[發明專利]聚合物?脂質共混物形成的管狀和囊泡結構及其形成方法

在審

• 申請號: 201680032133.4
• 申請日: 2016-03-29
• 公開（公告）號: CN107735170A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: M·納蘭妮;B·利德伯格;A·N·帕里克;H·德胡格;A·K·汗;S·K·林
• 申請（專利權）人: 南洋理工大學
• 主分類號: B01J13/00
• 分類號: B01J13/00;A61K8/11;A61K8/04;A61K9/10;A61K47/30
• 代理公司: 北京瑞恒信達知識產權代理事務所(普通合伙)11382
• 代理人: 曹津燕

相關申請的交叉引用

本申請要求2015年4月2日提交的新加坡專利申請No.10201502624W的優先權權益，其內容以引用方式全文納入本文用于所有目的。

技術領域

本發明涉及由聚合物-脂質共混物形成的自組裝結構，特別涉及由聚合物-脂質共混物形成的管狀和囊泡自組裝結構。本發明還涉及形成所述管狀和囊泡自組裝結構的方法。

背景技術

長期以來，人們一直在研究用于將藥物(例如小分子，蛋白質，DNA)遞送到機體的可包封少量水的軟物質聚集體。一個廣受歡迎的例子是由脂質體形成的囊泡，其是空心的微球，其雙層脂質薄膜包圍了一定體積的水。盡管脂質體有良好適用于化合物遞送的潛力，但其脂質雙層薄膜具有固有的不穩定性缺陷。因此，最近已經對非基于脂質，而是基于兩性嵌段或無規共聚物或蛋白質的兩親物進行了探索。

除了囊泡結構之外，可以由脂質或兩親分子形成的其它自組裝結構包括膠束的、片狀和管狀結構。后者的結構對于體內應用是特別令人感興趣的，因為其顯示出獨特的清除行為。

發明概述

根據本發明的第一方面，公開了一種包含脂質和兩親嵌段共聚物的組合物。所述兩親嵌段共聚物能夠進行自組裝以形成第一幾何結構。所述組合物進行自組裝以形成包圍一定體積的第二幾何結構的雙層結構，其中所述第二幾何結構不同于所述第一幾何結構。

根據本發明的第二方面，公開了形成所述第一方面的組合物的方法。所述方法包括以預定摩爾比例混合形成兩親嵌段共聚物與脂質在有機溶劑中的溶液，在混合后蒸發所述有機溶劑以獲得脂質-聚合物餅塊，干燥所述脂質聚合物餅塊以獲得干燥薄膜，在水合溶液中再水化所述干燥薄膜以獲得乳液，并擠出所述乳液。

附圖說明

在附圖中，相同的附圖標記在不同的視圖中通常指代相同的部分。附圖不一定按比例繪制，而是通常將重點放在說明各實施方式的原理上。在以下描述中，參考以下附圖描述本發明的各實施例。

圖1A-1F顯示了由磷脂POPC、嵌段共聚物PBD-PEO和POPC/PBD-PEO混合物的薄膜再水化而形成的納米結構的cryoEM圖像。1A.POPC；1B.POPC/PBD-PEO(75:25)；1C.POPC/PBD-PEO(50:50)；1D.POPC/PBD-PEO(25:75)；1E、1F.PBD-PEO；比例尺是200nm。插圖。照片顯示囊泡混懸液的宏觀濁度的差異取決于囊泡組成。用PBS再水化形成囊泡(頂部),或用0.5％Rho-PE標記(底部)。

圖2A-2E顯示了來自由不同的兩親物形成的囊泡的較高放大倍數的顯微照片的壁厚和密度分布分析。2A.POPC囊泡。2B.PBD-PEO。2C、2D.POPC/PBD-PEO(50：50)。2A、2B和2D的比例尺是20nm，2C的是100nm。2E.跨50：50管狀膜的行掃描圖，顯示從17次測量中計算出的平均密度分布和管中心的低密度區域。

圖3A-3C顯示了50：50的POPC-PBD-PEO管的低溫電子層析分析。低溫電子透視圖的3D表面繪制顯示了在冰中管的3D結構。所述三個視圖(3A，3b，3C)通過圍繞水平軸的45度旋轉相關聯。白盒尺寸為0.36x 1.41x 0.93μm。

圖4A-4C顯示了3D重建管的橫截面分析，展示了管腔中的孔。圖像集顯示了兩個膜小管的電子透視圖的連續橫截面。每個圖像用3D密度表示0.4nm厚的切片。(4A)為平面方向和(4B)向下指向冰中。(4C)是紅色顯示的密度分布(4A)的行掃描圖。比例尺是20納米。

圖5A顯示PBD-PEO/POPC混合囊泡在增加的PBD-PEO摩爾組成下的鈷猝滅試驗。在加入1mM CoCl₂之前和之后，整合來自羅丹明-PE標記的囊泡的熒光信號。將10μL0.2％Rho-PE標記的囊泡樣品加入到90μL去離子水中。然后加入CoCl₂使終濃度為1mM，1分鐘后在25℃下監測熒光的減少。使用100×(Fo-Fco)/Fo計算CoCl₂的熒光猝滅百分比，其中Fo和Fco分別是在不存在和存在Co²⁺猝滅劑的情況下測量的熒光積分面積。表明了對稱(脂質和聚合物均勻分布)和非對稱膜(聚合物富集于外部小葉)系統的熒光猝滅理論計算值。