CN101678021A - 用于诊断和治疗癌症的抗癌药物 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抗癌药物，其包含链末端官能化聚合物、造影材料如氧化铁和化学治疗剂如多柔比星或其可药用盐。所述抗癌药物可同时进行癌症的诊断和治疗，显著降低多柔比星的心脏毒性副作用并具有优良的针对癌症部位的靶向作用，从而显著提高抗癌作用。同时，提供所述抗癌药物作为MRI造影介质，其可诊断癌症并监测所述疾病的发展。尤其是公开了对实体癌的诊断和治疗更好并且可有效地进行转移癌及原发癌的诊断和治疗的所述抗癌药物。

Description

用于诊断和治疗癌症的抗癌药物
技术领域
本发明涉及用于诊断和治疗癌症的聚合物胶束型造影介质和抗癌药物。更具体地，本发明涉及胶束型纳米颗粒造影介质和抗癌药物，其包括化学治疗剂，例如造影材料比如链末端官能化聚合物和氧化铁、以及多柔比星及其可药用盐，其能够诊断和有效治疗癌症并同时减少副作用。
背景技术
一般说来，用作将药物递送进有机体的运输载体(transporter)的聚合物需要被生物合成或生物降解。例如，聚合物如PLGA在有机体内被降解成如乳酸和羟基乙酸，从而其对生物体没有有害作用。因此，当药物运输载体是利用生物可降解聚合物制成时，可以预计到多种药物的持续释放(emission)作用。尤其是，对于药物而言，仅当其在预定时间段施用时才可维持恒定的血液水平以表现其作用，当所述药物被包封在由生物可降解聚合物制成的药物运输载体中时，该药物随着该聚合物载体的降解而持续释放。因此，这样的持续释放可应用于多种药物。具有所述释放机制的载体包括微球、纳米颗粒、胶束等。
纳米颗粒是一种具有几纳米至几百纳米尺寸的巨大表面积的胶体非均匀分散颗粒。作为多种针对其制备的研究，已经对纳米颗粒进行了深入的性质研究和药物包封，已经充分证明了其作为药物运输载体的可能性。当将纳米颗粒引入到有机体中时，其通过多种方法例如注射、口服、皮肤等被转移。此时，药物的分布有所不同。其中的一种是利用作为胶体分散颗粒的纳米颗粒的药物运输载体。
聚合物胶束是药物递送体系中的一种有前途的运输载体。通常，包含两性嵌段共聚物的嵌段共聚物胶束已被用作疏水性药物如化学治疗剂的运输载体(Y.Kazizawa and K.Kataoka，Drug.Del.Rev.，54(2)，203-222(2002))。单一聚合物胶束由数百个嵌段共聚物组成，其直径为为20～50nm。所述胶束具有两个环状的部分，即紧密堆积的疏水性嵌段的中心和亲水性壳部分。
到现今一直在使用的治疗癌症的化学治疗剂的代表性实例包括多柔比星(doxorubicin)或阿德里亚霉素(adriamycin)、顺铂、紫杉醇、5-氟尿嘧啶，其在用于治疗癌症的化学治疗方法中被广泛应用。然而，即使当仅施用治疗量的药剂时，患者也会感觉到严重的疼痛。此症状的原因在于化学治疗剂不仅作用于癌细胞，而且还作用于一般细胞，
为解决此问题，当利用纳米颗粒施用化学治疗剂时，由于所述特异性颗粒的尺寸为几纳米到几百纳米，因此其被特异性地转运到血管内壁中细胞连接相对松散的癌细胞组织中，但不能很好地转移到细胞连接紧密的一般细胞中。因此，如果利用这些原则施用化学治疗剂，则可从物理上克服化学治疗剂的非特异性问题。
同时，包含化学治疗剂作为药物的药物运输载体的问题之一在于所用的化学治疗剂不连续释放。换句话说，在常规药物运输载体的情况下，在初期在所述载体表面上的化学治疗剂以扩散的形式释放出来，从而在初期的释放相当高。然而，随着时间的推进，释放逐渐变慢，从而难以维持恒定的血液水平。
此外，应将大量的化学治疗剂包封在运输载体中。使用大量的化学治疗剂，从而在利用化学治疗剂配制药物运输载体的过程中或者在其它混合过程中的损失率很高。在这一点上，已报道在制备运输载体后在运输载体中有约50％或更多的化学治疗剂损失。因此，很多研究者全身心致力于增加用作药物的化学治疗剂的包封率。
发明内容
技术问题
本发明的一个目标是解决现有技术中存在的上述问题。
本发明的另一个目标是同时诊断并治疗癌症。
本发明的又一个目标是显著提高常规抗癌化学治疗剂的作用。
本发明又一个目标是显著降低常规抗癌化学治疗剂的副作用。本发明又一个目标是显著降低多柔比星的心脏毒性副作用。
本发明的另一个目标是将多柔比星特异性地仅转移到癌症区域。
本发明的另一个目标是同时诊断和治疗实体癌症。
本发明的另一个目标是同时诊断和治疗转移性癌症和原发性癌症。
本发明的另一个目标是提供具有优良溶解性和稳定制剂并当其施用给患者时表现出很少副作用的抗癌药物。
本发明的另一个目的是转移抗癌药物并起到造影介质的作用，从而诊断疾病并监测疾病的发展。
本发明的另一个目的是提供纳米颗粒形式的抗癌药物，从而获得将所述抗癌药物特异性转移到癌细胞组织的靶向作用，其中在所述癌细胞组织的血管内壁中的细胞连接相对松散。此外，本发明的一个目的是由于高靶向性而降低抗癌药物的使用量。
本发明的另一个目的是使得化学治疗剂能够逐渐释放，从而维持抗癌药物的疗效并防止抗癌药物的副作用。
本发明的另一个目的是以等于或小于常规抗癌药物剂量的量获得优良的抗癌作用并减少副作用。
技术方案
为实现上述目的，提供了一种同时进行诊断和治疗癌症的抗癌药物，其包含：
如以下化学式1所示的链末端官能化聚合物；
[化学式1]
Figure G2007800531278D00041
其中，R是甲基、正丁基、仲丁基、叔丁基或甲氧基，和
n是10-500的整数，
造影材料；以及
化学治疗剂，
其中所述抗癌药物是具有胶束结构的纳米颗粒的形式。
此外，根据本发明的另一个实施方案，提供了一种进行癌症诊断的聚合物胶束型造影介质，其包含：
如以下化学式1所示的聚合物；
[化学式1]
其中，R是甲基、正丁基、仲丁基、叔丁基或甲氧基，和
n是10-500的整数，以及
造影材料，
其中所述造影介质是具有胶束结构的纳米颗粒的形式。
同时，根据本发明的另一个方面，提供了一种制备聚合物胶束型抗癌药物的方法，所述方法包括：第一步将药物溶解在二甲基亚砜(DMSO)中以制备所述药物的DMSO溶液；第二步向所得溶液中加入三乙胺；第三步将链末端官能化聚合物溶解在DMSO中以制备所述聚合物的DMSO溶液；第四步将所述药物的所述DMSO溶液与所述聚合物的所述DMSO溶液混合；第五步向所得溶液中加入造影材料；以及第六步将所得溶液透析和冻干。
此外，根据本发明的另一个实施方案，提供了一种制备聚合物胶束型造影介质的方法，所述方法包括：第一步将链末端官能化聚合物溶解在DMSO中以制备所述聚合物的DMSO溶液；第二步向所得聚合物溶液中加入造影材料；以及第三步将所得溶液透析和冻干。
有益效果
本发明的聚合物胶束型抗癌药物可治疗癌症并起到造影介质的作用，从而诊断癌症并监测所述疾病的发展。此外，本发明的聚合物胶束型抗癌药物可显著降低多柔比星的心脏毒性副作用。本发明提供了纳米颗粒形式的抗癌药物，从而表现出将所述抗癌药物特异性转移到癌细胞组织中的靶向作用，其中在所述癌细胞组织的血管内壁中的细胞连接相对松散。此外，由于高靶向作用，可降低所使用抗癌药物的量并显著降低副作用和毒性。而且，当以与现有技术中相等的量使用所述抗癌药物时，由于靶向作用，因而可获得更高的抗癌作用。本发明的聚合物胶束型抗癌药物能够逐渐释放，从而可长期维持药物的疗效并还可避免短期的大量释放。此外，本发明的聚合物胶束型抗癌药物具有优良的溶解性和稳定的制剂，并且当施用给患者时表现出很小的副作用。
附图说明
根据以下详细描述并结合附图，本发明的上述和其它目的、特征和优点将更明显，其中：
图1显示根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物的结构；
图2显示根据本发明一个实施方案的PEO-TMA-FA聚合物的FT-IR光谱；
图3显示根据本发明一个实施方案的PEO-TMA-FA聚合物的FT-NMR谱；
图4显示根据本发明一个实施方案的PEO-TMA-FA聚合物的GPC曲线；
图5显示根据本发明一个实施方案制备的修饰型mPEG的NMR谱；
图6显示根据本发明一个实施方案制备的修饰型mPEG-TMA的NMR谱；
图7显示根据本发明一个实施方案制备的修饰型mPEG-TMA-TA的NMR谱；
图8-10是显示根据本发明一个实施方案制备的聚合物胶束型造影介质和抗癌药物之结构的照片，所述结构利用低温-TEM(BIO-TEM(生物透射电镜)，可商购自FEI CO.(USA)；型号Tecnai G2Spirit))进行测量；
图11-14是显示根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型造影介质的造影作用的照片；
图15是显示根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物的心脏毒性试验的图；
图16是显示根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物的胞吞作用试验的图；
图17和18是显示施用聚合物胶束型抗癌药物后血浆浓度随时间推进而变化的图；
图19和20是显示施用聚合物胶束型抗癌药物后测量药物在每种器官中分布程度的生物分布试验的结果的图；
图21显示多柔比星的特征性峰；
图22显示根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物的HPLC峰；
图23是显示仅使用DMSO作为溶剂的情况和使用DMSO与水的混合溶液作为溶剂的情况之间包封率差异的图；
图24和25是显示给大鼠施用聚合物胶束型抗癌药物后肿瘤生长的测量结果的图；以及
图26和27是显示给大鼠施用聚合物胶束型抗癌药物后肿瘤生长的照片。
最佳实施方式
在下文中，将更具体地描述本发明。
在本发明的一个实施方案中，化学式1的聚合物可以是链末端官能化的聚环氧乙烷。在本发明的另一个实施方案中，化学式1的聚合物可以是链末端官能化的甲氧基聚乙二醇(m-PEG)。具体地，当化学式1中的R是甲基、正丁基、仲丁基或叔丁基时，所述聚合物是链末端官能化的聚环氧乙烷。同时，当化学式1中的R是甲氧基时，所述聚合物是链末端官能化的甲氧基聚乙二醇(m-PEG)。
当化学式1中的n小于10时，难以形成作为聚合物的胶束。当n大于500时，所述胶束颗粒的尺寸太大，以致于难以将胶束靶向性地仅转移到所期望的癌细胞中。
在本发明的一个实施方案中，所述链末端官能化聚合物优选数均分子量为1100～23000。当分子量小于1100时，难以形成作为聚合物的胶束。当分子量大于23000时，胶束颗粒的尺寸太大，以至于难以将胶束靶向性地仅转移到所期望的癌细胞中。
根据本发明的一个实施方案的抗癌药物的组合物中，链末端官能化聚合物∶氧化铁∶多柔比星或其可药用盐的重量比为5～50∶2.5～20∶1～2。当氧化铁偏离此范围时，所述胶束纳米颗粒就不能形成。当多柔比星的量太小时，包封率就低；当多柔比星的量太大时，所述胶束纳米颗粒就不能形成。当聚合物的量太小时，难以形成胶束结构；当聚合物的量太大时，多柔比星或其可药用盐以及氧化铁的包封率就降低。多柔比星或其可药用盐的量是指其可被包封进本发明的胶束型纳米颗粒中的合适比例。
所述胶束纳米颗粒的尺寸是30～200nm，优选50～100nm。
在根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型造影介质组合物中，造影材料可选自氧化铁、钆、锰、铝、硅、钡、钇和稀土元素，并且优选氧化铁。氧化铁(Fe3O4)有助于细胞彼此粘附、移动及生长，尤其在MRI造影作用和胶束形成中发挥着重要作用。氧化铁优选为纳米颗粒。
在根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物中，作为药物被包封的化学治疗剂可选自多柔比星、顺铂、紫杉醇、5-氟尿嘧啶及其可药用盐，并且优选多柔比星。
可作为化学治疗剂用于本发明一个实施方案的抗癌药物中的多柔比星的可药用盐包括酸加成盐或碱加成盐。可药用碱加成盐的实例包括钠盐、钾盐、钙盐、铵盐、有机胺盐或镁盐或类似盐。可药用酸加成盐的实例包括源自诸如以下的无机酸的盐：盐酸、氢溴酸、硝酸、碳酸、碳酸氢盐、磷酸盐、磷酸氢盐、磷酸二氢盐、硫酸、硫酸盐(dibasicsulfate)、氢碘酸或磷酸，以及源自诸如以下的相对无毒的有机酸的盐：乙酸、抗坏血酸、丙酸、异丁酸、马来酸、丙二酸、乳酸、苹果酸、谷氨酸、苯甲酸、琥珀酸、辛二酸、富马酸、扁桃酸、邻苯二甲酸、苯磺酸、对甲苯磺酸、柠檬酸、酒石酸、甲磺酸、乳糖酸等。此外，还包括氨基酸如精氨酸的盐，有机酸如葡糖醛酸或半乳糖醛酸的盐。其中，盐酸盐是优选的。
在根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物中，所述癌症优选是实体瘤。
在根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物中，所述癌症可以是原发癌或转移癌。
图1显示了根据本发明一个实施方案的聚合物胶束型抗癌药物的结构。其中，造影材料是氧化铁(Fe3O4)，所述药物是作为化学治疗剂的多柔比星或其可药用盐(Dox)。显示出链末端连接有叶酸的聚环氧乙烷(PEO)或甲氧基聚乙二醇(m-PEG)形成了胶束结构，并且氧化铁和多柔比星被包封其中。
多柔比星及其可药用盐是用于治疗实体瘤的静脉内药物，并被广泛用于治疗多种癌症，例如乳腺癌、肺癌、卵巢癌、血液恶性肿瘤等。氧化铁有助于细胞彼此粘附、移动和生长。当细胞粘附于氧化铁时，癌细胞吞食多柔比星，从而抗癌药物仅进入癌细胞而不进入其它正常部位。多柔比星具有极高的抗癌作用。然而，当实际上给患者施用多柔比星时，由于多柔比星的副作用，患者可耐受的其剂量非常有限。当施用多柔比星过多时，其高度损伤正常心脏细胞，从而可引起心危象。这些副作用可通过药物的靶向转移和药物的缓慢释放而得到减少。
在本发明的抗癌药物中，所述胶束结构在水溶液中自发形成。此外，所述抗癌药物具有以下性质：取决于所述生物可降解聚合物的降解速率，药物逐渐被释放。
同时，通过本发明制备的所述聚合物胶束型抗癌药物的药代动力学如下。该胶束结构避免了肾排斥并增加了药物通过被动扩散进入靶标部位的血管通透性。此外，由于胞吞作用的增加和多药抗性(MDR)作用的减少，该胶束结构在有机体中的药物摄入量增加。此外，随着PEO骨架或与药物键合的mPEG被化学降解，在药物-PEO聚合物或药物-mPEG聚合物部分上的药物被逐渐释放。
本发明的聚合物胶束型抗癌药物起到药物制剂中有效成分的作用并且与可药用载体、稀释剂或赋形剂一起构成药物制剂。同时，作为有效成分的本发明聚合物胶束型抗癌药物的含量优选占总组合物的0.001～99wt％。可用的载体、赋形剂或稀释剂包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、木糖醇、赤藓醇、麦芽糖醇、淀粉、阿拉伯胶、藻酸盐、明胶、磷酸钙、硅酸钙、纤维素、甲基纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、水、羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、滑石、硬脂酸镁和矿物油，并且可使用其中的一种或多种。此外，将所述抗癌组合物制备成药物时，其还可包含填充剂、抗聚集剂(anti-aggregatory agent)、润滑剂、润湿剂、调味剂、乳化剂或抗菌剂等。
本发明的聚合物胶束型抗癌药物可以口服、胃肠外、直肠、局部、经皮、静脉内、肌肉内、腹内和皮下施用途径进行施用。然而，最优选的施用途径是静脉内施用。
此外，本发明的聚合物胶束型抗癌药物的剂量可根据患者的年龄、性别、体重、待治疗的具体疾病或病理状态、以及疾病或病理状态的严重程度、施用途径和处方医师的判断而不同。本领域技术人员可基于上述因素确定剂量。通常，多柔比星或其可药用盐的剂量为1.2～2.4mg/kg/天。本发明的聚合物胶束型抗癌药物可靶向转移。因此，当其以通常施用的量施用时，疗效可更高。此外，甚至当药物以低于其通常施用量的量施用时，由于能进行靶向转移，从而作用与其以通常量施用的情况相似。因此，可显著降低本发明抗癌药物的剂量。
本发明的实施方式
在下文中，参考优选的实施方案，将更具体地描述本发明。本领域技术人员可容易地理解，提供所述实施方案以举例说明本发明，而不是限制本发明。
实施方案
<制备实施例1：PEO-TMA-FA(聚环氧乙烷-偏苯三酸酐(tritrimellicticanhydride)-叶酸)聚合物的制备>
根据以下方法制备了化学式2的PEO-TMA-FA。
[化学式2]
Figure G2007800531278D00111
(1)PEO的聚合
首先，如反应1所示将PEO聚合。
[反应1]
Figure G2007800531278D00112
如反应1所示，将各种反应物置于高真空下的容量为1L的圆形耐热玻璃烧瓶中。然后，将烧瓶与真空管线相连以完全除去空气。在氩气流下利用注射器向其中注入正丁基锂(12mmol)。利用干冰/异丙醇浴而不是水浴将反应器的温度降至-78℃，并利用真空泵将反应器中的氩气完全排出。再蒸馏出300mL精制苯，随后将其注入反应器中。将反应器的温度逐渐升高到室温以完全溶解并减少反应器中包含引发剂(initiator)之溶液中的苯。通过将破坏式密封(breakseal)破坏而将利用冰水浴在0℃精制的30mL(26.5g)环氧乙烷(EO)(30％(体积)，稀溶液)引入到反应器中。约1小时后，通过破坏式密封和旋塞将t-BuOK(12mmol，在20mL THF中)和30mL精制DMSO置于反应器中。利用冰水浴将反应器的温度升高到35℃并将反应搅拌5小时。再次利用冰水浴将反应温度降低至5℃并进行聚合反应10分钟。重复上述过程几次。然后，在室温下反应48小时后，利用小瓶(ample)从主反应器中取出反应物的一部分，然后减压下蒸馏以除去溶剂。然后，将残余物溶解在THF中，然后使其在乙醚中沉淀。结果得到聚环氧乙烷(PEO)。将其在室温下于真空烘箱中干燥48小时。然后，利用1H-NMR和凝胶过滤色谱(GPC)对其进行分析。结果，所得到聚合物的数均分子量为4,400g/mol。EO转化为聚合物的转化率为100mol％或更高。
(2)PEO-TMA的合成
根据下述反应2，合成了PEO-TMA，并且再次合成了PEO-TMA-FA。
[反应2]
如反应2中所示，在高真空下将0.005mol未精制的偏苯三酸酐酰氯(98％)(Aldrich)引入到在上述(1)中于小瓶(ample)中制备的分子量为4,400g/mol的活性聚合物溶液([ROLi]＝0.001mol)中。再次蒸馏出60mL THF，然后将其与反应器相连接，随后利用破坏式密封将其置于反应器中。使反应物在5℃反应1小时，在35℃反应15小时，然后在二甲醚中沉淀以除去溶剂。将沉淀物溶解在THF中并以乙醇重结晶，从而制得链末端酸酐聚环氧乙烷(w-酸酐(聚环氧乙烷))。基于初始使用的聚合物溶液浓度的所述官能化产率为98mol％，数均分子量为4,600g/mol。
(3)PEO-TMA-FA的合成
使上述(2)中制备的w-酸酐-PEO(Mn＝4,600g/mol，1g)和叶酸(0.48g，5当量)在室温下在20mL DMSO中反应约24小时。使混合物再次在乙醚中沉淀以得到固体，将其再次溶解在THF中并在乙醇中重结晶以得到黄色粉末(PEO-TMA-FA)。数均分子量为5,000g/mol，基于PEO的反应产率为98mol％或更高。所合成的PEO-TMA-FA化合物的分析结果示于图2至4中。
<制备实施例2：mPEG-TMA-FA(甲氧基聚乙二醇-偏苯三酸酐-叶酸)聚合物的制备>
根据下述制备了化学式3所示的mPEG-TMA-FA。
[化学式3]
Figure G2007800531278D00131
(1)mPEG的修饰
根据反应3对mPEG进行了修饰。
[反应3]
Figure G2007800531278D00132
将0.01mol甲氧基-聚乙二醇(分子量：5,000g/mol，Aldrich：mPEG)置于容量为2L的圆底耐热玻璃烧瓶中，然后将其插入真空管线中以完全除去空气并进行干燥。蒸馏出1L苯以溶解mPEG，利用冰水浴降低其温度。在氩气流下利用注射器向其中缓慢注射正丁基锂(30mL)。注射后，将温度缓慢升至30℃。反应48小时后，同时检查到无色转变为黄色，蒸馏出少量甲醇并加入其中，然后使其与空气接触，反应结束。所得产物在乙醚中沉淀出来，得到活性甲氧基聚乙二醇(mPEG-Li)，其中末端基团被Li所替代。所得聚合物的数均分子量为5,000g/mol。图5显示了所得的修饰型mPEG的NMR谱。
(2)mPEG-TMA的合成
根据反应4制备了mPEG-TMA-FA。
[反应4]
在氩气流下将偏苯三酸酐酰氯(98％)(Aldrich)溶解在根据上述(1)的方法制备的分子量为5,000g/mol的活性聚合物([ROLi]＝0.01mol)的60mL THF溶液中。然后，利用注射器将其注入反应器中。使反应物在5℃反应1小时，在35℃反应15小时，然后在乙醚中沉淀以除去溶剂。将沉淀物溶解在THF中，在乙醇中重结晶，制得链末端酸酐聚环氧乙烷(ω-酸酐聚(环氧乙烷))。基于初始使用的聚合物溶液浓度的官能化产率为85mol％，数均分子量为5,200g/mol。
(3)mPEG-TMA-FA的合成
使在上述(2)中制备的ω-酸酐-mPEG(Mn＝5,200g/mol，1g)和叶酸(0.42g，5当量)在室温下在DMSO中反应约24小时。将混合物再次在乙醚中再沉淀以得到固体，将其再次溶解在THF中，以乙醇重结晶，得到黄色粉末(mPEG-TMA-FA)。数均分子量是5,600g/mol，基于mPEG的反应产率是80mol％或更高。
<实施方式1：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
将根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的300mg聚合物(PEO-TMA-FA)置于100mL烧杯中，然后向其中加入3.5mL DMSO以完全溶解聚合物。向此溶液中加入250mg氧化铁(Aldrich，目录号637106，球形，粒径：20～30nm，纯度＞98+％)，然后加入10mL 5％甘露醇。用箔片盖住烧杯并将其超声2小时。然后将溶液置于50mL锥形管中并以2,000rpm进行离心分离10分钟。为进行透析，将1000g甘露醇溶于20LDDW中以制备5％甘露醇溶液。同时，用NaOH将其pH值调节为7.4。然后，将完全进行了离心分离的样品置于预先浸泡在水中的透析膜(MWCO＝3,500)中。然后，用固定器夹持所述膜的前端和后端，然后将其浸没于其中有溶液的透析容器中。然后，将其以500rpm搅拌24小时，并进行透析同时替换5％甘露醇溶液。将透析进行完全的样品置于深冷冷冻器中并冷冻。然后，利用冷冻干燥机将样品冻干3天，从而制得聚合物胶束型造影介质。
<实施方式2：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的500mg聚合物(PEO-TMA-FA)以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式3：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的600mg聚合物(PEO-TMA-FA)以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式4：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式5：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和50mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式6：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和100mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式7：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和150mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式8：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和200mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式9：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和225mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式10：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和250mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式11：包含PEO-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)和275mg氧化铁以外，利用与实施方式1相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式12：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
将根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的300mg聚合物(mPEG-TMA-FA)置于100mL烧杯中，然后向其中加入3.5mLDMSO以完全溶解聚合物。向此溶液中加入250mg氧化铁并加入10mL5％甘露醇。用箔片盖住烧杯并将其进行超声2小时。然后，将溶液置于50mL锥形管中并以2,000rpm进行离心分离10分钟。为进行透析，将1000g甘露醇溶于20L DDW中以制备5％甘露醇溶液。同时，用NaOH将其pH值调节为7.4。然后，将完全进行了离心分离的样品置于预先浸泡在水中的透析膜(MWCO＝3,500)中。然后，用固定器夹持所述膜的前端和后端，然后将其浸没于其中有溶液的透析容器中。然后，将其以500rpm搅拌24小时，并进行透析同时替换5％甘露醇溶液。将透析进行完全的样品置于深冷冷冻器中并冷冻。然后，利用冷冻干燥机将样品冻干3天，从而制得聚合物胶束型造影介质。
<实施方式13：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的500mg聚合物(mPEG-TMA-FA)以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式14：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的600mg聚合物(mPEG-TMA-FA)以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式15：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式16：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和50mg氧化铁以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式17：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和100mg氧化铁以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式18：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和150mg氧化铁以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式19：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和200mg氧化铁以外，利用与实施方式2相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式20：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和225mg氧化铁以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式21：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和250mg氧化铁以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式22：包含mPEG-TMA-FA的聚合物胶束型造影介质的制备>
除了混合根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)和275mg氧化铁以外，利用与实施方式12相同的方法制备了聚合物胶束型造影介质。
<实施方式23：具有包封在PEO-TMA-FA中的造影材料和药物的聚合物胶束型抗癌药物的制备>
将60mg盐酸多柔比星置于20mi瓶中，然后向其中加入1.5ml DMSO以将其溶解。然后，向该溶液中加入三乙胺(2当量)，然后将其搅拌约10分钟。向100mL烧杯中加入根据制备实施例1制备的数均分子量为5,000g/mol的750mg聚合物(PEO-TMA-FA)，然后向其中加入3.5mL DMSO以完全溶解聚合物。向此溶液中加入已制备的含有多柔比星的溶液，向此溶液中加入250mg氧化铁(Aldrich，目录号637106，球形，粒径：20～30nm，纯度＞98+％)，然后加入10mL 5％甘露醇。用箔片盖住烧杯并将其超声2小时。然后将溶液置于50mL锥形管中并以2,000rpm进行离心分离10分钟，从而制得样品。为进行透析，将1000g甘露醇溶于20L DDW中以制备5％甘露醇溶液。同时，用NaOH将其pH值调节为7.4。然后，将完全进行了离心分离的样品置于预先浸泡在水中的透析膜(MWCO＝3,500)中。然后，用固定器夹持所述膜的前端和后端，然后将其浸没于其中有溶液的透析容器中。然后，将其以500rpm搅拌24小时，并进行透析同时替换5％甘露醇溶液。将透析进行完全的样品置于深冷冷冻器中并冷冻。然后，利用冷冻干燥机将样品冻干3天，从而制得其中包封有多柔比星的聚合物胶束型造影介质。
<实施方式24：具有包封在PEO-TMA-FA中的造影材料和药物的聚合物胶束型抗癌药物的制备>
除了混合70mg盐酸多柔比星以外，根据与实施方式23相同的方法制备了聚合物胶束型抗癌药物。
<实施方式25：具有包封在PEO-TMA-FA中的造影材料和药物的聚合物胶束型抗癌药物的制备>
除了混合80mg盐酸多柔比星以外，根据与实施方式23相同的方法制备了聚合物胶束型抗癌药物。
<实施方式26：具有包封在mPEG-TMA-FA中的造影材料和药物的聚合物胶束型抗癌药物的制备>
将60mg盐酸多柔比星置于20ml瓶中，然后向其中加入1.5mlDMSO以将其溶解。然后，向该溶液中加入三乙胺(2当量)，然后将其搅拌约10分钟。向100mL烧杯中加入根据制备实施例2制备的数均分子量为5,600g/mol的750mg聚合物(mPEG-TMA-FA)，然后向其中加入3.5mL DMSO以完全溶解聚合物。向此溶液中加入已制备的含有多柔比星的溶液，向此溶液中加入250mg氧化铁(Aldrich，目录号637106，球形，粒径：20～30nm，纯度＞98+％)，然后加入10mL 5％甘露醇。用箔片盖住烧杯并将其超声2小时。然后将溶液置于50mL锥形管中并以2,000rpm进行离心分离10分钟，从而制得样品。为进行透析，将1000g甘露醇溶于20LDDW中以制备5％甘露醇溶液。同时，用NaOH将其pH值调节为7.4。然后，将完全进行了离心分离的样品置于预先浸泡在水中的透析膜(MWCO＝3,500)中。然后，用固定器夹持所述膜的前端和后端，然后将其浸没于其中有溶液的透析容器中。然后，将其以500rpm搅拌24小时，并进行透析同时替换5％甘露醇溶液。将透析进行完全的样品置于深冷冷冻器中并冷冻。然后，利用冷冻干燥机将样品冻干3天，从而制得其中包封有多柔比星的聚合物胶束型造影介质。
<实施方式27：具有包封在mPEG-TMA-FA中的造影材料和药物的聚合物胶束型抗癌药物的制备>
除了混合70mg盐酸多柔比星以外，根据与实施方式26相同的方法制备了聚合物胶束型抗癌药物。
<实施方式28：具有包封在mPEG-TMA-FA中的造影材料和药物的聚合物胶束型抗癌药物的制备>
除了混合80mg盐酸多柔比星以外，根据与实施方式26相同的方法制备了聚合物胶束型抗癌药物。
<比较实施例1>
不经历所述聚合物胶束型制备过程而制备了标准多柔比星(游离多柔比星)。
<实验实施例1：胶束结构、尺寸、包封率等的测量>
首先，根据实施方式1～28制备的聚合物胶束的尺寸以及氧化铁与药物的包封率示于表1中。
[表1]
  粒径[直径(Wt.)](nm)   氧化铁包封率(％)   药物包封率(％)
  实施方式1   116.5(102.1)   4.5   -
  实施方式2   114.0(101.9)   4.6   -
  实施方式3   115.6(88.2)   4.7   -
  实施方式4   107.0(87.4)   4.7   -
  实施方式5   150.7(199.7)   3.2   -
  实施方式6   125.5(125.2)   3.4   -
  实施方式7   118.4(101.4)   3.4   -
  实施方式8   94.8(67.5)   4.2   -
  实施方式9   100.6(82.0)   4.3   -
  实施方式10   99.4(75.8)   4.7   -
  实施方式11   102.9(78.7)   4.7   -
  实施方式12   97.3(95.4)   4.5   -
  实施方式13   109.4(99.4)   4.4   -
  实施方式14   110.4(98.6)   4.5   -
  实施方式15   95.4(80.0)   4.5   -
  实施方式16   102.0(72.2)   3.1   -
  实施方式17   128.6(110.7)   3.2   -
  实施方式18   100.6(103.5)   3.2   -
 实施方式19   104.6(95.8)   4.0   -
 实施方式20   97.5(87.9)   4.2   -
 实施方式21   95.3(84.5)   4.4   -
 实施方式22   91.3(73.2)   4.4   -
 实施方式23   106.8(85.2)   -   50.8
 实施方式24   101.4(76.5)   -   48.0
 实施方式25   104.7(74.2)   -   45.9
 实施方式26   97.1(75.1)   -   39.9
 实施方式27   100.9(89.6)   -   42.9
 实施方式28   96.5(75.7)   -   37.3
 对比实施例1   不能进行粒径测量   -   -
＊直径：测量尺寸时三种测量值的平均尺寸，即，根据光散射测量的尺寸、根据重量测量的尺寸和根据数目测量的尺寸。
＊Wt：根据重量测量的尺寸
＊包封率(％)：氧化铁和药物的包封率是指测量三次的平均值。误差范围：±0.2
根据以下方法，利用BIO-TEM(Biological Transmission ElectronMicroscopy，Tecnai G2Spirit型，FEI CO.(USA))测量了根据实施方式4和23制备的聚合物胶束型造影介质和抗癌药物以及PEO-TMA-FA聚合物的冷冻-TEM。首先，将明胶在生理盐溶液中混合成10％，从而使得明胶在37℃下成为液相。将所述液相明胶与所述聚合物胶束样品充分混合，然后使其在室温下固化。然后，利用超薄切片机将样品切成厚度为70nm的片。然后，将其置于涂碳格栅中，然后进行TEM测量。测量结果显示在图8-10中。图8显示了对聚合物PEO-TMA-FA的结构的测量，图9和10分别显示了对根据实施方式4和23制备的聚合物胶束的结构的测量。如图所示，可以看出，根据这些实施方式制备的造影介质和抗癌药物所具有胶束的类型并且是粒径为50～100nm的纳米颗粒。
<实验实施例2：聚合物胶束型造影介质的造影作用的测量>
正常小鼠的肝造影作用
为检查在小鼠肝脏中的造影作用，将雄性SD大鼠麻醉。然后，分别将根据实施方式10和21制备的造影介质以0.9cc(固定量)注射进尾静脉中，以便获得MR图像。其中，实施方式10和21的结果显示在图11和12中。左图是T2造影前的照片，右图是T2造影后的照片。可以看出，在标记了T2的图像中，在注射MR造影介质后肝的信号强度降低。换言之，可以看出，所述造影介质适合用作肝的MR造影介质。
肝癌模型小鼠的肝细胞瘤造影
为建立肝细胞瘤模型，给8周龄的SD大鼠提供以1∶10,000比例稀释的二乙基亚硝胺的水溶液12周直到产生肿瘤。在饲养10周后检查到大鼠中已产生肝细胞瘤后，向大鼠尾静脉中以2mL/kg(固定量)分别注射根据实施方式10和21制备的MR造影介质。结果可见，在标记了T2的图像和标记了T2＊的图像中可见大鼠肝细胞瘤的造影作用。其中，实施方式10和21的结果显示在图13和14中。如图13和14中所示，当显示其中肝实质低的信号强度时，其中肝细胞瘤相对高的信号强度也显示出来，从而可容易地发现肝细胞瘤，并且获得与市场上使用的Resovist相同的作用。此外，由于造影介质是含铁的纳米颗粒，所以纳米颗粒被选择性地摄入肝细胞瘤中。因此，可以预见，肝细胞瘤信号强度的目标区域(ROI)将降低。事实上，如图13和14所示，肝细胞瘤中信号强度的ROI降低。
<实验实施例3：聚合物胶束型抗癌药物的MTT测量：毒性试验>
毒性试验
在KB(人表皮癌)细胞和A549(人肺癌)细胞中测量了生物可降解聚合物胶束型抗癌药物的毒性。将细胞用200μL RPMI1640以5×104细胞/mL稀释，并铺板于96孔细胞培养板中。24小时后，利用不同浓度的细胞培养基处理游离多柔比星的溶液(FD)、空白胶束和根据实施方式23制备的其中包封有多柔比星的抗癌药物(胶束多柔比星，MD)，然后将其孵育48小时(37℃，5％CO2)。孵育后，以PBS清洗三次，将含有20μLMTT(四唑鎓盐)的100μL培养基应用于每一孔，然后再次孵育4小时。向每一孔应用100μL DMSO并将板强烈振荡以便溶解细胞。利用ELISA读数仪在540nm测量吸光度以检查细胞毒性的程度。MTT测量结果显示在图15中。在图15中，MD显示根据实施方式23制备的胶束溶液。从细胞毒性的检查结果可以看出，与FD(游离多柔比星)相比，在所测试浓度范围内MD具有更高的杀死癌细胞的能力。
机理研究
从韩国细胞系库(Korean Cell Line Bank)中获得KB(人表皮癌)细胞和A549细胞(人肺癌)。将每种细胞系培养在RPMI 1640培养基(10％胎牛血清，100单位/mL青霉素，0.1mg/mL链霉素)中。在培养细胞中，全部时间都维持37℃，5％CO2和90％湿度的条件。在叶酸竞争性抑制试验中，添加了叶酸。
在KB细胞(或Caco-2，HepG2)(其中叶酸受体大量表达)和A549细胞(其中叶酸受体未表达)中比较了游离多柔比星的溶液(FD)和PEO-TMA-FA/Fe/Dox(实施方式23)的胞吞作用的量。将根据实施方式23制备的游离多柔比星(20μM)和PEO-TMA-FA/Fe/Dox(20μM)分别与叶酸(2mM)一起孵育3小时，然后以PBS清洗3次。然后收集细胞。随后，利用上述定量方法测量被引入细胞中的多柔比星的量。结果示于图16。从结果可以看出，多柔比星被KB细胞摄取要大大多于被A549细胞摄取。换言之，可间接检查叶酸的靶向功能。
<实验实施例4：聚合物胶束型抗癌药物的缓释检查/药代动力学研究>
血浆浓度随时间的变化
使用氯胺酮和乙酰丙嗪将Sprague Dawley(SD)成年雄性大鼠轻度麻醉。然后，使用生理盐溶液进行股静脉插管，利用聚乙烯管(PE-50，intramedic，Clay-Adams)(其中填充40I.U./mL的生理盐溶液)进行动脉插管，对其进行肝素处理。在经过适当的恢复期后，通过静脉分别施用10mg/kg(基于多柔比星)游离多柔比星的溶液和根据实施方案23制备的多柔比星的聚合物胶束制剂。在施用后0(空白)、1、5、15、30、60和120分钟，分别取样血液0.3mL，然后将其离心分离(13,000rpm，3分钟)以分离出约0.1mL血浆。然后，除去蛋白质，随后以HPLC进行分析。
使用采用反相C-18柱(Shim-pack CLS-ODS，4.6mm内径，250mm长，5m粒径)的HPLC法。向所取的0.1mL血浆样品中加入50μL内标物溶液(2μL/mL多柔比星)、100μL甲醇和1.0mL乙酸乙酯。将混合物溶液摇动3分钟并离心分离3分钟(3,000rpm)以仅取有机层(1.0mL)，然后将其以真空离心浓缩器(speed-vac)干燥。将残余物重置于300μL流动相中，然后将其中100μL直接注入HPLC系统中。使用去离子水(以磷酸调节pH＝2.5)∶乙腈＝6∶4的溶液作为HPLC系统的流动相，流速为1mL/分钟。使用470nm的激发波长和565nm的发射波长的荧光分析法作为HPLC检测方法。通过将多柔比星溶解在甲醇中从而使其为0.05、0.1、0.5、1和3μg/mL而制备用于制作校正曲线的多柔比星标准溶液。当制备生物样品校正曲线时，用100μL 0.05、0.1、0.5、1和3μg/mL的多柔比星标准溶液替代100μL甲醇用于预处理。然后，制作校正曲线，从中获得血浆中的多柔比星。结果示于图17和18中。图17显示了实施方式23的结果，图18显示了实施方式26的结果。由图17和18可见，当施用根据实施方式23和26制备的聚合物胶束型抗癌药物时，与施用FD(游离多柔比星)的情况相比，血液中的多柔比星浓度在每个取样时间都增加。根据由血液水平对时间作图而得到的曲线下面积(AUC)，对于聚合物胶束型抗癌药物而言，AUC增加了5倍或更多。因此，总清除率(CL)(其通过利用AUC划分剂量)也增加(参考表2)。这意味着所述聚合物胶束型抗癌药物比FD(游离多柔比星)暴露于身体更长时间。
[表2]
PK参数 FD   MD(实施方式23)   MD(实施方式26)
  t1/2(分钟)   51.58±34   72.18±38.8   69.95±30.4
  AUC(分钟＊μg/mL)   291±98   1652±63   1467±25
  CL(mL/分钟/kg)   37.89±15.8   6.06±0.24   6.00±0.54
  Vss(mL/kg)   965.9±593.86   484.9±230.84   512.4±241.54
-t1/2：半衰期
-AUC：血浆浓度时间图中的的曲线下面积
-CL：总清除率，药物丧失清除率
-Vss：重量体积，稳态时的体积
<实验实施例5：生物分布试验>
利用乙醚将SD成年雄性大鼠进行轻微麻醉。然后，以聚乙烯管(PE-50，intramedic，Clay-Adams)进行股静脉插管。稳定约30～60分钟后，通过静脉分别施用10mg/kg(基于多柔比星)的根据实施方式23和26制备的聚合物胶束型抗癌药物(MD)和游离多柔比星(FD)。在施用后2小时，将大鼠进行断头，取出肝、心、肾、肺和脾，然后取所述组织约1g的量。以冷盐水(0.9％NaCl)清洗组织。测量各组织的重量后，加入相当于四倍重量的冷盐水(0.9％NaCl)，利用组织匀浆器(Ultra-TurraxT25，Janke&Kunkel，IKA-Labortechnik)将组织匀浆3分钟并离心分离(3,000rpm，10分钟)，取上清流体0.1mL。对于所述流体，利用HPLC测量各组织中的多柔比星生物分布浓度。结果显示在图19和20中。图19显示了实施方式23的结果，图20显示了实施方式26的结果。
如图19和20所示，对于本发明的聚合物胶束型抗癌药物来说，其在大多数组织中的组织生物分布都高于FD，然而，就表现出多柔比星副作用的心脏而言，所述聚合物胶束型抗癌药物的组织生物低于FD，从而预计副作用也更小。此外，对于肝脏或肺而言，MD在癌组织中比在正常组织中分布更多。
<实验实施例6：本发明聚合物胶束型抗癌药物中多柔比星含量的测量>
精密称取10mg盐酸多柔比星(Boryung Inc.)并置于100mL烧瓶中，然后向其中加入80mL DMSO，搅拌10分钟溶解。然后，加入二甲基亚砜使得溶液为100mL。取出10mL溶液，然后向其中加入流动相使得所述溶液为100mL。将此溶液用作标准溶液。精密称取10mg根据实施方案23制备的聚合物胶束并置于100mL烧瓶中，然后向其中加入10mL DMSO，搅拌10分钟溶解。然后，向溶液中加入流动相使得所述溶液为100mL。将此溶液用作标准溶液。在分析中，按以下测试条件根据液相色谱方法测试样品溶液和标准溶液，从而得到多柔比星的峰面积At和As(预处理和分析过程在基本遮光的情况下迅速进行)。
多柔比星(C27H29NO11)的量(mg)
＝盐酸多柔比星标准物的量(mg)＝0.9371×(At/As)×1/10
0.9371：多柔比星的分子量(543.53)/盐酸多柔比星的分子量(579.99)
使用SHIM-PACK VP-ODS 250×4.6柱。使用H2O∶ACN＝7∶3的溶液作为用HPLC定量的流动相。同时，流速为1.0mL/分钟，温度为室温，使用荧光检测器(Ex.：480Em.：560nm)作为检测器。图21显示了多柔比星的特征峰，图22显示了聚合物胶束型抗癌药物的HPLC峰。
<实验实施例7：基于制备多柔比星碱的方法比较包封率>
仅使用DMSO的制备方法
将10、20、40和60mg盐酸多柔比星置于20mL瓶中，然后向其中加入1mL DMSO以将其溶解。向此溶液中加入三乙胺(2当量)，然后将其搅拌约10分钟。向100mL烧杯中加入750mg制备实施例1中制备的聚合物(PEO-TMA-FA)、250mg氧化铁和10mL水，然后向其中加入多柔比星。用箔片盖住烧杯，然后将其超声2小时。然后将溶液置于50mL锥形管中并以2,000rpm离心分离10分钟以制得样品。为进行透析，将1000g甘露醇溶于20L DDW中以制备5％甘露醇溶液。同时，用NaOH将其pH值调节为7.4。然后，将完全进行了离心分离的样品置于预先浸泡在水中的透析膜(MWCO＝3,500)中。然后，用固定器夹持所述膜的前端和后端，然后将其浸没于其中有溶液的透析容器中。然后，将其以500rpm搅拌24小时，并进行透析同时替换5％甘露醇溶液。将透析进行完全的样品置于深冷冷冻器中并冷冻。然后，利用冷冻干燥机将样品冻干3天，从而制得其中包封有多柔比星的胶束。
共溶剂(DMSO+水)的使用
将10、20、40和60mg盐酸多柔比星置于20mL瓶中，然后向其中加入0.5mL DMSO以将其溶解。向此溶液中加入3mL水和三乙胺(2当量)，然后将其搅拌约10分钟。向100mL烧杯中加入750mg制备实施例1中制备的聚合物(PEO-TMA-FA)、250mg氧化铁和7mL水，然后向其中加入多柔比星。用箔片盖住烧杯，然后将其超声2小时。然后将溶液置于50mL锥形管中并以2,000rpm离心分离10分钟以制得样品。为进行透析，将1000g甘露醇溶于20L DDW中以制备5％甘露醇溶液。同时，用NaOH将其pH值调节为7.4。然后，将完全进行了离心分离的样品置于预先浸泡在水中的透析膜(MWCO＝3,500)中。然后，用固定器夹持所述膜的前端和后端，然后将其浸没于其中有溶液的透析容器中。然后，将其以500rpm搅拌24小时，并进行透析同时替换5％甘露醇溶液。将透析进行完全的样品置于深冷冷冻器中并冷冻。然后，利用冷冻干燥机将样品冻干3天，从而制得其中包封有多柔比星的胶束。所述聚合物胶束型抗癌药物的包封率示于表3和表4以及图23中。表3显示了仅使用DMSO的情况的结果，表4显示了同时使用DMSO和水的情况的结果。由表3和图23可见，在仅使用DMSO的情况下的包封率更高。
[表3]
  多柔比星重量(mg)   粒径(nm)   包封率(％)   包封量(mg/mL)
  10   62.9   30.77   0.3
  20   63   28.18   0.56
  40   61.1   34.81   1.39
  60   71.9   40.2   2.4
[表4]
  多柔比星重量(mg)   粒径(nm)   包封率(％)   包封量(mg/mL)
  10   62.4   29.98   0.3
  20   69.2   16.41   0.33
  40   64.7   5.23   0.21
  60   49.2   6.67   0.4
<实验实施例8：施用聚合物胶束型抗癌药物后大鼠中肿瘤生长的测量>
为制备肝细胞瘤模型，给8周龄的SD大鼠提供以1∶10,000比例稀释的二乙基亚硝胺的水溶液12周直到产生肿瘤。肝细胞瘤形成了100％。在饲养10周后检查是否已产生肝细胞瘤。当最大肿瘤的尺寸为直径5mm时，向大鼠尾静脉中以2mg/kg分别注射根据实施方式23和26制备的生理盐溶液、多柔比星(ADM)、聚合物胶束型抗癌药物(YCC)。然后，进行MRI照相。每5天进行静脉输液3次。然后，在最后一次静脉输液后一周，通过MRI照相比较肿瘤的尺寸。图24显示实施方式23的肿瘤尺寸和重量的变化，图25显示实施方式26的肿瘤尺寸和重量的变化。图26是实施方式23的MRI照片，图27是实施方式26的MRI照片。如图24和25所示，可以看出，本发明的聚合物胶束型抗癌药物最大程度地抑制肿瘤生长。此外，本发明的聚合物胶束型抗癌药物不引起体重降低。如图26和27所示，生理盐溶液和多柔比星处理组的肿瘤尺寸更大。然而，当施用本发明的聚合物胶束型抗癌药物时，肿瘤尺寸被大大缩小。
<实验实施例9：对肿瘤移植后施用聚合物胶束型抗癌药物导致大鼠重量变化的测量>
在以2mg/kg向大鼠尾静脉注射根据实施方式23和26制备的聚合物胶束型抗癌药物后，测量了施用所述药物的大鼠的重量变化。结果示于图24和25中。图24显示实施方式23的变化，图25显示实施方式26的变化。如图24和25所示，在施用药物后没有大鼠死亡。换言之，存活率为100％。
[工业实用性]
根据本发明的聚合物胶束型抗癌药物可治疗癌症并起到造影介质的作用，从而诊断癌症并检测所述疾病的发展。
虽然参照某些优选的实施方式已展示并描述了本发明，但本领域技术人员应当理解，可对本发明做出多种形式和细节上的改变而不背离如所附权利要求书所定义的本发明的精神和范围。

Claims (25)

1.一种同时进行癌症的诊断和治疗的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其包含：
如以下化学式1所示的链末端官能化聚合物：
[化学式1]
Figure A2007800531270002C1
其中，R是甲基、正丁基、仲丁基、叔丁基或甲氧基，和
n是10-500的整数，
造影材料；以及
化学治疗剂，
其中所述抗癌药物是具有胶束结构的纳米颗粒的形式。
2.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述链末端官能化聚合物的所述化学式1中的R为正丁基。
3.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述链末端官能化聚合物的所述化学式1中的R为甲氧基。
4.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述链末端官能化聚合物的数均分子量为1,100至23,000。
5.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述聚合物抗癌药物的粒径为30至200nm。
6.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述链末端官能化聚合物、造影材料和所述化学治疗剂的重量比为5～50∶2.5～20∶1～2。
7.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述造影材料选自氧化铁、钆、锰、铝、硅、钡、钇和稀土元素。
8.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述造影材料为氧化铁。
9.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述化学治疗剂是多柔比星、阿德里亚霉素、顺铂、紫杉醇、5-氟尿嘧啶或其可药用盐。
10.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述化学治疗剂是多柔比星或其可药用盐。
11.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述化学治疗剂是盐酸多柔比星。
12.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述癌症是实体癌。
13.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述癌症是原发癌。
14.根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物，其中所述癌症是转移癌。
15.一种用于进行癌症诊断的具有胶束结构的聚合物造影介质，其包含：
如以下化学式1所示的聚合物：
[化学式1]
Figure A2007800531270003C1
其中，R是甲基、正丁基、仲丁基、叔丁基或甲氧基，和
n是10-500的整数，以及
造影材料，
其中所述造影介质是具有胶束结构的纳米颗粒的形式。
16.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述链末端官能化聚合物的所述化学式1中的R为正丁基。
17.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述链末端官能化聚合物的所述化学式1中的R为甲氧基。
18.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述链末端官能化聚合物的数均分子量为1,100至23,000。
19.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述聚合物胶束型造影介质的粒径为30至200nm。
20.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述链末端官能化聚合物和所述造影材料的重量比为1～10∶0.5～4。
21.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述造影材料选自氧化铁、钆、锰、铝、硅、钡、钇和稀土元素。
22.根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质，其中所述造影材料是氧化铁。
23.一种制备根据权利要求1的具有胶束结构的聚合物抗癌药物的方法，包括：
将药物溶解在二甲基亚砜(DMSO)中以制备所述药物的DMSO溶液；
向所得溶液中加入三乙胺；
将链末端官能化聚合物溶解在DMSO中以制备所述聚合物的DMSO溶液；
将所述药物的所述DMSO溶液与所述聚合物的所述DMSO溶液混合；
向所得溶液中加入造影材料；以及
将所得溶液透析和冻干。
24.根据权利要求23的方法，其中所述药物是盐酸多柔比星，所述造影材料是氧化铁，并且所述药物溶解在DMSO中，所述盐酸多柔比星仅溶解在DMSO中。
25.一种制备根据权利要求15的具有胶束结构的聚合物造影介质的方法，所述方法包括：
将链末端官能化聚合物溶解在DMSO中以制备所述聚合物的DMSO溶液；
向所得聚合物溶液中加入造影材料；以及
将所得溶液透析和冻干。
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