專利名稱：一種超臨界CO₂抗溶劑法制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子的工藝的制作方法
一種超臨界CO2抗溶劑法制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子的工藝技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于化學(xué)和制藥工程領(lǐng)域，具體涉及一種超臨界CO2抗溶劑法制備具有腫瘤靶向功能的復(fù)合納米粒子的工藝。技術(shù)背景
喜樹堿(C2OH16N2O4, 348.34),英文名Camptothecin,簡(jiǎn)稱CPT。室溫下為淺黃色針狀結(jié)晶，熔點(diǎn)264 267°C。1966年由美國(guó)化學(xué)家Monroe E.Wall首次從我國(guó)特有的珙桐科植物喜樹中提取出來(lái)，是一種具有抗癌活性的生物堿，已經(jīng)與紫杉醇和維甲酸類化合物一起被譽(yù)為20世紀(jì)90年代抗腫瘤藥物的三大發(fā)現(xiàn)，具有非常廣闊的市場(chǎng)前景。臨床用于治療膀胱癌，肝癌，白血病及胃腸道腫瘤等惡性腫瘤。其主要作用機(jī)制為抑制拓?fù)洚悩?gòu)酶的活性，從而抑制增殖期腫瘤細(xì)胞DNA復(fù)制，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。
喜樹堿在水中的溶解度非常小，不利于人體吸收，而且喜樹堿的內(nèi)脂環(huán)容易打開形成喜樹堿鈉鹽而使其藥效降低，副作用增大，限制了 臨床應(yīng)用。本發(fā)明選用葡聚糖為載體，葉酸為靶向介導(dǎo)分子，采用超臨界CO2反溶劑法來(lái)制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子，由于藥物不直接暴露在堿性環(huán)境中，保證了分子結(jié)構(gòu)中的內(nèi)酯環(huán)的穩(wěn)定性，從而保持了生物活性。此外還提高了藥物的靶向性和臨床療效，延長(zhǎng)了喜樹堿的滯留時(shí)間和有效濃度維持時(shí)間，降低了喜樹堿的毒副作用。
葡聚糖作為一種水溶性大分子載體，與其他載體比較，具有體內(nèi)相容性好、較穩(wěn)定、易于儲(chǔ)存、易得、廉價(jià)、抗原性小和易于代謝等優(yōu)點(diǎn)。藥物與葡聚糖結(jié)合，能延長(zhǎng)藥物作用時(shí)間、降低毒性、增強(qiáng)靶向性及降低免疫原性等。
超臨界抗溶劑過(guò)程原理為將預(yù)制備的固體溶質(zhì)溶于某種有機(jī)溶劑中形成溶液，利用超臨界流體作為反萃劑(溶液中的溶質(zhì)不溶于超臨界流體(SCF)，但溶劑卻能與SCF互溶)。當(dāng)溶液與超臨界流體接觸后，溶液中的有機(jī)溶劑被超臨界流體吸收溶解，降低了溶劑對(duì)溶質(zhì)的溶解力，使溶液在短時(shí)間內(nèi)形成極大的過(guò)飽和度而沉積析出溶質(zhì)。與傳統(tǒng)制藥工藝相比，超臨界抗溶劑技術(shù)制備的優(yōu)勢(shì)在于產(chǎn)品的粒徑小且分布均勻，操作條件溫和，純度聞，無(wú)溶劑殘留等。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種超臨界CO2抗溶劑法制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子的工藝，具體工藝過(guò)程如下:
(I)將葡聚糖與葉酸偶聯(lián)，偶聯(lián)率為1.5 3% ；
(2)將超臨界CO2通過(guò)氣體泵打入結(jié)晶反應(yīng)釜中，并達(dá)到預(yù)定的溫度和壓強(qiáng):溫度為40 60°C，壓強(qiáng)為10 20MPa ；
(3)將偶聯(lián)葉酸的葡聚糖與喜樹堿按一定比例溶于二甲基亞砜中，將所得溶液通過(guò)液泵經(jīng)噴嘴噴入結(jié)晶反應(yīng)釜中，溶液的流速為6.7 13.3ml/min,噴嘴直徑為200 300 μ m,喜樹堿濃度為I 5mg/ml,葉酸-葡聚糖濃度為5 20mg/ml ;反應(yīng)爸內(nèi)，當(dāng)溶液與超臨界CO2接觸后，溶液中的有機(jī)溶劑被超臨界流體吸收溶解，降低了溶劑對(duì)溶質(zhì)的溶解力，使溶液在短時(shí)間內(nèi)形成極大的過(guò)飽和度而沉積析出葉酸-葡聚糖-喜樹堿超細(xì)粉體；
(4)溶液噴射完畢后繼續(xù)通入超臨界CO2清洗殘留的有機(jī)溶劑，最后緩慢降壓放空，得到產(chǎn)物。
本發(fā)明中所述葉酸偶聯(lián)葡聚糖與喜樹堿的濃度比為1:20 1:1。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):
1.本發(fā)明制得的復(fù)合納米粒保證了喜樹堿分子結(jié)構(gòu)中的內(nèi)酯環(huán)的穩(wěn)定性，從而保持了生物活性，降低了喜樹堿的毒副作用。此外還提高了藥物的靶向性和臨床療效，延長(zhǎng)了喜樹堿的滯留時(shí)間和有效濃度維持時(shí)間，實(shí)現(xiàn)了緩慢釋放，減少給藥次數(shù)的目的。
2.本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，操作方便，易于產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)。
3.本發(fā)明CO2可直接循環(huán)使用，溶劑回收后可在循環(huán)使用，生產(chǎn)成本低，得率高，對(duì)環(huán)境無(wú)污染。


圖1為超臨界CO2抗溶劑制備過(guò)程的設(shè)備原理示意圖。具體實(shí)施方案
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述:首先將葉酸與葡聚糖偶聯(lián)，再與喜樹堿按一定比例加入二甲基亞砜中配制成溶液備用。啟動(dòng)CO2高壓泵，將CO2以恒定的流速注入結(jié)晶釜，使結(jié)晶釜的溫度和壓力穩(wěn)定在超臨界狀態(tài)之上，用高壓柱塞泵將配好的溶液通過(guò)噴嘴以恒定的流速噴入結(jié)晶釜中，析出平均粒徑為100 750nm的葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子。二亞基亞砜與CO2在分離釜內(nèi)分離，二亞基亞砜回收后再利用，CO2氣體直接循環(huán)利用。
所述的CO2注入結(jié)晶釜的流速為5 20L/h。
所述結(jié)晶釜的溫度為40 60°C，壓強(qiáng)為10 20MPa。
所述溶液噴入結(jié)晶釜的流速為6.7 13.3ml/min,
所述噴嘴直徑為200 300 μ m，
所述喜樹堿濃度為I 5mg/ml，葉酸偶聯(lián)葡聚糖濃度為5 20mg/ml，葉酸-葡聚糖與喜樹堿的濃度比為1:20 1:1。
所述的分離釜溫度為25 50°C，壓強(qiáng)5 6.5MPa.
實(shí)例1:
準(zhǔn)確稱取葉酸偶聯(lián)葡聚糖200mg，喜樹堿200mg，溶于40ml 二甲基亞砜配制成溶液，打開閥門14，啟動(dòng)CO2高壓泵8，結(jié)晶釜內(nèi)加壓至20MPa，升溫至40°C，調(diào)節(jié)流量控制閥 15，啟動(dòng)高壓液體泵6，通過(guò)噴嘴16，將溶液噴入結(jié)晶釜 。關(guān)閉閥門15，運(yùn)行50分鐘卸壓，得到平均粒徑為126.2nm的葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒。
權(quán)利要求
1.一種超臨界CO2抗溶劑法制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子的工藝，具體工藝過(guò)程如下(1)將葡聚糖與葉酸偶聯(lián)，偶聯(lián)率為I.5 3%;(2)將超臨界CO2通過(guò)CO2高壓泵打入結(jié)晶反應(yīng)釜中，并達(dá)到預(yù)定的溫度和壓強(qiáng)溫度為40 60°C，壓強(qiáng)為10 20MPa ；(3)將偶聯(lián)葉酸的葡聚糖與喜樹堿按一定比例溶于二甲基亞砜中，將所得溶液通過(guò)高壓液體泵經(jīng)噴嘴噴入結(jié)晶反應(yīng)釜中，溶液的流速為6. 7 13. 3ml/min,噴嘴直徑為200 300 μ m,喜樹堿濃度為I 5mg/ml，葉酸偶聯(lián)葡聚糖濃度為5 20mg/ml ;反應(yīng)釜內(nèi)，當(dāng)溶液與超臨界CO2接觸后，溶液中的有機(jī)溶劑被超臨界流體吸收溶解，降低了溶劑對(duì)溶質(zhì)的溶解力，使溶液在短時(shí)間內(nèi)形成極大的過(guò)飽和度而沉積析出葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合粒子；(4)溶液噴射完畢后繼續(xù)通入超臨界CO2清洗殘留的有機(jī)溶劑，最后緩慢降壓放空，得到產(chǎn)物。
2.按照權(quán)利要求I所述的超臨界CO2抗溶劑制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子的方法，其特征在于葉酸偶聯(lián)葡聚糖與喜樹堿的濃度比為I :20 I :1。
全文摘要
一種超臨界CO2抗溶劑法制備葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒子的工藝，其過(guò)程主要包括以下步驟A.首先將葉酸與葡聚糖偶聯(lián)；B.將超臨界CO2通入結(jié)晶釜中，并達(dá)到預(yù)定溫度和壓強(qiáng)；C.將葉酸偶聯(lián)的葡聚糖與喜樹堿按一定比例溶于二甲基亞砜中，并將溶液通過(guò)高壓液體泵經(jīng)噴頭噴入結(jié)晶釜中，沉降出粒子；D.停止噴入溶液后繼續(xù)通入超臨界CO2清洗殘留的二甲基亞砜，最后減壓放空，收集粉體，所得粉體即為葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合納米粒。本方法所得葉酸-葡聚糖-喜樹堿復(fù)合粉體，水溶性好，腫瘤靶向性高，毒性低，具有緩釋的特征，粉體粒徑范圍為100～750nm。
文檔編號(hào)A61K31/4745GK103251595SQ201310136770
公開日2013年8月21日 申請(qǐng)日期2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月19日
發(fā)明者祖元?jiǎng)? 趙修華, 王丹, 祖柏實(shí), 張寶友, 孫志強(qiáng), 張軍 申請(qǐng)人:東北林業(yè)大學(xué), 祖元?jiǎng)?br>