生物可降解聚合物-生物活性部分缀合物制造技术

技术编号:7162030 阅读:274 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种生物可降解聚合物,该生物可降解聚合物包含多个可释放的生物活性部分,所述可释放的生物活性部分悬垂于且共价键合于所述生物可降解聚合物的主链,其中,所述生物可降解聚合物主链由单体单元形成,所述单体单元各自通过生物可降解部分偶联;并且其中,所述生物活性部分能够以等于或高于所述聚合物主链的生物降解速率的速率释放。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及生物可降解聚合物-生物活性部分缀合物(biodegradable polymer-bioactive moiety conjugate)、所述聚合物的制备方法、以及适用于制备所述聚合物的单体-生物活性部分缀合物。所述缀合物可用作生物医学应用以及给药装置中的涂层、支架(scaffold)、管腔架(stent)和敷料(dressing)。本专利技术还涉及包含所述缀合物的持续的生物活性基团输送系统以及向受试者输送生物活性部分的方法。
技术介绍
小分子治疗剂的靶向输送以及受控输送是当前相当受关注的领域。对于多种不同病症的治疗而言,治疗剂的位点特异性输送是高度需要的特征。具体而言,含有治疗剂的产品可被植入人体内或动物体内。然而,此类产品的功效以及安全性有待提高。一种药物输送形式包括运用聚合物将药物部分运送至或保留在特定位置。已经开发了若干种实现这一药物输送形式的途径。早期的控释方法包括在生理条件下聚合物结构发生断裂,随即释放药物的药物-聚合物制剂(尤其是通过口服给予的制剂)。新近的发展包括基于混合作用或基于共价连接作用来制备药物-聚合物体系。所述混合方法包括制备聚合物药物混合物,然后将所述聚合物药物混合物混装入固体装置。所述连接方法包括在形成聚合物时,使用药物分子作为单体,从而使得药物分子成为聚合物主链的一部分;或将药物分子共价连接于预先形成的聚合物主链。该连接方法形成了所谓的药物-聚合物缀合物。所述混合方法的主要缺点在于,治疗剂的释放很大程度上地取决于聚合物结构的断裂。这造成对药物释放速率的控制不佳,可能会输送不受控的剂量。此外,可负载入混合物中的药物的量是有限的(通常< 10wt% )。所述连接方法也存在许多与之相关的问题。对于药物形成聚合物主链的情况,为将药物释放,聚合物结构必须发生降解。这对于释放药物时需要至少保持聚合物结构的情况当然是不利的。将药物分子共价连接至预先形成的聚合物主链同样存在问题。具体而言, 空间限制以及热力学限制可影响可共价连接的生物活性部分的数量,并且影响生物活性部分在聚合物主链上的分布,进而会减少对生物活性部分释放的控制。因此,仍然有机会开发新的聚合物-生物活性部分缀合物,以解决或改善与现有材料和/或其制造方法相关的一处或多处缺点或不足;或至少提供这些材料及其制造方法的有用的替代方案。
技术实现思路
因此,本专利技术提供一种生物可降解聚合物,该生物可降解聚合物包含多个可释放的生物活性部分,所述可释放的生物活性部分悬垂于(pendant from)并且共价键合于所述生物可降解聚合物的主链;其中,所述生物可降解聚合物主链由单体单元形成,所述单体单元各自通过生物可降解部分进行偶联;并且其中,所述生物活性部分能够以等于或高于所述聚合物主链生物降解速率的速率释放。本专利技术的重要特征在于,生物活性部分能够以等于或高于聚合物主链生物降解速率的速率释放。通过提供具有这种相对释放速率和相对生物降解速率的生物可降解聚合物,可有利地释放生物活性部分而不会使所述聚合物主链受到实质性的生物降解。发现本专利技术所述的生物可降解聚合物尤其适用于需要使生物活性部分受控输送而同时保持聚合物主链结构完整性的应用。例如,在提供用于控制感染的涂层方面,本专利技术所述的生物可降解聚合物将聚合物主链的材料性质保持足以实质上输送生物活性部分的一段时间。本专利技术所述的聚合物主链也是生物可降解的,从而经过一段时间以后,所述主链降解为生物相容的降解产物。所述聚合物主链优选在体内可再吸收。本专利技术所述的生物可降解聚合物也可从分子结构的角度进行定义。因此,本专利技术还提供一种生物可降解聚合物,所述生物可降解聚合物包含多个通式(I)的部分作为其聚合物主链的一部分A-X-R-Y-B ZD ⑴其中A和B可相同或者不同,表示所述聚合物主链的其余部分(remainder),并且(i) 包含一个或多个如式(I)中所示的-X-R(ZD)-Y-部分;(ii)各自由通过生物可降解部分偶联的单体单元形成;X和Y各自独立地为生物可降解部分;R表示直链或支链的、任选被取代的烃;Z为间隔部分;并且D为可释放的生物活性部分;其中所述生物活性部分(D)能够以等于或高于所述聚合物主链生物降解速率的速率释放。所述生物可降解聚合物的各个-X-R(ZD)Y-部分可相同或不同。在所述生物可降解聚合物给定的-X-R(ZD)-Y-部分中,各个X、Y、R、Z和D可相同或不同。为避免任何质疑,“通式(I)所述部分”意在表示权利要求1.一种生物可降解聚合物,所述生物可降解聚合物包含多个可释放的生物活性部分, 所述可释放的生物活性部分悬垂于且共价键合于所述生物可降解聚合物的主链,其中,所述生物可降解聚合物的主链由单体单元形成,所述单体单元各自通过生物可降解部分偶联;并且其中,所述生物活性部分能够以等于或高于所述聚合物主链生物降解速率的速率释放。2.如权利要求1所述的生物可降解聚合物,所述生物可降解聚合物具有通式(I)3.如权利要求2所述的生物可降解聚合物,其中,各个-X-R(ZD)-Y-部分中的X和Y各自独立地为酯部分或氨基甲酸酯部分。4.如权利要求1-3中的任一项所述的生物可降解聚合物,相对于聚合后的二醇残基的总摩尔数,所述的生物可降解聚合物包含少于25m0l%的来源于C2_1(l 二醇的聚合后残基。5.如权利要求1-3中的任一项所述的生物可降解聚合物,相对于聚合形成所述聚合物的单体的总摩尔数,所述的生物可降解聚合物包含至少30mol %的可释放的生物活性试剂 ⑶。6.如权利要求1或2所述的生物可降解聚合物,其中,形成所述聚合物主链的单体单元与生物可降解部分偶联,所述生物可降解部分选自酰胺、氨基甲酸酯、酯、酸酐和脲。7.如权利要求2所述的生物可降解聚合物,其中,D通过酯、酰胺、硫醇、酸酐、酰亚胺、 碳酸酯、过氧化物、过氧化酯、磷酸酯、硫酯、硫酸酯、氨基甲酸酯、偶氮或硼酸酯的部分经由 Z偶联至R。8.如权利要求7所述的生物可降解聚合物,其中,D通过酯、酰亚胺、碳酸酯、氨基甲酸酯或磷酸酯的部分经由Z偶联至R。9.如权利要求2、7和8中的任一项所述的生物可降解聚合物,其中,Z选自-ο- ;-C(O)-;以及任选被取代的^OC(O)-CV18亚烷基-C(O)- ^C(O)O-C1i亚烷基-C(O)-;-NRaC (O)-Ch8 亚烷基-C(O)-;-C (O)O-Ch8 亚烷基 _0_ ;-O-Cw8 亚烷基-0-;-O-Ch8 亚烷基-NRa-;-OC (O)-CH8 亚烷基-NRa-;-C (0)-CH8 亚烷基-NRa- ;-OC (O)-Ch8 亚烷基-O- ;-C (O)-CV18 亚烷基 _0_ ;以及-C(O)NRa-C1^18 亚烷基-NRa-;其中Ra选自氢、C1^18烷基、CV18烯基、Ch8炔基、C6_18芳基、C3_18碳环基、C3_18杂芳基、C3_18杂环基以及C7_18芳基烷基。10.如权利要求2和7-9中的任一项所述的生物可降解聚合物,其中,R为具有1-12个碳原子的、直链或支链的、任选被取代的烃。11.如在先权利要求中的任一项所述的生物可降解聚合物,其中,所述生物活性部分 (D)选自5-α-还原酶抑制剂、杀阿米巴药、氨基水杨酸盐/酯、麻醉药(全身麻醉和局部麻本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种生物可降解聚合物,所述生物可降解聚合物包含多个可释放的生物活性部分,所述可释放的生物活性部分悬垂于且共价键合于所述生物可降解聚合物的主链,其中,所述生物可降解聚合物的主链由单体单元形成,所述单体单元各自通过生物可降解部分偶联;并且其中,所述生物活性部分能够以等于或高于所述聚合物主链生物降解速率的速率释放。

【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:迈克尔·沙恩·奥谢
申请(专利权)人:仿生耳研究所
类型:发明
国别省市:AU

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