TWI649096B - 藥物載體及其應用之藥物傳遞系統 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種藥物載體,其包含水膠與添加劑。水膠係以一團聯式共聚高分子為主鏈而具有如式(1)的結構:
在式(1)中R1與R2分別獨立為一胺基酸殘基,其他符號如說明書中所定義。添加劑係一第二團聯式共聚高分子。藉此,可在不額外添加助溶劑的前提下提高水膠對於疏水性藥物的包覆率,進而應用於藥物傳遞系統中並能緩慢且持續地釋放藥物以提供長效治療的效果。
Description
本發明是有關於一種藥物載體及其應用之藥物傳遞系統,特別是一種以混合式水膠做為藥物載體及其應用之藥物傳遞系統。
近年來,藥物劑型和製劑研究已進入藥物傳遞系統(Drug delivery system,DDS)時代,「藥物傳遞系統」係藉由物理或化學方法,改變製劑結構,使藥物在預定時間依照劑型設計維持特定的釋放速率,把藥物釋放在特定器官與組織中,並使藥物能在體內有較長的時間維持在有效濃度範圍內。也就是說,理想的藥物傳遞系統係使藥物在進入人體之後的濃度逐漸上升,並期待能夠在有效治療濃度區間維持穩定一段時間。
目前常見的藥物傳遞方式為口服及靜脈注射,其中口服給藥雖然方便,但消化道的酸鹼值容易對藥物造成破壞,且藥物一開始進到血液,其濃度容易超過有毒濃度而產生副作用。而注射給藥的優點為藥物吸收快、血漿中藥物濃度迅速升高與進入體內的藥量準確,但會造成注射部位組
織損傷疼痛並容易迅速出現不良反應。也就是說,前述兩種藥物傳遞方式各有其瓶頸,但臨床上因患者控制病情所需,往往必須提高口服或注射的投藥頻率來維持藥物於體內的濃度,反而造成患者的不適與不便。據此,目前正發展的其他藥物傳遞方式,如原位水膠注射,即可經一次注射而於患部形成穩固膠體,並可緩慢釋放藥物達一定時間,以減少前述口服或注射用藥的瓶頸。
不過,大多小分子藥物多為疏水性,舉例來說,他克莫司(Tacrolimus)為常見的免疫抑制劑(Immunosuppressive agents)之一,其具強力抗排斥作用,可抑制引起移植排斥之細胞毒性T淋巴球(Tc)的生成。當採原位水膠注射時,由於他克莫司即為巨環類疏水性藥物,而水膠的大環境為水導致當以水膠作為藥物載體時會有藥物析出現象進而導致藥物顆粒在膠體內無法釋放。因此,他克莫司需利用共溶劑(Co-solvent)的方式混入可溶解此等疏水性藥物的助溶劑,如乙醇(Ethanol)或二甲基亞碸(Dimethyl sulfoxide,DMSO),後再進行注射。
然而,乙醇或二甲基亞碸對於生物體有害,不僅提高患者使用上的危險性,醫病之間的藥物及時間成本亦隨之提高。是以,如何發展出一種新型藥物傳遞系統儼然成為現今藥學領域的重要發展目標。
有鑒於此,本發明提供一種混合式水膠作為藥物
載體,可在不額外添加助溶劑的前提下提高水膠對於疏水性藥物的包覆率。再者,當將前述藥物載體進一步應用於藥物傳遞系統中時,不僅具有良好的生物相容性,且不須額外依靠酵素即可釋放藥物,並可緩慢且持續地釋放藥物以提供一長效的治療效果。
本發明之一態樣係在於提供一種藥物載體,其包含水膠與添加劑。水膠係以一第一團聯式共聚高分子(Block copolymer)為主鏈而具有如式(1)的結構:
在式(1)中R1與R2分別獨立為一胺基酸殘基,a與b分別為介於1至100之一數值,x1、x2、y1與y2分別為介於0至30之一數值。添加劑係一第二團聯式共聚高分子。
依據前述之藥物載體,其中前述添加劑基於水膠與添加劑之總重量可佔大於或等於10wt%且小於或等於40wt%。藉此,可經由調整藥物載體中前述添加劑的含量進一步控制後續應用時釋放藥物的速率。
依據前述之藥物載體,其中R1可為一L構型之丙胺酸(L-alanine)殘基而具有如式(2)所示的一結構:
且x1與x2之總和可大於或等於6且小於或等於30。
依據前述之藥物載體,其中R2可為一L構型之離胺酸(L-lysine)殘基而具有如式(3)所示的一結構:
且y1與y2之總和可大於或等於1且小於或等於6。
依據前述之藥物載體,其中前述第二團聯式共聚高分子可為一聚氧乙烯(Poly(ethylene oxide)-聚氧丙烯(Poly(propylene oxide)-聚氧乙烯三嵌段共聚物(Triblock copolymer)。具體地,前述添加劑可為普朗尼克F-127(Pluronic® F-127)。
依據前述之藥物載體,其中前述藥物載體具有一凝膠形成溫度,且凝膠形成溫度可大於或等於4℃且小於或等於37℃。
本發明之另一態樣在於提供一種藥物傳遞系統,其包含前述之藥物載體以及有效量之一醫藥活性物質,其中前述醫藥活性物質係包覆於藥物載體內。
依據前述之藥物傳遞系統,其中前述添加劑基於水膠與添加劑之總重量可佔大於或等於10wt%且小於或等於40wt%。
依據前述之藥物傳遞系統,其中R1可為一L構型之丙胺酸殘基而具有如式(2)所示的一結構:
且x1與x2之總和可大於或等於6且小於或等30。
依據前述之藥物傳遞系統,其中R2可為一L構型之離胺酸殘基而具有如式(3)所示的一結構:
且y1與y2之總和可大於或等於1且小於或等於6。
依據前述之藥物傳遞系統,其中前述第二團聯式共聚高分子可為一聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物7。
依據前述之藥物傳遞系統,其中前述醫藥活性物質可包含一疏水性藥物,且前述疏水性藥物可選擇自一由巨環內酯類藥物、萜類化合物、蒽環類藥物、金屬藥物與嘧啶類似物所組成之群組。
依據前述之藥物傳遞系統,其中前述醫藥活性物質於藥物載體中之包覆濃度可介於0至100mg/mL之間。
上述發明內容旨在提供本揭示內容的簡化摘要,以使閱讀者對本揭示內容具備基本的理解。此發明內容並非本揭示內容的完整概述,且其用意並非在指出本發明實施例的重要/關鍵元件或界定本發明的範圍。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂,所附圖式之說明如下:第1A圖係顯示利用本發明實施例1之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果;第1B圖係顯示利用本發明實施例2之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果;第1C圖係顯示利用本發明實施例3之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果;第1D圖係顯示利用本發明實施例4之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果;第1E圖係顯示利用本發明實施例5之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果;第2A圖係顯示利用比較例1之藥物載體於不額外添加乙醇的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果;第2B圖係顯示利用比較例1之藥物載體於額外添加乙醇的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果;第3A圖至第3F圖係顯示利用比較例2之藥物載體於不同乙醇添加比例的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果;第4圖係顯示利用不同濃度之比較例3的藥物載體進行成膠測試的結果;第5A圖係顯示利用不同濃度之比較例4的藥物載體進行成膠測試的結果;
第5B圖係顯示利用濃度分別為(a)20wt%與(b)25wt%之比較例4的藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果;第5C圖係顯示第5B圖(a)與(b)之膠體於置放3天後的情形;第6A圖係繪示利用本發明實施例2與實施例4之藥物載體進行體外藥物釋放測試之藥物釋放率與時間關係圖;第6B圖係繪示利用本發明實施例2與實施例4之藥物載體進行體外藥物釋放測試之藥物濃度與時間關係圖;第7A圖係顯示利用本發明實施例2之藥物載體進行細胞存亡分析第3天與第7天的螢光顯微鏡影像;以及第7B圖係繪示利用本發明實施例2之藥物載體進行細胞存活率分析第3天與第7天的定量分析結果。
本發明提供一種藥物載體,其係為一混合式水膠,且具體地包含水膠與添加劑,其中水膠係以一第一團聯式共聚高分子為主鏈並具有式(1)所示之結構:
簡單來說,前述第一團聯式共聚高分子可為聚氧乙烯與聚氧丙烯之一共聚物,且前述水膠可以如下製備方法製備而得:首先,以親水的聚氧乙烯為中間而疏水的聚氧
丙烯為兩側所構成之聚氧丙烯-聚氧乙烯-聚氧丙烯三嵌段共聚物為主體,並分別於此三嵌段共聚物的兩末端修飾以胺基而具有如式(4)所示之結構:
接著,以式(4)所示之共聚物為起始物,通過N-羧基酸酐(N-carboxyanhydride,NCA)的開環聚合反應即可獲得如式(1)所示之水膠。據此,在式(1)中R1與R2分別獨立為一胺基酸殘基,a與b分別為介於1至100之一數值,x1、x2、y1與y2分別為介於0至30之一數值。必須說明的是,本發明旨在於提供一種水膠作為藥物載體的主成份,是以其詳細的製備條件並非本發明之主要技術特徵,在此不再贅述。
添加劑係一第二團聯式共聚高分子。具體地,前述第二團聯式共聚高分子可為一聚氧乙烯與聚氧丙烯之共聚物,且具體地添加劑可為一聚氧乙烯-聚氧丙烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物,如普朗尼克F-127、普朗尼克F-68、泊洛沙姆407(Poloxamer 407)或前述式(4)結構之兩端以胺基修飾的三嵌段共聚物等。然而,前述第二團聯式共聚高分子亦可為其他可用作為親水端之高分子,如聚乙二醇(Polyethylene glycol,PEG)、聚乙二醇單甲醚(Methoxy polyethylene glycol,mPEG)。再者,添加劑基於水膠與添加劑之總重量較佳地可佔大於或等於10wt%且小於或等於40wt%。
本發明之藥物載體除了包含符合前述混合比例之水膠與添加劑外,更包含剩餘份之水。也就是說,本發明之藥物載體以水作為溶劑,且毋須再額外添加對於生物體有毒性之助溶劑,如乙醇或二甲基亞碸。
此外,本發明所提供之藥物載體具有一凝膠形成溫度(Sol-gel transition temperature),且凝膠形成溫度可大於或等於4℃且小於或等於37℃。藉此,可視後續應用所需經由調整藥物載體中水膠與添加劑的組成比例與製備環境條件來完成。較佳地,前述凝膠形成溫度可大於或等於25℃且小於或等於36℃。藉此,可使藥物載體於製備時維持液態,而於進入人體時因體溫轉為膠態,進而對藥物展現良好的包覆性。
本發明進一步提供一種藥物傳遞系統,其係包含前述藥物載體與由藥物載體所包覆之醫藥活性物質。具體地,前述醫藥活性物質於藥物載體中之包覆濃度可介於0至100mg/mL之間。再者,前述醫藥活性物質可包含一疏水性藥物。具體地,前述疏水性藥物可選擇自一由巨環內酯類藥物、萜類化合物、蒽環類藥物、金屬藥物與嘧啶類似物所組成之群組。更具體地來說,巨環內酯類藥物可為他克莫司,萜類化合物可為紫杉醇,蒽環類藥物可為阿黴素,金屬藥物可為順鉑,以及嘧啶類似物可為5-氟尿嘧啶(5-Fluorouracil)。
茲以下列具體實施例進一步示範說明本發明,用以有利於本發明所屬技術領域通常知識者,可在不需過度
解讀的情形下完整利用並實踐本發明,而不應將這些試驗例視為對本發明範圍的限制,但用於說明如何實施本發明的材料及方法。
如前文所述,本發明旨在於提供一種混合式水膠,其主要係以如式(1)所示之結構的水膠為主要成份,再進一步搭配添加劑而得。具體地,在實施例1中,式(1)之R1與R2分別為一L構型之丙胺酸殘基與一L構型之離胺酸殘基,且分別具有如式(2)與式(3)所示的結構:
亦即實施例1之水膠具有式(5)所示之一結構:
其中x1與x2之總和係大於或等於6且小於或等於30,且較佳地係介於16至24之間,而y1與y2之總和係大於或等於1且小於或等於6,且較佳地係介於1.5至2.1之間。
再者,實施例1之添加劑為一聚氧乙烯-聚氧丙
烯-聚氧乙烯三嵌段共聚物,且具體地為普朗尼克F-127(購自Sigma-Aldrich)並具有式(6)所示之一結構:
其中m1與p1分別為介於80至120之一數值、n1為介於50至80之一數值。藉此,經由調整水膠中聚氧丙烯與聚氧乙烯的莫耳數、兩側胺基酸殘基的種類及其莫耳數將可調整水膠整體的親水性質與電荷含量,進而搭配添加劑可改善其對於疏水性藥物的包覆性。
在實施例1中,藥物載體之水膠與添加劑的重量比例為6:1,亦即添加劑實質上基於水膠與添加劑之總重量佔14.3wt%。更進一步來說,如欲製備1g的水膠溶液,則可加入60mg的水膠與10mg的添加劑,而剩餘份則為水。
後續將利用實施例1之藥物載體進行成膠測試。詳細來說,將前述以重量比例為6:1之水膠與添加劑配置而得之水膠溶液,放置於4℃的冰箱中溶解一天。接著,取90μL的水膠溶液與10μL之含有醫藥活性物質的溶液於一離心管中混和均勻後放置於37℃培養箱中一段時間。在實施例1中,前述醫藥活性物質為他克莫司,且前述含有醫藥活性物質之溶液的濃度為100mg/mL。
最後,自培養箱中取出離心管並倒置判斷是否成膠。若是,所形成之膠體即為包含藥物載體與醫藥活性物質之一藥物傳遞系統,若否,則代表實施例1之藥物載體無法成膠進而無法包覆醫藥活性物質。此時,請參考第1A圖,
其係顯示利用本發明實施例1之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果。如第1A圖所示,含有藥物載體之水膠溶液與含有他克莫司之溶液混合後於離心管的底部形成穩固膠體(倒置後為圖中所示之頂端),亦即實施例1之藥物載體確實可成膠並包覆醫藥活性物質,進而形成藥物傳遞系統以利後續應用。
本發明實施例2至實施例5所提供之藥物載體大致上與實施例1相同,亦即在實施例2至實施例5之藥物載體中同樣採用具有式(5)所示之結構的水膠並以普朗尼克F-127為添加劑。
與實施例1不同的是,在實施例2中,藥物載體之水膠與添加劑的重量比例為5:1,亦即添加劑實質上基於水膠與添加劑之總重量佔16.7wt%。在實施例3中,藥物載體之水膠與添加劑的重量比例為6:2,亦即添加劑實質上基於水膠與添加劑之總重量佔25wt%。在實施例4中,藥物載體之水膠與添加劑的重量比例為7:3,亦即添加劑實質上基於水膠與添加劑之總重量佔30wt%。在實施例5中,藥物載體之水膠與添加劑的重量比例為5:3,亦即添加劑實質上基於水膠與添加劑之總重量佔37.5wt%。
後續分別利用實施例2至實施例5之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試,而測試方法及其所採用之醫藥活性物質等細節均如前文所述,在此不再贅述。請參考第1B
圖至第1E圖,其中第1B圖係顯示利用本發明實施例2之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果,第1C圖係顯示利用本發明實施例3之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果,第1D圖係顯示利用本發明實施例4之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果,以及第1E圖係顯示利用本發明實施例5之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果。如第1B圖至第1E圖所示,含有實施例2至實施例5中任一者之藥物載體的水膠溶液與含有他克莫司之溶液混合後均能於離心管的底部形成穩固膠體(倒置後為圖中所示之頂端),亦即實施例2至實施例5之藥物載體均可成膠並包覆醫藥活性物質,進而形成藥物傳遞系統以利後續應用。
反觀以下比較例1至比較例4,將可進一步瞭解本發明中利用水膠與添加劑的搭配作為藥物載體確實可有效改善習知水膠對於疏水性藥物包覆性不佳的問題,並改善添加助溶劑對於生物體所衍生的毒性問題。
在比較例1中,係採用另一種水膠,即聚乙二醇-聚乳酸-聚甘醇酸(Methoxy polyethylene glycol-co-poly(lactic-coglycolic acid),mPEG-PLGA)共聚物作為藥物載體,且其具有如式(7)所示之一結構:
其中m2、n2與p2分別為介於5至25之一數值。
後續同樣利用比較例1之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試。詳細來說,先取75mg之比較例1的藥物載體置於離心管中,再加入375μL的水以及50μL之含有醫藥活性物質的溶液均勻混合。具體地,前述含有醫藥活性物質的溶液係將10mg的醫藥活性物質溶於50μL的乙醇中而製得。此外,在比較例1中,前述醫藥活性物質同樣為他克莫司。
接著,將離心管放置於37℃培養箱中一段時間後自培養箱中取出,並倒置判斷是否成膠。此時,請參考第2A圖,其係顯示利用比較例1之藥物載體於不額外添加乙醇的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果。由第2A圖可知,以聚乙二醇-聚乳酸-聚甘醇酸共聚物作為藥物載體在不額外添加乙醇的狀況下並無法成膠。
因此,在比較例1中進一步將375μL的水置換為10%的乙醇溶液並與75mg的藥物載體與50μL之含有醫藥活性物質的溶液於離心管中均勻混合。接著,將離心管放置於37℃培養箱中一段時間後自培養箱中取出,並倒置判斷是否成膠。此時,請參考第2B圖,其係顯示利用比較例1之藥物載體於額外添加乙醇的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果。由第2B圖可知,以聚乙二醇-聚乳酸-聚甘醇酸共聚物作為藥物載體可在額外添加乙醇的狀況下成膠。也就是說比較例1之藥物載體僅能額外添加助溶劑,以提高成膠的可能。
比較例2係以具有如式(5)所示之結構的水膠作為藥物載體,亦即比較例2之藥物載體相較於實施例1之藥物載體的差異在於僅包含水膠。
後續利用比較例2之藥物載體進行成膠測試。首先,取90μL的水膠溶液與10μL之含有醫藥活性物質的溶液於離心管中混和均勻後放置於37℃培養箱中一段時間。必須說明的是,在比較例2中,水膠溶液係以50mg之水膠與1mL的水混合而得,且前述含有醫藥活性物質之溶液為100mg/mL之含有他克莫司的溶液。最後,自培養箱中取出離心管並倒置判斷是否成膠。
此時,請參考第3A圖,其係顯示利用比較例2之藥物載體於不額外添加乙醇的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果。由第3A圖可知,僅包含水膠之藥物載體在不額外添加乙醇的狀況下並無法成膠。
因此,在比較例2中進一步將配置水膠溶液所用之1mL的水分別置換為25%、30%、40%、50%與75%的乙醇溶液,其他步驟則如前文所述,在此不再贅述。此時,請參考第3B圖至第3F圖,其係分別顯示利用比較例2之藥物載體於不同乙醇添加比例的狀況下進行藥物包覆之成膠測試結果。由第3B圖至第3C圖可知,當以具有式(5)所示之結構的水膠作為藥物載體時,需額外添加乙醇始能成膠,且較佳地係添加25%以上的乙醇始能形成穩固並有利於後續應用之膠體,但此等高比例的乙醇勢必對生物體產生傷害。再
者,由第3D圖至第3F圖可知,當額外添加的乙醇濃度達40%以上時,膠體的結構轉為鬆散甚至無法成膠,亦不利於後續應用。
比較例3係以具有如式(4)所示之結構的三嵌段共聚物作為藥物載體,將不同濃度之比較例3的藥物載體置於37℃下進行成膠測試。
請參考第4圖,其係顯示利用不同濃度之比較例3的藥物載體進行成膠測試的結果。具體地,第4圖(a)、(b)、(c)、(d)與(e)分別代表利用5wt%、20wt%、50wt%、75wt%與100wt%之藥物載體所進行之成膠測試的結果,且由此可知,不論是濃度高低,具有如式(4)所示之結構的三嵌段共聚物均無法成膠。
比較例4係以具有如式(6)所示之結構的添加劑作為藥物載體,亦即比較例4之藥物載體相較於實施例1之藥物載體的差異在於僅包含添加劑。
後續利用不同濃度之比較例4的藥物載體先在未包覆醫藥活性物質的前提下進行成膠測試。請參考第5A圖,其係顯示利用不同濃度之比較例4的藥物載體進行成膠測試的結果,且第5A圖(a)、(b)、(c)、(d)、(e)與(f)分別代表利用5wt%、10wt%、15wt%、20wt%、25wt%
與30wt%之藥物載體於37℃下所進行之成膠測試的結果。由此可知,在37℃時,比較例4之藥物載體的濃度需大於20wt%始有膠體形成。
因此,後續進一步利用濃度為20wt%或25wt%之藥物載體進行藥物包覆之成膠測試。具體來說,後續測試係取400μL的水膠溶液與44.4μL之含有醫藥活性物質的溶液於離心管中混和均勻且形成膠體後(最終混合溶液中醫藥活性物質的濃度為20mg/mL),放置於37℃培養箱中三天,再自培養箱中取出離心管並倒置判斷是否仍為穩定膠體。前述含有醫藥活性物質之溶液為含有他克莫司的溶液。
請參考第5B圖至第5C圖,第5B圖係顯示利用濃度分別為(a)20wt%與(b)25wt%之比較例4的藥物載體進行藥物包覆之成膠測試結果,而第5C圖係顯示第5B圖(a)與(b)之膠體於置放3天後的情形。首先,如第5B圖(a)與(b)所示,將比較例4之藥物載體的濃度提高至20wt%或25wt%確實能夠形成包覆藥物之穩固膠體。然而,如第5C圖(a)與(b)所示,即便將比較例4之藥物載體的濃度提高至20wt%或25wt%而使之形成膠體,但前述膠體在置放3天後也已水解。也就是說,由比較例4之藥物載體所形成之膠體的水解速率過快,無法達到一緩釋效果。
透過實施例1至實施例5以及比較例1至比較例
4已充分說明本發明所提供之藥物載體的組成及其成膠的狀況,後續將進一步針對本發明實施例1至實施例5之藥物載體進行藥物包覆率測試。
首先,將實施例1至實施例5中所形成之膠體利用磷酸鹽緩衝生理鹽水(Phosphate buffered saline,PBS)沖洗後進行冷凍乾燥。在以乙腈(Acetonitrile,ACN)作為溶劑溶解前述各實施例所形成的膠體後,使用高效能液相層析儀(High performance liquid chromatography,HPLC)進行藥物包覆率測定,並整理如表1:
由表1可知,本發明實施例1至實施例5所提供之藥物載體均可達到85%以上的藥物包覆率,亦即本發明之藥物載體在不額外添加助溶劑的前提下不僅能夠成膠更對於疏水性藥物具有良好的包覆性。
接著,將進一步利用分別包含有實施例2與實施例4之藥物載體的藥物傳遞系統進行體外藥物釋放測試。簡言之,在將實施例2與實施例4之藥物載體與含有醫藥活性
物質(即他克莫司)的溶液混合後,分別取100μL置於離心管中並放置在37℃的環境使之成膠。接著,在形成有膠體的離心管中再加入1mL的上清液。具體地,前述混合溶液中醫藥活性物質的濃度為10mg/mL。更具體地,前述上清液為含有2%聚山梨醇酯二十(Tween 20)的磷酸鹽緩衝生理鹽水。
隨後,依照特定時間點取點換取新鮮上清液,而收集的上清液在進行冷凍乾燥後粉末以乙腈溶解,再利用高效能液相層析儀進行分析。請參考第6A圖與第6B圖,其中第6A圖係繪示利用本發明實施例2與實施例4之藥物載體進行體外藥物釋放測試之藥物釋放率與時間關係圖,而第6B圖係繪示利用本發明實施例2與實施例4之藥物載體進行體外藥物釋放測試之藥物濃度與時間關係圖。由第6A圖與第6B圖可知,包含有本發明所提供之藥物載體的藥物傳遞系統不需額外依靠酵素即可進行材料降解以釋放藥物。再者,本發明之藥物傳遞系統可緩慢且持續地釋放藥物達80天至100天,並於藥物釋放期間維持一定之藥物濃度水平,藉此可達到一長效的治療效果。此外,經由第6A圖也可知悉經由調整藥物載體中水膠與添加劑的比例可調控藥物釋放的速率。
為了驗證本發明之藥物載體的生物相容性,後續將進一步以本發明實施例2之藥物載體處理人類腎臟上
皮239T細胞株。首先,以10cm之細胞培養皿乘載並加入10mL之DMEM培養基(含10%胎牛血清(Fetal calf serum,FBS)和1%抗真菌抗生素),置於37℃、5% CO2培養箱中培養,直到測試前一天再進行細胞計數與分盤。
此測試係利用24孔盤的通透膜培養皿(Transwell)系統進行。詳細來說,在通透膜培養皿中滴入100μL的水膠溶液並放置於37℃培養箱中使之成膠後,再將人類腎臟上皮239T細胞株以密度為6000cells/well接種於每個孔盤中並加入100μL且濃度為6wt%之藥物載體與1000μL細胞培養液作為實驗組,測試另包含未經藥物載體處理的控制組。最後,將前述通透膜培養皿再置於37℃、5% CO2培養箱中,在第三天時更換細胞培養液,並在第3天及第7天時以細胞存活率分析(Method of transcriptional and translational assay,MTT assay)計算細胞存活率(Cell viability)並利用細胞存亡分析方法(Live and dead assay)染色觀測細胞影像。
具體來說,後續進行細胞存活率分析時,先將細胞培養液移除,並於每個孔盤各加入100μL的1×MTT試劑,於37℃、5% CO2培養箱反應3小時後,移除MTT試劑,再加入200μL的二甲基亞碸(DMSO),以溶解藍紫色的MTT-formazan結晶使溶液呈色。取100μL混合溶液置於96孔盤中,以波長570nm吸光值測定。之後,帶入公式I便可以換算細胞存活率,單位以百分比呈現:
請參照第7A圖與第7B圖,其中第7A圖係顯示利用本發明實施例2之藥物載體進行細胞存亡分析第3天與第7天的螢光顯微鏡影像,第7B圖係繪示利用本發明實施例2之藥物載體進行細胞存活率分析第3天與第7天的定量分析結果。首先,如第7A圖所示,實驗組中人類腎臟上皮239T細胞株的生長於移植後第3天與第7天基本上與控制組相較下並無太大的差異。另外,且由第7B圖顯示,細胞存活率與控制組相比並未存在統計上的顯著差異,且經本發明之藥物載體處理之人類腎臟上皮239T細胞株於移植後第7天仍具有90%以上的存活率,由此可以判斷本發明所提供之藥物載體確實具有良好的生物相容性且對於細胞不具備毒性。
然本發明已以實施方式揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明的精神和範圍內,當可作各種的更動與潤飾,因此本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
Claims (6)
- 一種藥物載體,包含:一水膠,其係以一第一團聯式共聚物高分子為主鏈而具有如式(1)的一結構:
- 如申請專利範圍第1項所述之藥物載體,其中該添加劑係普朗尼克F-127。
- 如申請專利範圍第1項所述之藥物載體,其中該藥物載體具有一凝膠形成溫度,且該凝膠形成溫度係大於或等於4℃且小於或等於37℃。
- 一種藥物傳遞系統,其包含如申請專利範圍第1項所述之藥物載體以及有效量之一醫藥活性物質,其中該醫藥活性物質係包覆於該藥物載體內。
- 如申請專利範圍第4項所述之藥物傳遞系統,其中該醫藥活性物質包含一疏水性藥物,且該疏水性藥物可選擇自一由巨環內酯類藥物、萜類化合物、蒽環類藥物、金屬藥物與嘧啶類似物所組成之群組。
- 如申請專利範圍第4項所述之藥物傳遞系統,其中該醫藥活性物質於該藥物載體中之一包覆濃度係介於0至100mg/mL之間。
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-
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- 2017-08-11 TW TW106127358A patent/TWI649096B/zh active
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Int J Pharm. 2011 Apr 15;408(1-2):20-6 * |
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