緩慢滴加到溫度為0-25℃，pH6.0-6.5的pH緩沖液中，攪拌，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3-4，繼續(xù)攪拌，離心分離，蒸餾水洗，室溫下抽真空干燥，即得本發(fā)明微球制劑。
本發(fā)明的技術(shù)特點是用一種獨特的兩步法制備了含多肽蛋白質(zhì)藥物的腸定向釋藥微球制劑，整個制備方法操作簡便，條件溫和，完全避免有機溶劑、高溫、有機交聯(lián)劑的使用，有利于藥物活性的保持。通過本方法制得的微球形態(tài)圓整，大小較均勻，粒徑為1～40μm，包封率達到80％以上，在人工胃液中藥物不釋放，釋放介質(zhì)pH≥5.0或≥6.0或≥7.0時藥物釋放，且藥物釋放速度受微球制備條件(微球核基質(zhì)性質(zhì)，包衣量，攪拌器轉(zhuǎn)速等)調(diào)控，可實現(xiàn)多肽蛋白質(zhì)藥物的腸定向釋放，對于其它在胃腸道中不穩(wěn)定并需在腸部釋放和吸收的藥物同樣適用。
具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步說明。
實施例15ml2.5％海藻酸鈉水溶液(含10％考馬斯亮藍)乳化于20℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，0.5h后，加入10ml5％氯化鈣，繼續(xù)攪拌2.0h，離心水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在2.5ml25℃pH7.0磷酸緩沖液中，緩沖液含5％丙烯酸樹脂II號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.5％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到25℃pH6.0磷酸緩沖液，攪拌1h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3.5，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球10-25μm，藥物包封率超過90％，釋放介質(zhì)pH＜5.0藥物不釋放，pH5.0、6.0、7.4時藥物2小時累計釋放百分比分別為18％、87％、100％。
實施例25ml2.5％海藻酸鈉水溶液(含5％肝素)乳化于植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，0.5h后，調(diào)節(jié)溫度10℃，加入10ml10％氯化鈣，繼續(xù)攪拌1.0h，離心水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在2.5ml20℃pH7.4磷酸緩沖液中，緩沖液含5％丙烯酸樹脂III號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.3％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到25℃pH6.5磷酸緩沖液，攪拌1h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3.0，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球8-25μm，藥物包封率超過95％，釋放介質(zhì)pH＜7.0藥物不釋放，pH7.4時藥物2小時累計釋放百分比為92％。
實施例35ml2％海藻酸鈉水溶液(含10％胰島素)乳化于植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，0.5h后，調(diào)節(jié)溫度10℃，加入10ml10％氯化鈣，繼續(xù)攪拌2.0h，離心水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在2.5ml20℃pH7.6硼酸緩沖液中，緩沖液含5％丙烯酸樹脂III號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.8％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到25℃pH6.5硼酸緩沖液，攪拌1h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3.5，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球10-22μm，藥物包封率超過95％，釋放介質(zhì)pH＜7.0藥物不釋放，pH7.4時藥物2小時累計釋放百分比為100％。
實施例45ml2.5％海藻酸鈉水溶液(含15％熒光葡聚糖)乳化于25℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為1000rpm，1h后，調(diào)節(jié)溫度5℃，加入10ml10％氯化鈣，繼續(xù)攪拌2.0h，離心水洗，收集微球核。用5ml5％丙烯酸樹脂II號按實施例1包衣步驟操作，離心干燥。制得微球2-15μm，藥物包封率超過92％，釋放介質(zhì)pH＜5.0藥物不釋放，pH5.0、6.0、7.4時藥物2小時累計釋放百分比分別為3％、98％、96％。
實施例54％殼聚糖水溶液(含10％牛血清白蛋白)乳化于5℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，1h后，加入10ml3％三聚磷酸鈉，繼續(xù)攪拌2.0h，離心水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在2.5ml25℃pH7.4磷酸緩沖液中，緩沖液含3％丙烯酸樹脂II號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.5％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到15℃pH6.0磷酸緩沖液，攪拌1h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH4.0，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球15-40μm，藥物包封率超過90％，釋放介質(zhì)pH＜5.0藥物不釋放，pH5.0、6.0、7.4時藥物20小時累計釋放百分比分別為15％、42％、55％。
實施例65ml4％殼聚糖水溶液(含10％考馬斯亮藍)乳化于植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，0.5h后，調(diào)節(jié)溫度5℃，加入10ml3％檸檬酸鈉，繼續(xù)攪拌2.0h，離心水洗，收集微球核。用2.5ml5％丙烯酸樹脂II號按實施例1包衣步驟操作，離心干燥。制得微球10-30μm，藥物包封率超過80％，釋放介質(zhì)pH＜5.0藥物不釋放，pH5.0、6.0、7.4時藥物20小時累計釋放百分比分別為3％、38％、53％。
實施例74％殼聚糖水溶液(含10％肌紅蛋白)乳化于20℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，1h后，加入10ml3％硫酸鈉，繼續(xù)攪拌2.0h，離心水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在5ml25℃pH7.4磷酸緩沖液中，緩沖液含3％丙烯酸樹脂III號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.5％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到5℃pH6.0磷酸緩沖液，攪拌1h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH4.0，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球5-30μm，藥物包封率超過90％，釋放介質(zhì)pH＜6.5藥物不釋放，pH6.5、7.4時藥物20小時累計釋放百分比分別為8％、51％。
實施例85ml4％明膠水溶液(含10％肌紅蛋白)乳化于30℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為1000rpm，0.5h后，調(diào)節(jié)體系溫度8℃，繼續(xù)攪拌0.5h，離心用冰水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在5ml0℃pH7.4磷酸緩沖液中，緩沖液含5％丙烯酸樹脂III號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.4％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到0℃pH6.5磷酸緩沖液，攪拌0.5h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3.5，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球6-20μm，藥物包封率超過85％，釋放介質(zhì)pH＜7.0藥物不釋放，pH7.4時藥物0.5小時累計釋放百分比達100％。
實施例95ml5％明膠水溶液(含10％考馬斯亮藍)乳化于30℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，0.5h后，調(diào)節(jié)體系溫度4℃，繼續(xù)攪拌0.5h，離心用冰水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在2.5ml4℃pH7.4磷酸緩沖液中，緩沖液含5％丙烯酸樹脂II號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.3％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到4℃pH6.0磷酸緩沖液，攪拌1h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3.2，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球10-36μm，藥物包封率超過83％，釋放介質(zhì)pH＜5.0藥物不釋放，pH5.0、6.0、7.4時藥物2小時累計釋放百分比分別為28％、100％、100％。
實施例1010％吲哚美辛均勻分散在5ml3％明膠水溶液中，乳化于25℃植物油中，攪拌器轉(zhuǎn)速為500rpm，1.0h后，調(diào)節(jié)體系溫度0℃，繼續(xù)攪拌0.5h，離心用冰水洗，收集微球核。將微球核均勻分散在5ml0℃pH7.4磷酸緩沖液中，緩沖液含5％丙烯酸樹脂III號、0.1％十二烷基硫酸鈉和0.3％包衣增塑劑。將此混懸液緩慢滴加到0℃pH6.0磷酸緩沖液，攪拌0.5h，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3.5，繼續(xù)攪拌1h，離心分離干燥。制得微球5-28μm，藥物包封率超過95％，釋放介質(zhì)pH＜7.0藥物不釋放，pH7.4時藥物1小時累計釋放百分比達100％。
本發(fā)明涉及的部分參考文獻1.張志清，康英等，聚乳酸納米粒給藥系統(tǒng)研究進展，中國醫(yī)院藥學(xué)雜志，2002，22(9)555-5572.任建敏，王縛鯤等。聚乙二醇改性聚乳酸幽門螺桿菌微球疫苗的制備與體外控釋，中國生物制品學(xué)雜志，2001，14(3)143-1453.Ramtoola Z；Clarke N；et al. Insulin-loaded polyalkylcyanoacrylatenanoparticlespreparation and investigation of bioactivity by parenteral and oraladministration，1997，46(1-2)1914.張強，丁繼軍?？诜葝u素毫微球的體外釋藥及對糖尿病大鼠的降血糖作用，藥學(xué)學(xué)報，1998，33(2)152-1565.張海松，陳陽述等?？诜叵匐奈⑶虻难芯浚袊幏?，1999，10(2)58-596.陳小平。口服蛋白酶抑制劑的胰島素微球及其降血糖作用，國外醫(yī)學(xué)藥學(xué)分冊，1993，20(1)46-477.劉敏，楊繼虞。胰島素腸溶口服的實驗研究，中國生化藥物雜志，2000，21(5)227-2298.王正梅，李新松等?？诜葝u素緩釋微球的制備，東南大學(xué)學(xué)報自然科學(xué)版，2002，32(3)371-3739.Win P P；Shin-ya Y；et al.Formulation and characterization of pH sensitive drug carrier basedon p hosphorylated chitosan(PCS)，Carbohydrate Polymers，2003，53(3)305-31010.Kikuchi A；Kawabuchi M1；Watanabe A；et at.Effect of Ca2+-alginate geldissolution on release of dextran with different molecular weights，Journal ofControlled Release，1999，58(1)21-2811.曹海輝，王亦農(nóng)等。肽類藥物口服劑型材料及控制釋放性能研究(II含有添加劑的殼聚糖-海藻酸鹽微囊對胰島素的控釋作用)，離子交換與吸附，1999，15(6)496-503
12.Lorenzo-Lamosa M L；Remunan-Lopez C；et al.Design of microencapsulatedchitosan microspheres for coloric drug delivery，Journal of Controlled Release，1998，52109-118在本發(fā)明提及的所有文獻都在本申請中引用作為參考，就如同每一篇文獻被單獨引用作為參考那樣。無需進一步詳細闡述，相信采用前面所公開的內(nèi)容，本領(lǐng)域技術(shù)人員可最大限度地應(yīng)用，這些等價形式同樣落于本申請所附權(quán)利要求書所限定的范圍。此外，前面的優(yōu)選具體實施方案應(yīng)被理解為僅是舉例說明，而非以任何方式限制本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.腸定向釋藥的微球制劑及其制備方法，該制劑主要包括模型藥物、親水性天然高分子、交聯(lián)劑、乳化劑、包衣材料、包衣增塑劑、pH緩沖劑，其特征是模型藥物主要包括多肽蛋白質(zhì)，也包括需腸定向釋放的藥物，制備方法主要采用兩步法，首先是以親水性天然高分子為載體，通過乳化共凝聚法或乳化冷凍固化法制備微球核，其次利用腸溶性高分子包衣材料、乳化劑和包衣增塑劑在不同pH緩沖液中溶解性的差異完成包衣過程。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腸定向釋藥的微球制劑，其特征是多肽蛋白質(zhì)主要包括牛血清白蛋白、肌紅蛋白、胰島素。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的腸定向釋藥的微球制劑，其特征是需腸定向釋放的藥物主要包括多糖、小分子水溶性藥物以及小分子水難溶性藥物等。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征是主要由以下步驟實現(xiàn)(1)制備微球核將模型藥物溶解或分散在親水性天然高分子載體的水溶液中，植物油中乳化，攪拌，調(diào)節(jié)體系溫度為0-30℃，加入5-20ml多價離子交聯(lián)劑，乳化冷凍固化法不加交聯(lián)劑，繼續(xù)攪拌，離心水洗，收集微球核；(2)包衣將一定量的微球核均勻分散在含0-25℃ pH7.0-8.0的pH緩沖液、2-5％包衣材料、0.1％乳化劑和0.3-1.0％包衣增塑劑中，混勻，將此混懸液緩慢滴加到0-25℃ pH6.0-6.5的緩沖液中，攪拌，用稀醋酸調(diào)節(jié)pH3-4，繼續(xù)攪拌，離心分離，蒸餾水洗，室溫下抽真空干燥，即得本發(fā)明微球制劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是作為載體的親水性天然高分子主要包括殼聚糖、海藻酸鈉、明膠、瓊脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是交聯(lián)劑主要包括氯化鈣、檸檬酸鈉、硫酸鈉、三聚磷酸鈉。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是乳化劑主要包括司盤80、十二烷基硫酸鈉。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是包衣材料主要包括丙烯酸樹脂II號、丙烯酸樹脂III號。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征是包衣增塑劑主要包括鄰苯二甲酸甲酯、鄰苯二甲酸乙酯、鄰苯二甲酸丁酯、癸二酸二乙酯、癸二酸二丙酯、癸二酸二丁酯。
全文摘要
本發(fā)明提供一種腸定向釋藥的微球制劑及其制備方法，模型藥物主要包括多肽蛋白質(zhì)，及任何需腸定向釋放的藥物。本發(fā)明采用兩步法制備微球制劑，首先用天然高分子為載體，通過乳化共凝聚法或乳化冷凍法制備微球核，其次利用腸溶性高分子包衣材料、乳化劑和包衣增塑劑在不同pH緩沖液中溶解性的差異完成包衣過程。本發(fā)明制備方法操作簡便，條件溫和，完全避免有機溶劑、高溫、有機交聯(lián)劑的使用，有利于藥物活性的保持。通過該方法制得的微球形態(tài)圓整，大小較均勻，包封率高，可實現(xiàn)多肽蛋白質(zhì)藥物的腸定向釋放，對于其它在胃腸道中不穩(wěn)定并需在腸部釋放和吸收的藥物同樣適用。
文檔編號A61P3/10GK1554328SQ20031012294
公開日2004年12月15日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月25日
發(fā)明者邱利焱 申請人:浙江大學(xué)