專利名稱:大分子藥物復(fù)合物及包含它們的組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及大分子藥物復(fù)合物并涉及含該大分子藥物復(fù)合物的組合物對個體的用藥。更特別的是,本發(fā)明涉及一種含有大分子藥物復(fù)合物的藥物輸送系統(tǒng),該復(fù)合物包含一種治療劑,其與含有多個酸部分的聚合物非共價鍵合,即復(fù)合。大分子藥物復(fù)合物結(jié)合到一種微乳劑中提供此藥物輸送系統(tǒng)。通過在含水介質(zhì)中聚合物和治療劑,如人生長激素,相互作用來制備復(fù)合物。根據(jù)聚合物和治療劑的理化性質(zhì),得到的大分子藥物復(fù)合物是水溶的或是一種從含水介質(zhì)中分離出來的固體沉淀。大分子藥物復(fù)合物結(jié)合到一種微乳劑中實現(xiàn)治療劑用藥。
背景技術(shù):
眾所周知,現(xiàn)代藥物對于治療急性和慢性疾病是十分有效的。然而,部分疾病,特別是一些慢性病伴隨著不能通過用藥治療的并發(fā)癥。
例如,糖尿病的標(biāo)準(zhǔn)治療是使用胰島素。一個患糖尿病的個體不能產(chǎn)生足夠的胰島素,因此他不能氧化和儲存葡萄糖。糖尿病不能治愈,但可以通過周期的注射胰島素治療。
圖1表明血清胰島素水平大約30至60分鐘后從低禁食值上升至峰值,然后約120分鐘后回降至低值。與正常個體相比,較輕的糖尿病患者,血清中胰島素的上升較低。嚴(yán)重的糖尿病患者,不產(chǎn)生胰島素,血清胰島素水平的上升是可以不計的。結(jié)果是過量的葡萄糖在糖尿病人血液中積累,這能導(dǎo)致例如體重下降和體力喪失。
然而,胰島素注射治療糖尿病并不治療或緩解伴隨糖尿病的嚴(yán)重的血管并發(fā)癥,包括腎病、視網(wǎng)膜病、神經(jīng)病、心臟病及肢血液循環(huán)的下降,即能導(dǎo)致壞疽的“糖尿病足”。目前用于治療糖尿病的治療組合物的另一個不足是胰島素必須進(jìn)行注射。胰島素不能口服給藥是因為胰島素會被胃的強(qiáng)酸環(huán)境所破壞。
因此,開發(fā)一種治療疾病并且防止或轉(zhuǎn)化與疾病相關(guān)的并發(fā)癥的方法是有益的。開發(fā)一種更簡單的服用治療藥物的方法也是有益的。下面詳細(xì)敘述的本發(fā)明針對的是大分子藥物復(fù)合物,含復(fù)合物的組合物,及組合物減輕、消除或轉(zhuǎn)化疾病并發(fā)癥的用途。本發(fā)明還針對改進(jìn)的給藥困難的藥物,如胰島素和人生長激素,的藥物輸送系統(tǒng)。
關(guān)于糖尿病,葡糖胺聚糖(GAGs)是一類帶負(fù)電荷的,由重復(fù)的糖殘基(尿酸和己糖胺)組成的內(nèi)源多糖。已經(jīng)表明GAGs是與多種生物大分子結(jié)合的,包括結(jié)締組織大分子、血漿蛋白、溶菌酶和脂蛋白。另外,已證明外源GAGs與多種不同細(xì)胞類型的細(xì)胞表面結(jié)合,包括肝細(xì)胞(hepatocytes)、成纖維細(xì)胞,及重要的內(nèi)皮細(xì)胞。因此,外源GAGs可以內(nèi)化。而且,GAGs與細(xì)胞增殖的調(diào)節(jié)和細(xì)胞間的聯(lián)系有關(guān),已證明其與細(xì)胞表面受體(細(xì)胞粘連分子)相互作用,并且改變培養(yǎng)中的細(xì)胞的行為。另外,GAGs被證明是HIV復(fù)制和巨細(xì)胞形成的高效的選擇性抑制劑。
GAGs與受體間的相互作用通過非共價的自組裝大分子復(fù)合物的形成來表征。這些瞬時的共聚電解質(zhì)復(fù)合物調(diào)節(jié)許多生物學(xué)功能,包括酶-底物結(jié)合、抗原-抗體相互作用、白細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞粘連作用,藥物-受體結(jié)合,及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)間相互作用。而且,次級結(jié)合力,例如氫鍵、范德華力和疏水作用,控制共聚電解質(zhì)的形成,并最終影響最后對復(fù)合物的藥理反應(yīng)。
G.Gambaro等在Kinney Int.,46,第797-806頁(1994)公開了GAGs外源給藥對患糖尿病的兔子的腎形態(tài)和功能異常有好的作用,并顯示可恢復(fù)被確定為糖尿病病人的腎功能障礙。另外,D.M.Templeton在Lab.Invest.,61(2),第202-211頁(1989)和C.W.Marano等在Invest.Ophthalmology Vis.Sci.,33(9),第2619-2625頁(1992)公開了糖尿病患者的腎小球基膜內(nèi)的葡糖胺聚糖含量下降。K.Olczyk等在Acta Biochimica Polonica,39,第101-105頁(1992)揭示了糖尿病患者的總GAG血清水平上升了。作者發(fā)現(xiàn)糖尿病病人體內(nèi)蛋白質(zhì)結(jié)合的葡糖胺聚糖增加,如硫酸角質(zhì)素、透明質(zhì)酸、硫酸肝素和肝素。Gambaro等還揭示了胰島素依賴的糖尿病病人尿的GAGs排泄率增加。
因此,公開的文獻(xiàn)表明葡糖胺聚糖在與終身胰島素治療有關(guān)的血管變化中起到重要的,還未被解釋的作用。特別是,給糖尿病動物服用GAGs已經(jīng)阻止或轉(zhuǎn)變部分血管異常。公開的文獻(xiàn)還強(qiáng)有力地提出外源胰島素在提高糖尿病患者尿和血清中的GAGs水平方面起作用。而且,公開的文獻(xiàn)清楚地表明葡糖胺聚糖是與許多生物大分子包括蛋白質(zhì)結(jié)合的。
這些發(fā)現(xiàn)顯示建議使用葡糖胺聚糖作為胰島素治療的一種輔助劑。然而,GAGs是抗凝血劑,長期與胰島素共同使用可使個體的血液變稀。長期使用GAGs的危險也是不知道的。雖然GAGs如肝素,已經(jīng)被用作治療劑,但GAGs未被長期使用或用于慢性疾病或病癥的治療,例如糖尿病。本發(fā)明針對的是大分子藥物復(fù)合物及含復(fù)合物的組合物,其發(fā)揮了GAGs藥物復(fù)合物的長處,但又避免了長期服用GAG化合物帶來的不利情況。
與以上討論的內(nèi)源GAGs復(fù)合物相似,GAGs以及其它天然存在的和合成的陰離子聚合物已經(jīng)與不同的治療劑復(fù)合以提供大分子藥物復(fù)合物,然后將其結(jié)合到一種微乳劑中給個體用藥,例如口服或腸道外注射。這一藥物輸送系統(tǒng)明智地選擇了將聚合物離子復(fù)合到藥物上,使調(diào)節(jié)藥理學(xué)反應(yīng)和實現(xiàn)藥物的多種給藥途徑成為可能。
發(fā)明概述本發(fā)明針對一種藥物輸送系統(tǒng),其包含一種與含有多個酸部分的聚合物復(fù)合的藥物。大分子藥物復(fù)合物結(jié)合到一種微乳劑中以提供本發(fā)明的藥物輸送組合物。
大分子藥物復(fù)合物治療基礎(chǔ)疾病或病癥,例如,胰島素治療糖尿病,或人生長激素治療侏儒癥、垂體機(jī)能減退癥、高膽固醇血、高血壓、抑郁癥、肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松、失眠、更年期、陽萎及其它與老化有關(guān)的一般病癥,并且治療伴隨疾病或病癥的并發(fā)癥,例如,阻止或轉(zhuǎn)變伴隨糖尿病的血管問題。本發(fā)明的大分子藥物復(fù)合物在中性pH時可以是水溶的或水不溶的。因此,大分子藥物復(fù)合物可以以不同的給藥形式用藥。
更特別的是,本發(fā)明針對一種藥物輸送組合物,包括一種結(jié)合大分子藥物復(fù)合物的微乳劑。大分子復(fù)合物含有藥物和有多個酸部分的聚合物,聚合物的重均分子量(Mw)約為1,000到50,000。根據(jù)本發(fā)明的一個重要方面,藥物至少含有一個季銨氮原子與聚合物結(jié)合和復(fù)合。優(yōu)選的藥物是多肽或蛋白質(zhì)。聚合物含有多個酸部分與藥物復(fù)合。酸部分可以是羧基、硫酸根、磺酸根、膦酸根、磷酸根、酚基或類似的酸部分。
本發(fā)明的另一方面是提供一種大分子藥物復(fù)合物,其中聚合物是一種天然存在的聚合物或一種合成聚合物。
本發(fā)明的另一方面是提供一種大分子藥物復(fù)合物,包括一種藥物和一種聚合物,藥物與聚合物的重量比是約10比90到約90比10。
本發(fā)明的再一方面是將大分子藥物復(fù)合物結(jié)合到一種微乳劑中,其中藥物復(fù)合物可以液體的形式對個體用藥。
本發(fā)明的另一方面是提供一種含有大分子藥物復(fù)合物的微乳劑組合物,給個體用藥能治療急性或慢性疾病或病癥,還能緩解、消除或轉(zhuǎn)變伴隨疾病的并發(fā)癥。
本發(fā)明的另一方面是提供一種含有大分子藥物復(fù)合物的微乳劑組合物,用藥后組合物保持完整,不會立刻分離,在體內(nèi)可釋放藥物以治療疾病。
本發(fā)明的還有一方面是提供一種含有大分子藥物復(fù)合物的組合物,其中的藥物是人生長激素、胰島素、氨甲蝶呤、異煙肼、氯喹磷酸酯、多肽或蛋白質(zhì)。
本發(fā)明的另一方面是提供一種含有大分子藥物復(fù)合物的微乳劑,復(fù)合物含有人生長激素和天然存在的聚合物,如肝素。
本發(fā)明的又一方面是提供一種含大分子生長激素復(fù)合物的微乳劑,該復(fù)合物能治療侏儒癥、垂體機(jī)能減退癥、高膽固醇血、高血壓、抑郁癥、肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松、失眠、更年期、陽萎及一般與老化有關(guān)的其它病癥。
本發(fā)明的另一方面是提供可選擇的用藥途徑以安全、簡便且有效地輸送治療藥物,尤其提供了胰島素、人生長激素和其它藥物的口服途徑用藥。
本發(fā)明的其它新特點和方面在下面的優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述中表現(xiàn)出來。
附圖簡要說明圖1是說明正常個體和糖尿病患者在不同時間(分鐘)的胰島素水平(μU/mL)的曲線;圖2是1.0mg/mL胰島素溶液與不同量的聚乙烯膦酸混合的濁度(NTU)相對復(fù)合物中聚合物重量百分?jǐn)?shù)(%)的曲線,有聚合物加入胰島素的和胰島素加入聚合物的;圖3是1.0mg/mL聚乙烯膦酸與不同量的胰島素混合的濁度(NTU)相對復(fù)合物中聚合物重量百分?jǐn)?shù)(%)的曲線,有聚合物加入胰島素的和胰島素加入聚合物的;圖4是總結(jié)和結(jié)合圖2和圖3的曲線的濁度(NTU)相對復(fù)合物中聚合物重量百分?jǐn)?shù)(%)的曲線;圖5是兩個等份300mg的胰島素的折射率(RI)和光散射(LS)信號強(qiáng)度(mV)相對時間(分鐘)的曲線;圖6是三個300mg的聚乙烯膦酸樣品的折射率(RI)和光散射(LS)信號強(qiáng)度(mV)相對時間(分鐘)的曲線;圖7是聚乙烯膦酸添加到胰島素中的折射率(RI)和光散射(LS)信號強(qiáng)度(mV)相對時間(分鐘)的曲線;圖8是肝素酸加入生長激素溶液的濁度(NTU)相對時間(分鐘)的曲線以說明pH對生長激素-肝素復(fù)合物的形成的影響;圖9和10是用未復(fù)合的胰島素或含胰島素和聚乙烯膦酸的大分子藥物復(fù)合物給雄性兔子用藥,占正常血液葡萄糖的百分?jǐn)?shù)(%)相對時間的曲線;圖11是用未復(fù)合的胰島素或含胰島素和聚丙烯酸的大分子藥物復(fù)合物給雄性兔子用藥,占正常血液葡萄糖的百分?jǐn)?shù)(%)相對時間的曲線;和圖12是使用生長激素復(fù)合物后血清葡萄糖濃度相對時間(分鐘)的曲線,以表明生長激素對新西蘭白兔體內(nèi)基礎(chǔ)葡萄糖水平的影響。
優(yōu)選實施例的詳細(xì)描述眾所周知,大量生物學(xué)功能是通過非共價的大分子復(fù)合物的形成來調(diào)節(jié)的。例子包括酶-底物結(jié)合、抗原-抗體相互作用、白細(xì)胞-內(nèi)皮細(xì)胞粘連作用,藥物-受體結(jié)合,及蛋白質(zhì)-蛋白質(zhì)間相互作用。然而,應(yīng)用這種自組裝的離子復(fù)合物作為藥物輸送系統(tǒng)比較新穎,而將這種復(fù)合物結(jié)合到微乳劑中是尚未研究的。本發(fā)明研究了由人生長激素和肝素制備的這種大分子復(fù)合物的理化性質(zhì),其作為微乳劑的配方以及對兔子腸道外注射后的吸收。
特別是,本申請公開了應(yīng)用大分子復(fù)合物的藥物輸送系統(tǒng),復(fù)合物含有一種藥物和一種天然存在或合成的聚合物,其中藥物復(fù)合物結(jié)合到一種微乳劑中。包含大分子藥物復(fù)合物的微乳劑可用于治療劑的口、腸道外、頰、舌下、經(jīng)皮、結(jié)膜、鼻內(nèi)、耳、內(nèi)呼吸、直腸、陰道或尿道輸送。治療藥劑可以是,例如但不僅限于肽、蛋白質(zhì)、抗菌藥、抗真菌藥、抗腫瘤藥、抗原蟲藥、抗關(guān)節(jié)炎藥和抗炎藥。優(yōu)選情況是,治療劑是一種多肽或蛋白質(zhì)。特別優(yōu)選治療劑是人生長激素或胰島素。
這里引用作為參考的WO97/37680中公開了大分子藥物復(fù)合物的理化性質(zhì)。特別是,胰島素與不同聚合物的相互作用已被研究,并證實了大分子胰島素復(fù)合物的形成。復(fù)合物的水混懸液的比濁分析表明復(fù)合物的理化性質(zhì)與開始的復(fù)合狀態(tài)不同。初步的溶解性研究顯示大分子藥物復(fù)合物非常適于治療劑的輸送。
下面的討論特別針對含有大分子藥物復(fù)合物的油包水微乳劑的制備、表征和評價,復(fù)合物含人生長激素(作為治療劑)和肝素(作為聚合物)。此藥物輸送系統(tǒng)包括由治療劑和天然的或合成的陰離子聚合物的混合物制備的大分子藥物復(fù)合物。一旦形成,復(fù)合物就分別結(jié)合到水包油(O/W)或油包水(W/O)微乳劑的分散相或連續(xù)相中。然后含有大分子藥物復(fù)合物的微乳劑可通過不同的途徑輸送,包括口服和腸道外注射輸送。
20kD(千道爾頓)的蛋白質(zhì)人生長激素(GH),與外源陰離子多糖肝素的復(fù)合作用通過視覺和比濁法得以證實。特別是可清楚看到生長激素的水溶液和肝素酸以特定的重量比混合。一種乳白色膠體溶液的迅速形成表明了生長激素肝素復(fù)合物的形成。比濁法分析得到的膠體溶液表明,復(fù)合介質(zhì)的pH強(qiáng)烈影響復(fù)合物的粒子大小和組成。GH-肝素復(fù)合物混入油包水微乳劑中的配方設(shè)計及隨后對兔子的腸道外注射表明了GH吸收的提高。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員知道具有人生長激素結(jié)構(gòu)特征的其它藥物,特別是胰島素和其它多肽和蛋白質(zhì)治療劑,同樣可與一種有多個酸部分的聚合物復(fù)合形成大分子藥物復(fù)合物,然后再結(jié)合到微乳劑中。
如上所述,同胰島素一樣的藥物能治療和控制疾病,如糖尿病,但不能阻止、減弱或改變伴隨疾病的并發(fā)癥,例如象心臟病和“糖尿病足”一樣的血管問題。因此,以一種形式給個體使用一種治療劑不僅治療疾病,而且阻止、緩解和轉(zhuǎn)變疾病并發(fā)癥是有益的。
本發(fā)明的另一益處是以一種能夠治療疾病和病癥的形式提供人生長激素,如侏儒癥、垂體機(jī)能減退癥、高膽固醇血、高血壓、抑郁癥、肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松、失眠、更年期、陽萎及一般與老化有關(guān)的其它病癥。
人生長激素治療這些疾病和病癥的效果如下表所示
本發(fā)明的大分子藥物復(fù)合物和藥物輸送系統(tǒng)通過提高了人生長激素輸送到細(xì)胞的量,改善了對這些疾病和病癥的治療。含有大分子生長激素復(fù)合物的微乳劑提高了生物藥效率,因此輸送了較生長激素注射劑更多的生長激素。大分子生長激素復(fù)合物也能治療與血管退化有關(guān)的綜合癥,包括心血管疾病、腎病和血栓癥,這些病癥不能通過傳統(tǒng)的生長激素處方或輸送系統(tǒng)治療。
另外一個重要的進(jìn)步是提供了一種口服用藥的方法,如胰島素、人生長激素和許多其它蛋白和多肽基藥物。由于此類藥物在胃中會改變,無法以一定的形式到達(dá)體內(nèi)以抵制和控制疾病,因此不能口服用藥。
對于糖尿病,已知葡萄糖能與蛋白質(zhì)復(fù)合產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物。已推理此種副產(chǎn)物是糖尿病并發(fā)癥的起因。還觀察到糖尿病人的血清和尿中GAGs水平上升,而他們腎細(xì)胞膜中GAG含量較低。對患糖尿病的動物用GAGs抑制和/或轉(zhuǎn)變了部分伴隨糖尿病的血管異常也是已知的。糖尿病人血液的化學(xué)組成也發(fā)生了改變,除了葡萄糖還包括多種酶水平的提高。
因此,以下是對糖尿病,或其它疾病的并發(fā)癥起因的假設(shè),但并非可靠。特別地,血管內(nèi)壁排列著內(nèi)皮細(xì)胞。從內(nèi)皮細(xì)胞分枝出蛋白聚糖分子。葡萄糖可以結(jié)合在這些內(nèi)皮細(xì)胞的表面。而GAGs也已知存在于內(nèi)皮細(xì)胞表面的蛋白聚糖分枝上。而且,也已知胰島素和其它治療劑具有與GAG化合物復(fù)合的能力。因此推測胰島素和其它治療劑與GAGs的復(fù)合物存在于內(nèi)皮細(xì)胞的分枝上,并推測酶的活性將這些GAGs-藥物復(fù)合物從細(xì)胞上去除,GAGs化合物從內(nèi)皮細(xì)胞表面脫離造成內(nèi)皮細(xì)胞異常。
增加藥物劑量提供了足夠的藥物以解決胰島素-GAGs相互作用導(dǎo)致的藥物損失。但GAGs從內(nèi)皮細(xì)胞上脫離給大量有害的反應(yīng)暴露出血管表面,包括重復(fù)的糖基化作用。而糖尿病人自然升高的血清葡萄糖水平又加劇了重復(fù)的糖基化作用。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)復(fù)合的胰島素和其它治療劑可以阻止治療劑與內(nèi)皮細(xì)胞上的GAGs間的相互作用,這樣,治療劑就不會與內(nèi)皮細(xì)胞表面上的GAGs發(fā)生作用。
存在GAGs與胰島素形成復(fù)合物的證據(jù)。因此這提示例如將胰島素與GAG復(fù)合,用其保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞,避免持續(xù)暴露給胰島素造成的不利影響。那么,胰島素不會與內(nèi)皮細(xì)胞表面上的GAGs復(fù)合。因此,內(nèi)皮細(xì)胞不易被GAGs-胰島素復(fù)合物的脫離造成的糖基化作用損壞。
然而,高分子量的GAGs是抗凝血劑是已知的,其對糖尿病患者的長期影響是未知的。因此,GAG不能對個體長期使用,例如,會造成個體的血液大大稀釋。
根據(jù)本發(fā)明,表明人生長激素、胰島素和其它藥物可與天然存在和合成的聚合物復(fù)合,提供大分子藥物復(fù)合物以避免治療劑與內(nèi)皮細(xì)胞表面的GAG相互作用。因此,推測血管內(nèi)皮細(xì)胞不會被類似糖基化的不利反應(yīng)破壞,伴隨疾病的并發(fā)癥可以消除或減輕。而且,此大分子藥物復(fù)合物可使治療劑對病人有效,這樣,疾病或病癥可被控制。除人生長激素和胰島素外的其它藥物也可復(fù)合,以治療相關(guān)疾病或病癥。
使用合適的天然存在的或合成的聚合物也可避免GAGs的不利效果(如抗凝血),并能保證大分子藥物復(fù)合物的質(zhì)量、再生產(chǎn)性和均勻性,因為聚合物具有可再現(xiàn)的化學(xué)結(jié)構(gòu)和可控制的分子量。另外,通過選擇一種合適的聚合物,可控制治療劑的體內(nèi)行為,優(yōu)化治療劑的藥理反應(yīng),并控制用藥途徑。
大分子藥物復(fù)合物中的治療劑可以是能與酸部分復(fù)合的任意藥物。典型地,藥物至少有一個帶正電荷的位點。帶正電荷的位點通常是季銨氮原子。藥物可以是天然存在的或合成的??梢允菃误w或低聚物、或多聚物,如多肽或蛋白質(zhì)。優(yōu)選的藥物是多肽或蛋白質(zhì)。
如果是合成藥物,該藥物一般帶有可被季銨化的氮原子。如果是天然存在的藥物,則該藥物一般包含一帶正電荷位點的氨基酸。這些季銨化的氮原子和帶正電荷的位點可與聚合物的酸部分復(fù)合。
例如,如果藥物是胰島素,胰島素的兩條多肽鏈含有51個氨基酸。胰島素分子含有賴氨酸、精氨酸和組氨酸。這些氨基酸每個都有一帶正電荷的位點,因此允許胰島素與聚合物通過聚合物的酸部分復(fù)合。相似的,人生長激素的兩條多肽鏈含有191個氨基酸。人生長激素也含有賴氨酸、精氨酸和組氨酸,和胰島素一樣,有帶正電荷的位點,因此允許胰島素與聚合物通過聚合物的酸部分復(fù)合。應(yīng)該了解含有190或192個氨基酸的人生長激素的衍生物,及人生長激素的水解產(chǎn)物的作用與人生長激素相同或相似,這里使用的術(shù)語“人生長激素”包括它們。
本發(fā)明其它可以與有多個酸部分的聚合物復(fù)合形成大分子藥物復(fù)合物的藥物包括但不限于抗炎藥,如tereofenamate、丙谷炎痛、羥哌苯噻酮、炎爽痛、芐哌吡酮、哌丁唑酮、ramifenazone和氨甲蝶呤;抗傳染藥,如異煙肼、多粘菌素、桿菌肽、結(jié)核放線菌素和ethryomycin;抗關(guān)節(jié)炎藥物,如青霉胺、氯喹磷酸酯、葡萄糖胺和羥氯喹;糖尿病藥物,如胰島素和胰高血糖素;和抗癌藥,如環(huán)磷酰胺、干擾素α、干擾素β、干擾素γ、醛基長春堿和長春堿。
用于制備大分子藥物復(fù)合物的聚合物有多個酸部分。生理上可接受的聚合物都可以使用,只要聚合物含有足夠的酸部分與藥物復(fù)合。典型地,如果聚合物通過與堿中和能在水中溶解,那么這種聚合物有足夠的酸部分。這樣的聚合物用一種單體或單體的混合物制備,其中至少占聚合物重量25%的單體含有酸部分。優(yōu)選至少占聚合物重量40%的單體含有酸部分。為充分獲得本發(fā)明的益處,至少占聚合物重量60%的單體含有酸部分。如果聚合物是均聚物,含有酸部分的單體可以占聚合物重量的100%。本領(lǐng)域技術(shù)人員通過選擇一種合適的聚合物,可控制藥物的藥理反應(yīng)和用藥途徑。
聚合物可以是合成聚合物或天然存在的聚合物。一般地,聚合物的分子量大約為1,000至50,000,優(yōu)選約為2,000至20,000。為充分獲得本發(fā)明的益處,聚合物的分子量約為4,000至15,000。
對于合成聚合物,優(yōu)選線形聚合物。而輕度交聯(lián)的聚合物也可使用。輕度交聯(lián)的聚合物有1至大約5個交聯(lián)鍵交聯(lián)聚合物分子的線形鏈,其可溶于水。該聚合物的一個重要特征是水溶解的或水中可分散的,并含有酸部分,例如羧基、膦酸根、磷酸根、硫酸根、磺酸根、酚基或其它有一個不穩(wěn)定氫的酸部分,不穩(wěn)定氫可從該部分離去以在聚合物上提供一個帶負(fù)電荷的位點。
典型的聚合物是含足量含酸單體的丙烯酸聚合物,單體如丙烯酸、甲基丙烯酸或乙烯膦酸。含酸單體可以是但不限于丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、甲叉丁二酸、甲基反式丁烯二酸、甲基順式丁烯二酸、乙烯膦酸和類似的α,β-不飽和羧酸和α,β-不飽和二羧酸。
聚合物可以是類似α,β-不飽和羧酸的含酸單體的均聚物,或是共聚物。例如,適合的共聚物可以是一種含酸單體與乙烯、丙烯或類似的C4-C5鏈烯共聚,或與α,β-不飽和羧酸的C1-C12酯、乙烯基丙酸酯、丙烯酰胺或甲基丙烯酰胺共聚,或與一種芳族單體共聚,如苯乙烯、α-甲基甲苯或乙烯基甲苯。其它共聚單體包括乙烯基吡咯烷酮、乙烯醇、乙烯乙酸酯和乙烯基烷基醚。
聚合物的例子包括但不限于聚丙烯酸、聚乙烯膦酸、聚乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸、聚順丁烯二酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯硫酸、聚(2-甲基丙烯酰氧乙烷-1-磺酸)、聚(4-乙烯苯甲酸)、聚(3-(乙烯基氧)丙烷-1-磺酸)、聚(3-甲基丙烯酰氧-丙烷-1-磺酸)、聚(4-乙烯苯酚)、聚(4-乙烯苯基硫酸)和聚(N-乙烯丁二酰胺酸)。在其它實施例中,含芳基單體的聚合物可磺化或硫酸化,在芳基單體上接入酸基團(tuán)。優(yōu)選的聚合物是聚丙烯酸和聚乙烯膦酸。
對于天然存在的聚合物,上述使用GAG造成的不利影響使天然存在的聚合物限制在長期不對個體產(chǎn)生有害影響的聚合物的范圍內(nèi),即強(qiáng)抗凝血劑不能使用。而作為抗凝血劑的GAGs的分子量相對較高,約為12,000或更大。因此,不用作強(qiáng)抗凝血劑的GAGs的類似物可以作為聚合物使用。這些聚合物具有同GAG化合物相似的結(jié)構(gòu),但分子量較低,即低于約12,000。
因此,使用的天然存在的聚合物的分子量約為1,000至12,000,優(yōu)選約2,000至8,000,并且其在大分子藥物復(fù)合物中被服用的水平不會成為抗凝血劑,即約2mg/天。這個劑量少于顯示抗凝血作用所需的20mg/天的量,因此適量的抗凝劑可用作聚合物。另外,低分子量天然存在的聚合物生物藥效率更高。例如,分子量約為6,000的肝素生物藥效率是85%,但隨著分子量的增加,生物藥效率按指數(shù)規(guī)律地下降。因此,合適的天然聚合物包括但不限于肝素、硫酸皮膚素、硫酸軟骨素、硫酸角質(zhì)素、硫酸肝素、透明質(zhì)酸、不同形式的角叉菜聚糖及其混合物,分子量(Mw)約為1,000至12,000。一般的,合成聚合物優(yōu)于天然存在的聚合物,因為合成聚合物在化學(xué)性質(zhì)上更加均一,更易獲得希望得到的分子量。
為了說明藥物可與含多個酸部分的聚合物形成大分子藥物復(fù)合物,將胰島素水溶液與聚乙烯膦酸水溶液混合。這個實驗中,作為原料的胰島素溶液按已知濃度配制,胰島素是從Sigma化學(xué)公司(St.Louis,密蘇里)獲得的,將不同量的聚乙烯膦酸加入到胰島素中,聚乙烯膦酸是從Po1ysciences公司,Warrington,賓夕法尼亞獲得的。通過觀察到一種白色、絨毛狀的沉淀物的出現(xiàn)檢測大分子胰島素復(fù)合物的形成,通過比濁測定法進(jìn)行定量。
除了胰島素,還可使用藥物氨甲蝶呤、異煙肼和氯喹磷酸酯。其它大分子藥物復(fù)合物的制備使用聚丙烯酸作為聚合物。
圖2顯示聚合物加入到1.0mg/mL的胰島素溶液中對所得混合物的濁度的影響。隨著聚合物加入到胰島素溶液中,混合物濁度升高表明復(fù)合物形成。圖2顯示加入占聚合物和胰島素總重量22%的聚合物時形成了復(fù)合物(即溶液變混濁)。
而當(dāng)聚合物濃度固定在1.0mg/mL時,不同量的胰島素與聚合物混合,如圖3所示,得到了不同的結(jié)果。在圖3中,濁度的升高亦表明復(fù)合物的形成。圖3的點說明復(fù)合物形成是在低水平的聚合物下檢測到的,較高濃度的聚合物形成透明溶液。圖2和圖3的點說明復(fù)合物的形成取決于多個因素,包括藥物和聚合物的添加順序及藥物和聚合物的重量比。圖4將圖2和圖3的曲線結(jié)合起來,更清楚的說明了形成大分子藥物復(fù)合物的變量。
特別是另外的實驗表明將聚合物添加到藥物中,混合反應(yīng)物使用盡可能少的攪動或攪拌,復(fù)合物形成充分。而將藥物加入到聚合物中,用盡可能少的或不用攪動或攪拌,形成了好的復(fù)合物。
為了證實大分子藥物復(fù)合物的形成,開發(fā)了一種測定溶液中聚合物分子量的被稱為連續(xù)流動多角度激光散射(CF-MALLS)的技術(shù)。CF-MALLS技術(shù)快速測定分子量,不使用色譜法,只需要很少的樣品制備或不需要樣品制備。特別的,折射率(RI)檢測器(Water 410,WatersCorp,Cambridge,麻薩諸塞)連接到光散射(LS)檢測器(MiniDawn多角度激光散射檢測器,Wyatt Technologies公司,Santa Barbara,加利福尼亞)和連續(xù)流動多元靜態(tài)泵上。僅僅將連續(xù)循環(huán)的溶液通過檢測器,就可以測定溶液中聚合物的分子量。
CF-MALLS技術(shù)被用于已知分子量的聚合物時,在實驗結(jié)果和已知的分子量間有很好的相關(guān)性。在下面的表1中總結(jié)了結(jié)果。
1、PVPA是聚乙烯膦酸;2、第一個值代表胰島素聚合物混合后即刻的復(fù)合物的分子量,第二個值代表之后某時刻即復(fù)合物形成的實時的分子量。
CF-MALLS技術(shù)也說明大分子藥物復(fù)合物隨時間的形成。圖5顯示使用CF-MALLS技術(shù)對胰島素的分析。將胰島素加入到水介質(zhì)中,每份300mg在零時刻和約87分鐘時加入,發(fā)現(xiàn)RI和LS檢測器對每次添加胰島素都產(chǎn)生相等的信號強(qiáng)度,即檢測器只能檢測到胰島素濃度的提高,而非分子量的增加。每次添加胰島素后,分子量的值通過瑞利公式計算。分子量的值約是9,000g/mol和10,540g/mol。已知胰島素的分子量約為6,000g/mol。分子量的增加是由于胰島素分子的物理纏結(jié)造成的,如預(yù)料的,這種纏結(jié)隨胰島素濃度的增加而增加。
圖6表明了在零時刻、約60分鐘和約100分鐘,三次分別加入300mg的聚乙烯膦酸到水介質(zhì)中后對聚乙烯膦酸相似的分析。和胰島素一樣,RI和LS檢測器對每次添加聚乙烯膦酸都產(chǎn)生相等的信號強(qiáng)度,即檢測器只能檢測到聚乙烯膦酸濃度的提高。實驗也提供了每次添加后對聚乙烯膦酸分子量的測定,即,分別是8,260,9,206,和9,459g/mol。純聚乙烯膦酸的分子量是4,051g/mol。與胰島素類似,聚乙烯膦酸在水溶液中的表觀分子量的增加是因為二聚作用和物理上的相互作用,如鏈纏結(jié),其隨聚合物濃度的增加而增加。每次加入聚合物后,也使用瑞利公式計算分子量。
圖7表明了胰島素和聚乙烯膦酸的復(fù)合物的形成。此實驗中,將胰島素(每份300mg)在零時刻和約87分鐘時加入到水介質(zhì)中。結(jié)果與圖5相同。而隨后在160分鐘和240分鐘時向得到的胰島素溶液中加入兩個每份300mg的聚乙烯膦酸,IR產(chǎn)生的增長比由圖6預(yù)計的低,而LS信號與圖6預(yù)計的比較,其增強(qiáng)是不均衡增加的。
純聚乙烯膦酸的分子量是4,05lg/mol,而在220分鐘時得到的大分子藥物復(fù)合物的分子量增加到33,030g/mol。其后加入的另一份300mg聚乙烯膦酸使大分子藥物復(fù)合物的起始分子量為162,100g/mol,在265分鐘時迅速增加為236,600g/mol。因此,第一次添加聚乙烯膦酸后分子量的極大增加,和第二次添加聚乙烯膦酸后分子量的指數(shù)增加,說明形成了大分子藥物復(fù)合物。
也進(jìn)行了實驗以證明其它蛋白質(zhì)例如人生長激素,與天然存在的聚合物如肝素,形成非共價的大分子復(fù)合物。特別是,作為原料的生長激素水溶液含約1.0mg激素/mL溶液,生長激素是從Sigma化學(xué)公司,St.Louis,密蘇里獲得的,溶液的制備是通過普通連續(xù)攪拌,將稱重的生長激素懸浮于已知體積的水中。用0.10N氫氧化鈉(NaOH)滴定懸濁液直到得到看上去透明的溶液,生長激素即完全溶解。個別的,肝素酸是將肝素鈉鹽的水溶液通過酸式(H+)離子交換樹脂來制備的。
生長激素溶液分成相等的兩份,其中一份的pH用0.1N NaOH調(diào)至8.5。分別實驗,每份生長激素放入Monitek Model TA21比濁計(Monitek Technologies公司,Hayward,加利福尼亞)的樣品比色杯中,持續(xù)監(jiān)控添加肝素酸后溶液的濁度。特別地,在分開的兩個實驗中,比濁計中裝入17.0mL 1.058mg/mL生長激素儲存溶液,其pH為2.7或8.5。在12,32和52分鐘時向堿性生長激素中加入約1.0mL肝素酸一等份,11分鐘時向酸性生長激素中加入肝素酸一等份。
圖8表明了肝素酸的加入對所得溶液的濁度的影響。每次添加后濁度的增加顯示了復(fù)合物的形成。圖8總結(jié)的數(shù)據(jù)表明在酸性和堿性環(huán)境下生長激素和肝素形成大分子復(fù)合物。濁度的增加證明了復(fù)合反應(yīng)。另外,圖8增加的濁度證明復(fù)合反應(yīng)的程度直接與介質(zhì)的pH相關(guān),即,在較低pH值時生長激素與肝素更多地復(fù)合。
除了證明非共價的,即離子的大分子藥物復(fù)合物能夠形成,還證明了復(fù)合物能在體內(nèi)釋放出藥物以治療疾病。特別地,進(jìn)行了一系列體內(nèi)研究來評價大分子藥物復(fù)合物對正常的,成年雄性新西蘭白兔的血清葡萄糖水平的影響。這些研究中,用重3-5kg的兔子一夜禁食。服藥之前,刮開兔子的耳朵,用局部乳膏(即Emla乳膏)麻醉。一根22標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管插入左邊耳靜脈,抽出0.50mL血樣建立基礎(chǔ)血清葡萄糖水平。以0.050單位/Kg的胰島素或大分子胰島素復(fù)合物的藥量注入右邊耳靜脈,用藥后的第1個小時,每10分鐘抽0.50mL血樣,第2小時每20分鐘抽一次,第3小時每30分鐘抽一次。用標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖化驗方法測定血清葡萄糖水平。取樣后立刻使用一次接觸葡糖儀(購自LifeScan公司)化驗約50μL血,剩余的樣品使用Sigma標(biāo)準(zhǔn)葡萄糖比色測定法#DA510進(jìn)行分析。圖9和10中說明了此結(jié)果。
如圖9所示,未復(fù)合的胰島素與大分子胰島素復(fù)合物在胰島素劑量0.050單位/Kg情況下進(jìn)行了比較。大分子胰島素復(fù)合物含90%聚合物和10%胰島素(90∶10,wt/wt),其制備可通過混合胰島素和聚乙烯膦酸的水溶液(即天然的胰島素),或通過混合化合物,然后使復(fù)合物經(jīng)受較低的剪切作用(即處理過的胰島素)。類似地制備了含胰島素和聚合物50∶50wt/wt的天然的和處理過的胰島素。給禁食的成年雄性兔子用藥,并定期化驗血清葡萄糖水平。
如圖9-11所示,大分子藥物復(fù)合物能降低血清葡萄糖水平,但沒有未復(fù)合的胰島素程度大。如圖9所示,含處理過的胰島素的大分子復(fù)合物,其經(jīng)受了較低的剪切作用,比含天然胰島素的大分子復(fù)合物使血清葡萄糖水平降低到更低的程度。未復(fù)合的胰島素使葡萄糖水平降低可通過簡單增加大分子胰島素復(fù)合物的劑量實現(xiàn)。在糖尿病治療中,這種劑量調(diào)整是熟知的,并長期使用。
圖9和10的結(jié)果表明大分子復(fù)合物在靜脈給藥之后仍然相互作用,不會立刻分離。還表明由于胰島素與聚乙烯膦酸復(fù)合改變了胰島素的效能。另外,圖9和10表明重量比50∶50的胰島素-聚合物比胰島素-聚合物重量比為90∶10和10∶90更加有效。
圖11表明含胰島素和聚丙烯酸(PAA)的大分子藥物復(fù)合物也會降低體內(nèi)血糖水平。因此,聚丙烯酸也可被用作制備大分子藥物復(fù)合物的聚合物,并有效輸送胰島素。
通過這些實驗,不同重量比的胰島素與聚乙烯膦酸用于制備大分子藥物復(fù)合物。特別的,制備不同的大分子藥物復(fù)合物,然后離心,分析上層清液中存在的胰島素與聚乙烯膦酸。表2中總結(jié)了結(jié)果。表1中的數(shù)據(jù)表明為了得到最佳的復(fù)合,聚合物(P)與胰島素(I)的重量比至少約為10∶90。P與I的比率可以高至約90∶10。優(yōu)選P與I的比率約10∶90至75∶25。為充分得到本發(fā)明的優(yōu)點,P與I的比率約為12.5∶87.5至25∶75,原因如表2所示,胰島素和聚乙烯膦酸在上清液的量是極少的。因此,基本上全部胰島素和聚乙烯膦酸復(fù)合形成了大分子藥物復(fù)合物。
不同條件下測定了含胰島素的大分子聚合物復(fù)合物的溶解性,并同標(biāo)準(zhǔn)胰島素進(jìn)行了比較。結(jié)果總結(jié)在表3中。
表3的數(shù)據(jù)表明當(dāng)pH從3上升至7時,未復(fù)合的胰島素和大分子胰島素復(fù)合物的溶解性是相反的。大分子復(fù)合物在低pH時是不溶的,但在中性pH時是可溶的。另外,大分子復(fù)合物在中性緩沖溶液中是可溶的,而未復(fù)合的胰島素是不溶的。這些結(jié)果說明這一新型的大分子胰島素復(fù)合物可用于適于胰島素口服的組合物之中。
特別是,水溶的大分子胰島素復(fù)合物可通過胰島素和中和形式的聚合物復(fù)合形成。中和形式的聚合物是通過向聚合物的水溶液中加堿制備的。典型的堿是堿金屬氫氧化物,如氫氧化鈉或氫氧化鉀。而其它生理上可接受的堿也能用于中和聚合物。當(dāng)用酸的中和形式形成大分子藥物復(fù)合物時,復(fù)合物形成后不會從溶液中沉淀下來,而是仍然在溶液中。
胰島素與游離酸形式的聚合物復(fù)合形成固體大分子復(fù)合物。特別的,胰島素溶液與酸形式的聚合物的水溶液結(jié)合,形成沉淀。這種沉淀即大分子胰島素復(fù)合物在酸性pH的水介質(zhì)中是不溶的。
大分子藥物復(fù)合物形成后,復(fù)合物被分離出來(如果需要),懸浮在水中,然后結(jié)合到微乳劑中。大分子藥物復(fù)合物是相對疏水的,因此有在微乳劑的油相中富集的趨勢,微乳劑的油相即水包油乳劑的分散相或油包水乳劑的連續(xù)相。大分子藥物復(fù)合物在油相中是有益的,例如,治療劑對水解和氧化更不敏感。如下面所證明的,含大分子藥物復(fù)合物的微乳劑使藥物的輸送更加有效。
下面的實驗表明復(fù)合的生長激素對生長激素親水性的影響。在這個實驗中,估計了生長激素在水-辛醇和水-CAPTEX 355系統(tǒng)中的分配。CAPTEX 355是C8/C10甘油三酯的混合物,其購自Abitec公司,Columbus,俄亥俄。如下分析的,CAPTEX 355是一種常用的作為油相<p>前述步驟次序完成了EL器件的沉積過程。然后將該器件密封包裝在干燥的手套箱中以與周圍環(huán)境隔離。
從發(fā)光層中省略Inv-1并且保持與其他實施例相同的器件結(jié)構(gòu)而制造出對比器件。
制造該系列電發(fā)光器件是為了說明硼配合物在各種主體中用作藍(lán)摻雜劑的能力。能量從主體CBP向摻雜劑Inv-1發(fā)生了有效的傳遞。發(fā)射波長最大值從472nm(雙(2-甲基-8-喹啉醇合)-4-苯基苯酚合鋁(III)所致的發(fā)射)遷移到444nm(Inv-1所致的發(fā)射),并且其窄的發(fā)射分布型也與溶液中Inv-1的發(fā)射分布型類似。發(fā)光效率也因為添加了Inv-1而提高了15-40%。
表III Inv-1在CBP中的評價結(jié)果a
a針對電流密度20mA/cm2而報道的數(shù)據(jù)1占主體的重量百分?jǐn)?shù)實施例6——EL器件的制造和性能按如下方式制造了一系列滿足本發(fā)明要求的EL器件。
以涂布有42nm氧化銦錫(ITO)層的玻璃基底作為陽極,將其先后以市售洗滌劑超聲清洗、去離子水漂洗、甲苯蒸汽脫脂并且氧等離子體暴露約1min。
a)通過CHF3等離子體輔助沉積法在ITO上沉積1nm的氟碳空穴注入層(CFx)。
b)然后從鉭舟皿蒸發(fā)得到厚度為75nm的N,N′-二-1-萘基-N,N′-<p>本發(fā)明中有用的微乳劑的實例在P.P.Constantinides等在藥物化學(xué)研究.11(10),1385-1390頁(1994)中公開了。Constantinides等公開了一種自乳化的油包水微乳劑,微乳劑含有CAPTEX 355作為油,CAPMUL MCM和TWEEN 80作為兩親物。CAPTEX 355含脂肪酸C8/C10甘油三酯,脂肪酸分布為55%辛酸(C8),42%癸酸(C10)和2%己酸(C6)。CAPMUL MCM是脂肪酸C8/C10甘油單酯/甘油二酯1∶1的混合物,脂肪酸分布為55%辛酸(C8),30%癸酸(C10)和3.2%己酸(C6),少于1%的棕櫚酸(C16)和2%的游離甘油。CAPTEX 355和CAPMUL MCM購自Abitec公司,Columbus,俄亥俄。TWEEN 80是聚氧乙烯(20)山梨糖醇醚單油酸酯,有多個商業(yè)來源,如Sigma化學(xué)公司,St.Louis,密蘇里。
制備了Constantinides等公開的微乳劑,大分子生長激素-肝素復(fù)合物結(jié)合到微乳劑中,特別是生長激素-肝素復(fù)合物結(jié)合到水包油微乳劑中,微乳劑含有鏈長適中的脂肪酸甘油三酯(CAPMUL MCM);油(CAPTEX 355);TWEEN 80;和水。這些組分也可以一定的重量比形成看上去透明的,各向同性的油包水微乳劑。表5總結(jié)了各組分在全部微乳劑區(qū)的重量比的近似極限值。
制備這種微乳劑并用作含治療劑和聚合物的大分子藥物復(fù)合物的輸送系統(tǒng)。
為了說明含大分子生長激素-肝素復(fù)合物的微乳劑的藥物輸送能力,將生長激素配方靜脈內(nèi)和氣管內(nèi)給藥,進(jìn)入體內(nèi)。最近有關(guān)生長激素體內(nèi)行為的評論和對生長激素治療影響的檢測分析公開了生長激素治療在人體內(nèi)產(chǎn)生急性低血糖反應(yīng)(H.Guyda,Horm.Res.,48(Supp1.5),1-10(1997))。雖然血清葡萄糖水平不能預(yù)測生長激素治療的結(jié)果,但檢測血清葡萄糖水平能用來評價從不同配方中吸收生長激素的程度。因此,進(jìn)行了大量實驗確定不同的生長激素配方腸道外給藥后血清葡萄糖的水平是否降低。
雄性新西蘭白兔,每只體重約3-4公斤,一夜禁食(只加水)。每只兔子接受下述生長激素配方中的一種(1)靜脈內(nèi)(IV)GH-肝素復(fù)合物1.8μg/kg,(2)靜脈內(nèi)GH溶液1.8μg/kg,(3)36μg/kg GH-肝素復(fù)合物的溶液經(jīng)氣管內(nèi)用藥(IT),或(4)36μg/kg GH-肝素復(fù)合物微乳劑經(jīng)氣管內(nèi)用藥。從耳緣靜脈定期收集大約0.5mL血,用OneTouchTM基礎(chǔ)葡糖儀測定葡萄糖水平,結(jié)果見圖12。
如圖12所示,靜脈注射單獨的GH溶液或結(jié)合到微乳劑中的大分子GH-肝素復(fù)合物后,血清葡萄糖水平降低。血清葡萄糖水平表明氣管內(nèi)注射GH-肝素大分子復(fù)合物后和注射GH-肝素微乳劑后有相似的低血糖反應(yīng)。圖12的結(jié)果表明GH-肝素復(fù)合物或GH-肝素微乳劑氣管內(nèi)用藥后GH被吸收了。另外,用含有大分子GH-肝素復(fù)合物的微乳劑具有緩減伴隨GH治療的急性低血糖反應(yīng)的優(yōu)點。圖12還表明使用微乳劑和大分子藥物復(fù)合物較GH溶液延遲了低血糖反應(yīng)。這種延遲效應(yīng)說明GH從微乳劑和大分子藥物復(fù)合物中釋放的時間。
本發(fā)明因此公開了一種新型的藥物輸送系統(tǒng),具有治療劑的口、腸道外、頰、舌下、經(jīng)皮、結(jié)膜、鼻內(nèi)、耳、內(nèi)呼吸、直腸、陰道或尿道輸送作用。這一藥物輸送系統(tǒng)是含有大分子藥物復(fù)合物的一種微乳劑組合物,復(fù)合物包含一種具有多個酸部分的聚合物和一種治療劑,包括但不限于多肽、蛋白質(zhì)、抗菌藥、抗真菌藥、抗腫瘤藥、抗原蟲藥、抗關(guān)節(jié)炎藥和抗炎藥。這些聚合物可以是天然存在的或合成的聚合物,并可以從商業(yè)中獲得或可以容易地合成。
大分子藥物復(fù)合物或者分別進(jìn)入水包油或油包水微乳劑的分散相或者分布在連續(xù)相中。微乳劑配方可通過不同的口服和腸道外注射的途徑用藥。
另外,雖然本發(fā)明特別針對大分子胰島素和生長激素復(fù)合物的制備,但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以將這些技術(shù)應(yīng)用到不同的治療劑,其能夠與含有多個酸部分的聚合物復(fù)合。該復(fù)合物可通過將游離酸形式或中和形式的聚合物與水介質(zhì)中的治療劑簡單混合來制備。得到的大分子復(fù)合物的特定理化性質(zhì)可通過恰當(dāng)?shù)剡x擇聚合物和聚合物的分子量、聚合物中酸部分的數(shù)量和種類、大分子復(fù)合物中藥物和聚合物的重量比、和聚合物交聯(lián)的數(shù)量和類型來調(diào)節(jié)。
而且,盡管本發(fā)明描述了一種含有大分子復(fù)合物的油包水微乳劑的制備,表征和評價,復(fù)合物是用生長激素和肝素制備的,但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以將此技術(shù)應(yīng)用到大分子藥物復(fù)合物用藥的其它微乳劑中。
因此,本發(fā)明的許多變型和變化可按照以上的描述實現(xiàn)而不脫離本發(fā)明的精神和范圍,并且需要被強(qiáng)加的這些限制是通過權(quán)利要求來限定的。
權(quán)利要求
1.一種含有大分子藥物復(fù)合物的藥物輸送系統(tǒng),該復(fù)合物包含(a)一種含有至少一個季銨氮原子的藥物;和(b)一種含有多個酸部分的聚合物,其重均分子量約為1,000至50,000,所述復(fù)合物的藥物和聚合物的重量比約為10∶90至90∶10,其中所述復(fù)合物結(jié)合到一種微乳劑中。
2.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物是一種多肽或一種蛋白質(zhì)。
3.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物選自由胰島素、人生長激素、tereofenamate、丙谷炎痛、羥哌苯噻酮、炎爽痛、芐哌吡酮、哌丁唑酮、ramifenazone、氨甲蝶呤、異煙肼、多粘菌素、桿菌肽、結(jié)核放線菌素、ethryomycin、青霉胺、氯喹磷酸酯、葡萄糖胺、羥氯喹、胰高血糖素、環(huán)磷酰胺、干擾素α、干擾素β、干擾素γ、醛基長春堿和長春堿組成的一組。
4.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物選自由胰島素、人生長激素、氨甲蝶呤、多粘菌素、桿菌肽、結(jié)核放線菌素、氯喹磷酸酯、胰高血糖素、干擾素α、干擾素β和干擾素γ組成的一組。
5.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物是胰島素。
6.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物是人生長激素。
7.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物含有占聚合物重量的約25%至100%的含有酸部分的單體。
8.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物的重均分子量約為2,000至20,000。
9.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物是輕度交聯(lián)的。
10.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物的酸部分選自由羧基、膦酸根、磷酸根、硫酸根、磺酸根、酚基及其混合物組成的一組。
11.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物是重均分子量約為1,000至12,000的天然存在的聚合物。
12.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中天然存在的聚合物選自由肝素、硫酸皮膚素、硫酸軟骨素、硫酸角質(zhì)素、硫酸肝素、透明質(zhì)酸、角叉菜聚糖及其混合物組成的一組。
13.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物是一種合成聚合物。
14.權(quán)利要求13的系統(tǒng),其中合成聚合物是一種α,β-不飽和羧酸的均聚物。
15.權(quán)利要求13的系統(tǒng),其中合成聚合物是一種α,β-不飽和羧酸和一種共聚單體的共聚物。
16.權(quán)利要求15的系統(tǒng),其中共聚單體選自由乙烯、丙烯、C4-C5鏈烯,α,β-不飽和羧酸的C1-C12酯、乙烯基丙酸酯、丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、苯乙烯、α-甲基甲苯、乙烯基甲苯、乙烯基吡咯烷酮、乙烯醇、乙烯乙酸酯、乙烯基烷基醚及其混合物組成的一組。
17.權(quán)利要求14的系統(tǒng),其中α,β-不飽和羧酸選自由丙烯酸、甲基丙烯酸、順丁烯二酸、反丁烯二酸、甲叉丁二酸、甲基反式丁烯二酸、甲基順式丁烯二酸、乙烯膦酸及其混合物組成的一組。
18.權(quán)利要求13的系統(tǒng),其中聚合物含有硫酸化芳族單體或磺酸化芳族單體。
19.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物選自由聚丙烯酸、聚乙烯膦酸、聚乙烯磺酸、聚苯乙烯磺酸、聚順丁烯二酸、聚甲基丙烯酸、聚乙烯硫酸、聚(2-甲基丙烯酰氧乙烷-1-磺酸)、聚(4-乙烯苯甲酸)、聚(3-(乙烯基氧)丙烷-1-磺酸)、聚(3-甲基丙烯酰氧-丙烷-1-磺酸)、聚(4-乙烯苯酚)、聚(4-乙烯苯基硫酸)和聚(N-乙烯丁二酰胺酸),及其混合物組成的一組。
20.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物選自聚乙烯膦酸和聚丙烯酸組成的一組。
21.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物和聚合物的重量比約為10∶90至75∶25。
22.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物和聚合物的重量比約為12.5∶87.5至50∶50。
23.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物是游離酸形式。
24.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中聚合物是鹽形式。
25.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中復(fù)合物在酸性pH時是水不溶的。
26.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中復(fù)合物是水可溶解的。
27.權(quán)利要求1的系統(tǒng),其中藥物是胰島素或人生長激素,且聚合物選自聚丙烯酸、聚乙烯膦酸及其混合物組成的一組。
28.權(quán)利要求27的系統(tǒng),其中聚合物的重均分子量約為4,000至15,000。
29.一種藥物組合物,含有(a)一種大分子藥物復(fù)合物。包含(i)一種含有至少一個季銨氮原子的藥物;和(ii)一種含有多個酸部分的聚合物,其重均分子量約為1,000至50,000,其中復(fù)合物中藥物和聚合物的重量比約為10∶90至90∶10;和(b)一種微乳劑,包含(i)一種油;(ii)一種兩親物;和(iii)水。
30.權(quán)利要求29的組合物,其中微乳劑是油包水乳劑。
31.權(quán)利要求29的組合物,其中微乳劑是水包油乳劑。
32.一種治療糖尿病的方法,包括給糖尿病患者服用治療有效量的含大分子胰島素復(fù)合物的微乳劑,所述大分子胰島素復(fù)合物含有(a)胰島素,和(b)一種含有多個酸部分的聚合物,其重均分子量約為1,000至50,000,其中復(fù)合物中胰島素和聚合物的重量比約為10∶90至90∶10。
33.權(quán)利要求32的方法,其中微乳劑是靜脈內(nèi)給藥。
34.權(quán)利要求32的方法,其中微乳劑是口服給藥。
35.一種治療糖尿病和伴隨糖尿病的血管并發(fā)癥的方法,包括給個體服用治療有效量的含大分子藥物復(fù)合物的微乳劑,所述大分子藥物復(fù)合物含有(a)胰島素,和(b)一種含有多個酸部分的聚合物,其重均分子量約為1,000至50,000,其中復(fù)合物中胰島素和聚合物的重量比約為10∶90至90∶10。
36.一種治療疾病或病癥的方法,包括給個體服用治療有效量的含人生長激素復(fù)合物的微乳劑,所述人生長激素復(fù)合物含有(a)人生長激素,和(b)一種含有多個酸部分的聚合物,其重均分子量約為1,000至50,000,其中復(fù)合物中人生長激素和聚合物的重量比約為10∶90至90∶10。
37.權(quán)利要求36的方法,其中疾病或病癥是選自侏儒癥、垂體機(jī)能減退癥、高膽固醇血、高血壓、抑郁癥、肌肉萎縮、骨質(zhì)疏松、失眠、更年期、陽萎及與老化有關(guān)的病癥。
38.權(quán)利要求36的方法,其中微乳劑是靜脈內(nèi)給藥。
全文摘要
公開了含有一種藥物,如人生長激素,和一種含有多個酸部分的聚合物的大分子藥物復(fù)合物,酸部分如羧酸部分或膦酸部分。以及含有該復(fù)合物的組合物。給患有某些疾病或病癥的個體服用含有該大分子復(fù)合物的組合物,特別是微乳劑,并且該復(fù)合物在體內(nèi)釋放藥物,以治療疾病或病癥并且減緩、消除、或轉(zhuǎn)化與該疾病相關(guān)的并發(fā)癥。
文檔編號A61P21/00GK1441666SQ01810825
公開日2003年9月10日 申請日期2001年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2000年6月8日
發(fā)明者E·J·達(dá)戴, C·扎米里 申請人:伊利諾伊大學(xué)評議會