CN106860429A - 一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法 - Google Patents

一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106860429A
CN106860429A CN201710105868.1A CN201710105868A CN106860429A CN 106860429 A CN106860429 A CN 106860429A CN 201710105868 A CN201710105868 A CN 201710105868A CN 106860429 A CN106860429 A CN 106860429A
Authority
CN
China
Prior art keywords
nano
amino
medicament
polyurethane
active material
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710105868.1A
Other languages
English (en)
Inventor
姜勇
黄宁勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shanghai Ning Bamboo New Mstar Technology Ltd
Original Assignee
Shanghai Ning Bamboo New Mstar Technology Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shanghai Ning Bamboo New Mstar Technology Ltd filed Critical Shanghai Ning Bamboo New Mstar Technology Ltd
Priority to CN201710105868.1A priority Critical patent/CN106860429A/zh
Publication of CN106860429A publication Critical patent/CN106860429A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/513Organic macromolecular compounds; Dendrimers
    • A61K9/5146Organic macromolecular compounds; Dendrimers obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, polyamines, polyanhydrides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/185Acids; Anhydrides, halides or salts thereof, e.g. sulfur acids, imidic, hydrazonic or hydroximic acids
    • A61K31/19Carboxylic acids, e.g. valproic acid
    • A61K31/195Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group
    • A61K31/197Carboxylic acids, e.g. valproic acid having an amino group the amino and the carboxyl groups being attached to the same acyclic carbon chain, e.g. gamma-aminobutyric acid [GABA], beta-alanine, epsilon-aminocaproic acid or pantothenic acid
    • A61K31/198Alpha-amino acids, e.g. alanine or edetic acid [EDTA]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/06Tripeptides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/5123Organic compounds, e.g. fats, sugars
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5192Processes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,所述载药纳米微胶囊的囊壁材料由生物相容性多元醇聚合物、异氰酸酯、多元醇扩链剂、乙烯‑四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯和含氨基活性物质组成;载药纳米材料的含氨基活性物质有氨基酸、多肽、蛋白质或氨基酸类生物表面活性剂,载药纳米胶囊可以在聚氨酯纳米胶囊的合成工艺之中或者之后接枝氨基酸、多肽、蛋白质和基因分子,以形成对特定疾病部位的靶向作用。本发明使用的水包油包水的纳米胶囊颗粒为带正电颗粒,具备海绵效应;可以保护大部分药物分子以及上述络合作用不被溶酶体降解,药物分子和络合氨基酸或多肽通过细胞溶酶体特定的转运通道能够到达细胞质内。

Description

一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其 制备方法
技术领域
本发明涉及药物分子技术领域,具体为一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法。
背景技术
对药物分子的包裹以往采用与人体生物相容的两亲性聚合物。聚合物的疏水端和药物分子的相容性往往决定了载药量和制剂的稳定性。通常需要应用溶解度参数理论选择合适的聚合物,以增强胶束核心同药物的亲合力,从而得到可靠的稳定性。同时离子间的相互作用是促进这种稳定性的重要因素。但是药物分子的结构多种多样,无论从聚合物分子设计角度还是合成工艺本身,都会带来包括是否得到可靠稳定性等一系列复杂的问题需要回答。为了提高两亲性聚合物对药物分子的包封率,乙二醇,丁醇,甘油,聚甘油酯, PVA,等助乳化剂被加入,以提高形成胶束工艺油水转换过程中,药物分子的稳定性。但是不合适的助乳化剂往往带来其它副作用或者难以实现体内转运的技术途径的其它诉求. 例如,尽管这种稳定性在中性PH值条件下可靠。当胶束处于细胞溶酶体内酸性环境中,胶束核心同药物的亲合力会变得相当脆弱,可能导致药物分子的过早释放和酶解。
采用含有质子海绵效应的两亲性聚合物能够有效保护大部分药物分子不被溶酶体的酶降解,药物分子通过细胞溶酶体特定的转运通道能够到达细胞质内。但是药物分子仍然可能被转移出细胞外,药物分子的毒性带来了副作用。
目前并没有可以数据化的清晰机理表明, 如何促进各种物质从细胞质转移进入细胞核,我们能够看到的是细胞核的核孔具有典型的选择性,遵循物质在细胞质和细胞核之间的“自然传递机制”进入细胞核。因此过去被证明具有一定疗效的药物,因为制剂的药物分子不被细胞核所选择,在细胞质中的逃逸,带来了副作用,例如紫杉醇,阿霉素等。
发明内容
本发明的目的在于提供一种药物和活性生物分子的包裹和体内转运材料和制备工艺, 以解决以下系统性的关于药物分子在体内转运所面对的问题。如何包裹不同溶解度参数的药物分子,如何保护药物分子通过细胞溶酶到达细胞质内,如何防止药物分子被转移出细胞外,和如何利用物质在细胞质和细胞核之间的“自然传递机制”将药物分子转运入细胞核,从而降低药物分子同细胞和机体不相容带来的毒副作用。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,所述载药纳米微胶囊的囊壁材料由生物相容性多元醇聚合物、异氰酸酯、多元醇扩链剂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯和含氨基活性物质组成;所述载药纳米材料的含氨基活性物质有氨基酸、多肽、蛋白质或氨基酸类生物表面活性剂,其部分或全部存在于微胶囊的囊壁和微胶囊内层水相当中;所述载药纳米胶囊可以在聚氨酯纳米胶囊的合成工艺之中或者之后接枝氨基酸、多肽、蛋白质和基因分子,以形成对特定疾病部位的靶向作用;所述载药纳米材料通过乳化工艺形成的水包油包水(W/O/W)的纳米尺寸大小的微胶囊。
优选的,所述生物相容性多元醇聚合物为拓扑分子极性表面积小于65的亲水或亲油聚合物多元醇的至少一种;如聚己内酯, 聚乙二醇, 聚乳酸,聚羟基乙酸,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物;聚-β-羟基丁酸酯(PHB),聚乙烯醇(PVA);
所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯( HDI), 异佛尔酮二异氰酸酯_(IPDI);L-赖氨酸二异氰酸酯 (LDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI) 中的至少一种;
所述多元醇扩链剂为分子量小于1000的亲水或亲油聚合物多元醇的中的至少一种,如乙二醇,丙二醇,丁二醇,N-甲基二乙醇胺,二羟基丙酮,二羟基丙酸,二羟基丁酸;
所述氨基酸为大自然常见的氨基酸的一种或多种,如蛋氨酸,异亮氨酸,亮氨酸,色氨酸,缬氨酸,苯丙氨酸,赖氨酸,苏氨酸,谷氨酸,精氨酸,天门冬氨酸,胱氨酸,L-多巴;
所述多肽为人体的多活性物质,涉及人体的激素、神经、细胞生长和生殖等各个领域,如精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸RGD;
所述氨基酸类生物表面活性剂,如谷氨酸,甘氨酸,丙氨酸,肌氨酸等氨基酸的盐或连接含有C6~C18的亲油基团的表面活性剂。
优选的,微胶囊的囊壁和微胶囊内层水相的氨基酸,多肽,蛋白质或氨基酸类生物表面活性剂对水溶性和油溶性药物或生物分子的络合或乳化。
优选的,载药纳米胶囊的合成工艺之中接枝叶酸, 氨基酸, 多肽, 蛋白质, 基因等水溶性分子,利用富余的异氰酸根基团同水溶性分子中的羟基或氨基缩合反应,以完成接枝反应。
优选的,载药纳米胶囊的合成工艺之中接枝, 氨基酸, 多肽, 蛋白质, 基因等水溶性分子,利用富余的异氰酸根基团同水溶性分子中的羟基或氨基缩合反应,以完成接枝反应。
优选的,载药纳米胶囊的合成工艺之后接枝水溶性分子,可利用载药纳米胶囊带电性来吸附相反电性的靶向分子。
优选的,载药纳米材料通过乳化工艺在对水溶性和油溶性药物或生物分子的络合或乳化之后, 将其加入囊壁材料的一种或多种有机溶液中,之后将此混合溶液加入含有或未含有靶向分子的水溶液中乳化, 最后形成水包油包水的胶囊结构转药材料。
优选的,载药纳米材料通过乳化工艺乳化过程中含有或不含有特定的反应,以形成对内囊壁或外囊壁表面的连接。
优选的,所述丙烯酸-2-甲基-2-丙烯酰胺基丙烷磺酸聚合物主要用作敞开式工业循环冷却水系统、油田污水回注系统及冶金系统循环水处理的阻垢分散,防止三氧化二铁粘泥沉积,可与有机膦酸盐及锌盐复合使用。
本发明的有益效果是:
本发明药物和活性生物分子的包裹和体内转运材料和制备工艺,使用的水包油包水的纳米胶囊颗粒为带正电颗粒,具备海绵效应;可以保护大部分药物分子以及上述络合作用不被溶酶体降解,药物分子和络合氨基酸或多肽通过细胞溶酶体特定的转运通道能够到达细胞质内。
本发明药物和活性生物分子的包裹和体内转运材料和制备工艺,利用了细胞核吸收氨基活性分子的“自然传递机制”在细胞内实现更加有效的传输。细胞核在转录,和DNA复制所需要的物质从细胞质中来.因此促进细胞核接受药物的有效方式是将药物分子吸附于细胞核需要的营养物质,药物分子通过营养物质在细胞质和细胞核之间的自然传递机制进入细胞核。细胞核中核苷酸有嘌呤核苷酸和嘧啶核苷酸。嘌呤核苷酸中嘌呤环从头合成的原料是天冬氨酸,谷氨酰胺,甘氨酸CO2等。嘧啶核苷酸从头合成的原料是天冬氨酸、谷氨酰胺、CO2等。对于油溶性药物分子,其在含有大量水分的细胞质环境中属于非稳态存在,通过药物分子的氢键或离子依附于氨基酸,多肽,蛋白或其他成份上。对于水溶性药物分子,其本身可分散在细胞质的水溶液中,通过氢键或离子同细胞质的氨基酸,多肽,蛋白或其他成份相互作用。因此本发明的药物分子同细胞核需要的氨基酸,多肽,蛋白或其他成份的络合作用,有助于促进药物分子进入细胞核。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种药物和活性生物分子的包裹和体内转运材料和制备工艺,制备基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料的步骤如下:
实施例1
1)硬段预聚体的制备:
将7.84克LDI,2.93克MEDA,加入89克丙酮溶液中,在无水条件下 60°C反应24小时,得到硬段预聚体溶液。
2)聚氨酯预聚体的制备:
将50克聚氨酯硬段预聚体溶液,4.45克2000分子量的PEG,0.55克 1000分子量的PCl和45克丙酮混合均匀,在无水条件下 60°C反应72小时聚氨酯预聚体溶液。
3)油包水聚氨酯预聚体溶液的制备:
将10克2%蛋氨酸水溶液加入20克4°C的聚氨酯硬段预聚体溶液,在高速离心机中15000转处理 10分钟。之后再加入 10克聚氨酯预聚体溶液,继续在在高速离心机中15000转20°C处理 10分钟。得到油包水聚氨酯预聚体溶液。
4)水包油包水胶囊的制备:
将11克油包水聚氨酯预聚体溶液,加入到 14克1%蛋氨酸水溶液中在高速离心机中15000转20°C处理 10分钟,得到水包油包水胶囊溶液。将乳化后溶液置入分子量3500的透析袋中,透析袋置入大烧杯中的去离子水中,3h换一次液,直到袋内的液体变成乳白色絮状。
实施例2:
1)硬段预聚体的制备:
将7.84克LDI,2.93克MEDA,加入89克丙酮溶液中,在无水条件下 60°C反应24小时,得到硬段预聚体溶液。
2)聚氨酯预聚体的制备:
将50克聚氨酯硬段预聚体溶液, 4.45克2000分子量的PEG,0.55克 1000分子量的PCl和45克丙酮混合均匀,在无水条件下 60°C反应72小时聚氨酯预聚体溶液。
3)油包水聚氨酯预聚体溶液的制备:
将10克10%甘氨酸水溶液加入20克4°C的聚氨酯硬段预聚体溶液,在高速离心机中15000转处理 10分钟。之后再加入 10克聚氨酯预聚体溶液,继续在在高速离心机中15000转20°C处理 10分钟。得到油包水聚氨酯预聚体溶液。
4)水包油包水胶囊的制备:
将11克油包水聚氨酯预聚体溶液,加入到 14克1%甘氨酸水溶液中在高速离心机中15000转20°C处理 10分钟,得到水包油包水胶囊溶液。将乳化后溶液置入分子量3500的透析袋中,透析袋置入大烧杯中的去离子水中,3h换一次液,直到袋内的液体变成乳白色絮状。
实施例3:
1)硬段预聚体的制备:
将7.84克LDI, 2.93克MEDA,加入89克丙酮溶液中,在无水条件下 60°C反应24小时,得到硬段预聚体溶液。
2)聚氨酯预聚体的制备:
将50克聚氨酯硬段预聚体溶液, 4.45克2000分子量的PEG,0.55克 1000分子量的PCl和45克丙酮混合均匀,在无水条件下60°C反应72小时聚氨酯预聚体溶液。
3)油包水聚氨酯预聚体溶液的制备:
将10克10%L-精氨酸水溶液加入20克4C的聚氨酯硬段预聚体溶液,在高速离心机中15000转处理 10分钟。之后再加入 10克聚氨酯预聚体溶液,继续在在高速离心机中15000转20C处理 10分钟。得到油包水聚氨酯预聚体溶液。
4)水包油包水胶囊的制备:
将11克油包水聚氨酯预聚体溶液,加入到 14克4C的1%L-精氨酸水溶液中在高速离心机中15000转20C处理 10分钟,得到水包油包水胶囊溶液。将乳化后溶液置入分子量3500的透析袋中,透析袋置入大烧杯中的去离子水中,3h换一次液,直到袋内的液体变成乳白色絮状。
实施例4:
1)硬段预聚体的制备:
将7.84克LDI, 2.93克MEDA,加入89克丙酮溶液中,在无水条件下 60C反应24小时,得到硬段预聚体溶液。
2)聚氨酯预聚体的制备:
将50克聚氨酯硬段预聚体溶液, 4.45克2000分子量的PEG,0.55克 1000分子量的PCl和45克丙酮混合均匀,在无水条件下 60C反应72小时聚氨酯预聚体溶液。
3)油包水聚氨酯预聚体溶液的制备:
将10克10%L-精氨酸水溶液加入20克4C的聚氨酯硬段预聚体溶液,在高速离心机中15000转处理 10分钟。之后再加入 10克聚氨酯预聚体溶液,继续在在高速离心机中15000转20C处理 10分钟。得到油包水聚氨酯预聚体溶液。
4)水包油包水胶囊的制备:
将11克油包水聚氨酯预聚体溶液,加入到 14克4C的0.1%精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸RGD水溶液中在高速离心机中15000转20C处理 10分钟,得到水包油包水胶囊溶液。将乳化后溶液置入分子量3500的透析袋中,透析袋置入大烧杯中的去离子水中,3h换一次液,直到袋内的液体变成乳白色絮状。
实施例5:
1)氨基酸乳化液的配制:
将 0.1克月桂酰基谷氨酸钠, 0.05克L-天冬氨酸,0.1克谷氨酰胺, 0.1克L-精氨酸于60C溶于10克去离子水中,加入5克5%紫杉醇丙酮溶液,在高速离心机中15000转20C处理 10分钟,得到氨基酸乳化液。
2)硬段预聚体的制备:
将7.84克LDI, 2.93克MEDA,加入89克丙酮溶液中,在无水条件下 60C反应24小时,得到硬段预聚体溶液。
3)聚氨酯预聚体的制备:
将50克聚氨酯硬段预聚体溶液, 4.45克2000分子量的PEG,0.55克 1000分子量的PCl和45克丙酮混合均匀,在无水条件下 60C反应72小时聚氨酯预聚体溶液。
4)油包水聚氨酯预聚体溶液的制备:
将10克氨基酸乳化液加入20克4C的聚氨酯硬段预聚体溶液,在高速离心机中15000转处理10分钟。之后再加入10克聚氨酯预聚体溶液,继续在在高速离心机中15000转20C处理10分钟。得到油包水聚氨酯预聚体溶液。
5)水包油包水胶囊的制备:
将11克油包水聚氨酯预聚体溶液,加入到 14克4C的0.1%精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸RGD水溶液中在高速离心机中15000转20C处理 10分钟,得到水包油包水胶囊溶液。将乳化后溶液置入分子量3500的透析袋中,透析袋置入大烧杯中的去离子水中,3h换一次液,直到袋内的液体变成乳白色絮状。
所得实施例在马尔文粒度仪上测试粒径和带电性,测试结果如下表:
样品号 Z-Average (r.nm): PdI Zeta Potential (mV)
实施例1 70 1.21 23
实施例2 72 1.12 19
实施例3 67 1.33 26
实施例4 70 1.25 23
实施例5 82 1.23 22
本发明使用了含氨基活性物质对水溶性和油溶性药物或生物分子的络合或乳化, 并通过和含氨基活性物质反应产生的脲基和部分交联反应对药物或生物分子实现包裹。络合或乳化是将氨基酸类的表面活性剂同氨基酸或多肽混合溶解于水中,之后加入药物分子混合络合。络合进一步是指氨基酸或多肽上的氨基或羧基同药物分子上的羟基,氨基,或羧基形成相互吸附的效果,药物分子的氢键或离子依附于氨基酸,多肽,蛋白或其他成份上。其络合乳化连接的作用使得药物分子不易在细胞中逃逸。乳化进一步是指基酸类的表面活性剂将油溶性药物分子的溶液乳化包裹。
氨基酸类的表面活性剂包括但不限于椰油酰基谷氨酸三乙醇胺盐,月桂酰基谷氨酸钠,棕榈酰基谷氨酸钠,肉豆蔻酰基谷氨酸钠,硬脂酰基谷氨酸钠,月桂酰基谷氨酸钠,油酰基甘氨酸钾,椰油酰基丙氨酸三乙醇胺盐,椰油酰基丙氨酸钠,椰油酰基甘氨酸钠等。
氨基酸为常见的氨基酸的一种或多种,不限于丙氨酸,缬氨酸,亮氨酸,异亮氨酸,脯氨酸,苯丙氨酸,色氨酸,蛋氨酸,甘氨酸,丝氨酸,苏氨酸,半胱氨酸,酪氨酸,天冬酰胺,谷氨酰胺,赖氨酸,精氨酸,组氨酸,L-多巴,天冬氨酸以及谷氨酸等。
多肽为业内研究已久,作用机理已经十分清楚的多肽分子, 不限于穿膜肽寡聚精氨酸(R9),吸附肽精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸RGD等。
和含氨基活性物质反应产生的脲基由聚氨酯硬段预聚物的异氰酸根同氨基酸或多肽的氨基反应产生。通常使用n+1mol的二异氰酸根和n mol的多元醇扩链剂预先反应得到分子量在300~10000的端异氰酸根预聚物,优化方案更加倾向使用分子量在500-2000的端异氰酸根预聚物。由于异氰酸根和氨基能在室温很短的时间反应,所生成的脲基集团能为固定和交联含氨基活性物质的水溶液在油相中乳液颗粒。所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯( HDI),异佛尔酮二异氰酸酯_(IPDI);L-赖氨酸二异氰酸酯 (LDI),4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI) 中的至少一种;所述多元醇扩链剂为分子量小于1000的亲水或亲油聚合物多元醇的中的至少一种,如乙二醇,丙二醇,丁二醇,N-甲基二乙醇胺,二羟基丙酮, 二羟基丙酸, 二羟基丁酸等
本发明使用了生物相容的亲水性和亲油性多元醇聚合物,上述异氰酸酯,多元醇扩链剂聚合生成端异氰酸酯基团的聚氨酯大分子同上述聚氨酯硬段分子进行掺杂,已形成可以长效转运的胶囊颗粒。所述端异氰酸酯基团的聚氨酯大分子的分子量在2000~100000, 优化方案更加倾向使用分子量在3000-20000的大分子聚合物。生物相容性多元醇聚合物为拓扑分子极性表面积小于65的亲水或亲油聚合物多元醇的至少一种,如聚己内酯,聚乙二醇,聚乳酸,聚羟基乙酸,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物;聚-β-羟基丁酸酯(PHB),聚乙烯醇(PVA)等。
端异氰酸酯基团的聚氨酯大分子可以在同氨基酸,多肽,蛋白质,基因等水溶液乳化时,端异氰酸酯基团同其氨基反应,形成靶向作用。本发明纳米胶囊颗粒带正电性也可以方便的被利用电性相吸的原理吸附带负电性的靶相分子,例如带负电的基因分子。同时本发明纳米粒子连接靶向分子的方法还有使用EDC和NHS催化带羧基的靶向分子缩合反应。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (8)

1.一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于:
所述载药纳米微胶囊的囊壁材料由生物相容性多元醇聚合物、异氰酸酯、多元醇扩链剂、乙烯-四氟乙烯共聚物、聚偏氟乙烯和含氨基活性物质组成;
所述载药纳米材料的含氨基活性物质有氨基酸、多肽、蛋白质或氨基酸类生物表面活性剂,其部分或全部存在于微胶囊的囊壁和微胶囊内层水相当中;
所述载药纳米胶囊可以在聚氨酯纳米胶囊的合成工艺之中或者之后接枝氨基酸、多肽、蛋白质和基因分子,以形成对特定疾病部位的靶向作用;
所述载药纳米材料通过乳化工艺形成的水包油包水(W/O/W)的纳米尺寸大小的微胶囊。
2.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,所述生物相容性多元醇聚合物为拓扑分子极性表面积小于65的亲水或亲油聚合物多元醇的至少一种;如聚己内酯, 聚乙二醇, 聚乳酸,聚羟基乙酸,聚丁二酸丁二醇酯(PBS)及其共聚物;聚-β-羟基丁酸酯(PHB),聚乙烯醇(PVA);
所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯( HDI), 异佛尔酮二异氰酸酯_(IPDI);L-赖氨酸二异氰酸酯 (LDI)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI) 中的至少一种;
所述多元醇扩链剂为分子量小于1000的亲水或亲油聚合物多元醇的中的至少一种,如乙二醇,丙二醇,丁二醇,N-甲基二乙醇胺,二羟基丙酮,二羟基丙酸,二羟基丁酸;
所述氨基酸为大自然常见的氨基酸的一种或多种,如蛋氨酸,异亮氨酸,亮氨酸,色氨酸,缬氨酸,苯丙氨酸,赖氨酸,苏氨酸,谷氨酸,精氨酸,天门冬氨酸,胱氨酸,L-多巴;
所述多肽为人体的多活性物质,涉及人体的激素、神经、细胞生长和生殖等各个领域,如精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸RGD;
所述氨基酸类生物表面活性剂,如谷氨酸,甘氨酸,丙氨酸,肌氨酸等氨基酸的盐或连接含有C6~C18的亲油基团的表面活性剂。
3.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,微胶囊的囊壁和微胶囊内层水相的氨基酸,多肽,蛋白质或氨基酸类生物表面活性剂对水溶性和油溶性药物或生物分子的络合或乳化。
4.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,载药纳米胶囊的合成工艺之中接枝叶酸, 氨基酸, 多肽, 蛋白质, 基因等水溶性分子,利用富余的异氰酸根基团同水溶性分子中的羟基或氨基缩合反应,以完成接枝反应。
5.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,载药纳米胶囊的合成工艺之中接枝, 氨基酸, 多肽, 蛋白质, 基因等水溶性分子,利用富余的异氰酸根基团同水溶性分子中的羟基或氨基缩合反应,以完成接枝反应。
6.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,载药纳米胶囊的合成工艺之后接枝水溶性分子,可利用载药纳米胶囊带电性来吸附相反电性的靶向分子。
7.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,载药纳米材料通过乳化工艺在对水溶性和油溶性药物或生物分子的络合或乳化之后, 将其加入囊壁材料的一种或多种有机溶液中,之后将此混合溶液加入含有或未含有靶向分子的水溶液中乳化, 最后形成水包油包水的胶囊结构转药材料。
8.根据权利要求1所述的一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料,其特征在于,载药纳米材料通过乳化工艺乳化过程中含有或不含有特定的反应,以形成对内囊壁或外囊壁表面的连接。
CN201710105868.1A 2017-02-27 2017-02-27 一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法 Pending CN106860429A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710105868.1A CN106860429A (zh) 2017-02-27 2017-02-27 一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710105868.1A CN106860429A (zh) 2017-02-27 2017-02-27 一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN106860429A true CN106860429A (zh) 2017-06-20

Family

ID=59167930

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710105868.1A Pending CN106860429A (zh) 2017-02-27 2017-02-27 一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106860429A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110577653A (zh) * 2019-09-10 2019-12-17 陕西科技大学 一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法
CN110846721A (zh) * 2019-10-12 2020-02-28 湖南理工学院 一种含多元醇和peg的单晶硅制绒添加剂配方
CN112442179A (zh) * 2019-09-04 2021-03-05 深圳市第二人民医院 一种用于表面生物功能化的双亲性聚合物及其制备方法和用途

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102335435A (zh) * 2011-08-12 2012-02-01 四川大学 多功能聚氨酯药物载体及其制备和应用
CN103702560A (zh) * 2011-08-19 2014-04-02 巴斯夫欧洲公司 用于稻田的配制剂
CN103751148A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 华南理工大学 一种以双亲性聚氨酯为载体的具有靶向和缓释作用的抗肿瘤药物纳米微球及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102335435A (zh) * 2011-08-12 2012-02-01 四川大学 多功能聚氨酯药物载体及其制备和应用
CN103702560A (zh) * 2011-08-19 2014-04-02 巴斯夫欧洲公司 用于稻田的配制剂
CN103751148A (zh) * 2014-01-10 2014-04-30 华南理工大学 一种以双亲性聚氨酯为载体的具有靶向和缓释作用的抗肿瘤药物纳米微球及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Y.NIU,ET AL: "Facile fabrication of polyurethane microcapsules carriers for tracingcellular internalization and intracellular pH-triggered drug release", 《COLLOIDS AND SURFACES B: BIOINTERFACES》 *
姚国萍等: "聚氨酯型维生素E微胶囊的制备", 《纺织学报》 *

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112442179A (zh) * 2019-09-04 2021-03-05 深圳市第二人民医院 一种用于表面生物功能化的双亲性聚合物及其制备方法和用途
CN112442179B (zh) * 2019-09-04 2021-07-23 深圳市第二人民医院 一种用于表面生物功能化的双亲性聚合物及其制备方法和用途
CN110577653A (zh) * 2019-09-10 2019-12-17 陕西科技大学 一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法
CN110577653B (zh) * 2019-09-10 2022-04-26 陕西科技大学 一种基于静电自组装的乳液纳米复合乳液及其制备方法
CN110846721A (zh) * 2019-10-12 2020-02-28 湖南理工学院 一种含多元醇和peg的单晶硅制绒添加剂配方

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Mohamadhoseini et al. Supramolecular self-healing materials via host-guest strategy between cyclodextrin and specific types of guest molecules
Du et al. A study on the preparation of chitosan-tripolyphosphate nanoparticles and its entrapment mechanism for egg white derived peptides
CN103917239B (zh) 纳米凝胶
Zheng et al. Nanoparticles based on the complex of chitosan and polyaspartic acid sodium salt: preparation, characterization and the use for 5-fluorouracil delivery
Zhang et al. PEG-grafted chitosan nanoparticles as an injectable carrier for sustained protein release
Mandal et al. Synthesis, characterization and comparison of antimicrobial activity of PEG/TritonX-100 capped silver nanoparticles on collagen scaffold
CN106860429A (zh) 一种基于聚氨酯和含氨基活性物质的纳米载药转运材料及其制备方法
Ding et al. Synthesis, degradation, and cytotoxicity of multiblock poly (ε-caprolactone urethane) s containing gemini quaternary ammonium cationic groups
Chen et al. Polyion complex micelles for protein delivery
Liu et al. Preparation and evaluation of lysozyme-loaded nanoparticles coated with poly-γ-glutamic acid and chitosan
Zhi et al. Preparation of keratin/chlorhexidine complex nanoparticles for long-term and dual stimuli-responsive release
Rahmani et al. Preparation and characterization of silk fibroin nanoparticles as a potential drug delivery system for 5-fluorouracil
CN108210932A (zh) 一种电荷驱动自组装壳聚糖基载药纳米粒子的制备方法
Saboe et al. Biomimetic wiring and stabilization of photosynthetic membrane proteins with block copolymer interfaces
CN108795588B (zh) 一种含酶洗衣凝胶球及其制备方法
Li et al. Supramolecular polymers based on cyclodextrins for drug and gene delivery
CN105963278A (zh) 一种具有pH/氧化还原双响应的阿霉素控释壳聚糖纳米粒的制备方法
Rai et al. Polyaniline based polymers in tissue engineering applications: a review
Jin et al. Dual-responsive click-crosslinked micelles designed for enhanced chemotherapy for solid tumors
CN109833295A (zh) 一种肿瘤靶向和pH响应的聚合物胶束及其制备方法
CN104546725A (zh) 一种载酶壳聚糖纳米颗粒的制备方法及其应用
Goyal et al. Copolymers of covalently crosslinked linear and branched polyethylenimines as efficient nucleic acid carriers
CN104356395A (zh) 一种阳离子化丝素蛋白、制备方法及其应用
Cao et al. Starch and chitosan-based antibacterial dressing for infected wound treatment via self-activated NO release strategy
Wang et al. Facile fabrication of hyperbranched polyacetal quaternary ammonium with pH-responsive curcumin release for synergistic antibacterial activity

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20170620

WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication