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具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂及其制备方法.pdf

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具有 止血 和缓 粒细胞 集落刺激因子 双重 作用 制剂 及其 制备 方法
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摘要
申请专利号:

CN201110094127.0

申请日:

20110414

公开号:

CN102178977A

公开日:

20110914

当前法律状态:

有效性:

失效

法律详情:
IPC分类号: A61L15/44,A61L15/28,A61L15/32,A61K38/19,A61K47/34,A61K47/36,A61P7/00,A61P7/04,A61P7/06 主分类号: A61L15/44,A61L15/28,A61L15/32,A61K38/19,A61K47/34,A61K47/36,A61P7/00,A61P7/04,A61P7/06
申请人: 上海交通大学
发明人: 袁伟恩,金拓,吴飞,胡振华,郑瑞媛,冯艳
地址: 200240 上海市闵行区东川路800号
优先权: CN201110094127A
专利代理机构: 上海交达专利事务所 代理人: 王锡麟;王桂忠
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法律状态
申请(专利)号:

CN201110094127.0

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法律状态类型:

摘要

一种药物制备技术领域的具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂及其制备方法,该制剂由含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒、可降解缓控释材料和止血材料骨架组成,本发明通过将手术止血纱布与粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒和可降解缓控释材料涂层的药物缓释体系相结合,在制备工艺上在止血纱布的生产工艺上添加了载药工序;该方法简便易行并对各类药物均适用。

权利要求书

1.一种具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂,其特征在于,由含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒、可降解缓控释材料和止血材料骨架组成,其中:含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒和可降解缓控释材料分别占止血材料骨架的单位面积重量分别为0.004-400mg/cm以及0.001mg-4mg/cm。2.根据权利要求1所述的具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂,其特征是,所述的含有粒细胞集落刺激因子的和所述的可降解缓控释材料在止血材料骨架的单位面积1cm的重量分别为0.04-300mg/cm和0.01mg-3mg/cm。3.根据权利要求1或2所述的具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂,其特征是,所述的含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒的粒径为0.01μm-20μm。4.根据权利要求1或2所述的具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂,其特征是,所述的可降解缓控释材料为聚乳酸、聚乙酸、聚乳酸-羟基乙酸共聚物、聚己内酯、聚(酯)、聚(乳酸-羟基乙酸)及其衍生物或其组合。5.根据权利要求1所述的具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂,其特征是,所述的止血材料骨架为可吸收氧化纤维素速即纱、可吸收明胶海绵或胶原蛋白。6.一种根据上述任一权利要求所述制剂的制备方法,其特征在于,通过向液态的可降解缓控释材料或溶解于有机溶剂的可降解缓控释材料中混悬入含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒制成混悬液,最后用喷涂、涂刷或浸渍方法将混悬液涂布于生物降解纤维或多孔材料上。7.根据权利要求6所述的制备方法,其特征是,所述的溶解是指:把可降解缓控释材料通过加热让其充分熔解得到可降解缓控释材料液体并与有机溶剂混合。8.根据权利要求6所述的制备方法,其特征是,所述的有机溶剂为:二氯甲烷、乙腈或乙酸乙酯或其组合。9.根据权利要求6所述的制备方法,其特征是,所述的含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒通过以下任一方式制备得到:1)葡聚糖水相/聚乙二醇水相乳液方式;2)相分离法制备方式;3)喷雾干燥法制备方式;4)超临界法制备方式。10.根据权利要求6所述的制备方法,其特征是,所述的混悬是指:通过旋涡、超声或匀浆方式将含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒与液态的可降解缓控释材料或溶解于有机溶剂的可降解缓控释材料均匀混合得到。

说明书



技术领域

太阳城集团本发明涉及的是一种药物制备技术领域的制剂及方法,具体是一种具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂及其制备方法。

背景技术

虽然有很多方法可以解决止血问题,但是难以解决血液的再生,往往靠输血,同时输血容易被污染,带来严重的感染。在在肿瘤治疗领域,尤其是实体肿瘤的手术治疗和化疗,造成失血较多,严重影响病人的生命。在肿瘤化疗造成中性粒细胞减少,往往需要频繁的注射给粒细胞集落刺激因子。为了解决化疗和手术切除带来的止血和增加中性粒细胞,往往先用止血钳等止血,然后再注射给粒细胞集落刺激因子。可降解控释粒细胞集落刺激因子系统,存在很多技术性问题,诸如释放动力学、药物稳定性、药物的包封率、药物的释放动力学、高分子毒性及代谢、以及生产工艺的简化,尚待更好地解决。由于存在这些问题,这就为进一步改良技术提供了很大发展空间。

经对现有技术的文献检索发现,Seung Ho Choi,等人在《International Journal ofPharmaceutics》(《国际药剂学杂志》2006年第311期第223-228页)上发表的(“G-CSFloadedbiodegradable PLGA nanoparticles prepared by a single oil-in-water emulsion method”)(“用水包油乳化法制备粒细胞集落刺激因子生物降解纳米粒”),该技术中提出用一种可生物降解和生物相容性的高分子材料聚乳酸/羟基乙酸(PLGA)制备了粒细胞集落刺激因子植入纳米粒,具有一定的缓释作用,具体方法为:把粒细胞集落刺激因子水溶液和聚乳酸/羟基乙酸(PLGA)充分混匀,用水包油乳化法制备纳米粒。其不足在于:粒细胞集落刺激因子药物严重突释和释放不完全、由于水包油法存在油水界面,导致蛋白变性失活。课题组不久前开发了一种利用先保护粒细胞集落刺激因子,然后再通过水包油-油包固(S/O/W)的方法制备微球,突释已吸引了众多研究者的兴趣,但仍然未解决。然而,生物大分子,如蛋白质类药物,疫苗,抗体,或基因,在制备过程中还是面临着技术障碍。其他剂型在治疗过程中也存在可能包括突释、稳定性差、失活和载药效率低等其他问题。

美国专利号5,466,462,记载了一种“Heteromorphic sponges containing active agents,(“含有活性成分的异形海绵),该技术提出有些浸渍活性成分的手术植入剂,可以减少疤痕的形成。其不足是不能达到延长缓释的效果。

在手术中,医生通常采用止血材料,如速即纱(Surgicel)和明胶海绵,用于手术后伤口 止血和抗感染康复。这些材料都被证明安全无毒,生物相容性和生物可吸收性佳。利用这些现有的手术材料作为支架发展术后治疗长效药物治疗剂型,可提供便利且非常简单的方法来解决上述问题。本发明揭示了一个独特新方法,可将手术用止血材料作为骨架,通过粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒和可降解缓控释材料涂层的方式构建成有效的具有止血功能和释放有效的粒细胞集落刺激因子给药系统。

发明内容

本发明针对现有技术存在的上述不足,提供一种具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂及其制备方法,将手术止血纱布与粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒和可降解缓控释材料涂层的药物缓释体系相结合,在制备工艺上在止血纱布的生产工艺上添加了载药工序,提供一种构建新型的粒细胞集落刺激因子药物缓释植入系统的简便易行、同时对各类药物均适用的方法。

太阳城集团本发明是通过以下技术方案实现的:

本发明涉及一种具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子双重作用的制剂,由含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒、可降解缓控释材料和止血材料骨架组成,其中:含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒和可降解缓控释材料分别占止血材料骨架的单位面积重量分别为0.004-400mg/cm2以及0.001mg-4mg/cm2。

所述的含有粒细胞集落刺激因子的和所述的可降解缓控释材料在止血材料骨架的单位面积1cm2优选的重量分别为0.04-300mg/cm2和0.01mg-3mg/cm2。

所述的含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒的粒径为0.01μm-20μm,该葡聚糖颗粒分散于可降解缓控释材料中,经喷雾涂层法、涂抹法或浸渍法应用于止血纱布表面。

太阳城集团所述的可降解缓控释材料为聚乳酸(PLA)、聚乙酸(PGA)、聚乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA)、聚己内酯(PCL)、聚(酯)、聚(乳酸-羟基乙酸)及其衍生物或其它可生物降解缓控释放材料及其组合。

太阳城集团所述的止血材料骨架为可吸收氧化纤维素速即纱、可吸收明胶海绵或胶原蛋白。

本发明涉及上述制剂的制备方法,通过向液态的可降解缓控释材料或溶解于有机溶剂的可降解缓控释材料中混悬入含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒制成混悬液,最后用喷涂、涂刷或浸渍方法将混悬液涂布于生物降解纤维或多孔材料上。

所述的溶解是指:把可降解缓控释材料通过加热让其充分熔解得到可降解缓控释材料液体并与有机溶剂混合;

太阳城集团所述的有机溶剂为:二氯甲烷、乙腈或乙酸乙酯或其组合;

所述的含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒通过以下任一方式制备得到:

1)葡聚糖水相/聚乙二醇水相乳液方式;

2)相分离法制备方式;

3)喷雾干燥法制备方式;

太阳城集团4)超临界法制备方式。

所述的混悬是指:通过旋涡、超声或匀浆方式将含有粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒与液态的可降解缓控释材料或溶解于有机溶剂的可降解缓控释材料均匀混合得到。

本发明可降解纤维或多孔材料采用了表面积大且富含多孔结构的临床止血材料,用于可降解缓控释放材料层或结构,利于其中粒细胞集落刺激因子的释放。该止血材料不仅充当支持物或支架,简化缓释体系制备过程的,同时也提供了粒细胞集落刺激因子释放机制。作为可降解缓控释放的支持物,其高度亲水性及快速降解性,有效地避免了一般可降解缓控释放为基质的药物缓释种常见的不完全释放问题,并在不延长整体释放期的情况下,利用分子量大或疏水性高的高分子制备的给药植入剂获得线性释放。

太阳城集团在制备工艺上,由于避免了繁杂的微囊化程序,载药可降解缓控释放材料的有机溶液(形成药物溶液或混悬液)可被很简单地涂布到止血材料上,同时也避免了微囊化工艺药物包封率低(一般40-60%)、溶剂使用量大(因需用于微球的洗涤和回收)等弱点。

这些优点致使本发明与以前的报道植入剂相比,其药物释放线性情况佳、给药便利和生产简易可行。

附图说明

图1:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法的示意图;

太阳城集团图2.为实施例扫描电镜图;

太阳城集团图中:(A)为空白可吸收氧化纤维素扫描电镜图,(B)为涂有粒细胞集落刺激因子的多糖颗粒的可吸收氧化纤维素制剂扫描电镜图;

图3:实施例1的释放动力学曲线示意图;

图4:实施例2的释放动力学曲线示意图;

图5:实施例3的释放动力学曲线示意图;

图6:实施例4的释放动力学曲线示意图;

图7:实施例5的释放动力学曲线示意图;

太阳城集团图8:实施例6的释放动力学曲线示意图。

图9:实施例7的释放动力学曲线示意图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给 出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例

太阳城集团可降解缓控释材料的单体比例和分子量对改变给药系统的性质极其重要。本实施例中改变不同单体配比和分子量的给药系统的释放情况分别为图3、图4、图5、图6、图7和图8。对于不尽人意的突释现象,通过涂布不含粒细胞集落刺激因子可降解缓控释材料层包覆于原有给药系统上,得到较好释放曲线。这些释放结果可以达到满意的治疗效果。

太阳城集团图1是本实施例述及的缓释给药系统制备过程示意图。含粒细胞集落刺激因子(G-CSF)多糖颗粒涂层缓释给药系统及不含涂层缓释给药系统都是按图中相应方法制备而成。不含涂层缓释给药系统可按以下步骤制备。

实施例:

首先,将可降解缓控释材料溶解在有机溶剂形成的溶液或加热熔解的熔液,并加入缓释粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒到可降解缓控释材料溶液(熔液)中,然后将其分散均匀。最后,涂布上述一定量溶液(熔液)与一定面积的止血材料骨架上,真空干燥24小时,得成品。通常粒细胞集落刺激因子、葡聚糖和可降解缓控释材料分别占止血材料骨架的单位面积范围约为0.001mg-4mg/cm2、0.004mg-400mg/cm2和0.050mg-1200mg/cm2。以粒细胞集落刺激因子、葡聚糖和可降解缓控释材料在止血材料骨架(或支持物)的单位面积1cm2最佳重量范围为0.01mg-3mg/cm2、0.04mg-60mg/cm2和0.20mg-1200mg/cm2。有机溶剂为二氯甲烷、乙酸乙酯、乙腈及二氯甲烷和乙酸乙酯任意比例混和作为溶剂。

实施例1:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(10cm*1cm)展开;

太阳城集团②称取聚乳酸羟基乙酸0.25mg(PLGA,分子量为47kD,乳酸∶羟基乙酸=50∶50),溶解在1.25mg的乙酸乙酯备用;

③称取含有0.01mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒0.02mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的溶液里,充分混和均匀,得混悬液;

太阳城集团⑤把④的混悬液用小毛刷涂布在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

⑥把⑤干燥即得成品。

⑦体外释放曲线见图3,呈现良好的释放动力学。

太阳城集团⑧把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能稍低,但是显著提高血液的中性粒细胞数见表1.

表1:实施例1的治疗效果

如图1所示,为按本实施例的方法制备的具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂示意图;图2空白可吸收氧化纤维素(A)和涂有粒细胞集落刺激因子的多糖颗粒的可吸收氧化纤维素制剂扫描电镜图(B)。表面多涂了一层未载药的PLGA层的剂型和没有未载药表层的剂型相比,粒细胞集落刺激因子的突释情况明显减少。这里定义的″突释″是用于描述开始24个小时内的药物百分比释放量。实施例用到的最适合高分子材料是LA与GA单体摩尔比从100∶0到50∶50的PLGA。本实施例中的可吸收氧化纤维素Surgicel(速即纱)(ETHICON公司)被用于说明具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂如何作用的。

太阳城集团实施例2:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(2cm*1cm)展开;

②称取聚乳酸羟基乙酸(PLGA,分子量为47kD,乳酸∶羟基乙酸=65∶35)60mg,溶解在300mg的乙酸乙酯备用;

太阳城集团③称取含有1.5mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒6mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的溶液里,充分混和均匀,得混悬液;

⑤把④的混悬液用小毛刷涂布在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

⑥把⑤干燥即得成品。

⑦体外释放曲线见图4,呈现良好的释放动力学。

太阳城集团⑧把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能稍低,但是显著提高血液的中性粒细胞数见表2.

表2:实施例2的治疗效果

实施例3:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

太阳城集团①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(2cm*1cm)展开;

②称取聚乳酸羟基乙酸(PLGA,分子量为47kD,乳酸∶羟基乙酸=50∶50)1200mg,溶解在6000mg的乙酸乙酯备用;

③称取含有3mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒60mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的溶液里,充分混和均匀,得混悬液;

⑤把④的混悬液用小毛刷涂布在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

⑥把⑤干燥即得成品。

太阳城集团⑦体外释放曲线见图5,呈现良好的释放动力学。

太阳城集团⑧把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能稍低,但是显著提高血液的中性粒细胞数见表3.

太阳城集团表3:实施例3的治疗效果

太阳城集团实施例4:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm)展开;

②称取聚乳酸羟基乙酸120mg(PLGA,分子量为47kD,乳酸∶羟基乙酸=50∶50),溶解在600mg的乙酸乙酯备用;

太阳城集团③称取含有3mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒60mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

太阳城集团④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的溶液里,充分混和均匀,得混悬液;

⑤把④的混悬液用喷枪喷在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

太阳城集团⑥把⑤干燥即得半成品。

⑦再称取聚乳酸羟基乙酸(PLGA,分子量为47kD,乳酸∶羟基乙酸=50∶50)12mg,溶解在60mg的乙酸乙酯备用;

⑧把⑦的溶液用喷枪喷在⑥的半成品上,干燥2小时,然后在上面再加上一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm)

太阳城集团⑨体外释放曲线见图6,呈现更加好的释放动力学曲线。

⑩把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能一样,同时显著提高血液的中性粒细胞数见表4.

太阳城集团表4:实施例4的治疗效果

实施例5:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm)展开;

②称取聚乳酸(PLA,分子量为83KD)120mg,溶解在600mg的乙酸乙酯备用;

③称取含有3mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒60mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的溶液里,充分混和均匀,得混悬液;

⑤把④的混悬液用喷枪喷在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

⑥把⑤干燥即得半成品。

⑦再称取聚乳酸12mg,溶解在60mg的乙酸乙酯备用;

太阳城集团⑧把⑦的溶液用喷枪喷在⑥的半成品上,干燥2小时,然后在上面再加上一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm)

⑨体外释放曲线见图7,呈现更加好的释放动力学曲线。

⑩把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能一样,同时显著提高血液的中性粒细胞数见表5.

表5:实施例5的治疗效果

太阳城集团实施例6:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm)展开;

②称取聚己内脂(PCL,(分子量为85KD))120mg,溶解在600mg的乙酸乙酯备用;

③称取含有3mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒60mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

太阳城集团④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的溶液里,充分混和均匀,得混悬液;

太阳城集团⑤把④的混悬液用喷枪喷在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

⑥把⑤干燥即得半成品。

太阳城集团⑦再称取聚己内脂(PCL)12mg,溶解在60mg的乙酸乙酯备用;

太阳城集团⑧把⑦的溶液用喷枪喷在⑥的半成品上,干燥1小时后,待新涂上的没有完全干,在上面再加上一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm),再干燥得成品。

⑨体外释放曲线见图8,呈现更加好的释放动力学曲线。

⑩把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能一样,同时显著提高血液的中性粒细胞数见表7.

表7:实施例6的治疗效果

太阳城集团实施例7:具有止血和缓释粒细胞集落刺激因子(G-CSF)双重作用的制剂制备及方法

①取一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm)展开;

②称取聚乳酸-聚羟基乙酸(PLGA,(分子量为47KD))120mg,加热熔解得熔液备用;

③称取含有3mg的粒细胞集落刺激因子的葡聚糖颗粒60mg(葡聚糖颗粒的粒径5μm±4μm);

太阳城集团④把③的粒细胞集落刺激因子葡聚糖颗粒放在②的熔液里,充分混和均匀,得混悬液;

太阳城集团⑤把④的混悬液用喷枪喷在可吸收氧化纤维素Surgicel上;

⑥把⑤干燥即得半成品。

太阳城集团⑦再称取聚乳酸-聚羟基乙酸12mg,加热熔解得熔液备用;

⑧把⑦的熔液用喷枪喷在⑥的半成品上,干燥1小时后,待新涂上的没有完全干,在上面再加上一块可吸收氧化纤维素Surgicel上(5cm*1cm),再干燥得成品。

⑨体外释放曲线见图9,呈现更加好的释放动力学曲线。

把成品用在手术肿瘤动物模型上的药效考察,发现比对照组的止血功能一样,同时显著提高血液的中性粒细胞数见表8

表8:实施例7的治疗效果

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