一种包裹难溶性药物的蛋白纳米颗粒的制备方法技术

本发明专利技术属于制药领域，公开了一种包裹难溶性药物的蛋白纳米颗粒的制备方法。该方法先将难溶性药物与水溶性载体材料制成含有难溶性药物的水溶性载体固体分散体；再将所得的固体分散体加入含蛋白质类物质的水性介质中，混合均匀，混合物经高剪切条件处理得到包裹了难溶性药物的蛋白纳米颗粒的混悬液；然后进一步制成所需剂型。该方法不需要引入任何除乙醇之外的其他有机溶剂，甚至根本不需要引入有机溶剂，避免了有机溶剂在制剂中的残留，大大提高临床用药的安全性，该方法工艺简单、成本低、操作性强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于制药领域，涉及一种包裹难溶性药物的蛋白纳米颗粒的其制备方法。
技术介绍
本专利技术所涉及的难溶性药物以紫杉烷类药物为例。紫杉烷类药物(如紫杉醇、多烯紫杉醇等)是目前临床上所使用的最有效的抗肿瘤药物之一。紫杉醇为七十年代发现的从红豆杉或其种属的树皮或针叶中分离得到的天然产物多烯紫杉醇为半合成产物，之后发现这是一类具有特殊抗肿瘤作用机制的抗肿瘤剂。紫杉烷类药物的抗肿瘤作用机制是促进微管聚合，降低微管的解聚速度，从而使微管处于稳定的非功能性状态，从而达到阻止肿瘤细胞有丝分裂和增殖的目的。且临床前研究表明多烯紫杉醇与紫杉醇相比，对微管的亲和力更强、血浆半衰期更长及细胞内滞留时间更长。尽管紫杉烷类药物具有良好的抗肿瘤作用，但是其水溶性均较低(约lOug/ml)， 因此临床上所使用的紫杉醇注射液和多烯紫杉醇注射液均需要分别使用表面活性剂聚氧乙烯蓖麻油和聚山梨酯80 (吐温-80)以及助溶剂乙醇来到溶解紫杉醇药物的目的。紫杉醇注射液和多烯紫杉醇注射液则最早分别是由美国百时美施贵宝公司和法国赛诺菲-安万特公司成功开发上市的产品。虽然使用表面活性剂聚氧乙烯蓖麻油和聚山梨酯80后可以配制成注射液，但是其在临床应用中的毒副作用较大，容易引起较多的并发症，较为常见的包括过敏反应、骨髓抑制(主要表现为中性粒细胞减少)、液体潴留、神经毒性、脱发等不良反应。大量的研究显示聚氧乙烯蓖麻油在体内可促进大量组织胺释放，进而产生过敏反应，还可导致神经传导延迟感觉神经病变。此外，聚氧乙烯蓖麻油还可以在血液中形成微小颗粒包囊紫杉醇分子，影响了药物分子向组织的扩散，从而影响了其抗肿瘤效应。还有研究表明聚氧乙烯蓖麻油可溶解PVC输液器中的二乙烯己基邻苯二甲酸盐(Diethylehexy Withalate)。而聚山梨酯80 (吐温-80)具有溶血性，且黏度大，临床用药很不方便。上述注射液制剂在毒副作用、给药方便性以及稳定性等方面均存在一定的问题，因此开发新的紫杉烷类药物给药剂型成为必要。许多生物相容性的聚合物可以用来制备聚合物外壳，包裹在不溶于水的药理活性药物的外部。实际上任何一种聚合物，天然的或是人工合成的，只要能根据需要在其结构内含有巯基或二硫键，就可以用于在实际上不溶于水的药理活性药物的周围形成一层二硫键交联外壳。含有半胱氨酸和/或二硫键的蛋白质是药学上可接受的生物学载体，本专利以人血清白蛋白为例。人血清白蛋白(human serum albumin, HSA)由585个氨基酸组成的单链无糖基化的蛋白质，分子质量66. 5kDa，是人血浆中最丰富的蛋白质(占人体血浆总蛋白的 50% -60% )，具有化学性能稳定、安全无毒、无免疫原性、生物相容性好、生物可降解、体内长循环(半衰期长达19天)的特点。HSA作为抗肿瘤药物载体材料，具有很多优点，主要包括①优越的药物负载潜力HSA多肽链上带有较多的极性基团及疏水性氨基酸，对 70%的小分子药物、特别是难溶性药物具有高度的亲和力，且可发生可逆结合，为其有效负载和释药提供可能；白蛋白二级结构中含有约48%的α-螺旋结构，15% β-折叠片结构， 其余为无规线团结构，因此具有很多的网状空隙，为携带药物创造了有利的空间条件。②广谱肿瘤靶向白蛋白是肿瘤细胞的重要氮源，快速生长的肿瘤具有很强的摄取和储备白蛋白能力。HSA作为抗肿瘤药物载体，通过与血管内皮细胞膜上的白蛋白受体结合，激活细胞膜上的窑蛋白，从而将抗肿瘤药物转移到肿瘤细胞间质中。肿瘤细胞间质和肿瘤细胞表面富含大量的半胱胺酸酸性分泌性蛋白，该蛋白功能类似于白蛋白受体，能专门吸引和粘附白蛋白，而半胱胺酸酸性分泌性蛋白在几乎所有的肿瘤组织(膀胱、肝脏、卵巢、肾、消化道、乳腺等)都过度表达，这就形成了肿瘤组织中的药物储藏池，为载有抗肿瘤药物的白蛋白纳米载体的广谱靶向杀伤提供了可能。③结构可修饰性HSA结构中含有大量的反应活性基团，如游离氨基、羧基、巯基等，可与抗肿瘤药物通过化学键偶联，改善药物溶解性、提高体内循环时间以及肿瘤靶向性；也可与抗体或配体等“靶分子”偶联，进一步提高HSA纳米载体的肿瘤靶向性能。近年来，也有报道将HSA和葡聚糖、己醛醣或聚异丙基丙烯酰胺等高分子材料相偶联以改善HSA 作为药物载体材料的理化性质。鉴于HSA作为药物载体材料具有独特优势，目前国内外对基于白蛋白的药物递送系统研究主要集中于两个方向①前体药物利用HSA大量的反应活性基团，将药物、尤其是抗肿瘤药物(阿霉素、 紫杉醇、多烯紫杉醇、甲氨喋呤、丝裂霉素、5-氟尿嘧啶)化学偶联于HSA的游离氨基、羧基或巯基，以改善药物溶解性、提高体内循环时间以及肿瘤靶向性，国外已有较多报道。然而通过将HSA和药物直接化学偶联，存在以下问题1)药物可选择范围窄药物需有一定的反应活性基团，且在化学偶联过程中药物易失效；幻疗效发挥的不定性药物与HSA之间化学键断裂的容易程度决定了药物疗效的发挥，过快断裂，HSA失去作为载体材料的优势，过慢断裂，药物则无法发挥疗效；幻成本高，载药量低偶联过程中，药物投料量远远大于HSA，而偶联药物量有限，造成制备成本大(特别是抗肿瘤药物原料价格昂贵)，体系载药量低的缺陷。②纳米递药体系物理包封药物可显著提高载体材料对药物的负载。目前，国内外报道的白蛋白纳米粒制备或载药工艺主要有乳化凝聚法、去溶剂化法、PH凝聚法以及Nab 技术。前三种方法虽然研究应用时间最长，报道最多，但仍存在很多问题1)粒径大。纳米粒粒径0. 5-10 μ m，且易受操作条件影响，小于200nm的白蛋白纳米粒几无报道，过大的粒径不利于纳米载体通过肿瘤的EI^R效应蓄积于肿瘤；2)需固化。由于HSA高度水溶，所制得的纳米粒子需要固化操作，S卩加入化学交联剂使白蛋白发生交联或加热使蛋白发生变性，前者毒性较大，且易使药物同时发生交联而失去疗效，后者则不适合温度敏感药物的负载；另外，还有人认为采用交联或加热固化的方法会减少HSA纳米粒表面的亲水性，从而减少在血液中循环时间，不利于肿瘤靶向；3)后处理工艺复杂。由于工艺中使用了表面活性剂、油、化学交联剂等有毒添加剂，需以大量有机溶剂清洗纯化，但是少量残留仍将给用药安全带来隐患；采用高速离心分离(16000-2(KKK)g)收集纳米粒，不仅对仪器要求高，而且在水中重分散性差；4)适用药物范围小。仅适合于水溶性药物的负载，而相当一部分抗肿瘤药物为难溶性药物。Nab技术是美国生物科学公司近年来建立的药物结合白蛋白纳米技术。该技术仅适合于血浆蛋白结合率比较高的脂溶性药物的包裹。2005年，以该技术制备的紫杉醇结合白蛋白纳米粒(凯素 )获得FDA批准上市，主要用于转移性乳腺癌联合化疗失败后或辅助化疗6个月内复发的乳腺癌。该制剂相对于传统的聚氧乙烯蓖麻油制剂(泰素 )具有更低的毒性、更好的疗效，但是也存在不少缺陷，包括1)毒性溶剂的使用。采用氯仿为溶媒，虽有真空蒸发操作， 但增加了工艺难度，并且产品可能有溶剂残留；2)载药量低。仅能控制在2-10wt%，需消耗大量的HSA ;3)体内外稳定性差。该制剂在pH>5.8条件下，药物在几小时内极易析出，因此制剂PH值需控制在pH5. 4-5. 8范围内(在此范围也仅稳定Mh)。而人体内环境pH值为7本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种包裹难溶性药物的蛋白纳米颗粒的制备方法，其特征在于该方法包括下列步骤：ａ．将难溶性药物与水溶性载体材料制成含有难溶性药物的水溶性载体固体分散体；ｂ．将所得的固体分散体加入含蛋白质类物质的水性介质中，混合均匀，混合物经高剪切条件处理得到包裹了难溶性药物的蛋白纳米颗粒的混悬液；ｃ．将混悬液进行干燥或先经过无菌过滤再干燥，按所需剂型制成包裹了难溶性药物的蛋白纳米颗粒的固体制剂、半固体制剂或气体制剂；或者将步骤ｂ得到混悬液直接作为液体制剂或进一步制备成其他类型的液体制剂、或将混悬液干燥或先经过无菌过滤再干燥后再复溶制成液体制剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周建平，霍美蓉，崔蓓，
申请(专利权)人：中国药科大学，
类型：发明
国别省市：84