專利名稱：Peg修飾的膽固醇共聚物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于醫(yī)藥技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一類PEG接枝修飾的膽固醇共聚物以及作為輔料方面的應(yīng)用。該輔料可以在制備水溶液分散體納米乳劑，納米脂質(zhì)體以及固體能分散體膠束、固體脂質(zhì)納米粒或納米粒等；還可以作為長循環(huán)納米、溫度或PH敏感性納米載體成分之一。
背景技術(shù)：
聚乙二醇PEG為環(huán)氧乙烷和水縮聚而成的混合物，其分子量范圍為400-10000。
聚乙二醇(PEG)是最常用的一種修飾劑，其毒性小、無抗原性、具有良好的兩親性，且生物相容性已獲FDA認(rèn)可。常用來修飾磷脂酰膽堿以及脂肪酸作為制備乳劑或脂質(zhì)體的敷料；也用PEG修飾的蛋白類(亦稱蛋白的PEG化)包括PEG與蛋白質(zhì)與多肽類藥物的物理結(jié)合物和化學(xué)修飾物，改善此類藥物PEG化后的改變包括增加溶解度；降低免疫原性和消除速度，增加蛋白藥物的治療指數(shù)，擴大臨床應(yīng)用等。
膽固醇又稱膽甾醇，是一種環(huán)戊烷多氫菲的衍生物，由留體部分和一條長的側(cè)鏈組成。在納米制劑中常作為穩(wěn)定劑使用。
本發(fā)明是將聚乙二醇(PEG)和膽固醇通過小分子的脂肪酸連接，具有優(yōu)良的表面活性作用，其載藥能力大大提高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是將PEG(Pol)接枝于膽固醇(Cho)合成共聚物(PGC)，可以作為表面活性劑用來制備水溶液分散體比如納米乳劑，納米脂質(zhì)體；也可以作為載體成分之一用來制備能分散于水的膠束、固體脂質(zhì)納米粒或納米粒；還可以作為長循環(huán)納米、溫度或PH敏感性納米載體成分之一。
其結(jié)構(gòu)為Pol-g-Cho，結(jié)構(gòu)式如下
g為以下結(jié)構(gòu)中的一種 R為以下結(jié)構(gòu)中的一種 其中PEG分子量范圍為400-40000，R、g分別為圖例結(jié)構(gòu)式中的一種；n為整數(shù)，范圍為2-22，m為整數(shù)，范圍為0-6。
本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物的制備方法，其特征在于30-50g膽固醇和10-30g脂肪酸酐及0.4-0.8g 4-二甲胺基吡啶(DMAP)溶于500-1000ml乙酸乙酯中，加入40-70ml三乙胺回流10-16小時后，加入50-150ml乙酸乙酯和50-150ml甲醇，混合物用100-300ml 2N鹽酸抽提，然后再加入50-100ml乙酸乙酯，有機層用100-150ml 0.2N鹽酸/甲醇(2/1)洗兩次。移去有機層，加入200-400ml甲醇，懸浮液攪拌10-15分鐘后，加入200-400ml水，即得到粗產(chǎn)物沉淀，在200-400ml異丙基謎中重結(jié)晶得到產(chǎn)物膽固醇脂肪二酸酯將5-15g膽固醇脂肪二酸酯和100-200gPEG溶于100-200ml乙腈中，冰浴，逐滴加入4-8g二環(huán)己基碳二亞胺(dcc)乙腈溶液，攪拌3-4小時后，過濾，加入0.25N 200-400ml鹽酸后，用100-200ml乙酸乙酯/甲醇2∶1溶液洗兩次，有機層蒸干，硅膠柱層析。洗脫劑乙酸乙酯/甲醇2∶1，得脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯。
將得到的脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯，可以進一步在PEG的另外一端用醚鍵接上甲基，也可以用酯鍵連接接上小分子的脂肪酸或其鈉鹽。
在PEG的另外一端用醚鍵接上甲基，其合成方法是取0.5mmol/L的按照權(quán)利要求3中得到的脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯，溶于5-10ml水中，加入0.4-1mmol的硫酸二甲酯，冰浴下攪拌，緩慢滴加1mol/L氫氧化鈉溶液2ml，反應(yīng)12h，TLC跟蹤反應(yīng)進程，反應(yīng)結(jié)束后滴加硫酸調(diào)節(jié)pH2.0，抽濾，獲得固體用硅膠柱層析重結(jié)晶，即得本發(fā)明的2-甲基PEG膽固醇脂肪酸(氨基脂肪酸)酯。
在PEG的另外一端用酯鍵連接上甲基、乙基等小分子脂肪酸或其鈉鹽，其合成方法是取1mmol/L的脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯溶于5ml-10ml乙腈中，加入400-600mgDCC，再緩慢滴加0.0012mol冰醋酸，然后滴加2-4ml鹽酸，加熱回流6-10小時，TLC跟蹤反應(yīng)進程。待反應(yīng)結(jié)束后，加入20ml-40ml水，用等倍量的乙酸乙酯萃取，共2次，分離乙酸乙酯層，飽和食鹽水洗滌2次，用無水硫酸鈉干燥，蒸干，反復(fù)重結(jié)晶即得本發(fā)明的2-脂肪酸酯化的PEG膽固醇脂肪酸(氨基脂肪酸)酯。
本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物的應(yīng)用，其特征在于能夠與疏水藥物組合成納米乳劑，納米脂質(zhì)體以及能分散于水的膠束或納米粒，其中藥物占總固體物的0.001-30％，粒徑分布在10～1000nm。
可以使用本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物的藥物包括但不限于以下疏水藥物抗菌藥，抗病毒藥，抗真菌藥，抗炎物質(zhì)，冠脈擴張藥，腦血管擴張劑，血管收縮劑，擬精神藥物，抗腫瘤藥物，興奮劑，抗組胺藥物、抗高血壓藥物，血管收縮藥，抗偏頭痛藥物、抗血栓藥、抗心律失常藥，維生素，止泄藥，鎮(zhèn)痛藥，神經(jīng)肌肉藥，作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)的試劑以及溶解性很差的蛋白、多肽、肽等生物藥。比如紫杉醇、多稀紫杉醇、布洛芬、阿霉素系列、替尼泊苷、依托泊苷、道諾霉素、絲裂霉素、甲氨蝶呤、絲裂霉素C、茚甲新、環(huán)孢菌素、前列地爾、丙泊酚、尼莫地平、異長春花堿、羥基喜樹堿、阿糖胞苷、雷替曲塞、克拉霉素、伏立康唑、伊曲康唑、兩性霉素B、卡泊、順泊、奧沙利泊、奈達泊等。
本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物與藥物制成的制劑，其給藥途徑可以口服、注射、經(jīng)皮或粘膜給藥，現(xiàn)將制備方法介紹如下一、本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物(PGC)，其與疏水藥物組合制備成納米乳劑的方法如下1、本發(fā)明的注射用亞納米乳制劑，其制備方法如下a)將藥物溶于適量溶劑中，加入脂肪酸甘油酯、甘油三酯、脂肪酸、PGC和磷脂，加熱熔融制成油相，除去揮發(fā)性溶劑，甘油適量溶于適量水(PH10-11)中，于50～90℃高速攪拌制成水相，油水兩相混合于50～90℃高速攪拌制成初乳劑，調(diào)節(jié)PH值4.5～8.0。
b)取上述(a)中初乳劑，注射用水定容至處方量，轉(zhuǎn)移至高壓乳勻機中，反復(fù)乳化。至乳滴平均粒徑≤0.5微米。
C)取上述(b)的乳劑過濾后，充氮氣灌裝，滅菌既得。
2、本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物(PGC)制成的納米乳制劑，其制備方法如下a)將藥物用適量溶劑溶解，加入PGC，加熱熔融，再加入處方量的水(PH10-11)，充分?jǐn)嚢?，加入適量助表面活性劑(乙醇或丙二醇)得澄明或半澄明溶液，調(diào)節(jié)PH值4.0～9.0。
b)取上述(a)的微乳制劑除菌過濾后，充氮氣灌裝，滅菌既得。
口服乳劑中還可以含芳香劑和防腐劑，其中芳香劑包括橘子香精、香蕉香精、草莓香精、奶油香精中的一種或幾種，防腐劑包括尼泊金酯類、苯甲酸類中的一種或幾種。
二、本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物(PGC)，其與疏水藥物組合制備成膠束的制備方法如下a)將疏水藥物和PEG接枝修飾的共聚物、適量穩(wěn)定劑如聚乳酸與聚乙二醇的嵌段共聚物或聚氧乙烯-聚氨基酸共聚物用適量溶劑溶解，減壓蒸去溶劑，加入處方量的水溶液，攪拌均勻，高速攪拌至乳滴平均粒徑≤0.5微米。
b)取上述的乳劑過濾后，充氮氣灌裝，滅菌既得。
三、本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物(PGC)，其與疏水藥物組合制備成脂質(zhì)體的方法如下a)將藥物和PEG接枝修飾的共聚物加入適量處方量的卵磷脂用適量溶劑溶解，減壓蒸去溶劑，加入處方量的磷酸緩沖鹽溶液，充分?jǐn)嚢?，形成多室脂質(zhì)體。
b)取上述(a)中的多室脂質(zhì)體，轉(zhuǎn)移至高壓乳勻機中，反復(fù)乳化。至乳滴平均粒徑≤0.5微米。
C)取上述(b)的乳劑過濾后，充氮氣灌裝，滅菌既得。
四、本發(fā)明PEG接枝修飾的共聚物(PGC)，其與疏水藥物組合制備成鈉米粒的方法如下a)將處方量的單硬脂酸甘油脂、脂肪酸、卵磷脂、PEG膽固醇酯及藥物加熱熔融，加入處方量的注射用水(PH10-11)和甘露醇攪拌制成初乳，調(diào)節(jié)PH值4.5～8.0，再用高壓均質(zhì)機對初乳體系進行循環(huán)高壓均質(zhì)乳化至粒度符合規(guī)定。
b)上述乳劑過濾后，加入適量凍干保護劑低分子右旋糖苷，冷凍干燥充氮氣壓蓋既得。
具體實施例實施例一(亞納米乳劑型)組方1紫杉醇0.01％～3.0％、共溶劑0.01％～5.0％、磷脂0.5％～6.0％、PGC0.1％～5.0％、甘油三酯5％～30％、甘油1.0％～6.0％、油酸1.0％～6.0％，注射用水添至100ml。
稱取紫杉醇100-500mg溶于適量共溶劑(無水乙醇)1中，溶入15g甘油三酯和0.1-5g油酸中，于50℃～80℃高速攪拌使混合均勻，制成油相；蒸發(fā)除去乙醇；稱取蛋黃卵磷脂1.0g、PGC1.0g、甘油3g，加入處方量的水于50℃～80℃高速攪拌使充分分散，制成水相。油水兩相混合，于50℃～80℃高速攪拌制成初乳劑。取初乳劑，注射用水定容至處方量，調(diào)節(jié)PH值為5.0～7.0，轉(zhuǎn)移至高壓乳勻機中，反復(fù)乳化至乳滴平均粒徑≤0.5微米，除菌過濾，充氮氣灌裝，滅菌既得。
實施例二(納米微乳劑型)組方1阿霉素0.01％～2.0％、阿霉素共溶劑0.01％～5.0％、PGC0.1％～5.0％、助表面活性劑(無水乙醇、丙二醇)適量，注射用水添至100ml。
稱取阿霉素100-500mg溶于阿霉素共溶劑(無水乙醇)中，加入PGC2.0g、丙二醇1.0g及適量水于20℃-80℃攪拌使混合均勻，不斷攪拌，加適量無水乙醇滴定至呈半透明溶液，調(diào)節(jié)PH值為5.0～7.0，除菌過濾充氮氣灌裝，滅菌既得。
實施例三(膠束)組方1尼莫地平0.01％～2.0％、尼莫地平共溶劑0.01％～5.0％、PGC0.1％～5.0％、聚氧乙烯-聚氨基酸共聚物適量，注射用水添至100ml。
尼莫地平、PGC和聚氧乙烯-聚氨基酸共聚物用適量溶劑溶解，減壓蒸去溶劑，加入處方量的水溶液，攪拌均勻，高速攪拌至乳滴平均粒徑≤0.5微米，乳劑過濾后，充氮氣灌裝，滅菌既得。
實施例四(脂質(zhì)體)組方1異長春花堿0.01％～2.0％、PGC0.1％～5.0％、卵磷脂2.0％～6.0％，甘露醇5.0％～15.0％注射用水添至100ml。
稱取異長春花堿50-100mg、PGC2.0g、卵磷脂4.0g溶于溶于適量有機溶劑中，減壓蒸去溶劑，加入處方量的溶有甘露醇的磷酸緩沖鹽溶液，充分?jǐn)嚢?，形成多室脂質(zhì)體，轉(zhuǎn)移至高壓乳勻機中，反復(fù)乳化至乳滴平均粒徑≤0.5微米，乳劑過濾后，充氮氣灌裝，滅菌既得。
實施例五(固體脂質(zhì)納米粒)組方1羥基喜樹堿0.01％～2.0％、PGC0.1％～5.0％、單硬脂酸甘油酯1.0％～6.0％、脂肪酸1.0％～6.0％、卵磷脂2.0％～6.0％、甘露醇2.0％～6.0％，注射用水添至30ml。
a)將處方量的單硬脂酸甘油酯2.0g、脂肪酸1.0g、卵磷脂1.0g、PGC2.0g及羥基喜樹堿100mg加熱熔融，加入處方量的注射用水(PH10-11)和甘露醇5.0g攪拌制成初乳，調(diào)節(jié)PH值4.5～8.0，再用高壓均質(zhì)機對初乳體系進行循環(huán)高壓均質(zhì)乳化至粒度符合規(guī)定。
b)上述乳劑加入適量凍干保護劑低分子右旋糖苷，過濾后，冷凍干燥，充氮氣壓蓋既得。
實施例六(口服自乳化載藥系統(tǒng))組方1醋酸甲地孕酮0.1％～10.0％、PGC2.0％～10.0％、癸酸20.0％～40.0％、Fluronic F685.0％～20.0％、聚氧乙烯蓖麻油10.0％～20.0％。
將處方量的醋酸甲地孕酮、PGC、癸酸、Fluronic F68、聚氧乙烯蓖麻油反復(fù)研磨混合均勻，加熱熔融既得口服自乳化載藥體系統(tǒng)。
將該系統(tǒng)按照常規(guī)方法可以稀釋成口服乳液，也可壓制成軟膠囊或罐裝成液體硬膠囊。
實施例七(血管刺激性試驗)試驗藥物按照實施例(一、二、四、五)提供方法制備，羥基喜樹堿注射液，從市場購得，試驗時用0.9％氯化鈉注射液配制成5％溶液。
試驗動物健康家兔，體重2.3～2.4kg。
試驗方法取健康家兔10只，雌雄各半。按體重及性別分為0.9％氯化鈉注射液對照組、羥基喜樹堿注射液組和實施例(一、二、四、五)組，每組2只，于家兔左耳耳緣按臨床給藥濃度靜脈滴注10ml/kg，滴注速度1ml/分，每日1次，連續(xù)7日。對照組同法靜脈滴注0.9％氯化鈉注射液。除每次給藥時及給藥后觀察給藥局部表現(xiàn)外，于末次靜脈滴注后剪下藥側(cè)耳廓，常規(guī)固定后，在距靜脈滴注入針近心端1cm處，每隔1cm切取0.5cm寬標(biāo)本，共取3塊標(biāo)本。切片染色，進行鏡下病理觀察，結(jié)果見下表血管刺激性試驗

備注“++”嚴(yán)重、 “+”少許、“-”無以上試驗結(jié)果表明，本發(fā)明制備的制劑具有刺激性小的優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一類PEG接枝修飾的膽固醇共聚物，其特征在于這類共聚物包含PEG和膽固醇(Cho)，組成結(jié)構(gòu)為R-PEG-g-Cho(簡稱PGC)，其結(jié)構(gòu)式如下 g為以下結(jié)構(gòu)中的一種 R為以下結(jié)構(gòu)中的一種 其中PEG為聚乙二醇共聚物，其分子量為400-10000；n為整數(shù)，范圍為2-22；m為整數(shù)，范圍為0-6。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中的PEG接枝修飾的共聚物(PGC)，其特征在于可以作為表面活性劑用來制備水溶液分散體比如納米乳劑，納米脂質(zhì)體；也可以作為載體成分之一用來制備能分散于水的膠束、固體脂質(zhì)納米粒、自乳化載藥體系或納米粒；還可以作為長循環(huán)納米、溫度或PH敏感性納米載體成分之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中的PEG接枝修飾的共聚物(PGC)的制備方法，其特征在于30-50g膽固醇和10-30g脂肪酸酐及0.4-0.8g 4-二甲胺基吡啶(DMAP)溶于500-1000ml乙酸乙酯中，加入40-70ml三乙胺回流10-16小時后，加入50-150ml乙酸乙酯和50-150ml甲醇，混合物用100-300ml 2N鹽酸抽提，然后再加入50-100ml乙酸乙酯，有機層用100-150ml0.2N鹽酸/甲醇(2/1)洗兩次。移去有機層，加入200-400ml甲醇，懸浮液攪拌10-15分鐘后，加入200-400ml水，即得到粗產(chǎn)物沉淀，在200-400ml異丙基謎中重結(jié)晶得到產(chǎn)物膽固醇脂肪二酸酯；將5-15g膽固醇脂肪二酸酯和100-200gPEG溶于100-200ml乙腈中，冰浴，逐滴加入4-8g二環(huán)己基碳二亞胺(dcc)乙腈溶液，攪拌3-4小時后，過濾，加入0.25 N 200-400ml鹽酸后，用100-200ml乙酸乙酯/甲醇2∶1溶液洗兩次，有機層蒸干，硅膠柱層析，洗脫劑乙酸乙酯/甲醇2∶1，得脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯。
4.根據(jù)權(quán)利要求3中得到的脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯，其特征在于可以進一步在PEG的另外一端用醚鍵接上甲基，也可以用酯鍵連接接上小分子的脂肪酸或其鈉鹽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4中在PEG的另外一端用醚鍵接上甲基，其合成方法是取0.5mmol/L的按照權(quán)利要求3中得到的脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯，溶于5-10ml水中，加入0.4-1mmol的硫酸二甲酯，冰浴下攪拌，緩慢滴加1mol/L氫氧化鈉溶液2ml，反應(yīng)12h，TLC跟蹤反應(yīng)進程，反應(yīng)結(jié)束后滴加硫酸調(diào)節(jié)pH2.0，抽濾，獲得固體用硅膠柱層析重結(jié)晶，即得本發(fā)明的2-甲基PEG膽固醇脂肪酸(氨基脂肪酸)酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求4中在PEG的另外一端用酯鍵連接上甲基、乙基等小分子脂肪酸或其鈉鹽，其合成方法是取1mmol/L的脂肪酸(氨基脂肪酸)PEG膽固醇二酯溶于5ml-10ml乙腈中，加入400-600mgDCC，再緩慢滴加0.0012mol冰醋酸，然后滴加2-4ml鹽酸，加熱回流6-10小時，TLC跟蹤反應(yīng)進程。待反應(yīng)結(jié)束后，加入20ml-40ml水，用等倍量的乙酸乙酯萃取，共2次，分離乙酸乙酯層，飽和食鹽水洗滌2次，用無水硫酸鈉干燥，蒸干，反復(fù)重結(jié)晶即得本發(fā)明的2-脂肪酸酯化的PEG膽固醇脂肪酸(氨基脂肪酸)酯。
7.根據(jù)權(quán)利要求4中的PEG接枝修飾的共聚物(PGC)的應(yīng)用，其特征在于能夠與疏水藥物組合成納米乳劑，納米脂質(zhì)體以及能分散于水的膠束、固體脂質(zhì)納米粒、自乳化載藥體系或納米粒，其中藥物占總固體物的0.001-30％，粒徑分布在10～1000nm。
8.根據(jù)權(quán)利要求4中的PEG接枝修飾的共聚物(PGC)與藥物制成的制劑，其特征在于可以口服、注射、經(jīng)皮或粘膜給藥。
全文摘要
本發(fā)明公開了一類PEG接枝修飾的膽固醇共聚物(PGC)以及作為藥用輔料方面的應(yīng)用。該輔料可以在制備水溶液分散體納米乳劑，納米脂質(zhì)體以及固體能分散體膠束、固體脂質(zhì)納米?；蚣{米粒等；還可以作為長循環(huán)納米、溫度或pH敏感性納米載體成分之一。
文檔編號A61K9/107GK1986600SQ200610150050
公開日2007年6月27日 申請日期2006年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月7日
發(fā)明者張文芳, 仇峰 申請人:張文芳