專利名稱：生物降解型避孕微球及其制備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及制備一種可生物降解的避孕埋植劑，具體地說是將第三代孕激素制備成可生物降解的避孕微球。
背景技術(shù)：
計(jì)劃生育是我國(guó)控制人口數(shù)量，提高人口素質(zhì)的一項(xiàng)長(zhǎng)期的基本國(guó)策。
采用合成的甾體激素作為避孕藥已有40多年歷史，1960年，F(xiàn)DA批準(zhǔn)了異炔諾酮-10的生產(chǎn)上市，它是一種含有孕激素和雌激素的復(fù)方口服避孕藥，由于藥效滿意，很快在世界范圍內(nèi)推廣使用。在孕激素的使用歷史中，Djerassi研制的炔諾酮通常被認(rèn)為是第一代孕激素，其后在1963年問世的18-甲基炔諾酮被認(rèn)為是第二代孕激素之一，其孕激素活性遠(yuǎn)比炔諾酮強(qiáng)，但是具有與副作用相關(guān)的雄激素活性，同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)其能部分降低高密度脂蛋白，升高低密度脂蛋白，擔(dān)心可能對(duì)心血管有不良作用；繼18-甲基炔諾酮后出現(xiàn)的第三代孕激素，主要是由舍林公司開發(fā)的孕二烯酮(Gestodene)和歐家農(nóng)開發(fā)的去氧孕烯(desogestrel)，二者均為強(qiáng)效孕激素，沒有雄激素和雌激素活性。其中，孕二烯酮的孕激素活性最強(qiáng)，臨床口服劑量為75ug/天，最抵抗排卵劑量為40ug，是迄今為止公認(rèn)的活性最強(qiáng)、劑量最低的口服避孕藥品種。
常用的口服避孕藥為孕激素與雌激素聯(lián)合使用，并且在一個(gè)月經(jīng)周期內(nèi)需要不間斷每天服藥，漏服、嘔吐等都容易造成避孕失敗，這在使用上產(chǎn)生非常不利的影響。
在中國(guó)專利88104894中，發(fā)明人公開了一種避孕植入劑，含有有效量的3-酮去氧孕烯(去氧孕烯的活性代謝物)、孕二烯酮或D-炔諾酮，每天至少釋放藥物15-30ug；在中國(guó)專利96112746中，發(fā)明人公開了一種含有孕二烯酮的皮下避孕埋植劑。以上兩件專利技術(shù)均采用長(zhǎng)效緩釋技術(shù)，使高效的孕激素在體內(nèi)長(zhǎng)期穩(wěn)定釋放，解決了口服避孕藥漏服的風(fēng)險(xiǎn)。然而，上述技術(shù)都面臨一個(gè)手術(shù)給藥問題，而且由于載體材料不能自行降解，最終需要手術(shù)取出。
近年來，將孕激素制備成生物降解性微球也有了一些報(bào)道1994年，浙江醫(yī)科院藥物研究所的王勝浩等[中國(guó)醫(yī)藥工業(yè)雜志，1994，25(3)，P.109]對(duì)左炔諾孕酮的微球制劑進(jìn)行了研究，采用經(jīng)典的溶劑揮發(fā)法制備了第二代孕激素-左炔諾孕酮PLGA(9∶1)微球。2003年，上海醫(yī)工院陳慶華等[CN 1615885]對(duì)孕三烯酮的微球制劑進(jìn)行了研究，制備孕激素(孕三烯酮)的微球用于治療子宮肌瘤和子宮內(nèi)膜異位。但是，尚未發(fā)現(xiàn)將孕激素活性更強(qiáng)、效果更好的第三代孕激素——孕二烯酮或3-酮去氧孕烯制備成一月一次使用的生物可降解避孕微球的報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種第三代孕激素的新的制藥用途，即用于制備一月一次使用的生物可降型避孕微球。通過實(shí)施本發(fā)明，既可避免口服避孕藥的漏服問題，也解決了長(zhǎng)效埋植劑用藥后需手術(shù)取出藥物載體材料的缺陷。
發(fā)明人通過深入的理論研究和試驗(yàn)工作，發(fā)現(xiàn)以生物可降解材料PLGA，PLA為載體材料，使用乳化-液中干燥法，將孕二烯酮或3-酮去氧孕烯制備成微球，粒徑可控，包封率較高，并且經(jīng)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，微球能夠在28天左右時(shí)間內(nèi)緩慢釋放藥物，血藥濃度平穩(wěn)。
本發(fā)明制備微球的工藝為將高分子聚合物材料和主藥溶解在有機(jī)溶劑中→乳化→分散→揮發(fā)有機(jī)溶劑→分離固化得微球。
其中，高分子材料為聚乳酸-乙醇酸(PLGA)，聚乳酸(PLA)或者PLGA與PLA的混合物；有機(jī)溶劑包括二氯甲烷，氯仿等；乳化劑或分散劑相同，可為聚乙烯醇(PVA)，羧甲基纖維素鈉(CMC)，聚乙烯吡咯烷酮(PVP)等的一種。
另外，發(fā)明人通過試驗(yàn)考察了高分子材料的降解規(guī)律，即分子量高的降解速度相對(duì)較慢，PLGA的降解速率一般快于PLA，PLGA中單體GA的比例越大，降解速度越快。在本發(fā)明的研究過程中，發(fā)明人擬以一個(gè)女性生理周期為藥物釋放期限，因此在載體材料的選擇上主要考慮微球在28天左右?guī)缀踅到馔耆芯繒r(shí)選用載體材料的分子量為10000～20000。但本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，根據(jù)載體材料的降解規(guī)律可以改變微球在體內(nèi)釋放藥物的時(shí)間。
此外，孕二烯酮和3-酮去氧孕烯作為新一代孕激素，其藥物活性明顯強(qiáng)于已知的其它孕激素，并且無雄激素和雌激素活性，因此給藥劑量明顯降低，副作用也明顯減少，幾乎不造成女性月經(jīng)紊亂。據(jù)文獻(xiàn)可知，孕二烯酮或3-酮去氧孕烯緩釋制劑每天僅需在人體內(nèi)最低釋放15～30ug活性物質(zhì)，就能達(dá)到明顯的避孕效果。業(yè)已上市的避孕埋植劑(Implanon)，每日釋放40ug活性物質(zhì)3-酮去氧孕烯，實(shí)踐證明避孕效果良好。因此選定本發(fā)明制劑的臨床上給藥劑量為平均每日釋放活性孕激素15～40ug。
在本發(fā)明研究制劑中，主藥與高分子載體材料的比值為1/100-50/100，其中1/100-4/100能夠達(dá)到優(yōu)良的制備效果。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的微球制備的一個(gè)具體操作過程為室溫條件下，按量稱取PLGA，PLA，孕二烯酮或3-酮去氧孕烯，加入具塞試管中，并用有機(jī)溶劑充分溶解，將含PLGA及孕二烯酮的有機(jī)溶劑溶液(Oil Phase)迅速滴加入到乳化劑溶液(Water Phase)中，在電動(dòng)攪拌器中乳化形成微乳，轉(zhuǎn)入加有分散劑溶液燒杯中，并置于磁力攪拌器上，慢速(以燒杯中微球不沉降為準(zhǔn))攪拌，使有機(jī)溶劑揮發(fā)，離心并分離固化，并用重蒸水洗滌后冷凍干燥，得孕二烯酮/3-酮去氧孕烯的微球。
其中，對(duì)微球包封率和粒徑大小的影響因素主要有有機(jī)溶劑體積、藥物/載體比值、乳化劑濃度和轉(zhuǎn)速等因素。
本發(fā)明的微球制劑(肌注或皮下注射)適用于女性一月一次避孕使用。孕二烯酮和3-酮去氧孕烯為強(qiáng)效孕激素，經(jīng)注射給藥，每日釋放藥物15-40ug就能達(dá)到良好的避孕效果，并且藥物對(duì)月經(jīng)周期以及出血量的影響都很小。本微球每個(gè)劑量含活性物質(zhì)0.45～1.2mg。PLGA/PLA可在體內(nèi)自行降解，無需手術(shù)取出。
動(dòng)物體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)結(jié)果一、小鼠體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)方法120只成年雌性小鼠隨機(jī)分為3組，分別皮下注射含有孕二烯酮的PLGA微球、PLA微球和PLGA/PLA(50/50)微球(三種微球均為實(shí)驗(yàn)室自制，PLGA(50∶50，Mw 10000)、PLA(Mw＝20000))。
結(jié)果(1)第25天時(shí)，三種微球體內(nèi)藥物殘留分別為PLA＝34.00％，PLGA/PLA＝7.05％，PLGA＝2.89％。
(2)3種微球小鼠體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)結(jié)果見下表

從以上數(shù)據(jù)可以看出，三種微球均能在25天內(nèi)緩慢釋放藥物。而三種微球的降解速度反映了PLA、PLGA/PLA、PLGA在體內(nèi)由慢到快的降解規(guī)律，并且從活性物質(zhì)釋放的穩(wěn)定性來看，PLGA為載體材料的結(jié)果最優(yōu)。
二、大鼠體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)試驗(yàn)方法將18只成年雌性大鼠隨機(jī)分為3組，分別皮下注射以下3種孕二烯酮微球PLA(Mw20000)、PLGA(75∶65，Mw15000)、PLGA(50∶50，Mw12000)，理論含藥量分別為164、165和140ug，經(jīng)測(cè)定殘留量計(jì)算得知，每組動(dòng)物平均實(shí)際給藥量分別為162.23、146.68和136.87ug。結(jié)果3組動(dòng)物血藥濃度時(shí)間數(shù)據(jù)(n＝6)見下表


從試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出，No.2和No.3雖在給藥初期有突釋，但都在28天內(nèi)維持了相對(duì)平穩(wěn)的血藥濃度水平。而No.1使用后的血藥濃度產(chǎn)生了較大的波動(dòng)，并且從釋藥周期上來看也不如No.2和No.3。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1根據(jù)上述本發(fā)明制備微球的具體操作過程，取5mg孕二烯酮，250mg PLGA(50∶50，Mw＝12000)[藥物/載體比＝2/100]，8ml二氯甲烷，200ml 1％PVA溶液(60mL用于乳化，140mL用于分散)，轉(zhuǎn)速1000rpm，制得含5mg孕二烯酮的PLGA微球。結(jié)果微球包封率為98.24％，平均粒徑大小42.36um。
實(shí)施例2根據(jù)上述本發(fā)明的具體操作過程，取10mg 3-酮去氧孕烯，250mg PLGA(75∶65，Mw＝15000)，5ml二氯甲烷，200ml 0.5％PVA溶液(60mL用于乳化，140mL用于分散)，轉(zhuǎn)速800rpm，制得含10mg 3-酮去氧孕烯的PLGA微球。結(jié)果微球包封率為90.15％，平均粒徑大小37.67um。
實(shí)施例3根據(jù)上述本發(fā)明的具體操作過程，取5mg孕二烯酮，250mg PLGA/PLA[重量比5∶5，其中PLGA(50∶50，Mw10000)，PLA(MW＝20000)]，5ml二氯甲烷，其它條件同例1，制得的微球平均粒徑為20.17um，包封率72.21％。
上述微球可根據(jù)臨床用藥量分包裝成所需的劑量單位。經(jīng)動(dòng)物試驗(yàn)證實(shí)，本發(fā)明能夠在28天左右緩慢釋放活性藥物。
權(quán)利要求
1.孕二烯酮或3-酮去氧孕烯在制備新型避孕制劑中的應(yīng)用，其特征在于將孕二烯酮或3-酮去氧孕烯載入可生物降解的高分子聚合材料中形成微球。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用，其特征在于將孕二烯酮或3-酮去氧孕烯載入可生物降解聚合材料中，經(jīng)制備分裝成每個(gè)劑量單位含0.45～1.2mg孕二烯酮或3-酮去氧孕烯的微球，并且活性藥物與聚合材料的比值為1/100-50/100。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用，其特征在于可生物降解的高分子聚合材料是PLGA、PLA或它們的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的應(yīng)用，其特征在于可生物降解的高分子聚合材料是PLGA。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的應(yīng)用，其特征在于聚合材料的分子量為5,000～100,000。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或5所述的應(yīng)用，其特征在于聚合材料的分子量為10,000～20,000。
7.一種含有孕二烯酮或3-酮去氧孕烯的避孕微球，其特征在于該微球以生物可降解的高分子聚合物為骨架材料，并且一個(gè)劑量單元含孕二烯酮或3-酮去氧孕烯0.45～1.2mg，活性藥物與聚合材料的比值為1/100-50/100。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的微球，其特征在于高分子聚合物是PLGA、PLA或它們的混合物，優(yōu)選PLGA，活性藥物與聚合材料的比值為1/100-4/100。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的微球，其特征在于高分子聚合物的分子量為10000～20000。
10.含有孕二烯酮或3-酮去氧孕烯的避孕微球的制備方法，其特征在于按以下步驟進(jìn)行制備將主藥和PLGA溶解在二氯甲烷或三氯甲烷中形成油相，將油相乳化形成微乳，將微乳分散并揮發(fā)有機(jī)溶劑，固化洗滌得微球，按所需藥量分裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種第三代孕激素——孕二烯酮或3－酮去氧孕烯的新的制藥用途，即采用生物可降解緩釋微球制劑技術(shù)，使用PLGA等生物降解高分子聚合材料為載體，將活性藥物制備成能在一個(gè)女性生理周期內(nèi)緩慢釋放的避孕微球。通過實(shí)施本發(fā)明，既可避免口服避孕藥造成的漏服問題，也解決了長(zhǎng)效埋植劑用藥后需手術(shù)取出藥物載體材料的缺陷。
文檔編號(hào)A61P15/00GK101073558SQ20061008224
公開日2007年11月21日 申請(qǐng)日期2006年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年5月16日
發(fā)明者張志軍, 趙紅, 張強(qiáng), 尹栩穎 申請(qǐng)人:北京紫竹藥業(yè)有限公司, 北京大學(xué)