KR970007303B1

KR970007303B1 - 포르피린 광감광제의 리포솜 조성물

Info

Publication number: KR970007303B1
Application number: KR1019930001488A
Authority: KR
Inventors: 락후나쓰지 데사이 나렌드라; 제이 아그하 부시라; 마다브라오 칼레 칼리다스; 알 로터 제임스
Original assignee: 콰드라 로직 테크놀로지스 인코오퍼레이티드; 케네트 갈브레이트
Priority date: 1992-02-05
Filing date: 1993-02-04
Publication date: 1997-05-07
Also published as: GR3023906T3; JPH06122628A; MX9300560A; ATE151984T1; EP0569113A1; EP0569113B1; US6074666A; JP3020372B2; DK0569113T3; CA2087902A1; DE69310014T2; CA2087902C; DE69310014D1; ES2100452T3

Abstract

내용없음

Description

포르피린 광감광제의 리포솜 조성물

본 발명은 포르피린 광감광제를 포함하는 리포솜으로 이루어진 개선된 약제 제조물에 관한 것이다. 특이적으로는, 본 발명은 하나의 포르피린 광감광제, 하나의 이당류 또는 다당류 및 하나 이상의 인지질로 이루어진 동결-건조된 약제 제조물에 관한 것으로, 적당한 수성매체와의 재구성에 의해 포르피린 광감광제를 포함하는 리포솜을 형성한다.

본 발명의 수행에 유용하게 이용되는 특별한 포르피린 광감광제는 670-780 나노미터의 범위에서 광흡수최대치를 가지는 히드로모노벤조포르피린을 포함한다. 광감광 제조물은 조사에 의한 불필요한 세포 또는 조직 또는 다른 불필요한 물질들의 파괴를 매개하고, 또는 형광을 통하여 그것들의 존재를 검출하는데 유용하다.

(관련기술의 설명)

포르피린 화합물 특히 헤마토포르피린 및 헤마토포르피린 유도체(HPD)의 사용은 악성세포의 치료 및 진단을 위해 광과 조합될때 전신적으로 유용하다고 얼마동안 알려져왔다. 포르피린은 자연적으로 악성조직에 국부화하는(localize)것으로 나타났다. 거기서 그것들은 조사되었을때 어떤 파장에서 광을 흡수하여, 형광의 위치로 종양을 검출하는 수단을 제공한다. 따라서 포르피린을 포함하는 제제는 그러한 종양조직의 진단 및 검출에 유용하다(예컨대, 포르피린 광감광, Kessel, D. 등, eds.(1983) Plenum Press 참조). 부가적으로 포르피린은 또한 적당한 파장의 광에 노출될때 그것들이 국부화하는 세포들 또는 다른 조직들에 세포독성 효과를 나타낼 수 있는 가능성을 갖는다(예컨대, Diamond, I. 등, Lancet(1972) 2 : 1175-1177 ; Doubherty, T.J. 등, 광 의약품의 과학(1982) J.D. Regan J.A. Parrish, eds., pp.625-638 ; Dougherty, T.J. 등, 암 : 종양학의 원리 및 실습(1982) V.T. DeVita Jr. 등, eds., pp.1836-1844). 포르피린의 세포독성 효과는 광에 노출될 때 단일항 상태(singlet) 산소의 형성에 기인한다고 가정되어 왔다(Weishaupt, K.R. 등, Cancer Research, (1976) 36 : 2326-2329). AIDS-관련 경구 카포시 육종을 정제된 형태의 HPD, Phtofrin, 포르피머소듐(porfimer sodium)으로 성공적으로 치료한 것이 Schwietzer, V.G. 등, Otolaryngology-Head and Neck Surgery(1990) 102 : 639-649에서 기술되었다.

종양의 치료 및 진단을 위한 전신적 사용 뿐만 아니라 포르피린은 다양한 다른 치료적 응용에 이용될 수 있다. 예컨대, 광감광제는 미국 특허 4,517,762 및 4,577,636에 개시된 것처럼 아테로마성 동맥경화증 플라크(artherosclerotic plaque)의 검출 및 치료에 유용하다. 미국 특허 4,500,507 및 4,485,806은 종양 영상화에 방사성 표지된 포르피린 화합물을 이용하는 것을 기술하고 있다. 포르피린 화합물은 또한 미국 특허 4,753,958에 개시된 것처럼 다양한 피부병을 치료하는데 국부적으로 사용되었다.

많은 포르피린 광감광제 제조물들이 치료적 응용에 대해 개시되었다. 검출 및 치료를 위한 광역학적 치료의 초기 단계에서 널리 사용되는 광감광제 제조물은 헤마토포르피린의 조(粗) 유도체였다. 이것은 또한 헤마토포르피린 유도체(HPD) 또는 Lipson 유도체라고 불리우며, Lipson 등, J. Natl. Cancer Inst. (1961) 26 : 1-8에 기술된 것처럼 제조된다. HPD의 활성성분의 정제된 형태는 다우어티(Dougherty) 등에 의해 응집을 일으키도록 pH를 조절하고 응집물을 회수함으로써 제조되었는데, 이것은 미국 특허 4,649,151, 4,866,168, 4,889,129 및 4,932,934에서 개시되었다. 이 생성물의 정제된 형태는 상표 Photofrin, 포르피머소듐으로 임상적으로 사용된다.

본 발명과 특히 관련하여 67-780㎚ 사이에서 광흡수 최대치를 가지는 그린포르피린(green porphyrin)(Gp)으로 알려진 변형된 포르피린 군이 있는 데, 이것들은 헤마토포르피린 또는 HPD에 대해 필요한 것보다 더 낮은 농도에서 표적세포에 세포독성을 제공하는 것으로 나타났다. 이러한 Gp는 적당한 조건에서 프로토포르피린과 아세틸렌 유도체의 딜스-알더반응(Diels-Alder reaction)을 이용하여 얻어진다. Gp의 바람직한 형태는 히드로-모노벤조포르피린 유도체(BPD)이다. Gp 및 BPD 화합물의 제조와 이용은 미국 특허 4,920,143 및 미국 특허 4,883,790에서 개시되었는데, 본 출원의 개시내용 속에 참고문헌으로 통합되었다.

포르피린 화합물은 천연적으로, 정상적인 주위 조직으로부터는 제거되면서 신생물 조직에서는 국부화할 수 있는 능력을 가지지만 포르피린 감광제의 선택성은 다소 제한된다. 종양조직은 일반적으로 악성세포, 혈관계, 대식세포, 섬유아세포 등의 다양한 성분들을 포함하기 때문에, 조직내에서 광감광제의 분포는 특히 균질적이지 않고 수(水) 또는 지방 용해성이 다른 성분들의 혼합물을 포함하는 광감광제들에 대해서는 매우 이질적일 수 있다(Zhou, C. 등, Photochemistry and Photobiolgy, (1988) 48 : 487-492).

종양 로컬라이저 같은 종양들중 일부의 낮은 선택성은 생물체 전체에 걸쳐 비특이적으로 나타나는 과민증 따위의 부작용으로 이끌 수 있다. 따라서 활발히 탐구되는 분야는 공지된 포르피린 광감광제의 종양 선택성을 증가시키는 것 및 더 높은 종양-선택성을 나타내는 포르피린 광감광제를 밝혀내는 것이다. 일반적으로 지방 친화성이 더 큰 광감광제들은 더 큰 종양 표적화를 나타내는 경향이 있다(J.D. Spikes, 등, Lasers in Medical Science, (1986) 2 : 3, 3-15).

최근에는 투여전에 리포솜 속에 어떤 약품을 캡슐화하면 치료약품의 약동학, 조직분포, 대사 및 효능상의 현저한 효과를 갖는다는 것이 보여졌다. 리포솜은 건조 지질막에 수용액을 첨가하면 자연발생적으로 형성되는 갇힌 수성체적을 포함하는 완전히 폐쇄된 지질 이중막이다. 그것들은 각각이 하나의 수층에 의하여 다음것과 분리되는데, 다수의 막 이중층을 가지는 다박막소포(multilamellar vesicle) 또는 단일의 막 이중층을 가지는 단일박막소포(unilamellar vesicle)일 수 있다. 이중층은 하나의 소수성 테일부위 및 하나의 친수성 헤드부위를 가지는 두개의 지질 단일층으로 구성된다. 막 이중층의 구조는 지질 단일층의 소수성(비극성) 테일은 이중층의 중심을 향하여 위치되고 반면에 친수성 헤드는 수층을 향하여 위치되도록 한다.

리포솜-약품투여 시스템에서는 친수성 치료약품이 리포솜의 수층속에 갇히고 그 다음 환자에게 투여된다. 한편 치료약품이 지방친화성이면 그것은 지질이중층과 회합할 수 있다. 리포솜은 약품을 활성부위로 표적화하는데 도움을 주기 위해 이용될 수도 있고 또는 소수성 약품을 투여하기 위해 용해시키는데 이용될 수도 있다.

포르피린 광감광제의 종양선택성을 증가시키기 위한 노력으로 포르피린 화합물이 단일박막 리포솜 속으로 삽입되었는데, 배양 악성세포 및 생체내 실험적인 종양에 의하여 광감광제가 더 많이 축적되고 더 지속적으로 유지되었다(Jori 등, Br. J. Cancer, (1983) 48 : 307-309 ; Cozzani 등, In Porphyrins in Tumor Phototherapy, Andreoni 등, eds, (1984) pp.177-183, Plenum Press).

리포솜-회합된 포르피린에 의한 악성조직의 보다 효율적인 표적화는 부분적으로 안지질 소포의 혈청 리포단백질로의 특이적인 운반에 기인할 수도 있는데, 이 혈청 리포단백질은 리셉터 매개된 엔도시토시스를 통하여 종양 따위의 초증식 조직과 우선적으로 상호작용하는 것으로 보여졌다. 이러한 방법으로 종양에 의한 포르피린 획득의 선택성은 수용액에 용해된 광감광제와 비교할 때 증가된다(상기의 Zhou 등, 참조).

따라서 헤마토포르피린 및 헤마토포르피린 디메틸에스테르가 디미리스토일-포스파티딜콜린(DMPC) 및 디스테아로일-포스파티딜콜린(DSPC)의 리포솜 및 디팔미토일-포스파티딜콜린(DPPC)의 단일박막 소포속에서 제조되었다(상기의 Zhou 등 ; Ricchelli, F., New Directions in Photodynamic Therapy, (1987) 847 : 101-106 ; Milanesi, C., Int. J. Radiat Biol., (1989) 55 : 59-69). 유사하게 HP, Photofrin, 포르피머소듐, 및 테트라벤조-포르피린이 달걀 포스파티딜콜린(EPC)으로 구성된 리포솜 속에 제조되었다(Johnson, F.M. 등, Proc. Phtodynamic Therapy : Mechanisms Ⅱ, (1990), Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng., 1203 : 266-80).

암치료에서 광역학적 치료의 중요성 때문에, 안정하고 제조가 용이하고, 광감광제 특히 보다 소수성인 광감광제를 효율적인 방법으로 표적조직으로 선택적으로 운반하는 새로운 광감광제 제조물을 밝혀낼 필요가 있다.

발명의 요약

본 발명은 하나의 포르피린 광감광제, 하나의 이당류 또는 다당류, 및 하나 이상의 인지질로 이루어지는 동결건조된 약제 제조물을 포함하는데, 동결-건조된 제조물은 적당한 수성매체와 재구성하면 포르피린 광감광제의 치료적으로 유효량을 포함하는 리포솜을 형성한다. 본 발명은 또한 상기의 수성매체와의 재구성시 형성되는 리포솜 조성물에도 관계한다.

본 발명의 실행에서 사용가능한 포르피린 광감광제는 그것들이 포르피린 고리 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 광역학적 치료에 유용한 공지된 포르피린 유도체 화합물들중 어떤 것을 포함한다. 이것은 듀테로포르피린, 에티오포르피린, 프로토포르피린, 헤마토포르피린, 페오포르비드 및 그것의 유도체들을 포함한다. 헤마토포르피린 및 그것의 유도체가 특히 유용한데 이것은 미국 특허 4,649,151, 4,866,168, 4,889,129 및 4,922,934에 기술되어 있다.

본 발명에서 사용가능한 가장 바람직한 포르피린 광감광제는 670-780㎚ 사이에서 광흡수 최대치를 가지는 (Gp)이다. 여기서 Gp는 제1도에서 도시된 화학식을 가지는 화합물들 및 그것의 혼합물들 및 그것의 금속화형태 및 표지된 형태로 구성되는 군으로부터 선택되며 ; 여기서 각 R¹및 R²는 카르발콕시(2-6c), 알킬(1-6c)술포닐, 아릴(6-10c)술포닐, 아릴(6-10c) ; 시아노 ; 및 -CONR⁵CO-로 구성되는 군으로부터 독립적으로 선택되며, 여기서 R⁵는 아릴(6-10c) 또는 알킬(1-6c)이며 ; 각 R³는 독립적으로 카르복시알킬(2-6c) 또는 그것의 염, 아미드, 에스테르 또는 아실히드라존이거나, 또는 알킬(1-6c)이며 ; 및 R⁴는 CHCH₂, CHOR^4' _,-CHO, -COOR^4', CH(OR^4')CH₃, CH(OR^4')CH₂OR^4', -CH(NR^4' ₂)CH₃, -CH(CN)CH₃, -CH(COOR^4')CH₃, -CH(OOCR^4')CH₃, -CH(할로)CH₃, 또는 -CH(할로)CH₂(할로)이며, 여기서 R^4'은 선택적으로 하나의 친수성 치환기로 치환된 알킬(1-6c), H이며, 또는 여기서 R⁴는 비닐의 직접적인 또는 간접적인 유도체화로부터 생기는 12c보다 더 작은 하나의 유기작용기이며, 또는 여기서 R⁴는 식 -L-P의 1-3 테트라피롤-유형 핵으로 구성되는데, -L-은 다음과 같은 것들로 구성되는 군으로부터 선택되며

P는 식 1-6에 속하지만 R⁴가 없는 Gp로 구성되는 군으로부터 선택되고 R⁴에 의해 채워지는 것으로 보여지는 위치를 통하여 L에 결합되고, 및 하기의 화학식으로 나타내지는 포르피린이다 :

여기서 각 R은 독립적으로 H 또는 저급알킬(1-4c)이며 ; 여기서 R⁴가 CHCH₂이면 두개의 R³는 카르발콕시에틸일 수 없다는 것을 조건부로 ; 인접하는 고리들에서 채워지지 않은 결합들중 두개는 R³에 연결되여 채워지지 않은 남아 있는 결합들중 하나는 R⁴에 연결되며 다른 하나는 L에 연길된다.

그러한 화합물들의 제조 및 이용은 미국 특허 4,920,143 및 4,883,790에 기술되어 있는데 참고문헌으로 여기에 통합되어 있다.

상기에서 기술한 히드로-모노벤조포르피린의 가장 바람직한 화합물은 제2도에서 도시한 식을 가지는 벤조포르피린 유도체(BPD)를 표시한 화학식 3 및 4의 화합물이다. 이것들은 화화식 3 또는 4의 재배열된 생성물의 가수분해된 또는 부분가수분해된 형태인데, 여기서 R³의 보호된 카르복실기의 하나 또는 둘이 가수분해된다.

특히 바람직한 것은 제2도에서 BPD-MA로 나타낸 화합물이다.

본 발명의 리포솜은 그것들을 포르피린 광감광제를 운반하는데 특히 적합하게 하는 어떤 특성들을 갖는다. 통상적인 리포솜 제조물은 간 및 지라 따위의 세망내피계(RES) 기관들에 의하여 우선적으로 획득된다. 이것이 일어날때 리포솜 캡술화 물-불용성 약품의 주요부는 그것이 RES내에 국부화하기 때문에 종양부위에 이용될 수 없다. 반대로, 본 발명에서 형성된 리포솜은 약제-리포솜 조합이 생체외에서는 안정하지만 생체내로 투여되면 광감광제가 빠르게 혈액속으로 방출되어 그것이 혈청 리포단백질과 회합하게 된다는 점에서 빨리 파괴된다(fast breaking). 이것은 그렇지 않으면 리포솜이 집중되는 경향을 가지는 간 따위의 비-표적조직에 약품이 축적되는 것을 억제한다고 생각된다.

본 리포솜의 빨리 파괴되는 성질은 포르피린 광감광제가 본 발명의 리포솜의 지질 이중층과 회합하는 방법에 기인할 수 있다.

부가적으로 하나의 이당류 또는 다당류 및 하나 이상의 인지질의 특별한 조합은 입자크기의 관점에서 탁월한 재생성을 나타내는 리포솜을 제공하는 리포솜 제조물을 형성한다. 물과의 재구성시 리포솜 용액의 재생성 및 좁은 입자크기 분포는 수화작용의 지체가 보다 큰 리포솜 또는 약품이 침전되게 하기 때문에 증가된 수화 속도에 의하여 강화된다.

이당류 또는 다당류의 첨가는 즉각적인 수화를 제공하며 약품-인지질 복합체의 얇은 막을 위치시키는데 가장 큰 표면적을 제공한다. 이 얇은 막은 보다 빠르게 수화되게 하여 수층을 첨가함으로써 리포솜이 형성될때, 형성된 리포솜은 충분히 작고 균일한 입자로 되어 조성물이 보다 큰 입자크기를 갖는 성분의 어떤 전(前)-여과 또는 분리없이 멸균 여과될 수 있다. 이것은 제조하기가 용이하다는 중요한 이점을 제공한다. 부가적으로 본 리포솜은 비싸고 제조하는데 복잡한 합성과정을 요구하는 약품의 80-100% 캡슐화를 제공한다. 그리하여 재처리가 필요하지 않고 약품의 낭비가 거의 없다.

이당류 또는 다당류가 단당류 보다 선호된다.

리포솜 제조물의 삼투압을 혈액과 비슷하게 유지하기 위해서는 단지 4-5% 단당류가 첨가될 수 있다. 반대로 똑같은 삼투압이 9-10%의 이당류를 가지고 생성될 수 있다. 이러한 보다 많은 양의 이당류는 보다 큰 표면적을 제공하여 동결건조된 리포솜이 재구성될때 더 작은 입자가 되게 한다.

포르피린 광감광제의 삽입을 위한 본 발명의 바람직한 리포솜 제조물은 하나의 이당류 또는 다당류, 및 하나 이상의 인지질로 이루어지는데, 인지질은 포스파티딜콜린 및 포스파티딜 글리세롤일 수 있다. 이당류 또는 다당류는 바람직하게는 락토스, 트레할로스, 말토스, 말트로트리오스, 팔리터노스, 락툴로스 또는 수크로스로부터 선택된다.

바람직한 인지질은 포스파티딜콜린으로서 디미리스토일 포스파티딜콜린(DMPC), 포스파티딜콜린(PC), 디팔미토일 포스파티딜콜린(DPPC), 디스테아로일 포스파티딜콜린(DSPC), 소이(soy) 포스파티딜콜린 또는 달걀 포스파티딜콜린이 있다. 바람직한 포스파티딜 글리세롤은 디미리스토일 포스파티딜글리세롤(DMPG), 및 달걀 포스파티딜글리세롤(EPG)이다.

본 발명의 리포솜 속에 삽입될 수 있는 다른 인지질은 포스파티딜 에탄올아민, 포스파티드산, 포스파티딜세린 및 포스파티딜 이노시톨이다.

더욱 바람직하게는 리포솜은 락토스, 디미리스토일 포스파티딜콜린(DMPC) 및 달걀 포스파티딜글리세롤(EPG)로 이루어진다. 이당류 또는 다당류 및 인지질은 각기 약 10-20대 0.5-6의 바람직한 비율로, 가장 바람직하게는 10대 1.5-4.0의 비율로 제조된다. 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 바람직한 구체예에 대한 기술 및 첨부된 도면으로부터 명백할 것이다.

(발명의 상세한 개시)

본 발명은 광역학적 치료 또는 종양의 진단에 사용하기 위한 또는 다양한 다른 치료적 응용을 위한 포르피린 광감광제의 리포솜 약제 제조물에 관한 것이다. 리포솜은 하나의 포르피린 광감광제, 하나의 이당류 또는 다당류 및 하나 이상의 포스파티딜콜린 또는 포스파티딜 글리세롤 따위의 인지질의 동결-건조된 제조물에 수성매체를 첨가함으로써 형성된다. 제조물내에 이당류 또는 다당류의 존재는 극히 작고 좁은 입자크기를 갖는 리포솜을 생성하여, 포르피린 광감광제가 캡슐화 효율이 약품의 80-100%에 도달하는 효율적인 방법으로 리포솜 속으로 안정하게 삽입될 수 있다.

리포솜은 물리적 및 화학적 안정성을 나타내어, 그것들은 재구성된 리포솜 현탁액 또는 저온건조된 분말로서 장기간 보관시 누출없이 삽입된 포르피린 약품을 유지한다. 예컨대 바람직한 포르피린 광감광제인 BPD-MA는 실온에서 적어도 9개월동안 저온건조된 리포솜 제조물에서 그것의 효능을 유지하였고 적어도 2년의 산출된 보존수명을 가졌다.

본 발명에서 바람직하게 이용되는 포르피린 광감광제 부류는 미국 특허 4,920,143 및 4,883,790에서 개시된 히드로-모노벤조포르피린(Gp)이며, 가장 바람직하게는 벤조포르피린 유도체(BPD)로 표시되는 화합물들 특히 제2도에 나타낸 화학식을 가지는 BPD-MA이다.

여기에 기술된 대로 선택된 포르피린 광감광제를 포함하는 리포솜은 포르피린 광감광제, 인지질 및 산화방지제 따위의 다른 신택적인 보조제를 염화메틸렌 또는 다른 적당한 유기용매에서 용해시킴으로써 제조될 수 있다. 결과적인 용액은 유기용매가 증발될 때까지 진공하에서 건조된다. 고체 잔류물을 이당류 또는 다당류의 수용액에 분산시키고 균질화시킨다. 그 다음 그 용액을 보관을 위해 동결건조시키고, 주사를 위해 멸균수 같은 적당한 수성매체와 투여하기 전에 재구성한다. 재구성에 의하여 포르피린 광감광제의 치료적으로 유효량을 포함하는 리포솜이 형성된다.

본 발명의 리포솜 제조물은 충분히 작고 좁은 입자크기의 리포솜을 제공하여, 입자 크기의 좁은 분포를 나타내는 다른 기계적 방법을 이용하거나 보다 큰 입자들을 분리하기 위해 여과하지 않고 그것을 제조할 수 있게 한다.

주지된 것처럼 바람직한 인지질은 포스파티딜콜린으로서 디미리스토일 포스파티딜콜린(DMPC), 포스파티딜콜린(PC), 디팔미토일포스파티딜콜린(DPPC) 및 디스테아로일포스파티딜콜린(DSPC)인데 DMPC가 선호된다.

바람직한 포스파티딜 글리세롤은 디미리스토일 포스파티딜글리세롤(DMPG) 및 달걀 포스파티딜글리세롤(EPG)인데 DMPC가 선호된다.

바람직한 이당류 또는 다당류는 락토스, 트레할로스, 말토스, 말토트리오스, 팔라티노스, 락툴로스 또는 수크로스인데 락토스 또는 트레할로스가 가장 바람직하다. 이당류와 인지질은 각기 약 10-20대 0.5-6의 바람직한 비율도, 가장 바람직하게는 10대 1.5-4.0의 비율로 제조된다. 바람직하지만 비제한적인 제조물은 락토스 또는 트레할로스, 디미리스토일 포스파티딜콜린 및 달걀 포스파티딜글리세롤이 각각 10대 0.94-1.88대 0.65-1.30의 농도비율로 존재하는 것이다.

리포솜 제조물내의 다른 선택적인 성분은 아스코르빌 팔미테이트, a-토코페롤 및 부틸화 히드록시톨루엔 따위의 산화방지제이다.

암의 진단 또는 치료를 위해 리포솜내에 삽입된 포르피린 광감광제의 이용은 새로운 효과적인 치료 또는 처치방법으로서 여기에서 기술되었다. 리포솜 제조물은 신생물세포 또는 전염원을 포함하는 다른 비정상적인 조직을 바람직하게는 가시광을 이용하여 광에 노출시킴으로써 감광파괴시키는데 유용하다. 광활성화시 포르피린 광감광제는 세포독성 효과에 관여하는 단일항상태 산소(singlet oxygen)의 형성을 조장한다. 부가적으로, 포르피린 광감광제는 광활성화될때 적당한 여기 파장에 속할 때 형광을 발할 것이다. 이러한 형광은 종양 또는 다른 표적조직을 국부화하는데 이용될 수 있다.

본 발명의 리포솜내에 포르피린 광감광제를 삽입함으로써, 종양조직의 보다 효율적인 감광이 얻어질 수 있다.

일반적으로 말하면, 리포솜내의 포르피린 광감광제의 농도는 사용되는 광감광제의 성질에 좌우된다. BPD-MA 따위의 벤조포르피린 유도체가 사용될때, 광감광제는 약 0.10% 내지 0.5% w/v의 농도로 리포솜 속에 삽입되어, 재구성된 용액을 5.0㎎/ml까지 생성한다.

그러한 리포솜은 전형적으로 비경구적으로 투여된다. 주사는 정맥주사, 피하주사, 근육내 주사, 포막내 주사, 또는 복막내 주사일 수 있다. 리포솜은 에어로솔에 의해 비강내로 또는 폐내로 투여될 수 있다. 동결건조된 분말은 주사전에 멸균 수와 재구성하기 위해 약병속에 담을 수 있다. 물론 이 조성물은 또한 pH 완충제등의 비독성 보조물질들의 소량을 포함할 수도 있다.

투여되는 광감광제 리포솜 제조물의 양은 활성성분의 선택, 처리조건, 투여방법, 개개의 환자 및 치료자의 판단에 따라 좌우된다. 일반적으로 말하면 0.05-10㎎/㎏의 범위의 투여량이 필요할 수 있다. 물론 상기의 범위는 단지 암시적인데, 그것은 개개의 치료법에 대한 변수의 수가 많고 이 추천된 값에서 상당한 편위가 기대되기 때문이다.

종양조직을 국부화하고 또는 아테로마성 동맥경화증 플라크를 국부화하는데 진단약으로 사용하기 위하여, 본 발명의 화합물들 또는 결합체가 광역학적 치료에 대해 공지된 일반적인 방법으로 전신적으로 투여된다. 약품들이 축적되지 않는 조직들로부터 약품들을 제거되게 하는 대기시간은 대략 똑같아서 약 30분 내지 1시간이다. 본 발명의 화합물들 또는 그것들의 결합체가 국부화되게 한후, 표적조직의 위치는 약품의 존재를 검출함으로써 결정된다.

진단을 위해 리포솜 속에 삽입되는 화합물들은 방사성 동위원소 또는 다른 검출수단과 함께 사용될 수도 있고, 또는 방사성 동위원소 또는 다른 검출수단으로 표지될 수도 있다. 그러한 경우에 검출수단은 표지의 성질에 따라 좌우된다. 테크네튬 또는 인듐 따위의 신티그래피 표지는 생체외 스캐너(ex vivo scanner)를 사용하여 결정될 수 있다. 또한 특이적인 형광표지가 사용될 수도 있지만, 이것은 본 발명의 화합물들 자체의 형광에 근거한 검출의 경우처림 전(前) 조사를 필요로 한다.

본 발명의 광감광제의 활성화를 위해 어떤 적당한 흡수파장이 사용된다. 광방출 다이오드 따위의 광다이오드 또는 백열 또는 형광 광원을 포함하여, 가시광선 따위의 형광방출 또는 세포독성을 매개하기 위한 기술분야에 공지된 다앙한 방법들을 이용하여 이것이 공급될 수 있다. 또한 국부화된 광감광제에 광을 자연위치에 투사하기 위해 레이저광이 이용된다. 전형적인 프로토콜에서는, 조사하기 몇시간 전에 대략 0.5-1.5㎎/㎏의 그린포르피린을 정맥주사하고 그 다음에 적당한 파장에 의하여 여기시킨다.

본 발명의 리포솜 포르피린의 제조방법 및 하기의 실시예에서 기술된 광역학적 처리는 적당한 포르피린, 인지질 또는 방법의 단순치환에 의해 유사하게 기술된 리포솜의 생성 및 이용에 쉽게 적용된다.

단일박막 또는 다수박막 또는 다른 유형의 리포솜이 본발명의 수행시 사용될 수 있다. 그것들은 현탁액 형태로 제조될 수 있고 또는 포르피린-인지질-당류 조성물을 포함하는 동결건조된 분말의 수용액과의 재구성으로 형성될 수 있다.

하기의 실시예들은 본 발명의 바람직한 구체예들, 효용, 및 특성을 기술하기 위해 제공되었다. 그러나 이것들이 본 발명을 제한하는 것을 의미하지는 않는다. 예컨대 DMPC 및 EPG가 리포솜을 형성하는데 사용되었지만, 이 특별한 인지질이 결코 당업자들에게 공지된 유일하게 사용가능한 지질형태는 아니다.

여기에 기술된 리포솜을 형성하거나 제조하는 특별한 방법들이 본발명에 의해 냉각되는 리포솜을 제조하는 유일한 방법들을 나타내지는 않는다. 더욱 본 실시예들이 광감광제 BPD-MA를 내포함에도 불구하고, 그 방법, 결과 및 제조가 다른 포르피린 광감광제에 대해서도 똑같을 것임에 틀림없다.

실시예 1

BPD-MA를 포함하는 리포솜의 제조

BPD-MA는 참고문헌에 의해 여기에 통합된 미국 특허 4,920,143 및 4,883,790에 기술된 대로 합성하였다. 리포솜은 하기의 일반적인 방법에 따라 제조하였다 : BPD-MA, 부틸화 히드록시톨루엔, 아스코르빌 팔미테이트 및 인지질을 염화메틸렌에 용해시키고 그 용액을 0.22미크론필터를 통해서 여과하였다. 그 다음 그 용액을 고체 잔류물의 염화메틸렌 수준이 가스 크로마토그래피에 의하여 검출될 수 없을 때까지 회전식 증발기를 이용하여 진공건조시켰다. 그 다음 주사용액용 10% 락토스/물을 제조하고 0.22미크론필터를 통해서 여과하였다. 락토스/물용액을 약 35℃로 데우고 광감광제/인지질의 고체 잔류물을 포함하는 플라스크에 첨가하였다. 고체 잔류물을 10% 락토스/물용액에 분산시키고 약 1시간 교반하고, 냉각시키고, 호모게나이저를 통해서 지나가게 했다.

그 다음 용액을 0.22미크론 Durapore 친수성필터를 통해서 여과하였다. 선택적으로, 용액을 먼저 5.0미크론 프리필터로 미러여과시킬 수 있다. 여과물을 모아서, 약병속에 채우고, 동결건조시키고 냉동보존하였다. 동결건조된 조성물을 투여전에 주사를 위해 물과 재구성하였다.

상기의 방법을 이용하여 BPD-MA 리포솜 조성물의 몇가지 다른 제조물을 하기와 같이 제조하였다 :

실시예 1A

실시예 1B

실시예 1C

실시예 1D

실시예 1E

실시예 1F

실시예 2

리포솜 BPD-MA의 물리적 및 화학적 안정성

리포솜 BPD-MA의 물리적 안정성은 다양한 온도에서 보존될때 재구성된 용액의 시간에 따른 입자크기 분포 및 삼투도(omolarity)를 측정함으로써 평가되었다. 모든 경우에 평균입자크기 분포는 200㎚보다 더 작았다. 삼투도도 또한 상당한 차이를 나타내지 않았다. 그 결과를 표 1에 나타내었다. 이 데이타는 이 투여형태의 물리적 안정성을 지지하였다.

25㎎/약병 주사에 대한 리포솜 BPD-MA의 안정성

[표 1]

구성된 투여형태의 화학적 안정성은 재구성된 용액의 효능, 분해생성물 및 pH를 측정함으로써 추적되었다. 재구성된 비경구적 투여형태의 효능은 기준으로서 계산된 효능과 크로마토그래피에 의해 평가하였다. 저온건조된 분말의 효능은 3 또는 23℃에서 초기부터 6개월 기간까지 약간의 변화를 나타내서 데이타가 표지된 클레임의 100.0-98.2%의 범위에 있었다. 이 결과를 표 2에 나타내었다.

25㎎/약병 주사에 대한 리포솜 BPD-MA의 안정성

[표 2]

실시예 3

인간혈액에서 리포솜 BPD-MA의 분포

본발명의 리포솜 BPD-MA를 시간을 변화시키면서 인간혈액에서 배양하고 다양한 혈액부분에 약품의 분포를 분석결정하였다. 표 3은 혈장 및 전체의 혈구 사이에서 리포솜¹⁴C-BPD-MA(제조된) 및 DMSO내의¹⁴C-BPD-MA(비-제조된)의 분포의 비교를 나타낸다. 25μg/ml의¹⁴C-BPD-MA를 4℃에서 전체의 혈액과 배양하였다.

표 4는 1시간, 6시간 및 24시간 배양후 혈장에서의 리포솜¹⁴C-BPD-MA의 분포를 나타낸다. 루델(Rudel) 밀도 경사 초원심분리를 분획들을 얻는데 이용하였다. 방사능은 혈장에서 전체 방사능의 퍼센트로서 표현되었다(평균±S.D)(n=2).

표 5는 루델 밀도경사 원심분리에 의해 얻어진 인간의 혈장분획들을 1시간 및 24시간 배양한 후 DMSO내의¹⁴C-BPD-MA의 분포(전체 방사능의 %로서 표현됨)를 나타낸다. 각 값은 핑균±S.D.(n=3)를 나타낸다. 하기의 표 3, 4 및 5에서 보여지는 결과들은 본발명의 리포솜 제조물의 빨리 파괴되는 성질을 나타낸다.

상기에서 보여지는 것처럼 활성약품은 혈액의 리포단백질 부분과 빠르게 회합하여 이것이 약품의 순환저장소로서 작용한다.

[표 3]

[표 4]

[표 5]

실시예 4

리포솜 BPD-MA의 항종양 활성

리포솜 벤조 포르피린 유도체 1산(BPD-MA)의 투여량-반응곡선은 다양한 투여량의 약품으로 처리한 종양-함유 쥐를 690nm 레이저광의 150J/㎠에 노출시킴으로써 얻어졌다. 그 결과들은 1.5mg/kg의 부위에서 ED₅₀을 나타냈다.

M1-S 종양을 지니는 DBA/2 수컷 쥐를 처리하기 적어도 24시간 전에 털을 밀고 탈모하였다. 리포솜 BPD-MA를 정맥내로 주사하고, 3시간의 대기시간 후(그 시간 동안 동물이 암(暗)조건에서 유지된다) 아르곤 이온펌프 염료 레이저의 690nm 광 150J/㎠에 종양부위를 노출시켰다.

그 다음엔 동물을 우리로 되돌려 보내고 다음 20일 간에 걸쳐 관찰하였다.

2개의 시리즈로 실험을 수행하였는데, 각각 0, 0.5, 1.0, 1.5 또는 2.0mg/kg 리포솜 BPD-MA로 처리된 동물들의 5그룹으로 구성되었다(표 4 참조).

2mg/kg 투여량에서 동물의 100%가 시리즈 I 및 Ⅱ에서 7일경에 종양 제거되었다. 14일경에는 시리즈 I에서 종양의 30%가 재발하였고, 시리즈 Ⅱ에서 20%가 재발하였다. 20일경에는 시리즈 I에서 쥐의 60%가 종양 포지티브였고 시리즈 Ⅱ에서 30%가 종양 포지티브였다.

1.5mg/kg에서는, 시리즈 Ⅰ에서 동물의 70% 및 시리즈 Ⅱ에서 80%가 7일경에 종양이 제거되었고, 양쪽 시리즈에서 30%가 14일경에 종양이 제거되었고, 및 20일경에는 10% 및 20%가 종양이 제거되었다. 양쪽 시리즈에서 1.0mg/kg 투여량은 같지 않아서, 시리즈 I에서는 동물의 40%가 7일경에 종양제거되었고, 14일경에는 20%, 20일경에 10%였다. 시리즈 II에서는 동물의 90%가 7일경에 종양제거되었고, 14일경에는 40%, 20일경에는 30%있다.

0.5mg/kg 또는 0mg/kg 투여량에서는 어떤 효과도 나타내지 않았다. 종양이 정상속도로 계속 생장하였다.

1.0mg/kg 투여량에서 두 시리즈 사이의 불일치는 ED₅₀을 결정하는 것을 어렵게 하였다. 그러나, 여기서 본 출원인은 ED₅₀이 1.5mg/kg의 부위에 놓일 것이라는 것을 추론할 수 있었다.

하기의 표 4은 150J/㎠ 690nm 레이저광 및 다양한 투여량의 리포솜 BPD-MA로 처리한 후 7일, 14일 및 20일경에 남아 있는 종양제거 동물의 수를 제공한다.

[표 4]

제1도는 본 발명의 리포솜 제조물에 사용된 그린 포르피린(Gp)의 구조를 나타낸다.

제2도는 화학식 3 및 4(BPD)의 히드로-모노벤조포르피린 유도체의 네개의 바람직한 형태의 구조를 나타낸다.

Claims

듀테로포르피린, 에티오포르피린, 프로토포르피린, 헤마토포르피린 및 그것의 유도체, 페오포르비드 및 그것의 유도체, 및 Gp 화합물로 구성되는 군으로부터 선택되는 하나의 포르피린 광감광체, 하나의 이당류 또는 다당류, 및 하나 이상의 인지질로 이루어지는 동결건조된 약제 제조물.
제1항에 따른 동결건조된 제조물에 제약학적으로 허용가능한 수성매체의 첨가에 의해 형성되는 약제 리포솜 제조물.
제1항에 있어서, 상기의 제조물이 하나의 포르피린 광감광제, 하나의 이당류 또는 다당류, 하나의 포스파티딜콜린 및 하나의 포스타티딜 글리세롤로 이루어지는 것을 특징으로 하는 약제 제조물.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기의 이당류 또는 다당류가 락토스 또는 트레할로스로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약제 제조물.
제1항 또는 제3항에 있어서, 이당류 또는 다당류 대 인지질의 농도 비율이 약10-20 대 0.5-6인 것을 특징으로 하는 약제 제조물.
제1항 또는 제3항에 있어서, 상기의 포르피린 광감광제는 670-780nm 사이에서 광흡수 최대치를 가지는 제1도에 나타낸 화학식의 히드로-모노벤조포르피린(Gp) ; 및 그것의 혼합물들 및 그것의 금속화 형태 및 표지된 형태들이며, 여기서 각 R¹및 R²는 카르발콕시(2-6c), 알킬(1-6c)술포닐, 아릴(6-10c)술포닐, 아릴(6-10c) ; 시아노 ; 및 -CONR⁵CO-로 구성되는 군으로부터 독립적으로 선택되며, 여기서 R⁵는 아릴(6-10c) 또는 알킬(1-6c)이며 ; 각 R³는 독립적으로 카르복시알킬(2-6c) 또는 그것의 염, 아미드, 에스테르 또는 아실히드라존이거나, 또는 알킬(1-6c)이며 ; 및 R⁴는 CHCH₂, CHOR^4', -CHO, -COOR^4',CH(OR^4')CH₃, CH(OR^4')CH₂OR^4',, -CH(CN)CH₃, -CH(COOR^4')CH₃, -CH(OOCR^4')CH₃, -CH(할로)CH₃, 또는 -CH(할로)CH₂(할로)이며, 여기서 R^4'은 선택적으로 하나의 친수성 치환기로 치환된 알킬(1-6c), H이며, 또는 여기서 R⁴는 비닐의 직접적인 또는 간접적인 유도체화로부터 생기는 12c보다 더 적은 하나의 유기작용기이며, 또는 여기서 R⁴는 식 -L-P의 1-3 테트라피롤-유형 핵으로 구성되는데, -L-은 다음과 같은 것들로 구성되는 군으로부터 선택되며

P는 식 1-6에 속하지만 R⁴가 없는 Gp로 구성되는 군으로부터 선택되고 R⁴에 의해 채워지는 것으로 보여지는 위치를 통하여 L에 결합되고, 및 하기의 식으로 나타내지는 포르피린이다 :

여기서 각 R은 독립적으로 H 또는 저급알킬(1-4c)이며 ; 여기서 R⁴가 CHCH₂이면 두개의 R³는 카르발콕시에틸일 수 없다는 것을 조건부로 ; 인접하는 고리들에서 채워지지 않은 결합들중 두개는 R³에 연결되며 채워지지 않은 남아 있는 결합들중 하나는 R⁴에 연결되며 다른 하나는 L에 연결되는 것을 특징으로 하는 약제 제조물.
제6항에 있어서, 각 R³가 -CH₂CH₂COOH 또는 그것의 염, 아미드, 에스테르 또는 아실히드라존인 것을 특징으로 하는 제조물.
제6항에 있어서, R¹및 R²의 각각이 카르발콕시(2-6c)인 것을 특징으로 하는 제조물.
제7항에 있어서, R¹및 R²의 각각이 카르발콕시(2-6c)인 것을 특징으로 하는 제조물.
제7항에 있어서, Gp가 제2도의 화학식 3 또는 화학식 4를 가지는 것을 특징으로 하는 제조물.
제9항에 있어서, Gp가 제2도의 화학식 3 또는 화학식 4를 가지는 것을 특징으로 하는 제조물.
제1항에 있어서, 추가로 산화방지제를 포함하는 것을 특징으로 하는 약제 제조물.
제1항에 있어서, 제약학적으로 허용가능한 보조제 또는 부형제와 회합하는 것을 특징으로 하는 약제 제조물.
제1항 또는 제2항에 있어서, 포르피린 광감광제의 치료적으로 효과적인 농도가 약 0.10 내지 0.50퍼센트 w/v 사이인 것을 특징으로 하는 제조물.
제1항에 있어서, 제약학적으로 허용가능한 수성매체의 첨가에 의해, 상기의 제조물이 상기의 포르피린 광감광제의 치료적으로 유효량을 포함하는 리포솜을 형성하는 것을 특징으로 하는 동결건조된 약제 제조물.