JP4904573B2 - Composition for enhancing uptake of target substance into brain capillary endothelial cells - Google Patents

Composition for enhancing uptake of target substance into brain capillary endothelial cells Download PDF

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Description

本発明は、目的物質の脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させるための組成物に関する。   The present invention relates to a composition for enhancing uptake of a target substance into brain capillary endothelial cells.

近年、薬物、核酸等の目的物質を標的部位に確実に送達するためのベクターの開発が盛んに行われている。例えば、遺伝子治療においては、目的の遺伝子を標的細胞へ導入するためのベクターとして、レトロウイルス、アデノウイルス、アデノ関連ウイルス等のウイルスベクターが開発されている。しかしながら、ウイルスベクターは、大量生産の困難性、抗原性、毒性等の問題があるため、このような問題点が少ないリポソームベクターが注目を集めている。リポソームベクターは、その表面に抗体、タンパク質、糖鎖等の機能性分子を導入することにより、標的部位に対する指向性を向上させることができるという利点も有している。   In recent years, development of vectors for reliably delivering target substances such as drugs and nucleic acids to target sites has been actively conducted. For example, in gene therapy, viral vectors such as retroviruses, adenoviruses, and adeno-associated viruses have been developed as vectors for introducing a target gene into target cells. However, since viral vectors have problems such as difficulty in mass production, antigenicity, and toxicity, liposome vectors with few such problems are attracting attention. Liposome vectors also have the advantage that directivity with respect to target sites can be improved by introducing functional molecules such as antibodies, proteins, and sugar chains on the surface thereof.

例えば、リポソーム膜表面が親水性ポリマー(例えば、ポリエチレングリコール等のポリアルキレングリコール)で修飾されたリポソームが開発されている(特許文献1〜4)。このリポソームによれば、リポソームの血中滞留性を向上させることにより、腫瘍細胞に対するリポソームの指向性を向上させることができる。   For example, liposomes in which the liposome membrane surface is modified with a hydrophilic polymer (for example, polyalkylene glycol such as polyethylene glycol) have been developed (Patent Documents 1 to 4). According to this liposome, the directivity of the liposome with respect to tumor cells can be improved by improving the blood retention of the liposome.

また、リポソーム膜表面がマレイミド基で修飾されたリポソームが開発されている(特許文献3〜6)。このリポソームによれば、マレイミド基とチオール基との反応を利用して、種々の物質(例えば、抗体、トラスフェリン、ポリアルキレングリコール等)をリポソーム膜の表面に導入することができる。   In addition, liposomes whose liposome membrane surface is modified with a maleimide group have been developed (Patent Documents 3 to 6). According to this liposome, it is possible to introduce various substances (for example, an antibody, a transferrin, a polyalkylene glycol, etc.) onto the surface of the liposome membrane by utilizing a reaction between a maleimide group and a thiol group.

さらに、血中から脳内へ移行可能な非ウイルスベクターとして、リポソーム膜表面に導入されたポリエチレングリコールをラットトランスフェリンレセプター抗体OX−26で修飾したリポソーム(非特許文献1)、リポソーム膜表面に導入されたポリエチレングリコールをヒトインシュリンレセプター抗体で修飾したリポソーム(非特許文献2)が開発されている。
特開平1−249717号公報 特開平2−149512号公報 特開平4−346918号公報 特開2004−10481号公報 特開平11−106391号公報 特開2005−29683号公報 Huwyler, J.等, 「Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America」, 1996年, 第93巻, p.14264-14169 Zhang, Y.等, 「Human Gene Therapy」, 2003年, 第14巻, p.1-12
Furthermore, as a non-viral vector that can be transferred from the blood into the brain, a liposome in which polyethylene glycol introduced on the surface of the liposome membrane is modified with the rat transferrin receptor antibody OX-26 (Non-patent Document 1) is introduced on the surface of the liposome membrane. Liposomes obtained by modifying polyethylene glycol with a human insulin receptor antibody (Non-patent Document 2) have been developed.
JP-A-1-249717 JP-A-2-149512 JP-A-4-346918 JP 2004-10482 A JP-A-11-106391 JP-A-2005-29683 Huwyler, J. et al., "Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America", 1996, Vol. 93, p.14264-14169 Zhang, Y. et al., “Human Gene Therapy”, 2003, Vol. 14, p.1-12

脳には、脳毛細血管内皮細胞同士が密着結合し、さらにその周囲を周皮細胞及び星状膠細胞が覆うことにより構成された血液脳関門が存在するため、目的物質の脳内への送達は容易ではない。
しかしながら、目的物質の脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させることができれば、目的物質の脳内送達効率を向上させることができると考えられる。
そこで、本発明は、目的物質の脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させるための組成物を提供することを目的とする。
The brain has a blood-brain barrier that is composed of brain capillary endothelial cells that are tightly bound together and covered with pericytes and astrocytes, so that the target substance can be delivered into the brain. Is not easy.
However, if the uptake of the target substance into brain capillary endothelial cells can be enhanced, it is considered that the delivery efficiency of the target substance in the brain can be improved.
Therefore, an object of the present invention is to provide a composition for enhancing the uptake of a target substance into brain capillary endothelial cells.

上記課題を解決するために、本発明は、目的物質の脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させるための組成物であって、マレイミド基が導入された親水性ポリマーを表面に有し、前記目的物質が内部に封入されたリポソームを含有する前記組成物を提供する。
本発明の組成物において、前記親水性ポリマーがエチレングリコールであることが好ましい。
In order to solve the above problems, the present invention is a composition for enhancing the uptake of a target substance into brain capillary endothelial cells, having a hydrophilic polymer having a maleimide group introduced on the surface thereof, Provided is the composition containing a liposome in which a target substance is encapsulated.
In the composition of the present invention, the hydrophilic polymer is preferably ethylene glycol.

マレイミド基が導入された親水性ポリマーを表面に有し、目的物質が内部に封入されたリポソームは、脳毛細血管内皮細胞の内部に効率よく移行することができるので、目的物質の脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させることができる。   Liposomes that have a hydrophilic polymer with a maleimide group introduced on the surface and encapsulate the target substance inside can efficiently migrate to the inside of the brain capillary endothelial cells. Incorporation into cells can be enhanced.

本発明の組成物に含有されるリポソームは、脂質二重層構造を有する閉鎖小胞である限り、多重膜リポソーム(MLV)であってもよいし、SUV(small unilamellar vesicle)、LUV(large unilamellar vesicle)、GUV(giant unilamellar vesicle)等の一枚膜リポソームであってもよい。   As long as the liposome contained in the composition of the present invention is a closed vesicle having a lipid bilayer structure, it may be a multilamellar liposome (MLV), SUV (small unilamellar vesicle), or LUV (large unilamellar vesicle). ), Single membrane liposomes such as GUV (giant unilamellar vesicle).

本発明の組成物に含有されるリポソームのサイズは特に限定されるものではないが、通常は直径50〜500nm、好ましくは直径50〜200nm、さらに好ましくは直径50〜80nmである。   The size of the liposome contained in the composition of the present invention is not particularly limited, but is usually 50 to 500 nm in diameter, preferably 50 to 200 nm in diameter, and more preferably 50 to 80 nm in diameter.

本発明の組成物に含有されるリポソームは、マレイミド基が導入された親水性ポリマー(以下「マレイミド基導入親水性ポリマー」という。)を表面に有する。リポソーム表面におけるマレイミド基導入親水性ポリマーの存在態様としては、マレイミド基導入親水性ポリマーがリポソーム膜構成成分に結合した状態でリポソーム膜から露出している態様が挙げられる。   The liposome contained in the composition of the present invention has a hydrophilic polymer into which a maleimide group has been introduced (hereinafter referred to as “maleimide group-introduced hydrophilic polymer”) on the surface. Examples of the presence of the maleimide group-introduced hydrophilic polymer on the surface of the liposome include an embodiment in which the maleimide group-introduced hydrophilic polymer is exposed from the liposome membrane in a state of being bound to the liposome membrane constituent.

マレイミド基導入親水性ポリマーにおいて、マレイミド基は親水性ポリマーの主鎖の末端に導入されていてもよいし、側鎖の末端に導入されていてもよいが、主鎖の末端に導入されていることが好ましい。また、マレイミド基導入親水性ポリマーにおいて、主鎖の末端がリポソーム膜構成成分に結合していてもよいし、側鎖の末端がリポソーム膜構成成分に結合していてもよいが、主鎖の末端がリポソーム膜構成成分に結合していることが好ましい。すなわち、マレイミド基導入親水性ポリマーにおいて、マレイミド基が親水性ポリマーの主鎖の一端に導入されており、親水性ポリマーの主鎖の他端がリポソーム膜構成成分に結合していることが好ましい。   In the maleimide group-introduced hydrophilic polymer, the maleimide group may be introduced at the end of the main chain of the hydrophilic polymer, or may be introduced at the end of the side chain, but is introduced at the end of the main chain. It is preferable. In the maleimide group-introduced hydrophilic polymer, the end of the main chain may be bonded to the liposome membrane component, or the end of the side chain may be bonded to the liposome membrane component. Is preferably bound to a liposome membrane constituent. That is, in the maleimide group-introduced hydrophilic polymer, it is preferable that the maleimide group is introduced into one end of the main chain of the hydrophilic polymer and the other end of the main chain of the hydrophilic polymer is bonded to the liposome membrane constituent.

本発明の組成物に含有されるリポソームは、マレイミド基導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分に加え、マレイミド基が導入されていない親水性ポリマー(以下「マレイミド基非導入親水性ポリマー」という。)に結合したリポソーム膜構成成分を含むことができる。リポソームがマレイミド基非導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分を含む場合、マレイミド基導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分と、マレイミド基非導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分との含有割合を調節することにより、in vivoにおけるリポソームの血中滞留性を調節することができる。   The liposome contained in the composition of the present invention is a hydrophilic polymer into which a maleimide group has not been introduced in addition to a liposome membrane constituent component bonded to a maleimide group-introduced hydrophilic polymer (hereinafter referred to as “maleimide group non-introduced hydrophilic polymer”). Liposome membrane constituents bound to.). When the liposome contains a liposome membrane component bonded to a maleimide group-non-introduced hydrophilic polymer, a liposome membrane component bonded to the maleimide group-introduced hydrophilic polymer, and a liposome membrane component bonded to a maleimide group-non-introduced hydrophilic polymer; By adjusting the content ratio, the in vivo retention of liposomes in blood can be adjusted.

マレイミド基導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分の含有量は特に限定されるものではないが、リポソーム膜構成成分の総量の通常0.1〜10%(モル比)、好ましくは0.5〜5%(モル比)、さらに好ましくは0.5〜1%(モル比)である。マレイミド基導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分の含有量が上記範囲にあると、リポソームは脳毛細血管内皮細胞の内部に効率よく移行することができる。   The content of the liposome membrane constituent component bound to the maleimide group-introduced hydrophilic polymer is not particularly limited, but is usually 0.1 to 10% (molar ratio), preferably 0.5, of the total amount of the liposome membrane constituent component. -5% (molar ratio), more preferably 0.5-1% (molar ratio). When the content of the liposome membrane component bound to the maleimide group-introduced hydrophilic polymer is within the above range, the liposome can efficiently migrate into the brain capillary endothelial cells.

マレイミド基非導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分の含有量は特に限定されるものではないが、マレイミド基導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分と、マレイミド基非導入親水性ポリマーに結合したリポソーム膜構成成分との合計含有量は、リポソーム膜構成成分の総量の通常2〜20%(モル比)、好ましくは3〜10%(モル比)、さらに好ましくは5〜10%(モル比)である。合計含有量が上記範囲にあると、in vivoにおけるリポソームの血中滞留性を効果的に向上させることができる。   The content of the liposome membrane component bonded to the maleimide group non-introduced hydrophilic polymer is not particularly limited, but the liposome membrane component bonded to the maleimide group-introduced hydrophilic polymer and the maleimide group non-introduced hydrophilic polymer The total content of the bound liposome membrane constituents is usually 2 to 20% (molar ratio), preferably 3 to 10% (molar ratio), more preferably 5 to 10% (molar ratio) of the total amount of the liposome membrane constituents. Ratio). When the total content is in the above range, the in vivo retention of liposomes in blood can be effectively improved.

リポソーム膜構成成分は、脂質二重層の形成を阻害しない限り特に限定されるものではなく、例えば、脂質、膜安定化剤、抗酸化剤、荷電物質等が挙げられる。   The liposome membrane component is not particularly limited as long as it does not inhibit the formation of the lipid bilayer, and examples thereof include lipids, membrane stabilizers, antioxidants, and charged substances.

脂質はリポソーム膜の必須成分であり、その含有量はリポソーム膜構成成分の総量の通常70〜100%(モル比)、好ましくは80〜100%(モル比)、さらに好ましくは90〜100%(モル比)である。   Lipid is an essential component of the liposome membrane, and its content is usually 70 to 100% (molar ratio), preferably 80 to 100% (molar ratio), more preferably 90 to 100% (molar ratio) of the total amount of liposome membrane components. Molar ratio).

脂質としては、例えば、リン脂質、糖脂質、ステロール、飽和又は不飽和の脂肪酸等が挙げられる。   Examples of lipids include phospholipids, glycolipids, sterols, saturated or unsaturated fatty acids, and the like.

リン脂質としては、例えば、ホスファチジルコリン(例えば、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジラウロイルホスファチジルコリン、ジミリストイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルコリン等)、ホスファチジルグリセロール(例えば、ジオレオイルホスファチジルグリセロール、ジラウロイルホスファチジルグリセロール、ジミリストイルホスファチジルグリセロール、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジグリセロール等)、ホスファチジルエタノールアミン(例えば、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、ジラウロイルホスファチジルエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジエタノールアミン等)、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジン酸、カルジオリピン、スフィンゴミエリン、卵黄レシチン、大豆レシチン、これらの水素添加物等が挙げられる。   Examples of the phospholipid include phosphatidylcholine (e.g., dioleoylphosphatidylcholine, dilauroylphosphatidylcholine, dimyristoylphosphatidylcholine, dipalmitoylphosphatidylcholine, distearoylphosphatidylcholine), phosphatidylglycerol (e.g., dioleoylphosphatidylglycerol, dilauroylphosphatidylglycerol, Dimyristoyl phosphatidylglycerol, dipalmitoyl phosphatidylglycerol, distearoyl phosphatidylglycerol, etc.), phosphatidylethanolamine (eg dioleoylphosphatidylethanolamine, dilauroylphosphatidylethanolamine, dimyristoylphosphatidylethanolamine, dipalmitoy) Phosphatidylethanolamine, distearoyl phosphatidyl diethanolamine), phosphatidylserine, phosphatidylinositol, phosphatidic acid, cardiolipin, sphingomyelin, egg yolk lecithin, soybean lecithin, etc. These hydrogenated products thereof.

糖脂質としては、例えば、グリセロ糖脂質(例えば、スルホキシリボシルグリセリド、ジグリコシルジグリセリド、ジガラクトシルジグリセリド、ガラクトシルジグリセリド、グリコシルジグリセリド)、スフィンゴ糖脂質(例えば、ガラクトシルセレブロシド、ラクトシルセレブロシド、ガングリオシド)等が挙げられる。   Examples of glycolipids include glyceroglycolipid (eg, sulfoxyribosyl glyceride, diglycosyl diglyceride, digalactosyl diglyceride, galactosyl diglyceride, glycosyl diglyceride), glycosphingolipid (eg, galactosyl cerebroside, lactosyl cerebroside, ganglioside) and the like. Can be mentioned.

ステロールとしては、例えば、動物由来のステロール(例えば、コレステロール、コレステロールコハク酸、ラノステロール、ジヒドロラノステロール、デスモステロール、ジヒドロコレステロール)、植物由来のステロール(フィトステロール)(例えば、スチグマステロール、シトステロール、カンペステロール、ブラシカステロール)、微生物由来のステロール(例えば、チモステロール、エルゴステロール)等が挙げられる。   Examples of sterols include animal-derived sterols (for example, cholesterol, cholesterol succinic acid, lanosterol, dihydrolanosterol, desmosterol, dihydrocholesterol), plant-derived sterols (phytosterol) (for example, stigmasterol, sitosterol, campesterol, Brush casterol), microorganism-derived sterol (for example, timosterol, ergosterol) and the like.

飽和又は不飽和の脂肪酸としては、例えば、パルミチン酸、オレイン酸、ステアリン酸、アラキドン酸、ミリスチン酸等の炭素数12〜20の飽和又は不飽和の脂肪酸が挙げられる。   Examples of saturated or unsaturated fatty acids include saturated or unsaturated fatty acids having 12 to 20 carbon atoms such as palmitic acid, oleic acid, stearic acid, arachidonic acid, and myristic acid.

膜安定化剤は、リポソーム膜を物理的又は化学的に安定させたり、リポソーム膜の流動性を調節したりするために添加できるリポソーム膜の任意成分であり、その含有量はリポソーム膜構成成分の総量の通常0〜30%(モル比)、好ましくは0〜20%(モル比)、さらに好ましくは0〜10%(モル比)である。   The membrane stabilizer is an optional component of the liposome membrane that can be added to physically or chemically stabilize the liposome membrane or to regulate the fluidity of the liposome membrane, and its content is a component of the liposome membrane constituent. The total amount is usually 0 to 30% (molar ratio), preferably 0 to 20% (molar ratio), and more preferably 0 to 10% (molar ratio).

膜安定化剤としては、例えば、ステロール、グリセリン又はその脂肪酸エステル等が挙げられる。ステロールとしては、上記と同様の具体例が挙げられ、グリセリンの脂肪酸エステルとしては、例えば、トリオレイン、トリオクタノイン等が挙げられる。   Examples of the film stabilizer include sterol, glycerin or fatty acid ester thereof. Specific examples of sterols are the same as those described above, and examples of glycerin fatty acid esters include triolein and trioctanoin.

抗酸化剤は、リポソーム膜の酸化を防止するために添加できるリポソーム膜の任意成分であり、その含有量はリポソーム膜構成成分の総量の通常0〜30%(モル比)、好ましくは0〜20%(モル比)、さらに好ましくは0〜10%(モル比)である。   The antioxidant is an optional component of the liposome membrane that can be added to prevent the oxidation of the liposome membrane, and its content is usually 0-30% (molar ratio), preferably 0-20, of the total amount of the liposome membrane constituents. % (Molar ratio), more preferably 0 to 10% (molar ratio).

抗酸化剤としては、例えば、トコフェロール、没食子酸プロピル、パルミチン酸アスコルビル、ブチル化ヒドロキシトルエン等が挙げられる。   Examples of the antioxidant include tocopherol, propyl gallate, ascorbyl palmitate, butylated hydroxytoluene and the like.

荷電物質は、リポソーム膜に正荷電又は負荷電を付与するために添加できるリポソーム膜の任意成分であり、その含有量はリポソーム膜構成成分の総量の通常0〜30%(モル比)、好ましくは0〜20%(モル比)、さらに好ましくは0〜10%(モル比)である。   The charged substance is an optional component of the liposome membrane that can be added to impart a positive charge or negative charge to the liposome membrane, and its content is usually 0 to 30% (molar ratio) of the total amount of the liposome membrane constituents, preferably It is 0 to 20% (molar ratio), more preferably 0 to 10% (molar ratio).

正荷電を付与する荷電物質としては、例えば、ステアリルアミン、オレイルアミン等の飽和又は不飽和脂肪族アミン;ジオレオイルトリメチルアンモニウムプロパン等の飽和又は不飽和カチオン性合成脂質等が挙げられ、負電荷を付与する荷電物質としては、例えば、ジセチルホスフェート、コレステリルヘミスクシネート、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジン酸等が挙げられる。   Examples of the charged substance that imparts a positive charge include saturated or unsaturated aliphatic amines such as stearylamine and oleylamine; saturated or unsaturated cationic synthetic lipids such as dioleoyltrimethylammonium propane, and the like. Examples of the charged substance to be provided include dicetyl phosphate, cholesteryl hemisuccinate, phosphatidylserine, phosphatidylinositol, and phosphatidic acid.

マレイミド基導入親水性ポリマー又はマレイミド基非導入親水性ポリマーが結合するリポソーム膜構成成分は特に限定されるものではないが、脂質又は膜安定化剤であることが好ましく、リン脂質、ステロール又は脂肪酸であることがさらに好ましい。マレイミド基導入親水性ポリマー又はマレイミド基非導入親水性ポリマーが結合するリポソーム膜構成成分が脂質又は膜安定化剤、特にリン脂質、ステロール又は脂肪酸であると、in vivoにおけるポソームの血中滞留性を効果的に向上させることができる。   The liposome membrane constituent component to which the maleimide group-introduced hydrophilic polymer or the maleimide group-non-introduced hydrophilic polymer is bound is not particularly limited, but is preferably a lipid or a membrane stabilizer, such as phospholipid, sterol or fatty acid. More preferably it is. When the liposome membrane component to which the hydrophilic polymer with maleimide group introduced or the hydrophilic polymer with no maleimide group is bonded is a lipid or a membrane stabilizer, in particular phospholipid, sterol or fatty acid, the retention of posomes in the blood in vivo is improved. It can be improved effectively.

親水性ポリマーは、in vivoにおけるリポソームの血中滞留性を向上させることができる限り特に限定されるものではなく、例えば、ポリアルキレングリコール(例えば、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、ポリヘキサメチレングリコール等)、デキストラン、プルラン、フィコール、ポリビニルアルコール、スチレン−無水マレイン酸交互共重合体、ジビニルエーテル−無水マレイン酸交互共重合体、アミロース、アミロペクチン、キトサン、マンナン、シクロデキストリン、ペクチン、カラギーナン等が挙げられる。これらのうち、ポリアルキレングリコールが好ましく、ポリエチレングリコールがさらに好ましい。   The hydrophilic polymer is not particularly limited as long as it can improve the blood retention of liposomes in vivo, and examples thereof include polyalkylene glycols (for example, polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, polyhexamethylene). Methylene glycol, etc.), dextran, pullulan, ficoll, polyvinyl alcohol, styrene-maleic anhydride alternating copolymer, divinyl ether-maleic anhydride alternating copolymer, amylose, amylopectin, chitosan, mannan, cyclodextrin, pectin, carrageenan, etc. Is mentioned. Of these, polyalkylene glycol is preferable, and polyethylene glycol is more preferable.

親水性ポリマーがポリアルキレングリコールである場合、その分子量は、通常500〜5000、好ましくは1000〜3000、さらに好ましくは2000〜3000である。ポリアルキレングリコールの分子量が上記範囲にあると、in vivoにおけるリポソームの血中滞留性を効果的に向上させることができる。   When the hydrophilic polymer is a polyalkylene glycol, the molecular weight is usually 500 to 5000, preferably 1000 to 3000, and more preferably 2000 to 3000. When the molecular weight of the polyalkylene glycol is in the above range, the in vivo retention of liposomes in blood can be effectively improved.

親水性ポリマーには、アルキル基、アルコキシ基、ヒドロキシル基、カルボニル基、アルコキシカルボニル基、シアノ基等の置換基が導入されていてもよい。   A substituent such as an alkyl group, an alkoxy group, a hydroxyl group, a carbonyl group, an alkoxycarbonyl group, or a cyano group may be introduced into the hydrophilic polymer.

アルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、s−ブチル基、t−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、t−ペンチル基、ネオペンチル基等の炭素数1〜5の直鎖状又は分岐鎖状のアルキル基が挙げられる。   Examples of the alkyl group include methyl group, ethyl group, n-propyl group, isopropyl group, n-butyl group, isobutyl group, s-butyl group, t-butyl group, n-pentyl group, isopentyl group, and t-pentyl. And a linear or branched alkyl group having 1 to 5 carbon atoms such as a group and a neopentyl group.

アルコキシ基としては、例えば、メトキシ基、エトキシ基、n−プロポキシ基、イソプロポキシ基、n−ブトキシ基、イソブトキシ基、s−ブトキシ基、t−ブトキシ基等の炭素数1〜5の直鎖状又は分岐鎖状のアルコキシ基が挙げられる。   Examples of the alkoxy group include straight-chain C1-C5 such as methoxy group, ethoxy group, n-propoxy group, isopropoxy group, n-butoxy group, isobutoxy group, s-butoxy group, and t-butoxy group. Or a branched alkoxy group is mentioned.

リポソーム膜構成成分と親水性ポリマーとは、リポソーム膜構成成分が有する官能基(リポソーム膜構成成分に人為的に導入された官能基を含む。)と、親水性ポリマーが有する官能基(親水性ポリマーに人為的に導入された官能基を含む。)との反応により形成された共有結合を介して結合することができる。共有結合を形成できる官能基の組み合わせとしては、例えば、アミノ基/カルボキシル基、アミノ基/ハロゲン化アシル基、アミノ基/N−ヒドロキシスクシンイミドエステル基、アミノ基/ベンゾトリアゾールカーボネート基、アミノ基/アルデヒド基、チオール基/マレイミド基、チオール基/ビニルスルホン基、水酸基/カルボキシル基等が挙げられ、これらの官能基同士の反応は公知の方法に従って行うことができる。   The liposome membrane component and the hydrophilic polymer include a functional group possessed by the liposome membrane component (including a functional group artificially introduced into the liposome membrane component) and a functional group possessed by the hydrophilic polymer (hydrophilic polymer). And a functional group introduced artificially)) through a covalent bond formed by the reaction. Examples of combinations of functional groups that can form a covalent bond include amino groups / carboxyl groups, amino groups / acyl halide groups, amino groups / N-hydroxysuccinimide ester groups, amino groups / benzotriazole carbonate groups, amino groups / aldehydes. Group, thiol group / maleimide group, thiol group / vinylsulfone group, hydroxyl group / carboxyl group and the like, and the reaction between these functional groups can be performed according to a known method.

親水性ポリマーとマレイミド基とは、親水性ポリマーが有する官能基(親水性ポリマーに人為的に導入された官能基を含む。)と、マレイミド基含有化合物が有する官能基(マレイミド基含有化合物に人為的に導入された官能基を含む。)との反応により形成された共有結合を介して結合することができる。共有結合を形成できる官能基の組み合わせとしては、例えば、アミノ基/カルボキシル基、アミノ基/ハロゲン化アシル基、アミノ基/N−ヒドロキシスクシンイミドエステル基、アミノ基/ベンゾトリアゾールカーボネート基、アミノ基/アルデヒド基、チオール基/マレイミド基、チオール基/ビニルスルホン基、水酸基/カルボキシル基等が挙げられ、これらの官能基同士の反応は公知の方法に従って行うことができる。   The hydrophilic polymer and the maleimide group are a functional group possessed by the hydrophilic polymer (including a functional group artificially introduced into the hydrophilic polymer) and a functional group possessed by the maleimide group-containing compound (an artificially composed maleimide group-containing compound). Can be linked via a covalent bond formed by reaction with a chemically introduced functional group. Examples of combinations of functional groups that can form a covalent bond include amino groups / carboxyl groups, amino groups / acyl halide groups, amino groups / N-hydroxysuccinimide ester groups, amino groups / benzotriazole carbonate groups, amino groups / aldehydes. Group, thiol group / maleimide group, thiol group / vinylsulfone group, hydroxyl group / carboxyl group and the like, and the reaction between these functional groups can be performed according to a known method.

親水性ポリマーがポリエチレングリコールである場合、例えば、ポリエチレングリコールとヒドロキシメチルマレイミドとを反応させることにより、ポリエチレングリコールにマレイミド基を導入することができる。この反応は例えば特開2005−29683等の公知の方法に従って行うことができる。   When the hydrophilic polymer is polyethylene glycol, for example, a maleimide group can be introduced into polyethylene glycol by reacting polyethylene glycol and hydroxymethylmaleimide. This reaction can be performed according to a known method such as JP-A-2005-29683.

マレイミド基導入親水性ポリマーは、例えば、次式:P−X−M[式中、Pは親水性ポリマーの残基を表し、Xは直接結合又は連結基を表し、Mはマレイミド基を表す。]で表すことができる。なお、Xで表される連結基としては、例えば、ヘテロ原子を有していてもよい2価の炭化水素基;−O−;−S−;−NH−;−COO−;−SS−;−NHCO−;−NHCONH−;−SO−等が挙げられる。ヘテロ原子としては、例えば、窒素原子、酸素原子、ハロゲン原子(フッ素原子、塩素原子、臭素原子等)、硫黄原子等が挙げられる。ヘテロ原子を有していてもよい2価の炭化水素基としては、例えば、エチレン基、トリメチレン基、プロピレン基等のアルキレン基;−SCHCHCOO−;−OCHCHCOO−;−NHCHCHCOO−;−SCHCHCOOCH−;−SOCHCHCOO−等が挙げられる。 The maleimide group-introduced hydrophilic polymer has, for example, the following formula: P-X-M [wherein P represents a residue of the hydrophilic polymer, X represents a direct bond or a linking group, and M represents a maleimide group. ]. In addition, as a coupling group represented by X, for example, a divalent hydrocarbon group which may have a hetero atom; -O-; -S-; -NH-; -COO-; -SS-; -NHCO-; -NHCONH-; -SO- and the like. Examples of the hetero atom include a nitrogen atom, an oxygen atom, a halogen atom (a fluorine atom, a chlorine atom, a bromine atom, etc.), a sulfur atom, and the like. Examples of the divalent hydrocarbon group that may have a hetero atom include, for example, an alkylene group such as an ethylene group, a trimethylene group, and a propylene group; —SCH 2 CH 2 COO—; —OCH 2 CH 2 COO—; NHCH 2 CH 2 COO -; - SCH 2 CH 2 COOCH 2 -; - SOCH 2 CH 2 COO- , and the like.

リポソームは、例えば、水和法、超音波処理法、エタノール注入法、エーテル注入法、逆相蒸発法、界面活性剤法、凍結・融解法等の公知の方法を用いて調製することができる。また、リポソームを所定のポアサイズのフィルターで通過させることにより、一定の粒度分布を持ったリポソームを得ることができる。また、公知の方法に従って、多重膜リポソームから一枚膜リポソームへの転換、一枚膜リポソームから多重膜リポソームへの転換を行うことができる。   Liposomes can be prepared, for example, using a known method such as a hydration method, an ultrasonic treatment method, an ethanol injection method, an ether injection method, a reverse phase evaporation method, a surfactant method, or a freezing / thawing method. Moreover, the liposome with a fixed particle size distribution can be obtained by passing the liposome through a filter having a predetermined pore size. Further, according to a known method, conversion from multilamellar liposomes to single membrane liposomes and conversion from single membrane liposomes to multilamellar liposomes can be performed.

本発明の組成物に含有されるリポソームの内部には、目的物質が封入されている。   The target substance is encapsulated inside the liposome contained in the composition of the present invention.

目的物質は特に限定されるものではなく、例えば、薬物、核酸、ペプチド、タンパク質、糖又はこれらの複合体等が挙げられ、診断、治療等の目的に応じて適宜選択することができる。薬物としては、例えば、脳腫瘍治療薬、HIV治療薬、中枢神経作用薬(精神神経用剤、抗パーキンソン剤、解熱鎮痛消炎剤、催眠・鎮静剤、抗痙攣剤、中枢性筋弛緩剤、抗痴呆薬等)、脳循環改善薬、血液凝固阻止剤、脳保護剤、ホルモン剤、抗生物質等の脳疾患治療薬が挙げられる。「核酸」には、DNA又はRNAに加え、これらの類似体又は誘導体(例えば、ペプチド核酸(PNA)、ホスホロチオエートDNA等)が含まれる。核酸は一本鎖又は二本鎖のいずれであってもよいし、線状又は環状のいずれであってもよい。   The target substance is not particularly limited, and examples thereof include drugs, nucleic acids, peptides, proteins, sugars, or complexes thereof, and can be appropriately selected depending on the purpose of diagnosis, treatment, and the like. Examples of drugs include brain tumor therapeutic agents, HIV therapeutic agents, central nervous system drugs (psycho-neurological agents, anti-parkinsonian agents, antipyretic analgesic / anti-inflammatory agents, hypnosis / sedation, anticonvulsants, central muscle relaxants, anti-dementia Drugs), cerebral circulation improving drugs, anticoagulants, cerebral protectants, hormones, antibiotics and the like. “Nucleic acid” includes analogs or derivatives thereof (eg, peptide nucleic acid (PNA), phosphorothioate DNA, etc.) in addition to DNA or RNA. The nucleic acid may be either single-stranded or double-stranded, and may be either linear or circular.

目的物質が水溶性である場合には、リポソームの製造にあたり脂質膜を水和する際に使用される水性溶媒に目的物質を添加することにより、リポソーム内部の水相に目的物質を封入することができる。また、目的物質が脂溶性である場合には、リポソームの製造にあたり使用される有機溶剤に目的物質を添加することにより、リポソームの脂質二重層に目的物質を封入することができる。   When the target substance is water-soluble, it is possible to encapsulate the target substance in the aqueous phase inside the liposome by adding the target substance to an aqueous solvent used when hydrating the lipid membrane in the production of liposomes. it can. When the target substance is fat-soluble, the target substance can be encapsulated in the lipid bilayer of the liposome by adding the target substance to an organic solvent used in the production of the liposome.

本発明の組成物は、生物体を構成する脳毛細血管内皮細胞及び生物体を構成していない脳毛細血管内皮細胞のいずれに対しても目的物質の取り込みを亢進させることができる。また、本発明の組成物は、いかなる生物種に由来する脳毛細血管内皮細胞に対しても目的物質の取り込みを亢進させることができる。脳毛細血管内皮細胞が由来する生物種としては、例えば、ヒト、サル、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ウマ、ブタ、ウサギ、イヌ、ネコ、ラット、マウス、モルモット等の哺乳動物が挙げられる。   The composition of the present invention can enhance the uptake of a target substance to both brain capillary endothelial cells constituting a living organism and brain capillary endothelial cells not constituting a living organism. In addition, the composition of the present invention can enhance the uptake of a target substance to brain capillary endothelial cells derived from any species. Examples of biological species from which brain capillary endothelial cells are derived include mammals such as humans, monkeys, cows, sheep, goats, horses, pigs, rabbits, dogs, cats, rats, mice, and guinea pigs.

本発明の組成物の剤形は特に限定されるものではないが、例えば、リポソームの分散液が挙げられる。分散溶媒としては、例えば、生理食塩水、リン酸緩衝液,クエン緩衝液,酢酸緩衝液等の緩衝液を使用することができる。分散液には、例えば、糖類、多価アルコール、水溶性高分子、非イオン界面活性剤、抗酸化剤、pH調節剤、水和促進剤等の添加剤を添加して使用してもよい。   Although the dosage form of the composition of this invention is not specifically limited, For example, the dispersion liquid of a liposome is mentioned. As the dispersion solvent, for example, a buffer solution such as physiological saline, phosphate buffer, citrate buffer, and acetate buffer can be used. For example, additives such as sugars, polyhydric alcohols, water-soluble polymers, nonionic surfactants, antioxidants, pH regulators, hydration accelerators may be added to the dispersion.

本発明の組成物の別の剤形としては、リポソームの分散液の乾燥物(例えば、凍結乾燥物、噴霧乾燥物等)が挙げられる。乾燥物は、生理食塩水、リン酸緩衝液,クエン緩衝液,酢酸緩衝液等の緩衝液を加え、リポソームの分散液として使用することができる。   Another dosage form of the composition of the present invention includes a dried product (eg, a lyophilized product, a spray-dried product, etc.) of a liposome dispersion. To the dried product, a buffer solution such as physiological saline, phosphate buffer solution, citrate buffer solution or acetate buffer solution can be added and used as a liposome dispersion.

本発明の組成物の投与経路としては、例えば、静脈、腹腔内、皮下、経鼻等の非経口投与が挙げられ、投与量及び投与回数は、リポソームの内部に封入された目的物質の種類、量等に応じて適宜調節することができる。   The administration route of the composition of the present invention includes, for example, parenteral administration such as intravenous, intraperitoneal, subcutaneous, nasal, etc. The dosage and the number of administrations are the kind of target substance enclosed in the liposome, It can be appropriately adjusted according to the amount and the like.

本発明の組成物に含有されるリポソームは、脳毛細血管内皮細胞の内部に効率よく移行することができるので、リポソームの内部に目的物質を封入して対象動物に投与することにより、目的物質を脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させることができる。   Since the liposome contained in the composition of the present invention can efficiently migrate into the brain capillary endothelial cells, the target substance can be administered by encapsulating the target substance in the liposome and administering it to the target animal. Uptake into brain capillary endothelial cells can be enhanced.

〔実施例1〕リポソームの体内動態(in vivo)の解析
1.リポソームの作製
(1)リポソーム1(mal-PEGリポソーム)の作製
マレイミド基導入ポリエチレングリコールに結合した1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン(DSPE)(日本油脂社製)、卵黄ホスファチジルコリン(EPC)(日本油脂社製)、コレステロール(Avanti社製)及びDSPE-PEG2000(Avanti社製)を0.05:7:3:0.5(モル比)でクロロホルムに溶解して混合し、ナス型フラスコ内で溶媒を蒸発乾固させ、脂質膜を作製した。
[Example 1] Analysis of liposome pharmacokinetics (in vivo) Preparation of liposome (1) Preparation of liposome 1 (mal-PEG liposome) 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DSPE) (manufactured by NOF Corporation) bound to maleimide group-introduced polyethylene glycol, Egg yolk phosphatidylcholine (EPC) (manufactured by NOF Corporation), cholesterol (manufactured by Avanti) and DSPE-PEG2000 (manufactured by Avanti) dissolved in chloroform at 0.05: 7: 3: 0.5 (molar ratio) and mixed, eggplant type The solvent was evaporated to dryness in the flask to prepare a lipid membrane.

なお、マレイミド基導入ポリエチレングリコールに結合したDSPEの構造式は以下の通りである。   The structural formula of DSPE bonded to maleimide group-introduced polyethylene glycol is as follows.

また、DSPE-PEG2000(1,2-ジステアロイル-sn-グリセロ-3-ホスホエタノールアミン-N-[メトキシ(ポリエチレングリコール)-2000])の構造式は以下の通りである。   The structural formula of DSPE-PEG2000 (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N- [methoxy (polyethylene glycol) -2000]) is as follows.


脂質膜を作製する際、RIトレーサーとして[3H]CHE(パーキンエルマーライフサイエンス日本社製)を加えた。
脂質膜にPBS溶液を注ぎ、バスタイプ超音波洗浄器にかけ、リポソームを作製した。次いで、Mini-Extruder(0.1μmの孔径のポリカーボネイト膜フィルター,Avanti社製)でリポソームのサイズを約100nmにそろえた。リポソームのサイズはELS-8000HO(大塚電子社製)を用いて動的光散乱法により測定した。
こうして、リポソーム1として、マレイミド基が導入された親水性ポリマーを表面に有するリポソーム(PEGリポソーム)を作製した。
When preparing the lipid membrane, [ 3 H] CHE (manufactured by PerkinElmer Life Sciences Japan) was added as an RI tracer.
A PBS solution was poured onto the lipid membrane and applied to a bath-type ultrasonic cleaner to prepare liposomes. Subsequently, the size of the liposomes was adjusted to about 100 nm using Mini-Extruder (a polycarbonate membrane filter having a pore size of 0.1 μm, manufactured by Avanti). The size of the liposome was measured by a dynamic light scattering method using ELS-8000HO (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.).
Thus, a liposome having a hydrophilic polymer having a maleimide group introduced on its surface (PEG liposome) was prepared as the liposome 1.

(2)リポソーム2(PEGリポソーム)の作製
マレイミド基導入ポリエチレングリコールに結合したDSPEを使用しない点を除き、(1)と同様の操作を行い、リポソーム2として、ポリエチレングリコールを表面に有するリポソーム(PEGリポソーム)を作製した。
(2) Preparation of liposome 2 (PEG liposome) Except that DSPE bound to maleimide group-introduced polyethylene glycol is not used, the same operation as in (1) is performed, and liposome 2 having polyethylene glycol on its surface (PEG) Liposome).

(3)リポソーム3(Tf-PEGリポソーム)の作製
リポソーム3は、Hatakeyama, H.等の文献(Int. J. Pharm. 281, 25-33, 2004.)に従って作製した。すなわち、トランスフェリンと3-(2-ピリジルジチオ)プロピオン酸N−ヒドロキシスクシンイミド(SPDP)とをリン酸緩衝生理食塩水(PBS(-))中で1:1.5(モル比)で混合し、室温で30分間反応させた後、最終濃度が50mMとなるようにDTTを添加して室温で30分間反応させ、Sephadex G-25 Fine gel(アマシャムバイオサイエンス製)を用いて反応副生物を除去することにより、次式:MPA-NH-Tf[式中、MPAは3-メルカプトプロピオニル基を表し、Tfはトランスフェリン残基を表し、-NH-はトランスフェリンのアミノ基に由来する。]で表されるトランスフェリン誘導体(I)を調製した。次いで、リポソーム1の溶液にトランスフェリン誘導体(I)を加えて4℃でO/N攪拌し、ポリエチレングリコールに導入されたマレイミド基に、-S-を介してトランスフェリン誘導体(I)を結合させた。こうして、リポソーム3として、トランスフェリン修飾ポリエチレングリコールを表面に有するリポソーム(Tf-PEGリポソーム)を作製した。
(3) Production of liposome 3 (Tf-PEG liposome) Liposome 3 was produced according to the literature (Int. J. Pharm. 281, 25-33, 2004.) of Hatakeyama, H. et al. That is, transferrin and 3- (2-pyridyldithio) propionic acid N-hydroxysuccinimide (SPDP) were mixed at 1: 1.5 (molar ratio) in phosphate buffered saline (PBS (-)) at room temperature. After reacting for 30 minutes, add DTT to a final concentration of 50 mM, react at room temperature for 30 minutes, and remove reaction byproducts using Sephadex G-25 Fine gel (Amersham Biosciences) The following formula: MPA-NH-Tf [wherein MPA represents a 3-mercaptopropionyl group, Tf represents a transferrin residue, and -NH- is derived from the amino group of transferrin. ] The transferrin derivative (I) represented by this was prepared. Next, transferrin derivative (I) was added to the solution of liposome 1 and stirred at 4 ° C. for O / N, so that transferrin derivative (I) was bound to the maleimide group introduced into polyethylene glycol via —S—. Thus, a liposome having transferrin-modified polyethylene glycol on its surface (Tf-PEG liposome) was prepared as liposome 3.

(4)リポソーム4(Lf-PEGリポソーム)の作製
トランスフェリンの代わりにラクトフェリンを使用した点を除き、(3)と同様の操作を行い、リポソーム4として、ラクトフェリン修飾ポリエチレングリコールを表面に有するリポソーム(Lf-PEGリポソーム)を作製した。
(4) Preparation of liposome 4 (Lf-PEG liposome) Except that lactoferrin was used instead of transferrin, the same operation as in (3) was performed, and liposome 4 having a lactoferrin-modified polyethylene glycol on its surface (Lf -PEG liposome).

(5)リポソーム5(Av-PEGリポソーム)の作製
トランスフェリンの代わりにアビジンを使用した点を除き、(3)と同様の操作を行い、リポソーム5として、アビジン修飾ポリエチレングリコールを表面に有するリポソーム(Av-PEGリポソーム)を作製した。
(5) Preparation of liposome 5 (Av-PEG liposome) Except that avidin was used instead of transferrin, the same operation as in (3) was performed, and liposome 5 having an avidin-modified polyethylene glycol on its surface (Av -PEG liposome).

(6)リポソーム6(DOTAPリポソーム)の作製
1,2-Dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine(DOPE)と1,2-Dioleoyl-3-trimethyl-ammonium propane(DOTAP)とをモル比1:1で混合してクロロホルムに溶解した後、クロロホルムを蒸発させ、脂質膜を調製した。この脂質膜にPBSを加え、バスタイプソニケーターで処理した。こうして、リポソーム6として、脂質膜成成分としてDOTAPを含有するリポソーム(DOTAPリポソーム)を作製した。
(6) Preparation of liposome 6 (DOTAP liposome)
1,2-Dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DOPE) and 1,2-Dioleoyl-3-trimethyl-ammonium propane (DOTAP) were mixed at a molar ratio of 1: 1 and dissolved in chloroform. Was evaporated to prepare a lipid membrane. PBS was added to the lipid membrane and treated with a bath-type sonicator. Thus, a liposome containing DOTAP as a lipid membrane component (DOTAP liposome) was prepared as the liposome 6.

(7)リポソーム7(DOTAP-R8リポソーム)の作製
脂質膜にステアリル化オクタアルギニンを20%(モル比)含有させた点を除き、(6)と同様の処理を行い、リポソーム7として、脂質膜成分としてDOTAPを含有し、オクタアルギニンを表面に有するリポソーム(DOTAP-R8リポソーム)を作製した。
(7) Preparation of liposome 7 (DOTAP-R8 liposome) The same treatment as in (6) was carried out except that 20% (molar ratio) of stearylated octaarginine was contained in the lipid membrane. Liposomes containing DOTAP as a component and having octaarginine on the surface (DOTAP-R8 liposome) were prepared.

2.マウスへの投与
各リポソームをddYマウス(オス,6〜7週令,日本SLC社製)に、4nmol脂質/g体重の濃度で尾静脈投与した。投与後所定時間経過時点で3匹のマウスから血液、脳、心臓、肺、肝臓、脾臓、腎臓、骨格筋をとりだし、それぞれその重量を測定し、Soluene-350(パーキンエルマーライフサイエンス社製)を加えて、50℃で5時間加熱して溶解し、Hionic Flour(パーキンエルマーライフサイエンス社製)を加えて、液体シンチレーションカウンターで放射活性を測定した。
2. Administration to mice Each liposome was administered to ddY mice (male, 6-7 weeks old, manufactured by Japan SLC) at a concentration of 4 nmol lipid / g body weight via the tail vein. Blood, brain, heart, lung, liver, spleen, kidney, and skeletal muscle were taken out from 3 mice at a predetermined time after administration, and their weights were measured, respectively. Soluene-350 (manufactured by Perkin Elmer Life Sciences) In addition, it was dissolved by heating at 50 ° C. for 5 hours, Hionic Flour (manufactured by Perkin Elmer Life Sciences) was added, and the radioactivity was measured with a liquid scintillation counter.

リポソームの血中濃度は、全血中の投与量あたりの放射活性(%ID/mL)として算出し、これに基づいてリポソームの血中滞留性を検討した。また、リポソームの各臓器中濃度は、各臓器の投与量あたりの放射活性(ID%/g組織)として算出し、これに基づいてリポソームの各臓器への移行率を検討した。なお、各臓器の測定値から、血液成分由来の放射活性の寄与分(血中濃度×血管スペース)を差し引いたものを各臓器の放射活性とした。また、、血管スペースは、臓器への移行がないと仮定される早い時間のPEGリポソームの量から算出した。   The blood concentration of liposomes was calculated as the radioactivity (% ID / mL) per dose in whole blood, and the blood retention of liposomes was examined based on this. The concentration of liposomes in each organ was calculated as the radioactivity (ID% / g tissue) per dose of each organ, and based on this, the transfer rate of liposomes to each organ was examined. In addition, what subtracted the contribution (blood concentration x blood vessel space) of the radioactivity derived from a blood component from the measured value of each organ was made into the radioactivity of each organ. In addition, the vascular space was calculated from the amount of PEG liposomes at an early time when it was assumed that there was no transfer to the organ.

リポソームの血中濃度の測定結果を図1に示す。
図1に示すように、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)の血中濃度は、リポソーム2(PEGリポソーム)の血中濃度より低い値を示すが、他のリポソームの血中濃度よりも高く、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)は高い血中滞留性を示した。
The measurement result of the blood concentration of the liposome is shown in FIG.
As shown in FIG. 1, the blood concentration of liposome 1 (mal-PEG liposome) is lower than the blood concentration of liposome 2 (PEG liposome), but higher than the blood concentration of other liposomes. 1 (mal-PEG liposome) showed high blood retention.

リポソームの各臓器中濃度の測定結果を図2に示す。なお、図2中、左から2番目のカラムがリポソーム1(mal-PEGリポソーム)の各臓器中濃度である。
図2に示す通り、細網内皮系の主要な臓器である肝臓及び脾臓へのリポソーム1(mal-PEGリポソーム)の移行率は低く、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)は細網内皮系による血中からの排斥に対抗することができた。
The measurement results of the liposome concentration in each organ are shown in FIG. In FIG. 2, the second column from the left is the concentration of liposome 1 (mal-PEG liposome) in each organ.
As shown in FIG. 2, the rate of transfer of liposome 1 (mal-PEG liposome) to the liver and spleen, which are the major organs of the reticuloendothelial system, is low, and liposome 1 (mal-PEG liposome) is blood from the reticuloendothelial system. I was able to counter the exclusion from the inside.

リポソームの脳中濃度の測定結果を図3に示す。
図3に示すように、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)の脳への移行率は0.1%を超え、リポソーム2〜7の脳への移行率よりも有意に高かった(リポソーム3及び6はP<0.05,その他のリポソームはP<0.01の信頼度)。
The measurement result of the brain concentration of liposome is shown in FIG.
As shown in FIG. 3, the transfer rate of liposome 1 (mal-PEG liposome) to the brain exceeded 0.1%, which was significantly higher than the transfer rate of liposomes 2 to 7 to the brain (liposomes 3 and 6 were P <0.05, reliability of other liposomes is P <0.01).

〔実施例2〕リポソームの脳毛細血管内皮細胞への取り込み(in vitro)
実施例1と同様にリポソームを作製し、その際、ローダミンラベル化脂質(1,2-Dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-lissamine rhodamine B sulfonyl:Rho-DOPE)を1%(モル比)加えた。マウス脳毛細血管内皮細胞MBEC4のDMEM培養液中に各リポソームを約0.2pmol脂質/細胞の濃度で加え、37℃で2時間インキュベーションした。無色透明のDMEM培養液で細胞表面を洗い、無色透明DMEM培養液中のMBEC4を共焦点レーザー走査型顕微鏡LSM510(Carl Zeiss社製)で観察した。
[Example 2] Incorporation of liposomes into brain capillary endothelial cells (in vitro)
Liposomes were prepared in the same manner as in Example 1. At that time, 1% (molar ratio) of rhodamine-labeled lipid (1,2-Dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-lissamine rhodamine B sulfonyl: Rho-DOPE) was used. )added. Each liposome was added at a concentration of about 0.2 pmol lipid / cell in a DMEM culture solution of mouse brain capillary endothelial cells MBEC4 and incubated at 37 ° C. for 2 hours. The cell surface was washed with a colorless and transparent DMEM culture solution, and MBEC4 in the colorless and transparent DMEM culture solution was observed with a confocal laser scanning microscope LSM510 (manufactured by Carl Zeiss).

共焦点レーザー走査型顕微鏡による観察結果を図4に示す。
図4中、A(最上段の左図)は、いずれのリポソームも投与していない場合の結果を示し、B(最上段の中央図)は、リポソーム2(PEGリポソーム)を投与した場合の結果を示し、C(最上段の右図)は、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)を投与した場合の結果を示す。
リポソーム1(mal-PEGリポソーム)を投与した場合(最上段の右図C)では、他の場合よりも明らかに多くのローダミンによる赤色が観察された。
The observation result by a confocal laser scanning microscope is shown in FIG.
In FIG. 4, A (the upper left figure) shows the results when none of the liposomes is administered, and B (the upper middle figure) shows the results when the liposomes 2 (PEG liposomes) are administered. C (upper right figure) shows the results when liposome 1 (mal-PEG liposome) was administered.
When liposome 1 (mal-PEG liposome) was administered (upper right figure C), a clearer amount of rhodamine was observed than in other cases.

図4中、D(下段の3列の図)の左列(縦の3図)は、いずれのリポソームも投与していない場合の細胞断面図を示し、Dの中央列(縦の3図)は、リポソーム2(PEGリポソーム)を投与した場合の細胞断面図を示し、Dの右列(縦の3図)は、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)を投与した場合の細胞断面図を示す。
リポソーム1(mal-PEGリポソーム)は細胞表面に吸着しているものではなく、細胞中に取り込まれていた。また、リポソーム1(mal-PEGリポソーム)は、核周辺に集積していた。
In FIG. 4, the left column (vertical 3 diagram) of D (bottom three columns) shows a cell cross-sectional view when none of the liposomes is administered, and the middle column of D (vertical 3 diagram). Shows a cell cross-sectional view when liposome 2 (PEG liposome) is administered, and the right column of D (longitudinal 3 diagram) shows a cell cross-sectional view when liposome 1 (mal-PEG liposome) is administered.
Liposome 1 (mal-PEG liposome) was not adsorbed on the cell surface but was taken into the cells. Liposome 1 (mal-PEG liposome) was accumulated around the nucleus.

血中濃度の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of blood concentration. リポソームの各臓器中濃度の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the density | concentration in each organ of a liposome. リポソームの脳中濃度の測定結果を示す図である。It is a figure which shows the measurement result of the brain concentration of a liposome. 共焦点レーザー走査型顕微鏡による観察結果を示す図である。It is a figure which shows the observation result by a confocal laser scanning microscope.

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目的物質の脳毛細血管内皮細胞への取り込みを亢進させるための組成物であって、マレイミド基が導入されたポリエチレングリコールを表面に有し、前記目的物質が内部に封入されたリポソームを含有する前記組成物。 A composition for enhancing the uptake of a target substance into brain capillary endothelial cells, comprising a polyethylene glycol having a maleimide group introduced on the surface thereof , wherein the target substance contains a liposome encapsulated therein Composition.
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