CN103479568A

CN103479568A - 一种新型盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物及其制备方法

Info

Publication number: CN103479568A
Application number: CN201310495867.4A
Authority: CN
Inventors: 吴正红; 邢嘉玉; 祁小乐; 主雪华; 张子崴
Original assignee: China Pharmaceutical University
Current assignee: China Pharmaceutical University
Priority date: 2013-10-22
Filing date: 2013-10-22
Publication date: 2014-01-01

Abstract

本发明涉及一种新型盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物及其制备方法，属于药物制剂领域。本发明采用脂质体技术和原位凝胶技术联合使用，使主药成分盐酸拓扑替康通过主动载药法载入脂质双分子层膜内；壳聚糖/β-甘油磷酸钠的温敏凝胶作为凝胶材料，其能够在低温保持液态，温度升高到体温时转变为固态。本发明公开了其制备方法，包括采用硫酸铵梯度法制备盐酸拓扑替康脂质体，冻干保护剂的选择，壳聚糖以及β-甘油磷酸钠浓度的确定，组合物的组装方式。本发明可以在保护活性成分提高制剂稳定性的基础上，同时控制药物的释放，提高了主药的生物利用度；采用瘤内注射的方式，减小了主药成分的副作用，提高了患者的顺应性；且易灌装，便于工业化生产。

Description

一种新型盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及瘤内注射制剂及其制备方法，具体涉及一种新型盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物及其制备方法，属于药物制剂领域。

背景技术

当前肿瘤治疗的主要模式为：手术切除、放射疗法和化学疗法。在肿瘤治疗过程中，几乎所有的肿瘤患者都会接受外科手术尽可能的切除肿瘤组织。然而，手术切除肿瘤组织后残留的肿瘤细胞极有可能会在术后放射治疗或者全身化疗的给药过程中引起转移。改变全身化学疗法的给药方式，采取瘤内注射的方式直接将药物注射到肿瘤部位已经逐渐引起人们的注意。并且这也将成为抗肿瘤药物提高生物利用度的有效途径。这种给药方式可以有效的提高药物在肿瘤部位的有效浓度，降低全身药物浓度，进一步可以降低全身化疗引起的全身毒副作用。与此同时，在过去的10年中，原位凝胶已经成为科学家的研究热点。其最受瞩目优点为可以在注射部位形成任意的形状。然而近年来临床上备受关注的微创疗法可以避免手术将药物送达给药部位也促进了原位凝胶的发展。

原位凝胶又称即型凝胶，是指高分子材料以溶液或半固体状态给药，当暴露于机体生理状态后，在用药部位发生相改变，形成的半固体或液体制剂。其作用机制为，依据体内外不同的生理环境(pH、温度、离子)发生相转化，体外以液体形式存在，注射入体内立刻转为凝胶。原位凝胶可以采用单一类型的原位凝胶基质，也可以采用几种不同类型的原位凝胶基质联合使用。与传统肿瘤治疗制剂相比，瘤内注射的原位凝胶制剂具有显著的优点：(1)能较长时间地与肿瘤组织紧密接触，有较好的生物黏附性，克服了传统制剂会很快被代谢很难达到有效药物浓度的缺点，从而提高了生物利用度；(2)组织相容性良好，使用方便，减少了给药频率，提高了患者的顺应性；(3)三维网状结构高度亲水，可将其中的药物束缚于其中或其间隙中，能控制药物释放；(4)理化性能特殊，因其在体外条件下呈易流动的液体状态，故易灌装，便于工业化生产；(5)给药剂量准确，长期给药也不易引起全身毒性和不良反应。

壳聚糖(chitosan)是天然阳离子多糖，具有良好生物相容性、可生物降解性、来源丰富等特点，已广泛用于药物载体和生物医学领域，而且壳聚糖/β-甘油磷酸钠(β-glycerophosphate，GP)水凝胶具有温敏性，该体系中的β-甘油磷酸盐也是公认的无毒的生物相容性物质。壳聚糖/GP可以混合成一种良好的注射用支持系统。壳聚糖与GP的混合液在室温与低温状态下为液体状态，在人体的生理温度状态与人体的pH环境下，该混合液就会变成凝胶。近年许多关于壳聚糖/GP水凝胶支持系统的研究，并大大发展该水凝胶系统在给药系统上的应用。壳聚糖是甲壳素的脱乙酰衍生物，具有良好的生物降解性和生物相容性，同时壳聚糖具有生物黏附性能，可起到控制药物释放的作用，具有独特的性质，因此被广泛地应用于药物载体的研究中。

盐酸拓扑替康(topotecan，TPT)是一种半合成水溶性的喜树碱的衍生物。作为喜树碱的衍生物，其主要作用于拓扑异构酶I，由于喜树碱衍生物稳定了Topo-I-DNA断裂复合物，抑制了复制的进行，从而遏制了复制叉的移动；同时当喜树碱衍生物使Topo-I-DNA断裂复合物的物理特性发生改变，当停止用药后，也不能使断裂复合物还原，形成了喜树碱衍生物S期特异性细胞杀伤作用的机制。拓扑替康的主要毒性反应为骨髓抑制，这是一种剂量限制性的毒性反应，但其发生可以预测，且它并非血液毒性较为轻微，属于剂量依赖性，较易控制。尽管如此，拓扑替康注射液给药时仍存在局限性。作为喜树碱的衍生物，保持其内酯环完整，是其发挥细胞毒性的关键，其在酸性条件下(pH＜4)稳定存在，而在生理条件下(pH＝7.4)，拓扑替康很不稳定，极易发生水解反应，即E环从具活性的内酯环结构水解成无活性的开环结构，如图所示。

主动载药法是以内外水相的不同离子梯度作动力装载药物的一种方法。在应用此法时，与被动载药法相同，可采用多种方法制备空白脂质体，如薄膜分散法、乙醇注入法、逆向蒸发法、复乳法等，而在加载药物前，需用不同方法在内外水相之间建立各种离子梯度。该方法可大大提高两亲性药物的包封率，尤其是弱酸、弱碱类药物，而且可降低药物的渗漏。主动载药法一般分为pH梯度法和硫酸铵梯度法。硫酸铵梯度法原理：采用硫酸铵溶液作为水相，辅以磷脂等材料先行制备空白脂质体，此脂质体双分子膜内存在有硫酸铵，硫酸铵分子发生解离形成铵离子(NH₄ ⁺)并可进一步解离成氨分子(NH₃)和氢离子(H⁺)。由于NH₃跨膜速率和渗透率系数远远大于SO₄ ^2-，所以只要设法除去脂质体外水相中的硫酸铵，便可形成脂质体内外水相的硫酸铵浓度梯度，以此浓度梯度为驱动力，NH₃分子可以离开脂质体扩散到脂质体外水相中。同时随着NH₃分子的向外扩散，脂质体的内水相中开始积累相应多量的H⁺，进而在脂质体内外建立起一个pH梯度。根据膜内外离子平衡原理，两个梯度的存在促使存在外水相的有机药物可以逆梯度进入亲脂性的脂质体。当所有内水相中的硫酸铵全部除去后，内水相的pH低于5，为盐酸拓扑替康提供了一个相对稳定的环境，保持其具有药理活性的内酯环的完整性。

本发明提供了一种新型盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，将TPT脂质体载入壳聚糖/GP原位凝胶中，不但可以给盐酸拓扑替康提供一个相对的稳定环境，保护内酯环的完整性，还可以延缓药物的释放，具有重要的理论和实践意义。

发明内容

本发明的目的是为临床提供一种实用方便、稳定可靠的治疗肿瘤的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂及其制备方法，旨在克服传统肿瘤治疗所存在的不足。

本发明将盐酸拓扑替康通过主动载药法，利用脂质体内外水相的硫酸铵浓度梯度，将盐酸拓扑替康载入脂质体内部，而且当所有内水相中的硫酸铵全部除去后，内水相的pH低于5，为盐酸拓扑替康提供了一个相对稳定的环境，保持其具有药理活性的内酯环的完整性。将盐酸拓扑替康载入脂质体中，不但可以避免盐酸拓扑替康在生理条件下开环，降低生物活性，由于其组成材料为磷酯双分子层膜，类似于生物膜，易与生物融合，还可以促进药物对生物膜的穿透性，提高其生物利用度。

本发明采用硫酸铵梯度法制备脂质体的技术和壳聚糖原位凝胶的技术联合使用。

本发明提供的盐酸拓扑替康脂质体瘤内注射原位凝胶制剂的组成为：盐酸拓扑替康、制备脂质体用脂质、原位凝胶基质、渗透压调节剂，离子梯度调节剂、注射用水。

本发明将盐酸拓扑替康制成脂质体原位凝胶瘤内注射制剂。本发明提供的盐酸拓扑替康脂质体原位凝胶瘤内注射制剂中脂质体的平均粒度＜200nm，包载率＞85％，其他各项指标也均符合要求。

本发明提供的盐酸拓扑替康脂质体原位凝胶瘤内注射制剂，制备脂质体用脂质的量为15～375mg/mL，优选的量为50～100mg/mL。制备脂质体用脂质为磷脂和胆固醇。脂质体可按硫酸铵梯度法制备。

本发明提供的盐酸拓扑替康制成脂质体原位凝胶瘤内注射制剂，原位凝胶基质采用壳聚糖/β-甘油磷酸钠温敏性原位凝胶。壳聚糖的用量为0.5～5.0mg/mL，优选1.5～2.5mg/mL，β-甘油磷酸钠的用量为1.0～60.0mg/mL，优选20.0～5.0mg/mL。

本发明提供的盐酸拓扑替康脂质体原位凝胶瘤内注射制剂组合物，其制备方法主要包括以下几个步骤：

(1)称取处方量的磷脂、胆固醇，用有机溶剂溶解，混合均匀；

(2)将脂质溶液于薄膜蒸发器上，减压除去有机溶剂，制备磷脂膜；

(3)按处方加入注射用水，加入离子梯度调节剂，溶解过滤，除菌，备用；

(4)将3所得溶液倾入磷脂膜，待磷脂膜完全水化后，用高压均质机制备空白脂质体；

(5)按照处方加入注射用水，加入渗透压调节剂，溶解过滤，除菌，备用；

(6)将4所得空白脂质体置于透析袋中，在5所得渗透压调节剂中进行透析；

(7)将6所得脂质体混合液，加入处方量的盐酸拓扑替康，孵育，得到载有盐酸拓扑替康的脂质体；

(8)将7所得的脂质体，加入处方量的冻干保护剂，通过冻干，得到脂质体的冻干粉；

(9)按照处方加入注射用水，加入冰醋酸，溶解过滤，除菌，备用；

(10)按照处方加入9所得的醋酸溶液，加入壳聚糖，溶解，过滤，除菌，备用；

(11)将8所得的脂质体冻干粉，加入到10所得的壳聚糖稀酸溶液中混匀；

(12)按照处方加入注射用水，加入β-甘油磷酸钠，溶解过滤，除菌，备用；

(13)将12所得溶液与11所得溶液混合，微孔滤膜过滤，除菌，无菌分装即得。

以上制备方法中所使用的有机溶剂：可选择乙醚、氯仿、二氯甲烷中的一种或多种混合物组成。

本发明采用脂质体技术和原位凝胶技术联合使用，使主药成分盐酸拓扑替康通过主动载药法载入双分子层脂质膜内，保护活性成分，提高了制剂的稳定性；同时控制了盐酸拓扑替康的释放，提高了主药的生物利用度；采用瘤内注射的方式，减小了主药成分的副作用，提高了患者的顺应性；且易灌装，便于工业化生产。

具体实施方式

以下典型实施例用来举例说明本发明，在本领域内的技术人员对本发明所做的简单替换或改进等均属于本发明所保护的技术方案之内。

具体实施例1

称取大豆卵磷脂0.8g、胆固醇0.08g，加二氯甲烷10mL溶解。35℃旋蒸抽除二氯甲烷，真空干燥2h，除去残余的有机溶剂。加入20mL0.3mol/L的硫酸铵溶液，35℃水合30min。高压均质处理，过0.22μm微孔滤膜整粒。加80mg盐酸拓扑替康粉末，搅拌溶解，65℃孵育20min，过0.22μm微孔滤膜既得脂质体成品。选择5％乳糖及5％蔗糖为冻干保护剂，对脂质体进行冻干。脂质体包封率为86.9％。

壳聚糖(0.05g)加入醋酸溶液(0.1M)，搅拌均匀，加入制得的盐酸拓扑替康脂质体冻干粉3mg，搅拌均匀，置于冰水浴继续搅拌15min，将β-甘油磷酸钠(48％，0.8mL)4℃冰箱冷却15min，然后在搅拌下逐滴加入到壳聚糖溶液中，继续搅拌15min，即得盐酸拓扑替康瘤内注释组合物制剂。

具体实施例2

称取大豆卵磷脂0.8g、胆固醇0.18g，加二氯甲烷10mL溶解。35℃旋蒸抽除二氯甲烷，真空干燥2h，除去残余的有机溶剂。加入20mL0.3mol/L的硫酸铵溶液，35℃水合30min。高压匀浆处理，过0.22μm微孔滤膜整粒。加80mg盐酸拓扑替康粉末，搅拌溶解，65℃孵育20min，过0.22μm微孔滤膜既得脂质体成品。选择5％乳糖及5％蔗糖为冻干保护剂，对脂质体进行冻干。脂质体包封率为90.6％。

具体实施例3

称取大豆卵磷脂0.9g、胆固醇0.225g，加二氯甲烷10mL溶解。35℃旋蒸抽除二氯甲烷，真空干燥2h，除去残余的有机溶剂。加入20mL0.25mol/L的硫酸铵溶液，35℃水合30min。高压均质处理，过0.22μm微孔滤膜整粒。加80mg盐酸拓扑替康粉末，搅拌溶解，65℃孵育20min，过0.22μm微孔滤膜既得脂质体成品。选择5％乳糖及5％蔗糖为冻干保护剂，对脂质体进行冻干。脂质体包封率为93.6％。

壳聚糖(0.05g)加入醋酸溶液(0.1M)，搅拌均匀，加入制得的盐酸拓扑替康脂质体冻干粉3mg，搅拌均匀，置于冰水浴继续搅拌15min，将β-甘油磷酸钠(48％，0.8mL)4℃冰箱冷却15min，然后在搅拌下逐滴加入壳聚糖，继续搅拌15min，即得盐酸拓扑替康瘤内注释组合物制剂。

具体实施例4

称取大豆卵磷脂0.9g、胆固醇0.225g，加二氯甲烷10mL溶解。35℃旋蒸抽除二氯甲烷，真空干燥2h，除去残余的有机溶剂。加入20mL0.35mol/L的硫酸铵溶液，35℃水合30min。高压均质处理，过0.22μm微孔滤膜整粒。加80mg盐酸拓扑替康粉末，搅拌溶解，65℃孵育20min，过0.22μm微孔滤膜既得脂质体成品。选择5％葡萄糖及5％蔗糖为冻干保护剂，对脂质体进行冻干。脂质体包封率为88.6％。

Claims

1.一种新型盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其特征在于该组合物含有盐酸拓扑替康、制备脂质体用脂质和原位凝胶基质。

2.根据权利要求1所述的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其特征在于该组合物还含有渗透压调节剂、离子梯度调节剂及注射用水。

3.根据权利要求1～2所述的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其特征在于所述的磷脂和胆固醇的摩尔比为1∶1～10∶1，优选1.5∶1.0～4.0∶1.0。

4.根据权利要求1所述的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其特征在于所述的原位凝胶基质采用温敏性的壳聚糖凝胶，优选壳聚糖的冰醋酸水溶液与β-甘油磷酸钠的混合物。

5.根据权利要求1和4所述的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其特征在于壳聚糖的用量为0.5～5.0mg/mL，优选1.0～2.5mg/mL。

6.根据权利要求1和4所述的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其特征在于β-甘油磷酸钠的用量为1.0～60.0mg/mL，优选20.0～50.0mg/mL。

7.根据权利要求1～6所述的盐酸拓扑替康瘤内注射制剂组合物，其制备方法具体包括以下几个步骤：

(10)按照处方加入9所得的冰醋酸溶液，加入壳聚糖，溶解，过滤，除菌，备用；

8.根据权利要求7所述的有机溶剂，可选择乙醚、氯仿、二氯甲烷中的一种或多种混合物组成。

9.根据权力要求7所述的渗透压调节剂可以选用氯化钠、葡萄糖以及磷酸氢二钠和磷酸二氢钠的混合物的一种。