用于药物递送的多孔的、生物可吸收的、不透射线的栓塞微球制造技术

技术编号:28386002 阅读:19 留言:0更新日期:2021-05-08 00:15
公开了用于栓塞动脉干预(栓塞疗法或栓塞治疗)的方法、共聚物材料和装置。更特别地,提供了用于栓塞或血管闭塞疗法的不透射线的、生物可吸收的、球形微粒,其包含含碘的含卤化苯基的单元(诸如碘化去氨基酪氨酸衍生物)和橡胶样组分(诸如聚乙二醇(PEG)、聚己内酯(PCL)、聚四氢呋喃(PTMO)、聚三亚甲基碳酸酯(PTMC))的共聚物。提供的微珠还可以含有或涂有治疗剂诸如紫杉醇,用于靶向递送治疗剂。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于药物递送的多孔的、生物可吸收的、不透射线的栓塞微球通过引用任何优先权申请的结合本申请要求2018年8月20日提交的美国临时申请号62/734,067和2018年11月14日提交的美国临时申请号62,767,293的优先权权益,这些申请通过引用整体结合于此。背景
本公开的实施方案大体上涉及用于栓塞动脉干预的方法、材料和装置,并且更特别地涉及通过不透射线的生物可吸收的微球用于靶标组织中血液循环的时控栓塞闭塞的方法和装置。栓塞治疗装置和试剂包括金属栓塞线圈、塞、凝胶泡沫、聚合物胶、海绵、可脱性球囊、油、醇和颗粒状聚合物栓塞剂。这些可以例如用于控制出血,在手术操作之前或期间防止失血,限制或阻断向肿瘤、血管畸形或其他组织部位的血液供应。在过去的十年中,在治疗性栓塞疗法的开发中并且特别是在球形微粒或珠的使用中,取得了实质性的改善。颗粒状栓塞剂(诸如微球)可以例如用于微创操作,以在其中通常在X射线引导下通过插入脉管系统中的引导导管递送栓塞颗粒以引导部署到靶标部位(其可以是肿瘤或血管畸形)的应用中限制或阻断血液供应。实例包括子宫肌瘤、癌性肿瘤(即肝细胞癌或HCC)、出血(例如,在流血的创伤期间)和动静脉畸形(AVM)、瘘和动脉瘤等。用于临床应用的颗粒通常悬浮在不透射线的造影溶液中,并且经由注射器注射通过血管导管递送。球形微粒(术语球形微粒、球形微珠和简单地微珠在本文中通常可互换使用)通常优选用于肿瘤栓塞,因为球形颗粒可以提供更精确和均匀的尺寸、更好的定位控制以及用以更深地渗透到脉管系统中的远端微导管递送能力。球形微粒将其他栓塞装置的这些缺点(诸如血管穿孔、栓塞材料收缩、碎裂和颗粒从海绵、凝胶和胶的下游释放)减至最小。经导管动脉化疗栓塞或TACE是一种这样的操作,其中栓塞颗粒或珠携带化疗药物,在施加颗粒后释放所述化疗药物以限制向靶标组织(诸如肿瘤)的血液供应。因此,所述颗粒既可以阻断血液供应,又可以诱导细胞毒性以攻击肿瘤。不透射线的栓塞珠具有潜在的明显优势,即在栓塞疗法操作期间和之后在X射线下是可见的。在所述操作期间,颗粒剂的可视化可以允许医生影响向靶标血管或组织的精确递送,并且确保颗粒不会滞留在非预期的部位处。一旦已经植入不透射线的颗粒,则可以将随访程序限制于非干预性方法,例如简单的X射线放射照相术。例如,在肿瘤的情况下,可以追踪其尺寸,因为随着质量/体积随时间降低,不透射线的栓塞部分将显示出会聚。生物可吸收的栓塞颗粒、珠或微球具有暂时的潜在优势。颗粒状异物随着时间的有效移除使得周围组织恢复到其未受影响的状态。生物可吸收的栓塞颗粒也允许初始栓塞部位处的再治疗,并且有助于最大程度地减少侧支再血管化。已经针对不同的经导管动脉栓塞适应症开发了多种球形栓塞颗粒。目前,在市场上可获得不同类型的栓塞微球产品包括来自MeritMedical的EmbosphereTM和HepaSphere/QuadraSphereTM;来自BTGInternational的BeadBlockTM、LCBeadTM、LCBeadLUMITM、DCBeadTM和DCBeadLUMITM;来自BostonScientificCorp.的ContourSETM和EmbozeneTM;来自TerumoCorp的HydroPearlTM和LifePearlTM等。球形微珠已被开发成各种尺寸(1-1200μm)、内部结构(实心,多孔,囊状)和表面形态(光滑或粗糙,有意扩大的表面)。例如,美国专利8,617,132(Golzarian等人)描述了包含与羧甲基纤维素交联的羧甲基壳聚糖的栓塞微球。可商购获得的微珠的功能范围还包括生物可降解性[1,2,3]、载药和药物洗脱能力[4,5]以及X射线可见性[6-8],但是并非全部都在同一产品中。然而,在任何单个栓塞微珠或微球中可得的功能方面仍然存在限制,从而限制了应用。目前,不存在在一个微珠中组合了射线不透性、可降解性、可递送特性和药物递送的珠。概述微珠的多个参数对其功能行为具有显著影响。这些参数中的许多彼此关联,并且主要由聚合物材料的组成限定。其中最重要的参数是射线不透性、生物可降解性、物理处理便利性、浮性、优化的机械行为(可压缩性和回弹性)、流体动力学和闭塞行为。如本文所述,本公开的实施方案解决了这些需求,并且提供了在一个微珠中组合了射线不透性、可降解性、递送药剂和/或生物剂的能力和可递送特性的球形微珠。此外如本文所述,本公开的实施方案包括包含多孔聚合物材料的微珠。实施方案一般包括包含固有地不透射线的、生物可吸收的多孔聚合物材料的球形微珠。此外如本文所述,本公开的实施方案包括包含一定含量的治疗性药物或其他试剂的微珠。实施方案包括包含一定含量的治疗性药物或其他试剂多孔微珠和非多孔微珠二者。本公开的一些实施方案涉及一种栓塞球形微粒,所述栓塞球形微粒包含:具有至少一种不透射线的含碘组分和至少一种橡胶样组分的共聚物材料;其中橡胶样组分包括Tg低于约37℃的生理温度的聚合物材料,橡胶样组分包含低聚的PEG、PCL、PTMO、PTMC或其组合;并且其中不透射线的组分包含含卤代苯基的单体或低聚物单元。在一些实施方案中,微粒具有内部和/或外部孔隙。在一些另外的实施方案中,微粒是不透射线的并且是生物可降解的。在本文所述的栓塞球形微粒的一些实施方案中,共聚物材料包含通过对水解具有不同亲和力的两种或更多种不同的化学键连接的单体或低聚物单元,使得不同的化学键具有不同的体内水解降解速率。在一些这样的实施方案中,共聚物材料的水解降解速率由较快降解化学键和较慢降解化学键的相对量控制。在一些这样的实施方案中,快速降解化学键与缓慢降解化学键的比率在约100∶1至约1∶100、约5∶95至约95∶5、约10∶90至约90∶10、约20∶80至约80∶20、约30∶70至约70∶30、约40∶60至约60∶40、或约50∶50的范围内。在一些这样的实施方案中,微粒的体内溶解或降解在一分钟至几年的范围内。在本文所述的栓塞球形微粒的一些实施方案中,不透射线的含碘组分与橡胶样组分的比率为约10∶1至约1∶10、约9∶1至约1∶9、约8∶1至约1∶8、约7∶1至约1∶7、约6∶1至约1∶6、约5∶1至约1∶5、约4∶1至约1∶4、约3∶1至约1∶3、约2∶1至约1∶2、或约1∶1。在一些实施方案中,共聚物包含具有不同亲水性和对在水或生物相关的液体介质中溶胀具有不同亲和力的多于一种橡胶样组分,并且其中具有不同亲水性/溶胀能力的两种不同的橡胶样组分之间的比率在约100∶1至约1∶100、约5∶95至约95∶5、约10∶90至约90∶10、约20∶80至约80∶20、约30∶70至约70∶30、约40∶60至约60∶40、或约50∶50的范围内。在一些这样的实施方案中,微粒水合至完全水合状态的约80%-90%可以在与液体水性介质接触后1至3分钟内发生。在一些实施方案中,其中共聚物包含具有不同水解降解速率的多于一种橡胶样组分,并且其中快速降解橡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.栓塞球形微粒,所述栓塞球形微粒包含:/n具有至少一种不透射线的含碘组分和至少一种橡胶样组分的共聚物材料;/n其中所述橡胶样组分包括Tg低于约37℃的生理温度的聚合物材料,所述橡胶样组分包含低聚的PEG、PCL、PTMO、PTMC或其组合;并且/n其中所述不透射线的组分包含含卤代苯基的单体或低聚物单元。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180920 US 62/734,067;20181114 US 62/767,2931.栓塞球形微粒,所述栓塞球形微粒包含:
具有至少一种不透射线的含碘组分和至少一种橡胶样组分的共聚物材料;
其中所述橡胶样组分包括Tg低于约37℃的生理温度的聚合物材料,所述橡胶样组分包含低聚的PEG、PCL、PTMO、PTMC或其组合;并且
其中所述不透射线的组分包含含卤代苯基的单体或低聚物单元。


2.根据权利要求1所述的栓塞球形微粒,其中所述共聚物材料包含通过对水解具有不同亲和力的两种或更多种不同的化学键连接的单体或低聚物单元,使得所述不同的化学键具有不同的体内水解降解速率。


3.根据权利要求1或2所述的栓塞球形微粒,其中所述共聚物材料的水解降解速率由较快降解化学键和较慢降解化学键的相对量控制。


4.根据权利要求3所述的栓塞球形微粒,其中快速降解化学键与缓慢降解化学键的比率在约100∶1至约1∶100的范围内。


5.根据权利要求3或4所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒的体内溶解在一分钟至几年的范围内。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述不透射线的含碘组分与所述橡胶样组分的比率为约10∶1至约1∶10。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述共聚物包含具有不同亲水性和对在水或生物相关的液体介质中的溶胀具有不同亲和力的多于一种橡胶样组分,并且其中具有不同亲水性/溶胀能力的两种不同的橡胶样组分之间的比率在约100∶1至约1∶100的范围内。


8.根据权利要求1至7中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒水合至完全水合状态的约80%-90%在与液体水性介质接触后1至3分钟内发生。


9.根据权利要求1至8中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述共聚物包含具有不同水解降解速率的多于一种橡胶样组分,并且其中快速降解橡胶样组分和缓慢降解橡胶样组分之间的比率在约100∶1至1∶100的范围内。


10.根据权利要求1至9中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒具有内部和/或外部孔隙,并且其中所述孔隙由于快速降解化学键的分解和由所述分解导致的一种或多种挥发物的释放而在微粒形成后产生,任选地所述一种或多种挥发物形成孔和/或“逸出”通道。


11.根据权利要求10所述的栓塞球形微粒,其中所述挥发物是二氧化碳。


12.根据权利要求1至11中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒具有内部和/或内部/外部孔隙,并且其中所述孔隙通过在微粒形成期间掺入致孔剂材料并且随后从形成的微粒中消除所述致孔剂而产生。


13.根据权利要求1至12中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒是高度可压缩的。


14.根据权利要求1至13中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒是高度回弹的,并且其中在压缩释放后,所述微粒能够恢复到原始形状和尺寸,或者恢复到原始直径的约90%-100%。


15.根据权利要求1至14中任一项所述的栓塞球形微粒,其中共聚物材料的所述橡胶样组分包含PEG、PCL、PTMO、PTMC或其组合中的一种或多种的低聚物或大分子单体。


16.根据权利要求1至15中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述不透射线的含碘组分包含I2DTE、I2DAT、PrD-二I2DAT或其组合中的一种或多种的单体、低聚物和/或大分子单体。


17.根据权利要求1至15中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述不透射线的含碘组分包含具有以下结构的重复单元:



其中n是1至18的整数。


18.根据权利要求16所述的栓塞球形微粒,其中所述不透射线的含碘组分包含PrD-二I2DAT。


19.根据权利要求1至18中任一项所述的栓塞球形微粒,
其中所述微粒包含至少两种不同的组成共聚物的共混物,所述组成共聚物中的每一种都包含具有一定量的碳酸酯键和一定量的草酸酯键的主要聚合物链;并且
其中两种组成共聚物在草酸酯键的量相对于碳酸酯键的量方面大体上不同,使得所述两种组成共聚物中的一种在体内以高于另一种组成共聚物的速率水解降解,从而导致所述微粒的多步或分阶段降解。


20.根据权利要求1至19中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒还包含一种或多种治疗剂。


21.根据权利要求20所述的栓塞球形微粒,其中所述微粒被配置成递送所述一种或多种治疗剂并且实现所述一种或多种治疗剂的受控释放。


22.根据权利要求20或21所述的栓塞球形微粒,其中所述一种或多种治疗剂选自由以下各项组成的组:顺铂、多柔比星、环磷酰胺、紫杉醇、奥沙利铂、5-氟尿嘧啶、纳武单抗/派姆单抗、伊匹单抗、白介素-2及其组合和类似物。


23.根据权利要求20至22中任一项所述的栓塞球形微粒,其中所述治疗剂扩散到所述微粒的孔中。


24.根据权利要求20至23中任一项所述的栓塞球形微粒,其中将所述治疗剂包封在所述微粒中。

【专利技术属性】
技术研发人员:卢博夫·卡巴诺夫露丝·索萨欧内斯特·G·巴卢卡杰西卡·艾利玖安·姚伊丽莎白·尼塞勒杜加达斯·波利卡尔
申请(专利权)人:雷瓦医药有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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