递送亲脂性活性成分的制剂的制作方法

递送亲脂性活性成分的制剂
1.本发明的技术领域
2.本发明可应用于医学、制药、营养药物(nutraceutical)和美容领域，并且特别地涉及一种用于递送活性成分的新平台。
3.技术状况
4.pea(其结构示于图1中)是棕榈酸与乙醇胺之间的酰胺，pea在中枢神经系统中是丰富的。
5.pea由胶质细胞明显产生，并且是在中枢和外周发挥作用的重要介质。
6.棕榈酰乙醇酰胺(palmitoylethanolamide，pea)在体内产生，用于对抗疼痛和炎症。许多动物和植物也产生pea。最高量可以在大豆卵磷脂、大豆、蛋黄和花生中发现。这种脂肪酸可以增加内源性大麻素，并且保护遍及全身的神经。
7.pea的益处对于宽范围的难以治疗的病症(disorders)是令人鼓舞的。
8.约25年前，发现了pea的一种结构类似物花生四烯酸乙醇酰胺(anandamide,aea)是大麻素受体的内源性配体，是大麻中发现的δ9-四氢大麻酚的靶。
9.除了其熟知的抗炎活性之外，pea还能够诱导镇痛、发挥神经保护作用、抑制食物摄入、降低肠运动和癌细胞的增殖，以及在心脏缺血的情况下保护血管内皮。
10.其他研究表明，这种内源性酰基乙醇酰胺(acylethanolamide)能够在外周水平抑制肥大细胞脱颗粒和炎症，这种作用伴随着巨噬细胞产生一氧化氮和促炎蛋白(诸如诱导型一氧化氮合酶(inos)和环氧合酶-2(cox-2))表达的变化。
11.pea已被证明与细胞核中的受体(核受体)结合，并且发挥与慢性疼痛和炎症相关的许多种生物功能。过氧化物酶体增殖物激活受体α(ppar-α)被认为是主要靶点。然而，已知棕榈酰乙醇酰胺和其他结构相关的n-酰基乙醇胺(n-acyl ethanolamines)的存在通过所谓的“随行效应(entourage effect)”增强了花生四烯酸乙醇酰胺的活性。
12.pea还能够减弱外周损伤(慢性压迫性损伤(chronic constriction injury))动物模型中的炎症程度，该模型是与涉及t细胞和巨噬细胞的严重炎性响应相关的神经病模型。神经损伤之后，pea降低通过cd86+细胞的数量评价的水肿和巨噬细胞浸润，cd86+细胞负责产生高水平的一氧化氮、超氧化物自由基和促炎细胞因子。
13.因此，pea的抗痛觉过敏和神经保护特性不仅与其抗炎作用及其防止巨噬细胞浸润神经的能力相关。综上所述，这一证据表明，在引起炎性响应和组织损伤的病理刺激期间，pea在维持细胞稳态方面起着关键作用。
14.尽管其有临床潜力，pea和所有内源性大麻素具有严重的溶解困难。
15.pea实际上不溶于水、油和大多数常见的有机溶剂。pea难溶于甲醇、乙醇和异丙醇。
16.市场上的pea以非常高的剂量(每剂量600mg)且以微粉化的形式口服用作膳食补充剂。
17.美国专利申请us 2011/046225描述了棕榈酰乙醇酰胺和硬脂酰乙醇酰胺的混合物用于协同治疗可能受益于这些化合物的内源性大麻素型特性的状况。
18.diana tronino等人的发表物(“nanoparticles prolong n-palmitoylethanolamide anti-inflammatory and analgesic effects in vivo,”colloids and surfaces b:biointerfaces,vol.141,1 february 2016,第311-317页,xp029465877)描述了compritol ato(山萮酸甘油三酯，hlb2)纳米颗粒，其中使用miglyol(中链甘油三酯，mct)和lutrol f68(高hlb表面活性剂)掺入棕榈酰乙醇酰胺。该制品通过在将脂质预先熔化并将棕榈酰乙醇酰胺溶解在熔化的脂质中之后进行热均质化获得。
19.现有技术文献cn 108 451 905b描述了通过使用两种稳定表面活性剂获得的藤黄酸纳米乳剂。
20.发明概述
21.本专利申请的发明人开发了用于制备水不溶性化合物的纳米级制剂的技术平台。
22.所述平台特别地用于具有非常低溶解度的活性成分的制剂。
23.附图简述
24.图1示出了棕榈酰乙醇酰胺的结构式。
25.图2示出了原始pea(sx；a＝400x,b＝3,000x)和根据本发明的制剂(dx；c＝8,000x,d＝60,000x)在不同放大率的扫描电子显微术图像。
26.图3示出了在不存在角鲨烯情况下的制剂的扫描电子显微镜图像(28,000
×
放大率)。
27.图4示出了在不存在表面活性剂情况下的制剂的光学显微镜图像(400
×
放大率)。
28.图5示出了通过差示扫描量热法获得的乙醇中的pea:角鲨烷混合物(a)、乙醇中的pea:角鲨烯混合物(b)和乙醇中的原始pea(c)的热谱图。
29.图6示出了通过将5个治疗组的红斑、鳞斑(scaling)和厚度的评分相加计算的pasi(psoriasis area severity index，银屑病面积严重程度指数)的固有图(inherent graph)。
30.图7示出了用本发明制剂治疗之前、治疗之后7天和治疗之后14天膝盖上的银屑病斑块。
31.图8示出了用本发明制剂治疗之前、治疗之后7天和治疗之后14天治疗足上银屑病斑块的结果。
32.本发明的主题
33.本发明的第一主题由用于制备用于递送活性成分的制剂的方法代表。
34.在本发明的优选的方面，活性成分是亲脂性的。
35.第二主题由根据本发明方法获得的制剂代表。
36.本发明的第三主题由包含所描述制剂的药物制品或营养药物制品或美容制品代表。
37.本发明的第四主题由本发明制剂的医学用途代表。
38.在本发明的优选的方面，描述了用于治疗选自包括以下的组的状况的医学用途：银屑病、皮炎、湿疹、痤疮、毛囊炎、糠疹。
39.在本发明的另外的方面，描述了用于治疗选自包括以下的组的状况的医学用途：肺感染和炎症、动脉粥样硬化、哮喘、类风湿关节炎、多发性硬化、神经退行性疾病、克罗恩病、结肠炎和青光眼。
40.在另外的方面，描述了用于美容和营养药物用途的本发明的制剂或制品。
41.在本发明的第五主题中，描述了一种用于治疗选自包括以下的组的状况的方法：银屑病、皮炎、湿疹、痤疮、毛囊炎、糠疹。
42.发明详述
43.本发明的第一主题由用于制备用于递送活性成分的制剂的方法代表。
44.出于本专利申请的目的，所述活性成分优选地是亲脂性的。
45.在特别优选的方面，所述活性成分是棕榈酰乙醇酰胺。
46.特别地，本发明的方法包括以下步骤：
47.1)将亲脂性活性成分在存在角鲨烯和第一表面活性剂的情况下溶解在与水混溶的溶剂中；
48.2)将所得溶液在存在第二表面活性剂的情况下滴入水相中。
49.在一个特定方面，递送的亲脂性活性成分是花生四烯酸或乙醇酰胺的衍生物。
50.出于本发明的目的，活性成分可以是内源性大麻素之一，或者它可以不是内源性大麻素之一。
51.这种亲脂性性质的活性物质可以选自包括以下的组：油酰乙醇酰胺(oleoylethanolamide，oea)、花生四烯酸乙醇酰胺(anandamide，aea)、2-花生酰基甘油(2-arachidonoylglycerol，2-ag)、硬脂酰乙醇酰胺(stearoylethanolamide，sea)、二十二碳六烯酰基乙醇酰胺(docosahexaenoylethanolamide，dhea)、亚油酰乙醇酰胺(linoleoylethanolamide，lea)、阿地米屈(adelmidrol)。
52.在步骤1)中，亲脂性活性成分优选地是棕榈酰乙醇酰胺。
53.在本发明的一个方面，所采用的溶剂选自包括以下的组：乙醇、甲醇、异丙醇、丙酮、乙腈。
54.在本发明的一个方面，步骤1)中使用的第一表面活性剂是具有hlb《10的表面活性剂。
55.在本发明的优选的方面，所述第一表面活性剂是单硬脂酸甘油酯(gms)或脱水山梨醇单硬脂酸酯。
56.在本发明的一个方面，步骤1)的溶液通过采用约0.05％(w/v)-5％(w/v)的亲脂性活性成分浓度来获得。
57.在本发明的一个方面，步骤1)的溶液通过采用约0.05％(w/v)-5％(w/v)的角鲨烯浓度来获得。
58.关于步骤2)，使用的第二表面活性剂是具有hbl≥10的表面活性剂。
59.为了本发明的目的，第二表面活性剂选自包括以下的组：三萜皂苷或其混合物、聚山梨醇酯、泊洛沙姆、明胶、聚乙二醇衍生物、蔗糖棕榈酸酯。
60.在本发明的优选的方面，所述表面活性剂是蔗糖棕榈酸酯。
61.在本发明的一个方面，步骤2)在机械搅拌下进行。
62.步骤2)的溶剂优选地是水。
63.根据本发明的优选的方面，步骤1)的表面活性剂和步骤2)的表面活性剂以按重量计由此获得约1:0.25-1:1.75的亲脂性活性成分:总表面活性剂的比例的总量加入(即：步骤1)的表面活性剂的重量+步骤2)的表面活性剂的重量)。
64.因此，在本发明的特定方面，步骤1)的表面活性剂和步骤2)的表面活性剂以按重量计由此获得约1:0.25至1:1.75的pea:总表面活性剂的比例的总量加入(即：步骤1)的表面活性剂的重量+步骤2)的表面活性剂的重量)。
65.在步骤2)之后，将混合物留置蒸发，直到溶剂完全蒸发。
66.在本发明的一个方面，蒸发通过磁力搅拌实现。
67.在本发明的一个方面，在步骤2)中，随后加入选自以下的化合物：
[0068]-甘露糖或其呈单体、寡聚物和聚合物形式的衍生物；或者
[0069]-岩藻糖或其呈单体、寡聚物和聚合物形式的衍生物。
[0070]
出于本发明的目的，甘露糖衍生物包括，例如：甲基α-d-吡喃甘露糖苷或选自例如包括脂肪酸、蛋白或n-乙酰氨基葡萄糖的组的甘露糖基化化合物。
[0071]
出于本发明的目的，岩藻糖衍生物包括例如选自包括脂肪酸、蛋白或n-乙酰氨基葡萄糖的岩藻糖基化化合物。
[0072]
在本发明的优选的方面，加入岩藻糖。
[0073]
在本发明的一个方面，甘露糖或岩藻糖或其衍生物以相对于亲水性表面活性剂的1:1摩尔比例加入。
[0074]
根据本发明获得的制剂是纳米结构型的。
[0075]
这意味着该方法导致纳米结构pea悬浮液的形成。
[0076]
特别地，所获得的纳米结构pea悬浮液具有通过光散射确定的约200nm-350nm，优选地约280nm-320nm，和更优选地约290nm-310nm或约300nm的尺寸。
[0077]
如以上提到的，可以进行本专利申请的方法用于获得纳米结构制剂以递送亲脂性活性成分。
[0078]
在一个特定方面，递送的亲脂性活性成分是花生四烯酸或乙醇酰胺的衍生物。
[0079]
出于本发明的目的，活性成分可以是内源性大麻素之一，或者它可以不是内源性大麻素之一。
[0080]
所述亲脂性活性成分可以选自包括以下的组：油酰乙醇酰胺(oea)、花生四烯酸乙醇酰胺(aea)、2-花生酰基甘油(2-ag)、硬脂酰乙醇酰胺(sea)、二十二碳六烯酰基乙醇酰胺(dhea)、亚油酰乙醇酰胺(lea)、阿地米屈。
[0081]
本发明的第二主题是根据以上描述的方法获得的制剂。
[0082]
这样的制剂优选地是悬浮液或干粉。
[0083]
在优选的方面，所描述的制剂包含约0.3％(w/v)-1.5％(w/v)浓度的纳米结构形式的pea。
[0084]
本发明的第三主题是包含所描述制剂的药物制品或美容制品。
[0085]
出于本发明的目的，所述制品被制备为通过皮肤、口服、眼部、吸入、全身(静脉内、肌内或皮下或关节内)途径施用。
[0086]
例如，本发明的制品可以呈以下形式之一：乳膏、凝胶、喷雾剂、乳剂、泡沫、用于吸入的干粉或悬浮液、胶囊、片剂、颗粒剂、栓剂、滴眼液、水悬浮液、经皮贴剂。
[0087]
本发明的第四主题是本发明的制剂或制品的医学用途。
[0088]
在本发明的优选的方面，描述了用于治疗选自包括以下的组的状况的医学用途：银屑病、皮炎、湿疹、痤疮、毛囊炎、糠疹。
[0089]
根据本发明的另外的方面，描述了用于治疗选自包括以下的组的状况的医学用途：肺感染和炎症、动脉粥样硬化、哮喘、类风湿关节炎、多发性硬化、神经退行性疾病、克罗恩病、结肠炎和青光眼。
[0090]
具体地，本发明的制剂每天两次表面(topically)施用持续14天的时间段。
[0091]
根据另外的主题，描述了根据前述的本发明的制剂或制品用于美容和营养药物用途。
[0092]
根据本发明的第五主题，描述了一种用于治疗选自包括以下的组的状况的方法：银屑病、皮炎、湿疹、痤疮、毛囊炎、糠疹、肺感染和炎症、动脉粥样硬化、哮喘、类风湿关节炎、多发性硬化、神经退行性疾病、克罗恩病、结肠炎和青光眼，所述方法包括向罹患这样的状况的患者施用本发明的纳米结构制剂或药物制品或营养药物制品或美容制品的步骤。
[0093]
在优选的方面，所述施用是表面的。
[0094]
在优选的方面，所述施用经14天时间段重复进行。
[0095]
所述施用可以进行每天两次。
[0096]
在活性成分是属于内源性大麻素类别的化合物并且所述第一表面活性剂和所述第二表面活性剂是具有甾体(环戊烷多氢菲(cyclopentanoperhydrophenanthrenic))结构的表面活性剂时，以上描述的方法、制剂、制品、医学用途和治疗方法被排除在本专利申请的目的之外。
[0097]
将参考本发明的以下非限制性实施例进一步描述本发明。
[0098]
实施例1
[0099]
制剂的制备
[0100]
根据本发明的定量比例，将棕榈酰乙醇酰胺(pea)、角鲨烯和具有hbl《10的第一表面活性剂溶解在乙醇中。将所得溶液在搅拌下滴入水相中，向其中加入具有hbl≥10的第二种表面活性剂和甘露糖衍生物。
[0101]
将所得混合物通过电磁搅拌置于搅拌中，直到溶剂完全蒸发。
[0102]
实施例2
[0103]
溶解度测定和溶解速率
[0104]
对根据实施例1获得的悬浮液进行溶解度测试，并且与原始pea进行比较。
[0105]
在以下溶解介质中进行本发明的原始pea和纳米结构pea的溶解度测试：
[0106]-软化水(demineralized water)，
[0107]-磷酸盐缓冲液ph 7.4，
[0108]-模拟的肠液(ph 6.8)，以及
[0109]-模拟的肺液(ph 7.4)
[0110]
以确定化合物溶解度的任何变化。
[0111]
24小时之后，在磁力搅拌下，在25℃测量不同溶解介质中的溶解度。具体地，将过量的原始pea(17mg)和实施例1(6ml，对应于17mg纳米结构pea)分别地加入至以上提及的不同溶液中，以获得12ml的最终体积。24h之后，取等分试样，并且通过0.2μm注射器过滤器过滤，并且最后通过hplc进行分析。
[0112]
数据示于下表i中。
[0113]
表i
[0114] 原始pea(μg/ml)实施例1(μg/ml)milliq软化水《0.116.76
±
1.33磷酸盐缓冲液ph 7.40.64
±
0.0515.51
±
5.46模拟的肠液ph 6.80.22
±
0.036.22
±
1.73模拟的肺液ph 7.40.80
±
0.128.22
±
0.09
[0115]
为了评价溶解速率的变化，使用1％水性胆酸钠溶液进行实验。
[0116]
从悬浮在10ml 1％w/v胆酸钠溶液中的0.3mg原始pea或根据实施例1获得的纳米结构pea的悬浮液(最终总浓度为30μg/ml)开始，随时间推移评价pea的溶解速率。
[0117]
溶解数据示于表ii中。
[0118]
表ii
[0119] pea(μg/ml)实施例1(μg/ml)30min3.31
±
2.3025.5
±
1.431小时4.56
±
1.0225.03
±
2.362小时6.15
±
1.2225.23
±
2.664小时8.61
±
0.6825.37
±
2.706小时9.31
±
0.7125.83
±
0.18
[0120]
hplc方法
[0121]
待分析溶液(实施例2)中的pea浓度通过hplc-uv/vis分析确定。
[0122]
所使用的系统由两个pu-2080plus泵、一个hg-980-30溶剂混合模块、一个degasys dg-1210脱气模块(uniflows co.,ltd.,tokyo,japan)和一个uv-vis uv-2075plus检测器构成。数据分别使用hercule lite色谱界面和borwin软件(jasco corporation,tokyo,japan)记录和处理。在配有purospher c18预柱(4.0mm
×
4.0mm；5.0μm)(merck darmstadt,germany)的purospher rp-18e柱(125mm
×
4.0mm；5.0μm)(两者均在30℃是热稳定的)上进行色谱分析。在210nm处进行色谱记录。所使用的流动相由18:82(v/v)h2o:乙腈混合物构成，以1ml/min的流量等度洗脱。在以上列出的分析条件下，发现pea的保留时间是4.6min。
[0123]
根据实施例1获得但不包括甘露糖衍生物的制品表现出相似的溶解度和溶解速率。
[0124]
实施例3
[0125]
颗粒的尺寸和形态学表征
[0126]
通过光散射分析根据实施例1获得的纳米结构pea悬浮液，以评价纳米颗粒的尺寸。
[0127]
结果示于下表iii中。
[0128]
表iii
[0129] 原始peapea实施例1尺寸(nm
±
sd)宏观和微观薄片(flakes)261.6nm
±
68.11nm
[0130]
形态学上，对两种形式进行了扫描电子显微术(sem)分析。从图2中的图像可以看出，原始形式的pea显示为不规则的宏观团聚物(几十微米)的形式，而根据本发明的纳米结构pea显示为包括独特的纳米形成物(distinct nanometer formations)。
[0131]
已经表征了根据实施例1获得的但不包括甘露糖衍生物的制品，并且结果与实施例3的结果相似。
[0132]
实施例4
[0133]
比较测定
[0134]
遵循实施例1的方法，制备相似的制剂，但逐个省略某些组分：
[0135]
1)角鲨烯不存在，
[0136]
2)用角鲨烷取代角鲨烯，
[0137]
3)步骤1和步骤2的表面活性剂不存在。
[0138]
1)进行的测试表明，在不存在角鲨烯的情况下，制剂显示是不稳定的并且没有可见的宏观聚集体；然而，通过sem分析(参见图3)，观察到不存在明确的纳米结构而存在微观聚集体。发现在30min之后在这种制剂的1％胆酸钠溶液中的pea溶解速率是15.52μg/m(参见表1)。
[0139]
2)氢化形式的角鲨烯、角鲨烷的使用没有允许同样获得纳米结构pea，假定pea与角鲨烯之间具有选择性亲和力。这通过根据实施例1在醇溶液中制备的pea+角鲨烷和pea+角鲨烯的混合物的dsc分析确认(图5)，其中在前一种情况下存在三种多晶型形式的pea，在原始pea的情况下也是一样，而在后一种情况下存在单一形式的稳定化，即亚稳态多晶型ii。
[0140]
3)进行的测试表明，在不存在第一表面活性剂和第二表面活性剂的情况下，制剂显示不稳定。指示未获得纳米结构pea的宏观聚集体在光学显微镜(参见图4)和裸眼两者的情况下都是可见的。
[0141]
实施例5
[0142]
银屑病动物模型的治疗
[0143]
银屑病小鼠模型(8周龄c57bl/6雌性)用于初步研究，以比较纳米结构pea与原始pea和市售皮质类固醇药物的活性。将纳米结构pea和原始pea分别地添加到主要由杏仁油、植物乳化剂和辛酸/癸酸甘油三酯组成的水包油基乳膏中。银屑病由咪喹莫特诱导，咪喹莫特是一种广泛用于临床前药物开发的化合物，因为它易于使用、方便，并且产生与急性银屑病相似的皮肤表型，包括红斑、鳞屑形成和表皮增厚。具体地，在咪喹莫特应用2天之后开始治疗。每天将不同的乳膏应用于动物的背部，持续8天。将动物分为5组：(1)媒介物乳膏，(2)媒介物乳膏+原始pea0.4％，(3)媒介物乳膏+纳米结构pea0.4％，(4)媒介物乳膏+纳米结构pea0.8％，(5)二丙酸倍他米松乳膏(一种商业皮质类固醇产品)。
[0144]
在整个研究持续期间(10天)，每天对小鼠进行监测，评价各种指标，诸如应激、体重减轻、食欲不振和降低的活动性。除了第(5)组之外，未发现这些指标的改变，在第5组中，最初的痛苦迹象出现在治疗的最后两天，可能是由于皮质类固醇药物的初始毒性。作为银屑病的指示参数，每天评价红斑、脱屑和病变厚度。
[0145]
对于所有这些参数，治疗动物的第4组(纳米结构pea0.8％)是唯一具有与阳性对照组动物(商业皮质类固醇药物)相似值的动物。最后，计算pasi指数(图6)。pasi是银屑病面积和严重程度指数，并且用于银屑病的临床评价，以监测银屑病样病变的严重程度。该指数通过用电子卡尺对治疗期间测量的斑块参数(红斑、脱屑和厚度)的所有值取平均值来计算。接收最高剂量纳米结构pea的动物组(第4组)与接收皮质类固醇的动物组(第5组)响应
非常相似，但没有表现出丝毫不良副作用的迹象。
[0146]
实施例6
[0147]
银屑病斑块的治疗
[0148]
将根据实施例1获得的纳米结构pea悬浮液用于制备0.2％表面纳米结构pea乳膏。
[0149]
将乳膏应用于患有轻度银屑病的志愿者(约15名)的皮肤，每天应用两次，持续15天。
[0150]
仅在1周至2周之后就注意到皮肤银屑病斑块的显著改善，如图7中在膝盖上应用之后的图像所示，以及图8中在足上应用之后的图像所示，如志愿者所确认的。
[0151]
从前面的描述中，本发明的许多优点对于本领域技术人员来说是明显的。
[0152]
特别地，从技术的观点来看，本发明的制剂有利地至少可溶于在生理ph的水和磷酸盐缓冲液、肠和肺基质中。
[0153]
除了以上之外，所描述的方法还允许获得用于递送除了具有已知的限制和缺点之外本来无法施用的亲脂性性质的其他和不同活性成分的制剂。
[0154]
获得的制剂是纳米结构型的，并且不是乳液；实际上，其组分和获得方法不同于乳液的那些，因为它们涉及使用与水混溶的溶剂。
[0155]
此外，令人惊讶的是，已经注意到角鲨烯的使用不能被其他分子取代，尽管它们非常相似。