可供皮下注射的曲普瑞林缓释微球及其制备方法和用途与流程
本发明属于药物制剂领域,涉及一种可供皮下注射的曲普瑞林缓释微球及其制备方法和用途,所述曲普瑞林缓释微球具有低辅料用量、高载药量、动物体内释放平稳的药物特性。
背景技术:
曲普瑞林是一种人工合成的十肽促性腺素释放激素类似物,临床用于前列腺癌、子宫内膜异位症、性早熟等疾病。常规注射剂曲普瑞林生物半衰期短,制剂稳定性差,临床用药频繁,因其多肽结构特点,经胃肠道会被酶解,临床不适合口服给药。
根据曲普瑞林临床适应症给药特点,患者往往需要长期给药,目前已开发上市销售的曲普瑞林制剂有
常释剂型醋酸曲普瑞林注射液一般为皮下注射给药,规格剂量为1ml:0.1mg,辅料为氯化钠、醋酸和水。缓释剂型注射用醋酸曲普瑞林微球一般经肌肉注射,规格剂量为3.75mg、11.25mg、22.5mg,分别起效1个月、3个月和6个月,用到的缓释材料主要是丙交酯乙交酯共聚物(plga),其中3.75mg规格用到plga型号为50:50,11.25mg规格用到plga型号为75:25,22.5mg规格用到plga型号暂未见文献公布。
部分术语解释如下:
微球:微球系指药物溶解或分散在载体辅料中形成的微小球状实体。通常粒径在1~250μm之间的称微球,而粒径在0.1~1μm之间的称亚微球,粒径在10~100nm之间的称纳米球。
缓释制剂:系指在规定的释放介质中,按要求缓慢地非恒速释放药物,与相应的普通制剂比较,给药频率减少一半或有所减少,且能显著增加患者用药依从性的制剂。
体外释放度试验:是在模拟体内消化道条件下(如温度、介质的ph值、搅拌速率等),测定制剂的药物释放速率,并最后制订出合理的体外药物释放度标准,以监测产品的生产过程及对产品进行质量控制。结合体内外相关性研究,释放度可以在一定程度上预测产品的体内行为。对于释放度方法可靠性和限度合理性的评判,可结合体内研究数据进行综合分析。
突释:药物制剂学把注射微球类缓释制剂在给药后第一天内大量释药的现象叫突释,一般用24小时内药物累积释放(%)来衡量其程度,不同药物药理作用差异对突释的控制要求也不一样。
ich:为英文国际协调会议的缩写,根据协调会议的内容,中文通常译为“人用药品注册技术要求国际协调会议”。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种相比现有已上市药物辅料应用更少,临床使用更为安全用药的药物组合物,并经过动物体内实验证明可行。
曲普瑞林已上市产品
本发明一方面提供一种曲普瑞林缓释微球,其包含:曲普瑞林、型号为75:25的丙交酯乙交酯共聚物和冻干保护剂。
所述曲普瑞林可以是选自曲普瑞林游离碱、醋酸曲普瑞林或双羟萘酸曲普瑞林的一种或多种。
所述丙交酯乙交酯共聚物为药典规定的供注射用的乙交酯丙交酯共聚物(7525),其封端为-cooh基,重均分子量范围可以为5000da~800000da,优选为10000da~300000da。
在所述曲普瑞林缓释微球中,基于100重量份的曲普瑞林游离碱,丙交酯乙交酯共聚物的用量可以为100重量份~1500重量份,优选为300重量份~1200重量份,更优选为600~800重量份。在上述用量范围内,制备过程可以较为顺利,形成乳滴大小合适,制备的微球释放速率适合所述适应症疾病控制需要,有效成分在工艺制备过程中损失较少。如果用量大于上述范围,则载药量偏低,释放周期延长;还有可能会造成微球包合物中含活性成分不均匀,导致同批次产品质量不均一;如果用量小于上述范围,则生产过程中活性成分曲普瑞林损耗过大,造成原料药浪费,生产成本太高。
所述冻干保护剂可以为本领域中任何适合用于微球制剂冷冻干燥工艺的冻干保护剂,例如可以为甘露醇、甘氨酸、葡萄糖、右旋糖酐、海藻糖等其中的一种或多种,优选为甘露醇,特别是低内毒素注射级甘露醇。基于100重量份的曲普瑞林游离碱,冻干保护剂的用量可以为10重量份~500重量份,优选100重量份~200重量份。在上述用量范围内,可以很好地起到冻干保护的作用,防止微球黏连结块。
所述曲普瑞林缓释微球的粒径d90不大于150μm,优选不大于100μm,d10不小于0.7μm,优选不小于1μm。此外,优选地,优选d50在10~50μm,优选10~40μm的范围内。如果粒径大于上述范围,则临床给药时会堵针,还可能会影响到有效成分的最终完全释放,或者降低药物在体内释放的有效浓度,从而影响到药物的疗效,如果粒径小于上述范围,则可能在药物释放的前期释放量过高,也就是微球制剂的突释问题,会造成短期内患者体内血药浓度过高,影响到药物的安全性。
本发明另一方面提供上述曲普瑞林缓释微球的制备方法,所述方法包括:
(1)将曲普瑞林溶于水中制得水溶液,将型号为75:25的丙交酯乙交酯共聚物溶于二氯甲烷中制得二氯甲烷溶液,两相混合乳化形成w/o初乳液;
(2)将步骤(1)的w/o初乳液注入聚乙烯醇水溶液中,混合乳化形成w/o/w复乳;
(3)将步骤(2)制备的w/o/w复乳转移至反应釜中,控制反应釜中温度在0~40℃,真空度在0~-0.10mpa,并同时通入小于流速30l/min的干燥空气,进行减压干燥至完全去除二氯甲烷,得到固化微球;
(4)过滤收集微球,分散于冻干保护剂水溶液中,冻干,得到干燥微球。
在上述方法中,关于曲普瑞林、丙交酯乙交酯共聚物、冻干保护剂的描述与前述内容相同,在此不再赘述。
在步骤(1)中,曲普瑞林水溶液的重量百分比浓度可以为30%~80%(w/w),优选为50%~60%(w/w);丙交酯乙交酯共聚物二氯甲烷溶液的重量百分比浓度可以为5%~60%(w/w),优选为20%~35%(w/w)。在上述浓度范围内,制备过程会较为顺利,形成乳滴大小合适,制备的微球释放速率适合所述适应症疾病控制需要,有效成分在工艺制备过程中损失较少。
在步骤(1)中,两相混合乳化时,曲普瑞林水溶液和丙交酯乙交酯共聚物二氯甲烷溶液的用量使得,基于100重量份的曲普瑞林游离碱,丙交酯乙交酯共聚物可以为100重量份~1500重量份,优选为300重量份~1200重量份,还优选为600~800重量份。如果用量大于上述范围,则工艺制备过程中可能因液体粘度太大而不利于乳滴形成,如果用量小于上述范围,则制备微球载药量偏低,且工艺过程有效成分损耗较大,生产成本提升,不利于产业化。
在步骤(1)中,对于将曲普瑞林水溶液和丙交酯乙交酯共聚物二氯甲烷溶液这两相进行混合乳化的方法没有特别限制,可以采用本领域中常规的混合乳化方法。例如,可以采用超声乳化的方法、微射流技术或者高速剪切方式。
在步骤(2)中,所述聚乙烯醇指的是水解度为88%的药用级别聚乙烯醇,重均分子量范围可以为20000da~150000da,优选为30000da~100000da。基于100重量份的曲普瑞林游离碱,聚乙烯醇的用量可以为100重量份~2000重量份,优选为150重量份~1000重量份,更优选为400重量份,在上述用量范围内,可以稳定有效分散乳滴,使w/o型乳滴均匀分散在水性介质中。如果用量大于上述范围,则溶剂去除过程容易起泡,不利于生产过程控制,如果用量小于上述范围,则不能稳定微球成型前的乳滴状态,乳滴有破乳风险,制备的微球容易黏连。聚乙烯醇水溶液的重量百分比浓度可以为0.02%~2.0%(w/w),优选为0.05%~1%(w/w),更优选为0.1%~0.3%(w/w)。在上述浓度范围内,可以稳定有效分散乳滴,使w/o型乳滴均匀分散在水性介质中,如果用量大于上述范围,则溶剂去除过程容易起泡,不利于生产过程控制,如果用量小于上述范围,则不能稳定微球成型前的乳滴状态,乳滴有破乳风险,制备的微球容易黏连。
在步骤(2)中,对于混合乳化的方法没有特别限制,可以采用本领域中常规的混合乳化方法。例如,可以采用剪切乳化的方法,其中剪切转速可以为500~50000rpm,优选为2000~20000rpm。
步骤(3)可以在搅拌下进行,搅拌速度可以为5~50rpm,优选为15~20rpm。减压干燥的总时长优选控制在1h~12h,优选为3h~5h。
经步骤(3)后,可以除去乳液中的有机溶剂二氯甲烷,同时丙交酯乙交酯共聚物因失去二氯甲烷而固化成微球。
在步骤(4)中,通过过滤,聚乙烯醇留在水溶液中,从而被除去。
在步骤(4)中,冻干保护剂水溶液的浓度没有特别限定,可以根据实际需要选用。例如,冻干保护剂水溶液可以是重量百分比为1%~20%,优选为5%~15%,特别是10%的甘露醇水溶液。
冻干后,剩下的丙交酯乙交酯共聚物包裹曲普瑞林形成载药微球,并分散于冻干保护剂中。
本发明再一方面提供一种药物组合物,其包括根据本发明的上述曲普瑞林缓释微球。
在实施方式中,根据本发明的药物组合物可以包括组分a和b,其中组分a为根据本发明的上述曲普瑞林缓释微球,组分b为专用溶媒,其包含甘露醇、聚山梨酯80、羧甲基纤维素钠和水。
在组分b中,基于1ml的组分b,可以包含甘露醇50mg、聚山梨酯801mg、羧甲基纤维素钠5mg和余量的水。
基于1ml的组分b,组分a的用量可以为,以曲普瑞林游离碱计3.75mg。
使用时可以将组分a分散在组分b中,经皮下或肌内注射给药。
组分a和组分b的包装方式不限,例如可以分别包装在小瓶中。
本发明又一方面涉及根据本发明的曲普瑞林缓释微球或药物组合物在制备用于预防/治疗选自前列腺癌、前列腺肥大、子宫内膜异位症、子宫肌瘤、性早熟和乳腺癌等的一种或多种疾病的药物中的用途。
根据本发明的药物组合物单次给药持续释放可以达到28天以上,但不限于此。
在本文中,所有以数值范围或百分比范围形式界定的特征或条件仅是为了简洁及方便。据此,数值范围或百分比范围的描述应视为已涵盖且具体公开所有可能的次级范围及范围内的个别数值,特别是整数数值。举例而言,“1至8”的范围描述应视为已经具体公开如1至7、2至8、2至6、3至6、4至8、3至8等等所有次级范围,特别是由所有整数数值所界定的次级范围,且应视为已经具体公开范围内如1、2、3、4、5、6、7、8等个别数值。除非另有指明,否则前述解释方法适用于本发明全文的所有内容,不论范围广泛与否。
若数量或其他数值或参数是以范围、优选范围或一系列上限与下限表示,则其应理解成是本文已特定公开了由任一对该范围的上限或优选值与该范围的下限或优选值构成的所有范围,不论这些范围是否有分别公开。此外,本文中若提到数值的范围时,除非另有说明,否则该范围应包括其端点以及范围内的所有整数与分数。
在本文中,在可实现发明目的的前提下,数值应理解成具有该数值有效位数的精确度。举例来说,数字40.0则应理解成涵盖从39.50至40.49的范围。
以上实施方式仅为本发明的示例性实施方式,不用于限制本发明,本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内,对本发明做出各种修改或等同替换,这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。
有益效果
目前已上市的曲普瑞林缓释微球主要有德国辉凌公司的
本发明组合物与
比较说明如下:
1)已上市
2)已上市
3)
由此,本发明的组合物具有如下技术效果:
1)减少药物临床应用中药用辅料用量,提高用药安全性。
2)皮下注射相对于肌肉注射而言,具有便于护士临床操作,避免肌肉注射损伤人体神经的医疗事故风险。
3)降低单次给药体积,提高患者用药依从性。
附图说明
图1是不同曲普瑞林微球0-72小时内累计释放曲线对比图。
图2是不同曲普瑞林微球72-840小时内累计释放曲线对比图。
图3是比格犬体内曲普瑞林血药浓度在0-8小时内随时间变化情况图。
图4是比格犬体内曲普瑞林血药浓度在8-840小时内随时间变化情况图。
图5是比格犬体内睾酮血药浓度在0-840小时内随时间变化情况图。
具体实施方式
以下实施例仅用于举例说明本发明的实施方案,并不对本发明构成任何限制,本领域技术人员可以理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以进行各种修改,这些修改均落入本发明的保护范围。
实施例1:
(1)将5g醋酸曲普瑞林溶于8ml水制得醋酸曲普瑞林水溶液,另称取丙交酯乙交酯共聚物(75:25型)40.22g溶于120.66g二氯甲烷中,两相混合后超声乳化形成初乳液(w/o),降温至5-15℃,转移至注射泵中。
(2)称取聚乙烯醇20g,加水溶解并稀释制成0.2%的溶液,经除菌过滤后,开启高剪切均质机转速3000-4000rpm,将步骤(1)降温后的初乳液匀速注入,边注入边剪切,注射完毕后,继续均质2-5分钟,降温至10-15℃,形成复乳(w/o/w)。
(3)将步骤(2)制备的复乳混悬液转移至20l反应釜中,控制反应釜中温度在0~40℃,真空度在0~-0.10mpa,并同时通入小于流速30l/min的干燥空气,进行液中减压干燥至完全去除二氯甲烷,得到固化微球;
(4)运行结束后,过滤收集微球,分散到10%甘露醇水溶液中,冻干,得到干燥微球qprla。
实施例2:
(1)将5.8g双羟萘酸曲普瑞林溶于8.5ml水制得亲水性药物溶液,另称取丙交酯乙交酯共聚物(75:25型)40.5g溶于121.5g二氯甲烷中,两相混合后高速剪切乳化形成初乳液(w/o),降温至8-15℃,转移至注射泵中。
(2)称取聚乙烯醇28g,加水溶解并稀释制成0.2%的溶液,经除菌过滤后,开启高剪切均质机转速3000-4000rpm,将步骤(1)降温后的初乳液匀速注入,边注入边剪切,注射完毕后,继续均质2-5分钟,降温至10-15℃,形成复乳(w/o/w)。
(3)将步骤(2)制备的复乳混悬液转移至20l反应釜中,控制反应釜中温度在0~40℃,真空度在0~-0.10mpa,并同时通入小于流速30l/min的干燥空气,进行液中减压干燥至完全去除二氯甲烷,得到固化微球。
(4)运行结束后,过滤收集微球,分散到10%甘露醇水溶液中,冻干,得到干燥微球qprlb。
对比例1:
(1)将0.9g醋酸曲普瑞林溶于8.5ml水制得亲水性药物溶液,另称取丙交酯乙交酯共聚物(50:50型)40.5g溶于121.5g二氯甲烷中,两相混合后高速剪切乳化形成初乳液(w/o),降温至8-15℃,转移至注射泵中。
(2)称取聚乙烯醇28g,加水溶解并稀释制成0.2%的溶液,经除菌过滤后,开启高剪切均质机转速3000-4000rpm,将步骤(1)降温后的初乳液匀速注入,边注入边剪切,注射完毕后,继续均质2-5分钟,降温至10-15℃,形成复乳(w/o/w)。
(3)将步骤(2)制备的复乳混悬液转移至20l反应釜中,控制反应釜中温度在0~40℃,真空度在0~-0.10mpa,并同时通入小于流速30l/min的干燥空气,进行液中减压干燥至完全去除二氯甲烷,得到固化微球;
(4)运行结束后,过滤收集微球,分散到10%甘露醇水溶液中,冻干,得到干燥微球qprlc。
实施例3:
依次称取0.50g聚山梨酯80、羧甲基纤维素钠2.50g和甘露醇25.0g,加水搅拌溶解并稀释至500ml,过滤,按1ml/支分装于无色玻璃安瓿中,熔封后,放蒸汽灭菌器中121℃灭菌30分钟,得到专属溶媒。
实验例1:
分别采用hplc外标法测得上述微球样品qprla、qprlb、qprlc和市售
不同曲普瑞林微球的0-72小时内和72-840小时内累计释放曲线对比图见图1和2。由上述数据可以发现,采用型号为75:25的丙交酯乙交酯共聚物制备载药约8.0-8.5%的微球无论是曲普瑞林醋酸盐还是双羟萘酸盐,其同一释放度方法检测37℃条件下的释放曲线与达菲林采用型号为50:50的丙交酯乙交酯共聚物制备的载药为1.29%的微球几乎一致。而采用型号为50:50的丙交酯乙交酯共聚物同法制备的曲普瑞林微球qprlc,其初始突释水平较高,前期释放较快,在第504小时,即第21天时基本释放完,实际上,在第336小时,即14天,释放度已达88%,说明该产品释放周期小于21天。故后面选择qprla和qprlb同已上市缓释微球释放周期为1个月的达菲林和达必佳进行动物体内pk对比研究。
实验例2:
将上述制备的醋酸曲普瑞林微球qprla或者双羟萘酸曲普瑞林微球qprlb,按3.75mg曲普瑞林游离碱/瓶的装量分装于5ml西林瓶中,每瓶与专属溶媒1支混合后,按0.125mg/kg(以曲普瑞林游离碱计)体重给予壮年健康比格犬皮下注射;对照组分别采用达菲林和达必佳市售药品3.75mg规格(以曲普瑞林游离碱计),并按说明书用法用量中方法给药,达菲林每瓶加2ml灭菌注射用水溶散均匀后,按0.125mg/kg(以曲普瑞林游离碱计)体重给予壮年健康比格犬肌内注射,达必佳每瓶加专属溶媒1ml,按0.125mg/kg(以曲普瑞林游离碱计)体重给予壮年健康比格犬皮下注射。
分别在给药后的0.25小时、0.50小时、0.75小时、1.0小时、2.0小时、3.0小时、4.0小时、5.0小时、6.0小时、7.0小时、8.0小时、10小时、14小时、24小时(第一天)、48小时(第2天)、168h(第7天),336h(第14天),504h(第21天),672h(第28天),720h(第30天),792h(第33天)和840h(第35天)。经前肢正中静脉取血3.0ml,肝素化离心试管中,4℃离心5分钟(4000rpm),分离血浆,-70℃保存待测。共采集23个点(含空白血样)。
血液采集和运输期间保持样品处于冰水浴条件。
血浆样品采集至粘贴好样品标签的离心管中,标签上内容包括项目编号(qprl-dpk-20200201)、样品种类(血浆:p)、受试动物试验编号、采血时间。例如d1-1-p-2h,表示本研究中试验编号为d1-1的动物给药后2h采样点的血浆样本。采用lc-ms/ms法检测血浆中曲普瑞林和睾酮的浓度。
试验动物组别、编号及制剂表
分别测得qprla和qprlb经皮下注射给药后在6只雄性比格犬体内平均药时曲线图和睾酮血浓度随时间变化曲线图如图3-5所示。
图3-5的结果表明,采用本发明药物组合物,制成的无论是醋酸曲普瑞林微球,还是双羟萘酸曲普瑞林微球,均符合2020年版中国药典及ich相关技术指导原则对注射微球制剂的质量要求。更为令人惊奇的是,本组合物使用了更少量的生物可降解缓释材料丙交酯乙交酯共聚物,动物给药1个月周期内,始终有曲普瑞林原药在动物血液中检出,并显示了其有效压制雄性动物体内睾酮的生成,提示本组合物与已上市
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明方案的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,只要不偏离本发明方案的实质均落入本申请的保护范围之内。
参考文献:
ⅰ.新型注射给药系统的研究进展《中国医药工业杂志》2016,47(3)p333-339
ⅱ.judysenior、michaelradomsky主编,郑俊民等译《可注射缓释制剂》化学工业出版社。
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