包括化合物相互作用性结构域的制剂和载体系统的利记博彩app
【专利说明】包括化合物相互作用性结构域的制剂和载体系统
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2012年12月12日提交的美国临时专利申请序列号61/736, 100的权 益，其公开内容通过引用并入本文。
[0003] 政府利益
[0004] 本发明是在国立卫生研究院给予的拨款号AI068021、GM067082、化091828和 GM085043的政府支持下进行的。政府对本发明具有一定权利。
【背景技术】
[0005] 提供下面的信息W帮助读者理解下面公开的技术和通常可W使用该技术的环境。 本文使用的术语并不意欲被限制到任何特别窄的解释，除非在本文件中另外清楚地说明。 本文提到的参考文献可W有助于理解其技术或背景。本文引用的全部参考文献的公开内容 通过引用并入本文。
[0006] 水溶性差是开发候选药物进入临床应用的主要障碍之一。大多数药物公司专注于 可口服递送的药物。然而，不是所有的药物都是可口服生物利用的。生物利用度可W例如 定义为到达例如体循环的未改变的药物的施用的剂量部分。一些化合物/药物可能在消化 道降解，一些可能对上皮层太过有害，且在许多情况下，一旦吸收，游离药物在血液中的持 续时间非常短。对于候选药物的运些问题中的任何一个或其组合可能导致药物开发的放弃 或中断（作为制药工业中的惯例）。
[0007]因此，对于许多被施用/被身体吸收的药物试剂，无论它是通过口服、局部或全身 途径，化合物的分散和/或溶解是必不可少的第一步。两性试剂（其具有亲水片段或头和 疏水片段或尾）例如表面活性剂和各种基于脂质的制剂，例如胶束、乳剂、霜剂、脂质体、固 体脂质纳米颗粒经常被用于低可溶性药物的制剂系统。基于脂质的制剂，例如脂质体、乳剂 和胶束由于它们优异的安全性成为用于体内应用的引人注目的药物递送系统。水溶性聚合 物、基于聚合物的水凝胶和聚合物-纳米颗粒也是可用于口服、局部或全身使用的药物递 送系统。
[0008]目前，在临床环境中使用各种类型的脂质药物制剂用于治疗癌症和感染性疾病。 目前用于确定脂质制剂的方法通过从现有的组分中选择适当的起始材料使用试错法。即使 对于作为载体的合成分子的更复杂的工作，制剂仍然是根据经验的，并非基于机械的。
[000引发明概述
[0010] 一方面，制备化合物制剂的方法包括确定包含至少一个与所述化合物相互作用的 基团的化合物相互作用性试剂，通过将至少一个包含所述至少一个与所述化合物相互作用 的基团的化合物相互作用性结构域缀合或连接至至少一个亲水性结构域，并且将所述化合 物与所述载体试剂结合W制备所述制剂。在多个实施方式中，制备所述载体试剂还包括将 所述至少一个化合物相互作用性结构域缀合或连接至至少一个疏水性结构域，使得所述至 少一个化合物相互作用性结构域位于所述至少一个亲水性结构域和所述至少一个疏水性 结构域之间。
[0011] 所述至少一个亲水性结构域可W例如包括至少一种亲水性低聚物或至少一种亲 水性多聚物。术语"多聚物"通常是指高相对分子量的分子，其结构包括实际上或概念上源 自低相对分子量的分子（单体）的重复单元。术语"低聚物"通常是指中间相对分子量的分 子，其结构包括实际上或概念上源自较低相对分子量的分子（单体）的少量单元。通常，多 聚物是具有〉1且更通常〉10个重复单元或单体单元的化合物，而低聚物是具有〉1且<20， 并且更通常地小于十个重复单元或单体单元的化合物。在多个实施方式中，所述亲水性低 聚物或亲水性多聚物是聚环氧烧控、聚乙締醇、聚丙締酸、聚丙締酷胺、聚嗯挫嘟或多肤。在 多个实施方式中，所述聚环氧烧控是聚乙二醇。所述至少一个亲水性结构域可W例如包括 至少一个离子基。在多个实施方式中，所述至少一个亲水性结构域包括至少一个簇酸基，至 少一个胺基、至少一个糖基或至少一个聚糖基。
[0012] 所述化合物相互作用性结构域可W例如包括至少一个氨基酸基团或至少一个肤 基团。所述氨基酸基团或肤基团可W例如包括至少一个对化合物具有亲和力的侧基。在 多个实施方式中，所述化合物相互作用性结构域包括巧甲氧幾基、节氧幾基、异下氧基氨基 甲酸醋基、糞基乙酷基、巧挫基、哇嘟酬基、异哇嘟酬基、或作为选自W下分子的残基的基 团：化合物、化合物的一部分或整个化合物、巧H-巧-9-基）甲胺、巧H-巧-9-基）甲醇、 9H-巧-9-胺、糞、1, 1'-二-2-糞酪度INOL)、喜树碱、喜树碱类似物（例如径基喜树碱、伊 立替康、拓扑替康和高喜树碱），培美曲塞、多西他赛、紫杉醇、表柔比星、多柔比星、长春花 碱、长春地辛、依托泊巧、径基喜树碱、米托蔥酿、它莫西芬、维甲酸、维生素A(例如视黄醇、 视黄醒、视黄酸和维生素A类胡萝h素例如P-胡萝h素）、维生素E(例如生育酪和生育S 締酪）、维生素K(例如叶绿酿或甲基糞酿）、维生素D(例如开环酱体化合物诸如胆巧化醇 或巧化醇）、姜黄素、伊马替尼、吉非替尼、埃罗替尼、索拉菲尼和棚替佐米，或其衍生物。在 多个实施方式中，化合物相互作用性结构域包括至少一个巧甲氧幾基或其衍生物。
[0013] 与所述化合物相互作用的所述至少一个基团可W例如对该化合物具有亲和力。与 该化合物相互作用的所述至少一个基团可W例如通过堆积、疏水性相互作用或氨键 与化合物相互作用。
[0014] 所述制剂可W例如形成复合物例如胶束、乳剂、霜剂、脂质体、球粒、固体脂质纳米 颗粒、水凝胶或立方相脂质体凝胶。
[0015] 所述至少一个疏水性结构域可W例如是至少一个脂质、至少一个生育酪（例如维 生素巧、至少一个疏水性低聚物或至少一个疏水性多聚物。在多个实施方式中，所述至少一 个疏水性结构域包括聚甲基丙締酷基、聚乙締、聚苯乙締、聚异下烧、聚醋、多肤或其衍生物 中的至少一个。在大量的实施方式中，所述至少一个疏水性结构域包括法呢基硫代水杨酸 醋（FT巧基。在多个实施方式中，所述至少一个疏水性结构域包括至少一种脂质。
[0016] 载体系统可W例如提供至少10%，至少20%，至少30 %或甚至至少40 %的载药 量。通常，经由化合物相互作用性结构域增加载体系统的载荷能力。同样地，还可W增加稳 定性。例如，本文中的两性载体系统的载荷能力大于仅包括疏水性结构域和本文的两性载 体系统的亲水性结构域的两性分子。
[0017] 在多个实施方式中，所述至少一个亲水性结构域具有至少化Da(例如在大约化Da 至10邸a的范围内）的分子量，所述至少一个化合物相互作用性结构域具有大约300化至 2KDa范围内的分子量，并且所述至少一个疏水性结构域具有至少2KDa(例如在大约2KDa至 20KDa的范围内）的分子量。在多个实施方式中，所述至少一个亲水性结构域具有大约化Da至5KDa的范围内的分子量，并且所述至少一个疏水性结构域具有大约2KDa至5KDa的范围 内的分子量。所述结构域可W例如包括单个或多个链。
[0018] 在多个实施方式中，所述化合物是药物。药物是对机体具有效果（例如药物或治 疗效果、兴奋效果、性能增强效果或其它效果）的生物活性物质。在多个实施方式中，所述 化合物是JP4-039、紫杉醇、FK506、环抱菌素A、原化嘟、GW4064、孟加拉玫瑰红、表没食子儿 茶素没食子酸醋、姜黄素、吗I噪美辛、它莫西芬或多柔比星。在多个实施方式中，所述化合物 是紫杉醇、所述亲水性结构域包括聚乙二醇且所述相互作用性结构域包括至少一个巧甲氧 幾基或其衍生物。
[0019] 在多个实施方式中，所述载体的所述至少一个化合物相互作用性结构域与所述至 少一个亲水性结构域共价结合。在多个实施方式中，所述载体试剂的所述至少一个化合物 相互作用性结构域与所述至少一个亲水性结构域共价结合且与所述至少一个疏水性结构 域共价结合。
[0020] 在另一方面，将所述化合物递送至患者的制剂包括所述化合物和包括所述至少一 个与所述至少一个化合物相互作用性结构域缀合的亲水性结构域的载体试剂。所述化合物 相互作用性结构域包括所述至少一个与该化合物相互作用的基团。在多个实施方式中，所 述载体试剂进一步包括所述至少一个与所述至少一个化合物相互作用性结构域缀合的疏 水性结构域，使得所述至少一个化合物相互作用性结构域位于所述至少一个亲水性结构域 和所述至少一个疏水性结构域之间。
[0021] 在另一方面，制备将所述化合物递送至患者的制剂的方法包括提供包括所述至少 一个与所述至少一个化合物相互作用性结构域缀合的亲水性结构域的载体试剂，其中所述 化合物相互作用性结构域包括至少一个与该化合物相互作用的基团，和将该化合物与所述 载体试剂结合。在多个实施方式中，所述载体试剂进一步包括所述至少一个与所述至少一 个化合物相互作用性结构域缀合的疏水性结构域，使得所述至少一个化合物相互作用性结 构域位于所述至少一个亲水性结构域和所述至少一个疏水性结构域之间。
[0022] 在另一方面，物质的组合物包括连接至至少一个选自巧甲氧幾基、节氧幾 基、异下氧基氨基甲酸醋基、糞基乙酷基、巧挫基、哇诺酬基、异哇诺酬基，和作为选自 巧H-巧-9-基）甲胺、（9H-巧-9-基）甲醇、9H-巧-9-胺、糞、l，r-二-2-糞酪度INOL)、 喜树碱、喜树碱类似物、培美曲塞、多西他赛、紫杉醇、表柔比星、多柔比星、长春花碱、长春 地辛、依托泊巧、径基喜树碱、伊立替康、米托蔥酿、它莫西芬、维甲酸、维生素A、维生素E、 维生素K、维生素D、姜黄素、伊马替尼、吉非替尼、埃罗替尼、索拉非尼和棚替佐米，或其衍 生物的分子的残基的基团的亲水性多聚物。亲水性多聚物可W例如是聚环氧烧控、聚乙締 醇、聚丙締酸、聚丙締酷胺、聚嗯挫嘟或多肤。在多个实施方式中，亲水性多聚物是聚环氧烧 控。亲水性多聚物可W例如是聚乙二醇。聚乙二醇可W例如具有至少化Da的分子量。在 多个实施方式中，聚乙二醇具有大约化Da至IOKDa范围内的分子量。至少一个基团可W例 如通过至少一个氨基酸基团或至少一个肤基团连接至至少一个亲水性多聚物。
[0023]在多个实施方式中，至少一个基团选自巧甲氧幾基、节氧幾基、异下氧基氨基甲酸 醋基、糞基乙酷基、巧挫基、哇诺酬基、异哇诺酬基或其衍生物。在多个实施方式中，至少一 个基团选自巧甲氧幾基、节氧幾基、异下氧基氨基甲酸醋基、糞基乙酷基、巧挫基、或其衍生 物。在多个实施方式中，至少一个基团选自巧甲氧幾基、节氧幾基、异下氧基氨基甲酸醋基、 糞基乙酷基、或巧挫基。在多个实施方式中，至少一个基团是巧甲氧幾基或其衍生物。组合 物可W例如是聚乙二醇-赖氨酷基-(a-Fmoc-e-t-Boc-赖氨酸）2。
[0024] 在多个实施方式中，组合物进一步包括至少一个疏水性基团，其中至少一个基团 位于疏水性基团和至少一个亲水性多聚物之间。所述至少一个疏水性基团可W例如包括至 少脂质、聚甲基丙締酷基、聚乙締、聚苯乙締、聚异下烧、聚醋、多肤或其衍生物。在多个实施 方式中，所述至少一个疏水性基团包含至少一个脂基。所述至少一个疏水性基团可W例如 包括至少一个油酷基。
[00巧]在进一步的方面，与所述化合物一起使用的载体试剂包括所述至少一个与所述至 少一个化合物相互作用性结构域（其包括至少一个与该化合物相互作用的基团）缀合的亲 水性结构域。在多个实施方式中，所述载体试剂进一步包括与所述至少一个化合物相互作 用性结构域缀合的至少一个疏水性结构域，使得所述至少一个化合物相互作用性结构域位 于所述至少一个亲水性结构域和所述至少一个疏水性结构域之间。
[0026] 在更进一步的方面，用所述化合物治疗患者的方法包括向患者递送包括所述化合 物和包括所述至少一个化合物相互作用性结构域（包括至少一个与化合物相互作用的基 团）的载体试剂的制剂。所述至少一个化合物相互作用性基团与所述至少一个亲水性结构 域缀合。在多个实施方式中，所述载体试剂进一步包括与所述至少一个化合物相互作用性 结构域缀合的至少一个疏水性结构域，使得所述至少一个化合物相互作用性结构域位于所 述至少一个亲水性结构域和所述至少一个疏水性结构域之间。可W通过上述方法形成制 剂。
[0027] 根据下面的详细说明并结合附图可W最好地领会和理解本发明的系统、方法和组 合物W及其属性和伴随的优点。
[0028] 附图简要说明
[0029] 图1示出在JP4-039的溶解度研究中研究的各种氨基酸衍生物的结构（疏水性、 基于肤-TEMPO- (2, 2, 6, 6-四甲基赃晚基氧基）的稳定的氮氧化物自由基抗氧化剂）。
[0030] 图2示出在本文的JP4-039的多个代表性研究中使用的PEG-脂质和PEG-脂肤缀 合物的化学结构。
[0031] 图3A示出脂肤-4-胶束的cryo-EM图像。
[0032] 图3B示出脂肤和JP4-039-脂肤复合物的cryo-EM图像。
[0033] 图3C示出用于脂肤胶束和药物-脂肤复合物的推荐的理想化模型。
[0034] 图4示出通过阳G-脂肤4胶束促进的JP4-039的溶解的研究。
[003引 图5示出脂肤4单独（-?-)时和脂肤4与JP4-039的重量比为100:2. 5(- -) 和100:5(- ▲-)时的巧光泽灭研究的结果。
[003引 图6示出表面活性剂-?-TritonX100, ??O??吐溫80, - ▼-阳Gz。。广油酸 酯，一A-月旨月太5 (PEGzooo-曰一Cbz-e-油酉先基索负氨酉《）；一圓一，月旨月太1 (PEGzooo曰一Fmoc-e-油 酷基赖氨酸），-□-，脂肤2 (阳Gw。。a-Fmoc-赖氨酷基-a-Fmoc-赖氨酷基-e-二油酷 基-赖氨酸），-?-，脂肤3 [阳Gz(XK)-赖氨酷基-(a，e二-Fmoc-e-油酷基赖氨酸）2, 和-?脂肤4PEGs。。。赖氨酷基-[赖氨酷基-(a，e-二-Fmoc-油酷基赖氨酸）2]2对 大鼠血红细胞溶血活性的比较。
[0037] 图7示出助表面活性剂对于含有JP4-039的芝麻油-卵PC乳剂的胶体稳定性和 载药量的影响，其中在从运些制剂中回收JP4-039之后测定芝麻油-卵PC乳剂（S0PC，其中 20%PC被PEG-OA代替）、脂肤5、6和7在新鲜制备时（黑条）和第7天（浅灰条）的药物 包封率，并且起始的％ (深灰条）由运些数据计算（数据W平均值±SD(n= 3)表示）。
[0038] 图8示出配制在针对小鼠的全身福射的乳剂中的JP4-039的体内福射缓减活性 的研究，其中给小鼠腹腔注射单独的乳剂（实线圆）或配制在乳剂中的JP4-039(虚线圆， 20mg/kg，福射后2地）。
[0039] 图9A示出由相对肿瘤体积的变化表示的配制在PEGgk-Fmoc-FTSz胶束中的多柔比 星或DOX的增强的抗肿瘤活性。
[0040] 图9B示出施用配制在阳Gsk-Fmoc-FTS娘束内的DOX后体重的变化。
[00川图IOA示出阳Gsddd-VEz(PEG-VEz)的合成，其中VE代表维生素E。
[0042]图IOB示出阳G日。。。-Fmoc-VEz(PEG-FVEz)的合成。
[0043] 图11示出配制在PEG-FVEz胶束中的DOX在透析实验中表现出的慢的释放动力学 研究。
[0044] 图12示出在皮下注射的鼠乳腺癌模型（4T1. 2)中，配制在PEG-FVEz胶束中 的DOX显示出优于游离DOX或DOXIL⑩（盐酸多柔比星脂质体注射剂来自Janssen Biotech,Inc.ofHorsham,Penns}dvania)的抗肿瘤活性（P<0.Ol(对比阳G-VE2/DOX在 lOmg/kg) ;P<0.OOl(对比DOXIL))。
[0045] 图13示出阳G-Fmoc的合成路线和在载体-药物分子间JT-JT堆叠的基础上的自 组装阳G-Fmoc/紫杉醇的理想化示意图。
[0046] 图14A示出4T1. 2小鼠乳腺癌细胞系的体外肿瘤细胞抑制。
[0047] 图14B示出人前列腺癌细胞系PC-3的体外肿瘤细胞抑制。
[004引图14C示出人前列腺癌细胞系DU145的体外肿瘤细胞抑制。
[0049] 图15A示出S个剂量的阳G-Fmoc/PTX较之盐水和TAX化（紫杉酪）的疗效的体内 研究（在不同组中（n= 5)的携带4T1. 2鼠乳腺癌移植物的小鼠），其中肿瘤生长被绘制成 随时间（起始注射之后的天数）的相对肿瘤体积。
[0050] 图15B示出S种剂量的阳G-Fmoc/PTX较之盐水和TAXOL(紫杉酪）的疗效的体内 研究（在不同组（n=5)中携带4T1. 2鼠乳腺癌移植物的小鼠），其中显示了平均肿瘤重量 (切除后测量），并且使用盐水处理的小鼠作为对照计算肿瘤生长抑制率（IR)。
【发明内容】
[0051] 如在本文的附图中普遍描述和阐明的那样，容易理解实施方式的组分可W在各种 不同构型中布置和设计除了所描述的实例实施方式。因此，下面的实例实施方式的更为详 细的说明，如附图所表示的，不意欲限定声称的实施方式的范围，仅仅是实例实施方式的代 表。
[0052] 贯穿本说明书的对于"一个实施方式"或"实施方式"（等）的引用意指所描述的 与实施方式有关的具体特征、结构或特性包括在至少一个实施方式中。因此，短语"在一个 实施方式中"或"在实施方式中"等在本说明书的不同地方的出现并不必然地都是指相同的 实施方式。
[0053] 而且，所描述的特征、结构或特性可WW任何合适的方式合并在一个或多个实施 方式中。在下面的说明中，提供众多具体的细节W给出对实施方式的全面理解。然而相关领 域的技术人员会承认各种实施方式可W在没有一个或多个具体细节，或用其它方法、组分、 材料等实施。在其它情况下，为了避免混淆，没有详细显示或描述众所周知的结构、材料或 操作。
[0054] 如本文和附带的权利要求中所使用的，单数形式"一个"、"一种"和"所述"包括了 复数参照，除非上下文另外清楚地说明。因此，例如提到"一个相互作用片段"包括了多个 运种相互作用片段和对本领域技术人员已知的其等价物等，而提到"所述相互作用片段"是 指一个