JPH07291853A - リポソームおよび薬物運搬体 - Google Patents
リポソームおよび薬物運搬体Info
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- JPH07291853A JPH07291853A JP6135954A JP13595494A JPH07291853A JP H07291853 A JPH07291853 A JP H07291853A JP 6135954 A JP6135954 A JP 6135954A JP 13595494 A JP13595494 A JP 13595494A JP H07291853 A JPH07291853 A JP H07291853A
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Abstract
保存安定性に優れ、しかも長期間にわたって血中濃度を
維持することが可能な薬物運搬体得る。 【構成】 下式のリン脂質誘導体を膜成分として含むリ
ポソームからなる薬物運搬体。 【化1】 〔R1、R2は脂肪酸のアシル残基;AOはオキシアルキ
レン基;nは1〜1000;Immnoは抗体または抗原;
X、Yは2価の有機基;ZはNH、OまたはS;p、t
は0または1;M1はHまたはアルカリ金属〕
Description
リ)オキシアルキレン鎖からなるスペーサーを介して抗
原または抗体が結合した標的指向性リポソーム、および
このリポソームからなる標的指向性薬物運搬体に関す
る。
る小胞体であり、多分野での応用が試みられている。特
に、医薬運搬体、診断・検出用のセンサーなどへの応用
が注目されているが、リポソーム表面上または膜中に機
能性物質を固定して各種機能をもたせること、およびリ
ポソームの血中濃度を維持することなどが大きな課題と
なっている。
能性物質の固定化に関しては、プルラン誘導体で被覆し
たリポソームの表面上の多糖上に置換したアミノエチル
カルバミルメチル基にγ−マレイミドブチルオキシサク
シニミジルを介して抗体フラグメントを結合させる方法
(Biochem. Biophys. Acta., 898, 323(1987))、ある
いはあらかじめリポソーム膜形成成分中に糖脂質を加え
ておき、リポソーム形成後過よう素酸酸化を行い、生じ
たアルデヒド基と抗体とを反応させて固定化する方法
(J. Biol. Chem., 255, 10509(1980))などがある。
調製後にリポソーム膜表面上での多段階の化学反応を行
う必要があり、このため目的とする機能性物質の導入量
が低く制限され、また反応による副生成物や不純物が混
入し、リポソーム膜へのダメージが大きいなどの問題点
がある。
き、その多くは肝臓、脾臓などの網内系器官で捕捉され
るため、十分な効果が得られないことが指摘されている
(Cancer Res., 43, 5328(1983))。そこで、この網内
系器官で捕捉されてしまう問題点や、あるいはリポソー
ム自身の崩壊性・凝集性など安定性の低さに関する問題
点を改善する方法として、リポソームの表面にポリエチ
レングリコール鎖を導入することが試みられている(例
えば、特開平1−249717号公報、FEBS letters,
268, 235(1990))。また、ポリエチレングリコールで修
飾されたリポソームは、長期間にわたり血液中濃度を維
持できることが明らかになっている(Biochem. Biophy
s. Acta., 1066, 29-36(1991))。しかし、このような
方法により得られるポリエチレングリコール鎖の導入さ
れたリポソームは機能性物質と反応しないので、リポソ
ーム表面上に機能性物質を固定化することはできない。
は、マレイミド基を有するリポソームにまずチオール基
を付与したタンパク質(チオール化タンパク質)を反応
させ、次いで残存マレイミド基にチオール基を付与した
ポリアルキレングリコール(チオール化ポリアルキレン
グリコール)部分を含む化合物を反応させることによ
り、網内系器官での取込の改善された薬剤含有抗体結合
リポソームが得られることが記載されている。しかし、
このリポソームでは、抗体がポリアルキレングリコール
層の下部に隠蔽され、標的部位の抗原との反応が妨げら
れるため、期待される効果が十分には得られないという
問題点がある。
α−ステアリル−ω−プロピオン酸−ポリオキシエチレ
ンに代表されるようなアニオン基を有するポリエチレン
グリコール誘導体からなるリポソーム製剤が開示されて
いる。しかし、このポリエチレングリコール誘導体は、
疎水部がモノアルキル基であるためリポソーム膜から脱
離しやすく、このためこのようなポリエチレングリコー
ル誘導体を膜形成成分として含むリポソームは長期間の
安定性に劣るという問題点がある。
部位に対する標的指向性および長期間の保存安定性に優
れ、しかも長期間にわたって血中濃度を維持することが
可能なリポソーム、およびこれからなる標的指向性薬物
運搬体を提供することである。
ムおよび標的指向性薬物運搬体である。 (1)下記一般式〔1〕で表わされる抗体または抗原結
合リン脂質誘導体を膜形成成分として含むことを特徴と
するリポソーム。
ル残基を表わし、同一でも異なっていてもよい。AOは
炭素数2〜4のオキシアルキレン基、nはオキシアルキ
レン基の平均付加モル数で、1〜1000の正数を表わ
す。nが2以上の場合、オキシアルキレン基は同一でも
異なっていてもよく、またランダム状に付加していて
も、ブロック状に付加していてもよい。Immnoは抗
体または抗原の残基、XおよびYは2価の有機残基、Z
はNH、OまたはS、pは0または1、tは0または
1、M1は水素原子またはアルカリ金属原子を表わ
す。〕 (2)内水相に薬物を内包することを特徴とする上記
(1)記載のリポソーム。 (3)上記(1)または(2)記載のリポソームからな
ることを特徴とする標的指向性薬物運搬体。
レン」はオキシアルキレンまたはポリオキシアルキレン
を意味する。また「(ポリ)アルキレン」も上記と同様
にアルキレンまたはポリアルキレンを意味する。
される脂肪酸のアシル残基は、炭素数3〜30、好まし
くは8〜20のアシル残基である。このようなアシル残
基の具体的なものとしては、プロピオン酸、酪酸、カプ
ロン酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウン
デカン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、
ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン
酸、ソロチン酸、モンタン酸、メリシン酸、2−エチル
ヘキサン酸等の飽和脂肪酸のアシル残基;オレイン酸、
リノール酸、リノレン酸、エルカ酸、2,4−オクタデ
カジエン酸等の不飽和脂肪酸のアシル残基;イソステア
リン酸等の分岐脂肪酸のアシル残基;リシノール酸、1
2−ヒドロキシステアリン酸等のアルキル基中に水酸基
を有する脂肪酸のアシル残基などがあげられる。
できるという理由から、ミリスチン酸、パルミチン酸、
ステアリン酸、オレイン酸、2,4−オクタデカジエン
酸のアシル残基が好ましく、特にパルミチン酸、ステア
リン酸、オレイン酸のアシル残基が好ましい。R1とR2
とは同一であってもよいし、異なっていてもよい。
ルキレン基は、炭素数2〜4のオキシアルキレン基であ
り、オキシエチレン基、オキシプロピレン基、オキシト
リメチレン基、オキシ−1−エチルエチレン基、オキシ
−1,2−ジメチルエチレン基、オキシテトラメチレン
基などがあげられる。これらのオキシアルキレン基は、
エチレンオキシド、プロピレンオキシド、オキセタン、
1−ブテンオキシド、2−ブテンオキシド、テトラヒド
ロフランなどのアルキレンオキシドを付加重合させた基
である。一般式〔1〕のnはオキシアルキレン基の平均
付加モル数であり、1〜1000、好ましくは10〜5
00、さらに好ましくは20〜300の正数である。
種類は同一のものでも、異なるものでもよい。後者の場
合、ランダム状に付加していても、ブロック状に付加し
ていてもよい。親水性を付与する場合、AOとしてはエ
チレンオキシドが単独で付加したものが好ましく、この
場合、nが10以上のものが好ましい。また種類の異な
るアルキレンオキシドが付加している場合、エチレンオ
キシドが20モル%以上、好ましくは50モル%以上付
加しているのが望ましい。(ポリ)オキシアルキレン鎖
に親油性を付与する場合はエチレンオキシド以外の付加
モル数を多くする。
原の残基を表わす。この抗体としては、疾患部位の組織
または細胞に特異的に存在するエピトープに対して反応
性を有するものであり、ポリクローナル抗体、モノクロ
ーナル抗体、またはこれらの一部ユニットなどがあげら
れる。これらの抗体はヒト、ヤギ、ヒツジ、ウサギ、ニ
ワトリなどいかなる動物種由来のものであっても、また
いかなるハイブリドーマに由来するものであっても良
い。
細胞に特異的に存在する抗体に対して抗原となりうるも
のであれば制限されず、例えばタンパク質、オリゴ糖、
高分子糖、低分子ハプテン、コレステロールなどがあげ
られる。ただし、低分子ハプテンの場合には、固定化の
ために、その分子内にアミノ基、水酸基またはチオール
基のいずれかの官能基を有することが必要である。
れ0または1であり、pまたはtが1の場合、Xまたは
Yは2価の有機残基である。Xの具体的なものとして
は、次のような基などがあげられる。式中、qは1〜4
の整数を表わす。
げられる。式中、uは1〜4の整数を表わす。
わす。すなわちt=1の場合は、Yで表わされる有機残
基とImmnoで表わされる抗体または抗原とはアミド
結合、エステル結合またはチオールエステル結合により
結合している。またt=0の場合は、オキシアルキレン
基と抗体または抗原とはウレタン結合、カーボネート結
合またはチオカーボネート結合により結合している。一
般式〔1〕のM1は水素原子またはナトリウムもしくは
カリウム等のアルカリ金属原子である。
結合リン脂質誘導体において、tが1のリン脂質誘導体
は、例えば下記一般式〔2a〕で表わされる末端にカル
ボキシル基を有するリン脂質誘導体と、前記抗体または
抗原とを反応させることにより、容易に製造することが
できる。
一般式〔1〕と同じである。M2は水素原子またはアル
カリ金属原子を表わす。〕 一般式〔2a〕のM2は水素原子またはナトリウムもし
くはカリウム等のアルカリ金属原子である。M1とM2と
は同一でも異なっていてもよい。
質誘導体の製造方法について説明する。一般式〔2a〕
で表わされるリン脂質誘導体は、例えば次のような方法
により製造することができる。 1)ホスファチジルエタノールアミンと、両末端にカル
ボン酸ハライド基を有する(ポリ)アルキレンオキシド
誘導体(以下、(ポリ)オキシアルキレン誘導体という
場合もある)とをトリエチルアミン、ピリジンなどの第
3級アミンの存在下で、1:1〜1:1000の仕込み
モル比で反応させ、次に得られた化合物中に残存する活
性エステル基を加水分解して得る方法。 2)ホスファチジルエタノールアミンと、両末端にカル
ボニル−N−オキシコハク酸イミド基、あるいはカルボ
ニル−1−オキシベンゾトリアゾール基、カルボニル−
N−オキシ−5−ノルボルネン−2,3−ジカルボキシ
イミド、カルボニル−N−オキシフタルイミド、カルボ
ニル−4−オキシフェニルジメチルスルホニウム=メチ
ルサルフェートなどの活性化エステル基を有する(ポ
リ)アルキレンオキシド誘導体とを、1:1〜1:10
00の仕込みモル比で反応させ、次に得られた化合物中
に残存する活性エステル基を加水分解して得る方法。
両末端にオキシカルボニルイミダゾール基を有する(ポ
リ)アルキレンオキシド誘導体とを、1:1〜1:10
00の仕込みモル比で反応させ、次に得られた化合物中
に残存するオキシカルボニルイミダゾール基を加水分解
し、次に得られた化合物にさらに無水コハク酸、または
モノクロロ酢酸などを作用させて得る方法。 4)ホスファチジルコリンと両末端に水酸基を有する
(ポリ)アルキレンオキシドとを、1:1〜1:100
0の仕込みモル比で、ホスホリパーゼDの存在下でエス
テル交換反応を行い、得られた化合物にさらに無水コハ
ク酸、またはモノクロロ酢酸などを作用させて得る方
法。
理的食塩水、リン酸緩衝液、トリス緩衝液、炭酸緩衝液
などの水系溶媒中で、あるいはクロロホルム、塩化メチ
レン、ベンゼン、ジエチルエーテル、メタノール、エタ
ノール、1,4−ジオキサン、テトラヒドロフラン、ア
セトニトリルなどの有機溶媒中で、−100〜+100
℃、好ましくは0〜40℃で、10分間〜500時間、
好ましくは30分間〜12時間行うのが望ましい。反応
終了後は、蒸留、再結晶、再沈澱、吸着剤処理、カラム
処理、イオン交換、ゲル濾過、限外濾過、透析、薄層ク
ロマトグラフィーなどの方法により単離・精製すること
ができる。
〔2a〕で表わされる末端にカルボキシル基を有するリ
ン脂質誘導体に抗体または抗原を結合させるには、リン
脂質誘導体と抗体または抗原とを、水、生理的食塩水、
リン酸緩衝液、トリス緩衝液または炭酸緩衝液などの水
系溶媒中で、N−シクロヘキシル−N′−(2−モルホ
リノエチル)カルボジイミド=メソ−p−トルエンスル
ホネート、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1−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、1,1′−カルボニルジイミダゾールなどの
脱水縮合剤を用いて、0〜100℃、アミド結合を形成
させる場合は好ましくは0〜60℃、エステル結合また
はチオールエステル結合を形成させる場合は好ましくは
30〜80℃で、30分間〜200時間、好ましくは1
時間〜24時間反応させることにより容易に行うことが
できる。
抗原結合リン脂質誘導体において、tが0のリン脂質誘
導体は、例えば下記一般式〔2b〕で表わされる末端に
オキシカルボニルイミダゾール基を有するリン脂質誘導
体と、前記抗体または抗原とを反応させることにより、
容易に製造することができる。
式〔1〕と同じである。R3は水素原子またはメチル基
を表わす。〕
体は、例えば次のような方法により製造することができ
る。 1)ホスファチジルコリンと両末端に水酸基を有する
(ポリ)オキシアルキレンとを、ホスホリパーゼDの存
在下でエステル交換反応を行い、得られた化合物にさら
にN,N’−カルボニルジイミダゾールを反応させて得
る方法。 2)ホスファチジルエタノールアミンと、片末端にカル
ボキシル基を有する(ポリ)オキシアルキレン誘導体と
を、N−シクロヘキシル−N’−(2−モルホリノエチ
ル)カルボジイミド=メソ−p−トルエンスルホネー
ト、ジシクロヘキシルカルボジイミド、1−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、N,N’−カルボニルジイミダゾールなどの脱水縮
合剤の存在下に脱水縮合した後、得られた化合物にさら
にN,N’−カルボニルジイミダゾールを反応させて得
る方法。 3)ホスファチジルエタノールアミンと、両末端にオキ
シカルボニルイミダゾール基を有する(ポリ)オキシア
ルキレン誘導体とを、1:1〜1:1000の仕込みモ
ル比で反応させて得る方法。
理的食塩水、リン酸緩衝液、トリス緩衝液、炭酸緩衝
液、ホウ酸緩衝液などの水系溶媒中で、あるいはクロロ
ホルム、塩化メチレン、ベンゼン、ジエチルエーテル、
メタノール、エタノール、1,4−ジオキサン、テトラ
ヒドロフラン、アセトニトリルなどの有機溶媒中で、−
100〜+100℃、好ましくは0〜40℃で、10分
間〜500時間、好ましくは30分間〜48時間行うの
が望ましい。反応終了後は、蒸留、再結晶、再沈澱、吸
着剤処理、カラム処理、イオン交換、ゲル濾過、限外濾
過、透析、薄層クロマトグラフィーなどの方法により単
離・精製することができる。
〔2b〕で表わされる末端にオキシカルボニルイミダゾ
ール基を有するリン脂質誘導体に抗体または抗原を結合
させるには、リン脂質誘導体と抗体または抗原とを、
水、生理的食塩水、リン酸緩衝液、トリス緩衝液または
炭酸緩衝液などの水系溶媒中で、0〜100℃、ウレタ
ン結合を形成させる場合は好ましくは0〜60℃、カー
ボネート結合またはチオカーボネート結合を形成させる
場合は好ましくは50〜80℃で、30分間〜200時
間、好ましくは1時間〜48時間反応させることにより
容易に行うことができる。
られた一般式〔1〕で表わされるリン脂質誘導体を膜形
成成分として含むリポソームである。膜形成成分中に含
まれる一般式〔1〕で表わされるリン脂質誘導体の含有
量は、リン脂質誘導体および他の膜形成成分の合計量に
対して0.1〜50モル%、好ましくは0.5〜30モ
ル%であるのが望ましい。0.1モル%未満では期待さ
れる効果が小さくなるため、一般的には使用されない。
また50モル%を超えるとリポソームの安定性が低下す
るので、一般的には使用されない。一般式〔1〕で表わ
されるリン脂質誘導体は、一種単独で使用することもで
きるし、二種以上のものを組合せて使用することもでき
る。
と混合して用いられる他の膜形成成分としては、従来か
らリポソームの膜形成成分として用いられているものが
制限なく使用できる。具体的には、ジホスファチジルグ
リセロール、カルジオリピン、ホスファチジルイノシト
ール、ホスファチジルセリン、ホスファチジルエタノー
ルアミン、大豆レシチン、卵黄レシチン、ホスファチジ
ルコリン、ホスファチジルグリセロール等のリン脂質お
よび脂肪酸部に不飽和基を有する重合性リン脂質;スル
ホキシリボシルジグリセリド、ジガラクトシルジグリセ
リド、ラクトシルジグリセリド等の糖脂質類;コレステ
ロール等の非極性脂質;その他には、非イオン性界面活
性剤、ホスファチジルポリエチレングリコール、「Bioc
hem. Biophys. Acta., 1066, 29-36(1991)」に記載され
ているホスファチジルエタノールアミンとポリエチレン
グリコールとの反応物、およびこれらの混合物などがあ
げられる。
わされるリン脂質誘導体およびレシチン、コレステロー
ル、リン脂質等の他の膜形成成分を、有機溶媒等の適当
な溶媒に溶解し、エクスツルージョン法、ボルテックス
ミキサー法、超音波法、界面活性剤除去法、逆層蒸発
法、エタノール注入法、プレベシクル法、フレンチプレ
ス法、W/O/Wエマルジョン法、アニーリング法、凍
結融解法など、種々の公知の方法によりリポソーム化す
ることにより製造することができる。また、これらの製
造法を選択することにより、多重層リポソーム、小さな
一枚膜リポソーム、大きな一枚膜リポソームなど、種々
の大きさや形態を有するリポソームを製造することがで
きる。
式〔1〕で表わされる抗体または抗原結合リン脂質誘導
体を膜形成成分として用いて製造するほかに、一般式
〔2a〕または〔2b〕で表わされるリン脂質誘導体を
膜形成成分として用いてリポソームを調製した後、抗体
または抗原を固定化することにより製造することもでき
る。
体を用いた場合のリポソーム上への抗体または抗原の固
定化反応は、N−シクロヘキシル−N′−(2−モルホ
リノエチル)カルボジイミド=メソ−p−トルエンスル
ホネート、1−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などの水溶性の脱水縮合剤
の存在下、またはこれらの水溶性脱水縮合剤により(ポ
リ)オキシアルキレン鎖の末端を活性化エステルにした
後、水系溶媒、例えば生理的食塩水またはpH=3〜1
0、好ましくは4〜8のリン酸緩衝液、炭酸緩衝液、ト
リス緩衝液もしくは酢酸緩衝液等の緩衝液など、あるい
はこれらの水系溶媒とメタノール、エタノール、アセト
ン、アセトニトリル、テトラヒドロフラン、1,4−ジ
オキサン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセタミ
ド、ジメチルスルホキシド、ピロリドン等の有機溶媒と
の混合溶媒中で、−10〜+100℃、アミノ基との反
応の場合は好ましくは0〜50℃、水酸基またはチオー
ル基との反応の場合は好ましくは30〜80℃で、10
分間〜300時間、好ましくは30分間〜24時間攪拌
下に反応させる方法などにより、容易に行うことができ
る。これらの条件外では、リポソームの安定性が悪くな
るため好ましくない。
質誘導体を用いた場合のリポソーム上への抗体または抗
原の固定化反応は、水系溶媒、例えば生理的食塩水また
はpH=3〜10、好ましくは5〜9のリン酸緩衝液、
炭酸緩衝液、トリス緩衝液,酢酸緩衝液もしくはホウ酸
緩衝液等の緩衝液など、あるいはこれらの水系溶媒とメ
タノール、エタノール、アセトン、アセトニトリル、テ
トラヒドロフラン、1,4−ジオキサン、ジメチルホル
ムアミド、ジメチルアセタミド、ジメチルスルホキシ
ド、ピロリドン等の有機溶媒との混合溶媒中で、−10
〜+100℃、アミノ基との反応の場合は好ましくは0
〜60℃、水酸基またはチオール基との反応の場合は好
ましくは50〜80℃で、30分間〜200時間、好ま
しくは1時間〜48時間攪拌下に反応させる方法などに
より、容易に行うことができる。
ミド結合による固定化反応を模式的に示すと次式〔3
a〕または〔3b〕のようになる。式中、AO、n、
Y、M2、ImmnoおよびR3は前記と同じものを示
す。
〔2a〕または〔2b〕で表わされるリン脂質誘導体が
膜形成成分として含まれないリポソームを調製した後、
リポソームの2分子膜の相転移温度以上に保持し、ここ
に一般式〔1〕、〔2a〕または〔2b〕で表わされる
リン脂質誘導体を混合し、30分間〜48時間インキュ
ベートし、一般式〔2a〕または〔2b〕のリン脂質誘
導体を用いた場合はさらに上記方法により抗体または抗
原を固定化することにより、本発明のリポソームを製造
することもできる。
法によっても本発明のリポソームを製造することができ
る。すなわち、ホスファチジルエタノールアミンなどの
リン脂質を膜形成成分として含むリポソームを調製した
後、このリポソームに、両末端にオキシカルボニルイミ
ダゾールを有する(ポリ)オキシアルキレン誘導体、す
なわちα−オキシカルボニルイミダゾール−ω−カルボ
ニルイミダゾール=(ポリ)オキシアルキレン誘導体を
反応させて、一般式〔2b〕のリン脂質誘導体を膜形成
成分として含むリポソームを調製する。その後は上記と
同様にして、抗体または抗原を固定化する。
レン誘導体を反応させる際の全反応液中のリポソームの
濃度は、固形分量として0.001mg/ml〜1g/
ml、好ましくは0.1mg/ml〜100mg/m
l、また(ポリ)オキシアルキレン誘導体の濃度は特に
制限されないが、0.001mg/ml〜1g/ml、
好ましくは0.01mg/ml〜500mg/mlとす
るのが望ましい。反応は水系溶媒、例えば蒸留水、生理
的食塩水、リン酸緩衝液、炭酸緩衝液、トリス緩衝液も
しくは酢酸緩衝液等の緩衝液など、あるいはこれらの水
系溶媒とメタノール、エタノール、1,4−ジオキサン
等の有機溶媒との混合溶媒中で、pH3〜11、好まし
くは7〜9、温度0〜100℃、好ましくは0〜60
℃、反応時間10分間〜200時間、好ましくは30分
間〜24時間の条件で、容易に行うことができる。
着剤処理、カラム処理、イオン交換、ゲル濾過、限外濾
過、透析、薄層クロマトグラフィーなどの方法により単
離・精製することができる。なお、反応条件によって
は、2個以上が架橋されたリポソームが生成する場合も
あるが、この場合はゲル濾過または適当なポアサイズを
有するメンブランフィルターを用いて濾過を行うことに
より、目的とするリポソームを容易に分別することがで
きる。
物質を封入することができるが、薬物が好ましい。薬物
としては特に限定されないが、抗ガン剤、抗生物質、抗
喘息薬、抗ウイルス薬など、長期間血中濃度が維持され
ることが望まれる薬物または特定の疾患部位や細胞への
標的指向性を意図した投与が必要な薬物などが好まし
い。
療法」(久保明良著、(株)南江堂発刊(1985
年))に記載されている抗ガン剤、中でもドクソルビシ
ン、アドリアマイシン、シスプラチン、マイトマイシ
ン、ブレオマイシン、5−フルオロウラシル、メソトレ
キサート、ナイトロジェンマスタード、ブスルファンな
どがあげられる。
遺伝子組み換え型のα、β、γ−インターフェロン、イ
ンターロイキン、スーパーオキシドデスムターゼ等のよ
うなペプチド系薬物;スルファゼン、ゲンタマイシン、
ストレプトマイシン等の抗生物質;アンチモン酸メグル
ミン等の抗原虫薬;ヘパリン、低分子量ヘパリン、ウロ
キナーゼ、トロンボモジュリン等の抗血栓剤;ムラミル
ペプチド類等の免疫賦活剤;テオフィリン等の抗喘息薬
などがあげられる。
は、リポソーム調製時に予め薬物を溶解させた水溶液を
用いることによる方法、またはリポソーム調製後に、p
H勾配法、浸透圧勾配法などを用いて封入する方法など
の方法により容易に行うことができる。このようにして
得られた薬物内包リポソームは、ゲル濾過、透析、限外
濾過、遠心分離などの方法により容易に精製することが
でき、薬物運搬体、リポソーム製剤などとして利用でき
る。
されるリン脂質誘導体がR1およびR2の2本の脂肪酸ア
シル残基を有しているため、直鎖状のポリアルキレング
リコール誘導体などと比べて、リポソーム膜中から脱離
しにくい。このため本発明のリポソームは長期間の保存
安定性に優れている。また本発明のリポソームは(ポ
リ)オキシアルキレン鎖の先端に抗体または抗原が結合
しているので、この抗体または抗原の作用が十分に発揮
され、このため特定物質に対する特異的反応性に優れ、
また標的部位に対する標的指向性(集積性)に優れてい
る。
他の膜形成成分として重合性リン脂質を配合することに
より、重合性のリポソームとすることができる。重合性
のリン脂質としては、公知の重合性リン脂質を使用する
ことができるが、例えば1,2−ジ(2,4−オクタデ
カジエノイル)−3−ホスファチジルコリンの他、野島
庄七、砂本順三、井上圭三編集、1988年南江堂発行
の「リポソーム」p313〜315に記載のものなどが
あげられる。これらの中では、1,2−ジ(2,4−オ
クタデカジエノイル)−3−ホスファチジルコリンが好
ましい。
に、光重合開始剤の存在下または非存在下でUV、γ
線、電子線などの光照射を行うことにより、あるいはレ
ドックス開始剤系により、あるいはアゾ系開始剤または
有機過酸化物などの存在下で加熱を行うことにより、容
易に重合を行うことができる。このようにして得られた
重合後のリポソームは、優れた安定性を有しているの
で、水溶液に分散させたままで、あるいは凍結乾燥等に
より粉末状に調製し、安定して使用することができる。
ようなリポソームからなるものであり、リポソームの内
水相に薬物を内包させることにより、あるいはリポソー
ム膜に薬物を取り込むことにより、この薬物を運搬する
ものである。本発明の薬物運搬体を構成する前記リポソ
ームは、(ポリ)オキシアルキレン鎖の先端に結合した
抗体または抗原の作用が十分に発揮されるので、本発明
の薬物運搬体は、標的部位に対する標的指向性(集積
性)に優れたものとなり、このため薬物を標的部位に効
率よく運搬することができる。また本発明の薬物運搬体
はリポソームに(ポリ)オキシアルキレン鎖が導入され
ているので、肝臓や網内系器官で捕捉されにくくなり長
期間にわたって血中濃度を維持できるほか、凝集なども
防止され、これにより薬物を効率よく運搬することがで
きる。
が結合した特定の構造を有する一般式〔1〕のリン脂質
誘導体を膜形成成分として含有しているので、標的指向
性および長期間の保存安定性に優れ、しかも長期間にわ
たって血中濃度を維持することができる。
ポソームからなっているので、種々の薬物を標的部位に
効率よく運搬することができる。
うが、本発明はこれらに限定されるものではない。 合成例1 ジパルミトイルホスファチジルコリン0.5g(0.6
8mmol)およびポリエチレングリコール(Mw≒2
000、n≒46)5g(2.5mmol)を溶解させ
たクロロホルム溶液40mlに、ホスホリパーゼD(旭
化成(株)製)40単位を溶解させた1M酢酸緩衝液
(pH5.6)20mlを加え、40℃で12時間攪拌
して反応させた。次に、0.1N水酸化ナトリウム水溶
液で中和した後、有機層を減圧下で濃縮した。得られた
反応混合物をシリカゲルカラム(20%メタノール/ク
ロロホルム)を用いて分画し、濃縮した後、少量のクロ
ロホルムに溶解させ、これをヘキサンに再沈殿すること
により、ジパルミトイルホスファチジル=ポリエチレン
グリコールを得た(収率30%)。
に、上記ジパルミトイルホスファチジル=ポリエチレン
グリコール100mg(0.37mmol)、無水コハ
ク酸0.4mg(0.4mmol)および触媒量のピリ
ジンを加え、60℃で6時間攪拌した。得られた反応混
合物をヘキサン中に再沈殿させ、さらに限外濾過(分画
分子量500)したのち凍結乾燥し、下記反応性リン脂
質誘導体を得た(収率89%)。
得られたジパルミトイルホスファチジル=ポリエチレン
グリコール100mg(0.37mmol)およびN,
N’−カルボニルジイミダゾール64mg(0.4mm
ol)を加え、室温で1時間撹拌した後、ヘキサン中に
再沈殿し、次に限外濾過(分画分子量500)した後凍
結乾燥し、下記反応性リン脂質誘導体を得た。
ール(分子量約2000)1g(0.5mmol)およ
びN,N’−カルボニルジイミダゾール162mg(1
mmol)を加え、室温で1時間撹拌し、次に凍結乾燥
してα−オキシカルボニルイミダゾール−ω−カルボニ
ルイミダゾール=ポリオキシエチレン(n≒46)を得
た(収率94%)。
に、エチレンオキシド約90モル%、プロピレンオキシ
ド10モル%のランダム共重合ポリオキシアルキレン
(分子量約2500)を用いた以外は、合成例3と同様
にしてα−オキシカルボニルイミダゾール−ω−カルボ
ニルイミダゾール=ポリ(オキシエチレン=オキシプロ
ピレン)ブロックポリマー(エチレンオキシドの平均付
加モル数約50、プロピレンオキシドの平均付加モル数
約5、分子量約2500)を得た(収率91%)。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
1で得られたリン脂質誘導体840μg(前記二者に対
して6mol%)を含むリン脂質組成物をイソプロピル
エーテル/クロロホルム(1:1、V/V)600μl
に溶解させ、これに150mM塩化ナトリウムを含む1
0mMの2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸緩衝
液(以下MES緩衝液と略す)(pH5.5)300μ
lを加えた。これを1分間、超音波照射し、W/Oエマ
ルジョンとした後、60℃でゆっくりと有機溶媒を留去
した。さらに0.2μmのポリカーボネートメンブラン
を通過させることにより、大きな一枚膜リポソームを得
た。
用いて抗ガン剤であるドクソルビシン(以下DXRと略
す)を封入した。すなわち、上記のリポソーム分散液
に、DXR 1mgを溶解させ、水酸化ナトリウムでp
H7.8に調整し、これを60℃で10分間インキュベ
ートした。さらに、Sephadex G−50を用い
てゲル濾過を行い、含リポソーム分画を分取し、DXR
封入リポソームを得た。
の1−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58μlおよび0.1MのN−ヒド
ロキシコハク酸イミド58μlを加え、室温で10分間
静かに振とうすることによりポリオキシアルキレン鎖末
端に活性化エステル基を有するリポソームを得た。さら
に、0.1Mのリン酸緩衝液(pH7.5)50μlお
よび1Nの水酸化ナトリウム水溶液でpH7.5に調整
し、ここにマウスの肺内皮細胞表面にあるgp112に
対するモノクローナル抗体(以下、34Aまたはモノク
ローナル抗体34Aと略す場合がある)500μgを加
え、4℃で8時間静かに振とうした後、ゲル濾過(Se
phadec G−50)により精製し、DXR封入3
4A担持リポソームを得た。
粒度分布計(NICOMP社製、NICOMP370H
PL、商標)を用いて測定したところ、平均粒径192
nm(CV値15%)であった。上記DXR封入34A
担持リポソームを5℃で1か月間静置した後平均粒径を
測定したところ、平均粒径194nm、CV値17%で
あり、安定性に優れていた。
体を用いてDXR封入34A担持リポソームを調製した
(平均粒径188nm,CV値18%)。さらに、5℃
で一か月間静置した後平均粒径を測定したところ、平均
粒径191nm、CV値19%であり、安定性に優れて
いた。
体を他の二成分に対して30mol%用いて、またDX
Rの代わりにアドリアマイシンを用いて、アドリアマイ
シン封入34A担持リポソームを得た(平均粒径211
nm,CV値25%)。さらに、5℃で一か月間静置し
た後平均粒径を測定したところ、平均粒径220nm、
CV値27%であり、安定性に優れていた。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
1で得られたリン脂質誘導体840μg(前記二者に対
して6mol%)からなるリン脂質組成物をナス型フラ
スコに入れ、2mlのベンゼンで溶解させた後、凍結乾
燥を行った。これに5wt%の5−フルオロウラシルを
含む0.1Mのリン酸緩衝液(pH7.5)1mlを加
え、バス型超音波照射およびボルテックスミキサーによ
り、多重層リポソームを得た。さらにエクスツルーダー
により3.0→1.0→0.2μmのポリカーボネート
メンブランを順次通過させ、大きな一枚膜リポソームを
得た。
ゲル濾過して精製し、以下、実施例1−1と同様の方法
により、34Aを担持させ、5−フルオロウラシル封入
34A担持リポソームを得た。このリポソームの平均粒
径を測定したところ、平均粒径196nm(CV値11
%)であった。さらに、5℃で一か月間静置した後平均
粒径を測定したところ、平均粒径200nm、CV値1
4%であり、安定性に優れていた。
体を他の二成分に対して1mol%用いて、DXR封入
34A担持リポソームを得た(平均粒径148nm,C
V値19%)。さらに、5℃で一か月間静置した後平均
粒径を測定したところ、平均粒径152nm、CV値2
1%であり、安定性に優れていた。
体を他の二成分に対して1mol%用いてDXR封入3
4A担持リポソームを得た(平均粒径173nm,CV
値18%)。さらに、5℃で一か月間静置した後平均粒
径を測定したところ、平均粒径182nm、CV値23
%であり、安定性に優れていた。
他の二成分に対して1mol%用いて、平均粒径185
nm(CV値23%)のDXR封入34A担持リポソー
ムを得た。さらに、5℃で一か月間静置した後平均粒径
を測定したところ、平均粒径196nm、CV値27%
であり、安定性に優れていた。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
2で得られたリン脂質誘導体840μg(前記二者に対
して6mol%)を含むリン脂質組成物を、イソプロピ
ルエーテル/クロロホルム(1:1、V/V)600μ
lに溶解させ、これに0.05Mホウ酸緩衝液(pH
9.0)300μlを加えた。これを1分間、超音波照
射し、W/Oエマルジョンとした後、60℃でゆっくり
と有機溶媒を留去した。さらに粒径をそろえるために、
0.2μmのポリカーボネートメンブランを通過させる
ことにより、大きな一枚膜リポソームを得た。
入した。得られたリポソーム懸濁液にモノクローナル抗
体34Aを500μg加え、4℃で8時間静かに振とう
した後、ゲル濾過(Sephadex G−50)によ
り精製し、DXR封入34A担持リポソームを調製した
(平均粒径175nm、CV値16%)。さらに、5℃
で一か月間静置した後平均粒径を測定したところ、平均
粒径179nm、CV値18%であり、安定性に優れて
いた。
コレステロール3.9mg(10μmol)およびジパ
ルミトイルホスファチジルエタノールアミン2.8mg
(4μmol)をナス型フラスコに入れ、2mlのベン
ゼンで溶解させた後、凍結乾燥を行った。これに、DX
R 0.2mgを溶解させた生理的食塩水1mlを加
え、バス型超音波照射およびボルテックスミキサーによ
り、多重層リポソームを得た。さらにエクスツルーダー
により3.0→1.0→0.2μmのポリカーボネート
メンブランを順次通過させることにより、DXRを封入
した大きな一枚膜リポソームを得た。
μlに、合成例3で得られたα−オキシカルボニルイミ
ダゾール−ω−カルボニルイミダゾール=ポリオキシエ
チレンを10wt%の濃度で含む生理的食塩水1mlを
加え、室温で24時間反応させた。反応終了後、Sep
hadex G−50を用いてゲル濾過を行い、含リポ
ソーム分画を分取し、反応性リポソームを得た。次に、
モノクローナル抗体34Aを500μg加え、4℃で8
時間静かに振とうした後、ゲル濾過(Sephadex
G−50)により精製し、DXR封入34A担持リポ
ソームを得た(平均粒径166nm、CV値16%)。
さらに、5℃で一か月間静置した後平均粒径を測定した
ところ、平均粒径172nm、CV値18%であり、安
定性に優れていた。
ルイミダゾール−ω−カルボニルイミダゾール=ポリオ
キシエチレンの代わりに合成例4で得られたα−オキシ
カルボニルイミダゾール−ω−カルボニルイミダゾール
=ポリ(オキシエチレン=オキシプロピレン)ブロック
ポリマーを用いて、DXR封入34A担持リポソームを
得た(平均粒径182nm、CV値19%)。さらに、
5℃で一か月間静置した後平均粒径を測定したところ、
平均粒径192nm、CV値20%であり、安定性に優
れていた。
コレステロール1mg(2.6μmol)およびα−ス
テアリル−ポリエチレングリコールエーテル(平均付加
モル数約10)330μg(0.52μmol、前記二
者に対して10mol%)をナス型フラスコに入れ、2
mlのベンゼンで溶解させた後、凍結乾燥を行った。こ
れに生理的食塩水1mlを加え、バス型超音波照射およ
びボルテックスミキサーによりリポソーム化して多重層
リポソームを得た。さらにエクスツルーダーにより3.
0→1.0→0.2μmのポリカーボネートメンブラン
を順次通過させ、大きな一枚膜リポソームを得た。
−1と同様にして測定したところ、粒径196nm(C
V値11%)であった。さらに、5℃で一週間静置後、
再び平均粒径を測定したところ、288nm(CV値6
5%)と、平均粒径、CV値ともに大きく変化してお
り、リポソームが安定に存在していないことが分かっ
た。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
1で得られたリン脂質誘導体840μg(前記二者に対
して6mol%)を含むリン脂質組成物を、67ガリウム
−デフェロキサミン約30KBqを含むイソプロピルエ
ーテル/クロロホルム(1:1、V/V)600μlに
溶解させ、これに150mM塩化ナトリウムを含む10
mMの2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸緩衝液
(pH5.5)300μlを加えた。これを1分間、超
音波照射し、W/Oエマルジョンとした後、60℃でゆ
っくりと有機溶媒を留去した。さらに粒径をそろえるた
めに、0.2μmのポリカーボネートメンブランを通過
させることにより、大きな一枚膜リポソームを得た(平
均粒径186nm、CV値14%)。
1−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58μlおよび0.1MのN−ヒドロ
キシコハク酸イミド58μlを加え、室温で10分間静
かに振とうすることによりポリオキシアルキレン鎖(P
EG)末端に活性化エステル基を有するリポソームを得
た。さらに、0.1Mのリン酸緩衝液(pH7.5)5
0μlおよび1Nの水酸化ナトリウム水溶液でpH7.
5に調整し、ここにマウスの肺内皮細胞表面にあるgp
112に対するモノクローナル抗体34Aを500μg
加え、4℃で8時間静かに振とうした後、ゲル濾過(S
ephadex G−50)により精製し、 67Gaでラ
ベルされた34A担持−PEG修飾リポソームを得た。
射1時間後の各臓器中における滞留割合の評価 上記1)で得られた67Gaラベル−34A担持リポソー
ムをBalb/cマウス(7週齢、体重20〜23g、
雄)の尾静脈に500μg/マウス(n=3)となるよ
う注射し、1時間後に屠殺した。各臓器中の67Ga量を
カウントし、投与時の全カウント数に対する割合を求
め、滞留割合とした。結果を表1に示す。
よびコレステロール1mg(2.6μmol)およびN
−グルタリル−ジステアリルエタノールアミン230μ
g(前記二者に対して6mol%)を含むリン脂質組成
物を用い、実施例2−1と同様にしてポリカーボネート
メンブランを通過させるまでの操作を行い、67Gaラベ
ル−リポソームを得た。次に実施例1−1と同様の方法
により、34Aを担持させ、67Gaでラベルされた34
A担持リポソームを得た(平均粒径188nm、CV値
23%)。このリポソームを用いて、実施例2−1と同
様にしてマウス各臓器中の滞留割合を求めた。結果を表
1に示す。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
1で得られた化合物840μg(前記二者に対して6m
ol%)を含むリン脂質組成物を用い、実施例2−1と
同様にしてポリカーボネートメンブランを通過させるま
での操作を行い、67GaでラベルされたPEG修飾リポ
ソームを得た(平均粒径186nm、CV値14%)。
このリポソームを用いて、実施例2−1と同様にしてマ
ウス各臓器中の滞留割合を求めた。結果を表1に示す。
よびコレステロール1mg(2.6μmol)のみを含
むリン脂質組成物を用い、実施例2−1と同様にしてポ
リカーボネートメンブランを通過させるまでの操作を行
い、67Gaでラベルされたリポソームを得た。このリポ
ソームを用いて、実施例2−1と同様にしてマウス各臓
器中の滞留割合を求めた。結果を表1に示す。
て特異的反応性を有する抗体34Aを担持した実施例2
−1のリポソーム製剤は、PEG鎖を介さずに34Aを
担持したリポソーム(比較例2−1)、PEG修飾リポ
ソーム(比較例2−2)および一般のリポソーム(比較
例2−3)と比較して、肺に対する優れた集積性(標的
指向性)を有していることが明らかとなった。なお、実
施例2−1のリポソーム製剤は、血液での滞留割合が比
較例2−2などに比べて小さいが、これは肺に集積した
ことによる結果であり、血液中で長時間にわたって血中
濃度が維持されないことを示すものではない。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
2で得られたリン脂質誘導体840μg(前記二者に対
して6mol%)を含むリン脂質組成物を、67Ga−デ
フェロキサミン約30KBqを含むイソプロピルエーテ
ル/クロロホルム(1:1、V/V)600μlに溶解
させ、これに0.05Mホウ酸緩衝液(pH9.0)3
00μlを加えた。これを1分間、超音波照射し、W/
Oエマルジョンとした後、60℃でゆっくりと有機溶媒
を留去した。さらに粒径をそろえるために、0.2μm
のポリカーボネートメンブランを通過させることによ
り、大きな一枚膜リポソームを得た。
ル抗体34Aを500μg加え、4℃で8時間静かに振
とうした後、ゲル濾過(Sephadex G−50)
により精製し、67Gaでラベル化された34A担持−P
EG修飾リポソームを得た(平均粒径184nm、CV
値15%)。次に実施例2−1の2)と同様にして、3
4A担持−PEG修飾リポソームのマウス静脈注射1時
間後の各臓器における滞留割合の評価を行った。結果を
表2に示す。
l)、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン
0.13mg(0.23μmol)およびコレステロー
ル1mg(2.6μmol)を含むリン脂質組成物を、
67Ga−デフェロキサミン約30KBqを含むイソプロ
ピルエーテル/クロロホルム(1:1、V/V)600
μlに溶解させ、これに150mM塩化ナトリウムを含
む10mMの2−(N−モルホリノ)エタンスルホン酸
緩衝液(pH5.5)300μlを加えた。これを1分
間、超音波照射し、W/Oエマルジョンとした後、60
℃でゆっくりと有機溶媒を留去した。さらに粒径をそろ
えるために、0.2μmのポリカーボネートメンブラン
を通過させることにより、大きな一枚膜リポソームを得
た。
μlに、合成例3により得られたα−オキシカルボニル
イミダゾール−ω−カルボニルイミダゾール=ポリオキ
シエチレンを10wt%の濃度で含む生理的食塩水1m
lを加え、室温で24時間反応させた。反応終了後、S
ephadex G−50を用いてゲル濾過を行い、含
リポソーム分画を分取し、反応性リポソームを得た。次
に、モノクローナル抗体34Aを500μg加え、4℃
で8時間静かに振とうした後、ゲル濾過(Sephad
ex G−50)により精製し、67Gaでラベル化され
た34A担持−PEG修飾リポソームを得た(平均粒径
166nm、CV値16%)。次に実施例2−1の2)
と同様にして、34A担持−PEG修飾リポソームのマ
ウス静脈注射1時間後の各臓器における滞留割合の評価
を行った。結果を表2に示す。
コレステロール1mg(2.6μmol)および合成例
2で得られたリン脂質誘導体840μg(前記二者に対
して6mol%)を含むリン脂質組成物を用い、実施例
2−2と同様にしてポリカーボネートメンブランを通過
させるまでの操作を行い、67Gaでラベル化されたPE
G修飾リポソームを得た(平均粒径188nm、CV値
15%)。このリポソームを用いて、実施例2−1と同
様にしてマウス各臓器における滞留割合を求めた。結果
を表2に示す。
て特異的反応性を有する抗体34Aを担持した実施例2
−2および実施例2−3のリポソーム製剤は、PEG修
飾リポソーム(比較例2−4)と比較して、肺に対する
優れた集積性(標的指向性)を有していることが明らか
となった。なお、実施例2−2および実施例2−3のリ
ポソーム製剤は、血液での滞留割合が比較例2−4に比
べて小さいが、これは肺に集積したことによる結果であ
り、血液中で長時間にわたって血中濃度が維持されない
ことを示すものではない。
Claims (3)
- 【請求項1】 下記一般式〔1〕で表わされる抗体また
は抗原結合リン脂質誘導体を膜形成成分として含むこと
を特徴とするリポソーム。 【化1】 〔式中、R1およびR2は炭素数3〜30の脂肪酸のアシ
ル残基を表わし、同一でも異なっていてもよい。AOは
炭素数2〜4のオキシアルキレン基、 nはオキシアルキレン基の平均付加モル数で、1〜10
00の正数を表わす。nが2以上の場合、オキシアルキ
レン基は同一でも異なっていてもよく、またランダム状
に付加していても、ブロック状に付加していてもよい。
Immnoは抗体または抗原の残基、 XおよびYは2価の有機残基、 ZはNH、OまたはS、 pは0または1、tは0または1、 M1は水素原子またはアルカリ金属原子を表わす。〕 - 【請求項2】 内水相に薬物を内包することを特徴とす
る請求項1記載のリポソーム。 - 【請求項3】 請求項1または2記載のリポソームから
なることを特徴とする標的指向性薬物運搬体。
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