[发明专利]具有一个羧基的聚乙二醇的纯化方法

说明书

提供了一种工业上可行的纯化方法，其能够有效且高纯度地纯化具有一个羧基的聚乙二醇化合物，不产生例如吸附剂或者离子交换树脂的废料。制备pH 8至11的聚乙二醇化合物的水溶液。将水溶液和混合有机溶剂在15℃至50℃的范围内的温度下混合，使其分层为有机层和水层。在混合有机溶剂中，有机溶剂I的比率为25至60质量％，并且有机溶剂II的比率为75至40质量％。有机溶剂I是选自由甲苯、二甲苯等所组成的组中的烃类溶剂，有机溶剂II是选自由氯仿等所组成的组中的卤代烃类溶剂，并且有机溶剂I与有机溶剂II的混合比率Y(有机溶剂I/有机溶剂II)、混合时的温度T(℃)和聚乙二醇化合物的重均分子量M满足3.11×10^‑6M+0.084≤Y–0.0135T≤‑1.77×10^‑6M+0.404的关系。

技术领域

本发明涉及一种在医学应用中使用的具有一个羧基的聚乙二醇化合物的纯化方法。更具体地，本发明涉及一种用于获得高纯度的具有一个羧基的聚乙二醇化合物的纯化方法，该具有一个羧基的聚乙二醇化合物是用于在药物递送系统中的化学修饰用途的活化聚乙二醇并且用作其原材料。

本发明特别适用于以下医学应用，包括：多肽、酶、抗体及其他低分子药物、包括基因、寡核酸等的核酸化合物、核酸药物和其他生理活性物质的修饰，或者应用于例如脂质体、聚合物胶团或者纳米颗粒的药物递送系统载体。

背景技术

聚乙二醇(PEG)广泛的被认知为药物递送系统中的标准载体并且至今仍在快速发展。通过用聚乙二醇对生理活性物质或者例如脂质体的药物修饰，由于聚乙二醇的高水合层和空间排斥效应，抑制了药物被网状内皮系统(RES)的捕获或者在肾脏中的排泄，并且能够提高在血液中的循环并且减弱抗原性。其中，在末端具有羧基的聚乙二醇是特别重要的材料，因为其用作用于与蛋白质的赖氨酸残基或N端的一级氨基或者其他活性基团形成稳定的酰胺键从而转化为活性酯的原材料。作为使用具有羧基的聚乙二醇作为原材料的PEG化的制剂，SOMAVERT(注册商标)：PEGVISOMANT(辉瑞)、Mircera(注册商标)：甲氧基聚乙二醇-红细胞生成素β(F Hoffmann-La Roche)、Macugen(注册商标)：哌加他尼(Pegaptanib)(Eyetech)等已经投放市场。此外，进行了许多其他PEG化制剂的临床实验，所以已经展现了其效用。

作为用于医学应用目的的活化聚乙二醇，从通过对药物进行修饰而制造的药物的性能和安全性的角度，有着减少杂质的需求。现在，作为具有羧基的聚乙二醇化合物，已经开发了具有各种骨架以及在羧基和聚乙二醇之间具有连接基团的具有羧基的聚乙二醇化合物，并且根据其制造方法各种杂质作为副产物产出。下面示出其实例。

作为具有羧基的直链聚乙二醇的制造方法，已经报道了以下方法：非专利文献1中描述的用重金属试剂氧化聚乙二醇的末端羟基的方法，专利文献1中描述的通过迈克尔反应结合聚乙二醇的末端羟基和丙烯酸酯化合物并且随后进行酯水解的方法，专利文献2中描述的通过威廉森反应结合聚乙二醇的末端羟基和具有离去基团的原酸酯化合物并且随后进行水解的方法等。

此外，作为具有一个羧基的分枝聚乙二醇，专利文献3中报道了将甲氧基聚乙二醇引入赖氨酸乙酯的两个氨基并且随后进行酯水解的方法等。

然而，上述制造方法中的任一者对于在聚乙二醇的末端的羧基转化率都不高，并且羧酸纯度最高为大约90％。在以此状态修饰药物的情况下，除了想要的PEG化的制剂，还包含了许多杂质，例如，未反应的药物或者未反应的或者失活的聚乙二醇化合物。PEG化的制剂的纯化导致了分离困难的技术问题和由于药物产量减少而使生产成本增加的问题。由此，期望在与药物结合之前尽可能去除作为杂质的聚乙二醇化合物。