本發(fā)明涉及獸藥制劑生產(chǎn)，特別涉及一種褪黑素植入劑及其制備方法。

背景技術：

1、褪黑素(melatonin,mt)是一種小分子物質(zhì)，是一種主要由松果體以色氨酸為原料，在一系列酶的作用下合成的一種高脂溶性吲哚胺類激素，最早西方稱它為“黑暗的荷爾蒙”，lerner等人于1958年首次從牛的松果體中提取出來，由于它可使青蛙的黑色皮膚變淡，則將該物質(zhì)命名為褪黑素，即n-乙酰-5-甲氧基色胺。褪黑素具有廣泛的生理和藥理作用，不僅和生物節(jié)律有關，還能夠清除活性氧，具有抗衰老、抗炎癥和增強機體抵抗力的功能。事實上，在褪黑素被發(fā)現(xiàn)后的頭40年里，與褪黑素和松果體有關的大部分研究都與該激素調(diào)節(jié)依賴光周期繁殖的動物的生殖特性有關。褪黑素已被廣泛用于提前發(fā)情母畜的繁殖期，每天微量的褪黑素作用于動物體內(nèi)，使母畜外周血中褪黑素濃度維持在足夠高的水平以模擬短日照，且不會抑制夜間褪黑素的內(nèi)源性分泌。只要維持母畜白天體內(nèi)褪黑素濃度高于30-200pg/ml?5個星期，即可有效提前繁殖季節(jié)，達到用藥目的。

2、在臨床治療中，藥物的半衰期和作用時間過短，往往使得藥物無法滿足緩釋和長效的要求。如褪黑素片劑、膠囊或注射劑，這些劑型維持血藥濃度時間短，生物利用度低，需要重復給藥。相比之下，褪黑素植入劑以其緩釋速率恒定、釋藥時間長、無首過效應和生物利用度高等優(yōu)勢，成為了更為理想的選擇。在國外褪黑素植入劑已經(jīng)研發(fā)并上市有40年的歷史，最具代表的產(chǎn)品是18mg?implant，它會逐漸釋放褪黑素，并在外周血中保持足夠高的濃度長達70至90天，在生產(chǎn)上已經(jīng)大規(guī)模應用且取得了較好的效果。埋植褪黑素植入劑可降低母羊空懷數(shù)，提高母羊的產(chǎn)羔率；在公畜中使用可增加非繁殖季節(jié)的性活動，還可以提高精子的質(zhì)量和數(shù)量。此外，在水貂和山羊等皮毛動物中使用褪黑素植入劑可以促進毛皮的生長發(fā)育，誘導毛皮提前成熟，提高產(chǎn)絨量。有報道稱褪黑素對治療犬x型脫毛和在短期內(nèi)控制貓的發(fā)情都有良好效果，在每公斤飼料中添加5mg褪黑素還能降低仔豬胃潰瘍的發(fā)生率。

3、目前國內(nèi)暫無獸用褪黑素植入劑產(chǎn)品上市，現(xiàn)有的褪黑素植入劑的相關專利均存在一定缺點。

4、中國發(fā)明專利(公開號：cn111450043a，公開日：2020.07.28)公開了一種獸用褪黑素緩釋植入劑及其制備方法與應用，該植入劑是采用熱熔擠出技術制備的褪黑素植入劑，但是該植入劑載藥量低且緩釋時間短，僅有10天，對于想要達到提前季節(jié)性發(fā)情動物如羊的繁殖季節(jié)的目的，需要重復給藥，這不僅這會對動物造成不適和疼痛，有違動物福利，還會給養(yǎng)殖者增加工作量。

5、在國外褪黑素植入劑的研發(fā)應用歷史較久，但其產(chǎn)品專利仍存在一定缺點，如在申請?zhí)枮?8111/.85的澳大利亞專利中，制備了一種皮下植入物，但是該植入物初始突釋嚴重，突釋后外周血中褪黑素水平達到正常夜間水平的100-1000倍，可能具有有害影響。其次持續(xù)作用時間短，僅有10-14天，在使用過程中需要進行多次重復給藥，這會對動物造成不適和疼痛還會增加養(yǎng)殖者的工作量。

6、歐洲專利ep0246910b1為了解決上述澳大利亞專利38111/.85中褪黑素植入劑持續(xù)釋放時間短的問題進行了工藝改良，其公布的工藝流程如下：

7、埋植芯的制備(8000芯)

8、(1)稱取10g乙基纖維素s100，溶于100ml?95％乙醇中。

9、(2)稱取200g褪黑素，用杵在研缽中搗碎。

10、(3)稱取0.2g喹啉黃，與褪黑素混合并轉(zhuǎn)移到圓底容器中。

11、(5)向褪黑素中添加45g步驟(1)中制備的乙醇溶液，并充分混合，直到獲得堅硬的混合物。

12、(6)混合物手動過篩(篩孔#12)，制成顆粒。

13、(7)將顆粒攤鋪在托盤上，在室溫下干燥過夜。

14、(8)用杵在研缽中搗碎干燥后的顆粒，將其轉(zhuǎn)移到圓底容器中，再添加45g步驟(1)中制備的乙醇溶液拌勻。

15、(9)重復步驟(6)、(7)、(8)。

16、(10)顆粒過篩(篩孔#24)，并記錄過篩顆粒的重量。

17、(11)計算所需氫化植物油的重量(過篩顆粒重量的3％)。

18、(12)稱取氫化植物油和0.2g喹啉黃，與過篩的顆粒充分混合。

19、(13)使用單沖頭壓片機將混合好的顆粒壓制埋植芯，硬度約為10kpa。

20、埋植芯包衣

21、(1)制備150ml?1.25％?ethocel?m50和0.5％鄰苯二甲酸二丁酯的二氯甲烷溶液。(包衣溶液1)。

22、(2)制備300ml?0.625％?ethocel?m50和0.25％鄰苯二甲酸二丁酯的二氯甲烷溶液。(包衣溶液2)。

23、(3)將300g埋植芯裝入hi-coater包衣機盤，并將盤速度設置為5rpm，進氣溫度40℃，排氣溫度50℃。將這些參數(shù)保持10分鐘預熱。

24、(4)將包衣盤速度提高至30rpm.，并噴灑150ml包衣溶液1。

25、(5)保持包衣盤的速度和溫度，并噴灑100ml包衣溶液2。

26、(6)將包衣盤速度降低至5rpm，并將埋植劑冷卻至室溫10分鐘。用0.5g滑石粉涂抹埋植劑。

27、(7)將包衣盤速度增加至30rpm.，進氣溫度增加至40℃，排氣溫度增加至30℃。噴灑100ml步驟2中制備的溶液。

28、(8)將轉(zhuǎn)速降至4rpm.并冷卻至室溫10分鐘。用0.5g滑石粉涂抹埋植劑。

29、(9)重復步驟(7)和(8)。

30、(10)將制備好的樣品轉(zhuǎn)移到密封的避光容器中儲存。

31、該植入劑雖然延長了藥物緩釋時間，但是制備步驟繁瑣，生產(chǎn)不連續(xù)。用杵搗碎效率低下，制粒后需要干燥過夜耗時長；需要制備兩份包衣液，經(jīng)過兩次包衣。包衣溶劑二氯甲烷毒性大，對人體健康有危害且對環(huán)境造成污染。根據(jù)《ich?q3c雜質(zhì):殘留溶劑的指導原則》《化學藥物殘留溶劑研究的技術指導原則》，二氯甲烷是第二類溶劑，屬應限制使用的溶劑。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明針對現(xiàn)有技術的不足，提供一種褪黑素植入劑，該褪黑素植入劑可采用熱熔擠出和包衣法制備，制備工藝簡單便捷，且具有較大載藥量的同時能夠長效緩釋，體外釋放28天僅有13％。

2、為了實現(xiàn)上述的目的，本發(fā)明采用了以下的技術方案：

3、一種褪黑素植入劑，所述褪黑素植入劑包括埋植芯和包衣，包衣噴涂在埋植芯表層，所述埋植芯的組成成分按質(zhì)量百分比計包括以下成分：

4、褪黑素65-75％，

5、載體8-12％，

6、潤滑劑10-15％，

7、第一增塑劑7-9％；

8、所述包衣的組成成分包括成膜劑、第二增塑劑和溶劑，其中成膜劑和第二增塑劑的質(zhì)量比為(1.5-2.5):1，成膜劑的質(zhì)量和溶劑的體積比為(2.5-3.5):100(g/ml)。

9、作為優(yōu)選，所述載體為乙基纖維素、羧甲基纖維素鈉、羥丙甲纖維素、羥丙纖維素、甲基纖維素、乙酸纖維素中的一種或多種，優(yōu)選乙基纖維素，更優(yōu)選乙基纖維素n-50。

10、作為優(yōu)選，所述潤滑劑為氫化植物油、動物脂肪、蜂蠟、巴西棕櫚蠟、硬脂醇、單甘油酯中的一種或多種，優(yōu)選氫化植物油。

11、作為優(yōu)選，所述第一增塑劑為聚乙二醇、泊洛沙姆、聚維酮中的一種或多種，聚乙二醇分子量為1000-20000，優(yōu)選聚乙二醇，更優(yōu)選聚乙二醇6000。

12、作為優(yōu)選，所述成膜劑為乙基纖維素、醋酸纖維素、丙烯酸樹脂、醋酸纖維素鈦酸酯、羥丙甲纖維素鈦酸酯、醋酸羥丙甲纖維素琥珀酸酯中的一種或多種，優(yōu)選乙基纖維素，更優(yōu)選乙基纖維素n-50。

13、作為優(yōu)選，所述第二增塑劑為鄰苯二甲酸酯類、甘油、丙二醇、聚乙二醇、甘油三醋酸酯、蓖麻油、乙酰化甘油酸酯中的一種或多種，優(yōu)選鄰苯二甲酸酯類，更優(yōu)選鄰苯二甲酸二乙酯。

14、作為優(yōu)選，所述溶劑為水、乙醇、丙酮、異丙醇中的一種或多種，優(yōu)選乙醇。

15、作為優(yōu)選，所述包衣的組成成分還包括著色劑，著色劑的質(zhì)量和溶劑的體積比為2.5-3.5:1000(g/ml)。

16、作為優(yōu)選，包衣增重為埋植芯的7.3％-7.7％。

17、進一步，本發(fā)明還提供了所述的褪黑素植入劑的制備方法，包括以下步驟：

18、1)混料：粉碎大顆粒物料，并過50-100目篩；稱取埋植芯的原輔料置于容器內(nèi)混合；

19、2)熱熔擠出制備埋植芯：將混合好的物料投入到預熱好的熱熔擠出機的喂料器中，預熱溫度為50-160℃；物料下料后經(jīng)螺桿的旋轉(zhuǎn)混合、擠壓、推進運輸于內(nèi)徑為2.3mm的口模擠出，螺桿轉(zhuǎn)速為5-35rpm；口模區(qū)配有切刀切割得到埋植芯，冷卻至室溫后避光干燥保存待用；

20、3)制備包衣液：稱取包衣各組分原料，將溶劑置于合適容器中采用磁力攪拌器攪拌，攪拌速度為600-800rpm；緩緩將成膜劑倒入溶劑中，攪拌至完全溶散，加入增塑劑繼續(xù)攪拌均勻即得包衣液；

21、4)制備植入劑：將埋植芯裝入預熱好的包衣鍋中，采用包衣液噴液包衣，期間取樣稱重計算包衣增重，直至達到目標增重，停止噴液進行干燥，干燥后取出冷卻至室溫避光密閉保存。

22、其中，熱熔擠出機、包衣機需要進行預熱，預熱時間為15-20分鐘。成膜劑攪拌時間為30-60min，增塑劑攪拌時間為15-25min。

23、包衣機鍋體轉(zhuǎn)速設置為5-10rpm，風機轉(zhuǎn)速1000-1500rpm，進風溫度40-50℃，出風溫度35-45℃，霧化壓力0.10-0.20mpa，扇面壓力0.1-0.3mpa，頂針壓力0.20-0.30mpa，蠕動泵速度3-7rpm。

24、期間取樣稱重計算包衣增重的具體步驟如下：1)開始噴液前取樣：從包衣鍋內(nèi)隨機抽取樣品，通過稱重3組，每組30粒的重量來確定平均片芯重量；2)中控取樣：在大約噴完80％包衣液后，開始每隔15分鐘從包衣鍋中抽取包衣樣品檢查包衣片增重直至達到目標增重。

25、所獲得的褪黑素植入劑形狀為圓柱體，埋植芯具體重量為(30±0.5)mg，長度6.2-6.4mm，內(nèi)徑2.2-2.4mm。

26、本發(fā)明的褪黑素植入劑僅需要包衣一次就能使藥物達到與國外市售產(chǎn)品regulin同樣的緩釋效果，釋藥特性調(diào)控容易且調(diào)控范圍大。包衣增重直接影響褪黑素植入劑的釋放速度，隨著包衣增重的增加，包衣膜厚度增加，藥物釋放速率明顯減慢，因此可以控制包衣增重調(diào)控釋藥速度。本發(fā)明通過體外釋放試驗證明褪黑素植入劑能夠達到長效、緩釋的效果，體外釋放28天僅有13％，體外日釋放量0.1mg-0.2mg，在夏季(6～7月)埋植褪黑素可以提高母羊誘導發(fā)情率。

27、本發(fā)明采用的熱熔擠出是一種無溶劑技術，能夠以簡易步驟連續(xù)加工，減少了批次間的差異，提高了工藝的可重復性和生產(chǎn)效率；其次節(jié)省材料，單次使用物料用量僅需幾十克，利于處方篩選和工藝優(yōu)化；該技術產(chǎn)量高，利于擴大生產(chǎn)；物料損耗少，自動化程度高；生產(chǎn)周期短，較于制粒壓片工藝歷時幾天的生產(chǎn)周期，本發(fā)明工藝耗時縮短至幾小時，且其具有獨特的混合機理，能夠使藥物達到分子水平的混合，藥物含量均勻度較好。