本發明涉及生物制藥的技術領域,具體而言,涉及用于抗腫瘤的藥物組合物及其制備方法、注射液。
背景技術:
三氧化二砷(As2O3)是一種劇毒藥品,但是,在我國傳統醫學中,以毒攻毒,砷劑被應用于牛皮癬、風濕病和梅毒等惡性疾病的治療。1971年,哈爾濱醫科大學使用As2O3治療急性早幼粒性白血病(APL),取得了顯著的臨床效果。As2O3注射液已于1999年10月由SDA批準作為國家Ⅱ類新藥用于臨床治療白血病,美國亦于2000年9月批準As2O3注射液上市作為復發性二線治療藥物。后續對卵巢癌、肝膽癌、結腸癌、胃癌、鼻咽癌、口腔癌、黑色素瘤、眼癌、膀肌癌、肺癌等多種細胞的體內外實驗進展到臨床試驗發現As2O3對多數實體瘤有效,說明As2O3有廣闊的抗腫瘤范圍,是一種前景樂觀的廣譜抗癌藥。但是,As2O3的全身毒性是個嚴重問題,引起許多嚴重不良反應,甚至危及患者生命。如何減輕As2O3毒性及其引起的不良反應,是其臨床應用的一個難題。近年來研究發現,一些As2O3新劑型能夠提高藥物的有效性及安全性,降低治療過程中的不良反應。
現有技術中,以As2O3作為抗腫瘤藥物通常存在毒性較高,且抗腫瘤活性較低。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明一方面在于提供一種用于抗腫瘤的藥物組合物,該藥物組合物具有較小的毒性,具有較高的抗腫瘤活性。
一種用于抗腫瘤的藥物組合物,其包含質量之比為1:5~100的三氧化二砷和殼低聚糖。
進一步地,所述殼低聚糖的乙酰度為脫乙酰度為45~95%。
進一步地,所述殼低聚糖重均分子量小于30kDa,優選為1.4~12.1kDa。
進一步地,所述殼低聚糖可溶于pH為6.8~7.2的水,優選為可溶于pH為7的水。
進一步地,還包含水,所述水的用量為使得所述三氧化二砷的濃度為0.1~10g/L、為使得殼低聚糖的濃度為5~50g/L的用量。
本發明再一方面在于提供一種藥物組合物的制備方法,由該制備方法得到的藥物組合物具有較小的毒性,具有較高的抗腫瘤活性。
一種如上述的藥物組合物的制備方法,包括以下步驟:
使得三氧化二砷分散于水;
向經分散于水中的三氧化二砷中加入堿液以使三氧化二砷溶解;
向經溶解的三氧化二砷中加入殼低聚糖以使殼低聚糖溶解。
進一步地,所述加入堿液之后、在加入殼低聚糖之前還包括調節pH至6.8~7.2。
進一步地,所述加入殼低聚糖之后還包括調節pH至7~7.2。
一種注射液,其包含如上述述的藥物組合物。
進一步地,其還包含等滲液,所述等滲液為NaCl、葡萄糖、NaHCO3的混合液。
本發明的用于抗腫瘤的藥物組合物,在三氧化二砷中加入殼低聚糖,利用殼低聚糖的活性,降低三氧化二砷的毒性,提高藥劑抗腫瘤的有效性及安全性,降低治療中的不良反應。此外,殼低聚糖和三氧化二砷相互協同,能提高藥物的抗腫瘤活性。另外,殼低聚糖和三氧化二砷能相互化合,能延長As(Ⅲ)在血液中的保留時間、延緩藥物代謝和清除、更有利于As(Ⅲ)向病變組織分布,提高藥物的有效性及安全性,實現藥物的靶向性。
具體實施方式
除非另有限定,本文使用的所有技術以及科學術語具有與本發明所屬領域普通技術人員通常理解的相同的含義。當存在矛盾時,以本說明書中的定義為準。
如本文所用之術語:
“由……制備”與“包含”同義。本文中所用的術語“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它變形,意在覆蓋非排它性的包括。例如,包含所列要素的組合物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素,而是可以包括未明確列出的其它要素或此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。
連接詞“由……組成”排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權利要求中,此短語將使權利要求為封閉式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但與其相關的常規雜質除外。當短語“由……組成”出現在權利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時,其僅限定在該子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作為整體的所述權利要求之外。
當量、濃度、或者其它值或參數以范圍、優選范圍、或一系列上限優選值和下限優選值限定的范圍表示時,這應當被理解為具體公開了由任何范圍上限或優選值與任何范圍下限或優選值的任一配對所形成的所有范圍,而不論該范圍是否單獨公開了。例如,當公開了范圍“1~5”時,所描述的范圍應被解釋為包括范圍“1~4”、“1~3”、“1~2”、“1~2和4~5”、“1~3和5”等。當數值范圍在本文中被描述時,除非另外說明,否則該范圍意圖包括其端值和在該范圍內的所有整數和分數。
“質量份”指表示多個組分的質量比例關系的基本計量單位,1份可表示任意的單位質量,如可以表示為1g,也可表示2.689g等。假如我們說A組分的質量份為a份,B組分的質量份為b份,則表示A組分的質量和B組分的質量之比a:b。或者,表示A組分的質量為aK,B組分的質量為bK(K為任意數,表示倍數因子)。不可誤解的是,與質量分數不同的是,所有組分的質量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所說明的情況的一者或兩者均可能發生,例如,A和/或B包括(A和B)和(A或B);
此外,本發明要素或組分前的不定冠詞“一種”和“一個”對要素或組分的數量要求(即出現次數)無限制性。因此“一個”或“一種”應被解讀為包括一個或至少一個,并且單數形式的要素或組分也包括復數形式,除非所述數量明顯旨指單數形式。
本發明的用于抗腫瘤的藥物組合物,其包含質量之比為1:5~100的三氧化二砷和殼低聚糖。例如,三氧化二砷和殼低聚糖的質量比為1:5、1:6、1:10、1:20、1:30、1:50、1:52、1:60、1:80、1:90、1:95或1:100等。
上述殼低聚糖是由脫乙酰氨基葡萄糖和乙酰氨基葡萄糖通過β-(1→4)糖苷鍵連接的堿性低聚糖,可由豐富的天然生物質資源甲殼素和殼聚糖部分降解所得。本發明中,殼低聚糖的作用有兩方面。一方面,其自身所具有的增強免疫力、抗腫瘤、清除自由基、抗氧化等生理活性,對細胞的損傷亦有一定的保護作用。另一方面,殼低聚糖分子結構上有-NH2,與三氧化二砷在水中形成的H3AsO3可以相互結合,從而延長As(Ⅲ)在血液中的保留時間、延緩藥物代謝和清除、更有利于As(Ⅲ)向病變組織分布,提高藥物的有效性及安全性,實現藥物的靶向性,更好地發揮藥物的治療作用,降低治療中的不良反應。
本發明中,殼低聚糖的脫乙酰度以45~95%為佳,例如乙酰度為45%、50%、55%、60%、72%、80%、90%、94%、95%。
本發明中,殼低聚糖重均分子量以小于30k為佳,較佳為1.4~12.1kDa。此處,重均分子量是指聚合物中用不同分子量的分子重量平均的統計平均分子量。
當然,本發明中藥物組合物還可以包含水以對三氧化二砷和殼低聚糖進行分散。
水的加入量沒有特別嚴苛的要求,可參考性地,水的用量為使得所述三氧化二砷的濃度為0.1~10g/L、為使得殼低聚糖的濃度為5~50g/L的用量。如所加入水使得三氧化二砷的濃度為0.1g/L、0.3g/L、1g/L、2g/L、5g/L、6g/L、8g/L、或10g/L等;以及使殼低聚糖的濃度為5g/L、6g/L、8g/L、10g/L、20g/L、27g/L、28g/L、30g/L、40g/L、45g/L、48g/L、50g/L等。
在藥物組合物包含水的技術方案中,殼低聚糖較好地溶于水。例如,可溶于pH為6.8~7.2的水,如pH為6.8、6.9、7、7.1或7.2等,優選為pH為7的水。
本發明藥物組合物的制備方法,包括以下步驟:
使得三氧化二砷分散于水;
向經分散于水中的三氧化二砷中加入堿液以使三氧化二砷溶解;
向經溶解的三氧化二砷中加入殼低聚糖以使殼低聚糖溶解。
上述堿可列舉出氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰等堿金屬強堿,或者為乙醇鈉等有機強堿。至于堿液的濃度不作特別限定,可參考性地為3mol/L等。
加入堿液之后、在加入殼低聚糖之前還包括調節pH至6.8~7.2。此處,調節pH可采用酸液,如鹽酸等。
加入殼低聚糖之后還包括調節pH至7~7.2,以保持殼低聚糖在溶液中穩定的溶解狀態。
本發明的注射液,其包含如上述的藥物組合物。
需要說明的是,上述注射液不僅僅可以用來注射,還可以用來口服等。
除了包含上述藥物組合物外,還可包含等滲液,如NaCl、葡萄糖、NaHCO3。當然,在注射液作為口服使用時,還可加入公知的一些可食用的組分。
以上未述及之處適用于現有技術。
實施例1
取100.0mg的As2O3加入20mL蒸餾水中,攪拌,滴加3mol/L NaOH溶液至固體物溶解,加6mol/L鹽酸調節溶液pH 7,加入1.0g殼低聚糖(重均分子量1.4kDa,脫乙酰度86%,分散度1.5),攪拌溶解,用鹽酸調溶液pH 7.2,過濾,用蒸餾水稀釋濾液至100mL,得到1.0g/L As2O3和10.0g/L殼低聚糖的復合液。注射使用前,采用水性過濾微膜過濾除雜。
實施例2
取0.50g的As2O3加入適量150mL蒸餾水中,攪拌,滴加NaOH濃溶液至固體物溶解,加6mol/L鹽酸調節溶液pH 7,加入2.5g殼低聚糖(重均分子量12.1kDa、脫乙酰度51.5%、分散度2.0),攪拌溶解,用鹽酸調溶液pH 7.2,加0.9%NaCl稀釋至500mL,過濾,滅菌,制備得到1.0g/L As2O3和5.0g/L殼低聚糖的復合液。
實施例3
取1.0g的As2O3加入適量80mL蒸餾水中,攪拌,滴加NaOH濃溶液至固體物溶解,加6mol/L鹽酸調溶液pH 7,加入5g殼低聚糖(重均分子量2.5kDa,脫乙酰度91.5%,分散度1.8),攪拌溶解,用鹽酸調節溶液pH 7.2,加蒸餾水至稀釋至100mL,過濾,制備得到10.0g/L As2O3和50.0g/L殼低聚糖的復合液。注射使用前,按照需要采用臨床用等滲液稀釋,水性微過濾膜過濾。
實施例4
取100.0mg的As2O3加入50mL蒸餾水中,攪拌,滴加3mol/L NaOH溶液至固體物溶解,加6mol/L鹽酸調節溶液pH 6.8,加入5.2g殼低聚糖(重均分子量1.4kDa,脫乙酰度45%,分散度1.5),攪拌溶解,用鹽酸調溶液pH 7.1,過濾,用蒸餾水稀釋濾液至100 0mL,得到0.1g/L As2O3和5.2g/L殼低聚糖的復合液。注射使用前,采用水性過濾微膜過濾除雜。
實施例5
取500m g的As2O3加入適量80mL蒸餾水中,攪拌,滴加NaOH濃溶液至固體物溶解,加6mol/L鹽酸調溶液pH 7,加入2.8g殼低聚糖(重均分子量2.5kDa,脫乙酰度95%,分散度1.8),攪拌溶解,用鹽酸調節溶液pH 7.2,加蒸餾水至稀釋至100mL,過濾,制備得到5.0g/L As2O3和28g/L殼低聚糖的復合液。注射使用前,按照需要采用臨床用等滲液稀釋,水性微過濾膜過濾。
實施例6
取200m g的As2O3加入適量40mL蒸餾水中,攪拌,滴加NaOH濃溶液至固體物溶解,加6mol/L鹽酸調溶液pH 7,加入1g殼低聚糖(重均分子量2.5kDa,脫乙酰度70%,分散度1.8),攪拌溶解,用鹽酸調節溶液pH 7.2,加蒸餾水至稀釋至100mL,過濾,制備得到2g/L As2O3和10g/L殼低聚糖的復合液。注射使用前,按照需要采用臨床用等滲液稀釋,水性微過濾膜過濾。
對比例1
不添加殼低聚糖,其它同實施例1。
將實施例1至6以及對比例1做以下實驗。
急性毒性試驗:
按照預實驗結果,取18~22g昆明鼠140只,分成7組,每組20只,雌雄各半,以每籠5只飼養。用0.9wt%生理鹽水稀釋,分別采用8mg As2O3/kg體重的劑量給藥實施例1~6的三氧化二砷殼低聚糖復合液和三氧化二砷溶液,每只小鼠腹腔注射給藥0.2mL。觀察小鼠的死亡情況、食量、活動狀況和體重變化。在7天觀察期內死亡率。
抗腫瘤實驗
采用發育正常的重18±2g的雌性昆明鼠140只,按0.2mL/只接種S180(實體瘤傳代動物的腹水稀釋為10×106cells/mL)于右腋下后,隨機分七組,每組20只。接種24h后,對比例的昆明鼠腹腔注射0.9wt%生理鹽水0.2mL,實施例的昆明鼠按照4mg As2O3/kg體重的劑量,采用腹腔注射方法給藥0.2mL(實施例1~6的三氧化二砷殼低聚糖復合液和三氧化二砷溶液,0.9wt%生理鹽水稀釋)10天,第11天安樂死處死昆明鼠,然后剝離腫瘤,稱重。
腫瘤生長抑制率按下式計算:抑制率(%)=[(C-T)/C]×100,式中C是空白對照組平均瘤重,T是樣品組平均瘤重。
使用實施例1~6以及對比例的藥物的急性毒性以及抗腫瘤活性的如下表。
由于本發明中所涉及的各工藝參數的數值范圍在上述實施例中不可能全部體現,但本領域的技術人員完全可以想象到只要落入上述該數值范圍內的任何數值均可實施本發明,當然也包括若干項數值范圍內具體值的任意組合。此處,出于篇幅的考慮,省略了給出某一項或多項數值范圍內具體值的實施例,此不應當視為本發明的技術方案的公開不充分。
申請人聲明,本發明通過上述實施例來說明本發明的詳細工藝設備和工藝流程,但本發明并不局限于上述詳細工藝設備和工藝流程,即不意味著本發明必須依賴上述詳細工藝設備和工藝流程才能實施。所屬技術領域的技術人員應該明了,對本發明的任何改進,對本發明產品各原料的等效替換及輔助成分的添加、具體方式選擇等,落在本發明的保護范圍內。