[發(fā)明專利]用于激光誘導納米微球釋放內(nèi)含物的組合物和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380073297.8
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN105072981A
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喬納森·羅維爾;拉溫德拉·潘迪;凱文·卡特;帥·邵
• 申請（專利權(quán)）人: 紐約州立大學研究基金會;健康研究公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00;C07D487/22
• 代理公司: 北京清亦華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11201
• 代理人: 宋融冰

參考相關(guān)的應(yīng)用

本專利申請要求于2012年12月19日提交的美國臨時專利申請?zhí)?1/739,503的優(yōu)先權(quán)，以上臨時專利申請的公開內(nèi)容以引用的方式并入本文。

關(guān)于聯(lián)邦政府贊助研究的聲明

此項發(fā)明由美國政府，國家衛(wèi)生機構(gòu)資助，項目編號R01EB017270和DP5OD017898。政府對這項發(fā)明擁有一定版權(quán)

背景技術(shù)

遞送藥物至靶組織與藥物輸送同等重要，臨床上已經(jīng)批準一些納米載體，并且用來提高一些藥物的生物分布和藥效。然而，這種遞送受到生理屏障和動力學釋放的阻礙，以至于生物分布和生物可利用性難以達到最佳水平。目前外源性誘導裝載物釋放的最佳可行方式是通過間接或直接加熱，使其周圍溫度略高于正常體溫，以此來促進納米載體系統(tǒng)釋放其內(nèi)容物。但是，這種機制尚不能輕易的控制激發(fā)藥物的釋放，在正常體溫狀態(tài)下，較小的溫度調(diào)節(jié)范圍阻礙載體穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明公開了一種自組裝納米顆粒，該納米材料包括有卟啉-磷脂偶合物。納米微球包括目前已經(jīng)公開的卟啉-磷脂偶合物——在這里指卟啉-磷脂納米微球(PoP-NVs)或者卟啉-磷脂納米脂質(zhì)體(PoP-脂質(zhì)體)，當沒受到近紅外激光(NIR)照射時(650-1000nm)，它們可穩(wěn)定的負載內(nèi)含藥物，還可利用NIR的照射來實現(xiàn)對藥物的控制釋放。

這里介紹了納米微球包含雙分子層，該雙分子層由卟啉偶合物構(gòu)成。卟啉偶合物包含一條烷基醚側(cè)鏈和一分子磷脂。同時介紹了納米微球的組成以及合適的載體緩沖液。

這里我們還將介紹將目標藥物裝載到納米微球的方法，以及在體內(nèi)、外控制藥物傳遞的方法。

附圖說明

圖1.LQ-BIC能量細胞有RA卟啉雙分子單體，它有穩(wěn)定裝載藥物的能力。a)pyro-lipid和焦脫鎂葉綠酸己醚(HPPH)的化學結(jié)構(gòu)。b)單獨形成的納米微球單體和裝載有鈣黃綠素的納米微球吸收光譜。c)HPPH磷脂(這里也被乘坐焦脫鎂葉綠酸己醚-脂質(zhì))雙分子層能夠穩(wěn)定負載藥物，但pyro-lipid不能。這兩種單體都可以合成并參與組成能裝載鈣黃綠素的納米微球，它可以在一定的濃度下熒光自淬滅。在檢測熒光之前，納米微球和未被包裹的鈣黃綠素會被分開。實驗檢測納米微球中含有鈣黃綠素的熒光和加入0.25％TritonX100后的熒光。

圖2.卟啉-磷脂偶合物的摻入對近紅外光照射調(diào)節(jié)納米微球滲透近紅外光對含有卟啉-磷脂納米球的穿透調(diào)節(jié)。a)PoP-NVs包含5％乙烯二醇脂，35％膽固醇和60％DSPC。采用HPPH-磷脂來逐步置換DSPC。b)卟啉-磷脂展現(xiàn)出99.97％的熒光自淬滅(完整的納米微球的熒光和加入清潔劑后的的熒光比較)。

圖3.激光誘導卟啉-磷脂納米微球裝載。納米微球與2mM鈣黃綠素溶液混合并用激光(120mW、658nm)照射3分鐘。未結(jié)合的鈣黃綠素與卟啉-磷脂納米微球結(jié)合的鈣黃綠素通過凝膠過濾的方式分開，并檢測鈣黃綠素與HPPH-磷脂的發(fā)射熒光值的比率。

圖4.在無大體積溶液加熱時，該材料出現(xiàn)藥物滲透現(xiàn)象。實驗對鈣黃綠素的釋放及含有卟啉-磷脂納米微球溶液的溫度進行了測定。a)無激光照射b)有激光照射(150mW，658nm)。實驗運用熱電偶以30秒/次檢測溶液中溫度的變化。

圖5.賦予卟啉-磷脂納米微球熱穩(wěn)定性的圖例展示。摻入包裹鈣黃綠素的卟啉-磷脂納米微球到有或者沒有10個摩爾百分比HPPH磷脂的已知溫度鹽溶液中混合10分鐘。并分別給予或不給予激光照射3分鐘的預處理。

圖6.在沒有游離HPPH時，摻入HPPH磷脂可有效的被激光激活而釋放。a)運用激光照射含有10個摩爾百分比HPPH磷脂的卟啉-磷脂納米微球釋放的鈣黃綠素。b)通結(jié)合有單獨HPPH的脂質(zhì)體在血清中能夠迅速再分布，而含有HPPH-磷脂的脂質(zhì)體無此現(xiàn)象發(fā)生(經(jīng)去淬滅熒光檢測)。

圖7.在卟啉-磷脂納米微球中阿霉素裝載及其裝載后的可調(diào)節(jié)性釋放示例圖。a)凝膠過濾顯示阿霉素可經(jīng)主動載藥方式負載到卟啉-磷脂納米微球中。當脂質(zhì)與藥物比率為10：1并與納米微球在60℃混合1小時，95％以上的阿霉素可被裝載入納米微球中。b)卟啉-磷脂納米微球?qū)λ幬镝尫啪哂锌烧{(diào)節(jié)性。在含有10％血清的培養(yǎng)基中，裝載有阿霉素的卟啉-磷脂納米微球被激光以不同時間及激光能量予以照射處理。經(jīng)三次獨立實驗后得到標準誤差。