与生物分子连接的聚氧化亚甲基－氧化乙烯共聚物制造技术

具有提高了生物活性的生物因子是通过将生物分子共价地键合到一种或多种合成的聚合物链上而制备的，其中的合成聚合物是由氧化亚甲基－氧化乙烯部分结构衍生而来的。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及提高活性的生物因子，它包括生物分子共价地键合到一种或多种合成的聚合物上，其中所说的合成聚合物是由氧化亚甲基-氧化乙烯部分结构衍生而来的。许多为治疗目的而被给药使用的生物学上的分子(生物分子)通过肾小球过滤作用从循环中迅速地清除出去，因而，显示相当短期的药理活性。正是由于这样迅速的清除作用，所以常常需要在较频繁的间隔给予大量的生物分子，以便达到所要求的治疗响应。曾有报导，在许多情况下，该治疗试剂的清除时间可以通过水可溶的聚合物的共价接合而被延长，这类水可溶聚合物的实例有聚乙二醇、乙二醇与丙二醇的共聚物、羧甲基纤维素、葡聚糖、聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮和聚脯氨酸。要求与这些聚合物的接合是为了提高更多疏水性药品在水中的溶解性、消除肽和蛋白质的聚集作用并大大地减少它们的免疫性和抗原性，通常可以提高治疗试剂的物理和化学的稳定性。对于蛋白质和肽、低分子量治疗试剂以及，新近对于脂质体类的改进性质均已报导过了。尽管有许多明确的报导，查阅科技文献表明，共价键连接到合成的水可溶聚合物上没有预示可提高生物分子的生物活性。例如，链激酶-血纤维蛋白溶酶配合物和Pluronic F68，即乙二醇和丙二醇的嵌段共聚物的结合破坏这种酶的活性。曾报导过几种蛋白质的葡聚糖结合物对兔、羊和豚鼠是强化地致免疫的。曾已发现，聚乙烯基吡咯烷酮连接物是免疫的，并且破坏核糖核酸酶的生物活性(Veronese，et al.J.Bioactive comp.polym.，5167-178(1990))。相反，核糖核酸酶与聚乙二醇(PEG)连接之后则保持它的活性。甚至于取代度和连接键的类型都能够影响生物分子的生物活性。例如，1989年4月10日公开的欧洲申请0335423A2所披露的那样，氰尿酰氯活化的PGE对蛋白质粒性细胞集群激化因子(G-CSF)的渐进连接作用成比例地减少它的体外生物活性。这些例子表明，生物分子与水可溶聚合物的连接作用不可能预示到改进治疗试剂的生物学性质的方法。聚-1，3-二氧戊环是含有通式-n-的合成水溶性聚合物。聚-1，3，6-三氧辛环是结构相关具有通式-n-聚合物。其中，n是重复链节单元数，其理论值可以从10以下到成千上万。这两种聚合物均含有氧化亚甲基-氧化乙烯部分结构。尽管聚合物具有的这种结构是现有技术中已知的，但是迄今为止，没有任何人使其与生物分子连接起来以便提高后者的活性。含有氧化亚甲基-氧化乙烯部分结构的聚合物的简易制法，是使环状单体1，3-二氧戊环或1，3，6-三氧辛环进行开环聚合。在得到的聚合物(聚-1，3-二氧戊环和聚-1，3，6-三氧辛环)中亚甲基氧对乙烯氧基的比例分别为1∶1和1∶2。由1，3-二氧戊环和1，3，6-三氧辛环互相之间或与其它单体之间的共聚合作用而使该比例可以在非整数值的广泛的范围内变化。例如，具有通式(CH2O)3的1，3，5-三噁烷已经或与1，3-二氧戊环或与1，3，6-三氧辛环进行共聚合来提高聚合物中的亚甲基氧基的含量。另外，与环氧乙烷的共聚合可以提高乙烯氧基的含量。这些氧化亚甲基-氧化乙烯聚合物与生物试剂的结合构成了本专利技术。先前介绍的有关制备聚合物-结合加合物的各种方法，没有一种对于如何用主题聚合物改性生物分子以提高其体内生物活性的任何细节加以披露。本专利技术公开一类新的具有改进的性质，例如较大的稳定性，较长的体内半衰期、降低的免疫性和抗原性、以及提高了的对哺乳动物的效能的生物试剂的聚合物衍生物。该聚合物是由按有规、无规或嵌段方式排列的氧化亚甲基和氧化乙烯基的链节组成的。氧化乙烯对氧化亚甲基的比例可在很宽的范围变化，并且可以通过选择用于制备该聚合物的单体而被确定，根据聚合引发剂和催化剂而定，可以用未反应的嵌段基团，例如烷基或芳基醚基，在链的末端对该聚合物进行部分地取代或在链的末端不进行取代。该水溶性氧化亚甲基-氧化乙烯共聚物具有至少一个末端反应基与生物分子的功能基因结合，并对所制得的加合物进行纯化，以便生产一种具有延长了循环半衰期的和提高了生物活性的改性的生物分子。附图说明图1、一次皮下注射100μg/kg的rhu G-CSF(+)，100μg/kg的α-乙氧基-聚(1，3-二氧戊环)-ω-琥珀酸酯-rhu G-CSF，实施例3A，(-◇-)，或安慰剂(-○-)，之后在仓鼠体内循环的白(血)细胞的含量。图2、一次皮下注射100μg/kg的rhu G-CSF(+)，100μg/kg的α-乙氧基-聚(1，3-二氧戊环)-ω-碳酸酯-rhu G-CSF，实施例3B，(-◇-)，或安慰剂(-○-)，之后在仓鼠体内循环的白(血)细胞的含量。图3、7天皮下注射1 mg/kg的rr-SCF，1mg/kg的α-乙氧基-ω-羧甲基-聚(1，3-二氧戊环)-rr-SCF，1mg/kg的α-乙氧基-ω-羧甲基-聚(1，3，6-三氧辛环)-rr-SCF或安慰剂(-○-)之后在小鼠体内循环的白(血)细胞的含量。本专利技术涉及具有提高了生物活性的生物因子，它包括生物分子共价地键合到一种或多种聚合上，其中所说的聚合物含有氧化亚甲基-氧化乙烯部分结构。本专利技术的生物分子包括那些具有显著生物学活性(最好是体内活性)的任何一种分子，或者是具有显著生物学活性的分子载体。生物活性指的是对于生物系统内发生的任何一种反应的发生、进行速度、效率、和/或抑制的影响的能力，包括生物分子对受体的结合和对受体结合的细胞响应。聚合的结合物可显示出提高生物活性的生物分子和载体可举例说明为，(但是不限于)蛋白质、聚肽、脂质体和低聚糖。其中较重要的蛋白质是(a)粒细胞集群激发因子(G-CSF)，干细胞因子(SCF)、促红细胞生成素(EPO)和其它细胞分裂素(cytokines)，(b)脑衍生神经营养性因子(BDNF)和其它神经营养性因子，(c)表皮生长因子(EGF)，角蛋白(keratinocyte)生长因子(KGF)和其它生长因子，(d)金属蛋白酶抑制剂(MI)，同感干扰素和其它在体内可有酶促活性或抑制酶促活性的内生蛋白质。本专利技术的聚合物是由氧化亚甲基和氧化乙烯基氧化亚甲基--氧化乙烯基--的链节构成的。如上所列，本专利技术的聚合物可由构成聚合物链的氧化亚甲基和氧化乙烯基的完全无规的链段所组成。该聚合物也可以由氧化亚甲基和氧化乙烯基的有规链段，如其重复基团为-O-CH2-O-CH2-CH2-的有规链段衍生而来，在此情况下氧化亚甲基和氧化乙烯基在整个聚合物链中交替排列着的。另一种方法是，该聚合物可以是含有较长的氧化亚甲基或氧化乙烯基的链段，如n-或-n-的嵌段共聚物。该聚合物还可以是所有这些分子结构的组合。优选的是，氧化亚甲基的重复基团是以至少10%(按数目计)，较优选为至少25%(按数目计)，最优选为大约50%的含量存在于该聚合物之中。含有氧化亚甲基一氧化乙烯部分结构的聚合物的简易制法是环状单体1，3-二氧戊环或1，3，6-三氧辛环的开环聚合法。在所制得的聚合物(聚-1，3-二氧戊环和聚-1，3，6-三氧辛环)中，亚甲基氧对乙烯基氧的比例分别为1∶1和1∶2。通过1，3-二氧戊环和1，3，6-三氧辛环互相之间或与其它单体之间的共聚合反应，可使该比例在很宽的非整数区域变化。例如具有通式(CH2O)3的1，3，5-三噁烷可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高了生物活性的生物因子，它包括生物分子共价地键合到一种或多种聚合物链上，其中所说的聚合物链是由氧化亚甲基和氧化乙烯基结合组成的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：CG皮特，W亨德伦，
申请(专利权)人：安姆根有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]