一种超临界CO2抗溶剂法制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子的工艺，其过程主要包括以下步骤：A.首先将叶酸与葡聚糖偶联；B.将超临界CO2通入结晶釜中，并达到预定温度和压强；C.将叶酸偶联的葡聚糖与喜树碱按一定比例溶于二甲基亚砜中，并将溶液通过高压液体泵经喷头喷入结晶釜中，沉降出粒子；D.停止喷入溶液后继续通入超临界CO2清洗残留的二甲基亚砜，最后减压放空，收集粉体，所得粉体即为叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒。本方法所得叶酸-葡聚糖-喜树碱复合粉体，水溶性好，肿瘤靶向性高，毒性低，具有缓释的特征，粉体粒径范围为100～750nm。
【技术实现步骤摘要】
一种超临界CO2抗溶剂法制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子的工艺
本专利技术属于化学和制药工程领域，具体涉及一种超临界CO2抗溶剂法制备具有肿瘤靶向功能的复合纳米粒子的工艺。技术背景喜树碱(C2OH16N2O4, 348.34),英文名Camptothecin,简称CPT。室温下为浅黄色针状结晶，熔点264 267°C。1966年由美国化学家Monroe E.Wall首次从我国特有的珙桐科植物喜树中提取出来，是一种具有抗癌活性的生物碱，已经与紫杉醇和维甲酸类化合物一起被誉为20世纪90年代抗肿瘤药物的三大发现，具有非常广阔的市场前景。临床用于治疗膀胱癌，肝癌，白血病及胃肠道肿瘤等恶性肿瘤。其主要作用机制为抑制拓扑异构酶的活性，从而抑制增殖期肿瘤细胞DNA复制，导致细胞死亡。喜树碱在水中的溶解度非常小，不利于人体吸收，而且喜树碱的内脂环容易打开形成喜树碱钠盐而使其药效降低，副作用增大，限制了 临床应用。本专利技术选用葡聚糖为载体，叶酸为靶向介导分子，采用超临界CO2反溶剂法来制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子，由于药物不直接暴露在碱性环境中，保证了分子结构中的内酯环的稳定性，从而保持了生物活性。此外还提高了药物的靶向性和临床疗效，延长了喜树碱的滞留时间和有效浓度维持时间，降低了喜树碱的毒副作用。葡聚糖作为一种水溶性大分子载体，与其他载体比较，具有体内相容性好、较稳定、易于储存、易得、廉价、抗原性小和易于代谢等优点。药物与葡聚糖结合，能延长药物作用时间、降低毒性、增强靶向性及降低免疫原性等。超临界抗溶剂过程原理为将预制备的固体溶质溶于某种有机溶剂中形成溶液，利用超临界流体作为反萃剂(溶液中的溶质不溶于超临界流体(SCF)，但溶剂却能与SCF互溶)。当溶液与超临界流体接触后，溶液中的有机溶剂被超临界流体吸收溶解，降低了溶剂对溶质的溶解力，使溶液在短时间内形成极大的过饱和度而沉积析出溶质。与传统制药工艺相比，超临界抗溶剂技术制备的优势在于产品的粒径小且分布均匀，操作条件温和，纯度闻，无溶剂残留等。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种超临界CO2抗溶剂法制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子的工艺，具体工艺过程如下:(I)将葡聚糖与叶酸偶联，偶联率为1.5 3% ；(2)将超临界CO2通过气体泵打入结晶反应釜中，并达到预定的温度和压强:温度为40 60°C，压强为10 20MPa ；(3)将偶联叶酸的葡聚糖与喜树碱按一定比例溶于二甲基亚砜中，将所得溶液通过液泵经喷嘴喷入结晶反应釜中，溶液的流速为6.7 13.3ml/min,喷嘴直径为200 300 μ m,喜树碱浓度为I 5mg/ml,叶酸-葡聚糖浓度为5 20mg/ml ;反应爸内，当溶液与超临界CO2接触后，溶液中的有机溶剂被超临界流体吸收溶解，降低了溶剂对溶质的溶解力，使溶液在短时间内形成极大的过饱和度而沉积析出叶酸-葡聚糖-喜树碱超细粉体；(4)溶液喷射完毕后继续通入超临界CO2清洗残留的有机溶剂，最后缓慢降压放空，得到产物。本专利技术中所述叶酸偶联葡聚糖与喜树碱的浓度比为1:20 1:1。本专利技术的优点:1.本专利技术制得的复合纳米粒保证了喜树碱分子结构中的内酯环的稳定性，从而保持了生物活性，降低了喜树碱的毒副作用。此外还提高了药物的靶向性和临床疗效，延长了喜树碱的滞留时间和有效浓度维持时间，实现了缓慢释放，减少给药次数的目的。2.本专利技术工艺简单，操作方便，易于产业化生产。3.本专利技术CO2可直接循环使用，溶剂回收后可在循环使用，生产成本低，得率高，对环境无污染。附图说明图1为超临界CO2抗溶剂制备过程的设备原理示意图。具体实施方案下面对本专利技术的实施例作进一步详细描述:首先将叶酸与葡聚糖偶联，再与喜树碱按一定比例加入二甲基亚砜中配制成溶液备用。启动CO2高压泵，将CO2以恒定的流速注入结晶釜，使结晶釜的温度和压力稳定在超临界状态之上，用高压柱塞泵将配好的溶液通过喷嘴以恒定的流速喷入结晶釜中，析出平均粒径为100 750nm的叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子。二亚基亚砜与CO2在分离釜内分离，二亚基亚砜回收后再利用，CO2气体直接循环利用。所述的CO2注入结晶釜的流速为5 20L/h。所述结晶釜的温度为40 60°C，压强为10 20MPa。所述溶液喷入结晶釜的流速为6.7 13.3ml/min, 所述喷嘴直径为200 300 μ m，所述喜树碱浓度为I 5mg/ml，叶酸偶联葡聚糖浓度为5 20mg/ml，叶酸-葡聚糖与喜树碱的浓度比为1:20 1:1。所述的分离釜温度为25 50°C，压强5 6.5MPa.实例1:准确称取叶酸偶联葡聚糖200mg，喜树碱200mg，溶于40ml 二甲基亚砜配制成溶液，打开阀门14，启动CO2高压泵8，结晶釜内加压至20MPa，升温至40°C，调节流量控制阀 15，启动高压液体泵6，通过喷嘴16，将溶液喷入结晶釜 。关闭阀门15，运行50分钟卸压，得到平均粒径为126.2nm的叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒。权利要求1.一种超临界CO2抗溶剂法制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子的工艺，具体工艺过程如下(1)将葡聚糖与叶酸偶联，偶联率为I.5 3%;(2)将超临界CO2通过CO2高压泵打入结晶反应釜中，并达到预定的温度和压强温度为40 60°C，压强为10 20MPa ；(3)将偶联叶酸的葡聚糖与喜树碱按一定比例溶于二甲基亚砜中，将所得溶液通过高压液体泵经喷嘴喷入结晶反应釜中，溶液的流速为6. 7 13. 3ml/min,喷嘴直径为200 300 μ m,喜树碱浓度为I 5mg/ml，叶酸偶联葡聚糖浓度为5 20mg/ml ;反应釜内，当溶液与超临界CO2接触后，溶液中的有机溶剂被超临界流体吸收溶解，降低了溶剂对溶质的溶解力，使溶液在短时间内形成极大的过饱和度而沉积析出叶酸-葡聚糖-喜树碱复合粒子；(4)溶液喷射完毕后继续通入超临界CO2清洗残留的有机溶剂，最后缓慢降压放空，得到产物。2.按照权利要求I所述的超临界CO2抗溶剂制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子的方法，其特征在于叶酸偶联葡聚糖与喜树碱的浓度比为I :20 I :1。全文摘要一种超临界CO2抗溶剂法制备叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒子的工艺，其过程主要包括以下步骤A.首先将叶酸与葡聚糖偶联；B.将超临界CO2通入结晶釜中，并达到预定温度和压强；C.将叶酸偶联的葡聚糖与喜树碱按一定比例溶于二甲基亚砜中，并将溶液通过高压液体泵经喷头喷入结晶釜中，沉降出粒子；D.停止喷入溶液后继续通入超临界CO2清洗残留的二甲基亚砜，最后减压放空，收集粉体，所得粉体即为叶酸-葡聚糖-喜树碱复合纳米粒。本方法所得叶酸-葡聚糖-喜树碱复合粉体，水溶性好，肿瘤靶向性高，毒性低，具有缓释的特征，粉体粒径范围为100～750nm。文档编号A61K31/4745GK103251595SQ201310136770公开日2013年8月21日 申请日期2013年4月19日 优先权日2013年4月19日专利技术者祖元刚, 赵修华, 王丹, 祖柏实, 张宝友, 孙志强, 张军 申请人:东北林业大学, 祖元刚本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种超临界CO2抗溶剂法制备叶酸?葡聚糖?喜树碱复合纳米粒子的工艺，具体工艺过程如下:（1）将葡聚糖与叶酸偶联，偶联率为1.5～3%；（2）将超临界CO2通过CO2高压泵打入结晶反应釜中，并达到预定的温度和压强：温度为40～60℃，压强为10～20MPa；（3）将偶联叶酸的葡聚糖与喜树碱按一定比例溶于二甲基亚砜中，将所得溶液通过高压液体泵经喷嘴喷入结晶反应釜中，溶液的流速为6.7～13.3ml/min，喷嘴直径为200～300μm，喜树碱浓度为1～5mg/ml,叶酸偶联葡聚糖浓度为5～20mg/ml；反应釜内，当溶液与超临界CO2接触后，溶液中的有机溶剂被超临界流体吸收溶解，降低了溶剂对溶质的溶解力，使溶液在短时间内形成极大的过饱和度而沉积析出叶酸?葡聚糖?喜树碱复合粒子；（4）溶液喷射完毕后继续通入超临界CO2清洗残留的有机溶剂，最后缓慢降压放空，得到产物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：祖元刚，赵修华，王丹，祖柏实，张宝友，孙志强，张军，
申请(专利权)人：东北林业大学，祖元刚，
类型：发明
国别省市：
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