專(zhuān)利名稱(chēng)：作為抗癌劑的自組裝的兩親性聚合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及兩親性聚合物的領(lǐng)域，尤其是生物相容的形成膠束的梳型聚合物的領(lǐng)
域。本發(fā)明還涉及靶向的藥物遞送和抗癌劑的領(lǐng)域。 背景 近些年，含有疏水嵌段和親水嵌段的兩親性嵌段共聚物由于當(dāng)周?chē)軇┳兓瘯r(shí)它 們的自組裝為各種納米結(jié)構(gòu)的能力而被充分研究。參見(jiàn)Cameron等人Can. J. Chem. Rev. Can. Chim. 77 :1311-1326 (1999)。在水性溶液中，兩親性聚合物的疏水段有為了避免與水接 觸并將體系的界面自由能最小化而自組裝的趨勢(shì)。同時(shí)，親水嵌段在水性環(huán)境中形成水合 的"暈(corona)"并且因此聚集體保持熱動(dòng)力學(xué)上穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。所得的是具有疏水核和親 水暈的聚合物聚集體顆粒的穩(wěn)定的、乳膠狀的膠體懸浮液。 梳型兩親性共聚物與嵌段共聚物不同在于其主鏈主要是疏水的或親水的，具有從 主鏈懸垂而不是并入主鏈的相反極性的聚合物鏈。已經(jīng)用疏水主鏈和親水支鏈制備了梳 型共聚物(Mayes等人，美國(guó)專(zhuān)利第6， 399， 700號(hào))，并且也用親水主鏈和疏水支鏈制備了 梳型共聚物(Watterson等人，美國(guó)專(zhuān)利第6，521，736號(hào)；Uchegbu等人，美國(guó)申請(qǐng)公開(kāi)第 2006/0148982號(hào))。前者被用于提供對(duì)細(xì)胞表面受體的配體的多價(jià)展示，而后者被用于使 藥物增溶并將它們遞送至細(xì)胞。 已經(jīng)將兩親性聚合物聚集體作為用于增溶不溶性藥物的載體，靶向的藥物遞送載 體，和siRNA或基因遞送系統(tǒng)進(jìn)行研究。由于鏈纏結(jié)和/或內(nèi)部疏水區(qū)域的結(jié)晶性，它們具 有比常規(guī)低分子量膠束更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。載體的聚合性質(zhì)使得聚集體對(duì)一般的脂質(zhì)體在被稀 釋至它們的臨界膠束濃度時(shí)會(huì)經(jīng)受的崩解相對(duì)免疫。雙層膜的缺少使得它們更容易與細(xì)胞 膜融合并且將它們的有效載荷直接遞送至細(xì)胞。聚集體的兩親性質(zhì)還提供了類(lèi)洗滌劑的活 性并且適當(dāng)?shù)匕邢虻木奂w表現(xiàn)為能夠與病毒外殼蛋白融合并干擾病毒外殼蛋白。
由于聚(乙二醇)(PEG)的良好的生物相容性以及PEG包被的"隱形"顆粒避開(kāi) 網(wǎng)狀內(nèi)皮組織系統(tǒng)的顯著能力，并有PEG的膠束、脂質(zhì)體和聚合物作為用于藥物遞送系統(tǒng) 的材料已經(jīng)得到廣泛認(rèn)同。有許多將PEG作為PEG-脂質(zhì)(形成脂質(zhì)體和膠束)的親水成 分的使用的報(bào)道；參見(jiàn)例如Krishnadas等人，Pharm. Res. 20 :297-302(2003)。已將自組裝 為更堅(jiān)固的"聚合物組裝聚集體(polymersomes)"的自組裝的兩親性嵌段共聚物作為用于 藥物增溶和遞送的載體來(lái)研究。參見(jiàn)例如Jones和Leroux， Eur. J. Pharm. Biopharm. 48 : 101-111(1999) ;Photos等人，J. Controlled Release,90 :323-334(2003) ;Kataoka等 人，Adv. Drug Deliv. Rev. 47 :113-131(2001);以及Torchjlin， J. Controlled Rel. 73 : 137-172(2001)。 還參見(jiàn)Gref等人，Int. Symp. Controlled Release Mater. 20 :131(1993) ;Kwon等 人，Langmuir，9 :945(1993) ;Kaba麗等人，J. Controlled Release, 22 :141(1992) ;Allen 等人，J. Controlled Release, 63 :275(2000) ;I麗e等人，J. Controlled Release, 51 : 221(1998) ;Yu禾P Eisenberg， Macromolecules， 29 :6359(1996) ;Discher等人，Science, 284 :113 (1999) ;Kim等人，美國(guó)專(zhuān)利第6， 322， 805號(hào)；Seo等人，美國(guó)專(zhuān)利第6， 616， 941和7， 217， 770號(hào)；Seo等人，歐洲專(zhuān)利第EP 0583955號(hào)。已經(jīng)報(bào)道了具有這種能力的聚(乙 烯亞胺)(PEI)的使用，重點(diǎn)在于寡核苷酸的遞送(Nam等人，美國(guó)專(zhuān)利第6， 569， 528號(hào)； Wagner等人，美國(guó)專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)第20040248842號(hào))。類(lèi)似地，Luo等人，在Macromolecules 35 :3456(2002)中描述了適用于遞送多核苷酸的PEG軛合的聚酰胺型胺類(lèi)(〃 PAMAM〃 )樹(shù) 枝狀大分子。 除了對(duì)增溶、分配和遞送藥物的需求，還有對(duì)于對(duì)靶細(xì)胞類(lèi)型、組織、腫瘤或器官 特異性定向的靶向的藥物遞送系統(tǒng)的需求。這往往通過(guò)連接對(duì)靶位點(diǎn)處的細(xì)胞壁具有特異 性親和力的抗體或其他配體來(lái)實(shí)現(xiàn)。然而除了在聚合物鏈的末端以外PEG缺乏官能團(tuán)，并 且在嵌段共聚物中，大部分的末端基團(tuán)不可避免地被與其他嵌段共聚物部分的連接鍵所占 據(jù)。出于這一原因，靶向部分例如抗體或細(xì)胞粘附分子與PEG嵌段共聚物的連接通常被限 制于非PEG嵌段，遺憾地非PEG嵌段不是共聚物通常以自組裝聚集體的暈暴露的部分。
導(dǎo)致嵌段共聚物自組裝為聚合物聚集體的相分離現(xiàn)象是容易可逆的，并且已經(jīng)進(jìn) 行了通過(guò)交聯(lián)疏水核增加聚集體的穩(wěn)定性的嘗試(參見(jiàn)歐洲專(zhuān)利第EP 0552802號(hào))。還嘗 試了藥物對(duì)嵌段共聚物的疏水部分的共價(jià)連接(Park和Yoo，美國(guó)專(zhuān)利第6，623， 729號(hào)；歐 洲專(zhuān)利第EP 0397307號(hào))。 樹(shù)枝狀聚合物容易與靶向部分軛合并且具有體內(nèi)靶向特異細(xì)胞(Singh等人 (1994)Clin.Chem.40 :1845)以及阻礙病毒和細(xì)菌病原體對(duì)生物學(xué)基底粘附的潛能。已 經(jīng)評(píng)價(jià)了與多個(gè)唾液酸軛合的梳型支鏈和支化接枝(dendrigraft)聚合物的抑制病毒 血細(xì)胞凝集和體外阻礙哺乳動(dòng)物細(xì)胞的感染的能力(Reuter等人(1999)Bioconjugate Chem. 10 :271)。最有效的病毒抑制劑是梳型支鏈和支化接枝的大分子，其顯示出50， 000倍 增加的抗這些病毒的活性。 近來(lái)，藥物公司Starpharma宣布成功開(kāi)發(fā)了通過(guò)與病毒表面上的受體結(jié)合而預(yù) 防HIV感染的樹(shù)枝狀大分子基礎(chǔ)的殺生物劑(VivaGel ) (Halford(2005) Chem. & Eng. News 83(24) :30)。 Chen等人(2000) (Biomacromolecules. 1 :473)已經(jīng)報(bào)道了季銨官能化的聚 (丙烯亞胺)樹(shù)枝狀大分子是非常強(qiáng)效的殺生物劑。 殺死癌細(xì)胞而不損害患者的幾乎相同的健康細(xì)胞是非常困難的有待解決的問(wèn)題。 即便用最成功的化學(xué)治療劑，僅僅部分實(shí)現(xiàn)了對(duì)癌細(xì)胞的機(jī)制基礎(chǔ)的選擇性毒性。出于這 一原因，癌療法是尤其需要靶向遞送的一類(lèi)劑，并且已經(jīng)對(duì)開(kāi)發(fā)癌特異性細(xì)胞表面標(biāo)記的 配體進(jìn)行了大量的努力(Delgado禾口 Francis, Drug Targeting-Strategies, Principles and Applications (藥物耙向策略、原則和應(yīng)用)，Humana Press, 2000)。
例如，在卵巢、腎、肺、乳腺、腦和子宮內(nèi)膜的癌以及造血來(lái)源的骨髓細(xì)胞中葉酸的 細(xì)胞表面受體常常升高。由于葉酸的受體在正常細(xì)胞中通常很少見(jiàn)，但卻在癌細(xì)胞表面上 顯示，因此它已經(jīng)常常被利用為受體定向的癌療法的靶(Lu和L，，J Control Release. 91 : 17-29(2003))。報(bào)道的應(yīng)用中葉酸與抗腫瘤藥物、抗體(美國(guó)專(zhuān)利第5， 547， 668號(hào))、脂質(zhì) 體(Liu和Lee， Drug Design Reviews Online, 2 :547-552(2005))和其他納米粒子藥物遞 送結(jié)構(gòu)(Torchilin， Adv. Drug Delivery Rev. 58 :1532-1555 (2006))直接軛合。由葉酸 軛合的兩親性嵌段共聚物形成的膠束已經(jīng)顯示出將紫杉醇選擇性地遞送至腫瘤細(xì)胞(Park 等人，J. Controlled Release 109:158-168(2005))。 相似地，表皮生長(zhǎng)因子受體(ErbBl， EGFR)在廣譜的上皮起源的人類(lèi)腫瘤中過(guò)量表達(dá)，所述腫瘤包括乳腺、頭頸、胃、結(jié)腸直腸、食道、前列腺、膀胱、腎臟、胰腺和卵巢癌，以 及非小細(xì)胞性肺癌。這些發(fā)現(xiàn)已經(jīng)將EGFR確立為受體介導(dǎo)的遞送系統(tǒng)的另一個(gè)重要的靶。 EGF本身顯示出強(qiáng)的促有絲分裂和血管生成活性，這使得它不適合作為靶向部分，但是已經(jīng) 為了這一目的開(kāi)發(fā)了 EGFR的多種非激動(dòng)劑配體。 已經(jīng)成功地將直接抗細(xì)胞特異或腫瘤特異的表位的抗體用作靶向療法，單獨(dú)地 (活化患者的補(bǔ)體系統(tǒng))或遞送放射性同位素或毒素。例如，托西莫單抗、抗CD20 B淋巴 細(xì)胞抗原的鼠IgG2aA單克隆抗體可被放射性碘標(biāo)記并被用于將碘-131選擇性地遞送至 淋巴細(xì)胞。這已經(jīng)作為用于非霍奇金淋巴瘤的治療成功地在臨床上得到證實(shí)，并且已經(jīng)以 商品名BexxarTM商品化用于這一適應(yīng)癥。相似地，另一種抗CD20的單克隆抗體伊莫單抗 (Zevalin )，已經(jīng)被用以遞送用于非霍奇金淋巴瘤的免疫放射療法的釔_90。
其他臨床上成功的靶向癌的抗體包括用于慢性淋巴細(xì)胞性白血病的阿倫單抗 (抗CD52， CampathTM)，用于結(jié)腸癌和肺癌的貝伐單抗(抗VEGF， Avast in )，用于結(jié)腸、頭 頸癌的西妥昔單抗(抗EGFR，ErbituxTM)和帕尼單抗(抗EGFR， Vectibix )，用于急性髓性 白血病的吉妥單抗(抗CD33，MylotargTM)，用于非霍奇金淋巴瘤的利妥昔單抗(抗-CD20， Rituxan )和依帕珠單抗(抗CD22， Lymphocide )，以及用于乳腺癌的曲妥珠單抗(抗 HER-2， Herc印tin"1)。具有特異的相關(guān)性的是免疫毒素Mylotarg ,其中抗CD33抗體與一 種細(xì)胞毒性的抗腫瘤藥物卡奇霉素軛合。 仍然有對(duì)于穩(wěn)定的、生物相容性的、易于連接各種靶向部分并且有效地將藥物的 大致有效載荷遞送至所期望的腫瘤細(xì)胞靶的藥物遞送系統(tǒng)的需求。還有對(duì)于類(lèi)似地穩(wěn)定 的、高效的并且生物相容性的靶向的抗癌劑的需求。
發(fā)明概述 本發(fā)明提供了生物相容性的梳型聚合物分子，其含有具有支化點(diǎn)部分的親水主鏈 和在這些支化點(diǎn)部分處連接的疏水支鏈。支化點(diǎn)部分進(jìn)一步以反應(yīng)性官能團(tuán)的形式提供連 接點(diǎn)，腫瘤細(xì)胞特異性的靶向部分可與其連接。本發(fā)明提供了由這些聚合物形成的聚合物 聚集體的水性懸浮液，并且提供了通過(guò)將抗腫瘤劑包封進(jìn)聚合物聚集體的疏水核中來(lái)增溶 這些抗腫瘤劑的方法。用于包封藥物的方法基本上包括將藥物物質(zhì)與本發(fā)明的聚合物在水 性溶劑或混合的水性溶劑中接觸。所得到的藥物有效載荷當(dāng)在水性環(huán)境中懸浮時(shí)，在由梳 型聚合物形成的大分子聚合物聚集體的疏水核內(nèi)被保持在增溶(solublized)狀態(tài)。在優(yōu) 選的實(shí)施方案中，聚合物聚集體及其包封的藥物有效載荷通過(guò)靶向部分被選擇性地遞送至 所靶向的癌細(xì)胞。 本發(fā)明還提供了殺死癌細(xì)胞或抑制癌細(xì)胞的生長(zhǎng)或復(fù)制，或者治療哺乳動(dòng)物中癌 的方法，所述方法包括將所述癌細(xì)胞與包封在梳型聚合物內(nèi)的抗癌藥物接觸或?qū)λ霾溉?動(dòng)物施用包封在梳型聚合物內(nèi)的抗癌藥物，所述梳型聚合物主要由下列結(jié)構(gòu)組成
8<formula>formula see original document page 9</formula>
該結(jié)構(gòu)包括由交替的支化點(diǎn)部分B和親水的、水溶性的聚合物嵌段A形成的主鏈。 疏水側(cè)鏈C以及任選地靶向部分Z被連接到支化點(diǎn)部分。應(yīng)當(dāng)理解的是聚合物鏈具有末端 基團(tuán)，通常為位于末端B部分處的H或聚合物嵌段A，以及通常位于末端A聚合物嵌段處的 OH，但是本發(fā)明包括所有常規(guī)的鏈末端。優(yōu)選地，側(cè)鏈C是任選地由一個(gè)或多個(gè)親水的取代 基取代的直鏈或支鏈的烴，或任選地由一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的Ce-Cw環(huán)烴或多環(huán)烴。 側(cè)鏈C還可以是疏水的氨基酸、肽或聚合物。對(duì)側(cè)鏈C來(lái)說(shuō)適合的親水取代基是羥基、羧基 和氨基基團(tuán)，以及酰胺、磺酰胺、亞砜和砜基團(tuán)。優(yōu)選的親水取代基是極性的質(zhì)子惰性的基 團(tuán)，例如叔酰胺、亞砜和砜。 任選的靶向部分Z是對(duì)癌細(xì)胞表面具有特異性結(jié)合親和力的配體或抗體。在本發(fā) 明的一些實(shí)施方案中，兩種或更多種不同的部分Z存在于給定的支化點(diǎn)或聚合物分子上， 以便作為增加特異性的方法而可以靶向多種細(xì)胞表面受體和抗原。"特異性結(jié)合親和力"意 指配體或抗體在待治療的哺乳動(dòng)物的體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的許多其他細(xì)胞的表面和大分子存在的情 況下能夠在體內(nèi)與癌細(xì)胞表面結(jié)合。親和力可以是單獨(dú)對(duì)癌細(xì)胞特異性的，或者可以是對(duì) 患者內(nèi)是癌性的細(xì)胞類(lèi)型特異性的。例如，在B-細(xì)胞淋巴瘤中，配體可以是所有B-細(xì)胞上 存在的CD-20受體的抗體。特異性的程度不需要非常高，但是必須足以比單獨(dú)的被增溶的 藥物有效載荷更有效地治療癌。由"s"表示的部分是鍵或者間隔基部分，并且當(dāng)s是間隔 基時(shí)每個(gè)s可帶有1至4個(gè)基團(tuán)Z。 n的值在1至約100的范圍內(nèi)；p的平均值在從1至2 的范圍內(nèi)，并且在一些實(shí)施方案中r可是零。在r為非零的那些實(shí)施方案中，r的平均值在 l至4的范圍內(nèi)。 支化點(diǎn)部分B是具有與兩個(gè)聚合物嵌段A的鍵、與1-2個(gè)側(cè)鏈C(平均)的鍵、以 及當(dāng)r為非零時(shí)與間隔基"s"和/或配體Z的一個(gè)或多個(gè)鍵的多價(jià)部分。在特定的實(shí)施方 案中，與B和s和/或Z的鍵是經(jīng)由多個(gè)能夠作為連接點(diǎn)的反應(yīng)性官能團(tuán)建立的。在特定 的優(yōu)選的實(shí)施方案中，將靶向部分與本發(fā)明的聚合物的支化點(diǎn)部分共價(jià)連接，并且將藥物 并入到聚集體的核中，以便形成靶向的藥物絡(luò)合物。在其他的實(shí)施方案中，如果靶向部分是 細(xì)胞表面受體的激動(dòng)劑或拮抗劑，那么靶向的聚合物或聚合物聚集體可表現(xiàn)出類(lèi)似藥物的 作用，甚至是在缺少所包封的抗癌藥物的情況下。 本發(fā)明進(jìn)一步提供了用于制備本文所描述的梳型聚合物、聚集體、和靶向的聚合 物聚集體和藥物絡(luò)合物的方法。本發(fā)明的聚合物自組裝為聚合物聚集體，該聚合物聚集體足以體內(nèi)增溶、分配和遞送藥物；是無(wú)毒性的、生物相容性的并且穩(wěn)定的；以及能夠在它們
的外表面上負(fù)載多種細(xì)胞靶向部分。 附圖簡(jiǎn)述

圖1顯示本發(fā)明的示例性組合物在A(yíng)549腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)物中的細(xì)胞增殖測(cè)定中 的活性。 圖2顯示本發(fā)明的示例性組合物在H441腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)物中的細(xì)胞增殖測(cè)定中 的活性。 圖3顯示本發(fā)明的示例性組合物在Skbr3腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)物中的細(xì)胞增殖測(cè)定中 的活性。 圖4顯示本發(fā)明的示例性組合物在MDA-MB-231腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)物中的細(xì)胞增殖 測(cè)定中的活性。 圖5顯示本發(fā)明的示例性組合物在BT474腫瘤細(xì)胞的培養(yǎng)物中的細(xì)胞增殖測(cè)定中 的活性。 發(fā)明詳述 本發(fā)明的聚合物的實(shí)例，本文被稱(chēng)作為"Ji _聚合物"，已經(jīng)在2006年1月19日提 交的國(guó)際申請(qǐng)第PCT/US06/01820號(hào)中描述過(guò)，該國(guó)際申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)通過(guò)引用其全文并入 本文。如式1所示，它們具有梳型結(jié)構(gòu)，所述梳型結(jié)構(gòu)具有由交替的支化點(diǎn)部分B和親水的、 水溶性的聚合物嵌段A形成的主鏈；并且具有與每個(gè)支化點(diǎn)部分連接的多個(gè)疏水側(cè)鏈C。側(cè) 鏈C是相對(duì)短的、疏水的部分，其可以是脂肪族的或不飽和的分子、鏈或低聚物。p的值理想 地是整數(shù)，2、3或4。實(shí)際上，側(cè)鏈通常是經(jīng)由不完全效率的化學(xué)反應(yīng)引入的，導(dǎo)致對(duì)于作為 整體的聚合物制劑來(lái)說(shuō)P的平均值不是預(yù)期的整數(shù)。如下文所討論的，非整數(shù)的平均值也 可通過(guò)設(shè)計(jì)獲得。因此本發(fā)明的聚合物中的P的平均值大于一并且可高達(dá)四(l<p《4)。 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，P在從約2至4的范圍內(nèi)，并且最優(yōu)選地1. 5 < p《2。應(yīng)當(dāng)理解的 是當(dāng)下文提及一個(gè)整數(shù)值時(shí)，該整數(shù)是理想化的，并不是指在所討論的聚合物的實(shí)體實(shí)例 中實(shí)際發(fā)現(xiàn)的平均值。 主鏈聚合物嵌段A選自親水的和/或水溶性的聚合物鏈，包括但不限于聚(乙二 醇)、聚(丙二醇)、聚(乙烯亞胺)、聚(乙烯醇)、聚(乙烯吡咯烷酮)、多糖以及類(lèi)似物。 優(yōu)選地，聚合物單元A是式-(CH2CH20)m-的聚(乙二醇)鏈，其中m在l和IO，OOO之間，優(yōu) 選地在3禾口 3，000之間。 不同等級(jí)的聚(乙二醇)的制造中，已知的是在工業(yè)上將二價(jià)連接體部分(例如 雙酚A二縮水甘油醚)偶聯(lián)至兩個(gè)聚(乙二醇)鏈，有效地將聚合物的分子量加倍同時(shí) 保持相對(duì)小的分子量范圍。所得的"聚(乙二醇)"分子因此在聚合物鏈的中點(diǎn)處由非二 醇連接體部分打斷(參見(jiàn)例如聚(乙二醇)-雙酚A二縮水甘油醚加合物，CAS登記號(hào)第 37225-26-6)。較高的低聚物，即具有由兩個(gè)雙酚A 二縮水甘油醚部分分隔的三個(gè)PEG鏈的 那些也是已知的，參見(jiàn)例如國(guó)際專(zhuān)利申請(qǐng)WO 00/24008。因此，如本文所用的，術(shù)語(yǔ)"聚(乙 二醇)"和"聚(丙二醇)"包括并有非二醇連接體單元的聚(乙二醇)和聚(丙二醇)聚 合物鏈，非二醇連接體單元包括但不限于雙酚A 二縮水甘油醚、雙酚B 二縮水甘油醚、雙酚 S 二縮水甘油醚、對(duì)苯二酚二縮水甘油醚和類(lèi)似物。為了這一說(shuō)明目的，任何這種連接體部 分不計(jì)為"單體單元"。
聚合物嵌段A最優(yōu)選地具有二十和五十個(gè)單體單元之間的平均長(zhǎng)度。聚乙二醇 鏈可在一個(gè)或兩個(gè)末端處由適于用作其他部分的連接物的官能團(tuán)(包括但不限于氨基、巰 基、丙烯酸酯、丙烯酰胺、馬來(lái)酸酯、馬來(lái)酰亞胺以及類(lèi)似物)末端取代。n的值在從l至 1000的范圍內(nèi)并且優(yōu)選地在3和100之間。Ji -聚合物的總的分子量在從1000至100， 000 道爾頓或更多的范圍內(nèi)；優(yōu)選地其在2， 000道爾頓以上并且更優(yōu)選地在7， 000道爾頓以上。
疏水部分C可以是相同的或不同的，并且可從一種單體單元變化至下一種單體單 元，并且可以是例如直鏈烴(由一個(gè)或多個(gè)親水取代基任選地取代)，多環(huán)烴(由一個(gè)或多 個(gè)親水取代基任選地取代)，疏水的氨基酸、肽和聚合物。適合的親水的取代基包括但不限 于羥基、醚、氰基和酰胺官能團(tuán)。特別預(yù)期的是含有"-羥基、"-氰基、"-酰氨基或"-烷 氧基的取代基的C8至C2。烷基基團(tuán)。在這一背景中，術(shù)語(yǔ)"取代基"包括雜原子例如0、N或 S對(duì)部分C的烴鏈或環(huán)體系中的碳原子的取代。因此，醚和酰胺鍵以及雜環(huán)可被并到部分C 中。 疏水部分C優(yōu)選地為相對(duì)短(C8_C2。)的脂肪族鏈，但也可以是短的低聚物。適合的 低聚物包括寡羥基酸(例如聚(乙醇酸)、聚(DL-乳酸)、聚(L-乳酸)、以及聚(乙醇酸) 與聚(乳酸)羥基酸的共聚物)、以及聚(氨基酸)、聚(酐)、聚(原酸酯)、以及聚(磷酸 酯)、聚內(nèi)酯(例如聚(e-己內(nèi)酯)聚(S-戊內(nèi)酉旨)聚(Y-丁內(nèi)酉旨)和聚(P-羥丁酸 酯))。C部分還可選自疏水分子例如膽固醇、膽酸、脫氧膽酸、石膽酸和相關(guān)物質(zhì)；類(lèi)前列腺 素物質(zhì)；甾族的物質(zhì)(例如地塞米松)；視黃酸、視黃醇以及相關(guān)的類(lèi)視色素物質(zhì)；疏水的 肽；以及類(lèi)似物。每個(gè)部分C的分子量大于40，優(yōu)選地在50和1， 000之間，并且最優(yōu)選地 在100和500之間。分子C-H的logP值(辛醇_水)大于約1. 4，并且優(yōu)選地大于約2. 0， 并且最優(yōu)選地大于約2.5。通常如果分子C-H在水中是基本上不溶的，那么任何部分C都被 認(rèn)為在本發(fā)明中是適用的。"基本上不溶的"意指液態(tài)C-H在與水混合時(shí)將形成分離相。
本發(fā)明的梳型聚合物的一個(gè)明顯的特征是側(cè)鏈C不是有規(guī)則地并且均勻地沿著 聚合物鏈分布的，而是以簇[C]p存在。這些簇取決于聚合物單元A的單分散性的程度而或 多或少有規(guī)則地沿著聚合物鏈被間隔。因此，連接在同一個(gè)支化部分B上的兩個(gè)側(cè)鏈C之 間的距離與連接在由聚合物嵌段A分開(kāi)的不同支化部分的兩個(gè)側(cè)鏈之間的距離是不同的。
在本發(fā)明的一個(gè)尤其適用于靶向的遞送系統(tǒng)的實(shí)施方案中，如式2中所示，支化 點(diǎn)部分B進(jìn)一步含有一個(gè)或多個(gè)反應(yīng)性官能團(tuán)X，其適用于連接靶向部分。
<image>image see original document page 11</image> 在式2中，單獨(dú)的反應(yīng)性基團(tuán)X可以是彼此相同或不同的，并且在聚合物2的組裝 期間如果需要可以可選擇地被封閉或保護(hù)。r的平均值在0 (在沒(méi)有X或Z基團(tuán)的那些實(shí)施方案中)至約8的范圍內(nèi)。通常反應(yīng)性基團(tuán)可選自本領(lǐng)域已知的官能團(tuán)以用于在分子物質(zhì) 之間形成共價(jià)鍵。在一些實(shí)施方案中，可以有單一的連接點(diǎn)X。在其他的實(shí)施方案中，可以 有三個(gè)或四個(gè)不同種類(lèi)的反應(yīng)性基團(tuán)。適合的反應(yīng)性基團(tuán)X包括但不限于-0H、-NH2、-SH、-CHO、-NHNH2、-COOH、_C0NHNH2、卣代?；?、乙酰乙酰基、_CN、 -OCN、 -SCN、-NCO、 -NCS以及類(lèi)似 物；反應(yīng)性的雙鍵例如乙烯基、丙烯酸基、烯丙基、馬來(lái)酸基、苯丙烯基和類(lèi)似的雙鍵，以及 具有反應(yīng)性叁鍵的基團(tuán)例如乙炔基羧基和乙炔基甲酰氨基(適于邁克爾(Michael)加成、 狄爾斯_阿爾德(Diels-Alder)反應(yīng)和自由基加成反應(yīng))。 示例性的細(xì)胞靶向部分包括但不限于受體特異性配體、抗體、適體或與特異的細(xì) 胞表面受體結(jié)合的肽，以及其他靶向部分，例如具有精氨酸-甘氨酸-天冬氨酸(RGD)氨基 酸序列或酪氨酸-異亮氨酸-絲氨酸-精氨酸-甘氨酸(YISRG)基序的肽；包括表皮生長(zhǎng)因 子(EGF)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子和成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子的生長(zhǎng)因子；細(xì)胞受體配體例如葉酸、 甲氨喋呤、蝶酸、雌二醇、雌三醇、睪酮(testosternone)以及其他激素；甘露糖_6_磷酸、 糖、維生素、色氨酸以及類(lèi)似物。受體激動(dòng)劑和受體拮抗劑，無(wú)論競(jìng)爭(zhēng)性的還是變構(gòu)的，都可 使用。 可使用本領(lǐng)域內(nèi)已知的方法挑選用于與受體結(jié)合的適體。可使用標(biāo)準(zhǔn)方法例如 高通量微量滴定板篩選、噬菌體展示、引腳和平面(pin and planar)陣列以及類(lèi)似方法挑 選能夠與受體結(jié)合的肽。抗體優(yōu)選地為抗細(xì)胞特異的表面抗原的單克隆抗體；適合的靶向 部分不僅包括完整的抗體也包括含有活性抗原結(jié)合序列的抗體片段，例如Fab' 2片段、 Fab'片段或短鏈肽(例如互補(bǔ)決定區(qū)(CDR)肽)的抗體片段或這些抗體的活性抗原結(jié)合 序列的類(lèi)似物。適合的抗體包括但不限于抗腫瘤抗原諸如NCA90、 NCA95、 CEA、 CD15、 CD20、 CD22、 CD33、 CD52、 VGEF和EGFR的抗體?？贵w優(yōu)選為單克隆的，并且可以任選地為人源化 的、嵌合的或完全人類(lèi)的，并且它們可是PEG化的或其他方式改性的。但是，由于多克隆抗 體的多重抗原結(jié)合能力，在一些情形下，可有利地使用多克隆抗體。 特別適合的抗體包括但不限于托西莫單抗、伊莫單抗、阿倫單抗、貝伐單抗、西妥 昔單抗、吉妥單抗、帕尼單抗、利妥昔單抗、依帕珠單抗、托西莫單抗、和曲妥珠單抗、及含有 其結(jié)合結(jié)構(gòu)域的抗體片段或肽。 在替代實(shí)施方案中，生物素可經(jīng)由官能團(tuán)X被連接到Ji-聚合物并被用作用于抗 生物素蛋白偶聯(lián)和鏈霉抗生物素偶聯(lián)的蛋白、肽、抗體、生長(zhǎng)激素和其他靶向部分的非共價(jià) 結(jié)合手段。 在本發(fā)明的一些實(shí)施方案中，支化點(diǎn)部分B的某些部分與在聚合物鏈中的其他地 方的其他的支化點(diǎn)部分連接，以便形成交聯(lián)的水凝膠結(jié)構(gòu)。這種交聯(lián)可通過(guò)將聚合物與含 有同官能或異官能基團(tuán)的多官能部分(其中至少一個(gè)與位于第一個(gè)支化點(diǎn)部分上的X或C 上的反應(yīng)性基團(tuán)反應(yīng)，并且其中至少一個(gè)與位于同一個(gè)聚合物分子內(nèi)的第二個(gè)支化點(diǎn)部分 上的X或與C上的反應(yīng)性官能團(tuán)反應(yīng))反應(yīng)而實(shí)現(xiàn)。還可經(jīng)由與聚合物鏈A上的末端官能 團(tuán)的連接實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。正如本發(fā)明的直鏈?zhǔn)嵝途酆衔镆粯?，這些交聯(lián)的聚合物可以任選地帶 有靶向部分。 支化點(diǎn)部分B通常來(lái)源于具有多個(gè)反應(yīng)性基團(tuán)的多官能分子，所述反應(yīng)性基團(tuán)中 的兩個(gè)是適用于與親水聚合物單元A連接的，并且所述反應(yīng)性基團(tuán)中的至少兩個(gè)是適用于 與疏水部分C連接的。部分B可以任選地具有如上文所描述的一個(gè)或多個(gè)另外的反應(yīng)性基團(tuán)X。 尤其優(yōu)選的支化點(diǎn)部分是二硫蘇糖醇(DTT) 、二硫赤蘚糖醇(DTE)或2， 3_ 二氨基 丁烷-l，4-二硫醇與兩個(gè)馬來(lái)酸分子的軛合物。這一支化點(diǎn)部分與作為部分A的聚乙二醇 的結(jié)合產(chǎn)生式3和3a的聚合物主鏈。
3a 其中Y和Y'可是相同的或不同的，并且優(yōu)選地選自0H、 NH2、 0NH2、 NHOH和NHNH2。 在優(yōu)選的實(shí)施方案中，二硫醇的羥基或氨基基團(tuán)是反應(yīng)性基團(tuán)X，用作用于靶向或藥物部分 的連接點(diǎn)，而官能團(tuán)Y和Y'用作用于C部分的連接點(diǎn)。可選擇地，基團(tuán)Y和Y'可用作用 于靶向部分的連接點(diǎn)，而羥基或氨基基團(tuán)被用于連接C部分。 式3和3a意圖表示每個(gè)硫原子可獨(dú)立地與PEG酯的羰基基團(tuán)a或P連接。本 發(fā)明涵蓋單一的異構(gòu)體組合物以及于一個(gè)或兩個(gè)C-S鍵處的區(qū)域異構(gòu)體的混合物。此外， 由于式1中的四個(gè)不對(duì)稱(chēng)碳，本發(fā)明涵蓋所有手性的、內(nèi)消旋的、和非對(duì)映的異構(gòu)體及其混 合物。 乙炔二羧酸和呋喃的狄爾斯_阿爾德反應(yīng)加合物也可用作適合的支化點(diǎn)部分。 例如，來(lái)源于PEG和乙炔二羧酸的聚酯4已知為經(jīng)歷了與呋喃的狄爾斯-阿爾德反應(yīng) (M. Delerba等人，Macromol. R即id Commun. 18 (8) :723-728 (1997))。
5 路線(xiàn)1 因此它可經(jīng)歷與3，4_ 二取代的呋喃的狄爾斯_阿爾德反應(yīng)以產(chǎn)生諸如5的物質(zhì) (species)，并且可通過(guò)羥基化或環(huán)氧化來(lái)改性聚合物5以提供反應(yīng)性基團(tuán)(例如路線(xiàn)1中 的X和X')。 相似地，PEG與乙二胺四乙酸二酐的反應(yīng)將產(chǎn)生在隨后的縮合反應(yīng)后的式6的聚
酯
6 其他適合的支化點(diǎn)部分可來(lái)源于酒石酸、乙炔二羧酸、腈基三乙酸、3，4，3'， 4' _二苯砜四羧酸二酐、3，4，3' ，4' -二苯醚四羧酸二酐、均苯四酸二酐、鏈烷二硫醇例 如1，2-乙二硫醇和1，4-丁二硫醇、雙(2-巰乙基)醚、2-巰乙基硫化物、二巰基丙醇、二巰 基嘌呤、二巰基噻二唑、二巰基琥珀酸、苯二甲硫醇、苯二硫醇、二鹵代苯二甲硫醇、二鹵代
:氧化]
o
<OCH2CH2)n
-0、
Y
Q=c
Q=c
Y
Y
o=c
-X4，4'-硫代雙苯硫醇以及類(lèi)似物。 當(dāng)Y和Y'是OH時(shí)，疏水基團(tuán)C可通過(guò)羧酸基團(tuán)的酰胺化或酯化被連接至聚合物。 疏水基團(tuán)C優(yōu)選地相對(duì)小(C8_C2。)并且主要為烴部分，并且可是直鏈或支鏈的或含有一個(gè) 或多個(gè)環(huán)。實(shí)例包括但不限于來(lái)源于C-H分子(正辛醇、正癸醇、正十二烷胺、正十五烷胺、 膽固醇、脫氧膽酸、膽酸、視黃醇、維生素A和各種順式和反式的視黃酸異構(gòu)體、各種生育酚 和花生四烯酸)的共價(jià)結(jié)合的部分。盡管為了方便起見(jiàn)將本發(fā)明的聚合物表示為具有最多 兩種不同的疏水側(cè)鏈，應(yīng)當(dāng)理解的是可通過(guò)使用兩種或多種疏水化合物的混合物來(lái)改性或 "調(diào)整"聚合物聚集體的內(nèi)部溶劑特性，以便將不同疏水側(cè)鏈引入到特定的聚合物中。除了 溶劑影響之外，由于例如來(lái)自氫鍵和雙極子-雙極子相互作用，物理化學(xué)特性例如液晶相 和相變溫度可變化。這種作用是熟知的，例如來(lái)自膜雙層的研究。 作為一個(gè)特定的實(shí)例，通過(guò)將聚乙二醇與馬來(lái)酸酐反應(yīng)以形成聚酯7，之后與二硫 蘇糖醇反應(yīng)以形成8來(lái)制備式2的聚合物，其中X = 0H并且r = 2。之后用正十八烷胺將 酸7酰胺化以形成所需要的梳型聚合物9 (路線(xiàn)2)。通過(guò)式9表示的DTT來(lái)源的酰胺梳型 聚合物本文被稱(chēng)為"^ _聚合物A";路線(xiàn)2中具體的聚合物9被命名為"(:18- Ji -聚合物A"。
<formula>formula see original document page 15</formula>
路線(xiàn)2 用2，3-雙(叔丁氧基羰基氨基)丁烷-l，4-二硫醇(10a;DuPriest等人，美國(guó) 專(zhuān)利第4， 755， 528號(hào))代替二硫蘇糖醇，在脫保護(hù)后產(chǎn)生相應(yīng)的氨基官能化的n _聚合物 9b (路線(xiàn)3)。
路線(xiàn)3 同樣地，使用丁烷二硫醇10c產(chǎn)生通用結(jié)構(gòu)9c的聚合物，其在用于隨后連接靶向 部分的位置具有間隔基基團(tuán)L(路線(xiàn)4)。間隔基基團(tuán)L可是本領(lǐng)域已知的用于在將配體或 標(biāo)記連接至底物分子中使用的任何間隔基基團(tuán)，包括但不限于C2至C2。亞烴基和具有一至 十個(gè)-CH2CH20-單元的低聚(乙二醇)間隔基。
<formula>formula see original document page 17</formula> 路線(xiàn)4 在另一個(gè)實(shí)施方案中，具有末端氨基基團(tuán)的PEG聚合物可被用于制備在A(yíng)和B單 元之間具有酰胺鍵的實(shí)例，如下文結(jié)構(gòu)10-14中所示。這些聚酰胺中的每一種可經(jīng)由PEG 二胺H2N-(CH2CH20)mCH2CH2-NH2與適當(dāng)?shù)沫h(huán)酐反應(yīng)而衍生
<formula>formula see original document page 18</formula>13
14<formula>formula see original document page 18</formula>
n<formula>formula see original document page 18</formula> 在溫和的條件下，上述酰胺酸是預(yù)期的產(chǎn)物。加熱后，酰亞胺的形成是預(yù)期的，產(chǎn) 生具有較少反應(yīng)性基團(tuán)但仍然適用于連接疏水C部分的聚合物?？赏ㄟ^(guò)在較低的溫度和/ 或在水性條件下進(jìn)行反應(yīng)來(lái)減少或避免不需要的酰亞胺的形成。可選擇地，可將懸垂的側(cè) 鏈C加至聚合物A嵌段的末端，并且聚合時(shí)支化點(diǎn)部分可形成(路線(xiàn)5)。
除了簡(jiǎn)單的二胺例如如路線(xiàn)5中所示的1，3-二氨基丙烷，還可使用具有(任選 地掩蔽的)反應(yīng)性官能團(tuán)X的二胺，產(chǎn)生適用于連接靶向部分的聚合物15(路線(xiàn)6)。在下 文式中，P可在0-4的范圍內(nèi)，并且每個(gè)X獨(dú)立地為與可能存在的任何其他基團(tuán)X相同或不 同的。反應(yīng)性基團(tuán)X不必是懸垂的，但是可以是例如在形成二胺的原子的鏈中(如在單體 H2N- (CH2) 3-NH- (CH2) 3_NH2中)的NH基團(tuán)。
<formula>formula see original document page 19</formula>
路線(xiàn)6 如上文制備的Ji-聚合物中的一些具有適用于進(jìn)一步衍生的反應(yīng)性基團(tuán)X，以 連接靶向部分或經(jīng)由雙官能或多官能交聯(lián)劑以實(shí)現(xiàn)聚合物鏈的交聯(lián)。在特定的實(shí)施方案 中，進(jìn)行聚合物鏈上的反應(yīng)性基團(tuán)的部分衍生以產(chǎn)生具有各種不同反應(yīng)性基團(tuán)的n-聚 合物，這些反應(yīng)性基團(tuán)允許將各種耙向部分連接至單一的聚合物鏈。因此，亞化學(xué)計(jì)量的 量的丙烯酰氯(或馬來(lái)酸酐)與實(shí)施例1的n-聚合物的加成將產(chǎn)生均具有丙烯酰(或 馬來(lái)酰)基團(tuán)和殘留的羥基基團(tuán)的聚合物。隨后的亞化學(xué)計(jì)量的量的巰基-羧酸(例如HS-(CH2)3-C00H)的邁克爾加成將產(chǎn)生具有羥基、丙烯?；汪然鶊F(tuán)的聚合物。半胱氨酸 的加成除了被亞化學(xué)計(jì)量的量的試劑遺留的任何殘留的反應(yīng)性基團(tuán)之外，還引入了氨基和
羧基基團(tuán)。 另一個(gè)得到多官能的n-聚合物的方法涉及故意去除疏水鏈C的一部分。例如，通 過(guò)在酰胺化步驟中限制懸垂形成的烷基胺的量的簡(jiǎn)單辦法可制備具有未反應(yīng)的羧酸基團(tuán) 的實(shí)施例l的n-聚合物。還有另一種方法是與胺混合物的酰胺化，所述胺中的一部分含 有反應(yīng)性基團(tuán)X。同樣，在適合的條件(步驟A中過(guò)量的馬來(lái)酸酐和步驟B中過(guò)量的DTT) 下，可產(chǎn)生具有所需要的數(shù)量的自由硫醇基基團(tuán)的聚合物的制備。 實(shí)施例1中的Ji -聚合物通過(guò)設(shè)計(jì)含有來(lái)源于DTT部分的羥基基團(tuán)在主鏈中，其 用作反應(yīng)性基團(tuán)X。這些基團(tuán)與水介質(zhì)中的丙烯酰氯或甲基丙烯酰氯在碳酸鹽/碳酸氫 鹽緩沖液存在的條件下的酯化，產(chǎn)生-OH基團(tuán)上的丙烯酰取代。可容易地使丙烯酸酯化 (acrylated)的聚合物進(jìn)行自由基聚合(具有或不具有附加的自由基單體例如丙烯酸化合 物或交聯(lián)劑例如雙丙烯酸化合物)以獲得適用于控制的藥物遞送(起到聚合物儲(chǔ)存或儲(chǔ)器 的作用)和局部使用(例如皮膚貼片或軟膏)的水凝膠。還可使丙烯?；鶊F(tuán)進(jìn)行邁克爾加 成，尤其是與硫醇，例如蛋白、酶、肽、抗體、Fab' 2片段或Fab'片段、或者其他靶向部分中
的半胱氨酸殘基中的硫醇(路線(xiàn)7)。
\(蛋白) 路線(xiàn)7 可用馬來(lái)酸酐將具有反應(yīng)性羥基基團(tuán)的n-聚合物在干燥后進(jìn)行酯化以連接馬 來(lái)酸酯基團(tuán)(一種邁克爾受體)，同時(shí)產(chǎn)生自由的羧基基團(tuán)。在所得到的聚合物中，馬來(lái)雙 鍵可用于邁克爾加成，尤其是與硫醇，例如蛋白、酶、肽、抗體、Fab' 2片段或Fab'片段、或 者其他靶向部分中的半胱氨酸殘基中的硫醇(路線(xiàn)8)，并且羧基基團(tuán)可用于與靶向部分中 的氨基基團(tuán)例如蛋白和肽中的賴(lài)氨酸殘基偶聯(lián)。
可通過(guò)酰胺化進(jìn)一步將不同的部分與新引入的(或之前可用的)羧基基團(tuán)連接。 因此，即使在飽和的反應(yīng)條件(即待連接的部分以化學(xué)計(jì)量過(guò)量存在)下，至少兩個(gè)不同的 靶向部分可被連接。
OH 路線(xiàn)8 如路線(xiàn)9中所示，一種可選擇的制備包括PEG二馬來(lái)酸酯的酰胺化，以及之后與二 硫醇反應(yīng)。酰胺化可經(jīng)由使用活性酯或許多已知的羧酸活化工藝中的任何一種來(lái)進(jìn)行，羧 酸活化工藝包括但不限于使用EDC、 DIPC、 DCC或類(lèi)似物的方法，使用或不使用進(jìn)一步的催 化劑例如NHS、 H0BT、 DMAP、吡啶或TMED。之后將PEG 二馬來(lái)酸酰胺化物(dimaleamidate) 與DTT或另一種二硫醇反應(yīng)以產(chǎn)生對(duì)雙鍵的類(lèi)似邁克爾加成的加成，由此生成所需要的聚 合物。這一工藝的優(yōu)點(diǎn)是人們可以從預(yù)制的PEG 二馬來(lái)酰胺化物的潛在地非常廣泛的選擇
中選擇人們希望結(jié)合到聚合物中的恰當(dāng)?shù)膯误w(及其比率)。
<formula>formula see original document page 22</formula> 路線(xiàn)9 可用胺在通常的偶聯(lián)條件下將含有懸垂的羧酸酯基團(tuán)的聚合物酰胺化，并且還可 將它們經(jīng)由Curtius重排轉(zhuǎn)化為異氰酸酯基團(tuán)，并且之后與胺或醇偶聯(lián)以分別形成脲和氨 基甲酸酯。這種反應(yīng)可被用于引入疏水基團(tuán)C或連接靶向部分。 可通過(guò)將反應(yīng)性基團(tuán)中的一個(gè)與二胺至少部分地反應(yīng)而向聚合物引入自由胺。必 須選擇二胺以便胺基團(tuán)之一在反應(yīng)的條件下是受保護(hù)的或不反應(yīng)的。后者常?？赏ㄟ^(guò)在pH 約7.5時(shí)使用乙二胺來(lái)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)閮蓚€(gè)氨基基團(tuán)的pKa很不同。優(yōu)選地，這一酰胺化作為引 入疏水的懸垂基團(tuán)之后的單獨(dú)步驟來(lái)進(jìn)行。之后通過(guò)在這一 自由胺上的酰胺化連接具有羧 酸基團(tuán)的肽或另一分子。 因此，即使在飽和條件下，可將多達(dá)三種的不同的耙向部分連接至-聚合物一 種經(jīng)由硫醇，一種經(jīng)由胺或羥基，以及一種經(jīng)由羧酸基團(tuán)。除了靶向部分，成像劑也可被并 入到本發(fā)明的聚合物中，使得聚合物在體內(nèi)的分布可見(jiàn)。放射治療劑例如198Au、32P、125I、 mI、9°Y、186Re、188Re、67CU、211At、213Bi、224AC以及類(lèi)似物也可被連接至聚合物，并且細(xì)胞毒素例 如卡奇霉素、細(xì)菌內(nèi)毒素、白樹(shù)毒素、相思豆毒蛋白、蓖麻毒蛋白或類(lèi)似物也可被連接至聚 合物。 羥基和硫醇基團(tuán)也可通過(guò)已知的方法(例如光延反應(yīng))被轉(zhuǎn)化為胺，或通過(guò)與氮 丙啶或鹵代烷基胺(例如溴代乙胺或氯代乙胺)反應(yīng)被改性為伯胺。與半胱胺的酰胺化將 引入二硫化物，其可通過(guò)與肽或抗體的半胱氨酸直接反應(yīng)以連接肽或抗體；或可為了與肽 或抗體的進(jìn)一步反應(yīng)而首先被還原(例如用氨基乙硫醇或DTT)。 通過(guò)進(jìn)行部分反應(yīng)，人們可將另外的反應(yīng)性官能團(tuán)引入本發(fā)明的聚合物，包括但 不限于(1)硫醇-反應(yīng)性基團(tuán)例如丙烯酸或馬來(lái)酸衍生物，(2)羧酸-反應(yīng)性基團(tuán)例如氨基或羥基，(3)胺_反應(yīng)性基團(tuán)例如羧基，以及(4) 二硫化物_反應(yīng)性基團(tuán)例如巰基。取決于 所用的試劑和所用的數(shù)量，每個(gè)聚合物分子的這種附加的官能團(tuán)的數(shù)量可在1/r直到r的 幾倍的范圍內(nèi)。 可選擇地，可連接兩種或更多特異的靶向部分以增強(qiáng)對(duì)癌細(xì)胞表面的結(jié)合的特異 性。還可使用兩種或更多特異的部分以便產(chǎn)生在不同目標(biāo)之間的相互作用，例如一個(gè)部分 可將聚合物靶向癌細(xì)胞，而另一個(gè)部分可促進(jìn)補(bǔ)體因子的結(jié)合和補(bǔ)體通路的活化。
靶向部分與本發(fā)明的聚合物的重復(fù)單元的連接導(dǎo)致部分在聚合物鏈上的和納米 微粒表面上多價(jià)展示。多價(jià)展示常常導(dǎo)致對(duì)靶的親和性的大大增加。例如多價(jià)抗體在它們 的靶的清除上要比正常的二價(jià)抗體有效得多。自然界中結(jié)合碳水化物的蛋白和碳水化物已 知為多價(jià)的，并且如果單價(jià)時(shí)是無(wú)效的。同樣的多價(jià)的肽和碳水化物靶向部分也比單獨(dú)的 單體有效得多。 將靶向部分與本發(fā)明的聚合物鏈連接的另一個(gè)好處是分子量上的顯著增加，其導(dǎo) 致肽和其他配體的腎臟清除率的減少。此外PEG主鏈提供的好處類(lèi)似于蛋白PEG化，例如 避開(kāi)免疫監(jiān)視。 本發(fā)明的梳型聚合物可用于在水性溶劑系統(tǒng)中包封水溶性的和微溶的抗癌藥物。 在水性溶劑中包封物質(zhì)的方法包括將藥物與本發(fā)明的梳型聚合物在水存在的條件下接觸 以便形成物質(zhì)和聚合物的水溶性的絡(luò)合物?？蛇x擇地，可將聚合物和待包封的物質(zhì)在兩相 的水性-有機(jī)乳液中混合并且通過(guò)蒸發(fā)除去有機(jī)溶劑。示例性的方法描述于美國(guó)專(zhuān)利第 6，838，089號(hào)中，該美國(guó)專(zhuān)利通過(guò)引用并入本文。據(jù)信在大多數(shù)實(shí)例中，聚合物自組裝為類(lèi) 膠束的納米微粒，其具有溶解在聚結(jié)于顆粒的核處的疏水C鏈中的藥物，而A嵌段形成親水 的暈，其充分降低了界面自由能以使得顆粒的水性懸浮液保持穩(wěn)定。 在一些實(shí)例中，微溶的藥物可以不完全溶解在核中，但是可作為在顆粒的核處由C 鏈包圍并懸浮在C鏈中的固態(tài)納米顆?；蚣{米晶體而存在。本發(fā)明的實(shí)施并不依賴(lài)于C鏈 與微溶的物質(zhì)混合的任何特定程度。藥物在某些實(shí)例中可以分子水平溶解在C鏈中，而在 其他的實(shí)例中，它可表現(xiàn)出與C鏈環(huán)境的任何程度的相分離。在某些實(shí)例中，由于外部條件 例如pH、溫度或剪切速率的作用，預(yù)期體系將從一種狀態(tài)變?yōu)槠渌麪顟B(tài)。例如，血流中的剪 切速率可以是相當(dāng)高的，而在淋巴系統(tǒng)中，其通常是低的。這種環(huán)境誘導(dǎo)的狀態(tài)的改變可被 利用以控制藥物從顆粒核的釋放。 聚合物顆粒的疏水核的溶劑化能力可通過(guò)改性疏水C部分而改進(jìn)。適合的改性包 括但不限于引入一個(gè)或多個(gè)雙極性的和/或親水的取代基例如羥表、醚、酰胺、亞砜和氰基 官能團(tuán)，以便增加疏水核的極性和/或可極化性。 能夠被這些聚合物包封并遞送的抗癌藥物包括但不限于多柔比星、喜樹(shù)堿、多西 紫杉醇、紫杉醇、托泊替康、伊立替康、伊馬替尼、舒尼替尼、索拉非尼、axitinib、帕唑帕尼、 依托泊苷、甲氨蝶呤、甲基葉酸、二氯甲氨蝶呤、5_氟尿嘧啶、6_巰基嘌呤、克拉屈濱、克拉 屈濱、星形孢菌素、阿糖胞苷、美法侖、長(zhǎng)春羅新、放線(xiàn)菌素、道諾霉素、表柔比星、伊達(dá)比星、 絲裂霉素D、絲裂霉素A、洋紅霉素(carninomycin)、氨喋呤、他利霉素、鬼臼毒素、順鉑、碳 鉬、長(zhǎng)春堿、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春地辛(vindesin)、視黃酸、秋水仙素、地塞米松、和他莫昔芬、以 及這些藥物的衍生物和類(lèi)似物，以及光動(dòng)力劑、核酸、核酸類(lèi)似物和核酸絡(luò)合物。核酸類(lèi)似 物包括物質(zhì)例如硫代磷酸酯、氨基磷酸酯和肽核酸。核酸絡(luò)合物是低聚核酸或其類(lèi)似物與基本上電中性量的陽(yáng)離子或聚陽(yáng)離子物質(zhì)的離子絡(luò)合物。 由于本發(fā)明的聚合物的包封抗癌藥物的能力，本發(fā)明還提供了藥物組合物，其含 有與治療上有效量的一種或多種藥理上有效的抗癌劑組合的一種或多種本發(fā)明的n-聚 合物，以及藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑。適合的載體和賦形劑包括水和鹽水，以及固體添 加劑例如緩沖劑、鹽、糖、多糖例如纖維素及其衍生物，以及本領(lǐng)域內(nèi)已知的各種潤(rùn)濕劑、助 流劑、防腐劑、結(jié)合劑和分散劑。本發(fā)明的聚合物可使得在現(xiàn)有技術(shù)中以其他方式為無(wú)效量 的抗癌劑有效。因此，為了本公開(kāi)內(nèi)容，"治療上有效量"是使得組合物整體有效的劑的量。
本文所提及的所有的專(zhuān)利、專(zhuān)利申請(qǐng)和出版物都通過(guò)引用全文并入本文。
實(shí)施例 1. —般步驟 本發(fā)明還提供了用于本發(fā)明的梳型聚合物的制備方法。這些聚合物的合成可由 有機(jī)合成領(lǐng)域的技術(shù)人員通過(guò)依照下文描述的步驟容易地實(shí)現(xiàn)。主要的起始材料是聚乙 二醇，其優(yōu)選地為使用前干燥并且脫氣的。這通過(guò)在真空下于高溫?cái)嚢枞刍腜EG直到不 再形成氣泡來(lái)適宜地完成。這取決于PEG的質(zhì)量，可能需要8-12小時(shí)。 一旦干燥，就可將 PEG在氬氣下無(wú)限期保存。商業(yè)上可獲得的工業(yè)和研究級(jí)別的PEG可被用于制造本發(fā)明的 聚合物，例如具有1430-1570分子量分布的商品多分散"PEG 1500"。這種材料可摻入雙 酚A二縮水甘油醚，其在PEG鏈的中心處引入了仲羥基基團(tuán)。為了確保本發(fā)明的聚合物具 有最可重復(fù)性和一致性，PEG優(yōu)選地為無(wú)雙酚A并且具有低分散度。最優(yōu)選的是>95%單 分散性的PEG聚合物，例如為可從Nektar Therapeutics (以前的Shearwater Polymers)、 Huntsville AL以及Polypure AS，Oslo,Norway商業(yè)獲得的。特別優(yōu)選的PEG的一個(gè)實(shí)例 是來(lái)自Polypure的"PEG-28"，其為> 95% HO (CH2CH20) 28H，分子量1252。
所有的反應(yīng)在惰性氣氛例如氮?dú)饣驓鍤庀逻M(jìn)行，伴隨磁力的或優(yōu)選地機(jī)械的攪 拌。 在步驟A中，將無(wú)水的PEG熔化，并且攪拌下加入馬來(lái)酸酐(每摩爾PEG 2摩 爾)。馬來(lái)酸酐的量應(yīng)當(dāng)盡可能地與PEG末端羥基基團(tuán)的數(shù)目匹配。馬來(lái)酸酐不足將產(chǎn)生 羥基_封端的聚合物鏈，而過(guò)量的馬來(lái)酸酐將消耗下一步驟中的硫醇基團(tuán)，導(dǎo)致過(guò)早的鏈 終止和末端羧基基團(tuán)。反應(yīng)溫度不是關(guān)鍵，該方法可在45t:和10(TC之間的溫度適宜地進(jìn) 行。反應(yīng)的優(yōu)選溫度是在65t:和9(rC之間。如果使用升高的溫度，馬來(lái)酸酐容易升華，而 應(yīng)當(dāng)采取步驟以使馬來(lái)酸酐保留在溶液中。將頂端空間最小化并使反應(yīng)容器浸沒(méi)在油浴中 是有效的方法。 取決于所選擇的溫度，反應(yīng)可在2小時(shí)或更短的時(shí)間內(nèi)完成或者可進(jìn)行整夜。反 應(yīng)可通過(guò)硅膠板上的TLC來(lái)監(jiān)測(cè)，并持續(xù)直到馬來(lái)酸酐消失之后。視覺(jué)對(duì)比、UV和碘染色 都可用于檢查T(mén)LC板。 在步驟B中，將步驟A中產(chǎn)生的粗制的PEG雙馬來(lái)酸酯與二硫蘇糖醇(DTT)和N， N，N' ，N'-四甲基乙二胺(TEMED)(以及添加的水，如果是流動(dòng)性所必需的)混合，并且于 7(TC攪拌混合物。如粘度的迅速增加所指示的，反應(yīng)在30分鐘內(nèi)完成。如果使用了比最佳 量更多或更少的DTT，產(chǎn)物的分子量將減少。如果需要，通過(guò)用效力較差的叔胺堿例如TEA 代替TEMED，也可減少產(chǎn)物的分子量。
在步驟C中，向反應(yīng)混合物中加入足夠的水以降低粘度，并且相對(duì)于聚合物中每 mol的羧酸基團(tuán)加入O. lmol N-羥基琥珀酰亞胺(NHS)和1. 05mol的十六烷胺。(這一 量的NHS表現(xiàn)最佳地將副反應(yīng)的程度最小化)。之后分批加入過(guò)量的N_(3- 二甲氨基丙 基)-N'-乙基碳二亞胺(EDC)(每mol羧酸基團(tuán)1.4mo1 EDC)，根據(jù)需要加入另外的水以 維持?jǐn)嚢?。反?yīng)混合物的PH保持在7以上，并且優(yōu)選地在9和11之間，以將烷基胺的反 應(yīng)性最優(yōu)化。使用十二烷胺，這一反應(yīng)可在約40 45t:進(jìn)行，而用十八烷胺，溫度是大約 55°C _57°C 。通過(guò)TLC觀(guān)察反應(yīng)直到觀(guān)察到水平不變的剩余的烷基胺，通常在運(yùn)行過(guò)夜之 后。 將反應(yīng)混合物酸化至從約3. 0至約4. 5的pH，并且于室溫?cái)嚢栝L(zhǎng)達(dá)24小時(shí)以破壞 未反應(yīng)的EDC，之后用IN NaOH和/或TEMED滴定至7. 0的pH。以約800xg將最終的反應(yīng) 混合物離心1至3小時(shí)以除去固體污染物和副產(chǎn)物。 離心后，可將上清液在GPC柱(Toyopearl 、 S印hadexTM、 S印hacryl"、 Biogel 以 及類(lèi)似產(chǎn)品)上層析。然而n聚合物是兩親性物質(zhì)，并且表現(xiàn)出對(duì)某些GPC柱填料的親 和力，其使污染物的去除變得復(fù)雜?？蛇x擇地，可將聚合物在大孔的疏水相互作用柱(如， TOYOPEARL Phenyl 650C， Toshoh Biosciences, Montgomeryville， PA， U.S.A.)上層析， 用溶于水的梯度的甲醇洗脫。優(yōu)選地，將反應(yīng)混合物對(duì)酸性和中性水的數(shù)種變化透析以除 去低分子量的起始材料和反應(yīng)副產(chǎn)物。 還可用丁酮、異丙醇、丁醇或其他極性有機(jī)溶劑萃取反應(yīng)混合物以除去有機(jī)雜質(zhì)， 但顯著量的兩親性聚合物損失至萃取溶劑。優(yōu)選地，使用適當(dāng)?shù)哪⒎磻?yīng)混合物進(jìn)行超濾 以將產(chǎn)物分成不同的分子量級(jí)別，例如5kDa至10kDa、10kDa至30kDa、30kDa至50kDa等， 取決于所使用的濾膜的截留值?？蓪⒕酆衔锏乃芤哼M(jìn)行死端式過(guò)濾以便產(chǎn)生無(wú)菌的或無(wú) 病毒的溶液(取決于濾膜或過(guò)濾介質(zhì)的選擇)。
2. Ji-聚合物的合成 實(shí)施例1 :PEG-二 (烷基酰胺基琥珀酰)二硫醚的中等分子量聚合物(C16-ji-聚 合物A) 將聚乙二醇(PEG-1500， Sigma Chemical Co.)在真空下于8(TC干燥直到氣泡停 止形成(8-12小時(shí)，取決于PEG的質(zhì)量)。干燥的PEG可在氬氣下無(wú)限期的干燥保存。
將干燥的PEG在氬氣下于油浴上熔化，并攪拌下逐漸加入馬來(lái)酸酐(每摩爾PEG 2 摩爾，針對(duì)純度校正)。將混合物在氬氣下于9(TC攪拌。由于馬來(lái)酸酐容易升華，將頂端空 間最小化并且將整個(gè)反應(yīng)容器保持在反應(yīng)溫度。任何冷凝在容器壁上的馬來(lái)酸酐將被刮回 反應(yīng)混合物。用UV可視化和碘染色，通過(guò)硅膠板上的TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)的過(guò)程，分別使用乙醇 和己烷作為溶劑。在馬來(lái)酸酐消失后將反應(yīng)持續(xù)一小時(shí)。 將粗制的PEG二馬來(lái)酸酯用兩體積的水稀釋。之后攪拌下向反應(yīng)混合物加入溶于 水(每體積TEMED的2體積水)的二硫蘇糖醇(DTT，每當(dāng)量PEG 1. 01當(dāng)量)禾P N， N， N'， N'-四甲基乙二胺(TEMED， 1. 02當(dāng)量)的溶液。在氬氣下于7(TC攪拌反應(yīng)2. 5小時(shí)，置于 室溫過(guò)夜，并且之后再次于7(TC攪拌2小時(shí)。通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)并通過(guò)DTT的完全消失判 定反應(yīng)完成。 向上文的反應(yīng)混合物加入水以降低粘度直到混合物可被攪拌(以大約25%固 體)，在氬氣下于65。C攪拌混合物，并加入N-羥基琥珀酰亞胺(每mol PEG-二馬來(lái)酸酯-DTT聚合物中的羧酸基團(tuán)O. lmol)，之后是十六烷胺(每mol聚合物中的羧酸基團(tuán) 1.05mol)和N-(3-二甲氨基丙基)-N'-乙基碳二亞胺(EDC，每mol聚合物中的羧酸基團(tuán) 0. 56mol)。將混合物在氬氣下攪拌1小時(shí)并加入第二份EDC(每mol聚合物中的羧酸基團(tuán) 0. 56mol)。另一小時(shí)后，進(jìn)一步加入第三份EDC(每mol聚合物中的羧酸基團(tuán)0. 28mol，總 共每mol羧酸基團(tuán)1.4mol EDC)以補(bǔ)充EDC水解的損失。當(dāng)所加入的固體使懸浮液難以攪 拌時(shí)，如保持流動(dòng)性所必需的加入另外的水，并如所需要的話(huà)，通過(guò)加入IN NaOH或IN HC1 將PH保持在3. 5和7. 5之間(優(yōu)選地在4. 5和6. 5之間)。在氬氣下于65。C將混合物攪 拌過(guò)夜，并用TLC(硅膠，以乙醇顯層)監(jiān)測(cè)直到烷基胺顯示出已經(jīng)達(dá)到穩(wěn)定的濃度，并且之 后是另外4小時(shí)的攪拌。(用十二烷胺，反應(yīng)在約40-45t:進(jìn)行，而用十八烷胺，溫度優(yōu)選是 55°C _57°C )。之后用IN HC1將反應(yīng)混合物酸化至約4. 0_4. 5的pH，攪拌24h以破壞未反 應(yīng)的EDC，并且通過(guò)滴加IN NaOH調(diào)整至pH 7. 0。 將混合物轉(zhuǎn)移至離心瓶并且在臺(tái)式離心機(jī)中于約800xg離心2小時(shí)以分離殘留固 體。離心后，將反應(yīng)混合物用異丙醇萃取以除去有機(jī)雜質(zhì)。作為異丙醇萃取的替代方法，超 濾是優(yōu)選的。 通過(guò)這一方法，下列氨基化合物被軛合至聚合物 實(shí)施例la:i^—烷胺 實(shí)施例lb :十八烷胺 實(shí)施例lc:4-壬基芐胺 實(shí)施例ld:3-[(4-苯氧基)苯基]丙胺 實(shí)施例le :PEG- 二 (烷基酰胺基琥珀酰)二硫醚(C16_ -聚合物A，經(jīng)由路線(xiàn)9 替代路線(xiàn))。 在熔化的條件下，如實(shí)施例1所描述的將PEG(l. 5kD，如上文所描述的脫氣和干燥 的)與過(guò)量的馬來(lái)酸酐(每摩爾PEG多于2.2摩爾當(dāng)量)反應(yīng)，并且將反應(yīng)產(chǎn)物溶于水并用 lkD截留膜對(duì)水透析。將滲余物蒸發(fā)至接近干燥以產(chǎn)生適用于酰胺化的PEG 二馬來(lái)酸酯。
在反應(yīng)瓶中，將溶于最小體積的水的PEG 二馬來(lái)酸酯(每?jī)煞軵EG 二馬來(lái)酸酯約 1份水)在氬氣下加熱至70-80°C。用TEMED將pH調(diào)整至5. 0-5. 5。于70_80°C，向這一溶 液加入每摩爾PEG 二馬來(lái)酸酯重復(fù)單元的2摩爾當(dāng)量十六烷胺。之后緩慢流動(dòng)加入溶于最 小體積的水中的N-羥基琥珀酰亞胺(每摩爾PEG二馬來(lái)酸酯2摩爾當(dāng)量)的溶液，之后是 EDC HC1的水溶液(每摩爾PEG 二馬來(lái)酸酯3摩爾當(dāng)量)。將混合物于70-8(TC攪拌直到 TLC(硅膠，用EtOH顯層)顯示反應(yīng)的完成(十六烷胺的點(diǎn)不變化或不存在)。將反應(yīng)混合 物冷卻并且通過(guò)加入乙酸破壞過(guò)量的碳二亞胺直到pH在2. 5和3之間保持穩(wěn)定。將產(chǎn)物 通過(guò)透析純化，第一次對(duì)EtOH水溶液之后對(duì)水，或者可選擇地通過(guò)用異丙醇沉淀。
將這樣形成的PEG 二酰胺溶解于水，用TEMED將反應(yīng)混合物的pH調(diào)節(jié)至6. 5和9 之間，并且將溫度升至60-70°C 。加入DTT溶液(每摩爾PEG 二酰胺1. 2摩爾當(dāng)量)，并且 將反應(yīng)混合物攪拌過(guò)夜。用化學(xué)計(jì)量當(dāng)量的氯乙酰胺和TEMED消耗過(guò)量的硫醇，以產(chǎn)生陰 性的Ellman' s測(cè)試。之后將產(chǎn)物通過(guò)對(duì)水的透析純化，并且通過(guò)蒸發(fā)濃縮滲余物。
實(shí)施例2 :PEG- 二 (烷基酰胺基琥珀酰)二硫醚高分子量聚合物
除了使用每mol馬來(lái)酸酐0. 55mol DTT和0. 55mol TEMED之外，遵循實(shí)施例1中 列出的步驟。由于粘度快速上升，有力的攪拌是必須的。表明大多數(shù)反應(yīng)在5-10分鐘內(nèi)完
26成，之后是當(dāng)溫度升高至55t:至8(TC時(shí)經(jīng)過(guò)4小時(shí)緩慢完成。
實(shí)施例3 :PEG- 二 (烷基酞胺基琥珀酰)二硫醚聚合物 除了每mol聚合物中的羧酸基團(tuán)使用1. 5mo1十二烷胺之外，遵循實(shí)施例1中列出
的步驟。加入N-羥基琥珀酰亞胺(NHS，每mol羧酸基團(tuán)l.Omol)和l，l'-羰基二咪唑
(CDI，每mol羧酸基團(tuán)3. Omol)，并且將反應(yīng)于8(TC攪拌4小時(shí)并如上文進(jìn)行后處理。 通過(guò)這一方法，將下列氨基化合物與聚合物軛合 實(shí)施例3a:i^—烷胺 實(shí)施例3b:十四烷胺 實(shí)施例3c:十八烷胺 實(shí)施例3d:脫氫揪胺 實(shí)施例3e :膽固醇2-氨基乙醚 實(shí)施例3f : 10-苯氧基癸烷胺 實(shí)施例3g:癸二酸酰肼 實(shí)施例3h:油酸酰肼 實(shí)施例3i:脫氫揪酸酰肼 實(shí)施例3j:膽酸酰肼 實(shí)施例3k:棕櫚酸酰肼 實(shí)施例4 :PEG-共聚_(烷基酰胺基琥珀酸酯)聚合物 將溶于無(wú)水乙醚中的PEG(6. 66mmo1)和三乙胺(2. 32ml， 16. 65mmo1)的溶液在氬 氣下于Ot:冷卻并用甲磺酰氯(1. 03ml， 13. 32mmo1)滴加處理。于Ot:持續(xù)攪拌lh并且之 后于室溫持續(xù)攪拌2h。將醚蒸發(fā)并向殘留物中加入無(wú)水丙酮(15ml)以便沉淀鹽酸三乙胺， 將其從溶液中過(guò)濾。將濾出液用溴化鋰(2. 31g，26.64mmo1)處理并加熱至回流20h。之后 用己烷稀釋混合物并通過(guò)由CeliteTM(O. 5cm)封口的短的二氧化硅柱(3cm)過(guò)濾，并用己烷 洗脫。將濾出液干燥、過(guò)濾并蒸發(fā)以剩余油狀的a， "-二溴-PEG。 通過(guò)Godjoian等人，Tetrahedron Letters, 37 :433-6(1996)的方法將a ， co-二 溴-PEG與一當(dāng)量的2，2-二丁基-4，5-雙(甲氧基羰基)-l，3，2-二氧雜錫雜環(huán)戊烷 (dioxastannolane)反應(yīng)。將所得的酒石酸二甲酯-PEG聚醚用溶于甲醇的K0H皂化，并且 之后用如上文實(shí)施例1和3中的十二烷胺或十六烷胺對(duì)其酰胺化，或用實(shí)施例3a-3k中的 胺對(duì)其酰胺化。 實(shí)施例5 :PEG與EDTA雙酐共聚 通過(guò)實(shí)施例1中描述的方法將無(wú)水PEG與乙二胺四乙酸二酐反應(yīng)，并且之后用如 實(shí)施例1中的十二烷胺或用如實(shí)施例3中的十六烷胺或用實(shí)施例3a-3k中的胺對(duì)其酰胺 化。
以同樣的方法，將下列雙酐與PEG共聚并隨后對(duì)其酰胺化




實(shí)施例5a 實(shí)施例5b 實(shí)施例5c 實(shí)施例5d 實(shí)施例5e
萘四羧酸雙酐
茈四羧酸雙酐
二苯甲酮四羧酸雙酐
4，4'-(六氟異亞丙基)二酞酸酐
丁烷四甲酸雙酐
實(shí)施例5f :雙環(huán)(2， 2， 2)辛_7-烯-2，3，5，6-四羧酸雙酐 實(shí)施例5g:二亞乙基四胺五乙酸雙酐 實(shí)施例5h:3，4，3' ，4' _ 二苯基砜四羧酸雙酐 實(shí)施例5i:3，4，3' ，4' _ 二苯基醚四羧酸雙酐 實(shí)施例5j:苯均四酸二酐 實(shí)施例6A :具有懸垂的硫醚的PEG- 二胺共聚物 用與實(shí)施例1中用于DTT的同樣的步驟將如實(shí)施例1中制備的PEG二馬來(lái)酸酯與 十二烷硫醇(每當(dāng)量PEG二馬來(lái)酸酯二當(dāng)量)反應(yīng)。沒(méi)有聚合發(fā)生時(shí)，則不必稀釋?zhuān)⑶以?熔化的PEG-二馬來(lái)酸酯中進(jìn)行反應(yīng)。加入TEMED催化劑并且之后加入硫醇。使用TLC通 過(guò)起始材料的消失來(lái)觀(guān)察反應(yīng)。可使用直到由于蒸發(fā)損失的烷基硫醇變得顯著的點(diǎn)的溫度 (直到約10(TC)。使用稍微過(guò)量的烷基硫醇以充分飽和馬來(lái)酸基團(tuán)。在反應(yīng)最后，將過(guò)量 的烷基硫醇通過(guò)用氮?dú)饣驓鍤鈬娚浜?或在真空中加熱來(lái)去除，直到通過(guò)氣味或通過(guò)TLC 檢測(cè)不到烷基硫醇。 以此方法，將下列硫醇與PEG 二馬來(lái)酸酯軛合 實(shí)施例6Aa :巰基琥珀酸二叔丁酯 實(shí)施例6Ab :十四烷硫醇 實(shí)施例6Ac :十六烷硫醇 實(shí)施例6Ad :2-巰基乙磺酸 實(shí)施例6Ae :3-巰基丙磺酸 實(shí)施例6Af :6-巰基己酸叔丁酯 實(shí)施例6Ag :4-巰基苯甲酸叔丁酯 實(shí)施例6Ah :巰基乙酸叔丁酯 實(shí)施例6Ai :4-(叔丁氧基羰基氨基)丁烷硫醇 實(shí)施例6Aj :3-(叔丁氧基羰基氨基)芐硫醇 實(shí)施例6Ak :4-癸基芐硫醇 具有反應(yīng)性官能團(tuán)的硫醇是適用于連接C鏈的，和/或反應(yīng)性官能團(tuán)可用作靶向 部分的連接點(diǎn)(X)。 實(shí)施例6B :具有懸垂的硫醚的PEG- 二胺共聚物
使用與實(shí)施例1中用于十二烷胺的同樣的步驟將在實(shí)施例6A中得到的硫醇加合 物用1，4-二氨基丁烷(每?jī)蒀00H基團(tuán)一當(dāng)量的二胺)酰胺化，同時(shí)當(dāng)對(duì)于維持反應(yīng)混合 物的流動(dòng)性來(lái)說(shuō)必需時(shí)用水稀釋。當(dāng)對(duì)于確保完成聚合來(lái)說(shuō)必需時(shí)加入另外等份的EDC。 通過(guò)這一方法，實(shí)施例6A和6Aa到6Ak的硫醇加合物被轉(zhuǎn)化為PEG- 二氨基丁烷聚酰胺。
通過(guò)此方法，可將下列二胺轉(zhuǎn)化為PEG聚酰胺(BOC二叔丁氧基羰基)
實(shí)施例6Ba :2-(0-B0C) _1， 3_ 二氨基_2_丙醇
實(shí)施例6Bb:N' ，N〃 -二 (B0C)六亞乙基四胺實(shí)施例6Bc:N' ，N〃 -二 (B0C)精胺實(shí)施例6Bd:N' -BOC亞精胺實(shí)施例6Be:N' ，N〃 ，N〃 '-三(B0C)五亞乙基六胺實(shí)施例6Bf:胍基丁胺實(shí)施例6Bg:賴(lài)氨酸叔丁酯實(shí)施例6Bh:l，6-二氨基己烷實(shí)施例6Bi:l，4-苯二胺實(shí)施例6Bj:l，3-苯二胺實(shí)施例6Bk:1 ， 4- 二氨基丁烷-2， 3- 二醇丙酮化合物實(shí)施例7 :PEG- 二 (烷基琥珀酸酯)二硫醚
通過(guò)S. Sasaki等人，Chem. Pharm. Bull. 33(10) :4247-4266(1985)的步驟的變體
制備DTT的2，3-雙-0-十六烷基醚(內(nèi)消旋-2，3-雙(十六烷氧基)丁烷-l，4-二硫醇)。
通過(guò)實(shí)施例1的方法將其加至PEG-二馬來(lái)酸酯。 通過(guò)這一方法，將下列醚二硫醇偶聯(lián)至PEG聚合物 實(shí)施例7a :內(nèi)消旋-2， 3-雙(正丁氧基)丁烷-1 ， 4- 二硫醇 實(shí)施例7b :內(nèi)消旋-2，3-雙(4-壬基苯基甲氧基)丁烷-l，4-二硫醇 實(shí)施例7c :內(nèi)消旋-2， 3-雙(二苯基-4-甲氧基)丁烷-1，4_ 二硫醇 實(shí)施例7d:4，6-雙(癸氧基)苯-l，3-二甲硫醇 實(shí)施例7e:4，5-雙(癸氧基)苯-l，2-二甲硫醇 實(shí)施例7f :3，4-雙(癸氧基)噻吩-2，5-二甲硫醇 實(shí)施例8A :取代的PEG琥珀酸酯 除了使用2-十二碳烯-l-基琥珀酸酐替代馬來(lái)酸酐外，遵照實(shí)施例1的方法。 十二碳烯基取代基提供了最終的聚合物中的懸垂的C鏈。通過(guò)這一方法，將下列取代的琥珀酸酐用PEG酯化
實(shí)施例8Aa:異丁烯基琥珀酸酐實(shí)施例8Ab:2_辛烯-l-基琥珀酸酐實(shí)施例8Ac:十八烯基琥珀酸酐實(shí)施例8Ad:3-氧雜二環(huán)-己烷_(kāi)2，4-二酮實(shí)施例8Ae:環(huán)己烷二羧酸酐實(shí)施例8Af:鄰苯二甲酸酐實(shí)施例8Ag:4_癸基鄰苯二甲酸酐實(shí)施例8Ah:六氫甲基鄰苯二甲酸酐實(shí)施例8Ai:四氫鄰苯二甲酸酐
將干燥的聚合物(5g，2. 7mmo1)在氬氣下加熱至70_90°C以使其熔化，并且加入 TEMED (0. 635g，5. 5mmo1)。伴隨攪拌加入棕櫚酰氯(1. 689g，5. 5mmo1)并將混合物在氬氣下 攪拌過(guò)夜。(可改變聚合物與?；鹊谋壤垣@得從0-100%的化學(xué)計(jì)量的取代度。)向反 應(yīng)混合物加入水以分離"C16- -聚合物B"。 通過(guò)這一方法將下列酸用二 (琥珀?；?PEG-DTT共聚物的羥基基團(tuán)酯化 實(shí)施例10a :油酸 實(shí)施例10b :膽固醇琥珀酸酯 實(shí)施例10c :二苯基-4-羧酸 實(shí)施例10d :4-辛基苯乙酸 實(shí)施例10e :十六碳_6-炔酸 作為使用?；u的替代，Ji-聚合物的DTT來(lái)源的羥基基團(tuán)也可被l，3-雙(2， 2-二甲基-l，3-二氧戊環(huán)-4-基甲基)碳二亞胺(BDDC)活化并直接與羧酸偶聯(lián)；參見(jiàn)
Handbook of Reagents for Organic Synthesis, Reagents forGlycoside， Nucleotide,
and P印tide synthesis (用于有機(jī)合成的試劑、用于糖苷、核苷酸和肽的合成的試劑的手 冊(cè))，David Crich編輯，Wiley， 2005第107-108頁(yè)及其參考文獻(xiàn))。
實(shí)施例11 :C16_ -聚合物A的羧基取代的酯 使用標(biāo)準(zhǔn)的肽鍵形成方法(例如通過(guò)碳二亞胺試劑)，將羧酸取代的聚合物用于 連接具有反應(yīng)性氨基基團(tuán)的配體以將氨基基團(tuán)連接至聚合物的羧酸官能度。通過(guò)以環(huán)酐酯 化n-聚合物羥基基團(tuán)能容易地獲得這些材料。例如通過(guò)將馬來(lái)酸酐與C16-Ji-聚合物A羥基基團(tuán)如下反應(yīng)來(lái)制備C16- _聚合物A 二馬來(lái)酸酯 將C16- Ji -聚合物A(2g)和馬來(lái)酸酐(0. 85g)在干燥研缽中研磨并轉(zhuǎn)移到50mL 圓底燒瓶。將燒瓶于9(TC在氬氣下攪拌加熱2-3h。之后將固體反應(yīng)混合物研磨并用水調(diào) 成漿，并將混合物轉(zhuǎn)移至透析袋(3. 5kDa截留)。將混合物對(duì)水透析以除去過(guò)量的馬來(lái)酸和 低分子量的副產(chǎn)物，并將滲余物從透析袋中取出，于6(TC干燥至恒重，以獲得C16- Ji -聚合 物A二馬來(lái)酸酯(1.79g)。可改變聚合物A與馬來(lái)酸酐的比例以獲得從0-100X的全化學(xué) 計(jì)量酯化變化的取代。 實(shí)施例lla :C16_ Ji -聚合物A 二甘醇酸酯 將C16-Ji-聚合物A(2g)和二甘醇酸酐(1. Og)通過(guò)上文實(shí)施例11的方法反應(yīng)以 得到C16- Ji -聚合物A 二甘醇酸酯。如同馬來(lái)酸酐一樣，可改變聚合物A與酸酐的比例以 獲得從0-100%的全化學(xué)計(jì)量酯化變化的取代。
實(shí)施例lib :C16_ Ji -聚合物A雙(烏頭酸酯) 將C16-Ji-聚合物A(2g)和烏頭酸酐(1. 35g)通過(guò)上文實(shí)施例11的方法反應(yīng)以 得到C16- -聚合物A雙(烏頭酸酯)。 以相似的方式，下列酸酐與C16- -聚合物A偶聯(lián)。當(dāng)使用低溶解度的酸酐時(shí)，作 為對(duì)純化的輔助，可在透析之前將pH調(diào)至4. 5和6. 5之間。如果需要，對(duì)O. IN HC1第二次
透析提供了聚合物的酸性形式。
實(shí)施例11c :琥珀酸酐
實(shí)施例lld:戊二酸酐
實(shí)施例lie :鄰苯二甲酸酐 通過(guò)與馬來(lái)酸酐或順式烏頭酸酐的酯化引入的反應(yīng)性雙鍵也可被用于將含硫醇 的配體加至聚合物，如下文實(shí)施例12中所描述的。 實(shí)施例12 :C16- _聚合物A 二馬來(lái)酸酯的半胱氨酸加合物將粉末的C16- Ji -聚合物A 二馬來(lái)酸酯(實(shí)施例11) (253mg)加至水(5mL)并且
有力地?cái)嚢杌旌衔?。向反?yīng)混合物加入半胱氨酸(24mg)和TEMED(30. 5ul)，并且于室溫在
氬氣氣氛下攪拌混合物。通過(guò)TLC(硅膠板，正丁醇-乙酸-水，3 : 1 : l)使用茚三酮的
檢測(cè)來(lái)監(jiān)測(cè)反應(yīng)的過(guò)程。反應(yīng)混合物顯示出與聚合物共遷移的陽(yáng)性的茚三酮點(diǎn)。半胱氨酸
也產(chǎn)生陽(yáng)性的茚三酮點(diǎn)，然而起始聚合物與茚三酮不產(chǎn)生任何顏色。 使用具有多個(gè)羧基取代基的硫醇，上文所描述的方法被用于引入用作連接點(diǎn)的另
外的羧基基團(tuán)。例如將巰基琥珀酸加至下列C16- Ji -聚合物A 二酯 實(shí)施例12a :C16_ Ji -聚合物A 二馬來(lái)酸酯 實(shí)施例12b :C16_ -聚合物A 二丙烯酸酯 實(shí)施例12c :C16_ Ji -聚合物A (雙)烏頭酸酯
32<formula>formula see original document page 33</formula> 實(shí)施例12c 以相似的方式，3-巰基戊二酸被加至下列C16- -聚合物A 二酯 實(shí)施例12d :C16_ Ji -聚合物A馬來(lái)酸氫酯 實(shí)施例12e :C16_ Ji -聚合物A 二丙烯酸酯 實(shí)施例12f :C16-ji-聚合物A(雙)烏頭酸酯 3.靶向部分到Ji-聚合物的連接 實(shí)施例1 :葉酸到C16- Ji _聚合物A的連接 將葉酸(2mmo1)溶于無(wú)水匿S0，并與二環(huán)己基碳二亞胺(DCC)于環(huán)境溫度反應(yīng)以 形成內(nèi)酐。之后向這一反應(yīng)混合物加入等摩爾量的鹽酸半胱胺和TEMED，并將反應(yīng)混合物 在氬氣下于環(huán)境溫度攪拌24h，通過(guò)TLC監(jiān)測(cè)反應(yīng)。反應(yīng)完成后，將反應(yīng)混合物在真空下過(guò)
濾以除去反應(yīng)副產(chǎn)物c
將濾出液用甲醇稀釋以沉淀橘黃色產(chǎn)物c
將、〉'
沉淀物用甲醇調(diào)成漿并
過(guò)濾，以除去殘留的二環(huán)己脲和DMS0。用Ellman試齊U，葉酸_半胱胺軛合物(S. Atkinson, J.Biol.Chem. ，276(30) :27930-27935)產(chǎn)生自由巰基基團(tuán)的陽(yáng)性測(cè)試，并且TLC沒(méi)有顯示 半胱胺的存在。 之后將葉酸_半胱胺軛合物在氬氣下與C16- -聚合物A的二馬來(lái)酸酯(實(shí)施例 11，由具有約1500分子量的PEG制備)反應(yīng)。為了保持聚合物聚集體的親水性，將足以消 耗僅50%的可用的馬來(lái)酸酯基團(tuán)的量的葉酸-半胱胺軛合物加至聚合物。用TEMED將反應(yīng) 混合物的PH調(diào)至6. 5-7. 5，并且將混合物在氬氣氣氛下攪拌過(guò)夜。之后使用3. 5kD截留膜 將反應(yīng)混合物對(duì)水透析以除去任何小分子量副產(chǎn)物和雜質(zhì)。取出滲余物并將其用于下文描 述的藥物包封和細(xì)胞培養(yǎng)測(cè)定。 實(shí)施例2 :表皮生長(zhǎng)因子(EGF)到C16_ -聚合物A的連接 將表皮生長(zhǎng)因子(Sigma)用溶于pH 7. 4的PBS-EDTA緩沖液中的2個(gè)當(dāng)量的2_亞 氨基硫烷(Sigma)硫醇化，并將硫醇化的EGF通過(guò)實(shí)施例1中描述的方法連接到C16- ji -聚 合物A的二馬來(lái)酸酯。將軛合EGF的聚合物通過(guò)超濾純化并用PBS清洗，并且滲余物被用 于制備靶向的包封聚合物。 實(shí)施例3 :抗-EGFR單克隆抗體到C16_ Ji -聚合物A的連接 將為腹水的鼠科的抗EGFR單克隆抗體(Sigma)根據(jù)制造商的說(shuō)明書(shū)通過(guò)在 AffinityPak 固定蛋白A (Pierce)柱上層析來(lái)純化。在pH 7. 4的PBS緩沖液中，通過(guò)實(shí) 施例1中描述的方法將純化的抗體硫醇化并軛合至C16- -聚合物A的二馬來(lái)酸酯，并通過(guò)超濾純化。 4.抗癌化合物的包封 實(shí)施例1 :將喜樹(shù)堿包封在C16- Ji _聚合物A中 將喜樹(shù)堿(lOmg， Sigma)溶解于DMS0中并與溶于DMSO的C16_ Ji -聚合物A (lOOmg， 來(lái)源于PEG 1.5kD)的溶液混合。將凝膠狀的混合物超聲波約10-30分鐘，用水稀釋?zhuān)㈦x 心以除去任何固體。通過(guò)TLC測(cè)試澄清的上清液中包封的喜樹(shù)堿的存在為陽(yáng)性。
實(shí)施例2 :將多柔比星包封在C16- Ji _聚合物A中 將鹽酸多柔比星(5mg， Sigma)溶解于水中并用當(dāng)量的TEMED處理以將鹽酸鹽轉(zhuǎn)化 為自由胺形式。之后向所得的自由胺形式加入溶于匿S0的C16- -聚合物A(100mg，來(lái)源 于PEG 1.5kD)的溶液，并且如上文實(shí)施例1中所描述的將混合物加工并進(jìn)行測(cè)試。
實(shí)施例3 :將喜樹(shù)堿包封在軛合葉酸的C16- _聚合物A中 上文合成的葉酸Ji -聚合物A軛合物溶于匿S0中，加入溶于匿S0的喜樹(shù)堿的溶
液。在這一制備方法中使用了喜樹(shù)堿與聚合物的1 : IO的比率。將所得的混合物如上文
實(shí)施例1中加工，并產(chǎn)生了喜樹(shù)堿包封的陽(yáng)性測(cè)定。 實(shí)施例4 :將喜樹(shù)堿包封在軛合EGF的C16_ Ji -聚合物A中 以如上文實(shí)施例1和3中所描述的同樣的方式將軛合EGF的C16_ -聚合物A用
于包封喜樹(shù)堿。 實(shí)施例4 :將喜樹(shù)堿包封在軛合抗EGFR的C16_ Ji -聚合物A中 以如上文實(shí)施例1和3中所描述的同樣的方式將與鼠科抗EGFR抗體軛合的
C16- -聚合物A用于包封喜樹(shù)堿。 5.細(xì)胞增殖測(cè)定 在腫瘤細(xì)胞增殖測(cè)定中進(jìn)行評(píng)估之前，將上文制備的實(shí)例稀釋至具有下文列出的 組合物的初始濃度CPT+ Ji P組合物與n-聚合物絡(luò)合的喜樹(shù)堿重復(fù)單元mw :2278配體-配體mw :-包封的藥物喜樹(shù)堿藥物mw :348聚合物濃度.035mg/ml15. 4iiM的重復(fù)單元配體濃度--藥物濃度3. 48mg/ml10. Oil MCPT組合物喜樹(shù)堿(對(duì)照)重復(fù)單元mw :-
配體 _ 配體, _ 包封的藥物 喜樹(shù)堿 藥物mw : 348 聚合物濃度 _ - 配體濃度 _ - 藥物濃度 3. 48 ii g/ml 10. 0 ti M D0X+ Ji P 組合物 與Ji-聚合物絡(luò)合的多柔比星 重復(fù)單元mw: 2278 配體 - 配體隨 _ 包封的藥物 多柔比星 藥物mw : 544 聚合物濃度 .054mg/ml 23. 7pm的重復(fù)單元 配體濃度 _ - 藥物濃度 5. 44 u g/ml 10. OliM DOX 組合物 多柔比星(對(duì)照) 重復(fù)單元mw : _ 配體 _ 配體mw : _ 包封的藥物多柔比星 藥物mw : 544 聚合物濃度_ - 配體濃度 _ - 藥物濃度 5. 44 u g/ml 10.0 P M Ji P 組合物 Ji _聚合物(對(duì)照) 重復(fù)單元mw : 2278
配體-配體mw :-包封的藥物-藥物mw :-聚合物濃度.035mg/ml15. 4pM的重復(fù)單元配體濃度--藥物濃度-—CPT+FA- 31 P組合物與軛合葉酸的n-聚合物絡(luò)合的喜樹(shù)堿重復(fù)單元mw :5338配體葉酸配體mw :441包封的藥物喜樹(shù)堿藥物mw :348聚合物濃度.031mg/ml5. 81uM的重復(fù)單元配體濃度2- 56 u g/ml5. 81藥物濃度3. 48 P g/ml10. Oil MFA-jiP組合物軛合葉酸的n-聚合物(對(duì)照)重復(fù)單元麗5338配體葉酸配體mw :441包封的藥物-藥物mw :-聚合物濃度.031mg/ml5. 81yM的重復(fù)單元配體濃度2. 56 li g/ml5.81iiM藥物濃度-FA組合物葉酸(對(duì)照)重復(fù)單元mw :-配體葉酸
配體mw: 441 包封的藥物_ 藥物mw : _ 聚合物濃度_ - 配體濃度 4. 41 U g/ml 10. 0 ii M 藥物濃度 _ CPT+EGF- n P 組合物 與軛合EGF的Ji -聚合物絡(luò)合的喜樹(shù)堿 重復(fù)單元mw : 5338 配亍本 EGF 配體mw : 6052 包封的藥物喜樹(shù)堿 藥物mw: 348 聚合物濃度 .0868mg/ml 16. 3uM的重復(fù)單元 配體濃度 910 U g/ml 150 UM 藥物濃度 9. 05 u g/ml 26. OuM EGFR—Ab-JiP 組合物 軛合抗EGFR抗體的-聚合物(對(duì)照) 重復(fù)單元mw : 5338 配體 抗EGFR抗體 配體mw: 150,000 包封的藥物- 藥物mw : - 聚合物濃度 .106mg/ml 19. 9iim的重復(fù)單元 配體濃度 3， 000 u g/ml 20. 0 ii M 藥物濃度 _ _ CPT+EGFR_Ab-Ji P 組合物 與軛合抗EGFR抗體的Ji _聚合物絡(luò)合的喜樹(shù)堿 重復(fù)單元mw : 5338 配體 抗EGFR抗體 配體隨 150,000




















包封的藥物:
藥物mw :
聚合物濃度 配體濃度 藥物濃度
EGF
組合物
重復(fù)單元mw
配體
配體mw :
包封的藥物:
藥物mw :
聚合物濃度 配體濃度
喜樹(shù)堿
348
.106mg/ml
19. 9iim的重復(fù)單元 3， 000 ii g/ml
20. Oil M 11. 0 li g/ml 31. 6iiM
EGF肽(對(duì)照)
EGF 6052
200 ii g/ml 33. Oil M
藥物濃度 _
使用了下列細(xì)胞系，以及指定的生長(zhǎng)培養(yǎng)基A549(F12培養(yǎng)基)、 MDAMB231 (Lebovitz培養(yǎng)基)、H441、BT474和SKBR3 (RPMI培養(yǎng)基)。將腫瘤細(xì)胞于含有10% 胎牛血清的完全培養(yǎng)基中以3000細(xì)胞/孔接種在96孔板上，并于37t:孵育24小時(shí)。接種 二十四小時(shí)后，以上文描述的母液的10倍稀釋液開(kāi)始，將測(cè)試化合物以三倍的系列稀釋液
加入。因此測(cè)試的母液的稀釋液為io : i、30 : l和90 : i，并且相對(duì)濃度分別為i. oo、 o. 33和o.ii。六種測(cè)試材料量不足；將它們直接稀釋至30 : i并且不以io : i進(jìn)行測(cè)
試。加入測(cè)試化合物之后，將細(xì)胞在完全生長(zhǎng)培養(yǎng)基中于37t:孵育72小時(shí)。在第4天，使
用Promega Cell Titer Glo Lummescent^則定試劑盒，將細(xì)胞溶解并向每孔加入100毫
升底物/緩沖液混合物，混合并于室溫孵育15分鐘。將樣本在光度計(jì)上讀數(shù)以測(cè)量來(lái)自每
孔的細(xì)胞溶解液中存在的ATP的量，其與那一孔中存活的細(xì)胞的數(shù)目一致。 每種細(xì)胞系的結(jié)果示于圖1-5。 1. 00的相對(duì)濃度表示上文所描述的母液的10倍稀釋。
權(quán)利要求
一種用于對(duì)癌細(xì)胞施用抗癌藥物的方法，其包括將所述癌細(xì)胞與包封在梳型聚合物內(nèi)的所述抗癌藥物接觸，所述梳型聚合物主要由下列結(jié)構(gòu)組成其含有由交替的支化點(diǎn)部分B和親水的、水溶性的聚合物嵌段A形成的主鏈；以及具有與所述支化點(diǎn)部分相連的疏水側(cè)鏈C和靶向部分Z，其中每個(gè)疏水側(cè)鏈C獨(dú)立地選自由任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C30直鏈或支鏈的烴，任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C30環(huán)烴或多環(huán)烴，以及疏水的氨基酸、肽和聚合物組成的組；每個(gè)靶向部分Z獨(dú)立地為對(duì)所述癌細(xì)胞的表面具有特異性結(jié)合親和力的配體；s是鍵或者間隔基部分；n的值在1至約100的范圍內(nèi)；p的平均值在大于一至四的范圍內(nèi)；并且r的平均值在0至8的范圍內(nèi)。F2007800538370C00011.tif
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中n在2至約100的范圍內(nèi)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中至少一個(gè)靶向部分選自由受體特異性配體、抗體、 抗體片段和生長(zhǎng)因子所組成的組。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中至少一個(gè)靶向部分選自由受體特異性配體、抗體、 抗體片段和生長(zhǎng)因子所組成的組。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中所述配體選自由表皮生長(zhǎng)因子、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因 子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子、葉酸、甲氨蝶呤、蝶酸、雌二醇、雌三醇、睪酮、甘露糖-6-磷酸、以 及抗NCA90、 NCA95、 CEA、 CD15、 CD20、 CD22、 CD33、 CD52、 VGEF或EGFR的抗體和抗體片段組 成的組。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中所述配體選自由表皮生長(zhǎng)因子、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因 子、成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子、葉酸、甲氨蝶呤、蝶酸、雌二醇、雌三醇、睪酮、甘露糖-6-磷酸、以 及抗NCA90、 NCA95、 CEA、 CD15、 CD20、 CD22、 CD33、 CD52、 VGEF或EGFR的抗體和抗體片段組 成的組。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述抗癌藥物選自由多柔比星、喜樹(shù)堿、多西紫杉 醇、紫杉醇、托泊替康、伊立替康、伊馬替尼、舒尼替尼、索拉非尼、axitinib、帕唑帕尼、依托 泊苷、甲氨蝶呤、甲基葉酸、二氯甲氨蝶呤、5_氟尿嘧啶、6-巰基嘌呤、星形孢菌素、阿糖胞 苷、美法侖、長(zhǎng)春羅新、放線(xiàn)菌素、道諾霉素、表柔比星、伊達(dá)比星、絲裂霉素D、絲裂霉素A、 洋紅霉素、氨喋呤、他利霉素、鬼臼毒素、順鉑、碳鉑、長(zhǎng)春堿、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春地辛、視黃酸和 他莫昔芬組成的組。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中所述抗癌藥物選自由多柔比星、喜樹(shù)堿、多西紫杉 醇、紫杉醇、托泊替康、伊立替康、伊馬替尼、舒尼替尼、索拉非尼、axitinib、帕唑帕尼、依托 泊苷、甲氨蝶呤、甲基葉酸、二氯甲氨蝶呤、5_氟尿嘧啶、6-巰基嘌呤、星形孢菌素、阿糖胞 苷、美法侖、長(zhǎng)春羅新、放線(xiàn)菌素、道諾霉素、表柔比星、伊達(dá)比星、絲裂霉素D、絲裂霉素A、 洋紅霉素、氨喋呤、他利霉素、鬼臼毒素、順鉑、碳鉑、長(zhǎng)春堿、長(zhǎng)春新堿、長(zhǎng)春地辛、視黃酸和 他莫昔芬組成的組。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8的任一項(xiàng)所述的方法，其中所述聚合物嵌段A選自由聚(乙二 醇)、聚(丙二醇)及其共聚物組成的組。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述聚合物嵌段A具有4與700個(gè)單體單元之間 的平均長(zhǎng)度。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物具有結(jié)構(gòu)一 /O lf(OCH2CH2)m-Y,0 O J n其中m為4-700，并且Y和Y'獨(dú)立地選自由R、 0R、 C00R、 SR、 NHR、 NRR' 、 0NHR、 NH0R、 NRNH2、 NHNHR、 NRNHR'和NHNRR'組成的組，其中R禾P R'獨(dú)立地選自由任選地被一個(gè)或多 個(gè)親水取代基取代的C6-C3。支鏈或直鏈的烴、任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。 環(huán)烴或多環(huán)烴、以及疏水的氨基酸、肽和聚合物組成的組。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物具有結(jié)構(gòu)(OCH2CH2)m-V\As-Z,卜gj ^w__s-卜Z-s-W- ^& O其中m為4-700，W是0或NH，并且Y和Y'獨(dú)立地選自由R、C0R、C00R、C0NHR、C0NRR'、 C0NH0R、C0NRNH2、C0NHNHR、C0NRNHR'和C0NHNRR'組成的組，其中R禾P R'獨(dú)立地選自由任 選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。支鏈或直鏈的烴、任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取 代基取代的C6-C3。環(huán)烴或多環(huán)烴、以及疏水的氨基酸、肽和聚合物組成的組。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物具有結(jié)構(gòu)tH D Ml 、K 、(OCH2CH2)mi~ 臺(tái)RH T"1 H SFT其中部分D衍生自具有通式H2rH y h~NH2(X)p的二胺，其中每個(gè)X獨(dú)立地為反應(yīng)性官能團(tuán)，p為0-4，并且m為4-700 ;并且其中R和 R'獨(dú)立地選自由任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。支鏈或直鏈的烴、任選地被 一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。環(huán)烴或多環(huán)烴、以及疏水的氨基酸、肽和聚合物組成的組。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物具有結(jié)構(gòu)<formula>formula see original document page 4</formula>其中m為4-700， W是0或NH，并且R和R'獨(dú)立地選自由任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取 代基取代的C6-C3。支鏈或直鏈的烴、任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。環(huán)烴或 多環(huán)烴、以及疏水的氨基酸、肽和聚合物組成的組。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述聚合物具有結(jié)構(gòu)<formula>formula see original document page 4</formula>其中m為4-700， L是亞苯基、C廠(chǎng)Ce亞烴基或苯二亞甲基，W是0或NH，并且R和R'獨(dú) 立地選自由任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。支鏈或直鏈的烴、任選地被一個(gè) 或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。環(huán)烴或多環(huán)烴、以及疏水的氨基酸、肽和聚合物組成的組。
16. —種藥物組合物，其含有一種或多種藥學(xué)上可接受的載體或賦形劑以及包封在梳 型聚合物內(nèi)的抗癌藥物，所述梳型聚合物主要由以下結(jié)構(gòu)組成<formula>formula see original document page 4</formula>其含有由交替的支化點(diǎn)部分B和親水的、水溶性的聚合物嵌段A形成的主鏈；以及具有與所述支化點(diǎn)部分相連的疏水側(cè)鏈C和靶向部分Z，其中每個(gè)疏水側(cè)鏈C獨(dú)立地選自由任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。直鏈或支 鏈的烴，任選地被一個(gè)或多個(gè)親水取代基取代的C6-C3。環(huán)烴或多環(huán)烴，以及疏水的氨基酸、 肽和聚合物組成的組；每個(gè)靶向部分Z獨(dú)立地為對(duì)所述癌細(xì)胞的表面具有特異性結(jié)合親和 力的配體；s是鍵或者間隔基部分；n的值在l至約100的范圍內(nèi)；P的平均值在大于一至四的范圍內(nèi)；并且r的平均值在0至8的范圍內(nèi),
全文摘要
本發(fā)明提供了兩親性的生物相容性共聚物，其具有親水主鏈和懸垂的疏水基團(tuán)。聚合物在水性環(huán)境中形成納米級(jí)的分子聚集體，所述分子聚集體具有疏水的內(nèi)部，抗癌藥物可在其中被增溶。聚合物任選地以連接有介導(dǎo)攜帶藥物的聚集體附著于所靶向的癌細(xì)胞的抗體、受體配體和其他靶向部分為特征。
文檔編號(hào)A61K31/74GK101795695SQ200780053837
公開(kāi)日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2007年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月19日
發(fā)明者A·L·安頓, A·R·迪萬(wàn), J·G·塔塔克 申請(qǐng)人:阿列克斯塞爾公司