專利名稱：一種水難溶性藥物微膠囊的制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種水難溶性藥物微膠囊的制備方法，特別是一種具有多層殼層結
構，含有脂溶性強、水溶性弱的藥物的微膠囊的制備方法。
背景技術：
水難溶性藥物在應用時存在著嚴重問題第一，水溶性差會導致吸收差，生物利用度低下，尤其是對于口服給藥。其二，水溶性差的藥物靜脈途徑給藥，可能引起肺栓塞，甚至呼吸衰竭等嚴重不良反應，亦可能在局部發(fā)生沉積，使藥物局部濃度過大而產生毒副作用。近年來的數據顯示，接近40%的經過高通量篩選出的、具良好治療潛力的候選化合物，因為水溶性不良，而終止了進一步的各項研發(fā)，包括制劑和劑型研發(fā)等。但是，另一方面，疏水性和低水溶性卻是很多活性治療物質所固有的特質，因為它們的親脂性有助于藥物透過細胞膜，到達細胞內部的重要靶點。因此，增加難溶性藥物溶解度是目前藥劑研究的一個熱點。
典型的解決辦法是用親水性的聚合物，如聚乙二醇(中國專利CN101186706A)，作為穩(wěn)定劑包覆藥物顆粒來增強潤濕化和溶劑化以提高難溶性藥物的溶解度。另外還有一些其他的解決途徑，主要包括制成脂質體、微乳，或采用環(huán)糊二精包合等。然而在處方中使用表面活性劑，容易產生毒性或帶來不良反應。而且，這些載體對不同的藥物的增溶能力往往會表現出很大差異，不利于藥物的實際應用。 微膠囊技術是一種用成膜材料把固體、液體或氣體包覆形成微小粒子的技術。藥物微膠囊化后，不僅提高了藥物的穩(wěn)定性，降低毒副作用，延長藥物在體內的活性時間，而且還能增加水難溶性藥物在水中的分散性。美國專利US6，479， 146(2002)公開了一種逐層聚電解質自組裝制備微粒膠囊的方法。它是以可溶解的膠粒核作模板劑，交替沉積聚電解質制成新型的三維空腔聚合物殼層。殼層的厚度通過交替沉積的循環(huán)次數來控制，從而控制藥物釋放速率。這種聚電解質膠囊的壁具有半滲透性，可隨著外界溶液的pH值、離子強度的變化，在一定程度上實現囊壁的"開"和"關"，從而使藥物或納米粒子在膠囊內部裝載(中國專利CN1679518A)。而據文獻報道(Nano Letters, 2001， 1 (3) :125-128)，將這種聚電解質膠囊分散在水和乙醇(體積比l : 1)中時，壁是開放的；而將其分散在水中，其壁是閉合的。利用這一性質，實現了脲酶在聚電解質膠囊中的裝載。

發(fā)明內容
為了解決現有技術中存在的問題，本發(fā)明提出一種水難溶性藥物微膠囊的制備方法，特別是一種具有多層殼層結構，含有脂溶性強、水溶性弱的藥物的微膠囊的制備方法。
本發(fā)明的技術方案為 本發(fā)明的水難溶性藥物膠囊是一種多層殼層結構的膠囊，所述的水難溶性藥物膠
囊的壁由水難溶性藥物和多層帶相反電荷的聚電解質交替沉積的膜層所構成。 所述的水難溶性藥物選自阿奇霉素、兩性霉素B、卡氮芥、消炎痛、環(huán)孢菌素A、阿
克拉霉素A、利福平、酮洛芬、他莫西芬、紅霉素和阿苯達唑。載藥量為5 40%，包封率為
360 93%。 所述的多層帶相反電荷的聚電解質膜層由一層為陽離子聚電解質一層為陰離子聚電解質交替構成序列層。例如ABABAB，其中A為陽離子聚電解質、B為陰離子聚電解質，或A為陰離子聚電解質、B為陽離子聚電解質。序列層數并不受限制。陽離子聚電解質可選用聚乙烯亞胺(polyethyleneimine， PEI)、聚二烯丙基二甲基氯化銨(poly (diallyldimethylammoni咖chloride) ， PDDA)、聚烯丙基胺鹽酸鹽(poly (allylamine hydrochloride), PAH)、多熔素(polylysine)、殼聚糖(chitosan)禾口明膠(gelatin);陰離子聚電解質可選用聚4_苯乙烯磺酸鹽(poly (styrenesulfonate)，PSS)、聚乙烯硫酸鹽(poly(vinylsulfate))、聚丙烯酸(poly (acrylic acid) ，PAA)、右旋糖昔硫酸鹽(dextran sulfate)、藻酸納(sodiumalginate)、肝憐月旨(h印arin)禾口 DNA。
上述的水難溶性藥物膠囊的制備方法包括如下步驟
1)表面吸附聚電解質多層膜的可溶性模板微球的制備 可溶性模板微球可選用明膠微球、三聚氰胺甲醛(MF)微球、Si02微球等。選用的可溶性模板微球為單一尺寸的平均粒徑為0. 05 lOym的微球，最合適的是平均粒徑為0. 1 5iim的微球。
吸附聚電解質多層膜的過程 i)將技術方案所述的陰、陽離子聚電解質分別和可溶性鹽如NaCl或KCl等配制成溶液A和B。溶液A和溶液B中聚電解質的濃度為0. 1 5g/L，鹽的濃度為0. 05 0. 6M。
ii)將技術方案所述的可溶性模板微球攪拌分散在溶液A中。室溫下攪拌5 60min，最好是10 30min，形成可溶性模板微球吸附陰離子聚電解質的水溶性懸浮液，聚電解質的量必須大于在可溶性模板微球上吸附一個單分子層的量?？扇苄阅０逦⑶蚺c懸浮
液的質量比為o.05 0.5 : i，最好為o. i o.2 : i。然后用離心分離法除去上清液留
下沉積物，用去離子水水洗/離心/重新分散沉積物3 5遍。 iii)將步驟ii)中得到的沉積物再分散在溶液B中，并按步驟ii)接下來的操作再進行一次。 iv)將步驟iii)中得到沉積物再分散在溶液A中，并按步驟ii)接下來的操作再進行一次。如此循環(huán)多次，得到可溶性模板微球表面吸附聚電解質多層膜的復合微球懸浮液。 上述步驟ii) 、iii) 、iv)中的溶液A和溶液B可互換，即可溶性模板微球表面吸附的第一層可以是陰離子也可以是陽離子，以后為交替形成。
2)去除可溶性模板微球制成聚電解質空腔膠囊 取所述復合微球懸浮液，用酸或堿溶液調節(jié)pH值至2 10，溶解并離心去除所述可溶性模板微球，水洗，冷凍干燥得到聚電解質空腔膠囊；
3)聚電解質空腔膠囊中裝載水難溶性藥物步驟 將技術方案所述的難溶性藥物配制成濃度為20 300 ii g/mL、最好是100 y g/mL的乙醇溶液。將步驟2)中制得聚電解質空腔膠囊的水相懸浮液(其中，聚電解質膠囊與水的質量比為0.01 0.05 : 1)經過離心分離，得到濕潤的聚電解質膠囊。然后將配制好
的難溶性藥物的乙醇溶液與濕潤的聚電解質膠囊以藥物聚電解質膠囊=i : (2 ioo)
(重量比)，最好是l : 25混合。然后放置于搖床振蕩5 24h，將吸附了難溶性藥物的聚電解質膠囊滴加到水中，難溶性藥物在聚電解質膠囊上形成沉淀，最后經過少量乙醇洗，水洗，冷凍干燥，即得到難溶性藥物膠囊。 聚電解質膠囊長時間吸附了難溶性藥物的乙醇溶液后，由于其壁的半滲透性，其壁的空隙中和內腔中都充盈了難溶性藥物的乙醇溶液。當將其滴加到水溶液中去時，水溶液沿著壁向其內腔擴散，引起壁上和空腔內難溶性藥物分子的溶解度下降，造成藥物在膠囊表面、壁上和內腔中的沉淀。聚電解質膠囊表面的藥物沉淀可用少量的乙醇溶液洗去，膠囊壁的阻隔作用可減少內腔和壁上的藥物分子的溶解，從而得到難溶性藥物膠囊。
上述制得的難溶性藥物膠囊具有如下特點(l)選用了均勻的可溶性微球作模板，因此得到的難溶性藥物膠囊尺寸比較均勻；(2)難溶性藥物膠囊尺寸可通過選用不同尺寸的可溶性微球作模板，以及吸附聚電解質的種類和層數加以控制；(3)難溶性藥物膠囊的尺寸的下降使得比表面積增大，有利于提高藥物的溶解度；(4)選用不同種類的聚電解質和吸附層數可以控制藥物釋放速率；(5)表面的聚電解質有較強的功能性，對各種水溶液分散性較好，還可以接生物活性物質，如抗體、抗原、酶、蛋白質或核酸，從而實現藥物靶向。
具體實施例方式
下面將結合實施例進一步闡明本發(fā)明的內容，但這些實施例并不限制本發(fā)明的保護范圍。 實施例1 步驟(1)稱取2g平均粒徑為300nm的明膠微球倒入500mL的小燒杯中。
步驟(2)加入100mL濃度為lg/L的陰離子聚電解質聚4_苯乙烯磺酸鹽(PSS)(含O. 5M NaCl)水溶液。室溫下放置于搖床振蕩20min。用離心機在5000轉的轉速下離心15min。去除上清液，所得沉淀用去離子水水洗/離心/重新分散4遍，得到吸附一層PSS的微球。 步驟(3)再加入100mL濃度為lg/L的陽離子聚電解質聚烯丙基胺鹽酸鹽(PAH)
(含0.5M NaCl)水溶液。室溫下放置于搖床振蕩20min，然后離心分離除去上清液，所得沉
淀用去離子水水洗/離心/重新分散4遍，得到PAH吸附在第二層的微球。 步驟(4)不斷重復步驟2) 、3)，最后得到明膠微球外面第一、三、五、七層為PSS吸
附層，第二、四、六、八層為PAH吸附層。 步驟(5)將制得的吸附多層聚電解質膜的明膠微球懸浮液，用酸(如HC1)或堿(如NaOH)調節(jié)pH值至2 10，最好是2 3，置于40 8(TC水浴中，最好是6(TC水浴，溶解明膠微球，離心去除溶解的明膠，水洗，冷凍干燥得到聚電解質空腔膠囊。
步驟(6)配制濃度為100 ii g/mL的阿奇霉素的乙醇溶液10mL。加入到步驟(5)得到的聚電解質空腔膠囊中，投加比例為阿奇霉素聚電解質空腔膠囊=1 : 25(重量比)。在搖床上振蕩吸附12h。 步驟7)將吸附了阿奇霉素藥物的聚電解質膠囊滴加到20mL水溶液中，離心分離，所得沉淀用少量乙醇洗，水洗，冷凍干燥備用。據中國藥典(2005年版二部附錄IV A)上的方法，用紫外分光光度計在阿奇霉素特征吸收波長處測得阿奇霉素在聚電解質膠囊中的包封率為66. 91 % 。投樣2min后，藥物的溶解率達到70% 。
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實施例2 用平均粒徑為2ym的Si02微球取代實施例1中的明膠微球，用陰離子聚電解質"藻酸鈉"取代"聚4-苯乙烯磺酸鹽(PSS)"，用陽離子聚電解質"殼聚糖"取代"聚烯丙基胺鹽酸鹽(PAH)"，用酸(如HF)調節(jié)pH值< 2，或用堿(如NaOH)調節(jié)pH值> 12，室溫下溶解Si02微球，離心去除溶解的Si(^，水洗，冷凍干燥得到聚電解質空腔膠囊。其余步驟與實施例1相同，最后得到第一、三、五、七層為殼聚糖吸附層，第二、四、六、八層為藻酸鈉吸附層的難溶性藥物膠囊。同樣的方法測得包封率為75. 78% 。投樣2min后，藥物的溶解率達到61%。 上述模板微球還可以是MF微球。
對比例 取含阿奇霉素100 ii g/mL的水溶液10mL，放入透析袋中，根據藥典中的方法，測得阿奇霉素投樣2min時，藥物的溶解率為35% ;投樣20min后，藥物溶解率為60%。
權利要求
一種水難溶性藥物微膠囊的制備方法，其特征在于，步驟如下1)首先，制備表面吸附聚電解質多層膜的可溶性模板微球i)將陰離子聚電解質和陽離子聚電解質分別和可溶性鹽配制成聚電解質濃度為0.1～5g/L的溶液A和溶液B，其中鹽的濃度為0.05～0.6M；ii)將平均粒徑為0.05～10μm的可溶性模板微球攪拌分散在所述溶液A中形成懸浮液，所述可溶性模板微球與所述懸浮液的質量比為0.05～0.5∶1；用離心分離法除去所述懸浮液的上清液留下去離子水清洗干凈的下層沉積物；iii)將步驟ii)中得到的沉積物再分散在所述溶液B中形成懸浮液，用離心分離法除去上清液留下去離子水清洗干凈的下層沉積物；iv)將步驟iii)中得到沉積物再分散在溶液A中，重復步驟ii)的操作，如此循環(huán)多次，得到表面吸附聚電解質多層膜的可溶性模板微球的復合微球懸浮液；2)然后，去除可溶性模板微球制成聚電解質空腔膠囊取所述復合微球懸浮液，用酸或堿溶液調節(jié)pH值至2～10，溶解并離心去除所述可溶性模板微球，水洗，冷凍干燥得到聚電解質空腔膠囊；3)最后，在聚電解質空腔膠囊中裝載水難溶性藥物將水難溶性藥物配制成濃度為20～300μg/mL的乙醇溶液，將步驟2)中制得聚電解質空腔膠囊的水相懸浮液經過離心分離，得到濕潤的聚電解質膠囊；然后將配制好的水難溶性藥物的乙醇溶液與濕潤的聚電解質膠囊以藥物聚電解質膠囊的重量比為1∶(2～100)進行混合，然后振蕩5～24h，將吸附了水難溶性藥物的聚電解質膠囊滴加到水中，所述水難溶性藥物在聚電解質膠囊上形成沉淀，最后經過少量乙醇洗，水洗，冷凍干燥，即得到水難溶性藥物微膠囊。
2. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性模板微球選自明膠微球、三聚氰胺甲醛微球和Si02微球。
3. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述可溶性模板微球的平均粒徑為0. 1 5 ii m。
4. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述陽離子聚電解質可選用聚乙烯亞胺、聚二烯丙基二甲基氯化銨、聚烯丙基胺鹽酸鹽、多熔素、殼聚糖或明膠。
5. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述陰離子聚電解質可選用聚4-苯乙烯磺酸鹽、聚乙烯硫酸鹽、聚丙烯酸、右旋糖苷硫酸鹽、藻酸鈉、肝磷脂或DNA。
6. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟3)中所述水難溶性藥物的乙醇溶液的濃度是lOOii g/mL。
7. 根據權利要求l所述的制備方法，其特征在于，所述藥物聚電解質膠囊的重量比為i : 25。
8. 根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述水難溶性藥物選自阿奇霉素、兩性霉素B、卡氮芥、消炎痛、環(huán)孢菌素A、阿克拉霉素A、利福平、酮洛芬、他莫西芬、紅霉素和阿苯達唑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水難溶性藥物微膠囊的制備方法，該水難溶性藥物微膠囊是一種多層殼層結構的膠囊，其壁由水難溶性藥物和多層帶相反電荷的聚電解質交替沉積的膜層所構成。制備步驟如下1)首先，制備表面吸附聚電解質多層膜的可溶性模板微球；2)然后，去除可溶性模板微球制成聚電解質空腔膠囊；3)最后，在聚電解質空腔膠囊中裝載水難溶性藥物。上述制得的難溶性藥物膠囊具有尺寸均勻、藥物的溶解度高、藥物釋放速率可控以及對各種水溶液分散性較好的特點，還可以接生物活性物質，如抗體、抗原、酶、蛋白質或核酸，從而實現藥物靶向。
文檔編號A61K47/42GK101773483SQ20101002301
公開日2010年7月14日 申請日期2010年1月20日 優(yōu)先權日2010年1月20日
發(fā)明者宗潔, 張振, 朱以華, 楊曉玲 申請人:華東理工大學