專利名稱:補鐵劑鐵脂質體及其制備方法
技術領域:
本發明涉及一種新的補鐵劑,特別是鐵脂質體及其制備方法,屬于生物 科學技術領域。
背景技術:
缺鐵性貧血是目前我國和國際上最常見的疾病之一,補鐵的藥品和營養 品種類繁多,但由于腸鐵的吸收機制未被闡明,人們在未知機制的情況下, 開發了多種補鐵劑,具有很大的盲目性,效果不甚理想,有些還具有很大毒 性,較差的口感性和對消化道的刺激性。隨著近年來對腸鐵吸收機制的了解 讓我們得知了腸鐵的吸收機制和調控途徑,為開發和生產新型補鐵劑提供了 理論依據。血紅素鐵是一種生物態鐵,與其它的補鐵劑相比有較高的生物利 用率,可直接被腸道粘膜細胞吸收,消化道刺激癥狀輕。然而,由于它由卟 啉和一分子亞鐵構成卟啉化合物,結構不穩定,易氧化,且不溶于水,還帶 有特殊氣味。更重要的是,如果與血紅素鐵吸收的基因突變或受到低表達調 控,將會阻止和抑制血紅素鐵的吸收,這些特點大大限制了其在食品、保健 品等工業中的應用,尤其是作為口服保健品,上述特性使其開發應用受到一 定限制。其他無機的補鐵劑如硫酸亞鐵,檸檬酸鐵等能對消化道產生刺激作 用,使用不當還會引起中毒癥狀,對于炎癥性貧血和遺傳原因造成的貧血沒 有緩解作用。近年來,脂質體作為一種新型的生物藥劑載體,已被廣泛應用。 脂質體是一種由脂質雙分子層組成,內部為水相的閉合囊泡,大小從幾十納 米到幾十微米,在脂質體的水相和膜內可以包裹多種物質。有天然膜成分組 成的脂質體,其脂質體膜的雙層結構原則上與天然細胞膜一樣,分散在水中 時形成多層囊泡,而且每一層均為脂質雙分子層,各層之間被水相隔開,適 合于生物體內吸收和降解。脂質體無毒性和無免疫原性,作為藥物載體,具 有靶向性。臨床使用,具有減少藥物用量,提高吸收效率,降低毒性等優勢。 雖然脂質體作為藥物載體具有以上優良性能,但現有文獻中未發現有關鐵脂
質體(或稱為脂質體鐵)的相關報道。
發明內容
本發明的目的是針對目前各種補鐵制劑在實際應用中的局限性和脂質體 作為藥物載體的優點,提供一種新型補鐵劑鐵脂質體(或稱為脂質體鐵)。 本發明的目的還在于提供一種鐵脂質體的制備方法。 .本發明的鐵脂質體的組成以質量份數比表示為-血紅素鐵和/或無機鐵膽固醇卵磷脂=(0.1-200): (1 10): (l(MOO) 本發明的鐵脂質體由脂質雙分子層組成,內部為血紅素鐵和/或無機鐵
PBS溶液水相的閉合大單室囊泡,粒徑為1.2 0.2Wn,其中經過0.8Mm的濾膜 過濾后,平均粒徑為0.59士0.05to,最大包封率為36%。 本發明的鐵脂質體的制備方法包括以下步驟-
(1) 將質量比(1 10): (10~100)的膽固醇和卵磷脂在25 38'C恒溫條件 下用乙醇溶液完全溶解;
(2) 按血紅素鐵和/或無機鐵膽固醇卵磷脂以((U 200): (1 10):
(10~100)的質量比稱取血紅素鐵和/或無機鐵,完全溶入PBS中,其中,卵 磷脂:PBS固液比為1: 15,得到PBS鐵溶液;
(3) 將步驟(1)得到的完全溶解的卵磷脂一膽固醇溶液在45 50。C條件下 緩慢滴入步驟(2)所得高速旋轉的PBS鐵溶液中,然后在45 5(TC條件下恒 溫緯拌或旋轉蒸發2~5 h,使乙醇充分揮發,得到均勻乳狀脂質體混懸液;
(4) 將所得到的脂質體混懸液用探針式超聲200-300W在冷水浴條件下分 散10 15min,靜置l~2h,然后用不同孔徑的濾膜反復過濾5 35次得到直徑 在0.2 lWn的鐵脂質體,入棕色瓶,靜止l 2h,制得補鐵劑鐵脂質體,充N2 密閉、4"C保存。
步驟(2)中PBS的PH值為6.0~7.5更好。
將上述方法制得的鐵脂質體混懸液分別用普通生物顯微鏡、透射電鏡進 行觀察,普通生物顯微鏡觀察,脂質體輪廓清晰,呈圓球狀囊形顆粒(見附 圖l);透射電鏡采用磷鉤酸負染法進行,脂質體呈典型單室,其雙分子膜規 整、均一、連續,呈圓形微球體(見附圖2)。
取上述方法制備的鐵脂質體混懸液,分別經過不同孔徑的濾膜,粒徑為
1.2 0.2Mm,其中經過0.8Mm的濾膜過濾后,經相應的水合介質稀釋后,用 JI-1155型激光散射粒度測定儀測定脂質體的粒徑及分布,有效粒徑 0. 59±0. 05Pm (見附圖3)。
取2ml鐵脂質體于透析袋中,透析去掉PBS中多余鐵,取出,置10ml的 離心管中,再加入相應體積的乙醚,混勻超聲后離心。離心條件為25。C,3500g, 20分鐘,然后再用4000g, 10分鐘。棄上清,下部為鐵溶液,用分光光度法 測定,得出脂質體中鐵的含量,進而計算出鐵脂質體的包封率在30-36%。
差示掃描量熱法(differential scanning calorimetry ,DSC)艮卩DSC曲線(也 稱為DSC熱分析相圖)考察本發明鐵脂質體制備方法過程中物質結構的變化、 藥物與脂質體的相互作用、表面活性劑對脂質體柔性的影響。
單一組分磷脂形成的脂質體DSC曲線上可發現兩個特征不同的吸熱峰。 前一吸熱峰峰形平緩且峰面積較小,來源于磷脂分子中極性端的熱運動,磷 脂LP雙層結構轉變為PP稱為預相變。磷脂極性區結合其他分子特別極性物 質會顯著影響預相變。后出現的吸熱峰稱為主相變,峰面積較大,來源于磷脂
分子中碳氫鏈的熔融,結構中含有不飽和鍵會降低主rm ,增加碳鏈長度會提
高主rm ,同樣,結合脂溶性物質主要影響主rm。多組分磷脂形成的脂質體 與單組分脂質體的熱轉變特征不相同。從熱分析相圖上可以反映出不同組分 在脂質雙層中的均一狀態。如果兩種組分的結構相差較大,則影響體系的均一
性,將會擴大相變半峰寬(An/2),而且使峰形不對稱。如果主:rm消失,說
明脂質體形成一種介于膠晶態與液晶態之間的一種狀態。當脂質體膜由兩種
以上成分組成時,它們各自有特定的rm ,在一定的環境下它們可以同時存在
著不同的相(即液晶相及膠晶相)稱之為相分離。脂質體中添加不同物質,可 誘導脂膜表面產生區塊結構,如藥物、表面活性劑等有可能影響脂質體膜的
Tm變化。
以上結果顯示,本發明鐵脂質體呈均一大單室型,經過O. 8Mm濾膜后有效 粒徑為0.59土0.05Mm,最大包封率為36%。這就大大增加了血紅素鐵和/或無 機鐵的水溶性和穩定性,及給藥專一性,提高了藥物的生物利用率。
本發明取得的有益效果如下
將有機鐵和/或無機鐵包進脂質體中,除具有無毒性、無免疫原性的特點
外,還具有很好的靶向性。能夠大大的減少藥物用量,提高吸收效率,降低 毒性。本發明采用的乙醇注入法,能夠形成穩定且具有較高包封率的脂質體, 采用這種方法可以有效節省脂質體制備的時間,簡化制備過程,對工藝條件 的要求相對較少,容易控制,操作簡便。
.圖1是血紅素鐵脂質體在生物光學顯微鏡下放大400倍的照片,可見脂 質體輪廓清晰,呈圓球狀囊形顆粒,且在懸液中分布比較均勻。
圖2是血紅素鐵脂質體在透射電鏡下放大6000倍的照片,可見脂質體雙 分子膜規整、均一、連續,呈圓形微球體。
圖3是用激光散射粒度測定儀測試血紅素鐵脂質體的粒徑分布結果,由 圖中可看出經過0. 8Mm濾膜的脂質體的平均粒徑為0. 59Mm,此外根據需要將 脂質體分別經過不同孔徑的濾膜,以符合不同應用的需要。
圖4至圖6是血紅素鐵脂質體各組成物質經過差示掃描量熱法(DSC)檢 測后的相變過程。從圖中可看出膽固醇,卵磷脂,血紅素鐵的主相變溫度分 別為147. 78°C 、 191。C和203。C。
圖7和圖8分別是空白脂質體和血紅素鐵脂質體經過差示掃描量熱法 (DSC)檢測后的相變過程。如圖所示,在空白脂質體(只含有膽固醇、卵磷 脂)的DSC曲線上,其主相變溫度為78.89"C,而膽固醇、卵磷脂相變峰消失。 提示,膽固醇和卵磷脂的結構發生了變化,二者的結合致使相變峰有了變化。 而在血紅素鐵脂質體的DSC曲線上,其相變峰只有一個,主相變溫度為62. 83 'C,兩者相變溫度和峰形、峰位置相近,說明加入血紅素鐵后,仍然能形成 磷脂雙分子層結構的變化。以上證據充分證明脂質體已經形成,其中包含 著血紅素鐵,達到了實驗目的。
具體實施例方式
以下實施例用于說明本發明。 實施例
補鐵劑鐵脂質體的組成
血紅素鐵和/或無機鐵膽固醇卵磷脂質量比為(0.1~200): (1 10): (10 100)。
制備方法
稱取重量比為(l-10): (10-100)的磷脂和膽固醇在25 38。C恒溫條件下
完全溶入有機溶劑乙醇中。同時,按血紅素鐵和/或無機鐵膽固醇卵磷脂 質量比為(0.1 200): (1 10): (10-100)稱取血紅素鐵和/或無機鐵,完全溶
入PBS中,其中,卵磷脂:PBS固液比為1: 15, PBS的PH值為6.5 7.5,得
到PBS鐵溶液。將完全溶解的磷脂一膽固醇溶液在45 5(TC條件下,緩慢滴 入高速旋轉的PBS鐵溶液中,后以45 5(TC條件下恒溫攪拌或旋轉蒸發2~5 h 使乙醇充分揮發,得到均勻乳狀脂質體混懸液。將脂質體混懸液用探針式超 聲200~300W分散10~15 min,在冷水浴條件下控制混懸液溫度在3(TC左右, 靜置1~2 h,然后用不同孔徑的濾膜反復過濾5~35次得到直徑在0.2~1卿的鐵 脂質體,入棕色瓶,靜止l 2h,制得補鐵劑鐵脂質體,充N2密閉、4。C保存。
權利要求
1、一種補鐵劑鐵脂質體,其特征在于其組成以質量份數比表示為血紅素鐵和/或無機鐵∶膽固醇∶卵磷脂=(0.1~200)∶(1~10)∶(10~100。
2、 如權利要求1所述的補鐵劑鐵脂質體的制備方法,其特征在于包括以 下步驟(1) 將質量比Cl 10): (10-100)的膽固醇和卵磷脂在25 38。C恒溫條件 下用乙醇溶液完全溶解;(2) 按血紅素鐵和/或無機鐵膽固醇卵磷脂以(0.1 200): (1~10):(10-100)的質量比稱取血紅素鐵和/或無機鐵,完全溶入PBS中,其中,卵 磷脂:PBS固液比為1: 15,得到PBS鐵溶液;(3) 將步驟(1)得到的完全溶解的卵磷脂一膽固醇溶液在45 5(TC條件下 緩慢滴入步驟(2)所得高速旋轉的PBS鐵溶液中,然后在45 5(TC條件下恒 溫攪拌或旋轉蒸發2 5 h,使乙醇充分揮發,得到均勻乳狀脂質體混懸液;(4) 將所得到的脂質體混懸液用探針式超聲200 300W在冷水浴條件下分 散10~15 min,靜置1~2 h,然后用不同孔徑的濾膜反復過濾5~35次得到直徑 在0.2 1陶的鐵脂質體,入棕色瓶,靜止l 2h,制得補鐵劑鐵脂質體,充& 密閉、4'C保存。
3、根據權利要求2所述的方法,其特征在于步驟(2)中PBS的PH值 為6.0 7.5。
全文摘要
本發明用乙醇注入法制備鐵脂質體,得到一種新型補鐵劑。將卵磷脂、膽固醇乙醇溶液在特定條件下采用分散到含PBS鐵溶液中制備而成,其組成以質量份數比表示為血紅素鐵和/或無機鐵∶膽固醇∶卵磷脂=(0.1~200)∶(1~10)∶(10~100)。本發明的鐵脂質體無毒性和無免疫原性,作為藥物載體,具有靶向性。臨床使用,可減少藥物用量,提高吸收效率,降低毒性,大大增加了血紅素鐵的溶解度和穩定性,提高了生物利用率。本發明的制備方法能夠形成穩定且具有較高包封率的脂質體,采用這種方法可以有效節省脂質體制備的時間,簡化制備過程,對工藝條件的要求相對較少,容易控制,操作簡便。
文檔編號A61P3/00GK101336931SQ200810054580
公開日2009年1月7日 申請日期2008年2月29日 優先權日2008年2月29日
發明者常彥忠, 段相林, 蘭 葛 申請人:河北師范大學