专利名称：砒霜纳米粒的制备工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及治疗肿瘤的传统药物砒霜的药物新剂型即纳米粒的制备工艺。
背景技术：
砒霜(三氧化二砷，As2O3)用于治疗白血病历史悠久，1999年As2O3正式通过了国家药品监督管理局审批，并于2000年9月25日作为治疗APL的新药通过FDA的审批，现已广泛应用于临床，并取得了显著的效果。大量研究显示As2O3抗肿瘤的机制主要是抑制生长，诱导分化和凋亡。As2O3粉末是不溶于水的，若口服给药会产生明显的毒副作用。临床上所用的剂型为As2O3注射液，其主要成分是亚砷酸，静脉给药后由于血浆砷浓度很快升高并迅速弥散至周围组织，可使病人出现消化道症状、末梢神经炎、皮肤干燥、色素沉着，甚至出现肾功能损害或胸腹水等毒副作用，尤其是流行病学调查发现某些肿瘤的发生与砷的累积量有关。故我们在看到As2O3的临床应用价值的同时，能通过制备药物新剂型，从而减少用药量、提高疗效，具有重要的临床意义。纳米技术被认为是21世纪最具发展前景的领域之一，在药物研究领域，由于纳米技术的不断渗透和影响，引发了药物领域一场深远的革命，并出现了纳米药物这一新名词。纳米药物是指以纳米级高分子纳粒(nano-particles，NP)或纳米球(nano-spheres，NS)、纳米囊(nano-capsules，NC)等为载体，与药物以一定方式结合在一起后制成的药物，其粒径可能超过100nm，但通常应小于500nm。纳米药物也可以是直接将原料药物加工制成的纳米粒。2000年美国国家科学技术委员会(National Science and Technology Conncil，NSTC)提出的纳米科技发展报告预测未来10年全世界约有占市场销售额50％的药品将运用纳米技术。近年来，纳米技术在我国传统的中药研究和应用中已开始受到广泛重视，并诞生了纳米中药这一新概念，在采用纳米技术制造的中药有效成分、有效部位、原药、复方和新型制剂等方面已取得了一定的进展。徐辉碧等制备了纳米状态的的石决明和雄黄颗粒，研究显示其有很好的其抗肿瘤作用。
发明内容
本发明提供一种纳米级砒霜纳米粒的制备工艺，由本发明制得的纳米砒霜能够提高砒霜治疗实体肿瘤的药效，减少用药量，从而有效降低其毒副作用。
本发明采用如下技术方案
一种作为治疗肿瘤药物的砒霜纳米粒的制备工艺，将As2O3和盐酸(HCl)按每毫克质量与每毫升体积之比为1∶(0.02-0.2)的比例混和并磁力搅拌10-20分钟使其充分混和溶解，再按盐酸与乙醇体积比为1∶(5-10)的比例加入乙醇，继续搅拌10-20分钟，50℃-60℃超声处理10-20分钟，按乙醇与蒸馏水体积比1∶(4-5)加入蒸馏水并充分搅拌10-20分钟，分装，微孔过滤除菌后即得无菌可用于肿瘤治疗的As2O3纳米粒。
本发明的制备原理为如下方程式；AsCl3+3ROH→As(OR)3+3HCl；As(OR)3+2H2O→As(OH)2(OR)+2ROH；2As(OH)2(OR)→H2O+2ROH+As2O3，其结构特点和物理特性(1)、形态；(2)、粒径；(3)、能谱分析。
与现有技术相比，本发明具有如下优点采用本发明所述工艺制造的As2O3纳米粒肉眼见为无色液体状，电镜下可见其密度较均匀一致，形态呈圆形或椭圆形，分散性好，粒径约80nm和40nm。电镜能谱分析，用探针打在单个纳米粒上，其能谱中只可打碳、氧、砷及铜的成分(碳、氧、铜均为铜网的成分，在图4中已将铜作为本底去除)，说明所制备的纳米粒确为As2O3。当物质加工到纳米尺寸时(1～100nm)，由于它的尺寸已接近光的波长，同时其所具有的表面积大，因此表现出许多特殊的性质。表面效应是指粒子的尺寸越小，表面积越大。如粒径为10nm时，比表面积为90m2·g-1；粒径为5nm时，比表面积为180m2·g-1；粒径小到2nm时，比表面积增至450m2·g-1。这样大的比表面，使处于表面的原子数越来越多，导致其表面能迅速增加，故纳米粒子具有很高的化学活性。As2O3属于矿物类中药，其粉末不溶于水，在电镜下电子密度高，呈方形、多边形或不规则晶体状，平均直径大小约为5μm。而传统用于临床的亚砷酸注射液是一碱性溶液，溶液中的粒子虽然粒径也很小，但是分散性差，粒子间容易形成团聚，多个粒子团聚后便使粒子的粒径增加。本发明所制备的As2O3纳米粒分散性非常好，粒子间的团聚很少，所以粒子具有很大的表面能和化学活性，从而使As2O3的药效增强。
本实验室用本发明制备的As2O3纳米粒对人肝癌细胞SMMC-7721进行了体外治疗实验，MTT及流式细胞仪实验均证实As2O3纳米粒可对肿瘤细胞产生明显的细胞毒作用，细胞存活率明显低于相同浓度的As2O3溶液处理组。通过体外细胞实验，与临床用亚砷酸注射液相比较，As2O3纳米粒显示了更好的抗肿瘤作用。As2O3纳米粒有望成为As2O3治疗肿瘤的新剂型，为As2O3的临床应用开辟新途径。
图1是As2O3粉末的投射电镜照片；
图2是As2O3纳米粒透射电镜照片1，纳米粒直径约80nm；图3是As2O3纳米粒透射电镜照片2，纳米粒直径约40nm；图4是As2O3纳米粒在扫描电镜下行能谱分析。
图5As2O3溶液及As2O3纳米粒处理SMMC-7721细胞后存活率比较浓度为5μmol/L(b)浓度为10μmol/L，NP＝纳米粒。
图6As2O3溶液及As2O3纳米粒处理SMMC-7721细胞后进行流式细胞仪测定细胞凋亡率(A)正常对照组；(B)5μmol/LAs2O3溶液组；(C)5μmol/LAs2O3纳米粒组；(D)10μmol/LAs2O3溶液组；(E)10μmol/LAs2O3纳米粒组。
具体实施例方式
一种作为治疗肿瘤药物的砒霜纳米粒的制备工艺，将As2O3和盐酸(HCl)按每毫克质量与每毫升体积之比为1∶(0.02-0.2)的比例混和并磁力搅拌10-20分钟使其充分混和溶解，再按盐酸与乙醇体积比为1∶(5-10)的比例加入乙醇，继续搅拌10-20分钟，50℃-60℃超声处理10-20分钟，按乙醇与蒸馏水体积比1∶(4-5)加入蒸馏水并充分搅拌10-20分钟，分装，微孔过滤除菌后即得无菌可用于肿瘤治疗的As2O3纳米粒，在本实施例中，As2O3和盐酸之比可选择为1∶0.03，1∶0.05，1∶0.08，1∶0.1，1∶0.13，1∶0.145，1∶0.18，1∶0.19，盐酸与乙醇体积之比可选择为1∶6，1∶7.5，1∶9，乙醇与蒸馏水体积之比可选择为1∶4.2，1∶4.5，1∶4.65，1∶4.9。
权利要求
1.一种作为治疗肿瘤药物的砒霜纳米粒的制备工艺，其特征在于将As2O3和盐酸(HCl)按每毫克质量与每毫升体积之比为1∶(0.02-0.2)的比例混和并磁力搅拌10-20分钟使其充分混和溶解，再按盐酸与乙醇体积比为1∶(5-10)的比例加入乙醇，继续搅拌10-20分钟，50℃-60℃超声处理10-20分钟，按乙醇与蒸馏水体积比1∶(4-5)加入蒸馏水并充分搅拌10-20分钟，分装，微孔过滤除菌后即得无菌可用于肿瘤治疗的As2O3纳米粒。
全文摘要
一种作为治疗肿瘤药物的砒霜纳米粒的制备工艺，将As
文档编号A61K33/36GK1615904SQ20041004182
公开日2005年5月18日 申请日期2004年8月31日 优先权日2004年8月31日
发明者王子妤, 张东生, 路新丽 申请人:东南大学