用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的制备方法以及由此制备的纳米粒子技术

技术编号:4567318 阅读:182 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子及其制备方法。它们可通过将三嵌段共聚物、聚乙二醇和药物在预定温度下混合以产生均质聚合物混合物,在室温下固化均质聚合物混合物,并将固化的聚合混合物溶解在水溶液中。基于聚合物融化过程,该方法使其容易以低成本生产泊洛沙姆纳米粒子。该纳米粒子显示了适用于药物输送的所需粒子尺寸和均匀的粒子尺寸分布。构成双层结构的纳米粒子可含有微溶药物。而且,纳米粒子不含有机溶剂并且因此对身体是安全的,因为它们没有有机溶剂残留。此外,在体内给药之后,具有捕获在其中的高含量的微溶药物纳米粒子可安全地将药物输送到靶标部位,并以控制的速度稳定地释放药物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种基于聚合物融化工艺来制备在药物输送系统中使用的生物相容 性聚合物纳米粒子的方法。更具体地说,本专利技术涉及一种通过将三嵌段共聚物(tri-block copolyer)、聚乙二醇(PEG)和药物在预定温度下混合以产生均质聚合物混合物,在室温下 固化均质聚合物混合物,并将固化的聚合混合物溶解在水溶液中来制备用于药物输送的生 物相容性纳米粒子的方法。此外,本专利技术涉及由上述方法制备的具有捕获于其中的微溶药 物的生物相容性聚合纳米粒子,其可在身体的目标部位释放所述药物。
技术介绍
随着药学的巨大发展,已经发展了各种新的高性能药物。但是,许多新近发展的药 物由于其溶解性非常差而在它们的临床使用方面受到极大限制。 为了克服这一问题,已经进行了基于共聚物的水溶性聚合物微团(hydrotropic polymeric micelles)的石开究活动(Yong Woo Cho等人Journalof Controlled Release, 2004,Volume 97,Number 2,pp 249 257 ;Junping Wang等人Journal of Drug Target, 2005, Volume 13, Number l,pp. 73 80)。 已经尝试使用在溶解的Paclitaxel,一种微溶抗癌剂(韩国专利号421, 451和日 本专利早期公开号1990-335267)中使用稳定的聚合物微团组合物。 在前述论文和专利中,由亲水片段(hydrophilic segments)和疏水片段 (hydrophobic segments)构成的嵌段共聚物(block copolymer)形成的聚合物微团被用作 药物载体。 但是,大多数现有文献中记载的嵌段共聚物用于体内是被视为不安全的,并在临 床应用时伴随着许多问题。
技术实现思路
技术问题 因此,考虑到现有技术中存在的上述问题进行了本专利技术,本专利技术的目的在于提供 基于对身体安全的生物相容性聚合物以制备生物相容性聚合物纳米粒子的方法,所述生物 相容性聚合物可包含高负载微溶药物并可以控制的速度释放该药物。 本专利技术的另一目的在于提供基于对身体安全的生物相容性聚合物的生物相容性 聚合物纳米粒子,所述生物相容性聚合物可包含高负载微溶药物并以控制的速度释放该药 物。 本专利技术的又一目的在于提供制备生物相容性聚合物纳米粒子聚合体的方法,所述 聚合体包含高负载微溶药物并以控制的速度释放该药物。 本专利技术的再一目的在于提供生物相容性聚合物纳米粒子聚合体,所述聚合体包含 高负载微溶药物并以控制的速度释放该药物。 本专利技术的还一目的在于提供制备生物相容性聚合物纳米粒子的方法,所述生物相容性聚合物纳米粒子对环境和身体友好。 技术方案 为了实现上述目的,本专利技术提供了制备用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒 子的方法,其包括将三嵌段(tri-block)共聚物、聚乙二醇(PEG)和药物在预定温度下混 合以产生均质聚合物混合物;在室温下固化均质聚合物混合物;并将固化的聚合物混合物 溶解在水溶液中。 此外,本专利技术提供了制备用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的方法,包 括将三嵌段(tri-block)共聚物、聚乙二醇(PEG)和药物在预定温度下混合以产生均质聚 合物混合物;在室温下固化均质聚合物混合物;将固化的聚合物混合物溶解在水溶液中并 冷冻干燥溶解的聚合物混合物以形成三嵌段聚合物双层;并将三嵌段聚合物双层溶解在水 溶液中。 而且,本专利技术提供了制备用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的方法,包 括将三嵌段(tri-block)共聚物、聚乙二醇(PEG)和药物在预定温度下混合以产生均质 聚合物混合物;在低温下固化均质聚合物混合物;并将固化的聚合物混合物溶解在水溶液 中。 而且,本专利技术提供了使用所述方法制备的用于药物输送的生物相容性聚合物纳米 粒子。 上述目的可通过提供制备用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的方法来 实现,包括将三嵌段(tri-block)共聚物、聚乙二醇(PEG)和药物在预定温度下混合以产 生均质聚合物混合物;并冷却并固化均质聚合物混合物。 还提供了根据该方法制备的用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子。 有益效果 如上所述,基于聚合物融化过程,根据本专利技术的制备用于药物输送的生物相容性 聚合物纳米粒子的方法对于易于以低成本生产泊洛沙姆(poloxamer)纳米粒子来说是有 用的。使用该方法制备的泊洛沙姆纳米粒子显示了适用于药物输送的所需粒子尺寸和均匀 的粒子尺寸分布。构成双层结构的本专利技术的泊洛沙姆可含有微溶药物。而且,泊洛沙姆纳 米粒子不含有机溶剂,从而在体内使用是安全的,因为它们没有有机溶剂残留。此外,在体 内给药后,其中捕获有高含量微溶药物的本专利技术的泊洛沙姆纳米粒子可安全地将药物输送 到靶标部位,并可以控制的速度稳定地释放药物。附图说明 图1是根据本专利技术制备的纳米粒子的粒子尺寸分布的柱状图显示; 图2是根据本专利技术制备的用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的Cryo-TEM(透射电子显微镜)照片; 图3是根据本专利技术制备的纳米粒子的紫杉醇释放模式图; 图4是显示根据本专利技术制备的纳米粒子的多烯紫杉醇(Docetaxel)释放模式图; 并且 图5是显示根据本专利技术制备的用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子凝集物的FE-SEM(场发射扫描电子显微镜)照片。 具体实施例方式根据本专利技术的一个方面,本专利技术涉及基于聚合物融化过程的用于药物输送的生物 相容性聚合物纳米粒子的制备方法,通过在高温下将泊洛沙姆、聚乙二醇和微溶药物融化 在一起形成粘性融化混合物,冷却该粘性融化混合物形成固体混合物,并将混合物溶解在 蒸馏水中。 更详细地说,根据本专利技术的用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子可使用下列方法制备,包括将由下列化学分子式1表示的三嵌段共聚物、由下列化学分子式2表示的聚乙二醇(PEG)和药物在预定温度下混合形成均质聚合物混合物;在室温下固化均质聚合物混合物;并将固化的聚合物混合物溶解在水溶液中。[化学分子式1] HO (C2H40) a (C3H60) b (C2H40) CH 其中b为10或更大的整数,并且a和c之和设为使其相应的终端半分子的量基于聚合物总重量为5 95wt^,并优选20 90wt%。[化学分子式2] HO (C2H40) aH 其中a为3至lj 1, 000的整数。 基于聚合物融化过程,本专利技术还涉及制备用于药物输送的生物相容性聚合物纳米 粒子的方法,包括将化学分子式1的三嵌段共聚物、化学分子式2的聚乙二醇(PEG)和药物 在预定温度下混合得到均质聚合物混合物;在室温下固化均质聚合物混合物;将固化的聚 合物混合物溶解在水溶液中并冷冻干燥溶解的聚合物混合物形成三嵌段聚合物双层;并将 三嵌段聚合物双层溶解在水溶液中。 在本专利技术中使用的化学分子式1的三嵌段共聚物为可溶于水的称为泊洛沙姆的 聚氧乙烯_聚氧丙烯_聚氧乙烯。 泊洛沙姆可根据本领域公知的方法来制备或者可从市场上购买。在本专利技术中使用 的泊洛沙姆的分子量范围为l,OOO到16,000,并且其性质取决与亲水聚氧乙烯嵌段与疏水 聚氧乙烯嵌段的比例,即为化学分子式1中的b与a+c之比。 泊洛沙姆在室温本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的制备方法,包括:将由下列化学分子式1表示的三嵌段共聚物、由下列化学分子式2表示的聚乙二醇和药物在预定温度下混合形成均质聚合物混合物;在室温下固化均质聚合物混合物;并将固化的聚合物混合物溶解在水溶液中;[化学分子式1]HO(C↓[2]H↓[4]O)↓[a](C↓[3]H↓[6]O)↓[b](C↓[2]H↓[4]O)↓[c]H其中b为10或更大的整数,并且a和c之和设为使其相应的终端半分子的量基于聚合物总重量为5~95wt%,并优选为20~90wt%;[化学分子式2]HO(C↓[2]H↓[4]O)↓[a]H其中a为3到1000的整数。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】KR 2007-4-27 10-2007-0041380;KR 2007-10-31 10-2007一种用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的制备方法,包括将由下列化学分子式1表示的三嵌段共聚物、由下列化学分子式2表示的聚乙二醇和药物在预定温度下混合形成均质聚合物混合物;在室温下固化均质聚合物混合物;并将固化的聚合物混合物溶解在水溶液中;[化学分子式1]HO(C2H4O)a(C3H6O)b(C2H4O)cH其中b为10或更大的整数,并且a和c之和设为使其相应的终端半分子的量基于聚合物总重量为5~95wt%,并优选为20~90wt%;[化学分子式2]HO(C2H4O)aH其中a为3到1000的整数。2. —种用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的制备方法,包括 将权利要求1所述的化学分子式1的三嵌段共聚物、权利要求1所述的化学分子式2的聚乙二醇和药物在预定温度下混合得到均质聚合物混合物; 在室温下固化均质聚合物混合物;将固化的聚合物混合物溶解在水溶液中并冷冻干燥溶解的聚合物混合物形成三嵌段 聚合物双层;并将三嵌段聚合物双层溶解在水溶液中并制备三嵌段共聚物双层纳米粒子。3. —种用于药物输送的生物相容性聚合物纳米粒子的制备方法,包括 将权利要求1所述的化学分子式1的三嵌段共聚物、权利要求1所述的化学分子式2的聚乙二醇和药物在预定温度下混合得到均质聚合物混合物; 在低温下固化均质聚合物混合物;并将固化的聚合物混合物溶解在水溶液中并制备三嵌段共聚物纳米粒子。4. 根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述三嵌段共聚物具有聚氧 乙烯_聚氧丙烯_聚氧乙烯结构并且是水溶性的。5. 根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述三嵌段共聚物为泊洛沙姆。6. 根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,所述化学分子式2的聚乙二醇 为显示亲水性和疏水性的两性分子。7. 根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员:陆淳鸿吴根祥郑元台催然雄赵相珉河大喆金道炯安晟佑崔正铉
申请(专利权)人:韩南大学校产学协力团韩国联合制药株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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