一种细菌响应性兽用恩诺沙星复合纳米系统及其制备方法技术方案

本发明专利技术属于兽药制剂制备领域，涉及一种细菌响应性兽用恩诺沙星复合纳米系统及其制备方法。复合纳米系统集成了环糊精包合、聚合物微囊和自组装纳米凝胶技术。复合纳米系统中的成分按质量/总体积计混合后制剂配方以W/V计：恩诺沙星2.0

【技术实现步骤摘要】
一种细菌响应性兽用恩诺沙星复合纳米系统及其制备方法


[0001]本专利技术属于兽药制剂制备领域，具体涉及一种细菌响应性兽用恩诺沙星复合纳米系统及其制备方法。

技术介绍

[0002]恩诺沙星是第二代氟喹诺酮类药物，对多种革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、支原体、衣原体等均有较强的杀菌作用，因其强烈的抗菌性能，被广泛用作治疗金黄色葡萄球菌引起的各种动物感染。恩诺沙星内服和肌注后吸收迅速，在体内分布广泛，在畜牧养殖上有十分重要的作用，但目前仍存在一些问题，限制了其临床应用。恩诺沙星水溶性较差，适口性差，给药后代谢较快，迅速排出体外，在体内传递也缺乏靶向性，只有少数分子能到达感染部位。在这种情况下，兽医临床需要高频率和高剂量的长期治疗，这将导致明显的药物残留或耐药性等不利影响，给其临床治疗带来了很大的挑战。
[0003]包合主要是将一种药物分子全部或部分包合入另一种分子的空腔结构中制成。外层分子称为主分子，被包合到主分子空腔的小分子物质称为客体。制备包合物的主要外层分子材料应用最多的是β-环糊精以及其衍生物，其疏水腔可以结合小分子、离子、蛋白质、寡核苷酸等多种物质形成包合物，具有低毒性和低免疫原性，能够改善药物的溶解度和稳定性，增加药物的吸收，掩盖不良气味和味道，但包合效率依赖于核心药物和环糊精空腔的尺寸匹配，药物分子可能会包合不完全，包合剂空穴的几何尺寸及形状的限制造成部分结构外漏或范德瓦耳斯力或氢键的结合强度不够造成药物脱落，也可能由于制备工艺的不足而导致包合不完全。微囊化技术是一种迅速发展的高新技术，将药物用高分子材料包封具有保护芯材、掩味、缓释、靶向以及提高生物利用度等特点。基于包合技术和微囊技术相结合的聚合物纳米粒应用于制剂的研发中，能够更好地掩盖药物的不良味道，提高药物的稳定性，具有显著的缓释控释效果，提高在动物体内的生物利用度，增强疗效。但仍缺乏针对金黄色葡萄球菌感染微环境的靶向性。纳米凝胶是一种极具发展前景的纳米尺度空间大小的交联聚合物网络药物传递系统，可用于包覆各种药物分子。它们具有优良的载药能力，良好的结构稳定性和生物相容性，对各种例如离子强度、pH和酶等环境刺激均有良好的反应。由于细菌感染部位的生理和理化微环境与正常组织不同，可以通过对细菌感染微环境(低pH值、过量的酶和外毒素) 中的特定信号做出响应，从而制备特定的响应性智能纳米凝胶，将抗生素送到细菌感染部位。鉴于此，本专利技术创新性地联合包合物、纳米囊技术和自组装纳米凝胶技术，结合了三种技术的优点，克服了基于包合的聚合物纳米粒技术包封不完全、缺乏细菌微环境响应性和纳米凝胶突释严重的缺陷。本专利技术所制的恩诺沙星复合纳米系统不仅具有良好的适口性和缓控释性能，还具有实现金黄色葡萄球菌等细菌感染部位靶向给药的优势，提高对治疗细菌感染微环境的生物利用度。
[0004]本专利技术以恩诺沙星-β-环糊精包合物为基础；以聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、泊洛沙姆 188、海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠中的一种或几种为囊材；以透明质酸和壳聚糖为凝胶材料。利用饱和水溶液法制备恩诺沙星-β-环糊精包合物，再将制备的
恩诺沙星-β-环糊精包合物加入泊洛沙姆188、透明质酸和壳聚糖混合溶液中制得一种兽用恩诺沙星复合纳米系统。本专利技术巧妙结合了包合技术、聚合物纳米粒技术和自组装纳米凝胶技术三种技术的优点，不仅显著改善了恩诺沙星的适口性，制备出可用于动物混饲给药的恩诺沙星新型复合纳米系统，在赋予恩诺沙星明显的控释性能的同时，针对细菌感染微环境具有明显的敏感性和靶向性，提高了其最大血药浓度，有助于恩诺沙星在临床中对动物疾病防治的应用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种对细菌感染微环境下具有敏感响应性，并且具有良好缓释性能和适口性的，并能提高生物利用度的兽用恩诺沙星复合纳米系统。本专利技术采用单因素方法，以药物在β-环糊精载体中的包合率为筛选指标，对恩诺沙星和β-环糊精的比例和用量，以及包合反应的溶媒、温度和时间进行了筛选；同时以聚合物纳米粒的粒径、分散指数(PDI)、 zeta电位、沉降体积比和再分散性作为考察指标，分别对纳米囊材的种类和用量进行筛选；以透射电镜表征、粒径、PDI、zeta电位和pH 5.5/7.4条件下的累积释放为指标对透明质酸和壳聚糖的比例及用量进行筛选。成功研制出一种配方合理，工艺简单的细菌响应性兽用恩诺沙星复合纳米系统。该制剂的粒径，沉降体积比，再分散性和体外溶出度等技术指标均符合《中国兽药典》对液体纳米制剂的相关规定。在含有不同菌株金黄色葡萄球菌的肉汤培养基中具有显著的敏感响应性加速释放性能，相比恩诺沙星单一药液对金黄色葡萄球菌具有更强的抑菌活性。同时本专利技术制备的细菌响应性兽用恩诺沙星复合纳米系统理由适口性良好，可用于动物混饲口服给药，对大鼠的口服生物利用度是市售可溶性恩诺沙星粉的1.5倍以上。本专利技术提供的一种适口性好，具有良好缓控释性能，对细菌感染微环境具有敏感响应性，并能提高口服吸收的兽用恩诺沙星复合纳米系统，显著减小恩诺沙星的苦味，提高动物对恩诺沙星的顺应性和恩诺沙星在细菌感染微环境敏感响应性释药的能力，使恩诺沙星在临床中的使用更加经济和有效。
[0006]本专利技术的技术方案如下所述：
[0007]一种兽用细菌响应性恩诺沙星复合纳米系统，所述复合纳米系统是通过如下步骤制备得到的，本专利技术制备步骤集合了环糊精包合技术、聚合物纳米粒技术和自组装纳米凝胶技术对所述恩诺沙星进行了制备，所述复合纳米系统中的成分按质量/总体积计(W/V)混合后构成的制剂组成如下所述：
[0008](1)恩诺沙星2.0～5.0％；
[0009](2)β-环糊精7.50％～15.00％；
[0010](3)囊材1.25％～3.75％；
[0011](4)透明质酸0.15％～0.60％；
[0012](5)壳聚糖0.30％～1.20％；
[0013](6)三聚磷酸钠0.05％～0.20％；
[0014](7)余量为灭菌水；
[0015]按以下步骤制备：
[0016](1)按配方量将恩诺沙星和β-环糊精溶于50mL的0.1mol/L NaOH中，在80℃条件下以1000-2000r/min密闭搅拌1～3h，得到溶液1；
[0017](2)按配方量以100r/min低转速将囊材和透明质酸配成30mL水溶液，在1000-2000 r/min搅拌均质下直接加入到步骤(1)溶液1中，制得溶液2；
[0018](3)按配方量以100r/min低转速将壳聚糖溶于20mL 0.5％的乙酸溶液中，逐滴加入步骤(2)制备的溶液中，以1000-2000r/min不断搅拌，混合均匀，得到溶液3；
[0019](4)按配方量将三聚磷酸钠溶于1mL水中，逐滴加入到溶液3中，以1000-2000r/min 不断搅拌，完成复合纳米系统的制备；
[0020]其中：
[0021]所述的囊材选自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、泊洛沙姆188、海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素或羧甲基纤维素钠中的一种或其组合；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种兽用细菌响应性恩诺沙星复合纳米系统，其特征在于所述的复合纳米系统是通过如下步骤制备得到：所述的复合纳米系统中的成分按质量/总体积计(W/V)混合后构成的制剂组成如下：(1)恩诺沙星2.0～5.0％；(2)β-环糊精7.50％～15.00％；(3)囊材1.25％～3.75％；(4)透明质酸0.15％～0.60％；(5)壳聚糖0.30％～1.20％；(6)三聚磷酸钠0.05％～0.20％(7)余量为灭菌水；按以下步骤制备：(1)按配方量将恩诺沙星和β-环糊精溶于50mL的0.1mol/L NaOH中，在80℃条件下以1000-2000r/min密闭搅拌1～3h，得到溶液1；(2)以100r/min低转速将囊材和透明质酸配成30mL水溶液，在1000-2000r/min搅拌均质下直接加入到步骤(1)溶液1中，制得溶液2；(3)按配方量以100r/min低转速将壳聚糖溶于20mL 0.5％的乙酸溶液中，逐滴加入步骤(2)制备的溶液中，以1000-2000r/min不断搅拌，混合均匀，得到溶液3；(4)按配方量将三聚磷酸钠溶于1mL水中，逐滴加入到溶液3中，以1000-2000r/min不断搅拌，即完成复合纳米系统的制备；其中：所述的囊材选自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇、泊洛沙姆188、海藻酸钠、羟丙基甲基纤维素或羧甲基...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢书宇，陈冬梅，刘宇达，潘源虎，瞿玮，
申请(专利权)人：华中农业大学，
类型：发明
国别省市：