CN103002891B - 比例计量型组合药物递送 - Google Patents

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Abstract

本教义包括比例计量型组合药物递送,所述比例计量型组合药物递送包括纳米颗粒、多药缀合物、药物组合物;产生所述组合物的方法以及使用所述组合物的方法,所述使用所述组合物的方法包括使用药物组合治疗疾病和病状。

Description

比例计量型组合药物递送
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年5月10日提交的美国临时申请序列号61/333,138的优先权,所述临时申请以引用的方式整体并入本文。
关于联邦资助的研究或研发的声明
本发明是在政府支持下以美国国立卫生研究院批准号U54CA119335以及美国国家科学基金会批准号CMMI-1031239进行。政府在本发明中拥有某些权利。
技术领域
本教义涉及纳米颗粒、药物缀合物以及药物缀合物从所述纳米颗粒的控释。涉及制备所述纳米颗粒和药物缀合物的方法以及使用所述纳米颗粒和药物缀合物的方法,所述使用方法包括治疗疾病或病状。
背景技术
组合药物递送,或联合治疗是指使用多种药物来治疗患者的疾病或病症,如各种癌症。例如,同时施用吉西他滨和紫杉醇用于治疗乳腺癌;多西他赛和卡珀用于治疗肺癌;并且阿霉素和异环磷酰胺用于治疗软组织肉瘤。联合化疗通常比个体化疗更有效,因为具有类似机理的药物协同作用以便增强疗效,而具有不同机理的药物在癌细胞产生抗性中给予更高障碍。然而,由于不同的治疗指数、细胞摄入机理以及药物间体内清除时间,很难确保所述肿瘤接收最佳剂量的各治疗剂。用于精确控制多种药物间的摩尔比和其由相同病变靶细胞吸收的浓度的组合物和方法可能因此有益于优化联合化疗方案。
由于纳米颗粒药物递送系统延长药物循环半衰期、降低非特异性摄入以及通过增强的渗透和滞留(EPR)效应更好地积聚于所述肿瘤的能力,它们已在全身药物递送中变得越来越具吸引力。因此,一些治疗性纳米颗粒如在临床中被用作一线治疗。但是,尽管纳米颗粒药物递送取得了进展,大多数研究工作集中于单一药物包囊。已经采用一些策略来共包囊多种药物至单一纳米载体中,包括物理负载至所述颗粒核心中(参见,例如X.R.Song等人.Eur JPharm Sci 2009,37,300-305;C.E.Soma等人.Biomaterials2000,21,1-7)、化学缀合至所述颗粒表面(参见,例如,L.Zhang等人.ChemMedChem 2007,2,1268-1271)以及在纳米颗粒合成之前共价连接至所述聚合物主链(参见,例如T.Lammers等人.Biomaterials2009,30,3466-3475;Y.Bae等人.J Control Release 2007,122,324-330;N.Kolishetti等人.Proc Natl Acad Sci U S A 2010,107,17939-17944)。然而,由于以下因素,如在所述不同药物分子与所述聚合物主链之间的位阻、缀合化学中批量与批量之间的不均一性以及药物与药物和药物与聚合物之间相互作用的差异性,控制不同类型的药物在相同纳米颗粒中的比例仍然是主要挑战。
许多药物活性剂具有容易地被化学修饰的多种官能团。基于这些官能团已经合成一些前药。例如,已经通过吉西他滨的伯胺使其酰化以改善其在血液中的稳定性;已经通过紫杉醇的羟基使其聚乙二醇化以改善其水溶性;并且已经通过连接至阿霉素的酮基的腙将其缀合至聚合物用于纳米颗粒包囊。已经证实通过所述上述官能团的修饰不会降低化疗药物的疗效,因为所述修饰的药物或者保留它们的化学活性或者通过pH-或酶-敏感性反应在细胞内释放药物含量。
因此,所需的是包含比例计量型控制的药物组合的组合物、合成所述比例计量型组合物的方法以及使用所述组合物的联合治疗方法。
发明内容
本教义包括比例计量型组合药物递送,所述比例计量型组合药物递送包括纳米颗粒、多药缀合物、药物组合物;产生所述组合物的方法、顺序药物递送的方法以及使用所述组合物的方法,所述使用所述组合物的方法包括使用药物组合治疗疾病和病状。在一个实施方案中,提供一种纳米颗粒,其包括内球体和外表面,所述内球体含有由刺激敏感性键连接并且具有预定比例的缀合药物的组合,其中所述缀合药物具有下式:
(X–Y–Z)n
其中X是药物活性剂,Y是刺激敏感性连接子,并且Z不是X,并且是药物活性剂或氢。在各个方面,n是大于或等于2的整数。另一方面,所述组合的各个体缀合药物包含约1%至约99%的预定摩尔量百分比,其条件是所述组合的所有个体缀合药物摩尔量百分比之和是100%。在本发明的各个方面,约100%的包含于所述内球体中的药物是缀合的。
在各个方面,X可以独立地是抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,X可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素(leurositte)、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。在各个方面,Z可以独立地是抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂、氢及其组合。例如,Z可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物、其药学上可接受的盐以及氢。
在各个方面,Y是pH敏感性连接子。例如,Y可以包括C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在各个方面,所述纳米颗粒的外表面可以包括阳离子或阴离子官能团。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式I:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式II:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W1’和‘W2’独立地选自苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W1’和‘W2’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式III:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;并且‘W’选自苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是3;并且‘W’可以是苯基。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式IV:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘V1’和‘V2’独立地选自-CH3或-CH2OH。例如,‘W’可以是苯基;并且‘V1’和‘V2’可以是-CH2OH。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式V:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘W’可以是苯基。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式VI:
式VI及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式VII:
式VII及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
在各个方面,所述纳米颗粒直径是约10nm至约10μm,并且某些方面是约30nm至约300nm。
在另一实施方案中,提供一种多药缀合物,其具有下式:
X–Y–Z
其中X和Z是药物活性剂,该药物活性剂独立地选自由抗生素、抗微生物剂、生长因子以及化学治疗剂组成的组;并且Y是刺激敏感性连接子,其中所述缀合物在其递送至靶细胞时释放至少一种药物活性剂。
在本实施方案的各个方面,Y是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯(polycaprolactone)、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。例如,Y可以是C3直链烷基或酮。在各个方面,所述药物活性剂包含抗癌化学治疗剂。例如,X和Y可以独立地是阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物或其药学上可接受的盐。
在又一方面,所述缀合物具有式I:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
另一方面,所述缀合物具有式II:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W1’和‘W2’独立地选自苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W1’和‘W2’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
另一方面,所述缀合物具有式III:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;并且‘W’选自苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是3;并且‘W’可以是苯基。
另一方面,所述缀合物具有式IV:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘V1’和‘V2’独立地选自-CH3或-CH2OH。例如,‘W’可以是苯基;并且‘V1’和‘V2’可以是-CH2OH。
另一方面,所述缀合物具有式V:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘W’可以是苯基。
另一方面,所述缀合物具有式VI:
式VI及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
另一方面,所述缀合物具有式VII:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
在又一实施方案中,提供一种多药缀合物,其包含共价连接至多个刺激敏感性连接子的药物活性剂,其中各连接子被共价连接至至少一种额外药物活性剂,其中在递送至靶细胞时所述缀合物释放至少一种药物活性剂。一方面,所述刺激敏感性连接子可以是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环或其组合。例如,所述连接子可以是C3直链烷基。在又一实例中,所述连接子可以包含酮。
在又一方面,所述药物活性剂包含抗癌化学治疗剂。例如,所述药物活性剂可以包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
在另一实施方案中,提供一种药物组合物,其在药学上可接受的载体中包含上述的多药缀合物或其药学上可接受的盐。
在又一实施方案中,提供一种用于控制包含于纳米颗粒内球体中的缀合药物的比例的方法,所述方法包括:a)合成独立地缀合于刺激敏感性连接子的第一药物与独立地缀合于具有相同组成的连接子的第二药物组合,其中所述第一药物缀合物和第二药物缀合物具有预定比例;b)将所述组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中;并且c)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,这些纳米颗粒具有包含于所述内球体中的控制比例的缀合药物。在本实施方案的各个方面,约100%的包含于所述内球体中的药物是缀合的。
一方面,所述第一药物以及所述第二药物可以独立地包括抗生素、抗微生物剂、抗病毒剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,所述第一药物和所述第二药物独立地选自由以下各项组成的组:阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
另一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述刺激敏感性连接子由以下各项组成的组:C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在本实施方案的各个方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含至少一种独立地缀合于具有相同组成的刺激敏感性连接子的额外药物。
在又一实施方案中,提供一种用于控制包含于纳米颗粒内球体中的缀合药物的比例的方法,所述方法包括:a)合成(i)由第一刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物与(ii)由第二刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的组合,其中所述第一药物缀合物和第二药物缀合物具有预定比例;b)将所述组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中;并且c)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,这些纳米颗粒具有包含于所述内球体中的控制比例的缀合药物。在本实施方案的各个方面,约100%的包含于所述内球体中的药物是缀合的。
一方面,所述第一药物和所述第二药物独立地选自由抗生素、抗微生物剂、抗病毒剂、生长因子、化学治疗剂及其组合组成的组。例如,所述第一药物和所述第二药物可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
另一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述第一刺激敏感性连接子和所述第二刺激敏感性连接子可以独立地包括C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在本实施方案的各个方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含通过除了存在于所述组合中者之外的刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的至少一种额外缀合物。
在另一实施方案中,提供一种用于产生在纳米颗粒中具有预定比例的缀合药物的组合的方法,所述纳米颗粒包含内球体,所述方法包括:a)将独立地缀合于刺激敏感性连接子的第一药物与独立地缀合于具有相同组合物的连接子的第二药物的组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中,其中所述第一药物缀合物和所述第二药物缀合物具有预定比例;并且b)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,所述纳米颗粒在所述内球体中含有具有预定比例的所述缀合药物。在各个方面,所述方法可以进一步包括:c)离析具有小于约300nm直径的纳米颗粒。在本实施方案的各个方面,约100%的包含于所述内球体中的药物是缀合的。
在各个方面,所述第一药物和所述第二药物独立地选自由抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合组成的组。例如,所述第一药物和所述第二药物可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
在又一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述刺激敏感性连接子可以是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环或其组合。
在又一方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含独立地缀合于具有相同组成的刺激敏感性连接子的第三药物。在各个方面,所述包含极性脂质的溶液进一步包含功能化极性脂质。
在又一实施方案中,提供一种用于产生在纳米颗粒中具有预定比例的缀合药物的组合的方法,所述纳米颗粒包含内球体,所述方法包括:a)将(i)由第一刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物与(ii)由第二刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中,其中所述第一药物缀合物以及第二药物缀合物具有预定比例;并且b)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,这些纳米颗粒在所述内球体中含有具有预定比例的所述缀合药物。在各个方面,所述方法可以进一步包括:c)离析具有小于约300nm直径的纳米颗粒。在本实施方案的各个方面,约100%的包含于所述内球体中的药物是缀合的。
一方面,所述第一药物和所述第二药物可以独立地包括抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,所述第一药物以及所述第二药物独立地由以下各项组成的组:阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
另一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述第一刺激敏感性连接子和所述第二刺激敏感性连接子可以独立地是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在本实施方案的各个方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含通过除了存在于所述组合中者之外的刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的至少一种额外缀合物。在各个方面,所述包含极性脂质的溶液进一步包含功能化极性脂质。
在又一实施方案中,提供一种用于治疗疾病或病状的方法,所述方法包括将治疗有效量的上述的纳米颗粒施用到有需要的受试者。一方面,所述疾病是一种增殖性疾病,其包括:淋巴瘤、肾细胞癌、前列腺癌、肺癌、胰腺癌、黑色素瘤、大肠癌、卵巢癌、乳腺癌、多形性成胶质细胞瘤以及软脑膜癌病。另一方面,所述疾病是一种心脏病,其包括:动脉粥样硬化、缺血性心脏病、风湿性心脏病、高血压性心脏病、感染性心内膜炎、冠状动脉性心脏病以及缩窄性心包炎。另一方面,所述疾病是选自由以下各项组成的组的眼部疾病:黄斑水肿、视网膜缺血、黄斑变性、葡萄膜炎、睑缘炎、角膜炎、潮红虹膜炎、虹膜睫状体炎、结膜炎以及血管炎。另一方面,所述疾病是一种肺部疾病,其包括:哮喘、慢性支气管炎、肺气肿、囊性纤维变性、肺炎、肺癌、原发性肺动脉高血压、肺动脉高血压以及肺结核。在又一方面,所述疾病包括细菌感染、病毒感染、真菌感染以及寄生虫感染。
在本实施方案的各个方面,全身施用所述纳米颗粒。另一方面,局部施用所述纳米颗粒。在又一方面,所述局部施用是经由植入式节律输液泵。
在又一实施方案中,提供一种用于治疗疾病或病状的方法,所述方法包括将治疗有效量的上述的多药缀合物施用到有需要的受试者。一方面,所述疾病是一种增殖性疾病,其包括:淋巴瘤、肾细胞癌、前列腺癌、肺癌、胰腺癌、黑色素瘤、大肠癌、卵巢癌、乳腺癌、多形性成胶质细胞瘤以及软脑膜癌病。一方面,所述疾病是一种心脏病,其包括:动脉粥样硬化、缺血性心脏病、风湿性心脏病、高血压性心脏病、感染性心内膜炎、冠状动脉性心脏病以及缩窄性心包炎。一方面,所述疾病是一种选自下组的眼部疾病,其包括:黄斑水肿、视网膜缺血、黄斑变性、葡萄膜炎、睑缘炎、角膜炎、潮红虹膜炎、虹膜睫状体炎、结膜炎以及血管炎。一方面,所述疾病是一种肺部疾病,其包括:哮喘、慢性支气管炎、肺气肿、囊性纤维变性、肺炎、肺癌、原发性肺动脉高血压、肺动脉高血压以及肺结核。在又一方面,所述疾病选自由细菌感染、病毒感染、真菌感染以及寄生虫感染组成的组。
在本实施方案的各个方面,全身施用所述多药缀合物。另一方面,局部施用所述多药缀合物。在又一方面,所述局部施用是经由植入式节律输液泵。
在又一实施方案中,提供一种用于将药物缀合物顺序递送至靶细胞的方法,所述方法包括将上述的纳米颗粒施用至所述靶细胞并且引发多药缀合物释放。在本实施方案的各个方面,全身施用所述纳米颗粒。另一方面,局部施用所述纳米颗粒。在又一方面,所述局部施用是经由植入式节律输液泵。
在又一实施方案中,提供一种用于多种药物的纳米包囊的方法,其包括通过由以对应药物开始的开环聚合形成对应聚合物主链将各所述多种药物以几乎100%载药效率分别连接到所述对应聚合物主链,其中各所述对应聚合物主链具有相同或类似的物理化学性质并且具有大致相同的链长;将所述多种连接的药物与聚合物以选择性地预定的比例、以选择性地且精确地控制的药物比例进行混合;并且将所述混合的多种连接的药物与聚合物合成为纳米颗粒。
在各个方面,所述多种药物可以独立地包括抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,所述多种药物可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
在各个方面,所述聚合物主链是刺激敏感性连接子。例如,所述刺激敏感性连接子可以包括C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
本教义的这些以及其他特征、方面以及优点将参考以下描述、实施例和附加权利要求变得更好理解。
附图说明
本领域技术人员将会理解以下描述的附图仅用于说明目的。所述附图并不旨在以任何方式限制本教义的范围。
图1.双载药脂质-聚合物杂合纳米颗粒的示意图,其中所述聚合物核心由两种不同的具有比例计量型控制载药量的药物-聚合物缀合物组成。
图2.所述药物-聚合物缀合物的化学表征。(A)由活性金属醇盐复合物催化的l-丙交酯的活性开环聚合的示意描述。(B)示出DOX-PLA(上图)以及CPT-PLA(下图)的特性质子共振峰的定性1H-NMR谱。(C)DOX-PLA(红色虚线)以及CPT-PLA(黑色实线)的凝胶渗透色谱。
图3.示出具有所述聚合物核心的脂质-聚合物杂合纳米颗粒的形态和粒径的扫描电子显微镜(SEM)以及动态光散射(DLS)测量,所述聚合物核心由以下物质组成:(A)DOX-PLA缀合物、(B)CPT-PLA缀合物或(C)具有摩尔比1:1的DOX-PLA与CPT-PLA缀合物。
图4.双载药纳米颗粒(含有DOX-PLA和CAP-PLA)以及单载药纳米颗粒(含有DOX-PLA或CPT-PLA)中的DOX和CPT载药效率的分别量化。NPs:纳米颗粒。
图5.所述负载有DOX-PLA和CPT-PLA的双药纳米颗粒的细胞共定位和细胞毒性研究。(A)示出MDB-MB-435乳腺癌细胞的细胞区室中DOX和CPT的共定位的荧光显微影像。(B)所述负载有DOX-PLA和CPT-PLA的双药纳米颗粒与所述MDB-MB-435乳腺癌细胞的细胞毒性的对比研究。图例中示出的比例是DOX-PLA与CPT-PLA的摩尔比。实线表示所述双载药纳米颗粒并且虚线表示负载有DOX-PLA的单药纳米颗粒与负载有CPT-PLA的单药纳米颗粒的混合物。将所有样品与细胞一起孵育24小时,并且在MTT测定(n=4)之前洗涤所述细胞并且将所述细胞在培养基中孵育共72小时。
图6.2-((2,6-二异丙基苯基)酰胺基)-4-((2,6二异丙基苯基)-亚氨基)-2-戊烯(BDI)的质谱(ESI正离子模式)。
图7.2-((2,6-二异丙基苯基)酰胺基)-4-((2,6二异丙基苯基)-亚氨基)-2-戊烯(BDI)的1H-NMR表征。
图8.(BDI)ZnN(SiMe3)2复合催化剂的1H-NMR表征。
图9.紫杉醇(PTXL)与盐酸吉西他滨(GEM)缀合物(PTXL-GEM缀合物,化合物2)的合成方案。
图10.使用(A)1H-NMR光谱对PTXL-GEM缀合物的表征,示出所述特性质子,以及(B)高分辨质谱测定所述药物缀合物的精确质量以及对应分子式。
图11.PTXL-GEM缀合物的水解和细胞毒性。(A)在pH=7.4的水/乙腈(75/25,v/v)溶液中培养24小时之前(a)以及之后(b)的PTXL-GEM缀合物的HPLC色谱。(B)pH=6.0和pH=7.4的PTXL-GEM缀合物的水解动力学。(C)100nM浓度下的具有游离PTXL与游离GEM药物的对应混合物的PTXL-GEM缀合物对XPA3人类胰腺癌细胞系的时间依赖性比较细胞毒性(n=8)。
图12.负载有PTXL-GEM缀合物的脂质包衣的聚合物纳米颗粒(NPs)的表征。(A)负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的示意图。(B)负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的代表性扫描电子显微镜(SEM)影像。(C)由动态光散射(DLS)测量的负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的直径和表面动电位以及空纳米颗粒。
图13.(A)在不同初始重量比的PTXL-GEM缀合物/赋形剂(PLGA聚合物)下的PTXL-GEM缀合物载药量收率。(B)不同药物缀合物浓度下的负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒和游离PTXL-GEM缀合物(化合物2)对XPA3人类胰腺癌细胞系的细胞毒性。将所有样品与细胞一起孵育24小时,并且随后在评价各组的细胞活性之前洗涤所述细胞并且将所述细胞在培养液中孵育共72小时(n=8)。
图14.紫杉醇的1H NMR光谱。
图15.化合物1的1H NMR光谱。
图16.化合物1的ESI-MS(正)质谱。
图17.从所述具有HPLC保留时间为6.2分钟的水解PTXL-GEM缀合物回收的紫杉醇的ESI-MS(正)质谱。
图18.从所述具有HPLC保留时间为1.8分钟的水解PTXL-GEM缀合物回收的吉西他滨的ESI-MS(正)质谱。
图19.作为代表性疏水-亲水药物缀合物的紫杉醇(Ptxl)与顺铂缀合物(Ptxl-Pt(IV)缀合物)的合成方案。
图20.使用(A)1H-NMR光谱对Ptxl-Pt(IV)缀合物的表征,示出所述特性质子,并且(B)高分辨质谱测定所述Ptxl-Pt(IV)缀合物的精确质量以及对应分子式。
图21.负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒的表征。(A)负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的脂质包衣的聚合物纳米颗粒的示意图。(B)负载有Ptxl-Pt(IV)的纳米颗粒的动态光散射(DLS)测量。(C)负载有Ptxl-Pt(IV)的纳米颗粒的代表性扫描电子显微镜(SEM)影像。插图:负载有Ptxl-Pt(IV)的纳米颗粒的高分辨SEM影像。
图22.(A)不同药物浓度下的游离Ptxl-Pt(IV)缀合物和负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒(NPs)对A2780人类卵巢癌细胞系的细胞毒性。将所有样品与细胞一起孵育24小时,并且随后在使用ATP测定法测定细胞活性之前洗涤所述细胞并且将所述细胞在新鲜培养液中孵育共72小时(n=8)。(B,C)在300nM药物浓度下分别用(B)游离Ptxl-Pt(IV)药物缀合物和(C)负载有Ptxl-Pt(IV)药物缀合物的纳米颗粒处理过的A2780细胞的代表性相衬显微术。
图23.顺式-反式-顺式PtCl2(OCOCH2CH2CH2COOH)2(NH3)21HNMR谱。
图24.PTXL缀合物的载药量收率。
具体实施方式
缩写和定义
为了便于本发明的理解,在下面如下定义本文所用的一些术语和缩写:
当介绍本发明的要素或其一个或多个优选实施方案时,冠词“一个(种)(a)”、“一个(种)(an)”、“该(所述)(the)”以及“所述(said)”旨在意指存在一种(个)或多种(个)所述要素。术语“包含(comprising)”“包括(including)”以及“具有(having)”旨在是包括的并且意指除了所列出的要素之外还可能存在额外要素。
当用于两项或更多项的列表中时,术语“和/或”意指所列出的项的任何一项可以单独采用或与所列出的项的任何一项或多项组合采用。例如,表达“A和/或B”旨在意指A与B两者之一或A与B两者,即单独A、单独B或A与B组合。表达“A、B和/或C”旨在意指单独A、单独B、单独C、A与B组合、A与C组合、B与C组合或A、B以及C组合。
在分子和取代基的描述中,分子描述符可以被组合来产生描述取代基的词或词组。所述描述符被用于本文件中。实例包括此类术语如芳烷基(aralkyl)(或芳烷基(arylalkyl))、杂芳烷基、杂环烷基、环烷基烷基、芳烷氧基烷氧基羰基等。包含所述后面描述符芳烷氧基烷氧基羰基的化合物的具体实例是C6H5-CH2-CH2-O-CH2-O-C(O),其中C6H5是苯基。还应注意的是取代基可以在本领域中具有一个以上描述词或词组,例如,杂芳基氧基烷基羰基还可以被称为杂芳基氧基烷酰基。所述组合在本文被用于本发明的化合物和方法的描述中并且本文描述另外实例。
烷基:本文所用的术语“烷基”描述取代基,所述取代基优选是在主链中含有1至8个碳原子并且高达20个碳原子的低级烷基。所述主链可以是直链或支链或环状的并且包括甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、己基等。
类似物:本文所用的术语“类似物”可以是指一个或多个碳原子被不同原子或原子团替换的化合物。所述术语还可以是指具有一致性原子但是不同异构构型的化合物。所述异构体可以是结构异构体,即具有不同键合排布的原子的结构异构体或具有相同键合排布但是不同空间排布的组成原子的立体异构体。
阴离子的:本文所用的术语“阴离子的”是指在带有净负电荷的水介质中能形成离子的物质。
阴离子官能团:本文所用的术语“阴离子官能团”是指如本文所述的具有净负电荷的官能团。代表性阴离子官能团包括羧基、磺酸、磷酸、其烷基化衍生物等等。
阳离子的:本文所用的术语“阳离子的”是指在带有净正电荷的水介质中能形成离子的物质。
官能团:本文所用的术语“官能团”是指将特定功能赋予具有所述化学基团的物品的化学基团。例如,官能团可以包括物质如已知的黏合特定分子的抗体、寡核苷酸、生物素或链霉亲和素;或小型化学基团如胺、羧化物等。
卤素:本文所用的术语“卤素(halogen)”或“卤代(halo)”,单独或作为原子团的部分是指氯、溴、氟以及碘。
纳米颗粒:本文所用的“纳米颗粒”是指封闭流体空间并且具有约1nm与约1000nm之间的直径的单层或多层脂囊泡。类似的,术语“纳米颗粒”意指具有约1nm与约1000nm之间的平均直径的多个颗粒。所述术语还可以包括取决环境如10,000nm大的囊泡,此类纳米颗粒被施用至受试者,例如,经由可植入泵或经由注射器局部施用至原位肿瘤。对于全身施用,优选约30nm至约300nm的平均直径。所述囊泡的壁,还被称为膜,是由具有极性头和非极性尾的一种或多种脂质组分(例如,多磷脂和胆固醇)的双分子层形成,如磷脂。在水性(或极性)溶液中以及单层纳米颗粒中,所述一层的极性头向外定向延伸至周围的介质中,并且所述脂质的非极性尾部分相互结合,从而在所述囊泡的壁中提供极性界面和非极性核心。在多层纳米颗粒中,所述囊泡的极性界面还延伸至所述脂质体的核心并且所述壁是双分子层。在所述单层或多层纳米颗粒之一中所述囊泡的壁可以是与其它脂质组分饱和或不饱和的,如胆固醇、游离脂肪酸以及磷脂。在这种情况中,过量的所述其他脂质组分可以被添加至所述囊泡壁,所述组分将会流出直至所述囊泡壁中的浓度达到平衡,所述量可以取决于所述纳米颗粒环境。纳米颗粒还可以包含其它可以或不可以增加所述纳米颗粒活性的试剂。例如,可以添加聚乙二醇(PEG)至所述膜的外界面来增强生物利用率。在其它实例中,官能团如抗体和适体可以被添加到所述膜的外界面来增强位点定向,如添加到癌细胞中发现的细胞表面表位。所述纳米颗粒的膜还可以包含可以是生物可降解的颗粒、包括但不限于金、银以及合成纳米颗粒的阳离子纳米颗粒。生物相容的合成纳米颗粒的实例包括聚苯乙烯等。
药物活性:本文所用的术语“药物活性”是指活物质上并且尤其是人体的细胞或组织上的物质的有益生物活性。“药物活性剂”或“药物”是药物活性的物质并且“药物活性成分”(API)是药物中的药物活性物质。
药学上可接受的:本文所用的术语“药学上可接受的”意指,除了用于动物并且更具体地说用于人类和/或非人类哺乳动物是安全的其它制剂外,由联邦或州政府的监管机构批准或列入美国药典、其它公认药典的制剂。
药学上可接受的盐:本文所用的术语“药学上可接受的盐”是指所述化合物的酸加成盐或碱加成盐,如本公开中所述的多药缀合物。药学上可接受的盐是任何保留母体化合物的活性并且不会对其被施用的受试者和上下文中其被在体内施用的受试者赋予任何有害或不良效应的盐。药学上可接受的盐包括,但不限于无机酸和羧酸的金属络合物和盐。药学上可接受的盐还包括金属盐如铝盐、钙盐、铁盐、镁盐、锰盐以及络合物盐。此外,药学上可接受的盐包括,但不限于酸式盐如乙酸盐、天冬氨酸盐、烷基磺酸盐、芳基磺酸盐、乙酰氧乙酸盐、苯磺酸磺、苯甲酸盐、重碳酸盐、重硫酸盐、重酒石酸盐、丁酸盐、依地酸钙盐、樟磺酸盐、碳酸盐、氯苯甲酸盐、柠檬酸盐、依地酸盐、乙二磺酸盐、依托酸盐、乙磺酸(esyl)盐、乙磺酸盐、甲酸盐、富马酸盐、葡庚糖酸盐、葡糖酸盐、谷氨酸盐、乙醇酸盐、乙醇酰氨苯砷酸盐、环己胺磺酸盐、hexylresorcjnoic、海巴明盐、氢溴酸盐、盐酸盐、氢碘酸盐、羟基萘甲酸盐、羟乙磺酸盐、乳酸盐、乳糖酸盐、马来酸盐、苹果酸盐、丙二酸盐、扁桃酸盐、甲磺酸盐、甲硝酸盐、甲硫酸盐、粘酸盐、粘康酸盐、萘磺酸盐、硝酸盐、草酸盐、对硝基甲烷磺酸盐、扑酸盐、泛酸盐、磷酸盐、磷酸氢二盐、磷酸二氢盐、邻苯二甲酸盐、聚半乳糖醛酸盐、丙酸盐、水杨酸盐、硬脂酸盐、琥珀酸盐、氨基磺酸盐、磺胺盐、磺酸盐、硫酸盐、单宁酸盐、酒石酸盐、茶氯酸盐、甲苯磺酸盐等。药学上可接受的盐可以衍生自氨基酸类,包括但不限于半胱氨酸。用于产生如盐类的化合物的方法对本领域技术人员是已知的(参见,例如,Stahl等人,Handbook ofPharmaceutical Salts:Properties,Selection,and Use,Wiley-VCH;VerlagHelvetica Chimica Acta,Zürich,2002;Berge等人,J Pharm.Sci.66:1,1977)。
药学上可接受的载体:本文所用的术语“药学上可接受的载体”是指与化合物(如多药缀合物)一起施用的赋形剂、稀释剂、防腐剂、增溶剂、乳化剂、辅助剂和/或载色剂。此类载体可以是无菌液体,如水和油,包括来源于石油、动物、植物或合成的那些油,如花生油、大豆油、矿物油、芝麻油等;聚乙二醇、甘油、丙二醇或其它合成溶剂。当静脉内施用化合物时,水是优选的载体。盐溶液和葡萄糖水溶液以及甘油溶液也可以被用作液体载体,特别是用于注射溶液。适合的赋形剂包括淀粉、葡萄糖、乳糖、蔗糖、明胶、麦芽、大米、面粉、白垩、硅胶、硬脂酸钠、单硬脂酸甘油酯、滑石、氯化钠、脱脂乳粉、甘油、丙烯、乙二醇、水,乙醇等。如果需要,化合物还可以结合少量的润湿剂或乳化剂,或pH缓冲剂如乙酸盐、柠檬酸盐或磷酸盐。抗微生物剂如苯甲醇或对羟基苯甲酸甲酯;抗氧化剂如抗坏血酸或亚硫酸氢钠;螯合剂如乙二胺四乙酸;以及用于调节渗透压的试剂如氯化钠或葡萄糖也可以是载体。本技术领域的技术人员已知用于产生与载体结合的化合物的方法。
磷脂:本文所用的术语“磷脂”是指任何包含甘油二酯、磷酸基以及简单有机分子(如胆碱)的大量脂类。硫酯的实例包括,但不限于,磷脂酸(Phosphatidic acid)(磷脂酸(phosphatidate))(PA)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)(PE)、磷脂酰胆碱(卵磷脂)(PC)、磷脂酰丝氨酸(PS)以及磷酸肌醇,所述磷酸肌醇包括,但不限于,磷脂酰肌醇(PI)、磷脂酰肌醇磷酸(PIP)、磷脂酰肌醇二磷酸(PIP2)以及磷脂酰肌醇三磷酸(PIP3)。PC的额外实例包括如本领域所定义的DDPC、DLPC、DMPC、DPPC、DSPC、DOPC、POPC、DRPC以及DEPC。
刺激敏感性连接子:如本文所用,术语“刺激敏感性连接子”是指可以包含杂原子(例如,氮、氧、硫等)的碳链并且所述碳链可以是1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50个原子长。刺激敏感性连接子可以用不同取代基取代,所述取代基包括,但不限于,氢原子、烷基、烯基、炔基、氨基、烷基氨基、二烷基氨基、三烷基氨基、羟基、烷氧基、卤素、芳基、杂环基、芳香族杂环基、氰基、酰胺、氨基甲酰基、羧酸、酯、硫醚、烷基硫醚、硫醇以及脲基。本领域技术人员将会认识到这些基团中的每个可以反过来被取代。刺激敏感性连接子的实例包括,但不限于,pH敏感性连接子、蛋白酶裂解肽连接子、核酸酶敏感核酸连接子、脂肪酶敏感脂质连接子、糖苷酶敏感碳水化合物连接子、低氧敏感连接子、光裂解连接子、不耐热连接子、酶裂解连接子(例如,酯酶裂解连接子)、超声敏感连接子、x-射线裂解连接子等等。
取代的:本文所用的术语“取代的”是指一种或多种本领域常见的取代。术语“任选取代的”意指基团可以是未被取代的或被一个或多个取代基取代的。任何以上所定义的基团的适合的取代基可以包括部分如烷基、环烷基、烯基、亚烷基、芳基、杂芳基、杂环基、卤代(例如,氯代、溴代、碘代和氟代)、氰基、羟基、烷氧基、芳氧基、巯基(sulfhydryl)(巯基(mercapto))、烷硫基、芳硫基、氨基、取代的氨基、硝基、氨基甲酰基、酮基(keto)(氧代(oxo))、酰基、羟乙酰基、甘氨酰基、肼基、脒基、氨磺酰基、磺酰基、亚磺酰基、硫代烷基-C(O)--、硫代烷基-CO2--等。
治疗有效量:如本文所用,术语“治疗有效量”是指当施用至特定患者时鉴于这一患者的疾病或病状的性质和严重性将会具有所希望的治疗效果的那些量,例如,将会治愈、预防、抑制或至少部分地控制或部分地预防目标疾病或病状的量。更具体实施方案包括于以下药物制剂和施用方法部分中。
比例计量型组合药物递送
本教义包括比例计量型组合药物递送,所述组合药物递送包括纳米颗粒、多药缀合物、药物组合物;产生所述组合物的方法以及使用所述组合物的方法,所述使用所述组合物的方法包括使用药物组合治疗疾病和病状。
提供组合药物缀合方法以便实现多药递送。在一个实例中,使用水解连接子共价缀合疏水性和亲水性药物并且然后包囊到脂质-聚合物杂合纳米颗粒中用于组合递送。在一个非限制性实例中,包括于不同比例的共同递送的两种药物(一些药物具有截然不同的特性)之间的比例包括1:1药物-药物比例,并且在其它实施例中3:1和1:3比例。如本文所公开,所述比例可以由所述药物组合的不同摩尔量控制,所述药物组合中产生通用的多药包囊方案。
一方面,各不同药物分子被连接到具有相同物理化学特性和几乎相同链长的个体连接子主链(即药物连接子)。可以随后在纳米颗粒合成之前或合成过程中以预定比例混合这些药物连接子缀合物。所述长以及大幅分布的连接子(在一些实施例中聚合物链)可以提供各药物分子主要和均匀的疏水性,并且在纳米颗粒形成时产生几乎100%的载药率。在各个方面,所述连接子可以是刺激敏感性的以使得所述连接药物在所述纳米颗粒或多药缀合物环境变化(如pH的不同)时裂解。
另一方面,一个个体药物分子被连接到另一个体药物分子,各自通过不同连接子被连接。可以在纳米颗粒合成之前或合成过程中以预定比例随后混合或构建这些药物-药物连接子缀合物。这些缀合物的疏水性可以是不同的并且所述连接子可以具有不同刺激敏感性活性。这可以产生顺序药物递送,因为可以在某一环境态中裂解一个连接子来释放药物,并且第二个连接子可以在环境态变化(如不同pH)时释放相同或不同药物。
如在一个非限制性实例中所提供,提供具有两种不同药物活性剂(如阿霉素(DOX)和喜树碱(CPT))的药物-连接子缀合物的合成。利用l-丙交酯的开环聚合,使用金属-酰氨基催化剂合成DOX与CPT聚合物缀合物,该缀合物选择性地与所述药物分子的羟基反应来引发聚合反应(R.Tong,J.Cheng,Angew Chem Int Ed Engl2008,47,4830-4834;R.Tong,J.Cheng,Angew Chem2008,120,4908-4912;R.Tong,J.Cheng,Bioconjug Chem2010,21,111-121;R.Tong,J.Cheng,J AmChem Soc2009,131,4744-4754)。使用纳米沉淀技术(图1),以高载药效率和精确控制的药物比例将所述药物-聚合物缀合物定量地装载到脂质-聚合物杂合纳米颗粒中。参见B.M.Chamberlain等人.J AmChem Soc2001,123,3229-3238;L.Zhang,等人.ACS Nano2008,2,1696-1702。本文提供的组合治疗显示出对体外混合疗法的优越疗效并且对上述的多药包囊到相同纳米颗粒中的局限性提供解决方案。
比例计量型控制的纳米颗粒
因此,在一个实施方案中,提供一种纳米颗粒,其包括内球体和外表面,所述内球体含有由刺激敏感键连接并且具有预定比例的缀合药物的组合,其中所述缀合药物具有下式:
(X–Y–Z)n
其中X是药物活性剂,Y是刺激敏感性连接子,并且Z不是X,并且Z是药物活性剂或氢。
在各个方面,X和Z可以独立地是抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。可以在以下文献中找到适合用于本发明的药物种类和具体药物的清单:Pharmaceutical Drugs:Syntheses,Patents,Applications,Axel Kleemann and Jurgen Engel,Thieme MedicalPublishing,1999以及the Merck Index:An Encyclopedia of Chemicals,Drugs and Biologicals,由Budavari等人编辑,CRC Press,1996,这两项都以引用的方式并入本文。在附加表中提供所述药物活性剂的实例。可以经由任何适合的方法递送所述药物活性剂到特定器官、组织、细胞、细胞外基质组分和/或细胞内区室,所述方法包括使用官能团,如抗体、抗体片段、适体等等。
例如,X可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
这些以及其它药物活性剂可以由适合的化学连接子通过环境可裂解键共价缀合。任何可以用于将连接子与药物活性剂缔合的多种方法包括,但不限于,被动吸附作用(例如,经由静电作用)、多价螯合作用、特定黏合对的成员之间的高亲和力非共价黏合、共价键形成等。在一些实施方案中,可以使用点击化学来将连接子与颗粒缔合(例如,狄尔斯-阿尔德反应、Huigsen1,3-偶极环加成反应、亲核取代、羰基化学、环氧化作用、二羟基化反应等)。在各个方面,药物缀合物包括多种药物活性剂,各药物活性剂被共价连接至连接子,其中提供在递送至靶细胞时释放所述药物活性剂的缀合物。
一些化学键如腙、酯以及酰胺键对酸性pH值敏感,例如肿瘤细胞的细胞内环境的pH值。在酸性pH下,氢离子催化这些键的水解,所述键的水解反过来从所述药物的缀合物形式释放所述药物。因此,具有-OH、-NH2和/或酮基的不同药物活性剂(例如但不限于紫杉醇、吉西他滨、阿霉素、顺铂、多西他赛等)可以与具有可变长度的烷基链的适合间隔基一起共价地连接。通过使不同酸酐和任何具有单官能团或双官能团或异官能团的有机化合物与所述药物反应,这些间隔基可以被容易地引入到所述药物缀合物中。
对于没有官能团如–OH、-NH2或酮基的药物活性剂,它们可以通过构建此类官能团与其它药物活性剂共价连接。例如,顺铂可以先被氧化成它的羟基衍生物,该羟基衍生物然后可以与羧酸醛或酸酐反应来构建醛和羧酸官能团。这一官能团可以与其它具有-OH和/或-NH2的药物共价连接。许多药物活性剂可以被连接在一起来形成用于联合治疗的组合药物缀合物。本领域技术人员将能认识到其它本领域中熟知的缀合方法。所述缀合方法可以被用于连接不同药物活性剂,包括小分子、多肽以及多核苷酸,所述连接经由连接子,包括刺激敏感性连接子。
在各个方面,所述式(X–Y–Z)n的变量‘n’是大于或等于2的整数。在各个方面,这一数字表示2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50并且所述纳米颗粒中可以包含甚至更大数量的药物连接子和药物-药物缀合物。
另一方面,在所述组合物的所有个体缀合药物摩尔量百分比之和是100%的条件下,所述组合的各个体缀合药物包含从约1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、16%、17%、18%、19%、20%、21%、22%、23%、24%、25%、26%、27%、28%、29%、30%、31%、32%、33%、34%、35%、36%、37%、38%、39%、40%、41%、42%、43%、44%、45%、46%、47%、48%、49%、50%、51%、52%、53%、4%、55%、56%、57%、58%、59%、60%、61%、62%、63%、64%、65%、66%、67%、68%、69%、70%、71%、72%、73%、74%、75%、76%、77%、78%、79%、80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%,93%、94%、95%、96%、97%、98%至约99%的预定摩尔量百分比。例如,如包含于所述纳米颗粒中,第一药物-连接子缀合物可以包含70重量百分比(70%w/w)并且第二药物-连接子缀合物可以包含30重量百分比(30%w/w)。在另一实施例中,例如,如包含于所述纳米颗粒中,第一药物-药物缀合物可以包含40重量百分比(40%w/w)并且第二药物-连接子缀合物可以包含60重量百分比(60%w/w)。在又一实施例中,如包含于所述纳米颗粒中,第一药物-连接子缀合物可以包含10重量百分比(10%w/w),第二药物-连接子缀合物可以包含30重量百分比(30%w/w),并且第三药物-连接子缀合物可以包含60重量百分比(60%w/w)。作为另一实施例,如包含于所述纳米颗粒中,第一药物-药物缀合物可以包含10重量百分比(10%w/w),第二药物-药物缀合物可以包含30重量百分比(30%w/w),并且第三药物-药物缀合物可以包含60重量百分比(60%w/w)。
通过使用预定摩尔量百分比,可以提供所述纳米颗粒中缀合药物之间的精确比例。例如,双药物缀合物组合中,提供的比例包括1:1、1:2、1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14、1:15、1:16、1:17、1:18、1:19、1:20、1:21、1:22、1:23、1:24、1:25、1:26、1:27、1:28、1:29、1:30、1:31、1:32、1:33、1:34、1:35、1:36、1:37、1:38、1:39、1:40、1:41、1:42、1:43、1:44、1:45、1:46、1:47、1:48、1:49、1:50、1:51、1:52、1:53、1:54、1:55、1:56、1:57、1:58、1:59、1:60、1:61、1:62、1:63、1:64、1:65、1:66、1:67、1:68、1:69、1:70、1:71、1:72、1:73、1:74、1:75、1:76、1:77、1:78、1:79、1:80、1:81、1:82、1:83、1:84、1:85、1:86、1:87、1:88、1:89、1:90、1:91、1:92、1:93、1:94、1:95、1:96、1:97、1:98、1:99、1:100、1:101、1:102、1:103、1:104、1:105、1:106、1:107、1:108、1:109、1:110、1:111、1:112、1:113、1:114、1:115、1:116、1:117、1:118、1:119、1:120、1:121、1:122、1:123、1:124、1:125、1:126、1:127、1:128、1:129、1:130、1:131、1:132、1:133、1:134、1:135、1:136、1:137、1:138、1:139、1:140、1:141、1:142、1:143、1:144、1:145、1:146、1:147、1:148、1:149、1:150、1:151、1:152、1:153、1:154、1:155、1:156、1:157、1:158、1:159、1:160、1:161、1:162、1:163、1:164、1:165、1:166、1:167、1:168、1:169、1:170、1:171、1:172、1:173、1:174、1:175、1:176、1:177、1:178、1:179、1:180、1:181、1:182、1:183、1:184、1:185、1:186、1:187、1:188、1:189、1:190、1:191、1:192、1:193、1:194、1:195、1:196、1:197、1:198、1:199、1:200、1:201、1:202、1:203、1:204、1:205、1:206、1:207、1:208、1:209、1:210、1:211、1:212、1:213、1:214、1:215、1:216、1:217、1:218、1:219、1:220、1:221、1:222、1:223、1:224、1:225、1:226、1:227、1:228、1:229、1:230、1:231、1:232、1:233、1:234、1:235、1:236、1:237、1:238、1:239、1:240、1:241、1:242、1:243、1:244、1:245、1:246、1:247、1:248、1:249、1:250、1:251、1:252、1:253、1:254、1:255、1:256、1:257、1:258、1:259、1:260、1:261、1:262、1:263、1:264、1:265、1:266、1:267、1:268、1:269、1:270、1:271、1:272、1:273、1:274、1:275、1:276、1:277、1:278、1:279、1:280、1:281、1:282、1:283、1:284、1:285、1:286、1:287、1:288、1:289、1:290、1:291、1:292、1:293、1:294、1:295、1:296、1:297、1:298、1:299、1:300、1:300、1:301、1:302、1:303、1:304、1:305、1:306、1:307、1:308、1:309、1:310、1:311、1:312、1:313、1:314、1:315、1:316、1:317、1:318、1:319、1:320、1:321、1:322、1:323、1:324、1:325、1:326、1:327、1:328、1:329、1:330、1:331、1:332、1:333、1:334、1:335、1:336、1:337、1:338、1:339、1:340、1:341、1:342、1:343、1:344、1:345、1:346、1:347、1:348、1:349、1:350、1:351、1:352、1:353、1:354、1:355、1:356、1:357、1:358、1:359、1:360、1:361、1:362、1:363、1:364、1:365、1:366、1:367、1:368、1:369、1:370、1:371、1:372、1:373、1:374、1:375、1:376、1:377、1:378、1:379、1:380、1:381、1:382、1:383、1:384、1:385、1:386、1:387、1:388、1:389、1:390、1:391、1:392、1:393、1:394、1:395、1:396、1:397、1:398、1:399、1:400、1:401、1:402、1:403、1:404、1:405、1:406、1:407、1:408、1:409、1:410、1:411、1:412、1:413、1:414、1:415、1:416、1:417、1:418、1:419、1:420、1:421、1:422、1:423、1:424、1:425、1:426、1:427、1:428、1:429、1:430、1:431、1:432、1:433、1:434、1:435、1:436、1:437、1:438、1:439、1:440、1:441、1:442、1:443、1:444、1:445、1:446、1:447、1:448、1:449、1:450、1:451、1:452、1:453、1:454、1:455、1:456、1:457、1:458、1:459、1:460、1:461、1:462、1:463、1:464、1:465、1:466、1:467、1:468、1:469、1:470、1:471、1:472、1:473、1:474、1:475、1:476、1:477、1:478、1:479、1:480、1:481、1:482、1:483、1:484、1:485、1:486、1:487、1:488、1:489、1:490、1:491、1:492、1:493、1:494、1:495、1:496、1:497、1:498、1:499、以及1:500。在具有三药物缀合物组合的另一实例中提供1:1:1、1:2:1、1:3:1、1:1:2、1:1:3等的比例。本领域技术人员将会认识到使用不同数量的药物可以提供其它比例并且使用不同摩尔量百分比。
在各个方面,Z可以独立地是抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂、氢及上文所述的组合。此外,Z可以是氢(例如,药物-连接子缀合物)。
在各个方面,Y是pH敏感性连接子。例如,Y可以包括C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在各个方面,所述纳米颗粒的外表面可以包括阳离子或阴离子官能团。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式I:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式II:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W1’和‘W2’独立地选自苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W1’和‘W2’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式III:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;并且‘W’选自苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是3;并且‘W’可以是苯基。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式IV:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘V1’和‘V2’独立地选自-CH3或-CH2OH。例如,‘W’可以是苯基;并且‘V1’和‘V2’可以是-CH2OH。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式V:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘W’可以是苯基。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式VI:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
在又一方面,包含于所述纳米颗粒内球体中的所述组合的缀合药物具有式VII:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
在各个方面,所述纳米颗粒直径可以是约10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、180、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、200、201、202、203、204、205、206、207、208、209、210、211、212、213、214、215、216、217、218、219、220、221、222、223、224、225、226、227、228、229、230、231、232、233、234、235、236、237、238、239、240、241、242、243、244、245、246、247、248、249、250、251、252、253、254、255、256、257、258、259、260、261、262、263、264、265、266、267、268、269、270、271、272、273、274、275、276、277、278、279、280、281、282、283、284、285、286、287、288、289、290、291、292、293、294、295、296、297、298、299、300、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、310、311、312、313、314、315、316、317、318、319、320、321、322、323、324、325、326、327、328、329、330、331、332、333、334、335、336、337、338、339、340、341、342、343、344、345、346、347、348、349、350、351、352、353、354、355、356、357、358、359、360、361、362、363、364、365、366、367、368、369、370、371、372、373、374、375、376、377、378、379、380、381、382、383、384、385、386、387、388、389、390、391、392、393、394、395、396、397、398、399、400、401、402、403、404、405、406、407、408、409、410、411、412、413、414、415、416、417、418、419、420、421、422、423、424、425、426、427、428、429、430、431、432、433、434、435、436、437、438、439、440、441、442、443、444、445、446、447、448、449、450、451、452、453、454、455、456、457、458、459、460、461、462、463、464、465、466、467、468、469、470、471、472、473、474、475、476、477、478、479、480、481、482、483、484、485、486、487、488、489、490、491、492、493、494、495、496、497、498、499、500、600、700、800、900、1000、1100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800、1900、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000以及约10000nm。在各个方面,并且尤其取决于在受试者体内的施用途径,所述纳米颗粒可以具有直径约30nm至约300nm。一般来说,当是不需要所述纳米颗粒穿过受试者脉管系统来与靶细胞、组织或器官接触的局部或区域施用时,大的纳米颗粒是可以接受的。同样,当在受试者体内全身施用时小的纳米颗粒是可以接受的,尤其是约30nm至约300nm的纳米颗粒。
多药缀合物
在另一实施方案中,提供一种多药缀合物,其具有下式:
X–Y–Z
其中X和Z是药物活性剂,该药物活性剂独立地选自由抗生素、抗微生物剂、生长因子以及化学治疗剂组成的组;并且Y是刺激敏感性连接子,其中所述缀合物在其递送至靶细胞时释放至少一种药物活性剂。如包含于本发明的所述纳米颗粒中以上提供所述缀合药物。
在本实施方案的各个方面,Y是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。例如,Y可以是C3直链烷基或酮。在各个方面,所述药物活性剂包含抗癌化学治疗剂。例如,X和Y可以独立地是阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物或其药学上可接受的盐。
在又一方面,所述缀合物具有式I:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
在又一方面,所述缀合物具有式II:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;‘X’选自由卤素、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐以及水组成的组;‘W1’和‘W2’独立地选自苯基或叔丁基氧基;并且‘R’是氢或烷基。例如,‘p’可以是3;‘X’可以是氯化物;‘W1’和‘W2’可以是苯基并且‘R’可以是氢。
在又一方面,所述缀合物具有式III:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是1至10的整数;并且‘W’选自苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是3;并且‘W’可以是苯基。
另一方面,所述缀合物具有式IV:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基;并且‘V1’和‘V2’独立地选自-CH3或-CH2OH。例如,‘W’可以是苯基;并且‘V1’和‘V2’可以是-CH2OH。
另一方面,所述缀合物具有式V:
及其药学上可接受的盐,其中‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘W’可以是苯基。
另一方面,所述缀合物具有式VI:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
另一方面,所述缀合物具有式VII:
及其药学上可接受的盐,其中‘p’是5至20的整数;并且‘W’是苯基或叔丁基氧基。例如,‘p’可以是10;并且‘W’可以是苯基。
多连接的药物缀合物
在又一实施方案中,提供一种多药缀合物,其包含共价连接至多个刺激敏感性连接子的药物活性剂,其中各连接子被共价连接至至少一种额外药物活性剂,其中在递送至靶细胞时所述缀合物释放至少一种药物活性剂。所述缀合物可以具有类似于树枝状聚合物的构象,并且可以在链中包含一系列缀合物。
一方面,所述刺激敏感性连接子可以是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环或其组合。例如,所述连接子可以是C3直链烷基。在又一实例中,所述连接子可以包含酮。
在又一方面,所述药物活性剂包含抗癌化学治疗剂。例如,所述药物活性剂可以包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
药物制剂和施用方法
在另一实施方案中,提供一种药物组合物,其在药学上可接受的载体中包含上述的多药缀合物或其药学上可接受的盐。
所述识别的纳米颗粒和多药缀合物(即化合物)治疗、抑制、控制和/或预防、或至少部分地阻止或部分地预防能由已知药物活性剂治疗的疾病并且可以以治疗有效剂量施用至受试者用于所述疾病的抑制、预防、防止或治疗。本发明的化合物包含治疗有效剂量的纳米颗粒和/或多药缀合物,其是包括治疗、抑制、预防和防止有效剂量的本发明的化合物并且在下面更具体地被定义的术语。通过施用所述化合物治疗的受试者优选的是动物,包括但不限于哺乳动物、爬行动物以及禽类,更优选马、牛、狗、猫、绵羊、猪以及鸡,并且最优选人类。
治疗有效剂量
可以通过细胞培养物或实验动物中的标准制药程序测定所述化合物的毒性和疗效用于测定LD50(对所述群体的50%的致命剂量)以及ED50(在所述群体的50%中的治疗有效剂量)。毒性作用与治疗效果之间的剂量比是疗效指数,该指数可以表示为比例LD50/ED50。优选表现出较大疗效指数的化合物。虽然可以使用表现出毒性副作用的化合物,但应当注意设计这样的递送系统,该递送系统将所述化合物靶向至被所述疾病或病症感染的部位以便尽量减少对未受感染的细胞的潜在损伤并且减少副作用。
从细胞培养测定和动物研究获得的数据可以被用于配制用于人类或其它哺乳动物的剂量范围。所述化合物的剂量优选在循环血浆或其它体液浓度的范围内,其包括具有很小毒性或无毒性的ED50。所述剂量可以在这一范围内变化,取决于所采用的剂型和所使用的施用途径。对于本发明的任何化合物,可以从细胞培养测定初步估计所述治疗有效剂量。可以在动物模型配制剂量来达到包括如细胞培养中测定的IC50(达到症状的半最大抑制的所述试验化合物的浓度)的循环血浆浓度范围。所述信息可以用于更准确地测定人类和其它哺乳动物的中的有用剂量。可以通过(例如)高效液相色谱法测量血浆中的化合物水平。
可以与药学上可接受的载体结合来产生单剂型的化合物的量将根据经治疗的宿主和具体施用方式变化。本领域技术人员将会理解,包含于各剂型的个体剂量中的化合物的单位含量本身不需要构成治疗有效量,因为可以通过施用一些个体剂量达到所述必需治疗有效量。剂量的选择取决于所使用的剂型、被治疗的病状以及根据本领域技术人员的测定所要达到的具体目标。
根据多种因素选择使用本发明的化合物用于治疗疾病或病状的剂量方案,所述因素包括患者的类型、年龄、体重、性别、饮食和身体状况、施用途径、药理考虑如所采用的具体化合物的活性、疗效、药物动力学以及毒理学特性,以及是否使用化合物递送系统。因此,实际采用的剂量方案可以因受试者不同而广泛变化。
制剂和用途
可以通过熟知方法配制本发明的化合物用于使用一些途径施用至受试者,所述途径包括但不限于,肠胃外、口服、局部、皮内、肌内、腹膜内、静脉内、皮下、鼻内、硬膜以及眼途径。所述个体化合物还可以与一种或多种额外本发明的化合物联合和/或与其它药物活性剂或惰性剂一起施用。所述药物活性剂或惰性剂可以是与一种或多种化合物流体或机械连通或通过离子力、共价力、范德华力、疏水力、亲水力或其它物理力连接至一种或多种化合物。优选的是在受试者体内局部施用,但是还可以是全身施用。
可以通过任何常规方式使用一种或多种药学上可接受的载体配制本发明的化合物。因此,可以具体的配制所述化合物及其药学上可接受的盐和溶剂化物用于施用,例如,通过吸入法或吹入法(或者通过口或者通过鼻)或口服、口腔、肠胃外或直肠施用。所述化合物可以采取带电形式、中性形式和/或其它药学上可接受的盐形式。药学上可接受的载体的实例包括,但不限于,以引用的方式整体并入本文的REMINGTON’S PHARMACEUTICAL SCIENCES(A.R.Gennaro编辑),第21版,ISBN:0781746736(2005)中所描述的那些。
所述化合物还可以采取溶液、悬浮液、乳剂、片剂、丸剂、胶囊、散剂等的形式。所述制剂将包含治疗有效量的所述化合物(优选呈纯化形式)和适合量的载体以便提供用于适当施用至所述患者的形式。所述制剂应该符合施用方式的要求。
肠胃外施用
可以配制所述化合物用于通过注射进行肠胃外施用,例如,通过团注或持续输注。用于注射的制剂可以以单位剂型呈现于安瓿中或添加有任选防腐剂的多剂量容器中。所述肠胃外制剂可以被封装于安瓿、一次性注射器或由玻璃、塑料或类似物制成的多剂量小瓶中。所述制剂可以采取如在油或水载体中的悬浮液、溶液或乳剂的形式,并且可以包含配制试剂如悬浮剂、稳定剂和/或崩解剂。
例如,肠胃外制剂可以是无毒胃肠外可接受的稀释剂或溶剂中的无菌注射溶液或悬浮液(例如,作为1,3-丁二醇中的溶液)。所述可以接受的载体和溶剂中可以被采用的有水、林格氏溶液以及等渗氯化钠溶液。此外,常规采用无菌非挥发性油作为溶剂或悬浮介质。为此目的可以采用任何温和的非挥发性油包括合成性甘油单酯或甘油二酯。此外,脂肪酸如油酸可以被用于所述肠胃外制剂中。
或者,所述化合物在使用前可以被配制成与适合的载体(如无菌无热源水)构成的粉剂形式。例如,适合用于肠胃外施用的化合物可以包含无菌等渗盐溶液,所述溶液含有0.1%至90%重量每体积所述化合物。通过举例,溶液可以包含约5%至约20%,更优选地包含约5%至约17%,更优选地包含约8%至约14%并且仍然更优选地包含约10%的所述化合物。所述溶液或粉末制剂还可以包括增溶剂和局部麻醉剂如利多卡因来缓解注射部位的疼痛。胃肠外递送化合物的其它方法对于本领域技术人员是已知的并且是在本发明的范围内。
口服施用
对于口服施用,所述化合物可以采取由常规手段用药学上可接受的赋形剂制备的片剂或胶囊的形式,所述赋形剂如粘合剂、填充剂、润滑剂以及崩解剂:
A.粘合剂
粘合剂包括,但不限于,玉米淀粉、马铃薯淀粉或其它淀粉、明胶、天然和合成树胶(如阿拉伯胶、海藻酸钠、海藻酸、其它藻酸盐、西黄蓍胶粉、瓜尔胶)、纤维素及其衍生物(例如,乙基纤维素、醋酸纤维素、羧甲基纤维素钙、羧甲基纤维素钠)、聚乙烯吡咯烷酮、甲基纤维素、预凝胶化淀粉、羟丙基甲基纤维素、(例如,No.2208、2906、2910)、微晶纤维素及其混合物。微晶纤维素的适合形式包括,例如,以AVICEL-PH-101、AVICEL-PH-103以及AVICEL-PH-105出售的材料(可以从FMC公司,American Viscose Division,Avicel Sales,MarcusHook,Pennsylvania,USA获得)。示例性适合粘合剂是由FMC公司以AVICEL RC-581出售的微晶纤维素与羧甲基纤维素钠的混合物。
B.填充剂
填充剂包括,但不限于,滑石、碳酸钙(例如,颗粒或粉末)、乳糖、微晶纤维素、粉状纤维素、葡萄糖、高岭土、甘露醇、硅酸、山梨糖醇、淀粉、预凝胶化淀粉及其混合物。
C.润滑剂
润滑剂包括,但不限于,硬脂酸钙、硬脂酸镁、矿物油、轻矿物油、甘油、山梨糖醇、甘露醇、聚乙二醇、其它乙二醇类、硬脂酸、月桂基硫酸钠、滑石、氢化植物油(例如,花生油、棉籽油、向日葵油、芝麻油、橄榄油、玉米油和大豆油)、硬脂酸锌、油酸乙酯、月桂酸乙酯、琼脂及其混合物。额外润滑剂包括,例如,硅胶(由美国马里兰州巴尔的摩的W.R.Grace公司制造的AEROSIL200)、合成硅石的凝聚型气溶胶(由美国德克萨斯州普莱诺的Deaussa公司销售)、CAB-O-SIL(由美国马塞诸塞州波士顿的Cabot公司出售的焦化二氧化硅产品)及其混合物。
D.崩解剂
崩解剂包括,但不限于,琼脂、海藻酸、碳酸钙、微晶纤维素、交联羧甲基纤维素钠、交联聚维酮、波拉克林钾、淀粉乙醇酸钠、马铃薯或木薯淀粉、其它淀粉、预凝胶化淀粉、其它淀粉、粘土、其褐藻胶、其它纤维素、树胶及其混合物。
所述片剂或胶囊可以任选地通过本领域的熟知方法涂覆。如果粘合剂和/或填充剂与本发明的化合物一起使用,它们被典型地配制为约50%至约99%重量百分比的所述化合物。一方面,约0.5至约15重量百分比的崩解剂,并且具体地约1至约5重量百分比的崩解剂可以与所述化合物组合使用。可以任选地添加润滑剂,典型地以小于约1重量百分比的所述化合物的量添加。Marshall,SOLID ORAL DOSAGEFORMS,Modern Pharmaceutics(Banker和Rhodes编辑),7:359-427(1979)中描述了用于制备固体口服剂型的技术和药学上可接受的添加剂。其它不典型的制剂在本领域是已知的。
用于口服施用的液体制剂可以采取溶液、糖浆或悬浮液的形式。或者,所述液体制剂在使用之前可以呈现为与水或其它适合的载体构成的干品。所述液体制剂可以通过常规手段用药学上可接受的添加剂制备,所述添加剂如助悬剂(例如,山梨糖醇糖浆、纤维素衍生物或氢化食用脂肪);乳化剂(例如,卵磷脂或阿拉伯胶);非水载体(例如,扁桃油、油酯、乙醇或分馏植物油);和/或防腐剂(例如,对羟基苯甲酸甲酯或对羟基苯甲酸丙酯或山梨酸)。所述制剂视情况还可以包含适当的缓冲盐、调味剂、着色剂、芳香剂以及甜味剂。还可以被配制用于口服施用的制剂来实现所述化合物的控释。口服制剂优选地包含10%至95%化合物。此外,可以以常规方式配制的片剂或锭剂的形式配制本发明的化合物用于颊部施用。口服递送化合物的其它方法对于本领域技术人员是已知的并且是在本发明的范围内。
控释施用
可以配制控释(或缓释)制剂来扩展所述化合物的活性并且降低剂量频率。控释制剂还可以被用于影响发作时间或其它特征(如所述化合物的血液水平),并且因此影响副作用的发生。
可以设计控释制剂以便初始释放产生所希望的疗效的量的化合物,并且逐渐和连续地释放其它量的所述化合物以便在一段较长时间周期内保持疗效的水平。为了在体内保持近似恒定水平的化合物,可以从所述剂型以将会替换从所述体内代谢和/或排出的化合物的量的速率释放所述化合物。可以通过不同诱导物刺激化合物的控释,例如,pH变化、温度变化、酶、水或其它生理条件或分子。
控释系统可以包括,例如,可以被用于以类似于用于递送胰岛素或化疗的方式施用所述化合物至具体的器官或肿瘤的输液泵。典型地,使用所述系统,所述化合物与生物可降解、生物相容聚合植入物组合施用,所述植入物在选定的部位在一段控制的时间周期内释放所述化合物。聚合物材料的实例包括聚酐、聚原酸酯、聚乙醇酸、聚乳酸、聚乙烯醋酸乙烯酯以及共聚物及其组合。此外,控释系统可以被放置在治疗靶点附近,因此只需要一部分全身剂量。
作为实例,植入式节律输液泵可以被用于局部递送本发明的纳米颗粒和多药缀合物。参见,例如,美国专利号7,799,016、7,799,012、7,588,564、7,575,574以及7,569,051,各所述专利以引用的方式整体并入本文。在此实例中,磁力控制泵可以被植入到患者的大脑中并且以对应于所述患者的具体需求的控制速率递送所述纳米颗粒和多药缀合物。可以通过磁力螺线管交替地展开或收缩从双层聚合物形成的柔性双壁囊。当收缩时,所述纳米颗粒和多药缀合物可以通过多个针被排出所述囊。当所述囊展开时,周围的脑流体被吸入到所述囊的双壁之间的空间中,从该空间它通过导管被吸入分析器。可以分析从所述患者提取的脑流体。可以基于这些测量远程控制并且通过外部控制器显示所述设备的操作和由此所述治疗的操作。
本发明的化合物可以通过本领域普通技术人员熟知的其他控释装置或递送设备施用。这些包括,例如,羟丙基甲基纤维素、其他聚合物基质、凝胶、渗透膜、渗透系统、多层涂层或任何上述的组合以便在不同比例中提供所希望的释放特性。控释递送化合物的其它方法对于本领域技术人员是已知的并且是在本发明的范围内。
吸入施用
还可以通过吸入直接将所述化合物施用到肺。对于通过吸入的施用,可以通过一些不同设备方便地递送化合物到肺。例如,使用包含适合低沸点推进剂(例如,二氯二氟甲烷、三氯氟甲烷、二氯四氟乙烷、二氧化碳或其它适合气体)的罐的计量吸入器(“MDI”)可以被用于递送化合物直接到肺。可从一些供应商获得MDI设备,如3M公司、Aventis、Boehringer Ingleheim、Forest Laboratories、Glaxo-Wellcome、Schering Plough以及Vectura。
或者,干粉吸入器(DPI)设备可以被用于施用化合物到肺。DPI设备典型地使用机制如一阵气体以便在容器内部构建一片干燥粉,所述干燥粉然后可以被患者吸入。DPI设备在本领域也是熟知的并且可以从一些销售商购买,所述销售商包括,例如,Fisons、Glaxo-Wellcome、Inhale Therapeutic Systems、ML Laboratories、Qdose以及Vectura。流行的变化是多剂量DPI(“MDDPI”)系统,该系统允许一个以上的治疗剂量的递送。可从公司如AstraZeneca、GlaxoWellcome、IVAX、Schering Plough、SkyePharma以及Vectura获得MDDPI设备。例如,用于吸入器或吹入器中的明胶的胶囊和柱体可以被配制成用于这些系统的含有所述化合物的粉末混合物和适合的粉末基质(如乳糖或淀粉)。
可以被用于递送化合物至肺的另一类型的设备是由(例如)Aradigm公司供应的液体喷雾设备。液体喷雾系统使用非常小的喷嘴孔以便使液体化合物制剂雾化,所述制剂然后可以被直接吸入到肺中。例如,喷雾器设备可以被用于递送化合物到肺。喷雾器通过使用(例如)超声能量从液体化合物制剂构建气溶剂来形成可以被容易地吸入的精细颗粒。喷雾器的实例包括由Sheffield/Systemic PulmonaryDelivery Ltd.、Aventis以及Batelle Pulmonary Therapeutics供应的设备。
在另一实例中,电流体动力(“EHD”)气溶剂设备可以被用于递送化合物到肺。EHD气溶剂设备使用电能来使液体化合物溶液或悬浮液雾化。当使用EHD气溶剂设备递送此化合物至肺时,所述化合物制剂的电化学特性是优化的重要参数。由本领域技术人员常规进行所述优化。化合物的肺内递送的其它方法对于本领域技术人员将是已知的并且是在本发明的范围内。
适合用于喷雾器或液体喷雾设备以及气溶剂设备使用的液体化合物制剂将典型地包括具有药学上可接受的载体的所述化合物。在一个示例性实施方案中,所述药学上可接受的载体是液体如醇、水、聚乙二醇或全氟化碳。任选地,可以添加另一材料来改变所述化合物的溶液或悬浮液的气溶剂特性。例如,此材料可以是液体如醇、乙二醇、聚乙二醇或脂肪酸。其它配制适合用于气溶剂设备中的液体化合物溶液或悬浮液的方法对于本领域技术人员是已知的。
贮库施用
所述化合物还可以被配制为贮库制剂。可以通过植入(例如,皮下或肌内)或通过肌肉注射施用此类长效制剂。因此,可以使用适合的聚合物或疏水材料配制所述化合物,所述疏水材料如可接受的油或离子交换树脂中的乳剂或如略微可溶的衍生物(诸如略微可溶的盐)。贮库递送化合物的其它方法对于本领域技术人员将是已知的并且是在本发明的范围内。
局部施用
对于局部施用,所述化合物可以与载体组合使得基于所希望的(例如)1.0μM至1.0mM的有效剂量范围的活性递送有效剂量。本发明的一方面,可以施加局部化合物至皮肤。所述载体可以呈(例如),并且不以限制的方式,软膏、乳膏、凝胶、糊剂、泡沫、气溶剂、栓剂、垫块(pad)或胶凝棒(gelled stick)的形式。
局部制剂还可以由眼科学上可接受的赋形剂中的治疗有效量的所述化合物组成,所述赋形剂如缓冲盐水、矿物油、植物油如玉米油或花生油、矿脂、Miglyol182、醇溶液、或脂质体或似脂质体产品。任何这些化合物还可以包括防腐剂、抗氧化剂、抗生素、免疫抑制剂和其它不会对所述化合物施加有害作用的生物学或药学上有效的试剂。局部递送化合物的其它方法对于本领域技术人员是已知的并且是在本发明的范围内。
栓剂施用
所述化合物还可以被配制成直肠制剂,如栓剂或含有常规栓剂基质的保留灌肠剂,所述基质如可可脂或其它甘油酯和粘合剂以及载体如甘油三酯、微晶纤维素、黄蓍树胶或明胶。栓剂可以包含按重量计0.5%至10%范围的所述化合物。栓剂递送化合物的其它方法对于本领域技术人员将是已知的并且是在本发明的范围内。
其它施用系统
各种其它递送系统在本领域是已知的并且可以用于施用本发明的化合物。此外,可以组合和/或修饰这些以及其它递送系统以便优化本发明的化合物的施用。
纳米颗粒中药物-连接子和药物-药物组合物的比例计量型控制
在又一实施方案中,提供一种用于控制包含于纳米颗粒内球体中的缀合药物的比例的方法,所述方法包括:a)合成独立地缀合于刺激敏感性连接子的第一药物与独立地缀合于具有相同组合物的连接子的第二药物的组合,其中所述第一药物缀合物和第二药物缀合物具有预定比例;b)将所述组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中;并且c)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,这些纳米颗粒具有包含于所述内球体中的控制比例的缀合药物。不同于其它需要一些额外步骤来构建纳米颗粒的方法,所述含有缀合药物的组合的纳米颗粒的本发明自组装是高效的。
一方面,所述第一药物以及所述第二药物可以独立地包括抗生素、抗微生物剂、抗病毒剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,所述第一药物以及所述第二药物独立地由以下各项组成的组:阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
另一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述刺激敏感性连接子由以下各项组成的组:C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在本实施方案的各个方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含至少一种独立地缀合于具有相同组成的刺激敏感性连接子的额外药物。
在又一实施方案中,提供一种用于控制包含于纳米颗粒内球体中的缀合药物的比例的方法,所述方法包括:a)合成(i)由第一刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物与(ii)由第二刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的组合,其中所述第一药物缀合物以及第二药物缀合物具有预定比例;b)将所述组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中;并且c)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,这些纳米颗粒具有包含于所述内球体中的控制比例的缀合药物。
一方面,所述第一药物和所述第二药物独立地选自由抗生素、抗微生物剂、抗病毒剂、生长因子、化学治疗剂及其组合组成的组。例如,所述第一药物和所述第二药物可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
另一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述第一刺激敏感性连接子以及所述第二刺激敏感性连接子可以独立地包括C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在本实施方案的各个方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含通过除了存在于所述组合中者之外的刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的至少一种额外缀合物。
合成药物-连接子和含有纳米颗粒的药物-药物缀合物的方法
在另一实施方案中,提供一种用于产生在纳米颗粒中具有预定比例的缀合药物的组合的方法,所述纳米颗粒包含内球体,所述方法包括:a)将独立地缀合于刺激敏感性连接子的第一药物与独立地缀合于具有相同组成的连接子的第二药物的组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中,其中所述第一药物缀合物和所述第二药物缀合物具有预定比例;并且b)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,所述纳米颗粒在所述内球体中含有具有预定比例的所述缀合药物。在各个方面,所述方法可以进一步包括:c)离析具有小于约300nm直径的纳米颗粒。
在各个方面,所述第一药物和所述第二药物独立地选自由抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合组成的组。例如,所述第一药物以及所述第二药物可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
在又一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述刺激敏感性连接子可以是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环或其组合。
在又一方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含独立地缀合于具有相同组成的刺激敏感性连接子的第三药物。在各个方面,所述包含极性脂质的溶液进一步包含功能化极性脂质。
在又一实施方案中,提供一种用于产生在纳米颗粒中具有预定比例的缀合药物的组合的方法,所述纳米颗粒包含内球体,所述方法包括:a)将(i)由第一刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物与(ii)由第二刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的组合添加到包含极性脂质的搅拌溶液中,其中所述第一药物缀合物和第二药物缀合物具有预定比例;并且b)将水添加到所述搅拌溶液中,其中产生纳米颗粒,所述纳米颗粒在所述内球体中含有具有预定比例的所述缀合药物。在各个方面,所述方法可以进一步包括:c)离析具有小于约300nm直径的纳米颗粒。
一方面,所述第一药物和所述第二药物可以独立地包括抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,所述第一药物和所述第二药物独立地由以下各项组成的组:阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
另一方面,所述刺激敏感性连接子是pH敏感性连接子。例如,所述第一刺激敏感性连接子和所述第二刺激敏感性连接子可以独立地是C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
在本实施方案的各个方面,所述具有预定比例的缀合药物的组合进一步包含通过除了存在于所述组合中者之外的刺激敏感性连接子缀合的第一药物和第二药物的至少一种额外缀合物。在各个方面,所述包含极性脂质的溶液进一步包含功能化极性脂质。极性脂质的实例是如本文所定义的磷脂。
在受试者中治疗疾病和病状的方法
本发明中使用的药物活性剂当施用至受试者时已知提供某种反应。本领域技术人员将能够容易地选择具体药物活性剂以便与所述纳米颗粒以及多药缀合物一起使用来治疗某些疾病或病状,包括在所述附表中列出的那些。此外,所述文献充满施用药物活性剂至受试者的实例,特别是那些由政府调控的那些。
因此,提供一种用于治疗疾病或病状的方法,所述方法包括将治疗有效量的上述的纳米颗粒施用至有需要的受试者。一方面,所述疾病是一种增殖性疾病,其包括:淋巴瘤、肾细胞癌、前列腺癌、肺癌、胰腺癌、黑色素瘤、大肠癌、卵巢癌、乳腺癌、多形性成胶质细胞瘤以及软脑膜癌病。另一方面,所述疾病是一种心脏病,其包括:动脉粥样硬化、缺血性心脏病、风湿性心脏病、高血压性心脏病、感染性心内膜炎、冠状动脉性心脏病以及缩窄性心包炎。另一方面,所述疾病是选自由以下各项组成的组的眼部疾病:黄斑水肿、视网膜缺血、黄斑变性、葡萄膜炎、睑缘炎、角膜炎、潮红虹膜炎、虹膜睫状体炎、结膜炎以及血管炎。另一方面,所述疾病是一种肺部疾病,其包括:哮喘、慢性支气管炎、肺气肿、囊性纤维变性、肺炎、肺癌、原发性肺动脉高血压、肺动脉高血压以及肺结核。在又一方面,所述疾病包括细菌感染、病毒感染、真菌感染以及寄生虫感染。
在本实施方案的各个方面,全身施用所述纳米颗粒。另一方面,局部施用所述纳米颗粒。在又一方面,所述局部施用是经由植入式节律输液泵。
在又一实施方案中,提供一种用于治疗疾病或病状的方法,所述方法包括施用治疗有效量的上述的多药缀合物至有需要的患者。一方面,所述疾病是一种增殖性疾病,其包括:淋巴瘤、肾细胞癌、前列腺癌、肺癌、胰腺癌、黑色素瘤、大肠癌、卵巢癌、乳腺癌、多形性成胶质细胞瘤以及软脑膜癌病。一方面,所述疾病是一种心脏病,其包括:动脉粥样硬化、缺血性心脏病、风湿性心脏病、高血压性心脏病、感染性心内膜炎、冠状动脉性心脏病以及缩窄性心包炎。一方面,所述疾病是一种眼部疾病,其包括:黄斑水肿、视网膜缺血、黄斑变性、葡萄膜炎、睑缘炎、角膜炎、潮红虹膜炎、虹膜睫状体炎、结膜炎以及血管炎。一方面,所述疾病是一种肺部疾病,其包括:哮喘、慢性支气管炎、肺气肿、囊性纤维变性、肺炎、肺癌、原发性肺动脉高血压、肺动脉高血压以及肺结核。在又一方面,所述疾病选自由细菌感染、病毒感染、真菌感染以及寄生虫感染组成的组。
在本实施方案的各个方面,全身施用所述多药缀合物。另一方面,局部施用所述多药缀合物。在又一方面,所述局部施用是经由植入式节律输液泵。
顺序递送药物活性药物至靶点的方法
在又一实施方案中,提供一种用于顺序递送药物缀合物至靶细胞的方法。优选地,具有不同敏感性的个体连接子的药物-药物缀合物的组合在一种环境中被施用,在该坏境中首先引发一个个体连接子,接着在另一条件下引发另一个体连接子。因此,所述方法包括施用上述的纳米颗粒至所述靶细胞并且引发多药缀合物释放。在本实施方案的各个方面,全身施用所述纳米颗粒。另一方面,局部施用所述纳米颗粒。在又一方面,所述局部施用是经由植入式节律输液泵。
具有高载药效率的纳米包囊的方法
在又一实施方案中,提供一种用于纳米包囊多种药物的方法,其包括:通过由以所述对应药物开始的开环聚合形成对应聚合物主链将各所述多种药物分别连接到具有几乎100%载药效率的对应聚合物主链,其中各所述对应聚合物主链具有相同或类似的物理化学性质并且具有大致相同的链长;将所述多种连接的药物与聚合物以选择性地预定的比例、以选择性地且精确地控制的药物比例进行混合;并且将所述混合的多种连接的药物与聚合物合成为纳米颗粒。
在各个方面,所述多种药物可以独立地包括抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合。例如,所述多种药物可以独立地包括阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀、其药物活性类似物及其药学上可接受的盐。
在各个方面,所述聚合物主链是刺激敏感性连接子。例如,所述刺激敏感性连接子可以包括C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
试剂盒
在不同实施方案中,本发明还可以涉及试剂盒。所述试剂盒可以包括本发明的化合物并且在某些实施方案中,包括施用说明。当作为试剂盒供应时,化合物制剂的不同组分可以被包装在单独的容器中并且在使用之前立即混合。如果需要,所述组分的此类包装分别可以存在于包装或配料器设备中,所述设备可以包含一种或多种含有所述化合物的单位剂型。所述包装可以(例如)包含金属箔或塑料箔如泡罩包装。所述组分的此类包装还可以分别(在某些情况下)允许长期储存而不会失去所述组分的活性。此外,如果预期一种以上的施用途径或预期一种以上的施用计划表,则可以分开包装所述不同组分并且在使用之前不混合。在不同的实施方案中,所述不同组分可以被包装于一个组合中用于一起施用。
试剂盒还可以包括单独的容器中的试剂,例如,分开包装的将被添加到冻干活性组分的无菌水或盐水。例如,密封的玻璃安瓿可以包含冻干的化合物并且在一个单独的安瓿中,包含无菌水、无菌盐水或无菌物,其各自已在中性非反应性气体(如氮)下被包装。安瓿可以由任何适合的材料组成,如玻璃、有机聚合物(如聚碳酸酯、聚苯乙烯)、陶瓷、金属或任何其它典型地用来保存试剂的材料。适合的容器的其它实例包括可以从如安瓿的类似物质制成的瓶,以及可以由箔内衬(如铝或合金)组成的包袋。其他容器包括试管、小瓶、烧瓶、瓶、注射器等。容器可以具有无菌进入孔,如具有可以由皮下注射针刺穿的瓶塞的瓶。其它容器可以具有两个由可易于去除的薄膜分隔的区室,所述膜在去除时允许所述组分混合。可去除的薄膜可以是玻璃、塑料、橡胶等。
在某些实施方案中,试剂盒可以提供有说明材料。说明书可以被印在纸或其它底面上,和/或可以被供应为电子可读介质,如软盘、微型CD-ROM、CD-ROM、DVD-ROM、Zip盘、录像带、录音带等。详细说明可能不会实际与所述试剂盒相关联,相反,可以引导用户到由所述试剂盒的制造商或经销商指明或以电子邮件提供的互联网网址。
实施例
本教义的方面可以依据以下实施例进一步理解,所述实施例不应被理解为以任何方式限制本教义的范围。
实施例1-比例计量型组合药物和纳米颗粒合成
材料
L-丙交酯购自Sigma-Aldrich公司(Milwaukee,WI),在乙酸乙酯中重结晶三次并且在真空下干燥。L-丙交酯晶体在手套箱中进一步干燥并且在干燥氩气下被密封到玻璃小瓶中并且然后在使用之前于-20℃下保存。按来样使用2,6-二异丙基苯胺(Sigma-Aldrich公司)以及2,4-戊二酮(Alfa Aesar公司,Ward Hill,MA)。除非另外说明,否则所有其它化学品和无水溶剂是购自Sigma-Aldrich公司。无水四氢呋喃(THF)、甲苯在二苯甲酮钠条件下通过蒸馏制备并且通过使用分子筛保持无水。按照已公布的方案在手套箱中制备2-((2,6-二异丙基苯基)氨基)-4-((2,6-二异丙基苯基)亚氨基)-2-戊烯(BDI)配体以及对应金属催化剂(BDI)ZnN(SiMe3)2并且在使用之前于-20℃下保存(B.M.Chamberlain,M.Cheng,D.R.Moore,T.M.Ovitt,E.B.Lobkovsky,G.W.Coates,J Am Chem Soc2001,123,3229-3238)。DOX·HCl是购自Jinan Wedo有限公司(Jinan,China)并且按来样使用。从DOX·HCl去除HCl是通过使用三乙胺在水中中和DOX·HCl溶液实现,在中和之后所述溶液颜色从红色变为紫色。随后使用二氯甲烷萃取DOX的游离碱形式。通过无水Na2SO4过滤所述有机萃取物并且在真空下干燥以便收集DOX晶体。(S)-(+)-喜树碱(CPT)是购自TCI美国并且按来样使用。
2-((2,6-二异丙基苯基)氨基)-4-((2,6-二异丙基苯基)亚氨基)-2-戊烯(BDI)的合成
按照具有较少变动的先前公布的方案制备配体BDI(B.M.Chamberlain,M.Cheng,D.R.Moore,T.M.Ovitt,E.B.Lobkovsky,G.W.Coates,J Am Chem Soc2001,123,3229-3238)。简言之,将2:1比例的2,6-二-正丙基苯胺(13.0mmol)和2,4-戊二酮(6.5mmol)在无水乙醇(20ml)中溶解。用浓HCl(0.6mL)酸化所述混合物溶液并且在回流加热48小时,由此产生白色沉淀物。冷却至室温之后,用二氯甲烷和饱和水碳酸氢盐溶液溶解所述白色沉淀物。然后萃取所述橙色溶液并且用盐水洗涤三次以及通过无水Na2SO4过滤,接着在己烷中浓缩和沉淀。通过过滤收集所得到的沉淀物,在二乙醚(20mL)中悬浮并且用饱和水碳酸氢盐洗涤接着用盐水洗涤。然后在Na2SO4存在下通过过滤分离所述有机层来吸收水分并且然后在己烷中沉淀为淡褐色粉末(收率~60%)。1H NMR(JEOL,CDCl3,500MHz):δ12.20(br,1H,NH)、7.12(m,6H,ArH)、4.83(s,1H,Hβ)、3.10(m,4H,CHMe2)、1.72(s,6H,α-Me)、1.22(d,12H,CHMeMe)、1.12(d,12H,CHMeMe)ppm。ESI-MS(正):m/z=419.43[M+H]+
(BDI)ZnN(SiMe3)2催化剂的合成
将甲苯(20mL)中的双-(三甲基硅烷基)酰胺锌(463mg,1.19mmol)添加到甲苯(20mL)中的BDI溶液中(500mg,1.19mmol)。在80℃下搅拌所述混合物溶液18小时并且然后在真空下去除所述溶剂来形成淡黄色固体的(BDI)ZnN(SiMe3)2,在-30℃下用甲苯重结晶来产生无色嵌段(收率~70%)。1H NMR(JEOL,C6D6,500MHz):δ(br,1H,NH)、6.9-7.13(m,6H,ArH)、4.85(s,1H,Hβ)、3.25(m,4H,CHMe2)、1.67(s,6H,α-Me)、1.1-1.25(d,12H+12H=24H,CHMeMe)、0.08-0.1(18H,s,SiCH3)ppm。
l-丙交酯的开环聚合
按照先前公布的方案,通过l-丙交酯的开环聚合合成DOX-PLA和CPT-PLA聚合物,所述l-丙交酯的开环聚合是于室温在氩环境下在手套箱中由(BDI)ZnN(SiMe3)2的烷氧基复合物引发的。对于DOX-PLA的合成,将(BDI)ZnN(SiMe3)2(6.4mg,0.01mmol)与DOX(5.4mg,0.01mmol)在0.5mL无水THF中进行混合。逐滴添加溶解于2mL无水THF中的L-丙交酯(101.0mg,0.7mmol)。在完全消耗所述l-丙交酯之后,在冷乙醚中沉淀所述粗产物,从而产生DOX-PLA缀合物。以如所述DOX-PLA相同的步骤合成CPT-PLA缀合物。由凝胶渗透色谱法测定这些药物-聚合物缀合物具有约10,000g/摩尔的分子量。
脂质包衣的药物-聚合物缀合物纳米颗粒的合成
通过纳米沉淀法方法制备具有由所述合成药物-聚合物缀合物组成的聚合物核心的脂质-聚合物杂合纳米颗粒(L.Zhang,J.M.Chan,F.X.Gu,J.W.Rhee,A.Z.Wang,A.F.Radovic-Moreno,F.Alexis,R.Langer,O.C.Farokhzad,ACS Nano2008,2,1696-1702)。详细地,将200ug卵PC(Avanti Polar Lipids有限公司)与260ug1,2-二硬脂-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺-N-羧基(聚乙二醇)-2000(DSPE-PEG-COOH)(Avanti Polar Lipids有限公司)溶解于4%乙醇中并且在68℃下搅拌并加热3分钟。在乙腈中溶解总共500ug的DOX-PLA与CPT-PLA并且在搅拌时逐滴添加到所述脂质溶液中。然后涡旋所述溶液3分钟,接着添加去离子水(1mL)。然后在室温下搅拌所述溶液2小时,使用具有100kDa分子量筛截的Amicon Ultra离心过滤器(Millipore,Billerica,MA)用PBS缓冲剂洗涤,并且在1mL PBS中再悬浮。通过调节各类型药物-聚合物缀合物的量同时保持所述总聚合物重量在500ug制备具有不同DOX/CPT药物比例的纳米颗粒。通过具有173°后向散射角度的动态光散射(DLS)(Malvern Zetasizer,ZEN3600)从三次重复测量获得所述纳米颗粒粒径和表面动电位。通过扫描电子显微镜(SEM)(Phillips XL30ESEM)表征所述颗粒的形态。通过将纳米颗粒溶液(5μL)滴到抛光硅晶片上制备用于SEM的样品。在室温下隔夜干燥所述液滴之后,用铬涂覆所述样品并且然后通过SEM成像。通过UV光谱(TECAN,无限M200)测定所述合成纳米颗粒的药物载药收率,所述UV光谱使用最大吸光度对于DOX是482nm并且对于CPT是362nm。在所述游离药物与其聚合物缀合物之间没有观察到吸光度峰值的变化。获得不同浓度下的DOX和CPT的标准定标曲线以便量化所述纳米颗粒中的药物浓度。
细胞共定位和细胞毒性研究
在Dulbecco改性的Eagle培养基(DMEM,Mediatech,Inc.)中保持所述MDA-MB-435细胞系,所述培养基补充有10%胎牛白蛋白、青霉素/链霉素()、L-谷氨酰胺()、非必需氨基酸、碳酸氢钠以及丙酮酸钠()。在37℃和5%CO2下培养所述细胞。对于所述双药物共定位以及细胞内化研究,用双载药纳米颗粒孵育所述细胞4小时,用PBS洗涤并且固定在腔室玻片上用于荧光显微成像。使用(3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑溴化物(MTT)法(Promega,Madison,WI)评估所述双载药纳米颗粒的细胞毒性。简言之,在96孔平板中以25%融合度(~4×103个细胞/孔)接种所述细胞并且用不同浓度的载药纳米颗粒孵育24小时。然后用PBS洗涤所述细胞三次并且在新鲜培养基中再孵育72小时。然后对所述样品施加MT测定以便依照制造商的说明书测量所述细胞的生存力。
结果
在所述研究中,我们使用一种金属-酰胺基复合物(BDI)ZnN(SiMe3)2,其中BDI是指2-((2,6-二异丙基苯基)酰胺基)-4-((2,6二异丙基苯基)-亚氨基)-2-戊烯,作为催化剂用于所述金属-醇盐与所述DOX和CPT的羟基的原位形成以便引发l-丙交酯的活性聚合并且形成药物-聚-l-丙交酯(药物-PLA)缀合物(图2A)。通过1H-NMR光谱检验所述药物-聚合物缀合物的形成,其显示出对应于所述母体药物分子的所有特性质子共振峰。所述芳香族质子共振在DOX-PLA缀合物中在δ7.5至8.0ppm的形态(图2B,上图)和在CPT-PLA缀合物中在δ7.5至8.0ppm的形态(图2B,下图)连同在δ1.5ppm的PLA的特征性--CH3质子和在δ5.2ppm的–CH质子的塔形证实所述药物-聚合物缀合物的形成。通过凝胶渗透色谱法(GPC)进一步确认所希望的药物-聚合物缀合产品,其显示DOX-PLA缀合物以及CPT-PLA缀合物的分子量都是10,000道尔顿(图2C)。所述分子量与所述单体:引发剂进料比一致,这表明所述单体至聚合物的几乎100%转化。由于金属烷氧基复合物的形成是定量的并且所述反应是均匀的,因此所述反应定量地进行以使得所有单体被转换成产物。所述聚合物的分子量还与由Tong等人进行的一项早期研究的聚合物的分子量相匹配,Tong等人使用(BDI)ZnN(SiMe3)2来催化DOX和CPT的开环聚合。(R.Tong,J.Cheng,Bioconjug Chem2010,21,111-121;R.Tong,J.Cheng,J Am Chem Soc2009,131,4744-4754)。
根据所述药物-聚合物缀合物的成功合成,我们使用所述缀合物来制备脂质-聚合物杂合纳米颗粒用于双药递送。使用DSPE-PEG和磷脂来涂覆所述聚合物纳米颗粒核心,因为整个聚合物核心由所述药物-聚合物缀合物组成,所得到的脂质-聚合物杂合纳米颗粒在水、PBS以及血清中高度稳定并且具有高载药收率。此外,通过简单地调整所述DOX-PLA:CPT-PLA摩尔比,制备具有比例计量型DOX和CPT载药量的双载药纳米颗粒。将所述总药物-聚合物缀合物重量保持恒定在1mg,我们改变所述DOX-PLA:CPT-PLA摩尔比以便调整所述比例计量型载药量。所得到的载药纳米颗粒显示出~100nm下的具有低PDI值的单峰粒度分布(图3)。此外,所述颗粒具有负表面动电位,这与所述DSPE-PEG-COOH涂层一致并且用来预防所述颗粒聚结。由DLS测量的粒径与所述颗粒的SEM影像一致(图3)。
根据所述颗粒的物理化学表征,我们接下来检验这些药物-聚合物缀合物纳米颗粒系统中的载药效率。我们用不同比例的药物-聚合物缀合物制备所述纳米颗粒的不同制剂并且发现,在所有情况中,超过90%的所述缀合物被封装到所述纳米颗粒中(图4)。当组合或分开负载DOX-PLA和CPT-PLA缀合物时没有观察到载药效率的变化,大概是由于这样的事实,即所述长以及大幅分布的PLA聚合物链给予各药物分子主要和均匀的疏水性。因此,它们通过所述脂质-聚合物杂合纳米颗粒系统中的所述脂质和所述脂质-PEG层被完全包囊并且稳定。此外,在保持所述总药物-聚合物缀合物质量恒定同时,我们使所述DOX-PLA:CPT-PLA摩尔比从1:1改变至3:1和1:3。据发现所述双载药纳米颗粒中的DOX和CPT的最终载药收率与所述初始DOX-PLA:CPT-PLA摩尔比高度一致(支持信息下表)。
表1-所述脂质包衣的药物-聚合物缀合物纳米颗粒的特征
这些结果进一步证实这种方法能够将不同类型的药物封装到具有比例计量控制载药量的相同纳米粒子。
当检验本系统中的优异载药效率时,我们然后检查所述不同药物-聚合物缀合物是否被负载到相同纳米颗粒中,而不是形成两个不同的颗粒群体。为此,我们通过荧光显微研究所述两种药物分子的共定位以及它们的内化进入细胞。由于DOX也是高荧光分子,可以从DOX的特征荧光波长(激发/发射=540nm/600nm)鉴别所述DOX-PLA缀合物。为了可视化CPT-PLA,我们将荧光探针6-((7-氨基-4-甲基香豆素-3-乙酰基)氨基)己酸琥珀酰亚胺基酯(激发/发射=353nm/442nm)连接至所述CPT-PLA的羟基端。图5A示出显示所述DOX-PLA以及所述CPT-PLA探针的共定位的荧光显微影像。所述共定位研究表明所述两种类型的药物-聚合物缀合物之间没有发生分离并且各颗粒包含DOX和CPT。
在证实所述纳米颗粒包含DOX和CPT的混合物之后,我们接下来检查相比所述对应单载药纳米颗粒的混合物,这些双载药纳米颗粒对体外MDA-MB-435乳腺癌细胞的细胞毒性。通过将负载有DOX-PLA的纳米颗粒与负载有CPT-PLA的纳米颗粒以一定比例混合来制备所述混合物系统,所述比例等于所述双药纳米颗粒中的DOX-PLA:CPT-PLA摩尔比。图5B示出所述双载药纳米颗粒以及单载药纳米颗粒的混合物组合的IC50测量的结果。据发现与所述混合物系统相比,所述双载药纳米颗粒对所述3种不同药物比例一致显示出更高的效能。在所述3:1、1:1和1:3DOX-PLA:CPT-PLA组合中,与所述混合颗粒混合物相比,所述双载药纳米颗粒显示出疗效分别增强3.5、2.5和1.1倍。可以通过以下事实解释,至少部分地解释所述双药物递送系统的这种增强的细胞毒性,所述事实为当与混合物纳米颗粒系统相比时,双载药纳米颗粒可以递送更一致的组合药物有效载荷,从而最大化它们的组合效应。在所述混合物中,纳米颗粒摄入的变化以及细胞中的随机药物分布很可能危害所述药物组合的疗效。图5表明所述双载药纳米颗粒通过颗粒内吞作用实现并发组合药物递送。一旦被质膜吞没,纳米颗粒在卸载它们的药物有效载荷之前由内体小泡转运。这种内吞作用摄入机理对于本组合药物递送方案中使用的药物-聚合物缀合物系统是特别有利的。与内体成熟相关的pH下降使所述颗粒经受酸性环境和酶消化,这有助于所述药物与所述聚合物之间的酯键裂解。此外,所述聚合物PLA的降解释放乳酸来进一步降低所述纳米颗粒周围的pH,由此进一步加快所述药物释放。
总之,通过使具有具有比例计量控制载药量的两种不同类型的药物并入单一聚合物纳米颗粒呈现一种用于组合化疗的新以及稳健的方法。通过应用烷氧基金属化学,以具有100%单体转化率的定量收率合成药物缀合聚合物,从而产生高疏水性药物-聚合物缀合物的形成。以大于90%的载药效率成功地将这些药物-聚合物缀合物封装到脂质包衣的聚合物纳米颗粒中。使用DOX和CPT作为两种模型化疗药物,将不同比例的DOX-PLA和CPT-PLA负载到所述纳米颗粒中,从而产生粒径、粒度分布以及表面电荷均匀的颗粒。这些双载药纳米颗粒的毒性与它们的单载药纳米颗粒的混合物进行比较并且显示出优越的治疗效果。还可以利用这一策略用于不同的其它含有羟基的化学治疗剂以及用于组合治疗各种疾病的不同类型的组合。虽然只有两种药物(DOX和CPT)被用于说明此组合药物递送方法的概念,但是可以推广此方法来将三种或更多种不同类型的药物并入到具有比例计量控制载药量的相同纳米颗粒中。
实施例2-多药缀合物的合成
PTXL-GEM缀合物的合成
紫杉醇(PTXL)和盐酸吉西他滨(GEM)是购自ChemiTek公司并且不经进一步纯化即使用。所有其它材料(包括溶剂)是购自美国Sigma-Aldrich公司。用于细胞毒性测量的单一添加发光ATP检测仪是购自PerkinElmer有限公司。使用Varian Mercury400MHz光谱仪将1H NMR光谱记录在CDCl3中。电喷雾离子化质谱法(ESI-MS,ThermoLCQdeca质谱仪)和Thermo Fisher Scientific LTQ-XL Orbitrap质谱仪分别被用于测定所述化合物的质量和分子式。使用乙腈和水(50/50,v/v)作为流动相在配备有μ-bonapack C18柱(4.6mm×150mm,WatersAssociates有限公司)的Varian HPLC系统上进行反相HPLC纯化。使用预涂硅胶HLF250平板(Advenchen Laboratories,LLC,USA)进行薄层色谱(TLC)测量。通过在室温下将N,N-二甲基氨基吡啶(DMAP)(1当量)的饱和THF溶液与对甲苯磺酸一水合物(1当量)混合来制备4-(N,N-二甲氨基)吡啶-4-甲苯磺酸盐(DPTS)。将所述沉淀物过滤、用四氢呋喃(THF)洗涤并且在真空下干燥。
化合物1的合成
将紫杉醇(5mg,5.8μmol)和戊二酸酐(2mg.17.5μmol)溶解于200μL干燥吡啶中。向该溶液加入溶解于10μL吡啶中的DMAP(0.57μmol)并且在室温下搅拌所述溶液3小时。使用9.2/0.8(v/v)CHCl3/MeOH作为洗脱液(产品Rf=0.42)通过TLC监测所述反应。所述原料紫杉醇(Rf=0.54)的完全消失在3小时反应之后出现。然后通过用二氯甲烷稀释所述溶液猝灭所述反应,接着用DI水萃取DMAP和吡啶。浓缩并且在己烷中沉淀所剩余的二氯甲烷溶液,从而产生5.1mg白色粉末状的化合物1。所述收率是约90%。进行1H NMR(CDCl3,δppm)来表征所生成的化合物1(图15):1.14(s,3H)、1.25(s,3H)、1.69(s,3H)、1.9-2.06(宽峰,7H)、2.16-2.27(br,4H)、2.2-2.7(br,14H)、3.82(d,1H)、4.21(d,1H)、4.32(d-1H)、4.48(t,1H)、5.0(d,1H)、5.5(d,1H)、5.69(d,1H)、6.0(d,1H)、6.3(br,2H)、7.09(d,1H)、7.3-7.4(m,7H)、7.5(m,3H)、7.6(m,1H)、7.74(d,2H)、8.13(d,2H)、8.6(s,1H)。然后通过ESI-MS(正)m/z990.29(M+Na)+(图16)测定化合物1的质量。
PTXL-GEM缀合物(化合物2)的合成
将化合物1(5mg,5.2μmol)溶解于0.5mL含有DTPS(4.6mg,15.6μmol)的干燥DCM中。将溶解于0.5mL干燥N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中的GEM(1.5mg,5.2μmol)的溶液添加到所述溶液中并且搅拌溶液15分钟。在反应15分钟之后,将0.1mL吡啶中的DIPC(5mg,39μmol)缓慢添加到所述溶液中并且在室温下继续反应24小时。使用9.2:0.8(v/v)CHCl3/MeOH作为洗脱液(产物Rf=0.22)通过TLC监测所述反应。所述原料化合物1(Rf=0.42)的完全消失在24小时反应之后出现。然后通过用二氯甲烷稀释所述溶液猝灭所述反应,接着用DI水萃取DPTS、DIPC、DMF以及吡啶。浓缩所剩余的二氯甲烷溶液并且在己烷中沉淀,从而产生6.1mg白色粉末状的所述化合物2。所述收率是约86%。使用乙腈/水(50/50,v/v)作为洗脱液通过HPLC纯化所得到的产物。然后进行1H NMR(CDCl3,δppm)来表征所产生的化合物1(图10A):0.91(s,1H)、1.14(s,3H)、1.22(s,3H)、1.27(s,3H)、1.62(s,7H)、1.67(s,3H)、1.9-1.2(br,8H)、2.2-2.7(br,14H)、2.89(d,2H)、3.7(d,2H)、3.85(d,2H)、3.9(d,1H)、4.32(d,1H)、4.48(t,1H)、5.0(d,1H)、5.5(d,1H)、5.69(d,1H)、6.0(d,1H)、6.3(br,3H)、7.28(s,3H)、7.4(m,5H)、7.5(m,3H)、7.6(m,1H)、7.74(d,2H)、8.13(d,2H)、8.75(d,1H)、9.1(-NH2,嘧啶环)。然后通过HR-ESI-FT-MS(轨道阱MS,正)m/z1213.4327[M+H]+、1235.4140[M+Na]+测定化合物2的质量和分子式。C61H66F2N4O20计算值:1213.4311。实测值:1213.4327(图10B)。
PTXL-GEM缀合物(化合物2)的水解
进行PTXL-GEM缀合物的水解研究以便证实所述缀合物可以被水解成游离PTXL和游离GEM并且在不同pH值下测量它的水解动力。在所述研究中,在37℃下用6.0或7.4的pH值在水溶液中孵育PTXL-GEM缀合物。在各预定义的时间间隔,收集所述缀合溶液的等分部分并且通过HPLC操作(流动相:乙腈/水=50/50,v/v)以便测定游离PTXL、游离GEM以及所剩余的PTXL-GEM缀合物的量。
载药纳米颗粒的制备
经由纳米沉淀法制备载药纳米颗粒。在一个典型试验中,将0.12mg卵磷脂(Aesar公司)和0.259mg1,2-二硬脂酰-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺-N-[羧基(聚乙二醇)-2000](DSPE-PEG-COOH,极性脂质有限公司)溶解于4%乙醇中并且使其均匀以合并组分并且在68℃下加热3分钟。在加热和搅拌时将溶解于乙腈中的1mg聚(乳酸-羟基乙酸共聚物)(PLGA,Mn=40kDa)以及计算量的药物逐滴添加到所述溶液中。在添加PLGA以及药物溶液之后,涡旋所述小瓶3分钟,接着添加1mL水。在室温下搅拌所述溶液混合物2小时并且用具有10kDa分子量筛截的Amicon Ultra离心过滤器(Millipore,Billerica,MA)洗涤并且收集1mL载药纳米颗粒。在不存在药物的情况下类似地制备纯纳米颗粒。使用具有173°后向散射角度的动态光散射(Malvern Zetasizer,ZEN3600)从三次重复测量获得所述纳米颗粒粒径和表面ξ-电位。使用扫描电子显微镜(SEM)进一步表征形态和颗粒粒径。通过将5μL纳米颗粒溶液滴到抛光硅晶片上制备用于SEM的样品。在室温下隔夜干燥所述液滴之后,用铬涂覆所述样品并且然后通过SEM成像。通过使用HPLC测定载药量收率。
细胞活力测定
使用ATP测定评价化合物2以及负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒对人类胰腺癌细胞系的细胞毒性。首先,在96孔平板中接种(2x104)所述细胞并且孵育24小时。接着,用150μL新鲜培养液替换所述培养液并且用溶解于DMSO中的不同浓度的化合物2孵育。将各孔中的DMSO的最终浓度保持恒定在2%。然后孵育所述平板72小时并且按照由制造商提供的方案通过ATP试剂测量所述平板。具有2%DMSO的新鲜细胞介质被用作阴性对照。应用类似步骤来比较100nM化合物2的细胞毒性与在不同孵育时间(包括24小时、48小时和72小时)所述对应药物浓度下的游离紫杉醇与吉西他滨的混合物的细胞毒性。在此DMSO的用途仅用于溶解所述游离药物。对于负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的细胞毒性的测量,不使用DMSO进行所述试验。
结果
图9说明PTXL-GEM缀合物(化合物2)的合成方案。我们首先利用PTXL的位阻结构化学来有选择地将它的2'羟基(2'-OH)转化成羧基部分(化合物1)。PTXL具有三个羟基,其中两个是仲羟基并且一个是叔羟基。据报告所述叔羟基是高度受阻并且不起反应的。在7位置(7-OH)的仲羟基的反应性小于在2'位置的仲羟基的反应性。典型地,必须保护所述2'-OH以便对所述7-OH基进行任何修饰。在此我们使用戊二酸酐来在存在催化剂量的N,N-二甲基氨基吡啶(DMAP)的情况下在室温下与PTXL反应3小时以便有选择地修饰2'-OH,产生如图14-16中表征的化合物1。
我们观察到对于2'-OH反应,所述反应必须被限制在3小时用3:1的GA:PTXL摩尔比,否则(更长反应时间或更高GA:PTXL比例)会出现7-OH反应。然后使用1,3-二异丙基碳二亚胺(DIPC)和4-(N,N-二甲氨基)吡啶-4-甲苯磺酸(DPTS)用GSM与化合物1反应,导致化合物2的形成。首先如图10A中所指示,分别通过具有所有特征峰的1H-NMR光谱以及它们的PTXL和GEM的整合值证实化合物2的形成。通过对于在δ2.7-2.2ppm的共振波峰14H的整合值证实所述2'-OH反应。这些峰值对应于在C-4和C-10的乙酸酯的甲基质子、在所述PTXL的C-14位置的亚甲基质子以及GA连接子的亚甲基质子。将未修饰的PTXL在2.7-2.2ppm的共振整合为8H,由于添加从GA部分的6H亚甲基,所述共振在与GA缀合之后增加到14H。此外,在所述缀合过程中PTXL的在C-7位置的质子的δ4.4ppm保持完整。这进一步表明所述PTXL-GA反应只出现在所述2'-OH基团,因为如果已经发生7-OH反应发生将会出现C-7质子的低场移动。相比之下,对于所述在C-2'位置的质子观察到显著从δ4.7ppm到δ5.5ppm的低场移动。另一方面,GSM以其盐酸盐的用途允许其单独可及它的羟基,其从而易于与所述PTXL-GA中的羧基结合以便形成酯键。此外,据报告DIPC和DTPS是具有高反应收率的有效酯化剂。此外,与在9.0ppm的嘧啶环的-NH2质子相关的化学位移在所述反应后是完整的。这进一步证实所述PTXL-GEM缀合经由酯形成发生。通过高分辨率质谱进一步检验所得到的化合物2以便测定它的质量和分子式。如图10B中所示,结果与所预期的PTXL-GEM缀合物的式精确一致。
由于本研究的最终目标是同时递送双药物至相同癌细胞中用于组合治疗,因此关键是要确定桥接所述两种药物的连接子可以被有效地水解,由此释放个体药物以便允许它们以其独立地途径抑制癌细胞。通过高效液相色谱法(HPLC)以及高分辨率质谱法评估并且证实PTXL-GEM缀合物的水解。如图11A中所示,所述HPLC色谱图清楚地显示在pH=7.4的水/乙腈(75/25,v/v)溶液中孵育24小时之后,一部分所述缀合物被水解为分别具有6.2分钟和1.8分钟的特性HPLC保留时间的游离PTXL以及游离GEM,其通过测量在这两个保留时间的所述化合物的质量证实(关于所述对应质谱参见图17和18)。水解时游离PTXL和游离GEM的形成进一步证明所述缀合经由羟基和羧基的结合来形成酯键发生。如果所述反应是经由所述嘧啶环与所述羧基的-NH2之间的酰胺形成发生,则将不会是仅在24小时内水解时释放游离PTXL和游离GEM。我们假设,当由药物载体通过内吞作用递送这些PTXL-GEM缀合物至靶细胞时,所述可水解的PTXL-GEM缀合物可以以更快的速率在弱酸内体环境(pH=~6)中水解。为了检验这一假设,我们分别在pH=6.0和pH=7.4时测量所述PTXL-GEM缀合物的水解动力。如图11B中所示,水解速率在酸性环境(pH=6.0)下比在中性溶液(pH=7.4)下明显更快。几乎80%的所述缀合物在pH=6.0时在最初10小时内被水解成游离PTXL以及游离GEM,而小于25%的所述缀合物在pH=7.4时裂解。
接下来我们检验游离PTXL-GEM缀合物的体外细胞毒性。因为PTXL和GEM都是对胰腺癌的强效化疗药物,因此我们选择人类胰腺癌细胞系XPA3用于本研究。因为已经证明2'-OH基团对PTXL的高细胞毒性是必不可少的,所以很自然地认为PTXL-GEM缀合物的细胞毒性特征将依赖于它们的水解过程。为了检验这一看法,我们使用100nM游离PTXL和100nM游离GEM的混合物作为阳性对照在不同水解持续时间评估所述药物缀合物(100nM浓度)的细胞毒性。如图11C中所示,在孵育24小时和48小时之后,所述药物缀合物和所述游离药物混合物之间观察到大的细胞毒性差异,在此期间所述药物缀合物被部分水解。例如,在孵育24小时之后,所述药物缀合物杀伤~15%的XPA3细胞而所述药物混合物杀伤~55%的所述细胞。然而,经过72小时孵育之后,所述PTXL-GEM缀合物的细胞毒性几乎与所述游离PTXL和游离GEM混合物在同一水平;两种系统都杀伤超过80%的所述细胞。如图11B中所示,此时间依赖性细胞毒性与由HPLC测量的在pH=7.4时所述缀合物的时间水解特征曲线一致。值得注意的是小分子药物如PTXL、GEM以及PTXL-GEM缀合物通常可以扩散通过细胞膜至所述细胞的内部而无需通过内吞作用机理。因此,当不使用药物递送载体直接施用所述药物缀合物时PTXL-GEM缀合物的水解过程遵循所述pH=7.4特征曲线。
在证实PTXL-GEM药物缀合物的形成、它们的自发水解成个体药物以及对人类胰腺癌细胞系XPA3的细胞毒性之后,我们接下来将所述PTXL-GEM缀合物负载到最接近研发的脂质包衣的聚合物纳米颗粒中以便验证使用所述预缀合方法来实现纳米颗粒双药递送的可行性。将所述PTXL-GEM缀合物与聚(乳酸-羟基乙酸共聚物)(PLGA)在乙腈溶液中进行混合,随后将所述溶液添加到含有脂质以及脂质-聚乙二醇缀合物的水溶液中以便按照之前公布的方案制备脂质包衣PLGA纳米颗粒。L.Zhang等人,ACS Nano2008,2,1696。图12A示出负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的示意性图示,所述颗粒是如由扫描电子显微镜(SEM)(图12B)成像的球形颗粒。动态光散射测量显示所得到的负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒具有70±1.5nm的平均流体动力学直径的单峰粒度分布(图12C),这与所述SEM影像(图11B)的发现一致。所述载药纳米颗粒在水中的表面ζ电位是约-53±2mV(图12C)。我们进一步发现所述负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的粒径和表面ζ电位与所述对应空纳米颗粒的粒径和表面ζ电位类似,所述粒径和表面动电位分别是70±1nm和-51±2mV。这表明,PTXL-GEM缀合物的封装对所述脂质包衣的聚合物纳米颗粒的形成几乎没有影响。
在将所述颗粒溶解于有机溶剂中来分离所有封装的药物之后通过HPLC量化所述纳米颗粒中的PTXL-GEM缀合物的封装收率和载药收率。当初始PTXL-GEM缀合物进料是所述总纳米颗粒重量的5wt%、10wt%以及15wt%时,所述药物封装收率分别是22.8±2.0%、16.2±0.5%、10.8±0.7%,其可以分别被转化成1.1wt%、1.6wt%以及1.6wt%的对应最终载药收率(图13A)。在此所述药物封装收率被定为所述封装药物与所述初始药物进料的重量比。所述载药收率被定义为所述封装药物与所述全部载药纳米颗粒(包括赋形剂和生物活性药物)的重量比。对于所述脂质包衣的聚合物纳米颗粒似乎最大PTXL-GEM负载收率是约1.6wt%。从所述纳米颗粒的直径(70nm)、PLGA密度(1.2g/mL)以及PTXL-GEM缀合物的分子量(1212Da)计算,所述1.6wt%载药收率可以被转化成每个纳米颗粒大约1700个PTXL-GEM药物缀合物分子。
然后与游离PTXL-GEM缀合物比较检查负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒对XPA3细胞系的细胞毒性。图13B总结了用所述癌细胞孵育24小时的负载有PTXL-GEM缀合物纳米颗粒和游离PTXL-GEM缀合物的IC50测量的结果。据发现将所述药物缀合物负载至所述脂质包衣的聚合物纳米颗粒中之后,对于XPA3细胞PTXL-GEM缀合物的IC50值下降200倍。可以通过以下事实解释,至少部分地解释PTXL-GEM缀合物在纳米颗粒封装时的增强的细胞毒性,所述事实为纳米颗粒药物递送能够抑制癌抗药性。通过被动扩散或膜转位蛋白进入细胞的小分子化疗药物在它们能够通过跨膜药物外排泵如P-糖蛋白(P-gp)起作用之前被快速地真空吸出所述细胞。然而,载药纳米颗粒可以部分地绕过所述外排泵因为它们通过内吞作用内化。一旦被所述质膜吞没,纳米颗粒在卸载它们的药物有效载荷之前由内体小泡转运。因此药物分子被进一步偏离所述膜结合药物外排泵释放并且因此更有可能达到它们的靶点并且与其相互作用。所述内吞作用摄入机理对存在于本研究中的组合药物递送系统是特别有利的。在所述内体成熟至溶酶体时的pH下降将使所述药物缀合物经受酸性更强的环境和更多的水解酶,这将有助于所述可水解连接子的裂解。此外,PLGA聚合物的降解还将有助于降低所述纳米颗粒周围的pH值,这同样能够促进所述药物缀合物的水解过程。所述缀合物连接子的增强的水解也可以部分地解释PTXL-GEM缀合物被封装至所述纳米颗粒之后的近200倍细胞毒性增加。
虽然本文的重点在于描述一种将双化疗药物负载至单个纳米颗粒用于组合药物递送的新的化学途径,将负载有PTXL-GEM缀合物的纳米颗粒的细胞毒性与相同类型的含有游离PTXL或游离GEM的纳米颗粒的混合物的细胞毒性进行比较会是有意义的。然而,PTXL与GEM之间的巨大疏水性(或溶解度)差异使得实际上不能将它们负载到相同类型的纳米颗粒中,如本研究中使用的脂质包衣的聚合物纳米颗粒。这些纳米颗粒可以以高封装收率和高载药收率封装疏水药物如PTXL但是几乎不能封装亲水药物如GEM。事实上,不能将不同药物负载到相同类型的纳米颗粒代表对用于联合治疗的许多对的药物的同类挑战。本论文所提供的研究可以提出克服这一挑战的新方式。
结论
总之,我们已经证明经由可水解酯连接子以1:1的化学计量比缀合PTXL和GEM,并且随后将所述药物缀合物负载到脂质包衣的聚合物纳米颗粒中。在所述缀合物水解之后所得到的组合药物缀合物对人类癌细胞的细胞毒性可与相应游离PTXL和GEM药物混合物相媲美。在被封装到药物递送纳米颗粒之后所述药物缀合物的细胞毒性显著改进。本研究提供以可精确控制的方式将双药负载到相同药物递送载体的新方法,所述方法对抑制癌抗药性提供了巨大希望。类似策略可以被推广至其它药物组合。以上描述了以广泛范围的化学计量比合成组合药物缀合物。
负载有Ptxl-Pt(IV)药物缀合物的纳米颗粒的合成
紫杉醇和顺铂分别是购自ChemiTek工业公司(SX,中国)和Sigma-Aldrich公司(St.Louis,MO,美国),并且未经进一步纯化使用。所有其它材料包括溶剂是购自美国Sigma-Aldrich公司。用于细胞毒性测量的单一添加发光ATP检测仪是购自PerkinElmer有限公司。使用Varin Mercury400MHz光谱仪将1H NMR光谱记录在CDCl3中。电喷雾离子化质谱法(ESI-MS,Thermo LCQdeca质谱仪)和ThermoFisher Scientific LTQ-XL Orbitrap质谱仪被用于测定所述化合物的质量和分子式。使用乙腈和水(50/50,v/v)作为流动相在配备有μ-bonapack C18柱(4.6mm×150mm,Waters Associates有限公司)的Varian HPLC系统上进行反相高效液相色谱(HPLC)纯化。
顺式,反式,顺式-PtCl2(OCOCH2CH2CH2COOH)2(NH3)2前药的合成
按照之前公布的方案(R.Kuroda,等人.X-ray and NMR studies oftrans-dihydroxo-platinum(IV)antitumor complexes,J Inorg Biochem22(1984)103-17;M.D.Hall,等人.The cellular distribution and oxidationstate of platinum(II)and platinum(IV)antitumour complexes in cancercells,J Biol Inorg Chem 8(2003)726-32)首先合成顺式,反式,顺式--PtCl2(OH)2(NH3)2,然后使用所述方案制备顺式,反式,顺式-PtCl2(OCOCH2CH2CH2COOH)2(NH3)2。简言之,在存在催化剂量的三乙胺(TEA)的回流条件下将过量的戊二酸酐添加到含有100mg(0.3mmol)PtCl2(OH)2(NH3)2的二氯甲烷(MC)溶液。经过12小时反应后,添加冷水以便水解过量戊二酸酐。将所述反应混合物在2℃下保持16小时。然后在减压条件下从所述反应混合物去除所述MC从而得到白色残余物。通过用水、乙醇和醚以该顺序洗涤纯化所述残余物。最终产量是约45%。然后通过HR-ESI-FT-MS(轨道阱-MS,负)m/z560.97[M-H]-、596.83[M+Cl]+测定顺式,反式,顺式-PtCl2(OCOCH2CH2CH2COOH)2(NH3)2的质量和分子式。计算值C10H20Cl2N2O8Pt:561.02。实测值:561.97(参见图24)。
Ptxl-Pt(IV)缀合物的合成
将顺式,反式,顺式-PtCl2(OH)2(NH3)2(10μmol)和Ptxl(6μmol)溶解于200μL干燥MC中。然后将溶解于100μL干燥MC中的N,N-二甲基氨基吡啶(DMAP,0.57μmol)和N,N-二环己基碳二亚胺(DCC,50μmol)添加到此溶液。在室温下搅拌所述混合物溶液24小时。使用50/50(v/v)乙腈/水作为洗脱液通过HPLC监测所述反应(产物保留时间=4.5分钟)。经过24小时反应之后出现所述原料紫杉醇(保留时间=5.5分钟))的完全消失。浓缩溶剂并且通过过滤去除副产物二环己基脲(DCU)。完全去除剩余的溶剂并且在乙酸乙酯中悬浮所述残余物并且保持其在4℃,在此过程中额外DCU沉淀出来形成晶体,通过过滤进一步去除所述晶体。重复所述洗涤过程三次以便完全去除DCU。最终,在己烷中沉淀Ptxl-Pt(IV)缀合物以便获得带黄色的白色粉末。通过HPLC以55%的回收率纯化所述最终产物。进行1H NMR(CDCl3,δppm)来表征所产生的Ptxl-Pt(IV)缀合物:1.14(s,3H)、1.25(s,3H)、1.69(s,3H)、1.7-2.06(宽峰,9H)、2.16-2.27(br,4H)、2.3-2.7(br,9H)、2.9(d,1H)、3.2-3.6(br,14H)、4.32(d,1H)、4.48(t,1H)、5.0(d,1H)、5.5(d,1H)、5.69(d,1H)、6.2-6.3(br,2H)、7.09(d,1H)、7.3-7.5(m,7H)、8.13(d,2H)、8.6(-NH),11.0(-COOH)。通过HR-ESI-FT-MS(轨道阱-MS,负)m/z1395.32[M-H]-测定Ptxl-Pt(IV)缀合物的质量和分子式,计算值C57H69Cl2N3O21Pt:1396.34。实测值:1396.32。
负载有Ptxl-Pt(IV)药物缀合物的纳米颗粒的制备和表征
通过纳米沉淀法将Ptxl-Pt(IV)缀合物负载到脂质包衣的聚合物纳米颗粒中。典型地,将0.12mg卵磷脂(Aesar公司)和0.259mg1,2-二硬脂酰-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺-N-[羧基(聚乙二醇)-2000](DSPE-PEG-COOH,极性脂质有限公司)溶解于4%乙醇水溶液中并且在68℃下加热3分钟。然后在加热和搅拌时将溶解于乙腈中的1mg乳酸-羟基乙酸共聚物(PLGA,Mn=40kDa)以及计算量的Ptxl-Pt(IV)缀合物逐滴添加到所述脂质溶液中。在添加PLGA和Ptxl-Pt(IV)缀合物溶液之后,涡旋所述混合物3分钟,接着添加1mL水。在室温下搅拌所得到的溶液混合物2小时并且用具有10kDa分子量筛截的Amicon Ultra离心过滤器(Millipore,Billerica,MA)洗涤。最终,收集1mL负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒。使用具有173°后向散射角度的动态光散射(Malvern Zetasizer,ZEN3600)从三次重复测量获得所述纳米颗粒粒径。使扫描电子显微镜(SEM)进一步表征形态和颗粒粒径。通过将5μL纳米颗粒溶液滴到抛光硅晶片上制备用于SEM的样品。在室温下隔夜干燥所述液滴之后,用铬涂覆所述样品并且然后通过SEM成像。通过使用HPLC测定所述纳米颗粒的载药量收率。
细胞活力测定
使用ATP测定评价游离Ptxl-Pt(IV)缀合物以及负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒对A2780卵巢癌细胞系的细胞毒性。首先,在96孔平板中将细胞接种至10%汇合(~5x103/孔)并且孵育24小时。在所述试验之前,用150μL新鲜培养液替换所述培养液并且用不同浓度的游离Ptxl-Pt(IV)缀合物和负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒培养细胞24小时,接着用PBS洗涤所述细胞以便去除过多药物或纳米颗粒。然后在新鲜培养液中孵育所述细胞72小时并且按照由制造商提供的方案通过ATP测定测量所述细胞。在本研究中新鲜培养液被用作阴性对照。
结果
图19说明Ptxl-Pt(IV)缀合物的合成方案。我们以顺铂的氧化开始所述合成以便形成二羟基顺铂,一种Pt(IV)前药,之后经由戊二酸连接子将所述前药缀合至Ptxl。为了使二羟基顺铂与Ptxl缀合,可以选择先用戊二酸酐激活二羟基顺铂,接着将所得到的有机铂复合物缀合至Ptxl。或者,可以以相反的顺序进行所述缀合,其中首先将戊二酸酐与Ptxl反应并且然后缀合至二羟基顺铂。这两种合成途径之间的区别在于前者涉及有机化合物与有机铂复合物的缀合,而后者涉及有机化合物与二羟基铂复合物之间的反应。鉴于与二羟基铂复合物和Ptxl相比,选择有机铂复合物和Ptxl的适当反应溶剂的高灵活性,我们选择所述第一途径来合成如图19中所示的Ptxl-Pt(IV)疏水-亲水药物缀合物。
如先前段落中所讨论我们通过用GA反应将Pt(IV)复合物转化成羧基功能化有机Pt复合物(支持信息图24)。利用Ptxl的位阻结构化学,我们有选择地将它的2'羟基(2'-OH)与Pt(IV)有机Pt复合物的羧基部分反应。在Ptxl中的三个–OH基中,据报告所述叔羟基是高度受阻并且不起反应的。在7位置(7-OH)的仲羟基的反应性小于在2'位置的仲羟基的反应性。典型地,必须保护所述2'-OH以便对所述7-OH基进行任何修饰。
如图20A中所指示,首先分别通过具有所有特征峰的1H-NMR光谱和它们的Ptxl和Pt(IV)的整合值证实Ptxl-Pt(IV)疏水和亲水缀合物的形成。证实在2'-OH的反应是由于在C-2'的质子从δ4.7ppm至δ5.7ppm的显著低场移动。这一移动进一步证实Ptxl与GA功能化Pt(IV)之间的酯化从而证实具有可水解连接子的Ptxl与Pt(IV)的缀合。然而,在所述缀合过程中,在δ4.4ppm时Ptxl在C-7位置的质子保持完整,这进一步表明所述Ptxl-Pt(IV)反应只出现在所述2'-OH基团,因为如果已经发生7-OH反应将会出现C-7质子的低场移动。通过高分辨率质谱法进一步查所得到的化合物2以便测定它的质量和分子式。如图20B中所示,结果与所预期的Ptxl-Pt(IV)缀合物的式一致。然而,由于两个–COOH基团的存在可以预期Ptxl的两个分子连接至GA功能化Pt(IV)。没有观察到所述缀合很可能是因为在轴向位置的所述GA部分的一个在连接一个Ptxl之后变得空间位阻。通过所对应的Ptxl-Pt(IV)分子式以及在δ11.0ppm时–COOH质子共振的出现进一步证实所述1:1缀合。
在完成所述缀合物合成和表征后,随后将所述Ptxl-Pt(IV)化合物负载到图21A所展示的最近研发的脂质包衣的聚合物纳米颗粒中以便证实使用这种预缀合方法是否可以完成疏水和亲水药物的共封装。基于先前公布的方案(L.Zhang等人.Self-assembled lipid--polymerhybrid nanoparticles:a robust drug delivery platform,ACS Nano2(2008)1696-702),将所述Ptxl-Pt(IV)缀合物与聚(乳酸-羟基乙酸共聚物)(PLGA,Mn=40,000)在乙腈溶液中混合,然后将其逐滴添加到含有脂质和脂质-聚乙二醇缀合物的水溶液中来制备脂质包衣PLGA纳米颗粒(图21A)。为了量化Ptxl-Pt(IV)缀合物的负载率,将所述纳米颗粒溶解于有机溶剂中以便释放所有封装的药物。然后通过高效液相色谱法(HPLC)分析所述溶液。所述总聚合物纳米颗粒重量10wt%的初始Ptxl-Pt(IV)缀合物进料产生1.86%(wt/wt)的最终载药量,或每1mg聚合物18.6μg(图24),其与公布的关于纳米颗粒载药量的数据(J.M.Chan等人.PLGA-lecithin-PEG core-shell nanoparticles for controlleddrug delivery,Biomaterials30(2009)1627-34)一致。图21A示出负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒的示意性图示,所述颗粒是如通过动态光散射(DLS)测量所示(图21B)的球形颗粒,所述颗粒具有70nm平均流体动力学直径以及0.21PDI的单峰粒度分布。SEM影像进一步显示所得到的负载有Ptxl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒具有70nm平均直径的单峰粒度分布(图21C),其与从DLS的发现一致(图21B)。
在证实Ptxl-Pt(IV)缀合物的载药量之后,我们接下来评估Ptxl-Pt(IV)对如图22中所示的A2780人类卵巢癌细胞的体外细胞毒性。将所述细胞与游离Pxtl-Pt(IV)缀合物和不同浓度下的纳米颗粒中的Pxtl-Pt(IV)缀合物孵育4小时,接着PBS洗涤并且在ATP细胞活力测定之前在新鲜培养液中孵育72小时(图22A)。与负载有Ptxl-Pt(IV)的纳米颗粒的毒性相比,观察到所述Ptxl-Pt(IV)显示出更小毒性。这种降低的毒性可以归因于一些因素。首先,疏水Ptxl和亲水顺铂的缀合产生结构上类似于磷脂的大两亲分子。所述两亲缀合物更可能被锚定于所述脂双层中,从而导致低效率药物递送。其次,癌细胞的细胞质pH(大约6.8至7.1)可以有效地打破连接所述两种药物分子的酯键。在所述缀合物形式中,Ptxl和Pt(IV)不能自由地与它们的分子靶相互作用。因此慢的水解速率将显著地损害所述缀合物的效能。
所述负载有Pxtl-Pt(IV)缀合物的纳米颗粒的细胞毒性提供证据即可以通过纳米颗粒递送克服膜扩散和化合物水解问题。如图22A中所示,在所述游离Ptxl-Pt(IV)与负载有Ptxl-Pt(IV)的NPs系统之间观察到大的毒性差异。如图22B和22C分别所示,可以容易地从用游离Ptxl-Pt(IV)与负载有Ptxl-Pt(IV)的NPs处理之后的细胞的显微图像观察到所述差异。活细胞的数量在用负载有Ptxl-Pt(IV)的NPs处理之后显著减少。已经很好地研究低于100nm粒径的纳米颗粒由细胞通过内吞作用摄入被吸收。在与所述纳米颗粒接触时,所述细胞膜向内折叠并且吞没细胞内小泡中的颗粒。此过程允许所述药物缀合物有效地进入细胞质而不依赖被动扩散通过所述脂双层,这对于大的两亲分子是非常不利的。内吞作用摄入机理的另一优点在于所述内溶酶体环境提供更强酸性介质,其能促进所述Pxtl-顺铂缀合物中的酯键的水解。当内体成熟为溶酶体时,它们的pH可以下降至~5.5。过多质子加速药物释放,所述药物释放解开所述Ptxl的官能2’-OH并且解除所述Pt(IV),该Pt(IV)在细胞内环境中还原为顺铂。此外,所述PLGA聚合物降解为乳酸将进一步降低所述纳米颗粒周围的pH值,从而产生更快药物释放。所述Pxtl-Pt(IV)的纳米颗粒制剂中的增强的毒性具有显著影响,因为它解决药物缀合物中的常见问题。此外,所述策略增加了对快速增长的纳米颗粒平台的适用性并且可能解决与循环中的过早药物释放相关的副作用,因为没有所述载体所述药物缀合物的有效性更低。
结论
总之,我们已经证实了用可水解的酯键缀合疏水性Ptxl和亲水性顺铂并且随后将所述化合物封装到脂质包衣的聚合物纳米颗粒中。在水解所述缀合物之后将所得到的Ptxl-Pt(IV)缀合物对人类卵巢癌细胞的细胞毒性与所述对应游离Ptxl和顺铂药物混合物进行比较。在被封装到药物递送纳米颗粒中之后Ptxl-Pt(IV)的疗效显著改善。本研究提供新方法来将疏水性和亲水性药物负载到相同药物递送载体而不会增加所述纳米颗粒结构的复杂度。我们证实前药缀合物和纳米颗粒系统可以相互补充作为优异的组合药物递送平台。
其它实施方案
提供上文给出的详细说明用于帮助本领域技术人员实施本发明。然而,本文描述和所要求保护的发明在范围上并不局限于本文公开的具体实施方案,因为这些实施方案旨在作为本发明的一些方面的说明。任何等效实施方案旨在本发明的范围内。确实,除了那些本文示出和描述的之外,本发明的不同修改根据前文描述对于本领域技术人员将是清楚的,所述修改不脱离本发明发现的精神或范围。所述修改也旨在属于所述附加权利要求的范围内。
引用的参考文献
本申请中出于所有的目的引用的所有公布、专利、专利申请以及其它参考文献以引用的方式整体并入本文,其引用的程度似乎与出于所有的目的明确地且单独地指出各个体公开、专利、专利申请或其他参考文献以引用的方式整体并入的程度相同。本文参考文献的引文不应被解释为承认所述引文是本发明的现有技术。
表2-示例性癌症和肿瘤
阿克曼肿瘤
恶性阑尾腺类癌
胃癌腺癌变体
产甲胎蛋白食管腺癌
大汗腺癌
阑尾腺癌
巴氏腺癌
膀胱腺癌
透明细胞腺癌
胶样腺癌
导管型腺癌
小汗腺癌
子宫内膜样原发大肠子宫内膜异位腺癌
食管腺癌
输卵管腺癌
胎儿肺腺癌
胆囊腺癌
肝样腺癌
宫颈原位腺癌
肝内外胆管腺癌
泪腺腺癌
大肠腺癌
低度骨外内淋巴囊腺癌
粘液腺癌
前列腺粘液性腺癌
胃粘液性腺癌
嗜酸瘤细胞腺癌
胰腺癌
乳头状膀胱腺癌
多形性腺癌
多形性低度腺癌
近端空肠腺癌
睾丸网腺癌
小肠腺癌
胸腺癌
原发部位不明腺癌
脐尿管腺癌
尿道腺癌
阴道腺癌
恶性乳腺腺肌上皮瘤
苗勒腺肉瘤
肾上腺综合症/睾丸肿瘤
增生性成釉细胞瘤
恶性成釉细胞瘤
淀粉样
巨细胞成血管细胞瘤
恶性血管内乳头状血管内皮瘤
恶性血管内皮瘤病
恶性侵袭性阴囊血管粘液瘤
恶性侵袭性阴囊血管粘液瘤
血管内瘤
心脏血管内瘤
肺动脉血管内瘤
威尔逊-琼斯血管内瘤
阿司金瘤
星形细胞瘤
星形细胞肿瘤
间变性星形细胞瘤
肥胖细胞型星形细胞瘤
毛细胞型星形细胞瘤
丘脑神经胶质瘤星形细胞瘤
胸膜肺母细胞瘤(PPB)
肺母细胞瘤
恶性卵巢交界性肿瘤
布-洛二氏瘤巨大湿疣
牙源性钙化上皮瘤(CEOT)
腹膜癌病
恶性类癌
恶性非典型类癌
恶性支气管肺非典型类癌
恶性支气管肺典型类癌
恶性结肠直肠类癌
恶性胃类癌
恶性胃肠附属物类癌
恶性杯状细胞类癌
恶性肺类癌
恶性肺类癌
恶性直肠类癌
恶性肾类癌
恶性小肠类癌
恶性胸腺类癌
腺泡细胞癌(ACC)
腺泡细胞癌
腺样基底子宫颈癌
腺样囊性癌(AdCC)
乳房腺样囊性癌(ACCB)
乳房转移腺样囊性癌(ACC-M)
腺鳞癌
肝腺鳞癌
胰腺腺鳞癌
肾上腺皮质癌
成釉细胞癌
肛门癌
间变性癌
胸腺间变性癌
甲状腺间变性癌
大汗腺癌
肛周基底细胞癌
外阴基底细胞癌
食管基底细胞样鳞状细胞癌
NOS基底细胞样鳞状细胞癌
肺基底细胞样癌
胆管癌
胆道癌
支气管肺泡癌(BAC)
支气管小细胞未分化癌
脉络丛癌
纤毛细胞癌
膀胱透明细胞癌
透明细胞小汗腺癌
牙源性透明细胞癌
胸腺透明细胞癌
集合管癌(CDC)
肾集合管癌
筛状癌
乳腺筛状癌
囊性癌
十二指肠癌
上皮-肌上皮癌(EMC)
胆囊癌
巨细胞瘤
肝细胞癌
许特尔细胞癌
甲状腺许特尔细胞癌
岛状癌
甲状腺岛状癌
胰岛细胞癌
大细胞神经内分泌癌(LCNEC)
胸腺淋巴上皮瘤样癌
男性乳癌
甲状腺髓样癌
睑板癌
梅克尔细胞癌(MCC)
乳腺化生性癌
微囊性附属物癌
内分泌混合腺泡癌
神经内分泌中分化癌
肺支气管肺泡粘液性癌
粘液性小汗腺癌
粘液表皮样癌
支气管粘液表皮样癌
鼻咽/白种人癌(NPC)
神经内分泌癌
肺神经内分泌癌
伴有神经内分泌特征的肺非小细胞癌
牙源性癌
乳头状癌
乳腺乳头状癌
甲状旁腺癌
壁细胞癌
阴茎癌
毛基质癌
垂体腺癌
膀胱浆细胞样尿路上皮癌
低分化神经内分泌癌(PDNEC)
原发性骨内癌
卵巢外原发性腹膜癌(EOPPC)
低分化肾细胞癌(RCC)
嫌色性肾细胞(RCC)癌(ChC)
肾细胞(RCC)透明细胞癌(CCC)
肾细胞(RCC)集合管癌(CDC)
乳头状肾细胞(RCC)癌(PC)
肉瘤样肾细胞(RCC)癌
结肠肉瘤样癌
胸腺肉瘤样癌
皮脂腺癌
乳头状卵巢浆液性癌(PsOC)
印戒细胞癌
小细胞癌
前列腺小细胞未分化癌
前列腺小细胞未分化癌(SCUUP)
肛门直肠神经内分泌小细胞癌
结肠直肠小细胞癌
食管小细胞癌
肺外小细胞癌
胃肠道小细胞癌
神经内分泌小细胞癌(燕麦细胞)(SCNC)
胰腺小细胞癌
肾小细胞癌
胃小细胞癌
胸腺小细胞癌
小肠癌
附属物导管囊肿鳞状细胞癌
非典型鳞状细胞癌
乳腺鳞状细胞癌
食管扩散变形性骨炎样鳞状细胞癌
食管鳞状细胞癌
胸腺角化性鳞状细胞癌(KTSC)
喉鳞状细胞癌
淋巴上皮瘤样鳞状细胞癌
鼻咽鳞状细胞癌
非角化性鳞状细胞癌
口腔鳞状细胞癌
卵巢鳞状细胞癌
胃鳞状细胞癌
指甲下鳞状细胞癌(SCC)
胸腺鳞状细胞癌
甲状舌管囊肿鳞状细胞癌(TGDC)
甲状腺鳞状细胞癌
尿道鳞状细胞癌
阴道鳞状细胞癌
外阴鳞状细胞癌
终末导管癌
睾丸癌
移行细胞癌
前列腺移行细胞癌
毛根鞘癌
输卵管癌
乳腺小管癌
鼻咽型未分化癌(UCNT)
原发性鼻窦鼻咽未分化癌
鼻窦未分化癌(SNUC)
胸腺未分化癌
伴有淋巴样间质的未分化癌
阴道癌
疣状癌
伴有梭形细胞化生的乳腺癌
伴有化生的乳腺骨-软骨样变体癌
伴有肉瘤样化生的乳腺癌
神经内分泌高分化癌(WDNEC)
胸腺高分化癌(WDTC)
癌肉瘤
子宫癌肉瘤
软骨肿瘤
喉软骨肿瘤
恶性化学感受组织瘤
绿色瘤
胆道癌
原发性硬化性胆管炎
成软骨细胞瘤
恶性软骨样汗管瘤(MCS)
肺恶性软骨瘤(以Carney三联体)
软骨肉瘤
肢端滑膜软骨肉瘤
原发性硬膜内经典软骨肉瘤
透明细胞软骨肉瘤
喉透明细胞软骨肉瘤
基于硬脑膜的软骨肉瘤
颅内软骨肉瘤
间叶细胞软骨肉瘤
骨外黏液样软骨肉瘤
脊索瘤
斜坡脊索瘤
家族性脊索瘤
颅腔脊索瘤
NOS脊索瘤
外周性脊索瘤
骶骨脊索瘤
颅底脊索瘤
椎骨脊索瘤
绒毛膜癌
食管绒毛膜癌
胃绒毛膜癌
卵巢绒毛膜癌
胃绒毛膜癌
男性肺原发性绒毛膜癌
皮肤恶性肿瘤
恶性圆柱瘤
顶质分泌恶性圆柱瘤
腺泡细胞囊腺癌
黏液性囊腺癌
胰腺囊腺癌
浆液性囊腺癌
胰腺囊性假乳头状肿瘤
乳腺恶性叶状囊肉瘤
叶状囊肉瘤
隆凸性皮肤纤维肉瘤(DFSP)
纤维肉瘤变体隆凸性皮肤纤维肉瘤
NOS隆凸性皮肤纤维肉瘤
色素隆凸性皮肤纤维肉瘤
促结缔组织增生性小圆细胞肿瘤(DSRCT)
胚胎发育不良性神经上皮性肿瘤(DNT)
无性细胞瘤
卵巢无性细胞瘤
恶性小汗腺汗孔瘤
恶性小汗腺螺旋腺瘤
恶性外胚层间叶瘤
恶性胎盘黑色素瘤(melanoma)
胰腺内分泌肿瘤
内胚窦肿瘤
卵巢子宫内膜样肿瘤
室管膜瘤
卵巢上皮癌(EOC)
阑尾上皮性肿瘤
口腔上皮性肿瘤
穿掘性上皮瘤
红白血病
嗅神经母细胞瘤
纤维肉瘤
恶性纤维组织细胞瘤
恶性纤维组织细胞瘤(MFH)
血管瘤样恶性纤维组织细胞瘤
脑内恶性纤维组织细胞瘤
肾恶性纤维组织细胞瘤
恶性纤维组织肿瘤
恶性孤立性纤维肿瘤
非典型纤维黄色瘤
滤泡肿瘤
成神经节母细胞瘤
胃肠自主神经肿瘤
生殖细胞肿瘤
颅内生殖细胞肿瘤(GCTs)
卵巢生殖细胞肿瘤
睾丸生殖细胞肿瘤(GCTS)
生殖细胞瘤(精原细胞瘤)
松果体生殖细胞瘤
妊娠滋养细胞肿瘤
非内分泌巨细胞肿瘤
脊索多形性成胶质细胞瘤
巨细胞成胶质细胞瘤
神经胶质瘤
视神经神经胶质瘤
皮肤丝球肉瘤
恶性血管球瘤
胰高血糖素瘤综合征
恶性颗粒细胞瘤
喉恶性颗粒细胞瘤
卵巢粒层细胞肿瘤
基质细胞粒层细胞肿瘤
两性母细胞瘤
肝间叶性错构瘤(MHL)
血管内皮瘤
上皮样血管内皮瘤
梭形细胞血管内皮瘤
甲状腺血管内皮瘤
肺上皮样血管内皮瘤(PEH)
血管外皮细胞瘤(HEPC)
血管肉瘤
肝母细胞瘤
遗传性非息肉病性结肠直肠癌(HNPCC)
恶性乳头状汗腺瘤
组织细胞瘤
恶性组织细胞增多症
何杰金氏病
膀胱何杰金氏病
血液何杰金氏病
骨何杰金氏病
骨髓何杰金氏病
乳腺何杰金氏病
心血管系统何杰金氏病
中枢神经系统何杰金氏病
结缔组织病何杰金氏病
内分泌系统何杰金氏病
胃肠道何杰金氏病
泌尿生殖何杰金氏病
头颈何杰金氏病
肾何杰金氏病
肺何杰金氏病
肌肉何杰金氏病
神经系统何杰金氏病
前列腺何杰金氏病
生殖系统何杰金氏病
呼吸系统何杰金氏病
皮肤何杰金氏病
睾丸何杰金氏病
胸腺何杰金氏病
甲状腺何杰金氏病
高分化低钾血症和盐酸缺乏综合征
炎性肌纤维母细胞肿瘤(IMT)
肺炎性肌纤维母细胞肿瘤(IMT)
甲状腺岛状乳头状癌
恶性胰岛素瘤
无功能胰岛细胞肿瘤
胰岛细胞
库肯勃
朗格汉斯细胞组织细胞增生症(LCH)
平滑肌母细胞瘤
静脉内平滑肌瘤病
平滑肌肉瘤
肾上腺平滑肌肉瘤
胃上皮样平滑肌肉瘤胃上皮样平滑肌肉瘤
食管平滑肌肉瘤
肺平滑肌肉瘤
口腔平滑肌肉瘤
胰腺平滑肌肉瘤
原发性骨平滑肌肉瘤(PLMSB)
肾平滑肌肉瘤
会阴浅平滑肌肉瘤
子宫平滑肌肉瘤
外阴平滑肌肉瘤
急性成红细胞白血病(FAB M6)
急性淋巴细胞性白血病(ALL)
急性单核细胞白血病
急性脊髓性白血病(AML)
急性非淋巴细胞性白血病(ANLL)
急性非淋巴母细胞性白血病
急性未分化白血病(AUL)
成人T-细胞白血病
嗜碱性白血病
中枢神经系统白血病
慢性淋巴细胞性白血病(CLL)
慢性骨髓性白血病(CML)
皮肤白血病
嗜酸粒细胞白血病
髓外白血病
毛细胞白血病(HCL)
何杰金氏细胞白血病
急性t-细胞淋巴母细胞性白血病(ALL)
t-细胞幼淋巴细胞白血病
早幼粒细胞白血病
莱迪希细胞肿瘤(LCT)
脂化星形细胞瘤
成脂细胞瘤
脂肪肉瘤
喉脂肪肉瘤
黏液性脂肪肉瘤
多形性脂肪肉瘤
原发性肠系膜脂肪肉瘤
肾脂肪肉瘤
高分化脂肪肉瘤
卵巢低度恶性潜能肿瘤(LMP)
腮腺淋巴上皮瘤样癌
肾上腺淋巴瘤
血管中心性淋巴瘤
嗜血管性大细胞淋巴瘤
B-细胞淋巴瘤
肝低度B-细胞淋巴瘤
唾液腺B-细胞淋巴瘤
膀胱淋巴瘤
骨淋巴瘤
乳腺淋巴瘤
MALT-型乳腺淋巴瘤
伯基特淋巴瘤
心血管系统淋巴瘤
中枢神经系统淋巴瘤
宫颈淋巴瘤
胸壁淋巴瘤
结肠直肠淋巴瘤粘膜相关淋巴肿瘤
皮肤B-细胞淋巴瘤
皮肤T-细胞淋巴瘤(CTCL)
弥漫性大细胞淋巴瘤
十二指肠淋巴瘤
内分泌淋巴瘤
食管淋巴瘤
滤泡性淋巴瘤
胆囊淋巴瘤
胃肠道淋巴瘤
生殖道淋巴瘤
头颈淋巴瘤
心脏淋巴瘤
肝胆淋巴瘤
HIV相关淋巴瘤
血管内淋巴瘤
大细胞间变性Ki-1阳性淋巴瘤
肾淋巴瘤
大肠淋巴瘤
间变性大细胞淋巴瘤
喉淋巴瘤
肺淋巴瘤
淋巴母细胞性淋巴瘤(LBL)
MALT淋巴瘤
套细胞淋巴瘤
地中海淋巴瘤
肌肉淋巴瘤
鼻淋巴瘤
神经系统淋巴瘤
非何杰金氏淋巴瘤(NHL)
乳腺非何杰金氏淋巴瘤
结外定位非何杰金氏淋巴瘤
喉非何杰金氏淋巴瘤
肺非何杰金氏淋巴瘤
睾丸非何杰金氏淋巴瘤
眼淋巴瘤
口淋巴瘤
眼眶淋巴瘤
卵巢淋巴瘤
胰腺淋巴瘤胰腺淋巴瘤
副鼻窦淋巴瘤
阴茎淋巴瘤
外周神经系统淋巴瘤
咽淋巴瘤
垂体腺淋巴瘤
原发性乳腺淋巴瘤
原发性中枢神经系统淋巴瘤
原发性肺淋巴瘤
前列腺淋巴瘤
肺淋巴瘤
肾淋巴瘤
呼吸系统淋巴瘤
阴囊淋巴瘤
皮肤淋巴瘤
小肠淋巴瘤
小肠淋巴瘤
软组织淋巴瘤
精索淋巴瘤
胃淋巴瘤
T-细胞淋巴瘤(CTCL)
睾丸淋巴瘤
甲状腺淋巴瘤
气管淋巴瘤
输尿管淋巴瘤
尿道淋巴瘤
泌尿系统淋巴瘤
子宫淋巴瘤
血管内淋巴瘤病
MALT肿瘤
成神经管细胞瘤
肾上腺黑色素瘤
无黑素黑色素瘤
肛门黑色素瘤
肛门直肠黑色素瘤
胆道黑色素瘤
膀胱黑色素瘤
大脑黑色素瘤
乳腺黑色素瘤
心肺系统黑色素瘤
中枢神经系统黑色素瘤
宫颈黑色素瘤
脉络膜黑色素瘤
结膜黑色素瘤
促结缔组织增生性黑色素瘤
内分泌黑色素瘤
食管黑色素瘤
胆囊黑色素瘤
胃肠道黑色素瘤
生殖泌尿道黑色素瘤
头颈黑色素瘤
心脏黑色素瘤
眼内黑色素瘤
口内黑色素瘤
肾黑色素瘤
喉黑色素瘤
软脑膜黑色素瘤
肺黑色素瘤
鼻粘膜黑色素瘤
口腔黑色素瘤
骨样形成/成骨性黑色素瘤
卵巢黑色素瘤
胰腺黑色素瘤
鼻旁窦黑色素瘤
甲状旁腺黑色素瘤
阴茎黑色素瘤
心包膜黑色素瘤
垂体腺黑色素瘤
胎盘黑色素瘤
前列腺黑色素瘤
肺黑色素瘤
直肠黑色素瘤
肾盂黑色素瘤
鼻窦黑色素瘤
骨骼系统黑色素瘤
小肠黑色素瘤
小肠黑色素瘤
脊髓黑色素瘤
脾脏黑色素瘤
胃黑色素瘤
睾丸黑色素瘤
甲状腺黑色素瘤
输尿管黑色素瘤
尿道黑色素瘤
子宫黑色素瘤
阴道黑色素瘤
外阴黑色素瘤
间变性恶性脑膜瘤
成血管细胞恶性脑膜瘤
非典型恶性脑膜瘤
乳头状恶性脑膜瘤
基质间叶性瘤
间叶瘤
中胚层肾瘤
恶性间皮瘤
胸膜恶性间皮瘤
乳头状间皮瘤
恶性间皮瘤/鞘膜(MMTV)
胰腺微腺癌
胰腺混合性细胞肿瘤
混合性中胚叶肿瘤(MMT)
粘膜相关淋巴组织(MALT)
输卵管恶性混合性苗勒肿瘤
子宫颈恶性混合性苗勒肿瘤
IgM骨髓瘤
肌上皮瘤
唾液腺恶性肌上皮瘤
肾胚细胞瘤
成神经细胞瘤
肾神经外胚层肿瘤
前列腺神经内分泌肿瘤
神经纤维肉瘤
恶性结节性汗腺腺瘤
少突神经胶质瘤
间变性少突神经胶质瘤
低度少突神经胶质瘤
骨肉瘤
乳腺外佩吉特氏病(EMPD)
乳腺佩吉特氏病
胰母细胞瘤
恶性副神经节瘤
肾上腺外恶性副神经节瘤
节细胞性恶性副神经节瘤
喉恶性副神经节瘤
恶性外周神经鞘肿瘤(MPNST)
恶性嗜铬细胞瘤
乳腺恶性叶状肿瘤
恶性毛母质瘤
髓外浆细胞瘤(EMP)
喉浆细胞瘤
孤立性浆细胞瘤
恶性多形性腺瘤
多形性黄色星形细胞瘤(PXA)
丛状纤维组织细胞肿瘤
多胚瘤
息肉状声门肿瘤
隔膜恶性原发性损伤
胸壁原发性恶性损伤
胸膜原发性恶性损伤
原发性鼻窦鼻咽未分化(PSNPC)
原始神经外胚层肿瘤(PNET)
恶性增殖性毛囊肿瘤
恶性腹膜假粘液瘤(PMP)
颅咽管瘤(craniopharyngioma)
网状内皮肿瘤
网状血管内皮瘤(retiforme)
视网膜母细胞瘤
三侧性视网膜母细胞瘤
非典型畸形AT/RT杆状畸胎瘤
恶性横纹肌样瘤
横纹肌肉瘤(RMS)
眼眶横纹肌肉瘤
腺泡横纹肌肉瘤
葡萄状横纹肌肉瘤
中枢神经系统横纹肌肉瘤
胸壁横纹肌肉瘤
睾丸旁横纹肌肉瘤(PTR)
成人前列腺肉瘤
成人软组织肉瘤
腺泡装软组织肉瘤(ASPS)
膀胱肉瘤
葡萄状肉瘤
中枢神经系统肉瘤
肾透明细胞肉瘤
软组织透明细胞肉瘤
滤泡树突细胞肉瘤
子宫内膜间质肉瘤(ESS)
上皮样肉瘤
尤文氏肉瘤(EWS)
骨外尤文氏肉瘤(EOE)
原始神经外胚层肿瘤尤文氏肉瘤
输卵管肉瘤
纤维黏液肉瘤
粒细胞肉瘤
镶嵌形网状细胞肉瘤
大脑内肉瘤
颅内肉瘤
卡波西氏肉瘤
口内卡波西氏肉瘤
肾肉瘤
纵隔膜肉瘤
脑膜肉瘤
神经性肉瘤
卵巢肉瘤
垂体肉瘤
多形性软组织肉瘤
肺原发性肉瘤
肺原发性肉瘤(PPS)
前列腺肉瘤
肺动脉树肉瘤
肾肉瘤
呼吸树肉瘤
软组织肉瘤
胃肠间质肉瘤(GIST)
卵巢间质肉瘤
滑膜肉瘤
关节内滑膜肉瘤
肺滑膜肉瘤
真肉瘤
子宫肉瘤
阴道肉瘤
外阴肉瘤
脑膜肉溜病
肉瘤化生
恶性神经鞘瘤
皮肤细胞性恶性神经鞘瘤
上皮样恶性神经鞘瘤
食管恶性神经鞘瘤
nos恶性神经鞘瘤
钙化性大细胞塞托利细胞肿瘤
赛托利-莱迪希细胞肿瘤(SLCT)
肺小细胞癌小细胞肺癌(SCLC)
胰腺实性假乳头状肿瘤
生长抑制素瘤
梭形细胞肿瘤
伴有胸腺样元件的梭形上皮样瘤
肾螺旋腺圆柱瘤
乳头状鳞状瘤
类固醇细胞肿瘤
乳腺切除后淋巴管肉瘤综合征
性索间质细胞肿瘤
睾丸间质细胞
间质黄体瘤
内淋巴间质肌病(ESM)
结肠直肠间质肿瘤
胃肠间质肿瘤(GIST)
性腺(性索)间质肿瘤(GSTS)
卵巢间质肿瘤
小肠间质肿瘤
甲状腺肿样卵巢瘤
鼻窦畸胎癌(SNTCS)
未成熟畸胎瘤
髓内脊柱畸胎瘤
成熟畸胎瘤
心包膜畸胎瘤
甲状腺畸胎瘤
卵泡膜细胞瘤间质黄体瘤
恶性胸腺瘤
髓样恶性胸腺瘤
间变性甲状腺/大脑
皮肤毛胚细胞瘤
鼻腔恶性蝾螈肿瘤
输卵管滋养细胞肿瘤
胎盘部位滋养细胞肿瘤
尿道癌
舒血管肠肽瘤(胰岛细胞)
外阴癌
瓦氏巨大球蛋白血症
肾母细胞瘤
肺肾母细胞瘤
表3-示例性癌症药物
乙酸阿比特龙
氨甲蝶呤(Abitrexate(Methotrexate))
阿霉素(盐酸多柔比星)
氟尿嘧啶(Adrucil(Fluorouracil))
依维莫司(Afinitor(Everolimus))
咪喹莫特(Aldara(Imiquimod))
阿地白介素
阿仑单抗
力比泰(培美曲塞)
阿乐喜(盐酸帕洛诺司琼)
苯丁酸氮芥(Ambochlorin(Chlorambucil))
苯丁酸氮芥(Ambochlorin(Chlorambucil))
氨基乙酰丙酸
阿那曲唑
阿瑞吡坦
瑞宁得(阿那曲唑)
阿诺新(依西美坦)
奈拉滨(Arranon(Nelarabine))
三氧化二砷
奥法木单抗(Arzerra(Ofatumumab))
阿瓦斯丁(贝伐单抗)
阿扎胞苷
盐酸苯达莫司汀
贝伐单抗
贝沙罗汀
托西莫(Bexxar)(托西莫单抗和I131碘托西莫单抗)
博来霉素
硼替佐米
卡巴他赛
坎帕斯(阿仑单抗)
依立替康(盐酸依立替康)
卡培他滨
卡铂
柔红霉素(盐酸柔红霉素)
卉妍康(重组HPV二价疫苗)
西妥昔单抗
苯丁酸氮芥
顺铂
环磷酰胺(Clafen(Cyclophosphamide))
氯法拉滨
氯法拉滨(Clofarex(Clofarabine))
科罗拉(氯法拉滨)
环磷酰胺
异环磷酰胺(Cyfos(Ifosfamide))
阿糖胞苷
脂质体阿糖胞苷
赛德萨-U(阿糖胞苷)
环磷酰胺(Cytoxan(Cyclophosphamide))
氮烯唑胺
地西他滨(Dacogen(Decitabine))
达沙替尼
盐酸柔红霉素
地西他滨
地加瑞克
地尼白介素毒素连接物
地舒单抗
脂质体阿糖胞苷(DepoCyt(Liposomal Cytarabine))
多囊泡脂质体(脂质体阿糖胞苷)
盐酸右雷佐生
多西他赛
盐酸多柔比星
氟尿嘧啶(Efudex(Fluorouracil))
埃利泰克斯(拉布立酶)
盐酸表柔比星(Ellence(Epirubicin Hydrochloride))
乐沙定(奥沙利铂(Oxaliplatin))
艾曲波帕乙醇胺
阿瑞吡坦(Emend(Aprepitant))
盐酸表柔比星
爱必妥(西妥昔单抗))
甲磺酸艾日布林
盐酸埃罗替尼
凡毕复(磷酸依托泊苷)
依托泊苷
磷酸依托泊苷
依维莫司
易维特(盐酸雷洛昔芬)
依西美坦
法乐通(托瑞米芬)
氟维司群(Faslodex(Fulvestrant))
弗隆(来曲唑)
非格司亭
福达华(磷酸氟达拉滨)
磷酸氟达拉滨
氟尿嘧啶(Fluoroplex(Fluorouracil))
氟尿嘧啶
氨甲蝶呤(Folex(Methotrexate))
氨甲蝶呤(Folex PFS(Methotrexate))
普拉曲沙(Folotyn(Pralatrexate))
氟维司群
嘉德西尔(重组HPV四价疫苗)
吉非替尼
盐酸吉西他滨
吉妥珠单抗奥佐米星
健择(盐酸吉西他滨)
格列卫(甲磺酸伊马替尼)
甲磺酸艾日布林(Halaven(Eribulin Mesylate))
赫赛汀(曲妥珠单抗(Trastuzumab))
重组HPV二价疫苗
重组HPV四价疫苗
和美新(盐酸托泊替康(Topotecan Hydrochloride))
替伊莫单抗
异环磷酰胺(Ifex(Ifosfamide))
异环磷酰胺
异环磷酰胺(Ifosfamidum(Ifosfamide))
甲磺酸伊马替尼
咪喹莫特
易普利姆玛
易瑞沙(吉非替尼)
盐酸依立替康
罗咪酯肽(Istodax(Romidepsin))
伊沙匹隆
伊沙匹隆(Ixempra(Ixabepilone))
卡巴他赛(Jevtana(Cabazitaxel))
盐酸雷洛昔芬(Keoxifene(Raloxifene Hydrochloride))
帕利夫明(Kepivance(Palifermin))
二甲苯磺酸拉帕替尼
来那度胺
来曲唑
亚叶酸钙
留可然(苯丁酸氮芥)
醋酸亮丙瑞林
氨基乙酰丙酸(Levulan(Aminolevulinic Acid))
苯丁酸氮芥(Linfolizin(Chlorambucil))
盐酸多柔比星脂质体(LipoDox(Doxorubicin HydrochlorideLiposome))
脂质体阿糖胞苷
醋酸亮丙瑞林(Lupron(Leuprolide Acetate))
醋酸亮丙瑞林(Lupron Depot(Leuprolide Acetate))
醋酸亮丙瑞林(Lupron Depot-Ped(Leuprolide Acetate))
醋酸亮丙瑞林(Lupron Depot-3Month(Leuprolide Acetate))
醋酸亮丙瑞林(Lupron Depot-4Month(Leuprolide Acetate))
盐酸丙卡巴肼(Matulane(Procarbazine Hydrochloride))
替莫唑胺(Methazolastone(Temozolomide))
氨甲蝶呤
氨甲蝶呤(Methotrexate LPF(Methotrexate))
氨甲蝶呤(Mexate(Methotrexate))
氨甲蝶呤(Mexate–AQ(Methotrexate))
普乐沙福(Mozobil(Plerixafor))
阿扎胞苷(Mylosar(Azacitidine))
吉妥珠单抗奥佐米星(Mylotarg(Gemtuzumab Ozogamicin))
纳米颗粒紫杉醇(紫杉醇白蛋白稳定纳米颗粒制剂)
奈拉滨
环磷酰胺(Neosar(Cyclophosphamide))
优保津(非格司亭)
多吉美(甲苯磺酸索拉非尼)
尼洛替尼
诺瓦得士(柠檬酸他莫昔芬)
罗米司亭(Nplate(Romiplostim))
奥法木单抗
培门冬酶(Oncaspar(Pegaspargase))
昂他克(地尼白介素毒素连接物)
奥沙利铂
紫杉醇
帕利夫明
盐酸帕洛诺司琼
帕尼单抗
卡铂(Paraplat(Carboplatin))
卡铂(Paraplatin(Carboplatin))
盐酸帕唑帕尼
培门冬酶
培美曲塞二钠
顺铂(Platinol(Cisplatin))
顺铂(Platinol-AQ(Cisplatin))
普乐沙福
普拉曲沙
泼尼松
盐酸丙卡巴肼
阿地白介素(Proleukin(Aldesleukin))
狄诺塞麦(Prolia(Denosumab))
艾曲波帕乙醇胺(Promacta(Eltrombopag Olamine))
前列腺癌疫苗(Provenge)(西普鲁塞-T(Sipuleucel-T))
盐酸雷洛昔芬
拉布立酶
重组HPV二价疫苗
重组HPV四价疫苗
来那度胺(Revlimid(Lenalidomide))
氨甲蝶呤(Rheumatrex(Methotrexate))
美罗华(利妥昔单抗(Rituximab))
利妥昔单抗
罗咪酯肽
罗米司亭
柔红霉素(盐酸柔红霉素)
硬化症胸膜内气溶胶(滑石)
西普鲁塞-T
甲苯磺酸索拉非尼
达沙替尼(Sprycel(Dasatinib))
无菌滑石粉(滑石)
滑石(Steritalc(Talc))
苹果酸舒尼替尼
苹果酸舒尼替尼(Sutent(Sunitinib Malate))
昔洛韦(Synovir)(沙利度胺(Thalidomide))
滑石
枸橼酸他莫昔芬
阿糖胞苷(Tarabine PFS(Cytarabine))
他赛瓦(盐酸埃罗替尼)
贝沙罗汀(Targretin(Bexarotene))
尼洛替尼(Tasigna(Nilotinib))
紫杉醇(泰素(Paclitaxel))
泰索帝(多西他赛)
替莫唑胺(Temodar(Temozolomide))
替莫唑胺
替西罗莫司
沙利度胺
沙利度胺(Thalomid(Thalidomide))
拓扑杀(依托泊苷)
盐酸托泊替康
托瑞米芬
替西罗莫司(Torisel(Temsirolimus))
托西莫单抗和I131碘托西莫单抗
盐酸右雷佐生(Totect(Dexrazoxane Hydrochloride))
曲妥珠单抗
盐酸苯达莫司汀(Treanda(Bendamustine Hydrochloride))
三氧化二砷(Trisenox(Arsenic Trioxide))
二甲苯磺酸拉帕替尼(Tykerb(Lapatinib Ditosylate))
凡德他尼
帕尼单抗(Vectibix(Panitumumab))
硫酸长春碱(Velban(Vinblastine Sulfate))
万珂(硼替佐米)
硫酸长春碱(Velsar(Vinblastine Sulfate))
凡必士(依托泊苷)
醋酸亮丙瑞林(Viadur(Leuprolide Acetate))
阿扎胞苷(Vidaza(Azacitidine))
硫酸长春碱
硫酸长春新碱(Vincasar PFS(Vincristine Sulfate))
硫酸长春新碱
伏立诺他
盐酸帕唑帕尼(Votrient(Pazopanib Hydrochloride))
亚叶酸钙(Wellcovorin(Leucovorin Calcium))
希罗达(卡培他滨(Capecitabine))
狄诺塞麦(Xgeva(Denosumab))
易普利姆玛(Yervoy(Ipilimumab))
泽娃灵(替伊莫单抗)
盐酸右雷佐生(Zinecard(Dexrazoxane Hydrochloride))
唑来膦酸
伏立诺他(Zolinza(Vorinostat))
泽泰(唑来膦酸)
乙酸阿比特龙(Zytiga(Abiraterone Acetate))
表4-示例性眼部疾病和病状
“眼睛后部”疾病的实例包括
●黄斑水肿如血管造影囊样黄斑水肿
●视网膜缺血和脉络膜新生血管形成
●黄斑变性
●视网膜疾病(例如,糖尿病性视网膜病、糖尿病性视网膜水肿、视网膜脱离);炎性疾病如葡萄膜炎(包括全葡萄膜炎)或原因不明(特发性)或与全身性(例如,自身免疫性疾病)疾病相关的脉络膜炎(包括多灶性脉络膜炎);巩膜外层炎或巩膜炎
●鸟枪弹样视网膜脉络膜病
●血管疾病(视网膜缺血、视网膜血管炎、脉络膜血管供血不足、脉络膜血栓症)
●视神经新生血管形成
●视神经炎
“眼睛前部”疾病的实例包括
●睑炎
●角膜炎
●潮红虹膜炎
●Fuchs异色虹膜睫状体炎
●慢性葡萄膜炎或前葡萄膜炎
●结膜炎
●过敏性结膜炎(包括季节性或常年性、春季、过敏性和巨大乳头状)
●干性角膜结膜炎(干眼症)
●虹膜睫状体炎
●虹膜炎
●巩膜炎
●巩膜外层炎
●角膜水肿
●巩膜疾病
●眼部瘢痕性类天疱疮
●扁平部睫状体炎
●波斯纳史罗斯曼氏综合征
●白塞氏病
●伏格特小柳原田综合征
●超敏性反应
●结膜水肿
●结膜静脉充血
●眶周蜂窝组织炎;急性泪囊炎
●非特异性血管炎
●肉样瘤病
表5-示例性眼部药物
阿托品
溴莫尼定(阿法根)
环丙沙星(Ciloxan)
红毒素
庆大霉素
左布诺洛尔(贝他根)
美替洛尔(Optipranolol)
盐酸氮卓斯汀(Optivar)
帕坦洛(Patanol))
倍力特(PredForte)
丙美卡因
青眼露(Timoptic)
曲索特(Trusopt)
Visudyne(维替泊芬)
扶他林
适利达(Xalatan)
表6-影响肺部的示例性疾病和病状
急性支气管炎
急性呼吸窘迫综合征(ARDS)
石棉肺
哮喘
支气管扩张
细支气管炎
支气管肺发育异常
棉尘肺
慢性支气管炎
球孢子菌病(球菌)
慢性阻塞性肺病(COPD)
囊性纤维变性
肺气肿
汉坦病毒肺综合征
组织胞浆菌病
人类偏肺病毒
过敏性肺炎
流行性感冒
肺癌
淋巴管瘤病
间皮瘤
非结核分枝杆菌
百日咳
肺尘埃沉着病
肺炎
原发性纤毛运动障碍
原发性肺高压
肺动脉高压
肺纤维化
肺血管疾病
呼吸道合胞病毒
肉样瘤病
严重急性呼吸道综合征
硅肺病
睡眠时呼吸暂停
婴儿猝死综合征
肺结核
表7-示例性肺/呼吸道疾病药物:
安可来(Accolate)
安可来(Accolate)
Adcirca(他达拉非)
Aldurazyme(拉隆酶)
Allegra(盐酸非索非那定)
盐酸非索非那定-D
Alvesco(环索奈德)
氮卓斯汀鼻腔喷雾剂
Atrovent(异丙托溴铵)
Augmentin(阿莫西林/克拉维酸)
Avelox I.V.(盐酸莫西沙星)
Azmacort(曲安奈德)吸入气溶剂
Biaxin X L(克拉霉素缓释片)
鼻舒乐
Brovana(酒石酸阿福特罗)
枸橼酸咖啡因注射液
Cayston(氨曲南吸入溶液)
Cedax(头孢布烯)
头孢唑林和葡萄糖USP
Ceftin(头孢呋辛酯)
Cipro(盐酸环丙沙星)
地洛他定
胺药氯雷他定制剂(10mg氯雷他定速崩片))
氯雷他定糖浆(氯雷他定)
氯雷他定-D24小时缓释片(10mg氯雷他定,240mg硫酸假麻黄碱)
富马酸氯马斯汀糖浆
Covera-HS(维拉帕米)
固尔苏(Curosurf)
Daliresp(罗氟司特)
Dulera(莫米松糠酸酯+富马酸福莫特罗二水合物)
DuoNeb(硫酸沙丁胺醇和异丙托溴铵)
地红霉素肠衣片(Dynabac)
氟替卡松鼻腔喷雾剂(Flonase Nasal Spray)
丙酸氟替卡松气雾剂(Flovent Rotadisk)
福莫特罗气雾剂(富马酸福莫特罗干粉吸入剂)
因法舒夫(Infasurf)
厄他培南(Invanz)
Iressa(吉非替尼)
Ketek(泰利霉素)
Letairis(安贝生坦))
间羟异丙肾上腺素硫酸吸入溶液,5%
Nasacort AQ(曲安奈德)鼻腔喷雾剂
Nasacort AQ(曲安奈德)鼻腔喷雾剂
色甘酸钠鼻腔喷雾剂
OcuHist
头孢地尼
Patanase(盐酸奥洛他定)
利福喷丁(Priftin)
沙丁胺醇(Proventil)HFA吸入气雾剂
Pulmozyme(阿法链道酶)
Pulmozyme(阿法链道酶)
Qvar(丙酸倍氯米松)
Raxar(格帕沙星))
Remodulin(曲前列尼))
RespiGam(呼吸道合胞病毒免疫球蛋白静脉注射剂)
雷诺考特鼻腔喷雾剂
硬化症胸膜内气雾剂
施立稳(Serevent)
顺尔宁(Singulair)
适喘乐易得喷(Spiriva HandiHaler)(噻托溴铵)
帕利珠单抗(Synagis)
Tavist(富马酸氯马斯汀)
Tavist(富马酸氯马斯汀)
Teflaro(头孢洛林酯)
天坤(Tequin)
多非利特(Tikosyn)胶囊
Tilade(奈多罗米钠)
Tilade(奈多罗钠米)
Tilade(奈多罗钠米)
妥布霉素吸入剂(Tobi)
Tracleer(波生坦)
三-鼻腔喷雾(曲安奈德喷雾剂)
Tripedia(吸附白喉和破伤风类毒素和无细胞百日咳疫苗)
Tygacil(替加环素)
Tyvaso(曲前列尼)
Vancenase AQ84mcg强效
Vanceril84mcg强效(二丙酸倍氯米松,84mcg)吸入气雾剂
Ventolin HFA(硫酸沙丁胺醇盐吸入气雾剂)
Visipaque(碘克沙醇)
Xolair(奥马佐单抗)
盐酸左沙丁胺醇(Xopenex)
Xyzal(二盐酸左西替利嗪)
Zagam(司帕沙星)片剂
Zemaira(阿尔法1蛋白酶抑制剂)
Zosyn(无菌哌拉西林钠/他唑巴坦钠)
Zyflo(齐留通)
Zyrtec(盐酸西替利嗪)
表8-影响心脏的示例性疾病和病状
心脏病发作
动脉粥样硬化
高血压
缺血性心脏病
心律紊乱
心动过速
心杂音
风湿性心脏病
肺心病
高血压心脏病
瓣膜性心脏病
感染性心内膜炎
先天性心脏病
冠心病
心房粘液瘤
肥厚梗阻性心肌病(HOCM)
长QT综合征
预激综合征(Wolff Parkinson White syndrome)
室上性心动过速
心房扑动
缩窄性心包炎
心房粘液瘤
长QT综合征
预激综合征
室上性心动过速
心房扑动
表9-示例性心脏药物
血管紧张素转化酶抑制剂
乙酰基水杨酸,阿司匹林,阿司匹林肠溶剂
阿替普酶,活化酶,TPA
阿尼普酶注射液,Eminase
阿司匹林和抗血小板药物
阿替洛尔,Tenormin
阿托伐他汀,Lipitor
贝那普利,Lotensin
β受体阻滞剂
胆酸螯合剂
钙通道阻滞剂
卡托普利和氢氯噻嗪,Capozide
卡托普利,Capoten
硫酸氯吡格雷,Plavix
考来维仑,Welchol
双嘧哌胺醇口服剂,Persantine
依那普利和氢氯噻嗪,Vaseretic
依那普利,Vasotec
依泽麦布和辛伐他汀,Vytorin
贝特类
氟伐他汀,Lescol
福辛普利钠,Monopril
赖诺普利和氢氯噻嗪,Zestoretic、Prinzide
赖诺普利,Zestril、Prinivil
洛伐他汀,Mevacor、Altocor
硫酸镁注射液
美托洛尔,Lopressor、Toprol XL
莫昔普利口服剂,Univasc
纳多洛尔,Corgard
烟酸和洛伐他汀,Advicor
烟酸,Niacor、Niaspan、Slo-Niacin
硝酸甘油,Nitro-Bid、Nitro-Dur、Nitrostat、Transderm-Nitro、Minitran、Deponit、Nitrol
氧烯洛尔口服剂
普伐他汀,Pravachol
普伐他汀/缓冲型阿司匹林口服剂,Pravigard PAC
普萘洛尔,Inderal、Inderal LA
盐酸喹那普利/二氢氯噻嗪口服剂,Accuretic
喹那普利,Accupril
雷米普利,Altace
瑞替普酶注射剂,Retavase
辛伐他汀,Zocor
他汀类药物
链激酶注射剂,Kabikinase、Streptase
托拉塞米口服剂,Demadex
群多普利,Mavik
表10-示例性细菌、病毒、真菌和寄生病状
由以下引起的细菌感染:
●伯士菌属种
●肺炎链球菌
●金黄色葡萄球菌
●结核杆菌
●麻风杆菌
●奈瑟氏淋球菌
●沙眼衣原体
●绿脓杆菌
由以下引起的病毒感染
●单纯性疱疹
●带状孢疹
●巨细胞病毒
由以下引起的真菌感染:
●烟曲霉菌
●白色念珠菌
●散播性荚膜组织胞浆菌病
●隐球菌属种
●卡氏肺孢子虫
由以下引起的寄生虫感染
●刚地弓形虫病
●克氏锥体虫
●黑热病属种
●棘阿米巴属种
●蓝氏贾第鞭毛虫
●间隔微孢子虫
●犬恶丝虫

Claims (11)

1.一种纳米颗粒,其包含内球体和外表面,所述内球体含有药物-聚合物主链缀合物的混合物,所述内球体被包含极性脂质的脂质包衣表面包裹,
其中药物-聚合物主链缀合物的所述混合物包含以控制的且预定的摩尔比例的:
具有与第一聚合物主链缀合的第一药物的第一药物-聚合物主链缀合物;以及
具有与第二聚合物主链缀合的第二药物的第二药物-聚合物主链缀合物,其中所述第二聚合物主链具有与所述第一聚合物主链相同或相似的物理化学特性和链长;
并且,其中所述第一药物和所述第二药物是不同的,且所述内球体以实际上控制的且预定的摩尔比例结合所述第一药物-聚合物主链缀合物和所述第二药物-聚合物主链缀合物;
其中所述第一聚合物主链和所述第二聚合物主链是显著疏水性的,
其中所述第一药物-聚合物主链缀合物和所述第二药物-聚合物主链缀合物是高度疏水性的,并且
其中所述纳米颗粒是通过将所述第一药物-聚合物主链缀合物和所述第二药物-聚合物主链缀合物添加至包含极性脂质的搅拌溶液中经由自组装形成的。
2.如权利要求1所述的纳米颗粒,其中100%的包含于所述内球体中的所述第一药物和所述第二药物中的每一个是缀合的。
3.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述第一药物和所述第二药物中的每一个独立地选自由抗生素、抗微生物剂、生长因子、化学治疗剂及其组合组成的组。
4.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述第一药物和所述第二药物中的每一个独立地选自由以下各项组成的组:阿霉素、喜树碱、吉西他滨、卡铂、奥沙利铂、表柔比星、伊达比星、洋红霉素、柔红霉素、氨蝶呤、甲氨蝶呤、甲基叶酸、二氯甲氨蝶呤、丝裂霉素C、泊非霉素、5-氟尿嘧啶、6-巯基嘌呤、阿糖胞苷、鬼臼毒素、依托泊苷、磷酸依托泊苷、美法仑、长春花碱、长春新碱、异长春碱、长春地辛、雌莫司汀、顺铂、环磷酰胺、紫杉醇、长春素、4-去乙酰长春碱、埃坡霉素B、多西他赛、美登醇、埃坡霉素A、考布他汀及其药学上可接受的盐。
5.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述第一聚合物主链和所述第二聚合物主链中的每一个是pH敏感性连接子。
6.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述第一聚合物主链和所述第二聚合物主链中的每一个独立地选自由以下各项组成的组:C1-C10直链烷基、C1-C10直链O-烷基、C1-C10直链取代的烷基、C1-C10直链取代的O-烷基、C4-C13支链烷基、C4-C13支链O-烷基、C2-C12直链烯基、C2-C12直链O-烯基、C3-C12直链取代的烯基、C3-C12直链取代的O-烯基、聚乙二醇、聚乳酸、聚乙醇酸、丙交酯-乙交酯共聚物、聚己内酯、聚氰基丙烯酸酯、酮、芳基、芳烷基、杂环及其组合。
7.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述纳米颗粒的外表面包含阳离子或阴离子官能团。
8.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述纳米颗粒直径是1nm至10μm。
9.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述纳米颗粒直径是30nm至300nm。
10.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述纳米颗粒为脂质-聚合物杂合纳米颗粒。
11.如权利要求1或2所述的纳米颗粒,其中所述药物-聚合物主链缀合物是通过以下形成的:从所述第一药物和所述第二药物的开环聚合开始,以分别从所述第一药物和所述第二药物生长所述第一聚合物主链和所述第二聚合物主链。
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