專利名稱：紫杉烷環(huán)糊精包合物納米粒及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紫杉烷環(huán)糊精包合物納米粒及其制備方法，具體涉及羥丙基-β一環(huán)糊精制備紫杉烷的包合物納米粒。環(huán)糊精包合可對紫杉烷起到增溶和緩釋作用，進而增強藥效，從而對抗癌藥物紫杉烷用于臨床提供了一種新的可行的途徑。
背景技術(shù)：
紫杉醇(paclitaxel，Taxol)是從太平洋紫杉樹(pacific Yew)的樹皮中分離出的一種天然產(chǎn)物。紫杉醇具有良好的抗癌活性，成為繼阿霉素和順鉑之后的第三代抗腫瘤藥物，它對有絲分裂紡錘體具有毒性并且是較強的細胞抑制劑。紫杉醇治療卵巢癌、乳腺癌有良好的效果，對治療前列腺癌、上腸胃道癌、小細胞性和非小細胞性肺癌效果良好。1992年2月29日美國食品及藥品管理局正式批準紫杉醇作為治療晚期卵巢癌的新抗腫瘤藥上市。
眾所周知，紫杉醇具有重大的應(yīng)用價值和經(jīng)濟效益，但是它的廣泛應(yīng)用存在著明顯的缺點紫杉醇的水中溶解度為0.006mg/ml，其靜脈輸注制劑的關(guān)鍵技術(shù)是解決它在水中的溶解性。目前臨床應(yīng)用的制劑產(chǎn)品，都是采用聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor，表面活性劑)和無水乙醇(v/v 1∶1)作溶劑，制成30mg/5ml的溶液，加水溶解，并在8-12hr內(nèi)穩(wěn)定(不析出結(jié)晶)，臨床應(yīng)用時用注射用溶劑(如5％葡萄糖等)稀釋后靜脈滴注。這種制劑形式存在毒副反應(yīng)大、應(yīng)用不便等嚴重缺陷。制備不含聚氧乙烯蓖麻油的紫杉醇靜脈注射制劑，是急需解決的一個技術(shù)問題。
納米制劑作為水中難溶藥物非腸道和腸道用藥的新技術(shù)是目前藥物制劑研究的熱點，它可以改善藥物的溶解率，增強藥物的靶向性、緩釋性和低毒性。然而，納米制劑作為一種新型的制劑形式，其所用載體的安全性、易選擇性、工藝方法是納米產(chǎn)品開發(fā)成功的關(guān)鍵。
US5439686公開了以白蛋白包衣(作為穩(wěn)定劑)的紫杉醇懸浮顆粒形式。在生物相容性分散介質(zhì)中的蛋白和紫杉醇接受高度剪切處理，產(chǎn)生直徑小于1微米的顆粒，并可再生出直徑小于200nm的極小顆粒。該方法以白蛋白作為穩(wěn)定劑，價格昂貴，生產(chǎn)成本高。
環(huán)糊精(Cyclodextrin，通常簡稱為CD)，是一類由D型吡喃葡萄糖單元以α-1，4糖苷鍵首尾相連的截錐狀大環(huán)分子，具有疏水的空腔和親水性的表面。因此，環(huán)糊精可選擇性鍵合各種無機、有機、以及生物分子形成超分子復(fù)合物。環(huán)糊精習(xí)慣上用一個希臘字母表示其葡萄糖單元數(shù)目，其中最常見的是α、β、γ環(huán)糊精，分別擁有6、7和8個葡萄糖單元。含7個葡萄糖單元的β環(huán)糊精可通過淀粉的酶促降解大量制備，價格低廉，而且性質(zhì)穩(wěn)定，無毒害。使用環(huán)糊精作為母體構(gòu)筑功能分子，可對藥物分子的包結(jié)作用創(chuàng)造良好的條件。
羥丙基-β-環(huán)糊精(HP-β-CD)不但對許多化合物具有優(yōu)良的包絡(luò)作用，提高被包絡(luò)物質(zhì)的穩(wěn)定性，而且它還具有水溶性高和在生物體內(nèi)提高被包絡(luò)藥物的釋放速度和生物利用度。另一方面HP-β-CD溶血活性低，表面活性低，對皮膚和肌肉無刺激性，是一種良好的助溶劑。
比利時的西森實驗室有限公司對將紫杉醇和乙酰γ環(huán)糊精及羥丙基-β-環(huán)糊精于乙醇中混合，并冷凍干燥所得固體進行了水溶性研究，并已申請中國專利(申請?zhí)?8811010.5)，但并未提及納米粒。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種紫杉烷環(huán)糊精包合物納米粒。通過研究發(fā)現(xiàn)以HP-β-CD作為載體，包和紫杉烷類物質(zhì)得到包合物納米?？梢赃_到良好的增溶效果。本發(fā)明還提供了制備紫杉烷環(huán)糊精包合物納米粒的方法，以及由紫杉烷環(huán)糊精包合物納米粒組成的藥物制劑形式。
選用羥丙基倍他環(huán)糊精為紫杉烷類藥物的載體，制備得到紫杉烷-羥丙基倍他環(huán)糊精包合物納米粒，粒徑為40-200nm，這種納米顆粒具有一定的腫瘤靶向性及長循環(huán)性。它可迅速溶于水，使紫杉醇的溶解度從0.006mg/ml提高到0.6-3mg/ml，增溶100-500倍，包封率為80-90％。在常溫條件下，具有良好的穩(wěn)定性。
本發(fā)明的包合物納米粒通過以下方法制備
1、制備羥丙基倍他環(huán)糊精水溶液；2、加入穩(wěn)定劑，混合均勻并加熱至30℃-80℃；3、在攪拌下加入紫杉烷類藥物溶液，保持溫度并攪拌1-6hr；4、冷凍干燥或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑。
由本發(fā)明制得的紫杉烷環(huán)糊精包合物，在動物藥效試驗中，耐受劑量、抑瘤率明顯增加。
本發(fā)明的制備采用常規(guī)的輔料以及工藝條件，可工業(yè)規(guī)模、高效率生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，可直接或二次加工制備成注射或口服制劑，是一種獨特和普遍適用的、低成本的工業(yè)化制備方法。
在本發(fā)明中，紫杉烷包括紫杉醇和多西紫杉醇(docetaxel)，優(yōu)選紫杉醇。預(yù)先溶解在有機溶劑，如酒精中。
羥丙基倍他環(huán)糊精是指由α-1，4糖苷鍵連接的7D-葡萄糖單元的環(huán)組成的化合物，其中一定比例的羥基被羥丙基官能團通過醚鍵取代。其中，羥丙基倍他環(huán)糊精與紫杉烷的摩爾比為1-100∶1，優(yōu)選10∶1。
以常規(guī)方法制備羥丙基倍他環(huán)糊精水溶液，加入穩(wěn)定劑，所述的穩(wěn)定劑為聚乙烯吡咯烷酮(聚維酮)或羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)或羥丙基甲基纖維素(HPMC)中的一種或幾種，用量為紫杉烷質(zhì)量的1-10倍。在本發(fā)明優(yōu)選的方案中，穩(wěn)定劑為聚維酮，尤其是聚維酮K29/32。
穩(wěn)定劑與羥丙基倍他環(huán)糊精水溶液混合均勻后，加熱至30℃-80℃，優(yōu)選為40℃-70℃。
加入紫杉烷溶液時攪拌的速度為300-1200rpm，優(yōu)選900rpm。保持溫度并攪拌1-6hr，優(yōu)選3hr。
為了除去有機溶劑，可以利用冷凍干燥或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)。在這個過程中，可以加入甘露醇、右旋糖酐等膨松劑。
本發(fā)明的紫杉烷類環(huán)糊精包合物在水相中具有明顯改善的溶解性，因此，可以更有效的方式輸送至癌癥患者體內(nèi)。
在本發(fā)明中，紫杉醇的羥丙基-β-環(huán)糊精包合產(chǎn)物的水溶液可被干燥以形成粉末，據(jù)此可得到具有高溶解性、高穩(wěn)定性的紫杉醇環(huán)糊精包合物。
本發(fā)明的紫杉醇環(huán)糊精包合物可以各種形式應(yīng)用。例如可制備成可注射的藥物或以粉末使用，也可以與藥用稀釋劑、載體或賦形劑混合，形成藥物組合物?？梢造o脈，口服或經(jīng)其它途徑向患者給藥。通過此給藥方式，可向患者提供有效劑量的紫杉醇。
在本發(fā)明中，所采用的檢測方法如下納米粒徑Nicomp 380粒度測定儀 日立H120透射電鏡測定溶解度將一定量的包合物溶于水中，超聲振蕩至不再有固體溶解，過濾，將所得固體干燥稱重，換算后計算包合物的溶解度值。
穩(wěn)定性在室溫條件下放置6-8hr后，檢測包合物粒徑。
動物實驗--耐受劑量給予小白鼠50mg/kg，每日1次，連續(xù)3天。觀察1周。增加劑量至75mg/kg、100mg/kg，重復(fù)實驗。觀察動物體癥變化，確定最大耐受劑量。
藥效評價裸鼠于右側(cè)腋窩皮下接種Lewis肺癌細胞，長至一周后，分別注射紫杉醇環(huán)糊精包和物納米?；蚴惺圩仙即迹瑒┝繛?0mg/kg，在第4天和第8天再次給藥，2周后，觀察腫瘤體積大小的變化。


圖1紫杉醇環(huán)糊精包合物納米粒掃描電子顯微鏡照片圖2Nicomp 380粒度測定儀粒徑分布圖，其中99.2％的粒子平均粒徑為77.9nm0.8％的粒子平均粒徑為327.1nm。
圖3紫杉醇環(huán)糊精包合物納米粒和市售紫杉醇抑瘤效果比較A給藥2周后裸鼠荷瘤體積大小直觀圖左上為對照組；右上為市售紫杉醇組；左下為包合物納米粒組。
B給藥后裸鼠荷瘤體積變化曲線具體實施例紫杉醇環(huán)糊精納米粒的制備--處方如下紫杉醇2mg羥丙基倍他環(huán)糊精 15mg聚維酮K29/32 10mg方法在羥丙基倍他環(huán)糊精溶液中加入聚維酮K29/32，混合均勻并加熱至40℃，在磁力攪拌900rpm下加入紫杉醇藥物溶液，保持溫度攪拌3hr，經(jīng)冷凍干燥(加入甘露醇、右旋糖酐等膨松劑)或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑，得到凍干粉針劑。
經(jīng)檢測，所得紫杉醇納米粒粒徑90％以上為70-80nm，紫杉醇溶解度0.6mg/ml，在室溫條件下可穩(wěn)定6-8小時。
將所得凍干粉針劑溶于水后，給予荷瘤裸鼠40mg/kg，2周后，測得紫杉醇納米粒組抑瘤率為99.85％，市售組抑瘤率為85.79％，有顯著性差異。
權(quán)利要求
1.一種紫杉烷環(huán)糊精包合物，含有紫杉烷、羥丙基倍他環(huán)糊精以及穩(wěn)定劑，所述的紫杉烷為紫杉醇或多西紫杉醇，所述的穩(wěn)定劑為聚維酮、羧甲基纖維素鈉、羥丙基甲基纖維素中的一種或幾種，其特征在于包合物的粒徑為40-200nm。
2.如權(quán)利要求1所述的包合物，其中紫杉烷與羥丙基倍他環(huán)糊精的摩爾比為1∶1-100。
3.如權(quán)利要求1或2所述的包合物，其中，所述的紫杉烷為紫杉醇。
4.如權(quán)利要求1或2所述的包合物，其中，所述的穩(wěn)定劑為聚維酮。
5.如權(quán)利要求1或2所述的包合物，其中，所述的紫杉烷為紫杉醇，所述的穩(wěn)定劑為聚維酮。
6.權(quán)利要求1所述包合物的制備方法，包括如下步驟A、制備羥丙基倍他環(huán)糊精水溶液；B、加入穩(wěn)定劑，混合均勻并加熱至30℃-80℃。C、在攪拌下加入紫杉烷溶液，保持溫度并攪拌1-6小時。D、冷凍干燥或旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)除去有機溶劑。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其中，紫杉烷與環(huán)糊精的摩爾比為1∶1-100。
8.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其中，所述的紫杉烷為紫杉醇，所述的穩(wěn)定劑為聚維酮。
9.包含權(quán)利要求1或2所述包合物的一種藥物組合物。
10.包含權(quán)利要求3所述包合物的一種藥物組合物。
11.包含權(quán)利要求4所述包合物的一種藥物組合物。
12.包含權(quán)利要求5所述包合物的一種藥物組合物。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種紫杉烷，尤其是紫杉醇環(huán)糊精包合物納米粒及其藥物制劑。利用羥丙基－β－環(huán)糊精為載體，聚維酮為穩(wěn)定劑，制備得到紫杉醇包合物納米粒，粒徑為40－200nm，該環(huán)糊精包合物納米粒使紫杉醇的溶解度增加了100－500倍。動物實驗顯示，與市售紫杉醇相比，耐受劑量提高了2.67倍，抑瘤效果明顯增強。本發(fā)明采用常規(guī)輔料，工藝條件簡單，適合工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，可直接或二次加工制備成注射或口服制劑，從而對抗癌藥物紫杉烷用于臨床提供了一種新的有效途徑。
文檔編號A61K47/40GK1879612SQ20051002687
公開日2006年12月20日 申請日期2005年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月17日
發(fā)明者郭建輝, 朱瀛 申請人:上海艾力斯醫(yī)藥科技有限公司