一種10-羥基喜樹堿納米微球及其制備方法技術

本發明專利技術公開一種10-羥基喜樹堿納米微球及其制備方法。所述10-羥基喜樹堿納米微球的制備方法為采用由乙醇或甲醇與二氯甲烷組成的二元溶劑將10-羥基喜樹堿納米微球及PLGA溶解，然后與聚乙烯醇溶液混合，乳化，分散，離心，冷凍干燥得到。采用本發明專利技術的可降解聚合物載10-羥基喜樹堿納米微球的制備方法，可以極大提高羥基喜樹堿和聚合物濃度的適用范圍，使用有機溶劑量少，微球的載藥率和包封率高，可實現自動化和規模化生產；所述制備的10-羥基喜樹堿納米微球，在模擬磷酸鹽緩沖溶液條件下可持續釋放10天以上，大大延長了10-羥基喜樹堿在體內的作用時間，并且活性的內酯環結構得到較好的保護，幾乎100%都保持內酯環結構。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于生物醫學材料領域，具體涉及。
技術介紹
喜樹堿是從我國特有的珙桐科植物喜樹中提取得到的微量生物堿。10-羥基喜樹堿是喜樹堿分子的第10位碳原子的氫被羥基取代，因此可認為是喜樹堿的天然衍生物。10-羥基喜樹堿抗瘤譜廣，其抗癌作用與抗代謝藥及烷化劑不同。研究表明，10-羥基喜樹堿可選擇性的抑制拓撲異構酶，因而干擾DNA的復制，造成不可逆的DNA鏈破壞，從而導致細胞死亡。此外，動物實驗證明，10-羥基喜樹堿作用于S期，為細胞周期特異性藥物。對S期的作用較Gl期和G2期明顯。對GO期細胞無作用。在較高濃度時對核分裂有抑制作用。阻止細胞進入分裂期。10-羥基喜樹堿與其它常用的抗癌藥無交叉耐藥，因此對耐藥腫瘤也有較好的治療作用。10-羥基喜樹堿易溶于二甲亞砜(DMS0)，微溶于甲醇、氯仿、吡啶等有機溶劑，不溶于水，其結構E環上的α-羥基內酯環是必需的活性基團，但該部位在堿性條件下會迅速開環，使得療效降低，而且毒性增強。而目前我國臨床上所使用的10-羥基喜樹堿的多為注射劑，將其與氫氧化鈉反應成鹽使之溶解，其結構中E環上的內酯環被打開，使得臨床應用面臨如下諸多問題(I)注射劑型為HCPT鈉鹽或開環形式，其代謝較快，半衰期短；(2)HCPT鈉鹽注射液不穩定，當pH大于7.4時易水解失活，見光也易分解；(3) 95%以上的10-羥基喜樹堿在體內與血清蛋白結合失效，且結合后毒副作用更強。為了提高10-羥基喜樹堿的臨床療效，增強水溶性，增加生物利用度，目前對10-羥基喜樹堿的研究多集中在改變溶劑體系，劑型以及載藥系統的改造等方面。其中，納米微球載藥系統充分顯示出其獨特的優勢(I)可以增強藥效的同時減少不良反應；(2)使藥物溶解度增加，粘附性提高，表面積增大，從而改善吸收，提高生物利用度；(3)可以將藥物被動靶向輸送到肝、脾、肺、骨髓、淋巴等部位，或經修飾后達到主動靶向輸送的目的，從而改變藥物的體內分布，提高靶部位的藥物濃度；(4)調節藥物的體內循環時間和控制藥物分子的釋放速度，達到緩釋控釋效果，使藥物作用時間延長。現有技術中，已經有關于羥基喜樹堿納米微球的研究。如中國專利(CN1362060A)和(CN1363394A)分別公開了羥基喜樹堿葡聚糖納米粒和聚乳酸納米粒的制備方法，其中都是通過加堿調節水溶液PH值至7. 5-12，然后溶解羥基喜樹堿，再通過超聲波處理形成載藥納米粒。其為了使羥基喜樹堿能夠溶解于表面活性劑的水溶液中將PH調為堿性，使羥基喜樹堿E環的內酯環水解成為羧酸鹽結構，從而致使所包封的藥物失活，必然會降低其治療效果，且增加毒副作用。中國專利(CN101219144A)公開了一種羥基喜樹堿長循環納米粒的制備方法，其通過加入載體材料、表面活性劑和膜修飾材料，采用剪切的方式制備納米粒。由于羥基喜樹堿的溶解性極差，僅溶于個別有機溶劑，因此制備過程中必須使用大量單一類型的有機溶劑才能溶解少量羥基喜樹堿(如IOmg羥基喜樹堿溶于8(Tl00ml有機溶劑中)，因此增加了溶劑殘留的可能性且易造成污染和浪費。此外，剪切乳化的方式機械應力作用過強，易破壞某些性質不穩定的藥物。微球的制備方法有很多，依據形成機理的不同可分為兩種，即聚合反應法和聚合材料分散法。其中，聚合材料分散法又分為納米沉淀法、鹽析法、乳化-溶劑擴散法和溶劑揮發法等。前三種方法的有機相所用溶劑為與水完全互溶或部分互溶的有機溶劑(如丙酮、乙腈和乙醇等)；在制備過程中，有機相-水相界面發生劇烈的相變，有機溶劑以高于一定臨界值的速度迅速向水相擴散，并在界面形成局部湍流，載體材料則在界面因有機溶劑的脫除而迅速沉積成納米粒。這些方法所得微球的載藥量和包封率通常較低。溶劑揮發法指采用與水完全不混溶的有機溶劑(如二氯甲烷、氯仿等)，通過使用均質或是超聲等機械分散力的方式制備納米級液體，然后揮發除去溶劑形成固體納米粒。溶劑揮發法制備納米粒需要大量的有機溶劑不利于環保，且粒徑分布較寬。并且，常規的溶劑揮發法的包封率僅在2(Γ40%或更低的水平，載藥量也較低，對給藥量造成限制。 因此，尋找一種更好的方法制備10-羥基喜樹堿納米微球具有實際意義。
技術實現思路
本專利技術的目的是克服現有技術的不足，提供一種10-羥基喜樹堿納米微球的制備方法。該方法針對10-羥基喜樹堿脂難溶、水不溶、堿性易開環失活的缺陷，通過使用混合溶劑將10-羥基喜樹堿包裹于可降解聚合物(聚乳酸一羥基乙酸共聚物)制成微球，從而改善10-羥基喜樹堿的疏水性質，避免開環，延長10-羥基喜樹堿在體內的停留和作用時間，提高生物利用度，增強靶向作用，進而為10-羥基喜樹堿的各類研究和臨床應用奠定基礎。該方法可以極大提高羥基喜樹堿和聚合物濃度的適用范圍，且僅使用少量有機溶齊 ，產率高，可實現自動化和規模化生產。本專利技術的另一目的在于提供所述制備方法制得的10-羥基喜樹堿納米微球。本專利技術的上述目的通過如下技術方案予以實現 一種10-羥基喜樹堿納米微球的制備方法，采用如下按重量份數計算的原料 10-羥基喜樹堿f 20份； 聚乙烯醇3 10份； 聚乳酸-羥基乙酸共聚物PLGA 1(Γ100份； 具體包括如下步驟 (1)選取10-羥基喜樹堿和聚乳酸-羥基乙酸共聚物PLGA，按每I毫克的10-羥基喜樹堿，添加O. 25^2暈升的有機溶液使其充分溶解； 所述有機溶劑為由乙醇或甲醇與二氯甲烷組成的二元溶劑；所述二元溶劑中，乙醇或甲醇與二氯甲烷的體積比為1:3飛； (2)將步驟(I)所得有機混合液滴加至聚乙烯醇濃度為O.5飛質量％的水溶液中，得到乳液；有機混合液與水溶液的體積比為1:2、； (3)將步驟(2)所得乳液在超聲條件下進行乳化； (4)將超聲乳化后的乳液分散至聚乙烯醇濃度為O.f O. 5質量％的水溶液中，進行攪拌或減壓蒸餾，使有機溶劑揮發完全；(5)待有機溶劑揮發完全后，通過低溫離心收集PLGA載10-羥基喜樹堿納米微球； (6)將步驟(5)收集的PLGA載10-羥基喜樹堿納米微球加入凍干保護劑，冷凍干燥，得到所述10-羥基喜樹堿納米微球。專利技術人經過大量的實驗發現，要解決10-羥基喜樹堿納米微球制備工藝的問題，首先必須考慮其活性結構的溶解性問題。因此專利技術人經過各種單一溶劑的篩選以及多種溶劑的組合試驗比較，并通過渦旋、超聲分散等方式提高藥物溶解度，最終找出最佳組合與最佳比例的二元混合溶劑，通過結合乳化-溶劑擴散和溶劑揮發法將10-羥基喜樹堿包裹在可降解的生物材料中制成納米微球藥物緩釋體系，該混合溶劑能在提高藥物溶解度的同時很好的保證制得的納米粒各項指標參數滿足要求。作為一種更優選方案，所述二元混合溶劑更優選為甲醇與二氯甲烷體積比為1:4飛或乙醇與二氯甲烷體積比為1:3飛的混合溶劑。作為一種更優選方案，步驟(I)中，所述有機溶劑更優選為乙醇與二氯甲烷體積比為1:3飛的二元溶劑。經過專利技術人的反復嘗試，發現乙醇混合的二元溶劑比以甲醇混合的二元溶劑在載藥量和包封率在同等條件下均好一些。作為一種最優選方案，步驟(I)中，所述有機溶劑最優選為乙醇與二氯甲烷體積比為1:4的二元溶劑。專利技術人發現，在這實驗條件的范圍內的這一比例下，所得到的納米微球的載藥量和包封率達到最高。作為一種優選方案，步驟(3)中，所述超聲的條件為本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種10？羥基喜樹堿納米微球的制備方法，其特征在于，采用如下按重量份數計算的原料：10？羥基喜樹堿？？？？？？？？？？？？？？？？？？1~20份；聚乙烯醇？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？3~10份；聚乳酸？羥基乙酸共聚物PLGA？？？？？10~100份；？？？？？？？？？？？？？？？？具體包括如下步驟：（1）選取10？羥基喜樹堿和聚乳酸？羥基乙酸共聚物PLGA，按每1毫克的10？羥基喜樹堿，添加0.25~2毫升的有機溶液使其充分溶解；所述有機溶劑為由乙醇或甲醇與二氯甲烷組成的二元溶劑；所述二元溶劑中，乙醇或甲醇與二氯甲烷的體積比為1:3~5；（2）將步驟（1）所得有機混合液滴加至聚乙烯醇濃度為0.5~5質量%的水溶液中，得到乳液；有機混合液與水溶液的體積比為1:2~5；（3）將步驟（2）所得乳液在超聲條件下進行乳化；（4）將超聲乳化后的乳液分散至聚乙烯醇濃度為0.1~0.5質量%的水溶液中，進行攪拌或減壓蒸餾，使有機溶劑揮發完全；（5）待有機溶劑揮發完全后，通過低溫離心收集PLGA載10？羥基喜樹堿納米微球；（6）將步驟（5）收集的PLGA載10？羥基喜樹堿納米微球加入凍干保護劑，冷凍干燥，得到所述10？羥基喜樹堿納米微球。...

【技術特征摘要】
1.一種10-羥基喜樹堿納米微球的制備方法，其特征在于，采用如下按重量份數計算的原料 10-羥基喜樹堿f 20份； 聚乙烯醇3 10份； 聚乳酸-羥基乙酸共聚物PLGA 1(Γ100份； 具體包括如下步驟 (1)選取10-羥基喜樹堿和聚乳酸-羥基乙酸共聚物PLGA，按每I毫克的10-羥基喜樹堿，添加O. 25^2暈升的有機溶液使其充分溶解； 所述有機溶劑為由乙醇或甲醇與二氯甲烷組成的二元溶劑；所述二元溶劑中，乙醇或甲醇與二氯甲烷的體積比為1:3 5 ； (2)將步驟(I)所得有機混合液滴加至聚乙烯醇濃度為O.5飛質量％的水溶液中，得到乳液；有機混合液與水溶液的體積比為1:2、； (3)將步驟(2)所得乳液在超聲條件下進行乳化； (4)將超聲乳化后的乳液分散至聚乙烯醇濃度為O.f O. 5質量％的水溶液中，進行攪拌或減壓蒸餾，使有機溶劑揮發完全； (5)待有機溶劑揮發完全后，通過低溫離心收集PLGA載10-羥基喜樹堿納米微球； (6)將步驟(5)收集的PLGA載10-羥基喜樹堿納米微球加入凍干保護劑，冷凍干燥，得到所述10-羥基喜樹堿納米微球。2.如權利要求I所述10-羥基喜樹堿...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉杰，蔣慶，
申請(專利權)人：中山大學，
類型：發明
國別省市：