CN108601735A - 用于癌症治疗的药物制剂 - Google Patents

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Abstract

描述了化合物及含有这些化合物的药物制剂。还描述了制备和使用这些化合物的方法。所述化合物包括核碱基、核碱基类似物或其组合。在一个实施例中,核碱基类似物与多柔比星组合并且被包封于脂质体内以用于抑制或防止癌细胞生长。还描述了含有两种或更多种治疗活性剂包封在囊泡如脂质体内的药物组合物,其中这些药剂的摩尔比提供协同治疗作用。

Description

用于癌症治疗的药物制剂
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年9月14日提交的美国临时申请第62/394,567号和2015年11月25日提交的美国临时申请第62/259,757号的优先权,其内容整体并入本文中。
关于联邦资助的研究或开发的声明
本发明是根据美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)授予的批准号1S10 OD010610-01A1和美国国家科学基金会(National Science Foundation)授予的批准号DMR 1121053,在政府支持下完成的。政府在本发明中享有一定权利。
技术领域
本发明大体上涉及治疗患者的癌症的化合物、药物组合物及方法。
背景技术
早在二十多年前,FDA就已批准包覆多柔比星的脂质体(Doxil),这是一种畅销(blockbuster)的纳米粒子制剂,其不良心脏副作用始终低于施用原始游离药物(Lyass等人,《癌症(Cancer)》2000,89(5),1037-47;Safra等人,《肿瘤学年鉴(Annals ofOncology)》2000,11(8),1029-1033;Muggia等人,《临床肿瘤学杂志(Journal of ClinicalOncology)》1997,15(3),987-993)。然而,此第一代脂质体面临一些挑战,这些挑战最终引起了有关其相对于游离多柔比星(DOX)的优势的质疑(Barenholz,《控制释放杂志(Journalof Controlled Release)》2012,160(2),117-34;Barenholz,《胶体与界面科学新见(Current Opinion in Colloid&Interface Science)》2001,6(1),66-77;Moghimi和Szebeni,《脂质研究进展(Progress in Lipid Research)》2003,42(6),463-478;Andresen等人,《脂质研究进展》2005,44(1),68-97)。一些临床试验报导极少或仅报导相当的治疗功效(Judson等人,《欧洲癌症杂志(European Journal of Cancer)》2001,37(7),870-877;O'Brien等人,《肿瘤学年鉴》2004,15(3),440-449;Ellerhorst等人,《肿瘤报告(OncologyReports)》1999,6(5),1097-1106;Halford等人,《肿瘤学年鉴》2001,12(10),1399-1402;Muggia等人,《临床肿瘤学杂志》2002,20(9),2360-2364);而其它研究显示,脂质体DOX仅增加可耐受剂量,使得很难确定脂质体包覆是否实际增强抗肿瘤功效(Mayer等人,《癌症研究(Cancer Research)》1989,49,5922-5930;Cabanes等人,《临床癌症研究(Clinical CancerResearch)》1998,4,499-505)。
5-氟尿嘧啶(5FU)和DOX常常被包括在针对胃癌的组合化学疗法方案中(Wils等人,《临床肿瘤学杂志》1991,9(5),827-831;Murad等人,《癌症》1993,72(1),37-41;Macdonald,《内科学年鉴(Annals of Internal Medicine)》1980,93,533-536;Levi等人,《临床肿瘤学杂志》1986,4(9),1348-1355;Cazap等人,《癌症治疗报告(Cancer treatmentreports)》1986,70(6),781-783;Klein等人,《肿瘤研究与治疗(Oncology Research andTreatment)》1992,15,364-367;Vanhoefer和Rougier,《临床肿瘤学杂志》2000,18(14),2648-2657;Webb和Cunningham,《临床肿瘤学杂志》1997,15(1),261-267;Cullinan等人,《美国医学会杂志(JAMA)》1985,253(14),2061-2067),而且也已被用于针对乳癌的许多临床试验中(Hortobagyi和Bodey,《临床肿瘤学杂志》1987,5(3),354-364;Buzzoni等人,《临床肿瘤学杂志》1991,9(12),2134-40;Gabra等人,《英国癌症杂志(British Journal ofCancer)》1996,74,2008-2012)。当包括在组合化学疗法方案中时,缓解率可以从15-38%(O'Brien等人,《肿瘤学年鉴》2004,15(3),440-449;Krakoff,《癌症》1972,30(6),1600-1603;Hansen等人,《乳癌研究与治疗(Breast Cancer Research and Treatment)》1987,10(2),145-149;Gordon等人,《临床肿瘤学杂志》2001,19(14),3312-3322)提高到针对晚期胃癌的40-50%(Wils和Klein,《临床肿瘤学杂志》1991,9(5),827-831;Murad等人,《癌症》1993,72(1),37-41;Macdonald,《内科学年鉴》1980,93,533-536;Klein等人,《肿瘤研究与治疗》1992,15,364-367)及针对晚期乳癌的50-75%(Hortobagyi和Bodey,《临床肿瘤学杂志》1987,5(3),354-364;Buzzoni等人,《临床肿瘤学杂志》1991,9(12),2134-40;Gabra等人,《英国癌症杂志》1996,74,2008-2012)。然而,用这些方案治疗的患者的中值存活时间仍非常低,在7-9个月之间。尽管治疗功效得到令人鼓舞的提高,但对于改进这些组合以得到具有更完全的缓解和更长存活时间的更为成功的治疗剂的需求仍亟待满足(Murad等人,《癌症》1993,72(1),37-41;Hortobagyi和Bodey,《临床肿瘤学杂志》1987,5(3)、354-364)。
需要含有化学治疗剂组合,特别是5FU与DOX的组合的改良的制剂。
因此,本发明的一个目的是提供针对癌细胞具有有益作用的化合物。
本发明的另一目的是提供用于将两种或更多种治疗剂递送给需要治疗的患者,且特别是用于减少或防止癌症患者肿瘤生长,同时限制活性剂毒性的改良的药物组合物。
本发明的又另一个目的是提供治疗患者的癌症的改良方法,并且更具体来说是用于减少或防止癌症患者肿瘤生长且副作用相较于典型地单独递送的相同药物有所减少的改良方法。
本发明的另一目的是提供用于将两种或更多种治疗活性剂以同一制剂递送给患者的改良的药物组合物。
本发明的另一目的是提供制备具有有益抗癌作用的化合物的方法。
本发明的又一目的是提供用于含有这些化合物的组合物的方法。
发明内容
本文中描述了包含两种或更多种抗癌剂包封于囊泡中的药物组合物,其中这些药剂的摩尔比提供协同治疗作用。优选地,该囊泡是脂质体。还描述了药物组合物的制备和使用方法。
所述药物组合物含有两种或更多种治疗活性剂包封在同一囊泡内,其摩尔比使得相较于单独递送各药剂,提供协同治疗作用。治疗剂包括核碱基、核碱基类似物或其组合,与蒽环霉素(anthracycline)共包封或与其它核碱基或其它核碱基类似物共包封。包封在同一囊泡内的两种或更多种药剂可以被递送给需要治疗的患者,如递送至癌症患者的肿瘤。在一些实施例中,这些药剂被包封在独立囊泡中并同时递送。
该囊泡优选是脂质体。在优选实施例中,该脂质体含有阳离子性脂质,带正电和/或具有正ζ电位。在其它实施例中,脂质体涂布有水溶性的生物相容性聚合物,优选涂布有聚氧化烯。在脂质体涂布有聚氧化烯的实施例中,经过涂布的脂质体的ζ电位可以是负值。在一些实施例中,聚氧化烯是聚乙二醇。在一些实施例中,聚氧化烯以物理方式吸附至脂质体的表面。在优选实施例中,聚氧化烯共价连接至脂质体中的脂质分子。举例来说,PEG是以与脂质,优选DSPE(1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺)的化学结合物形式并入,该结合物进一步以物理方式包埋于脂膜中。
在一些实施例中,核碱基类似物包括5-氟尿嘧啶。在其它实施例中,核碱基类似物包括5-氟尿苷,其中核糖基部分的一个或多个羟基被一个或多个色氨酸残基,优选三个色氨酸残基酯化。
所述组合物可以被配制成用于任何适合的施用方法。适于肠胃外施用的剂型包括但不限于溶液、悬浮液和乳液。适合的口服剂型包括但不限于片剂、胶囊、溶液、悬浮液、乳液、糖浆以及锭剂。适于鼻内施用的剂型包括但不限于溶液、悬浮液和乳液。任选地,这些组合物可以施用至黏膜部位并且穿过黏膜部位。
还描述了一种用于合成核碱基类似物方法。该方法涉及核碱基或核碱基类似物上的亲核基团与N-羧酸酐(NCA)化合物之间的化学反应。该核碱基类似物可以是核苷或脱氧核苷。核碱基类似物可以是5-氟尿苷、2'-脱氧-5-氟尿苷、2',3'-双脱氧-5-氟尿苷;优选地,该核碱基类似物是5-氟尿苷。NCA化合物包括被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合。形成NCA基团的原子中的氮原子可以用保护基保护或不加保护。优选地,NCA基团中的氮原子受到保护。在优选实施例中,NCA是Boc保护的色氨酸-N-羧酸酐,其中NCA基团中的氮原子受Boc保护。由于NCA基团的存在,此方法不需要存在活化试剂,如N,N'-二异丙基碳化二亚胺,并且相较于使用活化试剂的方法,该方法一般得到较高的核碱基类似物产率。
所述组合物可有效治疗多种癌症。
附图说明
图1是在水性核心内包封有药物的脂质体的示意图。
图2A和2B.图2A是所计算的暴露于BT-474人类乳癌细胞的各种比率的5FU+DOX的组合指数的条形图。对于所有比率,5FU浓度始终保持在487μM。数据表示为平均值±SD(n≥8)。图2B是5FU(黑色条柱)和DOX(白色条柱)作为单独药物或以R=819(协同作用比)、R=6551(拮抗作用比)组合治疗的BT-474细胞相对于MCF 10A乳房上皮细胞的D50比率的条形图。通过将实验细胞抑制数据拟合至ME模型来测定D50,并且误差是源自模型拟合的标准误差。
图3A-3F是比较呈协同作用比R=819±64(正方形)或拮抗作用比R=6551±170(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的图。图3A显示基于BT-474人类乳癌细胞暴露于单独DOX(圆形)与暴露于协同作用比(正方形)和拮抗作用比(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的比较。图3B显示基于BT-474人类乳癌细胞暴露于单独5FU(圆形)与暴露于协同作用比(正方形)和拮抗作用比(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的比较。图3C显示基于bEnd.3小鼠脑内皮细胞暴露于单独DOX(圆形)与暴露于协同作用比(正方形)和拮抗作用比(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的比较。图3D显示基于bEnd.3小鼠脑内皮细胞暴露于单独5FU(圆形)与暴露于协同作用比(正方形)和拮抗作用比(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的比较。图3E显示基于MCF 10A人类乳房上皮细胞暴露于单独DOX(圆形)与暴露于协同作用比(正方形)和拮抗作用比(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的比较。图3F显示基于MCF10A人类乳房上皮细胞暴露于单独5FU(圆形)与暴露于协同作用比(正方形)和拮抗作用比(三角形)的5FU+DOX的细胞抑制分数的比较。细胞生长抑制是通过MTT细胞毒性分析评价。显示DOX(上图,圆形)和5FU(下图,圆形)的单药治疗供比较。虚线表示拟合至ME模型。数据表示为平均值±SD(N≥6)。
图4A和4B.图4A显示暴露于游离DOX(圆形)、中性脂质体中的DOX(三角形)及阳离子性脂质体中的DOX(正方形)达72小时的BT-474细胞的体外细胞生长抑制。数据表示为平均值±SD(N≥6)。虚线表示拟合至ME模型的剂量-效应曲线,其中DOX、DOX-L及+DOX-L的D50浓度分别对应于0.3μM、33.5μM及6.7μM。图4B显示DOX荧光(黑色)强度,以平均值±SD(N=3)报导。代表性图像以10μm z层叠的平均值表示。标尺=20μm。*,P<0.05;**,P<0.01,由双尾斯图登氏t检验(Student's t-test)得到。
图5A和5B.图5A显示核苷类似物5FU(5FUR)(空心正方形)和色氨酸修饰的5FUR(5FURW)(实心正方形)的游离溶液的体外活性。图5B显示在脂质体中的核苷类似物5FU(5FUR)(空心正方形)和色氨酸修饰的5FUR(5FURW)(实心正方形)的体外活性。数据以平均值±SD(N=6)显示。
图6A、6B、6C及6D.图6A显示5FUR+DOX(带影线的条柱)或5FURW+DOX(黑色条柱)的CI。使BT-474细胞暴露于各种比率的各种组合72小时。分别对应于各种比率的5FUR和DOX的药物浓度是:0.1(0.06,0.60)、0.5(0.15,0.3)、1.0(0.3,0.3)、5.0(1.5,0.3)、19(2.8,0.15)、75(11.25,0.15)、150(22.5,0.15)、300(22.5,0.075)、600(45,0.075)。分别对应于各种比率的5FURW和DOX的药物浓度是:0.1(0.06,0.60)、0.5(0.15,0.30)、1(0.30,0.30)、5(1.50,0.30)、19(5.60,0.30)、75(22.50,0.30)、150(45.00,0.30)、300(45.00,0.15)、600(90.0,0.15)。图6B显示与4T1(圆形)或BT-474(正方形)细胞一起培育的游离色氨酸(W)的毒性。图6C显示与4T1(圆形)或BT-474(正方形)细胞一起培育的脂质体包封的W的毒性。将细胞与预期在5FURW细胞毒性分析期间存在的W浓度一起培育。数据表示为平均值±SD(N=6)。图6D显示计算的暴露于BT-474细胞72小时的各种比率的5FURW-L和+DOX-L的CI。分别对应于各种比率的5FURW和DOX的药物浓度是:0.1(0.30,2.40)、0.5(0.60,1.20)、1(1.20,1.20)、5(22.50,4.70)、19(45.00,2.40)、75(180.00,2.40)、150(180.00,1.20)、300(180.00,0.60)、600(360.00,0.60)。数据以平均值±SD(N≥6)显示。
图7A、7B及7C.各种5FURW共包封脂质体和DOX共包封脂质体的4T1癌细胞生长抑制作用。图7A显示5FURW-脂质体(空心圆)与antFD-L(R=12.2,实心圆)、synFD-L(R=0.18,实心正方形)及synPFD-L(R=0.15,实心菱形)的比较。图7B显示图7A中共装载的脂质体与DOX-脂质体(空心圆)的比较。虚线表示拟合至ME模型。antFD-L和synFD-L的细胞抑制数据的平均CI计算值分别是1.92±1.21和0.31±0.24。数据以平均值±SD(N≥6)报导。图7C显示PBS中在pH 5.5(空心标记)或pH 7.4(实心标记)下5FURW(正方形)和DOX(圆形)自synPFD-L的药物释放情况。数据以平均值±SD(N=3)显示。线表示与释放曲线的指数拟合(对于5FURW pH 5.5、5FURW pH 7.4、DOX pH 5.5及DOX pH 7.4,t1/2分别为14.1、27.7、26.9及35.3)。
图8A-8E.图8A显示未治疗的BALB/c小鼠(圆形)、用synPFD-L治疗的小鼠(正方形)或用药物等效剂量是约0.61mg/kg 5FURW和3mg/kg DOX(R=0.15)的在生理盐水中的游离5FURW和DOX治疗的小鼠(三角形)的4T1肿瘤体积。在肿瘤接种后第3天、第5天、第7天及第9天,经静脉内对小鼠的尾静脉进行注射。数据以平均值±SEM显示(N=8,最后两个对照点除外,其中N≥5)。提供第23天的数据点的显著性,其中未治疗的小鼠的存活率>50%。图8C显示未治疗的BALB/c小鼠(圆形)、用synPFD-L治疗的小鼠(正方形)或用在生理盐水中的游离5FURW和DOX治疗的小鼠(三角形)的存活率百分比。图8B显示图8A和8C的荷瘤小鼠的相应体重变化。图8D显示用synPFD-L治疗的各小鼠的肿瘤体积进展。肿瘤完全根除的小鼠以实心标记指示,而最终肿瘤正常生长的小鼠以空心标记表示。图8E显示在尾静脉内注射后6小时之后3H-synPFD-L的生物分布。数据以每克组织的平均初始剂量(ID)±SEM(N=4)表示。
图9.羧基-H2DCFDA荧光强度是以平均值±SD(N=3)报导。代表性图像以10μm z层叠的平均值表示。标尺=20μm。**,P<0.01,由双尾斯图登氏t检验得到。
图10A和10B.图10A显示空白阳离子性脂质体针对鼠类乳癌细胞系4T1的体外毒性。图10B显示空白阳离子性脂质体针对人类乳癌细胞系BT-474的体外毒性。数据表示为平均值±SD(N=6)。对于所有体外研究,针对BT-474和4T1细胞系分别利用<3μmol/mL或<0.4μmol/mL的无毒剂量。
图11A-11C.将5FURW装载至脂质体中与其它参数的相关性。图11A、11B及11C显示5FURW装载量分别与pH、药物浓度及包封时间的相关性。
图12A-12C.装载5FURW的脂质体的尺寸和ζ电位与其它参数的相关性。图12A、12B及12C显示装载5FURW的脂质体的尺寸和ζ电位分别与pH、包封时间及药物浓度的相关性。
图13A和13B.利用未被包封的5FU、未被包封的5FURW及包封于脂质体中的5FURW进行的两种癌细胞系的细胞活力研究。图13A和13B显示4T1小鼠和MDA-MB-231人类癌细胞系的活力随药物浓度的变化。
图14A和14B.5FURW和DOX在4T1细胞中的协同作用。图14A是5FURW:DOX的比率和由这些比率获得的组合指数的图。图14B是用于计算组合指数的5FURW和DOX的IC50值的图。
图15A和15B.将DAFODIL(5FURW和DOX)装载至脂质体中。在图15A中,先添加5FURW,随后添加DOX。在图15B中,先添加DOX,随后添加5FURW。
具体实施方式
I.定义
如本文所使用,“疏水性”是指物质对水缺乏亲和力;往往会排斥和不吸收水并且不能溶解于水中或与水混合。疏水性可以通过测量其在水(或缓冲水溶液)与水不互溶的有机溶剂,如辛醇、二氯甲烷或甲基叔丁基醚之间的分配系数进行定量。如果在平衡后,化合物在有机溶剂中的浓度大于其在水中的浓度,则认为该化合物是疏水性的。举例来说,如果有机溶剂是辛醇,则正logP值指示该化合物是疏水性的。
如本文所使用,“被取代”是指本文所描述的化合物或官能团的所有容许的取代基。从广义上讲,这些容许的取代基包括有机化合物的非环状和环状、分支和未分支、碳环和杂环、芳香族和非芳香族取代基。例示性取代基包括但不限于卤素;羟基;或呈直链、分支链或环状结构形式的含有任何数目碳原子,优选含有1-14个碳原子且任选地包括一个或多个如氧、硫或氮基之类杂原子的任何其它有机基团。代表性取代基包括烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、苯基、被取代的苯基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、卤代、羟基、烷氧基、被取代的烷氧基、苯氧基、被取代的苯氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、苯硫基、被取代的苯硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、氰基、异氰基、被取代的异氰基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、氨基、被取代的氨基、酰胺基、被取代的酰胺基、磺酰基、被取代的磺酰基、磺酸、磷酰基、被取代的磷酰基、膦酰基、被取代的膦酰基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、氨基酸、聚(乳酸-共-乙醇酸)、肽以及多肽基团。此类烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、苯基、被取代的苯基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、卤代、羟基、烷氧基、被取代的烷氧基、苯氧基、被取代的苯氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、苯硫基、被取代的苯硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、氰基、异氰基、被取代的异氰基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、氨基、被取代的氨基、酰胺基、被取代的酰胺基、磺酰基、被取代的磺酰基、磺酸、磷酰基、被取代的磷酰基、膦酰基、被取代的膦酰基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、氨基酸、聚(乳酸-共-乙醇酸)、肽以及多肽基团可以进一步被取代。
杂原子,如氮,可以具有氢取代基和/或满足杂原子价态的本文所描述的有机化合物的任何容许的取代基。应理解,“取代”或“被取代的”包括隐含的限制条件,即此类取代与被取代的原子和取代基的容许价态一致,并且取代产生稳定化合物,即化合物不会自发地,如通过重排反应、环化反应、消除反应等发生转化。
“非芳香族疏水性基团”包括不具有芳香性的疏水性基团。这些基团包括烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、烷氧基、被取代的烷氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、环烷基、被取代的环烷基、环烯基、被取代的环烯基、环炔基、被取代的环炔基。“非芳香族疏水性基团”还包括不含芳基或杂芳基的疏水性氨基酸。应理解,非芳香族疏水性基团可以被以上描述的任一取代基取代,只要被取代的非芳香族疏水性基团保持其疏水性即可。环状结构是由单环或稠环系统形成。
术语“C3-C20环状基团”是指如几何约束容许,具有3至20个碳原子的被取代或未被取代的环烷基、被取代或未被取代的环烯基、被取代或未被取代的环炔基、被取代或未被取代的杂环基。优选的环烷基、环烯基、环炔基、杂环基在其环结构中具有3-10个碳原子,并且更优选在环结构中具有5、6或7个碳。
“芳基”与“芳香族基团”可互换使用,并且指C5-C26元芳香族、稠合芳香族、稠合杂环或联芳族环系统。从广义上定义,如本文所使用的“芳基”包括5元、6元、7元、8元、9元、10元、14元、18元及24元单环芳香族基团,例如苯、萘、蒽、菲、屈(chrysene)、芘、碗烯(corannulene)、蔻(coronene)等。“芳基”还涵盖具有两个或更多个环的多环系统,其中两个或更多个碳由两个邻接环共用(即“稠合环”),其中至少一个环是芳香环,例如其它一个或多个环可以是环烷基、环烯基、环炔基、芳基和/或杂环。
术语“被取代的芳基”是指一个或多个芳香环上的一个或多个氢原子被一个或多个取代基取代的芳基,该一个或多个取代基包括但不限于,卤素、叠氮化物、烷基、芳烷基、烯基、炔基、环烷基、羟基、烷氧基、羰基(如酮、醛、羧基、烷氧羰基、甲酰基或酰基)、硅烷基、醚、酯、硫羰基(如硫酯、硫代乙酸酯或硫代甲酸酯)、烷氧基、磷酰基、磷酸酯、膦酸酯、亚膦酸酯、氨基(或季铵化氨基)、酰胺基、脒、亚胺、氰基、硝基、叠氮基、硫氢基、亚胺基、烷硫基、硫酸酯、磺酸酯、氨磺酰基、磺酰胺基、磺酰基、杂环基、烷基芳基、卤代烷基(如CF3、-CH2-CF3、-CCl3)、-CN、芳基、杂芳基及其组合。
“杂环”、“杂环基团”与“杂环基”可互换使用,并且指通过含有3-10个环原子,并且优选地5-6个环原子的单环或双环的环碳或氮原子连接的环状基团,由碳和一至四个杂原子组成并且任选地含有1-3个双键且任选地被一个或多个取代基取代,该一至四个杂原子各自选自由以下组成的组:非过氧化物氧、硫及N(Y),其中Y不存在或是H、O、C1-C10烷基、苯基或苯甲基。根据定义,杂环基不同于杂芳基。杂环的实例包括但不限于哌嗪基、哌啶基、哌啶酮基、4-哌啶酮基、二氢呋喃并[2,3-b]四氢呋喃、吗啉基、哌嗪基、哌啶基、哌啶酮基、4-哌啶酮基、胡椒基、吡喃基、2H-吡咯基、4H-喹嗪基、奎宁环基、四氢呋喃基、6H-1,2,5-噻二嗪基。杂环基可以任选地如上文对烷基和芳基所定义地被一个或一个以上取代基取代。
术语“杂芳基”是指一个或多个芳香环结构上的一个或多个碳原子被杂原子取代的C5-C26元芳香族、稠合芳香族、联芳族环系统或其组合。适合杂原子包括但不限于氧、硫和氮。从广义上定义,如本文所使用的“杂芳基”包括含一至四个杂原子的5元、6元、7元、8元、9元、10元、14元、18元和24元单环芳香族基团,例如吡咯、呋喃、噻吩、咪唑、噁唑、噻唑、三唑、四唑、吡唑、吡啶、吡嗪、哒嗪及嘧啶等。杂芳基也可以称为“芳基杂环”或“杂芳香族基团”。“杂芳基”还涵盖具有两个或更多个环的多环系统,其中两个或更多个碳由两个邻接环共用(即“稠合环”),其中至少一个环是杂芳族环,例如其它一个或多个环可以是环烷基、环烯基、环炔基、芳基、杂环或其组合。杂芳环的实例包括但不限于苯并咪唑基、苯并呋喃基、苯并硫代呋喃基、苯并噻吩基、苯并噁唑基、苯并噁唑啉基、苯并噻唑基、苯并三唑基、苯并四唑基、苯并异噁唑基、苯并异噻唑基、苯并咪唑啉基、咔唑基、4aH-咔唑基、咔啉基、色满基、色烯基、噌啉基、十氢喹啉基、2H,6H-1,5,2-二噻嗪基、呋喃基、呋吖基、咪唑烷基、咪唑啉基、咪唑基、1H-吲唑基、吲哚烯基、吲哚啉基、吲哚嗪基、吲哚基、3H-吲哚基、靛红酰基、异苯并呋喃基、异色满基、异吲唑基、异吲哚啉基、异吲哚基、异喹啉基、异噻唑基、异噁唑基、亚甲基二氧基苯基、萘啶基、八氢异喹啉基、1,2,3-噁二唑基、1,2,4-噁二唑基、1,2,5-噁二唑基、1,3,4-噁二唑基、噁唑烷基、噁唑基、羟吲哚基、嘧啶基、菲啶基、菲咯啉基、吩嗪基、吩噻嗪基、吩噁噻基、吩噁嗪基、酞嗪基、蝶啶基、嘌呤基、吡嗪基、吡唑烷基、吡唑啉基、吡唑基、哒嗪基、吡啶并噁唑基、吡啶并咪唑基、吡啶并噻唑基、吡啶基(pyridinyl)、吡啶基(pyridyl)、嘧啶基、吡咯烷基、吡咯啉基、吡咯基、喹唑啉基、喹啉基、喹喔啉基、四氢异喹啉基、四氢喹啉基、四唑基、1,2,3-噻二唑基、1,2,4-噻二唑基、1,2,5-噻二唑基、1,3,4-噻二唑基、噻蒽基、噻唑基、噻吩基(thienyl)、噻吩并噻唑基、噻吩并噁唑基、噻吩并咪唑基、噻吩基(thiophenyl)及呫吨基。一个或多个环可以如以下关于“被取代的杂芳基”所定义而被取代。
术语“被取代的杂芳基”是指一个或多个杂芳族环上的一个或多个氢原子被一个或多个取代基取代的杂芳基,该一个或多个取代基包括但不限于卤素、叠氮化物、烷基、芳烷基、烯基、炔基、环烷基、羟基、烷氧基、羰基(如酮、醛、羧基、烷氧羰基、甲酰基或酰基)、硅烷基、醚、酯、硫羰基(如硫酯、硫代乙酸酯或硫代甲酸酯)、烷氧基、磷酰基、磷酸酯、膦酸酯、亚膦酸酯、氨基(或季铵化氨基)、酰胺基、脒、亚胺、氰基、硝基、叠氮基、硫氢基、亚胺基、烷硫基、硫酸酯、磺酸酯、氨磺酰基、磺酰胺基、磺酰基、杂环基、烷基芳基、卤代烷基(如CF3、-CH2-CF3、-CCl3)、-CN、芳基、杂芳基及其组合。
如本文所使用,“烷基”是指饱和脂肪族基团,包括直链烷基、分支链烷基、环烷基(脂环族基团)、烷基取代的环烷基及环烷基取代的烷基。在优选实施例中,直链或分支链烷基在其主链中具有30个或更少碳原子(例如对于直链为C1-C30,对于分支链为C3-C30),优选20个或更少,更优选15个或更少,最优选10个或更少的碳原子。如在整个说明书、实例和权利要求书中所使用,术语“烷基”(或“低碳数烷基”)意图包括“未被取代的烷基”和“被取代的烷基”,其中被取代的烷基是指具有一个或多个取代基置换烃主链的一个或多个碳上的氢的烷基部分。此类取代基包括但不限于卤素、羟基、羰基(如羧基、烷氧羰基、甲酰基或酰基)、硫羰基(如硫酯、硫代乙酸酯或硫代甲酸酯)、烷氧基、磷酰基、磷酸酯、膦酸酯、亚膦酸酯、氨基、酰胺基、脒、亚胺、氰基、硝基、叠氮基、硫氢基、烷硫基、硫酸酯、磺酸酯、氨磺酰基、磺酰胺基、磺酰基、杂环基、芳烷基,或芳香族或杂芳香族部分。
除非另外指定碳数,否则如本文中所使用的“低碳数烷基”意思指如上文所定义但在主链结构中具有一至十个碳,更优选具有一至六个碳原子的烷基。同样,“低碳数烯基”和“低碳数炔基”具有类似链长度。
“烷基”包括在烃基以及杂烷基的一个或多个碳原子处的一个或多个取代。适合取代基包括但不限于卤素,如氟、氯、溴或碘;羟基;-NRR',其中R和R'各自独立地是氢、烷基或芳基,并且其中氮原子任选被季铵化;-SR,其中R是氢、烷基或芳基;-CN;-NO2;-COOH;羧酸酯;-COR、-COOR或-CON(R)2,其中R是氢、烷基或芳基;叠氮化物、芳烷基、烷氧基、亚胺基、膦酸酯、亚膦酸酯、硅烷基、醚、磺酰基、磺酰胺基、杂环基、芳香族或杂芳香族部分、卤代烷基(如-CF3、-CH2-CF3、-CCl3);-CN;-NCOCOCH2CH2;-NCOCOCHCH;-NCS;以及其组合。
本领域的技术人员应理解,适当时,在烃链上取代的部分本身可以被取代。举例来说,被取代的烷基的取代基可以包括卤素、羟基、硝基、硫醇、氨基、叠氮基、亚胺基、酰胺基、磷酰基(包括膦酸酯和亚膦酸酯)、磺酰基(包括硫酸酯、磺酰胺基、氨磺酰基和磺酸酯)和硅烷基,以及醚、烷硫基、羧基(包括酮、醛、羧酸酯和酯)、卤代烷基、-CN等。环烷基可以按相同方式进行取代。
术语“烯基”和“炔基”是指长度和可能的取代与上文所描述的烷基类似,但分别含有至少一个双键或三键的不饱和脂肪族基团。
术语“被取代的烯基”是指具有一个或多个取代基置换烃主链的一个或多个碳上的一个或多个氢原子的烯基部分。此类取代基包括但不限于卤素、叠氮化物、烷基、芳烷基、烯基、炔基、环烷基、羟基、羰基(如羧基、烷氧羰基、甲酰基或酰基)、硅烷基、醚、酯、硫羰基(如硫酯、硫代乙酸酯或硫代甲酸酯)、烷氧基、磷酰基、磷酸酯、膦酸酯、亚膦酸酯、氨基(或季铵化氨基)、酰胺基、脒、亚胺、氰基、硝基、叠氮基、硫氢基、烷硫基、硫酸酯、磺酸酯、氨磺酰基、磺酰胺基、磺酰基、杂环基、烷基芳基、卤代烷基、-CN、芳基、杂芳基及其组合。
术语“被取代的炔基”是指具有一个或多个取代基置换烃主链的一个或多个碳上的一个或多个氢原子的炔基部分。此类取代基包括但不限于卤素、叠氮化物、烷基、芳烷基、烯基、炔基、环烷基、羟基、羰基(如羧基、烷氧羰基、甲酰基或酰基)、硅烷基、醚、酯、硫羰基(如硫酯、硫代乙酸酯或硫代甲酸酯)、烷氧基、磷酰基、磷酸酯、膦酸酯、亚膦酸酯、氨基(或季铵化氨基)、酰胺基、脒、亚胺、氰基、硝基、叠氮基、硫氢基、烷硫基、硫酸酯、磺酸酯、氨磺酰基、磺酰胺基、磺酰基、杂环基、烷基芳基、卤代烷基、-CN、芳基、杂芳基及其组合。
如本文所使用,术语“治疗(treating/treatment)”指示,所述方法至少使异常细胞增殖减少。举例来说,该方法能够降低患者的癌症生长速率,或防止癌症继续生长,或甚至降低癌症的整体影响。
如本文所使用,“水溶性聚合物”意思指在37℃和标准压力下,在水或单相水性-有机混合物中具有至少1mg/l的溶解度的聚合物。
如本文所使用,“协同治疗作用”是指对于特定药物组合,如使用组合指数(CI)分析所确定的超过累加效应的治疗作用。
如本文所使用,“活化试剂”是指增加另一化合物中官能团的反应性的化合物。举例来说,如果官能团是羧基(-C(O)OH),则可以通过将-OH基团转化成在亲核取代反应中比-OH基团更易置换的基团(即,良好离去基团)使其活化。由此有效地使活化的化合物成为良好的酰基供体。示例性活化试剂包括:可以与二甲氨基吡啶一起使用的碳化二亚胺(例如N,N'-二环己基碳化二亚胺、N,N'-二异丙基碳化二亚胺、1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳化二亚胺);N,N-羰基二咪唑;以及磺酰氯(例如对甲苯磺酰氯和5-异丙基-2-甲基苯磺酰氯)。活化剂还包括将羧基转化成酰基氯的亚硫酰氯和草酰氯。
II.药物组合物
A.治疗活性剂
药物组合物含有两种或更多种治疗活性剂包封在囊泡内,这些药剂是以提供协同治疗作用的摩尔比存在。治疗活性剂可以是在体内提供治疗或预防作用的任何药物。该药物是基于待治疗或预防的疾病或病症进行选择。
设想用于本文所描述的药物组合物中的药物包括但不限于以下药物类别和实例以及这些药物的替代形式,如替代盐形式、游离酸形式、游离碱形式和水合物:
抗癌剂(例如5-氟尿嘧啶和其类似物;吉西他滨(gemcitabine);盐酸吉西他滨;阿糖胞苷(cytarabine);地西他滨(decitabine);甲酰四氢叶酸(leucovorin);阿西维辛(acivicin)、阿克拉霉素(aclarubicin)、盐酸阿考达唑(acodazole hydrochloride)、阿克罗宁(acronine)、阿多来新(adozelesin)、阿地白介素(aldesleukin);六甲蜜胺(altretamine);安波霉素(ambomycin);乙酸阿美蒽醌(ametantrone acetate);氨鲁米特(aminoglutethimide);安吖啶(amsacrine);阿那曲唑(anastrozole);安曲霉素(anthramycin);天冬酰胺酶(asparaginase);曲林菌素(asperlin);阿扎胞苷(azacitidine);阿扎替派(azetepa);阿佐霉素(azotomycin);巴马司他(batimastat);苯佐替派(benzodepa);比卡鲁胺(bicalutamide);盐酸比生群(bisantrenehydrochloride);二甲磺酸双奈法德(bisnafide dimesylate);比折来新(bizelesin);硫酸博莱霉素(bleomycin sulfate);布喹那钠(brequinar sodium);溴匹立明(bropirimine);白消安(busulfan);放线菌素C(cactinomycin);二甲睾酮(calusterone);卡醋胺(caracemide);卡贝替姆(carbetimer);卡铂(carboplatin);卡莫司汀(carmustine);盐酸卡柔比星(carubicin hydrochloride);卡折来新(carzelesin);西地芬戈(cedefingol);苯丁酸氮芥(chlorambucil);西罗霉素(cirolemycin);顺铂(cisplatin);克拉屈滨(cladribine);甲磺酸克立那托(crisnatol mesylate);环磷酰胺(cyclophosphamide);达卡巴嗪(dacarbazine);放线菌素D(dactinomycin);右奥马铂(dexormaplatin);地扎胍宁(dezaguanine);甲磺酸地扎胍宁(dezaguanine mesylate);地吖醌(diaziquone);多西他赛(docetaxel);蒽环霉素(如多柔比星(doxorubicin)、盐酸多柔比星、表柔比星(epirubicin)、盐酸表柔比星、伊达比星(idarubicin)、盐酸伊达比星、盐酸伐柔比星(valrubicin hydrochloride)、道诺霉素(daunorubicin)及盐酸道诺霉素);屈洛昔芬(droloxifene);柠檬酸屈洛昔芬;丙酸甲雄烷醇酮(dromostanolone propionate);达佐霉素(duazomycin);依达曲沙(edatrexate);盐酸依氟鸟氨酸(eflornithinehydrochloride);依沙芦星(elsamitrucin);恩洛铂(enloplatin);恩普氨酯(enpromate);依匹哌啶(epipropidine);盐酸表柔比星;厄布洛唑(erbulozole);盐酸依索比星(esorubicin hydrochloride);雌莫司汀(estramustine);雌莫司汀磷酸钠(estramustinephosphate sodium);依他哒唑(etanidazole);依托泊苷(etoposide);磷酸依托泊苷;埃托宁(etoprine);盐酸法屈唑(fadrozole hydrochloride);法扎拉滨(fazarabine);非瑞替尼(fenretinide);氟尿苷(floxuridine);磷酸氟达拉滨(fludarabine phosphate);氟西他滨(flurocitabine);磷喹酮(fosquidone);福司曲星钠(fostriecin sodium);羟基脲;异环磷酰胺(ifosfamide);伊莫福新(ilmofosine);白细胞介素II(包括重组白细胞介素II,或rIL2)、干扰素α-2a;干扰素α-2b;干扰素α-n1;干扰素α-n3;干扰素β-I a;干扰素γ-Ib;异丙铂(iproplatin);盐酸伊立替康(irinotecan hydrochloride);乙酸兰瑞肽(lanreotide acetate);来曲唑(letrozole);乙酸亮丙立德(leuprolide acetate);盐酸利阿唑(liarozole hydrochloride);洛美曲索钠(lometrexol sodium);洛莫司汀(lomustine);盐酸洛索蒽醌(losoxantrone hydrochloride);马索罗酚(masoprocol);美登素(maytansine);盐酸甲氮芥(mechlorethamine hydrochloride);乙酸甲地孕酮(megestrol acetate);乙酸甲烯雌醇(melengestrol acetate);美法仑(melphalan);美诺立尔(menogaril);巯基嘌呤;甲氨蝶呤(methotrexate);甲氨蝶呤钠;氯苯氨啶(metoprine);美妥替哌(meturedepa);米丁度胺(mitindomide);米托卡西(mitocarcin);米托罗米(mitocromin);米托洁林(mitogillin);米托马星(mitomalcin);丝裂霉素(mitomycin);米托司培(mitosper);米托坦(mitotane);盐酸米托蒽醌(mitoxantronehydrochloride);霉酚酸(mycophenolic acid);诺考达唑(nocodazole);诺拉霉素(nogalamycin);奥马铂(ormaplatin);奥昔舒仑(oxisuran);太平洋紫杉醇(paclitaxel);培门冬酶(pegaspargase);培利霉素(peliomycin);奈莫司汀(pentamustine);硫酸培洛霉素(peplomycin sulfate);培磷酰胺(perfosfamide);哌泊溴烷(pipobroman);哌泊舒凡(piposulfan);盐酸吡罗蒽醌(piroxantrone hydrochloride);普卡霉素(plicamycin);普洛美坦(plomestane);卟吩姆钠(porfimer sodium);泊非罗霉素(porfiromycin);泼尼莫司汀(prednimustine);盐酸丙卡巴肼(procarbazine hydrochloride);嘌呤霉素(puromycin);盐酸嘌呤霉素(puromycin hydrochloride);吡唑呋喃菌素(pyrazofurin);利波腺苷(riboprine);罗谷亚胺(rogletimide);沙芬戈(safingol);盐酸沙芬戈;司莫司汀(semustine);辛曲秦(simtrazene);司泊索非钠(sparfosate sodium);司帕霉素(sparsomycin);盐酸锗螺胺(spirogermanium hydrochloride);螺莫司汀(spiromustine);螺铂(spiroplatin);链黑霉素(streptonigrin);链脲霉素(streptozocin);磺氯苯脲(sulofenur);他利霉素(talisomycin);替可加兰钠(tecogalansodium);替加氟(tegafur);盐酸替洛蒽醌(teloxantrone hydrochloride);替莫泊芬(temoporfin);替尼泊苷(teniposide);替罗昔隆(teroxirone);睾内酯(testolactone);噻咪嘌呤(thiamiprine);硫鸟嘌呤(thioguanine);噻替派(thiotepa);噻唑呋林(tiazofurin);替拉扎明(tirapazamine);柠檬酸托瑞米芬(toremifene citrate);乙酸曲托龙(trestolone acetate);磷酸曲西立滨(triciribine phosphate);三甲曲沙(trimetrexate);三甲曲沙葡萄糖醛酸盐(trimetrexate glucuronate);曲普瑞林(triptorelin);盐酸妥布氯唑(tubulozole hydrochloride);尿嘧啶氮芥(uracilmustard);乌瑞替派(uredepa);伐普肽(vapreotide);维替泊芬(verteporfin);硫酸长春碱(vinblastine sulfate);硫酸长春新碱(vincristine sulfate);长春地辛(vindesine);硫酸长春地辛(vindesine sulfate);硫酸长春匹定(vinepidine sulfate);硫酸长春甘酯(vinglycinate sulfate);硫酸长春罗新(vinleurosine sulfate);酒石酸长春瑞宾(vinorelbine tartrate);硫酸长春罗定(vinrosidine sulfate);硫酸长春利定(vinzolidine sulfate);伏罗唑(vorozole);折尼铂(zeniplatin);净司他丁(zinostatin);盐酸左柔比星(zorubicin hydrochloride)。其它抗癌药物包括但不限于:20-表-1,25二羟维生素D3;5-乙炔基尿嘧啶;阿比特龙(abiraterone);阿克拉霉素(aclarubicin);酰基富烯(acylfulvene);腺环戊醇(adecypenol);阿多来新(adozelesin);阿地白介素(aldesleukin);ALL-TK拮抗剂;六甲蜜胺;胺莫司汀(ambamustine);艾美多(amidox);阿米福汀(amifostine);氨基乙酰丙酸(aminolevulinicacid);氨柔比星(amrubicin);安吖啶;阿那格雷(anagrelide);阿那曲唑(anastrozole);穿心莲内酯(andrographolide);血管生成抑制剂;拮抗剂D;拮抗剂G;安他利(antarelix);抗背部化形态发生蛋白质-1;抗雄激素(前列腺癌瘤);抗雌激素;抗新普拉通(antineoplaston);反义寡核苷酸;阿非迪霉素甘氨酸酯(aphidicolin glycinate);细胞凋亡基因调节剂;细胞凋亡调控剂;脱嘌呤酸;ara-CDP-DL-PTBA;精氨酸脱氨酶;奥沙那宁(asulacrine);阿他美坦(atamestane);阿莫司汀(atrimustine);阿新司坦汀1(axinastatin 1);阿新司坦汀2;阿新司坦汀3;阿扎司琼(azasetron);阿扎托新(azatoxin);重氮酪氨酸;巴卡丁III(baccatin III)衍生物;巴拉诺(balanol);巴马司他(batimastat);BCR/ABL拮抗剂;苯并二氢卟吩(benzochlorins);苯甲酰基星形孢菌素(benzoylstaurosporine);β内酰胺衍生物;β-阿立辛(beta-alethine);β克拉霉素(betaclamycin B);桦木酸(betulinic acid);bFGF抑制剂;比卡鲁胺(bicalutamide);比生群(bisantrene);双氮丙啶基精胺(bisaziridinylspermine);双奈法德(bisnafide);双特拉汀A(bistratene A);比折来新(bizelesin);比锐来特(breflate);溴匹立明(bropirimine);布度钛(budotitane);丁硫氨酸磺酰亚胺(buthionine sulfoximine);钙泊三醇(calcipotriol);钙磷酸蛋白C(calphostin C);喜树碱(camptothecin)衍生物;金丝雀痘病毒IL-2;卡培他滨(capecitabine);羧酰胺-氨基-三唑;羧胺三唑(carboxyamidotriazole);CaRest M3;CARN 700;软骨源性抑制剂;卡折来新(carzelesin);酪蛋白激酶抑制剂(ICOS);栗精胺(castanospermine);杀菌肽B(cecropinB);西曲瑞克(cetrorelix);二氢卟吩(chlorins);氯喹喏啉磺酰胺(chloroquinoxalinesulfonamide);西卡前列素(cicaprost);顺卟啉;克拉屈滨(cladribine);克罗米芬(clomifene)类似物;克霉唑(clotrimazole);克立霉素A(collismycin A);克立霉素B;考布他汀(combretastatin)A4;考布他汀类似物;康纳京尼(conagenin);克拉昔汀(crambescidin)816;克立那托(crisnatol);念珠藻环肽(cryptophycin)8;念珠藻环肽A衍生物;库拉欣A(curacin A);环戊蒽醌(cyclopentanthraquinones);环普兰姆(cycloplatam);西匹霉素cypemycin);阿糖胞苷奥卡磷化物(cytarabine ocfosfate);细胞溶解因子;细胞抑素(cytostatin);达昔单抗(dacliximab);脱氢膜海鞘素B(dehydrodidemnin B);德舍瑞林(deslorelin);地塞米松(dexamethasone);右异环磷酰胺(dexifosfamide);右雷佐生(dexrazoxane);右维拉帕米(dexverapamil);地吖醌(diaziquone);膜海鞘素B(didemnin B);地多西(didox);二乙基降精胺(diethylnorspermine);二氢-5-氮杂胞苷;9-二氢紫杉醇;二噁霉素(dioxamycin);二苯基螺莫司汀(diphenyl spiromustine);多西他赛(docetaxel);多可沙诺(docosanol);多拉司琼(dolasetron);去氧氟尿苷(doxifluridine);屈洛昔芬(droloxifene);屈大麻酚(dronabinol);倍癌霉素SA(duocarmycin SA);依布硒啉(ebselen);依考莫司汀(ecomustine);依地福新(edelfosine);依决洛单抗(edrecolomab);依氟鸟胺酸;榄香烯(elemene);乙嘧替氟(emitefur);爱普列特(epristeride);雌莫司汀(estramustine)类似物;雌激素激动剂;雌激素拮抗剂;依他哒唑(etanidazole);磷酸依托泊苷;依西美坦(exemestane);法屈唑(fadrozole);法扎拉滨(fazarabine);非瑞替尼(fenretinide);非格司亭(filgrastim);非那雄安(finasteride);夫拉平度(flavopiridol);氟卓斯汀(flezelastine);氟斯特酮(fluasterone);氟达拉宾(fludarabine);盐酸氟道诺欣(fluorodaunorunicin hydrochloride);福酚美克(forfenimex);福美司坦(formestane);福司曲星(fostriecin);福莫司汀(fotemustine);德卟啉钆(gadolinium texaphyrin);硝酸镓;加洛他滨(galocitabine);加尼瑞克(ganirelix);明胶酶抑制剂;谷胱甘肽抑制剂;海普法姆(hepsulfam);调蛋白(heregulin);六亚甲基二乙酰胺(hexamethylenebisacetamide);金丝桃毒(hypericin);伊班膦酸(ibandronic acid);艾多昔芬(idoxifene);伊决孟酮(idramantone);伊莫福新(ilmofosine);伊洛马司他(ilomastat);咪唑吖啶酮(imidazoacridones);咪喹莫特(imiquimod);免疫刺激肽;类胰岛素生长因子-1受体抑制剂;干扰素激动剂;干扰素;白细胞介素;碘苄胍(iobenguane);碘代多柔比星(iododoxorubicin);4-伊普诺尔(ipomeanol);伊罗普拉(iroplact);伊索拉定(irsogladine);异苯胍唑(isobengazole);异海利德林B(isohomohalicondrin B);伊他司琼(itasetron);伽斯利德(jasplakinolide);卡哈利德F(kahalalide F);片螺素-N三乙酸酯(lamellarin-N triacetate);兰瑞肽;雷那霉素(leinamycin);来格司亭(lenograstim);硫酸香菇多糖(lentinan sulfate);立托斯坦汀(leptolstatin);来曲唑;白血病抑制因子;白细胞α干扰素;亮丙立德+雌激素+孕酮;亮丙瑞林(leuprorelin);左旋咪唑(levamisole);利阿唑(liarozole);线性聚胺类似物;亲脂性二糖肽;亲脂性铂化合物;立索克林酰胺(lissoclinamide)7;洛铂(lobaplatin);蚯蚓磷脂(lombricine);洛美曲索(lometrexol);氯尼达明(lonidamine);洛索蒽醌(losoxantrone);HMG-CoA还原酶抑制剂(如但不限于洛伐他汀(Lovastatin)、普伐他汀(Pravastatin)、氟伐他汀(Fluvastatin)、他汀(Statin)、辛伐他汀(Simvastatin)及阿托伐他汀(Atorvastatin);洛索立宾(loxoribine);勒托替康(lurtotecan);德卟啉镥(lutetium texaphyrin);立索茶碱(lysofylline);溶解肽;美坦新(maitansine);麦洛坦汀A(mannostatin A);马立马司他(marimastat);马索罗酚(masoprocol);乳腺丝抑蛋白(maspin);马特利欣抑制剂(matrilysin inhibitor);基质金属蛋白酶抑制剂;美诺立尔(menogaril);麦尔巴隆(merbarone);美替瑞林(meterelin);甲硫氨酸酶(methioninase);甲氧氯普胺(metoclopramide);MIF抑制剂;米非司酮(mifepristone);米替福新(miltefosine);米立司亭(mirimostim);错配双链RNA;丙脒腙(mitoguazone);二溴卫矛醇(mitolactol);丝裂霉素类似物;米托萘胺(mitonafide);米托毒素(mitotoxin)成纤维细胞生长因子-沙泊宁(saporin);米托蒽醌(mitoxantrone);莫法罗汀(mofarotene);莫拉司亭(molgramostim);人类绒毛膜促性腺激素单克隆抗体;单磷酰脂质A+分枝杆菌细胞壁sk;莫哌达醇(mopidamol);多药耐药性基因抑制剂;基于多肿瘤抑制基因1的疗法;氮芥抗癌剂;印度洋海绵B(mycaperoxide B);分支杆菌细胞壁提取物;美瑞泡仁(myriaporone);N-乙酰地那林(acetyldinaline);N-取代的苯甲酰胺;那法瑞林(nafarelin);纳格瑞替(nagrestip);纳洛酮+戊唑星(naloxone+pentazocine);纳帕维(napavin);奈帕特林(naphterpin);那托司亭(nartograstim);奈达铂(nedaplatin);奈莫柔比星(nemorubicin);奈立膦酸(neridronic acid);中性内肽酶;尼鲁米特(nilutamide);尼撒霉素(nisamycin);一氧化氮调节剂;氮氧化物抗氧化剂;纽崔林(nitrullyn);O6-苯甲基鸟嘌呤;奥曲肽(octreotide);奥克恩(okicenone);寡核苷酸;奥那司酮(onapristone);昂丹司琼(ondansetron);昂丹司琼;奥拉新(oracin);口服细胞激素诱导剂;奥马铂(ormaplatin);奥沙特隆(osaterone);奥沙利铂(oxaliplatin);厄诺霉素(oxaunomycin);太平洋紫杉醇;太平洋紫杉醇类似物;太平洋紫杉醇衍生物;巴拉乌胺(palauamine);软脂酰基唑欣(palmitoylrhizoxin);帕米膦酸(pamidronic acid);帕纳三醇(panaxytriol);帕诺米芬(panomifene);帕拉巴汀(parabactin);帕折普汀(pazelliptine);培门冬酶;培得星(peldesine);戊聚糖聚硫酸钠(pentosan polysulfate sodium);喷司他汀(pentostatin);泮托唑(pentrozole);潘氟隆(perflubron);培磷酰胺(perfosfamide);紫苏醇(perillyl alcohol);芬那霉素(phenazinomycin);苯乙酸盐(phenylacetate);磷酸酶抑制剂;毕西巴尼(picibanil);盐酸匹鲁卡品(pilocarpine hydrochloride);吡柔比星(pirarubicin);吡曲克辛(piritrexim);普拉汀A(placetin A);普拉汀B;纤维蛋白溶酶原活化物抑制剂;铂络合物;铂化合物;铂-三胺络合物;卟吩姆钠;泊非罗霉素(porfiromycin);泼尼松(prednisone);丙基双吖啶酮;前列腺素J2;蛋白酶体抑制剂;蛋白质A类免疫调节剂;蛋白激酶C抑制剂;微藻蛋白激酶C抑制剂;蛋白质酪氨酸磷酸酶抑制剂;嘌呤核苷磷酸化酶抑制剂;紫红素(purpurins);派拉瑞丁(pyrazoloacridine);吡哆醛化血红蛋白聚氧化乙烯偶联物;raf拮抗剂;雷替曲赛(raltitrexed);拉莫司琼(ramosetron);ras法呢基蛋白质转移酶抑制剂;ras抑制剂;ras-GAP抑制剂;去甲基化瑞替普汀(retelliptine demethylated);依替膦酸铼Re 186;根霉素(rhizoxin);核酶;RII维甲酰胺(retinamide);罗谷亚胺(rogletimide);罗希吐碱(rohitukine);罗莫泰德(romurtide);罗喹美克(roquinimex);卢比龙(rubiginone)B1;卢伯(ruboxyl);沙芬戈(safingol);散特平(saintopin);SarCNU;塞克菲特A(sarcophytol A);沙格司亭(sargramostim);Sdi 1模拟物;司莫司汀(semustine);衰老细胞源性抑制剂1;有义寡核苷酸;信号转导抑制剂;信号转导调节剂;单链抗原结合蛋白;西佐糖(sizofiran);索布佐生(sobuzoxane);硼卡钠(sodium borocaptate);苯乙酸钠;索维洛(solverol);促生长因子结合蛋白;索纳明(sonermin);斯帕磷酸(sparfosic acid);斯卡霉素D(spicamycin D);螺莫司汀(spiromustine);斯兰罗皮汀(splenopentin);海绵抑素1;角鲨胺;干细胞抑制剂;干细胞分裂抑制剂;斯蒂酰胺(stipiamide);基质溶素抑制剂(stromelysin inhibitor);索菲诺辛(sulfinosinc);超活性血管活性肠肽拮抗剂;苏拉斯塔(suradista);苏拉明(suramin);苦马豆碱(swainsonine);合成葡糖胺聚糖;他莫司汀(tallimustine);他莫昔芬甲碘化物(tamoxifen methiodide);牛磺莫司汀(tauromustine);他扎罗汀(tazarotene);替可加兰钠(tecogalan sodium);替加氟(tegafur);碲哌喃鎓(tellurapyrylium);端粒酶抑制剂;替莫泊芬(temoporfin);替莫唑胺(temozolomide);替尼泊苷(teniposide);四氯十氧化物;四唑明(tetrazomine);噻立拉斯汀(thaliblastine);噻可拉林(thiocoraline);血小板生成素;血小板生成素模拟物;胸腺法新(thymalfasin);胸腺生长素受体激动剂;胸腺曲南(thymotrinan);促甲状腺激素;乙基锡初紫红素(tin ethyl etiopurpurin);替拉扎明(tirapazamine);二氯化二茂钛;特西汀(topsentin);托瑞米芬(toremifene);全能干细胞因子;翻译抑制剂;维甲酸(tretinoin);三乙酰尿苷;曲西立滨(triciribinc);三甲曲沙(trimetrexate);曲普瑞林(triptorelin);特比司琼(tropisetron);妥罗雄脲(turosteridc);酪氨酸激酶抑制剂;泰福斯汀(tyrphostins);UBC抑制剂;乌苯美司(ubenimex);泌尿生殖窦源性生长抑制因子;尿激酶受体拮抗剂;伐普肽(vapreotide);维洛林B(variolin B);红细胞基因疗法载体系统;维拉雷琐(velaresol);凡拉明(veramine);维汀(verdins);维替泊芬(verteporfin);长春瑞宾(vinorelbine);维夏汀(vinxaltine);伏罗唑(vorozole);扎诺托克(zanotcrone);折尼铂(zeniplatin);亚苄维(zilascorb);以及净司他丁斯酯(zinostatinstimalamer);镇痛剂/退热剂(例如阿司匹林(aspirin)、乙酰胺苯酚(acetaminophen)、布洛芬(ibuprofen)、萘普生钠(naproxen sodium)、丁基原啡因(buprenorphine)、盐酸丙氧芬(propoxyphene hydrochloride)、萘磺酸丙氧芬(propoxyphene napsylate)、盐酸度冷丁(meperidine hydrochloride)、盐酸氢吗啡酮(hydromorphone hydrochloride)、吗啡碱(morphine)、羟考酮(oxycodone)、可待因(codeine)、二氢可待因酒石酸氢盐(dihydrocodeine bitartrate)、戊唑星(pentazocine)、氢可酮酒石酸氢盐(hydrocodonebitartrate)、左啡诺(levorphanol)、二氟尼柳(diflunisal)、三乙醇胺水杨酸酯(trolamine salicylate)、盐酸纳布啡(nalbuphine hydrochloride)、甲芬那酸(mefenamic acid)、布托啡诺(butorphanol)、水杨酸胆碱、布他比妥(butalbital)、柠檬酸苯托沙敏(phenyltoloxamine citrate)、柠檬酸苯海拉明(diphenhydramine citrate)、左美丙嗪(methotrimeprazine)、盐酸桂麻黄碱(cinnamedrine hydrochloride)及安宁(meprobamate));平喘药(例如甲哌噻庚酮(ketotifen)和曲诺(traxanox));抗生素(例如新霉素(neomycin)、链霉素(streptomycin)、氯胺苯醇(chloramphenicol)、头孢菌素(cephalosporin)、安比西林(ampicillin)、青霉素(penicillin)、四环素(tetracycline)和环丙沙星(ciprofloxacin));抗抑郁剂(例如奈福泮(nefopam)、奥昔哌汀(oxypertine)、多虑平(doxepin)、阿莫沙平(amoxapine)、曲唑酮(trazodone)、阿米替林(amitriptyline)、麦普替林(maprotiline)、苯乙肼(phenelzine)、地昔帕明(desipramine)、去甲替林(nortriptyline)、强内心百乐明(tranylcypromine)、氟西汀(fluoxetine)、多虑平(doxepin)、丙咪嗪(imipramine)、双羟萘酸丙咪嗪、异卡波肼(isocarboxazid)、曲米帕明(trimipramine)和普罗替林(protriptyline));抗糖尿病药(例如双胍(biguanides)和磺酰脲衍生物);抗真菌剂(例如灰黄霉素(griseofulvin)、酮康唑(ketoconazole)、伊曲康唑(itraconizole)、两性霉素B(amphotericin B)、耐丝他汀(nystatin)及杀假丝菌素(candicidin));抗高血压药(例如普萘洛尔(propranolol)、普罗帕酮(propafenone)、氧烯洛尔(oxyprenolol)、硝苯地平(nifedipine)、蛇根素碱(reserpine)、咪噻吩(trimethaphan)、苯氧苄胺(phenoxybenzamine)、盐酸帕吉林(pargyline hydrochloride)、地舍平(deserpidine)、二氮嗪(diazoxide)、单硫酸胍乙啶(guanethidine monosulfate)、敏乐定(minoxidil)、利血胺(rescinnamine)、硝普钠(sodium nitroprusside)、蛇根木(rauwolfia serpentina)、阿舍西隆(alseroxylon)及酚妥拉明(phentolamine));抗炎剂(例如(非类固醇类)吲哚美辛(indomethacin)、酮基布洛芬(ketoprofen)、氟比洛芬(flurbiprofen)、萘普生(naproxen)、布洛芬(ibuprofen)、雷米那酮(ramifenazone)、吡罗昔康(piroxicam);(类固醇类)可的松(cortisone)、地塞米松(dexamethasone)、氟扎可特(fluazacort)、塞内昔布(celecoxib)、罗非考昔(rofecoxib)、氢化可的松(hydrocortisone)、泼尼松龙(prednisolone)及泼尼松);抗焦虑剂(例如劳拉西泮(lorazepam)、布司必隆(buspirone)、普拉西泮(prazepam)、氯二氮环氧化物、奥沙西泮(oxazepam)、二钾氯氮、地西泮(diazepam)、羟嗪双羟萘酸盐、羟嗪盐酸盐、阿普唑仑(alprazolam)、氟哌利多(droperidol)、哈拉西泮(halazepam)、氯美沙酮(chlormezanone)及丹曲洛林(dantrolene));免疫抑制剂(例如环孢霉素(cyclosporine)、硫唑嘌呤(azathioprine)、咪唑立宾(mizoribine)及FK506(他克莫司(tacrolimus));抗偏头痛剂(例如麦角胺(ergotamine)、普萘洛尔、半乳糖二酸异美汀(isometheptene mucate)及氯醛比林(dichloralphenazone));镇静剂/安眠药(例如巴比妥酸盐,如戊巴比妥(pentobarbital)、戊巴比妥及司可巴比妥(secobarbital);以及苯二氮卓类(benzodiazapines),如盐酸弗拉西泮(flurazepam hydrochloride)、三唑仑(triazolam)及咪达唑仑(midazolam));抗心绞痛剂(例如β-肾上腺素能阻断剂;钙通道阻断剂如硝苯地平(nifedipine)和地尔硫卓(diltiazem);以及硝酸盐如硝酸甘油、二硝酸异山梨醇酯、季戊四醇四硝酸酯及四硝酸赤藓醇酯);抗精神病剂(例如氟哌啶醇(haloperidol)、琥珀酸洛沙平(loxapine succinate)、盐酸洛沙平(loxapine hydrochloride)、硫利达嗪(thioridazine)、盐酸硫利达嗪(thioridazine hydrochloride)、胺砜噻吨(thiothixene)、氟非那嗪(fluphenazine)、癸酸氟非那嗪(fluphenazine decanoate)、庚酸氟非那嗪(fluphenazine enanthate)、三氟拉嗪(trifluoperazine)、氯丙嗪(chlorpromazine)、佩吩嗪(perphenazine)、柠檬酸锂及丙氯拉嗪(prochlorperazine));抗躁狂剂(例如碳酸锂);抗心律失常药(例如托西溴苄铵(bretylium tosylate)、艾司洛尔(esmolol)、维拉帕米(verapamil)、胺碘酮(amiodarone)、恩卡尼(encainide)、地高辛(digoxin)、洋地黄毒苷(digitoxin)、美西律(mexiletine)、磷酸丙吡胺(disopyramidephosphate)、普鲁卡因胺(procainamide)、硫酸奎尼丁(quinidine sulfate)、葡糖酸奎尼丁(quinidine gluconate)、聚半乳糖醛酸奎尼丁(quinidine polygalacturonate)、乙酸氟卡尼(flecainide acetate)、妥卡尼(tocainide)及利多卡因(lidocaine));抗关节炎剂(例如苯基丁氮酮(phenylbutazone)、舒林酸(sulindac)、青霉胺(penicillamine)、双柳酸酯(salsalate)、吡罗昔康(piroxicam)、硫唑嘌呤(azathioprine)、吲哚美辛、甲氯芬那酸(meclofenamate)、硫代苹果酸金钠(gold sodium thiomalate)、酮基布洛芬(ketoprofen)、金诺芬(auranofin)、金硫葡糖(aurothioglucose)及托麦汀钠(tolmetinsodium));抗痛风剂(例如秋水仙碱(colchicine)和别嘌呤醇(allopurinol));抗凝血剂(例如肝素、肝素钠及华法林钠(warfarin sodium));血栓溶解剂(例如尿激酶、链激酶及阿替普酶(alteplase));抗纤维蛋白溶解药(例如氨基己酸);血液流变剂(例如己酮可可碱(pentoxifylline));抗血小板剂(例如阿司匹林);抗惊厥剂(例如丙戊酸(valproicacid)、双丙戊酸钠(divalproex sodium)、苯妥英(phenytoin)、苯妥英钠、氯硝西泮(clonazepam)、扑米酮(primidone)、苯巴比妥(phenobarbitol)、卡马西平(carbamazepine)、异戊巴比妥钠(amobarbital sodium)、甲琥胺(methsuximide)、甲巴比妥(metharbital)、甲苯巴比妥(mephobarbital)、美芬妥英(mephenytoin)、苯琥胺(phensuximide)、甲乙双酮(paramethadione)、乙妥英(ethotoin)、苯乙酰脲(phenacemide)、赛可巴比妥钠(secobarbitol sodium)、二钾氯氮(clorazepatedipotassium)及三甲双酮(trimethadione));抗帕金森病剂(例如乙琥胺(ethosuximide));抗组胺剂/止痒剂(例如羟嗪、苯海拉明(diphenhydramine)、氯芬尼拉明(chlorpheniramine)、顺丁烯二酸溴苯那敏(brompheniramine maleate)、盐酸二苯环庚啶(cyproheptadine hydrochloride)、特非那定(terfenadine)、反丁烯二酸氯马斯汀(clemastine fumarate)、曲普利啶(triprolidine)、卡比沙明(carbinoxamine)、二苯拉林(diphenylpyraline)、苯茚胺(phenindamine)、阿扎他丁(azatadine)、曲吡那明(tripelennamine)、顺丁烯二酸右氯菲安明(dexchlorpheniramine maleate)及甲吡吩嗪(methdilazine));可用于可用于调控的药剂(例如降血钙素(calcitonin)和甲状旁腺激素);抗细菌剂(例如硫酸阿米卡星(amikacin sulfate)、氨曲南(aztreonam)、氯胺苯醇(chloramphenicol)、棕榈酸氯胺苯醇、环丙沙星(ciprofloxacin)、克林达霉素(clindamycin)、棕榈酸克林达霉素、磷酸克林达霉素、甲硝哒唑(metronidazole)、盐酸甲硝哒唑、硫酸庆大霉素(gentamicin sulfate)、盐酸林可霉素(lincomycinhydrochloride)、硫酸托普霉素(tobramycin sulfate)、盐酸万古霉素(vancomycinhydrochloride)、硫酸多粘菌素B(polymyxin B sulfate)、多粘菌素钠及硫酸黏菌素(colistin sulfate));抗病毒剂(例如干扰素α,β或γ、齐多夫定(zidovudine)、盐酸三环癸胺(amantadine hydrochloride)、利巴韦林(ribavirin)及阿昔洛韦(acyclovir));抗微 生物剂(例如头胞菌素(cephalosporins),如头孢唑林钠(cefazolin sodium)、头孢拉定(cephradine)、头孢克洛(cefaclor)、头孢匹林钠(cephapirin sodium)、头孢唑肟钠(ceftizoxime sodium)、头孢哌酮钠(cefoperazone sodium)、头孢替坦二钠(cefotetandisodium)、头孢呋辛(cefuroxime e azotil)、头孢噻肟钠(cefotaxime sodium)、头孢羟氨苄单水合物(cefadroxil monohydrate)、头孢氨苄(cephalexin)、头孢噻吩钠(cephalothin sodium)、盐酸头孢氨苄单水合物(cephalexin hydrochloridemonohydrate)、头孢孟多酯钠(cefamandole nafate)、头孢西丁钠(cefoxitin sodium)、头孢尼西钠(cefonicid sodium)、头孢雷特(ceforanide)、头孢曲松钠(ceftriaxonesodium)、头孢他啶(ceftazidime)、头孢羟氨苄(cefadroxil)、头孢拉定(cephradine)及头孢呋辛钠(cefuroxime sodium);青霉素,如安比西林(ampicillin)、阿莫西林(amoxicillin)、苄星青霉素G(penicillin G benzathine)、环青霉素(cyclacillin)、安比西林钠、青霉素G钾、青霉素V钾、哌拉西林钠(piperacillin sodium)、苯唑西林钠(oxacillin sodium)、盐酸巴坎西林(bacampicillin hydrochloride)、氯唑西林钠(cloxacillin sodium)、替卡西林二钠(ticarcillin disodium)、阿洛西林钠(azlocillinsodium)、羧苄西林茚满钠(carbenicillin indanyl sodium)、青霉素G普鲁卡因(penicillin G procaine)、甲氧西林钠(methicillin sodium)及萘夫西林钠(nafcillinsodium);红霉素(erythromycin),如琥乙红霉素(erythromycin ethylsuccinate)、红霉素、依托红霉素(erythromycin estolate)、乳糖酸红霉素(erythromycin lactobionate)、硬脂酸红霉素(erythromycin stearate)及琥乙红霉素(erythromycin ethylsuccinate);以及四环素,如盐酸四环素、盐酸强力霉素(doxycycline hyclate)及盐酸米诺环素(minocycline hydrochloride)、阿奇霉素(azithromycin)、克拉霉素(clarithromycin));抗感染药(例如GM-CSF);支气管扩张剂(例如拟交感神经药(sympathomimetics),如盐酸肾上腺素、硫酸奥西那林(metaproterenol sulfate)、硫酸特布他林(terbutalinesulfate)、异他林(isoetharine)、甲磺酸异他林、盐酸异他林、硫酸沙丁胺醇(albuterolsulfate)、沙丁胺醇、甲磺酸比托特罗(bitolterolmesylate)、盐酸异丙基肾上腺素(isoproterenol hydrochloride)、硫酸特布他林、肾上腺素酒石酸氢盐(epinephrinebitartrate)、硫酸奥西那林、肾上腺素及肾上腺素酒石酸氢盐;抗胆碱能药,如异丙托溴铵(ipratropium bromide);黄嘌呤(xanthines),如氨茶碱(aminophylline)、喘定(dyphylline)、硫酸奥西那林及氨茶碱;肥大细胞稳定剂,如色甘酸钠(cromolyn sodium);吸入性皮质类固醇,如二丙酸倍氯米松(beclomethasone dipropionate;BDP)和二丙酸倍氯米松单水合物;沙丁胺醇;异丙托溴铵;布地奈德(budesonide);酮替芬(ketotifen);沙美特罗(salmeterol);昔美酸(xinafoate);硫酸特布他林;曲安西龙(triamcinolone);茶碱(theophylline);奈多罗米钠(nedocromil sodium);硫酸奥西那林;沙丁胺醇;氟尼缩松(flunisolide);丙酸氟替卡松(fluticasone proprionate));类固醇化合物激素和激素 类似物(例如肠促胰岛素(incretins)和肠促胰岛素模拟物,如GLP-1和艾塞那肽(exenatide);雄激素,如达那唑(danazol)、环戊丙酸睾酮(testosterone cypionate)、氟羟甲基睾酮(fluoxymesterone)、乙睾酮(ethyltestosterone)、庚酸睾酮(enathatetestosterone)、甲睾酮(methyltestosterone)、氟羟甲基睾酮(fluoxymesterone)及环戊丙酸睾酮;雌激素,如雌二醇、雌酮硫酸酯哌嗪(estropipate)和结合型雌激素(conjugatedestrogens);孕激素,如乙酸甲氧孕酮(acetate methoxyprogesterone)和乙酸炔诺酮(norethindrone acetate);皮质类固醇,如曲安西龙、倍他米松(betamethasone)、倍他米松磷酸钠、地塞米松(dexamethasone)、地塞米松磷酸钠、乙酸地塞米松、泼尼松、乙酸甲泼尼龙悬浮液(methylprednisolone acetate suspension)、曲安奈德(triamcinoloneacetonide)、甲泼尼龙(methylprednisolone)、泼尼松龙磷酸钠(prednisolone sodiumphosphate)、甲泼尼龙琥珀酸钠(methylprednisolone sodium succinate)、氢化可的松琥珀酸钠(hydrocortisone sodium succinate)、己曲安奈德(triamcinolonehexacetonide)、氢化可的松、环戊丙酸氢化可的松、泼尼松龙、乙酸氟氢可的松(fludrocortisone acetate)、乙酸帕拉米松(paramethasone acetate)、泼尼松龙醋酸特丁酯(prednisolone tebutate)、乙酸泼尼松龙、泼尼松龙磷酸钠及氢化可的松琥珀酸钠;以及甲状腺激素,如左甲状腺素钠(levothyroxine sodium));降血糖剂(例如人类胰岛素、纯化牛胰岛素、纯化猪胰岛素、重组制造的胰岛素、胰岛素类似物、格列苯脲(glyburide)、氯磺丙脲(chlorpropamide)、格列吡嗪(glipizide)、甲苯磺丁脲(tolbutamide)及甲磺吖庚脲(tolazamide));降血脂剂(例如氯贝丁酯(clofibrate)、右甲状腺素钠(dextrothyroxine sodium)、普罗布可(probucol)、普伐他汀(pravastitin)、阿托伐他汀(atorvastatin)、洛伐他汀(lovastatin)及烟酸);蛋白质(例如DNA酶、褐藻酸酶(alginase)、超氧化歧化酶及脂肪酶);核酸(例如编码包括本文所描述的任何蛋白质在内的任何治疗有用的蛋白质的有义或反义核酸,及siRNA);可用于刺激红血球生成的药剂(例如促红细胞生成素);抗溃疡/抗返流剂(例如法莫替丁(famotidine)、甲腈咪胍(cimetidine)及盐酸雷尼替丁(ranitidine hydrochloride));止恶心药/止吐药(例如盐酸美克利嗪(meclizine hydrochloride)、大麻隆(nabilone)、丙氯拉嗪(prochlorperazine)、茶苯海明(dimenhydrinate)、盐酸普鲁米嗪(promethazinehydrochloride)、硫乙拉嗪(thiethylperazine)及莨菪碱);油溶性维生素(例如维生素A、D、E、K等);以及其它药物,如米托坦、卤代亚硝脲、蒽环霉素及玫瑰树碱(ellipticine)。
以上描述的抗癌剂可以与所列抗癌剂中的另一种或另一抗癌剂组合使用以提供协同抗癌作用。此外,以上描述的抗癌剂中的任一种可以与所列抗癌剂中的另一种或另一抗癌剂以及以上所列其它种类中任一种中的一种或多种药剂组合使用以提供协同抗癌作用。
这些和其它种类的有用药物的说明以及各种类内的物种的清单可见于《马丁代尔氏大药典(Martindale,The Extra Pharmacopoeia)》第30版(The Pharmaceutical Press,伦敦(London),1993年)中,其公开内容以全文引用的方式并入本文中。
抗癌剂
一般来说,药物组合物含有两种或更多种抗癌剂,优选地至少一种核碱基或其类似物的组合。优选地,核碱基类似物包括被化学部分取代的核碱基,该化学部分包括带正电的可电离基团或原子以及任选地被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合。在一些实施例中,存在疏水性基团并且优选是芳香族基团。
带正电可电离基团可以是(i)连接(共价或非共价)至被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基且连接至核碱基类似物内的另一部分的取代基或被包括在该取代基中;(ii)仅连接(共价或非共价)至被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基且不连接至核碱基类似物内的另一部分的取代基或被包括在该取代基中;(iii)作为被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基的主链或环状基团核心结构的一部分;或(iv)(i)、(ii)及(iii)的组合。
在一些实施例中,药物组合物含有核碱基类似物,任选地5FU类似物作为第一抗癌剂且含有多柔比星作为第二抗癌剂。优先的5FU类似物是5FU的前药,其中可裂解组分提供与DOX类似的化学特性,如两亲性、芳香性及弱碱性。
在一个实施例中,核碱基是由下式表示:
其中是碳,Y是氮并且Z是氧、硫或NR',
R1、R2、R3、R4及R5各自独立地是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、苯氧基、被取代的苯氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、苯硫基、被取代的苯硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、氨基、被取代的氨基、酰胺基、被取代的酰胺基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、卤素、卤代烷基(如CF3、-CH2-CF3、-CCl3)、-CN、多糖、被取代的多糖、呋喃糖、被取代的呋喃糖、脱氧呋喃糖(如脱氧核糖)、被取代的脱氧呋喃糖、吡喃糖、被取代的吡喃糖或脱氧吡喃糖、被取代的脱氧吡喃糖或NR'R”,
其中R'和R”各自独立地是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、-(CH2)m-R”',其中R”'表示羟基、被取代或未被取代的羰基、芳基、环烷基环、环烯基环、杂环或多环;并且m是零或在1至8范围内的整数。
在一些实施例中,X、Y、Z、R1、R3、R4及R5如上文关于式I所定义,X与R3之间的键是单键,X与Y之间的键是双键,并且R2不存在。
在一些实施例中,X、Y、Z、R1、R2、R4及R5如上文关于式I所定义,X与R3之间的键是单键,X与Y之间的键是双键,并且R3是氧、硫或NR',其中R'是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、-(CH2)m-R”',其中R”'表示羟基、被取代或未被取代的羰基、芳基、环烷基环环烯基环、杂环或多环;并且m是零或在1至8范围内的整数。
在一些实施例中,核碱基如上文关于式I所描述,不过R1、R2、R3、R4及R5中的至少一个当存在时含有带正电可电离基团或原子以及被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合。
在一些实施例中,式I描述5-氟尿嘧啶的类似物。举例来说,核碱基可以具有下式:
其中R1是被取代的烷基、呋喃糖被取代的呋喃糖、脱氧呋喃糖(如脱氧核糖)、被取代的脱氧呋喃糖、吡喃糖、被取代的吡喃糖、被取代的脱氧吡喃糖或脱氧吡喃糖。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的烷基,其中取代基包括被取代或未被取代的非芳香族疏水基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的甲基,其中取代基包括一个或多个疏水性氨基酸、含杂芳基侧链的氨基酸或其组合。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的甲基,其中取代基是疏水性氨基酸,包括但不限于由下式表示的那些:
其中E不存在,或E是氧、硫或NRiv,其中Riv是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、-(CH2)m-R”',其中R”'表示羟基、被取代或未被取代的羰基、芳基、环烷基环、环烯基环、杂环或多环;并且m是零或在1至8范围内的整数,
其中R'和R”如上文所定义。在其它实施例中,E是氧,并且R'和R”各自是氢。
烷基,如甲基中的一或多个氢可以被取代以形成被取代的烷基(例如被取代的甲基)。任选地,被取代的烷基或被取代的甲基被一个或多个被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合取代。举例来说,在被取代的甲基中,一个、两个或三个氢可以各自独立地由被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合取代。优选地,在被取代的甲基的情况下,仅一个氢被取代。
在式VI的一些实施例中,R1是呋喃糖、被取代的呋喃糖、被取代的脱氧呋喃糖或脱氧呋喃糖(如脱氧核糖)。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的呋喃糖或被取代的脱氧呋喃糖。
在式VI的一些实施例中,R1是呋喃糖,其中呋喃糖是核糖,即,核碱基是5-氟尿苷。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的呋喃糖,其中取代基包括被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的呋喃糖,其中取代基包括疏水性氨基酸、含杂芳基侧链的氨基酸或其组合。
在式VI的一些实施例中,R1是被取代的呋喃糖,其中取代基包括疏水性氨基酸,
其中所述疏水性氨基酸包括但不限于由下式表示的那些:
其中E不存在,或E是氧、硫或NRiv,其中Riv是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、-(CH2)m-R”',其中R”'表示羟基、被取代或未被取代的羰基、芳基、环烷基环、环烯基环、杂环或多环;并且m是零或在1至8范围内的整数,其中R'和R”如上文所定义。在其它实施例中,E不存在,并且R'和R”各自是氢。
在式VI的一些实施例中,核碱基具有以下所示的结构:
其中R6、R7及R8各自独立地是氢或式III,其中E不存在,其中R6、R7或R8中的至少一个是式III,其中E不存在。在优选实施例中,R6、R7及R8是式III,其中R'和R”是氢。在一些实施例中,核碱基可以是1-[(氨基甲基)-酯]亚甲基-5-氟尿嘧啶(5FUG)、色氨酸5-氟尿嘧啶酯或(5-氟-2,4-二氧代-3,4-二氢嘧啶-1(2H)-基)甲基色氨酸酯(5FUW)、5-氟尿苷-2',3',5'-色氨酸酯(5FURW)、其组合。
尽管以上关于式VI所描述的实施例具有氟作为R4,但应理解,该氟可以被任何其它卤素取代。
在一个实施例中,药物组合物含有两种或更多种抗癌药物,优选地至少由下式表示的核碱基的组合:
其中Z是氧、硫或NR',其中R'是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、-(CH2)m-R”',其中R”'表示羟基、被取代或未被取代的羰基、芳基、环烷基环、环烯基环、杂环或多环;并且m是零或在1至8范围内的整数,
其中R1、R2、R3及R4各自独立地是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、苯氧基、被取代的苯氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、苯硫基、被取代的苯硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、氨基、被取代的氨基、酰胺基、被取代的酰胺基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、卤素、卤代烷基(如CF3、-CH2-CF3、-CCl3)、-CN、多糖、被取代的多糖、呋喃糖、被取代的呋喃糖、脱氧呋喃糖(如脱氧核糖)、被取代的脱氧呋喃糖、吡喃糖、被取代的吡喃糖、脱氧吡喃糖、被取代的脱氧吡喃糖或NR'R”,
其中R'和R”各自独立地是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、-(CH2)m-R”',其中R”'表示羟基、被取代或未被取代的羰基、芳基、环烷基环、环烯基环、杂环或多环;并且m是零或在1至8范围内的整数。
在一些实施例中,Z、R1、R3、R4及R5如上文关于式V所定义,X与R3之间的键是单键X与Y之间的键是双键,并且R2不存在。
B.囊泡
药剂的组合被包封在囊泡中。优先的囊泡是脂质体。适用于制造脂质体的方法、材料和脂质是本领域中已知的。脂质体递送媒剂可购自多个来源。脂质体可以由单一脂质双层(即,脂质体可以是单层)或若干同心脂质双层(即,脂质体可以是多层)形成。脂质体可以由单一脂质形成;不过,在一些实施例中,脂质体是由超过一种脂质的组合形成。脂质在生理pH下可以是中性、阴离子性或阳离子性的。在优选实施例中,脂质体是阳离子性双层。
图1中显示了在水性核心内包封有药物的脂质体的示意图。如图1所示,脂质体含有磷脂双层,典型地具有跨膜硫酸铵梯度。
可以用于形成脂质体的典型脂质包括但不限于阳离子性、两性离子性及聚乙二醇化阴离子性脂质。优选地,阳离子性脂质是DOTAP(1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷),两性离子性脂质是DSPC(1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱),并且聚乙二醇化阴离子性脂质是PEG2000-DSPE(1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000])。优选地,脂质的摩尔比是75:5:10:10DSPC:PEG2000-DSPE:DOTAP:胆固醇。
尽管自1995年起就使用脂质体来递送化学疗法,但总体缓解率相较于施用游离药物并无明显改善(O'Brien等人,《肿瘤学年鉴》2004,15(3),440-449;Jehn等人,《抗癌研究(Anticancer Research)》2008,28(6B),3961-3964)。第二代脂质体,如本文所描述的脂质体,不仅明显改善施用游离化学疗法的治疗功效,而且还维持脂质体制剂的安全性益处。
对于含有5FU和DOX的制剂,脂质体可以由阳离子性、两性离子性及聚乙二醇化阴离子性脂质的混合物形成,两性离子性:聚乙二醇化阴离子性:阳离子性:胆固醇的优选摩尔比是75:5:10:10。
在一个优选实施例中,5FURW和DOX被包封在含有摩尔比范围是55-80:1-20:1-40:1-40(DSPC:mPEG-DSPE:DOTAP:Chol)的1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N[甲氧基(聚乙二醇)-2000](mPEG-DSPE)、1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP)及胆固醇(Chol)的脂质体中。在优选实施例中,5FURW和DOX被包封在含有摩尔比是75:5:10:10(DSPC:mPEG-DSPE:DOTAP:Chol)的磷脂的脂质体中。
在一些实施例中,脂质体涂布有水溶性的生物相容性聚合物。适合聚合物包括但不限于聚氧化烯如聚乙二醇(PEG)、聚乙二醇-聚丙烯嵌段共聚物如聚(N-异丙基丙烯酰胺)(PNIPAM)、聚丙烯酰胺(PAM)、聚(羧基甜菜碱)(PCB)、聚(磺基甜菜碱)(pSB)及聚乙烯亚胺(PEI)。
聚合物所具有的分子量典型地是1,000至1,000,000道尔顿,优选是10,000至1,000,000道尔顿。在一个实施例中,聚合物可通过水解降解。在优选实施例中,聚合物是聚乙二醇,形成涂布过的脂质体,统称为聚乙二醇化脂质体。
C.治疗活性剂的比率
药物组合物中各活性剂的相对量经过选择,以在药物组合以制剂形式一起递送时提供协同作用。
制剂中适用于提供协同作用的活性剂比率可以使用Chou和Talalay的组合指数(CI)确定(Chou,T.C.,《药理学评论(Pharmacol Rev)》,2006.58(3):第621-81页)。在这一分析中,将相关活性剂按各种摩尔比(R)组合以评估协同作用。
组合指数(CI)定理提供了关于药物组合的累加效应(CI=1)、协同作用(CI<1)和拮抗作用(CI>1)的定量定义,其中协同作用大于累加效应,且拮抗作用小于累加效应。
举例来说,对于含有两种药物的制剂,推导出的组合指数方程是:
方程I
在方程I中,D是剂量(或药物的浓度);fa是受D影响的分数并且可以用来描述例如生长受到抑制的细胞的分数、肿瘤体积的减小分数或因药物暴露而受到抑制的其它药物靶的分数;Dm是半数有效剂量(median-effect dose)(例如IC50);并且m是表示剂量-效应关系的形状的系数。(Dx)1表示“单独”使系统抑制x%的(D)1,并且(Dx)2表示“单独”使系统抑制x%的(D)2,而在分子中,(D)1+(D)2“组合”也抑制x%。应注意,最后两项的分母是中效方程(median-effect equation;MEE)的表达式。
CI值定量地定义协同作用(CI<1)、累加效应(CI=1)和拮抗作用(CI>1)。
摩尔比可以从体外和体内实验得到。举例来说,5FU:DOX的摩尔比(R)是在体外于BT-474人类乳癌细胞中评估。当R=819:1±64时,观察到最大协同作用。在此比率下,CI低于1。
D.靶向剂
在一些实施例中,囊泡包括了识别一个或多个与特定器官、组织、细胞或亚细胞部位有关的靶的一种或多种靶向剂。这些靶向剂共价或非共价连接至囊泡的表面。在一些实施例中,靶向剂是直接地或通过连接基团间接地共价连接至囊泡的表面。在一些实施例中,靶向剂通过电荷相互作用、亲和力相互作用、金属配位、物理吸附、主体-客体相互作用、疏水性相互作用、π堆叠相互作用、氢键相互作用、范德华力相互作用(van der Waalsinteractions)、磁性相互作用等非共价连接至囊泡的表面。靶向剂可以是蛋白质、肽核酸、糖、多糖、有机分子或其组合。
E.剂型
药物组合物可以呈任何适合的施用形式。在一些实施例中,剂型是肠胃外剂型。在某些实施例中,组合物是局部施用,例如通过直接注射至待治疗部位中(例如,注射至肿瘤中)进行施用。在其它实施例中,药物组合物是以肠用剂型提供。适合的口服剂型包括但不限于片剂、胶囊、溶液、悬浮液、乳液、糖浆以及锭剂。适于经黏膜施用(鼻内、阴道、直肠或舌下施用)的剂型包括但不限于溶液、悬浮液和乳液。
a.肠胃外剂型
适合的肠胃外剂型包括但不限于溶液、悬浮液和乳液。在一些实施例中,药物组合物被直接注射至肿瘤部位。
用于肠胃外施用的制剂可以含有一种或多种药学上可接受的赋形剂,包括但不限于表面活性剂、盐、缓冲液、pH调节剂、乳化剂、防腐剂、抗氧化剂、渗透压摩尔浓度(osmolality)/张力调节剂以及水溶性聚合物。
乳液在复原时典型地被缓冲至pH 3-8以供肠胃外施用。适合的缓冲液包括但不限于磷酸盐缓冲液、乙酸盐缓冲液以及柠檬酸盐缓冲液。
防腐剂可以用于防止真菌和微生物的生长。适合的抗真菌剂和抗微生物剂包括但不限于苯甲酸、对羟基苯甲酸丁酯、对羟基苯甲酸乙酯、对羟基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、叠氮化钠、苯甲酸钠、丙酸钠、苯扎氯铵(benzalkonium chloride)、苄索氯铵(benzethonium chloride)、苯甲醇、西吡氯铵(cetypyridinium chloride)、氯丁醇、苯酚、苯乙醇以及硫柳汞(thimerosal)。
b.剂量
各制剂的适合剂量可以通过已知方法确定。
任选地,制剂递送低剂量的化学治疗剂。如本文中所述,低剂量意谓低于或等于15mg/kg的累积化学疗法剂量。
通常,低剂量的化学治疗剂被认为是无活性的。然而,如本文中的实例所示,当将协同作用比的5FU+DOX以脂质体递送至224T1细胞时,低剂量化学疗法引起明显肿瘤消失。优选地,制剂含有有效量的呈协同作用比的两种或更多种化学治疗剂以向有需要的患者每隔一天一次递送至少3mg/kg剂量的组合化学疗法,注射最少4次。
含有至少一种核碱基或其类似物及至少蒽环霉素的组合包封在脂质体内的肠胃外制剂的适合剂量范围在约0.01mg核碱基/mL与约5mg核碱基/mL之间,任选地在0.1与1.5mg核碱基/mL之间,以及在0.05mg蒽环霉素/mL与约10mg蒽环霉素/mL之间,任选地在约1mg蒽环霉素/mL与约5mg蒽环霉素/mL之间。在优选实施例中,制剂含有包封有待递送药剂的脂质体。优选地,脂质体制剂中的核碱基是5FU类似物,如5FURW(核糖单元的三个羟基被色氨酸酯化的5-氟尿苷)并且脂质体制剂中的蒽环霉素是多柔比星。
在一些实施例中,脂质体制剂中核碱基类似物,如5FURW的剂量是约0.61mg/mL,并且脂质体制剂中蒽环霉素,如多柔比星的剂量是约1.64mg/mL。
III.制造方法
核碱基类似物可以通过化学方式将核碱基修饰成包括一个或多个亲核原子,随后用所希望的有机基团使该一个或多个亲核原子酯化来合成。在一些方面,核碱基,如5-氟尿嘧啶的一个或多个亲核仲胺与另一化合物中的羰基反应形成甲醇胺。甲醇胺的羟基可以用包括羧酸基的有机化合物任选地在活化试剂,如N,N'-二异丙基碳化二亚胺存在下酯化。在一些方面,包括羰基的化合物可以是醛或酮。在一些方面,醛可以甲醛。
在一些方面,核碱基类似物可以由核苷如5-氟尿苷,或脱氧核苷如2'-脱氧-5-氟尿苷,通过核苷或脱氧核苷糖单元中的一个或多个羟基与包括羧酸基的有机化合物任选地在活化试剂,如N,N'-二异丙基碳化二亚胺存在下酯化来直接合成。
对于以上描述的方法,包括羧酸基的有机化合物可以是还包括被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合的化合物。含羧酸的化合物可以是被保护或未保护的。在一些方面,包括羧酸基的化合物可以是氨基酸。在一些方面,氨基酸可以是色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、组氨酸或其组合。优选地,氨基酸用保护基,如Boc保护。反应之后,保护基可以用适合试剂移除。举例来说,Boc可以使用三氟乙酸移除。
在一些方面,核碱基类似物可以通过核苷如5-氟尿苷,或脱氧核苷如2'-脱氧-5-氟尿苷与包括一个或多个NCA基团的另一有机化合物在无活化试剂存在下反应而直接合成。包括一个或多个NCA基团的化合物还可以包括被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基或其组合。形成该一个或多个NCA基团的原子中的氮原子可以用保护基保护或不加保护。优选地,该一个或多个NCA基团中的氮原子被保护。含NCA的化合物可以是氨基酸。在优选实施例中,含有NCA基团的氨基酸是色氨酸-N-甲酸酐、苯丙氨酸-N-甲酸酐、酪氨酸-N-甲酸酐、组氨酸-N-甲酸酐或其组合,其中NCA基团中的氮原子被保护基如Boc保护。反应之后,保护基可以用适合试剂移除。举例来说,Boc可以使用三氟乙酸移除。
本文所描述的组合物典型地将抗癌剂或其类似物包封在脂质体内,并且任选地用水溶性的生物相容性聚合物涂布脂质体。举例来说,可以在产生跨膜硫酸铵梯度之后,将所述药剂与脂质体一起培育。优选地,水溶性的生物相容性聚合物是聚氧化烯。在脂质体涂布有聚氧化烯的实施例中,涂布过的脂质体的ζ电位是负值、正值或呈中性。在一些实施例中,聚氧化烯是聚乙二醇。在某一实施例中,聚氧化烯以物理方式吸附至脂质体的表面。在优选实施例中,聚氧化烯共价连接至脂质体中的脂质分子。
水溶性的生物相容性聚合物可以用烷氧基(如甲氧基)、胺基或羧基封端。
在一些实施例中,如果药剂展示出较差水溶性,则在脂质膜形成之前,将药物并入有机相中。
在其它实施例中,在囊泡配制时,将药剂引入硫酸铵膜水合溶液中。
在又其它实施例中,在产生跨膜硫酸铵梯度之后,先将第一药剂与脂质体一起培育2小时,随后与第二药剂一起培育。游离药物是通过适合方法移除。举例来说,可以使脂质体通过Sephadex G-25PD-10柱以移除游离药物。
IV.使用和施用方法
本文所描述的组合物可以用来治疗患者的癌症。待治疗癌症包括但不限于乳癌(例如转移性或局部晚期乳癌)、前列腺癌(例如激素难治性前列腺癌)、肾细胞癌、肺癌(例如小细胞肺癌和非小细胞肺癌(包括腺癌、鳞状细胞癌、细支气管肺泡癌及大细胞癌))、胰腺癌、胃癌(例如胃食管癌、胃上部癌或胃下部癌)、结肠直肠癌、头颈部鳞状细胞癌、卵巢癌(例如晚期卵巢癌、耐铂类药剂性或复发性卵巢癌)、淋巴瘤(例如伯基特氏(Burkitt's)淋巴瘤、霍奇金氏(Hodgkin's)淋巴瘤或非霍奇金氏淋巴瘤)、白血病(例如急性骨髓性白血病)以及胃肠癌。
在一个实施例中,在施用所述组合物之后,不良副作用相较于递送相同量的呈非结合形式的拓扑异构酶I和II抑制剂的组合减少。在一些实施例中,减少的不良副作用是血液学毒性。
实例
参照以下非限制性实例可以进一步理解本发明。
实例1.适于协同作用的研究药物比率以及脂质体中药物的包封
材料与方法
(i)细胞培养
所有细胞系都是由ATCC获得并且维持在37℃的潮湿CO2恒温箱中。BT-474人类乳癌细胞是在补充有10%胎牛血清(FBS;Thermo Scientific)的Hybri-Care培养基(ATCC)中培养,并且4T1鼠类乳癌细胞是在补充有10%FBS和1%青霉素/链霉素(ThermoScientific)的RPMI-1640培养基(Thermo Scientific)中培养。MCF10A人类乳房上皮细胞是在补充有BPE、氢化可的松、hEGF、胰岛素及100ng/mL霍乱毒素(Sigma-Aldrich)的乳房上皮细胞用基础培养基(Mammary Epithelial Basal Medium,MEBM;Lonza)中培养,并且bEnd.3小鼠脑内皮细胞是在补充有10%FBS和1%青霉素/链霉素的杜尔贝科氏改良型伊格尔氏培养基(Dulbecco's Modified Eagle's medium,DMEM;ATCC)中培养。对于所有实验,通过传代培养使细胞维持在指数生长期。
(ii)化学疗法组合研究
采用组合指数(CI)方法(Chou,《药理学评论》2006,58(3),621-621)来鉴别协同抑制癌细胞生长的5-氟尿嘧啶(5FU;Sigma-Aldrich)与多柔比星(DOX;LC laboratories)的比率。对于细胞活力研究,将BT-474细胞以每孔10,000个细胞的密度接种于100μL细胞培养基中,使其生长过夜并与药物溶液一起培育72小时。在药物培育后,通过3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基四唑溴化物(MTT;Invitrogen Life Technologies)分析来评估细胞活力。先通过将剂量-效应数据拟合至中效模型(Chou和Talalay,《酶调节进展(Advancesin Enzyme Regulation)》1984,22,27-55)来测定抑制50%细胞生长的个别药物浓度(D50)。对于组合研究,将5FU和DOX以其多种不同D50浓度的比率同时与BT-474细胞一起培育,且随后评估细胞活力。如先前所描述(Chou,《药理学评论》2006,58(3):第621-621页),进一步计算CI值,其中指定CI<1、CI=1及C>1分别表示协同作用、累加作用及拮抗作用。应用相同方法评估所提供的所有其它化学疗法组合之间的相互作用。
(iii)脂质体制造
利用常规薄膜蒸发方法(Szoka Jr和Papahadjopoulos,《生物物理学与生物工程年评(Annual Review of Biophysics and Bioengineering)》1980,9(1),467-508)制造脂质体。两性离子性脂质体(DOX-L)是由55:45摩尔比的1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC;Avanti Polar Lipids)和胆固醇(Chol;Sigma-Aldrich)构成,并且阳离子性脂质体(+DOX-L、5FU-L、5FUG-L、5FUW-L、5FUR-L、5FURW-L、5FURWDOX-L)由80:10:10比率的DSPC、1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP;Avanti Polar Lipids)及Chol组成。聚乙二醇化脂质体是使用75:5:10:10比率的DSPC:1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000](mPEG-DSPE):DOTAP:Chol制备。在圆底烧瓶中,将脂质共溶解于氯仿和甲醇中,并使用Buchi R 210旋转蒸发器,在60℃(比脂质转变温度高5℃)下减压移除有机溶剂以便形成脂质薄膜。随后,在60℃下使该膜在125mM硫酸铵中水合并使其穿过带有100nm聚碳酸酯滤膜的挤出机(Avestin LiposoFast Extruder)21次。通过使脂质体穿过用PBS平衡的Sephadex G-25PD-10柱(GE Healthcare Life Sciences)来产生跨膜硫酸铵梯度(Haran等人,《生物化学与生物物理学报(Biochimica et Biophysica Acta)》1993,1151(2),201-15)。
(iv)脂质体表征
为测量药物包封情况,通过涡旋和超声处理使50μL载有药物的脂质体溶解于950μL甲醇中。溶解的脂质体以12000g离心20分钟以使脂质沉淀。收集上清液,连续稀释,并在480nm、266nm、264nm、268nm、268nm及394nm下测量其吸光度以分别定量DOX、5FU、5FUG、5FUW、5FUR及5FURW浓度。药物包封是以药物相对于脂质的摩尔百分比±SD报导。在MalvernZSizer Nano ZS上分别利用动态光散射和电泳光散射测定脂质体尺寸和ζ电位。在即将分析之前,在蒸馏去离子水中将样品稀释100倍,并且每个测量值是以3个独立组各至少13次操作的平均值±SD报导。
(v)脂质体癌细胞生长抑制
通过钙黄绿素-AM细胞活力分析测定载有药物的脂质体的体外抗癌功效。将BT-474细胞或4T1细胞以每孔11,000个细胞或每孔1,000个细胞的密度接种于96孔细胞培养板中总体积是100μL的培养基中并使其粘附过夜。接着,培养基更换成含有脂质体的新鲜培养基并对于BT-474或4T1细胞分别培育72小时或48小时。BT-474细胞与4T1细胞之间细胞接种密度和药物培育时间的差异归于4T1细胞的倍增时间比BT-474要低得多。将参数调整成使得未处理细胞在处理后达到70%汇合。在与脂质体一起培育之后,抽吸出培养基并更换为含1μM钙黄绿素-AM的PBS,在室温下保持30分钟。使用490nm和520nm的激发和发射波长测量细胞内水解的钙黄绿素-AM的荧光强度。通过用未处理细胞的荧光度减去实验孔中存活细胞的荧光度并针对未处理细胞归一化,计算出细胞抑制分数。通过将实验数据拟合至中效模型(Chou和Talalay,《酶调节进展》1984,22,27-55)来测定D50浓度,并且其误差以模型拟合的标准误差报导。
(vi)多柔比星内化
利用共聚焦激光扫描显微镜检查观察DOX的细胞内分布。将BT-474细胞以85,000个细胞/孔接种于8孔分室硼硅酸盐盖片中300微升/孔体积的总细胞培养基中并使其粘附过夜。接着,将培养基更换为含有药物当量浓度为1μM的DOX、DOX-L或+DOX-L的新鲜培养基,并使细胞回到37℃和5%CO2。在指定培育时间之后,用温PBS洗涤细胞三次,随后在37℃和5%CO2下用25μg/mL Hoechst进行核染色,保持30分钟。用温PBS洗涤细胞三次,且接着,最终使其悬浮于细胞培养基中。立即用Olympus Fluoview 1000光谱型共聚焦显微镜使存活细胞成像。分别通过405nm 50mW二极管和488nm 10mW氩气激光器激发Hoechst和DOX。分别使用425-475nm和574-674nm发射波长的滤光片观测来自Hoechst和DOX的荧光。捕捉Z层叠并如关于ROS产生研究所报导进行分析。如通过Hoechst标记所测定,荧光强度是以DOX荧光的原始积分密度除以细胞数量报导。
(vii)合成5FU类似物
合成各种5FU前药以改变原始药物的化学特性并促进其并入带有跨膜硫酸铵梯度的脂质体中。
如方案1中所示,以与T.Ouchi和合作者(Ouchi和Banba,《反应性聚合物(ReactivePolymers)》1992,15,153-163)所提供的程序类似的程序制备5FUG,即1-[(氨基甲基)-酯]亚甲基-5-氟尿嘧啶。
方案1:
简单点说,将80μL(1.07mmol)37w/w%甲醛水溶液添加至100mg(0.769mmol)5FU中并在轻柔搅拌下,在60℃下保持反应过夜。接着,所得溶液在45℃和30毫巴下使用Buchi R-210旋转蒸发器浓缩2小时,获得包含三种产物的混合物的粘性油状物(方案1,第一行)。用乙醇使其中所含羟甲基-5FU(HMFU)再结晶并溶解于无水二甲亚砜(DMSO)中,向其中添加180μL N,N′-二异丙基碳化二亚胺(DIC;Sigma-Aldrich)、160mg N-(叔丁氧基羰基)甘氨酸(Boc-甘氨酸;Sigma-Aldrich)和190mg 4-(二甲基氨基)吡啶(DMAP;Sigma-Aldrich)。在剧烈搅拌下,在室温下反应6小时,得到方案1第一行和第二行中显示的产物。接着,用1N HCl和盐水充分洗涤该溶液。用无水硫酸钠干燥由此形成的有机层并蒸发,得到油性液体。接着,使5FU-甘氨酸(Boc)沉淀并用大量冰冷的甲基异丙基醚充分洗涤。为了移除Boc保护,将5FU甘氨酸(Boc)溶解于5mL含50%三氟乙酸(TFA)的二氯甲烷(DCM)中,并在室温下搅拌溶液1小时。通过蒸发溶剂使5FUG结晶并使用Sep-Pack 2mL C-18柱(Waters)纯化,分离出含有所希望的产物的洗脱份(方案1,第三行)。
5FUW,即色氨酸5-氟尿嘧啶酯(方案1,第三行)是以类似方式合成。将盐酸色氨酸和1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳化二亚胺(EDC)以1:1.1比例分别溶解于无水DMSO中。接着,将活化的色氨酸添加至以上合成的HMFU中,并使其在室温下,在轻柔搅拌下反应过夜,形成色氨酸和HMFU的酯。使产物在冰冷的水中沉淀并用丙酮洗涤由此得到的晶体,并干燥。通过反相色谱法,使用SepPack C18筒(Waters)纯化5FU-色氨酸酯,并在真空下干燥。
通过将5-氟尿苷、盐酸色氨酸和EDC以1:3:3.5比例混合于50:50DMSO:水pH 6.5中并在60℃下,在轻柔搅拌下反应过夜来合成5FURW,即色氨酸5-氟尿苷酯(方案1,第四行)。通过反相色谱法,使用SepPack C18筒(Waters)纯化所得到的5FURW,并在真空下干燥。
(viii)表征5FU类似物
利用质谱法和核磁共振(NMR)波谱法表征以上合成的5FU类似物。对于质谱法,在装备有电喷雾电离(ESI)源的Waters QTOF2串联MS系统上分析样品。对于NMR,在VarianVNMRS 600MHz光谱仪上收集1H光谱。
(ix)药物包封于脂质体中
评价各药物的药物包封情况,并且此处报导的包封方法提供各相应药物的最高产率。在产生跨膜硫酸铵梯度之后,将DOX、结合至色氨酸的5FU(5FUW)或结合至色氨酸的5FUR(5FURW)与脂质体一起分别在65℃下培育30分钟、2小时或2小时。由于5FU水溶性较差,故在形成脂质膜之前,将其并入有机相中。在配制囊泡时,将结合至甘氨酸的5FU(5FUG)或5-氟尿苷(5FUR)引入硫酸铵膜水合溶液中。对于共装载DOX和5FURW的脂质体,在产生跨膜硫酸铵梯度之后,先将5FURW与脂质体一起培育2小时,随后与DOX一起培育30分钟。为了移除游离药物,最后使脂质体穿过Sephadex G-25PD-10柱。
结果
(i)化学疗法组合研究—评价药物比率
控制化学疗法组合的临床适用性的一个重要因素是当多种药物在健康组织而非肿瘤中积累时出现的不良副作用。由于化学疗法药物不能区分健康细胞与恶性细胞,故其可能容易地分布遍及整个身体,并且毒性是固有的难题。尽管纳米粒子可以通过EPR效应促进药物积累于肿瘤中,但它不能消除健康组织中的吸收。
5FU+DOX常常被并入各种组合化学疗法方案中,但缺乏有关这些药物之间的基本药物相互作用的研究。为了确定使癌细胞杀灭作用最大的药物比率,使各种比率的5FU+DOX暴露于BT-474人类乳癌细胞并利用组合指数(CI)方法(Chou和Talalay,《酶调节进展》1984,22:27-55)评价协同性细胞生长抑制作用。如图2A中所见,在恒定5FU浓度下,产生最低CI且因此具有最大协同作用的比率是R=819:1±645FU:DOX。在R<819下,药物对展现累加作用(CI=1),而在R>819下,药物对引起拮抗性相互作用且CI>1。尽管R=819协同性抑制癌细胞生长,但这对于MCF 10A上皮对照细胞并不成立。如图2B中所见,这是通过直接比较在一定相对比率下针对BT-474和MCF 10A细胞的D50浓度来表示。高D50比率指示相较于上皮细胞,杀灭癌细胞需要较高的药物浓度,且反之亦然。以此方式,针对癌细胞与健康细胞的D50浓度的直接比较可以充当特异性且因此毒性的量度。如图2B中所见,通过将5FU和DOX以协同作用比R=819组合使5FU和DOX的D50比率相对于施用个别药物有所降低。D50比率对于5FU和DOX分别降低36倍和5倍。由此显示,所述药物当单独使用时对于健康细胞具有较高毒性,但协同组合这些药物将优先抑制癌细胞。
此外,5FU和DOX药物对当以R=819组合时一致地胜过任一个别药物的细胞抑制作用(图3A和3B)。相反地,呈拮抗作用比R=6551±170的5FU+DOX对癌细胞生长的抑制作用始终不如单独5FU治疗。
为了评估在体内可能发生的潜在有毒作用,在体外用5FU+DOX攻击两种代表性健康细胞系,即bEnd.3小鼠脑内皮细胞和MCF 10A人类乳房上皮细胞。选择这些细胞类型是因为任何全身性施用的药物都易于在内皮细胞以及周围健康组织中的上皮细胞发生相互作用和吸收。使5FU+DOX分别以R=819和R=6551的协同作用及拮抗作用比暴露于各细胞系,并通过MTT分析评估毒性。
另外,将组合毒性与单独5FU治疗和单独DOX治疗相比较,并且结果显示于图3C-4F中。图3C-3F中的细胞抑制研究分别证实,在内皮和上皮细胞系bEnd.3和MCF 10A中,5FU+DOX在R=819和R=6551下的毒性低于单药治疗。
(ii)阳离子电荷对脂质体DOX活性的影响
利用阳离子性脂质可以增强细胞吸收和细胞内有效负载的释放(Zelphati,O.和F.C.Szoka,《美国国家科学院院刊(Proc.Natl.Acad.Sci.USA)》1996,93(21),11493-8;Bennett等人,《分子药理学(Molecular Pharmacology)》1992,41(6),1023-1033;Friend等人,《生物化学与生物物理学报(BBA)-生物膜评论(Biomembranes)》1996、1278(1),41-50),并且可以促进随后药物与细胞内靶的相互作用。由于DOX释放不良是固有的问题,故当通过接近不可逆的跨膜硫酸铵梯度并入时,一小部分阳离子性脂质被包埋在脂质体膜中。此外,相较于中性和带负电的囊泡,阳离子性脂质体优先在肿瘤内皮细胞中积累(Thurston等人,《临床研究杂志(The Journal of clinical investigation)》1998,101(7),1401-13;Kalra和Campbell,《药物研究(Pharmaceutical research)》2006,23(12),2809-17;Campbell等人,《癌症研究(Cancer Research)》2002,62,6831-6836),并且可以提供与EPR效应互补的肿瘤归巢特性。中性(DOX-L)和阳离子性(+DOX-L)DOX-脂质体的特性提供于表1中。
表1.载有DOX的脂质体的物理和化学特性(N≥3)。数据表示为平均值±SD(N=3)
并入10mol%DOTAP脂质将ζ电位从-9.55mV(两性离子性脂质体)转变成+39.93mV,同时不影响脂质体尺寸或药物包封。不过,在并入阳离子性脂质后,药物活性(图4A)明显增强。在两性离子性与阳离子性脂质体制剂之间,DOX当量D50浓度降低5倍,对应地从33.5μM降到6.7μM。DOX-L和+DOX-L的活性都不如游离DOX(D50=0.3μM),预期这是因为在DOX能够到达其细胞内靶之前,脂质体必须先克服活性细胞内化的附加屏障。
为了解+DOX-L中的DOX活性相较于DOX-L的改善,进行药物内化研究。将BT-474细胞与药物当量浓度为1μM的游离DOX、DOX L或+DOX-L一起培育,随后通过共聚焦显微镜检查成像以观测和定量内化的DOX。当细胞暴露于游离DOX或DOX-L时,观察到类似的细胞内DOX浓度。不过,与+DOX-L一起培育的细胞展现的DOX荧光强于暴露于DOX或DOX-L的细胞。平均荧光强度的定量提供于图4B中,并且实际上,DOX治疗的细胞与DOX-L治疗的细胞之间未显示统计差异,但+DOX-L的DOX荧光相较于DOX-L有12倍的增强。这些结果阐明,阳离子性脂质改善DOX吸收和细胞内浓度,并且证实使用带正电的脂质促进DOX释放。之后评价的所有脂质体制剂都包括10%的阳离子性脂质,以便有助于药物释放以及更好地保持抗癌活性。
(iii)药物包封于脂质体中
(a)在脂质体中并入5FU
为了维持体内协同作用药物比率,优选将两种药物以规定比率包覆在同一媒剂中以便使其作为一个单元全身性循环。不过,跨膜硫酸铵梯度被专门产生用于并入两亲性蒽环霉素,并且存在包覆来自不同药物种类的药剂的困难。因此,为了将5FU和DOX并入同一脂质体中,引入了5FU的各种修饰形式并研究与跨膜硫酸铵梯度的相容性。表2概括了利用以上描述的阳离子性制剂研究的不同5FU类似物。未修饰5FU的并入量相对于脂质仅为0.7mol%,并且仍需要不同5FU脂质体包封方法。
所有5FU类似物都被设计成用于改善脂质体中药物的包封。所有类似物的首要概念是合成5FU的前药,其中可裂解组分提供与DOX类似的化学特性,如两亲性、芳香性及弱碱性。第一次尝试旨在通过并入游离胺改善5FU的碱性。DOX中的游离胺控制其在硫酸铵存在下形成盐的能力。为了并入本身无毒的游离胺,使最简单的氨基酸,即甘氨酸结合至5FU。结合至甘氨酸的5FU(5FUG)是通过方案1中描述的反应获得并且通过质谱法证实。脂质体中5FUG包封的产率是1.4mol%,是未修饰5FU的两倍(表2)。
表2.含有5FU类似物且脂质组成是80:10:10DSPC:DOTAP:Chol的脂质体的物理和化学特性(N≥3)
然而,为了能够选择共装载有DOX的脂质体中的比率,5FU包封量应当与DOX的包封量类似,为约14-24mol%(Haran等人,《生物化学与生物物理学报》1993,1151(2),201-15)。尽管添加了游离胺来改善药物碱性,但5FUG的包封量仍比DOX低一个数量级。
接下来研究的衍生物是色氨酸结合的5FU(5FUW),利用了与5FUG相同的化学性质。色氨酸也带有游离胺,但与甘氨酸相反,色氨酸由于其吲哚部分还具有芳香性。芳香性在脂质体DOX包封中起着相当大的作用,因为DOX的脂质体内低聚合是由平面芳香环的Π电子堆叠引起(Barenholz等人,《药物研究评论(Medicinal Research Reviews)》1993,13(4),449-491)。5FU前药中整合平面芳香环可以有助于与其它5FU前药以及DOX的Π电子堆叠,并且可以潜在地改善5FU的保持力。在5FU类似物5FUW中添加游离胺和芳香性使药物并入量略有提高,达到3.2mol%,并且进一步研究另外的5FU类似物以增进包封。
5-氟尿苷(5FUR)是5FU的核糖基化核苷类似物,并且既是原始药物的代谢物,也是前体。5FU可以在体内通过尿苷磷酸化酶转化成5FUR且反之亦然,并因此5FUR和5FU代谢成相同活性产物,分别为5-氟尿苷单磷酸(FUMP)和5-氟脱氧尿苷单磷酸(FdUMP)以引起RNA和DNA损伤(Longley和Johnston,2007,Human Press Inc.:新泽西州托托瓦(Totawa,NJ.),第263-278页;Longley等人,《自然综述:癌症(Nature Reviews.Cancer)》2003,3(5),330-8;Ishitsuka等人,《对抗生成式网络(Gan.)》,1980,71(1),112-123)。研究5FUR在脂质体中的包封情况。5FUR常常被用作植物生长调节剂并且是可商购的。如表2中所见,未修饰的5FUR在脂质体中的并入程度可以比5FU高,药物包封量有约5倍的增加,达到3.7mol%。不过,利用5FUR而非5FU的更引人注目的优势是它本身含有三个羟基,能更好地结合氨基酸。
研究的5FU的最终衍生物是通过羟基三重结合至色氨酸的5FUR(5FURW)。此修饰使碱性和芳香性相较于5FUG和5FUW有进一步增加。色氨酸与5FU的三重结合是借助于EDC,通过亲核酰基取代实现(方案1),并且使用核磁共振波谱法进行证实。
如表2中所见,5FURW产生了所认为的所有5FU类似物的最大包覆量,增加38倍达到26.6mol%,与DOX包封产率极其类似。合成碱性和芳香性类似于DOX的5FU类似物的方法产生与DOX相同的包封产率。因此,5FURW充当5FU类似物以进一步与DOX共包封于脂质体中。
(b)保持5FURW和DOX的协同作用活性
然而,保持药物协同作用的重要性仅次于两种药物的可行包封。在将5FURW和DOX两者并入脂质体中之前,鉴别出新5FU类似物与DOX之间的协同作用比。使BT-474细胞暴露于各种比率的5FURW+DOX,并利用CI方法评估协同相互作用。由于5FURW直接水解成其前体5FUR,故也对5FUR+DOX之间的协同相互作用进行研究。图5A和5B显示,5FURW展现的抗癌活性与未修饰的5FUR相同。
图6A中显示了抗癌协同作用与5FUR+DOX或5FURW+DOX比率的相关性。当将低剂量的5FURW与高剂量的DOX组合(R=0.1)时存在微小协同作用,而当将高剂量的5FURW与低剂量的DOX组合(R≥75)时观察到极高协同作用。5FUR和DOX在极端比率(R≤1和R=600)下也展现协同作用。这些协同作用方案类似与利用未修饰的5FU和DOX在R≤0.5和R=819下观察到的原始协同相互作用。尽管确切的协同作用比对于每种5FU类似物略有不同,但协同作用方案在测试的各种5FU类似物间是类似的,并且证实此组合之间的强效相互作用。不受理论束缚,确切比率之间的偏差可以归于在两种药物的活性形式相互作用之前需要水解裂解或代谢。图6B和6C显示,可水解部分,即色氨酸在这些研究中所用的5FURW剂量下是无毒的;因此,协同作用是由5FUR+DOX相互作用引起。
在证实了5FURW既容易并入脂质体中,还与DOX协同作用之后,测试载有单一药物的脂质体的协同作用以评估粒子包封是否损害药物协同作用。计算5FURW-L和+DOX-L暴露于BT-474细胞的CI。结果提供于图6D中。与其游离药物对应物相反,载有单一药物的脂质体仅在一种极端方案,即R≤1下协同性抑制癌细胞生长。尽管在R>75下游离药物具有协同作用,但脂质体包封形式具有高拮抗性(CI>>1),并且CI比这些协同作用比的CI高出两个数量级。5FU+DOX在R≤1下始终引起协同性癌细胞杀灭作用,不管递送方法如何。
(c)5FURW和DOX共并入脂质体中
将两种比率,即一种协同作用比和一种拮抗作用比的5FU+DOX并入脂质体中,并且制造聚乙二醇化协同作用脂质体的第三制剂用于体内目的。全部三种制剂的物理和化学特性列于表3中。
表3.含有5FURW和DOX两者的脂质体的物理和化学特性
a脂质组成是80:10:10DSPC:DOTAP:Chol,不过对于synPFD-L,脂质组成是75:5:10:10 DSPC:mPEG-DSPE:DOTAP:Chol。药物装载量和DLS测量值是以平均值±SD(N≥3)报导。
带有R=12.2的脂质体称为antFD-L,因为其游离药物内含物展现CI>1。类似地,带有R=0.18的脂质体称为synFD-L,因为其游离药物内含物引起CI<1。antFD-L和synFD-L的尺寸和直径极其类似(分别为156.9nm对比149.8nm以及36.2mV对比35.7mV);两种制剂之间的主要差异是其药物有效负载的比率。在图7A中,antFD-L展现与仅含5FURW的脂质体类似的癌细胞生长抑制作用。相反地,synFD-L展现比载有5FURW或载有DOX的脂质体优良的细胞杀灭作用(图7A和7B)。为了定量地比较antFD-L和synFD-L,计算所有测试浓度的CI并得到平均值。antFD-L引起CI=1.92±1.21,指示拮抗性癌细胞杀灭作用,而synFD-L引起CI=0.31±0.24,显示协同性细胞杀灭作用。因此,共装载的脂质体中的药物相互作用符合在图6A中发现的游离药物相互作用。
为了防止调理作用,使脂质体,尤其是带正电脂质体聚乙二醇化是长期体循环所需的(Levchenko和Rammohan,《国际制药学杂志(International Journal ofPharmaceutics)》2002,240,95-102;Klibanov和Maruyama,《生物化学与生物物理学报(BBA)》1991,1062,142-148)。因此,制造出synFD-L的聚乙二醇化形式synPFD-L。将一小部分(5mol%)PEG2000-DSPE并入脂质双层中,并产生略大于synFD-L(149.8nm)的尺寸168.8nm,以及ζ电位的改变。如由ζ电位是-23.0mV显而易见,在聚乙二醇化后,阳离子性脂质被遮蔽。药物包封量和比率仅略有变化。包括PEG使DOX保持力达到未遮蔽脂质体的两倍。因此,包封的R从R=0.18转变成R=0.15,有利于更高的游离药物协同作用。如图7A和7B中所见,synPFD-L的抗癌活性超过synFD-L。
图7C中的药物释放研究显示,5FURW的释放略快于DOX,并且酸性条件加速药物释放。因此,暴露于癌细胞的游离药物R的有效性略高于包封在脂质体中的R,但仍强效抑制细胞生长。
实例2.体内药物动力学
(i)体内肿瘤生长抑制作用
为了评估体内肿瘤生长抑制作用,采用4T1鼠类乳癌模型。将1×105个4T1细胞皮下注射至六至八周龄雌性BALB/c小鼠(Charles River Laboratories)的腹部乳腺中。在准备接种时,在PBS中洗涤4T1细胞两次,并且最后使其悬浮于无菌生理盐水(0.9wt/vol%NaCl)中。接种后,将小鼠随机分入实验组和对照组中,并每天监测肿瘤生长和体重变化。通过尾部静脉内注射在无菌生理盐水中稀释的药物当量剂量是3mg/kg DOX和0.6mg/kg5FURW的synPFD-L或游离5FURW与游离DOX的组合来治疗小鼠。治疗是在肿瘤接种后第3天开始,并且每隔一天重复注射,总计注射4次。肿瘤体积以V=1/2(l)×(w)2计算,其中l和w分别对应于利用数字测径规测量的最长和最短肿瘤直径。另外,每天测量体重以评估总体健康状况。所有实验都是根据加州大学圣塔芭芭拉分校(the University of California,Santa Barbara)的机构动物护理和使用委员会(Institutional Animal Care and UseCommittee)所批准的方案进行。
(ii)体内生物分布
通过将不能交换且不能代谢的脂质标记物[3H]-胆固醇基十六烷基醚(CHDE;马萨诸塞州沃尔瑟姆(Waltham,MA)的Perkin Elmer)(Pool等人,《脂质(Lipids)》1982,17(6),448-452)包埋于脂质体膜中来进行生物分布研究。在形成薄膜之前,以0.5μCi/μmol磷脂的比率溶解CHDE,并如上文所描述进行脂质体制造。通过静脉内注射对带有100mm34T1肿瘤的BALB/c小鼠的尾静脉施用药物当量剂量是6mg/kg DOX+1.2mg/kg 5FURW的[3H]-脂质体,并在注射后6小时,对其实施安乐死。将5mL的Solvable(马萨诸塞州沃尔瑟姆的PerkinElmer)添加至收集到的心脏、肺、肝、脾、肾及肿瘤器官中,并在60℃下培育过夜。将10mL的Ultima Gold(Perkin-Elmer)添加至器官溶液中,并在Packard TriCarb 2100TR闪烁计数器中测量放射性含量。结果以针对器官重量归一化的相对于初始剂量DPM的器官每分钟衰变数(DPM)报导。
结果
(i)体内肿瘤生长抑制作用
用强效的载有多种药物的脂质体在体内攻击高转移性和侵袭性4T1小鼠乳癌模型以评估其在面对难以治疗的晚期癌症时维持协同作用药物活性的能力。选择这一模型也是由于相较于无免疫能力的小鼠模型,其在有免疫能力的BALB/c小鼠中实现稳定肿瘤形成,由此允许更准确地描述纳米粒子清除和功效。从第3天开始,隔日静脉内注射用药物当量剂量是3mg/kg DOX+0.62mg/kg 5FURW的聚乙二醇化脂质体synPFD-L在体内攻击4T1鼠类乳癌,总计4次。如图8A中所见,synPFD-L使肿瘤明显减小。到第23天,即>50%未治疗小鼠存活的最后一天,脂质体引起91%(77对比904mm3)的肿瘤生长抑制,而游离5FURW+DOX在相同剂量下仅能够抑制39%肿瘤生长(547对比904mm3)。此外,用游离5FURW+DOX治疗的所有肿瘤最终生长达到与对照小鼠相同的尺寸,并因此只能够使未治疗小鼠的平均存活期延长4天(24天对28天),参见图8A和8C。每天体重监测(图8B)也显示,synPFD-L和游离5FURW+DOX都具有良好耐受性,因为未观察到体重明显减轻。在实验持续时间内,对照组与实验组间体重变化分数无统计差异。
为显示共装载的脂质体的治疗功效,图8D中提供了用synPFD-L治疗的各小鼠的个别肿瘤生长曲线。与游离药物治疗的小鼠相反,大部分脂质体治疗的小鼠在第28天达到在50-80mm3之间的峰值肿瘤体积,随后肿瘤消退并且最后完全根除。这一组的8个肿瘤只有3个最终正常生长。在研究的剩余时间,观察到8只小鼠中有5只不能检测到肿瘤。因此,当用协同作用synPFD-L治疗时,未治疗小鼠的平均存活期明显延长至少30天。如本文中所示,在累积DOX剂量<15mg/kg下,4T1肿瘤生长的抑制>90%。这是先前在以单一药剂或与另一化学疗法药物组合使用时未能实现的(Sun等人,《生物材料(Biomaterials)》2013,34(28),6818-28;Charrois等人,《药理学与实验治疗学杂志(Journal ofPharmacology andExperimental Therapeutics)》2003,306(3)、1058-1067;Liu等人,《分子药剂学(Molecular Pharmaceutics)》2014、11,1651-1661;Du等人,《癌症化学疗法与药理学(Cancer Chemotherapy and Pharmacology)》2010,65(2),277-287;Bandyopadhyay等人,《公共科学图书馆·综合(PLOS ONE)》2010,5(4),e10365-e10365;Wang等人,《国际肿瘤学杂志(International Journal of Oncology)》2007,30(4),947-953;Wang等人,《生物材料》2012,33(28),6877-6888;Liu等人,《肿瘤学报告(Oncology Reports)》2012,27(3),678-684;Mastria等人,《控制释放杂志(Journal of Controlled Release)》2015,208,52-58)。
(ii)体内生物分布研究
进行体内生物分布研究以了解治疗作用是否由肿瘤中的高吸收决定(图8E)。然而,synPFD-L展现聚乙二醇化脂质体特有的生物分布(Liu等人,《分子药剂学》2014,11、1651-1661;Chang等人,《抗癌研究(Anticancer Research)》2007,27(4B),2217-2225;Harrington等人,《英国癌症杂志(British Journal ofCancer)》2000,83(2),232),其中在肝和脾中积累量最大,并且肿瘤中存在2.3%初始剂量/g(ID/g)。因此,治疗功效增强可能是由5FURW+DOX之间的强效协同相互作用引起。
实例3.通过产生活性氧物质(ROS)实现的5FU和DOX协同作用的机制研究
材料与方法
活性氧物质研究
为了解引起5FU与DOX之间的相协同互作用的原因,研究作为DOX诱导细胞死亡效用的机制之一:活性氧物质(ROS)的产生。已知DOX通过不同机制诱导内皮和肿瘤细胞的细胞凋亡。在内皮细胞中,DOX通过产生ROS来诱导细胞死亡,而在肿瘤细胞中,DOX通过活化p53肿瘤抑制基因来诱导细胞凋亡(Wang等人,《生物化学杂志(The Journal ofBiological Chemistry)》2004,279(24),25535-43)。通过比较暴露于5FU和DOX与单独DOX的癌细胞中ROS的产生,可以研究出5FU对DOX的癌细胞毒性的影响。
为了观察和评估活性氧物质(ROS)的产生,将细胞以85,000个细胞/孔的密度接种于8孔分室硼硅酸盐盖片(Nunc Lab-Tek)中的300μL培养基中并使其生长过夜,随后与药物溶液一起在新鲜培养基中培育。在将BT-474细胞与819:1摩尔比的5FU和DOX、单独5FU或单独DOX一起培育72小时之后,在PBS中洗涤细胞三次并在37℃和5%CO2下,使其暴露于含10μM羧基-H2DCFDA(Life Technologies)的磷酸盐缓冲生理盐水(PBS;Thermo Scientific)30分钟。在乙酸盐裂解并氧化后,羧基-H2DCFDA形成羧基二氯荧光素并充当ROS指示剂。再在PBS中洗涤细胞三次,最后使其悬浮于细胞培养基中,并立即使用Olympus Fluoview 1000光谱共聚焦显微镜使活细胞成像。羧基二氯荧光素和DOX都利用488nm 10mW氩气激光器激发并分别用492-560nm和574-674nm滤光片观测。以10μm z层叠捕捉图像,并使用ImageJ1.47h软件(NIH)将各z层叠平均化成单一图像。荧光强度是以通过与细胞核相符的DOX荧光测定的原始积分密度除以细胞数量报导。
结果
使用共聚焦显微镜检查观测培育的细胞展示,在未治疗细胞中以及在与单独5FU一起培育的细胞中ROS的产生可忽略。在仅与DOX一起培育的细胞中观测到极少ROS产生;相反地,在用819:1比率的5FU与DOX的组合治疗的细胞中存在明显较多的ROS。对ROS荧光指示剂定量(图9)显示,当将5FU包括在治疗中时ROS的产生量是与单独DOX一起培育的产生量略高于两倍。因此,添加5FU使引起DOX诱导癌细胞凋亡的非传统机制放大。
总体而言,以上实例中显示的数据展示,低剂量化学疗法如果以协同作用比共递送,则实际上能够使肿瘤完全消退。化学疗法功效受到较差特异性的影响,并且在健康器官中的分布使得需要纳米粒子递送,由此通过EPR效应促进在肿瘤中的积累。
很早就已经确定比率决定组合化学疗法的体外效力,而且FDA批准的组合也必须并入此重要因素。本文中提供的实例显示衍生物比率可以影响抗癌活性和脱靶毒性。5FU+DOX的最有效的协同作用比是R=819:1±645FU:DOX,并且CI=0.34±0.12。在此比率下,86%的BT-474癌细胞生长在通常仅抑制40%细胞生长的5FU浓度下受到抑制,参见图3B。然而,同一药物对在R=6551±170下拮抗性抑制癌细胞生长。在此比率下,所有研究的5FU+DOX浓度在杀灭癌细胞方面的活性实际上不如单独5FU,参见图3B。
用健康乳房上皮细胞系MCF 10A进行的研究还引入了按比率递送的另一优势:选择性癌细胞毒性。如图2B中所见,当以R=819的协同作用药物比率与细胞一起培育时,针对BT-474和MCF 10A的相对D50浓度相较于游离药物治疗明显降低。由此显示,在协同作用R下,杀灭癌细胞需要的总药物剂量比MCF 10A要低得多。反之亦然;在拮抗作用R或甚至游离药物培育下,抑制健康MCF 10A细胞生长需要的药物比抑制恶性细胞需要的药物要少。关于对照内皮细胞系bEnd.3观察到类似倾向,参见图3C。
由这些研究得到的结果显示,5FU+DOX在R=819下增强的细胞抑制作用是专门针对癌细胞的,并且对内皮或上皮细胞无毒。实际上,该组合的毒性低于5FU或DOX当作为单一药剂施用时的毒性,因为该组合对于细胞生长的抑制作用最多仅与单独DOX相当。此发现展示,如本文中所描述的两种癌症药剂的组合可以避免与组合化学疗法有关的典型缺点,即由于多种药物共定位于重要器官中而引起的不良副作用增大。
为了在单一有效纳米粒子中并入协同作用比的5FU+DOX,开发出脂质体制剂和5FU包覆方法。如图4A中所见,一小部分阳离子性脂质(10mol%)使DOX递送和活性相对于完全两性离子性脂质体有所增大。此部分在药物递送的相关浓度下是无毒的(图10A和10B)。
脂质体中共同并入5FU+DOX还需要开发与DOX跨膜硫酸铵梯度相容的高5FU包覆方法。合成带有可水解部分的各种前药类似物,这些可水解部分使其在化学上类似于DOX。前药5FURW含有三个酯连接的色氨酸与5FU的核糖基化核苷类似物5FUR。5FURW由于存在多个游离胺而具有碱性,而且能够由于色氨酸芳香族吲哚环而引起Π堆叠。5FURW在脂质体中的并入程度与DOX相同(相对于脂质为约26mol%)。
先前展示,不管初始载药量、药物与脂质体接触的时间以及温度如何,5FU都无法明显地整合于具有酸性核心的脂质体中(Costa和Moraes,《科学技术学报(Acta SciTechnol)》,2003(1),53-61)。甚至先前已报导,脂质体包封5FU需要利用碱性介质(约pH8.6)的相反方法(Kaiser等人,《国际制药学杂志》2003,256(1-2),123-131)。据报导,5FU在中性pH下仅以阴离子形式存在(Markova和Ivanova,《物理化学期刊A(The Journal ofPhysical Chemistry A)》2010,114(50),13154-62),并因此不能存在于带有酸性pH值梯度的脂质体中。
因此,出于同时共递送5FU+DOX的目的,开发出一种不同的方法。对5FUR进行游离胺和芳香族基团修饰以帮助解决先前报导的包封不良的问题,并且还将其设计成能够水解以便复原成与DOX协同作用的活性药物。本领域的技术人员应理解,此方法适用于全部种类的核碱基类似物化学疗法,如阿糖胞苷、吉西他滨及地西他滨,其全部含有侧接羟基可以结合至色氨酸或任何其它所关注分子。
用色氨酸修饰5FUR不会损害与DOX的协同作用。如图2A和6A中所见,5FU+DOX、5FUR+DOX及5FURW+DOX都展现CI<1并因此在两方案下协同性杀灭癌细胞:R≤1或R≥600。当并入脂质体中时,由于5FURW-L和+DOX-L仅在前一方案下协同作用,故协同性改变(图6B)。在R=600下,载有单一药物的脂质体展现CI=11.5±9.6,指示拮抗性相互作用,而游离药物展现协同作用(CI=0.45±0.06)。此比率需要5FURW的浓度比DOX高两个数量级。
由于获取游离DOX需要粒子内化的附加屏障、药物释放及沉淀溶解,故脂质体使可用于细胞的游离DOX的量减少。此情形描绘于图4A中,其中游离DOX的癌细胞抑制作用胜过任一脂质体制剂。图7C中的释放研究也显示,DOX自脂质体释放的速率比5FURW慢。由于此可获取的DOX减少,故当以脂质体施用5FURW和DOX时,有效的游离R比率可能要大得多,并且可能抵消预期的协同相互作用。因此,研究在脂质体中共包封5FURW和DOX的R≤1而非R≥600的协同作用方案。
与载有混合的单一药物的脂质体类似,5FURW和DOX共包封于同一脂质体中在R<1下的癌细胞生长抑制作用大于载有任一单一药物的脂质体(图7A-7C)。对于非聚乙二醇化和聚乙二醇化的脂质体来说,这是显而易见的。然而,当攻击4T1鼠类乳房癌瘤模型时,才能在体内获得聚乙二醇化5FURW+DOX共包封脂质体的真正益处。非聚乙二醇化synFD-L不能增大存活率,而聚乙二醇化synPFD-L能够完全逆转肿瘤生长并根除62.5%治疗小鼠的肿瘤(图8A和8D)。
据观察,所用低剂量能够获得相当大的治疗作用。通过总计4次注射3mg/kg DOX和0.62mg/kg 5FURW来治疗小鼠,DOX和5FURW的总剂量分别是12mg/kg和2.5mg/kg。在先前的研究中,累积DOX剂量<15mg/kg不能抑制侵袭性4T1肿瘤生长>90%,不管它是以单一药剂还是以与另一化学疗法药物的组合使用(Sun等人,《生物材料》2013,34(28),6818-28;Charrois和Allen,《药理学与实验治疗学杂志》2003,306(3),1058-1067;Liu等人,《分子药剂学》2014,11,1651-1661;Du等人,《癌症化学疗法与药理学》2010,65(2),277-287;Bandyopadhyay等人,《公共科学图书馆·综合》2010,5(4),e10365-e10365;Wang等人,《国际肿瘤学杂志》2007,30(4),947-953;Wang等人,《生物材料》2012,33(28),6877-6888;Liu等人,《肿瘤学报告》2012,27(3),678-684;Mastria等人,《控制释放杂志》2015,208,52-58)。此外,研究其余部分维持肿瘤根除作用,并且引起治疗后超过60天的中值存活率。
这些研究展示,以脂质体或纳米粒子共递送能够显现5FU+DOX的体内效力;相比之下,游离药物等效物只能将中值存活率从24天延长到28天,而且在多数情况下是无效的。不受理论束缚,这可能是因为这些小分子药物当以游离溶液形式静脉内(i.v.)注射时,其药物动力学与较快的血浆清除率不协调所致。临床研究显示,5FU和DOX展现的消除半衰期分别是8-22分钟(Diasio和Harris,《临床药物动力学(Clinical Pharmacokinetics)》1989,16(4),215-37)和4-5分钟(Gabizon等人,《癌症研究》1994,54,987-992)。CelatorPharmaceuticals开发出带有协同作用比的化学疗法药物的脂质体用于临床用途。一种制剂是CPX-351,并入了协同作用比5:1的阿糖胞苷:道诺霉素,在诊断患有急性骨髓性白血病的患者中显示的总体缓解率相较于游离药物等效物有所改善(Lancet等人,《血液(Blood)》2014,123(21),3239-3246)。不过,相较于本文所描述的的研究,在鼠类白血病模型中实现长期存活需要累积化学疗法剂量>50mg/kg(Mayer等人,《分子癌症治疗学(MolecularCancer Therapeutics)》2006,5(7),1854-63)。尽管在脂质体中保持协同作用比,但在体内获得药物对的治疗效力需要较高的化学疗法剂量。
这与本文中提供的数据相反,该数据涉及<15mg/kg的累积化学疗法剂量来获得类似治疗作用。
在CPX-351中使用了与本文所描述的制剂不同的脂质。CPX 351含有DSPC、二硬脂酰磷脂酰甘油(DSPG)及胆固醇,由此仅包括两性离子性和带负电的脂质。
另外,相对于此处描述的制剂,CPX-351也不含PEG来延长脂质体循环。
实例4.5FURW的替代性合成策略、包封及体外药物动力学
开发出合成5FURW的替代性合成策略。选择色氨酸的N-羧酸酐作为一个非限制性实例。N-羧酸酐基团的存在消除了对于活化试剂的需求。N-羧酸酐中的氮原子用Boc基团保护,该Boc基团易于通过酸处理移除。BOC基团与N-羧酸酐形成在N-羧酸酐环被亲核试剂打开时不能聚合的氨基甲酸酯。
如下所述,使用此策略,以良好产率获得中间物和最终产物,并且其各自通过NMR、质谱法及UV-Vis表征。
(i)合成5FURBocW-中间产物
将5FUrd(48.50mg,184.98μmol,Alfa Aesar J62083)、Boc-Trp-N-甲酸酐(274.98mg,832.40μmol,Santa Cruz Biotechnology sc-300294)及DMAP(6.78mg,55.49μmol,SigmaAldrich 107700)溶解于10mL无水DMF(Sigma Aldrich 227056)中并使其在室温下在惰性气氛下反应过夜(方案2)。
方案2:
蒸发混合物至干并用1:1的1N HCl与乙酸乙酯的混合物萃取由此得到的油状物。分离有机层,用MgSO4干燥,过滤且最后蒸发。通过色谱柱(50mg硅胶60,230-400目,柱尺寸d=3cm),利用二氯甲烷和乙酸乙酯(起始梯度二氯甲烷:乙酸乙酯9:1,递增至1:1)来纯化所得到的液体,最终获得黄色液体(194.4mg,94%产率)。UV-Vis(MeOH):270nm。TLC(二氯甲烷:乙酸乙酯5:95)Rf0.71。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ11.96(s,1H,H6),10.80(s,3H,H25H39H53),8.21-7.92(m,1H,H2),7.62-6.65(m,15H,色氨酸芳香族基团质子),5.96(d,J=5.4Hz,1H,H16),5.73(m,1H,H11),5.56(m,1H,H15),5.35(m,1H,H13),4.37-4.07(m,6H,H21H35H49),3.21-2.85(m,6H,H22H36H50),1.46-1.16(m,21H,tBu质子)。MALDI-TOF:C57H65FN8NaO15 +的m/z计算值[M+Na]+1143.44,实验值1143.20。
(ii)合成5FURW-最终产物
将FURBocW(78.9mg,70.4μmol)溶解于3mL二氯甲烷并添加200μL TFA达到10%TFA浓度。半小时之后,蒸发溶剂至干。将产物再溶解于乙酸乙酯中并用二氯甲烷沉淀。最后,通过过滤获得所希望的产物并用二氯甲烷洗涤。获得白色粉末(43.1mg,75%产率)。UV-Vis:270nm。TLC(二氯甲烷:乙酸乙酯5:95)Rf0.00。1H NMR(600MHz,DMSO-d6)δ12.10(s,1H,H6),11.10(m,3H,H25H39H53),8.80-8.33(m,6H,H20H34H48),8.11(d,J=6.8Hz,1H,H2),7.65-6.83(m,15H,色氨酸芳香族基团质子),5.93(d,J=5.2Hz,1H,H11),5.80-5.69(m,1H,H13),5.50(m,2H,H15H16),4.47-4.19(m,5H,H17H21H35H49),3.54-3.10(m,6H,H22H36H50).MALDI-TOF:C42H42FN8O9 +的m/z计算值[M+H]+821.31,实验值821.11。
(iii)5FURW的包封
包封程序是基于用于包覆两亲性弱碱的跨膜硫酸铵梯度,由此提供用于共包封如上文所描述的其它抗癌药物的策略。测试在若干pH梯度下5FURW的装载量。在6.5的外部pH值下获得最佳包封产率(图11A)。在此pH值下,药物可以完全溶解并且还与脂质体的内部缓冲液保持pH梯度。接着,使添加的药物量增加以提高装载量,观察在60mg/mL下的饱和峰以及在较高药物浓度下脂质体的聚集情况(图11B)。最后,测试包封时间,报导在2小时之后有20%的装载量(图11C)。5FURW脂质体与其它参数如pH值、包封时间及药物浓度的相关性分别显示于图12A、12B及12C中。应注意的是,动态光散射指示聚集物的形成。举例来说,在240分钟时间范围内观察到聚集。
利用75:5:10:10比率的DSPC:DSPE-PEG(2000)胺或DSPE-PEG(2000)羧基:胆固醇:DOTAP的混合物,通过形成脂质薄膜来制备脂质体。在形成脂质并使其穿过挤出机获得单分散性100nm脂质体之后,使用尺寸排阻柱更换外部溶剂并在两小时内包封药物。简单点说,用250mM(NH4)SO4使脂质薄膜水合,形成含有胺封端的PEG或羧基封端的PEG的脂质体。对于将5FURW包封于脂质体中,使用1mL脂质体和200μL的73mM 5FURW。在65℃下,在pH 6.5的10mM PBS介质中培育脂质体和5FURW达2小时以进行包封。
包封效率和装载量计算如下:
使用以下方法表征脂质体:(i)Steward分析,用于测定脂质浓度;(ii)在270nm下的吸光度,用于评价5FURW浓度;及(iii)动态光散射测量值,用于评价尺寸和表面电位。包封效率和装载量报导20%产率。
(iv)5FURW细胞研究
用合成5FURW测试两种乳癌细胞系(小鼠和人类乳癌细胞系,4T1和MDA-MB-231),并与5FU以及包封于用氨基和羧基官能化的脂质体中的药物相比较(表4,图13)。
表4.使用未被包封的5FU、未被包封的5FURW及包封于脂质体中的5FURW进行的两种癌症细胞系的细胞活力研究。
5FURW被包封于含有a胺封端的PEG和b羧基封端的PEG的脂质体中。
对于乳癌细胞系4T1,5FURW的活性是5FU的2.5倍;对于乳癌细胞系MDA-MB-231,5FURW是5FU的127倍。在5FURW包封于脂质体中之后,其针对MDA-MB-231的功效比5FURW低1.5倍和6倍,并且对于4T1细胞系,其功效仅比5FURW低2倍(图13)。
(v)5FURW和DOX的体外协同作用
在4T1细胞中测试5FURW与DOX的组合的协同作用(图14A)。将不同浓度的5FURW添加至5μM DOX中以制造5FURW:DOX的摩尔比范围从100到0.625的组合。将这些组合提供给4T1细胞并培育72小时,直至通过MTT分析进行评估。如Chou(Chou,T.C.,《药理学评论》,2006,58(3):第621-81页)所描述,计算组合指数(CI)。由于CI小于一指示协同效应,故结果表明5FURW:DOX的比率低于五具有协同作用。使用IC50图完成CI计算且其相应IC50值展示于图14B中。
(vi)DAFODIL(5FURW和DOX)的装载
为了包封药物,将70mM 5FURW添加至脂质体中。在不同时间量之后,又将70mM DOX添加至脂质体中并使其平衡30分钟(图15A)。不过,在这些条件下,相较于脂质,不能装载足够摩尔量的DOX,导致低装载量(LC%)。接下来,先将70mM DOX添加至脂质体中。在不同时间量之后,添加5FURW并使其平衡1小时(图15B)。显而易见的是,不仅装载的DOX浓度随包封时间而增加,而且它还以与5FURW相当的LC%进行装载,表5。DAFODIL是用18.49LC%的DOX和23.09LC%的5FURW制备,并且包封效率分别是34.48%和23.63%。如使用表5中的LC%所测定,FURW:DOX的摩尔比是1.25。动态光散射测量值显示,粒度是恒定的。平均粒径是101.9±0.82nm。
表5.载有药物的脂质体的表征
aDOX-5FURW-L,即脂质体包封DOX和5FURW
如下进行DAFODIL制造程序。首先,通过用pH 5.5的250mM硫酸铵缓冲液使薄膜水合来形成脂质体。挤出穿过100nm聚碳酸酯膜得到100nm脂质体,并在PBS pH 7.4下执行尺寸排阻色谱法以确定跨脂质体膜的硫酸铵梯度。在持续搅拌下,在65℃下将50μL的70mMDOX逐滴添加至500μL脂质体中并使其在pH 7.4的10mM PBS中平衡2.5小时。接下来,在相同条件下添加50μL的70mM 5FURW并使其再平衡一小时。最后,通过尺寸排阻色谱法(PBSpH7.4)将载有药物的脂质体与游离药物分离。表征由以下组成:在270nm和480nm下的吸光度测量值,分别用于测定5FURW和DOX的浓度;动态光散射测量值,用于测量脂质体尺寸和表面电位;以及Stewart分析,用于定量样品中脂质的浓度。
总的说来,本文中提供的实例展示了低剂量化学疗法,即先前被认为无治疗活性的剂量的有效性。通过鉴别并在脂质体中共包封协同作用的化学疗法组合,可以递送同样安全的有效疗法。

Claims (41)

1.一种药物组合物,包含:
(a)一个或多个具有下式的核碱基:
其中:
X是碳,Y是氮,Z是氧、硫或NR',其中R'是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团或被取代的杂环基团,
其中X与R3之间的键是双键,X与Y之间的键是单键,R3是氧、硫或NR',其中R'是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团或被取代的杂环基团,
R1是被取代的呋喃糖、被取代的烷基、氢、烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、卤素、卤代烷基(优选CF3、-CH2-CF3、-CCl3)、-CN、被取代的脱氧呋喃糖、被取代的吡喃糖或被取代的脱氧吡喃糖,
R2是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团或被取代的杂环基团,
R4是卤素、氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团或卤代烷基;并且
R5是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、苯氧基、被取代的苯氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、苯硫基、被取代的苯硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、氨基、被取代的氨基、酰胺基、被取代的酰胺基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、卤素或卤代烷基;以及
(b)蒽环霉素;
其中所述核碱基和所述蒽环霉素是在囊泡中,并且
其中所述核碱基和所述蒽环霉素是以提供协同治疗作用的摩尔比存在。
2.根据权利要求1所述的药物组合物,其中所述核碱基是具有下式的5-氟尿嘧啶类似物:
其中R1是被取代的烷基、呋喃糖、被取代的呋喃糖、被取代的脱氧呋喃糖、被取代的吡喃糖或被取代的脱氧吡喃糖。
3.根据权利要求1至2中任一项所述的药物组合物,其中所述蒽环霉素选自由以下组成的组:多柔比星、道诺霉素、表柔比星及伊达比星。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的药物组合物,其中R1是被取代的烷基,其中取代基包含被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基,或其组合。
5.根据权利要求4所述的药物组合物,其中所述被取代的烷基是被取代的甲基。
6.根据权利要求4或权利要求5所述的药物组合物,其中所述被取代的烷基的取代基中的至少一个包含疏水性氨基酸或含杂芳基侧链的氨基酸,任选地所述被取代的烷基包含疏水性氨基酸和含杂芳基侧链的氨基酸。
7.根据权利要求2或权利要求3所述的药物组合物,其中R1是被取代的呋喃糖。
8.根据权利要求7所述的药物组合物,其中所述被取代的呋喃糖的取代基各自独立地包含被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基,或被取代或未被取代的杂芳基。
9.根据权利要求8所述的药物组合物,其中所述被取代的呋喃糖的取代基各自独立地包含疏水性氨基酸或含杂芳基侧链的氨基酸。
10.根据权利要求6所述的药物组合物,其中所述核碱基是:
11.根据权利要求9所述的药物组合物,其中所述核碱基具有下式:
其中R6、R7及R8各自独立地是氢或
其中R6、R7或R8中的至少一个是式III,其中E不存在,且其中R'和R”是氢。
12.根据权利要求2所述的药物组合物,其中所述核碱基是5-氟尿嘧啶(5FU)。
13.根据权利要求11所述的药物组合物,其中R6、R7是R8是式III,E不存在,且其中R'和R”是氢(5FURW)。
14.根据权利要求3所述的药物组合物,其中所述蒽环霉素是多柔比星(Dox)并且所述核碱基是5-氟尿嘧啶(5FU)或其类似物,优选其中5FU或其类似物:DOX的摩尔比在755:1至883:1范围内。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的药物组合物,其中所述组合指数(CI)小于一。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的药物组合物,其中所述囊泡是脂质体。
17.根据权利要求16所述的药物组合物,其中所述脂质体涂布有水溶性的生物相容性聚合物。
18.根据权利要求17所述的药物组合物,其中所述水溶性的生物相容性聚合物是聚氧化烯。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的药物组合物,其中所述囊泡中所述核碱基的剂量在介于约0.01mg/mL与约5mg/mL之间的范围内,任选地在介于约0.1与约1.5mg/mL之间的范围内,并且
其中所述囊泡中所述蒽环霉素的剂量在介于约0.05mg/mL与约10mg/mL之间的范围内,任选地在介于约1mg/mL与约5mg/mL之间的范围内。
20.根据权利要求19所述的药物组合物,其中所述核碱基是5FURW,且其中所述蒽环霉素是多柔比星。
21.根据权利要求16至20中任一项所述的药物组合物,其中所述脂质体包含至少一种选自由以下组成的组的脂质:阳离子性脂质、两性离子性脂质和聚乙二醇化阴离子性脂质,及其组合。
22.根据权利要求21所述的药物组合物,其中所述脂质体包含阳离子性脂质、两性离子性脂质和聚乙二醇化阴离子性脂质及胆固醇的组合,优选两性离子性脂质:聚乙二醇化阴离子性脂质:阳离子性脂质:胆固醇的摩尔比是75:5:10:10。
23.根据权利要求21所述的药物组合物,其中脂质体包含1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000](mPEG-DSPE)、1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP)和/或胆固醇(Chol)。
24.一种根据权利要求1至23中任一项所述的药物组合物的用途,所述药物组合物用于降低癌症生长速率或防止癌症继续生长。
25.根据权利要求24所述的用途,其中所述药物组合物是通过肠胃外或肠内施用。
26.一种具有下式的核碱基,
其中:
X是碳,Y是氮,Z是氧、硫或NR',其中R'是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团或被取代的杂环基团,
其中X与R3之间的键是双键,X与Y之间的键是单键,R3是氧、硫或NR',其中R'是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团,
R1是被取代的呋喃糖、被取代的烷基、烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、卤素、卤代烷基(优选CF3、-CH2-CF3、-CCl3)、-CN、被取代的脱氧呋喃糖、被取代的吡喃糖或被取代的脱氧吡喃糖,
R2是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团或被取代的杂环基团,
R4是卤素、氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团或卤代烷基;并且
R5是氢、烷基、被取代的烷基、烯基、被取代的烯基、炔基、被取代的炔基、芳基、被取代的芳基、杂芳基、被取代的杂芳基、烷氧基、被取代的烷氧基、苯氧基、被取代的苯氧基、芳氧基、被取代的芳氧基、烷硫基、被取代的烷硫基、苯硫基、被取代的苯硫基、芳硫基、被取代的芳硫基、羰基、被取代的羰基、羧基、被取代的羧基、氨基、被取代的氨基、酰胺基、被取代的酰胺基、聚芳基、被取代的聚芳基、C3-C20环状基团、被取代的C3-C20环状基团、杂环基团、被取代的杂环基团、卤素或卤代烷基;并且
其中R1、R2、R3、R4及R5中的至少一个当存在时,包含带正电的可电离基团或原子和被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基,或其组合。
27.根据权利要求26所述的核碱基,其中所述核碱基是具有下式的5-氟尿嘧啶类似物:
其中R1是被取代的烷基、被取代的呋喃糖、被取代的脱氧呋喃糖、被取代的吡喃糖或被取代的脱氧吡喃糖。
28.根据权利要求26至27中任一项所述的核碱基,其中R1是被取代的烷基,其中取代基包含被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基,或其组合。
29.根据权利要求28所述的核碱基,其中所述被取代的烷基是被取代的甲基。
30.根据权利要求28或权利要求29所述的核碱基,其中所述被取代的烷基的取代基中的至少一个包含疏水性氨基酸或含杂芳基侧链的氨基酸,任选地所述被取代的烷基包含疏水性氨基酸和含杂芳基侧链的氨基酸。
31.根据权利要求27所述的核碱基,其中R1是被取代的呋喃糖。
32.根据权利要求31所述的核碱基,其中所述被取代的呋喃糖的取代基各自独立地包含被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基,或被取代或未被取代的杂芳基。
33.根据权利要求32所述的核碱基,其中所述被取代的呋喃糖的取代基各自独立地包含疏水性氨基酸或含杂芳基侧链的氨基酸。
34.根据权利要求30所述的核碱基,其中所述核碱基是:
35.根据权利要求33所述的核碱基,其中所述核碱基具有下式:
其中R6、R7及R8各自独立地是氢或
其中R6、R7或R8中的至少一个是式III,其中E不存在,且其中R'和R”是氢。
36.根据权利要求35所述的核碱基,其中R6、R7及R8是式III,E不存在,且其中R'和R”是氢(5FURW)。
37.一种制备根据权利要求24至36中任一项所述的核碱基的方法,包括:
使核苷与包括一个或多个N-羧酸酐(NCA)基团的有机化合物在无活化试剂存在下反应,
优选其中相较于使用活化试剂的情形,所述方法产生较高的所述核碱基的产率。
38.根据权利要求37所述的方法,其中所述有机化合物包含被取代或未被取代的非芳香族疏水性基团、被取代或未被取代的芳基、被取代或未被取代的杂芳基,或其组合。
39.根据权利要求37或38所述的方法,其中所述一个或多个NCA基团中的氮原子受保护基保护。
40.根据权利要求39所述的方法,其中所述有机化合物包含疏水性氨基酸、含杂芳基侧链的氨基酸或其组合。
41.根据权利要求40所述的方法,其中在形成所述核碱基之后,所述保护基被裂解。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111285911A (zh) * 2020-02-26 2020-06-16 山东大学 Gem-1mt两亲小分子化合物及其制剂、制备方法和应用
CN113735927A (zh) * 2021-10-18 2021-12-03 厦门一先药业有限公司 一种核苷酸类似物及其制备方法和用途

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111333786B (zh) * 2018-03-27 2023-01-06 苏州大学 基于两性离子及叶酸靶向的酸敏感性阿霉素前药的制备方法
TWI794742B (zh) 2020-02-18 2023-03-01 美商基利科學股份有限公司 抗病毒化合物
JP2024512771A (ja) 2021-04-16 2024-03-19 ギリアード サイエンシーズ, インコーポレイテッド アミドを使用してカルバヌクレオシドを調製する方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080107722A1 (en) * 2004-11-18 2008-05-08 Paul Tardi Method For Loading Multiple Agents Into Delivery Vehicles

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5049551A (en) * 1989-05-30 1991-09-17 Ube Industries, Ltd. 5-fluorouracil, 2'-deoxy-5-fluorouridine and 1-carbomoyl-5-fluorouracil compounds
US8980310B2 (en) * 2002-12-31 2015-03-17 Bharat Serums and Vaccines, Ltd. Non-pegylated long-circulating liposomes
US7597950B1 (en) 2005-02-28 2009-10-06 Massachusetts Institute Of Technology Nanoparticles having sub-nanometer features
US20140178462A1 (en) * 2006-10-13 2014-06-26 Marina Biotech, Inc. Amphoteric liposomes comprising neutral lipids
WO2010008792A1 (en) 2008-06-24 2010-01-21 Yale University Nanoparticles for use as synthetic platelets and therapeutic agent delivery vehicles
US8637074B2 (en) * 2009-03-31 2014-01-28 Aphios Corporation Methods for co-encapsulation of combination drugs and co-encapsulated combination drug product
US20120100106A1 (en) 2009-05-04 2012-04-26 Purdue Research Foundation Collagen-binding synthetic peptidoglycans for wound healing
WO2010148163A1 (en) 2009-06-18 2010-12-23 University Of Utah Research Foundation Radiation enhanced macromolecular delivery of therapeutic agents for chemotherapy
WO2011112482A2 (en) 2010-03-08 2011-09-15 University Of Utah Research Foundation Polymeric drug delivery conjugates and methods of making and using thereof
WO2012142362A2 (en) 2011-04-13 2012-10-18 Case Western Reserve University Synthetic platelets
US9011903B2 (en) * 2011-06-08 2015-04-21 Nitto Denko Corporation Cationic lipids for therapeutic agent delivery formulations
CN103588713B (zh) * 2013-06-07 2014-09-17 潍坊博创国际生物医药研究院 多靶点型乌苯美司前药衍生物及其制备方法和用途
EP3267975A4 (en) 2015-03-09 2018-08-08 The Regents of the University of California Polymer-drug conjugates for combination anticancer therapy

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080107722A1 (en) * 2004-11-18 2008-05-08 Paul Tardi Method For Loading Multiple Agents Into Delivery Vehicles

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BALVINDER S.VIG ETAL: "Amino Acid Ester Prodrugs of Floxuridine: Synethesis and Effects of Structure, Stereochemistry, and Site of Esterification on the Rate of Hydrolysis", 《PHAERMACEUTICAL RESEARCH》 *
D.CABARET ETAL: "ChemInform Abstract:Acylation of Sugar Hydroxyl Groups with N-Boc Amino Acid N-Carboxyanhydrides(Boc-NCAs).Synthesis of Amino Acid-Saccharide Conjugates", 《CHEM INFORM》 *
PAOLA CROSASSO ETAL: "Antitumoral Activity of Liposomes and Immunoliposomes Containing 5-Fluorouridine Prodrugs", 《JOURNAL OF PHARMACEUTICAL SCIENCES》 *
YI LUO ETAL: "SYNTHESIS AND ANTITUMOR ACTIVITY OF PEPTIDYL-N1-HYDROXYMETHYL-5-FLUOROURACIL", 《CHINESE CHEMICAL LETTERS》 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111285911A (zh) * 2020-02-26 2020-06-16 山东大学 Gem-1mt两亲小分子化合物及其制剂、制备方法和应用
CN111285911B (zh) * 2020-02-26 2021-04-02 山东大学 Gem-1mt两亲小分子化合物及其制剂、制备方法和应用
CN113735927A (zh) * 2021-10-18 2021-12-03 厦门一先药业有限公司 一种核苷酸类似物及其制备方法和用途

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