CN100471886C - 两亲嵌段共聚物以及包含它的用于给药的聚合组合物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及亲水嵌段和具有末端羟基的疏水嵌段的两亲嵌段共聚物，其中所述的疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代。还涉及能在水溶液中形成稳定胶束的聚合组合物，其含有两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物，其中聚乳酸的一个或多个末端与至少一个羧基共价结合。

Description

两亲嵌段共聚物以及包含它的用于给药的聚合组合物

技术领域

本发明涉及包含亲水A嵌段和带有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物，其中所述的疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团所取代。本发明还涉及包含所述的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物，其中聚乳酸的一个或多个末端与至少一个羧基共价结合。另外还涉及固定了金属离子(metal ion-fixed)的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物的羧基末端用二或三价的金属离子固定。

背景技术

当药物给到体内时，仅有少量的药物可以到达其靶位，大多数给予的剂量都分布在非靶位上，并可以引起不良的副作用。因此，在过去的二十年中，研究工作就集中在通过使用包括脂质体、小分子表面活性剂胶束、聚合纳米粒和聚合胶束(由变硬的胶束形成的聚合纳米粒)在内的适宜的载体来研制能有效进行定位释放给药的系统。使用脂质体作为药物载体已经被发现有所局限，这主要是因为其低的荷载效力、药物不稳定性、快速的药物漏出和弱的保存稳定性。将小分子表面活性剂胶束给予到体内后，当它们在体液内被稀释时就很容易被解离，因此它们很难充分发挥作为药物载体的作用。

最近，有报道称利用了生物可降解聚合物的聚合纳米粒和聚合胶束是克服这些问题的非常有用的技术。它们改变了由静脉内给予的药物在体内的分布，因此降低了副作用并改善了其功效从而提供了这种作为细胞特异性靶向的优点并控制了药物的释放。它们与体液也有良好的相容性，并改善了低水溶性药物的溶解度和生物利用度。

具有亲水表面的纳米大小的药物载体已经被发现能躲避网状内皮系统(RES)的识别和摄取，这样就能在血液中长时间循环。这些亲水纳米粒的另一个优点是，由于它们非常的小，因此颗粒能通过被动寻靶机理在病理部位例如实体瘤处漂泊。然而，将药物成功地输送到特定的靶位需要在循环中通过载体来稳定保留药物。由于药物寻靶要求较长的循环时间，载体长时间暴露在血液成分中，因此需要改善药物-载体结合的稳定性，使载体不要被迅速清除。

在这些具有亲水表面的纳米大小的药物载体中，聚合胶束通常包括几百个嵌段共聚物，直径大约为20nm到50nm。聚合胶束具有两个球状共-中心区域，负责荷载疏水药物的密集排列的疏水物质核心和能在血液中长时间循环的用于躲避身体RES的由亲水物质组成的外壳。尽管它们有独特的优点例如尺寸小、溶解度高、灭菌简单和控制药物释放，但是由于在体内可能出现结合了的药物被迅速释放，因此这些载体的物理稳定性是个关键问题。

如果总共聚物的浓度在临界胶束浓度(CMC)之上，那么胶束就是热力学稳定的。这样，使用具有低CMC值的共聚物体系就可能提高胶束的体内稳定性。动力学稳定性指的是胶束的分解速率。分解速率取决于胶束核心的物理状态。由包含具有高玻璃态转化温度的疏水嵌段的共聚物形成的胶束将比哪些具有低玻璃态转化温度的胶束解离慢。它们也可能受许多能影响胶束间单聚体交换速率的相同因素的影响。已经发现单聚体的交换速率取决于许多因素例如核心中的溶剂含量、共聚物的疏水含量以及亲水和疏水嵌段的长度。

人们已经为致力于开发出具有改良的稳定性和效力的能荷载低水溶性药物的生物可降解和生物相容性核心-外壳型药物载体付出了巨大的努力。EP 0,552,802 A2公开了制备化学固定聚合胶束的方法，其中聚合物是核心-外壳型聚合物，其含有作为外壳的亲水性聚环氧乙烷和作为核心的能在水溶液中交联的疏水生物可降解性聚合物。然而，这些聚合胶束很难制备，因为必须在A-B型二嵌段或A-B-A型三嵌段共聚物的疏水成分中加入交联剂，这样形成核心的聚合物才有一个稳定的结构。还有，使用以前从没在人体内使用过的交联剂会增加对安全性的忧虑。

美国专利6,080,396公开了形成嵌段共聚物-药物复合物的胶束。高分子嵌段共聚物-药物复合物，其中高分子量的嵌段共聚物具有亲水性聚合物段和疏水性聚合物段，形成了具有作为外壳的亲水片段的胶束，并在其疏水内核中包含蒽环类抗癌剂。抗癌剂分子与胶束核心是共价结合的。然而，当药物与聚合胶束共价结合时，就很难控制药物-共聚物键合的分解速率。

另一方面，有报道显示疏水药物的溶解能通过聚合胶束来实现，其中胶束由包含聚烷撑二醇(polyalkylene glycol)衍生物的亲水聚合物和疏水性生物可降解聚合物例如脂肪酸聚酯或聚氨基酸的二或三嵌段共聚物组成。美国专利5,449,513公开了含有作为亲水聚合物的聚乙二醇和作为疏水聚合物的聚氨基酸衍生物例如聚苄基天门冬氨酸等的二嵌段共聚物。这个二嵌段共聚物能溶解疏水抗癌剂例如阿霉素，或抗炎剂例如吲哚美辛。然而，聚氨基酸衍生物在体内不能被水解，这样就会因为被触发的免疫反应而引起副作用。

改进聚合胶束稳定性的一个方法是提高聚合物的疏水性。为了这样做，就应该调节聚合物的分子量或浓度。然而，随着分子量的增加，其生物可降解性也在降低，因此，聚合物从身体的排泄就不充分，它们聚集在器官中在那引起毒性作用。美国专利5,429,826公开了含有亲水性聚烷撑二醇和疏水性聚乳酸的二或多嵌段共聚物。具体是，这个专利记载了通过胶束化二或多嵌段共聚物来稳定聚合胶束的方法，其中丙烯酸衍生物与二或多嵌段共聚物的端基结合，然后，在水溶液中，聚合物发生交联以便形成胶束。以上方法能实现对聚合胶束的稳定，但是交联的聚合物不能被降解，因此便不能在体内使用。以上聚合胶束能在pH为中性的水溶液中溶解大量的低水溶性药物，但是缺点是药物在短时间内就释放了。另外，在美国专利6,458,373中，低水溶性药物被溶解在带有α-生育酚的乳剂形式中。根据这个专利，为了稳定乳剂，使用了作为表面活性剂的PEG化(PEGylated)维生素E。PEG化维生素E具有与两亲嵌段共聚物相似的结构，其中嵌段共聚物包含亲水嵌段和疏水嵌段，高疏水性的生育酚提高了共聚物与低水溶性药物的亲合力，这样便能溶解低水溶性药物。然而，用作亲水聚合物的聚乙二醇具有有限的分子量，因此PEG化维生素E单独仅能溶解疏水药物例如紫杉醇到2.5mg/ml。在2.5mg/ml或更高的溶解度下，形成了不稳定的胶束，且药物结晶易于形成沉淀。

临床肿瘤对化疗的抗药性能是固有的或后天的。固有的抗药性存在于在诊断时不能应答第一线化学治疗的肿瘤中。后天的抗药性出现在经常对初始治疗迅即感应的肿瘤中，但是会复发，显示出完全不同的表型。抗药性能由具有不同结构和作用机理的以前使用过的药物和新药物产生。例如，用进行的癌症化疗经常失败因为癌细胞产生了后天的抗药性，这经常与P-gp的过度表达和β-微管蛋白的变化有关。耐受

的细胞与包括放线菌素D、阿霉素、长春碱和长春新碱在内的其它药物交叉抗药。因此，在化学治疗能治愈患有转移癌的患者以前，临床药物的抗药性是主要要克服的障碍。

抗药性癌细胞显示了较高的IC₅₀(50％的细胞被抑制时药物的浓度)，因此为使化学治疗能有效进行，对肿瘤细胞就需要较高的药物浓度，而正常细胞则希望减少药物浓度。因此，要求较长的体循环和药物在肿瘤组织中的特定定位以改善对抗抗药性癌症的效力。

由上述内容来看，人们已经意识到并渴望开发出具有生物相容性和生物可降解性的用于输送疏水药物的改良的聚合胶束组合物。本发明提供了这种具有生物相容性和生物可降解性的改良的聚合胶束聚合物，它能有效输送疏水药物而不会降低其稳定性。

发明总述

本发明一方面涉及含有亲水A嵌段和带有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物及其制备方法，其中所述疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代。本发明的两亲嵌段共聚物已经显著提高了疏水嵌段的疏水性而保持了与天然聚合物几乎相同的分子量。另外，疏水官能团显著提高了与低水溶性药物的亲合力，这样由这种聚合物形成的聚合胶束便能在水溶液中更加稳定，并能维持其中溶解的低水溶性药物以在延长的时间内保持高的血药浓度。此外，两亲嵌段共聚物可以与其它聚合物混合，制成用于给药的聚合组合物。

本发明的另一方面涉及含有亲水A嵌段和带有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物，其中所述疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合。

本发明的第三个方面涉及含有亲水A嵌段和带有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物，其中所述疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合，其聚乳酸衍生物的羧基末端基团用二或三价金属离子固定。

本发明的聚合组合物在体液或水溶液中能形成稳定的聚合胶束或纳米粒。由本发明组合物形成的胶束或纳米粒聚有亲水外壳和疏水内核，其中大量疏水药物能被物理荷载。本发明的含药胶束和纳米粒在给药后在血液中具有延长的滞留时间，并能被用于形成各种药物制剂。由本发明组合物制备的包含抗癌药的聚合胶束能被有效地转入到并有效地作用于耐受抗癌药的癌细胞中。本发明的其它特点和优点将在出现在下面的详细描述中，并结合附图来获得，它们以实施例的方式共同说明了本发明的特点。

附图简述

本发明的其它特点和优点将呈现在下面的详细描述中，并结合附图来获得，它们以实施例的方式共同说明了本发明的特点，其中：

图1是由单甲氧基聚乙二醇-聚交酯-疏水部分(mPEG-PLA-疏水部分)在水环境中形成的聚合胶束的示意图；

图2是由羧酸钠衍生的D，L-聚乳酸在水环境中形成的聚合胶束的示意图；

图3是由单甲氧基聚乙二醇-聚交酯-疏水部分(mPEGA-PLA-疏水部分)和羧酸钠衍生的D，L-聚乳酸在水环境中形成的聚合胶束的示意图；

图4是固定了Ca²⁺的图3聚合胶束的示意图；

图5是包含被荷载到胶束疏水核心中的疏水药物的固定了Ca²⁺的聚合胶束；

图6是mPEG-PLA-胆固醇(实施例1)的¹H-NMR谱；

图7是mPEG-PLA-生育酚(实施例7)的¹H-NMR谱；

图8显示了用不同二嵌段共聚物制成的包含紫杉醇的聚合胶束在给药后不同时间间隔的血药浓度曲线；

图9显示了用mPEG-PLA-生育酚和mPEG-PLA-OH制成的包含紫杉醇的固定了Ca²⁺的聚合胶束在给药后不同时间间隔的血药浓度曲线；

图10显示了包含紫杉醇的固定了Ca²⁺的聚合胶束、Cremophor EL(

)和吐温80制剂在给药后不同时间间隔的血药浓度曲线；

图11显示了包含紫杉醇的固定了Ca²⁺的聚合胶束和Cremophor EL(

)在给药后不同时间间隔的血药浓度曲线；

图12显示了包含紫杉醇的固定了Ca²⁺的聚合胶束和吐温80制剂(

)在给药后不同时间间隔的血药浓度曲线；

图13显示了包含紫杉萜的固定了Ca²⁺的聚合胶束和吐温80制剂()在给药后不同时间间隔的血药浓度曲线；

图14显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人乳癌细胞系MX-1小鼠中的抗癌效果；

图15显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人乳癌细胞系MDAMB435S小鼠中的抗癌效果；

图16显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人卵巢癌细胞系SKOV-3小鼠中的抗癌效果；

图17显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人卵巢癌细胞系SKOV-3小鼠中的抗癌效果；

图18显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人结肠癌细胞系HT-29小鼠中的抗癌效果(3周期)；

图19显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人结肠癌细胞系HT-29小鼠中的抗癌效果；

图20显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人前列腺癌细胞系PC3小鼠中的抗癌效果；

图21显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在使用了人脑癌细胞系U-373MG小鼠中的抗癌效果；

图22显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在对紫杉醇(

)耐药的人癌动物模型中的抗癌效果；以及

图23显示了包含固定了Ca²⁺的聚合胶束的药物在对阿霉素(

)耐药的人癌动物模型中的抗癌效果。

现在将参考举例说明的有代表性的实施方案，在此将使用特定的语言来描述同样的内容。然而我们应该明白本发明的范围不会因此而受到限制。

发明详述

在公开和描述本聚合组合物以及使用和制造它的方法之前，应该明白本发明不受在此公开的这特别的组合、方法步骤和材料所限制，这种组合、方法步骤和材料可以是各种各样的。我们还应该明白在此使用的术语仅是用于描述特定实施方案的，这并没有限制本发明的范围，本发明的范围仅受附加权利要求和其等价物的限制。

应该说明的是，在这个说明书和附加权利要求中，除非上下文清楚地规定，否则单数形式“一”、“一个”或“这个”包括复数对象。这样，例如提到包含“一个端基”的聚合物就包括涉及两个或多个这种基团，提到“一个疏水药物”就包括涉及两个或多个这种药物。此外，提到一个两亲嵌段共聚物就包括嵌段共聚物的混合物，条件是其中嵌段共聚物提供了各个A和B嵌段的组合物，每个嵌段各自的比例和每个嵌段和/或整个嵌段聚合组合物的重量或数均分子量都落在此处定义的限制范围内。

在描述和请求保护本发明的过程中，将根据以下给出的定义来使用以下术语。

在此使用的术语“生物活性剂”或“药物”或其它类似的术语指的是任何化学或生物材料或化合物，它适于通过本领域已知的已有方法和/或本发明教导的方法给予，并能诱导渴望有的生物或药理学作用。这样的作用可以包括但不限于(1)对有机体的预防作用和防止不期望的生物作用例如防止感染，(2)缓解由疾病引起的状况例如缓解由疾病引起的疼痛或炎症，和/或(3)缓解、降低或完全消除有机体的疾病。此作用可以是局部的，例如提供局部的麻醉效果，或者可以是全身的。

在此使用的术语“生物可降解”或“生物降解”的定义是材料通过溶解水解或生物形式的实体(其能够是酶或有机体的其它产物)的作用转化为较小的复合中间体或终产物。

在此使用的术语“可生物相容”指的是由溶解水解或生物形式的实体(其能够是酶或有机体的其它产物)的作用形成的材料或中间体或终产物，它们不会引起人体的不良反应。

在此使用的“有效量”指的是在能够参加任何医药治疗的合理的危险/受益比例下能足以提供所期望的局部或全身效果的活性剂的量。

在此使用的“给药”和类似的术语指的是将组合物输送到受治个体中，这样组合物便能在全身循环。优选的是，本发明的组合物通过皮下、肌肉、经皮、口服、经粘膜、静脉内或腹膜内进入途径给予。这种用途的可注射物能被制成常规的形式如液态溶液或混悬液，或是适于在注射前在液体中制成溶液或混悬液的固体形式，或乳剂。能用于给药的适宜赋形剂包括例如水、盐水、葡萄糖、甘油、乙醇以及类似物，如果希望的话，还有小量的辅助物质例如润湿或乳化剂、缓冲剂以及类似物。对口服给药来说，其能被制成不同的形式例如溶液、片剂、胶囊等。

以下给出了有代表性的实施方案，在此将使用特定的语言来描述同样的内容。然而我们应该明白本发明的范围不会因此而受到限制。在此例举的本发明特征的其它或另外的修改，以及在此例举的本发明原理的其它应用，对本领域技术人员来说，与这些公开的内容相结合，都应该被认为是在本发明的范围内。

一方面，本提供了含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物，其中所述疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代。

本发明还提供了制备两亲嵌段共聚物的方法，例如以下的方法变体(variants)I到III。

方法变体I：

包括以下步骤的方法：

1)羧化具有生育酚或胆固醇基团的疏水化合物；和

2)在存在二环己基碳二亚胺(DCC)作为引发剂的情况下，将含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物与所述的羧化疏水化合物进行反应，这样羧化的疏水化合物就化学性地结合到了疏水B嵌段的末端羟基上。

方法变体II：

包括以下步骤的方法：

1)羧化具有生育酚或胆固醇基团的疏水化合物并用乙二酰氯激活得到的羧化疏水化合物；和

2)将含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物与所述活化了的羧化疏水化合物进行反应，这样羧化的疏水化合物就化学性地结合到了疏水B嵌段的末端羟基上。

3)

方法变体III：

包括以下步骤的方法：

1)混合具有生育酚或胆固醇基团的疏水化合物和作为联接剂的二氯化物；

2)将含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物加入到步骤1的反应混合物中，这样疏水化合物就化学性地结合到了疏水B嵌段的末端羟基上；和

3)溶解并沉淀步骤2)得到的嵌段共聚物。

术语“羧化的疏水化合物”指的是具有羟基(羧基与其相结合)的疏水化合物，羧基可以来自于琥珀酸盐、丙二酸、戊二酸或己二酸。

本发明还提供了含有本发明两亲嵌段共聚物的药物载体。还提供了能在体液或水溶液中形成聚合胶束的药物组合物，其含有所述的两亲嵌段共聚物和低水溶性药物。

本发明的两亲嵌段共聚物优选含有亲水A嵌段和疏水B嵌段的A-B型二嵌段共聚物或B-A-B型三嵌段共聚物，疏水嵌段的端基是羟基。当把本发明的两亲嵌段共聚物置于水性环境中时，便形成了核心-外壳型的聚合胶束，其中疏水B嵌段形成了核心，亲水A嵌段形成了外壳。优选的是，亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺及其衍生物。更优选的是，亲水A嵌段选自单甲氧基聚乙二醇、单乙酰氧基聚乙二醇、聚乙二醇、聚乙烯-共-丙二醇和聚乙烯吡咯烷酮。优选的是，亲水A嵌段的数均分子量为200到50,000道尔顿。更优选的是，亲水A嵌段的数均分子量为1,000到20,000道尔顿。

本发明两亲嵌段共聚物的疏水B嵌段是高生物相容性和生物可降解性的聚合物，其选自聚脂、聚酐、聚氨基酸、聚原酸酯和聚膦嗪。更优选的是，疏水B嵌段是一个或多个选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯的物质。优选的是，两亲嵌段共聚物疏水B嵌段的数均分子量为50到50,000道尔顿。更优选的是，两亲嵌段共聚物疏水B嵌段的数均分子量为200到20,000道尔顿。

疏水B嵌段具有羟基端，该羟基端被生育酚或胆固醇取代，这两者都有非常好的疏水性，其能提高疏水B嵌段的疏水性。当把本发明的两亲嵌段共聚物的疏水嵌段置于水性溶液中时，其避免了与水的接触，并形成了内核，以形成球型聚合胶束。这样，当把低水溶性药物引入到两亲嵌段共聚物中时，该低水溶性药物就被疏水聚合物包围，因此，聚合胶束的内核就能够被荷载到胶束中。形成胶束的稳定性取决于疏水嵌段的疏水性和它与药物的亲合力。因此，在本发明中，为了提高疏水嵌段的疏水性同时保持其分子量，我们用联接剂化学结合上了具有良好疏水性的官能基例如生育酚、胆固醇等。生育酚和胆固醇是具有环结构的生物相容性和疏水性化合物，其能提高嵌段共聚物对低水溶性药物的亲合力。

本发明两亲嵌段共聚物的亲水A嵌段与疏水B嵌段的重量比优选在30:70到97:3的范围内，更优选在4:6到7:3的范围内。如果亲水A嵌段的含量太低，那么聚合物在水溶液中就可能不会形成聚合胶束，如果含量太高，那么由此形成的聚合胶束就不稳定。

在一个实施方案中，本发明的两亲嵌段共聚物可以通过下式来表示：

R_1’-O-[R_3’]_1’-[R_4’]_m’-[R_5’]_n’-C(＝O)-(CH₂)_X’-C(＝O)-O-R_2’    (I’)

其中R_1’是CH₃-、H-[R_5’]_n’-[R_4’]_m’-或R_2’-O-C(＝O)-(CH₂)_X’-C(＝O)-[R_5’]_n’-[R_4’]_m’-；

R_2’是生育酚或胆固醇；

R_3’是-CH₂CH₂-O-、-CH(OH)-CH₂-、-CH(C(＝O)-NH₂)-CH₂-或

R_4’是-C(＝O)-CHZ’-O-，其中Z’是氢原子或甲基；

R_5’是-C(＝O)-CHY”-O-，其中Y”是氢原子或甲基、-C(＝O)-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-O-或-C(＝O)-CH₂OCH₂CH₂-O-；

1’是从4-1150的整数；

m’是从1-300的整数；

n’是从0-300的整数；和

X’是从0-4的整数。

与已有的两亲嵌段共聚物相比，具有本发明的被疏水基团取代的疏水嵌段的共聚物有增强的疏水性，降低的临界胶束浓度(CMC)和提高的与低水溶性药物的亲合力，这样，就能在稳定的环境中容纳药物。此外，由于官能基在末端的结合，因此在水溶液中形成的胶束大小会增加，这样，就有足够量的药物能被包含在胶束中。因此，两亲嵌段共聚物能有效地用作药物载体。引入到本发明中的具有强疏水性的官能基具有高分子量，这样它便能显著提高疏水性和嵌段共聚物与药物的亲合力，这样便有效地稳定了含药胶束。

此外，由本发明两亲嵌段共聚物形成的聚合胶束在体内具有延长的滞留时间。聚合胶束中药物的血液浓度取决于用于取代两亲嵌段共聚物疏水B嵌段羟基端的疏水部分。如图6和图8所示，具有用于取代疏水B嵌段羟基端的疏水部分(生育酚或胆固醇)的两亲嵌段共聚物的聚合胶束(组合物1-2)在血液中有比最初mPEG-PLA-OH聚合胶束(组合物3)更长的滞留时间。此外，在所有的聚合胶束中，mPEG-PLA-生育酚胶束(组合物1)在血中的周期时间最长。这个结果能通过疏水B嵌段中生育酚和胆固醇部分提高了疏水性而得以解释。

具有羟基端被生育酚或胆固醇取代的疏水嵌段的嵌段共聚物能根据以下方法制备。在一个实施方案中，将适宜的连接剂例如二羧酸如琥珀酸、丙二酸、戊二酸或己二酸，引入到生育酚或胆固醇的羟基中，羧化了的生育酚或胆固醇化学结合了疏水B嵌段的羟基端。

在一个实施方案中，根据美国专利6,322,805的方法，称量含有单甲氧基聚烷撑二醇(mPEG；Mn＝20,000)和聚交酯(PLA；Mn＝1,750)的两亲嵌段共聚物(mPEG-PLA)，在120℃用真空泵脱水。然后溶解在乙腈或二氯甲烷中。向其中加入生育酚琥珀酸盐或胆固醇琥珀酸盐，称量二环己基碳二亚胺(DCC)和4-二甲基氨基吡啶(DMAP)，分别作为引发剂和催化剂加入到其中，并在室温下进行反应。由于在mPEG-PLA的末端-OH和疏水化合物-COOH的反应中形成了二环己脲(DCU)，因此反应物变得不透明。24小时后，使用玻璃滤器除去DCU，用盐酸水溶液萃取并除去DMAP。向此纯化产物溶液中加入MgSO4以除去任何剩余的水份，然后在己烷/二乙醚溶剂中形成沉淀以便获得结合了生育酚琥珀酰或胆固醇琥珀酰的两亲嵌段共聚物，mPEG-PLA-生育酚或mPEG-PLA-胆固醇(其中生育酚或胆固醇通过琥珀酸二酯与PLA结合)。过滤沉淀的聚合产物，然后在真空下干燥以得到呈白色颗粒的聚合物。

在另一个实施方案中，用乙二酰氯活化羧化的疏水化合物，不用任何催化剂，并与mPEG-PLA的末端结合。就是说，将生育酚(或胆固醇)琥珀酸盐与乙二酰氯反应，然后在室温下真空除去多于的乙二酰氯。称量mPEG-PLA并加入到其中，在100℃反应12小时得到mPEG-PLA-生育酚(或胆固醇)。将此合成聚合物溶解于乙腈或二氯甲烷，在己烷/二乙醚中沉淀，过滤。

在以上两个制备过程中，生育酚(或胆固醇)丙二酸盐、生育酚(或胆固醇)戊二酸盐或生育酚(或胆固醇)己二酸盐等都能用于替代生育酚(或胆固醇)琥珀酸盐。

在另一个实施方案中，生育酚或胆固醇通过使用作为联接剂的二氯化物而与mPEG-PLA的末端结合。具体是，称量生育酚或胆固醇并在50℃用真空泵脱水。向其中加入过量的联接剂，反应12小时。反应完成后，在100℃下真空除去多加入的联接剂。向其中加入称量过的mPEG-PLA，在100℃下反应12小时。将此合成聚合物溶解于二氯甲烷中，并在己烷/二乙醚溶剂中沉淀以便获得两亲嵌段共聚物(其中生育酚或胆固醇通过琥珀酸二酯与PLA结合)，即mPEG-PLA-生育酚或mPEG-PLA-胆固醇。过滤沉淀的聚合产物，真空干燥，得到呈白色颗粒的聚合物。能用于反应中的联接剂可以选自二氯化物如琥珀酰氯、乙二酰氯、丙二酰氯、戊二酰氯、己二酰氯等。

以上合成的嵌段共聚物可以与低水溶性药物混合以便获得聚合胶束组合物。就是说，将嵌段共聚物(10-200mg)和药物(1-50mg)溶解在有机溶剂中例如乙腈、二氯甲烷等。搅拌混合该溶液，60℃下真空干燥以制成基质。将低水溶性药物的基质和聚合物溶解在蒸馏水中，然后冻干以得到引入药物的聚合胶束组合物。以上聚合胶束组合物可以用水溶液稀释，例如生理盐水，并用作可注射制剂。

术语“低水溶性药物”或“疏水药物”指的是具有33.3mg/ml或更低的水溶解度的任何药物或生物活性剂。这包括抗癌剂、抗生素、抗炎剂、麻醉剂、激素、抗高血压剂和治疗糖尿病的药剂、抗高血脂药、抗病毒剂、治疗帕金森病的药剂、抗痴呆药、止吐药、免疫抑制剂、抗溃疡药、缓泻药和抗疟剂。疏水药物的实例包括紫杉醇、酮康唑、伊曲康唑、环孢菌素、西沙必利、扑热息痛、阿斯匹林、乙酰水杨酸、吲哚美辛、甲氧萘丙酸、华法林、罂粟碱、噻苯咪唑、咪康唑、cinarizine、阿霉素、奥美拉唑、维生素D3、美法仑、硝苯地平、地高辛、苯甲酸色氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、阿苏胺、布洛芬、苯氧甲基青霉素、沙利度胺、甲基睾酮、丙氯拉嗪、皮质酮、二去氧嘌呤核苷、维生素D2、氨苯磺胺、磺酰脲、对-氨基苯甲酸、褪黑激素、苄基青霉素、苯丁酸氮芥、diazepine、洋地黄毒苷、氢化可的松丁酸酯、甲硝唑苯甲酸盐、甲苯磺丁脲、前列腺素、氟可的松、灰黄霉素、咪康唑硝酸盐、白三烯B4抑制剂、普萘洛尔、茶碱、氟比洛芬、苯甲酸钠、苯甲酸、核黄素、苯二氮卓类、苯巴比妥、格列苯脲、磺胺嘧啶、磺胺乙二唑、双氯芬酸钠、苯妥英(phenyroin)、hioridazine盐酸化物、bropyrimie、氢氯噻嗪、氟康唑等。

以上低水溶性药物可以以0.1-20.0：80.0-99.9的重量/重量比加入到嵌段共聚物中，其适当地包含在由本发明两亲嵌段共聚物形成的胶束的内核中。

在另一个实施方案中，本发明提供了含有亲水A嵌段和带有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物，其中所述疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合。

含有亲水A嵌段和疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物，其中疏水嵌段的羟基端被疏水生育酚或胆固醇基团取代，其具有良好的疏水性，和以上描述的一样。

本发明聚乳酸衍生物的一个或多个末端与至少一个羧酸或羧酸盐共价结合。本发明聚乳酸衍生物的非结合末端可以与选自羟基、乙酰氧基、苯酰氧基、癸酰氧基和棕榈酰氧基的官能基共价结合。羧酸或羧酸盐的功能是在pH为4或更高的水溶液中作为亲水基团，其能使聚乳酸衍生为其中的聚合胶束。当本发明的聚乳酸衍生物溶解在水溶液中时，聚乳酸衍生物中存在的亲水和疏水成分应该是平衡的，以便形成聚合胶束。因此，本发明聚乳酸衍生物的平均分子量优选在50到50,000道尔顿的范围内。在制备过程期间，聚乳酸衍生物的分子量能通过控制反应温度、时间和类似的条件来调节。

聚乳酸衍生物优选由下式代表：

RO-CHZ-[A]_n-[B]_m-COOM    (I)

其中A是-COO-CHZ-，B是-COO-CHY-、-COO-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-或-COO-CH₂CH₂OCH₂，R是氢原子或乙酰基、苯甲酰基、癸酰基、棕榈酰基、甲基或乙基，Z和Y均是氢原子或甲基或苯基，M是H、Na、K或Li，n是从1到30的整数，m是从0到20的整数。

本发明聚乳酸衍生物的一个或多个末端与羧基或其碱金属盐(优选其碱金属盐)共价结合。聚乳酸衍生物的碱金属盐形式中的金属离子是一价离子，例如钠、钾或锂。金属离子盐形式中的聚乳酸衍生物在室温下是固体，由于其相对中性的pH，因此它非常稳定。

更优选的是，聚乳酸衍生物是下式代表的物质：

RO-CHZ-[COO-CHX]_p-[COO-CHY’]_q-COO-CHZ-COOM      (II)

其中X是甲基；Y’是氢原子或苯基；p是从0到25的整数；q是从0到25的整数，条件是p+q是从5到25的整数；R、Z和M均是如式(I)所定义的基团。

此外，下式(III)到(V)的聚乳酸衍生物也适用于本发明：

RO-PAD-COO-W-M’        (III)

其中W-M’是或

PAD选自D.L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D.L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D.L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物，R和M均是如式(I)定义的基团。

S-O-PAD-COO-Q        (IV)

其中S是

，L是-NR₁-或-O-，R₁是氢原子或C_1-10烷基，Q是CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₂CH₃或CH₂C₆H₅，a是从0到4的整数，b是从1到10的整数，M是如式(I)定义的基团，PAD是如式(III)定义的基团。

或

其中R’是-PAD-O-C(O)-CH₂CH₂-C(O)-OM，M是如式(I)定义的基团，PAD是如式(III)定义的基团，a是从1到4的整数，例如如果a＝1，就是3-臂(arm)PLA-COONa，如果a＝2，就是4-臂PLA-COONa，如果a＝3，就是5-臂PLA-COONa，如果a＝4，就是6-臂PLA-COONa。

用于合成聚合物(式V)的引发剂包括甘油、赤藻糖醇、threltol、季戊四醇(pentaerytritol)、木糖醇、核糖醇、山梨糖醇和甘露醇。

本发明的聚合组合物可以包含占两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物总重为0.1到99.9重量％的两亲嵌段共聚物和0.1到99.9重量％的聚乳酸衍生物。优选的是，本发明的聚合组合物包含20到95重量％的两亲嵌段共聚物和5到80重量％的聚乳酸衍生物。更优选的是，本发明的聚合组合物包含50到90重量％的两亲嵌段共聚物和10到50重量％的聚乳酸衍生物。

本发明的聚乳酸衍生物在pH为4或更高的水溶液中能单独形成胶束，但聚合组合物能在水溶液中形成胶束，而不必考虑溶液的pH值。由于生物可降解性聚合物通常在pH为10或更高的情况下水解，因此，本发明的聚合组合物可以在pH为1到10的范围内使用，优选pH在4到8的范围内。由本发明聚合组合物制备的胶束或纳米粒的粒径可以在1到400nm的范围内调节，优选5到200nm，这取决于聚合物的分子量以及聚乳酸衍生物与两亲嵌段共聚物的比例。

如图1至图3的说明，聚乳酸衍生物或两亲嵌段共聚物单独以及它们的混合物可以在水溶液中形成胶束，由两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合物组合物在水溶液中形成的胶束显示出比那些由聚乳酸衍生物或两亲嵌段共聚物单独形成的胶束更高的药物荷载率和稳定性。在图中，1代表低水溶性药物，10代表单甲氧基聚乙二醇-聚交酯疏水部分(mPEG-PLA-疏水部分)，11代表单甲氧基聚乙二醇(mPEG)，12代表聚交酯疏水部分(PLA-疏水部分)，20代表D，L-聚(乳酸)的钠盐，21代表D，L-聚乳酸，22代表羧酸钠。然而，与由聚乳酸衍生物或两亲嵌段共聚物单独形成的物质相比，本发明的聚合组合物显著改善了载药率以及在水溶液中形成胶束的稳定性。

在本发明的一个实施方案中，提供了含有两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物，其中两亲嵌段聚合物含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段，其中所述的末端羟基被疏水生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合，其中所述的羧基被二或三价金属离子固定。

固定了金属离子的聚合组合物能通过在两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物中加入二或三价金属离子来制备。聚合胶束或纳米粒可以通过改变用于连接或固定聚乳酸衍生物的羧基端的二或三价金属离子的加入量来形成。

二或三价金属离子优选以下中的一个：Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、Mn²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺和Al³⁺。二或三价金属离子可以以硫酸盐、氯化物、碳酸盐、磷酸盐或羟基化物的形式加入到两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物中，优选CaCl₂、MgCl₂、ZnCl₂、AlCl₃、FeCl₃、CaCO₃、MgCO₃、Ca₃(PO₄)₂、Mg₃(PO₄)₂、AlPO₄、MgSO₄、Ca(OH)₂、Mg(OH)₂、Al(OH)₃或Zn(OH)₂这些形式。

如图4和图5的说明，当聚乳酸衍生物羧基端的单价金属离子被二或三价金属离子取代形成金属离子键时，由此形成的胶束或纳米粒可以具有被改善的稳定性。

聚合胶束或纳米粒能通过变换所加入金属离子的当量来制备。具体是，如果二价金属离子以相当于聚乳酸衍生物羧基端的量为0.5当量或更低的量加入，那么能与羧基端形成键合的金属离子就是不够的，这样就能形成聚合胶束。如果二价金属离子以0.5当量或更高的量加入，那么能与聚乳酸衍生物羧基端形成键合的金属离子就能足够稳固地固定胶束，这样就形成了纳米粒。

此外，聚合胶束或纳米粒的药物释放速率可以通过改变所加金属离子的当量来调节。如果金属离子以相当于聚乳酸衍生物羧基端为1当量或更小的量存在，那么用于与聚乳酸衍生物羧基端结合的数量就会下降，这样药物的释放速率也就提高了。如果金属离子以1当量或更大的量存在，那么用于与聚乳酸衍生物羧基端结合的数量就会增加，这样药物的释放速率也就因此而降低了。所以，为了提高血中的药物释放速率，就使用较小当量的金属离子，为了降低药物的释放速率，就使用较大当量的金属离子。

固定了金属离子的本发明聚合物组合物可以包含5到95重量％的两亲嵌段共聚物，5到95重量％的聚乳酸衍生物，相对于聚乳酸衍生物羧基端的当量数为0.01到10当量的二或三价金属离子。优选的是，它们包含20到80重量％的两亲嵌段共聚物，20到80重量％的聚乳酸衍生物，0.1到5当量的二或三价金属离子。更优选的是，它们包含20到60重量％的两亲嵌段共聚物，40到80重量％的聚乳酸衍生物，0.2到2当量的二或三价金属离子。

含有两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物以及固定了金属离子的该聚合组合物可以在水溶液中形成稳定的聚合胶束或纳米粒，其中两亲嵌段共聚物含有亲水嵌段和其中的羟基端被具有良好疏水性的生育酚或胆固醇基团取代的疏水嵌段，聚乳酸衍生物的末端与至少一个羧基共价结合。因此，本发明还涉及包含由本发明聚合组合物和被荷载在其中的低水溶性药物形成的聚合胶束或纳米粒的药物组合物。给药后，上述组合物在血液中的有效药物浓度具有延长的滞留时间。本发明的药物组合物提高了疏水药物的血浆浓度，并能用在不同的药物制剂中。

如图3至5所示，低水溶性药物与两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物的聚合组合物混合以形成在其中包含药物的聚合胶束。可以加入二或三价金属离子来与聚乳酸衍生物的羧基端形成金属离子键，由此形成了稳定性提高的含药聚合胶束和纳米粒。

低水溶性药物的含量优选占药物组合物总重为0.1到30重量％的范围，其中组合物含有两亲嵌段共聚物、聚乳酸衍生物和疏水性药物。含药聚合胶束或纳米粒的大小可以从5调节到400nm，优选10到200nm，这取决于聚合物的分子量以及两亲嵌段共聚物与聚乳酸衍生物的比率。举例来说，固定了金属离子的聚合胶束或纳米粒的颗粒具有20-40nm的平均粒径，如表7所示。这个大小范围的胶束适用于注射制剂和灭菌过滤。

用非金属离子处理的聚合组合物或根据本发明的固定了金属离子的聚合胶束或纳米粒具有较高的稳定性，尤其是，固定了金属离子的物质在水溶液中具有更高的稳定性。如表9所示，含药聚合胶束组合物(组合物4&5)的动力学稳定，固定了金属离子的含紫杉醇的聚合胶束组合物的动力学甚至更加稳定。加入金属离子能显著提高本发明聚合胶束中药物的滞留时间。这归咎于可能诱导疏水核心刚性提高的聚乳酸衍生物的羧酸阴离子的交联静电作用。

此外，固定了金属离子的两亲嵌段共聚物聚合胶束(组合物4)具有比最初mPEG-PLA-OH(组合物7)更稳定的动力学，其中两亲嵌段共聚物具有用于取代疏水B嵌段羟基端的疏水部分(生育酚琥珀酸)。这个结果暗示了由于两亲共聚物的疏水部分和药物之间更强烈的相互作用，因此增加两亲共聚物中疏水B嵌段的疏水性就能形成更稳定的胶束。

如表11和图9所示，固定了金属离子的两亲二嵌段共聚物聚合胶束(组合物8)(其中两亲嵌段共聚物具有用于取代疏水B嵌段羟基端的疏水部分(生育酚琥珀酸))具有比固定了金属离子的最初两亲二嵌段共聚物聚合胶束(组合物9)更长的血液滞留时间。这个结果也暗示了，如实施例36所述，由于两亲共聚物的疏水部分和药物之间更强烈的相互作用，因此增加两亲共聚物中疏水B嵌段的疏水性就能形成更稳定的胶束。

如图10-13所示，其中药物被荷载到固定了金属离子的聚合组合物中的组合物，其中的药物在血液中具有更长滞留时间，因此能比目前市售制剂更长时间地保持有效的血药浓度。

本发明还提供了用作抗癌剂的药物组合物。在一个优选的实施方案中，提供了用作抗癌剂的药物组合物，其含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物和抗癌药，其中所述疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合。聚乳酸衍生物的羧基端能进一步被二或三价金属离子固定。

抗癌药的实例包括但不限于紫杉烷、紫杉碱或紫杉烷类像紫杉醇和紫杉萜；phodophyllotoxins；喜树碱类像喜树碱、9-硝基喜树碱、9-氨基喜树碱、喜树碱-11、topodecane；蒽环类像阿霉素、表柔比星、阿柔比星、伊达比星、pyrarubicin；长春花碱类像长春新碱、长春瑞滨、长春酰胺、长春曲醇、vinsaltine；环氧司坦、铂、依托泊苷、氨甲喋呤、卡莫司汀、5-氟尿嘧啶、维甲酸、视黄醇、他莫西芬、丝裂霉素B、丝裂霉素C、氨萘非特、伞菌醇等。

得到的聚合胶束药物组合物具有改善良多的药学功效。作为一个具体的实施例，如图14到21所示，包含紫杉醇固定了Ca²⁺的聚合胶束对癌症生长具有较高的抑制率，并且也抑制耐受抗癌药的癌细胞的生长(图22&23)。

(即紫杉醇)、阿霉素等广泛用在癌症的化学治疗中。这些抗癌药在化疗中是有效并有用的，但是癌细胞中抗癌耐药性的发展总使得这些药物无效。各种抗

药的机制包括P-糖蛋白(P-gp)的过度表达和β-微管蛋白的变形，已经被特征化了。在这其中，P-gp的过度表达已经成为主要的机制用以解释多重耐药，包括

耐药现象。耐受抗癌药的癌细胞比正常细胞显示出了更高的IC₅₀(50％的细胞被抑制的药物浓度)，因此使用抗癌药的化学治疗就要求在肿瘤细胞中有更高的药物浓度。因此，肿瘤组织中药物的具体定位是保证效果所必需的。如图10所示，固定了金属离子的聚合胶束比常规制剂具有更长的循环时间。这样，与常规制剂相比，通过增强渗透和滞留(EPR)效果其就能更选择性地在肿瘤组织中聚集。为了说明固定了金属离子的聚合胶束对耐受抗癌药的癌症的对抗效果，我们确立了抵抗耐受

的癌症的体内抗癌活性的动物模型。当已经接种到小鼠中的癌细胞反复暴露在紫杉醇中时，用

预处理癌细胞的药物的IC₅₀比用于本体癌细胞的药物显著增加。在这个动物模型中，如图22和表22所示，用固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)治疗的组显示出比用聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)治疗的组更高的抑制率，这可能是因为引入到固定了金属离子的聚合胶束中的药物的有效浓度的滞留时间长。在抗阿霉素的癌症动物模型中能获得同样的效果(图23)。

因此，本发明提供了用于治疗耐药癌症的药物组合物，其含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物和抗癌药，其中所述疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合。以上组合物的聚乳酸衍生物的羧基端也能被二或三价金属离子固定。

此外，本发明包括制备以上药物组合物的方法。具体地，如图3和5所示，特定比例的聚乳酸衍生物、两亲嵌段共聚物和低水溶性药物能溶解在一或多种选自丙酮、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、醋酸和二噁烷的溶剂中。从中除去有机溶剂以便制备低水溶性药物和聚合物的均匀混合物。低水溶性药物和本发明聚合组合物的均匀混合物能在0到80℃下加入到pH为4到8的水溶液中，得到混有包含低水溶性药物的聚合胶束水溶液。然后冻干以上含药聚合胶束水溶液以便制备固体形式的聚合胶束组合物。

将包含0.001到2M二或三价金属离子的水溶液加入到混有包含低水溶性药物的聚合胶束水溶液中以便形成固定了金属离子的聚合组合物。室温下缓慢搅拌该混合物0.1到1小时，然后冻干以便制备固体形式的固定了金属离子的聚合胶束或纳米粒。

荷载并溶解了低水溶性药物的本发明聚合胶束或纳米粒能通过口服或非胃肠道给予。当胶束被降解时，药物便从胶束的疏水核心中释放以便显示药理作用。特别地，固定了金属离子的聚合胶束或纳米粒在血液中保持了较长时间，并在目标损伤处聚集。

对非胃肠道给药来说，聚合胶束或纳米粒可以由静脉内、肌肉内、腹膜内、经鼻、直肠内、眼内或肺内给予。对口服给药来说，将药物与本发明的聚合胶束混合，然后以片剂、胶囊水溶液的形式给予。

本发明中使用的聚合胶束或纳米粒的剂量能根据各种条件例如患者的症状、年龄和体重以及类似条件在一个宽广的范围内变化。

以下实施例将能使本领域技术人员更清楚地明白是如何实现本发明的。应该理解，虽然结合了优选的具体实施方案对本发明进行描述，但是以下内容并不对本发明的范围构成限制。本发明的其它方面对属于本发明的本领域技术人员来说将是显而易见的。

制备实施例1

D，L-聚乳酸(PLA-COOH)的合成1

将100克D，L-聚乳酸加入到250ml三颈圆底烧瓶中。烧瓶备有搅拌器，在油浴中加热到80℃。反应在通过真空抽气器而降低到25mmHg的压力下进行1小时以除去多余的水分。然后反应于150℃在25mmHg减压压力下进行6小时。将得到的产物加入到1升蒸馏水中以沉淀聚合物，然后将沉淀的聚合物加入到蒸馏水中以除去能溶解在pH为4或更低的水溶液中的低分子量聚合物。然后将沉淀的聚合物加入到1升蒸馏水中，通过向其中一点点加入碳酸氢钠将水溶液的pH调节到6至8来溶解聚合物。通过离心或过滤分离并除去水不溶性聚合物。将1N盐酸溶液滴加到其中，并在水溶液中沉淀聚合物。用蒸馏水洗涤沉淀的聚合物两次，减压分离并干燥得到高粘度的液体(78g D，L-聚乳酸，产率：78％)。¹H-NMR谱测得的聚合物数均分子量为540道尔顿。

制备实施例2至4

D，L-聚乳酸(PLA-COOH)的合成2

除按照表1给出的反应温度、压力和时间来控制外，其余依照与制备实施例1中相同的步骤获得D，L-聚乳酸。由以上制备实施例1至4合成的D，L-聚乳酸的数均分子量和产率列于下表1中。

表1

 

制备实施例	温度(℃)	时间(小时)	压力(mmHg)	Mn	产率(％)
						1	150	6	25	540	78
2	160	12	10	1140	83
						3	160	24	10	1550	84
4	160	24	5	2100	87

*产率＝(所得聚合物/使用的单体)×100

制备实施例5

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(PLGA-COOH)的合成1

将五十五(55)克D，L-乳酸(0.6摩尔)和45克乙醇酸(0.6摩尔)一同加入到250ml三颈圆底烧瓶中。除反应在150℃的温度下以及在10mmHg的减压压力下进行12小时外，按照与制备实施例1中相同的步骤进行。

制备实施例6

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(PLGA-COOH)的合成2

将七十三(73)克D，L-乳酸(0.8摩尔)和27克乙醇酸(0.35摩尔)一同加入到250ml三颈圆底烧瓶中。除反应在160℃的温度下以及在10mmHg的减压压力下进行12小时外，按照与制备实施例1中相同的步骤进行。

制备实施例7

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(PLGA-COOH)的合成3

将九十一(91)克D，L-乳酸(1.0摩尔)和9克乙醇酸(0.12摩尔)一同加入到250ml三颈圆底烧瓶中。除反应在160℃的温度下以及在10mmHg的减压压力下进行12小时外，按照与制备实施例1中相同的步骤进行。

制备实施例8

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(PLGA-COOH)的合成4

将七十三(73)克D，L-乳酸(0.8摩尔)和27克乙醇酸(0.35摩尔)一同加入到250ml三颈圆底烧瓶中。除反应在180℃的温度下以及在5mmHg的减压压力下进行24小时外，按照与制备实施例1中相同的步骤进行。

表2中显示了以上制备实施例5至8合成的共聚物。

表2

制备实施例9

D，L-乳酸和扁桃酸共聚物(PLMA-COOH)的合成

将七十五(75)克D，L-乳酸(0.83摩尔)和25克D，L-扁桃酸(0.16摩尔)一同加入到250ml三颈圆底烧瓶中。除反应在180℃的温度下以及在10到20mmHg的减压压力下进行5小时外，按照与制备实施例1中相同的步骤进行。得到五十四(54)克(产率：54％)D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物。D，L-乳酸和扁桃酸的摩尔比为85/15。经¹H-NMR谱测得的聚合物数均分子量为1,096道尔顿。

制备实施例10

乙酰氧D，L-聚乳酸衍生物(AcO-PLA-COOH)的合成

将五十(50)克由制备实施例2合成的D，L-聚乳酸(Mn：1,140道尔顿)和20ml氯乙酸一同加入到250ml三颈圆底烧瓶中。烧瓶备有冷凝器，反应混合物在氮气流中回流4小时。蒸馏除去多余的氯乙酸，并将反应产物加入到冰水混合物中。缓慢搅拌整个混合物以便沉淀聚合物。分离沉淀的聚合物，用蒸馏水洗涤两次，然后溶解在无水丙酮中。向其中加入无水硫酸镁以除去多余的水份。过滤得到的产物以除去硫酸镁。利用真空抽吸器除去丙酮，从而获得液态的乙酰氧D，L-聚乳酸(46g，产率：92％)。经¹H-NMR确定乙酰氧基团的单峰在2.02ppm处。

制备实施例11

棕榈酰氧D，L-聚乳酸衍生物(PalmO-PLA-COOH)的合成

将二十(20)克由制备实施例2合成的D，L-聚乳酸(Mn：1,140道尔顿)加入到250ml三颈圆底烧瓶中。反应物在120℃的油浴中于真空下完全脱水。将油浴冷却到50℃，向其中加入50ml丙酮以完全溶解聚合物。向其中加入五(5)ml氯棕榈酸，在50℃的温度下于氮气中反应10小时。用过量己烷洗涤反应产物以除去剩余的反应物。然后将产物溶解在丙酮中，将该溶液加入到冰水混合物中。缓慢搅拌整个混合物得到寡聚物沉淀。分离该寡聚物并用蒸馏水洗涤两次，然后溶解在无水丙酮中。向该溶液中加入无水硫酸镁以除去多余的水份。过滤所得产物以除去硫酸镁。用真空抽吸器除去丙酮，从而获得棕榈酰氧D，L-聚乳酸衍生物(19.1g，产率：96％)。经¹H-NMR确定棕榈酰基的峰在0.88、1.3和2.38ppm处。

制备实施例12

3臂聚乳酸(3臂PLA-COOH)的合成

将一(1)克甘油(0.011mol)加入到100ml三颈圆底烧瓶中。烧瓶备有搅拌器，在油浴中加热到80℃。反应在通过真空抽吸器降低到25mmHg的压力下进行30分钟以除去多余的水份。将溶解在甲苯中的反应催化剂辛酸亚锡(Tin(Oct)2)加入到甘油中。搅拌反应混合物30分钟，在110℃将压力减到1mmHg进行1小时以除去溶解催化剂的溶剂(甲苯)，向其中加入纯化的丙交酯(35.8g，0.249mol，10重量％)，并在25mmHg的减压压力下将混合物加热到130℃进行6小时。将形成的聚合物溶解在丙酮中，逐滴向其中加入0.2N NaHCO₃水溶液以沉淀聚合物。用蒸馏水洗涤沉淀的聚合物三或四次，减压下分离并干燥得到粉末(3臂PLA-OH)。

将一百(100)克3臂PLA-OH(0.033mol)加入到100ml单颈圆底烧瓶中。反应在通过真空抽吸器降低到25mmHg的压力下进行30分钟以除去多余的水份。向其中加入19.8克琥珀酸酐(0.198mol)，并将混合物加热到125℃进行6小时。将形成的聚合物溶解在丙酮中，向其中逐滴加入蒸馏水以沉淀聚合物。在60℃下将该沉淀的聚合物溶解在0.2N NaHCO₃水溶液中。过滤除去不溶的聚合物。向其中逐滴加入2N HCL水溶液以沉淀聚合物。用蒸馏水洗涤沉淀的聚合物五或六次，减压下分离并干燥得到粉末(3臂PLA-COOH)。经¹H-NMR谱确定聚合物的数均分子量为3,000道尔顿。

制备实施例13

5臂聚乳酸(5臂PLA-COOH)的合成

将一(1)克木糖醇(0.0066mol)加入到100ml三颈圆底烧瓶中。烧瓶备有搅拌器，在油浴中加热到80℃。反应在通过真空抽吸器降低到25mmHg的压力下进行30分钟以除去多余的水份。将溶解在甲苯中的反应催化剂辛酸亚锡(Tin(Oct)2)加入到甘油中。搅拌反应混合物30分钟，在110℃将压力减到1mmHg进行1小时以除去溶解了催化剂的溶剂(甲苯)。向其中加入纯化的丙交酯(31.7g，0.151mol，10重量％)，并在25mmHg的减压压力下将混合物加热到130℃进行6小时。将形成的聚合物溶解在丙酮中，逐滴向其中加入0.2N NaHCO₃水溶液以沉淀聚合物。用蒸馏水洗涤沉淀的聚合物三或四次，减压下分离并干燥得到粉末(5臂PLA-OH)。

将一百(100)克5臂PLA-OH(0.033mol)加入到100ml单颈圆底烧瓶中。反应在通过真空抽吸器降低到25mmHg的压力下进行30分钟以除去多余的水份。向其中加入三十三(33.0)克琥珀酸酐(0.33mol)，并将混合物加热到125℃进行6小时。将形成的聚合物溶解在丙酮中，向其中逐滴加入蒸馏水以沉淀聚合物。在60℃下将该沉淀的聚合物溶解在0.2N NaHCO₃水溶液中。过滤除去不溶的聚合物。向其中逐滴加入2N HCL水溶液以沉淀聚合物。用蒸馏水洗涤沉淀的聚合物五或六次，减压下分离并干燥得到粉末(3臂PLA-COOH)。经¹H-NMR谱确定聚合物的数均分子量为3,000道尔顿。

制备实施例14

聚乳酸钠盐(PLA-COONa)的合成1

将由制备实施例1合成的D，L-聚乳酸(Mn：540道尔顿)溶解在丙酮中。将该溶液加入到圆底烧瓶中，烧瓶备有搅拌器。室温下缓慢搅拌该溶液，向其中缓慢加入碳酸氢钠溶液(1N)使pH达到7。向其中加入无水硫酸钠，从中除去多余的水份。过滤所得混合物，并用溶剂蒸发器蒸发丙酮。从中得到白色固体。将该固体溶解在无水丙酮中，过滤溶液以除去不溶的部分。蒸发丙酮剩下了白色固体D，L-聚乳酸钠盐(产率：96％)。如图2所示，经¹H-NMR观察到邻近羧基的氢峰在4.88ppm处，当聚合物溶解在水中时，其pH为6.5到7.5。

制备实施例15

聚乳酸钠盐(PLA-COONa)的合成2

除使用由制备实施例2合成的D，L-聚乳酸(Mn：1,140道尔顿)和碳酸钠水溶液外，依照与制备实施例14相同的步骤合成聚乳酸钠盐(产率95％)。

制备实施例16

乙酰氧D，L-聚乳酸钠盐(AcO-PLA-COONa)的合成

除使用由制备实施例10合成的乙酰氧-D，L-聚乳酸(Mn：1,140道尔顿)和碳酸钠水溶液外，依照与制备实施例14相同的步骤合成乙酰氧-D，L-聚乳酸钠盐(产率95％)。

制备实施例17

棕榈酰氧D，L-聚乳酸钠盐(PalmO-PLA-COONa)的合成1

将由制备实施例11合成的棕榈酰氧D，L-聚乳酸(Mn：1,140道尔顿)完全溶解在丙酮水溶液中(28.6v/v％)。将该溶液加入到圆底烧瓶中，烧瓶备有搅拌器。室温下缓慢搅拌该溶液，然后向其中加入碳酸氢钠水溶液(1N)用以中和。室温下缓慢搅拌该溶液，并向其中缓慢加入碳酸氢钠水溶液(1N)使pH达到7。向其中加入无水硫酸镁以除去多余的水份。过滤所得溶液，用溶剂蒸发器蒸发丙酮溶液。从中得到白色固体。将该固体溶解在丙酮中，过滤溶液以除去任何不溶的颗粒。蒸发丙酮，得到白色固体棕榈酰氧D，L-聚乳酸钠盐(产率：96％)。

制备实施例18

聚乳酸钾盐(PLA-COOK)的合成

除使用由制备实施例3合成的D，L-乳酸(Mn：1,550道尔顿)和碳酸氢钾水溶液外，依照与制备实施例14相同的步骤合成聚乳酸钾盐(产率98％)。

制备实施例19

聚乳酸钠盐(PLA-COONa)的合成3

除使用由制备实施例4合成的D，L-乳酸(Mn：2,100道尔顿)外，依照与制备实施例14相同的步骤合成聚乳酸钠盐(产率95％)。

制备实施例20

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物钠盐(PLGA-COONa)的合成1

除使用由制备实施例5合成的D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(Mn：920道尔顿)和碳酸钠水溶液外，依照与制备实施例14相同的步骤合成D，L-乳酸和乙醇酸共聚物的钠盐(产率98％)。

制备实施例21

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物钠盐(PLGA-COONa)的合成2

除使用由制备实施例6合成的D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(Mn：1,040道尔顿)外，依照与制备实施例14相同的步骤合成D，L-乳酸和乙醇酸共聚物的钠盐(产率93％)。

制备实施例22

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物钾盐(PLGA-COOK)的合成

除使用由制备实施例7合成的D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(Mn：1,180道尔顿)和碳酸钾水溶液外，依照与制备实施例14相同的步骤合成D，L-乳酸和乙醇酸共聚物的钾盐(产率92％)。

制备实施例23

D，L-乳酸和乙醇酸共聚物钠盐(PLGA-COONa)的合成3

除使用由制备实施例8合成的D，L-乳酸和乙醇酸共聚物(Mn：1,650道尔顿)外，依照与制备实施例14相同的步骤合成D，L-乳酸和乙醇酸共聚物的钠盐(产率98％)。

制备实施例24

D，L-乳酸和扁桃酸共聚物钠盐(PLMA-COONa)的合成

除使用由制备实施例9合成的D，L-乳酸和扁桃酸共聚物(Mn：1,096道尔顿)外，依照与制备实施例14相同的步骤合成呈白色固体的D，L-乳酸和扁桃酸共聚物的钠盐(产率96％)。

制备实施例25

3臂聚乳酸钠盐(3臂PLA-COONa)的合成

除使用由制备实施例12合成的3臂D，L-乳酸共聚物(Mn：3,000道尔顿)外，依照与制备实施例14相同的步骤合成呈白色固体的3臂聚乳酸钠盐。

制备实施例26

5臂聚乳酸钠盐(5臂PLA-COONa)的合成

除使用由制备实施例13合成的5-臂D，L-乳酸共聚物(Mn：3,000道尔顿)外，依照与制备实施例14相同的步骤合成呈白色固体的5臂聚乳酸钠盐。

表3显示了由以上制备实施例14至26合成的聚乳酸衍生物的羧酸盐。

表3

 

制备实施例	反应物(Mn)	碱	产物	Mn(道尔顿)	产率(％)
						14	PLA-COOH(540)	NaHCO<sub>3</sub>	PLA-COONa	540	96
15	PLA-COOH(1,140)	Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>	PLA-COONa	1,140	95
						16	AcO-PLA-COOH(1,140)	Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>	AcO-PLA-COONa	1,140	95
17	棕榈酰O-PLA-COOH(1,140)	NaHCO<sub>3</sub>	棕榈酰O-PLA-COONa	1,140	96
						18	PLA-COOH(1,550)	KHCO<sub>3</sub>	PLA-COOK	1,550	98
19	PLA-COOH(2,100)	NaHCO<sub>3</sub>	PLA-COONa	2,100	95
						20	PLGA-COOH(920)	Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>	PLGA-COONa	920	98
21	PLGA-COOH(1,140)	NaHCO<sub>3</sub>	PLGA-COONa	1,040	93
						22	PLGA-COOH(1,180)	K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>	PLGA-COOK	1,180	92
23	PLGA-COOH(1,650)	NaHCO<sub>3</sub>	PLGA-COONa	1,650	98
						24	PLMA-COOH(1,096)	NaHCO<sub>3</sub>	PLMA-COONa	1,096	96
25	3臂PLA-COOH(3,000)	NaHCO<sub>3</sub>	3臂PLA-COONa	3,000	98
						26	5臂PLA-COOH(3,000)	NaHCO<sub>3</sub>	5臂PLA-COONa	3,000	98

制备实施例27

单甲氧基聚乙二醇-聚丙交酯(mPEG-PLA)嵌段共聚物(AB型)的聚合

将五(5)克单甲氧基聚乙二醇(Mn：2,000道尔顿)加入到100ml两颈圆底烧瓶中，减压下(1mmHg)加热到100℃进行2至3小时使混合物脱水。在反应瓶中填充干燥氮气，使用注射器将反应催化剂辛酸亚锡(Sn(Oct)₂)注入到0.1重量％(5mg)的丙交酯中。搅拌反应混合物30分钟，在110℃下降低压力到1mmHg进行1小时以除去溶解了催化剂的溶剂(甲苯)。向其中加入纯化的丙交酯(5g)，并将混合物加热到130℃进行12小时。将形成的聚合物溶解在乙醇中，向其中加入乙醚以沉淀聚合物。在真空炉中干燥得到的混合物48小时。所得mPEG-PLA的数均分子量为2,000-1,765道尔顿，经¹H-NMR确定为AB型。

制备实施例28

单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸-共-乙交酯)(mPEG-PLGA)嵌段共聚物(AB型)的聚合

为了合成mPEG-PLGA嵌段共聚物，依照与制备实施例27相同的步骤，在存在催化剂辛酸亚锡的情况下，于120℃将单甲氧基聚乙二醇(Mn：5,000道尔顿)与丙交酯和乙交酯反应12小时。所得mPEG-PLGA的数均分子量为5,000-4,000道尔顿，经¹H-NMR确定为AB型。

制备实施例29

单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸-共-p-二噁烷-2-酮)(mPEG-PLDO)嵌段共聚物(AB型)的聚合

为了合成mPEG-PLDO嵌段共聚物，依照与制备实施例27相同的步骤，在存在催化剂辛酸亚锡的情况下，于120℃将单甲氧基聚乙二醇(Mn：12,000道尔顿)与丙交酯和p-二噁烷-2-酮反应12小时。所得mPEG-PLDO的数均分子量为12,000-10,000道尔顿，经¹H-NMR确定为AB型。

制备实施例30

单甲氧基聚乙二醇-聚已酸内酯(mPEG-PCL)嵌段共聚物(AB型)的聚合

为了合成mPEG-PCL嵌段共聚物，依照与制备实施例27相同的步骤，在存在催化剂辛酸亚锡的情况下，于130℃将单甲氧基聚乙二醇(Mn：12,000道尔顿)与己内酯反应12小时。所得mPEG-PCL的数均分子量为12,000-5,000道尔顿，经¹H-NMR确定为AB型。

下表4显示了由以上制备实施例27到30合成的嵌段聚合物。

表4

 

制备实施例	两亲嵌段共聚物	Mn(道尔顿)	产率(％)
				27	mPEG-PLA	2,000-1,765	86
28	mPEG-PLGA	5,000-4,000	90
				29	mPEG-PLDO	12,000-10,000	78
30	mPEG-PCL	12,000-5,000	93

制备实施例31

单甲氧基聚乙二醇-单甲氧基聚乙二醇(PLA-mPEG-PLA)嵌段共聚物(BAB型)的聚合

除使用25g甲氧基聚乙二醇(MW＝2,000)和50g D，L-丙交酯外，依照与制备实施例27相同的步骤得到PLA-mPEG-PLA。所得PLA-mPEG-PLA的数均分子量为1,765-2,000-1,765道尔顿，经¹H-NMR确定为BAB型。

实施例1

mPEG-PLA-胆固醇的聚合

a)合成胆固醇琥珀酸盐

在圆底烧瓶中，将7.6克胆固醇和2.36克琥珀酸酐溶解在100ml的1，4-二噁烷。向其中加入2.9克反应催化剂4-(二甲氨)吡啶(DMAP)，室温下搅拌混合物24小时。将反应混合物加入到HCl溶液中以沉淀胆固醇琥珀酸酯(9.1g；产率＝95％)。

b)连接mPEG-PLA和胆固醇琥珀酸盐

在圆底烧瓶中，将十(10)克由制备实施例27合成的mPEG-PLA和1.55克(聚合物的1.2倍摩尔)胆固醇琥珀酸盐溶解在50ml乙腈中。向其中加入催化剂0.76克二环己基碳二亚胺(DCC)和0.045克4-(二甲氨)吡啶(DMAP)，室温下搅拌该混合物24小时。直到反应完成时，使用玻璃滤器过滤混合物以除去二环己基碳脲(dicyclohexylcarbourea)副产物。用盐酸水溶液萃取以除去剩余的催化剂。向该纯化产物的溶液中加入硫酸镁以除去任何残留的水份，并将该混合物加入到含有n-己烷/乙醚(v/v＝7/3)用于重结晶的共溶剂中以得到纯化的mPEG-PLA-胆固醇(10g；产率＝88.6％)。图6显示了其NMR谱。

实施例2

mPEG-PLA-胆固醇的聚合

a)合成胆固醇琥珀酸盐

将7.6克胆固醇和琥珀酰氯(胆固醇的二摩尔)加入到烧瓶中，并溶解在50ml乙腈中。反应在50℃下进行12小时以将琥珀酸盐基团连接到胆固醇的羟基上，然后在HCL水溶液中形成沉淀来获得胆固醇琥珀酸盐(8.2g；产率＝92％)。

b)连接mPEG-PLA和胆固醇琥珀酸盐

除使用10克mPEG-PLA和由实施例2a)合成的胆固醇琥珀酸盐外(聚合物的1.2倍摩尔)，依照与实施例1b)相同的步骤得到mPEG-PLA-胆固醇(9.52g：产率85％)。

实施例3至5

mPEG-PLA-胆固醇的聚合3到5

除使用各为聚合物的二倍摩尔量的丙二酰氯(实施例3)、戊二酰氯(实施例4)和己二酰氯(实施例5)外，依照与实施例2相同的步骤得到mPEG-PLA-胆固醇。

实施例6至9

mPEG-PLA-生育酚的聚合1到4

除使用8.5g生育酚和分别为聚合物的二倍摩尔量的丙二酰氯(实施例6)、琥珀酰氯(实施例7)、戊二酰氯(实施例8)和己二酰氯(实施例9)外，依照与实施例2相同的步骤得到mPEG-PLA-生育酚。

实施例10

单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸-共-乙交酯)生育酚(mPEG-PLGA-生育酚)嵌段共聚物(AB型)的聚合

除使用10g由制备实施例28合成的mPEG-PLGA和1.767克生育酚琥珀酸盐外，依照与实施例1b)相同的步骤得到纯化的mPEG-PLGA-生育酚(10g；产率＝87.5％)。

实施例11

单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸-共-乙交酯)胆固醇(mPEG-PLGA-胆固醇)嵌段共聚物(AB型)的聚合

除使用10g由制备实施例28合成的mPEG-PLGA和0.70克胆固醇琥珀酸盐外，依照与实施例1b)相同的步骤得到纯化的mPEG-PLGA-胆固醇(10g；产率＝88.6％)。

实施例12

单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸-共-p-二噁烷-2-酮)生育酚(mPEG-PLDO-生育酚)嵌段共聚物(AB型)的聚合

除使用10g由制备实施例29合成的mPEG-PLDO和0.314克生育酚琥珀酸盐外，依照与实施例1b)相同的步骤得到纯化的mPEG-PLDO-生育酚(10g；产率＝87.5％)。

实施例13

单甲氧基聚乙二醇-聚(乳酸-共-二噁烷-2-酮)胆固醇(mPEG-PLDO-胆固醇)嵌段共聚物(AB型)的聚合

除使用10g由制备实施例29合成的mPEG-PLDO和0.288克胆固醇琥珀酸盐外，依照与实施例1b)相同的步骤得到纯化的mPEG-PLDO-胆固醇(10g；产率＝88.6％)。

实施例14

单甲氧基聚乙二醇-聚己酸内酯生育酚(mPEG-PCL-生育酚)嵌段

共聚物(AB型)的聚合

除使用10g由制备实施例30合成的mPEG-PCL和0.406g生育酚琥珀酸盐外，依照与实施例1b)相同的步骤得到纯化的mPEG-PCL-生育酚(10g；产率＝87.5％)。

实施例15

单甲氧基聚乙二醇-聚己酸内酯胆固醇(mPEG-PCL-胆固醇)嵌段共聚物(AB型)的聚合

除使用10g由制备实施例30合成的mPEG-PCL和0.372克胆固醇琥珀酸盐外，依照与实施例1b)相同的步骤得到纯化的mPEG-PCL-胆固醇(10g；产率＝88.6％)。

实施例16

mPEG-PLA-胆固醇的聚合6

称量四(4)克胆固醇，使用真空泵在50℃下脱水。向其中加入琥珀酰氯(3.0g；胆固醇的2.0倍摩尔)，反应12小时。反应完成后，真空下于100℃除去多余的琥珀酰氯。向其中加入mPEG-PLA(36g；胆固醇的0.95倍摩尔)，反应12小时。将合成的聚合物溶解在二氯甲烷中，然后在己烷/乙醚溶剂中沉淀以获得带有胆固醇基团的两亲嵌段共聚物，mPEG-PLA-胆固醇。过滤沉淀的聚合产物，然后真空干燥得到呈白色颗粒的聚合物(35g；产率88％)。

实施例17至20

mPEG-PLA-胆固醇的聚合7到10

除使用分别为胆固醇2倍摩尔量的乙二酰氯(实施例17)、丙二酰氯(实施例18)、戊二酰氯(实施例19)和己二酰氯(实施例20)外，依照与实施例16相同的步骤得到mPEG-PLA-胆固醇。

实施例21至25

mPEG-PLA-生育酚的聚合5到9

除使用4.3g生育酚和分别为生育酚2倍摩尔量的乙二酰氯(实施例21)、丙二酰氯(实施例22)、琥珀酰氯(实施例23)、戊二酰氯(实施例24)和己二酰氯(实施例25)外，依照与实施例16相同的步骤得到mPEG-PLA-生育酚。

实施例26

mPEG-PLA-胆固醇的聚合11

称量胆固醇琥珀酸盐(4.9g)和乙二酰氯(2.53g；胆固醇琥珀酸盐的2.0倍摩尔)，在50℃下反应6小时。反应完成后，真空下除去多余的乙二酰氯。称量并向其中加入mPEG-PLA(36g；胆固醇琥珀酸盐的0.95倍摩尔)。反应温度为100℃，反应进行12小时。将合成的聚合物溶解在二氯甲烷中，然后在己烷/乙醚溶剂中沉淀并过滤。真空干燥产物以获得mPEG-PLA-胆固醇(34.6g；产率91％)。

实施例27至29

mPEG-PLA-胆固醇的聚合12到14

除使用胆固醇丙二酸盐(实施例27)、胆固醇戊二酸盐(实施例28)和胆固醇己二酸盐(实施例29)外，依照与实施例26相同的步骤得到mPEG-PLA-胆固醇。

实施例30至33

mPEG-PLA-生育酚的聚合10到13

除使用生育酚丙二酸盐(实施例30)、生育酚琥珀酸盐(实施例31)、生育酚戊二酸盐(实施例32)和生育酚己二酸盐(实施例33)外，依照与实施例26相同的步骤得到mPEG-PLA-生育酚。

实施例34

生育酚-PLA-mPEG-PLA-生育酚的制备

除使用10g由制备实施例31合成的PLA-mPEG-PLA和生育酚琥珀酸盐(聚合物的2.4倍摩尔)外，依照与实施例1b)相同的步骤得到生育酚-PLA-mPEG-PLA-生育酚(产率＝92.4％)。

实施例35

胆固醇-PLA-mPEG-PLA-胆固醇的制备

除使用10g由制备实施例31合成的PLA-mPEG-PLA外，依照与实施例1b)相同的步骤得到胆固醇-PLA-mPEG-PLA-胆固醇(产率＝94.2％)。

实施例36

与疏水部分缀合的含有紫杉醇的两亲嵌段共聚物的聚合胶束的药代动力学

为了评价用于取代两亲嵌段共聚物(mPEG-PLA，Mn2001-1765)疏水B嵌段羟基端的疏水部分对含有紫杉醇的聚合胶束的血液滞留时间的影响，我们制备了以下组合物。将紫杉醇和实施例1、7或制备实施例27的两亲嵌段共聚物以1：99的比例混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。利用真空抽吸器除去其中的乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。将混合物通过200nm孔径的过滤器，然后冻干。

表5概括了以上组合物及药物含量。

表5

对动物实验来说，在重量为250-300g的雄性Sprague-Dawley大鼠的股静脉和股动脉处插管。将组合物1至3以5mg/kg的剂量经15秒注入到股静脉中。注射后，在1、5、15和30分钟以及1、2、3、4和6小时时，从股动脉中取0.3ml全血，然后离心以获得澄清的上清血浆。

为了分析药物的血浆浓度，我们将0.1ml血浆倒入被覆盖的玻璃管中，向其中加入0.1ml含有内标物的乙腈溶液。将十(10)ml乙酸乙酯加入到以上溶液中，强力搅拌该混合物30秒，然后在2,500rpm下离心10分钟。取整个乙酸乙酯层并转移至试管中，然后在氮气流中于40℃下完全蒸发有机溶剂。向其中加入0.1ml 40％(v/v)的乙腈溶液，强力搅拌该混合物30秒，然后进行HPLC。HPLC的条件如下：

注入体积：0.075ml

流速：1.0ml/分钟

波长：227nm

流动相：24％乙腈水溶液进行5分钟，提高到58％进行16分钟，提高到70％进行2分钟，降低到34％进行4分钟，保持5分钟。

柱：4.6×50nm(C18，Vydac，USA)。

下表6和图8显示了胶束的大小以及对药物血浆浓度结果的分析。

表6

如表6和图8所示，具有用于取代疏水B嵌段的羟基末端的疏水部分(生育酚琥珀酸或胆固醇琥珀酸)的两亲嵌段共聚物的聚合胶束(组合物1和2)比天然mPEG-PLA-OH聚合胶束(组合物3)的血液滞留时间显著延长。这个结果暗示了由于两亲聚合物的疏水部分与药物间更强大的相互作用，因此增加两亲嵌段共聚物中疏水B嵌段的疏水性能形成更稳定的胶束。

此外，还证实了mPEG-PLA-生育酚胶束(组合物1)比mPEG-PLA-胆固醇胶束(组合物2)在血液中的周期时间长。

实施例37

离子化固定的聚合胶束的制备

步骤1：D，L-PLA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶 束的制备

将248.1mg(0.218摩尔)来自制备实施例15的D，L-PLA-COONa(Mn：1,140)和744.3mg来自实施例7的mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800道尔顿)完全溶解在5ml乙醇中以获得澄清的溶液。从中除去乙醇以制成聚合组合物。向其中加入蒸馏水(6.2ml)，在60℃搅拌混合物30分钟以制成聚合胶束水溶液

步骤2：用二价金属离子固定

将0.121ml(0.109mmol)0.9M无水氯化钙的水溶液加入到步骤1制备的聚合胶束水溶液中，室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过具有200nm孔径的过滤器，然后冻干。根据动态光散射(DLS)法测定的粒径为25nm。

实施例38

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的D，L-PLA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的胶束的制备

步骤1：含有紫杉醇的D，L-PLA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共 聚物的聚合胶束的制备

将248.1mg(0.218摩尔)来自制备实施例15的D，L-PLA-COONa(Mn：1,140)、7.5mg紫杉醇和744.3mg来自实施例7的mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800道尔顿)完全溶解在5ml乙醇中以获得澄清的溶液。从中除去乙醇以制成含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(6.2ml)，在60℃搅拌混合物30分钟以制成含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。

步骤2：用二价金属离子固定

将0.121ml(0.109mmol)0.9M无水氯化钙的水溶液加入到步骤1制备的聚合胶束水溶液中，室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过具有200nm孔径的过滤器，然后冻干。经HPLC测定紫杉醇的含量和溶解度并根据动态光散射(DLS)法测定粒径。

D，L-PLA-COONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：29nm

实施例39

固定了Mg²⁺的含有紫杉醇的D，L-PLMA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶束的制备

除使用248.1mg(0.226mmol)来自制备实施例24的D，L-PLMA-COONa(Mn：1,096)、7.5mg紫杉醇和744.3mg来自实施例7的mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800道尔顿)，以及0.230(0.113mmol)0.5M氯化镁6水合物的水溶液(Mw：203.31)外，依照与实施例38相同的步骤制备固定了Mg²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束组合物。

D，L-PLMA-COONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：30nm

实施例40

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的D，L-PLMA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶束的制备

除使用248.1mg(0.226mmol)来自制备实施例24的D，L-PLMA-COONa(Mn：1,096)、7.5mg紫杉醇和744.4mg来自实施例7的mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800道尔顿)，以及0.126(0.113mmol)0.9M的无水氯化钙的水溶液外，依照与实施例38相同的步骤制备固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束组合物。

D，L-PLMA-COONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：34nm

实施例41

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的D，L-PLA-COOK和mPEG-PLA-胆固醇嵌段共聚物的聚合胶束的制备

除使用248.1mg(0.160mmol)来自制备实施例18的D，L-PLA-COOK(Mn：1,550)、7.5mg紫杉醇和744.4mg来自实施例1的mPEG-PLA-胆固醇(Mn：2,000-1,800道尔顿)，以及0.089(0.080mmol)0.9M的无水氯化钙的水溶液外，依照与实施例38相同的步骤制备固定了Ca^{2 +}的含有紫杉醇的聚合胶束组合物。

D，L-PLMA-COONa/mPEG-PLA-胆固醇(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：34nm

实施例42

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的D，L-PLMA-COONa和mPEG-PLA-胆固醇嵌段共聚物的聚合胶束的制备

除使用248.1mg(0.226mmol)来自制备实施例24的D，L-PLMA-COONa(Mn：1,096)、7.5mg紫杉醇和744.4mg来自实施例1的mPEG-PLA-胆固醇(Mn：2,000-1,800道尔顿)，以及0.126(0.113mmol)0.9M的无水氯化钙的水溶液外，依照与实施例38相同的步骤制备固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束组合物。

D，L-PLMA-COONa/mPEG-PLA-胆固醇(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：34nm

实施例43

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的3臂PLA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶束的制备

除使用248.1mg(0.0827mmol)来自制备实施例25的3臂PLA-COONa(Mn：3,000)、7.5mg紫杉醇和744.4mg来自实施例7的mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800道尔顿)，以及0.1377(0.124mmol)0.9M的无水氯化钙的水溶液外，依照与实施例38相同的步骤制备固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束组合物。

3臂PLACOONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：29nm

实施例44

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的5臂PLA-COONA和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶束的制备

除使用248.1mg(0.0827mmol)来自制备实施例26的5臂PLA-COONa(Mn：3,000)、7.5mg紫杉醇和744.4mg来自实施例7的mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800道尔顿)，以及0.2295(0.207mmol)0.9M的无水氯化钙的水溶液外，依照与实施例38相同的步骤制备固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束组合物。

5臂PLACOONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/3

紫杉醇含量：0.75重量％

粒径：29nm

实施例45

含有阿霉素的D，L-PLMA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶束的制备

将mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)、D，L-PLMA-COONa(Mn：969)和阿霉素HCl以78.62：17.24：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水甲醇中以制备澄清溶液。使用真空抽吸器从中除去甲醇以制备含有阿霉素的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有阿霉素的聚合胶束水溶液。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

D，L-PLMA-COONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/4.56

阿霉素含量：1.03重量％

粒径：35nm

实施例46

含有表柔比星的D，L-PLMA-COONa和mPEG-PLA-生育酚嵌段共聚物的聚合胶束的制备

将mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)、D，L-PLMA-COONa(Mn：969)和表柔比星HCl以78.26：17.24：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水甲醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去甲醇以制备含有表柔比星的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有表柔比星的聚合胶束水溶液。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

D，L-PLMA-COONa/mPEG-PLA-生育酚(重量比)：1/4.56

表柔比星含量：1.03重量％

粒径：30nm

实施例47

固定了Ca²⁺的聚合胶束的粒径

为了确定固定了Ca²⁺的聚合胶束的粒径，我们制备了以下的聚合胶束组合物。

将mPEG-PLA(Mn：2,000-1,800)和D，L-PLMA-COONa(Mn：866，994，1,156，1,536)以1：1的当量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备聚合组合物。向其中加入蒸馏水，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与D，L-PLMA-COONa溶液具有相同当量数的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后向其中加入pH为7.4的PBS缓冲液以稀释混合物得到40mg/ml浓度的聚合物。使用0.22um膜过滤器过滤后，用光子关联粒径分析器测定粒径。

表7

如表7所示，固定了Ca²⁺的聚合胶束的平均粒径为20-40nm。这个粒径范围的胶束适于注射制剂和无菌过滤。至于从866升高到1536的D，L-PLMA-COONa的分子量，用Ca²⁺处理和未处理的胶束的粒径都稍有增加。固定了Ca²⁺的聚合胶束的粒径比未用Ca²⁺处理的大大约10nm。

实施例48

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束的动力学稳定性

为了检测纳米组合物的稳定性，我们制备了以下聚合胶束组合物。

(组合物4)将紫杉醇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)和D，L-PLMA-COONa(Mn：1,096)以1：3：3的当量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与D，L-PLMA-COONa溶液具有相同当量数的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

(组合物5)将紫杉醇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)和D，L-PLMA-COONa(Mn：1,096)以1：3：3的当量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

(组合物6)将紫杉醇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)以1：3的当量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(5ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

(组合物7)将紫杉醇、mPEG-PLA(Mn：2,000-1,765)和D，L-PLMA-COONa(Mn：1,096)以1：3：3的当量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于6O℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与D，L-PLMA-COONa溶液具有相同当量数的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

表8

 

	mPEG-PLA-生育酚(mg)	mPEG-PLA(mg)	D，L-PLMA-COONa(mg)	紫杉醇(mg)	CaCl<sub>2</sub>(mg)	紫杉醇含量(mg/ml)
							组合物4	267.0	-	77.0	20.0	3.9	1.0
组合物5	267.0	-	77.0	20.0	-	1.0
							组合物6	267.0	-	-	20.0	-	1.0
组合物7	-	267.0	77.0	20.0	3.9	1.0

将pH为7.4的PBS缓冲液加入到冻干组合物中以制成1.0mg/ml浓度的紫杉醇。混合物在37℃静置，通过HPLC测定随时间推移紫杉醇的浓度。结果显示在表9中。

表9

如表9所示，固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束组合物(组合物4)比未用Ca²⁺处理的组合物(组合物5)的动力学更加稳定。加入Ca²⁺能显著提高本发明聚合胶束中紫杉醇的滞留。这是由于D，L-PLA-COO^-和Ca²⁺的交联静电作用，其可能导致疏水核心的刚性增加。固定了Ca²⁺的带有用于取代疏水B嵌段羟基端的疏水部分(生育酚琥珀酸)的两亲嵌段共聚物的聚合胶束(组合物4)比固定了Ca²⁺的天然mPEG-PLA-OH的聚合胶束(组合物7)的滞留时间长。这个结果也暗示了由于两亲嵌段共聚物的疏水部分和药物之间的更强大作用，因此增加两亲嵌段共聚物中疏水B嵌段的疏水性能形成更加稳定的胶束。

实施例49

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束的药代动力学

为了评价用于取代两亲二嵌段共聚物疏水B嵌段羟基端的疏水部分对固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束在血液中滞留时间的影响，我们制备了以下组合物。

将紫杉醇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)或mPEG-PLA-OH，和D，L-PLMA-COONa(Mn：1,004)以74.25：24.75：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与D，L-PLMA-COONa溶液具有相同当量数的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。

表10概括了以上组合物和药物的含量。

表10

对动物实验来说，在重量为220-270g的雄性Sprague-Dawley大鼠的股静脉和股动脉处插管。将实施例8和9的组合物以5mg/kg的剂量经15秒注入到股静脉中。注射后，在1、5、15和30分钟以及1、2、3、4和6小时时，从股动脉中取0.3ml全血，然后离心以获得澄清的上清血浆。

依据与实施例36相同的过程分析血药浓度，下表11和图9中显示了对药物血浆浓度的分析结果。

表11

如表11和图9所示，固定了Ca²⁺的具有用于取代疏水B嵌段的末端羟基的疏水部分(生育酚琥珀酸)的两亲二嵌段共聚物的聚合胶束(组合物8)比固定了Ca²⁺的天然mPEG-PLA-OH聚合胶束(组合物9)的血液滞留时间明显延长。这个结果暗示了，如实施例36所记载，由于两亲聚合物的疏水部分与药物间更强大的相互作用，因此增加两亲共聚物中疏水B嵌段的疏水性能形成更稳定的胶束。

实施例50

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束的药代动力学

为了比较固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束与含有其它载体的制剂在血液中的滞留时间，我们制备了以下组合物。

(组合物10)固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束

将紫杉醇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)和D，L-PLMA-COONa(Mn：1,004)以99.25：33.08：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与D，L-PLMA-COONa溶液具有相同当量数的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。聚合胶束的流体动力学粒径为34nm。

(组合物11)含有紫杉醇、聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇的组合物。

将紫杉醇(30mg)溶解在5ml聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇的混合溶液中(50：50v/v)以获得澄清的溶液。将溶液通过孔径为200nm的过滤器。

(组合物12)含有紫杉醇、聚山梨酯80(吐温80)和无水乙醇的组合物。

将紫杉醇(30mg)溶解在5ml聚山梨酯80和无水乙醇的混合溶液中(50：50v/v)以获得澄清的溶液。将溶液通过孔径为200nm的过滤器。

表12概括了以上组合物以及药物的含量

表12

对动物实验来说，在重量为230-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠的股静脉和股动脉处插管。将组合物10、11和12以5mg/kg的剂量经15秒注入到股静脉中。注射后，在1、5、15和30分钟以及1、2、3、4和6小时时，从股动脉中取0.3ml全血，然后离心以获得澄清的上清血浆。

依据与实施例36相同的过程分析血药浓度，下表13和图10中显示了对药物血浆浓度的分析结果。

表13

如表13和图10所示，固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物10)比含有其它表面活性剂的注射液(组合物11和12)的血液滞留时间长。由于本发明的固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物10)比上市制剂，

(组合物11)的血液滞留时间长，因此，通过使用本发明的生物可降解和生物相容性聚合物，与

比本发明能提高药物在血液中的滞留时间。

实施例51

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束的药代动力学

为了比较固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束与含有其它载体的制剂在血液中的滞留时间，我们制备了以下组合物。

(组合物13)固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束

将紫杉醇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)和5臂PLA-COONa(Mn：3,000)以99.25：33.08：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有紫杉醇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有紫杉醇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与5臂PLA-COONa具有相同当量的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。聚合胶束的流体动力学粒径为32nm。

(组合物11)含有紫杉醇、聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇的组合物。

将紫杉醇(30mg)溶解在5ml聚氧乙烯蓖麻油和无水乙醇的混合溶液中(50：50v/v)以获得澄清的溶液。将溶液通过孔径为200nm的过滤器。

表14概括了以上组合物以及药物的含量

表14

对动物实验来说，在重量为230-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠的股静脉和股动脉处插管。将组合物13和11以5mg/kg的剂量经15秒注入到股静脉中。注射后，在1、5、15和30分钟以及1、2、3、4和6小时时，从股动脉中取0.3ml全血，然后离心以获得澄清的上清血浆。

依据与实施例36相同的过程分析血药浓度，下表15和图11中显示了对药物血浆浓度的分析结果。

表15

如表15和图11所示，固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物13)比含有其它表面活性剂的注射液(组合物11)的血液滞留时间长。由于本发明的固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物13)比上市制剂，

(组合物11)的血液滞留时间长，因此，通过使用本发明的生物可降解和生物相容性聚合物，与

相比本发明能提高药物在血液中的滞留时间。

实施例52

固定了Ca²⁺的含有多西他奇的聚合胶束的药代动力学

为了比较固定了Ca²⁺的含有多西他奇的聚合胶束与含有其它载体的制剂在血液中的滞留时间，我们制备了以下组合物。

(组合物14)固定了Ca²⁺的含有多西他奇的聚合胶束

将多西他奇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)和3臂PLA-COONa(Mn：3,000)以99.25：33.08：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有多西他奇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有多西他奇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与3臂PLA-COONa具有相同当量的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。聚合胶束的流体动力学粒径为30nm。

(组合物15)含有多西他奇、聚山梨酯80(吐温80)和无水乙醇的组合物。

将多西他奇(20mg)和吐温80(520mg)溶解在1.5ml 13％(v/v)的乙醇水溶液中以获得澄清的溶液。将溶液通过孔径为200nm的过滤器。

表16概括了以上组合物以及药物的含量

表16

对动物实验来说，在重量为210-240g的雄性Sprague-Dawley大鼠的股静脉和股动脉处插管。将组合物14和15以10mg/kg的剂量经15秒注入到股静脉中。注射后，在5、15和30分钟以及1、2、3、6和8小时时，从股动脉中取0.3ml全血，然后离心以获得澄清的上清血浆。

依据与实施例36相同的过程分析血药浓度，下表17和图12中显示了对药物血浆浓度的分析结果。

表17

如表17和图12所示，固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物14)比含有吐温80的注射液(组合物15)的血液滞留时间长。由于本发明的固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物14)比上市制剂，

(组合物15)的血液滞留时间长，因此，通过使用本发明的生物可降解和生物相容性聚合物，与

相比本发明能提高药物在血液中的滞留时间。

实施例53

固定了Ca²⁺的含有多西他奇的聚合胶束的药代动力学

为了比较固定了Ca²⁺的含有多西他奇的聚合胶束与含有其它载体的它的制剂在血液中的滞留时间，我们制备了以下组合物。

(组合物16)固定了Ca²⁺的含有多西他奇的聚合胶束

将多西他奇、mPEG-PLA-生育酚(Mn：2,000-1,800)和D，L-PLA-COONa(Mn：1,700)以75.0：25.0：1.00的重量比混合，然后将混合物溶解在5ml无水乙醇中以制备澄清的溶液。使用真空抽吸器从中除去乙醇以制备含有多西他奇的聚合组合物。向其中加入蒸馏水(4ml)，于60℃搅拌混合物10分钟以制备含有多西他奇的聚合胶束水溶液。向以上聚合胶束水溶液中加入与D，L-PLA-COONa具有相同当量的CaCl₂水溶液(浓度：100mg/ml)，并于室温下搅拌混合物20分钟。将混合物通过孔径为200nm的过滤器，然后冻干。聚合胶束的流体动力学粒径为32nm。

(组合物15)含有多西他奇、吐温80和13％乙醇的组合物。

将多西他奇(20mg)和吐温80(520mg)溶解在1.5ml 13％(v/v)的乙醇水溶液中以获得澄清的溶液。将溶液通过孔径为200nm的过滤器。

表18概括了以上组合物以及药物的含量

表18

对动物实验来说，在重量为230-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠的股静脉和股动脉处插管。将组合物16和15以5mg/kg的剂量经15秒注入到股静脉中。注射后，在1、5、15和30分钟以及1、2、3、4和6小时时，从股动脉中取0.3ml全血，然后离心以获得澄清的上清血浆。

依据与实施例36相同的过程分析血药浓度，下表19和图13中显示了对药物血浆浓度的分析结果。

表19

如表19和图13所示，固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物16)比含有吐温80的注射剂(组合物15)的血液滞留时间长。由于本发明的固定了Ca²⁺的聚合胶束(组合物16)比上市制剂，

(组合物15)的血液滞留时间长，因此，通过使用本发明的生物可降解和生物相容性聚合物，与

相比本发明能提高药物在血液中的滞留时间。

实施例54

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束的最大耐受量

以0-、1-和2-天的时间表，经尾静脉给十(10)组Tac:Cr:(Ncr)-无胸腺裸鼠(雌性，8周，20.5±0.50g；雄性，8周，21.3±1.6)静脉注射剂量为16、20、25和30mg/kg的固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束溶液(组合物10)。在30天中每天观察所有组内存活的小鼠和体重的变化。

以0-、2-和4-天的时间表，经尾静脉给五(5)组Tac:Cr:(Ncr)-无胸腺裸鼠(雌性，8周，24.7±1.2；雄性，8周，24.2±1.3)静脉注射剂量为20、25、30和35mg/kg的固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束溶液(组合物10)。在30天中每天观察所有组内存活的小鼠和体重的变化。

以0-、2-、4-和6-天的时间表，经尾静脉给四(4)组Tac：Cr：(Ncr)-无胸腺裸鼠(雌性，8周，22.5±0.8；雄性，8周，24.3±1.6)静脉注射剂量为20、25和30mg/kg的固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束溶液(组合物10)。在30天中每天观察所有组内存活的小鼠和体重的变化。

以0-、4-和8-天的时间表，经尾静脉给十(10)组Tac:Cr:(Ncr)-无胸腺裸鼠(雌性，8周，19.3±0.71g；雄性，8周，23.3±1.1)静脉注射剂量为25、28、30、35和39mg/kg的固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束溶液(组合物10)。在30天中每天观察所有组内存活的小鼠和体重的变化。

MTD的定义是在给药后2周内，在既没引起死亡(由于毒性作用)也没有生命征象显著改变时，约为对照10-20％的体重减轻中值的容许量。如表20所示，每个给药时间表中的MTD均在20-30mg/kg的范围内。

我们还进行了赋形剂的毒性研究。接受了不含药物的固定了Ca²⁺的聚合胶束的动物快速生长，其体重比接受了盐水或没有注射的动物稍高。这归咎于制剂的卡路里含量。

表20

实施例55

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束的抗癌活性

取贮存在液氮中的细胞，建立体外细胞培养。收获后，在无菌磷酸盐缓冲盐水(PBS)中洗涤细胞，确定活细胞数。将细胞以约7×10⁷细胞/ml的浓度重悬于无菌PBS中。在健康裸(nu/nu)无胸腺小鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋处皮下注射0.1ml含有7×10⁶人癌细胞的细胞混悬液(MX-1，SKOV-3，MDAMB435S，HT29，PC-3，U373MG)。当癌瘤达到一定大小后，将它们3次进行异种移植以形成3-4mm的异种移植物片段。用12号(gauge)的套针将该异种移植物片段皮下注射到健康无胸腺(nu/nu)裸鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋。当肿瘤体积达到100-300mm³时，给予药物，把这个时间点记为第0天。在第0天时，将小鼠分为5组，在第0、1和2天、第0、2、和4天或第0、4、和8天，通过尾静脉给予具有不同剂量紫杉醇的固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)和聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)，并在不同的时间间隔处测定癌的体积。癌的体积由公式(W²×L)/2来计算，其中W是短轴，L是长轴。

为了对治疗进行评价，如下计算了肿瘤体积：

肿瘤体积(TV)＝0.5×L×W²(L：长轴，W：短轴)

相对肿瘤体积(RTV)＝(V_t/V₀)×100％(Vt：第t天的TV，V₀：第0天的TV)

平行使用3个标准确定治疗效果：平均肿瘤生长曲线、最佳生长抑制(T/C％)和特定生长延迟(SGD)。

由治疗组对对照组的平均RTV值乘100％来计算在最后注射后的4周内在特定天的最佳生长抑制(T/C％)。

在一或两倍倍增时间内计算SGD，如下：

特定生长延迟(SGD)：SGD＝(T_D治疗-T_D对照)/T_D对照

T_D：肿瘤-倍增时间

活性水平确定如下：

 

	T/C％        SGD
		(+)++++++++++	<50    或    >1.0<50    和    >1.0<40    和    >1.5<25    和    >2.0<10    和    >3.0

根据NCI标准，T/C≤42％是最小活性水平。T/C<10％被认为是证明了进一步发展的最大抗肿瘤活性水平。

对被考虑评价的实验来说，每个治疗组对对照组至少有4只小鼠，每组至少4个肿瘤。在治疗开始时，最小肿瘤直径为4mm或30mm³体积。在给予最后的药物后2周内死亡的动物被认为是毒性致死，排除在任何评价之外。有大于1/3毒性致死或体重损失中值大于15％而没有完全恢复的治疗组被认为不能用于评价抗肿瘤效果。

如图14到21和表21所示，与比照组相比，固定了金属离子的聚合胶束的治疗组和聚氧乙烯蓖麻油制剂治疗组对肿瘤生长显示了显著的抑制，特别是，固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)的治疗组比聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)治疗组的抑制率高。

表21

(*3周期：在第0、4、8天(1周期)，21、25、29天(2周期)，42、46和50天(3周期)时，经静脉内给予盐水中的单次静脉注射剂量的药物。

实施例56

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束对耐受

的癌动物模型的抗癌活性

取贮存在液氮中的细胞，建立体外细胞培养。收获后，在无菌磷酸盐缓冲盐水(PBS)中洗涤细胞，确定活细胞数。将细胞以约7×10⁷细胞/ml的浓度重悬于无菌PBS中。在健康无胸腺(nu/nu)裸鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋处皮下注射0.1ml含有7×10⁶人癌细胞(HT29)的细胞混悬液。当癌达到一定大小后，将它们3次进行异种移植以形成3-4mm的异种移植物片段。用12号的套针将该异种移植物片段皮下注射到健康无胸腺(nu/nu)裸鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋。当肿瘤体积达到特定大小时，在q1dX5的给药时间表下，以20mg/kg/天的剂量经尾静脉给予紫杉醇(聚氧乙烯蓖麻油制剂，

)。3周后，在q1dX5的给药时间表下，再次以20mg/kg/天的剂量给药以获得耐受

的癌症的异种移植物片段。当癌达到特定的大小时，用12号的套针将该异种移植物片段(3-4mm)皮下注射到健康无胸腺(nu/nu)裸鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋。当癌体积达到100-300mm³时，给予药物，把这个时间点记为第0天。在第0天时，将小鼠分为5组，在第0、2和4天，通过尾静脉给予具有不同剂量紫杉醇的固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)和聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)，并在不同的时间间隔处测定癌的体积。

如以上实验所述，为了说明固定了金属离子的聚合胶束对耐受

的癌症的效果，我们建立了耐受

的癌症的体内抗癌活性动物模型。当接种到小鼠中的癌细胞重复暴露在时，紫杉醇对用

预先治疗的癌细胞的IC₅₀比用于天然癌细胞的紫杉醇的IC₅₀有明显提高(没有显示数据)。在这个动物模型中，固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)治疗组显示了比聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)治疗组较高的抑制率，这可能是由于引入到固定了金属离子的聚合胶束中的药物在血液中的有效浓度滞留时间长，如图22和表22所示。

表22

实施例57

固定了Ca²⁺的含有紫杉醇的聚合胶束对耐受阿霉素的癌动物模型的抗癌活性

从American Type Culture Colection(ATCC)购买人子宫肉瘤、阿霉素(

)耐受亚系(MES-SA/Dx5；MDR变异体)，并在补充有10％FBS的PRMI-1640介质中培养并分离。收获后，在无菌磷酸盐缓冲盐水(PBS)中洗涤细胞，确定活细胞数。将细胞以约7×10⁷细胞/ml的浓度重悬于无菌PBS中。在健康无胸腺(nu/nu)裸鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋处皮下注射0.1ml含有7×10⁶人癌细胞(MES-SA/Dx5)的细胞混悬液。当癌达到一定大小后(500-700mg)，将癌移植物切成3×3×3mm的切片，并用套针移植，然后传代3次以形成3-4mm的异种移植物片段。用12号的套针将该异种移植物片段皮下注射到健康无胸腺(nu/nu)裸鼠(20-25g，8周龄)的右侧肋。当肿瘤体积达到100-300mm³时，给予药物，把这个时间点记为第0天。在第0天时，将小鼠分为5组，在第0、2和4天，以20mg/kg紫杉醇的剂量通过尾静脉给予固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)和聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)。在不同的时间间隔处测定癌的体积。

如以上实验所述，为了说明固定了金属离子的聚合胶束对耐受阿霉素的癌症的效果，我们建立了耐受阿霉素的癌症的体内抗癌活性动物模型。在这个动物模型中，固定了金属离子的聚合胶束(组合物10)治疗组显示了比聚氧乙烯蓖麻油制剂(组合物11)治疗组较高的抑制率，这可能是由于引入到固定了金属离子的聚合胶束中的药物在血液中的有效浓度滞留时间长，如图23和表23所示。

表23

根据本发明由两亲嵌段共聚物制备的聚合胶束是无害的，其具有较高的药物荷载率，并能在水溶液中长时间保留药物，因此，当注射到体内时，能提高血药浓度。

此外，本发明的聚合组合物在体液或水溶液中能形成稳定的聚合胶束或纳米粒。由本发明组合物形成的胶束或纳米粒具有亲水外壳和疏水内核，其中大量的疏水药物能被物理荷载。本发明的含药胶束和纳米粒在给予后在血液中具有延长的滞留时间，并能用于制成各种药物制剂。

可以理解的是，上述实施方案仅是对本发明原理应用的说明。多种变体和其它实施方案都能被派生出，而并不背离本发明的精神和范围。因此，虽然本发明已经显示在附图中，并且结合与目前认为是本发明最实用和优选的实施方案来特异并详细地进行了以上全面的描述，但是显然，本领域技术人员能够形成各种变体而并不背离本发明的原理和概念，如在权利要求中提出的一样。

Claims (38)

1.一种含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物，其中所述的疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代；其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯。

2.根据权利要求1的两亲嵌段共聚物，其是A-B型二嵌段共聚物或B-A-B型三嵌段共聚物。

3.根据权利要求1的两亲嵌段共聚物，其中亲水A嵌段和疏水B嵌段的重量比在30:70到97:3的范围内。

4.根据权利要求1的两亲嵌段共聚物，其中亲水嵌段的数均分子量为200到50,000道尔顿。

5.根据权利要求1的两亲嵌段共聚物，其中疏水嵌段的数均分子量为50到50,000道尔顿。

6.一种下式代表的两亲嵌段共聚物：

R_1’-O-[R_3’]_1’-[R_4’]_m’-[R_5’]_n’-C(＝O)-(CH₂)_X，-C(＝O)-O-R_2’　　　(I’)

其中R_1’是CH₃-、H-[R_5’]_n’-[R_4’]_m’-或R_2’-O-C(＝O)-(CH₂)_X’-C(＝O)-[R_5’]_n’-[R_4’]_m’-；

R_2’是生育酚或胆固醇；

R_3’是-CH₂CH₂-O-、-CH(OH)-CH₂-、-CH(C(＝O)-NH₂)-CH₂-或

R_4’是-C(＝O)-CHZ’-O-，其中Z’是氢原子或甲基；

R_5’是-C(＝O)-CHY”-O-，其中Y”是氢原子或甲基、-C(＝O)-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-O-或-C(＝O)-CH₂OCH₂CH₂-O-；

l’是4-1150的整数；

m’是1-300的整数；

n’是O-300的整数；和

X’是0-4的整数。

7.制备含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物的方法，其中所述的疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，其包括步骤：

1)羧化具有生育酚或胆固醇基团的疏水化合物；和

2)在存在二环己基碳二亚胺作为引发剂的情况下，将含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物与所述的羧化疏水化合物进行反应，使羧化的疏水化合物化学性结合到疏水B嵌段的末端羟基上；其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯。

8.制备含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物的方法，其中所述的疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，其包括步骤：

1)羧化具有生育酚或胆固醇基团的疏水化合物并用乙二酰氯激活得到的羧化疏水化合物；和

2)将含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物与所述活化了的羧化疏水化合物进行反应，使羧化的疏水化合物化学性结合到疏水B嵌段的末端羟基上；其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯。

9.制备含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物的方法，其中所述的疏水嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，其包括步骤：

1)混合具有生育酚或胆固醇基团的疏水化合物和作为联接剂的二氯化物；

2)将含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物加入到步骤1的反应混合物中，使疏水化合物化学性结合到疏水B嵌段的末端羟基上；和

3)溶解并沉淀步骤2)得到的嵌段共聚物；

其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯。

10.含有根据权利要求1的两亲嵌段共聚物的药物载体。

11.能在体液或水溶液中形成聚合胶束的药物组合物，其含有根据权利要求1的两亲嵌段共聚物和低水溶性药物。

12.根据权利要求11的组合物，其中低水溶性药物具有33.3mg/ml或更低的水溶解度。

13.用于给药的聚合组合物，所述组合物含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物，其中所述的疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价连接；其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯；和其中聚乳酸衍生物选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物。

14.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物以下式表示：

RO-CHZ-[A]_n-[B]_m-COOM      (I)

其中A是-COO-CHZ-，B是-COO-CHY-、-COO-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-或-COO-CH₂CH₂OCH₂，R是氢原子或乙酰基、苯甲酰基、癸酰基、棕榈酰基、甲基或乙基，Z和Y均是氢原子或甲基或苯基，M是H、Na、K或Li，n是1到30的整数，m是0到20的整数。

15.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物以下式表示：

RO-CHZ-[COO-CHX]_p-[COO-CHY’]_q-COO-CHZ-COOM      (II)

其中X是甲基，Y’是氢原子或苯基，p是0到25的整数，q是0到25的整数，条件是p+q是5到25的整数，R是氢原子或乙酰基、苯甲酰基、癸酰基、棕榈酰基、甲基或乙基，Z是氢原子或甲基或苯基，以及M是H、Na、K或Li。

16.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物以下式表示：

RO-PAD-COO-W-M’           (III)

其中W-M’是

或

PAD选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物，R是氢原子或乙酰基、苯甲酰基、癸酰基、棕榈酰基、甲基或乙基，以及M是H、Na、K或Li。

17.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物以下式表示：

S-O-PAD-COO-Q            (IV)

其中S是

L是-NR₁-或-O-，R₁是氢原子或C_1-10烷基，Q是CH₃、CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₃、CH₂CH₂CH₂CH₃或CH₂C₆H₅，a是0到4的整数，b是1到10的整数，M是H、Na、K或Li；PAD选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物。

18.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物以下式表示：

或

其中R’是-PAD-O-C(O)-CH₂CH₂-C(O)-OM，PAD选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物；M是如式(I)定义的基团，a是1到4的整数。

19.根据权利要求13的聚合组合物，其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚丙烯酰胺；疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚二氧六环-2-酮、聚己酸内酯、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-己内酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮。

20.根据权利要求13的聚合组合物，其中两亲嵌段共聚物以下式表示：

R_1’-O-[R_3’]_1’-[R_4’]_m’-[R_5’]_n’-C(＝O)-(CH₂)_X’-C(＝O)-O-R_2’      (I’)

其中R_1’是CH₃-、H-[R_5’]_n’-[R_4’]_m’-或R_2’-O-C(＝O)-(CH₂)_X’-C(＝O)-[R_5’]_n’-[R_4’]_m’-；

R_2’是生育酚或胆固醇；

R_3’是-CH₂CH₂-O-、-CH(OH)-CH₂-、-CH(C(＝O)-NH₂)-CH₂-或

R_4’是-C(＝O)-CHZ’-O-，其中Z’是氢原子或甲基；

R_5’是-C(＝O)-CHY”-O-，其中Y”是氢原子或甲基、-C(＝O)-CH₂CH₂CH₂CH₂CH₂-O-或-C(＝O)-CH₂OCH₂CH₂-O-；

l’是4-1150的整数；

m’是1-300的整数；

n’是0-300的整数；和

X’是0-4的整数。

21.根据权利要求13的聚合组合物，其中亲水A嵌段和疏水B嵌段的数均分子量分别在200到50,000道尔顿和50到50,000道尔顿的范围内。

22.根据权利要求13的聚合组合物，其中亲水A嵌段和疏水B嵌段在两亲嵌段共聚物中的重量比为30:70至97:3。

23.根据权利要求13的聚合组合物，其中含有占组合物总重为0.1到99.9重量％的两亲嵌段共聚物和0.1到99.9重量％的聚乳酸衍生物。

24.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物的数均分子量为50到50,000道尔顿。

25.根据权利要求13的聚合组合物，其中聚乳酸衍生物是在不存在催化剂的情况下通过缩合反应然后再用碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸氢钾或碳酸钾中和所得到的钠或钾盐的形式。

26.根据权利要求13的聚合组合物，其中相对1摩尔当量聚乳酸衍生物的羧基端还含有0.01到10摩尔当量的二或三价金属离子。

27.根据权利要求26的聚合组合物，其中二或三价金属离子选自Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺、Cr³⁺、Fe³⁺、Mn²⁺、Ni²⁺、Cu²⁺、Zn²⁺和Al³⁺。

28.由根据权利要求13的聚合组合物制备的胶束或纳米粒。

29.根据权利要求28的胶束或纳米粒，其中胶束或纳米粒的粒径在1到400nm的范围内。

30.一种含有70到99.9重量％的根据权利要求13的聚合组合物以及0.1到30重量％的低水溶性药物的药物组合物。

31.一种含有70到99.9重量％的根据权利要求26的聚合组合物以及0.1到30重量％的低水溶性药物的药物组合物。

32.一种制备含有低水溶性药物的聚合组合物的方法，其包括以下步骤：

1)将亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物以及低水溶性药物溶解在有机溶剂中，其中所述的疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合；和

2)蒸发其中的有机溶剂，向其中加入水溶液，以形成含有低水溶性药物的聚合胶束；

其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯；和其中聚乳酸衍生物选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物。

33.根据权利要求32的方法，其中还包含向低水溶性药物的聚合胶束中加入二或三价金属离子以固定聚乳酸衍生物羧基末端的步骤。

34.根据权利要求32的方法，其中有机溶剂选自丙酮、乙醇、甲醇、乙酸乙酯、乙腈、二氯甲烷、氯仿、醋酸以及二噁烷。

35.一种用作抗癌剂的药物组合物，其含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物以及抗癌药物，其中所述的疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合；

其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯；和其中聚乳酸衍生物选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物。

36.根据权利要求35的药物组合物，其中相对1摩尔当量聚乳酸衍生物的羧基端还含有0.01到10摩尔当量的二或三价金属离子。

37.一种用于治疗耐药癌症的药物组合物，其含有亲水A嵌段和具有末端羟基的疏水B嵌段的两亲嵌段共聚物和聚乳酸衍生物以及抗癌药物，其中所述的疏水B嵌段的末端羟基被生育酚或胆固醇基团取代，聚乳酸衍生物的至少一个末端与至少一个羧基共价结合；

其中亲水A嵌段选自聚烷撑二醇、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯酰胺；和其中疏水B嵌段选自聚交酯、聚乙醇酸交酯、聚己酸内酯、聚二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-乙交酯、聚乳酸-共-二氧六环-2-酮、聚乳酸-共-己内酯和聚乙醇酸-共-己内酯；和其中聚乳酸衍生物选自D，L-聚乳酸、D-聚乳酸、聚扁桃酸、D，L-乳酸和乙醇酸的共聚物、D，L-乳酸和扁桃酸的共聚物、D，L-乳酸和己内酯的共聚物以及D，L-乳酸和1，4-二噁烷-2-酮的共聚物。

38.根据权利要求37的药物组合物，其中相对1摩尔当量聚乳酸衍生物的羧基端还含有0.01到10摩尔当量的二或三价金属离子。

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