CN100562322C - 一种5-氨基水杨酸的结肠靶向制剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种5-氨基水杨酸-壳聚糖微球的结肠靶向制剂及其制备方法。其为将5-氨基水杨酸超声分散后与壳聚糖溶液混合均匀后，与加有表面活性剂的油相物质混合，经搅拌形成稳定的乳液后加入一定浓度的硫酸铵水溶液，搅拌沉淀一定时间后分离洗涤，真空干燥后即得到包埋了5-氨基水杨酸的粒径均一的壳聚糖微球结肠靶向制剂。该方法制备的5-氨基水杨酸的壳聚糖微球在胃液的pH环境下不溶涨而在结肠部的pH环境下溶涨并且可被结肠部的细菌丛降解起到结肠靶向释放药物的作用，有望作为5-氨基水杨酸的新型制剂用于结肠炎的治疗。

Description

一种5-氨基水杨酸的结肠靶向制剂及其制备方法

技术领域

本发明属于医药工程的药物制剂领域，具体地说是涉及一种5-氨基水杨酸的结肠靶向制剂及其制备方法。

背景技术

溃疡性结肠炎是一种非特异性慢性肠道疾病，这种病迄今不能完全治愈。目前，5-氨基水杨酸及其衍生物是治疗该疾病的首选药物。5-氨基水杨酸疗效确切，可在结肠局部起到治疗作用。5-氨基水杨酸对结肠粘膜中的白三烯B4、白介素、***素及血小板激活因子有局部抑制作用，还可破坏中性白细胞和单核细胞的趋化性，清除有细胞毒性的氧自由基，起到治疗的作用。但由于5-氨基水杨酸直接口服在小肠吸收迅速，大部分药物不能到达结肠或小肠下部，不能起到治疗作用，因此，目前常用5-氨基水杨酸的前体药物如柳氮磺胺吡啶、美拉沙嗪等治疗或将5-氨基水杨酸装入微晶纤维素、明胶、丙烯酸树脂的胶囊以达到在结肠部起到治疗作用的目的。但这些方法存在副作用大、靶向性不强、药物释放迅速、治疗效果差等缺点。壳聚糖具有生物相容性、生物粘附性和生物可降解性，在生物医药领域得到深入地研究和广泛的应用。壳聚糖在结肠部位可被细菌丛降解释放出药物，是非常好的用于结肠靶向给药的高分子材料。目前常用的制备壳聚糖载药微球的方法主要有戊二醛交联法，喷雾干燥法、凝聚法等方法，但这些方法结肠靶向性不强，不能实现结肠靶向，且释放药物的速度快，造成局部浓度过大。本发明采用一种新的壳聚糖微球的制备方法，将5-氨基水杨酸包埋制成微球，克服了现有制备方法的缺陷，可以在结肠部位靶向给药并且可以缓慢释放药物，使治疗时间延长，增强治疗效果。因此，该5-氨基水杨酸的壳聚糖微球制剂有望在结肠炎、结肠癌的治疗上有重要应用。此外，该方法也适于其他药物如抗炎药，蛋白质、多肽类药物的结肠靶向给药。

发明内容

本发明的目的在于提供一种5-氨基水杨酸的壳聚糖微球制剂用于结肠靶向给药治疗结肠炎、结肠癌。

本发明的另一目的是提供上述5-氨基水杨酸的壳聚糖微球的制备方法。

本发明提供的5-氨基水杨酸的壳聚糖微球，由5-氨基水杨酸与壳聚糖组成，两者的质量比是1∶1～40，5-氨基水杨酸均匀分散在壳聚糖中。

所述的壳聚糖的分子量是20～160万，脱乙酰度是66～98％，可以是单一壳聚糖，也可是由具有不同分子量和脱乙酰度的壳聚糖组成的混合物。

本发明提供一种上述5-氨基水杨酸的壳聚糖微球的制备方法，包括如下的步骤：

1)将5-氨基水杨酸超声分散在0.5～5％(w/v)的壳聚糖溶液中作为水相，5-氨基水杨酸与壳聚糖的质量比是1∶1～40；

所述的壳聚糖的分子量是20～160万，脱乙酰度是66～98％，可以是单一壳聚糖，也可是由具有不同分子量和脱乙酰度的壳聚糖组成的混合物；

所述的壳聚糖溶液所用的溶剂是甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、乳酸、柠檬酸、酒石酸、谷氨酸或上述酸与碱金属盐的混合溶液；

2)将油相和占其0.1～4v％的表面活性剂一起搅拌5～30分钟，转速为500～2000转/分钟；

所述的油相是液体石蜡、棉籽油、花生油、玉米油、大豆油、橄榄油、葵花籽油、或其与石油醚的混合物；

所述的表面活性剂是司盘20、司盘40、司盘60、司盘65、司盘80、司盘83、司盘85、吐温20、吐温40、吐温60、吐温61、吐温80、吐温81、吐温85或其任意比例的混合物；

3)将步骤1)的水相加入到步骤2)的油相中，搅拌形成稳定的乳液；其中水相与油相的体积比是1∶1～20，搅拌30～60分钟，转速为500～2000转/分钟；

4)向步骤3)制得的乳液中加入浓度为1～65％(w/v)的硫酸铵溶液，壳聚糖溶液与硫酸铵溶液的体积比为1∶1～20，继续搅拌0.5～5小时后停止；

5)离心分离步骤4)制得的分散体系，将上层液体倒出，分出下层硫酸铵沉淀的微球，依次用纯水、石油醚、无水乙醇充分洗涤，真空干燥后即得本发明的包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球。

本发明提供的5-氨基水杨酸的壳聚糖微球的药物包埋率在90％以上，在优化的条件下达到96.5％。

本发明使用乳化分散/硫酸铵沉淀法制备的壳聚糖微球作为药物的载体，在保持了壳聚糖的良好的生物相容性、生物可降解性、生物粘附性的同时，解决了现有微球制备方法中使用化学交联剂和有机溶剂，且微球结肠靶向性不好、药物释放过快的缺陷。该方法制备的5-氨基水杨酸的壳聚糖微球在胃液的pH环境下不溶涨而在结肠部的pH环境下溶涨并且可被结肠部的细菌丛降解起到结肠靶向释放药物的作用，有望作为5-氨基水杨酸的新型制剂用于结肠炎的治疗。

本发明提供的壳聚糖微球的结肠靶向制剂的制备方法还可用于包埋其他抗癌药物用于结肠癌的治疗；也可用于包埋多肽药物用于该类药物的结肠靶向给药。

附图说明

图1制备的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球的放大300倍的扫描电镜图。

图2制备的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球在37℃，pH＝1.5的介质中释放2h、pH＝6.8的介质中释放4h和在pH＝7.4的缓冲液中释放8h的释放曲线。

图3制备的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球在37℃，pH＝1.5的介质中释放2h、pH＝6.8的介质中释放4h和在pH＝74的加入溶菌酶的缓冲溶液中释放8h的释放曲线。

图4制备的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球在37℃，pH＝1.5的介质中释放2h、pH＝6.8的介质中释放4h和在pH＝7.4的加入溶菌酶的缓冲溶液中释放12h的释放曲线。

图5制备的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球在37℃，pH＝1.5的介质中释放2h、pH＝6.8的介质中释放4h和在pH＝7.4的加入溶菌酶的缓冲溶液中释放16h的释放曲线。

具体实施方式

实施例1

将2g壳聚糖(分子量30万，脱乙酰度93.2％)溶于100mL 0.2mol/L乙酸溶液制成壳聚糖溶液。将50mg 5-氨基水杨酸加入1mL纯水中超声分散20秒。取10mL壳聚糖溶液，分散入超声分散好的5-氨基水杨酸作为水相。取50mL液体石蜡(油相)加入到反应器中，加入1mL司盘80和1mL吐温80，搅拌，转速为600转/分钟，分散10分钟后，加入上述配制的分散有5-氨基水杨酸的壳聚糖溶液(水相)，以同样的转速继续搅拌分散30分钟，形成稳定的乳液；向此乳液中加入浓度为10％(w/v)的硫酸铵溶液40mL，继续搅拌1小时后停止。离心分离，将上层液体倒出，分出下层硫酸铵沉淀的微球，依次用纯水、石油醚、无水乙醇充分洗涤沉淀，室温真空干燥，即得本发明的包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球。

用标准筛测试包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球的直径，平均直径是153.24微米，其形态如图1的扫描电镜图所示。

取20mg包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球，用0.25mol/L的盐酸将其溶解后，在302nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值，并根据标准曲线计算出5-氨基水杨酸的浓度，根据下式计算出壳聚糖微球的药物包埋率：

药物包埋率＝(微球中药物的含量)/制备中加入的药物量

计算得到实施例1制备的壳聚糖微球的药物包埋率是90.23％。

按照中国药典2000年版结肠靶向制剂的检测方法对5-氨基水杨酸的壳聚糖微球制剂的结肠靶向性进行考察。取100mg上述包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球放入pH＝1.5的盐酸溶液中在37℃，50转/分钟转速下搅拌2h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在302nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；2h后将微球取出在pH＝6.8的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌4h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；4h后将微球取出在pH＝7.4的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌8h，每1小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；做出5-氨基水杨酸的壳聚糖微球在模拟不同肠道pH值条件下的释放曲线。见图2。可知，在不加溶菌酶的模拟胃肠道pH的情况下，药物不能完全释放。

取100mg上述包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球放入pH＝1.5的盐酸溶液中在37℃，50转/分钟转速下搅拌2h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在302nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；2h后将微球取出在pH＝6.8的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌4h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；4h后将微球取出在pH＝7.4的加入溶菌酶的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌8h，每1小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度；做出5-氨基水杨酸的壳聚糖微球在模拟不同肠道pH值条件下的释放曲线。见图3。可知，在模拟胃肠道pH加入溶菌酶的情况下，药物在8h内能够缓慢完全释放，说明该微球制剂具有良好的结肠靶向性和药物缓释性，能够用于结肠靶向缓释给药。

实施例2

将3g壳聚糖(分子量55万，脱乙酰度86.3％)溶于100mL 0.25mol/L丙酸溶液制成壳聚糖溶液。将30mg 5-氨基水杨酸加入1mL纯水中超声分散20秒，取10mL壳聚糖溶液，分散入超声分散好的5-氨基水杨酸作为水相。取80mL花生油(油相)加入到反应器中，加入0.5mL司盘20，搅拌，转速为1000转/分钟，分散10分钟后，加入上述配制的分散有5-氨基水杨酸的壳聚糖溶液(水相)，以同样的转速继续搅拌分散30分钟后，加入浓度为20％(w/v)的硫酸铵溶液100mL，继续搅拌1小时后停止。离心分离，依次用纯水、石油醚、无水乙醇充分洗涤沉淀，室温真空干燥后即得本发明的包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球。用标准筛法测试包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球的直径，平均直径是284.3微米，药物包埋率是93.21％。

按照中国药典2000年版结肠靶向制剂的检测方法对5-氨基水杨酸的壳聚糖微球制剂的结肠靶向性进行考察。取100mg上述包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球放入pH＝1.5的盐酸溶液中在37℃，50转/分钟转速下搅拌2h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在302nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；2h后将微球取出在pH＝6.8的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌4h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值计算其浓度，同时补加溶出介质；4h后将微球取出在pH＝7.4的加入溶菌酶的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌12h，每1小时取出1mL，用紫外分光光度法在A＝331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值计算其浓度；作出5-氨基水杨酸的壳聚糖微球在模拟不同肠道pH值条件下的释放曲线。见图4。可知，在模拟胃肠道pH加入溶菌酶的情况下，药物在12h内能够缓慢完全释放，说明该微球制剂具有良好的结肠靶向性和药物缓释性，能够用于结肠靶向缓释给药。

实施例3

将4g壳聚糖(分子量78万，脱乙酰度779％)溶于100mL0.25mol/L乳酸溶液制成壳聚糖溶液。将10mg 5-氨基水杨酸加入1mL纯水中超声分散20秒，取10mL壳聚糖溶液，分散入超声分散好的5-氨基水杨酸作为水相。取150mL大豆油(油相)加入到反应器中，加入1mL司盘60，搅拌，转速为1500转/分钟，分散10分钟后，加入上述配制的分散有5-氨基水杨酸的壳聚糖溶液(水相)，以同样的转速继续搅拌分散30分钟后，加入浓度为50％(w/v)的硫酸铵溶液200mL，继续搅拌1小时后停止。离心分离，依次用纯水、石油醚、无水乙醇充分洗涤沉淀，室温真空干燥后即得本发明的包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球。用标准筛分法测试包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球的直径，平均直径是382.5微米，药物包埋率是94.05％。

按照中国药典2000年版结肠靶向制剂的检测方法对5-氨基水杨酸的壳聚糖微球制剂的结肠靶向性进行考察。取100mg上述包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球放入pH＝1.5的盐酸溶液中在37℃，50转/分钟转速下搅拌2h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在302nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；2h后将微球取出在pH＝6.8的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌4h，每0.5小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度，同时补加溶出介质；4h后将微球取出在pH＝7.4的加入溶菌酶的缓冲溶液中，37℃，50转/分钟转速下搅拌16h，每1小时取出1mL，用紫外分光光度法在331nm处测定5-氨基水杨酸的吸收值并计算其浓度；做出5-氨基水杨酸的壳聚糖微球在模拟不同肠道pH值条件下的释放曲线。见图5。可知，在模拟胃肠道pH加入溶菌酶的情况下，药物在16h内能够缓慢完全释放，说明该微球制剂具有良好的结肠靶向性和药物缓释性，能够用于结肠靶向缓释给药。

Claims (4)

1、一种5-氨基水杨酸-壳聚糖微球的结肠靶向制剂，由5-氨基水杨酸与壳聚糖组成，两者的质量比是1∶1～40，5-氨基水杨酸均匀分散在壳聚糖中，其通过如下方法制备，该方法包括如下的步骤：

1)将5-氨基水杨酸超声分散后，与0.5～5％(w/v)的壳聚糖溶液混合作为水相，5-氨基水杨酸与壳聚糖的质量比是1∶1～40；

其中，壳聚糖溶液所用的溶剂是甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、柠檬酸、酒石酸、谷氨酸或上述酸与碱金属盐的混合溶液；

2)将油相和占其0.1～4v％的表面活性剂一起搅拌5～30分钟，转速为500～2000转/分钟；

其中所述的油相是液体石蜡、棉籽油、花生油、玉米油、大豆油、橄榄油、葵花籽油、或其与石油醚的混合物；所述的表面活性剂是司盘20、司盘40、司盘60、司盘65、司盘80、司盘83、司盘85、吐温20、吐温40、吐温60、吐温61、吐温80、吐温81、吐温85或其任意比例的混合物；

3)将步骤1)的水相加入到步骤2)的油相中，搅拌形成稳定的乳液；其中水相与油相的体积比是1∶1～20，搅拌30～60分钟，转速为500～2000转/分钟；

4)向步骤3)制得的乳液中加入浓度为1～65％(w/v)的硫酸铵溶液，壳聚糖溶液与硫酸铵溶液的体积比为1∶1～20，继续搅拌0.5～5小时后停止；

5)离心分离步骤4)制得的分散体系，将上层液体倒出，分出下层硫酸铵沉淀的微球，洗涤，干燥，得到包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球。

2、如权利要求1所述的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球的结肠靶向制剂，其特征在于：所述的壳聚糖的分子量是20～160万，脱乙酰度是66～98％。

3、如权利要求1所述的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球的结肠靶向制剂，其特征在于：所述的壳聚糖为单一壳聚糖，或由具有不同分子量和脱乙酰度的壳聚糖组成的混合物。

4、一种权利要求1所述的5-氨基水杨酸-壳聚糖微球的结肠靶向制剂的制备方法，包括如下的步骤：

1)将5-氨基水杨酸超声分散后，与0.5～5％(w/v)的壳聚糖溶液混合作为水相，5-氨基水杨酸与壳聚糖的质量比是1∶1～40；

其中，壳聚糖溶液所用的溶剂是甲酸、乙酸、丙酸、盐酸、柠檬酸、酒石酸、谷氨酸或上述酸与碱金属盐的混合溶液；

2)将油相和占其0.1～4v％的表面活性剂一起搅拌5～30分钟，转速为500～2000转/分钟；

其中所述的油相是液体石蜡、棉籽油、花生油、玉米油、大豆油、橄榄油、葵花籽油、或其与石油醚的混合物；所述的表面活性剂是司盘20、司盘40、司盘60、司盘65、司盘80、司盘83、司盘85、吐温20、吐温40、吐温60、吐温61、吐温80、吐温81、吐温85或其任意比例的混合物；

3)将步骤1)的水相加入到步骤2)的油相中，搅拌形成稳定的乳液；其中水相与油相的体积比是1∶1～20，搅拌30～60分钟，转速为500～2000转/分钟；

4)向步骤3)制得的乳液中加入浓度为1～65％(w/v)的硫酸铵溶液，壳聚糖溶液与硫酸铵溶液的体积比为1∶1～20，继续搅拌0.5～5小时后停止；

5)离心分离步骤4)制得的分散体系，将上层液体倒出，分出下层硫酸铵沉淀的微球，洗涤，干燥，得到包埋有5-氨基水杨酸的壳聚糖微球。

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