专利名称:甘油磷脂用于关节润滑的用途的利记博彩app
技术领域:
本发明涉及脂质体及它们的治疗用途。 现有技术列表
下面是现有技术的列表,所述技术被认为与描述本发明领域的技术状 态有关。
1. Hills, B.A. Phospholipid and propylene glycol based lubricant (基于磷 脂和丙二醇的润滑剂).美国专利6133249, 1998.
2. Hills, B.A. Lubricant Composition for Rheumatism (用于风湿症的润 滑剂组合物) 美国专利5403592, 1990.
3. Hills, B.A,; Monds, M.K,, Enzymatic identification of the load-bearing boundary lubricant in the joint (关节中承载边界润滑剂的酶法鉴定).5k』 i /zewwato/. 1998, 37, (2), 137-142.
4. Oloyede, A., Gudimetla, P" Crawford, R., Hills, B.A., Biomechanical responses of normal and delipidized articular cartilage subjected to varying rates of loading (经受变化的加载速率的正常的关节软骨和脱脂的关节软骨 的生物力学响应).Co朋eWve 77MMe Ae^arc/z 2004, 45, (2), 86-93.
5. Ethell, M.T.; Hodgson, D.R.; Hills, B.A., The synovial response to exogenous phospholipid (synovial surfactant) injected into the equine radiocarpal joint compared with that to prilocaine, hyaluronan and propylene glycol (与对丙胺卡因、乙酰透明质酸和丙二醇的滑膜响应相比,对注射 进马桡腕关节的外源性磷脂(滑膜表面活性剂)的滑膜响应).Wew附m.證y加謂/1999, 47, (4), 128-132.
6. Pickard, J.E.; Fisher, J.; Ingham, E.; Egan, J., Investigation into the effects of proteins and lipids on the frictional properties of articular cartilage
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7. Kawano, T.; Miura, H.; Mawatari, T.; Moro-Oka, T.; Nakanishi, Y.; Higaki, H.; Iwamoto, Y" Mechanical effects of the intraarticular administration of high molecular weight hyaluronic acid plus phospholipid on synovial joint lubrication and prevention of articular cartilage degeneration in experimental osteoarthritis (在实验的骨关节炎中关节内施用高分子量透明质酸加上磷脂 对滑膜关节润滑和预防关节软骨退化的力学效应).i^eww. 2003, 48, (7), 1923-1929,
8. Forsey, R.W.; Fisher, J.; Thompson, J.; Stone, M.H.; Bell, C.; Ingham, E., The effect of hyaluronic acid and phosp holipid based lubricants on friction within a human cartilage damage model (人软骨损伤才莫型中基于透明质酸和
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9. Klein, J., Molecular mechanisms of synovial joint lubrication (滑膜关 节润滑的分子机制).《/尸rac. /ra/. Mec/2£"g.,J! 7>Ao/ogy 2006, 220, (8), 691-710.
10. Burdick等人,Biological lubricant composition and method of applying lubricant composition (生物润滑剂组合物和应用润滑剂组合物的 方法).美国专利6,800,298.
下文偶尔提到的现有技术的完整列表出现在说明书末尾、权利要求书 之前。将通过指明出版物在完整参考文献列表的序号来引用它们。
关节功能障碍影响非常大一部分的群体。充分的生物润滑是适当的关 节灵活性的先决条件,其对预防和改进关节的退化性改变是至关重要的背景技术:
常见的关节功能障碍是骨关节炎(OA),其发病率仅在美国就超过两
千万2。 OA的病因学是多因素的,包括炎症、代谢和力学原因"。相关的
危险因素列表中有年龄、性别、肥胖、职业、外伤、动脉粥样硬化血管病
和制动(immobilization) i'3-7。 OA可因关节软骨的断裂而出现;或者相反 地,软骨下骨硬化(subchondral bone sclerosis )实际上可在软骨退化和缺 失之前发生8,9。 一旦关节软骨受伤,损伤就会发展10。
现行的治疗致力于减少关节的超载、物理治疗以及疼痛和炎症的减 轻,通常通过全身或关节内施用药物"。
关节软骨形成光滑、坚韧、有弹性和柔韧的表面,帮助骨骼的运动。 滑膜空间充满着包含透明质酸(HA)和糖蛋白润滑素(lubricin)的高度 黏性的滑液(SF) 12"4。 HA是D-葡糖醛酸和D-N-乙酰氨基葡糖的聚合物, 其在OA的炎症条件下高度不稳定并且降解15, 16。润滑素由~44%的蛋白 质、~45%的碳水化合物和~ 11%的磷脂(PL)组成12-14,所述磷脂中 41%是磷脂酰胆碱(PC)、 ~27%是磷脂酰乙醇胺(PE)和 32Q/。是鞘磷脂 17"9。这些PL被称为"表面活性磷脂"(SAPL )。 SAPL的PE和PC包含 两条烃链,其中之一是单不饱和油酸(18:1 )。
其中润滑剂分子层分隔相对表面的边界润滑在关节负载条件下发生17, 18'2Q。已经提出几种不同的物质作为关节软骨中的天然边界润滑剂。在过 去,HA被认为是主要的润滑剂21,然而,近来的摩擦学研究表明,HA "本 ,…不,,炎#哞摩发'^W咒^沒l,蔡W遂^^:參河f,但可能有 助于承载(load bearing)和磨损保护(wear protection) 22。许多报道已显 示润滑素在滑液的润滑特性中起主要作用12'",19'2仏23,24。 Pickard等"以及 Schwartz和Hills^证明定义为润滑素的表面活性磷脂(SAPL )的磷脂有助 于关节软骨中的关节润滑。Hills及其合作者证明OA关节具有SAPL缺乏, 并且将表面活性磷脂1,2- 二棕榈酰-sn-甘油基-3-磷酸胆碱 (1,2-dipalmitoyl-sn— glycero-3-phosphocholine, DPPC );主射J'j OA患、者6勺 关节中产生持续长达14周的灵活性的改进26而没有严重的副作用27。在另 一研究中,使用独特的低温关节保存技术,Watanabe等在健康软骨表面观 察到脂类球形嚢泡(lipidic globular vesicle),该脂类球形嚢泡被假设为在润滑中起重要作用28。 Kawano等29和Forsey等3°使用动物模型已显示出, 使用高分子量HA ( 2000kDa)结合DPPC改进了后者的润滑能力。
美国专利6,800298公开了用于润滑哺乳动物关节的基于葡聚糖的水 凝胶组合物,所述组合物包含脂类,特别是磷脂。
近来,Klein及其合作者总结了在分子水平上关节润滑的各种问题。他 们指出软骨表面的高度水合的刷状带电大分子作为软骨润滑的主要贡献 者(contributor)的潜在作用3"33。
发明概述
本发明基于用于关节润滑的脂质体系统的发现,并且基于不同的PL 组合物、粒度和层状(lamellarity)对关节摩擦的影响的研究,其使用模拟 关节的软骨-之上-软骨(cartilage-on-cartilage )装置。
因此,根据本发明,提出基于包括磷脂(PL)的脂质体系统的新的润 滑剂制剂,用于引入滑膜关节以便改进或恢复关节的灵活性。
因此,根据其第一方面,提供了脂质体的用途,所述脂质体包括一种 或多种膜,所述一种或多种膜含有由具有两条相同或不同的C12-C16烃链 的甘油磷脂(glycerophospholipid, GPL )和具有一条C12-C18烃链的鞘脂 (SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL),所述一种或多种膜具有发生有 序固相(solid ordered, SO)到无序液相(liquid disordered, LD )相变的 相变温度,所述相变温度在约20。C到约39。C的温度内,所述用途是用于 具有高于所述相变温度的关节温度的关节的润滑。
根据本发明的另一方面,提供了脂质体的用途,所述脂质体包括一种 或多种膜,所述一种或多种膜含有由具有两条相同或不同的d2-C,6烃链的 甘油磷脂(GPL)和具有一条C,2-C,8烃链的鞘脂(SPL)组成的组中的至 少一种磷脂(PL),所述一种或多种膜具有发生有序固相(SO)到无序液 相(LD)相变的相变温度,所述相变温度在约2CTC到约39。C的温度内, 所述用途是用于制备施用到具有高于所述相变温度的关节温度的关节的 药物组合物。根据又一方面,提供了用于润滑哺乳动物的关节的方法,所述方法包
括将治疗有效量的脂质体施用于具有关节温度的关节腔中,所述脂质体
包括一种或多种膜,所述一种或多种膜含有由具有两条相同或不同的
C『d6烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一条d2-C,8烃链的鞘脂(SPL)组
成的组中的至少一种磷脂(PL ),所述一种或多种膜具有发生有序固相(SO ) 到无序液相(LD)相变的相变温度,所述相变温度在约2(TC到约39。C的 温度;所述相变温度低于所述关节温度。
根据本发明的更进一步的方面,提供了一种药物组合物,所述药物组 合物用于具有关节温度的关节的关节润滑并包括生理上可接受的载体和 脂质体;所述脂质体包括一种或多种膜,所述一种或多种膜含有由具有两 条相同或不同的<:12《16烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一条Ci2-C!8烃链 的鞘脂(SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL);所述一种或多种膜具有 发生有序固相(SO)到无序液相(LD)相变的相变温度,所述相变温度 在约20。C到约39。C的温度内并低于所述关节温度。
在一个实施方案中,所述Cu-C,6或C,2-C,8疏水链是饱和的。
GPL、 SPL或它们的组合形成脂质体,优选地形成具有大于约0.3 通常大于约0.5iim,并且有时大于约0.8[im的平均直径的脂质体。脂质体 的平均直径通常小于约10(im,通常小于约8、 7、 6或5,并且有时小于 3.5 pm。脂质体可以是单膜脂质体或者根据一个实施方案可以是多层嚢泡 (multilameller vesicle, MLV)脂质体。根据其他的实施方案,脂质体还 可以是大的多囊嚢泡(LMVV)或脱水再水化嚢泡(DRV)脂质体。
可通过关节内注射、关节4竟施用(orthoscopic administration )、夕卜科手 术施用和通常可用来将此类制剂滴注到关节滑膜中或滴注到关节软骨上 的任何施用形式来将本发明的脂质体组合物施用到患病关节。能才艮据本发 明治疗的患病关节可与许多疾患相关,例如关节炎、类风湿性关节炎、骨 关节炎(以及类风湿性关节炎患者中的骨关节炎)、创伤性关节损伤、运 动损伤、关节交锁(如在颞下颌关节(TMJ)中)、在外科手术介入(如关 节穿刺术、关节镜手术、关节成形术、膝关节和髋关节置换术)之后的状 况。将通过本发明治疗或预防的优选疾患是原发性或继发性骨关节炎(osteorarthritis)。 附图简述
为理解本发明,并且为理解如何在实践中进行本发明,现将仅通过非 限制性实例、参考附图来描述实施方案,附图中
图l是显示对于各种润滑介质所获得的摩擦系数(静的和动的)的条 线图(bar graph ),所述润滑介质包括发炎的滑液(ISF );组氨酸緩冲液(HB, 5mM)、包含磷脂为DMPC的多层嚢泡(MLV,载于5mMHB中,脂类 的浓度范围在35-140 mM之间)或包含DMPC的小单层嚢泡(SUV )的 分散体,MLV含有DMPC、或DMPC-胆固醇、或DMPC和2,PEG-DSPE DMPC的混合物或DMPC和DPPC的混合物。所有测定在37°C 、在2.4 MPa (30N载荷)的接触压力和lmm/s的滑动速度下进行。盐水用作对照。
图2显示在不同润滑剂的存在下,来自经受相似摩擦测试之后的健康 个体的软骨样品中,各种润滑剂和介质对总磷脂浓度的影响。对照不经受 摩擦测试。
图3是显示PC浓度与进入软骨的垂直深度的函数关系的图,其中软 骨样品在下述物质存在时经受相似的摩^"测试5 mM HB中的 DMPC-MLV (直径0.8-3.5 pm ) 141 mM ( ■ ); 5 mM HB中的DMPC-SUV (直径~ 100 nm) 141 mM ( ▲);或单独HB 5 mM ( x);将软骨样品切成 圓片,并测试它们的DMPC浓度与软骨深度的函数关系。
图4A-4F是在存在和不存在润滑介质和摩#察测试时软骨样品的扫描电 子显微镜(SEM)的显微照片、在不存在摩擦测试时对照样品的SEM显 微照片图4A是健康软骨的显微照片,其显示在表面上的健康软骨的天 然存在的脂类嚢泡结构(x3000);图4B是关节炎软骨的显微照片(x3000 ); 以及在下述润滑剂存在下经受摩擦测试的健康软骨盐水(x6000,图4C); ISF ( x800,图4D); DMPC-SUV ( x800,图4E );和DMPC-MLV ( x6000, 图4F)。一些实施方案的详述
本发明是基于来自下述的组合的结果(i )使用人软骨-之上-软骨装置
的摩擦系数测量(Merkher, Y.等4G )、 ( ii )基于SEM的软骨形态学研究、(iii) 软骨磷脂和磷脂酰胆碱(PC)的定量测定和(iv)基于不同PC的脂质体 的物理化学特征,所述结果证明分散于低离子强度HB的大的(直径大于 0.3 )多层嚢泡(例如DMPC-MLV )和DMPC/DPPC-MLV ( 0.6/1.0摩 尔比)在温度略高于SO-到-LD相变温度(例如约1°C、 2°C、 3°C、 5°C、 8°C、 irC和有时达到约15°C )下作为有效的软骨润滑剂和磨损减低剂 (wear reducer)的潜力。
首先,比较主要由各种PC组成的多层脂质体的润滑功效、所述PC具 有两条从14到22个碳的烃链,完全饱和或具有可变的不饱和度。C12-C16 烃链显示具有优选的长度。
然后,使用最有效的单组分润滑剂DMPC,研究脂质体粒度、层状的 影响和将胆固醇、mPEG-DSPE或额外的PL结合到DMPC脂质体的脂双 层(lipidic bilayers)中的影响。这些研究显示当在略高于SO-到-LD相变 温度的温度下用作润滑剂时,诸如DMPC-MLV或DMPC/DPPC-MLV (直 径0.8-3.5 )等的MLV最有效。通过DMPC/DPPC-MLV在37°C (该温 度略高于其SO到LD相变温度范围,即7;=~34°0的性能与其在24。C (SO相)的性能相比证实这一点。
本文下面所呈现的结果进一步显示了下述内容
-DMPC被鉴定为脂质体生物润滑剂组合物的一种优选组分(当单独 使用或与DPPC结合使用时),DMPC具有饱和的、中等长度的酰基链(14 个碳)、具有略低于生理温度的rw(对于所使用的DMPC-MLV, rw=23.2°C , 而对于所使用的DMPC/DPPC
,Tm= ~ 34°C ),因此两种 PL组合物均提供在37。C处于无序液相(LD)的脂质体,其中它们的极性 头基(head group )是高度水合的(每DMPC或DPPC头基~ 9.7个水分子, 相比之下当低于j;、处于SO相时,每头基<4.3个水分子)53;
-本文下面呈现的绝热压缩系数数据证明了有序固相(SO)(低〖值)和LD相(较高尺值)的PC之间的差异以及LD相的优势。部分绝热脂 双层压缩系数(iO与热致行为(thermotropic behavior)良好相关54,并且 被发现反映脂双层中的水合水平、物理状态和腔的体积(自由体积)45。 提出与PC头基相互作用的结合水分子影响双分子层中腔的总体积,因此 影响了分子间的相互作用以及绝热压缩系数。具体地说,DOPC和DMPC 在(24。C以及在37。C处于LD相(高于它们的rw,下面表1 )。然而,表2 证明DMPC脂质体的润滑能力显著优于DOPC的润滑能力。不受理-论所 束缚,认为DMPC和DOPC之间的性能差异归于下述事实在生理条件 下,即在36。C和43。C之间的温度下,DMPC只略高于r『此外,手的滑 膜关节的温度可低至 28。C。在此类条件下,DMPC也略高于r『此外, DMPC是具有能够形成稳定的脂质体的最短酰基链的PC,因此构成本文 示例的所有其它单组分PC双分子层中力学上"最软的,,双分子层44。
-主要由具有较好混合性和几乎完美的混合特性以及结合的SO-到 -LD相变温度 34。C的DMPC/DPPC (0.6:1.0摩尔/摩尔)混合物组成的 MLV的润滑能力。与在37"差的(inferior)润滑功效的单独的DPPC-MLV
(41.4。C的rw)(静摩擦系数和动摩擦系数分别为0.029和0.022)相比, DMPC/DPPC-MLV在37。C显示高的润滑功效(静摩擦系数和动摩擦系数 分别为0.017和0.0083 ),但在24。C没有显示高的润滑功效(静摩擦系数 和动摩擦系数分别为0.042和0.021 );
-DMPC-MLV的"柔软性"和水合水平以及这些特征的改变对软骨润 滑的影响。制剂的第一次更改(modification)包括将~ 33摩尔%的胆固醇 引入到脂质体膜中。如下面显示,这导致从LD相到有序液相(LO)的物 理转变34。已知这种改变"干燥"脂双层56,并且这种改变还反映在绝热 压缩系数的降低和因此双分子层柔软性的降低上。因此,用DMPC/胆固醇 -MLV润滑软骨显著地劣于用DMPC-MLV润滑软骨(表3或
图1)。在另 一个更改中,将5摩尔%的脂质聚合物(lipopolymer) mPEG-DSPE引入到 DMPC-MLV的脂双层中。从脂质体表面延伸4-10 nm (取决于聚合物链的 状态,为蘑菇状或刷状构型39 )的PEG部分是高度柔性的和高度水合的(每 环氧乙烷基团3个到4个水分子)45。然而,将mPEG-DSPE添加到DMPC脂质体并没有改进润滑(困1 ),这看起来与水合作用在润滑中的作用相矛
盾。这可通过下述事实来解释PEG部分尽管极性高,但其是非离子型的, 并且因此其水合作用不同于离子型PC头基的水合作用45。必须注意,这 些接枝的PEG部分在体内仍旧可能是有益的,因为它们能保护脂质体不与 间质液的大分子相互作用34,类似于HA的软骨保护行为22;
-通过不同介质(盐水、ISF和低离子强度HB)获得的摩擦系数证明 HB优于盐水和优于ISF(表2和图1)。此外,用HB润滑的软骨样品的总 PL浓度几乎是用ISF润滑的软骨的总PL浓度的两倍,并且显著高于用盐 水润滑的软骨的总PL浓度(图2 )。说明HB可更好地保持天然存在的软 骨SAPL,因此改善了润滑。HB超过盐水的优势(图1)还可通过其低离 子强度来解释,所述低离子强度导致脂双层中较不紧密的PL堆积,因此 能够在摩擦事件之后迅速恢复双分子层34, 57。这进一步支持了作为有效润 滑的主要贡献者的双分子层柔软性的重要性。由上所述,变得明显的是, HB对于脂质体作为润滑剂是有效和支持的介质;
-发现大的多层DMPC-MLV优于小单层脂质体(<100 nm)。不受理 论所限,因为不是建立本发明所需的,认为这种优势源自于前者保持在软 骨表面附近的方式,如PC沿软骨深度的分布所证明的(图3),这是由于 MLV的大的粒度(直径0.8-3.5 jim )。 Maroudas等报道软骨中的胶原纤维 之间存在100-nm的间隙5°。 Stockwell和Barnett51以及Barnett和Palfrey52 指出这些纤维作为阻碍大颗粒穿入软骨的屏障,报道了小的蛋白银颗粒比 大颗粒穿入软骨更深。本文呈现的结果显示,较小的DMPC-SUV深深地 穿入软骨,而DMPC-MLV保持在表面附近(图3)。这与由用HB中的 DMPC-SUV润滑的软骨和单独用HB润滑的软骨所获得的摩擦水平的相似 性一致(困l),因为DMPC-SUV深深地穿入软骨,对润滑的影响主要是 介质(即HB )。
-SEM形态学研究,其中在DMPC-MLV的粒度范围的天然存在的球 形结构似乎在进行摩擦测试前存在于健康的未被润滑的软骨的表面上(图 4A),而在用盐水或ISF润滑的健康的软骨的摩擦测试之后消失(分别为 困4C和图4D)。用DMPC-MLV润滑的软骨样品在进行摩擦测试之后似乎在它们的表面上具有球形脂类结构(图4F)。
根据这些结果,已设想,选自甘油磷脂(GPL)和鞘脂(SPL)的磷 脂(PL)是天然存在的脂类球形结构的潜在替代物(substituent),其能减 少摩擦并保护软骨以防磨损。
进一步,已设想,当存在于软骨表面附近时,包括GPL、 SPL或它们 的组合(作为形成脂质体的磷脂)的脂质体起到用于补充包覆软骨表面的 保护性脂双层的储库(reservoir)的作用,因此帮助保存天然存在的PL, 如与用其他润滑剂和介质润滑的软骨相比,用DMPC-MLV润滑的软骨中 更高的总PL水平所示(图2)。
根据本发明的一些实施方案,GPL带有磷酸胆碱头基(磷脂酰胆碱, 基于PC的脂类)或磷酸甘油头基(磷脂酰甘油,基于PG的脂类),并且 SPL是神经酰胺(带有磷酸胆碱头基的N-酰基鞘氨醇,也称为N-酰基-鞘 氨基(sphigosyl)-磷酸胆碱(基于SM的脂类)。
如精通基于脂类的技术的技术人员所理解,PC和SM是具有阳离子胆 碱和阴离子磷酸二酯部分(构成磷酸胆碱头基)的两性离子磷脂,其在宽 pH范围内保持完全离子化,并且不带净电荷(;电位^mV) 34。 PG在宽 pH范围内带负电荷,如其负;电位明显指明。PC和PG的疏水部分包括2 条烃(如酰基和烷基)链。SM也具有2条疏水烃链,其中1条是鞘氨醇 碱(sphingoidbase)链本身,且另1条是N-酰基链。其中烃链大于12个碳原 子的PC、 SM和PG都是类似圓柱体的形状,因为它们的堆积参数(packing parameter)是在0.74-1.0的范围内。它们形成脂双层,所述脂双层在高于 SO到LD相变时变得高度水合并嚢泡化以形成脂嚢泡(脂质体)34'35。 PC 和PG脂质体双分子层可处于有序固相(SO)(先前称为凝胶相或固相) 或处于无序液相(LD)(先前称为液晶相或液相)34。 SO相到LD相之间 的转变包括吸热的、被称为主相变的 一级相变。Tm是在SO到LD相变期 间发生热容量变化的最大变化时的温度。PC的Tm和SO到LD相变的温 度范围取决于(除了别的因素以外)PC烃链组成。在LD相(而不是在 SO相)中,带电的磷酸胆碱和磷酸甘油头基是高度水合的。
应进一步注意,PG和SM具有与对应的PC (同样长度的取代烃链)的Tm相似的Tm。例如,DMPG的Tm与DMPC的Tm相同,即23。C,并 且DPPG或N-棕榈酰SM的Tm与DPPC的Tm相同,即41°C。因此,尽 管下述实施例使用基于PC的脂类,但根据本发明的PL还可以是基于PG 或基于SM的脂类。
根据本发明,可使用两种或多种PL的混合物(如两种不同的PC、 PC 和PG、两种不同的PG、两种SM、 PC和SM或PG和SM等),只要在原 位时(在健康的或功能障碍关节的关节区),所形成的混合物处于LD状态 且脂类头基是高度水合的。
考虑到上述内容,本发明人已开发了用于关节润滑的脂质体系统,所 述脂质体系统是化学上稳定的、抗氧化性损伤的并且不含HA。
因此,根据本发明的一方面,提供了脂质体用于关节润滑的用途,所 述脂质体包括选自甘油磷脂(GPL)或鞘脂(SPL)中的至少一种PL。
根据本发明的另一方面,提供了脂质体用于制备用于关节润滑的药物 组合物的用途,所述脂质体包括选自甘油磷脂(GPL)或鞘脂(SPL)中 的至少一种PL。
根据这两方面的脂质体的特征为它们包括一种或多种膜,所述一种或 多种膜含有由具有两条相同或不同的(:12《16烃链的甘油磷脂(GPL)和具 有一条C『d8烃链的鞘脂(SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL)。发 生有序固相(SO)到无序液相(LD)相变的相变温度在约2(TC到约39。C 的温度范围内。脂质体用来润滑具有略高于相变温度的关节温度的关节。 因此,脂质体在关节内处于LD相。关节温度通常只略高于相变温度(如 在约rC到约15。C的范围内,如上详述)的事实似乎对有效的润滑具有重 要性。
在一个实施方案中,所述d2-C,6或C,2-ds疏水链是饱和的。
应注意,上述条件是累积(cumulative)的,即包含在脂质体内的PL (单个PL或PL与另外的PL的组合)的选择应使得脂质体将具有在约20°C 到约39。C之间的SO-LD相变温度。
根据本发明的另外的实施方案,使用所述GPL或SPL的脂质体系统进一步包括下述中的一种或多种
GPL或SPL具有烷基、链烯基或酰基C12到C16烃链。就GPL来说, 两条链可以相同或不同。
一个特定的实施方案涉及具有含有至少一条Cw酰基链的GPL或SPL 的脂质体的用途。
另一个特定实施方案涉及具有Cm和C,6酰基链的GPL的用途。
另 一个特定实施方案涉及具有含有Cw酰基链的SPL的脂质体的用途。
另一个特定实施方案涉及上述脂质体中的任一种的组合的用途。
一些GPL或SPL具有离子头基,并且根据本发明的实施方案,该头 基在宽范围pH内是高度离子化的。宽范围可被界定为pH在3和14之间。
GPL以及SPL是高度水合的,即每脂类头基水分子的数目是至少约6 个;7个或有时至少8个水分子,所述水分子与GPL或SPL的离子化头基 络合。
GPL或SPL能形成MLV (以及上文提到的其它类型的脂质体),优选 地形成具有大于0.3ixm的平均直径的MLV。根据一个实施方案,MLV被 界定为平均直径在0.3 pm和5 (im之间的范围内。根据另一个实施方案, MLV被界定为平均直径在0.8 和3.5 jim之间的范围内。
因为发现胆固醇降低由GPL、 SPL或它们的组合形成的MLV的润滑 特性(如本文所定义),根据本发明可使用的MLV或其它类型的脂质体在 它们的双分子层中不应该包括膜活性固醇(membrane active sterol ),例如 胆固醇。膜活性固醇被界定为影响膜内的短程和长程脂序(lipid order)、 使体积减到最小并降低膜渗透性。具体地说,固醇应具有l)扁平的稠环 系统、2)在3位的羟基或其它小的极性基团、3)"像胆固醇样"的尾部 和4)每分子小的面积(当在表面压力12 mN/m下在空气/水界面聚集 (assemble)时,<40 A2 )。
应注意,本发明的组合物优选地不包含丙二醇。 应进一步注意,本发明的组合物优选地不包含葡聚糖。上述实施方案中的一个或多个包括的GPL的特定组包括带有磷酸胆
碱头基的GPL (基于PC或SM的脂类)。根据本发明的一个优选的PC是 二肉豆蔻酰石舞脂酰胆石成(dimyristoylphosphatidylcholine, DMPC )。
根据本发明可使用的基于PC的脂类的非限制性实例包括1,2-二粽榈 酰a"-甘油基-3-磷酸胆碱(DPPC, T/w 41.4°C ); 1,2-双十五烷酰 (dipentadecanoyl) ^"-甘油基画3-磷酸胆碱(C15, rM 33.0°C )。根据本发明 可使用的SPL包括带有磷酸胆碱头基的鞘磷脂(SM),且非限制性实例包 括N-棕榈酰SM rw 41.(TC和1,2-二肉豆蔻酰-sw-甘油基-3-PC。各种基于 PC的月旨类的Tm i"直可参见"Thermotropic Phase Transitions of Pure Lipids in
纯脂类的热致相变和它们的膜蛋白的改性),JohnR. Silvius, Lipid-Protdn Interactions (脂类-蛋白质相互作用),John Wiley & Sons, Inc., New York, 1982,并且还可参见Lipid Thermotropic Phase Transition Data Base隱LIPIDAT (脂类热致相变数据库-LIPIDAT)和参见Marsh ( 1990 ) 36。
应注意,根据本发明,MLV脂质体(或根据本发明使用的其它脂质体) 具有不高于原位(即关节内)温度15。C、范围在约20。C到约39。C内的SO 到LD相变的终止温度(offset temperature)(上限)。根据本发明,MLV 脂质体由GPL、 SPL或它们的组合形成,并且因此上述SO到LD相变温 度涉及由GPL、 SPL及其组合形成的MLV脂质体,因此提供了其中PL或 它们的混合物处于LD相的脂质体。
才艮据本发明 一 个特定的实施方案涉及DMPC-MLV或 DMPC/DPPC-MLV用于制备天然存在的软骨PL的替换物(即作为软骨润 滑剂和磨损减低剂)的用途。这些MLV也具有较大的实践优势。它们可 简单地并且以低成本被制备。DMPC和DPPC都抗氧化性损伤,并且长期 稳定。此外,这些PC已经被批准用于人类使用。根据一个实施方案,当 使用DMPC和DPPC的混合物时,DMPC和DPPC之间的摩尔比取决于待 被治疗的关节的温度,并且被设计成使得混合物的Tm提供处于LD相的 MLV。合适的比率的一个实例是约0.6/1.0,该比率在35。C到39。C之间的 关节温度下提供处于LD相的MLV。根据本发明另一方面,提供了用于润滑哺乳动物的关节的方法,所述 方法包括将有效产生润滑效果的量的脂质体施用至包含滑液的所述关节 的腔内。
在一个实施方案中,所述drC,6或C,2-C,8疏水链是不饱和的。 应注意,患有减少的关节润滑或患有关节磨损(如骨关节炎)的患者
的关节温度随疾病的进行而变化[Hollander, J丄.;Moore, R., Studies in osteoarthritis using Intra-Articular Temperature Response to Injection of Hydrocortisone (利用关节内温度对注射氩化可的松的响应来研究骨关节 炎).J朋.i /zeM附.Z^. 1956, 15, (4), 320-326]。实际上,这种温度变化被用 作评估骨关节炎的炎症的临床工具[Thomas, D.; Ansell, B.M.; Smith, D.S.; Isaacs, R.J., Knee Joint Temperature Measurement using a Differential Thermistor Thermometer (使用差示热敏电阻温度计测量膝关节温度). i /2eMwato/0gv 1980, 19,(1), 8-13]。在骨关节炎患者的手关节中,显示温度 从 28。C到 33。C变化[Varju, G.; Pieper, C.F.; Rentier, J.B.; Kraus, V.B., Assessment of hand osteoarthritis: correlation between thermographic and radiographic methods (手骨关节炎的评估热^象法和射线照相法之间的相 关性)./ /2ewmato/ogy2004,43,915-919],而健康的颞下颌关节(TMJ)的 温度从 35。C到 37。C变化[Ake腿n, S.; Kopp, S., Intra-articular and skin surface temperature of human temporomandibular joint (人颞下颌关节的关 节内温度和皮肤表面温度).Scam/. /及仏1987, 95, (6), 493-498]。
因此,根据本发明,GPL或其与另外的PL的混合物在待用其润滑的 关节区原位处于LD相是必要的,并且实际上是先决条件。
本发明的方法可用来治疗、减轻、延緩、预防、控制或治愈起因于与 关节功能障碍相关的任何关节病症或症状。为了本公开的目的,术语"关 节病症"应总是表示引起关节的退化、疼痛、灵活性降低、炎症或生理破 坏和功能障碍的关节区的任何痛苦(先天性的、自身免疫的或其它方面 的)、损伤或疾病。所述病症可能与减少的关节分泌和润滑相关以及来自 膝关节和髋关节置换术的并发症。
根据本发明,关节可以是膝关节、髋关节、踝关节、肩关节、肘关节、跗骨关节、腕关节、指间关节和推间关节中的任何一个。
缺乏,包括下述疾患类风湿性关节炎中的关节侵蚀、骨关节炎、类风湿 性关节炎患者中的骨关节炎、创伤性关节损伤(包括运动损伤)、关节交
锁(例如在颞下颌关节(TMJ)中)、在关节穿刺术、关节镜手术、开放关 节手术(open joint surgery )、哺乳动物(优选为人)的关节(如膝关节和 髋关节置换术)之后的状况。本发明的方法治疗或预防的优选病症是骨关 节炎。
本发明的方法可用作预防措施,以预防将来的损伤或退化。例如,可 将基于PL的MLV脂质体在运动员的整个职业生涯期间间歇地关节内施用 于运动员,来将应力相关的损伤或软骨退化的危险降至最低。
本发明的方法可不与抗炎症剂、镇痛剂、肌肉松弛剂、抗抑郁剂或促 进关节润滑的药剂一起使用,或用作这些药剂的辅助物,这些药剂通常用 来治疗与关节僵硬相关的病症如关节炎。结合的治疗方法在降低与药剂如 非类固醇抗炎药(NSAID)相关的副作用上是有益的,所述药剂通常用来 预防、控制或治疗与减少的关节润滑相关的病症,如骨关节炎。除了增强 安全性外,结合的治疗方法可能在提高疗效上也是有利的。
将脂质体施用于患者的关节腔内可通过选自由关节内注射、关节镜施 用(arthroscopic administration)或夕卜科手术施用组成的组中的方法。
根据本发明的又一方面,本发明还提供用于关节润滑的药物组合物, 所述药物组合物包括生理上可接受的载体和脂质体,所述脂质体包括选自 如本文定义的GPL或SPL中的至少一种PL。
根据一个实施方案,生理上可接受的载体是透明质酸(HA)或组氨酸 緩冲液(HB)。所述组合物还可以包括聚合物,如Klein, 20 0631所述的那 些聚合物。
根据本发明的组合物优选地是以适于通过选自关节内注射、关节镜施 用或外科手术施用中的途径施用的形式存在。
组合物中脂质体的量将随脂质体的PL组成、疾病、疾病的严重性和治疗方案,以及随待治疗的哺乳动物的年龄、体重等而变化。为了本文目 的的量通过本领域可能已知的这些考虑事项来确定。所述量必须有效实现 所治疗关节的润滑的改进,即减少形成关节的软骨之间的摩擦,所述改进 可通过临床测试以及通过经历所述治疗的受治疗者的健康的改进(如患病 关节的疼痛的减少、灵活性的改进)来显示。有效量通常在适当设计的临 床试验(剂量范围研究)中确定,并且精通本领域的技术人员将知道如何 恰当地进行此类试验,以便确定有效量。
贯穿本说明书的描述和权利要求,单数形式"一个(")""一个(朋)"和 "该(AC)"包括复数引用,除非上下文另外清楚指明。因此,例如,引用 "一种PL"是引用一种或多种PL,并且"一种脂质体"指一种或多种脂
质体。贯穿本说明书的描述和权利要求,单词的复数形式也包括单数引用,
除非上下文另外清楚指明。
另外,贯穿本说明书的描述和权利要求,单词"包括(comprise)"和 "含有"以及所述单词的变体(例如"包括(cwwpWs/iig)"和"包括 (co附/ m")")指"逸浙但不演;T,并且不期望(且并不)排除其它部分、 添加物、组分、整数(integer)或步骤。
现在将通过非限制性实施例来描述本发明。
非限制性实施例的描述 材料和方法
脂类本研究中使用的脂类及其来源描述于表l;所有脂类都是>98% 纯。表1还呈现了磷脂双分子层的有序固相(SO)到无序液相(LD)相 变温度T^34—36,以及在37。C下的双分子层的状态。
水水使用WaterPro PS HPLC/超滤器混合系统(WaterPro PS HPLC/Ultrafilter Hybrid system) (Labconco, Kansas City, MO)来纯4匕,提 供具有低水平的总碳和无机离子的无热原水(18.2 MQ)。
试剂所使用的所有其它试剂是分析级或更高。脂质体通过把所需脂类溶解于叔丁醇中,然后冻干形成干"饼"来
制备多层脂质体(MLV)。该干"饼"在高于7^至少5。C的温度下在pH6.7 的低离子强度(5 mM)组氨酸緩冲液(HB)中水合34。当需要时,通过 逐步挤压穿过聚碳酸酯膜(GE-Osmonics, Minnetonka, MN)来减小MLV 的粒度以形成小单层嚢泡(<100nm, SUV),使用在高于T^至少5。C下加 热的10-mL净齐压系统(Northern Lipids, Vancouver, Canada ),以400-nm孔 径的膜开始并以50-nm孔径的膜结束37。
软骨润滑剂的初步筛选用不同PC组成一DMPC 、 DPPC 、 HSPC 、 DBPC 、 DOPC和POPC (缩写参见表1)的MLV来进行。在此筛选中,发现DMPC 脂质体充当了最好的减摩剂(表2)。因此,进一步研究基于DMPC的脂 质体,比较主要由不同粒度和层状的单独DMPC、或DMPC/DPPC混合物 (0.6:1.0摩尔比)、或DMPC结合胆固醇(2:1摩尔比)、或DMPC结合脂 质聚合物mPEG-DSPE( 95:5摩尔比)组成的脂质体。所使用的mPEG-DSPE 由连接到二硬脂酰磷脂酰乙醇胺的伯氨基的2000道尔顿的聚乙二醇组成。
脂质体的表征表征脂质体的下述
(i) 碌/# W丄?;》j,使用改良的Bartlett检验37' 38;
(ii) 在,》有,对1 以下的脂质体,使用ALV-NIBS高性能粒度 仪(Langen, Germany)在173。的散射角下通过动态光散射来表征;以及 对大于400訓的脂质体,使用Beckman Coulter LS粒度分析仪13-320
(Fullerton, CA)通过光衍射来表征,所述分析仪配备有偏振强度差散射 (polarization intensity differential scattering, PIDS )以提供从40 nm到2000 pm的动态检测范围;
(iii) 凝^V^/g,趟在4^,秀炎(partial specific adiabatic compressibility), 通过从脂质体分散体的密度(使用DMA 5000密度计,Anton Paar, Graz, Austria)和5 MHz超声波通过其的速度(使用UCC-12超声速度计,NDT Instruments, Jerusalem, Israel) 6々"i十算来表;f正,i口 Garbuzenko等戶斤述39; 以 及
(iv) 潜沟,使用扫描电子显微镜(SEM)来表征。软骨来自健康或OA人(年龄65到86岁)的关节软骨从股骨头骨 折手术或全髋关节置换术获得。从股骨头的承载区去除完整的软骨栓(plug of cartilage )(直径4 mm和8 mm, ~ 1.5 cm厚),并且随后在骨侧使用1320 Leica冷冻切片机修剪,产生2mm厚的扁平软骨圓片,将所述圆片保存在 -20°C。
摩擦和磨损测试在24。C和37'C下,覆盖宽范围粒度和浓度、分散 于HB中的脂质体被筛选为减少两个人软骨圓片之间的摩擦和磨损的潜在 润滑剂。使用浸没在HB中的脂质体分散体中、或作为对照,浸没在单独 的HB中、或浸没在生理盐水(0.9% w/v; pH 5.0; Teva Medical, Israel) 中、或浸没在从OA患者获得的发炎的滑液(ISF)中的两个软骨圓片,用 软骨-之上-软骨装置进行摩擦测量(Merkher, Y.; Sivan, S.; Etsion, I.; Maroudas, A.; Halperin, G.; Yosef, A., A rational human joint friction test using a human cartilage曙on-cartilage arrangement ( 4吏用人库欠骨-上陽專欠骨装置的合玉里 的人关节摩擦测试).7h7w/.丄幼.2006, 22, 29-36,其内容通过引用整体并 入本文)。使这些圆片在宽范围负载(IN到30N)内经受相对滑动,所述 负载等于关节中的生理压力(0.08 MPa到2.4 MPa )。使用各种滑动速度(0.5 mm/s到2 mm/s )和保压时间(5 s到300 s )与各种负载一起来模拟各种生 理运动。
为评估磨损,确定摩擦测试对软骨中总PL浓度的影响和对软骨表面 的结构的影响。
PL的提取和定量使用Bligh和Dyer提取方法41,42,在润滑测试之 前和之后,从软骨样品中提取总PL。为此,将软骨样品于37。C在氯仿-曱 醇溶液(1:1 v/v)中孵育1小时。加入水l吏最终氯仿-水-曱醇之比为1:1:1, 将溶液涡旋混合l分钟,且然后使用台式离心机离心以形成两相。收集包 含PL的富氯仿的下相(lower phase ),真空(Concentrator 5301, Eppendorf) 下干燥,并将残余物(包含脂类)重新溶解于小体积的氯仿-曱醇溶液(2:1 v/v),且然后上样(load)到低磷硅胶TLC玻璃板(Uniplate-Silica Gel G, Analtech, Newark, DE )上。TLC使用氯仿-曱醇-水(65:25:4 v/v/v)溶剂系 统41。鞘磷脂、PC和PE的商品化的标记物也被上样到板上,用于斑点鉴定(spot identification )。用UV可检测的樱草灵(primulin) (Sigma)溶液 (1 mL 0.1% w/v樱草灵水溶液,加到100 mL丙酮-水,4:1 v/v中)喷洒干 燥的TLC板后检测脂类斑点。从TLC板上刮下每个PL斑点,并且通过改 良的Bartlett方法定量其PL含量37,38。
PL浓度还被定量为软骨深度的函数。为此,软骨样品从软骨表面向内、 平行于软骨面用切片机切成20 pm或50 pm厚的片。如上面所述拔JF又PL 后,通过改良的Bartlett方法定量每个片的PL浓度37,38。
软骨结构通过SEM分析软骨结构。样品通过在液氮中快速冷却被 保存并且被保持在真空下(~15 mbar) 48小时以去除多余的水。然后, 将样品装到短管(stub)上,并且在Polaron E5100 '践射涂膜机(Watford, England)内用金'践射涂膜。使用FEI Quanta 200扫描电子显微镜系统 (Polaron )、使用30 kV的加速电压来分析样品。
结果
所测试的表面活性磷脂(SAPL)是磷脂酰胆碱(PC),它也天然存在 于软骨和滑液中。
筛选用于软骨润滑和磨损减少的脂质体包括比较主要由各种单组分 PC组成的MLV所获得的静摩擦系数和动摩擦系数(如在##和才法和表 l中所述)。示例性的PC在它们的酰基链方面不同,这确定了脂质体的基
本特征,特别是rm和物理状态。
筛选不同PC组成的脂质体筛选主要由不同PC (DMPC、 DPPC、 HSPC、 DBPC、 DOPC和POPC )组成的MLV (直径0.8 |im到3.5 ) 显示,在24。C和37。C两种情况下,DMPC都是表现最好(best-performing) 的软骨润滑剂(表2)。关于脂质体分散体介质,发现HB的润滑效率比盐 水的润滑效率或ISF的润滑效率更好(表2和图1 )。此外,分散于HB的 脂质体是比分散于盐水的脂质体更好的润滑剂(数据未显示)。
用几种基于DMPC的脂质体润滑的软骨中的摩擦和磨损研究脂质 体粒度和层状的影响,将多层DMPC脂质体(DMPC-MLV)的润滑功效 与〈100-nm的单层DMPC脂质体(DMPC-SUV )的润滑功效相比。此外,研究添加脂类的DMPC-MLV作为软骨润滑剂的功效,所述脂类尽管是常 见的脂质体组分,但其是形成非脂质体的,例如胆固醇或mPEG-DSPE。 添加~33摩尔%的具有堆积参数~ 1.239的胆固醇以形成DMPC/胆固醇 -MLV,因此引起脂双层从有序固相(SO,如果PL低于rm)或无序液相 (LD,如果PL高于)转变到被称为有序液相(LO)的新物理相43,44。 因此,可比较在3种不同双分子层相LD、 SO和LO的脂质体对润滑的影 响。添加到DMPC-MLV的另一个组分是具有相对低的堆积参数~ 0.539的 脂质聚合物mPEG-DSPE,这引入了包围脂质体的高度水合的延伸的空间 障碍39,45。添加5摩尔%的mPEG-DSPE以形成DMPC/mPEG-DSPE-MLV。
HB中的DMPC-MLV的静摩擦系数和动摩擦系数(分别为0.020和 0.011 )低于由HB中的DMPC/胆固醇-MLV获得的静摩擦系数和动摩擦系 数(分别为0.040和0.036)或由HB中的DMPC/mPEG-DSPE-MLV获得 的静摩擦系数和动摩擦系数(分别为0.022和0.023 ),如图1所示,并且 与存在于健康的滑膜关节的低摩擦系数46相似。此外,用DMPC-MLV润 滑的软骨的静摩擦系数和动摩擦系数低于用DMPC-SUV润滑的软骨的静 摩擦系数和动摩擦系数(分别为0.045和0.036 ),用DMPC-SUV润滑的软 骨的静摩擦系数和动摩擦系数仅略低于单独用HB润滑的软骨的静摩擦系 数和动摩擦系数(分别为0.053和0.037 ),图1。
通过学生t检验的统计学评价表明了 DMPC-MLV对本试验所测试的 其它脂质体制剂以及对介质的优势(/ <0.008 )。
脂双层的压缩系数:微分比绝热压缩系数尺是对脂双层的物理相(SO、 LD或LO)及其水合状态两者的度量,本文假设这对脂质体作为摩擦和磨 损减低剂的功效具有重要贡献45。在37。C测定的DMPC、 DPPC和氢化大 豆磷脂酰胆碱(HSPC)的《值分别是50.7X10-6 mL/(g也)、31》10-6 mL/(g-atm)和33.3xl(y6mL/(g-atm)。发现在24。C, DMPC、 DPPC和HSPC 具有略低的^值的相似分布(profile),分别为46.4xl(T6 mL/(g隱atm)、 28.0xl(T6 mL/(g-atm)和30.3x10-6 mL/(g-atm)。这些/:值反映了 DPPC和 HSPC的相变温度7^(41.4。C、 52.5°C)高于DMPC的相变温度(23.2°C )。 在DMPC/胆固醇脂质体(2:1摩尔比)中,在24。C和37。C,〖分别被减小到42.2x10-6 mL/(g-atm)和45.5xl0-6 mL/(g國atm)。在24。C和37°C ,将5摩 尔% mPEG-DSPE引入到HSPC脂质体(Tm 53°C ) 39将压缩系数分别提高 到32.8xl(T6mL/(g-atm)和35.5xl0-6mL/(g-atm)。而在HSPC/胆固醇脂质体 (2:1摩尔比)中,在24。C和37°C,〖被减小到30.0xl(y6 mL/(g國atm)和 33.6xlO-6mL/(g-atm)。
不受理论所限,上述结果说明,MLV双分子层的物理相对软骨生物润 滑是重要的,并且润滑的最佳条件是处于LD相,不远高于SO-到-LD相 变温度(Tm)。为进一步检验此假设,本发明人测试了主要由0.6/1.0 (摩 尔/摩尔)DMPC/DPPC组成的MLV。选择该组成以便能形成具有~ 34°C rm 的脂质体47(由于这两种PC几乎理想的混合而成为可能)。在24。C和37°C 研究这些MLV。结果明显支持上述假设,因为它们显示(图1) DMPC/DPPC-MLV在37。C是最有效的润滑剂(静摩擦系数和动摩擦系数 分别为0.017和0.0083 ),但在24。C则不是最有效的润滑剂(静摩擦系数 和动摩擦系数分别为0.042和0.021)。此外,DMPC/DPPC-MLV优于单独 的DPPC-MLV ( rm=41.3 ),单独的DPPC-MLV在37。C是差的(静摩擦系 数和动摩擦系数分别为0.029和0.022 )。
润滑的软骨样品中的PL水平测量了在不同润滑剂和介质存在下, 经受摩擦测试之前和之后的健康软骨样品(厚度~ 1200 pm)的总PL (包 括天然存在的SAPL和来自脂质体的PL)水平。可以观察到(图2),在 所有被测试样品中,用DMPC-MLV润滑的软骨中的总PL浓度最高。从健 康的受治疗者获得的软骨和用HB润滑的软骨的PL浓度高于用盐水或ISF 润滑的相似软骨的PL浓度,后者(ISF)具有与从OA患者获得的软骨相 似的PL水平。
脂质体粒度和层状对它们穿入软骨的影响对用都分散于HB的 DMPC-MLV和DMPC-SUV润滑的样品和对用单独的HB润滑的样品(对 照)的摩擦测试之后,测量软骨深度(0-800 fxm,以20-50卞m增量)与 PC浓度的函数关系。这些样品中,用DMPC-MLV润滑的软骨在软骨表面 附近具有最高的PC浓度(图3 )。在~ 100 的深度时,PC浓度达到最 大值,低于该深度,PC浓度下降。另一方面,在用DMPC-SUV润滑的软骨中,最高的PC浓度出现在软骨内的深处(~600 pm),而在表面,PC 浓度与对照(用HB润滑的软骨)的PC浓度相似。
软骨形态学使用SEM来研究软骨表面形态学和磨损28。在图4中, 我们呈现经受不同治疗的软骨样品的SEM图像。两个对照样品(图4A和 图4B)不经受摩擦测试,而所有其它软骨样品(图4C-4F)是从健康人获 得,并且在不同润滑剂存在下经受相同的摩擦测试。图4A显示健康的软 骨,其中天然存在的球形脂类结构分散在其多孔表面上,如Ohno及其合 作者先前在大鼠软骨的表面上所示28,48。另一方面,与用盐水(图4C)或 ISF (图4D)润滑的摩擦测试的健康软骨一样,骨关节炎软骨表面缺少这 些结构(图4B),表明这些润滑剂对磨损的差的保护。在用DMPC-SUV 润滑的软骨表面(图4E)上,摩擦测试后可观察到非常少的脂类结构。对 于DMPC-MLV (图4F ),摩擦测试后显示类似健康的软骨上的那些脂类结 构的大的脂类结构。
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权利要求
1.脂质体的用途,所述脂质体包括一种或多种膜,所述一种或多种膜含有由具有两条相同或不同的C12-C16烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一条C12-C18烃链的鞘脂(SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL),所述一种或多种膜具有发生有序固相(SO)到无序液相(LD)相变的相变温度,所述相变温度在约20℃到约39℃的温度内,所述用途是用于具有高于所述相变温度的关节温度的关节的润滑。
2. 脂^体的用途,所述脂质体包括一种或多种膜,所述一种或多种 膜含有由具有两条相同或不同的d2-C,6烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一 条d2-ds烃链的鞘脂(SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL),所述一 种或多种膜具有发生有序固相(SO)到无序液相(LD)相变的相变温度, 所述相变温度在约20。C到约39。C的温度内,所述用途是用于制备施用到 具有高于所述相变温度的关节温度的关节的药物组合物。
3. 如权利要求1或2所述的用途,其中所述GPL包括两条d4或d6 酰基链。
4. 如权利要求1至3中任一项所述的用途,其中所述烃链中的至少 一条是饱和烃链。
5. 如权利要求4所述的用途,其中两条烃链是饱和的。
6. 如权利要求1至5中任一项所述的用途,其中所述PL是磷脂酰胆 碱(PC)。
7. 如权利要求6所述的用途,其中所述PC是二肉豆蔻酰磷脂酰胆碱 (DMPC )。
8. 如权利要求6所述的用途,其中所述PC包括1,2-二棕榈酰a"-甘 油基-3画磷酸胆碱(DPPC )。
9. 如权利要求6所述的用途,其中所述PC包括DMPC和DPPC。
10. 如权利要求1-9中任一项所述的用途,其中所述脂质体是多层嚢泡(MLV)。
11. 如权利要求IO所述的用途,其中所述脂质体具有在约0.3 pm到 约5 pm之间的平均直径。
12. 如权利要求1至11中任一项所述的用途,其中所述SPL是鞘磷脂。
13. 如权利要求1至12中任一项所述的用途,其中所述PL的头基被 络合有每头基至少6分子的水。
14. 如权利要求1至12中任一项所述的用途,其中所述关节温度高 于所述相变温度1-15°C。
15. 如权利要求1至14中任一项所述的用途,其中所述脂质体被配 制用于关节内注射、关节4竟施用或用于外科手术施用。
16. 如权利要求1至15中任一项所述的用途,所述用途是用于治疗 关节病症或起因于所述关节病症的症状,如权利要求16所述的用途,其 中所述关节病症选自关节炎、骨关节炎、类风湿性关节炎患者中的骨关节 炎、创伤性关节损伤、关节交锁、运动损伤、在关节穿刺术、关节镜手术、 开;^文关节手术和关节置换术之后的状况。
17. —种用于润滑哺乳动物的关节的方法,所述方法包括将治疗有效量的脂质体施用于具有关节温度的关节腔中,所述脂质体 包括一种或多种膜,所述一种或多种膜含有由具有两条相同或不同的 C『d6烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一条C,2-d8烃链的鞘脂(SPL)组 成的组中的至少一种磷脂(PL ),所述一种或多种膜具有发生有序固相(SO) 到无序液相(LD)相变的相变温度,所述相变温度在约20。C到约39。C的 温度;所述相变温度低于所述关节温度。
18. 如权利要求18所述的方法,其中所述GPL包括两条Cm或C16 酰基链。
19. 如权利要求18所述的方法,其中所述烃链中的至少一条是饱和的。
20. 如权利要求20所述的方法,其中两条烃链是饱和的。
21. 如权利要求18所述的方法,其中所述PL是磷脂酰胆碱(PC)。
22. 如权利要求21所述的方法,其中所述PC是二肉豆蔻酰磷脂酰胆 碱(DMPC )。
23. 如权利要求18所述的方法,其中所述脂质体是多层嚢泡(MLV)。
24. 如权利要求24所述的方法,其中所述MLV具有在约0.3 pm到约 5 [xm之间的平均直径。
25. 如权利要求18所述的方法,其中所述SPL是鞘磷脂。
26. 如权利要求22所述的方法,其中所述PC包括1,2-二棕榈酰-1s"-甘油基-3-磷酸胆碱 (DPPC)。
27. 如权利要求18所述的方法,其中所述PL的头基络合有每头基至 少6分子的水。
28. 如权利要求18所述的方法,其中所述脂质体不包括膜活性固醇。
29. 如权利要求18所述的方法,其用于治疗或预防关节病症或起因 于所述关节病症的症状。
30. 如权利要求30所述的方法,其中所述关节病症选自关节炎、骨 关节炎、类风湿性关节炎患者中的骨关节炎、创伤性关节损伤、关节交锁、 运动损伤、在关节穿刺术、关节镜手术、开放关节手术和关节置换术之后 的状况。
31. 如权利要求30所述的方法,其用于增强关节润滑或预防关节磨损。
32. 如权利要求18所述的方法,其用于治疗、控制或预防关节交锁、和银屑病关节炎的恶化。
33. —种药物组合物,其用于具有关节温度的关节的关节润滑并包括 生理上可接受的载体和脂质体;所述脂质体包括一种或多种膜,所述一种 或多种膜含有由具有两条相同或不同的d2-C,6烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一条<:12-<:18烃链的鞘脂(SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL); 所述一种或多种膜具有发生有序固相(SO)到无序液相(LD)相变的相 变温度,所述相变温度在约20。C到约39。C的温度内并低于所述关节温度。
34. 如权利要求33所述的组合物,其中所述生理上可接受的载体包 含组氨酸緩冲液。
35. 如权利要求33或34所述的组合物,所述组合物是以适合通过关 节内注射、关节镜施用或通过外科手术施用来施用的形式存在。
全文摘要
本发明涉及用于关节的润滑的脂质体的用途,所述脂质体具有膜,所述膜含有由具有两条相同或不同的C<sub>12</sub>-C<sub>16</sub>烃链的甘油磷脂(GPL)和具有一条C<sub>12</sub>-C<sub>18</sub>烃链的鞘脂(SPL)组成的组中的至少一种磷脂(PL),一种或多种膜具有发生有序固相(SO)到无序液相(LD)相变的相变温度,所述相变温度在约20℃到约39℃的温度内。
文档编号A61K9/127GK101541308SQ200780044072
公开日2009年9月23日 申请日期2007年10月7日 优先权日2006年9月28日
发明者伊扎克·埃特森, 伊齐基尔·巴伦霍兹, 朵瑞特·尼特桑, 格里格瑞·哈普林, 艾薇·斯科罗德, 萨瑞塔·西凡 申请人:哈达斯特医疗研究服务和开发有限公司;技术研究及发展基金有限公司;耶路撒冷希伯来大学伊森姆研究发展公司