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TW202345843A - 脂質奈米顆粒及脂質體 - Google Patents

脂質奈米顆粒及脂質體 Download PDF

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TW202345843A
TW202345843A TW112112606A TW112112606A TW202345843A TW 202345843 A TW202345843 A TW 202345843A TW 112112606 A TW112112606 A TW 112112606A TW 112112606 A TW112112606 A TW 112112606A TW 202345843 A TW202345843 A TW 202345843A
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lipid
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TW112112606A
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陳韻晶
夏克山
陳炯東
吳建煌
陳亞萍
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財團法人國家衛生研究院
國立清華大學
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Abstract

本發明揭示了一種醫藥奈米顆粒，包括一核心及包覆該核心的一殼層。 該核心含有(3-{4-[2-({4-[3-(3-環己基胺基-丙基胺基)丙基]-噁唑-2-基甲基}-胺基)-6-甲基-嘧啶-4-基胺基]-哌啶-1-基}-3-氧代-丙胺基)-乙酸(CX-1)或其鹽類、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸鹽(DOPA)以及一陰離子聚合物。該殼層含有一脂質。本發明還揭示一種製備該醫藥奈米顆粒之方法。本發明還提供了一種包圍水性核心之脂質雙層之脂質體及其製備方法。

Description

脂質奈米顆粒及脂質體
本發明是關於一種脂質奈米顆粒及脂質體。
CXC第四型趨化激素受體(CXCR4)拮抗劑可用於治療各種疾病，例如肝細胞癌、類風濕性關節炎、腎損傷、心肌梗塞和輕度創傷性腦損傷。
已發現有前途的CXCR4拮抗劑，包括(3-{4-[2-({4-[3-(3-環己基胺基-丙基胺基)丙基]-噁唑-2-基甲基}-胺基)-6-甲基-嘧啶-4-基胺基]-哌啶-1-基}-3-氧代-丙胺基)-乙酸((3-{4-[2-({4-[3-(3-cyclohexylaminopropylamino)propyl]oxazol-2-ylmethyl}amino)-6-methyl-pyrimidin-4-ylamino]piperidin-1-yl}-3-oxopropylamino)acetic acid,CX-1)。參見美國專利10,882,854。
由於其高水溶性，CX-1的半衰期在皮下注射到人體後短至不到一小時。短的半衰期對於將CX-1作為有用的藥物商業化存在挑戰。有鑑於其快速地被從體內清除，如果不頻繁給藥(例如，每天超過3次)，則很難達到CX-1的治療效果。
遞送系統的設計既可以保護藥物免於快速代謝，又可以將其緩慢釋放到血流中，從而解決半衰期短所引起的問題。為確保有效的保護和控制釋 放，由於其獨特的理化特性，必須為每種藥物開發特定的遞送系統。目前來說，尚未有關於CX-1的遞送系統的報導。
因此，需要開發一種遞送系統來保護CX-1免於代謝並以受控方式釋放它。
於本發明的範圍內的是有效的CX-1遞送系統，其可以長時間將藥物濃度維持在所需的治療窗(therapeutic window)內。CX-1給藥頻率從每天3次以上減少到每週3次。
於本發明一態樣，本發明涉及一種醫藥奈米顆粒，包括一核心及一殼層，該殼層包覆該核心，其中該核心含有(3-{4-[2-({4-[3-(3-環己基胺基丙基胺基)丙基]-噁唑-2-基甲基}-胺基)-6-甲基-嘧啶-4-基胺基]-哌啶-1-基}-3-氧代-丙胺基)-乙酸((3-{4-[2-({4-[3-(3-cyclohexylaminopropylamino)propyl]-oxazol-2-ylmethyl}-amino)-6-methyl-pyrimidin-4-ylamino]-piperidin-1-yl}-3-oxo-propylamino)-acetic acid,CX-1)、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸鹽(1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphate,DOPA)以及一陰離子聚合物，且該殼層含有一或多種脂質。
奈米顆粒可以具有以下特徵中之一個或兩個：(i)粒徑為1nm至1000nm(例如，10nm至500nm和100nm至300nm)以及(ii)界達電位(zeta potential)為0mV至-100mV(例如，-1mV至-50mV和-5mV至-30mV)。
可選地，除了CX-1、DOPA以及陰離子聚合物之外，核心更含有1,2-二油醯基-3-三甲基銨-丙烷(1,2-dioleoyl-3-trimethylammonium-propane,DOTAP)。
CX-1以化合物本身或鹽類的形式包封在醫藥奈米顆粒中。CX-1鹽類的實例包括鹽酸鹽、氫溴酸鹽、檸檬酸鹽、馬來酸鹽、二磷酸鹽及其組合。
CX-1和脂質殼層之間的重量比通常為1：80至4：1(例如，1：40至2：1和1：20至1：1)。
較佳的陰離子聚合物是小牛胸腺脫氧核糖核酸(calf thymus deoxyribonucleic acid)(DNA)、多酚、環單磷酸鳥苷-單磷酸腺苷(cyclic guanosine monophosphate-adenosine monophosphate,cGAMP)、小干擾核糖核酸(small interfering ribonucleic acid,siRNA)、質體DNA或其任意組合。
當該陰離子聚合物為小牛胸腺DNA時，該核心含有CX-1、DOPA及小牛胸腺DNA，CX-1：DOPA：小牛胸腺DNA之重量比為1：(0.01-100)：(0.01-100)，例如1：(0.05-20)：(0.05-20)和1：(1-20)：(0.4-1)。
多酚也是合適的陰離子聚合物。實例包括單寧酸(tannic acid)、1,2,3,4,6-五沒食子醯基葡萄糖(1,2,3,4,6-pentagalloyl glucose)、表沒食子兒茶素沒食子酸酯(Epigallocatechin gallate)、β-葡萄糖沒食子鞣苷(β-glucogallin)、3,4,5-三羥基苯甲酸(3,4,5-trihydroxybenzoic acid)、茶黃素-3-沒食子酸酯(theaflavin-3-gallatt)、覆盆子鞣花單寧(raspberry ellagitannin)、醋酸單寧(acertannin)、金縷梅單寧(hamamelitannin)及其組合。
當該核心含有單寧酸作為陰離子聚合物時，CX-1：DOPA：單寧酸之重量比較佳為1：(0.01-100)：(0.01-100)，較佳為1：(0.05-20)：(0.05-20)和1：(1-4)：(1-10)。
轉向醫藥奈米顆粒之殼層，其含有一脂質，例如膽固醇、DOPA、DOTAP、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼(1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine,DOPC)、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanol-amine,DOPE)、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)],DSPE-PEG)、D,L-丙交酯-乙交酯共聚物(poly(D,L-lactide-co-glycolide,PLGA)或其任意組合。DSPE-PEG的一個具體實例為1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-2000],DSPE-PEG2000)。在一些實施例中，殼層含有一或多種選自由DSPE-PEG2000、DOPC、DOTAP、膽固醇及PLGA所組成之群組的脂質，其中DSPE-PEG2000：DOPC：DOTAP：膽固醇：PLGA之重量比為4：(0-10)：(0-10)：(0-10)：(0-10)，較佳為4：(0.2-5)：(0.2-5)：(0.2-5)：(0-5)，且更佳為4：(0.5-2)：(0.5-2)：(0.5-2)：(0-0.2)。在其他實施例中，殼層含有一或多種選自由DSPE-PEG2000、DOPC、DOPA、膽固醇及PLGA所組成之群組的脂質，其中DSPE-PEG2000：DOPC：DOPA：膽固醇：PLGA之重量比為4：(0-10)：(0-10)：(0-10)：(0-10)，較佳為4：(0.2-5)：(0.2-5)：(0.2-5)：(0-5)，更佳為4：(0.5-2)：(0.5-2)：(0.5-2)：(0-0.2)。
同樣在本發明的範圍內的是一種製備上述任何醫藥奈米顆粒之方法。該方法至少包括以下步驟：(1)提供一核心分散體，該核心分散體具有分散在一溶劑中之核心，每一該核心含有CX-1、DOPA及一陰離子聚合物；(2)提供一脂質；以及(3)混合該核心分散體與該脂質，從而以該脂質包覆每一該核心。
於本發明另一態樣，本發明涉及一種脂質體，包括一脂質雙層，該脂質雙層包圍一水性核心。該脂質雙層含有1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼(1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine,DSPC)、膽固醇及DSPE-PEG2000。該水性核心含有CX-1或其鹽類。
脂質體之粒徑通常為30nm至300nm(例如，100nm至200nm和140nm至160nm)，且界達電位為0mV至-20mV(例如，-1mV至-15mV和-2mV至-10mV)。
CX-1：DSPC：膽固醇：DSPE-PEG2000之重量比較佳在1：(0.5-12)：(0.1-4)：(0.02-1)之範圍內，例如1：(4-10)：(0.5-2.5)：(0.1-0.5)和1：(6-8)：(1.5-2)：(0.3-0.4)。
仍在本發明範圍內的是一種製備任何上述脂質體之方法。該方法包括以下步驟：(i)提供一薄膜，該薄膜含有DSPC、膽固醇及DSPE-PEG2000，(ii)混合該薄膜與含有CX-1(例如，濃度為水溶液重量的0.3%至8%)及硫酸銨(例如，濃度為水溶液重量的1%至6%)之一水溶液，得到一水合混合物(hydration mixture)，以及(iii)冷凍該水合混合物到-150℃至-200℃，並接著解凍該水合混合物到50℃至75℃，得到含有該脂質體之一分散體。凍融步驟可重複4至10次。
此外，該方法可以包括通過一膜層擠出該分散體的附加步驟，其中該膜層之孔徑為30至400nm。該膜層較佳是由聚碳酸酯所形成。
本文中的術語「CX-1」包括CX-1、其鹽類、溶劑化物(solvates)和前驅藥。可以在陰離子與CX-1上帶正電荷的基團(例如氨基)之間形成鹽類。適合的陰離子的實例包括氯離子、溴離子、碘離子、硫酸根、硝酸根、磷酸根、檸檬酸根、甲磺酸根(methanesulfonate)、三氟乙酸根、乙酸根、蘋果酸根(malate)、甲苯磺酸根(tosylate)、酒石酸根(tartrate)、富馬酸根(fumurate)、谷胺酸根(glutamate)、葡萄醣醛酸根(glucuronate)、乳酸根(lactate)、戊二酸根(glutarate)及順丁烯二酸根(maleate)。也可以在陽離子與帶負電荷的基團之間形成鹽類。適合的陽離子的實例包括鈉離子、鉀離子、鎂離子、鈣離子及銨陽離子(諸如四甲基銨離子)。鹽類更可含有季氮原子。溶劑化物是指在CX-1與藥學上可接受的溶劑之間形成的複合物。藥學上可接受的溶劑的實例包括水、乙醇、異丙醇、乙酸乙酯、乙酸及乙醇胺(ethanolamine)。前驅藥是指在給藥後被代謝為藥學上的活性CX-1的化合物。前驅藥的實例包括酯類及其他藥學上可接受的衍生物。
術語「治療(treating)」或「處理(treatment)」是指將一或多種化合物施用於患有包括肝細胞癌、類風濕性關節炎、腎損傷、心肌梗塞或輕度外傷性腦損傷在內的病症的主體，或對其中之一具有傾向的主體，以給予治療效果的目的，例如治癒、緩解、改變、影響、改善或預防此類疾病、症狀或傾向。
「有效量」是指組成物中給予治療效果所需的CX-1的量。如所屬技術領域中具有通常知識者所認識到的，有效劑量將取決於治療症狀的類型、給藥的途徑、賦形劑使用和與其他治療性處理共同使用的可能性而變化。
為了實施本發明的方法，含有一或多種上述奈米顆粒或脂質體的醫藥組成物可以腸胃外(parenterally)、口服、經鼻(nasally)、經直腸(rectally)、局部(topically)或經頰(buccally)給藥。
本文所用之術語「腸胃外」是指皮下(subcutaneous)、皮內(intracutaneous)、靜脈內(intravenous)、腹膜內(intraperitoneal)、肌內(intramuscular)、關節內(intraarticular)、動脈內(intraarterial)、滑膜內(intrasynovial)、胸骨內(intrasternal)、鞘內(intrathecal)、病灶內(intralesional)或顱內注射(intracranial injection)以及任何適合的輸注(infusion)技術。
無菌可注射組成物可以是在無毒的腸胃外可接受的稀釋劑或溶劑中的溶液或懸浮液，例如在1,3-丁二醇(1,3-butanediol)中的溶液。可以使用的可接受的載體和溶劑為甘露醇(mannitol)、水、林格氏溶液(Ringer’s solution)和等滲透壓的氯化鈉溶液。此外，不揮發油(fixed oil)通常做為溶劑或懸浮介質(例如合成的甘油單酯或二酯(mono-or di-glycerides))。脂肪酸(例如油酸(oleic acid)及其甘油酯(glyceride)衍生物)可用於製備注射劑，天然藥學上可接受的油(例如橄欖油及蓖麻油，特別是其聚氧乙烯化形式)也可用於製備注射劑。這些油溶液或懸浮液也可以包含長鏈醇稀釋劑或分散劑、羧甲基纖維素(carboxymethyl cellulose)或類似的分散劑。也可以將其他常用的表面活性劑(例如Tweens及Spans或其他類似的乳化劑或生物利用度增強劑)用於製備藥學上可接受的固體、液體或其他劑型，以用於配製目的。
口服給藥的組成物可以是任何口服可接受的劑型，包含膠囊、片劑、乳劑和水性懸浮液、分散液及溶液。在片劑的情況下，常用的載體包含乳糖和玉米澱粉。通常也添加例如硬脂酸鎂(magnesium stearate)的潤滑劑。對於以膠囊形式的口服給藥而言，有用的稀釋劑包含乳糖和乾燥的玉米澱粉。當口服給予水性懸浮液或乳劑時，可以將活性成分懸浮或溶解在與乳化劑或懸浮劑結合的油相中。如果需要，可以添加某些甜味劑、調味劑或著色劑。
可以依據藥物製劑領域中已知的技術來製備鼻用噴霧劑(nasal aerosol)或吸入組成物。例如，可以使用苯甲醇(benzyl alcohol)或其他合適的防腐劑、提升生物利用度的吸收促進劑、碳氟化合物(fluorocarbons)及/或其他助溶劑或分散劑，將這種組成物製備成鹽類溶液。
組成物也可以栓劑(suppository)的形式用於直腸給藥。
醫藥組成物中的載體必須是「可接受的」，在某種意義上它與組成物的活性成分是相容的(compatible)(且較佳能夠穩定活性成分)，且對於治療的主體無害。一或多種助溶劑可用作醫藥賦形劑，用於遞送活性化合物。實例包含膠體氧化矽(colloidal silicon oxide)、硬脂酸鎂、纖維素、月桂基硫酸鈉(sodium lauryl sulfate)和D&C Yellow #10。
本發明的一或多個實施例的細節在以下描述中闡述。本發明的其他特徵、目的和優點將從描述和申請專利範圍中變得顯而易見。
為了解決與CX-1的半衰期非常短相關的問題，提供了用於將CX-1包封在醫藥奈米顆粒或脂質體中的遞送系統。
這種遞送系統在給藥後逐漸釋放CX-1，從而提供長效治療的優勢，並避免造成危險的峰值濃度。
CXCR4拮抗劑CX-1
如下所示，CX-1包含五個仲胺基(-NH-)、一個嘧啶環、一個噁唑環和一個羧酸基團(-COOH)。
Figure 112112606-A0202-12-0009-1
因此，它可以通過羧酸基團帶負電或通過胺基、嘧啶環或噁唑環帶正電。CX-1以化合物本身或鹽的形式包封在遞送系統中。二磷酸鹽是較佳的鹽，它很容易通過將兩摩爾磷酸與每摩爾CX-1混合得到。其他合適的CX-1鹽類包括鹽酸鹽、氫溴酸鹽、檸檬酸鹽和馬來酸鹽。它們可以很容易地按照常規方法由CX-1和相應的鹽製備。
CX-1的製備在美國專利10,882,854中有詳細描述。也可以應用本領域其他眾所周知的合成方法得到CX-1。參見，例如，R.Larock，全面的有機轉型(Comprehensive Organic Transformations)(第3版，John Wiley和Sons 2018)；P.G.M.Wuts和T.W.Greene，有機合成中之Greene’s保護基(P.G.M.Wuts and T.W.Greene,Greene’s Protective Groups in Organic Synthesis)(第4版，John Wiley和Sons 2007)；L.Fieser和M.Fieser，Fieser和Fieser的有機合成試劑(L.Fieser and M.Fieser,Fieser and Fieser’s Reagents for Organic Synthesis)(John Wiley和Sons 1994)；以及L.Paquette編輯，有機合成試劑百科全書(L.Paquette,ed.,Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis)(第2版，John Wiley和Sons 2009)及其後續版本。
醫藥奈米顆粒
本發明的醫藥奈米顆粒各自將CX-1包封在由脂質殼層覆蓋的核心中。除CX-1外，核心還包含陰離子脂質(即DOPA)和陰離子聚合物，以便有效 地包埋和保護CX-1。在一些實施例中，除了DOPA之外或作為DOPA的替代品，可選地添加DOTAP(一種陽離子脂質)到核心中。
包覆核心的脂質殼層使用一或多種與CX-1相容的脂質來提供額外的包埋和保護。更重要的是，脂質殼層可以穩定奈米顆粒。
在本發明的一些醫藥奈米顆粒中，核心包含按重量計(i)1%至80%(例如，2%至70%、3%至60%和4%至55%)的CX-1、(ii)1%至60%(例如，2%至50%、3%至40%和4%至30%)的陰離子聚合物(例如，小牛胸腺DNA)、以及(iii)10%至98%(例如，20%至96%、30%至95%和40%至92%)的DOPA、DOTAP或其組合。
在本發明的其他醫藥奈米顆粒中，CX-1：DOPA/DOTAP：小牛胸腺DNA之重量比為1：(0.01-100)：(0.01-100)，較佳為1：(0.05-20)：(0.05-20)，且更佳為1：(1-20)：(0.4-1)。
在其他醫藥奈米顆粒中，核心包含按重量計(i)1%至50%(例如，3%至40%、6%至30%和8%至20%)的CX-1、(ii)10%至95%(例如，20%至90%、30%至80%和40%至75%)的陰離子聚合物(例如，單寧酸)、以及(iii)2%至60%(例如，5%至50%、10%至50%和15%至40%)的DOPA、DOTAP或其組合。或者是，CX-1：DOPA/DOTAP：單寧酸之重量比為1：(0.01-100)：(0.01-100)，較佳為1：(0.05-20)：(0.05-20)，且更佳為1：(1-4)：(1-10)。
DOPA可以鈉鹽的形式從多家供應商處購得，例如Millipore Sigma(伯靈頓，馬薩諸塞州)。
DOTAP可以氯化物鹽的形式從Avanti Polar Lipids(伯明翰，阿拉巴馬州)購得。
小牛胸腺DNA溶液的供應商包括Sigma-Aldrich(聖路易斯，密蘇里州)和ThermoFisher Scientific(沃爾瑟姆，馬薩諸塞州)。
單寧酸是從某些木本開花植物和例如水果、堅果、酒和茶等食物中萃取的多酚。其化學式為C76H52O46，對應十沒食子醯基葡萄糖(decagalloyl glucose)。代表性結構如下所示。
Figure 112112606-A0202-12-0011-2
單寧酸是多沒食子醯基葡萄糖(polygalloyl glucoses)或多沒食子醯基奎尼酸酯(polygalloyl quinic acid esters)的混合物，根據用於萃取單寧酸的植物來源，每分子中沒食子醯基的數量在2至12之間。供應商包括Sigma-Aldrich和ThermoFisher Scientific。
除了單寧酸和小牛胸腺DNA之外，其他合適的陰離子聚合物包括各種多酚、環單磷酸鳥苷-單磷酸腺苷(可從美國加利福尼亞州聖地亞哥的InvivoGen公司購得)、例如小干擾核糖核酸(siRNA)的核酸以及質體DNA。siRNA和質體DNA均可從例如ThermoFisher Scientific和Millipore Sigma的供應商處採購。
多酚含有大量的苯酚單元。它們包括植物中豐富的天然化合物。多酚包括類黃酮(例如，黃酮(flavones)、黃酮醇(flavonols)、黃烷酮(flavanones)、黃烷醇(flavanols)、異黃酮(isoflavones)、兒茶素(catechins)、矢車菊素(cyanidin)、花青素(anthocyanins)、原花青素(proanthocyanidins)、大豆苷元(daidzein)、柑果苷素(hesperetin)、山奈醇(kaempferol)和槲皮素(quercetin))、酚酸(phenolic acids)(例如，含有沒食子酸基的多酚、含有肉桂酸基的多酚、含有阿魏酸基的多酚和含有咖啡酸基的多酚)、多酚醯胺(polyphenolic amides)(例如，辣椒素(capsaicinoids)和鄰胺基苯甲酸醯胺類(avenanthramides))以及其他多酚以及其他多酚(例如，二苯乙烯類(stilbenes)、木酚素類(lignans)、爵床脂素A(justicidin A)、松脂醇(pinoresinol)、馬泰脂醇(matairesinol)、開環異落葉松樹脂醇(secoisolariciresinol)、史替甘那素(steganacin)、鬼臼毒素(podophyllotoxin)、白藜蘆醇(resveratrol)、紫檀芪(pterostilbene)、鞣花酸(ellagic acid)和薑黃素(curcumin)。
特別合適的多酚包括那些對負電荷敏感的多酚。下表1中提供了實例及其名稱、分子量資訊和結構。
表1
Figure 112112606-A0202-12-0012-4
Figure 112112606-A0202-12-0013-23
不希望受任何理論的束縛，據信，當CX-1通過其氨基或含氮的芳香環帶正電荷時，會與陰離子聚合物(例如，小牛胸腺DNA或單寧酸)結合形成聚合物複合物，然後被一層DOPA(即陰離子脂質)覆蓋以形成粒徑為0.5nm至800nm(例如，8nm至480nm和80nm至240nm)的核心。
術語「粒徑」是指核心、奈米顆粒或脂質體的直徑。可通過常規方法測定粒徑，例如篩分分析(sieve analysis)、動態光散射(dynamic light scattering)、高解析圖像處理(high-definition image processing)和通過帶電孔。
為了進一步保護CX-1並穩定核心，應用脂質殼層包覆核心，厚度為0.1nm至950nm(例如，1nm至480nm和10nm至100nm)。
本發明的這種包覆奈米顆粒具有1nm至1000nm的粒徑。在包含多個奈米顆粒的醫藥組成物中，其多分散性指數(polydispersity index)可以在0.2至0.4之範圍內。
CX-1以由多種因素決定的速度從奈米顆粒中釋放，例如，核心的粒徑、奈米顆粒的粒徑、核心成分及其濃度、殼層成分及其濃度、殼層厚度、以及CX-1與脂質殼層之重量比。其中，主要作用為CX-1與脂質殼層之重量比。
在上述任何奈米顆粒中，CX-1：脂質殼層之重量比通常在1：80至4：1之範圍內。
脂質殼層由單一脂質或兩種或多種脂質的組合所形成。
合適的脂質包括膽固醇、DOPA、DOPC、DOPE、DOTAP、PLGA和DSPE-PEG。脂質可以是陰離子的、陽離子的或非離子的。
DSPE-PEG是一類具有1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸酯基團的化合物，該基團通過氧乙基胺基甲酸酯基團(即-OC2H4NHCOO-)連接到聚乙二醇(PEG)鏈上，其結構如下圖所示。
Figure 112112606-A0202-12-0015-6
其中，m為5至200的整數(例如，7至180、10至150和20至120)。
DSPE-PEG之分子量取決於PEG鏈的長度。用於本發明的DSPE-PEG之分子量為500道爾頓(Daltons)至10,000道爾頓(例如，600道爾頓至8,000道爾頓和800道爾頓至6,000道爾頓)。DSPE-PEG可以銨鹽的形式商購。例如來自Avanti Polar Lipids，包括1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸-乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-350](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phospho-ethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-350])、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-550](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-550])、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-750](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-750])、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-1000](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-1000])、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethyle ne glycol)-2000])、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-3000](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(poly-ethylene glycol)-3000])和1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-5000](1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-[methoxy(polyethylene glycol)-5000])。
(聚乙二醇)馬來醯亞胺((Polyethylene glycol)maleimide)和聚(乙二醇)甲基醚馬來醯亞胺(poly(ethylene glycol)methyl ether maleimide)也是包含在殼層中的有用脂質。它們的結構如下所示，其中n為5至200的整數(例如，7至180、10至150和20至120)。
Figure 112112606-A0202-12-0016-7
較佳地，脂質殼層是由脂質的組合所形成。這種組合通常含有DSPE-PEG和一或多種選自由膽固醇、DOPA、DOPC、DOPE、DOTAP和PLGA所組成之群組的額外脂質。
殼層的脂質組合的實例包括：
1. DSPE-PEG2000和DOTAP
2. DSPE-PEG2000、DOTAP和膽固醇
3. DSPE-PEG2000、DOTAP和DOPC
4. DSPE-PEG2000、DOTAP、DOPC和膽固醇
5. DSPE-PEG2000、DOTAP和DOPE
6. DSPE-PEG2000、DOTAP、DOPE和膽固醇
7. DSPE-PEG2000和DOPA
8. DSPE-PEG2000、DOPA和膽固醇
9. DSPE-PEG2000、DOPA和DOPC
10. DSPE-PEG2000、DOPA、DOPC和膽固醇
11. DSPE-PEG2000、DOPA和DOPE
12. DSPE-PEG2000、DOPA、DOPE和膽固醇
13. DSPE-PEG2000、DOTAP、DOPC、PLGA和膽固醇
14. DSPE-PEG2000、DOPA、DOPC、PLGA和膽固醇。
可以按照本領域已知的技術製備本發明的醫藥奈米顆粒。參見，例如，Liu等人，美國基因與細胞治療學會23(The American Society of Gene & Cell Therapy 23),1772-82(2015)；和Gao等人，生物材料(Biomaterials)67,194-203(2015)。
作為說明，醫藥奈米顆粒是按照下述程序製備的。首先，用兩種油包水乳液製備CX-1核心。為了獲得第一乳液，將陰離子聚合物(例如，單寧酸)水溶液作為水滴分散在含有DOPA和第一有機溶劑的油連續相中。在第二乳液中，CX-1水相作為水滴分散在第二有機溶劑中。第一和第二有機溶劑較佳為相同，例如環己烷和聚氧乙烯(5)辛基苯基醚(branched polyoxyethylene(5)octylphenyl ether)的混合物之體積比為20：1至1：10(例如，10：1至1：5、5：1至1：1和7：3)。
然後，在5℃至50℃(例如，10℃至40℃和15℃至35℃)的溫度下，將第一和第二乳液在攪拌下混合5分鐘至24小時(例如，10分鐘至12小時和30分鐘至3小時)，形成第三乳液。首先在水相中通過帶正電荷的CX-1和陰離子聚合物 之間的離子鍵形成聚合物複合物。接著由於其負電荷(與帶正電荷的CX-1形成離子鍵)和親水性頭部(即磷酸鹽基團)，DOPA被塗覆在聚合物複合物的表面上，從而形成均勻懸浮在油相中的固體或半固體核心顆粒。術語「半固體」是指能夠支撐自身重量並保持其形狀，同時具有在壓力下流動的能力的無定形固體。
隨後，將乙醇添加到第三乳液混合物中以沉澱出由此製備的核心顆粒。
通過常規方法(例如離心)，將沉澱的核心顆粒從混合物中分離出來。收集和可選地洗滌以提供具有如上所述的預定粒徑的核心顆粒。可以通過改變攪拌速度、反應溫度、DOPA/CX-1/陰離子聚合物之濃度、有機溶劑、第一乳液與第二乳液之比例等來調節粒徑。
由此獲得的核心顆粒各自被脂質殼層包封。在包封之前，它們首先分散在第三有機溶劑中，例如氯仿。將脂質溶解在第四有機溶劑(例如，氯仿)中以獲得脂質溶液。示例性脂質是摩爾比為1：1：1：2的DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000和膽固醇之混合物。可混溶第三有機溶劑與第四有機溶劑。第三和第四溶劑可以相同或不同。較佳地，第三和第四溶劑是相同的。
隨後，將核心分散體與脂質溶液混合。除去第三和第四有機溶劑，產生大量本發明的醫藥奈米顆粒。
可以通過常規方法純化由此製備的醫藥奈米顆粒，包括用水或有機溶劑洗滌、過濾和萃取。
為了給藥方便，將醫藥奈米顆粒配製成醫藥組成物，例如分散在水或任何其他液體載體中。
脂質體
本發明的脂質體各自可包括包圍水性核心的脂質雙層，以形成球形囊泡(spherical vesicle)，其中同心脂質雙層是由DSPC、膽固醇和DSPE-PEG(例如，DSPE-PEG2000)所形成，並且水性核心含有CX-1或其鹽類。
CX-1：DSPC：膽固醇：DSPE-PEG之重量比較佳在1：(0.5-12)：(0.1-4)：(0.02-1)之範圍內。本發明的某些脂質體含有按重量計0.1%至8%(例如，0.2%至6%和0.5%至4%)的CX-1、0.05%至95%(例如，0.1%至70%和0.3%至50%)的DSPC、0.01%至30%(例如，0.02%至25%和0.05%至15%)的膽固醇、以及0.002%至8%(例如，0.005%至6%和0.01%至4%)的DSPE-PEG。
在水性核心中，CX-1通常以核心重量的0.3%至8%(例如，0.6%至6%和1%至4%)的量存在。
合適的脂質體包括各自具有多個層狀相脂質雙層的多層囊泡、各自僅具有一個脂質雙層的小單層脂質體囊泡、大單層囊泡和耳蝸狀囊泡。
本發明的脂質體可以按照已知的程序製備。參見Farzaneh等人，國際藥劑學雜誌551(International Journal of Pharmaceutics 551),300-308(2018)；和Grobmyer等人(編輯)，癌症奈米技術，分子生物學方法624(Cancer Nanotechnology,Methods in Molecular Biology 624)(Springer Science+Business Media，2010年)。
如下提供示例性的程序。將DSPC、膽固醇和DSPE-PEG2000在氯仿中的溶液乾燥以形成薄膜，隨後用含有CX-1的硫酸銨水溶液水合。將所得混合物在25℃下渦旋(vortex)5分鐘，然後在65℃下搖動60分鐘，接著使用液態氮和65℃水浴交替進行2-20次(例如，3至10、4至8和5次)凍融循環(freeze-thaw cycles)，從而得到含有脂質體的樣品。為了獲得大小均勻的脂質體，將樣品在65℃ 下通過聚碳酸酯膜(孔徑：100nm)擠出多達10-20次，隨後通過離心過濾器(例如，從馬薩諸塞州伯靈頓Millipore商購的商品名100K Amicon® Ultra 0.5mL)在4℃下離心得到最終產品。
可以通過常規方法純化如此製備的脂質體，包括用水或有機溶劑洗滌、過濾和萃取。
為了給藥方便，將脂質體配製成醫藥組成物，例如分散在含有10mM HEPES和140mM氯化鈉(NaCl)的pH值為7.4的HEPES緩衝鹽水(HBS)中。
不需要進一步詳細闡述，相信所屬技術領域中具有通常知識者可以基於以上描述充分利用本發明。以下實施例應被解釋為僅是說明性的，而不以任何方式限制本揭露的其餘部分。本文引用的所有出版物均透過整體引用併入本文。
除非另有說明，否則所有化學品可從Sigma-Aldrich(聖路易斯，密蘇里州)商業獲得。
實施例A1-A8
製備含有小牛胸腺DNA的CX-1奈米顆粒
本發明的奈米顆粒A7是按照下述程序製備。第一步，通過在25℃下混合兩種核心材料10分鐘來製備第一乳液：(i)74μL DOPA溶液(27mg/mL的氯仿溶液；Avanti Polar Lipids,Alabaster,Alabama)和(ii)500μL小牛胸腺DNA水溶液(2mg/mL；Avanti Polar Lipids)在含有環己烷(4.2mL，Sigma-Aldrich，St.Louis，Missouri)和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚(branched polyoxyethylene(5)nonylphenylether)(1.8mL；從Sigma-Aldrich以IGELPAL® CO-520商標購得)的溶劑中。隨後，在25℃攪拌下將CX-1二磷酸鹽(10mg/mL)的水溶液(100μL)添加到 第一乳液中。將所得混合物攪拌40分鐘以獲得具有核心的第二乳液。然後，將乙醇(6mL)添加到第二乳液中以沉澱出含有CX-1、DOPA和小牛胸腺DNA的核心。以10000g離心20分鐘後，收集核心，然後分散在氯仿(0.4mL)中，將其添加到摩爾比為1：1：1：2的DOPC、DOTAP、DSPE-PEG2000和膽固醇之混合物(2mg)中。所得的混合物在氮氣下乾燥以獲得本發明的醫藥奈米顆粒，例如奈米顆粒A7。加入水(500μl)以提供準備用於注射的奈米顆粒A7水性分散體。
除了添加不同量的成分(諸如CX-1、DOPA、小牛胸腺DNA、溶劑(即體積比為7：3的環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚之混合物)和脂質(DOPC/DOTAP/DSPE-PEG2000/膽固醇之摩爾比為1：1：1：2))之外，按照上述程序製備本發明的另外七種醫藥奈米顆粒，即A1-A6和A8。參見下表2和下表2a。
表2顯示了每種成分的量。在此表中，CX-1以10mg/mL的濃度的水溶液的形式添加，小牛胸腺DNA以濃度為2mg/mL的水溶液的形式添加，且DOPA以氯仿中濃度為27mg/mL的有機溶液的形式添加。表2a顯示了各成分之間的重量比。
表2. 奈米顆粒A1-A8
Figure 112112606-A0202-12-0021-8
表2a. 重量比
Figure 112112606-A0202-12-0021-9
Figure 112112606-A0202-12-0022-10
實施例A9-A15
製備含單寧酸的CX-1奈米顆粒
本發明的奈米顆粒A14是按照下述程序製備的。在25℃下將74μL DOPA溶液(27mg/mL氯仿溶液)和40μL單寧酸水溶液(120mg/mL水溶液)在含有環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚的體積比為7：3的有機溶劑(3mL)中混合10分鐘，製備第一乳液。在25℃下對含有環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚(體積比為7：3)的3mL油相中的50μl CX-1水溶液(20mg/mL)乳化10分鐘，獲得第二乳液。將第一和第二乳液之混合物在25℃下攪拌10分鐘，以獲得第三乳液。將乙醇(6mL)添加到第三乳液中以沉澱出含有CX-1、DOPA和單寧酸的核心。以10000g離心20分鐘後，收集核心然後分散在氯仿中。將氯仿分散體添加到含有摩爾比為1：1：1：2的DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000和膽固醇的脂質(2mg)中。在N2下乾燥產生本發明的醫藥奈米顆粒，例如奈米顆粒A14，將其分散在500μL水中，得到可用於注射的奈米顆粒A14水性分散體。
除了使用不同量的成分(諸如CX-1、DOPA、單寧酸、溶劑(環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚之體積比為7：3)和脂質)之外，按照上述程序製備本發明的另外六種醫藥奈米顆粒，即A10-A13和A15。參見下表3和下表3a。奈米顆粒A9-A12之脂質含有摩爾比為1：1：1：2之DOPC、DOTAP、 DSPE-PEG2000和膽固醇。奈米顆粒A13-A15之脂質含有摩爾比為1：1：1：2之DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000和膽固醇。
實施例A16
製備含單寧酸之CX-1奈米顆粒
本發明的奈米顆粒A16是按照下述程序製備的。在25℃下將74μL DOPA溶液(27mg/mL氯仿溶液)和40μL單寧酸水溶液(120mg/mL水溶液)在含有環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚的體積比為7：3的有機溶劑(3mL)中混合10分鐘，製備第一乳液。在25℃下對含有環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚(體積比為7：3)的3mL油相中的50μl CX-1水溶液(20mg/mL)乳化10分鐘，獲得第二乳液。將第一和第二乳液之混合物在25℃下攪拌10分鐘，以獲得第三乳液。將乙醇(6mL)添加到第三乳液中以沉澱出含有CX-1、DOPA和單寧酸的核心。以10000g離心20分鐘後，收集核心然後分散在氯仿中。向氯仿分散體中加入2mg游離脂質(DOPC：DOPA：DSPE-PEG2000：膽固醇=摩爾比1：1：1：2)和10μL PLGA(75mg/ml)之混合物。在N2下乾燥產生本發明的醫藥奈米顆粒，即奈米顆粒A16，將其分散在500μL水中，得到可用於注射的奈米顆粒A16水性分散體。
實施例A17
製備含單寧酸的CX-1奈米顆粒
本發明的奈米顆粒A17是按照下述程序製備的。在25℃下將74μL DOPA溶液(27mg/mL氯仿溶液)和40μL單寧酸水溶液(120mg/mL水溶液)在含有環己烷和支鏈聚氧乙烯(5)壬基苯基醚的體積比為7：3的有機溶劑(6mL)中混合10分鐘，製備第一乳液。隨後，在25℃於攪拌下將50μl CX-1水溶液(20mg/mL)添加到第一乳液中。將所得混合物攪拌40分鐘以獲得具有核心的第二乳液。然 後，將乙醇(6mL)添加到第二乳液中以沉澱出含有CX-1、DOPA和單寧酸的核心。以10000g離心20分鐘後，收集核心然後分散在氯仿中。向氯仿分散體中加入2mg游離脂質(DOPC：DOPA：DSPE-PEG2000：膽固醇=摩爾比1：1：1：2)和10μL PLGA(75mg/ml)之混合物。在N2下乾燥產生本發明的醫藥奈米顆粒，即奈米顆粒A17，將其分散在500μL水中，得到可用於注射的奈米顆粒A17水性分散體。
表3顯示了實施例A9至A17的每種成分的量。CX-1以20mg/mL的濃度的水溶液的形式添加，單寧酸以120mg/mL的濃度的水溶液的形式添加，且DOPA以氯仿中濃度為27mg/mL的溶液的形式添加。溶劑表示其中分散有核心的油相。表3a顯示了各成分之間的重量比。
表3. 醫藥奈米顆粒A9-A16
Figure 112112606-A0202-12-0024-11
a殼層中的脂質含有DOPC、DOTAP、DSPE-PEG2000和膽固醇。
b殼層中的脂質含有DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000和膽固醇。
c殼層中的脂質含有DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000、膽固醇和PLGA。
表3a. 重量比
Figure 112112606-A0202-12-0024-12
Figure 112112606-A0202-12-0025-13
a殼層中的脂質含有DOPC、DOTAP、DSPE-PEG2000和膽固醇。
b殼層中的脂質含有DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000和膽固醇。
c殼層中的脂質含有DOPC、DOPA、DSPE-PEG2000、膽固醇和PLGA。
實施例A18
製備含單寧酸的CX-1奈米顆粒
本發明的奈米顆粒A18是按照下述程序製備的。將CX-1水溶液(20mg/mL、50μL)與250μL單寧酸水溶液(20mg/mL)混合，形成含有單寧酸和CX-1的核心。以25000g離心15分鐘後，收集核心然後溶解在400μL DMSO中，向其中加入264μL的含有1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼(DOPC)(0.6mg)、DSPE-PEG2000(1.29mg)、膽固醇(0.6mg)和PLGA 50/50(12mg)的DMSO溶液，以獲得664μL的有機相。隨後，將有機相滴加到4.64mL水中(油水體積比為1/7)。在冰浴上經20個循環的超音波處理1分40秒後形成奈米顆粒。每個循環包括5秒的超音波處理脈衝(sonication pulse)，接著是5秒的脈衝關閉期，使用Q125超音波儀(Qsonica，紐敦，康涅狄格州)。將所得乳液以25,000g和25℃下離心20分鐘，得到本發明的醫藥奈米顆粒，即奈米顆粒A18，將其分散在400μL水中，得到可用於注射的奈米顆粒A18水性分散體。
實施例B1-B5
製備CX-1脂質體
本發明的脂質體B5如下製備。通過蒸發在1mL氯仿中含有64mg DSPC、15.68mg膽固醇和3.08mg DSPE-PEG2000的溶液中的溶劑來製備薄膜。然後，使用含有9mg CX-1二磷酸鹽的1mL的300mM硫酸銨緩衝液將其水合。將所得混合物在25℃下渦旋5分鐘，然後在65℃下搖動60分鐘，接著交替使用液態氮和65℃水浴進行五次凍融循環。隨後，使用微型擠出機裝置在65℃下通過聚碳酸酯膜(孔徑：100nm)擠出13次。將擠出的混合物通過100K Amicon® Ultra 0.5mL離心過濾器在4℃下離心，以提供本發明的脂質體，即脂質體B5，其分散在含有10mM HEPES和140mM氯化鈉的HBS緩衝液(pH值為7.4)中。
除了使用不同量的CX-1、DSPC、膽固醇和DSPE-PEG2000之外，按照上述程序製備本發明的另外四種脂質體，即B1-B4。參見下表4和下表4a。
表4. 脂質體B1-B5
Figure 112112606-A0202-12-0026-14
表4a. 重量比
Figure 112112606-A0202-12-0026-15
包封效率(Entrapment efficiency)
測量了奈米顆粒A1-A17和脂質體B1-B5之包封效率。
使用以下公式計算包封效率(EE%)：
Figure 112112606-A0202-12-0027-16
按照三種方法獲得EE%。
第一種方法用於計算每個奈米顆粒A1-A8的EE%。離心後但在將CX-1核心溶解到氯仿之前收集上清液(supernatant)。上清液中的CX-1未被包封，其濃度通過高效能液相層析法(high-performance liquid chromatography,HPLC)測量。將CX-1核心和離心獲得的脂質乾燥，然後重新懸浮在水中。將所得混合物以10000g離心20分鐘，然後收集上清液並使用離心過濾器(100K Amicon® Ultra 0.5mL，Millipore，伯靈頓，馬薩諸塞州)以14000g過濾10分鐘。濾液含有未包封的CX-1，其濃度通過HPLC測量。根據每個上清液的HPLC結果計算未包封的CX-1濃度。通過計算(CX-1的總量-未包封的CX-1的量)除以CX-1的總量獲得包封效率。
對於奈米顆粒A9-A17來說，將每個奈米顆粒樣品溶解在10-2M的氫氧化鈉水溶液中以釋放所有CX-1。由於CX-1和單寧酸在270nm以下的吸光波長重疊，溶解混合物(dissolved mixture)中單寧酸的濃度通過光譜儀(Multiskan® GO，ThermoFisher Scientific，沃爾瑟姆，馬薩諸塞州)在320nm測量和計算。單寧酸在270nm處的吸收度值(absorbance value)是由單寧酸標準濃度用內插法(interpolation method)重新計算所得。另一方面，通過溶解混合物的總吸收度值減去單寧酸在270nm處的吸收度值，計算溶解混合物中CX-1在270nm處的吸收度值，從而獲得每個奈米顆粒樣品中CX-1在270nm處的吸收度值。包封效率計算為奈米顆粒中CX-1的量除以為了製備奈米顆粒而添加的CX-1總量。
對於脂質體B1-B5來說，通過離心過濾器(100K Amicon® Ultra 0.5mL，Millipore，伯靈頓，馬薩諸塞州)離心來將它們各自與未包封的CX-1分離。濾液含有未包封的CX-1。收集具有包封CX-1的脂質體並用乙醇崩解(disintegrated)至最終濃度(final concentration)為體積百分濃度70%(v/v)。濾液和脂質體兩者中的CX-1濃度均是通過HPLC在254nm處測定。包封效率計算為脂質體中CX-1的量除以脂質體和濾液中CX-1的總量。
結果顯示EE%在8%至65.6%的範圍內，參見例如下表5。
表5. 包封效率(EE)
Figure 112112606-A0202-12-0028-17
粒徑和多分散性指數
測量了奈米顆粒A1-A18和脂質體B1-B5之粒徑和多分散性指數(PDI)。
如下測量每種奈米顆粒A1-A18之粒徑和PDI。如上所述配製每種奈米顆粒，並以4倍稀釋重新懸浮於水中。然後，在冰浴中對其進行總共1分40秒的超音波處理。每個循環包括5秒的超音波處理脈衝，然後是5秒的脈衝關閉期(功率為40W)，使用Q125超音波儀(Qsonica，紐敦，康涅狄格州)。將由此獲得的奈米顆粒樣品添加到用於測量的分光光度計比色管(spectrophotometer cuvette)中。在室溫下使用Zetasizer®系統(Zetasizer® nano zs，Malvern Instruments Ltd.，伍斯特郡，英國)獲得粒徑和PDI。
通過動態光散射(Zetasizer® Nano-ZS，Malvern，英國)測量每種脂質體B1-B5之粒徑和PDI。使用633nm的氦氖(He-Ne)離子雷射作為入射光束。檢測角度和溫度分別為173°和25℃。在測量前40秒將每個樣品放置在樣品架中以允許平衡至室溫。
結果顯示於下表6和下表7中。
表6.
Figure 112112606-A0202-12-0029-18
aPDI：多分散性指數；b裝載能力
表7.
Figure 112112606-A0202-12-0029-19
Figure 112112606-A0202-12-0030-20
界達電位(Zeta potential)
如下測量界達電位。
對於奈米顆粒A1-A18來說，如上所述配製每種奈米顆粒，以4倍稀釋重新懸浮於水中，超音波處理總計1分40秒，然後添加到折疊毛細管界達樣品池(zeta cell)中進行測量。在室溫下使用Zetasizer®系統(Zetasizer® nano zs，Malvern Instruments Ltd.，伍斯特郡，英國)檢查界達電位。
對於脂質體B1-B5來說，使用633nm的氦氖(He-Ne)離子雷射和25℃的檢測溫度，通過動態光散射(Zetasizer® Nano-ZS；馬爾文，英國)測量界達電位。在測量前40秒將每個樣品放置在樣品架中以允許平衡至室溫。使用Smoluchowski公式將測得的電泳遷移率(electrophoretic mobilities)轉換為界達電位。結果顯示於上表6和上表7中。
裝載能力(Loading capacity)
裝載能力(LC%)計算為CX-1的總包封量(即CX-1的總量乘以包封效率)除以理論總奈米顆粒重量(即CX-1的總量乘以包封效率+小牛DNA的量+內外脂質的量)。
結果顯示於上表6中。
其他實施例
本說明書中揭露的所有特徵可以任意組合。本說明書中揭露的每個特徵可以被具有相同、等效或類似目的的替代特徵替換。因此，除非另有明確地說明，所揭露的每個特徵僅是等效或相似特徵的通用系列的示例。
從以上描述中，本領域技術人員可以很容易地確定本發明的本質特徵，且在不脫離本發明的精神和範圍的情況下，可以對本發明進行各種變化和修飾以適應各種用途和狀況。因此，其他實施例也在所附的申請專利範圍內。

Claims (24)

  1. 一種醫藥奈米顆粒，包括一核心及一殼層，該殼層包覆該核心，其中該核心含有(3-{4-[2-({4-[3-(3-環己基胺基丙基-胺基)丙基]-噁唑-2-基甲基}-胺基)-6-甲基-嘧啶-4-基胺基]-哌啶-1-基}-3-氧代-丙胺基)-乙酸(CX-1)或其鹽類、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸鹽(DOPA)以及一陰離子聚合物，且該殼層含有一脂質。
  2. 如請求項1所述之醫藥奈米顆粒，其中CX-1為(3-{4-[2-({4-[3-(3-環己基胺基丙基胺基)丙基]-噁唑-2-基甲基}-胺基)-6-甲基-嘧啶-4-基胺基]-哌啶-1-基}-3-氧代-丙基胺基)-乙酸二磷酸鹽。
  3. 如請求項1或2所述之醫藥奈米顆粒，其中CX-1與該脂質之重量比為1：80至4：1，較佳為1：40至2：1，且更佳為1：20至1：1。
  4. 如請求項1至3中任一項所述之醫藥奈米顆粒，其中該奈米顆粒之粒徑為1nm至1000nm，較佳為10nm至500nm，且更佳為100nm至300nm。
  5. 如請求項1至4中任一項所述之醫藥奈米顆粒，其中該奈米顆粒之界達電位為0mV至-100mV，較佳為-1mV至-50mV，且更佳為-5mV至-30mV。
  6. 如請求項1至5中任一項所述之醫藥奈米顆粒，其中該核心更含有1,2-二油醯基-3-三甲基銨-丙烷(DOTAP)。
  7. 如請求項1至6中任一項所述之醫藥奈米顆粒，其中該陰離子聚合物為小牛胸腺脫氧核糖核酸(DNA)、多酚、環單磷酸鳥苷-單磷酸腺苷(cGAMP)、小干擾核糖核酸(siRNA)或質體DNA。
  8. 如請求項7所述之醫藥奈米顆粒，其中該陰離子聚合物為小牛胸腺DNA，且CX-1：DOPA：小牛胸腺DNA之重量比為1：(0.01-100)：(0.01-100)，較佳為1：(0.05-20)：(0.05-20)，且更佳為1：(1-20)：(0.4-1)。
  9. 如請求項1至8中任一項所述之醫藥奈米顆粒，其中該陰離子聚合物為多酚。
  10. 如請求項9所述之醫藥奈米顆粒，其中該多酚是選自由單寧酸、1,2,3,4,6-五沒食子醯基葡萄糖、表沒食子兒茶素沒食子酸酯、β-葡萄糖沒食子鞣苷、3,4,5-三羥基苯甲酸、茶黃素-3-沒食子酸酯、覆盆子鞣花單寧、醋酸單寧以及金縷梅單寧所組成之群組。
  11. 如請求項10所述之醫藥奈米顆粒，其中該陰離子聚合物為單寧酸，且CX-1：DOPA：單寧酸之重量比為1：(0.01-100)：(0.01-100)，較佳為1：(0.05-20)：(0.05-20)，且更佳為1：(1-4)：(1-10)。
  12. 如請求項1至11中任一項所述之醫藥奈米顆粒，其中該脂質為膽固醇、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸鹽(DOPA)、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼(DOPC)、1,2-二油醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺(DOPE)、1,2-二油醯基-3-三甲基銨-丙烷(DOTAP)、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)](DSPE-PEG)、D,L-丙交酯-乙交酯共聚物(PLGA)或其任意組合。
  13. 如請求項12所述之醫藥奈米顆粒，其中該脂質是選自由1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000](DSPE-PEG2000)、DOPC、DOTAP、膽固醇及PLGA中之一種或多種所組成之群組，且DSPE-PEG2000：DOPC：DOTAP：膽固醇：PLGA之重量比 為4：(0-10)：(0-10)：(0-10)：(0-10)，較佳為4：(0.2-5)：(0.2-5)：(0.2-5)：(0-5)，且更佳為4：(0.5-2)：(0.5-2)：(0.5-2)：(0-0.2)。
  14. 如請求項12所述之醫藥奈米顆粒，其中該脂質是選自由1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000](DSPE-PEG2000)、DOPC、DOPA、膽固醇及PLGA中之一種或多種所組成之群組，且DSPE-PEG2000：DOPC：DOPA：膽固醇：PLGA之重量比為4：(0-10)：(0-10)：(0-10)：(0-10)，較佳為4：(0.2-5)：(0.2-5)：(0.2-5)：(0-5)，且更佳為4：(0.5-2)：(0.5-2)：(0.5-2)：(0-0.2)。
  15. 一種製備如請求項1所述之醫藥奈米顆粒之方法，包括以下步驟：提供一核心分散體，該核心分散體具有分散在一溶劑中之核心，每一該核心含有CX-1、DOPA及一陰離子聚合物；提供一脂質，混合該核心分散體與該脂質，從而以該脂質包覆每一該核心。
  16. 一種脂質體，包括一脂質雙層，該脂質雙層包圍一水性核心，其中該脂質雙層含有1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼(DSPC)、膽固醇及DSPE-PEG2000，且該水性核心含有(3-{4-[2-({4-[3-(3-環己基胺基-丙基胺基)-丙基]-噁唑-2-基甲基}-胺基)-6-甲基-嘧啶-4-基胺基]-哌啶-1-基}-3-氧代-丙基胺基)-乙酸(CX-1)或其鹽類。
  17. 如請求項16所述之脂質體，其中該脂質體之粒徑為30nm至300nm，較佳為100nm至200nm，且更佳為140nm至160nm。
  18. 如請求項16或17所述之脂質體，其中該脂質體之界達電位(zeta potential)為0mV至-20mV，較佳為-1mV至-15mV，且更佳為-2mV至-10mV。
  19. 如請求項16至18中任一項所述之脂質體，其中CX-1：DSPC：膽固醇：DSPE-PEG2000之重量比為1：(0.5-12)：(0.1-4)：(0.02-1)，較佳為1：(4-10)：(0.5-2.5)：(0.1-0.5)，且更佳為1：(6-8)：(1.5-2)：(0.3-0.4)。
  20. 一種製備如請求項16所述之脂質體之方法，包括以下步驟：提供一薄膜，該薄膜含有DSPC、膽固醇及DSPE-PEG2000；混合該薄膜與含有CX-1及硫酸銨之一水溶液，得到一水合混合物；冷凍該水合混合物到-150℃至-200℃，並接著解凍該水合混合物到50℃至75℃，得到含有該脂質體之一分散體。
  21. 如請求項20所述之方法，更包括通過一膜層擠出該分散體的步驟，其中該膜層之孔徑為30至400nm。
  22. 如請求項21所述之方法，其中該膜層是由聚碳酸酯所形成。
  23. 如請求項20所述之方法，其中該凍融步驟重複4至10次。
  24. 如請求項20所述之方法，其中該水溶液含有0.3wt%至8wt%之CX-1以及1wt%至6wt%之硫酸銨。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2903254C (en) * 2013-03-13 2019-04-09 Mallinckrodt Llc Liposomal cisplatin compositions for cancer therapy
JP6938523B2 (ja) * 2015-10-26 2021-09-22 エイジェンシー フォー サイエンス，テクノロジー アンド リサーチ コアシェル複合材
EP3416623B1 (en) * 2016-02-15 2021-08-11 University of Georgia Research Foundation, Inc. Ipa-3-loaded liposomes and methods of use thereof
US10882854B2 (en) * 2017-01-10 2021-01-05 National Health Research Institutes Heterocyclic compounds and use thereof
TWI744584B (zh) * 2018-12-22 2021-11-01 國立清華大學 奈米粒子及其製備方法與用途

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