专利名称:用于胃肠道和泌尿生殖道的自展装置的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于治疗胃肠道和泌尿生殖道疾病和紊乱的装置。
背景技术:
药物在其最有效的吸收部位的数量以及药物在某段胃肠道内的局部活性往往受限于药物通过胃肠道的时间。如果药物吸收部位在胃肠道的上部,药物通过胃肠道的时间对其在某段胃肠道的局部活性的影响就更加显著。例如,当胃是治疗部位,如胃溃疡病,就通常属于这种情况。
许多专利描述了可以增加药物在胃内停留的时间口服合剂。美国专利4,451,260号Mitra公开了由多层复合物组成的可口服、持续释放的柔软药剂.它们可以漂浮在胃内。
美国专利4,735,804号、4,758,436号和4,767,627号Caldwell等发明了一种含有聚合物的成型固体给药器,它可以停留在胃内。这种装置被压缩以便口服,在胃内扩张到可以防止通过幽门的大小,而后在胃液中逐渐被腐蚀。美国专利5,007,790号Shell描述了一种口服药剂,当到达胃后它可以膨胀,从而停留在胃内延长了胃内给药时间。这种药物以溶液的形式接触胃粘膜而不是固体形式。美国专利5,972,389号Sheel公开了可膨胀的聚合物系统,随着聚合物的逐渐腐蚀,难溶性或不溶性药物就可以渐渐释放到消化道内。
这些复合物均不是针对性地为治疗多种疾病而设计的。
因而,本发明的目的就是提供可以针对不同胃肠道疾病进行设计的装置。
本发明的另外一个目的是提供可以很容易从胃肠道去除的装置。
发明内容
本发明提供了用来治疗胃肠道(尤其是胃)或泌尿生殖道相关疾病的装置。这些装置最初是适合口服或腔内给药的临时形状。在受到如温度或PH值变化等刺激后,可以变为固定形状。变化后的形状可以使其机械性地固定在胃、食管或肠内。在一个实施例中,该装置可以减少胃、食管和肠道的容积而不影响食物通过。该装置可以用来帮助肥胖患者减肥,也可以用来运送药物来治疗胃和肠道疾病。这些装置是用刺激敏感型聚合物材料制造的。它们具有生物相容性,并且与目标区域的力学性质和表面形状相适应。在较佳的实例中,材料是一种形状记忆聚合物。据使用目的不同,聚合物可以是生物降解性或非降解性。
图1是固定形状的装置图;图2是临时形状的装置图;临时形状可以被压缩也可以被拉伸。
具体实施例方式
I装置以下描述的是用来治疗胃肠道和泌尿生殖道相关疾病的装置。装置具有一种形状可以使其变形为机械性固定在,如胃内、食管内或肠道内。这些装置的制作原料是刺激敏感型聚合材料,它们具有生物相容性,并且与目标区域的力学性质和表面形状相适应。在较好的实例中,材料是一种形状记忆聚合物。
该装置在受到刺激后可以由一种形状变为另外一种形状。刺激物可以是温度或PH值的改变,也可以是水或光的存在与否。这里,第一种形状称为“临时形状”,第二种形状则称为“固定形状”。
不同的聚合物材料对不同刺激产生反应。在适当刺激的作用下,聚合物发生变形(这里称为“形状记忆效应”)。“形状记忆效应”就是指由临时形状变为固定形状。激发形状记忆效应的适当的刺激信号包括(1)温度升高、(2)PH值改变、(3)光照、(4)水的存在。PH值改变可以是由高于7变为低于7,如进入胃后所发生的;或者,也可以是PH由低于7变为高于7,如由胃进入肠道后所发生的。光可以提高环境的温度。另外,光可以催化形成装置的材料里的光敏反应或光化学反应。水可以引起装置膨胀和/或增加材料的扩散性。
A.形状记忆聚合物形状记忆聚合物(SMP)可发生形状记忆效应。形状记忆聚合物在Langer等的美国专利6,160,084号和Robert S Langer和Andreas Lendlein美国专利6,388,043号中有描述,在此,本文中作为相关资料公开。
具有网点(netpoint)和可变形部分通常是形状记忆聚合物的特性。其中的网点可以是化学性的也可以是物理性的。SMPS具有可分为刚性部分和柔性部分的相隔离的线形嵌段共聚物的特性。其中刚性部分是典型的具有固定熔点的晶体,而柔性部分是典型的具有明确的玻璃转换温度的无定形成分。然而,在一些实施例中,刚性部分是无定性成分并具有玻璃转换温度而不是熔点;在另外一些实施例中,柔性部分是具有熔点而不是玻璃转换温度的晶体。
当SMP被加热温度超过其刚性部分熔点或玻璃转换温度时,就可以改变材料的形状。通过降低SMP温度到其刚性部分的熔点或玻璃转换温度以下就能够将其固定形状或原始形状记忆。当温度进一步降低到柔性部分的熔点或玻璃转换温度以下时,会发生变形,就形成了临时形状。当温度升高超过了柔性部分的熔点或玻璃转换温度而低于刚性部分熔点或玻璃转换温度时,就恢复了其原始形状。制备临时形状的另外一种方法是材料在低于其柔性部分熔点或玻璃转换温度的状态下被变形,这样,材料的应力或张力就储存于材料的柔性部分。当温度升高超过了柔性部分的熔点或玻璃转换温度而低于刚性部分熔点或玻璃转换温度时,应力或张力的释放使材料恢复了其原始形状。由温度升高引起的原始形状的恢复称为热力学形状记忆效应。反映某种材料的形状记忆能力的性质是其原始形状的可恢复性和其临时形状的稳定性。
当外界温度和压力发生变化时,尤其是在柔性部分的熔点或玻璃转换温度时,SMPs的一些物理特性,而不是它的变形能力会发生明显的变化。这些特性包括弹性系数、硬度、柔韧性、透气性、阻尼、折光系数和介电常数。当温度超过柔性部分的熔点或玻璃转换温度时,SMP的弹性系数(作用于物体上的压力与相应的张力的比率)的变化可以高达200倍。同样,当温度达到或超过柔性部分的熔点或玻璃转换温度时,SMP的硬度也可以发生显著的变化。当温度超过柔性部分的熔点或玻璃转换温度时,SMP的阻尼系数也可以比传统橡胶材料高出5倍。材料可以在无数次的热学循环中恢复其原始形状,并且可以加热至其刚性部分熔点以上重新塑性并降温来确定新的原始形状。
理想的SMPs可以记忆不止一种形状。例如,复合物可以包含一种刚性部分和至少2种柔性部分。刚性部分的Ttrans比其中柔性部分的Ttrans高至少10度,甚至20度,而后一柔性部分的Ttrans比前一柔性部分的Ttrans至少低10度,甚至20度。一种包含相对较高Ttrans的刚性部分和相对较低Ttrans的柔性部分的多段共聚物可以与另外一种包含较前一多段共聚物中刚性部分Ttrans低的刚性部分和相同Ttrans的柔性部分的多段共聚物进行融合。由于两个多段共聚物的柔性部分的Ttrans是相同的,当柔性部分融化时聚合物就容易相混合。形成的融合物具有3个转换温度一个是第一个刚性部分的,另外一个是第二个刚性部分的,最后一个是柔性部分的。相应地,这些材料可以记忆两种不同的形状。
刚性部分可以是线性低聚物或多聚物,也可以是环状复合物如冠醚、环状2-、3-或寡肽,也可以是环状寡核苷酸(酯氨化合物)。
刚性部分间的连接的方式可以是基于电荷转移复合物、氢键或其它的相互作用,因为有些部分的融化温度高于降解温度。这时候,这部分就没有熔点或玻璃转换温度。这就需要热力学机制之外的其他机制,如溶剂来改变不同部分之间的相互连接。
材料成分优选是低聚物。如此所使用的,低聚物是指分子量达15000Da的线性分子。刚性部分与柔性部分的重量比大约在5∶95至95∶5之间,最好是在20∶80至80∶20之间。
根据用途并结合环境因素来选择所需要的玻璃转换温度(至少其中一部分是无定性物质)或熔点(至少其中一部分是晶体);再根据熔点或玻璃转换温度选择聚合物。较为理想的是聚合物段的平均分子量大于400,优选在500到1500之间。
聚合物变软变形的转换温度可以通过改变单体的构成和单体的种类进行调节,这样就可以调节在需要温度下发生形状记忆效应。
聚合物的热学特性是可以被检测的,例如通过动态力学热分析法或差示扫描量热法(DSC)。熔点可以用标准的熔点分析器测量。
因为热塑性聚合物容易成型,更为理想。但是聚合物还是可以是热固性或热塑性的。
聚合物或聚合物段的结晶度优选在3-80%间,更好在3-60%间。如果结晶度超过80%而且所有的柔性成分是无定性物质,则所得的复合物的形状记忆性能就会不好。
在Ttrans以下,聚合物的拉伸模量一般在50MPa和2GPa,而在Ttrans以上,聚合物的拉伸模量一般在1-500MPa。较理想的Ttrans以上与Ttrans以下的弹性模数比例是等于或大于20。比例越高,所得的聚合材料的形状记忆性越好。
虽然聚合物的成分最好是合成的,但也可以选择天然的。尽管所得的SMPS复合物都具有生物降解性,但是选用的聚合物成分是生物降解性的或非生物降解性的。本发明中,术语“生物可降解”通常是指在维持必需的结构完整性的同时,该材料具有生物吸收的和/或可降解的和/或可以与生理性环境相互作用从而分解为可以代谢或排泄的成分,时间一般是数分钟到3年,最好是1年以内。一般地,生物可降解材料通过水解作用、在生理条件下与水或酶接触和表面侵蚀、整块腐蚀,或二者兼有的作用下降解。在医疗中使用的非生物降解性聚合物中一般不含芳香基团,在天然氨基酸中存在的例外。
有代表性的天然聚合材料成分或聚合物包括蛋白质,如玉米蛋白,改良玉米蛋白,酪蛋白,凝胶,麸质,血清白蛋白和胶原;也包括多聚糖,如藻酸盐,纤维素,右旋糖苷,茁霉多糖;也包括聚透明质酸以及壳多糖,聚3-羟基链烷酸酯,尤其是聚β-羟基丁酸,聚3-羟基辛酸盐和聚3-羟基脂肪酸。
有代表性的能够进行自然生物降解的天然聚合材料成分或聚合物包括多糖类如藻酸盐、右旋糖苷、纤维素、胶原等及其衍生物(某些基团成分的替换或添加,如烷基、烯基、羟基化、氧化及其它普通技术人员常规进行的修饰);也包括蛋白质如血清白蛋白、玉米蛋白以及与它们共聚物和混合物,单独地或与合成聚合物结合。
有代表性的合成聚合物组分包括聚磷氮烯、聚乙烯醇、聚酰胺、聚酯酰胺、聚氨基酸、合成聚氨基酸、聚酸酐、聚碳酸酯、聚丙烯酸脂、聚链烯、聚丙烯酰胺、聚(乙二醇)烯基醇、聚(环氧烷)氧化二烷基、聚烯基对苯二酸酯、聚邻位酯、聚乙烯酯、聚乙烯醚、聚卤化乙烯酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚酯、聚交酯、聚乙交酯、聚硅氧烷、聚氨基甲酸乙酯和它们的共聚物。
合适的聚丙烯酸酯包括聚甲基异丁烯酸酯、聚丁基异丁烯酸酯,聚异丁基异丁烯酸酯,聚己基异丁烯酸酯,聚异癸基异丁烯酸酯,聚十二烷基异丁烯酸酯,聚苯基异丁烯酸酯,聚甲基丙烯酸酯,聚异丙基丙烯酸酯,聚异丁基丙烯酸酯,聚十八烷基丙烯酸酯。
合成的改良天然聚合物包括纤维素衍生物如烷基纤维、羟烷基纤维素、纤维素醚、纤维素酯、硝化纤维和聚氨基葡萄糖。合适的纤维素衍生物包括甲基纤维素、乙基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羟丁基甲基纤维素、醋酸纤维素、丙酸纤维素、醋酸纤维素丙酸酯、醋酸纤维素邻苯二甲酸酯、羧甲基纤维素、三乙酸纤维素和纤维素硫酸钠盐。这些在此统称为纤维素。
有代表性的可降解聚合材料成分或聚合物包括聚羟基酸如聚交酯、聚乙交酯及其共聚物;聚乙烯基对苯二酸酯、聚羟基丁酸、聚羟基戊酸、聚交酯-co-内己酰酮、聚乙交酯-co-内己酰酮、聚碳酸酯、聚仿氨基酸、聚氨基酸、聚羟基链烷酸酯、聚合酐、聚正酯及它们的共溶物和共聚物。
非降解性聚合材料成分或聚合物包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、聚(甲基)丙烯酸、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚乙烯氯化物、,聚乙烯基苯酚以及它们的混合物和共聚物。
可很快进行生物腐蚀的一些聚合物如聚丙交酯-co-己交酯、聚合酐、正聚酯,当它们的光滑外表面腐蚀后可以暴露出羧基基团,这些也可以使用。另外,含有不稳定键的聚合物如聚酐和聚酯易发生水解。通过简单改变聚合物主链和序列结构而能引起它们的水解率发生变化。
多种聚合物如聚乙炔和聚吡咯是导电聚合物。这些材料可以在对导电性要求较高时使用,例如运用于组织工程及用来刺激细胞生长的生物医学应用。由于这些材料相比SMAs而言吸收热量可以不升高温度,而因可能在计算机领域中特别有用。导电性形状记忆聚合物在促进细胞生长(如神经细胞),的组织工程中有用。
常用到的形状记忆聚合物包括晶体聚烯烃交联物、晶体反异戊二烯交联物、晶体聚丁二烯交联物、聚降莰烷、聚氯化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸盐、丙烯腈-丁二烯(AB)树脂、聚醚、聚酰胺、聚硅氧烷、聚氨基甲酸乙酯、聚氨基乙醚、聚氨酯/尿素塑料、聚醚酯、氨基甲酸乙酯/丁二烯共聚物。
SMP与水接触也可以激发形状记忆效应。这种SMP的特点是具有玻璃转换温度,而且最好是无定性物质。可以用常规的热力学形状记忆方法对SMP进行操作。如同水凝胶一样,聚合物可以吸收一定的水分,但是膨胀的程度较小,SMP的重量仅仅增加0.5-4%。与水凝胶相比,这种轻微膨胀机械特性与固体材料非常相似(非膨胀)。吸收水分后材料的玻璃转换温度会下降10-30k(软化效应)。因而,原先高于体温的玻璃转换温度可以降低至体温以下。当这种材料在体温下使用时,如在胃内,形状记忆效应就会被激发(吸收水分)。SMP在20-90分钟内发生膨胀,与SMP装置在胃内停留的时间一致,一般是2-4小时。
另外,可以调节PH值或在SMP表面包裹PH值敏感材料,这样膨胀就会在特定的PH条件下发生。在制药工业中常用的PH敏感外衣可以使SMP仅在低的PH值时发生,如在胃内,才发生膨胀;也可以使SMP仅在高PH值时发生,如在肠内,才发生膨胀。这样就可以避免口服SMP时在食道内发生膨胀。
PH敏感材料通常在中性和酸性水溶液中是不溶性的固体状态,当PH值升高到3-9范围内某个数值时溶解(或降解和溶解),最好是PH6-8。典型的PH敏感材料包括聚丙烯酰胺、邻苯二甲酸衍生物(即与邻苯二甲酸共价结合的化合物),如邻苯二甲酸醣类、醋酸邻苯二甲酸淀粉酶、邻苯二甲酸醋酸纤维素、其它纤维素邻苯二甲酯、邻苯二甲酸纤维素醚、邻苯二甲酸纤维素羟丙基酯、邻苯二甲酸纤维素羟丙基乙烷酯、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酯、甲基纤维素邻苯二甲酯、邻苯二甲聚乙烯醋酸酯、邻苯二甲酸聚乙烯醋酸氢酯、醋酸纤维素钠邻苯二甲酯、淀粉酸邻苯二甲酸酯、苯乙烯马来酸邻苯二甲酸二丁基酯共聚物、苯乙烯马来酸聚乙烯醋酸邻苯二甲酸酯共聚物、苯乙烯马来酸共聚物、固定凝胶、麸质、虫胶、水杨酸苯酯、角蛋白、角蛋白山达脂妥鲁香胶、氨化虫胶、苯甲酰苯基水杨酸酯、三密醋酸纤维素、醋酸纤维素虫胶融合物、羟丙基甲基醋酸纤维素琥珀酸酯、氧化纤维素、聚丙烯酸衍生物如丙烯酸-丙烯酸酯聚合物,甲基丙酸烯及其酯,乙烯醋酸和丁烯酸共聚物。
较好的PH敏感材料包括虫胶、邻苯二甲酸酯衍生物,尤其是醋酸纤维素邻苯二甲酸酯、聚乙烯醋酸邻苯二甲酸酯、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯;聚乙烯酸衍生物,尤其是聚甲基丙烯酸甲酯与丙烯酸的混合物、丙烯酸酯共聚物;乙烯醋酸纤维素和丁烯酸共聚物。
PH敏感材料常与惰性不溶性物质相混合。所谓惰性是指在触发PH范围该种材料实质上不受PH的影响。通过改变PH敏感材料与惰性不溶性物质的比例可以调整从激发到变形的时间差。例如通过改变PH敏感材料与惰性不溶性物质的比例可以控制在激发后胶囊一分为二的时间。因而,选用合适的PH敏感材料与惰性不溶性物质的比例就可以提供需要的激发后释放时间。对激发信号不起反应的任何惰性不溶性物质均可以使用。提高惰性不溶性物质的比例可以增加从激发到后续释放药物的时间差。通常,惰性不溶性物质可以从上文提到的半透膜材料中选择。
另一方面,也可以使用在中性和碱性水溶液中呈不溶性固体状态的PH敏感材料,当PH值降低到3-9范围内某个数值时溶解(或降解和溶解)。典型的这种PH敏感材料包括氨基置换的丙烯酸酯聚合物与丙烯酸酯的共聚物。其它PH敏感材料包括含有多组成分的多功能聚合物,当PH值降低到pKa以下时它们可以发生电离。聚合物中必须包含足够多的可电离组分,只有这样才能使聚合物在PH值低于可电离组分的pKa时发生溶解。这些可电离组分可以以嵌段共聚方式融入聚合物中,也可以以悬浮组分的方式连接于聚合物骨架上,也可以作为交联或连接聚合物链的物质的一部分。这种可电离组分包括多聚磷酸、乙烯基吡啶、乙烯基苯胺、多熔素、聚鸟氨酸、其它蛋白质,含有氨基部分(amino moieties)置换的聚合物。
在一个实施例中,可设计的SMP具有热力学形状记忆并且可以象水凝胶一样在水介质中膨胀。聚合物可以随机与多价离子或聚合物发生离子性交联。当设计的聚合物膨胀时,物理性的交联终止并激发形状记忆效应。与水凝胶不同的是SMP同时发生变形和体积增加。
在另外实施例中,改变PH值可调节SMP的膨胀,而在另外优选的实施例中,SMP具有PH敏感涂层,可以在特定的PH值范围中发生膨胀。
聚合物也可以是凝胶形式(通常可以吸收大约90%重量的水分),可以随机与多价离子或聚合物发生离子性交联。柔性组分之间的离子性交联可以保持一种结构,当变形后,该结构可以通过柔性组分间的离子性交联中断进行重组。聚合物在水或水溶液以外的其他溶剂中可能呈现凝胶形式。这些聚合物的临时形状可以通过柔性组分间的亲水性相互作用而形成。
水凝胶可以由聚氧乙烯、聚环氧乙烷、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯酮、聚丙烯酸酯、聚对苯二甲酸乙二酯、聚醋酸乙烯以及它们的共聚物和融合物。有一些聚合物成分,如丙烯酸,只有在聚合物与水结合并且形成水凝胶时,才是有弹性的。其它聚合物组分,如甲基丙烯酸是晶体,即使在聚合物没有与水结合时也可以融化。根据所需的用途和使用环境,任何一种聚合块都可以使用。
例如,只有在水凝胶状态,丙烯酸才表现出形状记忆效应,这是因为丙烯酸单体实质上是含水的,具有很低的玻璃转换温度,就像合成橡胶。干的聚合物就没有形状记忆效应。在干的状态下,丙烯酸单元即便在玻璃转换温度以上也显示出硬塑料的特点,受热后不会发生力学性能的突然改变。相反,含有甲基丙烯酸酯聚合物组分作为柔性组分的共聚物即便在干的状态下也显示出形状记忆效应。
聚合物可以从商业渠道获得,如Sigma Chemical Co.,St.Louis,MO.;Polysciences,Warrenton,PA;Aldrich Chemical Co.,Milwaukee,WI;Fluka,Ronkonkoma,NY;and BioRad,Richmond,CA.另外,聚合物也可以按常规的方法从单体合成。
B装置的样式由于基质材料的形状记忆效应,装置的临时形状是压缩的或拉伸的(见图2)。根据患者用药方式如口服或直肠、泌尿生殖道给药的不同可以选择合适的不同的临时形状。这种情况下,用途决定了形状,例如要减少胃容量,装置的大小取决于胃在多大程度上要被装置所充满。
受到刺激后,装置变为固定形状(如图1)。在食道、胃或肠道中该固定形状就固定了。在一个优选的实施例中,装置是用来减少消化道容积的。装置减少了胃、食管或肠道的容积但是不影响其中的食物蠕动。容积的减少可大可小。例如,当厌食装置用来帮助减肥时,需要占有胃的较大容积。相反,如果是用来作为药物储存器、生物活性药物运送器、或作为保护层时,胃、食管或肠道容积减小就要最小。肥胖病人可以用该装置来减肥。装置可以占据胃的容积从而减少胃食管或肠道的容量和饥饿感。
另外一实施例中,装着可以作为衬质用于胃炎治疗。衬质可以衬在胃粘膜从而间断地保护胃免受为内容物和消化液的损害。
1.给药对于给药,该装置可以是药片或胶囊形状(见图2)。或者装置可以包含在胶囊内。但是在这种情况下,胶囊就不是作为临时形状了。通常,装置可以携带一种或多种生物活性物质,包括药物、预防性、诊断性或分析性试剂(如对照剂)。可以是有机复合物、蛋白质或多肽、糖或碳水化合物、核酸、脂肪或它们的混合物。装置的材料可以是生物降解性的也可以是非生物降解性的。有时,为了延长自身寿命、增加吞咽滑性、改善对胃或肠道的渗透性或改变释放特点,有些装置加了涂层。
在一个实施例中,该装置在食管内形成了类支架的衬质。它可以包含一种或多种生物活性试剂如药物。例如,药物可能对胃灼热有治疗效果。
2.泌尿生殖道装置这种装置也适合泌尿生殖道得给药。选择性地,该装置可以携带一种或多种生物活性物质。在一种实施例中,这种装置可以作为避孕器具。就在泌尿生殖道中的应用来讲,例如作为避孕器具或子宫内给药,装置就可以制做成适合塞进阴道和子宫颈的形状,而当变大或变形后就停留下来。对于膀胱疾病,如膀胱输尿管返流或尿失禁,装置就要制做成合适的形状可以使其安全到达需要额外停留的位置,如输尿管和膀胱的连接部位。
C生物活性物质该装置可以携带一种或多种对治疗消化道疾病有效的生物活性物质如药物和诊断性试剂。其中,药物是指可以以一定方式进行使用的,具有期望的疗效的任何药理活性物质。药物可以是合成的也可以是天然有机化合物、蛋白质或多肽、寡核苷酸或核苷酸、多聚糖或糖。药物具有可以被抑制或激动的许多种活性之一,如抗菌活性、抗病毒活性、抗真菌活性、皮质类固醇活性、细胞毒或抗增殖活性、抗炎活性、止痛或麻醉活性,或者用作对照和其他诊断用途。药物的具体分类以及每类中的品种可以参考Martindale,The Extra Pharmacopoeia,31STEd,The Pharmaceutical Press,London(1996)和Goodman and Gilman,The Pharmacological basis ofTherapeutics,(9STEd.,McGraw-Hill Publishing company(1996)。一种优选的情况下,药物可以用来治疗胃或肠道的疾病,包括但不仅限于胃炎、胃轻瘫、消化性溃疡、Menetrier’s病以及胃和结肠直肠癌。另外一种情况,药物可以用来治疗泌尿生殖道炎症和疾病,包括但不仅限于细菌性阴道炎、滴虫病、念珠菌病、卵巢癌、阴道癌、宫颈癌、前列腺癌、膀胱癌、肾癌、外阴癌、子宫癌、尿道感染和尿失禁。最后,也可以用作避孕。
II装置的制作方法该装置可以采用常规技术来压模,浇注或成形的方法来制造。
装置可以用形状记忆聚合物制作。一种情况是SMP含有一个刚性组分和第一柔性组分及第二柔性组分,其中,第一柔性组分的Ttrans要比刚性组分至少低10度而比第二柔性组分高至少10度。当合成物在刚性组分的Ttrans以上的温度成型后就可以将其降温至第一柔性组分的Ttrans以下和第二柔性组分Ttrans以上来形成第二种形状。但温度降至第二柔性组分Ttrans以下后复合物可以形成第三种形状。该合成物可以加热至第二柔性组分Ttrans以上恢复第二种形状,加热至第一柔性组分Ttrans以上恢复第一种形状。复合物也可以加热至刚性组分Ttrans以上使其失去第一和第二种形状,而使用上述方法进行重新塑型。
III装置的使用方法该装置可以口服给药至消化道。该装置也可以经直肠给药对肠道治疗。也可以通过阴道或尿道给药至泌尿生殖道。同时可以使用一种或几种装置。当在特定部位停留到预定的时间后,装置会被排出。
在一种实施例中,材料在预定的时间内可以水解或酶促降解,随后,可溶性的降解产物和肠道蠕动颗粒被排出。
在另一种实施例中,材料变为第一种临时形状或者变为第二种设计的临时形状,变得很小,不会再固定于原部位而被排出。使固定形状向第一种或第二种临时形状发生转换的刺激包括温度改变;在某一时刻采用释放刺激的物质;光(紫外线或红外线);超声波。
本项发明应当被理解为不局限于本申请中公开的具体方法、模式、试剂,因为它们可以有所不同。本申请中使用的术语仅是为了讲述特定的实例,而不是限制本项发明的范围。该范围是由权利要求来确定的。
权利要求
1.一种用于治疗胃肠道和泌尿生殖道疾病的装置,包括一形状记忆聚合物,该聚合物具有适合其插入胃肠道和泌尿生殖道的第一种临时形状,以及能使其保留在胃肠道和泌尿生殖道内的第二种固定形状。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于还包含有生物活性物质。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于还包含pH值敏感涂层。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于形状记忆聚合物是可生物降解的。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于形状记忆聚合物在刺激物作用下从第一种形状转换为第二种形状。
7.利要求1所述的装置用于在胃部位的停留。
8.权利要求1所述的装置用于通过阴道插入子宫。
9.权利要求1所述的装置用于插入尿道。
10.治疗胃肠道和泌尿生殖道疾病的方法,包括病人口服合成物,其特征在于合成物由一装置组成,该装置为形状记忆聚合物,而且装置在刺激物作用下能改变形状。
11.根据权利要求8所述的方法,所说的合成物是被给药到胃。
12.根据权利要求8所述的方法,所说的合成物是被给药到食道。
13.根据权利要求8所述的方法,所说的刺激物是选自(a)温度变化;(b)pH值变化;(c)光和(d)水。
全文摘要
本发明公开了一种用于治疗胃肠道,特别是胃,或泌尿生殖道疾病和紊乱的装置。该装置最初是适合口服或腔内给药的临时形状。在受到如温度或pH值变化等刺激后,可以变为固定形状。变化后的形状可以使其机械性地固定在胃、食管或肠内。装置是用刺激敏感型聚合物材料制造的。它们具有生物相容性,并且与目标区域的力学性质和表面形状相适应。在较佳的实例中,材料是一种形状记忆聚合物。据使用目的不同,聚合物可以是生物降解性或非降解性。
文档编号A61K9/20GK1750813SQ200480004575
公开日2006年3月22日 申请日期2004年2月18日 优先权日2003年2月19日
发明者安德鲁·兰德莱, 罗博特·S·兰吉尔 申请人:尼莫科学有限公司