CN114452397A - 药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂 - Google Patents
药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114452397A CN114452397A CN202011214492.6A CN202011214492A CN114452397A CN 114452397 A CN114452397 A CN 114452397A CN 202011214492 A CN202011214492 A CN 202011214492A CN 114452397 A CN114452397 A CN 114452397A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nucleic acid
- therapeutic agent
- sirna
- cationic
- penetrating peptide
- 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
Links
- 239000003814 drug Substances 0.000 title claims abstract description 224
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 title claims abstract description 124
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 title claims abstract description 63
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 title claims abstract description 50
- 239000002502 liposome Substances 0.000 claims abstract description 160
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 claims abstract description 143
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 125
- 108010051109 Cell-Penetrating Peptides Proteins 0.000 claims abstract description 66
- 102000020313 Cell-Penetrating Peptides Human genes 0.000 claims abstract description 66
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 41
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 claims abstract description 39
- 229920000962 poly(amidoamine) Polymers 0.000 claims abstract description 33
- 108020004459 Small interfering RNA Proteins 0.000 claims description 234
- 239000004055 small Interfering RNA Substances 0.000 claims description 234
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 claims description 111
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 claims description 111
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 claims description 111
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 78
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 77
- ZDZOTLJHXYCWBA-VCVYQWHSSA-N N-debenzoyl-N-(tert-butoxycarbonyl)-10-deacetyltaxol Chemical compound O([C@H]1[C@H]2[C@@](C([C@H](O)C3=C(C)[C@@H](OC(=O)[C@H](O)[C@@H](NC(=O)OC(C)(C)C)C=4C=CC=CC=4)C[C@]1(O)C3(C)C)=O)(C)[C@@H](O)C[C@H]1OC[C@]12OC(=O)C)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZDZOTLJHXYCWBA-VCVYQWHSSA-N 0.000 claims description 70
- 229960003668 docetaxel Drugs 0.000 claims description 70
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 claims description 65
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims description 58
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims description 53
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 claims description 51
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 claims description 49
- 239000000825 pharmaceutical preparation Substances 0.000 claims description 33
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 claims description 30
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims description 30
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 27
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 claims description 26
- AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N Doxorubicin Chemical compound O([C@H]1C[C@@](O)(CC=2C(O)=C3C(=O)C=4C=CC=C(C=4C(=O)C3=C(O)C=21)OC)C(=O)CO)[C@H]1C[C@H](N)[C@H](O)[C@H](C)O1 AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N 0.000 claims description 24
- 108010011110 polyarginine Proteins 0.000 claims description 24
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 claims description 23
- -1 e.g. Substances 0.000 claims description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 18
- 230000004048 modification Effects 0.000 claims description 18
- 238000012986 modification Methods 0.000 claims description 18
- 125000003827 glycol group Chemical group 0.000 claims description 17
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 claims description 15
- SRLOHQKOADWDBV-NRONOFSHSA-M sodium;[(2r)-2,3-di(octadecanoyloxy)propyl] 2-(2-methoxyethoxycarbonylamino)ethyl phosphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCCNC(=O)OCCOC)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC SRLOHQKOADWDBV-NRONOFSHSA-M 0.000 claims description 13
- 229940127089 cytotoxic agent Drugs 0.000 claims description 12
- REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M dimethyldioctadecylammonium chloride Chemical compound [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 12
- 229960004679 doxorubicin Drugs 0.000 claims description 12
- 238000009472 formulation Methods 0.000 claims description 12
- 229960005277 gemcitabine Drugs 0.000 claims description 11
- SDUQYLNIPVEERB-QPPQHZFASA-N gemcitabine Chemical compound O=C1N=C(N)C=CN1[C@H]1C(F)(F)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 SDUQYLNIPVEERB-QPPQHZFASA-N 0.000 claims description 11
- 208000003174 Brain Neoplasms Diseases 0.000 claims description 10
- DLGOEMSEDOSKAD-UHFFFAOYSA-N Carmustine Chemical compound ClCCNC(=O)N(N=O)CCCl DLGOEMSEDOSKAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 claims description 10
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 claims description 10
- 229960004316 cisplatin Drugs 0.000 claims description 10
- DQLATGHUWYMOKM-UHFFFAOYSA-L cisplatin Chemical compound N[Pt](N)(Cl)Cl DQLATGHUWYMOKM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- MCYTYTUNNNZWOK-LCLOTLQISA-N penetratin Chemical class C([C@H](NC(=O)[C@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)CC)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CCCNC(N)=N)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(N)=O)C1=CC=CC=C1 MCYTYTUNNNZWOK-LCLOTLQISA-N 0.000 claims description 10
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 claims description 10
- RDFMDVXONNIGBC-UHFFFAOYSA-N (+-)-2-amino-heptanoic acid Natural products CCCCCC(N)C(O)=O RDFMDVXONNIGBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- XULFJDKZVHTRLG-JDVCJPALSA-N DOSPA trifluoroacetate Chemical compound [O-]C(=O)C(F)(F)F.CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCCOCC(C[N+](C)(C)CCNC(=O)C(CCCNCCCN)NCCCN)OCCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC XULFJDKZVHTRLG-JDVCJPALSA-N 0.000 claims description 8
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 8
- 239000005517 L01XE01 - Imatinib Substances 0.000 claims description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 8
- ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N Propane Chemical compound CCC ATUOYWHBWRKTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- KTUFNOKKBVMGRW-UHFFFAOYSA-N imatinib Chemical compound C1CN(C)CCN1CC1=CC=C(C(=O)NC=2C=C(NC=3N=C(C=CN=3)C=3C=NC=CC=3)C(C)=CC=2)C=C1 KTUFNOKKBVMGRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229960002411 imatinib Drugs 0.000 claims description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 8
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 8
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 claims description 7
- 108020000948 Antisense Oligonucleotides Proteins 0.000 claims description 6
- 108091023037 Aptamer Proteins 0.000 claims description 6
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 101710135898 Myc proto-oncogene protein Proteins 0.000 claims description 6
- 102100038895 Myc proto-oncogene protein Human genes 0.000 claims description 6
- 101710150448 Transcriptional regulator Myc Proteins 0.000 claims description 6
- 239000000074 antisense oligonucleotide Substances 0.000 claims description 6
- 238000012230 antisense oligonucleotides Methods 0.000 claims description 6
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 claims description 6
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 claims description 6
- 201000007983 brain glioma Diseases 0.000 claims description 6
- 208000014644 Brain disease Diseases 0.000 claims description 5
- JZNWSCPGTDBMEW-UHFFFAOYSA-N Glycerophosphorylethanolamin Natural products NCCOP(O)(=O)OCC(O)CO JZNWSCPGTDBMEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 claims description 5
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 5
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 claims description 5
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 claims description 5
- WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N phosphatidylcholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCC=CCCCCCCCC WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N 0.000 claims description 5
- 150000008104 phosphatidylethanolamines Chemical class 0.000 claims description 5
- 150000003905 phosphatidylinositols Chemical class 0.000 claims description 5
- KILNVBDSWZSGLL-KXQOOQHDSA-N 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC KILNVBDSWZSGLL-KXQOOQHDSA-N 0.000 claims description 4
- SLKDGVPOSSLUAI-PGUFJCEWSA-N 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine zwitterion Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP(O)(=O)OCCN)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC SLKDGVPOSSLUAI-PGUFJCEWSA-N 0.000 claims description 4
- SNKAWJBJQDLSFF-NVKMUCNASA-N 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC SNKAWJBJQDLSFF-NVKMUCNASA-N 0.000 claims description 4
- NRJAVPSFFCBXDT-HUESYALOSA-N 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC NRJAVPSFFCBXDT-HUESYALOSA-N 0.000 claims description 4
- KWVJHCQQUFDPLU-YEUCEMRASA-N 2,3-bis[[(z)-octadec-9-enoyl]oxy]propyl-trimethylazanium Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OCC(C[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC KWVJHCQQUFDPLU-YEUCEMRASA-N 0.000 claims description 4
- QWCKQJZIFLGMSD-UHFFFAOYSA-N 2-Aminobutanoic acid Natural products CCC(N)C(O)=O QWCKQJZIFLGMSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 claims description 4
- SNDPXSYFESPGGJ-SCSAIBSYSA-N D-2-aminopentanoic acid Chemical compound CCC[C@@H](N)C(O)=O SNDPXSYFESPGGJ-SCSAIBSYSA-N 0.000 claims description 4
- QWCKQJZIFLGMSD-GSVOUGTGSA-N D-alpha-aminobutyric acid Chemical compound CC[C@@H](N)C(O)=O QWCKQJZIFLGMSD-GSVOUGTGSA-N 0.000 claims description 4
- LRQKBLKVPFOOQJ-YFKPBYRVSA-N L-norleucine Chemical compound CCCC[C@H]([NH3+])C([O-])=O LRQKBLKVPFOOQJ-YFKPBYRVSA-N 0.000 claims description 4
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 claims description 4
- ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N Proline Natural products OC(=O)C1CCCN1 ONIBWKKTOPOVIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- UMGXUWVIJIQANV-UHFFFAOYSA-M didecyl(dimethyl)azanium;bromide Chemical compound [Br-].CCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCC UMGXUWVIJIQANV-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- OGQYPPBGSLZBEG-UHFFFAOYSA-N dimethyl(dioctadecyl)azanium Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC OGQYPPBGSLZBEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 claims description 4
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N glycerol Substances OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000001294 propane Substances 0.000 claims description 4
- 102000053642 Catalytic RNA Human genes 0.000 claims description 3
- 108090000994 Catalytic RNA Proteins 0.000 claims description 3
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 claims description 3
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 claims description 3
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 claims description 3
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 claims description 3
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 claims description 3
- 229960005243 carmustine Drugs 0.000 claims description 3
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 claims description 3
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 claims description 3
- 108091070501 miRNA Proteins 0.000 claims description 3
- 239000002679 microRNA Substances 0.000 claims description 3
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 claims description 3
- 108091092562 ribozyme Proteins 0.000 claims description 3
- 239000004474 valine Substances 0.000 claims description 3
- NEZDNQCXEZDCBI-WJOKGBTCSA-N (2-aminoethoxy)[(2r)-2,3-bis(tetradecanoyloxy)propoxy]phosphinic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP(O)(=O)OCCN)OC(=O)CCCCCCCCCCCCC NEZDNQCXEZDCBI-WJOKGBTCSA-N 0.000 claims description 2
- 208000010507 Adenocarcinoma of Lung Diseases 0.000 claims description 2
- 108010006654 Bleomycin Proteins 0.000 claims description 2
- FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N L-methotrexate Chemical compound C=1N=C2N=C(N)N=C(N)C2=NC=1CN(C)C1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N 0.000 claims description 2
- 229930012538 Paclitaxel Natural products 0.000 claims description 2
- 229940123237 Taxane Drugs 0.000 claims description 2
- JXLYSJRDGCGARV-WWYNWVTFSA-N Vinblastine Natural products O=C(O[C@H]1[C@](O)(C(=O)OC)[C@@H]2N(C)c3c(cc(c(OC)c3)[C@]3(C(=O)OC)c4[nH]c5c(c4CCN4C[C@](O)(CC)C[C@H](C3)C4)cccc5)[C@@]32[C@H]2[C@@]1(CC)C=CCN2CC3)C JXLYSJRDGCGARV-WWYNWVTFSA-N 0.000 claims description 2
- 229940122803 Vinca alkaloid Drugs 0.000 claims description 2
- 229960001561 bleomycin Drugs 0.000 claims description 2
- OYVAGSVQBOHSSS-UAPAGMARSA-O bleomycin A2 Chemical compound N([C@H](C(=O)N[C@H](C)[C@@H](O)[C@H](C)C(=O)N[C@@H]([C@H](O)C)C(=O)NCCC=1SC=C(N=1)C=1SC=C(N=1)C(=O)NCCC[S+](C)C)[C@@H](O[C@H]1[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1)O[C@@H]1[C@H]([C@@H](OC(N)=O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1)O)C=1N=CNC=1)C(=O)C1=NC([C@H](CC(N)=O)NC[C@H](N)C(N)=O)=NC(N)=C1C OYVAGSVQBOHSSS-UAPAGMARSA-O 0.000 claims description 2
- GXJABQQUPOEUTA-RDJZCZTQSA-N bortezomib Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)B(O)O)NC(=O)C=1N=CC=NC=1)C1=CC=CC=C1 GXJABQQUPOEUTA-RDJZCZTQSA-N 0.000 claims description 2
- 229960001467 bortezomib Drugs 0.000 claims description 2
- 229960004562 carboplatin Drugs 0.000 claims description 2
- VJJPUSNTGOMMGY-MRVIYFEKSA-N etoposide Chemical compound COC1=C(O)C(OC)=CC([C@@H]2C3=CC=4OCOC=4C=C3[C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@@H]4O[C@H](C)OC[C@H]4O3)O)[C@@H]3[C@@H]2C(OC3)=O)=C1 VJJPUSNTGOMMGY-MRVIYFEKSA-N 0.000 claims description 2
- 229960005420 etoposide Drugs 0.000 claims description 2
- 229960004768 irinotecan Drugs 0.000 claims description 2
- UWKQSNNFCGGAFS-XIFFEERXSA-N irinotecan Chemical compound C1=C2C(CC)=C3CN(C(C4=C([C@@](C(=O)OC4)(O)CC)C=4)=O)C=4C3=NC2=CC=C1OC(=O)N(CC1)CCC1N1CCCCC1 UWKQSNNFCGGAFS-XIFFEERXSA-N 0.000 claims description 2
- 201000005249 lung adenocarcinoma Diseases 0.000 claims description 2
- SGDBTWWWUNNDEQ-LBPRGKRZSA-N melphalan Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(N(CCCl)CCCl)C=C1 SGDBTWWWUNNDEQ-LBPRGKRZSA-N 0.000 claims description 2
- 229960001924 melphalan Drugs 0.000 claims description 2
- 229960000485 methotrexate Drugs 0.000 claims description 2
- 229960001756 oxaliplatin Drugs 0.000 claims description 2
- DWAFYCQODLXJNR-BNTLRKBRSA-L oxaliplatin Chemical compound O1C(=O)C(=O)O[Pt]11N[C@@H]2CCCC[C@H]2N1 DWAFYCQODLXJNR-BNTLRKBRSA-L 0.000 claims description 2
- 229960001592 paclitaxel Drugs 0.000 claims description 2
- QOFFJEBXNKRSPX-ZDUSSCGKSA-N pemetrexed Chemical compound C1=N[C]2NC(N)=NC(=O)C2=C1CCC1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 QOFFJEBXNKRSPX-ZDUSSCGKSA-N 0.000 claims description 2
- 229960005079 pemetrexed Drugs 0.000 claims description 2
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 claims description 2
- RCINICONZNJXQF-MZXODVADSA-N taxol Chemical compound O([C@@H]1[C@@]2(C[C@@H](C(C)=C(C2(C)C)[C@H](C([C@]2(C)[C@@H](O)C[C@H]3OC[C@]3([C@H]21)OC(C)=O)=O)OC(=O)C)OC(=O)[C@H](O)[C@@H](NC(=O)C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)O)C(=O)C1=CC=CC=C1 RCINICONZNJXQF-MZXODVADSA-N 0.000 claims description 2
- 229960003048 vinblastine Drugs 0.000 claims description 2
- JXLYSJRDGCGARV-XQKSVPLYSA-N vincaleukoblastine Chemical compound C([C@@H](C[C@]1(C(=O)OC)C=2C(=CC3=C([C@]45[C@H]([C@@]([C@H](OC(C)=O)[C@]6(CC)C=CCN([C@H]56)CC4)(O)C(=O)OC)N3C)C=2)OC)C[C@@](C2)(O)CC)N2CCC2=C1NC1=CC=CC=C21 JXLYSJRDGCGARV-XQKSVPLYSA-N 0.000 claims description 2
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 claims 1
- 190000008236 carboplatin Chemical compound 0.000 claims 1
- 208000037841 lung tumor Diseases 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 18
- 239000002253 acid Substances 0.000 abstract description 13
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 abstract description 8
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 abstract description 6
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 111
- IVFYLRMMHVYGJH-PVPPCFLZSA-N calusterone Chemical compound C1C[C@]2(C)[C@](O)(C)CC[C@H]2[C@@H]2[C@@H](C)CC3=CC(=O)CC[C@]3(C)[C@H]21 IVFYLRMMHVYGJH-PVPPCFLZSA-N 0.000 description 89
- 108010043322 lysyl-tryptophyl-alpha-lysine Proteins 0.000 description 68
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 65
- NYDIVDKTULRINZ-AVGNSLFASA-N Arg-Met-Lys Chemical compound CSCC[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)N NYDIVDKTULRINZ-AVGNSLFASA-N 0.000 description 64
- UUIYFDAWNBSWPG-IHPCNDPISA-N Trp-Lys-Lys Chemical compound C1=CC=C2C(=C1)C(=CN2)C[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)O)N UUIYFDAWNBSWPG-IHPCNDPISA-N 0.000 description 64
- GFWLIJDQILOEPP-HSCHXYMDSA-N Lys-Ile-Trp Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC1=CNC2=CC=CC=C21)C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCCCN)N GFWLIJDQILOEPP-HSCHXYMDSA-N 0.000 description 59
- 229940044683 chemotherapy drug Drugs 0.000 description 42
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 42
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 40
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 38
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 33
- 229920002873 Polyethylenimine Polymers 0.000 description 32
- JCAISGGAOQXEHJ-ZPFDUUQYSA-N Arg-Gln-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)N JCAISGGAOQXEHJ-ZPFDUUQYSA-N 0.000 description 25
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 20
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 20
- LVNGJLRDBYCPGB-LDLOPFEMSA-N (R)-1,2-distearoylphosphatidylethanolamine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[NH3+])OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC LVNGJLRDBYCPGB-LDLOPFEMSA-N 0.000 description 17
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 16
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 13
- IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N sincalide Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O)C1=CC=C(OS(O)(=O)=O)C=C1 IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N 0.000 description 13
- 238000002835 absorbance Methods 0.000 description 12
- 229920000724 poly(L-arginine) polymer Polymers 0.000 description 12
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 12
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 11
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 11
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 11
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 10
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 10
- 238000000246 agarose gel electrophoresis Methods 0.000 description 9
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 9
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 9
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- ZFWISYLMLXFBSX-KKPKCPPISA-N Ile-Trp-Phe Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC1=CNC2=CC=CC=C21)C(=O)N[C@@H](CC3=CC=CC=C3)C(=O)O)N ZFWISYLMLXFBSX-KKPKCPPISA-N 0.000 description 8
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 8
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 8
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 8
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 8
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 8
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 8
- FFEUXEAKYRCACT-PEDHHIEDSA-N Arg-Ile-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](N)CCCNC(N)=N)[C@@H](C)CC)C(O)=O FFEUXEAKYRCACT-PEDHHIEDSA-N 0.000 description 7
- UULLJGQFCDXVTQ-CYDGBPFRSA-N Arg-Pro-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O UULLJGQFCDXVTQ-CYDGBPFRSA-N 0.000 description 7
- POZKLUIXMHIULG-FDARSICLSA-N Arg-Trp-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CC1=CNC2=CC=CC=C21)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)N POZKLUIXMHIULG-FDARSICLSA-N 0.000 description 7
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 7
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 7
- 230000005918 in vitro anti-tumor Effects 0.000 description 7
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 7
- 108010043655 penetratin Proteins 0.000 description 7
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 7
- JBIRFLWXWDSDTR-CYDGBPFRSA-N Arg-Met-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)N JBIRFLWXWDSDTR-CYDGBPFRSA-N 0.000 description 6
- NIELFHOLFTUZME-HJWJTTGWSA-N Arg-Phe-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O NIELFHOLFTUZME-HJWJTTGWSA-N 0.000 description 6
- UMKYAYXCMYYNHI-AVGNSLFASA-N Phe-Gln-Asn Chemical compound C1=CC=C(C=C1)C[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCC(=O)N)C(=O)N[C@@H](CC(=O)N)C(=O)O)N UMKYAYXCMYYNHI-AVGNSLFASA-N 0.000 description 6
- 238000000684 flow cytometry Methods 0.000 description 6
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 6
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 6
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 6
- QVVDVENEPNODSI-BTNSXGMBSA-N (2s)-2-[[(2s)-2-[[(2s)-2-[[(2s)-2-[[(2s)-2-[[(2s)-2-amino-5-(diaminomethylideneamino)pentanoyl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)pentanoyl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)pentanoyl]amino]-5-(diaminomethylideneamino)pentanoyl]amino]-5-(diaminomethylidene Chemical compound NC(N)=NCCC[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(O)=O QVVDVENEPNODSI-BTNSXGMBSA-N 0.000 description 5
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 108010019160 Pancreatin Proteins 0.000 description 5
- 108091081021 Sense strand Proteins 0.000 description 5
- 108010068380 arginylarginine Proteins 0.000 description 5
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 5
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 5
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 5
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 5
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 5
- 125000002185 docetaxel anhydrous group Chemical group 0.000 description 5
- 229920000669 heparin Polymers 0.000 description 5
- ZFGMDIBRIDKWMY-PASTXAENSA-N heparin Chemical compound CC(O)=N[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](COS(O)(=O)=O)O[C@@H]1O[C@@H]1[C@@H](C(O)=O)O[C@@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](OS(O)(=O)=O)[C@@H](O[C@@H]3[C@@H](OC(O)[C@H](OS(O)(=O)=O)[C@H]3O)C(O)=O)O[C@@H]2O)CS(O)(=O)=O)[C@H](O)[C@H]1O ZFGMDIBRIDKWMY-PASTXAENSA-N 0.000 description 5
- 230000008384 membrane barrier Effects 0.000 description 5
- 229940055695 pancreatin Drugs 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 210000004881 tumor cell Anatomy 0.000 description 5
- HJWQFFYRVFEWRM-SRVKXCTJSA-N Arg-Arg-Met Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(O)=O HJWQFFYRVFEWRM-SRVKXCTJSA-N 0.000 description 4
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 4
- HNDWYLYAYNBWMP-AJNGGQMLSA-N Leu-Ile-Lys Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N HNDWYLYAYNBWMP-AJNGGQMLSA-N 0.000 description 4
- 239000000232 Lipid Bilayer Substances 0.000 description 4
- YUTZYVTZDVZBJJ-IHPCNDPISA-N Lys-Trp-Lys Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](NC(=O)[C@@H](N)CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(O)=O)=CNC2=C1 YUTZYVTZDVZBJJ-IHPCNDPISA-N 0.000 description 4
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 4
- RLUMIJXNHJVUCO-JBACZVJFSA-N Phe-Gln-Trp Chemical compound C([C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(O)=O)C1=CC=CC=C1 RLUMIJXNHJVUCO-JBACZVJFSA-N 0.000 description 4
- RVEVENLSADZUMS-IHRRRGAJSA-N Phe-Pro-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O RVEVENLSADZUMS-IHRRRGAJSA-N 0.000 description 4
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 description 4
- 230000000692 anti-sense effect Effects 0.000 description 4
- 229940041181 antineoplastic drug Drugs 0.000 description 4
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 4
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 4
- 230000004700 cellular uptake Effects 0.000 description 4
- 230000000973 chemotherapeutic effect Effects 0.000 description 4
- 238000002512 chemotherapy Methods 0.000 description 4
- 229960001008 heparin sodium Drugs 0.000 description 4
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 210000000196 olfactory nerve Anatomy 0.000 description 4
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 4
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 4
- 229920000723 poly(D-arginine) polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 208000032612 Glial tumor Diseases 0.000 description 3
- 206010018338 Glioma Diseases 0.000 description 3
- OETQLUYCMBARHJ-CIUDSAMLSA-N Gln-Asn-Arg Chemical compound [H]N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(O)=O OETQLUYCMBARHJ-CIUDSAMLSA-N 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- YEEFZOKPYOUXMX-KKUMJFAQSA-N Phe-Gln-Met Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(O)=O YEEFZOKPYOUXMX-KKUMJFAQSA-N 0.000 description 3
- GDBOREPXIRKSEQ-FHWLQOOXSA-N Phe-Gln-Phe Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(O)=O GDBOREPXIRKSEQ-FHWLQOOXSA-N 0.000 description 3
- WKTSCAXSYITIJJ-PCBIJLKTSA-N Phe-Ile-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O WKTSCAXSYITIJJ-PCBIJLKTSA-N 0.000 description 3
- OWSLLRKCHLTUND-BZSNNMDCSA-N Phe-Phe-Asn Chemical compound C1=CC=C(C=C1)C[C@@H](C(=O)N[C@@H](CC2=CC=CC=C2)C(=O)N[C@@H](CC(=O)N)C(=O)O)N OWSLLRKCHLTUND-BZSNNMDCSA-N 0.000 description 3
- 230000008499 blood brain barrier function Effects 0.000 description 3
- 210000001218 blood-brain barrier Anatomy 0.000 description 3
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 239000000812 cholinergic antagonist Substances 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 239000000890 drug combination Substances 0.000 description 3
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 3
- 230000003285 pharmacodynamic effect Effects 0.000 description 3
- 108010082795 phenylalanyl-arginyl-arginine Proteins 0.000 description 3
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 3
- 230000000861 pro-apoptotic effect Effects 0.000 description 3
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 3
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 3
- 238000011158 quantitative evaluation Methods 0.000 description 3
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 3
- CNPURSDMOWDNOQ-UHFFFAOYSA-N 4-methoxy-7h-pyrrolo[2,3-d]pyrimidin-2-amine Chemical compound COC1=NC(N)=NC2=C1C=CN2 CNPURSDMOWDNOQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RZZMZYZXNJRPOJ-BJDJZHNGSA-N Ala-Ile-Lys Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)O)NC(=O)[C@H](C)N RZZMZYZXNJRPOJ-BJDJZHNGSA-N 0.000 description 2
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 125000000998 L-alanino group Chemical group [H]N([*])[C@](C([H])([H])[H])([H])C(=O)O[H] 0.000 description 2
- 125000000393 L-methionino group Chemical group [H]OC(=O)[C@@]([H])(N([H])[*])C([H])([H])C(SC([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 2
- 125000000174 L-prolyl group Chemical group [H]N1C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[C@@]1([H])C(*)=O 0.000 description 2
- 125000000510 L-tryptophano group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2N([H])C([H])=C(C([H])([H])[C@@]([H])(C(O[H])=O)N([H])[*])C2=C1[H] 0.000 description 2
- PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N Maleimide Chemical compound O=C1NC(=O)C=C1 PEEHTFAAVSWFBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 2
- 235000003140 Panax quinquefolius Nutrition 0.000 description 2
- 240000005373 Panax quinquefolius Species 0.000 description 2
- ZRWPUFFVAOMMNM-UHFFFAOYSA-N Patulin Chemical compound OC1OCC=C2OC(=O)C=C12 ZRWPUFFVAOMMNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RJYBHZVWJPUSLB-QEWYBTABSA-N Phe-Gln-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CC1=CC=CC=C1)N RJYBHZVWJPUSLB-QEWYBTABSA-N 0.000 description 2
- KAGCQPSEVAETCA-JYJNAYRXSA-N Phe-Gln-Leu Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CC1=CC=CC=C1)N KAGCQPSEVAETCA-JYJNAYRXSA-N 0.000 description 2
- IDUCUXTUHHIQIP-SOUVJXGZSA-N Phe-Gln-Pro Chemical compound C1C[C@@H](N(C1)C(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CC2=CC=CC=C2)N)C(=O)O IDUCUXTUHHIQIP-SOUVJXGZSA-N 0.000 description 2
- GXDPQJUBLBZKDY-IAVJCBSLSA-N Phe-Ile-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O GXDPQJUBLBZKDY-IAVJCBSLSA-N 0.000 description 2
- YOFKMVUAZGPFCF-IHRRRGAJSA-N Phe-Met-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O YOFKMVUAZGPFCF-IHRRRGAJSA-N 0.000 description 2
- LYCOGHUNJCETDK-JYJNAYRXSA-N Phe-Met-Met Chemical compound CSCC[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)O)NC(=O)[C@H](CC1=CC=CC=C1)N LYCOGHUNJCETDK-JYJNAYRXSA-N 0.000 description 2
- CBENHWCORLVGEQ-HJOGWXRNSA-N Phe-Phe-Phe Chemical compound C([C@H](N)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(O)=O)C1=CC=CC=C1 CBENHWCORLVGEQ-HJOGWXRNSA-N 0.000 description 2
- ZJPGOXWRFNKIQL-JYJNAYRXSA-N Phe-Pro-Pro Chemical compound C([C@H](N)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(O)=O)C1=CC=CC=C1 ZJPGOXWRFNKIQL-JYJNAYRXSA-N 0.000 description 2
- NJONQBYLTANINY-IHPCNDPISA-N Phe-Trp-Asn Chemical compound N[C@@H](Cc1ccccc1)C(=O)N[C@@H](Cc1c[nH]c2ccccc12)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O NJONQBYLTANINY-IHPCNDPISA-N 0.000 description 2
- MJOJSHOTYWABPR-WIRXVTQYSA-N Phe-Trp-Trp Chemical compound C([C@H](N)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(O)=O)C1=CC=CC=C1 MJOJSHOTYWABPR-WIRXVTQYSA-N 0.000 description 2
- SDUBQHUJJWQTEU-XUXIUFHCSA-N Val-Ile-Lys Chemical compound CC[C@H](C)[C@@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)O)NC(=O)[C@H](C(C)C)N SDUBQHUJJWQTEU-XUXIUFHCSA-N 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 2
- 239000013553 cell monolayer Substances 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000009096 combination chemotherapy Methods 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 230000029087 digestion Effects 0.000 description 2
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 2
- 238000012137 double-staining Methods 0.000 description 2
- 239000013583 drug formulation Substances 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 2
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 2
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 238000012637 gene transfection Methods 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 2
- 238000001361 intraarterial administration Methods 0.000 description 2
- 238000000185 intracerebroventricular administration Methods 0.000 description 2
- 238000007917 intracranial administration Methods 0.000 description 2
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 2
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 2
- 238000007913 intrathecal administration Methods 0.000 description 2
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 2
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 2
- 229920001427 mPEG Polymers 0.000 description 2
- 210000003928 nasal cavity Anatomy 0.000 description 2
- 210000002850 nasal mucosa Anatomy 0.000 description 2
- 229940042880 natural phospholipid Drugs 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 2
- 230000037361 pathway Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 108010065135 phenylalanyl-phenylalanyl-phenylalanine Proteins 0.000 description 2
- 108010084572 phenylalanyl-valine Proteins 0.000 description 2
- 239000006069 physical mixture Substances 0.000 description 2
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 2
- 229930001119 polyketide Natural products 0.000 description 2
- 150000003881 polyketide derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 108010004914 prolylarginine Proteins 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 2
- 238000001890 transfection Methods 0.000 description 2
- 239000012096 transfection reagent Substances 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- HBZBAMXERPYTFS-SECBINFHSA-N (4S)-2-(6,7-dihydro-5H-pyrrolo[3,2-f][1,3]benzothiazol-2-yl)-4,5-dihydro-1,3-thiazole-4-carboxylic acid Chemical compound OC(=O)[C@H]1CSC(=N1)c1nc2cc3CCNc3cc2s1 HBZBAMXERPYTFS-SECBINFHSA-N 0.000 description 1
- VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 17β-estradiol Chemical compound OC1=CC=C2[C@H]3CC[C@](C)([C@H](CC4)O)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 VOXZDWNPVJITMN-ZBRFXRBCSA-N 0.000 description 1
- LPMKADABKPYRHE-UHFFFAOYSA-N 2-aminobutanoic acid Chemical compound CCC(N)C(O)=O.CCC(N)C(O)=O LPMKADABKPYRHE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UDVBTTICUXAATP-UHFFFAOYSA-N 2-aminohexanoic acid Chemical compound CCCCC(N)C(O)=O.CCCCC(N)C(O)=O UDVBTTICUXAATP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 3-[3-[3,5-dihydroxy-6-methyl-4-(3,4,5-trihydroxy-6-methyloxan-2-yl)oxyoxan-2-yl]oxydecanoyloxy]decanoic acid;hydrate Chemical compound O.OC1C(OC(CC(=O)OC(CCCCCCC)CC(O)=O)CCCCCCC)OC(C)C(O)C1OC1C(O)C(O)C(O)C(C)O1 HVCOBJNICQPDBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BZTDTCNHAFUJOG-UHFFFAOYSA-N 6-carboxyfluorescein Chemical group C12=CC=C(O)C=C2OC2=CC(O)=CC=C2C11OC(=O)C2=CC=C(C(=O)O)C=C21 BZTDTCNHAFUJOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N 9H-xanthine Chemical class O=C1NC(=O)NC2=C1NC=N2 LRFVTYWOQMYALW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HHGYNJRJIINWAK-FXQIFTODSA-N Ala-Ala-Arg Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCN=C(N)N HHGYNJRJIINWAK-FXQIFTODSA-N 0.000 description 1
- 229940124810 Alzheimer's drug Drugs 0.000 description 1
- QJWLLRZTJFPCHA-STECZYCISA-N Arg-Tyr-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC1=CC=C(O)C=C1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O QJWLLRZTJFPCHA-STECZYCISA-N 0.000 description 1
- 238000011729 BALB/c nude mouse Methods 0.000 description 1
- 208000031648 Body Weight Changes Diseases 0.000 description 1
- 229940127291 Calcium channel antagonist Drugs 0.000 description 1
- 108090000331 Firefly luciferases Proteins 0.000 description 1
- TWTWUBHEWQPMQW-ZPFDUUQYSA-N Gln-Ile-Arg Chemical compound [H]N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(O)=O TWTWUBHEWQPMQW-ZPFDUUQYSA-N 0.000 description 1
- 229930186217 Glycolipid Natural products 0.000 description 1
- FFAUOCITXBMRBT-YTFOTSKYSA-N Ile-Lys-Ile Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O FFAUOCITXBMRBT-YTFOTSKYSA-N 0.000 description 1
- SITWEMZOJNKJCH-UHFFFAOYSA-N L-alanine-L-arginine Natural products CC(N)C(=O)NC(C(O)=O)CCCNC(N)=N SITWEMZOJNKJCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- SENJXOPIZNYLHU-UHFFFAOYSA-N L-leucyl-L-arginine Natural products CC(C)CC(N)C(=O)NC(C(O)=O)CCCN=C(N)N SENJXOPIZNYLHU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DSFYPIUSAMSERP-IHRRRGAJSA-N Leu-Leu-Arg Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCN=C(N)N DSFYPIUSAMSERP-IHRRRGAJSA-N 0.000 description 1
- FBNPMTNBFFAMMH-UHFFFAOYSA-N Leu-Val-Arg Natural products CC(C)CC(N)C(=O)NC(C(C)C)C(=O)NC(C(O)=O)CCCN=C(N)N FBNPMTNBFFAMMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012097 Lipofectamine 2000 Substances 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 241000699660 Mus musculus Species 0.000 description 1
- 229940121948 Muscarinic receptor antagonist Drugs 0.000 description 1
- GBHKPEUYFYTIOM-UHFFFAOYSA-N NC(C(=O)O)CCC.NC(C(=O)O)CCC Chemical compound NC(C(=O)O)CCC.NC(C(=O)O)CCC GBHKPEUYFYTIOM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GPFGBEBEVVDQKD-UHFFFAOYSA-N NC(C(=O)O)CCCCC.NC(C(=O)O)CCCCC Chemical compound NC(C(=O)O)CCCCC.NC(C(=O)O)CCCCC GPFGBEBEVVDQKD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BJEYSVHMGIJORT-NHCYSSNCSA-N Phe-Ala-Ala Chemical compound OC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 BJEYSVHMGIJORT-NHCYSSNCSA-N 0.000 description 1
- WSXKXSBOJXEZDV-DLOVCJGASA-N Phe-Ala-Asn Chemical compound NC(=O)C[C@@H](C([O-])=O)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H]([NH3+])CC1=CC=CC=C1 WSXKXSBOJXEZDV-DLOVCJGASA-N 0.000 description 1
- UNZNFYLFNRNPBS-UHFFFAOYSA-N Phe-Gln-Ala-Arg Chemical compound NC(N)=NCCCC(C(O)=O)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 UNZNFYLFNRNPBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MFQXSDWKUXTOPZ-DZKIICNBSA-N Phe-Gln-Val Chemical compound CC(C)[C@@H](C(=O)O)NC(=O)[C@H](CCC(=O)N)NC(=O)[C@H](CC1=CC=CC=C1)N MFQXSDWKUXTOPZ-DZKIICNBSA-N 0.000 description 1
- DVOCGBNHAUHKHJ-DKIMLUQUSA-N Phe-Ile-Leu Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O DVOCGBNHAUHKHJ-DKIMLUQUSA-N 0.000 description 1
- KBVJZCVLQWCJQN-KKUMJFAQSA-N Phe-Leu-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O KBVJZCVLQWCJQN-KKUMJFAQSA-N 0.000 description 1
- YTILBRIUASDGBL-BZSNNMDCSA-N Phe-Leu-Leu Chemical compound CC(C)C[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 YTILBRIUASDGBL-BZSNNMDCSA-N 0.000 description 1
- INHMISZWLJZQGH-ULQDDVLXSA-N Phe-Leu-Val Chemical compound CC(C)[C@@H](C(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 INHMISZWLJZQGH-ULQDDVLXSA-N 0.000 description 1
- FZBGMXYQPACKNC-HJWJTTGWSA-N Phe-Pro-Ile Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(O)=O FZBGMXYQPACKNC-HJWJTTGWSA-N 0.000 description 1
- APECKGGXAXNFLL-RNXOBYDBSA-N Phe-Trp-Tyr Chemical compound C([C@H](N)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(O)=O)C1=CC=CC=C1 APECKGGXAXNFLL-RNXOBYDBSA-N 0.000 description 1
- SJRQWEDYTKYHHL-SLFFLAALSA-N Phe-Tyr-Pro Chemical compound C1C[C@@H](N(C1)C(=O)[C@H](CC2=CC=C(C=C2)O)NC(=O)[C@H](CC3=CC=CC=C3)N)C(=O)O SJRQWEDYTKYHHL-SLFFLAALSA-N 0.000 description 1
- GOUWCZRDTWTODO-YDHLFZDLSA-N Phe-Val-Asn Chemical compound [H]N[C@@H](CC1=CC=CC=C1)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O GOUWCZRDTWTODO-YDHLFZDLSA-N 0.000 description 1
- APZNYJFGVAGFCF-JYJNAYRXSA-N Phe-Val-Val Chemical compound CC(C)[C@H](NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@@H](N)Cc1ccccc1)C(C)C)C(O)=O APZNYJFGVAGFCF-JYJNAYRXSA-N 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical group [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- GUGOEEXESWIERI-UHFFFAOYSA-N Terfenadine Chemical compound C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1C(O)CCCN1CCC(C(O)(C=2C=CC=CC=2)C=2C=CC=CC=2)CC1 GUGOEEXESWIERI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- DDRBQONWVBDQOY-GUBZILKMSA-N Val-Ala-Arg Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CCCN=C(N)N)C(O)=O DDRBQONWVBDQOY-GUBZILKMSA-N 0.000 description 1
- RTJPAGFXOWEBAI-SRVKXCTJSA-N Val-Val-Arg Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCCN=C(N)N RTJPAGFXOWEBAI-SRVKXCTJSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 239000002156 adsorbate Substances 0.000 description 1
- 239000011543 agarose gel Substances 0.000 description 1
- 239000002160 alpha blocker Substances 0.000 description 1
- 229940124308 alpha-adrenoreceptor antagonist Drugs 0.000 description 1
- 230000000202 analgesic effect Effects 0.000 description 1
- 229940035676 analgesics Drugs 0.000 description 1
- 239000004037 angiogenesis inhibitor Substances 0.000 description 1
- 239000000730 antalgic agent Substances 0.000 description 1
- 229940124339 anthelmintic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000921 anthelmintic agent Substances 0.000 description 1
- 230000003288 anthiarrhythmic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007131 anti Alzheimer effect Effects 0.000 description 1
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 1
- 230000001088 anti-asthma Effects 0.000 description 1
- 230000001773 anti-convulsant effect Effects 0.000 description 1
- 230000001430 anti-depressive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001348 anti-glioma Effects 0.000 description 1
- 230000001387 anti-histamine Effects 0.000 description 1
- 239000002260 anti-inflammatory agent Substances 0.000 description 1
- 229940121363 anti-inflammatory agent Drugs 0.000 description 1
- 230000001062 anti-nausea Effects 0.000 description 1
- 229940035678 anti-parkinson drug Drugs 0.000 description 1
- 230000001139 anti-pruritic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000259 anti-tumor effect Effects 0.000 description 1
- 239000003416 antiarrhythmic agent Substances 0.000 description 1
- 229940124346 antiarthritic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000924 antiasthmatic agent Substances 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000001961 anticonvulsive agent Substances 0.000 description 1
- 239000000935 antidepressant agent Substances 0.000 description 1
- 229940005513 antidepressants Drugs 0.000 description 1
- 229940125708 antidiabetic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003472 antidiabetic agent Substances 0.000 description 1
- 229940125714 antidiarrheal agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003793 antidiarrheal agent Substances 0.000 description 1
- 229940124538 antidiuretic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003160 antidiuretic agent Substances 0.000 description 1
- 229960003965 antiepileptics Drugs 0.000 description 1
- 239000000739 antihistaminic agent Substances 0.000 description 1
- 239000002220 antihypertensive agent Substances 0.000 description 1
- 229940030600 antihypertensive agent Drugs 0.000 description 1
- 229960005475 antiinfective agent Drugs 0.000 description 1
- 239000004599 antimicrobial Substances 0.000 description 1
- 229940125684 antimigraine agent Drugs 0.000 description 1
- 239000002282 antimigraine agent Substances 0.000 description 1
- 229940034982 antineoplastic agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003908 antipruritic agent Substances 0.000 description 1
- 239000000164 antipsychotic agent Substances 0.000 description 1
- 239000002221 antipyretic Substances 0.000 description 1
- 239000003435 antirheumatic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003443 antiviral agent Substances 0.000 description 1
- 229940121357 antivirals Drugs 0.000 description 1
- 239000002830 appetite depressant Substances 0.000 description 1
- 210000003050 axon Anatomy 0.000 description 1
- VSRXQHXAPYXROS-UHFFFAOYSA-N azanide;cyclobutane-1,1-dicarboxylic acid;platinum(2+) Chemical compound [NH2-].[NH2-].[Pt+2].OC(=O)C1(C(O)=O)CCC1 VSRXQHXAPYXROS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 210000002469 basement membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002876 beta blocker Substances 0.000 description 1
- 229940097320 beta blocking agent Drugs 0.000 description 1
- 230000029918 bioluminescence Effects 0.000 description 1
- 238000005415 bioluminescence Methods 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000005101 blood-brain tumor barrier Anatomy 0.000 description 1
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 1
- 230000004579 body weight change Effects 0.000 description 1
- 210000005013 brain tissue Anatomy 0.000 description 1
- 239000000480 calcium channel blocker Substances 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 239000002327 cardiovascular agent Substances 0.000 description 1
- 229940125692 cardiovascular agent Drugs 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000002490 cerebral effect Effects 0.000 description 1
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 1
- BHONFOAYRQZPKZ-LCLOTLQISA-N chembl269478 Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)CC)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CCCNC(N)=N)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(O)=O)C1=CC=CC=C1 BHONFOAYRQZPKZ-LCLOTLQISA-N 0.000 description 1
- RNFNDJAIBTYOQL-UHFFFAOYSA-N chloral hydrate Chemical compound OC(O)C(Cl)(Cl)Cl RNFNDJAIBTYOQL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002327 chloral hydrate Drugs 0.000 description 1
- 150000001841 cholesterols Chemical class 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000002648 combination therapy Methods 0.000 description 1
- 238000011284 combination treatment Methods 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 210000000795 conjunctiva Anatomy 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 210000004087 cornea Anatomy 0.000 description 1
- 239000003246 corticosteroid Substances 0.000 description 1
- 229960001334 corticosteroids Drugs 0.000 description 1
- 229940037530 cough and cold preparations Drugs 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000151 cysteine group Chemical group N[C@@H](CS)C(=O)* 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000000850 decongestant Substances 0.000 description 1
- 229940124581 decongestants Drugs 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 230000006806 disease prevention Effects 0.000 description 1
- 239000002934 diuretic Substances 0.000 description 1
- 229940030606 diuretics Drugs 0.000 description 1
- 229940088679 drug related substance Drugs 0.000 description 1
- 238000002296 dynamic light scattering Methods 0.000 description 1
- 230000001819 effect on gene Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 210000001163 endosome Anatomy 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 229930182833 estradiol Natural products 0.000 description 1
- 229960005309 estradiol Drugs 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 239000003889 eye drop Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012458 free base Substances 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- JGBUYEVOKHLFID-UHFFFAOYSA-N gelred Chemical compound [I-].[I-].C=1C(N)=CC=C(C2=CC=C(N)C=C2[N+]=2CCCCCC(=O)NCCCOCCOCCOCCCNC(=O)CCCCC[N+]=3C4=CC(N)=CC=C4C4=CC=C(N)C=C4C=3C=3C=CC=CC=3)C=1C=2C1=CC=CC=C1 JGBUYEVOKHLFID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000037440 gene silencing effect Effects 0.000 description 1
- 238000012226 gene silencing method Methods 0.000 description 1
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 125000005456 glyceride group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002327 glycerophospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000003326 hypnotic agent Substances 0.000 description 1
- 230000000147 hypnotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 description 1
- 229940124589 immunosuppressive drug Drugs 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000002147 killing effect Effects 0.000 description 1
- 108010053037 kyotorphin Proteins 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 108010000761 leucylarginine Proteins 0.000 description 1
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 1
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 239000000178 monomer Substances 0.000 description 1
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 239000003158 myorelaxant agent Substances 0.000 description 1
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 1
- 210000004498 neuroglial cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000011580 nude mouse model Methods 0.000 description 1
- 210000000956 olfactory bulb Anatomy 0.000 description 1
- 238000011275 oncology therapy Methods 0.000 description 1
- 238000005580 one pot reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012634 optical imaging Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000007903 penetration ability Effects 0.000 description 1
- 108010064486 phenylalanyl-leucyl-valine Proteins 0.000 description 1
- 108010024607 phenylalanylalanine Proteins 0.000 description 1
- 108010073101 phenylalanylleucine Proteins 0.000 description 1
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 229920001308 poly(aminoacid) Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 1
- 239000003450 potassium channel blocker Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 150000003141 primary amines Chemical class 0.000 description 1
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 1
- 239000003368 psychostimulant agent Substances 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 238000004451 qualitative analysis Methods 0.000 description 1
- 230000002207 retinal effect Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 210000003786 sclera Anatomy 0.000 description 1
- 150000003335 secondary amines Chemical class 0.000 description 1
- 229940125723 sedative agent Drugs 0.000 description 1
- 239000000932 sedative agent Substances 0.000 description 1
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 230000002048 spasmolytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000003408 sphingolipids Chemical class 0.000 description 1
- 150000003431 steroids Chemical class 0.000 description 1
- 239000000021 stimulant Substances 0.000 description 1
- 238000010254 subcutaneous injection Methods 0.000 description 1
- 239000007929 subcutaneous injection Substances 0.000 description 1
- 229940127230 sympathomimetic drug Drugs 0.000 description 1
- 238000007910 systemic administration Methods 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- IMCGHZIGRANKHV-AJNGGQMLSA-N tert-butyl (3s,5s)-2-oxo-5-[(2s,4s)-5-oxo-4-propan-2-yloxolan-2-yl]-3-propan-2-ylpyrrolidine-1-carboxylate Chemical compound O1C(=O)[C@H](C(C)C)C[C@H]1[C@H]1N(C(=O)OC(C)(C)C)C(=O)[C@H](C(C)C)C1 IMCGHZIGRANKHV-AJNGGQMLSA-N 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 239000003204 tranquilizing agent Substances 0.000 description 1
- 230000002936 tranquilizing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 108010071635 tyrosyl-prolyl-arginine Proteins 0.000 description 1
- IBIDRSSEHFLGSD-UHFFFAOYSA-N valinyl-arginine Natural products CC(C)C(N)C(=O)NC(C(O)=O)CCCN=C(N)N IBIDRSSEHFLGSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940124549 vasodilator Drugs 0.000 description 1
- 239000003071 vasodilator agent Substances 0.000 description 1
- 238000003260 vortexing Methods 0.000 description 1
- 239000012224 working solution Substances 0.000 description 1
- 238000000733 zeta-potential measurement Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- 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
- A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
- A61K47/42—Proteins; Polypeptides; Degradation products thereof; Derivatives thereof, e.g. albumin, gelatin or zein
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P35/00—Antineoplastic agents
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
本发明涉及一种药物递送载体,其包含穿膜肽修饰的阳离子脂质体和阳离子材料,其中所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM。本发明还涉及所述药物递送载体递送一种或多种治疗剂的用途、使用所述药物递送载体制备的用于共递送多种治疗剂的药物制剂、以及使用所述药物递送载体制备用于共递送多种治疗剂的药物制剂的方法。使用所述药物递送载体制备的药物制剂的粒径介于50nm至300nm,稳定性好,能够将多种治疗剂同时递送至相同的病灶部位,使多种治疗剂发挥协同的治疗作用,显著提高了治疗效果。
Description
技术领域
本发明涉及药物递送载体、使用所述药物递送载体来制备药物制剂的方法、以及由此制备的药物制剂。具体地,本发明的药物递送载体包含穿膜肽修饰的阳离子脂质体和阳离子材料,其中穿膜肽修饰的阳离子脂质体包含与聚乙二醇磷脂共价键合的穿膜肽。使用本发明的药物递送载体能够制备共递送多种治疗剂的药物制剂,所述药物制剂的粒径介于50nm至300nm,稳定性好,能够将多种治疗剂同时递送至相同的病灶部位,使多种治疗剂发挥协同的治疗作用,显著提高了治疗效果。
背景技术
穿膜肽(cell-penetrating peptide,CPP)是一种生理条件下带正电荷的短肽,能够共价或非共价连接基因、多肽和蛋白质等药物分子,并将药物分子递送至细胞内或携载药物分子穿透生物膜屏障。但是,单个穿膜肽携载药物分子的能力非常有限,这导致穿膜肽与药物分子所形成的复合物粒径较大且稳定性差。
此外,现有技术中递送药物分子(如,基因、多肽和蛋白质等药物分子)的载体如脂质体存在不易穿透生物膜屏障、递送效率低而且疗效不理想等问题。在脂质体的研究领域,如何改善脂质体穿透生物膜屏障的能力,并利用脂质体同时包载多种不同的治疗药物,更高效地递送多种药物分子至相同的病灶部位,发挥多种药物的协同作用、提高疾病的治疗效果仍然是一个巨大的挑战。
因此,本领域仍需要新的利用穿膜肽的药物递送载体,用于共递送多种治疗剂,并在多种治疗剂同时递送至相同的病灶部位后,治疗剂发挥协同作用来提高治疗效果。
发明概述
本发明人通过锐意研究,开发了一种新的利用穿膜肽的药物递送载体,其包含穿膜肽修饰的阳离子脂质体和阳离子材料,其中穿膜肽修饰的阳离子脂质体包含与聚乙二醇磷脂共价键合的穿膜肽,所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、聚乙烯亚胺(PEI)、penetratin或penetratin的衍生物、聚酰胺-胺(PAMAM)。
在一个实施方案中,本发明的药物递送载体中的穿膜肽是具有下述氨基酸序列的penetratin或penetratin的亲脂性衍生物:
RX1 IKIWFX2X3 RRMKWKK(SEQ ID NO:1)
其中,X1、X2和X3独立地选自天然来源的氨基酸谷氨酰胺(glutamine,Q)、天冬酰胺(asparagine,N)、丙氨酸(alanine,A)、缬氨酸(valine,V)、亮氨酸(leucine,L)、异亮氨酸(isoleucine,I)、脯氨酸(proline,P)、苯丙氨酸(phenylalanine,F)、色氨酸(tryptophan,W)、甲硫氨酸(methionine,M)和非天然来源的氨基酸α-氨基丁酸(α-aminobutyric acid)、α-氨基戊酸(α-aminopentanoic acid)、α-氨基己酸(α-aminohexanoic acid)、α-氨基庚酸(α-aminoheptanoic acid)。例如,本发明的药物递送载体中的一些穿膜肽是将Penetratin第2位谷氨酰胺(Q)和/或第8位谷氨酰胺(Q)和/或第9位天冬酰胺(N)突变为疏水性氨基酸的Penetratin衍生物。
在一个实施方案中,本发明的药物递送载体中的穿膜肽修饰的阳离子脂质体包含如下膜材料:
(i)阳离子脂质,包括但不限于:1,2-二-O-十八烯基-3-三甲基铵丙烷(DOTMA);二甲基双十八烷基铵(DDAB);1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP);1,2-二油酰基-3-二甲基铵-丙烷(DODAP);1,2-二酰氧基-3-二甲基铵丙烷;1,2-二烷氧基-3-二甲基铵丙烷;双十八烷基二甲基氯化铵(DODAC)、1,2-二肉豆蔻酰氧基丙基-1,3-二甲基羟乙基铵(DMRIE)和2,3-二油酰氧基-N-[2(精胺甲酰胺)乙基]-N,N-二甲基-1-丙烷三氟乙酸铵(DOSPA)及其组合。优选为DOTMA、DOTAP、DODAC和DOSPA。最优选为DOTAP;
(ii)非阳离子脂质,包括但不限于:1,2-二-(9Z-十八酰基)-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺(DOPE)、1,2-二油酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱(DOPC)、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DPPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DPPE)、1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DMPE)、2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸-(1’-rac-甘油)(DOPG)及其组合。优选为DOPE和/或DOPC。最优选为DOPE;
(iii)胆固醇;和
(iv)聚乙二醇化(PEG化)的磷脂和与CPP共轭的聚乙二醇磷脂,所述磷脂例如是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和鞘磷脂,优选地,所述PEG化磷脂是例如聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)和其衍生物甲氧基-聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(mPEG-DSPE)),所述与CPP共轭的聚乙二醇磷脂是例如Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE。
在本发明中,未经穿膜肽修饰的阳离子脂质体有时也简称为阳离子脂质体(缩写为CLS),其包含上述膜材料(i)、(ii)和(iii)。
在一些实施方案中,膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比。在一些具体的实施方案中,膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约27.0-31.6:27.0-31.6:31.6-39.6:1-10,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比。
在一些具体的实施方案中,本发明的药物递送载体中的穿膜肽修饰的阳离子脂质体包含如下膜材料:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE,且膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比。在一些实施方案中,膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约27.0-31.6:27.0-31.6:31.6-39.6:1-10,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比。在一些实施方案中,本发明的药物递送载体中的阳离子脂质体由如下膜材料组成:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE,且膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约28.5:28.5:38:5,89WPenetratin-PEG3400-DSPE占膜材料(iv)中的约20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%摩尔比。
在另一个方面,本发明提供了一种用于共递送多种治疗剂的药物制剂,所述多种治疗剂包含至少一种非核酸治疗剂和至少一种核酸治疗剂,其是使用本发明的药物递送载体制备的。
在一个实施方案中,通过将药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
通过将阳离子脂质体的膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备脂质复合物;
将所述脂质复合物进行穿膜肽修饰来制备所述药物制剂,例如将所述脂质复合物与聚乙二醇化(PEG化)磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂混合进行穿膜肽修饰来制备所述药物制剂。
在一个实施方案中,通过将药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
通过将穿膜肽修饰的阳离子脂质体的所有膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备所述药物制剂。
对欲递送的至少一种非核酸治疗剂没有特别的限定,包括但不限于化疗剂,例如,铂类药物(例如,顺铂、卡铂、奥沙利铂)、紫杉烷类药物(例如,紫杉醇、多西他赛(DTX))、依托泊苷、伊立替康、培美曲塞、吉西他滨、美法伦、卡莫司汀(BCNU)、阿霉素(DOX)、硼替佐米、甲氨蝶呤、伊马替尼、博来霉素、长春花生物碱类(例如,长春花碱)。
对欲递送的至少一种核酸治疗剂也没有特别的限定,包括但不限于质粒DNA、RNA如小干扰RNA(siRNA)、miRNA、有义RNA、反义寡核苷酸(ASO)、适配体(aptamers)、核酶等的核酸治疗剂,例如,所述核酸治疗剂是针对脑部疾病例如脑部肿瘤(例如,脑胶质瘤)的RNA,如,针对c-myc的siRNA。
在一个实施方案中,所述药物制剂中的非核酸治疗剂(例如,化疗药)与阳离子脂质体中的阳离子脂质(例如,DOTAP)的摩尔比为约1:1500至2000:1,例如,约1:1200、1:1000、1:500、1:200、1:100、1:5、5:1、100:1、200:1、500:1、1000:1、1200:1、1400:1、1600:1、1800:1;优选地约1:1000至2000:1,进一步优选地约1:500至500:1。
在一个实施方案中,所述药物制剂中的阳离子材料(例如,寡聚精氨酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM)和核酸治疗剂的电荷比介于1:1至30:1,例如,1:1、5:1、10:1、15:1、20:1、25:1、30:1。
在一个实施方案中,所述药物制剂中的阳离子脂质体与核酸治疗剂的电荷比介于1:1至30:1,例如,2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、8:1、10:1、12:1。
在一个实施方案中,所述药物制剂对非核酸治疗剂(例如,化疗药)的载药量为:非核酸治疗剂(例如,化疗药)占药物制剂的约0.01%-40%(w/w),优选约0.02%-25%(w/w)。在一个具体的实施方案中,所述药物制剂对多西他赛(DTX)的载药量为0.04%w/w。
在一个实施方案中,所述药物制剂中的阳离子材料(例如,寡聚精氨酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM)和欲递送的核酸治疗剂的电荷比介于1:1至30:1,优选5:1;且阳离子脂质体与核酸治疗剂的电荷比介于1:1至30:1,优选4:1。
在一个实施方案中,本发明的药物制剂具有介于50nm至300nm的粒径,优选具有介于80nm至150nm的粒径,且稳定性好,能够对所包含的多种治疗剂提供更好的保护,也更有利于将siRNA和药物递送至病变部位的深部组织。
在又一个方面,提供了本发明的药物制剂的制备方法,包括
(a)将本发明的药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
(b)使用阳离子脂质体的膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
(c)将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备脂质复合物;和
(d)将所述脂质复合物用聚乙二醇化(PEG化)磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂修饰。
备选地,提供了本发明的药物制剂的制备方法,包括
(a)将本发明的药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
(b)使用穿膜肽修饰的阳离子脂质体的所有膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
(c)将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备所述药物制剂。
使用本发明的药物递送载体制备的药物制剂能够例如通过口腔、鼻腔、眼、呼吸道、消化道、生殖道、局部植入、注射或输注(经由硬膜外、动脉内、关节内、囊内、心内、脑室内、颅内、皮内、肌内、眶内、眼内、腹膜内、脊柱内、胸骨内、鞘内、静脉内、蛛网膜下、被膜下、皮下、气管、直肠、舌下等途径)施用,用于治疗和/或预防疾病。
除非另外限定,否则本文中所用的全部技术与科学术语具有如本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。本文所提及的全部出版物、专利申请、专利和其他参考文献通过引用的方式完整地并入本文作为参考。此外,本文中所述的材料、方法和例子仅是说明性的并且不意在是限制性的。本发明的其他特征、目的和优点将从本说明书及附图并且从后附的权利要求书中显而易见。
附图简述:
图1:阳离子材料/siRNA复合物的琼脂糖凝胶电泳结果。左侧为R8(8聚精氨酸)与siRNA不同电荷比(图中的数值表示正电荷/负电荷的比例)的琼脂糖凝胶电泳照片,右侧为Penetratin与siRNA不同电荷比(图中的数值表示正电荷/负电荷的比例)的琼脂糖凝胶电泳照片。
图2:阳离子材料/siRNA复合物的琼脂糖凝胶电泳结果。左侧为CLS与siRNA不同电荷比(图中的数值表示正电荷/负电荷的比例)的琼脂糖凝胶电泳结果,右侧为PEI与siRNA不同电荷比(图中的数值表示正电荷/负电荷的比例)的琼脂糖凝胶电泳结果。
图3:PAMAM与siRNA不同电荷比(图中的数值表示正电荷/负电荷的比例)的琼脂糖凝胶电泳结果。
图4:R8与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的粒径结果。
图5:R8与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的电势结果。
图6:Penetratin与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的粒径结果。
图7:Penetratin与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的电势结果。
图8:PEI与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的粒径结果。
图9:PEI与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的电势结果。
图10:CLS与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的粒径结果。
图11:CLS与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的电势结果。
图12:PAMAM与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的粒径结果。
图13:PAMAM与siRNA不同电荷比(图中横坐标的数值表示正电荷/负电荷的比例)的电势结果。
图14:CLS/阳离子材料/siRNA复合物的粒径。第一组:CLS/siRNA复合物,CLS/PEI/siRNA脂质体复合物,PEI/siRNA复合物;第二组:CLS/siRNA复合物,CLS/Penetratin/siRNA脂质体复合物,Penetratin/siRNA复合物;第三组:CLS/siRNA复合物,CLS/PAMAM/siRNA脂质体复合物,PAMAM/siRNA复合物。
图15:CLS/阳离子材料/siRNA复合物放置过程中的粒径变化。
图16:显示了表面修饰有不同比例穿膜肽的药物制剂的细胞摄取定量评价结果,其中,Lipo2000组为市售基因转染试剂阳离子脂质体Lipofectamine 2000与siRNA的非共价复合物。
图17:显示了细胞对使用实施例7表2中所示的不同配方的穿膜肽修饰的脂质体膜材料制备的药物制剂的摄取情况。
图18:显示了组分(iv)占穿膜肽修饰的脂质体膜材料的1%、5%、8%、10%摩尔份数的脂质体药物制剂的粒径。
图19:显示了R8与siRNA电荷比为1:1的情况下,细胞对CLS与siRNA不同电荷比制备的CLS/R8/siRNA脂质体复合物的摄取。
图20:显示了使用不同寡聚精氨酸的药物制剂对LUC-U87细胞的转染效果的定性评价和定量评价结果。
图21:显示了包载siRNA的药物制剂对bEnd.3细胞和U87细胞的促凋亡效果评价和细胞毒性评价结果。
图22:显示了各化疗药物和基因药物的半数抑制浓度IC50值测定结果。
图23:显示了基因药物联用不同化疗药物的体外抗肿瘤药效学评价结果。
图24:显示了基因药物和不同化疗药物联用的联合指数和剂量减少指数结果。
图25:显示了基因药物联用不同化疗药物的体外抗肿瘤药效学筛选结果。
图26:显示了基因药物联用化疗药物多西他赛(DTX)的本发明药物制剂的体外抗肿瘤药效学结果。
图27:显示了细胞膜荧光探针DiD标记的载体包载FAM-siRNA后被U87细胞和Calu-3细胞摄取的结果。
图28:显示了基因药物联用化疗药物多西他赛(DTX)的本发明药物制剂对U87细胞的促凋亡能力评价结果。
图29:基因药物联用化疗药物多西他赛(DTX)的本发明药物制剂抗U87脑原位瘤的药效学评价结果。
图30:基因药物联用化疗药物多西他赛(DTX)的本发明药物制剂抗U87脑原位瘤的药效学实验中的动物体重曲线。
发明详述:
本发明提供了一种新型的药物递送载体,其包含穿膜肽修饰的阳离子脂质体和阳离子材料,其中所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM。在使用所述药物递送载体制备包含至少一种非核酸治疗剂和至少一种核酸治疗剂的药物制剂的过程中,药物递送载体中包含的阳离子材料对核酸治疗剂进行一次压缩(compact),药物递送载体中包含的阳离子脂质体对阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物进行二次压缩,使得阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物的粒径均显著减小、稳定性显著提高,且脂质体表面修饰的具有穿膜功能的穿膜肽帮助药物制剂穿透受试者体内的生物膜屏障。
本发明的药物递送载体具有很强的携载多种药物、递送多种药物以及组织穿透的能力,且组织毒性低,可通过多种施用途径将多种药物分子高效递送至受试者体内的目标部位,克服因受试者的生物膜屏障导致的多种药物难以到达目标部位的技术问题,增强联合使用多种药物治疗疾病的有效性、且具有良好的生物安全性。本发明因此还提供了使用所述药物递送载体制备的用于共递送多种治疗剂的药物制剂。
本发明的药物递送载体的各种特征在下面进行了讨论。
如本文中所用,术语“约”旨在是指定值的±10%的调整。例如,术语“约5%”旨在包含4.5%至5.5%的范围。
如本文中所用,术语“包含”或“包括”意指包括所述的要素、整数或步骤,但是不排除任意其他要素、整数或步骤。
如本文中所用,术语“阳离子材料”意指选自带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM的阳离子材料。
I.表面修饰有穿膜肽的脂质体的膜材料:
如本文所用的术语“脂质体”是指由脂质双层组成的人工制备的囊泡。不限制本发明中被穿膜肽修饰的脂质体的类型,可以是能够形成脂质囊泡并包载药物的任何脂质体。
如本文所用的术语“脂质”是指疏水或两性小分子,例如,但不限于脂肪酸、磷脂、甘油酯、甘油磷脂、鞘脂、糖脂或聚酮化合物(polyketide)。
在一些实施方案中,本发明的表面修饰有穿膜肽的阳离子脂质体包含如下膜材料:
(i)阳离子脂质:
脂质体包含一种或多种阳离子脂质。如本文中所用,术语“阳离子脂质”是在选择的pH(例如生理pH)下具有净正电荷的脂质。许多阳离子脂质是商业可获得的。用于脂质体中的特别合适的阳离子脂质包括国际专利公开WO 2010/053572和WO 2012/170930中描述的那些阳离子脂质,所述两篇专利文献均以引用的方式并入本文作为参考。
对脂质体中包含的阳离子脂质没有特别的限制,只要是在选择的pH(例如生理pH)下具有净正电荷的脂质均可使用,例如但不限于:1,2-二-O-十八烯基-3-三甲基铵丙烷(DOTMA);二甲基双十八烷基铵(DDAB);1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP);1,2-二油酰基-3-二甲基铵-丙烷(DODAP);1,2-二酰氧基-3-二甲基铵丙烷;1,2-二烷氧基-3-二甲基铵丙烷;双十八烷基二甲基氯化铵(DODAC)、1,2-二肉豆蔻酰氧基丙基-1,3-二甲基羟乙基铵(DMRIE)和2,3-二油酰氧基-N-[2(精胺甲酰胺)乙基]-N,N-二甲基-1-丙烷三氟乙酸铵(DOSPA)及其组合。优选的阳离子脂质为DOTMA、DOTAP、DODAC和DOSPA。最优选的阳离子脂质为DOTAP。
(ii)非阳离子脂质:
脂质体包含一种或多种非阳离子脂质。如本文中所用,术语“非阳离子脂质”指任何中性、两性离子或阴离子脂质。如本文中所用,术语“阴离子脂质”指在选择的pH,例如生理pH下携带净负电荷的许多脂质物质中的任一种。
对脂质体中包含的非阳离子脂质没有特别的限制,可使用任何中性、两性离子或阴离子脂质,例如但不限于:1,2-二-(9Z-十八酰基)-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺(DOPE)、1,2-二油酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱(DOPC)、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DPPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DPPE)、1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DMPE)、2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸-(1’-rac-甘油)(DOPG)及其组合。优选的非阳离子脂质为DOPE和/或DOPC。最优选的非阳离子脂质为DOPE。
(iii)胆固醇:
胆固醇是构成哺乳动物细胞膜的一种重要组成成分,占细胞膜脂类的20%以上。术语“胆固醇”在本文中以最广意义使用并且涵盖胆固醇衍生物。研究表明,温度高时,胆固醇能阻止细胞膜双分子层的无序化;温度低时,胆固醇又可干扰细胞膜双分子层的有序化,阻止液晶的形成,保持细胞膜双分子层的流动性。
考虑到胆固醇在脂质体膜双分子层中的重要性,本发明的阳离子脂质体也包含胆固醇。
(iv)PEG化磷脂和与CPP共轭的聚乙二醇磷脂
脂质体包含PEG化磷脂和与CPP共轭的聚乙二醇磷脂。在本文中,PEG化磷脂不包含连接有CPP的聚乙二醇磷脂。
PEG化磷脂是将磷脂共价键合一个或多个聚乙二醇分子(PEG)而形成。PEG化磷脂包括但不限于长度高达10kDa的聚乙二醇链,例如,1kDa、2kDa、3kDa、4kDa、5kDa、6kDa、7kDa、8kDa、9kDa、10kDa、以及它们之间的任何值的聚乙二醇链,其与磷脂共价键合。所述磷脂可以是合成的、半合成的或天然的磷脂,例如是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和鞘磷脂。在一些实施方案中,所述PEG化磷脂是例如聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)和其衍生物甲氧基-聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(mPEG-DSPE),其中PEG的分子量为1kDa-10kDa之间的任何值。
与CPP共轭的聚乙二醇磷脂是将CPP共价键合至聚乙二醇磷脂而形成。
本发明中使用的CPP不仅包括野生型多肽penetratin(氨基酸序列:RQIKIWFQNRRMKWKK(SEQ ID NO:2)),还包括其一系列亲脂性衍生物,例如,将Penetratin第2位谷氨酰胺(Q)和/或第8位谷氨酰胺(Q)和/或第9位天冬酰胺(N)突变为疏水性氨基酸的Penetratin衍生物。在一些实施方案中,Penetratin亲脂性衍生物是中国发明专利申请CN201710414334.7中公开的那些衍生物,所述衍生物已被证明经结膜囊内滴眼给药后,可促进药物穿过诸多眼部吸收屏障(角膜、结膜、巩膜等)进入眼内,甚至将其携带的基因、多肽和蛋白质等生物大分子药物递送至眼后段的视网膜部位。中国发明专利申请CN201710414334.7中公开的Penetratin亲脂性衍生物的氨基酸序列此处引述如下:
表1:Penetratin衍生物的氨基酸序列
根据本发明,CPP是通过与聚乙二醇磷脂共价键合而被连接至作为脂质体的脂质双层的一部分的化合物。在本文中,术语“作为脂质体的脂质双层的一部分”旨在表明CPP-PEG-磷脂中的所述磷脂被整合到脂质双层中的事实。所述磷脂可以是合成的、半合成的或天然的磷脂,例如是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和鞘磷脂。
CPP-PEG-磷脂中的聚乙二醇链包括但不限于长度高达10kDa的聚乙二醇链,例如,1kDa、2kDa、3kDa、4kDa、5kDa、6kDa、7kDa、8kDa、9kDa、10kDa、以及它们之间的任何值的聚乙二醇链,其两端分别与磷脂和与CPP共价键合。在一些实施方案中,所述与CPP共轭的聚乙二醇磷脂是例如Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE,其中PEG的分子量为1kDa-10kDa之间的任何值。
本发明将CPP修饰在阳离子脂质体的表面,旨在增强药物递送载体在组织中的穿透能力,由此帮助携带多种药物分子的脂质体到达目标部位,从而发挥疾病的治疗和/或预防效果。
在一些实施方案中,穿膜肽修饰的脂质体膜材料(iv)中PEG化磷脂和与CPP共轭的聚乙二醇磷脂中的聚乙二醇链长不相等,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂中的聚乙二醇链较PEG化磷脂中的聚乙二醇链更长,例如,更长0.5kDa-5kDa之间,优选地更长0.75kDa-4kDa之间,更优选地更长1kDa-2kDa之间的任何值。在一个实施方案中,穿膜肽修饰的脂质体膜材料(iv)中PEG化磷脂的聚乙二醇链长分别是约1kDa、2kDa、3kDa,与CPP共轭的聚乙二醇磷脂的聚乙二醇链长分别是约2.5kDa、3.5kDa、4.5kDa。
在一些实施方案中,本发明的表面修饰有穿膜肽的阳离子脂质体的膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比,对应于占总的穿膜肽修饰的脂质体膜材料中的约2%-8%摩尔比。在一些实施方案中,膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约27.0-31.6:27.0-31.6:31.6-39.6:1-10,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比,对应于占总的穿膜肽修饰的脂质体膜材料中的约2%-8%摩尔比。
在一些具体的实施方案中,本发明的药物递送载体中的阳离子脂质体包含如下膜材料:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;(iv)PEG-DSPE(例如,mPEG2000-DSPE)和Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE(例如,89WPenetratin-PEG3400-DSPE),且膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE(例如,89WPenetratin-PEG3400-DSPE)占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比。在一些实施方案中,膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约27.0-31.6:27.0-31.6:31.6-39.6:1-10,且Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE(例如,89WPenetratin-PEG3400-DSPE)占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比。在一些实施方案中,本发明的药物递送载体中的阳离子脂质体由如下膜材料组成:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE,且膜材料(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约28.5:28.5:38:5,89WPenetratin-PEG3400-DSPE占膜材料(iv)中的约20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%摩尔比。
II.阳离子材料
本发明的药物递送载体中包含的阳离子材料用于压缩核酸治疗剂。所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、聚乙烯亚胺(PEI)、penetratin或penetratin的衍生物、聚酰胺-胺(PAMAM)。
在一些实施方案中,所述阳离子材料是带正电的多聚氨基酸,其是在选择的pH(例如生理pH)下具有净正电荷的多聚氨基酸。对多聚氨基酸中氨基酸残基的聚合度没有特别的限制,例如聚合度为2-50的带正电的多聚氨基酸(即,带正电的多聚氨基酸具有2-50个氨基酸残基),例如聚合度为6-12的精氨酸和/或赖氨酸,任选地在所述聚合度为2-50的带正电的多聚氨基酸中间插有1-20个(例如1-6个)生理条件下不带电荷的氨基酸残基。带正电的多聚氨基酸可以是线性或环形,且氨基酸残基的构型包括L型和D型。优选地,所述带正电的多聚氨基酸是聚合度为6-12的多聚精氨酸,其中所述多聚精氨酸的空间结构包括线性和环形,多聚精氨酸的构型包括L型和D型。
在一些实施方案中,带正电的多聚氨基酸是寡聚精氨酸(oligo-arginine),包括线性的多肽,例如6聚精氨酸(氨基酸序列为RRRRRR,R6(SEQ ID NO:85))、8聚精氨酸(氨基酸序列为RRRRRRRR,R8(SEQ ID NO:86))、10聚精氨酸(氨基酸序列为RRRRRRRRRR,R10(SEQID NO:87))、12聚精氨酸(氨基酸序列为RRRRRRRRRRRR,R12(SEQ ID NO:88)),以及环化的多肽,例如环化的6聚精氨酸(c-R6)、环化的8聚精氨酸(c-R8)、环化的10聚精氨酸(c-R10)、环化的12聚精氨酸(c-R12),以及不同构型的多肽,例如L型寡聚精氨酸和D型寡聚精氨酸如6聚D-精氨酸(氨基酸序列为rrrrrr,D-R6)、8聚D-精氨酸(氨基酸序列为rrrrrrrr,D-R8)、10聚D-精氨酸(氨基酸序列为rrrrrrrrrr,D-R10)、12聚D-精氨酸(氨基酸序列为rrrrrrrrrrrr,D-R12)。
以下描述了使用本发明的药物递送载体来制备共递送多种治疗剂的药物制剂的方法,并描述了药物制剂的特征。
通过使用本发明的药物递送载体,能够制备出CPP修饰在阳离子脂质体的表面、在组织中的穿透能力强的共递送多种治疗剂的药物制剂。
在一个实施方案中,本发明的药物制剂的制备方法为:
(1)称取上述本发明的脂质体的膜材料,其中膜材料(i):(ii):(iii):(iv)摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比,对应于占总的穿膜肽修饰的脂质体膜材料中的约2%-8%摩尔比,以及至少一种非核酸治疗剂。
(2)将膜材料(i):(ii):(iii):(iv),以及至少一种非核酸治疗剂加入有机溶剂中溶解,然后蒸发除去有机溶剂,获得均匀的干燥脂质膜。
(3)将所得的干燥脂质膜用含水溶液水化完全后,使用微型挤出器挤出脂质体(过核孔膜的顺序依次是200nm、100nm和50nm)。
(4)将阳离子材料(例如,带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM)与至少一种核酸治疗剂在合适的溶液中混合并孵育,获得阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物。
(5)以一定的摩尔比或电荷比混合上述(3)获得的脂质体和上述(4)获得的阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物,得到脂质体复合物形式的包含至少一种非核酸治疗剂和至少一种核酸治疗剂的药物制剂。
又在一个实施方案中,本发明的药物制剂的制备方法为:
(1)称取上述本发明的脂质体的膜材料,其中膜材料(i):(ii):(iii):(iv)摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且与CPP共轭的聚乙二醇磷脂占膜材料(iv)中的约20%-80%摩尔比,对应于占总的穿膜肽修饰的脂质体膜材料中的约2%-8%摩尔比。
(2)将膜材料(i):(ii):(iii),以及至少一种非核酸治疗剂加入有机溶剂中溶解,然后蒸发除去有机溶剂,获得均匀的干燥脂质膜。
(3)将所得的干燥脂质膜用含水溶液水化完全后,使用微型挤出器挤出脂质体(过核孔膜的顺序依次是200nm、100nm和50nm)。
(4)将阳离子材料(例如,带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM)与至少一种核酸治疗剂在合适的溶液中混合并孵育,获得阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物。
(5)以一定的摩尔比或电荷比混合上述(3)获得的脂质体和上述(4)获得的阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物,然后与膜材料(iv)混合并孵育,获得本发明的药物制剂。
对欲递送的至少一种非核酸治疗剂没有特别地限定,所述非核酸治疗剂包括广泛类型的递送至受试者的化合物,包括但不限于:抗感染药如抗生素和抗病毒药;镇痛药和镇痛药组合;食欲抑制药;驱蠕虫药;抗关节炎药;平喘药;抗惊厥药;抗抑郁药;抗糖尿病药;止泻药;抗组胺药;抗炎药;抗偏头痛制剂;止恶心药;抗肿瘤药;抗震颤麻痹药;止痒药;抗精神药;退热药;解痉药;抗胆碱能药;拟交感神经药;黄嘌呤衍生物;心血管制剂包括钾通道阻滞剂、钙通道阻滞剂、β-阻滞剂、α-阻滞剂和抗心律失常药;抗高血压药;利尿药和抗利尿药;血管舒张药包括全身神经、心神经、周围神经和脑神经、中枢神经系统的兴奋剂、血管抑制药;咳嗽和感冒制剂,包括减充血药;激素,如雌二醇和其它固醇类,包括皮质类固醇;催眠药;免疫抑制药;肌肉松弛药;副交感神经阻滞药;精神兴奋剂;镇静药和安定药。本发明的药物递送载体可以递送例如处于离子化的、非离子化的、游离碱、酸加成盐等所有形式的药物,可以递送高分子量或低分子量药物。
对欲递送的至少一种核酸治疗剂也没有特别的限定,包括但不限于质粒DNA、RNA如小干扰RNA(siRNA)、miRNA、有义RNA、反义寡核苷酸(ASO)、适配体(aptamers)、核酶等的核酸治疗剂,例如,所述核酸治疗剂是针对脑部疾病例如脑部肿瘤(例如,脑胶质瘤)的RNA,如,针对c-myc的siRNA。
本发明的药物制剂可通过口腔、鼻腔、眼、呼吸道、消化道、生殖道、局部植入、注射或输注(经由硬膜外、动脉内、关节内、囊内、心内、脑室内、颅内、皮内、肌内、眶内、眼内、腹膜内、脊柱内、胸骨内、鞘内、静脉内、蛛网膜下、被膜下、皮下、气管、直肠、舌下等途径)施用。
可使用本领域已知的医学设备来施用本发明的药物制剂。例如,在一个实施方案中,可用无针头皮下注射设备,例如美国专利号5,399,163中公开的设备来施用本发明的药物制剂。
在一个实施方案中,使用本发明的药物递送载体制备了共递送化疗药物和核酸药物siRNA的药物制剂,由此发挥协同地治疗癌症的作用。
化学疗法直到现在仍是最常用的癌症治疗之一。但是,由于化疗药物主动靶向分裂细胞(癌细胞的一个特征),健康的分裂细胞如血细胞、以及肠、口腔和毛发中的细胞也受影响,化疗药物因此会产生很强的副作用。科学家一直致力于改善化疗药物的施用和组合,以最小化这些副作用。
另外,核酸治疗剂在治疗疾病(例如,癌症)的用途中引起了极大的关注。尽管它们在癌症治疗中具有潜能,但是由于核酸治疗剂可能容易受到环境中普遍存在的酶的攻击而降解,另外,核酸自身不能进入细胞,并且现有递送系统仅具有低的递送效率。
使用本发明的药物递送载体能够最小化化疗药物的副作用,以及高效地使核酸治疗剂进入细胞,且核酸治疗剂不易受到环境中普遍存在的酶的攻击。
在一个实施方案中,将本发明的共递送化疗药物和核酸药物siRNA的药物制剂经鼻给药,由鼻脑通路将化疗药物和核酸药物siRNA高效递送进入脑部,所述化疗药物和核酸药物siRNA被脑部肿瘤细胞摄取后能够借助穿膜肽和阳离子脂质体的表面正电荷实现内涵体逃逸,将化疗药物和核酸药物siRNA释放到细胞质中,发挥化学杀伤和基因治疗脑部肿瘤(例如,脑胶质瘤)的作用。
本领域技术人员公知,脑部特殊的生理结构及功能上的复杂性,特别是血脑屏障的存在以及某些药物自身的理化性质,使治疗药物通常难以达到脑组织。然而,经鼻入脑的给药途径为脑部疾病的治疗提供了可行性的思路,药物经鼻腔入脑的直接通路有两条,一条是嗅神经通路,这是经鼻入脑绕过血脑屏障最直接的方法,药物经鼻黏膜吸收,经嗅神经摄取后,通过轴突运输至嗅球,进一步抵达嗅脑的过程。第二条是鼻黏膜上皮通路,药物穿过基膜进入固有层,进一步到达周围嗅神经,进而转运至中枢神经系统,最终实现在脑部的蓄积。由于经鼻入脑给药具有无创伤性,因此患者的顺应性良好(Agrawal M等人,Nose-to-brain drug delivery:An update on clinical challenges and progress towardsapproval of anti-Alzheimer drugs,Journal of Controlled Release,2018,281:139-177)。另一方面,脑部肿瘤例如脑胶质瘤是一种中枢神经系统恶性肿瘤,发病率高,生存率低,对人类健康的危害极大,但临床预后并不乐观,主要体现在手术复发、化疗耐药等,且由于存在血脑屏障、血脑肿瘤屏障,全身给药后药物入脑量非常少,因此,一直以来人们都在致力寻找一种有效的药物治疗方式。
本发明的共递送化疗药物和核酸药物siRNA的药物制剂经鼻给药后,能够将化疗药物和核酸药物siRNA同时递送至脑部,协同地发挥对脑部肿瘤的治疗作用。另外,由于可通过经鼻给药途径实现药物的脑内递送,本发明的药物制剂有利于提高患者的顺应性。
描述以下实施例以辅助对本发明的理解。不意在且不应当以任何方式将实施例解释成限制本发明的保护范围。
实施例
实施例1.阳离子脂质体的制备
称取摩尔比为28.5:28.5:38:5的膜材料,即3.5mg的DOTAP(上海艾韦特医药科技有限公司,132172-61-3)、3.72mg的DOPE(上海艾韦特医药科技有限公司,4004-05-1)、2.59mg的胆固醇(Sigma-Aldrich,C8667)和2.46mg的mPEG2000-DSPE(上海艾韦特医药科技有限公司,147867-65-0)。
将所述量的DOTAP、DOPE、胆固醇置于50mL圆底烧瓶中,加入1mL氯仿,溶解作为脂质膜材料的所述DOTAP、DOPE、胆固醇,即16.67μmol的CLS含有5μmol的DOTAP,5μmol的DOPE,6.67μmol的胆固醇,将所得溶液通过旋转蒸发仪(上海申生科技有限公司,R201L)除去氯仿,获得均匀的干燥脂质膜。
将所得的干燥脂质膜用1mL 5%的葡萄糖水溶液通过37℃水浴超声水化约10分钟。待脂质膜水化完全后,使用微型挤出器(Hamilton,81320)挤出脂质体(过核孔膜的顺序依次是200nm、100nm和50nm),获得了未经穿膜肽修饰的阳离子脂质体(文中也称为CLS)。
将所制得的阳离子脂质体与2.46mg的mPEG2000-DSPE(溶于水)混合后置于55℃孵育半小时,获得了包含mPEG2000-DSPE的阳离子脂质体。
实施例2.阳离子材料对基因药物的压缩作用
琼脂糖凝胶电泳实验常用于测定药物递送载体中包含的阳离子材料对药物如核酸的包载能力。在本实施例中,制备了R8/siRNA复合物、Penetratin/siRNA复合物,CLS/siRNA复合物,PEI/siRNA复合物,PAMAM/siRNA复合物,通过琼脂糖凝胶电泳实验分别测定了R8、Penetratin、CLS、聚乙烯亚胺(Polyethylenlmlne,PEI,分子量为25000)和3代聚酰胺-胺(PAMAM)对核酸的包载能力。
将33μg的siRNA(在本实施例中,使用的是针对c-myc的小干扰RNA,下文中缩写为siRNA,其有义链(5'-3')为AACGUUAGCUUCACCAACAdTdT(SEQ ID NO:79),反义链(5'-3')为UGUUGGUGAAGCUAACGUUdTdT(SEQ ID NO:80))溶于125μL的DEPC处理水中制备20μM的siRNA溶液。
将寡聚精氨酸R8(上海昕浩生物科技有限公司)、Penetratin(上海昕浩生物科技有限公司)、实施例1制备得到的CLS、PEI(西格玛奥德里奇(上海)贸易有限公司)、PAMAM(威海晨源分子新材料有限公司)分别溶于纯水,与siRNA按照一定电荷比混合,涡旋30s,置于37℃条件下孵育30分钟后得到R8/siRNA复合物、Penetratin/siRNA复合物、CLS/siRNA复合物、PEI/siRNA复合物、PAMAM/siRNA复合物。
将上述制备的R8/siRNA复合物、Penetratin/siRNA复合物、CLS/siRNA复合物、PEI/siRNA复合物、PAMAM/siRNA复合物分别小心加入琼脂糖凝胶加样孔中,并设置游离siRNA对照组,进行电泳。电泳结束后,用GelRed工作液(Biotium Inc.)避光泡染30分钟,在紫外302nm波长条件下进行凝胶成像。结果如图1-图3所示。
将上述制备的R8/siRNA复合物、Penetratin/siRNA复合物、CLS/siRNA复合物、PEI/siRNA复合物、PAMAM/siRNA复合物分别进行粒径测定和ζ电势测定。采用动态光散射技术直接测量粒径。采用ζ电势分析仪,在23℃使用5V/cm的电场强度、0.4cm的电极间距在水中测量ζ电势。结果如图4-图13所示。
由于R8的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,1μM的R8含8μM的氨基氮,即1μM的R8含8μM的正电荷,1μM的siRNA含有42μM的磷酸根,即1μM的siRNA含42μM的负电荷,R8与siRNA的电荷比=(R8的μM值×8)/(siRNA的μM值×42)=0.19×R8(μM)/siRNA(μM)。
由于Penetratin的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,1μM的Penetratin含7μM的氨基氮,即1μM的Penetratin含7μM的正电荷,1μM的siRNA含有42μM的磷酸根,即1μM的siRNA含42μM的负电荷,Penetratin与siRNA的电荷比=(Penetratin的μM值×7)/(siRNA的μM值×42)=0.17×Penetratin(μM)/siRNA(μM)。
由于DOTAP的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,16.67μM的CLS含5μM的DOTAP,即1μM的CLS含0.3μM的正电荷,1μM的siRNA含42μM的负电荷,CLS与siRNA的电荷比=(CLS的μM值×0.3)/(siRNA的μM值×42)=0.007×CLS(μM)/siRNA(μM)。
由于PEI的一个氨基氮带一个正电荷,其重复结构单体中每2个碳原子就连接有含氮原子的伯胺和仲胺,即PEI中每43分子量对应一个N原子,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,siRNA的平均分子量为13300,1M的siRNA含有42M的磷酸根,即siRNA中每317分子量对应一个磷酸根,PEI与siRNA的电荷比=(PEI的质量mg)/(siRNA的质量mg)×(317/43)=7.37×PEI(mg)/siRNA(mg)。
由于PAMAM的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,根据文献中的公式,PAMAM与siRNA的电荷比=1.53×PAMAM(mg)/siRNA(mg)。
实施例3.使用阳离子脂质体二次压缩后的粒径和电势表征
使用实施例2中制备的Penetratin/siRNA复合物、PEI/siRNA复合物和PAMAM/siRNA复合物分别与CLS制备脂质体复合物。具体而言,取8μL Penetratin/siRNA复合物、PEI/siRNA复合物和PAMAM/siRNA复合物分别与2.67μL的16.67μM实施例1制备的阳离子脂质体CLS混合,涡旋30s,置于37℃条件下孵育30分钟,得到脂质体复合物CLS/Penetratin/siRNA、CLS/PEI/siRNA和CLS/PAMAM/siRNA。在所述脂质体复合物CLS/Penetratin/siRNA、CLS/PEI/siRNA和CLS/PAMAM/siRNA中,以siRNA的电荷数为基准,阳离子脂质体CLS与siRNA的电荷比固定为4(由于DOTAP的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,16.67μM的CLS含5μM的DOTAP,即1μM的CLS含0.3μM的正电荷,1μM的siRNA含42μM的负电荷,CLS与siRNA的电荷比=(CLS的μM值×0.3)/(siRNA的μM值×42)=0.007×CLS(μM)/siRNA(μM))。
将上述制备的脂质体复合物CLS/Penetratin/siRNA、CLS/PEI/siRNA和CLS/PAMAM/siRNA分别进行粒径测定,并观察脂质体复合物在放置过程中的粒径变化。结果见图14和图15。
结果表明,在制备CLS/阳离子材料/siRNA脂质体复合物过程中,经过CLS的二次压缩,比单纯的CLS/siRNA复合物和阳离子材料/siRNA复合物的粒径均显著减小。因此CLS/阳离子材料/siRNA脂质体复合物比单纯的CLS/siRNA复合物和阳离子材料/siRNA复合物更加稳定,能够对siRNA和药物提供更好的保护,也更有利于将siRNA和药物递送至病变部位的深部组织。
实施例4.阳离子脂质体和阳离子材料包载基因药物的药物制剂的制备
将4mg的带正电的多聚氨基酸,为寡聚精氨酸R8(上海昕浩生物科技有限公司)作为阳离子材料溶于DEPC处理水(大连美仑生物技术有限公司,MA0018)中制备4mg/mL寡聚精氨酸R8溶液,将33μg的siRNA(在本实施例中,使用的是针对c-myc的小干扰RNA,下文实施例中也缩写为siRNA,其有义链(5'-3')为AACGUUAGCUUCACCAACAdTdT(SEQ ID NO:79),反义链(5'-3')为UGUUGGUGAAGCUAACGUUdTdT(SEQ ID NO:80))溶于125μL的DEPC处理水中制备20μM的siRNA溶液。
将寡聚精氨酸R8溶液与siRNA溶液按照电荷比为5的比例等体积混合(由于R8的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,1μM的R8含8μM的氨基氮,即1μM的R8含8μM的正电荷,1μM的siRNA含有42μM的磷酸根,即1μM的siRNA含42μM的负电荷,R8与siRNA的电荷比=(R8的μM值×8)/(siRNA的μM值×42)=0.19×R8(μM)/siRNA(μM)),涡旋30s,置于37℃条件下孵育30分钟得到R8/siRNA复合物。
通过将上述制备的R8/siRNA复合物和CLS混合来制备CLS/R8/siRNA脂质复合物。具体而言,取8μL R8/siRNA复合物(即,4μL siRNA溶液和4μL R8溶液制备而得)与2.67μL16.67μM实施例1制备的阳离子脂质体CLS混合,涡旋30s,置于37℃条件下孵育30分钟,得到脂质复合物CLS/R8/siRNA。在所述脂质复合物CLS/R8/siRNA中,以siRNA的电荷数为基准,阳离子脂质体CLS与siRNA的电荷比固定为4(由于DOTAP的一个氨基氮带一个正电荷,siRNA的一个磷酸根带一个负电荷,16.67μM的CLS含5μM的DOTAP,即1μM的CLS含0.3μM的正电荷,1μM的siRNA含42μM的负电荷,CLS与siRNA的电荷比=(CLS的μM值×0.3)/(siRNA的μM值×42)=0.007×CLS(μM)/siRNA(μM))。
类似地,制备了在所述siRNA的有义链5'修饰有羧基荧光素(FAM)的FAM-siRNA溶液和CLS/R8/FAM-siRNA复合物。
实施例5.表面修饰的脂质体药物制剂的配制
对脂质体药物制剂使用穿膜肽进行表面修饰,获得表面修饰的药物制剂。
i.穿膜肽-PEG-磷脂的制备:
由DSPE-聚乙二醇马来酰亚胺(DSPE-PEG3400-马来酰亚胺)(Laysan Bio,146-123)与末端修饰有半胱氨酸的penetratin衍生物(89WPenetratin-Cys)经一步反应制备得到穿膜肽-PEG-DSPE。
具体而言,将20mg DSPE-PEG3400-马来酰亚胺溶于1mL N,N-二甲基甲酰胺中,在搅拌状态下向其中加入溶于10mL磷酸缓冲溶液(10mM,pH7.2)介质中的18mg 89WPenetratin-Cys,在25℃的条件下继续搅拌过夜使反应完全。反应结束后,将所得混合物在冰浴条件下置于纯水中透析2天,冷冻干燥得到白色絮状物,为89WPenetratin-PEG3400-DSPE。
其中,所述多肽89WPenetratin是penetratin的一种衍生物,具体氨基酸序列为RQIKIWFWWRRMKWKK(文中89W表示对penetratin第8位谷氨酰胺和第9位天冬酰胺进行了色氨酸突变的产物)。穿膜肽-PEG-DSPE中的穿膜肽也可以使用其他penetratin衍生物,具体可参见中国发明专利申请CN201710414334.7。
为了便于与聚乙二醇末端基团反应,穿膜肽89WPenetratin或其他penetratin衍生物的N-端或C-端可以额外添加一个半胱氨酸残基(cysteine,C)。
ii.表面修饰的脂质体药物制剂的配制:
对于占穿膜肽修饰的脂质体总摩尔数为5%的mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE,分别配制了89WPenetratin-PEG3400-DSPE的摩尔数占mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE的摩尔数为0%、20%、40%、60%、80%、100%的混合物。即,89WPenetratin-PEG3400-DSPE摩尔数分别占总的穿膜肽修饰的脂质体膜材料摩尔数的0%、1%、2%、3%、4%、5%。
将实施例4所制得的CLS/R8/FAM-siRNA复合物分别与89WPenetratin-PEG3400-DSPE的摩尔数占mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE的摩尔数为0%、20%、40%、60%、80%、100%的混合物混合后置于55℃孵育半小时,获得表面修饰有0%、1%、2%、3%、4%、5%比例的穿膜肽的脂质体药物制剂,即89W-CLS/R8/FAM-siRNA。
实施例6.定量评价细胞对表面修饰有不同比例穿膜肽的药物制剂的摄取
将U87细胞(人神经胶质瘤细胞,购自ATCC)培养于DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青霉素-链霉素)中。取生长状态良好的U87细胞重悬于DMEM完全培养基中,按5×105个细胞/孔接种到6孔板中,每孔1mL,接种后每天更换新鲜培养液一次,培养2~3天后进行实验。
弃去培养液后,无菌PBS洗U87细胞三次,加入1mL实施例5制备的表面修饰有不同比例的穿膜肽的脂质体药物制剂(包载FAM标记的siRNA)的无血清DMEM培养基,37℃、5%CO2条件下孵育4h。孵育结束后弃去培养液,用含0.02mg/mL肝素钠的PBS缓冲溶液洗去吸附在孔上或细胞表面的正电性物质。用胰酶将细胞消化下来,重悬于200μL无菌PBS缓冲溶液中,吹打均匀后对每个样品计数细胞,取104个细胞进行流式细胞术检测。使用无血清DMEM培养基孵育的细胞作为阴性对照组。所有实验均一式三份实施,结果如图16所示(平均值±SD,n=3,*p<0.05,*表示两组之间在统计学上有显著性差异;**p<0.01,***p<0.001,**和***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。图16横坐标上的“0%、1%、2%、3%、4%、5%”分别表示表面修饰有0%、1%、2%、3%、4%、5%比例的穿膜肽的脂质体药物制剂,即89W-CLS/R8/siRNA。
由图16可见,89WPenetratin-PEG3400-DSPE摩尔数占总的穿膜肽修饰的脂质体膜材料摩尔数的2%、3%、4%时,细胞对表面修饰有所述比例穿膜肽的药物制剂的摄取效果优于市售的基因转染试剂Lipo2000。
实施例7.定量评价细胞对使用不同配比的穿膜肽修饰的脂质体膜材料制备的药物制剂的摄取
将U87细胞(人神经胶质瘤细胞,购自ATCC)培养于DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青霉素-链霉素)中。取生长状态良好的U87细胞重悬于DMEM完全培养基中,按5×105个细胞/孔接种到6孔板中,每孔1mL,接种后每天更换新鲜培养液一次,培养2~3天后进行实验。
按照实施例5所述方法制备穿膜肽修饰的脂质体膜材料配比如表2所示的药物制剂(包载FAM标记的siRNA)。
表2.穿膜肽修饰的脂质体膜材料的不同配比(以摩尔份数表示,%)
将培养的U87细胞弃去培养液后,无菌PBS洗三次。每孔分别加入含有配方1、配方2、配方3制备的脂质体药物制剂的1ml无血清DMEM培养基中,37℃、5%CO2条件下孵育4h。孵育结束后弃去培养液,用含0.02mg/mL肝素钠的PBS缓冲溶液洗去吸附在孔上或细胞表面的正电性物质。用胰酶将细胞消化下来,重悬于200μL无菌PBS缓冲溶液中,吹打均匀后对每个样品计数细胞,取104个细胞进行流式细胞术检测。使用无血清DMEM培养基孵育的细胞作为阴性对照组。所有实验均一式三份实施,结果如图17所示(平均值±SD,n=3,*p<0.05,*表示两组之间在统计学上有显著性差异;**p<0.01,***p<0.001,**和***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。
由图17可见,使用配方1、配方2、配方3制备的脂质体药物制剂均能够被细胞摄取,与对照组比较存在显著性差异,并且其中细胞对使用配方2制备的脂质体药物制剂的摄取效果最佳。
实施例8.使用组分(iv)不同配比的穿膜肽修饰的脂质体膜材料制备的药物制剂的粒径
按照实施例5所述方法,在穿膜肽修饰的脂质体膜材料的组分(i):组分(ii):组分(iii)的摩尔比为3:3:4时,制备组分(iv)的配比如表3所示的脂质体药物制剂(包载FAM标记的siRNA)。
表3.组分(iv)的不同配比(以摩尔份数表示,%)
获得了组分(iv)占穿膜肽修饰的脂质体膜材料的1%、5%、8%、10%摩尔份数的脂质体药物制剂。对所述脂质体药物制剂进行粒径测定。粒径测定结果如图18所示。图18横坐标上的“1%、5%、8%、10%”分别表示组分(iv)占穿膜肽修饰的脂质体膜材料的1%、5%、8%、10%摩尔份数的药物制剂。
由图18可见,当组分(iv)占穿膜肽修饰的脂质体膜材料的1%-10%摩尔份数时,药物制剂的粒径在100nm-200nm之间;且随着组分(iv)占穿膜肽修饰的脂质体膜材料的摩尔份数的提高,粒径呈现增大的趋势。
实施例9.定量评价细胞对使用阳离子脂质体/siRNA的不同电荷比制备的药物制剂的摄取
将U87细胞(人神经胶质瘤细胞,购自ATCC)培养于DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青霉素-链霉素)中。取生长状态良好的U87细胞重悬于DMEM完全培养基中,按5×105个细胞/孔接种到6孔板中,每孔1mL,接种后每天更换新鲜培养液一次,培养2~3天后进行实验。
按照实施例5所述方法,将寡聚精氨酸R8溶液与20μM的FAM-siRNA溶液按照电荷比为5的比例等体积混合,涡旋30s,置于37℃条件下孵育30分钟得到复合物R8/FAM-siRNA。取8μL R8/FAM-siRNA复合物,与制备的阳离子脂质体CLS按照脂质体与FAM-siRNA的电荷比为2、4、6、8、10、12的比例混合,涡旋30s,获得阳离子脂质体/siRNA的不同电荷比的CLS/R8/FAM-siRNA复合物。
进一步地,按照实施例5所述方法,获得表面修饰有3%穿膜肽的脂质体药物制剂,即89W-CLS/R8/FAM-siRNA复合物。
将培养的U87细胞弃去培养液后,无菌PBS洗三次。每孔分别加入含有阳离子脂质体/siRNA的电荷比为2、4、6、8、10、12的药物制剂的1ml无血清DMEM培养基,37℃、5%CO2条件下孵育4h。孵育结束后弃去培养液,用含0.02mg/mL肝素钠的PBS缓冲溶液洗去吸附在孔上或细胞表面的正电性物质。用胰酶将细胞消化下来,重悬于200μL无菌PBS缓冲溶液中,吹打均匀后对每个样品计数细胞,取104个细胞进行流式细胞术检测。使用无血清DMEM培养基孵育的细胞作为阴性对照组。所有实验均一式三份实施,结果如图19所示(平均值±SD,n=3,*p<0.05,*表示两组之间在统计学上有显著性差异;**p<0.01,***p<0.001,**和***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。
由图19可见,使用阳离子脂质体/siRNA的电荷比为2、4、6、8、10、12制备的药物制剂均能够被细胞摄取,与对照组比较存在显著性差异,并且其中细胞对使用阳离子脂质体/siRNA的电荷比为4时制备的脂质体药物制剂的摄取效果最佳。
实施例10.包含不同结构类型阳离子材料的药物制剂对LUC-U87细胞的转染效果的定性和定量评价
选用R8、R10、R12、c-R8、c-R10和c-R12等寡聚精氨酸作为不同结构类型带正电的多聚氨基酸,以所述寡聚精氨酸分别与siRNA的电荷比为5,CLS与LUC-siRNA的电荷比为4,按照实施例5制备含有不同寡聚精氨酸的表面修饰有3%比例穿膜肽的脂质体药物制剂,其中使用的LUC-siRNA有义链(5'-3')为GCUGCACUCUGGCGACAUUTT(SEQ ID NO:83);反义链(5'-3')为AAUGUCGCCAGAGUGCAGCTT(SEQ ID NO:84)。
取生长状态良好的U87细胞(购自ATCC)按5×104个细胞/孔分别接种到48孔板中,接种后每天换液一次,培养2~3天后进行实验。弃去DMEM完全培养基后,无菌PBS洗三次,分别加入包载400nM LUC-siRNA的脂质体药物制剂的无血清DMEM培养基,37℃、5%CO2条件下孵育4h,然后弃去药液,加入DMEM完全培养基继续孵育24小时(文中也称为LUC-U87细胞),用含0.02mg/mL肝素钠的PBS缓冲溶液洗去正电性吸附物质,加入萤火虫萤光光素酶底物,在小动物活体荧光/生物发光成像系统(IVIS Spectrum)内测定荧光强度。利用小动物活体光学成像系统的目的区域(Region of interest,ROI)定量圈选功能进行定性分析。结果见图20所示。
此实施例是为了探究不同结构类型带正电的多聚氨基酸的基因沉默效果,由图20可以发现,改变脂质体药物制剂中的寡聚精氨酸的聚合度和结构对基因的沉默作用没有显著影响。
实施例11.包载siRNA的递送载体对bEnd.3细胞和U87细胞的促凋亡能力评价:
取DMEM培养基中对数期生长状态良好的bEnd.3细胞和U87细胞(均购自ATCC)按5×104/孔的浓度分别铺于12孔板中,在37℃、5%CO2条件下培养至细胞单层铺满板底。
弃去培养液,无菌PBS缓冲液洗3次后,加入400μL含400nmol/L siRNA的实施例5制备的药物制剂(89W-CLS/R8/siRNA),即,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE的药物制剂,细胞培养箱中孵育6h后,弃去药液,无菌PBS缓冲液洗3次后,加入完全培养基1mL继续培养18h,之后收集细胞,先用PBS清洗,无EDTA的胰酶消化1分钟,DMEM培养液终止消化后收集细胞至离心管中,按照细胞凋亡检测试剂盒(南京凯基生物科技发展有限公司,KGA108)的步骤对细胞进行双染,然后用流式细胞分析仪检测。使用无血清DMEM培养基孵育的细胞作为阴性对照组。所有实验均一式三份实施,结果如图21中的小图A和B所示(平均值±SD,n=3,*p<0.05,*表示两组之间在统计学上有显著性差异;**p<0.01,***p<0.001,**和***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。
结果表明,本发明设计的递送载体能够特异性促进肿瘤细胞U87的凋亡,而对正常细胞bEnd.3细胞的生长没有较大的影响。
实施例12.各化疗药物和基因药物的半数抑制浓度IC50值测定:
化疗药物的半数抑制浓度IC50值的测定需要制备密度为3×104个/mL的U87单细胞悬液并接种于96孔板,每孔体积100μL,边缘孔用无菌PBS缓冲溶液填充,移入CO2培养箱(37℃,5%CO2,饱和湿度)培养24h,弃去原培养基,更换为200μL含化疗药,即卡莫司汀(BCNU,大连美仑生物技术有限公司,MB130),多西他赛(DTX,大连美仑生物技术有限公司,MB1081),吉西他滨(Gemcitabine,大连美仑生物技术有限公司,MB5386),伊马替尼(Imatinib,大连美仑生物技术有限公司,MB2031),顺铂(Cisplatin,大连美仑生物技术有限公司,MB1055)和阿霉素(DOX,大连美仑生物技术有限公司,MB1087),或不含化疗药的培养基进行细胞培养。48h后每孔加10μL cck-8溶液(上海碧云天生物技术有限公司,C0042),37℃继续孵育2h后于酶标仪(BioTek,PowerWave XS)490nm波长处测定各孔OD值。
基因药物的半数抑制浓度IC50值的测定需要制备密度为1×105个/mL的U87单细胞悬液并接种于24孔板,每孔体积500μL,移入CO2培养箱(37℃,5%CO2,饱和湿度)培养24h,弃去原培养基,加入400μL含siRNA的实施例5制备的脂质体制剂(89WP-CLS/R8/siRNA),其中,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE的脂质体药物制剂,6h后弃去药液,将细胞重新消化,以3000个细胞/孔的浓度接种在96孔板中,加入新鲜的DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青-链霉素)继续培养。48h后每孔加10μL cck-8溶液,37℃继续孵育2h后于酶标仪490nm波长处测定各孔OD值。
细胞存活率(%)=(ODs-ODblank)/(ODcontrol-ODblank)×100%。公式中ODs为给药组的吸光度,ODcontrol为空白对照组的吸光度(孔中仅添加细胞、DMEM完全培养基和cck-8),ODblank为空白孔吸光度(孔中仅添加DMEM完全培养基和cck-8)。所有实验均一式三份实施,实验结果用Graphpad Prism软件分析,结果如图22所示。
结果表明,化疗药物BCNU,DTX,Gemcitabine,Imatinib,Cisplatin和DOX的半数抑制浓度IC50值分别是92.04μM,15.52nM,0.11μM,41.59μM,5.62μM和0.17μM。基因药物siRNA的半数抑制浓度IC50值为90.99nM。
实施例13.基因药物联用不同化疗药物的体外抗肿瘤药效评价:
制备密度为1×105个/mL的U87单细胞悬液并接种于24孔板,每孔体积500μL,移入CO2培养箱(37℃,5%CO2,饱和湿度)培养24h,弃去原培养基,加入400μL含siRNA的实施例5制备的脂质体制剂(89WP-CLS/R8/siRNA),即,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE的脂质体药物制剂,6h后弃去药液,将细胞重新消化,以3000个细胞/孔的浓度接种在96孔板中,加入新鲜的DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青-链霉素)继续培养12h后,将培养基更换为含有不同化疗药物(BCNU,DTX,Gemcitabine,Imatinib,Cisplatin和DOX)的完全培养基继续培养(基因药物和化疗药物的摩尔浓度比为两者的半数抑制浓度IC50值之比)。48h后每孔加10μL cck-8溶液,37℃继续孵育2h后于酶标仪490nm波长处测定各孔OD值。
细胞存活率(%)=(ODs-ODblank)/(ODcontrol-ODblank)×100%。公式中ODs为给药组的吸光度,ODcontrol为空白对照组的吸光度(孔中仅添加细胞、DMEM完全培养基和cck-8),ODblank为空白孔吸光度(孔中仅添加DMEM完全培养基和cck-8)。所有实验均一式三份实施,结果如图23所示。
将实验结果进一步用CompuSyn软件分析,旨在获得具有基因药物和不同化疗药物联用的联合指数和剂量减少指数,计算结果如图24所示。
由图24可见,不同化疗药物BCNU、DTX、Gemcitabine、Imatinib、Cisplatin和DOX分别与基因药物siRNA协同发挥降低细胞存活率的作用。特别是化疗药物DTX、Gemcitabine、Cisplatin和DOX与基因药物的联合指数小于1,剂量减少指数大于1,表明具有发挥协同作用的较佳联合治疗效果。而化疗药物BCNU和Imatinib与基因药物的联合指数大于1,剂量减少指数小于1,表明尽管具有发挥协同作用的效果,但用于联合治疗中的剂量减少不如化疗药物DTX、Gemcitabine、Cisplatin和DOX。由此将化疗药物DTX、Gemcitabine、Cisplatin和DOX列入进一步实验的范围,以筛选出在特定的总给药剂量下,与基因药物联用的最佳化疗药物。
实施例14.基因药物联用不同化疗药物的体外抗肿瘤药效学筛选:
制备密度为1×105个/mL的U87单细胞悬液并接种于24孔板,每孔体积500μL,移入CO2培养箱(37℃,5%CO2,饱和湿度)培养24h,弃去原培养基,加入400μL含siRNA的实施例5制备的脂质体制剂(89WP-CLS/R8/siRNA),即,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE的脂质体药物制剂,6h后弃去药液,将细胞重新消化,以3000个细胞/孔的浓度接种在96孔板中,加入新鲜的DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青-链霉素)继续培养12小时后,将培养基更换为含有不同化疗药物(DTX、Gemcitabine、Cisplatin和DOX)的DMEM完全培养基继续培养(基因药物和化疗药物的浓度比为两者的半数抑制浓度IC50值之比,基因药物和化疗药物的浓度之和为200nM)。48h后每孔加10μL cck-8溶液,37℃继续孵育2h后于酶标仪490nm波长处测定各孔OD值。
细胞存活率(%)=(ODs-ODblank)/(ODcontrol-ODblank)×100%。公式中ODs为给药组的吸光度,ODcontrol为空白对照组的吸光度(孔中仅添加细胞、DMEM完全培养基和cck-8),ODblank为空白孔吸光度(孔中仅添加DMEM完全培养基和cck-8)。所有实验均一式三份实施,实验结果用Graphpad Prism软件分析,结果如图25所示(平均值±SD,n=3,*p<0.05,*表示两组之间在统计学上有显著性差异;***p<0.001,***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异;ns表示两组之间在统计学上没有显著性差异)。
结果表明,当基因药物和化疗药物的浓度比为两者的半数抑制浓度IC50值之比,基因药物和化疗药物的浓度之和为200nM时,基因药物与化疗药物DTX联用对细胞存活率具有最大的抑制作用,表明具有最佳的体外抗肿瘤效果。基于此结果,在特定的总给药剂量下,将基因药物与化疗药物DTX联用以用于后期实验研究。
实施例15.阳离子脂质体和带正电的多聚氨基酸包载基因药物和化疗药物的药物制剂的制备:
如实施例1所述类似地,称取膜材料,即3.5mg的DOTAP、3.72mg的DOPE、2.59mg的胆固醇,加入4μg的DTX原料药(大连美仑生物技术有限公司,MB1081),一同溶解在氯仿中,将所得溶液通过旋转蒸发仪(上海申生科技有限公司,R201L)除去氯仿,将所得的干燥脂质膜用1mL 5%的葡萄糖水溶液通过37℃水浴超声水化约10分钟。待脂质膜水化完全后,使用微型挤出器(Hamilton,81320)挤出(过核孔膜的顺序依次是200nm、100nm和50nm),获得了包载DTX的CLS(CLS/DTX)。
如实施例4所述类似地,将制备的R8/siRNA复合物和CLS/DTX制备脂质体复合物CLS/DTX/R8/siRNA。
如实施例5所述类似地,将所制得的CLS/DTX/R8/siRNA复合物分别与89WPenetratin-PEG3400-DSPE的摩尔数占mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE的总摩尔数为60%的混合物混合后置于55℃孵育半小时,获得表面修饰有3%比例的穿膜肽的脂质体药物制剂,即89WP-CLS/DTX/R8/siRNA,其中,基因药物siRNA和化疗药物DTX的摩尔浓度比例为两者IC50值之比(即,约为6),且基因药物siRNA的摩尔浓度约为6.20μM,化疗药物DTX的摩尔浓度为1.03μM。
实施例16.基因药物联用化疗药物多西他赛(DTX)的体外抗肿瘤药效学评价:
制备密度为5×104个/mL的U87单细胞悬液并接种于24孔板,每孔体积500μL,移入CO2培养箱(37℃,5%CO2,饱和湿度)培养24h,弃去原培养基,分别加入400μL含siRNA的实施例15制备的脂质体制剂89WP-CLS/DTX/R8/siRNA或CLS/DTX/R8/siRNA、或加入400μL 89WP-CLS/R8/siRNA+DTX,即,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE的脂质体药物制剂。所述89WP-CLS/R8/siRNA+DTX的制备为将89WP-CLS/R8/siRNA和DTX物理混合而得。基因药物siRNA和化疗药物DTX的摩尔浓度比例均为两者IC50值之比。6h后弃去药液,将细胞重新消化,以3000个细胞/孔的浓度接种在96孔板中,加入新鲜的DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青-链霉素)继续培养。48h后每孔加10μL cck-8溶液,37℃继续孵育2h后于酶标仪490nm波长处测定各孔OD值。
细胞存活率(%)=(ODs-ODblank)/(ODcontrol-ODblank)×100%。公式中ODs为给药组的吸光度,ODcontrol为空白对照组的吸光度(孔中仅添加细胞、DMEM完全培养基和cck-8),ODblank为空白孔吸光度(孔中仅添加DMEM完全培养基和cck-8)。所有实验均一式三份实施,实验结果用Graphpad Prism软件分析,结果如图26所示。(平均值±SD,n=3,ns表示两组之间在统计学上没有显著性差异)。
结果如图26所示,脂质体制剂89WP-CLS/DTX/R8/siRNA中DTX的半数抑制浓度IC50值是8.9nM;脂质体制剂CLS/DTX/R8/siRNA中DTX的半数抑制浓度IC50值是24.7nM;脂质体制剂89WP-CLS/R8/siRNA与DTX联用时DTX的半数抑制浓度IC50值是10.3nM。由此可见,在DTX仅作用6小时时,siRNA和DTX的在本发明的脂质体制剂中的联用能够显著降低DTX的半数抑制浓度,具备更高效的肿瘤抑制效果。
实施例17.探究DiD细胞膜荧光探针标记的载体包载FAM-siRNA后被细胞摄取的情况:
如实施例1所述类似地,称取膜材料,按试剂盒说明书所述加入DiD细胞膜荧光探针(大连美仑生物技术有限公司,MB6190),制备DiD细胞膜荧光探针标记的CLS,即CLS/DiD。将33μg的FAM标记的siRNA(在本实施例中,使用的是针对c-myc的siRNA,其有义链(5'-3')为FAM-AACGUUAGCUUCACCAACAdTdT,即,5'修饰有FAM;反义链(5'-3')为UGUUGGUGAAGCUAACGUUdTdT)溶于125μL的DEPC处理水中制备20μM的FAM-siRNA溶液,制备DiD和/或FAM荧光标记的各药物制剂。
将U87细胞(人神经胶质瘤细胞,购自ATCC)或者Calu-3细胞(人肺腺癌细胞,购自ATCC)培养于DMEM完全培养基(添加10%FBS和1%青-链霉素)中。取生长状态良好的U87细胞或者Calu-3细胞重悬于DMEM完全培养基中,按5×105个细胞/孔接种到6孔板中,每孔1mL,接种后每天更换新鲜培养液一次,培养2~3天后进行实验。
将培养的U87细胞或者Calu-3细胞弃去培养液后,无菌PBS洗三次。每孔分别加入含有1μM siRNA的不同荧光标记的药物制剂的1mL无血清DMEM培养基,37℃、5%CO2条件下孵育4h。孵育结束后弃去培养液,用含0.02mg/mL肝素钠的PBS缓冲溶液洗去吸附在孔上或细胞表面的正电性物质。用胰酶将细胞消化下来,重悬于200μL无菌PBS缓冲溶液中,吹打均匀后对每个样品计数细胞,取104个细胞进行流式细胞术检测。实验中设置与空白的无血清DMEM培养基孵育的细胞作为阴性对照组;另外,设置了两组阳性对照组,分别为只含有FAM的89WP-CLS/R8/FAM-siRNA,以及只含有DiD的89WP-CLS/DiD;还设置了如下制剂组:89WP-CLS/DiD/R8/siRNA组、CLS/DiD/R8/FAM-siRNA组、89WP-CLS/DiD/R8/FAM-siRNA组。所有实验均一式三份进行。所有制剂的给药体积为均为1mL,其中siRNA的浓度约为1μM,DTX的浓度约为0.1667μM(DTX和siRNA的摩尔浓度比为IC50值之比,即6),寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE。结果如图27所示(平均值±SD,n=3,***p<0.001,***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。
由图27中的结果可见,89WP-CLS/DiD/R8/FAM-siRNA药物制剂在U87细胞和Calu-3细胞中的摄取呈现更强的DiD和FAM双荧光阳性结果,因此,嵌入在脂质体膜上的荧光探针DiD和包裹在脂质体中的siRNA是以脂质复合物的形式共同入胞的,并非以游离的形式被摄取。由于化疗药物DTX与荧光探针DiD理化性质相近,由此推测共包载基因药物和化疗药物的药物制剂89WP-CLS/DTX/R8/siRNA被细胞摄取时,基因药物siRNA和化疗药物DTX也是以脂质复合物的形式被共同摄取而入胞的。
实施例18.基因药物联用DTX化疗药物对U87细胞的促凋亡能力评价:
取DMEM培养基中对数期生长状态良好的U87细胞(购自ATCC)按5×104/孔的浓度分别铺于12孔板中,在37℃、5%CO2条件下培养至细胞单层铺满板底。
弃去培养液,无菌PBS缓冲液洗3次后,分别加入400μL含150nmol/L siRNA的实施例15制备的脂质体制剂89WP-CLS/DTX/R8/siRNA、CLS/DTX/R8/siRNA、实施例5制备的脂质体制剂89WP-CLS/R8/siRNA、以及89WP-CLS/R8/siRNA和DTX的物理混合物,即各制剂的给药体积为400μL,其中siRNA的浓度稀释为150nmol/L,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE,DTX和siRNA的摩尔浓度比为IC50值之比即6,细胞培养箱中孵育6h后,弃去药液,无菌PBS缓冲液洗3次后,加入完全培养基1mL继续培养18h,之后收集细胞,先用PBS清洗,无EDTA的胰酶消化1分钟,DMEM培养液终止消化后收集细胞至离心管中,按照细胞凋亡检测试剂盒(南京凯基生物科技发展有限公司,KGA108)的步骤对细胞进行双染,然后用流式细胞分析仪检测。使用无血清DMEM培养基孵育的细胞作为阴性对照组。所有实验均一式三份实施,结果如图28所示(平均值±SD,n=3,**p<0.01,***p<0.001,**和***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。
结果表明,本发明设计的共递送基因药物和化疗药物的药物制剂能够显著提高肿瘤细胞U87的凋亡率,具备更高效的肿瘤抑制效果。
实施例19.基因药物联用DTX化疗药物的抗U87脑原位瘤的药效学评价:
取对数生长期的U87细胞,计数,用PBS缓冲液重悬细胞。每只BALB/c裸鼠(上海西普尔-必凯试验动物有限公司,中国)接种6×105个U87细胞(分散于5μL PBS缓冲液中)。将裸鼠用7%水合氯醛麻醉,脑立体定位仪固定,采用微量注射器将细胞接种于纹状体部位(前囟向前0.6mm,向右1.8mm,纵深3mm),构建U87原位脑瘤模型。
按照前述实施例所述方法,分别制备脂质体药物制剂,即CLS/DTX/R8/siRNA,89WP-CLS/R8/siRNA,89WP-CLS/DTX/R8/siRNA,以及89WP-CLS/R8/siRNA+DTX的物理混合物。
在U87脑原位瘤接种后将小鼠随机分为6组(n=10):生理盐水组、DTX组、CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA组、89WP-CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA+DTX组。接种U87肿瘤细胞后第5天开始鼻腔给药,给药剂量为0.66mg/kg siRNA(CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA组、89WP-CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA+DTX组),6.66μg/kg DTX(DTX组、CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA+DTX组),其中所有给药制剂中,寡聚精氨酸与siRNA的电荷比为5,CLS与siRNA的电荷比为4,表面修饰有3%比例89WPenetratin-PEG3400-DSPE,DTX和siRNA的摩尔浓度比为IC50值之比即6。每天给药一次,共给药22次,记录小鼠体重及生存期,绘制体重变化曲线及生存曲线,结果如图29、图30所示(**p<0.01,***p<0.001,**和***表示两组之间在统计学上有非常显著的差异)。
结果表明,生理盐水组、DTX组、CLS/DTX/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA组、89WP-CLS/R8/siRNA+DTX组的中位生存期分别为20天、21天、27天、27天和28.5天,89WP-CLS/DTX/R8/siRNA组则成功将中位生存时间延长到33.5天,并且生存曲线与其他各组均没有交叉,实现了最显著的抗脑胶质瘤效果,这些数据证实了89WP-CLS/DTX/R8/siRNA能够将药物递送至脑部肿瘤,发挥抗肿瘤效果,其独特递送优势可以转化为更高的治疗功效。
尽管已经出于说明本发明的目的显示了某些代表性实施方案和细节,但是本领域技术人员显而易见的是可以对它们进行多种变化和修改而不脱离主题发明的范围。在这个方面,本发明范围仅由以下权利要求限定。
序列表
<110> 复旦大学
JSR株式会社
<120> 药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂
<130>
<160> 88
<170> PatentIn版本3.3
<210> 1
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<220>
<221> misc_feature
<222> (2)..(2)
<223> Xaa可以是任一Gln, Asn, Ala, Val, Leu, Ile, Pro, Phe, Trp, Met, α-氨基丁酸, α-氨基戊酸, α-氨基己酸, α-氨基庚酸
<220>
<221> misc_feature
<222> (8)..(9)
<223> Xaa可以是任一Gln, Asn, Ala, Val, Leu, Ile, Pro, Phe, Trp, Met, α-氨基丁酸, α-氨基戊酸, α-氨基己酸, α-氨基庚酸
<400> 1
Arg Xaa Ile Lys Ile Trp Phe Xaa Xaa Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 2
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 2
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 3
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 3
Arg Ala Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 4
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 4
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Ala Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 5
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 5
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Ala Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 6
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 6
Arg Ala Ile Lys Ile Trp Phe Ala Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 7
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 7
Arg Ala Ile Lys Ile Trp Phe Gln Ala Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 8
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 8
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Ala Ala Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 9
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 9
Arg Ala Ile Lys Ile Trp Phe Ala Ala Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 10
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 10
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 11
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 11
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Leu Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 12
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 12
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 13
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 13
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Leu Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 14
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 14
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Gln Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 15
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 15
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Leu Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 16
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 16
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Leu Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 17
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 17
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 18
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 18
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Pro Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 19
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 19
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Pro Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 20
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 20
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Pro Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 21
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 21
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Gln Pro Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 22
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 22
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Pro Pro Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 23
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 23
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Pro Pro Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 24
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 24
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 25
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 25
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Trp Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 26
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 26
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Trp Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 27
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 27
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Trp Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 28
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 28
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Gln Trp Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 29
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 29
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Trp Trp Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 30
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 30
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Trp Trp Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 31
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 31
Arg Ala Ile Lys Ile Trp Phe Val Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 32
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 32
Arg Val Ile Lys Ile Trp Phe Ala Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 33
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 33
Arg Val Ile Lys Ile Trp Phe Gln Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 34
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 34
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Gln Val Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 35
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 35
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Gln Ile Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 36
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 36
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Gln Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 37
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 37
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Pro Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 38
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 38
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Ile Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 39
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 39
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Phe Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 40
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 40
Arg Phe Ile Lys Ile Trp Phe Pro Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 41
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 41
Arg Val Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 42
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 42
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Val Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 43
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 43
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Val Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 44
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 44
Arg Val Ile Lys Ile Trp Phe Val Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 45
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 45
Arg Val Ile Lys Ile Trp Phe Gln Val Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 46
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 46
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Val Val Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 47
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 47
Arg Val Ile Lys Ile Trp Phe Val Val Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 48
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 48
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 49
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 49
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Ile Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 50
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 50
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Ile Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 51
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 51
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Ile Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 52
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 52
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Gln Ile Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 53
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 53
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Ile Ile Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 54
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 54
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Ile Ile Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 55
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 55
Arg Phe Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 56
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 56
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Phe Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 57
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 57
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Phe Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 58
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 58
Arg Phe Ile Lys Ile Trp Phe Phe Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 59
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 59
Arg Phe Ile Lys Ile Trp Phe Gln Phe Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 60
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 60
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Phe Phe Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 61
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 61
Arg Phe Ile Lys Ile Trp Phe Phe Phe Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 62
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 62
Arg Met Ile Lys Ile Trp Phe Gln Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 63
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 63
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Met Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 64
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 64
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Gln Met Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 65
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 65
Arg Met Ile Lys Ile Trp Phe Met Asn Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 66
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 66
Arg Met Ile Lys Ile Trp Phe Gln Met Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 67
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 67
Arg Gln Ile Lys Ile Trp Phe Met Met Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 68
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 68
Arg Met Ile Lys Ile Trp Phe Met Met Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 69
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 69
Arg Phe Ile Lys Ile Trp Phe Gln Trp Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 70
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 70
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Gln Phe Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 71
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 71
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Gln Met Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 72
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 72
Arg Met Ile Lys Ile Trp Phe Gln Trp Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 73
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 73
Arg Met Ile Lys Ile Trp Phe Trp Tyr Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 74
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 74
Arg Trp Ile Lys Ile Trp Phe Tyr Pro Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 75
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 75
Arg Tyr Ile Lys Ile Trp Phe Pro Ile Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 76
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 76
Arg Pro Ile Lys Ile Trp Phe Ile Leu Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 77
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 77
Arg Ile Ile Lys Ile Trp Phe Leu Val Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 78
<211> 16
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 78
Arg Leu Ile Lys Ile Trp Phe Val Ala Arg Arg Met Lys Trp Lys Lys
1 5 10 15
<210> 79
<211> 19
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 79
aacguuagcu ucaccaaca 19
<210> 80
<211> 19
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 80
uguuggugaa gcuaacguu 19
<210> 81
<211> 19
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 81
gcauguacca cgaguccaa 19
<210> 82
<211> 19
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 82
uuggacucgu gguacaugc 19
<210> 83
<211> 19
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 83
gcugcacucu ggcgacauu 19
<210> 84
<211> 19
<212> RNA
<213> 人工序列
<400> 84
aaugucgcca gagugcagc 19
<210> 85
<211> 6
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 85
Arg Arg Arg Arg Arg Arg
1 5
<210> 86
<211> 8
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 86
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg
1 5
<210> 87
<211> 10
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 87
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg
1 5 10
<210> 88
<211> 12
<212> PRT
<213> 人工序列
<400> 88
Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg Arg
1 5 10
Claims (11)
1.一种用于共递送多种治疗剂的药物制剂,其是使用药物递送载体制备的药物制剂,其中所述药物递送载体包含穿膜肽修饰的阳离子脂质体和阳离子材料,其中穿膜肽修饰的阳离子脂质体包含与聚乙二醇磷脂共价键合的穿膜肽,所述穿膜肽是具有下述氨基酸序列的penetratin或penetratin的衍生物:
RX1 IKIWFX2X3 RRMKWKK
其中,X1、X2和X3独立地选自天然来源的氨基酸谷氨酰胺(Q)、天冬酰胺(N)、丙氨酸(A)、缬氨酸(V)、亮氨酸(L)、异亮氨酸(I)、脯氨酸(P)、苯丙氨酸(F)、色氨酸(W)、甲硫氨酸(M)和非天然来源的氨基酸α-氨基丁酸、α-氨基戊酸、α-氨基己酸、α-氨基庚酸,例如,X1、X2和X3独立地选自疏水性氨基酸;
所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM,
所述多种治疗剂包含至少一种非核酸治疗剂和至少一种核酸治疗剂,
其中,通过将药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
通过将阳离子脂质体的膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备脂质复合物;
将所述脂质复合物进行穿膜肽修饰来制备所述药物制剂,例如将所述脂质复合物与聚乙二醇化(PEG化)磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂混合进行穿膜肽修饰来制备所述药物制剂;或者
其中,通过将药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
通过将穿膜肽修饰的阳离子脂质体的所有膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备所述药物制剂。
2.根据权利要求1所述的药物制剂,其中至少一种核酸治疗剂选自质粒DNA、RNA如小干扰RNA(siRNA)、miRNA、有义RNA、反义寡核苷酸(ASO)、适配体(aptamers)、核酶等的核酸治疗剂,例如,所述核酸治疗剂是针对脑部疾病例如脑部肿瘤(例如,脑胶质瘤)的RNA,如,针对c-myc的siRNA;
其中至少一种非核酸治疗剂选自化疗剂,例如,铂类药物(例如,顺铂、卡铂、奥沙利铂)、紫杉烷类药物(例如,紫杉醇、多西他赛(DTX))、依托泊苷、伊立替康、培美曲塞、吉西他滨、美法伦、卡莫司汀(BCNU)、阿霉素(DOX)、硼替佐米、甲氨蝶呤、伊马替尼、博来霉素、长春花生物碱类(例如,长春花碱)。
3.根据权利要求1或2所述的药物制剂,所述药物制剂中非核酸治疗剂(例如,化疗药)与阳离子脂质体中的阳离子脂质(例如,DOTAP)的摩尔比为约1:1500至2000:1,例如,约1:1200、1:1000、1:500、1:200、1:100、1:5、5:1、100:1、200:1、500:1、1000:1、1200:1、1400:1、1600:1、1800:1;优选地约1:1000至2000:1,进一步优选地约1:500至500:1;所述药物制剂中阳离子材料(例如,寡聚精氨酸)和核酸治疗剂的电荷比介于1:1至30:1,例如,1:1、5:1、10:1、15:1、20:1、25:1、30:1;且阳离子脂质体与核酸治疗剂的电荷比介于1:1至30:1,例如,2:1、3:1、4:1、5:1、6:1、8:1、10:1、12:1。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的药物制剂,其中所述阳离子脂质体包含如下膜材料:
(i)阳离子脂质,例如但不限于:1,2-二-O-十八烯基-3-三甲基铵丙烷(DOTMA);二甲基双十八烷基铵(DDAB);1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP);1,2-二油酰基-3-二甲基铵-丙烷(DODAP);1,2-二酰氧基-3-二甲基铵丙烷;1,2-二烷氧基-3-二甲基铵丙烷;双十八烷基二甲基氯化铵(DODAC);1,2-二肉豆蔻酰氧基丙基-1,3-二甲基羟乙基铵(DMRIE)和2,3-二油酰氧基-N-[2(精胺甲酰胺)乙基]-N,N-二甲基-1-丙烷三氟乙酸铵(DOSPA)和它们的任意组合;优选地为DOTMA、DOTAP、DODAC和DOSPA;最优选地为DOTAP;
(ii)非阳离子脂质,例如但不限于:1,2-二-(9Z-十八酰基)-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺(DOPE)、1,2-二油酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱(DOPC)、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DPPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DPPE)、1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DMPE)、2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸-(1’-rac-甘油)(DOPG)及其组合;优选地为DOPE和/或DOPC;最优选地为DOPE;
(iii)胆固醇;
所述穿膜肽修饰是用膜材料聚乙二醇化(PEG化)的磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂修饰,所述磷脂例如是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和鞘磷脂,所述聚乙二醇(PEG)是长度高达10kDa的聚乙二醇链,例如,1kDa、2kDa、3kDa、4kDa、5kDa、6kDa、7kDa、8kDa、9kDa、10kDa、以及它们之间的任何值的聚乙二醇链;优选地,所述PEG化磷脂是聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)和其衍生物甲氧基-聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(mPEG-DSPE)),所述与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂是例如Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE;且所述PEG化磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂中的聚乙二醇链长不相等,其中与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂中的聚乙二醇链较PEG化磷脂中的聚乙二醇链更长,例如,更长0.5kDa-5kDa之间,优选地更长0.75kDa-4kDa之间,更优选地更长1kDa-2kDa之间的任何值。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的药物制剂,其中阳离子脂质体包含如下膜材料:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;所述穿膜肽修饰是用(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE修饰,优选地,所述(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约20%-80%摩尔比;例如,所述(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约27.0-31.6:27.0-31.6:31.6-39.6:1-10,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约20%-80%摩尔比;例如为约28.5:28.5:38:5,89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%摩尔比,例如89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约60%。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的药物制剂,其中
阳离子脂质体包含如下膜材料:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;所述穿膜肽修饰是用(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE修饰,所述(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约28.5:28.5:38:5,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约60%摩尔比;
所述药物制剂中非核酸治疗剂(例如,化疗药,例如DTX)与阳离子脂质体中的阳离子脂质(例如,DOTAP)的摩尔比为约1:1000;
所述药物制剂中阳离子材料(例如,寡聚精氨酸,例如R8)和核酸治疗剂(例如,siRNA,例如,SEQ ID NO:79和SEQ ID NO:80所示的siRNA)的电荷比为5:1;
阳离子脂质体与核酸治疗剂(例如,siRNA,例如,SEQ ID NO:79和SEQ ID NO:80所示的siRNA)的电荷比为4:1,且
在所述制剂中所述非核酸治疗剂和所述核酸治疗剂的摩尔浓度比例为两者的IC50值之比。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的药物制剂,其为经鼻腔施用的药物制剂,优选地,用于治疗脑部疾病,例如脑部肿瘤(例如,脑胶质瘤);和/或用于治疗肺部疾病,例如肺部肿瘤(例如,肺腺癌)。
8.一种药物递送载体,其包含穿膜肽修饰的阳离子脂质体和阳离子材料,其中穿膜肽修饰的阳离子脂质体包含与聚乙二醇磷脂共价键合的穿膜肽,所述穿膜肽是具有下述氨基酸序列的penetratin或penetratin的衍生物:
RX1 IKIWFX2X3 RRMKWKK
其中,X1、X2和X3独立地选自天然来源的氨基酸谷氨酰胺(Q)、天冬酰胺(N)、丙氨酸(A)、缬氨酸(V)、亮氨酸(L)、异亮氨酸(I)、脯氨酸(P)、苯丙氨酸(F)、色氨酸(W)、甲硫氨酸(M)和非天然来源的氨基酸α-氨基丁酸、α-氨基戊酸、α-氨基己酸、α-氨基庚酸,例如,X1、X2和X3独立地选自疏水性氨基酸;
所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM。
9.根据权利要求8所述的药物递送载体,其特征在于,所述穿膜肽是penetratin的具有下述氨基酸序列的亲脂性衍生物:RWIKIWFQNRRMKWKK(SEQ ID NO:24),RQIKIWFWNRRMKWKK(SEQ ID NO:25),RQIKIWFQWRRMKWKK(SEQ ID NO:26),RWIKIWFWNRRMKWKK(SEQ ID NO:27),RWIKIWFQWRRMKWKK(SEQ ID NO:28),RQIKIWFWWRRMKWKK(SEQ ID NO:29),RWIKIWFWWRRMKWKK(SEQ ID NO:30);
所述阳离子脂质体包含如下膜材料:
(i)阳离子脂质,例如但不限于:1,2-二-O-十八烯基-3-三甲基铵丙烷(DOTMA);二甲基双十八烷基铵(DDAB);1,2-二油酰基-3-三甲基铵-丙烷(DOTAP);1,2-二油酰基-3-二甲基铵-丙烷(DODAP);1,2-二酰氧基-3-二甲基铵丙烷;1,2-二烷氧基-3-二甲基铵丙烷;双十八烷基二甲基氯化铵(DODAC);1,2-二肉豆蔻酰氧基丙基-1,3-二甲基羟乙基铵(DMRIE)和2,3-二油酰氧基-N-[2(精胺甲酰胺)乙基]-N,N-二甲基-1-丙烷三氟乙酸铵(DOSPA)和它们的任意组合;优选地为DOTMA、DOTAP、DODAC和DOSPA;最优选地为DOTAP;
(ii)非阳离子脂质,例如但不限于:1,2-二-(9Z-十八酰基)-sn-甘油基-3-磷酸乙醇胺(DOPE)、1,2-二油酰基-sn-甘油基-3-磷酸胆碱(DOPC)、1,2-二硬脂酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DSPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱(DPPC)、1,2-二棕榈酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DPPE)、1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DMPE)、2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸-(1’-rac-甘油)(DOPG)及其组合;优选地为DOPE和/或DOPC;最优选地为DOPE;
(iii)胆固醇;
所述穿膜肽修饰是用膜材料聚乙二醇化(PEG化)的磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂修饰,所述磷脂例如是磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇和鞘磷脂,所述聚乙二醇(PEG)是长度高达10kDa的聚乙二醇链,例如,1kDa、2kDa、3kDa、4kDa、5kDa、6kDa、7kDa、8kDa、9kDa、10kDa、以及它们之间的任何值的聚乙二醇链;优选地,所述PEG化磷脂是聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)和其衍生物甲氧基-聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(mPEG-DSPE)),所述与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂是例如Penetratin/Penetratin衍生物-PEG-DSPE;且所述PEG化磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂中的聚乙二醇链长不相等,其中与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂中的聚乙二醇链较PEG化磷脂中的聚乙二醇链更长,例如,更长0.5kDa-5kDa之间,优选地更长0.75kDa-4kDa之间,更优选地更长1kDa-2kDa之间的任何值;
优选地,阳离子脂质体包含如下膜材料:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;所述穿膜肽修饰是用(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE修饰,优选地,所述(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约20-40:20-40:20-40:1-20,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约20%-80%摩尔比;例如,所述(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约27.0-31.6:27.0-31.6:31.6-39.6:1-10,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约20%-80%摩尔比;例如为约28.5:28.5:38:5,89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%摩尔比,例如89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约60%;
更优选地,阳离子脂质体包含如下膜材料:(i)DOTAP;(ii)DOPE;(iii)胆固醇;所述穿膜肽修饰是用(iv)mPEG2000-DSPE和89WPenetratin-PEG3400-DSPE修饰,所述(i):(ii):(iii):(iv)的摩尔比为约28.5:28.5:38:5,且89WPenetratin-PEG3400-DSPE占(iv)中的约60%摩尔比。
10.根据权利要求8或9所述的药物递送载体的用途,用于制备递送一种或多种治疗剂的药物制剂,例如,用于制备递送包含至少一种非核酸治疗剂和至少一种核酸治疗剂的药物制剂,例如,用于制备递送一种非核酸治疗剂和一种核酸治疗剂的药物制剂。
11.制备权利要求1-7中任一项所述的药物制剂的方法,包括
(a)将权利要求8或9所述的药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
(b)使用阳离子脂质体的膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
(c)将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备脂质复合物;
(d)将所述脂质复合物用聚乙二醇化(PEG化)磷脂和与穿膜肽共轭的聚乙二醇磷脂修饰;或者
包括
(a)将权利要求8或9所述的药物递送载体中包含的阳离子材料和至少一种核酸治疗剂混合形成阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物;
(b)使用穿膜肽修饰的阳离子脂质体的所有膜材料和至少一种非核酸治疗剂制备包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体;
(c)将所述阳离子材料-至少一种核酸治疗剂的物理复合物与所述包载了至少一种非核酸治疗剂的脂质体混合制备所述药物制剂;
其中所述阳离子材料选自带正电的多聚氨基酸、PEI、penetratin或penetratin的衍生物、PAMAM。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011214492.6A CN114452397A (zh) | 2020-11-04 | 2020-11-04 | 药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂 |
JP2021180366A JP2022075622A (ja) | 2020-11-04 | 2021-11-04 | 薬物送達キャリア及びそれを用いて多種類の治療剤を共同送達する医薬製剤 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011214492.6A CN114452397A (zh) | 2020-11-04 | 2020-11-04 | 药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114452397A true CN114452397A (zh) | 2022-05-10 |
Family
ID=81404124
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011214492.6A Pending CN114452397A (zh) | 2020-11-04 | 2020-11-04 | 药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022075622A (zh) |
CN (1) | CN114452397A (zh) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2023181674A (ja) * | 2022-06-13 | 2023-12-25 | 国立大学法人 東京大学 | 核酸とカチオン性ポリマーとのポリイオンコンプレックスであって、正の表面電位を有し、核酸を脳組織に送達することができるポリイオンコンプレックス |
CN115006351B (zh) * | 2022-07-01 | 2023-03-21 | 广州迈凯安生物医药研究院有限公司 | 一种peg化带正电荷的脂质体及其制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110179753A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-30 | 上海市同仁医院 | 一种靶向脑瘤及其肿瘤干细胞的纳米药物递送系统及其制备和应用 |
CN114007653A (zh) * | 2019-05-05 | 2022-02-01 | 复旦大学 | 药物递送载体以及使用其的药物制剂 |
-
2020
- 2020-11-04 CN CN202011214492.6A patent/CN114452397A/zh active Pending
-
2021
- 2021-11-04 JP JP2021180366A patent/JP2022075622A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114007653A (zh) * | 2019-05-05 | 2022-02-01 | 复旦大学 | 药物递送载体以及使用其的药物制剂 |
CN110179753A (zh) * | 2019-06-11 | 2019-08-30 | 上海市同仁医院 | 一种靶向脑瘤及其肿瘤干细胞的纳米药物递送系统及其制备和应用 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
陈伟光等: "纳米载体共载基因与化疗药物用于癌症治疗的研究进展", 药学学报, vol. 48, no. 7, 31 December 2013 (2013-12-31), pages 1091 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2022075622A (ja) | 2022-05-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11857509B2 (en) | Liposome compositions and methods of use thereof | |
CN114007653B (zh) | 药物递送载体以及使用其的药物制剂 | |
Zhang et al. | Cell-permeable NF-κB inhibitor-conjugated liposomes for treatment of glioma | |
CN112386709B (zh) | 一种靶向多肽修饰的载药脂蛋白纳米递药系统及其制备和应用 | |
CN102027043A (zh) | 生物可降解的交联支链聚(亚烷基亚胺) | |
KR20060088896A (ko) | 생체적합성 유전자 전달제로서 이용되는 신규한 양이온성지질중합체 | |
CN114452397A (zh) | 药物递送载体和使用其共递送多种治疗剂的药物制剂 | |
US20180235995A1 (en) | Rna interference therapeutics against ebola virus | |
CN108126210B (zh) | 一种单靶向还原响应囊泡纳米药物在制备脑肿瘤治疗药物中的应用 | |
CN113058042A (zh) | 一种可鼻喷的稳定递载rna分子的脂质纳米颗粒制备方法 | |
EP2789348A2 (en) | Liposomes and corresponding production method | |
JP2024505924A (ja) | 核酸送達 | |
CN107998081A (zh) | 一种靶向还原响应囊泡纳米药物在制备脑肿瘤治疗药物中的应用 | |
WO2023093596A1 (zh) | 一种用于有效递送核酸的环状多肽载体及其变化形式 | |
US11260068B2 (en) | Long-circulating liposome modified with c(RGD-ACP-K) | |
Asrorov | Hyalurosomes: a newer approach for drug delivery | |
WO2024041372A1 (zh) | 一种用于有效递送核酸的分支链结构多肽载体及其变化形式 | |
CN112979881B (zh) | 促抗癌药摄入的大分子、组合物及其制备抗癌药物的用途 | |
TWI734987B (zh) | 單醣標記之奈米脂質體藥物遞送系統,其製法及其作為藥物靶定遞送載體之應用 | |
CN118450909A (zh) | 用于制备含有组氨酸-赖氨酸共聚物的纳米颗粒组合物的改善的方法 | |
CN117460537A (zh) | 核酸递送 | |
CN118510549A (zh) | 具有减小的纳米颗粒尺寸和改善的多分散性指数的纳米颗粒药物组合物 |
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 |