[发明专利]使用聚焦声制备用于纳米递送之纳米制剂和系统的组合物和方法

说明书

本申请要求2011年1月21日提交的美国临时申请no.61/434,941和2010年7月1日提交的美国临时申请no.61/360,700的权益，其通过引用整体并入本文。

背景技术

1.发明领域

本文中描述的一些方面涉及使用聚焦声能(focused acoustic energy)来制备用于纳米递送的制剂(例如，纳米制剂(nanoformulation))和/或系统。在一些情况下，本文中讨论的纳米递送系统可用于与递送生物活性剂相关的领域。

2.相关领域

声处理系统(acoustic treatment system)可用于使样品暴露于声场(acoustic field)。可进行声处理的样品包括遗传物质(例如，DNA、RNA)、组织材料(例如，骨、结缔组织、血管组织)、植物材料(例如，叶、种子)、细胞以及其他物质。声处理系统可用于处理生物和域非生物物品。在一些安排下，声能(acoustic energy)可相对强烈，引起样品材料被破碎、裂解或以其他方式破坏。例如，可将含有多个细胞的样品暴露于声处理，以致细胞膜和其他组分被破坏或以其他方式降解，从而使DNA或其他遗传物质释放到液体中。然后可收集所述遗传物质并将其用于多种类型的分析。声处理系统使用声换能器(acoustic transducer)来为这些过程产生合适的声场。所述声场被聚焦或以其他方式安排，从而引起对样品材料的期望作用。此类系统的实例在美国专利No.6,948,843；6,719,449；7,521,023；和7,687,026中描述。

发明概述

本文中描述的一些方面涉及使用聚焦超声声处理(focused ultrasonic acoustic processing)的制备纳米制剂的组合物和方法。在纳米制剂的制备中，可将聚焦超声声能(focused ultrasonic acoustic energy)施用于含有至少两种不同组合物的混合物，以形成非常小之颗粒的紧密分布(tigh distribution)(例如，具有低多分散指数(polydispersity index))。在一些情况下，这样的小颗粒具有微米或纳米(亚微米)大小的特征。本文中所讨论的纳米制剂可包含在混悬剂(例如，纳米混悬剂)、乳剂(例如，纳米乳剂)或包含小颗粒之其他系统中的微颗粒和/或纳米颗粒。在一些实施方案中，尽管不是必需的，纳米制剂也还用作生物活性剂(例如药物和/或其他治疗性化合物)的纳米大小的递送系统。例如，纳米制剂可包含例如药物(pharmaceutical)、营养品(nutraceutical)和/或药用化妆品(cosmeceutical)的化合物。纳米制剂可包含分散在溶剂中的微米或亚微米大小之颗粒的混悬剂。或者，纳米制剂可包含生物活性剂和载体化合物(例如包封(encapsulate)生物活性剂(例如包含在脂质体中的药物)的表面活性剂)。

在纳米制剂的制备中，含有两种不同的组合物的混合物可放置于容器中，并暴露于小于2厘米大小的声能聚焦区(focal zone)。聚焦的声场可由声能来源(acoustic energy source)产生，所述来源在合适的功率水平下运作一定的时间，从而在所述混合物充分暴露于声场聚焦区之后可产生含有平均大小为约10nm至约50微米且相对紧密分布之多个颗粒的纳米制剂。在一些情况下，在所述混合物经受聚焦声处理之前混合物中的平均颗粒大小大于100微米，或大于200微米。根据所述混合物的处理方式，所产生的平均颗粒大小可小于10微米、小于1微米、在100nm至1微米之间或在10nm至100nm之间。在一些实施方案中，所产生的平均颗粒大小的范围是10nm至400nm。

在一些实施方案中，可用聚焦声能来处理具有多种组合物和起始平均颗粒大小分布的混合物，处理方式为降低所述混合物的平均颗粒大小和/或以其他方式产生单峰的并具有低多分散指数的颗粒大小分布。虽然，在混合物中降低颗粒大小和/或制备某种颗粒大小分布在一些情况下是有利的，但这不是本公开内容所必需的方面。在一些实施方案中，可根据聚焦声法对具有多种组合物的混合物进行合适的处理，从而使所述混合物的平均颗粒大小不降低，而是组装(assemble)或以其他方式形成期望大小范围的颗粒。