干粉及其制备方法、干粉吸入剂

文档序号:1867750 发布日期:2021-11-23 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 干粉及其制备方法、干粉吸入剂 (Dry powder, preparation method thereof and dry powder inhalant ) 是由 卢望丁 曹雅培 张艳 谭中华 沈莹 罗国军 杜狄狰 于 2020-05-18 设计创作,主要内容包括:本发明涉及干粉及其制备方法、干粉吸入剂,其中,干粉的制备方法包括以下步骤:提供待处理粉末,待处理粉末包括药物和医药领域可接受的辅料;采用压强为10bar~100bar的气流冲击待处理粉末,得到粉末体系;将粉末体系置于蒸汽氛围中调制预定时间,制得干粉。该干粉的制备方法能够获得对流速耐受的干粉,以保证粉末递送的均一性。(The invention relates to dry powder, a preparation method thereof and a dry powder inhalant, wherein the preparation method of the dry powder comprises the following steps: providing powder to be treated, wherein the powder to be treated comprises medicines and auxiliary materials acceptable in the field of medicines; impacting the powder to be treated by adopting air flow with the pressure intensity of 10-100 bar to obtain a powder system; and (3) placing the powder system in a steam atmosphere to prepare dry powder for a preset time. The preparation method of the dry powder can obtain the dry powder which is resistant to the flow rate so as to ensure the uniformity of powder delivery.)

干粉及其制备方法、干粉吸入剂

技术领域

本发明涉及药物制剂技术领域,特别涉及干粉及其制备方法、干粉吸入剂。

背景技术

干粉吸入剂是粉雾剂的一种,指一种或一种以上的药物经特殊的吸入装置 给药以干粉形式进入呼吸道,发挥全身或局部作用的给药方式。因此,在干粉 吸入剂中,药物粉末能否有效地递送至患者肺部靶向位置对治疗效果具有极其 重要的作用。

传统的干粉吸入剂中干粉的制备方法为利用机械粉碎得到所需粒径的药物 粒子,通过与大乳糖载体生成粉末体系改善流动性。但该粉末体系通常需要大 量乳糖,一般乳糖用量与活性物质与比例大于1:50,对大剂量药物处方有一定 的限制。也有厂商采用喷雾干燥或者喷雾冷冻干燥的方式进行处理,以获得流 动性较好的干粉,但是这些方法获得的干粉对流速耐受性较差,进入肺部的药 物粉末受气流大小的影响,故而导致不同气流下递送至肺部的药物粉末不均一, 影响患者用药。因此,制备能够对流速耐受的干粉,以保证干粉递送的均一性, 进而保证药物粉末递送至肺部的均一性具有显著的意义。

发明内容

基于此,有必要提供一种干粉及其制备方法、干粉吸入剂,该干粉的制备 方法能够获得对流速耐受的干粉,以保证干粉递送的均一性。

一种干粉的制备方法,包括以下步骤:

提供待处理粉末,所述待处理粉末包括药物和医药领域可接受的辅料;

采用压强为10bar~100bar的气流冲击所述待处理粉末,得到粉末体系;

将所述粉末体系置于蒸汽氛围中调制预定时间,制得所述干粉。

在其中一实施例中,所述粉末体系的引湿性大于或等于1%,将所述粉末体 系置于相对湿度大于75%的水蒸汽氛围中调制预定时间;或

所述粉末体系的引湿性小于1%,将所述粉末体系置于由醇类溶剂形成的饱 和蒸汽氛围中调制预定时间。

在其中一实施例中,所述粉末体系的引湿性大于1%,将所述粉末体系置于 相对湿度为85%-98%的水蒸汽氛围中调制预定时间;或

所述粉末体系的引湿性等于1%,将所述粉末体系置于相对湿度为82%-88% 的水蒸汽氛围中调制预定时间;或

所述粉末体系的引湿性小于1%,将所述粉末体系置于由醇类溶剂形成的饱 和蒸汽氛围中调制预定时间,其中,所述醇类溶剂选自:乙醇、丙醇、异丙醇、 叔丁醇、异丁醇和三甘醇中的一种或多种。

在其中一实施例中,所述预定时间为20h~28h。

在其中一实施例中,所述待处理粉末为所述药物和所述辅料以摩尔比为 (1-5):1组成的混合粉末,且所述混合粉末的平均粒径小于或等于5μm。

在其中一实施例中,所述药物和所述辅料的摩尔比为(1-5):1。

在其中一实施例中,所述辅料选自:氨基酸、乳糖、葡萄糖、甘露醇和硬 脂酸镁中的一种或多种;和/或

所述药物为糖皮质激素类药物和/或β2肾上腺素受体激动药。

在其中一实施例中,所述辅料选自:缬氨酸、异亮氨酸和硬脂酸镁中的一 种或多种;和/或

所述药物选自:布地奈德、氟替卡松、泼尼松、甲泼尼松、倍他米松、丙 酸倍氯米松、泼尼松龙、氢化可的松、地塞米松和沙丁胺醇中的一种或多种。

在其中一实施例中,所述药物为布地奈德,所述辅料为缬氨酸,所述药物 和所述辅料的摩尔比为(1-2):1,调制步骤中采用乙醇形成的饱和蒸汽氛围,调制 时间为20h~28h;或

所述药物为沙丁胺醇,所述辅料为异亮氨酸,所述药物和所述辅料的摩尔 比为(1.5-2.5):1,调制步骤中采用相对湿度为93%-96%的水蒸汽氛围,调制时间 为20h~28h;或

所述药物为氟替卡松,所述辅料为硬脂酸镁,所述药物和所述辅料的摩尔 比为(3.5-4.5):1,调制步骤中采用异丙醇形成的饱和蒸汽氛围。

上述制备方法制备而成的干粉。

一种干粉吸入剂,包括上述干粉和吸入装置。

上述干粉制备方法首先通过高压气流冲击待处理粉末,对待处理粉末的表 面进行一定程度的处理,且使得待处理粉末进一步细化,获得粒径更小、粒径 分布更均一的粉末体系,然后采用蒸汽对粉末体系的表面进行调制,如此能够 有效地改善干粉中微细粒子的表面能量,减少粒子间的作用力,从而干粉中的 微细粒子在低流速条件下也能实现较高的微细粒子递送剂量,与高流速之间不 会产生显著性差异,进而有效地提高了干粉对流速的耐受性,特别适用于制备 干粉吸入剂,以保证药物粉末递送至肺部的均一性。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将对本发明进行更全面的描述,并给出了本发 明的较佳实施例。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文 所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的 理解更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术 领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术 语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本发明。本文所使用的 术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本发明一实施方式的干粉的制备方法,包括以下步骤:

S101:提供待处理粉末,待处理粉末包括药物和医药领域可接受的辅料。

可理解的,粉末的组成可以根据实际需求进行选择,其包括药物,该药物 可以为具有药理学效果的试剂、组合物或混合物等,可以产生局部或全身效果 的任何具有生理或药理活性的物质。另外,上述粉末中还可以包括分散剂等辅 料,在此不进行特别限定,应理解为均在本发明的保护范围内。

待处理粉末的粒径可以根据具体的应用场景以及实际需求进行选择,当制 备吸入剂用干粉,优选待处理粉末的平均粒径小于或等于5μm,以便于后续步 骤的进行。

进一步地,优选粉末为药物和医药领域可接受的辅料组成的混合粉末,且 混合粉末的平均粒径小于或等于5μm。可理解的,药物的种类可以根据实际需 求进行选择,药物包括但不限于具有药理学效果的小分子化合物、肽、蛋白质、 多糖、类固醇、核苷酸、寡核苷酸、多核苷酸、脂肪和电解质等,应理解为均 在本发明的保护范围内。

在一实施例中,药物为糖皮质激素类药物,包括但不限于:布地奈德、氟 替卡松、泼尼松、甲泼尼松、倍他米松、丙酸倍氯米松、泼尼松龙、氢化可的 松和地塞米松中的一种或多种。

在一实施例中,药物为β2肾上腺素受体激动药,包括但不限于:沙丁胺醇。

可理解的,辅料可以根据吸入剂的制剂要求进行选择,在此不进行特别限 定。进一步地,优选辅料选自:氨基酸、二肽、三肽、乳糖、葡萄糖、甘露醇 和硬脂酸镁中的一种或多种。更进一步地,氨基酸为疏水性氨基酸,更进一步 地,优选氨基酸为:缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸 和蛋氨酸中的一种或多种,以提高药物和辅料之间的相互作用,改善整个粉末 体系的分散性能,有利于后续步骤的进行,且上述氨基酸为内源性氨基酸,具 有较高的安全性。

可理解的,混合粉末中药物和辅料的摩尔比可以根据本领域吸入剂的常规 配比来进行确定,应理解为均在本发明的保护范围内。优选药物和辅料的摩尔 比为(1-5):1,以增强药物和辅料之间的相互作用,提高干粉的气流耐受性。

进一步地,药物为布地奈德,辅料为缬氨酸;更进一步地,布地奈德和缬 氨酸的摩尔比为(1-2):1;进一步地,药物为沙丁胺醇,辅料为异亮氨酸;更进一 步地,沙丁胺醇和异亮氨酸的摩尔比为(1.5-2.5):1;进一步地,药物为氟替卡松, 辅料为硬脂酸镁;更进一步地,氟替卡松和硬脂酸镁的摩尔比为(3.5-4.5):1。上 述药物和辅料的组合具有更优的协同效应,提高干粉的气流耐受性。

进一步地,步骤S101还可以包括对原始材料进行粉碎的步骤,例如可以采 用气流粉碎或者机械研磨粉碎等方法获得所需粒径的粉末,以提高后续处理效 果。可理解的,当待处理粉末为多种组分组成的混合物,可以分别将各组分粉 碎后再进行混合,也可以将各组分混合后再进行粉碎,应理解为均在本发明的 保护范围内。优选各组分的平均粒径分布范围类似,以有利于提高粉末体系粒 径的均一性,有利于后续步骤的进行。

S102:采用压强为10bar~100bar的气流冲击待处理粉末,得到粉末体系。

通过采用压强为10bar~100bar的高压气流冲击待处理粉末,使得待处理粉 末进一步细化,进而获得粒径更小、粒径分布更均一的粉末体系,且通过高压 气流的作用粉末体系表面,一方面有利于改善粉末体系的细微颗粒表面性质, 降低药物表面的能量,从而减少颗粒之间的相互作用;另一方面,能够更进一 步降低粉末体系的平均粒径,提高粉末体系的均一性,有利于后续步骤的进行。

进一步地,采用压强为10bar~80bar的气流冲击混合粉末。

进一步地,采用压强为20bar~50bar的气流冲击混合粉末。

可理解的,步骤S102中,可以根据待处理粉末的实际情况选择相应的气压。 在一实施例中,采用压强为15bar~25bar的气流冲击为摩尔比为(1-2):1的药物 和辅料组成的粉末体系;在一实施例中,采用压强为25bar~35bar的气流冲击 为摩尔比为(1.5-2.5):1的药物和辅料组成的粉末体系;在一实施例中,采用压强 为45bar~55bar的气流冲击为摩尔比为(3.5-4.5):1的药物和辅料组成的粉末体 系。

S103:将粉末体系置于蒸汽氛围中调制预定时间,制得干粉。

通过采用蒸汽调制粉末体系表面的方法,即将粉末体系置于蒸汽氛围中调 制预定时间,能够实现对粉末体系的表面进行处理,如此能够有效地改善干粉 中微细粒子的表面能量,减少粒子间的作用力,从而干粉中的微细粒子在低流 速条件下也能实现较高的微细粒子递送剂量,与高流速之间不会产生显著性差 异,进而有效地提高了干粉对流速的耐受性,特别适用于制备干粉吸入剂,以 保证药物粉末递送至肺部的均一性。

可理解的,“蒸汽氛围”是指由溶剂所形成的蒸汽氛围。其中,溶剂可以根据 待处理粉末的具体种类进行选择。可理解的,当制备干粉吸入剂用干粉时,采 用的溶剂为医药领域可接受溶剂,以免产生毒副作用。

需要说明的是,溶剂对药物溶解度大小不应理解为对本发明的限制。优选 当处理疏水性药物时,采用对疏水性药物具有至少低于1g/L的溶解度的溶剂进 行调制;当处理亲水性药物时,采用对亲水性药物至少具有高于1g/L的溶解度 的溶剂进行调制。

进一步地,优选采用醇类溶剂或水;更进一步地,粉末体系的引湿性大于 或1%,将粉末体系置于水蒸汽中调制预定时间。更进一步地,将粉末体系置于 相对湿度大于70%水蒸汽氛围中调制预定时间;更进一步地,置于相对湿度大 于75%水蒸汽氛围中调制预定时间;更进一步地,将粉末体系置于相对湿度为 80%-100%的水蒸汽氛围中调制预定时间;更进一步地,将粉末体系置于相对湿 度为82%-98%的水蒸汽氛围中调制预定时间。

更进一步地,粉末体系的引湿性大于1%,将粉末体系置于相对湿度为 85%-98%的水蒸汽氛围中调制预定时间;粉末体系的引湿性等于1%,将粉末体 系置于相对湿度为82%-88%的水蒸汽氛围中调制预定时间。

更进一步地,粉末体系的引湿性小于1%,将粉末体系置于由醇类溶剂形成 的饱和蒸汽氛围中调制预定时间,以实现更优的表面处理效果。

本发明中,“引湿性”是指一定温度和湿度物质吸收溶剂的能力和程度。可理 解的,本发明中,当未指明温度时指室温,优选(20℃-35℃),当未指明湿度时 指常规环境下的湿度,优选(40%-60%)。

可理解的,醇类溶剂具有R-OH的结构,其中R表示烷基等可选取代基, 可以根据药物的疏水程度,合理选择具有不同R的醇类溶剂,以保证处理效果。 进一步地,优选R为C1-8烷基,更进一步地,优选R为C1-4烷基。

更进一步地,醇类溶剂包括但不限于:乙醇、丙醇、异丙醇、叔丁醇、异 丁醇和三甘醇中的一种或多种。

更进一步地,药物为布地奈德,调制步骤中采用乙醇形成的饱和蒸汽氛围; 更进一步地,药物为沙丁胺醇,调制步骤中采用相对湿度为93%-96%的水蒸汽 氛围;更进一步地,药物为氟替卡松,调制步骤中采用异丙醇形成的饱和蒸汽 氛围。

可理解的,可以根据需求调节调制时间,以达到调节粉末体系中细微颗粒 表面能的目的,进一步地,调制时间为20h~28h。

在一实施例中,药物为布地奈德,辅料为缬氨酸,药物和辅料的摩尔比为(1-2):1,调制步骤中采用乙醇形成的饱和蒸汽氛围,调制时间为20h~28h。

在一实施例中,药物为沙丁胺醇,辅料为异亮氨酸,药物和辅料的摩尔比 为(1.5-2.5):1,调制步骤中采用相对湿度为93%-96%的水蒸汽氛围,调制时间为 20h~28h。

在一实施例中,药物为氟替卡松,辅料为硬脂酸镁,药物和辅料的摩尔比 为(3.5-4.5):1,调制步骤中采用异丙醇形成的饱和蒸汽氛围。

上述干粉制备方法首先通过高压气流冲击待处理粉末,使得待处理粉末进 一步细化,进而获得粒径更小、粒径分布更均一的粉末体系,然后采用蒸汽调 制的方法对粉末体系的表面进行处理,如此能够有效地改善干粉中微细粒子的 表面能量,减少粒子间的作用力,从而干粉中的微细粒子在低流速条件下也能 实现较高的微细粒子递送剂量,与高流速之间不会产生显著性差异,进而有效 地提高了干粉对流速的耐受性,特别适用于制备干粉吸入剂,以保证药物粉末 递送至肺部的均一性。

本发明还提供了上述制备方法制备而成的干粉。干粉的制备方法如上所述, 在此不再进行赘述。通过上述干粉制备方法制备而成的干粉相比与传统的干粉 的细微颗粒表面能更小,粒子间的作用力更小,因此具有更优的流速耐受性, 特别适用于制备干粉吸入剂,以保证药物粉末递送至肺部的均一性。

本发明还提供了一种干粉吸入剂,包括上述干粉和吸入装置。其中,吸入 装置可以采用现有的吸入装置,在此不做特别限定。该干粉吸入剂可以为单剂 量干粉吸入剂,也可以为多剂量干粉吸入剂,应理解为均在本发明的保护范围 内。

本发明还提供了一种给药的方法,包括施加有效量的上述制备方法制备而 成的干粉。在其中一实施例中,上述给药方法为肺部给药方法。

下面列举具体实施例来对本发明进行说明。

实施例1

制备方法如下:

(1)取布地奈德与缬氨酸按照摩尔比1:1混合,形成混合粉末;

(2)20bar高压气流作用混合粉末,生成布地奈德-缬氨酸粉末体系;

(3)将步骤(2)得到的粉末体系在饱和乙醇蒸汽中放置1天,得到实施 例1的干粉。

将实施例1的干粉与吸入装置配合在不同流速(40L/min,60L/min,90L/min) 条件下用新一代撞机器(Copley)测定所制备干粉的剂量,每一种流速下测试三 次,并计算平均值和RSD值,具体测试结果如下表1所示。测定干粉在60L/min 流速下递送均一性(处方剂量为300μg/吸),测试结果如下表2所示。

表1.布地奈德-缬氨酸粉末体系不同流速微细粒子剂量(μg)

布地奈德-缬氨酸粉末 40L/min 60L/min 90L/min
Batch-1 190 189 188
Batch-2 182 192 194
Batch-3 188 187 193
Average 187 189 192
RSD(%) 2.23 1.33 1.68

表2.布地奈德-缬氨酸粉末体系在60L/min流速下递送均一性(μg)

从表1和表2可以看出,实施例1的方法制备而成的干粉在不同流速下递 送剂量具有良好的均一性。

实施例2

制备方法如下:

(1)取沙丁胺醇与异亮氨酸按照摩尔比2:1混合,形成混合粉末;

(2)30bar高压气流作用混合粉末,生成沙丁胺醇-异亮氨酸粉末体系;

(3)将步骤(2)得到的粉末体系在在95%湿度环境中放置1天,得到时 实施例2的干粉。

将实施例2的干粉与吸入装置配合在不同流速(40L/min,60L/min,90L/min) 条件下用新一代撞机器测定所制备粉末微细粒子剂量,每一种流速下测试三次, 并计算平均值和RSD值,具体测试结果如下表3所示。同时测定粉末体系在 60L/min流速下递送均一性(处方剂量为400μg/吸),测试结果如下表4所示。

表3.沙丁胺醇-异亮氨酸粉末体系不同流速微细粒子剂量(μg)

沙丁胺醇-异亮氨酸 40L/min 60L/min 90L/min
Batch-1 220 222 219
Batch-2 212 226 227
Batch-3 228 219 221
Average 220 222 222
RSD(%) 3.64 1.58 1.87

表4沙丁胺醇-异亮氨粉末体系在60L/min流速下递送均一性(μg)

从表3和表4可以看出,实施例2的方法制备而成的干粉在不同流速下递 送剂量具有良好的均一性。

实施例3

制备方法如下:

(1)取氟替卡松与硬脂酸镁按照摩尔比4:1混合,形成混合粉末;

(2)50bar高压气流作用混合粉末,生成氟替卡松-硬脂酸镁粉末体系;

(3)将步骤(2)得到的该粉末体系在饱和异丙醇蒸汽中放置1天。

将实施例3的干粉与吸入装置配合在不同流速(40L/min,60L/min,90L/min) 条件下用新一代撞机器测定所制备粉末微细粒子剂量,每一种流速下测试三次, 并计算平均值和RSD值,具体测试结果如下表5所示。同时测定粉末体系在 60L/min流速下递送均一性(处方剂量为600μg/吸),测试结果如下表6所示。

表5.氟替卡松-硬脂酸镁粉末体系不同流速微细粒子剂量(μg)

表6.氟替卡松-硬脂酸镁粉末体系在60L/min流速下递送均一性(μg)

从表5和表6可以看出,实施例3的方法制备而成的干粉在不同流速下递 送剂量具有良好的均一性。

对比例1

与实施例1基本相同,不同之处在于,不进行调制处理;

制备方法如下:

(1)取布地奈德与缬氨酸按照摩尔比1:1混合,形成混合粉末;

(2)20bar高压气流作用混合粉末,生成布地奈德-缬氨酸粉末体系;

将布地奈德-缬氨酸粉末体系与吸入装置配合在不同流速(40L/min,60L/min,90L/min)条件下用新一代撞机器测定所制备粉末微细粒子剂量,每一种流速下 测试三次,并计算平均值和RSD值,具体测试结果如下表7所示。同时测定粉 末体系在60L/min流速下递送均一性(处方剂量为600μg/吸),测试结果如下表 8所示。

表7.布地奈德-缬氨酸粉末体系不同流速微细粒子剂量(μg)

表8.布地奈德-缬氨酸粉末体系在60L/min流速下递送均一性(μg)

从表7可以看出,对比例1的方法制备而成的干粉在不同流速下递送剂量 差异较大,证明流速耐受性较差。但是在60L/min递送仍有较好的递送均一性。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对 上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技 术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细, 但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的 普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改 进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权 利要求为准。

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