專利名稱:肺靶向頭孢噻呋微球及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于獸用抗生素制劑技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,涉及一種肺靶向頭孢噻呋微球
及制備方法。
背景技術(shù):
細菌感染性疾病一直是危害養(yǎng)殖業(yè)的主要疾病之一,給養(yǎng)殖業(yè)造成了嚴重的經(jīng)濟 損失。目前臨床上主要使用抗菌藥用于治療細菌感染性疾病,也取得了較好的效果。但是 近年來,抗菌藥嚴重的問題即耐藥性的產(chǎn)生,導(dǎo)致藥物的治療效果降低,如在治療肺部疾病 時,要使藥物在肺部達到有效濃度,達到治療效果,勢必要增加藥物的劑量,因此容易造成 藥物在其他組織中殘留的增高以及產(chǎn)生一些對機體有害的毒副作用。另外,出口集團對藥 殘的控制力度加大使得開發(fā)一些抗生素藥物的新制劑在大家畜上的應(yīng)用具有廣闊的市場 前景,尤其是飼養(yǎng)周期的后期使用以及出口集團使用。 頭孢噻呋又名塞得福(ceftiofur),是一種頭孢類抗生素,抗菌譜廣、抗菌活性強, 是美國法瑪西亞普強公司創(chuàng)制的第一個動物專用的頭孢噻呋類抗生素,自從1988年被FDA 批準用于治療牛的呼吸系統(tǒng)感染以來,因其優(yōu)良的抗菌活性及體內(nèi)動力學(xué)過程,現(xiàn)在國內(nèi) 外獸醫(yī)臨床上的應(yīng)用日趨廣泛。該藥通過作用于轉(zhuǎn)達肽酶而阻斷粘肽的合成,粘肽是細菌 細胞壁的重要組成成分,故可使細菌細胞壁缺失而死亡,能夠達到快速殺菌的效果。
頭孢噻呋普通的制劑主要是預(yù)混劑、頭孢噻呋鈉注射液,用藥后藥物在血液及組 織中均勻分布,只有少量能夠到達靶部位,既造成了藥物的大量浪費,也增大了藥物的毒副 作用及在體內(nèi)的殘留,并增大了產(chǎn)生耐藥性的可能性。 肺靶向制劑給藥能將治療藥物最大限度的集中于肺部組織,使治療藥物在肺部的 聚集濃度能夠超出傳統(tǒng)制劑數(shù)倍乃至數(shù)百倍,且治療效果顯著提高,提高藥物的生物利用 度。另外,由于靶向制劑提高了抗菌效率,因此有可能降低細菌對藥物產(chǎn)生抗藥性的可能, 從而延長獸醫(yī)臨床更有效地使用抗菌藥的時間。 因此如何解決頭孢噻呋普通制劑到達靶部位量少,造成藥物大量浪費,而且增大 藥物毒副作用、產(chǎn)生耐藥性的可能性大導(dǎo)致藥物的治療效果降低的問題,而提供一種肺靶 向頭孢噻呋制劑,則是本發(fā)明的課題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種肺靶向頭孢噻呋微球及制備方法,可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的到達靶部位量少造成藥物大量浪費、療效不顯著、增大藥物毒副作用、產(chǎn)生耐藥性的可能性大 的問題。本發(fā)明的目的是提供一種肺靶向制劑,降低藥物在其他組織的濃度,靶向于肺部, 從而高效的治療動物的肺部感染。 為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用下述技術(shù)方案予以實現(xiàn),
一種肺靶向頭孢噻呋微球,包含頭孢噻呋和聚乳酸,所述聚乳酸為載體材料。該微球用 聚乳酸(PLA)作為載體材料。PLA是近年來開發(fā)合成的一種新型藥用材料,該材料在體內(nèi)具 有很好的生物相容性與生物可降解性,對細胞組織無毒性,最終代謝產(chǎn)物為二氧化碳和水, 用該材料制備的微球、納米球等能夠增加藥物的穩(wěn)定性、提高藥物的生物利用度,達到較長 時間的緩釋控釋目的,是一種非常好的藥物載體材料。 在本發(fā)明的上述技術(shù)方案中,還具有以下技術(shù)特征所述頭孢噻呋與聚乳酸的重
量比為l : o. 5 10。 進一步地,所述聚乳酸分子量范圍為5000 75000Da。 進一步地,所述微球的粒徑范圍為7 30 ii m,達到肺耙向微球?qū)α降囊?。?據(jù)教科書《藥劑學(xué)》419頁,大于7 10 ii m的微球通常被肺部的最細毛細血管床以機械過濾 方式截留,從而達到肺靶向。 —種肺靶向頭孢噻呋微球的制備方法,包括如下步驟
1) 按照重量比為l : 0.5 10的比例稱取頭孢噻呋與聚乳酸;將聚乳酸溶解于有機 溶劑中,所述有機溶劑為二氯甲烷、氯仿、丙酮或乙酸乙酯中的一種或幾種的混合物,完全 溶解后,加入頭孢噻呋;
2) 用超聲波粉碎機超聲使得頭孢噻呋充分分散后作為有機相,然后將有機相高速乳 化到作為水相的高濃度聚乙烯醇(PVA)水溶液中,在6000 11000rpm轉(zhuǎn)速下乳化0. 5 3min ;
3) 將上述乳化液加入到低濃度聚乙烯醇(PVA)水溶液中,室溫低速攪拌4 7h,使得 有機溶劑完全揮發(fā)干凈;2500 5500rpm轉(zhuǎn)速下離心5 20min收集微球;
4) 用蒸餾水洗滌多次至聚乙烯醇完全洗滌干凈,冷凍干燥得肺靶向頭孢噻呋微球。
進一步地,所述聚乳酸羥基乙酸溶解于有機溶劑后的濃度范圍為5% 40%,這里的 濃度是指聚乳酸羥基乙酸的質(zhì)量與有機溶劑的體積之比,即lg/100ml ;
進一步地,所述高濃度聚乙烯醇(PVA)水溶液的濃度范圍為1% 5%,所述低濃度聚乙 烯醇水溶液的濃度范圍為0. 1% 0. 3%,這里的濃度是指聚乙烯醇的質(zhì)量與水的體積之比, 即lg/100ml ;
進一步地,所述有機相與高濃度聚乙烯醇水溶液的體積比為1 :4 1 :10,所述有機相 與低濃度聚乙烯醇水溶液的體積比為1 :100 1 :300。 進一步地,在上述步驟2)中乳化轉(zhuǎn)速優(yōu)選8000 10000rpm ;所述超聲波粉碎機 為探頭型超聲波粉碎機。 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點和積極效果
本發(fā)明的肺靶向頭孢噻呋微球的載體材料用的是聚乳酸共聚物PLA,該載體材料具有 良好的生物相容性和生物可降解性,對細胞組織無毒性。該微球能夠高效治療畜禽肺部感 染,將頭孢噻呋制成肺靶向微球,提高了藥物在動物肺部組織的濃度,解決了此類藥物普通 制劑療效不顯著,毒副作用大等問題,延緩了藥物的釋放,使藥效更為顯著。
本發(fā)明肺靶向頭孢噻呋微球的制備方法為乳化法,制備方法包括l)將聚乳酸PLA 溶于有機溶劑中,加入頭孢噻呋,超聲分散完全,作為有機相;2)在高速均質(zhì)的條件下,將有 機相慢慢加入到作為水相的聚乙烯醇PVA水溶液中,乳化結(jié)束后,倒入低濃度的PVA水溶液 中,室溫下磁力攪拌至有機溶劑完全揮發(fā);3)離心收集微球,用蒸餾水洗滌3次,冷凍干燥 即得微球。用該方法制備的微球外觀形態(tài)非常好,而且粒徑可控性很強,粒徑可以通過聚合 物濃度、PVA濃度、乳化速度等多個參數(shù)控制,因此能夠通過優(yōu)化粒徑達到高的肺靶向性。制 備的微球通過掃描電子顯微鏡觀察,形態(tài)圓整,分布均勻,動態(tài)光粒度儀測定微球粒度及粒 度分布發(fā)現(xiàn),90%以上微球的粒徑在7 30 ii m,微球的包封率在65%以上,載藥量在6 27% 之間,微球具有較好的緩釋效果。
具體實施例方式
以下結(jié)合實施例子對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
實施例1
一種肺靶向頭孢噻呋微球的制備方法,包括如下步驟 微球的制備
精確稱量0. 9gPLA (分子量為5000Da)溶解于2. 25ml 二氯甲烷中,完全溶解后,加入 0. 45g頭孢噻呋;用探頭型超聲波粉碎機超聲3min,使得頭孢噻呋充分分散后,高速乳化到 濃度為1% (質(zhì)量/體積)的PVA水溶液中,在9000rpm轉(zhuǎn)速下乳化3min ;將上述乳化液加入 到濃度為0. 3% (質(zhì)量/體積)PVA水溶液中,室溫低速攪拌7h,使得二氯甲烷完全揮發(fā)干凈; 2500rpm離心20min收集微球;用蒸餾水洗滌三次至PVA完全洗凈,冷凍干燥即得微球。
微球的形態(tài)和粒徑
通過掃描電子顯微鏡觀察微球的形態(tài),微球具有很好的圓形形態(tài),而且非常規(guī)整。用動 態(tài)光散射儀測得的PLA微球平均粒徑為22. 20 ii m, 91%以上微球的粒徑在7 30 y m。。
藥物含量及包封率測定
用高效液相法檢測藥物含量。PLA微球樣品處理精確稱取5mg微球樣品,于離心管中, 加入二氯甲烷O. 5ml,水浴超聲15min,加入3ml0. 02MNa2HP04溶液,水浴超聲15min,置于搖 床中震蕩2h,5000rpm離心15min,取上清液有機濾膜過濾進樣檢測。
液相條件用C18反相色譜柱,Uv紫外檢測器進行檢測;流動相配制,首先分別配 制A液和B液,A液為0. 02MNa2HP04,用85%濃磷酸調(diào)節(jié)其p朋.0, B液為乙睛,將A與B以 78/22比例作為流動相;流速為1. Oml/min ;檢測波長為254nm ;柱溫為23。C;進樣量20 yl。
根據(jù)公式(1)、公式(2)計算載藥量LE%與包封率EE%。 徽球:中藥物的鹿詈 藥物溶出速率測定
用透析法測定微球的體外藥物溶出速率,步驟如下分別準確稱取10. 0mg載藥微球, 用pH7. 4的磷酸鹽緩沖溶液60ml作為緩沖介質(zhì),用37。C恒溫搖床在轉(zhuǎn)速為50轉(zhuǎn)速(rpm) 下進行藥物溶出速率的研究。用截留分子量為8000 14000Da的透析袋進行透析溶出。在 前12h內(nèi)定時每次取樣5ml,并立即加入等體積的空白緩沖溶液,之后的每12h更換透析袋 外的透析液,測定光吸收值,根據(jù)標準曲線求得藥物溶出量,可得溶出速率。測得實施例1 制得的微球中的藥物頭孢噻呋在體外可緩慢釋放4天,溶出速率較為平穩(wěn)。
實施例2
精確稱量0.9gPLA (分子量為75000Da)溶解于18ml 二氯甲烷中,完全溶解后,加入 0. 09g頭孢噻呋;用探頭型超聲波粉碎機超聲5min,使得頭孢噻呋充分分散后,高速乳化到 濃度為5% (質(zhì)量/體積)的PVA水溶液中,在10000rpm轉(zhuǎn)速下乳化0. 5min ;將上述乳化液 加入到濃度為O. 1% (質(zhì)量/體積)PVA水溶液中,室溫低速攪拌4h,使得二氯甲烷完全揮發(fā) 干凈;5500rpm離心5min收集微球;用蒸餾水洗滌三次至PVA完全洗凈,冷凍干燥即得微 球。 按照實施例1的方法,對上述方法制備的PLA微球各項指標進行測定,可見,微球 的平均粒徑為13. 39 ii m,95%以上微球的粒徑在7 30 y m。電鏡顯示其為規(guī)則的球形結(jié) 構(gòu),且載藥量達到6. 61%,包封率可達66. 07%,載藥效果很好,體外藥物溶出速率測定,頭孢 噻呋在體外可緩慢釋放16天,溶出速率較為平穩(wěn)。
實施例3
精確稱量0. 9gPLA (分子量為20000Da)溶解于4. 5ml 二氯甲烷中,完全溶解后,加入 0. 18g頭孢噻呋;用探頭型超聲波粉碎機超聲5min,使得頭孢噻呋充分分散后,高速乳化到 濃度為2% (質(zhì)量/體積)的PVA水溶液中,在9000rpm轉(zhuǎn)速下乳化lmin ;將上述乳化液加入 到濃度為0. 25% (質(zhì)量/體積)PVA水溶液中,室溫低速攪拌5h,使得二氯甲烷完全揮發(fā)干 凈;4000rpm離心10min收集微球;用蒸餾水洗滌三次至PVA完全洗凈,冷凍干燥即得微球。
按照實施例1的方法,對上述方法制備的PLA微球各項指標進行測定,可見,微球 的平均粒徑為19. 39 ii m, 93%以上微球的粒徑在7 30 y m。電鏡顯示其為規(guī)則的球形結(jié)構(gòu), 且載藥量達到12. 10%,包封率可達72. 58%,載藥效果很好,體外藥物溶出速率測定,頭孢噻 呋在體外可緩慢釋放6天,溶出速率較為平穩(wěn)。 以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實施例而已,并非是對本發(fā)明作其它形式的限制,任
何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等
效實施例。但是凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所
作的任何簡單修改、等同變化與改型,仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍。
權(quán)利要求
一種肺靶向頭孢噻呋微球,其特征在于所述微球包含頭孢噻呋和聚乳酸,所述聚乳酸為載體材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的肺靶向頭孢噻呋微球,其特征在于所述頭孢噻呋與聚乳酸的重量比為l : o. 5 10。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的肺靶向頭孢噻呋微球,其特征在于所述聚乳酸分子量范圍為5000 75000Da。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的肺靶向頭孢噻呋微球,其特征在于所述微球的粒徑范 圍為7 30iim。
5. —種肺靶向頭孢噻呋微球的制備方法,其特征在于包括如下步驟1) 按照重量比為l : 0.5 10的比例稱取頭孢噻呋與聚乳酸;將聚乳酸溶解于有機 溶劑中,所述有機溶劑為二氯甲烷、氯仿、丙酮或乙酸乙酯中的一種或幾種的混合物,完全 溶解后,加入頭孢噻呋;2) 用超聲波粉碎機超聲使得頭孢噻呋充分分散后作為有機相,然后將有機相高速乳化 到作為水相的高濃度聚乙烯醇水溶液中,在6000 11000rpm轉(zhuǎn)速下乳化0. 5 3min ;3) 將上述乳化液加入到低濃度聚乙烯醇水溶液中,室溫低速攪拌4 7h,使得有機溶 劑完全揮發(fā)干凈;2500 5500rpm轉(zhuǎn)速下離心5 20min收集微球;4) 用蒸餾水洗滌多次至聚乙烯醇完全洗滌干凈,冷凍干燥得肺靶向頭孢噻呋微球。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述聚乳酸溶解于有機溶劑后的濃 度范圍為5% 40%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述高濃度聚乙烯醇水溶液的濃度 范圍為1% 5%,所述低濃度聚乙烯醇水溶液的濃度范圍為0. 1% 0. 3%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于所述有機相與高濃度聚乙烯醇水溶液的體積比為1 :4 1 :10,所述有機相與低濃度聚乙烯醇水溶液的體積比為1 :100 1 :300。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于在步驟2)中乳化轉(zhuǎn)速優(yōu)選8000 10000rpm ;所述超聲波粉碎機為探頭型超聲波粉碎機。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種肺靶向頭孢噻呋微球及制備方法,可以解決現(xiàn)有技術(shù)存在的到達靶部位量少造成藥物大量浪費、療效不顯著、增大藥物毒副作用、產(chǎn)生耐藥性的可能性大的問題。技術(shù)方案所述微球以頭孢噻呋為原料,以PLA為載體材料,頭孢噻呋與PLA的重量比為1︰0.5~10。還提供了一種乳化法制備所述微球。用該方法制備的微球外觀形態(tài)圓整,粒度分布均勻,平均粒徑為20μm左右,載藥量較高,該微球能夠高效治療畜禽肺部感染,將頭孢噻呋制成肺靶向微球,提高了藥物在動物肺部組織的濃度,使藥效更為顯著,達到緩釋、長效和靶向的目的。
文檔編號A61K9/16GK101756909SQ20101012666
公開日2010年6月30日 申請日期2010年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月18日
發(fā)明者王艷玲, 肖希龍, 郝智慧 申請人:青島康地恩藥業(yè)有限公司;青島六和藥業(yè)有限公司