JP2003526405A - 医療用用途デンドリマー感光剤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多重感光部分を運ぶデンドリマー感光剤錯体を治療部位に適用する強化した光力学（ＰＤＴ）治療方法を提供する。 【解決手段】 感光剤はデンドリマーの周囲の結合部位と共有結合され且つ１以上の連続サイクルで分離される。テトラピロールが使用される感光剤である。１の態様では、感光剤は、錯体が所望の治療部位を標的にすることを助ける抗体又は抗体フラグメントにまた結合される。適用後に、感光剤は光作用、化学作用、又は組み合わされた光／化学作用のいずれかによって錯体から治療部位に放出される。通常、感光剤は錯体から放出された後に、遊離の分子としてこれらの十分な光力学活性を発揮する。感光剤の１以上のタイプが錯体中で結合され得る。放出及び／活性は単一工程まは反復工程で行われ得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は光力学治療（ＰＤＴ）での感光剤のより十分な、より効果的なそして
より安全な使用を提供するための、光力学治療における感光剤の移送及び放出に
関する。特に、付着された多重感光剤をもつデンドリマー感光剤錯体が治療部位
に感光剤を移送し、そして該感光剤を命令（コマンド）に応じて放出する技術に
関する。

【０００２】

【従来の技術】

光薬剤の適用としての光力学治療（ＰＤＴ）は乾癬等の皮膚病、ヘルペス等の
ウイルス感染及び皮膚癌等の癌疾患、及び肺又は膀胱癌等のための治療法を提供
する。光力学活性を媒介するために、感光剤（ＰＳ）が長寿命トリプレット状態
への放射によって励起される染料として使用される。光力学活性はシングレット
酸素の形成及び／ラジカルの形成によってトリプレット状態から生ずる。

【０００３】 医学治療におけるＰＤＴの使用で繰り返し発生する主な問題は標的組織へのＰ
Ｓ部分の選択的蓄積をどの様にして得るかということである。有効な選択的蓄積
はまだ知られていないので、規則的な移送システムを作り出す必要が生じている
。この移送システムは標的組織へ活性物質を移送することができるものでなくて
はならない。この目標を達成する１の方法は抗体又は抗体フラグメントを使用す
ることである。しかしながら、抗体の活性を維持するために、ＰＳはほんの僅か
な数のみが抗体又は抗体フラグメントに直接結合するに過ぎない。ＰＳの適切な
量を治療部位へ移送するために、若干のＰＳ分子と結合／複合することができ、
且つ抗体又は抗体フラグメントとまた結合できるビヒクル／化合物をもつことが
有益である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】

本発明の目的は分子錯体中に結合された多重感光剤をもつ分子錯体の適用によ
ってＰＤＴ治療を強化させることである。

【０００５】 本発明の他の目的はテトラピロール及びデンドリマーを錯体化してＰＤＴ治療
用多官能性感光剤を形成する方法を提供することである。

【０００６】 本発明の他の目的は抗体又は抗体フラグメントと結合されたデンドリマー感光
剤錯体をもつことによって治療部位に感光剤を選択的に移送する方法を提供する
ことである。

【０００７】 本発明の他の目的は、デンドリマー感光剤錯体から分離されるまで感光剤が不
活性である手段を提供することである。

【０００８】 要約すれば、本発明は多重感光剤部分を治療部位へ導くためにデンドリマー感
光剤錯体を適用することによって強化された光力学治療処置用方法を提供する。
感光剤はデンドリマーの周囲の結合部位と共有結合し、そして１以上の連続サイ
クルで分離されている。テトラピロールが使用される感光剤である。１の態様で
は、錯体は、該錯体を所望の治療部位への標的にすることを助ける抗体又は抗体
フラグメントとも結合される。適用後に、感光剤は、光、化学作用、又は結合さ
れた光／化学作用によって、錯体から治療部位に放出される。一般に、感光剤は
、錯体から放出された後に、遊離分子としてこれらの十分な光力学活性を展開す
る。感光剤の１以上のタイプが錯体中で結合され得る。放出及び／又は活性化は
単一工程で又は反復工程によって実施され得る。

【０００９】 本発明の上記の及び他の目的、特徴及び利点は下記の記載から及び添付した図
面から明らかになるであろう。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

本発明によって、治療部位へより多くの感光剤を提供する課題は、出来るだけ
多数の、デンドリマーの周囲の基と結合されるテトラピロールを用いることによ
って解決される。

【００１１】 天然又は人口の光、並びにレーザー光の活性によって、ＰＳ分子の一部又は全
部はデンドリマーから分離（分裂）され、次いで光の吸収によってこれらの光力
学活性を展開する。この方法は１工程で達成し得る、又は治療部位で多数のＰＳ
部分を遊離し／活性化することが数回繰り返され得る。

【００１２】 本発明で使用されるテトラピロールはポルフィリン、ベンゾポルフィリン、ク
ロリン、バクテリオクロリン、ポルフィセン、テキサフィリン、サプフィリン、
並びにフタロシアニン及びナフタロシアニンのクラスからの化合物である。

【００１３】 好ましいテトラピロールはクロロフィル及びその天然誘導体であり、特にフェ
オフォルビド及びフェオフォルビド誘導体である。特に好ましいテトラピロール
は置換によって両親媒性特性（amphiphilic character ）をもち、そして僅かに
条件付きで水溶性であるものである。

【００１４】 本発明の有用性は、極めて多数のＰＳ分子を標的細胞に直接に移送できる方法
で、最高の活性の天然及び／又は合成ＰＳを適用できる可能性にある。

【００１５】 本発明の方法は、ＰＳが生体分子と相互作用することができず、従ってＰＳは
循環血液中には溶解しないので、特に優れている。さらに、本発明の方法は、Ｐ
Ｓが追加の化学試薬の使用なしに、光の作用によってデンドリマーから分離され
得るので有利である。それにも係わらず、ｐＨ値の変化等の化学活性体による分
離もまた可能である。

【００１６】 本発明の他の有利点は、ＰＳが他の方法を使用するよりも著しく早く標的細胞
に蓄積されることである。

【００１７】 実際に際して、本発明によるデンドリマー感光剤錯体の光毒活性の最適化及び
適応は、異なるテトラピロール及び／又はデンドリマーを用いることによって変
化させることができる。

【００１８】

【実施例】

本発明を下記の実施例によってさらに説明するが、この実施例は本発明を限定
するものではない。

【００１９】 実施例 本発明の実証のために、染料との結合用側鎖基中の１６潜在結合部位をもつ、
第３世代ジアミノブタン−ポリプロピレン−イミン（ＤＡＢ）デンドリマーを使
用する。フェオフォルビドα（Ｐｈｅｏ）をイラクサ（urtica urens）の乾燥し
た葉から単離し、Ｎ−ヒドロキシスクシンイミドで活性化する。

【００２０】 １．Ｐｈｅｏ１６（フェオフォルビド α−ジアミノブタン−ポリプロピレン−
イミンデンドリマー３．０錯体）の調製 開始するために、１５ｍｇのＤＡＢデンドリマー（１ｍＬのメタノール及び２
滴のトリエチルアミンに予め溶解した）を１０ｍＬのジクロロメタンに溶解し、
連続的に攪拌する。次いで、１０ｍＬのジクロロメタンに溶解した１５５ｍｇ（
２５当量）のＰｈｅｏ−スクシンイミドエステルを加える。この溶液を暗がりで
室温で２４時間攪拌する。その後、この溶液を蒸留水（Milli Ｑ）で数回洗い、
次いで乾燥する。５０ｍＬのメタノールをこの粉末生成物に加えて、デンドリマ
ーに結合されなかった遊離のＰｈｅｏ−スクシンイミドエステル分子を溶解する
。６時間後に、上澄み液して捨て、残留粉末を乾燥させた。この処理を３回繰り
返えす。最終生成物は結晶性黒色粉末である。

【００２１】 この純度を確認するために、２ｍｇの粉末を暗がりで３日間５０ｍＬのジクロ
ロメタンに対して５ｍＬのジクロロメタン中で透析する。Ｐｈｅｏ−スクシンイ
ミドエステルもまたＰｈｅｏのいずれも透析バッグの外側で見出されなかった。 デンドリマーに対するＰｈｅｏの共有結合はＭＡＬＤＩによってまた証明され
た。

【００２２】 ２．Ｐｈｅｏ１６の特徴 エタノール中のＰｈｅｏ−ＤＡＢの吸収スペクトルはＰｈｅｏの吸収スペクト
ルとは異なる（図１）。全ての吸収バンドの帯域幅は増加し、Ｑ−バンドは深色
移動され（５−１４ｎｍ），そして散乱が増加する。

【００２３】 Ｐｈｅｏ及びデンドリマーからの混合物の吸収スペクトルはＰｈｅｏ及びＰｈ
ｅｏ−スクシンイミドエステルの吸収スペクトルに等しい。全てのサンプルの蛍
光スペクトルは殆ど同じ形状を示す。しかしながら、エタノール中のＰｈｅｏ１
６の蛍光強度はエタノール中のＰｈｅｏの蛍光強度より５０倍も小さい（図２）
。

【００２４】 エタノール中のＰｈｅｏの蛍光寿命（５．７ｎｓ）は、それがＰｈｅｏ１６に
なるとき減少し、そして二重指数関数崩壊（double exponential decay) が２〜
１の振幅の関係によって４．５ｎｓ及び０．５ｎｓによって観察され、これに対
して、混合物又はＰｈｅｏ−スクシンイミド蛍光寿命はＰｈｅｏの寿命と類似す
る（表１）。Ｐｈｅｏの光誘発シングレット酸素の量子収率（０．５２）はＰｈ
ｅｏ１６について０．０５に減少する（表１）。

【００２５】 これらの全ての研究結果は、染料分子がデンドリマーと共有結合されることを
示す。染料分子間の相互作用が、強く減少された蛍光強度及びシングレット酸素
の発生の理由であると思われる。

【００２６】

【表１】

【００２７】 表１：エタノール中の各成分の蛍光寿命（τΓ) 及びシングレット酸素の量子
収率（ΦΔ）

【００２８】 ３．光の影響 驚くべきことに、Ｐｈｅｏ１６の光学特性は光照射によって劇的に変化する。
これらは遊離Ｐｈｅｏのパラメーターと等しい。この本質的パラメ−ターは下記
にリストされる。 − Ｐｈｅｏ１６の吸収スペクトルが変化する。 − 蛍光強度が照射によって増加し、それによってスペクトルの形状が維持
される。 − Ｐｈｅｏ１６のシングレット酸素の量子収率が、５１４ｎｍで４０Ｊを
もつＰｈｅｏ１６サンプル（３ｍＬ）の光照射後に増加し、０．４７に到達する
（図３）。 − ＭＡＬＤＩによる、ＵＶランプ（〜１ｋＪ）によるＰｈｅｏ１６の３０
分光照射後、Ｐｈｅｏの放出を確認することが可能であった。

【００２９】 記載された効果は、染料が光照射によってデンドリマーから分離され、そして
その後に、モノマーとして感光的に活性化することを示している。しかしながら
、この進行は酸素の存在下でのみ起こる。たぶん、一次発生シングレット酸素が
染料分子とデンドリマーとの間に結合の分離を引き起こす。

【００３０】 この結果は、一方で、染料がデンドリマーと共有結合されている限り、記載さ
れたＰｈｅｏ１６は殆ど不活性であり、そして他方で、治療又は診断期間を通し
て生ずる単純な光照射によって染料分子を放出することが驚くべきことに可能で
ある。従って、決められた時間に感光活性を求めることが可能である。驚くべき
ことに、この方法によって放出される染料は遊離の溶解モノマーの特性と殆ど同
一の特性をもつ。従って、記載の分子錯体（又は類似錯体）は、デンドリマーと
結合された染料分子は光照射なしには光活性ではなく、そして光力学活性が照射
／活性化によって瞬時に得られることを保証するので、多重感光剤を投与するた
めの試薬として使用できる。

【００３１】 添付図面を参照して本発明の好ましい態様を記載したけれども、本発明はこの
実施の形態に限定されないこと、及びいろいろの変化及び変更が添付された請求
の範囲に記載されている本発明の範囲及び精神から離れることなしに当業者によ
って実施され得ることが理解される。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はエタノール中のフェオフォルビドα（１）、フェオフォルビドαサクシ
ンイミドエステル（２）、フェオフォルビドα及びデンドリマーの混合物（３）
、及びフェオフォルビドα−１６デンドリマー錯体（４）の吸収スペクトルを示
す。

【図２】 図２はエタノール中のフェオフォルビドα（１１）、フェオフォルビドαサク
シンイミドエステル（１２）、フェオフォルビドα及びデンドリマーの混合物（
１３）、及びフェオフォルビドα−１６デンドリマー錯体（１４）の蛍光収スペ
クトルを示す。（４）のスペクトルの形状は殆ど変化されないけれども、蛍光強
度は強く減少される。

【図３】 図３はシングレット酸素発光のシグナルが、多重体デンドリマーからのフェオ
フォルビドα分子の脱離の結果として、光照射によって増加することを示す。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｐ 17/00 Ａ６１Ｐ 17/00 17/06 17/06 31/12 31/12 31/22 31/22 35/00 35/00 (72)発明者 ハックバース，ステフェン ドイツ国 ディ−13156 ベルリン エヌ アール 12 ストラッセ 199 (72)発明者 ベーレッケ，グルセラ ドイツ国 ディ−10365 ベルリン フラ ンクファーテル アリー 130 Ｆターム(参考） 4C076 AA29 AA95 BB32 CC18 CC20 CC27 CC35 CC41 EE13 EE41 FF02 FF67 4C082 PA02 PC01 PC10 PL05 4C086 AA01 AA02 CB04 MA02 MA03 MA05 MA43 MA67 NA05 NA06 NA13 ZA89 ZB26 ZB33

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多重感光剤（ＰＳ）を、感光剤としてテトラピロールを用い
   、該感光剤用多官能性基質としてデンドリマーを用いるデンドリマー感光剤錯体
   として、適用することを特徴とする光力学治療方法。
2. 【請求項２】 テトラピロールがクロロフィル及びその誘導体、フェオフォ
   ルビド及びその誘導体、ポルフィリン、クロリン及びバクテリオクロリン、ポル
   フィセン、テキサフィリン、サプフィリン、フタロシアニン、及びナフタロシア
   ニンからなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
3. 【請求項３】 デンドリマーがスターバーストデンドリマー及びデンドロン
   ーの線状又は分枝鎖からなる群から選ばれる請求項１記載の方法。
4. 【請求項４】 レーザー光を含む、天然又は人口の光による照射によってデ
   ンドリマー感光剤錯体からテトラピロールを放出させる工程をさらに含む請求項
   １記載の方法。
5. 【請求項５】 放出工程が反復光照射によって達成される請求項４記載の方
   法。
6. 【請求項６】 化学作用によってデンドリマー感光剤錯体からテトラピロー
   ルを放出させる工程をさらに含む請求項１記載の方法。
7. 【請求項７】 化学作用がｐＨの変化である請求項６記載の方法。
8. 【請求項８】 化学作用が酵素作用である請求項６記載の方法。
9. 【請求項９】 光作用及び化学作用の組み合わせによってデンドリマー感光
   剤錯体からテトラピロールを放出させる工程をさらに含む請求項１記載の方法。
10. 【請求項１０】 テトラピロールがレーザー光を含む、天然又は人口の光の
    吸収によって活性化される請求項１、４、６又は９記載の方法。
11. 【請求項１１】 デンドリマー感光剤錯体の１以上のタイプが適用される請
    求項１記載の方法。
12. 【請求項１２】 デンドリマー感光剤錯体が１以上の適用で投与される請求
    項１記載の方法。
13. 【請求項１３】 デンドリマー感光剤錯体が抗体又は抗体フラグメントに結
    合される請求項１記載の方法。