一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法
专利名称：一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种药物控释纳米及其制备方法，特别是涉及一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法。
背景技术：
维甲酸(RA-retinoicacid，)是维生素A的天然氧化代谢产物，长期以来作为一种皮肤科药物，用于抗皮肤角化异常，近年来在临床上用于实体癌，如肝癌、胃癌、乳腺癌等患者化疗时作为协同用药，均取得较好疗效。1987年王振义等人采用RA在临床上治疗急性早幼粒细胞性白血病(APL-acutepromyelocytic leukemia，)获得成功。现已证实RA对APL的诱导分化作用很强。此外RA尚有抑制白细胞株，阻止某些细胞恶变，促进正常造血干细胞增殖分化，有免疫增强作用。然而，RA为共扼双键弱有机酸，在空气中遇光不稳定，口服剂型易氧化。目前RA只有口服制剂，口服通过胃肠道吸收缓慢，药物有效利用度低，对白血病和肿瘤患者的治疗受到一定的限制。由于RA药物半衰期短，需每日服三次，对按时按量服药的患者会出现不同程度的消化道不适应及头晕呕吐症状，不能口服的患者不能服用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题提供一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法，使RA在体内长效控释释放，以期增加药物的稳定性；提高生物利用度；降低药物毒性。
本发明的技术方案是采用明胶-聚乳酸(PLA-poly lactic acid)将维甲酸制成纳米微球。
用纳米粒子直径为10～500nm的纳米级聚合物粒子作为RA药物传递和控释的载体，它能穿透组织间隙并被细胞吸收，可通过人体最小的毛细血管、可靶向和定位给药、可粘膜吸收给药、可注射给药控释治疗。药物活性组分通过溶解、包裹作用位于粒子内部，或者通过吸附、附着作用位于粒子表面。纳米控释药物的释放机理可以是药物通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来，也可以是基质本身溶蚀而使其中的药物释放出来。缓释药物可延长药物作用时间；可达到靶向输送的目的；可在保证药物作用的前提下，减少给药剂量，从而减轻或避免毒副反应；可提高药物的稳定性，有利于储存。抗肿瘤药和抗病毒药纳米控释系统作为抗恶性肿瘤药物的输送系统是最有前途之一。由于恶性瘤细胞有较强的吞噬能力，肿瘤组织血管的通透性也较大，所以，静脉注射纳米粒子药剂可显著提高疗效，减少给药剂量和减少毒性反应。
本发明的组分及其重量百分数配比(kg)聚乳酸(PLA)，5-25％，维甲酸(RA)， 20-35％，明胶水溶液， 50-60％；其制备方法为复合乳液-溶剂挥发法①配制氯甲烷与丙酮混合溶液，将上述PLA溶于其中，再加入1-3ml混合乳化剂土温(tween)-80∶土温(tween)-20＝5∶1；②将需包埋的维甲酸药物以20％-35％的重量比溶于上述共溶剂中，将溶液均匀混合；③加上述明胶水溶液用输入功率为50-55W的超声探头制备成水包油型乳液；④常压下磁力搅拌16小时后从100mmHg减压到30mmHg，搅拌蒸发6小时；⑤用冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散混合振荡5min-10min；⑥将打散混合后的维甲酸纳米微球再次以12100转×G离心，收集其固化的纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散沉淀物混合振荡5min-10min；⑦将混合振荡后的维甲酸纳米微球经冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水10ml，打散混合均匀；⑧将混合均匀的维甲酸纳米微球分装入小瓶中冷冻；⑨在冷冻干燥器上冷冻干燥18-36小时；⑩将冷冻干燥后的维甲酸纳米药物消毒后备用。
本发明的有益效果，可使TR通过溶解、包裹作用位于粒子内部，或者通过吸附、附着作用位于粒子表面。纳米控释药物的释放机理可以是药物通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来；也可以是基质本身的溶蚀而使其中的药物释放出来。缓释药物可延长药物作用时间；可达到靶向输送的目的；可在保证药物作用的前提下，减少给药剂量，从而减轻或避免毒副反应；可提高药物的稳定性，有利于储存。
具体实施例方式实施例1聚乳酸(PLA)，13％，维甲酸(RA)， 35％，明胶水溶液， 52％。
实施例2聚乳酸(PLA)，15％，维甲酸(RA)，35％，明胶水溶液，50％。
体外释药试验称取纳米微球样品，装入透析释药袋中，置于100ml磨口瓶中，加入50ml溶媒(含适量甲醇的PBS)。以恒温水浴振荡器在37℃下振荡(120次/min)，隔一定时间取样1ml，并补充1ml新鲜溶媒。样品适当稀释后以高效液相色谱法定量，另一实验组则采用每次更换新鲜溶媒的方式进行，以测定每日的释药速率。高效液相色谱测定条件同上。
实验结果1.最佳制备条件在正交设计的条件范围内，载药纳米微球的大小，形态等有一定的差异，最大的达500nm左右，最小的在75nm左右，平均收率70％-90％。
根据正交设计试验结果，主要依据球体直径及其标准差，结合收率、包封率及体外释药试验，确定最佳制备条件如下连续相为220ml的明胶水溶液，分散相为PLA和ATRA共溶于8ml二氯甲烷和丙酮溶液中，RA理论含量(质量分数)ρ1＝25.0％，ρ2＝33.3％的纳米微球，用于体外释药及药物动力学研究。
2.纳米微球的形状与大小纳米微球样品干燥后呈黄色粉末状在扫描电镜下观察绝大多数微球呈完整的球型，球体表面光滑。
3.纳米微球中RA的含量，按照优选条件制备的ρ1(RA)＝25.00％ρ2(TA)＝33.33％的纳米微球，平均收率分别为83.85±1.09％和86.32％±2.10％ρ1(RA)实验值为23.64％±0.93％平均包封率为94.68％±2.57％(n＝30)
4.体外释药实验结果，在最佳条件下制备的纳米微球，以含适量甲醇的1/15mol/LPBS为溶媒，进行体外释放试验表1纳米微球收率、含药量和粒径分布批号 投料比 收率含药量 粒经分布/nmPLA/药物 ％ ％ ＜50 50-100 100-30011/0.2 88.718.1 2.1 82.7 17.721/0.2 89.317.7 0.0 79.6 17.731/0.2 90.518.3 0.4 74.9 21.941/0.2 87.517.5 3.0 69.1 24.551/0.2 92.616.8 1.9 75.7 19.261/0.2 91.117.3 1.8 75.9 19.6表2维甲酸PLA纳米微球体外药物释放曲线维甲酸纳米微球药物释放时间(h)累积释放量(％)1.015.62.016.13.019.84.023.65.026.810.0 47.620.0 63.540.0 78.460.0 80.180.0 81.3100.0 82.6120.0 84.9140.0 84.8160.0 85.1
表3维甲酸裸药药物体外释放曲线释放时间(h) 累积释放量％1.0 19.82.0 21.53.0 32.14.0 38.75.0 48.810.0 98.420.0 ---40.0 ---60.0 ---80.0 ---100.0 ---120.0 ---140.0 ---160.0 ——用于本发明药物缓释基质的聚乳酸是一种可生物降解材料，而且在人和动物体内可非酶水解，与血液完全相溶，在体内缓慢地水解为对人体无害的乳酸，最终分解为二氧化碳和水。采用超声乳化溶剂挥发的方法制备的维甲酸药物纳米微球是将维甲酸包裹于控释载体粒子内部，使药物能够通过囊壁沥滤和为基质的溶蚀使药物渗透和扩散出来。控释制剂按一级反应方程释放。基本以平稳恒定的血药浓度释放，不受生物和食物因素的影响，避免药物在体内的突释所造成的副作用，由以上可见维甲酸裸药在10h溶出已达98.4％，而其维甲酸纳米微球溶出85.1％需160h，表现出明显的药物缓释作用，微球在开始阶段释放较快，是因为由于部分维甲酸粘附在纳米微球表面所致。
采用溶剂挥发法制备纳米微球，如何提高收率、获得粒径合适均匀的微球是研究者们所关注的问题。分析正交试验结果显示，超声探头的振幅越高，乳滴越小，形成的纳米微球就小，但振幅不能过高以免影响微球的质量，外水相粘度增大则有利于形成较小而均一的乳滴。PLA投量增加，粒径增大，RA增加，平均粒径减小。本试验按优选条件制备的纳米微球，平均收率可达90％以上，粒径分布77％在90-150nm.。
体外释药试验可部分反应纳米微球在体内的释药特征、本试验结果显示，含药量越高，粒径越小，体外释药速率越快，而且主要表现在最初阶段。本方法制备的PLA-RA纳米微球的粒径大小适合注射及静脉给药。具有包封完全、收率高、缓释等特性，使RA通过静脉给药成为可能。这样是解决RT口服利用率低和耐药性的有效手段之一。
权利要求
1.一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其组分及其重量百分配比(kg)聚乳酸(PLA)，5-25％，维甲酸(RA)，20-35％，明胶水溶液，50-60％；其制备方法为复合乳液-溶剂挥发法①配制氯甲烷与丙酮混合溶液，将上述PLA溶于其中，再加入1-3ml混合乳化剂土温(tween)-80土温(tween)-20＝5∶1；②将需包埋的维甲酸药物以20％-35％的重量比溶于上述共溶剂中，将溶液均匀混合；③加上述明胶水溶液用输入功率为50-55W的超声探头制备成水包油型乳液，④常压下磁力搅拌16小时后从100mmHg减压到30mmHg，搅拌蒸发6小时；⑤用冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散混合振荡5min-10min；⑥将打散混合后的维甲酸纳米微球再次以12100转×G离心，收集其固化的纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散沉淀物混合振荡5min-10min；⑦将混合振荡后的维甲酸纳米微球经冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水10ml，打散混合均匀；⑧将混合均匀的维甲酸纳米微球分装入小瓶中冷冻；⑨在冷冻干燥器上冷冻干燥18-36小时；⑩将冷冻干燥后的维甲酸纳米药物消毒后备用。
2.根据权利要求1所述的维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其组分及重量百分数配比(kg)聚乳酸(PLA)，13％，维甲酸(RA)， 35％，明胶水溶液， 52％。
3.根据权利要求1所述的维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于组分及重量百分数配比(kg)聚乳酸(PLA)，15％，维甲酸(RA)， 35％，明胶水溶液， 50％。
4.根据权利要求1所述的维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其纳米维球中RA的含量平均包封率为94.68％±2.57％(n＝30)。
全文摘要
本发明涉及一种药物控释纳米及其制备方法，特别是涉及一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其组分及其重量百分配比(kg)聚乳酸(PLA)5－15％，维甲酸(RA)20－35％，明胶水溶液50－60％；其制备方法为复合乳液－溶剂挥发法，可使TR通过溶解、包裹作用位于粒子内部，或者通过吸附、附着作用位于粒子表面。纳米控释药物的释放机理可以是药物通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来；也可以是基质本身的溶蚀而使其中的药物释放出来。缓释药物可延长药物作用时间；可达到靶向输送的目的；可在保证药物作用的前提下，减少给药剂量，从而减轻或避免毒副反应；可提高药物的稳定性，有利于储存。
文档编号A61P17/00GK1565436SQ0313035
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月30日 优先权日2003年6月30日
发明者于美丽, 方淑昌 申请人:于美丽, 方淑昌
技术领域：
本发明涉及一种药物控释纳米及其制备方法，特别是涉及一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法。
背景技术：
维甲酸(RA-retinoicacid，)是维生素A的天然氧化代谢产物，长期以来作为一种皮肤科药物，用于抗皮肤角化异常，近年来在临床上用于实体癌，如肝癌、胃癌、乳腺癌等患者化疗时作为协同用药，均取得较好疗效。1987年王振义等人采用RA在临床上治疗急性早幼粒细胞性白血病(APL-acutepromyelocytic leukemia，)获得成功。现已证实RA对APL的诱导分化作用很强。此外RA尚有抑制白细胞株，阻止某些细胞恶变，促进正常造血干细胞增殖分化，有免疫增强作用。然而，RA为共扼双键弱有机酸，在空气中遇光不稳定，口服剂型易氧化。目前RA只有口服制剂，口服通过胃肠道吸收缓慢，药物有效利用度低，对白血病和肿瘤患者的治疗受到一定的限制。由于RA药物半衰期短，需每日服三次，对按时按量服药的患者会出现不同程度的消化道不适应及头晕呕吐症状，不能口服的患者不能服用。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题提供一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法，使RA在体内长效控释释放，以期增加药物的稳定性；提高生物利用度；降低药物毒性。
本发明的技术方案是采用明胶-聚乳酸(PLA-poly lactic acid)将维甲酸制成纳米微球。
用纳米粒子直径为10～500nm的纳米级聚合物粒子作为RA药物传递和控释的载体，它能穿透组织间隙并被细胞吸收，可通过人体最小的毛细血管、可靶向和定位给药、可粘膜吸收给药、可注射给药控释治疗。药物活性组分通过溶解、包裹作用位于粒子内部，或者通过吸附、附着作用位于粒子表面。纳米控释药物的释放机理可以是药物通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来，也可以是基质本身溶蚀而使其中的药物释放出来。缓释药物可延长药物作用时间；可达到靶向输送的目的；可在保证药物作用的前提下，减少给药剂量，从而减轻或避免毒副反应；可提高药物的稳定性，有利于储存。抗肿瘤药和抗病毒药纳米控释系统作为抗恶性肿瘤药物的输送系统是最有前途之一。由于恶性瘤细胞有较强的吞噬能力，肿瘤组织血管的通透性也较大，所以，静脉注射纳米粒子药剂可显著提高疗效，减少给药剂量和减少毒性反应。
本发明的组分及其重量百分数配比(kg)聚乳酸(PLA)，5-25％，维甲酸(RA)， 20-35％，明胶水溶液， 50-60％；其制备方法为复合乳液-溶剂挥发法①配制氯甲烷与丙酮混合溶液，将上述PLA溶于其中，再加入1-3ml混合乳化剂土温(tween)-80∶土温(tween)-20＝5∶1；②将需包埋的维甲酸药物以20％-35％的重量比溶于上述共溶剂中，将溶液均匀混合；③加上述明胶水溶液用输入功率为50-55W的超声探头制备成水包油型乳液；④常压下磁力搅拌16小时后从100mmHg减压到30mmHg，搅拌蒸发6小时；⑤用冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散混合振荡5min-10min；⑥将打散混合后的维甲酸纳米微球再次以12100转×G离心，收集其固化的纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散沉淀物混合振荡5min-10min；⑦将混合振荡后的维甲酸纳米微球经冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水10ml，打散混合均匀；⑧将混合均匀的维甲酸纳米微球分装入小瓶中冷冻；⑨在冷冻干燥器上冷冻干燥18-36小时；⑩将冷冻干燥后的维甲酸纳米药物消毒后备用。
本发明的有益效果，可使TR通过溶解、包裹作用位于粒子内部，或者通过吸附、附着作用位于粒子表面。纳米控释药物的释放机理可以是药物通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来；也可以是基质本身的溶蚀而使其中的药物释放出来。缓释药物可延长药物作用时间；可达到靶向输送的目的；可在保证药物作用的前提下，减少给药剂量，从而减轻或避免毒副反应；可提高药物的稳定性，有利于储存。
具体实施例方式实施例1聚乳酸(PLA)，13％，维甲酸(RA)， 35％，明胶水溶液， 52％。
实施例2聚乳酸(PLA)，15％，维甲酸(RA)，35％，明胶水溶液，50％。
体外释药试验称取纳米微球样品，装入透析释药袋中，置于100ml磨口瓶中，加入50ml溶媒(含适量甲醇的PBS)。以恒温水浴振荡器在37℃下振荡(120次/min)，隔一定时间取样1ml，并补充1ml新鲜溶媒。样品适当稀释后以高效液相色谱法定量，另一实验组则采用每次更换新鲜溶媒的方式进行，以测定每日的释药速率。高效液相色谱测定条件同上。
实验结果1.最佳制备条件在正交设计的条件范围内，载药纳米微球的大小，形态等有一定的差异，最大的达500nm左右，最小的在75nm左右，平均收率70％-90％。
根据正交设计试验结果，主要依据球体直径及其标准差，结合收率、包封率及体外释药试验，确定最佳制备条件如下连续相为220ml的明胶水溶液，分散相为PLA和ATRA共溶于8ml二氯甲烷和丙酮溶液中，RA理论含量(质量分数)ρ1＝25.0％，ρ2＝33.3％的纳米微球，用于体外释药及药物动力学研究。
2.纳米微球的形状与大小纳米微球样品干燥后呈黄色粉末状在扫描电镜下观察绝大多数微球呈完整的球型，球体表面光滑。
3.纳米微球中RA的含量，按照优选条件制备的ρ1(RA)＝25.00％ρ2(TA)＝33.33％的纳米微球，平均收率分别为83.85±1.09％和86.32％±2.10％ρ1(RA)实验值为23.64％±0.93％平均包封率为94.68％±2.57％(n＝30)
4.体外释药实验结果，在最佳条件下制备的纳米微球，以含适量甲醇的1/15mol/LPBS为溶媒，进行体外释放试验表1纳米微球收率、含药量和粒径分布批号 投料比 收率含药量 粒经分布/nmPLA/药物 ％ ％ ＜50 50-100 100-30011/0.2 88.718.1 2.1 82.7 17.721/0.2 89.317.7 0.0 79.6 17.731/0.2 90.518.3 0.4 74.9 21.941/0.2 87.517.5 3.0 69.1 24.551/0.2 92.616.8 1.9 75.7 19.261/0.2 91.117.3 1.8 75.9 19.6表2维甲酸PLA纳米微球体外药物释放曲线维甲酸纳米微球药物释放时间(h)累积释放量(％)1.015.62.016.13.019.84.023.65.026.810.0 47.620.0 63.540.0 78.460.0 80.180.0 81.3100.0 82.6120.0 84.9140.0 84.8160.0 85.1
表3维甲酸裸药药物体外释放曲线释放时间(h) 累积释放量％1.0 19.82.0 21.53.0 32.14.0 38.75.0 48.810.0 98.420.0 ---40.0 ---60.0 ---80.0 ---100.0 ---120.0 ---140.0 ---160.0 ——用于本发明药物缓释基质的聚乳酸是一种可生物降解材料，而且在人和动物体内可非酶水解，与血液完全相溶，在体内缓慢地水解为对人体无害的乳酸，最终分解为二氧化碳和水。采用超声乳化溶剂挥发的方法制备的维甲酸药物纳米微球是将维甲酸包裹于控释载体粒子内部，使药物能够通过囊壁沥滤和为基质的溶蚀使药物渗透和扩散出来。控释制剂按一级反应方程释放。基本以平稳恒定的血药浓度释放，不受生物和食物因素的影响，避免药物在体内的突释所造成的副作用，由以上可见维甲酸裸药在10h溶出已达98.4％，而其维甲酸纳米微球溶出85.1％需160h，表现出明显的药物缓释作用，微球在开始阶段释放较快，是因为由于部分维甲酸粘附在纳米微球表面所致。
采用溶剂挥发法制备纳米微球，如何提高收率、获得粒径合适均匀的微球是研究者们所关注的问题。分析正交试验结果显示，超声探头的振幅越高，乳滴越小，形成的纳米微球就小，但振幅不能过高以免影响微球的质量，外水相粘度增大则有利于形成较小而均一的乳滴。PLA投量增加，粒径增大，RA增加，平均粒径减小。本试验按优选条件制备的纳米微球，平均收率可达90％以上，粒径分布77％在90-150nm.。
体外释药试验可部分反应纳米微球在体内的释药特征、本试验结果显示，含药量越高，粒径越小，体外释药速率越快，而且主要表现在最初阶段。本方法制备的PLA-RA纳米微球的粒径大小适合注射及静脉给药。具有包封完全、收率高、缓释等特性，使RA通过静脉给药成为可能。这样是解决RT口服利用率低和耐药性的有效手段之一。
权利要求
1.一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其组分及其重量百分配比(kg)聚乳酸(PLA)，5-25％，维甲酸(RA)，20-35％，明胶水溶液，50-60％；其制备方法为复合乳液-溶剂挥发法①配制氯甲烷与丙酮混合溶液，将上述PLA溶于其中，再加入1-3ml混合乳化剂土温(tween)-80土温(tween)-20＝5∶1；②将需包埋的维甲酸药物以20％-35％的重量比溶于上述共溶剂中，将溶液均匀混合；③加上述明胶水溶液用输入功率为50-55W的超声探头制备成水包油型乳液，④常压下磁力搅拌16小时后从100mmHg减压到30mmHg，搅拌蒸发6小时；⑤用冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散混合振荡5min-10min；⑥将打散混合后的维甲酸纳米微球再次以12100转×G离心，收集其固化的纳米粒子，加蒸馏水40ml在混合器上打散沉淀物混合振荡5min-10min；⑦将混合振荡后的维甲酸纳米微球经冷冻离心机(12100转×G)离心收集固化纳米粒子，加蒸馏水10ml，打散混合均匀；⑧将混合均匀的维甲酸纳米微球分装入小瓶中冷冻；⑨在冷冻干燥器上冷冻干燥18-36小时；⑩将冷冻干燥后的维甲酸纳米药物消毒后备用。
2.根据权利要求1所述的维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其组分及重量百分数配比(kg)聚乳酸(PLA)，13％，维甲酸(RA)， 35％，明胶水溶液， 52％。
3.根据权利要求1所述的维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于组分及重量百分数配比(kg)聚乳酸(PLA)，15％，维甲酸(RA)， 35％，明胶水溶液， 50％。
4.根据权利要求1所述的维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其纳米维球中RA的含量平均包封率为94.68％±2.57％(n＝30)。
全文摘要
本发明涉及一种药物控释纳米及其制备方法，特别是涉及一种维甲酸控释纳米微球及其制备方法，其特征在于其组分及其重量百分配比(kg)聚乳酸(PLA)5－15％，维甲酸(RA)20－35％，明胶水溶液50－60％；其制备方法为复合乳液－溶剂挥发法，可使TR通过溶解、包裹作用位于粒子内部，或者通过吸附、附着作用位于粒子表面。纳米控释药物的释放机理可以是药物通过囊壁沥滤、渗透和扩散出来；也可以是基质本身的溶蚀而使其中的药物释放出来。缓释药物可延长药物作用时间；可达到靶向输送的目的；可在保证药物作用的前提下，减少给药剂量，从而减轻或避免毒副反应；可提高药物的稳定性，有利于储存。
文档编号A61P17/00GK1565436SQ0313035
公开日2005年1月19日 申请日期2003年6月30日 优先权日2003年6月30日
发明者于美丽, 方淑昌 申请人:于美丽, 方淑昌
最新回复(0)