(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
エポチロン０．２〜２０重量％、
生体適合性ポリマー５０〜９９．８重量％を含む治療用ナノ粒子であって、
前記生体適合性ポリマーが、ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーであり、
該ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーが、数平均分子量１５〜９０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量４〜１２ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含む治療用ナノ粒子。
【請求項２】
前記エポチロンがエポチロンＢである請求項１に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項３】
エポチロンを０．２〜１０重量％含む請求項１または２に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項４】
エポチロンを０．２〜５重量％含む請求項１から３のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項５】
前記治療用ナノ粒子の直径が６０〜１９０ｎｍである請求項１から４のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項６】
前記粒子が、３７℃のリン酸緩衝液溶液に入れた場合に、２時間後に治療薬の６０％未満を実質的に即時に放出する請求項１から５のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項７】
前記ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーが、数平均分子量１６ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量５ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含む請求項１から６のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項８】
前記ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーが、数平均分子量４０〜９０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量４〜１２ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含む請求項１から６のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項９】
前記ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーが、数平均分子量５０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量５ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含む請求項１から６のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項１０】
前記ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーが、数平均分子量８０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量１０ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含む請求項１から６のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項１１】
標的化リガンドに共有結合しているジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー０．２〜１０重量％をさらに含む請求項１から１０のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子。
【請求項１２】
請求項１から１１のいずれか一項に記載の治療用ナノ粒子を有効量含む乳癌、前立腺癌または非小細胞肺癌の治療用組成物。
【請求項１３】
エポチロンまたはその医薬的に許容される塩およびジブロックポリ（乳酸）−ポリエチレングリコールおよび任意にホモポリマーを有機溶媒と合わせて、固形分１０〜４０％を有する第１有機相を形成し、該ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーは、数平均分子量１５〜９０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量４〜１２ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含み、
前記第１有機相を第１水溶液と合わせて第２相を形成し、
前記第２相を乳化してエマルジョン相を形成し、
前記エマルジョン相をクエンチして、クエンチ相を形成し、
薬物可溶化剤を前記クエンチ相に添加して、未封入治療薬の可溶化相を形成し、
前記可溶化相を濾過してナノ粒子を回収し、それによって、それぞれがエポチロン０．２〜２０重量％を有する治療用ナノ粒子のスラリーを形成することによって製造することを特徴とする治療用ナノ粒子の製造方法。
【請求項１４】
前記エポチロンがエポチロンＢである請求項１３に記載の治療用ナノ粒子の製造方法。
【請求項１５】
エポチロンまたはその医薬的に許容される塩０．２〜２０重量％、
ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーを含む放出制御治療用ナノ粒子であって、
該ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーが、数平均分子量１５〜９０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量４〜１２ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含み、前記エポチロンが放出制御速度で放出される、放出制御治療用ナノ粒子。
【請求項１６】
前記エポチロンがエポチロンＢである請求項１５に記載の放出制御治療用ナノ粒子。
【請求項１７】
前記エポチロンが、患者に投与された場合に少なくとも１日またはそれ以上の期間にわたって放出される請求項１６に記載の放出制御治療用ナノ粒子。
【請求項１８】
ガラス転移温度３７〜５０℃を有する請求項１から１１のいずれか一項に記載の多数のナノ粒子を前記懸濁液中に含む医薬水性懸濁液。
【請求項１９】
前記ガラス転移温度が３７〜３９℃である請求項１８に記載の医薬水性懸濁液。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、それぞれが全体として参照により本明細書に援用される、２０１０年２月２２日出願の米国特許出願第６１／３０６，７２９号、２０１０年１０月２２日出願の米国特許出願第６１／４０５，７７８号、２００９年１２月１５日出願の米国特許出願第６１／２８６，５５９号への優先権を主張する。
【０００２】
特定の薬物（例えば、特定の組織または特定の細胞型に標的化される、または特異的な患部組織には標的化されるが、正常な組織には標的化されない）を患者に送達する、または薬物の放出を制御するシステムは長い間、有益であると認められている。例えば、作用薬作用薬を含み、かつ特定の組織または細胞型、例えば特異的な患部組織において位置付けることができる療法は、治療の必要のない体の組織における薬物の量を低減することができる。これは、薬物の細胞毒性用量が、周囲の非癌性組織を死滅させることなく癌細胞に送達されることが望まれる癌などの状態を治療する場合に特に重要である。さらに、かかる療法は、抗癌療法において一般的な、望ましくなく、時には生命にかかわる副作用を低減し得る。例えば、ナノ粒子療法は、サイズが小さいために、体内での認識を逃れ、例えば有効な長さの時間、安定に維持しながら、送達を標的化し、制御することが可能となる。
【０００３】
かかる治療および／または放出制御および／または標的療法を提供する療法は、有効量の薬物も送達しなければならない。有利な送達特性を有するのに、ナノ粒子のサイズを十分に小さく維持しながら、各ナノ粒子と結合した適切な量の薬物を有するナノ粒子システムを製造することは難題である。例えば、多量の治療薬をナノ粒子にロードすることが望まれると同時に、多量すぎる薬物ローディングが用いられたナノ粒子製剤は、実際の治療に使用するにはナノ粒子が大きすぎるだろう。さらに、例えば治療薬の迅速または即時放出を実質的に制限するために、治療用ナノ粒子を安定な状態のままにすることが望ましい。
【０００４】
したがって、癌などの疾患を治療するために、患者の副作用も低減しながら、治療的レベルの薬物を送達することができる、新規なナノ粒子製剤ならびにかかるナノ粒子および組成物を製造する方法が必要とされている。例えば、エポチロン、かなりの毒性を有する（例えば、抹消神経障害を生じさせる）微小管阻害剤が現在、クレモホール（cremophor）を含む製剤で投与されている。かかる製剤は、公知のアレルギー副作用と共に、作用薬自体から、または賦形剤から望ましくない副作用を生じるかもしれない。
【０００５】
概要
一態様において、本発明は、作用薬または治療薬、例えばエポチロン（例えば、エポチロンＢ）またはその医薬的に許容される塩、１、２、または３種類の生体適合性ポリマーを含む治療用ナノ粒子を提供する。例えば、エポチロンＢ約０．２〜約２０重量％、生体適合性ポリマー約５０〜約９９．８重量％、例えば生体適合性ポリマー約７０〜約９９．８重量％を含む治療用ナノ粒子が本明細書において開示される。例えば、生体適合性ポリマーは、ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー（例えば、ＰＬＡ−ＰＥＧ）またはジブロック（ポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸））−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー（例えば、ＰＬＧＡ−ＰＥＧ）とすることができ、または生体適合性ポリマーは２種類以上の異なる生体適合性ポリマーを含んでもよく、例えば治療用ナノ粒子は、ポリ（乳酸）ホモポリマーなどのホモポリマーを含んでいてもよい。例えば、開示の治療用ナノ粒子は、エポチロンＢ約０．２〜約２０重量％、生体適合性ポリマー約５０〜約９９．８重量％または約７０〜約９９．８重量％を含むことができ、生体適合性ポリマーは、ａ）ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー、ｂ）ジブロックポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー、ｃ）ａ）とポリ（乳酸）ホモポリマーとの組み合わせ、ｄ）ｂ）とポリ（乳酸）ホモポリマーとの組み合わせ、ｅ）１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー、ｆ）ｅ）とポリ（乳酸）ホモポリマーまたはポリ（乳酸）−ｃｏ−（グリコール酸）との組み合わせからなる群から選択される。
【０００６】
開示のナノ粒子の直径は、例えば約６０〜約１９０ｎｍ、約７０〜約１９０ｎｍ、約７０〜約１８０ｎｍまたは約８０〜約１８０ｎｍである。
一実施形態において、室温または３７℃でリン酸緩衝溶液中に入れた場合に、開示の粒子は実質的に、２時間にわたって治療薬の約６０％未満を放出することができる。
【０００７】
エポチロンは、その医薬的に許容される塩を含んでいてもよい。例えば、意図されるナノ粒子は、エポチロンＢを約０．２〜約２０重量％含むことができる。他の実施例において、意図されるナノ粒子は、エポチロンＢを約０．２〜約１５重量％含むことができる。開示の治療用ナノ粒子は、エポチロンＢを約０．２〜約１０重量含むことができる。
【０００８】
例えば、開示のナノ粒子は、ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーである生体適合性ポリマーを含むことができる。開示のナノ粒子の一部を形成することができるジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーは、数平均分子量約１５〜２０ｋＤａ（または約４０〜約９０ｋＤａ）を有するポリ（乳酸）および数平均分子量約４〜約６ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含むことができる。開示のナノ粒子の一部を形成することができるジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーは、数平均分子量約５０ｋＤａを有するポリ（乳酸）および数平均分子量約４〜約６ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含むことができる。ジブロックポリ（乳酸）−ｃｏ−グリコール酸−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーは、数平均分子量約１５〜２０ｋＤａを有するポリ（乳酸）−ｃｏ−グリコール酸および数平均分子量約４〜約６ｋＤａを有するポリ（エチレン）グリコールを含むことができる。意図されるジブロックポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーのポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）部分は、特定の実施形態において、グリコール酸約５０モル％およびポリ（乳酸）約５０モル％を有していてもよい。
【０００９】
例示的な治療用ナノ粒子は、ジブロックポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー約４０〜約５０重量％、ポリ（乳酸）ホモポリマー約４０〜約４９、または約４０〜約６０重量％を含むことができる。かかるポリ（乳酸）ホモポリマーは、例えば重量平均分子量約１５〜約１３０ｋＤａ、例えば約１０ｋＤａを有していてもよい。
【００１０】
任意の実施形態において、開示のナノ粒子はさらに、標的化リガンドに共有結合されたジブロックポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー約０．２〜約１０重量％を含むことができる。
【００１１】
多数の開示の治療用ナノ粒子と医薬的に許容される賦形剤とを含む医薬的に許容される組成物も本明細書において開示される。例示的な医薬的に許容される賦形剤としては、ショ糖などの糖が挙げられる。
【００１２】
ガラス転移温度約３７〜約５０℃、例えば約３７〜約３９℃を有する、本明細書で開示されるナノ粒子などの多数のナノ粒子を含む医薬水性懸濁液が本明細書において提供される。
【００１３】
開示の治療用ナノ粒子を含む有効量の組成物をその必要のある患者に投与することを含む、乳癌、前立腺癌、または非小細胞肺癌などの癌を治療する方法もまた、本明細書に開示される。
【００１４】
他の実施形態において、エポチロン、例えばエポチロンＢ、またはその医薬的に許容される塩およびジブロックポリ（乳酸）−ポリエチレングリコールまたはジブロックポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ポリエチレングリコールポリマーおよび任意にホモポリマーを有機溶媒と合わせて、固形分約１０〜約４０％を有する第１有機相を形成し、その第１有機相を第１水溶液と合わせて粗いエマルジョンを形成し、その粗いエマルジョンを乳化してエマルジョン相を形成し、そのエマルジョン相をクエンチして、クエンチ相を形成し、薬物可溶化剤をそのクエンチ相に添加して、未封入治療薬の可溶化相を形成し、可溶化相を濾過してナノ粒子を回収し、それによって、それぞれがエポチロン約０．２〜約２０重量％を有する治療用ナノ粒子のスラリーを形成することによって製造される、多数の治療用ナノ粒子が本明細書で提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】開示のナノ粒子を形成するためのエマルジョンプロセスのフローチャートである。
【図２】開示のエマルジョンプロセスのフローダイヤグラムである。
【図３】本明細書で開示される種々のナノ粒子のエポチロンＢの生体外放出を示す。
【図４】ラットに投与した場合の、エポチロンＢナノ粒子の薬物動態学的プロファイルを示す。
【００１６】
詳細な説明
本発明は一般に、作用薬または治療薬または薬物を含むポリマーナノ粒子、ならびにかかる治療用ナノ粒子を製造かつ使用する方法に関する。一般に、「ナノ粒子」とは、直径１０００ｎｍ未満、例えば約１０〜約２００ｎｍを有する粒子を意味する。開示の治療用ナノ粒子は、直径約６０〜約１９０ｎｍまたは約７０〜約１９０ｎｍ、または約６０〜約１８０ｎｍ、約７０〜約１８０ｎｍまたは約５０〜約２００ｎｍを有するナノ粒子を含むことができる。
【００１７】
開示のナノ粒子は、エポチロン、例えば、ポチロンＢなどの作用薬を約０．２〜約３５重量％、約０．２〜約３０重量％、約０．２〜約２０重量％または約１〜約３０重量％含むことができる。
【００１８】
本明細書で開示されるナノ粒子は、１、２、３種またはそれ以上の生体適合性および／または生分解性ポリマーを含む。例えば、意図されるナノ粒子は、生分解性ポリマー（例えば、ポリ（乳酸）およびポリエチレングリコール）を含む１種または複数種のコポリマー（例えば、ジブロックポリマー）などの１、２、３種またはそれ以上の生体適合性ポリマーを約６０〜約９９．８重量％、任意にホモポリマー、例えばポリ（乳酸）などの生分解性ポリマーを約０〜約５０重量％含むことができる。
【００１９】
ポリマー
一部の実施形態において、開示のナノ粒子は、ポリマーのマトリックスを含む。開示のナノ粒子は、１種または複数種のポリマー、例えばジブロックコポリマーおよび／またはモノポリマーを含むことができる。開示の治療用ナノ粒子は、ポリマーマトリックスの表面と会合することができる、ポリマーマトリックス内に封入される、ポリマーマトリックスによって囲まれる、かつ／またはポリマーマトリックス全体に分散される治療薬を含むことができる。
【００２０】
多種多様なポリマーおよびそれから粒子を形成する方法は、薬物送達の分野で公知である。一部の実施形態において、本開示内容は、少なくとも１種類のポリマー、例えばコポリマーとすることができる第１ポリマー、例えばジブロックコポリマー、任意に、例えばホモポリマーとすることができるポリマーを有するナノ粒子に関する。
【００２１】
本発明に従って、あらゆるポリマーを使用することができる。ポリマーは天然または非天然（合成）ポリマーとすることができる。ポリマーは、ホモポリマーまたは２種類以上のモノマーを含むコポリマーであってもよい。配列に関しては、コポリマーは、ランダム、ブロックであってもよく、またはランダム配列とブロック配列の組み合わせを含んでいてもよい。意図されるポリマーは生体適合性および／または生分解性とすることができる。
【００２２】
本明細書で使用される「ポリマー」という用語は、当技術分野で使用されるその通常の意味、つまり共有結合によって連結された１つまたは複数の反復単位（モノマー）を含む分子構造を示す。その反復単位はすべて同一であるか、または場合によっては、ポリマー内に存在する複数種の反復単位であることができる。場合によっては、そのポリマーは、生物学的由来のポリマー、つまりバイオポリマーであることができる。非制限的な例としては、ペプチドまたはタンパク質が挙げられる。場合によっては、更なる部位、例えば以下に記載の部位などの生物学的部位もポリマー中に存在することができる。ポリマー内に複数種の反復単位が存在する場合、そのポリマーは「コポリマー」であると言われる。ポリマーを用いるあらゆる実施形態において、使用されるポリマーは、場合によってはコポリマーであってもよいことを理解されたい。コポリマーを形成する反復単位は、あらゆる様式で配列される。例えば、ランダムな順序で、交互の順序で、またはブロックコポリマーとして、つまり、それぞれが第１反復単位（例えば、第１ブロック）を含む１つまたは複数の領域と、それぞれが第２反復単位（例えば、第２ブロック）を含む１つまたは複数の領域とを含むポリマーとして、反復単位が配列することができる。ブロックコポリマーは、２つの（ジブロックコポリマー）、３つの（トリブロックコポリマー）またはそれ以上の数の別々のブロックを有していてもよい。
【００２３】
開示の粒子は、一部の実施形態において、通常２つ以上のポリマーが共に共有結合することによって互いに結合している２種類以上のポリマー（本明細書に記載のポリマーなど）を示すコポリマーを含むことができる。したがって、コポリマーは、互いに結合してブロックコポリマーを形成している、第１ポリマーと第２ポリマーを含み、第１ポリマーは、ブロックコポリマーの第１ブロックであり、第２ポリマーは、ブロックコポリマーの第２ブロックである。当然のことながら、当業者は、ブロックコポリマーは場合によっては、ポリマーの複数のブロックを含有してもよく、かつ本明細書で使用される「ブロックコポリマー」は、１つの第１ブロックと１つの第２ブロックのみを有するブロックコポリマーのみに制限されないことを理解されよう。例えば、ブロックコポリマーは、第１ポリマーを含む第１ブロック、第２ポリマー含む第２ブロックおよび第３ポリマーまたは第１ポリマーを含む第３ブロック等を含んでいてもよい。場合によっては、ブロックコポリマーは、任意の数の第１ポリマーの第１ブロックおよび第２ポリマーの第２ブロック（特定の場合において、第３ブロック、第４ブロック等）を含有していてもよい。さらに、一部の場合には、他のブロックコポリマーからブロックコポリマーを形成することもできることに留意されたい。例えば、第１ブロックコポリマーは、他のポリマー（ホモポリマー、バイオポリマー、他のブロックコポリマー等であり得る）と結合して、複数種のブロックを含有する新たなブロックコポリマーを形成し、かつ／または他の部位（例えば、非ポリマー部位）に結合することができる。
【００２４】
一部の実施形態において、ポリマー（例えば、コポリマー、例えばブロックコポリマー）は、両親媒性であり、つまり親水性部分と疎水性部分、または比較的親水性の部分と比較的疎水性の部分を有する。親水性ポリマーは、一般に水を引き付けるポリマーであり、疎水性ポリマーは、一般に水をはじくポリマーである。親水性または疎水性ポリマーは、例えば、ポリマーの試料を作製し、水とのその接触角（通常、ポリマーは６０度未満の接触角を有するのに対して、疎水性ポリマーは６０度を超える接触角を有する）を測定することによって同定することができる。場合によっては、２種類以上のポリマーの親水性は、互いに対して測定することができ、つまり第１ポリマーは、第２ポリマーよりも高い親水性であってもよい。例えば、第１ポリマーは、第２ポリマーよりも小さな接触角を有していてもよい。
【００２５】
一セットの実施形態において、本明細書で意図されるポリマー（例えば、コポリマー、例えばブロックコポリマー）としては、生体適合性ポリマー、つまり、例えばＴ細胞応答を介した免疫システムによる著しい炎症および／またはポリマーの急性拒絶を起こすことなく、生体被検者に挿入または注入した場合に副反応を一般に誘発しないポリマーが挙げられる。したがって、本明細書で意図される治療用粒子は、非免疫原性であることができる。本明細書で使用される、非免疫原性という用語は、通常、循環抗体、Ｔ細胞または反応性免疫細胞を最小レベルでのみ誘発し、またはそれらを全く誘発せず、かつ個体においてそれ自体に対する免疫応答を通常誘発しない、その天然状態の内因性成長因子を意味する。
【００２６】
生体適合性とは一般に、免疫システムの少なくとも一部分による物質の急性拒絶を意味し、つまり、被検者に埋め込まれた非生体適合性物質は、被検者における免疫応答を誘発し、それは、免疫システムによる物質の拒絶が適切にコントロールできないほど激しく、被験者からその物質を除去しなければならないほどの程度であることが多い。生体適合性を決定する簡単な試験は、生体外で細胞にポリマーを曝露することである。生体適合性ポリマーは、中程度の濃度で、例えば濃度５０マイクログラム／１０6細胞にて、著しい細胞死を通常生じさせないポリマーである。例えば、生体適合性ポリマーは、線維芽細胞または上皮細胞などの細胞に曝露した場合に、かかる細胞によって貪食された、または取り込まれた場合でさえ、約２０％未満の細胞死を生じさせるかもしれない。本発明の種々の実施形態において有用となり得る生体適合性ポリマーの非制限的な例としては、ポリジオキサノン（ＰＤＯ）、ポリヒドロキシアルカノエート、ポリヒドロキシブチレート、ポリ（グリセロールセバケート）、ポリグリコリド、ポリラクチド、ＰＬＧＡ、ポリカプロラクトン、またはこれらのポリマーおよび／または他のポリマーなどのコポリマーもしくは誘導体が挙げられる。
【００２７】
特定の実施形態において、意図される生体適合性ポリマーは、生分解性であり、つまりそのポリマーは、体内などの生理学的環境内で化学的および／または生物学的に分解することができる。本明細書で使用される「生分解性ポリマー」は、細胞内に導入された場合に、細胞機構（生物学的に分解性）によって、かつ／または加水分解などの化学プロセス（化学的に分解性）によって破壊され、細胞に著しく毒性作用を及ぼすことなく、細胞が再利用または処理することができる成分が形成される、ポリマーである。一実施形態において、生分解性ポリマーおよびその分解副生成物は生体適合性であることができる。
【００２８】
例えば、意図されるポリマーは、水にさらすと（例えば、被検者内で）同時に加水分解するポリマーであり、そのポリマーは、熱にさらすと（例えば、約３７℃の温度で）分解する。ポリマーの分解は、使用されるポリマーまたはコポリマーに応じて、様々な速度で起こるかもしれない。例えば、ポリマーの半減期（ポリマーの５０％がモノマーおよび／または他の非ポリマー部位へと分解される時点）は、そのポリマーに応じて、およそ数日、数週、数ヶ月、または数年とすることができる。そのポリマーは、例えば、酵素活性または細胞機構によって、場合によっては、例えばリゾチーム（例えば、比較的低いｐＨを有する）への曝露によって生物学的に分解される。場合によっては、ポリマーは、細胞に著しく毒性作用を及ぼすことなく、細胞が再利用または処理することができる、モノマーおよび／または他の非ポリマー部位へと破壊されるかもしれない（例えば、ポリラクチドは加水分解されて乳酸を形成し、ポリグリコリドは加水分解されてグリコール酸を形成するなど）。
【００２９】
一部の実施形態において、ポリマーは、本明細書において総称して「ＰＬＧＡ」と呼ばれる、乳酸およびグリコール酸単位を含むコポリマー、例えばポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）およびポリ（ラクチド−ｃｏ−グリコリド）、本明細書において「ＰＧＡ」と呼ばれる、グリコール酸単位を含むホモポリマー、および本明細書において総称して「ＰＬＡ」と呼ばれる、乳酸単位を含むホモポリマー、例えばポリ−Ｌ−乳酸、ポリ−Ｄ−乳酸、ポリ−Ｄ，Ｌ−乳酸、ポリ−Ｌ−ラクチド、ポリ−Ｄ−ラクチドおよびポリ−Ｄ，Ｌ−ラクチドなどのポリエステルであることができる。一部の実施形態において、例示的なポリエステルとしては、例えば、ポリヒドロキシ酸；ＰＥＧ化ポリマーおよびラクチドとグリコリドのコポリマー（例えば、ＰＥＧ化ＰＬＡ、ＰＥＧ化ＰＧＡ、ＰＥＧ化ＰＬＧＡ、およびその誘導体）が挙げられる。一部の実施形態において、ポリエステルとしては、例えば、ポリ無水物、ポリ（オルトエステル）ＰＥＧ化ポリ（オルトエステル）、ポリ（カプロラクトン）、ＰＥＧ化ポリ（カプロラクトン）、ポリリジン、ＰＥＧ化ポリリジン、ポリ（エチレンイミン）、ＰＥＧ化ポリ（エチレンイミン）、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リジン）、ポリ（セリンエステル）、ポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）、ポリ［α−（４−アミノブチル）−Ｌ−グリコール酸］およびその誘導体が挙げられる。
【００３０】
一部の実施形態において、ポリマーはＰＬＧＡとすることができる。ＰＬＧＡは、乳酸とグリコール酸の生体適合性および生分解性コポリマーであり、ＰＬＧＡの様々な形態は、乳酸：グリコール酸の比によって特徴付けられる。乳酸は、Ｌ−乳酸、Ｄ−乳酸またはＤ，Ｌ−乳酸であってもよい。ＰＬＧＡの分解速度は、乳酸−グリコール酸比を変化させることによって調節することができる。一部の実施形態において、本発明に従って使用されるＰＬＧＡは、約８５：１５、約７５：２５、約６０：４０、約５０：５０、約４０：６０、約２５：７５、または約１５：８５の乳酸：グリコール酸モル比によって特徴付けられる。
【００３１】
一部の実施形態において、粒子のポリマー（例えば、ＰＬＧＡブロックコポリマーまたはＰＬＧＡ−ＰＥＧブロックコポリマー）における乳酸：グリコール酸モノマーの比は、水の取込み、治療薬の放出および／またはポリマー分解キネティクスなどの様々なパラメーターについて最適化されるように選択される。
【００３２】
一部の実施形態において、ポリマーは、１種または複数種のアクリルポリマーであり得る。特定の実施形態において、アクリルポリマーとしては、例えば、アクリル酸およびメタクリル酸コポリマー、メチルメタクリレートコポリマー、エトキシエチルメタクリレート、シアノエチルメタクリレート、アミノアルキルメタクリレートコポリマー、ポリ（アクリル酸）、ポリ（メタクリル酸）、メタクリル酸アルキルアミドコポリマー、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（メタクリル酸ポリアクリルアミド）、アミノアルキルメタクリレートコポリマー、グリシジルメタクリレートコポリマー、ポリシアノアクリレート、および上記のポリマーのうちの１種または複数種を含む組み合わせが挙げられる。アクリルポリマーは、低含有率で第４級アンモニウム基を有する、アクリル酸およびメタクリル酸エステルの完全重合コポリマーを含んでいてもよい。
【００３３】
一部の実施形態において、ポリマーは、カチオン性ポリマーであることができる。一般に、カチオン性ポリマーは、核酸（例えばＤＮＡ、ＲＮＡ、またはその誘導体）の負に帯電した鎖を縮合および／または保護することができる。一部の実施形態において、ポリ（リジン）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、およびポリ（アミドアミン）デンドリマーなどのアミン含有ポリマーが、開示の粒子で使用することが意図される。
【００３４】
一部の実施形態において、ポリマーは、カチオン性側鎖を有する分解性ポリエステルとすることができる。これらのポリエステルの例としては、ポリ（Ｌ−ラクチド−ｃｏ−Ｌ−リジン）、ポリ（セリンエステル）およびポリ（４−ヒドロキシ−Ｌ−プロリンエステル）が挙げられる。ポリ（エチレングリコール）反復単位を含有するポリマー（例えば、コポリマー、例えばブロックコポリマー）は、「ＰＥＧ化ポリマー」とも呼ばれる。かかるポリマーは、炎症および／または免疫原性（つまり、免疫応答を誘発する能力）をコントロールし、かつ／またはポリ（エチレングリコール）基が存在するために、細網内皮系（ＲＥＳ）を介した循環系からのクリアランス速度を下げることができる。
【００３５】
場合によっては、例えば、生体部位との相互作用からポリマーを保護する、ポリマー表面の親水性層を形成することによって、ポリマーと生体部位との電荷相互作用を低減するために、ペグ化を用いることができる。場合によっては、ポリ（エチレングリコール）反復単位の付加は、食細胞システムによってポリマーの取込みを低減することによって、ポリマー（例えば、コポリマー、例えばブロックコポリマー）の血漿中半減期を増加することができ、それと同時に、細胞によるトランスフェクション／取込み効率が低減される。例えば、ＥＤＣ（１−エチル−３−（３−ジメチルアミノプロピル）カルボジイミド塩酸塩）とＮＨＳ（Ｎ−ヒドロキシスクシンイミド）を使用して、ポリマーをアミンの末端にあるＰＥＧ基に反応させることによる、開環重合技術（ＲＯＭＰ）による等、ポリマーをＰＥＧ化する方法および技術は当業者には公知であろう。
【００３６】
ＰＥＧは、例えばＰＥＧがリガンドに結合していない場合に、末端基を含んでいてもよい。例えば、ＰＥＧは、ヒドロキシル、メトキシまたは他のアルコキシル基、メチルまたは他のアルキル基、アリール基、カルボン酸、アミン、アミド、アセチル基、グアニジノ基、またはイミダゾールにおいて末端をなす。他の意図される末端基としては、アジド、アルキン、マレイミド、アルデヒド、ヒドラジド、ヒドロキシルアミン、アルコキシアミン、またはチオール部位が挙げられる。
【００３７】
本明細書で開示される粒子は、ＰＥＧを含有しても、しなくてもよい。さらに、特定の実施形態意は、ポリ（エステル−エーテル）を含有するコポリマー、例えば、エステル結合（例えば、Ｒ−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−Ｒ’結合）およびエーテル結合（例えば、Ｒ−Ｏ−Ｒ’結合）によって連結された反復単位を有するポリマーに指向される。本発明の一部の実施形態において、カルボン酸基を含有する加水分解性ポリマーなどの生分解性ポリマーは、ポリ（エチレングリコール）反復単位と結合して、ポリ（エステル−エーテル）を形成することができる。
【００３８】
一実施形態において、ポリマーの分子量は、本明細書に開示されるように有効な治療のために最適化される。例えば、ポリマーの分子量は、粒子の分解速度（生分解性ポリマーの分子量が調節される場合など）、溶解性、水の取込みおよび薬物放出キネティクスに影響を及ぼすかもしれない。例えば、ポリマーの分子量は、治療される被検者において粒子が妥当な期間（数時間から、１〜２週、３〜４週、５〜６週、７〜８週等の範囲）内に生分解するように調節される。例えば、開示の粒子は例えば、ＰＬＡとＰＥＧのコポリマーを含み、ＰＥＧは、分子量１，０００〜２０，０００Ｄａ、例えば５，０００〜２０，０００Ｄａ、例えば１０，０００〜２０，０００Ｄａを有し、ＰＬＡまたはＰＥＧ−ＰＬＡは、分子量５，０００〜１００，０００Ｄａ、例えば２０，０００〜７０，０００Ｄａ、例えば１５，０００〜５０，０００Ｄａを有する。
【００３９】
例えば、ポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーまたはポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー約１０〜約９９重量％、またはポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーまたはポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマー約２０〜約８０重量％、約４０〜約８０重量％、または約３０〜約５０重量％、または約７０〜約９０重量％を含む、例示的な治療用ナノ粒子が、本明細書で開示される。例示的なポリ（乳酸）−ポリ（エチレン）グリコールコポリマーは、ポリ（乳酸）の数平均分子量約または約１０〜約９０ｋＤａ、または約１５〜約２０ｋＤａ、または約１０〜約２５ｋＤａ、または約４０〜約９０ｋＤａ、または約５０〜約８０ｋＤａおよびポリ（エチレン）グリコールの数平均分子量約４〜約６ｋＤａ、約４〜約１２ｋＤａ、または約２〜約１０ｋＤａを含んでいてもよい。
【００４０】
開示のナノ粒子は任意に、ポリ（乳酸）またはポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）（ＰＥＧ、例えばＰＬＡのホモポリマーを含まない）約１〜約５０重量％を含み、または任意に、ポリ（乳酸）またはポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）約１〜約５０（または約１〜約７０）重量％、または約１０〜約５０重量％、または約３０〜約５０重量％を含んでいてもよい。一実施形態において、開示のナノ粒子は、重量比約４０：６０〜約６０：４０、約５０：３０〜約３０：５０、例えば、約５０：５０（ＰＬＡ−ＰＥＧ：ＰＬＡ）で２つのポリマー、例えばＰＬＡ−ＰＥＧとＰＬＡを含んでいてもよい。
【００４１】
かかる実質的なホモポリマーのポリ（乳酸）またはポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）は、重量平均分子量約４．５〜約１３０ｋＤａ、例えば、約２０〜約３０ｋＤａ、または約１００〜約１３０ｋＤａを有し得る。かかるホモポリマーのＰＬＡは、数平均分子量約４．５〜約９０ｋＤａ、または約４．５〜約１２ｋＤａ、約５．５〜約７ｋＤａ（例えば約６．５ｋＤａ）、約１５〜約３０ｋＤａ、または約６０〜約９０ｋＤａを有していてもよい。例示的なホモポリマーのＰＬＡは、数平均分子量約７０または８０ｋＤａまたは重量平均分子量約１２４ｋＤａを有していてもよい。当技術分野で公知のように、ポリマーの分子量は、インヘレント粘度に関係する。一部の実施形態において、ホモポリマーＰＬＡは、インヘレント粘度約０．２〜約０．４、例えば約０．４を有し、他の実施形態では、ＰＬＡは、インヘレント粘度約０．６〜約０．８を有する。例示的なＰＬＧＡは、数平均分子量約８〜約１２ｋＤａを有することができる。
【００４２】
特定の実施形態において、開示のポリマーは、脂質に結合し、例えば末端キャップ化され、例えば脂質末端化ＰＥＧを含んでいてもよい。以下に記述されるように、ポリマーの脂質部分は、他のポリマーとの自己集合に使用され、ナノ粒子の形成が促進される。例えば、親水性ポリマーは、疎水性ポリマーと自己集合する脂質に結合することができる。
【００４３】
例示的な脂質としては、長鎖（例えば、Ｃ8−Ｃ50）置換または非置換炭化水素などの脂肪酸が挙げられる。一部の実施形態において、脂肪酸基は、Ｃ10−Ｃ20脂肪酸またはその塩であることができる。一部の実施形態において、脂肪酸基は、Ｃ15−Ｃ20脂肪酸またはその塩であることができる。一部の実施形態において、脂肪酸は、不飽和、一価不飽和または多価不飽和とすることができる。例えば、脂肪酸基は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸、ベヘン酸またはリグノセリン酸のうちの１種または複数種であってもよい。一部の実施形態において、脂肪酸基は、パルミトレイン酸、オレイン酸、バクセン酸、リノール酸、α−リノレン酸、γ−リノール酸、アラキドン酸、ガドレイン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、またはエルカ酸のうちの１種または複数種であってもよい。
【００４４】
特定の実施形態において、その脂質は、式Ｖ：
0005898627.tif 000002
（式中、Ｒはそれぞれ独立してＣ1-30アルキルである）
の脂質およびその塩である。式Ｖの一実施形態において、脂質は、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）、およびその塩、例えばナトリウム塩であり、例えば、ＤＳＰＥは、−ＮＨ部位を介してＰＥＧに結合することができる。
【００４５】
一実施形態において、任意の小分子標的化部位が、ナノ粒子の脂質成分に結合、例えば共有結合される。例えば、治療薬と、官能基化および非官能基化ポリマーを含むポリマーマトリックスと、脂質と、低分子量標的化リガンドとを含むナノ粒子が本明細書において意図され、その標的化リガンドは、ナノ粒子の脂質成分に結合、例えば共有結合される。
【００４６】
標的化部位
任意の標的化部位、つまり生物学的実体、例えば、膜成分、細胞表面受容体、前立腺に特異的な膜抗原等と結合または会合することができる部位を含むことができるナノ粒子が本明細書において提供される。粒子の表面上に存在する標的化部位は、粒子が特定の標的化部位、例えば、腫瘍、患部、組織、臓器、細胞型等に局在化することを可能にする。次に、薬物または他のペイロード（payload）は、場合によっては、その粒子から放出され、特定の標的化部位と局所的に相互作用することが可能となる。
【００４７】
本発明の一実施形態において、標的化部位は、低分子量リガンド、例えば低分子量ＰＳＭＡリガンドとすることができる。例えば、標的化部分は、用いられる標的化部位に応じて、被検者の体内の腫瘍、患部、組織、臓器、細胞型等に粒子を局在化させることができる。例えば、低分子量ＰＳＭＡリガンドは、前立腺の癌細胞に局在化し得る。被検者はヒトまたは非ヒト動物であることができる。被検者の例としては、限定されないが、イヌ、ネコ、ウマ、ロバ、ウサギ、ウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ラット、マウス、モルモット、ハムスター、霊長類、ヒト等の哺乳動物が挙げられる。
【００４８】
意図される標的化部位は小分子を含む。特定の実施形態において、「小分子」という用語は、天然に存在しようと、人工的に作られようと、相対的に低い分子量を有し、かつタンパク質、ポリペプチドまたは核酸ではない有機化合物を意味する。小分子は一般に、複数の炭素間結合を有する。特定の実施形態において、小分子は、約２０００ｇ／モル未満のサイズである。一部の実施形態において、小分子は、約１５００ｇ／モル未満または約１０００ｇ／モル未満である。一部の実施形態において、小分子は、約８００ｇ／モル未満または約５００ｇ／モル未満、例えば約１００〜約６００ｇ／モル、または約２００〜約５００ｇ／モルである。例えば、リガンドは、
0005898627.tif 000003
およびその鏡像異性体、立体異性体、回転異性体、互変異性体、ジアステレオ異性体、またはラセミ化合物などの低分子量ＰＳＭＡリガンドとすることができる。
【００４９】
一部の実施形態において、前立腺癌腫瘍と関連する細胞を標的化するために使用される小分子標的部位としては、ＰＳＭＡペプチダーゼ阻害剤、例えば２−ＰＭＰＡ、ＧＰＩ５２３２、ＶＡ−０３３、フェニルアルキルホスホンアミデートおよび／またはその類似体および誘導体が挙げられる。一部の実施形態において、前立腺癌腫瘍と関連する細胞を標的化するために使用される小分子標的部位としては、チオールおよびインドールチオール誘導体、例えば２−ＭＰＰＡおよび３−（２−メルカプトエチル）−１Ｈ−インドール−２−カルボン酸誘導体が挙げられる。一部の実施形態において、前立腺癌腫瘍と関連する細胞を標的化するために使用される小分子標的部位としては、ヒドロキサメート誘導体が挙げられる。一部の実施形態において、前立腺癌腫瘍と関連する細胞を標的化するために使用される小分子標的部位としては、ＰＢＤＡベースおよび尿素ベースの阻害剤、例えばＺＪ４３、ＺＪ１１、ＺＪ１７、ＺＪ３８および／またはその類似体および誘導体、アンドロゲン受容体標的化剤（ＡＲＴＡ）、プトレッシン、スペルミン、およびスペルミジンなどのポリアミン、ＮＡＡＧペプチダーゼまたはＮＡＡＬＡＤａｓｅとしても知られるグルタミン酸カルボキシラーゼ酵素（ＧＣＰＩＩ）の阻害剤が挙げられる。
【００５０】
意図される標的部位としては、ペプチドが挙げられる。ペプチドは４０アミノ酸未満の長さである。ペプチド長さの例としては、２アミノ酸、３アミノ酸、４アミノ酸、５アミノ酸、５〜１０アミノ酸、７〜１５アミノ酸、１０〜２０アミノ酸、１５〜２５アミノ酸、１５〜３０アミノ酸、５〜４０アミノ酸、および２５〜４０アミノ酸のペプチドが挙げられる。
【００５１】
本発明の他の実施形態において、標的化部位は、Ｈｅｒ２、ＥＧＦＲ、またはトール受容体を標的化するリガンドとすることができる。例えば、意図される標的部位としては、核酸、ポリペプチド、糖タンパク質、炭水化物、または脂質が挙げられる。例えば、標的化部位は、細胞型特異的マーカーに結合する核酸標的化部位（例えば、アプタマー、例えば、Ａ１０アプタマー）とすることができる。一般に、アプタマーは、ポリペプチドなどの特定の標的に結合するオリゴヌクレオチド（例えば、ＤＮＡ、ＲＮＡ、またはその類似体または誘導体）である。一部の実施形態において、標的化部位は、細胞表面受容体の天然または合成リガンド、例えば、成長因子、ホルモン、ＬＤＬ、トランスフェリン等とすることができる。標的化部位は抗体とすることができ、その用語は、抗体断片、抗体の特徴的部分を含むことが意図される。単鎖標的部位などの抗体の特徴的部分は、例えば、ファージディスプレイなどの手順を用いて同定することができる。標的部位は、約５０残基までの長さを有する標的化ペプチドまたは標的化ペプチドミメティックとすることができる。例えば、標的部位は、アミノ酸配列ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮまたはＡＸＹＬＺＺＬＮ（ＸおよびＺが、可変アミノ酸である）、またはその保存的変異体またはペプチドミメティックを含んでいてもよい。特定の実施形態において、標的化部位は、アミノ酸配列ＡＫＥＲＣ、ＣＲＥＫＡ、ＡＲＹＬＱＫＬＮまたはＡＸＹＬＺＺＬＮ（ＸおよびＺが、可変アミノ酸である）を含み、かつ２０、５０または１００残基未満の長さを有するペプチドである。ＣＲＥＫＡ（Ｃｙｓ  Ａｒｇ  Ｇｌｕ  Ｌｙｓ  Ａｌａ）ペプチドまたはそのペプチドミメティックまたはオクタペプチドＡＸＹＬＺＺＬＮ、ならびにコラーゲンＩＶと結合する、またはコラーゲンＩＶと複合体を形成し、または組織基底膜（例えば、血管の基底膜）を標的化する、ペプチド、またはその保存的変異体またはペプチドミメティックも、標的化部位として意図される。
【００５２】
例示的な標的化部位としては、ＩＣＡＭ（細胞間接着分子、例えばＩＣＡＭ−１）を標的化するペプチドが挙げられる。
本明細書で開示される標的化部位は一般に、開示のポリマーまたはコポリマー（例えばＰＬＡ−ＰＥＧ）と結合し、かかるポリマー抱合体は、開示のナノ粒子の一部を形成することができる。例えば、開示の治療用ナノ粒子は任意に、ＰＬＡ−ＰＥＧまたはＰＬＧＡ−ＰＥＧを約０．２〜約１０重量％含んでもよく、ＰＥＧは標的化リガンドで官能基化されている。意図される治療用ナノ粒子は、例えば、ＰＬＡ−ＰＥＧ−リガンドまたはポリ（乳酸）−ｃｏ−ポリ（グリコール酸）−ＰＥＧ−リガンド約０．２〜約１０モル％を含むことができる。例えば、ＰＬＡ−ＰＥＧ−リガンドは、数平均分子量約１０〜約２０ｋＤａのＰＬＡおよび数平均分子量約４，０００〜約８，０００ＤａのＰＥＧを含むことができる。
【００５３】
ナノ粒子
開示のナノ粒子は、実質的に球状（つまり、粒子は一般に、球形であるように見える）または非球状形態を有していてもよい。例えば、粒子は、膨潤または収縮すると、非球状形態をとっていてもよい。場合によっては、粒子はポリマーブレンドを含んでいてもよい。例えば、ポリマーブレンドは、ポリエチレングリコールを含む第１コポリマーおよび第２ポリマーを含むことができる。
【００５４】
開示のナノ粒子は、約１マイクロメーター未満の特有の寸法を有し、粒子のその特有の寸法は、粒子と同じ体積を有する完全な球体の直径である。例えば、粒子は、約３００ｎｍ未満、約２００ｎｍ未満、約１５０ｎｍ未満、約１００ｎｍ未満、約５０ｎｍ未満、約３０ｎｍ未満、約１０ｎｍ未満、約３ｎｍ未満、または場合によっては約１ｎｍ未満である粒子の特有の直径を有することができる。特定の実施形態において、開示のナノ粒子は、直径約６０〜約２００ｎｍ、約６０〜約１９０ｎｍ、約７０〜約１８０ｎｍまたは約８０〜約１８０ｎｍを有していてもよい。
【００５５】
一セットの実施形態おいて、粒子は、内部と表面を有し、その表面は、内部と異なる組成を有し、つまり、内部に存在するが、表面には存在しない（または、逆の場合も同様）少なくとも１つの化合物があり、かつ／または少なくとも１つの化合物が、内部および表面に異なる濃度で存在する。例えば、一実施形態において、本発明のポリマー抱合体の標的化部位（つまり低分子量リガンド）などの化合物が、粒子の内部と表面の両方に存在することができるが、場合によっては、粒子の内部よりも表面の濃度が高い場合には、粒子の内部の濃度は本質的にゼロではないかもしれず、つまり粒子の内部に検出可能な量の化合物が存在する。
【００５６】
場合によっては、粒子の内部は、粒子の表面よりも疎水性である。例えば、粒子の内部は、粒子の表面に対して相対的に疎水性であり、薬物または他のペイロードも疎水性であり、粒子の相対的に疎水性の中心と容易に会合する。したがって、薬物または他のペイロードは、粒子の内部に含有されることができ、粒子は、粒子周囲の外部環境からそれを保護する（または、逆の場合も同様）。例えば、被検者に投与された粒子内に含有される薬物または他のペイロードは、被検者の体から保護され、少なくとも一定の時間、体は薬物から実質的に隔離されることができる。
【００５７】
例えば、第１非官能基化ポリマー、任意の第２非官能基化ポリマー、標的化部位を含む任意の官能基化ポリマーおよび治療薬を含む治療用ポリマーナノ粒子が本明細書において開示される。特定の実施形態において、第１非官能基化ポリマーは、ＰＬＡ、ＰＬＧＡ、またはＰＥＧ、またはそのコポリマー、例えばジブロックコポリマーＰＬＡ−ＰＥＧである。例えば、例示的なナノ粒子は、密度約０．０６５ｇ／ｃｍ3または約０．０１〜約０．１０ｇ／ｃｍ3を有するＰＥＧコロナを有していてもよい。
【００５８】
開示のナノ粒子は、例えばサッカリド、例えば糖を含有する溶液中で少なくとも約３日間、少なくとも約４日間または少なくとも約５日間、室温または２５℃にて安定である。
【００５９】
一部の実施形態において、開示のナノ粒子は、薬物放出速度を増加する脂肪アルコールを含んでいてもよい。例えば、開示のナノ粒子は、セチルアルコール、オクタノール、ステアリルアルコール、アラキジルアルコール、ドコサノールまたはオクタソナール（octasonal）などのＣ8−Ｃ30アルコールを含むことができる。
【００６０】
ナノ粒子は、放出制御特性を有し、例えば、ある量の作用薬を患者に、例えば患者の特異的な部位に、長時間にわたって、例えば１日、１週間、またはそれ以上にわたって送達することができる。一部の実施形態において、例えば、室温および／または３７℃でリン酸緩衝溶液中に入れた場合に、開示のナノ粒子は実質的に即時に、作用薬（例えば、エポチロンＢ）を約２％未満、約４％未満、約５％未満または約１０％未満放出することができる（例えば、約１〜約３０分間にわたって）。
【００６１】
他の実施形態において、例えば室温または３７℃でリン酸緩衝溶液中に入れた場合に、開示のナノ粒子は、１日間またはそれ以上の間、約２０％未満、約３０％未満、約４０％未満、約５０％未満、または６０％未満（またはそれ以上）を放出することができる。一実施形態において、室温でリン酸緩衝溶液中に入れた場合に、開示のナノ粒子は、２時間にわたって治療薬を約６０％未満放出することができる。
【００６２】
一実施形態において、本発明は、１）ポリマーマトリックスと、２）ポリマーマトリックスを取り囲む、またはポリマーマトリックス中に分散され、粒子に対して連続または非連続シェルを形成する、両親媒性化合物または層とを含む。両親媒性層は、ナノ粒子中への水の浸透を低減し、それによって、薬物封入効率が高められ、薬物放出が遅くなる。さらに、これらの両親媒性層保護ナノ粒子は、適切な時点で封入薬物およびポリマーを放出することによって治療的利点を提供する。
【００６３】
本明細書で使用される「両親媒性」という用語は、分子が極性部分と非極性部分の両方を有する特性を意味する。両親媒性化合物は、長い疎水性テールに結合した極性ヘッドを有する場合が多い。一部の実施形態において、極性部分は水に可溶性であるが、非極性部分は水に不溶性である。さらに、極性部分は、形式正電荷または形式負電荷のいずれかを有していてもよい。あるいは、極性部分は、形式正電荷および負電荷の両方を有し、かつ両性イオンまたは分子内塩であってもよい。例示的な両親媒性化合物としては、例えば、以下の天然由来脂質、界面活性剤または親水性と疎水性部位の両方を有する合成化合物のうちの１種または複数種が挙げられる。
【００６４】
両親媒性化合物の具体的な例としては、限定されないが、０．０１〜６０（脂質（重量）／ポリマー（重量））、最も好ましくは０．１〜３０（脂質（重量）／ポリマー（重量））の比で組み込まれる、１，２ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（ＤＳＰＥ）、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）、ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）、ジアラキドイルホスファチジルコリン（ＤＡＰＣ）、ジベヘノイルホスファチジルコリン（ＤＢＰＣ）、ジトリコサノイルホスファチジルコリン（ＤＴＰＣ）、およびジリグノセロイルファチジルコリン（ＤＬＰＣ）などのリン脂質が挙げられる。使用することができるリン脂質としては、限定されないが、ホスファチジン酸、飽和脂質と不飽和脂質の両方を有するホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、リゾホスファチジル誘導体、カルジオリピン、およびβ−アシル−ｙ−アルキルリン脂質が挙げられる。リン脂質の例としては、限定されないが、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジミリストイルホスファチジルコリン、ジペンタデカノイルホスファチジルコリン、ジラウロイルホスファチジルコリン、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）、ジステアロイルホスファチジルコリン（ＤＳＰＣ）、ジアラキドイルホスファチジルコリン（ＤＡＰＣ）、ジベヘノイルホスファチジルコリン（ＤＢＰＣ）、ジトリコサノイルホスファチジルコリン（ＤＴＰＣ）、ジリグノセロイルファチジルコリン（ＤＬＰＣ）などのホスファチジルコリンおよびジオレオイルホスファチジルエタノールアミンまたは１‐ヘキサデシル‐２‐パルミトイルグリセロホスホエタノールアミンなどのホスファチジルエタノールアミンが挙げられる。不斉アシル鎖を有する合成リン脂質（例えば、炭素６個の一方のアシル鎖と炭素１２個のもう一方のアシル鎖を有する）も使用することができる。
【００６５】
特定の実施形態において、両親媒性成分は、レシチンおよび／または特にホスファチジルコリンを含む。
【００６６】
ナノ粒子の作製
本発明の他の態様は、開示のナノ粒子を製造するシステムおよび方法に関する。一部の実施形態において、２種類以上の異なるポリマー（例えば、ジブロックコポリマーなどのコポリマーおよびホモポリマー）を使用して、粒子の特性をコントロールすることができる。
【００６７】
特定の実施形態において、本明細書に記載の方法は、高い量の封入治療薬を有する、例えばエポチロンＢを約０．２〜約４０重量％、または約０．２〜約３０重量％、例えば約０．２〜約２０重量％または約１〜約１０重量％含み得るナノ粒子を形成する。
【００６８】
一実施形態において、図１および２に示されるプロセスなどのナノエマルジョンプロセスが提供される。例えば、治療薬、第１ポリマー（例えば、ＰＬＡ−ＰＥＧまたはＰＬＧＡ−ＰＥＧ）および／または第２ポリマー（例えば、（ＰＬ（Ｇ）ＡまたはＰＬＡ）を有機溶液と合わせて、第１有機相が形成される。かかる第１相は、固形分約５〜約５０重量％、例えば約５〜約４０重量％または固形分約約１０〜約３０重量％、例えば固形分約１０、１５、２０重量％を含むことができる。第１有機相を第１水溶液と合わせて、第２相が形成される。有機溶液としては、例えばアセトニトリル、テトラヒドロフラン、酢酸エチル、イソプロピルアルコール、酢酸イソプロピル、ジメチルホルムアミド、塩化メチレン、ジクロロメタン、クロロホルム、アセトン、ベンジルアルコール、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｓｐａｎ８０等、およびその組み合わせが挙げられる。一実施形態において、有機相は、ベンジルアルコール、酢酸エチル、およびその組み合わせを含み得る。第２相は、固形分約１〜５０重量％、例えば５〜４０重量％とすることができる。水溶液は、任意に、コール酸ナトリウム、酢酸エチル、およびベンジルアルコールのうちの１種または複数種と組み合わされた水であってもよい。
【００６９】
例えば、油相または有機相に、非溶媒（水）と部分的にのみ混和性である溶媒を使用してもよい。したがって、十分に低い比率で混合した場合、かつ／または有機溶媒で予め飽和された水を使用した場合、油相は液状のままである。油相は、水溶液中に乳化することができ、例えば、ホモジナイザーまたは超音波処理器などの高エネルギー分散システムを使用して、液滴として、ナノ粒子へと剪断される。別名「水相」として知られるエマルジョンの水性部分は、コール酸ナトリウムからなり、かつ酢酸エチルおよびベンジルアルコールで予め飽和されている、界面活性剤溶液であってもよい。
【００７０】
エマルジョン相を形成するための第２相の乳化は、１または２つの乳化段階で行われる。例えば、最初のエマルジョンを調製し、次いで乳化し、微細エマルジョンが形成される。その最初のエマルジョンは、例えば、簡単な混合、高圧ホモジナイザー、プローブ超音波処理器、撹拌子、またはローターステーター・ホモジナイザーを用いて形成することができる。その最初のエマルジョンは、例えばプローブ超音波処理器または高圧ホモジナイザーを使用して、例えばホモジナイザーを１、２、３回またはそれ以上の回数、操作することによって、微細エマルジョンへと形成することができる。例えば、高圧ホモジナイザーを使用する場合、使用される圧力は、約５０００〜約１５０００ｐｓｉ、または約９９００〜約１３２００ｐｓｉ、例えば９９００または１３２００ｐｓｉとすることができる。
【００７１】
溶媒の抽出を完了し、粒子を固化するために、溶媒の蒸発または希釈のいずれかが必要となる場合がある。抽出のキネティクスをより良くコントロールし、プロセスをさらに拡張可能にするには、水性クエンチによる溶媒希釈を用いることができる。例えば、有機溶媒のすべてを溶解するのに十分な濃度までエマルジョンジョンを冷水中に希釈し、クエンチ相を形成することができる。クエンチは、少なくとも部分的に温度約５℃以下で行われる。例えば、クエンチに使用される水は、室温より低い温度（例えば、約０〜約１０℃、または約０〜約５℃）である。
【００７２】
一部の実施形態において、治療薬のすべてが、この段階で粒子に封入されるわけではなく、薬物可溶化剤がクエンチ相に添加され、可溶化相が形成される。薬物可溶化剤は、例えば、Ｔｗｅｅｎ８０、Ｔｗｅｅｎ２０、ポリビニルピロリドン、シクロデキストラン、ドデシル硫酸ナトリウム、またはコール酸ナトリウムである。例えば、クエンチされたナノ粒子懸濁液にＴｗｅｅｎ８０を添加して、遊離薬物を可溶化し、薬物結晶の形成を防ぐことができる。一部の実施形態において、薬物可溶化剤と治療薬の比は、約１００：１〜約１０：１である。
【００７３】
可溶化相を濾過して、ナノ粒子を回収してもよい。例えば、限外濾過膜を使用して、ナノ粒子懸濁液を濃縮し、有機溶媒、遊離薬物および他の加工助剤（界面活性剤）をかなり除去することができる。例示的な濾過は、接線フロー濾過システムを用いて行われる。例えば、溶質、ミセルおよび有機溶媒を通過させると同時に、ナノ粒子を保持するのに適した孔径を有する膜を使用することによって、ナノ粒子を選択的に分離することができる。分画分子量約３００〜５００ｋＤａ（約５〜２５ｎｍ）を有する例示的な膜を使用することができる。
【００７４】
ダイアフィルトレーションは、一定容積アプローチを用いて行われ、懸濁液から濾液が除去されるのと同じ速度でダイア濾液（diafiltrate）（冷たい脱イオン水、例えば約０〜約５℃、または０〜約１０℃）が供給懸濁液に添加されることを意味する。一部の実施形態において、濾過は、第１温度約０〜約５℃または０〜約１０℃、任意に第２温度約２０〜約３０℃または１５〜約３５℃を用いた第１濾過を含み得る。例えば、濾過は、約０〜約５℃にて約１０〜約２０のダイア容積（diavolume）を処理することを含むことができる。他の実施形態において、濾過は、約０〜約５℃にて約１〜約６のダイア容積を処理すること、および約２０〜約３０℃で少なくとも１つのダイア容積（約１〜約３または約１〜２のダイア容積）を処理することを含む。
【００７５】
任意に、ナノ粒子懸濁液を精製し、濃縮した後、例えば約０．２μｍのデプスプレフィルターを用いて、１、２、またはそれ以上の滅菌フィルターおよび／またはデプスフィルターに粒子を通す。
【００７６】
ナノ粒子を製造する例示的な実施形態において、治療薬、例えばエポチロンＢとポリマー（ホモポリマー、およびコポリマー）との混合物で構成される有機相が形成される。有機相は、約１：５の比（油相：水相）で水相と混合され、水相は、界面活性剤と、任意に溶解された溶媒とで構成される。単に混合して、またはローターステーター・ホモジナイザーを使用して、２つの相を合わせることによって、最初のエマルジョンが形成される。次いで、高圧ホモジナイザーを使用して、最初のエマルジョンが微細エマルジョンへと形成される。続いて、かかる微細エマルジョンは、混合しながら脱イオン水に添加することによってクエンチされる。クエンチ：エマルジョンの例示的な比は約８：１である。次に、Ｔｗｅｅｎ（例えば、Ｔｗｅｅｎ８０）の溶液をクエンチに添加し、全体でＴｗｅｅｎ約１〜２％が達成され、これは、未封入の遊離薬物を溶解する役割を果たす。次いで、遠心分離または限外濾過／ダイアフィルトレーションのいずれかによって、形成されたナノ粒子が単離される。
【００７７】
治療薬
特定の実施形態において、治療薬または薬物、例えばエポチロンＢは、放出制御様式で粒子から放出され、特定の患者の部位（例えば、腫瘍）と局所的に相互作用することが可能となる。「放出制御」という用語は一般に、選択された部位での、または制御可能な速度、間隔、および／または量での物質（例えば、薬物）の放出を包含することを意味する。放出制御は、必ずしもそれに限定されないが、実質的に連続的な送達、パターン化された送達（例えば、規則的または不規則的な時間間隔によって中断される時間にわたる断続的な送達）および選択物質のボーラス送達（例えば、物質が比較的短時間にわたって（例えば、数秒または数分）投与される場合に所定の、別々の量として）を包含する。
【００７８】
作用薬または薬物は、エポチロンＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆなどのエポチロンまたはその医薬的に許容される塩とすることができる。例えば、作用薬または薬物はエポチロンＢとすることができる。意図されるエポチロン化合物としては、デヒデロン（dehydelone）、イクサベピロンおよびサゴピロンが挙げられる。
【００７９】
一実施形態において、作用薬は、例えば、開示のナノ粒子の一部を形成する開示の疎水性ポリマーに結合してもよく（または、他の実施形態では、結合しなくてもよい）、例えばエポチロンなどの作用薬は、ＰＬＡまたはＰＧＬＡに、またはＰＬＡ−ＰＥＧまたはＰＬＧＡ−ＰＥＧなどのコポリマーのＰＬＡまたはＰＬＧＡ部分部分に結合することができる（例えば、直接共有結合する、または例えば−ＮＨ−アルキレン−Ｃ（Ｏ）−、−ＮＨ−アルキレン−Ｏ−アルキレン−Ｃ（Ｏ）−、−ＮＨ−アルキレン−Ｃ（Ｏ）−Ｏ−アルキレン−Ｃ（Ｏ）−、または−ＮＨ−アルキレン−Ｓ−を含む連結部位などの連結部位を介して、共有結合する）。
【００８０】
医薬製剤
本明細書で開示されるナノ粒子を医薬的に許容される担体と組み合わせて、医薬組成物を形成することができる。当業者には理解されるように、担体は、以下に記載の投与経路、標的組織の位置、送達される薬物、薬物送達の時間経過等に基づいて選択される。
【００８１】
医薬組成物および本明細書で開示される粒子は、経口的経路および非経口的経路などの当技術分野で公知の手段によって患者に投与される。本明細書で使用される「患者」という用語は、ヒトだけではなく、例えば、哺乳動物、鳥、爬虫類、両生類、および魚などの非ヒトも意味する。例えば、非ヒトは、哺乳動物（例えば、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、サル、イヌ、ネコ、霊長類、またはブタ）とすることができる。特定の実施形態において、非経口的経路は、消化管で見られる消化酵素との接触が避けられることから望ましい。かかる実施形態に従って、本発明の組成物は、注射（例えば、静脈内、皮下または筋肉内、腹腔内注射）によって、経直腸、経膣、局所投与（粉末、クリーム、軟膏または点滴剤として）によって、または吸入（スプレーとして）によって投与することができる。
【００８２】
特定の実施形態において、開示内容のナノ粒子は、その必要がある被検者に、例えば静脈内点滴または注射によって全身投与される。
【００８３】
注射可能な製剤、例えば注射可能な滅菌水性または油性懸濁液は、適切な分散剤または湿潤剤および懸濁化剤を使用して公知の技術に従って製剤化される。注射可能な滅菌製剤は、例えば１，３−ブタンジオール中の溶液としての、非毒性の非経口的に許容可能な希釈剤または溶媒中の注射可能な滅菌溶液、懸濁液、またはエマルジョンでもあり得る。用いることができる許容可能な賦形剤および溶媒の中では、水、リンゲル液、Ｕ．Ｓ．Ｐ．、および塩化ナトリウム等張溶液が挙げられる。さらに、滅菌固定油が、溶媒または懸濁媒体として従来から使用されている。この目的のために、合成モノまたはジグリセリドなどのブランド固定油を使用することができる。さらに、オレイン酸などの脂肪酸が、注射可能な製剤で使用される。一実施形態において、本発明の抱合体は、カルボキシルメチルセルロースナトリウム１％（ｗ／ｖ）、ＴＷＥＥＮ（商標）８０  ０．１％（ｖ／ｖ）を含む担体液体に懸濁される。注射可能な製剤は、例えば、細菌保持フィルターを通す濾過によって、または使用前に滅菌水または他の注射可能な滅菌媒体に溶解または分散することができる滅菌固形組成物の形で滅菌剤を組み込むことによって滅菌することができる。
【００８４】
経口投与用の固形剤形としては、カプセル剤、錠剤、丸剤、散剤、および顆粒剤が挙げられる。かかる固形剤形において、封入されたまたは未封入の抱合体を少なくとも１種類の医薬的に許容される不活性賦形剤または担体、例えばクエン酸ナトリウムまたはケイ酸二カルシウムおよび／または（ａ）デンプン、ラクトース、ショ糖、グルコース、マンニトール、およびケイ酸などの充填剤または増量剤、（ｂ）例えば、カルボキシメチルセルロース、アルジネート、ゼラチン、ポリビニルピロリジノン、ショ糖、およびアカシアなどの結合剤、（ｃ）グリセロールなどの湿潤剤（humectant）、（ｄ）寒天、炭酸カルシウム、ジャガイモまたはタピオカデンプン、アルギン酸、特定のケイ酸塩、および炭酸ナトリウムなどの崩壊剤、（ｅ）パラフィンなどの溶解遅延剤、（ｆ）第４級アンモニウム化合物などの吸収促進剤、（ｇ）例えば、セチルアルコールおよびモノステアリン酸グリセロールなどの湿潤剤（wetting agent）、（ｈ）カオリンおよびベントナイト粘土などの吸収剤および（ｉ）タルク、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸マグネシウム、固形ポリエチレングリコール、ラウリル硫酸ナトリウム、およびその混合物などの滑沢剤と混合される。カプセル剤、錠剤、および丸剤の場合には、その剤形は緩衝剤を含んでいてもよい。
【００８５】
開示のナノ粒子は、投薬を容易にするため、かつ投薬量を均一にするために、投薬単位形態で製剤化される。本明細書で使用される「投薬単位形態」という表現は、治療される患者に適したナノ粒子の物理的に別々の単位を意味する。あらゆるナノ粒子に関して、治療上有効な用量が、細胞培養アッセイにおいて、または動物モデル、通常マウス、ウサギ、イヌ、またはブタにおいて最初に推定される。動物モデルを使用して、望ましい濃度範囲および投与経路を得ることもできる。次いで、かかる情報を用いて、ヒトに投与するのに有用な用量および経路を決定することができる。ナノ粒子の治療有効性および毒性、例えば、ＥＤ50（この用量は、個体数の５０％に治療上有効である）およびＬＤ50（この用量は、個体数の５０％において致死量である）は、細胞培養または実験動物における標準的製薬手順によって決定することができる。毒性作用と治療効果と用量比が治療指数であり、ＬＤ50／ＥＤ50の比として表される。大きな治療指数を示す医薬組成物が、一部の実施形態において有用である。細胞培養アッセイおよび動物研究から得られたデータが、ヒトに使用される、ある範囲の投薬量を配合するのに使用される。
【００８６】
例示的な実施形態において、治療薬および医薬的に許容される賦形剤をそれぞれが含む多数のナノ粒子を含む医薬組成物が開示される。
一部の実施形態において、本明細書で開示されるナノ粒子を含む凍結に適した組成物が意図され、凍結に適した溶液、例えば、糖（例えばショ糖）溶液がナノ粒子懸濁液に添加される。ショ糖は、例えば凍結保護物質として作用し、凍結した場合に粒子が凝集するのを防ぐ。例えば、多数の開示のナノ粒子、ショ糖、および水を含むナノ粒子製剤が本明細書で提供され、ナノ粒子／ショ糖／水は約５〜１０％／１０〜１５％／８０〜９０％（ｗ／ｗ／ｗ）で存在する。
【００８７】
一実施形態において、例えば、ガラス転移温度約３７〜約５０℃または約３７〜約３９℃を有する本明細書で開示される多数のナノ粒子を前記懸濁液中に含む医薬水性懸濁液が本明細書において提供される。
【００８８】
治療方法
一部の実施形態において、本明細書で開示される治療用粒子を用いて、疾患、障害および／または病状の１つもしくは複数の症状もしくは特徴を治療、緩和、寛解、軽減し、発症を遅らせ、進行を抑制し、重症度を軽減し、かつ／または発生率を低下させることができる。例えば、エポチロン、例えばエポチロンＢを含む開示の治療用粒子を使用して、その必要がある患者において、乳癌、前立腺癌、結癌腸、膠芽腫、急性リンパ性白血病、骨肉腫、非ホジキンリンパ腫、または小細胞肺癌などの肺癌などの癌を治療することができる。
【００８９】
癌（例えば、乳癌または前立腺癌）を治療するための開示の方法は、所望の結果を達成するのに必要な量および時間で、その必要がある被検者に治療有効量の開示の治療用粒子を投与することを含むことができる。本発明の特定の実施形態において、「治療有効量」とは、例えば、治療される癌の１つまたは複数の症状もしくは特徴を治療、緩和、寛解、軽減し、発症を遅らせ、進行を抑制し、重症度を軽減し、かつ／または発生率を低下させるのに有効な量である。
【００９０】
健康な個体（つまり、癌の症状を示していない、かつ／または癌と診断されていない被検者）に、治療有効量の開示の治療用粒子を投与することを含む治療プロトコルも本明細書で提供される。例えば、癌の発症前かつ／または癌の症状が出始める前に、健康な個体を本発明の標的化粒子で「免疫化」することができ、リスクのある個体（癌の家族歴を有する患者、癌の発症と関連する１つまたは複数の遺伝的突然変異を保有する患者、癌の発症に関連する遺伝的多型を保有する患者、癌の発症と関連するウイルスに感染した患者、癌の発症と関連する嗜癖および／または生活習慣を有する患者）を、癌の症状が出始めたと実質的に同時に（例えば、４８時間以内、２４時間以内または１２時間以内に）、治療することができる。当然のことながら、癌を有することが判明している個体は、いつでも本発明の治療を受けることができる。
【００９１】
他の実施形態において、開示のナノ粒子を使用して、癌細胞、例えば乳癌細胞の増殖を抑制することができる。本明細書で使用される、「癌細胞の増殖を抑制する」または「癌細胞の増殖の抑制」とは、癌細胞増殖の速度が、未処置対照癌細胞の成長の観察速度または予測速度と比較して低減されるような、癌細胞増殖および／または転移の速度の減速および／または癌細胞増殖および／または転移の停止、または癌細胞の死滅を意味する。「増殖を抑制する」という表現は、癌細胞または腫瘍のサイズの低減または消失、ならびにその転移能の低減も意味する。好ましくは、細胞レベルでのかかる抑制は、患者の癌のサイズを低減し、癌の増殖を阻止し、癌の攻撃性を低減し、または癌の拡散転移を予防または抑制することができる。当業者であれば、癌細胞の増殖が抑制されるかどうかは、様々な適切な証拠によって容易に決定することができる。
【００９２】
癌細胞増殖の抑制は、例えば、細胞周期の特定の相における癌細胞の停止、例えば細胞周期のＧ２／Ｍ相での停止によって証明される。癌細胞増殖の抑制は、癌細胞または腫瘍サイズの直接的または間接的な測定によっても証明することができる。ヒトの癌患者において、かかる測定は一般に、磁気共鳴像、コンピューター断層撮影およびＸ線などの公知のイメージング法を用いて行われる。癌細胞増殖は、循環抗体癌胎児性抗原、前立腺特異的抗原または癌細胞増殖と相関する他の癌特異的抗原のレベルを決定することによってなど、間接的に決定することもできる。癌増殖の抑制は一般に、被検者の長期の生存時間および／または高められた健康および幸福感とも相関する。
【００９３】
本明細書において意図される他の方法は、アルツハイマー病などの神経変性疾患をその必要のある患者において治療する方法であって、開示のナノ粒子、例えばエポチロンＤを有する開示のナノ粒子を投与することを含む方法を含む。
【実施例】
【００９４】
ここで、本発明が一般に説明され、本発明の特定の態様および実施形態を単に説明する目的で含まれ、かつ決して本発明を制限することを意図するものではない、以下の実施例を参照することによって、より容易に理解されよう。
【００９５】
実施例１：ＰＬＡ−ＰＥＧの製造
この合成は、マクロ開始剤としてのα−ヒドロキシ−ω−メトキシポリ（エチレングリコール）とＤ，Ｌ−ラクチドとの開環重合によって達成され、以下に示されるように触媒としてスズ（ＩＩ）２−エチルヘキサノエートを使用して高温にて行われる（ＰＥＧ  Ｍｎ約５，０００Ｄａ；ＰＬＡ  Ｍｎ約１６，０００Ｄａ；ＰＥＧ−ＰＬＡ  Ｍｎ約２１，０００Ｄａ）。
【００９６】
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ポリマーは、ジクロロメタンにポリマーを溶解し、ヘキサンとジエチルエーテルの混合物中でそれを沈殿させることによって精製される。この段階から回収されるポリマーはオーブンで乾燥させる。
【００９７】
実施例２：ナノ粒子の製造
以下の配合を用いて、エポチロンＢナノ粒子を製造した。
理論的薬物１０％（ｗ／ｗ）
ポリマー−ＰＥＧ、１６−５  ＰＬＡ−ＰＥＧまたは５０−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ９０％（ｗ／ｗ）
全固形分％＝２０％
溶媒：ベンジルアルコール２１％、酢酸エチル７９％（ｗ／ｗ）
１グラムのバッチサイズに関して、薬物１００ｍｇをポリマー−ＰＥＧ：１６−５または５０−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ９００ｍｇと混合した。
【００９８】
エポチロンＢナノ粒子を以下のように製造した。薬物／ポリマー溶液を調製するために、酢酸エチル３．１６ｇと共に、エポチロンＢ１００ｍｇを７ｍＬガラスバイアルに添加した。薬物の大部分が溶解するまで、混合物をボルテックスした。続いて、ベンジルアルコール０．８４０ｇをガラスバイアルに添加し、薬物が完全に溶解するまでボルテックスした。最後に、ポリマー−ＰＥＧ９００ｍｇを混合物に添加し、すべて溶解するまでボルテックスした。
【００９９】
１６−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ製剤または５０−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ製剤のいずれかの水溶液を調製した。１６−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ製剤の水溶液は、水中にコール酸ナトリウム０．１％、ベンジルアルコール２％、および酢酸エチル４％を含有した。具体的には、コール酸ナトリウム１ｇおよび脱イオン水９３９ｇを１Ｌ瓶に添加し、それらが溶解するまで、攪拌プレートを使用して混合した。続いて、ベンジルアルコール２０ｇおよび酢酸エチル４０ｇをコール酸ナトリウム／水混合物に添加し、すべて溶解するまで、攪拌プレートを使用して混合した。５０−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ製剤の水溶液は、水中にコール酸ナトリウム５％、ベンジルアルコール２％、および酢酸エチル４％を含有した。具体的には、コール酸ナトリウム５０ｇおよび脱イオン水８９０ｇを１Ｌ瓶に添加し、それらが溶解するまで、攪拌プレートを使用して混合した。続いて、ベンジルアルコール２０ｇおよび酢酸エチル４０ｇをコール酸ナトリウム／水混合物に添加し、すべて溶解するまで、攪拌プレートを使用して混合した。
【０１００】
水溶液に有機相を５：１（水相：油相）の比で合わせることによって、エマルジョンを形成した。有機相を水溶液に注ぎ、ローターステーター・ホモジナイザーを使用して室温で１０秒間ホモジナイズして、粗いエマルジョンを形成した。続いて、１つの相互作用Ｚチャンバを用いて高圧ホモジナイザー（１１０Ｓ）を通してこの溶液を供給した。１６−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ製剤に関しては、２つの別個のパスに対して圧力を９９００ｐｓｉに設定し、ナノエマルジョンを形成した。５０−５  ＰＬＡ−ＰＥＧ製剤に関しては、２つの別個のパスに対して圧力を９９００ｐｓｉに設定し、次いで更なる２つのパスに対して１３２００ｐｓｉに増加した。
【０１０１】
攪拌プレート上で攪拌しながら、エマルジョンを５℃未満の冷たい脱イオン水中にクエンチした。クエンチとエマルジョンの比は８：１であった。次いで、水中のＴｗｅｅｎ８０  ３５％（ｗ／ｗ）をクエンチされたエマルジョンに２５：１（Ｔｗｅｅｎ８０：薬物）の比で添加した。
【０１０２】
接線フロー濾過（ＴＦＦ）に続いて、ダイアフィルトレーションを通してナノ粒子を濃縮し、溶媒、未封入薬物および可溶化剤を除去した。クエンチされたエマルジョンを最初に、３００ＫＤａ  Ｐａｌｌ  ｃａｓｓｅｔｔｅ（２つの膜）を使用したＴＦＦを通して容積約１００ｍＬに濃縮した。これに続いて、冷たい脱イオン水約２０ダイア容積（２Ｌ）を用いてダイアフィルトレーションを行った。その体積は、冷水１００ｍＬを容器に添加し、すすぎのために膜を通してポンピングすることによって最小限に抑えられた。約１００〜１８０ｍＬの材料をガラスバイアルに収集した。より小さなＴＦＦを使用して、ナノ粒子をさらに、最終容積約１０〜２０ｍＬに濃縮した。
【０１０３】
濾過されていない最終スラリーの固形分濃度を決定するために、一定容積の最終スラリーを風袋引きされた２０ｍＬシンチレーションバイアルに添加し、凍結乾燥（lyo）／オーブンで真空下にて乾燥させた。続いて、ナノ粒子の重量を乾燥スラリーの容積で決定した。濃縮ショ糖（ショ糖０．６６６ｇ／ｇ）を最終スラリー試料に添加し、ショ糖１０％の最終濃度が得られた。
【０１０４】
０．４５μｍ濾過された最終スラリーの固形分濃度を決定するために、ショ糖を添加する前に、０．４５μｍシリンジフィルターを使用して、最終スラリー試料の一部を濾過した。次いで、一定容積の濾過試料を風袋引きされた２０ｍＬシンチレーションバイアルに添加し、凍結乾燥（lyo）／オーブンで真空下にて乾燥させた。濾過されていない最終スラリーの残存試料をショ糖で凍結した。
【０１０５】
実施例３  粒径および薬物ローディング分析
２つの技術、動的光散乱（ＤＬＳ）およびレーザー回折（ＬＤ）によって、粒径を分析した。９０度で散乱される６６０ｎｍレーザーを使用して、希釈水性懸濁液中で２５℃にてＢｒｏｏｋｈａｖｅｎ  ＺｅｔａＰａｌｓ装置を使用して、ＤＬＳを行い、キュミュラントおよびＮＮＬＳ法を用いて解析した。９０度で散乱される、６３３ｎｍのＨｅＮｅレーザーおよび４０５ｎｍのＬＥＤの両方を使用して、希釈水性懸濁液中でＨｏｒｉｂａ  ＬＳ９５０装置でレーザー回折を行い、Ｍｉｅ  ｏｐｔｉｃａｌ  ｍｏｄｅｌを使用して解析した。ＤＬＳからの結果は、ＰＥＧ「コロナ」を誘導する、粒子の流体力学的半径と関連し、レーザー回折装置は、ＰＬＡ粒子「コア」の幾何学的サイズとより密接に関係する。
【０１０６】
表１は、上述の粒子の粒径および薬物ローディングを示す。
【表１】
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【０１０７】
実施例４  生体外放出
ナノ粒子からのエポチロンＢの生体外放出を決定するために、ナノ粒子をＰＢＳ放出媒体に懸濁し、３７℃の水浴でインキュベートした。試料を特定の時点で収集した。超遠心分離法を用いて、ナノ粒子から放出薬物を分離した。
【０１０８】
図３は、１６−５  ＰＬＡ−ＰＥＧおよび５０／５  ＰＬＡ／ＰＥＧ製剤についての生体外放出研究の結果を示す。データから、１時間後に１６／５  ＰＬＡ／ＰＥＧ製剤からＥｐｏＢが１００％放出されたことが示されている。５０／５  ＰＬＡ／ＰＥＧ製剤は、１時間の時点で５０％放出し、２時間で６０％放出し、４時間で７０％放出し、２４時間の時点で８０％を超える薬物放出を有する、より徐放性の製剤である。この２種類の製剤によって、ナノ粒子内にエポチロンＢを封入する能力、および製剤に使用されるポリマーの種類の選択によって生体外放出が影響を受ける能力が実証されている。
【０１０９】
実施例５  エマルジョンの調製
水性懸濁液中の薬物ローディングされたナノ粒子を製造する一般的なエマルジョン手順を以下に示す（ショ糖１０重量％、粒子重量に対して薬物を約１０重量％含有するポリマーナノ粒子３〜５重量％）。ポリマー２４％および作用薬６％を含む固形分３０％（重量％）で構成される有機相が形成される。有機溶媒は、酢酸エチル（ＥＡ）およびベンジルアルコール（ＢＡ）であり、ＢＡは、有機相の２１％（重量％）を占める。有機相は、比約１：２（油相：水相）で水相と混合され、その水相は、水中のコール酸ナトリウム０．２５％、ＢＡ２％、およびＥＡ４％（重量％）で構成される。単に混合して、またはローターステーター・ホモジナイザーを使用して、２つの相を合わせることによって、最初のエマルジョンが形成される。次いで、高圧ホモジナイザーを使用して、最初のエマルジョンが微細エマルジョンへと形成される。続いて、微細エマルジョンは、混合しながら脱イオン水の冷却クエンチ（０〜５℃）に添加することによってクエンチされる。クエンチ：エマルジョン比は約１０：１である。次に、Ｔｗｅｅｎ８０  ３５％（重量％）の溶液をクエンチに添加し、全体でＴｗｅｅｎ８０約４％が達成される。次いで、限外濾過／ダイアフィルトレーションによって、ナノ粒子を単離し、濃縮する。
【０１１０】
Ｔgが抑えられた迅速放出性ナノ粒子を製造するための例示的な手順において、そのポリマーの５０％はポリラクチド−ポリ（エチレングリコール）ジブロックコポリマー（ＰＬＡ−ＰＥＧ；１６ｋＤａ−５ｋＤａ）であり、ポリマーの５０％はポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド）（ＰＬＡ；８．５ｋＤａ）である。
【０１１１】
Ｔgが増加された通常放出性（normal-releasing）ナノ粒を製造するための例示的な手順において、ポリマーの１００％がポリラクチド−ポリ（エチレングリコール）ジブロックコポリマー（ＰＬＡ−ＰＥＧ；１６ｋＤａ−５ｋＤａ）である。
【０１１２】
Ｔgが増加された徐放性ナノ粒子を製造するための例示的な手順において、そのポリマーの５０％がポリラクチド−ポリ（エチレングリコール）ジブロックコポリマー（ＰＬＡ−ＰＥＧ；１６ｋＤａ−５ｋＤａ）であり、ポリマーの５０％がポリ（Ｄ，Ｌ−ラクチド）（ＰＬＡ；７５ｋＤａ）である。
【０１１３】
実施例６  動物研究
図４は、エポチロンＢを有する実施例５と同様な徐放性および迅速放出性ナノ粒子の薬物動態学を示す。ＳＤラット（ｎ＝３／群）に用量０．５ｍｇ／ｋｇで投与した。
【０１１４】
均等物
当業者であれば、単なる慣例の実験を用いて、本明細書に記載の本発明の特定の実施形態の多くの等価物を理解されるであろう、あるいは確かめることができるであろう。かかる等価物は、以下の特許請求の範囲によって包含されることが意図される。
参照による援用
本明細書に記載のすべての特許、公開特許出願、ウェブサイト、および他の参考文献の内容全体が、参照によりその全体が本明細書に明示的に援用される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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