【手続補正書】
【提出日】平成27年8月4日(2015.8.4)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造式Ｉを満たす化合物。
【化１】
2014522417.tif 000001
［ここで、Ｇは、式ＩＩを満たす基を表し、
ＨＯ−ＣＨ２−｛ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−Ｏ｝ｍ−ＣＨ２−｛Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２｝ｑ―
式ＩＩ
それぞれのｎは独立して１から３０の整数であり；ｍは２から１０の整数であり；ｑは０又は１である。］
【請求項２】
請求項１に記載の化合物であり、次の式ＩＩＩ、式ＩＶ及びこれらの組み合わせの化合物からなる群から選択される化合物。
【化２】
2014522417.tif 000002
【化３】
2014522417.tif 000003
【請求項３】
請求項１又は２のいずれか一項に記載の化合物であり、ｍが２から６、好ましくは２又は３である、化合物。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の化合物であり、それぞれのｎは独立して１２から１８、好ましくは１３、１５又は１７である、化合物。
【請求項５】
式Ｖを満たす化合物。
【化４】
2014522417.tif 000004
［ここで、Ｇは、式ＩＩを満たす基を表し、
ＨＯ−ＣＨ２−｛ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−Ｏ｝ｍ−ＣＨ２−｛Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２｝ｑ―
式ＩＩ
それぞれのｎは独立して１から３０の整数であり；ｍは１から１０の整数であり；ｑは、０または１であり、ｒ及びｓはそれぞれ独立して１から３０の整数、及び差（ｒ−ｓ）は１から５、より好ましくは１から３である。］
【請求項６】
感熱性キャリアであり、キャビティを囲む脂質二重層シェルを含み、前記脂質二重層が、請求項１乃至５のいずれか一項に記載の、１又複数の化合物を含む、感熱性キャリア。
【請求項７】
請求項６に記載の感熱性キャリアであり、治療薬物、造影剤及びこれらの組み合わせからなる群から選択される活性成分を含む、感熱性キャリア。
【請求項８】
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の化合物の、感熱性キャリアの脂質二重層シェルへの添加物としての使用。
【請求項９】
治療方法及び造影方法それぞれに、含まれる物質をインビボ放出で使用するための請求項６又は７のいずれか一項に記載の感熱性キャリアであり、前記治療方法及び造影方法が当該キャリアのいずれかを動物、好ましくはヒトに投与すること、及び含まれる物質のインビボ放出に影響を与えることを含む、感熱性キャリア。
【請求項１０】
請求項６又は７のいずれか一項に記載のキャリアと、少なくとも１つの薬物とを含む、薬物送達システム。
【請求項１１】
請求項６又は７のいずれか一項に記載のキャリアと、少なくとも１つのＭＲＩコントラスト増強物質とを含む、イメージングシステム。
【請求項１２】
請求項６又は７のいずれか一項に記載のキャリア、少なくとも１つの薬物、及び少なくとも１つのＭＲＩコントラスト増強物質を含む、組み合わされた造影化薬物送達システム。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【発明の名称】新規脂質模倣化合物及びその使用
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薬物又は診断試薬の標的化局在送達のための感熱性キャリア（担体）の分野に属する。本発明は脂質模倣化合物に関し、特に、含まれる材料の温度応答性放出に好適なリポソームなどのキャリア、並びに温度応答性放出キャリアによる薬物及び／又は造影剤の局在化送達に関する。
【背景技術】
【０００２】
ある組織にほとんどが局在化する多くの疾患は、全身投与された薬物で治療される。標準的癌治療のよく知られた例は、全身投与化学療法であり、これは望ましくない生体内分布及び毒性により患者に大きな副作用を与える結果となる。これらの薬剤の治療窓は通常は、一方では疾患組織における最小限必要な治療濃度によって定められ、他方では、例えば肝臓、脾臓などの、非対象の器官における毒性の影響によって定められる。
【０００３】
例えば、ナノキャリアからの細胞増殖抑制剤の局所的放出による局部的な処置は、標準治療と比較してより効果的な治療及びより広い治療窓を約束するものである。局所的薬物送達はまた、肝臓癌などの場合にしばしばおこる外科的治療などの他の治療選択肢が危険すぎる場合に重要となる。局所的薬物送達はまた、冠状動脈のアテローム性動脈硬化などの心血管疾患（ＣＶＤ）の多くの適応症のための好ましい治療選択肢となってきている。
【０００４】
磁気共鳴造影法（ＭＲＩ）や超音波造影法などの医学用造影技術は、治療計画で使用されるだけでなく、画像によるガイドの下で局所的薬物送達を制御するために使用され得る。収束超音波は、いくつかの利点を提供するため、局所的薬物送達を誘導するための選択される方法である。この技術は、非侵襲性であり、疾患組織に収束させることができ、回りの組織に及ぼす悪影響は非常に限定的なものである。超音波は薬物送達のために２種類のトリガーを与え得る。第１は、対象組織が、体温から１００℃までの温度範囲で、約１／２℃の精度で制御された方法で加熱され得る、ということである。第２は、前記超音波は強い圧力振動であり、これにより機械的力に基く薬物送達の刺激を提供することである。
【０００５】
当業者は、薬物又は造影化合物などの材料放出のためのキャリアシステムを提供する際にいくつかの困難に直面している。従って、例えば前記キャリアシステムは、前記材料が十分な量で提供され得るように設計される必要がある。特に、放出されるべき材料が薬物を含む場合、前記キャリアシステムは、例えば温度や圧力の（局所的）変化のような外部刺激に対して感度を有する必要があり、これにより薬物の迅速かつ局所的な放出が可能になる。さらに、前記薬物送達プロセスは完全に制御される必要があり、即ち治療サイトでの薬物放出はインビボで測定可能であり、薬物放出の量及び速度は続く刺激適用の決定のための入力パラメータとして利用される必要があり、それにより薬物送達がイメージガイドフィードバックループで制御され得るものとなる。
【０００６】
リポソーム薬物治療の効果の大きな改善は、外部刺激により薬物の放出を開始させる（トリガー）ことで得られ得る。包埋（カプセル化）分子の放出を開始させるための１つの方法は感熱性リポソームを使用することである。１  この場合、薬物放出はリポソーム膜の溶融相転移温度（Ｔｍ）を超える温度で生じる。Ｔｍでは、脂質膜がゲル状態から液体状相へ転移することで、脂質膜に構造変化が生じる。この転移は、溶質及び水に対する前記膜の透過性を大きく増加させる。ｌｙｓｏ−ＰＣ、アセチル化ＭＰＰＣ及び血小板活性化因子（ＰＡＦ）などのホスファチジルコリンのリポソーム二重層への導入は、前記リポソームの性質に大きな効果を与える。１９８８年、Ｂｒａｔｔｏｎらは、これらの脂質が、ジパルミトイルホスファチジルコリン（ＤＰＰＣ）系リポソームのＴｍを下げるために使用され得る、ということを示した。２  Ｎｅｅｄｈａｍらは、ｌｙｓｏ−ＰＣ／ＤＰＰＣ／ＤＰＰＥ−ＰＥＧ２０００からなる低感熱性リポソーム（ＬＴＳＬ）を設計し、これは温和な温熱条件（３９から４２℃）に応じて秒の時間で包埋されたドキソルビシン（ＴｈｅｒｍｏＤｏｘ（登録商標））を放出するものである。３  前記Ｔｍに近い温度でこれらの感熱性システムの内部から水溶液溶質を迅速に放出するのは、一過性の孔の形成によるものであるとされた。これらの孔は、ｌｙｓｏ−ＰＣ及びＰＥＧ化リン脂質などのミセル形成リン脂質の存在下で、熱力学的に安定である。さらに、一過性の孔の形成は、脂質二重層内の横方向拡散によるリゾ脂質の蓄積によるものである。ドキソルビシンを負荷したｌｙｓｏ−ＰＣ（Ｒ＝Ｃ１５Ｈ３１、図１）系ＬＴＳＬと外部から適用された領域温度上昇とを組み合わせた臨床前実験では、温度誘導薬物送達の明らかな改善された効果を示した。３，４  腫瘍でのリポソーム蓄積に依存する代わりに、ドキソルビシンの感熱性リポソーム製剤（処方物）を注入後１時間の間、温熱療法が適用された。この細胞増殖抑制剤は、腫瘍の微小血管に急速に放出され、続いて腫瘍細胞に取り込まれた。ドキソルビシンが負荷されたｌｙｓｏ−ＰＣ系ＬＴＳＬは、針系ＲＦ切除と組み合わせて薬物送達に適用することに成功したが、３７℃における血漿中のリポソーム製剤の安定性は次善最適策であり、１時間で最大４０％のドキソルビシン放出を示す。
【０００７】
被験者に、治療的及び／又は診断薬物を局所的に送達するための感熱性キャリアの分野において、より長い循環時間、通常の人体温度（３７℃）での活性物質のより少ない漏れ、及び前記システムからのより遅い除去（クリアランス）を可能とするキャリアを提供するニーズが存在する。
【０００８】
この要求に対処する参考文献として、Ｌａｒｓ  Ｈ．Ｌｉｎｄｎｅｒらの、Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、２００４、Ｖｏｌｕｍｅ  １０、Ｉｓｓｕｅ  ６、ｐ２１６８−２１７８が参照できる。ここで、リポソームは、ＤＰＰＣ（１、２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン）及びＤＳＰＣ（１、２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン）に加えて第３の成分に基き製造される。前記第３の成分は、ＤＰＰＧＯＧ（１、２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホグリセログリセロール）である。得られる３成分リポソームは、３７℃でより漏れが少なく、循環系からのクリアランスが少ないことを示す。
【０００９】
Ｌｉｎｄｎｅｒらにより提供される方法では構造的により複雑なリポソームが得られる上、リン脂質に限定される。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】Ｌａｒｓ  Ｈ．  Ｌｉｎｄｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．、Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｃａｎｃｅｒ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ、２００４、Ｖｏｌｕｍｅ  １０、Ｉｓｓｕｅ  ６、ｐ２１６８−２１７８．
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
従って望ましいことは、３７℃における漏れを回避する際に少なくとも同じ程度の特性を示し、少なくとも同じ程度のゆっくりとしたクリアランスを持ち、あまり複雑でないリポソーム構造に基づく、感熱性リポソームを得るための合成ツールが与えられることである。さらに、望ましいことは、Ｌｉｎｄｎｅｒらにより開示されたリポソームよりも遅いクリアランスを示す感熱性リポソームを与える合成ツールを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の要求により良く対処するために、ある態様では、本発明は式Ｉの化合物を提供する。
【００１３】
【化５】
2014522417.tif 000005
ここで、Ｇは式ＩＩを満たす基を表す。
ＨＯ−ＣＨ２−｛ＣＨ（ＯＨ）−ＣＨ２−Ｏ｝ｍ−ＣＨ２−｛Ｃ（＝Ｏ）−Ｏ−ＣＨ２｝ｑ―
式ＩＩ
ここでそれぞれのｎは独立して１から３０の整数であり；ｍは１から１０の整数であり；ｑは０又は１である。
【００１４】
別の態様では本発明は感熱性キャリアに関し、これはキャビティを囲む脂質二重層シェルを含み、前記脂質二重層は、前述の１又は複数の化合物を含む。
【００１５】
さらに別の態様では本発明は、前述の式Ｉの化合物の、感熱性キャリアの脂質二重層シェルへの添加物としての使用である。
【００１６】
さらに別の態様では、感熱性キャリアは、治療又は診断薬物の局所的投与のために提供され、前記キャリアはキャビティを囲む脂質二重層シェルを有し、前記シェル及び／又は前記キャビティは、前記薬物を含み、前記脂質二重層は前述の式Ｉの化合物を含む。
【００１７】
さらに別の態様では本発明は、治療方法及び造影方法のそれぞれに、含まれる物質をインビボ放出で使用するための前記いずれかのキャリアに関し、前記治療方法及び造影方法は、当該キャリアのいずれかを動物、好ましくはヒトに投与すること、及び含まれる物質のインビボ放出に影響を与えることを含む。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、脂質二重層に１１５、３（以下説明）を含み、水性内腔にドキソルビシンおよび［Ｇｄ（ＨＰＤＯ３Ａ）（Ｈ２Ｏ）］を含む、感熱性リポソームのクライオ透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）画像を示す。
【図２】図２は、時間に対する１１５、３を含むＴＳＬの内腔のドキソルビシンの包埋化（カプセル化）を示すグラフである。
【図３】図３は、３７℃及び４２℃での５０％ウシ胎児血清（ＦＢＳ）中に、１１５、３を含むＴＳＬのグラフであって、ドキソルビシンの高温での放出を示すグラフである。
【図４】図４は、２５℃から５５℃（加熱勾配は０．５℃／分）までの直線的温度上昇中における、５０％のＦＢＳ中の１１５、３を含むＴＳＬの蛍光を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
理解されるべきことは、本発明はここで記載された実施態様及び式には限定されないということである。さらに理解されるべきことは、特許請求の範囲における用語「含む」は、他の要素又はステップを除外するものではないということである。例えば「ａ」、「ａｎ」、「ｔｈｅ」のような、単数の名詞を表す際に不定冠詞又は定冠詞が使用される場合、これは、特に断りがない限り、その名詞を複数含む。
【００２０】
本発明は、脂質二重層シェルを含むキャリアに関する。特にそのようなシェルはキャビティを囲み、半透過性であり、通常リン脂質を含む。前記キャリアは、粒子サイズが数ミクロンから数十ミクロンのオーダであるミクロキャリア、及び粒子サイズが数十から数百ナノメートルのオーダであるナノキャリアを含む。本発明の文脈において、前記キャリアは以後リポソームと称される。
【００２１】
リポソームは一般的に、球状ベシクルであり、キャビティ又は内腔を囲む二重層膜を含む。前記二重層は少なくとも１つのリン脂質で構成され、コレステロールを含んでいても含まなくてもよい。リポソームは、天然由来のリン脂質と、混合脂質鎖（卵ホスファチジルエタノールアミンなど）とで構成され、又はジオレオイルホスファチジルエタノールアミン（ＤＯＰＥ）などの純粋な界面活性成分で構成され得る。用語リポソームは、本発明の説明で使用されるように、通常ミセルと記載される脂質球状物を含む。
【００２２】
また半透過性シェルの典型的例は、リン脂質二重層を含む半透過性膜に認められる。リン脂質二重層は、小さい無電荷溶質に対して最も透過性である。リポソームは、リン脂質二重層に基き製造され得る。
【００２３】
広い意味で、本発明は、リポソームの脂質二重層の構成部分となる別のリン脂質成分の代わりにむしろ、脂質二重層内に別個に取り込まれ得る脂質模倣化合物を提供するという賢明な洞察に基づく。前記化合物は、特に感熱性リポソームなどの感熱性キャリアの脂質二重層に混合することができ、前記キャリアの循環時間を延長させる効果を持つものである。
【００２４】
脂質模倣化合物
ある態様では、本発明は、脂質模倣物自体に関する。これらの化合物は前記式（Ｉ）を満たす。好ましくは、前記化合物は、以下の式ＩＩＩの化合物、式ＩＶの化合物、及びそれらの組み合わせ化合物からなる群から選択される。
【００２５】
【化６】
2014522417.tif 000006
【００２６】
【化７】
2014522417.tif 000007
ここで、整数ｍ及びｎは前述の意味を持つ。好ましくは、ｍは２から６、より好ましくは２から４、及び最も好ましくは２又は３である。好ましくはそれぞれのｎは独立して８から２４、より好ましくはそれぞれ独立して１２から１８、及び最も好ましくはそれぞれ独立して１３、１５又は１７である。
【００２７】
【化８】
2014522417.tif 000008
好ましい実施態様では、前記化合物は上式Ｖを満たすものであり、ここでＧは前記の意味であり、ｒ及びｓはそれぞれ独立して１から３０の整数を表し、差（ｒ−ｓ）は相対的に小さく、即ち１０を下回り、好ましくは０から５であり、より好ましくは１から３である。
【００２８】
本発明の化合物は、感熱性キャリアの脂質二重層に導入することができる。これらは一般的には、キャリアが製造される脂質内に混合することで導入される。これらは好ましくは、ｍｏｌ％単位で、前記脂質二重層の５％から５０％、好ましくは１０％から３０％で存在する。
【００２９】
感熱性リポソームのリン脂質二重層への本発明の脂質模倣化合物の導入は、既定温度における薬物の迅速かつ定量的な放出を可能にする。この温度誘導転移はまた、導入された造影プローブの加熱の際の放出に利用され得る（例えば、Ｔ１、Ｔ２、ＣＥＳＴ  ＭＲＩ造影剤）。また、脂質模倣物の導入は、ＭＲイメージガイド薬物送達の分野で重要な、体温と発熱療法温度の間におけるＭＲコントラスト増強を最大化するための、膜通過水交換速度の調節に利用され得る。さらに、前記脂質模倣物は電荷を示さず、これは、リポソームのゼータ電位に正の影響を与え、その結果、脂質がＬｉｎｄｎｅｒらのリン酸基を含む場合に比べて、ゼータ電位は負になりにくい。
【００３０】
得られたリポソームは、前述のＤＰＰＧＯＧ系のリポソームと同程度の又はより長い循環挙動を示すことが可能となる。
【００３１】
リン脂質
好ましい脂質二重層（一般的に脂質で構成することができる）はリン脂質に基づくものである。
【００３２】
リン脂質は、既知であり、一般に、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、ホスファチジルセリン及びホスファチジル−イノシトールと参照される。本発明では、ホスファチジルコリンを使用することが好ましい。
【００３３】
感熱性キャリア
本発明は、感熱性であるキャリアに関する。これは、キャリアの物理的又は化学的状態がその温度に依存することを意味する。
【００３４】
関心分子を包み込み、体温（即ち３７℃）では変化せず、被験者が耐え得る他の非体温で破壊される、いかなる感熱性キャリアも使用され得る。本発明のキャリアは、これに限定されるものではないが、感熱性ミクロ及びナノ粒子、感熱性ポリマーソーム、感熱性リポソーム、感熱性ナノベシクル及び感熱性ナノ球体を含む。
【００３５】
感熱性ナノベシクルは一般に、最大１００ｎｍの直径を持つ。この発明の文脈において、１００ｎｍを超え、通常最大５０００ｎｍのベシクルはミクロベシクルと見なされる。ベシクルと言う用語は、いかなるタイプのミクロ又はナノベシクルをも表す。リポソームベシクルなどのベシクルは、通常、キャビティを有し、このキャビティは、いかなる関心物質を含んでもよい。本発明では、これは、前記のようなものであることが好ましい。
【００３６】
感熱性ポリマーソームは、これに限定されるものではないが、ミクロベシクル及びナノベシクルを含む、いかなるポリマーベシクルをも含む。感熱性リポソームは、これに限定されるものではないが、例えばＰＥＧ化リポソームなどの長い半減期を持つ、いかなるリポソームをも含む。
【００３７】
本発明で使用する感熱性リポソームは、理想的には３７℃、即ち人体の体温ではその構造を保持するが、高温、好ましくは人体の体温を僅かに超える温度、好ましくは発熱体温を超える温度では破壊されるものである。通常は約４２℃が、熱ガイド薬物送達のための非常に有用な温度である。
【００３８】
感熱性キャリアの破壊を促進するよう、感熱性薬物キャリアの温度を上げるために必要な熱が使用されてもよい。熱は、いかなる生理的に許容され得る方法により適用することも可能であるが、高い局所発熱を誘導することが可能な収束エネルギー源を使用することが好ましい。エネルギーは、例えばマイクロ波、超音波、磁気誘導、赤外線又は光エネルギーにより提供することができる。
【００３９】
感熱性リポソームは、当技術分野で知られている。本発明によるリポソームは当技術分野で知られるいかなる各種技術で製造されてもよい。例えば、米国特許第４、２３５、８７１号；国際公開第９６／１４０５７号；Ｎｅｗ  ＲＲＣ、Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ：Ａ  ｐｒａｃｔｉｃａｌ  ａｐｐｒｏａｃｈ、ＩＲＬ  Ｐｒｅｓｓ、Ｏｘｆｏｒｄ（１９９０）、ｐ３３−１０４；Ｌａｓｉｃ、Ｄ．Ｄ．、Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｆｒｏｍ  ｐｈｙｓｉｃｓ  ｔｏ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ、Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ、Ａｍｓｔｅｒｄａｍ、１９９３；Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ、Ｍａｒｃｅｌ  Ｄｅｋｋｅｒ、Ｉｎｃ．、Ｎｅｗ  Ｙｏｒｋ（１９８３）などである。
【００４０】
また、本発明のリポソーム内に薬物又は他の物質を取り込むことは、いかなる従来方法を用いて実施されてもよい。本発明の目的を実質的に阻害しない限り、本発明のリポソーム組成物を製造する際に、酸化防止剤などの安定化剤及び他の添加物が使用されてもよい。
【００４１】
薬物キャリア
ある態様では、本発明は、薬物などの生物的活性成分（生物活性剤）の局所的送達のために好適なキャリアに関する。以下、「生物的活性成分」という用語は、短く「薬物」と称し、前記キャリアを「薬物キャリア」と称する。本発明において薬物キャリアとは、被験者の体内で放出され得るように、生物活性成分がその上に又はその中に含まれるいかなる材料をも意味する。
【００４２】
薬物キャリアはＭＲＩの対象とされるヒトの体内に導入される。これは、例えば血液中への注射、又は体液中へ前記キャリアを導入する他の方法でなされ得る。
【００４３】
薬物は、疾患又は障害の治療、療養、予防、又は診断のために使用され、あるいは生理的又は精神的健康のために使用される化学物質である。本発明により予見されるガイド送達は、ほとんどの場合有益な治療剤（即ち厳密な意味で薬物であり、疾患又は障害の治療又は予防のためのものである）であるが、診断目的で投与される試薬でもある。他の生物活性成分、即ち機能性食品成分のような治療又診断用ではないものは、一般的には、ガイド及び／又はモニターされた送達の対象ではないが、そのようなことは、望まれる場合、本発明を用いて行うことができる。
【００４４】
本発明の最適な使用は、対象化治療、即ち対象化送達を目的とする薬物の場合に達成される。そのような送達は、本来、本発明により利用可能となるモニタリングから最大の利益を得るからである。これは、例えば、サイトに送達されるべき腫瘍治療における薬剤、冠状動脈のアテローム性動脈硬化症などの心血管障害の治療もしくは予防における薬剤、又は抗血栓剤（例えば、血栓を局部的に分解させるもの）、もしくは血液脳関門を通過する必要がある薬剤であって、てんかん、アルツハイマー病、パーキンソン病又は脳卒中のような、神経状態の処置に使用され得る神経修飾物質のような薬剤に関する。
【００４５】
対象化薬物送達のガイド及びモニターから得られる利点はまた、対象化診断剤にも応用可能である。対象化治療と同様に、ここでも癌が位置特異的送達が重要となる分野である。
【００４６】
本発明の使用に好適な生物活性剤は、治療薬物、内因性分子、及び薬学的に活性な薬剤を含む生物学的に活性な成分（剤）を含み、これには抗体、栄養分子；化粧剤；診断剤；及びイメージングのための追加の造影剤が含まれる。ここで使用されるように、活性剤は薬学的に許容される活性剤の塩を含む。
【００４７】
本発明の薬物キャリアは、親水性又は疎水性の生物活性剤を含み得る。例えばリポソームの脂質二重層において、親水性の生物活性剤は、キャリア内の水性区画に包埋され、一方疎水性の生物活性剤は、キャリアの疎水性領域に導入され得る。核酸、炭水化物、ならびに一般のタンパク質及びペプチドは水溶性又は親水性である。また、例えば、小分子、脂質、リポ多糖類、ポリヌクレオチド及びアンチセンスヌクレオチド（遺伝子治療剤）のような生物活性剤が想定される。導入され得る、そのような生物活性剤は、従って非ペプチド、非タンパク質薬物を含む。本発明の範囲内で、ポリマー性の薬物を導入することが可能であり、また、１５００ｇ／ｍｏｌ未満の比較的小さな分子量の薬剤、又は５００ｇ／ｍｏｌ未満の薬剤も導入され得る。
【００４８】
従って本発明の文脈において、生物活性剤としての使用が想定される化合物は、治療又は予防効果のあるいかなる化合物をも含む。これは、組織成長、細胞成長、細胞分化に影響しもしくは参加する化合物、免疫応答のような生体作用を起こし得る化合物、又は１もしくは複数の生物過程でいかなる他の役割を果たし得る化合物であっても良い。非限定的例示は、抗菌剤（抗菌、抗ウイルス剤および抗真菌剤を含む）、抗ウイルス剤、抗腫瘍剤、トロンビン阻害剤、抗血栓薬、血栓解剤、線維素溶解薬、攣縮インヒビター、カルシウムチャネル遮断薬、血管拡張薬、降圧剤、抗菌剤、抗生物質、表面糖タンパク質受容体の阻害剤、抗血小板薬、抗有糸分裂、微小管阻害剤、抗分泌剤、アクチン阻害剤、リモデリングの阻害、抗代謝産物、抗増殖剤（抗血管新生剤を含む）、抗癌化学療法剤、ステロイド抗炎症または非ステロイド性抗炎症剤、免疫抑制剤、成長ホルモン拮抗薬、成長因子、ドーパミンアゴニスト、放射線治療の薬剤、細胞外マトリックス成分、ＡＣＥ阻害薬、フリーラジカルスカベンジャー、キレート剤、酸化防止剤、抗ポリメラーゼ、および光線力学療法剤を含む。
【００４９】
比較的小さいペプチドはアミノ酸の数（例えば、ジ、トリ、テトラペプチドなど）で表され得る。比較的少ない数のアミド結合を有するペプチドはまた、オリゴペプチドと呼ばれ（５０アミノ酸まで）、一方比較的多い数（５０アミノ酸を超える）のペプチドはポリペプチド又はタンパク質と呼ばれる。アミノ酸残基ポリマーであることに加えて、あるタンパク質はさらに、いわゆる四次構造で特徴付けられ、これはいくつかのポリペプチドの集合体であるが、アミド結合で化学的に結合されることは必ずしも必要ではなく、一般的に当業者に知られる、静電力やファンデルワールス力などので結合される。ここで使用される用語、ペプチド、タンパク質又はこれらの混合物は、前述の全ての可能性を含む。
【００５０】
通常は、タンパク質及び／又はペプチドはその生物活性に基き選択される。選択されるポリマーに依存して、本発明の製造方法で得られる生成物は、タンパク質及びペプチドの制御された放出に非常に適する。特定の実施態様では、タンパク質及びペプチドは成長因子である。
【００５１】
負荷されたポリマー中に含まれることが有意な、ペプチド、又はタンパク質、又はペプチドもしくはタンパク質を含む物質の他の例は、これに限定されるものではないが、免疫ペプチド又は免疫タンパク質を含み、これには、限定されるものではないが、次のものが含まれる。
【００５２】
ジフテリア毒素および破傷風毒素などの毒素。
【００５３】
アデノウイルス、エプスタイン−バールウイリス、肝炎ウイルス、Ｂ型肝炎ウイルス、ヘルペスウイルス、ＨＩＶ−１、ＨＩＶ−２、ＨＴＬＶ−ＩＩＩ、インフルエンザウイルス、日本脳炎ウイルス、麻疹ウイルス、パピローマウイルス、パラミクソウイルス、ポリオウイルス、狂犬病ウイルス、風疹ウイルス、ワクシニア（天然痘）ウイルス及び黄熱病ウイルスなどのウイルス表面抗原またはウイルス断片。
【００５４】
百日咳菌、ヘリコバクターピロリ、破傷風菌、コリネバクテリウム・ジフテリア、大腸菌、インフルエンザ菌、クレブシエラ属、レジオネラニューモフィラ、ウシ型結核菌、結核らい、ミコバクテリウム結核、淋菌、髄膜炎菌、プロテウス属、緑膿菌、サルモネラ属、シゲラ属、黄色ブドウ球菌、化膿連鎖球菌、ビブリオコレラ及びエルシニアペスト菌などの細菌表面抗原又はその断片。
【００５５】
三日熱マラリア原虫（マラリア）、熱帯熱マラリア原虫（マラリア）、卵形マラリア原虫（マラリア）、四日熱マラリア原虫（マラリア）、熱帯リーシュマニア（リーシュマニア症）、ドノバンリーシュマニア（リーシュマニア症）、リーシュマニアブランジリエンシス（リーシュマニア症）、トリパノソーマロードセンス（睡眠病）、トリパノソーマガンビア（睡眠病）、クルーズトリパノソーマ（シャーガス病）、マンソン住血吸虫（住血吸虫症）、ビルハルツ住血吸虫（住血吸虫症）、日本住血吸虫（住血吸虫症）、旋毛（旋毛虫症）、ストロンギロイデス十二指腸（鉤虫）、アンシクロストマ十二指腸（鉤虫）、アメリカ鉤虫（鉤虫）、ブケリアバンクロフト（フィラリア）、マレーマラヤ（フィラリア）、ロアロア（フィラリア）、ジペタロネマペルスタリス（フィラリア）、ドラクンクラメジメンシス（フィラリア）、および回旋糸状虫（フィラリア）などの疾患原因寄生虫の表面抗原又は寄生虫の断片。
【００５６】
ＩｇＧ、ＩｇＡ、ＩｇＭなどの免疫グロブリン、抗狂犬病免疫グロブリン及び抗牛痘免疫グロブリン。
【００５７】
ボツリヌス抗毒素、ジフテリア抗毒素、ガス壊疽抗毒素、破傷風抗毒素などの抗毒素。
【００５８】
口蹄疫に対する免疫応答を引き起こす抗原。
【００５９】
卵胞刺激ホルモン、プロラクチン、アンギオゲニン、上皮成長因子、カルシトニン、エリスロポエチン、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン、インスリン、成長ホルモン、インスリン様成長因子１、２、骨格成長因子、ヒト絨毛性性腺刺激ホルモン、黄体形成ホルモン、神経成長因子、副腎皮質刺激ホルモン（ＡＣＴＨ）、ホルモン放出ホルモン（ＬＨＲＨ）、副甲状腺ホルモン（ＰＴＨ）、甲状腺刺激ホルモン放出ホルモン（ＴＲＨ）、バソプレシン、コレシストキニン、および副腎皮質刺激ホルモン放出ホルモンなどのホルモン及び成長因子；インターフェロン、インターロイキン、コロニー刺激因子、及び腫瘍壊死因子などのサイトカイン：ウロキナーゼ、腎臓プラスミノーゲン活性化因子などの線維素溶解酵素；ならびにプロテインＣ、第ＶＩＩＩ因子、第ＩＸ因子、第ＶＩＩ因子及びアンチトロンビンＩＩＩなどの凝固因子。
【００６０】
他のタンパク質又はペプチドの例は、アルブミン、心房性ナトリウム利尿因子、レニン、スーパーオキシドジスムターゼ、α１−アンチトリプシン、肺表面活性タンパク質、バシトラシン、ベスタチン、シドスポリン、デルタ睡眠誘発ペプチド（ＤＳＩＰ）、エンドルフィン、グルカゴン、グラミシジン、メラニン阻害要因、ニューロテンシン、オキシトシン、ソマスタチン、テルプロチド、血清チミド因子、サイモシン、ＤＤＡＶＰ、デルモルフィン、のＭｅｔ−エンケファリン、ペプチドグリカン、サチエチン、チモペンチン、フィブリン分解産物、ＤＥＳ−エンケファリン−α−エンドルフィン、性腺刺激ホルモン放出ホルモン、ロイプロリド、α−ＭＳＨ及びメトケファミドである。
【００６１】
アルトレタミン、フルオロウラシル、アムサクリン、ヒドロキシカルバミド、アスパラギナーゼ、イフォスファミド、ブレオマイシン、ロムスチン、ブスルファン、メルファラン、クロラムブシル、メルカプトプリン、クロマチン、メトトレキサート、シスプラチン、マイトマイシン、シクロホスファミド、プロカルバジン、シタラビン、テニポシド、ダカルバジン、チオテパ、抗腫瘍剤ダクチノマイシン、チオグアニン、ダウノルビシン、トレオスルファン、ドキソルビシン、チオフォスファミド、エストラムシン、ビンブラスチン、エトグルシド、ビンクリスチン、エトポシド、ビンデシン及びパクリタキセルなどの抗腫瘍剤。
【００６２】
抗菌剤には以下が含まれる：アンピシリン、ナフシリン、アモキシシリン、オキサシリン、アズロシリン、ペニシリンＧ、カルベニシリン、ペニシリンＶ、ジクロキサシリン、フェネチシリン、フロキサシリン、ピペラシリン、メシリナム、スルベニシリン、メチシリン、チカルシリン、メズロシリン、セファロスポリン：セファクロル、セファロチン、セファドロキシル、セファピリン、セファマンドール、セフラジン、セファトリジン、セルスルフォジン、セファゾリン、セフタジム、セフォラニド、セフトリアキソン、セフォキシチン、セフロキシム、セファセトリル、ラタモキセフ、及びセファレキシンなどの抗生物質。アミカシン、ネオマイシン、ジベカシン、カナマイシン、ゲンタマイシン、ネチルマイシン、トブラマイシンなどのアミノグリコシド。アムホテリシンＢ、ノボビオシン、バシトラシン、ナイスタチン、クリンダマイシン、ポリミキシン、コリスチン、ロバマイシン、エリスロマイシン、スペクチノマイシン、リンコマイシン、バンコマイシン、クロルテトラサイクリン、オキシテトラサイクリン、デメクロサイクリン、ロリテトラサイクリン、ドキシサイクリン、テトラサイクリン及びミノサイクリンなどのテトラサイクリンなどのマクロライド。クロロアンフェニコール、リファマイシン、リファムピシン及びチアンフェノコールなどの他の抗生物質。
【００６３】
スルホンアミド、スウファジアジン、スルファメチゾール、スルファジメトキシン、スルファメトキサゾール、スルファジミジン、スルファメトキシピリダジン、スウファフラゾール、スルファフェナゾール、スルファレン、スルフィソミジン、スルファメラジン、スルフィソキサゾール、及びトリメトプリムとスルファメトキサゾール又はスルファメトロールとの組み合わせのような化学療法剤。
【００６４】
メタンアミン、キノロン（ノルフロキサシン、シノキサシン）、ナリディキシン酸、ニトロ−化合物（ニトロフラントイン、ニフロトイノール）及びオキソリン酸などの尿路消毒剤。
【００６５】
メトロニダゾールなどの嫌気性感染用薬物。
【００６６】
アミノサリチル酸、イソニアジド、シクロセリン、リファンピシン、エタムブトール、チオカルリド、エチオンアミド及びバイオマイシンなどの結核薬剤。
【００６７】
アミチオゾン、リファムピシン、クロファジミン、ナトリウムスルホキソン及びジアミノジフェニルスルホン（ＤＤＳ、ダプソン）などのハンセン病薬剤。
【００６８】
アムホテリシンＢ、ケトコナゾール、クロトリマゾール、ミコナゾール、エコナゾール、ナタマイシン、フルシトシン、ｎナイスタチン及びグリセオフルビンなどの抗真菌剤。
【００６９】
アシクロビル、イドクスウリジン、アマンチジン、メチサゾン、シタラビン、ビダラビン及びガンシクロビルなどの抗ウイルス剤。
【００７０】
クロロキン、イオードキノール、クリオキノール、メトロニダゾール、ジヒドロエメチン、パロモマイシン、ジロキサニド、フロアセチニダゾール及びエメチンなどのアメーバ症の化学療法。
【００７１】
クロロキン、ピリメタミン、ヒドロキシクロロキン、キニーネ、メフロキン、スルファドキシン／ピリメタミン、ペンタミジン、ナトリウムスラミン、プリマキン、トリメトプリム及びプログアニルなどの抗マラリア薬。
【００７２】
アンチモンカリウム酒石酸、ニリダゾール、アンチモンナトリウムジメルカプトスクシネート、オキサムニキン、ベフェニウム、ピペラジン、ジクロロフェン、プラジカンテル、ジエチルカルバマジン、ピランテルパルモエート、ヒカントン、ピリビウムパモエート、レバミゾール、スチボフェン、メベンダゾール、テトラミゾール、メトリフォネート、チオベンダゾール及びニクロサミドなどの抗蠕虫病薬剤。
【００７３】
アセチルサリチル酸、メフェナム酸、アクロフェナク、ナプロキセン、アゾプロパノン、ニフルム酸、ベンジダミン、オキシフェンブタゾン、ジクロフェナク、ピロキシカム、フェノプロフェン、ピルプロフェン、フルルビプロフェン、ナトリウムサリチレート、イブプロフェンサリンダク、インドメタシン、チアプロフェン酸、ケトプロフェン及びトルメチンなどの抗炎症剤。
【００７４】
コルヒチン及びアロプリノールなどの抗痛風薬。
【００７５】
アルフェンタニル、メタドン、ベジトラミド、モルヒネ、ブプレノルフィン、ニコモルヒネ、ブトルファノール、ペンタゾシン、コデイン、ペチジン、デキストロモラミド、ピリトアラニド、デキストロプロポキシフェン、スフェンタニル及びフェンタニルなどの中枢作用（オピオイド）鎮痛薬。
【００７６】
アルチカイン、メピバカイン、ブピバカイン、プリロカイン、エチドカイン、リドカイン及びテトラカインなどの局所麻酔薬。
【００７７】
アマンチジン、ジフェンヒドラミン、アポモルヒネ、エトプロパジン、ベンズトロピンメシル酸、レルゴトリル、ビペリデン、レボドパ、ブロモクリプチン、リスリド、カルビドパ、メチキセン、クロロフェノキサミン、オルフェナドリン、サイクリミン、プロシクリジン、デキセチミド及びトリヘキシルフェニジルなどのパーキンソン病薬剤。
【００７８】
バクロフェン、カリソプロドール、クロルメザノン、クロルゾキサゾン、シクロベンザ、ダントロレン、ジアゼパム、フェバルバメート、メフェノキサロン、メフェネシン、メトキサロン、メトカルバモール及びトルペリゾンなどの中枢作用筋弛緩剤。
【００７９】
以下を含むコルチコステロイド。
【００８０】
コルチソール、デソキシコルチコステロン及びフルオロヒドロコルチゾンなどのミネラロコルチコステロイド。
【００８１】
ベクロメタゾン、ベタメタゾン、コルチゾン、デキサメタゾン、フルオシノロンアセトニド、フルオシノニド、フルオコルトロン、フルオロメトロン、フレプレドニソロン、フルランドレノリド、ハルシノニド、ヒドロコルチゾン、メドリゾン、メチルプレドニゾロン、パラメタゾン、プレドニゾロン、プレドニゾン及びトリアムシノロン（アセトニド）などのグルココルチコステロイド。
【００８２】
以下を含むアンドロゲン。
【００８３】
ダナゾール、フルオキシメステロン、メステトロン、メチルテストステロン、テストステロン及びその塩などの治療に用いるアンドロゲンステロイド。
【００８４】
カルステロン、ナンドロロンとその塩、ドロモスタノロン、オキサンドロロン、エチルエステレノール、オキシメトロン、メタンドリオール、スタノゾロールメタンドロステノロン及びテストラクトンなどの治療に使用される同化ステロイド。
【００８５】
シプロテロンアセテートなどの抗アンドロゲン。
【００８６】
ジエチルスチルベストロール、エストラジオール、エストリオール、エチニルエストラジオール、メストラノール及びキネストロールのような、治療に用いるエストロゲンステロイドを有するエストロゲン。
【００８７】
クロロトリアニセン、クロミフェン、エタモキシトリフェトール、ナフォキシジン及びタモキシフェンなどの抗エストロゲン。
【００８８】
アリルエストレノール、デソゲストレル、ジメチステロン、ジドロゲステロン、エチニルエステレノール、エチステロン、エチナジオールアセテート、エチノジオール、ヒドロキシプロゲステロン、レボノルゲストレル、リネストレノール、メドロキシプロゲステロン、酢酸メゲストロール、ノルエチンドロン、ノルエチステロン、ノルエチノドレル、ノルゲストレル、及びプロゲステロンなどのプロゲスチン。
【００８９】
以下を含む甲状腺薬。
【００９０】
レボチロニン及びリオチロジンのような、治療で使用される抗甲状腺剤。カルビマゾール、メチマゾール、メチルチオウラシル及びプロピルチオウラシルのような、治療に用いられる抗甲状腺薬。
【００９１】
水溶性である生物活性剤のほか、抗酸化剤、イオン、キレート剤、染料、造影化合物などの他の水溶性化合物が導入され得る。
【００９２】
好ましい治療剤は、癌（例えば抗腫瘍）及び心血管疾患の分野のものである。
【００９３】
ナノ粒子又はリポソーム製剤に好適なリポソーム薬物誘導体を製造する方法は当技術分野で知られている（例えば米国特許第５５３４４９９号参照。この文献には、リン脂質の脂肪酸鎖に対する治療薬の共有結合が記載されている）。
【００９４】
本発明の薬物はまたプロドラッグであり得る。
【００９５】
前記薬物は、キャリアの区画の内側、外側、又はその両方に、例えばリポソームのキャビティ内及び／又はシェル内に存在してもよい。前記薬物の分布は、常磁性化学シフト試薬又は常磁性試薬のような、薬物キャリアに含まれるいかなる他の試薬の分布とも独立である。薬物の組み合わせを使用してもよく、これらの薬物のいかなるものも、薬物キャリアの内部、外部又は両方の区画に、例えばリポソームのキャビティ内及び／又はシェル内に存在してもよい。
【００９６】
造影剤
別の態様では、本発明は、好ましくはＭＲＩの造影剤として好適なキャリアに関する。この目的では、前記キャリアは、（キャビティ内、シェル内又はそれらの表面）にコントラストの増強を誘起できる物質を含む。これらの物質は、Ｔ１及び／又はＴ２コントラスト増強剤、ならびにＣＥＳＴ  ＭＲＩコントラスト増強剤を含む。
【００９７】
ほとんど全ての現在のＭＲＩスキャンは、全ての組織において全身にわたり非常に高濃度で存在するバルク水分子の画像化に基づくものである。異なる組織間のコントラストが、臨床情報を得るには不十分な場合、ガドリニウムの低分子量錯体などのＭＲＩコントラスト増強剤（ＣＡ）が投与される。これらの常磁性錯体は、水分子のプロトンの長手方向の緩和時間（Ｔ１）及び横断方向の緩和時間（Ｔ２）を減少させる。又マンガンはＴ１造影剤として作用する。キャリアは、１Ｈ−ＭＲＩ、１９Ｆ−ＭＲＩ又はその両方のコントラスト増強剤を含み得る。また本発明では、Ｔ１、Ｔ２と組み合わせた１９Ｆ−ＭＲＩ、及び好ましくは１Ｈ−ＭＲＩにおけるＣＥＳＴコントラストと組み合わせた、オールインワンコンセプトが実現され得る。
【００９８】
ＣＥＳＴ  ＭＲＩ
好ましい実施態様では、本発明はまた、ＣＥＳＴ  ＭＲＩコントラスト増強に関する。この方法は、ＭＲＩで決定された、選択され磁気的に予備飽和されたプロトンから、バルクの水分子への化学的交換依存飽和移動（ＣＥＳＴ）を利用することにより、画像コントラストを生成するために供される。
【００９９】
ＣＥＳＴ  ＭＲＩで使用される場合、本発明の好ましいキャリア、即ちキャビティを囲む半透過性シェルを持つ感熱性キャビティは、最適なＣＥＳＴコントラスト増強に寄与する。
【０１００】
これらのキャリアの利点は、ＣＥＳＴコントラスト増強が、キャビティに含まれる常磁性化学シフト試薬に基いて行われ、これがキャビティ内にも存在する他のＭＲＩ検体又はプロトンのプールと相互作用することである。
【０１０１】
好ましい実施態様では、本発明は、感熱性薬物放出に対する、任意のＣＥＳＴタイプのコントラスト増強の適用に関するが、本発明は、これまで利用可能であったものよりも改良されたＣＥＳＴ方法の利用を可能にすることが好ましい。
【０１０２】
常磁性化学シフト試薬と組み合わせたＣＥＳＴ（パラ（常磁性）ＣＥＳＴ）は、ＣＥＳＴコントラスト剤の常磁性シフトしたプロトンのプールの磁化が、高周波（ＲＦ）放射線の適用により、選択的に飽和される方法である。プロトン交換によりバルク水分子にこの飽和が移動することで、ＣＥＳＴコントラスト剤の環境において励起可能な水プロトン量の低減が生じる。従って、バルク水信号強度の減少が観測され、これをＭＲＩ画像での（負の）コントラスト増強の形成に使用することができる。
【０１０３】
高ＣＥＳＴ効果を得るための試みは、常磁性シフト試薬（例えば、Ｎａ［Ｔｍ（ｄｏｔｍａ）（Ｈ２Ｏ）］）を含む溶液の水分子の大部分を利用することに基づくものであり、ここで、「Ｈ４ｄｏｔｍａ」は、α、α’、α’’、α’’’−テトラメチル−１、４、７、１０−四酢酸を表し、ｄｏｔｍａは、リガンドのそれぞれ４重の脱プロトン化四アニオン形を表し、化学的にシフトされたプロトンのプールが提供され、それによりこれをＲＦパルスで選択的に飽和させることができる。このシステムがキャリア、例えばリポソーム中に包埋されると、磁気飽和は、キャリアの外側で、バルク水分子に移動し、これは化学的にシフトされない（ＬｉｐｏＣＥＳＴ）。磁気移動の程度さらにはコントラスト増強の程度は、例えばリン脂質膜のような、キャリアのシェルを通過する水の拡散の速度、ならびにキャリア内の水の量により決定される。
【０１０４】
最適な水交換速度は、キャリア内部のプロトンプールとキャリア外部のバルク水の間の化学シフトに直接相関する。リポソーム内部の水分子に誘導される常磁性シフトは２つの主な寄与からなる：水分子とシフト試薬との間の直接双極子相互作用から生じる化学シフト（δｄｉｐ）、及びバルク磁化率効果により生じる化学シフト（δｂｍｓ）である。全体の常磁性シフトはこれらの２つの寄与の和である。
δ＝δｄｉｐ＋δｂｍｓ                  （１）
δｂｍｓは球状粒子では０であるが、異方性粒子では重要となる。非球状粒子は磁場で力を受け、それによりこれらは磁力線に沿って配列する。リポソームの場合、これらがリン脂質膜に関連する常磁性分子を持つ場合、この効果はさらに増加する。
【０１０５】
非球状リポソームを用いるＣＥＳＴについての参考文献は、Ｔｅｒｒｅｎｏ、Ｅ．らのＡｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．４６、９６６−９６８（２００７）である。
【０１０６】
本発明では、常磁性シフト試薬は、いかなる方法で、キャリア内又はキャリア上に含まれてもよい。キャリアのキャビティ内に試薬及びプールの両方を含むことにより、シフト試薬は、プロトンのプールと十分な相互作用を示すことが好ましい。
【０１０７】
常磁性化学シフト試薬は、基本的には溶液又は分散液の比較的多数の水分子を提供することに適した、任意の常磁性試薬とすることができ、これは、バルク水分子の回りのプロトンに対して、ＭＲ共鳴周波数に関する化学的にシフトしたプロトンプールに収容される。前記リポソームは、基本的に直接環境との間でプロトン交換が可能となるシェルを有するため、選択的ＲＦパルスにより生じた飽和は、負荷された感熱性薬物キャリアの環境に移動される。従って、磁気共鳴イメージングの実施において、感熱性薬物キャリアの直接環境は、他のバルク水分子と比較して信号強度の低下を示し、従って低下した信号強度により、造影剤の直接環境を検出することができる。常磁性化学シフト試薬は常磁性化合物、即ち常磁性特性を示す任意の化合物を含む。好ましくは常磁性化合物は、常磁性イオン、例えばキレートリガンドで錯体化された金属イオンを含む。常磁性金属イオンは当業者に知られておりここで説明しない。例えば、第１及び第２遷移金属であり、明示的にはクロム、マンガン、鉄であり、あるいはガドリニウム、ユーロピウム、ディスプロシウム、ホルミウム、エルビウム、ツリウム、イットリビウムなどのランタノイドである。
【０１０８】
常磁性化学シフト試薬は、常磁性金属との強い結合が可能なキレート構造を有し、この金属は水、又は他の好適なプロトン源と相互作用することができる。好ましいキレート構造については、Ｐ．Ｃａｒａｖａｎら、Ｃｈｅｍ．Ｒｅｖ．、９９、２２９３−２３５２（１９９９）が参照される。水は、常磁性試薬の金属に少なくとも一時的に配位されることが好ましい。常磁性性シフト機構に関しては、Ｊ．Ａ．Ｐｅｔｅｒｓら、Ｐｒｏｇ．Ｎｕｃｌ．Ｍａｇｎ．Ｒｅｓｏｎ．Ｓｐｅｃｔｒ．、２８、２８３−３５０（１９９９）が参照される。また、ある実施態様では、キレート構造自体が、交換可能なプロトン、例えばヒドロキシル、アミン又はアミドプロトンを含む。
【０１０９】
好ましくは、常磁性化学シフト試薬は、キレート構造で配位されたランタノイドイオンを含み、これは、例えば、１、４、７、１０−テトラアザシクロドデカン−１、４、７、１０−四酢酸（Ｈ４ｄｏｔａ）、１、４、７、１０−テトラアザシクロドデカン−α、α’、α’’、α’’’−テトラメチル−１、４、７、１０−四酢酸（Ｈ４ｄｏｔｍａ）、及び常磁性試薬内で水分子を軸方向に配位できる関連のリガンド、から誘導される大環状ランタノイド（ＩＩＩ）キレートである。この点に関し、Ａｉｍｅら、Ａｎｇｅｗ．Ｃｈｅｍ．Ｉｎｔ．Ｅｄ．、４４、５５１３−５５１５（２００５）が参照できる。多くの同様の、類似する、又は異なるキレートユニットが、デンドライト状の又は重合体の化学シフト試薬を提供するデンドリマー又はポリマー構造と組み合わされてもよい。デンドリマー又はポリマーの常磁性化合物を用いることの一般的利点は、常磁性金属錯体の非常に効果的な濃度が達成されることであり、しかも単核常磁性化合物を用いる場合のような、溶液の浸透圧の上昇は生じない。これに関しては、Ｅ．Ｔｅｒｒｅｎｏ、Ａ．Ｂａｒｇｅ、Ｌ．Ｂｅｌｔｒａｍｉ、Ｇ．Ｃｒａｖｏｔｔｏ、Ｄ．Ｄ．Ｃａｓｔｅｌｌｉ、Ｆ．Ｆｅｄｅｌｉ、Ｂ．Ｊｅｂａｓｉｎｇｈ、Ｓ．Ａｉｍｅの、Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、２００８、６００−６０２が参照できる。
【０１１０】
好ましくは常磁性化学シフト試薬は水溶性である。好適な化学シフト試薬は当業者に知られている。ＣＥＳＴ造影剤は、シフト試薬とプロトンプールが十分な相互作用を示し、化学的にシフトされたプロトンのプールが得られる限り、いかなる特定の化学シフト試薬も必要としない。
【０１１１】
好ましくは、常磁性シフト試薬は、金属イオンと、多座配位子キレートリガンドに基づくリガンドとを含む金属錯体である。より好ましくは、化学シフト試薬とプロトンのプールとの相互作用は、配位の形で提供される。従って、金属錯体は、少なくとも１つの水分子の配位のために空けられた、少なくとも１つの金属の配位サイトを持つことが好ましい。
【０１１２】
好適な水溶性化学シフト試薬の例は、［Ｌｎ（ｈｐｄｏ３ａ）（Ｈ２Ｏ）］（１）、［Ｌｎ（ｄｏｔａ）（Ｈ２Ｏ）］−（２）、［Ｌｎ（ｄｏｔｍａ）（Ｈ２Ｏ）］−（３）、［Ｌｎ（ｄｏｔａｍ）（Ｈ２Ｏ）］３＋（４）、及び［Ｌｎ（ｄｔｐａ）（Ｈ２Ｏ）］２−（５）であり、これらの誘導体及び関連する化合物を含む。ここでＬｎはランタノイドイオンである。
【０１１３】
好ましくは、常磁性化学シフト試薬は、以下の式１から５に示されるランタノイド錯体である。
【０１１４】
【化９】
2014522417.tif 000009
ここで、ランタノイドは、Ｅｕ３＋、Ｄｙ３＋、Ｈｏ３＋、Ｅｒ３＋、Ｔｍ３＋、Ｙｂ３＋、であり、好ましくはＴｍ３＋又はＤｙ３＋である。
【０１１５】
常磁性化学シフト試薬は通常、１ｍＭから２０００ｍＭ、好ましくは１０ｍＭから１０００ｍＭ、及びより好ましくは５０ｍＭから２００ｍＭの量で、前記試薬に含まれる。
【０１１６】
前述の金属含有化合物は、溶解され、乳化され、懸濁され、又はキャビティ内、即ちリポソームの内部区画内に均一もしくは不均一に分散されたいかなる他の形態であってもよい。あるいは、これは、少なくとも１つの共有結合もしくは非共有結合又はこれらの任意の組み合わせにより、リポソームの外側区画に結合されてもよい。さらに、同様の又は少なくとも１つが異なる金属含有化合物が、区画のいずれかに同時に存在してもよい。
【０１１７】
常磁性試薬と薬物は、該薬物自体が適切な金属を含む場合、同一であってもよい。
【０１１８】
別のコントラスト増強剤
本発明のコントラスト増強剤は、Ｔ１、Ｔ２又はＴ２＊低減試薬を含み得る。この点に関し、Ａｉｍｅら、Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ、２００７、１２９、２４３０−２４３１が参照される。また、Ｔ１、Ｔ２又はＴ２＊及びＣＥＳＴ造影剤の、オールインワンコンセプトが実現できる。
【０１１９】
感熱性薬物キャリアの内部とバルク水のプロトン間の化学シフトの差は、さらに、感熱性薬物キャリアの膜に、化学シフト試薬である必要はない、別の常磁性試薬を与えることで高めることができる。従って、磁場内の非球状キャリアの配向が影響を受け、前述のバルク磁化率効果が高められる。別の常磁性試薬は、ランタノイド錯体を有する両親媒性化合物であることが好ましく、（前記両親媒性化合物のより極性側に）、疎水性分子の相互作用に基づいて、感熱性薬物キャリアの表面で、脂質二重層に統合され、これと整列される好ましい傾向を示す非極性尾（ｔａｉｌ）を有する。これらの両親媒性常磁性錯体は例えば以下の化合物である。
【０１２０】
【化１０】
2014522417.tif 000010
コンバインド型１９Ｆ及び１ＨＭＲコントラスト増強
本発明において、１９Ｆ及び１ＨＭＲの好適な組み合わせは種々の方法で実現され得る。
【０１２１】
従って、ＣＥＳＴ機構及び／又は１９ＦＭＲを用いて、二重又は多重ラベル化ＭＲコントラストが形成できる。あるいは、キャリアに存在する金属含有化合物により、画像化検体（通常は水のプロトン）の縦緩和時間（Ｔ１）又は横緩和時間（Ｔ２）の修正を通じて、多重ＭＲコントラストが形成されてもよい。さらに、これらのいかなるコントラスト増強機構を、任意の組み合わせで使用してもよい。
【０１２２】
二重／多重ラベル化ＭＲＩコントラストは、キャリアの物理的状態に依存して、従来のＭＲ装填を用いて事後的な方法又は交互的な方法でモニターされ、あるいは例えば１Ｈ及び１９ＦＭＲ共振周波数でのデュアル調整分光計測システムにおけるシーケンス組み合わせを用いて同時にモニターされる。
【０１２３】
この態様では、本発明はまた、薬物送達をモニター及び／又はガイドする際の、同時二重核ＭＲイメージングの使用に関する。
【０１２４】
感熱性リポソームにおけるＣＥＳＴと１９Ｆ造影剤の組み合わせは、ＣＥＳＴ及び１９ＦＭＲＩを用いて、独立かつ同時に、薬物放出プロセスをモニターする機会を提供する。２つの異なるＭＲ信号を同時にモニターすることは、対応する二重ラベル化ＭＲ技術により実行される。この方法はいくつかの想定される利点を導く。すなわち、薬物負荷粒子の空間分布は、ＣＥＳＴ  ＭＲＩによる薬物放出の前に評価でき；１ＨＣＥＳＴ及び１９ＦＭＲ信号は、放出薬物量に対応し、これによりフィードバックループを用いてインビボで投与される送達薬物の定量的制御が可能になり；疾患サイトでのキャリアからの薬物の放出は、例えば感熱性リポソームの場合、例えばＲＦ又は超音波を用いた加熱などの局所的刺激により誘起され；ＣＥＳＴＭＲコントラスト増強は、オンオフを任意に切り替えることができる。
【０１２５】
１９Ｆ造影剤
ＭＲ検出可能な１９Ｆは、生来身体には発生せず、即ち１９ＦＭＲＩは必然的に、添加された１９Ｆ造影剤の使用に基づく。
【０１２６】
１９ＦＭＲＩ用の造影剤は、多数の磁気的に等価なフッ素基を持つことが好ましい（感度は、分子あたりの磁気的に等価なＦ原子の数に比例して変化する）。ＣＥＳＴ  ＭＲＩとの所望の組み合わせの観点から、使用される１９ＦＭＲ造影剤は、水溶性であることが好ましく、できるだけ高い水溶性を示すように、荷電分子が特に好ましい。リン脂質シェルにおける適用の観点から、好ましい１９Ｆ造影剤は、リン脂質に強く結合せず、又はリン脂質に顕著に関連しないものである。ヒト又は動物の身体におけるそれらの放出の観点から、１９Ｆ造影剤は、低毒性であり、高生体適合性であることが好ましい。
【０１２７】
好ましい１９Ｆ造影剤は、脂肪族炭化水素の帯電したｐｅｒ−Ｆ類似体である。
【０１２８】
以下の非限定的な例示及び添付された非限定的な図面を参照して、本発明についてさらに説明する。
【実施例】
【０１２９】
実施例１：
（２Ｓ）−９、１３、１７、１８−テトラヒドロキシ−５−オキソ−４、７、１１、１５−テトラオキサオクタデカン−１、２−ジイルジパルミテート１１５、３の合成：スキーム１参照
【０１３０】
【化１１】
2014522417.tif 000011
スキーム１：（２Ｓ）−９、１３、１７、１８−テトラヒドロキシ−５−オキソ−４、７、１１、１５−テトラオキサオクタデカン−１、２−ジイルジパルミテート１１５、３への合成ルート
トリエステル１１５、３は、（Ｒ）−３−ヒドロキシプロパン−１、２−ジイルジパルミテート（１０８）を酸誘導体１０７でエステル化した後、中間体トリエステル１０９の酸性脱保護処理により製造した。酸誘導体１０７は、トリグリセリドの誘導体であり、このグリセロールユニットの骨格は、２−（（アリルオキシ）メチル）オキシラン（１０２）にゾルケタール（１０１）を添加することにより導入された。この方法で得られた生成物１０３は、エポキシド１０４に酸化され、エポキシド環は、ベンジルアルコールにより開環され、１０５が形成された。１０において、残りのヒドロキシル基をテトラヒドロピラニルエーテルとして保護し、ベンジル基を除去した後、アルコール１０６が得られ、これはブロモ酢酸との反応により、酸誘導体１０７に変換された。
【０１３１】
実施例２：
３−（３−（２、３−ジヒドロキシプロポキシ）−２ヒドロキシプロポキシ）プロパン−１、２−ジイルジステアレート（２１７、２）の合成：スキーム２参照
【０１３２】
【化１２】
2014522417.tif 000012
スキーム２：３−（３−（２、３−ジヒドロキシプロポキシ）−２ヒドロキシプロポキシ）プロパン−１、２−ジイルジステアレート（２１７、２）の合成
スキーム１に示すように、トリグリセリド誘導体を形成する骨格を含む生成物１０３を製造した。ヒドロキシ基をテトラヒドロピラニルエーテルとして保護し、アリル基のエポキシ化後、化合物１１０が得られ、このエポキシド環は、ステアリン酸セシウムで開環され、モノエステル１１１が形成された。１１１の残りのヒオロキシル基をステアリン酸でエステル化した後、酸で脱保護して生成物２１７、２が得られた。
【０１３３】
実施例３
［Ｇｄ（ｈｐｄｏ３ａ）（Ｈ２Ｏ）］などのＭＲＩ造影剤、及びドキソルビシンなどの薬物の放出を引き起こすために、脂質模倣物（１ｎ、Ｒ）を含む感熱性リポソームを作製した。感熱性リポソーム剤は、ＤＰＰＣ：ＤＳＰＣ：１１５、３＝５０：２０：３０（モル比）として調製した。前記脂質をクロロホルム／メタノール（４：１体積／体積）溶液に溶解し、薄い均一な脂質膜が形成されるまで、前記溶媒を減圧下で蒸発させ、これをさらに一晩窒素気流下で乾燥させた。膜の水和は、６０℃で、２５０ｍＭの［Ｇｄ（ＨＰＤＯ３Ａ）（Ｈ２Ｏ）］を含む、１２０ｍＭの（ＮＨ４）２ＳＯ４緩衝液（ｐＨ＝５．４）を用いて６０℃で行った。懸濁物を６０℃で、４００ｎｍフィルター（２回）、２００ｎｍフィルター（２回）及び１００ｎｍフィルター（５回）を通過させて押し出した。押出後、エクストラリポソーム（extraliposome）の緩衝液（［Ｇｄ（ＨＰＤＯ３Ａ）（Ｈ２Ｏ）］を含む）は、ＰＤ−１０カラム（ＧＥ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ）を通してゲルろ過することにより、ＨＥＰＥＳ緩衝生理食塩水（ＨＢＳ）、ｐＨ７．４（２０ｍＭのＨＥＰＥＳ、１３７ｍＭのＮａＣｌ）に置換された。ＨＢＳ中のＤＯＸ溶液（５ｍｇ／ｍＬ）を、２０：１のリン脂質対ＤＯＸ重量比で前記リポソームに添加し、３７℃でインキュベーションした。インキュベーション後、リポソームを他のＰＤ−１０カラムに通すことにより、リポソームＤＯＸを除去した。リポソームのＴｍ及び流体力学直径は、それぞれ、示差走査熱量測定法（ＤＳＣ）及び動的光散乱法（ＤＬＳ）により決定された。脂質二重層内に１１５、３を含むリポソームは、１１１ｎｍの流体力学直径（２００ｎｍＰＣフィルターを通して押し出した後）を示し、Ｔｍが４１．９℃であった。