乾粉型黏膜給藥製劑的製作方法

2023-06-13 09:53:51

專利名稱：：乾粉型黏膜給藥製劑的製作方法乾粉型黏膜給藥製劑
技術領域：
：本發明屬於藥物製劑學領域，更具體地說，本發明涉及一種乾粉型黏膜給藥製劑。
背景技術：
：黏膜層是人體對藥物吸收的一種屏障，生物大分子藥物和兩親性差的藥物很難透過黏膜組織進入到深層組織和血液循環發揮治療作用。機體正常黏膜表面是藥物吸收的一種屏障，生物大分子藥物和兩親性差的藥物很難透過正常黏膜表面進入到深層組織或血液循環中發揮治療作用。目前促進藥物進入黏膜表面的方法主要依靠化學促透劑和酶抑制劑來增加藥物吸收黃健，高春生，梅興國.促滲劑在大分子藥物黏膜給藥系統中的應用.2006，33(6)654-656，還有利用穿膜肽攜帶大分子的蛋白或多肽類藥物透過黏膜屏障的報導SilviaPujals,JimenaFerndndez—Carneado,CarmenLopez-Iglesias,etal.MechanisticaspectsofCPP-mediatedintracellulardrugdelivery:RelevanceofCPPself-assembly.BiochimBiophysActa.2006,1758(3):264_279。通過微粒載體也有助於促進藥物透過正常黏膜表面。已有報導利用脂質體、微球、微囊或納米粒作為胰島素、激素、細胞因子等大分子藥物載體，製成鼻腔黏膜製劑，延長藥物吸收時間，增加藥物生物利用度呂娟麗，孫慧萍，沈丹.生物粘附性微粒在黏膜給藥中的應用進展.2008，17(12):78-80。相對於脂質體、泡囊、微球、微囊或納米粒等液體或固體核心的微粒，同樣質量的氣體核心的空心囊泡具有較大的表面積和較強的膜變形性。氟碳氣體核心的空心囊泡已被作為超聲造影劑應用於超聲診斷中。空心囊泡可以有效改善超聲圖像的對比質量，增強心肌、肝、腎、腦等實質器官的二維超聲影像和血流都卜勒信號，明顯提高超聲對於病變區形態和類型分辨能力，增強超聲診斷的敏感性和特異性SchuttEG,KleinDH，MattreyRM,RiessJG.Injectablemicrobubblesascontrastagentsfordiagnosticultrasoundimaging:thekeyroleofperfluorochemicals.AngewChemIntEdEngl.2003,42(28)3218-3325。體內外實驗表明空心囊泡可以有效降低超聲波產生空化效應的閾值。有報導利用空心囊泡作為基因或藥物的定向遞送載體，注入血循環後，利用定位超聲波爆破載藥空心囊泡，可以將藥物靶向釋放於特定的器官SonodaS.TachibanaK，UchinoE，etal.Genetransfertocornealepitheliumandkeratocytesmediatedbyultrasoundwithmicrobuhbles.InvestOphthalmolVisSci.2006,47(2):558_564。黏膜給藥製劑有多種，包括液體型製劑和乾粉型製劑。液體型製劑包括滴鼻劑、凝膠劑、氣霧劑、灌洗劑等。乾粉型黏膜給藥製劑包括粉霧劑和粉末製劑等。粉霧劑是指微粉化的藥物與載體以膠囊、泡囊或多劑量儲庫的形式，採用特殊的乾粉吸入裝置，由患者主動吸入霧化藥物的一種給藥製劑。粉末製劑是指將藥物與輔料混合成均勻的、粒徑符合要求的粉末後，直接吸入或通過特定的裝置噴入黏膜的一種製劑。乾粉型黏膜給藥製劑中藥物可以以原形藥物粉末、包載於液體或固體核心的微粒(如脂質體、泡囊、微球、微囊或納米粒)中、或與輔料粉末混合等形式給藥。乾粉型黏膜給藥製劑對裝置要求較高，目前已有能夠實現準確給藥劑量的裝置。有研究表明，胰島素製成粉霧劑或粉末製劑等乾粉型黏膜給藥製劑後，藥物穩定性和生物利用度高於其溶液製劑。總之，依靠化學促透劑是目前增加藥物透過黏膜屏障的最主要方法，但是化學促透劑存在黏膜毒性，不宜長期和大量應用。藥物包載於脂質體、泡囊、微球、微囊或納米粒中可以保護藥物穩定性，但這些液體或固體核心微粒的柔韌性和膜變形性較差，應用時需要增加製劑粘度，以提高微粒在黏膜表面停留時間，而製劑粘度的增加阻礙了正常黏膜上的纖毛運動，具有纖毛毒性作用周莉好，鄂淑雲，周莉婷，楊麗佳.鼻黏膜給藥的研究進展.中國現代藥物應用，2009，3(4):198-199;許關煜.鼻腔給藥製劑研究進展.上海醫藥·2003,24(11)514-516.。
發明內容本發明要解決的技術問題是針對現有的乾粉型黏膜給藥製劑的不足之處，提供一種解決方案。一種乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於該乾粉型黏膜給藥製劑中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含有藥物固體粉末，接觸黏膜表面黏液時自動形成微小的空心囊泡，增加藥物與黏膜表面的接觸面積，促進藥物透過黏膜表面進入深層組織或血液循環中，發揮局部和全身治療作用。相對於現有的黏膜給藥製劑，本發明的黏膜給藥製劑優點體現在(1)患者可以採用主動吸入方式給藥，操作簡便；(2)含空心囊泡的乾粉型黏膜給藥製劑不含拋射劑，避免了氟利昂類拋射劑對大氣環境的汙染和呼吸道的刺激；(3)含空心囊泡的乾粉型黏膜給藥製劑不含防腐劑和乙醇等溶劑，避免防腐劑和乙醇等溶劑對黏膜的刺激性；(4)相對於溶液型製劑，含空心囊泡的乾粉型黏膜給藥製劑物理穩定性高，尤其適合於多肽和蛋白類藥物的給藥。(5)相對於脂質體、泡囊、微球、微囊或納米粒等液體或固體核心的微粒，同樣質量的氣體核心的空心囊泡具有較大的表面積和較強的膜變形性，增加藥物與黏膜的接觸面積，有利於藥物吸收。發明人研製了多種空心囊泡，並對其包載大分藥物的規律和釋放條件進行了考察。大量實驗發現，應用空心囊泡的製備乾粉型黏膜給藥製劑，有利於提高水溶性生物大分子藥物如蛋白、多肽、激素、酶、細胞生長因子等穩定性，幫助其透過黏膜障礙。由此，本發明的含空心囊泡的乾粉型黏膜給藥製劑，通過該乾粉型黏膜給藥製劑中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含有藥物固體粉末，接觸黏膜表面黏液時自動形成微小的空心囊泡，增加藥物與黏膜表面的接觸面積，促進藥物透過黏膜表面進入深層組織或血液循環中，發揮局部和全身治療作用。上述的乾粉型黏膜給藥製劑是指藥學上認可的用於黏膜的吸入或噴入的乾粉型製劑，包括口腔、鼻、肺、陰道黏膜的粉霧劑或粉末製劑。上述的空心囊泡是由具有生物相容性的天然動植物膠、表面活性劑、半合成纖維素、合成聚合物、蛋白、磷脂或類脂材料組成的氣體核心結構的微納米粒，包括空心脂質體、空心泡囊、空心微球、空心微囊和空心納米粒。。上述的氣體核心結構中的氣體選自醫學常用氣體，包括空氣、氮氣、氧氣、二氧化碳、氟烷烴類氣體。上述的空心囊泡是通過物理分散或組合表面活性劑、穩定劑、鹽、緩衝液、助懸劑，使空心囊泡均勻分散於乾粉型黏膜給藥製劑中。上述的藥物是指一切具有藥理活性或機體治療作用的物質，包括中藥提取物或有效部位、化學類藥物、生物技術藥物、生物製品。上述的生物技術藥物是指利用基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程製備的藥物，包括蛋白質和多肽藥物、核酸藥物、多糖藥物。上述的生物製品包括疫苗、菌苗、類毒素和抗毒素。上述的空心囊泡的粒徑包括微米級和納米級，優選粒徑範圍為IOOnm-IOμm。圖1是市售注射用兩性黴素B和兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑對紅細胞的溶解作用圖1對照組(市售注射用兩性黴素B)2實驗組(兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑)具體實施方式現結合下列實例來進一步描述本發明。實施例1一些兩親性差或分子量大的藥物，很難穿透黏膜，進入到血液循環中發揮全身治療作用，如強效抗炎藥地塞米松、抗腫瘤藥物紫杉醇、大部分多肽和蛋白質藥物等。本發明的第一個實施方案利用磷脂為囊泡材料製備鼻腔抗炎用的含空心囊泡的地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑。將20mg地塞米松、IOOmg磷脂、300mg吐溫80和4g聚乙二醇2000溶解於IOOml60°C叔丁醇中，混勻，_5°C放置4h，冷凍乾燥處理得到疏鬆的粉末，灌入乾粉型黏膜給藥裝置中，即得到含空心囊泡的地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑。取少許地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑粉末置於載玻片上，加入一滴生理鹽水，顯微鏡觀察，地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑遇水後迅速分散成形態圓整的空心囊泡，未見地塞米松針晶析出，庫爾特粒徑測定儀檢測平均粒徑為3.4μm。熱穩定性考察地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑樣品30°C放置6個月後，以水溶解後觀察。結果顯示，30°C放置6個月後空心囊泡形態圓整，平均粒徑為3.5μm，無明顯變化，未見地塞米松針晶析出，表明地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑樣品對熱穩定性較高。光照加速試驗地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑樣品，置於西林瓶中，以光線強度4000Lx連續照射10天，分別在5天，10天時取樣，以水溶解後觀察。結果顯示，5天和10天照射後空心囊泡形態圓整，平均粒徑為3.4μm，無明顯變化，未見地塞米松針晶析出，表明地塞米松乾粉型黏膜給藥製劑樣品對光穩定性較高。實施例2空心囊泡是由具有生物相容性的天然動植物膠、表面活性劑、半合成纖維素、合成聚合物、蛋白、磷脂或類脂材料組成。本發明的第二個實施方案利用白蛋白為囊泡材料，製備肺吸收的含空心囊泡的胰島素乾粉型黏膜給藥製劑。將2000U胰島素先與200mg藻酸丙二醇酯混合lOmin，再與300mg藻酸丙二醇酯混合20min，然後與420mg藻酸丙二醇酯混合30min，使胰島素混合均勻。另將含有5%人血白蛋白溶液30ml置於50ml聚丙烯管內，將超聲儀探頭插至液面下，通入全氟丙烷氣體飽和溶液，以輸出功率為150W.超聲處理60s，製得包裹全氟丙烷氣體的白蛋白空心囊泡液，轉入西林瓶中，裝量2ml，冷凍乾燥得到凍乾粉，加入上述的胰島素和藻酸丙二醇酯的乾粉，混合均勻，灌入特製的乾粉型黏膜給藥裝置中，充入全氟丙烷氣體飽和，即得到肺吸收的含空心囊泡的胰島素乾粉型黏膜給藥製劑。噴少量的胰島素乾粉型黏膜給藥製劑到用水溼潤的載玻片上進行顯微觀察，地胰島素乾粉型黏膜給藥製劑遇水後迅速分散成粒徑範圍0.5-5μm的形態圓整的空心囊泡。實施例3本發明的第三個實施例以血糖為考察指標，進行第二個實施製備的胰島素乾粉型黏膜給藥製劑經大鼠肺部給藥後的降血糖作用實驗。血糖值測定採用葡萄糖氧化酶法，酶試劑的配製及標準曲線的建立按文獻徐叔雲，卞如濂，陳修，藥理實驗方法學.第2版.北京人民衛生出版社，1991.1272-1274方法進行。標準曲線方程為A=0.3X+0.0023(r=0.9999)，其中X為血糖水平(g/L)，A為505nm處吸收度測定值。測定時待血樣凝固後離心(3000r/min)lmin，精密吸取血清20μ1，加酶試劑2.Oml，按標準曲線製作方法操作，用上述標準曲線計算血糖值。胰島素乾粉型黏膜給藥製劑肺部給藥降血糖實驗雄性SD大鼠體重(250士50)g，隨機分4組，即空白組、實驗組和對照組1和對照組2，每組6隻，實驗前禁食12h。實驗組大鼠經腹腔注射戊巴比妥鈉40mg/kg進行麻醉，麻醉後將大鼠仰臥固定，手術暴露出氣管。噴胰島素乾粉型黏膜給藥製劑到生理鹽水中，配成含IOU胰島素的空心囊泡溶液，往氣管內每200g體重注入該溶液100μ1，給藥時使動物與水平成90°並維持30s後，再與水平成30°放置，動物能自主呼吸。另取IOU胰島素的生理鹽水溶液同法給藥作為對照組。而未經給藥處理的大鼠作為空白組。在不同時間間隔於大鼠尾尖取血0.2ml，離心取血清20μ1，按前法測定血糖值。結果見表1，表明正常大鼠胰島素乾粉型黏膜給藥製劑肺部給藥後，與空白組對比，表現出明顯的降血糖作用。和胰島素生理鹽水溶液(對照組)對比，胰島素乾粉型黏膜給藥製劑起效快，並且維持時間較長，降糖作用明顯，表明胰島素乾粉型黏膜給藥製劑吸收快，生物利用度高。表1胰島素乾粉型黏膜給藥製劑經大鼠肺部給藥後血糖變化百分率(％，χ士S)實施例4一些需要起到局部治療作用的藥物刺激性或毒副作用較大，例如治療深部真菌感染的多烯類抗生素兩性黴素B，在治療劑量時產生比較強的毒性，會導致嚴重的不良反應，從而限制了它的應用。本發明的第四個實施例以兩性黴素B為模型藥物，利用類脂材料膽固醇為囊泡材料，製備黏膜抗真菌用的含空心囊泡的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑。25mg兩性黴素B溶解於1.Oml二甲基亞碸中配製成兩性黴素B溶液。稱取IOOmg膽固醇，溶解於5ml氯仿溶液中，轉入梨形瓶中，於30°C水浴中減壓旋轉蒸發除去氯仿，使脂質在瓶內壁均勻成膜，抽乾。向其中加入IOml用氮氣飽和的注射用水和Iml兩性黴素B溶液，充氮氣後加塞，旋渦混合5min，使脂質膜全部從瓶壁上轉移入水相，將超聲儀探頭插至液面下，溶液底部通入全氟丙烷氣體，以輸出功率為100W超聲處理5min，製得包裹全氟丙烷氣體的兩性黴素B空心囊泡液，-35°C放置4h，冷凍乾燥處理得到凍乾粉，灌入特製的乾粉型黏膜給藥裝置中，充入全氟丙烷氣體飽和，製得含空心囊泡的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑。噴少量的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑到用水溼潤的載玻片上進行顯微觀察，胰島素乾粉型黏膜給藥製劑遇水後迅速分散成平均粒徑1μm的形態圓整的空心囊泡，庫爾特粒徑測定儀檢測，粒徑分布範圍600nm-2.5μm。實施例5本發明的第五個實施例進行第四個實施製備的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑體外毒性和抗菌活性實驗。1.體外毒性實驗由於游離兩性黴素B易與紅細胞膜上的膽固醇結合，使膜破裂、細胞溶解而產生較大的細胞毒性，所以本試驗用兩性黴素B脂質體在近似生理條件下使紅細胞的溶解程度來考察其毒性。(1)實驗方法紅細胞懸液的配製取4°C冷藏的人體紅細胞10毫升置離心管中，加入生理鹽水數倍洗滌後，4000r/min離心lOmin，用吸管吸去上層液及紅細胞上的一層白膜，重複上述操作多次，至上層溶液無色即可。吸取2ml的紅細胞，用生理鹽水稀釋至100ml，得2%的紅細胞懸液，備用。兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑和市售注射劑對離體紅細胞的毒性作用取上述製備的紅細胞懸液2ml置離心管中，分別加入兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑和市售注射劑及生理鹽水，使體積達4ml，配製成不同濃度系列的兩性黴素B的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑和市售注射劑溶液。將離心管置37°C水浴中孵育45min，取出放冷，離心。取上清液3ml置刻度管中，再加入3ml的生理鹽水稀釋後，測定波長540nm處的吸收度，並計算兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑和市售注射劑使紅細胞溶解的百分率。空白對照取紅細胞懸液2ml，加入2ml生理鹽水，按上法操作處理，作為測定的空白對照；100%對照取紅細胞懸液2ml，加入2ml去離子水，按上法操作，以其使紅細胞產生溶血後的吸收度作為100%的對照。(2)實驗結果不同濃度的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑和市售注射劑對紅細胞的溶解作用如圖1和表2所示。結果可見，兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑對紅細胞的溶血作用比兩性黴素B市售注射劑明顯降低兩性黴素B市售注射劑在5mg/L即產生80.34%的溶血作用，15mg/L則使紅細胞全部溶血；而兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑在10mg/L時只引起2.2%的溶血，在200mg/時，溶血率也只有30.1%。實驗結果說明，兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑的毒性明顯低於市售注射用兩性黴素B製劑。表2市售注射用兩性黴素B和兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑對紅細胞的溶解作用2.體外抗菌活性實驗本實驗以真菌中比較有代表性的白色念珠菌作為試驗菌為指標，考察兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑體外抗菌活性。(1)實驗方法試驗菌株白色念珠菌(ATCC10231，中國藥品生物製品檢定所)。對照組市售注射用兩性黴素B(25mg/瓶)。實驗組兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑加入生理鹽水，配成16mg/L兩性黴素B黏膜乾粉型黏膜給藥製劑的溶液。試驗菌液的製備將白色念珠菌的菌種用瓊脂培養基混懸後置試管中於25°C培養24h，在平板培養基上劃線接種，然後置於25-28°C孵箱中培養3d。從平板培養基上挑取單個菌落接種至黴培養基中，使其混合於液體內，再置於37°C孵箱中培養16-18h，取出作為菌原液。用黴培養基將菌原液作11000稀釋後備用，其中真菌的濃度約為106CFU/ml。最低抑菌濃度(MIC)的測定採用液體培養基二倍稀釋法測定製劑的MIC鄭鈞鏞.藥品微生物學及檢驗技術.北京人民衛生出版社，1989:349。取滅菌試管若干支，各加入黴培養基4.5ml，紫外線滅菌後在淨化工作檯內於第一號管中加入待測藥液(16mg/L的市售注射用兩性黴素B或兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑溶液)4.5ml，混勻後吸取4.5ml加至第二管中，同法依法稀釋至第9管，棄去4.5ml，使之成為遞減系列濃度8、4、2、1、0.5,0.25,0.125,0.0625,0.03125mg/L。再於各管中加入0.5ml的菌液，使真菌的終濃度為105CFU/ml，將各管搖勻，置37°C孵箱中培養24_48h，觀察真菌生長情況。最低殺菌濃度(MFC)的測定將上述菌液繼續培養至48h，觀察真菌的生長情況。(2)實驗結果最低抑菌濃度(MIC)的確定培養24h後取出試管觀察結果，培養管呈現澄明、振搖後仍澄明者，認為該管無菌生長；培養管呈現渾濁狀態或振搖後渾濁的，則表明有菌生長，經檢查，實驗結果見表3。由結果可見，市售注射用兩性黴素B和兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑溶液濃度為8.0-0.25mg/L的各管均呈現澄明，即無菌生長，而0.125-0.03125mg/L的各管均呈現渾濁狀態，且渾濁程度依次增加，所以市售注射用兩性黴素B和兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑的MIC均為0.25mg/L。實驗結果表明，本實驗製備的兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑仍然保持了原有的抗菌活性，其體外抑菌作用並未因空心囊泡的加入而降低。MIC的確定以上各管繼續培養至48h後，原澄明的試管均未出現渾濁，即仍無菌生長，故兩製劑的MIC均為0.25mg/L。試驗結果表明，兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑能保持與市售製劑相同的抗菌活性。表3市售注射用兩性黴素B和兩性黴素B乾粉型黏膜給藥製劑的MIC實驗結果在上述實施例中，僅對本發明進行了示範性描述，但是本領域技術人員在閱讀本專利申請後可以在不脫離本發明的精神和範圍的情況下對本發明進行各種修改。權利要求一種乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於該乾粉型黏膜給藥製劑中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含有藥物固體粉末，接觸黏膜表面黏液時自動形成微小的空心囊泡，增加藥物與黏膜表面的接觸面積，促進藥物透過黏膜表面進入深層組織或血液循環中，發揮局部和全身治療作用。2.根據權利要求1所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的乾粉型黏膜給藥製劑是指藥學上認可的用於黏膜的吸入或噴入的乾粉型製劑，包括口腔、鼻、肺、陰道黏膜的粉霧劑或粉末製劑。3.根據權利要求1所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的空心囊泡是由具有生物相容性的天然動植物膠、表面活性劑、半合成纖維素、合成聚合物、蛋白、磷脂或類脂材料組成的氣體核心結構的微納米粒，包括空心脂質體、空心泡囊、空心微球、空心微囊和空心納米粒。4.根據權利要求3所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的氣體核心結構中的氣體選自醫學常用氣體，包括空氣、氮氣、氧氣、二氧化碳、氟烷烴類氣體。5.根據權利要求1所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的空心囊泡是通過物理分散或組合表面活性劑、穩定劑、鹽、緩衝液、助懸劑，使空心囊泡均勻分散於乾粉型製劑中。6.根據權利要求1所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的藥物是指一切具有藥理活性或機體治療作用的物質，包括中藥提取物或有效部位、化學類藥物、生物技術藥物、生物製品。7.根據權利要求6所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的生物技術藥物是指利用基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程製備的藥物，包括蛋白質和多肽藥物、核酸藥物、多糖藥物。8.根據權利要求6所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的生物製品包括疫苗、菌苗、類毒素和抗毒素。9.根據權利要求1所述的乾粉型黏膜給藥製劑，其特徵在於所述的空心囊泡的粒徑包括微米級和納米級，優選粒徑範圍為lOOnm-lOum。全文摘要本發明涉及一種含空心囊泡的乾粉型黏膜給藥製劑，該製劑中分散有大量遇水立即形成空心囊泡含藥固體粉末，吸入或噴入給藥後，固體粉末接觸黏膜表面黏液時自動形成微小的空心囊泡，增加藥物與黏膜表面的接觸面積，促進藥物透過黏膜表面進入深層組織或血液循環中，發揮治療作用。該製劑適用藥物範圍廣，尤其適合兩親性差或生物大分子藥物。文檔編號A61K9/12GK101856330SQ20091010653公開日2010年10月13日申請日期2009年4月7日優先權日2009年4月7日發明者趙應徵,趙愛國,魯翠濤申請人:魯翠濤;趙應徵;趙愛國