專利名稱:細(xì)胞內(nèi)藥物釋放的組合物及方法
細(xì)胞內(nèi)藥物釋放的組合物及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及可控制的藥物傳輸,尤其是關(guān)于經(jīng)由細(xì)胞活動(dòng)的藥物控制釋放。
背景技術(shù):
目前,亦稱為持釋藥物的配方大多于注射后2至3天內(nèi)將藥物釋放完畢,并未達(dá)成長效持續(xù)釋放的效果;或?yàn)閮呻A段的藥物釋放且具有兩周的間歇性停止。例如,利用PCL> PLA> PLGA形成球體,未嵌載(entrapped)于該球體中的藥物分子會(huì)于給藥初期突釋(initial burst)時(shí)即釋出,接著會(huì)暫停釋放約兩周。第二階段的藥物釋放則發(fā)生在該球體水解時(shí)。因此,至目前為止,本領(lǐng)域 仍有解決上述藥物傳輸配方的缺失的需求,特別是針對長效性持釋藥物傳輸。
發(fā)明內(nèi)容于一方面,本發(fā)明涉及一種組合物,包括一治療有效量的藥劑,其吸附于具有疏水性表面的中孔徑輕基磷灰石(HAP) (mesoporous hydroxyapatite)上。于另一方面,本發(fā)明涉及一種組合物,其包括:(a)中孔徑羥基磷灰石(HAP) ; (b)丙烯酸,系接枝(graft)于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;(C)亞油酸,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,以于其表面形成疏水性烴的尾部;以及(d) —治療有效量的藥劑,系吸附于該疏水性烴的尾部。于又一方面,本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)藥物釋放的方法,其包括:(a)提供一組合物,其包括一治療有效量的藥劑,該藥劑吸附于具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石上;
(b)將該組合物暴露至一細(xì)胞;(C)使該中孔徑羥基磷灰石進(jìn)入該細(xì)胞中并于該細(xì)胞的溶酶體中降解,而使該藥劑自該中孔徑羥基磷灰石脫附;(d)使該經(jīng)脫附的藥劑由該溶酶體釋出至該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中;以及(e)使該經(jīng)脫附的藥劑釋出至細(xì)胞外。接著,以下列優(yōu)選實(shí)施例的敘述配合
本發(fā)明,在不悖離本發(fā)明的精神與范圍的情況下,可對本揭露內(nèi)容進(jìn)行變化與修改。附圖配合本說明書描述本發(fā)明的一或多個(gè)實(shí)施例,用以說明本發(fā)明的原理。該等圖示所使用的元件符號(hào)對應(yīng)于實(shí)施例中相同或相似的元件。
圖1為中孔徑HAP納米顆粒的X射線衍射(XRD)圖譜。圖2為中孔徑HAP的掃描電鏡(SEM)影像(100 000X)。圖3為差熱分析-熱重分析(TGA-DTA)的結(jié)果:⑴中孔徑HAP ; (2) HAP-AA-LA ;及(3)HAP-AA-LA-0LZ。圖4為3T3細(xì)胞株的LDH分析結(jié)果。圖5為3T3細(xì)胞株的WST-1分析結(jié)果。
圖6為以累積量表示的體外藥物釋放曲線。圖7為以累積百分比表示的體外藥物釋放曲線。圖8為體內(nèi)藥物釋放曲線。圖9為本發(fā)明的一實(shí)施例的示意圖,其中的主要元件符號(hào)含義如下:900 藥物遞送系統(tǒng)(組合物)902 中孔徑羥基磷灰石904 丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石905 兩性化合物906 疏水性尾部907 親水性頭部908 藥劑圖10為本發(fā)明的另一實(shí)施例的示意圖。
具體實(shí)施方式
于本說明書所使用的術(shù)語,一般而言,具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的通常意義。用以描述本發(fā)明并于下所論述的部分術(shù)語、或于說明書其他部分所論述的部分術(shù)語,系對依據(jù)本發(fā)明敘述而實(shí)施本發(fā)明的人提供額外的指引。便利起見,部分術(shù)語將以斜體字形或括號(hào)強(qiáng)調(diào),但該等術(shù)語的強(qiáng)調(diào)與否均無礙于該術(shù)語的范圍及定義。又,相同的東西可以一種以上的方式來稱呼,因此,對于此處所論述的術(shù)語亦可使用別名或同義詞。此處提供部分術(shù)語的同義詞,惟所列舉的同義詞并不會(huì)排除其他同義詞的適用。本說明書所使用的實(shí)施例僅為例示性說明,并非用以限制本發(fā)明的范圍。又,本發(fā)明并不限于本說明書所提供的各式實(shí)施例。除非特別定義,否則此處所使用的技術(shù)性術(shù)語與科學(xué)性術(shù)語具有本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所理解的通常意義。于有矛盾的例子中,將以包含定義的本申請文件為依歸。于此處所用的「約」、「大約」、或類似用語,通常意指所提數(shù)值或范圍可涵蓋20 %以內(nèi)的變化,優(yōu)選為10 %以內(nèi),更優(yōu)選為5 %以內(nèi)。于此處所提及的數(shù)值均為約略值,亦即,即使「約」、「大約」、或類似用語并未明確記載時(shí),仍可推知該等數(shù)值所涵蓋的變化。如此處所用,當(dāng)列出一數(shù)值或一范圍時(shí),本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可理解其意圖針對相關(guān)于本發(fā)明的特定領(lǐng)域去涵蓋一適當(dāng)?shù)?、合理的范圍。如具有?00至3700納米(nm)的尺寸,意指所有于此范圍中的整數(shù)單位的值已
作為本發(fā)明一部份而被公開。因此,500、501、502、......1000、1001、1002、......3697、
3698,3699及3700nm的單位值均涵蓋于本發(fā)明的實(shí)施例中。如此處所用,術(shù)語「中孔徑羥基磷灰石」意指具有中孔徑結(jié)構(gòu)的羥基磷灰石(Ca10(PO4)6(OH)2)顆粒。術(shù)語「兩性物(amphiphile)」描述同時(shí)具有親水性(與水親合的,極性)及親油性(與油親合的,疏水性)性質(zhì)的化合物。此種化合物稱為兩性化合物(英文可為amphiphilic 或 amphipathic)。脂肪酸為具有非分枝脂族長鏈的羧酸,其可為飽合或不飽合的。脂肪酸具有疏水性尾部及親水性頭部,疏水性尾部通常由脂肪酸的長烴鏈所構(gòu)成。脂肪酸以長度區(qū)分,通常分為短鏈、中鏈及長鏈。短鏈脂肪酸(SCFA)為具有少于6個(gè)碳的脂族尾部的脂肪酸,例如丁酸。中鏈脂肪酸(MCFA)為具有6-12個(gè)碳的脂族尾部的脂肪酸,其可形成中鏈三酸甘油酯。長鏈脂肪酸(LCFA)為具有大于12個(gè)碳的脂族尾部的脂肪酸。超長鏈脂肪酸(VLCFA)為具有大于22個(gè)碳的脂族尾部的脂肪酸。術(shù)語「疏水性尾部」、「疏水性烴尾部」、「疏水性尾部區(qū)域」、及「親油(脂)性尾部」可通用,例如,疏水性(親油性)脂肪酸尾部(鏈)。習(xí)知藥學(xué)上可接受的離子性或非離子性表面活性劑,包括十二烷基硫酸鈉(SLS)、聚氧乙烯山梨醇酐單月桂酸酯(Tween)、溴化十六烷基三甲基銨(cetyltrimethylammoniumbromide,CTAB)、聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor)、十六燒基三甲基溴化銨(hexadecyltrimethylammonium bromide, HTAB)、4_ 辛基酌.聚氧乙烯醚(Triton)、壬基酚乙醇酯(Tergitol)、環(huán)糊精、及卵磷脂。吸附,為氣態(tài)、液態(tài)或經(jīng) 溶解的固態(tài)的原子、離子、生物性分子或分子對一表面的附著。術(shù)語「吸附」意指進(jìn)行一物質(zhì)堆積于一固體的表面而形成薄膜的過程、或致使該過程進(jìn)行。生理鹽溶液(physiological salt solution)為一種或多種鹽類的溶液,與組織液或血液的等張性為必要。其中,約0.9%氯化鈉溶液特別被稱為生理鹽水(英文可為 normal saline solution、 normal salt solution、 physiological saline solution、physiological salt solution)。于此處所用的術(shù)語「治療」包括預(yù)防性及姑息性治療?!杆帉W(xué)上可接受」意指該媒介、載體、稀釋劑、賦形劑、和/或鹽類必須可與該配方中其他成分相容,且不可對該處方的受藥者有害。對于藥學(xué)上適當(dāng)?shù)拿浇?、載體、稀釋劑、賦形劑、和/或鹽類的特性及用量,為本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可輕易決定。可依所欲藥物型式及給藥方法來選擇。術(shù)語「HAP-AA-LA-0LZJ表示中孔徑HAP-丙烯酸-亞油酸-奧氮平的復(fù)合物(或納米復(fù)合物)。復(fù)合性材料,通常簡稱為復(fù)合物,或被稱為組合物材料;為具有明顯不同物理或化學(xué)性質(zhì)的兩種或更多種組成材料所制成的人工或天然材料。于一方面,本發(fā)明涉及一種組合物,包括一治療有效量的藥劑,其吸附于具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石(HAP)上。于另一方面,本發(fā)明涉及一種組合物,包括:(a)中孔徑羥基磷灰石;(b)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,并形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;(C)亞油酸,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,以于其表面形成疏水性烴的尾部;以及(d) —治療有效量的藥劑,系吸附于該疏水性烴的尾部。于又一方面,本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)藥物釋放的方法,包括:(a)提供一組合物,其包括一治療有效量的藥劑,該藥劑吸附于具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石上;
(b)將該組合物暴露至一細(xì)胞;(c)使該中孔徑羥基磷灰石進(jìn)入該細(xì)胞中并于該細(xì)胞的溶酶體中降解,而使該藥劑自該中孔徑羥基磷灰石脫附;(d)使該經(jīng)脫附的藥劑由該溶酶體釋出至該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中;以及(e)使該經(jīng)脫附的藥劑釋出至細(xì)胞外。
于本發(fā)明一實(shí)施例中,前述組合物具備下列特征:i)于pH值約7.4的液體中,由該中孔徑羥基磷灰石釋放低于10%的該藥劑;以及ii)于pH值為約5以下(彡5)的液體中,釋放該藥劑。于本發(fā)明一實(shí)施例中,該細(xì)胞存在于一動(dòng)物中。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,于步驟(e)的該經(jīng)脫附的藥劑被釋出至該動(dòng)物的血流中。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該經(jīng)脫附的藥劑持續(xù)釋放至該動(dòng)物的血流中且無間歇性停止,持續(xù)期間達(dá)4周或大于4周。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該經(jīng)脫附的藥劑持續(xù)釋放至該動(dòng)物的血流中達(dá)5周或大于5周。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該細(xì)胞系于該動(dòng)物中,且該組合物藉由肌肉注射而暴露至該細(xì)胞。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該細(xì)胞包括中性白細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞、及肥大細(xì)胞。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,前述方法還包括使該細(xì)胞的溶酶體內(nèi)的Ca2+及P043_離子增加。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該中孔徑羥基磷灰石包括羥基磷灰石粒子,各粒子具有500至3700納米(nm)的尺寸范圍。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石包括:a)中孔徑羥基磷灰石山)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;以及c) 一種藥學(xué)上可接受的兩性化合物,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,以于其表面形成疏水性烴的尾部。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該兩性化合物包括一具有10至40個(gè)碳原子的脂肪酸。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該脂肪酸系選自由癸酸、月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、異硬脂酸、反油酸、油酸、亞油酸、多不飽和反油酰亞油酸(polyunsaturatedelaidolinoleic acid)、多不飽和亞麻酸、反油酸亞麻酸(elaidolinolenic acid)、多不飽和蓖麻油酸、花生酸、山箭酸、芥子酸、二十四酸、鋪酸(eerie acid)、二十八酸(montanicacid)、蜜臘酸(melissic acid)、及格地酸(geddic acid)所成群組的一種或多種。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該兩性化合物包括亞油酸。于一方面,本發(fā)明涉及一種藥物遞送組合物,包括:(a)中孔徑羥基磷灰石;(b)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;(C) 一種藥學(xué)上可接受的兩性化合物,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,并于其表面形成疏水性烴的尾部;以及(d) —治療有效量的藥劑,系吸附于經(jīng)兩性化合物修飾及丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面。依據(jù)本發(fā)明 的該中孔徑輕基磷灰石包括螺蟲狀(wormlike)結(jié)構(gòu)。于另一方面,本發(fā)明涉及一種藥物遞送組合物,包括:(a)中孔徑羥基磷灰石;(b)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;以及(C) 一種藥學(xué)上可接受的兩性化合物,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,并于其表面形成疏水性烴的尾部。
于又一方面,本發(fā)明涉及一種藥物遞送組合物,包括:(a)具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石;以及(b) —治療有效量的藥劑,系吸附于該中孔徑羥基磷灰石的疏水性表面。于本發(fā)明一實(shí)施例中,該具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石包括:a)中孔徑羥基磷灰石山)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;以及c) 一種藥學(xué)上可接受的兩性化合物,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,以于其表面形成疏水性烴的尾部。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該組合物還包括一生理鹽水,其中該藥劑具有達(dá)至少5周的持釋曲線(sustained release profile) 于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥劑具有達(dá)至少6周的持釋曲線。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥劑具有在體內(nèi)達(dá)至少5周的持釋曲線。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥劑具有達(dá)至少7周的持釋曲線。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥劑的給藥初期突釋量低于經(jīng)吸附藥劑量的10%。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該中孔徑羥基磷灰石的疏水性表面包括脂肪酸尾部。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該脂肪酸包括介于16至26個(gè)的碳原子。 于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該脂肪酸包括一長鏈脂肪酸。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該脂肪酸包括一超長鏈脂肪酸。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥劑包括一抗抑郁藥。
于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該抗抑郁藥包括奧氮平。奧氮平(縮寫為0LZ),常用于治療抑郁癥及精神分裂癥。奧氮平具有該最佳特性歸因于其天然疏水性。目前商業(yè)可購得的OLZ采用口服或肌肉注射,一天一次。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該中孔徑羥基磷灰石不含水溶性多價(jià)金屬化合物、和/或該羥基磷灰石的組成份的鈣不被其他金屬所取代。依據(jù)本發(fā)明,該組合物的中孔徑羥基磷灰石不含二氧化硅或聚合物。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該兩性化合物包括一藥學(xué)上可接受的表面活性劑。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該表面活性劑包括一聚氧乙烯二醇化的天然或經(jīng)氫化的植物油、或經(jīng)氫化的蓖麻油。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥學(xué)上可接受的表面活性劑系選自下列的至少一種:十二烷基硫酸鈉(SLS)、聚氧乙烯山梨醇酐單月桂酸酯(Tween)、溴化十六烷基三甲基銨(CTAB)、聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor)、十六烷基三甲基溴化銨(HTAB)、4_辛基酚聚氧乙烯醚(Triton)、壬基酹乙醇酯(Tergitol)、環(huán)糊精、及卵磷脂。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該藥劑為疏水性的。于本發(fā)明另一實(shí)施例中,該組合物還包括一種藥學(xué)上可接受的媒介、載體、稀釋齊U、和/或賦形劑。于又另一方面,本發(fā)明涉及一種配方,包括一種前述藥物遞送組合物,其中該藥劑具備不少于2周的持釋曲線。于本發(fā)明一實(shí)施例中,該配方的藥劑具備在體內(nèi)至少4周且無間歇性停止的持釋曲線。前述經(jīng)表面修飾并裝載藥劑(如抗抑郁藥)的中孔徑羥基磷灰石制備成注射用型式,并經(jīng)由肌肉注射給藥。該羥基磷灰石顆粒在體內(nèi)會(huì)被防御細(xì)胞(巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞、肥大細(xì)胞、吞噬細(xì)胞)抓住,并進(jìn)入該防御細(xì)胞的溶酶體。溶酶體的PH值約為2-5,可以快速溶解中孔徑羥基磷灰石顆粒并將其所裝載的藥劑釋出至細(xì)胞質(zhì)。接著該藥物由該防御細(xì)胞放出并傳送至該細(xì)胞周圍,接著擴(kuò)散至局部血液循環(huán)系統(tǒng)以達(dá)到后續(xù)療效。該細(xì)胞活性可達(dá)約4周或更久,直到在注射處的所有中孔徑羥基磷灰石顆粒均被抓住為止。因此可藉由防御細(xì)胞的細(xì)胞活性控制該藥物釋放,并隨之達(dá)到經(jīng)常性每日藥物釋放的目標(biāo)。圖9說明本發(fā)明的一實(shí)施例,一具有疏水性尾部906的藥物遞送系統(tǒng)(組合物)900包括:(a)中孔徑羥基磷灰石902 ;(b)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石902的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔 徑羥基磷灰石904 ; (c)藥學(xué)上可接受的兩性化合物905,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石904的表面,以于其表面形成疏水性烴尾部906 ;以及(d)藥劑908。該兩性化合物905具有一疏水性尾部906及一親水性頭部907。圖10說明細(xì)胞內(nèi)藥物遞送。一組合物,包括該抗抑郁藥奧氮平,其吸附于顆粒尺寸為約0.5-4 μ m且具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石上。肌肉注射后,該顆粒經(jīng)由吞噬作用進(jìn)入細(xì)胞。于細(xì)胞質(zhì)中,該顆粒被溶酶體吞入。該溶酶體會(huì)分解該中孔徑羥基磷灰石顆粒,并造成Ca2+與PO/—離子增加,而該等離子會(huì)造成溶酶體內(nèi)的滲透壓增加。由于滲透壓增加誘使H2O流入溶酶體,致使該溶酶體破裂。接著,奧氮平由該溶酶體釋出并進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)。在細(xì)胞質(zhì)中的奧氮平會(huì)被排出該細(xì)胞,一旦至細(xì)胞外,奧氮平可進(jìn)入血流并緩慢地循環(huán)全身直到抵達(dá)其目的地。因此,經(jīng)由溶酶體,該細(xì)胞將奧氮平遞送至病患的血流中。實(shí)施例以下,依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例所提供的例示性設(shè)備、裝置、方法及其相關(guān)結(jié)果并非用以限制本發(fā)明的范圍。于實(shí)施例中所使用的標(biāo)題或副標(biāo)題均為了便利讀者所提供,并非用以限制本發(fā)明的范圍。又,此處所提出與揭露的某些理論,無論正確與否,均非用以限制本發(fā)明的范圍;只要依據(jù)本發(fā)明的內(nèi)容可實(shí)施本發(fā)明,則無須考量任何特定理論或特定方案。材料與方法奧氮平購自Santa Cruz Biotechnology, Inc.(California, USA)。氫氧化隹丐、85 %磷酸、及氫氧化銨皆購自Riedel-de Haen(Seelze, Germany)。丙烯酸、亞油酸、過硫酸鉀及偏二亞硫酸鈉皆購自Sigma-Aldrich(Wisconsin, USA)。甲醇購自MerckChemicals(Darmstadt, Germany)。中孔徑羥基磷灰石納米顆粒的合成與其特性使用共沉淀方法以合成中孔徑羥基磷灰石納米顆粒(Wu HC et al.(2007) “Anovel biomagnetic nanoparticle based on hydroxyapatite.Nanotechnology,,18 (16),165601,全文以參考文獻(xiàn)方式并入本發(fā)明)。該合成作用的化學(xué)反應(yīng)如下所示:IOCa (OH) 2+6H3P04 — Ca10 (PO4) 6 (OH) 2+18H20將0.5M的氫氧化鈣(Ca(OH)2)分散成懸浮液,于反應(yīng)期間以水浴維持于80_85°C。將化學(xué)計(jì)量(即Ca/P摩爾比例=1.67)0.3M的正磷酸(H3PO4)溶液以大約3毫升/分鐘(ml/min)的速率加入該Ca (OH) 2懸浮液。當(dāng)該H3PO4溶液滴定至Ca (OH) 2懸浮液時(shí),將15g的白蛋白快速攪拌形成泡沫后,緩慢加入該懸浮液中。添加約2ml的氫氧化銨(NH4OH)將該混合物的PH值調(diào)整至8.5-9。將該混合物攪拌約2小時(shí),接著維持于85°C熟化20小時(shí)。于20小時(shí)后,以去離子水洗滌該混合物一次,再以甲醇洗滌三次。接著將該混合物以真空冷凍干燥。將經(jīng)干燥的樣品于800°C煅燒脫碳。以X射線衍射儀(Rigaku,USA)檢測所合成的中孔徑HAP粉末(納米顆粒、納米復(fù)合物、或復(fù)合物)的結(jié)晶性,衍射角設(shè)定為10-60°的范圍,掃描速率1° /min。所合成的中孔徑HAP納米顆粒的表面型態(tài)則利用掃描電鏡(SEM) (Philips, USA)檢測。接著進(jìn)行一系列的表面修飾作用,添加丙烯酸及亞油酸。將該等具有2.5g總重量的HAP粉末及IOOml的去離子水劇烈攪拌,接著以N2氣泡進(jìn)行脫氣30分鐘以獲得脫氣的HAP懸浮液。將氧化還原引發(fā)劑(即催化劑)過硫酸鉀(K2S2O8,0.0lg,0.38X10_4mol)及焦亞硫酸鈉(Na2S2O5,0.0lg, 0.38X10^4mol)與Iml去離子水快速攪拌后,加入前述脫氣HAP懸浮液以獲得包括該HAP及該催化劑的混合物。將丙烯酸(C3H4O2, 2.16g,3X10_2mol)添加至前述混合物中。以氫氧化銨( 9ml)調(diào)整該反應(yīng)混合物的pH值為9.5。于N2氛圍及室溫下持續(xù)攪拌以進(jìn)行反應(yīng)達(dá)3小時(shí)。將該混合物以3000rpm離心10分鐘,以去離子水洗滌三次,并以真空冷凍干燥。以丙烯酸進(jìn)行表面修飾時(shí)應(yīng)會(huì)發(fā)生下述化學(xué)反應(yīng)。丙烯酸自由基接枝至中孔徑HAP的表面修飾作用于等摩爾的K2S208/Na2S205氧化還原引發(fā)劑存在下發(fā)生??赡艿姆磻?yīng)機(jī)制如下所示。于32052_的存在下,S2 082_最終會(huì)降解為2SCV。另外,藉由移除中孔徑HAP納米顆粒表面的氫原子,0H—及SO4—會(huì)誘發(fā)HAP納米顆粒上的活性基團(tuán)。因?yàn)榻又Ρ┧岬牧吭黾?,中孔徑HAP表面積亦同時(shí)增加。(I)引發(fā)作用:過硫酸鹽于液相中的分解作用:S2O82 +S2O52 — 2 SO4 2S04>2H20 — 2*0H+2S04>2H+(2)HAP納米表面的 基團(tuán)形成:
權(quán)利要求
1.一種組合物,包括: (a)中孔徑羥基磷灰石; (b)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石; (C)亞油酸,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,以于其表面形成疏水性烴的尾部;以及 (d) 一治療有效量的藥劑,系吸附于該疏水性烴的尾部。
2.如權(quán)利要求1的組合物,其中該組合物具有下列特征:i)于PH值約7.4的液體中,由該中孔徑羥基磷灰石釋放低于10%的該抗抑郁藥;以及 ii)于pH值低于約5的液體中,釋放該抗抑郁藥。
3.—種產(chǎn)生細(xì)胞內(nèi)藥物釋放的方法,包括: (a)提供一組合物,其包括一治療有效量的藥劑,該藥劑吸附于具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石上; (b)將該組合物暴露至一細(xì)胞; (c)使該中孔徑羥基磷灰石進(jìn)入該細(xì)胞中并于該細(xì)胞的溶酶體中降解,而使該藥劑自該中孔徑羥基磷灰石脫附; (d)使該經(jīng)脫附的藥劑由該溶酶體釋出至該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中;以及 (e)使該經(jīng)脫附的藥劑釋出至細(xì)胞外。
4.如權(quán)利要求3的方法,其中該藥劑包括一抗抑郁藥。
5.如權(quán)利要求4的方法,其中于步驟(e)中,該經(jīng)脫附的藥劑被釋出至一動(dòng)物的血流中。
6.如權(quán)利要求5的方法,其中該經(jīng)脫附的藥劑無間歇性停止的持續(xù)釋放,持續(xù)期間達(dá)4周或大于4周。
7.如權(quán)利要求6的方法,其中該經(jīng)脫附的藥劑的持續(xù)釋放期間達(dá)5周或大于5周。
8.如權(quán)利要求3的方法,其中該細(xì)胞系于一動(dòng)物中,而該組合物藉由該藥劑的肌肉注射而暴露至該細(xì)胞。
9.如權(quán)利要求4的方法,其中該細(xì)胞包括中性白細(xì)胞、單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、樹突細(xì)胞、及肥大細(xì)胞。
10.如權(quán)利要求3的方法,還包括使該細(xì)胞的溶酶體內(nèi)的Ca2+及PO/_離子增加。
11.如權(quán)利要求3的方法,其中該中孔徑羥基磷灰石包括羥基磷灰石粒子,各粒子具有500至3700納米(nm)的尺寸范圍。
12.如權(quán)利要求3的方法,其中該具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石包括: a)中孔徑羥基磷灰石; b)丙烯酸,系接枝于該中孔徑羥基磷灰石的表面,以形成一丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石;以及 c)一種藥學(xué)上可接受的兩性化合物,系修飾該丙烯酸接枝的中孔徑羥基磷灰石的表面,以于其表面形成疏水性烴的尾部。
13.如權(quán)利要求12的方法,其中該兩性化合物包括一具有10至40個(gè)碳原子的脂肪酸。
14.如權(quán)利要求13的方法,其中該脂肪酸系選自由癸酸、月桂酸、肉豆蘧酸、棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、異硬脂酸、反油酸、油酸、亞油酸、多不飽和反油酰亞油酸、多不飽和亞麻酸、反油酰亞麻酸、多不飽和蓖麻油酸、花生酸、山崳酸、芥子酸、二十四酸、鈰酸、二十八酸、蜜蠟酸、及格地酸所成群組的一種或多種。
15.如權(quán)利要求12的方法,其中該兩性化合物包括亞油酸。
16.如權(quán)利要求3的方法,其中該中孔徑羥基磷灰石不含水溶性多價(jià)金屬化合物、和/或該羥基磷灰石的組成份的鈣不被其他金屬所取代。
17.如權(quán)利要求12的方法,其中該兩性化合物包括一藥學(xué)上可接受的表面活性劑。
18.如權(quán)利要求17的方法,其中該藥學(xué)上可接受的表面活性劑包括一聚氧乙烯二醇化的天然或經(jīng)氫化的植物油、或經(jīng)氫化的蓖麻油。
19.如權(quán)利要求17的方法,其中該藥學(xué)上可接受的表面活性劑系選自由十二烷基硫酸鈉(SLS)、聚氧乙烯山梨醇酐單月桂酸酯(Tween)、溴化十六烷基三甲基銨(CTAB)、聚氧乙烯蓖麻油(Cremophor)、十六燒基三甲基溴化銨(HTAB)、4-辛基酹聚氧乙烯醚(Triton)、壬基酚乙醇酯(Tergitol)、環(huán)糊精、及卵磷脂所成群組的至少一種。
20.一種組合物,包括一治療有效量的藥劑,其吸附于具有疏水性表面的中孔徑羥基磷 灰石上。
全文摘要
本發(fā)明提供細(xì)胞內(nèi)藥物釋放的組合物及方法。該方法包括(a)提供一組合物,其包括一治療有效量的藥劑,該藥劑吸附于具有疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石(HAP)上;(b)將該組合物暴露至一細(xì)胞;(c)使該中孔徑羥基磷灰石進(jìn)入該細(xì)胞中并于該細(xì)胞的溶酶體中降解,而使該藥劑自該中孔徑羥基磷灰石脫附;(d)使該經(jīng)脫附的藥劑由該溶酶體釋出至該細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中;以及(e)使該經(jīng)脫附的藥劑釋出至細(xì)胞外。該組合物包括(a)具疏水性表面的中孔徑羥基磷灰石(HAP);(b)一治療有效量的藥劑,其吸附于該中孔徑羥基磷灰石的疏水性表面上。該組合物的特征為于體內(nèi)持續(xù)釋放該藥劑達(dá)至少4周。
文檔編號(hào)A61K47/16GK103182085SQ20121011813
公開日2013年7月3日 申請日期2012年4月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月27日
發(fā)明者陳正, 林峯輝 申請人:財(cái)團(tuán)法人衛(wèi)生研究院