CN117241781A - 海藻酸盐微球的装载 - Google Patents
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Abstract
某些实施方案涉及用试剂装载含脂质体的海藻酸盐微球的方法,含脂质体的微球在脂质体装载前已经形成。
Description
优先权声明
本申请为要求2021年3月5日提交的序列号为63/157,546的美国临时专利申请的优先权的国际申请,其通过引用整体并入本文。
关于联邦政府资助研究的声明
无
发明背景
肝细胞癌(HCC)是最常见的肝癌类型。它是第六种最常见的癌症类型和第三种最常见的癌症死亡原因。HCC特别具有侵袭性,存活率很低(五年存活率<5%),因此仍然是全球范围内的重要公共卫生问题(GlobalData Intelligence Center-Pharma,URLpharma.globaldata.com/HomePage,2019)。HCC最常见于表现出肝硬化或肝脏疤痕的肝脏,这可能由许多因素引起,包括乙型肝炎感染、丙型肝炎感染、慢性酒精滥用和黄曲霉毒素,黄曲霉毒素是常见的真菌,可在某些作物如玉米上生长。还发现HCC在男性中更常见,与女性相比比例为2.4:1(Balogh等人,J Hepatocell Carcinoma 3:41-53,2016)。
治疗无肝硬化的HCC的主要方法是通过手术切除肿瘤。然而,如果患者的肝功能已经受损,肿瘤已经扩散到多个部位或肿瘤太大,或者切除后患者的肝脏剩余太少而无法恢复术后肝功能,则认为肿瘤可能是不可切除的。对于肝硬化患者,最好的治疗是肝移植,但是由于供体器官的短缺;符合移植标准的患者等待时间超过2年。
对于不可切除的HCC,有几种其他的非手术选择方案,试图减少肿瘤的大小或数量,以延缓疾病的进展,并改善患者的指标以便切除。最常见的操作是经动脉化疗栓塞,其中两个主要血管之一的肝动脉被阻塞(栓塞),以切断肿瘤的血液供应。在栓塞之前,将化学治疗剂注射到动脉中,以将其优先递送到肿瘤细胞。这种方法保留了完整的肝门静脉,因此被认为可以保护主要依赖它供血的非肿瘤肝细胞的健康。最近,已经建议使用随时间释放化学治疗剂的珠子来增加这些治疗的有效性。
类似地,经动脉放射栓塞术使用相同类型的颗粒来阻断肿瘤的血液供应;然而,颗粒不依赖化学治疗剂,而依赖于由同位素如被递送到肿瘤的嵌入颗粒(微球)中的钇-90(Y-90)释放的辐射。这种手术的变体被称为经皮局部消融,在放射栓塞后多天直接向肿瘤注射乙醇。
最后,还有使用频率大于900kHz的电磁波将肿瘤加热到高于100℃的温度的微波消融术。这允许更快和更均匀地消融肿瘤,但研究尚未显示与放射栓塞相比在效率上有任何统计学差异。
对于被认为已经发展到不能切除或局部消融的HCC患者,标准的治疗方案是全身化疗。唯一一种治疗组平均生存期有所改善的药物是拜耳的Nexavar(索拉非尼),它只能延长3个月的生存期。因此,HCC和其他癌症需要其他的治疗方案。
发明内容
目前在海藻酸盐微球(LAM)中制备脂质体的方法的局限性是LAM在掺入海藻酸盐微球之前被放射性标记,从而导致装载的LAM的低装载率和额外的处理(例如,过滤等)。本文描述的某些实施方案提供了在形成LAM之前与装载脂质体相关的当前问题的解决方案。这些实施方案涉及在LAM形成后装载脂质体的方法,即制造后装载或后装载。制造后的放射性标记的LAM可用于递送化学治疗剂和放射性核素微球。
某些实施方案涉及后装载LAM的方法,其中pH梯度脂质体被包封在微球中。LAM可以优化到理想的尺寸、包装和存储。当需要时,可以装载LAM,例如装载放射性标记、放射性治疗剂和/或诊断剂。制备后的标记或装载可以在临床使用前现场进行。
某些实施方案涉及含脂质体的多糖微球的制造后装载方法,包括使含多个脂质体的微球与装载复合物接触,装载复合物包含治疗剂/诊断剂或与装载剂偶联的治疗剂/诊断剂,其中治疗剂/诊断剂或治疗剂/诊断剂/装载剂复合物或偶联物保留在脂质体中。在某些方面,含脂质体的微球悬浮在合适的缓冲液中。缓冲液可以是pH为6.5至7.5的盐水缓冲液。在某些方面,微球是水凝胶微球,例如海藻酸盐微球。治疗剂可以是化学治疗剂或放射性治疗剂。在某些方面,化学治疗剂是紫杉烷、埃博霉素、蒽环素(例如阿霉素)或长春花生物碱。在某些方面,放射性治疗剂是131I、90Y、99mTc、177Lu、186Re、188Re、125I、123I或其任意组合。在其他方面,放射性治疗剂可以是铋-213、铯-131、铬-51、钴-60、镝-165、铒-169、钬-166、碘-125、碘-131、铱-192、铁-59、铅-212、镥-177、钼-99、钯-103、磷-32、钾-42、镭-223、铼-186、铼-188、钐-153、钪-47、硒-75、钠-24、锶-89、锝-99m、钍-227、氙-133、镱-169、镱-177、钇-90、锕-225、砹-211、铋-212、碳-11、氟-18、氮-13、氧-15、钴-57、铜-64、铜-67、镓-67、镓-68、锗-68、铟-111、碘-123、碘-124、氪-81m、铷-82、锶-82和/或铊-201中的一种或多于一种。在某些方面,装载剂或治疗剂是两亲性碱或酸。在特定的方面,装载剂是BMEDA。
某些实施方案涉及用于后装载水凝胶微球的试剂盒,其包含(i)水凝胶微球或装载脂质体的微球的容器和(ii)装载剂。试剂盒可以包括装载过程所需的其他缓冲液或试剂,以及将装载的微球与卸载剂分离的其他组分。
某些实施方案涉及含脂质体的微球,其中脂质体中治疗剂的装载率为10%至90%。在某些方面,装载率为至少10%、至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少60%、至少70%、至少80%或至少90%。装载率可以为10%至100%、20%至100%、30%至100%、40%至100%、50%至100%、60%至100%、70%至100%、80%至100%、90%至100%、10%至90%、20%至90%、30%至90%、40%至90%、50%至90%、60%至90%、70%至90%、80%至90%、10%至80%、20%至80%、30%至80%、40%至80%、50%至80%、60%至80%、或70%至80%。
在某些方面,水凝胶微球是多糖微球。多糖微球可以是海藻酸盐微球。在某些方面,脂质体包括鞘脂类、醚脂类、固醇类、磷脂类、磷酸甘油酯类或糖脂类。
在某些方面,显像剂是99mTc。治疗剂可以是化学治疗剂或放射性治疗剂。化学治疗剂可以是紫杉烷、埃博霉素、蒽环素(例如,阿霉素)或长春花生物碱。放射性治疗剂可以是131I、90Y、177Lu、186Re、188Re、125I、或123I、或其任意组合。
在某些方面,装载剂是BMEDA。
某些实施方案涉及比活为40Bq/微球、50Bq/微球、60Bq/微球、70Bq/微球、80Bq/微球、90Bq/微球、100Bq/微球、200Bq/微球、300Bq/微球、400Bq/微球、500Bq/微球、600Bq/微球、700Bq/微球、800Bq/微球、900Bq/微球、1000至2000Bq/微球、3000Bq/微球、4000Bq/微球、5000Bq/微球、6000Bq/微球、7000Bq/微球、8000Bq/微球、9000Bq/微球、10000Bq/微球、15000Bq/微球、20000Bq/微球或多于20000Bq/微球、包括其间所有值或范围的含脂质体的微球。在某些方面,含脂质体的微球体的比活为至少200Bq/微球、至少500Bq/微球、至少1000Bq/微球、至少5000Bq/微球、至少10000Bq/微球、至少15000Bq/微球或至少20000Bq/微球。
其他实施方案涉及用于对患有肿瘤的对象进行栓塞治疗、或对对象进行诊断或成像操作的方法,包括将本文所述的含脂质体的微球注射入对象的脉管系统,优选肿瘤脉管系统。
其他实施方案涉及用于治疗或诊断对象疾病的含脂质体的微球组合物,含脂质体的微球包含包封了多个pH梯度脂质体的微球,所述脂质体包封了与装载剂复合的治疗剂、与装载剂复合的诊断剂或其组合,其中治疗剂的装载率为10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%至100%,包括其间的所有范围和值。在某些方面,治疗剂或诊断剂是铋-213、铯-131、铬-51、钴-60、镝-165、铒-169、钬-166、碘-125、碘-131、铱-192、铁-59、铅-212、镥-177、钼-99、钯-103、磷-32、钾-42、镭-223、铼-186、铼-188、钐-153、钪-47、硒-75、钠-24、锶-89、锝-99m、钍-227、氙-133、镱-169、镱-177、钇-90、锕-225、砹-211、铋-212、碳-11、氟-18、氮-13、氧-15、钴-57、铜-64、铜-67、镓-67、镓-68、锗-68、铟-111、碘-123、碘-124、氪-81m、铷-82、锶-82和/或铊-201中的一种或多于一种。
其他实施方案涉及通过本文所述的方法制备的含脂质体的微球。
后装载LAM的一些优点包括:(1)具备高质量的成像能力。99mTc或铼-188可以用理想的光子能量成像。与没有γ光子,只有它们的β粒子产生的光子才可以成像的Y-90治疗剂相比,这是很大的优势。(2)比体内不稳定且肺和肾活性显著的铼-188脂醇有很大的改善。(3)后装载LAM可在订购后2小时内制备。典型的Y-90微球需要提前两周订购。(4)LAM是可生物降解的,并且允许铼通过肾脏自然清除,且没有骨骼亲和力。Y-90树脂微球是不可生物降解的,并且可以释放被骨骼吸收的Y-90。某些Y-90微球是由玻璃制成的,且为不可生物降解的。(5)因为一些试剂的主体清除,生物可降解性使再处理成为可能。(6)另一个优点是用于进行99mTc预剂量测定成像的微球与治疗微球的尺寸完全相同,从而允许更精确的预剂量测定评估。Y-90预剂量测定不是这样的的,Y-90预剂量测定是用具有非常不同尺寸分布的99mTc-大聚集白蛋白进行的。LAM的脂质体成分可以包封各种有用的物质。值得注意的可以被包封在并入海藻酸盐微球的脂质体中的物质包括放射性治疗剂(例如铼-188)、放射性标记物(例如锝-99m)、化学治疗剂(阿霉素)、磁性颗粒(例如10μm的铁纳米颗粒)和不透射线的材料(例如碘造影剂)。在某些方面,海藻酸盐微球中的铼-188脂质体(Rhe-LAM)可用于治疗肝肿瘤,特别是肝细胞癌(HCC)。在更具体的方面,HCC治疗可以通过放射栓塞,其中微球阻断从动脉到肿瘤的血液供应,而铼-188也会释放出主要针对癌细胞的高剂量的辐射。
如本文所用的,“脂质体”是指由被一层或多于一层磷脂层包裹的含水的核组成的囊泡。脂质体可以是单层的,由单个双层组成,或者它们可以是多层的,由两个或多于两个同心双层组成。脂质体的范围从小的单层囊泡(SUV)到较大的多层囊泡(LMV)。LMV通常通过将脂质溶解在有机溶剂中,用溶液涂覆容器壁并蒸发溶剂而形成干脂质膜/饼,在搅拌下通过水合自发形成。然后,能量被用于将LMV转换成SUV、LUV等。能量可以但不限于是超声、高压、高温和挤压的形式,以提供更小的单层和多层囊泡。在此过程中,一些含水的介质被包埋在囊泡中。脂质体也可以使用乳液模板法来制备。简单地说,乳液模板法包括制备由脂质稳定的油包水乳液,将乳液分层到水相中,将水/油滴离心到水相中,除去油相,得到单层脂质体的分散体。脂质体可通过任何方法制备,不仅仅是上面描述的那些,可以用于本发明的组合物和方法中。任何前述技术以及本领域已知的或将来可能知道的任何其它技术都可作为治疗剂的组合物在本发明的递送界面内或其上使用。包含磷脂和/或鞘脂的脂质体可用于递送包封在内部脂质体体积内的亲水性(水溶性)或沉淀的治疗化合物,和/或递送分散在疏水性双层膜内的疏水性治疗剂。在某些方面,脂质体包含选自鞘脂类、醚脂类、固醇类、磷脂类、磷酸甘油酯类和糖脂类的脂质。在某些方面,脂质包括例如DSPC(1,2-二硬脂酰基-sn-丙三基-3-磷酸胆碱)。
本文使用的术语“装载”、“包封”或“包埋”是指将药物掺入脂质体的内部、内腔或核。
术语“装载率”、“包封率”或“包埋率”在本文中可互换使用,是指药物掺入脂质体内部、内腔或核的比例,以在制剂中使用的总初始量的百分比表示。
如本文所用,“装载剂”或“包埋剂”是一旦进入脂质体就发生化学改变的部分,这种改变将该部分保留在脂质体内。装载剂可以是两亲性弱碱,其在pH值为6至8时是非离子化的,并且可以通过脂质体膜扩散;然而,在pH值低于6的酸性条件下,例如pH值为5,装载剂被离子化并被包埋在脂质体的内腔中。使用梯度装载脂质体可应用于具有允许药物通过脂质双分子层渗透和扩散,以在脂质体内积聚,但又阻止脂质体的渗透和扩散的结构特征的试剂。两亲性弱酸或弱碱可以用来影响这种装载机制。通过pH或离子梯度装载要求被装载的分子在pH 7时的logD为-2.5至2.0,并且对于两亲性弱碱,pKa≤11,或者对于两亲性弱酸,pKa>3。一些药物将这些基团作为其结构的一部分,而其他药物可以与装载剂偶联,例如金属螯合剂等。在特定的方面,装载剂是BMEDA。
术语“水凝胶”是指含水的三维亲水性聚合物网络或凝胶,其中水是连续相。在某些方面,水凝胶是海藻酸盐水凝胶。
如本文所用,“海藻酸盐”是指可衍生自海藻的线性多糖。海藻酸盐最常见的来源是巨藻种。海藻酸盐由D-甘露糖醛酸(M)和L-古罗糖醛酸(G)的重复单元组成,存在于交替的嵌段和交替的单个残基中。可溶性海藻酸盐可以是单价盐的形式,包括但不限于海藻酸钠、海藻酸钾和海藻酸铵。在某些方面,海藻酸盐包括但不限于海藻酸钠、海藻酸钾、海藻酸钙、海藻酸镁、海藻酸铵和三乙醇胺海藻酸盐中的一种或多于一种。海藻酸盐以5重量%至80重量%、优选20重量%至60重量%、最优选约50重量%的量存在于配方中。在某些方面,海藻酸盐是超纯的海藻酸盐(例如,Novamatrix超纯海藻酸盐)。海藻酸盐可通过使用通过溶液中的多价阳离子提供的离子凝胶与藻酸盐反应而交联,溶液中的多价阳离子例如含有多价阳离子的水溶液或酒精溶液。与海藻酸盐一起使用的多价阳离子(例如,不足以交联海藻酸盐的二价阳离子、一价阳离子)包括但不限于钙、锶、钡、铁、银、铝、镁、锰、铜和锌,包括其盐。在某些方面,阳离子是钙,并且以氯化钙水溶液的形式提供。
在某些方面,治疗剂或显像剂是化学治疗剂、放射性治疗剂、热疗剂或造影剂。
在某些方面,放射性治疗剂包括放射性标记或放射性治疗剂,例如β射线发射体(131I、90Y、177Lu、186Re、188Re,其中任何一种可以被明确排除)或γ射线发射体(125I、123I、99mTc)或其任意组合。在某些方面,放射性治疗剂是188Re。此外,术语“放射性治疗”可以更广泛地包括任何放射性标记的部分,并且可以包括与放射性核素结合或包含放射性核素的任何脂质体或LAM。核反应堆是许多放射性同位素的来源,而放射性同位素则来自回旋加速器。一般来说,核裂变[反应堆]产生富中子同位素,而贫中子同位素,例如PET放射性核素是回旋加速器产生的[普通PET正电子同位素的回旋加速器能量约为10MeV至20MeV,而单光子产物通常需要更高的回旋加速器能量[约30MeV]。在某些实施方案中,放射性治疗剂可以是反应堆放射性同位素或回旋加速器放射性同位素。反应堆放射性同位素可以包括(1)治疗性[Rx],β射线和α射线以及低能量X射线[用于近距离放射治疗]和/或(2)诊断性[Dx],正电子和单光子。这里列出的Rx或Dx是如何使用放射性同位素的示例性实施方案。本发明的范围包括在其他Rx或Dx中使用这里列出的放射性同位素。反应堆放射性同位素包括但不限于:铋-213(α)、铯-131(X射线短距离照射)、铬-51(Dx)、钴-60(历史上EBRT现在普遍用于消毒;历史上HSACo-60用于脑癌Rx)、镝-165(βRx)、铒-169(βRx)、钬-166(βRx)、碘-125(低能量X射线Rx近距离放射治疗和RIA应用)、碘-131(βRx[裂变产物];具有成像γ射线,尽管能量高),铱-192(βRx;通常以线的形式用于近距离放射治疗,例如前列腺)、铁-59(Dx历史上的铁代谢研究)、铅-212(α射线Rx),镥-177(Rxβ;具有用于成像的γ射线)、钼-99(Dx-Tc99m[裂变产物]的母体)、钯-103(Rx永久植入近距离放射治疗的低能量X射线的实例)、磷-32(βRx;真性红细胞增多症的历史Rx)、钾-42(Dx用于冠状动脉血流交换性K+的历史测量)、镭-223(Rxα;具有低能量X射线的历史短距离Rx)、铼-186(具有成像光子的βRx;历史性的Rx骨痛)、铼-188(βRx;冠状动脉支架置入史)、钐-153(βRx;用于骨痛/转移的历史产品[Quadramet])、钪-47(具有成像能力的βRx;~Lu-177;通过辐照Ca-46产生Ca-47,Ca-47衰变为Sc-47),硒-75(Dx;用于GI研究的历史性硒-蛋氨酸)、钠-24(Dx历史电解质研究)、锶-89(Rx骨痛和转移[裂变产物])、锝-99m(Dx;核医学中的主力Dx同位素:在发生器中由Mo-99产生)、钍-227(Rxα;衰变为Ra-223另一个αRx)、氙-133(Dx[气体裂变产物])、镱-169(Dx;在用于CSF流动研究的In-111之前使用)、镱-177(通过Yb-176中子辐照的Lu-177的Rx前体)和钇-90(Rx纯β发射体[裂变产物])。回旋加速器放射性同位素包括但不限于:锕-225(Rxα)、砹-211(Rxα)、铋-212(Rxα)、碳-11(Dx正电子/PET)、氟-18(Dx正电子/PET)、氮-13(Dx正电子/PET)、氧-15(Dx正电子/PET)、钴-57(Dx体外Dx试剂盒)、铜-64(Dx正电子;铜代谢的历史研究)、铜-67(Rxβ)、镓-67(Dx单光子)、镓-68(Dx正电子)、锗-68(Dx—Ga-68发生器的母体)、铟-111(Dx)、碘-123(Dx,无β发射),碘-124(Dx正电子)、氪-81m(Dx[Rb-81在床边T1/2=13秒时产生的气体发生器)、铷-82(用于灌注成像的Dx正电子钾类似物;在患者T1/2=75秒时产生的发生器)、锶-82(Dx—Rb-82发生器的母体)和铊-201(Dx)。脂质体或LAM可以通过螯合剂、直接化学键合或一些其它方式如连接蛋白与放射性核素结合。
在某些方面,化学治疗剂包括但不限于抑制或杀死生长细胞并且可用于或被批准用于治疗癌症的化合物。示例性的化学治疗剂包括在核分裂或细胞质分裂水平上防止、干扰、破坏或延迟细胞分裂的细胞抑制剂。这些试剂可以稳定微管,例如紫杉烷,特别是多西他赛或紫杉醇,以及埃博霉素,特别是埃博霉素A、B、C、D、E和F,或者可以使微管不稳定,例如生物碱,特别是长春花碱、长春新碱、长春地辛、长春氟宁和长春瑞滨。其他化学治疗剂包括蒽环素,如阿霉素、4’-表阿霉素(即表阿霉素)、4’-脱氧阿霉素(即依索比星)、4’-脱氧-4’-碘阿霉素、柔毛霉素和4-去甲氧基柔毛霉素(即伊达比星)。脂质体可作为胶束携带亲水性试剂,也可用于携带亲脂性试剂。
通常,热疗剂包括多个磁性纳米颗粒或能量敏感材料的“感受器”,能量敏感材料能够在存在能量源,例如交变磁场(AMF)的情况下通过磁滞损耗产生热量。本文所述的方法通常包括向需要治疗的对象施用有效量的热疗化合物和向对象施加能量的步骤。能量的施加可以引起磁性纳米颗粒的感应加热,这反过来加热施用了热疗化合物的组织烧蚀组织。在某些方面,热疗剂包括但不限于磁铁矿(Fe3O4)、磁赤铁矿(γ-Fe2O3)和FeCo/SiO2,并且在一些实施方案中,可以包括例如Co36C65、Bi3Fe5O12、BaFe12O19、NiFe、CoNiFe、Co-Fe3O4和FePt-Ag的超顺磁性颗粒的聚集体,其中聚集体的状态可以引起磁阻挡。在热疗中,MNP对交流磁场的响应导致热能散发到周围环境中,从而杀死肿瘤细胞。此外,过高热可以增强癌症的放射性治疗和化学治疗。本文所用的术语“过高热”指的是将组织加热到大约40℃至大约60℃的温度。本文所用的术语“交变磁场”或“AMF”指的是周期性地改变其场矢量方向的磁场,通常以正弦、三角形、矩形或类似形状的模式,频率在大约80kHz至大约800kHz。AMF也可以被加到静态磁场中,使得只有产生磁场矢量的AMF分量改变方向。应当理解,交变磁场可以伴随着交变电场,并且本质上可以是电磁的。在某些实施方案中,热疗剂可以在没有脂质的情况下掺入海藻酸盐微球中,并且这样形成含有海藻酸盐微球的热疗剂,其中热疗剂没有掺入脂质体中,而是掺入海藻酸盐微球中。
在某些方面,造影剂或成像剂包括但不限于过渡金属、碳纳米材料如碳纳米管、富勒烯和石墨烯、近红外(NIR)染料如吲哚菁绿(ICG)和金纳米颗粒。过渡金属是指元素周期表中第3族至12族的金属,例如钛(Ti)、钒(V)、铌(Nb)、钽(Ta)、铬(Cr)、钼(Mo)、钨(W)、锰(Mn)、铁(Fe)、钌(Ru)、锇(Os)、铱(Ir)、镍(Ni)、铜(Cu)、锝(Tc)、铼(Re)、钴(Co)、铑(Rh)、铱(Ir)、钯(Pd)、铂(Pt)、银(Ag)、金(Au),镧系元素如铕(Eu)、钆(Gd)、镧(La)、镱(Yb)和铒(er),或后过渡金属如镓(Ga)和铟(In)。在一个方面,成像方式选自正电子发射断层成像(PET)、单光子发射断层成像(SPECT)、计算机断层成像(CT)、磁共振成像(MRI)、超声成像(US)和光学成像的组。在本发明的另一方面,成像方式是正电子发射断层成像(PET)。显像剂包括但不限于放射性标记、荧光团、荧光染料、光学指示剂、磁性指示剂、X射线指示剂、超声成像指示剂或纳米颗粒指示剂。在本发明的另一方面,显像剂是选自放射性同位素的放射性标记,放射性同位素选自砹、铋、碳、铜、氟、镓、铟、碘、镥、氮、氧、磷、铼、铷、钐、锝、铊、钇和锆。在另一方面,放射性标记选自锆-89(89Zr)、碘-124(124I)、碘-131(131I)、碘-125(125I)、碘-123(123I)、铋-212(212Bi)、铋-213(213Bi)、砹-211(211At)、铜-67(67Cu)、铜-64(64Cu),铼-186(186Re)、铼-188(188Re)、磷-32(32P)、钐-153(153Sm)、镥-177(177Lu)、锝-99m(99mTc)、镓-67(67Ga)、铟-111(111In)、铊-201(201Tl)、碳-11、氮-13(13N)、氧-15(15O)、氟-18(18F)和铷-82(82Ru)。
在本申请全文讨论本发明的其他实施方案。所讨论关于本发明的一方面的任何实施方案也可以适用于本发明的其他方面,反之亦然。本文描述的每个实施方案应理解为适用于本发明所有方面的本发明的实施方案。预期本文所讨论的任何实施方案可以相对于本发明的任何方法或组合物实施,反之亦然。此外,本发明的组合物和试剂盒可以用于实现本发明的方法。
当在权利要求和/或说明书中与术语“包含”一起使用时,要素前没有数量词可以表示“一个”,但也与“一个或更多个”、“至少一个”和“一个或多于一个”的含义一致。
在本申请全文,术语“约”用于表明数值包含了用于确定数值使用的装置或方法的标准偏差。
在权利要求中的使用术语“或”用于表示“和/或”,除非明确地说明是仅指替换,或替换是相互排斥的,尽管公开支持仅指替换和“和/或”的定义。
如本说明书和权利要求所使用的,词语“包括”、“具有”、“含有”、“包含”是包含性的或开放式的,并且不排除其他的、未列举的元素或方法步骤。
如本文所用,术语“包括”、“包含”、“含有”、“特征在于”或其任何其他变型,旨在涵盖所述组分的非排他性包含,除非另有明确指出的任何限制。例如,“包括”一系列要素(例如,组分或特征或步骤)的化学组合物和/或方法不一定仅限于那些要素(或组分或特征或步骤),而是可以包括没有明确列出的或化学组合物和/或方法固有的其他要素(或组分或特征或步骤)。
如本文所用,过渡短语“组成为”不包括任何未指定的要素、步骤或组分。例如,权利要求中使用的“组成为”将权利要求限制于权利要求中具体列举的组分、材料或步骤,除了通常与之相关的杂质(即给定组分中的杂质)。当短语“组成为”出现在权利要求主体的条款中,而不是紧接在序言之后,短语“组成为”仅限制该条款中列出的要素(或部件或步骤);其它要素(或组分)不排除在整个权利要求之外。
如本文所用,过渡短语“基本上组成为”用于定义化学组合物和/或方法,除了字面上公开的那些之外,还包括材料、步骤、特征、组分或要素,前提是这些其他的材料、步骤、特征、组分或要素不会实质上影响所要求保护的发明的基本特征和新颖的特征。术语“基本上组成为”介于“包含”和“组成为”之间。
本发明的其它目的、特征和优点通过下面的具体实施方式会变得明显。然而,应该理解的是,具体实施方式和具体的实施例虽然表明了本发明的具体实施方案,但仅以说明的方式给出,因为根据具体实施方式在本发明的精神和范围内的各种变化和修改对于本领域技术人员将变得明显。
附图说明
以下附图构成本说明书的一部分,并且包括在内以进一步说明本发明的某些方面。通过参照一个或多于一个这些附图结合本文所提供的说明书实施方案的具体实施方式可以更好地理解本发明。
图1.装载含脂质体的微球的一个实例的图示,例如装载Re-188的微球。
图2.形成含脂质体的海藻酸盐微球的设备和工艺的一个实例的图示。
图3.示出了pH梯度脂质体装载机制的一个实例。
图4.含脂质体的海藻酸盐微球的后装载示意图。
图5.放射性标记的预制含脂质体的海藻酸盐微球的一个实例的图示。
图6A、图6B和图6C.使用后装载方法制备标记的含脂质体的海藻酸盐微球的一个实例获得的结果—(6A)通过显微镜分析计算的每个尺寸范围的微球的尺寸分布,平均为49.5μm,标准偏差为10.4;(6B)微球图像;和(6C)通过闪烁扫描术获得的放射性标记效率:左图是铼螯合物的洗脱液和沉淀物(剂量的15%)的闪烁扫描图;右图是海藻酸盐微球中脂质体中铼螯合物的洗脱液和沉淀物(51%剂量)的闪烁扫描图。
具体实施方式
以下讨论针对本发明的各种实施方案。术语“发明”无意于指代任何特定实施方案或以其他方式限制本公开的范围。尽管这些实施方案中的一个或多于一个可能是优选的,但是不应将包括权利要求在内的所公开的实施方案解释为或以其它方式使用来限制本公开的范围。另外,本领域技术人员将理解,以下描述具有广泛的应用,并且任何实施方案的讨论仅意在作为该实施方案的示例,而无意于暗示包括权利要求在内的本公开的范围限于该实施方案。
海藻酸盐微球中的脂质体具有作为经动脉放射栓塞术(TARE)的试剂的潜力,TARE是介入放射科医生用于治疗中度肝肿瘤的常用技术。本文描述的方法提供了技术,其中将pH梯度脂质体装载到纳米多孔微球中,形成未装载的LAM。LAM可以装载试剂或装载复合物,例如Tc/Re-BMEDA(低分子量分子)。装载复合物具有允许其进入脂质体的内在性质,并在脂质体的酸性内腔中被转化和被包埋。该分子可以通过纳米多孔海藻酸盐基质扩散到微囊化脂质体中。这种装载LAM后形成物的技术极大地增加了这种试剂在放射栓塞工业中的可行性和可销售性。
本文描述了对海藻酸盐微球(LAM)中的脂质体进行制造后放射性标记的方法,即装载包封在微球中的脂质体,后装载LAM。在某些方面,制造后标记的LAM可用于递送化学治疗剂和放射性核素微球。例如,LAM可以用Tc-99m、Re-186、Re-188或其任意组合装载。以前的方法是在掺入海藻酸盐微球之前将这些试剂装载到脂质体中,预先装载LAM。本申请描述了后装载LAM的方法,其中在装载前将pH梯度脂质体包封在海藻酸盐微球中。具有pH梯度的脂质体是脂质体内部的pH值与外部环境的pH值相比不同的脂质体。这些后装载的LAM可以被优化到期望的尺寸。后装载的LAM也可以在使用位置附近或使用位置进行放射性标记,例如,就在临床使用之前。
后装载微球的优点包括:(1)在后装载例如放射性核素或化学治疗剂之前,能够将海藻酸盐微球精制至理想尺寸。这允许通过海藻酸盐微球的超声雾化器优化尺寸均匀的LAM。(2)能够装载更高浓度的试剂,例如铼-188,因为不需要过滤。(3)能够在短时间内,例如在当地放射性药物处通知的几个小时内,使用标准放射性药物方法制备装载的LAM。(4)在使用前的短时间内(例如,在几分钟到几小时内),能够例如在药房或由介入放射科医生将化学治疗剂例如阿霉素局部后装载到LAM中,,这在化疗剂例如最常用的化疗剂阿霉素的稳定性研究中提供了FDA批准的优势,无需在LAM使用前的几个月内使用。
使后装载成为可能的机制包括海藻酸盐微球的纳米多孔性,其允许低分子量分子如化疗药物和放射性核素螯合复合物扩散到LAM中和LAM的脂质体组分中。一旦进入内部或管腔,酸性物质将脂质体中的某些两亲性碱基包埋,从而装载LAM。
脂质体的形成。构建硫酸铵梯度脂质体。向圆底烧瓶中加入适量的磷脂质和胆固醇。根据脂质成分加入氯仿或氯仿-甲醇溶解脂质,形成脂质溶液。对脂质溶液进行旋转蒸发,除去溶剂,形成脂质薄膜。温度和蒸发时间将根据脂质配方而变化。在真空下干燥脂质薄膜至少4小时。在某些方面,可以过夜干燥。以预先确定的总脂质浓度(例如,60mM)将脂质薄膜(例如,含300mM蔗糖的无菌水)再水合用于注射。涡旋溶液并加热至脂质相变温度以上,直到所有脂质都在溶液中。冷冻脂质溶液并冻干形成干粉。干粉在合适的缓冲液(例如,含硫酸铵的无菌水)中再水合至合适的总脂质浓度(例如,60mM),形成新的溶液。剧烈涡旋溶液并加热至脂质相变温度以上,直到所有脂质都溶解在溶液中。用液氮冷冻脂质溶液,然后在设定温度高于脂质相变温度的水浴中解冻。重复冻融过程至少三个循环。挤出脂质体样品,直到达到理想的粒径。挤出后,最终的脂质体产品应储存在4℃直到需要。脂质体可以通过激光散射粒度测定、热原测试、无菌测试和脂质浓度来表征。
海藻酸盐微球中脂质体的微囊化。脂质体在海藻酸盐溶液中均质,然后送入插入有微孔的超声发生器喷嘴中。简而言之,可以在微球制备前至少2天制备超纯海藻酸盐溶液(浓度3.0%重量/体积)。将2ml放射性标记的脂质溶液与2ml海藻酸盐溶液混合,然后涡旋直至达到均质。Sonotek超声雾化器装置可以按照图2进行设置。发生器以5.0瓦的功率启动。脂质体海藻酸盐溶液通过注射泵以0.5毫升/分钟的速度送入喷嘴。新形成的微滴落入正在搅拌中的20g/L CaCl2二水合物溶液中。这些球体被筛选到20μm至70μm的尺寸范围。球形粒悬浮在10ml CaCl2二水合物溶液中。球体溶液的pH值被调节至约7.4。
Tc-99m与N,N-双(2-巯基乙基)-N’,N’-二亚乙基二胺(BMEDA)的螯合作用。如Goins等人所述进行Tc-99m与BMEDA的螯合(J Liposome Res 2011,21(1):17-27)。简而言之,将3.5μlBMEDA和50mg葡庚糖酸钠溶解在10ml无菌玻璃血清瓶中的5.0ml氮气脱气盐水中。溶液在室温下搅拌20分钟。将65μl新制备的15mg/ml氯化亚锡盐水溶液加入到BMEDA溶液中。使用50mM氢氧化钠将BMEDA-GH-氯化亚锡溶液的pH快速调节至7.0。将1ml调整后的溶液放入新的含有0.5ml 99mTc-高锝酸钠(与剂量无关)的小瓶中。使用剂量校准器(Atomlab100Biodex Medical Systems,Shirley,纽约)测量剂量。轻轻摇动99mTc-BMEDA溶液后,在室温下孵育20分钟。将该溶液的pH值调节至约7.4。
BMEDA和其他装载部分是两亲性弱碱。(在pH值为7时,它是非离子化的,可以通过脂质体膜扩散;然而,在pH值为5时,它被电离,因此由于其电荷而被包埋在脂质体的内腔中。)这一特性在某些药物中也很明显;最著名的候选药物是阿霉素,其已经用于药物Doxil(阿霉素的脂质体制剂,采用与BMEDA相同的装载机制)。
Tc-99m向LAM的后装载。将Tc-99m-BMEDA溶液与微球溶液混合。然后将合并的溶液在40℃水浴中孵育2小时。然后,在氯化钙溶液中洗涤球体两次,以除去未被包封的放射性核素。将微球重新悬浮在生理盐水中,准备用于动脉内递送。
水凝胶微球
制造水凝胶微粒的方法允许将脂质体装载在水凝胶微粒中。其中包封有脂质体的水凝胶微粒可以由可降解水凝胶形成。如本文所用,术语“可降解水凝胶”是指具有在某些条件下可分解成较小分子的结构的水凝胶,所述条件例如温度、磨损、pH、离子强度、电压、电流效应、辐射和生物手段。本申请中使用的术语“水凝胶”是指一大类可以是天然的或合成的聚合物材料,对含水的介质具有亲和力,可以吸收大量含水的介质,但通常不溶于含水的介质。通常,可通过使用至少一种或一种或多于一种类型的水凝胶形成剂,并在含水的介质中设置或固化一种或多于一种类型的水凝胶形成剂以形成三维网络来形成水凝胶,其中三维网络的形成可导致一种或多于一种类型的水凝胶形成剂胶凝以形成水凝胶。术语“水凝胶形成剂”,在本文中也称为“水凝胶前体”,是指可用于制备水凝胶的任何化合物。水凝胶形成剂可包含物理可交联聚合物、化学可交联聚合物或其混合物。
物理交联可以通过例如络合、氢键、去溶剂化、范德华相互作用或离子键发生。在各种实施方案中,水凝胶可以通过一种或多于一种类型的水凝胶形成剂在含水的介质中的自组装来形成。术语“自组装”是指更高级结构的组分依靠组分相互吸引自发组织的过程,并且组分之间没有化学键形成。例如,聚合物链可以通过在聚合物链上诱导的疏水力、氢键、范德华力、静电力或聚合物链缠结中的任意一种相互作用,使得聚合物链在含水的介质中聚集或凝结以形成三维网络,从而包埋水分子以形成水凝胶。可以使用的物理可交联聚合物的实例包括但不限于明胶、海藻酸盐、果胶、叉红藻胶、卡拉胶、壳聚糖、其衍生物、其共聚物及其混合物。
化学交联可以通过例如链式反应(加成)聚合和分步反应(缩合)聚合来进行。本文所用术语“化学交联”是指聚合物链之间通过化学键的相互连接,例如但不限于共价键、离子键或亲和相互作用(例如配体/受体相互作用、抗体/抗原相互作用等)。可以使用的化学可交联聚合物的实例包括但不限于淀粉、结冷胶、葡聚糖、透明质酸、聚(环氧乙烷)、聚磷腈、其衍生物、其共聚物及其混合物。这种聚合物可以用例如甲基丙烯酸酯基团官能化,并且可以在制造过程中乳液液滴形成期间通过这些基团的聚合而原位交联。
化学交联可以在化学交联剂的存在下发生。术语“化学交联剂”是指诱导化学交联的试剂。化学交联剂可以是能够在相邻聚合物链之间诱导化学键的任何试剂。例如,化学交联剂可以是化学化合物。可用作交联剂的化合物的实例包括但不限于1-乙基-3-[3-二甲基氨基丙基]碳二亚胺盐酸盐(EDC)、乙烯胺、甲基丙烯酸2-氨基乙酯、3-氨基丙基甲基丙烯酰胺、乙二胺、二甲基丙烯酸乙二醇酯、甲基丙烯酸甲酯、N,N′-亚甲基双丙烯酰胺、N,N′-亚甲基双甲基丙烯酰胺、二烯丙基酒石酸二酰胺、(甲基)丙烯酸烯丙酯、低级亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯、聚低级亚烷基二醇二(甲基)丙烯酸酯、低级亚烷基二(甲基)丙烯酸酯、二乙烯基醚、二乙烯基砜、二乙烯基苯或三乙烯基苯、三(甲基)丙烯酸三羟甲基丙酯、四(甲基)丙烯酸季戊四醇酯、二(甲基)丙烯酸双酚A酯、亚甲基双(甲基)丙烯酰胺、邻苯二甲酸三烯丙酯、邻苯二甲酸二烯丙酯、转谷氨酰胺酶、其衍生物或其混合物。
在一些实施方案中,水凝胶形成剂本身能够在不使用交联剂的情况下进行化学或物理交联。
除了上面提到的,水凝胶形成剂可以使用电磁波形式的交联剂交联。交联可以使用电磁波进行,例如γ辐射或紫外线辐射,这可以导致聚合链交联并形成三维基质,从而包埋水分子以形成水凝胶。
因此,交联剂的选择取决于存在的聚合链和官能团的类型,本领域技术人员能够相应地选择合适类型的交联剂。
在各种实施方案中,水凝胶形成剂基本上由可物理交联的聚合物组成。在一些实施方案中,水凝胶形成剂包括海藻酸盐。多糖是可以水解成两个或多于两个单糖分子的碳水化合物。它们可以含有重复碳水化合物的骨架,即糖单元。在某些方面,水凝胶包含多糖。多糖的实例包括但不限于海藻酸盐、琼脂糖、壳聚糖、葡聚糖、淀粉和吉兰糖胶。糖胺聚糖是含有氨基糖作为成分的多糖。糖胺聚糖的实例包括但不限于透明质酸、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸角蛋白、硫酸葡聚糖、硫酸肝素、肝素、葡萄糖醛酸、艾杜糖醛酸、半乳糖、半乳糖胺和葡糖胺。
脂质体海藻酸盐微球。海藻酸盐是一种多糖,在二价阳离子如钙和钡的存在下形成硬化的凝胶基质。已经研究了由海藻酸盐构建的微球用于从海藻酸盐基质中延迟释放治疗剂。具体而言,低分子量分子(如阿霉素)可以从球体中逃逸并到达靶组织。
通过标准制备方法制备的微粒通常具有宽的粒度分布,缺乏均一性,不能提供足够的释放动力学或其它性质,并且制备困难且昂贵。此外,微粒可以较大并易于形成聚集体,需要尺寸选择过程来去除被认为对于通过注射或吸入施用于患者而言太大的颗粒。这需要筛选并导致产品损失。本文所述的某些实施方案使用超声波喷嘴或喷雾器来制备含脂质体的微球。超声雾化器使用高频电能产生振动机械能,通常采用压电换能器。该能量被传递到液体或制剂中,以直接或通过耦合流体形成微球,产生包含微球的气溶胶,随后微球被固化或交联。通常,超声波能量破坏脂质的结合形成脂质体。脂质体抵抗超声波的破坏作用,在制备过程中保持完整,导致形成更小的含脂质体海藻酸盐微球。
在某些方面,含脂质体海藻酸盐微球(LAM)是通过将脂质体/海藻酸盐溶液(液体或进料源)喷入含有海藻酸盐交联剂的固化溶液中而产生的。通常,液体由动力泵供应到简单或复杂的孔式喷嘴,这些喷嘴将液体流雾化成喷雾液滴,当暴露于固化溶液时,喷雾液滴交联。喷嘴的选择通常首先基于所需的期望流速范围,其次基于液滴尺寸的范围。可以使用能够从本文所述的液体中产生液滴的任何喷雾雾化器。合适的喷雾雾化器包括双流体喷嘴、单流体喷嘴、超声波喷嘴如Sono-TekTM超声波喷嘴、旋转雾化器或振动孔式气溶胶发生器(VOAG)等。在某些方面,喷嘴是1Hz至约100kHz的喷嘴的超声波喷嘴。在一个特定的方面,喷嘴是25kHz的喷嘴。在某些方面,喷雾雾化器可以具有一种或多于一种的下列规格。(a)25kHz至180kHz的喷嘴,特别是25kHz的喷嘴。(b)1W至10W的发生器、特别是5.0W的发生器。(c)流速为0.1毫升/分钟至1.0毫升/分钟、特别是0.5毫升/分钟(对于如此低的流速,微孔可能是必要的)的泵。固化溶液可以被定位以接收雾化的液体。喷嘴和固化溶液之间的距离可以在1cm至10cm之间变化,特别是4cm。该系统可以在整个喷嘴使用过程中被激活。发生器可被激活,泵可形成含脂质体的海藻酸盐微球(LAM)。微球可以在室温(例如20℃至30℃)下在固化溶液(例如CaCl2溶液)中孵育1分钟至10分钟,特别是5分钟。在某些方面,微球可以例如在1000rpm至1200rpm下旋转。微球溶液可以通过100μm孔的不锈钢网,以排除交联或离心过程中可能发生的任何结块。这些LAM可用于后装载和经动脉内施用。在某些方面,可以在光学显微镜下观察微球,并且可以在装载后使用剂量计来测量那些装载了放射性材料的LAM中的放射性保留能力。
某些实施方案涉及直径为1μm、10μm、20μm、30μm、40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm、100μm、150μm、200μm、300μm、350μm、400μm、450μm至500μm,包括其间的所有值和范围(在某些方面,可以明确排除任何值或子范围)的LAM。在某些方面,LAM的平均直径为20μm、30μm、40μm至50μm、60μm、70μm至80μm,包括其间的所有值和范围。在某些方面,脂质体与海藻酸盐的比(体重/体重或体积/体积)为4∶1、3∶1、2∶1、1∶1、1∶2、1∶3、1∶4,包括其间的所有比率和范围(在某些方面,任何值或子范围可被明确排除)。在某些方面,LAM包含10重量%至80重量%的脂质体/脂质、10重量%至80重量%的海藻酸盐溶液、0.01重量%至5重量%的海藻酸盐交联剂和1重量%至30重量%的治疗剂和/或显像剂。
化学栓塞术或放射栓塞术是通过血流将颗粒递送到肿瘤的癌症治疗方法。这些颗粒停留在肿瘤中,提供治疗、化疗或辐射,从而杀死癌细胞。
脂质体
装载有脂质体的微球或脂质体海藻酸盐微球(LAM)提供了更可控的持续释放机制,因为脂质体的最终破裂驱动药物的释放,而不是依赖于弱非特异性键断裂的现有药物。脂质体的脂质双层的破坏可依赖于转变温度。在某些方面,用于放射性核素治疗的LAM装载有转变温度为55℃的DSPC。设计用于药物洗脱的LAM可以使用转变温度为41℃(更接近37℃的生理温度)的脂质,例如DPPC。持续的洗脱很可能是将某些脂质以某些比例结合到LAM中的结果。
脂质体组合物中合适脂质的选择取决于以下因素:(1)脂质体稳定性、(2)相变温度、(3)电荷、(4)对哺乳动物系统无毒性、(5)包封效率、(6)脂质混合物特性等等。优选地,形成囊泡的脂质具有两个烃链,通常是酰基链,和极性或非极性的头基。烃链可以是饱和的或具有不同程度的不饱和度。有各种合成的形成囊泡的脂质和天然存在的形成囊泡的脂质,包括鞘脂类、醚脂类、固醇类、磷脂类、磷酸甘油酯类和糖脂类(例如脑苷脂和神经节苷脂)。
磷酸甘油酯类包括磷脂,例如磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺、磷脂酸、磷脂酰肌醇、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油和二磷脂酰甘油(心磷脂),其中两个烃链的长度通常为约14个至22个碳原子,并且具有不同程度的不饱和度。如本文所用,缩写“PC”代表磷脂酰胆碱,而“PS”代表磷脂酰丝氨酸。本领域技术人员可以广泛获得含有饱和和不饱和脂肪酸的脂质。此外,脂质的两条烃链可以是对称的或不对称的。具有不同的长度和饱和度的的酰基链的上述脂类和磷脂类可以通过商业途径获得或根据公开的方法制备。
磷脂酰胆碱包括但不限于二月桂酰磷脂酰胆碱、二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、二棕榈酰磷脂酰胆碱、二硬脂酰磷脂酰胆碱、二花生酰磷脂酰胆碱、二油酰基磷脂酰胆碱、二亚油酰基磷脂酰胆碱、二芥油酰基磷脂酰胆碱、棕榈酰-油酰基-磷脂酰胆碱、卵磷脂酰胆碱、肉豆蔻酰-棕榈酰磷脂酰胆碱、棕榈酰-肉豆蔻酰磷脂酰胆碱、肉豆蔻酰-硬脂酰磷脂酰胆碱、棕榈酰-硬脂酰磷脂酰胆碱、硬脂酰-棕榈酰磷脂酰胆碱、硬脂酰-油酰基磷脂酰胆碱、硬脂酰-亚油酰基磷脂酰胆碱和棕榈酰-亚油酰基磷脂酰胆碱。不对称磷脂酰胆碱被称为1-酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱、2-酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱,其中酰基彼此不同。对称磷脂酰胆碱被称为1,2-二酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱。如本文所用,缩写“PC”指磷脂酰胆碱。磷脂酰胆碱1,2-二肉豆蔻酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱在本文中缩写为“DMPC”。磷脂酰胆碱1,2-二油酰基-sn-甘油-3-磷酸胆碱在本文中缩写为“DOPC”。磷脂酰胆碱1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-磷酸胆碱在本文中缩写为“DPPC”。
通常,在各种脂质中发现的饱和酰基包括具有普通名称的以下基团:丙酰基、丁酰基、戊酰基、己酰基、庚酰基、辛酰基、壬酰基、癸酰基、十一烷酰基、月桂酰基、十三烷酰基、肉豆蔻酰基、十五烷酰基、棕榈酰基、植烷酰基、十七烷酰基、硬脂酰基、十九烷酰基、花生酰基、二十一烷酰基、二十烷酰基、山嵛酰基、二十三烷酰基和二十四烷酰基。饱和酰基的相应IUPAC名称是三酸、四酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、十一酸、十二酸、十三酸、十四酸、十五酸、十六酸、3,7,11,15-四甲基十六酸、十七酸、十八酸、十九酸、二十酸、二十一酸、二十二酸、二十三酸和二十四酸。在对称和不对称磷脂酰胆碱中发现的不饱和酰基包括肉豆蔻油酰基、棕榈油酰基、油酰基、反油酸酰基、亚油酰基、亚麻酸酰基、二十碳烯酰基和花生四烯酰基。不饱和酰基的相应IUPAC名称是9-顺-十四烷酸、9-顺-十六烷酸、9-顺-十八烷酸、9-反-十八烷酸、9-顺-12-顺-十八碳二烯酸、9-顺-12-顺-15-顺-十八碳三烯酸、11-顺-二十碳烯酸和5-顺-8-顺-11-顺-14-顺-二十碳四烯酸。
磷脂酰乙醇胺包括但不限于二肉豆蔻酰磷脂酰乙醇胺、二棕榈酰磷脂酰乙醇胺、二硬脂酰磷脂酰乙醇胺、二油酰磷脂酰乙醇胺和卵磷脂酰乙醇胺。磷脂酰乙醇胺在IUPAC命名系统下也可称为1,2-二酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺或1-酰基-2-酰基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺,其取决于它们是对称还是不对称脂质。
磷脂酸包括但不限于二肉豆蔻酰磷脂酸、二棕榈酰磷脂酸和二油酰磷脂酸。根据IUPAC命名系统,磷脂酸也可称为1,2-二酰基-sn-甘油-3-磷酸或1-酰基-2-酰基-sn-甘油-3-磷酸,其取决于它们是对称还是不对称脂质。
磷脂酰丝氨酸包括但不限于二肉豆蔻酰磷脂酰丝氨酸、二棕榈酰磷脂酰丝氨酸、二油酰磷脂酰丝氨酸、二硬脂酰磷脂酰丝氨酸、棕榈酰-油酰磷脂酰丝氨酸和脑磷脂酰丝氨酸。磷脂酰丝氨酸在IUPAC命名系统中也可称为1,2-二酰基-sn-甘油-3-[磷酸-L-丝氨酸]或1-酰基-2-酰基-sn-甘油-3-[磷酸-L-丝氨酸],其取决于它们是对称还是不对称脂质。如本文所用,缩写“PS”指磷脂酰丝氨酸。
磷脂酰甘油包括但不限于二月桂酰磷脂酰甘油、二棕榈酰磷脂酰甘油、二硬脂酰磷脂酰甘油、二油酰磷脂酰甘油、二肉豆蔻酰磷脂酰甘油、棕榈酰-油酰-磷脂酰甘油和卵磷脂酰甘油。磷脂酰甘油在IUPAC命名系统下也可称为1,2-二酰基-sn-甘油-3-[磷酸-外消旋-(1-甘油)]或1-酰基-2-酰基-sn-甘油-3-[磷酸-外消旋-(1-甘油)],这取决于它们是对称还是不对称的脂质。磷脂酰甘油1,2-二肉豆蔻酰基-sn-甘油-3-[磷酸-外消旋-(1-甘油)]在本文中缩写为“DMPG”。磷脂酰甘油1,2-二棕榈酰-sn-甘油-3-(磷酸-外消旋-1-甘油)(钠盐)在本文中缩写为“DPPG”。
合适的鞘磷脂包括但不限于脑鞘磷脂、卵鞘磷脂、二棕榈酰鞘磷脂和二硬脂酰鞘磷脂。
其他合适的脂质包括糖脂类、鞘脂类、醚脂类、糖脂类如脑苷脂和神经节苷脂,以及固醇类如胆固醇或麦角固醇。如本文所用,术语胆固醇有时缩写为“Chol.”。适用于脂质体的其它脂质是本领域技术人员已知的。
在某些方面,脂质体的总表面电荷可以变化。在某些实施方案中,使用阴离子磷脂,例如磷脂酰丝氨酸、磷脂酰肌醇、磷脂酸和心磷脂。可以使用中性脂质,例如二油酰磷脂酰乙醇胺(DOPE)。阳离子脂质可用于改变脂质体电荷,作为脂质组合物的次要组分或作为主要或唯一组分。合适的阳离子脂质通常具有亲脂性部分,例如固醇、酰基或二酰基链,并且其中脂质具有总的净正电荷。优选地,脂质的头基带有正电荷。
本领域技术人员将选择实现特定程度的流动性或刚性的形成囊泡的脂质。脂质体的流动性或刚性可用于控制因素,如脂质体的稳定性或包封剂的释放速率。具有更刚性的脂质双层或液晶双层的脂质体通过掺入相对刚性的脂质来实现。脂质双层的刚性与双层中存在的脂质的相变温度相关。相变温度是脂质改变物理状态并从有序凝胶相转变为无序液晶相的温度。影响脂质的相变温度的几个因素包括烃链长度和不饱和度、电荷和脂质的头基种类。具有相对高相变温度的脂质将产生更刚性的双层。也已知其他脂质成分,如胆固醇对脂质双层结构中的膜刚性有贡献。本领域技术人员广泛使用胆固醇来控制脂双层的流动性、弹性和渗透性。认为它是通过填充脂双层中的空隙来发挥作用的。相反,脂质流动性是通过掺入相对流动的脂质实现的,通常是具有较低相变温度的脂质。许多脂质的相变温度在各种来源的表格中列出。
在某些方面,脂质体由内源性磷脂制成,例如二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱(DMPC)和二肉豆蔻酰磷脂酰甘油(DMPG)、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰胆碱、二磷脂酰胆碱[DOPC]、胆固醇(CHOL)和心磷脂。
脂质体装载率。脂质体装载方法的装载率可以通过使用本领域的常规方法来测量,包括离子交换层析、放射性薄层层析(放射性TLC)、透析或尺寸排阻层析(SEC),其可以从脂质体包封的放射性核素中分离游离的放射性金属离子或游离的放射性标记的复合物。当使用SEC时,与游离的放射性金属离子或游离的放射性标记的复合物的量相比,保留在脂质体中的放射性的量可以通过监测在SEC期间的洗脱曲线并用放射性检测器检测放射性,或使用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)或电感耦合等离子体光发射光谱(ICP-OES)测量金属实体的浓度来确定。与不含脂质体的洗脱部分相比,在含脂质体的洗脱部分中测量的放射性可用于通过计算脂质体中保留的放射性百分比来确定装载率。同样地,当使用本领域已知的其他常规方法时,结合在脂质体中的放射性的量可以与未包封在脂质体中的放射性的量进行比较,以获得装载率的测量。
本发明的方法确保制备中使用的大量放射性核素将被包埋在微球中存在的脂质体内。包封或装载率,定义为装载在脂质体中的试剂或复合物的包封(内部)量除以外部脂质体的初始量再乘以100。在本方法的一个实施方案中,装载率可以高于10%,例如10%至100%、例如高于15%、例如高于20%、例如高于25%、例如高于30%、例如高于35%、例如高于40%、例如高于50%、例如高于60%、例如高于65%、例如高于70%、例如高于75%、例如高于80%、例如高于85%、例如高于90%、例如高于95%、或者例如高于96%、或者例如高于97%、或者例如高于98%、或者例如高于99%、或者例如高于99.5%、或者例如高于99.9%。在本发明的另一个实施方案中,当使用尺寸排阻层析(SEC,在实施例中描述)、离子交换层析或透析进行分析时,使用本发明的方法时的装载率高于30%,例如30%至100%,包括55%至100%的装载率、80%至100%的装载率和95%至100%的装载率。
优选地,根据本发明的方法的装载率为55%至100%、例如80%至100%、更优选95%至100%、例如95%至97%、或者例如97%至99.9%的装载率。
装载组分的包埋试剂。本发明或本发明的方法的包埋试剂的组分可以是与过渡金属或放射性标记试剂如放射性核素形成螯合复合物的螯合剂。
当螯合剂(例如DOTA)存在于脂质体内部的水相中时,脂质体外部和内部之间的平衡被改变,因为通过膜屏障的金属离子由于与螯合剂紧密结合而被有效地从内膜层中去除。金属离子与螯合剂非常有效地形成复合物,使得脂质体内部的游离金属离子浓度可以忽略不计,并继续装载,直到所有的金属离子都被装载到脂质体中或者达到平衡。如果使用过量的螯合剂,脂质体中的金属离子浓度在装载期间的所有阶段都会很低,并且跨膜梯度将由脂质体外部的游离金属离子浓度决定。
根据本发明,螯合剂可以选自1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)及其衍生物;1,4,8,11-四氮杂环十四烷(cyclam)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷(cyclen)及其衍生物;1,4-乙基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷(et-cyclam)及其衍生物;1,4,7,11-四氮杂环十四烷(isocyclam)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十三烷([13]aneN4)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二乙酸(DO2A)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三乙酸(DO3A)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二(甲基膦酸)(DO2P)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三(甲基膦酸)(DO3P)及其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四(甲基膦酸)(DOTP)及其衍生物;乙二胺四乙酸(EDTA)及其衍生物;二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)及其衍生物;1,4,8,11-四氮杂环十四烷-1,4,8,11-四乙酸(TETA)及其衍生物,或其它金刚烷类及其衍生物。
在另一个实施方案中,根据本发明的包埋试剂的组分可以是能够还原其他物质的物质,因此被称为还原剂。还原剂的实例包括抗坏血酸、葡萄糖、果糖、甘油醛、乳糖、阿拉伯糖、麦芽糖和丙酮醇。
在其他实施方案中,在本发明或本发明的方法的范围内的包埋试剂的组分可以是放射性核素或金属实体与之形成低溶解度盐的物质。
在本发明的一个实施方案或本发明的方法中,包埋试剂的组分是螯合剂,选自包含四氮杂三环烷烃(adamanzane)类的大环化合物类;1,4,7,10-四氮杂环十二烷([12]aneN4)或其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十三烷([13]aneN4)或其衍生物;1,4,8,11-四氮杂环十四烷([14]aneN4)或其衍生物;1,4,8,12-四氮杂环十五烷([15]aneN4)或其衍生物;1,5,9,13-四氮杂环十六烷([16]aneN4)或其衍生物;和其它能够结合金属离子的螯合剂,例如乙二胺四乙酸(EDTA)或其衍生物、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)或其衍生物。
在本发明或本发明方法的一个实施方案中,包埋试剂的组分是选自以下的螯合剂:1,4-乙基-1,4,8,11-四氮杂环十四烷(et-cyclam)或其衍生物;1,4,7,11-四氮杂环十四烷(iso-cyclam)或其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)或其衍生物;2-(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1-基)乙酸酯(DO1A)或其衍生物;2,2′-(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二基)二乙酸(DO2A)或其衍生物;2,2’,2”-(1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三酰基)三乙酸(DO3A)或其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四(甲基膦酸)(DOTP)或其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,7-二(甲基膦酸)(DO2P)或其衍生物;1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7-三(甲基膦酸)(DO3P)或其衍生物;1,4,8,11-15四氮杂环十四烷-1,4,8,11-四乙酸(TETA)或其衍生物;2-(1,4,8,11-四氮杂环十四烷-1-基)乙酸(TE1A)或其衍生物;2,2’-(1,4,8,11-四氮杂环十四烷-1,8-二基)二乙酸(TE2A)或其衍生物;和其它四氮杂三环烷烃或其衍生物。
在本发明或本发明方法的一个实施方案中,包埋试剂的组分选自1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)或其衍生物、1,4,8,11-15-四氮杂环十四烷-1,4,8,11-四乙酸(TETA)或其衍生物、1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四(甲基膦酸)(DOTP)、cyclam和cyclen。
在本发明或本发明方法的一个特别重要的实施方案中,包埋试剂的组分是1,4,7,10-四氮杂环十二烷-1,4,7,10-四乙酸(DOTA)。
离子载体可以被分为离子转运蛋白、亲脂性螯合剂、通道形成剂、亲脂性复合物等。一般来说,离子载体可以被定义为脂溶性分子,它将离子转运穿过细胞膜或脂质体的脂双层。离子载体用于增加脂质膜对离子的渗透性,并促进分子通过、进出膜的转移。通常有两大类离子载体,其中一类是:与特定离子或分子结合或螯合的化合物、移动载体或亲脂性螯合剂,屏蔽其电荷不受周围环境影响,从而促进其穿过脂质膜的疏水内部。第二类是:在膜中引入亲水孔的通道形成剂,允许分子或金属离子通过,同时避免与膜的疏水内部接触。
在使用离子载体或其他能够传输离子或装载纳米颗粒的组分的常规方法中,所得纳米颗粒包含少量在装载过程中使用的离子转运蛋白或离子载体。本发明提供的纳米颗粒是在不使用离子转运蛋白如离子载体的情况下制备的。因此,本发明涉及不包含离子转运蛋白或离子载体的纳米颗粒组合物。
在本发明的另一个实施方案中,本文所定义的纳米颗粒组合物不包含任何添加的离子载体。
不包含在本发明纳米颗粒中的离子转运蛋白或离子载体化合物可以选自8-羟基喹啉(喔星)、8-羟基喹啉β-D-吡喃半乳糖苷、8-羟基喹啉β-D-吡喃葡萄糖苷、8-羟基喹啉葡糖苷酸、8-羟基喹啉-5-磺酸、8-羟基喹啉-β-D-葡萄糖苷酸钠盐、8-羟基喹啉半硫酸盐、8-羟基喹啉N-氧化物、2-氨基-8-羟基喹啉、5,7-二溴-8-羟基喹啉、5,7-二氯-8-羟基喹啉、5,7-二碘-8-羟基喹啉、5,7-二甲基-8-羟基喹啉、5-氨基-8-羟基喹啉二盐酸盐、5-氯-8-羟基喹啉、5-硝基-8-羟基喹啉、7-溴-5-氯-8-喹啉、正丁基-2,2′-亚氨基-二(8-喹啉)、8-羟基喹啉苯甲酸酯、2-苄基-8-羟基喹啉、5-氯-8-羟基喹啉盐酸盐、2-甲基-8-喹啉、5-氯-7-碘-8-喹啉、8-羟基-5-硝基喹啉、8-羟基-7-碘-5-喹啉磺酸、5,7-二氯-8-羟基-2-甲基喹啉及其他喹啉类(1-氮杂萘、1-氮萘)化合物及其衍生物。在一个实施方案中,离子载体化合物选自:8-羟基喹啉(喔星);8-羟基喹啉β-D-吡喃半乳糖苷、8-羟基喹啉β-D-吡喃葡萄糖苷、8-羟基喹啉葡糖苷酸、8-羟基喹啉-5-磺酸、8-羟基喹啉-β-D-葡萄糖苷酸钠盐、8-羟基喹啉半硫酸盐、8-羟基喹啉N-氧化物、2-氨基-8-羟基喹啉、5,7-二溴-8-羟基喹啉、5,7-二氯-8-羟基喹啉、5,7-二碘-8-羟基喹啉、5,7-二甲基-8-羟基喹啉、5-氨基-8-羟基喹啉二盐酸盐、5-氯-8-羟基喹啉、5-硝基-8-羟基喹啉、7-溴-5-氯-8喹啉、正丁基-2,2′-亚氨基-二(8-喹啉)、8-羟基喹啉苯甲酸酯、2-苄基-8-羟基喹啉、5-氯-8-羟基喹啉盐酸盐、2-甲基-8-喹啉、5-氯-7-碘-8-喹啉、8-羟基-5-硝基喹啉、8-羟基-7-碘-5-喹啉磺酸、5,7-二氯-8-羟基-2-甲基喹啉及其他喹啉类(1-氮杂萘、1-氮萘)化合物及其衍生物。
不包含在纳米颗粒中或不用于本发明方法的离子转运蛋白或离子载体化合物可以另外选自2-羟基喹啉-4-羧酸、6-氯-2-羟基喹啉;8-氯-2-羟基喹啉、喹诺酮124、喹诺酮165、4,6-二甲基-2-羟基喹啉、4,8-二甲基-2-羟基喹啉、或其他2-羟基喹啉化合物8-羟基喹啉(喔星)、8-羟基喹啉β-D-吡喃半乳糖苷、8-羟基喹啉β-D-吡喃葡萄糖苷、8-羟基喹啉葡糖苷酸、8-羟基喹啉-5-磺酸、8-羟基喹啉-β-D-葡萄糖苷酸钠盐、8-羟基喹啉半硫酸盐、8-羟基喹啉N-氧化物、2-氨基-8-羟基喹啉、5,7-二溴-8-羟基喹啉、5,7-二氯-8-羟基喹啉、5,7-二碘-8-羟基喹啉、5,7-二甲基-8-羟基喹啉、5-氨基-8-羟基喹啉二盐酸盐、5-氯-8-羟基喹啉、5-硝基-8-羟基喹啉、7-溴-5-氯-8-喹啉、正丁基-2,2’-亚氨基-二(8-喹啉)、8-羟基喹啉苯甲酸酯、2-苄基-8-羟基喹啉、5-氯-8-羟基喹啉盐酸盐、2-甲基-8-喹啉、5-氯-7-碘-8-喹啉、8-羟基-5-硝基喹啉、8-羟基-7-碘-5-喹啉磺酸、5,7-二氯-8-羟基-2-甲基喹啉及其他喹啉类(1-氮杂萘,1-氮萘)的化合物及其衍生物、[6S-[6α(2S*,3S*),8β(R*),9β,11.α]]-5-(甲氨基)-2-[[3,9,11-三甲基-8-[1-甲基-2-氧-2-(1H-吡咯2-基)乙基]-1,7-二氧杂螺[5.5]十一-2-基]甲基]-4-苯并唑羧酸(也称为A23187)、HMPAO(六甲基丙二胺肟)、HYNIC(6-肼基吡啶-3-羧酸)、BMEDA(N-N-双(2-巯基乙基)-N’,N’-二乙基乙二胺)、DISIDA(二异丙基亚氨基二乙酸、邻苯二醛及其衍生物、2,4-二硝基苯酚及其衍生物、二苯并-18-冠醚-6及其衍生物、邻二甲苯双(N,N-二异丁基二硫代氨基甲酸酯)及其衍生物、N,N,N’,N’-四环己基-2,2’-硫代二乙酰胺及其衍生物、2-(1,4,8,11-四硫环十四烷-6-酰氧基)己酸、2-(3,6,10,13-四硫环十四烷-1-氧基)己酸及其衍生物、N,N-双(2-巯基乙基)-N’,N’-二乙烯二胺及其衍生物、白僵菌素、恩镰孢菌素、短杆菌肽、离子霉素、拉沙里菌素、莫能霉素、尼日利亚菌素、无活菌素、制霉菌素、盐霉素、缬氨霉素、吡哆醛异烟酰腙(PIH)、水杨醛异烟酰腙(SIH)、1,4,7-三巯基乙基-1,4,7-三氮杂环壬烷、N,N’,N”-三(2-巯基乙基)-1,4,7-三氮杂环壬烷、有莫能菌素、DP-b99、DP-109、BAPTA、吡哆醛异烟酰腙(PIH)、丙甲菌素、二-2-吡啶基酮缩氨基硫脲(HDpT)、羰基氰化物间氯苯腙(CCCP)、拉沙里菌素A(X-537A)、拉沙里菌素的5-溴衍生物;环缩肽;环肽:DECYL-2;N,N,N’,N’-四丁基-3,6-二氧杂辛烷二(硫酰胺);N,N,N’,N’-四环己基-3-氧杂-戊二酰胺;N,N-二环己基-N’,N’-双十八烷基-二甘醇-二酰胺;N,N’-二庚基-N,N’-二甲基-1,-丁二酰胺;N,N”-八亚甲基-双[N’-庚基-N’-甲基-丙二酰胺];N,N-双十八烷基-N’,N’-二丙基-3,6-二氧杂辛二酰胺;N-[2-(1H-吡咯基-甲基)]-N’-(4-戊烯-3-酮-2)-乙烷-1,2-二胺(MRP 20);和抗真菌毒素;燕麦曲菌素或上述离子载体的衍生物,以及WO2011/006510中描述的离子载体和本领域中描述的其他离子载体。
pH梯度装载剂是具有一个或多于一个可电离部分的试剂,使得可电离部分的中性形式允许金属实体穿过脂质体膜,并且该部分转化为带电形式会使金属实体被包封在脂质体中,也视为根据本发明的离子载体。可电离部分可以包括但不限于包含胺、羧酸和羟基。响应酸性内部而装载的pH梯度装载剂可包含响应酸性环境而带电的可电离部分,而响应碱性内部而装载的药物包含响应碱性环境而带电的部分。在碱性内部的情况下,可以使用可电离部分,包括但不限于羧酸或羟基。
根据本发明的纳米颗粒的内部pH可以被控制在特定的范围内,其中纳米颗粒的特征被优化。
在本发明的一个实施方案或本发明的方法中,控制脂质体组合物的内部pH,从而获得理想的包埋试剂的组分和/或离子载体的质子化状态,从而确保放射性核素的有效装载和包埋。
在本发明或本发明方法的优选实施方案中,控制脂质体组合物的内部pH,从而获得理想的包埋试剂的组分的质子化状态,从而确保放射性核素的有效装载和包埋。
在所公开的用于制备装载有铜同位素的纳米颗粒组合物的方法的另一个实施方案中,在纳米颗粒的合成过程中以这样的方式控制内部pH,使得纳米颗粒的内部pH为1至10,例如1至2,例如2至3、例如3至4,例如4至5,例如5至6,例如6至7,例如7至8、例如8至9,例如9至10。
在本发明的优选实施方案中,纳米颗粒(脂质体)的内部pH为4至8.5,例如4.0至4.5、例如4.5至5.0,例如5.0至5.5,例如5.5至6.0,例如6.0至6.5,例如6.5至7.0,例如7.0至7.5,例如7.5至8.0,例如8.0至8.5。
在本发明的另一个实施方案中,根据本发明的纳米颗粒的内部pH被优化,以便延长纳米颗粒的稳定性。这种提高的稳定性可以例如导致更长的储存期限或更宽范围的可能储存温度,从而促进纳米颗粒的使用。可以获得改善的稳定性,例如因为内部pH导致形成囊泡的囊泡形成组分的稳定性增加,这是由于含有或不含有包埋的放射性核素的包埋试剂的组分的稳定性增加,或者是由于纳米颗粒的其它特征的稳定性改善。为改善稳定性而优化的内部pH可以为1至10,例如1至2,例如2至3,例如3至4,例如4至5,例如5至6,例如6至7,例如7至8,例如8至9,例如9至10。
在本发明的优选实施方案中,导致纳米颗粒稳定性提高的内部pH为4至8.5,例如4.0至4.5,例如4.5至5.0,例如5.0至5.5,例如5.5至6.0,例如6.0至6.5,例如6.5至7.0,例如7.0至7.5,例如7.5至8.0,例如8.0至8.5。
施用和治疗方法
目前,经动脉化疗栓塞术(TACE)是类似于TARE的做法,其中将装载化学治疗剂(最明显的是阿霉素)的药物洗脱珠递送至肝肿瘤。由聚乙烯醇形成的微球被修饰以携带非特异性结合基团,这使得这些微球具有药物洗脱特性;然而,由于非特异性结合机制,药物装载能力和扩散速率不是最理想的。更持久的释放TACE的机制将是非常受欢迎的。
本文所述的LAM是TARE之外的TACE候选物。理论上,考虑到BMEDA和阿霉素是两亲性弱碱,它们可以都经历相同的扩散机制进入微囊化的pH梯度脂质体。
栓塞疗法。肿瘤动脉栓塞术的方法包括将栓子注射到微动脉中,引起机械阻塞并抑制肿瘤生长。在某些方面,栓子是本文所述的脂质体海藻酸盐微球(LAM)。在某些方面,所治疗的肿瘤是不适合进行外科手术的恶性肿瘤。肿瘤可以是肝细胞癌(HCC)、肾癌、骨盆肿瘤和头颈癌。
微球用于栓塞目的有效性取决于微球直径、微球降解速率和治疗剂释放速率中的一个或多于一个。微球制剂可以阻断支持癌症或肿瘤的微血管。栓塞可以提供靶向肿瘤的治疗剂,从而使治疗剂具有靶向性和可控性。这种施用方式能够改善药物在体内的分布,增强药物动力学特性,提高药物的生物利用度,改善治疗效果,减轻毒副作用。
在某些方面,放射栓塞疗法可以与辐射敏化剂结合使用。在本发明中,术语“辐射敏化剂”或“辐射增敏剂”是指增强放射效果的化合物。辐射敏化剂的实例包括但不限于,硝基咪唑类,如米索硝唑、依他硝唑、甲硝唑和尼莫唑;多西他赛、紫杉醇、碘苷、氟达拉滨、吉西他滨和紫杉烷。
包含后装载的含脂质体的微球的试剂盒
本发明提供了用于制备后制造微球组合物的试剂盒,即用于后装载。这种试剂盒可包括:微球或包含装载脂质体的微球和包埋试剂或装载组分的LAM组合物。在实施方案中,试剂盒可以包括用于包封的试剂或金属实体,例如放射性核素。在某些方面,要包封的试剂是单独提供的。
根据特定放射性核素的特性,金属实体或放射性核素要么储存起来,要么从制造商处运出。放射性核素可以以(冻干)盐或水溶液的形式递送,或者可以在现场使用现有制备设施和原材料合成。在施用含放射性核素的纳米颗粒之前,在本文所述的后装载程序中使用试剂盒的组分。
实施例
包括以下实施例以及附图以说明本发明的优选实施方案。本领域技术人员应该理解的是,实施例或附图中公开的技术代表发明人发现的在本发明的实践中能够很好地起作用的技术,因此可以认为是构成其实践的优选模式。然而,根据本公开内容,本领域技术人员应当理解,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,可以对所公开的具体实施方案进行许多改变并仍然获得相同或相似的结果。
实施例1
将TC-9M和R-186装载至海藻酸盐微球用于放射栓塞治疗的方法
发射β射线的钇-90球作为放射栓塞治疗的主要试剂;然而,其局限性包括制备成本高,从肝到肺循环分流,以及术后可视化有限。先前已经描述了可以用Tc-99m或Re-186装载的含脂质体的海藻酸盐微球(LAM)的制备。这些微球对放射栓塞治疗应用具有重要意义;然而,本发明人提出了改进的制备方式,其中pH梯度脂质体被包封在海藻酸盐微球中,并在制备后进行放射性标记。
材料和方法。简而言之,通过超声雾化法制备pH梯度脂质体并将其在海藻酸盐微球中微囊化。通过光学显微镜测量微球直径。微球随后与Re-186/Tc-99m-BMEDA复合物一起孵育,然后洗涤以除去未包封的放射性核素。Re-186/Tc-99m-BMEDA复合物与海藻酸盐微球(除去任何脂质体)一起孵育,用于γ成像直接与LAM进行比较。将Tc-LAM经动脉内递送至离体牛肾灌注模型以评估栓塞术。记录血压和肾脏流速。在微球递送过程中收集静脉回流。获得栓塞肾脏和静脉回流的5分钟平面γ图像和SPECT。
结果。构建的LAM平均直径为49.5μm(STDV=10.4μm)。Re-LAM显示了51%的放射性标记效率,而不含脂质体的海藻酸盐球保留了15%的剂量。随后构建2ml的2.98mCi Tc-LAM用于递送至离体肾脏。灌注时BP约为110/50,流速约为300毫升/分钟。全部剂量的球通过3Fr微导管非选择性地输送到肾脏。静脉回流的γ成像显示了静脉分流的放射性为3.7%。SPECT显示肾皮质中的高活性,沿静脉流出道有微量剂量。
结论。证明了制备后放射性标记LAM的方法在放射性保留能力和栓塞能力方面是成功的。所提出的方法便于通过放射性药物制造LAM,而不牺牲微球的稳定性和放射性保留能力。
Claims (22)
1.一种用于制造后装载含脂质体的水凝胶微球的方法,包括将含多个pH梯度脂质体的微球与包含与装载剂复合的治疗剂或与装载剂复合的诊断剂或其任意组合的装载复合物接触,其中装载剂保留在脂质体中。
2.根据权利要求1所述的方法,其中水凝胶微球是多糖微球。
3.根据权利要求2所述的方法,其中多糖微球为海藻酸盐微球。
4.根据权利要求1所述的方法,其中显像剂为99mTc。
5.根据权利要求1所述的方法,其中治疗剂是化学治疗剂或放射性治疗剂。
6.根据权利要求5所述的方法,其中化学治疗剂是紫杉烷、埃博霉素、蒽环素或长春花生物碱。
7.根据权利要求5所述的方法,其中放射性治疗剂是131I、90Y、177Lu、186Re、188Re、125I、或123I、或其任意组合。
8.根据权利要求1所述的方法,其中装载剂是BMEDA。
9.一种用于后装载含脂质体的水凝胶微球的试剂盒,包括(i)水凝胶微球的容器和(ii)装载剂。
10.一种含脂质体的微球,其包括包封了多个pH梯度脂质体的微球,所述pH梯度脂质体包封了与装载剂复合的治疗剂、与装载剂复合的诊断剂或其任意组合,其中治疗剂的装载率为40%至100%。
11.根据权利要求10所述的含脂质体的微球,其中水凝胶微球是多糖微球。
12.根据权利要求11所述的含脂质体的微球,其中多糖微球是海藻酸盐微球。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的含脂质体的微球,其中脂质体是鞘脂类、醚脂类、固醇类、磷脂类、磷酸甘油酯类或糖脂类。
14.根据权利要求10所述的含脂质体的微球,其中显像剂是99mTc。
15.根据权利要求10至14中任一项所述的含脂质体的微球,其中治疗剂是化学治疗剂或放射性治疗剂。
16.根据权利要求15所述的含脂质体的微球,其中化学治疗剂是紫杉烷、埃博霉素或长春花生物碱。
17.根据权利要求15所述的含脂质体的微球,其中放射性治疗剂为131I、90Y、177Lu、186Re、188Re、125I或123I或其任意组合。
18.根据权利要求10至17中任一项所述的含脂质体的微球,其中装载剂是BMEDA。
19.一种用于对患有肿瘤的对象进行栓塞治疗的方法,包括将权利要求11至18中任一项所述的含脂质体的微球注射到肿瘤脉管系统中。
20.一种用于治疗或诊断对象疾病的含脂质体的微球组合物,含脂质体的微球包含包封了多个pH梯度脂质体的微球,pH梯度脂质体包封了与装载剂复合的治疗剂、与装载剂复合的诊断剂或其组合,其中治疗剂的装载率为10%至100%。
21.根据权利要求20所述的含脂质体的微球组合物,其中治疗剂或诊断剂是131I、90Y、99mTc、177Lu、186Re、188Re、125I或123I中的一种或多于一种。
22.一种含脂质体的微球,其通过权利要求1至8中任一项所述的方法制备。
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