三重复合微球制剂及其制备方法技术

本发明专利技术提供的一种三重复合微球制剂及其制备方法，制剂的主要组成为有模型药物、海藻酸钙、壳聚糖、乙交酯丙交酯共聚物，制备方法是采用Ｗ／Ｏ乳化、异丙醇洗涤制备小粒径海藻酸钙微囊，并以壳聚糖进一步包裹海藻酸钙微囊，形成结构更为致密的海藻酸－壳聚糖双层微囊，再采用乳化－溶剂挥发法将海藻酸－壳聚糖双层微囊包裹入乙交酯丙交酯共聚物内形成三层复合微球。本发明专利技术提供的复合微球可使蛋白类及多肽类药物在亲水性的海藻酸钠－壳聚糖微囊环境中得到很好的保护并明显减少突释现象，减少不完全释放，可达到药物长时间的释放，并可通过改变ＰＬＧＡ组成调节药物的释放模式。本发明专利技术的三层复合微球制剂的制剂形式包括注射剂型和口服剂型。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于药剂学领域，涉及生物可降解微囊及微球制剂及其制备方法，尤其涉及海藻酸钙-壳聚糖-乙交酯丙交酯共聚物。这种新型的复合制剂对解决蛋白类疫苗投药的瓶颈问题有着重大的意义。
技术介绍
接种疫苗是除纯净水供应外最有效的抗感染性疾病的公共卫生措施。只是一些疫苗如乙肝疫苗、破伤风疫苗常需接种2-3次才能达到预期的免疫效果，漏种率很高，严重影响免疫效果也导致疫苗储运费用和医护开支的增加。因此，首次接种疫苗即获完全免疫是世界卫生组织疫苗发展规划的主要目标之一。开发一次接种便获全程免疫的单剂量疫苗是一种理想的解决办法。关键是选择合适的可生物降解的高分子材料，建立长时间脉冲释放抗原的传输系统。疫苗载体常用聚酯、聚氨基酸、聚酸酐等。聚酯类常用乙交酯丙交酯共聚物(PLGA)，且PLGA微球用于疫苗给药具有佐剂作用。目前，PLGA微球作为水溶性蛋白、多肽类疫苗控释给药系统的发展所遇到的最大阻力便是此类药物的稳定性问题及药物从PLGA基质的突释和不完全释放问题，而且PLGA的疏水性使亲水性蛋白药物的包封效果亦较差。首先，能溶解PLGA的有机溶剂种类极少，以二氯甲烷最为常用。蛋白类药物与有机溶剂反复超声或搅拌导致蛋白聚集，活性受损。其次，随着聚合物的降解而产生的酸性成分也是蛋白失活的一个重要原因。已有许多方法报道用于避免蛋白的活性损失(1)制备时，直接以蛋白冻干粉分散于有机溶剂中，以增加蛋白的稳定性；(2)先制成W/O乳液，初乳液中的油可以隔开蛋白药物和聚合物有机相；(3)采用新包囊技术，使用温和的有机溶剂如醋酸、苯甲醇、三乙酸甘油酯和N，N’-二甲乙酰胺溶解PLGA，使最低限度引起蛋白变性；(4)加入蛋白保护剂，如海藻糖、环糊精、聚乙二醇(PEG)等多羟基类物质，吐温20等表面活性剂及牛血清白蛋白等。它们或先于蛋白吸附于两相界面，减少包囊蛋白与有机溶剂的接触，或依靠多羟基围绕在蛋白周围，固定蛋白的天然构象；(5)消除PLGA降解过程中产生的酸性物质的不良影响，为抗原创造pH值相对稳定的微环境。可加入的稳定剂有明胶、阿拉伯胶、乙酰化甲壳质、谷氨酸钠等，也可直接应用氢氧化镁、碳酸镁、碳酸锌等碱性物质，甚至直接将蛋白药物溶于磷酸盐缓冲剂以维持PLGA降解过程中的pH值。对3％Mg(OH)2和10％蔗糖对包裹入PLGA微球内牛血清白蛋白(BSA)的稳定性结果考察比较不加附加剂微球在37℃孵育4周81％蛋白发生聚集，加糖后为50％；加碱后则少于7％。(6)将蛋白药物包囊于琼脂糖水凝胶颗粒中，再进一步分散于PLGA微球。此复合微球包封率高，水合作用快，更重要的是琼脂糖水凝胶对蛋白质的稳定作用，但未能改变蛋白药物的突释。此外，水溶性蛋白的PLGA微球的制备常采用W/O/W复乳法，多可形成多孔性微球，且真空干燥使孔隙率更大。也有一系列方法用于减少药物突释如减少内水相体积比；外水相中加入缓冲盐；改变有机相组成或在有机相中加入甘油；改变操作方法如以减压溶剂挥发法代替常压溶剂挥发法，超声乳化代替高速搅拌等。但始终水溶性蛋白、多肽类药物从PLGA微球中的突释现象及由于蛋白聚集等原因而导致的不完全释放等问题得不到很好的解决。天然的或合成的生物可降解材料在药物制剂方面的应用日益增加。较非生物降解材料，它具有更多优点如给药更为方便，有良好的顺应性，应用后期仍具有一定的释药速率，甚至随降解材料的变化有可能产生脉冲给药等。然而，无论是亲水性材料还是疏水性材料，单独应用于蛋白药物的投药系统均不理想。亲水性材料具有良好的生物相容性，但常常具有较快的释药速度。另一方面，疏水性材料具有缓释作用，但它与水溶性的蛋白、多肽类药物不相容，会引起原本处于折叠态的天然蛋白结构伸展，导致活性的改变，而且包封率也很难提高。
技术实现思路
本专利技术提供一种新的复合微球制剂及其制备方法，即，目的在于提供水溶性多肽、蛋白类疫苗以稳定的亲水性微环境，从而很好地保护蛋白药物，使其免受或少受有机溶剂及随PLGA生物降解产生pH下降所致的活性损失，同时提高药物包封率，大大减少药物的突释，并通过最外层的PLGA本身聚乳酸(PLA)与聚羟乙醇酸(PGA)比例的调整使药物的最终控释成为可能，这种新型的复合制剂对解决蛋白类疫苗投药的瓶颈问题有着重大的意义。本专利技术提供的，是采用W/O乳化、异丙醇洗涤制备小粒径海藻酸钙微囊，并以壳聚糖进一步包裹海藻酸钙微囊，形成结构更为致密的海藻酸-壳聚糖双层微囊，再采用乳化-溶剂挥发法将海藻酸-壳聚糖双层微囊包裹入乙交酯丙交酯共聚物内形成三层复合微球。本专利技术微球制剂的主要组成为模型药物3％、海藻酸钙10％、壳聚糖2％、乙交酯丙交酯共聚物85％，还包括药用敷料。本专利技术制备方法主要通过以下方案实现(1)海藻酸钙微囊制备将模型药物溶于0.5％～2％(w/v)海藻酸钠溶液中为水相，另取第一乳化剂，按4％～6％(w/v)浓度溶于异辛烷作为油相，两相体积比为1∶2，高速乳匀转速为5000～20000rpm，两相高速乳匀1～5分钟后滴加第二乳化剂，再乳匀1～5分钟，逐滴加入1％～10％(w/v)交联剂后依然乳匀1～5分钟，加入异丙醇在相同转速下最后乳匀1～3分钟。离心后制得海藻酸钙微囊。(2)海藻酸钙-壳聚糖双层微囊制备用0.1％～2.0％、pH4～6的壳聚糖溶液孵育海藻酸钙微囊10～40分钟，离心收集微囊后用壳聚糖溶液和/或水清洗，冷冻干燥得到粒径均匀、形态圆整的海藻酸钙-壳聚糖双层微囊。(3)三层复合微球制备将上述双层微球以1％～1.5％(w/w)浓度分散至3.5～4.0g二氯甲烷中，探头式超声仪50～200w，10～40秒超声，再称取乙交酯丙交酯共聚物(PLGA)，消旋PLGA(DL-PLGA)及左旋PLA(L-PLA)(按40∶54∶6比例)共1g加入上述混悬液中，涡旋使溶解作为油相；另配制0.1％～0.5％羧甲基纤维素钠溶液5～10ml作为水相，将油相加至水相，1200～2000rpm搅拌下乳匀3～5分钟，随后，将其逐滴加入50～200ml，0.5％～1％聚乙烯醇(PVA)溶液中，500～600rpm下乳匀1～2分钟后提高转速至800rpm～2000rpm继续搅拌1～3分钟，减压旋转蒸发，除去二氯甲烷，离心收集复合微球，蒸馏水洗涤后冷冻干燥即可。(4)也可将海藻酸钙-壳聚糖微囊以≤1.2％(w/v)浓度分散至乙交酯丙交酯共聚物(PLGA)的乙腈溶液中(微球∶PLGA＝1∶4～1∶10)，探头式超声仪50～200w，5～30秒超声后作为混悬水相，司盘80按4％～8％(w/v)溶于花生油作为油相。油相在500～600rpm搅拌下缓慢滴入上述混悬液，随后，提高转速至800～2000rpm并继续搅拌1～2分钟，减压旋转蒸发，除去乙腈，离心收集复合微球，石油醚洗涤后37℃挥干或真空干燥即可。本专利技术的模型药物主要包括多肽类、蛋白类药物。海藻酸钠溶液的含量为0.5％～2％。第二乳化剂用量为第一乳化剂用量的15％～49％，第一乳化剂优选司盘80，第二乳化剂优选吐温80。三层复合微球制备中所用的PLGA，其PLA与PGA的比例为50～100∶50～0。海藻酸钙-壳聚糖微囊的粒径1～5μm。复合微球粒径为20μm～50μm。本专利技术的三层复合微球制剂的制剂形式包括注射剂型和口服剂型本文档来自技高网...

【技术保护点】
三重复合微球制剂及其制备方法，其特征是：采用Ｗ／Ｏ乳化、异丙醇洗涤制备小粒径海藻酸钙微囊，并以壳聚糖进一步包裹海藻酸钙微囊，形成结构更为致密的海藻酸－壳聚糖双层微囊，再采用乳化－溶剂挥发法将海藻酸－壳聚糖双层微囊包裹入乙交酯丙交酯共聚物内形成三层复合微球。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁文权，郑彩虹，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：86[中国|杭州]