改善难溶药物水溶性的高聚物体系及其制备方法

专利名称：改善难溶药物水溶性的高聚物体系及其制备方法
技术领域：
本发明涉及的是新鱼腥草素钠注射剂的制备方法，具体说是含聚维酮、聚乙二醇或羟丙基甲基纤维素中的一种或及几种与2-羟丙基β-环糊精、新鱼腥草素钠制备的三元或多元包合物注射剂及其制备方法。
背景技术：
β-环糊精(β-CD)能与许多化合物进行包合作用，包合后通常有利于改变客体分子的多种物理化学性质，如提高水中的溶解度和稳定性等。但是，由于包合少量药物常需使用大量的CD，包合效率并不高，因此在药物β-CD包合物的形成过程中，常使用条件不同的添加剂，如表面活性剂、有机溶剂等来提高包合效率。研究发现，不同的添加剂对包合物的形成有显著的影响，疏水性的防腐剂分子可把药物分子从CD空穴中置换出来，微疏水性的分子如乙醇和丙烯乙二醇都有降低包合的趋势，然而，羟丙基甲基纤维素却能增强地塞米松与2-羟丙基β-环糊精(HP-β-CD)的包合作用。高聚物对2-羟丙基β-环糊精包合作用的影响是近期进行的一个重要的研究，国内尚未见文献报道。
新鱼腥草素钠(New Houttuynium)化学名称为十二酰乙酰亚硫酸氢钠，是十二酰乙酰的亚硫酸氢钠加成物，为我国首创用于临床的有效抗菌消炎药，临床用于治疗盆腔炎、子宫附件炎，具有较好的疗效。除此之外，新鱼腥草素钠(I)对小鼠艾氏腹水癌细胞在小鼠体内生长的作用和对癌细胞内C-AMP水平的影响，结果表明在不同时间由小鼠腹腔注射不同剂量的I后，荷瘤动物的腹水量，癌细胞总数和癌细胞分裂支书均有明显降低，而癌细胞内C-AMP水平却有增高，尤以给药组(34mg/kg)对上述指标有明显的影响，实验结果提示，I对艾氏腹水癌的抑制效果可能与提高癌细胞中C-AMP水平有关。
合成的新鱼腥草素钠为白色鳞片状或针状或结晶性粉末，在热水中易溶，在水、乙醇中微溶，其原料和注射液均为部颁标准，标准号分别为WS-10001-(HD-0484)-2002和WS-10001-(HD-0391)-2002。由于原料在水中微溶，为了制成注射液，在处方中必需加入大量的如吐温-80等增溶剂，而吐温-80为非离子表面活性剂，不仅产生溶血，而且有一定毒性。另外，该注射液在肌内注射时出现疼痛，患者在使用时产生疼痛心理；同时在贮存期易析出结晶，为了解决新鱼腥草素钠静脉溶解性和肌肉注射疼痛问题，有人申请了“新鱼腥草素钠静脉注射液及其制备方法”的专利，专利申请号为021350302，公开号为CN1404825。申请者仍然使用吐温-80作为增溶剂，且用量很大，每1000ml注射液中含有吐温-807～30g。即0.7％～3％的浓度，一次输入人体约1g吐温-80，对人体有一定的毒性。还有人申请了“2-羟丙基β-环糊精在新鱼腥草素钠注射剂制备中的应用”，专利申请号为03112411；以及“注射用新鱼腥草素钠冻干粉针剂及其制备方法”，专利申请号为03126536。这两篇专利均使用环糊精，将新鱼腥草素钠制成环糊精包合物，达到增溶的目的，专利03126536还对所制备的注射剂进行了溶血试验、毒性试验、过敏试验、静脉注射血管刺激性试验，试验结果表明其具备不溶血、不产生急性中毒症状、不致敏、不引起血管刺激性的特点。两篇专利使用的2-羟丙基β-环糊精(或环糊精以及其他衍生物)用量较大，与新鱼腥草素钠的比例为5～500∶1，2-羟丙基β-环糊精价格昂贵，成本较高；且新鱼腥草素钠的2-羟丙基β-环糊精包合物，在加氯化钠注射液稀释时易产生沉淀，这样就限制了临床上的使用。

发明内容
本发明的目的是针对已有的新鱼腥草素钠注射剂的专利技术的不足，提供水溶性高聚物及2-羟丙基β-环糊精与新鱼腥草素形成的三元包合物的注射剂及其制备方法。羟丙基β-环糊精是β-环糊精的衍生物，其水溶性极高，室温下，可达50％以上(β-环糊精仅为2％)，且无毒、无刺激性，是一优良的静脉注射用辅料。本发明在以羟丙基β-环糊精制备的新鱼腥草素钠包合物体系中又加入了聚维酮等水溶性高聚物，进一步提高了增溶效果，且可使注射剂体系更加稳定。
在聚维酮或聚乙二醇及羟丙基β-环糊精系列衍生物在新鱼腥草素钠注射剂制备中的应用中，新鱼腥草素钠与聚维酮或聚乙二醇及环糊精衍生物的重量比范围为1∶(0.25～5)∶(1～15)。
上述的聚维酮规格包括K12PF、K17PF、K29～32PF等。
上述的聚乙二醇规格包括PEG400、PEG600、PEG1000、PEG1500、PEG4000。
该制备的应用中聚维酮的最佳规格是K12PF；聚乙二醇的最佳规格是PEG400；羟丙基基甲基纤维素的最佳规格是5～10mPa.s。
该制备的应用中新鱼腥草素钠与聚维酮K12PF的重量比的最佳范围是1∶0.25～5；新鱼腥草素纳与2-羟丙基β-环糊精的重量比的最佳范围是1∶10～15。
所述新鱼腥草素钠注射剂包括新鱼腥草素钠注射液、新鱼腥草素钠冻干粉针、新鱼腥草素钠无菌粉针、新鱼腥草素钠葡萄糖注射液、新鱼腥草素钠氯化钠注射液。
为说明聚维酮与聚乙二醇等水溶性高聚物对新鱼腥草素钠环糊精包合物起到辅助增溶的作用，进行了以下试验。
试验1包合物溶解度类型的确定绘制新鱼腥草素钠的溶解度曲线图(图1)。从图1可见，新鱼腥草素钠的表观溶解度随着2-羟丙基-β-环糊精浓度的增加而线性增加，符合Higuchi确立的相溶解度曲线的AL型，说明有可溶性药物-环糊精包合物的形成，加入聚维酮后，包合物的溶解度曲线仍属可溶性AL型，即高聚物的加入不影响溶解度曲线的类型，但新鱼腥草素钠的溶解度增加更甚，可能有热力学稳定的三分子包合物的形成，有待进一步研究。
试验2高聚物最佳浓度的选择由图2可见PEG和PVP在0～5.0g.L-1范围时，随着高聚物浓度的增加，新鱼腥草素钠的溶解度增大，但当超过此浓度时，可能由于粘度增大，可能会对新鱼腥草素钠溶解度增加的幅度有所降低。故选用1.0～10.0g.L-1的浓度区域是合适的。由图2可见，在2-羟丙基β-环糊精水溶液中高聚物的最佳浓度区域是3.0～5.0g.L-1之间。
试验3高聚物对包合物的增溶效果在包合物溶液中分别加入5g.L-1的PVP-K12PF与PEG-400，于20、25、30、37℃的恒温条件下振荡30min，用微孔滤膜过滤后，取适量，加0.01mol/L氢氧化钠溶液，在283nm测定吸收度，同法测定对照品溶液，求出浓度，结果见表1。
试验4高聚物对包合作用机制的热力学研究在包合物中分别加入不同浓度(2.0～5.0g.L-1)的PVP-K12PF与PEG-400，先将加PVP-K12PF与PEG-400样品于20、25、30、37℃的恒温条件振荡达平衡，经微孔滤膜过滤后，取滤液适量，加0.01mol/L的氢氧化钠溶液稀释至刻度。于283nm处测定吸收值，以对照品溶液的测定结果求出浓度，以高聚物浓度为纵坐标，包合物浓度为横坐标，得不同浓度下加入PVP-K12PF的线性方程。根据下述方程并参考文献，按Kc＝斜率/截距(1-斜率)计算表观稳定常数。用上述实验方法再求出PEG-400的线性方程及表观稳定常数，结果见表2。
表1 加入PVP-k12PF与PEG400对新鱼腥草素钠溶解度的影响

表2 PVP-K12PF与PEG-400对热力学函数的影响

由表中结果可见，在包合物中加入高聚物后，使包合作用的表观稳定常数增大，包合效率增加，同时包合作用的自由焓下降，证明高聚物的存在使包合作用的自发趋势增大，包合反应更易进行。
从化学热力学方面考察，加入水溶性高聚物可使包合作用趋势变大，整体能量降低，体系处于更稳定的状态，其中可能有化学稳定的三分子包合体系的形成。


图1新鱼腥草素钠的溶解度曲线中系列1是新鱼腥草素钠与2-羟丙基-β-环糊精二元体系；系列2为新鱼腥草素钠、2-羟丙基-β-环糊精与聚维酮组成的三元体系；系列3为新鱼腥草素钠、2-羟丙基-β-环糊精与聚乙二醇组成的三元体系。其中高聚物的浓度为5g.L-1。
图2高聚物浓度对新鱼腥草素钠溶解度的影响系列1加入PEG400对HP-β-CD溶液相对粘度的影响；系列2加入PVP-K12PF对HP-β-CD溶液相对粘度的影响
具体实施例方式实施例1称取聚维酮K12PF0.5g、2-羟丙基β-环糊精10g，置于100ml蒸馏水中，搅拌溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，溶解，得溶液。溶液中加乳糖4g，搅拌溶解，所得溶液经真空干燥后，或喷雾干燥、或冷冻干燥，得白色粉末，即新鱼腥草素钠-聚维酮-羟丙基β-环糊精三元包合物。该包合物加水重新溶解性好，5秒内即完全溶解。
实施例2称取聚维酮K17PF 0.4g、2-羟丙基β-环糊精10g，置于100ml蒸馏水中，搅拌溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，加热溶解，得溶液。溶液中加入甘露醇4g，所得溶液冷冻干燥后，得白色块状物。加水溶解后，重新溶解性好。
实施例3称取聚维酮K29～320.3g、2-羟丙基β-环糊精10g，置于100ml蒸馏水中，搅拌溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加右旋糖苷4g，所得溶液经冷冻干燥，得白色块状物，水重新溶解性好，可用于配置其他剂型。
实施例4称取聚维酮K12PF 0.5g、2-羟丙基β-环糊精8g，置于100ml蒸馏水，加热至60～90℃，10分钟内即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加木糖醇4g，所得溶液分装入5ml的西林瓶，经冷冻干燥，得白色块状物，所得块状物疏松，水重新溶解性好，可用于配置其他剂型。
实施例5称取聚维酮K12PF 0.5g、2-羟丙基β-环糊精12.5g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
实施例6称取聚维酮K12PF 0.5g、2-羟丙基β-环糊精15g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。亦可加入甘露醇4g，分装入西林瓶中，分装体积分别为0.4ml、1ml、2ml。冷冻干燥得白色块状物。
实施例7称取PEG400 0.5g、2-羟丙基-β-环糊精10.0g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
实施例8称取PEG600 0.4g、2-羟丙基-β-环糊精10.0g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
实施例9称取PEG1000 0.3g、2-羟丙基-β-环糊精10.0g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
实施例10称取PEG1500 0.3g、2-羟丙基-β-环糊精10.0g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
实施例11称取PEG4000 0.3g、2-羟丙基-β-环糊精12.5g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
实施例12称取HPMC(规格55mPa.s)0.3g、2-羟丙基-β-环糊精12.5g，置于100ml蒸馏水，室温搅拌15分钟即溶解。另取新鱼腥草素钠1g，加入上述溶液中，超声助溶，得溶液。加活性炭0.5g，搅拌15分钟，过滤除炭，补加注射用水至250ml，所得溶液分装于2ml、5ml、10ml的安瓿中，得新鱼腥草素钠注射液(规格分别为2ml4mg、5ml10mg、10ml20mg)。
权利要求
1.水溶性高聚物在新鱼腥草素钠注射剂中的应用，在注射剂中加有2-羟丙基-β-环糊精环糊精，新鱼腥草素钠、水溶性高聚物及2-羟丙基-β-环糊精的重量比范围为1∶0.2～10∶2.5～50。
2.如权利要求1所述的应用，其中水溶性高聚物优选为聚维酮、聚乙二醇或羟丙基甲基纤维素。
3.如权利要求2所述的应用，其中水溶性高聚物更优选为聚维酮。
4.如权利要求3所述的应用，其中聚维酮更优选为聚维酮-K12PF。
5.如权利要求4所述的应用，其中新鱼腥草素钠、聚维酮-K12PF与2-羟丙基-β-环糊精的用量比例以1∶1～2∶10～15最优。
6.根据权利要求1所述的水溶性高聚物在新鱼腥草素钠注射剂制备中的应用，特征在于新鱼腥草素钠注射剂包括新鱼腥草素钠注射液、新鱼腥草素钠冻干粉针、新鱼腥草素钠无菌粉针及新鱼腥草素钠葡萄糖注射液。
7.根据权利要求6所述的水溶性高聚物在新鱼腥草素钠注射剂制备中的应用，其特征在于新鱼腥草素钠冻干粉针是在新鱼腥草素钠溶液或在其中加入甘露醇、乳糖、右旋糖苷或木糖醇类赋形剂后，经过冷冻干燥而得。
8.根据权利要求6所述水溶性高聚物在新鱼腥草素钠注射剂制备中的应用，其特征在于新鱼腥草素钠葡萄糖注射液是以5～10％葡萄糖溶液做溶剂，经115℃热压灭菌20分钟后而得。
全文摘要
本发明是一种含水溶性高聚物聚维酮、聚乙二醇或羟丙基甲基纤维素以及2－羟丙基－β－环糊精的新鱼腥草素钠注射剂及其制备方法，完全解决了水溶性问题，从而可制备多种注射剂。新鱼腥草素注射剂中含有聚维酮或聚乙二醇及羟丙基β－环糊精，形成三元包合物体系。其中新鱼腥草素钠与聚维酮、羟丙基β－环糊精的重量比为1∶0.5～1.5∶5～15。所说的注射剂包括“注射液”、“冻干粉针”、“无菌粉针”、“新鱼腥草素葡萄糖注射液”、“新鱼腥草素钠氯化钠注射液”、“新鱼腥草素钠葡萄糖氯化钠注射液”。
文档编号A61P31/04GK1853726SQ20051006470
公开日2006年11月1日 申请日期2005年4月18日 优先权日2005年4月18日
发明者王家权, 徐小虎, 董红梅, 于晓军, 吕俊耀 申请人:汕头大学医学院