一种油性药物缓控释微粒及其制备方法

摘要

本发明公开了一种油性药物缓控释微粒及其制备方法，1）先配制丝素蛋白水溶液和含药混合液，含药混合液为油性药物与乳化剂的混合液；2）在冰水浴条件下向丝素蛋白水溶液中边搅拌边加入含药混合液，直到溶液成为乳状液体；3)在冰水浴条件下边搅拌边加入有机溶剂以分散第2）步所得的乳液，然后将得到的乳液冷冻后取出解冻；低速离心以去除多余的溶剂和药物，收集沉淀物冷冻干燥即得油性药物缓控释微粒。本方法最终得到的油性药物缓控释微粒中乳化剂含量为0.1%～0.5%(质量浓度)。本油性药物缓控释微粒能提高油性药物载药量，降低药物毒副作用，防止药物变性，提高药物生物利用度。

权利要求

1.一种油性药物缓控释微粒制备方法，其特征在于：制备过程为：

1）配制丝素蛋白水溶液，丝素蛋白水溶液浓度为1.0%～5.0%(W/V)；

2）莪术油微粒的制备：取莪术油2.5ml，以莪术油：吐温-80体积比为20:1～50:1加入吐温-80搅拌均匀，得到含药混合液；将第1）步得到的丝素蛋白水溶液调整浓度为3%（W/V）；取50ml丝素蛋白水溶液于烧杯中，冰水浴条件下，调整搅拌速度为800rpm，将前述配置的含药混合液全部加入到丝素蛋白水溶液中，随后在试验速度搅拌下滴加125mL无水乙醇，所述试验速度大于800rpm，搅拌20min反应完成后将产物放入-20℃冷冻，24h后解冻，于3000rpm离心收集沉淀，然后采用常规冷冻干燥法干燥即得丝素包埋莪术油微粒，该丝素包埋莪术油微粒即为油性药物缓控释微粒。

2.根据权利要求1所述的油性药物缓控释微粒制备方法，其特征在于：所述丝素蛋白水溶液的制备方法为：将废次茧壳或茧丝依次经醚类、醇类有机溶剂浸泡以除去其中的蜡质物、碳水化合物及灰分杂质，经水煮沸脱胶得到纤维状丝素蛋白，将纤维状丝素蛋白溶解在CaC12/C2H5OH/ H2O形成的有机无机混合溶剂中，将溶解液依次透析、抽滤、浓缩即可得到需要浓度的丝素蛋白水溶液。

3.一种油性药物缓控释微粒，其特征在于：由权利要求1-2任一所述的方法制备得到。

说明书

一种油性药物缓控释微粒及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及油性药物的改进，具体指一种油性药物缓控释微粒及其制备方法，属于医药技术领域。本制备方法最适合于油性中药和抗肿瘤油性药物，可得到一种新型的口服药物制剂和注射药物制剂。

背景技术

[0002] 油性药物普遍具有独特的药理活性，临床应用基础好，但其在室温条件下都呈液体状态，且具有疏水性，易挥发，易氧化，稳定性差的缺点，在通常情况下还具有特殊而浓烈刺激或呕腻的气味。一般在水中溶解度小，可溶于浓乙醇和大多数有机溶剂。对空气、光线和温度的影响都较敏感，易氧化分解变质，甚至产生毒性。目前制备油性药物制剂的方法还较为落后，制剂的稳定性也差，使得制备“安全、有效、稳定、可控”的油性药物制剂显得比较困难；另一方面油性药物多为多种成分有机化合物组成，分析存在一定的难度。所以目前的油性药物制剂手段落后、剂型较为单一，且制剂的稳定性差。

[0003] 迄今为止，中国药典中油性药物的剂型主要为口服或静脉注射乳剂以及软胶囊制剂。口服片剂在生产过程中易挥发损失，难以有效控制含量，并因有效成分迁移造成含量不均，而且在压片中容易出现色斑或漏油现象，致使难以制备稳定且含油率高的制剂。软胶囊在生产中也存在渗油、收率低等问题，虽然能较好地掩盖其不良气味，且使患者便于携带和服用，但更重要的一点是在释放时普遍存在释放时限不合格甚至不释放的情况，在服用中也存在生物利用度较低等问题；静脉注射制剂的问题在于静脉注射的给药方式会使部分患者难以承受。

[0004] 因此，有效地控制油性药物的稳定性、增加药物疗效、提高药物制剂的内在质量和外观品质是一急待解决的问题。

[0005] 申请号为200410022045.5及申请号为200410100424.1的中国专利是以大豆油为载体，但发现由此也有可能会带来副作用，如可能会产生发热、寒战、心悸、呼吸急促、头痛副反应，长期输入容易造成谷丙转氨酶升高等不良反应。含有大豆油的获术油脂肪乳在长期放置时游离脂肪酸和过氧化脂质含量会升高，导致保质期缩短，副作用增加。为了防止脂质氧化，通常需加入抗氧剂，但由此增加了安全不确定性。申请号为200510046368.2的中国专利使用甘油来制备乳剂，由于甘油的保水作用，可以增加血容量，有可能会引起头晕、恶心等症状。这些症状在妊娠、高血压、糖尿病、肾病等血容量或血压本身就比较高的情况下，就更加明显。因此，其安全性也不确定。专利CN02158898.8采用液相中乳化溶剂扩散法，使油性药物吸附于多孔性吸附剂高分子中。此种工艺药物制剂仍然存在稳定性差的可能性，且产物颗粒较大，只能作为口服制剂使用。申请号为201210124255的中国专利采用壳聚糖、羧甲基纤维素钠、乳化剂和固化剂等与油性药物组合，使用原料多，安全性低，工艺复杂，在工业化生产上难度较大。

[0006] 丝素蛋白（Silk Fibroin,SF）是从蚕茧（家蚕茧或野蚕茧）中提取的人类最早研究和应用的天然蛋白质材料，它含有包括人体所必需氨基酸的18种氨基酸。丝素蛋白(SF)无毒、无刺激作用，无抗原，无过敏性，具有良好的生物相容性，在食品、美容方面早有应用，安全性高。随着科学技术的进步和人们对丝素结构、性质的不断深入，近年来基于丝素蛋白的新型药物缓释载体材料的研究越来越受到关注，研究范畴主要围绕载药缓释膜、药物缓释微球、药物控释涂层以及药物缓释凝胶等体系。比如申请号为200610039191.8、发明名称为“固定化酶的丝素纳米颗粒及其制备方法”的中国发明专利申请就公开了这样的一种方法，它采用了水溶性丝素溶液与能与水混溶的质子型有机溶剂或极性非质子型有机溶剂混合，形成乳白色的球形微粒分散在有机溶剂体系中，得到纳米丝素颗粒混合液或悬浮液，去除有机溶剂，得到丝素纳米颗粒悬浮液或丝素纳米粉末，制得的纳米颗粒约为35-125nm，拟应用于固定化酶领域，工艺较为复杂，且易出现有机溶剂残留可能性，工艺过程中未牵涉药物进入成为制剂的内容。另有专利号为200410016856.4、发明名称为“蚕丝蛋白纳米微球及其制备方法”的专利运用生物纳米技术，使蚕丝蛋白质在适当条件下发生自组装形成纳米微球，制得的纳米颗粒约为80-3000nm，该发明主要应用丝素蛋白/有机溶剂体系经冷冻-解冻工艺制备了纳米丝素微球，其纳米丝素颗粒尺寸差距较大而限制其使用范围，同时也未设计药物存在时情况。申请号为200810018509.3的中国专利选用水溶性药物直接与丝素溶液混合，将水溶性药物吸附在大分子量的丝素蛋白质上，该制备方法是使用在装载水溶性药物上，该方法会因为药物易溶于水而使其载药收量较低，加上微粒粒径较大，限制了它的应用范围。

发明内容

[0007] 针对现有技术存在的上述不足，本发明的目的是提供一种油性药物缓控释微粒及其制备方法，本油性药物缓控释微粒能提高油性药物载药量，降低药物毒副作用，防止药物变性，提高药物生物利用度。

[0008] 为了解决上述技术问题，本发明采用了如下的技术方案：

[0009] 一种油性药物缓控释微粒制备方法，制备过程为：

[0010] 1）配制丝素蛋白水溶液和含药混合液，丝素蛋白水溶液浓度为1.0%～5.0%(W/V)，含药混合液为油性药物与乳化剂的混合液，其中油性药物与乳化剂体积比为20:1～50:1,乳化剂HLB值为8～18；所述乳化剂优选吐温-80或泊洛沙姆188；

[0011] 2）在冰水浴条件下向丝素蛋白水溶液中边搅拌边加入所述含药混合液，搅拌速度为100-800rpm，直到溶液成为乳状液体；其中丝素蛋白水溶液和含药混合液两者用量体积比为20：1～8：1；

[0012] 3) 按丝素蛋白溶液：有机溶剂体积比为1～5：10的量在冰水浴条件下边搅拌边加入有机溶剂以分散第2）步所得的乳液，搅拌速度大于800rpm，加入结束后继续搅拌5～30min，然后将得到的乳液在-18～-30℃条件下冷冻，24h后取出解冻；低速离心以去除多余的溶剂和药物，收集沉淀物冷冻干燥即得油性药物缓控释微粒。本方法最终得到的油性药物缓控释微粒中乳化剂含量为0.1%～0.5%(质量浓度)。

[0013] 所述的油性药物应不溶于水，可与乳化剂互溶。

[0014] 所述丝素蛋白水溶液的制备方法为：将废次茧壳或茧丝依次经醚类、醇类有机溶剂浸泡以除去其中的蜡质物、碳水化合物及灰分杂质，经水煮沸脱胶得到纤维状丝素蛋白，将纤维状丝素蛋白溶解在CaC12/C2H5OH/ H2O形成的有机无机混合溶剂中，将溶解液依次透析、抽滤、浓缩即可得到需要浓度的丝素蛋白水溶液。

[0015] 与现有技术相比，本发明具有以下优点：

[0016] (1)本发明所得的油性药物微粒粒径分布均一，能通过调整有机溶剂与丝素蛋白溶液的体积比例而得到不同粒径的微粒，从而可以根据药物的治疗目的制备出被动靶向的不同的药物，比现有的微丸更容易吸收，能够多种方式给药。

[0017] (2) 本发明载药微粒中含性能优良的可溶性天然丝素蛋白，其生物相容性好，安全无毒，且为人体所必需的氨基酸，能被人体吸收。

[0018] (3) 本方法制备工艺独特，特别利用了载油性药乳化剂和丝素蛋白的自组装性质，可在水中快速形成水包油型乳剂，在搅拌的剪切力和有机溶剂的作用下固化成微粒，不需要添加油性基质或其他的毒性较大的试剂，降低了药物的毒副作用，同时也降低了成本。溶血试验结果显示4h内没有发生溶血现象，毒性评价也显示出其降低了药物对细胞的毒性。

[0019] (4) 本方法得到的油性药物缓控释微粒，不会影响和改变油性药物自身的药效。

[0020] (5) 反应条件温和，工艺简单，原料成本低廉，适于放大生产。而且可根据需要调节物料配比等条件，从而得到粒径可控、释放可控的微粒。

[0021] (6) 本制备方法可应用于种类较多的油性药物，如莪术油、大蒜油、薏仁油、红花油、苏子油、吴茱萸油、连翘油、广藿香油、杏仁油等；动物油如鱼油等以及维生素E、甘油三酯、油酸等不饱和脂肪酸类。

附图说明

[0022] 图1是本方法制备所得的莪术油微粒与纯丝素和空白微粒的红外光谱对比图。其中a纯丝素蛋白,b空白微粒，c载药微粒。

[0023] 图2是本方法制备的莪术油微粒经扫描电镜拍摄所得表面形貌照片（放大20000倍）。

[0024] 图3是本方法制备的莪术油微粒激光粒度分布仪所得的粒径分布图。

[0025] 图4是本方法制备的莪术油微粒的4h溶血结果照片。

[0026] 图5 是本方法制备的莪术油微粒中释放出的莪术油和市售莪术油配制注射剂对Hela细胞生长的抑制效果比较图。

具体实施方式

[0027] 本发明油性药物缓控释微粒制备方法，其制备过程为：

[0028] 1）配制丝素蛋白水溶液和含药混合液，丝素蛋白水溶液浓度为1.0%～5.0%(W/V)，含药混合液为油性药物与乳化剂的混合液，其中油性药物与乳化剂体积比为20:1～50:1,乳化剂HLB值为8～18；所述乳化剂优选吐温-80或泊洛沙姆188。

[0029] 2）在冰水浴条件下向丝素蛋白水溶液中边搅拌边加入所述含药混合液，搅拌速度为100-800rpm，直到溶液成为乳状液体；丝素蛋白水溶液和含药混合液两者用量比为20：1～8：1。

[0030] 3) 按丝素蛋白水溶液：有机溶剂体积比为1～5：10的量在冰水浴条件下边搅拌（搅拌以产生剪切力）边加入有机溶剂以分散第2）步所得的乳液，搅拌速度大于800rpm，加入结束后继续搅拌5-30min，然后将得到的乳液在-18℃～-30℃条件下冷冻，24h后取出解冻；低速离心以去除多余的溶剂和药物，收集沉淀物采用常规冷冻干燥方法即得油性药物缓控释微粒。丝素蛋白水溶液：有机溶剂体积比优选1：10、2：10、3：10、4：10、5：10。所述有机溶剂优选无水乙醇。所得油性药物缓控释微粒中乳化剂含量为0.1%～0.5%(质量浓度)。

[0031] 本发明的油性药物应不溶于水，可与乳化剂互溶。可为: 莪术油、大蒜油、薏仁油、红花油、苏子油、吴茱萸油、连翘油、广藿香油、杏仁油等；动物油如鱼油等以及维生素E、甘油三酯、油酸等不饱和脂肪酸类。

[0032] 所述丝素蛋白水溶液的制备方法为：将废次茧壳或茧丝依次经醚类、醇类有机溶剂浸泡以除去其中的蜡质物、碳水化合物及灰分杂质，经水煮沸脱胶得到纤维状丝素蛋白，将纤维状丝素蛋白溶解在CaC12/C2H5OH/ H2O形成的有机无机混合溶剂中，将溶解液依次透析、抽滤、浓缩即可得到需要浓度的丝素蛋白水溶液。

[0033] 本发明在冰浴和一定速度搅拌的特定工艺条件下将丝素蛋白水溶液与含油性药物混合液混合，在剪切力和有机溶剂的作用下，丝素蛋白与乳化剂自组装形成乳液将药物包埋其中，制备出粒径均一、载药量高、可调控释放速度的载药缓控释微粒。本发明制备得到的油性药物缓控释微粒，其微粒形态呈不规则球形或椭圆性，尺寸在800~5911nm之间的微粒占总微粒量的92%，颗粒微小，粒径分布较均匀，载药量为10%～20.51%。油性药物被丝素蛋白包埋在微粒内部，能降低油性药物副作用，掩盖气味，防止空气与药物接触，提高油性药物抗氧化能力。

[0034] 本发明得到的油性药物缓控释微粒释放出的莪术油，经和一般莪术油注射剂对Hela细胞生长的抑制效果比对，本油性药物缓控释微粒不会影响和改变油性药物自身的药性。

[0035] 以下结合具体制备例以帮助理解本发明。

[0036] 1.首先采用盐溶工艺制备小分子丝素蛋白水溶液：将废次茧壳用乙醚浸泡48h除去蜡质，用蒸馏水洗净，干燥后用无水乙醇在室温下浸泡24h除去部分有机物和杂质，洗净、干燥。用0.5％（质量浓度）的Na2CO3水溶液将干净茧壳煮沸三次，每次30min，用蒸馏水洗涤干燥得到纤维状丝素蛋白（SF）。将丝素纤维溶解在CaC12/C2H5OH/ H2O（摩尔比1:2:8）的有机无机混合溶剂中，将溶解液透析袋内透析3d，取出抽滤，然后浓缩得到1.0%~5.0%(W/V)的丝素蛋白水溶液。

[0037] 2.莪术油微粒的制备：取莪术油2.5ml，以莪术油：吐温-80体积比为20:1～50:1加入吐温-80搅拌均匀，得到含药混合液；将前面得到的丝素蛋白水溶液调整浓度为3%（W/V）；取50ml丝素溶液于烧杯中，冰水浴条件下，调整搅拌速度为800rpm，将前述配置的含药混合液全部加入到丝素水溶液中，随后在试验速度搅拌下滴加125mL无水乙醇，搅拌20min反应完成后将产物放入-20℃冷冻，24h后解冻，于3000rpm离心收集沉淀，然后采用常规冷冻干燥法干燥即得丝素包埋莪术油微粒。

[0038] 图1是本方法制备所得的莪术油微粒与纯丝素和空白微粒的红外光谱对比图。其中a纯丝素蛋白,b空白微粒，c载药微粒。由图可见载莪术油微粒与纯丝素蛋白、没有载药的空白微粒红外吸收峰不同，该微粒在红外光谱检测发现有莪术油的特征峰存在，说明其内部含有莪术油。通过紫外分光光度计测得微粒载药量为20.51%。

[0039] 图2是本方法制备的莪术油微粒经扫描电镜（SEM）拍摄所得表面形貌照片（放大20000倍），从图2可知莪术油微粒为紧密的圆球状颗粒，粒径在10μm以下，粒径分布均一。部分微球表面有孔道、缝隙，呈椭圆形，推测其药物释放可能是通过孔道释放、溶蚀、裂解分离。图3是本方法制备的莪术油微粒激光粒度分布仪所得的粒径分布图，可知尺寸在
800~5911nm之间的微粒约占总微粒量的92%。图4是本方法制备的莪术油微粒在各个浓度下的4h溶血结果照片。图4中最右试管为阳性对照，最左试管为阴性对照，从左到右第
2～6试管即是本方法制备的莪术油微粒产品，第7～11是市售莪术油配制注射剂对照，从图上可以看出，本发明得到的莪术油微粒4h内没有发生溶血现象。图5是Hela细胞在各组样本中的生长情况，从倒置显微镜中观察到的Hela细胞形态。图5（a）是空白对照组，图5（b）是市售莪术油配制注射剂，图5（c）是本发明得到的莪术油微粒释放的莪术油组。
通过对比细胞形态和数量发现，对照组细胞形态基本相同，大部分呈圆形，部分呈梭形或三角形，且贴壁良好, 生长旺盛。市售莪术油注射液与本发明得到的缓释莪术油组细胞生长受到明显抑制，与对照组相比细胞数少，表现出抑制作用，表现为细胞固缩，间距增大，细胞处在独立分散的状态，严重时细胞破裂，出现凝集，可知本发明得到的缓释莪术油与市售莪术油配制注射液表现出了同等的对癌细胞的抑制作用。

[0040] 本发明是在减少油性药物毒副作用，增大其吸收效率的基础上提出的。利用丝素蛋白质的优良蛋白质特性，专门针对油性药物而发明的一种制备方法。方法使用乳化剂如吐温-80等增溶后，再与利用盐溶工艺法制备易溶性丝素蛋白制成的丝素蛋白溶液混合在一起，采用特定条件使丝素蛋白的结构发生变化后，体系形成乳液再将油性药物包埋其中，在剪切力等的作用下制备出粒径均一、载药量高、缓控释释放效果好的油性药物微粒。

[0041] 最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。