CN102764426B

CN102764426B - 一种蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂及其制备方法

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Publication number: CN102764426B
Application number: CN201210265374.7A
Authority: CN
Inventors: 黄仁杰; 林国威; 叶榕; 肖健; 赖成敏
Original assignee: FUJIAN HEALTH COLLEGE
Current assignee: FUJIAN HEALTH COLLEGE
Priority date: 2012-07-30
Filing date: 2012-07-30
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2032-07-30
Also published as: CN102764426A

Abstract

本发明公开了一种蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂及其制备方法，该蝎毒的结肠靶向制剂，采用低酯果胶为主要载体，滴入含钙离子的溶液中反应固化形成小球，烘干后，再浸泡于一定浓度的聚乙烯亚胺溶液中进一步交联形成疏水性更强的外层，烘干即得结肠靶向制剂。该制剂经口服后药物集中于结肠部位释放，能显著提高结肠部位的药物浓度，药物直接与结肠病灶部位接触，且能有效避免药物在胃及小肠中被胃酸或酶等破坏，充分发挥药物的治疗作用。

Description

一种蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂及其制备方法

技术领域

本发明属药物制剂领域，涉及一种蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂及其制备方法。更确切地讲，本发明涉及一种可靶向至结肠部位释放蝎毒并在结肠部位滞留较长时间的微丸及其制备方法。

背景技术

蝎毒主要由蛋白质和非蛋白质两部分组成,蝎毒的主要活性成分是蛋白质,活性蛋白质按作用不同又分为毒性蛋白(蝎毒素) 和酶。蝎毒素(Scor-pionvenom) 是一类由20～80 个氨基酸组成的含有C、H、O、N、S 等元素的毒性蛋白,毒素有很高的专一性,含硫量高,分子量在6000～9000 之间,但也有3000 左右或大于10000。蝎毒素的分子结构中含有3～4 对二硫键,其中三对构成环状核心结构,对于保持稳定性、发挥神经毒性有重要意义。酶部分主要有磷酸脂酶A2 、乙酰胆碱脂酶、透明质酸酶等。蝎毒中非蛋白质组成主要有脂类、有机酸、多种游离氨基酸、组织胺、5- 羟色胺(5- HT) 等。

蝎毒对人的神经***、心血管***及能量代谢均有广泛的药理作用,对肿瘤、血栓、疼痛等严重危害人类健康的疾病有特殊疗效。大量实验研究表明:蝎毒对内脏痛、躯体痛、癌肿疼痛等多种急、慢性疼痛均有较好的疗效。蝎毒活性成分的镇痛作用强于***,又无成瘾性,为其独特优点。因此在心脏病、中风、癌症、结肠炎等方面的应用前景非常广阔。

但由于蝎毒属于多肽类物质，以普通的口服制剂口服后易被胃及小肠中的酸、酶水解、破坏，活性功能基本丧失，治疗效果并不理想。目前临床上通常采用注射剂的形式给药。但患者在用药过程中需要接受针刺注射，用药痛苦，易造成局部肌肉损伤，因此患者注射给药的依从性较差。

口服结肠靶向给药***是通过不同剂技术使药物经口服后，在胃、十二指肠、空肠、回肠前端不释放，将药物运送致力回盲部后释放而发挥局部或全身治疗作用的一种新型定位给药***。该***能使药物免受胃肠液的作用，并准确地将药物输送至结肠部位并缓慢释放，不仅可以使药物在病变部位直接释放，增加局部药物浓度，提高便秘、肠易激综合征、溃疡性结肠炎、出血性结肠炎、Crohn`s病、结肠癌等局部大肠疾病的治疗效果，而且还可以通过药物在结肠的缓慢释放，发挥其长效作用。同时，由于结肠部位具有pH条件相对温和，蛋白水解酶数量少、活力低，结肠壁对大分子的习障作用小的特点，也为多肽蛋白类药物的口服吸收提供了一个有利于产生全身治疗作用的吸收窗。

专利号是00119464.X的专利文献公开了一种甲硝唑结肠定位肠溶片制剂，该制剂是在硝基咪唑类药物的片剂上包衣；专利号是200710029476.8的专利文献公开了一种心肌蛋白多肽的结肠靶向给药制剂及其制备方法，该制剂是采用结肠靶向包衣液对含有心肌蛋白多肽成分的药料制成的含药微丸进行包衣、或直接装入结肠靶向胶囊壳中制成；专利号是200710029478.7的专利文献公开了一种肝蛋白多肽的结肠靶向制剂及其制备方法，该制剂是采用结肠靶向包衣液对含有肝蛋白多肽成分的药料制成的含药微丸进行包衣、或直接装入结肠靶向胶囊壳中制成。以上文献报道的内容与本发明的目的与方法均存在根本的不同。

目前国内市场上尚未见到含蝎毒的结肠靶向制剂，也未见这种药物制剂的研究报道，因此开发这类药物不仅有重要的临床意义，也具有广阔的市场前景。

发明内容

本发明的目的是提供一种蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂及其制备方法。本发明的蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂能在结肠释放药物、充分发挥药物治疗作用。

本发明的目的是这样实现的，所述的一种蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂，为高分子材料与含蝎毒蛋白多肽药物组合通过滴制固化形成载药丸芯后再与聚乙烯亚胺水溶液交联反应而得，其特征在于：

含蝎毒蛋白多肽药物组合与高分子材料的投料量按重量比为1：20~1：1，高分子材料溶解于水配制成的高分子溶液的质量体积百分比浓度为2%~15%；

固化用的固化液为氯化钙水溶液，氯化钙水溶液的质量体积百分比浓度为1%~10% ；

交联反应的交联液为聚乙烯亚胺水溶液，聚乙烯亚胺水溶液的质量体积百分比浓度为0.1%~10% ；

其中所述的含蝎毒蛋白多肽药物组合按重量百分比组成为：蝎毒1%~100%、其它药物99%~0%；所述的其它药物为氟灭酸、5-氨基水杨酸、柳氮磺胺吡啶的一种或二种以上混合而成；

所述的高分子材料为低酯果胶、海藻酸钠、壳聚糖、乙基纤维素的一种或二种以上混合而成。

所述的蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂，其特征在于：所述微丸的直径为0.5~1.5mm，优选0.8~1.2mm。

所述的蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂的制备方法，包括以下步骤：

1）取配方量的高分子材料溶解于水中，配制成一定浓度的高分子溶液，将配方量的含蝎毒蛋白多肽药物组合溶解或均匀混悬于高分子溶液中形成混合液，将该混合液以液滴状滴入氯化钙水溶液中，固化，过滤，烘干，得载药丸芯;

2）取载药丸芯，浸入聚乙烯亚胺水溶液中，浸泡，过滤，烘干得蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂。

所述的蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂的制备方法，其特征在于：含蝎毒蛋白多肽药物组合与高分子材料的投料量按重量比为1：20~1：1；高分子材料溶解于水配制成的高分子溶液的质量体积百分比浓度为2 %~15 %。

所述的蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂的制备方法，其特征在于：步骤1）所述的混合液是用恒流泵连续输送药液，恒流泵的末端通过注射针头或锐孔类似物以液滴状滴入氯化钙水溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，得载药丸芯。

所述的蝎毒蛋白多肽的结肠靶向制剂的制备方法，其特征在于：含蝎毒蛋白多肽药物组合与高分子材料的投料量按重量比为1：20；高分子溶液的质量体积百分比浓度为8 %。

根据上述需解决的问题，设计了一种含蝎毒的结肠靶向制剂，其为高分子材料与含蝎毒蛋白多肽药物组合通过滴制固化形成载药丸芯后再与聚乙烯亚胺水溶液交联反应而得，其特点为：

含蝎毒蛋白多肽药物组合与高分子材料的投料量按重量比为1：20~1：1，高分子材料溶解水配制成的高分子溶液的质量体积百分比浓度为2 %~15%；

其中所述的含蝎毒蛋白多肽药物组合按重量百分比组成为：蝎毒1%~100%、其它药物99%~0%；所述的其它药物为氟灭酸、5-氨基水杨酸、柳氮磺胺吡啶的一种或二种以上混合而成；上述药物均具有一定的镇痛作用，可用于炎性疼痛和慢性结肠炎的治疗，与蝎毒配伍使用达到协同作用。

所述的低酯果胶是指酯化度低于50%的果胶。本发明的实施例所用的商品低酯果胶一般是从含有高酯果胶的植物原料中生产出来的，为市售产品，可以是低酯果胶（酯化度为28%；Sigma，进口分装产品），也可以是安徽宇宁生物科技有限公司生产的低酯果胶产品。通过控制条件，采用温和的酸或碱处理，可将高酯果胶转化成低酯果胶，其功能特性为：凝固温度<35℃，级别（USA SAG） 100±5，酯化度 15％～45％，pH值（2.5％水溶液） 4.5～5.0。

制成的含药微丸的直径为0.5~1.5mm，其中优选直径为0.8~1.2mm。

根据上述需解决的第二问题设计了一种含蝎毒的结肠靶向制剂的制备方法，其步骤为：

（1）取适量高分子材料的溶解于水中，配制成一定浓度的高分子溶液，将含蝎毒蛋白多肽药物组合物按比例溶解或均匀混悬其中，用恒流泵连续输送药液，末端通过注射针头以液滴状滴入氯化钙水溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，得载药丸芯。

（2）取载药丸芯，浸入聚乙烯亚胺水溶液中，浸泡6h，过滤，于60℃烘干。

上述蝎毒蛋白多肽与高分子材料的投料量按重量比为1：20~1：1，优选1：20；高分子溶液的质量体积百分比浓度为2%~15%，优选8%。

上述制备方法特点之一：制备工艺过程中不使用有机溶剂，均为水溶液，可有效避免蝎毒蛋白多肽类物质遇有机溶剂而出现沉淀、失活。

上述制备方法特点之二：采用分步进行固化交联反应，即先固化后再与交联剂反应形成疏水性更强的外层，增强制剂的结肠靶向释药性能。欧洲期刊International Journal of Pharmaceutics中的一篇论文（Surajit Das et.al;385(2010):20-28.）公开了将固化与交联同时进行的方法，即将固化液与交联液混合在一起，将药物与载体材料的混合液直接滴制其中反应而得。经比较研究，设计人惊喜地发现，采用分步进行固化交联反应所得的制剂的结肠靶向释药性能明显优于文献报道的方法。

本发明的有益效果：

1）本发明的制剂采用口服给药，避免患者长期针刺注射的痛苦，提高用药依从性，给药也更安全方便。相对于注射剂，该制剂的生产工艺更简单，生产要求低，无需按注射剂的要求进行精制、调节pH值、渗透压及除菌除热原。

2）本发明的制剂是结肠部位释放药物，能使靶区药物浓度高于其他组织，亦可经结肠进入血液循环，有效避免药物在胃及小肠中被胃酸或酶等破坏，充分发挥药物的治疗作用。

3）本发明制剂对肿瘤、血栓、疼痛等严重危害人类健康的疾病有良好的辅助治疗作用，特别是肠易激综合征、溃疡性结肠炎、出血性结肠炎、Crohn`s病、结肠癌等局部大肠疾病的治疗效果明显。

附图说明

图1 是描绘采用PEI分步交联与一步交联的蝎毒结肠靶向制剂在人工胃肠液中的溶胀-溶蚀率的图；

图2是描绘蝎毒结肠靶向制剂在不同人工消化液中的药物溶出曲线的图。

具体实施方式

下面结合具体实施例子，进一步阐明本发明。应理解，这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。下列实施例中未注明具体条件的实验方法，通常按照常规条件，或按照制造厂商所建议的条件。

实施例1

称取蝎毒10g，按蝎毒与低酯果胶质量比为1：20精密称取低酯果胶备用。将低酯果胶分次撒入纯化水中，溶解制成质量体积百分比浓度8%的溶液，加入蝎毒粉，搅拌溶解，经超声波振荡除去泡沫。用6号注射针头将混合溶液滴入至缓慢搅拌的体积为50mL的质量体积百分比浓度为10 % CaCl₂溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，再将小球浸泡在质量体积百分比浓度1.0 %PEI(聚乙烯亚胺)溶液中，交联6h，过滤，纯化水洗涤后于60℃烘干。即得结肠靶向制剂。

实施例2

称取蝎毒5g，按蝎毒与低酯果胶质量比为1：10精密称取低酯果胶备用。将低酯果胶分次撒入纯化水中，溶解制成质量体积百分比浓度6 %的溶液，加入蝎毒粉，搅拌溶解，经超声波振荡除去泡沫。用6号注射针头将混合溶液滴入至缓慢搅拌的体积为50mL的质量体积百分比浓度为8 % CaCl₂溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，再将小球浸泡在质量体积百分比浓度0.8 %PEI溶液中，交联6h，过滤，纯化水洗涤后于60℃烘干。即得结肠靶向制剂。

实施例3

分别称取蝎毒5g，氟灭酸10g（过80目筛），按药物与低酯果胶质量比为1：15精密称取低酯果胶备用。将低酯果胶分次撒入纯化水中，溶解制成质量体积百分比浓度8 %的溶液，加入蝎毒及氟灭酸，搅拌混悬均匀，经超声波振荡除去泡沫。用6号注射针头将混合溶液滴入至缓慢搅拌的体积为50mL的质量体积百分比浓度为10 % CaCl₂溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，再将小球浸泡在质量体积百分比浓度1.0 %PEI溶液中，交联6h，过滤，纯化水洗涤后于60℃烘干。即得结肠靶向制剂。

实施例4

分别称取蝎毒3g，5-氨基水杨酸15g（过80目筛），按药物与低酯果胶质量比为1：10精密称取低酯果胶备用。将低酯果胶分次撒入纯化水中，溶解制成质量体积百分比浓度8 %的溶液，加入蝎毒及5-氨基水杨酸，搅拌混悬均匀，经超声波振荡除去泡沫。用6号注射针头将混合溶液滴入至缓慢搅拌的体积为50mL的质量体积百分比浓度为10 % CaCl₂溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，再将小球浸泡在质量体积百分比浓度1.0 %PEI溶液中，交联6h，过滤，纯化水洗涤后于60℃烘干。即得结肠靶向制剂。

实施例5

分别称取蝎毒5g，柳氮磺胺吡啶10g（过80目筛），按药物与低酯果胶质量比为1：15精密称取低酯果胶备用。将低酯果胶分次撒入纯化水中，溶解制成质量体积百分比浓度8 %的溶液，加入蝎毒及柳氮磺胺吡啶，搅拌混悬均匀，经超声波振荡除去泡沫。用6号注射针头将混合溶液滴入至缓慢搅拌的体积为60mL的质量体积百分比浓度为6 % CaCl₂溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，再将小球浸泡在质量体积百分比浓度1.0 %PEI溶液中，交联6h，过滤，纯化水洗涤后于60℃烘干。即得结肠靶向制剂。

实施例6

运用上述实施例中制备含药小球的方法制得含药小球，再将该含药小球灌装在胶囊壳中，灌装规格为每粒含蝎毒10-20毫克，即得结肠靶向制剂的胶囊剂。

实施例7

分别称取采用一步法（将质量体积百分比浓度为10 %CaCl₂与PEI混合后同时进行固化交联反应，制备方法如参考文献）和本发明实施例1的分步法（即先于质量体积百分比浓度为10 %CaCl₂中固化，干燥后再与PEI交联反应）的结肠靶向制剂各1g，混悬于装有人工胃液（pH=1.2，预热至37℃±0.2℃）的试管中，将试管置于恒温水浴振荡箱（37℃±0.2℃）中振荡（100rpm）2h；之后将介质依次替换为人工小肠液（pH=6.8）、含质量体积百分比浓度2 %果胶酶的人工结肠液（pH=6），分别振荡3h。在不同时间点从试管中取出小球，用滤纸吸去小球表面多余的水份并称重。计算小球的溶蚀率，结果如图1所示。

由图1知，一步法所制得的小球，其溶蚀率明显高于分步法所制的小球，且前者在含果胶酶的结肠液中出现明显的溶蚀现象，证实分步法制备的结肠靶向制剂相比一步法而言，在胃和小肠液中能更好地保持原形态，在此部位药物不易释放出来，能更好地实现结肠靶向作用，且在结肠部位能保持较长时间。

实施例8

将实施例1中所获样品称取适量，混悬于装有人工胃液（pH=1.2，预热至37℃±0.2℃）的试管中，将试管置于恒温水浴振荡箱（37℃±0.2℃）中振荡（100rpm）2h；之后将介质依次替换为人工小肠液（pH=6.8）、含质量体积百分比浓度2%果胶酶的人工结肠液（pH=6），分别振荡3h。期间定时取样，进行体外溶出度实验。结果表明：蝎毒结肠靶向制剂在人工胃液2h及人工肠液3h中缓慢释放药物，且累积释放量少于30%；而在含果胶酶的人工结肠液中，释放加快，2h后释放完全，在人工结肠液中累积释放量达70%以上，见图2的蝎毒结肠靶向制剂在不同人工消化液中的释药曲线，由此说明小球具有结肠靶向作用。

将硫酸钡代替药物，制成结肠靶向制剂，进行了五次人体内跟踪实验，经X-ray检查，拍片记录结果表明：服用该制剂后，其中三人所服的三粒硫酸钡示踪胶囊的崩解部位为回肠末端部位，两人所服三粒均在回盲部全部崩解，未出现在横结肠崩解的情况。

实施例9

选用新生SD大鼠，出生后8～14天内，每天固定时间给予一次60 mmHg 结直肠扩张刺激，建立慢性内脏痛模型，对照大鼠除了不行结直肠扩张外，其他情况同模型大鼠。按以下进行实验分组：对照组、对照空白组、对照蝎毒组、模型组、模型空白对照组、模型蝎毒制剂低剂量组、模型蝎毒制剂中剂量组、模型蝎毒制剂高剂量组。大鼠第28天开始经胃肠给药，连续给予蝎毒靶向制剂14天后，采用腹外斜肌放电来评估肠道痛觉的敏感性；进而采用离体脑片场电位的记录方法，观察慢性内脏痛幼鼠海马CAl区场电位LTP（long-term potentiation)的变化。

结果显示，模型幼鼠腹外斜肌放电明显增强，给予蝎毒靶向制剂低剂量、中剂量、高剂量组与模型组大鼠相比，在40 、60 mmHg CRD压力下腹外斜肌放电幅值均显著降低；记录离体海马CAl区场电位LTP显示，模型幼鼠比正常幼鼠的峰值显著增加(P<0.05)，蝎毒制剂显著降低模型幼鼠海马场电位LTP的峰值。说明蝎毒结肠靶向制剂具有治疗内脏高敏引起的疼痛，抑制模型幼鼠内脏痛敏的作用。

Claims

1.一种蝎毒蛋白的结肠靶向制剂，为含蝎毒蛋白药物组合物溶解或均匀混悬于高分子材料的溶液中形成混合液，然后将该混合液通过滴制固化形成载药丸芯后再与聚乙烯亚胺水溶液交联反应而得，其特征在于：

含蝎毒蛋白药物组合物与高分子材料的投料量按重量比为1：20～1：1，高分子材料溶解于水配制成的高分子溶液的质量体积百分比浓度为2%～15%；

固化用的固化液为氯化钙水溶液，氯化钙水溶液的质量体积百分比浓度为1%～10%；

聚乙烯亚胺水溶液的质量体积百分比浓度为0.1%～10%；

其中所述的含蝎毒蛋白药物组合物的重量百分比组成为：蝎毒1%～100%、其它药物99%～0%；所述的其它药物为氟灭酸、5-氨基水杨酸、柳氮磺胺吡啶的一种或二种以上混合而成；

所述的高分子材料为低酯果胶。

2.根据权利要求1所述的蝎毒蛋白的结肠靶向制剂，其特征在于：所述丸芯的直径为0.5～1.5mm。

3.权利要求1所述的蝎毒蛋白的结肠靶向制剂的制备方法，包括以下步骤：

1）取权利要求1中的配方量的高分子材料溶解于水中，配制成一定浓度的高分子溶液，将权利要求1中的配方量的含蝎毒蛋白药物组合物溶解或均匀混悬于高分子溶液中形成混合液，将该混合液以液滴状滴入氯化钙水溶液中，固化，过滤，烘干，得载药丸芯;

2）取载药丸芯，浸入聚乙烯亚胺水溶液中，浸泡，过滤，烘干得蝎毒蛋白的结肠靶向制剂。

4.根据权利要求3所述的蝎毒蛋白的结肠靶向制剂的制备方法，其特征在于：步骤1）所述的混合液是用恒流泵连续输送药液，恒流泵的末端通过锐孔类似物以液滴状滴入氯化钙水溶液中，固化30min，过滤，于60℃烘干，得载药丸芯。

5.根据权利要求3所述的蝎毒蛋白的结肠靶向制剂的制备方法，其特征在于：含蝎毒蛋白药物组合物与高分子材料的投料量按重量比为1：20；高分子溶液的质量体积百分比浓度为8%。