一种包含亚胺培南的可注射制剂及其制备方法与流程
本发明属于生物医药，具体涉及一种包含亚胺培南的可注射制剂及其制备方法。
背景技术：
1、在现代医学领域，随着细菌耐药性的不断加剧，寻找高效、广谱且能应对多药耐药机制的抗生素成为了全球公共卫生领域的迫切需求。亚胺培南，作为一种临床广泛应用的碳青霉烯类抗生素，因其卓越的抗菌谱覆盖能力和对许多难治性革兰氏阳性和革兰氏阴性菌株的强大杀灭作用，成为了治疗严重细菌感染，如败血症、医院获得性肺炎及复杂性尿路感染的首选药物之一。其独特的结构赋予了它穿透细菌细胞壁的能力，并有效抑制细菌细胞壁合成，进而导致细菌死亡。
2、然而，亚胺培南在临床应用中亦面临着严峻挑战，其中最突出的问题在于其在体内的不稳定性和代谢途径。尤其在通过肾脏排泄过程中，若无适当保护措施，极易遭受肾脏中脱氢肽酶的快速降解，导致血药浓度下降，影响治疗效果。为克服这一难题，科学家们引入了西司他丁钠这一辅助成分，它能特异性抑制脱氢肽酶的活性，有效保护亚胺培南免受酶解，确保其在体内的生物活性得以维持，从而提高了治疗的安全性和有效性。因此，基于上述问题，开发一种稳定性好，高效的亚胺培南的可注射制剂是极其有必要的。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种包含亚胺培南的可注射制剂及其制备方法。
2、本发明所述的技术效果通过如下技术方案来实现的：一种包含亚胺培南的可注射制剂，由亚胺培南、西司他丁钠、改性二硬脂酰磷脂酰甘油、植物甾醇、乳化剂和冷冻保护剂组成。
3、优选地，所述改性二硬脂酰磷脂酰甘油的制备步骤如下：
4、a1：将二硬脂酰磷脂酰甘油溶解到10倍质量体积的无水二甲基甲酰胺溶液中，搅拌溶解均匀，然后置于冰浴条件下，缓慢加入n-羟基琥珀酰亚胺-马来酰亚胺酯，然后加入二异丙基乙胺，所有试剂添加物完毕后，在室温并在氮气保护下，静置反应6～12h，离心，过滤，无水乙醇洗涤，-40℃真空冷冻干燥，获得改性二硬脂酰磷脂酰甘油。
5、优选地，步骤a1中所述二硬脂酰磷脂酰甘油、n-羟基琥珀酰亚胺-马来酰亚胺酯和二异丙基乙胺的用量之比为8g:3～4.5g:0.15～0.3ml；所述n-羟基琥珀酰亚胺-马来酰亚胺酯是马来酰亚胺与n-羟基琥珀酰亚胺以1:1.2的摩尔质量比在无水条件下反应制备获得。
6、优选地，所述乳化剂是聚山梨酯-80、大豆卵磷脂和泊洛沙姆188中的任意一种。
7、优选地，所述冷冻保护剂是壳聚糖-硫醇多磷酸盐纳米颗粒，具体制备步骤如下：
8、b1：将壳聚糖加入到30～50倍质量体积的浓度0.1m的naoh溶液中，在40～50℃下热处理2h，然后用hcl溶液调节至中性，过滤，洗涤，干燥，获得预处理壳聚糖；将聚乙烯醇加入到30倍质量体积去离子水中，水浴加热至60℃，搅拌溶解均匀，然后在氮气保护和室温下持续缓慢滴加2-巯基乙醇，调节ph至7～7.5，搅拌15～30min后，在30～50℃静置反应6～12h后，离心，0.22μm超滤透析，获得硫醇-聚乙烯醇；
9、b2：将步骤b1中制备的硫醇-聚乙烯醇溶解在20倍质量体积去离子水中，缓慢加入底物质量10～20%的三偏磷酸钠，搅拌混合均匀，naoh溶液调节ph至7～9，然后加入0.5wt%的1-乙基-(3-二甲氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐，搅拌均匀后，加入0.3wt%的n-羟基琥珀酰亚胺，然后在氮气保护下，于30～40℃，反应6～12h，获得混合溶液；
10、b3：将步骤b1中制备的预处理壳聚糖加入到去离子水中制备为1wt%的壳聚糖溶液；然后向壳聚糖溶液加入2wt%的戊二醛和步骤b2中制备的混合溶液，30w超声处理10～30min，然后在30min内逐渐升温至30～50℃，静置反应1～1.5h，8000rpm离心30min，过滤，-40℃真空冷冻干燥，获得壳聚糖-硫醇多磷酸盐纳米颗粒。
11、优选地，步骤b1中所述聚乙烯醇与2-巯基乙醇的质量用量之比为1g:0.005～0.01ml。
12、优选地，步骤b3中所述壳聚糖溶液和混合溶液的体积用量之比为1:1～1.5。
13、优选地，本发明的另一方面在于提供一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，具体制备步骤如下：
14、s1：在无菌条件下，将亚胺培南、西司他丁钠和乳化剂加入到去离子水中，调节ph至7.5后，搅拌至均匀分散，获得混合溶液a；将植物甾醇、改性二硬脂酰磷脂酰甘油加入到去离子水中，在60～80℃下充分搅拌混合均匀，获得混合溶液b；
15、s2：将步骤s1中制备的混合溶液a在10～20min内缓慢滴加到混合溶液b中，滴加过程中以200～300rpm搅拌，当混合溶液a滴加完毕后，提升转速至800～1000rpm搅拌反应10～30min后，0.22μm滤膜过滤，然后加入0.1wt%冷冻保护剂，30w超声处理10min，获得乳化液；
16、s3：将步骤s2中制备的乳化液以2°c/min的速率逐步降温至-20～-40℃下，冷冻至完全凝固，然后将其移至4℃冷藏环境，自然缓慢融化，然后重复上述冷冻-融化操作3～5次，完成所有冻融循环处理后，再进行-40℃的真空冷冻干燥处理，获得可注射制剂。
17、优选地，步骤s1中所述亚胺培南、西司他丁钠、乳化剂和去离子水的用量之比为50～100mg:50～100mg:1～2mg:20ml；所述植物甾醇、改性二硬脂酰磷脂酰甘油和去离子水的用量之比为5～10mg:10mg:10ml。
18、优选地，步骤s2中所述混合溶液a和混合溶液b的体积用量之比为1:1～1.2。
19、本发明的有益效果如下：
20、本发明在制备冻干型亚胺培南注射剂时，引入冻融循环工艺，通过多次冻融提高药物的重结晶质量，优化药物的物理稳定性，减少注射时的沉淀或结晶现象，从而提高产品的长期稳定性。本发明通过化学反应在聚乙烯醇(pva)上接枝硫醇基团，这不仅增强了体系的抗氧化能力——硫醇基团能有效清除自由基，对抗氧化应激，而且pva的自然水溶性和优异成膜性有助于改善冻干产品的稳定性和再水化性能；进一步，融入多磷酸盐(三偏磷酸钠)来提供金属离子螯合功能，有效抑制金属催化的药物降解，保护亚胺培南在制备和储存期间的结构完整性。运用乳化-固化技术，将壳聚糖、改性的硫醇-聚乙烯醇与三偏磷酸钠结合起来，形成具有高度包封能力的纳米粒子，这些纳米粒子不仅紧密包裹亚胺培南分子，形成稳定的“核心-壳”结构，有效隔绝冰晶形成期间对外界药物分子的损伤，还通过增加表面积，进一步促进了药物的稳定性和生物利用度。此外，壳聚糖的多糖特性和改性后的硫醇-聚乙烯醇共同营造了一个相对恒定的微环境，减轻了水分接触和冻融引起的ph波动对药物的影响，为亚胺培南提供了额外的保护屏障。改性后的二硬脂酰磷脂酰甘油含有马来酰亚胺基团，该基团具有反应性强的特点，可以在纳米颗粒形成过程中与壳聚糖-硫醇多磷酸盐纳米颗粒表面的巯基共价结合，增强纳米颗粒的膜强度和稳定性，这种共价结合有助于减少药物泄露，提高冻干和再水化过程中的物理稳定性。
21、冻融循环技术与纳米粒子有效发挥协同作用，冻融循环技术物理性改善溶解度和稳定性；纳米粒子在冻干阶段进一步巩固了药物分子间的隔离，防止聚集和结构变性，两者有效协同极大增强制剂的物理和化学稳定性。此外，冻融循环减少大冰晶生成，而纳米颗粒进一步调控冰晶形成，协同减轻冰晶对药物的物理破坏；此过程不仅维护了亚胺培南的微观结构，也确保了制剂的快速且完全再水化，保证了亚胺培南的即时释放和高效吸收。最终，壳聚糖-硫醇多磷酸盐构建的稳定环境，结合冻融循环优化的分散性和传统冻干保护剂的协同作用，共同为药品创造了高度稳定的储存条件，延长产品有效期并减少降解风险。本发明制备的亚胺培南可注射制剂还可被用于粉液双室袋剂型，提高药物稳定性。此方法在简化生产工艺、降低成本的同时，亦保障了大规模生产的可行性与产品质量。
技术特征：
1.一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，所述包含亚胺培南的可注射制剂，由亚胺培南、西司他丁钠、改性二硬脂酰磷脂酰甘油、植物甾醇、乳化剂和冷冻保护剂组成；
2.根据权利要求1中所述的一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，所述改性二硬脂酰磷脂酰甘油的制备步骤如下：
3.根据权利要求1中所述的一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，步骤b1中所述聚乙烯醇与2-巯基乙醇的质量用量之比为1g:0.005～0.01ml；步骤b3中所述壳聚糖溶液和混合溶液的体积用量之比为1:1～1.5。
4.根据权利要求2中所述的一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，步骤a1中所述二硬脂酰磷脂酰甘油、n-羟基琥珀酰亚胺-马来酰亚胺酯和二异丙基乙胺的用量之比为8g:3～4.5g:0.15～0.3ml；所述n-羟基琥珀酰亚胺-马来酰亚胺酯是马来酰亚胺与n-羟基琥珀酰亚胺以1:1.2的摩尔质量比在无水条件下反应制备获得。
5.根据权利要求4中所述的一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，所述乳化剂是聚山梨酯-80、大豆卵磷脂和泊洛沙姆188中的任意一种。
6.根据权利要求5中所述的一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，所述包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，具体制备步骤如下：
7.根据权利要求6中所述的一种包含亚胺培南的可注射制剂的制备方法，其特征在于，步骤s1中所述亚胺培南、西司他丁钠、乳化剂和去离子水的用量之比为50～100mg:50～100mg:1～2mg:20ml；所述植物甾醇、改性二硬脂酰磷脂酰甘油和去离子水的用量之比为5～10mg:10mg:10ml；步骤s2中所述混合溶液a和混合溶液b的体积用量之比为1:1～1.2。
技术总结
本发明属于生物医药技术领域，具体涉及一种包含亚胺培南的可注射制剂及其制备方法，所述包含亚胺培南的可注射制剂由亚胺培南、西司他丁钠、改性二硬脂酰磷脂酰甘油、植物甾醇、乳化剂和冷冻保护剂组成，本发明通过冻融循环与纳米技术协同，利用硫醇‑PVA、三偏磷酸钠及壳聚糖构建纳米粒子，增强亚胺培南注射剂的物理稳定性与抗氧化性，减少结晶损伤，改善再水化性能，同时控制冰晶形成，维护药物结构完整，实现高效保护与即时释放，延长产品有效期，简化生产流程，确保大规模生产质量。
技术研发人员：郑林海,沈圣辅,沈载宽
受保护的技术使用者：青松（天津）制药有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23