專利名稱:顆粒狀載體和包含它們的藥物組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及用作藥物輸送體系(DDS)中的藥物載體的顆粒狀載體以及包含該載體的藥物組合物。
背景技術(shù):
在DDS領(lǐng)域中,術(shù)語“藥物載體”用來指將藥物輸送到目標器官或細胞的載體。當藥物載體是顆粒形式時,它們被稱作是顆粒狀載體。顆粒載體根據(jù)它們的尺寸,形狀和功能被分成微膠囊,微球,納米級顆粒等。用于制備這些顆粒狀載體的材料包括類脂類,聚合物等。
術(shù)語“微膠囊”和“微球”通常用于指直徑為幾微米的顆粒。微膠囊通常認為包括比微球更廣義的一類。從表面到核由聚合物形成的顆粒常常不同于微膠囊并在當前被稱作微球。
術(shù)語“納米級顆?!背3S脕碇竿ㄟ^乳液聚合反應(yīng)制得的聚合物膠乳,其尺寸是幾個納米的數(shù)量級。然而,目前實際上更常見的是總稱由天然或合成聚合物組成的顆粒,即使由不是乳液聚合的方法制得,因為納米級顆粒只要尺寸是幾個納米的數(shù)量級就行。
作為顆粒狀載體的納米級顆粒首先就用作為例如抗癌劑標靶(確定目標)的載體來進行研究的。在早一些時間的研究中,應(yīng)用的主要目的是是注射(L.格利斯蘭(L.Grislain)等人,國際藥物學雜志(international Journalof Pharmaceutics),15,335(1984))。九十年代中期,開始報道了有關(guān)口服劑量形式的納米級顆粒的研究。
當以納米級顆粒制備藥物并以口服形式使用時,下面是被認為要達到的目標吸收特性差的藥物的改進((P.麥升特(P.Maincent)等人,藥物科學期刊,75,955(1986);C.達姆格(C.Damge)等人,國際藥物學雜志,36,121(1987)),肽藥物如胰島素的口服劑量形式(C.達姆格(C.Damge)等人,糖尿病(Diabetes),37,246(1988);P.考夫瑞爾(P.Couvreur)和F.皮西尤克斯(F.Puisieux),最新藥物輸送體系綜述,10,141(1993)),疫苗抗原的口服輸送(J.H.愛爾德瑞格(Eldrige),受控釋放雜志,11,205(1990);P.U.珍妮(Jani)等人,國際藥物學雜志,86,239(1992)),和藥物的受控釋放(B.胡伯特(Hubert)等人,藥物研究,8,734(1991))。
而且,與微膠囊的情況一樣,有時候使用納米級顆粒是試圖確保胃腸道藥物的穩(wěn)定性(M.羅格斯(Rogues)等人,糖尿病(Diabetes),41,451(1992))或減緩由強刺激性藥物對腸胃粘膜所引起的刺激(N.愛莫里(Ammoury)等人,藥物研究,8,101(1991))。
供藥物使用的納米級顆粒主要是由兩種方法中的一種來制備的。第一種方法是典型的微膠囊化法,它是通過相分離或溶劑蒸發(fā)來進行的。
當使用這一方法時,常常使用平常被用作藥物的添加劑的疏水性聚合物類,如聚乳酸(A.M.雷(Ray)等人,藥物科學期刊,83,845(1994)),纖維素衍生物(H.衣不拉黑姆(Ibrahim)等人,國際藥物雜志,87,239(1992),或聚丙烯酸酯衍生物(E.阿里曼(Allemann)等人,國際藥物雜志,87,247(1992))。
制備納米級顆粒的其它方法是利用乳液聚合方法(L.范斯尼克(Vansnick)等人,藥物研究,1,36(1985);N.Al考里法婁(KhouriFallouh)等人,國際藥物雜志,28,125(1986))。在這種情況下,疏水性聚乙烯基化合物如聚苯乙烯,聚丙烯酸酯和聚甲基丙烯酸酯被認為可用作納米級顆粒的材料。聚氰基丙烯酸酯是比較頻繁使用的,尤其聚氰基丙烯酸異丁基酯,它是外科手術(shù)用的粘合劑。
通過將藥物與納米級顆?;旌蟻碇苽渌幬锂a(chǎn)品,從而攜帶上藥物。被攜帶的藥物常常是疏水性化合物,因為制備納米級顆粒的方法不適合于親水性化合物。雖然已經(jīng)報道了其中親水性化合物被轉(zhuǎn)變成納米級顆粒的一些實例,但它們在效果上僅限于在某些PH值下不溶于水的化合物(例如多肽)(Yoshiaki KAWASHIMA,日本藥物學協(xié)會第114屆會議,報告摘要第4卷,第9頁,1994,東京)。
其中使用如此制備的納米級顆粒-藥物配合物以改進吸收性差的藥物的吸收作用,制備多肽藥物的口服劑量形式,和控制藥物的釋放的研究工作的例子包括以下這些。
P.麥升特(P.Maincent)等人通過使用聚氰基丙烯酸己酯制備了長春蔓胺(一種吸收性差的降血壓藥物)的納米級顆粒,并研究了吸收增強效果。然而,在被轉(zhuǎn)變成納米級顆粒之后長春蔓胺的吸收速率僅僅是轉(zhuǎn)變之前的1.6倍(藥物科學期刊,75,955(1986))。
C.達姆格(C.Damge)等人通過使用聚氰基丙烯酸異丁基酯將胰島素包覆在納米級顆粒中試圖制備肽的口服劑量形式。然而,當含有大量胰島素的納米級顆粒在絕食的情況下以口服方式施用于已在實驗室中誘發(fā)糖尿病的鼠時,僅僅觀察到血液中葡萄糖的輕微降低(糖尿病,37,246(1988))。
此外,B.胡伯特等人研究了使用達羅地平(darodipine)(一種降壓藥)的藥物受控釋放。然而,他們將藥物包覆在納米級顆粒中僅僅僅僅成功地降低了藥物的初始釋放速度[藥物研究,8,734(1991)]。沒有有關(guān)由納米級顆粒實現(xiàn)的受控釋放。
如以上所述,目前沒有一種顆粒狀載體對藥物有充分的口服吸收增強作用。因此,本發(fā)明涉及一種具有優(yōu)異的藥物吸收增強效果的顆粒狀載體,和涉及含有載體的藥物組合物。
本發(fā)明的公開本發(fā)明人針對作為藥物載體的接枝共聚物在口服藥物的吸收增強效果上經(jīng)過深入的研究。他們發(fā)現(xiàn),具有由聚乙烯基胺化合物組成的接枝鏈的接枝共聚物顯示出優(yōu)異的口服吸收增強效果,并提交了相應(yīng)的專利申請(日本公開特許(kokai)NO.8-268916)。在繼續(xù)研究之后,他們出乎意料地發(fā)現(xiàn),具有由以下所示的聚N-烷基丙烯酰胺或聚N-烷基甲基丙烯酰胺所組成的接枝鏈的接枝共聚物中的一種或多種的混合物與普通的接枝共聚物相比顯示出特別優(yōu)異的口服吸收增強效果,導致本發(fā)明的完成。
因此,本發(fā)明提供一種包括具有下式(1)和(2)的結(jié)構(gòu)單元的接枝共聚物(A)的顆粒狀載體
其中Q1是氫原子,甲基或氰基,和Q2是氫原子,
其中R1是氫原子或鹵代甲基,R2是C1-C10烷基,R3是氫原子或C1-C10烷基,和R4是C1-C10烷基,條件是R3和R4的碳原子總數(shù)在3和20(包括端值)之間;
其中Q3是氫原子或甲基,Q4是具有以下結(jié)構(gòu)的基團
其中A1是C1-C10亞烷基,Q5是氧原子或-NH-,Q6是C1-C10亞烷基,
Q7是氧原子或硫原子,X1是氧原子或兩個氫原子,R5,R7和R8分別是氫原子或甲基,R6是C1-C10烷基,l是1-100的數(shù),和m和n分別是0-100的數(shù)。
本發(fā)明還提供了含以下組分(a)和(b)的組合物(接枝共聚物組合物)的顆粒狀載體組合物(a)上述接枝共聚物(A);和(b)一種或多種選自以下接枝共聚物(B-1)和(B-2)的接枝共聚物(B-1)具有以下通式(1)和(3)的結(jié)構(gòu)單元的接枝共聚物
其中Q1是氫原子,甲基,或氰基,和Q2是氫原子,
其中R1是氫原子或鹵代甲基,R2是C1-C10烷基,R3是氫原子或C1-C10烷基,和R4是C1-C10烷基,條件是R3和R4的碳原子總數(shù)在3和20(包含端值)之間;
Q8是氫原子或甲基,Q9是具有以下結(jié)構(gòu)的基團
其中A2是C1-C10亞烷基,Q10是氧原子或-NH-,Q11是C1-C10亞烷基,Q12是氧原子或硫原子,X2是氧原子或兩個氫原子,R9和R10分別是氫原子或甲基,R11是C1-C10烷基,和p和q各自獨立地是0-100的數(shù),使得p+q的總數(shù)等于或大于1;(B-2)具有以下通式(1)和(4)的結(jié)構(gòu)單元的接枝共聚物
其中Q1是氫原子,甲基,或氰基,和Q2是氫原子,
其中R1是氫原子或鹵代甲基,R2是C1-C10烷基,R3是氫原子或C1-C10烷基,和R4是C1-C10烷基,條件是R3和R4的碳原子總數(shù)在3和20(包含端值)之間;
其中Q13是氫原子或甲基,Q14是具有以下結(jié)構(gòu)的基團
其中A3是C1-C10亞烷基,Q15是氧原子或-NH-,Q16是C1-C10亞烷基,Q17是氧原子或硫原子,X3是氧原子或兩個氫原子,R12、和R13各自是氫原子或甲基,R14是C2-C11鏈烷?;蛃和t各自獨立地是0-100的數(shù),使得s+t的總數(shù)等于或大于1;本發(fā)明還提供了含藥物和上述接枝共聚物(A)的藥物組合物,或含藥物和含組分(a)和(b)的上述接枝共聚物組合物的藥物組合物。
附圖的簡要描述
圖1是參考實施例1-2合成的N-異丙基丙烯酰胺大分子的質(zhì)子NMR譜圖。圖2是參考實施例1-3合成的接枝共聚物的質(zhì)子NMR譜圖,其中疏水性骨架由聚苯乙烯組成和親水性分支由聚N-異丙基丙烯酰胺組成。圖3是參考實施例2-2合成的大分子的質(zhì)子NMR譜圖,大分子是由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺的無規(guī)共聚物組成。圖4是參考實施例4-2合成的大分子的質(zhì)子NMR譜圖,大分子是由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺的無規(guī)共聚物組成。圖5是參考實施例6-2合成的大分子的質(zhì)子NMR譜圖,大分子是由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺的無規(guī)共聚物組成。圖6是在實施例2中酚磺酞經(jīng)十二指腸施用于大鼠后,血漿酚磺酞濃度作為時間的函數(shù)(平均值±S.D.)的曲線圖。圖7是在實施例4中鮭降鈣素以口服方式施用于鼠后,血液中離子鈣濃度(平均值±S.E.)的變化作為時間的函數(shù)的曲線圖。圖8是在實施例6中阿片樣肽以口服方式施用于小鼠后,止痛效果(平均值±S.E.)隨時間推移而變化的曲線圖。圖9是在實施例8中鮭降鈣素以口服方式施用于大鼠后,血液中離子鈣濃度(平均值±S.E.)的變化作為時間的函數(shù)的曲線圖。圖10是在實施例10中鮭降鈣素以口服方式施用于大鼠后,血液中離子鈣濃度(平均值±S.E.)的變化作為時間的函數(shù)的曲線圖。圖11是在實施例11中鮭降鈣素以口服方式分幾次施用于大鼠后,血液中離子鈣濃度(平均值±S.E.)的變化作為時間的函數(shù)的曲線圖。
實施本發(fā)明的最佳方式用于本發(fā)明的顆粒狀載體和藥物組合物中的接枝共聚物被分成以下三組;即,具有結(jié)構(gòu)單元(1)和(2)的接枝共聚物(A),具有結(jié)構(gòu)單元(1)和(3)的接枝共聚物(B-1),具有結(jié)構(gòu)單元(1)和(4)的接枝共聚物(B-2)。
存在于這些接枝共聚物中的接枝鏈的比例沒有特別的限制。然而,從提高藥物吸收的觀點看,通式(2),(3),或(4)的結(jié)構(gòu)單元的摩爾分數(shù)應(yīng)該在0.001和1之間。
下面將描述用于通式(1),(2),(3),和(4)的符號,它們表示了組成本發(fā)明接枝共聚物的結(jié)構(gòu)單元。
在通式(1)中,由R1表示的鹵代甲基包括氯甲基,溴甲基,碘甲基等。由R2,R3,和R4表示的C1-C10烷基是線性的或支化的;它的特定實例包括甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,叔丁基,正戊基,正己基等。在這些當中,R2優(yōu)選是C1-C5烷基,其中甲基,乙基和異丙基是特別優(yōu)選的。有兩種情況一種是R3為氫原子和R4為烷基,和一種是R3和R4都為烷基。在任何一種情況下,碳原子總數(shù)在3-20之間,包括端值。例如,當R3為氫原子時,R4為具有3-10個碳原子的烷基,和當R3和R4都為烷基時,R3和R4是使得碳原子總數(shù)在3-20之間(包括端值)的烷基。
在由通式(1)表示的結(jié)構(gòu)單元中,以下通式(1a)的結(jié)構(gòu)單元
(其中Q1和R1與上述定義相同)是優(yōu)選的,以下通式(1b)的結(jié)構(gòu)單元
(其中R1與上述定義相同)是尤其優(yōu)選的。
在通式(2),(3),和(4)中,由A1,A2,A3,Q6,Q11,和Q16表示的C1-C10亞烷基可以是線性的或支化的;它的特定例子包括亞甲基,亞乙基,三亞甲基,六亞甲基,亞丙基,(乙基)亞乙基,(二甲基)亞乙基等。其中C1-C5線性或支化亞烷基是優(yōu)選的。
由R6和R11表示的C1-C10烷基可以是線性的或支化的,它的特定例子包括甲基,乙基,正丙基,異丙基,正丁基,叔丁基,正戊基,正己基等。其中,R6優(yōu)選是C3-C10支化烷基,其中異丙基是特別優(yōu)選的。R11優(yōu)選是C1-C8線性或支化烷基,其中甲基,乙基,異丙基,叔丁基,和正己基是特別優(yōu)選的。
由R14表示的C2-C11鏈烷?;梢允蔷€性的或支化的,優(yōu)選地,他們具有2-6個碳原子。乙?;?,丙酰基和丁?;翘貏e優(yōu)選的。
在通式(2)中,因為m和n可以是0,因此,通式(2)的結(jié)構(gòu)單元可以采取由通式(2a),(2b),(2c)和(2d)表示的結(jié)構(gòu)
其中Q3,Q4,Q5,Q6,Q7,X1,R5,R6,R7,R8和l與上述定義相同。
在通式(2)的結(jié)構(gòu)單元中,優(yōu)選的是通式(2e)的那些
(其中Q5,Q6,Q7,X1,R5,R6,R7,R8和l,m和n與上述定義相同),特別優(yōu)選的是通式(2f)和(2g)的那些
(其中R6,l,m和n與上述定義相同)。
在通式(3)中,因為p和q各可以是0,因此,通式(3)的結(jié)構(gòu)單元可以采取由通式(3a),(3b)和(3c)之一表示的結(jié)構(gòu)
其中Q8,Q9,Q10,Q11,Q12,X2,R9,R10和R10與上述定義相同。
在通式(3)的結(jié)構(gòu)單元中,優(yōu)選的是通式(3d)的那些
(其中Q10,Q11,Q12,X2,R9,R10,R11,p和q與上述定義相同),特別優(yōu)選的是通式(3e)和(3f)的那些
(其中R10,p和q與上述定義相同)。
在通式(4)中,因為s和t可以是0,因此,通式(4)的結(jié)構(gòu)單元可以采取由通式(4a),(4b)和(4c)之一表示的結(jié)構(gòu)
其中Q13,Q14,Q15,Q16,Q17,X3,R12,R13和R14與上述定義相同。
在通式(4)的結(jié)構(gòu)單元中,優(yōu)選的是通式(4d)的那些
(其中Q15,Q16,Q17,X3,R12,R13和R14,s和t與上述定義相同),特別優(yōu)選的是通式(4e)和(4f)的那些
(其中R13,s和t與上述定義相同)。
在上述接枝共聚物中,在各接枝鏈中的重復(fù)單元(如N-烷基丙烯酰胺,N-烷基甲基丙烯酰胺,丙烯酰胺,甲基丙烯酰胺,丙烯酸,乙烯基胺,N-鏈烷?;蚁┗返?可以是無規(guī)型或嵌段型。在通式(1)的結(jié)構(gòu)單元和通式(2),(3),或(4)中任一個的結(jié)構(gòu)單元之間的鏈接也可以是無規(guī)型或嵌段型。
在上述通式(A)的接枝共聚物中,落在以下三類型內(nèi)的那些是新型的由通式(1)和通式(2b)的結(jié)構(gòu)單元組成的接枝共聚物;由通式(1)和通式(2c)的結(jié)構(gòu)單元組成的接枝共聚物;和由通式(1)和通式(2d)的結(jié)構(gòu)單元組成的接枝共聚物。
接枝共聚物可以通過,例如合成與通式(2),(3),或(4)的結(jié)構(gòu)單元相對應(yīng)的大分子,和隨后將所得到的大分子和與通式(1)所對應(yīng)的乙烯基化合物進行共聚合反應(yīng)制備的。
制備接枝共聚物的方法被詳細描述如下。
與通式(2),(3),或(4)的結(jié)構(gòu)單元相對應(yīng)的大分子可以容易地通過如下步驟來制備在分子中具有氨基、羥基或羧酸基團的鏈轉(zhuǎn)移劑存在下,通過一種或多種與通式(2)-(4)中任何一個的重復(fù)單元相對應(yīng)的單體(例如烷基丙烯酰胺衍生物,和烷基甲基丙烯酰胺衍生物)的自由基聚合反應(yīng),從而,合成一種或多種端部具有氨基,羥基,或羧酸基團的聚合物或共聚物(例如烷基丙烯酰胺衍生物或烷基甲基丙烯酰胺衍生物的聚合物或共聚物),然后,讓所得到的聚合物或共聚物與乙烯基單體如乙烯基芐基鹵或甲基丙烯酸烷基酯二氧化物進行反應(yīng)。
一種或多種單體如烷基丙烯酰胺衍生物或烷基甲基丙烯酰胺衍生物的聚合反應(yīng)是在鏈轉(zhuǎn)移劑和自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑存在下進行的。在聚合反應(yīng)過程中,溶劑可以存在或不存在。從控制反應(yīng)和操作簡單方面考慮,溶劑的存在是優(yōu)選的,溶劑的例子包括,但是,并不限于水,醇類,二甲基甲酰胺,和苯。鏈轉(zhuǎn)移劑的例子包括巰基烷基胺類,巰基鏈烷醇類,ω-巰基羧酸,亞烷基二醇類等。其中,2-巰基乙基胺,2-巰基乙醇,和β-巰基丙酸是優(yōu)選的。自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑包括偶氮二異丁腈,過氧化苯甲酰,和過硫酸銨。其中偶氮二異丁腈,過氧化苯甲酰是優(yōu)選的。
乙烯基單體和一種或多種端部具有氨基,羥基,或羧酸基團的聚合物或共聚物(例如烷基丙烯酰胺衍生物,和烷基甲基丙烯酰胺衍生物的聚合物或共聚物)的反應(yīng)可以簡單地通過通常的酰胺反應(yīng),醚化反應(yīng),或酯化反應(yīng)來進行。優(yōu)選乙烯基單體包括氯甲基苯乙烯和亞丙基甲基丙烯酸酯二氧化物。
例如,由端部具有羥基的烷基丙烯酰胺衍生物或烷基甲基丙烯酰胺衍生物與丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物可以在0-100℃的溫度下,在50%KOH水溶液和,若需要,相轉(zhuǎn)移催化劑存在下,在溶劑如二甲基甲酰胺中與氯代苯乙烯反應(yīng)。
當如此制備的,與通式(2),(3),或(4)的結(jié)構(gòu)單元相對應(yīng)的大分子被聚合,或與通式(1)相對應(yīng)的乙烯基化合物(他們能夠進行自由基聚合反應(yīng))進行共聚合時,獲得上述接枝共聚物。
乙烯基化合物的例子包括苯乙烯,鹵代甲基苯乙烯,丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯,氰基丙烯酸異丁酯,丙烯腈,丙烯酰胺和乙酸乙烯酯。其中苯乙烯,鹵甲基苯乙烯,丙烯酸甲酯,甲基丙烯酸甲酯是優(yōu)選的。
在上述接枝共聚物中,具有通式(2b),(2c),(2d),(3a),(3b),(4a),或(4b)的那些共聚物,它們在接枝鏈上具有酰胺基團、羧酸基團或伯氨基,也可以通過將具有(2a),(3c),和/或(4c)結(jié)構(gòu)單元的大分子進行聚合,或它們各自與上述乙烯基化合物進行共聚合,隨后用已知的方法將所得到的產(chǎn)物水解到合適的程度來制備。
通過改變聚合度,有可能獲得溶于水,乙醇,氯仿,二甲亞砜等中的兩親性接枝共聚物。
由這些接枝共聚物組成的顆粒是通過疏水性單體和與通式(2),(3),或(4)的結(jié)構(gòu)單元相對應(yīng)的親水性大分子的分散聚合反應(yīng)和隨后通過水解(若必要,可以進行)獲得的。每一種所獲得的顆粒都具有一種形式,其中親水性大分子位于顆粒的外部和顆粒的內(nèi)部是由疏水性聚合物組成的。
因為如此制備的顆粒的表面是親水性的,所以親水性藥物能夠有效地引入顆粒中。另一方面,在疏水性藥物和由疏水性聚合物組成的內(nèi)層之間存在疏水性相互作用。疏水性藥物也能夠利用外部的兩親特性引入顆粒外部。換句話說,因為本發(fā)明的顆粒被認為不依靠藥物的性能而能有效地引入藥物,本發(fā)明的顆粒用作顆粒狀載體。
在本發(fā)明中,優(yōu)選的藥物載體是含有接枝共聚物(A)(也稱作組分(a))和一種或多種選自接枝共聚物(B-1)和(B-2)的組分(也稱作組分(b))的混合物的組合物。(下文,由組分(A)和組分(B)組成的組合物也稱作接枝共聚物組合物。)因為該接枝共聚物組合物具有兩種或多種由親水性大分子衍生的接枝鏈,所以,認為藥物能夠有效地引入納米級顆粒,并保護免受胃腸道酶的侵害,從而提高了腸道的藥物吸收率。
包含在本發(fā)明藥物載體中的組分(a)與組分(b)的含量比優(yōu)選為1,000∶1-1∶1,000,和特別優(yōu)選100∶1-1∶100。
為了使用上述接枝共聚物作為顆粒載體,接枝共聚物被制備成微膠囊,微球或納米級顆粒形式。
微膠囊和微球可通過使用普通的方法獲得。納米級顆??赏ㄟ^使用由Akashi等人(Die Angewandte,Macromolekulare Chemie,132,81(1985);聚合物雜志,24,959(1992);化學工程,第505頁。1994)開發(fā)的大分子方法和分散聚合反應(yīng)獲得,從而獲得其中親水性大分子位于每一顆粒的外部和每一顆粒的內(nèi)部由疏水性聚合物形成的納米級顆粒。
納米級顆粒的粒徑根據(jù)大分子的分子量,制備大分子的反應(yīng)條件,和其它因素的變化而變化。當選擇合適的環(huán)境和條件時,有可能獲得直徑為微米級的微球。
如上所述,因為接枝共聚物或接枝共聚物組合物用作藥物載體,所以當接枝共聚物或接枝共聚物組合物與藥物混合時,能夠獲得顯示出良好的口服吸收提高效果的藥物組合物。認為,在通過將接枝共聚物或接枝共聚物組合物與藥物混合制備的藥物組合物中,接枝共聚物或接枝共聚物組合物和藥物一起形成配合物。形成配合物的驅(qū)動力認為是靜電相互作用,氫鍵(即與納米級顆粒外部的親水性官能團的相互作用),疏水性相互作用(吸引到顆粒的內(nèi)部)。
用于制備本發(fā)明藥物組合物的藥物沒有特別的限制,可以是親水性或疏水性,認為藥物能夠被控制釋放或提高吸收率。
期望被控制釋放的藥物包括1)在血液中具有短的半衰期的藥物和2)具有窄的最佳治療范圍的藥物。期望提高吸收率的藥物,換句話說,吸收性差的藥物包括3)由于它們高的水溶性,從而具有較低膜滲透性的藥物,4)由于在胃腸道中的分解、胃腸道的低吸收率等而妨礙效力發(fā)揮的藥物和5)疫苗。
1)在血液中具有短半衰期的藥物的例子包括異山梨醇,罌粟堿,硝酸甘油,酮洛芬,地爾硫,普萘洛爾,異丙腎上腺素,isotipenzyl,阿司匹林,pindrol,硝苯地平,乙酰唑胺,頭孢氨芐,頭孢克洛,奎尼丁,和普羅卡因胺。
2)具有窄的最佳治療范圍的藥物的例子包括匹魯卡品,茶堿,東莨菪堿,甲基東莨菪堿,氯苯那敏,苯福林,苯海索,維靜寧,奮乃靜,那可丁,硫利達嗪,二甲茚定,吡斯的明,和曲普利啶。
3)由于它們高的水溶性,從而具有較低膜滲透的藥物的例子包括酚磺酞,水楊酸及其衍生物,巴比土酸及其衍生物,季銨鹽如筒箭毒堿和琥珀膽堿,磺胺試劑如次磺酰酸,次磺?;阴0罚突前冯?,喹啉,麻黃堿,芐咪唑啉,普魯卡因酰胺,阿替洛爾和氯噻嗪。
4)由于在胃腸道中的分解、胃腸道的低吸收率而妨礙效力發(fā)揮的藥物的例子包括肽類;更具體地講,干擾素,白介素,促紅細胞生成素,胰島素,新制癌菌素,甲狀旁腺素,阿片樣肽類和降鈣素。
5)疫苗的例子包括,當通過口服途徑施用時被認為有用的那些。疫苗的特定的例子包括流感HA疫苗,肝炎B疫苗,和灰質(zhì)疫苗。
用于制備疫苗的抗原的例子包括一系列蛋白質(zhì)病毒如流感A病毒,流感B病毒,流感C病毒,輪分病毒,細胞巨化病毒,RS病毒,腺病毒,艾滋病毒(HIV),甲型肝炎病毒,乙型肝炎病毒,丙型肝炎病毒,水痘帶狀皰疹病毒,單純性皰疹病毒(1型和2型),成人T細胞白血病病毒(ATLV),科賽奇病毒,腸病毒,猝發(fā)疹病毒,麻疹病毒,風疹病毒,流行性腮腺炎病毒,灰質(zhì)病毒,日本腦炎病毒,狂犬病毒;細菌如鏈球菌齲,霍亂弧菌,流感嗜血菌,腦炎鏈球菌,百日咳博德特式桿菌,白喉棒狀桿菌,和破傷風梭菌;立克次氏體類如衣原體屬;原蟲類如三日瘧原蟲。此外,以上所列病毒,細菌,立克次氏體類,和原蟲類在它們的致病性減弱后本身可用作抗原。在上述藥物中,希望提高吸收的那些藥物(即,吸收性差的藥物)優(yōu)選用于本發(fā)明中。肽類是較優(yōu)選的,和阿片樣肽和降鈣素是特別優(yōu)選的。
認為,當上述配合物口服時,大部分藥物被傳送到胃腸道的微小凸起物的附近,同時保持它們的配合物形式,因為配合物的顆粒很小(J.Kreuter等人,國際藥物雜志,55,39(1989))。此外,因為用于本發(fā)明的接枝共聚物在其外部具有親水基團,所以配合物和胃腸道膜的相容性很高。
總之,由本發(fā)明的接枝共聚物或接枝共聚物組合物組成的顆粒狀載體,尤其是納米級顆粒和藥物的配合物,能夠在膜附近以高濃度聚集藥物,其結(jié)果,可以改進吸收性差的藥物的吸收性。
此外,當配制成顆粒形式時,在胃腸道中很容易由消化酶分解的肽類和類似藥物能夠免受酶的攻擊。
另外,認為與膜具有相容性的顆粒和藥物的配合物在胃腸道中能夠縮短傳送時間。因此,當藥物經(jīng)長的時間停留在吸收位置時,即在胃腸道內(nèi)時,控制藥物的釋放是可期望的。
在本發(fā)明的藥物組合物中,接枝共聚物或接枝共聚物組合物的用量與藥物用量的比例根據(jù)所使用的藥物調(diào)節(jié)。
事實上,接枝共聚物或接枝共聚物組合物和藥物的混合物或配合物能夠用已知的方法配制成藥物制劑而且能夠口服。另外,接枝共聚物或接枝共聚物組合物和藥物的混合物或配合物能夠包覆在軟膠囊中。
藥物制劑的物理形式?jīng)]有特別的限制。藥物制劑可以采用固體形式如片劑,粒劑,粉劑,和膠囊等;或液體形式如糖漿劑,酏劑,懸浮液,乳劑等。當制備這些藥物制劑時,很顯然,也可以混入常規(guī)的添加劑如賦形劑,粘結(jié)劑,潤滑劑,和崩解劑。
本發(fā)明藥物組合物的藥物吸收提高效果甚至在低PH值如PH為1.2的條件下也不會降低。此外,該效果在體溫為40℃時也不會降低。因此,本發(fā)明的藥物組合物特別用于口服治療。
如在下面實施例部分所描述的,當組合物以每隔一定的周期分幾次的方式施用時,本發(fā)明藥物組合物的藥物吸收提高效果可以大大地改進。因此,通過合適設(shè)計藥劑方式或藥物制劑的配制方法(例如,通過分兩部分或多部分服用單一劑量,或通過將快速釋放配制劑和緩慢釋放配制劑同時引入單一種的藥物制劑中),本發(fā)明藥物組合物的藥物吸收提高效果能夠進一步地提高。
實施例下面,將通過參考實施例,工作實施例,試驗實施例描述本發(fā)明,它不應(yīng)被理解為限于本發(fā)明。
參考實施例1具有聚N-異丙基丙烯酰胺作為接枝鏈(接枝共聚物(A-1))的接枝共聚物1-1.N-異丙基丙烯酰胺低聚物的合成將N-異丙基丙烯酰胺(20g,Kojin),2,2′-偶氮二異丁腈(AIBN)(0.6g),和2-巰基乙醇(0.20g)溶于乙醇(80ml)中。在60℃和氮氣氣氛下,將溶液聚合7小時。當聚合反應(yīng)完成時,由蒸發(fā)器除去含在反應(yīng)混合物中的溶劑。預(yù)聚物在蒸餾水中再溶解,加熱,和在60℃或60℃以上離心分離來提純,所得到的提純產(chǎn)物被凍干。聚合物的產(chǎn)率是83%。由凝膠滲透色譜法(GPC)測定的聚合物的數(shù)均分子量(Mn)為3,400。
1-2.N-異丙基丙烯酰胺大分子的合成將第1-1步驟中獲得的N-異丙基丙烯酰胺低聚物(8g)溶于二甲基甲酰胺(DMF)(50ml)中。向溶液中添加50%KOH(3.3g),所得到的混合物在30℃下攪拌30分鐘。添加四丁基溴化鏻(500mg),和隨后添加氯甲基苯乙烯(4.65g)。在30℃下,進行反應(yīng)72小時。通過過濾除去沉淀物,反應(yīng)混合物被滲析和凍干。大分子的產(chǎn)率為82%。由GPS測得大分子的數(shù)均分子量(Mn)為3,500。大分子溶于水和乙醇中。
圖1是如此獲得的N-異丙基丙烯酰胺大分子在DMSO-D6中的質(zhì)子NMR譜圖。
該譜圖給出了,由苯乙烯的乙烯基質(zhì)子引起的峰(δ=5.3-6.0ppm和6.6-7.0ppm)和在7.5ppm附近由苯核的質(zhì)子引起的峰。
1-3.N-異丙基丙烯酰胺大分子和苯乙烯的共聚合(接枝共聚物(A-1)的合成和納米級顆粒的制備);
在步驟1-2中獲得的大分子(Mn=3,500)(635mg),苯乙烯(520mg),和AIBN(8.5mg)溶于乙醇中。溶液在60℃下反應(yīng)24小時。聚合反應(yīng)后,通過滲析除去未反應(yīng)的物質(zhì)和溶劑,并將聚合物凍干。聚合物溶于氯仿和DMSO中。接枝共聚物的顆粒直徑是430nm,由動態(tài)光散射光譜儀測定。
圖2是接枝共聚物在DMSO-D6中的質(zhì)子NMR譜圖。
在譜圖中,在上述大分子中觀察到的苯乙烯的乙烯基質(zhì)子(δ=5.3-6.0ppm和6.6-7.0ppm)消失,替代它們的是由苯乙烯的亞甲基質(zhì)子引起的峰(δ=1.8-2.6ppm)和在7.5ppm附近由苯核的質(zhì)子引起的峰。
參考實施例2具有由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物作為接枝鏈的接枝共聚物(包含在接枝鏈中的N-異丙基丙烯酰胺的比例是53%)(接枝共聚物(A-2))2-1.由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的低聚物的合成將N-異丙基丙烯酰胺單體(8.70g,75mmol)和丙烯酰胺單體(1.44g,25mmol)溶于乙醇(50ml)中。添加作為鏈轉(zhuǎn)移劑的2-巰基乙醇(0.273g,3.50mmol)和作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.164g,1.00mmol)。在60℃和氮氣氣氛下,將聚合反應(yīng)進行6小時,從而合成標題低聚物。反應(yīng)后,蒸發(fā)溶劑,殘余物溶于丙酮后在己烷中沉淀從而回收該產(chǎn)物。再沉淀進行數(shù)次使得低聚物被提純。低聚物的分子量(Mn)為3,100。由GPC測定。
2-2.由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的大分子的合成將在2-1步驟中獲得的低聚物(4g,1.29mmol)溶于二甲基甲酰胺(50ml)中。向溶液中添加氫化鈉(0.062g,2.58mmol)和四丁基溴化鏻(2.189g,6.45mmol)作為相轉(zhuǎn)移催化劑,混合物被攪拌60分鐘。之后,添加p-氯甲基苯乙烯(4.10g,26.7mmol),混合物在30℃下被攪拌48小時。攪拌后,溶劑蒸發(fā),將殘余物溶于丙酮后在己烷中沉淀來回收該產(chǎn)物。再沉淀進行數(shù)次以提純。乙烯基芐基的引入速率根據(jù)1H-NMR數(shù)據(jù)計算。結(jié)果證明,乙烯基芐基幾乎定量地被引入(圖3)。所獲得的大分子的分子量(Mn)由GPC測定為4,600。
2-3.苯乙烯和由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的大分子的共聚合(接枝共聚物(A-2)的合成;和納米級顆粒的制備)將在2-2步驟中獲得的大分子(0.300g,0.065mmol)和苯乙烯(0.500g,4.80mmol)溶于乙醇(5ml)中。添加作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.008g,0.049mmol),和聚合反應(yīng)在60℃下在脫氣密封管中進行48小時。反應(yīng)后,將試管的內(nèi)容物進行數(shù)次離心分離并再分散在乙醇中。在最后的步驟中,接枝共聚物分散在水中,從而結(jié)束純化。動態(tài)光散射光譜儀的測量結(jié)果表明,平均粒徑為494nm。
參考實施例3具有由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酸組成的無規(guī)共聚物作為接枝鏈的接枝共聚物(包含在接枝鏈中的N-異丙基丙烯酰胺的比例是53%)(接枝共聚物(A-3))將在2-3步驟中獲得的納米級顆粒分散在2N-HCl中,隨后在95℃下水解12小時,使得大分子的丙烯酰胺基團取代為丙烯酸基團。反應(yīng)后,進行滲析來純化。存在與納米級顆粒外部的丙烯酰胺通過IR證實已經(jīng)水解。從而,獲得標題接枝共聚物。平均粒徑由動態(tài)光散射光譜儀測量為311nm。
參考實施例4具有由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物作為接枝鏈的接枝共聚物(包含在接枝鏈中的N-異丙基丙烯酰胺的比例是25%)(接枝共聚物(A-4))4-1.由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的低聚物的合成將N-異丙基丙烯酰胺單體(3.48g,30mmol)和丙烯酰胺單體(4.03g,70mmol)溶于乙醇和水(1∶1(V/V))的溶劑混合物(50ml)中。添加作為鏈轉(zhuǎn)移劑的2-巰基乙醇(0.273g,3.50mmol)和作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.164g,1.00mmol)。在60℃和氮氣氣氛下,將聚合反應(yīng)進行6小時,從而合成標題低聚物。反應(yīng)后,蒸發(fā)溶劑,并將殘余物溶于丙酮后,在己烷中沉淀從而回收該產(chǎn)物。再沉淀進行數(shù)次使得低聚物被提純。所獲得的低聚物的分子量(Mn)由GPC測定為2,100。
4-2.由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的大分子的合成將在4-1步驟中獲得的低聚物(3.5gg,1.66mmol)溶于二甲基甲酰胺(50ml)中。向溶液中添加氫化鈉(0.080g,3.32mmol)和四丁基溴化鏻(2.82g,8.30mmol)作為相轉(zhuǎn)移催化劑,混合物被攪拌60分鐘。之后,添加p-氯甲基苯乙烯(3.58g,23.3mmol),混合物在30℃下被攪拌48小時。反應(yīng)后,溶劑蒸發(fā),將殘余物溶于丙酮后在己烷中沉淀來回收該產(chǎn)物。再沉淀進行數(shù)次以提純。乙烯基芐基的引入速率是根據(jù)1H-NMR數(shù)據(jù)計算。結(jié)果證明,乙烯基芐基幾乎定量地被引入(圖4)。所獲得的大分子的分子量(Mn)由GPC測定為2,100。
4-3.苯乙烯和由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的大分子的共聚合(接枝共聚物(A-4)的合成;和納米級顆粒的制備)將在4-2步驟中獲得的大分子(0.300g,0.065mmol)和苯乙烯(0.550g,5.28mmol)溶于乙醇和水(1∶1(V/V))的溶劑混合物(5ml)中。添加作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.0089g,0.0542mmol),共聚反應(yīng)在60℃下在脫氣密封管中進行48小時。反應(yīng)后,將試管的內(nèi)容物進行數(shù)次離心分離并再分散在乙醇中。在最后的步驟中,接枝共聚物分散在水中,從而結(jié)束純化。動態(tài)光散射光譜儀的測量結(jié)果表明,平均粒徑為347nm。
參考實施例5具有由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酸組成的無規(guī)共聚物作為接枝鏈的接枝共聚物(包含在接枝鏈中的N-異丙基丙烯酰胺的比例是25%)(接枝共聚物(A-5))將在4-3步驟中獲得的納米級顆粒分散在2N-HCl中,隨后在95℃下水解12小時,使得大分子的丙烯酰胺基團變成丙烯酸基團。反應(yīng)后,進行滲析來純化。存在于納米級顆粒外部的丙烯酰胺通過IR證實已經(jīng)水解。從而,獲得標題接枝共聚物。平均粒徑由動態(tài)光散射光譜儀測量為482nm。
參考實施例6具有由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物作為接枝鏈的接枝共聚物(包含在接枝鏈中的N-異丙基丙烯酰胺的比例是68%)(接枝共聚物(A-6))6-1.由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的低聚物的合成將N-異丙基丙烯酰胺單體(12.75g,112.7mmol)和丙烯酰胺單體(1.82g,16.1mmol)溶于乙醇(50ml)中。添加作為鏈轉(zhuǎn)移劑的2-巰基乙醇(0.351g,4.50mmol)和作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.211g,1.29mmol)。在60℃和氮氣氣氛下,將聚合反應(yīng)進行6小時,從而合成標題低聚物。反應(yīng)后,蒸發(fā)溶劑,殘余物溶于丙酮后在己烷中沉淀從而回收該產(chǎn)物。再沉淀進行數(shù)次使得低聚物被提純。所獲得的低聚物的分子量(Mn)為4,400,由GPC測定。
6-2.由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的大分子的合成將在6-1步驟中獲得的低聚物(3g,0.66mmol)溶于二甲基甲酰胺(50ml)中。向溶液中添加氫化鈉(0.032g,1.32mmol)和四丁基溴化鏻(1.12g,3.30mmol)作為相轉(zhuǎn)移催化劑,混合物被攪拌60分鐘。之后,添加p-氯甲基苯乙烯(2.97g,19.3mmol),混合物在30℃下被攪拌48小時。反應(yīng)后,溶劑蒸發(fā),殘余物溶于丙酮后在己烷中沉淀來回收該產(chǎn)物。再沉淀進行數(shù)次以提純。乙烯基苯基團的引入速率根據(jù)1H-NMR數(shù)據(jù)計算。結(jié)果證明,乙烯基苯基團幾乎定量地被引入(圖5)。所獲得的大分子的分子量(Mn)由GPC測定為7,200。
6-3.苯乙烯和由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酰胺組成的無規(guī)共聚物的大分子的共聚合(接枝共聚物(A-6)的合成;和納米級顆粒的制備)將在6-2步驟中獲得的大分子(0.374g,0.052mmol)和苯乙烯(0.650g,6.25mmol)溶于乙醇(5ml)中。添加作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.010g,0.063mmol),共聚反應(yīng)在60℃下在脫氣密封管中進行48小時。反應(yīng)后,將試管的內(nèi)容物進行數(shù)次離心分離并再分散在乙醇中。在最后的步驟中,接枝共聚物產(chǎn)物分散在水中,從而完成純化。動態(tài)光散射光譜儀的測量結(jié)果表明,平均粒徑為253nm。
參考實施例7具有由N-異丙基丙烯酰胺和丙烯酸組成的無規(guī)共聚物作為接枝鏈的接枝共聚物(包含在接枝鏈中的N-異丙基丙烯酰胺的比例是68%)(接枝共聚物(A-7))將在6-3步驟中獲得的納米級顆粒分散在2N-HCl中,隨后在95℃下水解12小時,使得大分子的丙烯酰胺基團變成丙烯酸基團。反應(yīng)后,進行滲析來純化。存在與納米級顆粒外部的丙烯酰胺通過IR證實已經(jīng)水解。從而,獲得標題接枝共聚物。平均粒徑由動態(tài)光散射光譜儀測量為769nm。
在參考實施例3,5和7中合成的接枝共聚物結(jié)構(gòu)列于下面。
參考實施例8具有聚甲基丙烯酸叔丁酯作為接枝鏈的接枝共聚物的制備(接枝共聚物(B-1-1))8-1.甲基丙烯酸叔丁酯(t-BMA)低聚物的合成將甲基丙烯酸叔丁酯單體(25.02g,175.8mmol)溶于四氫呋喃(THF)(50ml)中。添加作為鏈轉(zhuǎn)移劑的2-巰基乙醇(0.345g,4.42mmol)和作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.288g,1.76mmol)。在60℃和氮氣氣氛下,將聚合反應(yīng)進行6小時,從而合成t-BMA低聚物。反應(yīng)后,反應(yīng)物質(zhì)通過使用甲醇和水(1∶1)的混合物由一系列再沉淀來提純。所獲得的聚合物的分子量由GPC測定為3,620。
8-2.叔-BMA大分子的合成將在8-1步驟中獲得的t-BMA低聚物(5.00g,1.38mmol)溶于二甲基甲酰胺(DMF)(50ml)。向該溶液中添加50%KOH水溶液(0.774g)和,作為相轉(zhuǎn)移劑的四丁基溴化鏻(TBPB)(0.468g,1.38mmol)。所得混合物在30℃下攪拌24小時。隨后,添加氯甲基苯乙烯(4.24g,27.6mmol)?;旌衔镌?0℃下反應(yīng)48小時。反應(yīng)后,將反應(yīng)物質(zhì)進行提純步驟,其中通過使用1∶1的水-甲醇混合物來再沉淀。乙烯基芐基的引入速率根據(jù)1H-NMR數(shù)據(jù)計算。其結(jié)果證明,乙烯基芐基幾乎被定量地引入。所獲得的大分子
8-3.t-BMA大分子和苯乙烯的共聚合(接枝共聚物(B-1-1)的合成和納米級顆粒的制備)將在8-2步驟中獲得的t-BMA大分子(0.300g,0.083mmol)和苯乙烯(0.345g,3.32mmol)溶于乙醇(5ml)中。向其中添加作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的AIBN(5.88mg,0.036mmol),在60℃下,在脫氣密封試管中進行聚合反應(yīng)48小時。反應(yīng)后,試管的內(nèi)容物通過滲析提純。動態(tài)光散射光譜儀的測量結(jié)果表明,平均粒徑為679nm。
參考實施例9具有聚甲基丙烯酸作為接枝鏈的接枝共聚物(接枝共聚物(B-1-2))將在8-3步驟中獲得的納米級顆粒分散在2N-HCl-乙醇中,并在80℃下水解12小時,從而使大分子的酯轉(zhuǎn)化成羧酸基團。反應(yīng)后,進行滲析來提純納米級顆粒。動態(tài)光散射光譜儀測量結(jié)果表明,納米級顆粒的平均粒徑為835nm。
參考實施例10具有N-乙烯基乙烯酰胺作為接枝鏈的接枝共聚物(接枝共聚物(B-2-1))10-1.N-乙烯基乙烯酰胺低聚物的合成將N-乙烯基乙烯酰胺(NVA)單體(10g,117.6mmol)溶于乙醇(50ml)中。向其中添加作為鏈轉(zhuǎn)移劑的2-巰基乙醇(2.3g,29.44mmol)和作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(0.197g,1.2mmol)。在60℃和氮氣氣氛下,將聚合反應(yīng)進行6小時,從而合成NVA低聚物。反應(yīng)后,反應(yīng)物質(zhì)通過使用乙醚再沉淀數(shù)次來提純。所獲得的聚合物的分子量(Mn)由GPC測定為2,500。
10-2.NVA大分子的合成將在10-1步驟中獲得的NVA低聚物(1.875g,0.75mmol)溶于二甲基甲酰胺(DMF)(50ml)。向該溶液中添加50%KOH水溶液(0.84g,7.5mmol)和,作為相轉(zhuǎn)移劑的四丁基溴化鏻(0.127g,0.374mmol)。所得混合物攪拌30分鐘。隨后,添加氯甲基苯乙烯(1.152g,7.5mmol)?;旌衔镌?0℃下反應(yīng)48小時獲得NVA大分子。反應(yīng)后,將反應(yīng)物質(zhì)進行提純步驟,其中通過使用乙醚再沉淀數(shù)次。乙烯基苯基團的引入速率根據(jù)1H-NMR數(shù)據(jù)計算。其結(jié)果證明,乙烯基苯基團幾乎被定量地引入。所獲得的大分子的分子量(Mn)由GPC測定為2,600。
10-3.NVA大分子和苯乙烯的共聚合(接枝共聚物(B-2-1)的合成和納米級顆粒的制備)
將在10-2步驟中獲得的NVA大分子(0.25g,0.096mmol)和苯乙烯(0.23g,1.99mmol)溶于乙醇(5ml)中。向其中添加作為自由基聚合反應(yīng)引發(fā)劑的偶氮二異丁腈(3.34mg,0.02mmol),在60℃下,在脫氣密封試管中進行聚合反應(yīng)48小時。反應(yīng)后,試管的內(nèi)容物通過滲析以除去未反應(yīng)的物質(zhì)。動態(tài)光散射光譜儀的測量結(jié)果表明,平均粒徑為257nm。
參考實施例11具有聚乙烯基胺作為接枝鏈的接枝共聚物(接枝共聚物(B-2-2))將在10-3步驟中獲得的納米級顆粒分散在2N-HCl中,并在100℃下水解12小時,從而使大分子鏈中的酰胺鍵水解。反應(yīng)后,納米級顆粒通過滲析來提純。動態(tài)光散射光譜儀測量結(jié)果表明,納米級顆粒的平均粒徑為273nm。
實施例1納米級顆粒與酚磺酞(PSP)配合物的制備(PSP的納米級顆粒制備)將PSP的一鈉鹽(PSP-Na)溶于濃度為3.15w/v%的含蔗糖的磷酸鹽緩沖液(pH7.0,0.50mM)中,使得PSP-Na的濃度為20mg/ml。向該溶液中添加濃度為20mg/ml的在參考實施例1的1-3步中獲得的凍干產(chǎn)物(接枝共聚物(A-1))。將混合物均勻分散,獲得納米級顆粒的制劑。單獨地,以類似的方式制備其中沒有分散納米級顆粒的PSP-Na水溶液,該產(chǎn)物用作對照制劑。
實施例2納米級顆粒與酚磺酞(PSP)配合物的活體內(nèi)評價2-1.方法將SD雄性大鼠(七周大,約200g)禁食24小時。在醚麻醉作用下,進行剖腹術(shù)。利用注射針(它被插入pyrolus),將實施例1中制備的納米級制劑(0.5ml)或?qū)φ罩苿?0.5ml)經(jīng)十二指腸施用給大鼠(劑量每只鼠9.4mgPSP;n=6)。施用后,傷口立即縫合。在施用后的0.5,1,2,4,8,12,和24小時,從頸動脈收集血液。
根據(jù)K.Higaki(藥物科學雜志,79,334,1990)的方法,測定每只鼠的血漿PSP濃度。將從所收集的血液中離心分離的血漿(0.3ml),純化水(0.3ml),和0.1N NaOH水溶液(0.9ml)混合。使用超濾膜(分級的分子量=10,000)過濾該混合物以除去蛋白質(zhì)等。濾液用作樣品溶液。單獨地,標準溶液通過使用PSP-Na水溶液(從9.4mg/mlPSP開始,一系列的2倍稀釋)(各0.3ml)來制備,將每只鼠的空白血漿(0.3ml),和0.1NNaOH水溶液(0.9ml)混合并超濾。對每一種樣品溶液和標準溶液,吸收率可以通過使用分光儀在波長560nm處測定。依據(jù)從標準溶液中獲得的結(jié)果,獲得校準曲線,并測定血漿PSP濃度。依據(jù)所獲得的時間-血漿PSP濃度曲線,計算藥物動力學參數(shù)。
2-2.結(jié)果時間-血漿PSP濃度曲線在圖6給出,計算的藥物動力學參數(shù)由表1給出。由表1可以看出,當PSP與納米級顆粒混合時(顯著水平1%),PSP的平均滯留時間(MRT)顯著增加。因此證明,利用本發(fā)明的接枝共聚物的納米級顆粒制劑(即納米級顆粒與PSP的配合物)具有可控的釋放性能。
表1(平均值±S.D
>實施例3納米級顆粒和鮭降鈣素(sCT)的配合物的制備(sCT的納米級顆粒制劑)單獨制備具有濃度為200μg/ml的sCT水溶液和在參考實施例1的1-3步中獲得的納米級顆粒(接枝共聚物(A-1))的分散體(分散介質(zhì)水)(它具有濃度為60μg/ml)。兩者等量混合并將納米級顆粒均勻分散獲得納米級顆粒制劑。單獨地,按照與上述同樣的方式制備其中沒有分散納米級顆粒的sCT水溶液來獲得對照制劑。
實施例4納米級顆粒與鮭降鈣素(sCT)的配合物的活體內(nèi)評價4-1.方法對禁食24小時的SD雄性大鼠(七周大,約200g)以口服方式施用實施例3中制備的納米級顆粒制劑(0.5ml)或?qū)φ罩苿?0.5ml)(n=5)。施用后,在施用后的40,80分鐘,2,3,4,6,和8小時,從每只鼠的尾部靜脈收集血液約60μl。
使用634 Ca++/PH分析儀(Ciba-Coning),測量所收集的血液中離子鈣的濃度。計算并繪出在0時間或上述時間的鈣離子濃度的差別。從曲線中來確定通過形成納米級顆粒是否有吸收效果的提高。
在這方面,sCT是已知的具有降低血液離子鈣濃度的藥物效果。
4-2.結(jié)果所得到的結(jié)果由圖7給出。從圖7可以清楚地看出,當服用sCT水溶液(即,對照制劑)時血液離子鈣濃度稍降低,但是,當服用實施例3中獲得的納米級顆粒制劑(納米級顆粒和sCT的配合物)時降低血液離子鈣濃度的作用顯著增加。服用后,本發(fā)明納米級顆粒制劑提高的效果持續(xù)8小時。
因此證明,利用本發(fā)明的接枝共聚物的納米級顆粒制劑提高了sCT的胃腸道吸收。
實施例5納米級顆粒和阿片樣肽(OP)的配合物的制備(OP的納米級顆粒制劑)單獨制備具有濃度為200μg/ml的阿片樣肽水溶液和在參考實施例1的1-3步中獲得的納米級顆粒(接枝共聚物(A-1))的分散體(分散介質(zhì)水)(它具有濃度為20μg/ml)。兩者等量混合并將納米級顆粒均勻分散,獲得納米級顆粒制劑(納米級顆粒和阿片樣肽的配合物)。單獨地,按照與上述同樣的方式制備其中沒有分散納米級顆粒的阿片樣肽水溶液來獲得對照制劑(100μg/ml的阿片樣肽)。在該實施例中所使用的阿片樣肽化學結(jié)構(gòu)如下H3CC(NH)-Tyr-D-Arg-Phe-N(CH3)-β-Ala實施例6
納米級顆粒與阿片樣肽(OP)的配合物的活體內(nèi)評價6-1.方法對自由喂養(yǎng)的每只ddy雄性小鼠(3-4周大,約20-25g)以口服方式施用實施例5中制備的納米級顆粒制劑或?qū)φ罩苿?阿片樣肽1mg/10ml/Kg)。通過使用Randall & Selitto壓力壓緊裝置(model MK-300,Muromachi Kikai)向鼠尾的基干部分施加壓力刺激,(32g/sec)。在幾個時間點(1,2,3,4,5,6,8,和24小時),利用刺激部分的掙扎,刺痛和類似的行為作為指標測量疼痛臨界值。截止值為500g。疼痛相關(guān)的活性(MPE(最大可能的作用)的%)根據(jù)以下公式計算MPE的%={(服用后的疼痛臨界值)-(服用前的疼痛臨界值)/(500-服用前的疼痛臨界值)}×1006-2.結(jié)果所得到的結(jié)果由圖8給出。從圖8可以清楚看出,通過將阿片樣肽與納米級顆粒混合,疼痛相關(guān)的活性(MPE的%)可以證明得到提高。
因此證明,利用本發(fā)明的接枝共聚物的納米級顆粒制劑(納米級顆粒和阿片樣肽的配合物)提高了阿片樣肽的胃腸道吸收。
實施例7納米級顆粒和鮭降鈣素(sCT)的配合物的制備單獨制備具有濃度為200μg/ml的sCT水溶液和在參考實施例2和4中獲得的納米級顆粒(接枝共聚物(A-2)和(A-4))的分散體(分散介質(zhì)水)(它具有濃度為20μg/ml)。兩者等量混合并將納米級顆粒均勻分散,獲得納米級顆粒制劑。單獨地,按照與上述同樣的方式制備其中沒有分散納米級顆粒的sCT水溶液來獲得對照制劑。
實施例8納米級顆粒與鮭降鈣素(sCT)的配合物的活體內(nèi)評價利用實施例7中所獲得的納米級顆粒制劑或?qū)φ罩苿?,重?fù)實施例4的步驟來測定,是否通過形成納米級顆粒獲得了吸收提高效果。結(jié)果由圖9給出。
從圖9可以看出,當服用sCT水溶液(即,對照制劑)時血液離子鈣濃度稍降低,但是,當服用實施例7中獲得的納米級顆粒制劑(納米級顆粒和sCT的配合物)時降低血液離子鈣濃度的作用顯著增加。服用后,本發(fā)明納米級顆粒提高的效果持續(xù)6小時。
因此證明,利用本發(fā)明的接枝共聚物的納米級顆粒制劑提高了sCT的胃腸道吸收。
實施例9兩種不同納米級顆粒和鮭降鈣素(sCT)的混合物的配合物(它是納米級顆粒制劑)的制備單獨制備具有濃度為0.1mg/ml的sCT水溶液和在參考實施例1的1-3步中獲得的納米級顆粒(接枝共聚物(A-1))的分散體(分散介質(zhì)水)(它具有濃度為5mg/ml),和在參考實施例11中獲得的納米級顆粒(接枝共聚物(B-2-2))的分散體(分散介質(zhì)水)(它具有濃度為5mg/ml)。三者等量混合并將納米級顆粒均勻分散,獲得納米級顆粒制劑。單獨地,按照與上述同樣的方式制備其中沒有分散納米級顆粒的sCT水溶液來獲得對照制劑。
實施例10納米級顆粒與鮭降鈣素(sCT)的混合物的活體內(nèi)評價利用實施例9中所獲得的納米級顆粒制劑或?qū)φ罩苿?,重?fù)實施例4的步驟來測定是否通過形成納米級顆粒獲得了吸收提高效果。結(jié)果由圖10給出。
從圖10可以看出,當服用sCT水溶液(即,對照制劑)時血液離子鈣濃度稍降低,但是,當服用實施例9中獲得的納米級顆粒制劑(兩種不同類型的納米級顆粒和sCT的配合物)時降低血液離子鈣濃度的作用顯著增加。服用后,本發(fā)明納米級顆粒的提高效果持續(xù)5小時。另外,與僅使用單一種納米級顆粒的情況相比,效果進一步得到了提高。
因此證明,利用本發(fā)明的兩種或多種接枝共聚物的納米級顆粒制劑提高了sCT的胃腸道吸收。
實施例11納米級顆粒制劑的分幾次施用進行一項試驗來檢查當納米級顆粒被分兩次施用時所獲得的吸收提高效果,其中間隔時間為40分鐘。
單獨制備具有濃度為100μg/ml的sCT水溶液和在參考實施例1的1-3步中獲得的納米級顆粒(接枝共聚物(A-1))的分散體(分散介質(zhì)水)(它具有濃度為10mg/ml)。兩者等量混合并將納米級顆粒均勻分散,獲得納米級顆粒制劑。單獨地,按照與上述同樣的方式制備其中沒有分散納米級顆粒的sCT水溶液來獲得對照制劑。
重復(fù)實施例4的步驟,只是將每種制劑(0.5ml)分成兩份(0.25ml×2),在0和40分鐘時服用各自的部分來檢查鮭降鈣素的吸收提高效果。
從圖11可以看出,結(jié)果證明,當以特定的時間間隔分幾次施用時,本發(fā)明的納米級顆粒制劑對提高sCT吸收具有更為改進的效果。
工業(yè)用途利用顆粒狀載體的本發(fā)明的藥物組合物對引入組合物中的藥物顯示出良好的口服吸收提高效果。因此,特別適合用作吸收性差的藥物的DDS。
權(quán)利要求
1.一種顆粒狀載體,它包括具有以下通式(1)和(2)的結(jié)構(gòu)單元的接枝共聚物(A)
其中Q1是氫原子,甲基或氰基,和Q2是氫原子,
其中R1是氫原子或鹵代甲基,R2是C1-C10烷基,R3是氫原子或C1-C10烷基,和R4是C1-C10烷基,條件是R3和R4的碳原子總數(shù)在3和20之間,包括端值;
其中Q3是氫原子或甲基,Q4是具有以下結(jié)構(gòu)的基團
其中A1是C1-C10亞烷基,Q5是氧原子或-NH-,Q6是C1-C10亞烷基,Q7是氧原子或硫原子,X1是氧原子或兩個氫原子,R5,R7和R8分別是氫原子或甲基,R6是C1-C10烷基,l是1-100的數(shù),和m和n分別是0-100的數(shù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的顆粒狀載體,其中通式(2)的結(jié)構(gòu)單元在接枝共聚物(A)中的摩爾分數(shù)在0.001-1之間。
3.一種包含以下組分(a)和(b)的顆粒狀載體組合物(a)在權(quán)利要求1或2中定義的接枝共聚物(A);和(b)一種或多種選自以下接枝共聚物(B-1)和(B-2)的接枝共聚物(B-1)具有以下通式(1)和(3)的結(jié)構(gòu)單元的接枝共聚物
其中Q1是氫原子,甲基,或氰基,和Q2是氫原子,
其中R1是氫原子或鹵代甲基,R2是C1-C10烷基,R3是氫原子或C1-C10烷基,和R4是C1-C10烷基,條件是R3和R4的碳原子總數(shù)在3和20之間,包括端值;
其中Q8是氫原子或甲基,Q9是具有以下結(jié)構(gòu)的基團
其中A2是C1-C10亞烷基,Q10是氧原子或-NH-,Q11是C1-C10亞烷基,Q12是氧原子或硫原子,X2是氧原子或兩個氫原子,R9,和R10分別是氫原子或甲基,R11是C1-C10烷基,和p和q各自獨立地是0-100的數(shù),使得p+q的總和等于或大于1;(B-2)具有以下通式(1)和(4)的結(jié)構(gòu)單元的接枝共聚物
其中Q1是氫原子,甲基,或氰基,和Q2是氫原子,
其中R1是氫原子或鹵代甲基,R2是C1-C10烷基,R3是氫原子或C1-C10烷基,和R4是C1-C10烷基,條件是R3和R4的碳原子總數(shù)在3和20之間,包括端值;
其中Q13是氫原子或甲基,Q14是具有以下結(jié)構(gòu)的基團
其中A3是C1-C10亞烷基,Q15是氧原子或-NH-,Q16是C1-C10亞烷基,Q17是氧原子或硫原子,X3是氧原子或兩個氫原子,R12,和R13分別是氫原子或甲基,R14是C2-C11鏈烷酰基,和s和t各自獨立地是0-100的數(shù),使得s+t的總和等于或大于1;
4.根據(jù)權(quán)利要求3的顆粒狀載體,其中通式(2)的結(jié)構(gòu)單元在接枝共聚物(A)中的摩爾分數(shù),通式(3)的結(jié)構(gòu)單元在接枝共聚物(B-1)中的摩爾分數(shù),通式(4)的結(jié)構(gòu)單元在接枝共聚物(B-2)中的摩爾分數(shù)中的任何一項均在0.001-1之間。
5.一種藥物組合物,它包含權(quán)利要求1或2所定義的接枝共聚物和藥物。
6.一種藥物組合物,它含有包含權(quán)利要求3或4所定義的組分(a)和(b)的接枝共聚物組合物和藥物。
7.一種藥物組合物,它包含權(quán)利要求1或2所定義的接枝共聚物和藥物的配合物。
8.一種藥物組合物,它含有包含權(quán)利要求3或4所定義的組分(a)和(b)的接枝共聚物組合物和藥物的配合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任何一項的藥物組合物,其中藥物是吸收性差的藥物。
10.根據(jù)權(quán)利要求5-8中任何一項的藥物組合物,其中藥物是肽藥物。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的藥物組合物,其中肽藥物是阿片樣肽或降鈣素。
全文摘要
本發(fā)明是指用作藥物輸送體系(DDS)中的藥物載體的顆粒狀載體以及使用這些載體的藥物組合物。作為顆粒狀載體,本發(fā)明的特征在于:接枝聚合物(A),它的接枝鏈是聚N-烷基丙烯酰胺鏈,聚N-烷基甲基丙烯酰胺鏈等;和一種組合物,它包含接枝聚合物(A)和至少一種選自具有聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸作為接枝鏈的接枝共聚物(B-1)和具有聚乙烯基胺化合物作為接枝鏈的接枝共聚物(B-2)的接枝共聚物。
文檔編號C08F220/10GK1211927SQ97192504
公開日1999年3月24日 申請日期1997年2月20日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月21日
發(fā)明者明石滿, 岸田晶夫, 佐久間信至, 菊池寬 申請人:第一制藥株式會社