JP2020500839A - ペプチドボロン酸またはボロン酸エステル化合物を有する治療用粒子ならびにその作製および使用方法 - Google Patents
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Abstract
本明細書では、骨髄腫やリンパ腫などの疾患を処置および予防する組成物が開示され、組成物は、ボロン酸エステル化合物またはペプチドボロン酸化合物と、生分解性ポリマーとを有する生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を含む。治療用組成物の使用方法も開示される。【図1】
Description
ペプチドボロン酸化合物には、ペプチド配列のC末端にアミノボロン酸を含んでいる、短い、例えば2〜4アミノ酸のペプチドの誘導体が含まれる。これらの化合物は、ある特定のタンパク質分解酵素の阻害、レニンの作用の阻害、およびがん細胞増殖の阻害を始めとする広範な活性を示す。加えて、これらの化合物は、筋タンパク質分解速度の低減、細胞におけるNFκBの活性の低減、細胞におけるp53タンパク質の分解速度の低減、細胞におけるサイクリン分解の阻害、細胞における抗原提示の阻害、NFκB依存的細胞接着の阻害、およびHIV複製の阻害にも使用されている。
ペプチドボロン酸は、ボロン酸基と活性部位セリンまたはヒスチジン部分間に、安定した四面体ホウ酸錯体を形成することができるため、強力なセリン−プロテアーゼ阻害薬である。この活性は、多くの場合、ペプチドボロン酸の配列を様々に変え、非天然のアミノ酸残基および他の置換基を導入することにより、強化されており、特定のプロテアーゼに対して高度に特異的になっている。この最適化によって、強力な抗ウイルスおよび細胞傷害活性を有するペプチドボロン酸が選択されることとなった。しかし、これらの錯体も、他の短鎖ペプチドと同じ問題、すなわち、最も顕著な例では、非常に急速なクリアランス、およびin vivo目的部位への到達能力が限られていることが欠点となっている。
このようなペプチドボロン酸化合物の1つは、ボルテゾミブである。ボルテゾミブは、ジペプチドボロン酸誘導体であり、選択性が高く、効力のある可逆的プロテアソーム阻害薬として知られており、Kiは、0.6nmol/Lである。ボルテゾミブは、乳房、卵巣、前立腺、肺を始めとする様々ながん組織、および膵臓腫、リンパ腫、黒色腫などの種々の腫瘍に対して活性を有することが示されている。ボルテゾミブは、通常、マンニトールボロン酸エステルとして提供され、復元された形態では、加水分解生成物である単量体ボロン酸と平衡状態にあるマンニトールエステルからなる。
ボロン酸化合物は、純粋な形で取得するのが、幾分難しいことを欠点とし、空気に敏感であるボロキシンの形成を起こしやすい。したがって、ボロン酸は、特性決定が複雑であること、および貯蔵寿命が比較的短いことにより、医薬品としては限界がある。ペプチドボロン酸の標的化送達を可能にしてより有効な療法を提供する治療法剤が求められている。ペプチドボロン酸をそのボロン酸エステルとして誘導体化すると、このような化合物が治療用ポリマー粒子の一部をなすことが可能となり得る。
本明細書では、ボロン酸エステル化合物、またはボルテゾミブなどのペプチドボロン酸化合物と、ポリ乳酸やポリ乳酸−co−ポリグリコール酸などの生分解性もしくは生体適合性ポリマー、および/またはポリ乳酸−co−ポリエチレングリコールなどのジブロックコポリマーとを有する生体適合性治療用ポリマーナノ粒子が提供される。
一実施形態では、非エステル化ボロン酸化合物(例えば、ボルテゾミブ)と、ポリ乳酸にコンジュゲートさせたポリエチレングリコールやポリ乳酸−co−ポリグリコール酸などの生分解性ポリマー、またはポリエチレン部分もしくはブロックと、ポリ乳酸部分、ポリカプロラクトン部分、もしくはポリ乳酸−co−ポリグリコール酸部分からなる群から選択される部分を含むブロックとを含むブロックコポリマーとを含む、生体適合性治療用ポリマーナノ粒子が本明細書において開示される。別の実施形態では、開示される治療用ナノ粒子は、モノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリドなどのグリセリドを含む場合もある。例えば、グリセリドは、モノグリセリド(例えば、ラウロイル−rac−グリセロール)である場合がある。グリセリドは、ナノ粒子内に均一に分散している場合がある。このようなナノ粒子は、例えば、約0.1〜約35重量パーセントのボルテゾミブを含む場合がある。例えば、本明細書では、例えば、ポリエチレングリコールが約4000〜約6000g/molの分子量を有し、かつ/またはポリ乳酸が約12000〜約80000g/molの分子量を有する、ポリ乳酸−ポリエチレングリコールコポリマーを含むことができる、生体適合性治療用ナノ粒子が提供される。
例えば、開示されるナノ粒子は、約80〜約90重量パーセントまたはより高いパーセンテージのポリエチレングリコール/ポリ乳酸コポリマーを含む場合がある。別の実施形態では、約93〜約98重量パーセントのmPEG−/PLAと、約1〜約6重量パーセントのボルテゾミブとを含み、mPEGの分子量が約5000Daであり、/PLAの分子量が約16,000Daである、生体適合性治療用ナノ粒子が企図される。
別の例では、開示されるナノ粒子は、約10〜約60重量パーセントまたはより高いパーセンテージのポリエチレングリコール/ポリ乳酸コポリマーまたはポリエチレングリコール/ポリ乳酸−co−ポリグリコール酸コポリマー、および約5〜約50重量パーセントまたは約10〜約40重量パーセントもしくはより高いパーセンテージのグリセリド(例えば、モノグリセリド、ジグリセリド、またはトリグリセリド)を含む場合がある。例えば、グリセリドは、モノグリセリド(例えば、ラウロイル−rac−グリセロール)である場合がある。さらに、グリセリドは、ナノ粒子内に均一に分散している場合もある。一実施形態では、約30〜約40重量パーセントのPLA/PEGと、約30〜約40重量パーセントのラウロイル−rac−グリセロールと、約20〜約40重量パーセントのボルテゾミブとを含み、PEGの分子量が約5000Daであり、PLAの分子量が約16,000Daである、生体適合性治療用ナノ粒子が企図される。さらに別の実施形態では、約30〜約40重量パーセントのPLA/PEGと、約30〜約40重量パーセントのラウロイル−rac−グリセロールと、約20〜約40重量パーセントのボルテゾミブとを含み、PEGの分子量が約5000Daであり、PLAの分子量が約50,000Daである、治療用ナノ粒子が企図される。
さらに別の実施形態では、開示される治療用ナノ粒子は、ポリ乳酸ホモポリマー、ポリ乳酸−co−ポリグリコール酸ホモポリマー、および/またはポリカプロラクトンホモポリマーをさらに含む場合がある。このようなポリマーは、例えば、カルボン酸末端基またはアミン末端基を有する場合がある。
例えば、約40〜約60重量パーセントのジブロックポリ乳酸−ポリエチレングリコールコポリマーと、約40〜約60重量パーセントのポリ乳酸ホモポリマーまたはポリ乳酸−co−ポリグリコール酸と、約0.1重量%〜約15重量%のボルテゾミブとを含む治療用ナノ粒子が企図される。
企図されるボロン酸エステル化合物は、ペプチドボロン酸化合物と、ジオール、例えば、モノグリセリド、例えば、1−ウンデカノイル−rac−グリセロール、モノミリスチン、モノラウリン、モノカプリンなどのジオール、またはジオール官能基を有する生体適合性ポリマー、例えば、ポリ(エチレングリコール)−ポリデプシペプチド、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、およびポリ(メタクリル酸)エステルからなる群から選択されるポリマーとから形成することができる。一部の実施形態では、ジオールは、場合により、ポリエチレングリコールにコンジュゲートしていてもよい。企図されるボロン酸エステル化合物を形成する他のジオールは、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ピナンジオール、ピナコール、ペルフルオロピナコール、カテコール、および1,2−シクロヘキサンジオールからなる群から選択することができる。
例えば、開示される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、約20重量%または約40重量%〜約60重量%のポリ乳(酸)またはポリ乳(酸)−ポリグリコール酸コポリマーと、約40重量%〜約60重量%または約90重量%またはより高い百分率のポリ乳(酸)−ポリグリコール酸−ポリエチレングリコールコポリマー、ポリ乳(酸)−ポリエチレングリコールコポリマー、またはポリカプロラクトンポリエチレングリコールコポリマーと、約0.1重量%〜約15重量%のボロン酸エステル化合物とを含む場合がある。
開示されるナノ粒子は、一部の実施形態では、生分解性かつ/または生体適合性のポリマー、および
Qは、生体適合性ポリマー、ポリエチレングリコールにコンジュゲートした脂質、またはC5〜C15アルキルであり、
Z1は、HおよびC1〜C5アルキルから、各存在について独立に選択され、
Yは、結合または(CH2)nであり、nは、1または2であり、
R’は、HまたはC1〜C3アルキルである。
本明細書では、開示されるペプチドボロン酸化合物と、ポリ(エチレン)グリコールおよび/またはポリ(乳)酸またはポリ(乳)酸−co−グリコール酸)に場合によりコンジュゲートしているデキストランおよび/またはキトサンとから形成されたものなどのボロン酸エステル化合物を含む治療用ナノ粒子も提供される。別の実施形態では、単糖または二糖にコンジュゲートしたポリ(乳)酸から形成されたものなどのボロン酸エステル化合物を含む治療用ナノ粒子が提供される。
本明細書では、開示されるナノ粒子の作製方法、ならびにがんおよび/または多発性骨髄腫などの他の適応症を処置する方法であって、それを必要とする患者に、開示される粒子または組成物を投与することを含む方法も企図される。
少なくとも一部において、本開示は、ペプチドボロン酸化合物(例えば、ボルテゾミブ)またはボロン酸エステル化合物と、例えば、生分解性ポリマー、例えば、治療用ポリマーナノ粒子とを含む粒子を対象とする。
ここで、本開示の特色および他の細目について、より詳細に記載する。本発明についてさらに述べる前に、本明細書、実施例、および添付の特許請求の範囲において用いるある特定の用語についてここでまとめる。これらの定義は、本開示の残りの部分に照らして読み、当業者が理解しているとおりに理解すべきである。別段定義しない限り、本明細書で使用するすべての技術用語および科学用語は、当業者が一般に理解しているのと同じ意味を有する。
定義
本明細書で使用する用語「アルコキシ」とは、酸素に結合しているアルキル基(−O−アルキル−)を指す。例示的なアルコキシ基には、限定はしないが、本明細書ではそれぞれ、C1〜C12アルコキシ、C1〜C8アルコキシ、およびC1〜C6アルコキシと呼ぶ、1〜12個、1〜8個、または1〜6個の炭素原子のアルキル、アルケニル、またはアルキニル基を有する基が含まれる。例示的なアルコキシ基には、限定はしないが、メトキシ、エトキシなどが含まれる。同様に、例示的な「アルケノキシ」基には、限定はしないが、ビニルオキシ、アリルオキシ、ブテノキシなどが含まれる。
本明細書で使用する用語「アルコキシ」とは、酸素に結合しているアルキル基(−O−アルキル−)を指す。例示的なアルコキシ基には、限定はしないが、本明細書ではそれぞれ、C1〜C12アルコキシ、C1〜C8アルコキシ、およびC1〜C6アルコキシと呼ぶ、1〜12個、1〜8個、または1〜6個の炭素原子のアルキル、アルケニル、またはアルキニル基を有する基が含まれる。例示的なアルコキシ基には、限定はしないが、メトキシ、エトキシなどが含まれる。同様に、例示的な「アルケノキシ」基には、限定はしないが、ビニルオキシ、アリルオキシ、ブテノキシなどが含まれる。
本明細書で使用する用語「アルキル」とは、本明細書ではそれぞれ、C1〜C12アルキル、C1〜C10アルキル、およびC1〜C6アルキルと呼ぶ、1〜12個、1〜10個、または1〜6個の炭素原子の直鎖または分枝状基などの、直鎖または分枝状の飽和炭化水素を指す。例示的なアルキル基には、限定はしないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、2−メチル−1−プロピル、2−メチル−2−プロピル、2−メチル−1−ブチル、3−メチル−1−ブチル、2−メチル−3−ブチル、2,2−ジメチル−1−プロピル、2−メチル−1−ペンチル、3−メチル−1−ペンチル、4−メチル−1−ペンチル、2−メチル−2−ペンチル、3−メチル−2−ペンチル、4−メチル−2−ペンチル、2,2−ジメチル−1−ブチル、3,3−ジメチル−1−ブチル、2−エチル−1−ブチル、ブチル、イソブチル、t−ブチル、ペンチル、イソペンチル、ネオペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチルなどが含まれる。
アルキル基は、アルカノイル、アルコキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミジノ、アミノ、アリール、アリールアルキル、アジド、カルバメート、カルボネート、カルボキシ、シアノ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ヒドロキシル、イミノ、ケトン、ニトロ、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、スルフェート、スルフィド、スルホンアミド、スルホニル、およびチオカルボニルから選択される少なくとも1つの基によって、場合により置換または中断されていてもよい。
本明細書で使用する用語「アミン」または「アミノ」とは、−NRdRe、−N(Rd)Re−、または−ReN(Rd)Rf−の形のラジカルを指し、Rd、Re、およびRfは、アルコキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミノ、アリール、アリールアルキル、カルバメート、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、水素、ヒドロキシル、ケトン、およびニトロから独立に選択される。アミノは、親分子基に、窒素、Rd、Re、またはRfを介して結合することができる。アミノは、環状である場合もあり、例えば、Rd、Re、またはRfのいずれか2つが、互いに一緒になって、またはNと一緒になって、3〜12員環、例えば、モルホリノまたはピペリジニルを形成している場合がある。アミノという用語は、いずれかのアミノ基の対応する第四級アンモニウム塩、例えば、−[N(Rd)(Re)(Rf)]+も包含する。例示的なアミノ基には、Rd、Re、またはRfの少なくとも1つがアルキル基であるアミノアルキル基が含まれる。
本明細書で使用する用語「アリール」とは、単環、二環、または他の多環炭素環式の芳香族環系を指す。芳香族環は、1箇所または複数の環位置において、アルカノイル、アルコキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミジノ、アミノ、アリール、アリールアルキル、アジド、カルバメート、カルボネート、カルボキシ、シアノ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ヒドロキシル、イミノ、ケトン、ニトロ、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、スルフェート、スルフィド、スルホンアミド、スルホニル、およびチオカルボニルから選択される置換基で置換されている場合がある。用語「アリール」は、2つの隣接した環が2個以上の炭素を共有している(この2つの環は「縮合環」である)2つ以上の環を有し、環の少なくとも1つが芳香族である、例えば、他の環は、シクロアルキル、シクロアルケニル、シクロアルキニル、および/またはアリールでよい、多環式の環系も包含する。例示的なアリール基には、限定はしないが、フェニル、トリル、アントラセニル、フルオレニル、インデニル、アズレニル、およびナフチル、ならびに5,6,7,8−テトラヒドロナフチルなどのベンゾ縮合炭素環部分が含まれる。
本明細書で使用する用語「アリールアルキル」または「アラルキル」とは、少なくとも1つのアルキル置換基を有するアリール基、例えば、−アリール−アルキル−を指す。例示的なアリールアルキル基には、限定はしないが、環が6個の炭素原子を含む単環式芳香族環系を有するアリールアルキルが含まれる。例えば、「フェニルアルキル」には、フェニルC4アルキル、ベンジル、1−フェニルエチル、2−フェニルエチルなどが含まれる。同様に、本明細書で使用する「アラルコキシ」とは、少なくとも1つのアルコキシ置換基を有するアリール基、例えば、−アリール−アルコキシ−を指す。
本明細書で使用する用語「カルボキシ」とは、ラジカル−COOHまたはその対応する塩、例えば、−COONaなどを指す。
本明細書で使用する用語「シクロアルコキシ」とは、酸素に結合しているシクロアルキル基を指す。
本明細書で使用する用語「シクロアルキル」とは、シクロアルカンから派生する、本明細書では、例えば「C4−8シクロアルキル」と呼ぶ、3〜12個、3〜8個、4〜8個、または4〜6個の炭素の、一価の飽和または不飽和環式、二環式、または架橋二環式炭化水素基を指す。例示的なシクロアルキル基には、限定はしないが、シクロヘキサン、シクロヘキセン、シクロペンタン、シクロペンテン、シクロブタン、およびシクロプロパンが含まれる。シクロアルキル基は、アルカノイル、アルコキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミジノ、アミノ、アリール、アリールアルキル、アジド、カルバメート、カルボネート、カルボキシ、シアノ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ヒドロキシル、イミノ、ケトン、ニトロ、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、スルフェート、スルフィド、スルホンアミド、スルホニル、およびチオカルボニルで置換されている場合もある。シクロアルキル基は、他のシクロアルキル、アリール、またはヘテロシクリル基に縮合していてもよい。
本明細書で使用する用語「ハロ」または「ハロゲン」または「Hal」とは、F、Cl、Br、またはIを指す。
本明細書で使用する用語「ヘテロアリール」とは、1個または複数のヘテロ原子、例えば、1個〜4個の窒素、酸素、硫黄などのヘテロ原子を含んでいる、単環式、二環式、または他の多環式の5〜15員芳香族環系を指す。ヘテロアリールは、非芳香族環に縮合していてもよい。ヘテロアリール環は、1箇所または複数の位置において、例えば、アルカノイル、アルコキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミジノ、アミノ、アリール、アリールアルキル、アジド、カルバメート、カルボネート、カルボキシ、シアノ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ヒドロキシル、イミノ、ケトン、ニトロ、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、スルフェート、スルフィド、スルホンアミド、スルホニル、チオカルボニルなどの、上述のとおりの置換基で置換されている場合もある。ヘテロアリール基の実例としては、限定はしないが、アクリジニル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾフリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾチエニル、ベンゾオキサゾリル、カルバゾリル、カルボリニル、シンノリニル、フラザニル、フリル、イミダゾリル、インダゾリル、インドリジニル、インドリル、イソベンゾフリル、イソインドリル、イソキノリニル、イソチアゾリル、イソオキサゾリル、ナフチリジニル、オキサジアゾリル、オキサゾリル、フェナントリジニル、フェナントロリニル、フェナルサジニル、フェナジニル、フェノチアジニル、フェノキサジニル、フタラジニル、プテリジニル、プリニル、ピラジニル、ピラゾリル、ピラジル、ピリダジニル、ピリジニル、ピリミジリル、ピリミジル、ピロリル、キノリニル、キノリジニル、キノキサリニル、キノキサロイル、キナゾリニル、テトラゾリル、チアジアゾリル、チアントレニル、チアゾリル、チエニル、チオフェニル、トリアジニル、(1,2,3,)−および(1,2,4)−トリアゾリルなどが挙げられる。例示的なヘテロアリール基には、限定はしないが、環が2〜5個の炭素原子および1〜3個のヘテロ原子を含む単環式芳香族環が含まれる。
本明細書で使用する用語「ヒドロキシ」および「ヒドロキシル」とは、ラジカル−OHを指す。
本明細書で使用する用語「フェニル」とは、炭素環式の6員芳香族環を指す。フェニル基は、シクロヘキサンまたはシクロペンタン環に縮合していてもよい。フェニルは、アルカノイル、アルコキシ、アルキル、アルケニル、アルキニル、アミド、アミジノ、アミノ、アリール、アリールアルキル、アジド、カルバメート、カルボネート、カルボキシ、シアノ、シクロアルキル、エステル、エーテル、ホルミル、ハロゲン、ハロアルキル、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、ヒドロキシル、イミノ、ケトン、ニトロ、ホスフェート、ホスホナト、ホスフィナト、スルフェート、スルフィド、スルホンアミド、スルホニル、およびチオカルボニルを始めとする1つまたは複数の置換基で置換されていてもよい。
本明細書で使用する用語「グリセリド」とは、グリセロールと脂肪酸から形成されるエステルを指す。グリセロールは、1つ、2つ、または3つの脂肪酸によってエステル化され得る3つのヒドロキシル官能基を有する。グリセリドは、モノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリドである場合がある。
本明細書で使用する用語「モノグリセロール脂質」または「モノグリセリド」とは、エステル結合部を介してグリセロール分子に共有結合している1本の脂肪酸鎖からなるグリセリドを指す。モノグリセロール脂質は、グリセロール部分上でのエステル結合の位置に応じて、1−モノアシルグリセロールと2−モノアシルグリセロールの2つのグループに大まかに分けることができる。例示的なモノグリセロール脂質には、限定はしないが、ラウロイル−rac−グリセロール、グリセロールモノミリステート、グリセロールモノパルミテート、グリセロールモノステアレート、グリセロールモノアラキデート、グリセロールモノベヘネート、グリセロールモノパルミトレエート、グリセロールモノオレエート、グリセロールモノリノレエート、グリセロールモノリノレネート、グリセロールモノアラキドネート、およびグリセロールモノカプリレート、および/もしくは、例えば、1−モノミリストイル−racグリセロール、1−モノ−パルミトイル−rac−グリセロール、2−モノパルミトイルグリセロール、1−モノ−パルミトレニル−rac−グリセロール、1−モノステアロイル−rac−グリセロール、1−モノレオイル−rac−グリセロール、1−モノリノレオイル−rac−グリセロール、および1−モノリノレノイル−rac−グリセロール、またはこれらの組合せが含まれる。
本明細書で使用する用語「ジグリセリド」とは、エステル結合部を介してグリセロール分子に共有結合している2本の脂肪酸鎖からなるグリセリドを指す。例示的なジグリセリドには、限定はしないが、グリセロールジラウレート、グリセロールジミリステート、グリセロールジパルミテート、グリセロールジステアレート、グリセロールジアラキデート、グリセロールジベヘネート、グリセロールジパルミトレエート、グリセロールジオレエート、グリセロールジリノレエート、グリセロールジリノレネート、グリセロールジアラキドネート、またはこれらの組合せが含まれる。
本明細書で使用する用語「トリグリセリド」とは、エステル結合部を介してグリセロール分子に共有結合している3本の脂肪酸鎖からなるグリセリドを指す。例示的なジグリセリドには、限定はしないが、グリセロールトリラウレート、グリセロールトリミリステート、グリセロールトリパルミテート、グリセロールトリステアレート、グリセロールトリアラキデート、グリセロールトリベヘネート、グリセロールトリパルミトレエート、グリセルルトリオレエート、グリセロールトリリノレエート、グリセロールトリリノレネート、グリセロールトリアラキドネート、またはこれらの組合せが含まれる。
「処置」は、状態、疾患、障害などの改善につながるいずれかの効果、例えば、軽快、低減、モジュレーション、または解消を包含する。
「薬学的または薬理学的に許容できる」は、必要に応じて、動物またはヒトに投与されたとき、有害反応、アレルギー反応、または他の望ましくない反応を生じない分子実体および組成物を包含する。ヒトに投与するためには、調製物は、FDA生物製剤規格室(FDA Office of Biologics standards)が求めるような無菌性、発熱性、一般安全性、および純度規格に適合すべきである。
本明細書で使用する用語「薬学的に許容できる担体」または「薬学的に許容できる賦形剤」とは、医薬品投与に適合する、あるとあらゆる溶媒、分散媒、コーティング、等張剤、吸収遅延剤などを指す。このような媒体および薬剤の、薬学的に活性がある物質での使用は、当業界でよく知られている。組成物は、補助的、追加の、または強化された治療機能を提供する他の活性化合物を含有する場合もある。
「個体」、「患者」、または「対象」は、区別なく使用され、マウス、ラット、他のげっ歯動物、ウサギ、イヌ、ネコ、ブタ、ウシ、ヒツジ、ウマ、霊長類などの哺乳動物、最も好ましくはヒトを含めた、いずれかの動物を包含する。本発明の化合物および組成物は、ヒトなどの哺乳動物に投与することができるが、獣医学的処置を必要とする動物、例えば、家畜(例えば、イヌ、ネコなど)、畜産動物(例えば、ウシ、ヒツジ、ブタ、ウマなど)、実験動物(例えば、ラット、マウス、モルモットなど)などの他の哺乳動物にも投与することができる。「モジュレーション」は、アンタゴニズム(例えば、阻害)、アゴニズム、部分アンタゴニズム、および/または部分アゴニズムを包含する。
本明細書では、用語「治療有効量」とは、研究者、獣医師、医師、または他の臨床家が求める、組織、系、動物、またはヒトの生物学的または医学的応答を誘発する、対象化合物または組成物の量を意味する。本発明の化合物および組成物は、疾患を処置するために、治療有効量で投与される。別法として、化合物の治療有効量は、所望の治療および/または予防効果を実現するのに必要となる量である。
本明細書で使用する用語「薬学的に許容できる塩」とは、本組成物において使用される化合物中に存在し得る酸性または塩基性基の塩を指す。本組成物中に含まれる、性質が塩基性である化合物は、種々の無機および有機酸と多種多様な塩を形成することができる。そのような塩基性化合物の薬学的に許容できる酸付加塩の調製に使用することができる酸は、非毒性の酸付加塩、すなわち、限定はしないが、リンゴ酸塩、シュウ酸塩、塩化物、臭化物、ヨウ化物、硝酸塩、硫酸塩、硫酸水素塩、リン酸塩、酸性リン酸塩、イソニコチン酸塩、酢酸塩、乳酸塩、サリチル酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、オレイン酸塩、タンニン酸塩、パントテン酸塩、酒石酸水素塩、アスコルビン酸塩、コハク酸塩、マレイン酸塩、ゲンチジン酸塩、フマル酸塩、グルコン酸塩、グルカル酸塩、糖酸塩、ギ酸塩、安息香酸塩、グルタミン酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、p−トルエンスルホン酸塩、およびパモ酸塩(すなわち、1,1’−メチレン−ビス−(2−ヒドロキシ−3−ナフトエート))を始めとする、薬理学的に許容できるアニオンを含んでいる塩を形成するものである。本組成物中に含まれる、アミノ部分を含む化合物は、上で言及した酸に加えて、種々のアミノ酸とも薬学的に許容できる塩を形成し得る。本組成物中に含まれる、性質が酸性である化合物は、薬理学的に許容できる種々のカチオンと塩基塩を形成することができる。そのような塩の例としては、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム、リチウム、亜鉛、カリウム、鉄塩などの、アルカリ金属またはアルカリ土類金属塩が挙げられる。
本明細書では、一実施形態において、ペプチドボロン酸化合物(例えば、ボルテゾミブ)またはペプチドボロン酸化合物とジオールから形成することができるボロン酸エステル化合物と、生分解性かつ/または生体適合性のポリマー、例えば、ポリ乳酸、ポリ乳酸−co−ポリグリコール酸、もしくはポリカプロラクトン、および/またはポリ乳酸、ポリ乳酸−co−ポリグリコール酸、もしくはポリカプロラクトンのポリエチレングリコールとのジブロックコポリマーとを含む生体適合性治療用ポリマーナノ粒子が提供される。一実施形態では、ボルテゾミブを含む生体適合性治療用ポリマーナノ粒子が提供される。
ボロン酸およびボロン酸エステル化合物
開示されるナノ粒子の一部を形成し得る企図されるペプチドボロン酸化合物としては、
開示されるナノ粒子の一部を形成し得る企図されるペプチドボロン酸化合物としては、
式中、
R1、R2、およびR3は、H、C1〜C6アルキル、C1〜C6アルコキシ、アリール、アリールオキシ、アラルキル、アラルコキシ、C3〜C6シクロアルキル、もしくはヘテロ環からなる群から各存在について独立に選択され、またはR1、R2、およびR3のいずれかが、ペプチド主鎖にある近接する窒素原子とヘテロ環式の環を形成していてもよく、nは、1、2、3、または4である場合がある。R1、R2、およびR3の例示的な基には、限定はしないが、n−ブチル、イソブチル、およびネオペンチル(アルキル)、フェニルまたはピラジル(アリール)、4−((t−ブトキシカルボニル)アミノ)ブチル、3−(ニトロアミジノ)プロピル、および(1−シクロペンチル−9−シアノ)ノニル(置換アルキル)、ナフチルメチルおよびベンジル(アラルキル)、ベンジルオキシ(アラルコキシ)、ならびにピロリジン(R2が、近接する窒素原子とヘテロ環式の環を形成している)が含まれる。例示的なペプチドボロン酸は、図1に示している。使用することができる例示的なペプチドボロン酸としては、ボルテゾミブ(Velcade(登録商標))、または参照により本明細書に組み込まれる米国公開第2006/0159736号、米国特許第6,083,903号、第6,297,217号、および第6,617,317号に記載のもののいずれかが挙げられる。
別法として、式Aのものなどのペプチドボロン酸とジオールなどのポリオールとから、本明細書において企図されるボロン酸エステル化合物を形成してもよい。本明細書で使用するとき、ジオールとは、2つのヒドロキシル基を有する化合物を指す。一部の実施形態では、ジオールとして、モノグリセリドを挙げることができ、例えば、ジオールは、1−ウンデカノイル−rac−グリセロール、モノミリスチン、モノラウリン、およびモノカプリンから選択される場合があり、これらは、場合によりポリ(エチレン)グリコールにコンジュゲートしていてもよい。別の実施形態では、企図されるジオールとして、ポリ(エチレングリコール)−ポリデプシペプチド、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、およびポリ(メタクリル酸)エステルからなる群から選択されるポリマーなどの、ジオール官能基を有する生体適合性ポリマーを挙げることができ、例えば、企図されるボロン酸エステル化合物として、ペプチドボロン酸−生分解性ポリマーコンジュゲートを挙げることができる。
本明細書では、ポリ(エチレン)グリコール(PEG)にコンジュゲートさせることができる脂質部分(例えば、10,11ジヒドロキシウンデコン酸や9,10,16−トリヒドキシヘキサデカン酸(R,R、R,S、S,S))を主体とするペグ化された脂質から形成されるボロン酸エステル化合物も企図される。例えば、ボロン酸エステル形成のためのジオール官能基と、ポリエチレングリコールのための反応性部分とを有する脂質部分が、PEG−脂質−ペプチド−ボロン酸化合物、例えば、PEG−脂質−ボルテゾミブに使用することができる。
一実施形態では、場合により上述のとおりペグ化されていてもよい、デキストランまたはキトサンから形成されるボロン酸エステル化合物を含むボロン酸エステル化合物が企図される。例えば、ボロン酸エステル化合物は、例えば、分子量が約1kDa、40kDa、60kDa、70kDa、または300kDaであるデキストランから形成される場合がある。そのようなデキストランは、各繰返し単位上に、ボロン酸エステル化合物の形成にそれぞれ独立に使用され得る1,2および/または1,3ジオールを示す。一部の実施形態では、例えば、高度の薬物−デキストランコンジュゲーションにおいて、薬物の水中での沈殿を実質的に制限または防止することができる、ペグ化されたデキストランまたはキトサンが使用される場合もある。例えば、ペグ化されたデキストランは、デキストラン単独と同様のボルテゾミブ装填量を実現し得るナノ粒子において使用される場合がある。
一部の実施形態では、ボロン酸エステル化合物は、例えば、ポリ(ラクチド)−デキストラングラフトから形成される場合がある。例えば、デキストラン−グラフト−PLA−ボルテゾミブは、一部の実施形態では、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートに比べて疎水性の特質がより強い場合があり、その結果、そのより強い疎水性の特質のために、ナノ粒子コアにおけるボルテゾミブ蓄積がより多くなる(例えば、薬物カプセル化がより顕著になる)場合がある。
ペグ化ボロン酸エステル化合物、例えば、ペグ化−脂質−ボルテゾミブ化合物は、数平均モル質量が約1〜約10kDa、例えば、1kDa、2kDa、3.5kDa、または5kDaであるポリ(エチレン)グリコール)を含む場合があり、かつ/または、例えば脂質のペグ化に使用することができる末端、例えば、アミノ末端を有する場合がある。
本明細書では、単糖または二糖還元糖、例えば、D−エリスロース、D−トレオース、D−リボース、D−アラビノース、D−キシロース、D−リキソース、D−アロース、D−アルトロース、D−グルコース、D−マンノース、D−グロース、D−イドース、D−ガラクトース、またはD−タロース、ならびにマルトースなどの二糖にコンジュゲートしているポリ(ラクチド)またはポリ(乳)酸−co−グリコールポリマーも企図される。このような糖は、アミノで終端されたポリ(ラクチド)(PLA−NH2)にコンジュゲートさせ、開示されるナノ粒子に有用となり得るボロン酸エステル化合物の形成に使用することができる。
他の実施形態では、ボロン酸エステル化合物は、式Aのものなどのペプチドボロン酸と、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ピナンジオール、ピナコール、ペルフルオロピナコール、カテコール、および1,2−シクロヘキサンジオールからなる群から選択されるジオールとから形成される場合がある。例示的なジオールは、1,2−プロパンジオールである。
一実施形態では、ボロン酸エステル化合物は、
式中、
Zは、生体適合性ポリマー、モノグリセリドから派生する部分、およびZ1からなる群から選択され、Zは、ポリ(エチレン)グリコール、例えば、数平均モル質量が約1〜約10kDaであるポリエチレングリコール部分で置換されていてもよく、
Z1は、HおよびC1〜C5アルキルから、各存在について独立に選択され、
Yは、結合または(CH2)nであり、nは、1または2であり、
R1、R2、およびR3は、H、C1〜C6アルキル、C1〜C6アルコキシ、アリール、アリールオキシ、アラルキル、アラルコキシ、C3〜C6シクロアルキル、もしくはヘテロ環からなる群から各存在について独立に選択され、またはR1、R2、およびR3のいずれかが、ペプチド主鎖にある近接する窒素原子とヘテロ環式の環を形成していてもよく、nは、1、2、3、または4である場合がある。R1、R2、およびR3の例示的な基には、限定はしないが、n−ブチル、イソブチル、およびネオペンチル(アルキル)、フェニルまたはピラジル(アリール)、4−((t−ブトキシカルボニル)アミノ)ブチル、3−(ニトロアミジノ)プロピル、および(1−シクロペンチル−9−シアノ)ノニル(置換アルキル)、ナフチルメチルおよびベンジル(アラルキル)、ベンジルオキシ(アラルコキシ)、ならびにピロリジン(R2が、近接する窒素原子とヘテロ環式の環を形成している)が含まれる。
例えば、例示的なボロン酸エステルは、表1および2に示すものである。
別の実施形態では、ボロン酸エステル化合物は、
Qは、生体適合性ポリマー、または、例えば、ハロ、アミノ、ニトロ、もしくはシアノで置換されていてもよいC5〜C15アルキルであり、
Z1は、Hおよび置換されていてもよいC1〜C5アルキルから、各存在について独立に選択され、
Yは、結合または(CH2)nであり、nは、1または2であり、
R’は、HまたはC1〜C3アルキルである。
別の実施形態は、
Qは、生体適合性ポリマーまたはC5〜C15アルキルであり、Qは、ポリ(エチレン)グリコールで置換されていてもよく、
Z1は、HおよびC1〜C5アルキルから、各存在について独立に選択され、
Yは、結合または(CH2)nであり、nは、1または2であり、
R’は、HまたはC1〜C3アルキルである。
例えば、Qは、ポリ(メタクリレート)、ポリ(2,3−ジヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、またはポリ(エチレン)グリコール−ポリ(デプシペプチド)を含む生体適合性ポリマーである場合がある。さらなる実施形態では、Qは、C10アルキルである。一実施形態では、Qは、生分解性ポリマーである場合があり、開示されるナノ粒子の一部を形成する生分解性ポリマーと同じでも異なってもよい。一部の実施形態では、Qは、以下で論じるポリマーのいずれかから選択され、かつ/またはそれを含む場合がある。
本明細書において企図されるボロン酸エステル化合物には、アルファヒドロキシカルボン酸またはベータヒドロキシカルボン酸、例えば、リンゴ酸、クエン酸、3−ヒドロキシ酪酸、ベータ−ヒドロキシイソ吉草酸、酒石酸、サリチル酸、グルコヘプトン酸、マルトン酸(maltonic acid)、ラクトビオン酸、ガラクタル酸、エンボン酸、l−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、3−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸、および/またはパモ酸もしくはキシナホ酸(xinafoic acid)からなる群から選択される基の1つから形成されたボロン酸エステル(例えば、ボルテゾミブエステル)化合物も含まれる。例えば、本明細書では、
例示的なボロン酸エステル化合物としては、図2に示すものが挙げられる。理論によって限定するものではないが、ボロン酸およびそのエステルは、スキームAに示すように、平衡状態で存在すると思われる。
例えば、低いpHでは主として化合物1が存在するが、pHを上げると、化合物2の形成に有利となり、化合物2は、ジオールを導入することにより、安定した四面体アニオン性ボロン酸エステル4として閉じ込めることができる。中性三面体構造の形成には水が必要となり得るため、存在する水の量を最小限に抑えることにより、ボロン酸エステル3に到達することができる。pHを下げると、ボロン酸エステルは、解離してボロン酸となる。
治療用粒子
企図される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、ペプチドボロン酸または上で開示したものなどのボロン酸エステル化合物と、生分解性ポリマーおよび/または生体適合性ポリマーとを含む。
企図される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、ペプチドボロン酸または上で開示したものなどのボロン酸エステル化合物と、生分解性ポリマーおよび/または生体適合性ポリマーとを含む。
他の実施形態では、開示される治療用粒子は、生分解性ポリマーマトリックスを含む場合があり、かつ/またはポリマーもしくは脂質(例えば、モノグリセリド)にコンジュゲートさせた(例えば、リポソームを形成する)ボロン酸エステル化合物から形成される場合がある。一実施形態では、ポリマーマトリックスは、1種、2種、またはより多種類の合成または天然ポリマーを含む。用語「ポリマー」は、本明細書において使用する場合、当技術分野で使用されるようなその通常の意味を与えられ、すなわち、分子構造は、共有結合によって連結した1つまたは複数の繰り返し単位(モノマー)を含む。繰り返し単位は、すべて同一であり得るか、または場合によって、ポリマー内に存在する2種以上のタイプの繰り返し単位があり得る。場合によって、ポリマーは、生物学的に由来するもの、すなわち、生体ポリマーでよい。非限定的な例には、ペプチドまたはタンパク質が含まれる。場合によって、さらなる部分、例えば、生物学的部分、例えば、下記に記載したものがまた、ポリマー中に存在し得る。2種以上のタイプの繰り返し単位がポリマー内に存在する場合、ポリマーは、「コポリマー」と言われる。ポリマーを用いる任意の実施形態では、用いられるポリマーは、場合によって、コポリマーであり得ることを理解すべきである。コポリマーを形成する繰り返し単位は、任意の様式で配置し得る。例えば、繰り返し単位は、ランダムな順序で、交互の順序で、またはブロックコポリマーとして配置してもよく、すなわち、それぞれが第1の繰り返し単位(例えば、第1のブロック)を含む1つまたは複数の領域、およびそれぞれが第2の繰り返し単位(例えば、第2のブロック)を含む1つまたは複数の領域などを含む。ブロックコポリマーは、2つ(ジブロックコポリマー)、3つ(トリブロックコポリマー)、またはそれ超の数の別個のブロックを有し得る。
開示されている粒子は、コポリマーを含むことができ、これは一部の実施形態では、通常、2種またはそれ超のポリマーが一緒の共有結合によって互いに会合している、2種またはそれ超のポリマー(例えば、本明細書に記載されているもの)を説明する。このように、コポリマーは、第1のポリマーおよび第2のポリマーを含んでいてもよく、これらは一緒にコンジュゲートされて、ブロックコポリマーを形成し、第1のポリマーは、ブロックコポリマーの第1のブロックでよく、第2のポリマーは、ブロックコポリマーの第2のブロックでよい。当然ながら、ブロックコポリマーは、場合によって、ポリマーの複数のブロックを含有してもよく、「ブロックコポリマー」は、本明細書において使用する場合、単一の第1のブロックおよび単一の第2のブロックのみを有するブロックコポリマーのみに限定されないことを当業者は理解する。例えば、ブロックコポリマーは、第1のポリマーを含む第1のブロック、第2のポリマーを含む第2のブロック、および第3のポリマーまたは第1のポリマーなどを含む第3のブロックを含み得る。場合によって、ブロックコポリマーは、任意の数の第1のポリマーの第1のブロック、および第2のポリマーの第2のブロック(およびある特定の場合では、第3のブロック、第4のブロックなど)を含有することができる。さらに、ブロックコポリマーはまた、場合によって、他のブロックコポリマーから形成することができることに留意すべきである。例えば、第1のブロックコポリマーは、別のポリマー(ホモポリマー、生体ポリマー、別のブロックコポリマーなどでよい)にコンジュゲートして複数のタイプのブロックを含有する新規なブロックコポリマーを形成し、かつ/または他の部分(例えば、非ポリマー部分)にコンジュゲートし得る。
一部の実施形態では、ポリマー(例えば、コポリマー、例えば、ブロックコポリマー)は、両親媒性でよく、すなわち、親水性部分および疎水性部分、または相対的に親水性部分および相対的に疎水性部分を有する。親水性ポリマーは、一般に水を引きつけるものでよく、疎水性ポリマーは、一般に水をはねかえすものでよい。親水性または疎水性ポリマーは、例えば、ポリマーの試料を調製し、水とのその接触角を測定する(典型的には、ポリマーは、60°未満の接触角を有し、一方、疎水性ポリマーは、約60°超の接触角を有する)ことによって同定することができる。場合によって、2種またはそれ超のポリマーの親水性は、互いに対して測定してもよく、すなわち、第1のポリマーは、第2のポリマーより親水性であり得る。例えば、第1のポリマーは、第2のポリマーより小さな接触角を有し得る。
一式の実施形態では、本明細書において企図されるポリマー(例えば、コポリマー、例えば、ブロックコポリマー)は、生体適合性ポリマー、すなわち、典型的には、生きている対象中に挿入または注射されたとき、例えば、T細胞応答によるかなりの炎症および/または免疫系によるポリマーの急性拒絶を伴わずに有害な応答を惹起しないポリマーを含む。したがって、本明細書において企図される治療用粒子は、非免疫原性であり得る。非免疫原性という用語は、本明細書において使用する場合、循環抗体、T細胞、もしくは反応性免疫細胞を通常引き起こさないか、または最小レベルのみを引き起こし、個体においてそれ自体に対する免疫応答を通常引き起こさない、その天然状態における内在性成長因子を指す。
生体適合性は典型的には、免疫系の少なくとも一部による材料の急性拒絶を指し、すなわち、対象中に植え込んだ非生体適合性材料が、対象において十分に重大であり得る免疫応答を誘発し、免疫系による材料の拒絶は、適当に制御することができず、材料を対象から除去しなくてはならないような程度であることが多い。生体適合性を決定するための1つの単純な試験は、ポリマーを細胞へとin vitroで曝露させることでよい。生体適合性ポリマーは、典型的には中程度の濃度で、例えば、50マイクログラム/106個の細胞の濃度でかなりの細胞死をもたらさないポリマーである。例えば、生体適合性ポリマーは、細胞、例えば、線維芽細胞または上皮細胞に曝露したとき、たとえこのような細胞によって貪食されるか、そうでなければ取り込まれるかしても、約20%未満の細胞死をもたらし得る。本発明の様々な実施形態において有用であり得る生体適合性ポリマーの非限定的な例には、ポリジオキサノン(PDO)、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリヒドロキシブチレート、ポリ(グリセロールセバシン酸)、ポリグリコリド、ポリラクチド、PLGA、ポリカプロラクトン、またはこれらおよび/もしくは他のポリマーを含めたコポリマーまたは誘導体が含まれる。
ある特定の実施形態では、企図される生体適合性ポリマーは、生分解性でよく、すなわち、ポリマーは、生理学的環境内、例えば、体内で、化学的および/または生物学的に分解することができる。本明細書において使用する場合、「生分解性」ポリマーは、細胞中に導入されるとき、細胞の機構によって(生物学的に分解可能)、および/または化学プロセス、例えば、加水分解によって(化学的に分解可能)、細胞に対してかなりの毒性効果を伴わずに細胞が再使用または処分することができる成分へと分解されるものである。一実施形態では、生分解性ポリマーおよびこれらの分解副生成物は、生体適合性であり得る。
例えば、企図されるポリマーは、(例えば、対象内で)水への曝露によって自発的に加水分解するものでよいか、ポリマーは、(例えば、約37℃の温度での)熱への曝露によって分解し得る。ポリマーの分解は、使用するポリマーまたはコポリマーによって様々な速度で起こり得る。例えば、ポリマーの半減期(ポリマーの50%がモノマーおよび/または他の非ポリマー部分に分解することができる時間)は、ポリマーによって数日、数週間、数カ月、または数年程度であり得る。ポリマーは、例えば、酵素活性または細胞の機構によって、場合によって、例えば、リゾチーム(例えば、相対的に低pHを有する)への曝露によって、生物学的に分解し得る。場合によって、ポリマーは、細胞に対して有意な毒性効果を伴わずに、細胞が再使用するか、または処分することができる、モノマーおよび/または他の非ポリマー部分に分解し得る(例えば、ポリラクチドは加水分解して、乳酸を形成し得、ポリグリコリドは加水分解して、グリコール酸などを形成し得る)。
一部の実施形態では、ポリマーは、本明細書において「PLGA」と集団的に称される、乳酸およびグリコール酸単位を含むコポリマー、例えば、ポリ(乳酸−co−グリコール酸)およびポリ(ラクチド−co−グリコリド);ならびに本明細書において「PGA」と称される、グリコール酸単位、ならびに本明細書において「PLA」と集団的に称される、乳酸単位、例えば、ポリ−L−乳酸、ポリ−D−乳酸、ポリ−D,L−乳酸、ポリ−L−ラクチド、ポリ−D−ラクチド、およびポリ−D,L−ラクチドを含むホモポリマーを含めた、ポリエステルであり得る。一部の実施形態では、例示的なポリエステルには、例えば、ポリヒドロキシ酸またはポリ無水物を含む。
他の実施形態では、開示されるナノ粒子における使用が企図されるポリエステルは、ジブロックコポリマー、例えば、ラクチドやグリコリドなどの(ポリ(エチレングリコール)繰返し単位を含んでいる)ペグ化ポリマーおよびコポリマー(例えば、ペグ化PLA、ペグ化PGA、ペグ化PLGA)、ペグ化ポリ(カプロラクトン)、およびこれらの誘導体である場合がある。例えば、「ペグ化」ポリマーは、ポリ(エチレングリコール)基が存在するために、炎症および/または免疫原性(すなわち、免疫応答を惹起する能力)の制御を手助けし、かつ/または細網内皮系(RES)を介した循環器系からのクリアランスの速度を下げることができる。
ペグ化は、場合によって、例えば、ポリマーの表面に、ポリマーが生物学的部分と相互作用しないように覆うことができる親水性層を作ることにより、ポリマーと生物学的部分間の電荷相互作用を低減するのに使用される場合もある。場合によって、ポリ(エチレングリコール)繰返し単位を加えることで、例えば、細胞におけるトランスフェクション/取込み効率を下げながら食細胞系によるポリマーの取込みを低減することにより、ポリマー(例えば、コポリマー、例えば、ブロックコポリマー)の血漿半減期を延長することもできる。当業者は、例えば、EDC(l−エチル−3−(3−ジメチルアミノプロピル)カルボジイミド塩酸塩)およびNHS(N−ヒドロキシスクシンイミド)を使用して、アミンで終端するPEG基に対してポリマーを反応させるか、または開環重合技術(ROMP)などによって、ポリマーをペグ化する方法および技術について知るところとなる。
開示されるナノ粒子の一部をなし得る、企図される他のポリマーには、ポリ(オルトエステル)ペグ化ポリ(オルトエステル)、ポリリシン、ペグ化ポリリシン、ポリ(エチレンイミン)、ペグ化ポリ(エチレンイミン)、ポリ(L−ラクチド−co−L−リシン)、ポリ(セリンエステル)、ポリ(4−ヒドロキシ−L−プロリンエステル、ポリ[α−(4−アミノブチル)−L−グリコール酸]、およびこれらの誘導体を含めることができる。他の実施形態では、ポリマーは、カチオン性側鎖を有する分解性ポリエステルでよい。これらのポリエステルの例としては、ポリ(L−ラクチド−co−L−リシン)、ポリ(セリンエステル)、ポリ(4−ヒドロキシ−L−プロリンエステル)が挙げられる。
他の実施形態では、ポリマーは、1種または複数のアクリルポリマーであり得る。ある特定の実施形態では、アクリルポリマーは、例えば、アクリル酸およびメタクリル酸コポリマー、メタクリル酸メチルコポリマー、メタクリル酸エトキシエチル、メタクリル酸シアノエチル、メタクリル酸アミノアルキルコポリマー、ポリ(アクリル酸)、ポリ(メタクリル酸)、メタクリル酸アルキルアミドコポリマー、ポリ(メタクリル酸メチル)、ポリ(メタクリル酸)、ポリアクリルアミド、メタクリル酸アミノアルキルコポリマー、メタクリル酸グリシジルコポリマー、ポリシアノアクリレート、および上記のポリマーの1つまたは複数を含む組合せを含む。アクリルポリマーは、低含量の第四級アンモニウム基を有するアクリル酸およびメタクリル酸エステルの完全に重合されたコポリマーを含み得る。
本明細書に記載されている使用が企図されるPLGAは、例えば、概ね85:15、概ね75:25、概ね60:40、概ね50:50、概ね40:60、概ね25:75、または概ね15:85の乳酸:グリコール酸比を特徴とするものでよい。一部の実施形態では、粒子のポリマー(例えば、PLGAブロックコポリマーまたはPLGA−PEGブロックコポリマー)中の乳酸のグリコール酸モノマーに対する比を選択して、様々なパラメータ、例えば、水の取込み、治療剤の放出および/またはポリマー分解の反応速度について最適化し得る。他の実施形態では、PLAポリマー鎖の末端基は、カルボン酸基、アミン基、または例えば長鎖アルキル基やコレステロールでキャップされた末端基である場合がある。
本明細書において開示されている粒子は、PEGを含有してもよいか、またはしなくてもよい。さらに、ある特定の実施形態は、ポリ(エステル−エーテル)を含有するコポリマー、例えば、エステル結合(例えば、R−C(O)−O−R’結合)および/またはエーテル結合(例えば、R−O−R’結合)によって結合した繰り返し単位を有するポリマーを対象とすることができる。ある特定の実施形態では、ポリ(エチレングリコール)繰返し単位とコンジュゲートされてポリ(エステル−エーテル)を形成し得る、カルボン酸基を含んでいる加水分解性ポリマーなどの、生分解性ポリマーが、本明細書において企図される。
一実施形態では、ポリマーの分子量は、本明細書に開示されている有効な処置のために最適化することができる。例えば、ポリマーの重量は、粒子分解速度(例えば、生分解性ポリマーの分子量を調節することができるとき)、溶解度、水の取込み、および薬物放出動態に影響を与えてもよい。例えば、ポリマーの分子量は、粒子が合理的な期間(数時間から1〜2週間、3〜4週間、5〜6週間、7〜8週間などの範囲)内で、処置される対象において生分解するように調節することができる。一実施形態では、開示される粒子は、PEGとPLAのコポリマーを含む場合があり、PEG部分は、1,000〜20,000g/mol、例えば、5,000〜20,000、例えば、4,000〜10,000g/molの分子量を有する場合があり、PLA部分は、5,000〜100,000g/mol、例えば、10,000〜80,000、例えば、14,000〜18,000g/mol)の分子量(例えば、数平均または重量平均)を有する場合がある。
例えば、開示される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、ポリ乳(酸)−ポリエチレングリコールコポリマーおよび/またはポリ乳(酸)を含む場合がある。別法として、開示される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、ポリ乳酸−co−ポリグリコール(酸)−ポリエチレングリコールコポリマーおよび/もしくはポリ乳酸−co−ポリグリコール酸、またはポリカプロラクトンおよび/もしくはポリカプロラクトン−co−ポリエチレングリコールを含む場合がある。例えば、開示される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、約40重量%〜約60重量%のポリ乳(酸)またはポリ乳(酸)−ポリグリコール酸コポリマーと、約40重量%〜約60重量%のポリ乳(酸)−ポリグリコール酸−ポリエチレングリコールコポリマーまたはポリ乳(酸)−ポリエチレングリコールコポリマーと、約0.1重量%〜約15重量%、または約0.1%〜約25%、または0.1重量%〜約50重量%のボロン酸エステルまたはボルテゾミブ(例えば、遊離、非エステル化)化合物とを含む場合がある。例示的な一実施形態では、粒子は、約90%〜約99%のPLA−PEGブロックコポリマー(例えば、mPEG(5,000Da)−lPLA(16,000Da))と、約0.1%〜約10%のボルテゾミブなどのボロン酸化合物とを含む場合がある。別の実施形態では、粒子は、約90%〜約99%のPLA−PEGブロックコポリマー(例えば、PEG(5,000Da)−PLA(50,000Da))と、約0.1%〜約10%のボルテゾミブなどのボロン酸化合物とを含む場合がある。
一実施形態では、本明細書において企図される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、実質的に疎水性のボロン酸エステルまたはボロン酸化合物、例えば、ボルテゾミブと、PLA−PEGブロックコポリマーまたはPLGA−PEGブロックコポリマーとを含む場合がある。別の実施形態では、本明細書において企図される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、モノグリセリド、ジグリセリド、トリグリセリドなどのグリセリドをさらに含む場合がある。一実施形態では、グリセリドは、PEGにコンジュゲートしてボロン酸エステル化合物を形成してはいない。グリセリドは、ナノ粒子内に均一に分散している場合がある。
例示的な一実施形態では、粒子は、約30重量%〜約40重量%のPLA−PEGブロックコポリマー(例えば、PEG(5,000Da)/PLA(16,000Da))と、約10重量%〜約40重量%のグリセリドまたは約20重量%〜約50重量%のグリセリドと、約20重量%〜約40重量%のボルテゾミブなどのボロン酸化合物とを含む場合がある。別の実施形態では、粒子は、約30重量%〜約40重量%のPLA−PEGブロックコポリマー(例えば、PEG(5,000Da)/PLA(50,000Da))と、約30重量%〜約40重量%のグリセリドと、約20重量%〜約40重量%のボルテゾミブなどのボロン酸化合物とを含む場合がある。
一般に、本発明では、当業界で知られているいかなるグリセリドを使用してもよい。企図されるグリセリドには、モノグリセリド、ジグリセリド、およびトリグリセリドが含まれる。
例示的なモノグリセリドには、限定はしないが、ラウロイル−rac−グリセロール、グリセロールモノミリステート、グリセロールモノパルミテート、グリセロールモノステアレート、グリセロールモノアラキデート、グリセロールモノベヘネート、グリセロールモノパルミトレエート、グリセロールモノパルミトレエート、グリセロールモノオレエート、グリセロールモノリノレエート、グリセロールモノリノレネート、グリセロールモノアラキドネート、グリセロールモノカプリレート、またはこれらの組合せが含まれる。
例示的なジグリセリドには、限定はしないが、グリセロールジラウレート、グリセロールジミリステート、グリセロールジパルミテート、グリセロールジステアレート、グリセロールジアラキデート、グリセロールジベヘネート、グリセロールジパルミトレエート、グリセロールジオレエート、グリセロールジリノレエート、グリセロールジリノレネート、グリセロールジアラキドネート、またはこれらの組合せが含まれる。
例示的なトリグリセリドには、限定はしないが、グリセロールトリラウレート、グリセロールトリミリステート、グリセロールトリパルミテート、グリセロールトリステアレート、グリセロールトリアラキデート、グリセロールトリベヘネート、グリセロールトリパルミトレエート、グリセルルトリオレエート、グリセロールトリリノレエート、グリセロールトリリノレネート、グリセロールトリアラキドネート、またはこれらの組合せが含まれる。
例示的な一実施形態では、本明細書において企図される生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、実質的に疎水性のボロン酸エステルまたはボロン酸化合物、例えば、ボルテゾミブと、ポリ乳酸またはポリ乳酸−co−ポリグリコール酸とを含む場合がある。一部の実施形態では、生体適合性治療用ポリマーナノ粒子は、標的化リガンドをさらに含む場合がある。例えば、企図されるボロン酸エステル化合物は、ペプチドボロン酸化合物と、ボロン酸エステル化合物の疎水性を増大させるように選択されたジオールとから形成される場合がある。一部の実施形態では、ボロン酸エステル化合物が疎水性であるほど、PL(G)Aなどの、生分解性かつ/または実質的に疎水性であるポリマーに容易にカプセル化することができ、粒子形成および回収の間、および/または粒子を水性媒体に再懸濁させた後、および/または、例えば注射によって患者に投与された後、粒子の外へと拡散する可能性は低くなり得る。
一部の実施形態では、開示される治療用粒子および/または組成物は、色素、例えば、エバンスブルー色素などの標的化剤を含む。このような色素は、治療用粒子に結合もしくは会合している場合もあり、または開示される組成物がこうした色素を含む場合もある。例えば、アルブミン、例えば、血漿アルブミンに結合または会合し得るエバンスブルー色素が使用される場合がある。
開示される治療用粒子は、一部の実施形態では、標的化部分、すなわち、生物学的実体に結合、そうでなければ会合し得る部分を含む場合がある。本明細書で使用する用語「結合する」または「結合」とは、通常は、限定はしないが、生化学的、生理学的、および/または化学的相互作用を含めた特異的または非特異的な結合または相互作用による相互の親和性または結合能力を示す分子またはその部分の符合する対同士の相互作用を指す。本明細書で開示する治療用組成物は、例えば、血管などの指定された領域に局所的に投与することができる。
ある特定の実施形態では、開示される粒子の1種または複数のポリマーを、脂質にコンジュゲートさせる場合がある。ポリマーは、例えば、脂質で終端されたPEGである場合がある。以下で述べるとおり、ポリマーの脂質部分は、別のポリマーとの自己集合に使用されて、粒子の形成を促進し得る。例えば、親水性ポリマーであれば、疎水性ポリマーと自己集合する脂質にコンジュゲートさせることができる。
一部の実施形態では、脂質は、油でよい。一般に、当業界で知られているいかなる油も、本発明で使用するポリマーにコンジュゲートさせることができる。一部の実施形態では、油は、1つまたは複数の脂肪酸基またはその塩を含む場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸基は、消化できる長鎖(例えば、C8〜C50)置換または非置換炭化水素を含む場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸基は、C10〜C20脂肪酸またはその塩である場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸基は、C15〜C20脂肪酸またはその塩である場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸は、不飽和である場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸基は、一価不飽和である場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸基は、多価不飽和である場合がある。一部の実施形態では、不飽和脂肪酸基の二重結合は、シス配座である場合がある。一部の実施形態では、不飽和脂肪酸の二重結合は、トランス配座である場合がある。
一部の実施形態では、脂肪酸基は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸、またはリグノセリン酸の1つまたは複数である場合がある。一部の実施形態では、脂肪酸基は、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、アルファリノレン酸、ガンマリノレン酸、アラキドン酸、ガドレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、またはエルカ酸の1つまたは複数である場合がある。
一実施形態では、脂質は、式Vのもの:
別の実施形態では、開示される粒子は、低分子両親媒性化合物と会合しており(例えば、これに取り囲まれており)、例えば、考えられる成分として、1)生理活性薬物を運び、皮膚、静脈内、皮下、粘膜、筋肉内、目、全身、経口的、または肺に投与された後、徐放速度でそれを放出することができる、粒子のコアを形成する生分解性ポリマー材料と、2)ポリマー材料を取り囲んで粒子のシェルを形成する低分子両親媒性化合物と、3)身体の細胞、組織、または臓器上にある特有の分子サインに結合することができる標的化分子とを有する場合がある。
本明細書では、ボロン酸エステル形成成分の一部を形成する場合があり、治療用粒子(この場合、生分解性ポリマーを含んでも含まなくてもよい)を形成し得る場合もある、脂質(例えば、モノグリセリド)、デキストラン、またはキトサンを含む粒子も提供される。例えば、本明細書では、ペプチドボロン酸化合物にコンジュゲートしてボロン酸エステル化合物を形成するポリ(エチレン)グリコール−脂質が提供される。本明細書では、ポリ(エチレン)グリコールにコンジュゲートしたデキストランおよび/またはペプチドボロン酸化合物にコンジュゲートしたキトサン化合物も提供される。このようなペグ化された化合物は、(例えば静脈内による)投与後に患者の免疫系を実質的に引き起こすことなく一定期間作用し得る(例えば、化合物が検出およびクリアランスされるのを防ぐ)ため、有効量のペプチドボロン酸を送達することができる。このような粒子は、例えば、固形腫瘍の漏出性血管系(leaky vasculature)に分配される結果、EPR効果(enhanced permeability and retention effect)によって、腫瘍部位に薬物を蓄積させることができる。
一部の実施形態では、脂質が場合によりポリ(エチレン)グリコールにコンジュゲートしている脂質−ペプチドボロン酸コンジュゲートを含む、コロイド懸濁液、例えば、水性コロイド懸濁液が提供される。企図される懸濁液としては、ミセル性で小さい単層ベシクル(約15〜30nm)、大きい単層ベシクル(約100〜200nm)、および/またはリポソーム(約100〜500nm)を有するものが挙げられる。このような懸濁液は、脂質単層の音波処理、押出し、透析、および水和を始めとする、よく知られている方法によって調製することができる。
一部の実施形態では、脂質(例えば、モノグリセリド)部分によって、ボロン酸エステル化合物の加水分解が防止される場合があり、これにより、脂質から形成されたボロン酸エステル化合物を含む粒子からの、例えばボルテゾミブの制御放出がなされ得る。脂質を主体とするナノ粒子懸濁液は、凍結乾燥された乾燥粉末として貯蔵され、使用直前に再懸濁される。別法として、このようなナノ粒子懸濁液は、凍結させて貯蔵し、使用直前に解凍することもできる。
上述の開示されるペグ化−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートは、ハイブリッドポリマー−脂質を主体としたナノ粒子系において使用することもできる。例えば、一部の実施形態では、生分解性ポリマーのモル質量は、約5kDa〜100kDaである場合がある。ジブロックコポリマーは、モル質量が2kDa、3.5kDa、5kDa、および10kDaであるPEGと、モル質量が5kDa〜50kDaの間であるポリ(ラクチド)またはポリ(ラクチド−co−グリコリド)とを主体とする。
本明細書では、本明細書で開示されている複数の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子と、薬学的に許容できる賦形剤とを含む組成物も開示される。本明細書で開示するナノ粒子は、約1マイクロメートル未満という特徴的な寸法を有し、粒子のこの特徴的な寸法は、粒子と同じ体積を有する完全な球体の直径である。例えば、粒子は、場合によって、約300nm未満、約200nm未満、約150nm未満、約100nm未満、約50nm未満、約30nm未満、約10nm未満、約3nm未満、または約1nm未満のことがある粒子の特徴的な寸法を有することがある。一部の実施形態では、開示される粒子は、50nm〜200nmの直径を有する場合がある。
一般に、本明細書で開示する粒子は、約40nm〜約500nmのサイズにすることができ、例えば、約90nm以下、例えば、約40nm〜約80nm、例えば、約40nm〜約60nmのサイズである場合がある。例えば、サイズが約90nm未満である粒子では、対象による肝取込みが低減される場合があり、それによって、血流におけるより長い循環が可能になる場合がある。
一実施形態では、本明細書で開示する粒子は、約−80mV〜50mVの範囲の表面ゼータ電位を有する場合がある。ゼータ電位は、粒子の表面電位の測定値である。一部の実施形態では、粒子は、0mV〜−50mVの間、例えば、−1mV〜50mVの間の範囲のゼータ電位を有する場合がある。一部の実施形態では、粒子は、−1mV〜−25mVの間の範囲のゼータ電位を有する場合がある。一部の実施形態では、粒子は、−1.1mV〜−10mVの間の範囲のゼータ電位を有する場合がある。
一部の実施形態では、開示されるナノ粒子のコアは、水性懸濁液条件にさらされると、水和して、ボロン酸エステルまたはペプチドボロン酸化合物の解離をもたらす場合がある。結果として生じるボロン酸の放出は、一部の実施形態では、ポリマーナノ粒子を形成するポリマー、および薬物−ポリマーコンジュゲートの構造的な側面によって変調することができる。一部の態様では、ボロン酸は、制御放出の様式で解離する。他の実施形態では、ボロン酸放出は、ナノ粒子内またはナノ粒子上に標的化部分が存在する結果として、局限される。
化合物およびナノ粒子の作製方法
本明細書では、ボロン酸薬物をジオールと反応させて、ポリマーマトリックスへのカプセル化および生体適合性治療用ポリマーナノ粒子の形成に適するボロン酸エステルを形成する方法が企図される。例えば、開示されるボロン酸エステル化合物では、化合物の疎水性が増大する結果、カプセル化がより容易になり、形成および送達の間にナノ粒子から拡散する可能性がより低くなる場合がある。一部の実施形態では、ナノ粒子を形成することで、ボロン酸エステルを、ボロン酸へと解離する前にカプセル化することが可能になる。他の実施形態では、ナノ粒子を形成することで、ボロン酸エステルが投与前に完全に形成することが可能になる。別の実施形態では、ボロン酸を、1ステッププロセスでジオールと反応させることができ、次いで、反応混合物が、ポリマー溶液と合わせられる。次いで、混合物のナノエマルジョンから、治療用ナノ粒子が得られる。
本明細書では、ボロン酸薬物をジオールと反応させて、ポリマーマトリックスへのカプセル化および生体適合性治療用ポリマーナノ粒子の形成に適するボロン酸エステルを形成する方法が企図される。例えば、開示されるボロン酸エステル化合物では、化合物の疎水性が増大する結果、カプセル化がより容易になり、形成および送達の間にナノ粒子から拡散する可能性がより低くなる場合がある。一部の実施形態では、ナノ粒子を形成することで、ボロン酸エステルを、ボロン酸へと解離する前にカプセル化することが可能になる。他の実施形態では、ナノ粒子を形成することで、ボロン酸エステルが投与前に完全に形成することが可能になる。別の実施形態では、ボロン酸を、1ステッププロセスでジオールと反応させることができ、次いで、反応混合物が、ポリマー溶液と合わせられる。次いで、混合物のナノエマルジョンから、治療用ナノ粒子が得られる。
例えば、本明細書では、複数の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を調製する方法であって、ボロン酸エステル化合物および生分解性ポリマーを有機溶液と合わせて、第1の有機相を形成するステップと、第1の有機相を第1の水溶液と合わせて、第2の相を形成するステップと、第2の相を乳化して、エマルジョン相を形成するステップと、エマルジョン相に薬物可溶化剤を加えて、可溶化された相を形成するステップと、生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を回収するステップとを含む方法が提供される。
さらに別の実施形態では、複数の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を調製する方法であって、ペプチドボロン酸化合物(例えば、ボルテゾミブ)、生分解性ポリマー、およびグリセリド(例えば、モノグリセリド、ジグリセリド、またはトリグリセリド)を、有機溶液と合わせて、第1の有機相を形成するステップと、第1の有機相を第1の水溶液と合わせて、第2の相を形成するステップと、第2の相を乳化して、エマルジョン相を系成するステップと、エマルジョン相に薬物可溶化剤を加えて、可溶化された相を形成するステップと、生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を回収するステップとを含む方法が、本明細書において提供される。一実施形態では、グリセリドは、モノグリセリド(例えば、ラウロイル−rac−グリセロール)である。グリセリドは、ナノ粒子内に均一に分散している場合もある。
別の実施形態は、複数の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を調製する方法であって、ペプチドボロン酸化合物とジオールを接触させて、ボロン酸エステル化合物を含む反応混合物を形成するステップと、反応混合物および生分解性ポリマーを有機溶液と合わせて、第1の有機相を形成するステップと、第1の有機相を第1の水溶液と合わせて、第2の相を形成するステップと、第2の相を乳化して、エマルジョン相を形成するステップと、エマルジョン相に薬物可溶化剤を加えて、可溶化された相を形成するステップと、生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を回収するステップとを含む方法を提供する。
本明細書では、複数の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を調製する方法であって、ペプチドボロン酸化合物および生分解性ポリマーを有機溶媒と合わせて、第1の有機相を形成するステップと、第1の有機相を第1の水溶液と合わせて、第2の相を形成するステップと、第2の相を乳化して、エマルジョン相を形成するステップと、エマルジョン相に薬物可溶化剤を加えて、可溶化された相を形成するステップと、ナノ粒子を回収するステップと、ナノ粒子またはエマルジョン相をジオールと接触させて、ボロン酸エステル化合物を含む生体適合性治療用ポリマーナノ粒子を形成するステップとを含む方法も提供される。
一実施形態では、図5および6に表されるプロセスなどのナノエマルジョンプロセスが提供される。例えば、ボルテゾミブなどの治療剤、第1のポリマー(例えば、PLA−PEGまたはPLGA−PEG)および第2のポリマー(例えば、(PL(G)AまたはPLA)を有機溶液と混合して、第1の有機相が形成される。このような第1の相は、約5〜約50重量%の固体、例えば、約5〜約40%の固体、または約10〜約30%の固体、例えば、約10%、15%、20%の固体を含む場合がある。第1の有機相を、第1の水溶液と合わせて、第2の相を形成することができる。有機溶液は、例えば、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、酢酸イソプロピル、ジメチルホルムアミド、塩化メチレン、ジクロロメタン、クロロホルム、アセトン、ベンジルアルコール、Tween80、Span80など、およびこれらの組合せを含むことができる。ある実施形態では、有機相は、ベンジルアルコール、酢酸エチル、およびこれらの組合せを含み得る。第2の相は、約1〜50重量%、例えば、約5〜40重量%の固体でよい。水溶液は、コール酸ナトリウム、酢酸エチルおよびベンジルアルコールの1つまたは複数と組み合わせてもよい水であり得る。
例えば、油または有機相は、非溶媒(水)と部分的にのみ混和性である溶媒を使用し得る。したがって、十分に低い比で混合したとき、および/または有機溶媒で事前飽和された水を使用するとき、油相は液体のままである。例えば、高エネルギー分散システム、例えば、ホモジナイザーまたはソニケーターを使用して、油相を、水溶液に乳化し、液滴として、ナノ粒子に剪断し得る。エマルジョンの水性部分は、場合によっては「水相」として知られているが、これはコール酸ナトリウムからなり、酢酸エチルおよびベンジルアルコールで事前飽和されている界面活性剤溶液でよい。
第2の相を乳化して、1つまたは2つの乳化ステップにおいてエマルジョン相を形成することを行い得る。例えば、一次エマルジョンを調製し、次いで、乳化して、微細エマルジョンを形成し得る。例えば、単純な混合、高圧ホモジナイザー、プローブソニケーター、撹拌棒、またはローターステーターホモジナイザーを使用して、一次エマルジョンを形成することができる。例えば、プローブソニケーターまたは高圧ホモジナイザーの使用によって、例えば、ホモジナイザーを通す1、2、3、またはそれ超のパスを使用することによって、一次エマルジョンを微細エマルジョンに形成し得る。例えば、高圧ホモジナイザーが使用されるとき、使用される圧力は、約4000〜約8000psi、または約4000〜約5000psi、例えば、4000または5000psiであり得る。
溶媒の抽出を完了し、粒子を凝固するために、溶媒蒸発または希釈を必要とし得る。抽出の反応速度およびよりスケーラブルなプロセスのより良好な制御のために、水性クエンチによる溶媒希釈を使用し得る。例えば、エマルジョンは、有機溶媒のすべてを溶解するのに十分な濃度まで冷水に希釈して、クエンチされた相を形成することができる。クエンチを約5℃またはそれ未満の温度で少なくとも部分的に行い得る。例えば、クエンチにおいて使用される水は、室温未満(例えば、約0〜約10℃、または約0〜約5℃)である温度であり得る。
一部の実施形態では、この段階において治療剤、例えば、ボルテゾミブのすべては粒子中にカプセル化されておらず、薬物可溶化剤をクエンチされた相に加え、可溶化した相を形成させる。薬物可溶化剤は、例えば、Tween80、Tween20、ポリビニルピロリドン、シクロデキストラン、ドデシル硫酸ナトリウム、またはコール酸ナトリウムであり得る。例えば、Tween−80をクエンチしたナノ粒子懸濁液に加えて、遊離薬物を可溶化し、薬物結晶の形成を防止し得る。一部の実施形態では、薬物可溶化剤の治療剤に対する比は、約100:1〜約10:1である。
可溶化した相を濾過して、ナノ粒子を回収し得る。例えば、限外濾過膜を使用して、ナノ粒子懸濁液を濃縮し、有機溶媒、遊離薬物、および他の処理助剤(界面活性剤)を実質的に排除し得る。例示的な濾過は、タンジェンシャルフロー濾過系を使用して行い得る。例えば、溶質、ミセル、および有機溶媒が通過することを可能とする一方で、ナノ粒子を保持するのに適切な孔径を有する膜を使用することによって、ナノ粒子は、選択的に分離することができる。約300〜500kDa(約5〜25nm)の分画分子量を有する例示的な膜を使用し得る。
一定容量アプローチを使用してダイアフィルトレーションを行ってもよく、これは濾液が懸濁液から除去されるのと同じ速度で、ダイア濾液(冷たい脱イオン水、例えば、約0℃〜約5℃、または0〜約10℃)を、供給懸濁液に加えてもよいことを意味する。一部の実施形態では、フィルタリングは、約0〜約5℃、または0℃〜約10℃の第1の温度、および約20℃〜約30℃、または15℃〜約35℃の第2の温度を使用した第1のフィルタリングを含み得る。例えば、フィルタリングは、約0〜約5℃にて、約1〜約6ダイア容量を処理し、約20℃〜約30℃にて、少なくとも1ダイア容量(例えば、約1〜約3、または約1〜2ダイア容量)を処理することを含み得る。
ナノ粒子懸濁液を精製および濃縮した後、粒子は、例えば、約0.2μmのデプスプレフィルターを使用した、1つ、2つまたはそれ超の無菌化および/またはデプスフィルターを通して通過させ得る。
ナノ粒子を調製する例示的な実施形態では、治療剤、例えば、ボルテゾミブと、ポリマー(ホモポリマーおよびコポリマー)の混合物で構成された有機相が形成される。この有機相を、界面活性剤から構成され、溶解した溶媒から構成されてもよい水相と、概ね1:5の比(油相:水相)で混合し得る。一次エマルジョンは、単純に混合しながら、またはローターステーターホモジナイザーの使用によって、2つの相の組合せによって形成され得る。次いで、一次エマルジョンを、例えば、高圧ホモジナイザーの使用によって、微細エマルジョンに形成する。次いで、例えば、混合しながら脱イオン水を加えて、このような微細エマルジョンをクエンチしてもよい。例示的なクエンチ:エマルジョン比は、概ね8.5:1でよい。次いで、クエンチに、Tween(例えば、Tween80)の溶液を加えて、Tweenを、例えば全体として概ね2%にすることができ、これが、カプセル化されていない遊離薬物を溶解させる働きをする場合がある。次いで、形成されたナノ粒子を、遠心分離または限外濾過/ダイアフィルトレーションのいずれかによって単離することができる。
一実施形態では、開示される治療用粒子の形成および回収は、ボロン酸エステル化合物がもとの酸に再変換されるのを制限するように実施される。一部の実施形態では、イオン化した形のボロン酸エステル化合物の形成を実質的に回避することが望ましい場合もある。
以下の実施形態は、本明細書で開示する調製方法のいずれにも適用することができる。一実施形態では、プロセスは、反応混合物から水を除去するステップをさらに含む場合がある。水は、限定はしないが、分子ふるいの使用、供沸蒸留、または五酸化リンおよび水素化カルシウムを始めとする化学乾燥剤の使用を含めた、いずれかの従来法を使用して除去することができる。エマルジョン相は、一次エマルジョンを調製するステップと、一次エマルジョンを乳化して微細エマルジョンを形成するステップとを含む場合がある。乳化するステップは、ローターステーターホモジナイザー、プローブソニケーター、または高圧ホモジナイザーの使用を含む場合がある。第2の相は、約1〜約40重量%の固体を含む場合がある。有機溶媒は、酢酸エチル、ベンジルアルコール、またはこれらの組合せである場合がある。別の実施形態では、有機溶媒は、酢酸エチル、ベンジルアルコール、エタノール、イソプロピルアルコール、アセトン、トルエン、ジクロロメタン、もしくはヘキサフルオロイソプロパノール、またはこれらの組合せである場合がある。水溶液は、コール酸ナトリウム、酢酸エチル、およびベンジルアルコールの1つまたは複数を場合に応じて含有する水でよい。薬物可溶化剤は、Tween80、Tween20、ポリビニルピロリドン、シクロデキストリン、ドデシル硫酸ナトリウム、およびコール酸ナトリウムからなる群から選択される場合がある。
例えば、生分解性ポリマー材料は、水混和性または水に部分混和性の有機溶媒中で、カプセル化されるボロン酸エステルと混合することができる。一実施形態では、生分解性ポリマーは、本明細書で開示する生分解性ポリマー、例えば、ポリ(D,L−乳酸)、ポリ(D,L−グリコール酸)、ポリ(ε−カプロラクトン、またはブロックPEG−PLAコポリマーのいずれかでよい。水混和性有機溶媒は、限定はしないが、アセトン、エタノール、メタノール、またはイソプロピルアルコールでよい。水に部分混和性の有機溶媒は、限定はしないが、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、酢酸イソプロピル、またはジメチルホルムアミドでよい。次いで、得られるポリマー溶液を、コンジュゲートおよび非コンジュゲート両親媒性化合物の水溶液に加えて、有機溶媒を水中に速やかに拡散させ、蒸発させることにより、粒子を得ることができる。
組成物および処置の方法
本開示は、1種または複数の薬学的に許容できる担体と共に製剤化された、本明細書で開示されている粒子を含む医薬組成物も提供する。薬学的に許容できる担体となり得る例示的な材料として、限定はしないが、ラクトース、グルコース、スクロースなどの糖;コーンスターチやバレイショデンプンなどのデンプン;カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、酢酸セルロースなどのセルロースおよびその誘導体;粉末状トラガカント;麦芽;ゼラチン;タルク;カカオ脂や坐剤ワックスなどの賦形剤;ラッカセイ油、綿実油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油、大豆油などの油;プロピレングリコールなどのグリコール;オレイン酸エチルやラウリン酸エチルなどのエステル;寒天;TWEEN(商標)80などの界面活性剤;水酸化マグネシウムや水酸化アルミニウムなどの緩衝剤;アルギン酸;無パイロジェン水;等張食塩水;リンガー液;エチルアルコール;およびリン酸緩衝溶液、ならびに適合する他の非毒性滑沢剤、例えば、ラウリル硫酸ナトリウムやステアリン酸マグネシウムが挙げられるのに加え、着色剤、離型剤、コーティング剤、甘味剤、風味剤、着香剤、保存剤、および酸化防止剤も、配合者の判断に従って、組成物中に存在してよい。濾過または他の最終滅菌法が実施可能でない場合、無菌条件下で製剤を製造してもよい。
本開示は、1種または複数の薬学的に許容できる担体と共に製剤化された、本明細書で開示されている粒子を含む医薬組成物も提供する。薬学的に許容できる担体となり得る例示的な材料として、限定はしないが、ラクトース、グルコース、スクロースなどの糖;コーンスターチやバレイショデンプンなどのデンプン;カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、酢酸セルロースなどのセルロースおよびその誘導体;粉末状トラガカント;麦芽;ゼラチン;タルク;カカオ脂や坐剤ワックスなどの賦形剤;ラッカセイ油、綿実油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、トウモロコシ油、大豆油などの油;プロピレングリコールなどのグリコール;オレイン酸エチルやラウリン酸エチルなどのエステル;寒天;TWEEN(商標)80などの界面活性剤;水酸化マグネシウムや水酸化アルミニウムなどの緩衝剤;アルギン酸;無パイロジェン水;等張食塩水;リンガー液;エチルアルコール;およびリン酸緩衝溶液、ならびに適合する他の非毒性滑沢剤、例えば、ラウリル硫酸ナトリウムやステアリン酸マグネシウムが挙げられるのに加え、着色剤、離型剤、コーティング剤、甘味剤、風味剤、着香剤、保存剤、および酸化防止剤も、配合者の判断に従って、組成物中に存在してよい。濾過または他の最終滅菌法が実施可能でない場合、無菌条件下で製剤を製造してもよい。
一実施形態は、がん、固形腫瘍がん(例えば、喉頭腫瘍、脳腫瘍、他の頭頚部の腫瘍;結腸、直腸、および前立腺の腫瘍;乳房および胸部の固形腫瘍;卵巣および子宮の腫瘍;食道、胃、膵臓、および肝臓の腫瘍;膀胱および胆嚢の腫瘍;黒色腫などの皮膚腫瘍など)、多発性骨髄腫、マントル細胞リンパ腫、ならびに悪性血液疾患から選択される疾患または障害を処置する方法であって、それを必要とする患者に、本明細書で開示する組成物を投与することを含む方法を提供する。例えば、多発性骨髄腫を処置する方法であって、それを必要とする患者に、本発明の組成物を投与することを含む方法が、本明細書において提供される。さらに、処置される腫瘍またはがんは、原発性、またはがん細胞が身体の他の場所、例えば胸部に転移した結果として生じる続発性腫瘍のいずれでもよい。
医薬組成物は、経口および非経口経路を含む当業界で知られているいずれかの手段によって、かつ/または、例えば静脈内注入または注射によって全身に、患者に投与することができる。一実施形態では、開示される粒子は、静脈内注入によって投与される場合がある。一実施形態では、開示される粒子は、局所的に投与される、例えば、デバイスを介して血管壁または血管組織と接触させられる場合がある。
注射可能な調製物、例えば、無菌の注射可能な水性または油性懸濁液は、適切な分散化剤または湿潤剤および懸濁化剤を使用して公知技術によって製剤化し得る。無菌の注射可能な調製物はまた、無毒性の非経口的に許容できる希釈剤または溶媒中の無菌の注射可能な溶液、懸濁液、またはエマルジョン、例えば、1,3−ブタンジオール中の溶液でよい。用いることができる許容できるビヒクルおよび溶媒の中には、水、リンゲル液、U.S.P.、および等張食塩液がある。さらに、無菌の不揮発性油は、溶媒または懸濁媒として従来用いられる。この目的のために、合成のモノまたはジグリセリドを含めた任意の刺激の少ない不揮発性油を用いることができる。さらに、脂肪酸、例えば、オレイン酸は、注射剤の調製において使用することができる。一実施形態では、本発明のコンジュゲートを、1%(w/v)のカルボキシメチルセルロースナトリウムおよび0.1%(v/v)のTWEEN(商標)80を含む担体液に懸濁させる。注射用製剤は、例えば、細菌保持フィルターを通す濾過によって、または使用前に滅菌水もしくは他の無菌の注射可能な媒体に溶解もしくは分散させることができる無菌の固体組成物の形態の滅菌剤を組み込むことによって、無菌化することができる。
本明細書で開示する治療用粒子は、投与を容易にし、投与量を均一にするために、投与量単位形態として製剤化される場合がある。本明細書で使用する表現「投与量単位形態」とは、処置を受ける患者に適した、粒子の物理的に別個の単位を指す。しかし、本発明の組成物の合計1日使用量は、主治医によって、信頼できる医学的判断の範囲内で決定されると理解される。任意の粒子について、治療有効用量は、細胞培養アッセイにおいて、または動物モデル、通常、マウス、ウサギ、イヌ、もしくはブタにおいて最初に推定することができる。動物モデルをまた使用して、望ましい濃度範囲および投与経路を達成することもできる。次いで、このような情報を使用して、ヒトにおける投与のための有用な用量および経路を決定することができる。粒子の治療有効性および毒性、例えば、ED50(用量は集団の50%において治療的に有効である)およびLD50(用量は集団の50%まで致死的である)は、細胞培養物または実験動物において標準的な医薬手順によって決定することができる。毒性効果の治療効果に対する用量比は治療指数であり、これは、LD50/ED50の比として表すことができる。大きな治療指数を示す医薬組成物は、一部の実施形態では有用であり得る。細胞培養アッセイおよび動物試験から得たデータは、ヒト使用のための投与量範囲の配合において使用することができる。
以下の実施例は、本発明の範囲を一切限定しないものとし、本発明の化合物の調製および使用の方法を説明するために提供する。本発明の他の多くの実施形態が、当業者に明白となろう。
本発明について、ここまでは大まかに述べており、以下の実施例を参照することで、これについてより容易に理解されるところとなるが、実施例は、本発明のある特定の態様および実施形態を説明する目的で含めているにすぎず、本発明を一切限定するものでない。
(実施例1)
スキーム1に示すとおりのモノグリセリドとボルテゾミブを使用して、ボロン酸エステル化合物を形成する。有機溶液中にて、1−ウンデカノイル−rac−グリセロールをボルテゾミブと反応させると、ポリマーナノ粒子へのカプセル化に適する脂質−ボルテゾミブが得られる。
スキーム1に示すとおりのモノグリセリドとボルテゾミブを使用して、ボロン酸エステル化合物を形成する。有機溶液中にて、1−ウンデカノイル−rac−グリセロールをボルテゾミブと反応させると、ポリマーナノ粒子へのカプセル化に適する脂質−ボルテゾミブが得られる。
(実施例2)
スキーム2に示すとおりのジオール官能基を有するPEG−ポリ(デプシペプチド)を、コンジュゲート用ポリマーとして使用して、ボロン酸エステル化合物を形成する。モルホリン−2,5−ジオンA(Rは、CH2CH2COOBzlである)およびジオキサン−2,5−ジオンBを、HO−PEG−OMeと反応させると、PEG−ポリ(デプシペプチド)C(xは、1〜約1000または約10,000である)が得られる。(例えば、上述のEDC−NHS条件または他のいずれかの従来の酸活性化法を使用する)末端カルボン酸基の酸活性化に続いて、3−アミノ−1,2−プロパンジオールで処理すると、ボロン酸エステル形成のためのアミドジオールDが形成される。このようなポリマーは、最終的には分解されて、乳酸、グリコール酸、および(グルタミン酸やアスパラギン酸などの)アミノ酸、またはそのジオール誘導体となり得る。
スキーム2に示すとおりのジオール官能基を有するPEG−ポリ(デプシペプチド)を、コンジュゲート用ポリマーとして使用して、ボロン酸エステル化合物を形成する。モルホリン−2,5−ジオンA(Rは、CH2CH2COOBzlである)およびジオキサン−2,5−ジオンBを、HO−PEG−OMeと反応させると、PEG−ポリ(デプシペプチド)C(xは、1〜約1000または約10,000である)が得られる。(例えば、上述のEDC−NHS条件または他のいずれかの従来の酸活性化法を使用する)末端カルボン酸基の酸活性化に続いて、3−アミノ−1,2−プロパンジオールで処理すると、ボロン酸エステル形成のためのアミドジオールDが形成される。このようなポリマーは、最終的には分解されて、乳酸、グリコール酸、および(グルタミン酸やアスパラギン酸などの)アミノ酸、またはそのジオール誘導体となり得る。
ボロン酸のコンジュゲート用ポリマーとの反応は、低分子量ジオールについての条件と同様の条件下で実施することができる。次いで、薬物−ポリマーコンジュゲートを、約20〜30wt.%の濃度またはより高濃度のPLGA−PEGコポリマーなどの生分解性ポリマー溶液と合わせ、混合物のナノエマルジョンにコンジュゲートがカプセル化されると、ナノ粒子を形成することができる。ポリマーオーバーラップ濃度より高い濃度では、ポリマー鎖のからみ合いが生じることがあり、このため、ナノエマルジョンの際に水相に取り残されるポリマーの量は、制限される。
(実施例3)
ボルテゾミブと、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)(HPMA)に構造が類似したポリマー(xは、1〜約100であり、yは、1〜約100である)を用いたコンジュゲーションを、スキーム3に示す。このタイプのポリマーは、既知のいくつかの薬物に対するコンジュゲート、例えば、HPMA−ドキソルビシン、HPMA−ドキソルビシン−ガラクトサミン、HPMA−パクリタキセル、HPMA−カンプトテシン(camptothesin)、CRC/PharmaceaによるHPMA−シスプラチネート(cisplatinate)として使用されている。このようなポリマーは、in vivoでアミノ酸とポリ(2,3−ジヒドロキシプロピルメタクリルアミドに分解し得る。
ボルテゾミブと、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)(HPMA)に構造が類似したポリマー(xは、1〜約100であり、yは、1〜約100である)を用いたコンジュゲーションを、スキーム3に示す。このタイプのポリマーは、既知のいくつかの薬物に対するコンジュゲート、例えば、HPMA−ドキソルビシン、HPMA−ドキソルビシン−ガラクトサミン、HPMA−パクリタキセル、HPMA−カンプトテシン(camptothesin)、CRC/PharmaceaによるHPMA−シスプラチネート(cisplatinate)として使用されている。このようなポリマーは、in vivoでアミノ酸とポリ(2,3−ジヒドロキシプロピルメタクリルアミドに分解し得る。
(実施例4)
ラジカル共重合によって形成されるボロン酸エステル化合物(xは、1〜約100であり、yは、1〜約100である)を、スキーム4に示す。ボルテゾミブとコンジュゲートした後、ポリマーは、例えば、in vivoで加水分解によって分解して、例えば、ポリ(メタクリル酸)、グリセロール、およびブチルアルコールになることが予想される。
ラジカル共重合によって形成されるボロン酸エステル化合物(xは、1〜約100であり、yは、1〜約100である)を、スキーム4に示す。ボルテゾミブとコンジュゲートした後、ポリマーは、例えば、in vivoで加水分解によって分解して、例えば、ポリ(メタクリル酸)、グリセロール、およびブチルアルコールになることが予想される。
(実施例5)
PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートの合成
ペグ化脂質には、ボロン酸エステルを形成するためのジオール官能基と、ポリ(エチレングリコール)を結合させるための反応性部分が組み込まれている。PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートの形成に適する脂質としては、例えば、10,11−ジヒドロキシウンデカン酸、9,10,16−トリヒドロキシヘキサデカン酸(R,R、R,S、S,S)が挙げられる。スキーム5に示すとおり、アミノ末端を有するポリ(エチレングリコール)(数平均モル質量=1kDa、2kDa、3.5kDa、5kDa)を使用して、ペグ化脂質を合成することができ、ペグ化脂質は次いで、スキーム5に示すように、ボルテゾミブのボロン酸エステルに変換される。
PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートの合成
ペグ化脂質には、ボロン酸エステルを形成するためのジオール官能基と、ポリ(エチレングリコール)を結合させるための反応性部分が組み込まれている。PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートの形成に適する脂質としては、例えば、10,11−ジヒドロキシウンデカン酸、9,10,16−トリヒドロキシヘキサデカン酸(R,R、R,S、S,S)が挙げられる。スキーム5に示すとおり、アミノ末端を有するポリ(エチレングリコール)(数平均モル質量=1kDa、2kDa、3.5kDa、5kDa)を使用して、ペグ化脂質を合成することができ、ペグ化脂質は次いで、スキーム5に示すように、ボルテゾミブのボロン酸エステルに変換される。
酸AとBの混合物を、当業界で知られている1種または複数の薬剤で処理して、ジオール官能基を保護する。次いで、酸を活性化させ、H2N−(CH2CH2O)n−OMe(nは、23、45、80、および114である)の混合物で処理して、アミドCおよびDを形成する。次いで、CおよびDのジオール官能基を、標準の方法を使用して脱保護する。遊離ジオールをボルテゾミブと錯化させると、ボロン酸エステルEおよびFが得られる。
(実施例6)
ペグ化−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートおよびポリマーハイブリッドナノ粒子
ナノ粒子を形成するために、PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートと、ホモポリマーであるポリ(エステル)(PLGA、PLAなど)またはPEGとポリ(エステル)を主体とするジブロックコポリマー(PLA−PEG、PLGA−PEGなど)とを含有する有機溶液を、水相中に乳化する。エマルジョンは、高圧均質化などの既知の方法によって調製し、プロセスパラメータは、50〜100nmの範囲のナノ粒子が得られるように最適化する。
ペグ化−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートおよびポリマーハイブリッドナノ粒子
ナノ粒子を形成するために、PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートと、ホモポリマーであるポリ(エステル)(PLGA、PLAなど)またはPEGとポリ(エステル)を主体とするジブロックコポリマー(PLA−PEG、PLGA−PEGなど)とを含有する有機溶液を、水相中に乳化する。エマルジョンは、高圧均質化などの既知の方法によって調製し、プロセスパラメータは、50〜100nmの範囲のナノ粒子が得られるように最適化する。
PEG−脂質−ボルテゾミブコンジュゲートは、PEGが親水性の性質であり水性連続相を好むために、エマルジョンにおける油水界面を安定化し得る。エマルジョンからの有機溶媒は、大量の水中でクエンチすることにより抽出され、ナノ粒子の形成につながる。ダイアフィルトレーションなどの例示的な方法を用いて、水混和性溶媒を除去し、ナノ粒子の無溶媒水性懸濁液を得る。
(実施例7A)
ボルテゾミブとデキストランの主鎖または側鎖ヒドロキシル部分のボロン酸エステルを、メチルスルフィド、ホルムアミド、メチルホルムアミドなどの有機溶媒中で、スキーム6に示すとおりに調製する。
ボルテゾミブとデキストランの主鎖または側鎖ヒドロキシル部分のボロン酸エステルを、メチルスルフィド、ホルムアミド、メチルホルムアミドなどの有機溶媒中で、スキーム6に示すとおりに調製する。
酢酸エチルまたはそのDMSとの2種混合物などの水に部分混和性の有機溶媒中のデキストラン−ボルテゾミブコンジュゲート溶液とジブロックコポリマー(PEG−ポリ(ラクチド)またはPEG−ポリ(ラクチド−co−グリコリド))溶液の混合物を、高圧均質化などの既知の技術を使用して、水相中に乳化する。大量の水中でクエンチする、または減圧下で蒸発させることにより有機溶媒を除去すると、ポリエステルコアとポリエチレングリコールコロナを主体とするナノ粒子が得られる。巨大分子であるデキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートは、拡散特性が緩徐であるため、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートがポリマーコア内に閉じ込められることが予想される。このような動力学的閉じ込めは、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートが熱力学的に水相を好むにもかかわらず起こり、その結果、ボルテゾミブのナノ粒子へのカプセル化効率が向上し得る。患者に静脈内投与されると、ナノ粒子コアが水和し、その結果としてボロン酸エステルが加水分解されることで、ナノ粒子からボルテゾミブを放出させることができる。
(実施例7B)
デキストラン−グラフト−ポリラクチドボルテゾミブナノ粒子
まず、ポリ(ラクチド)(PLA)をデキストラン主鎖にグラフトし、次いで、デキストラン上のビシナルなヒドロキシル基を、その後、上述したのと類似した様式で、ボルテゾミブコンジュゲーションに利用する。これにより、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートの疎水性の特質を強化することができる。デキストラン−グラフト−PLAは、例えば、スキーム7に示すプロセスを使用して調製される。
デキストラン−グラフト−ポリラクチドボルテゾミブナノ粒子
まず、ポリ(ラクチド)(PLA)をデキストラン主鎖にグラフトし、次いで、デキストラン上のビシナルなヒドロキシル基を、その後、上述したのと類似した様式で、ボルテゾミブコンジュゲーションに利用する。これにより、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートの疎水性の特質を強化することができる。デキストラン−グラフト−PLAは、例えば、スキーム7に示すプロセスを使用して調製される。
次いで、デキストラン−グラフト−PLAを利用して、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートについて上述したのと類似した様式で、デキストラン−グラフト−PLA−ボルテゾミブコンジュゲートを調製し、次いで、既知のエマルジョン法によってナノ粒子に組み込む。
(実施例8A)
(ボルテゾミブ)2−パモ酸エステル
(ボルテゾミブ)2−パモ酸エステル
(実施例8B)
ボルテゾミブ−キシナホ酸エステル
ボルテゾミブ−キシナホ酸エステル
(実施例9)
ポリ(エステルコア)とポリ(エチレングリコール)コロナを主体とする、PLA−マンノース−ボルテゾミブコンジュゲートナノ粒子
PLA−マンノース−ボルテゾミブコンジュゲートは、スキーム8のとおりに調製される。
ポリ(エステルコア)とポリ(エチレングリコール)コロナを主体とする、PLA−マンノース−ボルテゾミブコンジュゲートナノ粒子
PLA−マンノース−ボルテゾミブコンジュゲートは、スキーム8のとおりに調製される。
PLA−糖−ボルテゾミブコンジュゲートは、次いで、酢酸エチルなどの水に部分混和性の有機溶媒中にこのポリマー−薬物コンジュゲートおよびPLA−PEGジブロックコポリマーを含有する溶液を水相に入れて乳化し、その後有機溶媒を除去することにより、PLA−PEGジブロックコポリマーを主体とするナノ粒子に組み込まれる。PLAの分子量は、ポリマー−薬物コンジュゲートにおける薬物の重量分率を最大限に高めて、ナノ粒子における最終薬物装填量を最大にしながら、コンジュゲートに疎水性の特質を付与するのに必要な最小限の鎖長に最適化される。
(実施例10)
デキストランのペグ化は、スキーム9に示すとおり、a)主鎖酸化に続く、アミノで終端されたPEGを使用しての還元的アミノ化(上部の反応スキーム)と、b)カルボジイミダゾール活性化、およびアミノで終端されたPEGを使用してのアミド結合形成とによって実施される。
デキストランのペグ化は、スキーム9に示すとおり、a)主鎖酸化に続く、アミノで終端されたPEGを使用しての還元的アミノ化(上部の反応スキーム)と、b)カルボジイミダゾール活性化、およびアミノで終端されたPEGを使用してのアミド結合形成とによって実施される。
PEG−デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートは、先に記載したデキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートと同様にして調製される。PEG−デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートを主体とするナノ粒子は、酢酸エチルなどの水に部分混和性の有機溶媒を使用するエマルジョンプロセスによって、上述のものと類似した様式で調製することができる。別法として、ポリマー薬物コンジュゲートを、ジメチルスルホキシド、ホルムアミド、ジメチルホルムアミド、N−メチルピロリドン、アセトン、アセトニトリル、またはこれらの混合物などの、水に完全混和性の有機溶媒中で調製し、その後水相に加えると、デキストラン−ボルテゾミブコンジュゲートの水への溶解度に応じて、PEGによって安定化されたコロイド状ナノ粒子または部分水和した巨大分子を得ることができる。得られるコロイドは、10nm未満の範囲の個々の巨大分子の崩壊したデキストラン−ボルテゾミブセグメントと可溶性PEGセグメントとで構成される場合がある。可溶性PEGセグメントは、こうしたポリマー−薬物コンジュゲートを立体的に安定化し、凝集/沈殿を防止することが予想される。別法として、いくつかの個々の巨大分子を組み立てることで、デキストラン−ボルテゾミブコアとPEGコロナを有するコロイドナノ粒子を得ることもできる。どちらの系においても、PEGコロナは、ナノ担体を安定化し、静脈内送達されると免疫系による検出および排除を防ぐことが予想される。さらに、このようなナノ粒子/ポリマー薬物コンジュゲートは、EPR効果の結果として固形腫瘍に蓄積することが予想される。
(実施例11)
ボルテゾミブナノ粒子調製
ボルテゾミブ(すなわち、非エステル化ペプチドボロン酸化合物)とポリマー(ホモポリマー、コポリマー、場合により、リガンドを有するコポリマー)の混合物で構成された有機相を形成する。有機相を、界面活性剤およびいくらかの溶解した溶媒から構成される水相と、概ね1:5の比(油相:水相)で混合する。高い薬物装填量を実現するために、有機相中に約30%の固体を使用する。
ボルテゾミブナノ粒子調製
ボルテゾミブ(すなわち、非エステル化ペプチドボロン酸化合物)とポリマー(ホモポリマー、コポリマー、場合により、リガンドを有するコポリマー)の混合物で構成された有機相を形成する。有機相を、界面活性剤およびいくらかの溶解した溶媒から構成される水相と、概ね1:5の比(油相:水相)で混合する。高い薬物装填量を実現するために、有機相中に約30%の固体を使用する。
最初に、単純に混合しながら、またはローターステーターホモジナイザーを使用して、2つの相を合わせることにより一次粗エマルジョンを形成する。ローター/ステーターでは、均一な乳状の溶液が得られ、撹拌棒では、目に見えてより大きい粗エマルジョンが生じる。撹拌棒法では、供給槽の側面にかなりの油相液滴が付着する結果となったことが観察され、粗エマルジョンサイズは、質に不可欠なプロセスパラメータではないものの、収率減少または相分離を防ぐために、適切に細かくすべきであることが示唆される。したがって、より大きな規模では高速ミキサーが適切である場合もあるが、ローターステーターを、粗エマルジョン形成の標準法として使用する。
次いで、高圧ホモジナイザーを使用して、一次エマルジョンから微細エマルジョンを形成する。粗エマルジョンのサイズは、ホモジナイザーに連続的に通した後(1〜3回)の粒径に有意に影響しない。
ホモジナイザー供給圧力は、結果として生じる粒径に有意な影響を及ぼすことがわかっている。空気圧式および電気式のどちらのM−110EHホモジナイザーにおいても、供給圧力を下げると、粒径も縮小することがわかっている(図7)。したがって、M−110EHに使用される標準作動圧力は、相互作用チャンバーあたり4000〜5000psiであり、これは、このユニットに対する最小処理圧力である。M−110EHには、1つまたは2つの相互作用チャンバーという選択肢もある。M−110EHには、限定的なY−チャンバーが、それほど限定的でない200μmのZ−チャンバーと直列で標準装備されている。Yチャンバーを取り外し、ブランクのチャンバーで置き換えたとき、粒径が実際に縮小したことがわかっている。さらに、Y−チャンバーを取り外すことで、処理の際のエマルジョンの流量が有意に増加する。
2〜3回通した後、粒径は、有意に縮小せず、連続的に通すことによって、粒径の増大が引き起こされることさえある。
粒径に対する規模の影響については、驚くべき規模依存性を示している。この傾向は、2〜10gのバッチサイズ範囲では、大きいバッチの方が小さい粒子を生じることを示す。10gより大きい規模のバッチを考えるとき、この規模依存性はなくなることが証明されている。粒径に関して、油相中に使用される固体の量は、約30%の固体濃度である。表Aに、乳化プロセスパラメータを要約する。
次いで、微細エマルジョンを、所与の温度で混合しながら脱イオン水に加えることによりクエンチする。クエンチユニットの操作では、エマルジョンを、撹拌下で、冷えた水性クエンチに加える。これは、油相溶媒のかなりの部分を抽出し、下流の濾過に向けてナノ粒子を効果的に硬化させるのに役立つ。クエンチを冷却することで、薬物カプセル化が有意に改善された。クエンチ:エマルジョン比は、概ね5:1である。
クエンチにTween80の35%(wt%)溶液を加えて、Tween80を全体で概ね2%とする。エマルジョンがクエンチされた後、薬物可溶化剤として作用するTween80の溶液を加えて、カプセル化されていない薬物が濾過の間に効果的に除去されるのを可能にする。表Bに、クエンチプロセスパラメータをそれぞれ示す。
温度は、粒子のTgより低いまま留まるように十分に冷えたままにし、懸濁液は十分に希薄(溶媒は十分に低い濃度)のままにしなければならない。Q:E比が十分に高くない場合、より高濃度の溶媒によって粒子が可塑化され、薬物漏出の余地が生じる。逆に、より低温では、(約3:1までの)低いQ:E比で、高い薬物カプセル化が見込まれ、プロセスをより効率的に進めることが可能になる。
次いで、ナノ粒子をタンジェンシャルフロー濾過プロセスによって単離して、ナノ粒子懸濁液を濃縮し、溶媒、遊離薬物、および薬物可溶化剤について、クエンチ溶液から水への緩衝液交換を行う。分画分子量(MWCO)が300である再生セルロース膜を使用する。
一定容量ダイアフィルトレーション(DF)を行って、クエンチ溶媒、遊離薬物、およびTween80を除去する。一定容量DFを行うには、保持液槽に、濾液が除去されるのと同じ速度で緩衝液を加える。TFF操作のためのプロセスパラメータを、表Cに要約する。クロスフロー速度とは、供給チャネルを通り、膜を横切る溶液流の速度を指す。この流れは、膜を詰まらせ、濾液流を制限しかねない分子を一掃する力となる。膜貫通圧力とは、透過性分子を膜に押し通す力である。
次いで、濾過されたナノ粒子スラリーは、後処理の間に高温へと熱サイクルにかけられる。カプセル化された薬物のごく一部(通常は5〜10%)は、25℃に最初に曝された後、非常に速やかにナノ粒子から放出される。この現象のために、全後処理の間冷えたままにされているバッチは、送達の間または凍結されない貯蔵のいずれかの部分の間に、遊離薬物または薬物結晶の形成を起こしやすい。ナノ粒子スラリーを後処理の間高温に曝すことにより、この「緩くカプセル化された」薬物を除去し、薬物装填量のわずかな低下を代償に、製品安定性を向上させることができる。25℃処理の前に、5ダイア容量を冷処理用の量として使用する。
濾過プロセスの後、ナノ粒子懸濁液を、滅菌グレードフィルター(0.2μm absolute)に通す。プロセスに妥当な濾過面積/時間を使用するために、プレフィルターを使用して、滅菌グレードフィルターを保護する。値を表Dに要約する。
濾過列は、Ertel Alsop Micromedia XLデプスフィルターM953P膜(公称0.2μm);Seitz EKSPデプスフィルター媒体(公称0.1〜0.3μm)を有するPall SUPRAcap;Pall Life Sciences Supor EKV0.65/0.2ミクロン滅菌グレードPESフィルターである。
デプスフィルターについてはナノ粒子1kgあたり0.2m2の濾過表面積、滅菌グレードフィルターについてはナノ粒子1kgあたり1.3m2の濾過表面積を使用することができる。
(実施例12)
ボルテゾミブを含有するナノ粒子
実施例11の方法を使用してナノ粒子を調製する。
ボルテゾミブを含有するナノ粒子
実施例11の方法を使用してナノ粒子を調製する。
(実施例13)
in vitro放出
in vitro放出法を使用して、周囲条件および37℃条件の両方におけるナノ粒子からの初期バースト相放出を決定する。シンク条件を維持し、ナノ粒子が放出試料に入るのを防ぐために、透析系を設計する。100nmの粒子をペレット化することができる超遠心分離を実現した後、透析膜を除去し、遠心分離を使用して、放出された薬物を、カプセル化された薬物から分離する。透析系は、次のとおりである。ボルテゾミブナノ粒子の3mLの脱イオン水中スラリー(2.5mg/mLの固体濃度に相当する概ね250μg/mLのボルテゾミブPLGA/PLAナノ粒子)を、ピペット操作によって、300kDa MWCOダイアライザーの内管に入れる。ナノ粒子は、この媒体中で懸濁液である。ダイアライザーを、130mlの放出媒体(PBS中2.5%のヒドロキシルベータシクロデキストリン)を含有するガラス瓶に入れ、これを、震とう機を使用して150rpmで継続的に撹拌して、膜/外部溶液界面に、撹拌されない水層の形成を防ぐ。予め決められた時点で、外部溶液(透析物)から一定分量の試料(1mL)を抜き取り、HPLCによってボルテゾミブ濃度を分析する。図3に、実施例12の製剤のin vitro放出を示す。
in vitro放出
in vitro放出法を使用して、周囲条件および37℃条件の両方におけるナノ粒子からの初期バースト相放出を決定する。シンク条件を維持し、ナノ粒子が放出試料に入るのを防ぐために、透析系を設計する。100nmの粒子をペレット化することができる超遠心分離を実現した後、透析膜を除去し、遠心分離を使用して、放出された薬物を、カプセル化された薬物から分離する。透析系は、次のとおりである。ボルテゾミブナノ粒子の3mLの脱イオン水中スラリー(2.5mg/mLの固体濃度に相当する概ね250μg/mLのボルテゾミブPLGA/PLAナノ粒子)を、ピペット操作によって、300kDa MWCOダイアライザーの内管に入れる。ナノ粒子は、この媒体中で懸濁液である。ダイアライザーを、130mlの放出媒体(PBS中2.5%のヒドロキシルベータシクロデキストリン)を含有するガラス瓶に入れ、これを、震とう機を使用して150rpmで継続的に撹拌して、膜/外部溶液界面に、撹拌されない水層の形成を防ぐ。予め決められた時点で、外部溶液(透析物)から一定分量の試料(1mL)を抜き取り、HPLCによってボルテゾミブ濃度を分析する。図3に、実施例12の製剤のin vitro放出を示す。
(実施例14)
薬理学的動力学プロファイル
図4は、単一用量(0.5mg/kg)の実施例12の製剤の、Sprague−Dawleyラットにおける薬理学的動力学プロファイルを、ボルテゾミブ単独のプロファイルと比較して示すものである。
薬理学的動力学プロファイル
図4は、単一用量(0.5mg/kg)の実施例12の製剤の、Sprague−Dawleyラットにおける薬理学的動力学プロファイルを、ボルテゾミブ単独のプロファイルと比較して示すものである。
(実施例15)
ボルテゾミブ溶解度
ボルテゾミブの、酢酸エチル(EA)、ベンジルアルコール(BA)、水、および水中0.5%のコール酸ナトリウム、2%のBA、4%のEAへの溶解度を測定する。表Eに示すとおりの結果から、ボルテゾミブがこれらの溶媒に溶解性であることが証明される。
ボルテゾミブ溶解度
ボルテゾミブの、酢酸エチル(EA)、ベンジルアルコール(BA)、水、および水中0.5%のコール酸ナトリウム、2%のBA、4%のEAへの溶解度を測定する。表Eに示すとおりの結果から、ボルテゾミブがこれらの溶媒に溶解性であることが証明される。
(実施例16)
ボルテゾミブ製剤
PLAホモポリマー(分子量10,000Mn)を含むおよび含まないPLA−PEGコポリマーを使用して、ボルテゾミブ製剤を調製する。簡潔に述べると、21%のベンジルアルコールと79%の酢酸エチル(w/w)とを含む溶媒系を使用してバッチを生成する。油相中の約30%の総固体を使用する。PLAを含むおよび含まないボルテゾミブ製剤の分析的特徴付けを、表Fに示す。
ボルテゾミブ製剤
PLAホモポリマー(分子量10,000Mn)を含むおよび含まないPLA−PEGコポリマーを使用して、ボルテゾミブ製剤を調製する。簡潔に述べると、21%のベンジルアルコールと79%の酢酸エチル(w/w)とを含む溶媒系を使用してバッチを生成する。油相中の約30%の総固体を使用する。PLAを含むおよび含まないボルテゾミブ製剤の分析的特徴付けを、表Fに示す。
PLAホモポリマーを加えると、粒径は、84nmから約107nmに増大するが、30%の油相固体濃度でのボルテゾミブ装填量に対する影響はほとんどない。
B1およびB2ロットでin vitro放出試験を行って、ナノ粒子からの薬物放出速度を決定する。ボルテゾミブの水への溶解性が高いために、放出媒体に可溶化剤が含まれなくてもシンク条件が維持される。したがって、PBSを放出媒体として使用する。
図8は、これらのナノ粒子のin vitro放出プロファイルを示すものである。PLA−PEGコポリマーおよびPLAホモポリマーを使用して調製されたボルテゾミブ製剤は、PLAホモポリマーなしの製剤より急速に放出する製剤になるように思われる。したがって、低分子量PLAホモポリマーが加えられると、ボルテゾミブの放出速度は増大するようである。さらに、PLAホモポリマーを含むナノ粒子からのボルテゾミブの放出は、0時間の時点で40%を超えており、ボルテゾミブのナノ粒子表面への結合が緩いことを示している。最後に、2種のボルテゾミブナノ粒子は、ドセタキセルナノ粒子に比べて、はるかに急速な薬物放出を示す。
(実施例17)
ボルテゾミブナノ粒子
ボルテゾミブナノ粒子を、
(1)分子量の範囲が5K/5K〜80K/5KのPLA/PEGであるPLA/PEGコポリマー、
(2)種々のPLA/PEGコポリマーと合わせた高分子量PLAホモポリマー(80kDa)の組込み、
(3)高分子量65K/5K PLA/PEGコポリマーと合わせた、アミン末端基を有するPLAホモポリマー(4KアミンPLA)の組込み、
(4)コポリマーとしてのポリカプロラクトンPCL/PEG(16K/5K PCL/PEG)、および
(5)コポリマーとしてのポリ(乳酸−グリコール酸)PLGA/PEG(28K/5K PLGA/PEG)
を使用して調製する。
ボルテゾミブナノ粒子
ボルテゾミブナノ粒子を、
(1)分子量の範囲が5K/5K〜80K/5KのPLA/PEGであるPLA/PEGコポリマー、
(2)種々のPLA/PEGコポリマーと合わせた高分子量PLAホモポリマー(80kDa)の組込み、
(3)高分子量65K/5K PLA/PEGコポリマーと合わせた、アミン末端基を有するPLAホモポリマー(4KアミンPLA)の組込み、
(4)コポリマーとしてのポリカプロラクトンPCL/PEG(16K/5K PCL/PEG)、および
(5)コポリマーとしてのポリ(乳酸−グリコール酸)PLGA/PEG(28K/5K PLGA/PEG)
を使用して調製する。
ホモポリマーは、PLA/PEGコポリマーと共に、50:50の比でこれらの製剤に組み込まれる。さらに、高分子量コポリマーまたはホモポリマーのいずれかを使用するとき、100nm程度の粒径を得るために、水相中のコール酸ナトリウム界面活性剤の濃度を、(0.5%と比較して)5%に増大させる。界面活性剤濃度の変更なしでは、他のすべての変数が一定に保たれる場合、高分子量PLAおよびPLA/PEGが組み込まれる結果として、粒径はより大きくなる。
分子量が様々であるPLA/PEGコポリマーを使用して調製されたナノ粒子の評価は、より疎水性であるより大きいPLAブロックが含まれても、薬物装填量がより高くなる明白な傾向にはつながらないことを示している。図9に示されるとおり、16/5および50/5 PLA/PEGを含むナノ粒子が、最も高い薬物装填量を示す。
図10は、様々な分子量のPLA/PEGコポリマーおよび80kDaのPLAホモポリマーを使用して調製されたボルテゾミブ製剤の薬物装填量を示すものである。
ナノ粒子中のコポリマーとしてのポリカプロラクトンPCL/PEGまたはポリ(乳酸−グリコール酸)PLGA/PEGを評価する。PCL/PEGコポリマーは、より疎水性であり、酢酸エチル/ベンジルアルコールにPLAほど可溶性でない、ポリカプロラクトンを含んでいる。PCLは、FDAによって承認された製品中に使用されている、一般的な生分解性ポリマーである。PLGAは、乳酸とグリコール酸のランダムコポリマーである。表Gに、PCL/PEGまたはPLGA/PEGいずれかのコポリマーが組み込まれているボルテゾミブ製剤の結果を示す。さらに、高分子量65K/5K PLA/PEGコポリマーと合わせた、アミン末端基を有するPLAホモポリマー(4KアミンPLA)の組込みについても評価する。
特に、4KアミンPLAが65K/5K PLA/PEGに組み込まれると、ボルテゾミブ装填量が0.2%から3.7%に有意に増加した。アミンで終端されたPLAは、ボルテゾミブとイオン的に相互作用し、ナノ粒子からのその放出を緩徐化し得ると考えられる。
少なくとも0.5%の薬物装填量を有するボルテゾミブ製剤で、in vitro放出試験が実施される。図11に示されるとおり、ここでもPBSが放出媒体として使用される。
(実施例18)
ボルテゾミブナノ粒子
以下のナノ粒子製剤に着手する。
(1)高分子量コポリマー(50/5 PLA/PEG)と合わせた、アミン末端基を有するPLAホモポリマー(2Kアミン−PLA)の組込み、
(2)高分子量コポリマー(50K5K PLA/PEG)と合わせた、カルボン酸末端基を有するPLAホモポリマー(30K COOH PLA)の組込み、
(3)高分子量コポリマー(50/5 PLA/PEG)と合わせた、高分子量のPLGAコポリマー(130K PLGA)の組込み、
(4)低分子量および高分子量コポリマー(16/5および50/5 PLA/PEG)と合わせた、テトラフェニルホウ酸ナトリウム(TPB)の組込み。TPBは、ボルテゾミブと相互作用する結果、薬物溶解性の低下に続き、より緩徐な薬物放出をもたらし得ると考えられる。
ボルテゾミブナノ粒子
以下のナノ粒子製剤に着手する。
(1)高分子量コポリマー(50/5 PLA/PEG)と合わせた、アミン末端基を有するPLAホモポリマー(2Kアミン−PLA)の組込み、
(2)高分子量コポリマー(50K5K PLA/PEG)と合わせた、カルボン酸末端基を有するPLAホモポリマー(30K COOH PLA)の組込み、
(3)高分子量コポリマー(50/5 PLA/PEG)と合わせた、高分子量のPLGAコポリマー(130K PLGA)の組込み、
(4)低分子量および高分子量コポリマー(16/5および50/5 PLA/PEG)と合わせた、テトラフェニルホウ酸ナトリウム(TPB)の組込み。TPBは、ボルテゾミブと相互作用する結果、薬物溶解性の低下に続き、より緩徐な薬物放出をもたらし得ると考えられる。
ホモポリマーは、PLA/PEGコポリマーと共に、50:50の比でこれらの製剤に組み込まれる。130K PLGAコポリマーも、PLA/PEGコポリマーと共に50:50の比で加えられる。表Hに、上記手法を使用しているボルテゾミブ製剤の結果を示す。
50/5 PLA/PEGと共に2KアミンPLAが組み込まれたボルテゾミブ製剤は、50/5 PLA/PEGのみを含む製剤に比べて、わずかに高い薬物装填量を示す。加えて、130K PLGAコポリマーが組み込まれると、ナノ粒子のサイズが106nmから約217.7nmに増大する。これは、高分子量ポリマーが組み込まれると、界面活性剤の濃度が変更されなければ、より大きい粒径が生じるのが普通であるためであると思われる。最後に、ボルテゾミブ製剤にTPBを加えると、使用したPLA/PEGのタイプにかかわらず、結果として薬物装填量が減少する。
図12に示されるとおり、上述のボルテゾミブ製剤で、in vitro放出試験が実施される。
(実施例19)
薬理学的動力学および忍容性プロファイル
図13Aに示すとおり、実施例12および17で調製されたボルテゾミブを含有するナノ粒子の薬理学的動力学プロファイルを、Sprague−Dawley(SD)ラットにおいて決定する。頚静脈カニューレが取り付けられたラット(雄Sprague Dawley、概ね300g)に、0.1mg/kgの単一静脈内用量の遊離薬物または薬物がカプセル化されている受動的標的化ナノ粒子(PTNP)を、t=0の時点で与える。投与後の種々の時点で、頚静脈カニューレから、ヘパリンリチウムを含有する管に血液試料を集め、血漿を調製する。血漿から薬物を抽出した後、LCMS分析にかけることにより、血漿レベルを決定する。図13Aに示すデータから、最も長く循環する粒子は、SR−ボルテゾミブナノ粒子であることが示される。しかし、遊離薬物は血漿から速やかにクリアランスされるので、すべての製剤が、首尾よく循環時間の延長を示している。
薬理学的動力学および忍容性プロファイル
図13Aに示すとおり、実施例12および17で調製されたボルテゾミブを含有するナノ粒子の薬理学的動力学プロファイルを、Sprague−Dawley(SD)ラットにおいて決定する。頚静脈カニューレが取り付けられたラット(雄Sprague Dawley、概ね300g)に、0.1mg/kgの単一静脈内用量の遊離薬物または薬物がカプセル化されている受動的標的化ナノ粒子(PTNP)を、t=0の時点で与える。投与後の種々の時点で、頚静脈カニューレから、ヘパリンリチウムを含有する管に血液試料を集め、血漿を調製する。血漿から薬物を抽出した後、LCMS分析にかけることにより、血漿レベルを決定する。図13Aに示すデータから、最も長く循環する粒子は、SR−ボルテゾミブナノ粒子であることが示される。しかし、遊離薬物は血漿から速やかにクリアランスされるので、すべての製剤が、首尾よく循環時間の延長を示している。
1.0mg/kgの静脈内用量の遊離薬物または薬物がカプセル化されている受動的標的化ナノ粒子が週2回3週間与えられるマウスにおいて、薬物忍容性も決定する。薬物忍容性は、体重変化(図13B)および全生存率(図13C)によって評価する。図13Bおよび13Cに示されるとおり、SR−ボルテゾミブナノ粒子は、申し分なく忍容され、遊離薬物と同様の忍容性プロファイルを有すると思われる。
(実施例20)
NCI−H460腫瘍モデル
図14A〜Cに示すとおり、NCI−H460異種移植腫瘍モデルにおいて、ボルテゾミブがカプセル化されているナノ粒子を繰り返し投与することにより腫瘍成長を抑制できるかどうかが評価される。雄Nu/Nuマウスに、ヒトNCI−H460非小細胞肺がん細胞を皮下接種する。接種から10日後、マウスを、(実施例17において調製された)SR−ボルテゾミブPTNP、遊離薬物、または媒体(対照)で、週2回3週間処置する。0.5mg/kg、0.75mg/kg、または1.0mg/kgのいずれかで6回投与した後、腫瘍体積を測定する。腫瘍体積の縮小は、研究したすべての投与量で、SR−ボルテゾミブPTNPが与えられている動物において最も顕著である。図14D〜Fに示されるとおり、SR−ボルテゾミブPTNPを使用する処置はまた、遊離薬物を使用する処置に比べて、申し分なく忍容されると思われる。
NCI−H460腫瘍モデル
図14A〜Cに示すとおり、NCI−H460異種移植腫瘍モデルにおいて、ボルテゾミブがカプセル化されているナノ粒子を繰り返し投与することにより腫瘍成長を抑制できるかどうかが評価される。雄Nu/Nuマウスに、ヒトNCI−H460非小細胞肺がん細胞を皮下接種する。接種から10日後、マウスを、(実施例17において調製された)SR−ボルテゾミブPTNP、遊離薬物、または媒体(対照)で、週2回3週間処置する。0.5mg/kg、0.75mg/kg、または1.0mg/kgのいずれかで6回投与した後、腫瘍体積を測定する。腫瘍体積の縮小は、研究したすべての投与量で、SR−ボルテゾミブPTNPが与えられている動物において最も顕著である。図14D〜Fに示されるとおり、SR−ボルテゾミブPTNPを使用する処置はまた、遊離薬物を使用する処置に比べて、申し分なく忍容されると思われる。
(実施例21)
RPMI−8226腫瘍モデル
図15Aに示すとおり、RPMI−8226異種移植腫瘍モデルにおいて、ボルテゾミブがカプセル化されているナノ粒子を繰り返し投与することにより腫瘍成長を抑制できるかどうかが評価される。雄Nu/Nuマウスに、ヒトRPMI−8226多発性骨髄腫細胞を皮下接種する。接種から概ね40日後、マウスを、(実施例17において調製された)SR−ボルテゾミブPTNP、遊離薬物、または媒体(対照)で、週2回3週間処置する。1.0mg/kgで6回投与した後、腫瘍体積および薬物忍容性を評価する。図15AおよびBに示されるとおり、SR−ボルテゾミブPTNPは、この腫瘍モデルにおいて、遊離薬物および媒体対照と同様の腫瘍縮小能力および薬物忍容性プロファイルを示す。
RPMI−8226腫瘍モデル
図15Aに示すとおり、RPMI−8226異種移植腫瘍モデルにおいて、ボルテゾミブがカプセル化されているナノ粒子を繰り返し投与することにより腫瘍成長を抑制できるかどうかが評価される。雄Nu/Nuマウスに、ヒトRPMI−8226多発性骨髄腫細胞を皮下接種する。接種から概ね40日後、マウスを、(実施例17において調製された)SR−ボルテゾミブPTNP、遊離薬物、または媒体(対照)で、週2回3週間処置する。1.0mg/kgで6回投与した後、腫瘍体積および薬物忍容性を評価する。図15AおよびBに示されるとおり、SR−ボルテゾミブPTNPは、この腫瘍モデルにおいて、遊離薬物および媒体対照と同様の腫瘍縮小能力および薬物忍容性プロファイルを示す。
(実施例22)
ボルテゾミブナノ粒子
ボルテゾミブナノ粒子は、次の処方、すなわち、理論上30%(w/w)の薬物、70%(w/w)のポリマー、(PEG(16/5 PLA−PEGまたは50/5 PLA−PEG)、および脂質(モノグリセリド)、総固体%=20%、溶媒:21%のベンジルアルコールおよび79%の酢酸エチル(w/w)を使用して、PLA−PEGコポリマーをモノグリセロール脂質とブレンドすることにより調製した。
ボルテゾミブナノ粒子
ボルテゾミブナノ粒子は、次の処方、すなわち、理論上30%(w/w)の薬物、70%(w/w)のポリマー、(PEG(16/5 PLA−PEGまたは50/5 PLA−PEG)、および脂質(モノグリセリド)、総固体%=20%、溶媒:21%のベンジルアルコールおよび79%の酢酸エチル(w/w)を使用して、PLA−PEGコポリマーをモノグリセロール脂質とブレンドすることにより調製した。
1グラムのバッチサイズについて、薬物300mgを、ポリマー−PEG(16−5または50−5 PLA−PEG)と脂質のブレンド700mgと混合した。
モノグリセロール脂質を含むボルテゾミブナノ粒子を、次のとおりに生成した。薬物/ポリマー溶液を調製するために、25mLのガラスバイアルに、適量のボルテゾミブ、ポリマー、および脂質を、3.16gの酢酸エチルおよび0.84gのベンジルアルコールと共に加えた。薬物、ポリマー、および脂質が完全に溶解するまで、混合物をボルテックス撹拌した。
16−5 PLA−PEG製剤または50−5 PLA−PEG製剤用の水溶液を調製した。16−5 PLA−PEG製剤は、水中に0.05%のコール酸ナトリウム、2%のベンジルアルコール、および4%の酢酸エチルを含有した。詳細には、1Lのボトルに、0.5gのコール酸ナトリウムおよび939.5gの脱イオン水を加え、撹拌プレートを使用して、溶解するまで混合した。引き続いて、コール酸ナトリウム/水混合物に、20gのベンジルアルコールおよび40gの酢酸エチルを加え、すべてが溶解するまで、撹拌プレートを使用して混合した。50−5製剤は、水中に0.25%のコール酸ナトリウム、2%のベンジルアルコール、および4%の酢酸エチルを含有した。詳細には、1Lのボトルに、2.5gのコール酸ナトリウムおよび937.5gの脱イオン水を加え、撹拌プレートを使用して、溶解するまで混合した。引き続いて、コール酸ナトリウム/水混合物に、20gのベンジルアルコールおよび40gの酢酸エチルを加え、すべてが溶解するまで、撹拌プレートを使用して混合した。
5:1(水層:油相)の比で有機相を水溶液に合わせることにより、エマルジョンを形成した。有機相を水溶液中に注ぎ、手持ち式ホモジナイザーを使用して室温で10秒間均質化して、粗エマルジョンを形成した。引き続いて溶液を高圧ホモジナイザー(110S)に通した。16−5 PLA−PEG製剤については、圧力を計器上で45psiに設定して2回に分けて通して、ナノエマルジョンを形成した。50−5 PLA−PEG製剤については、圧力を計器上で45psiに設定して2〜4回に分けて通して、ナノエマルジョンを形成した。
撹拌プレート上で撹拌しながら、エマルジョンを5℃未満の冷脱イオン水に入れてクエンチした。クエンチ対エマルジョンの比は、8:1であった。次いで、クエンチされたエマルジョンに、水中35%(w/w)のTween80を、25:1(Tween80:薬物)の比で加えた。
ナノ粒子を、タンジェンシャルフロー濾過(TFF)に続くダイアフィルトレーションによって濃縮して、溶媒、カプセル化されていない薬物、および可溶化剤を除去した。最初に、クエンチされたエマルジョンを、300kDa Pallカセット(2枚膜)を使用するTFFによって、概ね100mLの体積に濃縮した。この後、概ね20ダイア容量(2L)の冷脱イオン水を使用してダイアフィルトレーションにかけた。100mLの冷水を槽に加え、ポンプで膜に通してすすぐことにより、体積を最小限に抑えた。概ね100〜180mLの材料をガラスバイアルに収集した。より小さいTFFを使用してナノ粒子をさらに濃縮して、最終体積を概ね10〜20mLとした。
濾過されていない最終スラリーの固体濃度を求めるために、風袋を量った20mLのシンチレーションバイアルに一定体積の最終スラリーを加え、凍結乾燥/オーブンで真空乾燥した。引き続いて、乾燥しきった体積のスラリーにおいて、ナノ粒子の重量を求めた。最終スラリー試料に、濃スクロース(0.666g/g)を加えて、最終濃度を10%のスクロースとした。
0.45μmで濾過された最終スラリーの固体濃度を求めるために、最終スラリー試料の一部分は、スクロースを加える前に、0.45μmのシリンジフィルターを使用して濾過した。次いで、風袋を量った20mLのシンチレーションバイアルに、一定体積の濾過された試料を加え、凍結乾燥/オーブンで真空乾燥した。残存する濾過されなかった最終スラリー試料を、スクロースと共に凍結させた。
以下のボルテゾミブナノ粒子バッチを、表Iに示すとおりに生成した。
表Jに、上述のボルテゾミブナノ粒子の粒径および薬物装填量を示す。
16−5 PLA−PEG、およびモノグリセロール脂質であるラウロイル−rac−グリセロールがボルテゾミブナノ粒子に組み込まれることで、薬物カプセル化効率および薬物装填量がより高くなるように思われた。表Jに示すとおり、16−5 PLA−PEGおよびラウロイル−rac−グリセロールを含むボルテゾミブナノ粒子では、薬物装填量が12%より高くなった。
上述のボルテゾミブナノ粒子でin vitro放出試験を実施する。図16Aおよび16Bにおいて示されるとおり、16−5 PLA−PEGまたは50−5 PLA−PEGのいずれかをラウロイル−rac−グリセロールと組み合わせて組み込むと、ナノ粒子からのボルテゾミブの放出が、脂質なしのナノ粒子に比べて減速したことが示された。
(実施例23)
ボルテゾミブ、PLA−PEG、およびβ−CDナノエマルジョンプロセス(1グラム規模):
有機溶液、溶媒中の薬物を、次のとおりに調製する。20mLのガラスバイアルに、100mgのBTZ(ボルテゾミブ)を量り入れる。その20mLのガラスバイアルに、600mgの16/5 PLA/PEG(PS)を量り入れる。その20mLのガラスバイアルに、300mgのβ−CDを量り入れる。4グラムのBA/EA混合物(21/79の重量比)を加え、ポリマーが溶解するまでボルテックス撹拌する。
ボルテゾミブ、PLA−PEG、およびβ−CDナノエマルジョンプロセス(1グラム規模):
有機溶液、溶媒中の薬物を、次のとおりに調製する。20mLのガラスバイアルに、100mgのBTZ(ボルテゾミブ)を量り入れる。その20mLのガラスバイアルに、600mgの16/5 PLA/PEG(PS)を量り入れる。その20mLのガラスバイアルに、300mgのβ−CDを量り入れる。4グラムのBA/EA混合物(21/79の重量比)を加え、ポリマーが溶解するまでボルテックス撹拌する。
次いで、水溶液を調製する。16−5 PLA−PEG製剤:水中に0.05%のコール酸ナトリウム、2%のベンジルアルコール、および4%の酢酸エチル。1Lのボトルに、0.5gのコール酸ナトリウムおよび939.5gの脱イオン水を加え、撹拌プレート上で、溶解するまで混合する。コール酸ナトリウム/水に、20gのベンジルアルコールおよび40gの酢酸エチルを加え、溶解するまで、撹拌プレート上で混合する。
45−5 PLA−PEG製剤:水中に1%のコール酸ナトリウム、2%のベンジルアルコール、4%の酢酸エチル。1Lのボトルに、10gのコール酸ナトリウムおよび930gの脱イオン水を加え、溶解するまで撹拌プレート上で混合する。コール酸ナトリウム/水に、20gのベンジルアルコールおよび40gの酢酸エチルを加え、溶解するまで撹拌プレート上で混合する。
エマルジョンの形成。水相対油相の比は、5:1である。
有機相を水溶液中に注ぎ、手持ち式ホモジナイザーを使用して室温で10秒間均質化して、粗エマルジョンを形成する。溶液を高圧ホモジナイザー(110S)に通す。
有機相を水溶液中に注ぎ、手持ち式ホモジナイザーを使用して室温で10秒間均質化して、粗エマルジョンを形成する。溶液を高圧ホモジナイザー(110S)に通す。
16−5 PLA−PEG製剤については、圧力を計器上で45psiに設定して1回または2回に分けて通して、ナノエマルジョンを形成する(16−5については120nm、45−5については150nmを目標とする)。
ナノ粒子の形成:撹拌プレート上で撹拌しながら、エマルジョンを3℃未満のクエンチ(脱イオン水)中に注ぐ。クエンチ対エマルジョンの比は、10:1である。クエンチに、水中35%(w/w)のTween80を、25:1のTween80対薬物の比で加える。300kDa Pallカセット(2枚膜)を用いたTFFにおいて、クエンチを約100mLに濃縮する。約20体積(2リットル)の冷脱イオン水をダイアフィルトレーションにかける。体積を最小体積に減らす。100mLの冷水を槽に加え、ポンプで膜に通してすすぐ。材料80〜100mLをガラスバイアルに集める。ナノ粒子をより小規模のTFFでさらに濃縮して、最終体積を10〜20mLとする。
ナノ粒子の形成:撹拌プレート上で撹拌しながら、エマルジョンを3℃未満のクエンチ(脱イオン水)中に注ぐ。クエンチ対エマルジョンの比は、10:1である。クエンチに、水中35%(w/w)のTween80を、25:1のTween80対薬物の比で加える。300kDa Pallカセット(2枚膜)を用いたTFFにおいて、クエンチを約100mLに濃縮する。約20体積(2リットル)の冷脱イオン水をダイアフィルトレーションにかける。体積を最小体積に減らす。100mLの冷水を槽に加え、ポンプで膜に通してすすぐ。材料80〜100mLをガラスバイアルに集める。ナノ粒子をより小規模のTFFでさらに濃縮して、最終体積を10〜20mLとする。
濾過されなかった最終スラリーの固体濃度の決定:風袋を量った20mLのシンチレーションバイアルに、一定体積の最終スラリーを加え、凍結乾燥/オーブンで真空乾燥する。乾燥して減ったスラリー体積で、ナノ粒子の重量を求める。最終スラリー試料に濃スクロース(0.666g/g)を加えて、10%のスクロースとする。0.45umで濾過された最終スラリーの固体濃度の決定:スクロースを加える前の最終スラリー試料の一部分について、0.45μmのシリンジフィルターで濾過する。風袋を量った20mLのシンチレーションバイアルに、一定体積の濾過された試料を加え、凍結乾燥/オーブンで真空乾燥する。残存する、濾過されなかった最終スラリーの試料を、スクロースと共に凍結させる。
疎水性β−シクロデキストリンを加えたボルテゾミブの製剤は、理論上10%(w/w)の薬物、30%(w/w)の疎水性シクロデキストリン:ヘプタキス(2,3,6−トリ−O−ベンゾイル)−β−シクロデキストリン、トリアセチル−シクロデキストリン、およびブチル−β−シクロデキストリン、60%(w/w)のポリマー−PEG(47−5および16−5 PLA−PEG)、総固体%=20%;溶媒:21%のベンジルアルコール、79%の酢酸エチル(w/w)を使用して調製される。
疎水性B−CDが使用されているボルテゾミブ製剤は、45−5 PLA−PEGポリマーならびに2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CDとブチル−β−CDの両方を使用して作製した。粒径および装填量は、表Wにおいて見ることができる。β−CD製剤についての装填量は、理論薬物装填量が、B−CDを加えない45−5 PLA−PEG製剤より少ないため、低いことに留意されたい(30%に対して10%)。全体として、粒径および処理は、45−5 PLA−PEG対照と似通っていた。
これらの試料についてのin vitro放出は、より緩徐な結果を示した(図17)。以下に示すロフェコキシブでの結果と同様に、2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CDを加えた45−5 PLA−PEGは、最も緩徐なin vitro放出を示した。環上にヒドロキシル基が存在するために選択されたブチル−β−CDが使用されている製剤は、対照45−5 PLA−PEG製剤より急速な放出を示した。
他の製剤を調製し、16−5および45−5 PLA−PEGポリマーを加えた2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CDおよびトリアセチル−β−CDの両方によるボルテゾミブのカプセル化を試験した。これらの製剤は、132−88シリーズと同様の装填量およびサイズを示し、実験が再現可能となり得ることが示された。結果は、表Xにおいて見ることができる。
これらの製剤についてのin vitro放出の結果(図18)は、2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CD製剤が、16−5および45−5両方のPLA−PEGポリマーについて、トリアセチル−β−CDを使用して作製されたものより緩徐なボルテゾミブ放出プロファイルを有することを示している。2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CDおよび16−5 PLA−PEGを用いて作製された製剤は、ボルテゾミブ放出が、2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CDを加えた45−5 PLA−PEGの製剤とちょうど同じ程度に緩徐であり、16−5 PLA−PEG粒子単独よりかなり緩徐である。
16−5および45−5 PLA−PEGを用いた2種の2,3,6トリ−o−ベンゾイル−β−CD製剤を再び作製して、再現可能性について試験した(132−156シリーズ)。この実験では、粒子の装填量が、以前の実験より約50%低かったが、in vitro放出は、ほぼ同一であった。実験データは、表Yにおいて見ることができる。薬動学は、図20Aおよび20Bに示す。
(実施例24)
実施例23に従い、ロフェコキシブと、16/5 PLA/PEG、50/5 PLA/PEG、65/5 PLA/PEG、および80kDaのPLAポリマーを加えた65/5 PLA/PEGとを使用してナノ粒子を調製した。これらのナノ粒子は、一般に、314.36というロフェコキシブの小さい分子量のせいであるといえる、急速な薬物放出を示す。この研究によれば、ヘプタキス(2,3,6−トリ−O−ベンゾイル)−β−シクロデキストリンを加えることで、16/5または45/5 PLA−PEG製剤と比べて、薬物の放出がかなり減速し、非常に好都合なPK結果が示されたことがわかった(図19)。
実施例23に従い、ロフェコキシブと、16/5 PLA/PEG、50/5 PLA/PEG、65/5 PLA/PEG、および80kDaのPLAポリマーを加えた65/5 PLA/PEGとを使用してナノ粒子を調製した。これらのナノ粒子は、一般に、314.36というロフェコキシブの小さい分子量のせいであるといえる、急速な薬物放出を示す。この研究によれば、ヘプタキス(2,3,6−トリ−O−ベンゾイル)−β−シクロデキストリンを加えることで、16/5または45/5 PLA−PEG製剤と比べて、薬物の放出がかなり減速し、非常に好都合なPK結果が示されたことがわかった(図19)。
均等物
本発明の詳細な実施形態について論じてきたが、上記明細書は、実例となるものであり、限定するものではない。本明細書を検討すれば、当業者には、本発明の多くの変形形態が明白となる。本発明の全範囲は、請求項をその全範囲の均等物と併せて、また本明細書をそうした変形形態と併せて参照することにより決定されるはずである。
本発明の詳細な実施形態について論じてきたが、上記明細書は、実例となるものであり、限定するものではない。本明細書を検討すれば、当業者には、本発明の多くの変形形態が明白となる。本発明の全範囲は、請求項をその全範囲の均等物と併せて、また本明細書をそうした変形形態と併せて参照することにより決定されるはずである。
別段指摘しない限り、本明細書および請求項において使用される、成分の量、反応条件などを表すすべての数字は、すべての場合において、用語「約」で修飾されると理解されたい。したがって、そうでないと指摘しない限り、本明細書および添付の請求項において記載する数値パラメータは、本発明によって取得することが求められる所望の特性に応じて様々となり得る近似値である。
参照による組込み
本明細書において引用したすべての特許、公開された特許出願、ウェブサイト、および他の参照文献の全内容は、参照によりその全体が明確に本明細書において組み込まれている。
本明細書において引用したすべての特許、公開された特許出願、ウェブサイト、および他の参照文献の全内容は、参照によりその全体が明確に本明細書において組み込まれている。
Claims (38)
- ボルテゾミブまたはボルテゾミブエステルと、
ポリ乳酸、ポリ乳酸−co−ポリグリコール酸、またはポリカプロラクトンを含む生分解性ポリマーと、
場合により、脂質および/またはシクロデキストリンと
を含む生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。 - 生分解性ポリマーが、ポリエチレングリコール部分と、ポリ乳酸部分、ポリ(カプロラクトン)部分、およびポリ乳酸−co−ポリグリコール酸部分からなる群から選択される部分を含むブロックとを含むブロックコポリマーである、請求項1に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- ポリエチレングリコール部分が、約4kDa〜約6kDaの分子量を有する、請求項2に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- ブロックコポリマーが、ポリエチレングリコール部分とポリ乳酸部分とを含む、請求項2または3に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- 約80〜約99.9重量パーセントのポリエチレングリコール/ポリ乳酸コポリマーを含む、請求項2から4のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- ポリ乳酸ホモポリマー、ポリ乳酸−co−ポリグリコール酸ホモポリマー、およびポリ(カプロラクトン)ホモポリマーからなる群から選択されるホモポリマーをさらに含む、請求項1から5のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- ホモポリマーがポリ(乳)酸ホモポリマーである、請求項6に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- ポリ(乳)酸ホモポリマーが、アミン末端基およびカルボン酸末端基を有し、かつ/またはポリ(乳)酸ホモポリマーが、約2,000〜約130,000の重量平均分子量を有する、請求項7に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- 約40〜約60重量パーセントのジブロックポリ(乳)酸−ポリ(エチレン)グリコールコポリマーと、約40〜約60重量パーセントのポリ(乳)酸ホモポリマーとを含む、請求項6から8のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- 約93〜約98重量パーセントのmPEG−/PLAと、約1〜約6重量パーセントのボルテゾミブとを含み、mPEGの重量平均分子量が約5000であり、/PLAの重量平均分子量が約16,000である、請求項1に記載の生体適合性治療用ナノ粒子。
- ボルテゾミブエステルが、ボルテゾミブとジオールまたはベータヒドロキシカルボン酸から形成されている、請求項1に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ジオールが、場合によりポリエチレングリコールにコンジュゲートしているモノグリセリドである、またはベータヒドロキシカルボン酸が、パモ酸またはキシナホ酸である、請求項11に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ジオールが、1−ウンデカノイル−rac−グリセロール、モノミリスチン、モノラウリン、およびモノカプリンから選択されている、請求項11に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ジオールが、ジオール官能基を有する生体適合性ポリマーである、請求項11に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ジオールが、ポリ(エチレングリコール)−ポリデプシペプチド、ポリ(ヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、およびポリ(メタクリル酸)エステルからなる群から選択されるポリマーを含む、請求項14に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ジオールが、1,2−プロパンジオール、1,3−プロパンジオール、1,2−ブタンジオール、1,3−ブタンジオール、2,3−ブタンジオール、ピナンジオール、ピナコール、ペルフルオロピナコール、カテコール、および1,2−シクロヘキサンジオールからなる群から選択されている、請求項11に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- Qが、ポリ(メタクリレート)、ポリ(2,3−ジヒドロキシプロピルメタクリルアミド)、またはポリ(エチレン)グリコール−ポリ(デプシペプチド)を含む生分解性ポリマーである、請求項17に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ボルテゾミブエステルが、ボルテゾミブとデキストランから形成されている、請求項1に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- デキストランが、ポリ(エチレン)グリコール、ポリ(乳)酸、またはポリ(乳)酸(グリコール)酸にコンジュゲートしている、請求項19に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ボルテゾミブエステルが、ボルテゾミブと、単糖または二糖にコンジュゲートしたポリ(乳)酸とから形成されている、請求項1に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- 脂質が存在し、それがグリセリドである、請求項1から21のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- グリセリドがモノグリセリドである、請求項22に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- モノグリセリドがラウロイル−rac−グリセロールである、請求項23に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- グリセリドがナノ粒子内に均一に分散している、請求項22から24のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ボルテゾミブと、
ポリ(乳)酸とポリエチレン(グリコール)のジブロックコポリマー、またはポリ(乳)酸−co−ポリ(グリコール)酸−ポリ(エチレン)グリコールのジブロックコポリマーと
を含む生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。 - 約0.1〜約15重量パーセントのボルテゾミブを含む、請求項26に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ボルテゾミブと、
ポリ(乳)酸とポリエチレン(グリコール)のジブロックコポリマー、またはポリ(乳)酸−co−ポリ(グリコール)酸−ポリ(エチレン)グリコールのジブロックコポリマーと、
グリセリドと
を含む生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。 - グリセリドがラウロイル−rac−グリセロールである、請求項28に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- グリセリドがナノ粒子内に均一に分散している、請求項28から29のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- 約0.1〜約35重量パーセントのボルテゾミブを含む、請求項28から30のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ナノ粒子がテトラフェニルホウ酸ナトリウムをさらに含む、請求項1から31のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- ナノ粒子が標的化リガンドをさらに含む、請求項1から32のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子。
- 複数の、請求項1から33のいずれか一項に記載の生体適合性治療用ポリマーナノ粒子と、薬学的に許容できる賦形剤とを含む組成物。
- 悪性血液疾患、多発性骨髄腫、またはマントル細胞リンパ腫を処置する方法であって、それを必要とする患者に、請求項34に記載の組成物を投与することを含む方法。
- ボルテゾミブ、ポリ(乳)酸とポリエチレン(グリコール)のジブロックコポリマーまたはポリ(乳)酸−co−ポリ(グリコール)酸−ポリ(エチレン)グリコールのジブロックコポリマー、および場合によりグリセリドを、有機溶媒と合わせて、約10〜約40%の固体を有する第1の有機相を形成し、
第1の有機相を第1の水溶液と合わせて、第2の相を形成し、
第2の相を乳化してエマルジョン相を形成し、
エマルジョン相をクエンチして、クエンチされた相を形成し、
クエンチされた相に薬物可溶化剤を加えて、可溶化された相を形成し、
可溶化された相を濾過してナノ粒子を回収し、それによって、約0.1〜約35重量パーセントのボルテゾミブをそれぞれが有する治療用ナノ粒子のスラリーを形成すること
により調製される複数の治療用ナノ粒子。 - グリセリドがラウロイル−rac−グリセロールである、請求項36に記載の複数の治療用ナノ粒子。
- グリセリドがナノ粒子内に均一に分散している、請求項36から37のいずれか一項に記載の複数の治療用ナノ粒子。
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