一种被修饰的嵌段共聚物及其制备方法和用途与流程

技术领域:

本发明属于药物制剂领域，具体涉及一种被修饰的嵌段共聚物，其制备方法和用途。

背景技术：
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癌症是目前危害人类健康最严重的一类疾病，主要治疗手段包括手术治疗、放射治疗、化学治疗和免疫治疗等。其中，化学治疗，又称抗癌药物治疗，是治疗癌症的最重要手段。然而，在药物研究中发现，近50％的药物由于水溶性差而在处方研发之前就被淘汰。因此，有效的药物递送系统对抗癌药物的应用具有至关重要的作用。

自上世纪90年代，基于聚合物的药物递送系统就引起了科学研究人员的关注，并得到了大量研究，包括脂质体、聚合物胶束、纳米球、纳米胶囊、药物水凝胶等，统称为药物纳米载体。聚合物胶束因其具有稳定性好、载药量高、载药范围广、粒径小、组织渗透性优良、特定的靶向性等特点，是药物输送领域发展较快、研究较广的一类药物载体，且基于聚合物胶束载体的药物已经出现在市场或处于临床评估阶段。

聚合物胶束(pm)是指两亲性聚合物在介质中(例如，水中)自组装成具有核壳结构的纳米胶束，其疏水链段可通过与药物分子之间微弱的相互作用而将药物包裹于核中，其亲水链段向外来稳定胶束，使药物有效地到达肿瘤等靶向组织。与小分子表面活性剂相比，聚合物胶束具有更低的临界胶束浓度，较大的增容空间，且根据聚合物疏水链段的不同性质，可以通过化学、物理以及静电作用等方法包裹药物。

虽然现有技术中已有一些高分子材料可供制备纳米胶束，但是现有技术中的材料尚存在诸多缺陷，因此本领域对新的可用于制备纳米胶束的高分子材料还有迫切需要。

发明概述:

一方面，本申请提供了一种被修饰的嵌段共聚物，所述的被修饰的嵌段共聚物被维甲酸共价修饰。在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物包括亲水性链段和疏水性链段。在一些实施方式中，所述维甲酸是全反式维甲酸。

在一些实施方式中，所述疏水性链段被所述维甲酸共价修饰。

在一些实施方式中，亲水性链段为peg或mpeg。在一些实施方式中，亲水性链段的数均分子量为500-8000之间。在一些实施方式中，亲水性链段的数均分子量为2000-5000之间。

在一些实施方式中，疏水性链段为pla、pga、plga、pcl或其衍生物。在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量在500-95000之间。在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量在2000-10000之间。

在一些实施方式中，被修饰的嵌段共聚物具有如下所示的结构：

其中，l是键或者连接基团，m选自30-200，n选自20-250，x选自10-200，y选自10-200。在一些实施方式中，所述连接基团是体内可断裂的。在一些实施方式中，所述连接基团是衍生自氨基酸的连接基团。

另一方面，本申请提供了制备本申请中被修饰的嵌段共聚物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)将修饰前的嵌段共聚物、催化剂和脱水剂溶于有机溶剂中；(b)向步骤(a)的产物中加入全反式维甲酸；(c)纯化、干燥步骤(b)获得的产物。

在一些实施方式中，所述修饰前的嵌段共聚物由如下方法获得：(a1)将嵌段共聚物前体、催化剂和脱水剂溶于有机溶剂中；(b1)向步骤(a1)的产物中加入连接基团前体；(c1)纯化、干燥步骤(b1)获得的产物。在一些实施方式中，所述的有机溶剂包括二氯甲烷、乙酸乙酯、苯甲醚、三氯甲烷、四氢呋喃、吡啶、二甲基亚砜、n,n’-二甲基甲酰胺等反应溶剂中的一种。

在一些实施方式中，所述的含有活性基团的连接子包括氨基酸及其衍生物。其中，所述的活性基团为二硫键、氨基、羟基等体内可降解的化学键的一种或两种等

在一些实施方式中，所述的催化剂为吡啶、4-二甲氨基吡啶(dmap)、二甲氨基吡啶对甲苯磺酸盐中的一种或多种。

在一些实施方式中，所述的脱水剂为1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(edc)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(edc·hcl)、二环己基碳二亚胺(dcc)或n,n`-二异丙基碳二亚胺(dic)中的一种。

在一些实施方式中，所述的纯化包括透析、柱层析、沉淀、离心、重结晶等方法中的一种或多种。

在一些实施方式中，所述的干燥包括冷冻干燥、减压干燥、常压干燥、吸湿干燥等方法中的一种。

在一些实施方式中，反应温度为0-40℃。在一些实施方式中，反应温度为0-25℃。在一些实施方式中，反应时间为12-72小时。在一些实施方式中，反应时间为24-48小时。

又一方面，本申请提供了一种药物组合物，其包括本申请中被修饰的嵌段共聚物和活性物质。

在一些实施方式中，活性物质选自抗肿瘤药物、抗生素药物、心血管药物、抗糖尿病药物、非甾体抗炎药物或其组合物。在一些实施方式中，抗肿瘤药物选自紫杉醇、喜树碱及其衍生物，优选为紫杉醇、多西他赛、卡巴他赛或羟基喜树碱。

在一些实施方式中，被修饰的嵌段共聚物与活性物质的重量比为5:1至30:1。在一些实施方式中，被修饰的嵌段共聚物与活性物质的重量比为10:1至20:1。

在一些实施方式中，药物组合物为纳米胶束。在一些实施方式中，纳米胶束的平均粒径为20-200nm。

再一方面，本申请提供了本申请的药物组合物在制备用于缓解、治疗或预防疾病的药物中的用途。在一些实施方式中，所述疾病为癌症。

附图说明:

图1是mpeg2000-pla2000-ala-atra共聚物(实施例1)的hnmr图谱。

图2是mpeg2000-pla2000-ala-atra共聚物(实施例1)的ir图谱。

图3是根据实施例6制备的载紫杉醇的纳米胶束的粒径分布图和tem图。

图4是根据实施例8测得的载紫杉醇的纳米胶束的体外释放曲线。

图5是根据实施例9测得的载紫杉醇的纳米胶束在裸鼠各组织的荧光强度和荧光百分比。

图6是根据实施例10测得的载紫杉醇的纳米胶束的药代动力学曲线。

图7是根据实施例11测得的载紫杉醇的纳米胶束的肿瘤体积曲线。

发明详述:

一方面，本申请涉及一种被修饰的嵌段共聚物，所述的被修饰的嵌段共聚物被维甲酸共价修饰。

嵌段共聚物

在本申请中，嵌段共聚物是指将两种或两种以上性质不同的聚合物链段连在一起制备而成的一种特殊聚合物。

在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物是线性共聚物。在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物是二嵌段共聚物、三嵌段共聚物或多嵌段共聚物。在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物是有规嵌段共聚物或无规嵌段共聚物。

在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物包括亲水性链段和疏水性链段。在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物由亲水性链段和疏水性链段组成。

本申请所使用的嵌段聚合物的组成和分子量范围为商业上可购买到的或者是在药物输送系统中常用的。

在一些实施方式中，亲水性链段为聚乙二醇(peg)、聚乙烯醇(pva)、聚维酮、肝素、人血白蛋白、唾液酸或神经节苷酯。在一些实施方式中，亲水性链段为peg或聚乙二醇单甲醚(mpeg)。

在一些实施方式中，亲水性链段的数均分子量为100、200、300、400、500、600、700、800、1000、1200、1500、1800、2000、2500、3000、4000、5000或上述任两个点组成的范围。在一些实施方式中，亲水性链段的数均分子量在500-1500、500-2000、500-2200、500-2500、500-3000、500-4000、500-4500、500-5000、500-5500、500-8000、1000-2000、1000-2500、1000-3000、1000-4000、1000-5000、1000-5500、1000-6000、1000-7000、1000-8000、1500-2000、1500-2500、1500-3000、1500-4000、1500-4500、1500-5000、1500-5500、1500-6000、1500-7000、1500-8000、2000-2500、2000-3000、2000-4000、2000-4500、2000-5000、2000-5500、2000-6000、2000-7000、2000-8000、2500-2500、2500-3000、2500-4000、2500-4500、2500-5000、2500-5500、2500-6000、2500-7000、2500-8000、3000-4000、3000-4500、3000-5000、3000-5500、3000-6000、3000-7000、3000-8000、4000-4500、4000-5000、4000-5500、4000-6000、4000-7000、4000-8000、5000-5500、5000-6000、5000-7000或5000-8000之间。在一些实施方式中，亲水性链段的数均分子量为2000-5000之间。在一些实施方式中，亲水性链段的数均分子量约为2000或5000。

在一些实施方式中，疏水性链段为聚乳酸(pla)、聚羟基乙酸(pga)、聚乳酸-聚羟基乙酸共聚物(plga)、聚-己内酯(pcl)或其衍生物。

在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量为200、300、400、500、600、800、1000、1500、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、10000、12000、15000、18000、20000、25000、30000、40000、50000、60000、70000、80000、90000、100000或上述任两个点组成的范围。在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量在500-95000之间。在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量在500-1500、500-2000、500-2200、500-5000、500-5500、500-8000、500-10000、500-12000、500-150000、500-18000、500-20000、1000-2000、1000-2500、1000-3000、1000-4000、1000-5000、1000-5500、1000-6000、1000-7000、1000-8000、1000-10000、1000-12000、1000-150000、1000-18000、1000-20000、1500-2000、1500-2500、1500-3000、1500-4000、1500-5000、1500-5500、1500-6000、1500-7000、1500-8000、1500-10000、1500-12000、1500-150000、1500-18000、1500-20000、2000-2500、2000-3000、2000-4000、2000-5000、2000-5500、2000-6000、2000-7000、2000-8000、2000-10000、2000-12000、2000-150000、2000-18000、2000-20000、2500-2500、2500-3000、2500-4000、2500-5000、2500-5500、2500-6000、2500-7000、2500-8000、2500-10000、2500-12000、2500-150000、2500-18000、2500-20000、3000-4000、3000-5000、3000-5500、3000-6000、3000-7000、3000-8000、3000-10000、3000-12000、3000-150000、3000-18000、3000-20000、4000-5000、4000-5500、4000-6000、4000-7000、4000-8000、4000-10000、4000-12000、4000-150000、4000-18000、4000-20000、5000-5500、5000-6000、5000-7000、5000-8000、5000-10000、5000-12000、5000-150000、5000-18000、5000-20000、8000-10000、8000-12000、8000-150000、8000-18000、8000-20000、10000-12000、10000-150000、10000-18000、或10000-20000之间。在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量在2000-5000、2000-10000、或5000-10000之间。在一些实施方式中，疏水性链段的数均分子量约为2000、5000或10000。

可以使用本领域常用的方法来检测分子量，例如通过光散射法、超速离心沉降速度法或凝胶色谱法进行检测。

在一些实施方式中，所述的嵌段共聚物是mpeg-pla、mpeg-pga、mpeg-plga、peg-pla、peg-pga或peg-plga。

在一些实施方式中，本申请所使用的plga中la和ga的比例为1:4-6:1、1:3-6:1、1:2-6:1、1:1-6:1、2:1-6:1、3:1-6:1、4:1-6:1、5:1-6:1、1:5-5:1、1:5-4:1、1:5-3:1、1:5-2:1、1:5-1:1、1:5-1:2或1:5-1:3。在一些实施方式中，本申请所使用的plga中la和ga的比例为50:50、75:25或者85:15。

可以使用有机合成领域常用的方法合成本申请的嵌段共聚物，例如，活性聚合、正离子聚合转化法、力化学方法、缩聚反应、特殊引发剂法等。也可以从商业途径获得本申请的嵌段共聚物。

维甲酸

在本申请中，维甲酸包括维甲酸的各种顺反异构体、手性异构体或消旋体。在一些实施方式中，维甲酸是全反式维甲酸。

在一些实施方式中，维甲酸具有如下化学结构：

被维甲酸共价修饰的嵌段共聚物

在本申请中，共价修饰是指被修饰化合物与修饰物之间形成共价键。在一些实施方式中，被修饰化合物与修饰物之间形成一般共价键。

在一些实施方式中，维甲酸与嵌段共聚物的疏水性链段共价连接。在一些实施方式中，维甲酸通过连接基团与嵌段共聚物的疏水性链段共价连接。在一些实施方式中，被维甲酸共价修饰的嵌段共聚物是mpeg-pla-维甲酸、mpeg-pga-维甲酸、mpeg-plga-维甲酸、peg-pla-维甲酸、peg-pga-维甲酸、peg-plga-维甲酸、mpeg-pla-l-维甲酸、mpeg-pga-l-维甲酸、mpeg-plga-l-维甲酸、peg-pla-l-维甲酸、peg-pga-l-维甲酸或peg-plga-l-维甲酸。

在一些实施方式中，被维甲酸共价修饰的嵌段共聚物是mpeg-pla-全反式维甲酸(atra)、mpeg-pga-atra、mpeg-plga-atra、peg-pla-atra、peg-pga-atra、peg-plga-atra、mpeg-pla-l-atra、mpeg-pga-l-atra、mpeg-plga-l-atra、peg-pla-l-atra、peg-pga-l-atra或peg-plga-l-atra。

在一些实施方式中，被维甲酸共价修饰的嵌段共聚物具有如下所示的结构：

其中，l是键或者连接基团，m选自30-200，n选自20-250，x选自10-200，y选自10-200。

本领域技术人员可以根据实际需要选择适合的连接基团。本领域技术人员能够理解，连接基团的一部分能够与维甲酸的羧酸部分结合，而另一部分能够与嵌段共聚物的羟基部分结合。

在一些实施方式中，所述连接基团在哺乳动物(例如，鼠、人)体内能够断裂，从而使得嵌段共聚物与维甲酸分离。在一些实施方式中，连接基团在哺乳动物(例如，鼠、人)体内的半数断裂时间不超过6个月、3个月、2个月、1个月、25天、20天、15天、10天、7天、3天、1天、18小时、15小时、12小时、8小时、6小时、4小时、2小时、1小时、40分钟、30分钟、20分钟或10分钟。在一些实施方式中，连接基团在哺乳动物(例如，鼠、人)体内的半数断裂时间不少于6个月、3个月、2个月、1个月、25天、20天、15天、10天、7天、3天、1天、18小时、15小时、12小时、8小时、6小时、4小时、2小时、1小时、40分钟、30分钟、20分钟或10分钟。

在一些实施方式中，连接基团的一部分与维甲酸的羧酸部分形成酯(包括，磷酸酯和硫酸酯)或酰胺。在一些实施方式中，连接基团的另一部分与嵌段共聚物的羟基部分形成酯(包括，磷酸酯和硫酸酯)。

在一些实施方式中，连接基团除了包括与维甲酸的羧酸部分结合的基团以及与嵌段共聚物的羟基部分结合的基团之外，还包括二硫键。

在一些实施方式中，所述连接基团是衍生自氨基酸的连接基团。本申请所使用的术语“衍生自氨基酸”是指由氨基酸与维甲酸的羧酸部分结合并与嵌段共聚物的羟基部分结合后形成的结构。在一些实施方式中，所述氨基酸是天然氨基酸。在一些实施方式中，所述氨基酸是天然氨基酸。在一些实施方式中，所述氨基酸是非天然氨基酸。在一些实施方式中，所述氨基酸是α-氨基酸。在一些实施方式中，所述氨基酸是非极性氨基酸。在一些实施方式中，所述氨基酸是脂肪族氨基酸。在一些实施方式中，所述氨基酸是丙氨酸(ala)、甘氨酸(gly)、亮氨酸(leu)、异亮氨酸(ile)、缬氨酸(val)、苯丙氨酸(phe)或谷氨酰胺(gln)。

在一些实施方式中，m为10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、220、240、250、或上述任两个点组成的范围。在一些实施方式中，m在10-30、10-40、10-50、10-60、10-70、10-80、10-90、10-100、10-110、10-120、10-130、10-140、10-150、10-160、10-170、10-180、10-190、10-200、10-220、10-250、20-30、20-40、20-50、20-60、20-70、20-80、20-90、20-100、20-110、20-120、20-130、20-140、20-150、20-160、20-170、20-180、20-190、20-200、20-220、20-250、30-40、30-50、30-60、30-70、30-80、30-90、30-100、30-110、30-120、30-130、30-140、30-150、30-160、30-170、30-180、30-190、30-200、30-220、30-250、40-50、40-60、40-70、40-80、40-90、40-100、40-110、40-120、40-130、40-140、40-150、40-160、40-170、40-180、40-190、40-200、40-220、40-250、50-60、50-70、50-80、50-90、50-100、50-110、50-120、50-130、50-140、50-150、50-160、50-170、50-180、50-190、50-200、50-220、50-250、60-70、60-80、60-90、60-100、60-110、60-120、60-130、60-140、60-150、60-160、60-170、60-180、60-190、60-200、60-220、60-250、70-80、70-90、70-100、70-110、70-120、70-130、70-140、70-150、70-160、70-170、70-180、70-190、70-200、70-220、70-250、10-30、80-90、80-100、80-110、80-120、80-130、80-140、80-150、80-160、80-170、80-180、80-190、80-200、80-220、80-250、90-100、90-110、90-120、90-130、90-140、90-150、90-160、90-170、90-180、90-190、90-200、90-220、90-250、100-110、100-120、100-130、100-140、100-150、100-160、100-170、100-180、100-190、100-200、100-220、100-250、110-120、110-130、110-140、110-150、110-160、110-170、110-180、110-190、110-200、110-220、或110-250之间。在一些实施方式中，m选自30-200。

在一些实施方式中，n为10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、220、240、250、或上述任两个点组成的范围。在一些实施方式中，n在10-30、10-40、10-50、10-60、10-70、10-80、10-90、10-100、10-110、10-120、10-130、10-140、10-150、10-160、10-170、10-180、10-190、10-200、10-220、10-250、20-30、20-40、20-50、20-60、20-70、20-80、20-90、20-100、20-110、20-120、20-130、20-140、20-150、20-160、20-170、20-180、20-190、20-200、20-220、20-250、30-40、30-50、30-60、30-70、30-80、30-90、30-100、30-110、30-120、30-130、30-140、30-150、30-160、30-170、30-180、30-190、30-200、30-220、30-250、40-50、40-60、40-70、40-80、40-90、40-100、40-110、40-120、40-130、40-140、40-150、40-160、40-170、40-180、40-190、40-200、40-220、40-250、50-60、50-70、50-80、50-90、50-100、50-110、50-120、50-130、50-140、50-150、50-160、50-170、50-180、50-190、50-200、50-220、50-250、60-70、60-80、60-90、60-100、60-110、60-120、60-130、60-140、60-150、60-160、60-170、60-180、60-190、60-200、60-220、60-250、70-80、70-90、70-100、70-110、70-120、70-130、70-140、70-150、70-160、70-170、70-180、70-190、70-200、70-220、70-250、10-30、80-90、80-100、80-110、80-120、80-130、80-140、80-150、80-160、80-170、80-180、80-190、80-200、80-220、80-250、90-100、90-110、90-120、90-130、90-140、90-150、90-160、90-170、90-180、90-190、90-200、90-220、90-250、100-110、100-120、100-130、100-140、100-150、100-160、100-170、100-180、100-190、100-200、100-220、100-250、110-120、110-130、110-140、110-150、110-160、110-170、110-180、110-190、110-200、110-220、或110-250之间。在一些实施方式中，n选自20-250。

在一些实施方式中，x为10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、220、240、250、或上述任两个点组成的范围。在一些实施方式中，x在10-30、10-40、10-50、10-60、10-70、10-80、10-90、10-100、10-110、10-120、10-130、10-140、10-150、10-160、10-170、10-180、10-190、10-200、10-220、10-250、20-30、20-40、20-50、20-60、20-70、20-80、20-90、20-100、20-110、20-120、20-130、20-140、20-150、20-160、20-170、20-180、20-190、20-200、20-220、20-250、30-40、30-50、30-60、30-70、30-80、30-90、30-100、30-110、30-120、30-130、30-140、30-150、30-160、30-170、30-180、30-190、30-200、30-220、30-250、40-50、40-60、40-70、40-80、40-90、40-100、40-110、40-120、40-130、40-140、40-150、40-160、40-170、40-180、40-190、40-200、40-220、40-250、50-60、50-70、50-80、50-90、50-100、50-110、50-120、50-130、50-140、50-150、50-160、50-170、50-180、50-190、50-200、50-220、50-250、60-70、60-80、60-90、60-100、60-110、60-120、60-130、60-140、60-150、60-160、60-170、60-180、60-190、60-200、60-220、60-250、70-80、70-90、70-100、70-110、70-120、70-130、70-140、70-150、70-160、70-170、70-180、70-190、70-200、70-220、70-250、10-30、80-90、80-100、80-110、80-120、80-130、80-140、80-150、80-160、80-170、80-180、80-190、80-200、80-220、80-250、90-100、90-110、90-120、90-130、90-140、90-150、90-160、90-170、90-180、90-190、90-200、90-220、90-250、100-110、100-120、100-130、100-140、100-150、100-160、100-170、100-180、100-190、100-200、100-220、100-250、110-120、110-130、110-140、110-150、110-160、110-170、110-180、110-190、110-200、110-220、或110-250之间。在一些实施方式中，x选自10-200。

在一些实施方式中，y为10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、110、120、130、140、150、160、170、180、190、200、220、240、250、或上述任两个点组成的范围。在一些实施方式中，y在10-30、10-40、10-50、10-60、10-70、10-80、10-90、10-100、10-110、10-120、10-130、10-140、10-150、10-160、10-170、10-180、10-190、10-200、10-220、10-250、20-30、20-40、20-50、20-60、20-70、20-80、20-90、20-100、20-110、20-120、20-130、20-140、20-150、20-160、20-170、20-180、20-190、20-200、20-220、20-250、30-40、30-50、30-60、30-70、30-80、30-90、30-100、30-110、30-120、30-130、30-140、30-150、30-160、30-170、30-180、30-190、30-200、30-220、30-250、40-50、40-60、40-70、40-80、40-90、40-100、40-110、40-120、40-130、40-140、40-150、40-160、40-170、40-180、40-190、40-200、40-220、40-250、50-60、50-70、50-80、50-90、50-100、50-110、50-120、50-130、50-140、50-150、50-160、50-170、50-180、50-190、50-200、50-220、50-250、60-70、60-80、60-90、60-100、60-110、60-120、60-130、60-140、60-150、60-160、60-170、60-180、60-190、60-200、60-220、60-250、70-80、70-90、70-100、70-110、70-120、70-130、70-140、70-150、70-160、70-170、70-180、70-190、70-200、70-220、70-250、10-30、80-90、80-100、80-110、80-120、80-130、80-140、80-150、80-160、80-170、80-180、80-190、80-200、80-220、80-250、90-100、90-110、90-120、90-130、90-140、90-150、90-160、90-170、90-180、90-190、90-200、90-220、90-250、100-110、100-120、100-130、100-140、100-150、100-160、100-170、100-180、100-190、100-200、100-220、100-250、110-120、110-130、110-140、110-150、110-160、110-170、110-180、110-190、110-200、110-220、或110-250之间。在一些实施方式中，y选自10-200。

另一方面，本申请提供了制备本申请中被修饰的嵌段共聚物的方法，所述方法包括以下步骤：(a)将修饰前的嵌段共聚物、催化剂和脱水剂溶于有机溶剂中；(b)向步骤(a)的产物中加入全反式维甲酸；(c)纯化、干燥步骤(b)获得的产物。

在一些实施方式中，所述修饰前的嵌段共聚物由如下方法获得：(a1)将嵌段共聚物前体、催化剂和脱水剂溶于有机溶剂中；(b1)向步骤(a1)的产物中加入连接基团前体；(c1)纯化、干燥步骤(b1)获得的产物。

在一些实施方式中，所述的有机溶剂包括二氯甲烷、乙酸乙酯、苯甲醚、三氯甲烷、四氢呋喃、吡啶、二甲基亚砜、n,n’-二甲基甲酰胺等反应溶剂中的一种。

在一些实施方式中，所述的催化剂为吡啶、4-二甲氨基吡啶(dmap)、二甲氨基吡啶对甲苯磺酸盐中的一种或多种。在一些实施方式中，所述的催化剂的用量为聚合物摩尔数的1-5％。

在一些实施方式中，所述的脱水剂为1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺(edc)、1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺盐酸盐(edc·hcl)、二环己基碳二亚胺(dcc)或n,n`-二异丙基碳二亚胺(dic)中的一种。在一些实施方式中，所述的脱水剂的用量为聚合物摩尔数的30-150％。

在一些实施方式中，所述的纯化包括透析、柱层析、沉淀、离心、重结晶等方法中的一种或多种。

在一些实施方式中，所述的干燥包括冷冻干燥、减压干燥、常压干燥、吸湿干燥等方法中的一种。

在一些实施方式中，所述的反应温度为0-40℃、5-40℃、10-40℃、15-40℃、20-40℃、25-40℃、0-35℃、5-35℃、10-35℃、15-35℃、20-35℃、25-35℃、0-30℃、5-30℃、10-30℃、15-30℃、20-30℃、25-30℃、0-25℃、5-25℃、10-25℃、15-25℃、或20-25℃。在一些实施方式中，所述的反应温度为0-25℃。

在一些实施方式中，所述的反应时间为12-72、12-36、12-24、24-72、24-36、或36-48小时。在一些实施方式中，所述的反应时间为24-48小时。

又一方面，本申请涉及一种药物组合物，其包括本申请中被修饰的嵌段共聚物和活性物质。

活性物质

本领域技术人员可以根据实际需要选择适合的活性物质。在一些实施方式中，所述活性物质是疏水性物质。

本申请所使用的术语“疏水性物质”指的是在25℃在100g水中该物质的可溶解质量小于1g、0.1g、0.01g、1mg或0.5mg。

在一些实施方式中，所述活性物质选自抗肿瘤药物、抗生素药物、心血管药物、抗糖尿病药物和非甾体抗炎药物。本申请的活性物质的示例性例子可以是：抗肿瘤药物，例如紫杉醇、多烯紫杉醇、卡巴他赛、5-氟尿嘧啶、依托泊苷、苯丙氨酸氮芥、苯丁酸氮芥、六甲三聚氰胺、甲氨碟呤、甲环亚硝脲、去甲长春花碱、替尼泊苷、高三尖杉酯碱、羟喜树碱等；抗生素药物，例如氯霉素、红霉素、依托红霉素、琥乙红霉素、麦迪霉素、交沙霉素、克拉霉素、罗他霉素、磺胺嘧啶、甲氧苄氨嘧啶、呋喃妥因、利副平、利福昔明、异丁呱利福霉素、氨苯砜、醋氨苯砜、眯康唑等；心血管药物，如硝苯地平、尼卡地平、尼群地平、尼伐地平、桂利嗪、呱克昔林、吗多明、洋地黄毒甙、地高辛、毛花甙丙、去乙酰毛花甙、普罗帕酮、胺碘酮、硝酸甘油、戊四硝酯、环扁桃酯、烟酸生育酚酯等；抗糖尿病药物，例如甲苯黄丁脲、格列本脲、格列吡嗪等；非甾体抗炎药物，例如氯马撕汀、赛庚啶、苯噻啶、酮替芬、曲尼司等。上述各具体药物的结构可以参见各国家或地区的药品管理部门批准的药品说明书，例如中国食品药品监督管理局、美国食品药品监督管理局、日本药品与医疗器械管理局或者欧洲药品管理局批准的那些。

在一些实施方式中，活性物质选自抗肿瘤药物。在一些实施方式中，抗肿瘤药物选自紫杉醇、喜树碱及其衍生物。在一些实施方式中，抗肿瘤药物是紫杉醇、多西他赛、卡巴他赛或羟基喜树碱。

本申请所使用的术语“衍生物”是指母体化合物分子中的原子或原子团被其他原子或原子团取代所形成的化合物。紫杉醇的衍生物包括但不限于紫杉醇的丁二酸和戊二酸衍生物、磺酸盐衍生物、氨基酸衍生物、磷酸盐衍生物、有机酸酯和碳酸酯衍生物、n-甲基吡啶盐、聚乙二醇衍生物、聚甲基丙烯酸衍生物、聚谷氨酸或聚天门冬氨酸衍生物。

组分比例

在一些实施方式中，被修饰的嵌段共聚物与活性物质的重量比是5:1-35:1、5:1-30:1、5:1-25:1、5:1-23:1、5:1-21:1、5:1-20:1、5:1-18:1、5:1-15:1、5:1-13:1、5:1-10:1、5:1-8:1、5:1-7:1、6:1-35:1、6:1-30:1、6:1-25:1、6:1-23:1、6:1-21:1、6:1-20:1、6:1-18:1、6:1-15:1、6:1-13:1、6:1-10:1、6:1-8:1、6:1-7:1、8:1-35:1、8:1-30:1、8:1-25:1、8:1-23:1、8:1-21:1、8:1-20:1、8:1-18:1、8:1-15:1、8:1-13:1、8:1-10:1、10:1-35:1、10:1-30:1、10:1-25:1、10:1-23:1、10:1-21:1、10:1-20:1、10:1-18:1、10:1-15:1、10:1-13:1、12:1-35:1、12:1-30:1、12:1-25:1、12:1-23:1、12:1-21:1、12:1-20:1、12:1-18:1、12:1-15:1、12:1-13:1、15:1-35:1、15:1-30:1、15:1-25:1、15:1-23:1、15:1-21:1、15:1-20:1、15:1-18:1、18:1-35:1、18:1-30:1、18:1-25:1、18:1-23:1、18:1-21:1、或18:1-20:1。在一些实施方式中，被修饰的嵌段共聚物与活性物质的重量比为10:1至20:1。在一些实施方式中，被修饰的嵌段共聚物与活性物质的重量比约为10:1或20:1。

药物组合物

在一些实施方式中，药物组合物为纳米胶束。在一些实施方式中，药物组合物是干燥的纳米胶束。

在一些实施方式中，所述纳米胶束的粒径在10-500nm。在一些实施方式中，所述纳米颗胶束的粒径在10-400nm、10-300nm、10-250nm、10-200nm、10-150nm、10-120nm、10-100nm、10-90nm、20-90nm、30-90nm或40-90nm。

本申请纳米胶束具有可接受的分散系数。在一些实施方式中，本申请纳米胶束的分散系数不大于0.3、0.2、0.19、0.18、0.17、0.16、0.15、0.14、0.13、0.12或0.11。在一些实施方式中，本申请纳米胶束的分散系数为0.1-0.2。

可以使用本领域常用的方法测量粒径和分散系数，例如扫描电镜法、光散射法。在一些实施方式中，使用光散射法检测粒径和分散系数。在一些实施方式中，使用激光动态散射仪检测粒径和分散系数。例如，将纳米胶束放入离心机中以4000r/min的速度离心5min，取上层清液，用纳米激光粒度仪测定纳米球的粒径和粒度分散系数。

本领域技术人员知晓，可以对本申请药物组合物进行进一步的修饰。在一些实施方式中，可以向药物组合物中增加靶向基团(例如，抗体、配体、特定底物等)或者其他的高分子以进一步改善本申请药物组合物的靶向性或其他动力学参数，或者用于对本申请药物组合物进行示踪。

本领域技术人员知晓，除了活性物质与被修饰的嵌段共聚物之外，所述药物组合物还包括药学上可接受的其他成分。在一些实施方式中，所述其他成分包括溶液，包括但不限于氯化钠溶液，葡萄糖溶液、pbs缓冲液、乙醇溶液等。

本申请所使用的术语“药学上可接受的”是指这样的化合物、原料、组合物和/或剂型，它们在合理医学判断的范围内，适用于与患者组织接触而无过度毒性、刺激性、变态反应或与合理的利益/风险比相对称的其他问题和并发症，并有效用于既定用途。

本申请的药物组合物适于通过任何合适的途径给药，例如通过口服(包括口腔或舌下)、直肠、鼻、局部(包括口腔、舌下或经皮)、阴道或胃肠外(包括皮下、皮内、肌内、关节内、滑膜内、胸骨内、鞘内、病灶内、静脉内或者真皮下注射或输注)途径。在一些实施方式中，本申请的药物组合物用于胃肠外给药。在一些实施方式中，本申请的组合物用于静脉输注给药。

本发明的技术方案具有如下技术效果：(1)粒径均匀、分布窄、稳定性好。(2)药物具有长效缓释效果、具有一定的肿瘤靶向性、提高了药物疗效。(3)所制备的载药纳米胶束在水介质中能稳定分散，不需要有机溶剂分散，避免了使用有机溶剂可能带来的潜在毒副作用。

制药用途、疾病治疗方法和治疗用途

本申请一方面涉及本申请的药物组合物在制备用于缓解、治疗或预防疾病的药物中的用途。

本申请再一方面涉及本申请的药物组合物用于缓解、治疗或预防治病的用途。

本申请另一方面涉及一种缓解、治疗或预防疾病的方法，包括向需要其的客体使用有效量的本申请的药物组合物。

在某些实施方式中，所述疾病是癌症。

对某种疾病或症状的“缓解”、“治疗”或“预防”包括预防或减轻某种状况，降低某种状况兴起或发展的速度，减少发展出某种状况的风险，预防或延迟与某种状况相关的症状发展，减少或终止与某种状况相关的症状，产生某种状况的完全或部分的逆转，治愈某种状况，或以上的组合。

本申请中使用的术语“有效量”是指，可以实现客体的疾病或症状，或者可以预防性地抑制或防止疾病或症状发生的药物的量。有效量可以是将客体的一种或多种疾病或症状缓解到一定程度的药物的量；可以将那些跟疾病或症状成因相关的一种或多种生理或生物化学参数部分或完全恢复到正常的药物的量；和/或可以降低疾病或症状发生的可能性的药物的量。

本申请中提供的组合物的有效剂量依赖于本领域公知的多种因素，例如体重、年龄、过往病史、目前正在接受的治疗、对象的健康状况和药物相互作用的强度、过敏、超敏和副作用，以及给药途径和疾病发展的程度。本领域熟练人员(例如医生或兽医)可根据这些或其它条件或要求相应降低或升高剂量。

在某些实施方式中，本申请提供的组合物可在治疗有效剂量约0.01mg/kg到约100g/kg之间给药(例如，约0.01mg/kg、约0.5mg/kg、约1mg/kg、约2mg/kg、约5mg/kg、约10mg/kg、约15mg/kg、约20mg/kg、约25mg/kg、约30mg/kg、约35mg/kg、约40mg/kg、约45mg/kg、约50mg/kg、约55mg/kg、约60mg/kg、约65mg/kg、约70mg/kg、约75mg/kg、约80mg/kg、约85mg/kg、约90mg/kg、约95mg/kg、约100mg/kg、约200mg/kg、约500mg/kg、约1g/kg、约5g/kg、约10g/kg、约20g/kg、约50g/kg、约70g/kg、约90g/kg或约100g/kg)。某一特定剂量可分为多次间隔给药，例如每天一次、每天两次或更多、每月两次或更多、每周一次、每两周一次、每三周一次、每月一次或每两月或更多月一次。在某些实施方式中，给药剂量可随治疗进程变化。例如，在某些实施方式中，初始给药剂量可比后续给药剂量高。在某些实施方式中，给药剂量在治疗进程中根据给药对象的反应进行调整。

给药方案可通过调整达到最优反应(例如，治疗响应)。例如，可进行单剂量给药或在一段时间分多个分隔的剂量给药。

在本申请中使用的术语“约”当用于形容数值时是指，该数值的±30％、25％、20％、15％、10％、5％、3％、2％或1％。在一些实施方式中，“约”当用于形容数值时是指该数值的±10％。

具体实施方式:

下面用实施例来进一步说明本发明，但本发明并不受其限制。

实施例1：mpeg2000-pla2000-ala-atra共聚物的合成

将18mg氨基保护的ala-tfa(三氟乙酸)和800mgmpeg2000-pla2000溶解在5ml无水四氢呋喃中，冷却至5℃。搅拌下加入42mgdcc和12mgdmap，在室温下反应8小时。反应结束后，将反应液过滤，滤液浓缩，加入过量乙醚，有沉淀析出，用5000r/min离心速率除去滤液，下层沉淀物用乙醚洗涤-离心重复2次，得到mpeg2000-pla2000-ala-tfa。之后，将修饰的聚合物中间体进行脱氨基保护，得到修饰的聚合物中间体mpeg2000-pla2000-ala，真空干燥。

将410mgmpeg2000-pla2000-ala、30mg维甲酸、19mgedc`hcl和12mgdmap共同溶于10ml无水n,n’-二甲基甲酰胺中，混合物在室温下反应20小时。反应结束后，将反应液浓缩，以硅胶柱层析分离纯化(洗脱剂为二氯甲烷：甲醇依次为150:1,100:1和80:1)，收集所需组分，减压蒸干，得到目标聚合物mpeg2000-pla2000-ala-atra。mpeg2000-pla2000-ala-atra共聚物的¹h-nmr如图1所示。mpeg2000-pla2000-ala-atra共聚物ir图谱如图2所示。

实施例2：mpeg2000-pla2000-atra共聚物的合成

将800mgmpeg2000-pla2000、42mgdcc、12mgdmap共同溶于5ml二氯甲烷溶液中，然后加入60mg维甲酸，混合物在室温下反应24小时。之后，将反应液过滤，向滤液中加入过量乙醚，有沉淀析出，用2000r/min离心速率除去滤液，下层沉淀物用乙醚洗涤-离心重复2次，得到目标聚合物，真空干燥，置于4℃冷藏储存。

实施例3：mpeg5000-pla5000-arta共聚物的合成

将3.0gmpeg5000-pla5000、38mgedc·hcl、12mgdmap共同溶于5ml二氯甲烷溶液中，然后加入60mg维甲酸，混合物在室温下反应36小时。之后，向反应液中加入过量乙醚，有沉淀析出，用2000r/min离心速率除去滤液，下层沉淀物用乙醚洗涤-离心重复2次，得到目标聚合物，真空干燥，置于4℃冷藏储存。

实施例4mpeg5000-pla10000共聚物的合成

将2.0gmpeg5000-pla10000、38mgedc·hcl、12mgdmap共同溶于5ml乙酸乙酯溶液中，然后加入60mg维甲酸，混合物在冰水浴中反应48小时。之后，向反应液中加入过量乙醚，有沉淀析出，用4000r/min离心速率除去滤液，下层沉淀物用乙醚洗涤-离心重复2次，得到目标聚合物，真空干燥，置于4℃冷藏储存。

实施例5载紫杉醇的mpeg2000-pla2000-atra聚合物纳米胶束的制备和表征

将40mgmpeg2000-pla2000-atra和4mg紫杉醇共同溶于5ml丙酮溶剂，在超声条件下溶解，于60℃温度下减压旋转成膜，成膜后在真空条件下继续旋转蒸发1小时，然后在常压和旋转的条件下于60℃加水水合30min得到纳米胶束。通过激光动态散射仪测试得到的平均粒径为30.62±2.7nm，粒度分布指数为0.156，根据实施例6测定的纳米胶束的包封率为85.3±4.2％。

实施例6载紫杉醇的mpeg5000-pla10000-atra聚合物纳米胶束的制备和表征

将40mgmpeg5000-pla10000-atra和2mg紫杉醇共同溶于5ml丙酮溶剂，超声条件下溶解，将10ml双蒸水以1ml/min的速度滴入到丙酮溶液中，300r/min低速搅拌下反应10min，转移到旋转蒸发仪，真空-0.1mpa下旋转蒸发30min以去除丙酮，得到稳定的载紫杉醇复合纳米胶束。根据激光动态散射仪测试得到的平均粒径为44.91±3.2nm，粒度分布指数为0.2，根据实施例6测定的纳米胶束的包封率为81.2±3.8％。所得纳米胶束的粒径分布图和tem图分别如图3(a)和3(b)所示。

实施例7：纳米胶束包封率的测定方法

采用高效液相色谱测紫杉醇的含量：色谱柱：hypersilods2(4.6mm×250mm，5μm)；流动相：乙腈：水(50、50，v/v)；检测波长227nm；流速1.0ml/min；进样量20μl。分别取浓度为0.25-50μg/ml的紫杉醇标准品溶液，按照色谱条件进行测试，以峰面积对紫杉醇浓度进行曲线拟合，建立回归方程。

将得到的纳米胶束混悬液先2000r/min低速离心10min去掉没有包进去的药物结晶，再在10000r/min高速离心30min，去除上清液，然后用高纯水复溶再加入同等体积的乙腈破乳，将破乳得到的溶液按照色谱条件测定紫杉醇的含量。同时取未经任何处理的纳米胶束混悬液加同样体积的乙腈破乳，按照hplc条件测紫杉醇的含量：

包封率(％)＝纳米胶束包封的药物的量/投入药物总的量×100％。

实施例8：体外释放实验

采取透析袋扩散法进行体外释放实验，具体操作方法如下：分别将市售的紫杉醇注射液(紫杉醇浓度为1mg/ml)、以及实施例5制备的载紫杉醇的纳米胶束(紫杉醇1mg/ml)用蒸馏水稀释至10ml，取1ml作为零点，剩余9ml置于透析袋中，扎紧透析袋。将透析袋放入50mlpbs缓冲液(ph7.4，含0.2％吐温-80)，在37℃，100r/min的摇床中振荡透析，于不同时间点取透析袋外pbs液1.0ml并同时补充空白释放介质1.0ml。将各取样点样品加入1.0ml乙腈，混合均匀后，进样分析，测定各取样点中的紫杉醇含量，计算累积释放百分率，制作了释放曲线。所得到的释放曲线如附图4所示。结果显示，本发明所制备的载紫杉醇的纳米胶束在体外模拟的生理条件下，紫杉醇的释放速度比市售紫杉醇慢很多，这说明本发明所制备的紫杉醇复合纳米胶束与市售注射液相比具有药物缓释的特性；并且维甲酸的引入使药物制剂缓释特征更佳。

实施例9：活体成像实验

在制备纳米胶束的过程中，加入dir染料(代替原药)制备成载dir的聚乙二醇-聚乳酸纳米胶束(dir-pm)，dir的浓度为100μg/ml。取a549荷瘤老鼠，分别尾静脉注射200μldir-pm溶液，分别在注射给药后2小时、8小时和24小时麻醉裸鼠，对荷瘤老鼠进行活体成像仪荧光拍摄。最后处死裸鼠，即时摘取心肝脾肺肾瘤等脏器组织，进行活体成像仪荧光拍摄。荧光拍摄的激发波长为730nm，发射波长为790nm，曝光时间为1min，并且进行x光拍摄，曝光时间30s。使用软件kodakmiinvivofxpro处理图像，将荧光图像与x光图像进行叠加，增加伪彩，根据x光图片位置统计内脏器的荧光分布情况。得到裸鼠的各组织活体成像的荧光强度和强度百分比如图5所示。

实施例10：药代动力学试验

a、实验动物：

雄性sd大鼠，体重250±20g，随机分为3组，每组均为6只，备用。

b、实验制剂：

制剂ⅰ：载紫杉醇的peg5000-pla10000纳米粒制剂，使用实施3的聚合物按照实施例5制备方法制备；

制剂ⅱ：载紫杉醇的peg5000-pla10000-atra米粒制剂，按照实施例5制备方法制备；

taxol：紫杉醇注射液taxol，浓度6mg/ml。

c、给药与样本采集：

实验制剂i、ⅱ、taxol分别于临用前溶解稀释至合适浓度，以8mg/kg剂量(均以紫杉醇计)经尾静脉注射给予三组大鼠。分别于给药后不同时刻经大鼠眼眶静脉丛采集血样，置于肝素抗凝离心试管中，离心分离血浆，置-80℃超低温冰箱冻存，待测。

d、血浆处理与测定：

血浆样品以乙腈萃取后进行hplc分析，测定其中紫杉醇药物浓度。

e、实验结果：

绘制两种制剂的血浆紫杉醇药物浓度经时变化曲线(附图6)，并计算了主要的血浆药动学参数。结果显示，本发明所制备的载紫杉醇的纳米粒和市售紫杉醇注射液在相同剂量下经静脉途径给予大鼠，前者有显著高的血浆药物浓度和auc，紫杉醇在体内清除率显著降低，消除半衰期延长。结果反映了本发明所制备的载紫杉醇的纳米粒相比市售注射液具有优越的稳定性和独特的体内释药特性；并且维甲酸的引入使药物制剂缓释特征更佳。

实施例11：药效学试验

雄性balb/c裸小鼠腹侧皮下接种5×10⁷个bel-7402细胞。约两周以后，荷瘤鼠肿瘤平均体积达150mm³以上时，将35只荷瘤小鼠按肿瘤体积随机分层分组，分别为：pbs组、制剂i(10mg/kg)、制剂ⅱ(10mg/kg)、taxol(10mg/kg)和空白的制剂ii，静脉给药，每隔3天给一次药，共计3次。实验期间，隔天测定动物肿瘤体积(体积＝ab²/2，a、b分别为肿瘤的长和宽)和裸鼠体重。结果如图7所示，同等剂量的制剂ii的肿瘤抑制率优于市售紫杉醇注射液；并且维甲酸修饰的聚合物载体制剂ⅱ组对肿瘤的效果优于制剂i组。