[發明專利]一種能監測與跟蹤藥物遞送過程的載藥材料與其制備方法

有效

• 申請號: 202110181378.6
• 申請日: 2021-02-08
• 公開（公告）號: CN113304101B
• 公開（公告）日: 2023-09-26
• 發明（設計）人: 黎永富;黃永德;鄧國興
• 申請（專利權）人: 香港理工大學
• 主分類號: A61K9/06
• 分類號: A61K9/06;A61K31/65;A61K47/38;A61K47/36;A61K47/34;A61P17/02;A61P31/04;A61L15/42;A61L15/46;A61L15/20;A61L15/28;A61L15/26
• 代理公司: 北京世峰知識產權代理有限公司 11713
• 代理人: 卓霖;許向彤

本發明公開一種材料、包含該材料的藥物載體、藥物遞送和跟蹤系統以及藥物監測方法。該材料包括殼聚糖和乙醇酸纖維素，其中，所述殼聚糖與聚乙烯亞胺共價交聯而形成交聯的殼聚糖，所述交聯的殼聚糖與所述乙醇酸纖維素離子交聯。包含該材料的藥物遞送和跟蹤系統能實現藥物的釋放和氧化狀態的雙相監測。

技術領域

本發明涉及藥物載體、藥物遞送和跟蹤系統以及藥物監測方法。

背景技術

在文獻中已公開了用于傷口治療的由聚合材料所產生的不同高分子系統。這些系統的一個共同特征是在聚合物鏈之間存在合理設計的共價化學鍵，并包容有生物活性分子。因為生成這樣的系統需要光化學或化學觸發，這導致化學或生物化學干擾到細胞活性和藥物作用，并造成負載藥物的結構變化。為了解決這些問題，近來已經采用聚合物基質來物理地包埋藥物分子。然而，文獻中大多數現有的基質要么機械強度太弱，導致藥物釋放的可持續性低，要么太強以至于大多數藥物分子被困在基質中而無法發揮治療作用。

實際上，盡管自上世紀之初以來文獻中已經公開了越來越多的遞送跟蹤系統，但是缺乏能夠在治療期間同時監測多個因素的材料。另外，目前大多數現有的遞送跟蹤的系統都依賴于復雜的設備(例如，正電子發射斷層掃描(PET)/單光子發射計算機斷層掃描(SPECT)掃描儀)和繁瑣的測量程序。這阻礙了將遞送監測過渡到常規臨床實踐的想法。許多系統都需要添加對比度增強劑或金屬納米晶體這一事實使這種情況更加惡化。如果任何毒性對比度增強劑和納米晶體與藥物一起釋放到體內，這可能會干擾治療化合物的加載和釋放，更不用說增加藥物加載系統毒性的可能性了。

發明內容

為了解決上述問題并利用簇聚誘導發光(clusterization-triggered?emission(CTE))的優點，本發明通過使用聚乙烯亞胺poly(ethylenimine)(PEI)和乙醇酸纖維素cellulose?glycolate(CG)雙重交聯殼聚糖chitosan(CS)來生成智能材料(即CPS)。本發明的材料顯示出高的載藥效率和高的藥物釋放可持續性，在紫外線照射下具有高發光性，可以持續監控傷口治療中所用藥物的釋放度和氧化狀態。

與現有系統相反，僅根據本發明的材料的本征發光來實現由本系統的治療狀態的跟蹤。在跟蹤過程中，既不需要復雜的設備，也不需要額外的對比度增強劑。

除此之外，與常規發光聚合物材料的發光來自π共軛結構相反，本系統的發光被設計為僅基于CTE。這使本系統比用于臨床的傳統發光聚合物更有利。首先，本發明的聚合物沒有π共軛結構，其不包含這些傳統的聚合物的平面構象(其固有地鏈接到共軛電子結構)。就此，其它發光聚合物在聚集狀態下會發生發光猝滅，因此無法用作藥物裝載和釋放的固態裝置，但本材料可以用作傷口護理的發光藥物載體，從而超越其它聚合物的極限。另外，常規發光聚合物中的擴展共軛常常伴隨著更大的結構復雜性，費力的合成程序，并且還產生大量的廢物，其結果可在使用時有害于人體。相反，本材料可以在體制造，這使得將其非常方便地應用于臨床環境。除了臨床前試驗中證明的在傷口治療中的有效性外，通過在治療過程中持久且容易地監測藥物釋放過程，本材料還顯示出巨大的潛力來切實提高傷口護理的效果。

本發明公開一種材料，例如聚合材料諸如熒光聚合材料，其包括殼聚糖和乙醇酸纖維素，其中，所述殼聚糖與聚乙烯亞胺共價交聯而形成交聯的殼聚糖，所述交聯的殼聚糖與所述乙醇酸纖維素離子交聯。

根據某些實施例，所述殼聚糖通過氨基甲酸酯鍵與所述聚乙烯亞胺共價交聯。

根據某些實施例，所述殼聚糖包括75-85％脫乙酰殼聚糖，在25℃下在1％(v/v)乙酸中的1％(w/v)殼聚糖溶液的粘度為200-800cP，和/或所述乙醇酸纖維素為纖維素乙醇酸的鈉鹽并具有10,000的平均分子量以及0.7的取代度，和/或所述聚乙烯亞胺的分子量為1800Da。

根據某些實施例，所述聚乙烯亞胺與殼聚糖的殼聚糖的重量比為約7：2。

根據某些實施例，所述乙醇酸纖維素與所述殼聚糖的重量比為約8：1。