靶向的聚合缀合物和其用途

靶向的聚合缀合物和其用途
【专利摘要】本发明公开了聚合缀合物，所述聚合缀合物包含具有与其附接的骨靶向部分和治疗活性剂的聚合物骨架，其中所述骨靶向部分经由支化单元与所述聚合物骨架的一端附接，如此以致所述骨靶向部分与所述聚合物的摩尔比为至少2∶1。还公开了包含这些缀合物的药物组合物，及所述药物组合物在治疗骨相关的疾患中的用途。
【专利说明】靶向的聚合缀合物和其用途
[0001]发明领域和背景
[0002]本发明在其一些实施方案中涉及聚合缀合物和它们在治疗和/或诊断中的用途，且更具体地但并非排他地涉及骨靶向的聚合缀合物及其在治疗和/或监测骨相关的疾病和疾患中的用途。
[0003]对于癌症化学治疗的成功的一个限制因素在于治疗剂在肿瘤中的积聚。在施用提供能够有效杀死癌细胞所需的化学治疗剂的体内浓度的化学治疗剂的足够量方面遇到困难。
[0004]化学治疗剂在肿瘤中的积聚取决于几个因素，包括化学治疗剂的大小、表面特征和循环半衰期及肿瘤中血管生成的程度。
[0005]已研发了聚合物-抗癌药物缀合物作为针对癌症的治疗，旨在解决目前使用低分子量药物的方案(protocol)的相关局限性。抗癌剂与水溶性聚合物的偶合已显示了改善安全性谱和抗肿瘤疗效二者，由于例如可能的毒性制剂的避免；并显示有助于改善的生物分布和药代动力学，其由它们的被限制的分布和促进被动靶向实体瘤的增强的渗透和滞留(EPR)效应引起。
[0006]美国专利号6，884，817中展示了通过抗肿瘤药物与水溶性聚合物的缀合获得的增加的活性而减少的毒性的实例。
[0007]最近的研究已指向合成承载用于组合治疗的两种抗癌药物的靶向的缀合物(Allen, T.M.Nat.Rev.Cancer2002 ；2:750-763 ；Brumlik 等人 Expert Opin.DrugDelivery2008 ；5:87-103 ；Segal 等人 PLoS 0NE2009 ；4:e5233 ；Canal 等人 J.ControlledRelease2010,146:388-399 )或聚合物(Vicent 等人 Angew.Chem.，Int.Ed.Engl.2005 ；44(26) ；4061-4066 ；Pasut 等人 J.Med.Chem.2009 ；52 ;6499_6502.Greco, F.；Vicent 等人J.Adv.Drug Delivery Rev.2009 ；61:1203-1213.)。Satch1-Fainaro 等人公开了革巴向的缀合物，其中紫杉醇(PTX)和阿仑膦酸盐(ALN)被偶合至HPMA共聚物(Miller等人Angew.Chem.，Int.Ed.Engl.2009 ；48:2949-2954.)。相对于游离药物，示例性的此缀合物被证明呈现增强的抗癌和抗血管生成活性及明显减少的毒性。就这一点而言的其他研究在Segal等人(PLoS 0NE2009 ；4:e5233);和 Wang 等人(Mol.Pharmaceutics2006 ；3:717-25)中描述。
[0008]W02004/062588教导了用于骨靶向的药物递送的水溶性聚合缀合物。该申请中教导的聚合药物递送系统是基于骨靶向剂诸如阿仑膦酸盐和D-Asp8与化学治疗剂(例如，四环素)的甲基丙烯酸羟丙基酯(HPMA)缀合物。
[0009]W02009/141823教导了聚合缀合物，该聚合缀合物包含具有与其附接的骨靶向部分诸如阿仑膦酸盐和抗血管生成剂诸如紫杉醇或TNP-470的多个聚合物骨架(例如，源自HPMA)。
[0010]W02009/141826教导了具有与其附接的血管生成靶向部分和治疗活性剂诸如抗癌剂或抗血管生成剂的聚合物(例如，PGA)的缀合物。
[0011]W02009/141827教导了具有与其附接的抗血管生成剂诸如TNP-470和高装载的骨靶向部分诸如阿仑膦酸盐(ALN)的源自甲基丙烯酸羟丙基酯(HPMA)共聚物的缀合物。
[0012]PTX是用于治疗一些癌症的有效的抗癌药物，然而，由于其缺乏的肿瘤选择性及在Cremophor EL中的制剂二者，其与一些严重的副作用相关。近年来，低剂量的紫杉醇具有抗血管生成特性已变得明显(Wang等人Anticancer Drugs2003 ；14:13-19)。
[0013]Meerum Terwogt 等人(PNU166945 ；Anticancer drugs2001 ；12:315-323)描述了紫杉醇的HPMA共聚物缀合物。该缀合物旨在改善药物溶解性并提供紫杉醇的控释。
[0014]二膦酸盐诸如阿仑膦酸盐(ALN)是被用于治疗骨质疏松症、骨转移及预防骨折的分子。这些化合物呈现对骨矿物羟基磷灰石异常高的亲和力，并因此已知还被用作靶向部分(Uludag, H.Curr Pharm Des2002；8:1929-1944)。
[0015]阿仑膦酸盐用于骨相关的疾病和癌症相关的高钙血症的治疗被认为是有效的。其已显示通过一些不同的机理在一些体内癌症模型中具有抗肿瘤作用(Tuomela等人2008，BMC Cancer8:81 ；Molinuevo 等人 2007, Eur J Pharmaco1562:28-33 ；Hashimoto 等人2005,Cancer Res65:540-545)。另外，发现阿仑膦酸盐通过以下具有抗血管生成活性:(i)在卵巢癌模型中抑制VEGF引起的Rho活化(Hashimoto等人2007, Biochem Biphys ResCommun354:478-484)、(ii)在甲羟戊酸途径中抑制法尼基焦磷酸合酶(Russell RG2007,Pediatricsll9Suppl2:S150-162);和(iii)在骨肉瘤细胞系中调节MMP-2表达的细胞水平(Cheng 等人 2004, Pediatr Blood Cancer42 ;410_415)。
[0016]聚(乙二醇)(PEG)是被批准用于人类使用的聚合物。尽管已知其是非生物可降解的，其在施用进入活的有机体之后是容易可排泄的。典型观察到对于具有低于40kDa的分子量的聚合物或对于具有小于IOOnm的流体力学直径的聚合物的高排泄。体外研究显示其在水溶液中的存在未显示对蛋白构象或酶的活性的不利影响。在例如Yamaoka等人(1994，J Pharm Sci83 ；601-606)中描述了 PEG与生物活性化合物的共价附接。
[0017]然而，PEG作为低分子量药物(小分子)的载体的潜力被其固有的低装载而限制，其固有的低装载是由于聚合物的化学结构。事实上，只有PEG的末端链基团(在末端)可被修饰并被用于药物偶合。
[0018]Wang等人(在Bioconj.Chem.，2003，14，853-859中)教导了基于水溶性聚合物诸如PEG和HPMA的骨靶向的药物递送系统，具有与其附接的骨靶向部分诸如阿仑膦酸盐和Asp8及FITC作为用于检测目的的模型药物。
[0019]Katsumi 等人(在 J.Pharma.Sc1.,2011,100，3783-3792 中)也教导了 PEG 缀合的阿仑膦酸盐和其在治疗骨质疏松症中的作用。
[0020] Pasut 等人(在 J.Bioactive and Comp.Poltm., 2005, 20, 213 中)公开了具有高的药物装载、具有基于己二酸或谷氨酸支化单元的树型化合物(树枝状)结构的PEG-表柔比星缀合物。
[0021]Pasut 等人(在 J.Med.Chem.2009 ;52 (20) ,6499-6502 中)报道了关于携带表柔比星(EPI)和每PEG—个或多个一氧化氮(NO)分子的PEG缀合物的合成、表征和生物学性倉泛。
[0022]还报道了在药物装载方面不同的聚(乙二醇)、吉西他滨(一种抗肿瘤剂)和靶向部分的生物缀合物(Pasut 等人，J.Control Release.2008 ；127(3):239-48)。
[0023]Canal 等人(在 J.Controlled Release2010 ；146:388-399 中)公开了具有每聚合链不同叶酸含量的一系列PEG-表柔比星缀合物。在PEG链的一端合成树枝状大分子结构，旨在增加叶酸分子的数量。
[0024]Choe 等人(在 J.Controlled Release2002 ；79:41-53 中)报道了关于阿糖胞苷(ara-C)的多种N-氨基PEG-前体药物的研究。在LX-1实体肺肿瘤模型中，当在摩尔基础上比较时，一些PEG前体药物呈现比阿糖胞苷较佳的活性。然而，将阿糖胞苷装载到PEG上的程度被所得溶液的高粘度限制。
[0025]Choe 等人(在 J.Controlled Release2002 ；79:55_70 中)描述了使用天冬氨酸(Asp)和AspAsp树枝状大分子获得的支化PEG(40，000)酸的合成。这些树枝状酸与阿糖胞苷(ara-C)的缀合通过使用允许支链较大的分开以容纳靠近彼此的一些大的阿糖胞苷分子的间隔基(spacer)而实现。
[0026]Berna 等人(在 Biomacromolecules2006, 7:146-153 中)合成了具有氛基或竣基末端基团的新的单分散的PEG-树枝状大分子。使用单分散的Fmoc-氨基PEG丙酸作为单体和使用尸胺、三(2-氨乙基)胺或赖氨酸作为支化部分，制备了基于PEG的树枝状大分子。
[0027]在例如美国专利号5，714，166,6417, 339和6，632，889 ;及在具有公布号2003/064050和2003/023968的美国专利申请中公开了树枝状结构和药物或其他生物活性分子的其他组合。
[0028]骨转移是与晚期恶性肿瘤、特别是三大癌症:乳腺癌、前列腺癌和肺癌中的晚期恶性肿瘤相关的最常见的并发症之一。来自乳腺癌的骨转移是典型溶骨的，涉及造成病理性骨再吸收的破骨细胞的动员，伴随剧烈疼痛、骨折、神经压迫和高钙血症。这些病灶的形成和溶骨性质是基于骨质破坏和肿瘤扩大的循环中癌细胞和骨髓基质之间的复杂的相互作用。细胞相互作用和参与骨转移的分子组成的复杂性已阻碍该过程的关键生物特征、特别是用于骨髓中转移细胞的长期`生存的基础的机理说明。
[0029]化学治疗剂、激素剥夺和二膦酸盐是用于晚期转移性疾病的常见治疗。然而，随时间的推移，疾病发展为标准的治疗无法控制恶性肿瘤的阶段并进一步发展为高度化学治疗耐受性的状态。
[0030]发明概述
[0031]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其附接的治疗活性剂和骨靶向部分的聚合物骨架，治疗活性剂与聚合物骨架的一端附接且骨靶向部分经由支化单元与聚合物骨架的另一端附接，其中骨靶向部分与聚合物的摩尔比为至少2: I。
[0032]根据本发明的一些实施方案，支化单元具有树枝状结构。
[0033]根据本发明的一些实施方案，支化单元包括至少一个三官能部分，所述三官能部分包括至少3个官能团，每一个官能团独立地选自由以下组成的组:胺、羧酸酯(carboxylate)、硫代羧酸酯、羟基、硫醇、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、磺酸酯、亚磺酸酯、磺酰胺、膦酸酯、亚膦酸酯、磷酰基、脲和硫脲。
[0034]根据本发明的一些实施方案，三官能部分选自由以下组成的组:谷氨酸、(6-谷氨酸、氨基己二酸、天冬氨酸、赖氨酸和3-羟基-2-胺丙醇。
[0035]根据本发明的一些实施方案，支化单元具有树枝状结构且缀合物由通式I表示:
[0036]D_L「[B*] -P- [BJffl0- [B2] [B3] ffl2......[Bg-L2] ^1-[T] fflg[0037]式I
[0038]其中:
[0039]D是治疗活性剂；
[0040]P是聚合物骨架；
[0041]T是骨靶向部分；
[0042]B*是支化单元或不存在；
[0043]L1是连接部分，将治疗活性剂连接至聚合物骨架的一端；
[0044]L2是第二连接部分，经由支化单元将靶向部分连接至聚合物的另一端，或不存在；
[0045]B1, B2, B3....Bg各自独立地是支化部分，其中B1' B2, B3....Bg 一起形成具有树枝状结构的支化单元；
[0046]m是等于2、3、4、5或6的整数，代表树枝状结构的分支数目；并且
[0047]g是从I至20范围的整数，代表树枝状结构的代的数目。
[0048]根据本发明的一些实施方案，治疗活性剂选自由以下组成的组:抗血管生成剂和抗癌剂。
[0049]根据本发明的一些实施方案，治疗活性剂可用于治疗骨相关的疾病或疾患。
[0050]根据本发明的一些实施方案，治疗活性剂选自由以下组成的组:紫杉醇、2-甲氧基雌二醇、普啉司他、巴马司他、BAY12-9566、羧胺三唑、CC-1088、乙酸右美沙芬、乙酸二甲基咕吨酮、内皮抑素、頂-862、马马司他、基质金属蛋白酶、青霉胺、PTK787/ZK222584、1^1.4610、乳酸角鲨胺、3邪416、沙利度胺、了即-470、考布他汀、他莫西芬、0^-3、新伐司他、BMS-275291、SU6668、抗-VEGF 抗体、Med1-522 (Vitaxin II)、CA1、白介素-12、頂862、阿米洛利(Amilloride)、血管抑素?蛋白、血管抑素K1-3、血管抑素K1-5、卡托普利、DL-α - 二氟甲基鸟氨酸、盐酸DL-α- 二氟甲基鸟氨酸、His-Tag⑩内皮抑素?蛋白、烟曲霉素、除莠霉素Α、4-羟基苯基视黄酰胺、胡桃醌、层粘连蛋白、层粘连蛋白六肽、层粘连蛋白五肽、熏草菌素Α、甲羟孕酮、乙酸甲羟孕酮、米诺环素、盐酸米诺环素、胎盘核糖核酸酶抑制剂、苏拉明、苏拉明钠盐、人血小板凝血酶敏感蛋白、中性粒细胞、针对特定促血管新生因子和/或它们的受体的单克隆抗体、多种促血管新生生长因子受体的酪氨酸激酶抑制剂、mTOR的抑制剂、干扰素、IL-12、EMD121974(西仑吉肽)、Vitaxin ;角鲨胺(Squalamin)、C0X-2 抑制剂、PDGFR 抑制剂、NM3 和 2-ME2。
[0051]根据本发明的一些实施方案，治疗活性剂是紫杉醇(PTX)。
[0052]根据本发明的一些实施方案，治疗活性剂经由生物可裂解的连接部分与聚合物骨架附接。
[0053]根据本发明的一些实施方案，生物可裂解的连接部分选自由以下组成的组:水解可裂解的连接部分、PH敏感的连接部分和酶促可裂解的连接部分。
[0054]根据本发明的一些实施方案，生物可裂解的部分是水解可裂解的连接部分。
[0055]根据本发明的一些实施方案，水解可裂解的连接部分包含酯键。
[0056]根据本发明的一些实施方案，水解可裂解的连接部分源自琥珀酸。
[0057]根据本发明的一些实施方案，酶促可裂解的连接部分被患病的骨组织中过量表达的酶裂解。
[0058]根据本发明的一些实施方案，酶是胞外酶。[0059]根据本发明的一些实施方案，酶促可裂解的连接部分被选自由以下组成的组的酶裂解:组织蛋白酶K、组织蛋白酶D、组织蛋白酶H、组织蛋白酶L、豆球蛋白(Iegumain)、MMP-2 和 MMP-9。
[0060]根据本发明的一些实施方案，聚合物骨架源自选自由以下组成的组的聚合物:聚(亚烷基二醇)、聚(2-烷基-2-噁唑啉)和包含聚(亚烷基二醇)和/或聚(2-烷基-2-噁唑啉)的共聚物。
[0061]根据本发明的一些实施方案，聚合物骨架源自聚(亚烷基二醇)。
[0062]根据本发明的一些实施方案，聚合物骨架源自聚(乙二醇)(PEG)。
[0063]根据本发明的一些实施方案，骨靶向部分是二膦酸盐部分。
[0064]根据本发明的一些实施方案，二膦酸盐部分选自由以下组成的组:阿仑膦酸盐、英卡膦酸盐、氯膦酸盐、替鲁膦酸盐、依替膦酸盐、伊班膦酸盐、奈立膦酸盐、奥帕膦酸盐、利塞膦酸盐、吡膦酸盐、帕米膦酸盐和唑来膦酸盐。
[0065]根据本发明的一些实施方案，二膦酸盐是阿仑膦酸盐。
[0066]根据本发明的一些实施方案，聚合物是聚(乙二醇)，骨靶向部分是阿仑膦酸盐，且治疗活性剂是紫杉醇。
[0067]根据本发明的这些实施方案中的一些，支化单元具有树枝状结构并包含以树枝状结构排列的至少3个β-谷氨酸部分。
[0068]根据本发明的一些实施方案，紫杉醇经由水解可裂解的连接部分与末端骨架单元附接。
[0069]根据本发明的一些实施方案，水解可裂解的连接部分包含酯键。
[0070]根据本发明的一些实施方案，缀合物还包含与其附接的标记剂(labelingagent)。
[0071]根据本发明的一些实施方案，标记剂选自由以下组成的组:荧光剂、放射性剂、磁化剂、发色团、生物发光剂、化学发光剂、磷光剂和重金属团簇。
[0072]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了包含本文描述的任何缀合物(作为活性成分)和药学上可接受的载体的药物组合物。
[0073]根据本发明的一些实施方案，药物组合物被包装在包装材料中并在包装材料中或包装材料上用印刷物说明药物组合物在骨相关的疾病或疾患的治疗中的用途。
[0074]根据本发明的一些实施方案，缀合物包含标记剂，且组合物被包装在包装材料中并在包装材料中或包装材料上用印刷物说明组合物在监测骨相关的疾病或疾患中的用途。
[0075]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了治疗需要该治疗的受试者中骨相关的疾病或疾患的方法，该方法包括向受试者施用治疗有效量的本文描述的缀合物。
[0076]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了监测受试者中骨相关的疾病或疾患的方法，该方法包括:`[0077]向受试者施用本文描述的缀合物，该缀合物还包括标记剂；和采用成像技术以监测身体或其部分内的缀合物的分布。
[0078]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了如本文描述的缀合物作为药剂的用途。
[0079]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了如本文描述的缀合物在制造用于治疗骨相关的疾病或疾患的药剂中的用途。
[0080]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了如本文描述的缀合物作为诊断剂的用途，所述缀合物还包含标记剂。
[0081 ] 根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了如本文描述的缀合物在制造用于监测骨相关的疾病或疾患的诊断剂中的用途，所述缀合物还包含标记剂。
[0082]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了如本文描述的缀合物，其被鉴定用于治疗骨相关的疾病或疾患。
[0083]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了如本文描述的缀合物，其被鉴定用于监测骨相关的疾病或疾患，所述缀合物还包含标记剂。
[0084]根据本发明的一些实施方案，疾病或疾患与血管生成相关。
[0085]根据本发明的一些实施方案，疾病或疾患选自由以下组成的组:骨转移和骨癌。
[0086]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其一端附接的二膦酸盐部分的聚合物骨架，所述二膦酸盐经由支化单元与聚合物骨架附接，其中二膦酸盐与聚合物的摩尔比为至少2: I。
[0087]根据本发明的一些实施方案，聚合物骨架源自聚(亚烷基二醇)。
[0088]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其附接的治疗活性剂的聚合物骨架，所述治疗活性剂与聚合物骨架的一端附接，其中聚合物骨架还包含经由支化单元与聚合物骨架的另一端附接的反应基团，其中该官能团与聚合物的摩尔比为至少2: I。
[0089]根据本发明的一些实施方案，反应基团可用于将靶向部分附接至缀合物。
[0090]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了制备权利要求1-30中任一项所述的缀合物的方法，所述方法包括:
[0091]提供包含聚合物骨架的缀合物，所述聚合物骨架具有与其一端附接的二膦酸盐部分的聚合物骨架，其中该二膦酸盐经由支化单元与聚合物骨架附接，如本文描述的；
[0092]提供治疗活性剂；和
[0093]将治疗活性剂与权利要求44所述的缀合物附接，从而制备缀合物。
[0094]除非另外定义，本文使用的所有技术和/或科学术语具有与本发明所属的领域内普通技术人员所普遍理解的相同的含义。尽管与本文描述的方法和材料相似或等同的方法和材料可被用于本发明实施方案的实行或测试，以下描述了示例性的方法和/或材料。在冲突的情况下，将以本专利说明书(包括定义)为准。另外，材料、方法和实例仅是阐述性的并不预期必然限制。
[0095]附图简述
[0096]参考附图，仅通过举例，本文描述了本发明的一些实施方案。现在详细特定参考附图，应强调的是特定的显示是通过举例并用于本发明实施方案的阐述性讨论的目的。就这一点而言，与附图一起进行的描述使得可如何实行本发明的实施方案对本领域技术人员将变得明显。
[0097]在附图中:
[0098]图1A-C展示了根据本发明一些实施方案的示例性的缀合物PEG-ALN (化合物1，图1A)、PTX-PEG (化合物2， 图1B)和PEG-PTX-ALN(化合物3，图1C)的化学结构；通过其中X是-c( = O)-的化学结构展示了未标记的缀合物，并通过其中X是偶合至FITC的赖氨酸残基的化学结构展示了 FITC-标记的缀合物。
[0099]图2展示了根据本发明的一些实施方案用于制备PTX-PEG-ALN缀合物(化合物3)的示例性的合成途径的示意图。
[0100]图3展示了根据本发明的一些实施方案用于制备FITC标记的PTX-PEG-ALN缀合物(FITC标记的化合物3)的示例性的合成途径的示意图。
[0101]图4A-B是展示如通过实时颗粒分析仪(NanoSight LM20?)所确定的PTX-PEG (化合物2 ;图3A)和PTX-PEG-ALN(化合物3 ;图3B)的平均流体力学直径的条形图。
[0102]图5A-B展示了比较图，显示示例性的PTX-PEG-ALN缀合物在血浆(菱形)中、在pH7.4(正方形)和在pH5(三角形)下孵育之后的稳定性，表示为初始量缀合物的％缀合物，如通过RP-HPLC在指示的时间点监测的(图5A);并显示示例性的PTX-PEG-ALN缀合物在pH7.4(空白正方形)和pH5(黑色正方形)下孵育之后的稳定性及示例性的PTX-PEG缀合物在pH7.4(空白三角形)和pH5(黑色三角形)下孵育之后的稳定性，由平均胶束大小表示，如通过动态光散射(Malvern Nano-S)监测的(图5B)。
[0103]图6展示了显示持续0、2、5、10和60分钟孵育之后示例性的缀合物PEG-ALN和PTX-PEG-ALN与骨矿物质HA的结合动力学的图，如通过FPLC分析的。
[0104]图7展示了显示持续I小时孵育之后，系列浓度PTX-PEG_ALN(黑色正方形)、PEG (黑色菱形)、PEI (黑色圆形)、PTX媒介物(I: I: 8乙醇/Cremophor EL/盐水，黑色菱形)及作为游离药物的PTX+ALN的组合(空白正方形)对大鼠红血细胞的溶血的影响的图。结果表示为％血红蛋白释放。由于相似的值，一些符号重叠。
`[0105]图8A-B展示了比较图，显示在持续72小时孵育之后，不同浓度的PEG(黑色菱形)、如本文描述的PEG-ALN缀合物(黑色圆形)、如本文描述的PTX-PEG缀合物(黑色三角形)、游离PTX(空白三角形)和游离ALN(空白圆形)在当量浓度处(图8A)和不同浓度的PEG (黑色菱形)、如本文描述的PTX-PEG-ALN缀合物(黑色正方形)和作为游离药物的PTX和ALN的组合在当量浓度处(图8B)对PC3细胞的影响。数据代表平均值土 s.d.。X-轴以对数刻度表示。
[0106]图9是显示2小时孵育之后，作为游离药物的PTX和ALN的组合、游离PTX、游离ALN、PEG、如本文描述的PTX-PEG-ALN缀合物、如本文描述的PTX-PEG缀合物和如本文描述的PEG-ALN缀合物对PC3细胞的迁移的影响的定量分析的条形图，表示为与对照、未处理的细胞相比的％迁移的细胞。数据代表平均值土 s.d.。
[0107]图1OA-B展示了比较图，显示在持续72小时孵育之后，不同浓度的作为游离药物的PTX和ALN的组合(空白正方形)、游离PTX(空白三角形)、游离ALN(空白圆形)和当量浓度的PEG (黑色菱形)、PTX-PEG-ALN (黑色正方形)、PTX-PEG (黑色三角形)和PEG-ALN(黑色圆形)缀合物对鼠(murine) 4T1(图1OA)和人MDA-MB-231 (图10B)乳腺癌细胞系的增殖的影响。数据代表平均值土s.d.。X-轴以对数刻度表示。
[0108]图1lA-B展示了比较图，显示不同浓度的作为游离药物的PTX和ALN组合(空白正方形)、游离PTX(空白三角形)、游离ALN(空白圆形)和当量浓度的PEG(黑色菱形)、PTX-PEG-ALN(黑色正方形)、PTX_PEG(黑色三角形)和PEG_ALN(黑色圆形)缀合物对HUVEC增殖的影响(图11A)，其中X-轴以对数刻度表示(图11A);及这些处理对HUVEC向化学引诱物VEGF的迁移的影响，其中用代表向单独的VEGF的迁移的100%将迁移标准化为％迁移(图11B)。展示了迁移的细胞的数目的定量分析。
[0109]图12A-B展示了用作为游离药物的PTX和ALN的组合、游离PTX、游离ALN和当量浓度的PEG、PTX-PEG-ALN、PTX-PEG和PEG-ALN缀合物处理之后，接种在Matrigel?上的HUVEC的毛细管-样管结构的代表性图像(图12A ;比例尺代表100 μ m);和显示这些处理对HUVEC形成毛细管-样管结构的能力的影响的条形图，表示为管的平均长度的定量分析(图12B)。数据代表平均值土 s.d.。*P < 0.05，林P < 0.01。
[0110]图13A-B是显示静脉注射胫骨中具有MDA-MB-231人乳腺肿瘤的SCID小鼠之后，使用荧光非侵入性成像系统(CRI? Maestro)测量的FITC标记的PEG (PEG树枝状大分子；黑色)、PTX-PEG (灰色)、PTX-PEG-ALN(白色)和PEG_ALN(条纹)缀合物的生物分布，并展示了 FITC标记的缀合物体内半定量的时间依赖的肿瘤积聚的特征的条形图，评价为目的代表性区域的荧光强度的肿瘤/背景(正常皮肤)比(图13A)和处理之后8小时切除的肿瘤和器官的离体荧光强度(图13B)。数据代表平均值土s.e.m.。
[0111]图14展示了比较图，显示1:1: 8乙醇:CremophorEL:盐水中的PTX(空白三角形)、PBS pH = 6中的PTX-PEG缀合物(黑色三角形)和PBS pH = 6中的PTX-PEG-ALN缀合物(黑色正方形)(剂量:等同于10mg/Kg PTX,每组η = 10只动物)在雌性Balb/C小鼠中的药代动力学特征。每一个点都是动物中PTX血清水平的平均值(* = PTX-PEG对PTX 的 P < 0.05 ;** = PTX-PEG-ALN 对 PTX 的 p < 0.05)。Y-轴以对数刻度表示。
[0112]图15A-D展示了比较图，显示每隔一天向胫骨中具有4Tl_mCherry肿瘤的小鼠静脉施用15mg/kg游离的PTX (空白三角形)、35mg/kg游离的ALN (空白圆形)、当量浓度的作为游离的药物的ALN和PTX的组合(空白正方形)、PTX-PEG (黑色三角形)、PEG-ALN (黑色圆形)、PTX-PEG-ALN(黑色正方形)缀合物和盐水(黑色菱形)或PTX-媒介物(空白菱形)作为对照的作用，如通过肿瘤的活体非侵入性荧光成像测量的(图15A ;比例尺代表15mm);胫骨中4Tl-mCherry肿瘤的对应的荧光图像(图15B);显示在当量剂量的游离药物的指示的处理之后，小鼠中从初始重量的％体重变化的比较图(图15C);和显示盐水对照和不同处理组的肿瘤切片的H&E组织染色的图像(图15D)。*针对盐水处理的小鼠分析了用PEG缀合物处理的小鼠的值P < 0.05，针对用PTX-媒介物处理的对照小鼠分析了游离PTX的P值。数据代表平均值土 s.e.m.(每组n = 6只小鼠)。
[0113]图16Α-Β是展示具有以下特征的小鼠中来自在第11天收集的血液样品的WBC计数(图16Α)和由血管标志物CD34染色评价的微血管密度(MVD)分析(图16Β)的条形图:胫骨中具有4Tl-mCherry乳腺癌并每隔一天静脉施用15mg/kg游离PTX和以当量浓度的缀合物PTX-PEG、PEG-ALN、PTX-PEG-ALN处理及用盐水或PTX-媒介物处理作为对照。*针对盐水处理的小鼠分析了用PEG缀合物处理的小鼠的值P < 0.05，针对用PTX-媒介物处理的对照小鼠分析了游离PTX的P值。数据代表平均值土 s.e.m.(每组n = 6只小鼠)。
[0114]图17Α-Β是展示在胫骨中具有4Tl_mCherry肿瘤的小鼠中，每隔一天静脉施用15mg/kg游离PTX和以等价PTX浓度的PTX-PEG、PEG-ALN、PTX-PEG-ALN缀合物和盐水或PTX-媒介物对照对凋亡的CEC计数(图17A)和有活性的CEP水平(图17B)的影响的条形图，如使用对在处理的第11天采集的血液样品执行的流式细胞术分析所测量的。外周血中凋亡的CEC和有活性的CEP的数目的计算是基于每一只小鼠的WBC。*针对盐水对照小鼠分析了用PEG-PTX-ALN缀合物处理的小鼠的值P < 0.05。数据代表平均值土 s.e.m.(每组n = 6只小鼠)。
[0115]图18A-D展示了比较图，显示每隔一天静脉施用35mg/kg游离的ALN和15mg/kg游离的PTX的组合(空白正方形)、17.5mg/kg游离的ALN和7.5mg/kg游离的PTX的组合(黑色三角形)及PTX-PEG-ALN缀合物(黑色正方形)(剂量:等同于15mg/kg PTX和35mg/kg ALN)和盐水(黑色菱形)或PTX-媒介物(空白菱形)对照的抗肿瘤效果，如通过胫骨中MDA-MB-231-mCherry肿瘤的活体非侵入性荧光成像所测量的(图18A)，插图显示获得的胫骨中MDA-MB-231-mCherry肿瘤的荧光图像，比例尺为15mm;比较图显示每一个测试组中从初始重量的％体重变化(图18B);图像显示每一个测试组中的胫骨中MDA-MB-231-mCherry-标记的肿瘤的肿瘤切片的H&E染色(图18C);和图像显示盐水对照和PTX-PEG-ALN-处理的小鼠的骨髓(ossea medulla)肿瘤切片的H&E染色(图18D)。数据代表平均值土 s.e.m.(每组n = 6只小鼠)。*针对盐水处理的小鼠分析了用PTX-PEG-ALN缀合物处理的小鼠的值？ < 0.05，针对用PTX-媒介物处理的对照小鼠分析了游离PTX+ALN的组合的P值。
[0116]图19A-B是展示具有以下特征的小鼠中来自在第20天收集的血液样品的WBC计数(图16A)和由血管标志物CD34染色评价的微血管密度(MVD)分析(图16B)的条形图:胚骨中具有MDA-MB-231-mCherry-标记的肿瘤并每隔一天静脉施用15mg/kg游离PTX和35mg/kg游离ALN的组合、作为游离药物的17.5mg/kg游离ALN和7.5mg/kg游离PTX的组合、以当量浓度的PTX-PEG-ALN缀合物处理和用盐水或PTX-媒介物处理作为对照。*针对盐水处理的小鼠分析了用PTX-PEG-ALN缀合物处理的小鼠的值P < 0.05，针对用PTX-媒介物处理的对照小鼠分析了游离PTX和游离ALN的组合的P值。数据代表平均值土 s.e.m.(每组n = 6只小鼠)。
[0117]图20A-B是展示胫骨中具有MDA-MB-231-mCherry肿瘤的小鼠中，每隔一天静脉施用15mg/kg游离PTX和35mg/kg游离ALN的组合、PTX-PEG-ALN缀合物(剂量:等同于15mg/kg PTX和35mg/kg ALN)，并施用盐水作为对照，对凋亡的CEC计数(图20A)和有活性的CEP水平(图20B)的影响的条形图，如使用对在处理的第20天采集的血液样品执行的流式细胞术分析所测量的。外周血中凋亡的CEC和有活性的CEP的数目的计算是基于每一只小鼠的WBC。*针对盐水对照小鼠分析了用PEG-PTX-ALN缀合物处理的小鼠的值P < 0.05。数据代表平均值土 s.e.m.(每组n = 6只小鼠)。
[0118] 本发明具体实施方案的描述
[0119]本发明在其一些实施方案中涉及化学缀合物和它们在治疗和/或诊断中的用途，且更具体地并非排他地涉及骨靶向的聚合缀合物及其在监测和/或治疗骨相关的疾病和疾患中的用途。
[0120]在详细解释本发明的至少一个实施方案之前，要理解的是本发明不必然地将其应用限于以下的描述中或由实施例示例的详细阐述。本发明能够具有其他实施方案或以多种方式被实行或实施。
[0121]如上文讨论的，用于治疗骨相关的癌症和其他血管生成相关的骨病症的目前已知的剂，以实现治疗活性的剂量的特征是高毒性的，其限制了它们的用途。
[0122]在简化本发明的实行时，本发明人已设计出并成功地制备和实行了基于异双官能PEG-树型化合物(本文还称为PEG-树枝状大分子)的新的缀合物诸如，例如，具有与其附接的骨靶向部分和治疗活性剂的NH2-PEG- β Glu- ( β Glu) 2- (COOH) 4。本发明人已证明可以以高度均一性和对活性剂的比的很好的控制获得此类缀合物，其可通过定义聚合物的树枝状结构预先被确定。
[0123]设计的异双官能PEG-树型化合物允许通过将治疗剂和靶向剂连接在聚合物的两个不同端链再分靶向和治疗功能。该设计可导致在疏水性治疗活性剂和亲水性靶向部分的情况下两亲的缀合物的获得。活性剂(治疗活性剂和靶向部分)的空间分离，除了提供形成自组装的胶束的可能性之外，保持亲水性靶向部分的所有分子暴露于水，并从而立即可用于与期望的靶(例如，骨矿物质)结合。
[0124]设计的异双官能PEG-树型化合物还允许获得具有高度均一性的缀合物，由于其提供了对缀合的部分的比和缀合物的化学结构的大的控制。最佳的治疗活性部分/靶向部分的比可通过可控制地生长树型化合物结构而选择。另外，可实现骨靶向部分诸如ALN的高装载，其已被报道以解释快速并提高的靶向骨肿瘤和增强的抗血管生成活性二者的原因(见，例如，W02009/141827)。
[0125]如在随后的实施例部分显示的，示例性的PTX-PEG-ALN缀合物(见，图1，化合物3)已被成功合成并显示可能通过双重靶向:通过ALN(主动机制)和通过利用EPR效应(被动机制)靶向骨肿瘤。缀合物的构件(琥珀酸、PEG和β-谷氨酸)都是无毒的，且未发现由缀合物呈现的溶血活性(如与包含Cremophor EL的用于PTX的商业增溶的媒介物相反)。
[0126]在设计示例性的聚合缀合物时，在其中PTX释放被设计为趋溶酶体药物释放(例如，通过使用对细胞内组织蛋白酶敏感的组织蛋白酶可裂解的连接部分)的情况下，本发明人已考虑到缀合物与细胞外骨基质的高亲和力，其可影响缀合物通过内摄作用进入癌细胞并因此减慢PTX释放的速率。为此目的，设计了示例性的缀合物以在骨转移环境中呈现较快的药物释放和/或药物释放，其中该缀合物将快速积聚。可通过在生理PH下通过简单的水解作用释放药物的酯或其他水解可裂解的连键或经由由胞外酶(例如，存在于环绕骨的细胞外基质中的酶)可裂解的连接体将药`物连接至聚合物实现该目的。
[0127]事实上，如随后的实施例部分显示的，已显示了在没有酯酶的显著贡献的条件下通过基于水解的机制释放药物(PTX)的示例性缀合物。
[0128]还显示了在生理pH下快速药物释放还影响缀合物的胶束的稳定性，其在此pH下直至约3小时是稳定的。小鼠模型中示例性缀合物的药代动力学特征显示了相比于溶解在Cremophor EL中的游离PTX明显的半衰期增加(分别约5和6倍更长)，据此，PTX的细胞毒性与游离PTX的细胞毒性是可比的，从而指示缀合该药物未减少其治疗活性而导致与已知的PTX制剂相比减少的副作用。
[0129]如在随后的实施例部分进一步显示的，示例性的缀合物在抑制增殖、毛细管-样管形成和内皮细胞的迁移中的作用表明这些缀合物具有抗血管生成特性。
[0130]生物分布分析显示在注射的8小时之后，测试的所有FITC-标记的缀合物在肿瘤中的优先的积聚，可能作为EPR效应的结果。由于肾排泄，发现示例性的缀合物明显地在肾中积聚。
[0131]根据本发明一些实施方案的示例性缀合物在测试的鼠同基因和人异种移植的小鼠模型中显示实质的抗肿瘤作用。另外，此类缀合物的优越性通过与游离药物相比增强的安全性而不妨碍骨靶向亲和力被进一步证实。
[0132]根据本发明一些实施方案的一个方面，提供了包含具有与其附接的治疗活性剂和骨靶向部分的聚合物骨架的缀合物。在一些实施方案中，治疗活性剂和骨靶向部分通过聚合物骨架空间分离。在一些实施方案中，治疗活性剂与聚合物骨架的一端(例如，与聚合物骨架的一端的末端骨架单元)附接且骨靶向部分与聚合物骨架的另一端(例如，与聚合物骨架的另一端的末端骨架单元)附接。在一些实施方案中，骨靶向部分经由支化单元与聚合物骨架(例如，与聚合物骨架的末端骨架单元)附接，如此以致骨靶向部分与所述聚合物的摩尔比为至少2: I。
[0133]本文描述的缀合物还可被称为聚合缀合物。
[0134]聚合物骨架:
[0135]如本文所用的，短语“聚合物骨架”描述了与彼此共价连接的多个骨架单元。骨架单元和因此的聚合物骨架是存在于缀合物所源自的聚合物中的骨架单元和聚合物骨架。
[0136]“源自”是指除了具有如本文描述的缀合至其的部分(任选地经由支化单元、连接部分和/或间隔基，如本文描述的)之外，聚合物骨架与其源自的聚合物相同。
[0137]如本文所用的，术语“聚合物”描述了由与彼此共价连接的多个重复的结构单元(可互换地称为骨架单元或单体单元)组成并形成聚合物的聚合物骨架的物质、优选有机物质、但可选地无机物质。如本文所用的术语“聚合物”包含有机和无机聚合物并还包含一种或多种均聚物、共聚物或其混合物(掺合物)。如本文所用的术语“均聚物”描述了由一种类型的单体单元组成并因此由同种骨架单元组成的聚合物。如本文所用的术语“共聚物”描述了由多于一种类型的单体单元组成并因此由异种骨架单元组成的聚合物。异种骨架单元可通过其侧基与彼此不同。
[0138]为了简单起见，如贯穿本文可互换地使用的术语“聚合物”和“聚合物骨架”指均聚物、共聚物二者和其混合物。
[0139]在一些实施方案中，本文描述的聚合缀合物由从与彼此共价连接的多个骨架单元形成的聚合物骨架组成。治疗活性剂和骨靶向部分各自直接或间接地与聚合物骨架的不同端，例如与聚合物骨架的不同的末端骨架单元附接。因此，在一些实施方案中，治疗活性剂和骨靶向部分通过聚合物骨架彼此空间分离。
[0140]“末端骨架单元”指在聚合链的末端的骨架单元，其仅与聚合物的另一个骨架单元附接(且与聚合物骨架中所有其他骨架单元不同，不与两个骨架单元附接)。在一些实施方案中，靶向部分和治疗活性剂各自直接或间接地与末端骨架单元附接，同时利用形成末端骨架单元的部分或在末端骨架单元内产生或与末端骨架单元附接的官能团以便于附接。
[0141]在一些实施方案中，如本文描述的聚合缀合物因此包含聚合物骨架，该聚合物骨架包含多个相同(在均聚物的情况下)或不同(在共聚物的情况下)的骨架单元，其中，除了在骨架每一端的末端骨架单元，所有这些骨架单元是未官能化的，即，不具有与其附接的任何治疗活性剂、标记剂和/或靶向部分，并不具有可被用于直接或间接地附接治疗活性剂、标记剂和/或靶向部分至其的任何官能团。
[0142]适于在本实施方案的环境中使用的聚合物是生物相容、非免疫原性及无毒性的。聚合物用作使能够特定递送入肿瘤组织的载体，可能由于本文讨论的EPR效应。[0143]聚合物可以是生物稳定的聚合物、生物可降解的聚合物或其组合(在共聚物的情况下)。
[0144]如在本发明实施方案的环境中使用的术语“生物稳定的”，描述了在生理条件下保持完整的化合物或聚合物(例如，是体内未降解的并因此是非生物可降解的或非生物可裂解的)。
[0145]术语“生物可降解的”描述了可在生理和/环境条件下分解为分解产物的物质。此生理和/或环境条件包括，例如，水解作用(通过水解裂解的分解)、酶促催化(酶促降解)和机械相互作用。该术语典型地指在这些条件下分解如此以致50%重量的物质在短于I年的时间段内分解的物质。
[0146]如在本发明实施方案的环境中使用的术语“生物可降解”还包括术语“生物可吸收”，其描述了在生理条件下分解为分解产物的物质，该分解产物经受生物吸收进入宿主生物体，即，成为宿主生物体的生物化学系统的代谢物。[0147]在一些实施方案中，聚合物是如本文定义的生物稳定的聚合物。由于避免了在其到达期望的部位之前聚合物的生物降解，此类聚合物可允许设计聚合缀合物以在期望的身体部位(例如，骨组织)选择性释放治疗活性剂。
[0148]聚合物可以是水溶性或水不溶性的。在一些实施方案中，聚合物在室温下是水溶性的。
[0149]在一些实施方案中，聚合物是两亲的聚合物。
[0150]聚合物还可以是带电荷的聚合物或未带电荷的聚合物。带电荷的聚合物可以是阳离子聚合物，在生理PH下具有带正电荷的基团及净正电荷；或阴离子聚合物，在生理pH下具有带负电荷的基团及净负电荷。未带电荷的聚合物在生理PH下可具有带正电荷和带负电荷的基团，具有中性净电荷，或可以根本就无电荷。
[0151]在一些实施方案中，聚合物具有IOODa至800kDa范围内的平均分子量。在一些实施方案中，聚合物具有低于60kDa的平均分子量。在一些实施方案中，聚合物的平均分子量的范围为 IOkDa 至 60kDa、或 15kDa 至 60kDa、或 IOkDa 至 40kDa 或 15kDa 至 40kDa。还包含任何中间范围或值。
[0152]具有高于IOkDa的分子量的聚合物质典型呈现EPR效应，如本文描述的，而具有IOOkDa和更高的分子量的聚合物质在血浆中具有相对长的半衰期和无效的肾清除。因此，可确定聚合缀合物的分子量，同时考虑血浆中的半衰期、肾清除和缀合物在肿瘤中的积聚。
[0153]可通过聚合作用(或共聚合作用)的程度，至少在某种程度上控制聚合物的分子量。任选地，利用了具有期望分子量的市售可得的聚合物。
[0154]用于本发明实施方案的环境中的聚合物可以是合成的聚合物或天然存在的聚合物。在一些实施方案中，聚合物是合成的聚合物。
[0155]适于在本实施方案的环境中使用的示例性的聚合物包括但不限于，聚(亚烷基二醇)、聚(2-烷基-2-噁唑啉)、葡聚糖、水溶性聚氨基酸、聚谷氨酸(PGA)、聚乳酸(PLA)、聚乳酸-乙醇酸共聚物(PLGA)、聚(D，L-丙交酯-乙交酯共聚物)(PLA/PLGA)、聚(羟烷基甲基丙烯酰胺)(poly (hydroxyalkylmethaacrylamide))、聚甘油、聚酰胺-胺(PAMAM)和聚乙烯亚胺(PEI)。
[0156]在一些实施方案中，聚合物是两亲的、生物稳定的、生物相容的和免疫原性聚合物。示例性的此类聚合物包括，但不限于，聚(亚烷基二醇)、聚(2-烷基-2-噁唑啉)和包含聚(亚烷基二醇)和/或聚(2-烷基-2-噁唑啉)的共聚物。
[0157]在一些实施方案中，用于在本实施方案的环境中使用的适合的聚合物可以由以下的通式表示:
[0158]Zffx- {[ (CRxRy) k] -ff} η- [ (CRxRy) k] -WyL
[0159]其中:
[0160]k是从I至6、优选从2至4、更优选地是2或3的整数，代表每一个骨架单元中碳原子的数目(长度)；
[0161]η是从100至1000的整数，代表聚合物中骨架单元的数目，并优选地根据聚合物的期望的分子量选择或确定，如上文概述的；
[0162]Z和L各自独立地是在聚合物的一个末端的基团，并可以是氢、烷基、环烃基、芳基、烷氧基、硫代烷氧基、芳氧基、硫代芳氧基、擬基、硫代擬基，并还可以选自由以下组成的组:氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脒基、胍、肼、酰肼，等等；
[0163]W、Wx和Wy各自独立地是选自由以下组成的组的包含杂原子的基团:氧、硫、NRw,PRw和SiRwRz,并优选地选自由以下组成的组:氧、硫或NRw ;并且
[0164]Rz, Ry、Rw和Rz各自独立地选自由以下组成的组:氢、烷基、环烃基、芳基、烷氧基、硫代烷氧基、芳氧基、硫代芳氧基、擬基、硫代擬基，并还可选自由以下组成的组:氧代(OXO)、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、脒基、胍、肼、酰肼，只要取代基不干扰骨靶向部分和/或治疗活性部分的结合、和/或与所述骨靶向部分和/或治疗活性部分反应。
`[0165]基团[(CRxRy) k]-W代表聚合物中重复的骨架单元。在一些实施方案中，所有的骨架单元都是相同的。任选地，骨架单元通过杂原子W、RxRy取代基、值k或二者而与彼此不同。
[0166]在示例性的实施方案中，至少50%的骨架单元是相同的，例如，它们彼此包含相同的杂原子和相同的k值，并还可被相同地取代。任选地，至少70%、任选地至少90%和任选地100 %的骨架单元是相同的。
[0167]基团WxZ和WyL代表在聚合物末端的官能团。在其中W、Wx和WY是相同的且Z和L各自是氢的情况下，聚合物被认为通过重复单元的固有的官能度被官能化(例如，其被诸如-OH、NHR，等等的基团封端)。在一些实施方案中，聚合物可被修饰以包括非源自重复单元的基团，例如，通过胺或任何其他基团代替当W、Wx和Wy的每一个都是氢时存在的官能羟
基基团。
[0168]在一些实施方案中，在任何以上描述的聚合物的实施方案中，W是0，如此以致聚合物是聚(亚烷基二醇)。
[0169]如本文所用的短语“聚(亚烷基二醇)”包含共享以下通式的聚醚聚合物家族:-0-[ (CRxRy) k-0-]n-，其中k代表存在于每一个亚烷基二醇单元中的亚甲基基团的数目，且η代表重复单元的数目，并因此代表聚合物的大小或长度。任选地，聚(亚烷基二醇)链的单元中k不同。例如，聚(亚烷基二醇)链可包含连接在一起的乙二醇(k = 2)和丙二醇(k = 3) 二者的单元。
[0170]当Rx和Ry各自是氢且m是2时，聚合物是聚(乙二醇)(PEG)。
[0171]WxZ和WyL基团可各自为羟基(OH)基团，或可被修饰如此以致PEG被修饰以在其一端或两端包括其他官能团。
[0172]在一些实施方案中，如本文定义的，W是NRw且Rw是羰基，如此以致聚合物是聚(2-烷基-2-噁唑啉)或其类似物。聚(2-烷基-2-噁唑啉)的“类似物”是指羰基可被硫代羰基代替和/或烷基可被环烃基或芳基代替。
[0173]如本文定义用于这些实施方案的，WxZ和WyL基团可各自为NHRw基团，或可被修饰如此以致聚(2-烷基-2-噁唑啉)被修饰以在其一端或两端包括其他官能团。
[0174]如本文描述的这些聚合物可具有任何分子量。
[0175]这些聚合物还可以形成共聚物的部分，其还可包含另一种聚合物的骨架单元。另一种聚合物的骨架单元可散布(interdisperse)在如本文描述的骨架单元之间，或一种类型的聚合物的骨架单元的链可在一端或两端连接至另一种聚合物的骨架单元的链。
[0176]聚(亚烷基二醇)的示例性的适合的共聚物是PEG和PGA的共聚物。
[0177]应指出的是本文提供的用于术语“聚合物”的描述指本文描述的缀合物中的聚合物骨架单元源自其的那些聚合物。然而，在本文描述的缀合物中，聚合物骨架的每一端中的末端骨架单元被用于附接骨靶向部分和治疗活性剂至其，并因此这些末端骨架单元被衍生化以具有直接或间接地与其附接的这些部分，并因此具备至少一些不同的结构特性。
[0178]在一些实施方案中，WxZ和WyL基团是上文描述的式，或被用于直接或间接附接治疗活性部分或骨靶向部分的在聚合物末端的任何其他反应基团。
[0179]在一些实施 方案中，在聚合物骨架一端的官能团自身被用于附接骨靶向部分和/或在聚合物的另一端的基团自身被用于附接治疗活性剂。
[0180]在一些实施方案中，一端或两端的基团被修饰以便于治疗活性部分和/或骨靶向部分的附接，和/或以包括需要的连接部分，如本文进一步详细描述的。
[0181]治疗活性剂:
[0182]如本文所用的，“治疗活性剂”包含能够呈现有益的治疗效果，诸如治疗或预防医疗病症、疾病或疾患的任何剂，如本文定义的。术语“治疗活性剂”和“药物”在本文被互换使用。
[0183]在一些实施方案中，与聚合物骨架的一端(例如，末端骨架单元之一)附接的治疗活性剂是在骨组织的环境中呈现治疗效果这样的治疗活性剂。因此，在一些实施方案中，治疗活性剂是适于治疗骨相关的疾病或疾患这样的治疗活性剂，如下文定义的。
[0184]在一些实施方案中，治疗活性剂是抗血管生成剂。
[0185]短语“抗血管生成剂(ant1-angiogenesis agent) ”(其在本文还被互换地称为“抗血管生成剂(ant1-angiogenic agent) ”或“血管生成抑制剂”)描述了具有(a)抑制内皮细胞增殖或迁移、(b)杀死增殖的内皮细胞和/或(c)抑制组织(例如，肿瘤组织)中新血管的形成的能力的剂。
[0186]适于在本发明实施方案的环境中使用的示例性抗血管生成剂，包括，但不限于紫杉醇、2-甲氧基雌二醇、普啉司他、巴马司他、BAY12-9566、羧胺三唑、CC-1088、乙酸右美沙芬、乙酸二甲基咕吨酮、内皮抑素、頂-862、马马司他、基质金属蛋白酶、青霉胺、PTK787/ZK222584、RP1.4610、乳酸角鲨胺、SU5416、沙利度胺、TNP-470、考布他汀、他莫西芬、C0L-3、新伐司他、BMS-275291、SU6668、抗-VEGF 抗体、Med1-522 (Vitaxin II)、CA1、白介素-12、頂862、阿米洛利、血管抑素⑩蛋白、血管抑素K1-3、血管抑素K1-5、卡托普利、DL- α - 二氟甲基鸟氨酸、盐酸DL-α - 二氟甲基鸟氨酸、His-Tag?内皮抑素?蛋白、烟曲霉素、除莠霉素A、4-羟基苯基视黄酰胺、胡桃醌、层粘连蛋白、层粘连蛋白六肽、层粘连蛋白五肽、熏草菌素A、甲羟孕酮、乙酸甲羟孕酮、米诺环素、盐酸米诺环素、胎盘核糖核酸酶抑制剂、苏拉明、苏拉明钠盐、人血小板凝血酶敏感蛋白、中性粒细胞、针对特定促血管新生因子和/或它们的受体的单克隆抗体(例如，阿瓦斯汀、艾比特思、维克替比、赫赛汀)；多种促血管新生生长因子受体的小分子酪氨酸激酶抑制剂(例如它塞瓦、多吉美、索坦、易瑞沙(Iressa)) ;mTOR的抑制剂(雷帕霉素的哺乳动物祀)(例如耿瑞塞尔(Torisel));干扰素α、β和Y ；IL-12 ;基质金属蛋白酶(MMP)抑制剂(例如C0L3、马马司他、巴马司他)；EMD121974(西仑吉肽)；Vitaxin ;角鲨胺、C0X-2抑制剂、PDGFR抑制剂(例如，格列卫(Gleevec)) ;NM3 和 2-ME2。
[0187]如本文所用的，术语“C0X-2抑制剂”指相对优先于COX-1抑制酶C0X-2的非甾族药物。C0X-2抑制剂的优选的实例包括，但不限于，塞来考昔、帕瑞考昔、罗非考昔、伐地考昔、美洛昔康和艾托考昔。
[0188]在一些实施方案中，抗血管生成剂选自由以下组成的组:TNP-470、紫杉醇、针对特定促血管新生因子和/或它们的受体的单克隆抗体(例如，阿瓦斯汀、艾比特思、维克替t匕、赫赛汀)；多种促血管新生生长因子受体的小分子酪氨酸激酶抑制剂(例如它塞瓦、多吉美、索坦、易瑞沙)；mT0R的抑制剂(雷帕霉素的哺乳动物靶)(例如驮瑞塞尔)；干扰素α、β和Y ；IL-12 ;基质金属蛋白酶(MMP)抑制剂(例如C0L3、马马司他、巴马司他)；EMD121974(西仑吉肽)；Vitaxin ;角鲨胺、C0X-2抑制剂、PDGFR抑制剂(例如，格列卫)；NM3 和 2-ME2。
[0189]在一些实施方案中，抗血管生成剂是紫杉醇。
[0190]微管干扰剂紫杉醇是常用于晚期转移性乳腺癌的治疗的药物。然而，紫杉醇是神经毒性的，其引起血液毒性且许多乳腺肿瘤形成针对其的耐受性。最近已显示超低剂量的紫杉醇抑制血管生成。然而，紫杉醇是难溶性的且目前所用的溶解其商业形式的赋形剂Cremophor EL或乙醇引起超敏反应。
[0191]可选地，治疗活性剂可以是通过其他作用机制(即，不通过抑制血管生成)起作用的抗癌剂(抗肿瘤剂)。此类剂包括，但不限于，烷化剂、抗代谢物和抗肿瘤抗生素，如这些是本领域任何技术人员已知的。
[0192]连接部分:
[0193]由于本文描述的缀合物旨在在患病的身体部位释放治疗活性剂，在一些实施方案中，治疗活性剂通过生物可裂解的部分与聚合物附接。生物可裂解的部分可以是生物可裂解的键或生物可裂解的连接基团。
[0194]在一些实施方案中，治疗活性剂通过键、优选通过生物可裂解的键且优选通过水解可裂解的键直接与聚合物骨架的末端骨架单元附接，如本文定义的。 [0195]在一些实施方案中，治疗活性剂通过连接部分(本文还称为连接体、连接体基团、连接体部分或连接基团)直接或间接地(例如，通过间隔基)连接至聚合物骨架的末端(例如，聚合物骨架的末端骨架单元)，据此，在一些实施方案中，直接/间接的连键被设计为在以期望的身体部位为特征的条件下是可裂解的，如下文详细描述的。
[0196]将治疗活性剂连接至聚合物的连接部分在本文还被称为第一连接部分，且，在下文代表性式I中被表示为U。
[0197]本文描述的连接部分指用于将治疗活性剂偶合至聚合物骨架而不负面影响剂的治疗效果的化学部分。
[0198]在一些实施方案中，连接部分是生物可降解的(或生物可裂解的)连接部分。
[0199]如本文所用的短语“生物可降解的连接部分”描述了当暴露于生理条件时能够被降解、或被裂解的连接体。此类生理条件可以是例如，水环境、pH、特定的酶，等等。
[0200]因此，根据一些实施方案，生物可降解的连接体是水解可裂解的连接部分、pH敏感的连接体或酶促可裂解的连接体。
[0201]在一些实施方案中，生物可降解的连接部分是水解可裂解的连接部分。
[0202]如本文所用的，短语“水解可裂解的连接部分或键”描述了可被水环境诸如生理介质中的水解作用裂解的连接部分或键。该短语不包含在特定PH下可被裂解或被生理介质中的酶裂解的连接部分或键，而包含当在或约生理pH(例如，pH7)下与水介质诸如生理介质接触之后通过水解作用可被裂解的连接部分或键。
[0203]由于水解可裂解的连接部分或键在聚合缀合物接触生理、水介质之后允许治疗活性剂的快速释放，其是有优势的。在缀合物包含如本文描述的高装载的骨靶向部分的情况下，水解可裂解的连接部分或键甚至是更有优势的，由于骨靶向部分的存在导致在细胞外骨基质处的快速积聚并减慢聚合缀合物通过内化进入细胞。因此，允许在存在于细胞外骨基质的条件下，即通过在基质PH下简单的水解作用释放治疗活性剂的连接部分，将导致治疗活性剂在期望的身体部位快速并有效的释放。
[0204]在一些实施方案中，水解可裂解的部分包含或由一种或多种水解可裂解的键组成。此类水解可裂解的部分的实例包括包括一种或多种水解可裂解的键，诸如，但不限于，酯键、亚胺键、腙键、缩酮键、缩醛键和碳酸酯键。
[0205]在一些实施方案中，水解可裂解的部分包含水解可裂解的键诸如酯并因此可源自，例如羧酸或醇，其与聚合物骨架的末端附接(例如，与末端骨架单元附接)。
[0206]在一些实施方案中，水解可裂解的部分在将治疗活性剂偶合至聚合物骨架的末端(例如，聚合物的末端骨架单元)时形成并由存在于治疗活性剂中或在治疗活性剂中产生和在聚合物骨架末端(例如，在末端骨架单元内)的官能团定义。
[0207]例如，当水解可裂解的部分包含酯键，此部分可在存在于治疗活性剂内或在治疗活性剂内(例如，通过间隔基或通过化学修饰)产生的羟基官能团和存在于聚合物骨架的末端(例如在聚合物骨架的末端骨架单元内)或在聚合物骨架的末端(例如在聚合物骨架的末端骨架单元内)(例如，通过连接部分和/或间隔基和/或化学修饰)产生的羧基基团之间形成。
[0208]可选地，例如，当水解可裂解的部分包含酯键，此部分可在存在于治疗活性剂内或在治疗活性剂内 (例如，通过间隔基或化学修饰)产生的羧酸酯官能团和存在于聚合物骨架的末端(例如在聚合物骨架的末端骨架单元内)或在聚合物骨架的末端(例如在聚合物骨架的末端骨架单元内)(例如，通过连接部分和/或间隔基和/或化学修饰)产生的羟基基团之间形成。
[0209]另外可选地，例如，当水解可裂解的部分包含亚胺键，此部分可在醛官能团和胺官能团之间形成，一个存在于治疗活性剂内或在治疗活性剂内(例如，通过间隔基)产生，且一个存在于聚合物骨架的末端骨架单元内或在聚合物骨架的末端骨架单元内(例如，通过连接部分和/或间隔基)产生。
[0210]相似地，腙可从酰胺和肼形成。
[0211]本领域技术人员将容易认识到，如何基于固有存在于聚合物的末端及存在于治疗活性剂中的官能团设计其中治疗活性剂经由水解可裂解的部分与聚合物骨架的末端(例如，与聚合物骨架的末端骨架单元)附接的缀合物。
[0212]在一个实例中，通过将羧酸附接至药物上的游离羟基基团在治疗活性剂上产生羧酸酯，从而产生水解可裂解的酯键。在这些实施方案中，羧酸代表水解可裂解的连接部分，并可经由另外的酯键和/或任何其他键、经由在其另一端的官能团与末端骨架单元附接。示例性的此双官能团的羧酸包括，但不限于，二羧酸诸如丁二酸、丙二酸、草酸、戊二酸、己二酸、癸二酸、邻苯二甲酸，等等。此酯化的双官能团羧酸是示例性的水解可裂解的连接部分。
[0213]pH敏感的连接体包含仅当经受某种pH条件，诸如酸性pH(例如，低于7)、中性pH(6.5-7)或碱性pH(高于7)时才被裂解或降解的化学部分。
[0214]可设计此连接体，例如以在酸性或碱性条件下经受水解作用，并因此，缀合物在身体中直至其到达其中PH分别是酸性或碱性的生理环境之前保持完整并不会释放与聚合物附接的剂。
[0215]示例性的pH敏感的连接部分包括，但不限于，腙键、酯(包括原酸酯)键、顺-乌头残基的酰胺键、三苯甲基基团、缩醛、缩酮、Gly-酯和-[Gly-Phe-Gly]-(SEQ ID NO:1)部分。
[0216]在一些实施方案中，生物可降解的连接部分是酶促可裂解的连接部分。
[0217]此连接体典型被设计以包括化学部分，典型地但非排他地，被预先选择的酶识别的氨基酸序列。此氨基酸序列在本领域中通常被称为“识别基序”。包含此连接体的缀合物典型地在其环境中不存在预先选择的酶时基本上保持完整，并因此不会裂解或降解以直至与酶接触才释放与其附接的治疗活性剂。
[0218]在一些实施方案中，酶促可裂解的连接体被在肿瘤组织中表达的酶裂解。在一些实施方案中，酶促可裂解的连接体被在肿瘤组织中过量表达的酶裂解。包含此连接体的缀合物确保了例如大量缀合的治疗活性剂仅在肿瘤组织处才从缀合物释放，因此减少与药物的非选择性施用相关的副作用并进一步增强肿瘤部位的药物的浓度。
[0219]适合的连接体包括，但不限于，烷基链；用一个或多个取代基任选地取代且其中一个或多个碳原子任选地被氮、氧和/或硫杂原子间隔的烷基链。
[0220]其他适合的连接体包括氨基酸和/或寡肽。
[0221]此类烷基链和/或寡肽任选地可被官能化以允许它们与从而连接的部分(例如，聚合物骨架和治疗活性剂)的共价结合。此官能化可包括参与此共价结合的反应基团的并入或产生，如下文详细描述的。
[0222]在一些实施方案中，连接体是生物可降解的寡肽，其包含例如2至10个氨基酸残基。
[0223]在一些实施方案中，酶促可裂解的连接体通过预先选择的细胞酶，例如，见于成骨细胞、破骨细胞、癌细胞或增殖的内皮细胞的溶酶体中的细胞酶是可裂解的。[0224]此类酶的非限制性实例包括，但不限于，组织蛋白酶K、组织蛋白酶D、组织蛋白酶
H、组织蛋白酶L和豆球蛋白、组织蛋白酶B、MMP-2和MMP-9。
[0225]由于可设计本文描述的缀合物以靶向骨矿物质，并因此不被内摄进入细胞，在一些实施方案中，预先选择的酶是存在于细胞外基质中、细胞外这样的酶。示例性的此类酶包括，但不限于，组织蛋白酶K、组织蛋白酶D、组织蛋白酶H、组织蛋白酶L、MMP-2和MMP-9。
[0226] 豆球蛋白和组织蛋白酶B主要在溶酶体(细胞内)中表达，不过一些量被分泌至细胞外基质。
[0227]在一些实施方案中，连接体通过组织蛋白酶K是可裂解的。
[0228]组织蛋白酶K是参与骨重建和再吸收的溶酶体半胱氨酸蛋白酶并主要在破骨细胞中表达。其表达被组织损伤后和骨肿瘤中释放的炎症性细胞因子刺激(Pan等人2006，JDrug Targetl4:425-435 ；Husmann 等人 2008, Mol Carcinog47:66-73)。
[0229]具有组织蛋白酶K可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含氨基酸序列-[Gly-Gly-Pro-Nle]-(SEQ ID NO:2)的连接体。
[0230]具有组织蛋白酶D可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含或由氨基酸序列-[Gly-Thr-Gln-Phe-Phe]-(SEQ ID NO:3)和-[Gly-Ser-Thr-Phe_Phe]-(SEQ ID NO:4)组成的连接体。
[0231]具有组织蛋白酶H可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含或由氨基酸序列-[Leu-Gly]-(SEQ ID NO:5)组成的连接体。
[0232]具有组织蛋白酶L可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含或由氨基酸序列-[Ala-Phe-Arg-Ser-Ala-Ala-Gln]-(SEQ ID NO:6)组成的连接体。
[0233]具有豆球蛋白可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含或由氨基酸序列-[Ala-Ala-Asn]-(SEQ ID NO:7)组成的连接体。
[0234]具有MMP-2和MMP-9可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含或由氨基酸序列-[His-Pro-Val-Gly-Leu-Leu-Ala-Arg]-(SEQ ID NO:8)>-[Pro-Val-Ser-Leu-Ser-Tyr]-(SEQ ID NO:9)和-[Gly-Pro-Val-Gly-Leu-1le-Gly-Lys]-(SEQ ID NO:10)组成的连接体。
[0235]具有组织蛋白酶B可裂解的位点的连接体的非限制性实例是包含或由氨基酸序列-[Arg]-、-[Cit-Val]-(SEQ ID NO: 11),-[Arg-Arg]-(SEQ ID NO: 12)、-[Phe-Lys]-(SEQID NO:13)、[Gly-Phe-Leu-Gly](SEQ ID NO: 14)、-[Gly-Phe-Ala-Leu]- (SEQ IDNO:15)、-[Ala-Leu-Ala-Leu]-(SEQ ID NO: 16)、-[Gly-Leu-Gly]-(SEQ ID NO:17),-[Gly-Phe-Gly]-(SEQ ID NO:18),-[Gly-Phe-Leu-Gly-Phe-Lys]-(SEQ ID NO:19)和其组合组成的连接体。
[0236]还可构建包含预先选择的氨基酸序列(识别基序)的寡肽连接体，如此以致识别基序在连接体内重复几次，从而增强附接的剂的选择性释放。相同或不同酶的多种识别基序也可被并入连接体内。相似地，连接体可包含多个PH敏感的键或部分。包含此多个可裂解的位点的连接体可增强治疗活性剂在期望的身体部位的选择性释放，从而减少不良副作用，并进一步增加释放的药物在其呈现其活性的身体部位处的相对浓度。
[0237]在一些实施方案中，治疗活性剂经由间隔基连接至聚合物骨架和/或至连接部分，如本文描述的。[0238]在一些实施方案中，治疗活性剂经由支化单元附接至第一连接部分或附接至聚合物骨架，如本文定义的并在下文式I中由变量“B*”表示。
[0239]在这些实施方案中，由于支化单元允许每mol聚合物附接多于Imol治疗活性剂(例如,2mol或3mol)，治疗活性剂的装载可被增加。
[0240]支化单元可直接地或经由如本文定义的间隔基与聚合物骨架附接。
[0241]支化单元还可经由连接部分和/或间隔基与聚合物骨架附接，如本文描述的。
[0242]支化单元可直接地或经由间隔基与聚合物骨架附接，且连接部分可与支化单元附接，因此经由支化单元将治疗活性剂与聚合物连接，如下文关于骨靶向部分所描述的。
[0243]与支化单元的每一个分支附接的治疗活性剂可以是相同或不同的。
[0244]骨靶向部分:
[0245]如贯穿本文所用的，短语“骨靶向部分”描述了在体内施用之后能够优先在硬组织(即，骨组织)而不是任何其他器官或组织中积聚的部分。
[0246]在一些实施方案中，骨靶向部分的特征为对骨矿物质(例如，对羟基磷灰石)的强亲和力。
[0247]在一些实施方案中，骨靶向部分是二膦酸盐。
[0248]二膦酸盐(BP)诸如阿仑膦酸盐是具有与骨矿化的内源调节因子无机焦磷酸盐(PPi)的化学结构相似的化学结构的化合物。二膦酸盐在生理条件下呈现对骨矿物质的强亲和力的药代动力学特征，它们的低毒性和抗血管生成活性(典型地在其相对高的浓度呈现)是用于靶向局限在骨组织中的肿瘤有利的。
[0249]因此，在一些实施方案中，本文描述的骨靶向部分是包含至少两个膦酸(_P( = O)(OH)2)基团和任选地其他官能团的化合物。
[0250]示例性的化合物具有以下的通式:
[0251]
【权利要求】
1.一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其附接的治疗活性剂和骨靶向部分的聚合物骨架，所述治疗活性剂与所述聚合物骨架的一端附接且所述骨靶向部分经由以树枝状结构排列的支化单元与所述聚合物骨架的另一端附接，其中所述骨靶向部分与所述聚合物的摩尔比为至少2: 1，所述缀合物由以下的通式I表示:......[Bg-L2Jms ^[Tjms 式I 其中: D是所述治疗活性剂； P是所述聚合物骨架； T是所述骨靶向部分； B*是支化单元或不存在； L1是连接部分，将所述治疗活性剂连接至所述聚合物骨架的所述一端； L2是第二连接部分，经由所述支化单元将所述靶向部分连接至所述聚合物的所述另一端，或不存在； Bp B2, B3...Bg各自独立地是支化部分，其中B2, B3...Bg 一起形成具有所述树枝状结构的所述支化单元； m是等于2、3、4、5或6的整数，代表所述树枝状结构的分支数目；并且 g是从I至20范围的整数，代表所述树枝状结构的代的数目。
2.一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其附接的治疗活性剂和骨靶向部分的聚合物骨架，所述治疗活性剂与所述聚合物骨架的一端附接且所述骨靶向部分经由支化单元与所述聚合物骨架的另一端附接，其中所述骨靶向部分与所述聚合物的摩尔比为至少2: I。
3.根据权利要求2所述的缀合物，其中所述支化单元具有树枝状结构。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的缀合物，其中所述支化单元包括至少一个三官能部分，所述三官能部分包括至少3个官能团，每一个所述官能团独立地选自由以下组成的组:胺、羧酸酯、硫代羧酸酯、羟基、硫醇、氨基甲酸酯、硫代氨基甲酸酯、磺酸酯、亚磺酸酯、磺酰胺、膦酸酯、亚膦酸酯、磷酰基、脲和硫脲。
5.根据权利要求4所述的缀合物，其中所述三官能部分选自由以下组成的组:谷氨酸、β -谷氨酸、氨基己二酸、天冬氨酸、赖氨酸和3-羟基-2-胺丙醇。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的缀合物，其中所述治疗活性剂选自由以下组成的组:抗血管生成剂和抗癌剂。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的缀合物，其中所述治疗活性剂可用于治疗骨相关的疾病或疾患。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的缀合物，其中所述治疗活性剂选自由以下组成的组:紫杉醇、2-甲氧基雌二醇、普啉司他、巴马司他、ΒΑΥ12-9566、羧胺三唑、CC-1088、乙酸右美沙芬、乙酸二甲基咕吨酮、内皮抑素、頂-862、马马司他、基质金属蛋白酶、青霉胺、ΡΤΚ787/ΖΚ222584、RP1.4610、乳酸角鲨胺、SU5416、沙利度胺、ΤΝΡ-470、考布他汀、他莫西芬、C0L-3、新伐司他、BMS-275291、SU6668、抗-VEGF 抗体、Med1-522 (Vitaxin II)、CA1、白介素-12、頂862、阿米洛利、血管抑素?蛋白、血管抑素K1-3、血管抑素K1-5、卡托普利、DL-a-二氟甲基鸟氨酸、盐酸DL-a-二氟甲基鸟氨酸、His-Tagf)内皮抑素?蛋白、烟曲霉素、除莠霉素A、4_羟基苯基视黄酰胺、胡桃醌、层粘连蛋白、层粘连蛋白六肽、层粘连蛋白五肽、熏草菌素A、甲羟孕酮、乙酸甲羟孕酮、米诺环素、盐酸米诺环素、胎盘核糖核酸酶抑制剂、苏拉明、苏拉明钠盐、人血小板凝血酶敏感蛋白、中性粒细胞、针对特定促血管新生因子和/或它们的受体的单克隆抗体、多种促血管新生生长因子受体的酪氨酸激酶抑制剂、mTOR的抑制剂、干扰素、IL-12、EMD121974 (西仑吉肽)、Vitaxin ;角鲨胺、C0X-2抑制剂、PDGFR 抑制剂、NM3 和 2-ME2。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的缀合物，其中所述治疗活性剂是紫杉醇(PTX)。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的缀合物，其中所述治疗活性剂经由生物可裂解的连接部分与所述聚合物骨架附接。
11.根据权利要求10所述的缀合物，其中所述生物可裂解的连接部分选自由以下组成的组:水解可裂解的连接部分、PH敏感的连接部分和酶促可裂解的连接部分。
12.根据权利要求10所述的缀合物，其中所述生物可裂解的部分是水解可裂解的连接部分。
13.根据权利要求11和12中任一项所述的缀合物，其中所述水解可裂解的连接部分包含酯键。
14.根据权利要求13所述的缀合物，其中所述水解可裂解的连接部分源自琥珀酸。
15.根据权利要求11所述的缀合物，其中所述酶促可裂解的连接部分被患病的骨组织中过量表达的酶裂解。
16.根据权利要求15所述的缀合物，其中所述酶是胞外酶。
17.根据权利要求16所述的缀合物，其中所述酶促可裂解的连接部分被选自由以下组成的组的酶裂解:组织蛋白酶K、组织蛋白酶D、组织蛋白酶H、组织蛋白酶L、豆球蛋白、MMP-2 和 MMP-9。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的缀合物，其中所述聚合物骨架源自选自由以下组成的组的聚合物--聚(亚烷基二醇)、聚(2-烷基-2-噁唑啉)和包含聚(亚烷基二醇)和/或聚(2-烷基-2-噁唑啉)的共聚物。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的缀合物，其中所述聚合物骨架源自聚(亚烷基~醇)。
20.根据权利要求19所述的缀合物，其中所述聚合物骨架源自聚(乙二醇)(PEG)。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的缀合物，其中所述骨靶向部分是二膦酸盐部分。
22.根据权利要求21所述的缀合物，其中所述二膦酸盐部分选自由以下组成的组:阿仑膦酸盐、英卡膦酸盐、氯膦酸盐、替鲁膦酸盐、依替膦酸盐、伊班膦酸盐、奈立膦酸盐、奥帕膦酸盐、利塞膦酸盐、吡膦酸盐、帕米膦酸盐和唑来膦酸盐。
23.根据权利要求21所述的缀合物，其中所述二膦酸盐是阿仑膦酸盐。
24.根据权利要求1至23中任一项所述的缀合物，其中所述聚合物是聚(乙二醇)，所述骨靶向部分是阿仑膦酸盐，且所述治疗活性剂是紫杉醇。
25.根据权利要求24所述的缀合物，其中所述支化单元具有树枝状结构并包含以所述树枝状结构排列的至少3个β-谷氨酸部分。
26.根据权利要求24和25中任一项所述的缀合物，其中所述紫杉醇经由水解可裂解的连接部分与所述末端骨架附接。
27.根据权利要求26所述的缀合物，其中所述水解可裂解的连接部分包含酯键。
28.根据权利要求27所述的缀合物，所述缀合物具有以下结构:


29.根据权利要求1至28中任一项所述的缀合物，所述缀合物还包含与其附接的标记`剂。
30.根据权利要求29所述的缀合物，其中所述标记剂选自由以下组成的组:荧光剂、放射性剂、磁化剂、发色团、生物发光剂、化学发光剂、磷光剂和重金属团簇。
31.一种药物组合物，所述药物组合物包含作为活性成分的权利要求1-30中任一项所述的缀合物和药学上可接受的载体。
32.根据权利要求31所述的药物组合物，所述药物组合物被包装在包装材料中并在所述包装材料中或所述包装材料上用印刷物说明所述药物组合物用于治疗骨相关的疾病或疾患的用途。
33.根据权利要求32所述的药物组合物，其中所述缀合物包括标记剂，所述组合物被包装在包装材料中并在所述包装材料中或所述包装材料上用印刷物说明所述组合物用于监测骨相关的疾病或疾患的用途。
34.—种治疗有相应需要的受试者中骨相关的疾病或疾患的方法,所述方法包括向所述受试者施用治疗有效量的权利要求1-31中任一项所述的缀合物。
35.一种监测受试者中骨相关的疾病或疾患的方法，所述方法包括: 向所述受试者施用权利要求29和30中任一项所述的缀合物；和采用成像技术以监测身体或其部分内的所述缀合物的分布。
36.权利要求1-30中任一项所述的缀合物作为药剂的用途。
37.权利要求1-30中任一项所述的缀合物在制造用于治疗骨相关的疾病或疾患的药剂中的用途。
38.权利要求29和30中任一项所述的缀合物作为诊断剂的用途。
39.权利要求29和30中任一项所述的缀合物在制造用于监测骨相关的疾病或疾患的诊断剂中的用途。
40.根据权利要求1-30中任一项所述的缀合物，所述缀合物被鉴定用于治疗骨相关的疾病或疾患。
41.根据权利要求29和30中任一项所述的缀合物，所述缀合物被鉴定用于监测骨相关的疾病或疾患。
42.根据权利要求32、33、34、35、37和39至41中任一项所述的组合物、方法、用途或缀合物，其中所述疾病或疾患与血管生成相关。
43.根据权利要求42所述的组合物、方法、用途或缀合物，其中所述疾病或疾患选自由以下组成的组:骨转移和骨癌。
44.一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其一端附接的二膦酸盐部分的聚合物骨架，所述二膦酸盐经由支化单元与所述聚合物骨架附接，其中所述二膦酸盐与所述聚合物的摩尔比为至少2: I。
45.根据权利要求44所述的缀合物，其中所述聚合物骨架源自聚(亚烷基二醇)。
46.一种缀合物，所述缀合物包含聚合物骨架，所述聚合物骨架具有与其附接的治疗活性剂的聚合物骨架，所述治疗活性剂与所述聚合物骨架的一端附接，其中所述聚合物骨架还包含经由支化单元与所述聚合物骨架的另一端附接的反应基团，其中所述官能团与所述聚合物的摩尔比为至少2: I。
47.根据权利要求46所述 的缀合物，其中所述反应基团可用于将靶向部分附接至所述缀合物。
48.一种制备权利要求1-30中任一项所述的缀合物的方法，所述方法包括: 提供权利要求44所述的缀合物； 提供所述治疗活性剂；和 将所述治疗活性剂与权利要求44所述的缀合物附接，从而制备所述缀合物。
【文档编号】A61K47/48GK103687624SQ201280034478
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年5月10日 优先权日:2011年5月11日
【发明者】R·萨奇-法伊纳罗, 詹弗兰科·帕苏特 申请人:雷蒙特亚特特拉维夫大学有限公司, 帕多瓦大学