申请/专利权人：西南医科大学

申请日：2019-04-10

公开（公告）日：2021-11-19

公开（公告）号：CN109966508B

主分类号：A61K47/69(20170101)

分类号：A61K47/69(20170101);A61K31/045(20060101);A61K47/52(20170101);A61P1/02(20060101);A61P31/04(20060101)

优先权：

专利状态码：失效-未缴年费专利权终止

法律状态：2023.03.17#未缴年费专利权终止;2019.07.30#实质审查的生效;2019.07.05#公开

摘要：本发明涉及pH敏感靶向聚合物胶束PPi‑Far‑PMs及其制备方法和应用，属于生物医用材料技术领域。本发明的pH敏感靶向聚合物胶束粒径为146.2±0.866nm，包封率为78.3±1.4％，载药量为9.51±0.4％。本发明将用对牙齿有强亲和力的小分子焦磷酸盐作为靶向配体，采用酸性敏感键腙键连接疏水端法尼醛和亲水端PEG，制备骨靶向pH敏感胶束给药系统。通过焦磷酸盐的靶向作用和pH敏感胶束的酸性环境释药特性来实现法尼醇对龋齿的靶向治疗作用。采用该递药系统，给药方便、快捷，可随时终止用药；可使药物避免胃肠道消除，直达患处或进入循环，使药物更好地被吸收，提高生物利用度，增强疗效。

主权项：1.pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs，其特征在于：粒径为146.2±0.866nm，包封率为78.3±1.4%，载药量为9.51±0.4%；其中：所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs采用下述方法制备而成，包括如下步骤：（1）化合物1：Boc-PEG的合成按配比向羟基-聚乙二醇-肼基的甲醇溶液中加入三乙胺，混匀后将所得溶液冷却至-5～2℃，再缓慢加入二碳酸二叔丁酯，搅拌均匀后将反应体系升至室温并在室温条件下反应20～25h，反应结束后，将所得产物进行减压蒸馏、沉淀、透析后真空冻干，得到所述的化合物1，在-30～-10℃条件下保存；（2）化合物2：Boc-PEG-PPi的合成（a）将步骤（1）合成的化合物1、溴乙酸一并加入到无水二氯甲烷中，混匀后将所得溶液冷却至-5～2℃，再依次缓慢加入4-二甲氨基吡啶和N,N’-二环己基碳二亚胺，搅拌均匀后将反应体系升至室温并在室温条件下反应20～25h，反应结束后，将所得产物进行过滤、减压蒸馏、沉淀、透析后真空冻干，得到所述的中间产物1，在-30～-10℃条件下保存；（b）将步骤（a）制得的中间产物1缓慢滴加到焦磷酸盐的乙腈溶液中，室温搅拌10～15h，然后将所得残渣蒸干，再依次溶解在NaCl溶液、蒸馏水中分别进行透析纯化，透析纯化结束后，真空冻干纯化后的产物，得到所述的化合物2，最后在-30～-10℃条件下保存；（3）化合物3：PPi-PEG的合成将步骤（2）制备的化合物2溶解在三氟乙酸的二氯甲烷溶液中，并在-5～2℃条件下搅拌反应0.5～2h，然后将所得产物蒸干、沉淀、过滤后透析，真空冻干，得到所述的化合物3；（4）化合物4：PPi-PEG-hyd-Far的合成将步骤（3）制备的化合物3和法尼醛溶解于甲醇中，再向所得反应液中加入少量催化剂乙酸，混匀后在室温条件下反应45～50h，反应结束后，将所得产物沉淀析出，减压抽滤，再将所得沉淀溶解后反复洗涤沉淀2～3次，最后真空干燥，得到所述的化合物4；（5）化合物5：PPi-Far-PMs的合成将法尼醛、步骤（4）制备的化合物4、甲氧基聚乙二醇-b-聚乳酸依次溶于乙腈中，然后将所得溶液在50～60℃条件下进行减压蒸馏，得到药物与载体材料的混合薄膜，加入超纯水超声后转移至室温搅拌10～15h，搅拌结束后过滤，所得透明并带有淡蓝色乳光的滤液即为载药胶束溶液PPi-Far-PMs，并于2～5℃储存。

全文数据：pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs及其制备方法和应用技术领域本发明属于生物医用材料技术领域，具体涉及pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs及其制备方法和应用。背景技术龋病俗称蛀牙，是一种细菌性的慢性疾病，它是由附着在牙齿表面的牙菌斑所致。牙菌斑是由不同细菌组成的“细菌社区”，是一种难以用物理方法消除的细菌性生物膜，其中最主要的致龋菌是变异链球菌Streptococcusmutans，S.mutans。变异链球菌具有高度产酸和耐酸特性，表达3种遗传水平上不同的葡糖基转移酶Gtfs，每种都在牙菌斑形成中起着不同但重叠的作用。Gtfs可以促使变异链球菌以蔗糖为底物合成胞外多糖EPS加速菌斑的形成，EPS同时也能形成一种聚合物基质来保护变异链球菌，促使致龋菌的聚集。而致龋菌合成嗜碘性的胞内多糖ICP作为一种储能形式，在细菌缺乏营养时为之提供能源，加强细菌的致龋能力。变异链球菌在基质内发酵蔗糖产生酸性物质，主要为乳酸约90％，其次是乙酸、甲酸和乙醇等。这些酸性产物聚集在一起，使得牙齿表面的pH值急剧下降，逐步溶解牙釉质导致牙齿脱矿，严重者形成龋洞，终至牙冠完全破坏消失。在人类牙菌斑中，pH值通常达到pH4.5，特别是在暴露于蔗糖，淀粉和其他致龋食品之后，pH值更低。变异链球菌不仅是龋病的主要病原菌，还可能导致心内膜炎、菌血症等继发性感染。因此寻找一种新的具有靶向性，药效更强的给药系统来预防和治疗龋病有着极强的迫切性。法尼醇Farnesol是一种从蜂胶中提取的倍半萜醇类化合物，同样也是柑橘类水果精油组成成分之一，有研究表明它在体内无毒性。法尼醇能抑制多种细菌微生物的生长，如金黄色葡萄球菌、表皮葡萄球菌以及白色念珠菌等。但法尼醇的水溶性很差，几乎不溶于水，当在口腔中单独使用时，很容易被唾液稀释难以发挥药效，使其临床应用受到限制。因此，若能解决这些缺点，将有助于提高法尼醇在临床的应用。聚合物胶束PolymericMicelles，PMs是由两亲性共聚物自发组装形成的热力学稳定核-壳体系，通过独立的聚合物单元进行分子间氢键、静电相互作用和范德华力等络合，在一定条件下可重新解离为独立的聚合物链，释放药物发挥药效。采用聚合物胶束给药系统具有以下优势：粒径小0.05；ANOVA，Tukey-KramerHSD，#P0.05；ANOVA，Tukey-KramerHSD。4、Keyes记分光滑面龋表2，图4BE级记分中，与蒸馏水组相比CHX、PPi-Far-PMs-1、PPi-Far-PMs-2、Far-PMs组Keyes记分均有降低，差异有统计学意义P0.05；ANOVA，Tukey-KramerHSDn.d.表示未检测出龋损。5、大鼠磨牙骨力学实验SD-大鼠磨牙骨力学实验结果图5表明，Farnesal组、CHX组、PPi-Far-PMs-1组、PPi-Far-PMs-2组和Far-PMs组的压缩模量compressionmodulus与阴性对照蒸馏水组相比，压缩模量明显增加，差异有统计学意义P0.05，P0.0001，P0.0001，P0.0001，P0.0001，且PPi-Far-PMs-2组的显著性差异较原料药farnesal组更明显P0.001，PPi-Far-PMs-2组与CHX组之间无显著性差异。在CHX组、PPi-Far-PMs-1组、PPi-Far-PMs-2组中，与蒸馏水组相比，大鼠磨牙的抗压强度compressivestrength，压缩屈服应力compressiveyieldstress，最大应力maximumstress方面显著增高P0.05，其中PPi-Far-PMs-2组与蒸馏水组相比，在压缩屈服应力P0.001和最大应力P0.01中差异更明显。实验中，PPi-Far-PMs-2组与Farnesol组、Farnesal组、BlankPMs组相比，压缩模量，压缩屈服应力，最大应力相比差异都具有统计学意义P0.05，P0.01，P0.0001。以上结果表明PPi-Far-PMs-2对大鼠龋病有较好的防治作用，对磨牙有较好的保护作用，表现出与氯己定相似的药效作用。6、Micro-CT检测Micro-CT分析SD大鼠磨牙光滑面龋和窝沟面龋如图6A和6B所示，相关数据经统计分析，由图6C可知，CHX组、PPi-Far-PMs-1组、PPi-Far-PMs-2组和Far-PMs组的骨密度BMD与阴性对照蒸馏水组相比，骨密度明显增加，差异有统计学意义P0.01，P0.05，且PPi-Far-PMs-2组的显著性差异较明显P0.01。由图6D可知，CHX、PPi-Far-PMs-1、PPi-Far-PMs-2和Far-PMs组的骨体积和总体积之比BVTV与蒸馏水组比较，差异具有统计学意义P0.001，P0.0001；PPi-Far-PMs-2组的骨体积和总体积之比与BlankPMs组相比，差异有统计学意义P0.05。所有结果表明，PPi-Far-PMs-2对大鼠龋病有较好的治疗作用，对大鼠磨牙骨密度及骨体积有较好的保护作用，表现出与氯己定相似的药效作用。综上所述，龋病是一种多因素疾病，虽然法尼醇、法尼醛对变异链球菌有抑菌能力，但在动物实验中相同药物浓度的PPi-Far-PMs对龋病的治疗作用明显强于法尼醛，说明制备成pH敏感的靶向聚合物胶束增加了法尼醛在大鼠磨牙龋病病变的聚集，增强了药物的疗效。法尼醛的水溶性较差，单独使用易被唾液稀释，减弱药效等问题极大的限制了其在临床的应用；在大鼠窝沟龋病变中PPi-Far-PMs对其的防治作用与无靶向配体的Far-PMs相比有有统计学差异，表明焦磷酸盐PPi有望在龋病的临床应用中发挥极大的作用，是一个很好的骨靶向小分子物质。另外，PPi-Far-PMs兼具有提高其生物利用度的功能，又具有靶向传递药物的功能，是一种高效且具有潜力和前景的靶向治疗龋病的pH敏感聚合物胶束递药系统，该系统有望可以用于递送现有的或新的药物单独或者连用治疗口腔内的其他细菌性疾病。

权利要求：1.pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs，其特征在于：粒径为146.2±0.866nm，包封率为78.3±1.4％，载药量为9.51±0.4％。2.权利要求1所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：1化合物1：Boc-PEG的合成按配比向羟基-聚乙二醇-肼基的甲醇溶液中加入三乙胺，混匀后将所得溶液冷却至-5～2℃，再缓慢加入二碳酸二叔丁酯，搅拌均匀后将反应体系升至室温并在室温条件下反应20～25h，反应结束后，将所得产物进行减压蒸馏、沉淀、透析后真空冻干，得到所述的化合物1，在-30～-10℃条件下保存；2化合物2：Boc-PEG-PPi的合成a将步骤1合成的化合物1、溴乙酸一并加入到无水二氯甲烷中，混匀后将所得溶液冷却至-5～2℃，再依次缓慢加入4-二甲氨基吡啶和N,N’-二环己基碳二亚胺，搅拌均匀后将反应体系升至室温并在室温条件下反应20～25h，反应结束后，将所得产物进行过滤、减压蒸馏、沉淀、透析后真空冻干，得到所述的中间产物1，在-30～-10℃条件下保存；b将步骤a制得的中间产物1缓慢滴加到焦磷酸盐的乙腈溶液中，室温搅拌10～15h，然后将所得残渣蒸干，再依次溶解在NaCl溶液、蒸馏水中分别进行透析纯化，透析纯化结束后，真空冻干纯化后的产物，得到所述的化合物2，最后在-30～-10℃条件下保存；3化合物3：PPi-PEG的合成将步骤2制备的化合物2溶解在三氟乙酸的二氯甲烷溶液中，并在-5～2℃条件下搅拌反应0.5～2h，然后将所得产物蒸干、沉淀、过滤后透析，真空冻干，得到所述的化合物3；4化合物4：PPi-PEG-hyd-Far的合成将步骤3制备的化合物3和法尼醛溶解于甲醇中，再向所得反应液中加入少量催化剂乙酸，混匀后在室温条件下反应45～50h，反应结束后，将所得产物沉淀析出，减压抽滤，再将所得沉淀溶解后反复洗涤沉淀2～3次，最后真空干燥，得到所述的化合物4；5化合物5：PPi-Far-PMs的合成将法尼醛、步骤4制备的化合物4、甲氧基聚乙二醇-b-聚乳酸依次溶于乙腈中，然后将所得溶液在50～60℃条件下进行减压蒸馏，得到药物与载体材料的混合薄膜，加入超纯水超声后转移至室温搅拌10～15h，搅拌结束后过滤，所得透明并带有淡蓝色乳光的滤液即为载药胶束溶液PPi-Far-PMs，并于2～5℃储存。3.根据权利要求2所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：步骤1所述羟基-聚乙二醇-肼基、三乙胺和二碳酸二叔丁酯的摩尔比为1：1：1～2。4.根据权利要求2所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：步骤a所述化合物1、溴乙酸、4-二甲氨基吡啶与N,N’-二环己基碳二亚胺的摩尔比为1：1～1.5：0.1：1～1.5。5.根据权利要求2所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：步骤b所述焦磷酸盐优选为三四丁基铵氢焦磷酸，分子式为Bu4N3HOP2O6。6.根据权利要求2所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：步骤3所述化合物2和三氟乙酸的摩尔比为1：2。7.根据权利要求2所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：步骤4所述化合物3和法尼醛的摩尔比为1：1.2～2。8.根据权利要求2所述的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的制备方法，其特征在于：步骤5所述法尼醛、化合物4与甲氧基聚乙二醇-b-聚乳酸的质量比为1：5：5。9.权利要求2～8任一项所述方法制得的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs的应用，其特征在于：可用于制备预防或治疗龋齿的药物。10.一种预防或治疗龋齿的药物，其特征在于：所述药物包含权利要求2～8任一项所述方法制得的pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs。

百度查询： 西南医科大学 pH敏感靶向聚合物胶束PPi-Far-PMs及其制备方法和应用

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD