专利名称:衍生的超支化聚丙三醇的制作方法
技术领域:
本发明涉及用于将药物或其他的生物活性部分递送至生物组织的治疗、它们的用途以及方法。具体地说,本发明涉及基于衍生的超支化聚丙三醇(dHPG)的聚合物以及用于治疗癌症、感染、和炎症性或自身免疫性疾病的方法。背景膀胱癌为第二最常见的泌尿生殖系恶性肿瘤。在最初诊断时,大约70%病例为非肌层侵润性的。目前用于浅表性疾病的治疗选择包括通过用导尿管将化学治疗剂膀胱·内灌注至膀胱来局部地治疗膀胱癌。然而,这些治疗选择疗效有限。尽管接受了膀胱内化学疗法和/或免疫疗法,多达80%患有非肌层侵润性膀胱癌的患者发展为复发性肿瘤,其中20-30%发展成为更有侵略性的,潜在致死性肿瘤(Dalbagni,G. (2007)Nat. Clin. Pract.Urol. 4:254-260)。人们认为治疗失败部分地归因于有效对抗膀胱中膀胱癌细胞的药物的短驻留时间。例如,由于目前制剂在膀胱中不良的生物利用度,紫杉烷(taxanes)通常不用于膀胱内灌注。已有文献证明紫杉醇(Paclitaxel)在系统性膀胱癌治疗中有抗肿瘤活性,因为它以比诸如丝裂霉素COnitomycin C)的水溶性药物的速率快20倍的速率渗透膀胱组织,甚至在灌注溶液除去后还允许治疗剂量延长的停留。然而,它的膀胱内用途受商品化制剂(Taxol )中CremophorTM-EL的存在所阻碍,因为其使药物陷入水相环境并且减少了紫杉醇渗透至膀胱壁(Mugabe, C 等.(2008)British J. Urology Int. 102(7) :978-986)。当许多活性剂为疏水性或水不溶性时,它们经常需要基于水的或水相环境以用于众多适应症的有效治疗,所述适应症包括癌症(诸如肠癌、肺癌、膀胱癌以及泌尿生殖系统癌),感染(诸如消化道和气道的那些)以及炎症性或自身免疫性疾病(诸如刺激性膀胱、炎症性肠疾病以及慢性和急性炎症)。同样地,已研发了多系统用作此类制剂的递送媒介。这些系统的其中之一包括聚合物胶束的使用。聚合物胶束为两性分子的,具有疏水性内核和亲水性外壳,正因为如此,它们可以由于疏水相互作用而将疏水性分子封入内核中。亲水性外壳保持系统可溶于水。然而,由于稀释效应或者环境因素,这些系统可能在膀胱中为不稳定的。超支化聚丙三醇(“HPG”)为少数超支化聚合物的其中之一,所述超支化聚合物可以以可控的方式合成,具有预先确定的分子量和窄的多分散性(Kainthan,R.K.等.(2008)Biomacromolecules 9:886-895)。疏水性分子可被封入至HPG的疏水性内核(W02006/130978)。发明概述本发明部分地基于以下发现本文所述的衍生的超支化聚丙三醇(“dHPG”)可用作用于将药物或其他的生物活性部分递送至泌尿道(例如尿道和膀胱)、消化道(例如口、食道以及结肠)、气道(例如鼻和肺)、阴道腔和子宫颈以及腹膜腔的试剂,以治疗适应症,诸如癌症(例如,膀胱癌、胃癌、食道癌、肺癌、喉癌、口腔癌、窦癌、阴道癌或子宫颈癌)、感染(例如,消化道或气道感染),和炎症性或自身免疫性疾病(例如,刺激性膀胱、炎症性肠疾病或慢性或急性炎症)以及其他的适应症,其中要求将药物或其他的生物活性部分递送至组织或细胞。例如,本文所鉴定的聚合物可用于非肌层侵润性膀胱癌的灌注治疗。本文所鉴定的聚合物可显示粘膜粘附特性,该特性可用于非肌层侵润性膀胱癌的灌注治疗。本文所述的dHPG可用作药物或其他的生物活性部分的载体并且用于制备治疗药物,所述治疗药物用于将此类药物或部分递送至靶组织或细胞。具体地说,本文所述的dHPG可用作紫杉烷的载体,用于非肌层侵润性膀胱癌的治疗。本文所述的凝聚的内核dHPG具有特别满足用于将药物递送至靶组织需要的令人惊奇的特性。具体地说,如本文所示,凝聚的内核dHPG的毒性更小并且具有更高的耐受性。 根据一实施方案,提供了超支化聚丙三醇,所述超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。根据另一实施方案,提供了将生物活性部分递送至生物组织的方法,所述方法包括将负载生物活性部分的超支化聚丙三醇给予生物组织,其中超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。该方法还包括将生物活性部分掺入超支化聚丙三醇。根据其他的实施方案,提供了超支化聚丙三醇在用于将生物活性部分递送至生物组织中的用途,其中超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C20烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。根据另一实施方案,提供了超支化聚丙三醇在制备药物中的用途,所述药物用于将生物活性部分递送至生物组织,其中超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。根据其他的实施方案,提供了包含超支化聚丙三醇与生物活性部分的药物组合物,其中超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。根据一实施方案,提供了超支化聚丙三醇,其包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇;以及外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中至少一种亲水性取代基包含至少一种选自以下的官能团-NH2,=NH2+, -NH3+,以及-NR3+,其中每一 R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺,而且其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。根据其他的实施方案,提供了超支化聚丙三醇在用作预处理或联合治疗以增加组织中的药物摄取中的用途,超支化聚丙三醇包含内核,其包含超支化聚丙三醇;以及外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中至少一种亲水性取代基包含至少一种选自以下的官能团-NH2,=NH2+, -NH3+,以及-NR3+,其中每一 R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺,而且其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇,预处理。在一实施方案中,内核还可用C1-C2tl烷基链衍生。根据另一实施方案,提供了用作预处理或联合治疗以增加组织中的药物摄取的超支化聚丙三醇,其包含内核,其包含超支化聚丙三醇;以及外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中其中至少一种亲水性取代基包含至少一种选自以下的官能团-NH2、=NH2+、-NH3+以及-NR3+,其中每一 R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺,而且其中超支化聚丙三 醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇预处理。在一实施方案中,内核还可用C1-C2tl烷基链衍生。在一实施方案中,增加组织中的药物摄取可能引起组织的雨伞细胞的缺失。在一实施方案中,增加组织中的药物摄取可能没有引起组织的坏死和/或炎症。根据另一实施方案,提供了超支化聚丙三醇,超支化聚丙三醇包含内核,其包含来自于丙三醇环氧化物和C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚聚合的超支化聚丙三醇,其中在所有或基本上所有的丙三醇环氧化物聚合之前,所有或基本上所有的C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚为聚合的;以及外壳,其包含至少一种与内核的羟基共价结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。根据其他的实施方案,提供了合成超支化聚丙三醇的方法,所述方法包括聚合丙三醇环氧化物与C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚,从而使得在所有或基本上所有的丙三醇环氧化物聚合之前,所有或基本上所有的C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚为聚合的以形成超支化聚丙三醇;以及用至少一种亲水性取代基衍生超支化聚丙三醇的羟基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。丙三醇环氧化物可为缩水甘油。C1-C2tl烷基环氧化物可为1,2-环氧十八烷。C1-C2tl烷基缩水甘油醚可为C8-Cltl烷基缩水甘油醚。根据另一实施方案,提供了超支化聚丙三醇,超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生并负载多西紫杉醇(docetaxel)的超支化聚丙三醇;外壳,其包含至少一种与内核的羟基共价结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。根据其他的实施方案,提供了超支化聚丙三醇在用于将多西紫杉醇递送至生物组织中的用途,其中超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生并负载多西紫杉醇的超支化聚丙三醇;以及外壳,其包含至少一种与内核的羟基共价结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙
二酉字。超支化聚丙三醇可能还包括生物活性部分。超支化聚丙三醇可用作用于增加生物活性部分的药物摄取的预处理或联合治疗。生物活性部分可为一种或多种疏水性药物。生物活性部分可选自以下(或更多)其中一种戍柔比星(valrubicin)、顺钼(cisplatin)、紫杉醇、多西紫杉醇。生物活性部分可为紫杉烷或其类似物。紫杉烷可为紫杉醇或其类似物。紫杉烷可为多西紫杉醇或其类似物。生物活性部分可为丝裂霉素或其类似物。丝裂霉素可包括所有的丝裂霉素类似物。丝裂霉素及其类似物可包括,例如,丝裂霉素A、丝裂霉素B、丝裂霉素C、丝裂霉素D、丝裂霉素F、丝裂霉素G、丝裂霉素H、丝裂霉素K以及其类似物。生物活性部分可为丝裂霉素C。生物活性部分可为丝裂霉素F。生物活性部分可为戊柔比星。生物活性部分可为长春花碱(vinblastine)。生物活性部分可为顺钼。生物活性部分可为甲氨蝶呤(methotrexate)。生物活性部分可为多柔比星(doxorubicin)或其类似物。生物活性部分可为表柔比星(epirubicin)。生物活性部分可为吉西他滨(gemcitabine)。 生物活性部分可为依维莫司(everolimus)。生物活性部分可为苏拉明(suramin)。生物活性部分可为部分的组合。部分的组合可为甲氨蝶呤、长春花碱以及多柔比星(M-VAC)。部分的组合可为M-VAC与顺钼。亲水性取代基可为聚乙二醇(PEG) (200_450g/ml),或甲氧基聚乙二醇(MPEG)(200-450g/ml),或其组合。至少一种亲水性取代基可为MePEG或PEG。至少一种亲水性取代基可为MePEG。至少一种亲水性取代基可为PEG。至少一种亲水性取代基可包含至少一种官能团,该官能团为-OH、-C00H、-NHS, -SH、-NH2, -NH3+或-NR3+,其中每一 R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺。至少一种官能团可为-NH2、-NH3+或-NR3+,其中每一 R为独立地(^-(6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺。至少一种官能团可为-NH2或-NH3'至少一种官能团可为胺。可选择地,至少一种官能团可为-NH2。超支化聚丙三醇可包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约I摩尔-约100摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约I摩尔-约40摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约5摩尔-约40摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约10摩尔-约40摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约10摩尔-约30摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约30摩尔-约40摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约5摩尔-约15摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。所述至少一种亲水性取代基可结合约1%_约40%羟基。所述至少一种亲水性取代基可结合约5%-约30%羟基。所述至少一种亲水性取代基可结合约20%羟基。可通过测量超支化聚丙三醇的分子量以及测量存在于超支化聚丙三醇总量中的亲水性取代基的量确定亲水性取代基的量/摩尔超支化聚丙三醇。本领域的技术人员应当理解,可利用不同的方法测量超支化聚丙三醇的分子量,例如,利用具有多角度激光散射探测的凝胶渗透色谱分析法。例如可通过滴定法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的亲水性取代基的量。滴定法可为正向滴定法。滴定法可为反向滴定法。例如,其中亲水性取代基包含至少一种可为-NH2的官能团,抗诸如HCl酸的正向滴定法可用于测量亲水性取代基存在于HPG总量的量。其中亲水性取代基包含至少一种可为-NH2的官能团,可使用利用已知量的诸如HCl酸的反向滴定法并且滴定抗诸如NaOH的碱。例如可通过比色法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的亲水性取代基的量。例如可通过荧光法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的亲水性取代基的量。其中亲水性取代基包含至少一种可为-NH2的官能团,可使用荧光胺测定。可通过多于一种方法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的亲水性取代基的量以及通过多于一种方法所测量的亲水性取代基的量的平均值可用于计算亲水性取代基的摩尔/摩尔超支化聚丙三醇。其中亲水性取代基包含至少一种可为-NH2的官能团,荧光胺测定可为优选的方法以确定存在于超支化聚丙三醇总量中的亲水性取代基的量。超支化聚丙三醇可包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约I摩尔-约100摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约I摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/ 摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约5摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约10摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约10摩尔-约30摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约30摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。超支化聚丙三醇可包含约5摩尔-约15摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。可通过测量超支化聚丙三醇的分子量以及测量存在于超支化聚丙三醇总量中的官能团的量确定官能团的量/摩尔超支化聚丙三醇。本领域的技术人员应当理解,可利用不同的方法测量超支化聚丙三醇的分子量,例如,凝胶渗透色谱分析法。例如,利用具有多角度激光散射探测的凝胶渗透色谱分析法测量超支化聚丙三醇的分子量。例如可通过滴定法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的官能团的量。滴定法可为正向滴定法。滴定法可为反向滴定法。例如,其中所述至少一种官能团可为-NH2,抗诸如HCl酸的正向滴定法可用于测量-NH2存在于HPG总量的量。其中所述至少一种官能团可为-NH2,可使用利用已知量的诸如HCl酸的反向滴定法并且滴定抗诸如NaOH的碱。例如可通过比色法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的官能团的量。例如可通过荧光法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的官能团的量。其中所述至少一种官能团可为-NH2,可使用荧光胺测定。可通过多于一种方法测量存在于超支化聚丙三醇总量中的官能团的量以及通过多于一种方法所测量的官能团的量的平均值可用于计算官能团的摩尔/摩尔超支化聚丙三醇。其中所述至少一种官能团可为-NH2,荧光胺测定可为优选的方法以确定存在于超支化聚丙三醇总量中的官能团的量。C1-C20烷基链可为C5-C2tl烷基链。C1-C2tl烷基链可为C8-C18烷基链。C1-C2tl烷基链可为C8-Cltl烷基链。至少一种亲水性取代基的一部分可位于内核中。生物组织可为粘膜的膜。生物组织可为细胞。生物组织可为膀胱的尿路上皮表面。
如本文所述的dHPG可通过普通命名法来描述,所述普通命名法鉴定基础的超支化结构、内核属性、以及如下的表面属性HPG-内核(X)-外壳 Jy1)-外壳 2(y2)···-外壳 n(yn) (I)其指定了由超支化聚丙三醇组成的聚合物,其包含衍生的选自疏水基的取代基的内核,所述疏水基诸如C8、C10, C12或C18烷基,其为直链的或分支的或包含芳基取代基,其中内核取代基的量为X,用摩尔数或作为百分比表达。聚合物也具有外壳上η个取代基,诸如PEG或MePEG,或具有如本文所述的羧基(COOH)、羟基、胺(NR2)、N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)、带电荷的胺(NR3+)、巯基(SH)等的取代基。每一外壳取代基可属于如存在于某一量yi、J2或7 并且用摩尔数或作为百分比表达。在一些符号中,通常的分类可属于相同的方式,而没有明确地鉴定每个的量。另外,当外壳取代基为PEG或MePEG时,还可通过这一聚合组分的链长度定义,例如MePEG350、PEG200等。然而对于通常的分类,分子量可以省略。例如,HPG-C8/1(|-MePEG或 HPG-C8/1Q-NH2 分别属于内核(x)C8/1Q。术语 "HPG-C87l0-MePEG",诸如此类,在本文任何之处都可以与术语“HPG-ClO-MePEG”互换地使用。在某些情况下,不鉴定内核(X)并且可以假设为C8/1(l。然而,可使用其他的具有C1-Cm的烷基。根据其他的实施方案,提供了本文所述的dHPG在用于将药物递送至靶组织中的用途。根据其他的实施方案,提供了本文所述的dHPG在制备用于将药物递送至靶组织的药物中的用途。根据其他的实施方案,提供了本文所述的dHPG用作预处理或联合治疗以增加组织中药物摄取中的预处理用途。根据其他的实施方案,提供了本文所述的dHPG用于治疗非肌层侵润性膀胱癌的用途。根据其他的实施方案,提供了本文所述的dHPG作为增加组织中用于治疗非肌层侵润性膀胱癌的药物摄取的预处理或联合治疗。根据其他的实施方案,提供了本文所述的dHPG在制备用于治疗非肌层侵润性膀胱癌的药物中的用途。非肌层侵润性膀胱癌的治疗可在哺乳动物中。哺乳动物可为人类。根据另一实施方案,提供了包含如本文所列的dHPG的药物组合物以及药学上可接受的赋形剂。根据其他的实施方案,提供了一种或多种本文所述的用于将药物递送至靶组织的dHPG。根据其他的实施方案,提供了用于制备本文所述的dHPG的方法。本文所述的聚合物意指包括所有外消旋混合物和所有单独的结构同分异构体或变体,尤其是通过HPG结构内分支模式或在表面取代基与HPG物理连接方面所定义的。附图简要说明图I显示了多西紫杉醇(DTX)样品的超高效液相色谱(UPLC)的色谱图。图2显示了 DTX洗脱液和它的差向异构体(7-表-DTX)的峰面积与时间的函数以确定如本文所述的dHPG掺入DTX的稳定性。图3A 显示了 DTX 与 7_ 表-DTX 离子(+H+)m/z 808. 5 在掺入 DTX 的 HPG-C8/1(I 中单一的离子记录(SIR)。图3B 显示了 DTX 与 7-表-DTX 离子(+H+)m/z 808. 5 在掺入 DTX 的HPG-C8/10-MePEG-NH2 中的 SIR。图4显示了对掺入DTX的HPG-C8/1(|-MePEG-NH2而言的总离子流(TIC)。图5显示了针对DTX所提出的现有技术破碎模式。图6 显示了对 ρΗ7· 4 和 ρΗ6· O 时掺入 DTX 的 HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 而言,DTX(和7-表-DTX)洗脱液的峰面积与时间的函数。
图7A显示了对正常的内核(NC)制剂和凝聚的内核(CC)制剂而言,KU7细胞增殖的百分比与hpg-c8/1q的浓度的函数。图7B显示了对于正常的内核(NC)制剂和凝聚的内核(CC)制剂而言,KU7细胞增殖的百分比与HPG-C8/1(l-MePEG的浓度的函数。图8显示了 KU7细胞增殖的百分比与聚合物浓度的函数以确定各种dHPG的生物相容性。图9显示了 HPG-C8/1(I在分别代表树状的、直链的1-3、以及直链的1_4单元的D6-DMSO. D、L13以及L14中的异核单量子相关谱(HSQC)光谱和400MHz质子(顶部)。
图10 显示了 ⑷ HPG-C8/1Q-MePEG6.5 的 400MHz HSQC 质子(顶部)和 HSQC 光谱以及(B)MePEG350 环氧化物、0/DGE、以及 HPG-C8/1(l-MePEG13 聚合物的叠加的 400MHz HSQC 光
-i'Tfe P曰。图11显示了(A)PTX酯键的碱催化的乙醇分解以产生巴卡亭(Baccatin)III以及它的侧链乙酯(N-苯甲酰-3-苯基异丝氨酸乙酯)和⑶示例在利用未纯化的HPG-C87l0-MePEG制备制剂中通过UPLC-MS/MS测定PTX降解产物的鉴定的代表性色谱图。图12显示了示例HPG-C8/1Q-MePEG13的纯化对通过UPLC UV分析所测量的PTX的化学稳定性(2. I分钟的停留时间)的影响的代表性色谱图。(A)PTX的色谱图,该PTX配制于磷酸盐缓冲液(PBS) (pH7. 4)中新鲜组成的未纯化的HPG中,(B) (A)中相同的制剂,老化48h的色谱图,以及(C)PTX的色谱图,该PTX配制于PBS(pH7. 4)中新鲜组成的纯化的HPG中。图13显示了人造尿液中37° C下自HPG-C8/1(l-MePEG释放的PTX与DTX。(A)自HPG-C87l0-MePEG(6 与 13mol)释放的累积的 DTX。(B)自人造尿液中 HPG-C8/1(l-MePEG(pH4. 6与6. 5)释放的累积的ΡΤΧ。图14显示了示例Ih暴露后HPG-C8/1(|-MePEG13-TMRCA纳米颗粒完全摄取的KU7细胞的共聚焦荧光成像。(A)具有苯基吲哚(DAPI)染色未处理的KU7细胞允许细胞核可视为蓝色(如图中白色所示)。(B)已与HPG-C8/1Q-MePEG13-TMRCA纳米颗粒孵育Ih的KU7细胞。图15显不了商品化制剂Taxoi‘与Taxotere**"、抗KU7-突光素酶细胞系的负载PTX和/或DTX的HPG-C8/1Q-MePEG纳米颗粒、低级的(RT4,MGHU3)与高级的(UMUC3)人尿路上皮癌细胞系的体外细胞毒性效应。图16显示了膀胱内紫杉烷制剂对原位膀胱癌异种移植的治疗效应。媒介对照(PBS& 空白的 HPG-C87l0-MePEG)、Tax0Ig (lmg/ml,Bristol-Myers-Squibb)、T0XOtere&(O. 5mg/ml, Sanofi-Aventis)或负载紫杉醇(PTX, lmg/ml)或多西紫杉醇(DTX, O. 5mg/ml)的 HPG-C8/1(l-MePEG。图17显示了来自不同的治疗组,取自随机某天、18天以及33天的小鼠的生物荧光成像的代表性序列。右侧,相同的小鼠在PBS对照、'丨axoicrc \以及负载DTX的HPG-C87l0-MePEG治疗组中的代表性膀胱横截面。图18显示了最终收获的膀胱的代表性组织切片,其来自接受了各种处理的小鼠A)PBS, B) Taxol (lmg/ml),C) HPG-C8/10-MePEG/PTX (lmg/ml),D) Taxotere ( · 5mg/ml),E) HPG-C8/10-MePEG/DTX (0. 5mg/ml),F) HPG-C87l0-MePEG (无药物)。
图19显示了(A)HPG-C8/1(|-MePEG的一维质子谱(顶部曲线)和HSQC光谱,和(B)在9. 4T磁场强度处获得的HPG-C8/1(l-MePEG-NH2(121)的一维质子谱(顶部曲线)和HSQC光
-i'TfeP曰。图20显示了通过粘蛋白-颗粒方法所评估的HPG的粘膜粘附特性。图21显示了(A)若丹明(rhodamine)标记的HPG的体外Ku7_荧光素酶结合以及(B)暴露于HPG溶液的Ku7-荧光素酶细胞的细胞活力。图22 显示了自 HPG-C8/1(|-MePEG 与 ρΗ6· 5 人造尿液中 HPG-C8/1(|-MePEG-NH2 纳米颗粒释放的累积的DTX。图23显示了㈧来自除了 PBS对照以外每一治疗组取自肿瘤接种后2天、8天、12天的小鼠的生物荧光成像以及(B)单一的膀胱内DTX制剂对原位膀胱癌异种移植的处理效 应。右侧图板,除了 PBS和Taxotere' : (O. 5mg/ml)组以外治疗组的详细视图。图24 显示了下列负载 O. 2mg/ml DTX 的 HPG-C咖-MePEG 与 HPG-C咖-MePEG-NH2(121)单一膀胱内治疗的小鼠的生物荧光成像。图25显示了抗KU7荧光素酶细胞的DTX制剂以及低级的(RT4,MGHU3)与高级的(UMUC3)人尿路上皮癌细胞系二者的体外细胞毒性。图26显示了单一的膀胱内DTX制剂对原位膀胱癌异种移植的治疗效应。小鼠的生物荧光成像显示于左侧面板。图27显示了研究结束时,来自于接受了 O. 2mg/ml DTX的各种制剂(A)HPG-C87l0-MePEG-NH2, (B)HPG-C87l0-MePEG, (C) Taxotere 的小鼠所收获的膀胱的代表性组织切片。治疗组中,A、B和C,数字1-3属于不同的放大率。图28显示了与DTX (Taxotere )和PTX (Taxol )的商品制剂相比,对掺入DTX或紫杉醇(PTX)的HPG-C8/1(l-MePEG而言,肿瘤生物荧光与时间的函数。图 29 显示了 HPG-C8/1(l-MePEG 或 HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 中 50 μ gDTX 灌注后 2 小时DTX在膀胱内的停留。图30显示了用PBS、游离的若丹明(TMRCA)、HPG-C87l0-MePEG标记的若丹明(HPG-C87l0-MePEG-TMRCA)、HPG-C87l0-MePEG-NH2 标记的若丹明(HPG-C8/1(l-MePEG-NH2-TMRCA)灌注的原位膀胱癌。(B)膀胱肿瘤内的荧光量,(C)肿瘤组织中所观察到的若丹明荧光与距离膀胱腔的函数。图31 显示了氘代甲醇(methanol_d4)中 HPG-C8/1(|-MePEG-C00H 的(A) 1H 核磁共振谱与(B) 13C核磁共振谱。图32显示了 HPG聚合物中的结构单元。每一树状的⑶、末端的⑴以及直链(L13或L14)单元以主要的(P)和次要的(s)单元存在。对未修饰的聚合物而言,R)HPG,对未修饰的聚合物而言,R)HPG、C8/10,MePEG或C00H。编号方案适用于Dp单元。图33 显示 7 (A)HPG-C8710-OH, (B) HPG-C8710-COOH (高的 C00H)、以及(C)HPGC87l0-MePEG6.5的代表性多重编辑的HSQC光谱。光谱表明了代表性分配。图34 显示了(A)HPG-C8/1Q-0H 与⑶ HPG-C8/1(|-C00H 的 HSQC 光谱的扩展区域。给出了代表性分配。图35 显示了 HPG-C8/1(|-MePEG6.5 (顶部)、HPG-C87l0-MePEG6.5_C00H113 (中心)以及HPG-C87l0-MePEG6.S-COOH348 (底部)的 FT-IR 光谱。
图36显示了结合顺钼的HPG-C8/1Q-MePEG-C00H的代表性结构。图37显示了顺钼与(空白的三角)HPG-C8/1(|-MePEG6.S-COOH113或(实心的方块)HPG-C87l0-MePEG6.5-C00H348在调至pH6. O的蒸馏水中的结合。图38显示了在药物浓度lmg/ml和聚合物浓度10mg/ml时游离的顺钼(空白的菱形)或与(A) HPG-C8/10-MePEG6. S-COOH113或(B) HPG_C8/1。-MePEG6.5_COOH348 结合的顺钼的体夕卜释放。释放介质为37° C下pH4. 5(实心的方块)、6.0(空白的三角)、7.4(倒三角)的ImMPBS或人造尿液(空白的方块)。图 39 显示了与 HPG-C8/1Q-0H (实心的方块)、HPG-C87l0-MePEG6.5 (空白的三角)、HPGC87l0-MePEG6.5_COOH113 (实心的圆圈)以及 HPG-C8/1(l-MePEG6.5_COOH348 (空白的菱形)孵育(A) 2小时和(B) 72小时后KU-7-荧光素酶细胞的细胞活力。图40显示了与游离的顺钼(实心的圆圈)、负载顺钼的HPG-C87l0-MePEG6.5_COOH113 (空白的三角)以及 HPG-C87l0-MePEG6.5_COOH348 (实心的方块)孵 育㈧2小时和⑶72小时后KU-7-荧光素酶细胞的活力。图41显不了暴露于含O. 5mg/ml DTX(实心的圆圈)的Tween 80、含0.5mg/ml DTX的HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 (37摩尔胺/聚合物摩尔)(空白的方块)、含O. 5mg/mlDTX的HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 (10摩尔胺/聚合物摩尔)(空白的三角)、含O. 5mg/ml的DTXHPG-C8/1(l-MePEG(实心的倒三角)后猪膀胱组织内DTX的组织横向-纵向曲线。四种制剂的重复游程数的平均值,与Tween 80相比(例如Taxotere制剂),利用具有递增的胺含量的HPG聚合物比较渗透力。每一游程数中,进行5-6次重复次数。图42显示了伴随及无预处理I小时暴露于不同的DTX制剂后猪膀胱组织内DTX的组织横向-纵向曲线。含O. 5mg/ml DTX的Tween 80伴随壳聚糖预处理(空白的圆圈),含 O. 5mg/ml DTX 的 Tween 80 伴随 HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 预处理(空白的菱形),含O. 5mg/ml DTX的HPG-C8/1(l-MePEG-NH2无预处理(空白的倒三角),以及含O. 5mg/mlDTX的HPG-C87l0-MePEG伴随壳聚糖预处理。图43显示了对伴随及无预处理I小时不同的DTX制剂而言DTX的AUCs。含O. 5mg/ml DTX的Tween 80伴随壳聚糖预处理,含O. 5mg/ml DTX的Tween 80伴随HPG-C87l0-MePEG-NH2 预处理,含 O. 5mg/ml DTX 的 HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 无预处理,含 O. 5mg/mlDTX 的 HPG-C8/1Q-MePEG-NH2 伴随壳聚糖预处理,以及含 O. 5mg/ml DTX 的 HPG-C8/1(l-MePEG 伴随壳聚糖预处理。在post-hoc Tukey分析中,有意义的单因素方差分析结果p=0. 0007后,线条(bars)表示组间无显著性差异(p>0. 05)。误差线表示S. E. M。图44显示了伴随预处理I小时暴露于丝裂霉素制剂后丝裂霉素F在猪膀胱组织中的组织横向-纵向曲线。伴随HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 (10摩尔胺/HPG摩尔)预处理的丝裂霉素F (空白的方块)以及伴随HPG-C8/1(l-MePEG-NH2 (37摩尔胺/HPG摩尔)预处理的丝裂霉素F (实心的菱形)。图45显示了用HPG递送媒介对照(台氏(Tyrode’ s)缓冲液,壳聚糖&具有O摩尔胺/摩尔聚合物的HPG-C8/1(l-MePEG)体外处理的猪膀胱的SEM图像。图46显示了用HPG递送媒介HPG-C8/10-MePEG-NH210&37摩尔胺/摩尔聚合物,0. I, 1&10%w/v溶液体外处理的猪膀胱的SEM图像。图47显示了用PBS灌注2小时处理的小鼠膀胱的表面的SEM图像。图像取自2小时灌注时间段后就收获的膀胱。图48显示了用HPG-MePEG 10%溶液灌注2小时处理的小鼠的膀胱的表面的SEM图像。图像取自2小时灌注时间段后,灌注后B) 6以及C)24小时后就收获的膀胱。图49显示了用HPG-MePEG-NH2 (IOmoI/moI) 10%溶液灌注2小时处理的小鼠的膀胱的表面的SEM图像。图像取自A) 2小时灌注时间段后,灌注后B) 6以及C)24小时后就收获的膀胱。箭头表示单一的雨伞细胞缺失,暴露了上皮的底层。图50显示了用HPG-MePEG-NH2 (37mol/mol) 1%溶液灌注2小时处理的小鼠的膀胱的表面的SEM图像。图像取自A) 2小时灌注时间段后,灌注后B) 6以及C)24小时后就收获的膀胱。图51显示了用HPG-MePEG-NH2 (37mol/mol) 10%溶液灌注2小时处理的小鼠的膀胱的表面的SEM图像。图像取自A) 2小时灌注时间段后,灌注后B) 6以及C)24小时后就收获的膀月光。·图52显示了在除去灌注导管的点上(2小时,对所有的组而言N=6)以及在膀胱收获时(2、6、24小时,对6与24小时取样时间而言n=l-3)自小鼠所收获的尿液中的细胞计数。图53 显示了在 A) HPG-MePEG 10% 溶液,B) HPG-MePEG-NH2 (低的)10% 溶液,C)HPG-MePEG-NH2 (高的)1% 溶液,D) HPG-MePEG-NH2 (高的)10% 溶液,CN) PBS 缓冲液(对照)灌注后2、6和24小时小鼠血液中以及U)未处理的动物循环的TNFa水平。结果以用于构建标准曲线的标准液显示。虚线代表最低标准液的信号(O. 6pg/mL标准液浓度)。发明的详细描述本文所述的新的聚合物包括通式I中所示的那些,其所有似乎都与HPG有关系。早先已描述了 HPG的合成,其包括两性共聚物与两性嵌段共聚物的产生,所述共聚物的产生包括与各种官能团的衍生物和/或共聚物与嵌段共聚物的产生(诸如烷基通过酯键的添加和聚亚烷基乙二醇基的添加)。描述HPG制备的出版物包括美国专利5,112,876 ;美国专利 6,469,218 ;美国专利 6,765,082 ;美国专利 6,822,068 ;W0 2000/77070 ;Sunder, A.等,(1999)Macromolecules32:4240-46, (2000)Macromolecules 33:309-14, (2000)Macromolecules33:1330-37,以及(2000)Adv. Mater 12:235-239 ;Knischaka, R.等,(2000)Macromolecules 33:315-20;Haag, R.,等,(2000)Macromolecules33:8158-66,以及(2002)J· Comb· Chem. 4: I I 2-I 9;Kautz,H.等,(200 I)Macromo I.Symp. 163 :67-73 ; Karger-Kocsis, J.等,(2004) Polymer, 45 :1185-95 ; Gao, C. &Yan, D.(2004) Prog. Polym. Sci.29:183-275 ;以及 Tziveleka,L 等(2006)Macromol.Biosci. 6:161-169)。Sunder, A 等,(1999)Angew. Chem. Int. Ed. 38:3552-55 包含两性修饰的HPG的制备以及此类聚合物的衍生的描述,所述衍生包括与各种取代基及官能团的衍生。本文所述的dHPG可包括C1-C3tl烷基链或其他类似的烷基链。然而,本文所述的dHPG也可包括C1-C2tl烷基链或其他类似的烷基链。术语“烷基”如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是具有I个-20个碳原子的单价饱和的脂肪族的烃基,除非另有定义。碳氢化合物可为直链的或支链的并且可包含脂环族的或芳基取代基。烷基链可选自C1-C20烷基链的其中之一或更多。可选择地,烷基链可选自C2-C19或C3-C18或C4-C17烷基链的其中之一或更多。可选择地,烷基链可选自C5-C16或C6-C15或C7-C14烷基链的其中之一或更多。可选择地,烷基链可选自C8-C13或C9-C12或Cltl-C15烷基链的其中之一或更多。可选择地,烷基链可选自C5-C15或C5-Clt^ C5-C2tl烷基链的其中之一或更多。烷基链或对内核而言所选的链可取决于对dHPG的预期用途。例如,对负载紫杉醇而言,C18烷基以及C8/1(l不起效。本文所述的HPG可包括具有官能团的取代基衍生的HPG从而使得衍生的HPG(“dHPG”)为粘膜粘附的,一般而言,为生物粘附的。在该术语最通常的意义中,dHPG将形成键或与生物组织相互作用,所述生物组织可为细胞或细胞外物质。键或相互作用可为任何类型的,其包括范德华(van der Waals)相互作用、氢键、静电相互作用、离子键或共价键。术语“粘膜粘附”或“粘膜粘附的”如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是发生在聚合物材料与生物组织间的粘附现象,所述生物组织可以包括细胞表面、细 胞表面的粘液或覆盖粘膜的粘液凝胶层。因为粘蛋白存在于膀胱的尿路上皮表面,所以含有粘膜粘附官能团的dHPG可用于将靶向药物递送至膀胱表面以及其他的粘膜。通常,本文所述的dHPG具有其包括的“内核”,启动因子(例如三羟甲基丙烷(TMP))以及超支化聚丙三醇。在一实施方案中,超支化聚丙三醇内核可用C1-C2tl烷基链衍生。在一实施方案中,“内核”可裹入“外壳”中,其中外壳包含至少一种与内核的轻基结合的亲水性取代基,并且其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。本文所用的“启动因子”定义为包含烷基组分以及多于一个,但是优选多于两个羟基的小分子。然而,启动因子可具有三个或四个或更多的羟基。启动因子的一个实例为三羟甲基丙烷(TMP)。本文所用的“凝聚的内核”定义为其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大的内核。例如,C10烷基链可掺入至该结构中从而使得遍及整个的超支化结构,相对于丙三醇,它并不是均匀分布的,而是它的分布使得它在超支化内核结构的中心(例如邻近启动因子)中比靠近它的边缘紧邻于外壳的取代基更凝聚。内核体系结构为“凝聚的”的程度可通过试剂的添加而控制。术语“中心的”可定义为具有零体积点的精确的中心。可选择地,dHPG可具有半径“r ”,其中具有半径“rc ”的中心体积中烷基与丙三醇的比率比dHPG整体中烷基与丙三醇的总比率更大,其中rc〈r。对“常规的”或“正常的”内核而言,丙三醇环氧化物(超支化组分单体)与烷基环氧化物(其给予内核疏水性)于反应自始至终可以恒定的比率增加。对凝聚的内核而言,烷基环氧化物在反应的最早期以较高的比例增加并且在反应的后期以较低的比例(低至零)减少。这一减少可连续地发生或以不连续的阶段发生,存在着两个不连续的阶段的最小量。内核体系结构可在组分添加的比率方面定义。例如,凝聚的内核聚合物可以多步骤合成,每一步骤具有确定比率的内核单体,一个为丙三醇环氧化物并且另一个为疏水性烷基环氧化物。可通过早期步骤中添加与后期或最后步骤中所添加的组分的比率相比具有更高比率的烷基环氧化物制造凝聚的内核分子。可选择地,比率可能在随时间进程中改变,从而使得对反应期间第一的(或早期的)时间段而言,添加更高的烷基环氧化物与丙三醇环氧化物的比率,所述比率比后期时间段中所添加的比率高。在这一方法中,比率在整个反应中随着梯度不断地变化。聚合物剩余的羟基可用诸如MePEG或PEG的其他亲水性取代基“衍生”以形成亲水性外壳,其包括具有羟基、羧基、胺(其包括一级的、二级的以及三级的胺)NHS、醚、巯基、卤素、硫醚、酯、硫酯、酰胺、琥拍酰亚胺以及其他类似的官能团的取代基。外壳形成期间,夕卜壳取代基的部分可能与位于朝着聚合物中心的羟基反应。即使此类反应发生,内核仍维持它的疏水性特征。如本文所用的,术语“两性的”或“两性的聚合物”如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是单一的分子中疏水性与亲水性部分二者的存在。疏水性指的是任一物质或其部分,其在非极性溶剂中比在极性溶剂中更可溶的。可通过分子中包含非极性基团给予疏水性,所述非极性基团包括但不限于长链饱和的与不饱和的脂肪族烃基团并以及通过一个或多个芳族的、脂环族的或杂环的基团所取代的此类基团。亲水性指的是任一物质或其部分,其在极性溶剂中比在非极性溶剂中更可溶的。亲水性特征衍生自极性或带电荷的基团的存在,所述极性或带电荷的基团诸如碳水化合物、磷酸酯、 羧基的、硫酸根、氨基的、巯基、硝基、羟基以及其他类似的基团。亲水性部分可包含MePEG、胺、羧酸或NHS。术语“聚乙二醇”或“PEG”如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是具有分子量约200-约20,000的此类化合物,所述分子量取决于聚合物链中环氧乙烷单元的数量。优选的分子量为约200-约400,约200-约1000以及约200-约2000,尽管约2000-约8000的分子量也可使用。术语“甲氧基聚(环氧乙烷)”或“MePEG”如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是具有约350-约10,000分子量的此类化合物,所述分子量取决于聚合物链中环氧乙烷的数量。优选的分子量为约350-约550,约350-约750,以及约350-约2000,尽管约2000-约5000的分子量也可使用。短语“局部的或靶向递送”如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是化合物直接递送至有机体中靶位点。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可用于局部的或靶向治疗泌尿道(例如尿道和膀胱)、消化道(例如口、食道以及结肠)、气道(例如鼻和肺)、阴道腔和子宫颈以及腹膜腔的适应症以治疗适应症,诸如癌症(例如,膀胱癌、胃癌、食道癌、肺癌、喉癌、口腔癌、窦癌、阴道癌或子宫颈癌)、感染(例如,消化道或气道感染),和炎症性或自身免疫性疾病(例如,刺激性膀胱、炎症性肠疾病或慢性或急性炎症)以及其他的适应症,其中要求将药物或其他的生物活性部分递送至组织或细胞。例如,如本文所述的dHPG可用于非肌层侵润性膀胱癌的局部的或靶向治疗。在一些实施方案中,如本文所述的聚合物可用于药物或组合物的制备,所述药物或组合物用于一种或多种本文所列的适应症(例如非肌层侵润性膀胱癌)的局部或靶向治疗。本发明的一些方面使用包含本文所述的dHPG的组合物与药学上可接受的赋形剂或载体。也提供了治疗一种或多种本文所列的适应症(例如非肌层侵润性膀胱癌)的方法。此类方法可包括给予需要其个体如本文所述的dHPG或如本文所述的dHPG的组合物,或如本文所述的dHPG或如本文所述的dHPG的组合物的有效量,其中将生物活性剂掺入dHPG。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可用作预处理或联合治疗以增加组织内药物摄取。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可用作预处理或联合治疗以增加药物的药物摄取,所述药物用于局部的或靶向治疗泌尿道(例如尿道和膀胱)、消化道(例如口、食道以及结肠)、气道(例如鼻和肺)、阴道腔和子宫颈以及腹膜腔的适应症以治疗适应症,诸如癌症(例如,膀胱癌、胃癌、食道癌、肺癌、喉癌、口腔癌、窦癌、阴道癌或子宫颈癌)、感染(例如,消化道或气道感染),和炎症性或自身免疫性疾病(例如,刺激性膀胱、炎症性肠疾病或慢性或急性炎症)以及其他的适应症,其中要求将药物或其他的生物活性部分递送至组织或细胞。例如,如本文所述的dHPG可作为预处理或联合治疗使用以增加用于局部或靶向治疗非肌层侵润性膀胱癌的药物的药物摄取。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可作为用于增加组织内药物摄取的预处理使用。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可作为用于增加组织内药物摄取的联合治疗使用。在一实施方案中,作为联合使用的dHPG的用途可包括其中在用药物或生物活性部分治疗期间,药物或生物活性部分没有负载在dHPG中。在一实施方案中,作为联合使用的dHPG的用途可包括其中在用药物或生物活性部分治疗期间,部分或所有的药物或生物活性部分都负载在dHPG中。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可作为用于增加组织内药物摄取的预处理和联合治疗使用。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可作为用于增加组织内药物摄取的预处理和联合治疗使用,与缺少预处理或联合治疗时组织中药物摄取比较。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可作为用于增加组织内药物摄取的预处理和联合治疗使用而没有引起组织的坏死和/或炎症。在·一些实施方案中,增加组织内药物摄取可包括引起雨伞细胞缺失。在一些实施方案中,增加组织内药物摄取可包括引起雨伞细胞缺失而没有引起组织的坏死和/或炎症。在一些实施方案中,雨伞细胞可为膀胱的尿路上皮表面的雨伞细胞。“增加药物摄取”的表达如本领域技术人员通常所理解的使用并且经常指的是增加细胞或组织中药物的浓度或积聚。在一些实施方案中,可在药物摄取的平均浓度(Cavg)增加方面测量药物摄取增力口,利用作为预处理或联合治疗的dHPG,与没有预处理或联合治疗时药物摄取的浓度比较。本领域技术人员应理解可在组织深度的不同范围或点上测量浓度。例如可在组织深度的0>3350,0>1500,200>3350,或200>1500 μ m范围测量浓度。在一实施方案中,伴随作为预处理或联合治疗的dHPG使用,药物摄取的浓度可增加I. 3-4. O, I. 8-2. 8,I. 3-2. 4,2. 0-2. 6,I. 5,I. 8,2,2. 2,2. 4,2. 6,2. 8,3. O, 3. 2,3. 4,3. 6,3. 8 或 4. O 倍,与没有预处理或联合治疗时药物摄取的浓度比较。在一些实施方案中,可在药物摄取的峰值浓度(Cmax)增加方面测量药物摄取增加,利用作为预处理或联合治疗的dHPG,与没有预处理或联合治疗时药物摄取的浓度比较。在一实施方案中,伴随作为预处理或联合治疗的dHPG使用,药物摄取的浓度可增加 I. 3-4. O, I. 8-2. 8,I. 3-2. 4,2. 0-2. 6,I. 5,I. 8,2,2. 2,2. 4,2. 6,2. 8,3. O, 3. 2,3. 4,3. 6,3. 8或4. O倍,与没有预处理或联合治疗时药物摄取的峰值浓度比较。在一些实施方案中,可在药物摄取的曲线下面积(AUC) (x-y)增加方面测量药物摄取增加,利用作为预处理或联合治疗的dHPG,与没有预处理或联合治疗时药物摄取的曲线下面积(x-y)比较。本领域技术人员应理解可在组织深度的不同范围或点上测量曲线下面积(x-y)。例如可在组织深度的0>无限,0>3350,0>1500,200〉无限,200>3350或200>1500 μ m范围测量曲线下面积(x-y)。在一实施方案中,伴随作为预处理或联合治疗的dHPG使用,药物摄取的曲线下面积(x-y)可增加 I. 3-4. O, I. 8-2. 8,I. 3-2. 4,2. 0-2. 6,I. 5,I. 8,2,2. 2,2. 4,2. 6,2. 8,3.O, 3. 2,3. 4,3. 6,3. 8或4. O倍,与没有预处理或联合治疗时药物摄取的曲线下面积(x_y)比较。本领域技术人员应理解存在用于测量药物摄取增加的可选择的方法,例如渗透性增强比,R,计算方法为预处理或联合治疗存在以及不存在时渗透性的系数,如可使用Grabnar等,(International Journal of Pharmaceutics 256 (2003) 167-173)所报道的。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可以为溶剂添加形式。dHPG可与溶剂、水和/或缓冲液的非化学计量有关,通常表示成重量或容积百分比。例如,并且不限于,溶剂可为药学上可接受的溶剂或其他的生物相容性溶剂,其包括乙醇、二甲基亚砜(DMSO)、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇200(PEG200)、聚乙二醇300(PEG300)、环氧二元醇(Transcutol)或Solutol ο如本文所述的dHPG包括所有可能的立体化学的替代选择,其包括示例或本文所述的那些。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG包括诸如具有不同支链模式的几何异构体的同分异构体。通过本文所公开的方法合成的dHPG为随机分支的HPG并且将包含丙三醇单体,所述丙三醇单体为充分反应的,例如以三个方向连接,或部分反应的,以一个或两 个方向连接另外的单体。可通过分析技术(例如2D NMR HSQC实验)确认每一分支的体系结构的存在。根据本文所述的一些实施方案,组合物与dHPG可以任一各种已知的途径给药。dHPG可作为下列形式给药膀胱内计量溶液或其他的引起灌洗功能的组合物(其包括口服灌洗、腹膜内冲洗溶液或用于鼻或阴道腔的冲洗)、滴眼剂、待被吞食的口服溶液、气雾剂、或作为喷雾用于吸入的溶液、或作为半固体待被插入至紧邻诸如粘膜表面的生物组织。应理解限制本文所述的掺入药物或其他的生物活性剂的dHPG递送至靶组织或要求药物递送的细胞是潜在有利的。例如预期所述的掺入生物活性剂的dHPG选择性递送至患有或怀疑患有非肌层侵润性膀胱癌个体的膀胱尿路上皮表面可提供治疗效应而不在身体的其他组织中产生显著的副作用。可适用于如本文所述的掺入紫杉烷的dHPG给药的一方法实例为膀胱内灌注。膀胱内灌注也为适用于如本文所述的dHPG给药的一方法实例,所述dHPG给药用于作为预处理或联合治疗以增加组织药物摄取。膀胱内灌注为凭借将溶液插入至诸如膀胱的囊的一种药物递送手段。在递送至膀胱中,溶液通常借助插入的导管穿过尿道至膀胱给药。灌注溶液,通常停留在膀胱内一段时间,诸如约I小时或约2小时。灌注的通常容量为约IOmL-约50mL的范围。停留时间后,将抽空溶液容量以及任何累积的已稀释了溶液的尿液以结束程序。停留时间代表膀胱内治疗期间最大的药物暴露时间,因为在抽空步骤期间除去了药物的大多数。其他的组合物或促进使组织递送局部化的方法的实例对本领域技术人员是明显的。例如,如本文所述的可使用的dHPG可在药物组合物中,其中dHPG在dHPG内核中包含紫杉烷或其他的疏水性药物,连同第二种药物,所述药物也可配制至HPG中,或第二种药物可与dHPG在溶液中组合用于递送。而且,dHPG可与靶向剂(例如,表皮生长因子受体的抗体,其在膀胱肿瘤、赫赛汀(Herceptin)或血管内皮生长因子(VEGF)中过表达)组合。可通过本领域已知的方法配制适合的药物组合物并且通过技术人员确定它们的给药模式和剂量。对膀胱内灌注而言,掺入生物活性剂的dHPG可溶解于灌注媒介或缓冲系统以控制pH处于有利的水平,诸如约pH6-8,或另外适合的范围,例如约pH4-6或约pH8,所述灌注媒介诸如水、含水的共溶剂系统、诸如生理盐水或水中5%右旋糖的等渗的水溶液。可控制PH处于特定的范围以提供利于最佳化药物释放动力学、药物稳定性、最大的粘膜粘附、最大的溶解度或其组合。也预期用于可溶于水的药物递送系统给药的其他药学上可接受的媒介。本领域技术人员已知的许多技术描述于Remington-The science andpractice of pharmacy”(雷明顿-药物科学与实践),20th Edition (第 20 版),Jennaro等(Phila, Lippencott, Williams, and ffilkens, 2000)。如本文所用的药物组合物的“有效量”包括治疗上有效量或预防上有效量。“治疗上有效量”指的是剂量有效的并且持续必要的一段时间的量以获得理想的治疗结果,诸如减少癌细胞增殖、延长寿命或延长预期寿命。掺入生物活性剂的dHPG的治疗上有效量可根据因素而变化,诸如疾病状态、年 龄、性别和个体的体重、以及生物活性剂引起个体内期望的反应的能力。可调整给药方案以提供最佳的治疗反应。治疗上有效量也为其中治疗上有利作用超过任何制剂的毒性或有害作用的量。“预防上有效量”指的是剂量有效的并且持续必要的一段时间的量以获得理想的预防结果,诸如预防或适应症进展的预防。通常在疾病之前或疾病的较早期,个体中使用预防剂量。应注意的是剂量值可随着待被缓解的状况的严重性而变化。对任一特别的个体而言,特定的给药方案可根据个人需要和给药或监管组合物给药的人员的专业判断随时间调整。组合物的量可根据因素诸如疾病状态、年龄、性别和个体的体重而变化。可调整给药方案以提供最佳的治疗反应。例如,可快速灌注方式给药,可随时间分次剂量给药或剂量可如治疗情况的紧急状态所示的按比例地减少或增加。以剂量单位形式配制组合物有利于减轻剂量给药及一致性。在一些实施方案中,如本文所述的dHPG可用于,例如并且不限于,与其他的治疗方法联合。例如,如本文所述的掺入生物活性剂的dHPG可与本领域技术人员已知的其他的治疗联合,作为新辅助的(之前)、附加的(期间),和/或辅助的(之后)治疗使用。通常,如本文所述的dHPG可用于减少毒性。可利用标准的技术确定本文所述的dHPG的毒性,例如通过测试细胞培养物或实验动物以及确定治疗指数,即LD50(50%群体致死的剂量)与LDlOO (100%群体致死的剂量)间的比率。在某些情况下,然而,诸如在严重的疾病状况下,需要给予大量超额的组合物。在某些浓度时,本发明的一些dHPG为有毒的。滴定法研究可用于确定有毒的与无毒的浓度。通过检查特别的dHPG或组合物对细胞系的特异性评估毒性。动物研究也可用于提供聚合物是否具有对其他组织任何作用的指征。可给予个体如本文所述的dHPG。如本文所用的,“个体”可为人类、非人类的灵长类动物、大鼠、小鼠、牛、马、绵羊、山羊、狗、猫等。可怀疑个体患有或处于患有癌症或其他的与具有粘膜表面的组织有关的疾病的危险中。此类适应症可为泌尿道(例如尿道和膀胱)、消化道(例如口、食道以及结肠)、气道(例如鼻和肺)、阴道腔和子宫颈以及腹膜腔。癌症(例如,膀胱癌、胃癌、食道癌、肺癌、喉癌、口腔癌、窦癌、阴道癌或子宫颈癌)、感染(例如,消化道或气道感染),和炎症性或自身免疫性疾病(例如,刺激性膀胱、炎症性肠疾病或慢性或急性炎症)以及其他的适应症可为本文所述的dHPG的理想的靶标,所述dHPG用于药物或其他的生物活性部分递送。用于癌症、感染以及炎症或性或自身免疫性疾病的诊断方法为本领域技术人员已知的那些。例如,本文所述的dHPG可用于非肌层侵润性膀胱癌的治疗。本文所述的dHPG可用于药物制备,所述药物用于非肌层侵润性膀胱癌的治疗。本文所述的dHPG可用于治疗非肌层侵润性膀胱癌的方法中。所述方法包含给予需要其的个体有效量的本文所述的掺入生物活性剂(例如紫杉烷)的dHPG。例如,本文所述的dHPG可作为预处理或联合治疗使用以增加药物的药物摄取,所述药物用于非肌层侵润性膀胱癌的治疗。参考已知的化学合成原则,本领域技术人员应理解制备或合成本文所述的dHPG的方法。例如W02006/130978描述了适合的合成程序,所述程序可被认为是或者适当地将其调整以制备本文所述的聚合物。用于dHPG的化学合成的通常的方法描述于下列非限制的示例性方案
第二步,单体的添加,进一步地通过22-24小时内添加单体速率所定义。对凝聚的内核聚合物而言,烷基环氧化物的添加速率在反应期的早期较快而丙三醇环氧化物的添加速率在反应期的早期较慢。然而,不要求调整添加速率,只要组分的比率利于烷基组分在反应的早期的添加,相对于晚期。本文描述了各种可选择的实施方案与实施例。这些实施方案与实施例为示例性并且不应理解为限制了本发明的范围。
实施例实施例I :衍生的HPG的合成与特征所有的化学药品均购于Sigma-Aldrich Canada Ltd (Oakville, Canada)并且没有进一步的纯化使用。所有的溶剂为来自于Fisher Scientific (Ottawa, Canada)的高效液相色谱(HPLC)等级并且没有进一步的纯化使用。在配有机械搅拌器的三颈圆底烧瓶中进行聚合作用。第二个颈连接至双歧管史兰克线,以及第三个靠近穿过其添加试剂的橡胶隔片。典型的用于HPG-C8/1(l-MePEG聚合反应的程序如下。在氩气气氛下,向烧瓶添加启动因子三羟甲基丙烷(TMP),然后添加含甲醇钾的甲醇溶液(20wt%)。利用磁性搅拌棒搅拌混合物15分钟,然后在真空中除去过量的甲醇。保持烧瓶在95° C下油浴中,并且利用注射泵在12小时内逐滴添加缩水甘油。单体添加结束后,再搅拌混合物5小时。然后添加辛基/癸基缩水甘油醚并且搅拌混合物24小时以形成HPG-C8/1(i。在12小时内逐滴添加MePEG350至该混合物然后再搅拌5小时。MePEG优选于PEG,因为MePEG的甲基保护单体的一端从而使得单体没有变成二价的,所述二价的可能导致dHPG分子间交联。也关注其他的保护基,包括合成后可以除去的那些。用这种方式,可与表面上的PEG链制备HPG,这可通过添加其他的化学基团或生物分子进一步地修饰,所述生物分子包括肽、糖肽、蛋白等。可修改本程序以合成不同的HPG,例如缩水甘油添加后可添加1,2-环氧十八烷至混合物以形成HPG-C1815然后将产物溶解于甲醇并且通过将其穿过阳离子交换柱(Amberlite IRC-150)三次使其中和。通过己烷萃取除去未反应的辛基/癸基缩水甘油醚。除去甲醇,利用醋酸纤维素透析袋(MWCO: 1000g/mol,Spectrum Laboratories Inc.),水作参比,伴随三次水变化/天,透析聚合物三天。然后通过冷冻干燥和热干燥获得干燥的聚合物。可修改本程序以便合成凝聚的内核dHPG,其中烷基链为集中朝着聚合物的中心,代替常规的内核dHPG,其中遍及聚合物随机置放烷基链。通过以不同的速率和/或不同的 比例将丙三醇环氧化物与烷基单体添加至反应混合物修饰聚合物的内核。为了形成凝聚的内核dHPG,在丙三醇环氧化物添加结束之前添加所有烷基单体,从而使得超支化结构的表面部分不包含任何烷基组分。反而烷基组分位于朝着HPG的内核。通过首先制备如上文所述的HPG-C8/1(i合成HPG-C8/1(|-C00H。方案II显示了羧酸官能团的添加与hpg-c8/1(i的反应
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O添加吡啶(50mL)至HPG-C8/1Q(0. 5g)并且快速搅拌以溶解聚合物。添加二甲氨基吡啶(0. 2g, 0. 0016摩尔),然后缓慢添加琥珀酸酐(12g,0. 12摩尔)。室温下(大约22° C)搅拌过夜反应。添加水(IOOmL)并且搅拌混合物30分钟。通过旋转蒸发,伴随周期性添加水,除去溶剂,通过共沸蒸馏以使吡啶能够更好地蒸发。将残余物溶解于甲醇并且利用Spectra/Por透析膜(MWCO: 3500g/mol),蒸懼水作参比,透析16小时。改变透析介质四次,每次用更高的甲醇浓度。透析介质的最终组合物为含70%甲醇的蒸馏水。通过旋转蒸发除去溶剂并且在真空烘箱中干燥聚合物过夜。方案II显示了试图添加琥珀酰亚胺基碳酸酯至HPG_C8/1(i的第一反应方案。简单地说,真空、110° C下干燥HPG-C8/1(I然后冷却至室温。添加乙腈与DCM以溶解聚合物。然后添加N,N’ - 二琥珀酰亚胺基碳酸酯至烧瓶。排空烧瓶然后用氩气净化并且允许反应在添加吡啶后室温下过夜进行。反应后,通过旋转蒸发除去大多数乙腈。添加甲基叔丁基醚以沉淀聚合物。轻轻倒出上清液并且添加DCM以溶解聚合物。穿过10-15 μ m布氏漏斗(Buchnerfunnel)过滤物质以获得澄清的溶液,将其旋转蒸发除去DCM。添加MTBE以沉淀聚合物。真空室温下干燥最终的hpg-c8/1(i-nhs产物。
权利要求
1.超支化聚丙三醇,其包含 内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,以及 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中所述至少一种亲水性取代基包含至少一种选自以下的官能团-NH2,=NH2+,-NH3+,以及-NR3+,其中每一R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺,而且 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
2.如权利要求1所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种官能团为-NH2。
3.如权利要求1或2所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基为甲氧基聚乙二醇(MePEG)或聚乙二醇(PEG)。
4.如权利要求1、2或3所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基为MePEG。
5.如权利要求1至4中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约I摩尔-约100摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
6.如权利要求1至5中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约1摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
7.如权利要求1至6中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约10摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
8.如权利要求1至7中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约10摩尔-约30摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
9.如权利要求1至8中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中C1-C2tl烷基链为C5-C2tl烷基链。
10.如权利要求1至9中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中C1-C2tl烷基链为C8-C18烷基链。
11.如权利要求1至10中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中C1-C2tl烷基链为C8-Cltl烧基链.
12.如权利要求1至11中任一项所述的超支化聚丙三醇,还包含生物活性部分。
13.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为疏水性药物。
14.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为紫杉烷或其类似物。
15.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为紫杉醇或其类似物。
16.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为多西紫杉醇或其类似物。
17.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为戊柔比星。
18.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为长春花碱。
19.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为丝裂霉素或其类似物。
20.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为顺钼。
21.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为甲氨蝶呤。
22.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为多柔比星或其类似物。
23.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为表柔比星。
24.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为吉西他滨。
25.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为依维莫司。
26.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为苏拉明。
27.如权利要求12所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为部分的组合。
28.如权利要求27所述的超支化聚丙三醇,其中所述部分的组合为甲氨蝶呤、长春花碱以及多柔比星(M-VAC)。
29.如权利要求27所述的超支化聚丙三醇,其中所述部分的组合为M-VAC与顺钼。
30.如权利要求I至29中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基的一部分可位于内核中。
31.超支化聚丙三醇在用作预处理或联合治疗以增加组织中的药物摄取中的用途,所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含超支化聚丙三醇;以及 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中所述至少一种亲水性取代基包含至少一种选自以下的官能团-nh2,=nh2+,-NH3+,以及-NR3+,其中每一R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺,而且其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇预处理。
32.如权利要求31所述的用途,其中所述内核还用C1-C2tl烷基链衍生。
33.如权利要求31或32所述的用途,其中所述至少一种官能团为-NH2。
34.如权利要求31、32或33所述的用途,其中所述至少一种亲水性取代基为甲氧基聚乙二醇(MePEG)或聚乙二醇(PEG)。
35.如权利要求31至34中任一项所述的用途,其中所述至少一种亲水性取代基为MePEG。
36.如权利要求31至35中任一项所述的用途,其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约100摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
37.如权利要求31至36中任一项所述的用途,其中超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
38.如权利要求31至37中任一项所述的用途,其中超支化聚丙三醇包含约10摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
39.如权利要求31至38中任一项所述的用途,其中超支化聚丙三醇包含约10摩尔-约30摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
40.如权利要求31至39中任一项所述的用途,其中所述C1-C2tl烷基链SC5-C2tl烷基链。
41.如权利要求31至40中任一项所述的用途,其中所述C1-C2tl烷基链SC8-C18烷基链。
42.如权利要求31至41中任一项所述的用途,其中所述C1-C2tl烷基链SC8-Cltl烷基链。
43.用作预处理或联合治疗以增加组织中的药物摄取的超支化聚丙三醇,所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含超支化聚丙三醇;以及 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中所述至少一种亲水性取代基包含至少一种选自以下的官能团-NH2,=NH2+,-NH3+,以及-NR3+,其中每一R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺,而且其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇预处理。
44.如权利要求43所述的超支化聚丙三醇,其中所述内核还用C1-C2tl烷基链衍生。
45.如权利要求43或44所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种官能团为-NH2。
46.如权利要求43、44或45所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基为甲氧基聚乙二醇(MePEG)或聚乙二醇(PEG) MePEG或PEG。
47.如权利要求43至46中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基为MePEG。
48.如权利要求43至47中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约I摩尔-约100摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
49.如权利要求43至48中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约I摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
50.如权利要求43至49中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约10摩尔-约40摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
51.如权利要求43至50中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约10摩尔-约30摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
52.如权利要求43至51中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基链为C5-C20烷基链。
53.如权利要求43至52中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基链为C8-C18烷基链。
54.超支化聚丙三醇,所述超支化聚丙三醇其包含 内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;以及 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
55.如权利要求54所述的超支化聚丙三醇,还包含生物活性部分。
56.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为疏水性药物。
57.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为紫杉烷或其类似物。
58.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为紫杉醇或其类似物。
59.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为多西紫杉醇或其类似物。
60.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为戊柔比星。
61.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为长春花碱。
62.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为丝裂霉素或其类似物。
63.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为顺钼。
64.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为甲氨蝶呤。
65.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为多柔比星或其类似物。
66.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为表柔比星。
67.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为吉西他滨。
68.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为依维莫司。
69.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为苏拉明。
70.如权利要求55所述的超支化聚丙三醇,其中所述生物活性部分为部分的组合。
71.如权利要求70所述的超支化聚丙三醇,其中所述部分的组合为甲氨蝶呤、长春花碱以及多柔比星(M-VAC)。
72.如权利要求70所述的超支化聚丙三醇,其中所述部分的组合为M-VAC与顺钼。
73.如权利要求54至72中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基为甲氧基聚乙二醇(MePEG)或聚乙二醇(PEG)。
74.如权利要求54至73中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基包含至少一种官能团,该官能团为-OH、-COOH、-NHS, -SH、-NH2, -NH3+或-NR3+,其中每一 R为独立地C1-C6烷基或一个R为独立地C1-C6烷基并且两个R —起形成C3-C12环烷基,从而使得R3与氮形成季胺。
75.如权利要求54至74中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约I摩尔-约100摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
76.如权利要求54至75中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约I摩尔-约40摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
77.如权利要求54至76中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约10摩尔-约40摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
78.如权利要求54至77中任一项所述的超支化聚丙三醇,其包含约10摩尔-约30摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
79.如权利要求54至78中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基链为C5-C20烷基链。
80.如权利要求54至79中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基链为C8-C18烷基链。
81.如权利要求54至80中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基链为C8-C10烷基链。
82.如权利要求54至81中任一项所述的超支化聚丙三醇,其中所述至少一种亲水性取代基的一部分可位于内核中。
83.将生物活性部分递送至生物组织的方法,所述方法包括将负载生物活性部分的超支化聚丙三醇给予生物组织,其中超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;和 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基, 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
84.如权利要求83所述的方法,其还包括将生物活性部分掺入至超支化聚丙三醇。
85.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为疏水性药物。
86.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为紫杉烷或其类似物。
87.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为多西紫杉醇或其类似物。
88.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为紫杉醇或其类似物。
89.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为戊柔比星。
90.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为长春花碱。
91.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为丝裂霉素或其类似物。
92.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为顺钼。
93.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为甲氨蝶呤。
94.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为多柔比星或其类似物。
95.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为表柔比星。
96.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为吉西他滨。
97.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为依维莫司。
98.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为苏拉明。
99.如权利要求83或84所述的方法,其中所述生物活性部分为部分的组合。
100.如权利要求99所述的方法,其中所述部分的组合为甲氨蝶呤、长春花碱以及多柔比星(M-VAC)。
101.如权利要求99所述的方法,其中所述部分的组合为M-VAC与顺钼。
102.如权利要求83至101中任一项所述的方法,其中所述生物组织为粘膜。
103.如权利要求83至101中任一项所述的方法,其中所述生物组织为细胞。
104.如权利要求83至101中任一项所述的方法,其中所述生物组织为膀胱的尿路上皮表面。
105.超支化聚丙三醇在用于将生物活性部分递送至生物组织中的用途,其中所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;和 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基, 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
106.超支化聚丙三醇在制备用于将生物活性部分递送至生物组织的药物中的用途,其中所述超支化聚丙三醇包含内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;和 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基, 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
107.包含超支化聚丙三醇与生物活性部分的药物组合物,其中所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生的超支化聚丙三醇,其中与内核的边缘相比,C1-C2tl烷基链与丙三醇单元的比率在内核中心更大;和 外壳,其包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基, 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基/摩尔超支化聚丙三醇。
108.超支化聚丙三醇,所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含来自于丙三醇环氧化物与C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚聚合的超支化聚丙三醇,其中在所有或基本上所有的丙三醇环氧化物聚合之前,所有或基本上所有的所述C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚为聚合的;以及外壳,其包含至少一种与内核的羟基共价结合的亲水性取代基, 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
109.如权利要求108所述的超支化聚丙三醇,其中所述丙三醇环氧化物为缩水甘油。
110.如权利要求108或109所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基环氧化物为1,2-环氧十八烧。
111.如权利要求108或109所述的超支化聚丙三醇,其中所述C1-C2tl烷基缩水甘油醚SC8-Cltl烷基缩水甘油醚。
112.合成超支化聚丙三醇的方法,所述方法包括 聚合丙三醇环氧化物与C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C2tl烷基缩水甘油醚,从而使得在所有或基本上所有的丙三醇环氧化物聚合之前,所有或基本上所有的C1-C2tl烷基环氧化物或C1-C20烷基缩水甘油醚为聚合的以形成超支化聚丙三醇;以及 用至少一种亲水性取代基衍生超支化聚丙三醇的羟基,其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
113.超支化聚丙三醇,所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生并负载多西紫杉醇的超支化聚丙三醇;以及 外壳,其包含至少一种与内核的羟基共价结合的亲水性取代基, 其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
114.超支化聚丙三醇在用于将多西紫杉醇递送至生物组织中的用途,其中所述超支化聚丙三醇包含 内核,其包含用C1-C2tl烷基链衍生并负载多西紫杉醇的超支化聚丙三醇;以及 外壳,其包含至少一种与内核的羟基共价结合的亲水性取代基,其中所述超支化聚丙三醇包含约I摩尔-约200摩尔的所述至少一种官能团/摩尔超支化聚丙三醇。
全文摘要
本文提供了衍生的超支化聚丙三醇(“dHPG”)。dHPG包含内核和外壳,所述核心包含用C1-C20烷基链衍生的超支化聚丙三醇,所述外壳包含至少一种与内核的羟基结合的亲水性取代基,其中超支化聚丙三醇包含约1摩尔-约200摩尔的所述至少一种亲水性取代基。dHPG用作用于将药物或其他的生物活性部分递送至泌尿道、消化道、气道、阴道腔和子宫颈、以及腹膜腔的试剂,以治疗诸如癌症的适应症,这可能有用于癌症治疗,或制造药物,所述药物用于制备治疗癌症的药物组合物;或用作预处理或联合治疗以改善组织中的药物摄取。此外,提供了制造dHPG的方法。
文档编号C08G65/22GK102906157SQ201180021623
公开日2013年1月30日 申请日期2011年3月1日 优先权日2010年3月1日
发明者海伦·伯特, 唐纳德·布鲁克斯, 加雅善德兰·基萨科达特胡, 理查德·里经斯, 戴施·关, 叶露, 克莱门特·穆加贝, 艾伦·索, 马丁·格里夫, 约翰·K·杰克逊, 拉贾什·库马尔·开恩特安 申请人:不列颠哥伦比亚大学, 药物研究与发展中心