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殼聚糖及聚乙二醇納米顆粒作為生物活性分子的給藥體系的制作方法

文檔序號(hào):1124112閱讀:426來(lái)源:國(guó)知局

專利名稱::殼聚糖及聚乙二醇納米顆粒作為生物活性分子的給藥體系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
:本發(fā)明涉及用于釋放生物活性分子的納米顆粒體系。尤其涉及由可容納生物活性分子的離子交聯(lián)的殼聚糖-聚乙二醇結(jié)合物及其制備方法。
背景技術(shù)
:釋放生物活性試劑的體系形成持續(xù)發(fā)展的研究領(lǐng)域。已知通過(guò)不同給藥途徑對(duì)動(dòng)物體或人體給予活性成分具有困難。某些藥物,包括肽、蛋白及多糖,由于上皮屏障的滲透性有限而不能通過(guò)粘膜表面有效吸收。例如,胰島素目前是通過(guò)皮下給藥并因此是不受患者歡迎的,胰島素是那些通過(guò)諸如鼻粘膜屏障或腸粘膜屏障的粘膜屏障的能力很差的活性成分之一,這使得如果要發(fā)現(xiàn)與皮下給藥不同的途徑,則有必要開(kāi)發(fā)使得該活性分子能夠被更好吸收的給藥體系。在最近提出的克服藥物所面對(duì)的生物屏障的可能性中,強(qiáng)調(diào)將活性成分并入小尺寸顆粒中。所述顆粒與粘膜的相互作用受這些顆粒的尺寸及其它因素的影響,所述相互作用隨顆粒尺寸的降低而增加。因此,專利申請(qǐng)US2004138095描述了用于釋放胰島素及其它活性成分的、基于三嵌段聚乙二醇/親水多聚氨基酸/疏水多聚氨基酸共聚物的納米顆粒水混懸液。接下來(lái),專利US5,641,515描述了用于胰島素可控釋放的藥物制劑,其包含由可生物降解的聚氰基丙烯酸酯形成的納米顆粒,其中俘獲胰島素形成復(fù)合物。也開(kāi)發(fā)了基于親水聚合物的納米顆粒體系用作釋放藥物的體系。本領(lǐng)域中存在的大量文獻(xiàn)顯示了這一點(diǎn)。已發(fā)表了若千研究,其描述了制備基于天然來(lái)源的大分子和多糖的親水納米顆粒的若干方法,所述天然來(lái)源的大分子如白蛋白納米顆粒(W.Linetal.,Pharm.Res.,11,1994)和明膠(H丄Watzkeetal.,Adv.ColloidInterfaceSci.,50,1-14,1994),所述多糖如褐藻酸鹽(M.Rajaonarivonvyetal.,J.Pharm.Sci"82:912-7,1993)。然而,這些方法大部分需要^f吏用有機(jī)溶劑、油及高溫,這些方面極大地限制了這些體系的充分利用。這些方法中最無(wú)害的是所提出的制備褐藻酸鹽納米顆粒的方法,其基于在鈣存在下的離子凝膠化過(guò)程以及隨后的在陽(yáng)離子聚電解質(zhì)聚-L-賴氨酸存在下的硬化。然而,這些納米顆粒具有與全身毒性和聚-L-賴氨酸的高成本相關(guān)的缺點(diǎn)。相對(duì)于這些體系的另一選擇是殼聚糖納米顆粒的開(kāi)發(fā),現(xiàn)有技術(shù)中有出版物描述了其對(duì)于活性成分給藥的有效性以及得到這些納米顆粒的方法(J.Appl.Polym.Sci.1997,63,125-132;Pharm.Res.14,1997b,1431-6;Pharm.Res.16,1991a,1576-81;S.T.P.Pharm.Sci.9,1999b,429-436;Pharm.Res.16,1999,1830-5;J.ControlRelease74,2001,317-23及US5,843,509)。這些納米顆粒的缺點(diǎn)是其在特定pH和離子強(qiáng)度條件下的穩(wěn)定性有限。文獻(xiàn)WO-A-01/32751涉及制備納米顆粒形式的殼聚糖或殼聚糖衍生物的方法,其包括將殼聚糖或其衍生物溶于水性介質(zhì),然后在表面改性劑的存在下提高pH至殼聚糖沉淀。文獻(xiàn)WO-A-99/47130涉及納米顆粒,其具有生物相容的和可生物降解的、來(lái)自至少一種聚陽(yáng)離子(可以是殼聚糖)和至少一種聚陰離子的聚電解質(zhì)復(fù)合物,以及活性成分,能夠通過(guò)在聚電解質(zhì)復(fù)合物形成的過(guò)程中或形成之后用至少一種交聯(lián)劑(乙二醛、TSTU或EDAP)進(jìn)一步處理聚合電解質(zhì)復(fù)合物而得到所述納米顆粒。得到與聚氧乙烯以及活性成分結(jié)合的殼聚糖納米顆粒的方法也是已知的(ES2098188和ES2114502),所述活性成分可以是治療或抗原大分子。這些納米顆粒的形成是通過(guò)由加入堿性試劑如三聚磷酸鹽而引起的殼聚糖與活性大分子以聚合納米聚集體的形式聯(lián)合沉淀而進(jìn)行。另外,殼聚糖可以與聚乙二醇通過(guò)氨基官能團(tuán)形成共價(jià)鍵而進(jìn)行修飾,這稱為PEG修飾。專利EP1304346和US6,730,735描述了用于通過(guò)粘膜給藥的組合物,其包含殼聚糖及PEG結(jié)合物,二者通過(guò)殼聚糖的氨基基團(tuán)而共價(jià)結(jié)合。專利申請(qǐng)US2004/0156904描述了用于釋放藥物試劑的體系,其中活性試劑被并入基質(zhì),所述基質(zhì)從包括殼聚糖-PEG及水不溶性聚合物如聚(乳酸-乙醇酸)(PLGA)的組合物制備。專利申請(qǐng)WO01/32751描述了在包括聚乙二醇的表面活性劑存在下增加其所在溶液的pH而進(jìn)行沉淀得到殼聚糖納米顆粒。然而,PEG與殼聚糖沒(méi)有共價(jià)結(jié)合。盡管許多出版物針對(duì)釋放藥物體系的開(kāi)發(fā),仍然需要提供一類對(duì)生物活性分子具有很強(qiáng)的結(jié)合能力并允許其以控制速率釋放的納米顆粒體系。發(fā)明簡(jiǎn)述本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)由PEG修飾的殼聚糖納米顆粒形成的體系允許與述納米顆粒通過(guò)在造成殼聚糖交聯(lián)的試劑的存在下進(jìn)行離子凝膠化過(guò)程得到。PEG修飾的殼聚糖納米顆粒與未進(jìn)行PEG修飾的殼聚糖納米顆粒相比具有顯著的性能,例如在鼻腔粘膜給予胰島素方面或在作為對(duì)鼻腔粘膜給予白喉類毒素的反應(yīng)的免疫原性方面。因此,本發(fā)明的目的在于包含用于釋放生物活性分子的納米顆粒的體系,其中所述納米顆粒包含結(jié)合物,其包含a)至少50%重量比的殼聚糖或其衍生物,以及b)少于50。/。重量比的聚乙二醇(PEG)或其衍生物,其中組分a)和b)均通過(guò)殼聚糖氨基基團(tuán)共價(jià)結(jié)合,并且其特征在于所述納米顆粒通過(guò)交聯(lián)劑交聯(lián)。短語(yǔ)"生物活性分子"具有廣泛的意義,并且包含例如下列分子小分子量藥物、多糖、蛋白、肽、脂質(zhì)、寡核苷酸、核酸以及其組合。在本發(fā)明的一個(gè)變化中,生物活性分子的功能是預(yù)防、減輕、治療或診斷疾病。在本發(fā)明的另一個(gè)變化中,生物活性分子具有化妝品功能。本發(fā)明的第二個(gè)方面涉及藥物組合物或疫苗,其包含上文所定義的納米顆粒。在優(yōu)選的方面,所述組合物或疫苗用于粘膜給藥。另一方面,本發(fā)明的目的是包含上文所定義的納米顆粒的化妝品組合物。本發(fā)明的另一方面涉及包含殼聚糖-PEG納米顆粒的組合物,在納米顆粒內(nèi)能夠保留一個(gè)或多個(gè)生物活性分子,如藥物、疫苗或遺傳物質(zhì)。本身不被看作生物活性分子但能夠?qū)o藥體系的效率作出貢獻(xiàn)的肽、蛋白或多糖也能夠被捕獲在納米結(jié)構(gòu)內(nèi)。得到如所定義的用于釋放生物活性分子的體系的過(guò)程組成本發(fā)明的最后一方面,所述過(guò)程包含a)制備殼聚糖-PEG結(jié)合物水溶液;b)制備交聯(lián)劑水溶液;以及c)在攪拌下將步驟a)與b)的溶液混合,使得殼聚糖-PEG納米顆粒通過(guò)離子凝膠化和隨后的沉淀而自發(fā)得到。在所述過(guò)程的一個(gè)變化中,在兩相混合之前,活性成分被包括在殼聚糖水溶液中或被包括在交聯(lián)劑水溶液中。附圖的詳細(xì)說(shuō)明圖1A:殼聚糖PEG修飾程度、聚合物溶液的pH以及殼聚糖-PEG/TPP比率對(duì)納米顆粒尺寸的影響。圖1B:殼聚糖PEG修飾程度、聚合物溶液的pH以及殼聚糖-PEG/TPP比率對(duì)納米顆粒尺寸多分散性的影響。圖2A:在乙酸鹽li沖液(pH:4和7.4)中和在純水(MQ)中孵育1天后的與殼聚糖和殼聚糖-PEG納米顆粒締合的血漿DNA的瓊脂糖凝月交電泳分析。圖2B:在乙酸鹽》爰沖液(pH:4和7.4)中和在純水(MQ)中孵育4周后的與殼聚糖和殼聚糖-PEG納米顆粒締合的血漿DNA的瓊脂糖凝膠電泳分析。圖3:與殼聚糖和殼聚糖-PEG納米顆粒締合的血漿DNA在殼多糖酶存在下的瓊脂糖凝膠電泳分析。圖4A:PEG修飾程度對(duì)高分子量殼聚糖(CS)納米顆粒轉(zhuǎn)染效率的影響。圖4B:pDNA負(fù)載量對(duì)高分子量殼聚糖(CS)納米顆粒轉(zhuǎn)染效率的影響。圖5A:pDNA負(fù)載量對(duì)低分子量殼聚糖(CS)納米顆粒轉(zhuǎn)染效率的影響。圖5B:PEG修飾程度對(duì)低分子量殼聚糖(CS)納米顆粒轉(zhuǎn)染效率的影響。圖6:包含在不同制劑中的10U/kg胰島素或乙酸鹽緩沖液(對(duì)照)鼻內(nèi)給藥后的血糖。血糖以相對(duì)于基線值的。/o的平均值士S.E.M.表示。下列數(shù)值為不同給藥之前的基線數(shù)值乙酸鹽緩沖液O):423土16mg/dl(n=7);胰島素(口)430±15mg/dl(n=7);胰島素在殼聚糖溶液中O):439±12mg/dl(n=8);殼聚糖納米顆粒O):469±14mg/dl(n=7);殼聚糖-PEG納米顆粒(o):458±21mg/dl(n=8)。圖7:對(duì)禁食過(guò)夜的糖尿病大鼠鼻內(nèi)給予含有胰島素的制劑或乙酸鹽緩沖液后進(jìn)行的葡萄糖耐量試驗(yàn)。在時(shí)間0以及鼻內(nèi)給予乙酸鹽緩沖液O):(n=10);胰島素(口)(n=6);胰島素在殼聚糖溶液中—)(n=6);殼聚糖納米顆粒O):(n=6);殼聚糖-PEG納米顆粒(o):(n=6)1小時(shí)之后胃內(nèi)給予葡萄糖(2g每kg體重)。圖8:鼻內(nèi)給予包含在不同殼聚糖和殼聚糖-PEG納米顆粒制劑中的10jugTD之后第0、7和14天小鼠血清中IgG抗-TD的最終滴度(11=6)。IN:鼻內(nèi);IP:腹膜內(nèi)。*統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著不同(cK0.5)。發(fā)明的詳細(xì)描述本發(fā)明的體系包含納米顆粒,其結(jié)構(gòu)包含交聯(lián)的殼聚糖和聚乙二醇(PEG)結(jié)合物,其中可包含有活性成分。術(shù)語(yǔ)"納米顆粒"被理解為包含結(jié)合物的結(jié)構(gòu),所述結(jié)合物由殼聚糖與PEG之間通過(guò)殼聚糖氨基基團(tuán)的共價(jià)結(jié)合而得到,且所述結(jié)合物通過(guò)陰離子交聯(lián)劑的作用發(fā)生離子凝膠化而進(jìn)一步交聯(lián)。共價(jià)鍵的形成以及隨后體系的離子交聯(lián)產(chǎn)生獨(dú)立的及可觀察的特征物理實(shí)體,其平均尺寸小于l/mi,即,平均尺寸為l至999nm。"平均尺寸";陂理解為納米顆粒群的平均直徑,該納米顆粒群在其形成于其中的水介質(zhì)中一起運(yùn)動(dòng)。這些體系的平均尺寸能夠通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行測(cè)量,這些方法描述于例如下文的實(shí)驗(yàn)部分。體系的納米顆粒被表征為具有小于l/xm的平均顆粒尺寸,優(yōu)選具有1至999nm的平均尺寸,優(yōu)選為50至800nm,更優(yōu)選為50nm至500nm。平均顆粒尺寸主要受殼聚糖與PEG的比率、殼聚糖脫乙?;某潭纫约邦w粒形成條件(殼聚糖-PEG濃度、交聯(lián)劑濃度及二者之間的比率)的影響。與由未經(jīng)PEG修飾的殼聚糖形成的體系相比,PEG的存在降低了平均顆粒尺寸。另外,納米顆粒能夠具有電荷(通過(guò)Z電勢(shì)測(cè)量),其大小能夠?yàn)?0.1mV至+50mV,優(yōu)選為+l至+40mV,取決于所提及的變量,尤其取決于殼聚糖用PEG的官能化程度。納米顆粒的正電荷因其有利于納米顆粒與粘膜表面的相互作用而受關(guān)注。然而,中性電荷可能因其腸胃外給藥而更受關(guān)注。合物中的殼聚糖含量為超過(guò)50%重量比,優(yōu)選為超過(guò)75%重量比。對(duì)于PEG部分,其在結(jié)合物中的含量低于50%,優(yōu)選低于25%。殼聚糖是來(lái)自曱殼質(zhì)(聚-N-乙?;?D-葡糖胺)的天然聚合物,其中N上乙?;闹匾糠忠驯凰夥磻?yīng)除去。脫乙?;潭韧ǔT?0至95%,優(yōu)選為60至95%,其表明5至40%的氨基基團(tuán)被乙?;?。因此其具有氨基多糖結(jié)構(gòu)及陽(yáng)離子性質(zhì)。其包含具有通式(I)的單體單元的重復(fù)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage11</formula>(I)其中n為整數(shù),外加m個(gè)氨基基團(tuán)被乙?;膯卧+m的和代表聚合度,即殼聚糖鏈中單體單元的數(shù)目。用于得到本發(fā)明殼聚糖-PEG結(jié)合物的殼聚糖具有5至2000kDa的分子量,優(yōu)選為10至500kDa,更優(yōu)選為IO至IOOkDa。能夠^f吏用的商品化殼聚糖的實(shí)例為UPG113、UPCL213及UPCL113,均能夠購(gòu)自NovaMatrix,Drammen,Norway。包含用于得到殼聚糖-PEG結(jié)合物的殼聚糖的單體單元的數(shù)目為30至3000個(gè)單體,優(yōu)選為60至600個(gè)。還能夠使用殼聚糖衍生物作為殼聚糖之外的選擇,其被理解為殼聚糖中的一個(gè)或多個(gè)羥基基團(tuán)和/或一個(gè)或多個(gè)氨基基團(tuán)被修飾以提高殼聚糖的溶解性或增加其粘膜粘附性質(zhì)。這些衍生物包括乙?;摹⑼榛幕蚧腔臍ぞ厶?、硫醇化衍生物以及其它,如Roberts,C/n'"wC/^/m;s/o;,Macmillan,1992,166中所述。當(dāng)使用衍生物時(shí),其優(yōu)選自O(shè)-烷基醚、O-?;?、三曱基殼聚糖、用聚乙二醇修飾的殼聚糖等。其它可能的衍生物為鹽,如檸檬酸鹽、硝酸鹽、乳酸鹽、磷酸鹽、谷氨酸鹽等。在任何情況下,本領(lǐng)域技術(shù)人員了解如何鑒別能夠在殼聚糖上進(jìn)行而不影響最終制劑的商業(yè)生存能力和穩(wěn)定性的修飾。對(duì)于聚乙二醇(PEG)部分,其最通常的形式為具有通式(II)的聚合物<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>(II)其中p為整數(shù),代表PEG聚合度。在本發(fā)明中,PEG聚合度范圍為50至500,其對(duì)應(yīng)2至20kDa的分子量,優(yōu)選為5至10kDa。其中一個(gè)或兩個(gè)羥基基團(tuán)被修飾的修飾的PEG被用于形成殼聚糖-PEG復(fù)合物。能夠被用于得到殼聚糖-PEG結(jié)合物的修飾的PEGs包括具有通式(III)的PEGs:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>(III)其中Xj為阻礙OH發(fā)生后續(xù)反應(yīng)的羥基保護(hù)基團(tuán)。羥基保護(hù)基團(tuán)在本領(lǐng)域是公知的,有代表性的保護(hù)基團(tuán)(已經(jīng)包括被保護(hù)的氧)為曱硅烷基醚,如三曱基曱硅烷基醚、三乙基曱硅烷基醚、叔丁基二曱基曱硅烷基醚、叔丁基二苯基曱硅烷基醚、三異丙基曱硅烷基醚、二乙基異丙基曱硅烷基醚、texyldimethylsilylether、三苯基曱珪烷基瞇、二叔丁基曱基曱硅烷基醚;烷基醚,如曱基醚、叔丁基醚、二千醚、對(duì)曱氧基芐基醚、3,4-二曱氧基千基醚、.三苯曱基醚、烯丙基醚;烷氧基曱基醚,如曱氧基曱基醚、2-曱氧基乙氧基曱基醚、節(jié)氧基曱基醚、對(duì)曱氧基千氧基甲基醚、2-(三曱基曱硅烷基)乙氧基曱基醚;四氫吡喃基醚及相關(guān)的醚;曱硫基曱基醚;酯,如乙酸酯、苯曱酸酯;三曱基乙酸酯;曱氧基乙酸酯;氯乙酸酯;乙酰丙酸酯;碳酸酯,如碳酸節(jié)基酯、對(duì)硝基千基碳酸酯、叔丁基碳酸酯、2,2,2-三氯乙基碳酸酯、2-(三曱基曱硅烷基)乙基碳酸酯,碳酸烯丙基酯。雍基保護(hù)基團(tuán)的另外的實(shí)例可見(jiàn)于參考書籍,如GreenandWuts,ProtectiveGroupsinOrganicSynthesis(有才幾合成中的保護(hù)基團(tuán)),JohnWiley&Sons,Inc.,NewYork:1999。在優(yōu)選實(shí)施方案中,保護(hù)基團(tuán)為烷基醚,更優(yōu)選為曱基醚。乂2能夠是氫或允許錨定在殼聚糖氨基基團(tuán)上的橋基團(tuán)。所用的橋分子的優(yōu)選的但不是唯一的形式為琥珀酰亞胺或其衍生物。或者,X,還能夠是允許與氨基之外的其它基團(tuán)錨定的基團(tuán)。例如,馬來(lái)酰亞胺^皮用作橋分子以達(dá)到與SH基團(tuán)的鍵接。與PEG反應(yīng)的殼聚糖氨基基團(tuán)的數(shù)目,或者說(shuō),殼聚糖氨基基團(tuán)用PEG的官能化,稱為PEG^f,務(wù)飾,為0.1%至5%,優(yōu)選為0.2%至2%,更優(yōu)選為0.5%至1%。得到的殼聚糖-PEG結(jié)合物具有5至3000kDa的分子量,優(yōu)選為10至500kDa。本發(fā)明的納米顆粒體系的特征在于其通過(guò)殼聚糖-PEG結(jié)合物的離子交聯(lián)而形成。交聯(lián)劑為允許殼聚糖-PEG結(jié)合物通過(guò)離子凝膠化交聯(lián)、有利于自發(fā)形成納米顆粒的陰離子鹽。在本發(fā)明中,交聯(lián)劑為聚磷酸鹽,優(yōu)選使用三聚磷酸鈉(TPP)。得到納米顆粒體系的交聯(lián)很簡(jiǎn)單,且如發(fā)明背景中所述,對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員是已知的。本發(fā)明的第二方面為包含上文所定義的納米顆粒的藥物組合物。藥物組合物的實(shí)例包括任何用于口服、含服、舌下給藥或局部給藥的液體組合物(水中的或含有諸如粘度調(diào)節(jié)劑、pH緩沖劑等添加劑的水中的納米顆?;鞈乙?或固體組合物(凍干或霧化的納米顆粒,形成能夠用于制備顆粒劑、片劑或膠嚢劑的粉末),或用于透皮、目艮、鼻、陰道或腸胃外給藥的液體或半固體形式。在非腸胃外的給藥途徑中,通過(guò)提供具有相當(dāng)正電荷的顆粒能夠改善納米顆粒與皮膚或粘膜的接觸,有利于納米顆粒與所提到的負(fù)電荷表面的相互作用。在腸胃外給藥途徑中,更具體地對(duì)于靜脈給藥,這些體系提供調(diào)節(jié)藥物或與其締合的分子的體內(nèi)分布的可能性。在優(yōu)選的方面,制劑通過(guò)粘膜給藥。殼聚糖-PEG結(jié)合物的正電荷通過(guò)藥物與帶負(fù)電的粘膜及上皮細(xì)胞表面的相互作用而提供藥物在粘膜表面上的更好吸收。殼聚糖-PEG納米顆粒是對(duì)生物活性分子具有高締合能力的體系。所述締合能力取決于所并入分子的類型以及所述的制劑參數(shù)。因此,本發(fā)明的另一方面是包含例如上文所定義的殼聚糖-PEG納米顆粒和至少一種生物活性分子的組合物。術(shù)語(yǔ)"生物活性分子"涉及任何用于處理、治療、預(yù)防或診斷疾病或用于改善人和動(dòng)物的生理和心理健康的物質(zhì)。這些生物活性分子能夠包括從低分子量藥物到多糖、蛋白、肽、脂質(zhì)、寡核苷酸及核酸類型的分子及其組合。與這些納米顆粒締合的分子的實(shí)例包括蛋白如破傷風(fēng)類毒素及白喉類毒素、多糖如肝素、肽如胰島素以及編碼若干蛋白的質(zhì)粒。在優(yōu)選實(shí)施方案中,所述生物活性分子為胰島素。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,所述生物活性分子為白喉或破傷風(fēng)類毒素。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,所述生物活性分子為肝素。在另一優(yōu)選實(shí)施方案中,所述生物活性分子為DNA質(zhì)粒。本發(fā)明的納米顆粒體系還能夠包括其它不具有治療效果但形成化妝品組合物的活性分子。這些化妝品組合物包括任何用于局部給予的液體組合物(納米顆粒混懸液)或乳液。能夠摻入納米顆粒中的活性分子包括抗痤瘡劑、抗真菌劑、抗氧化劑、除臭劑、止汗劑、去頭屑劑、皮膚增白劑、曬黑劑(tanningagent)、紫外光吸收劑、酶、化妝品抗微生物劑等。本發(fā)明的另一方面為包含上文所定義的納米顆粒及抗原的疫苗。通過(guò)納米顆粒形成的體系給予抗原允許達(dá)成免疫應(yīng)答。所述疫苗能夠包含蛋白、多糖或能夠是DNA疫苗。嚴(yán)格地說(shuō),DNA疫苗是編碼引起免疫應(yīng)答的抗原的表達(dá)的DNA分子。在優(yōu)選實(shí)施方案中,抗原為破傷風(fēng)類毒素及白喉類毒素。本發(fā)明的另一方面涉及制備例如上文所定義的殼聚糖_PEG納米顆粒的方法,其包含a)制備殼聚糖-PEG結(jié)合物水溶液;b)制備交聯(lián)劑水溶液;c)在攪拌下將步驟a)和b)的溶液混合,使得通過(guò)離子凝膠化作用和后續(xù)的沉淀作用而自發(fā)得到殼聚糖-PEG納米顆粒。通過(guò)在兩種溶液混合前加入氫氧化鈉而調(diào)節(jié)初始?xì)ぞ厶?PEG結(jié)合物溶液的pH至達(dá)到4.5至6.5的值。在所述方法的變化中,得到的殼聚糖-PEG/交聯(lián)劑的比率為2/1至8/1,優(yōu)選3/1,該比率提供具有相對(duì)較低多分散性的制劑。然而,也可能使用更高的殼聚糖-PEG/交聯(lián)劑比率以及在更酸性的介質(zhì)中制備顆粒。交聯(lián)劑的存在允許交聯(lián)殼聚糖-PEG結(jié)合物以形成網(wǎng)狀物,在所述網(wǎng)狀物中能夠插入隨后能夠被釋放的生物活性分子。交聯(lián)劑還賦予納米顆粒以使其適合作為給予生物活性分子的體系的尺寸、電勢(shì)和結(jié)構(gòu)特征。生物活性分子能夠被直接包括在步驟a)或b)的溶液中,或預(yù)先分散在水相或有機(jī)相中,使得通過(guò)離子凝膠化作用和后續(xù)的沉淀作用而自發(fā)得到含有生物活性分子的殼聚糖-PEG納米顆粒。因此,能夠通過(guò)下述方法并入生物活性分子a)將活性分子直接溶解在交聯(lián)劑或殼聚糖-PEG溶液中;b)在將活性分子合并到交聯(lián)劑或殼聚糖-PEG溶液中之前將其;容解在酸或;威水溶-液中;或c)在將活性分子合并到交聯(lián)劑或殼聚糖-PEG溶液中之前將其溶解在與水混溶的極性有機(jī)溶劑中。制備殼聚糖-PEG納米顆粒的方法能夠進(jìn)一步包含附加步驟,其中所述納米顆粒被凍干。從藥物的角度,得到凍干形式的納米顆粒是很重要的,因?yàn)檫@樣改善其貯存穩(wěn)定性。殼聚糖-PEG納米顆粒(具有不同的PEG修飾度)能夠在5。/。濃度的低溫防護(hù)劑如葡萄糖的存在下被凍干??纱嬖谄渌ǔ5奶砑觿J聦?shí)上,凍干前后顆粒尺寸的測(cè)定沒(méi)有顯著的改變?;蛘哒f(shuō),納米顆??杀粌龈刹⒃俅螒腋《辉斐善渲械淖兓?表I)。表I:凍干前后CS-PEG納米顆粒的特征_<table>tableseeoriginaldocumentpage16</column></row><table>下文描述了數(shù)個(gè)說(shuō)明性實(shí)施例,顯示本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),但不能被解釋為對(duì)本發(fā)明目的的限制。實(shí)施例實(shí)施例1殼聚糖-PEG納米顆粒制備的優(yōu)化根據(jù)例如WO9804244中所述的殼聚糖的離子凝膠化技術(shù)來(lái)制備殼聚糖-PEG納米顆粒。具體地,首先將具有0.5%或P/。PEG修飾度(-故PEG官能化的氨基基團(tuán)的百分比)的殼聚糖以1mg/mL的濃度溶于高純水中。為了研究其對(duì)納米顆粒形成的可能的影響,通過(guò)在制備顆粒之前加入NaOH將殼聚糖-PEG溶液的初始pH調(diào)節(jié)到4.5至6.5。為了得到2/1、3/1和4/1的殼聚糖-PEG/TPP比率而將三聚磷酸鈉(TPP)以不同的濃度也溶于水。在磁力攪拌下往固定體積的殼聚糖-PEG溶液(1.5mL)中加入固定體積的TPP溶液(0.6mL)后自發(fā)地發(fā)生納米顆粒的形成。圖1A和1B顯示殼聚糖的PEG修飾度、聚合物溶液的pH以及殼聚糖-PEG/TPP比率對(duì)納米顆粒尺寸及多分散性所產(chǎn)生的影響。基于所得到的結(jié)果能夠推斷具有0.5-1%PEG修飾度的殼聚糖-PEG納米顆粒能夠在很寬的實(shí)驗(yàn)條件范圍內(nèi)容易地制備,pH是對(duì)納米顆粒尺寸影響最大的參數(shù)。另外,當(dāng)PEG修飾度從0.5%增加到1%時(shí),pH的影響更大。另外,納米顆粒尺寸分布還受到殼聚糖PEG修飾度以及殼聚糖-PEG溶液的pH的影響。顯然,得到具有較低分散性的制劑的最佳殼聚糖-PEG/TPP比率為3/1。納米顆粒的尺寸是通過(guò)光子相關(guān)光譜法,使用專用于此目的的ZetasizerIII(MalvernInstruments,Malvem,UK)來(lái)觀'J定。殼聚糖—PEG納米顆粒尺寸范圍為70至310nm。實(shí)施例2殼聚糖納米顆粒與殼聚糖-PEG納米顆粒之間的比較如從表II中能夠觀察到的,PEG修飾改變殼聚糖的溶解性。這影響納米顆粒的形成。在殼聚糖-PEG的情況下,最佳的殼聚糖/TPP比率從典型的6/1至4/1轉(zhuǎn)變?yōu)檩^低的值,典型為4/1至2/1。這些不同可能是由于殼聚糖的化學(xué)修飾,改變了能夠相互作用的可利用基團(tuán),能夠改變離子移變凝膠化條件。表II殼聚糖殼聚糖-0.5%PEG殼聚糖-1%PEG初始pH4.7-4.84.6-4.74.6-4.7溶解性限度6.4-6.56.9-7.17.1-7.2關(guān)于納米顆粒,能夠觀察到由PEG修飾的殼聚糖制備的納米顆粒與由純殼聚糖形成的納米顆粒有顯著不同。這顯示于表III,其中顯示了由殼聚糖、具有0.5%和1%PEG修飾度的殼聚糖(在初始pH值,以其最佳聚合物比率)形成的納米顆粒的特征。PEG修飾造成納米顆粒尺寸和表面電荷的顯著降低。在后一種情況中,PEG修飾度也具有強(qiáng)的影響,因?yàn)楫?dāng)PEG修飾度從0.5%增加到1%時(shí)表面電荷降低的更多。表ni<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>實(shí)施例3負(fù)載有DNA的具有不同PEG修飾度的殼聚糖納米顆粒的形成與表征為了將其包裹,質(zhì)粒DNA在形成納米顆粒之前凈皮并入到TPP溶液中。隨后將該含有DNA的TPP加入到殼聚糖-PEG溶液中,保持磁力攪拌。理論DNA負(fù)載為用于制備納米顆粒的殼聚糖-PEG總量(1mg)的5%、10%或20%。包裹質(zhì)粒DNA的效率經(jīng)熒光(Pico綠dsDNA染料)及瓊脂糖凝月交電泳測(cè)定證實(shí)總是高于90%。表IV、V和VI顯示不同殼聚糖和殼聚糖-PEG納米顆粒的特征。與未負(fù)載的納米顆粒類似,含有PEG的負(fù)載有DNA的制劑比不含有PEG的制劑小很多并具有更少的表面正電荷。在所有情況下,DNA的存在還造成載體特征的變化,尤其是在高DNA百分比時(shí),其中表面電荷通常下降。關(guān)于納米顆粒的尺寸,高DNA負(fù)載允許誘導(dǎo)更交聯(lián)結(jié)構(gòu)的形成,這造成顆粒尺寸的下降。這能夠在未PEG》務(wù)飾的載體的情況下觀察到,其中尺寸/人約270-300nm下降至220nm。然而,PEG修飾的載體的尺寸隨DNA負(fù)載而增加,尤其是當(dāng)使用具有0.5%PEG修飾度的殼聚糖-PEG時(shí)。表IV<table>tableseeoriginaldocumentpage19</column></row><table>實(shí)施例4體外質(zhì)粒DNA釋放質(zhì)粒DNA有效地締合在殼聚糖及殼聚糖-PEG顆粒上。如圖2A和2B所示,當(dāng)負(fù)載有質(zhì)粒DNA的納米顆粒在乙酸緩沖液(pH:4,pH:7.4)及純水(MQ)中孵育超過(guò)一個(gè)月時(shí)沒(méi)有檢測(cè)到質(zhì)粒DNA釋放(根據(jù)瓊脂糖凝膠電泳分析)。實(shí)施例5酶存在下的體外質(zhì)粒DNA釋力文如能夠由電泳分析(圖3)觀察到的,當(dāng)負(fù)載有質(zhì)粒DNA的納米顆粒在殼聚糖酶的存在下(0.6mg/mL)于pH6的乙酸鹽緩沖液中孵育時(shí),質(zhì)粒DNA能夠由殼聚糖和殼聚糖-PEG納米顆粒中釋放。這些結(jié)果表明質(zhì)粒DNA有效締合在納米顆粒上,但其并不是不可逆結(jié)合的,因?yàn)楫?dāng)聚合物載體被酶降解時(shí)其能夠被釋放。實(shí)施例6結(jié)合在殼聚糖-PEG納米顆粒上的(GFP)質(zhì)粒DNA的轉(zhuǎn)染效率評(píng)價(jià)了通過(guò)殼聚糖及殼聚糖-PEG納米顆粒的方法在HEK293細(xì)胞系模型中編碼GFP質(zhì)粒的轉(zhuǎn)染效率。圖4顯示殼聚糖PEG修飾度(0.5%和1%)對(duì)含有20%質(zhì)粒DNA(pDNA)負(fù)載的高分子量殼聚糖納米顆粒的轉(zhuǎn)染效率產(chǎn)生的影響。每孔的質(zhì)粒劑量為1/ig。結(jié)果表明0.5%的PEG修飾度對(duì)這些納米顆粒的轉(zhuǎn)染能力具有正面影響。該P(yáng)EG修飾度被選擇用于后續(xù)實(shí)驗(yàn)。圖4b中所示的結(jié)果表明轉(zhuǎn)染的效率隨納米顆粒的pDNA負(fù)載而增加。該觀察結(jié)果很有趣,因?yàn)橘|(zhì)粒的劑量是常數(shù)(l/ig),并因此當(dāng)pDNA負(fù)載增加時(shí)納米顆粒劑量下降。還評(píng)價(jià)了低分子量殼聚糖-PEG納米顆粒(IOkDa,LMWCS-PEGNP)的質(zhì)粒負(fù)載對(duì)轉(zhuǎn)染效率的影響。在這種情況下,對(duì)較小的負(fù)載(5%)觀察到較高的表達(dá)水平(圖5a)。另外,對(duì)該小負(fù)載(5%pDNA),觀察到PEG修飾對(duì)轉(zhuǎn)染效率具有負(fù)面影響(圖5b)。這些實(shí)驗(yàn)的主要結(jié)論是殼聚糖PEG修飾根據(jù)殼聚糖的分子量而具有正面的(HMWCS-PEGNP)或負(fù)面的(LMWCS-PEGNP)影響。實(shí)施例7包裹的胰島素及自由胰島素以10U/kg的濃度鼻內(nèi)給藥的生物學(xué)影響為了將胰島素包嚢進(jìn)殼聚糖納米顆粒,預(yù)先將2.4mg胰島素溶于NaOH溶液中,隨后加入1.2mLTPP。隨后將該混合物加入到3mL殼聚糖中。磁力攪拌5分鐘后,將該制劑在10,000g離心40分鐘。除去上層清液,并將沉降物溶于緩沖液中。相應(yīng)地,進(jìn)行相同的過(guò)程以制備殼聚糖-PEG納米顆粒,但在2mg/mL的殼聚糖中加入10mg/mL的PEG400。用光子相關(guān)光譜法測(cè)定,殼聚糖納米顆粒的最終尺寸為605±15nm,而殼聚糖-PEG納米顆粒的最終尺寸為590士6nm。最初在體重200至220g的》焦性Wistar大鼠中通過(guò)注射鏈脲霉素的pH4.5的檸檬酸鹽緩沖液溶液而誘發(fā)糖尿病(65mg/kgi.v.)。當(dāng)所述大鼠用鏈脲霉素處理3周后其血糖濃度超過(guò)400mg/dl時(shí)被認(rèn)為患有糖尿病。禁食的大鼠被用于進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)。將它們根據(jù)所給予的制劑分為不同的組。不同的制劑如下對(duì)照溶液(乙酸鹽緩沖液,pH4.3),溶于乙酸鹽緩沖液中的胰島素,溶于殼聚糖溶液中的胰島素,以及締合在殼聚糖納米顆粒上的胰島素和締合在殼聚糖-PEG納米顆粒上的胰島素,胰島素的濃度為10U/kg體重。通過(guò)在每一鼻孔使用Eppendorf移液管放置小體積的這些制劑(10-20]UL)而給藥,這些大鼠以仰臥的姿勢(shì)用乙醚麻醉。然后使動(dòng)物在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持清醒以防止麻醉對(duì)血液葡萄糖水平可能具有的任何影響。為了測(cè)定血液葡萄糖水平,在鼻腔粘膜給藥之前以及每15分鐘直至卯分鐘從尾靜脈中采集血樣。然后從鼻腔粘膜給藥后第2小時(shí)至第7小時(shí)每小時(shí)以及最終在第24小時(shí)采集血樣。立即使用葡萄糖分析儀(來(lái)自Chronolyss的Prestige)測(cè)定血液葡萄糖水平。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中大鼠保持禁食。如圖6所示,鼻腔粘膜給予pH4.3的乙酸鹽緩沖液造成血糖隨時(shí)間緩慢且持續(xù)地下降,最大下降值為給藥6小時(shí)后對(duì)照值的28%。10U/kg的胰島素乙酸鹽緩沖液溶液的鼻腔粘膜給藥對(duì)前述結(jié)果沒(méi)有顯著的改變。然而,當(dāng)胰島素締合在殼聚糖-PEG納米顆粒上時(shí),給藥后15分鐘之內(nèi)血糖水平下降18%(pO.Ol),在給藥后45分鐘達(dá)到45-50%(分別為p<0.01及pO.001)的最大下降。必須強(qiáng)調(diào),該下降保持到至少鼻腔粘膜給藥過(guò)后7小時(shí)。當(dāng)締合在殼聚糖納米顆粒上的胰島素被鼻內(nèi)給藥時(shí)也觀察到血糖水平的顯著下降。在這種情況下,血糖從30分鐘開(kāi)始顯著下降,具體地說(shuō),下降16%(p<0.01),最大的下降為在鼻內(nèi)給藥2小時(shí)后觀察到的32%(p<0.001)。當(dāng)胰島素溶于殼聚糖溶液時(shí),血糖也下降,但比胰島素締合在殼聚糖-PEG納米顆粒上時(shí)的下降程度顯著減少。實(shí)施例8含有胰島素的納米顆粒對(duì)口服葡萄糖給藥的升糖反應(yīng)的影響禁食過(guò)夜的糖尿病大鼠被用于進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)。對(duì)其鼻腔粘膜給予實(shí)施例7所述的每一制劑。1小時(shí)后每組大鼠接受2g每kg體重的口服葡萄糖給藥。測(cè)定在葡萄糖給藥之前和給藥后10、20、30、60、90及120分鐘采集自尾靜脈的血樣中的血糖。圖7顯示含有胰島素的納米顆粒對(duì)口服葡萄糖給藥的升糖反應(yīng)的影響。在接受乙酸鹽緩沖液的對(duì)照大鼠中,口服葡萄糖給藥后血糖升高,30分鐘后達(dá)到其最大值105%(p<0.001)。隨后在2小時(shí)內(nèi)血糖逐步下降。相應(yīng)地,胰島素的乙酸鹽緩沖液溶液(IOU/kg)沒(méi)有顯著改變?cè)摻Y(jié)果。然而,在殼聚糖溶液中相同量的胰島素使對(duì)葡萄糖的升糖反應(yīng)上升189%(p<0.05),而締合在殼聚糖或殼聚糖-PEG納米顆粒上的胰島素4吏其分別上升193%(pO.01)和225%(pO.Ol)。因此,比較基于所分析的不同制劑的A.U.C.(曲線下面積),最有效的制劑為對(duì)應(yīng)于締合在殼聚糖-PEG納米顆粒上的胰島素制劑,然后是締合在殼聚糖納米顆粒上的胰島素制劑,最后是對(duì)應(yīng)于胰島素在殼聚糖溶液中的制劑。這些結(jié)果顯示使用本發(fā)明所述的殼聚糖-PEG納米顆粒在糖尿病大鼠中增加胰島素的鼻腔粘膜吸收。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示締合在殼聚糖-PEG納米顆粒上的胰島素(IOU/kg體重)從鼻內(nèi)釋放后15分鐘開(kāi)始到最少7小時(shí)顯著降低血糖并當(dāng)發(fā)生口服給予葡萄糖時(shí)提高升糖反應(yīng)。對(duì)締合在所述納米顆粒上的4U/kg的胰島素檢測(cè)到不那么顯著的影響。當(dāng)胰島素締合在只由殼聚糖形成納米顆粒上或當(dāng)胰島素在殼聚糖的溶液中時(shí),其功效低于當(dāng)其締合在殼聚糖-PEG納米顆粒上時(shí),而自由胰島素在糖尿病大鼠中鼻內(nèi)釋放后對(duì)生物學(xué)參數(shù)不具有任何顯著影響。實(shí)施例9由負(fù)載有白喉類毒素的納米顆粒產(chǎn)生的免疫應(yīng)答的體內(nèi)評(píng)價(jià)白喉類毒素(DT)與殼聚糖或殼聚糖-PEG納米顆粒的締合是通過(guò)將DT并入TPP水溶液中(300/xg的DT)而進(jìn)行。通過(guò)在;茲力攪拌下向3mL殼聚糖或殼聚糖-PEG溶液(lmg/mL)中加入不同體積的TPP水溶液(lmg/mL)使納米顆粒自發(fā)形成。計(jì)算TPP溶液的體積以達(dá)到殼聚糖:TPP比率為8:1及2:1。殼聚糖以其具有86%脫乙?;潭鹊柠}酸鹽ProtosanC1113及ProtosanC1213的形式商品化。通過(guò)在10,000g、5°C離心40分鐘來(lái)分離殼聚糖納米顆粒。在殼聚糖-PEG的情況下,在3800g于離心超過(guò)濾器(Amicon⑧ultm-4100000NMWL,Mimpore)上離心30分鐘收集納米顆粒。除去上清液,將納米顆粒重新懸浮在pH7.4的磷酸鹽緩沖的鹽水中,用于對(duì)小鼠給藥。通過(guò)鼻內(nèi)免疫進(jìn)行殼聚糖和殼聚糖-PEG的免疫原性。使用6周齡及22-25g體重的雄性BALB/c小鼠。將小鼠分為5組。兩組用負(fù)載有DT的殼聚糖納米顆粒(CS-113CI,CS-213Cl)處理,一組用負(fù)載有DT的殼聚糖-PEG納米顆粒處理。所用的劑量為lOptg的DT締合在100/xg的納米顆粒上并溶于10/xLpH7.4的磷酸鹽緩沖液中,每個(gè)鼻孔給予5^L。另一組用pH7.4的磷酸鹽緩沖的鹽水中的自由類毒素(IO/xg/小鼠)處理。另外,作為對(duì)照,一組腹膜內(nèi)接受吸附于磷酸鋁中的DTP(白喉、破傷風(fēng)及百日咳)疫苗(10^g/小鼠)。在第0、7和M天將藥劑給予清醒的大鼠。給予第一次藥劑后的第14、28、42、56和70天從小鼠的尾部取得血樣進(jìn)行體內(nèi)免疫應(yīng)答測(cè)定。在第70天還依次采集腸、支氣管肺泡及唾液灌洗樣品。通過(guò)腹膜內(nèi)注射匹魯卡品(50jiiL,lmg/mL)而誘發(fā)分泌唾液。收集每只小鼠lOOgL的最初唾液流。然后用戊巴比妥麻醉小鼠并將其處死。通過(guò)注射和在氣管中吸入5mL的灌洗介質(zhì)以通過(guò)靜脈內(nèi)套管的方式使肺充氣而得到支氣管肺泡灌洗液。無(wú)菌條件下依次除去腸的片4爻(十二指腸、空腸、回腸),并在4mL的1mMPMSF、1mM碘乙酸和10mMEDTA的溶液中勻漿。通過(guò)離心使樣品澄清并加入疊氮化鈉、PMSF和牛血清作為防腐劑。在進(jìn)行抗體濃度測(cè)定之前所有的樣品均保存在-20。C。通過(guò)ELISA測(cè)試對(duì)血清和粘膜組織中抗體的響應(yīng)進(jìn)行評(píng)價(jià)。首先用100/XLDT的pH9.6的0.05M碳酸鹽緩沖液溶液包被微量板(DYNEX,immulon)(4/zg/孔)并在4。C孵育過(guò)夜。在步驟之間,用pH7.4的PBST(0.01MPBS或含有5%v/vTween20的磷酸鹽緩沖液)洗滌孔三次。為了最小化非特異性反應(yīng),在所有孔中加入100/xL的PBSTM(含有5%w/v的脫脂乳粉末和0.1w/v的疊氮化鈉作為防腐劑的PBST)并將其在37。C孵育1小時(shí)。用PBST洗滌后將樣品在PBSTM中分兩步進(jìn)行系列稀釋,并將板在37。C再孵育2小時(shí)。然后將100pL的山羊抗小鼠IgG免疫J求蛋白過(guò)氧化物酶結(jié)合物在PBSTM中以1:2000稀釋,加入到孔中,并在37。C孵育2小時(shí)。洗滌板,將50/iL的鄰苯二胺二鹽酸鹽(0.45mg/mL)力。入到作為底物的pH5.0的0.05M檸檬酸鹽-磷酸鹽緩沖液中。顯色(37。C,30分鐘)后在酶標(biāo)儀(3350-UV:Biorad)上于450nm讀取4反。圖8顯示鼻內(nèi)免疫之后由負(fù)載有DT的納米顆粒及對(duì)照DT溶液引起的抗白喉IgG水平。該圖還顯示對(duì)應(yīng)于腹膜內(nèi)給藥的商品化制劑(吸附于磷酸鋁中的DT)的結(jié)果。概括地說(shuō),該結(jié)果表明,第一個(gè)月之后,對(duì)于負(fù)載有DT的納米顆粒所觀察到的IgG水平比對(duì)應(yīng)于流體疫苗的IgG水平顯著較高(p0.05)。實(shí)際上,這些值可與那些對(duì)于腸胃外給藥的用作佐劑的制劑(吸附于磷酸鋁中的DT)所得到的值相比。因此,這些結(jié)果清楚地顯示含有納米顆粒的制劑的佐劑作用。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的另一觀察結(jié)果使免疫應(yīng)答隨時(shí)間增加并持續(xù)。最后,對(duì)于納米顆粒組合物的影響,很有趣的是,表明殼聚糖的分子量對(duì)殼聚糖納米顆粒所達(dá)到的免疫應(yīng)答沒(méi)有影響,然而,殼聚糖PEG修飾對(duì)納米顆粒的功效有顯著的影響。實(shí)際上,一個(gè)月后殼聚糖-PEG納米顆粒的IgG水平顯著高于殼聚糖納米顆粒的IgG水平。權(quán)利要求1.包含用于釋放生物活性分子的納米顆粒的體系,其中所述納米顆粒包含結(jié)合物,所述結(jié)合物包含a)至少50%重量比的殼聚糖或其衍生物,以及b)少于50%重量比的聚乙二醇(PEG)或其衍生物,其中組分a)和b)均通過(guò)殼聚糖氨基基團(tuán)共價(jià)結(jié)合,并且其特征在于所述納米顆粒通過(guò)交聯(lián)劑交聯(lián)。2.如權(quán)利要求1所述的體系,其中殼聚糖或其衍生物相對(duì)于聚乙二醇的比率優(yōu)選為大于75%重量比。3.如權(quán)利要求1所述的體系,其中聚乙二醇的比率優(yōu)選為小于25%重量比。4.如權(quán)利要求1至3所述的體系,其中殼聚糖的聚合度或包含殼聚糖或其衍生物的單體單元的數(shù)目為30至3000,優(yōu)選為60至600。5.如權(quán)利要求1至4所述的體系,其中所述殼聚糖或其衍生物具有5至2000kDa的分子量,優(yōu)選為10至500kDa,更優(yōu)選為10至100kDa。6.如權(quán)利要求1至5所述的體系,其中所述殼聚糖或其衍生物具有30%至95%的脫乙?;潭龋瑑?yōu)選為60%至95%。7.如權(quán)利要求1至6所述的體系,其中所述PEG為具有通式(III)的修飾的PEG:X1(O-CH2-CH2)p-O-X2(III)其中X1為羥基保護(hù)基團(tuán),X2為氫或允許錨定在殼聚糖氨基基團(tuán)上的橋基團(tuán),p為聚合度。8.如權(quán)利要求7所述的體系,其中Xi為烷基基團(tuán),優(yōu)選為甲基。9.如權(quán)利要求1至8所述的體系,其中所述PEG具有50至500的聚合度。10.如權(quán)利要求1至9所述的體系,其中所述PEG具有2至20kDa的分子量,優(yōu)選為5至10kDa。11.如權(quán)利要求1至IO所述的體系,其中所述殼聚糖氨基基團(tuán)或所述殼聚糖衍生物的氨基基團(tuán)用PEG的官能化為0.1%至5%,優(yōu)選為0.5%至1%。12.如權(quán)利要求1至11中任一權(quán)利要求所述的體系,還包含選自低分子量藥物、多糖、蛋白、肽、脂質(zhì)、寡核苷酸及核酸及其組合的生物活性分子。13.如權(quán)利要求1至12中任一權(quán)利要求所述的體系,其中所述交聯(lián)劑為聚磷酸鹽,優(yōu)選為三聚磷酸鈉。14.如權(quán)利要求1至13中任一權(quán)利要求所述的體系,其中所述納米顆粒的平均尺寸為1至999納米,優(yōu)選為50至800納米。15.如權(quán)利要求1至14中任一權(quán)利要求所述的體系,其中所述電荷(Z電勢(shì))為+0.1mV至+50mV,優(yōu)選為+1至+40mV。16.藥物組合物,其包含如權(quán)利要求1至15中任一權(quán)利要求所定義的體系和能夠預(yù)防、減輕或治療疾病的生物活性分子。17.如權(quán)利要求16所述的用于口服、含服、舌下、局部、透皮、眼、鼻、陰道或腸胃外給藥的組合物。18.如權(quán)利要求16或17所述的組合物,其中所述生物活性分子選自多糖、蛋白、肽、脂質(zhì)、寡核苷酸、核酸及其組合。19.如權(quán)利要求16至18中任一權(quán)利要求所述的組合物,其中所述生物活性分子為胰島素、肝素、蛋白抗原或DNA質(zhì)粒。20.包含如權(quán)利要求1至15中任一權(quán)利要求中所定義的用于釋放生物活性分子的體系的化妝品組合物。21.如權(quán)利要求20所述的化妝品組合物,其中所述活性分子選自抗痤瘡劑、抗真菌劑、抗氧化劑、除臭劑、止汗劑、去頭屑劑、皮膚增白劑、曬黑劑、紫外光吸收劑、酶和化妝品抗微生物劑。22.包含如權(quán)利要求1至15中任一權(quán)利要求中所定義的用于釋放生物活性分子的體系和抗原的疫苗。23.如權(quán)利要求22所述的疫苗,其中所述抗原選自蛋白、多糖和DNA分子。24.如權(quán)利要求22或23所述的疫苗,其中所述抗原為破傷風(fēng)類毒素或白喉類毒素。25.獲得權(quán)利要求1至15中任一權(quán)利要求所定義的用于控制釋放生物活性分子的體系的方法,其包含a)制備殼聚糖-PEG結(jié)合物水溶液;b)制備交聯(lián)劑水溶液;以及c)在攪拌下將步驟a)和b)的溶液混合,使得通過(guò)離子凝膠化作用和后續(xù)的沉淀作用自發(fā)得到殼聚糖-PEG納米顆粒。26.如權(quán)利要求25所述的獲得納米顆粒的方法,其中所述交聯(lián)劑為三聚磷酸鹽,優(yōu)選為三聚磷酸鈉。27.如權(quán)利要求25或26所述的方法,其中所述生物活性分子預(yù)先溶于a)或b)中,或溶于另一加入到a)或b)中的水相或有機(jī)相中。28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述生物活性分子選自胰島素、肝素、DNA質(zhì)粒、破傷風(fēng)類毒素和白喉類毒素。全文摘要本發(fā)明涉及用于釋放生物活性分子的納米顆粒體系,其包含經(jīng)聚乙二醇化學(xué)修飾并被交聯(lián)劑交聯(lián)的殼聚糖聚合物或其衍生物。所述體系尤其可用于藥物組合物、疫苗及化妝品配方。文檔編號(hào)A61K9/51GK101175486SQ200680016228公開(kāi)日2008年5月7日申請(qǐng)日期2006年3月14日優(yōu)先權(quán)日2005年3月14日發(fā)明者M(jìn)#+[a]何賽·阿隆索費(fèi)爾南德斯,凱文·簡(jiǎn)斯,諾埃米·喬鮑申請(qǐng)人:先進(jìn)離體細(xì)胞技術(shù)有限公司
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