專利名稱:一種可注射的溫敏原位凝膠制劑,它們的制備方法及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種可注射的藥物制劑及其制備方法,特別涉及一種可注射的溫 度敏感原位凝膠制劑,它們制備方法及其在臨床腫瘤治療中的應(yīng)用。
背景技術(shù):
近年來,緩控釋注射給藥系統(tǒng)吸引了眾多藥學(xué)研究者的關(guān)注,成為注射給藥 的研究熱點(diǎn)。乳劑,脂質(zhì)體,生物降解微球,膠束都曾用于注射給藥系統(tǒng)的研究, 但都不同程度存在穩(wěn)定性問題。另外,脂質(zhì)體在體內(nèi)消除較快且存在滅菌和藥物 包封率低等問題,制備無菌、重現(xiàn)性好的微球所需工藝相對(duì)較復(fù)雜,微球和膠束 又存在從注射部位遷移的可能性。一種可在注射部位迅速形成半固態(tài)藥物貯庫的
載體傳遞系統(tǒng),也稱為原位凝膠(in situ gel)給藥系統(tǒng)可較好地解決上述問題。
原位凝膠(in situ gel)緩釋給藥系統(tǒng)是近年來緩控型注射劑領(lǐng)域的研究熱點(diǎn), 它不同于傳統(tǒng)的親水凝膠,是指以溶液狀態(tài)給藥后立即在用藥部位發(fā)生相轉(zhuǎn)變 的,形成非化學(xué)交聯(lián)的半固體制劑。水溶性原位溫敏凝膠是通過聚合物溶液隨著 溫度改變,粘度發(fā)生突變,形成具有凝膠制劑的親水性三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),有良好的 組織相容性。此類可注射聚合物凝膠在體內(nèi)的經(jīng)降解代謝,降解產(chǎn)物為無毒的小 分子。同時(shí),獨(dú)特的溶液-凝膠轉(zhuǎn)變性質(zhì)使原位凝膠兼有制備簡單、使用方便、 與用藥部位特別是黏膜組織親和力強(qiáng)、滯留時(shí)間長等優(yōu)點(diǎn),具有廣泛的用途和良 好的控制釋藥性能,還能夠降低藥物的毒副作用,提高患者的順應(yīng)性,適合性質(zhì) 不穩(wěn)定,體內(nèi)易消除降解失活等藥物的給藥。
某些聚合物在外界溫度發(fā)生改變的時(shí)候可以從溶膠突然轉(zhuǎn)變成凝膠,這種特 殊性能可以用來作為藥物儲(chǔ)庫,經(jīng)注射入體內(nèi)因?yàn)闇囟壬咧馏w溫變成凝膠從而 達(dá)到緩慢釋放藥物的效果。如,聚氧乙烯-聚氧丙烯嵌段共聚物[poly(ethylene oxide)-poly(propyle腦xide)-poly(ethylene oxide, PEO-PPO-PE0,泊洛沙姆 或普朗尼克)]。非離子表面活性劑普朗尼克(pluronic)為聚氧乙烯(PEO)和聚氧 丙烯(PPO)組成的ABA型嵌段共聚物,是研究最深入的制備溫度敏感原位凝膠 的高分子輔料。濃度20% 30%的普朗尼克F127(泊洛沙姆407, PEO/PPO的比 例為2: 1)水溶液具有受熱反向膠凝的性質(zhì),即冷藏溫度下是自由流動(dòng)的液體,而體溫時(shí)形成澄明的凝膠。
關(guān)于單獨(dú)使用普朗尼克F127作為聚合物材料制備溫度敏感的原位凝膠已有 大量文獻(xiàn)和專利報(bào)道,這種原位凝膠通常對(duì)于水溶性藥物包載和控制釋放速度較 為有效。但對(duì)于難溶性藥物而言,在單獨(dú)使用朗尼克F127時(shí),藥物在其水溶液中 可能不會(huì)完全溶解,部分以固體形式存在,藥物分散不均勾,嚴(yán)重影響藥物的物 理穩(wěn)定性,特別是可能影響用藥的安全性和有效性,目前尚未見有效辦法來解決 增加溶解度并同時(shí)改善釋放速度的問題。
目前,紫杉醇(Taxo跑)和多烯紫杉醇(Taxotere⑧)分別在1992年及1996年經(jīng)美國藥物食品管理局核準(zhǔn)通過為抗癌新藥,用于治療卵巢癌、乳腺癌、皮膚癌、 肺癌以及頭頸部癌,其臨床使用劑型均采用靜脈注射。紫杉醇和多烯紫杉醇的作 用機(jī)制相似,主要是與游離的微管次體結(jié)合,并且不斷促進(jìn)微管聚合,進(jìn)而干擾 有絲分裂和細(xì)胞復(fù)制的進(jìn)行;在一些組織培養(yǎng)中可以發(fā)現(xiàn)到多烯紫杉醇比紫杉醇 更具強(qiáng)力的有絲分裂抑制劑。
紫杉醇和多烯紫杉醇的水溶性差己經(jīng)在開發(fā)適合抗癌化療使用的可注射和 可滴注制劑中產(chǎn)生了值得注意的問題。為了改善紫杉醇在水溶液中的溶解度,配 制為靜脈滴注的一些紫杉醇組合物中應(yīng)用了 CremophorEL (聚乙氧基蓖麻油和 環(huán)氧乙烷的縮合產(chǎn)物)。Crem叩hor EL己被證實(shí)是有較大毒副作用,在給狗靜 脈給藥后會(huì)產(chǎn)生血管舒張、呼吸困難、昏睡、低血壓和死亡,而且該溶媒具有血 管高致敏性,使得紫杉醇注射劑在臨床上的應(yīng)用受到很多限制。同樣,多烯紫杉 醇(Taxotere⑧)注射液中含有聚山梨酯-80 (Tween-80)作為增溶劑,靜脈注射也可能產(chǎn)生溶血等反應(yīng)。
近年來,瘤內(nèi)注射的研究特別是原位凝膠的瘤內(nèi)注射引人關(guān)注。瘤內(nèi)注射可 使藥物在局部產(chǎn)生較高濃度(原位凝膠可使其保持較長時(shí)間);避免藥物全身分 布產(chǎn)生的毒副作用等;瘤內(nèi)注射可避免靜脈注射制劑的過敏或溶血等問題。總之, 原位凝膠的瘤內(nèi)注射顯然有利于提高抗腫瘤療效和降低毒性。局位注射原位凝膠 對(duì)于腫瘤手術(shù)治療后的輔助治療也是很有效果的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種可注射的溫度敏感原位凝膠制劑,它們的制備方法及其在臨 床腫瘤治療中的應(yīng)用。
本發(fā)明的制劑組成按照重量百分比計(jì)算包括0.01°/『10%的抗腫瘤藥物,15%-25%的普朗尼克F127, 0. 01%-20。/。的吐溫(Tween) , 45%_84. 98%的水或緩沖溶 液,所述緩沖溶液是可作為溶劑的可注射用的任何一種緩沖溶液。
本發(fā)明所述的制備方法經(jīng)過以下步驟,取普朗尼克F127;加入吐溫,加入 抗腫瘤藥物,加入蒸餾水,攪拌混合,形成半透明載藥溶膠制劑。
本發(fā)明的制備方法涉及將有效劑量的抗腫瘤藥物采用非離子表面活性劑普 朗尼克F127和吐溫80,以混合膠束增溶的方法增溶于緩沖液或純水中,以獲得 足夠的有效給藥劑量。
本發(fā)明的凝膠制劑其相變溫度為30-37'C。
本發(fā)明利用普朗尼克F127和吐溫80混合膠束的反相膠凝性質(zhì),使得本制劑 能夠在室溫(25°C)條件下以液體狀態(tài)給藥,并能夠滿足注射給藥時(shí)保持較好的 流動(dòng)性。該制劑以流動(dòng)液體狀態(tài)注入瘤體內(nèi)或瘤周組織內(nèi)后隨溫度升高而迅速固 化形成具有緩釋作用的凝膠,因而可以達(dá)到在滯留部位緩慢釋放抗腫瘤藥物并增 強(qiáng)腫瘤治療效果的目的。
本發(fā)明所述溫敏原位凝膠制劑中涉及的吐溫(Tween)選自吐溫80,吐溫60, 吐溫40和吐溫20,其中優(yōu)選為吐溫80。
本發(fā)明所述溫敏原位凝膠制劑中涉及的吐溫含占凝膠總重的0.01%-20%,其 中優(yōu)選的是10-20%,最優(yōu)選的是14-16%。
本發(fā)明所述的可注射溫敏原位凝膠制劑中所含普朗尼克F127分子中聚氧乙 烯的含量不低于60%,平均分子量介于5000-16000。
本發(fā)明所述的可注射溫敏原位凝膠制劑中所含普朗尼克F127占凝膠總重的 15%-25%,其中優(yōu)選的是18-22%,最優(yōu)選的是20%。
本發(fā)明所述可注射溫敏原位凝膠中涉及的抗腫瘤藥物選自鹽酸阿霉素、阿 霉素、表阿霉素、紫杉醇、多西紫杉醇、環(huán)磷酰胺、放線菌素、博來霉素、正定 霉素,絲裂霉素、甲氨喋呤、喜樹堿、羥基喜樹堿、柔紅霉素、5-氟脲嘧啶、卡 鉑、卡氮芥(BCNU)、順鉑、鬼臼乙叉甙、長春堿、長春新堿。
本發(fā)明所述可注射溫敏原位凝膠制劑中抗腫瘤藥物占凝膠總重的 0.01%-10%。
本發(fā)明所述的原位凝膠制劑在臨床腫瘤治療中應(yīng)用方法包括采用瘤內(nèi)、瘤周 皮下和肌內(nèi)注射方式給藥,優(yōu)選的為瘤內(nèi)和瘤周注射。
本發(fā)明的制劑可采用以下方法制備
(1)取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在20 wt%;加入適量的Tween
80使其終濃度為15%,加入的抗腫瘤藥物;
(2)將高分子材料及抗腫瘤藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C 冰浴燒杯中磁力攪拌過夜(12h),形成半透明載藥溶膠體系。 本發(fā)明最優(yōu)選的制備方法在實(shí)施例中。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于,利用普朗尼克F127和吐溫80混合膠束的組合,制備腫 瘤治療用原位凝膠制劑,可以使難溶性的抗癌藥物完全溶解,因而可以均勻地分 散在凝膠中,物理穩(wěn)定性好,不影響用藥的安全性和有效性;同時(shí)混合膠束的應(yīng) 用不影響原位凝膠的熱敏感性能,所制備的熱敏感性原位凝膠能夠在室溫條件下 以溶液形式存在,易于注射給藥,方便患者,改善患者的用藥順應(yīng)性,但在注射 部位隨溫度升高而形成凝膠,緩釋藥物,保持長效,最終增強(qiáng)腫瘤治療效果;所 選用的普朗尼克F127和吐溫80等都是非離子型的藥用表面活性劑,安全性較好, 應(yīng)用廣泛,具有較高的實(shí)用性。
本發(fā)明還具有制備工藝簡單、使用方便的特點(diǎn)。
圖1人乳腺癌MCF-7細(xì)胞接種的動(dòng)物腫瘤經(jīng)各種多烯紫杉醇藥物制劑后的
腫瘤生長曲線。
圖2人卵巢癌SK0V-3細(xì)胞接種的動(dòng)物腫瘤經(jīng)各種多烯紫杉醇藥物制劑后 的腫瘤生長曲線。
圖3人卵巢癌Skov-3細(xì)胞接種的動(dòng)物腫瘤經(jīng)各種多烯紫杉醇藥物制劑后的 瘤體實(shí)物圖。
具體實(shí)施例方式
以下通過實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明,但不作為本發(fā)明的限制。 實(shí)施例1
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在20 wt%;加入的適量的Tween 80, 使其與F127的摩爾比例為6:1。加入的多烯紫杉醇(DTX)的終濃度為2呢/ml, 將載體材料及藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力 攪拌過夜(12h)。形成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例2
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在20 wt%;加入適量的Tween 80 使其終濃度為15%。加入的紫杉醇(PTX)的終濃度為2mg/ml;將高分子材料及
藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌過夜 (12h)。形成半透明載藥溶膠體系。 實(shí)施例3
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在20 wt%;加入適量的Tween80 使其終濃度為10%。加入的9-硝基喜樹堿(9-NC)的終濃度為4mg/ml;將高分 子材料及藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌 過夜(12h)。形成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例4
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在20 wt%;加入適量的Tween 80 使其終濃度為16%。加入的伊諾替康(CPT-ll)的終濃度為5 mg/ml,將高分子 材料及藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的緩沖液中(pH二5.0),于4° C冰浴燒杯 中磁力攪拌過夜(12h)。形成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例5
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在25 wt%;加入適量的Tween 80 使其終濃度為16%。加入的拓?fù)涮婵?topotecan)的終濃度為5mg/ml;將高分 子材料及藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌 過夜(12h)。形成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例5
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在25 wt%;加入適量的Tween80 使其終濃度為16%。加入的拓?fù)涮婵?t叩otecan)的終濃度為5mg/ml;將高分 子材料及藥物置小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌 過夜(12h)。形成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例6
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在15 wt%;加入適量的Tween80 使其終濃度為0. 01%。加入的長春堿的終濃度為0. 01% ;將高分子材料及藥物置 小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌過夜(12h)。形 成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例7
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在20 wt%;加入適量的Tween80 使其終濃度為20%。加入的柔紅霉素的終濃度為10%;將高分子材料及藥物置小
瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌過夜(12h)。形成 半透明載藥溶膠體系。 實(shí)施例8
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在25 wt%;加入適量的Tween80 使其終濃度為0.02%。加入的阿霉素的終濃度為0.05%;將高分子材料及藥物置 小瓶中,加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌過夜(12h)。形 成半透明載藥溶膠體系。
實(shí)施例9
取適量普朗尼克F127,使之最終濃度控制在25 wt%;加入適量的Tween 80 使其終濃度為20%。加入的順鉑的終濃度為10%;將高分子材料及藥物置小瓶中, 加入適當(dāng)比例的蒸餾水,于4° C冰浴燒杯中磁力攪拌過夜(12h)。形成半透明 載藥溶膠體系。
實(shí)施例10
以多烯紫杉醇(DTX)為藥物模型,按照實(shí)施例1方法制備含藥凝膠制劑 (DTX-MMG),進(jìn)行腫瘤動(dòng)物模型治療效果考察。
實(shí)驗(yàn)動(dòng)物BALB/c裸鼠(20-22g,早),北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部Vital River實(shí) 驗(yàn)動(dòng)物中心提供。 腫瘤接種
人乳腺癌MCF-7細(xì)胞株,培養(yǎng)于DMEM培養(yǎng)基,人卵巢癌SKOV-3細(xì)胞株, 培養(yǎng)于RPMI1640培養(yǎng)基中。雌性Balb/c裸鼠在無菌條件恒溫下培養(yǎng)(室溫保持 22° C)。 MCF-7乳腺癌細(xì)胞株在含10%的胎牛血清的DMEM培養(yǎng)液中培養(yǎng)貼壁生 長后于對(duì)數(shù)生長期,用PBS緩沖液洗去培養(yǎng)基,再用胰酶將細(xì)胞消化后轉(zhuǎn)移至 培養(yǎng)基中,1000 rpm離心8 min,去除上清液,重新將細(xì)胞分散懸浮在無菌生 理鹽水中,細(xì)胞的濃度調(diào)整為1X106 cells/200 ul,然后用1 ml注射器將細(xì) 胞懸液按每只鼠200 ul液體體積在大鼠背部進(jìn)行皮下注射,完成腫瘤細(xì)胞的 接種。人卵巢癌SK0V-3細(xì)胞在裸鼠體內(nèi)的接種與上述步驟一致。
給藥方案
在腫瘤MCF-7細(xì)胞接種后,待腫瘤小塊長出來第IO天,腫瘤體積約為0.6 emu開始使用藥物進(jìn)行腫瘤治療。分別采用遠(yuǎn)程皮下,瘤旁注射給藥和瘤內(nèi) 注射給藥方法注射載藥原位凝膠。對(duì)照組為生理鹽水注射組,給藥組分為遠(yuǎn)程皮
下注射載藥普通原位凝膠(DTX PF127 gel),遠(yuǎn)程皮下注射載藥復(fù)合膠束溫敏凝 膠(s. c. DTX MMG),瘤旁皮下注射復(fù)合膠束溫敏凝膠(p. t. DTX麗G)和瘤內(nèi)注射 復(fù)合膠束溫敏凝膠(i.t. DTX醒G)給藥組,DTX的給藥劑量均為10mg/kg。對(duì)不 同給藥方式和制劑組的抑瘤效果進(jìn)行比較。同樣,在卵巢癌SK0V-3細(xì)胞接種后, SK0V-3腫瘤細(xì)胞生長較快,所以待腫瘤小塊長出來第8天,腫瘤體積約為0.7cm3 時(shí),開始使用藥物進(jìn)行腫瘤治療。給藥方案與上述MCF-7腫瘤模型采用的一致。 腫瘤治療效果
結(jié)果表明,局部注射DTX的載藥凝膠都可以有效抑制這兩種婦科實(shí)體瘤(人 卵巢癌SKOV-3細(xì)胞和人乳腺癌MCF-7細(xì)胞)的生長,效果顯著高于對(duì)照組 (p<0. 05), 瘤體積大小的順序?yàn)閁ntreated control〉 s. c. PF127 gel〉 s. c. DTXMMG〉 p. t.麗G〉 i.t. DTX腦G。其中以瘤內(nèi)注射DTX MMG的抑瘤效果最佳, 相對(duì)于皮下注射普通PF127載藥凝膠具有顯著性差別(p〈0. 05)。
圖1人乳腺癌MCF-7細(xì)胞接種的動(dòng)物腫瘤經(jīng)各種多烯紫杉醇藥物制劑后的 腫瘤生長曲線(Control為生理鹽水對(duì)照,DTXPF127gel為普通凝膠組,DTX-MMG 為本發(fā)明藥物制劑組,i丄為瘤內(nèi)注射,p.t.為瘤周注射,s.c.為皮下注射。)
圖2人卵巢癌SKOV-3細(xì)胞接種的動(dòng)物腫瘤經(jīng)各種多烯紫杉醇藥物制劑后 的腫瘤生長曲線(Control為生理鹽水對(duì)照,DTXPF127gel為普通凝膠組, DTX-MMG為本發(fā)明藥物制劑組,i.t.為瘤內(nèi)注射,p.t.為瘤周注射,s.c.為皮下注 射。)
圖3人卵巢癌Skov-3細(xì)胞接種的動(dòng)物腫瘤經(jīng)各種多烯紫杉醇藥物制劑后的 瘤體實(shí)物圖。(Control為生理鹽水對(duì)照,DTXPF127gel為普通凝膠組,DTX-MMG 為本發(fā)明藥物制劑組,i丄為瘤內(nèi)注射,p.t為瘤周注射,s.c.為皮下注射。)
權(quán)利要求
1、一種可注射的溫度敏感原位凝膠制劑,其組成以重量百分比計(jì)算為抗腫瘤藥物 0.01%-10%普朗尼克F12715%-25%吐溫0.01%-20%水或緩沖溶液45%-84.98%。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,所述吐溫選自吐溫80、吐溫60、 吐溫40或吐溫20。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,所述吐溫是吐溫80。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,其中吐溫含占凝膠總重的10-20%。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,其中吐溫含占凝膠總重的14-16%。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,其中普朗尼克F127分子中聚氧乙 烯的含量不低于60%,平均分子量介于5000-16000。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,其中普朗尼克F127占凝膠總重的 18-22%。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的制劑,其特征在于,其中普朗尼克F127占凝膠總重的 20%。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制劑,其特征在于,所述抗腫瘤藥物選自鹽酸阿霉 素、阿霉素、表阿霉素、紫杉醇、多西紫杉醇、環(huán)磷酰胺、放線菌素、博來 霉素、正定霉素,絲裂霉素、甲氨喋呤、喜樹堿、羥基喜樹堿、柔紅霉素、 5-氟脲嘧啶、卡鉑、卡氮芥、順鉑、鬼臼乙叉甙、長春堿或長春新堿。
10、 權(quán)利要求1所述的制劑的制備方法,其特征在于,經(jīng)過以下步驟,取普 朗尼克F127;加入吐溫,加入抗腫瘤藥物,加入蒸餾水,攪拌混合,形成半 透明載藥溶膠制劑。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種可注射的溫敏原位凝膠制劑,它們的制備方法及其應(yīng)用,本發(fā)明所述制劑其組成包括0.01%-10%的抗腫瘤藥物,15%-25%的普朗尼克F127,0.01%-20%的吐溫和45%-84.98%的水或緩沖溶液。
文檔編號(hào)A61K31/7028GK101342142SQ20081012995
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月24日
發(fā)明者瑜 劉, 強(qiáng) 張, 烜 張, 楊 楊, 王堅(jiān)成 申請(qǐng)人:北京大學(xué)