表面改性的微粒及其形成和使用方法

2023-06-20 16:07:56

專利名稱：：表面改性的微粒及其形成和使用方法
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：和背景本公開一般涉及包含一種或多種活性劑的微粒和將所述微粒遞送至受試者的方法。更具體地，本公開涉及表面改性所述微粒，從而使得它們能夠控制一種或多種活性劑的釋放。本公開還涉及製備和使用所述表面改性微粒的方法。微粒已經被用於許多不同的應用，包括活性劑的控制遞送和/或釋放。如果需要，控制或改變活性劑的釋放曲線能夠延長活性劑在受試者血流中的水平(例如治療水平)，改進藥物動力學和藥效學，並導致對受試者有更大的方便性。發明概述本公開一般涉及製備表面改性的微粒的方法。在一個實施例中，所述方法包括提供含有至少一種活性劑的無定形固體預成形微粒。所述預成形微粒的外表面攜帶淨表面電荷。該方法還包括將預成形微粒的至少外表面暴露至具有淨電荷的至少一種帶電化合物，其淨電荷的符號與預成形微粒外表面的淨表面電荷符號相反。形成了帶電化合物的單層，所述單層由此與預成形微粒外表面結合。本公開還涉及製備表面改性微粒的方法，該方法包括提供含有溶劑、至少一種活性劑和一種或多種相分離促進劑的液體連續相體系。所述方法包括任選地以控制速率誘導液-固相分離作用，以引起液-固分離，形成包括固體和含有所述活性劑的無定形微粒的固體相，所述微粒具有攜帶淨表面電荷的外表面，而溶劑和相分離促進劑留在液相中。在形成微粒後，使成形微粒的至少外表面暴露於具有淨電荷的至少一種帶電化合物，該淨電荷的符號與微粒外表面的淨表面電荷符號相反。該方法還包括在成形微粒上形成包括至少一種帶電化合物的單層，成形單層由此與微粒外表面結合。本公開還涉及製備表面改性微粒的方法，該方法包括提供含有至少一種活性劑的無定形固體預成形微粒，所述預成形微粒的外表面攜帶淨表面電荷。在該實施例中，所述方法還包括將預成形微粒的至少外表面暴露至具有淨電荷的至少一種帶電化合物，所述淨電荷的符號與預成形微粒的淨表面電荷符號相反。形成了中間體微粒，該微粒包括預成形微粒和含有至少一種帶電化合物的成形單層，其中成形單層與預成形微粒外表面結合。然後將成形單層暴露於至少帶不同電荷的化合物，以形成表面改性微粒，該微粒包括中間體微粒和含有至少一種帶不同電荷化合物的後續單層。所述表面改性微粒釋放至少一種活性劑的釋放曲線不同於中間體微粒的釋放曲線。本公開還涉及包括固體無定形核心微粒的微粒，該核心微粒包括80%重量或更多的至少一種活性劑。核心微粒的外表面攜帶經選擇的淨表面電荷。至少一種帶電化合物的單層攜帶著與核心微粒外表面的表面電荷完全不同的淨表面電荷以允許與其結合，該單層至少通過但不限於與外表面的靜電相互作用而與核心微粒的外表面結合。固體微粒包括重量比為至少80%的至少一種活性劑，其中微粒的外表面包括與活性劑結合的至少一種帶電化合物，當在經選擇的pH和溫度下，在合適的緩衝液中進行體外釋放時，所述固體微粒的1小時活性劑累積釋放百分比為50%或更少。此外，固體預成形微粒包含重量比為至少80%的至少一種蛋白質化合物，其中預成形微粒的外表面具有與蛋白質化合物結合的至少一種帶電化合物，該預成形微粒適用於體內給藥。在所述給藥後，微粒提供的Cmw禾Ptn^不同於核心微粒的Cma)^Btmax。下面描述上述微粒、製備微粒的方法和控制活性劑從微粒中釋放的方法的其它細節。附圖簡述圖1的流程圖顯示本公開所述的示例方法；圖2示意說明在預成形微粒上構造帶電化合物單層；圖3顯示具有交替的帶電單層的胰島素微粒的t電位變化(實施例1A&1B);圖4顯示分別具有一單層不同聚陰離子化合物的胰島素微粒的t電位變化(實施例2A);圖5顯示分別具有一單層不同聚陽離子化合物的胰島素微粒的f電位變化(實施例2B);圖6顯示具有一單層FITC標記魚精蛋白的胰島素微粒的雷射掃描共焦(LSC)顯微圖(實施例2B);圖7顯示分別具有第一單層不同聚陰離子化合物和第二單層聚-L-賴氨酸的胰島素微粒的表面電荷變化(實施例3A);圖8是具有第一單層PSS和第二單層FITC標記PLL的胰島素微粒的LSC顯微圖(實施例3A);圖9顯示在QCM電極上分別連續沉積正負電荷性質交替的聚電解質單層(例如PLL和硫酸軟骨素)後的累積膜厚度(實施例3A);圖IO顯示在連續沉積硫酸軟骨素單層和明膠A單層後胰島素微粒的t電位變化(實施例3B);圖11比較了在包含PEG的反應介質中存在和不存在鋅陽離子的情況下，具有硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素單層的胰島素微粒的t電位(實施例4A);圖12顯示在不含PEG的反應介質中存在鋅陽離子的情況下，具有硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素單層的胰島素微粒的t電位(實施例4B);圖13顯示具有一單層羅丹寧B標記魚精蛋白(上左)和一單層FITC標記DAP(上右)的胰島素微粒的LSC顯微圖(實施例5);圖14顯示在按實施例5所述沉積各單層後胰島素微粒的t電位；圖15顯示在反應介質聚陽離子各種濃度下，胰島素從用硫酸魚精蛋白單層塗布的微粒中的釋放曲線(實施例6);圖16顯示在反應介質聚陰離子各種濃度下，胰島素從具有第一單層硫酸魚精蛋白和第二單層羧甲基纖維素的微粒中的釋放曲線(實施例7);圖17顯示胰島素從用三種單層塗布的胰島素微粒中的釋放曲線(實施例7);圖18A顯示在接受單次皮下注射未塗布的胰島素微粒、或用魚精蛋白塗布的胰島素微粒的大鼠體內，人血清胰島素(hINS)濃度與時間的曲線(實施例8);圖18B顯示在用單次皮下注射未塗布的胰島素微粒、或用魚精蛋白塗布的胰島素微粒治療的大鼠體內，血清葡萄糖抑制與時間的曲線(實施例8);圖19顯示在pH7.0的各種降低溶解性的介質中，通過沉積一單層魚精蛋白改變胰島素微粒的表面電荷(實施例9);圖20A顯示反應介質中魚精蛋白的濃度對胰島素微粒的表面電荷、和從體外釋放開始48h後的溶出度的影響(實施例10);圖20B顯示反應介質中CMC的濃度對用魚精蛋白塗布的胰島素微粒表面電荷、和從體外釋放開始48h後的溶出度的影響(實施例10);圖20C顯示反應介質中魚精蛋白的濃度對用一單層魚精蛋白和一單層CMC塗布的胰島素微粒表面電荷、和它們在從體外釋放開始48h後的溶出度的影響(實施例10);圖21A顯示在連續沉積硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素單層後hGH微粒的f電位變化(實施例11);圖21B顯示hGH從用一、二或三單層正負電荷交替的硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素塗布的微粒中的釋放曲線(實施例11);圖22顯示在連續沉積硫酸軟骨素和硫酸魚精蛋白單層後，靜脈免疫球蛋白(IVIG)微粒的f電位變化(實施例12);圖23顯示在4至7.5的pH範圍內，胰島素微球在16。/。PEG溶液中的淨表面電荷特性(實施例13);圖24的流程圖顯示製備本公開所述微粒的另一種示例方法；圖25顯示反應pH對已經用一單層硫酸魚精蛋白、聚-L-賴氨酸、或聚-L-精氨酸表面改性的胰島素微粒的f電位的影響(實施例14);圖26顯示反應pH對用一單層硫酸魚精蛋白、聚-L-賴氨酸、或聚-L-精氨酸表面改性的胰島素微粒的體外1小時胰島素累積釋放百分比的影響(實施例14);圖27是用一單層羅丹寧B標記的聚-L-賴氨酸表面改性的核酸微粒的雷射掃描共焦(LSC)顯微圖(實施例15);圖28顯示在不同溫度下熱處理的PLL-胰島素微粒的體外釋放曲線；禾口圖29A顯示在已經接受單次皮下注射未塗布的胰島素微粒、在28"C處理的PLA改性胰島素微粒、和在4'C處理的PLA改性胰島素微粒的大鼠體內，血清胰島素濃度與時間的曲線(實施例18);和圖29B顯示在已經接受單次皮下注射未塗布的胰島素微粒、在28。C處理的PLA改性胰島素微粒、和在4'C處理的PLA改性胰島素微粒的大鼠體內，血清葡萄糖抑制濃度與時間的曲線(實施例18)。發明詳述除非本文另有說明，本公開中使用的科學和技術術語應具有本領域普通技術人員通常理解和使用的意義。除非上下文另有需要，將理解單數術語應包括該術語的複數形式，複數術語應包括單數。具體地，除非上下文另有清楚地說明，在用於本文和權利要求書中時，單數形式"一"包括複數指代物。因此，例如，指代具體的微粒是指一個所述微粒或多個所述微粒，包括本領域技術人員已知的其等價物。而且，在用於本文和權利要求書中時，術語"至少一種"和"一種或多種"具有相同的意義，包括一種、兩種、三種或多種。除非另有說明，在用於本公開的語境中時，下列術語應理解為具有下列意義。"活性劑"指能夠在體外和/或體內直接或間接引起一種或多種物理、化學、和/或生物學效果的天然、合成或半合成材料(例如化合物、發酵物、提取物、細胞結構)。活性劑例如通過破壞寄生生物體，或通過本質上改變宿主或寄生蟲的生理來限制疾病或異常的效果，可能能夠防止、減輕、治療、和/或治癒活體的異常和/或病理症狀。活性劑可能能夠維持、提高、減少、限制、或破壞機體的生理功能。活性劑可能能夠通過體外和/或體內檢驗來診斷生理病症或狀態。活性劑可能能夠通過吸引、失能、抑制、殺滅、改性、排斥和/或阻礙動物或微生物，來控制或保護環境或活體。活性劑可能能夠通過其它方式來治療(例如脫臭、保護、裝飾、修整)機體。根據效果和/或其應用，所述活性劑還可以指生物活性劑、藥用劑(例如預防劑、治療劑)、診斷劑、營養補充劑、和/或化妝劑，並且包括但不限於前藥、親和分子、合成有機分子、聚合物、分子量為2kD或更小的分子(例如1.5kD或更小，或lkD或更小)、大分子(例如分子量為2kD或更大、優選5kD或更大的那些)、蛋白質化合物、肽、維生素、甾體、甾體類似物、脂質、核酸、碳水化合物、其前體及其衍生物。活性劑可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將其中兩種或多種組合使用。活性劑可以是水不溶性的，但更優選是水溶性的。活性劑的等電點可以為7.0或更大，但優選小於7.0。"微粒"指這樣的固體粒子(基本上包括固體或半固體，但排除凝膠、液體和氣體)，其平均幾何粒度(有時稱為直徑)小於lmm，優選200微米或更小，更優選100微米或更小，最優選10微米或更小。在一個實施例中，粒度可以為0.01微粒或更大，優選0.1微米或更大，更優選0.5微米或更大，最優選0.5微米至5微米。通過動態光散射法(例如光子對射光譜、雷射衍射、低角度雷射散射(LALLS)、中角度雷射散射(MALLS))、光阻法(例如Coulter分析法)、或其它方法(例如流變學、光學顯微鏡或電子顯微鏡)可以測量平均幾何粒度。肺部遞送粒子的空氣動力學粒度將通過飛行時間測量或Andersen級聯撞擊器測量確定。微粒可以具有球形(有時稱為微球)和/或可以被包封(有時稱為微囊)。某些微粒可以具有一個或多個內部空隙和/或空穴。其它微粒可以不含所述空隙或空穴。微粒可以是多孔的或者優選無孔的。微粒可以部分或全部由一種或多種非限制性材料形成，例如本文公開的活性劑、載體、聚合物、穩定劑和/或絡合劑。"肽"指至少部分地由兩種或多種相同或不同胺基酸和/或亞胺基酸形成的天然、合成或半合成化合物。肽的非限制性例子包括寡肽(例如包含少於50個胺基酸/亞胺基酸單體單元的那些，包括二肽和三肽等)、多肽、如本文定義的蛋白質化合物、以及其前體和衍生物(例如糖基化、超糖基化化、PEG化、FITC標記、其鹽)。肽可以單獨使用或將其中兩種或多種組合使用。肽可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將其中兩種或多種組合使用。"蛋白質化合物"指蛋白質的天然、合成或半合成、或重組化合物或結構和/或功能相關化合物，例如包含或基本上由通過肽鍵共價結合的"-胺基酸組成的那些。非限制性的蛋白質化合物包括球狀蛋白(例如白蛋白、球蛋白、組蛋白)、纖維狀蛋白(例如膠原、彈性蛋白、角蛋白)、複合蛋白(包括含有一種或多種非肽組分的那些，例如糖蛋白、核蛋白、粘蛋白、脂蛋白、金屬蛋白)、治療蛋白、融合蛋白、受體、抗原(例如合成或重組抗原)、病毒表面蛋白、激素和激素類似物、抗體(例如單克隆或多克隆抗體)、酶、Fab片段、環狀肽、線性肽等。非限制性治療蛋白包括骨形態發生蛋白、耐藥性蛋白、類毒素、紅細胞生成素、血液凝結級聯蛋白(例如因子VII、因子VIII、因子IX等)、枯草桿菌蛋白酶、卵白蛋白、a-l-抗胰蛋白酶(AAT)、DNase、超氧化物岐化酶(SOD)、溶菌酶、核糖核酸酶、透明質酸酶、膠原酶、人生長激素(hGH)、紅細胞生成素、胰島素和胰島素樣生長因子或其類似物、幹擾素、格拉默(glatiramer)、粒細胞-巨噬細胞集落刺激因子、粒細胞集落刺激因子、去氨加壓素、促黃體生成激素釋放激素(LHRH)激動劑(例如亮丙立德、戈舍瑞林、布舍瑞林、戈那瑞林、組氨瑞林、那法瑞林、地洛瑞林、夫替瑞林、曲普瑞林)、LHRH拮抗劑、加壓素、環孢菌素、降鈣素、副甲狀腺激素、副甲狀腺激素肽、胰島素、糖原樣肽、及其類似物。蛋白質化合物可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"核酸"指至少部分地由兩種或多種相同或不同核苷形成的天然、合成、半合成或重組化合物，並且可以是單鏈或雙鏈的。核酸的非限制性例子包括寡核苷酸(例如具有20個或更少鹼基對的那些，例如有義、反義或錯義)、適體(aptamers)、多核苷酸(例如有義、反義或錯義)、DNA(例如有義、反義、或錯義)、RNA(例如有義、反義或錯義)、siRNA、核苷酸構建體、其單鏈或雙鏈片段、以及其前體和衍生物(例如糖基化、超糖基化、PEG化、FITC標記、核苷、其鹽)。核酸可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"碳水化合物"指至少部分地由單體糖單元形成的天然、合成、或半合成化合物。非限制性碳水化合物包括多糖、糖、澱粉和纖維素，例如羧甲基纖維素、葡聚糖、羥乙基澱粉、環糊精、藻酸鹽、殼聚糖、軟骨素、肝素、以及其前體和衍生物(例如糖基化、超糖基化、PEG化、FITC標記、其鹽)。碳水化合物可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"脂質"指天然、合成或半合成的化合物，它們通常是兩性的。脂質通常包括親水組分和疏水組分。非限制性例子包括脂肪酸、中性脂肪、磷脂、油、糖脂、表面活性劑、脂肪醇、蠟、萜烯和甾體。脂質可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"絡合劑"指能夠與活性劑形成一個或多個非共價結合的材料。通過這種結合，絡合劑能夠促進將一種或多種活性劑裝載到微粒內、將活性劑保留在微粒內、和/或以其它方式改良活性劑從微粒中的釋放。絡合劑可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。特別是與試劑(例如化合物)、過程或條件結合使用時，"穩定"指所述試劑、過程或條件能夠至少部分地形成微粒(或包含所述微粒的組合物、製劑或試劑盒)、促進其形成、和/或增強其穩定性(例如維持相對平衡的條件，如對破壞、分解、降解等的耐受性增強)。非限制性的穩定過程或條件包括熱輸入/輸出(例如加熱、冷卻)、電磁輻射(例如7射線、X射線、UV、可見光、光化性射線、紅外線、微波、無線電波)、高能粒子輻射(例如電子束、核子)、和超聲波輻射。非限制性的穩定劑包括脂質、蛋白質、聚合物、碳水化合物、表面活性劑、鹽(例如有機或無機鹽，其陽離子是一價或多價金屬、有機或有機金屬陽離子，陰離子是一價或多價有機、無機、或有機金屬陰離子)、以及本文公開的某些載體、活性劑、交聯劑、助劑、和絡合劑。穩定劑可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"大分子"指能夠提供三維(例如三級和/或四級)結構的材料，包括本公開的載體和某些活性劑。其中用於形成微粒的非限制性大分子包括聚合物、共聚物、蛋白質(例如酶、重組蛋白、白蛋白如人血清白蛋白)、肽、脂質、碳水化合物、多糖、核酸、載體(例如病毒、病毒粒子)、其絡合物和共軛物(例如通過兩種大分子之間的共價和/或非共價結合如碳水化合物-蛋白質共軛物、通過活性劑與大分子之間的共價和/或非共價結合如半抗原-蛋白質共軛物，活性劑能夠或不能具有三級和/或四級結構)、及其中兩種或多種的混合物，優選分子量為1,500或更大。大分子可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"球形"指至少"基本上為球形"的幾何形狀。"基本上為球形"指在通過幾何中心的任何切面上，最長長度(即位於周長上、並穿過所述形狀的幾何中心的兩點之間的長度)與最短長度的比率為約1.5或更小，優選約1.33或更小，更優選1.25或更小，球形不需要對稱線。此外，微粒可以具有表面紋理(例如當與微粒的總尺寸相比時，比例很小的連續或離散線條、隔斷、格子、鋸齒、通道開口、隆起物)並仍然為球形。在球形微粒之間的表面接觸最小，這使得微粒的不合意附聚最小化。相反，通過離子和/或非離子相互作用，晶體或薄片微粒通常會在相對大的平坦表面上發生明顯附聚。"單分散尺寸分布"指優選的微粒尺寸分布，其中第90個百分點(即最大的10%微粒的平均粒度)的體積直徑與第10個百分點(即最小10%微粒的平均粒度)的體積直徑之比為約5或更小，優選約3或更小，更優選約2或更小，最優選約1.5至1。因此，"多分散尺寸分布"指其中上述直徑之比大於5，優選大於8，更優選大於IO。在具有多分散尺寸分布的微粒中，較小的微粒可以填充在較大微粒之間的縫隙內，因此其間可能具有很大的接觸表面和明顯的附聚。還可以使用2.5或更小、優選1.8或更小的幾何標準偏差(GSD)來指示單分散尺寸分布。本領域技術人員知道並理解GSD的計算。"無定形"指"基本上無定形"的材料和結構，例如具有多個非晶結構域的微粒(或完全缺少結晶性)或其它非晶體。本公開的基本上無定形微粒通常是隨機的固體粒子，其中晶格構成微粒體積和/或重量的小於50%、或者不存在晶格，包括本領域技術人員理解的半晶體微粒和非晶體微粒。"固體"指包括至少基本上為固體和/或半固體的狀態，但排除凝膠、液體和氣體。"預成形微粒"指使用例如本領域技術人員已知的一種或多種非限制性方法構造的微粒，未進行本文所述的表面改性，在其外表面上具有或能夠具有正、負、或中性淨表面電荷。預成形微粒在本文中還稱為"核心微粒"或"核心"。預成形或核心微粒通常包括一種或多種活性劑，和任選的一種或多種載體，它們可以獨立包含在一部分預成形或核心微粒中，或者優選基本上均勻分布到整個預成形微粒中。淨表面電荷優選不為零，可以主要或至少基本上來自活性成分和/或任選的載體。"載體"指主要功能是提供三維結構(包括三級和/或四級結構)的化合物，通常為大分子。在形成上述微粒時，載體可以與活性劑不結合或結合(例如其共軛物或絡合物)。載體還可以提供其它功能，例如作為活性劑、改良活性劑從微粒中的釋放曲線、和/或為微粒提供一種或多種特定性質(例如至少部分地提供淨表面電荷)。在一個實施例中，載體是分子量為1500道爾頓或更大的蛋白質(例如白蛋白，優選人血清白蛋白)。"聚合物"或"聚合的"指天然、合成、或半合成分子，分子中具有主鏈或環狀結構和兩個或多個重複單體單元。聚合物廣義地包括二聚體、三聚體、四聚體、低聚物、較高分子量的聚合物、加合物、均聚物、無規共聚物、假共聚物、統計共聚物、交替共聚物、周期共聚物、二聚物、三聚物、四聚物、其它形式的共聚物、其取代的衍生物、及其混合物，狹義地指具有io個或更多重複單體單元的分子。聚合物可以是線性的、分枝的、嵌段的、接枝的、單分散的、多分散的、規則的、不規則的、有規立構的、全同立構的、間同立構的、有規立構的、無規立構的、立構嵌段的、單鏈的、雙鏈的、星狀的、梳狀的、枝狀的、和/或離聚的，可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。"懸浮體"或"分散體"指兩相或多相(例如固體、液體、氣體)的混合物，優選是細分的，例如固體在液體中、液體在液體中、氣體在液體中、固體在固體中、固體在氣體中、液體在氣體中等。懸浮體或分散體可以優選長期保持穩定(例如幾分鐘、幾小時、幾天、幾周、幾個月、幾年)。"再懸浮"指通過添加可流動的介質(例如液體)，將微粒從不可流動的(例如固體)狀態轉變為可流動的(例如液體)狀態，同時保留微粒的大多數或全部性質。液體可以是例如水性的、水混溶性的、或有機的。"帶電"和"帶電的"互換地指能夠提供一個、兩個、三個、或多個相同或相反符號電荷的形式單位和/或所述電荷的存在(即"帶電"指可帶電的和/或帶電的)的能力。優選當面臨某些條件時(例如在溶液或懸浮體中)，電荷可以以相關化合物(例如聚電解質、蛋白質)或結構(例如預成形微粒、單層)中的一種或多種相同或不同有機和/或有機金屬部分的形式(例如離子基團、可離子化的基團、其前體)提供和/或存在。"帶電化合物"和"帶電的化合物"互換地指如上所述帶電的單個化合物，或未結合和/或結合形式的兩種或多種不同化合物的組合(例如其共軛物、聚集物、和/或絡合物)，它們分別獨立地具有和/或能夠具有相同符號的淨電荷。"單層"指由一種或多種化合物(例如上述帶電化合物)的組合物在三維基材上形成的單一層。單層可以是連續無孔的單層、連續有孔的單層(例如網格)、多個離散元素(例如隔離物、條帶、簇叢等)的不連續單層、或其組合。通常，單層將是可分解或可降解的，例如可生物降解的、可酶解的或可水解的等，以允許(從微粒)非擴散地釋放活性劑，所述活性劑上沉積有單層。單層的厚度可以為100nm或更小，優選50nm或更小，更優選20nm或更小，最優選10nm或更小。在一個實施例中，通過帶電化合物的自組裝形成單層。"飽和單層"指當面臨單層形成的相同條件設置時，上述單層不能夠進一步累積摻入過量的單層構成組合物。飽和單層是用於表面改性微粒的優選單層。"淨電荷"和"淨電負荷"互換使用，指例如在可流動的介質和某些條件下(優選在某些pH的溶液中)，帶電化合物能夠具有的所有形式單位電負荷的總和。淨電荷可以是正的、負的或零(例如兩性化合物)，並且是條件依賴性的(例如溶劑、pH)。"淨表面電荷"和"淨表面電負荷"互換使用，指三維結構(例如微粒、單層)最外表面上的總累積電荷。淨表面電荷可以是正的、負的或零，並且是條件(例如溶劑、pH)依賴性的。"環境溫度"指室溫左右的溫度，典型範圍為約2(TC至約4(TC。"受試者"或"患者"指動物，包括脊椎動物如哺乳動物，優選人。"受試者區域"指受試者的局部內部或外部區域或部分(例如器官)，或遍布整個受試者的區域或部分的集合(例如淋巴細胞)。所述區域的非限制性例子包括肺部區域(例如肺、肺泡)、胃腸道區域(例如由食道、胃、小大腸、和直腸限定的區域)、心血管區域(例如心肌組織)、腎區域(例如由腎、腹動脈、以及直接朝向和離開腎的血管限定的區域)、血管系統(即血管，例如動脈、靜脈、毛細血管等)、循環系統、健康或患病組織、良性或惡性(例如腫瘤性或癌性)組織、淋巴細胞、受體、器官等，以及要用診斷成像法成像的區域、要用活性劑給藥和/或治療的區域、要耙向以遞送活性劑的區域、和升高溫度的區域。"治療"指可用於治療(包括預防、診斷、減輕、抑制、免除或治癒)受試者體內的病變、痛苦、疾病或損傷的任何藥劑、藥物、預防劑、造影劑、或染料。治療有用的肽和核酸可以包括在術語"藥劑"或"藥物"的定義內。"親和分子"指能夠促進體內區域和/或體外組織/受體結合和/或靶向的任何材料或物質。親和分子包括受體和靶向配體，可以是天然的、合成的或半合成的，可以是離子或非離子，可以是中性的、帶正電的、帶負電的、或兩性的，並且可以單獨使用或將兩種或多種組合使用。非限制性的親和分子包括蛋白質化合物(例如抗體、抗體片段、激素、激素類似物、糖蛋白和卵磷脂)、肽、多肽、胺基酸、糖、糖類(例如單糖、多糖、碳水化合物)、維生素、甾體、甾體類似物、輔因子、活性劑、核酸、病毒、細菌、毒素、抗原、其它配體、其前體及其衍生物。"前體"指能夠被轉化為所需材料或物質的任何材料或物質，優選通過化學和/或生化反應或途徑，例如將前體錨定到物質上。非限制性前體部分包括馬來醯亞胺基、二硫化物基(例如鄰吡啶基二硫化物)、乙烯基碸、疊氮基、和ce-碘乙醯基。"衍生物"指由母材料或物質形成的任何材料或物質，優選通過本領域普通技術人員認為常見的化學和/或生化反應或途徑。衍生物的非限制性例子包括糖基化、超糖基化、PEG化、FITC標記、用保護基保護(例如苄基用於醇或硫醇，叔丁氧羰基用於胺)、以及鹽、酉旨、醯胺、共軛物、絡合物、與製造相關的化合物、及其代謝物。鹽可以是有機或無機鹽，陽離子為一價或多價金屬、有機或有機金屬陽離子，陰離子為一價或多價有機、無機、或有機金屬陰離子。優選的鹽是可藥用的，包括但不限於鹼性殘基(例如胺)的無機或有機酸鹽、酸性殘基(例如羧酸)的鹼鹽或有機鹽等，例如由無毒無機酸(例如氫氯酸、氫溴酸、硫酸、磺酸、磷酸、硝酸)和有機酸(例如乙酸、丙酸、琥珀酸、乙醇酸、硬脂酸、乳酸、蘋果酸、酒石酸、檸檬酸、抗壞血酸、雙羥萘酸、馬來酸、羥基馬來酸、苯乙酸、穀氨酸、苯甲酸、水楊酸、對氨基苯磺酸、2-乙醯氧基苯甲酸、富馬酸、甲苯磺酸、甲磺酸、乙烷二磺酸、草酸、羥乙磺酸)形成的母化合物的常規無毒鹽或季銨鹽。"類似物"指具有主化合物或其類別的化學改性形式的化合物，它保留了主化合物或類別的藥學和/或藥理學活性。"前藥"指當給藥至受試者時，能體內釋放活性劑的任何共價鍵合的載體。已知前藥可增強活性劑的許多合意性質(例如溶解度、生物利用度、製造)。通過對活性劑所含的官能團(例如羥基、氨基、羧基、和/巰基)的改性，可以製備前藥，改性方式使得該改性在常規操作中或在體內被逆轉(例如改性基團被切割)以提供源活性劑。體內轉換可以是例如作為一些代謝過程，例如羧酸酯、磷酸酯或硫酸酯的化學或酶水解，或者敏感官能團的還原或氧化的結果。"代謝物"指通過機體對化合物給藥形式的作用，在受試者體內獲得的化合物形式。例如，在將帶有甲基的甲基化化合物給藥後，可以在體內獲得去甲基化代謝物。代謝物本身可以具有生物學活性，優選治療活性。"診斷劑"指與感知觀察(例如成像)正常或異常生物學症狀或狀態、或檢査病原體或病理症狀存在或不存在的方法結合使用的任何材料或物質。非限制性診斷劑包括與輻射成像(例如X射線成像)、超聲波成像、磁共振成像、計算機X線斷層掃描成像、正電子發射X線斷層掃描成像等結合使用的造影劑和染料。診斷劑還包括用於促進體內和/或體外診斷的任何其它試劑，無論是否使用成像方法。"交聯"、"交聯的"和"交聯著"通常指通過一個或多個共價和/或非共價(例如離子)結合，聯接兩種或多種材料和/或物質，包括本文公開的任何材料和/或物質。可以天然實現交聯(例如胱氨酸殘基的二硫化物鍵)，或者例如任選地在一種或多種交聯劑(即分子X本身能夠與兩種或多種材料/物質Y和Z反應以形成交聯產物Y-X-Z，其中Y-X和X-Z的結合是獨立的共價和/或非共價作用)、引發劑(即分子本身能夠提供活性類物質如自由基用於交聯反應，例如可熱分解的引發劑如有機過氧化物、偶氮引發劑、和碳-碳引發劑、可光化性分解的引發劑如各種波長的光引發劑)、活化劑(即分子A能夠與第一材料/物質Y反應以形成活化中間體[A-Y]，然後中間體與第二材料/物質Z反應以形成交聯產物Y-Z，同時A在過程中被化學改變或消耗)、催化劑(即分子能夠改良交聯反應的動力學，而不會在過程中被化學改性)、助劑(即當與引發劑、活化劑、和/催化劑中的一種或多種共同存在時，分子能夠改良交聯反應的動力學和/或被摻入兩種或多種材料/物質的交聯產物中，但不會以其它方式與材料/物質反應)、和/或能源(例如加熱；冷卻；高能輻射如電磁、電子束、和核子；聲音輻射如超聲波等)存在的情況下，通過合成或半合成途徑實現。"共價結合"指在兩個原子的鍵合軌道中，參與共用電子的兩個或多個個體分子之間的分子間相互作用(例如鍵)。"非共價結合"指兩個或多個個體分子之間的分子間相互作用，不涉及共價鍵。分子間相互作用取決於例如個體分子的極性、電荷、和/或其它特性，包括但不限於靜電(例如離子)相互作用、偶極-偶極相互作用、範德華力、及其中兩種或多種的組合。"靜電相互作用"指兩個或多個正電或負電部分/基團之間的分子間相互作用，當兩個電荷相反時吸弓l(即一個正電、一個負電)，當兩個電荷符號相同時排斥(即兩個正電或兩個負電)，或其組合。"偶極-偶極相互作用"指兩個或多個極性分子、例如具有無電荷、部分正性末端S+(例如正電性頭基如磷脂醯膽鹼的膽鹼頭基)的第一分子與具有無電荷、部分負性末端S—(例如負電性原子，如多糖中的雜原子O、N、或S)的第二分子之間的分子間相互作用。偶極-偶極相互作用還指分子間的氫鍵鍵合，其中氫原子作為相隔分子上負電原子之間的橋梁，且其中氫原子通過共價鍵結合至第一分子，通過靜電力結合至第二分子。"氫鍵"指共價鍵合至第一負電原子(例如O、N、S)和第二負電原子的氫原子之間的吸引力或橋梁，其中第一和第二負電原子可以處於兩個不同的分子中(分子間氫鍵鍵合)或處於單個分子中(分子內氫鍵鍵合)。"範德化力"指非極性分子之間的吸引力，由量子力學說明。範德化力通常涉及由電子分布發生變化的相鄰分子誘導的瞬間偶極。"親水相互作用"指對水分子的吸引，其中材料/化合物或其部分可以與水結合、吸收水、和/或溶於水。這可能導致溶脹和/或形成可逆的水凝膠。"疏水相互作用"指對水分子的排斥，其中材料/化合物或其部分不與水結合、不吸收水、和/或不溶於水。"可生物相容的"指材料/物質通常不會損害生物學功能，並且不會導致不可接受的毒性(例如致敏反應或疾病狀態)。"與…結合"或"與…結合的"通常指微粒的不同材料(通常為微粒的部分)之間、一種或多種所述材料和一種或多種結構(或其部分)之間、和微粒的不同結構(或其部分)之間的一種或多種相互作用和/或包含。微粒的材料包括但不限於離子如本文公開的一價和多價離子，以及本文公開的化合物如活性劑、穩定劑、交聯劑、帶電或不帶電的化合物、各種聚合物、以及其中兩種或多種的組合。微粒及其部分的結構包括但不限於核心、核心微粒、預成形微粒、單層、中間體微粒、表面改性的微粒、所述結構的部分(例如外表面、內表面)、所述結構及其部分之間的結構域、以及其中兩種或多種的組合。各種可逆或不可逆、遷移性或非遷移性的結合可以單獨存在或作為其中兩種或多種的組合存在。非限制性結合包括但不限於共價和/或非共價結合(例如共價鍵、離子相互作用、靜電相互作用、偶極-偶極相互作用、氫鍵鍵合、範德華力、交聯、和/或任何其它相互作用)、包封在層/膜中，劃分在中心或小泡或兩個層/膜之間、均勻整合在整個微粒或其部分內(例如包含在、粘合至、和/或附加至中心或層或小泡、或其內表面和/或外表面；在不同材料之間散布、共軛、和/或絡合)。"組織"通常指單個細胞或特定細胞的集合或聚集，其能夠實施一種或多種具體功能。非限制性組織的例子包括膜組織(例如內皮、上皮)、血液、板層、結締組織(例如間質組織)、器官(例如心肌組織、心肌細胞、心肌細胞(cardiomyocite))、異常細胞(例如腫瘤)。"受體"指細胞內或其表面上的分子結構，通常特性是可選擇性地結合特定物質，例如配體。非限制性受體包括肽激素、神經遞質、抗原、補體片段、和免疫球蛋白的細胞表面受體、以及甾體激素的胞質受體。"控制釋放"指與活性劑天然形式的釋放曲線相比，活性劑的預定體內和/或體外釋放(例如溶出)曲線。活性劑優選與本文公開的微粒或包含所述微粒的組合物或製劑結合，從而提高、降低、縮短、延長和/或以其它方式按需改良其釋放動力學的一個或多個方面(例如初始突釋、在特定時間段或相內的數量和/或速率、在特定時間段內的累積數量、總釋放的時間長度、模式和/或曲線等)。控制釋放的非限制性例子包括迅速/瞬間釋放(即初始突釋或速釋)、延長釋放、持續釋放、長期釋放、延遲釋放、改良釋放、和/或靶向釋放，獨立發生、兩種或多種組合發生、或在缺少其中一種或多種的情況下發生(例如在缺少初始突釋的情況下延長或持續釋放)。"延長釋放"指活性劑的釋放時間段長於活性劑天然形式的自由水擴散時間段，該活性劑優選與本文公開的微粒或包含所述微粒的組合物或製劑結合。該延長釋放期可以為幾小時(例如至少約1、2、5或10小時)、幾天(例如至少約1、2、3、4、5、6、7、8、10、15、20、30、40、45、60、或90天)、幾周(至少約1、2、3、4、5、6、10、15、20、30、40、或50周)、幾個月(至少約1、2、3、4、6、9、或12個月)、約1年或多年、或任何兩個時間段內的範圍。延長釋放的模式可以是連續的、周期的、零星的、或其組合。"持續釋放"指活性劑的延長釋放，從而使得功能顯著水平的活性劑(即該水平能夠帶來活性劑的所需功能)存在於延長釋放期內的任何時間點，優選具有連續和/或均勻釋放模式。持續釋放曲線的非限制性例子包括如下，當出現在釋放時間(x-軸)對累積釋放(y-軸)圖形中時，在1小時或更長的時間段內，顯示至少一個線型、逐級、之字形、曲線、禾口/或波浪形的向上片段。除了在運行的實施例外，或者除非另有清楚地說明，所有數字範圍、量、值和百分比例如用於定量材料、時間、溫度、反應條件、量比率、分子量值(無論是數均分子量Mn還是重均分子量Mw)、和本文公開的其它內容的那些應理解為在所有情況下由術語"約"修飾。因此，除非有反面說明，本公開和所附權利要求書中所列的數字參數是可以按需變化的約數。最起碼，每個數字參數應至少根據所報告的有效位數數字並通過應用普通四捨五入法來理解。儘管列出本公開廣闊範圍的數字範圍和參數是約數，但儘可能精確地報告了在具體實施例中列出的數值。然而，任何數值本身均包含由在其各自檢測中發現的標準偏差所必然導致的某些誤差。而且，當本文給出可變範圍的數字範圍時，預期可以使用由所述數值包括的這些數值的任何組合。"由…形成"和"由…製成"指開放語言。同樣，預期由一列引用組分"形成"或"製成"的組合物是包括至少這些引用組分的組合物，而且在配製組合物的過程還能夠包括其它未引用的組分。認為本文提供的實施例、包括在"例如"和"諸如"後面的那些僅僅用於說明本發明及其實施方案的各個方面，並非對其做具體限制。本領域技術人員已知和/或可利用的任何適當的等價物、替代物、及其修改(包括材料、物質、構建體、組合物、製劑、手段、方法、條件等)均可以使用或用來代替本文公開的那些或與其組合，認為這些也落在本公開的範圍內。在一個實施例中，本公開的每種表面改性微粒優選包含無定形(例如不含晶體結構)的固體預成形微粒，至少在其外表面上結合有包含至少一種帶電化合物的至少一個單層。預成形微粒包含分子量為4,500道爾頓或更大的至少一種活性劑和/或至少一種大分子。大分子可以是活性劑，或者可以不同於活性劑。大分子可以是載體、穩定劑、或絡合劑(例如蛋白質化合物、聚電解質)。活性劑和/或大分子可以佔預成形微粒重量的40%至100%或更少，通常為至少80%，例如90%或更多或95%或更多。優選地，活性劑和/或大分子均勻分布在整個核心微粒上。預成形微粒的外表面攜帶淨表面電荷，它可以至少部分、更典型為大部分來自活性劑和/或大分子，尤其當外表面由活性劑和/或大分子形成時。預成形微粒可以不含共價交聯、水凝膠、脂質、和/或包封。作為替代，預成形微粒可以包含一種或多種帶電化合物、共價交聯、和/或包封。預成形微粒內的一種或多種帶電化合物可以均勻散布在整個預成形微粒中，或者劃分在其具體部分內，例如在層內。預成形微粒的優選粒度為10/mi或更小，可以具有單分散或多分散尺寸分布。預成形微粒的預成形方法沒有具體限制，包括美國專利6,458,387號和美國專利公開2005/0142206號公開的那些，它們被全文納入本文以供參考。在一個實施例中，配製單個可流動的連續相體系(例如液體、氣體、或等離子體，優選為溶液或懸浮體)，以包含一種或多種活性劑、介質、和一種或多種相分離促進劑(PSEA)。介質優選為液體溶劑(例如親水或疏水有機溶劑、水、緩衝液、水混溶性有機溶劑、及其中兩種或多種的組合)，更優選水性或水混溶性溶劑。合適的有機溶劑包括但不限於二氯甲垸、氯仿、乙腈、乙酸乙酯、甲醇、乙醇、戊垸等、及其中兩種或多種的組合(例如二氯甲垸與丙酮的l:l混合物)。活性劑和PSEA可以獨立溶解、懸浮或以其它方式均勻分布在介質內。當使可流動的體系面臨某些條件時(例如低於活性劑在介質中的相變溫度的溫度)，活性劑發生液-固相分離並形成不連續的相、優選固相(例如懸浮在介質中的多個核心微粒)，而PSEA保留在連續相中(例如溶解在介質中)。介質可以是有機物，包括有機溶劑或兩種或多種彼此混溶有機溶劑的混合物，它們可以獨立地與水混溶或與水不混溶。溶液還能夠是基於水的溶液，其中包含水性介質、或水混溶性有機溶劑、或水混溶性有機溶劑的混合物、或其組合。水性介質可以是水、緩衝液(例如生理鹽水、緩衝溶液、緩衝鹽水)等。合適的水混溶性有機溶劑可以是單體或聚合物，包括但不限於N-甲基-2-吡咯啶酮(N-甲基-2-吡咯垸酮)、2-吡咯啶酮(2-吡咯烷酮)1，3-二甲基-2-咪唑垸酮(DMI)、二甲亞碸、二甲基乙醯胺、乙酸、乳酸、丙酮、甲基'乙基酮、乙腈、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、3-戊醇、苯甲醇、甘油、四氫呋喃(THF)、聚乙二醇(PEG，例如PEG-4、PEG-8、PEG-9、PEG-12、PEG-14、PEG扁16、PEG-120、PEG-75、PEG-150)、PEG酯(例如PEG-4二月桂酯、PEG-20二月桂酯、PEG-6異硬脂酸酯、PEG-8棕櫚醯硬脂酸酯、PEG-150棕櫚醯硬脂酸酯)、PEG山梨聚糖(例如PEG-20山梨聚糖異硬脂酸酯)、PEG醚(例如單烷基醚和二垸基醚，例如PEG-3二甲醚、PEG-4二甲醚、和四氫呋喃聚乙二醇醚)、聚丙二醇(PPG)、PPG酉旨(例如聚丙二醇藻酸酯(PGA)、PPG二辛酸酯、PPG二癸酸酯、PPG月桂酯)、烷氧基化的線性烷基二醇(例如PPG-10丁二醇)、垸氧基化的垸基葡萄糖醚(例如PPG-10甲基葡萄糖醚、PPG-20甲基葡萄糖醚)、PPG垸基醚(例如PPG-15硬脂醚)、烷烴(例如丙烷、丁垸、戊垸、己烷、庚垸、辛烷、壬垸、癸垸)和其中兩種或多種的組合。在優選實施例中，提供了PSEA的第一溶劑溶液，其中PSEA可溶於或可與第一溶劑混溶。將活性劑直接混合於第一溶液中，或作為第二溶劑的第二溶液與第一溶液混合。第一和第二溶劑可以相同或至少彼此混溶。優選活性劑的添加溫度等於或低於環境溫度，尤其當活性劑是熱不穩定的分子，例如某些蛋白質化合物。然而，可以將體系加熱以提高活性劑在體系中的溶解度，只要不會損害活性劑的活性。當混合物面臨相分離條件時，儘管PSEA保留在液體連續相中，但仍能增強和/或誘導活性劑從溶液中的液-固相分離(例如通過減少活性劑的溶解度)，從而形成核心微粒(固體不連續相)，它可以優選為微球。合適的PSEA化合物包括但不限於天然和合成聚合物、線性聚合物、分枝聚合物、環狀聚合物、共聚物(無規、嵌段、接枝，例如poloxamer，尤其是PLURONIC⑧F127和F68)、三聚體、兩親性聚合物、基於碳水化合物的聚合物、聚脂肪醇、聚(乙烯基)聚合物、聚丙烯酸、聚有機酸、聚胺基酸、聚醚、聚酯、聚醯亞胺、聚醛、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、和表面活性劑。合適的或示例的PSEA包括但不限於可接受作為藥用添加劑的聚合物，例如PEG類(例如PEG200、PEG300、PEG3350、PEG8000、PEG10000、PEG20000等)、poloxamer、PVP、羥乙基澱粉、兩親性聚合物、以及非聚合物(例如丙二醇和乙醇的混合物)。能夠增強、誘導、促進、控制、抑制、延遲、或以其它方式影響液-固相分離的條件包括但不限於改變溶液的溫度、壓力、pH、離子強度和/或重量克分子滲透壓濃度、活性劑和/或PSEA的濃度等、以及所述變化的速率、和其中兩種或多種的組合。可以希望就在相分離之前和直至相分離、或者甚至在相分離過程中應用所述條件。在一個實施例中，單獨將體系暴露至低於其中活性劑相變溫度的溫度，或者同時調整活性劑和/或PSEA的濃度，如美國專利申請公開2005/0142206中所述，該文獻的全部內容被納入本文以供參考。溫度下降的速率可以保持穩定或以任何受控方式變化，只要它在0.2。C/分鐘至5(TC/分鐘的範圍內，優選0.2'C/分鐘至3(TC/分鐘。可以將單獨使用冰點抑制劑(FPDA)，或使用兩種或多種的組合，直接在體系中或其溶液中(例如水溶液)混合，尤其對於其中冰點高於活性劑相變溫度的體系。合適的FPDA包括但不限於丙二醇、蔗糖、乙二醇、醇類(例如乙醇、甲醇)、及其水混合物。在一個實施例中，預成形微粒還可以包括幾乎不影響相分離的一種或多種賦形劑。賦形劑可以浸透核心微粒和/或其中的化合物(例如活性劑、任選的載體)，以提供額外的性質如提高穩定性、活性劑從預成形微粒中的控制釋放、和/或改良活性劑穿越生物組織的滲透性。合適的賦形劑包括但不限於碳水化合物(例如海藻糖、蔗糖、甘露醇)、多價陽離子(優選金屬陽離子，例如Zn2+、Mg2+、Ca2+、Cu2+、Fe2+、Fe3+)、陰離子(例如C032—、S042—)、胺基酸(例如甘氨酸)、脂質、磷脂、脂肪酸及其酯、表面活性劑、甘油三酯、膽酸及其共軛物和鹽(例如膽酸、脫氧膽酸、甘膽酸鹽、牛磺膽酸、膽酸鈉)、和本文公開的任何聚合物。可以任選地將預成形微粒從溶液中分離並洗滌，然後進行本文公開的表面改性，或者不進行分離或洗滌而進行表面改性。分離手段包括但不限於離心、透析、沉降(乳化)、相分離、色譜法、電泳、沉澱、萃取、親和結合、過濾、和透濾。對於具有相對低水溶性的活性劑，洗滌介質可以為水性的，任選地包含一種或多種降溶劑(SRA)和/或本文公開的賦形劑。優選的SRA能夠與微粒中的活性劑和/或載體形成不溶性絡合物，包括但不限於化合物如包括二價或多價陽離子的鹽(例如本文公開的那些)。對於具有相對高水溶性的活性劑(例如蛋白質化合物)，洗滌介質可以是有機物，或者是水性的，但至少包含一種SRA或沉澱劑(例如硫酸銨)。在一個實施例中，洗滌介質是用於相分離反應的相同溶液，例如包括約16%(w/v)PEG和0.7%(w/v)NaCl的水溶液。優選洗滌介質具有低沸點，使得其易於通過例如凍幹、蒸發、或乾燥除去。洗滌介質可以是超臨界流體或接近其超臨界點的流體，單獨使用或與共溶劑組合使用。超臨界流體可以是PSEA的溶劑，但不是預成形微粒的溶劑。超臨界流體的非限制性例子包括液體C02、乙烷、和氙。共溶劑的非限制性例子包括乙腈、二氯甲垸、乙醇、甲醇、水和2-丙醇。如上所述，具有不同水溶性的活性劑均可用於本文所述的微粒中。儘管可以使用水不溶性活性劑，但優選水溶性活性劑。活性劑可以是藥用試劑。根據其效果和/或應用，藥用試劑包括但不限於輔藥、腎上腺素能藥物、腎上腺素能阻斷藥、腎上腺皮質類固醇、抗腎上腺素藥、擬腎上腺素藥、生物鹼、烷化劑、變構抑制劑、合成代謝留體、興奮藥、止痛藥、麻醉藥、食慾抑制藥、抗酸藥、驅蟲藥、抗過敏藥、抗血管發生藥、抗心律失常藥、抗菌藥、抗生素、抗體、抗癌藥、抗膽鹼能藥、抗膽鹼酯酶藥、抗凝血藥、抗驚厥藥、抗痴呆藥、抗抑鬱藥、抗糖尿病藥、抗腹瀉藥、解毒藥、抗癲癇藥、抗葉酸藥、抗真菌藥、抗原、驅蟲藥(antihelmintics)、抗組胺藥、抗高血脂藥、抗高血壓藥、抗感染藥、抗炎藥、抗瘧藥、抗代謝藥、抗毒蕈鹼藥、抗分枝桿菌藥、抗腫瘤藥、抗骨質疏鬆藥、抗病原藥、抗原蟲藥、粘合分子、退熱藥、抗風溼藥、防腐劑、抗甲狀腺藥、抗潰瘍藥、抗病毒藥、抗焦慮鎮定藥、收斂藥劑、0-腎上腺素受體阻斷藥、生物殺滅藥、血液凝結因子、降鈣素、強心藥、化學藥、降膽固醇藥、輔因子、皮質類固醇、鎮咳藥、細胞因子、利尿藥、多巴胺能藥、雌激素受體調節藥、酶及其輔因子、酶抑制劑、生長分化因子、生長因子、造血藥、生血藥、血紅蛋白調節藥、止血藥、激素和激素類似物、催眠藥、低血壓利尿藥、免疫藥、免疫刺激藥、免疫抑制藥、抑制劑、配體、脂質調節藥、淋巴因子、擬毒蕈鹼藥、肌肉鬆弛藥、神經阻斷藥、親神經藥、紫杉醇及衍生化合物、擬副交感神經藥、副甲狀腺激素、促進劑、前列腺素、心理治療藥、精神治療藥、放射性藥物、受試者、鎮定藥、性激素、消毒藥、刺激藥、血小板生成藥、營養因子、擬交感神經藥、甲狀腺藥、疫苗、血管擴張藥、維生素、黃嘌呤、以及其結合物、複合物、前體和代謝物。活性劑可以單獨使用或將其中兩種或多種組合使用。在一個實施例中，活性劑為預防和/或治療劑，包括但不限於肽、碳水化合物、核酸、其它化合物、其前體和衍生物、和其中兩種或多種的組合。如上所述，活性劑可以是化妝劑。其中非限制性化妝劑包括潤膚劑、溼潤劑、自由基抑制劑、抗炎劑、維生素、脫色素劑、抗痤瘡劑、抗皮脂溢藥、角質層分離劑、減肥藥、皮膚著色劑和防曬劑。可用作化妝劑的非限制性化合物包括亞油酸、視黃醇、視黃酸、抗壞血酸烷基酯、聚不飽和脂肪酸、煙酸酯、生育酚煙酸酯、米、大豆或牛油樹的不可皂化物、神經醯胺、羥基酸如乙醇酸、硒衍生物、抗氧化劑、/3-胡蘿蔔素、7-阿魏酸酯和硬脂基甘油酸酯。化妝劑可以是市售的和/或通過已知技術製得。如上所述，活性劑可以是營養補充劑。非限制性營養補充劑包括蛋白質、碳水化合物、水溶性維生素(例如維生素C、B-複合維生素等)、脂溶性維生素(例如維生素A、D、E、K等)和植物提取物。營養補充劑可以是市售的和/或通過已知技術製得。如上所述，活性劑可以是分子量為2kD或更小的化合物。所述化合物的非限制性例子包括甾體、|3-激動劑、抗微生物藥、抗真菌藥、紫杉烷類(抗有絲分裂和抗微管藥)、胺基酸、脂族化合物、芳族化合物和脲化合物。在一個實施例中，活性劑可以是用於預防和/或治療肺部病變的治療劑。所述試劑的非限制性例子包括甾體、^-激動劑、抗真菌藥、抗微生物化合物、支氣管擴張藥、抗哮喘藥、非甾類抗炎藥(NSAIDS)、AAT、和用於治療囊性纖維化的藥。甾體的非限制性例子包括倍氯米松(例如倍氯米松二丙酸酯)、氟替卡松(例如丙酸氟替卡松)、布地奈德、雌二醇、氟氫可的松、氟氯奈德、曲安西龍(例如曲安西龍丙酮化物)、氟尼縮松及其鹽。/3-激動劑的非限制性例子包括沙美特羅、昔奈酸鹽、富馬酸福莫特羅、左沙丁胺醇、班布特羅、妥洛特羅及其鹽。抗真菌藥的非限制性例子包括伊曲康唑、氟康唑、兩性黴素B及其鹽。如上所述，活性劑可以是診斷試劑。非限制性診斷試劑包括X-射線成像劑和造影介質。X-射線成像劑的非限制性例子包括3,5-二乙醯氨基-2，4,6-三碘苯甲酸乙酯(WTN-8883，泛影酸(diatrazoicacid)的乙酯)；6-乙氧基-6-氧代己基-3,5-二(乙醯氨基)-2，4，6-三碘苯甲酸酯(WIN67722);2-(3，5-二(乙醯氨基)-2，4，6-三碘苯甲醯氧基)-丁酸乙酯(WIN16318);泛影酸基乙酸乙酯(WIN12901);2-(3,5-二(乙醯氨基-2，4,6-三碘苯甲醯氧基)丙酸乙酯(WIN16923);N-乙基2-(3,5-二(乙醯氨基)-2,4，6-三碘苯甲醯氧基-乙醯胺(WIN65312);異丙基2-(3，5-二(乙醯氨基)-2，4，6-三碘苯甲醯氧基)乙醯胺(WIN12855);2-(3,5-二(乙醯氨基)-2,4，6-三碘苯甲醯氧基丙二酸二乙酉旨(WIN67721);2-(3,5-二(乙醯氨基)-2，4，6-三碘苯甲醯氧基)苯基-乙酸乙酯(WIN67585);丙二酸，[[3，5-二(乙醯氨基)-2，4,5-三碘苯甲醯基]氧]二(l-甲基)酯(WIN68165);和苯甲酸，3，5-二(乙醯氨基)-2，4,6-三碘-4-(乙基-3-乙氧基-2-丁烯酸)酯(WIN68209)。希望優選的造影劑在生理條件下相對快速地分解，從而使任何微小的相關炎性反應最小化。酶水解、羧酸在生理pH的溶解、或其它機理可導致分解。因此，微溶性碘化羧酸如膽影酸、泛影酸和甲泛影酸以及易水解的碘化物種類如WIN67721、WIN12901、WIN68165和WIN68209可能是優選的。如上所述，可以將兩種或多種活性劑組合使用。非限制性例子包括留體和/3-激動劑，例如丙酸氟替卡松與沙美特羅、布地奈德與福莫特羅等。預成形微粒可以基本上不含內部空隙和/或空穴(例如不含小泡)、基本上沒有包封、基本上不含脂質、基本上不含水凝膠或溶脹、基本上是無孔無定形的固體、和/或球形，如本文所定義的那些術語。預成形微粒可以具有多個表面通道開口，開口直徑通常為100nm或更少，優選10nm或更少，更優選5nm或更少，最優選lnm或更少。預成形微粒的總體密度為0.5g/cn^或更大，優選0.75g/cm3或更大，更優選0.85g/cm3或更大。密度通常高至約2g/cm3，優選1.75g/cm3或更小，更優選1.5g/cm3或更小。預成形微粒可以顯示具有高載量的至少一種活性劑。根據配方和化合物的物理/化學性質，每個預成形微粒中通常存在至少1000個或更多、例如幾百萬至幾千萬個活性劑分子。預成形微粒中活性劑的重量百分比可以為下列任何量或更大，或者其間的任何範圍，但小於100%:10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、98%、99%。儘管不需要在預成形微粒中摻入明顯量的填充劑和/或其它賦形劑，但其中可以存在一種或多種所述化合物。在任何情況下，大多數(50%或更多，優選75%或更多，更優選90%或更多，最優選95%或更多)或者100%活性劑保留著所需的完整性和/或活性。通過但不限於如下方法進行預成形微粒的表面改性以受控的方式，圍繞著預成形微粒形成包含至少一種帶電化合物的至少一個單層。當形成兩個或多個所述單層時，它們分別包含帶不同電荷的化合物，優選在其外表面上分別攜帶符號和/或值不同於前一層和/或後一層(如果存在)的淨表面電荷。一次沉積所述一個單層可優化控制所得微粒的各種性質，從而允許定製或"微調"微粒以獲得所需結果。優選地，直接圍繞預成形微粒的單層("成形單層")包含一種或多種帶電化合物，每種化合物獨立地具有與核心微粒的淨表面電荷符號相反的淨電荷。預成形微粒可以至少部分地可被成形單層內的帶電化合物滲透。成形單層外表面攜帶的淨表面電荷與預成形微粒外表面的淨表面電荷不同、優選符號相反，尤其當成形單層是本文定義的飽和單層時。帶電化合物可以包括聚電解質、帶電的聚胺基酸、帶電的多糖、聚離子聚合物、帶電的蛋白質化合物、帶電的肽、任選與不帶電脂質組合的帶電脂質、帶電的脂質結構、及其衍生物中的一種或多種。表面改性的微粒還可以包含一種或多種額外的正負電荷交替的帶電的單層，從而使得表面改性的微粒具有所需的活性劑釋放曲線。層數沒有具體限制，但可以通常為l至7，例如2、3、4、5、或6。任選地，一種或多種所述帶電單層可以獨立地具有與其共價和/或非共價結合的一種或多種相同或不同的活性劑，例如親和分子，尤其是靶向配體，優選位於它們各自的外表面上。作為替代或組合，核心微粒可以具有一個或多個部分，例如中心或下層(例如帶電單層)，優選在部分的外表面上包含至少一種所述活性劑。預成形微粒、表面改性的微粒、和其間的任何中間體(如果有的話)可以是和/或具有一種或多種下列性質如本文所定義的球形、不含共價交聯、不含水凝膠和/或溶脹、具有多分散或者優選單分散尺寸分布。預成形微粒可以不含脂質和/或包封。優選地，表面改性微粒能夠控制釋放、尤其是持續釋放活性劑，具有非限制性釋放曲線，如初始突釋和線性釋放曲線，可以提供作為組合物或製劑中的懸浮體和/或乾粉，用於藥用、治療、診斷、化妝、和/或營養應用。如上所述，控制釋放可以在經選擇的pH環境內發生。在這點上，優選控制釋放可以發生在約2至10的pH範圍內，更優選約5至7.5，例如7至7.4的生理pH或5至6.5的內體pH。通過受控操縱一種或多種條件，例如改變反應介質的溫度、壓力、pH、離子強度和/或重量克分子滲透濃度、反應介質內部組分的濃度等、以及所述改變的速率、及其中兩種或多種的組合，受控沉積一種或多種單層可以進一步改變微粒的淨表面電荷(例如上面已經沉積有一種或多種單層的預成形微粒)。可能希望就在沉積一種或多種單層之前和直至沉積時、或者甚至在單層形成的過程中進行這種受控操作。在一個實施例中，微粒的淨表面電荷能夠是正的、中性的和負的。通過例如受控改變上述一種或多種條件，例如受控改變pH，來選擇淨表面電荷。在一個實施例中，選擇溶液的pH，從而使微粒的淨表面電荷為負，溶液pH與微粒表面中性點之間的差值小於0.3，或者等於或大於0.3，優選0.5或更大，更優選0.8或更大，最優選l或更大。圖1說明用於提供本公開的表面改性微粒的一種示例方法。首先提供多種預成形微粒的懸浮體用作沉積的三維基材。形成預成形微粒的非限制性方法包括本文公開的那些和本領域技術人員已知的任何其它方法。一種所述方法說明於圖24的頂部，該方法涉及提供包含活性劑和相分離促進劑的溶液，通過例如受控冷卻誘導液-固相分離，並形成預成形微粒。在一個實施例中，用於形成預成形微粒的任何一種、兩種、或多種、或全部化合物可以優選均勻分布遍及每個預成形微粒(例如，以類似的濃度存在於中心內、表面上、和其中的任何其它地方)。將理解本文公開的表面改性方法可以全部或部分包含在用於構造預成形微粒的潛在方法中或作為其延續，如圖24所示。在預先製備未改性的微粒和表面改性之間，優選在相分離促進劑存在的情況下，從液相中分離預成形微粒，並任選地洗滌。例如，洗滌介質可以是在相分離過程中使用的相同溶液，其中包含相分離促進劑。作為替代，沒有從液相中分離預成形微粒或洗滌。在任何情況下，如圖1和24所示，將預成形微粒的懸浮體或再懸浮體與包括至少一種適當帶電化合物的溶液合併並混合。如上所述，預成形微粒可以包含重量百分比(wt.。/。)載量為40%或更多、優選60%或更多、或80%或更多、或90%或更多、或95%或更多、和小於100%、通常為98%或更少的活性劑。預成形微粒還可以具有、或能夠被誘導(例如從中性狀態)以具有淨表面電荷。在一個實施例中，淨表面電荷主要或本質上來自預成形微粒中存在的活性劑和/或載體(如果有的話)；化合物可以優選均勻分布在其中。作為替代，活性劑可以劃分在預成形微粒的一個或多個部分內，例如中心或下層(例如帶電單層)，優選基本上均勻分布在部分內或主要在其外表面上。預成形微粒可以暴露於(例如混合)具有或能夠具有淨電荷的至少一種帶電化合物，其優選電荷符號與預成形微粒的淨表面電荷符號相反，從而圍繞預成形微粒形成帶電化合物的成形單層。成形單層或表面改性微粒的淨表面電荷符號可以與預成形微粒的淨表面電荷符號相同、為零或優選與預成形微粒的淨表面電荷符號相反。換句話說，如果預成形微粒的外表面具有負淨表面電荷(例如由t電位測量確定)，則成形單層的外表面上優選具有正淨表面電荷。作為替代，如果預成形微粒具有正淨表面電荷，則成形單層優選具有負淨表面電荷。單層的沉積可以發生在水介質中(例如水、緩衝液、或包含上述種類的一些水混溶性有機溶劑的水溶液，或者可以出現在製造預成形微粒的介質中)。為了製備表面改性的微粒，非限制性方法包括預成形或以其它方式提供未改性的微粒，將它暴露至一種或多種帶電化合物，該化合物可以在微粒可以浸入的溶液中提供，和形成單層。溶液可以包含水、緩衝液、和水混溶性有機溶劑中的一種或多種，和一種或多種降溶劑(例如醇、碳水化合物、非離子型水混溶性聚合物、和/或包含單價或多價陽離子的無機離子化合物)，其重量-體積百分比濃度為5%至50%，優選10%至30%。溶液的非限制性例子包含約16%(w/v)聚乙二醇和0.7%(w/v)NaCl。溶液的pH通常在4至10的範圍內，可以將它調整至與核心微粒的表面中性點相同或接近(例如差值為0至小於0.3)，或者遠離該點(例如差值為0.3pH單位或更大)。帶電化合物在溶液中的濃度可以為0.05mg/mL至10mg/mL。優選在2'C至5"C或高至環境溫度的溫度下，將預成形微粒和帶電化合物在溶液中共同培育1秒至10小時。可以以受控方式形成單層。可以從溶液中分離所得表面改性的微粒或其中間體，並任選地洗滌。洗滌介質可以與上述溶液相同。如果需要，可以用正負電荷交替的帶電的化合物重複該程序以形成交替正負電荷帶電的單層。如上所述，反應體系能夠包括一種或多種降溶劑和/或增粘劑(SRA/VIA)、以及一種或多種PSEA。合適的SRA/VIA和PSEA包括但不限於本領域技術人員已知的那些和本文公開的那些，例如醇(例如乙醇、甘油)、碳水化合物(例如蔗糖)、非離子型水混溶性聚合物(例如PEG、PVP、聚氧乙烯和聚氧丙烯的嵌段共聚物(poloxamer)、羥乙基澱粉、葡聚糖等)、和包含多價(例如二價、三價)陽離子(例如金屬和有機陽離子，例如本文公幵的那些)的無機可離子化化合物，例如ZnCl2。因此，在一個實施例中，成形單層的沉積可以在溶液中發生，該溶液包括緩衝鹽水(即0.7%NaCl緩衝液)和8%或更多重量比或體積比的SRA/VIA如PEG，優選12%或更多，更優選15%或更多；通常為30%或更少，優選25%或更少，更優選20%或更少，最優選約16%或更多。溶液中所需的SRA/VIA量將部分取決於活性劑的穩定性、以及單層的溶出曲線。某些帶電化合物(例如聚陽離子明膠B和殼聚糖)可以在包含16%或更少SRA/VIA的溶液中工作。微粒淨表面電荷為零時的溶液pH在本文中稱為微粒在具體溶液中的表面中性點。在某些實施例中，可以將溶液的pH調整至處於或接近溶液中微粒的表面中性點，其間的差值小於0.3(pH單位)，優選0.25或更少，更優選0.2或更少。在其它實施例中，優選將溶液的pH調整至遠離溶液中微粒的表面中性點，其間的差值為0.3(pH單位)或更大，優選0.5或更大，更優選0.8或更大，最優選l或更大。已經觀察到在某些實施例中，將溶液pH調整到遠離微粒的表面中性點能夠影響其中活性劑的溶出動力學。能夠在環境溫度下、或優選在低於環境溫度下，在溶液中培育微粒，但優選高於溶液的冰點溫度，以使微粒的崩解最小化。當使用本文公開的一種或多種FPDA時，培育溫度甚至可以低於溶液的冰點溫度。例如，培育溫度可以為ot:至15'c，優選rc至l(TC,更優選2r至5t:，最優選小於5'C。通常，在用於構造各單層時帶電化合物在溶液中的濃度可以等於、小於、和/或大於下列之一、或者在其中任何兩個之間的範圍內0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.5mg/mL、lmg/mL、10mg/mL、5mg/mL、3mg/mL。當在溶液中將預成形微粒和帶電化合物共同培育時，預成形微粒與帶電化合物的重量比可以為1:1或更大，優選2:1至10:1，更優選2.5:1至7:1。可以調整培育時間以獲得所需的電荷改變(例如中性化或電荷反轉)、單層覆蓋、和/或單層厚度。根據具體的反應(例如成分和/或條件)，培育時間可以等於、短於、和/或長於下列之一，或在其中任何兩個之間的範圍內IO小時、5小時、3小時、IO分鐘、30分鐘、100分鐘、75分鐘、60分鐘、15分鐘、5分鐘、1分鐘、30秒、10秒、5秒、1秒。各單層的厚度可以等於、小於、和/或大於下列之一，或在其中任何兩個之間的範圍內100nm、50nm、20nm、5nm、lnm、0.5nm、O.lnm、2nm、10nm。本公開的典型單層的厚度小於100nm，優選小於10nm。不希望受任何具體理論的束縛，相信控制活性劑從微粒中釋放的因素可能是在預成形微粒外表面上或其鄰近處(例如與成形單層之間的界面)發生的相互作用和/或結合(例如非共價結合、離子絡合)的類型和/或程度，如果存在的話，該因素可能涉及活性劑、帶電化合物、禾口/或其它組分。在一些情況下，在該界面處的強相互作用或結合會減緩、延遲、和/或以其它方式阻滯活性劑的溶出，相信這樣可以穩定表面改性的微粒並有利於構造額外的正負電荷交替的帶電單層(如果需要)。此外，如下面的詳述，相互作用還受到隨後形成的額外正負電荷交替的帶電單層的影響。因此，簡單參考圖2，優選在溶液中共同培育預成形微粒IO和帶電化合物20以得到中間體微粒40，其中至少在預成形微粒10的外表面上形成並結合有帶電化合物20的單個單層。在培育後，然後可以通過離心、過濾、透濾、禾n/或其它分離方法，從溶液中分離中間體微粒40的懸浮體。任選地用洗滌溶液洗滌中間體微粒40(優選水性介質，例如上述包含SRA的緩衝液，如圖1的總體顯示)。基於活性劑和帶電化合物20的溶解度優化培育和任選的洗滌過程中的溫度。如果希望或需要進一步的表面改性，在任選的洗滌後，可以優選在溶液中，將中間體微粒40進一步暴露於(例如混合)帶不同電荷的化合物30，以圍繞並結合中間體微粒40的成形單層形成帶電化合物30的後續單層。帶電化合物30的淨電荷符號優選與帶電化合物20的淨電荷符號相反。可以緊密圍繞著成形單層形成後續單層。中間體微粒50的淨表面電荷符號可以與中間體微粒40的淨表面電荷符號相同、是中性的、或優選與中間體微粒40的淨表面電荷符號相反。如圖1所示，可以按前面的循環重複單層成形程序，以形成微粒50和60，它們具有額外的、優選但不必需的，相鄰的正負電荷交替的帶電單層，這些單層分別與前面的單層結合(圖2)。可以選擇或預定要形成的單層總數，從而可以在表面改性的微粒中獲得具有所需釋放曲線的活性劑的控制釋放。如上所述，該數目可以為1、2、3、4、5、6、7或更大的整數，優選100或更少，更優選20或更少，最優選10或更少。在另一個實施例中，形成單層的一種或多種帶電化合物可以是與預成形微粒中相同或不同的活性劑。例如，一種或多種奇數(例如第一、第三)單層可以獨立地由帶相同或不同電荷的活性劑形成，其淨電荷符號與預成形微粒的淨表面電荷相反。作為替代或組合，一種或多種偶數(例如第二、第四)單層可以獨立地由帶相同或不同電荷的活性劑形成，其淨電荷符號與預成形微粒的淨表面電荷相同。參考圖2，帶電化合物20或30可以是與預成形微粒10中相同或不同的活性劑，而帶電化合物30或20可以分別是與預成形微粒中不同的惰性帶電化合物或帶電活性劑。在另一個實施例中，可以通過共價和/或非共價結合將帶電和/或不帶電的一種或多種活性劑摻入一種或多種單層中。所述與單層結合的活性劑可以與預成形微粒中的相同或不同。所述構造可以允許控制釋放(例如延長釋放、持續釋放)與單層結合的活性劑。作為替代或組合，一種或多種所述與單層結合的活性劑可以是親和分子，例如靶向配體，它們可以選擇性地將位於其下面的微粒帶入預定區域，以實現靶向遞送核心微粒內的活性劑。在另外的實施例中，上述表面改性微粒優選在懸浮體中具有一種或多種帶電化合物單層，可以對它們進行一種或多種物理和/或化學處理，以進一步改良表面改性微粒的一種或多種性質，例如但不限於其中活性劑的釋放曲線。可以緊接在形成表面改性微粒後和任何任選的洗滌前、或者緊接在任選的洗滌後進行處理。處理可以涉及操縱反應混合物的一個或多個參數，例如但不限於溫度、pH、和/或壓力。通常，可以將一個或多個參數從初始值調整(例如提高或降低)至第二值並保持一段時間，然後調整(例如降低或提高)到第三值或返回、或允許返回初始值並保持另一段時間。例如，熱處理可以涉及加熱階段和冷卻階段。在額外的處理前，可以將懸浮體保持在低於環境溫度的相對低溫下，以至少使其中微粒的溶出最小化，優選溫度處於表面改性微粒的形成溫度，更優選2'C至l(TC，例如4。C。在加熱階段中，可以將懸浮體加熱到一定溫度並在該升高的溫度下培育1分鐘至5小時，優選15分鐘至1小時，例如30分鐘。該升高的溫度可以高於在額外處理前保存懸浮體的相對低溫，並低於懸浮體中表面改性粒子的降解溫度，優選5C至4(TC，更優選l(TC至3(TC。加熱階段後可以任選地立即冷卻，在該過程中，可以在一定溫度下，以受控方式迅速或逐步冷卻懸浮體，並任選地在該低溫下培育1分鐘至5小時，優選15分鐘至1小時，例如30分鐘。在一個實施例中，通過用冷卻的洗滌溶液洗滌來實現冷卻。作為替代，可以將懸浮體返回或接近其初始溫度，或者到達低於懸浮體加熱溫度的經選擇溫度。該降低的溫度可以低於所述升高的溫度，並高於懸浮體的冰點溫度，優選處於或低於環境溫度，任選地等於或不同於在額外處理前保存懸浮體的相對低溫，更優選15。C或更低，最優選1(TC或更低，例如4'C。可以按本文所述進一步對所得混合物進行任選的洗滌，以獲得經額外處理的表面改性微粒。適合上述額外處理的表面改性微粒包括由無定形、固體、和均勻的預成形微粒形成的那些，微粒具有重量比為40%至小於100%、或更通常為80%或更多的本文所述活性劑。合適的懸浮體的非限制性例子包括在緩衝液中的微粒(例如胰島素微球)，緩衝液為例如包含16%PEG、0.7%NaCl、67mM乙酸鈉的PEG緩衝液，其pH範圍為5至8(例如5.7、5.9、6.5、7.0)。微粒在緩衝液中的濃度可以為0.01mg/ml至50mg/ml，優選O.lmg/ml至10mg/ml，例如lmg/ml。可以將帶電化合物或其中兩種或多種的混合物，例如硫酸魚精蛋白、聚-L賴氨酸、和/或聚-L-精氨酸混合到懸浮體中，以提供0.01mg/ml至10mg/ml、優選O.lmg/ml至lmg/ml、例如0.3mg/ml的濃度。可以在相對低的溫度如4'C下培育混合物，伴隨著攪拌培育10秒至5小時，例如1小時，以保證在各預成形微粒的外表面上形成帶電化合物的單層。然後可以對懸浮體進行上述熱處理。可以在額外的處理前對懸浮體進行任選的洗滌。可以緊接在形成本文公開的任何一種或多種單層後進行額外的處理。在一個實施例中，可以緊接在在預成形微粒上形成單個單層後進行額外的處理，所述單層由帶正電的化合物或帶負電的化合物組成。當在第一單層上任選地形成一種或多種額外單層時，可以或可不在形成所述額外單層後緊接進行額外的處理。在另一個實施例中，可以在核心微粒上依次形成兩種或多種單層，只能緊接在形成單個預定的單層(例如最後的單層、第一單層、或其間的任何其它單層)後進行額外的處理。在另外的實施例中，可以在核心微粒上依次形成兩種或多種單層，可以緊接在形成各單層後進行額外的處理，每個單層均具有一種或多種預定的性質，例如包含帶正電或帶負電的化合物，或者包含特定的化合物(例如活性劑、親和分子、衍生物)或部分(例如官能團、標記)，或者是從核心開始的特定單層(例如第一、第二、第三、第四、第五單層)。在另外的實施例中，可以緊接在形成預定組的各單層後進行額外的處理，它們可以是全部的單層或其亞組。如下面的實施例16所述，經額外處理後的表面改性微粒可以改變淨表面電荷(t電位)和/或其中活性劑的釋放曲線。對於某些帶電化合物(例如PLL和PLA，但除了硫酸魚精蛋白)，可以觀察到表面改性微粒的表面電荷變化(例如增加)。當進行本文公開的體外釋放方案時，與未進行額外處理的表面改性微粒相比，經額外處理的表面改性微粒能夠減少其中活性劑的1小時累積釋放百分比(。/。CR一。因為相信活性劑的初始突釋通常發生在第一小時內，所以該實施例證明額外處理可以明顯減少活性劑的初始突釋。經額外處理的相同表面改性微粒可能能夠在超過1小時、優選超過24小時、更優選超過48小時、最優選超過7天連續、優選持續釋放，其24小時累積釋放百分比(。/。CR24h)大於y。CR,h。作為額外處理的結果，當在37"C的釋放緩衝液(10mMTris、0.05%Brij35、0.9%NaCl，pH7.4，不含二價陽離子)中進行體外釋放時，本公開表面改性微粒的。/。CR!h可能能夠為50%或更小，和/或。/。CR24h與。/oCRh的比率大於l:l。。/。CR,h可以優選為40%或更少，更優選30%或更少，進一步優選20%或更少，最優選10%或更少。。/。CR24h與。/oCR化的比率可以優選為1.05:1或更大，更優選1.1:1或更大，但不大於10:1，優選5:1或更小，更優選2:1或更小，最優選1.5:1或更小。不受任何具體理論的約束，相信如本文所述在單層形成後進行額外的處理使得單層內的帶電化合物和構成基材(例如預成形微粒、前面單層)外表面的分子(例如活性劑、預成形微粒內的任選載體分子、前面單層內的帶電化合物)重排並形成結合，該結合遠遠強於在額外處理前單層與底物外表面之間的靜電相互作用。相信通過額外的處理，可在表面改性微粒的外表面上形成經改良的殼，所述經改良的殼包含帶電化合物與形成基材外表面的分子的均勻混合物。其中，在成形單層外沉積帶電化合物的額外正負電荷交替的帶電單層可以進一步影響預成形微粒中活性劑的釋放曲線等。如上所述，根據預成形微粒和成形單層之間界面處的吸引力，可以觀察到這兩者之間的強結合。這可能導致阻礙活性劑釋放的量和/或速率。通過圍繞成形單層形成一種或多種額外的正負交替帶電單層，可以進一步改良釋放曲線。不受任何具體理論的約束，相信添加第二相反電荷單層可以減弱成形單層與預成形微粒之間的結合，從而增強活性劑的釋放。如果需要，隨後應用連續排列的正負交替帶電單層，同時任選地插入活性劑層，這能夠允許微調活性劑從表面改性微粒中的釋放，如本文公開的一些實施例所示。可用於本發明的合適帶電化合物可以是能夠優選但不限於通過非共價結合、更優選通過靜電相互作用與任何基材結合的帶電化合物。因此，合適的帶電化合物包括帶正電的、帶負電的、或兩性化合物，包括但不限於聚電解質、帶電的聚胺基酸、多糖、聚離子聚合物、離子交聯聚合物、帶電的肽、帶電的蛋白質化合物、任選地與未帶電脂質結合的帶電脂質、帶電的脂質結構如脂質體、其前體和衍生物、及其中兩種或多種的組合。非限制性例子包括帶負電的聚電解質如聚苯乙烯磺酸鹽(PSS)和聚丙烯酸(PAA)、帶負電的聚胺基酸如聚天冬氨酸、聚穀氨酸、和藻酸、帶負電的多糖如硫酸軟骨素和硫酸葡聚糖、帶正電的聚電解質如聚烯丙基胺鹽酸鹽(PAH)和聚(二烯丙基二甲基)氯化銨(PDDA)、帶正電的聚胺基酸如聚(L-賴氨酸)鹽酸鹽、聚鳥氨酸鹽酸鹽和聚精氨酸鹽酸鹽、以及帶正電的多糖如殼聚糖和硫酸殼聚糖。還可以用作本發明帶電化合物者包括但不限於生物相容性聚離子聚合物(例如離子交聯聚合物、聚陽離子聚合物如聚陽離子聚氨酯、聚醚、聚酯、聚醯胺；聚陰離子聚合物如聚陰離子聚氨酯、聚醚、聚酯、聚醯胺)、帶電的蛋白質(例如魚精蛋白、硫酸魚精蛋白、黃芪膠、人血清白蛋白、玉米蛋白、泛素和明膠A&B)、以及帶電的脂質(例如磷脂醯膽鹼、磷脂醯絲氨酸)。還包括本文公開的帶電化合物的衍生物(例如糖基化、高糖基化、PEG化、FITC標記、其鹽)、共軛物和絡合物。更具體地，合適的帶正電的脂質(即聚陰離子脂質)、帶負電的脂質(即聚陽離子脂質)和兩性脂質包括1,2-二硬脂醯-sn-甘油基-3-膽鹼磷酸(DSPC)、1，2-二油醯-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺-N-(羧基螢光素)(FITC-EA)、1,2-二硬脂醯-311-甘油基-3-[磷酸4300(1-甘油)](鈉鹽)(080)、1，2-二棕櫚醯-sn-甘油基-3-磷酸鹽(一鈉鹽)(DPPA)、1,2-二油醯-3-二甲銨-丙烷。此外，脂質結構(例如脂質體)能夠用在帶電化合物的正負電荷交替的沉積中。未帶電的(例如非離子型)脂質可以與帶電脂質組合使用，以形成一種或多種單層，可以優化它們之間的比率以使活性劑通過單層的滲透性最小。本文公開的表面改性微粒通常包含預成形微粒和一種或多種單層，該微粒的活性劑釋放曲線優選不同於核心微粒的釋放曲線。釋放曲線差異的非限制性例子包括減少初始突釋、延長釋放時間、在一定時間段內具有線性/恆定釋放、和/或減少在延長時間段內的釋放速率。表面改性微粒的含量優選為功能(例如治療、藥用、診斷)有效的量，作為液體或固體組合物或製劑中的懸浮體或乾粉末，存在或不存在防腐劑、等滲劑、藥用載體和穩定劑中的一種或多種。可以將有效量的所述組合物和製劑給藥至受試者，用於預防或治療症狀或狀態，或者作為營養補充劑，或者用於增強身體或改善心理狀態。可以將所述組合物和製劑用於診斷方法、工具、或試劑盒中，用於體外和/或體內檢査物質、症狀、或病變存在或不存在，或者所述症狀或病變的傾向。例如，在接觸後，所述物質可以與表面改性微粒或其部分(例如核心微粒)形成結合(例如共軛物、絡合物)，這種結合能夠提供一種或多種檢測信號。所述一種或多種信號可以是在結合的一個或多個部分上標記的部分(例如所述物質、所述微粒)，或者可以由於形成所述結合而引發(例如發光、釋放另一種物質)。此外，可以將表面改性微粒用於營養和/或膳食補充劑或食用組合物中，或者用作食品添加劑，用於防止和/或治療受試者體內的症狀或病變。下面描述根據本公開構建的表面改性微粒的分析方法和幾個實施例。實施例中形成的所有帶電單層據信均為本文所述的飽和單層。使用下述儀器和方法記錄所報告的讀數和測量結果。石英晶體微量天平(QCM)測量使用QCM法確認在包含SRA的溶液存在的情況下，帶電化合物的逐層組裝體的存在。將多個(例如2、3或4個)PAH/PSS雙層(即每個雙層包括緊密鄰近PSS單層的PAH單層)的前體膜沉積到QCM的9MHz銀共振腔(USIQCMSystem,Model260303，Sa而aTsushoCo.,Ltd，Japan)上。為了形成每個單層，在室溫下將共振腔在帶電化合物濃度為1.5mg/mL的0.25MNaCl水緩衝液中培育15分鐘，用去離子(DI)水洗滌三次，乾燥。作為水緩衝液的替代，還可以使用帶電化合物濃度為3mg/mL的DI水溶液形成所述單層。為了在前體膜上形成所需帶電化合物的每個單層，在+2。C將經塗布的共振腔在包含每種帶電化合物的水緩衝液中再培育約1小時，然後用DI水洗滌。對於聚電解質和帶電蛋白質，帶電化合物在緩衝液中的濃度範圍為O.lmg/mL至3mg/mL，優選lmg/mL。對於帶電脂質，帶電化合物在緩衝液(懸浮體)中的濃度為O.lmg/mL至3mg/mL，優選0.25mg/mL至lmg/mL。使用了不同的緩衝液，包括(以w/v百分比表達)a)16%PEG-0.7%NaCl，pH5.8;b)16%PEG-0.7%NaCl，pH7.0;c)0.16%乙酸-0.026%ZnCl2。可以改變PEG、NaCl和ZnCl2在用於組裝體的緩衝液中的濃度以優化。在形成單層後，將單層在氮氣流中乾燥。按照本領域技術人員所理解的，監測在形成各單層後共振腔的頻率變化並轉化為厚度，其結果示於圖9。微粒淨表面電荷測量對於微粒淨表面電荷(t電位)測量，使用f電位分析儀(ModelZetaPALS,BrookhavenInstrumentsCorp.,Holtsville,NY)。將進行石開究的40pL等份各樣品添加到1.5mL相應的無鹽PEG溶液中，混合，將所得懸浮體立即用於測量。將懸浮體的溫度平衡在8。C，以使微粒崩解最小化。體外釋放(IVR)為了產生活性劑(例如胰島素)的IVR曲線，將10ml等份釋放緩衝液(10mMTris，0.05%Brij35，0.9%NaCl，pH7.4)添加到包含0.5ml濃縮粒子懸浮體(相當於3mg胰島素)的玻璃瓶中，混合併在37'C培育。以指定的時間間隔，將400/xLIVR介質轉移到微量離心管中並在13krpm離心2分鐘。取出300pL等份上清液並在-S(TC貯存，直至通過二辛可寧酸(BCA)分析測定，如本領域技術人員所理解的。將300等份新鮮釋放介質添加到微量離心管中以重建小球。將400pL懸浮體轉移回IVR中。在將微粒完全溶於包含二甲亞碸(DMSO)和表面活性劑的鹼性水溶液中並中和pH後，通過BCA測量微粒的總活性劑含量。實施例實施例1A:具有聚苯乙烯磺酸鹽單層的微粒在0.3mg/mL聚離子PSS存在的情況下，在2。C和pH4.8下，將使用本文公開的相分離方法形成的胰島素微球(即預成形微粒)在16%(w/v)PEG和0.7%(w/v)NaCl的水溶液中培育lhr。為了除去未結合的PSS，離心洗滌(3000rpm15分鐘)兩次，分別使用上述初始體積的水溶液作為洗滌介質來再懸浮微球。比較未改性和經改性微球的r電位值，確證形成了PSS單層(圖3)。實施例1B:具有聚苯乙烯磺酸鹽和聚烯丙基胺鹽酸鹽的多個交替單層的微球使用實施例1A的PPS改性微粒作為中間體微粒，來形成聚陽離子PAH的後續單層。使用如實施例1A所述的相似形成和洗滌程序，除了使用相同濃度的PAH代替PSS。重複該程序，以形成所需數量的交替單層。圖3示意在形成每個單層後，PSS/PAH雙層組裝體的四次連續沉積的T電位值。實施例2A:在低於微球表面中性點的pH下表面改性的微球在pH4.8(低於微球的表面中性點，觀察到該點為約5.6)下，使用實施例1A的程序在胰島素微球上形成聚陰離子單層。圖4描繪了具有聚丙烯酸(模型聚陰離子)、硫酸葡聚糖、聚天冬氨酸、聚穀氨酸和藻酸鹽單層的胰島素微球的f電位值。在pH4.8處，預成形胰島素微球的t電位顯示正淨表面電荷。在形成各聚陰離子單層後，所得表面改性微球的淨表面電荷為負。實施例2B:在高於微球表面中性點的pH下表面改性的微球在pH7.0(高於微球的表面中性點)下，使用實施例1A&1B的程序在胰島素微球上形成聚陽離子單層。圖5描繪了具有聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA，模式聚陽離子)、硫酸魚精蛋白(ProtS)、聚-L-精氨酸(PLA)和聚-L-賴氨酸(PLL)單層的胰島素微球的t電位值。在pH7.0處，預成形胰島素微球的t電位顯示負淨表面電荷。在形成各聚陽離子單層後，所得表面改性微球的淨表面電荷為正。如圖6所示，具有FITC標記魚精蛋白單層的胰島素微球的LSC顯微圖證明形成了聚陽離子單層。實施例3A:具有多個帶相反電荷的聚離子單層的微球使用實施例1A&2A所得的微球作為中間體微球，在0.3mg/mL聚陽離子PLL存在的情況下，再懸浮於水溶液(16%PEG，0.7%NaCl，pH4.8)中，在2。C培育lhr，以在成形的聚陰離子單層上形成後續的PLL單層。圖7所示微球淨表面電荷的反轉證實形成了聚離子單層。圖8顯示，具有成形PSS單層和後續FITC標記PLL單層的胰島素微球的LSC顯微圖證明表面沉積了聚陽離子PLL。使用上述QCM測量各聚離子單層的厚度。反應介質包含在16%PEG、0.7%NaCl中的lmg/mLPLL或硫酸軟骨素。通過在包含聚離子的反應介質中將QCM共振腔依次分別培育15分鐘、然後立即用DI水洗滌並用氮流乾燥，來構造膜組裝體。圖9示意在形成各單層後的累積膜厚。根據所述聚離子，估計各單層的總厚度增加約lnm或更少，平均增加為約0.5nm。實施例3B:具有帶相反電荷的生物相容聚離子的多個單層的微球在16%PEG&0.7%NaCl水溶液中，在pH4.8和2°C，使用硫酸軟骨素和明膠A圍繞預成形胰島素微球形成帶相反電荷的聚離子的多個單層。根據實施例1A的程序，形成硫酸軟骨素單層，然後形成明膠A單層。重複該程序，以形成總共6個正負電荷交替帶電的單層。圖10顯示在各單層形成後微球淨表面電荷的反轉。實施例4A:在多價陽離子和PEG存在的情況下形成單層使用實施例1B的程序，圍繞預成形胰島素微球形成硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素單層，除了水溶液的pH為6.4並且包含16%PEG、0.7%NaCl、0.16%(w/v)乙酸和0.026%(w/v)ZnCl2。使用不含Zn&不含乙酸鹽的水溶液形成比較例，該溶液的pH為6.4並包含16%PEG和0.7%NaCl。圖11顯示所得微球的f電位。實施例4B:在多價陽離子存在且PEG不存在的情況下形成單層使用實施例IB的程序，圍繞預成形胰島素微球形成硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素單層，除了水溶液不包含PEG，pH為7.0並且包含0.7%NaCl、0.16%(w/v)乙酸和0.026%(w/v)ZnCl2。圖12顯示所得微球的t電位。實施例5:用脂質體表面改性的微球將60%陽離子型脂質1,2-二油醯-3-二甲基銨-丙烷(DAP)和20%兩性1,2-二油醯-sn-甘油基-3-膽鹼磷酸(DOPC)懸浮於pH為7.0的16%PEG、0.7%NaCl、0.16%(w/v)乙酸和0.026%(w/v)ZnCl2水溶液中，使用所得脂質體與預成形胰島素微球(使用相同的水溶液預先洗滌)在2C共同培育lhr。應用實施例4B的程序以形成後續的硫酸軟骨素單層。作為替代，使用實施例4B的程序，將包含陰離子型1，2-二硬脂醯-sn-甘油基-3[磷酸-rac-(l-甘油)])(DSPG，鈉鹽)、DOPC和膽固醇的脂質體沉積到用魚精蛋白改性的胰島素微球上。圖13示意包含羅丹寧B標記的魚精蛋白單層的微球(上右)、包含FITC標記的DAP的微球(上左)、和包含兩者的微球(下左)的LSC顯微圖。圖14顯示在每次沉積後微球的f電位值。實施例6:胰島素從用魚精蛋白改性的微球中的持續釋放使用實施例2B的程序，在反應介質中不同的聚離子濃度下，形成用魚精蛋白改性的胰島素微球。圖15顯示所得經魚精蛋白改性的胰島素微球的IVR曲線。聚離子濃度的增加減少了胰島素從經表面改性的微球中的初始突釋和後來的釋放速率。實施例7:用多個單層改良釋放使用實施例2B所得的微球作為中間體微粒，在反應介質中不同的濃度下，圍繞它沉積羧甲基纖維素(CMC)。圖16顯示的IVR曲線證明後來的單層能夠進一步改良活性劑從表面改性微球中的釋放。沉積額外的魚精蛋白單層能夠部分或全部重建釋放曲線(圖17)。實施例8:胰島素從經魚精蛋白改性的胰島素微球中的體內釋放在化學誘導的SD大鼠體內研究胰島素從經魚精蛋白改性的胰島素微球中的體內釋放。將按照實施例2B製備的表面改性微球作為16%PEG3350、pH7.0中的懸浮體形式給藥。將不經表面改性的預成形胰島素微球在PEG溶液中、或在pH7.4的磷酸鹽緩衝鹽水溶液中給藥，作為對照。動物接受初始皮下劑量為1IU/kg的微球。使用ELISA測定確定所收集的樣品中重組人胰島素(rhlNS)血清水平。結果如表1和圖18A和18B所示，證明表面改性對給藥劑量的藥物代謝動力學有顯著影響。具體地，表面改性提高了rhINS的最大血清濃度(C^x)和到達Cmax的時間(tmax)、以及rhINS濃度-時間曲線下面積(AUC)和蛋白質的平均駐留時間(MRT)。血清葡萄糖抑制(圖18B)也與相應的rhINS血清一致。如下所示，與未改性預成形微粒的C^x和tm^相比，表面改性微粒的Cmax增加得更多。如該實施例所證明的，表面改性微粒的C^x比預成形微粒的C,大2.5倍。在其它實施例中，表面改性微粒的C皿可以比預成形微粒的C^x提高1.1倍或更多、提高1.25或更多、提高1.5或更多、提高2.0倍或更多。表1tableseeoriginaldocumentpage53實施例9:在各種降溶劑存在情況下的表面改性用於培育預成形胰島素微粒的硫酸魚精蛋白水介質(0.15mg/mL)包含PLURONICF-68或F-127(10%或16%w/v)、甘油(20%、40%或60%v/v)、和乙醇(10%v/v)中的一種。使用如實施例l所述的程序。圖19顯示表面改性前和改性後的f電位值，暗示形成了魚精蛋白單層。實施例10:帶電化合物濃度對表面改性微球的釋放曲線的影響使用實施例1A的程序，其中硫酸魚精蛋白的濃度在0.1mg/mL至1.5mg/mL的範圍內變化。圖20A示意微球f電位與胰島素48hr累積釋放之間的關係。反應介質中魚精蛋白濃度的增加對應胰島素釋放的減少，觀察到的最大有效濃度為約0.3mg/mL。用分別在0.05-1.2mg/mL或0.1-1.2mg/mL濃度範圍內的聚陰離子羧甲基纖維素或硫酸軟骨素，對以1.5mg/mL魚精蛋白濃度製備的魚精蛋白改性微球進行進一步改性。後續單層的形成明顯反轉了魚精蛋白單層的釋放減少的效果，如圖20B和20C所示。該結果提示少數單層能夠以受控方式微調微粒的釋放曲線。實施例ll:hGH微球的表面改性在分別包含0.3mg/mL硫酸魚精蛋白和硫酸軟骨素的水介質(16%PEG3350，0.7%NaCl，pH6.0)中，在2°C，以交替順序將預成形hGH微球分別培育lhr，以形成正負電荷交替帶電的單層。圖21A描繪了在沉積各單層後微球的f電位。在圖21B中，將具有一個、兩個或三個單層的表面改性hGH微球的IVR曲線與未改性預成形hGH微球的IVR曲線進行了比較。實施例12:靜脈內免疫球蛋白微球的表面改性用硫酸軟骨素和硫酸魚精蛋白的交替單層對預成形的靜脈免疫球蛋白(IVIG)微球進行改性。對於每個單層，在包含12.5%PEG8000、50mM乙酸銨和0.15mg/mL各種聚離子的pH7.0水介質中，在4。C培育lhr。使用離心洗滌除去過量的聚離子。圖22描繪了在沉積各單層後微球的t電位。實施例13:微球在PEG水介質中的表面電荷性質為了確定預成形胰島素微球在包含16。/。PEG的減溶介質中的表面電荷性質，將介質的pH調整至4-7.5的範圍內。在每種介質中確定微球的f電位，相對於相應的pH繪製曲線，如圖23所示。估計預成形胰島素微球的表面中性點為5.6。隨著介質pH降至低於或增至高於表面中性點，預成形胰島素微球的淨表面電荷分別變得越來越正或越來越負。實施例14:反應pH對表面改性微球的t電位和釋放曲線的影響在4"，在下列pH值之一處，將使用本文公開的相分離方法形成的胰島素微球(20mg)懸浮在19ml緩衝液中[包含16%(w/v)PEG、0.7%(w/v)NaCl和67mM乙酸鈉]:5.7、5.9、6.5和7.0。按照本文上面所述，測量未改性微球在不同pH緩衝液內的f電位。將硫酸魚精蛋白、聚-L-賴氨酸或聚-L-精氨酸作為在相同緩衝液中並與所述懸浮體pH相同的lml6mg/ml溶液添加到所述懸浮體中。所得各反應混合物的微球濃度為lmg/ml，聚陽離子濃度為0.3mg/ml。將反應混合物在4"C培育一小時，然後用處於各反應混合物pH值的20ml新鮮等份緩衝液離心洗滌(3000rpm15分鐘)三次。如上所述測量最後洗漆的再懸浮物中所得表面改性微球的t電位。然後按照本文公開的方案對表面改性微球進行體外釋放。如圖25所示，在上述不同反應pH值下，形成聚陽離子單層能夠定性反轉(從負到正)胰島素微球的表面電荷。表面改性微球的t電位和電荷反轉的幅度似乎至少部分地取決於反應pH和/或聚陽離子。具體地，在接近未改性胰島素微球表面中性點(胰島素SNP^心約5.6)的反應pH值(例如5.9、5.9)下，PLL改性胰島素微球的f電位較高(一般範圍為15mV或更高，例如約20mV),在遠離胰島素SNP心的反應pH值(例如，6.5，7.0)下較低(一般範圍為低於15mV，例如約8mV)。在所有上述不同反應pH值下，在形成PLL單層後電荷反轉的幅度(約30mV)均相同。在接近胰島素SNP心的反應pH值下，PLL改性胰島素微球的t電位較高(高於20mV)，在遠離胰島素SNP核心的反應pH值下較低(低於20mV)。在形成PLL單層後，在接近胰島素SNP核心的反應pH值下，電荷反轉的幅度較小(約30mV)，在遠離胰島素SNPs心的反應pH值下較高(約40mV)。在所有上述不同反應pH值下，ProtS改性胰島素微球的f電位(約20mV)均相同。在形成硫酸魚精蛋白單層後，在接近胰島素SNPa心的反應pH值下，電荷反轉的幅度較小(約30mV或更少)，在遠離胰島素SNPs心的反應pH值下較高(約40mV或更多)。如圖26所示，胰島素從表面改性胰島素微球中的體外1小時累積釋放百分比(。/。CRh)受表面改性反應中所用的反應pH和/或聚陽離子的影響。具體地，與遠離胰島素SNP^的反應pH值下的結果相比，在接近胰島素SNP心的反應pH值下的胰島素。/。CR"通常較高，它們之間的差值範圍為大於5%至10%、至20%至小於30%。在相同的反應pH下，PLA改性的微球與ProtS改性的微球具有相當的胰島素。/。CR化，其水平小於PLL改性的微球，它們之間的差值範圍通常為20%至30%或更多。在可能希望％011(1小於50%、優選40%或更小、更優選30%或更小、最優選20%或更小的情況下，可以在遠離SNPM的反應pH下，使用某些帶電化合物(例如硫酸魚精蛋白、PLA)表面改性本公開的預成形微粒(例如未改性的胰島素微球)。在可能希望y。CR^為50%或更大、優選60%或更大、更優選70%或更大、最優選75%或更大的情況下，可以在接近SNPM的反應pH下，使用某些帶電化合物(例如PLL)表面改性本公開的預成形微粒(例如未改性的胰島素微球)。實施例15:表面改性的核酸微球根據美國專利申請公開2006-0018971號和2006-0024240號的內容形成核酸微球，這些文獻被全部納入本文以供參考。各微球具有均勻的包含至少80%重量比(例如85%至90%)的CD40siRNA和15%或更少(例如6%至10%)重量比的聚丄-賴氨酸的混合物。將核酸微球懸浮在包含lmg/ml羅丹寧B標記PLL(70kD)的100/xl無核酸酶去離子水中(pH7.0)。在4'C，在攪拌下將懸浮體培育45分鐘，以形成經表面改性的微球，然後用無核酸酶的去離子水(pH7.0)離心洗漆它。測得未改性微球與經表面改性微球的t電位分別為-24mV和34mV。顯然，通過形成聚陽離子單層，核酸微球的表面改性能夠反轉它們的表面電荷。圖27顯示羅丹寧B標記的PLL的雷射掃描共焦顯微圖，證明成功地在核酸微球外表面上形成了單層。實施例16:表面改性微粒的熱處理在pH7.0和4°C，將預成形的未改性胰島素微球(12mg)、例如按本文公開的受控相分離法形成的那些懸浮在1.5ml緩衝液中，所述緩衝液包含16%(w/v)PEG、0.7%(w/v)NaCl和67mM乙酸鈉。在6mg/ml的濃度下，將溶於相同緩衝液內的1.5ml聚陽離子(ProtS、PLL或PLA)水溶液與所述懸浮體混合，導致反應混合物的微球濃度為4mg/ml，聚陽離子濃度為3mg/ml。在連續攪拌下，將反應混合物在4'C培育30分鐘，以形成具有各種聚陽離子單層的表面改性胰島素微球。接下來，在4。C、15°C、28'C或37"C的溫度下，將反應混合物進一步再培育30分鐘。然後將經熱處理的胰島素微球離心(4t:3000rpmlO分鐘)收集，並用pH7.0和4'C的新鮮等份緩衝液洗滌三次。按本文上面所述產生經熱處理並經表面改性的胰島素微球的t電位值和體外釋放曲線。意外地發現，上述某些熱處理(例如在15°C、28t:或37X:的溫度下培育，但不限於這些)能夠選擇性和區分性地改變表面改性微球的某些性質(例如r電位和釋放曲線)，而不會損害它的其它性質(例如粒度、延長釋放相)。如圖28所示，在上述不同的升高溫度下培育導致胰島素從聚陽離子改性的胰島素微球中的初始釋放水平不同(與在15T培育後相比，在28"C培育後的胰島素o/。CR化較低)，它們均小於在未升溫(即4"C)下培育的結果。如表2所示，與未經熱處理的表面改性微粒(例如在第二次4。C溫度下培育的那些)的結果相比，在經過熱處理的表面改性微粒的體外釋放曲線中，初始釋放或"突釋"相(由。/。CR,h表示)減少了。與對照相比，活性劑從經熱處理的表面改性微粒中的體外釋放。/。CR,h減少量可能為10%或更大，例如15%或更大、25%或更大、或40%或更大。表2.PLL改性胰島素微球的y。CR,h減少百分比tableseeoriginaldocumentpage58在上面檢測的聚陽離子中穩定地觀察到了熱處理(28'C)對胰島素體外釋放的初始釋放相的減少作用。意外的是，不同的聚陽離子對胰島素的初始釋放具有不同水平的減少。如圖26和28所示和表3所總結的，在本公開的PLA改性胰島素微球中觀察到的減少作用大於PLL改性的胰島素微球，而在ProtS改性胰島素微球中觀察到的減少作用小於在PLL改性胰島素微球中觀察到的減少作用。表3.熱處理(28。C)對表面改性胰島素微球的。/。CR,h的影響tableseeoriginaldocumentpage58實施例17:表面改性微粒的熱處理對預成形未改性hGH微球、如通過本文公開的受控相分離法形成的那些進行與實施例16所述相同的熱處理。如本文上面所述產生所述經熱處理的表面改性hGH微球的t電位數據和體外釋放曲線。如表4所示，與在4'C培育的表面改性hGH微球相比，表面改性hGH微球在28°C培育後的％CR!h減少了。表4.PLA改性hGH微球的。/。CRih減少百分比tableseeoriginaldocumentpage59實施例18:熱處理的，表面改性微粒的體內影響使用本文公開的受控相分離法製備未改性的胰島素微球。根據實施例16所述的程序，用PLA對兩部分未改性胰島素微球進行表面改性，其中一部分經熱處理(28。C)，而另一部分在4'C培育作為對照。製備可注射的組合物，所述組合物分別包含懸浮在緩衝液[16%(w/v)PEG、0.7%(w/v)NaCl，pIT7.0]中的三種不同胰島素微球中的一種。以4IU/kg的劑量將所述組合物皮下給藥至正常SD大鼠。使用ELISA測定來確定胰島素在所收集樣品中的血清水平。結果示於表5以及圖29A和29B中。如圖29A所示，在熱處理後CR,h同樣減少了。在fC處理的PLA改性胰島素微球提供了可比較的血清胰島素濃度曲線、血清葡萄糖抑制曲線、CmajGtmax。相反，在28。C處理的PLA改性胰島素微球提供了平坦和右移的血清胰島素濃度曲線、右移的血清葡萄糖抑制曲線、降低的C皿和延長的Ux。表5.胰島素從不同胰島素微球中的體內釋放tableseeoriginaldocumentpage59圖29A顯示在接受單次皮下注射未塗布的胰島素微球、在28'C處理的PLA改性胰島素微球、或在4"C處理的PLA改性胰島素微球的大鼠體內，血清胰島素濃度對時間的曲線(實施例18);圖29B顯示在接受單次皮下注射未塗布的胰島素微球、在28'C處理的PLA改性胰島素微球、或在4'C處理的PLA改性胰島素微球的大鼠體內，血清葡萄糖抑制對時間的曲線(實施例18)。將理解本文公開的實施方案僅僅是本公開方面的示例，所述公開的方面可由各種不同形式體現。因此，本文公開的具體細節和優選實施方案不應理解為限制，而僅僅作為權利要求書的基礎並作為教導本領域技術人員以任何適當的方式來不同地使用本文公開的主題物質的代表性基礎。已經描述的實施方案用於說明本公開原理的一些用途，可以對其進行修改，包括本文單獨公開或主張的特徵的那些組合。權利要求1.一種製備表面改性微粒的方法，該方法包括提供含有至少一種活性劑的固體無定形預成形微粒，所述微粒具有攜帶淨表面電荷的外表面；將所述預成形微粒的至少所述外表面暴露至具有淨電荷的至少一種帶電化合物，該淨電荷的符號與所述淨表面電荷的符號相反；和形成包括所述至少一種帶電化合物的單層，所述成形單層由此與所述外表面結合。2.如權利要求l所述的方法，其中所述成形單層外表面攜帶的淨表面電荷不同於所述預成形微粒的淨表面電荷。3.如權利要求1所述的方法，其中所述預成形微粒的所述外表面基本上由所述至少一種活性劑組成。4.如權利要求2所述的方法，其中所述成形單層是飽和的單層，所述淨表面電荷的符號與所述預成形微粒的淨表面電荷的符號相反。5.如權利要求l所述的方法，其中所述預成形微粒包括重量比為約40%至小於100%的所述至少一種活性劑，該活性劑基本上均勻分布在整個所述預成形微粒中。6.如權利要求l所述的方法，其中所述預成形微粒包括重量比為80%或更多的所述至少一種活性劑，該活性劑基本上均勻分布在整個所述預成形微粒中。7.如權利要求l所述的方法，其中所述暴露還包括提供一種溶液，該溶液包括所述至少一種帶電化合物，和水、緩衝液以及水混溶性有機溶劑中的一種或多種，以及一種或多種降溶劑；使所述預成形微粒與所述溶液接觸。8.如權利要求l所述的方法，其中所述淨表面電荷基本上來自所述至少一種活性劑。9.如權利要求7所述的方法，其中所述一種或多種降溶劑包括如下的一種或多種醇、碳水化合物、非離子型水混溶性聚合物、和包括多價陽離子的無機離子型化合物。10.如權利要求7所述的方法，其中所述溶液包括重量-體積百分比為16%的聚乙二醇和0.7%的氯化鈉，並具有4至10之間的pH。11.如權利要求7所述的方法，其中所述溶液具有的pH與所述預成形微粒表面中性點之間的差值為0至小於0.3。12.如權利要求7所述的方法，其中所述溶液具有的pH與所述預成形微粒表面中性點之間的差值為0.3或更大。13.如權利要求l所述的方法，其中在2"至5X:的溫度下進行所述暴露。14.如權利要求1所述的方法，還包括對所述表面改性微粒進行一種或多種處理，所述處理包括操縱溫度、壓力、pH或其組合。15.如權利要求14所述的方法，其中所述處理包括在升高溫度下加熱包括所述微粒的懸浮體。16.如權利要求15所述的方法，還包括使所述懸浮體到達低於所述升高溫度的降低溫度。17.如權利要求7所述的方法，還包括從所述溶液中分離所述表面改性微粒。18.如權利要求1所述的方法，其中所述至少一種帶電化合物包括如下的一種或多種聚電解質、帶電的聚胺基酸、帶電的多糖、聚離子聚合物、帶電的肽、帶電的蛋白質化合物、任選與不帶電脂質組合的帶電脂質、帶電的脂質結構、及其衍生物。19.如權利要求l所述的方法，還包括將成形單層的至少所述外表面暴露至具有淨電荷的至少一種帶不同電荷的化合物，所述淨電荷的符號與所述預成形單層的所述淨表面電荷符號相反；和形成包括所述至少一種帶不同電荷的化合物的後續單層，其中所述後續單層與所述成形單層結合。20.如權利要求19所述的方法，其中所述後續單層外表面攜帶的淨表面電荷符號與所述成形單層的淨表面電荷符號相反。21.如權利要求20所述的方法，還包括形成一至五個額外的正負電荷交替帶電單層。22.如權利要求20所述的方法，還包括形成奇數個額外的正負電荷交替帶電單層。23.如權利要求1所述的方法，還包括形成能夠控制釋放所述至少一種活性劑的所述表面改性微粒。24.如權利要求23所述的方法，其中所述控制釋放包括初始突釋和基本上線性的釋放曲線。25.如權利要求l所述的方法，其中所述預成形微粒為球形。26.如權利要求1所述的方法，其中所述至少一種活性劑為蛋白質化合物。27.如權利要求1所述的方法，其中所述預成形微粒不含共價交聯並且不含水凝膠。28.如權利要求1所述的方法，其中所述預成形微粒不含脂質並且不含包封。29.—種製備表面改性微粒的方法，該方法包括提供包括至少一種溶劑、至少一種活性劑、至少一種相分離促進劑的液體連續相體系；任選以控制的速率誘導所述體系的相變，以引起液-固相分離；形成包括無定形固體微粒的固體相，所述微粒包括所述至少一種活性劑並具有攜帶淨表面電荷的外表面，和包括所述溶劑和所述至少一種相分離促進劑的液相；將所述成形微粒的至少所述外表面暴露至具有淨電荷的至少一種帶電化合物，該淨電荷的符號與所述淨表面電荷的符號相反；和形成包括所述至少一種帶電化合物的單層，其中所述成形單層與所述成形微粒的所述外表面結合。30.如權利要求29所述的方法，其中所述方法在所述暴露前不洗滌所述成形微粒。31.如權利要求29所述的方法，還包括在所述暴露前，在至少一種相分離促進劑的存在下洗滌所述成形微粒。32.如權利要求29所述的方法，其中在至少一種相分離促進劑的存在下進行所述暴露。33.如權利要求29所述的方法，其中所述預成形微粒包括重量比為80%或更多的所述至少一種活性劑，該活性劑基本上均勻分布在整個所述預成形微粒中。34.如權利要求34所述的方法，其中所述暴露包括提供一種溶液，該溶液包括所述至少一種帶電化合物、任選的多價陽離子、和重量-體積百分比為16%的聚乙二醇和0.7%的氯化鈉；和在2t:至5'C的溫度下，將所述成形微粒在所述溶液中培育1秒至10小時。35.如權利要求29所述的方法，其中在溶液中提供所述至少一種帶電化合物，該溶液的pH與所述成形微粒的表面中性點之間的差值為0至小於0.3。36.如權利要求29所述的方法，其中在溶液中提供所述至少一種帶電化合物，該溶液的pH與所述成形微粒的表面中性點之間的差值為0.3或更大。37.如權利要求29所述的方法，還包括形成具有單分散或多分散尺寸分布的所述表面改性微粒。38.—種製備表面改性微粒的方法，該方法包括提供包括至少一種活性劑的無定形固體預成形微粒，所述預成形微粒具有攜帶淨表面電荷的外表面；將所述預成形微粒的至少所述外表面暴露至具有淨電荷的至少一種帶電化合物，所述淨電荷的符號與所述預成形微粒的所述淨表面電荷的符號相反；形成中間體微粒，該中間體微粒包括所述預成形微粒和含有所述至少一種帶電化合物的成形單層，其中所述成形單層與所述預成形微粒的所述外表面結合；將至少所述成形單層暴露至至少一種帶不同電荷的化合物；形成所述表面改性微粒，該表面改性微粒包括所述中間體微粒和含有所述至少一種帶不同電荷化合物的後續單層，其中所述表面改性微粒釋放所述至少一種活性劑的釋放曲線不同於所述中間體微粒的釋放曲線。39.如權利要求38所述的方法，還包括對所述中間體微粒進行一種或多種處理，所述處理包括操縱溫度、壓力、pH或其組合。40.如權利要求39所述的方法，其中所述處理包括在升高溫度下加熱包括所述微粒的懸浮體。41.一種微粒，包括包括重量比為80%或更多的至少一種活性劑的固體無定形核心微粒，所述核心微粒包括攜帶淨表面電荷的外表面；和包括至少一種帶電化合物的單層，該單層至少通過靜電相互作用與所述核心微粒的所述外表面結合，所述帶電化合物具有的淨電荷充分不同於所述核心微粒的所述淨表面電荷。42.如權利要求41所述的微粒，其中所述至少一種活性劑均勻分布在整個所述核心微粒中。43.如權利要求41所述的微粒，其中所述核心微粒為球形。44.如權利要求41所述的微粒，其中所述單層具有的厚度小於50nm。45.如權利要求41所述的微粒，其中所述帶電化合物的所述電荷符號與所述微粒外表面的所述淨表面電荷符號相反。46.如權利要求41所述的微粒，還包括含有至少一種帶不同電荷的化合物的另一個單層，所述另一個單層攜帶的淨電荷不同於與所述核心微粒結合的所述單層的所述淨電荷。47.如權利要求46所述的微粒，其中所述另一個單層的所述淨表面電荷符號與和所述核心微粒結合的所述單層的淨表面電荷符號相反。48.如權利要求41所述的微粒，其中所述活性劑為胰島素或人生長激素。49.一種微粒，包括重量比為至少80%的至少一種活性劑，所述微粒為固體，並且所述微粒外表面包括與所述活性劑結合的至少一種帶電聚合物，其中當在pH7.4和37'C的釋放緩衝液中進行體外釋放時，所述微粒顯示的活性劑1小時累積釋放百分比能夠為50%或更小，所述釋放緩衝液由10mMTris、0.05%(w/v)Brij35禾B0.9%(w/v)NaCl的水溶液組成。50.—種用於體內給藥的微粒，包括含有重量比為至少80%的至少一種蛋白質化合物的固體微粒，該蛋白質化合物均勻分布在整個所述微粒中，其中所述微粒的外表面包括與所述外表面結合的至少一種帶電化合物，其中在給藥後，所述微粒提供的C^x和Uax不同於所述核心微粒白勺Cmax和tmaxo51.如權利要求50所述的微粒，其中與所述微粒外表面結合的所述單層包括帶正電的化合物，該化合物選自主要由帶正電的聚電解質、帶正電的聚胺基酸和帶正電的多糖組成的組。52.如權利要求50所述的微粒，其中與所述核心結合的所述單層包括帶負電的化合物，該化合物選自主要由帶負電的聚電解質、帶負電的聚胺基酸和帶負電的多糖組成的組。53.如權利要求51所述的微粒，其中所述另一個單層包括帶負電的化合物，該化合物選自主要由帶負電的聚電解質、帶負電的聚胺基酸和帶負電的多糖組成的組。54.如權利要求52所述的微粒，其中所述另一個單層包括帶正電的化合物，該化合物選自主要由帶正電的聚電解質、帶正電的聚胺基酸和帶正電的多糖組成的組。55.如權利要求50所述的微粒，其中所述蛋白質化合物為胰島素或人生長激素。全文摘要本文公開了表面改性的微粒及所述微粒的製備和使用方法。所述表面改性微粒包括含有至少一種活性劑的預成形或核心微粒。所述預成形或核心微粒的外表面攜帶淨表面電荷。一個單層與所述預成形或核心微粒的外表面結合。該單層包括至少一種帶電化合物，該化合物的電荷不同於所述預成形或核心微粒的淨表面電荷。文檔編號A61K9/00GK101188996SQ200680014812公開日2008年5月28日申請日期2006年4月27日優先權日2005年4月27日發明者塔齊安娜·舒塔瓦,尤裡·利沃夫,拉明·達維,朱莉婭·拉什巴-施特普,特倫斯·L·斯克特申請人:巴克斯特國際公司;巴克斯特醫療保健股份有限公司;路易斯安娜理工大學