JP2015515992A - 粘液内層を通過する迅速な透過のための脂質ベース薬物キャリア - Google Patents

Abstract

粘液透過性リポソームナノ粒子、ならびにその作製法および使用法が、本明細書で記載される。ナノ粒子は、１種または複数種の脂質、１種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質、ならびに必要に応じて、粒子を物理的におよび／もしくは化学的に安定化する１種または複数種のさらなる材料を含む。ナノ粒子は、平均直径 約１００ｎｍ〜約３００ｎｍ、好ましくは、約１００ｎｍ〜約２５０ｎｍ、より好ましくは、約１００ｎｍ〜約２００ｎｍを有する。粒子は、粘液中で移動性がある。リポソームは、粘膜表面（例えば、ＣＶ管、結腸、鼻、肺、および／もしくは眼）に送達されるように１種または複数種の治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤をさらに含み得る。リポソームは、生きている動物において粒子をリアルタイムで画像化することを可能にするために、１種または複数種のＣＥＳＴ剤をさらに含み得る。粒子はまた、画像化剤（例えば、蛍光標識）をさらに含み得る。

Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、２０１２年５月４日に出願された「粘液内層を通過する迅速な透過のための脂質ベース薬物キャリア」と題する米国特許出願第６１／６４２，７７６号の優先権を請求する。本出願の内容は、その全体が参照によって本開示に援用される。

（国庫補助による研究または開発に関する声明）
本出願は、米国国立衛生研究所によってＭｉｃｈａｅｌ ＭｃＭａｈｏｎに授与された助成金Ｒ０１ＥＢ０１５０３１による国庫補助によってなされた。政府は、本出願における特定の権利を有する。

（発明の分野）
本発明は、薬物送達のためのリポソームナノ粒子、特に、粘液透過性リポソームナノ粒子の分野にある。

（発明の背景）
粘液は、病原体、危険粒子、および従来の薬物もしくは遺伝子キャリアを効率的に捕捉しかつ粘膜表面（女性生殖器系、消化管、肺、気道および眼を覆うものが挙げられる）から除去する、粘性かつ粘着性の物質である。粘膜表面を効率的に横断して治療剤を送達するために、薬物もしくは遺伝子キャリアは、粘液バリアを透過して、粘液誘導性凝集および迅速なクリアランスを回避できなければならない。

薬物もしくは遺伝子キャリアを、粘液への強い粘着から粒子を効率的に遮蔽する親水性の中性に荷電した分子である低分子量（ＭＷ）ポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）の密な被覆での共有結合もしくは非共有結合により改変している粒子表面によって粘液不活性（ｍｕｃｏ−ｉｎｅｒｔ）にする種々のストラテジーが提唱されてきた。粘液透過性粒子（ＭＰＰ）の以前の処方は、生分解性ポリマーに主に基づいている。上記ポリマーの中の疎水性セグメントは、可溶性が不十分な薬物を載せるビヒクルとして働く。しかし、水溶性薬剤（例えば、抗体もしくは増殖因子のようなタンパク質）を疎水性ポリマー粒子の中に被包することは、特に、サブミクロンスケールにある小さなサイズを有するもの（例えば、ＭＰＰ）に関しては、未だに困難である。

脂質ベースのシステム（例えば、リポソーム）は、有効な薬物送達の手段として、特に、親水性もしくは水溶性薬剤の手段として研究されてきた。しかし、これらシステムは、一般に、粘液メッシュによる強力な妨害に主に起因して、効率的な経粘膜送達を達成できない。送達粒子と粘液成分との間の強い相互作用はまた、上記粒子もしくは上記被包される搭載物の求められていない分解を誘導し得る。

ポリマーシステムと関連した、上記で考察される制限を克服する、粘液を迅速に透過し得る薬物送達システムが必要である。

従って、ポリマーシステムと関連した上記で考察される制限を克服する、粘液に迅速に透過し得る薬物送達システム、特に、脂質ベースのシステム（例えば、リポソーム）、ならびにその作製法および使用法を提供する必要がある。

（発明の要旨）
粘液透過性リポソームナノ粒子、ならびにその作製法および使用法が、本明細書で記載される。上記ナノ粒子は、１種または複数種の脂質、１種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質、および必要に応じて、上記粒子を物理的におよび／もしくは化学的に安定化する１種または複数種のさらなる材料を含む。上記ＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、約８モル％〜約３０モル％である。上記リポソームは、当該分野で公知の任意の手段によって調製され得る。上記ナノ粒子は、平均直径 約１００ｎｍ〜約３００ｎｍ、好ましくは、約１００ｎｍ〜約２５０ｎｍ、より好ましくは、約１００ｎｍ〜約２００ｎｍを有する。上記粒子は、粘液中で移動性がある。「移動性がある」とは、本明細書で使用される場合、２０秒動画の中でその半径（約１００ｎｍ）の少なくとも１０倍を超える距離を移動する（これは、約０．１μｍ^２／秒に対応する）粒子を意味する。

上記リポソームは、粘膜表面（例えば、ＣＶ管、結腸、鼻、肺、および／もしくは眼）に送達されるように、１種または複数種の治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤をさらに含み得る。上記リポソームは、生きている動物の中で上記粒子のリアルタイム画像化を可能にするために、１種または複数種のＣＥＳＴ剤をさらに含み得る。上記粒子はまた、画像化剤（例えば、蛍光標識）をさらに含み得る。最終的に、上記粒子は、粘液破壊薬剤を含み得る。上記粒子は、上記に列挙した薬剤のうちの１種または複数種を含み得る。

上記リポソームは、薬学的処方物を調製するために、１種または複数種の薬学的に受容可能な賦形剤と組み合わされ得る。上記リポソームは、種々の投与経路（例えば、経腸もしくは非経口、ならびに局所もしくは肺）によって投与され得る。

図１は、ＣＥＳＴ剤（バルビツール酸）およびドキソルビシンが中に被包された、ホスファチジルコリン（ＰＣ）、ＰＥＧ２０００−ＤＳＰＥ、コレステロール、およびローダミン−ＰＥから形成される粘液透過性リポソームナノ粒子の模式図である。

図２Ａは、種々の量のポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含むリポソームナノ粒子に関して、時間（時）の関数として上記リポソームナノ粒子の直径を示すグラフである。図２Ｂは、種々の量のＰＥＧを含むリポソームナノ粒子に関して、時間（時）の関数として上記リポソームナノ粒子の多分散性を示すグラフである。

図３は、非粘液透過性粒子と比較して、粘液透過性粒子の透過性を示す模式図である。

図４は、種々の量のＰＥＧ結合体化脂質で調製したリポソームナノ粒子に関して、水からの周波数オフセットの関数として相対的シグナル強度を示す。

（発明の詳細な説明）
（Ｉ．定義）
「リポソーム」とは、本明細書で使用される場合、水性の区画を囲んでいる脂質二重層を有する小胞もしくは粒子をいう。

「ナノ粒子」とは、本明細書で使用される場合、一般に、平均直径 約１ｎｍから最大で約１ミクロン（しかし、１ミクロンを含まない）、好ましくは、約５ｎｍ〜約５００ｎｍ、最も好ましくは、約５ｎｍ〜約３００ｎｍを有する任意の形状の粒子をいう。いくつかの実施形態において、上記粒子は、平均直径 約１００ｎｍ〜約３００ｎｍ、好ましくは、約１００ｎｍ〜約２５０ｎｍ、より好ましくは、約１００ｎｍ〜約２００ｎｍを有する。球形を有するナノ粒子は、一般に「ナノスフェア」といわれる。

「平均粒度」とは、本明細書で使用される場合、一般に、粒子の集団中の粒子の統計的平均粒度（直径）をいう。本質的に球状の粒子の直径は、物理的もしくは流体力学的直径といわれ得る。非球状粒子の直径は、優先的に流体力学的直径をいい得る。本明細書で使用される場合、非球状粒子の直径は、上記粒子の表面上の２点間の最大直線距離をいい得る。平均粒度は、当該分野で公知の方法（例えば、動的光散乱法）を使用して測定され得る。

「単分散」および「均一なサイズ分布」とは、本明細書で交換可能に使用され、上記粒子が同じかほぼ同じ直径もしくは空気力学的直径を有する、複数のリポソームナノ粒子もしくはマイクロ粒子を説明する。本明細書で使用される場合、単分散分布とは、上記分布の７５％、７６％、７７％、７８％、７９％、８０％、８１％、８２％、８３％、８４％、８５％、８６％、８６％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％以上が、質量中央径もしくは空気力学的直径の８５％、８０％、７５％、７０％、６５％、６０％、５５％、５０％、４５％、４０％、３５％、３０％、２５％、２０％、１５％、もしくは１０％％以内にある粒子分布をいう。

「移動性がある」とは、本明細書で使用される場合、２０秒動画の中でその半径（約１００ｎｍ）の少なくとも１０倍を超える距離を移動する（これは、約０．１μｍ^２／秒に対応する）粒子を意味する。

「親水性」とは、本明細書で使用される場合、水と容易に相互作用する極性の強い基を有する物質をいう。

「親油性」とは、脂質に対する親和性を有する化合物に言及する。

「両親媒性」とは、親水性および親油性（疎水性）の性質を併せ持つ分子をいう。

「疎水性」とは、本明細書で使用される場合、水に対する親和性を欠いており；水に反発して吸収されず、同様に水に溶解もせず混ざり合いもしない傾向にある物質をいう。

「薬学的に受容可能な」とは、本明細書で使用される場合、妥当な医学的判断の範囲内で、過剰な毒性、刺激、アレルギー応答、または他の問題もしくは合併症なしに、当局（例えば、食品医薬品局）のガイドラインに従って、合理的な利益／リスク比に釣り合っている、ヒトおよび動物の組織と接触した状態で使用するために適している化合物、材料、組成物、および／もしくは投与形態をいう。

「生体適合性」とは、本明細書で使用される場合、一般に、任意の代謝産物もしくはその分解生成物とともに、レシピエントに対して一般に非毒性であり、レシピエントにいかなる重大な有害効果も引き起こさない物質に言及する。概して、生体適合性物質は、患者に投与される場合に、重大な炎症応答も免疫応答も誘発しない物質である。

「分子量」とは、本明細書で使用される場合、一般に、別段特定されなければ、バルクポリマーの相対平均鎖長に言及する。実際には、分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）もしくは毛細管粘度測定法（ｃａｐｉｌｌａｒｙ ｖｉｓｃｏｍｅｔｒｙ）を含む種々の方法を使用して概算もしくは特徴付けられ得る。ＧＰＣ分子量は、数平均分子量（Ｍｎ）とは対照的に、重量平均分子量（Ｍｗ）として報告される。毛細管粘度測定法は、固有粘度が、濃度、温度、および溶媒条件の特定のセットを使用して、希釈ポリマー溶液から決定されるので、分子量の概算を提供する。

「粘液」とは、本明細書で使用される場合、呼吸器、鼻、頸膣、消化管、直腸、視覚および聴覚のシステムを含む、種々の器官／組織の上皮表面を保護する、主にムチン糖タンパク質および他の材料を含む粘弾性の天然物質をいう。「痰」とは、本明細書で使用される場合、ムチン糖タンパク質に加えて死細胞から放出される種々の高分子（例えば、ＤＮＡ、アクチンおよび他の細胞デブリ）からなる非常に粘弾性の粘液分泌物をいう。「痰」は、一般に、閉塞性肺疾患（喘息、ＣＯＰＤおよびＣＦが挙げられるが、これらに限定されない）に罹患した患者の病的な気道に存在する。「ＣＦ粘液」および「ＣＦ痰」とは、本明細書で使用される場合、それぞれ、嚢胞性線維症に罹患している患者の粘液および痰をいう。いくつかの実施形態において、上記粘液は、非排卵性ヒト頸膣粘液（ＣＶＭ）である。

「粘液分解剤」とは、本明細書で使用される場合、患者に投与される場合、粘液クリアランスの速度を増大させる物質をいう。粘液分解剤は、当該分野で公知である。例えば、Ｈａｎｅｓ， Ｊ． ｅｔ ａｌ． Ｇｅｎｅ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｔｏ ｔｈｅ Ｌｕｎｇ． ｉｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｉｎｈａｌａｔｉｏｎ Ａｅｒｏｓｏｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ， Ｉｎｃ．， Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ： ４８９−５３９ （２００３）を参照のこと。粘液分解剤の例としては、ムチンに存在するジスルフィド結合およびスルフヒドリル結合を開裂するＮ−アセチルシステイン（ＮＡＣ）が挙げられる。他の粘液分解剤としては、ヨモギ、ブロメライン、パパイン、クレロデンドルム、アセチルシステイン、ブロムヘキシン、カルボシステイン、エプラジノン、メスナ、アンブロキソール、ソブレロール、ドミオドール、デヌホゾール、レトステイン、ステプロニン、チオプロニン、ゲルゾリン、サイモシンβ４、ネルテネキシン、エルドステイン、および種々のＤＮａｓｅ（ｒｈＤＮａｓｅが挙げられる）が挙げられる。

用語「界面活性剤」とは、本明細書で使用される場合、液体の表面張力を低下させる薬剤をいう。

用語「治療剤」とは、疾患もしくは障害を予防するかもしくは処置するために投与され得る薬剤をいう。治療剤は、核酸、核酸アナログ、低分子、ペプチド摸倣物、タンパク質、ペプチド、炭水化物もしくは糖、脂質、または界面活性剤、あるいはこれらの組み合わせであり得る。

疾患、障害もしくは状態を用語「処置する」、または上記疾患、障害および／もしくは状態に対する素因となり得るが、それらを有するとは未だ診断されていない動物に起こらないように予防する；上記疾患、障害もしくは状態を阻害する（例えば、その進行を妨げる）；ならびに上記疾患、障害、もしくは状態を軽減する（例えば、上記疾患、障害および／もしくは状態の退縮を引き起こす）。上記疾患もしくは状態を処置することは、その根底にある病態生理が影響されていないとしても、上記特定の疾患もしくは状態の少なくとも１つの症状を改善すること（例えば、鎮痛剤が疼痛の原因を処置しないとしても、このような薬剤の投与によって被験体の疼痛を処置すること）を含む。

用語「標的化部分」とは、本明細書で使用される場合、特定の場所へもしくは特定の場所から離れて位置する部分に言及する。上記部分は、例えば、タンパク質、核酸、核酸アナログ、炭水化物、もしくは低分子であり得る。この実体は、例えば、治療用化合物（例えば、低分子）、もしくは診断実体（例えば、検出可能な標識）であり得る。上記場所は、組織、特定の細胞タイプ、もしくは細胞内区画であり得る。一実施形態において、上記標的化部分は、活性な実体の局在化を指向する。上記活性な実体は、低分子、タンパク質、ポリマー、もしくは金属であり得る。上記活性な実体は、治療目的、予防目的、もしくは診断目的に有用であり得る。

用語「治療上有効な量」とは、本明細書で記載される粒子の中におよび／もしくはその上に組みこまれた場合、任意の医学的処置に適用可能な、合理的な利益／リスク比においていくらかの所望の効果を生じる治療剤の量をいう。上記有効な量は、処置されている疾患もしくは状態、投与されている特定の標的化構築物、被験体のサイズ、または上記疾患もしくは状態の重篤度のような要因に依存して変動し得る。当業者は、過度な実験を必要とすることなく、特定の化合物の有効な量を経験的に決定し得る。

用語「組みこまれる」および「被包される」とは、活性薬剤を、組みこむこと、処方すること、もしくはさもなければ、所望の適用においてこのような薬剤の放出（例えば、徐放）を可能にする組成物の中におよび／またはその上に含むことをいう。上記用語は、治療剤もしくは他の物質がポリマーマトリクスの中に組みこまれる（例えば：このようなポリマーのモノマーに（共有結合、イオン結合、もしくは他の結合相互作用によって）結合される、物理的混合、上記薬剤をポリマーの被覆層中に包むこと、上記ポリマーの中に組みこまれる、ポリマーマトリクス全体に分布する、ポリマーマトリクスの表面に（共有結合もしくは他の結合相互作用によって）付加される、ポリマーマトリクス内部に被包されるなどのことを含む）任意の様式を企図する。用語「共に組みこむこと（ｃｏ−ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ）」もしくは「共に被包すること（ｃｏ−ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｏｎ）」とは、治療剤もしくは他の材料と、少なくとも１種の他の治療剤もしくは他の材料とを、本組成物の中に組みこむことをいう。

（ＩＩ．粘液透過性リポソーム粒子）
粘液透過性リポソーム粒子が、本明細書で記載される。リポソームは、脂質二重層を含む合成小胞もしくは粒子である。リポソームは、薬物送達に使用され得る。リポソームの主なタイプは、多層小胞（ＭＬＶ）、小さな単層小胞（ＳＵＶ）、大きな単層小胞（ＬＵＶ）、および渦巻状小胞である。

リポソームは、静脈内投与のためのステルスリポソームを調製するために、ｐｅｇ化、例えば、ＰＥＧ結合体化脂質から調製されてきた。上記ＰＥＧは、血中循環時間を延ばし、単核球によるファゴサイトシステムの取り込みを低下させる（すなわち、ステルスリポソーム）。このようなリポソームは、代表的には、約３〜７モル％ ＰＥＧ結合体化脂質を含む。対照的に、本明細書で記載されるリポソームは、粘液透過性である。ＰＥＧ結合体化脂質の顕著に高い濃度が、粘液透過性の特性を付与するために必要であることが見いだされた。ＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、代表的には、少なくとも約８もしくは約１０モル％、例えば、約８もしくは約１０から約３０モル％まで、好ましくは、約８もしくは約１０モル％から約２０モル％までである。
（Ａ．脂質）

本明細書で記載されるリポソームは、１種または複数種の脂質成分を含む。脂質は、脂肪、ワックス、ステロール、脂溶性ビタミン（例えば、ビタミンＡ、Ｄ、Ｅ、およびＫ）、モノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリド、リン脂質などを含む、天然に存在するか、合成であるか、または半合成である分子である。

脂質は、疎水性もしくは両親媒性の低分子として広く定義され得る；いくらかの脂質の両親媒性の性質は、上記脂質が小胞、リポソーム、もしくは膜のような構造を、水性環境中で形成することを可能にする。生物学的脂質は、完全に、もしくは部分的に、生化学的サブユニットもしくは「構築ブロック」の２つの異なるタイプ：ケトアシル基およびイソプレン基から生じる。

このアプローチを使用すると、脂質は、８つのカテゴリーに分けられ得る：脂肪酸、グリセロ脂質、グリセロリン脂質、スフィンゴ脂質、サッカロ脂質、およびポリケチド（ケトアシルサブユニットの縮合に由来する）；ならびにステロール脂質およびプレノール脂質（イソプレンサブユニットの縮合に由来する）。

上記脂質の濃度は、約２５〜９９モル％、好ましくは、約２５〜約９５モル％、より好ましくは、約２０〜約９０モル％、最も好ましくは、約２０〜約８０モル％である。いくつかの実施形態において、上記濃度は、約４０〜約７０モル％、好ましくは、約４０〜約６０モル％であり得る。

（１．脂肪酸）
脂肪酸、もしくは脂肪酸残基は、それらが脂質の一部を形成する場合、合成して調製され得るか、または脂肪酸合成といわれるプロセスにおいて、アセチル−ＣｏＡプライマーをマロニル−ＣｏＡ基もしくはメチルマロニル−ＣｏＡ基で鎖伸長することによって天然に合成され得る多様な分子グループである。脂肪酸は、カルボン酸基で終わる炭化水素鎖から作製される；この配置は、極性の親水性末端および水に不溶性の非極性の疎水性末端を有する分子を与える。上記炭素鎖（代表的には、４〜２４炭素長の間）は、飽和であっても不飽和であってもよく、酸素、ハロゲン、窒素、および硫黄を含む官能基に結合され得る。二重結合が存在する場合、シスもしくはトランスといった幾何異性のいずれかの可能性があり、このことは、分子の配置に顕著に影響を及ぼす。シスの二重結合は、脂肪酸鎖を曲げ、鎖の中の二重結合をより多くする効果がある。最も天然に存在する脂肪酸は、シス配置のものであるが、トランス形態は、いくらかの天然のおよび部分的に水素付加した脂肪および油に存在する。上記脂肪酸カテゴリーの中の他の主要な脂質のクラスは、脂肪エスエルおよび脂肪アミドである。

（２．グリセロ脂質）
糖脂質は、主に、一置換、二置換および三置換されたグリセロールから構成され、最も周知のものは、トリグリセリドといわれるグリセロールの脂肪酸トリエステルである。語句「トリアシルグリセロール」は、ときおり「トリグリセリド」と同義語として使用されるが、後者の脂質は、ヒドロキシル基を含まない。これら化合物において、グリセロールの３個のヒドロキシル基は、各々エステル化され、代表的には、異なる脂肪酸によってエステル化される。

グリセロ脂質のさらなるサブクラスは、グリコシルグリセロールによって代表され、これは、グリコシド結合によってグリセロールに結合された１個または複数個の糖残基の存在によって特徴付けられる。このカテゴリーにある構造の例は、植物の膜および哺乳動物精子細胞由来のセミノリピドに見いだされるジガラクトシルジアシルグリセロールである。

（３．グリセロリン脂質）
グリセロリン脂質（通常、リン脂質といわれる）は、自然界に遍在し、細胞の脂質二重層の重要な成分であり、代謝および細胞シグナル伝達にも関与している。大部分のリン脂質は、ジグリセリド、ホスフェート基、および単純な有機分子（例えば、コリン）を含む；この規則の１つの例外は、スフィンゴミエリンであり、これは、グリセロールの代わりにスフィンゴシンに由来する。

上記リン脂質分子の構造は、一般に、疎水性テールおよび親水性ヘッドからなる。上記「ヘッド」は、水に引きつけられる一方で、上記疎水性「テール」は、水に反発し、凝集する力が働く。上記親水性ヘッドは、負に荷電したホスフェート基を含み、他の極性基を含み得る。上記疎水性テールは、通常、長い脂肪酸の炭化水素鎖からなる。水の中に入れられる場合、リン脂質は、上記リン脂質の特定の性質に依存して、種々の構造を形成する。脂質二重層は、疎水性テールが互いに対して一列に並ぶ場合に起こり、水に面した両側に親水性ヘッドの膜を形成する。

グリセロリン脂質は、真核生物および真正細菌中のグリセロール骨格のｓｎ−３位、または古細菌の場合にはｓｎ−１位にある上記極性のヘッド基の性質に基づいて、異なるクラスにさらに分けられ得る。生物学的膜の中で見いだされるグリセロリン脂質の例は、ホスファチジルコリン（ＰＣ、ＧＰＣｈｏもしくはレシチンとしても公知）、ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥもしくはＧＰＥｔｎ）およびホスファチジルセリン（ＰＳもしくはＧＰＳｅｒ）である。

真核生物において、リン脂質は、一般に、２つのタイプに分類される：ジアシルグリセリドおよびスフィンゴ脂質（ｐｈｏｓｐｈｉｎｇｏｌｉｐｉｄ）。ジアシルグリセリドの例としては、ホスファチジン酸（ホスファチデート）（ＰＡ）、ホスファチジルエタノールアミン（ケファリン）（ＰＥ）、ホスファチジルコリン（レシチン）（ＰＣ）、ホスファチジルセリン（ＰＳ）、およびホスホイノシチド（例えば、ホスファチジルイノシトール（ＰＩ）、ホスファチジルイノシトールホスフェート（ＰＩＰ）、ホスファチジルイノシトールビスホスフェート（ＰＩＰ２）およびホスファチジルイノシトールトリホスフェート（ＰＩＰ３））が挙げられるが、これらに限定されない。スフィンゴ脂質（ｐｈｏｓｐｉｎｇｏｌｉｐｉｄ）の例としては、セラミドホスホリルコリン（スフィンゴミエリン）（ＳＰＨ）、セラミドホスホリルエタノールアミン（スフィンゴミエリン）（Ｃｅｒ−ＰＥ）、およびセラミドホスホリル脂質が挙げられるが、これらに限定されない。

使用され得る他のリン脂質は、以下の表１に示される。

いくつかの実施形態において、上記脂質成分は、１種または複数種のリン脂質である。いくつかの実施形態において、上記脂質は、ホスファチジルコリン（ＰＣ、例えば、卵ＰＣもしくは水素付加ダイズＰＣ）であるかもしくはこれを含む。上記リン脂質の濃度は、約２５〜９９モル％、好ましくは、約２５〜約９５モル％、より好ましくは、約２０〜約９０モル％、最も好ましくは、約２０〜約８０モル％である。いくつかの実施形態において、上記濃度は、約４０〜約７０モル％、好ましくは、約４０〜約６０モル％であり得る。

（４．スフィンゴ脂質）
スフィンゴ脂質は、共通の構造特徴であるスフィンゴイド塩基骨格（これは、アミノ酸であるセリンおよび長鎖脂肪アシルＣｏＡからデノボ合成され、その後セラミド、ホスホスフィンゴ脂質、スフィンゴ糖脂質および他の化合物へと変換される）を共有する複雑な化合物ファミリーである。哺乳動物の主要なスフィンゴイド塩基は、一般に、スフィンゴシンといわれる。セラミド（Ｎ−アシル−スフィンゴイド塩基）は、アミド結合した脂肪酸を有するスフィンゴイド塩基誘導体の主要なサブクラスである。上記脂肪酸は、代表的には、鎖長１６〜２６炭素原子を有する飽和もしくはモノ不飽和である。

哺乳動物の主要なホスホスフィンゴ脂質は、スフィンゴミエリン（セラミドホスホコリン）であるのに対して、昆虫は、主にセラミドホスホエタノールアミンを含み、真菌は、フィトセラミドホスホイノシトールおよびマンノース含有ヘッド基を有する。上記スフィンゴ糖脂質は、スフィンゴイド塩基へのグリコシド結合によって連結された１個または複数個の糖残基から構成される多様な分子ファミリーである。これらの例は、単純なおよび複雑なスフィンゴ糖脂質（例えば、セレブロシドおよびガングリオシド）である。

（５．ステロール脂質）
ステロール脂質（例えば、コレステロールおよびその誘導体）は、グリセロリン脂質およびスフィンゴミエリンとともに、膜脂質の重要な成分である。ステロイドは、同じ融合した４個の環のコア構造に全て由来する。ステロールの他の例は、胆汁酸およびそれらの接合体である。植物の等価物は、フィトステロール（例えば、β−シトステロール、スチグマステロール、およびブラシカステロール）である。

（６．プレノール脂質）
プレノール脂質は、５炭素ユニット前駆体であるイソペンテニルジホスフェートおよびジメチルアリルジホスフェートから合成される。単純なイソプレノイド（直鎖状アルコール、ジホスフェートなど）は、Ｃ５ユニットの連続付加によって形成され、これらテルペンユニットの数に応じて分類される。４０個より多くの炭素を含む構造は、ポリテルペンとして公知である。カロテノイドは、抗酸化物としておよびビタミンＡの前駆体として機能する重要な単純イソプレノイドである。別の生物学的に重要な分子クラスは、キノンおよびヒドロキノンによって例示され、これらは、非イソプレノイド起源のキノノイドコアに結合されたイソプレノイドテールを含む。ビタミンＥおよびビタミンＫ、ならびにユビキノンは、このクラスの例である。原核生物は、酸素に結合された末端イソプレノイドユニットが不飽和のままであるポリプレノール（いわゆるバクトプレノール）を合成するのに対して、動物のポリプレノール（ドリコール）では、末端イソプレノイドは還元されている。

（７．サッカロ脂質）
サッカロ脂質は、脂肪酸が糖骨格に直接結合され、膜二重層と適合性の構造を形成する化合物を説明する。上記サッカロ脂質において、モノサッカリドは、糖脂質およびグリセロリン脂質に存在するグリセロール骨格の代わりに使用される。最もよく知られているサッカロ脂質は、グラム陰性細菌中のリポポリサッカリドのリピドＡ成分のアシル化グルコサミン前駆体である。代表的なリピドＡ分子は、グルコサミンのジサッカリドであり、これは、７個もの脂肪−アシル鎖で誘導体化されている。

（Ｂ．ＰＥＧ結合体化脂質）
上記リポソームはまた、ＰＥＧ結合体化脂質を含む。上記脂質は、ＰＥＧ自体もしくはＰＥＧを含むコポリマー（例えば、商品名ＰＬＵＲＯＮＩＣで入手可能なＰＥＯ−ＰＰＯコポリマー）に結合体化され得る。他の物質（例えば、ポリマー、界面活性剤、核酸、タンパク質など）は、上記材料が粘液を通過して拡散を増強するかもしくは促進することを条件として、ＰＥＧの代わりにもしくは組み合わせて使用され得る。

上記ＰＥＧ結合体化脂質は、上記で考察される脂質のうちのいずれかのｐｅｇ化形態であり得る。いくつかの実施形態において、上記ＰＥＧ結合体化脂質は、ＰＥＧ結合体化リン脂質である。特定の実施形態において、上記ＰＥＧ結合体化リン脂質は、ＰＥＧ−ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥＧ−ＰＥ）である。上記リポソーム中の上記ＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、少なくとも約１０モル％、例えば、約１０〜約３０モル％、好ましくは、約１０モル％〜約２０モル％である。

ＰＥＧの分子量は、種々であり得る。いくつかの実施形態において、上記ＰＥＧの分子量は、約５００ダルトン〜約１０，０００ダルトン、好ましくは、約５００ダルトン〜約５，０００ダルトン、より好ましくは、約１，０００ダルトン〜約５，０００ダルトン、最も好ましくは、約２，０００ダルトン〜約４，０００ダルトンである。特定の実施形態において、上記ＰＥＧの分子量は、約２０００ダルトンである。

（Ｃ．安定化剤）
上記リポソームはまた、１種または複数種の安定化剤を含み得る。安定化剤は、小胞不安定化および／もしくはオプソニン化ならびに被包された薬剤もしくは薬物の付随した放出を低減または妨げる、上記リポソーム中の成分もしくはさらなる成分である。例えば、安定化剤（例えば、コレステロールおよび他の材料）は、上記脂質二重層の機械的強度を増強する。他の材料としては、上記の脂質のうちの１種または複数種が挙げられる。

上記安定化剤の濃度は、少なくとも約５モル％、好ましくは、少なくとも約１０モル％、より好ましくは、少なくとも約２０モル％、最も好ましくは、少なくとも約３０モル％である。いくつかの実施形態において、上記安定化剤の濃度は、約５モル％〜約５０モル％である。特定の実施形態において、上記安定化剤の濃度は、約２５、５０、もしくは７０モル％である。より特定の実施形態において、約２５モル％である。

いくつかの実施形態において、上記安定化剤は、コレステロールであり、上記の濃度で存在する。他の適切な安定化剤としては、ガングリオシドＧ_Ｍ１が挙げられる。他の実施形態において、上記安定化剤は、上記安定化剤は、上記ＰＥＧ結合体化脂質であり得るので、さらなる安定化剤は、必要とされない。

（Ｄ．リポソームナノ粒子の特性）
（１．ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）の表面密度）
ナノ粒子上のポリ（エチレングリコール）（ＰＥＧ）の表面密度は、インビボでのそれらの成功裏の適用を決定するにあたって重要なパラメーターである。粘膜表面への薬物の送達の制御は、その保護的な粘液層の存在から困難であり、上記粘液透過性リポソーム粒子は、改善された薬物分布、粘膜表面での保持および効力において有望さを示す。生分解性リポソームナノ粒子上のＰＥＧの密な被覆は、粘液成分とリポソームナノ粒子との間の接着性相互作用が大いに低下されることから、粘液を通過する迅速な透過を可能にし得る。

ＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、ＰＥＧ結合体化脂質のモル％を参照しながら上記で考察される。ＰＥＧの量はまた、表面密度の観点から記載され得る。核磁気共鳴（ＮＭＲ）法は、本明細書で記載されるＰＥＧ含有リポソームナノ粒子上の表面ＰＥＧ密度を、定量的におよび定性的に、両方で評価するために使用され得る（ＰＥＧピークは、代表的には、約３．６５ｐｐｍで観察される）。いくつかの実施形態において、ＰＥＧ表面密度は、ｐｅｇ化脂質および非ｐｅｇ化脂質の混合物から粒子を調製することによって制御され得る。例えば、リポソームナノ粒子上のＰＥＧの表面密度は、ＰＥＧ結合体化脂質および非ＰＥＧ結合体化脂質の混合物から粒子を調製することによって、正確に制御され得る。定量的^１Ｈ核磁気共鳴（ＮＭＲ）法は、リポソームナノ粒子上の表面ＰＥＧ密度を測定するために使用され得る。ヒト粘液中での複数の粒子の追跡ならびにマウス腟におけるムチン結合および組織分布の研究から、ＰＥＧ密度閾値が存在し、それは、上記リポソームナノ粒子が粘液を透過するにあたって有効であるために約１０〜２０モル％であることが明らかにされた。この密度閾値は、上記粒子を調製するために使用される脂質、粒度、および／もしくはＰＥＧの分子量を含む種々の要因に依存して変動し得る。

上記被覆の密度は、表面改変材料および上記粒子の組成を含む種々の要因に基づいて変動し得る。一実施形態において、表面改変材料（例えば、ＰＥＧ）の密度は、^１Ｈ ＮＭＲによって測定される場合、少なくとも０．１、０．２、０．５、０．８、１、２、５、８、１０、１５、２０、２５、４０、５０、６０、７５、８０、９０、もしくは１００鎖／ｎｍ^２である。上記範囲は、０．１〜１００ユニット／ｎｍ^２の全ての値を含む。特定の実施形態において、上記表面改変材料（例えば、ＰＥＧ）の密度は、約１〜約２５鎖／ｎｍ^２、約１〜約２０鎖／ｎｍ^２、約５〜約２０鎖／ｎｍ^２、約５〜約１８鎖／ｎｍ^２、約５〜約１５鎖／ｎｍ^２、もしくは約１０〜約１５鎖／ｎｍ^２である。上記表面改変材料（例えば、ＰＥＧ）の濃度はまた、変動し得る。特定の実施形態において、上記表面改変材料（例えば、ＰＥＧ）の密度は、上記表面改変材料（例えば、ＰＥＧ）が長いブラシ状の配置をとるような密度である。他の実施形態において、上記表面改変部分の質量は、上記粒子の質量のうちの少なくとも１／１０，０００、１／７５００、１／５０００、１／４０００、１／３４００、１／２５００、１／２０００、１／１５００、１／１０００、１／７５０、１／５００、１／２５０、１／２００、１／１５０、１／１００、１／７５、１／５０、１／２５、１／２０、１／５、１／２、もしくは９／１０である。上記の範囲は、１／１０，０００〜９／１０の全ての値を含む。

（２．粘液を透過する能力）
本明細書で記載されるリポソームナノ粒子は、粘液（例えば、非排卵性ヒト頸膣粘液（ＣＶＭ））を通過する増強された輸送を示す。いくつかの実施形態において、上記リポソームナノ粒子は、特定の絶対拡散率で、粘液（例えば、ヒト頸膣粘液）を通過して移動する。特定の実施形態において、上記粒子は、１秒のタイムスケールで少なくとも１×１０^４、２×１０^４、５×１０^４、１×１０^３、２×１０^３、５×１０^３、１×１０^２、２×１０^２、４×１０^２、５×１０^２、６×１０^２、８×１０^２、１×１０^１、２×１０^１、５×１０^１、２、１、０．９、０．８、０．７、０．６、０．５、０．４、０．３、０．２、もしくは０．１μｍ^２／ｓの拡散率で移動し得る。対照的に、非透過性粒子は、少なくとも約１×１０^−４μｍ^２／ｓの拡散率を有する。

上記粒子が粘液を通過して拡散する能力はまた、視覚検査によって定性的に評価され得る。いくつかの実施形態において、ＰＥＧの濃度は、約１０モル％であり、上記粒子のうちの少なくとも５０％、６０％、７０％、８０％、もしくは９０％が、２時間で非排卵性ＣＶＭ中で移動性があり、上記粒子のうちの少なくとも３０％、４０％、５０％、６０％、もしくは７０％が、１５時間で非排卵性ＣＶＭ中で移動性がある。上記粒子は、ほとんどもしくは全く凝集を示さない。他の実施形態において、ＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、約２０％であり、上記粒子のうちの少なくとも約７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９６％、９８％、もしくは９９％が、２時間で非排卵性ＣＶＭの中で移動性があり、上記粒子のうちの少なくとも約８０％、８５％、８６％、８７％、８８％、８９％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、もしくは９９％が、１５時間で、非排卵性ＣＶＭの中で移動性がある。上記粒子は、ほとんどもしくは全く凝集なく、十分に分散される。

特定の実施形態において、上記粒子は、蛍光標識アビジンの吸着を阻害する表面改変薬剤を含み、ここで上記粒子は、平均最大蛍光強度によって計算される場合、上記表面改変薬剤を欠いている対応する粒子によって吸着される蛍光標識アビジンの量のうちの９９％未満、９５％未満、９０％未満、７０％未満、５０％未満、４０％未満、３０％未満、２０％未満、１５％未満、１０％未満、８％未満、６％未満、５％未満、４％未満、３％未満、２％未満、１％未満、０．５％未満、０．１％未満、０．０５％未満、もしくは０．０１％未満を吸着する。

特定の実施形態において、上記粒子は、上記粒子のζ電位に影響を及ぼす表面改変薬剤を含み、ここで上記粒子のζ電位は、−１００ｍｖ〜１０ｍｖの間、−５０ｍｖ〜１０ｍｖの間、−２５ｍｖ〜１０ｍｖの間、−２０ｍｖ〜５ｍｖの間、−１０ｍｖ〜１０ｍｖの間、−１０ｍｖ〜５ｍｖの間、−５ｍｖ〜５ｍｖの間、もしくはさらに−２ｍｖ〜２ｍｖの間である。

（３．安定性）
上記粘液透過性リポソームナノ粒子は、物理的におよび化学的に安定している。「物理的に安定」とは、本明細書で使用される場合、粒度および／もしくは多分散性が長期間にわたって一定なままであることを意味する。

いくつかの実施形態において、「物理的に安定」とは、上記粒子の平均直径の変化が、２時間、４時間、６時間、８時間、１２時間、１６時間、２０時間、２４時間、３０時間、３６時間、もしくは４８時間にわたって１０％未満、９％未満、８％未満、７％未満、６％未満、５％未満、４％未満、３％未満、２％未満、もしくは１％未満であることを意味する。特定の実施形態において、上記粒子の平均直径の変化は、４８時間後に、１０％未満、９％未満、８％未満、７％未満、６％未満、５％未満、４％未満、３％未満、もしくは２％未満である。

他の実施形態において、「物理的に安定」とは、上記粒子の多分散性の変化が、２時間、４時間、６時間、８時間、１２時間、１６時間、２０時間、２４時間、３０時間、３６時間、もしくは４８時間にわたって、１０％未満、９％未満、８％未満、７％未満、６％未満、５％未満、４％未満、３％未満、２％未満、もしくは１％未満であることを意味する。特定の実施形態において、上記粒子の多分散性の変化は、４８時間後に、１０％未満、９％、８％、７％、６％、５％、４％、３％、２％、もしくは１％である。

上記粒子は、好ましくは、粘液に導入される場合、ほとんどもしくは全く凝集を示さず、十分に分散したままである。

（Ｅ．治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤）
（１．治療剤）
いくつかの実施形態において、上記粒子は、１種または複数種の治療剤をその中に被包するか、その中に分散させているか、そして／または表面で共有結合もしくは非共有結合的に会合している。上記治療剤は、低分子、タンパク質、ポリサッカリドもしくはサッカリド、核酸分子、および／または脂質であり得る。いくつかの実施形態において、上記薬剤は、親水性もしくは水溶性である。

（ｉ．低分子治療剤）
低分子治療剤の例示的クラスとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：鎮痛剤、抗炎症薬、解熱薬、抗鬱薬、抗癲癇薬、抗精神薬、神経保護剤、抗増殖薬（例えば、抗癌剤、抗感染剤（例えば、抗菌剤および抗真菌剤））、抗ヒスタミン薬、抗片頭痛薬、抗ムスカリン薬、抗不安薬、鎮静剤、催眠薬、抗精神病薬、気管支拡張薬、抗喘息薬、心血管薬、コルチコステロイド、ドパミン作動薬、電解質、胃腸薬、筋弛緩薬、栄養剤、ビタミン、副交感神経興奮薬（ｐａｒａｓｙｍｐａｔｈｏｍｉｍｅｔｉｃｓ）、刺激剤、食欲抑制薬および抗ナルコレプシー薬（ａｎｔｉ−ｎａｒｃｏｌｅｐｔｉｃ）。機能性食品（Ｎｕｔｒａｃｅｕｔｉｃａｌｓ）もまた、組み込まれ得る。これらは、ビタミン、栄養補助食品（例えば、カルシウムもしくはビオチン）、または天然の成分（例えば、植物抽出物もしくは植物ホルモン）であり得る。

一実施形態において、上記リポソームは、抗腫瘍剤を含む。抗腫瘍剤のクラスとしては、脈管形成インヒビター、ＤＮＡ挿入剤／架橋剤、ＤＮＡ合成インヒビター、ＤＮＡ−ＲＮＡ転写調節因子、酵素インヒビター、遺伝子調節因子、微小管インヒビター、および他の抗腫瘍剤が挙げられるが、これらに限定されない。

血管新生インヒビターの例としては、アンギオスタチンＫ１−３、ＤＬ−α−ジフルオロメチル−オルニチン、エンドスタチン、フマギリン、ゲニステイン、ミノサイクリン、スタウロスポリン、（±）−サリドマイド、レブリミド、ならびにこれらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

ＤＮＡインカレータ／架橋剤の例としては、ブレオマイシン、カルボプラチン、カルムスチン、クロラムブシル、シクロホスファミド、シス−ジアンミン白金（ＩＩ）ジクロリド（シスプラチン）、メルファラン、ミトキサントロン、オキサリプラチン、これらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

ＤＮＡ−ＲＮＡ転写調節因子の例としては、アクチノマイシンＤ、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ホモハリントニン、イダルビシン、ならびにこれらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

酵素インヒビターの例としては、Ｓ（＋）−カンプトテシン、クルクミン、（−）−デグエリン、５，６−ジクロロベンズイミダゾール１−β−Ｄ−リボフラノシド、エトポシド、ホルメスタン、ホストリエシン、ヒスピジン、２−イミノ−１−イミダゾリジン酢酸（シクロクレアチン）、メビノリン、トリコスタチンＡ、チルホスチンＡＧ ３４、チルホスチンＡＧ ８７９、ならびにこれらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

遺伝子調節因子の例としては、５−アザ−２’−デオキシシチジン、５−アザシチジン、コレカルシフェロール（ビタミンＤ３）、ヒドロキシタモキシフェン、メラトニン、ミフェプリストン、ラロキシフェン、全てのトランス−レチナール（ビタミンＡアルデヒド）、レチノイン酸、全てのトランス（ビタミンＡ酸）、９−シス−レチノイン酸、１３−シス−レチノイン酸、レチノール（ビタミンＡ）、タモキシフェン、トログリタゾン、ならびにこれらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

微小管インヒビターの例としては、コルヒチン、ドラスタチン１５、ノコダゾール、パクリタキセル、ドセタキセル、ポドフィロトキシン、リゾキシン、ビンブラスチン、ビンクリスチン、ビノレルビン（ナベルビン）、ならびにこれらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

他の抗腫瘍剤の例としては、１７−（アリルアミノ）−１７−デメトキシゲルダナマイシン、４−アミノ−１，８−ナフタルイミド、アピゲニン、ブレフェルジンＡ、シメチジン、ジクロロメチレン−ジホスホン酸、リュープロリド（リュープロレリン）、黄体形成ホルモン放出ホルモン、ピフィスリン−α、ラパマイシン、性ホルモン結合グロブリン、タプシガルギン、尿中トリプシンインヒビターフラグメント（ビクニン）、ならびにこれらのアナログおよび誘導体が挙げられるが、これらに限定されない。

（ｉｉ．核酸）
いくつかの実施形態において、上記薬剤は、１種または複数種の核酸である。上記核酸は、内因性核酸配列を変化させ得るか、修正し得るか、または置換し得る。上記核酸は、癌を処置するために、肺機能に影響を及ぼす他の肺疾患および代謝疾患における遺伝子、上記遺伝子が鼻送達を介して脳に達するパーキンソンおよびＡＬＳの処置のためのもののような遺伝子の中の欠損を修正するために、使用され得る。

遺伝子治療は、疾患発生の原因である欠損遺伝子を修正するための技術である。研究者らは、欠陥のある遺伝子を修正するためにいくつかのアプローチのうちの１つを使用し得る：正常な遺伝子は、非機能的遺伝子を置換するためにゲノム内の非特異的位置へと挿入され得る。異常な遺伝子は、相同組換えを介して正常な遺伝子とスワッピングされ得る。上記異常な遺伝子は、上記遺伝子をその正常な機能へと戻す選択的復帰変異を介して修復され得る。特定の遺伝子の調節（遺伝子がオンにされるかもしくはオフにされる程度）は、変化させられ得る。

上記核酸は、ＤＮＡ、ＲＮＡ、化学的に改変された核酸、もしくはこれらの組み合わせであり得る。例えば、核酸半減期の安定性および酵素による開裂への耐性を増大させるための方法は、当該分野で公知であり、核酸塩基、糖、もしくはポリヌクレオチドの結合に対する１または複数の改変もしくは置換を含み得る。上記核酸は、所望の使用に適合するように目的に合わせて作られる特性を含めるために、カスタム合成され得る。一般的な改変としては、ロックされた核酸（ｌｏｃｋｅｄ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ）（ＬＮＡ）、ロックされていない核酸（ｕｎｌｏｃｋｅｄ ｎｕｃｌｅｉｃ ａｃｉｄ）（ＵＮＡ）、モルホリノ、ペプチド核酸（ＰＮＡ）、ホスホロチオエート結合、ホスホノアセテート結合、プロピンアナログ、２’−Ｏ−メチルＲＮＡ、５−Ｍｅ−ｄＣ、２’−５’結合ホスホジエステル結合、キメラ結合（ホスホロチオエートとホスホジエステル結合および改変体の混合）、脂質とペプチドとの結合体、ならびにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

いくつかの実施形態において、上記核酸は、ヌクレオチド間結合改変（例えば、アキラルおよび荷電していないサブユニット間結合を有するホスフェートアナログ）（例えば、Ｓｔｅｒｃｈａｋ， Ｅ． Ｐ． ｅｔ ａｌ．， Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍ．， ５２：４２０２， （１９８７））、またはアキラルサブユニット間結合を有する荷電していないモルホリノベースのポリマー（例えば、米国特許第５，０３４，５０６号を参照のこと）を含む。いくつかのヌクレオチド間結合アナログは、モルホリデート、アセタール、およびポリアミド結合複素環を含む。他の骨格および結合の改変としては、ホスホロチオエート、ペプチド核酸、トリシクロ−ＤＮＡ、デコイオリゴヌクレオチド、リボザイム、スピーゲルマー（ｓｐｉｅｇｅｌｍｅｒ）（Ｌ核酸を含み、高い結合親和性を有するアプタマー）、もしくはＣｐＧオリゴマーが挙げられるが、これらに限定されない。

ホスホロチオエート（もしくはＳ−オリゴ）は、非架橋酸素のうちの１つが硫黄によって置換されている正常ＤＮＡのバリアントである。上記ヌクレオチド間結合の硫化は、エンドヌクレアーゼおよびエキソヌクレアーゼ（５’から３’および３’から５’のＤＮＡ ＰＯＬ １エキソヌクレアーゼ、ヌクレアーゼＳ１およびＰ１、ＲＮａｓｅ、血清ヌクレアーゼならびにヘビ毒ホスホジエステラーゼが挙げられる）の作用を劇的に低下させる。さらに、上記脂質二重層を横断する電位が増大する。これら重要な改善に起因して、ホスホロチオエートは、細胞調節において増大しつつある適用が見いだされた。ホスホロチオエートは、２つの主要な経路によって：ホスホン酸水素（ｈｙｄｒｏｇｅｎ ｐｈｏｓｐｈｏｎａｔｅ）に対する、二硫化炭素中の元素状態の硫黄の溶液の作用によって、または亜リン酸トリエステルを、テトラエチルチウラムジスルフィド（ＴＥＴＤ）もしくは３Ｈ−１，２−ベンゾジチオール−３−オン１，１−ジオキシド（ＢＤＴＤ）のいずれかで硫化するためのより近年の方法によって、作製される。後者の方法は、大部分の有機溶媒中で元素状態の硫黄が不溶性であること、および二硫化炭素の毒性という問題を回避する。上記ＴＥＴＤ法およびＢＤＴＤ法はまた、より高い純度のホスホロチオエートが得られる。

ペプチド核酸（ＰＮＡ）は、オリゴヌクレオチドのホスフェート骨格がＮ−（２−アミノエチル）−グリシンユニットを反復することによってその全体において置換され、ホスホジエステル結合がペプチド結合によって置換されている分子である。種々の複素環式塩基が、メチレンカルボニル結合によって上記骨格に連結される。ＰＮＡは、オリゴヌクレオチドに類似である複素環式塩基の間隔を維持するが、アキラルであり、中性に荷電した分子である。ペプチド核酸は、代表的には、ペプチド核酸モノマーから構成される。上記複素環式塩基は、標準の塩基（ウラシル、チミン、シトシン、アデニンおよびグアニン）のうちのいずれか、または以下で記載される改変複素環式塩基のうちのいずれかであり得る。ＰＮＡはまた、１種または複数種のペプチドもしくはアミノ酸バリアントおよび改変体を有し得る。従って、ＰＮＡの骨格成分は、ペプチド結合であり得るか、または代わりに非ペプチド結合であり得る。例としては、アセチルキャップ、アミノスペーサー（例えば、８−アミノ−３，６−ジオキサオクタン酸（本明細書でＯ−リンカーといわれる））などが挙げられる。ＰＮＡの化学的アセンブリのための方法は、周知である。

いくつかの実施形態において、上記核酸は、１種または複数種の化学的に改変された複素環式塩基を含み、上記化学的に改変された複素環式塩基としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：イノシン、５−（１−プロピニル）ウラシル（ｐＵ）、５−（１−プロピニル）シトシン（ｐＣ）、５−メチルシトシン、８−オキソ−アデニン、シュードシトシン、シュードイソシトシン、５および２−アミノ−５−（２’−デオキシ−β−Ｄ−リボフラノシル）ピリジン（２−アミノピリジン）、ならびに種々のピロロピリミジンおよびピラゾロピリミジン誘導体、４−アセチルシトシン、８−ヒドロキシ−Ｎ−６−メチルアデノシン、アジリジニルシトシン、５−（カルボキシヒドロキシルメチル）ウラシル、５−ブロモウラシル、５−カルボキシメチルアミノメチル−２−チオウラシル、５−カルボキシメチルアミノメチルウラシル、ジヒドロウラシル、Ｎ６−イソペンテニルアデニン、１−メチルアデニン、１−メチルシュードウラシル、１−メチルグアニン、１−メチルイノシン、２，２−ジメチルグアニン、２−メチルアデニン、２−メチルグアニン、３−メチルシトシン、Ｎ６−メチルアデニン、７−メチルグアニン、５−メチルアミノメチルウラシル、５−メトキシ−アミノメチル−２−チオウラシル、β−Ｄ−マンノシルキューオシン、５’−メトキシカルボニルメチルウラシル、５−メトキシウラシル、２−メチルチオ−Ｎ６−イソペンテニルアデニン、ウラシル−５−オキシ酢酸メチルエステル、ウラシル−５−オキシ酢酸、オキシブトキソシン、シュードウラシル、キューオシン、２−チオシトシン、５−メチル−２−チオウラシル、２−チオウラシル、４−チオウラシル、５−メチルウラシル、Ｎ−ウラシル−５−オキシ酢酸メチルエステル、２，６−ジアミノプリン、ならびに２’−改変アナログ（例えば、Ｏ−メチル、アミノ−、およびフルオロ改変アナログが挙げられるが、これらに限定されない）。２’−フルオロ（２’−Ｆ）ピリミジンで改変された阻害性ＲＮＡは、インビトロで有利な特性を有するようである。

いくつかの実施形態において、上記核酸は、１種または複数種の糖部分改変を含み、上記糖部分改変としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：２’−Ｏ−アミノエトキシ、２’−Ｏ−アミノエチル（２’−ＯＡＥ）、２’−Ｏ−メトキシ、２’−Ｏ−メチル、２−グアニドエチル（２’−ＯＧＥ）、２’−Ｏ，４’−Ｃ−メチレン（ＬＮＡ）、２’−Ｏ−（メトキシエチル）（２’−ＯＭＥ）および２’−Ｏ−（Ｎ−（メチル）アセトアミド）（２’−ＯＭＡ）。

遺伝子治療の方法は、代表的には、細胞の遺伝子型を変化させる核酸分子の細胞への導入に依存する。上記核酸分子の導入は、遺伝子組み換えを介して、内因性遺伝子を修正し得るか、置換し得るか、またはさもなければ変化させ得る。方法は、欠損遺伝子、異種遺伝子、もしくは小さな核酸分子（例えば、オリゴヌクレオチド）の置換コピー全体の導入を含み得る。このアプローチは、代表的には、上記細胞に上記置換遺伝子を導入するための送達システム（例えば、遺伝子操作されたウイルスベクター）を要する。

遺伝的配列、ならびに適切な転写および翻訳制御エレメントを含む発現ベクターを構築するための方法は、当該分野で周知である。これらの方法は、インビトロの組換えＤＮＡ技術、合成技術、およびインビボの遺伝子組換えを含む。発現ベクターは、一般に、調節配列（挿入されるコード配列の翻訳および／もしくは転写に必要なエレメント）を含む。例えば、上記コード配列は、好ましくは、所望の遺伝子産物の発現を制御する一助となるプロモーターおよび／もしくはエンハンサーに作動可能に連結される。生物工学において使用されるプロモーターは、遺伝子発現の制御の意図されるタイプに従って種々のタイプのものである。それらは、一般に、構成的プロモーター、組織特異的もしくは発生段階特異的プロモーター、誘導性プロモーター、および合成プロモーターに分けられ得る。

ウイルスベクターは、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、ポリオウイルス、ＡＩＤＳウイルス、神経栄養性ウイルス（ｎｅｕｒｏｎａｌ ｔｒｏｐｈｉｃ ｖｉｒｕｓ）、シンドビスウイルスおよび他のＲＮＡウイルス（ＨＩＶ骨格を有するこれらウイルスを含む）を含む。ベクターとして使用するのに適切にするこれらウイルスの特性を共有する任意のウイルスファミリーもまた有用である。代表的には、ウイルスベクターは、非構造的初期遺伝子、構造的後期遺伝子、ＲＮＡポリメラーゼＩＩＩ転写物、複製およびキャプシド形成に必要な逆方向末端反復（ｉｎｖｅｒｔｅｄ ｔｅｒｍｉｎａｌ ｒｅｐｅａｔ）、ならびに上記ウイルスゲノムの転写および複製を制御するためのプロモーターを含む。ベクターとして操作される場合、ウイルスは、代表的には、上記初期遺伝子のうちの１つまたは複数が除去され、遺伝子、または遺伝子／プロモーターカセットが、上記除去されるウイルスＤＮＡの代わりに上記ウイルスゲノムの中に挿入される。

標的組換え（例えば、相同組換え（ＨＲ））を介する遺伝子標的化は、遺伝子修正のための別のストラテジーである。標的遺伝子座での遺伝子修正は、上記標的遺伝子に相同なドナーＤＮＡフラグメントによって媒介され得る（Ｈｕ， ｅｔ ａｌ．， Ｍｏｌ． Ｂｉｏｔｅｃｈ．， ２９：１９７−２１０ （２００５）； Ｏｌｓｅｎ， ｅｔ ａｌ．， Ｊ． Ｇｅｎｅ Ｍｅｄ．， ７：１５３４−１５４４ （２００５））。標的化組換えの１つの方法は、配列特異的様式において二重鎖ＤＮＡ中のホモプリン／ホモピリミジン部位に第３の鎖として結合する三重鎖形成オリゴヌクレオチド（ＴＦＯ）を使用することを含む。三重鎖形成オリゴヌクレオチドは、２本鎖もしくは１本鎖いずれかの核酸と相互作用し得る。三重鎖分子が標的領域と相互作用する場合、三重鎖といわれる構造が形成され、その中では、ＤＮＡの３本の鎖があり、ワトソン−クリックおよびフーグスティーン塩基対合の両方に依存する複合体を形成している。三重鎖分子は、それらが高い親和性および特異性で標的領域と結合し得るので好ましい。上記三重鎖形成分子は、１０^−６、１０^−８、１０^−１０、もしくは１０^−１２未満のＫｄで上記標的分子と結合することが好ましい。三重鎖形成オリゴヌクレオチド（ＴＦＯ）およびペプチド核酸（ＰＮＡ）を使用する標的化遺伝子治療のための方法は、米国特許出願公開第２００７０２１９１２２号に記載され、感染性疾患（例えば、ＨＩＶ）を処置するためのそれらの使用は、米国特許出願公開第２００８０５０９２０号に記載されている。上記三重鎖形成分子はまた、テールクランプ（ｔａｉｌ ｃｌａｍｐ）ペプチド核酸（ｔｃＰＮＡｓ）（例えば、米国特許出願公開第２０１１／０２６２４０６号に記載されるもの）であり得る。

２つの二重鎖形成分子（例えば、偽相補性（ｐｓｅｕｄｏｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ）オリゴヌクレオチドの対）はまた、染色体部位においてドナーオリゴヌクレオチドとの組換えを誘導し得る。標的化遺伝子治療における偽相補性オリゴヌクレオチドの使用は、米国特許出願公開第２０１１／０２６２４０６号に記載されている。

（２．診断剤）
例示的な診断用材料としては、常磁性分子、蛍光化合物、磁性分子、および放射性核種が挙げられる。適切な診断剤としては、ｘ線画像化剤および造影剤が挙げられるが、これらに限定されない。放射性核種はまた、画像化剤として使用され得る。他の適切な造影剤の例としては、放射線不透過性であるガスもしくはガス放出化合物が挙げられる。リポソームは、投与される粒子の位置を決定するために有用な薬剤をさらに含み得る。この目的に有用な薬剤としては、蛍光タグ、放射性核種および造影剤が挙げられる。

（３．ＣＥＳＴ剤）
ＣＥＳＴ剤は、ＭＲＩの間にプロトンを周囲の水と急速に交換し得る薬剤である。適切なＣＥＳＴ剤の例としては、Ｌ−アルギニン、バルビツール酸、５位の水素を有機基で置換したバルビツール酸の多くのアナログ、グリコーゲン、グルコース、ミオイノシトール、グルタミン酸、クレアチンおよび多くのポリカチオン性ペプチド（例えば、ポリ−Ｌ−リジン）が挙げられるが、これらに限定されない。いくつかの実施形態において、上記薬剤は、少なくとも２．０、２．５、３．０、３．５、４．０、４．５、５．０以上の水からのオフセットを提供する。特定の実施形態において、上記オフセットは、約５．０ｐｐｍである。いくつかの実施形態において、上記薬剤は、Ｌ−アルギニン、ポリ−Ｌ−リジン、もしくはバルビツール酸である。特定の実施形態において、上記薬剤は、バルビツール酸である。

（ＩＩＩ．薬学的処方物）
上記１種または複数種の治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤がリポソームナノ粒子内に被包されるか、そして／または上記リポソームの表面と会合されるそれら実施形態に関して、薬物装填％は、約１重量％〜約８０重量％、約１重量％〜約５０重量％、好ましくは、約１重量％〜約４０重量％、より好ましくは、約１重量％〜約２０重量％、最も好ましくは、約１重量％〜約１０重量％である。上記の範囲は、１％から８０％までの全ての値を含む。上記薬剤が上記粒子の表面と会合されるそれら実施形態に関して、装填％は、薬物の量が被包の方法によって制限されないので、より高くてもよい。いくつかの実施形態において、送達される薬剤は、リポソーム内に被包され、上記粒子の表面と会合されてもよい。

本明細書で記載される処方物は、粘膜表面への投与のために適した薬学的キャリア中に有効量のリポソーム（「ＭＰＰ」）を含み、ここで上記薬学的キャリアは、低張性であるように調節される。当業者は、処置される所望の組織がいったん同定されたら、本明細書で記載される好ましい張度範囲に基づいて、薬学的キャリアの張度を慣習的に調節し得る。

張度は、「有効な重量オスモル濃度」であり、膜を横断する浸透力を発揮する能力を有する溶質濃度の合計に等しい。多くの種々の材料が張度を調節するために使用され得る。例えば、ＵＳＰ ２９−ＮＦ ２４は、「等張化」剤として分類した５つの賦形剤を列挙している（デキストロース、グリセリン；塩化カリウム；マンニトール；および塩化ナトリウムを含む）。例えば、Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ， Ｉｎｃ． Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ ２９−Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｆｏｒｍｕｌａｒｙ ２４． Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ ＭＤ： Ｕ．Ｓ． Ｐｈａｒｍａｃｏｐｅｉａ Ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎ， Ｉｎｃ．； ２００５： ３２６１； Ｄａｙ， Ａ． Ｄｅｘｔｒｏｓｅ． Ｉｎ： Ｒｏｗｅ ＲＣ， Ｓｈｅｓｋｅｙ ＰＪ ａｎｄ Ｏｗｅｎ ＳＣ， ｅｄｓ． Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ． ５ｔｈ ｅｄ． Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ ＤＣ： Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ； ２００５： ２３１−２３３； Ｐｒｉｃｅ ＪＣ． Ｇｌｙｃｅｒｉｎ． Ｉｎ： Ｒｏｗｅ ＲＣ， Ｓｈｅｓｋｅｙ ＰＪ ａｎｄ Ｏｗｅｎ ＳＣ， ｅｄｓ． Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ． ５ｔｈ ｅｄ． Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ ＤＣ： Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ； ２００５： ３０１−３０３； Ｐｒｉｃｅ ＪＣ． Ｇｌｙｃｅｒｉｎ． Ｉｎ： Ｒｏｗｅ ＲＣ， Ｓｈｅｓｋｅｙ ＰＪ ａｎｄ Ｏｗｅｎ ＳＣ， ｅｄｓ． Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ． ５ｔｈ ｅｄ． Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ ＤＣ： Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ； ２００５： ３０１−３０３； Ａｒｍｓｔｒｏｎｇ ＮＡ． Ｍａｎｎｉｔｏｌ． Ｉｎ： Ｒｏｗｅ ＲＣ， Ｓｈｅｓｋｅｙ ＰＪ ａｎｄ Ｏｗｅｎ ＳＣ， ｅｄｓ． Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ． ５ｔｈ ｅｄ． Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ ＤＣ： Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ； ２００５： ４４９−４５３； Ｏｗｅｎ ＳＣ． Ｓｏｄｉｕｍ Ｃｈｌｏｒｉｄｅ． Ｉｎ： Ｒｏｗｅ ＲＣ， Ｓｈｅｓｋｅｙ ＰＪ ａｎｄ Ｏｗｅｎ ＳＣ， ｅｄｓ． Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ． ５ｔｈ ｅｄ． Ｗａｓｈｉｎｇｔｏｎ ＤＣ： Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ； ２００５： ６７１−６７４を参照のこと。マンニトールは、ＦＤＡ Ｉｎａｃｔｉｖｅ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ Ｄａｔａｂａｓｅ（ＩＰ、ＩＭ、ＩＶ、およびＳＣ注射；注入；バッカル、経口および舌下錠、散剤およびカプセル剤；眼用の調製物；局所溶液）に含まれ、ＵＫで認可された経口および非経口医薬に含まれ、そしてＣａｎａｄｉａｎ Ｎａｔｕｒａｌ Ｈｅａｌｔｈ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｇｒｅｄｉｅｎｔｓ Ｄａｔａｂａｓｅに含まれる、欧州で食品添加物としての使用が認められたＧＲＡＳ列挙成分の一例である。５．０７％ ｗ／ｖ 水性溶液は、血清と等浸透圧である。

最小限に低張性の処方物（好ましくは、２０〜２２０ｍＯｓｍ／ｋｇの範囲）は、上皮毒性の最小限のリスクで、膣表面全体へのＭＰＰの迅速かつ均一な送達を提供する。血漿（一般に、約３００ｍＯｓｍ／ｋｇで等張性と考えられる）のものより高い重量オスモル濃度を有するビヒクルが結腸中の分布に改善をもたらすように、結腸中ではより高い重量オスモル濃度が存在する。結腸中の低張性ビヒクルでの改善された結腸分布のための範囲は、約２０ｍＯｓｍ／ｋｇ〜４５０ｍＯｓｍ／ｋｇである。

（Ａ．肺処方物）
患者への活性薬剤の肺投与のための薬学的処方物および方法は、当該分野で公知である。

気道は、大気と血流との間でのガス交換に関与する構造である。上記気道は、中咽頭および喉頭を含む上気道、続いて、気管、続いて気管支および細気管支へと続く分岐点を含む下気道を包含する。上気道および下気道は、誘導気道（ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ ａｉｒｗａｙｓ）といわれる。次いで、終末細気管支は、呼吸細気管支へと分かれ、次いで、最終的な呼吸ゾーンである肺胞もしくは肺深部（ここでガス交換が起こる）へとつながる。

処方物は、乾燥粉末処方物および液体処方物に分けられ得る。乾燥粉末および液体処方物の両方が、エアロゾル処方物を形成するために使用され得る。用語エアロゾルは、本明細書で使用される場合、粒子の微細な霧状物の任意の調製に言及し、これは、プロペラントを使用して生成されようがそうでなかろうが、溶液もしくは懸濁物中にあり得る。

（１．乾燥粉末処方物）
乾燥粉末処方物は、肺投与に適したリポソームキャリアを含む固体処方物へと微細に分割される。乾燥粉末処方物は、最低でも、肺投与に適した１または複数のリポソームキャリアを含む。このような乾燥粉末処方物は、空気もしくは適切なプロペラント以外のいかなるキャリアの利益もなく、患者への肺吸入を介して投与され得る。

他の実施形態において、上記乾燥粉末処方物は、薬学的に受容可能なキャリアと組み合わせて１種または複数種のリポソーム遺伝子キャリアを含む。これらの実施形態において、上記リポソーム遺伝子キャリアおよび薬学的キャリアは、肺への送達のためのナノ粒子もしくはマイクロ粒子へと形成され得る。

上記薬学的キャリアは、増量剤（ｂｕｌｋｉｎｇ ａｇｅｎｔ）または脂質もしくは界面活性剤を含み得る。天然の界面活性剤（例えば、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ））は、最も好ましい。合成および動物由来の肺界面活性剤としては、以下が挙げられる：Ｅｘｏｓｕｒｆ（ＤＰＰＣとヘキサデカノールおよび展着剤（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ａｇｅｎｔ）として添加されるチロキサポールとの混合物）、Ｐｕｍａｃｔａｎｔ（人工肺拡張化合物（Ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ Ｌｕｎｇ Ｅｘｐａｎｄｉｎｇ Ｃｏｍｐｏｕｎｄ）もしくはＡＬＥＣ）（ＤＰＰＣおよびＰＧの混合物）、ＫＬ−４（ＤＰＰＣ、パルミトイル−オレオイルホスファチジルグリセロール、およびパルミチン酸から構成され、ＳＰ−Ｂの構造的特徴を摸倣する２１アミノ酸の合成ペプチドと組み合わされる）、Ｖｅｎｔｉｃｕｔｅ（ＤＰＰＣ、ＰＧ、パルミチン酸および組換えＳＰ−Ｃ）、Ａｌｖｅｏｆａｃｔ（ウシ肺洗浄液から抽出される）、Ｃｕｒｏｓｕｒｆ（切り刻んだブタ肺由来の材料から抽出される）、Ｉｎｆａｓｕｒｆ（仔牛肺洗浄液から抽出される）、およびＳｕｒｖａｎｔａ（さらなるＤＰＰＣ、パルミチン酸およびトリパルミチンとともに、切り刻んだウシ肺から抽出される）。Ｅｘｏｓｕｒｆ、Ｃｕｒｏｓｕｒｆ、Ｉｎｆａｓｕｒｆ、およびＳｕｒｖａｎｔａは、米国での使用について現在ＦＤＡが承認している界面活性剤である。

上記薬学的キャリアはまた、１種または複数種の安定化剤または分散剤を含み得る。上記薬学的キャリアはまた、１種または複数種のｐＨ調節剤もしくは緩衝剤を含み得る。適切な緩衝剤としては、有機酸および塩基から調製される有機塩（例えば、クエン酸ナトリウムもしくはアスコルビン酸ナトリウム）が挙げられる。上記薬学的キャリアはまた、１種または複数種の塩（例えば、塩化ナトリウムもしくは塩化カリウム）を含み得る。

乾燥粉末処方物は、代表的には、１種または複数種のリポソームキャリアと１種または複数種の薬学的に受容可能なキャリアとをブレンドすることによって調製される。必要に応じて、さらなる活性薬剤が、以下で考察されるように上記混合物の中に組みこまれ得る。次いで、上記混合物は、当該分野で公知の技術（例えば、凍結乾燥、噴霧乾燥、凝塊形成、噴霧被覆、コアセルベーション、低温キャスティング、粉砕（例えば、空気摩擦製粉（ジェットミリング）、ボールミリング）、高圧ホモジナイゼーション、および／または超臨界流体結晶化）を使用して、肺投与に適した粒子へと形成される。

適切な粒子形成法は、上記処方物にとって望ましい所望の粒度、粒度分布、および粒子形態に基づいて選択され得る。いくらかの場合、上記粒子形成法は、肺投与にとって所望の粒度、粒度分布を有する粒子集団を生じるように選択される。あるいは、上記粒子形成法は、一定の粒子集団（そこから、上記肺投与にとって所望の粒度、粒度分布を有する粒子集団が、例えば、ふるい分けによって単離される）を生じ得る。

粒子形態が肺への粒子の透過深度に影響を及ぼすことは、当該分野で公知である。よって、乾燥粉末処方物は、肺の所望の領域へ上記１種または複数種の活性薬剤の送達を達成するために、適切な空気力学的質量中央径（ＭＭＡＤ）、タップ密度、および表面の粗さを有する粒子へと加工処理される。例えば、肺深部への送達に好ましい粒子形態は、当該分野で公知であり、例えば、米国特許第７，０５２，６７８号（Ｖａｎｂｅｖｅｒ， ｅｔ ａｌ．）に記載される。

約５ミクロンより大きな空気力学的質量中央径（ＭＭＡＤ）を有する粒子は、一般に、肺に達しない；代わりに、それらは、喉の後ろ側に接触（ｉｍｐａｃｔ）して膨潤する傾向にある。直径 約３〜約５ミクロンを有する粒子は、上部から中部肺領域（誘導気道）に達するには十分小さいが、肺胞に達するには大きすぎると思われる。より小さな粒子（すなわち、約０．５〜約３ミクロン）は、肺胞領域に効率的に達し得る。約０．５ミクロンより小さい直径を有する粒子はまた、沈降によって肺胞領域に堆積し得る。

肺胞領域への送達を達成するために有効な、正確な粒度範囲は、送達される粒子のタップ密度を含む、いくつかの要因に依存する。概して、タップ密度が低下するにつれて、肺の肺胞領域に効率的に達し得る粒子のＭＭＡＤは、増大する。従って、低タップ密度を有する粒子の場合、直径 約３〜約５ミクロン、約５〜約７ミクロン、もしくは約７〜約９．５ミクロンを有する粒子は、肺に効率的に送達され得る。肺内の最大の堆積に好ましい空気力学的直径は、計算され得る。例えば、米国特許第７，０５２，６７８号（Ｖａｎｂｅｖｅｒ， ｅｔ ａｌ．）を参照のこと。

マイクロ粒子は、それらの表面が粘液耐性であるとしても、粘液を通過して拡散できない。しかし、粘液透過性粒子は、肺上部に接触し、その後、上記リポソームを放出するためにマイクロ粒子中に被包され得る。いくらかの場合に、上記粒子は、形状が球形もしくは卵形である。上記粒子は、滑らかなもしくは粗い表面テクスチャーを有し得る。上記粒子はまた、肺の中で１種または複数種の活性薬剤の放出を制御するために、ポリマーもしくは他の適した材料で被覆され得る。

乾燥粉末処方物は、当該分野で公知の適切な方法を使用して、乾燥粉末として投与され得る。あるいは、上記乾燥粉末処方物は、以下で記載される液体処方物中に懸濁され得、液体処方物の送達のために、当該分野で公知の方法を使用して、肺に投与され得る。

（２．液体処方物）
液体処方物は、液体薬学的キャリア中に懸濁された１種または複数種のリポソームキャリアを含む。適切な液体キャリアとしては、水、生理食塩水、ならびに塩および／もしくは緩衝剤を含む他の生理学的に受容可能な水性溶液（例えば、リン酸緩衝化生理食塩水（ＰＢＳ）、リンゲル液、および等張性塩化ナトリウム）、または動物もしくはヒトへの投与に受容可能な任意の他の水性溶液（これは、望ましい低張度へと調節される）が挙げられるが、これらに限定されない。

好ましくは、液体処方物は、生理学的流体に対して等張性であり、ほぼ同じｐＨ（例えば、約ｐＨ４．０〜約ｐＨ７．４、より好ましくは、約ｐＨ６．０〜ｐＨ７．０の範囲）である。上記液体の薬学的キャリアは、１種または複数種の生理学的に適合性の緩衝液（例えば、リン酸緩衝液）を含み得る。当業者は、肺投与のための水性溶液に関して適切な生理食塩水含有量およびｐＨを容易に決定し得る。

液体処方物は、１種または複数種の懸濁剤（例えば、セルロース誘導体、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、トラガカントガム、もしくはレシチン）を含み得る。液体処方物はまた、１種または複数種の保存剤（例えば、ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチルもしくはｐ−ヒドロキシ安息香酸ｎ−プロピル）を含み得る。

いくつかの場合において、上記液体処方物は、低毒性の有機（すなわち、非水性）クラス３残留溶媒（例えば、エタノール、アセトン、酢酸エチル、テトラヒドロフラン（ｔｅｔｒａｈｙｄｏｆｕｒａｎ）、エチルエーテル、およびプロパノール）である１種または複数種の溶媒を含み得る。これら溶媒は、上記処方物を容易にエアロゾル化するその能力に基づいて選択され得る。上記液体処方物に含まれる任意のこのような溶媒は、上記液体処方物に存在する上記１種または複数種の活性薬剤と有害に反応するべきではない。上記溶媒は、上記溶液もしくは懸濁物のエアロゾルの形成を可能にするために十分に揮発性であるべきである。さらなる溶媒もしくはエアロゾル化薬剤（例えば、フレオン、アルコール、グリコール、ポリグリコール、もしくは脂肪酸）はまた、揮発性を増大させるために、および／または上記溶液もしくは懸濁物のエアロゾル化挙動を変化させるために望ましい場合、上記液体処方物中に含まれ得る。

液体処方物はまた、微量のポリマー、界面活性剤、もしくは当業者に周知の他の賦形剤を含み得る。この状況において、「微量」とは、肺での上記１種または複数種の活性薬剤の取り込みに有害に影響を及ぼし得る賦形剤が存在しないことを意味する。

（３．エアロゾル処方物）
上記の乾燥粉末および液体処方物は、肺投与のためのエアロゾル処方物を形成するために使用され得る。気道への治療剤の送達のためのエアロゾルは、当該分野で公知である。用語エアロゾルは、本明細書で使用される場合、ガスの中に懸濁された固体もしくは液体の粒子の微細な霧状物の任意の調製物をいう。いくらかの場合、上記ガスは、プロペラントであり得る；しかし、これは、必要とされない。エアロゾルは、超音波処理もしくは高圧処理を含め、多くの標準的技術を使用して生成され得る。

いくらかの場合、デバイスは、上記処方物を肺に投与するために使用される。適切なデバイスとしては、乾燥粉末吸入器、加圧用量計量式吸入器、ネブライザ、および電気流体力学的エアロゾルデバイスが挙げられるが、これらに限定されない。吸入は、患者の鼻および／もしくは口を通して起こり得る。投与は、吸入しながら上記処方物を自己投与することによって、もしくは人工呼吸装置を介して人工呼吸装置を付けている患者へ上記処方物を投与することによって、起こり得る。

（Ｂ．局所および眼用の処方物）
局所もしくは経腸の処方物は、当該分野で公知の技術を使用して、水性組成物として調製され得る。代表的には、このような組成物は、溶液もしくは懸濁物；注射前に再構成媒体を添加する際の、溶液もしくは懸濁物を調製するために適した固体形態；エマルジョン（例えば、油中水型（ｗ／ｏ）エマルジョン、水中油型（ｏ／ｗ）エマルジョン、およびこれらのマイクロエマルジョン、リポソーム、エマルソーム（ｅｍｕｌｓｏｍｅ）、スプレー、ゲル、クリーム剤もしくは軟膏剤として調製され得る。

キャリアは、例えば、水、エタノール、１種または複数種のポリオール（例えば、グリセロール、プロピレングリコール、および液体ポリエチレングリコール）、油（例えば、植物性油（例えば、ラッカセイ油、コーン油、胡麻油など））、およびこれらの組み合わせを含む、溶媒もしくは分散媒であり得る。例えば、被覆（例えば、レシチン）の使用によって、分散物の場合には必要とされる粒度の維持によって、および／または界面活性剤の使用によって、適切な流動性が維持され得る。多くの場合、張度を調節するために、薬剤（例えば、糖もしくは塩化ナトリウム）を含むことは、好ましい。

遊離酸もしくは塩基またはその薬学的に受容可能な塩としての上記活性化合物の溶液および分散物は、１種または複数種の薬学的に受容可能な賦形剤（界面活性剤、分散剤、乳化剤、ｐＨ調節剤、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない）と適切に混合された、水もしくは別の溶媒、または分散媒の中で調製され得る。

適切な界面活性剤は、アニオン性、カチオン性、両性、または非イオン性の表面活性剤であり得る。適切なアニオン性界面活性剤としては、カルボキシレート、スルホネートおよびスルフェートイオンを含むものが挙げられるが、これらに限定されない。アニオン性界面活性剤の例としては、長鎖アルキルスルホネートおよびアルキルアリールスルホネートのナトリウム、カリウム、アンモニウム（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム）；スルホコハク酸ジアルキルナトリウム（例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム）；スルホコハク酸ジアルキルナトリウム（例えば、ビス−（２−エチルチオキシル）−スルホコハク酸ナトリウム）；ならびに硫酸アルキル（例えば、ラウリル硫酸ナトリウム）が挙げられる。カチオン性界面活性剤としては、四級アンモニウム化合物（例えば、塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム、臭化セトリモニウム、ステアリルジメチルベンジルアンモニウムクロリド、ポリオキシエチレンおよびココナツアミン（ｃｏｃｏｎｕｔ ａｍｉｎｅ）が挙げられるが、これらに限定されない。非イオン性界面活性剤の例としては、エチレングリコールモノステアレート、プロピレングリコールミリステート、グリセリルモノステアレート、グリセリルステアレート、ポリグリセリル−４−オレエート、ソルビタンアシレート、スクロースアシレート、ＰＥＧ−１５０ラウレート、ＰＥＧ−４００モノラウレート、ポリオキシエチレンモノラウレート、ポリソルベート、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ＰＥＧ−１０００セチルエーテル、ポリオキシエチレントリデシルエーテル、ポリプロピレングリコールブチルエーテル、ポロキサマー（登録商標）４０１、ステアロイルモノイソプロパノールアミド、およびポリオキシエチレン水素付加獣脂アミド（ｔａｌｌｏｗ ａｍｉｄｅ）が挙げられる。両性の界面活性剤の例としては、Ｎ−ドデシル−−アラニンナトリウム、Ｎ−ラウリル−−イミノジプロピオン酸ナトリウム、ミリストアンホアセテート（ｍｙｒｉｓｔｏａｍｐｈｏａｃｅｔａｔｅ）、ラウリルベタインおよびラウリルスルホベタインが挙げられる。

上記処方物は、微生物の増殖を妨げるために保存剤を含み得る。適切な保存剤としては、パラベン、クロロブタノール、フェノール、ソルビン酸、およびチメロサールが挙げられるが、これらに限定されない。上記処方物はまた、上記活性薬剤の分解を妨げるために、抗酸化剤を含み得る。

上記処方物は、代表的には、再構成の際に投与のためにｐＨ ３〜８へと緩衝化される。適切な緩衝液としては、リン酸緩衝液、酢酸緩衝液、およびクエン酸緩衝液が挙げられるが、これらに限定されない。

水溶性ポリマーは、しばしば、薬学的処方物で使用される。適切な水溶性ポリマーとしては、ポリビニルピロリドン、デキストラン、カルボキシメチルセルロース、およびポリエチレングリコールが挙げられるが、これらに限定されない。

滅菌溶液が、適切な溶媒もしくは分散媒中の必要な量の活性化合物と、必要な場合、上記に列挙された賦形剤のうちの１種または複数種とを組み込み、続いて、濾過滅菌することによって、調製され得る。一般には、分散物は、上記種々の滅菌した活性成分を、基本的な分散媒および上記に列挙されたものからの必要とされる他の成分を含む滅菌ビヒクルの中に組みこむことによって調製される。滅菌注射用溶液の調製のための滅菌粉末の場合、好ましい調製法は、上記活性成分および任意のさらなる所望の成分の粉末を、事前に滅菌濾過したその溶液から得られる、真空乾燥および凍結乾燥技術である。上記粉末は、上記粒子が本質的に多孔性であるような様式で調製され得る。これは、上記粒子の溶解を増大させ得る。多孔性粒子を作製するための方法は、当該分野で周知である。

眼投与のための薬学的処方物は、好ましくは、１種または複数種のポリマー−薬物結合体から形成される粒子の滅菌水性溶液もしくは懸濁物の形態にある。受容可能な溶媒としては、例えば、水、リンゲル液、リン酸緩衝化生理食塩水（ＰＢＳ）、および等張性塩化ナトリウム溶液（これは、次いで、所望の低張度に調節される）が挙げられる。上記処方物はまた、非毒性の、非経口的に受容可能な希釈剤もしくは溶媒（例えば、１，３−ブタンジオール）中の、滅菌溶液、分散物、もしくはエマルジョンであり得る。

いくつかの例において、上記処方物は、液体もしくは半固体形態（例えば、溶液（点眼剤）、懸濁物、ゲル、クリーム剤もしくは軟膏剤）で販売もしくはパッケージされる。あるいは、眼投与のための処方物は、例えば、適切な液体処方物の凍結乾燥によって得られる固体として詰められ得る。上記固体は、投与前に、適切なキャリアもしくは希釈剤で再構成され得る。

眼投与のための溶液、懸濁物、もしくはエマルジョンは、眼への投与に適したｐＨを維持するために必要な有効量の緩衝剤で緩衝化され得る。適切な緩衝剤は、当業者に周知であり、有用な緩衝液のいくつかの例は、酢酸緩衝液、ホウ酸緩衝液、炭酸緩衝液、クエン酸緩衝液、およびリン酸緩衝液である。眼投与のための溶液、懸濁物、もしくはエマルジョンはまた、上記処方物の等張性範囲を調節するために、１種または複数種の等張化剤を含み得る。適切な等張化剤は、当該分野で周知であり、いくつかの例としては、グリセリン、マンニトール、ソルビトール、塩化ナトリウム、および他の電解質が挙げられる。

眼投与のための溶液、懸濁物、もしくはエマルジョンはまた、眼用調製物の細菌汚染を妨げるために、１種または複数種の保存剤を含み得る。適切な保存剤は、当該分野で公知であり、ポリヘキサメチレンビグアニジン（ＰＨＭＢ）、塩化ベンザルコニウム（ＢＡＫ）、安定化オキシクロロ錯体（他には、Ｐｕｒｉｔｅ（登録商標）としても公知）、酢酸フェニル水銀、クロロブタノール、ソルビン酸、クロルヘキシジン、ベンジルアルコール、パラベン、チメロサール、およびこれらの混合物が挙げられる。

眼投与のための溶液、懸濁物、もしくはエマルジョンはまた、当該分野で公知の１種または複数種の賦形剤（例えば、分散剤、湿潤剤、および懸濁剤）を含み得る。

なお他の実施形態において、上記リポソームは、粘膜への局所投与のために処方される。局所投与に適した投与形態としては、クリーム剤、軟膏剤、膏薬、スプレー、ゲル、ローション剤、およびエマルジョンが挙げられる。その組成物は、１種または複数種の化学的浸透増強剤、膜透過剤（ｍｅｍｂｒａｎｅ ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ ａｇｅｎｔ）、膜輸送剤（ｍｅｍｂｒａｎｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ａｇｅｎｔ）、皮膚軟化薬、界面活性剤、安定化剤、およびこれらの組み合わせを含み得る。

いくつかの実施形態において、上記リポソームは、液体処方物（例えば、溶液もしくは懸濁物）、半固体処方物（例えば、ゲル、ローション剤もしくは軟膏剤）、または固体処方物として投与され得る。「ゲル」は、分散相が連続相と組み合わされて、半固体材料（例えば、ゼリー）を生じるコロイドである。

いくつかの実施形態において、上記リポソームは、溶液および懸濁物を含む液体（例えば、点眼剤）または粘膜（例えば、眼もしくは腟もしくは直腸）への局所適用のための半固体処方物（例えば、軟膏剤もしくはローション剤）として処方される。

上記処方物は、１種または複数種の賦形剤（例えば、皮膚軟化薬、界面活性剤、および乳化剤）を含み得る。

「皮膚軟化薬」とは、皮膚を柔らかくするかもしくは滑らかにする外用剤（ｅｘｔｅｒｎａｌｌｙ ａｐｐｌｉｅｄ ａｇｅｎｔ）であり、一般に、当該分野で公知であり、解説（例えば、「Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅｎｔｓ」， ４^ｔｈ Ｅｄ．， Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｐｒｅｓｓ， ２００３）に収載されている。これらとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：アーモンド油、ヒマシ油、イナゴマメ抽出物、セトステアロイルアルコール（ｃｅｔｏｓｔｅａｒｏｙｌ ａｌｃｏｈｏｌ）、セチルアルコール、セチルエステルワックス、コレステロール、綿実油、シクロメチコン、エチレングリコールパルミトステアレート、グリセリン、グリセリンモノステアレート、グリセリルモノオレエート、イソプロピルミリステート、イソプロピルパルミテート、ラノリン、レシチン、軽いミネラルオイル（ｌｉｇｈｔ ｍｉｎｅｒａｌ ｏｉｌ）、中鎖トリグリセリド、ミネラルオイルおよびラノリンアルコール、ワセリン、ワセリン及びラノリンアルコール、ダイズ油、デンプン、ステアリルアルコール、ひまわり油、キシリトールおよびこれらの組み合わせ。一実施形態において、上記皮膚軟化薬は、エチルヘキシルステアレートおよびエチルヘキシルパルミテートである。

「界面活性剤」は、表面張力を低下させ、それによって、生成物の乳化特性、発泡特性、分散特性、拡散特性（ｓｐｒｅａｄｉｎｇ ｐｒｏｐｅｒｔｙ）および湿潤特性を増大させる表面活性薬剤である。適切な非イオン性界面活性剤としては、乳化ワックス、グリセリルモノオレエート、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体、ポリソルベート、ソルビタンエステル、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、シクロデキストリン、グリセリンモノステアレート、ポロキサマー、ポビドンおよびこれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態において、上記非イオン性界面活性剤は、ステアリルアルコールである。

「乳化剤」は、ある脂質の別の脂質中での懸濁を促進し、油および水の安定な混合物、またはエマルジョンの形成を促進する表面活性物質である。一般の乳化剤は、金属石鹸、特定の動物性および植物性の油、ならびに種々の極性化合物である。適切な乳化剤としては、アカシア、アニオン性乳化ワックス、ステアリン酸カルシウム、カルボマー、セトステアリルアルコール、セチルアルコール、コレステロール、ジエタノールアミン、エチレングリコールパルミトステアレート、グリセリンモノステアレート、グリセリルモノオレエート、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒプロメロース、ラノリン、加水ラノリンアルコール（ｈｙｄｒｏｕｓ， ｌａｎｏｌｉｎ ａｌｃｏｈｏｌ）、レシチン、中鎖トリグリセリド、メチルセルロース、ミネラルオイルおよびラノリンアルコール、第一リン酸ナトリウム、モノエタノールアミン、非イオン性乳化ワックス、オレイン酸、ポロキサマー、ポロキサマー、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンヒマシ油誘導体、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンステアレート、プロピレングリコールアルギネート、自己乳化グリセリルモノステアレート、無水クエン酸ナトリウム（ｓｏｄｉｕｍ ｃｉｔｒａｔｅ ｄｅｈｙｄｒａｔｅ）、ラウリル硫酸ナトリウム、ソルビタンエステル、ステアリン酸、ひまわり油、トラガカント、トリエタノールアミン、キサンタンガムおよびこれらの組み合わせが挙げられる。一実施形態において、上記乳化剤は、グリセロールステアレートである。

浸透増強剤の適切なクラスは、当該分野で公知であり、脂肪アルコール、脂肪酸エステル、脂肪酸、脂肪アルコールエーテル、アミノ酸、リン脂質、レシチン、コール酸塩、酵素、アミンおよびアミド、複合体化剤（ｃｏｍｐｌｅｘｉｎｇ ａｇｅｎｔ）（リポソーム、シクロデキストリン、改変セルロース、およびジイミド）、大環状物質（ｍａｃｒｏｃｙｃｌｉｃｓ）（例えば、大環状ラクトン、ケトン、ならびに無水物および環式尿素）、界面活性剤、Ｎ−メチルピロリドンおよびこれらの誘導体、ＤＭＳＯおよび関連化合物、イオン性化合物、アゾン（ａｚｏｎｅ）および関連化合物、ならびに溶媒（例えば、アルコール、ケトン、アミド、ポリオール（例えば、グリコール））が挙げられるが、これらに限定されない。これらクラスの例は、当該分野で公知である。

「油」は、少なくとも９５％ ｗｔの親油性物質を含む組成物である。親油性物質の例としては、天然に存在するおよび合成の油、脂肪、脂肪酸、レシチン、トリグリセリドおよびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

「連続相」とは、固体が懸濁もしくはされるかもしくは別の液体の液滴が分散される液体をいい、ときおり、外部相といわれる。これはまた、固体もしくは流体の粒子が分布するコロイドの流体相をいう。上記連続相が水（もしくは別の親水性溶媒）である場合、水溶性もしくは親水性薬物が、連続相に溶解する（分散されるのとは対照的に）。多相処方物（例えば、エマルジョン）では、上記不連続（ｄｉｓｃｒｅｅｔ）相は、連続相に懸濁もしくは分散される。

「エマルジョン」は、均質に一緒にブレンドされた非混和性の成分の混合物を含む組成物である。特定の実施形態において、上記非混和性成分としては、親油性成分および水性成分が挙げられる。エマルジョンは、ある液体の集まり全体に小さな小滴で分布した第２の液体の調製物である。上記分散した液体は、不連続相であり、分散媒は、連続相である。油が分散される液体であり、水性溶液が連続相である場合、それは水中油型エマルジョンとして公知であるのに対して、水もしくは水性溶液が分散相であり、油もしくは油性物質が連続相である場合、それは油中水型エマルジョンとして公知である。上記油相および水相のいずれかもしくは両方が、１種または複数種の界面活性剤、乳化剤、エマルジョン安定化剤、緩衝化剤、および他の賦形剤を含み得る。好ましい賦形剤としては、界面活性剤、特に、非イオン性界面活性剤；乳化剤、特に、乳化ワックス；および液体の不揮発性非水性材料、特に、グリコール（例えば、プロピレングリコール）が挙げられる。上記油相は、他の油状の薬学的に認められた賦形剤を含み得る。例えば、ヒドロキシル化ヒマシ油もしくは胡麻油のような材料は、界面活性剤もしくは乳化剤として油相中で使用され得る。

エマルジョンは、ある液体の集まり全体に小さな小滴で分散した第２の液体の調製物である。上記分散した液体は、不連続相であり、分散媒は、連続相である。油が分散される液体であり、水性溶液が連続相である場合、それは水中油型エマルジョンとして公知であるのに対して、水もしくは水性溶液が分散相であり、油もしくは油性物質が連続相である場合、それは油中水型エマルジョンとして公知である。上記油相は、少なくとも一部はプロペラント（例えば、ＨＦＡプロペラント）からなり得る。上記油相および上記水相のいずれかもしくは両方が、１種または複数種の界面活性剤、乳化剤、エマルジョン安定化剤、緩衝化剤、および他の賦形剤を含み得る。好ましい賦形剤としては、界面活性剤、特に、非イオン性界面活性剤；乳化剤、特に、乳化ワックス；および液体の不揮発性非水性材料、特に、グリコール（例えば、プロピレングリコール）が挙げられる。上記油相は、他の油状の薬学的に認められた賦形剤を含み得る。例えば、ヒドロキシル化ヒマシ油もしくは胡麻油のような材料は、界面活性剤もしくは乳化剤として油相中で使用され得る。

エマルジョンのサブセットは、自己乳化系である。これら薬物送達システムは、代表的には、界面活性剤および親油性液体（例えば、油もしくは他の水非混和性の液体）の混合物に分散もしくは溶解した薬物から構成されるカプセル剤（硬質殻もしくは軟質殻）である。上記カプセル剤が水性環境に曝され、外側のゼラチン殻が溶解する場合、上記水性媒体と上記カプセル内容物との間の接触は、非常に小さなエマルジョン液滴を直ぐに生成する。これらは、代表的には、ミセルもしくはリポソームのサイズ範囲にある。代表的には、エマルジョン処方プロセスの場合のように、上記エマルジョンを生成するために混合する力は必要とされない。

「ローション剤」は、低粘度から中程度の粘度の液体処方物である。ローション剤は、懸濁剤および分散剤の使用を介して分散媒中に溶解した状態にある微細に粉末化した物質を含み得る。あるいは、ローション剤は、ビヒクルと非混和性でありかつ通常は乳化剤もしくは他の適切な安定化剤によって分散される分散相液体物質を有し得る。一実施形態において、上記ローション剤は、１００〜１０００センチストークスの間の粘度を有するエマルジョンの形態にある。ローション剤の流動性は、広い表面積にわたって迅速かつ均一な適用を可能にする。ローション剤は、代表的には、皮膚で乾燥して、皮膚表面にそれらの医療成分の薄い被覆を残すことが意図される。

「クリーム剤」は、「水中油型」もしくは「油中水型」いずれかの粘性の液体もしくは半固体のエマルジョンである。クリーム剤は、乳化剤および／もしくは他の安定化剤を含み得る。一実施形態において、上記処方物は、１０００センチストークスより大きい、代表的には、２０，０００〜５０，０００センチストークスの範囲の粘性を有するクリーム剤の形態にある。クリーム剤はしばしば、軟膏剤より好ましい。なぜならそれらは、一般に、より拡げやすく除去しやすいからである。

クリーム剤とローション剤との間の差異は、その粘性である。それは、種々の油の量／使用、ならびに上記処方物を調製するために使用される水のパーセンテージに依存する。クリーム剤は、代表的には、皮膚に対する所望の効果に依存して、ローション剤より濃く（ｔｈｉｃｋｅｒ）、種々の用途を有し得、しばしば、より種々の油／バターを使用し得る。クリーム処方物では、水ベースのパーセンテージは、約６０〜７５％であり、油ベースは、全体のうちの約２０〜３０％であり、他のパーセンテージは、合計１００％に対して乳化剤、保存剤および添加剤である。

「軟膏剤」は、軟膏基剤および必要に応じて１種または複数種の活性薬剤を含む半固体の調製物である。適切な軟膏基剤の例としては、炭化水素基剤（例えば、ワセリン、白色ワセリン、黄色軟膏、およびミネラルオイル）；吸収基剤（ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｂａｓｅ）（親水性ワセリン、無水ラノリン、ラノリン、およびコールドクリーム）；水で除去可能な基剤（例えば、親水性軟膏剤）、および水溶性基剤（例えば、ポリエチレングリコール軟膏剤）が挙げられる。ペースト剤は、代表的には、それらがより大きなパーセンテージの固体を含むという点で、軟膏剤とは異なる。ペースト剤は、代表的には、同じ成分で調整された軟膏剤より吸収性かつ油分が少ない（ｌｅｓｓ ｇｒｅａｓｙ）。

「ゲル」は、液体ビヒクルに溶解もしくは懸濁された増粘剤もしくはポリマー材料の作用によって半固体にされている、液体ビヒクル中の低分子もしくは高分子の分散物を含む半固体系である。上記液体は、親油性成分、水性成分もしくはその両方を含み得る。いくらかのエマルジョンは、ゲルであり得るか、またはさもなければゲル成分を含み得る。しかし、いくらかのゲルは、エマルジョンではない。なぜならそれらは、非混和性成分の均質化されたブレンドを含まないからである。適切なゲル化剤としては、改変セルロース（例えば、ヒドロキシプロピルセルロースおよびヒドロキシエチルセルロース）；カルボポールホモポリマーおよびコポリマー；ならびにこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。上記液体ビヒクルにおける適切な溶媒としては、ジグリコールモノエチルエーテル；アルキレングリコール（ａｌｋｌｅｎｅ ｇｌｙｃｏｌ）（例えば、プロピレングリコール）；ジメチルイソソルビド；アルコール（例えば、イソプロピルアルコールおよびエタノール）が挙げられるが、これらに限定されない。上記溶媒は、代表的には、それらが上記薬物を溶解する能力に対して選択される。他の添加剤は、上記処方物の皮膚感覚および／もしくは柔らかさを改善し、これもまた、組み込まれ得る。このような添加剤の例としては、イソプロピルミリステート、酢酸エチル、Ｃ_１２−Ｃ_１５アルキルベンゾエート、ミネラルオイル、スクアラン、シクロメチコン、カプリン／カプリルトリグリセリド、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

発泡物は、ガスのプロペラントもしくはガス放出成分と組み合わせたエマルジョンからなる。

緩衝剤は、組成物のｐＨを制御するために使用される。好ましくは、上記緩衝剤は、上記組成物を、ｐＨ約４からｐＨ約７．５へ、より好ましくは、ｐＨ約４からｐＨ約７へ、および最も好ましくは、ｐＨ約５からｐＨ約７へと緩衝化する。
（Ｄ．腸内処方物）

適切な経口投与形態としては、錠剤、カプセル剤、溶液、懸濁物、シロップ剤およびロゼンジが挙げられる。錠剤は、圧縮もしくは当該分野で周知の成形技術を使用して、作製され得る。ゼラチンもしくは非ゼラチンカプセルは、硬質もしくは軟質のカプセル殻として調製され得、それは、当該分野で周知の技術を使用して、液体、固体、および半固体の充填材料を被包し得る。処方物は、１種または複数種の薬学的に受容可能な賦形剤（希釈剤、保存剤、結合剤、滑沢剤、崩壊剤、膨潤剤、充填剤、安定化剤、およびこれらの組み合わせが挙げられる）を使用して調製され得る。

賦形剤（可塑剤、顔料、着色剤、安定化剤、および流動促進剤（ｇｌｉｄａｎｔ）が挙げられる）はまた、経口投与のための被覆組成物を形成するためにも使用され得る。遅延型放出投与処方物（Ｄｅｌａｙｅｄ ｒｅｌｅａｓｅ ｄｏｓａｇｅ ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ）は、「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｄｏｓａｇｅ ｆｏｒｍ ｔａｂｌｅｔｓ」， ｅｄｓ． Ｌｉｂｅｒｍａｎ ｅｔ． ａｌ． （Ｎｅｗ Ｙｏｒｋ， Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ， Ｉｎｃ．， １９８９）、「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ − Ｔｈｅ ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ ｐｈａｒｍａｃｙ」， ２０ｔｈ ｅｄ．， Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｋｉｎｓ， Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ， ＭＤ， ２０００、および「Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ ｄｏｓａｇｅ ｆｏｒｍｓ ａｎｄ ｄｒｕｇ ｄｅｌｉｖｅｒｙ ｓｙｓｔｅｍｓ」， ６ｔｈ Ｅｄｉｔｉｏｎ， Ａｎｓｅｌ ｅｔ ａｌ．， （Ｍｅｄｉａ， ＰＡ： Ｗｉｌｌｉａｍｓ ａｎｄ Ｗｉｌｋｉｎｓ， １９９５）のような標準的な参考文献に記載されるように、調製され得る。これら参考文献は、錠剤およびカプセル剤、ならびに錠剤、カプセル剤、および顆粒の遅延型放出投与形態を調製するための賦形剤、材料、装置、およびプロセスに関する情報を提供する。

上記リポソームは、例えば、上記粒子がいったん胃の酸性環境を通過したら、放出を遅らせるように被覆され得る。適切な被覆材料の例としては、セルロースポリマー（例えば、セルロースアセテートフタレート、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロースフタレートおよびヒドロキシプロピルメチルセルロースアセテートスクシネート）；ポリビニルアセテートフタレート、アクリル酸ポリマーおよびコポリマー、ならびに商品名ＥＵＤＲＡＧＩＴ（登録商標）（Ｒｏｔｈ Ｐｈａｒｍａ， Ｗｅｓｔｅｒｓｔａｄｔ， Ｇｅｒｍａｎｙ）で市販されているメタクリル樹脂、ゼイン、シェラック、およびポリサッカリドが挙げられるが、これらに限定されない。

希釈剤（「充填剤」ともいわれる）は、代表的には、実際のサイズが錠剤の圧縮またはビーズおよび顆粒の形成を提供するように、固体投与形態のかさを増大させるために必要である。適切な希釈剤としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：リン酸二カルシウム二水和物、硫酸カルシウム、ラクトース、スクロース、マンニトール、ソルビトール、セルロース、微結晶性セルロース、カオリン、塩化ナトリウム、乾燥デンプン、加水分解デンプン、α化デンプン、二酸化シリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ ｄｉｏｘｉｄｅ）、酸化チタン、ケイ酸マグネシウムアルミニウムおよび粉末化糖。

結合剤は、固体投与処方物に粘着性質を付与するために使用され、従って、錠剤またはビーズもしくは顆粒が、投与形態の形成後に無傷なままであることを確実にする。適切な結合剤材料としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない：デンプン、α化デンプン、ゼラチン、糖（スクロース、グルコース、デキストロース、ラクトースおよびソルビトールが挙げられる）、ポリエチレングリコール、ワックス、天然および合成のガム（例えば、アカシア、トラガカント）、アルギン酸ナトリウム、セルロース（ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、エチルセルロース、およびビーガム（ｖｅｅｇｕｍ）が挙げられる）、ならびに合成ポリマー（例えば、アクリル酸とメタクリル酸とのコポリマー、メタクリル酸コポリマー、メチルメタクリレートコポリマー、アミノアルキルメタクリレートコポリマー、ポリアクリル酸／ポリメタクリル酸およびポリビニルピロリドン。

滑沢剤は、錠剤製造を促進するために使用される。適切な滑沢剤の例としては、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸、グリセロールベヘネート、ポリエチレングリコール、タルク、およびミネラルオイルが挙げられるが、これらに限定されない。

崩壊剤は、投与後に投与形態の崩壊もしくは「分解」を促進するために使用され、一般に、デンプン、デンプングリコール酸ナトリウム、カルボキシメチルデンプンナトリウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ヒドロキシプロピルセルロース、α化デンプン、クレイ（ｃｌａｙ）、セルロース、アルギニン、ガムもしくは架橋ポリマー（例えば、架橋ＰＶＰ（ＧＡＦ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｒｐのＰｏｌｙｐｌａｓｄｏｎｅ（登録商標） ＸＬ）が挙げられるが、これらに限定されない。

安定化剤は、薬物分解反応（例を挙げると、酸化反応が挙げられる）を阻害するかもしくは遅らせるために使用される。適切な安定化剤としては、抗酸化剤、ブチル化ヒドロキシトルエン（ＢＨＴ）；アスコルビン酸、その塩およびエステル；ビタミンＥ、トコフェロールおよびその塩；亜硫酸塩（例えば、メタ重亜硫酸ナトリウム）；システインおよびその誘導体；クエン酸；没食子酸プロピル、ならびにブチル化ヒドロキシアニソール（ＢＨＡ）が挙げられるが、これらに限定されない。

（ＩＶ．粘液透過性リポソーム粒子を作製するための方法）
本明細書で記載されるリポソームは、当該分野で公知の種々の技術によって調製され得る。選択される方法は、（１）捕捉される材料の物理化学的特徴およびリポソーム成分の物理化学的特徴；（２）脂質小胞が分散される媒体の性質；（３）捕捉される物質の有効濃度およびその潜在的な毒性；（４）小胞の適用／送達の間に関わるさらなるプロセス；（５）意図される適用に関する小胞の最適なサイズ、多分散性および保存期間；ならびに（６）バッチ間の再現性および安全かつ効率的なリポソーム生成物の大規模生成の可能性、のような種々の要因に依存する。

リポソームおよびナノリポソームの形成は、自然発生的なプロセスではない。脂質小胞は、リン脂質（例えば、レシチン）が水の中に入れられ、その結果としていったん十分なエネルギーが供給されれば、１つの二重層もしくは一連の二重層（各々は水分子によって分離される）を形成する場合に形成される。リポソームは、ホスファチジルコリンリッチなリン脂質を水の中で超音波処理することによって作り出され得る。低剪断速度は、多層リポソームを作りだし、これは、たまねぎのように多くの層を有する。

連続した高剪断超音波処理は、より小さな単層リポソームを形成する傾向にある。この技術では、上記リポソーム内容物は、水相の内容物と同じである。超音波処理は、一般に、「おおざっぱな（ｇｒｏｓｓ）」調製法と考えられる。なぜならそれは、被包される予定の薬物の構造にダメージを与え得るからである。より新たな方法（例えば、押し出し法およびＭｏｚａｆａｒｉ法）が、動物（例えば、ヒト）で使用するための材料を生成するために使用される。

いくつかの実施形態において、リポソーム粒子は、従来の薄膜水和法および押出法を使用して調製される。上記脂質、ＰＥＧ結合体化脂質、および安定化剤（存在する場合）は、所定のモル比で有機溶媒（例えば、クロロホルム）に溶解される。少量の標識脂質（例えば、ローダミン標識ＰＥ（Ｒｈｏ−ＰＥ））を、上記混合物に添加して、蛍光顕微鏡を介して上記リポソーム粒子の可視化を可能にし得る。上記混合物は、上記有機溶媒をエバポレートするために減圧雰囲気でロータリーエバポレーターの中に入れられる。得られた脂質フィルムを、多層小胞（ＭＬＶ）を形成するためにウォーターバス超音波発生器を使用してかき混ぜると同時に、例えば、リン酸緩衝化生理食塩水（ＰＢＳ）で水和する。上記懸濁物をその後、孔サイズ４００ｎｍおよび２００ｎｍを有するポリカーボネートフィルタを通して押し出して、単層小胞（ＬＵＶ、すなわち、単一の二重層膜を有するリポソーム）を生成する。

（ＩＶ．粘液透過性リポソーム粒子を使用するための方法）
本明細書で記載される粘液透過性リポソームナノ粒子は、種々の治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤を送達するために使用され得る。いくつかの実施形態において、上記薬剤は、親水性もしくは水溶性（例えば、親水性低分子薬物、モノクローナル抗体および他のタンパク質由来生成物）である。これら薬剤は、粒子コアが疎水性の性質であることに起因して、ポリマーナノ粒子へと装填するのは困難である。この疎水性コアは、粒子形成を促進するために必要である。対照的に、本明細書で記載される脂質ベースのＭＰＰは、親水性物質および疎水性物質で容易に装填され得る。粒子が処方される場合、脂質が二重層膜へと自己アセンブリして、疎水性装填物のために親油性殻を形成し、その中心に親水性装填物とともに水性溶液を捕捉する。

本明細書で記載される薬物が装填された脂質ベースの粒子は、ヒト頸膣粘液（ＣＶＭ）の中で迅速に拡散し一体化（ｉｎｔｅｇｒａｌ）したままであり得る。上記脂質ベースのＭＰＰは、粘液バリアを適時に横断して、粘液による凝集もしくは除去を回避すると予測され、従って、より均質に分布し得、より長期間とどまり得、粘膜組織における疾患（例えば、子宮頸癌および性行為感染症（ＳＴＤ））ならびに結腸、鼻、肺および眼の疾患のより有効な処置を提供し得る。

本明細書で記載される粒子はまた、動物における上記粒子の時間経過保持および空間分布を評価するための改善された方法を提供するために使用され得る。動物に投与されたナノキャリアの上記時間経過保持および空間分布を評価するための以前の方法は、大部分が、上記キャリアを蛍光標識し、観察および定量化のために動物を解剖することを要した。対照的に、ＣＥＳＴ ＭＲＩ造影剤を上記脂質ベースのＭＰＰの中に被包することによって、上記キャリアを、経時的に生きている動物でＣＥＳＴ ＭＲＩツールを使用してモニターした。

（Ａ．化学交換飽和移動法（ＣＥＳＴ））
化学交換飽和移動法（ＣＥＳＴ）は、交換可能なプロトンを有する造影剤の間接的検出を可能にする磁気共鳴画像化法（ＭＲＩ）コントラスト増強技術である。交換可能なプロトンを有する造影剤（Ｌ−アルギニン、バルビツール酸、５位の水素を有機基で置換したバルビツール酸の多くのアナログ、グリコーゲン、グルコース、ミオイノシトール、グルタミン酸、クレアチンおよび多くのポリカチオン性ペプチドが挙げられるが、これらに限定されない）は、潜在的なインビボＣＥＳＴ剤として同定された。外因性の薬剤（例えば、診断剤もしくは造影剤）はまた、インビボ画像化のために使用され得る。ＣＥＳＴ技術は、多くの不可欠の特徴（例えば、ＭＲコントラストを介して薬剤およびそれらの環境変化（例えば、ｐＨ、代謝など）の複数の「色」の同時検出の可能性）を有する。

ＣＥＳＴは、核磁気共鳴法（ＮＭＲ）が種々の分子上のプロトンから生じる種々のシグナルを分解する能力を活用する。周りの水分子の交換である特定のプロトンシグナル（特定の分子もしくはＣＥＳＴ剤と関連する）を選択的に飽和することによって、周りのバルク水分子からのＭＲＩシグナルもまた、減衰される。ＲＦ飽和パルスありおよびなしで得られた画像から、上記ＣＥＳＴ剤の位置が明らかにされる。化学交換は、交換が、バルク水シグナルを効率的飽和するのに十分早いが、上記交換可能なプロトン共鳴と水プロトン共鳴との間のケミカルシフト差があるように十分に遅い中間領域（ｒｅｇｉｍｅ）になければならない。従って、上記ＣＥＳＴ効果の規模は、交換速度および交換可能なプロトンの数の両方に依存する。

ＣＥＳＴは、慣例的な分子画像化技術を超える３つの大きな利点を有する：（１）画像コントラストが高周波（ｒａｄｉｏ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）（ＲＦ）パルスで制御され、随意にオン／オフできる；（２）造影剤が目的の分子に送達され、これと特異的に反応する必要性を排除して、目的の分子を、いくらかの場合には、直接検出できる；（３）ＣＥＳＴ技術の変法（ＰＡＲＡＣＥＳＴとして公知）は、慣例的分子画像化技術より遙かに感受性であり得、ナノモル濃度を検出できるはずである。ＰＡＲＡＣＥＳＴは、代表的には、バルク水と常磁性ランタニド錯体に結合した水との間の水交換に依存する。上記ランタニドイオン結合水共鳴の飽和は、水交換を介してバルク水シグナルの減衰をもたらす。上記結合した水分子の大きな常磁性ケミカルシフトは、中間交換領域になお残って、それによって、バルク水シグナルの遙かに効率的な飽和および遙かにより高いＣＥＳＴ感度を提供しながら、バルク水との遙かにより早い交換速度を許容することを可能にする。

ＣＥＳＴは、本明細書で記載される粘液透過性リポソーム粒子から所望の部位での薬物送達をモニターするために使用され得る。例えば、ＣＥＳＴは、反磁性ＣＥＳＴ造影剤および本明細書で記載されるリポソーム粒子内の薬物を共に被包することによって、子宮頸部腫瘍の局所処置のためのリポソームの腟への薬物送達をモニターするために使用され得る。ＰＥＧ被覆リポソームを用いたインビトロおよびインビボでの画像は、以前の設計より水から周波数オフセット（５ｐｐｍで）を示す。ＣＥＳＴおよびｐｅｇ化リポソームナノ粒子の統合は、前臨床研究においてこれら粒子の性能をインビボで評価するために、非侵襲性かつ定量的な方法を提供する。

（実施例１．粘液透過性リポソーム粒子の調製）
リポソーム粒子を、従来の薄膜水和法および押出法を使用して調製した。ホスファチジルコリン（ＰＣ、例えば、卵ＰＣもしくは水素付加ダイズＰＣ）、ＰＥＧ−ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥＧ−ＰＥ）およびコレステロール（ＣＨＯＬ）の混合物１２ｍｇを、所定のモル比でクロロホルムに溶解した。少量のローダミン標識ＰＥ（Ｒｈｏ−ＰＥ）を上記混合物に添加して、上記リポソーム粒子の蛍光顕微鏡を介した可視化を可能にした。上記混合物を、減圧雰囲気のロータリーエバポレーターの中に入れて、有機溶媒をエバポレートした。得られた脂質フィルムを、ウォーターバス超音波発生器を使用してかき混ぜながらリン酸緩衝化生理食塩水（ＰＢＳ）で水和して、多層小胞（ＭＬＶ）を形成した。その後、その懸濁物を、孔サイズ４００ｎｍおよび２００ｎｍを有するポリカーボネートフィルタを通して押し出して、単層小胞（ＬＵＶ、すなわち、単一の二重層膜を有するリポソーム）を生成した。

ＣＥＳＴ剤（バルビツール酸（ＢＡ））を装填するために、上記脂質薄膜を、２５ｍｇ／ｍＬ ＢＡを含むＰＢＳ緩衝液で水和し、その後、超音波処理を介してアニーリング（ａｎｎｅａｌｉｎｇ）および撹拌した。薬物（ドキソルビシン（ＤＯＸ））を装填するために、上記ＭＬＶ懸濁物を、２ｍｇ／ｍＬ ＤＯＸを含むＰＢＳ緩衝液と混合し、その後、超音波処理し、押し出した。

薄膜水和法および押出法を使用したが、リポソーム粒子は、当該分野で公知の他の方法を使用して調製され得、上記リポソーム粒子の組成が変化しない限りにおいて、類似の特性を示すはずである。

リポソーム粒子の組成のスキームは、図１に示される。

（実施例２．リポソーム粒子の特徴付け）
リポソーム粒子のサイズおよびζ電位を、それぞれ、動的光散乱法およびレーザードップラー電気泳動を使用して測定した。データを表２に示す。

試験した全ての組成のリポソーム粒子のサイズは、１３０〜２３０ｎｍの範囲に及び、ヒトＣＶＭのメッシュ寸法（＞５００ｎｍであると概算される）を十分下回っていた。ＰＥＧ結合体化脂質の比をより高くすると、リポソームミセルの形成に恐らく起因して、上記粒子のサイズが低下した。高比率のコレステロールを、上記リポソーム粒子の安定性を高めるために使用した。

（実施例３．粘液透過性リポソーム粒子の安定性）
種々の組成のリポソーム粒子の安定性を試験するために、本発明者らは、リン酸緩衝化生理食塩水（ＰＢＳ）中、３７℃で上記粒子をインキュベートし、図２に示されるように、サイズおよび多分散性の経時的変化をモニターした。上記粒子のサイズおよび多分散性指数（ＰＤＩ）は、４８時間にわたって全ての実験群に関して一定であった。しかし、ＰＥＧなしのリポソーム粒子のＰＤＩは、他の実験群より一貫して高かった。このことは、ＰＥＧ化したものと比較して、それらの品質がより不十分であり安定性がより弱いことを示す。

（実施例４．粘液中のリポソーム粒子の拡散率および安定性）
ヒトＣＶＭサンプル中での、種々の組成を有するリポソーム粒子の拡散率を評価した。０．６μｌの希釈したリポソーム粒子を、２０μｌの新たに集めた未希釈ヒトＣＶＭに添加した。サンプルを、室温でおよび種々の時点で貯蔵し、２０秒の動画を取得して、上記粒子の軌跡を記録した。上記リポソーム粒子の移動度および安定性の定量的観察を、表３にまとめる。

いかなるＰＥＧ被覆もないリポソーム粒子は、強力に固定され、粘液によってひどく凝集した。ＰＥＧ−ＰＥを組み込むと、粘液中での上記粒子の拡散および安定性が促進された。ＰＥＧ−ＰＥの割合が高いほど、より多くのリポソーム粒子が自由に拡散し、粘液の中により均質に分散した。具体的には、１０％もしくは２０％ ＰＥＧを有するリポソーム粒子は、大部分が移動性があり、粘液の中で、粒子が上記粘液層に透過して下にある上皮に達するのに十分長い少なくとも１５時間にわたって無傷なままであった。「移動性がある」とは、２０秒の動画の中で、その半径（約１００ｎｍ）の１０倍より長い距離を移動した（０．１μｍ^２／秒に対応する）粒子として定義した。

代表的には、ＰＥＧ化リポソーム粒子（例えば、静脈内注射のためのステルスリポソーム）は、約３〜７モル％ ＰＥＧ結合体化脂質分子から構成される。しかし、粒子がヒト粘液を透過することを可能にするために、高比率のＰＥＧ（すなわち、１０〜２０ｍｏｌ％）が必要であることが分かった。

（実施例５．化学交換飽和移動法（ＣＥＳＴ）に関する粘液透過性リポソーム粒子の評価）
（動物の準備）
Ｃ５７ＢＬ／６マウスの右側腹部に、腫瘍接種の４日前に、皮下注射でＤｅｐｏ−Ｐｒｏｖｅｒａ（３ｍｇ／マウス）を与えた。次いで、ルシフェラーゼ発現Ｃ３．３４細胞を、マウスの膣内腔に移植し、腫瘍の成長をモニターするために、生体発光画像化を使用した。

（ＣＥＳＴ画像化）
マウスを、イソフルランを使用して麻酔し、１１．７Ｔ水平ボアＢｒｕｋｅｒ Ｂｉｏｓｐｅｃスキャナに置き、２０μｌのＢＡ／ ＤＯＸ ＰＥＧ化リポソームの腟内投与前後で画像化した。

ＣＥＳＴ画像を、２セットの飽和画像、Ｂ０マッピングに関して水飽和シフト参照（ｗａｔｅｒ ｓａｔｕｒａｔｉｏｎ ｓｈｉｆｔ ｒｅｆｅｒｅｎｃｉｎｇ）（ＷＡＳＳＲ）６セットおよびコントラストを特徴付けるためのＣＥＳＴデータセットを集めることによって取得した。ＣＥＳＴ画像に関して： ｔｓａｔ＝３秒、Ｂ１＝４．７ｕＴ、ＴＲ＝５秒で、オフセットは、脂肪抑制パルス（ｆａｔ ｓｕｐｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｕｌｓｅ）で−６から＋６ｐｐｍまで（０．３ｐｐｍきざみ）増大した。取得パラメーターは、以下のとおりであった： ＴＲ＝５．０秒、有効ＴＥ＝２１．６ｍｓ、ＲＡＲＥファクター＝８。上記ＣＥＳＴ画像を、上記リポソーム投与後３０分ごとに最大２時間まで獲得した。

（データ分析）
ＣＥＳＴコントラストを用いて特注Ｍａｔｌａｂスクリプトを使用して処理したＭＲ画像は、Δω＝５ｐｐｍで磁化移動比（ｍａｇｎｅｔｉｚａｔｉｏｎ ｔｒａｎｓｆｅｒ ｒａｔｉｏ）（ＮＨに関して、ｐＭＴＲａｓｙｍ％＝（Ｓ−Δω−ＳΔω）／Ｓ０×１００％）プロトンであった。

図３は、子宮頸部腫瘍の粒子ベースの治療を画像化するためのリポソームナノ粒子を設計する原理を表したものである。

種々のリポソーム粒子のインビトロＣＥＳＴ画像化の結果を、図４に示す。０％、５％、１０％および２０％ ＰＥＧで被覆したこれらリポソームの上記インビトロＣＥＳＴコントラストは、５ｐｐｍで、それぞれ５３％、２７％、２５％および２３％であった。これら粒子は、上記のようにサイズおよびＰＤＩにおいて有意な変化もなく、インビトロで２日間にわたって安定であった。

図４Ａは、３０モル％、５０モル％、および７０モル％ コレステロールを含むリポソーム粒子のＣＥＳＴコントラストの最適化を示す。＞１０％ ＰＥＧおよび５０モル％のコレステロールを有するリポソームは安定であり、高いＣＥＳＴコントラストを有する。上記ＣＥＳＴリポソームは、局所投与後のＭＲＩを使用して可視化でき、それらの分布は、２時間にわたって追跡できた。上記リポソームを、腟腔の開口部近く（ＲＯＩ１）に配置したところ、腟内部の遠位領域（ＲＯＩ２）にとどまっているようであった。ＲＯＩ１およびＲＯＩ２におけるコントラストは、投与直後および最初の６０分間にわたって増大した。興味深いことに、ＲＯＩ２におけるコントラストは、投与後９０分でのＲＯＩ１におけるものより遙かに高く、投与前のものより高かった。このことは、リポソームが少なくとも２時間にわたって腟内部に保持され得ることを示した。

Claims (21)

1. １種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質、１種または複数種の脂質、ならびに１種または複数種の治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤を含む、粘液透過性リポソームナノ粒子であって、ここで該粒子のうちの少なくとも５０％は、２時間で、新たに集められ、未希釈のヒトＣＶＭ中で移動性があり、該粒子のうちの少なくとも３０％は、１５時間で、新たに集められ、未希釈のヒトＣＶＭ中で移動性がある、粘液透過性リポソームナノ粒子。
2. 前記１種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、少なくとも約８モル％である、請求項１に記載の粒子。
3. 前記１種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、約８モル％〜約３０モル％である、請求項２に記載の粒子。
4. 前記１種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質の濃度は、約１０モル％〜約２０モル％である、請求項３に記載の粒子。
5. 前記１種または複数種のＰＥＧ結合体化脂質は、ＰＥＧ結合体化リン脂質である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の粒子。
6. 前記ＰＥＧ結合体化リン脂質は、表１中の脂質のうちの１種または複数種からなる群より選択される、請求項５に記載の粒子。
7. 前記ＰＥＧ結合体化リン脂質は、ＰＥＧ−ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥＧ−ＰＥ）である、請求項６に記載の粒子。
8. 前記１種または複数種の脂質は、脂肪酸、グリセロ脂質、グリセロリン脂質、スフィンゴ脂質、サッカロ脂質、およびポリケチド（ケトアシルサブユニットの縮合に由来する）；ならびにステロール脂質およびプレノール脂質（イソプレンサブユニットの縮合に由来する）からなる群より選択される、請求項１〜７のいずれか１項に記載の粒子。
9. 前記１種または複数種の脂質は、リン脂質である、請求項８に記載の粒子。
10. 前記リン脂質は、ホスファチジルコリン（ＰＣ）である、請求項９に記載の粒子。
11. 前記粒子は、１種または複数種の安定化剤をさらに含む、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の粒子。
12. 前記安定化剤は、コレステロールである、請求項１１に記載の粒子。
13. 前記安定化剤の濃度は、約１０モル％〜約４０モル％、好ましくは、約２０モル％〜約４０モル％、より好ましくは、約３０モル％〜約４０モル％である、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の粒子。
14. 前記粒子は、治療剤、予防剤、診断剤、もしくはこれらの組み合わせをさらに含む、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の粒子。
15. 前記薬剤は、治療剤である、請求項１４に記載の粒子。
16. 前記治療剤は、抗腫瘍剤である、請求項１５に記載の粒子。
17. 前記抗腫瘍剤は、ドキソルビシンである、請求項１６に記載の粒子。
18. ＣＥＳＴ剤をさらに含む、請求項１〜１７のいずれかに記載の粒子。
19. 前記ＣＥＳＴ剤は、バルビツール酸である、請求項１８に記載の粒子。
20. 前記粒子は、画像化剤をさらに含む、請求項１〜１９のいずれか１項に記載の粒子。
21. 治療剤、予防剤、および／もしくは診断剤を必要な患者に投与するための方法であって、該方法は、有効量の請求項１〜２０のいずれか１項に記載の粘液透過性リポソームナノ粒子を投与する工程を包含する、方法。