本發(fā)明涉及一種制備包含納米粒子的腸溶微米粒子的方法，其中所述納米粒子包含基質(zhì)和活性成分。由這種方法得到的微米粒子可用于各種多顆粒制藥制劑例如即時劑型(重構(gòu)粉末)。

腸溶微米粒子一經(jīng)重構(gòu)即在酸性介質(zhì)(ph3-5)中保持其腸溶性質(zhì)，因此保護封裝的納米粒子免受胃部環(huán)境(ph、粘液嵌壓)。在腸中中和之后，納米粒子在腔內(nèi)從微米粒子中釋放，隨后穿過腸的上皮細胞。取決于納米粒子的設(shè)計，活性成分可以釋放并引起局部作用或進入血流用于系統(tǒng)作用。疫苗目的的納米粒子將被免疫活性細胞吸收并釋放活性成分(例如肽、蛋白質(zhì)或核酸)到細胞液中，其中活性成分經(jīng)加工且相應(yīng)的表位出現(xiàn)在細胞的表面以引起免疫反應(yīng)。

當(dāng)作為口服懸浮液施用時，多顆粒制藥制劑比口服單片劑型具有數(shù)個優(yōu)勢：其可以易于吞咽且因此非常適合于施用于嬰兒或幼童以及遭受吞咽困難的患者(老人，化療后等)；其具有幽門獨立的胃部傳輸，這降低個體內(nèi)和個體間的可變性且避免食物影響；且其適用于在臨床前研究或動物治療中的容易和準確的動物投配。

krishnamachari等人描述了使用油/油乳液蒸發(fā)法制備腸溶包衣的負載布地奈德的plga微米粒子(krishnamachari,y.等人(2007)：developmentofph-andtime-dependentoralmicroparticlestooptimizebudesonidedeliverytoileumandcolon;internationaljournalofpharmaceutics338(1-2):238-247)。在這種方法中，將腸溶聚合物(eudragit^?s-100)溶于不溶解待封裝的負載布地奈德的plga微米粒子的合適溶劑中，并將這種溶液與負載布地奈德的plga微米粒子混合且乳化為粘稠油狀液體(包含1%(w/v)span85作為乳化劑的液體石蠟)。在隨后的溶劑蒸發(fā)步驟中，溶劑蒸發(fā)或分散在油中，且腸溶聚合物在納米粒子周圍沉淀。將得到的腸溶微米粒子過濾，用其它溶劑(正己烷)清洗并真空干燥。

由krishnamachari描述的多步驟方法具有數(shù)個劣勢。首先，由于不揮發(fā)的、非常粘稠的分散劑(液體石蠟)和保留微米粒子需要的過濾器的孔尺寸非常小，過濾步驟是相當(dāng)耗時的。其次，清洗步驟包括過量的其它溶劑(正己烷)，之后必須將其除去。第三，整個過程難以放大。

nassar等人描述了使用噴霧干燥制備腸溶包衣的負載多西他賽的plga微米粒子(nassar,t.等人(2011)：highplasmalevelsandeffectivelymphaticuptakeofdocetaxelinanorallyavailablenanotransporterformulation;cancerresearch71(8):3018-3028)。在這種方法中，將腸溶聚合物eudragit^?l100-55(高于ph5.5可溶)和羥丙基甲基纖維素(hpmc；溶解度獨立于ph)溶解在磷酸鹽緩沖液中，將磷酸鹽緩沖液調(diào)節(jié)到ph6.5。將這種溶液與未公開量的聚(丙交酯-共聚-乙交酯)納米膠囊(plga-nc)混合并在160℃入口溫度和98℃出口溫度下噴霧干燥。施用于由所述方法得到的plga-nc的包衣基質(zhì)的組成由40%(w/w)eudragit^?l100-55、53%(w/w)hpmc和7%磷酸鈉組成。

由nassar等人描述的方法得到的微米粒子的腸溶性質(zhì)仍是不清楚的。首先，貢獻53%(w/w)到涂層總質(zhì)量的hpmc為溶解度獨立于ph的非離子聚合物。其次，該噴霧干燥方法用98℃的出口溫度完成。由于噴霧干燥產(chǎn)物通常達到類似的溫度，這可能對顆粒制劑，尤其對活性成分而且對nc造成損害，因為plga通常具有正好低于98℃的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。第三，用naoh將噴霧溶液的ph調(diào)節(jié)到6.5。由于eudragit^?l100-55在ph高于5.5時溶解，這種聚合物的大多數(shù)甲基丙烯酸基團去質(zhì)子化，從而在噴霧干燥基質(zhì)中eudragit^?主要作為鈉鹽存在。然而，干燥的微米粒子在酸性介質(zhì)中一經(jīng)重構(gòu)，甲基丙烯酸鈉基團首先導(dǎo)致聚合物的部分溶劑化，隨后進行重新質(zhì)子化和去溶劑化，因此導(dǎo)致腸溶微米粒子在懸浮液中的溶脹和粘性。通過緩沖鹽甚至提高這種作用，所述緩沖鹽自噴霧干燥溶液保持存在且可以影響腸溶粒子內(nèi)部和附近的ph微氣候。事實上，如由掃描電子顯微圖所證實，通過這種方法得到的粒子為中空或塌陷的(見nassar等人的圖2a)，其導(dǎo)致不利的表面與體積比率和納米膠囊從腸溶基質(zhì)突出。如圖2b所示，在ph1.2下培育一小時之后(ph堪比胃部通道)，粒子進一步互連，這最可能產(chǎn)生于由于如上所述的過度中和而導(dǎo)致的部分溶劑化和溶脹。由于粒子在酸性介質(zhì)中的粘性，最可能的是其不能均勻分散以形成用于口服施用的懸浮液(用于重構(gòu)和口服使用的腸溶微米粒子應(yīng)當(dāng)重新分散于具有低于該腸溶聚合物的溶解度閾值的ph(例如約4的ph)的微酸性溶劑中以避免微米粒子在其重構(gòu)后部分溶劑化/溶脹)。當(dāng)以干燥形式(例如作為膠囊中的粉末)直接遞送到胃部時，粒子的溶脹和粘連將導(dǎo)致多顆粒相對于單片劑型的所描述優(yōu)勢部分或完全喪失。

如所述，用于產(chǎn)生包含納米粒子的腸溶微米粒子的本領(lǐng)域已知的方法具有數(shù)個劣勢和/或產(chǎn)生具有不足性質(zhì)的顆粒制劑。本發(fā)明的目的在于提供克服這種劣勢的產(chǎn)生包含納米粒子的腸溶微米粒子的方法。該產(chǎn)生方法應(yīng)當(dāng)為容易進行的、快速的、可放大的且應(yīng)當(dāng)產(chǎn)生容易分散于水性介質(zhì)中的微米顆粒制劑。另外，該微米粒子應(yīng)當(dāng)在酸性介質(zhì)(它們在胃部通過期間必須經(jīng)過的)中保持其完整性且應(yīng)當(dāng)能夠在大于約5.5的ph(如同其存在于腸環(huán)境中)下以可再生方式釋放其中分散的納米粒子，而不對平均粒徑和尺寸分布產(chǎn)生實質(zhì)改變。

意想不到地，本發(fā)明業(yè)已發(fā)現(xiàn)當(dāng)待包含于腸溶微米粒子的納米粒子懸浮于腸溶包衣材料的膠體分散體中并噴霧干燥時或當(dāng)納米粒子的懸浮液和腸溶包衣材料的膠體分散體共噴霧干燥時，可以利用滿足這種標準的方法。因此，本發(fā)明的一個目的涉及制備包含納米粒子的腸溶微米粒子的方法，其中所述納米粒子包含基質(zhì)和活性成分，這種方法包括(i)將在腸溶包衣材料的膠體分散體中的納米粒子的懸浮液噴霧干燥或(ii)將納米粒子的懸浮液和腸溶包衣材料的膠體分散體共噴霧干燥。

如本文使用的，“一個(a)”或“一個(an)”應(yīng)當(dāng)表示一或多個。如文中使用的，當(dāng)與單詞“包含”結(jié)合使用時，單詞“一個(a)”或“一個(an)”表示一個或多于一個。如本文使用的，“另一個”表示至少第二個或更多個。而且，除非上下文另有需要，否則單數(shù)術(shù)語包括復(fù)數(shù)且復(fù)數(shù)術(shù)語包括單數(shù)。

不論是否明確指出，如本文使用的“約”是指包括例如整數(shù)、分數(shù)和百分比的數(shù)值。術(shù)語“約”通常是指本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認為等價于該引用值(例如具有相同的功能或結(jié)果)的數(shù)值范圍(例如該引用值的+/-1-3%)。在某些情況下，術(shù)語“約”可以包括四舍五入至最接近的有效數(shù)字的數(shù)值。

如本文使用的術(shù)語“微米粒子”是指具有大于1μm的平均尺寸的粒子。該微米粒子可以具有規(guī)則的形狀例如球形或不規(guī)則的形狀。微米粒子由納米粒子和腸溶聚合物組成，該腸溶聚合物嵌入納米粒子并為其提供基質(zhì)以形成具有其各自用途所需的足夠物理穩(wěn)定性的微米粒子。

如本文使用的術(shù)語“腸溶包衣”通常是指施用于口服藥物的阻擋物，該阻擋物控制口服藥物在消化系統(tǒng)中被吸收的位置。腸溶是指小腸，因此在藥物到達小腸之前，腸溶包衣阻止藥物釋放。如本文使用的與“微米粒子”一起的術(shù)語“腸溶”是指各個微米粒子由基質(zhì)構(gòu)成，該基質(zhì)在制劑到達小腸之前阻止納米粒子釋放。腸溶包衣通過提供在存在于胃部中的高酸性ph下穩(wěn)定但是在較弱酸性(相對更強的堿性)ph下快速分解的表面而生效。例如，腸溶包衣在胃部的酸液(ph1-3)中不溶解但是在存在于小腸中的較高ph(高于ph5.5)環(huán)境中溶解。如本文使用的術(shù)語“腸溶包衣材料”是指具有如針對腸溶包衣所述的性質(zhì)的材料。這種材料可以用于嵌入納米粒子且用于形成本發(fā)明的微米粒子并在口服施用之后保護其在胃部通過期間不分解。

如本文使用的術(shù)語“納米粒子”是指具有小于1μm的平均尺寸的粒子。該納米粒子優(yōu)選具有規(guī)則的形狀例如球形，但是還可以具有不規(guī)則的形狀。

如本文使用的術(shù)語“基質(zhì)”通常是指其內(nèi)包含其它成分的周圍物質(zhì)。出于本文的目的，基質(zhì)是指其中可以分散其它組分的固體的結(jié)構(gòu)性質(zhì)或構(gòu)造。在本發(fā)明的微米粒子中，基質(zhì)由其中分散納米粒子的腸溶包衣材料提供。

術(shù)語“活性成分”表示當(dāng)施用于生物系統(tǒng)時提供藥理或生物作用的任何成分。該活性成分可以為制藥藥物、病毒或ling來源的生物物質(zhì)?？梢杂糜诒景l(fā)明的方法的活性成分的實例為胰島素、肝素、降鈣素、氫化可的松、強的松、布地奈德、甲氨蝶呤、美沙拉嗪、柳氮磺胺吡啶、兩性霉素b、核酸或抗原(肽、蛋白質(zhì)、糖類或由免疫系統(tǒng)識別的或從組織、有機體或病毒中產(chǎn)生、提取或均質(zhì)化的形成表面的其它物質(zhì))。

如本文使用的術(shù)語“膠體”是指一種細分狀態(tài)，表明分散于介質(zhì)中的分子或多分子粒子至少在一個方向上具有粗略在1nm和1μm之間的尺寸，或在給定的體系中，在該規(guī)定的距離發(fā)現(xiàn)不連續(xù)性(1972，31，605，iupac化學(xué)術(shù)語綱要，第二版，1997)。如本文使用的術(shù)語“膠體分散體”是指膠體尺寸的固體粒子分散在連續(xù)液相中(優(yōu)選在水相中)的體系。

如本文使用的術(shù)語“懸浮液”是指包含一種或多種分散于其中的組分的液體，其中所述組分大體上不溶于液體中。在此上下文中，術(shù)語大體上表示至少約90%、至少95%、至少約98%、至少99%或更多的比例。在一些實施方案中，術(shù)語大體上包括100%。在本發(fā)明的方法中，制備在水性溶劑中的納米粒子的懸浮液。

如本文使用的術(shù)語“噴霧干燥”是指通過使用噴霧干燥器從溶液或懸浮液產(chǎn)生包含微米級粒子的干燥粉末的方法。原則上噴霧干燥是溶劑提取工藝。將待得到的產(chǎn)物的成分溶解/分散于液體中，且隨后例如通過使用蠕動泵進料到噴霧干燥器的霧化器?？梢杂糜谝后w霧化的合適的霧化器包括噴嘴或轉(zhuǎn)盤。在噴嘴的情況下，霧化由于壓縮氣體的作用而出現(xiàn)；而在使用轉(zhuǎn)盤的情況下，霧化由于盤的快速旋轉(zhuǎn)而出現(xiàn)。在兩種情況下，霧化導(dǎo)致液體分裂成小液滴進入干燥室，其中溶劑從氣溶膠液滴提取并排出，例如通過排氣管到溶劑池。

通過噴霧干燥可以產(chǎn)生1-500μm的液滴尺寸。當(dāng)溶劑(水或有機溶劑)干燥時，包含納米粒子的液滴干燥為微米級粒子，形成粉末狀粒子。

許多市售噴霧干燥機器可以用于制備本發(fā)明的微米粒子，例如，合適的機器由buchi和niro制造。合適的噴霧干燥器的實例包括來自buchi的實驗室規(guī)模的噴霧干燥器(例如minispraydryer290或mobileminor?)，或來自niro的pharmaspraydryerpharmasd^?，或來自proceptnv的4m8-trix。

在典型的噴霧干燥機器中，將待干燥的懸浮液從攪拌的儲器泵送到霧化室，在霧化室中其作為小液滴(優(yōu)選液滴直徑在1-20μm范圍內(nèi))從噴嘴噴霧到熱空氣流中，例如，入口溫度在50-150℃范圍內(nèi)(如果存在產(chǎn)物的不期望的氧化風(fēng)險，可以使用氮氣代替空氣)。熱空氣的溫度必須足以蒸發(fā)液體且使微米粒子干燥為自由流動的粉末，但是不應(yīng)當(dāng)高到使產(chǎn)物分解。微米粒子可以在旋風(fēng)分離器或過濾器或旋風(fēng)分離器和過濾器的組合中收集。

如本文使用的術(shù)語“共噴霧干燥”是指通過使用噴霧干燥器從兩種或更多種溶液或懸浮液產(chǎn)生包含微米級粒子的干燥粉末的方法。這種方法不同于如上所述的常規(guī)噴霧干燥，因為溶液或懸浮液不經(jīng)過先前的主體混合而單獨進料到霧化設(shè)備。使該單獨的進料在霧化設(shè)備中或在霧化設(shè)備之后接觸。合適的噴霧干燥器的實例將是來自fujisakielectric的micromistspraydryer。

可以用于制備微米粒子的合適的噴霧干燥技術(shù)是熟知的且例如由k.masters在“噴霧干燥手冊”(johnwiley&sons，newyork，1984)中對其進行描述。在優(yōu)選的實施方案中，液體的霧化通過使用噴嘴完成。

在本發(fā)明的方法中，在腸溶包衣材料的膠體分散體中的納米粒子的懸浮液的噴霧干燥產(chǎn)生微米粒子，其中所述納米粒子嵌入腸溶包衣材料的基質(zhì)中。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，所述方法包括以下步驟：(a)制備包含腸溶包衣材料的水性分散體；(b)將由步驟(a)制備的水性分散體的ph調(diào)節(jié)到稍微低于所述腸溶包衣材料的溶解度閥值的ph以產(chǎn)生腸溶包衣材料的膠體分散體；(c)將所述納米粒子與由步驟(b)制備的膠體分散體混合以產(chǎn)生在這種膠體分散體中的納米粒子的懸浮液；和(d)將由步驟(c)制備的膠體分散體噴霧干燥。因此，本發(fā)明還涉及一種包括以下步驟的方法：

(a)制備包含腸溶包衣材料的水性分散體；

(b)將由步驟(a)制備的水性分散體的ph調(diào)節(jié)到稍微低于所述腸溶包衣材料的溶解度閥值的ph以產(chǎn)生腸溶包衣材料的膠體分散體；

(c)將所述納米粒子與由步驟(b)制備的膠體分散體混合以產(chǎn)生在這種膠體分散體中的納米粒子的懸浮液；

(d)將由步驟(c)制備的膠體分散體噴霧干燥。

為了根據(jù)步驟(a)制備水性分散體，將所述腸溶包衣材料分散于水性溶劑中?？梢允褂帽绢I(lǐng)域已知的合適的技術(shù)例如攪拌或超聲處理促進分散。如本文使用的術(shù)語“水性溶劑”也是指水或包含至少約50%或50%、至少約60%或60%、至少約70%或70%、或約75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或在75%、80%、85%、90%、95%、96%、97%、98%、99%或更高量的水的溶劑的混合物。所述水性溶劑可以包含鹽、緩沖液或其它溶于水的溶質(zhì)。所述水性溶劑優(yōu)選為水。

在步驟(b)中，通過加入ph提高試劑將ph調(diào)節(jié)到稍微低于所述腸溶包衣材料的溶解度閥值的ph。如本文使用的溶解度閥值是指該材料開始溶解的ph。溶解度閥值是腸溶包衣材料的特征且通常由具體材料的制造商給出，例如，腸溶包衣材料eudragit^?l100-55限定為具有ph5.5的溶解度閥值。當(dāng)在步驟(b)中提高分散于水性溶劑中的腸溶包衣材料的ph到稍微低于腸溶包衣溶解度閥值的ph時，腸溶包衣材料部分去質(zhì)子化。分散粒子的升高的表面電荷和所導(dǎo)致的顆粒間排斥力導(dǎo)致腸溶包衣材料的膠體分散體的形成和穩(wěn)定。由步驟(b)制備的膠體分散體的特征在于可見粒子的消失和均勻乳狀白色流體的形成。優(yōu)選地，分散的腸溶包衣材料的粒徑低于1μm。確定粒徑的合適方法包括靜態(tài)光散射、動態(tài)光散射和電子顯微鏡法。

在本發(fā)明的一個實施方案中，在步驟(b)中得到的膠體分散體具有5-40%，優(yōu)選1-30%，更優(yōu)選12-25%且最優(yōu)選約15%的中和度(dn)。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于在步驟(b)中得到的膠體分散體具有5-40%，優(yōu)選1-30%，更優(yōu)選12-25%且最優(yōu)選約15%的中和度(dn)。如本文使用的術(shù)語“ph提高試劑”是指當(dāng)加入到這種水性分散體中時，提高腸溶包衣材料的水性分散體的ph的試劑。合適的ph提高試劑為例如堿金屬氫氧化物(例如氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣或氫氧化鎂)、堿金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽(例如碳酸鈉、碳酸鉀、碳酸氫鈉或碳酸氫鉀、碳酸銨、碳酸氫銨)、二乙醇胺、單乙醇胺、三乙醇胺、有機胺堿、堿性氨基酸(例如賴氨酸或精氨酸)、三乙醇胺或nh3。在上述方法的步驟(b)中用于調(diào)節(jié)ph的ph提高試劑優(yōu)選為氫氧化鈉、氫氧化鉀、堿金屬的碳酸鹽和碳酸氫鹽、碳酸銨、碳酸氫銨或氨，更優(yōu)選氨。特別優(yōu)選氨，其在一般噴霧干燥條件下蒸發(fā)，導(dǎo)致在噴霧干燥之后沒有源自ph提高試劑的陽離子留在微米粒子中。

業(yè)已發(fā)現(xiàn)源自ph提高試劑的提高量的堿金屬陽離子對噴霧干燥粒子的重新分散性具有有害作用且導(dǎo)致溶劑的滲透和在水溶液中重構(gòu)后便吞咽。因此，優(yōu)選ph提高試劑以允許成膜、足以構(gòu)建其中分散納米粒子的柔韌基質(zhì)的可能的最少量加入以保護其在噴霧干燥期間不結(jié)塊并形成保護其中分散的納米粒子免受口服給予哺乳動物后的胃部環(huán)境的微米粒子。取決于腸溶包衣材料，允許膠體分散體的形成的稍微低于溶解度閥值的合適的ph值可以為在小于腸溶包衣材料的溶解度閥值≤1至≤0.01范圍內(nèi)的ph值、在小于腸溶包衣材料的溶解度閥值≤0.5至≤0.01范圍內(nèi)的ph值、在小于腸溶包衣材料的溶解度閥值≤0.2至≤0.02范圍內(nèi)的ph值或在小于腸溶包衣材料的溶解度閥值≤0.1至≤0.05范圍內(nèi)的ph值。

根據(jù)本發(fā)明的備選的優(yōu)選實施方案，所述方法包括以下步驟：(a)制備包含腸溶包衣材料的水性分散體；(b)將由步驟(a)制備的水性分散體的ph調(diào)節(jié)到稍微低于所述腸溶包衣材料的溶解度閥值的ph以產(chǎn)生腸溶包衣材料的膠體分散體；(c)制備包含所述納米粒子的水性分散體；和(d)將由步驟(b)制備的膠體分散體與由步驟(c)制備的水性分散體一起共噴霧干燥。因此，本發(fā)明還涉及一種包括以下步驟的方法：

(a)制備包含腸溶包衣材料的水性分散體；

(b)將由步驟(a)制備的水性分散體的ph調(diào)節(jié)到稍微低于所述腸溶包衣材料的溶解度閥值的ph以產(chǎn)生腸溶包衣材料的膠體分散體；

(c)制備包含所述納米粒子的水性分散體；和

(d)將由步驟(b)制備的膠體分散體與由步驟(c)制備的水性分散體一起共噴霧干燥。

根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方案，用于所述方法的納米粒子具有20nm-1000nm，優(yōu)選100nm-500nm，且更優(yōu)選200nm-300nm的平均尺寸。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于用于所述方法的納米粒子具有20nm-1000nm，優(yōu)選100nm-500nm，且更優(yōu)選200nm-300nm的平均尺寸。

如本文使用的術(shù)語“平均尺寸”是指在水性介質(zhì)中一起運動的納米粒子群的流體動力學(xué)平均直徑(z均)。z均被iso22412限定為“諧波強度平均的粒徑”。為比較由不同技術(shù)測量的z均尺寸，樣品必須為單模(即僅單峰)、形狀為球形或近球形和單分布(即非常窄的分布寬度)。這些體系的平均尺寸可以通過本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標準方法測量，且其例如在實驗部分中(見下文)描述。

存在于用于本發(fā)明的方法的納米粒子中的基質(zhì)材料可以為適合于分散、溶解或嵌入活性成分的任何基質(zhì)材料。在本發(fā)明的一些實施方案中，所述納米粒子包含生物相容無機顆粒材料例如二氧化硅、表面改性二氧化硅或生物相容有機聚合物，優(yōu)選可生物分解聚合物。因此，本發(fā)明還涉及本發(fā)明的方法，其特征在于所述納米粒子的基質(zhì)為無機顆粒材料例如二氧化硅、表面改性二氧化硅或生物相容聚合物，優(yōu)選可生物分解聚合物。

如本文使用的術(shù)語“生物相容”是指當(dāng)與體液或組織接觸時，呈現(xiàn)本質(zhì)上沒有細胞毒性或免疫原性。與“無機顆粒材料”或“有機聚合物”一起的術(shù)語“生物相容”是指當(dāng)用于受試者體內(nèi)時無毒、化學(xué)惰性和大體上非免疫原的且在血液中大體上不溶的材料。如本文使用的術(shù)語“有機聚合物”是指低聚物、共低聚物、聚合物和共聚物，例如統(tǒng)計、嵌段、多嵌段、星形、接枝、梯度共聚物及其組合。如由凝膠滲透色譜確定的聚合物的平均分子量可以在20,000至約500,000范圍內(nèi)。所述生物相容有機聚合物可以為非生物分解或優(yōu)選可生物分解。

如本文使用的術(shù)語“可生物分解”通常是指能夠通過生物試劑的作用而分解。如本文使用的可生物分解的聚合物是指在體內(nèi)分解或腐蝕以形成較小的化學(xué)物類的聚合物。分解可以例如通過酶促、化學(xué)和/或物理方法導(dǎo)致。合適的可生物分解的聚合物包括例如聚(乳酸)(pla)、聚(乙醇酸)(pga)、乳酸和乙醇酸的共聚物(plga)、聚己內(nèi)酯(pcl)、聚ε己內(nèi)酯、乳酸和己內(nèi)酯的共聚物、聚羥基丁酸、殼聚糖、聚酯、聚碳酸酯、聚酯酰胺、聚酸酐、聚(氨基酸)、聚(鄰)酯、聚氨酯、聚酸酐、聚縮醛、聚二氫吡喃、聚酰胺，例如聚酯酰胺或聚氨基酸、多糖、聚氰基丙烯酸酯、聚醚酯、聚(二氧環(huán)己酮)、聚(亞烷基烷基化物)和聚乙二醇的共聚物、其共混物和共聚物以及其衍生物例如聚乙二醇化聚合物例如peg-plga。

在本發(fā)明的優(yōu)選實施方案中，用于所述方法的納米粒子的基質(zhì)為可生物分解聚合物，其為聚(乳酸)(pla)、聚(乙醇酸)(pga)、聚己內(nèi)酯(pcl)、乳酸和乙醇酸的共聚物(plga)、乳酸和己內(nèi)酯的共聚物、聚ε己內(nèi)酯、聚羥基丁酸、殼聚糖、聚酯、聚(鄰)酯、聚氨酯、聚酸酐、聚縮醛、聚二氫吡喃、聚酰胺、多糖或聚氰基丙烯酸酯、其共混物或共聚物或其衍生物例如聚乙二醇化聚合物例如peg-plga。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于所述可生物分解聚合物為聚(乳酸)(pla)、聚(乙醇酸)(pga)、聚己內(nèi)酯(pcl)、乳酸和乙醇酸的共聚物(plga)、乳酸和己內(nèi)酯的共聚物、聚ε己內(nèi)酯、聚羥基丁酸、殼聚糖、聚酯、聚(鄰)酯、聚氨酯、聚酸酐、聚縮醛、聚二氫吡喃、聚酰胺、多糖或聚氰基丙烯酸酯、其共混物或共聚物或其衍生物例如聚乙二醇化聚合物例如peg-plga。

特別優(yōu)選plga作為可生物分解聚合物。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于所述可生物分解聚合物為plga。

在本發(fā)明的方法中用于產(chǎn)生微米粒子的存在的腸溶包衣材料可以為適合于分散或嵌入用于所述方法的納米粒子的任何腸溶包衣材料。用于本發(fā)明的方法的優(yōu)選腸溶包衣材料為纖維素乙酸酯鄰苯二甲酸酯、羥丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯、羥丙基甲基纖維素乙酸酯琥珀酸酯、聚乙酸乙烯基酯鄰苯二甲酸酯、羧甲基乙基纖維素、纖維素乙酸酯偏苯三酸酯、丙烯酸或甲基丙烯酸和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物，優(yōu)選甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的共聚物。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于所述腸溶包衣材料為纖維素乙酸酯鄰苯二甲酸酯、羥丙基甲基纖維素鄰苯二甲酸酯、羥丙基甲基纖維素乙酸酯琥珀酸酯、聚乙酸乙烯基酯鄰苯二甲酸酯、羧甲基乙基纖維素、纖維素乙酸酯偏苯三酸酯、丙烯酸或甲基丙烯酸和丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯的共聚物，優(yōu)選甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的共聚物。甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的共聚物以商品名eudragit^?(evonikindustriesag，essen，germany)市售可得。

可用于本發(fā)明的方法的特別優(yōu)選的甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的共聚物為聚(甲基丙烯酸-共聚-甲基丙烯酸甲酯)(1:1)(例如eudragit^?l100)、聚(甲基丙烯酸-共聚-甲基丙烯酸甲酯)(1:2)(例如eudragit^?s100)、聚(甲基丙烯酸-共聚-丙烯酸乙酯)(1:1)(例如eudragit^?l100-55)。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于所述甲基丙烯酸和甲基丙烯酸酯或丙烯酸酯的共聚物為聚(甲基丙烯酸-共聚-甲基丙烯酸甲酯)(1:1)、聚(甲基丙烯酸-共聚-甲基丙烯酸甲酯)(1:2)、聚(甲基丙烯酸-共聚-丙烯酸乙酯)(1:1)。

由本發(fā)明的方法產(chǎn)生的微米粒子具有1μm-200μm，優(yōu)選10μm-150μm且更優(yōu)選50μm-150μm的平均尺寸。因此，本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于所述微米粒子具有1μm-200μm，優(yōu)選10μm-150μm且更優(yōu)選50μm-150μm的平均尺寸。

有利地，在本發(fā)明的方法的噴霧干燥步驟中的參數(shù)以本領(lǐng)域已知的方式選擇和控制，其中干燥產(chǎn)物的溫度決不高于納米粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，優(yōu)選至少低1℃，且更優(yōu)選至少低于納米粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度5℃。產(chǎn)物溫度可以通過基于設(shè)備幾何形狀的計算流體動態(tài)建模和在干燥液滴中蒸發(fā)過程的動力學(xué)研究(例如基于單液滴干燥實驗)計算，由紅外相機追蹤或由干燥室的出口溫度評估。因此本發(fā)明還涉及一種方法，其特征在于干燥產(chǎn)物的溫度決不高于納米粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度，優(yōu)選至少低1℃，且更優(yōu)選至少低于納米粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度5℃。

在噴霧干燥過程期間可以選擇和改變以獲得期望的產(chǎn)物溫度的參數(shù)以及這些參數(shù)對產(chǎn)物溫度的影響是本領(lǐng)域熟知的并且包括溶劑的種類和/或組成、初始材料的濃度、注射材料以及干燥氣體的流速、入口空氣溫度和入口空氣濕度。

術(shù)語“玻璃化轉(zhuǎn)變溫度”通常是指無定形聚合物經(jīng)受從高彈態(tài)、粘稠無定形液體到脆性、玻璃態(tài)無定形固體的轉(zhuǎn)變的溫度。如本文使用的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度是指當(dāng)使用差示掃描量熱儀(dsc)以每分鐘10或20℃的加熱速率升高溫度時，得到的中間點玻璃化轉(zhuǎn)變溫度。

實施例解釋本發(fā)明而不對其進行限制。

納米粒子的粒徑分析

使用zetasizernanozs(malverninstruments)應(yīng)用動態(tài)光散射(dls)完成粒徑測量。使用累計量分析，根據(jù)iso13321和iso22412使用0.8872mpas的粘度(在25℃下)和1.330的折射率計算z均(諧波強度平均的粒徑；z-av)和多分散指數(shù)(粒徑分布寬度的評估量；pdi)。各個樣品在120秒內(nèi)平衡到25℃且以一式三份地進行分析。

用于制備微米粒子的納米粒子

負載熒光卵清蛋白的plga(resomer^?rg503h，evonik)納米粒子用作模型納米粒子(plga-np)。其通過改性的雙乳化溶劑蒸發(fā)法(blanco，m.d.等人(1997)：developmentandcharacterizationofprotein-loadedpoly(lactide-co-glycolide)nanospheres;eurjpharmbiopharm43(3):287-294)使用聚乙烯醇作為穩(wěn)定劑和香豆素6作為熒光染料制備。在一個實施方案中，改性peg-plga用于根據(jù)上述方法制備納米粒子(模型peg-plga-np)。不同批次的平均粒徑在150-300nm之間。

殼聚糖納米粒子通過離子凝膠法(grenha，a.(2012)：chitosannanoparticles:asurveyofpreparationmethods;journalofdrugtargeting20(4):291-300)制備。將殼聚糖(chitoscience，heppemedicalchitosan)溶解于酸性酸溶液中且例如通過羧甲基纖維素溶液(通過例如在純化水中溶解tylosec30(hoechst)制備)復(fù)合并在磁力攪拌器上攪拌的同時緩慢加入到殼聚糖相中。

如ep0216278b1中所述通過四烷氧基硅烷在水-醇-氨介質(zhì)中水解制備二氧化硅納米粒子，其中首先產(chǎn)生原生粒子的溶膠，且隨后通過以對應(yīng)于反應(yīng)程度的可控方式連續(xù)計量四烷氧基硅烷使得到的sio2粒子達到期望的粒徑。50g具有25nm尺寸的sio2粒子的產(chǎn)生需要例如1.2升etoh作為增溶劑、860ml去離子水、167ml正硅酸四乙酯和28.5ml25%的氨水溶液。

腸溶包衣材料

腸溶聚合物例如甲基丙烯酸共聚物(例如eudragit^?)可以作為有機溶液(例如醇、丙酮)噴霧以在干燥后得到穩(wěn)定的膜。雖然在溶液中的聚合物分子可以自由地和理想地重新排布以成膜，但是由于環(huán)境限制和設(shè)備的相關(guān)成本在噴霧干燥中溶劑的使用吸引力較低。而且，初步研究表明此種方法不適合于預(yù)期目的。盡管醇是相關(guān)的聚合納米粒子(例如plga)的非溶劑，plga納米粒子與eudragit^?l在乙醇中的溶液混合導(dǎo)致沉淀。

雖然良好的膜也可以由eudragit^?的水溶液產(chǎn)生，但是高粘度不利于噴嘴噴霧。而且，該膜由具有大部分中和的甲基丙烯酸基團的聚合物制備。與游離酸相反，eudragit^?鹽自由溶于純化的不含緩沖液的水中。當(dāng)將由eudragit^?鹽制備的粒子分散于酸性介質(zhì)中時，其將立即開始溶脹，在甲基丙烯酸酯基團通過介質(zhì)質(zhì)子化停止溶解過程之前形成粘稠凝膠狀結(jié)塊。

通過使用eudragit^?的水性分散體不具有有機溶劑的加工是可能的，該水性分散體通過甲基丙烯酸酯基團的部分去質(zhì)子化而靜電穩(wěn)定。在涂層干燥之后，eudragit^?粒子通過毛細力最終保持在一起，但需要粒子聚結(jié)以形成封閉的膜。因此，常常加入增塑劑以噴霧懸浮液。然而，增塑劑還可以在加工和產(chǎn)物儲存期間通過降低plga-np的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度促進封裝納米粒子的聚結(jié)(kranz，h.等人(2000)：physicomechanicalpropertiesofbiodegradablepoly(d,l-lactide)andpoly(d,l-lactide-co-glycolide)filmsinthedryandwetstates;journalofpharmaceuticalsciences89(12):2899-2605)。因此優(yōu)選不含增塑劑的制劑。

業(yè)已發(fā)現(xiàn)當(dāng)將分散于水性溶劑中的腸溶聚合物部分中和至導(dǎo)致腸溶聚合物的水性分散體轉(zhuǎn)化為其的膠體分散體的程度時，可以避免加入增塑劑，如下所證明。

試驗使用eudragit^?l作為具有不同中和度(dn)的腸溶聚合物水性噴霧分散體。如本文使用的術(shù)語聚合物的“中和度”或“dn”是指加入的nh3與存在于溶液中的全部的聚合物羧酸基團的摩爾比。

通過使eudragit^?懸浮于純化水中并在攪拌下逐滴加入合適量的1m氨溶液以產(chǎn)生100mg/ml濃度的eudragit^?，制備具有6%或15%的dn的部分中和eudragit^?分散體和具有70%的dn的澄清粘稠的eudragit^?溶液。

為了制備具有6%的中和度的eudragit^?l分散體，將2.5geudragit^?l100通過磁力攪拌分散于20ml純化水中。在攪拌5min之后，用注射泵經(jīng)10min將0.85ml的1n氨溶液逐滴加入。該分散體用純化水稀釋到25.0g并攪拌60min以產(chǎn)生10%(w/w)eudragit^?l的均勻乳狀白色分散體，而不具有可見粒子或結(jié)塊。分散體的ph為5.56，因此低于eudragit^?l的溶解度閥值(ph6.0)。

為了制備具有15%的中和度的eudragit^?l分散體，將2.5geudragit^?l100通過磁力攪拌分散于20ml純化水中。在攪拌5min之后，用注射泵經(jīng)10min將2.11ml的1n氨溶液逐滴加入。該分散體用純化水稀釋到25.0g并攪拌60min以產(chǎn)生10%(w/w)eudragit^?l的均勻乳狀白色分散體，而不具有可見粒子或結(jié)塊。分散體的ph為5.88，因此低于eudragit^?l的溶解度閥值(ph6.0)。

為了制備具有70%的中和度的eudragit^?l溶液，將2.5geudragit^?l100通過磁力攪拌分散于10ml純化水中。在攪拌5min之后，用注射泵經(jīng)10min將9.85ml的1n氨溶液逐滴加入。該分散體用純化水稀釋到25.0g并攪拌60min以產(chǎn)生10%(w/w)eudragit^?l的澄清粘稠的溶液。分散體的ph為6.09，因此高于eudragit^?l的溶解度閥值(ph6.0)。通過由腸溶包衣材料的酸值計算對于特定dn所需的堿的量(通常作為mgkoh/g聚合物或類似物提供)，其它腸溶包衣材料的分散體以類似方式制備。

微米粒子的制備(一般描述)

通過將plga納米粒子懸浮液與部分中和的eudragit^?分散體混合以產(chǎn)生55-80mg/g的總固含量的噴霧進料制備噴霧進料。為了篩選目的，用實驗室規(guī)模的噴霧干燥器(4m8-trix，procept，zelzate，belgium)使用6ml/min的進料速率、具有20l/min霧化氣流的0.4mm雙流體噴嘴、80±2℃入口溫度、400l/min干燥氣流、150l/min冷卻氣流和32-38℃出口溫度來干燥等價于200mg干燥物質(zhì)的體積。因為plga具有相對低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(rg503h為44-48℃)，優(yōu)選低的出口溫度以避免納米粒子變形或結(jié)塊。實驗在20-22℃室溫和51-60%相對濕度下完成。微米粒子具有如表1所示的最終組成。

表1：由噴霧干燥制備的腸溶微米粒子的成分

類似地制備具有如表2給出的組成的其它微米粒子。

表2：由噴霧干燥制備的腸溶微米粒子的成分

或者，可以通過共噴霧干燥制備微米粒子。對于這種方法，將plga納米粒子懸浮液和部分中和eudragit^?分散體單獨進料到霧化設(shè)備中并在上述合適的條件下噴霧干燥。

通過手動振蕩、渦流和超聲浴評估制劑在酸性介質(zhì)中產(chǎn)生均勻懸浮液的可行性。通過動態(tài)光散射確定在加工之前和在釋放于磷酸鹽緩沖鹽水ph6.8之后的納米粒子的尺寸以識別可能的結(jié)塊(表3)。

表3：由具有不同中和度的eudragit^?l100制備的釋放納米粒子的腸溶微米粒子制劑的性質(zhì)。用于在hcl中腸溶微米粒子的可分散性的符號的意思：“++”：通過振蕩或渦流易于分散的；“+”：通過超聲浴可分散的；“-”：不可分散的。

如表3所示，具有6%dn的制劑僅釋放結(jié)塊的納米粒子，而用70%dn制備的腸溶微米粒子在酸性介質(zhì)中經(jīng)受凝膠和結(jié)塊。具有15%dn和10%(m/m)納米粒子含量的制劑在ph6.8下釋放具有與未處理的np類似的尺寸分布的np(表3)。這表明該提議的方法不改變封裝np的有利的目標產(chǎn)物特征。而且，這些制劑在0.1mhcl中是均勻可分散的，且本身適合作為即時劑型以在給予之前在酸性介質(zhì)中重構(gòu)。

掃描電子顯微圖顯示：如單個eudragit^?粒子之間的黑色空間所揭露，dn6%不產(chǎn)生封閉的膜(圖1a)。意想不到地，通過將dn升高到15%，粒子現(xiàn)在完全橋接，表明封閉的膜和用于保護和間隔封裝的plga納米粒子的良好基質(zhì)(圖1b)。由水性eudragit^?溶液(dn70%)制備的腸溶粒子顯示自成膜的光滑表面(圖1c；褶皺是由粒子在電子束下的收縮引起的測量偽影)。

在一個實施例中，腸溶微米粒子由改性peg-plga-np和使用dn30%的eudragit^?l100制備。如上所述表征該制劑。微米粒子可以在0.1mhcl中均勻重構(gòu)，而peg-plga-np在ph6.8下釋放，其具有可接受提高的平均粒徑和僅較小增寬的粒徑分布(圖4)。

表4：由eudragit^?l100和改性peg-plga-np制備的釋放納米粒子的腸溶微米粒子制劑的性質(zhì)。

從腸溶微米粒子體外釋放np

為了研究制劑的腸溶性質(zhì)，將20mg的腸溶微米粒子均勻分散于10ml0.1nhcl中。在通過加入naoh遞增地升高ph的同時，通過動態(tài)光散射測量平均粒徑。如預(yù)期，在高于ph6時粒徑大幅度下降，指示腸溶微米粒子的溶解和plga納米粒子的釋放(見圖2，顯示ph滴定相對于用dn15%制備的釋放納米粒子的腸溶微米粒子的粒徑)。