納米藥物創(chuàng)制工藝研究和總結(jié)

1、納米藥物創(chuàng)制工藝研究和總結(jié),李嬋2016.1.25梁興杰課題組,主要內(nèi)容,一、負(fù)責(zé)先導(dǎo)項(xiàng)目子課題“納米藥物創(chuàng)制工藝研究”的工藝研發(fā)與中試；二、兩親性納米材料遞送功能化的順鉑前藥克服順鉑耐藥性和提高抗腫瘤效果；三、雙靶點(diǎn)納米載體輸送模型藥物來(lái)克服多藥耐藥性。,先導(dǎo)項(xiàng)目子課題“納米藥物創(chuàng)制工藝研究”的工藝研發(fā)與中試,處方研究 1.1 原料藥與輔料的篩選和確定 1.2 原料藥與輔料比例優(yōu)化,2. 工

2、藝研究,2.1 工藝的初步篩選和建立2.2 工藝參數(shù)的優(yōu)化（單因素變量實(shí)驗(yàn)）2.3 除熱源、除菌工藝的確定2.4 整體工藝參數(shù)的優(yōu)化和確定 2.5 劑型、規(guī)格的調(diào)研和確定（凍干保護(hù)劑的篩選和用量?jī)?yōu)化）2.6 工藝的穩(wěn)定性和重復(fù)性2.7 完成三批小試的生產(chǎn)并符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),3 工藝放大與中試,3.1 工藝的放大研究3.2 完成三批中試的生產(chǎn)，并保證符合質(zhì)量標(biāo) 準(zhǔn)3.3 完成對(duì)應(yīng)三批空膠束的生產(chǎn)，并保證符合質(zhì)量標(biāo)

3、準(zhǔn)3.4 制劑與注射液配伍穩(wěn)定性的研究,4 申報(bào)資料和現(xiàn)場(chǎng)核查等資料的準(zhǔn)備4.1 國(guó)內(nèi)專利與PCT國(guó)際專利的申請(qǐng)4.2 工藝部分申報(bào)資料的撰寫4.3 現(xiàn)場(chǎng)核查資料的準(zhǔn)備5 與天津藥研院的進(jìn)行討論和數(shù)據(jù)分析,國(guó)內(nèi)專利已經(jīng)獲得授權(quán),工藝研發(fā)中需要考慮的問(wèn)題,輔料自身的毒性和每日限制用量； 輔料與藥物的配伍，藥物臨床使用劑量對(duì)輔料用量的影響；包封率大于80%（包括凍干前，凍干復(fù)溶后）； 藥物膠束的穩(wěn)定性； 凍干粉的復(fù)溶性和

4、穩(wěn)定性； 工藝的簡(jiǎn)單性，易重復(fù)性； 同一操作人員的重復(fù)性；不同操作人員的重復(fù)性。5. 工藝放大的驗(yàn)證。,先導(dǎo)工藝中遇到的問(wèn)題與經(jīng)驗(yàn)總結(jié),工藝的確定 輔料完全溶于水之后，加入藥物（部分親水）完全溶解之后，就形成澄清透明的膠束體系。 如果所用藥物是疏水的，即親水性不夠，則只會(huì)形成渾濁的體系，無(wú)法形成膠束。 在本工藝中，藥物是需要先溶于水，再被水中的空膠束所包裹。這就是疏水藥物無(wú)法被包裹的

5、原因。工藝的選取要依賴輔料和藥物的性質(zhì)。,2. 輔料與藥物的比例對(duì)包封率的影響,輔料與藥物的比例越高，包封率越大。輔料的用量主要受輔料毒性的限制。 包封率測(cè)定方法對(duì)包封率的數(shù)值影響很大。紫外需要排除輔料和溶劑本身對(duì)紫外吸收的影響；HPLC和ICP-MS是更好的選擇。,3. 溶解體系的體積,當(dāng)輔料與藥物用量和比例固定時(shí)，體系體積增大時(shí)，包封率會(huì)稍微降低。 在此工藝中，自由藥物與被包裹到空膠束中的藥物是動(dòng)態(tài)平衡的。假

6、設(shè)自由藥物的濃度不變，當(dāng)體系體積增大時(shí)，自由藥物總量增加，因此包封率會(huì)越低。而且當(dāng)體系中空膠束濃度降低時(shí)，自由藥物的濃度也會(huì)增加。所以應(yīng)適當(dāng)控制體系體積。,4. 空膠束,在利用本方法，用DSPE-PEG2000制備空膠束之后，有明顯的丁達(dá)爾現(xiàn)象，其DLS粒徑為1~2 nm。 藥物膠束的DLS粒徑約為10 nm。,5. 凍干保護(hù),藥物膠束如果需要長(zhǎng)期存儲(chǔ)，或者需要濃縮，或者出于劑型的需要，需要凍干時(shí)，應(yīng)該使用凍干保護(hù)劑

7、，一般使用乳糖、蔗糖或者它們的混合物。 它們不僅可以使凍干粉保持疏松多空的結(jié)構(gòu)，使膠束在復(fù)溶中仍然保持結(jié)構(gòu)，也可以賦予粉劑以光滑的外形（它們也被稱為凍干賦形劑）,6. 基于輔料的膠束穩(wěn)定性,在本工藝中，用高鹽復(fù)溶時(shí)，高鹽會(huì)破壞膠束的穩(wěn)定性，使得藥物在24h之內(nèi)析出。 低溫放置高濃度的膠束藥物液體也會(huì)使藥物析出，體系變渾濁，并無(wú)法再通過(guò)簡(jiǎn)單攪拌變澄清。 液體膠束藥物不要在高鹽，低溫（+4℃，-20℃）下保存。,7

8、. 工藝的驗(yàn)證與放大,工藝需要經(jīng)過(guò) 同人同天，不同人同天，同人不同天，不同人不同天的驗(yàn)證。 一般認(rèn)為100倍放大是被允許的。因此大批量制備時(shí)需要分批放大。,谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶抑制劑修飾的順鉑前藥克服順鉑耐藥性和提高抗腫瘤效果,Causes of Drug Resistance,谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶抑制劑及目標(biāo)前藥,谷胱甘肽轉(zhuǎn)移酶抑制劑 Ethacranic acid (EA),Ethacraplatin(EA-Pt),Effec

9、t of EA-Pt nanoparticles,,P-gp inhibition and mitochondria dysfunction nanosystems based on Vitamin E derivatives to overcome multi-drug resistance,Hydrophilic corona,P-gp inhibitor,Anticancer drug,hydrophobic core; Des

10、tabilize mitochondria,,,P-gp efflux,Cell membrane,Endosome,Lysozyme,Mitochondria,Nucleus,DNA,Schematic Representation,,,,,,,,,,,,,,,,,,,Cellular Pathway,,,Without P-gp inhibitor,Inhibiting P-gp,Free Drug,,,,,,,,,,,TOS,20

11、15年發(fā)表的文章,1. Effects of buffers and pH on the reaction of a trans platinum complex with 5’-guanosine monophosphate.Chan Li, Yi Ding, Lanjun Cheng, et al. Eur. J. Inorg. Chem., 2015, 29, 4914-4920. 2. Nanoscale polymer

12、somes as anti-cancer drug carriers applied for pharmaceutical delivery.Ruslan G. Tuguntaev, Chukwunweike Ikechukwu Okeke, Jing Xu, Chan Li,* Paul C. Wang and Xing-Jie Liang*Current Pharmaceutical Design, accepted.3.

13、Chiral Scrambling and Independent Crystallization of D4, L4, and D2L2 Isomers of an AuI4CoIII2 Hexanuclear Complex with Mixed Penicillaminate and Bis(diphenylphosphino)ethane. Nobuto Yoshinari, Chan Li, Raeeun Lee, et a

14、l. Inorg. Chem., 2015, 54, 18, 8881-8883. 4. RNA as a stable polymer to build controllable and defined nanostructures for material and biomedical applicationsHui Li, Taek Lee, Thomas Dziubla, Fengmei Pi, Sijin Guo, J

15、ing Xu, Chan Li, Farzin Haque, Xing-Jie Liang, Peixuan Guo.Nano Today, 2015, 10, 5, 631-655,負(fù)責(zé)的其他工作,負(fù)責(zé)綜述《RNA as a stable polymer to build controllable and defined nanostructures for material and biomedical applications》

16、的完成；2. 北京市納米儲(chǔ)備項(xiàng)目的項(xiàng)目書撰寫；3. 與山東大學(xué)江懷東課題組的合作溝通與生物材料制備等；4. 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐訓(xùn)練計(jì)劃-北京交通大學(xué)學(xué)生的課題申請(qǐng)和課題安排；5. 負(fù)責(zé)鄧華專利申請(qǐng)的文件回復(fù)、數(shù)據(jù)補(bǔ)充和文獻(xiàn)查詢。,2016年工作計(jì)劃,1. 先導(dǎo)申報(bào)資料的準(zhǔn)備和現(xiàn)場(chǎng)核查應(yīng)對(duì)；2. 先導(dǎo)相關(guān)文章和專利的撰寫和投稿；3. 將藥物小分子對(duì)順鉑進(jìn)行修飾，形成前藥，通過(guò)對(duì)細(xì)胞功能的抑制或者通過(guò)雙靶向作用