一种荷叶碱口服纳米给药系统及其制备方法

一种荷叶碱口服纳米给药系统及其制备方法
【专利摘要】本发明属于药物制剂【技术领域】，具体涉及一种荷叶碱口服纳米给药系统及其制备方法。本发明口服纳米给药系统，以荷叶碱为药物，以PLGA为载体材料，具有毒性低、防止敏感药物的水解、控制药物释放、生物利用度高等优点。本发明的荷叶碱纳米粒的制备方法采用乳化-溶剂挥发法，可以增加荷叶碱的稳定性、提高其生物利用度。本发明提供的制剂与脂质体相比，具有较好的稳定性，对荷叶碱降低血脂作用的应用提供更有效方便的给药方法。
【专利说明】
【技术领域】：
[0001] 本发明涉及药物制剂【技术领域】，具体涉及一种荷叶碱口服纳米给药系统及其制备 方法。

【背景技术】：
[0002] 血脂异常是代谢综合症的主要特点之一，主要表现为血浆中总胆固醇升高、甘油 三酯脂蛋白水平升高、HDL-C水平下降。大量的科学研宄证明，血浆胆固醇，尤其是低密度脂 蛋白-胆固醇浓度的升高是动脉粥样硬化发生的危险因素，异常血脂的控制与治疗对于降 低心脑血管疾病发生与发展具有极其重要的意义，目前在临床上主要应用他汀类、贝特类、 烟酸及其衍生物、胆酸螯合剂、胆固醇吸收抑制剂等来进行降脂治疗，取得了很好的临床治 疗效果，大大减少了冠心病及脑卒中等严重心脑血管疾病的发生，但是上述这些药物长期 使用产生肝毒性、横纹肌溶解症、过敏反应、皮肤症状等不良反应。
[0003] 近些年来的基础和临床研宄表明，荷叶、葛根、山楂、决明子、黄芪等中药及其制剂 可以明显降低血浆中总胆固醇和降低甘油三酯的含量，有些还可以升高HDL-C的含量，在 血脂异常的预防和治疗中起到了积极的作用，发生的不良反应也较少。在临床使用中既达 到降血脂目的，又安全可靠，避免了西药的不良反应，更好地预防动脉粥样硬化和冠心病的 发生。如今中药及其组方已经成为降脂预防和治疗药物中的重要力量。
[0004] 荷叶（Nelumbonucifera)系睡莲科莲属植物莲NelumbonuciferaGaertn的干 燥叶，传统中医理论认为，荷叶性味苦寒，具有清暑利湿、升发清阳、清心去热、止血利水的 活性。据《本草纲目》记载"荷叶服之，令人瘦劣"。荷叶作为药食同源类植物，几千年来一 直广为人们使用。荷叶中的化学研宄表明荷叶主要含有生物碱、黄酮、鞣质等。其中，荷叶 生物碱（也称荷叶碱），英文名Nuciferin，化学名（R)-l，2_Dimethoxyaporphine，分子式 C19H21N02,分子量295. 376,CAS号475-83-2,是荷叶中的一种阿朴啡型生物碱，以晒干粉 碎的荷叶为原料，采用纤维素酶预处理、稀盐酸浸提、超声波辅助提取、氯仿萃取一系列方 法提取而成。高纯度的荷叶碱为米黄色至类白色结晶性粉末，纯度越高，色泽越浅。现代药 理学研宄表明，荷叶生物碱具有降脂、降血糖、抗氧化、抗衰老、抗心率失常和解痉等多方面 的作用。
[0005] 本发明人的前期的研宄结果表明，荷叶生物碱口服给药可以显著降低高酯血症大 鼠血浆总胆固醇和甘油三酯量，对HDL-C升高作用不明显（参见文献：涂长春，李晓宇，杨 军平，等.荷叶生物总碱对肥胖高酯血症大鼠减肥作用的实验研宄[J].江西中医学院学 报.2001，13(3) : 120-121.)。荷叶生物碱在体内的吸收可能较差，因此，产生上述药理作用 的时间较慢；同时，荷叶碱难溶于水，也会在一定程度上造成荷叶碱口服吸收利用度差。
[0006] 微粒给药体系如脂质体、微乳、聚合物纳米粒等是改善药动学过程的常用制剂方 法，在药物缓控释放、增加药物的生物利用度、以及药物靶向性研宄方面发挥了很大作用。 但这些给药系统也存在自身的不足，如脂质体的高成本和聚合物纳米粒材料的毒性问题 等。固体脂质纳米粒（solidlipidnaoparicle，SLN)是近年来引起人们关注的一种新型 毫微粒给药系统，是指以固态的天然或合成的类脂将药物包裹于类脂核种所形成的粒径约 为50?IOOOnm的固体胶粒给药体系。用于制备固体脂质纳米粒的载体材料范围较广，包括 甘油三酯、部分甘油酯、脂肪酸、类固醇及某些蜡类，这些脂质材料来源广、生理相容性好， 价格相对便宜。高压乳匀法及微乳法使其具有可工业化大生产的特点。同时，固体基质又 使它具有聚合物纳米粒的优点，如可以控制药物的释放，避免药物的降解或泄漏以及良好 的靶向性等。固体脂质纳米粒的水分散系统可以进行高压灭菌或辐射灭菌，具有良好的物 理化学稳定性，也可通过冻干或喷雾干燥制成固体粉末，然后加工成片剂。胶囊剂，丸剂等 剂型，以改善患者的顺应性。固体脂质纳米粒的给药途径广泛，主要用于静脉注射给药，达 到靶向或控释作用，也可用于口服给药，以控制药物在胃肠道内的释放，或用于局部及眼 部给药等。
[0007] 口服给药方便、经济、相对安全，是一种常用的给药方式。但许多药物由于自身理 化性质的限制，使其胃肠道吸收差、生物利用度低、不得不采取肌肉、血管注射等相对伤害 性较大的给药方式，给患者带来诸多不便，从而顺应性降低。并且在新药的研发过程中，越 来越多的数据显示，由于药物自身理化性质的限制，可能使一些很有希望的药物由于不符 合药动学要求而遭淘汰。对这类药物用制剂学手段对其药动学性质进行改善是一条可行的 方法。此外，高血脂引起的心脑血管疾病需要长期服药，注射给药给患者带来极大不便和痛 苦。而且，纳米口服制剂与普通制剂相比，具有更好的吸收效果。研宄表明在人结肠腺癌 细胞（Caco-2)中，IOOnm的纳米粒相对Iym的微球吸收率可以提高2. 5倍，相对10ym微 球的吸收率提高可以提高6倍。在小鼠肠管原位模型中（Aratinsituintestinalloop model)也得到了相似的结果，IOOnm的纳米粒相对Iym和10ym微球的吸收率提高15到 250 倍。
[0008] 因此，为提高荷叶碱的生物利用度，降低不良反应的发生率，提高患者顺应性，本 领域的研宄重点在于选择合适的载体材料将荷叶碱制备成口服纳米缓释制剂。


【发明内容】
：
[0009] 本发明的目的在于提供一种荷叶碱口服纳米给药系统，其可以增加荷叶碱的稳定 性、提高其生物利用度。本发明的另一目的在于提供该荷叶碱口服纳米给药系统的制备方 法。本发明的第三目的在于提供该荷叶碱口服纳米给药系统的医药用途。
[0010] 本发明的主要技术方案如下：
[0011] 本发明首先要选择合适的制备固体脂质纳米粒的载体材料，本发明尝试用甘油三 酯、脂肪酸、类固醇，包裹荷叶碱，发现使用上述材料制备荷叶碱纳米粒，出现包封率低、荷 叶碱稳定性差、释放度差异性大等问题。本发明最终选择新型可降解材料聚乳酸-羟基乙 酸共聚物（P〇ly(lactic-co_glycolicacid)，PLGA)，PLAG是由两种单体乳酸和轻基乙酸随 机聚合而成，是一种可降解高分子有机化合物，具有良好的生物相容性、无毒、良好的成囊 和成膜的性能，被广泛应用于制药、医用工程材料和现代化工业领域。在美国PLGA通过FDA 认证，被正式作为药用辅料收录进美国药典。利用PLGA包载荷叶碱这一难溶性药物，不仅 可以提高荷叶碱的溶解度，同时可以提高荷叶碱的吸收，提高荷叶碱的生物利用度。通过实 验筛选，在PLGA75 :25、PLGA50 :50等中，最终确定PLGA50 :50(由50%乳酸和50%羟基 乙酸组成）更为合适。
[0012] 进一步地，本发明在以PLGA为载体包载荷叶碱并制备纳米口服制剂的过程中，尝 试用高压乳匀法，在高压下进行乳化，虽粒径较小，但发现乳化过程不充分，制备后稳定性 较差；尝试微乳法后，发现制备过程不易控制，导致粒度大小不均和分布宽化等问题。最终 本发明采用乳化-溶剂挥发法，控制工艺参数，获得包封率高、载药量大、缓释效果好的荷 叶碱纳米口服制剂。
[0013] 另外，本发明还将包载荷叶碱纳米粒的粒径控制在100_200nm左右，以便更好地 肠道被吸收。
[0014] 本发明的第一方面，提供了一种荷叶碱口服纳米给药系统（口服纳米制剂、口服 纳米缓释制剂），所述的口服纳米给药系统是由纳米载体材料包载荷叶碱组成，所述的纳米 载体材料为聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA)。
[0015] 本发明的一种荷叶碱口服纳米给药系统，所述的纳米给药系统的粒径为100-200 纳米。
[0016] 本发明的一种荷叶碱口服纳米给药系统，纳米载体材料与荷叶碱的重量百分比为 5-20 :1，优选为 10 :1。
[0017] 在本发明的一个优选实施例中，所述的纳米载体材料为聚乳酸-羟基乙酸共聚物 PLGA50 :50,即聚乳酸和羟基乙酸比例为50/50。
[0018] 本发明的第二方面，提供了 一种荷叶碱口服纳米给药系统的制备方法，该方法包 括以下步骤：
[0019] A、将荷叶碱溶于有机溶剂，与聚乳酸-羟基乙酸共聚物混合，制成油相；将白蛋白 溶于水，制成水相；
[0020] B、把水相加入到油相经超声形成乳液，有机溶剂挥发后，得到载药纳米粒；所述水 相与油相的体积比为5-20:1。
[0021] 较佳地，所述的白蛋白包括人血清白蛋白、动物血清白蛋白等。
[0022] 较佳地，所述的纳米载体材料与荷叶碱的重量百分比为5-20 :1，优选为10 :1。
[0023] 较佳地，所述白蛋白的浓度为1-5%，优选为1%。白蛋白与荷叶碱的重量比为1 : 200〇
[0024] 较佳地，所述水相与油相的体积比为10:1。
[0025] 所述有机溶剂是二氯甲烷和丙酮组成的二元混合溶剂，较佳地，二氯甲烷和丙酮 的体积比为3 :2。
[0026] 本发明的一种荷叶碱口服纳米给药系统，经粒径电位及透射电镜考察实验证明， 该系统粒径均一，在100-200纳米范围内，符合纳米给药系统要求；经包封率及载药量考察 实验证明，该系统具有较高包封率、和载药量；经人工胃肠液体外释放实验考察证明，该系 统在肠道具有较好的缓释效果；经体内药动学实验证明，该系统提高了荷叶碱的溶解度及 生物利用度。
[0027] 本发明的第三方面，提供了一种荷叶碱口服纳米给药系统的医药用途。
[0028] 本发明所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统，可用于制备降脂、降血糖、抗氧化、 抗衰老、抗心率失常或解痉等药物。
[0029] 在本发明的一个优选实施例中，提供了所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统在制 备治疗降低血脂的药物中的应用。
[0030] 本发明的一种荷叶碱口服纳米给药系统，经动物体内靶向性考察实验证明，该系 统在肝脏和脂肪组织的聚集程度高与普通制剂，可用于治疗脂肪肝，对减肥也具有积极作 用；经动物药效实验考察发现，该系统可降低高血脂症大鼠体内总胆固醇、甘油三酯和高密 度脂蛋白胆固醇的含量，同时减少大鼠的摄食量，对高脂血症大鼠具有治疗作用，说明该系 统具有降低血脂，减肥等效果。
[0031] 本发明口服纳米给药系统，以荷叶碱为药物，以PLGA为载体材料，其可以增加荷 叶碱的稳定性、提高其生物利用度。本发明提供的制剂与脂质体相比，具有较好的稳定性。 对荷叶碱降低血脂作用的应用提供更有效方便的给药方法。

【专利附图】

【附图说明】：
[0032] 图1为NUC-NPs、PLGA和NUC的差示扫描量热（DTA)曲线；
[0033] 图2为NUC-NPs、PLGA和NUC的红外图谱；
[0034] 图3为NUC-NPs透射电镜扫描图；
[0035] 图4为NUC-NPs混悬液的照片；
[0036] 图5为NUC-NPs在不同介质中的释放曲线；
[0037] 图6为NUC-NPs和NUC药动学曲线；
[0038] 图7为NUC-NPs和NUC不同组织部位分布；
[0039] 图8为荷叶碱对大鼠摄食量的影响；
[0040] 图9为荷叶碱对高脂血症大鼠体重周增长值的影响。

【具体实施方式】：
[0041] 以下结合附图和具体实施例，对本发明作进一步说明。应理解，以下实施例仅用于 说明本发明而非用于限定本发明的范围。
[0042] 下述具体实施例中的方法，如无特殊说明，均为常规方法。
[0043] 实施例中用到的聚乳酸-轻基乙酸共聚物（PLGA)，购自美国Iakeshore biomaterals公司，型号752OTLPL2A;荷叶碱单体（NUC)购自泽润制药有限公司， CAS: 475-83-2,批号：NCF0903,纯度：98%。
[0044] 实施例1 :荷叶碱口服纳米给药系统制备
[0045] 以具有缓释特性的聚乳酸-羟基乙酸共聚物（PLGA)为载体材料，荷叶碱单体 (NUC)为模型药物，采用超声乳化法制备NUC-PLGA缓释递药系统，具体步骤如下。
[0046] ①电子天平精密称取5mgNUC，备用。
[0047] ②用电子天平精密称取50mgPLGA，溶于有机溶剂:V= 3 :2)中，配制 成浓度为lOmg/ml的溶液，所得溶液作为油相备用，精密称取Ig牛血清白蛋白（BSA)，以 去离子水作溶剂，配制成浓度为1% (W/V)的水溶液，所得溶液作为水相兼乳化剂备用，该 水相兼乳化剂使下面步骤③制得的载药纳米粒表面包裹着生物相容性良好的可降解材料 BSA0
[0048] ③将称量好的NUC，加入Iml浓度为lOmg/ml的PLGA溶液（油相），100W、60s连续 超声制备油相。然后，将油相滴加入IOml的1%BSA水溶液（水相）中，100W、30s间断超 声2次制备o/w乳，再加入IOOml去离子水使乳滴分散。磁力搅拌4h，挥去有机溶剂，纳米 粒固化。14000r/min离心30min后弃去上清液即得，洗绦3次，冷冻干燥，制得荷叶碱纳米 粒（NUC-NPs)保存备用。
[0049] 实施例2 :荷叶碱口服纳米粒子表征I
[0050] 差示扫描量热分析实验在德国NETZSCH公司生产的差示扫描量热仪（型号为DSC 200F3Maia)上进行，分别称取NUC-NPs、PLGA和NUC样品3-5mg，在室温下分别以升温速率 10°C/min的线性升温至550°C，测试过程中以高纯度氮气（99. 99% )为载气，保护气流量 为50mL/min，吹扫气流量为20mL/min，铝制坩埚作参比，系统自动采集数据，得到NUC-NPs、 PLGA和NUC的差示扫描量热（DSC)曲线，见图1。
[0051] 结果显示，NUC-NPs的DSC曲线，与PLGA和NUC曲线未有重合，证明NUC-NPS已经 形成稳定的纳米体系。
[0052] 实施例3 :荷叶碱口服纳米粒子表征II
[0053] 分别称取NUC-NPs、PLGA和NUC样品3-5mg，；利用红外光谱仪，测定其红外扫描图 谱，见图2。
[0054] 结果显示，波长在3002CHT1处为NUC的CH3的特征峰。波长在1680CHT1处为PLGA 的特征峰。NUC-NPs在3002CHT1和1680CHT1处的峰发生偏移，说明NUC和PLGA之间基团互 相影响，证明NUC-NPs纳米粒制备成功。
[0055] 实施例4 :荷叶碱口服纳米粒粒径与Zeta电位测定
[0056] 分别取定量冷冻干燥后的空白纳米粒（Drug-freeNPs)和载药纳米粒 (NUC-NPs)，以去离子水超声重悬分散后，用激光粒度仪测定纳米粒的粒径分布与Zeta电 位。结果如表1所示。
[0057] 结果显示，由PLGA制备的载NUC纳米粒粒径在152nm左右，在100nm-200nm之间， 可增加药物吸收，Zeta电位< -30mv，静电稳定性良好。
[0058] 表1纳米粒的粒径和电位（n= 6)
[0059]

【权利要求】
1. 一种荷叶碱口服纳米给药系统，其特征在于，所述的口服纳米给药系统是由纳米载 体材料包载荷叶碱组成，所述的纳米载体材料为聚乳酸-羟基乙酸共聚物。
2. 根据权利要求1所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统，其特征在于，所述的纳米给 药系统的粒径为100-200纳米。
3. 根据权利要求1或2所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统，其特征在于，纳米载体材 料与荷叶碱的重量百分比为5-20 :1。
4. 根据权利要求1或2所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统，其特征在于，纳米载体材 料与荷叶碱的重量百分比为10 :1。
5. 根据权利要求1或2所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统，其特征在于，所述的纳米 载体材料为聚乳酸-羟基乙酸共聚物PLGA 50:50。
6. 如权利要求1所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统的制备方法，其特征在于，该方 法包括以下步骤： A、 将荷叶碱溶于有机溶剂，与聚乳酸-羟基乙酸共聚物混合，制成油相；将白蛋白溶于 水，制成水相； B、 把水相加入到油相经超声形成乳液，有机溶剂挥发后，得到载药纳米粒；所述水相与 油相的体积比为5-20:1。
7. 根据权利要求6所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统的制备方法，其特征在于，所 述的白蛋白为人血清白蛋白或动物血清白蛋白，所述白蛋白在水相中的浓度为1-5%。
8. 根据权利要求6或7所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统的制备方法，其特征在于， 所述有机溶剂是二氯甲烷和丙酮组成的二元混合溶剂。
9. 根据权利要求8所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统的制备方法，其特征在于，所 述有机溶剂中二氯甲烷和丙酮的体积比为3 :2。
10. 如权利要求1所述的一种荷叶碱口服纳米给药系统在制备治疗降低血脂的药物中 的应用。
【文档编号】A61K47/34GK104473903SQ201410696766
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月26日 优先权日:2014年11月26日
【发明者】李晓宇, 刘皋林, 武鑫, 顾圣莹, 朱冠华 申请人:上海市第一人民医院