一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体及其制备方法，所述喜树碱速释固体分散体以木质素为载体，以喜树碱为活性组份，通过机械球磨一步法制备胶束型的喜树碱木质素基固体分散体。本发明专利技术通过增加颗粒的表面积而极大改善了碱木质素的水溶性，使固体分散体在水溶液中通过自组装形成胶束，能有效口服递送抗癌药物喜树碱，增加其溶解度，溶出度以及生物利用度，该发明专利技术方法没有引入有毒化学品或有机溶剂，符合绿色化学和可持续发展理念，采用的机械球磨工艺是一种清洁、环保的技术，具有操作简单，无需溶剂等优点，在实现工业化规模生产木质素基固体分散体方面具有潜在的应用前景。的应用前景。的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体及其制备方法


[0001]本专利技术属于药物制剂
，具体涉及一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体及其制备方法，具体为以木质素为药用辅料，得到喜树碱固体分散体。

技术介绍

[0002]木质素作为自然界储量丰富的可再生生物聚合物，是一种由苯基丙烷单元(香豆素，松柏油和芥子醇)通过无规则交联组成的无定形芳烃聚合物。木质素特殊的结构特性使其在能源、材料、医药等多个领域具有潜在应用。但是，由于木质素固有的复杂的化学和物理结构，使其在生产增值产品中的应用非常有限。大多数木质素都作为工业废料燃烧，只有5
‑
10％的木质素被有效利用。近年来，由于木质素具有的特殊性质，如可生物降解性、生物相容性、可再生和稳定性等，科学家们越来越多地探索木质素在生物材料中的应用，尤其是将其用作递送生物活性物质的载体。木质素结构中由于酚、脂肪族羟基、羧基和芳环化合物的存在而具有两亲性的性质，使木质素可以在溶液中自组装成木质素纳米胶束或纳米粒子。
[0003]然而，木质素的高度支化结构使其难于或只能有限溶解在有机溶剂中。制备木质素基纳米胶束和纳米粒子的最常用方法通常需要在有机溶剂中对木质素进行化学修饰。Li等人使用季铵化碱木质素与阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠通过在溶液中自组装形成稳定的球形胶束，制备了pH响应性胶束用于布洛芬的口服给药(Y.Li,et al.Chem.Eng.J.,2017,327:1176
‑
1183.)。Cheng等人使用化学修饰后的丙烯酰基碱木质素
‑
g
‑
聚甲基丙烯酸酯共聚物(AAL
‑
g
‑
PMAA)开发了一种pH响应型的两亲性木质素基纳米胶束，用于口服药物递送(L.Cheng,et al.J.Agric.Food Chem.,2020,68(18):5249
‑
5258.)。Chen等人通过在对甲苯磺酸钠水溶液中增加碱木质素的溶解性，从而自组装制备了木质素纳米颗粒而无需使用有机溶剂(L.Chen,et al.Chem.Eng.J.,2018,346:217
‑
225.)。由于多数木质素原料的水溶性差，大多数研究都倾向于用对环境有害的化学物质或使用有机溶剂对木质素进行改性，这不仅会增加风险和生产成本，还对环境造成了污染。因此，绿色化学和可持续发展的理念促使我们探索出一个节约成本、安全、简单和可持续的方法制备木质素基纳米材料。
[0004]当前，固体分散体被认为是改善药物的水溶性和口服生物利用度的最有效方法之一。制备固体分散体的传统方法包括溶剂法，喷雾干燥和热熔挤出。然而，这些方法都有很多不足之处，包括大量溶剂的浪费，高温导致的药物降解或分解，使最终产品缺乏稳定性。随着绿色环保的生物精炼技术概念的不断发展，机械化学在制药研究领域越来越受到关注。机械球磨工艺被认为是一种清洁，环保的技术，具有操作简单，无需溶剂等优点。据我们所知，目前尚无关于通过机械球磨工艺一步法制备以木质素为药用载体的固体分散体的报道，特别是作为pH响应的口服药物的递送。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的需要对木质素进行化学改性的问题，本专利技术的目的在于提供一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体及其制备方法，它采用一步法制备自胶束型木质素基固体分散体，能有效口服递送抗癌药物喜树碱，增加其溶解度、溶出度和生物利用度。该方法无需引入对环境有害的化学物质或有机溶剂对木质素进行改性，符合绿色化学和可持续发展理念，并且在实现工业化规模生产固体分散体方面具有潜在的应用前景。
[0006]本专利技术限定的一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体，其特征在于以木质素为载体，以喜树碱为活性组份，喜树碱负载在木质素载体上得到喜树碱速释固体分散体。
[0007]进一步地，本专利技术的木质素选自硫酸盐木质素、碱木质素、磺酸钠木质素、苏打木质素，有机溶剂型木质素，离子液体型木质素，酶解木质素或球磨木质素中的一种或混合，优选为碱木质素。
[0008]进一步地，本专利技术的喜树碱与木质素的质量比为1:5～100，优选为1:10。
[0009]本专利技术还限定了以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体的制备方法，其特征在于按投料比，向球磨罐中加入木质素载体和喜树碱混合均匀，再往球磨罐中加入不锈钢珠作为研磨介质，将球磨罐置于球磨机中研磨，研磨结束后过筛得到木质素基固体分散体。
[0010]进一步地，本专利技术的木质素选自硫酸盐木质素、碱木质素、磺酸钠木质素、苏打木质素，有机溶剂型木质素，离子液体型木质素，酶解木质素或球磨木质素中的一种或混合，优选为碱木质素。
[0011]进一步地，本专利技术的喜树碱与木质素的质量比为1:5～100，优选为1:10。
[0012]进一步地，本专利技术的球磨罐的填充率为9％～90％，填充率通过不锈钢珠的加入量来控制，填充率优选为36％。
[0013]进一步地，本专利技术的球磨机为行星式球磨机，其转速为50～500rpm，优选为300rpm。
[0014]进一步地，本专利技术的球磨机的球磨时间为10～120min。优选为30min。
[0015]更进一步地，本专利技术还限定以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体在药物制备中的应用，制成的药物剂型包括散剂、颗粒剂、水剂或口服制剂。
[0016]通过采用上述技术，与现有技术相比，本专利技术有益效果体现在：1)本专利技术所制备的固体分散体，采用天然存在的木质素类材料为载体，如采用碱木质素是由工业和农业废弃物所制得，利用可再生资源碱木质素用作药用辅料有望实现能源的可持续性发展具有来源广泛、安全性好及生物相容性高的优势；2)本专利技术通过机械球磨的方法制备固体分散体，而机械球磨工艺被认为是一种清洁、环保的技术，其操作简单、制备时间短、生产安全可靠、生产成本低、污染少、且无需溶剂等优点，该制备过程无需对木质素进行任何化学修饰，符合绿色可持续发展的要求，并且在实现工业化规模生产喜树碱木质素基固体分散体方面具有潜在的应用价值；3)本专利技术的固体分散体具有pH响应特性，能够显著提高难溶性抗癌药物喜树碱的溶解度、溶出度以及生物利用度；4)本专利技术的喜树碱木质素基固体分散体，其应用形式主要为口服固体药物制剂，包括片剂、胶囊剂及散剂等，使用方便且灵活性好。
附图说明
[0017]图1是不同种类木质素载体制备的固体分散体中喜树碱的溶解度；图2是不同比例的碱木质素与喜树碱制备的固体分散体中喜树碱的溶解度；图3是球磨罐的填充率对制备的固体分散体中喜树碱的溶解度的影响；图4是球磨机转速对制备的固体分散体中喜树碱的溶解度的影响；图5是球磨时间对制备的固体分散体中喜树碱的溶解度的影响；图6是实施例2制备的喜树碱木质素基固体分散体中喜树碱在SGF(pH 1.2)和SIF(pH 6.8)中的溶出曲线；图7是实施例2制备的喜树碱木质素基固体分散体中喜树碱在大鼠体内的血浆
‑
浓度曲线。
具体实施方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体，其特征在于以木质素为载体，以喜树碱为活性组份，喜树碱负载在木质素载体上得到喜树碱速释固体分散体。2.根据权利要求1所述的以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体，其特征在于木质素选自硫酸盐木质素、碱木质素、磺酸钠木质素、苏打木质素，有机溶剂型木质素，离子液体型木质素，酶解木质素或球磨木质素中的一种或混合，优选为碱木质素。3.根据权利要求1所述的以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体，其特征在于喜树碱与木质素的质量比为1:5～100，优选为1:10。4.一种根据权利要求1
‑
3任一所述的以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体的制备方法，其特征在于按投料比，向球磨罐中加入木质素载体和喜树碱混合均匀，再往球磨罐中加入不锈钢珠作为研磨介质，将球磨罐置于球磨机中研磨，研磨结束后过筛得到木质素基固体分散体。5.根据权利要求4所述的以木质素为载体的喜树碱速释固体分散体的制备方法，其特征在于木质素选自硫酸盐木质...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏为科，孙晨，许文灏，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：