用于以長期循環的刺激-敏感性納米載體系統進行局部治療的立體特異性脂質的制作方法
【專利說明】用于w長期循環的刺激-敏感性納米載體系統進行局部治療 的立體特異性脂質
[0001] 發明描述
[0002] 本申請設及用于W長期循環的刺激-敏感性納米載體系統進行局部治療的立體特 異性脂質。
[0003]本申請尤其設及一種用于治療腫瘤、尤其是膀脫腫瘤和其它局部腫瘤的熱敏性脂 質體。
[0004]本申請尤其設及W長期循環的熱敏性脂質體進行膀脫腫瘤的治療然而,該治療方 法具有普遍的臨床重要性,因為它可W通過醫用藥物的局部釋放普遍應用用于人中和動物 中疾病的治療,特別是還在其它腫瘤疾病的情況下,其中其它腫瘤疾病由器官和機體組織 中腫瘤細胞的局部定殖(Ansiedlung)引起。
[000引本申請還設及具有均一和天然構型的憐脂,其尤其可W用作本發明納米載體系統 的組分,例如用作脂質體的組分。
[0006]膀脫癌是常見的腫瘤疾病。全世界,每年約130,000人死于膀脫癌。男性的遭遇頻 率是女性的兩倍,平均男性的發作年齡為69而女性的發作年齡為73。約95%的膀脫癌起源 于尿道上皮。臨床上,分辨低級和高級腫瘤特別重要,因為后者存在非常高的復發和發展的 危險。W測定滲入深度的膀脫腫瘤的組織學檢測通過腫瘤的經尿道切除(TURB)進行。在所 有高級和T1腫瘤(即粘膜固有層的滲入)中,在初次手術之后二至六周需要進行經尿道的后 續切除。如果腫瘤已經侵入肌肉層,則指示根治性膀脫切除。
[0007]除外科方法外,膀脫內的化療,即灌輸絲裂霉素C、多柔比星或表柔比星,是一種被 證實的治療膀脫腫瘤的方法。在低危險的腫瘤切除之后,推薦僅進行早期的灌注(在手術后 第一個6小時內),而在中度危險和高危險的腫瘤的情況下仍推薦W重復的化療灌注進行的 維持治療。一些灌注每隔一周進行并可持續數月。化療灌注的替代方法為BCG(卡介苗)灌 注。
[0008]盡管有TURB和膀脫內化療,但存在淺表性膀脫癌復發的高風險。膀脫內化療的效 力受到進入膀脫內有限的穿透深度限制,因為對于細胞抑制劑尿道上皮層代表非常有效的 屏障。從膀脫的內側向外觀察,膀脫壁由W下組織構成:尿道上皮、粘膜固有層、肌層和外 膜。在細胞抑制劑灌注到膀脫內之后,隨著組織深度的增加組織濃度W半對數降低。在人類 中,可^顯示,5004111的滲入深度,僅還存在50%的初始組織濃度(胖1611*^'68 16等 PenetrationofmitomycinCinhumanbladder.CancerRes.1993)。采用狗模型,可W 顯示絲裂霉素C的細胞毒濃度可僅在尿道上皮層內獲得,而足夠高的濃度僅在20%的病例 中可在粘膜固有層中獲得W及在不到20%的病例中可在肌層中獲得。例如,在該研究中,1μ g/g(n= 24)的絲裂霉素C的中值濃度在2000皿的組織深度可檢測出。在2000-3000皿的組織 深度,在18/24的狗中不再檢測到絲裂霉素C(WientjesMG等Bladderwallpenetration ofintravesicalmitomycinCindogs.(MincerRes. 1991)。總之,膀脫內化療的效力受 到所用細胞抑制劑滲透不充分很大限制。
[0009]因此,本發明的任務是提供一種治療局部疾病的治療可選方案,并且優選治療腫 瘤,尤其是膀脫腫瘤和其它局部腫瘤。
[0010] 根據本發明該任務通過用于局部治療的刺激-敏感性納米載體系統實現。
[0011] 根據本發明的納米載體系統優選為脂質體。然而,也可應用其它納米載體系統。對 本發明必要的是納米載體系統尤其脂質體是刺激-敏感性的。根據本發明的刺激-敏感性納 米載體系統,尤其刺激-敏感性脂質體,作為對刺激施加的反應釋放包封的或締合的活性成 分。適宜的刺激或能源優選為熱、射頻,例如放射性淺部和深部高溫系統或膀脫高溫系統, 超聲波如高聚焦超聲化I即)或低強度超聲波化IFU)光,激光,通過加熱流體的傳導,或其它 導致局部加熱和/或使膜尤其包含憐脂的膜不穩定的物理原理。
[0012] 借助局部治療,尤其通過包封在刺激-敏感性納米載體系統中的活性成分的祀向 和快速釋放,局部疾病可W祀向方式進行治療而不損害健康組織。另外,系統負載通過活性 成分的祀向釋放保持最小。
[0013]本發明尤其設及一種用于治療腫瘤尤其用于治療膀脫腫瘤的刺激-敏感性、優選 熱敏性的脂質體。通過采用熱敏性脂質體,包封在脂質體中的活性成分可通過祀向加熱脂 質體而釋放。因此運種熱敏性脂質體特別適于腫瘤尤其是膀脫腫瘤、或膀脫癌的局部治療。 包封在脂質體中的活性成分的釋放可在體內期望的位點例如在膀脫壁內W祀向方式被誘 導,藉此活性成分,尤其是細胞抑制劑,可在期望的位點立刻釋放。
[0014]根據本發明所用的刺激-敏感性納米載體系統,尤其是熱敏性脂質體包含(i)至少 一種具有主轉變溫度為〇°C至80°C的憐脂酷膽堿和(ii)至少一種憐脂酷寡聚甘油或/和憐 脂酷甘油二醇或/和至少一種屯、憐脂。
[0015]通過應用憐脂酷寡聚甘油,可W配制具有延長血循環時間的熱敏性脂質體(W0 2002/064116和W0 2004/026282)。運些脂質體在生理條件下例如(37-38°C)在血流中很穩 定,不釋放、或者僅非實質釋放,之前包封在脂質體中的活性成分化indnerLH等Novel temperature-sensitiveliposomeswithprolongedcirculationtime.ClinCancer Res.2004;HossannM等Invitrostabilityandcontentreleasepropertiesof phosphatidylglyceroglycerolcontainingthermosensitiveliposomes.Biochim Bio地ysActa.2007)。大多數脂質體在2小時的時間內仍保留在血液循環中因此可獲得活 性成分的熱控釋。由于運些脂質體快速釋放-動力學,其中脂質體具有在幾秒鐘、優選<15 秒、更優選<10秒內活性成分的熱-誘導釋放,之前包封的活性成分可通過祀向加熱脂質體 至溫度> 39°C、優選40-42°C而立即釋放。
[0016]由于根據本發明的脂質體在系統循環中的高穩定性,僅有非常低的活性成分的非 特定釋放,運些脂質體適于W非常特定的方式用于腫瘤、尤其局部腫瘤特別優選膀脫癌的 局部治療。在根據本發明的脂質體靜脈給藥之后,之前包封的活性成分在期望的位點例如 在膀脫壁內的釋放,可通過祀向加熱期望的位點例如膀脫壁而被誘導。
[0017]借助該方法,尿道上皮的天然屏障可被克服,包封的醫用藥物的高組織水平可遠 至肌層獲得。
[0018]根據本發明,治療腫瘤,尤其實體腫瘤或/和局部腫瘤。淺表腫瘤和轉移根據本發 明尤其可用脂質體治療,因為它們可W簡單的方式加熱。不過,也可W治療其它腫瘤,例如 中空器官內的腫瘤。在運種情況下,釋放脂質體內容物所需要的加熱可例如通過用溫水沖 洗來實現。其實例為HN0腫瘤、淋己結腫瘤、肺腫瘤、腹膜癌、胸膜癌、食管癌、胃癌和膀脫癌。
[0019]根據本發明最優選治療膀脫腫瘤、或膀脫癌。既治療膀脫癌的原位癌又治療ΤΙ階 段W及其它階段例如Τ2或Τ3階段是可能的。
[0020] 除治療淺表的膀脫腫瘤之外,運種方法還可W用于治療肌肉-侵入性腫瘤W確保 膀脫得到保護。就改善的腫瘤控制和與低的系統副作用率相關的提高的膀脫-保護性治療 率而言,與膀脫內化療的給藥比較通過此方法獲得的的優點,表明該方法將取代傳統的膀 脫內化療灌注。
[0021] 根據本發明的脂質體優選地還包含活性成分,尤其是細胞抑制劑。除傳統用于膀 脫內治療的細胞抑制劑絲裂霉素C、多柔比星和表柔比星之外,其它細胞抑制劑諸如吉西他 濱、曲貝替定等也可用于該方法。其它適宜的細胞抑制劑為銷衍生物諸如順銷、卡銷或奧沙 利銷。多柔比星作為活性成分是最優選的。
[0022] 所討論的器官,例如膀脫,可運用各種各樣的方法技術加熱。例如,除W溫水簡單 沖洗膀脫之外,加熱還可W通過電磁波、超聲波或通過激光技術進行。
[0023]包含至少(i)具有主轉變溫度為0°C至80°C的憐脂酷膽堿和(ii)至少一種憐脂酷 寡聚甘油或/和憐脂酷甘油二醇或/和屯、憐脂的刺激-敏感性納米載體系統,尤其是熱敏性 脂質體,在血清中具有長的半衰期。另外,納米載體系統尤其是脂質體的內容物,在施加刺 激下例如當超過特定的溫度時,快速釋放,尤其在不到10秒內釋放。
[0024]刺激-敏感性納米載體系統、尤其是根據本發明優選的熱敏性脂質體的組成為憐 脂酷膽堿。基于刺激-敏感性納米載體系統、尤其是脂質體的總重,憐脂酷膽堿優選W至少1 重量%、更優選至少10重量%、還更優選至少30重量%甚至更優選至少50重量%、和最高99 重量%、更優選最高90重量%和特別優選最高80重量%的量存在。
[0025]通過選擇具有適宜主轉變溫度的憐脂酷膽堿,可定制刺激-敏感性納米載體系統, 尤其是熱敏性脂質體。表1給出了主轉變溫度在0至80°C的范圍內的憐脂酷膽堿的主轉變溫 度(Tm)。由該表可W看出,主轉變溫度依賴于鏈長和依賴于甘油-3-憐酸膽堿的在1位和2位 上或甘油-2-憐酸膽堿在1位和3位上的分布。
[0026] 表 1
[0027] 憐脂的相變溫度(Tm)
[002引
[0029] 列于表1中的值表明,通過采用具有不均勻鏈長和在甘油基本結構上適宜分布的 所述脂肪酸,幾乎可W設定在0至80°C所述范圍內任何期望的溫度。脂肪酸鏈及其在甘油分 子的1位和2位上的分布支配憐脂的物理性質。相變溫度與憐脂是憐脂酷膽堿、憐脂酷二甘 油、憐脂酷Ξ甘油還是憐脂酷四甘油無關。
[0030] 根據本發明的刺激-敏感性納米載體系統、尤其是熱敏性脂質體優選包含式(I)的 憐脂酷膽堿
[0031]
[0032]其中Ri和R2各自獨立地代表具有12至24個碳原子的控殘基。
[0033] Ri和R2優選地相互獨立地為飽和的或單不飽和或多不飽和的、優選線性烷基殘基, 尤其是飽和烷基殘基。Ri和R2各自獨立地進一步優選為C14-至C20-,尤其是C14-至C18-殘 基。
[0034] 優選地,Ri和R2各自獨立地為線性飽和的C12-至C24-、尤其是C12-至C20-烷基殘 基。
[003引最優選地,Ri和R2獨立地為線性飽和的C14-、C16-或C18-烷基殘基。
[0036]在其它實施方案中,Ri和R2優選地各自獨立地為C13-至C19-、尤其是C13-至C17-殘 基。最優選地,R哺R2獨立地為線性飽和的C13-、C15-或C17-烷基殘基。
[0037] 適宜的憐脂酷膽堿為,例如,1-棟桐酷基-2-油酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-硬脂酷 基-2-油酷基-3-憐酸膽堿、1-棟桐酷基-2-月桂酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-山齋酷基-2-油酷 基甘油-3-憐酸膽堿、1-硬脂酷基-2-月桂酷基甘油-3-憐酸膽堿、1,3-二肉豆違酷基甘油-2-憐酸膽堿、1,2-二肉豆違酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-棟桐酷基-2-肉豆違酷基甘油-3-憐酸 膽堿、1-硬脂酷基-2-肉豆違酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-肉豆違酷基-2-棟桐酷基甘油-3-憐 酸膽堿、1,3-棟桐酷基甘油-2-憐酸膽堿、1,2-二棟桐酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-肉豆違酷 基-2-硬脂酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-硬脂酷基-3-肉豆違酷基甘油-2-憐酸膽堿、1-硬脂酷 基-2-棟桐酷基甘油-3-憐酸膽堿、1-棟桐酷基-2-硬脂酷基甘油-3-憐酸膽堿、1,3-二硬脂 酷基甘油-2-憐酸膽堿、1,2-二硬脂酷基甘油-3-憐酸膽堿、1,2-二花生酷基甘油-3-憐酸膽 堿、1,2-二山齋酷基甘油-3-憐酸膽堿和1,2-雙二十四酷基甘油-3-憐酸膽堿。
[0038]刺激-敏感性納米載體系統,尤其是熱敏性脂質體,包含至少一種具有在35°C至42 °C范圍內、還更優選在39°C至41°C范圍內的主轉變溫度的憐脂酷膽堿。包含所述憐脂酷膽 堿的刺激-敏感性納米載體系統,尤其是熱敏性脂質體,具有內容物的釋放溫度,該釋放溫 度允許脂質體在正常循環(在37°C下)中穩定并由于熱的作用(尤其是熱的局部作用,在39 °0至41°0的溫度下)釋放其內容物。具有40至43°C的釋放溫度的刺激-敏感性納米載體系 統,尤其是熱敏性脂質體,為特別優選。根據本發明的刺激-敏感性納米載體系統,尤其是熱 敏性脂質體,特別優選地包含至少一種選自1,3-二棟桐酷基-憐脂酷膽堿和1,2-二棟桐酷 基-憐脂酷膽堿的憐脂酷膽堿。
[0039]刺激-敏感性納米載體系統,尤其是熱敏性脂質體,優選包含天然構型的式(I)的 憐脂酷膽堿:
[0040]
[0041] 其中
[0042]r1、r2如上定義,
[0043]sn=立體特異性編號
[0044]PC=憐酸膽堿 [004引Tm=相變溫度
[0046]構型:天然的
[0047]名稱:1,2-二酷基-sn-甘油-3-憐酸膽堿
[0048]用于治療應用的優選的憐脂酷膽堿為具有約40°C相變溫度的那些。刺激-敏感性 納米載體系統、尤其是脂質體的Tm,可通過添加Tm<40°C的憐脂酷膽堿或通過添加Tm>40°C 的憐脂酷膽堿調至期望的溫度。已經證明>4個C此基團的燒鏈長度的差別導致相分離并因 此應當避免。
[0049]對于不依賴于在約37°C下的穩定性和在42°C下的活性成分釋放的其它應用,可W 使用具有< 37°C或> 45°C