專利名稱:高密度脂蛋白樣肽磷脂支架("hpps")納米顆粒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種基于肽穩(wěn)定化超小納米顆粒的藥物遞送系統(tǒng),該藥物遞送系統(tǒng) 允許用于檢測和治療(處理)癌癥和其他疾病的活性劑的靶向遞送。所述活性劑可以位 于納米平臺的核心或表面,而細(xì)胞表面受體配體附著于所述納米平臺的表面。
背景技術(shù):
納米平臺納米平臺是納米級(納米尺度)結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)被設(shè)計為一般平臺以形成不同組 的多功能診斷和治療裝置。這樣的納米級裝置通常具有小于IOOnm的尺寸,由此大小 與其他生物實體相當(dāng)。它們小于人類細(xì)胞(人類 細(xì)胞的直徑為10,000到20,OOOnm)和 細(xì)胞器,并且大小類似于較大的生物大分子,如酶和受體。血紅素(血紅蛋白)的直 徑,例如為大約5nm,而圍繞細(xì)胞的脂質(zhì)雙層為大約6nm厚。小于50nm的納米級裝 置可以容易地進(jìn)入大多數(shù)細(xì)胞,而那些小于20nm的納米級裝置可以運送出血管(NIH/ NCI CancerNanotechnology.NZH Publication No 04-5489 (2004))。結(jié)果,納米裝置可以 經(jīng)常以不改變那些分子的行為和生物化學(xué)性質(zhì)的方式在細(xì)胞表面上和細(xì)胞內(nèi)部與生物分 子容易地相互作用。因此,納米裝置提供了通過其觀察和操縱基礎(chǔ)生物途徑和過程的完 整地獨特優(yōu)勢。迄今為止報道的大多數(shù)多功能納米平臺由合成的納米結(jié)構(gòu)制成,如樹枝 狀高分子(樹形化合物)(球狀,支化聚合物)(Quintana,A.et al Journal of the American Chemical Society.2003 125(26) : 7860-5)、聚合(Xu,H., Aylott, J.W.&Kopelman, R.Analyst.2002 Nov ; 127(11) 1471-7, Pan, D.,Turner, J.L.&Wooley, K.L.ChemicalCommunications, 2400-2401(2003))禾Π 陶瓷(Kasili,P.M., Journalofthe American Chemical Society.2004 126(9) 2799-806,Ruoslahti, E.Cancer Cell.2002 ; 2 (2) 97-8)納米顆粒、全氟化碳乳劑(Anderson,S.A.et al.,Magnetic Resonance in Medicine.2000 Sep ; 44(3) 433-9)和交聯(lián)脂質(zhì)體(Hood, J.D.et al., Science.2002 ; 296(5577) 2404-7, Li, L.etal.,International Journal of Radiation Oncology, Biology, Physics.200415 ; 58(4) 1215—27)。在這些合成納米平臺設(shè)計中的一個常見問題是生物相容性問題,其與短期和長 期毒性密切相關(guān)。天然納米結(jié)構(gòu)可以為該生物相容性問題提供一種解決方案。然而,由 天然存在的納米結(jié)構(gòu)制成的納米平臺是稀少的。對于理想的納米平臺的一些特征如下1)均一的尺寸分布(< IOOnm) ; 2)較 大的有效載荷;3)對于高結(jié)合親和力的多效價;4)經(jīng)由模塊性和多功能性的平臺技術(shù); 5)穩(wěn)定和長期的循環(huán)時間;以及6)生物相容的、生物可降解的和無毒的。雖然一些現(xiàn) 有的合成納米平臺符合這些標(biāo)準(zhǔn)中的一些,但是這些納米平臺設(shè)計中的一個常見問題是 生物相容性問題,其與短期和長期毒性密切相關(guān)。天然納米結(jié)構(gòu)可以為生物相容性問題 提供一種解決方案。然而,由天然存在的納米結(jié)構(gòu)制成的納米平臺是少見的。在一個實 例中,來自豇豆花葉病毒和獸棚病毒的空RNA病毒膠囊用作潛在的納米裝置(RajaK.S.etal.,Biomacromolecules 2003 ; 4(3) 472-6)。前提是裝配入功能性病毒膠囊的60個拷
貝的外殼蛋白提供了寬范圍的化學(xué)功能性,其可以用于將歸巢(尋靶,homing)分子-如 單克隆抗體或癌細(xì)胞-特異性受體拮抗劑和報道分子-如磁共振成像(MRI)對比劑(造 影劑)附著至膠囊表面,并且用于將治療劑加載到膠囊內(nèi)。不幸的是,即使人體對植物 來源的病毒具有相當(dāng)?shù)娜萑绦裕慌c這些納米裝置相關(guān)的免疫結(jié)果還是不期望的。在另一實例中,脂蛋白納米平臺用于活性劑的靶向遞送(PCT申請公開號WO 2006/073419 (
公開日2OO6 年 7 月 I3 日))。靶向遞送雖然特定病理的結(jié)果在整個受折磨的人的身體中經(jīng)常是明顯的,但是通常,潛 在的病理學(xué)可以僅影響單一器官或組織。然而,少見的是,藥物或其它治療將僅靶向患 病的器官或組織。更常見地,治療導(dǎo)致不期望的副作用,例如,由于遍及患者身體的廣 泛的毒性作用。期望的是選擇性靶向器官或組織,例如,用于與靶器官或組織相關(guān)的疾 病的治療。還期望的是選擇性靶向身體內(nèi)相對正常組織的癌組織。大多數(shù)治療物質(zhì)通過循環(huán)被遞送至靶器官或組織。襯在血管的內(nèi)表面的內(nèi)皮是 在靶器官或組織中循環(huán)治療物質(zhì)所遇到的第一細(xì)胞類型。這些細(xì)胞提供了用于將治療選 擇性引導(dǎo)至器官或組織的靶標(biāo)。內(nèi)皮在不同組織中可以具有不同的形態(tài)和生物化學(xué)標(biāo)記物。淋巴系統(tǒng)的血管, 例如,表達(dá)各種粘附蛋白,其用于指導(dǎo)淋巴細(xì)胞歸巢。例如,存在于淋巴結(jié)中的內(nèi)皮細(xì) 胞表達(dá)作為用于L-選擇蛋白的配體的細(xì)胞表面標(biāo)記物,而集合淋巴小結(jié)小靜脈中的內(nèi)皮 細(xì)胞表達(dá)用于α4β7整聯(lián)蛋白的配體。這些配體涉及特定淋巴細(xì)胞歸巢到它們各自的淋 巴器官。因此,將藥物連接到L-選擇蛋白或連接到α 4β7整聯(lián)蛋白可以提供用于將所述 藥物分別靶向到患病的淋巴結(jié)或集合淋巴小結(jié)的方式,只要這些分子不結(jié)合到在顯著數(shù) 量的其他器官或組織中存在的類似配體。淋巴細(xì)胞循環(huán)的一些觀察表明存在器官和組織 特異性內(nèi)皮標(biāo)記物。類似地,特定類型的腫瘤細(xì)胞歸巢或轉(zhuǎn)移到特定器官或組織進(jìn)一步 表明存在器官和組織特異性標(biāo)記物。需要靶向遞送至特定組織,包括癌組織,以消除與非特異性遞送相關(guān)的不期望 的副作用。認(rèn)識到對于特異性地靶向期望的組織的遞送載體的迫切需求,本申請的發(fā)明人 開發(fā)了一種基于獨特的肽穩(wěn)定化超小納米顆粒的藥物遞送系統(tǒng),其多功能性使其可用于 各種應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供了一種非天然存在 的肽-脂質(zhì)納米支架,其包括 至少一種磷脂、至少一種不飽和脂質(zhì)(優(yōu)選不飽和固醇酯、進(jìn)一步優(yōu)選不飽和膽固醇 酯、進(jìn)一步優(yōu)選膽固醇油酸酯)和至少一種肽,所述肽包括能夠形成至少一個兩親性 α-螺旋的氨基酸序列;其中使前述成分關(guān)聯(lián)以形成肽-磷脂納米支架。在特別的實施 方式中,所述肽選自由類別Α、H、L和M兩親性α-螺旋、其片段、以及包括類別Α、 H、L和M兩親性α-螺旋的反向肽序列的肽、或其片段組成的組。優(yōu)選地,所述肽-脂質(zhì)納米支架進(jìn)一步包括至少一種歸巢分子。在一個方面,所述歸巢分子可以共價連接至所述至少一種肽(優(yōu)選地在氨基酸處,特別是賴氨酸,在 兩親性α-螺旋的親水面與疏水面之間的過渡處或附近)和所述至少一種脂質(zhì)之一。在 另一方面,所述肽_脂質(zhì)納米支架包括至少一種活性劑。在一個方面,所述至少一種歸巢分子為至少一種活性細(xì)胞表面受體配體。根據(jù)另外的方面,提供了一種包括本文描述的非天然存在的肽-脂質(zhì)的藥物劑 型(配方)。根據(jù)另外的方面,提供了一種制備本文描述的非天然存在的肽-脂質(zhì)納米支架 的方法,包括在適合于形成所述肽-脂質(zhì)納米支架的條件下合并(組合,結(jié)合)其成分。根據(jù)另外的方面,提供了一種非天然存在的肽-脂質(zhì)納米支架,包括至少一種 磷脂、至少一種不飽和固醇酯(優(yōu)選不飽和膽固醇酯、進(jìn)一步優(yōu)選膽固醇油酸酯)、至少 一種肽、至少一種歸巢分子和至少一種包括雙鏈RNA的活性劑;其中所述活性細(xì)胞表面 受體配體共價連接至所述至少一種肽,并且使前述成分關(guān)聯(lián)以形成肽_磷脂納米支架。 在一個方面,所述雙鏈RNA為siRNA。
圖1本發(fā)明的基于肽-穩(wěn)定化超小納米顆粒的藥物遞送系統(tǒng)的實施方式的示意 圖。圖2用于并入HPPS納米顆粒中以用于診斷和/或治療應(yīng)用的化合物。 圖3用于制備EGFp- (DiR-BOA) -HPPS (類型IEGFR-靶向的HPPS)的合成方案。圖4用于制備(DiR-BOA) HPPS (類型2EGFR-靶向的HPPS)的合成方案。圖5未靶向的DiR-BOA加載的HPPS的FPLC、DLS和CD。圖 6EGFp (DIR-BOA) -HPPS 的 FPLC 分布和 TEM。圖7DiR_BOA加載對HPPS大小的影響。A 制劑#1和#2的FPLC分布;B 從FPLC收集的部分。C HPPS大小與貨物有效載荷之間的關(guān)聯(lián)(R = 0.91)。圖 8 (a) FPLC 分布和(b)與 4F 和-4F 形成的(DiR-BOA) HPPS 的 TEM。圖9EGFp (DiR-BOA) -HPPS的共聚焦成像研究。圖10通過流式細(xì)胞術(shù)的EGFp (DiR-BOA) -HPPS的時間-依賴性攝取。圖1 IEGFp (DiR-BOA) HPPS 的抑制研究。圖12EGFp(DiR-BOA)-HPPS 的體內(nèi)成像研究。圖13通過流式細(xì)胞術(shù)的EGFp-脂質(zhì)(DiR-BOA)HPPS在A549與H520細(xì)胞中 的時間依賴性攝取。圖14在具有不同水平的EGFR表達(dá)的細(xì)胞系中EGFp-脂質(zhì)(DiR-BOA)HPPS的
時間_依賴性攝取的流式細(xì)胞術(shù)研究。圖 15 通過 EGFp 的 EGFp (DiR-BOA) HPPS 和 EGFp-脂質(zhì)(DiR-BOA) HPPS 的
攝取抑制的流式細(xì)胞術(shù)研究。圖16通過MTT和流式細(xì)胞術(shù)研究的EGFp-脂質(zhì)(DiR-BOA) HPPS的初步毒性
研究。a)通過MTT分析研究的細(xì)胞存活能力顯示在甚至6倍的HPPS對照處(在所有先 前的體外研 究中使用的標(biāo)準(zhǔn)劑量)沒有毒性;b)通過流式細(xì)胞術(shù)研究的細(xì)胞存活能力顯示在6倍的HPPS對照處沒有毒性;C)通過流式細(xì)胞術(shù)研究的HPPS細(xì)胞攝取顯示在2倍 的HPPS對照處(標(biāo)準(zhǔn)劑量)攝取飽和。圖17具有EGFp-脂質(zhì)(DiR-BOA) HPPS (i.v.)的MTl腫瘤異種移植物的體內(nèi)成
像。箭頭指示腫瘤。
圖18在具有人類肺原發(fā)腫瘤異種移植物的小鼠中EGFp-脂質(zhì)(DiR-BOA)HPPS 的體內(nèi)成像,表明EGFR-靶向特異性。圖19利用KB(葉酸受體陽性)和HT1080(葉酸受體陰性)癌細(xì)胞中的葉酸受 體-靶向的HPPS的共聚焦成像研究。注意綠色來自DiR-BOA熒光,而藍(lán)色來自DAPI 核染色)。圖20多成分熒光標(biāo)記。HPPS顆粒的每種成分(肽、磷脂、核心貨物)可以用 熒光標(biāo)簽標(biāo)記用于詳細(xì)的顆粒表征和顆粒降解的評估。圖21 (a)ldlA(mSR-Bl)和LdLA7細(xì)胞的SR-Bl受體含量的蛋白質(zhì)印跡分析。(b) (DiR-BOA)HPPS對于SR-B1受體的特異性。共聚焦圖像顯示(DiR-BOA) HPPS在SR-Bl陽性細(xì)胞(ldlA(mSR-Bl))中的強攝取,但是在SR-Bl陰性細(xì)胞 (LDLA7)中不存在。此外,過量的HDL有效地抑制IdlA(mSR-Bl)細(xì)胞中的(DiR-BOA) HPPS攝取,但是對于LDLA7中的攝取沒有影響。圖 22 禾Ij 用 FITC-月旨質(zhì)(DiR-BOA)HPPS 禾口 FITC_(-4F) (DiR-BOA) HPPS 禾口 ldlA(mSR-Bl)細(xì)胞的共聚焦成像研究。圖23 利用 FITC- (_4F) (DiR-BOA) HPPS 和 IdlA(mSR-Bl)細(xì)胞的共聚焦成像研允。圖24流式細(xì)胞術(shù)研究用于評估SR-Bl+和SR-ΒΓ細(xì)胞系中(DiR-BOA) HPPS的攝取。圖25流式細(xì)胞術(shù)研究用于評估SR-Bl+細(xì)胞系中(DiR-BOA)HPPS濃度-依賴 性的攝取。圖26流式細(xì)胞術(shù)研究用于評估SR-Bl+細(xì)胞系中(DiR-BOA)HPPS攝取的HDL 濃度_依賴性的抑制。圖27流式細(xì)胞術(shù)研究用于評估SR-Bl+和SR-ΒΓ細(xì)胞系中(DiR-BOA) HPPS的 差異攝取和SR-Bl+細(xì)胞系中(DiR-BOA)HPPS攝取被HDL的抑制。圖28 流式細(xì)胞術(shù)用于評估(-4F) (DiR-BOA)HPPS 與(4F) (DiR-BOA)HPPS 被 ldlA(mSR-Bl)細(xì)胞的攝取。圖29在具有人類KB(SR-Bl+)腫瘤異種移植物的裸鼠上進(jìn)行體內(nèi)成像以研 究-4F (DiR-BOA) HPPS 的定位。圖30(a)進(jìn)行共聚焦研究以評估(-4F) EGF (DiR-BOA) HPPS 和(-4F) (DiR-BOA)HPPS在A549和H520細(xì)胞中的差異攝取。(b) A549和H520細(xì)胞的表面受體分布的蛋白質(zhì)印跡分析。圖31使用流式細(xì)胞術(shù)來評估(DiR-BOA)HPPS禾Π EGF(DiR-BOA) HPPS (1.0 μ Μ)被 Η520、Α549 和 EGFR-GFP-A549 細(xì)胞的攝取。圖32在轉(zhuǎn)染有EGFR-綠色熒光蛋白(GFP)的融合基因的LDLA7細(xì)胞中進(jìn)行 EGF-HPPS研究。該實驗去除SR-Bl可能對EGF-HPPS的細(xì)胞攝取具有的任何貢獻(xiàn)。在用(-4F) EGF (DiR-BOA) HPPS孵育3小時后,EGFR_GFP_LDLA7細(xì)胞呈現(xiàn)出細(xì)胞溶質(zhì) 內(nèi)的DiR-BOA的強信號,表明EGF-HPPS通過EGFR的急切攝取。對于EGFR的GFP
信號在外質(zhì)膜上被可視化。圖33進(jìn)行共聚焦研究以評估HDL對(_4F) EGF (DiR-BOA) HPPS在 EGFR-GFP-LDLA7細(xì)胞中的攝取的作用。圖34 用 EGF (DiR-BOA) HPPS 孵育的 EGFR-GFP-A549 和 H520細(xì)胞的共聚焦成像。圖35進(jìn)行共聚焦研究以評估HDL對(_4F) EGF (DiR-BOA) HPPS在A549和H520
細(xì)胞中的攝取的作用。圖36在具有雙腫瘤(A549和H520)的裸鼠上進(jìn)行體內(nèi)成像以確定(_4F) EGF (DiR-BOA) HPPS 的靶向能力。圖37 (-4F)EGF (DiR-BOA)HPPS的體內(nèi)確認(rèn)。體內(nèi)成像(A)和生物分布(B) 顯示HPPS的改善的遞送特異性和效能。C)HPPS匹配HDL的長循環(huán)時間(tl/214h)。 D) HPPS熒光信號(DiRBOA)在腫瘤組織中的積聚匹配腫瘤細(xì)胞熒光(轉(zhuǎn)染有紅色熒光蛋 白)。圖38KB腫瘤和H520腫瘤中(_4F) EGF (DiR-BOA) HPPS的細(xì)胞攝取。白色條 代表每mg組織的熒光單位,而黑色條代表每百萬個細(xì)胞的熒光單位。數(shù)據(jù)反映了來自兩 個具有腫瘤的小鼠的平均值。
具體實施例方式圖1示出了本發(fā)明的實施方式。具體地,圖1示出了基于肽-穩(wěn)定化超小納米顆 粒的藥物遞送系統(tǒng),稱為“HPPS”(高密度脂蛋白樣肽-磷脂支架),其允許用于檢測和 治療癌癥和其它疾病的活性劑的靶向遞送。所述HPPS納米顆粒包括三種成分1)特異 性兩親大小-對照肽(scPep)和磷脂,其形成超小納米載體(5至25nm),2)疾病-特異性 靶向配體,其可以被直接結(jié)合至納米載體上的scPep、結(jié)合至納米載體上的表面磷脂、或 者疾病-特異性靶向配體如蛋白質(zhì)或其片段,其可以被并入所述納米載體中而無需結(jié)合 至scPep或磷脂(圖1中未示出),以及3)診斷或治療劑,加載在所述納米載體核心內(nèi)或 并入所述納米載體內(nèi)使得它們被顯示在納米載體的表面上。為了形成優(yōu)選的球狀納米顆 粒,不飽和固醇酯也被合并在其中。多種靶向可以通過將一些靶向配體,如腫瘤-歸巢 分子(例如,葉酸),結(jié)合至暴露在肽的表面上的可結(jié)合的氨基酸如賴氨酸殘基來實現(xiàn)。 HPPS納米顆粒因此靶向癌癥和/或特定組織的期望的細(xì)胞表面標(biāo)記物處,即,在各種類 型的癌細(xì)胞或組織中選擇性過度表達(dá)的分子。在特定的實施方式中,HPPS納米顆粒提 供了活性劑,包括但不限于,診斷劑、成像劑(顯像劑,顯影劑)和/或治療劑的靶向遞 送。這樣的試劑包括,但不限于,磁共振成像(MRI)劑、近紅外熒光(NIRF)探針和 光動力學(xué)治療(PDT)齊U。在特定的實施方式中,HPPS脂質(zhì)核心內(nèi)的膽固醇酯被親脂性藥劑代替。在另外 的實施方式中,活性劑連接至本發(fā)明的HPPS納米顆粒的表面。因此,MRI/NIRF探針在靶細(xì)胞中的積聚提供了一種用于MRI/NIRF可檢測信號的擴(kuò)大的容易的機制并提供了結(jié)合MRI (高分辨率/解剖)和NIRF (高敏感性)的強度的 機會,而經(jīng)由這些途徑將PDT劑選擇性地遞送至腫瘤也提供了檢測與治療之間的容易的 過渡。最后,HPPS納米顆粒不期待是免疫原性的,并應(yīng)當(dāng)避免被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)識別,因 此HPPS平臺提供了一種與大多數(shù)合成納米裝置相關(guān)的常見問題,即生物相容性和毒性的 解決方案。術(shù)語“納米 顆?!?、“納米平臺”和“納米支架”在本文中可互換地使用。本發(fā)明提供了包括脂質(zhì)如磷脂酰膽堿(如DMPC (優(yōu)選1,2-二肉豆蔻酰in-甘 油-3-磷酸膽堿)、POPC (1-棕櫚酰-1-油?;?磷脂酰膽堿)和EYPC (卵黃磷脂酰膽 堿))、溶血磷脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰絲氨酸、和磷脂酰肌醇的HPPS納米顆 粒。天然存在的脂蛋白顆粒每個具有特有的脫輔基蛋白、以及一定百分比的蛋白、 三酰甘油、磷脂和膽固醇。VLDL顆??梢园s10%蛋白、約60%三酰甘油、約18% 磷脂和約15%膽固醇。LDL顆??梢园s25%蛋白、約10%三酰甘油、約22%磷脂 和約45%膽固醇。HDL顆??梢园s50%蛋白、約3%三酰甘油、約30%磷脂和約 18%膽固醇。同樣地,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含不同百分比的上述組分。HPPS納 米顆粒還可以包含一個或多個三酰甘油。HPPS納米顆??梢粤硗獍檀肌⒐檀减?、或 其組合。在另外的實施方式中,固醇或固醇酯選自由膽固醇、膽固醇油酸酯和不飽和膽 固醇-酯組成的組。在特定的實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含靶向在癌細(xì)胞中過度表達(dá)的 受體的細(xì)胞表面受體配體。在另外的實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含作為對 于心血管斑塊中過度表達(dá)的受體的配體的細(xì)胞表面受體配體。在另外的實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含靶向特定組織上的受體的細(xì) 胞表面受體配體。在一些實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含在HPPS納米顆粒的核心內(nèi)的 親脂性化合物。在一些實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含(部分)位于HPPS納米顆粒 的表面上的活性劑,所述活性劑是包含親脂性和親水性成分的分子。在特定的實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含作為診斷劑、成像劑或治療 劑的活性劑。優(yōu)選地,所述成像或診斷劑為對比劑、放射性標(biāo)記和/或熒光標(biāo)記。 在一些實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含抗癌劑。這樣的活性劑可以為 化療劑、光動力學(xué)治療劑、硼中子俘獲治療劑或用于放射治療的放射性核。在實施方式 中,所述抗癌劑選自由烷基化劑(烷化劑)、蒽環(huán)類藥、抗生素、芳香酶抑制劑、雙磷酸 鹽類、環(huán)加氧酶抑制劑、雌激素受體調(diào)節(jié)劑、葉酸拮抗劑、無機砷酸鹽、微管抑制劑、 修飾劑、亞硝基脲Cnitrosureas)、核苷類似物、破骨細(xì)胞抑制劑、含鉬化合物、類維生素 A、拓?fù)洚悩?gòu)酶1抑制劑、激酶抑制劑(諸如,但不限于酪氨酸激酶抑制劑)、抗血管生 成劑、表皮生長因子抑制劑和組蛋白脫乙?;?脫乙?;D(zhuǎn)移酶)抑制劑組成的組。在另外的實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含選自由抗青光眼藥、抗凝 齊U、消炎藥、平喘藥、抗生素、抗真菌藥或抗病毒藥組成的組中的治療劑。在另外的實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含選自以下的組中的治療劑,所述組包括,但不限于止痛劑、麻醉劑、抗心絞痛劑、抗風(fēng)濕劑、抗心律失常劑、平 喘劑、抗菌劑、抗-BPH劑、抗癌劑、抗膽堿劑、抗凝血劑、抗驚厥劑、抗抑郁劑、抗 糖尿病劑、止瀉劑、抗癲癇劑、抗真菌劑、抗痛風(fēng)劑、抗驅(qū)蟲劑、抗組胺劑、抗高血壓 齊IJ、消炎劑、抗瘧劑、抗偏頭痛劑、抗毒蕈堿劑、止惡心劑、抗腫瘤劑、抗肥胖劑、抗 骨質(zhì)疏松劑、抗帕金森病劑、抗原蟲劑、止癢劑、抗精神病劑、退熱劑、止痙攣劑、抗 甲狀腺劑、抗結(jié)核劑、止咳劑、抗?jié)儎?、抗尿失禁劑、抗病毒劑、抗焦慮劑、食欲抑 制劑、注意力缺陷障礙(ADD)和注意力缺陷過動癥(ADHD)藥、鈣通道阻滯劑、心變 力劑、阻滯劑、細(xì)胞粘附抑制劑、中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮劑、認(rèn)知增強劑、皮質(zhì)類固醇、 C0X-2抑制劑、細(xì)胞因子受體活性調(diào)節(jié)劑、解充血劑、利尿劑、勃起功能異常改善劑、 必需脂肪酸、腸胃劑、遺傳物質(zhì)、組胺受體拮抗劑、hormonolytics、安眠藥、降血糖 齊U、免疫抑制劑、keratolyses、白三烯抑制劑、脂質(zhì)-調(diào)節(jié)劑、大環(huán)內(nèi)酯類、有絲分裂抑 制劑、肌肉松弛劑、麻醉藥拮抗劑、神經(jīng)安定劑、尼古丁、硝酸鹽類、非必需脂肪酸、 非固醇類平喘劑、營養(yǎng)油、類鴉片鎮(zhèn)痛藥、副交感神經(jīng)阻滯劑、鎮(zhèn)靜劑、性激素、興奮 齊U、類交感神經(jīng)劑、鎮(zhèn)定劑、血管擴(kuò)張劑、維生素、以及它們的組合。本發(fā)明還提供了包括本發(fā)明的HPPS納米顆粒的藥物劑型。本發(fā)明進(jìn)一步提供了制備HPPS納米顆粒的方法。脂蛋白顆粒脂蛋白顆粒為一類天然存在的納米結(jié)構(gòu)。膽固醇和三酰甘油在體液中以脂蛋白 顆粒的形式被轉(zhuǎn)運。每個顆粒包括由更極性的脂質(zhì)和蛋白的殼包圍的疏水性脂質(zhì)的核 心。這些大分子的積聚體的蛋白成分具有兩個作用它們?nèi)芙馐杷灾|(zhì)并且包含細(xì) 胞-靶向信號。脂蛋白顆粒根據(jù)增加的密度被分為乳糜微粒、乳糜微粒殘余物、極低 密度脂蛋白(VLDL)、中間-密度脂蛋白(IDL)、低-密度脂蛋白(LDL)、和高密度脂蛋 白(HDL)(參見表1)。因此,它們中的每個的大小不同,并且除了乳糜微粒和乳糜微粒 殘余物,它們中的大多數(shù)具有納米結(jié)構(gòu)(< lOOnm)。表1.脂蛋白的大小和類別
脂蛋白ι主要核心脂質(zhì) ι脫輔基蛋白ι大小 乳糜4效粒飲食三酰甘油,膽B(tài)-48,C、E 75-1200 nm
__固醇面旨___
VLDL 內(nèi)源性三酰甘油 B-100, C,E 30-80 nm Idl內(nèi)源 J生膽固醇酯 B-100, E25-35 nm
LDL內(nèi)源4生月旦固醇酯 B-10018-25 nm
IiDL I內(nèi)源1 生月旦固醇酯 |a、C、E8-12 nm 一低密度脂蛋白(LDL)顆粒LDL是人血漿中膽固醇的主要載體,并經(jīng)由LDLR(低密度脂蛋白受體)通過胞 吞作用將外源性膽固醇遞送到細(xì)胞。LDL顆粒是通常具有約22nm直徑的天然存在的納米 結(jié)構(gòu)。它包含一些1500酯化膽固醇分子和甘油三酯的脂質(zhì)核心。磷脂和未酯化的膽固醇 的外殼包圍該高度疏水的核心。所述外殼還包含被LDLR識別的單一拷貝的apoB-100 (分子量 550kDa)。高密度脂蛋白(HDL)顆粒血漿HDL是作為大約一半脂質(zhì)和一半蛋白質(zhì)的較小的、球狀、致密的脂蛋白復(fù)合體。脂質(zhì)成分由磷脂、游離膽固醇、膽固醇酯、和甘油三酯組成。蛋白質(zhì)成分包括 apo A-I (分子量,28,000道爾頓)和apo A-II (分子量,17,000道爾頓)。其它較小但是 重要的蛋白質(zhì)為apoE和apoC,包括apo C_I、apo OII、禾PapoC-III。HDL顆粒是異質(zhì)的。它可以被分為較大、較小致密的HDL2或較小、更致密 的HDL3。通常,大多數(shù)血漿HDL在HDL3中被發(fā)現(xiàn)。HDL每個顆粒由4個載脂蛋白 構(gòu)成。HDL可以由apo A-I和apo A-II構(gòu)成或僅由apo A-I構(gòu)成。HDL2主要僅是apo A-I,而HDL3由apo A-I和apo A-II制成。比HDL2更少致密的HDL顆粒富含apoE。HPPS納米顆粒因此,本發(fā)明提供了可以由多種不同的肽支架制成的具有不同尺寸的一系列納 米平臺。下面描述適于生產(chǎn)HPPS納米顆粒的肽成分。HPPS納米顆??梢园邢蚨喾N受體。此外,在一些實施方式中,HPPS疏水核心 和磷脂單層均可以被修飾以攜帶診斷和/或治療劑的較大的有效載荷,使得它們成為特 別多功能的納米平臺。在一些實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒包含一個或多個歸 巢分子。所述HPPS納米顆粒還可以攜帶一種或多種活性劑的有效載荷。HPPS納米顆 粒還可以包含細(xì)胞死亡傳感器,使得HPPS納米顆??梢酝瑫r進(jìn)行診斷、處理以及治療反 應(yīng)監(jiān)測功能。本發(fā)明提供了基于具有如下描述的特定性能的肽的非天然存在的納米平臺。術(shù) 語“非天然存在的”是指不是固有地存在于人體內(nèi)的納米平臺。這樣的非天然存在的 HPPS納米顆粒可以包含一種或多種天然存在的脂蛋白顆粒的成分。例如,存在于天然存 在的LDL和HDL顆粒的核心中的膽固醇酯可以被活性劑替換。同樣地,如在天然存在 的脂蛋白顆粒中發(fā)現(xiàn)的核心可以保持完整,但是活性劑被連接于HPPS納米顆粒的表面。在一些實施方式中,對于HPPS納米顆粒用于靶向遞送存在幾個不同的優(yōu)點。在 一些實施方式中,本發(fā)明的HPPS納米顆粒的一個優(yōu)點是它們被預(yù)期與宿主免疫系統(tǒng)完全 相容,并且它們也是生物可降解的。它們還可以提供用于大量診斷或治療劑的積聚的回 收系統(tǒng),所述診斷或治療劑用于利用受體介導(dǎo)的胞吞作用的靶向細(xì)胞。本發(fā)明的HPPS納 米顆粒不被預(yù)期是免疫原性的,并且應(yīng)當(dāng)逃避被網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)識別。其它優(yōu)點可以包括1)本發(fā)明的HPPS納米顆粒與生理載體具有的相似之處在 于它們均具有理想的尺寸范圍,該尺寸范圍足夠大以避免腎清除率,但足夠小以減少網(wǎng) 狀內(nèi)皮系統(tǒng)(RES)攝取,因此藥物/探針的血清半衰期可以通過并入這些納米顆粒中被 延長;2)藥物/探針停留在脂質(zhì)核心空間提供了保護(hù)以免受血清酶和水;3)HPPS納米顆 粒的陣列的可利用性提供了具有5nm到SOnm范圍的大小的一系列納米平臺。優(yōu)選地,本發(fā)明的非天然存在的HPPS納米顆粒的直徑是(以增加的優(yōu)選性) 5nm 到 50nm,5nm 到 40nm ; 5nm 到 30nm,5nm 到 25nm ; 5nm 到 20nm,以及 IOnm 至Ij 15nm。HPPS納米顆粒的起始物質(zhì)還包含在例如所述顆粒的外層上的至少一種脂質(zhì)???用在本發(fā)明的HPPS納米顆粒中的脂質(zhì)包括,但不限于,兩親性脂質(zhì)??捎迷诒景l(fā)明中的磷脂包括,但不限于,磷脂酰膽堿(優(yōu)選DMPC (1,2-二肉豆蔻酰in-甘油-3-磷酸 膽堿、POPCd-棕櫚酰-1-油?;?磷脂酰膽堿)和EYPC(卵黃磷脂酰膽堿))、溶血磷 脂酰膽堿、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰絲氨酸、磷脂酰肌醇以及它們的組合。支架肽用于形成所述HPPS納米顆粒的合適的支架肽包括能夠形成至少一個兩親性 α-螺旋的氨基酸序列。在優(yōu)選的實施方式中,所述兩親性a -螺旋或肽的長度(以增加的優(yōu)選性)在 6-30個氨基酸、8-28個氨基酸、10-24個氨基酸、11-22個氨基酸、4_21個氨基酸、 16-20個氨基酸和18個氨基酸的范圍內(nèi)。用于檢測和表征具有假定的兩親性螺旋結(jié)構(gòu)的蛋白結(jié)構(gòu)域的方法陳述在 Segrest, J.P.et al.in PROTEINS Structure, Function, andGenetics (1990) 8 103—117 中, 將其內(nèi)容以引用方式并入本文。Segrest等人已經(jīng)鑒定了七種不同類別的兩親性螺旋并鑒 定了與每個類別相關(guān)的肽/蛋白質(zhì)。在七種不同的類別中,存在四個脂質(zhì)-相關(guān)兩親性 螺旋類別(A、H、L和M)。其中,類別A,指定的載脂蛋白類別,具有用于形成基于 磷脂的顆粒的最佳性能。合適的支架肽可以選自由類別A、H、L和Ma-螺旋或其片段組成的組。合適 的支架肽還可以包括類別A、H、L和M兩親性α-螺旋的反向肽序列或其片段,因為形 成兩親性α-螺旋的性能通過所述肽序列內(nèi)氨基酸殘基的相對位置確定。在一個實施方式中,所述支架肽具有包括脫輔基蛋白的連續(xù)氨基酸的氨基酸序 列,優(yōu)先選自由apoB-100、apoB-48、apoC、apoE和apoA組成的組。本發(fā)明中所用的“氨基酸”,以及如在說明書和權(quán)利要求書中所用的術(shù) 語,包括已知天然存在的蛋白質(zhì)氨基酸,其通過它們常見的的三字母縮寫和單字母 縮寫被提及。通常參見 Synthetic Peptides A User ‘ s Guide, G A Grant, editor, W.H.Freeman&Co., New York, 1992,將其教導(dǎo)以引用方式并入本文,包括第11頁到 第24頁陳述的正文和表。如上所述,術(shù)語“氨基酸”還包括天然存在的蛋白質(zhì)氨基 酸的立體異構(gòu)體和修飾物、非-蛋白質(zhì)氨基酸、翻譯后修飾的氨基酸、酶促合成的氨基 酸、衍生的氨基酸、設(shè)計為模擬氨基酸的構(gòu)建物或結(jié)構(gòu)等。修飾的和不常見的氨基酸 通常描述在 SyntheticPeptides A User ‘ s Guide, cited above ; Hruby V J, Al—obeidi F andKazmierski W Biochem J 268 249-262,1990 ; and Toniolo C Int JPeptide Protein Res 35 287-300,1990中;將其全部教導(dǎo)以引用方式并入本文。“α螺旋”在本文中用來指蛋白質(zhì)的二級結(jié)構(gòu)中常見的基序。α-螺旋是卷曲 的構(gòu)象,類似于彈簧,其中每個骨架N-H基團(tuán)向早期的氨基酸四個殘基的骨架C = O基 團(tuán)貢獻(xiàn)氫鍵。典型地,由天然存在的氨基酸形成的α-螺旋將是右旋的,但是左旋構(gòu)象 也是已知的?!皟捎H的”是描述具有親水性和疏水性性能的化合物的術(shù)語。兩親性α-螺旋 通常是生物活性肽和蛋白質(zhì)中通常遇到的二級結(jié)構(gòu)基序,并指的是具有沿著螺旋的長軸 定向的相對的極性和非極性面的α-螺旋。具有許多apoA-I的脂質(zhì)結(jié)合性能的較小的兩親性螺旋肽的實例包括2F,具有 兩個苯丙氨酸氨基酸殘基的18-氨基酸肽序列(D-W-L-K-A-F-Y-D-K-V-A-E-K-L-K-E-A-F) (Ananthaaramaiah et alJBC.1985 ; 260 10248-10255)。早期研究表明這個序列 顯示出強脂質(zhì)結(jié)合并且能夠形成穩(wěn)定的盤狀磷脂顆粒。隨后的研究繼續(xù)表明兩個另外的 F 殘基的并入(總共 4F; D-W-F-K-A-F-Y-D-K-V-A-E-K-F-K-E-A-F),進(jìn)一步提高 所述肽的脂質(zhì)結(jié)合性能(Ananthaaramaiah et al.Arterioscler Thromb Vasc Biol.2005 ; 25 1325-1331)。歸巢分子如本文所用的,術(shù)語“歸巢”或“選擇性歸巢”是指特定分子在給予受試者后 相對特異地結(jié)合至特定器官或組織中存在的分子。通常,選擇性歸巢的特征部分在于, 檢測比對照器官或組織至少兩倍更大的所述分子與器官或組織的選擇性結(jié)合。在一些實 施方式中,選擇性結(jié)合比對照器官或組織至少三倍或四倍更大。在腫瘤歸巢分子的情況中,這樣的分子結(jié)合到在特定的癌組織中選擇性過度表 達(dá)的受體。過度表達(dá)是指在腫瘤組織中的表達(dá)比正常組織多至少一倍和一倍半。在實施 方式中,與非腫瘤相比,腫瘤中的表達(dá)多至少五倍。在本發(fā)明的實施方式中,歸巢分子連接于靶向特定組織和腫瘤的本發(fā)明的HPPS 納米顆粒的肽?!皻w巢分子”指的是可以促進(jìn)本發(fā)明的組合物體外或體內(nèi)靶向組織和/ 或受體的任何材料或物質(zhì)。所述靶向部分可以是合成的、半合成的、或天然存在的。所 述靶向部分可以為蛋白質(zhì)、肽、寡核苷酸、或其它有機分子。在一個實施方式中,所述 靶向部分可以為到達(dá)細(xì)胞表面受體的內(nèi)源性配體(或其部分)。所述靶向部分可以為抗體 (該術(shù)語包括保持結(jié)合區(qū)或高變區(qū)的抗體片段和單鏈抗體)??梢?用作靶向部分的材料或 物質(zhì)包括,但不限于,表2中列出的那些物質(zhì)表權(quán)利要求
1.一種非天然存在的肽-脂質(zhì)納米支架,包括a)至少一種磷脂;b)至少一種不飽和脂質(zhì),優(yōu)選不飽和固醇酯,進(jìn)一步優(yōu)選不飽和膽固醇酯,進(jìn)一步 優(yōu)選膽固醇油酸酯;以及C)至少一種肽,所述肽包括能夠形成至少一個兩親性α-螺旋的氨基酸序列;其中,使成分a)、b)和c)結(jié)合以形成肽-磷脂納米支架。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的肽_脂質(zhì)納米支架,進(jìn)一步包括d)至少一種歸巢分子;并且其中,使成分a)、b)、c)以及d)結(jié)合以形成所述肽-磷脂納米支架。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種歸巢分子共價結(jié)合 至所述至少一種磷脂。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種歸巢分子共價結(jié)合 至所述至少一種肽。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種歸巢分子在所述兩 親性α“螺旋的親水面與疏水面之間的過渡處或附近在氨基酸處結(jié)合至所述肽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,結(jié)合至所述歸巢分子的所述肽的 氨基酸選自由賴氨酸、半胱氨酸、蘇氨酸和絲氨酸組成的組,優(yōu)選賴氨酸。
7.根據(jù)權(quán)利要求2-6中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種歸巢分 子為至少一種活性細(xì)胞表面受體配體。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的肽-脂質(zhì)納米支架,進(jìn)一步包括e)至少一種活性劑;并且其中,使成分a)、b)、c)、d)以及e)結(jié)合以形成所述肽-脂質(zhì)納米支架。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述肽選自由類A、H、L和M 兩親性α-螺旋,其片段,以及包括所述類Α、H、L和M兩親性α-螺旋的反向肽序列 的肽或其片段組成的組。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述肽選自由2F、4F、2F的反 向序列以及4F的反向序列組成的組。
11.根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親 性α “螺旋或肽的長度在6到30個氨基酸之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親性α-螺旋 或肽的長度在8到28個氨基酸之間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親性α-螺旋 或肽的長度在10到24個氨基酸之間。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親性α-螺旋 或肽的長度在11到22個氨基酸之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親性α-螺旋 或肽的長度在14到21個氨基酸之間。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親性α-螺旋 或肽的長度在16到20個氨基酸之間。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個兩親性α-螺旋 或肽的長度為18個氨基酸。
18.根據(jù)權(quán)利要求8-17中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述磷脂選自由 磷脂酰膽堿(優(yōu)選DMPC (1,2- 二肉豆蔻酰-sn-甘油基-3-磷酸膽堿)、POPC (1_棕櫚 酰-1-油酰基-磷脂酰膽堿)和EYPC(卵黃磷脂酰膽堿))、溶血磷脂酰膽堿、磷脂酰乙 醇胺、磷脂酰絲氨酸、磷脂酰肌醇以及前述的組合組成
19.根據(jù)權(quán)利要求8-18中任一項所述的肽_脂質(zhì)納 徑在5-50nm之間。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的肽-脂質(zhì)納米支架, 5-40nm 之間。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的肽-脂質(zhì)納米支架, 5-30nm 之間。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的肽-脂質(zhì)納米支架, 5-25nm 之間。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的肽-脂質(zhì)納米支架, 5-20nm 之間。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的肽-脂質(zhì)納米支架, 10-15nm 之間。
25.根據(jù)權(quán)利要求8-24中任一項所述的肽_脂質(zhì)納 劑結(jié)合至至少一個脂質(zhì)錨。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種活性劑通過酯鍵 結(jié)合至所述至少一個脂質(zhì)錨。
27.根據(jù)權(quán)利要求25和26中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一個 脂質(zhì)錨選自由膽固醇油酸酯部分、膽固醇月桂酸酯部分、植醇部分以及優(yōu)選油酸酯部分 和不飽和膽固醇酯部分組成的組。
28.根據(jù)權(quán)利要求8-27中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述細(xì)胞表面受體 配體是對于在癌細(xì)胞中過度表達(dá)的受體的配體。
29.根據(jù)權(quán)利要求8-27中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述細(xì)胞表面受體 配體是對于心血管斑塊中過度表達(dá)的受體的配體。
30.根據(jù)權(quán)利要求28所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述細(xì)胞表面受體配體是對于 選自由葉酸、Her-2/neu、整聯(lián)蛋白、EGFR、metastin、ErbB> c_Kit、c_Met、CXR4、 CCR7、內(nèi)皮素-A、PPAR-δ、PDGFR A、BAG_i、以及TGF β組成的組中的受體的配 體。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述整聯(lián)蛋白受體為ν133。
32.根據(jù)權(quán)利要求30所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述細(xì)胞表面受體配體為葉酸 受體配體。
33.根據(jù)權(quán)利要求8-27中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,細(xì)胞表面受體靶向 特定組織。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述組織為肺、皮膚、血液、 的組。米支架,其中,所述納米支架的直 其中,所述納米支架的直徑在 其中,所述納米支架的直徑在 其中,所述納米支架的直徑在 其中,所述納米支架的直徑在 其中,所述納米支架的直徑在 米支架,其中,所述至少一種活性胰腺、視網(wǎng)膜、前列腺、卵巢、淋巴結(jié)、腎上腺、肝臟、乳腺、消化系統(tǒng)、以及腎臟。
35.根據(jù)權(quán)利要求8所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述歸巢分子選自由肽、適 體、抗體以及抗體片段組成的組。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述細(xì)胞表面受體配體是所述 抗體片段并且包括Fab區(qū)。
37.根據(jù)權(quán)利要求8-36中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述活性劑為親脂 性化合物。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述親脂性化合物選自由乙 酰苯胺、苯胺、氨基喹啉、二苯甲基化合物、苯并二氮雜草類、苯并呋喃、大麻酯、環(huán) 肽、二苯氮雜草類、毛地黃糖苷、麥角生物堿類、類黃酮、咪唑、喹啉、大環(huán)內(nèi)脂、 萘、鴉片劑(或嗎啡喃)、噁嗪、噁唑、苯烷基胺、哌啶、多環(huán)芳香烴、吡咯烷、吡咯烷 酮、均二苯代乙烯、磺酰脲、砜、三唑、莨菪烷、以及長春花生物堿組成的組。
39.根據(jù)權(quán)利要求38所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述親脂性化合物包括至少一 個包含至少10個碳的烴鏈,其中所述烴鏈包括至少一個順式-雙鍵或通過至少一個側(cè)鏈 支化。
40.根據(jù)權(quán)利要求38所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述親脂性化合物包括至少一 個油酸酯部分、膽固醇油酸酯部分、膽固醇月桂酸酯部分或植醇部分。
41.根據(jù)權(quán)利要求8-36中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述活性劑為包括 親脂性成分和親水性成分的分子。
42.根據(jù)權(quán)利要求8-36中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述活性劑為診斷 劑、成像劑或治療劑。
43.根據(jù)權(quán)利要求42所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述活性劑為診斷劑。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述診斷劑選自由對比劑、放 射性標(biāo)記和熒光標(biāo)記組成的組。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述診斷劑為對比劑。
46.根據(jù)權(quán)利要求45所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述對比劑選自由光學(xué)對比 劑、MRI對比劑、超聲對比劑、X-射線對比劑和放射性核素組成的組。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述對比劑為光學(xué)對比劑。
48.根據(jù)權(quán)利要求46所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述對比劑為MRI對比劑。
49.根據(jù)權(quán)利要求48所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述MRI對比劑為氧化鐵或 鑭系元素的堿。
50.根據(jù)權(quán)利要求49所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述MRI對比劑為鑭系元素 的堿。
51.根據(jù)權(quán)利要求50所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述鑭系元素的堿為釓(Gd3)^^ I^l ο
52.根據(jù)權(quán)利要求42所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述活性劑為治療劑。
53.根據(jù)權(quán)利要求52所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述治療劑為抗癌劑。
54.根據(jù)權(quán)利要求53所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗癌劑選自由化療劑、光 動力學(xué)治療劑、硼中子俘獲治療劑或用于放射治療的放射性核素組成的組。
55.根據(jù)權(quán)利要求54所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗癌劑為光動力學(xué)治療劑。
56.根據(jù)權(quán)利要求55所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述光動力學(xué)治療劑選自由卟 啉、卟啉異構(gòu)體、和擴(kuò)展的卟啉組成的組。
57.根據(jù)權(quán)利要求56所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述光動力學(xué)治療劑選自由 SiNc-BOA、SiPc-BOA、和焦脫鎂葉綠酸-膽固醇酯(Pyr0-CE)組成的組。
58.根據(jù)權(quán)利要求54所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗癌劑為化療劑。
59.根據(jù)權(quán)利要求53所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗癌劑選自由烷基化劑、 蒽環(huán)類藥、抗生素、芳香酶抑制劑、雙磷酸鹽類、環(huán)加氧酶抑制劑、雌激素受體調(diào)節(jié) 劑、葉酸拮抗劑、無機砷酸鹽、微管抑制劑、修飾劑、亞硝基脲、核苷類似物、破骨細(xì) 胞抑制劑、含鉬化合物、類維生素A、拓?fù)洚悩?gòu)酶1抑制劑、酪氨酸激酶抑制劑、表皮生 長因子抑制劑和組蛋白脫乙酰基酶抑制劑組成的組。
60.根據(jù)權(quán)利要求58所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述化療劑選自由紫杉醇、環(huán) 磷酰胺、二十二碳六烯酸(DHA)-紫杉醇結(jié)合物、樺木酸、和阿霉素組成的組。
61.根據(jù)權(quán)利要求52所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述治療劑為抗青光眼藥、抗 凝劑、消炎藥、平喘藥、抗生素、抗真菌藥或抗病毒藥。
62.根據(jù)權(quán)利要求61所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述治療劑為抗青光眼藥。
63.根據(jù)權(quán)利要求62所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗青光眼藥選自由 β-阻滯劑如噻嗎洛爾-堿、倍他洛爾、阿替洛爾、左布諾洛爾、腎上腺素、二新戊酰、 oxonolok乙酰唑胺-堿和醋甲唑胺組成的組。
64.根據(jù)權(quán)利要求61所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述治療劑為消炎藥。
65.根據(jù)權(quán)利要求64所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述消炎藥為甾族藥。
66.根據(jù)權(quán)利要求65所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述留族藥為可的松或地塞米松。
67.根據(jù)權(quán)利要求64所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述消炎藥為非留族藥。
68.根據(jù)權(quán)利要求67所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述非甾族消炎藥(NTPiE)選 自由吡羅昔康、吲哚美辛、萘普生、苯基丁氮酮、布洛芬和雙氯芬酸組成的組。
69.根據(jù)權(quán)利要求61所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述治療劑為平喘藥。
70.根據(jù)權(quán)利要求69所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述平喘藥為潑尼松龍或潑尼松。
71.根據(jù)權(quán)利要求61所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述治療劑為抗生素。
72.根據(jù)權(quán)利要求71所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗生素為氯霉素。
73.根據(jù)權(quán)利要求71所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述抗生素為選自由制霉菌 素、兩性霉素B、咪康唑、Acyclovir 組成的組。
74.根據(jù)權(quán)利要求1-73中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述氨基酸序列包 括正向或反向方向上的脫輔基蛋白的連續(xù)氨基酸。
75.根據(jù)權(quán)利要求74所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述脫輔基蛋白選自由 apoB-100、apoB-48、apoC、apoE 和 apoA 組成的組。
76.根據(jù)權(quán)利要求8-28中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種活性劑為適體。
77.根據(jù)權(quán)利要求8-36中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種活性 劑為雙鏈RNA。
78.根據(jù)權(quán)利要求77所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種活性劑為 SiRNA0
79.根據(jù)權(quán)利要求1-78中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,進(jìn)一步包括一個或多個三 酰甘油。
80.根據(jù)權(quán)利要求1-78中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,進(jìn)一步包括固醇、固醇 酯、或它們的組合。
81.根據(jù)權(quán)利要求80所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述固醇或固醇酯選自由膽固 醇、膽固醇油酸酯以及不飽和膽固醇酯組成的組。
82.—種藥物劑型,包括根據(jù)權(quán)利要求1-81中任一項所述的非天然存在的肽-脂質(zhì)納 米支架。
83.一種制備根據(jù)權(quán)利要求8-82中任一項所述的非天然存在的肽_脂質(zhì)納米支架的方 法,包括在適于形成所述肽_脂質(zhì)納米支架的條件下結(jié)合成分a)_e)。
84.一種非天然存在的肽_脂質(zhì)納米支架,包括a)至少一種磷脂;b)至少一種不飽和脂質(zhì),優(yōu)選不飽和固醇酯,進(jìn)一步優(yōu)選不飽和膽固醇酯,進(jìn)一步 優(yōu)選膽固醇油酸酯;c)至少一種肽;d)至少一種歸巢分子;以及e)至少一種活性劑,所述活性劑包括雙鏈RNA;其中,活性細(xì)胞表面受體配體共價結(jié)合至所述至少一種肽,并且成分a)、b)、c)、 d)和e)結(jié)合以形成肽-磷脂納米支架。
85.根據(jù)權(quán)利要求84所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述雙鏈RNA為siRNA。
86.根據(jù)權(quán)利要求85所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述雙鏈RNA結(jié)合至選自由 膽固醇油酸酯部分、膽固醇月桂酸酯部分、植醇部分以及優(yōu)選油酸酯部分和不飽和膽固 醇酯部分組成的組中的至少一個脂質(zhì)錨。
87.根據(jù)權(quán)利要求84-86中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種肽 包括能夠形成兩親性α-螺旋的氨基酸序列。
88.根據(jù)權(quán)利要求84-86中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種肽 為脫輔基蛋白,并且所述活性細(xì)胞表面受體配體不是低密度脂蛋白受體配體或高密度脂 蛋白受體配體。
89.根據(jù)權(quán)利要求8-27中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述細(xì)胞表面受體 配體為針對在HIV感染的細(xì)胞中表達(dá)的受體的配體。
90.根據(jù)權(quán)利要求89所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述活性劑為siRNA。
91.一種預(yù)防或治療疾病的方法,包括給予治療量的根據(jù)權(quán)利要求52-73中任一項所 述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述疾病是可用所述治療劑預(yù)防或治療的。
92.根據(jù)權(quán)利要求52-73中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架在用于預(yù)防或治療疾病中的應(yīng)用,其中,所述疾病是可用所述治療劑預(yù)防或治療的。
93.根據(jù)權(quán)利要求52-73中任一項所述的肽_脂質(zhì)納米支架在制備用于預(yù)防或治療疾 病的藥物中的應(yīng)用,其中,所述疾病是可用所述治療劑預(yù)防或治療的。
94.一種診斷受治療者體內(nèi)疾病的方法,包括給予所述受治療者根據(jù)權(quán)利要求43-51 中任一項所述的肽_脂質(zhì)納米支架。
95.根據(jù)權(quán)利要求43-51中任一項所述的肽_脂質(zhì)納米支架在用于診斷受治療者體內(nèi) 疾病中的應(yīng)用。
96.一種預(yù)防或治療與SR-B 1受體的過度表達(dá)相關(guān)的疾病的方法,包括給予根據(jù)權(quán) 利要求1所述的肽-脂質(zhì)納米支架,所述肽_脂質(zhì)納米支架進(jìn)一步包括治療劑,并且其中 所述疾病是可用所述治療劑預(yù)防或治療的。
97.根據(jù)權(quán)利要求96所述的方法,其中,所述疾病為癌癥,優(yōu)選乳腺癌。
98.根據(jù)權(quán)利要求1所述的肽-脂質(zhì)納米支架在用于預(yù)防或治療與SR-Bl受體的過度 表達(dá)相關(guān)的疾病中的應(yīng)用,所述肽_脂質(zhì)納米支架進(jìn)一步包括治療劑,并且其中所述疾 病是可用所述治療劑預(yù)防或治療的。
99.根據(jù)權(quán)利要求1所述的肽_脂質(zhì)納米支架在制備用于預(yù)防或治療與SR-Bl受體的 過度表達(dá)相關(guān)的疾病的藥物中的應(yīng)用,所述肽_脂質(zhì)納米支架進(jìn)一步包括治療劑,并且 其中所述疾病是可用所述治療劑預(yù)防或治療的。
100.根據(jù)權(quán)利要求98或99所述的應(yīng)用,其中,所述疾病為癌癥,優(yōu)選乳腺癌。
101.根據(jù)權(quán)利要求8-36中任一項所述的肽-脂質(zhì)納米支架,其中,所述至少一種活 性劑為基因或其功能等效物。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種非天然存在的高密度脂蛋白樣肽-磷脂支架("HPPS")納米顆粒。更具體地,本發(fā)明提供了一種非天然存在的肽-脂質(zhì)納米支架,包括(a)至少一種磷脂;(b)至少一種不飽和脂質(zhì),優(yōu)選不飽和固醇酯,進(jìn)一步優(yōu)選不飽和膽固醇酯,進(jìn)一步優(yōu)選膽固醇油酸酯;以及(c)至少一種肽,所述肽包括能夠形成至少一個兩親性α-螺旋的氨基酸序列;其中使成分a)、b)和c)結(jié)合以形成肽-磷脂納米支架。在本發(fā)明的實施方式中,細(xì)胞表面受體配體被并入HPPS中。在一個實施方式中,細(xì)胞表面受體配體共價結(jié)合至HPPS納米顆粒的肽支架。在另一實施方式中,細(xì)胞表面受體配體偶聯(lián)至脂質(zhì)錨,并通過將脂質(zhì)錨并入HPPS納米顆粒的磷脂單層中而呈現(xiàn)在HPPS納米顆粒的表面上。本發(fā)明還提供了一種包括HPPS納米顆粒的藥物劑型以及制備HPPS納米顆粒的方法。
文檔編號A61K49/00GK102027019SQ200880126584
公開日2011年4月20日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月12日
發(fā)明者張智紅, 艾安·科爾賓, 鄭崗, 陳涓 申請人:大學(xué)健康網(wǎng)絡(luò)