[发明专利]离子结合聚合物及其用途

说明书

本申请是申请日为2005年03月30日和发明名称为“离子结合聚合物及其用途”的200580010526.7号发明专利申请的分案申请。

相互参考资料

本申请是下列申请的延续部分：美国申请系列号码10/965,274，申请日期为2004年10月13日。后者是下列申请的部分继续：美国申请系列号码10/814,527，申请日期2004年3月30日，美国申请系列号码10/814,749，申请日期2004年3月30日，和美国申请系列号码10/813,872，申请日期2004年3月30日。这些申请均以整体引入作为本申请的参考资料。

背景技术

钾(K⁺)是细胞内最丰富的阳离子，在人体内的含量约为35-40mEq/kg。参见Agarwal，R，et al.(1994)Gastroenterology107：548-571；Mandal，AK(1997)Med Clin North Am81：611-639。其中只有1.5-2.5％是在细胞外的。钾是通过食物，主要是蔬菜、水果、肉以及奶制品获得的。一些食物含有特别丰富的钾，例如，薯类、豆类、香蕉类、牛肉和火鸡等。参见Hunt，CD and Meacham，SL(2001)J AmDiet Assoc101：1058-1060；Hazell，T(1985)World Rev Nutr Diet46：1-123。在美国，钾每天的摄入约为80mEq。该摄入的80％是从通过肠胃道吸收，并排入尿中，剩余部分通过汗和粪便排出。因此钾的体内平衡主要是通过肾排泄的调节而得到维持。如果K⁺的肾排泄减弱时，血清K⁺水平就将上升。血清钾高于约5.0mEq/L便是高钾血症的一种症状。

轻度的高钾血症可定义为血清钾约5.0-6mEq/L，这通常不会威胁到生命；但中度至严重的高钾血症(血清钾大于约6.1mEq/L)就会产生严重后果。其中心率失调和ECG波形变形是高钾血症的特征。参见Schwartz，MW(1987)Am J Nurs87：1292-1299。当血清钾水平上升至约9mEq/L以上时，可能出现房室分离、心室性心动过速或心室纤维性颤动等症状。

高钾血症在普通健康的人群中是很少见的。但在一些人群中却显示出较高的高钾血症发病率。在住院的病人中，高钾血症的发病率约占1-10％，这取决于高钾血症的定义。重病人，早产儿或老年人都是易发人群。肾功能降低、生殖泌尿病、癌症、严重的糖尿病以及混杂给药等都能增加病人得高钾血症的危险。

现今对于高钾血症的治疗方案大部分是仅限于住院治疗。离子交换树脂，如Kayexalate，由于必须采用大剂量，难以获得病人的配合，因此不适用于门诊患者或者长期治疗。这种治疗对肠胃(GI)具有严重的副反应和并可导入过量的钠(潜在地导致高钠血症和相关的液体保留以及高血压)。利尿剂能使病人经过肾脏排除钠和钾，但由于原有的肾病以及相关的抗利尿性致使利尿剂的功效常常受到限止。另外利尿剂对于那些不希望有血压下降和体积减少的病人也是禁忌的。例如，CHF病人除了有低血压之外，经常需要联合用药，使用ACE抑制剂和可能诱发高钾血症的非钾利尿剂，像安体舒通等。

总之，最理想的是使用具有较高结合能的材料治疗高钾血症。这种材料应在生理pH范围内对钾具有较高的结合能，而且又是不可降解不会被吸收的和具有较小的毒性。

发明内容

本发明提供了从肠胃道除去钾离子的组合物和方法。在某一实施方案中，对动物受试者，例如人，施用有效数量的钾结合聚合物。该聚合物能结合和除去平均为约每克1.5毫摩尔或更多的钾。在另一实施方案中，当pH值大于5.5时该聚合物在体外对钾的结合能平均大于每克5毫摩尔。在另一实施方案中，钾结合聚合物带有一个外壳，该外壳通过物理作用和/或化学作用而附着到该钾结合聚合物上。