专利名称:一种雷公藤红素纳米结构脂质载体及其制备方法和用途的制作方法
技术领域:
本发明涉及中药制剂领域,具体的说是将中药雷公藤的三萜类单体成分雷公藤红素制成纳米结构脂质载体、所述纳米结构脂质载体的制备方法和在制备采用透皮给药途径治疗银屑病、类风湿性关节炎、皮肤癌及乳腺癌药物中的应用。
背景技术:
雷公藤红素(Tripterine)是从卫茅科雷公藤属植物雷公藤(Triperygium
Wilfordii Hook f.)中分离提纯得到的五环三萜醌结构的化合物。分子式=C29H38O4,分子
ο
量450. 61,CAS 号34157-83-0,结构式^
HO雷公藤红素不溶于水,易溶于二甲基亚砜、氯仿、丙酮和乙醚。具有较强的抑制免疫反应、抗炎及抗癌作用,可以用于多种自体免疫、慢性炎症疾病及癌症治疗,包括银屑病、 特应性皮炎、皮肤癌、乳腺癌、全身性红斑狼疮及慢性类风湿性关节炎等。虽然雷公藤红素抑制免疫反应、抗炎症及抗癌的作用较好,但雷公藤红素不溶于水,口服胃肠道吸收较差, 加之雷公藤红素毒性较大,口服会产生全身性的毒副作用,主要表现为对胃肠道存在刺激作用、甚至出现严重的肠道毒性;对中枢神经系统包括视丘、中脑、延髓、小脑及脊髓产生损害;引起肝、心的出血与坏死等。且口服制剂存在肝脏的首过效应,生物利用度低。采用经皮给药方式可提高局部药物浓度,避免口服给药等引起的血药浓度峰谷现象,降低口服给药后产生的全身性的毒副作用;其次,可避免肝脏的首过效应,生物利用度高;此外,可减少给药次数、延长给药间隔,使用方便,可随时中断给药,减少耐药性,对降低药物尤其是有毒药物的毒副作用、提高药物的治疗效果具有重大的临床应用价值。纳米结构脂质载体(nanostructure lipid carriers, NLC)是将固体脂质和空间上不相容的液体脂质在一定温度下混合制备得到的纳米粒给药载体。通过形成一些含纳米隔室的脂质骨架,提高药物载药量,避免储存过程中药物被排挤,与传统载体系统(如脂质体、微球、固体脂质纳米粒等)相比,其具有更高的载药能力及降低储藏过程包封药物泄漏的优点。研究发现将纳米结构脂质载体用于经皮给药,具有生物相容性好,对皮肤无刺激作用;纳米级颗粒能提高角质层的水合程度,促进药物透过;具有缓释作用;可以提高难溶性药物生物利用度并极大地降低药物因口服产生的毒性。
将雷公藤红素制备成纳米结构脂质载体,并采用经皮给药的方式,可有效抑制由银屑病而导致的皮肤炎症及过增生等现象、抑制类风湿性关节炎炎症反应、抑制癌细胞增殖,并可降低雷公藤红素对正常组织的毒副作用。其在银屑病、类风湿性关节炎、皮肤癌及乳腺癌方面的治疗优势,将具有很好的应用开发前景。目前未见具有采用经皮给药方式治疗银屑病、类风湿性关节炎、皮肤癌及乳腺癌作用的雷公藤红素纳米结构脂质载体的研究报道。
发明内容
发明目的本发明的一个目的是提供雷公藤红素纳米结构脂质载体及其制备方法。本发明的另一个目的是提供本发明所述纳米结构脂质载体在制备治疗银屑病、类风湿性关节炎、皮肤癌及乳腺癌药物中的应用。针对上述发明目的,本发明提供以下技术方案一种雷公藤红素纳米结构脂质载体,其特征在于含下列组分及重量份数比雷公藤红素1
混合脂质5 100其中混合脂质由固体脂质单甘脂和液体脂质辛酸/癸酸甘油酯按1 0. 1 10 1重量比组成磷脂0.5 10泊洛沙姆-1880. 1 15维生素E聚乙二醇琥珀酸酯(TPGS) 0. 5 10。所述的一种雷公藤红素纳米结构脂质载体的制备方法,其特征在于取一定量的混合脂质材料,先将单甘脂加热熔化,然后加入辛酸/癸酸甘油酯、磷脂、TPGS和雷公藤红素, 充分溶解后在剧烈搅拌的条件下将熔融液分散到相同温度的含(w/v)泊洛沙姆-188的水相中得到初乳,将此初乳通过高压乳勻机乳化,再在低温水相(0_2°C)中冷却固化,即可得雷公藤红素纳米结构脂质载体。所述的雷公藤红素纳米结构脂质载体,其制剂可以采用半固体或液体剂型的形式,如软膏剂、凝胶剂、贴膏剂、喷雾剂。制剂通常包括常规的药物学载体或赋形剂,并可以另外包括其他药剂、载体或佐剂。所述的雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗银屑病药物中的应用。所述的雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗类风湿性关节炎药物中的应用。所述的雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗皮肤癌药物中的应用。所述的雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗乳腺癌药物中的应用。本发明制得的雷公藤红素纳米结构脂质载体,透射电镜观察载药纳米粒呈圆形, 形态规整(详见附图1),平均粒径在95 150nm之间,电位值反映了粒子之间的相互排斥力,-20mv -50mv较好(详见附图2、3),冷冻干燥后复溶,粒径、电位几乎无变化,冻干后可长期保存。本发明因采用新型辅料维生素E聚乙二醇琥珀酸酯可将纳米粒包封率提高至 89-98%,载药量提高至8. 2-12%。经差示扫描量热仪(DSC)检查,雷公藤红素在175. 7°C 以及211. 4°C有吸热峰,制成物理混合物后,其175. 7°C的吸热峰消失,仅存211. 4°C的吸热峰,而在雷公藤红素纳米结构脂质载体中,其吸热峰完全消失(详见附图4)。通过A、B、C 三条曲线对比,可以看出,纳米结构脂质载体中辅料及雷公藤红素的存在形式均发生变化, 形成了无定形结构。这种结构的形成,可以提高脂质的载药量,避免脂质重结晶,并保持α 构型,药物不易从纳米结构脂质载体中泄露。
图1为雷公藤红素纳米结构脂质载体透射电镜照片图2为雷公藤红素纳米结构脂质载体电位测定结果图3为雷公藤红素纳米结构脂质载体粒径测定结果图4为DSC图谱有益效果1、纳米结构脂质载体与传统载体系统(如脂质体、微球、固体脂质纳米粒等)相比具有更高的载药能力及降低储藏过程包封药物泄漏的优势。将雷公藤红素制备成纳米结构脂质载体,并采用经皮给药的方式,可提高局部药物浓度,避免口服给药等引起的血药浓度峰谷现象,降低雷公藤红素口服后产生的全身性毒副反应;避免肝脏的首过效应,生物利用度高。其次,由于纳米结构脂质载体的生物相容性好,与角质层的水合程度高,可以降低雷公藤红素对皮肤的刺激作用,并促进雷公藤红素透过。此外,采用经皮给药方式可减少给药次数,延长给药间隔,使用方便,可随时中断给药,减少耐药性。雷公藤红素纳米结构脂质载体可有效抑制由银屑病而导致的皮肤炎症及过增生等现象、抑制类风湿性关节炎炎症反应、抑制癌细胞增殖,其在银屑病、类风湿性关节炎、皮肤癌及乳腺癌方面的治疗优势,将具有重大的临床应用价值及很好的应用开发前景。2、本发明采用新型辅料TPGS与磷脂作为混合表面活性剂制备雷公藤红素纳米结构脂质载体,磷脂具有乳化能力而TPGS兼具乳化及抗氧化能力于一身,两者合用并将比例控制在一定范围内可以使得固液脂质乳化完全,又不至于乳化过度而在体系中形成脂质囊泡,所制得的纳米粒粒径均勻,稳定性高,纳米粒包封率可达89-98 %,载药量可提高至 8. 2-12%,显著提高药物溶解度,改善吸收,具有较强的皮肤靶向性。本发明提出的雷公藤红素纳米结构脂质载体的制备方法,可弥补现有雷公藤红素制剂剂型不足的缺陷,制备方法简单,生产成本低。
具体实施例方式下面结合实例对本发明作进一步详细说明,但本发明的范围并不受这些实例的任何限制。实施例1雷公藤红素纳米结构脂质载体的制备处方取雷公藤红素60mg,单甘脂450mg,辛酸/癸酸甘油酯150mg,磷脂60mg,维生 素E聚乙二醇琥珀酸酯60mg,泊洛沙姆(1 %,w/v) 150mL。
制备工艺将单甘脂于80°C加热熔化,然后加入辛酸/癸酸甘油酯、磷脂、维生素E 聚乙二醇琥珀酸酯和雷公藤红素,充分溶解后在剧烈搅拌的条件下(4000r/min)将熔融液分散到相同温度的150mL含泊洛沙姆(1%,w/v)的水相中得到初乳,将此初乳通过高压乳勻机乳化(500bar),循环3-6次;再在低温水相(0_2°C )中冷却固化,即可得雷公藤红素纳米结构脂质载体。所得纳米粒平均粒径为102. 3nm,电位_38. 7mv,包封率97. 4%,载药量为 9. 74%。实施例2 雷公藤红素纳米结构脂质载体冻干粉的制备将5%的甘露醇加入实施例1制备所得的雷公藤红素纳米结构脂质载体混悬液中进行冻干,所得冻干粉具有良好的再分散性,再分散后纳米粒的粒径、电位几乎不变。实施例3雷公藤红素纳米结构脂质载体软膏剂的制备将实施例2制备所得雷公藤红素纳米结构脂质载体冻干粉研细后通过60目筛,备用。取聚乙二醇335040g,聚乙二醇40060g,混合后在水浴上加热至65°C,加入维生素E5g 及山梨酸5g,搅拌至冷凝,得水溶性软膏基质。将过筛的雷公藤红素纳米结构脂质载体加入上述基质中,搅拌均勻即得。实施例4雷公藤红素纳米结构脂质载体凝胶剂的制备将交联型聚丙烯酸钠(SDB-L-400) 5g加入80mL(60°C )水中研勻,得凝胶剂基质。 称取PEG-400040g,甘油50g,至烧杯中微热至完全溶解,加入实施例2制备所得雷公藤红素纳米结构脂质载体冻干粉混勻,然后加入基质中,混勻,即得。实施例5雷公藤红素纳米结构脂质载体贴膏剂的制备称取聚丙烯酸钠14. 2g,聚乙烯醇12. 4g,羧甲基纤维素钠7. Ig,明胶35. 5g,山梨醇5g加水适量溶胀;将白陶土 4. 26g,甘油78. Ig,蓖麻油5. 32g加入后混合均勻,制成半固体基质,将实施例2制备所得雷公藤红素纳米结构脂质载体冻干粉、适量冰片及薄荷脑研细后加入基质中,搅拌均勻,过滤,涂膏盖衬,切片,即得。实施例6雷公藤红素纳米结构脂质载体喷雾剂的制备将实施例2制备所得雷公藤红素纳米结构脂质载体冻干粉制成细粉,加入适量吐温-80混合均勻,再加入到含山梨酸和聚乙烯吡咯烷酮的水溶液中,分散均勻,分装于规定的喷雾剂装置中即可。实施例7按照实施例3-6获得的制剂,进行药效学实验,其中对比药物为雷公藤红素单体凝胶剂,红素单体凝胶按照以下方法制备。称取卡波普940、甘油及聚山梨酯80置于适量蒸馏水中,混勻,并用氢氧化钠溶液调节PH至7. 4,再将羟苯乙酯溶于乙醇后逐渐加入搅勻,得透明凝胶基质。将雷公藤红素用乙醇溶解,加入基质中,搅勻即得(体系中乙醇终浓度< 1%)。1、豚鼠银屑病模型的建立
5%心得安软膏均勻涂于豚鼠耳背,每日3次,连续3周,造成银屑病样模型。2、药效学实验取成功建模豚鼠70只,随机分为7组,每组10只。每天1次,用药14天。给药方式将药物涂布、喷雾或贴于病患部位。第1-4组为实施例3-6获得的制剂,给药剂量为 2mg雷公藤红素/kg ;第5组为雷公藤红素单体凝胶组,给药剂量为2mg雷公藤红素/kg ;第 6组为相应制剂空白基质组;第7组为模型对照组。停药次日以颈椎脱位法处死豚鼠,迅速取耳部标本,置于10%福尔马林溶液固定。标本固定时间2天以上。将各标本分层切片, 石蜡包埋,进行HE染色。对HE染色切片,在光学显微镜10 (目镜)X20(物镜)视野下,用彩色摄像机采集图像,利用计算机图像分析软件,分别随机选取5个视野,对选取视野进行 Baker法组织评分和炎症细胞计数。其中Baker法对银屑病组织学积分评估的标准如下角质层中见有Munro小脓疡计2. 0分;过度角化计0. 5分;角化不全计1. 0分。表皮层中见有颗粒层变薄或消失计1.0分;棘层肥厚计1.0分;皮突延长、起伏,根据轻、中、重程度分别计0. 5,1. 0,1. 5分。真皮层见有单一核及多形核细胞浸润,根据轻、中、重程度分别计0. 5, 1. 0,2. 0分;乳突上顶计0. 5分;毛细血管扩张计0. 5分。实验结果见表1。表1豚鼠Baker评分及炎症细胞浸润情况评估
m\Baker评分炎症细胞浸润数
组1 (实施例3所得制剂)3.12士0.2458.79士4.29
组2 (实施例4所得制剂)2.14±0.5952.27土3.95
组3 (实施例5所得制剂)2.65±0.7353.16士3.97
组4 (实施例6所得制剂)3·76±1·0164.91±5.78
组 5 (红素单体凝胶)4.82±0.9272.87±5.64
组 6 (空白基质组)6.12±0.8986.01 土6.75
组 7 (模型对照组)6.37士0.5791.38±7.46从上表可以看出,空白基质对银屑病几乎无治疗作用,雷公藤红素纳米结构脂质载体制剂各组及红素单体凝胶均可抑制银屑病病情的发展,且雷公藤红素纳米结构脂质载体制剂各组与红素单体凝胶在对银屑病治疗的效果上有显著性差异(P < 0. 05)。实施例8按照实施例3-6获得的制剂,进行药效学实验,其中对比药物为实施例7制备所得雷公藤红素单体凝胶剂。 1、大鼠类风湿性关节炎模型的建立 Freund' s完全佐剂的制备无水羊毛脂加热溶化后取1份置于研钵中,稍冷却, 边研磨边加入液体石蜡2份。研磨30min后,70°C共热lOmin,然后高压灭菌Ih后取出后按每毫升加入卡介苗或灭活结核杆菌7. 5mg,研磨均勻,置4°C冰箱保存备用,使用前摇勻。 将Freimd' s完全佐剂注射于大鼠右后足皮内(0. 05mL/只),制备免疫大鼠,建立大鼠类风湿性关节炎模型。2、药效学实验
取成功建模小鼠70只,随机分为7组,每组10只。每天1次,用药14天。给药方式将药物涂布、喷雾或贴于病患部位。第1-4组为实施例3-6获得的制剂,给药剂量为2mg 雷公藤红素/kg ;第5组为雷公藤红素单体凝胶组,给药剂量为2mg雷公藤红素/kg ;第6组为相应制剂空白基质组;第7组为模型对照组。于停药当日测量大鼠足掌厚度,并计算肿胀度。肿胀度=给药后的足掌厚度-给药前的足掌厚度。实验结果雷公藤红素纳米结构脂质载体给药组各组的平均肿胀度最小为 (2. 24士0. 23)mm,最高为(2. 45士0. 37)mm ;雷公藤红素单体凝胶给药组平均肿胀度为 (2. 95 士 0. 56) mm ;空白基质组平均肿胀度为(3. 98 士 0. 63) mm,对大鼠足肿胀几乎无抑制作用。雷公藤红素纳米结构脂质载体制剂各组与红素单体凝胶的平均肿胀度有显著性差异(P
<0. 05)。 实施例9按照实施例3-6获得的制剂,进行药效学实验,其中对比药物为实施例7制备所得雷公藤红素单体凝胶剂。1、小鼠皮肤癌模型的建立将含60% DMBA(二甲基苯蒽)的矿物油,涂布于小鼠脱毛后的背部皮肤,直至10 天。采用GST-π免疫组织化学染色法检测皮肤癌造模是否成功,运用PAP免疫组织化学染色方法,对不同病变标本的石蜡切片进行染色。PAP显色采用AEC试剂盒,核复染用Mayer/ s苏木索。GST-π在正常小鼠正常皮肤中染色呈阴性,在鳞状细胞癌病变皮肤中显色呈阳性。本实验结果表明所造模型为皮肤癌动物模型。2、药效学实验取成功建模小鼠70只,随机分为7组,每组10只。每天1次,用药14天。给药方式将药物涂布、喷雾或贴于病患部位。第1-4组为实施例3-6获得的制剂,给药剂量为 2mg雷公藤红素/kg ;第5组为雷公藤红素单体凝胶组,给药剂量为2mg雷公藤红素/kg ;第 6组为相应制剂空白基质组;第7组为模型对照组。停药次日以颈椎脱位法处死小鼠,依次用碘酊酒精消毒操作部位皮肤,于超净工作台上,以无菌操作完整剥取肿瘤皮肤,剥离干净后于电子天平称瘤体质量并按公式计算抑瘤率。抑瘤率(%) = (1-给药组平均瘤质量)/ 模型对照组平均瘤质量。实验结果雷公藤红素纳米结构脂质载体给药组各组的抑瘤率最小为38. 1%,最高为64. 3% ;雷公藤红素单体凝胶给药组抑瘤率为30. 6% ;空白基质组对肿瘤几乎无抑制作用。雷公藤红素纳米结构脂质载体制剂各组与红素单体凝胶的抑瘤率有显著性差异(P
<0. 05)。实施例10按照实施例3-6获得的制剂,进行药效学实验,其中对比药物为实施例7制备所得雷公藤红素单体凝胶剂。1、大鼠乳腺癌模型的建立选择雌性SD大鼠作为实验动物。ffalker-256肿瘤细胞株在含10%小牛血清1640 培养液通过细胞培养技术传代培养扩增,细胞悬液约1.5mL(细胞数约1.0X107)种鼠腹腔内注射,约1周后可形成腹水瘤。无菌抽取腹水约3mL,取少量腹水稀释并计数,之后 800r/min离心5min,弃上清,沉淀细胞用PBS缓冲液稀释,调节悬液细胞浓度至4. OX IO7/mL。将大鼠用10%水合氯醛腹腔麻醉,仰卧位,左侧腋窝皮肤消毒,皮下缓慢注射细胞悬液 0. SmL (细胞数约3. OX IO7)。注射针退出后穿刺点针口消毒。 2、药效学实验取成功建模小鼠70只,随机分为7组,每组10只。每天1次,用药14天。给药方式将药物涂布、喷雾或贴于病患部位。第1-4组为实施例3-6获得的制剂,给药剂量为2mg 雷公藤红素/kg ;第5组为雷公藤红素单体凝胶组,给药剂量为2mg雷公藤红素/kg ;第6组分别为相应制剂空白基质组;第7组为模型对照组。停药次日以颈椎脱位法处死小鼠,于超净工作台上,以无菌操作完整剥取肿瘤,剥离干净后于电子天平称瘤体质量并按公式计算抑瘤率。抑瘤率(%) = (1-给药组平均瘤质量)/模型对照组平均瘤质量。实验结果雷公藤红素纳米结构脂质载体给药组各组的抑瘤率最小为35. 9%,最高为65. 7% ;雷公藤红素单体凝胶给药组抑瘤率为32. 4% ;空白基质组对肿瘤几乎无抑制作用。雷公藤红素纳米结构脂质载体制剂各组与红素单体凝胶的抑瘤率有显著性差异(P < 0. 05)。
权利要求
1.一种雷公藤红素纳米结构脂质载体,其特征在于含下列组分及重量份数比雷公藤红素 1混合脂质 5 100其中混合脂质由固体脂质单甘脂和液体脂质辛酸/癸酸甘油酯按1 0.1 10 1 重量比组成磷脂0. 5 10泊洛沙姆-1880. 1 15维生素E聚乙二醇琥珀酸酯(TPGS) 0. 5 10。
2.根据权利要求1所述的一种雷公藤红素纳米结构脂质载体的制备方法,其特征在于取一定量的混合脂质材料,先将单甘脂加热熔化,然后加入辛酸/癸酸甘油酯、磷脂、TPGS 和雷公藤红素,充分溶解后在剧烈搅拌的条件下将熔融液分散到相同温度的含(w/v) 泊洛沙姆-188的水相中得到初乳,将此初乳通过高压乳勻机乳化,再在低温水相(0-2°C ) 中冷却固化,即可得雷公藤红素纳米结构脂质载体。
3.权利要求1所述的雷公藤红素纳米结构脂质载体,其制剂可以采用半固体或液体剂型的形式,如软膏剂、凝胶剂、贴膏剂、喷雾剂。制剂通常包括常规的药物学载体或赋形剂, 并可以另外包括其他药剂、载体或佐剂。
4.权利要求1的一种雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗银屑病药物中的应用。
5.权利要求1的一种雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗类风湿性关节炎药物中的应用。
6.权利要求1的一种雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗皮肤癌药物中的应用。
7.权利要求1的一种雷公藤红素纳米结构脂质载体在制备采用透皮给药途径治疗乳腺癌药物中的应用。
全文摘要
本发明涉及中药制剂领域,具体的说是中药雷公藤单体成分雷公藤红素纳米结构脂质载体的制备方法和在制备采用透皮给药途径治疗银屑病、类风湿性关节炎、皮肤癌及乳腺癌药物中的应用。一种雷公藤红素纳米结构脂质载体,其特征在于含下列组分及重量份数比雷公藤红素1份;混合脂质5~100份,其中混合脂质由固体脂质单甘脂和液体脂质辛酸/癸酸甘油酯按1∶0.1~10∶1重量比组成;磷脂0.5~10份;泊洛沙姆-1880.1~15份;维生素E聚乙二醇琥珀酸酯0.5~10份。将雷公藤红素制成纳米结构脂质载体后,采用半固体或液体剂型的形式透皮给药,可提高雷公藤红素的生物利用度,降低雷公藤红素的毒性反应,对提高雷公藤红素的治疗效果具有重大的临床应用价值。
文档编号A61P19/02GK102225205SQ201110163678
公开日2011年10月26日 申请日期2011年6月17日 优先权日2011年6月17日
发明者吴青青, 周蕾, 张振海, 陈彦 申请人:江苏省中医药研究院