用于放射性標記合成聚合物的方法

專利名稱：用于放射性標記合成聚合物的方法
技術領域：
本發明涉及用于制備在藥物及獸藥制劑中使用的諸如合成聚合物(塑料)的放射 性標記的大分子組裝體的方法。在具體實施方案中，本發明涉及用于診斷成像、局部放射治 療和靶向放射治療的放射性標記合成聚合物。
背景技術：
本領域已知用于生產放射性標記合成聚合物的方法。傳統的方法包括使用通過鹽 鍵(S卩，與離子交換樹脂類似)或通過使用螯合物化學可附著放射性核素的化學鏈。由于 在聚合物上可(分別)獲得標記的有限密度，通常這些方法具有低放射性核素保留或低比 活性的缺點。最近，已經將洗滌劑的螯合物衍生物用于放射性標記碳納米管的表面，但它們 具有對于其它螯合物衍生物來說，低比率標記的相同局限，以及這樣的洗滌劑的低生物學 耐受性的缺點[Liu et al,Nature Nanotechnology (自然納米技術)2 :47-52 Q007)]。使 用螯合物化學的另一局限在于給定的螯合官能團不適用于寬范圍的不同金屬放射性核素。 改變金屬通常需要改變螯合物的化學性質。可以發現合成的放射性標記聚合物用于各種醫 學和治療領域。例如，將多種類型的植入物用于治療心血管疾病和癌癥的藥品中。因此，例 如將支架(stents)(短圓柱形管)植入冠狀動脈中以增加脈管開放，并且某些支架的合成 聚合物表面可以包含再狹窄抑制劑以防止脈管中封閉的再次發生。用放射性同位素的血管 內短程放射治療是用于防止短期術后期間的再封閉的一種方法，其中支架包含放射性同位 素以抑制平滑肌細胞的增生。在癌癥的治療中，可以以諸如微球的多種形式使用放射性標 記合成聚合物，能夠將所述微球沿著向心的血液供給局部地灌注至所選擇的器官，使得治 療劑量的放射性同位素的局部供給能夠消融腫瘤。在這樣的治療方法中，期望在聚合物上 標記高水平比活性和在聚合物上強有力的保留放射性核素，使得以少量材料遞送大劑量活 性并且能夠將放射作用安全地限定在靶組織。本領域已知的用于放射性標記合成聚合物的 方法受限于1)可以被標記的合成聚合物的程度和/或2~)標記的親合力，以及幻它們在寬 范圍的不同金屬放射性核素中的應用。需要克服或避免已知方法一個或多個缺點或局限的制備放射性標記合成聚合物 的改進方法。發明概述本發明的目的是提供用于制備放射性標記合成聚合物(塑料)的改進方法，或者 對現有技術提供可供選擇的方法。根據本發明的第一方面，提供了用于制備放射性標記合成聚合物的方法，所述方 法包括在包含所選擇的電解質濃度或PH值的水性介質中，將合成聚合物與具有放射性粒 子芯的碳封裝納米粒子復合材料接觸以通過靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚合物之間的短程引力。在一實施方案中，碳封裝納米粒子復合材料為FibrinLite。在一實施方案中，碳封裝納米粒子復合材料包含陰離子表面活性劑。在一實施方 案中，陰離子表面活性劑為脫氧膽酸鈉。在一實施方案中，選擇電解質濃度和PH值以促進短程弓I力。在一實施方案中，水性介質包含陰離子表面活性劑。在一實施方案中，陰離子表面 活性劑為脫氧膽酸鈉。在一實施方案中，電解質為簡單的電解質(simple electrolyte).在一實施方案 中，簡單的電解質選自Na、K和Ca。在一實施方案中，水性介質的簡單的電解質濃度為大于約1毫摩爾至約150毫摩 爾。在一實施方案中，水性介質的PH值為約3.5。在一實施方案中，水性介質包含相當于約 15毫摩爾NaCl的電解質濃度并且pH值為約3. 5。在一實施方案中，水性介質包含相當于 約80毫摩爾NaCl的電解質濃度并且pH值為約中性。在一實施方案中，電解質為聚陽離子。在一實施方案中，聚陽離子選自多聚賴氨 酸、魚精蛋白和抑肽酶。在一實施方案中，水性介質包含的聚陽離子濃度為大于約5納摩爾至約4000納摩 爾。在一實施方案中，水性介質包含的聚陽離子濃度相當于約30納摩爾多聚賴氨酸。在一 實施方案中，水性介質包含的聚陽離子濃度相當于約2500納摩爾魚精蛋白。在一實施方案中，放射性粒子芯包含放射性同位素或放射性核素，其選自99mTc、 ^Au^Cdr^Ga^Ga^Ho^hdu^PcUlde^Sm^SyY^Zr 和 192Ir0在一實施方案中，放射性粒子芯包含99mTc。在一實施方案中，合成聚合物選自聚苯乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚對苯二甲酸乙 二酯和聚交酯(PLA)。在一實施方案中，合成聚合物包含聚合物的懸浮液或分散液。在一實施方案中，合成聚合物為大分子組裝體的形式或包含大分子組裝體。在一 實施方案中，大分子組裝體包含聚合物珠。在一實施方案中，合成聚合物以已知尺寸的微珠、納米粒子、脂質體的形式包含在 導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠囊或微粒中或包含在導 管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠囊或微粒上。在一實施方案中，合成聚合物包含微粒，所述微粒的尺寸能夠包埋在諸如腫瘤位 置的組織的小血管網絡中。在一實施方案中，所述方法還包括將放射性標記合成聚合物與未標記的合成聚合 物分離和/或與自由納米粒子復合材料分離。在本發明的第二方面，提供放射性標記的實體，其包含與具有放射性粒子芯的碳 封裝納米粒子復合材料復合的合成聚合物。在一實施方案中，放射性標記的實體為醫療設備。在一實施方案中，放射性標記的實體包含多個不同的放射性標記。在一實施方案中，放射性標記的實體包含適于成像的放射性標記和適于治療應用 的放射性標記。
在本發明的第三方面，提供制備放射性標記的醫療設備的方法，該方法包括在適 于將所述放射性標記合成聚合物結合在所述醫療設備中或結合在所述醫療設備上的情況 下，將包含具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料的放射性標記合成聚合物與醫療 設備接觸。在一實施方案中，第二方面或第三方面的醫療設備選自診斷設備和治療設備。在第二或第三方面的一實施方案中，醫療設備包含放射性標記合成聚合物，所述 放射性標記合成聚合物以已知尺寸的微珠、納米粒子、脂質體的形式包含在導管、纖維、棒 或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠囊或微粒中或包含在導管、纖維、棒或 絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠囊或微粒上。在一實施方案中，第二或第三方面的設備為可植入的醫療設備。在一實施方案中，第二或第三方面的設備為支架。在一實施方案中，第二或第三方面的設備為作為選擇性體內放射治療的適于灌注 至所選擇的靶器官局部動脈血液供給的合成聚合物微粒，其包括粒子尺寸以便嵌入在所述 靶器官的動脈血毛細管網上。在一實施方案中，第二或第三方面的醫療設備為獸醫設備。在本發明的第四方面，提供了放射治療患者的方法，該方法包括給予所述患者治 療有效量的放射性標記合成聚合物，其中所述放射性標記合成聚合物包含與具有放射性粒 子芯的碳封裝納米粒子復合材料有關的合成聚合物。在一實施方案中，放射性標記合成聚合物為珠、微粒或微球的形式，或者結合在 珠、微粒或微球中或結合在珠、微粒或微球上。在一實施方案中，放射治療患者的方法為選擇性體內放射治療。在一實施方案中，治療為癌癥的治療。在一實施方案中，癌癥是由結腸、直腸或乳房的原發腫瘤引起的存在于肝中的轉 移(繼發)癌癥。在一實施方案中，癌癥為原發性肝癌(肝細胞癌)。在本發明的第五方面，提供了用于制備與放射性同位素的未活化原始粒子 (progenitor)復合的合成聚合物的方法，該方法包括在包含所選擇的電解質濃度或pH值 的水性分散液中，將合成聚合物與具有粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料接觸以通過長程 靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚合物之間的短程引力，所述粒子芯包含放射性同位 素的未活化原始粒子。在本發明的第六方面，提供了復合物，其包含合成聚合物和具有粒子芯的碳封裝 納米粒子復合材料，所述粒子芯包含放射性同位素的未活化原始粒子。在本發明的第七方面，提供了用于放射性標記合成聚合物的方法，該方法包括以 下步驟(a)在包含所選擇的電解質濃度或PH值的水性分散液中，將合成聚合物與具有粒 子芯的碳封裝納米粒子復合材料接觸以通過長程靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚 合物之間的短程引力，所述粒子芯包含放射性同位素的未活化原始粒子；以及(b)將所述 未活化原始粒子活化以產生放射性同位素。在第五、第六或第七方面的一實施方案中，放射性同位素未活化原始粒子為硼的 穩定同位素(硼-10)。在第五、第六或第七方面的一實施方案中，合成聚合物包含聚合物的懸浮液或分散液。在第五、第六或第七方面的一實施方案中，合成聚合物以已知尺寸的微珠、納米粒 子、脂質體的形式包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠 囊或微粒中或包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠囊 或微粒上。在第五、第六或第七方面的一實施方案中，該方法還包括將所述合成聚合物結合 在醫療設備中或結合在醫療設備上。在一實施方案中，在活化之前，將合成聚合物結合在醫 療設備中或結合在醫療設備上。在一實施方案中，該方法還包括在所述活化之前，將所述醫 療設備給予個體。在一實施方案中，所述給予包括在所述活化之前，將所述醫療設備植入個 體中。在一實施方案中，所述活化包括將所述原始粒子暴露于中子束中。在本發明的第八方面，提供了放射治療患者的方法，該方法包括給予所述患者一 定量的復合物，所述復合物包含合成聚合物和具有粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料，所 述粒子芯包含放射性同位素的未活化原始粒子，其中當將所述未活化原始粒子活化時，所 述量為治療有效量；以及將所述未活化原始粒子活化以產生放射性同位素。在一實施方案中，所述放射性同位素的未活化原始粒子為硼(硼-10)。在一實施方案中，所述活化包括將所述原始粒子暴露于中子束中。在本發明的第九方面，提供了將患者中的醫療程序成像的方法，該方法包括將復 合物給予所述患者，所述復合物包含合成聚合物和具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復 合材料，以及在所述個體中檢測所述復合物。在一實施方案中，醫療程序包括疾病的局部治療。在一實施方案中，檢測包括所述放射性的Y相機成像(gamma camera imaging)。在一實施方案中，合成聚合物包含微粒或納米粒子。在一實施方案中，所述方法包括給予所述患者適于治療疾病的放射性同位素，適 于成像的放射性同位素或它們的組合。在一實施方案中，該復合物包含雙標記的合成聚合物。在一實施方案中，雙標記的 合成聚合物包含適于治療的放射性同位素和適于成像的放射性同位素。以上所述發明的概述是非限制性的，并且從優選實施方案以及權利要求的詳細描 述可知，本發明的其它特征和優勢將顯而易見。附圖簡述現在，參考附圖來描述本發明的優選形式，其中圖Ia 在以下各種緩沖條件下，將Tc_99m FibrinLite粒子結合(binding)至聚 苯乙烯孔中500 μ M檸檬酸鈉pH 3. 5(“pH 3. 5”)；500 μ M檸檬酸鈉pH 3. 5力Π 10 μ M脫 氧膽酸鈉("pH 3.5D0C”) ；500μΜ 檸檬酸鈉 pH 3. 5 力口 150mM NaCl ( "pH 3.5+NaCl”)； 500 μ M 檸檬酸鈉 ρΗ 3. 5 力口 10 μ M DOC 加 150mM NaCl ( "pH 3. 5+N+D”)；但在 pH 6. 0 而不 是 pH 3. 5 時，注解“ρΗ 6·0”、“ρΗ 6. 0+D0C”、“ pH 6. 0+NaCl” 以及"pH6. 0+N+D” 具有相 應的含義。條形圖表示雙平行孔的平均值。圖Ib 在0. 5mM三(羥甲基)氨基甲烷乙酸鹽緩沖液(Tris-acetate buffer) pH 6. 0中，于20°C下用所示濃度的氯化鈉將FibrinLite預處理Ih后，將 ^-99ι FibrinLite稀釋液(1 10 ；IOOyL)結合至聚苯乙烯微孔(Nunc Lockwelis )中。圖加在0. 5mM檸檬酸二氫鈉緩沖液pH 3. 5中，于20°C下用所示濃度的氯化鈉將 FibrinLite預處理Ih后，將 ^-99ι FibrinLite稀釋液(1 10 ； 100 μ L)結合至聚苯乙 烯微孔(Nunc Lockwe 11 s )中。圖2b 在0. 5mM檸檬酸二氫鈉緩沖液pH 3. 5中，于20°C下用所示濃度的氯化鈉將 FibrinLite預處理Ih后，將 ^-99ι FibrinLite稀釋液(1 10 ； 100 μ L)結合至聚丙烯 瓶(Eppendorf 管)中。圖3 在含有150mM氯化鈉和0. 5mM檸檬酸二氫鈉緩沖液pH 3. 5的緩沖液中，于 20°C下用所示濃度的兔血清白蛋白(RSA ；SigmaA0764)將FibrinLite預處理30分鐘后， W Tc-99m FibrinLite 稀釋液(1 10 ；IOOyL)結合至聚苯乙烯微孔(Nunc Lockwelis ) 中。圖4 在37°C下，在水、鹽水(150mM NaCl)或兔血漿中洗滌攪拌Ihr后，將結合的 Tc-99m FibrinLite保留在聚苯乙烯微孔(NuncLockwells )中。“對照”樣品未進行結合 后的洗滌攪拌。顯示一式四份微孔的結果。圖5a:聚陽離子誘導的FibrinLite與聚苯乙烯的結合。在0.5mM三(羥甲基) 氨基甲烷乙酸鹽緩沖液PH 6.0中，于20°C下用所示濃度的多聚賴氨酸(MW 15-30kd ；Sigma 4408)將 FibrinLite 預處理 Ih 后，將 ^-99ι FibrinLite 稀釋液(1 10 ； 100 μ L)結合 至聚苯乙烯微孔(NuncLockwe 11 s )中。圖5b 聚陽離子誘導的FibrinLite與聚苯乙烯的結合。在0.5mM三(羥甲基) 氨基甲烷乙酸鹽緩沖液PH 6中，于20°C下用所示濃度的硫酸魚精蛋白(Sigma P4505)將 FibrinLite預處理Ih后，將iTc-QgmFibrinLite稀釋液(1 10 ； 100 μ L)結合至聚苯乙烯 微孔(Nunc Lockwe 11 s )中。圖5c 聚陽離子誘導的FibrinLite與聚丙烯的結合。在0. 5mM三(羥甲基)氨 基甲烷乙酸鹽緩沖液PH 6.0中，于20°C下用所示濃度的硫酸魚精蛋白(Sigma P4505)將 FibrinLite預處理Ih后，將Tc-99mFibrinLite稀釋液(1 10 ； 100 μ L)結合至聚丙烯瓶 (Eppendorf 管)中。圖6 通過用三種不同分子大小組分的多聚賴氨酸預處理FibrinLite誘導I~C-99m FibrinLite納米粒子結合至聚苯乙烯微孔。該圖顯示雙孔中結合的納米粒子的、相機 圖像，并且使用多聚賴氨酸的三種不同的濃度(yg/mL) ；A-分子量30-70kd、B-分子量 15-30kd 和 C-分子量 4-15kd。圖7 通過用聚陽離子、硫酸魚精蛋白(Sigma P4505)將FibrinLite預處理誘導 Tc-99m FibrinLite結合至磺化的聚苯乙烯微球(Aminex50W-X4 ;Bio-Rad)中。該圖顯示 最終的微球制劑(球)、完成標記攝入后標記培養物中的殘余物(上清液)以及標記微球 的三種洗滌液(洗滌液1、2和幻之間的Tc-99m放射性分布。將結果顯示為五種獨立的 制劑(不同顏色)，其中通過降低坩堝燒蝕溫度(ablation temperature)超過2，800°C至 2，600°C來改變Tc-99m FibrinLite制劑。溫度的降低與結合標記的減少有關。圖8 通過用聚陽離子、硫酸魚精蛋白(Sigma P4505)預處理FibrinLite誘導 Ga-67FibrinLite結合至磺化聚苯乙烯(Aminex50W_X4 ；Bio-Rad)微球中。該圖顯示最終 微球制劑(球)、完成標記攝入后標記培養物中的殘余物(上清液)以及標記的微球的三種洗滌液(洗滌液l、2和3)之間Ga一67放射性的分布。
圖9通過用聚陽離子、硫酸魚精蛋白(Sigma P4505)預處理FibrinLite誘導TC一99m FibrinLite結合至SIR—Sdleres~(S工R．Splleres~是SirteX S工R—SphereS PtyLtd的注冊商標)微球中。該圖顯示最終微球制劑(球)、完成標記攝入后標記培養物中的殘余物(上清液)以及標記的微球的三種洗滌液(洗滌液l、2和3)之間的TC一99m放射性的分布。結果顯示為六份獨立的制劑。
圖loa在麻醉下局部動脈灌注后的離體兔肝臟中，TC一99m1了ibrinLite生物分布的Y相機圖像。注意遍及離體器官所有葉的組織的標記分布。
圖lob除去上圖loa中顯示的肝臟后，兔身體的Y相機圖像。還注意到在脾臟和骨髓中標記的納米粒子的顯著攝入。


圖11a在麻醉下局部動脈灌注后的離體兔肝臟中，聚苯乙烯磺酸鹽的TC一99mFibrinLite標記微粒的Y相機圖像(AmineX 50W—X4；Bi。一Rad)。微粒的平均直徑為30微米，使得通過動脈血液供給將它們攜帶至肝臟中，其中它們被嵌入并被保持為限定的血管大小。與上圖loa中所見的標記相比，注意在離體肝葉中標記的分段分布。
圖11b除去上圖11a所示的肝臟后，兔身體的Y相機圖像。相對于上圖lob，不存在脾臟和骨髓的標記。小區域的信號是由于手術后來自肝臟的剩余材料。
圖12a在麻醉下局部動脈灌注后的離體兔肝臟中，TC一99mt，ibrinLite標記的S工R—SphereS微球的Y相機圖像。通過動脈血液供給將S工R—SphereS微球攜帶至肝臟中，其中它們被保持為限定的血管大小。與上圖loa中所見的標記相比，注意在離體肝葉中標記的分段分布。
圖12b除去上圖12a所示的肝臟后，兔身體的Y相機圖像。與圖lob相比，注意腎和骨髓的弱成像。
縮寫
為了方便起見，以下列出在本說明書中使用的下述縮寫
本文使用的術語“SPECT”是單光子發射計算機斷層成像術的縮寫。
本文使用的術語“PET”是正電子發射斷層成像術的縮寫。
本文使用的術語“S工RT”是體內選擇性放射治療的縮寫。
本文使用的術語“SMt’S”是掃描電遷移粒子粒度測量(SCanningm。bi“typartiCle SiZing)的縮寫。
本文使用的術語“MCE”是混合纖維素酯的縮寫。
本文使用的術語“PTFE”是聚四氟乙烯的縮寫。
本文使用的術語“ePTFE”是膨體聚四氟乙烯的縮寫。
本文使用的術語“PBT”是聚對苯二甲酸丁二酯的縮寫。
本文使用的術語“PE。”是聚環氧乙烷的縮寫。
本文使用的術語“Pu”是聚交酯的縮寫。
本文使用的術語“PGA”是聚乙醇酸交酯的縮寫。
本文使用的術語“D。C”是脫氧膽酸鈉的縮寫。
應當理解本文針對在放射性標記合成聚合物的制劑中，具有放射性粒子芯(例如，FibrinLite納米粒子)的碳封裝納米粒子復合材料的制備和用途的描述已作必要的修正以使用具有粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料，所述粒子芯包含放射性同位素未活化原 始粒子。適當時，將被本領域技術人員所認可(例如，在未活化前體實施方案的情況下，使 用未活化的原始粒子而不是活化的放射性同位素和活化步驟)。本文使用的術語“治療有效量”包括在其含義內的本發明中使用的無毒但足夠量 的化合物或組合物以提供期望治療效果。根據諸如受治療的種類、年齡、體重以及個體的基 本情況、并存疾病、治療情況的嚴重性、給予的特殊試劑和給藥方式等因素，所需確切的量 將隨著個體而改變。因此，對于任何給定的情況，本領域技術人員僅使用常規方法可以確定 合適的“有效量”。在本說明書的上下文中，術語“包括(comprising)”是指“主要包括，但不是必要 地唯一包括”。此外，單詞“包括(comprising)，，的變形，例如“包括(comprise)，，和“包括 (comprises) ”具有相應的改變的含義。因此，術語“包括(comprising) ”及其變形以包含 的含義而不是以排它的含義使用，使得額外的整體或特征可以任選的存在于組合物、方法 等中。其被描述為包含整體A，或包含整體A和B等。在本說明書的上下文中，術語“約”將被理解為技術人員對給定值的通常公差。在本說明書的上下文中，其中對于參數指定范圍，其將被理解為該參數包括指定 范圍內的所有值，包括范圍規定的端點。例如，“5至10”的范圍應當被理解為包括5、6、7、 8、9和10的值，以及在指定范圍內的任何子范圍，例如包括6至10、7至10、6至9、7至9等 的子范圍，并且包括在整數之間的在指定范圍的上下文中合理的任何值和范圍，例如5. 5、 6. 5,7. 5,5. 5 至 8. 5 和 6. 5 至 9 等。在本說明書的上下文中，術語“多個”是指大于1的任何數值。對于允許的范圍，本文引用的所有參考文獻以引用的方式整體并入。優選的及其它實施方案的描述現在，包括僅通過例示的方式，參考以下的實例更詳細地描述本發明。本發明人已經發現能夠選擇合適的pH值和/或電解質濃度的條件以降低碳封裝 的放射性核素的納米粒子復合材料和合成聚合物之間的排斥電荷，并因此能夠使短程引力 影響長程靜電斥力，使得納米粒子復合材料(例如，FibrinLite納米粒子)事實上不可逆轉 地結合在聚合物表面。因此，本發明涉及將碳封裝的放射性核素的納米粒子復合材料(例 如，FibrinLite)用于合成聚合物的高比活性放射性標記的方法，所述合成聚合物趨于與包 含納米粒子外表面的石墨具有吸引疏水分散作用或離子相互作用。在具體的實施方案中，所述方法允許合成聚合物的高親合力放射性標記，例如在 研究應用中使用的那些以及在用于診斷或治療的醫學應用中使用的那些，例如包括用于治 療心血管疾病和癌癥的治療植入物在內的醫療設備。在優選的實施方案中，在通常標記合 成聚合物和醫療設備結合的情況下，合成聚合物的高親合力放射性標記基本上是不可逆 的，在特定的實施方案中，合成聚合物的高親合力標記使在體內的情況下，存在低于約10% 的離解。Nair等在2005年12月20日標題為“用于檢測纖維蛋白凝集的方法”的第 6，977，068號美國專利中描述了在纖維蛋白凝集檢測中使用碳封裝的放射性核素納米粒子 的方法。標題為“形成碳封裝的放射性粒子可注射放射性組合物的方法”于2006年4月觀 日提交的并公開為W02006/116798A1的第PCT/AU2006/0005M號國際專利申請描述了用于生產碳封裝的的納米粒子可注射制劑的方法。本文描述的方法能夠被稱為“FibrinLite工 藝”，并且由此生產的納米粒子可以被稱為“FibrinLite”。在允許的范圍內，以引用的方式 將 US 6，977，068 和 PCT/AU2006/000554(W0 2006/116798)的全部內容并入本文中。如在 本文中所描述的，本發明人已經發現了使用能夠提供合成聚合物的高比活性和高親合力放 射性標記的碳封裝納米粒子(例如FibrinLite納米粒子)的方法。通過提供使用FibrinLite納米粒子可制備放射性標記合成聚合物的方法，本發 明人利用將金屬同位素包裹在碳籠中的碳封裝的方法(參見PCT/AU2006/0005M)，使得其 與其外部環境的接觸進行物理隔離，對于粒子和由此獲得的合成聚合物是特別有價值的性 質，特別是當它們在體內使用時。由于只有納米粒子復合材料的碳外部暴露于體內的生物 環境中，因此用于放射性標記合成聚合物的放射性金屬離子體內浸取和生物攝入的潛力事 實上是不存在的。合成聚合物和醫療應用本發明的方法可以發現諸如在制備設備中的用途，所述設備用在治療或診斷應用 的藥品中。包括諸如載體和植入物在內的任何醫療設備當其結合至放射性同位素或與放射 性同位素結合時，將提供治療或診斷的益處，該醫療設備可以用在本發明中。作為一實例，醫療設備可以是用于治療諸如心血管疾病的血管疾病的藥品的可植 入設備，例如人造血管、內鏡置管或支架。還可以使用其它醫療設備，例如低侵入的導管。 人造血管可以是任何適當的形狀或設計，并且可以例如包括具有內部和外部疏水表面的空 心管體。醫療設備可以為小口徑的人造血管，例如膨體聚四氟乙烯(ePTFE)人造血管。為 了本發明的目的，術語“人造血管”包括內鏡置管，其通常經由導管或在外科治療期間引入。 因此將支架(通常為短圓柱形管的形式)植入冠狀動脈中以增加脈管開放，并且某些支架 的合成聚合物的表面可以包括再狹窄抑制劑以防止脈管重封閉的再發生。用放射性同位素 的血管內短程放射治療是在短期術后期間用于防止再封閉的一種方法，其中支架包括放射 性同位素以抑制平滑肌細胞增生。其它類型的植入物包括大珠粒，“種子”、線、纖維或絲、紗 布或網，其例如用于腫瘤器官的局部照射，例如用在乳房或前列腺癌癥的短程治療中。通過局部給予放射性材料來治療癌癥的方法是已知的，并且包括例如當將放射性 材料加入在小粒子、種子、線和類似結構中時，其能夠被直接地植入癌癥中。在本發明實施 方案的范圍內，這些形式都是預期的。通常將這種短程治療的形式用于在諸如乳房或前列 腺的腫瘤的局部照射，其中將具有治療同位素的“種子”植入器官中。[Hede，JNatl Cancer Inst 99 :1507-1509(2007) ；Sarin et al, Nature Clin PractOncol 4:382—383(2007)]。在另一形式的癌癥治療中，可以以諸如微球、微粒的多種形式使用合成聚合物，并 且為了局部遞送能夠消蝕所述器官中的腫瘤的治療劑量的放射性同位素，能夠將合成聚合 物從導管局部灌注進入向心的(動脈)血液供給中而至選擇的器官(例如患病的器官)。 在本發明實施方案的范圍內，這些形式都是預期的。在局部放射治療的形式中，選擇珠的 直徑，使得珠嵌入在腫瘤的動脈血液毛細管網中。在這樣的應用中，放射性同位素通常選 自能夠殺死增殖細胞的具有短程、高能量釋放的那些放射性同位素，例如％P、153Sm、9°Y、125I、
192Ir>103pd>lllIn>166HOo在這樣的技術的一實例中，將放射性粒子給予諸如肝臟的靶器官的血液供給， 從而消除結腸或直腸中由原發腫瘤所引起的繼發(轉移)腫瘤。這作為選擇性體內放射治療(SIRT)在本領域通常是已知的[Garrean et al，World J Gastroenterol 13: 3016-3019(2007)]。在以下的美國專利和專利申請中包括適于這樣的方法中使用的方法和 設備的實例，Gray的日期為2000年3月23日的標題為“粒子材料”的第5，855，547號美國 專利、Ruys等的日期為2006年12月19日的標題為“放射性涂敷粒子材料”的第7，150，867 號美國專利、Gray的日期為2001年7月10日的標題為“空心或杯狀微粒以及使用方法” 的第6，258，338號美國專利、Gray的日期為2003年3月25日的標題為“粒子材料”的第 6，537，518號美國專利、Ruys和Gray的日期為2006年2月14日的標題為“包含低密度放 射性核素的粒子材料”的第6，998，105號美國專利、于2007年11月4日公開的標題為“用 于瘤形成處理的組合治療”的第US 2004/0220135號美國專利公開和于2006年8月10日 公開的標題為“包含低密度放射性核素的粒子材料”的第US 2006/0177373號美國專利公 開，每一美國專利和專利申請的全部內容以引用的方式并入本文。用于選擇性體內放射治 療的市售材料的實例包括通常負載釔-90的Sir-Spheres微球(Sirtex Medical Limited Australia)和TheraSpheres，其由包含釔-90的玻璃微球組成，由MDS Nordion生產并在 美國由FDA批準用于治療原發性肝癌(肝細胞癌)。使用的另一方法為以放射性標記的納米粒子的形式用于術間成像，例如用于腫瘤 位點引流淋巴結的識別和定位，例如乳腺癌患者中前哨淋巴結的成像，在該技術中，將放射 性標記的納米粒子直接注入腫瘤位點，由此它們遷移至間隙液中并進入淋巴引流的腫瘤位 點，最終聚集在最接近的(前哨)淋巴結中。在該情況下的同位素選自最適合成像的那些 同位素，例如 99>Tc。[Lerman et al,Eur J Nucl Med MolImaging 33 :329-337 (2006) ] 在 該應用中，粒子足夠小以至于它們將分散在組織的間隙液中并收集在淋巴引流中，因此通 常使用納米粒子而不是微粒。使用的另一方法是用于硼中子俘獲治療(BNCT)。該方法涉及在疾病位點，通常為 諸如成膠質細胞瘤的腫瘤位點，聚集諸如硼-10的穩定同位素前體(或原始粒子)，并將低 能量中子光束應用于聚集的同位素。捕獲中子后，在腫瘤細胞中或與腫瘤細胞臨近的硼-10 裂變并且產生的高能量重荷粒子僅破壞與其最接近的細胞，主要是癌癥細胞，剩下的臨近 的正常細胞大部分未受影響。本發明提供了諸如溶液或分散液的自由形式的合成聚合物， 或者包含在醫療設備內或包含在醫療設備上的合成聚合物，其可以用諸如硼的穩定同位素 的高親和力和/或高密度放射性前體來制備從而改進同位素在治療位點的遞送和濃度。應當注意本文關于藥品用途的參考文獻將被理解為等同的應用于人類和諸如獸 醫的非人類的應用中。因此應當理解除非另外指明，引用患者、個體或個體是指人類或非 人類，例如具有社會、經濟或研究重要性的任何種類的個體，包括但不限于屬羊、牛、馬、豬、 貓、犬、靈長類、嚙齒類和兔類動物的成員。類似地，應當注意本文關于“醫學”設備的參考文獻將被理解為等同的應用于適合 在人類應用中使用的適當的醫療設備和適合在諸如獸醫的非人類應用中的醫療設備。本文使用的術語“設備”將被理解為包括可以在治療中使用的設備，所述治療包括 預防性治療和實際情況或癥狀的治療，以及可以在診斷中使用的設備，所述診斷包括在患 者身體上或身體內進行的診斷和在患者身體獲得的樣品中或用患者身體獲得的樣品進行 的診斷。因此，本文使用的術語“設備”包括治療設備和診斷設備。本文使用的“診斷”應當被理解為包括在懷疑為疾病或有情況的環境下，進行研究的步驟，例如用于初步研究、預后、是否存在或不存治療的疾病或疾病狀態的進展以及在沒 有這樣的懷疑存在但期望研究的環境下，例如用于健康檢查、群體篩查或研究目的。放射性同位素和未活化的前體本領域技術人員將理解由于本發明的方法允許在標記合成聚合物中使用 FibrinLite粒子，因此，可結合在FibrinLite納米粒子中的任何放射性同位素可以用作將 合成聚合物放射性標記的放射性同位素。類似地，放射性同位素的任何未活化原始粒子可 以用于制備未活化的前體-標記的合成聚合物以及由此用于制備放射性標記合成聚合物， 所述放射性同位素的任何未活化原始粒子可以被結合在FibrinLite納米粒子中并且能夠 活化以產生放射性同位素。如在PCT/AU2006/000554中所述，可以將寬范圍的放射性同位素結合FibrinLite 納米粒子中，所述放射性同位素包括發出Y射線的那些同位素，例如Tc-99m、(ia-67;發出 β射線的那些同位素，例如釔-90;發出α射線的那些同位素，例如Bi-213;和發出正電子 射線的那些同位素，例如Cu-64。可以利用任何合適的金屬放射性同位素，其包括198Aiu 64Ciu ”旭、57。。、51^、"^^"^!·、5 、6^、 ^、1 ^166^)、1、!!、11、!!、177!^、23^、2^、1。^、81!^、 82Rb、18f5Re、_Re JSe^SnKmmSrua3SiN 2Q1Th、9°Y、16i3Yb、6fiGa、99mTC、94mTC J9ZiN86YJ92Irtj類似地， 可以在相關的實施方案中，利用放射性同位素的任何合適的未活化前體，其包括kiB15可以在FibrinLite納米粒子中使用并因此在本發明方法中使用的同位素的范圍 包括理想適用于診斷成像應用的那些，所述診斷成像應用為例如，使用Tc-99m或(ia-67的 單光子發射計算機斷層成像術(SPECT)和使用01-64或&-89的正電子發射斷層成像術 (PET)。此外，同位素還包括適于如上所述靶向放射治療的同位素，例如已經用于消蝕某些 類型腫瘤的那些同位素，例如用于結腸直腸癌肝轉移選擇性體內放射治療(SIRT)的Y-90 涂敷的 SIR-Spheres 微球[Gray et al，Aust NZJ Surg 62:105-110(1992)]。本發明提供 可選擇的方法，通過該方法可以制備適于腫瘤診斷成像或適于腫瘤治療的標記實體和其它 實體。通常，最適合成像的放射性同位素可能不是最適合治療的。本發明還包括諸如微 球的合成聚合物雙標記的可能性，其中選擇一種同位素用于最佳成像，并且選擇另一種同 位素用于最佳治療。該復合材料旨在允許在用于腫瘤治療的微球的使用中更可靠的劑量測 定，使用成像以促進治療劑量的局部化并且能夠對已經遞送至給定器官位點的治療同位素 的劑量進行客觀評估，并且將遞送至腫瘤的劑量與遞送至正常的宿主組織的劑量相對比。 可以通過任何適合的方法制備雙標記的設備，例如通過將設備與兩種不同標記的合成聚合 物接觸或者將設備與具有用兩種不同的放射性標記標記的合成聚合物的設備接觸，其中對 于后者的情況，雙標記的合成聚合物可以使用兩種不同標記的FibrinLite組合物(同時地 或連續地)來制備，或通過自身為雙標記的單獨的FibrinLite復合材料來制備。通常使用 兩種不同的同位素來制備兩種分離的FibrinLite制劑，并且將兩種制劑的混合物用于放 射性標記合成聚合物。通過改變混合物中兩種制劑的比，能夠對治療活性進行調節，同時保 持用于成像的適當水平的活性。對于某些應用，通常對于某些治療應用，在注射包含未活化原始粒子的粒子后，在 靶器官位點局部地產生放射性同位素是有利的，例如通過將器官位點暴露于中子束中。在 該實施方案中，納米粒子可以包括封裝的穩定的金屬同位素，例如硼-10 (10B)，其為放射性同位素的未活化原始粒子，其可以暴露于諸如中子束的適當的活化劑中來活化以原位形成 治療的同位素。通過該方法，可以更加安全并有效地局部產生諸如α放射體的非常短齡、 高能量同位素以用于消蝕腫瘤的目的。納米粒子復合材料的制劑可以根據標題為“制備碳封裝放射性粒子的可注射放射性組合物的方法”的PCT/ AU2006/000554(公開為WO 2006/116798)制備具有放射性粒子芯(FibrinLite)的碳封裝 納米粒子復合材料，所述全部內容以引用的方式并入本文。因此通常可以將復合材料制備 成中性或輕微酸性PH的包含碳封裝放射性核素的納米粒子的穩定水性分散液。應當理解本領域技術人員將意識到制備碳封裝納米粒子復合材料水性分散液的 方法可以包括放射性氣溶膠的水捕獲步驟并且該步驟可以以多種方式實現。例如用于制備 碳封裝納米粒子復合材料的放射性氣溶膠水捕獲步驟可以包括但不限于1.在文丘里洗滌器中收集氣溶膠，例如根據Ekman和Johnstone公開于 Industrial and Engineering Chemistry (工業與工程化學)(1951)第 43 卷，第 6 部分，第 1358至1363頁中。2.液體電極上濃縮氣溶膠，例如根據Michalil^P乂印1^118公開于Talanta(1981) 第觀卷，第1部分，第43至47頁中。3.使用旋風設備，例如由P. J. Day在US 6，508, 864(于2003年1月21日公開) 中公開的旋風設備。在一代表性實施方案中，可以使用PCT/AU2006/000M中所述的方法來制備碳 封裝納米粒子復合材料，其中所述方法包括利用如第5，792，241號美國專利中描述的 Browitt沉淀器在水中捕獲放射性氣溶膠，其全部內容以引用的方式并入本文。納米粒子的分散液可以包含非常低(例如，約1微摩爾至約20微摩爾，通常為約 10微摩爾)濃度的陰離子表面活性劑，例如脫氧膽酸鈉，其適合于活體的血液循環，并且可 以注入活體的血液循環中。通常，在放射性標記的實體的治療應用或體外診斷應用中，可以 根據情況使用由管理機構認可的用于人類或動物靜脈內使用(例如，注射)的任何陰離子 表面活性劑。如在PCT/AU2006/000554中所述，代表性的放射性核素為Tc_99m。納米粒子能夠 在其核芯中各自攜帶成千上萬或更多的同位素原子，從而能夠容易獲得非常高水平的比活 性，所述比活性高于用傳統標記方法獲得的那些。對于FibrinLite，以及使用Tc-99m作為 模型封裝的放射性同位素，可以制備的 ^-99πι負載為約ImCi至約100mCij々 5mCi至約 IOOmCi、約 7. 5mCi 至約 95mCi、約 IOmCi 至約 90mCi、約 15mCi 至約 85mCi、約 20mCi 至約 80mCi、約 25mCi 至約 75mCi、約 30mCi 至約 70mCi、約 35mCi 至約 65mCi、約 40mCi 至約 60mCi、 約45mCi至約55mCi或約50mCi至約55mCi。能夠容易制備粒子的典型制劑，從而如期望的 在2mL的水懸浮液中包含約ImCi至約30mCi。從使用掃描電遷移粒子粒度儀(SMPS)測量 的粒子的氣相特征，能夠顯示懸浮液能夠包含約50μ g的納米粒子材料，從而使制備的比 活性能夠高達600mCi/mg或超過22GBq/mg。可以根據需要，通過改變用于在氣溶膠發生器 中負載坩堝的同位素活性來調節制劑的比活性。如在PCT/AU2006/0005M中所述，可以在FibrinLite方法中使用寬范圍的合適的 放射性同位素并因此應當認為可以在本發明方法中使用寬范圍的同位素。同位素具體的實 例為锝，更具體為"mTc。锝的固體形式可以為高锝酸鈉或如PCT/AU2006/000554中所述的電解法期間產生的锝的任何不溶性形式，例如不溶性氧氯化物。锝可以為锝的放射性同位 素的形式。可以利用其它金屬放射性同位素或放射性核素，例如198Aiu 64CU、213Bi、57Co、51Cr、 165Dy、lfi9Er ^Fe^Ga^Ga 嚴GCU166HO JqrKl13mIrKi77Liu2^U24NiU1c13PcU81RlK 82Rb、186Re、_Re、 75Se,153Sm,117mSn,89Sr,201Th,90Y,16Yb,66Ga,94mTc,89Zr 和 192Ir。對于涉及粒子裝載并由此用放 射性同位素的未活化原始粒子‘標記’合成聚合物的應用，可以使用任何適合的未活化原始 粒子。通常可以使用硼-10 C°B)。如在PCT/AU2006/000554中所述，可以將FibrinLite納米粒子制備為具有非 常低電解質濃度的低于l.OmM NaCl當量的穩定水性分散液。可以在制備用于本發明的 FibrinLite粒子中，利用在PCT/AU2006/000554中描述的任何方法或由FibrinLite粒子 的制備推導出的方法。在PCT/AU2006/0005M所述的優選方法中，可以在放射性同位素在 2700°C以上消蝕之前，通過將負載同位素的石墨坩堝在約1600°C至1650°C持續加熱15秒 以除去載體氯化鈉來實現這些。氯化鈉的沸點僅為1413°C，并且Tc-99m放射性同位素在該 溫度下是不揮發性的。當在本發明方法中利用備選的放射性同位素(或未活化原始粒子) 時，本領域技術人員將能夠確定消蝕的適當溫度，例如參考PCT/AU2006/000554。根據PCT/AU2006/0005M制備的FibrinLite納米粒子水性分散液不絮凝、沉淀或 沉積持續例如48小時。納米粒子分散液可以包含非常低(例如，約1微摩爾至約20微摩 爾，通常為約10微摩爾)濃度的陰離子表面活性劑，通常為脫氧膽酸鈉，其適合于活體的血 液循環，并且可以注入活體的血液循環中。可以以任何適當的方式儲存FibrinLite納米粒 子以優選地保持分散液的穩定性，例如儲存在低濃度的弱酸性緩沖液中，例如在PH 4. 1下 的300微摩爾最終濃度的檸檬酸二氫鈉中。納米粒子的分散液是穩定的，并且可以通過使 用容易獲得的親水性膜過濾器來進行大小分級。例如具有800nm、450nm和220nm孔隙率的 市售的Millipore混合纖維素酯(MCE)注射過濾器。在常規的FibrinLite納米粒子制劑 中大于90%的放射性將通過SOOnm的MCE過濾器，并且能夠通過薄層色譜法顯示相同的制 劑以通常包含低于5%的可溶性同位素。使用FibrinLite納米粒子用于放射性標記合成聚合物的條件可以在本發明的方法中使用由此制備或獲得納米粒子以用于合成聚合物的放射 性標記。例如空氣-水界面，烴-水界面的疏水性界面以及引用的如在水性FibrinLite懸 浮液中可能的石墨-水界面通常可以在純水中具有羥基離子的些許優勢。結果在于盡管表面電位通常非常低(幾十毫伏)，但這些界面表現為輕微的帶負 電荷。在FibrinLite的情況下，由于吸附了可在這些制劑中使用的通常為脫氧膽酸鹽的陰 離子表面活性劑，納米粒子還可以在其表面耐受升高的負電荷。由于粒子和聚合物表面在 相同水性介質中為類似的電荷，當它們帶電分散的雙層重疊時，在納米范圍內它們可以互 相輕微地排斥。然而，如果PH降低，則與純水相比，羥基離子的濃度降低，由此減少存在于 這些界面上的排斥電荷。包含毫摩爾濃度的電解質或優選為納米摩爾濃度的聚陽離子非常 迅速地屏蔽該電位，從而在這樣的系統中對粒子吸附和內聚至聚合物表面提供少量能量位 壘。在德拜長度< 10下，這樣的屏蔽將產生其中吸引分散液的情況，離子相互作用或疏水 力通常將控制這些表面的整個作用能量。結果是一旦粒子與聚合物表面結合，則粒子將以基本上不可逆的方式牢固地粘附于該表面。由此該條件促進合成聚合物和納米粒子復合材 料的親合結合(avid binding)。在優選實施方案中，其中發生接觸的介質可以包含電解質 濃度或pH或其組合，其促進納米粒子和合成聚合物之間的短程引力，并且抑制導致粒子與 聚合物表面的完全吸引和粘附作用的長程靜電斥力。由于成功地接觸，合成聚合物可以被 描述為與納米粒子復合材料相聯系或與納米粒子復合材料復合。所得的實體還可以被稱為 復合物。應當注意在本文上下文中，術語“復合的，，和“復合有”并非旨在暗示合成聚合物 和納米粒子復合材料的任何特別的結構排列，而是指由于成功地接觸，其中它們緊密結合。在本發明的方法中，可以在適當的電解質濃度和/或PH值的情況下，通過與納米 粒子和聚合物接觸將FibrinLite納米粒子用于標記合成聚合物。發明人已經發現能夠選 擇電解質濃度和/或PH值的合適溶液條件，以促進減少以上所述的排斥電荷并因此能夠使 短程引力比長程靜電斥力占優勢，使得FibrinLite納米粒子與聚合物表面實質上不可逆 地結合。考慮到本文的公開內容，應當理解適當的和需要的最佳結合條件，例如包括簡單 的電解質和聚陽離子的電解質以及PH，能夠經驗確定納米粒子和合成聚合物之間期望的接 觸。可以在任何適當的介質，盡管通常優選水性介質中發生接觸。在接觸之前，可以在 適當的儲存介質中制備或在適當儲存介質中儲存納米粒子，通常選擇所述適當的儲存介質 以保持分散液的穩定性。因此納米粒子的分散液可以包含非常低(例如，約10微摩爾)濃 度的陰離子表面活性劑，例如脫氧膽酸鈉。在本發明方法的接觸步驟之前，可以將納米粒子 預處理以調節分散液的條件來促進納米粒子與合成聚合物的結合。例如可以調節諸如緩沖 液類型、PH值、電解質濃度和類型、表面活性劑的存在或不存在和包括納米粒子的任何組分 濃度的條件。可以在存在或不存在合成聚合物下，進行介質離子強度的調節。通常地，當存 在納米粒子時，將在合成聚合物的存在下發生介質離子強度的調節，從而促進納米粒子和 合成聚合物之間的結合，而不是可最終引起聚集和凝結的納米粒子之間的結合。令人驚訝地，發明人已經發現在諸如pH 3. 5的微酸性pH值條件下，超過約ImM至 約25mM的某些低范圍的簡單的電解質濃度，發生FibrinLite粒子與諸如聚丙烯或聚苯乙 烯的合成聚合物的最佳結合，從而提供形成放射性標記合成聚合物的親合結合。在一優選 的方面，發明人描述了具體的條件，作為水性介質或溶液，其包含大于約1毫摩爾并且低于 約25毫摩爾的簡單的電解質濃度，同時將pH值調節為低于4. 5并且不低于3. 0。通常地， 在諸如中性PH值的較高pH值下，使用諸如大于約80毫摩爾并低于約150mM的較高濃度的 簡單的電解質。此外，發明人發現甚至在中性PH下，非常低濃度的諸如多聚賴氨酸的聚陽 離子能夠有效誘導FibrinLite粒子與諸如聚丙烯或聚苯乙烯的合成聚合物的最佳結合。通過使用電解質和pH值來影響納米粒子與合成聚合物結合的能力提供額外的優 勢。例如當將包含已經攜帶另一較弱結合的配體的合成聚合物的合成聚合物或設備進行放 射性標記時，選擇通過使用約3. 5pH的較低濃度NaCl可以是一優勢。在這些情況下，使用 較低電解質濃度可以限制或避免配體的浸取。本文的實例表明可以通過使用簡單的電解質氯化鈉(NaCl)來實現FibrinLite納 米粒子與合成聚合物的結合，當PH為約3. 5時，在大于約ImM NaCl并低于約25mM NaCl的 濃度下，這最有效地誘導納米粒子與合成聚合物的親合結合。在中性PH值下，通常使用約 SOmM的較高濃度的電解質。應當理解，考慮到本文公開的內容，可以使用任一或更大量的
17電解質以實現誘導納米粒子與合成聚合物親合結合的適當條件。發明人在本文中描述，在 PH 3. 5下，可以使用大于約1毫摩爾的簡單的電解質的濃度以誘導納米粒子與合成聚合物 的親合結合，并因此當納米粒子具有放射性粒子芯時，可以使用大于約1毫摩爾的簡單的 電解質的濃度以提供放射性標記合成聚合物的制備。通常，在PH 3. 5下，期望用于接觸的 溶液或介質的簡單的電解質濃度為約1毫摩爾至約100毫摩爾；通常為約1毫摩爾至約75 毫摩爾；約1毫摩爾至約50毫摩爾；約1毫摩爾至約25毫摩爾。更典型地，期望溶液的電 解質濃度為約1毫摩爾至約150毫摩爾；通常為約1毫摩爾至約100毫摩爾；約1毫摩爾至 約50毫摩爾；約2毫摩爾至約50毫摩爾；約2毫摩爾至約40毫摩爾；約2毫摩爾至約30 毫摩爾；約10毫摩爾至約30毫摩爾；約10毫摩爾至約20毫摩爾；約15毫摩爾。在中性 PH下，通常使用約80mM的較高濃度。本領域技術人員將理解可以通過例如使用NaCl來實現用于本發明接觸步驟的電 解質溶液或介質的離子強度，其中用約15mM的NaCl濃度或諸如低于約15mM的MgSO4濃度 可以實現適當的離子強度。本領域技術人員還將理解可以通過使用諸如NaCl和MgSO4混 合物的許多不同的離子種類，來實現電解質溶液的適當離子強度。此外，本領域技術人員將 理解可以通過使用至少一種離子種類和諸如滲透物質(osmolyte)的至少一種非離子種類 或諸如聚乙二醇的高分子量聚合物實現離子強度，例如當水的有效濃度降低時，可需要增 加電解質的濃度。可以在本發明的方法中使用任何適合的離子種類，例如，離子種類可以選自Na、 Ni、Al、Ru、Pt、Os、Ir、Fe、Se、Sn、K、Te、Mn、Mo、V、Mg、Zn、Ca、Cu、Co 的鹽。對于在活體中 的醫學或獸醫用途，離子種類通常限于諸如Na、K、Ca的在有效濃度下為非毒性的那些。本 領域技術人員將理解，對于給定的反應條件(例如在接觸步驟中)，不存在任何其它相關的 變化時，用于代替Na的K通常以與Na的相同濃度使用，而用于代替Na的Ca通常以Na的 一半的濃度使用。此外，發明人還發現在誘導FibrinLite納米粒子與合成聚合物基本上不可逆的 結合中，非常低濃度的聚陽離子種類特別地有效，以及甚至在中性PH下，在簡單的電解質 使用的低納摩爾范圍的濃度而不是毫摩爾濃度時，聚陽離子的效果最佳。聚陽離子包括例如，聚凝胺(聚凝胺(hexadimentrine bromide))、魚精蛋白、抑 肽酶、多聚賴氨酸、聚乙烯亞胺(PEI)、聚二烯丙基二甲基氯化胺(PDDA)、聚(N-甲基-4-乙 烯基吡啶鐺碘鹽)、聚(丙烯胺鹽酸鹽)、聚(丙烯酸丁酯-共-N-甲基-4-乙烯基吡啶鐺 碘鹽)、聚(丁二烯-共-N-甲基-4-乙烯基吡啶鐺)碘鹽、聚(苯乙烯-共-4-乙烯基吡 啶)、聚(丙烯酸乙酯-共-4-乙烯基吡啶)、基于聚苯胺的聚合物、基于聚吡咯的聚合物。 對于在活體中的醫學或獸醫用途，離子種類通常限于在有效濃度下為非毒性的那些，例如 魚精蛋白。在不希望局限于理論的情況下，發明人假設聚陽離子通過有效地屏蔽羥基的負 靜電荷以及若在粒子和聚合物表面的存在脫氧膽酸鹽基團時屏蔽其負靜電荷，使納米粒子 更緊密的接觸從而主導短程引力來誘導效果。與假設一致，由于聚陰離子未對抗(counter) 羥基或脫氧膽酸鹽基團的負電荷，因此它們不具有這樣的效果。本文的實例表明可以通過使用簡單的電解質氯化鈉(NaCl)來實現FibrinLite納 米粒子與聚苯乙烯和聚丙烯的結合，在大于ImM濃度的簡單的電解質氯化鈉(NaCl)下，誘 導FibrinLite納米粒子與合成聚合物的親合結合中pH 3. 5是特別有效的。如本文所述，可以通過使用簡單的電解質NaCl的代替物來產生用于接觸步驟的適當的離子強度條件。因 此，應當理解可以在相當于由規定的NaCl濃度所定義的溶液或介質離子強度的濃度下，利 用備選的離子種類。在接觸步驟中的電解質濃度可以為相當于大于ImM NaCl至約300mM NaCl的任何濃度，例如約2mM NaCl至約250mM NaCl、約3mM NaCl至約200mM NaCl、約4mM NaCl 至約 150mM NaCl、約 5mM NaCl 至約 IOOmM NaCl、約 6mM NaCl 至約 75mM NaCl、約 7mM NaCl 至約 50mM NaCl、約 8mM NaCl 至約 30mM NaCl、約 9mM NaCl 至約 25mM NaCl、約 IOmM NaCl 至約 20mM NaCl、約 IlmM NaCl 至約 18mM NaCl、約 12mM NaCl 至約 15mM NaCl。在優 選方法中，接觸步驟中的電解質濃度可以為相當于約5mM NaCl至約150mM NaCl的任何濃 度，例如當pH為3. 5時，相當于約15mM NaCl的電解質濃度，或當pH為中性，約80mM NaCl 的電解質濃度。本文的實例表明可以通過使用平均分子量為20，000的聚陽離子多聚賴氨酸或魚 精蛋白來實現FibrinLite納米粒子與合成聚合物的結合，在大于約5納摩爾的濃度，以 及中性PH下，所述平均分子量為20，000的聚陽離子多聚賴氨酸或魚精蛋白有效地誘導 FibrinLite納米粒子與聚苯乙烯和聚丙烯的親合結合。如本文所述，可以通過使用聚陽離 子多聚賴氨酸的代替物來產生用于接觸步驟的適當條件。當使用代替物時，本領域技術人 員能夠按經驗確定適當條件。例如可以在相當于由規定的多聚賴氨酸濃度所定義的溶液或 介質屏蔽效果的濃度下，使用備選的聚陽離子種類。作為指導，接觸步驟中聚陽離子濃度可 以為相當于大于約5納摩爾多聚賴氨酸至約500納摩爾多聚賴氨酸、約10納摩爾多聚賴氨 酸至約300納摩爾多聚賴氨酸的任何濃度，例如約10納摩爾多聚賴氨酸至約200納摩爾多 聚賴氨酸、約15納摩爾多聚賴氨酸至約150納摩爾多聚賴氨酸、約20納摩爾多聚賴氨酸至 約100納摩爾多聚賴氨酸、約25納摩爾多聚賴氨酸至約75納摩爾多聚賴氨酸、約30納摩 爾多聚賴氨酸至約50納摩爾多聚賴氨酸。在優選的方法中，接觸步驟中的聚陽離子濃度可 以為相當于約10納摩爾至約100納摩爾的任何濃度，例如相當于約30納摩爾多聚賴氨酸 的聚陽離子濃度。如進一步的例示，實例證明了魚精蛋白存在下的有效結合。因此接觸步 驟中聚陽離子的濃度可以為相當于大于約1微克/ml魚精蛋白的任何濃度，例如約1微克 /ml至約50微克/ml魚精蛋白、約2微克/ml至約20微克/ml魚精蛋白，例如約2微克/ ml至約15微克/ml魚精蛋白或約2微克/ml至約12微克/ml魚精蛋白，在更優選的實施 方案中，濃度為約3微克/ml至約11微克/ml魚精蛋白，甚至更優選約5微克/ml至約10 微克/ml魚精蛋白，例如約9微克/ml魚精蛋白(相當于約2000納摩爾)。盡管優選使用水性介質，但本領域技術人員可以確定在任何適當的介質中進行接 觸步驟。可以使用包含相當于大于約ImM NaCl的電解質的任何合適的緩沖液。例如，可以 在包含500微摩爾檸檬酸鈉并且還包含相當于大于約ImM NaCl的電解質的水緩沖液中進 行接觸步驟。接觸步驟中使用的緩沖液可以為任何合適的pH值。緩沖液優選為約pH 3. 5至約 PH 8.5。如本文所述，本領域技術人員能夠通過考慮諸如電解質類型和濃度的其它反應條 件來確定期望的以及最佳的PH值。接觸可以包括在接觸期間條件的改變，例如在接觸期間，培養溫度的升高或降低， 或者接觸期間，介質攪拌或混合的增加或減少。本文的實例證實了納米粒子與聚苯乙烯、聚苯乙烯磺酸鹽以及與聚丙烯的高親合力結合。基于本文的說明，顯然，本發明的方法適用于放射性標記存在于至少部分表面的任 何合成聚合物，所述至少部分表面為與水的疏水界面。水中可以存在帶電荷的化學基團，例 如磺酸鹽，但是在用于與FibrinLite接觸的條件下，如果表面(優選大部分表面)是疏水 的，納米粒子的結合仍然能夠發生。發明人已經證實在與FibrinLite的結合實驗中，甚至 在其表面呈現帶負電荷磺酸鹽基團的磺化聚苯乙烯起的作用與普通聚苯乙烯類似，因此進 一步證實類似的結合在大多數的合成聚合物中發生。在制備醫療設備例如可植入醫療設備中，本發明方法具有特別的用于治療或診斷 益處的應用，當諸如通過將設備放射性標記使設備與放射性同位素相聯系時，所述治療或 診斷益處出現。合成聚合物由于它們不形成血栓以及良好的機械性能，其通常被用作用于 可植入設備的優選材料。例如聚四氟乙烯(PTFE)、膨體聚四氟乙烯(EPTFE)、聚氨酯像聚氯 乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯和特氟隆一樣被用在多種臨床應用中。用于人造血管的合成聚合 物包括聚酯，例如聚對苯二甲酸乙二酯、聚氨酯和聚四氟乙烯等。為了本發明的目的，合成 聚合物包括但不限于聚苯乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯(PTFE)、膨體聚四氟乙烯(EPTFE)、聚 氨酯、聚氯乙烯、聚酰胺、聚苯乙烯、特氟隆、聚酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚對苯二酸丁二酯 (PBT)、聚環氧乙烷(PEO)、聚交酯(PLA)、聚乙醇酸交酯(PGA)、聚(丙交酯-共-乙交酯) (PLGA)、聚(e-己內酯)、聚二噁烷酮、三亞甲基碳酸酯、聚酸酐、聚[雙(對羧基苯氧基)丙 烷癸二酸。在接觸步驟中，合成聚合物可以以任何適當的形式與FibrinLite納米粒子一起 存在，例如作為懸浮液或分散液的自由形式，例如聚合物微粒或納米粒子的形式，附著形 式，例如涂覆在諸如金屬表面的聚合物，或者整合形式。為了說明，“附著”形式的合成聚 合物還可以包括其中合成聚合物與諸如導管或微粒或微球的載體、設備或植入物結合的情 況。附著可以為任何適當的形式，包括合成聚合物與載體、設備或植入物直接結合，或者其 可以為例如通過一種或多種中間分子或結合劑的間接結合。“整合”形式的合成聚合物包 括例如，其中合成聚合物形成諸如導管、微粒或微球的載體、設備或植入物的組成部分的情 況。為了說明，本文的實例證明了納米粒子復合材料與聚苯乙烯微孔和聚丙烯瓶的結合，并 由此對聚苯乙烯微孔和聚丙烯瓶進行放射性標記。在這樣的情況下，合成聚合物可以被認 為是“整合的”合成聚合物。待放射性標記的合成聚合物可以為實體的涂層或封裝的形式， 所述實體例如載體、設備或植入物。涂層或封裝可以是部分的或者可以是完全的。在接觸步驟中，包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、 珠或膠囊或微粒中或在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠 囊或微粒上的合成聚合物可以以已知尺寸微粒、納米粒子、脂質體形式與FibrinLite納米 粒子一起存在。因此，合成聚合物可以結合在醫療設備中或結合在醫療設備上或者另外用于制備 醫療設備之前，與碳封裝納米粒子接觸并因此被碳封裝納米粒子標記(包含放射性同位素 或其未活化原始粒子)。或者可以結合在醫療設備中或結合在醫療設備上或者另外用于制 備醫療設備之后進行接觸，從而在接觸中使用醫療設備或其前體。可以采用或不采用一個或多個額外的方法步驟使用放射性標記合成聚合物(或 用放射性同位素未活化原始粒子‘標記’的合成聚合物)。當實施額外的步驟時，該步驟可 以與接觸同時進行或者在接觸后進行。或者當實施多個步驟時，這些步驟可以是與接觸同
20時進行的和在接觸后進行的額外步驟的組合。當在接觸后實施額外的步驟時，該步驟可以 在介質存在下進行，所述介質與實施接觸所用的介質相同或不同。可以在接觸后，將放射性標記合成聚合物(或用放射性同位素未活化原始粒子 ‘標記的’合成聚合物)進行一個或多個純化步驟。這可以包括放射性標記合成聚合物與未 標記的合成聚合物和/或自由的納米粒子復合材料的分離，在通常的反應中，接觸可以導 致納米粒子與合成聚合物完美的結合以提供放射性標記合成聚合物，當保持在接觸步驟未 反應組分的水性介質中時，通常地，一部分納米粒子復合材料未與合成聚合物附著。例如在 其中自由納米粒子復合材料是有害的，例如對輸送至非靶器官的血液運輸有害的情況下， 可以期望去除未反應組分。未反應組分的去除可以是部分的，基本上完全的或者完全的。在 本文的上下文中，“部分”去除將被理解為包括除去任何量的一個或多個未反應或不期望的 組分，更通常地，除去高達約80%、90%或95%的一種或多種未反應或不期望的組分，以及 “完全”去除將被理解為除去大于約95%的一個或多個未反應或不期望的組分。通常優選 除去至少95 %的未反應或不期望的組分，更優選除去大于約96 %、97 %、98 %或99 %的未 反應或不期望組分。因此，將理解在本上下文中，引用“純化”旨在意味著任何程度的純化，由此，與純 化前相比，“純化”步驟后，放射性標記合成聚合物(或用放射性同位素未活化原始粒子‘標 記的’合成聚合物)包含較少雜質，例如接觸中的未反應組分或其它不期望組分。可以在純化步驟中使用能夠將放射性標記合成聚合物(或用放射性同位素未活 化原始粒子‘標記的’合成聚合物)與諸如未結合的放射性納米粒子等的未反應或不期望 組分分離的任何方法。例如，所述方法可以包括從放射性標記合成聚合物中洗掉一種或 多種不期望的組分，或者可以包括從放射性標記合成聚合物中萃取一種或多種不期望的組 分，或者可以包括以上步驟的組合。作為實例，在其中聚合物包括微粒的情況下，珠可以保 留在多孔載體上，同時通過載體上的微粒層，洗滌液成網狀。任選地，可以通過離心從本體 液體中沉積聚合物粒子，并且將上清液輕輕地倒出或者吸出，并用更多洗滌液來代替，直至 獲得期望的純化度。對于放射性標記的聚苯乙烯微粒(IOOmg至800mg，30微米粒子直徑)的常規 方案中，首先在室溫下將包含適當計算量(例如IOmCi或370MBq)的放射性同位素的 FibrinLite新鮮制劑用魚精蛋白(5 μ g/mL至10 μ g/mL)處理30分鐘。隨后，將預處理的 FibrinLite添加至預洗滌的微粒中并在室溫下在直立圓筒混合機中將混合物緩慢地旋轉 30分鐘。隨后將混合物離心從而將微粒與未結合的放射性納米粒子分離。通過再懸浮于水 或鹽水中，將標記的微粒進一步純化并通過離心再一次分離。當聚合物形成較大珠、膠囊或 管時，將適當量的預處理的FibrinLite浸入聚合物中從而在室溫下結合1小時并用水或鹽 水沖洗后提供充分的標記。本發明提供了放射性標記合成聚合物(原始粒子)用于生產治療諸如癌癥的疾病 的藥劑的用途。在本上下文中，應當理解藥劑可以包括如本文所述的醫療設備。放射性標 記合成聚合物可以加入或結合至實體中或實體上，所述實體例如生物學或非生物學實體， 例如載體、設備或植入物，例如導管、微粒或納米粒子。通常地，加入或結合至實體中或實體 上的放射性標記合成聚合物在溶液、懸浮液或分散液中是自由的。可以引起放射性標記合 成聚合物附著于實體上，所述實體例如生物學或非生物學實體，例如載體、設備或植入物，例如導管或微粒。可以通過與保留放射性標記相匹配的任何適當方法進行附著，所述附著 包括直接和間接結合或附著。可以將放射性標記合成聚合物用于諸如載體、設備或植入物 等的實體的涂層或封裝。涂層或封裝可以是部分的或者其可以是完全的。還可以在其中待 治療的解剖部位原位形成合成聚合物，例如固性膠或凝膠。隨后在水性介質中，合成聚合物 的形態可以為在與納米粒子接觸中而形成的初生基質(nascentmatrix)。諸如可植入設備的醫療設備，例如人造血管和支架，其可以包括其它的改進，例如 在本領域已知的改進。例如，通過包含抗血栓劑、抗生素、抗菌劑或抗病毒劑使設備可以包 含具有抗血栓和/或抗感染性質的生物活性，例如生物活性涂層。具有生物活性涂層的可 植入設備的制劑是在本領域已知的并且描述在I^tnaik等的標題為“用于給予改良的生物 活性涂層的方法”的第6，803，069號美國專利中，其全部內容以引用的方式并入本文。作 為另一實例，醫療設備可以包括額外的改進，所述改進有助于將設備靶向至期望的細胞類 型、組織、器官或疾病位點。這樣的靶向配體是已知的并且包括抗體，例如對由靶細胞類型、 組織或器官所表達的受體分子特異的單克隆抗體，所述受體分子例如在疾病狀態中的過表 達。靶向配體可以包含可檢測的標記，例如放射性同位素。靶向改進還包括諸如多聚賴氨 酸的聚陽離子，其可用于將諸如個體肺臟靶向至標記合成聚合物或設備。發明人在本文中描述了能夠誘導合成聚合物和碳封裝納米粒子復合材料親合結 合的方法。通過引用優選實施方案和實例來說明本說明書。基于本文的說明，本領域技術 人員將理解在使用替代方案時，可以憑經驗地確定適當的條件，這樣的替代方案包括放射 性同位素或其未活化原始粒子、合成聚合物、電解質和PH值。藥物制劑和/或治療制劑本發明還提供放射性標記大分子的藥物組合物和治療組合物，所述放射性標記大 分子例如放射性標記合成聚合物，其中合成聚合物與具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子 復合材料(FibrinLite)相聯系。通常地，對于醫學用途，本發明化合物的鹽為藥物可接受 的鹽，盡管可以將其它鹽用于發明的化合物或其藥物可接受鹽的制備。藥物可接受的鹽，其 是指在扎實的醫學判斷(sound medical judgement)范圍內，適用于與人類或低等動物的 組織接觸而沒有不適當的毒性、刺激、變態反應等，并且是與合理的收益/風險比相匹配的 那些鹽。藥物可接受的鹽在本領域是眾所周知的。S. M. Berge 等在 J. Pharmaceutical Sciences, 1977,66 :1-19 中詳細描述了藥物
可接受的鹽。所述鹽能夠在本發明化合物最終分離和純化期間原位制備，或單獨通過將游 離堿與適當的有機酸作用制備。代表性的酸加成鹽包括，乙酸鹽、己二酸鹽、藻酸鹽、抗壞血 酸鹽、天冬氨酸鹽、苯磺酸鹽、苯甲酸鹽、硫酸氫鹽、硼酸鹽、丁酸鹽、樟腦酸鹽、樟腦磺酸鹽、 檸檬酸鹽、二葡糖酸鹽、環戊烷丙酸鹽、十二烷基硫酸鹽、乙磺酸鹽、富馬酸鹽、葡庚糖酸鹽、 甘油磷酸鹽、半硫酸鹽、庚酸鹽、己酸鹽、氫溴酸鹽、鹽酸鹽、氫碘酸鹽、2-羥基-乙磺酸鹽、 乳糖酸鹽、乳酸鹽、月桂酸鹽、月桂基硫酸鹽、蘋果酸鹽、馬來酸鹽、丙二酸鹽、甲基磺酸鹽、
2-萘磺酸鹽、煙酸鹽、硝酸鹽、油酸鹽、草酸鹽、棕櫚酸鹽、雙羥萘酸鹽、果膠酸鹽、過硫酸鹽、
3-苯丙酸鹽、磷酸鹽、苦味酸鹽、三甲基乙酸鹽、丙酸鹽、硬脂酸鹽、琥珀酸鹽、硫酸鹽、酒石 酸鹽、硫氰酸鹽、甲苯磺酸鹽、十一酸鹽、戊酸鹽等。代表性的堿或堿土金屬鹽包括鈉、鋰、 鉀、鈣、鎂等，以及無毒銨、季銨和胺陽離子，其包括但不限于銨、四甲基銨、四乙銨、甲胺、二 甲胺、三甲胺、三乙胺、乙胺、三乙醇胺等。
常規給藥方式包括注射(皮下、靜脈內等)、口服給藥、經皮施用、局部乳膏或凝膠 或粉劑、或者直腸給藥，在一實施方案中，給藥方式為腸胃外給藥。在另一實施方案中，給藥 方式為口服給藥。根據給藥途徑，可以用材料涂覆制劑和/或化合物以保護化合物不受可 以使化合物治療活性失活的酶、酸和其它自然條件的影響。化合物還可以腸胃外或腹膜內 給藥。本發明化合物的分散液還可以在甘油、液態聚乙二醇及其混合物和油中制備。在 平常的儲存和使用條件下，藥物制劑可以包含防腐劑以防止微生物的生長。適于注射的藥物組合物包含無菌水性溶液(其中可溶于水的)或分散液和用于即 時制備無菌注射溶液或分散液的無菌粉劑。理想地，在制備和儲存條件下，組合物是穩定 的，并且可以包括防腐劑以穩定組合物來對抗諸如細菌和真菌的微生物的污染作用。本發明的化合物可以諸如用惰性稀釋劑或可吸收可食用載體來口服給藥。化合物 和其它成分還可以裝入硬或軟殼明膠膠囊中，被壓入片中或直接地加入個體的飲食中。對 于口服治療給藥，化合物可以與賦形劑結合以可食用片、口含片、錠劑、膠囊劑、酏劑、懸浮 液、糖漿劑、片等的形式使用。適宜地，這樣的組合物和制劑可以包含至少重量比的活性 化合物。當然，本發明化合物，通常為藥物組合物和制劑中的放射性標記合成聚合物或多肽 的百分數可以變化，例如可以方便地為劑量單位重量的約2%至約90%、約5%至約80%、 約10 %至約75 %、約15 %至約65 %、約20 %至約60 %、約25 %至約50 %、約30 %至約45 % 或約35%至約45%。在用于治療的組合物中化合物的量使獲得合適的劑量。術語“藥物可接受的載體”旨在包括溶劑、分散介質、涂覆物、抗細菌劑和抗真菌 劑、等張劑及吸附延遲劑等。這樣的介質和試劑作為藥物活性物質的用途在本領域是眾 所周知的。除了以上的范圍，由于任何常規介質或試劑與化合物不相容，其在治療組合物 和治療及預防方法中的用途是期望的。補充的活性化合物還可以加入在本發明的組合物 中。以劑量單位形式配制的腸胃外組合物以用于減輕劑量的給藥和均勻性是特別有利的。 本文使用的“劑量單位形式”是指對于待治療的個體，適合作為單位劑量的物理分立單位 (physically discrete units)，計算包含預先確定量化合物的每一單位以產生與需要的 藥物載體有關的期望的治療效果。可以配制化合物以有效量與以可接受的劑量單位的適當 的藥物可接受的載體一起用于方便并有效地給藥。在組合物包含補充的活性成分的情況 下，參考所述成分通常劑量和給藥方式來確定劑量。在一實施方案中，載體為可口服給藥的載體。藥物組合物的另一形式為配制成適于口服給藥的腸涂層顆粒、片劑或膠囊。本發明的范圍內還包括延遲釋放制劑。本發明的化合物還可以以“前藥”的形式給藥。前藥是化合物的未活化的形式，其 在體內轉化為活性形式。適當的前藥包括化合物活性形式的酯、磷酸酯等。在一實施方案中，可將本發明的化合物進行注射給藥。在可注射溶液的情況下， 載體能夠為包含諸如水、乙醇、多元醇(例如，丙三醇、丙二醇和液態聚乙烯醇等)、其適當 的混合物和植物油的溶劑或分散液介質。能夠例如通過使用諸如卵磷脂的涂覆物，通過在 分散液的情況下保持需要的粒度并通過使用表面活性劑來保持適當的流動性。能夠通過 包括各種抗細菌劑和/或抗真菌劑來實現微生物作用的預防。適當的試劑為本領域技術 人員所熟知并且包括例如防腐劑、氯代丁醇、苯酚、芐醇、抗壞血酸、乙基汞硫代水楊酸鈉(thimerosal)等。在許多情況下，其可以優選在組合物中包括等張劑，例如糖、諸如甘露醇、 山梨糖醇的多元醇、氯化鈉。可以通過在組合物中包含諸如硬脂酸鋁和明膠的延遲吸收的 試劑引起可注射組合物的延遲吸收。能夠根據需要，通過將適當溶劑中所需量的類似物與上述列舉的成分中的一種或 組合合并，隨后過濾除菌來制備無菌可注射溶液。通常地，通過將類似物并入在無菌溶媒 (vehicle)中來制備分散液，所述溶媒包含基礎分散介質和來自上述列舉的所需的其它成 分。片劑、錠劑、丸劑、膠囊等還能夠包含以下物質結合劑，例如黃蓍膠、阿拉伯橡膠、 玉米淀粉或明膠；賦形劑，例如磷酸氫鈣；崩解劑，例如玉米淀粉、馬鈴薯淀粉、藻酸等；潤 滑劑，例如硬脂酸鎂；和甜味劑，例如蔗糖、乳糖或糖精或調味劑，例如薄荷、冬青油或櫻桃 調味劑(cherry flavouring)。當劑量單位形式為膠囊時，除了以上類型的材料外，其能夠 包含液體載體。各種其它材料能作為涂覆物出現或者來修飾劑量單位的外觀。例如，能夠 用蟲膠、糖或兩者涂覆片劑、丸劑或膠囊。糖漿劑或酏劑能夠包含類似物、作為甜味劑的蔗 糖、作為防腐劑的尼泊金甲酯或尼泊金丙酯、染料和諸如櫻桃或桔子調味劑的調味劑。當 然，在制備任何劑量單位形式中使用的任何材料應當是藥物純的并且在采用的劑量下是基 本上無毒的。此外，類似物能夠被加入緩釋制劑和藥劑中。優選地，藥物組合物還可以包括適當的緩沖液以減少酸水解。適當的緩沖劑為本 領域技術人員所熟知并且包括但不限于磷酸鹽、檸檬酸鹽、碳酸鹽及其混合物。可以將本發明的化合物和/或藥物組合物進行單次或多次給藥。本領域技術人員 通過常規實驗能夠確定本發明化合物和/或組合物的有效的、無毒劑量水平，并且適于治 療疾病和/或感染的化合物和組合物的給藥方式是合適的。此外，本領域普通技術人員將理解治療的最佳過程，例如能夠使用治療測定試驗 (determination tests)的常規過程，確定相對于給定的天數，本發明化合物或組合物的每 日給藥劑量數。通常，每M小時的有效劑量可以為約0. OOOlmg每kg體重至約IOOOmg每kg體 重；例如，約0. OOlmg至約750mg每kg體重；約0. Olmg每kg體重至約500mg每kg體重； 約0. Img每kg體重至約500mg每kg體重；約0. Img每kg體重至約250mg每kg體重；或約 1. Omg每kg體重至約250mg每kg體重。更適合地，每M小時的有效劑量可以為約1. Omg 每kg體重至約200mg每kg體重；約1. Omg每kg體重至約IOOmg每kg體重；約1. Omg每 kg體重至約50mg每kg體重；約1. Omg每kg體重至約25mg每kg體重；約5. Omg每kg體 重至約50mg每kg體重；約5. Omg每kg體重至約20mg每kg體重；或約5. Omg每kg體重至 約15mg每kg體重。任選地，有效劑量可以高達約500mg/m2。例如，通常，認為有效劑量為約25mg/m2至 約 500mg/m2、約 25mg/m2 至約 350mg/m2、約 25mg/m2 至約 300mg/m2、約 25mg/m2 至約 250mg/ m2、約 50mg/m2 至約 250mg/m2 和約 75mg/m2 至約 150mg/m2。在另一實施方案中，本發明的化合物的給藥量可以為約IOOmg每天至約IOOOmg每 天,例如,約200mg每天至約750mg每天、約250mg每天至約500mg每天、約250mg每天至約 300mg每天或約270mg每天至約^Omg每天。本發明的化合物可以作為治療方案的部分與其它藥物一起的給藥。可以期望給予活性化合物的組合，例如用于治療特殊疾病或情況的目的。因此，可以將兩種或兩種以上藥 物組合物(其中至少一種包含本發明的化合物)組合為適于組合物共同給藥的試劑盒的形 式，這在本發明的范圍內。現在，將參考以下實施例，僅通過示例的方式，進一步描述本發明。實施例旨在例 示本發明并且不應當解釋為限制貫穿本說明書的描述的公開內容的一般性。
實施例實施例1 =FibrinLite分散液與聚苯乙烯的結合使用96孔板中的聚苯乙烯微孔，將Tc-99m FibrinLite分散液與通常的合成聚合 物的結合制作成模型，使得在結合和多次洗滌步驟后能夠對分離的孔進行單獨放射性測量 (Nunc-Immuno Lockffe 11 模塊)。在pH 3. 5和6. O下使用檸檬酸鹽緩沖液(500 μ Μ)能 夠在非常低的電解質濃度和生理的電解質濃度下直接比較PH對結合的影響。在以下各種緩沖條件下，將稀釋的(1 10)Tc-99m FibrinLite與聚苯乙烯微孔 (100 μ L/孔)接觸，即(i) 500 μ M檸檬酸鈉pH 3. 5 (低電解質條件)；(i i) 500 μ M 檸檬酸鈉 ρΗ 3. 5 力口 10 μ M 脫氧膽酸鈉(DOC)；(土土土)500口] 檸檬酸鈉口!1 3. 5 力口 150mM NaCl ；(iv) 500 μ M 檸檬酸鈉 ρΗ 3. 5 力口 10 μ M 脫氧膽酸鈉加 150mMNaCl ；(ν) 500 μ M檸檬酸鈉ρΗ 6. 0(低電解質條件)；(vi) 500 μ M檸檬酸鈉pH 6. 0加10 μ M脫氧膽酸鈉(DOC)；(vii) 500 μ M 檸檬酸鈉 ρΗ 3. 5 力口 150mM NaCl ；以及(viii) 500 μ M 檸檬酸鈉 ρΗ 6. 0 力口 10 μ M 脫氧膽酸鈉加 150mMNaCl。通過在37°C下采用溫和攪拌孵育微孔20分鐘來測試粒子的結合。隨后在單獨分 離的孔中計算放射性之前，用水沖洗微孔五次。如圖Ia所示，在非常低電解質條件(500微摩爾檸檬酸鈉)下，在pH 3. 5和pH 6. 0 下，放射性FibrinLite納米粒子顯示與聚苯乙烯微孔表面的弱結合；在pH 3. 5下的結合比 在pH 6.0下的結合稍好。然而，當包含150mM NaCl時，在pH 3. 5下結合增加3. 3倍，以及 在pH 6. 0下結合增加5. 8倍，同時在pH 3. 5下，添加電解質將獲得標記的最高密度(參見 圖la)。因此在微酸性pH值和添加電解質的情況下，FibrinLite與諸如聚苯乙烯的聚合物 的結合是最佳的。一旦結合，粒子具有強親合力，這通過結合測定中多次洗滌之后放射性標記的保 留來證明。此外，在不存在電解質的情況下，添加低濃度表面活性劑(ΙΟμΜ脫氧膽酸鈉)將 使在PH 3. 5下發現的FibrinLite與聚苯乙烯的結合降低5倍，但當FibrinLite與150mM NaCl 一起結合時，產生的表面活性劑在pH 3. 5下產生的較強結合中僅產生4. 2 %的下降 (參見圖la)。在另一實驗中(圖lb)，在中性pH值下，確定電解質作用的劑量依賴性。首先 在0.5mM的三(羥甲基)氨基甲烷乙酸鹽pH 6.5中制備一系列氯化鈉(NaCl)稀釋液 (500 μ L)。一系列 NaCl 稀釋液為 0mM、2. 34mM、4. 69mM、9. 38mM、18. 75mM、37. 5mM、75mM 和 150mMo隨后將Tc-99m FibrinLite制劑(55 μ L)添加至每一 NaCl稀釋液中以得到1 10的FibrinLite最終稀釋液，并在20°C下將混合物保持lh。隨后將每一混合物的等分部分 (IOOyL)分配至聚苯乙烯微孔(NuncLockwells )上并在37°C下攪拌將微孔孵育30min。 隨后，在計算每一種中的結合放射性之前，用水將聚苯乙烯微孔沖洗3次。如圖Ib所示，在 接近中性PH值下FibrinLite與聚苯乙烯的最大結合明顯大于約80mM NaCl。實施例2:在pH 3. 5下，氯化鈉誘導的FibrinLite與聚丙烯管和聚苯乙烯 Lockwells的結合首先在包含于聚丙烯管(Eppendorf ;1. 5mL容量)中的0. 5mM檸檬酸二氫鈉緩 沖液pH 3. 5中，制備一系列氯化鈉(NaCl)稀釋液(500 μ L)。一系列NaCl稀釋液為OmM、 2. 34mM、4. 69mM、9. 38mM、18. 75mM、37. 5mM、75mM 和 150mM。隨后將 ^-99ι FibrinLite 制劑 (55 μ L)添加至每一 NaCl稀釋液中以得到1 10的FibrinLite最終稀釋液，并在20°C下 將混合物保持在聚丙烯管中lh。隨后將每一混合物的等分部分(100 μ L)分配至聚苯乙烯 微孔(Nunc Lockwells )上并在37°C下攪拌將微孔孵育30min。隨后，在計算每一種中的 結合放射性之前，用水將聚丙烯管和聚苯乙烯微孔沖洗3次。該實驗證實在適當的條件下，用簡單的電解質的處理能夠明顯改變FibrinLite 納米粒子的表面性質，從而顯著增強它們與聚苯乙烯或聚丙烯表面的結合(圖加和圖2b)。 令人驚訝地，在PH 3. 5下的粘合與電解質濃度不是簡單的函數關系，對于對兩種聚合物的 結合，在大約15mM下顯示明顯的最大值，同時在生理鹽水濃度(150mM NaCl)下，結合僅為 最佳的約35% (聚苯乙烯)和50% (聚丙烯)(分別為圖加和2 。因此與在中性pH下 NaCl的效果(上圖lb)相比，在pH 3. 5下需要較少的電解質來誘導結合。在pH 3. 5下使 用較低NaCl濃度的選擇在放射性標記包含已經攜帶另一弱結合配體的合成聚合物的某些 設備時是有優勢的。在該情況下，能夠用較低電解質濃度限制或避免其它配體的浸取。實施例3 白蛋白預處理后FibrinLite與聚合物的結合-競爭結合(Competition binding)在包含150mM氯化鈉和0. 5mM檸檬酸二氫鈉緩沖液pH 3. 5的緩沖液中，在20°C 下用各種濃度的兔血清白蛋白(RSA;Sigma A0764)將FibrinLite預處理30min后，將稀釋 的 Tc-99m FibrinLite(l 10 ； 100 μ L)與聚苯乙烯微孔(Nunc Lockwelis )接觸。所用 RSA 的濃度為 0、15· 6μ g/mL、31. 3μ g/mL、62. 5μ g/mL、125y g/mL、250y g/mL、500y g/mL 和1000yg/mL。在37°C下攪拌使結合至聚苯乙烯微孔上并保持30min。隨后，在將單獨的 孔分離并計算結合放射性之前，將孔用水沖洗5次。該實驗證實由添加電解質誘導的FibrinLite表面性質的改變引起與蛋白質和聚 苯乙烯的結合，并且當同時存在兩種潛在的配體時，發生結合位點的競爭(圖3)。當白蛋白 的濃度為lmg/mL時，能夠幾乎消除FibrinLite與聚苯乙烯的結合。該實驗還表明在這些 情況下，通過相似的疏水作用，FibrinLite與白蛋白和聚苯乙烯結合。實施例4 聚苯乙烯上結合的FibrinLite的保留在0.5mM三(羥甲基)氨基甲烷乙酸鹽緩沖液pH 6中，用15mM氯化鈉稀釋 (1 10)FibrinLite，并將等分部分(IOOyL)分配在由聚苯乙烯制成的16微孔(Nunc Lockwells )中。在37°C下使結合發生Ihr同時攪拌，隨后將所有孔用水沖洗5次。之后 在添加100 μ L水、鹽水(150mM NaCl)或兔血漿后，將一式四份的孔干燥(對照)，或在37°C 下攪拌處理lhr。最終，將所有孔用水沖洗并計算放射性。
該實驗證實在適當的條件下一旦與聚苯乙烯結合，則FibrinLite強烈地附著在 聚合物表面，并且顯示的用多種生物學相關溶液的處理不能代替顯著量的結合FibrinLite 放射性(圖4)。一旦形成，FibrinLite納米粒子與聚合物之間的粘性作用是非常穩定的。實施例5 聚陽離子誘導的FibrinLite與聚合物的結合在0.5mM三(羥甲基)氨基甲烷乙酸鹽緩沖液pH 6中，在20°C下用0、0. 078 μ g/ mL、0. 156 μ g/mL、0. 313 μ g/mL、0. 625 μ g/mL、l. 25 μ g/mL、2. 5 μ g/mL 禾口 5 μ g/mL 的各種 濃度的多聚賴氨酸(MW 15-30kd ；Sigma 4408)預處理 ^-99ι FibrinLite (1 10 稀釋 液)lh。將預處理的FibrinLite分配(100 μ L/孔)至聚苯乙烯微孔(Nunc Lockwelis ) 上并在37°C下攪拌結合30min。在將單獨的孔分離并計算結合放射性之前，將孔用鹽水沖 洗5次。該實驗顯示在適當條件下，用非常低濃度的典型聚陽離子的處理能夠顯著地改變 FibrinLite納米粒子的表面性質，從而顯著地增強它們與聚苯乙烯表面的結合(圖fe)。令 人驚訝地，該結合與聚陽離子濃度不是簡單的函數關系，其在大約0. 6 μ g/mL多聚賴氨酸 (30nM)下顯示明顯最大值，同時在5. 0 μ g/mL多聚賴氨酸下的結合僅為最佳的大約30%。 結果還證實誘導的結合不是簡單的電荷相互作用，這是因為其通過用鹽水的多次沖洗而不 可逆轉。在圖恥中顯示類似的實驗，這時使用用于臨床肝素抗凝逆轉的不同的聚陽離 子、魚精蛋白。首先在0.5mM三(羥甲基)氨基甲烷乙酸鹽緩沖液pH 6.0中制備一 系列硫酸魚精蛋白(Sigma P4505)稀釋液(500yL)。一系列的魚精蛋白稀釋液為0、 0. 32 μ g/mL、0. 625 μ g/mL、1· 25 μ g/mL>2. 5 μ g/mL>5. 0 μ g/mL、10 μ g/mL 禾口 20 μ g/mL。隨 后將Tc-99mFibrinLite制劑(55yL)添加至每一魚精蛋白稀釋液中以獲得1 10的 FibrinLite最終稀釋液，隨后在20°C下將混合物保持lh。之后，將每一混合物的等分部分 (IOOyL)分配至聚苯乙烯微孔(Nunc Lockwelis )上并在37°C下攪拌孵育微孔30min。還 將等分部分(100 μ L)分配至聚丙烯Eppendorf管中并在20°C下將它們保持30min。隨后 在計算每一種中的結合放射性之前，將聚苯乙烯微孔和聚丙烯管用水沖洗3次。如在圖恥中所示，魚精蛋白有效誘導FibrinLite與聚苯乙烯的結合，并且還誘導 與聚丙烯的結合(圖5c)。再一次，結合與聚陽離子濃度不是簡單的函數關系，其對于聚苯 乙烯和聚丙烯，在約5 μ g/mL魚精蛋白(大約1000納摩爾)下顯示明顯最大值。因此，顯示了兩種不同的聚陽離子和對兩種不同合成聚合物結合的結合誘導。例 如以本文所述的方式，在所有情況下，存在一定范圍的最佳的聚陽離子濃度，對于每一聚陽 離子，例如以本文所述的方式能夠確定所述聚陽離子濃度。然而，該最佳濃度顯示與聚合物 表面類型無關，并由于羥基離子和脫氧膽酸鹽，而更多地與納米粒子上的靜電屏蔽相關。實施例6 聚陽離子分子量對FibrinLite與聚合物結合的影響在0.5mM三(羥甲基)氨基甲烷乙酸鹽緩沖液pH 6中，在20°C下用三種不同 多聚賴氨酸(A:MW 30-70kd, Sigma P7886 ；B :MW 15_30kd，Sigma 4408 ；C :MW 4-15kd, Sigma P6403)的各種濃度將Tc_99mFibrinLite (1 10稀釋液)預處理lh，所述濃度為0、 0. 25 μ g/mL、0. 5 μ g/mLU. 0 μ g/mL,2. 0 μ g/mL 和 4. 0 μ g/mL。將預處理的 FibrinLite 分 配(100 μ L/孔)至兩份相同的聚苯乙烯微孔(Nunc Lockwells )中并在37°C下攪拌結合 30min。在將板在Siemens Diacamy相機下成像之前，將孔用鹽水沖洗5次。
該實驗顯示結合至聚苯乙烯的FibrinLite的聚陽離子增強取決于聚陽離子的濃 度和分子大小(圖6)。令人驚訝地，該結合與聚陽離子分子大小不是簡單的函數關系；與 分子量4kd至15kd的多聚賴氨酸的濃度相比，分子量15kd至30kd的多聚賴氨酸在更低濃 度下是有效的，而與分子量30kd至70kd的多聚賴氨酸的濃度相比，分子量15kd至30kd的 多聚賴氨酸在更低濃度下也是有效的(圖6)。實施例7 :Tc-99m FibrinLite與磺化聚苯乙烯微球的結合(Aminex50ff-X4 ； Bio-Rad)在水(6.OmL)中，在 20°C下用硫酸魚精蛋白(10 μ g/mL ；SigmaP4505)將 Tc_99m FibrinLite (2mCi至5mCi)預處理30min。隨后將預處理的FibrinLite添加至平均直徑為 30微米的預洗滌的(用水洗三次)微球(Aminex 50W-X4 ；Bio-Rad ； IOOmg)的漿液中，并在 20°C下將懸浮液溫和混合30min。隨后通過簡單離心(5，OOOrpm持續lmin)將微球與可溶 相分離，并將微球再懸浮并用水(5. OmL)沖洗三次。計算原始可溶相、三種洗滌上清液和最 終微球制劑的放射性并如圖7所示表示為總Tc-99m放射性的百分數。結果顯示對于五種 獨立的制劑(不同顏色)，其中通過系統地降低超過2，800°C至2，600°C的坩堝燒蝕溫度來 改變Tc-99m FibrinLite制劑。溫度的降低與微粒上結合標記的減少有關。該實驗顯示用聚陽離子(魚精蛋白)對Tc-99m FibrinLite的預處理能夠依次標 記具有 ^-99πι FibrinLite的磺化聚苯乙烯微球從而通過大量洗滌來保留標記。能夠將如 此記的微球分離并洗滌以采用這樣的生物相容性微球提供適于體內Y相機成像分析的純 化產物。選擇魚精蛋白，這是因為其已經作為肝素拮抗劑而廣泛地在臨床中使用。令人驚 訝地，使用與用于未取代聚苯乙烯的相同方法，用 ^-99πι FibrinLite能夠標記磺化聚苯乙 烯；磺化未改變FibrinLite的結合能力，并因此顯示了對于采用不同合成聚合物，本方法 的通用性。實施例8 :Ga-67FibrinLite 與磺化聚苯乙烯微球(Aminex 50W-X4 ；Bio-Rad)的結合。獲得為氯化鎵的Ga-67 QOOMBq)作為回旋加速器產物 (ANSTORadiopharmaceuticals and Industrials, Lucas Heights, Sydney)，將其蒸 發復載至石墨微型坩堝中，并如PCT/AU2006/000554中所述的基本上去除血漿，但 省略1650°C的預熱步驟。使用3. OmL的10 μ M脫氧膽酸鈉作為收集液和在如PCT/ AU2006/000554中所述的條件下，用如US5，228，444中所述的Browitt沉淀器收集所得的 氣溶膠。在水(6. OmL)中，于20°C下用硫酸魚精蛋白(10 μ g/mL ;Sigma P4505)將所得的 Ga-67FibrinLite (0. 9mCi)預處理30min。隨后將預處理的Ga_67FibrinLite添加至平均 直徑為30微米(Aminex 50W-X4 ；Bio-Rad ； IOOmg)的預洗滌(用水洗三次)微球的漿液中， 并在20°C下將懸浮液溫和混合30min。隨后，通過簡單離心(5，OOOrpm持續lmin)將微球 與可溶相分離，并將微球再懸浮并用水(5. OmL)沖洗三次。計算原始可溶相、三種洗滌上清 液和最終微球制劑的放射性，并表示為如圖8所示的總Ga-67放射性的百分數。該實驗顯示在適當的條件下，用聚陽離子處理fei-67Fibr inLi te也能夠誘導 Ga-67FibrinLite納米粒子與磺化聚合物的微球緊密的結合，并且能夠將fet67FibrinLite 標記的微球分離并洗滌以采用這樣的生物相容性微球來提供適于體內Y相機成像分析的 純化產物。由于鎵的另一同位素，例如fe-68在化學上表現與(ia-67同位素相同，因此在Ga-68用于正電子發射斷層成像術(PET成像)的情況下，其還能夠由這些方法制備并用作 成像標記。實施例9 :Tc-99m FibrinLite 與 SIR-Spheres 微球的結合已經將本實施例中使用的SIR-Spheres微球老化超過Y_90治療同位素(t1/2 = 64 小時)的100半衰期當量，從而提供用于用成像同位素標記的“冷”SIR-Spheres微球樣品。 在水(6. OmL)中，于 20°C下將！"c-ggmFibrinLiteOmCi 至 5mCi)用硫酸魚精蛋白(10 Pg/ mL ；Sigma P4505)預處理30min。隨后，將預處理的FibrinLite添加至平均直徑為30微米 的預洗滌(用水洗三次)的SIR-Spheres微球(IOOmg)的漿液中，并在20°C下，將懸浮液溫 和混合30min。隨后，通過簡單離心(5，OOOrpm持續Imin)將SIR-Spheres微球與可溶相分 離，并將SIR-Spheres微球再懸浮并用水(5. OmL)沖洗三次。計算原始可溶相、三種洗滌上 清液和最終標記的SIR-Spheres微球制劑的放射性，并表示為如圖7所示的總Tc-99m放射 性的百分數。將結果顯示為六種獨立的制劑(不同顏色)。該實驗顯示在適當的條件下，用聚陽離子處理Tc_99m FibrinLite也能夠誘導 Tc-99m FibrinLite納米粒子與用于癌癥患者的選擇性體內放射治療(SIRT)中使用的具 體類型的聚合物微球緊密結合，并且能夠將由此標記的SIR-Spheres微球分離并洗滌以提 供適于治療SIR-Spheres微球生物分布的體內γ相機成像分析的純化產物。實施例10 灌注在兔肝動脈血管后Tc_99m FibrinLite納米粒子的成像將新西蘭白兔用異氟醚麻醉并將膽囊動脈和肝動脈暴露。將聚乙烯微導管插入膽 囊動脈中并緩慢灌注Tc-99m FibrinLite (總3. SmCi)連續的小等分部分，使得肝動脈流攜 帶納米粒子進入肝。整個兔的Y相機成像證實標記的納米粒子被肝迅速攝取，但是某些標 記持續進入大循環中。60min后將兔處死并將整個肝離體，離體肝的γ相機成像(圖IOa) 證實標記的納米粒子的分布遍及肝的所有組織。該對照實驗顯示動脈灌注至肝后，Tc-99m FibrinLite納米粒子的正常死亡的分 布遍及器官的整個組織。由于粒子的平均直徑為約300nm，它們能進入所有組織最小的毛細 血管，其中它們被吞噬Kuppfer細胞，部分網狀內皮系統(RES)攝取。該攝取是非常迅速并 且有效的，但是標記的納米粒子還通過它們被吸收的兔的脾和骨髓中的RES逃離至大循環 中，并且還能夠在腎中找到某些標記(圖IOb)。實施例11 灌注至兔肝動脈血管后Tc_99m FibrinLite標記的微球的成像在水(6.OmL)中，于 20°C下將 Tc_99m FibrinLite (IOmCi)用 10 μ g/mL 硫酸魚精 蛋白(Sigma P4505)預處理30min。將預處理的FibrinLite添加至直徑為30微米的預洗 滌的聚苯乙烯磺酸鹽微球(IOOmg) (Aminex 50W-X4 ；Bio-Rad)中，并在20°C下溫和混合來 進行結合30min。在使用之前，將微球用水(5. OmL)沖洗3次。將新西蘭白兔用異氟醚麻 醉并將膽囊動脈和肝動脈暴露。將聚乙烯微導管插入膽囊動脈中并緩慢灌注具有3. OmCi Tc-99m的微球懸浮液連續的小等分部分，使得肝動脈流攜帶微球進入肝。兔的γ相機成像 證實標記的微球滲入肝并且在此保留了非常大量的標記。僅痕量標記的粒子持續進入大循 環。60min后將兔處死并將整個肝離體，與用Tc-99m納米粒子所看到的肝的完全灌注(參 見上圖IOa)相比，離體肝的Y相機成像(圖Ila)顯示肝內標記的明顯分段分布。而且與 實施例10中的對照實驗相比，除去肝后，兔全身的成像未顯示脾和骨髓的標記(圖lib)，從 而肝中微球上標記的保留基本上是完全的。
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這些結果顯示在兔的體內條件下微球的標記是穩定的。局部灌注的Tc-99m FibrinLite標記微球的、相機成像顯示兔肝中動脈血管標記的有效包埋(圖11a)，而沒 有明顯滲漏至大循環中(圖lib)。這表明用于引入身體中的合成聚合物醫學成像的標記方 法的潛在用途，例如用于癌癥局部治療的目的。實施例12 灌注至兔肝動脈血管后 ^-99πι FibrinLite標記的SIR-Spheres微球 的成像將本實施例中使用的SIR-Spheres微球老化超過Υ-90治療同位素(t1/2 = 64小 時)的100半衰期當量，從而提供用于用成像同位素標記的“冷”Tc-99m SIR-Spheres微球 樣品。在水(6. OmL)中，于 20°C 下將 ^-99ι FibrinLite (8. OmCi)用 10yg/mL 硫酸魚精 蛋白(Sigma P4505)預處理30min。將預處理的FibrinLite添加至預洗滌的SIR-Spheres 微球(IOOmg)中，并在20°C下溫和混合來進行結合30min。在使用之前，將SIR-Spheres微 球用水(5. OmL)沖洗三次。將新西蘭白兔用異氟醚麻醉并將膽囊動脈和肝動脈暴露。將聚 乙烯微導管插入膽囊動脈中并緩慢灌注具有3. 5mCi Tc-99m的SIR-Spheres微球懸浮液連 續的小等分部分，使得肝動脈流攜帶微球進入肝。兔的Y相機成像證實標記的微球進入肝 并且非常大量的標記保留在那里。60min后將兔處死并將整個肝離體，與用Tc-99m納米粒 子所看到的肝的完全灌注(參見上圖IOa)相比，離體肝的、相機成像(圖12a)顯示肝內 標記明顯的分段分布。而且與實施例10中用Tc-99m FibrinLite的的對照實驗相比，除去 肝后兔全身的成像顯示肝中SIR-Spheres微球上標記保留非常有效，從而在腎和骨髓中僅 可見痕量標記，并且在脾中未見標記(圖12b)。這些結果顯示在兔的體內條件下，SIR-Spheres微球的標記是穩定的。局部灌注 的Tc-99m FibrinLite標記的SIR-Spheres微球的γ相機成像顯示兔肝中動脈血管標記 的有效包埋，而非常微量滲漏至大循環中。這說明了用于引入身體中的合成聚合物醫學成 像的標記方法的潛在用途，用于諸如癌癥的疾病的局部治療目的。討論本文的實施例證實能夠通過升高的電解質濃度和/或通過ρΗ條件實現合成 聚合物的高親合力標記，在所述條件下，短程引力比長程靜電斥力占優勢。實施例表明 FibrinLite與聚苯乙烯的結合涉及疏水相互作用，并且由于疏水作用未被破壞，而通過增 加的電解質濃度實際被增強，則能夠在生理電解質濃度下利用結合。使用本文所述的方法， FibrinLite納米粒子強烈地保留在聚合物表面，并且在體內可以遭遇的電解質條件下，放 射性標記將不會離解。以上實施例表明使用簡單的電解質氯化鈉來誘導FibrinLite與聚合物表面的結合。然而，在諸如0. 5微克/mL多聚賴氨酸的非常低的濃度下，還發現聚離子特別是聚 陽離子強烈誘導FibrinLite與聚合物表面的結合。從本文的公開內容可以明白用具有諸 如多聚賴氨酸的聚陽離子對FibrinLite表面處理還能夠通過有機化學的標準方法，使諸 如多肽、抗體、酶和細胞表面受體配體的寬范圍的有機取代基與FibrinLite附著。這可以 期望定制用于體內具體標記和醫學成像應用的FibrinLite，例如在人類或動物腫瘤的不同 類型上過表達的標記蛋白的檢測和局部化。這樣的用途可有助于腫瘤的診斷、預后、分期或 術后監護，以及疾病再發生檢測。
以上實施例例示了顯示誘導FibrinLite與聚苯乙烯微孔結合的誘導。還使用聚 丙烯瓶也獲得了非常類似的結果。在添加簡單的電解質并且特別是添加諸如多聚賴氨酸的 聚陽離子后，發現了 FibrinLite與聚丙烯的強烈結合。此外，用于引起誘導結合的最佳濃 度與以上報導的用于聚苯乙烯的那些濃度類似。聚苯乙烯是包含苯乙烯，、芳香亞單位基鏈 的聚合物的實施例。聚丙烯為包含丙烯，脂肪族亞單位基鏈的聚合物的實施例。因此，在分 子水平上，這兩種聚合物的化學是完全不同的，但是能夠通過相同濃度的電解質引起來誘 導FibrinLite與它們的結合。通常是在強疏水力占優的地方，FibrinLite粒子能夠緊密 靠近強疏水力占優勢的聚合物表面。能夠通過用適當濃度的電解質屏蔽弱靜電斥力來進行 緊密靠近。通過降低弱的長程靜電斥力來促進結合，使得強短程疏水引力能夠占優勢。以上描述了本發明優選的形式。應當理解本發明不限于以上所示的特別實施方 案。本領域技術人員能夠顯而易見地由此進行修飾和變化，而不偏離本發明的范圍。
權利要求
1.用于制備放射性標記合成聚合物的方法，所述方法包括在包含所選擇的電解質濃 度或PH值的水性介質中，將合成聚合物與具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料 接觸以通過長程靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚合物之間的短程弓I力。
2.如權利要求1所述的方法，其中所述碳封裝納米粒子復合材料為FibrinLite。
3.如權利要求1所述的方法，其中所述碳封裝納米粒子復合材料包含脫氧膽酸鈉。
4.如權利要求1所述的方法，其中選擇所述電解質濃度和所述PH值以促進短程引力。
5.如權利要求1所述的方法，其中所述電解質是簡單的電解質。
6.如權利要求5所述的方法，其中所述簡單的電解質選自Na、K和Ca。
7.如權利要求1所述的方法，其中所述水性介質的電解質濃度為大于約1毫摩爾至約 150毫摩爾的簡單的電解質。
8.如權利要求1所述的方法，其中所述水性介質包含相當于約15毫摩爾NaCl的電解 質濃度并且PH值為約3. 5。
9.如權利要求1所述的方法，其中所述水性介質包含相當于約80毫摩爾NaCl的電解 質濃度并且PH值為約中性。
10.如權利要求1所述的方法，其中所述電解質為聚陽離子。
11.如權利要求10所述的方法，其中所述聚陽離子選自多聚賴氨酸和魚精蛋白。
12.如權利要求1所述的方法，其中所述水性介質包含的聚陽離子濃度大于約5納摩爾 至約4000納摩爾。
13.如權利要求1所述的方法，其中所述水性介質包含的聚陽離子濃度相當于約30納 摩爾的多聚賴氨酸或相當于約2000納摩爾的魚精蛋白。
14.如權利要求1所述的方法，其中所述放射性粒子芯包含放射性同位素或放射性核 素，所述放射性同位素或放射性核素選自99mTc、198AU、64CU、51Cr、67(}a、68(;a、166H0、mIn、177LU、 103Pd、82Rb、186Re、153Sm、89Sr、9°Y、89& 和 192Ir0
15.如權利要求1所述的方法，其中所述放射性粒子芯包含99mTc。
16.如權利要求1所述的方法，其中所述放射性粒子芯包含67Ga。
17.如權利要求1所述的方法，其中所述合成聚合物選自聚苯乙烯、聚四氟乙烯 (PTFE)、聚對苯二甲酸乙二酯和聚交酯(PLA)。
18.如權利要求1所述的方法，其中所述合成聚合物(i)包含聚合物的懸浮液或分散 液，(ii)為大分子組裝體的形式或包含大分子組裝體，或者(iii)以已知尺寸的微珠、納米 粒子、脂質體的形式包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或 膠囊或微粒中或包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠 囊或微粒上。
19.如權利要求1所述的方法，其中所述合成聚合物包含微粒，所述微粒的尺寸能夠包 埋在組織的小血管網絡中。
20.放射性標記實體，其包含與具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料復合的 合成聚合物。
21.如權利要求20所述的放射性標記實體，其為醫療設備。
22.如權利要求20所述的放射性標記實體，其包含多個不同的放射性標記。
23.制備放射性標記醫療設備的方法，所述方法包括在適于將所述放射性標記合成聚合物結合在所述醫療設備中或結合在所述醫療設備上的條件下，將放射性標記合成聚合物 與醫療設備接觸，所述放射性標記合成聚合物包含具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復 合材料。
24.如權利要求23所述的方法，其中所述醫療設備為以已知尺寸的微珠、納米粒子、脂 質體形式的導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、珠或膠囊或微粒。
25.如權利要求23所述的方法，其中所述設備為作為選擇性體內放射治療的適于灌注 至所選擇的靶器官局部動脈血液供給的合成聚合物微粒，其包括粒子尺寸以便嵌入在所述 靶器官的動脈毛細血管網上。
26.放射治療患者的方法，所述方法包括給予所述患者治療有效量的放射性標記合成 聚合物，其中所述放射性標記合成聚合物包含與具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復合 材料有關的合成聚合物。
27.如權利要求沈所述的方法，其中所述放射性標記合成聚合物為珠、微粒或微球的 形式，或者結合在珠、微粒或微球中或結合在珠、微粒或微球上。
28.如權利要求沈所述的方法，其包括選擇性體內放射治療。
29.如權利要求沈所述的方法，其中所述治療為癌癥的治療。
30.如權利要求四所述的方法，其中所述癌癥選自(i)由結腸、直腸或乳房的原發腫瘤 引起的存在于肝中的轉移癌癥，或(ii)原發性肝癌。
31.制備與放射性同位素的未活化原始粒子復合的合成聚合物的方法，所述方法包括 在包含所選擇的電解質濃度或PH值的水性介質中，將合成聚合物與具有粒子芯的碳封裝 納米粒子復合材料接觸以通過長程靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚合物之間的短 程引力，所述粒子芯包含放射性同位素的未活化原始粒子。
32.復合物，其包含合成聚合物和具有粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料，所述粒子芯 包含放射性同位素的未活化原始粒子。
33.用于將合成聚合物進行放射性標記的方法，所述方法包括以下步驟(a)在包含所 選擇的電解質濃度或PH值的水性介質中，將合成聚合物與具有粒子芯的碳封裝納米粒子 復合材料接觸以通過長程靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚合物之間的短程疏水引 力，所述粒子芯包含放射性同位素的未活化原始粒子；以及(b)將所述未活化原始粒子活 化以產生放射性同位素。
34.如權利要求31或33所述的方法，其中所述放射性同位素的未活化原始粒子為硼的 穩定同位素。
35.如權利要求31或33所述的方法，其中所述合成聚合物(i)包含聚合物的懸浮液 或分散液，(ii)為大分子組裝體的形式或包含大分子組裝體，或者(iii)以已知尺寸的微 珠、納米粒子、脂質體的形式包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支 架、珠或膠囊或微粒中或包含在導管、纖維、棒或絲、膜、片、網或紗布、多孔海綿、管或支架、 珠或膠囊或微粒上。
36.如權利要求33所述的方法，其中所述活化包括將所述原始粒子暴露于中子束中。
37.放射治療患者的方法，所述方法包括給予所述患者一定量的復合物，所述復合物 包含合成聚合物和具有粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料，所述粒子芯包含放射性同位素 的未活化原始粒子，其中當將所述未活化原始粒子活化時，所述量為治療有效量；以及將所述未活化原始粒子活化以產生放射性同位素。
38.如權利要求37所述的方法，其中所述放射性同位素的未活化原始粒子為硼。
39.如權利要求37所述的方法，其中所述活化包括將所述原始粒子暴露于中子束中。
全文摘要
本發明涉及制備放射性標記合成聚合物的方法，所述方法包括在包含所選擇的電解質濃度或pH值的水性介質中，將合成聚合物與具有放射性粒子芯的碳封裝納米粒子復合材料接觸以通過長程靜電斥力衰減來促進納米粒子和合成聚合物之間的短程引力。
文檔編號A61P25/00GK102065905SQ200980122745
公開日2011年5月18日 申請日期2009年4月23日 優先權日2008年4月24日
發明者大衛·華萊士·金, 羅斯·溫特沃思·斯蒂芬斯, 蒂莫西·約翰·森登 申請人:澳大利亞國立大學