羟基喜树碱纳米晶体负载微球及其制备方法技术

本发明专利技术公开了羟基喜树碱纳米晶体负载微球及其制备方法，该制备方法液化二氧化碳经高压泵连续引入沉降釜，通过喷嘴通入二甲基亚砜和/或乙醇溶剂，稳定后，停止通入溶剂，通过喷嘴通入羟基喜树碱和Zein溶液；溶剂快速与超临界二氧化碳充分混合并经沉降釜的釜底流出回收，形成的溶质颗粒沉降于沉降釜底部；得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混合物；共沉淀混合物超声分散到乙醇‐水溶液中；采用超声内置透析装置制备载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液；冷冻干燥。本发明专利技术制得微球表面光滑，载药量和载药效率高，粒径分布窄，分散性好；本发明专利技术克服了药物纳米晶体在稳定性、纳米毒性、控缓释性和靶向性等方面的不足。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种药物纳米晶体的制备和负载领域，特别是涉及一种羟基喜树碱纳米晶体负载微球及其制备方法。
技术介绍
羟基喜树碱是从我国特有的植物喜树中分离出来的一种微量的生物碱，是目前从喜树中分离出来的20多个单体中抗肿瘤活性最强的一种生物碱。羟基喜树碱不溶于水，目前临床上的使用的羟基喜树碱制剂是其钠盐注射液，内酯环结构遭到破坏，抗癌活性仅为羟基喜树碱的10％。制备药物纳米晶体是改善水溶性差药物疗效的有效策略，已在很多药物剂型中得到应用。粒径的减小可增大药物的比表面积，增强药物的水溶性和药效。同时，多晶型是影响药效的另一主要原因。同一药物不同晶型之间存在溶解度、稳定性和生物利用度等物理性质的明显差异。目前羟基喜树碱的微粒化已取得一定研究进展，研究表明羟基喜树碱纳米晶体具有更好的水溶性和更好的抗肿瘤效果，尤其是针状晶型的羟基喜树碱纳米晶体。中国专利技术专利2008100497076公开了一种纳米级羟基喜树碱晶体冻干粉制剂的制备方法，样品中羟基喜树碱平均含量为标示量的98.5％，该制剂抑制和杀灭肝癌和胃癌细胞作用显著强于羟基喜树碱注射液。但羟基喜树碱纳米晶体由于高的界面能，稳定性差，易发生聚集、生长和晶型转化，而稳定剂的加入会影响药物纳米晶体物理性质和生物利用度，并可能存在毒副作用。同时羟基喜树碱纳米晶体粒径小，可快速溶解且无法控缓释，可能存在纳米毒性，对生物体产生毒副作用。将药物负载于载体材料中制备为药物输送系统(DDS)可调节和控制药物的释放速度，保护药物不受体内酶的影响而降解，减少给药次数和药物刺激，提高疗效，及利用载体材料与某些细胞组织的特殊亲和性，起到靶向输送和治疗作用。现有技术中，已经有关于羟基喜树碱输送系统的制备研究。但由于羟基喜树碱难溶于乙醇等低毒有机溶剂，现有方法在制备过程中在制备过程中采用碱性溶液或有毒有机溶剂，存在药物失活、有毒有机溶剂残留等问题，同时DDS中羟基喜树碱多以分子簇或无定形的形式存在，不具备药物纳米晶体的独特优势。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对技术的不足，有效避免羟基喜树碱分散过程中易发生聚集，直接负载药物纳米晶体所得微球大小分布不均等问题，提供一种载药效率高，分散性好，大小均匀，粒径大小可控，收率高和残留溶剂少，释放70％质量载药羟基喜树碱纳米晶体的时间大于72h，的羟基喜树碱纳米晶体负载微球及其制备方法。本专利技术采用两步法实现羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备。先以Zein为分散介质，制备羟基喜树碱纳米晶体分散体系；再以Zein为载体材料对药物纳米晶体负载。本专利技术目的通过如下技术方案实现：一种羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备方法，包括如下步骤：(1)液化二氧化碳经高压泵连续引入沉降釜，调节沉降釜的釜内温度为30‐45℃，压力为80‐140bar；通过喷嘴通入二甲基亚砜和/或乙醇溶剂，稳定后，停止通入溶剂，通过喷嘴通入羟基喜树碱和Zein溶液；溶剂快速与超临界二氧化碳充分混合并经沉降釜的釜底流出回收，形成的溶质颗粒沉降于沉降釜底部；得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混合物；所述二甲基亚砜和乙醇的体积比为1:0‐2:3；(2)将步骤(1)所得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混合物超声分散到乙醇‐水溶液中，得羟基喜树碱纳米晶体分散体系；(3)以步骤(2)得到的羟基喜树碱纳米晶体分散体系为透析溶液，以超纯水为透析液，采用超声内置透析装置制备载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液；(4)将所得透析后载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液冷冻干燥，得到载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球粉末。为进一步实现本专利技术目的，优选地，步骤(1)羟基喜树碱和Zein溶液通入完毕后，继续通入二氧化碳以除去残留的二甲基亚砜和/或乙醇溶剂。优选地，所述继续通入二氧化碳的时间为30‐60min。优选地，步骤(1)所述羟基喜树碱和Zein的质量比为1:5‐1:25；羟基喜树碱在羟基喜树碱和Zein溶液的浓度0.25‐1.5mg/mL。优选地，步骤(1)制备羟基喜树碱纳米晶体和Zein共沉淀混合物中羟基喜树碱纳米晶体均匀分散于Zein纳米粒子周围。优选地，所述超声分散的时间为15‐30min。优选地，所述乙醇‐水溶液中乙醇的体积分数为60‐90％。优选地，步骤(3)所述超声内置透析装置调控的温度为15‐40℃；超声功率为100‐200W；超声时间/间歇时间为1‐2s/2‐4s；透析时间为0.5‐1.5h/次；透析重复次数为2‐4次；透析袋截留分子量小于19000Da。优选地，所述冷冻干燥时间为12‐48h，冷冻干燥中冷阱温度低于‐30℃。一种羟基喜树碱纳米晶体负载微球，由上述制备方法制得；羟基喜树碱以纳米晶体的形式包埋于载体材料Zein形成的微球内，微球表面光滑，粒径为1‐5μm；以质量百分比计，平均载药量为3‐15％，载药效率56‐97％；微球可实现羟基喜树碱纳米晶体的缓释，释放70％质量载药羟基喜树碱纳米晶体的时间大于72h。本专利技术步骤(1)制备羟基喜树碱纳米晶体和Zein共沉淀混合物，Zein作为分散介质阻止羟基喜树碱纳米晶体的聚集，改善再分散性，所得混合物中羟基喜树碱纳米晶体均匀分散于Zein纳米粒子周围。本专利技术溶剂为能与超临界二氧化碳互溶，且能同时溶解药物和载体材料的液体物质。专利技术人经过大量的预实验发现，优选溶剂为二甲基亚砜或二甲基亚砜和乙醇的混合体系，二甲基亚砜和乙醇的体积比为1:0‐2:3。本专利技术控制羟基喜树碱和Zein的质量比为1:5‐1:25、羟基喜树碱在羟基喜树碱和Zein溶液的浓度为0.25‐1.5mg/mL、进样流率为0.5‐1.5mg/mL、二氧化碳流速为10‐40g/min。步骤(2)乙醇‐水体系中乙醇体积分数为60％‐90％的，Zein溶液浓度为0.25‐20mg/mL，超声分散时间大于15min，确保羟基喜树碱纳米晶体均匀分散在Zein的乙醇‐水溶液中。中国专利技术专利CN104225607A提出一种新的Zein微球的制备用超声内置透析装置，采用该装置所得Zein微球表面光滑，粒径为1‐2μm，粒径分布窄且分散性好。基于专利CN104225607A报道的方法，对于醇‐水溶解体系，可在制备过程中按比例加入药物和Zein配置为透析溶液制备得到负载药物的Zein微球。但羟基喜树碱在乙醇‐水体系中溶解度极低，不能直接采用该技术实现负载。同时，由于纳米晶体表面能高，分散过程中易发生聚集，直接负载药物纳米晶体所得微球大小分布不均。...

【技术保护点】
羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备方法，其特征在于包括如下步骤：(1)液化二氧化碳经高压泵连续引入沉降釜，调节沉降釜的釜内温度为30‐45℃，压力为80‐140bar；通过喷嘴通入二甲基亚砜和/或乙醇溶剂，稳定后，停止通入溶剂，通过喷嘴通入羟基喜树碱和Zein溶液；溶剂快速与超临界二氧化碳充分混合并经沉降釜的釜底流出回收，形成的溶质颗粒沉降于沉降釜底部；得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混合物；所述二甲基亚砜和乙醇的体积比为1:0‐2:3；(2)将步骤(1)所得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混合物超声分散到乙醇‐水溶液中，得羟基喜树碱纳米晶体分散体系；(3)以步骤(2)得到的羟基喜树碱纳米晶体分散体系为透析溶液，以超纯水为透析液，采用超声内置透析装置制备载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液；(4)将所得透析后载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液冷冻干燥，得到载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球粉末。

【技术特征摘要】
1.羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
(1)液化二氧化碳经高压泵连续引入沉降釜，调节沉降釜的釜内温度为30‐45℃，压
力为80‐140bar；通过喷嘴通入二甲基亚砜和/或乙醇溶剂，稳定后，停止通入溶剂，通过
喷嘴通入羟基喜树碱和Zein溶液；溶剂快速与超临界二氧化碳充分混合并经沉降釜的釜底
流出回收，形成的溶质颗粒沉降于沉降釜底部；得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混
合物；所述二甲基亚砜和乙醇的体积比为1:0‐2:3；
(2)将步骤(1)所得羟基喜树碱纳米晶体和Zein的共沉淀混合物超声分散到乙醇‐
水溶液中，得羟基喜树碱纳米晶体分散体系；
(3)以步骤(2)得到的羟基喜树碱纳米晶体分散体系为透析溶液，以超纯水为透析
液，采用超声内置透析装置制备载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液；
(4)将所得透析后载羟基喜树碱纳米晶体的Zein微球乳液冷冻干燥，得到载羟基喜树
碱纳米晶体的Zein微球粉末。
2.根据权利要求1所述的羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备方法，其特征在于，步
骤(1)羟基喜树碱和Zein溶液通入完毕后，继续通入二氧化碳以除去残留的二甲基亚砜和
/或乙醇溶剂。
3.根据权利要求2所述的羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备方法，其特征在于，所
述继续通入二氧化碳的时间为30‐60min。
4.根据权利要求1所述的羟基喜树碱纳米晶体负载微球的制备方法，其特征在于，步
骤(1)所述羟基喜树碱和Z...

【专利技术属性】
技术研发人员：江燕斌，刘贵金，庞嘉凤，魏东伟，冯嘉玲，朱炜，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44