CN111182926A - 包含胆红素衍生物及金属的粒子 - Google Patents

包含胆红素衍生物及金属的粒子 Download PDF

Info

Publication number
CN111182926A
CN111182926A CN201880042226.4A CN201880042226A CN111182926A CN 111182926 A CN111182926 A CN 111182926A CN 201880042226 A CN201880042226 A CN 201880042226A CN 111182926 A CN111182926 A CN 111182926A
Authority
CN
China
Prior art keywords
bilirubin
bilirubin derivative
metal
present
particles
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201880042226.4A
Other languages
English (en)
Inventor
全尚勇
李东润
李勇贤
刘都贤
郑元植
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Billis Co Ltd
Korea Advanced Institute of Science and Technology KAIST
Original Assignee
Billis Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Billis Co Ltd filed Critical Billis Co Ltd
Publication of CN111182926A publication Critical patent/CN111182926A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/041—Heterocyclic compounds
    • A61K51/044—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine, rifamycins
    • A61K51/0446—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine, rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K51/0451—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine, rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil having four such rings, e.g. phorphine derivatives, bilirubin, biliverdine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • A61K49/08—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by the carrier
    • A61K49/10—Organic compounds
    • A61K49/101—Organic compounds the carrier being a complex-forming compound able to form MRI-active complexes with paramagnetic metals
    • A61K49/106—Organic compounds the carrier being a complex-forming compound able to form MRI-active complexes with paramagnetic metals the complex-forming compound being cyclic, e.g. DOTA
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A61K47/6905—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a colloid or an emulsion
    • A61K47/6911—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a colloid or an emulsion the form being a liposome
    • A61K47/6915—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit the form being a colloid or an emulsion the form being a liposome the form being a liposome with polymerisable or polymerized bilayer-forming substances, e.g. polymersomes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/409—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil having four such rings, e.g. porphine derivatives, bilirubin, biliverdine
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/24—Heavy metals; Compounds thereof
    • A61K33/242—Gold; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/24—Heavy metals; Compounds thereof
    • A61K33/243—Platinum; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K33/00—Medicinal preparations containing inorganic active ingredients
    • A61K33/24—Heavy metals; Compounds thereof
    • A61K33/26—Iron; Compounds thereof
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06—Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/22—Heterocyclic compounds, e.g. ascorbic acid, tocopherol or pyrrolidones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/04—X-ray contrast preparations
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/04—X-ray contrast preparations
    • A61K49/0409—Physical forms of mixtures of two different X-ray contrast-enhancing agents, containing at least one X-ray contrast-enhancing agent which is not a halogenated organic compound
    • A61K49/0414—Particles, beads, capsules or spheres
    • A61K49/0423—Nanoparticles, nanobeads, nanospheres, nanocapsules, i.e. having a size or diameter smaller than 1 micrometer
    • A61K49/0428—Surface-modified nanoparticles, e.g. immuno-nanoparticles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • A61K49/18—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • A61K49/18—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes
    • A61K49/1818—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K49/00—Preparations for testing in vivo
    • A61K49/06—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations
    • A61K49/18—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes
    • A61K49/1818—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles
    • A61K49/1821—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised microparticles or nanoparticles
    • A61K49/1824—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised nanoparticles
    • A61K49/1827—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised nanoparticles having a (super)(para)magnetic core, being a solid MRI-active material, e.g. magnetite, or composed of a plurality of MRI-active, organic agents, e.g. Gd-chelates, or nuclei, e.g. Eu3+, encapsulated or entrapped in the core of the coated or functionalised nanoparticle
    • A61K49/1851—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised nanoparticles having a (super)(para)magnetic core, being a solid MRI-active material, e.g. magnetite, or composed of a plurality of MRI-active, organic agents, e.g. Gd-chelates, or nuclei, e.g. Eu3+, encapsulated or entrapped in the core of the coated or functionalised nanoparticle having a (super)(para)magnetic core coated or functionalised with an organic macromolecular compound, i.e. oligomeric, polymeric, dendrimeric organic molecule
    • A61K49/1857—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised nanoparticles having a (super)(para)magnetic core, being a solid MRI-active material, e.g. magnetite, or composed of a plurality of MRI-active, organic agents, e.g. Gd-chelates, or nuclei, e.g. Eu3+, encapsulated or entrapped in the core of the coated or functionalised nanoparticle having a (super)(para)magnetic core coated or functionalised with an organic macromolecular compound, i.e. oligomeric, polymeric, dendrimeric organic molecule the organic macromolecular compound being obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. PLGA
    • A61K49/186—Nuclear magnetic resonance [NMR] contrast preparations; Magnetic resonance imaging [MRI] contrast preparations characterised by a special physical form, e.g. emulsions, microcapsules, liposomes particles, e.g. uncoated or non-functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised microparticles or nanoparticles coated or functionalised nanoparticles having a (super)(para)magnetic core, being a solid MRI-active material, e.g. magnetite, or composed of a plurality of MRI-active, organic agents, e.g. Gd-chelates, or nuclei, e.g. Eu3+, encapsulated or entrapped in the core of the coated or functionalised nanoparticle having a (super)(para)magnetic core coated or functionalised with an organic macromolecular compound, i.e. oligomeric, polymeric, dendrimeric organic molecule the organic macromolecular compound being obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. PLGA the organic macromolecular compound being polyethyleneglycol [PEG]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/06—Macromolecular compounds, carriers being organic macromolecular compounds, i.e. organic oligomeric, polymeric, dendrimeric molecules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/02—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by the carrier, i.e. characterised by the agent or material covalently linked or complexing the radioactive nucleus
    • A61K51/04—Organic compounds
    • A61K51/06—Macromolecular compounds, carriers being organic macromolecular compounds, i.e. organic oligomeric, polymeric, dendrimeric molecules
    • A61K51/065—Macromolecular compounds, carriers being organic macromolecular compounds, i.e. organic oligomeric, polymeric, dendrimeric molecules conjugates with carriers being macromolecules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/12—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/12—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules
    • A61K51/1217—Dispersions, suspensions, colloids, emulsions, e.g. perfluorinated emulsion, sols
    • A61K51/1234—Liposomes
    • A61K51/1237—Polymersomes, i.e. liposomes with polymerisable or polymerized bilayer-forming substances
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K51/00—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo
    • A61K51/12—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules
    • A61K51/1241—Preparations containing radioactive substances for use in therapy or testing in vivo characterised by a special physical form, e.g. emulsion, microcapsules, liposomes, characterized by a special physical form, e.g. emulsions, dispersions, microcapsules particles, powders, lyophilizates, adsorbates, e.g. polymers or resins for adsorption or ion-exchange resins
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/72—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving blood pigments, e.g. haemoglobin, bilirubin or other porphyrins; involving occult blood
    • G01N33/728—Bilirubin; including biliverdin

Abstract

本发明涉及包含胆红素衍生物及金属的胆红素衍生物粒子、其用途及制备方法。本发明的胆红素衍生物粒子与各种金属形成配位键，从而可用于磁共振(MR)诊断、计算机断层扫描(CT)诊断、光声诊断、正电子发射断层扫描(PET)诊断或光学诊断。本发明的胆红素衍生物粒子可通过与铂类抗癌剂结合、光/活性氧刺激而降解，从而可以向外释放封入内部的抗癌剂，并具有抗炎及抗癌活性，因此它是一种可以用于诊断和治疗的治疗诊断学概念的物质。并且，由于本发明的胆红素衍生物粒子与活性氧类具有反应性，因此可有效地用作检测活性氧的种类及浓度的组合物、传感器、试剂盒、造影剂或装置。

Description

包含胆红素衍生物及金属的粒子
技术领域
本发明是在韩国科技技术信息通信部的支持下以课题编号2018M3A9B5023527进行的，上述课题的研究管理专业机构为韩国研究基金会，研究项目名称为“生物医学技术开发项目”，研究课题名称为“肿瘤微环境靶标及敏感型药物传递平台技术的开发”，主办机构为韩国科学技术研究院，研究期间为2018年4月1日至2020年12月31日。
本专利申请要求于2017年5月12日向韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0059597号的优先权，上述专利申请的公开内容作为参照并入本文。
本发明涉及包含胆红素衍生物及金属的粒子、其用途及制备方法。
背景技术
长期以来，由金属有机配合物(metal-organic coordination complexes)组成的天然产生的结构块一直是科学灵感的来源。例如，特定金属与有机配体的配位在用于执行生物功能如金属蛋白(metalloproteins)、光合成(Mg(II)-porphyrin)、氧转运(Cu(II)-heme)及附着(Fe(III)-phenolics)中起着决定性作用。这种金属有机配合物不仅在生物医学领域，而且在传感器、分离工序及包括催化作用在内的化学领域中也具有潜力。然而，由于毒性问题和耗时的制备步骤，因此其应用范围非常有限。
胆红素(Bilirubin)是我们体内血红素(heme)代谢的最终代谢产物，是一种天然产生的金属有机配位物质。本发明人在将胆红素用作金属有机配位物质的本发明的策略中，从胆汁排出途径中产生的作为病理现象的胆结石的形成获得启示。胆结石是由于胆汁代谢异常而由胆汁酸与金属结合在胆管中形成的结石(calculus)。胆红素以胆汁酸的形式排出，已知在胆结石中黑色胆结石(black pigmented gallstone)为在上述胆汁酸中胆红素和铜和/或胆红素和钙组成的复合物的终产物。胆红素内涵带有未成对电子(unpairedelectrons or nonbonding electron pair)的丰富的官能团，因此，即使没有外部连接基团，也可以与阳离子金属离子反应形成金属有机配合物。然而，由于胆红素具有很强的疏水性，因此不能很好地溶解在溶剂中，所以不容易用在化学上。
本发明人为了解决由于胆红素的疏水性而引起的应用问题并应用于各种用途，开发了由胆红素核亲水性高分子的复合物组成的胆红素纳米粒子，已授权获得韩国授权专利第10-1681299号，上述专利作为参照并入本文。
在整个说明书中参照了许多论文及专利文献并指出其引用。所引用的论文及专利文献的公开内容作为参照整体并入本文，并且更清楚地描述了本发明所属技术领域的水平及本发明的内容。
发明内容
技术问题
本发明的目的在于，提供包含胆红素衍生物及金属的胆红素衍生物粒子。
本发明的的再一目的在于，提供包含上述胆红素衍生物粒子的影像诊断用造影剂。
本发明的另一目的在于，提供包含上述胆红素衍生物粒子的用于治疗及诊断癌的药剂学组合物。
本发明的还有一目的在于，提供包含上述胆红素衍生物粒子的用于治疗或诊断炎症性疾病的药剂学组合物。
本发明的又一目的在于，提供包含上述胆红素衍生物粒子的制备方法。
本发明的又一目的在于，提供包含上述胆红素衍生物粒子的活性氧类(reactiveoxygen species，ROS)检测用组合物。
本发明的又一目的在于，提供包含上述胆红素衍生物粒子的活性氧类检测用传感器装置。
本发明的又一目的在于，提供通过利用上述胆红素衍生物粒子来检测活性氧类的方法。
通过下述发明的详细说明、发明要求保护范围，本发明的其他目的及优点将变得更加明确。
解决问题的方案
本发明提供下述1至17的发明。
1.一种胆红素衍生物粒子，包含胆红素衍生物及金属。
2.根据发明1所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述胆红素衍生物粒子由胆红素衍生物和上述金属通过配位键构成。
3.根据发明1所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述配位键形成于胆红素衍生物的羧基、内酰胺基或吡咯环与上述金属之间。
4.根据发明1至3所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为选自由Cu、Ga、Rb、Zr、Y、Tc、In、Ti、Gd、Mn、Fe、Au、Pt、Pd、Ag、Co、Mn、Zn、Gd、Mo、Ni、Fe、Cr、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra及镧系金属组成的组中的金属的离子或金属化合物。
5.根据发明1至3所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为超顺磁性氧化铁纳米粒子(SPION：superparamagnetic iron oxide nanoparticle)或金纳米粒子。
6.根据发明5所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述胆红素衍生物粒子呈金属位于中心部且上述胆红素衍生物包围上述金属的周围的形态。
7.根据发明6所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为单金属粒子或簇金属粒子形态。
8.根据发明1至3所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为选自由铂(Pt)离子或顺铂(cisplatin)、卡铂(carboplatin)、奥沙利铂(oxaliplatin)、奈达铂(nedaplatin)及庚铂(heptaplatin)组成的组中。
9.根据发明1至3所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为选自由64Cu、68Ga、82Rb、89Zr、90Y、99mTc、111In及201TI组成的组中的放射性同位素。
10.根据发明1至9所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述胆红素衍生物为亲水性分子与胆红素共轭而成。
11.根据发明10所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述亲水性分子选自由葡聚糖(dextran)、羧葡聚糖(carbodextran)、多醣(polysaccharide)、环糊精(cyclodextran)、普鲁兰多糖(pluronic)、纤维素(cellulose)、淀粉(starch)、糖原(glycogen)、糖类(carbohydrate)、单糖类(monosaccharide)、二糖类(bisaccharide)及寡糖(oligosaccharide)、多磷原(polyphosphagen)、聚丙交酯(polylactide)、聚(乳酸-乙醇酸共聚物)(poly(lactic-co-glycolic acid))、聚己内酯(polycaprolactone)、聚酐(polyanhydride)、聚马来酸(polymaleic acid)及聚马来酸的衍生物、聚氰基丙烯酸烷酯(polyalkylcyanoacrylate)、聚羟基丁酸酯(polyhydroxybutylate)、聚碳酸酯(polycarbonate)、聚原酸酯(polyorthoester)、聚乙二醇(polyethyleneglycol)、聚丙二醇、聚乙烯亚胺(polyethylenimine)、聚-L-赖氨酸(poly-L-lysine)、聚乙交酯(polyglycolide)、聚甲基丙烯酸甲酯(polymethylmethacrylate)、聚乙烯吡咯烷酮(polyvinylpyrrolidone)、聚(丙烯酸酯)(poly[acrylate])、聚(丙烯酰胺)(poly[acrylamide])、聚(乙烯酯)(poly[vinylester])、聚(乙烯醇)(poly[vinyl alcohol])、聚苯乙烯(polytyrene)、多氧化物(polyoxide)、聚电解质(polyelectrolyte)、聚(1-硝基丙烯)(poly[1-nitropropylene])、聚(N-乙烯基吡咯烷酮)(poly[N-vinyl pyrrolidone])、聚乙烯胺(poly[vinyl amine])、聚(甲基丙烯酸β-羟乙酯)(Poly[beta-hydroxyethylmethacrylate])、聚环氧乙烷(Polyethyleneoxide)、聚(环氧乙烷-b-环氧丙烷)(Poly[ethylene oxide-bpropyleneoxide])、聚赖氨酸(Polylysine)及肽组成的组中。
12.根据发明11所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述亲水性分子为聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)。
13.根据发明12所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述聚乙二醇选自由甲氧基聚乙二醇(methoxy polyethylene glycol)、聚乙二醇丙酸的琥珀酰亚胺(succinimideof PEG propionic acid)、聚乙二醇丁酸的琥珀酰亚胺(succinimide of PEG butanoicacid)、支链聚乙二醇-琥珀酰亚胺酯(branched PEG-NHS)、聚乙二醇琥珀酰亚胺琥珀酸酯(PEG succinimidyl succinate)、羧甲基化聚乙二醇的琥珀酰亚胺(succinimide ofcarboxymethylated PEG)、聚乙二醇的碳酸苯并三唑(benzotriazole carbonate ofPEG)、聚乙二醇-缩水甘油醚(PEG-glycidyl ether)、聚乙二醇-聚氧羰基咪唑(PEGoxycarbonylimidazole)、聚乙二醇碳酸硝基苯酯(PEG nitrophenyl carbonates)、聚乙二醇醛(PEGaldehyde)、聚乙二醇琥珀酰亚胺羧甲基酯(PEG succinimidylcarboxymethyl ester)及聚乙二醇琥珀酰亚胺酯(PEG succinimidyl ester)组成的组中。
14.根据发明12所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述聚乙二醇的平均分子量为200Da至20000Da。
15.一种组合物，包含根据发明1至14中任一项所述的胆红素衍生物粒子。
16.根据发明15所述的组合物，其特征在于，上述组合物为影像诊断用造影剂组合物。
17.根据发明16所述的组合物，其特征在于，上述影像诊断用造影剂组合物为磁共振诊断用、计算机断层扫描(CT)诊断用、正电子发射断层扫描(PET)诊断用、或光学诊断用。
18.根据发明15所述的组合物，其特征在于，上述组合物为用于治疗癌的药剂学组合物。
19.根据发明18所述的组合物，其特征在于，上述癌选自由胃癌、胃肺癌、乳腺癌、卵巢癌、肝癌、支气管癌、鼻咽癌、喉癌、胰腺癌、膀胱癌、结肠癌、直肠癌及宫颈癌组成的组中。
20.根据发明15所述的组合物，其特征在于，上述组合物为用于治疗及诊断炎症性疾病的药剂学组合物。
21.一种包含金属及胆红素衍生物的胆红素衍生物粒子的制备方法，包括：
(a)步骤，通过将胆红素与亲水性分子进行共轭来制备胆红素衍生物；以及
(b)步骤，通过使上述胆红素衍生物和金属配位键合来制备封入金属的胆红素衍生物粒子。
22.根据发明21所述的胆红素衍生物粒子的制备方法，其特征在于，上述(b)步骤包括：
(b-1)步骤，制备由胆红素衍生物组成的粒子；以及
(b-2)步骤，向由胆红素衍生物组成的粒子中封入金属。
23.根据发明21所述的胆红素衍生物粒子的制备方法，其特征在于，上述(b)步骤为制备由胆红素衍生物组成的粒子并封入金属。
24.根据发明15所述的组合物，其特征在于，上述组合物为活性氧类检测用组合物。
25.根据发明24所述的组合物，其特征在于，上述组合物为造影剂组合物。
26.根据发明24所述的组合物，其特征在于，上述活性氧类选自由超氧化物(O2 -)、过氧化氢(H2O2)、羟基(hydroxyl radical，OH)、单线态氧(1O2 singlet oxygen)、有机氢过氧化物(ROOH)、烷氧基(RO.)、过氧基(ROO.)或臭氧(O3)及二氧化氮(NO2)组成的组中。
27.一种传感器装置，用于检测包含发明1至14中的任一项所述的胆红素衍生物粒子的活性氧类。
28.一种活性氧类检测方法，包括：
(a)步骤，使包含发明1至13中任一项所述的胆红素衍生物粒子的悬浮液与包含活性氧类的试样接触；以及
(b)步骤，比较分析与上述试样接触之前和之后的悬浮液的变化与对照组。
29.根据发明28所述的活性氧检测方法，其特征在于，上述(b)步骤的悬浮液的变化选自由胆红素衍生物粒子的沉淀与否、根据波长的吸光度、悬浮液的透明度、悬浮液中金属离子的浓度以及核磁共振(MRI)影像信号的强度组成的组中。
30.一种影像诊断方法，包括向对象(subject)给药包含根据发明1至14中任一项所述的胆红素衍生物粒子的组合物的步骤。
31.一种癌的治疗方法，包括向对象给药包含根据发明1至14中任一项所述的胆红素衍生物粒子的组合物的步骤。
32.一种炎症性疾病的治疗及诊断方法，包括向对象给药包含根据发明1至14中任一项所述的胆红素衍生物粒子的组合物的步骤。
根据本发明的一实施方式，本发明提供包含胆红素衍生物及金属的胆红素衍生物粒子。
本发明人从形成于在人体中铜(Cu)与作为有机配体的胆红素之间的作为络合物的胆结石获的提示，致力于开发可将胆红素的配位键特性利用在各种用途的的纳米粒子。其结果将胆红素引入亲水性分子中以制备水溶性胆红素衍生物和通过自组装形成的胆红素衍生物粒子，并确认这些各种金属的螯合作用及作为影像诊断用造影剂、炎症性疾病及癌治疗剂的可利用性。
根据本发明的一实例，本发明的胆红素衍生物粒子通过与上述金属的配位键形成金属络合物(metal complex)。
本发明的上述金属络合物是指以一个或其以上的金属原子或离子为中心几个其他离子分子或原子团等具有方向性并通过立体配位来形成一个原子集团。其中，与成为中心的金属原子或离子配位的离子分子或原子团被称为配体。在本发明的胆红素衍生物粒子中，胆红素衍生物成为配体，与胆红素衍生物结合的金属成为中心金属离子。
根据本发明的一实例，上述配位键形成于金属离子与胆红素衍生物的羧基、吡咯环或内酰胺基之间。
若示出可形成上述配位键的胆红素分子中的位置，则其位置是在下述化学式1中用虚线形成的圆表示的部分。
化学式1：
Figure BDA0002332817540000071
根据本发明的一实例，通过配位键与本发明的胆红素衍生物结合来包含的金属可以为选自由Cu、Ga、Rb、Zr、Y、Tc、In、Ti、Gd、Mn、Fe、Au、Pt、Pd、Ag、Co、Mn、Zn、Gd、Mo、Ni、Fe、Cr、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra及Eu、Tb等镧系金属组成的组中的金属的离子或金属化合物，但并不限定于此。
根据本发明具体的实例，本发明的胆红素衍生物与包括超顺磁性氧化铁纳米粒子及金纳米粒子(AuNP，gold nanoparticle)在内的各种金属粒子结合。
如下述实施例中确认，本发明的胆红素衍生物与超顺磁性氧化铁纳米粒子结合形成纳米粒子(图6a至图6c)，与以往临床使用的作为T2加权磁共振造影剂的菲立磁(Feridex)相比，与上述超顺磁性氧化铁纳米粒子结合的胆红素衍生物粒子具有优秀的弛豫率(relaxivity)，以有效地用作用于增强核磁共振造影的造影剂(图7)。
并且，根据本发明的一实例，本发明的胆红素衍生物粒子可清除活性氧。如下述实施例中确认，本发明的包含超顺磁性氧化铁纳米粒子的胆红素衍生物粒子响应于作为活性氧类产生剂的次氯酸盐(hypochlorite)处理而聚集(图8)，因此清除炎症组织的活性氧，从而可用于治疗炎症。
因此，本发明的上述胆红素衍生物粒子可有效地用作用于治疗炎症疾病的药学组合物。
并且，如韩国授权专利第10-1681299号中公开，由于胆红素衍生物粒子自身的抗癌作用、血管生成抑制作用，本发明的上述胆红素衍生物粒子可用作用于治疗癌疾病或血管生成疾病的药学组合物。
根据本发明的一实例，上述胆红素衍生物粒子呈金属位于中心部且上述胆红素衍生物包围上述金属的周围的形态。
根据本发明具体的实例，本发明的包含金属的胆红素衍生物粒子能够以两个不同的粒子形态制备，即多个金属粒子形成簇(cluster)的簇金属粒子形态，以及每个金属粒子以单一形式分布的单一金属粒子形态。
如下述实施例中确认，本发明人为了确认能否以上述两种形态制备本发明的胆红素衍生物粒子，通过均采用两种方法来构建聚乙二醇-胆红素涂敷氧化铁纳米粒子。其结果确认，本发明人在透射电子显微镜(TEM)图像中使用聚乙二醇-胆红素壳成功制备了两种类型的粒子(图6c)。
根据本发明具体的实例，包含在本发明的胆红素衍生物粒子中的上述金属为选自由顺铂、卡铂、奥沙利铂、奈达铂及庚铂组成的组中的铂类抗癌剂。如下述实施例中确认，本发明的胆红素衍生物粒子可以有效地负载顺铂(图15)。上述顺铂与本发明的胆红素衍生物粒子之间的预期结合形态如图16所示。
根据本发明具体的实例，本发明的包含上述铂类抗癌剂的胆红素衍生物粒子可通过光、活性氧或酸性pH刺激来将负载的抗癌剂释放到周围(图17a及图17b)。
因此，本发明的胆红素衍生物粒子不仅具有所述的胆红素衍生物本身的抗癌/血管生成抑制作用，而且由于上述铂类抗癌剂的负载及释放特性而可用作用于治疗癌的有效成分。
在本说明书中，术语“胆红素衍生物”是指与胆红素的亲水性分子共轭(conjugation，结合)形成的亲水性或两亲性化合物。本发明的胆红素衍生物与金属成分形成配位键来形成本发明的胆红素衍生物粒子。
根据本发明的一实例，上述亲水性分子与胆红素的羧基共轭形成亲水性或两亲性胆红素衍生物(参照Amphiphiles：Molecular Assembly and Applications(ACSSymposiumSeries)1st Edition by Ramanathan Nagarajan及Various Self-Assembly Behaviorsof Amphiphilic Molecules in Ionic Liquids By Bin Dong and Yanan Gao，DOI：10.5772/59095)。上述胆红素的羧基通过亲水性分子的的胺基与胺共轭(例如EDC/NHS反应)或亲水性分子的羟基的酯化反应而共轭(参照Conjugated Chitosan as a NovelPlatform for Oral Delivery of Paclitaxel，Lee et al.，J.Med.Chem.，2008，51(20)，p.6442-6449，DOI：10.1021/jm800767c)。共轭有亲水性分子的形态的胆红素具有两亲性，因此可溶解于水溶性溶剂，不仅可用于化学处理，而且自发自组装形成粒子，因此均可适用于疏水性及亲水性制剂。在本发明的实施例中，本发明人通过使用作为亲水性化合物的聚乙二醇在羧酸盐中形成酰胺键的简单反应来制备根据本发明的作为胆红素衍生物的聚乙二醇化胆红素(PEG-BR、PEG-bilirubin、Pegylated bilirubin)。
可适用于本发明的亲水性分子例如可列举，葡聚糖、羧葡聚糖、多醣、环糊精、普鲁兰多糖、纤维素、淀粉、糖原、糖类、单糖类、二糖类及寡糖、多磷原、聚丙交酯、聚(乳酸-乙醇酸共聚物)、聚己内酯、聚酐、聚马来酸及聚马来酸的衍生物、聚氰基丙烯酸烷酯、聚羟基丁酸酯、聚碳酸酯、聚原酸酯、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯亚胺、聚-L-赖氨酸、聚乙交酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚(丙烯酸酯)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚苯乙烯、多氧化物、聚电解质、聚(1-硝基丙烯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮)、聚乙烯胺、聚(甲基丙烯酸β-羟乙酯)、聚环氧乙烷、聚(环氧乙烷-b-环氧丙烷)及聚赖氨酸等。
根据本发明的一实例，上述亲水性高分子为聚乙二醇或其衍生物。上述聚乙二醇衍生物例如可列举甲氧基聚乙二醇、聚乙二醇丙酸的琥珀酰亚胺、聚乙二醇丁酸的琥珀酰亚胺、支链聚乙二醇-琥珀酰亚胺酯、聚乙二醇琥珀酰亚胺琥珀酸酯、羧甲基化聚乙二醇的琥珀酰亚胺、聚乙二醇的碳酸苯并三唑、聚乙二醇-缩水甘油醚、聚乙二醇-聚氧羰基咪唑、聚乙二醇碳酸硝基苯酯、聚乙二醇醛、聚乙二醇琥珀酰亚胺羧甲基酯及聚乙二醇琥珀酰亚胺酯等(参照PEGylated polymers for medicine：from conjugation to self-assembledsystems，Jorlemon et al.，Chem.Commun.，2010，46，1377–1393)。
根据本发明具体的实例，上述聚乙二醇的平均分子量为200Da至20000Da。
作为可使用于本发明的亲水性分子的另一例具有由两个以上(例如2～50个)氨基酸组成的肽等。上述氨基酸不仅包括天然氨基酸，而且还包括非天然氨基酸。亲水性氨基酸具有谷氨酰胺、天门冬氨酸、谷氨酸、苏氨酸、天冬酰胺、精氨酸、丝氨酸等，疏水性氨基酸具有苯丙氨酸、色氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、脯氨酸、蛋氨酸、缬氨酸、丙氨酸等。未编码的亲水性氨基酸例如有Cit及hCys等。基于这些信息和肽合成技术，本领域技术人员可以容易地合成亲水性肽并将其用于制备胆红素纳米粒子。
上述亲水性分子的范围不仅包括上述提及的化合物，而且还包括它们的衍生物。更具体地，上述亲水性分子具有胺基或羟基，或者可以被修饰为具有胺基或羟基。在此情况下，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本发明的胆红素的羧基可通过与上述亲水性分子的胺基的酰胺键合，或者通过与羟基的酯化反应非常容易地被共轭。
根据本发明的再一实施方式，本发明提供包含含有上述金属的胆红素衍生物粒子的影像诊断用造影剂。
根据本发明的一实例，上述影像诊断用造影剂可用作磁共振(MR，magneticresonance)诊断用、计算机断层扫描(CT，computed tomography)诊断用、正电子发射断层扫描(PET，positron emission tomography)诊断用或光学诊断用。
本发明的上述光学诊断用途包括利用光声诊断及荧光图像的诊断方法(用途)。通过将顺铂金属与胆红素衍生物结合，从而通过本发明的实施例来验证了上述光声诊断，上述荧光图像利用Eu(III)及Tb(III)等镧系(lanthanide)金属所具有的荧光特性，通过将胆红素衍生物与上述金属结合来调节镧系金属所具有的荧光波长范围或其强度等，从而可通过检测镧系金属释放的荧光来进行成像化。
具体地，本发明的胆红素衍生物粒子在不使用外部连接基团的情况下，将各种金属离子引入胆红素衍生物内，从而可适用于核医学成像(64Cu、68Ga、82Rb、89Zr、90Y、99mTc、111In、201TI)、磁共振成像(Gd、Mn、Fe)及计算机断层扫描成像(Au)。尤其，使用于现有的磁共振影像或计算机断层扫描的造影剂通过向复合物提供外部连接基团和金属来制备配体，但是本发明的胆红素衍生物可以与上述金属快速而有效地结合，而无需额外的连接基团。
根据本发明的另一实施方式，本发明提供包含含有上述金属的胆红素衍生物粒子的用于治疗及诊断癌的药剂学组合物。
根据本发明的一实例，上述癌可以为胃癌、胃肺癌、乳腺癌、卵巢癌、肝癌、支气管癌、鼻咽癌、喉癌、胰腺癌、膀胱癌、结肠癌、直肠癌及宫颈癌，但并不限定于此。
本发明的胆红素衍生物粒子因具有抗血管生成活性而可用于预防及治疗癌。具体地，在将负载所述的顺铂等铂类抗癌剂的胆红素衍生物粒子给药于体内的情况下，通过电子顺磁共振(EPR)作用积聚在肿瘤组织中，此时，若从外部对肿瘤组织照射光，则由胆红素组成的疏水性层变为包含亲水性的光异构体的亲水性层，由此，纳米粒子解体(崩解)，从而将包含在纳米粒子中的抗癌药物被释放到肿瘤组织中，进而可治疗癌症。与此同时，从纳米粒子降解的单体结合白蛋白以在肿瘤组织中发射荧光，由此可使肿瘤组织成像。
如下述实施例中确认，本发明的上述胆红素衍生物用与64Cu、超顺磁性氧化铁纳米粒子、金纳米粒子(GNP、Gold Nanoparticle)、如Ni、Mn、Gd、Mg、Ca、Fe等的金属离子、以及铂类的抗癌有效地形成络合物，因此可进行各种金属的螯合，并且可适用于各种用途(图5a及图5b)。
另一方面，本发明的胆红素衍生物粒子选择性地积聚在肿瘤组织中，当从外部照射特定波长的光时，由于引起产生高热的光热效应，因此可用于治疗癌疾病。
如下述实施例所示，本发明人第一次将顺铂-胆红素衍生物粒子应用于肿瘤异种移植模型小鼠体内的光声成像，其结果确认，静脉内注射后光声信号逐渐增加(图18)并暴露于808nm的光后，在5分钟之内肿瘤的表面温度迅速升高至55～60℃，从而确认本发明的胆红素衍生物粒子不仅可用于光声成像(photo-acoustic imaging)，而且还可用于光热治疗(photo-thermal therapy，PTT)中(图19)。
根据本发明的还有一实施方式，本发明提供上述金属的胆红素衍生物粒子的用于治疗及诊断炎症性疾病的药剂学组合物。
本发明的胆红素衍生物粒子可以用作用于诊断及治疗炎症性疾病的活性氧敏感性物质。具体地，非口服方式给药到体内的胆红素衍生物粒子可通过电子顺磁共振作用来靶向炎症部位。
并且，胆红素衍生物粒子可通过清除炎症部位中异常水平的活性氧来示出抗炎活性，因此可治疗炎症。
作为可适用于本发明的炎症性疾病例如可列举炎症性肠病(inflammatory boweldisease)、特应性皮炎、水肿、皮炎、过敏、哮喘、结膜炎、牙周炎、鼻炎、中耳炎、动脉粥样硬化症、咽喉炎、扁桃体炎、肺炎、胃溃疡、胃炎、克罗恩氏病、大肠炎、痔疮、痛风、僵直性脊椎炎、风湿热、狼疮、纤维肌痛(fibromyalgia)、银屑病关节炎、骨关节炎、类风湿关节炎、肩周炎、腱炎、腱鞘炎、肌炎、肝炎、膀胱炎、肾炎、干燥综合征(sjogren's syndrome)及多发性硬化症等，但并不限定于此。
根据本发明的一实例，本发明的胆红素衍生物粒子可以与金属离子进行配位键合。若与金属离子配位键合的本发明的胆红素衍生物粒子与活性氧类如次氯酸反应，则粒子被崩解并释放金属离子。根据本发明具体的实例，与锰离子(Mn2+)配位键合的胆红素衍生物粒子与活性氧类如次氯酸反应并释放锰离子。因此，配位在胆红素衍生物时以及被释放时的锰离子的磁共振影像中的T1值发生变化，核磁共振影像图像的明暗具有差异，由此可检测出活性氧类。
在本发明的组合物为药剂学组合物的情况下，包含药剂学上可接受的载体。上述药剂学上可接受的载体为制剂时通常所使用的，包括乳糖、葡萄糖、蔗糖、山梨醇、甘露醇、淀粉、阿拉伯胶、磷酸钙、藻酸盐、明胶、硅酸钙、微晶纤维素、聚乙烯吡咯烷酮、纤维素、水、糖浆、甲基纤维素、羟基苯甲酸甲酯、羟基苯甲酸丙酯、滑石、硬脂酸镁及矿物油等，但并不限定于此。除了上述成分之外，本发明的药剂学组合物还可包含润滑剂、润湿剂、甜味剂、调味剂、乳化剂、悬浮剂、保鲜剂等。
可以非口服给药本发明的药剂学组合物，例如可以静脉给药、腹腔内给药、肌肉内给药、皮下给药或局部给药。并且，除此之外，也可以口服给药、直肠给药、吸入给药、经鼻给药等。
本发明的药剂学组合物的合适的剂量根据制剂化方法、给药方式、患者的年龄、体重、性别、疾病症状的程度、饮食、给药时间、给药途径、排泄速度及反应的响应性等因素而不同，通常，熟练的医生可以容易地确定并开出对所需治疗有效的剂量。
根据本发明所属技术领域的普通技术人员可以容易进行的方法，利用药剂学上可接受的载体和/或赋形剂来对本发明的药剂学组合物进行制剂化，从而制备成单位剂量形态，或者可通过掺入多剂量容器来制备。此时，剂型可以为油或水性介质中的溶液、悬浮液或乳液形态，并且还可包含分散剂或稳定剂。
根据本发明的又一实施方式，本发明提供包含金属及胆红素衍生物的胆红素衍生物粒子的制备方法，包括：
(a)步骤，通过将胆红素与亲水性分子进行共轭来制备胆红素衍生物；以及
(b)步骤，通过使上述胆红素衍生物和金属配位键合来制备封入金属的胆红素衍生物粒子。
根据本发明的一实例，上述(b)步骤可包括：
(b-1)步骤，制备由胆红素衍生物组成的粒子；以及
(b-2)步骤，向由胆红素衍生物组成的粒子中封入金属。
根据本发明的再一实例，在上述(b)步骤中，在制备由胆红素衍生物组成的粒子的同时，可以封入金属。
按步骤详细说明本发明的包含胆红素衍生物和金属的上述粒子的制备方法。
(a)通过将胆红素与亲水性分子进行共轭来制备胆红素衍生物的步骤
通过将胆红素与亲水性分子进行共轭来制备亲水性或两亲性胆红素。具体地，1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide，EDC)或利用EDC/NHS激活胆红素的羧基，并诱导通过与具有胺基(-NH2)的亲水性分子酰胺键合的共轭。与上述胆红素共轭的亲水性分子为所述的亲水性分子，是具有胺基，或被修改成具有胺基的。
或者，上述胆红素的羧基通过酯化(esterification)反应与亲水性分子的羟基共轭。
根据本发明的一实例，将胆红素溶解于有机溶剂(例如，二甲基亚砜(DMSO))，并且为了通过活化具有胆红素的羧基来诱导所需的反应，添加1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺并在常温下反应约10分钟。随后，添加末端具有胺基的亲水性分子(例如，聚乙二醇)，通过反应一定时间来合成共轭有亲水性分子的胆红素衍生物。最后，通过硅胶柱从副产物中纯净地分离并提取具有通过羧基与胺基之间的反应生成的酰胺键的最终胆红素衍生物。
(b)通过使上述胆红素衍生物和金属配位键合来制备封入金属的胆红素衍生物粒子的步骤
本步骤为通过诱导从上述(a)步骤中提取的两亲性胆红素衍生物(例如，聚乙二醇化的胆红素)与各种金属粒子或金属离子的配位键合来制成实际上可利用的纳米粒子形态的步骤。下述具体的制备方法仅为示例，本发明的范围并不限定于此。
(b-1)制备由上述胆红素衍生物组成的粒子的步骤
具体地，将共轭有亲水性分子的两亲性胆红素衍生物溶解于有机溶剂如氯仿或二甲基亚砜中，将其在氮气条件下干燥以形成脂质膜层。随后，若用水溶液对制备的胆红素衍生物的脂质膜层进行水合，则可获得自组装的胆红素纳米粒子。
(b-2)向由上述胆红素衍生物组成的粒子中封入金属的步骤
若向在上述(b-1)步骤中获得的胆红素纳米粒子水溶液中混合各种金属粒子或金属离子水溶液来进行反应，则即使没有螯合剂(chelator)或连接剂(linker)等其他添加物，金属也被封入胆红素衍生物或形成络合物。未反应的金属离子等可通过尺寸排阻色谱柱或渗透被去除，最终可获得所需的反应物。
向本发明的胆红素衍生物粒子封入金属的步骤(b-2)可与利用上述胆红素衍生物制备胆红素纳米粒子的步骤(b-1)同时进行。
即，将胆红素衍生物的脂质膜层在水溶液中进行水合以制备胆红素纳米粒子(步骤b-1)后，不使金属离子水溶液混合并反应(步骤b-2)，若向胆红素衍生物的脂质膜层直接混合金属离子水溶液并进行水合，则使得金属离子以与依次进行步骤(b-1)-(b-2)的方式相同的方式被封入胆红素衍生物粒子。但是，就金属离子的封入效率而言，通过依次进行步骤(b-1)-(b-2)来制备胆红素纳米粒子水溶液后，混合金属离子水溶液来制备络合物时更优秀。
在金属纳米粒子(例如，铁纳米粒子及金纳米粒子等)涂敷胆红素衍生物的方法与封入金属离子的方法过程略有不同。
根据本发明的另一实例，本发明的胆红素衍生物可以形成涂敷有单层金属离子的粒子。
具体地，在铁纳米粒子涂敷单层胆红素衍生物的方法如下，若在上述(b)过程中获得的胆红素纳米粒子水溶液中加入溶解有铁纳米粒子(SPION)的正己烷(hexane)溶液，则形成水层和有机溶剂层的边界部，利用声波发生器对该边界部施加人工压力来在一定时间内混合两层时，通过配体交换(ligand exchange)方法使最初涂敷在铁纳米粒子(SPION)的油酸(oleic acid)层脱落，取而代之的是胆红素衍生物(例如，聚乙二醇化的胆红素)的羧基通过与铁纳米粒子(SPION)的涂敷部分发生螯合反应来涂敷金属纳米粒子。
根据本发明的还有一实例，本发明的胆红素衍生物可形成涂敷有金属粒子群的粒子。
具体地，一起混合溶解于有机溶剂(例如，氯仿)的胆红素衍生物(例如，聚乙二醇化胆红素)与溶解于甲醇的超顺磁性氧化铁纳米粒子后，若在氮气条件下干燥上述有机溶剂，则生成脂质膜层。若对所生成的脂质膜层进行水合，则生成群体形态的超顺磁性氧化铁纳米粒子。
纯超顺磁性氧化铁纳米粒子经上述各个过程后，可通过利用磁铁的磁体隔离(magnet isolation)方法来分离最终反应物。
根据本发明的又一实例，对金纳米粒子涂敷胆红素衍生物的方法如下，将在上述(a)步骤中获得的胆红素衍生物溶于水而不是有机溶剂中后，可与溶解有金纳米粒子的水溶液反应一定时间后获得，在类似于超顺磁性氧化铁纳米粒子类似的原理中，利用胆红素衍生物代替用于涂敷金纳米粒子的柠檬酸(citrate)包围并涂敷纳米粒子核部分。
根据本发明的又一实施方式，本发明提供包含所述的本发明的胆红素衍生物粒子的活性氧类检测用组合物。
在本说明书中，活性氧类是指反应性大于常规存在的基态的三线态氧(3O2)且活性丰富的氧种类。
根据本发明的一实例，上述活性氧类包括超氧化物(O2-)、过氧化氢(H2O2)、羟基(hydroxyl radical，OH)、单线态氧(1O2 singlet oxygen)。并且，上述活性氧类包括有机氢过氧化物(ROOH)、烷氧基(RO.)、过氧基(ROO.)或臭氧(O3)及二氧化氮(NO2)。
根据本发明的又一实施方式，本发明提供包含所述的本发明的胆红素衍生物粒子的活性氧类检测用传感器装置。
根据本发明具体的实例，对于上述检测用传感器装置没有特别限制，如下所述，可以是本领域中使用的能够检测本发明的胆红素衍生物粒子与活性氧类的接触引起的物理化学变化的任何装置即可。
根据本发明的又一实施方式，本发明提供活性氧类检测方法，包括：
(a)步骤，使包含本发明的胆红素衍生物粒子的悬浮液与包含活性氧类的试样接触；以及
(b)步骤，比较分析与上述试样接触之前和之后的悬浮液的变化与对照组。
按步骤说明本发明的上述活性氧类检测方法。
(a)使包含本发明的胆红素衍生物粒子的悬浮液与包含活性氧类的试样接触的步骤
通过使上述步骤为包含本发明的胆红素衍生物粒子的悬浮液(suspension)与用于检测的活性氧类的试样接触，从而使悬浮液中的胆红素衍生物粒子与活性氧类进行反应的步骤。本发明的胆红素衍生物与活性氧类具有反应性。因此，若上述悬浮液中的胆红素衍生物与试样内部的活性氧类接触，则由于与活性氧的反应而形成金属粒子的壳(shell)的胆红素衍生物从金属粒子脱落。由此具有疏水性的金属粒子彼此相遇以形成凝聚体(aggregate)或沉淀物(precipitate)。
在本说明书中，试样包括人或动物的尿、唾液、血液(血浆、血清、血球)、组织(病变组织如肝脏、胰腺和皮肤)，但并不限定于此。上述试样还包括其他物质如包含产生活性氧类的化合物的溶液。
(b)比较分析与上述试样接触之前和之后的悬浮液的变化与对照组的步骤
上述步骤为比较分析胆红素衍生物通过与试样中的活性氧类的反应示出的悬浮液的变化与对照组的步骤。上述对照组是指按活性氧类的种类及浓度根据i)预先层叠，或者ii)与上述(a)步骤同时层叠的活性氧的种类及浓度的悬浮液的变化。
根据本发明的一实例上述(b)步骤的悬浮液的变化包括胆红素衍生物粒子的沉淀与否、根据波长的吸光度、悬浮液的透明度、悬浮液中金属离子的浓度及磁共振影像信号的强度，但并非限定于此。
本发明的上述方法共同利用所述的本发明的胆红素衍生物粒子、包含其的组合物或装置，因此为了避免本说明书的过度复杂，省略两者之间的共同内容。
根据本发明的一实施方式，本发明提供影像诊断方法，包括将包含胆红素衍生物粒子的组合物给药于对象的步骤。
根据本发明的又一实施方式，本发明提供癌的治疗方法，包括将包含胆红素衍生物粒子的组合物给药于对象的步骤。
根据本发明的又一实施方式，本发明提供炎症性疾病的治疗及诊断方法，包括将包含胆红素衍生物粒子的组合物给药于对象的步骤。
使用于本说明书中的术语“给药”或“给药于”是指将治疗或诊断有效量的本发明的组合物直接给药于需要上述组合物的对象(个体)，从而使得在对象的体内形成相同的量。
组合物的“治疗有效量”是指足以向需要给药组合物的对象提供治疗或预防效果的组合物的含量，为此包括“预防有效量”。组合物的“诊断有效量”是指足以向需要给药组合物的对象提供诊断效果的组合物的含量。
使用于在本说明书中的术语，“对象”不受限制，包括人、小鼠、大鼠、豚鼠、狗、猫、马、牛、猪、猴子、黑猩猩、狒狒(baboon)或恒河猴。具体地，本发明的对象为人。
本发明的影像诊断方法、癌治疗方法及炎症性疾病的治疗及诊断方法为作为本发明的一实施方式的包括用于给药包含胆红素衍生物粒子的各种用途的组合物的步骤的方法，因此为了避免本说明书的过度复杂，省略两者之间的共同内容。
发明的效果
本发明的特征及优点如下：
(i)本发明提供包含金属的亲水性胆红素衍生物粒子、其用途及制备方法。
(ii)本发明的胆红素衍生物粒子与各种金属形成配位键，因此可用于磁共振诊断、计算机断层扫描诊断、光声诊断、正电子发射断层扫描诊断或光学诊断。
(iii)本发明的胆红素衍生物粒子为不仅可用于上述诊断用途，而且由于胆红素本身的抗氧化活性、抗癌活性而具有抗炎活性及抗癌活性，因此还可用于治疗炎症性疾病或癌疾病的治疗用途的治疗诊断学(theranostics)的概念。
(iv)本发明的胆红素衍生物粒子通过光或活性氧刺激而降解，从可以将封闭在内部的药物释放到外部。
并且，本发明的胆红素衍生物粒子与活性氧类具有反应性，因此可用作用于检测活性氧的种类及浓度的组合物、传感器、试剂盒、造影剂或装置。
附图说明
图1为示出利用本发明的胆红素衍生物粒子的应用方法的例。
图2为示出用于本发明的胆红素衍生物粒子的制备过程及正电子发射断层扫描成像的利用放射性同位素64Cu标记步骤的图。
图3为示出为了确认用于优化放射性标记效率的反应条件的根据pH及温度的标记效率的图。
图4为静脉内注射64Cu-胆红素粒子1小时、3小时及6小时后的拥有PC-3肿瘤(黄色箭头)的小鼠的代表性微型正电子发射断层扫描(micro-PET)图像的图(横断面图像(axialimage)，上端；冠状面图像(coronal image)，下端)。
图5a为示出聚乙二醇-胆红素与金属离子反应时测量的比色，与特定金属离子反应之前(上端)和之后(下端)的胆红素粒子的悬浮液照片。
图5b为示出聚乙二醇-胆红素与金属离子反应时测量的比色，与特定金属离子反应之前和之后的有关胆红素粒子的悬浮液的(UV/Vis)光谱的图。
图6a为示出利用聚乙二醇-胆红素制备基于铁氧化物的磁共振探针的图，1)左侧的脂质膜(lipid fim)方法生成封入有本发明的金属胆红素衍生物粒子，其中形成群体的氧化铁位于中心，而聚乙二醇-胆红素层包围其周，2)右侧的超声波处理(sonication)方法生成由聚乙二醇-胆红素层涂敷的单一氧化铁纳米粒子。
图6b为示出聚乙二醇-胆红素与超顺磁性氧化铁的配位键合原理的图。
图6c为示出形成具有聚乙二醇-胆红素壳的群体的的氧化铁纳米粒子(左侧)及单一分布的氧化铁纳米粒子(右侧)的代表性透射电子显微镜图像的图。
图7为示出涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的特征，在水溶液中由聚乙二醇-胆红素涂敷的超顺磁性氧化铁纳米粒子的T2加权磁共振幻像图像和作为铁浓度的函数的T2弛豫率的图。
图8为示出涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的特征，是活性氧刺激之前和之后的涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的透射电子显微镜图像的图。
图9a为示出涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的特征，利用连续性的磁共振幻像图像示出涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的根据活性氧浓度的活性氧-反应性的图。
图9b为示出涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的特征，涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的根据活性氧浓度的T2弛豫值变化曲线图。
图10为示出通过定量即时聚合酶链锁反应(RT_qPCR)测定巨噬细胞中的Nox2基因的巨噬细胞中表达程度的图。
图11a为示出活性氧生成条件下通过光学显微镜观察聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)涂敷超顺磁性氧化铁纳米粒子和聚乙二醇-胆红素超顺磁性氧化铁纳米粒子处理组之间的巨噬细胞吞噬度的结果的图。
图11b为示出以从小鼠腹腔获取的巨噬细胞为对象，通过核磁共振幻像实验比较聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺涂敷超顺磁性氧化铁纳米粒子和聚乙二醇-胆红素超顺磁性氧化铁纳米粒子处理组之间的巨噬细胞吞噬程度的图。
图12为示出涂敷有聚乙二醇-胆红素的金纳米粒子与活性氧类反应时，聚乙二醇-胆红素涂层脱落并且金纳米粒子彼此聚集在一起以在近红外线区域(NIR region)产生强的光热效应(photothermal effect)的图。
图13为示出利用涂敷有聚乙二醇-胆红素的金纳米粒子的鼠的计算机断层扫描影像结果的图。
图14为负载有顺铂的胆红素粒子的负染色的(negatively stained)透射电子显微镜图像的图。
图15为示出顺铂螯合，反应普通胆红素粒子(BRNP)及顺铂的胆红素粒子(BRNP+Cisplatin)的悬浮液照片(左侧)及紫外/可见光光谱的图。
图16为示出聚乙二醇-胆红素粒子和顺铂的估计反应机理的图。
图17a及图17b为示出封入有顺铂的聚乙二醇-胆红素粒子中根据各种条件(pH、活性氧)及时间的顺铂释放模式的图。
图18为示出对裸鼠的异种移植肿瘤之后根据时间的体内光声图像(photoacoustic image)及对应于此的肿瘤中像素值的半定量分析(semi-quantitativeanalysis)的图。
图19为示出以800mW/cm2的输出强度暴露于近红外(NIR)激光的肿瘤异种移植小鼠在不同时间间隔的红外热成像图像的图。
图20及图21为对裸鼠的异种移植肿瘤注射封入有顺铂的聚乙二醇-胆红素粒子后，利用光进行光热治疗并分周期观察所获得的结果的图。
图22为示出根据本发明的涂敷有聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子水溶液的活性氧类的浓度的变化的图。
图23为示出根据本发明的涂敷有聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子水溶液中作为活性氧类的NaOCl的浓度的变化的图。
图24为示出根据本发明的涂敷有聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子水溶液中作为活性氧类的2，2'-偶氮二(2-氨基丙脒)二盐酸盐(2，2'-Azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride，AAPH)的浓度的变化的图。
图25为示出根据本发明的涂敷有聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子水溶液中作为活性氧类的过氧化氢水的浓度的变化的图。
图26为示出根据本发明的涂敷有聚乙二醇化的胆红素的金纳米粒子(PEG-BRGNP)的水溶液与各种类型的活性氧类(H2O2、NaOCl、AAPH)反应之前和之后的溶液的视觉变化的图。
图27为示出使本发明的涂敷有聚乙二醇化的胆红素的金纳米粒子(PEG-bilirubin gold nanoparticle)的水溶液与各种类型的活性氧类(H2O2、NaOCl、AAPH)反应之前和之后的溶液的吸光度变化的图。
图28为示出作为本发明的聚乙二醇化的胆红素的对照组的涂敷有聚乙二醇-硫醇的金纳米粒子(PEG-thiol gold nanoparticle)的水溶液与各种类型的活性氧类(H2O2、NaOCl、AAPH)反应之前和之后的溶液的吸光度变化的图。
图29为示出锰离子(Mn2+)通过配位键合形成的胆红素衍生物粒子的示意图。
图30为示出用于核磁共振成像的与作为顺磁性元素的锰离子(Mn2+)配位键合的胆红素衍生物纳米粒子的制备过程的图。利用聚乙二醇-胆红素制备纳米粒子后混合锰离子来制备与锰离子配位键合的粒子。
图31为示出含有本发明的胆红素衍生物及金属的粒子可以检测或诊断活性氧的示意图。具体地，当与本发明的锰离子配位键合的胆红素衍生物与活性氧发生反应时，疏水性的胆红素变为亲水性的胆绿素，或者降解为胆红素的片段(fragments)使结合变得削弱并造成纳米粒子崩解。由此与其配位键合的锰离子脱落并增强核磁共振影像图像。
图32为示出与本发明的锰离子配位键合的胆红素衍生物粒子受到活性氧刺激而释放锰离子的模式的图。
图33为示出对与锰离子配位键合的胆红素衍生物(PEG-BR)纳米粒子处理作为活性氧生成物质的次氯酸(hypochlorite)之前和之后的透射电子显微镜图像的图。
图34为对与锰配位键合的胆红素纳米粒子处理活性氧(hypochlorite)之前和之后的核磁共振T1加权影像的图。
具体实施方式
以下，通过实施例进一步详细说明本发明。这些实施例仅用于更加详细说明本发明，对于本领域普通技术人员而言，根据本发明的主旨本发明的范围并不限定于这些实施例是显而易见的。
实施例
实施例1：本发明的胆红素衍生物(PEG-BR)粒子的制备
1-1.胆红素衍生物(PEG-BR)的制备
本发明人利用胆红素的络合物形成效果，通过用于制备包含胆红素和金属的胆红素衍生物的预备步骤，制备了在胆红素共轭作为亲水性分子的聚乙二醇的胆红素衍生物。
首先，将胆红素溶解于二甲基亚砜(DMSO)，为了通过激活存在于胆红素的羧基来诱导所需的反应，添加适量1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(1-Ethyl-3-(3-dimethylaminopropyl)carbodiimide，EDC)，反应在室温下进行约10分钟。然后，添加末端具有胺基的聚乙二醇，通过反应一段时间来合成胆红素的羧基与聚乙二醇的胺基通过酰胺键共轭的胆红素衍生物。最后，通过硅胶柱从副产物纯净地分离及提取上述所制备的最终胆红素衍生物。
1-2.胆红素衍生物(PEG-BR)粒子的制备
将共轭有在上述实施例1-1中制备的聚乙二醇的两亲性的胆红素衍生物溶解于氯仿或二甲基亚砜等有机溶剂中，并在氮气条件下通过干燥来制备脂质膜层。将所制备的胆红素衍生物的脂质膜层利用水溶液进行水合来制备了溶解于水溶液的自组装的胆红素粒子。
实施例2：本发明的包含金属(金属离子)的胆红素衍生物粒子的制备1
2-1.包含作为放射性同位素的64Cu离子的胆红素衍生物粒子的制备及体内正电子发射断层扫描成像化
为了确认本发明的胆红素衍生物粒子的金属离子的封入效果进行了如下实验。向在上述实施例1中制备的胆红素衍生物粒子水溶液中混合使用于正电子发射断层扫描影像诊断的少量放射性同位素64CuCl2水溶液，而无需额外的添加物。因而反应非常剧烈且快速，以至于仅用约30分钟左右的反应时间加载了64Cu离子(图2)。
并且，为了确认本发明的胆红素衍生物粒子有多少活性，使用尺寸排阻柱去除不包含在胆红素中的游离64Cu后，用放射线剂量仪进行定量。另一方面，在64Cu螯合期间在不同pH和温度条件下，反应方法优化为几乎与生理环境(37℃，pH7.4)相同(图3)。
上述64Cu离子与本发明的胆红素衍生物之间的配位键可以由胆红素的吡咯基、内酰胺基、羧基形成，示例性地，如下述化学式2所示。
化学式2：
Figure BDA0002332817540000221
并且，通过将64Cu离子与在上述实施例1中制备的胆红素衍生物(PEG-BR)粒子配位键合的胆红素衍生物粒子注入具有肿瘤的大鼠中，正电子发射断层扫描影像预先确认体内性能。确认结果，64Cu-胆红素粒子时间依赖性地对肿瘤进行了清晰地视觉化，在注射后1小时、3小时及6小时内显示的最高肿瘤吸收率(tumor uptake)为约2.15％、2.81％及3.75％注射剂量(ID)/g(图4)。
2-2.包含各种金属(Ni、Mn、Gd、Mg、Ca、Fe)离子的胆红素衍生物粒子的制备
为了确认对本发明的胆红素衍生物粒子的各种金属离子的封入效果(螯合作用)，确认了六种金属(Ni、Mn、Gd、Mg、Ca、Fe)离子之间的配位络合物形成可能性。实验方法如上述2-1所示，向在实施例1中制备的胆红素粒子水溶液中加入包含上述各个金属离子的水溶液并进行混合。经过一定的反应时间后，与Mg和Ca的颜色变化相比，所有金属尤其过渡金属均显示出可分辨程度的颜色变化(Ni＝Fe>Gd＝Mn)(图5a)。并且，与常规的粒子溶液相比，吸光度模式在各个金属中，甚至在镁和钙基团中也具有各种变化(图5b)。
如上述结果所示，若在与特定金属离子配位键合后胆红素颗粒溶液的颜色从原来的黄色发生改变，或者若特定吸光模式发生位移或改变，则可以示出超出先前的生物医学应用领域的新的聚乙二醇化胆红素的应用可能性。因此，可以确认本发明的胆红素衍生物粒子在各种金属上形成金属-有机配位络合物形成能力可以在包括金属离子检测系统的各种应用中找到。
实施例3：本发明的包含金属(金属纳米粒子)的胆红素衍生物粒子的制备2
3-1.包含单一超顺磁性氧化铁纳米粒子的胆红素衍生物粒子的制备
为了用超顺磁性氧化铁(SPION)涂敷本发明的胆红素衍生物，通过添加在上述实施例1中制备的胆红素纳米粒子水溶液中溶解有氧化铁纳米粒子(SPION)的正己烷(hexane)溶液来形成水层和正己烷层分开以形成边界部。通过利用声波发生器在其边界部人工施加压力以使两层混合一定时间，从而制备氧化铁纳米粒子的表面涂敷有胆红素衍生物(PEG-BR)的形态的粒子(图6a)。上述反应的原理为配体交换原理，去除最初涂敷在铁纳米粒子(SPION)的油酸(oleic acid)层，取而代之的是上述胆红素衍生物(PEG-BR)的羧基与铁纳米粒子(SPION)的核部分发生螯合反应来涂敷金属纳米粒子(图6b)。
3-2.包含群体的形态的超顺磁性类氧化铁纳米粒子的胆红素衍生物粒子的制备
为了制备用胆红素衍生物涂敷金属粒子群体的形态的粒子，如上述实施例3-1所示，向溶解于有机溶剂(例如，氯仿)的胆红素衍生物(PEG-BR)中混合溶解于甲醇的超顺磁性氧化铁纳米粒，而不是向溶解有胆红素衍生物(PEG-BR)的水溶液中添加溶解于有机溶剂的金属粒子。随后，在氮气条件下，通过干燥上述有机溶剂来生成脂质膜层。最后，对所生成的脂质膜层进行水合来制备群体形态的超顺磁性氧化铁纳米粒子。在上述过程之后，用磁体分离纯的超顺磁性氧化铁纳米粒子，将由此制备的群体形态的超顺磁性氧化铁纳米粒子分离成最终反应物。
本发明人确认在透射电子显微镜图像中使用聚乙二醇-胆红素壳成功制备了上述实施例3-1及实施例3-2的两种类型的粒子(图6c)。
3-3.包含金纳米粒子的胆红素衍生物粒子的制备
为了在金纳米粒子涂敷胆红素衍生物，在上述实施例1-1中制备的胆红素衍生物(PEG-BR)溶解于水而不是有机溶剂中，然后与溶解有金纳米粒子的水溶液立即反应一定时间来制备。反应原理与上述实施例3-1中的超顺磁性氧化铁纳米粒子涂敷的原理类似，代替涂敷金纳米粒子的柠檬酸(citrate)层，用胆红素衍生物(PEG-BR)包围纳米粒子核部分并进行涂敷。
实施例4：本发明的包含金属(金属纳米粒子)的胆红素衍生物粒子的活性氧反应性
4-1.包含超顺磁性氧化铁纳米粒子的胆红素衍生物粒子的核磁共振幻像研究(MRI phantom study)
本发明人为了研究以单一分布粒子的形态涂敷于聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的特性，进行了核磁共振幻像研究。
首先，比较本发明的胆红素衍生物(聚乙二醇-胆红素)涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子和临床认可的作为T2加权磁共振增强剂(T2-weighted MR agent)的菲立磁的幻像影像，结果显示本发明的胆红素衍生物(聚乙二醇-胆红素)涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子的弛豫值优于菲立磁(图7)。
并且，当用作为活性氧类产生剂的次氯酸盐(hypochlorite)处理本发明的胆红素衍生物(聚乙二醇-胆红素)涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子时，通过胆红素固有的活性氧类的反应性(ROS-responsiveness)，透射电子显微镜影像中观察到涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子的凝集(图8)。并且，如所预期的，由于通过聚乙二醇-胆红素维持的亲水性丧失，通过逐渐降低与活性氧类浓度成比例的T2信号，T2磁共振幻像研究也间接证明了活性氧类-反应性(图9a及图9b)。如上所述的超顺磁性氧化铁纳米粒子凝集反应可以逐渐增加超顺磁性氧化铁纳米粒子的大小(size)，因此今后可成为作为磁热疗(magnetic hyperthermia)的治疗效果的潜在对象。
4-2.关于包含超顺磁性氧化铁纳米粒子的胆红素衍生物粒子的活性氧反应性的体外及体内试验
为了确认涂敷有聚乙二醇-胆红素的铁纳米粒子在体外(In vitro)及体内(invivo)是否通过与对活性氧类反应来起作用和凝集，因此，在炎症条件下，使用原代巨噬细胞和巨噬细胞系进行了以下实验，众所周知它们通过活性氧及巨噬作用来吞噬外部病原体(pathogen)。
首先，为了制备人工炎症条件，在巨噬细胞或腹腔中处理脂多糖(lipopolysaccharide，LPS)后，与此同时，同时处理涂敷有聚乙二醇-胆红素的超顺磁性氧化铁纳米粒子和涂敷有作为对照组利用聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺(PEG-distearoylphosphatidylethanolamine，PEG-DSPE)的超顺磁性氧化铁纳米粒子，利用光学纤维镜及磁共振幻像影像来观察其吞噬模式。
为了了解在各个条件下是否生成相同量的活性氧类，通过定量即时聚合酶链锁反应测定了体内已知为活性氧类源的Nox2基因的巨噬细胞中表达程度。其结果确认，聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺与聚乙二醇-胆红素超顺磁性氧化铁纳米粒子组之间，上述Nox2基因的表达程度几乎相似，并且生成与正常组相比有所增加的类似的量的活性氧(图10)。
并且，通过光学显微镜观察了相同量的活性氧生成条件下，各个聚乙二醇-二硬脂酰磷脂酰乙醇胺涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子与聚乙二醇-胆红素顺磁性氧化铁纳米粒子处理组之间的吞噬程度。观察结果显示，与作为对照组的聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子处理组相比，聚乙二醇-胆红素涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子处理组的吞噬程度更高。(图11a，由于吞噬程度的增加而观察到更深的颜色)。从腹腔中采集的巨噬细胞中获得的核磁共振细胞幻像研究中也获得相同的模式(图11b)。
上述结果表明，与由于脂多糖处理而应力增加的巨噬细胞中生成的活性氧反应，聚乙二醇-胆红素涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子中聚乙二醇-胆红素涂层被脱落，从而超顺磁性氧化铁纳米粒子核聚集，由此吞噬增加，或者被吞噬后由于活性氧发生反应而在细胞内相互凝集导致了如上所示的结果。与此相反，作为对照组的聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子不与活性氧发生任何反应，因此可以认为观察到了相对完整形态的聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇涂层超顺磁性氧化铁纳米粒子本身的活性。
4-3.包含金纳米粒子的胆红素衍生物粒子的计算机断层扫描幻像研究及对于活性氧反应性的体外及体内试验
金纳米粒子(Gold nanoparticle)在临床前(preclinical)区域中被广泛用作计算机断层扫描造影剂来进行研究。像超顺磁性氧化铁纳米粒子一样，涂敷有柠檬酸的金纳米粒子表面可以通过配位键合替换为聚乙二醇化的胆红素(PEG-BR)。在本发明中，金纳米粒子与聚乙二醇化胆红素的成功结合通过透射电子显微镜图像和计算机断层扫描幻像图像来确认，与作为对照组的涂敷有聚乙二醇化的硫醇(pegylated thiol)的金纳米粒子进行比较，并通过观察确认紫外-可见光波长变化及涂敷有胆红素的金纳米粒子的反应性活性氧类反应性(ROS-responsiveness)。
并且，当涂敷有聚乙二醇-胆红素的金纳米粒子与活性氧发生反应时，聚乙二醇-胆红素涂层被脱落，这导致失去配体的金纳米粒子相互凝集，由此金纳米粒子在近红外区域(NIR region)具有吸光度变化，其具有强烈的光热效应(photothermal effect)(图12)。这表明基于聚乙二醇-胆红素的涂敷有金纳米粒子的造影剂不仅可以用作今后利用计算机断层扫描的诊断，而且还可以用作治疗对肿瘤中活性氧反应产生的光热效应的治疗工具的可能性。
并且，在小鼠中确认体内涂敷聚乙二醇化胆红素的金纳米粒子的计算机断层扫描影像，其结果确认，可以长时间稳定循环(long circulation)并进行血管造影，与此同时，在肝及脾等主要器官的成像化中也显示出优秀的结果(图13)。图13的计算机断层扫描图像为以500mg/kg(10mg/只，以金为基准)的浓度静脉注射本发明的聚乙二醇化胆红素6小时后获得。粗箭头表示大动脉，细箭头表示肝的界限。从图13的计算机断层扫描图像可以确认本发明的聚乙二醇化胆红素金纳米粒子在体内可以长时间在体内稳定循环进行血管造影，还可以确认对肝进行成像时也具有优秀的效果。
实施例5：本发明的包含金属(铂类抗癌剂)的胆红素衍生物粒子的制备3
为了证明本发明的胆红素衍生物粒子形成金属和络合物的螯合作用及对肿瘤的治疗功效，制备负载有最有代表性的用于肿瘤的作为金属药物的顺铂的纳米粒子(图14)。顺铂具有铂金金属骨架，已与纳米载体一起使用。
使聚乙二醇化胆红素(PEG-BR)粒子与顺铂的水解产物进行反应，结果确认，溶解中出现前所未有的颜色变化并负载有顺铂(图15)。上述聚乙二醇化胆红素与顺铂的结合原理的示意图如图16所示。
并且，对封入顺铂的胆红素纳米粒子进行根据各种条件(pH、ROS)及时间的顺铂释放实验，结果显示，顺铂与活性氧发生反应且释放率最高，其次是已知在细胞内溶酶体的环境类似的酸性(pH 5.5)条件下释放率较高，而在生理pH条件下释放率最低(图17a及图17b)。
从上述结果可以确认，本发明的包含金属的胆红素衍生物粒子可以稳定地封入被称为顺铂的铂类的药剂，并且在周围的微环境中可以选择性地释放封入的药剂。
实施例6：本发明的包含金属(铂类抗癌剂)的胆红素衍生物粒子的光声及光热活性
若以降低的索瑞氏带(Soret band)峰为代价，红外线区域(IR region)(红移)中的吸光上升在808nm的光下诱发明显的光热活性。胆红素纳米粒子本身具有明显的红外光敏感性，因此原始的常规红外光源无法引发光热活性。这些变化和新获得的光子特性可以通过“铂蓝”理论来解释。根据该理论，可以通过与酰胺配体反应来获得顺铂的水解产物。
使聚乙二醇化的胆红素与顺铂配位键合的本发明的纳米粒子在近红外区域(NIRregion)具有新获得的吸光度，因此，本发明人将这些金属-配位络合物用于光声图像(photo-acoustic image)和光热治疗(photo-thermal therapy，PTT)中。声图像和光热治疗在特定波长的光中具有相同的原理。
当将其用于肿瘤异种移植模型的小鼠体内的光声成像时，本发明的胆红素衍生物在静脉内注射后逐渐增加了光声信号(图18)。因此，确认了在相同条件下进行光热处理的可能性，并且在暴露于808nm光后5分钟内，肿瘤的表面温度迅速升高至55～60℃(图19)。结果，在通过使用实际光来进行光热治疗的组中，观察到随时间的有意义的肿瘤体积减少效果(图20及图21)。
实施例7：对于本发明的包含金属的胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性
实施例7-1.对于包含铁纳米粒子的胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性的确认(肉眼上的颜色变化)
为了确认对于本发明的胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性及变化，确认了根据活性氧的浓度的涂敷有本发明的聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子的变化。
首先，以与所述的实施例相同的方法制备包含涂敷有聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子的悬浮液后，向悬浮液中按浓度添加NaOCl(100mM、10mM、1mM、0.1mM、0mM)和AAPH*(100mM、10mM、1mM、0.1mM、0mM)、过氧化氢水(100mM)，利用肉眼和光学显微镜观察其结果[*2，2'-偶氮二(2-氨基丙脒)二盐酸盐(AAPH)]。并且，作为阴性对照组使用了涂敷有聚乙二醇化的DSPE**的铁纳米粒子[**1，2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(1，2-Distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine，DSPE)]。
结果如图22至图25所示。
如图22所示，在100mM的NaOCl浓度下，由于高浓度的活性氧，所有涂敷铁纳米粒子的聚乙二醇化的胆红素被脱落，因此剩余的疏水性的铁纳米粒子相互凝集在一起而沉淀。所以在右侧两个管中看到的铁纳米粒子水溶液的固有的咖啡色消失，从而具有透明的水色。相反，用1mM的中等浓度处理的中试管组仅显示少量凝集(红色箭头)，与右侧的对照组(0mM)相比，由于铁纳米粒子的凝集较弱而显示出较深的咖啡色。
并且，如图23至图25所示，可以确认按次氯酸(HOCl)>>AAPH>>>>>过氧化氢水的顺序与活性氧的反应性分别不同。并且，确认用作阴性对照组的涂敷有聚乙二醇化的1，2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺的铁纳米粒子不与三种活性氧发生任何反应。因此，可以确认本发明的活性氧与涂敷有聚乙二醇化的胆红素的铁纳米粒子的反应是非常特异性的。
实施例7-2.对于包含金纳米粒子的胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性的确认(吸光度变化)
为了定量确认对于本发明的胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性，测定了使胆红素衍生物粒子与活性氧进行反应之前和之后的吸光度。具体地，通过肉眼及吸光度测定来确认使涂敷有聚乙二醇化的胆红素的金纳米粒子与各种活性氧进行反应之前和之后的溶液的变化。
结果如图26至如28所示。
在2，2'-偶氮二(2-氨基丙脒)二盐酸盐的情况下，仅特异性地与涂敷有聚乙二醇化的胆红素的金纳米粒子发生反应，用作阴性对照组的涂敷有聚乙二醇化的硫醇(PEG-SH)的金纳米粒子未反应。并且，在次氯酸(HOCl)的情况下，涂敷有聚乙二醇化的胆红素的金纳米粒子和涂敷有聚乙二醇化的硫醇(PEG-SH)的金纳米粒子均反应，因此确认本发明的胆红素衍生物粒子特异性地对活性氧(AAPH)具有高反应性。
从上述结果可知，本发明的胆红素衍生物粒子可有效地用在用于区分活性氧的种类及浓度。
实施例8：对于本发明的锰离子配位键合胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性
实施例8-1.锰离子配位键合胆红素衍生物粒子的制备
为了进一步确认对于本发明的包含金属的胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性及变化，通过与锰离子(Mn2+)配位键合来制备胆红素衍生物粒子。与锰离子配位键合的胆红素衍生物纳米粒子的示意图和制备方法如图29及图30所示。具体地，5)强烈混合在上述实施例1中制备的胆红素衍生物(PEG-BR)粒子水溶液并利用注射泵(syrynge pump)滴加MnCl2水溶液使得聚乙二醇-胆红素：MnCl2的摩尔比为1：1。然后在37℃的温度下反应48小时。6)反应结束后，利用透析袋(Float A-Lyzer，MW cutoff：20K)去除未与胆红素纳米粒子相结合的锰离子，7)使用10K的超过滤器(Amicon)进行浓缩以制备与锰离子配位键合的胆红素衍生物纳米粒子。8)为了测定与所制备的胆红素衍生物纳米粒子相结合的锰离子的量，使用了电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES，Agilent ICP-OES 5110)。其结果确认，与本发明的锰离子配位键合的胆红素衍生物纳米粒子中锰离子结合至22.67±2.20mg/kg(以1mM的PEG-BR为基准)。
实施例8-2.对于锰离子配位键合胆红素衍生物粒子的活性氧的反应性的确认(离子浓度、透射电子显微镜图像及磁共振影像)
为了确认与在上述实施例8-1中制备的本发明的锰离子配位键合胆红素衍生物粒子的活性氧的反应，向锰离子配位键合胆红素衍生物粒子中投入次氯酸并获得根据时间的锰离子的释放量及核磁共振T1加权影像。图31示出当本发明的与锰离子配位键合的胆红素衍生物与活性氧发生反应时，疏水性胆红素变为亲水性胆绿素，导致结合变弱迫使纳米粒子崩解，由此配位键合的锰离子脱落，可利用核磁共振对活性氧进行成像。
具体地，1ml的与锰离子配位键合的胆红素纳米粒子加入透析袋(Float A-Lyzer，MW cutoff：20K)，并向99ml的蒸馏水中加入1mM的NaOCl后，在室温下摇动并对从配位键合状态脱落的锰离子进行透析。在指定的时间(0小时、1小时、2小时、3小时、6小时、12小时、24小时、48小时及72小时)从透析袋内侧取50μl，并使用ICP-MS(Agilent ICP-MS 7700S)测量每个馏分中的锰含量。
结果如图32所示。如图32所示，本发明的与锰离子配位键合的胆红素衍生物粒子通过活性氧刺激来释放锰离子。
本发明人通过投射电子显微镜还观察到了本发明的与锰离子配位键合的胆红素衍生物(PEG-BR)纳米粒子的次氯酸(hypochlorite)处理之前和之后的形态学变化。结果如图33所示。如图33所示，可确认在活性氧(次氯酸)刺激之前，与锰离子配位键合的胆红素衍生物粒子聚集在一起呈小球形状，但是在刺激之后锰离子与胆红素的结合发生变化，没有聚集在一起，而是呈分散的形状。
本发明人还测定了本发明的与锰离子配位键合的胆红素衍生物(PEG-BR)纳米粒子的次氯酸(hypochlorite)处理之前和之后的磁共振影像信号的强度变化。测定设备使用了孔径为17-cm的3-Tesla MRS 3000扫描仪(w/a birdcage rat head coil，MRSolutions，Surrey，United Kingdom)，水平方向(Horizontal)T1加权影像的测定参数如下：
重复时间(Time of repetition，TR)/回波时间(echo time，TE)：550ms/11ms；翻转角(flip angle)：90°；视野(field of view，FOV)：45mM×45mM；切片厚度(slicethickness)：1.5mM；矩阵数(matrix number)：256×128。
结果如表1及图34所示。
表1
Figure BDA0002332817540000311
如上述表1及图34所示，可确认本发明的与锰离子配位键合的胆红素衍生物(PEG-BR)纳米粒子在活性氧(次氯酸)处理后核磁共振T1加权影像的亮度增加了。因此，从上述结果可以确认本发明的胆红素衍生物粒子可有效地用作用于检测活性氧或伴随其的炎症部位的组合物。
以上，详述了本发明的特定部分，本领域普通技术人员理解这些具体技术仅是优选的实例，本发明的范围并不限定于此。

Claims (15)

1.一种胆红素衍生物粒子，其特征在于，包含胆红素衍生物及金属。
2.根据权利要求1所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述胆红素衍生物粒子由胆红素衍生物和上述金属通过配位键构成。
3.根据权利要求1所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述配位键形成于胆红素衍生物的羧基、内酰胺基或吡咯环与上述金属之间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为选自由Cu、Ga、Rb、Zr、Y、Tc、In、Ti、Gd、Mn、Fe、Au、Pt、Pd、Ag、Co、Mn、Zn、Gd、Mo、Ni、Fe、Cr、Na、K、Rb、Cs、Mg、Ca、Sr、Ba、Ra及镧系金属组成的组中的金属的离子或金属化合物。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为超顺磁性氧化铁纳米粒子或金纳米粒子。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为选自由铂离子或顺铂、卡铂、奥沙利铂、奈达铂及庚铂组成的组中的铂类抗癌剂。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述金属为选自由64Cu、68Ga、82Rb、89Zr、90Y、99mTc、111In及201TI组成的组中的放射性同位素。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述胆红素衍生物为亲水性分子与胆红素共轭而成。
9.根据权利要求8所述的胆红素衍生物粒子，其特征在于，上述亲水性分子选自由葡聚糖、羧葡聚糖、多醣、环糊精、普鲁兰多糖、纤维素、淀粉、糖原、糖类、单糖类、二糖类及寡糖、多磷原、聚丙交酯、聚(乳酸-乙醇酸共聚物)、聚己内酯、聚酐、聚马来酸及聚马来酸的衍生物、聚氰基丙烯酸烷酯、聚羟基丁酸酯、聚碳酸酯、聚原酸酯、聚乙二醇、聚丙二醇、聚乙烯亚胺、聚-L-赖氨酸、聚乙交酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯吡咯烷酮、聚(丙烯酸酯)、聚(丙烯酰胺)、聚(乙烯酯)、聚(乙烯醇)、聚苯乙烯、多氧化物、聚电解质、聚(1-硝基丙烯)、聚(N-乙烯基吡咯烷酮)、聚乙烯胺、聚(甲基丙烯酸β-羟乙酯)、聚环氧乙烷、聚(环氧乙烷-b-环氧丙烷)、聚赖氨酸及肽组成的组中。
10.一种组合物，其特征在于，包含权利要求1至9中任一项所述的胆红素衍生物粒子。
11.根据权利要求10所述的组合物，其特征在于，上述组合物为影像诊断用造影剂组合物。
12.根据权利要求10所述的组合物，其特征在于，上述组合物为用于治疗癌的药剂学组合物。
13.根据权利要求10所述的组合物，其特征在于，上述组合物为用于治疗及诊断炎症性疾病的药剂学组合物。
14.根据权利要求10所述的组合物，其特征在于，上述组合物用于检测活性氧类。
15.一种包含金属及胆红素衍生物的胆红素衍生物粒子的制备方法，其特征在于，包括：
(a)步骤，通过将胆红素与亲水性分子进行共轭来制备胆红素衍生物；以及
(b)步骤，通过使上述胆红素衍生物和金属配位键合来制备封入有金属的胆红素衍生物粒子。
CN201880042226.4A 2017-05-12 2018-05-14 包含胆红素衍生物及金属的粒子 Pending CN111182926A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2017-0059597 2017-05-12
KR20170059597 2017-05-12
PCT/KR2018/005515 WO2018208137A2 (ko) 2017-05-12 2018-05-14 빌리루빈 유도체 및 금속을 포함하는 입자

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN111182926A true CN111182926A (zh) 2020-05-19

Family

ID=64104730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880042226.4A Pending CN111182926A (zh) 2017-05-12 2018-05-14 包含胆红素衍生物及金属的粒子

Country Status (10)

Country Link
US (1) US11896681B2 (zh)
EP (1) EP3622969A4 (zh)
JP (2) JP2020523404A (zh)
KR (2) KR102254093B1 (zh)
CN (1) CN111182926A (zh)
AU (1) AU2018267526B2 (zh)
BR (1) BR112019023725A2 (zh)
CA (1) CA3063337A1 (zh)
RU (1) RU2756753C2 (zh)
WO (1) WO2018208137A2 (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112972392A (zh) * 2021-03-10 2021-06-18 温州医科大学附属第二医院（温州医科大学附属育英儿童医院） 一种胆红素纳米颗粒及其制备和应用
CN113456836A (zh) * 2021-07-07 2021-10-01 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 一种锰-血红素配位聚合物纳米颗粒及其制备方法和应用
CN115317437A (zh) * 2021-05-11 2022-11-11 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种基于胆红素纳米材料的胰岛素递送微针及其制备方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102056948B1 (ko) 2018-02-05 2019-12-17 주식회사 빌릭스 빌리루빈 유도체 기반의 진단 및 치료용 초음파 조영제
KR102591787B1 (ko) * 2021-01-13 2023-10-20 한국과학기술원 키토산-빌리루빈 접합체를 포함하는 입자 및 이를 포함하는 약제학적 조성물
WO2024010353A1 (ko) * 2022-07-05 2024-01-11 주식회사 빌릭스 페길화된 빌리루빈을 포함하는 염증성 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080070971A1 (en) * 2006-03-06 2008-03-20 Wang Xiang H Medical Use of Bilirubin and its Structural Analogues
EP3088353A1 (en) * 2013-12-27 2016-11-02 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Bilirubin nanoparticle, use thereof, and preparation method therefor

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004503556A (ja) * 2000-06-14 2004-02-05 デューク・ユニバーシティー テトラピロール類
WO2011019817A2 (en) 2009-08-11 2011-02-17 Cornell Research Foundation, Inc. Nanoparticles and methods of generating coherent emission therefrom
WO2017070676A1 (en) 2015-10-23 2017-04-27 Massachusetts Instittue Of Technology Nanoparticles comprising a metal core surrounded by a monolayer for lymph node targeting
KR20170059597A (ko) 2015-11-23 2017-05-31 (주)이노큐디 멀티 광 스펙트럼의 복합 양자점을 혼합한 캡슐

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080070971A1 (en) * 2006-03-06 2008-03-20 Wang Xiang H Medical Use of Bilirubin and its Structural Analogues
EP3088353A1 (en) * 2013-12-27 2016-11-02 Korea Advanced Institute Of Science And Technology Bilirubin nanoparticle, use thereof, and preparation method therefor

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KATHLEEN DAVIS等: "Quantitative Measurement of Ligand Exchange on Iron Oxides via Radiolabeled Oleic Acid", 《LANGMUIR》 *
MRITUNJOY MAITY等: "Stability and binding interaction of bilirubin on a gold nano-surface: steady state fluorescence and FT-IR investigation", 《PHYS.CHEM.CHEM.PHYS》 *
S. K. SAHOO等: "Pegylated Zinc Protoporphyrin: A Water-Soluble Heme Oxygenase Inhibitor with Tumor-Targeting Capacity", 《BIOCONJUGATE CHEM.》 *
YONGHYUN LEE等: "Bilirubin Nanoparticles as a Nanomedicine for Anti-inflammation Therapy", 《ANGEW. CHEM. INT. ED.》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112972392A (zh) * 2021-03-10 2021-06-18 温州医科大学附属第二医院（温州医科大学附属育英儿童医院） 一种胆红素纳米颗粒及其制备和应用
CN115317437A (zh) * 2021-05-11 2022-11-11 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种基于胆红素纳米材料的胰岛素递送微针及其制备方法
CN115317437B (zh) * 2021-05-11 2023-09-08 中国科学院上海硅酸盐研究所 一种基于胆红素纳米材料的胰岛素递送微针及其制备方法
CN113456836A (zh) * 2021-07-07 2021-10-01 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院 一种锰-血红素配位聚合物纳米颗粒及其制备方法和应用

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018208137A3 (ko) 2019-03-28
US11896681B2 (en) 2024-02-13
EP3622969A2 (en) 2020-03-18
KR102254093B1 (ko) 2021-05-20
AU2018267526A1 (en) 2020-01-02
JP2023052056A (ja) 2023-04-11
US20200230261A1 (en) 2020-07-23
KR20180124727A (ko) 2018-11-21
RU2019138568A3 (zh) 2021-06-15
WO2018208137A2 (ko) 2018-11-15
KR20210059683A (ko) 2021-05-25
WO2018208137A9 (ko) 2019-04-18
RU2019138568A (ru) 2021-06-15
RU2756753C2 (ru) 2021-10-05
JP2020523404A (ja) 2020-08-06
AU2018267526B2 (en) 2021-09-16
KR102292960B1 (ko) 2021-08-24
EP3622969A4 (en) 2020-05-27
BR112019023725A2 (pt) 2020-05-26
CA3063337A1 (en) 2019-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yu et al. Recent advances in delivery of photosensitive metal-based drugs
Li et al. Stimuli-activatable nanomedicine meets cancer theranostics
Wang et al. Recent advances in porphyrin-based MOFs for cancer therapy and diagnosis therapy
Qin et al. pH-responsive polymer-stabilized ZIF-8 nanocomposites for fluorescence and magnetic resonance dual-modal imaging-guided chemo-/photodynamic combinational cancer therapy
CN111182926A (zh) 包含胆红素衍生物及金属的粒子
Huang et al. Advanced functional nanomaterials for theranostics
Wang et al. Biomineralization: An opportunity and challenge of nanoparticle drug delivery systems for cancer therapy
Suarez-Garcia et al. Coordination polymers nanoparticles for bioimaging
Li et al. A photosensitizer-conjugated magnetic iron oxide/gold hybrid nanoparticle as an activatable platform for photodynamic cancer therapy
Wang et al. Enhanced-fluorescent imaging and targeted therapy of liver cancer using highly luminescent carbon dots-conjugated foliate
Johnson et al. Preclinical cancer theranostics—from nanomaterials to clinic: the missing link
Kang et al. Tetramodal imaging and synergistic cancer radio-chemotherapy enabled by multiple component-encapsulated zeolitic imidazolate frameworks
JP7256554B2 (ja) ビリルビン誘導体基盤の診断および治療用超音波造影剤
Mansur et al. Supramolecular magnetonanohybrids for multimodal targeted therapy of triple-negative breast cancer cells
Addisu et al. Mixed lanthanide oxide nanoparticles coated with alginate-polydopamine as multifunctional nanovehicles for dual modality: Targeted imaging and chemotherapy
KR20080019507A (ko) 근적외선 형광체가 결합된 양친성 고분자의 나노 입자를포함하는 암 진단용 조영제
Liu et al. Delivering metal ions by nanomaterials: Turning metal ions into drug-like cancer theranostic agents
Akhtar et al. Radiolabeled human protein-functionalized upconversion nanoparticles for multimodal cancer imaging
Liao et al. Magnetic/gold core–shell hybrid particles for targeting and imaging-guided photothermal cancer therapy
Nafiujjaman et al. Biodegradable hollow manganese silicate nanocomposites to alleviate tumor hypoxia toward enhanced photodynamic therapy
Yim et al. Morphologically homogeneous, pH-responsive gold nanoparticles for non-invasive imaging of HeLa cancer
Yang et al. Tirapazamine-loaded UiO-66/Cu for ultrasound-mediated promotion of chemodynamic therapy cascade hypoxia-activated anticancer therapy
Li et al. Polydopamine-containing nano-systems for cancer multi-mode diagnoses and therapies: A review
Wang et al. Multifunctional nanoprobe for multi-mode imaging and diagnosis of metastatic prostate cancer
Muthwill et al. Tailoring Polymer‐Based Nanoassemblies for Stimuli‐Responsive Theranostic Applications

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination