專利名稱：：生物可分解性共聚合物、及包含此共聚合物的高分子微胞組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種生物可分解性共聚合物，以及包含此共聚合物的高分子微胞組合物，具有良好的藥物或生物活性物質(zhì)輸送特性，適合于藥物傳輸或化妝品等的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
：在臨床應(yīng)用上，為了解決藥物、生物活性物質(zhì)、或活細(xì)胞進(jìn)入人體過程中被生理環(huán)境分解破壞等問題，或是增進(jìn)其在人體內(nèi)緩慢及穩(wěn)定釋放的效果，已有不少包埋及傳輸技術(shù)之開發(fā)，稱為生物傳輸技術(shù)(biodeliverytechnology)?，F(xiàn)今商品化技術(shù)中，已有為數(shù)不少的做法是將藥物或生物活性物質(zhì)包埋于例如聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、乳酸/乙醇酸共聚物(PLGA)等生物吸收性高分子材料中，再施用于生物體。PLA及PGA等線性高分子材料，主要用于藥物及生物活性物質(zhì)包埋傳輸應(yīng)用方面，因?yàn)樗鼈儗儆谑杷圆牧?，因此?duì)于親水性藥物或分子量較高的肽類生物活性物質(zhì)包埋效率相當(dāng)差。為克服此問題，過去數(shù)年間有不少研究轉(zhuǎn)向進(jìn)行具有兩親特性的生物可分解性材料開發(fā)。A.S.Sawhney等人在Macromolecules，Vol26，No.4，第581-589頁(yè)(1993年)中公開了一種共聚合物，其系以聚乙二醇(polyethyleneglycol，PEG)為中心區(qū)段，兩側(cè)鏈為α-醇酸，如寡(D，L-乳酸)或寡(乙醇酸)，并在分子尾端掛上丙烯酸根基團(tuán)。此高分子具有多官能團(tuán)，可在光引發(fā)劑的存在下，形成交鏈性的高分子。研究顯示，當(dāng)分子中PEG及α-醇酸的組成不同時(shí)，會(huì)有不同的降解速率，最快于一天內(nèi)降解，最慢可長(zhǎng)達(dá)4個(gè)月。Okada等人在日本專利申請(qǐng)案平2-78629中，揭示了由PLA或是PLGA以及PEG所構(gòu)成的嵌段共聚物，其中PLGA的分子量范圍為400至5000，PEG的分子量范圍為200到2000，反應(yīng)系在高溫下進(jìn)行，合成的產(chǎn)物在水中會(huì)形成水膠，而在溫度高于室溫時(shí)會(huì)于水中沉淀。T.Matsuda等人在ASAIOJournal，M512-M517(1993年)中，使用一種生物可分解性的水膠，作為傳輸肽基抗增生劑的載體，該水膠是利用PLA與PEG所形成的嵌段共聚物，加工成高黏度的流體作為載體之用。L.Martini等人在J.Chem.Soc.，F(xiàn)aradayTrans.，90(13)，第1961至1966頁(yè)(1994年)中，合成了一種低分子量ABA三嵌段形態(tài)的嵌段共聚物，其系將疏水性的聚(ε-己內(nèi)酯)嵌段與親水性的PEG嵌段共聚合，形成PCL-PEG-PCL三嵌段形態(tài)的聚合物。探討產(chǎn)物的霧點(diǎn)(cloudingpoint)發(fā)現(xiàn)，不同的成份有不同的霧點(diǎn)，例如PCL-PEG-PCL(450∶4000∶450)的霧點(diǎn)為65℃，PCL-PEG-PCL(680∶4000∶680)的霧點(diǎn)為55℃。當(dāng)PCL分子量越高，在體內(nèi)降解速度越慢。慢的裂解速率對(duì)于藥物釋放控制效果最佳。MacroMed公司在美國(guó)專利第6,201,072號(hào)中揭示含生物裂解性聚酯(A嵌段)及PEG(B嵌段)的ABA-或BAB-線型三嵌段共聚物，該共聚物在分子量于2000～4990范圍，且親油性鏈段(A嵌段)占多數(shù)(51～83wt％)的情況下，具有水溶性，并具有反向熱膠化特性。MacroMed利用此性質(zhì)并揭示含此共聚物的藥物傳輸組合物。MacroMed利用PLA-PEG-PLA等triblockcopolymers開發(fā)出之ReGelinjectable藥物釋放系統(tǒng)在數(shù)年前已得到FDA許可上市。上述先前技藝只涉及具兩親特性的線型共聚物，并未揭示以親油性鏈段為核心的分枝型兩性共聚物，亦未揭示含有線型或分枝型兩性共聚物的高分子微胞組合物作為藥物傳輸?shù)膽?yīng)用。GS.Kwon等人在PharmaceuticalResearch，Vol.12，No.2，第192至195頁(yè)(1995年)及JournalofControlledRelease，Vol.48，第195至201頁(yè)(1997年)等文獻(xiàn)報(bào)告中提出，由PEO-PBLA共聚物形成的微胞，其直徑約20至40nm。以之包埋高脂溶性的抗癌藥物—阿霉素(adriamycin)，其包埋率可達(dá)5至12％(w/w)。與未經(jīng)包埋之阿霉素相較，以PEO-PBLA共聚物包埋處理后，藥物在體內(nèi)循環(huán)之時(shí)間延長(zhǎng)、癌細(xì)胞吞噬的效率亦較高；此外，藥物經(jīng)微胞包覆后，被分解的速率較慢，因此該藥物微胞可被視為藥物的貯存處，亦即可達(dá)藥物長(zhǎng)效釋放的效果。T.Minko等人在InternationalJournalofCancer，Vol.86，第108至117頁(yè)(2000年)發(fā)表以人類卵巢瘤細(xì)胞株為體外動(dòng)物模式的實(shí)驗(yàn)，比較抗癌藥物阿霉素(adriamycin，即，doxorubicin)以傳統(tǒng)劑型投藥，及以HPMA共聚物接上阿霉素后形成微胞之新劑型投藥之效果，結(jié)果顯示后者抑制癌細(xì)胞生長(zhǎng)的活性較佳，且造成全身性毒性之副作用較小。S.C.Kim等人在JournalofControlledRelease，Vol.72，第191至202頁(yè)(2001年)則是以紫杉醇(paclitaxol)為試驗(yàn)藥物，將其包覆于mPEG-PDLLA共聚物形成的微胞中。在人類卵巢瘤細(xì)胞株及人類乳癌細(xì)胞株所實(shí)驗(yàn)的結(jié)果均指稱，紫杉醇以mPEG-PDLLA共聚物形成微胞的劑型投與，其細(xì)胞毒性較低、生物的最大耐受劑量較高、半數(shù)致死量較高、其抗癌活性亦優(yōu)于未包覆的紫杉醇。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種生物可分解性共聚合物，當(dāng)此共聚合物以高于臨界膠束濃度的濃度存在水相介質(zhì)時(shí)會(huì)形成微胞體，此微胞體可提供良好的疏水性化合物例如藥物或生物活性物質(zhì)包埋輸送特性，適合于藥物傳輸或化妝品等之應(yīng)用。本發(fā)明的又一目的是提供一種生物可分解性高分子微胞組合物，此微胞體可提供良好的疏水性化合物(包括藥物或生物活性物質(zhì))的包埋，適合于疏水性化合物之傳輸應(yīng)用，例如藥物、基因、生長(zhǎng)因子傳輸或化妝品等的應(yīng)用。為達(dá)上述目的，本發(fā)明的生物可分解性共聚合物具有包括生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的核心嵌段，及3至10個(gè)包括親水性聚乙二醇鏈段的外側(cè)嵌段；各疏水性聚酯鏈段與親水性聚乙二醇鏈段是經(jīng)由氨基甲酸乙酯鍵合。本發(fā)明的生物可分解性高分子微胞組合物包括(a)共聚合物，其具有包括生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的核心嵌段，及2至10個(gè)包括親水性聚乙二醇鏈段的外側(cè)嵌段；其中該疏水性聚酯鏈段與各親水性聚乙二醇鏈段是經(jīng)由氨基甲酸乙酯合；及(b)水性介質(zhì)；而該共聚合物系分散于水性介質(zhì)中及形成微胞，共聚合物的濃度大于臨界膠束濃度。本發(fā)明的共聚合物具有親水及疏水(亦即親油性)兩性特性、可形成微胞、及可包埋疏水性化合物，包括藥物及生物活性物質(zhì)。對(duì)于所包埋的化合物(藥物及生物活性物質(zhì))的釋放速率可藉由改變親水相/親油相的組成比例、共聚合物的形態(tài)(線型或分支狀、分枝數(shù)目)、濃度、分子量、及分子量分布而進(jìn)行調(diào)控?？煽朔LA及PGA等線性高分子材料應(yīng)用于藥物及生物活性物質(zhì)包埋傳輸時(shí)，因具高度親油性而導(dǎo)致在親水性藥物及/或分子量較高之肽類生物活性物質(zhì)方面包埋效率不佳的問題。本發(fā)明的生物可分解性共聚合物具有核心嵌段及外側(cè)嵌段二部分，可以下式表示CS)n其中外側(cè)嵌段S可有3至10個(gè)(即，n為3至10的整數(shù))，優(yōu)選3至6個(gè)，而各外側(cè)嵌段S均與核心嵌段C以共價(jià)鍵鍵合，所以共聚合物微觀分子結(jié)構(gòu)型態(tài)為星狀，該共聚物因此稱之為星狀共聚物(starcopolymer)。本發(fā)明中的生物可分解性共聚合物指共聚合物在生物體內(nèi)可被化學(xué)上的方式分解或降解，形成小分子成分。核心嵌段C包括生物可吸收性疏水性聚酯鏈段，其中“生物可吸收性”指材料在生物體內(nèi)可被吸收。適合的生物可吸收性疏水性聚酯可為(但不限于)為擇自由以D，L-丙交酯、D-丙交酯、L-丙交酯、D，L-乳酸、D-乳酸、L-乳酸、乙交酯、乙醇酸、ε-己內(nèi)酯、ε-羥基己糖酸、γ-丁內(nèi)酯、γ-羥基丁酸、δ-戊內(nèi)酯、δ-羥基戊酸、羥基丁酸、及蘋果酸所組成的族群中的單體所合成而得到的均聚合物或共聚合物，優(yōu)選聚己內(nèi)酯。生物可吸收性疏水性聚酯的分子量?jī)?yōu)選為200至10000之間，更優(yōu)選250至5000之間。外側(cè)嵌段S包括親水性聚乙二醇(PEG)鏈段。親水性聚乙二醇的重量平均分子量?jī)?yōu)選在200至10000之間，更優(yōu)選為250至7000之間。外側(cè)嵌段S與核心嵌段C鍵合的方式，是各外側(cè)含親水性聚乙二醇的嵌段與疏水性聚酯核心嵌段，經(jīng)由氨基甲酸乙酯鍵合。本發(fā)明的生物可分解性共聚合物在例如20％固形份的水溶液中會(huì)有隨著溫度不同而產(chǎn)生相變化的現(xiàn)象室溫時(shí)，呈現(xiàn)微胞的白色稠液狀；在冰浴中變透明；而當(dāng)加熱時(shí)，聚合物與水分離，產(chǎn)生白色沉淀，且為可逆現(xiàn)象。此與一般物質(zhì)加熱溶解，低溫析出的溶解度性質(zhì)相反。本發(fā)明的生物可分解性共聚合物在生理環(huán)境中無(wú)細(xì)胞毒性反應(yīng)，在水性介質(zhì)(例如，水)中呈現(xiàn)乳白狀，進(jìn)一步測(cè)得為有微胞存在，且具有低的臨界膠束濃度；將微胞體應(yīng)用于包埋疏水性化合物時(shí)，可做生物傳輸系統(tǒng)載體使用，能使包埋于其內(nèi)的藥物(例如，蛋白質(zhì)錯(cuò)合物、基因藥物、荷爾蒙藥物、及抗癌藥物)或生物活性分子獲得穩(wěn)定的效果。因此，本發(fā)明又提供一種生物可分解性高分子微胞組合物，其包括(a)上述本發(fā)明的星狀生物可分解性共聚合物(式CS)n(其中n為2至10的整數(shù))所表示)，或是生物可分解性線狀三嵌段共聚合物S-C-S亦可。C與S均如上述所定義。(b)水性介質(zhì)。例如水，可使該生物可分解性共聚合物分散于其中。共聚合物系于水性介質(zhì)中分散，當(dāng)共聚合物的濃度大于臨界膠束濃度時(shí)，會(huì)形成微胞。該臨界膠束濃度一般介于0.001與0.5重量百分比之間，所形成的微胞大小一般介于20nm與800nm之間。如上述，本發(fā)明的生物可分解性高分子微胞組合物所包括的生物可分解性共聚合物，除了可為本發(fā)明的星狀生物可分解性共聚合物之外，尚可為線狀三嵌段共聚合物(S-C-S)。雖然美國(guó)專利第6,201,072號(hào)中揭示含生物裂解性聚酯(A嵌段)及PEG(B嵌段)的ABA-或BAB-線型三嵌段共聚物，但是并未揭示其應(yīng)用于如本發(fā)明的微胞組合物中，且在其說(shuō)明書未曾提及微胞的結(jié)構(gòu)。在本發(fā)明中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)本發(fā)明的星狀生物可分解性共聚合物可在介質(zhì)中形成微胞，而線狀三嵌段共聚合物亦可在介質(zhì)中形成微胞，因此本發(fā)明亦包括該線狀三嵌段共聚合物與介質(zhì)所形成的微胞組合物。本發(fā)明的微胞組合物可使藥物包埋在微胞中。例如，當(dāng)水性介質(zhì)為水時(shí)，各共聚合物分子以親水性一端往外與水分子接觸，疏水性一端往內(nèi)聚集，而形成微胞，其內(nèi)可包埋疏水性化合物、藥物、或生物活性物質(zhì)。本發(fā)明的生物可分解性共聚合物可由下列一般步驟制得將甲氧基-聚乙二醇溶于溶劑中，隨后并加入適量的二月桂酸二丁錫(dibutyltindilaurate，DBTDL)加入二異氰酸酯(diisocyanate)，在氮?dú)庀录訜徇M(jìn)行反應(yīng)之后，加入聚酯-二醇或聚酯-多醇，溫度提高，進(jìn)行反應(yīng)。終止反應(yīng)后，進(jìn)行純化。產(chǎn)物可以1HNMR(CDCl3，400MHz)方法鑒定結(jié)構(gòu)。使用聚酯-二醇時(shí)，所制得之共聚合物為S-C-S型三嵌段共聚合物，線形結(jié)構(gòu)。使用聚酯-多醇例如聚酯-三醇或四醇時(shí)，則可制得本發(fā)明的型或型星狀共聚合物，制造方法與上述相同，但除了添加二異氰酸酯之外，尚須添加二月桂酸二丁錫。聚酯多醇，例如聚酯-三醇或四醇等，可如本文中制備例A及B制備。下列為所制得的聚酯-三醇的結(jié)構(gòu)示意圖本發(fā)明的生物可分解性共聚合物依ASTMF895規(guī)范測(cè)試，可測(cè)知不具細(xì)胞毒性反應(yīng)。本發(fā)明的生物可分解性高分子微胞組合物可藉由將共聚合物以大于臨界膠束濃度的濃度與水性介質(zhì)混合而形成。臨界膠束濃度可藉由測(cè)定共聚合物于水性介質(zhì)中的不同濃度溶液對(duì)UV-VIS光譜的吸收值，由吸收值對(duì)濃度作圖，求其內(nèi)差而獲得。在將本發(fā)明的生物可分解性高分子微胞組合物應(yīng)用于疏水性化合物包埋時(shí)，可藉由下列所述方法達(dá)成使疏水性化合物(例如疏水性藥物)與共聚合物溶于溶劑中，在溫度為60℃下，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將共聚合物與藥物溶液抽成膠狀，將該膠狀物在60℃下加入純水使其形成具有藥物包埋的微胞，達(dá)成本發(fā)明于藥物傳輸?shù)膽?yīng)用?？蓪⑺梦锢鋬龈稍镔A存。施用時(shí)，再添加適量水做為介質(zhì)形成含微胞的液態(tài)形式，可以例如口服、經(jīng)皮膚、或注射等形式施用給需要者。為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉出較佳實(shí)施例，作詳細(xì)說(shuō)明如下其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下圖1為實(shí)施例1中Tri-PEG350-PCL900星狀共聚合物不同濃度之溶液的UV-VIS光譜(在356nm波長(zhǎng))吸收值對(duì)濃度(取對(duì)數(shù))作圖。圖2為制備例1中PEG2000-PCL530-PEG2000三嵌段共聚合物不同濃度溶液的UV-VIS光譜(在356nm波長(zhǎng))吸收值對(duì)濃度(取對(duì)數(shù))作圖。圖3為制備例3中PEG530-PCL2000-PEG530三嵌段共聚合物在水性介質(zhì)中形成的微胞粒徑測(cè)試結(jié)果。具體實(shí)施例方式實(shí)施例制備例A合成聚己內(nèi)酯三醇(polycaprolactonetriol(PCL-三醇))(分子量＝2000)將ε-己內(nèi)酯(caprolactone)單體(Aldrich)200克(1.7522mol)置于反應(yīng)器中，加入23.51克(0.175mol)的起始劑三羥甲基丙烷以及0.567ml(1.75×10-3mol)的2-乙基己酸錫(stannous2-ethylhexanoate)，整個(gè)反應(yīng)于氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行，溫度控制于120℃，反應(yīng)1.5小時(shí)，之后迅速降低溫度至室溫，利用乙醚純化沉淀，之后置于真空中除去溶劑，產(chǎn)物以1HNMR(CDCl3，400MHz)方法鑒定，為聚己內(nèi)酯三醇。制備例B合成聚己內(nèi)酯四醇(polycaprolactonetetraol)(分子量＝2000)將ε-己內(nèi)酯單體200克(1.7522mol)置于反應(yīng)器中，加入28.9克(0.175mol)的起始劑新戊四醇(pentaerythritol)(分子量為165.15)以及0.567ml(1.75×10-3mol)的2-乙基己酸錫，整個(gè)反應(yīng)于氮?dú)猸h(huán)境下進(jìn)行，溫度控制于120℃，反應(yīng)1.5小時(shí)，之后迅速降低溫度至室溫，利用乙醚純化沉淀，之后置于真空中除去溶劑，干燥，獲得聚己內(nèi)酯四醇產(chǎn)物。實(shí)施例1至6為本發(fā)明的生物可分解性共聚合物的制備實(shí)施例1Tri-PEG350-PCL900星狀共聚合物的制備將100克(0.286mol)甲氧基-聚乙二醇(分子量350)溶于150克的甲苯中，之后加入45.6克(0.27mol)的六亞甲基二異氰酸酯以及200μl的DBTDL，溫度控制于60℃，反應(yīng)于氮?dú)猸h(huán)境之下，反應(yīng)兩小時(shí)，之后加入PCL-三醇(分子量900)(81.51克；0.091mol)以及甲苯100克，整個(gè)反應(yīng)持續(xù)24小時(shí)，隨后加入二丁基胺(DBA)將反應(yīng)器內(nèi)殘留的任何含NCO基的化合物的所有NCO基完全反應(yīng)完，然后終止反應(yīng)。將最終反應(yīng)物利用乙醚低溫沉淀，反復(fù)清洗，抽真空干燥，除去多余溶劑，獲得CS)3形式的星狀共聚合物產(chǎn)物，外觀為粉末狀，本文中稱為Tri-PEG350-PCL900。臨界膠束濃度(CMC)的測(cè)量將實(shí)施例1所制得的星狀共聚合物溶于4μM的二苯基己三烯(diphenylhexatriene(簡(jiǎn)稱DPH)，為疏水性熒光染料)水溶液中，濃度分別為0.001wt％、0.005wt％、0.01wt％、0.025wt％、0.05wt％、0.1wt％、0.5wt％、及1wt％。利用UV-VIS光譜儀于波長(zhǎng)356nm測(cè)量其吸收值，由吸收值對(duì)濃度作圖(第1圖所示)，求其內(nèi)差，可得臨界膠束濃度為約0.094wt％，為4.84×10-4M。實(shí)施例2Tri-PEG5000-PCL900星狀共聚合物的制備將100克(0.02mol)的甲氧基-聚乙二醇(分子量5000)溶于100克的甲苯中，之后加入3.19克(0.019mol)的六亞甲基二異氰酸酯以及200μl的DBTDL，溫度控制于60℃，反應(yīng)器于氮?dú)猸h(huán)境之下，反應(yīng)兩小時(shí)，之后加入5.7克(0.0063mol)PCL-三醇(分子量900)及6克甲苯，整個(gè)反應(yīng)持續(xù)24小時(shí)，隨后加入DBA終止反應(yīng)。將最終反應(yīng)液利用乙醚低溫沉淀，反復(fù)清洗，之后抽真空干燥，除去多余之溶劑，獲得CS)3形式的星狀共聚合物產(chǎn)物，外觀為粉末狀，本文中將之稱為Tri-PEG5000-PCL900。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度的方式，測(cè)得產(chǎn)物之臨界膠束濃度為約0.127wt％，為7.99×10-5M。實(shí)施例3Tri-PEG2000-PCL300星狀共聚合物的制備將100克(0.05mol)的甲氧基-聚乙二醇(分子量2000)溶于110克的甲苯中，之后加入8克(0.0475mol)的六亞甲基二異氰酸酯及200μl的DBTDL，溫度控制于60℃，反應(yīng)于氮?dú)猸h(huán)境之下，反應(yīng)兩小時(shí)，之后加入PCL-三醇(分子量300)4.75克(0.016mol)及甲苯5克，整個(gè)反應(yīng)持續(xù)24小時(shí)，隨后加入DBA終止反應(yīng)。將最終反應(yīng)物利用乙醚低溫沉淀，反復(fù)清洗，之后抽真空干燥，除去多余溶劑，獲得CS)3形式星狀共聚合物產(chǎn)物，外觀為粉末狀，本文中將之稱為Tri-PEG2000-PCL300。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度的方式，測(cè)得產(chǎn)物的臨界膠束濃度為約0.126wt％，為2×10-4M。實(shí)施例4Tri-PEG5000-PCL300星狀共聚合物的制備將100克(0.02mol)的甲氧基-聚乙二醇(分子量5000)溶于105克的甲苯中，之后加入3.2克的六亞甲基二異氰酸酯(0.019mol)及200μl的DBTDL，溫度控制于60℃，反應(yīng)器于氮?dú)猸h(huán)境之下，反應(yīng)兩小時(shí)，之后加入PCL-三醇(分子量300)1.9克(0.006mol)及甲苯2克，整個(gè)反應(yīng)持續(xù)24小時(shí)，隨后加入DBA終止反應(yīng)。將最終反應(yīng)物利用乙醚低溫沉淀，反復(fù)清洗，之后抽真空干燥，除去多余溶劑，獲得CS)3形式的星狀共聚合物產(chǎn)物，粉末狀，本文中將之稱為Tri-PEG5000-PCL300星狀共聚合物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度的方式，測(cè)得產(chǎn)物的臨界膠束濃度為約0.14wt％，為9.15×10-5M。實(shí)施例5Tri-PEG350-PCL300星狀共聚合物的制備將100克(0.286mol)的甲氧基-聚乙二醇(分子量350)溶于150克的甲苯中，之后加入45.6克(0.27mol)的六亞甲基二異氰酸酯及200μl的DBTDL，溫度控制于60℃，反應(yīng)器于氮?dú)猸h(huán)境之下，反應(yīng)兩小時(shí)，之后加入PCL-三醇(分子量300)27克(0.09mol)及甲苯30克，整個(gè)反應(yīng)持續(xù)24小時(shí)，隨后加入DBA終止反應(yīng)。將最終反應(yīng)液利用乙醚低溫沉淀，反復(fù)清洗，之后抽真空干燥，除去多余溶劑，獲得CS)3形式之星狀共聚合物產(chǎn)物，粉末狀，本文中將之稱為Tri-PEG350-PCL300星狀共聚合物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度的方式，測(cè)得產(chǎn)物臨界膠束濃度為約0.0125％。實(shí)施例6Tri-PEG2000-PCL300星狀共聚合物的制備將100克(0.05mol)的甲氧基-聚乙二醇(分子量2000)溶于150克的甲苯中，之后加入8克(0.0475mol)的六亞甲基二異氰酸酯及200μl的DBTDL，溫度控制于60℃，反應(yīng)器于氮?dú)猸h(huán)境之下，反應(yīng)兩小時(shí)，之后加入PCL-三醇(分子量300)14.25克(0.016mol)及甲苯100克，整個(gè)反應(yīng)持續(xù)24小時(shí)，隨后加入DBA終止反應(yīng)。將最終反應(yīng)液利用乙醚低溫沉淀，反復(fù)清洗，之后抽真空干燥，除去多余溶劑，獲得CS)3形式的星狀共聚合物產(chǎn)物，粉末狀，本文中將之稱為Tri-PEG2000-PCL300星狀共聚合物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度之方式，測(cè)得產(chǎn)物臨界膠束濃度為約0.0325％。細(xì)胞毒性試驗(yàn)依ASTMF895規(guī)范，以L929纖維母細(xì)胞株測(cè)試上述實(shí)施例1至6所得的星狀共聚合物之細(xì)胞毒性反應(yīng)指數(shù)。均顯示無(wú)細(xì)胞毒性。制備例1PEG2000-PCL530-PEG2000三嵌段共聚合物的制備將分子量為2000的甲氧基-聚乙二醇(100g；0.05mol)溶于200ml二甲基甲酰胺(簡(jiǎn)稱DMF)中，并加入適量的DBTDL，隨后加入7.98g(0.0475mol)的六亞甲基二異氰酸酯(簡(jiǎn)稱HDI))，溫度為50℃，全部反應(yīng)在氮?dú)庵逻M(jìn)行，經(jīng)過五小時(shí)反應(yīng)之后，加入分子量為530的聚己內(nèi)酯-二醇(PCL-diol)13.25g(0.025mol)，之后溫度提高至100℃，反應(yīng)隔夜，待反應(yīng)時(shí)間終止，于反應(yīng)液中加入DBA，終止反應(yīng)。反應(yīng)溫度冷卻后，將反應(yīng)物倒入1000ml的乙醚，使其沉淀析出，過濾出沈淀物，將其溶于DMF，再于乙醚中析出，反復(fù)操做3次。隨后將沈淀于真空中除去多余溶劑。產(chǎn)物以1HNMR(CDCl3，400MHz)方法鑒定，為PEG2000-PCL530-PEG2000三嵌段共聚合物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度之方式，測(cè)得產(chǎn)物之臨界膠束濃度為約0.1367wt％，如第2圖所示。制備例2PEG2000-PCL1250-PEG2000三嵌段共聚合物的制備將分子量為2000的甲氧基-聚乙二醇(200g；0.1mol)溶于400mlDMF中，并加入適量的DBTDL，隨后加入14.96g(0.095mol)的六亞甲基二異氰酸酯，溫度為50℃，全部反應(yīng)在氮?dú)庵逻M(jìn)行，經(jīng)過五小時(shí)反應(yīng)之后，加入分子量為1250的PCL-diol59.375g(0.0475mol)，之后溫度提高至100℃，反應(yīng)隔夜。待反應(yīng)時(shí)間終止，于反應(yīng)液中加入DBA終止反應(yīng)。反應(yīng)溫度冷卻之后，將反應(yīng)液倒入2000ml的乙醚，使其沉淀析出，過濾出沉淀物，將其溶于DMF，再于乙醚中析出，反復(fù)操做3次。隨后將沉淀于真空中除去多余溶劑，獲得PEG2000-PCL1250-PEG2000三嵌段共聚合物產(chǎn)物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度的方式，測(cè)得產(chǎn)物之臨界膠束濃度為約0.058wt％。制備例3PEG530-PCL2000-PEG530三嵌段共聚合物的制備將分子量為550的甲氧基-聚乙二醇(100g；0.182mol)溶于200mlDMF中，并加入適量的DBTDL，隨后加入29g(0.173mol)的六亞甲基二異氰酸酯，溫度為50℃，全部反應(yīng)在氮?dú)庵逻M(jìn)行，經(jīng)過五小時(shí)反應(yīng)之后，加入分子量為2000的PCL-diol172.9g(0.0865mol)，之后溫度提高至100℃，反應(yīng)隔夜。待反應(yīng)時(shí)間終止，于反應(yīng)液中加入DBA終止反應(yīng)。反應(yīng)溫度冷卻之后，將反應(yīng)液倒入1000ml的乙醚，使其沉淀析出，過濾出沉淀物，將其溶于DMF，再于乙醚中析出，反復(fù)操做3次。隨后將沉淀物于真空中除去多余溶劑，獲得PEG530-PCL2000-PEG530三嵌段共聚合物產(chǎn)物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度的方式，測(cè)得產(chǎn)物之臨界膠束濃度為約0.013wt％。利用動(dòng)態(tài)光散射儀(MalvernInstruments公司之MalvernUK+44)測(cè)量所形成的微胞大小，結(jié)果顯示微胞大小直徑約85nm。如圖3所示。制備例4PEG2000-PCL2000-PEG2000三嵌段共聚合物的制備將分子量為2000的甲氧基-聚乙二醇(100g；0.05mol)溶于200mlDMF中，并加入適量的DBTDL，隨后加入7.98g(0.0475mol)的六亞甲基二異氰酸酯，溫度為50℃，全部反應(yīng)在氮?dú)庵逻M(jìn)行，經(jīng)過五小時(shí)反應(yīng)之后，加入分子量為2000的PCL-diol47.5g(0.02375mol)，之后溫度提高至100℃，反應(yīng)隔夜。待反應(yīng)時(shí)間終止，于反應(yīng)液中加入DBA終止反應(yīng)。反應(yīng)溫度冷卻之后，將反應(yīng)液倒入1000ml的乙醚，使其沉淀析出，過濾出沉淀物，將其溶于DMF，再于乙醚中析出，反復(fù)操做3次。隨后將沉淀物于真空中除去多余溶劑，獲得PEG2000-PCL2000-PEG2000三嵌段共聚合物產(chǎn)物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度之方式，測(cè)得產(chǎn)物之臨界膠束濃度為約0.043wt％。制備例5PEG4600-PCL2000-PEG4600三嵌段共聚合物的制備將分子量為4600的甲氧基-聚乙二醇(100g；0.022mol)溶于200mlDMF中，隨后加入3.53g(0.021mol)的六亞甲基二異氰酸酯，溫度為50℃，全部反應(yīng)在氮?dú)庵逻M(jìn)行，經(jīng)過五小時(shí)反應(yīng)之后，加入分子量為2000的PCL-diol22g(0.011mol)，之后溫度提高至100℃，反應(yīng)隔夜。待反應(yīng)時(shí)間終止，于反應(yīng)液中加入DBA終止反應(yīng)。反應(yīng)溫度冷卻之后，將反應(yīng)液倒入1000ml的乙醚，使其沉淀析出，過濾出沉淀物，將其溶于DMF，再于乙醚中析出，反復(fù)操做3次，隨后將沉淀于真空中除去多余溶劑，獲得PEG4600-PCL2000-PEG4600三嵌段共聚合物產(chǎn)物。以如實(shí)施例1所述測(cè)量臨界膠束濃度之方式，測(cè)得產(chǎn)物的臨界膠束濃度為約0.0789wt％。利用動(dòng)態(tài)光散射儀測(cè)量所形成的微胞大小，結(jié)果顯示微胞大小直徑約85nm。實(shí)施例1至6及制備例1至5所得產(chǎn)物，依上述測(cè)量臨界膠束濃度的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，顯示均能形成微胞，為本發(fā)明生物可分解性高分子微胞組合物，且顯示均能包埋疏水性化合物，可供進(jìn)一步應(yīng)用于疏水性藥物及生物活性物質(zhì)的包埋。實(shí)施例7至9共聚合物于藥物包埋的應(yīng)用實(shí)施例7PEG2000-PCL530-PEG2000三嵌段共聚合物包埋紫杉醇(paclitaxel)藥物將30mg紫杉醇與150mg的PEG2000-PCL530-PEG2000三嵌段共聚合物溶于2ml乙腈中，之后在溫度為60℃下，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將上述共聚合物與紫杉醇溶液抽成膠狀，該膠狀物之后在60℃下加入純水使其形成具有藥物包埋的微胞，為本發(fā)明的藥物傳輸組合物。為了除去水中雜質(zhì)，再利用0.22μm過濾網(wǎng)過濾，然后冷凍干燥。實(shí)施例8PEG2000-PCL2000-PEG2000三嵌段共聚合物包埋紫杉醇藥物將30mg紫杉醇與150mgPEG2000-PCL2000-PEG2000溶于2ml乙腈中，之后在溫度為60℃下，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將上述共聚合物與紫杉醇溶液抽成膠狀，該膠狀物之后在60℃下，加入純水使其形成具有藥物包埋的微胞，為本發(fā)明藥物傳輸組合物。為了除去水中雜質(zhì)，再利用0.22μm過濾網(wǎng)過濾，然后冷凍干燥。實(shí)施例9PEG530-PCL2000-PEG530三嵌段共聚合物包埋紫杉醇藥物將30mg紫杉醇與150mgPEG530-PCL2000-PEG530溶于2ml乙腈中，之后在溫度為60℃下，利用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)將上述共聚合物與紫杉醇溶液抽成膠狀，該膠狀物之后在60℃下，加入純水使其形成具有藥物包埋的微胞，為本發(fā)明的藥物傳輸組合物。為了除去水中雜質(zhì)，再利用0.22μm過濾網(wǎng)過濾，然后冷凍干燥。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例公開如上，然其并非用以限定本發(fā)明。任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作些許之更動(dòng)與潤(rùn)飾。因此本發(fā)明之保護(hù)范圍當(dāng)視后附之申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。權(quán)利要求1.一種生物可分解性共聚合物，以下式表示其中C為包括生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的核心嵌段，S為包括親水性聚乙二醇鏈段的外側(cè)嵌段，n為3至10的整數(shù)，且該疏水性聚酯鏈段與該親水性聚乙二醇鏈段是經(jīng)由氨基甲酸乙酯鍵合。2.權(quán)利要求1的生物可分解性共聚合物，其中該n為3至6的整數(shù)。3.權(quán)利要求1的生物可分解性共聚合物，其中該共聚合物為星狀共聚合物。4.權(quán)利要求1的生物可分解性共聚合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的重量平均分子量為200至10000。5.權(quán)利要求4的生物可分解性共聚合物，其中該生物可吸收性的疏水性聚酯鏈段的重量平均分子量為250至5000。6.權(quán)利要求1的生物可分解性共聚合物，其中該親水性聚乙二醇鏈段的重量平均分子量為200至10000。7.權(quán)利要求6的生物可分解性共聚合物，其中該親水性聚乙二醇鏈段的重量平均分子量為250至7000。8.權(quán)利要求1的生物可分解性共聚合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯為擇自由以D，L-丙交酯、D-丙交酯、L-丙交酯、D，L-乳酸、D-乳酸、L-乳酸、乙交酯、乙醇酸、ε-己內(nèi)酯、ε-羥基己糖酸、γ-丁內(nèi)酯、γ-羥基丁酸、δ-戊內(nèi)酯、δ-羥基戊酸、羥基丁酸、及蘋果酸所組成的族群中的單體所合成而得到的均聚合物或共聚合物。9.權(quán)利要求8的生物可分解性共聚合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯為聚己內(nèi)酯。10.一種生物可分解性高分子微胞組合物，包括(a)一共聚合物，以下式表示其中C為包括生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的核心嵌段，S為包括親水性聚乙二醇鏈段的外側(cè)嵌段，n為2至10的整數(shù)，且該疏水性聚酯鏈段與該親水性聚乙二醇鏈段是經(jīng)由氨基甲酸乙酯鍵合；及(b)一水性介質(zhì)；其中該共聚合物分散于該水性介質(zhì)中及形成微胞，及該共聚合物的濃度大于臨界膠束濃度。11.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該水性介質(zhì)為水。12.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該n為2至6的整數(shù)。13.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該共聚合物為線狀三嵌段共聚合物。14.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該共聚合物為星狀共聚合物。15.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的重量平均分子量為200至10000。16.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的重量平均分子量為250至5000。17.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該親水性聚乙二醇鏈段的重量平均分子量為200至10000。18.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該親水性聚乙二醇鏈段的重量平均分子量為250至7000。19.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯為擇自由以D，L-丙交酯、D-丙交酯、L-丙交酯、D，L-乳酸、D-乳酸、L-乳酸、乙交酯、乙醇酸、ε-己內(nèi)酯、ε-羥基己糖酸、γ-丁內(nèi)酯、γ-羥基丁酸、δ-戊內(nèi)酯、δ-羥基戊酸、羥基丁酸、及蘋果酸所組成的族群中的單體所合成而得到的均聚合物或共聚合物。20.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該生物可吸收性疏水性聚酯為聚己內(nèi)酯。21.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該臨界膠束濃度系介于0.001與0.5重量百分比之間。22.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該微胞的大小系介于1nm與800nm之間。23.權(quán)利要求10的生物可分解性高分子微胞組合物，其可應(yīng)用于疏水性化合物包埋。24.權(quán)利要求23的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該疏水性化合物為藥物。25.權(quán)利要求24的生物可分解性高分子微胞組合物，其中該藥物為擇自由蛋白質(zhì)錯(cuò)合物、基因藥物、荷爾蒙藥物、及抗癌藥物所組成的族群。全文摘要本發(fā)明涉及一種生物可分解性共聚合物，其具有包括生物可吸收性疏水性聚酯鏈段的核心嵌段，及3至10個(gè)包括親水性聚乙二醇鏈段的外側(cè)嵌段；其中該疏水性聚酯鏈段與各親水性聚乙二醇鏈段是經(jīng)由氨基甲酸乙酯鍵合。本發(fā)明還涉及一種包含此共聚合物的高分子微胞組合物。當(dāng)此共聚合物以高于臨界膠束濃度的濃度存在于液體介質(zhì)時(shí)會(huì)形成微胞體，此微胞體可提供良好的藥物或生物活性物質(zhì)的輸送特性，適合于藥物傳輸或化妝品等的應(yīng)用。文檔編號(hào)C08G81/00GK1603356SQ03143468公開日2005年4月6日申請(qǐng)日期2003年9月30日優(yōu)先權(quán)日2003年9月30日發(fā)明者蔡秉宏,陳瑞祥,陳慕蘭,陳毓華,劉美君申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院