TWI461214B - Biodegradable water-sensitive glue, a drug delivery system as a carrier thereof, and a pharmaceutical composition for the treatment and / or prevention of eye diseases - Google Patents

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Description

生物可降解感溫水膠、以其作為載體之藥物遞送系統及用於治療和/或預防眼睛疾病的藥學組成物
本發明是有關於一種水膠，特別是指一種生物可降解感溫水膠(biodegradable thermoresponsive hydrogel)，以及一種藥物遞送系統(drug delivery system)與一種用於治療和/或預防眼睛疾病的藥學組成物。
由於眼睛具有特殊的生理及解剖構造，眼睛藥物(ophthalmic drug)遞送的方式和效率一直是此領域的一大挑戰。傳統眼睛藥物含量通常佔藥劑總重量的90%，而其面臨的最大問題為藥物滯留於角膜(cornea)上之比例相當低，且因為結膜血流、淋巴清除與淚液稀釋等效應，使得大部分施加於眼球上的藥物於2分鐘內即被排出眼睛外，且藥物還須穿越角膜等各層組織屏障才可到達眼睛內部，因此眼睛藥物的治療效率仍有很大的改善空間。而滴入眼睛的藥物通常僅有1~10%能被吸收(包括經由鼻淚腺進入身體腸胃道的部分)，於是，通常只能藉由施予大量藥物及經常給藥的方式來達到預定的療效，但是大量給藥常伴隨著心臟或甚至是全身性的副作用。
為增加眼睛藥物的生物可利用性(bioavailability)，近年來，多種劑型已被廣泛開發，包括：藥膏、奈米粒子(nanoparticle)與植入式藥物蓄積(drug depot)等。然而，藉由提高眼睛藥物的黏度，以增加其在眼部滯留時間的方法(如藥膏或奈米粒子等)，仍有可能會影響視力的風險存在，且延長藥效的持續時間十分有限。而以手術植入藥物蓄積的方式給藥，雖然可以達到理想的藥物控制釋放，但由於手術須於眼部開一創口，存在有較大的風險，且手術後復原所需時間較長，因此並非為一般大眾所能接受。
因此，利用注射方式來進行眼部給藥可以大幅提升藥物之生物可利用率，亦能避免過度給藥所造成的浪費，以及過度用藥所衍生出的全身性副作用。然而，雖然藉由直接將藥物注射入眼內，可以有效地把藥物定點遞送到需治療的部位，但是仍存有缺點：當藥效持續時間較短時，必須頻繁地多次注射，病患得忍受經常注射之苦，且經常注射容易導致眼內炎(endophthalmitis)、眼內出血(hemophthalmus)或白內障(cataract)等眼部傷害。
因此，例如Ging-Ho Hsiue等人於Biomaterials ,Vol. 24,pp. 2423-2430(2003)所發表的論文中揭示一種用於治療青光眼的藥學組成物，是以奈米尺度的感溫性聚異丙基丙烯醯胺(poly(N -isopropylacrylamide),PNIPAAm)接枝(graft)產物與腎上腺素製備為眼藥水，於結膜下給藥(subconjunctival drug delivery)，並利用聚異丙基丙烯醯胺的感溫特性，在藥水接觸眼睛時因溫度的升高，導致聚異丙基丙烯醯胺迅速產生相變化並包覆藥物，使藥物不致快速散失，進而延長藥物與眼部接觸時間，其作用時間最長可達26小時。但此論文中並未提及該接枝產物之生物可降解性，且其作用時間僅約為一天。
而Hiroshi Yoshioka等人於Polym. Adv. Technol ,Vol. 9,pp. 155-158(1998)上所發表的論文揭示一種明膠-聚異丙基丙烯醯胺共軛體(gelatin-poly(N -isopropylacrylamide)conjugate)，是先以N -丙烯醯基琥珀醯亞胺(N -acryloylsuccinimide)將明膠進行衍生化，再與異丙基丙烯醯胺(NIPAAm)單體進行加成共聚合反應，形成由43 wt%明膠與57 wt%聚異丙基丙烯醯胺(PNIPAAm)所組成的聚合物共軛體。
另外，Nobuyuki Morikawa等人於J .Biomater .Sci .Polymer Edn, Vol. 13,No. 2,pp. 167-183(2002)及Shoji Ohya等人於J .Biomater .Sci .Polymer Edn, Vol. 16,No. 7,pp. 809-827(2005)上所發表的論文則揭示一種聚異丙基丙烯醯胺與明膠的接枝共聚物，是先以4-(N ,N -二乙基二硫代胺甲酸甲酯基)苯甲酸(4-(N ,N -diethyldithiocarbamylmethyl)benzoic acid)將明膠進行衍生化，再以紫外光引發異丙基丙烯醯胺單體進行聚合反應接枝於該衍生化的明膠上，形成接枝連接基團-NH-(C=O)-Ph-CH2 -，並以該接枝共聚物作為細胞培養(cell culture)之凝膠材料。然而該接枝共聚物的聚合方式複雜，且未揭示藥物包覆之相關應用。
而Jyh-Ping Chen等人在Macromol .Biosci .,Vol. 6,pp. 1026-1039(2006)揭示一種感溫的聚異丙基丙烯醯胺與幾丁聚醣(chitosan)之接枝聚合物，是利用巰乙酸(mercaptoacetic acid,MAA)使聚異丙基丙烯醯胺的末端帶有羧基，該等羧基再與幾丁聚醣的胺基進行縮合(condensation)反應接枝而得，並用於軟骨細胞(chondrocyte)與半月板細胞(meniscus cell)之培養。此論文中亦未揭示藥物包覆之相關應用。
另，Scott D. Fitzpatrick等人在Biomacromolecules, Vol. 11,pp. 2261-2267(2010)中則揭示一種感溫生物活性細胞支架(thermoresponsive bioactive cell scaffold)，包含一聚異丙基丙烯醯胺與膠原蛋白(collagen)的接枝共聚物，該接枝共聚物是先以鹽酸半胱胺(cysteamine hydrochloride)做為鏈移轉劑(chain transfer agent)，使異丙基丙烯醯胺單體的在聚合後形成胺基化的聚異丙基丙烯醯胺，再藉由1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺(EDC)/羥基琥珀醯亞胺(NHS)使該等胺基與膠原蛋白的羧基反應，將聚異丙基丙烯醯胺接枝於膠原蛋白上。該接枝共聚物適用於透過注射遞送視網膜色素上皮細胞(retinal pigment epithelial cells)於眼睛後方以治療視網膜退化性疾病。然而該接枝共聚物亦非直接包覆藥物而進行治療。
因此，仍有需要發展出一生物可降解感溫水膠作為眼部藥物遞送系統，以克服藥物之低生物可利用性，並達到藥物持續釋放的效果。
因此，本發明之第一目的即在提供一種生物可降解感溫水膠，該生物可降解感溫水膠包含一具有多個胺基的生物可降解組份與一具有多個羧基的感溫性組份之一接枝反應產物(the biodegradable thermoresponsive hydrogel comprises a grafting reaction product of a biodegradable component containing amino groups and a thermoresponsive component containing carboxyl groups)，該生物可降解組份是選自於天然蠶絲蛋白(silk protein)、經胺基化的蠶絲蛋白、天然明膠、經胺基化的明膠，或其組合；該感溫性組份是選自於經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺、經羧基化的聚二乙基丙烯醯胺(poly(N,N -diethylacrylamide),PDEAAm)，或其組合。
本發明之第二目的即在提供一種藥物遞送系統，包含有一如上所述的生物可降解感溫水膠供作為載體(carrier)以及一治療有效量的藥物。
本發明之第三目的即在提供一種用於治療和/或預防眼睛疾病的藥學組成物，包含有一如上所述的生物可降解感溫水膠以及一有效量的眼睛藥物。
本發明之第四目的即在提供一種用於治療一具有或被懷疑具有眼睛疾病的方法，包含對該個體投藥以一如上所述的生物可降解感溫水膠以及一有效量的眼睛藥物。
本發明之功效在於：藉由注射該生物可降解感溫水膠作為眼睛藥物遞送系統，可克服眼睛藥物之低生物可利用性的問題，以避免施予過多藥物所造成的浪費和所引起的全身性副作用。而眼睛藥物從該生物可降解感溫水膠內持續地緩慢釋放，則可免除頻繁給藥之麻煩，故確實能達成本發明之目的。
在開發可用於持續釋放(sustained release)一藥物並且提高該藥物的生物可利用性的載體上，申請人意外地發現到：一如上所述的生物可降解感溫水膠具有這方面的產業應用潛力。於是，本發明揭示一種生物可降解感溫水膠供用於製備一藥物遞送系統的用途。
本發明生物可降解感溫水膠包含一具有多個胺基的生物可降解組份與一具有多個羧基的感溫性組份之一接枝反應產物。
該生物可降解組份是選自於天然蠶絲蛋白、經胺基化的蠶絲蛋白、天然明膠、經胺基化的明膠，或其組合。較佳地，該生物可降解組份是經胺基化的明膠。
雖然天然蠶絲蛋白及天然明膠本身已帶有胺基，但為了增加可與羧基反應的胺基數量，較佳地，在與該感溫性組份進行接枝反應前，可藉由二醯肼(dihydrazide)對天然蠶絲蛋白及天然明膠進行胺基化改質。較佳地，該二醯肼是選自於己二醯肼(adipic acid dihydrazide,ADH)、癸二醯肼(sebacic acid dihydrazide,SDH)、纈胺二醯肼(valine dihydrazide,VDH)、間苯二甲醯肼(isophthalic dihydrazide,IDH)、碳二醯肼(carbodihydrazide,CDH)、二十烷二醯肼(icosanedioic acid dihydrazide,LDH)，或此等之一組合。更佳地，該二醯肼是己二醯肼(adipic dihydrazide)。較佳地，每莫耳該生物可降解組份中之胺基的莫耳數範圍為10至200。更佳地，每莫耳該生物可降解組份中的胺基之莫耳數範圍為30至200。當該生物可降解組份的重量平均分子量較小時，其生物降解速率較快，而不易達到藥物緩釋的效果。較佳地，所使用的天然明膠的重量平均分子量為10,000至300,000,更佳地為50,000至150,000。在本發明之具體例中分別是使用重量平均分子量為100,000之天然明膠，及其進一步胺基化之明膠來合成水膠。
該感溫性組份是選自於經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺、經羧基化的聚二乙基丙烯醯胺，或其組合。較佳地，該感溫性組份是經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺。
聚異丙基丙烯醯胺之單體與聚二乙基丙烯醯胺之單體的化學結構相似，皆可藉由一含羧基化合物進行羧基化處理，改質成末端帶有羧基的聚合物，例如Bioconjugate Chem .,Vol. 9,No. 1,pp.40-49(1998)所揭示的經羧基化的聚二乙基丙烯醯胺。較佳地，該經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺及該經羧基化的聚二乙基丙烯醯胺，分別是藉由異丙基丙烯醯胺單體及二乙基丙烯醯胺單體，在聚合成聚異丙基丙烯醯胺及聚二乙基丙烯醯胺的過程中與一含羧基化合物反應而得。較佳地，該含羧基化合物是選自於巰乙酸(mercaptoacetic acid,MAA)、3-巰丙酸(3-mercaptopropionic acid,MPA)、3,3’-二硫代二丙酸(3,3’-dithiodipropionic acid,DTDPA)、巰琥珀酸(mercaptosuccinic acid,MSA)、5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)(5,5’-dithiobis(2-nitrobenzoic acid,DNBA)、11-巰十一酸(11-mercaptoundecanoic acid,MUA)，或此等之一組合。更佳地，該含羧基化合物是巰乙酸。
該感溫性組份的平均分子量愈高，對溫度的回應愈迅速也愈容易成膠(gelation)；反之，該感溫性組份的平均分子量愈低，則愈容易形成沉澱物。較佳地，該感溫性組份的數目平均分子量為1,000至10,000。
較佳地，該生物可降解感溫水膠具有一介於25至35℃之低臨界溶解溫度(lower critical solution temperature,LCST)。
本發明生物可降解感溫水膠可以下面之合成方法來製備：在20至25℃的溫度下，使該可降解組份與該感溫性組份進行接枝反應而合成。參考習知技術，該接枝反應可為一透過該生物可降解組份的胺基與該感溫性組份的羧基所進行的縮合反應，並推知此縮合反應會生成多個接枝連接基團-NH-(C=O)-，且其實施及控制可參考習知胺基與羧基的縮合反應，例如揭示於Jyh-Ping Chen等人發表於Macromol. Biosci .,Vol. 6,pp. 1026-1039(2006)及Scott D. Fitzpatrick等人發表於Biomacromolecules ,Vol. 11,pp. 2261-2267(2010)等文獻內的方法。
另外，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，可參酌前述各文獻內容，依需求之藥物釋放速度及包覆率來自行調整該生物可降解組份及感溫性組份之重量比以及生物可降解組份中的胺基與感溫性組份中的羧基的莫耳數比值，以合成本發明生物可降解感溫水膠。較佳地，在本發明水膠製備過程中，所使用之生物可降解組份中的胺基與該感溫性組份中的羧基的莫耳數比值是控制在0.01至10，更佳是控制在0.01至0.5。
因此，本發明提供一種藥物遞送系統，包含有一如上述的生物可降解感溫水膠供作為載體以及一治療有效量的藥物。
該藥物是一選自於由下列所構成之群組中的治療劑(therapeutical agent)：麻醉劑(anaesthetic)、鎮痛劑(analgesic)、多巴胺拮抗劑(dopaminergic antagonist)、抗癌劑(anticancer agent)、抗增生劑(anti-proliferative agent)、血管生成抑制劑(angiogenesis inhibitor)、抗傳染劑(anti-infective agent)、抗發炎劑(anti-inflammatory agent)、抗病毒劑(antiviral agent)、抗生素(antibiotic)、免疫調節劑(immunomodulatory agent)以及激素(hormone)。
本發明藥物遞送系統可以經由一選自於下列的非經腸道的途徑(parenteral routes)來投藥：眼前房注射(anterior chamber injection)、視網膜內注射(intra-retinal injection)、視網膜下注射(subretinal injection)、玻璃體內注射(intravitreal injection)、脈絡膜上腔注射(suprachoroidal injection)、皮下注射(subcutaneous injection)、表皮內注射(intraepidermal injection)、肌肉內注射(intramuscular injection)、腹腔注射(intrapentoneal injection)、腹膜內注射(intraperitoneal injection)、胸膜內注射(intrapleural injection)、關節內注射(intraarticular injection)、滑液內注射(intrasynovial injection)、胸骨內注射(intrasternal injection)、椎管內注射(intrathecal injection)、病灶內注射(intralesional injection)以及顱內注射(intracranial injection)。
為了非經腸道地投藥，本發明藥物遞送系統可利用熟習此技藝者所詳知的技術而被製造成一注射品(injection)，例如，無菌的水性溶液(sterile aqueous solution)或分散液(dispersion)。
該注射品是藉由將該生物可降解感溫水膠以及該藥物與一被廣泛地使用於藥物製造技術之藥學上可接受的載劑(pharmaceutically acceptable carrier)相混合而被製備。
該藥學上可接受的載劑可包含有一或多種選自於下列的試劑：溶劑(solvent)(諸如無菌水)、緩衝液(buffer)[諸如眼科均衡鹽溶液(ophthalmic balanced salt solution)、磷酸鹽緩衝生理鹽水(Phosphate Buffered Saline,PBS)、林格氏液(Ringer’s solution)以及漢克氏溶液(Hank’s solution)]、乳化劑(emulsifier)、懸浮劑(suspending agent)、分解劑(decomposer)、pH調整劑(pH adjusting agent)、安定劑(stabilizing agent)、螯合劑(chelating agent)、防腐劑(preservative)、稀釋劑(diluent)、吸收延遲劑(absorption delaying agent)、脂質體(liposome)以及類似之物。有關這些試劑的選用與數量是落在熟習此項技術之人士的專業素養與例行技術範疇內。
另外，在開發可用於治療和/或預防眼睛疾病的藥物上，申請人亦發現到：一如上所述的生物可降解感溫水膠以及一眼睛藥物具有這方面的產業應用潛力。於是，本發明亦預期一如上所述的生物可降解感溫水膠以及一有效量的眼睛藥物供用於製備一用來治療和/或預防眼睛疾病之醫藥品的用途。
當紐西蘭白兔(New Zealand white rabbits)的帶有慢性青光眼(chronic glaucoma)的眼睛的眼前房(anterior chamber)被注射以一含有該生物可降解感溫水膠以及硝酸毛果芸香鹼(pilocarpine nitrate)的組成物時，該生物可降解感溫水膠能夠在該眼前房內持續地降解而持續釋放硝酸毛果芸香鹼，使得白兔的瞳孔直徑(pupil diameter)以及眼內壓(intraocular pressure,IOP)有效地減少。
因此，本發明亦提供一種用於治療和/或預防眼睛疾病的藥學組成物，包含有一如上所述的生物可降解感溫水膠以及一有效量的眼睛藥物。
該生物可降解感溫水膠與該眼睛藥物的重量比例是落在一為10：1至5：2的範圍內。較佳地，該重量比例是5：1。
較佳地，該眼睛藥物是一選自於由下列所構成之群組中的藥劑：抗青光眼藥劑(anti-glaucoma agent)、多巴胺拮抗劑(dopaminergic antagonist)、抗傳染劑(anti-infective agent)、抗發炎劑(anti-inflammatory agent)、生長因子(growth factor)、黏液促泌素(mucus secretogogue)、血管生成抑制劑(angiogenesis inhibitor)、肥大細胞穩定劑(mast cell stabilizer)以及免疫調節劑(immunomodulatory agent)。
較佳地，該眼睛藥物是一選自於由下列所構成之群組中的抗青光眼藥劑(anti-glaucoma agent)：硝酸毛果芸香鹼、蒂目羅(Timolol)、貝特舒(Betoptic)、鹽酸萘丁諾(levobunolol HCl)、舒而坦(Xalacom)、舒露瞳(Trusopt)、腎上腺素(epinephrine)、腎上腺素異戊酯(dipivalyl epinephrine)以及溴莫尼定(Brimonidine)。更佳地，該抗青光眼藥劑是硝酸毛果芸香鹼。
該藥學組成物可被製成適於眼內(intraocular)投藥的劑型。較佳地，該藥學組成物被製成適於眼內注射(intraocular injection)的劑型。
本發明藥學組成物可以經由一選自於下列的眼內的途徑(intraocular routes)來投藥：眼前房注射(anterior chamber injection)、視網膜內注射(intra-retinal injection)、視網膜下注射(subretinal injection)、玻璃體內注射(intravitreal injection)以及脈絡膜上腔注射(suprachoroidal injection)。較佳地，該藥學組成物是經由眼前房注射而被投藥。
為了眼內注射，本發明藥學組成物可利用熟習此技藝者所詳知的技術而被製造成一注射品，例如，無菌的水性溶液或分散液。
該注射品是藉由將該該生物可降解感溫水膠以及該眼睛藥物與一被廣泛地使用於藥物製造技術之藥學上可接受的載劑相混合而被製備。適用於本發明藥學組成物之藥學上可接受的載劑，係與前面本發明藥物遞送系統所述載劑相同。
本發明亦提供一種用以治療一具有或被懷疑具有眼睛疾病的個體的方法，包含對該個體投藥以一如上所述的藥學組成物。較佳地，該方法是藉由使用一30號注射針(30 gauge needle)而對該個體投藥以一如上所述的藥學組成物。
該藥學組成物的投藥劑量與投藥次數會視下列因素而變化：要被治療的疾病之種類與嚴重性，以及要被治療的個體之體重、年齡、身體狀況與反應。較佳地，每次投藥劑量通常是0.5至2.5 mg。較佳地，每次投藥劑量通常是1至2 mg。大約14天投藥1次。
實施例
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而不應被解釋為本發明實施之限制。
＜化學品來源＞
1.　己二醯肼(Adipic dihydrazide,ADH)：購自於Sigma。
2.　1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺(1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl) carbodiimide,EDC)：購自於Sigma。
3.　1-羥基苯幷三唑(1-Hydroxybenzotriazole,HOBt)：購自於Chem-Impex International。
4.　異丙基丙烯醯胺(N -Isopropylacrylamide,NIPAAm)：購自於Acros。
5.　巰乙酸(Mercaptoacetic acid,MAA)：購自於Sigma。
6.　2,2-偶氮雙異丁腈(2,2-Azobisisobutyronitrile,AIBN)：購自於Otsuka Chemical。
7.　2-嗎啉乙磺酸(2-Morpholinoethane sulfonic acid,MES)：購自於J. T. Baker。
8.　N -羥基琥珀醯亞胺(N -Hydroxysuccinimide,NHS)：購自於Acros。
9.　二甲基亞碸(Dimethyl sulfoxide,DMSO)：購自於J. T. Baker。
10.　明膠(Gelatin)：購自於Sigma，品名Gelatin type A from porcine skin，300 bloom，重量平均分子量為100,000。
11.　硝酸毛果芸香鹼(Pilocarpine nitrate)：購自於Fluka。
＜儀器來源＞
1.　核磁共振光譜儀(Nuclear magnetic resonance spectrometer,NMR)：購自於Bruker，型號為Avance DRX 500。
2.　紫外光/可見光光譜儀(UV/Vis spectrophotometer)：購自於Thermo Scientific，型號為Evolution 300。
3.　傅立葉變換紅外光光譜儀(Fourier transform infrared spectrometer,FT-IR)：購自於Horiba，型號為FT-730。
4.　高效能液相層析儀(High performance liquid chromatograph,HPLC)：購自於Hitachi，L-2400紫外光偵測器及L-2130幫浦。
5.　示差掃描熱卡計(Differential scanning calorimeter,DSC)：購自於TA International Inc.，型號為DSC 2010。
＜製備例1＞ [製備經胺基化的明膠(aminated-gelatin)]
天然明膠可透過胺基化以增加其胺基的數量，並形成經胺基化的明膠(G)，如下示意圖所示：
經胺基化的明膠之製備步驟如下：
(1)　將1 g的明膠溶於200 mL的去離子水中，並加入2.36 g的己二醯肼(ADH)，以得到一明膠溶液。
(2)　將2.79 g的1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺(EDC)，以及1.83 g的1-羥基苯并三唑(HOBt)溶於DMSO/H2 O(體積比為1：1；各6.5 mL)混合液中，以得到一改質液。
(3)　將該步驟(2)之改質液加入該步驟(1)之明膠溶液中，以得到一反應液，再以1 N的鹽酸調整該反應液的pH值至5.0，並在25℃的反應溫度及100 rpm的攪拌轉速下反應24小時。將該反應液溶於去離子水中以進行透析處理3天(使用分子量截斷(molecular weight cut off,MWCO)為3,500的透析膜)，以移除未反應的單體及試劑。
(4)　3天後，將透析處理完成的反應液取出，並加入氯化鈉，使反應液中氯化鈉的最終濃度為5%(w/v)，並使用乙醇進行沉澱，之後，於去離子水中再進行透析處理3天，以移除鹽類。最後，利用冷凍乾燥法去除去離子水，可得到經胺基化改質的明膠粉末。
＜經胺基化的明膠之結構鑑定＞
利用1 H NMR(DMSO-d6 )光譜儀分別對未經胺基化的明膠與經胺基化的明膠進行鑑定比較，以證實上述製備例1中之己二醯肼對明膠的胺基化改質。
其中，光譜圖中位於0.8 ppm的訊號來自纈胺酸(valine)的γ-H與白胺酸(leucine)的δ-H；1.22 ppm的訊號來自脯胺酸(proline)的β-H；1.56 ppm的訊號來自丙胺酸(alanine)的β-H與己二醯肼的β-H。比較該三訊號的積分值(integration)比，未經胺基化的明膠為1:1:0.86，經胺基化的明膠則為1:1:1.18，位於1.56 ppm的訊號比例增加顯示出己二醯肼對明膠的胺基化改質。
＜胺基含量分析＞
藉由茚三酮(ninhydrin)反應測量經胺基化的明膠中胺基的含量。分析步驟如下：在避光的環境下，將2 mg經胺基化的明膠加入2 mL的0.05%(w/v)醋酸水溶液與1 mL的2%茚三酮之混合溶液，並攪拌均勻以得到一待測液，將該待測液在100℃熱水浴中反應20分鐘，取出後於室溫下冷卻15分鐘，再加入5 mL的95%乙醇稀釋，最後以紫外光/可見光光譜儀在波長570 nm下測量其吸收值。並以不同重量的甘胺酸(glycine)取代明膠做出吸收值-濃度的檢量線，再將經胺基化的明膠吸收值代入檢量線，可得知其胺基的含量。在本實施例中，平均每莫耳經胺基化的明膠含有48.69莫耳的胺基。
＜製備例2＞ [製備經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺]
在異丙基丙烯醯胺的聚合過程中可透過鏈轉移劑引入羧基，並形成經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺(PN)，如下示意圖所示：
其中“*”表示一末端基(terminal group)。
經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺之製備步驟如下：
(1)　將50 g的異丙基丙烯醯胺單體溶於250 mL的苯中，以得到一NIPAAm溶液。
(2)　將3.0 mL的巰乙酸(所扮演的角色為鏈轉移劑)加入該步驟(1)的NIPAAm溶液中，並通入氮氣除氧2小時。
(3)　接著加入0.36 g的2,2-偶氮異丁腈(所扮演的角色為起始劑)，並在60℃的反應溫度及300 rpm的攪拌轉速下反應24小時，以得到一PNIPAAm溶液。
(4)　將該PNIPAAm溶液靜置於抽氣櫃中使溶劑(苯)揮發，再以丙酮將聚異丙基丙烯醯胺溶解，接著利用乙醚沉澱法純化並沉澱聚異丙基丙烯醯胺，再移除上清液並置於抽氣櫃中靜置隔夜使剩餘的溶劑揮發。
(5)　將聚異丙基丙烯醯胺溶於去離子水中，並在4℃下進行透析處理3天(使用分子量截斷為3,500的透析膜)，以移除未反應的單體及試劑。最後，利用冷凍乾燥法即可獲得經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺粉末。
＜經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺之結構鑑定＞
利用FT-IR分別對未經羧基化的異丙基丙烯醯胺單體與經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺進行鑑定比較，以證實上述製備例2中之異丙基丙烯醯胺單體聚合成聚異丙基丙烯醯胺，及巰乙酸與聚異丙基丙烯醯胺反應。
其中，異丙基丙烯醯胺單體中的C=C吸收峰位於光譜圖中1617 cm-1 的位置，而在經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺的光譜圖中則無此吸收峰，顯示異丙基丙烯醯胺單體的聚合。此外，在經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺的光譜圖中約3200 cm-1 的位置另具有寛的O-H吸收峰，及在1719 cm-1 的位置另具有羧基的C=O吸收峰，顯示聚異丙基丙烯醯胺之羧基化。
＜羧基含量分析＞
藉由末端基滴定法(end-group titration)測量經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺中羧基的含量。分析步驟如下：將0.1 g經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺溶於10 mL去離子水中，接著以0.01 N的氫氧化鈉水溶液滴定至溶液達當量點，最後根據所使用的氫氧化鈉水溶液體積，可推得其羧基的含量。在本實施例中，平均每克經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺含有135微莫耳的羧基。
經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺之數目平均分子量可利用下列公式(1)計算得知：
公式(1)：MW PN =W/n
其中，MWPN 表示經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺之數目平均分子量，W表示用於滴定之經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺重，n表示用於滴定之經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺含有的羧基莫耳數。在本實施例中，W=0.1 g，n=1.35×10-5 mol，計算所得MWPN =7407 g/mol。
＜合成例1＞ [合成生物可降解感溫水膠]
生物可降解感溫水膠(GN)可透過經胺基化的明膠與經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺進行接枝反應而得。
本合成例的合成步驟如下：
(1)　將1 g製備例1之經胺基化的明膠粉末、與10 g製備例2之經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺粉末加入100 mL的0.1 M的2-嗎啉乙磺酸緩衝液(pH 5.0)中，以得到一反應溶液(其中，經胺基化的明膠所含之胺基與經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺所含之羧基的莫耳數比為0.36)。
(2)　加入2.59 g的1-乙基-3-(3-二甲基胺基丙基)碳二亞胺和1.55 g的N -羥基琥珀醯亞胺於該反應溶液中，並於25℃的反應溫度及100 rpm的攪拌轉速下反應24小時，以得到一合成溶液。
(3)　加入約20 mL的3 M氯化鈉水溶液於該合成溶液中，使其中的氯化鈉之濃度為0.6 M。
(4)　將其置於溫度為50℃的恆溫槽內30分鐘，並以9000 rpm的轉速離心20分鐘，使生物可降解感溫水膠沉澱，移除上清液後再加入去離子水使沉澱物回溶，並重覆上述沉澱與回溶步驟3次，再將溶於去離子水之生物可降解感溫水膠在4℃下進行透析處理3天(使用分子量截斷為100,000的透析膜)，以移除未反應的分子及試劑。最後，利用冷凍乾燥法即可獲得本發明可降解感溫水膠粉末。
＜生物可降解感溫水膠之結構鑑定＞
利用FT-IR對生物可降解感溫水膠進行鑑定比較，以證實上述合成例1中經胺基化的明膠與聚異丙基丙烯醯胺接枝反應成生物可降解感溫水膠。
其中，生物可降解感溫水膠中的C-H吸收峰位於光譜圖中2965 cm-1 的位置，及在1380 cm-1 的位置具有異丙基之-CH3 的吸收峰，而在經胺基化的明膠的光譜圖中則無法測得此二明顯吸收，再搭配合成例1中的透析處理(移除未與經胺基化的明膠接枝之聚異丙基丙烯醯胺)，顯示聚異丙基丙烯醯胺已與經胺基化的明膠接枝連接。
＜生物可降解感溫水膠接枝效能之估算＞
該生物可降解感溫水膠的接枝效能(efficiency of grafting,EOG)表示理論上每克經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺中可被接枝到經胺基化的明膠的克數百分比，可利用下列公式(2)計算得知：
公式(2)：EOG(%)=(W GN -W G )/W PN ×100%
其中，WGN 表示生物可降解感溫水膠之重量，WG 表示經胺基化的明膠之重量，WPN 表示經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺之重量。在本實施例中，WGN =3.07 g，WG =1 g，WPN =10 g，計算所得EOG=21%。
＜低臨界溶解溫度測定＞
利用示差掃描熱卡計分別測定經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺與該生物可降解感溫水膠之低臨界溶解溫度。分析步驟如下：以示差掃描熱卡計分別測量10%(w/v)經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺的水溶液與10%(w/v)該生物可降解感溫水膠的水溶液，溫度由25℃上升至45℃，上升速率為每分鐘3℃，氮氣流量為每分鐘30 mL。所測得開始吸熱時的溫度即為低臨界溶解溫度。在本實施例中，經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺之低臨界溶解溫度為31.3±0.06℃(n=5)，該生物可降解感溫水膠之低臨界溶解溫度為32.2±0.07℃(n=5)。顯示該生物可降解感溫水膠自室溫(25℃)升溫至高於32.2℃的環境時會收縮而產生相變化。
＜降解重量損失分析＞
分別秤重分析經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺與該生物可降解感溫水膠隨時間之降解重量損失。分析步驟如下：分別取0.5 mL 10%(w/v)經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺(PN)與該生物可降解感溫水膠(GN)的水溶液，分別注入至34℃的3 mL含50 ng/mL基質金屬蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)[亦即明膠酶A(gelatinase A)]之眼科均衡鹽溶液中成膠，在34℃的反應溫度及60 rpm的攪拌轉速下進行降解，並分別於固定降解時間點取出乾燥後秤重，計算降解後的水膠之剩餘重量百分比。在本實施例中，經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺與該生物可降解感溫水膠隨時間之降解重量損失如圖1所示，顯示經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺不具生物可降解性；而該生物可降解感溫水膠可隨時間被基質金屬蛋白分解酶-2降解，14天後剩餘重量降至63.5±4.0%(n=3)，28天之後剩餘重量降至48.7±6.9%(n=3)。
＜藥物包覆率之測量＞
以硝酸毛果芸香鹼做為藥物範例，利用HPLC分析藥物包覆率之步驟如下：
(1)　取20 mg硝酸毛果芸香鹼並以去離子水溶解，藉此得到一濃度為2%(w/v)之硝酸毛果芸香鹼溶液。
(2)　取適量合成例之生物可降解感溫水膠粉末溶於0.5 mL 2%(w/v)的硝酸毛果芸香鹼水溶液中，以得到一未包覆液。
(3)　將該未包覆液注入溫度為34℃的眼科均衡鹽溶液中，使生物可降解感溫水膠成膠，並包覆硝酸毛果芸香鹼。
(4)　將經成膠的生物可降解感溫水膠取出置於一容器內，使其降溫至室溫並回到溶液態，以得到一包覆液。
(5)　以HPLC分別分析未包覆液與包覆液中硝酸毛果芸香鹼的濃度，且進一步換算成重量，並以下列公式(3)計算包覆效率：
公式(3 ) ：包覆效率(%)=(W' d /W d )×100%
其中，Wd 與W'd 分別表示未包覆液與包覆液中硝酸毛果芸香鹼的重量。
在本實施例中，該生物可降解感溫水膠的藥物包覆率為56±2.1%(n=5)。
＜合成例2＞
以天然明膠(經由胺基含量分析，平均每莫耳天然明膠含有33.06莫耳的胺基)取代合成例1之經胺基化的明膠，進行如合成例1之步驟合成一生物可降解感溫水膠，並以合成所得的生物可降解感溫水膠進行低臨界溶解溫度測定與藥物包覆率之測量，其低臨界溶解溫度為32.2±0.2℃(n=5)，其藥物包覆率為48.9±1.3%(n=5)，顯示該生物可降解感溫水膠自室溫(25℃)升溫至高於32.2℃的環境時亦會收縮而產生相變化，唯其藥物包覆率略低於合成例1製得的生物可降解感溫水膠的藥物包覆率(56%)。
＜藥理實驗＞ 一般實驗材料與方法 1.　實驗動物：
下面實驗中所使用的紐西蘭白兔(New Zealand white rabbits)(16至20週大，體重約為3至3.5 kg)是購自於國家實驗動物繁殖及研究中心(National Laboratory Animal Breeding and Research Center)。所有的實驗動物被飼養於一個光照與黑暗各為12小時、溫度維持在20至24℃以及濕度維持在55至65%的獨立空調的動物房內，而且水分與飼料被充分地供給。有關實驗動物的飼養環境、處理以及一切實驗程序均符合國家衛生研究院(National Institutes of Health,NIH)的實驗動物飼養管理及使用規範(Guide for the Care and Use of Laboratory Animals)以及視覺與眼科學研究協會(Association for Research in Vision and Ophthalmology)的準則。
2.　製備一生物可降解感溫藥學組成物：
取20 mg的硝酸毛果芸香鹼並以足量去離子水予以溶解，然後加入100 mg在上面合成例1所得到之生物可降解感溫水膠，繼而予以混合均勻。接著，加入去離子水將該混合物的總體積補足至1 mL，藉此而得到一半透明的含有2%(w/v)的硝酸毛果芸香鹼以及10%(w/v)的生物可降解感溫水膠的生物可降解感溫藥學組成物。
當該生物可降解感溫藥學組成物被注射至一具有一溫度約為34℃的眼睛的眼前房時，該生物可降解感溫藥學組成物會迅速地成膠，而經成膠的生物可降解感溫藥學組成物會形成一白色均勻的蓄積(depot)[亦即儲庫(reservoir)]。
3.　製備一感溫藥學組成物：
取20 mg硝酸毛果芸香鹼並以足量去離子水予以溶解，然後加入100 mg在上面製備例2所得到之經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺，繼而予以混合均勻。接著，加入去離子水將該混合物的總體積補足至1 mL，藉此而得到一透明的含有2%(w/v)的硝酸毛果芸香鹼以及10%(w/v)的經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺的感溫藥學組成物。
當該感溫藥學組成物被注射至一具有一溫度約為34℃的眼睛的眼前房時，該感溫藥學組成物會迅速地被成膠，而經成膠的感溫藥學組成物會形成一白色均勻的蓄積。
4.　統計學分析：
在下面的實施例中所得到的實驗數據是以“平均值(mean)±平均值的標準誤差(standard error of the mean,SEM)”來表示。所有的數據是藉由單因子變異數分析(one-way ANOVA)來作分析，俾以評估各組之間的差異性。若所得到的統計分析結果是p ＜0.05，代表有統計學顯著性(statistical significance)。
[生物可降解感溫藥學組成物對於帶有慢性青光眼的紐西蘭白兔的治療效用之評估] A.　慢性青光眼的誘發(Induction of chronic glaucoma)：
在慢性青光眼誘發之前，從30隻紐西蘭白兔中隨機挑選6隻白兔，並且對牠們的眼睛進行下面第C項的分析，俾以得到一角膜內皮細胞(corneal endothelial cell)的密度的平均值。
之後，將該等30隻白兔誘發慢性青光眼，慢性青光眼的誘發是參考Percicot C.L.et al .(1996),Journal of Pharmacological and Toxicological Methods ,36:223-228當中所述方法來進行。簡言之，將α-胰凝乳蛋白酶(α-chymotrypsin)(劑量為150單位/隻)注射至白兔的雙眼當中之一者的眼後房(posterior chamber)中，繼而予以觀察歷時2週。當經α-胰凝乳蛋白酶注射的眼睛的絕對眼內壓(absolute intraocular pressure,absolute IOP)高於25 mmHg並且沒有產生發炎反應時，表示慢性青光眼被誘發。
在慢性青光眼誘發之後，從30隻帶有慢性青光眼的白兔中隨機挑選6隻白兔，並且對牠們的眼睛進行下面第C項的分析，俾以得到一角膜內皮細胞的密度的平均值。
B.　硝酸毛果芸香鹼的眼睛投藥(ophthalmic administration)：
將上述30隻帶有慢性青光眼的白兔隨機分成1個病理對照組(pathological control group)、3個正對照組(positive control groups)(亦即，正對照組1、2以及3)以及1個實驗組(每組n=6)，其中正對照組1的白兔的帶有慢性青光眼的眼睛被滴入(instillated)以上述藥物包覆率測量之硝酸毛果芸香鹼溶液(劑量為1 mg/隻)，正對照組2以及3的白兔之帶有慢性青光眼的眼睛的眼前房分別被注射以硝酸毛果芸香鹼溶液(劑量為1 mg/隻)以及感溫藥學組成物(劑量為1 mg/隻)，而實驗組的白兔之帶有慢性青光眼的眼睛的眼前房被注射以生物可降解感溫藥學組成物(劑量為1 mg/隻)。至於病理對照組的白兔則沒有接受任何處理。
在眼睛投藥之後的第14天，對病理對照組、正對照組1、2與3以及實驗組的白兔的眼睛進行下面第C項的分析。在眼睛投藥之後的第4小時以及第3與14天，對正對照組3以及實驗組的白兔的眼睛進行下面第D項的分析。另外，在眼睛投藥之前(亦即第0小時)以及在眼睛投藥之後的第0.5、1、2、4、6、8與12小時以及第1、2、3、5、7、10與14天，對各組白兔的眼睛進行下面第E項的分析，而在眼睛投藥之前(亦即第0小時)以及在眼睛投藥之後的第4、8與12小時以及第1、2、3、5、7、10與14天，對各組白兔的眼睛進行下面第F項的分析。
C.　角膜內皮細胞的觀測：
以角膜內皮細胞顯微鏡(specular microscope)(購自於TOPCON，Japan，型號為TOPCON SP200P)來觀察各組白兔之帶有慢性青光眼的眼睛的角膜內皮細胞的型態並且計算角膜內皮細胞的密度，所得到的實驗結果分別被顯示於圖2以及下面表1中。
從圖2可見，在誘發慢性青光眼之前與之後以及在眼睛投藥之後的第14天各組白兔的角膜內皮細胞皆沒有出現任何的型態異常(morphological abnormalities)，這表示硝酸毛果芸香鹼、感溫組成物以及生物可降解感溫組成物皆不會影響角膜內皮細胞的生長。
另外，從表1可見，與在誘發慢性青光眼之前相較之下，在誘發慢性青光眼之後白兔的角膜內皮細胞的密度被顯著地降低，這表示慢性青光眼的高眼壓會導致角膜內皮細胞死亡。另外，與在誘發慢性青光眼之後相較之下，在眼睛投藥之後的第14天病理對照組與正對照組1、2以及3的角膜內皮細胞的密度皆被顯著地降低，而實驗組的白兔的角膜內皮細胞的密度則沒有顯著的改變。這個結果顯示：本發明的生物可降解感溫水膠不會影響角膜細胞的生長，並且能夠在眼前房內持續釋放硝酸毛果芸香鹼以使其長期發揮治療青光眼的效用，同時維持細胞的密度。
D.　經成膠的感溫藥學組成物以及經成膠的生物可降解感溫藥學組成物的觀察：
紐西蘭白兔藉由使用一狹縫燈顯微鏡(slit lamp microscope)(購自於TOPCON，Japan，型號為TOPCON SL-D7)來觀察被注射至帶有慢性青光眼的眼睛內的經成膠的感溫藥學組成物以及經成膠的生物可降解感溫藥學組成物的大小，所得到的實驗結果被顯示於圖3中。
從圖3可見，在正對照組3的白兔之帶有慢性青光眼的眼睛中的經成膠的感溫組成物的大小不會隨著時間而有顯著的變化。相對地，在實驗組的白兔之帶有慢性青光眼的眼睛中的經成膠的生物可降解感溫組成物的大小會隨著時間而被顯著地減少。這個結果顯示：本發明的生物可降解感溫水膠所含有的明膠能夠在眼前房內藉由基質金屬蛋白酶-2而被持續地降解，俾以使其所欲遞送的藥物可以被有效地釋放。
E.　縮瞳效用(myosis effect)的評估：
縮瞳效用是藉由量測瞳孔直徑的減少(decrease in pupil diameter)來進行評估。首先以瞳孔尺(pupil gauge)(購自於Spirit)來測量病理對照組、正對照組1、2與3以及實驗組的白兔之帶有慢性青光眼的眼睛的瞳孔直徑(pupil diameter)。接著，瞳孔直徑的減少是藉由將所測得的瞳孔直徑(mm)代入下列公式(4)而被計算出：
公式(4)：A=B-C
其中：A=瞳孔直徑的減少
B=在眼睛投藥之前所測得的瞳孔直徑
C=在眼睛投藥之後的各個測試時間點所測得的瞳孔直徑
所得到的實驗結果被顯示於圖4中。從圖4可見，正對照組1、2以及3的白兔的縮瞳效用僅能持續大約1天。相對地，實驗組的白兔的縮瞳效用能夠持續至第14天，並且在整個實驗期間實驗組的白兔的瞳孔直徑的減少皆高於正對照組1、2以及3所具者。這個結果顯示：本發明的生物可降解感溫水膠能夠在眼前房內持續釋放硝酸毛果芸香鹼以使其長期發揮治療青光眼的效用。
F.　眼內壓(intraocular pressure,IOP)的相對改變(relative change)的測定：
首先藉由使用希厄茨眼壓計(Schiotz tonometer)(購自於AMANN Ophthalmic Instruments，Germany，型號為2993-00)來測量病理對照組、正對照組1、2與3以及實驗組的白兔的雙眼(亦即一帶有慢性青光眼的眼睛以及一未經任何處理的正常眼睛)的眼內壓。接著，眼內壓的相對改變是藉由將所測得的眼內壓(mmHg)代入下列公式(5)而被計算出：
公式(5)：D=E-F
其中：D=眼內壓的相對改變
E=在帶有慢性青光眼的眼睛中所測得的眼內壓
F=在正常的眼睛中所測得的眼內壓
所得到的實驗結果被顯示於圖5中。從圖5可見，在眼睛投藥之後的第4小時至第14天，正對照組1以及2的白兔的眼內壓的相對改變會隨著時間而被顯著地增加，而正對照組3的白兔的眼內壓的相對改變雖然會隨著時間而呈現出較為緩慢的增加，但是皆維持在大約10 mmHg以上。相對地，在眼睛投藥之後的第12小時至第14天，實驗組的白兔的眼內壓的相對改變皆維持在5 mmHg以下。這個結果顯示：本發明的生物可降解感溫水膠能夠在眼前房內持續釋放硝酸毛果芸香鹼以使其長期發揮治療青光眼的效用。
綜上所述，本發明的生物可降解感溫水膠不會影響角膜內皮細胞的生長並且能夠在眼前房內被持續地降解，俾以使其所欲遞送的藥物可以被有效地釋放，以使其長期發揮治療眼睛疾病的效用，故確實能達到本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及發明說明內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
圖1顯示經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺與該生物可降解感溫水膠之降解重量損失隨著時間的變化，其中“*”表示：當與經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺比較，p ＜0.05；
圖2顯示在誘發青光眼之前與在誘發青光眼之後白兔的眼睛以及在眼睛投藥之後的第14天各組白兔的眼睛藉由角膜內皮細胞顯微鏡而被觀察到的結果；
圖3顯示正對照組3以及實驗組的白兔之帶有慢性青光眼的眼睛內的經成膠的感溫藥學組成物以及經成膠的生物可降解感溫藥學組成物的大小隨著時間的變化，其中正對照組3表示被注射以感溫藥學組成物的帶有慢性青光眼的白兔；以及實驗組表示被注射以生物可降解感溫藥學組成物的帶有慢性青光眼的白兔；
圖4顯示各組白兔之帶有慢性青光眼的眼睛的瞳孔直徑的減少隨著時間的變化，其中“*”表示：當與病理對照組比較，p ＜0.05；以及“**”表示：當與病理對照組比較，p ＜0.005；以及
圖5顯示各組白兔的眼內壓的相對改變隨著時間的變化，其中“*”表示：當與病理對照組比較，p ＜0.05；以及“**”表示：當與病理對照組比較，p ＜0.005。

Claims (16)

  1. 一種生物可降解感溫水膠，包含一具有多個胺基的生物可降解組份與一具有羧基的感溫性組份之一接枝反應產物，其中該生物可降解組份是選自於天然明膠、經胺基化的明膠，或其組合；該感溫性組份是經羧基化的聚異丙基丙烯醯胺，其是藉由異丙基丙烯醯胺單體在聚合成聚異丙基丙烯醯胺的過程中，與一含羧基化合物反應而得，該含羧基化合物是選自於巰乙酸、3-巰丙酸、3,3’-二硫代二丙酸、巰琥珀酸、5,5’-二硫代雙(2-硝基苯甲酸)、11-巰十一酸，或此等之一組合。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠，其中，該經胺基化的明膠是藉由天然明膠與二醯肼反應而得。
  3. 根據申請專利範圍第2項所述之生物可降解感溫水膠，其中，該二醯肼是選自於己二醯肼、癸二醯肼、纈胺二醯肼、間苯二甲醯肼、碳二醯肼、二十烷二醯肼，或此等之一組合。
  4. 根據申請專利範圍第3項所述之生物可降解感溫水膠，其中，該二醯肼是己二醯肼。
  5. 根據申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠，其中，每莫耳該生物可降解組份中之胺基的莫耳數範圍為10至200。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述之生物可降解感溫水膠，其中，每莫耳該生物可降解組份中之胺基的莫耳數範圍 為30至200。
  7. 根據申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠，其中，該天然明膠的重量平均分子量為10,000至300,000。
  8. 根據申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠，其中，該含羧基化合物是巰乙酸。
  9. 根據申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠，其中，該感溫性組份的數目平均分子量為1,000至10,000。
  10. 根據申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠，具有一介於20至35℃之低臨界溶解溫度。
  11. 一種藥物遞送系統，其包含有一如申請專利範圍第1項的生物可降解感溫水膠供作為載體以及一治療有效量的藥物。
  12. 一種用於治療和/或預防眼睛疾病的藥學組成物，包含有一如申請專利範圍第1項所述之生物可降解感溫水膠以及一有效量的眼睛藥物。
  13. 根據申請專利範圍第12項所述之藥學組成物，其中該生物可降解感溫水膠與該藥物的重量比例是落在一為10：1至5：2的範圍內。
  14. 根據申請專利範圍第12項所述之藥學組成物，其中該眼睛藥物是一選自於由下列所構成之群組中的抗青光眼藥劑：硝酸毛果芸香鹼、蒂目羅、貝特舒、鹽酸萘丁諾、舒而坦、舒露瞳、腎上腺素、腎上腺素異戊酯以及溴莫 尼定。
  15. 根據申請專利範圍第12項所述之藥學組成物，是呈一供眼內投藥的劑型。
  16. 根據申請專利範圍第15項所述之藥學組成物，是呈一供眼內注射的劑型。
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