Способ получения масляной суспензии биопрепаратов

 

Использование: изобретение относится к медицине, а именно к химико-фармацевтической промышленности, и касается способа получения масляной суспензии биопрепаратов. Целью изобретения является расширение области применения за счет использования термолабильных белков. Сущность изобретения заключается в смешивании биопрепарата с водным раствором полимера, суспендировании в масле и вакуум сушки. Положительный эффект заключается в универсальности способа для термолабильных баллов.

Изобретение относится к области прикладной биохимии и биотехнологии, а именно к способам получения биопрепаратов различного назначения, снабженных защитной оболочкой от воздействия внешних факторов.

Известны способы получения биопрепаратов (пептидов, гормонов, витаминов и т.д.), которые для защиты от воздействия внешней среды покрыты оболочкой, например сшивкой полисахаридов, или путем смешивания биоматериала с продуктом реакции гомогенной дисперсии анионной формы альгината с полиэтиленимином.

Недостатками указанных способв являются значительные размеры капсул, сложная технология получения.

Прототипом изобретения является способ получения масляной суспензии биопрепаратов, заключающийся в том, что смешивают водный раствор биологически активного вещества с полимерной матрицей, подвергают лиофильной сушке, затем измельчают и замешивают в масле.

Недостатками способа являются большой разброс фазово-дисперсного состава, что в ряде случаев затрудняет его использование, непригодность его для получения биопрепаратов из термолабильных веществ.

Целью изобретения является разработка способа получения масляной суспензии биопрепаратов, пригодного для работы с термолабильными объектами.

Поставленная цель достигается тем, что водный раствор полимера и объекта смешивают непосредственно с масляной фазой и подвергают вакуумной сушке в роторном испарителе.

Оптимальными условиями проведения процесса являются скорость вращения ротора 30-60 об/мин и давление 0,5-10 мм рт.ст. Однако в практических условиях возможно отклонение от данного режима в зависимости от особенностей высушиваемого материала.

В качестве высушиваемого материала могут быть гормоны, фактор некроза опухоли, интерфероны, интерлекины, витамины, клетки микроорганизмов и т.д.

В качестве матриц используются любые водорастворимые полимерные соединения, такие как коллаген, желатин, декстран, альгинат, альбумин, поливиниловый спирт или смесь этих соединений.

В качестве масляной фазы могут быть использованы любые синтетические (гексадекан, тридекан, тетрадекан), растительные (арахисовое, хлопковое, оливковое, подсолнечное) или минеральные (вазелиновые) масла.

В процессе впервые удалось использовать два фактора, а именно - образование эмульсии вода - масло и наличие постоянной подвижной зоны высушивания. При этом микрокапли, содержащие матрицу и препарат, попадая на поверхность, дегидратируются, теряют свою плавучесть и опускаются на дно, освобождая место следующим микрокаплям.

Существенность отличий в частности доказывается отсутствием данного эффекта при других способах сушки (см. пример 2).

В результате использования данного способа впервые удалось в одну стадию получить микрогранулы веществ с минимальным разбросом фазово-дисперсного состава.

П р и м е р 1. 500 мл 5 мас.%/об водного раствора полигалактурата натрия (м. м. 25000-50000), содержащего 100 мкг/мл α -интерферона в течение 5 мин эмульгируют в соотношение 1:1 в масляной композиции, состоящей из 25 об. %/об Твина-81 и 75% тетрадекана при скорости перемешивания 1200 об/мин. Полученную эмульсию типа вода-в-масле обезвоживают в колбе роторного испарителя при температуре 25^оС, давлении 0,5-10 мм рт.ст. и скорости вращения ротора 40 об/мин в течение 1 ч.

Конечный продукт получают в виде масляной суспензии сухих частиц сферической формы размером 8-20 мкм. Остаточная влажность суспензии 2%. Включение интерферона в матрицу носителя 100%.

П р и м е р 2. Эмульсию по п.1 высушивают лиофильно при температуре -40^оС в течение суток. Высушивание не происходит.

П р и м е р 3. Водный раствор полимерной матрицы, состоящей из 80% полигалактурата натрия, 20% поливинилового спирта и 100 мкг/мл α -интерферона эмульгируют в масляной фазе примера 1 в соотношении 1:2, полученную эмульсию обезвоживают в колбе роторного испарителя при температуре 25^оС, давлении 3-7 мм рт.ст. и скорости вращения ротора 60 об/мин в течение 1 ч.

Размер полученных микросфер 8-16 мкм, остаточная влажность суспензии 2% . Включение α -интерферона в матрицу носителя 10%.

Готовят масляную фазу, состоящую из 50 мл 25%-ного раствора твина-81 в тетрадекане. К 50 мл суспензии клеток E.coli с биологической концентрацией 3,3 ˙ 10¹⁰ кое/мл добавляют 5 г полиглюкина и 1 г молочного сахара. Клеточную суспензию перемешивают в течение 10-15 мин на магнитной мешалке до полного растворения полиглюкина и сахара. К масляной фазе (50 мл) при непрерывном перемешивании пропеллерной мешалкой со скоростью 600-800 об/мин добавляют 50 мл клеточной суспензии и продолжают эмульгирование в течение 10 мин. Полученную эмульсию типа вода - масло помещают в колбу роторного испарителя и осуществляют отгонку воды из эмульсии при давлении 0,5-1,0 мм рт.ст. и температуре 25^оС в течение 2 ч. После отгонки воды получают суспензию сухих микросфер в масле с биологической концентрацией клеток 1,3 ˙ 10¹⁰ кое/мл.

Число жизнеспособных клеток после процедуры получения масляной суспензии микросфер составляет 40 ± 10% от исходного количества.

П р и м е р 5. 50 мл 5 мас.%/об водного раствора полигалактурата натрия (М.м. 25000-50000), содержащего 100 мкг/мл интерферона в течение 5 мин эмульгируют в соотношении 1: 1 в масляной фазе, состоящей из 20 об.% /об Спан-80 и 80% вазелинового масла при скорости перемешивания 1200 об/мин. Далее операции согласно примеру 1. Конечный продукт получают в виде масляной суспензии сухих частиц сферической формы размером 8-24 мкм. Остаточная влажность суспензии 2%. Включение интерферона в матрицу носителя 100%.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛЯНОЙ СУСПЕНЗИИ БИОПРЕПАРАТОВ, включающий смешивание его с водным раствором полимера, сушку и суспендирование в масле, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения за счет использования термолабильных белков, суспендирование в масле проводят перед вакуумсушкой.