(57)【要約】  本発明は、標的組織の画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ）のための方法及びナノサイズ粒子に関する。より具体的には、該発明は、Ｘ線を遮断する能力を有し、同時の又は統合された体外照射療法及びコンピュータ断層撮影（ＣＴ）を用いるなどのイメージングを可能とする、固体形態のＸ線イメージング造影剤を含むナノサイズ粒子に関する。
2013532629.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個体における標的組織の画像誘導放射線治療における使用のための、Ｘ線イメージングにより検出可能な固体形態の化合物を含むナノサイズ粒子を含む組成物であって、前記標的組織が望ましくない増殖をする細胞を含む、前記組成物。
【請求項２】
前記画像誘導放射線治療が、以下のステップ：
ａ）前記組成物を前記個体に投与し；
ｂ）前記標的組織のＸ線画像を記録して、前記標的組織の定義を得て；そして、
ｃ）ステップｂ）において得られた前記標的組織の定義を用いて、前記標的組織に放射線治療を方向付ける、
を含み、ここで、ステップｂ）及びｃ）が、連続的又は同時に実施される、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
前記ナノサイズ粒子が、少なくとも１時間の循環半減期を有する、請求項１又は２に記載の組成物。
【請求項４】
前記ナノサイズ粒子が、１０〜１５０ｎｍの個数平均径を有する、請求項１〜３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５】
前記ナノサイズ粒子が、以下の：リポソーム、ポリマーソーム、デンドリマー、水溶性架橋ポリマー、ハイドロコロイド、ミセル、被覆金属粒子及び、コアが固体塩である被覆粒子、から成る群から選ばれる、請求項１〜４のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６】
前記ナノサイズ粒子がリポソームである、請求項１〜５のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項７】
前記ナノサイズ粒子が、コアが固体金属及び／又は固体金属塩を含む被覆粒子である、請求項１〜５のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項８】
前記ナノサイズ粒子が、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を含むシェル又は表面被覆を含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項９】
前記検出可能な化合物が、水を除いた前記ナノサイズ粒子の少なくとも１０重量パーセントである、請求項１〜８のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１０】
前記検出可能な化合物が、固体金属又は固体金属塩の形態であり、かつ、以下の：金（Ａｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、鉄（Ｆｅ）、バリウム（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）、及びマグネシウム（Ｍｇ）から成る群から選ばれる一種以上の同位体を含む、請求項１〜９のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１１】
前記検出可能な化合物が、金（Ａｕ）又はビスマス（Ｂｉ）、例えば、金（Ａｕ）、である、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１２】
前記標的組織が、腫瘍細胞を含む、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１３】
ステップａ）における前記組成物の投与が、ステップｂ）におけるＸ線画像の記録を、ステップａ）の後、少なくとも３日間可能とし、ここで場合により、前記ナノサイズ粒子が少なくとも８時間の循環半減期を有する、請求項２〜１２のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１４】
請求項２におけるステップｂ）が、三次元又は多次元座標データセットをもたらし、ここで、第四の次元が時間であり、前記データセットが前記標的組織の定義及び治療ガイダンスのために使用される、請求項１〜１３のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１５】
前記Ｘ線イメージングが、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングである、請求項１〜１４のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１６】
前記ナノサイズ粒子が、一種以上のイメージングモダリティ、例えば、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング又は核シンチグラフィイメージング、のための放射性又は常磁性化合物を含む、請求項１〜１５のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項１７】
前記画像誘導放射線治療が、さらに、以下の：磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、核シンチグラフィイメージング、超音波検査イメージング、超音波イメージング、近赤外イメージング又は蛍光イメージングから成る群から選ばれる、一種以上のイメージングモダリティによるイメージングステップを含む、請求項１５に記載の組成物。
【請求項１８】
以下の：
（ｉ）脂質単層及び／又は脂質二重層などの脂質層を含む、シェル又は表面被覆；及び
（ｉｉ）金（Ａｕ）及びビスマス（Ｂｉ）から成る群から選ばれるコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングのための造影剤を含むコア、ここで、上記造影剤は、固体形態である、
を含む、Ｘ線画像記録における使用のためのナノサイズ粒子。
【請求項１９】
前記ナノサイズ粒子が請求項１８に定義されている、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項２０】
治療を必要とする個体における、細胞の望ましくない増殖を伴う状態又は疾患の治療方法であって、以下のステップ：
ａ）コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングによって検出可能な化合物を含むナノサイズ粒子を提供し；
ｂ）前記ナノサイズ粒子を前記個体に投与し；
ｃ）前記望ましくない増殖をする細胞を含む標的組織のコンピュータ断層撮影（ＣＴ）画像を記録し、それによって、前記望ましくない増殖をする細胞の正確な位置及び正常組織からの区別を与える前記標的組織の定義を得て；
ｄ）ステップｃ）において得られた前記標的組織の定義を用いて、放射線治療を前記望ましくない増殖細胞に方向付け、かつ、正常組織を保護する、
を含み、ここで、前記化合物が固体形態であり、さらにここで、画像記録及び放射線治療の実行が統合され、そして、連続的又は同時に実施される、前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願中に引用された特許及び非特許文献はそれぞれ、参照することによりその全体が本明細書中に援用される。
【０００２】
本発明の分野
本発明は、画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ）のための方法及びナノサイズ粒子に関する。より具体的には、本発明は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング（画像化）及び体外照射療法を同時にまたは統合して行うことを可能とする、Ｘ線遮断能力を有する固体形態のコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング造影剤を含むナノサイズ粒子に関する。
【背景技術】
【０００３】
背景技術
癌は、死亡の主な原因である。現在、世界的に８人中１人が癌により死亡する。癌に関するもう一つの衝撃的な事実は、それがすべての年齢の人を死に至らしめるということである。癌は、細胞の制御されない増殖に起因し、そして、癌の治癒的治療は、これらの悪性かつ増殖性の細胞を除去又は破壊することを目的とする。
【０００４】
放射線治療
３つの異なる方法：手術、化学療法及び放射線治療が、癌の治療のために一般的に使用される。放射線治療は、広範囲の異なる癌のタイプの治療のために一般的に用いられる方法であり、最も一般的な癌のタイプが何らかの方法で放射線治療により治療可能である。
【０００５】
非全身性かつ非侵襲性の治療法であることが、化学療法及び手術に対する体外照射療法の主な利点であり、そして、放射線治療は、手術が困難な様々な癌のタイプの治療のためにますます好まれている。癌の最適な治療のために、放射線治療はしばしば上記の他の治療法と併用される。
【０００６】
放射線治療の目的は、正常組織を保護しつつ癌組織を破壊することである。この目的を追及することは、正常で健康な組織への照射が重い副作用をもたらす、あるタイプの癌にとって特に重要である。一例は、前立腺癌の放射線治療であり、前立腺は、膀胱の下かつ直腸の前面に位置しており、直腸損傷、失禁及びインポテンスなどの重い副作用を回避するために、体外照射が前立腺に集中することは重要である。もう一つの例は、癌性組織と生命維持機能に関与する健康組織との間の距離が非常に小さい可能性のある、脳腫瘍である。
【０００７】
治療及びイメージング中／それらの合間に動く組織中の腫瘍の照射治療は、放射線治療における主要な課題の一つである。動きは、たとえば、器官の中身の相違により引き起こされるか又は呼吸中の動きであることができる。この問題を解決するために、肺癌にかかった患者は放射線治療の間に呼吸しないよう指示される。しかしながら、他の多くのタイプの癌については、非随意運動の主体である組織に隣接して又はその内部に腫瘍が位置しうるため、治療はさらに複雑である。
【０００８】
イメージング
正常組織を保護し、かつ健康組織における放射線の有害な副作用を回避するためには、正常で健康な細胞に対する、悪性細胞の標的体積の明確な定義を得ることが最も重要である。
【０００９】
悪性細胞の定義は、様々なイメージングモダリティを使用することにより得られる。したがって、イメージングは、放射線治療の基礎である。今日、主なイメージングモダリティは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、及び単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージングである。
【００１０】
ＣＴイメージングは、対象の定義が様々なアングルから取得された多数の二次元Ｘ線画像から得られる方法である。Ｘ線を遮断するその能力に基づいて様々な身体構造を明示するために、ＣＴイメージングは操作可能な大量のデータを作成する。最新のスキャナーは、この大量のデータを様々な平面にリフォーマットすることを可能とし、構造の立体（３Ｄ）表現を獲得する。ＣＴイメージングは、利用性、効率性及びコストに関して、今日の病院において最も便利なイメージング／診断ツールの一つである。
【００１１】
放射線療法用に三次元で明確に定義された標的体積を測定するために、異なるイメージングモダリティがしばしば併用される。たとえば、ＣＴ画像は、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）及び／又は磁気共鳴（ＭＲ）イメージングにより補完される。この組み合わせは、二種以上の異なるイメージングモダリティからの情報が相互に関係付けられ、そしてオーバーレイ画像で読み取られ、標的悪性細胞量についてのより正確な情報とそれによる正確な診断に導くことを可能とする。
【００１２】
計画、入れ墨及び画像誘導放射線治療
放射線治療による処置の重要な部分は、放射線量の計画である。決定された標的悪性細胞への放射線送達のパターンは、最適化と治療シミュレーション（治療計画）を行うために個々によく応じたコンピューティング・アプリケーションを用いて決定される。線量は、放射線強度を制御又は変調することによって腫瘍の３Ｄ形状と合致する。線量強度は、肉眼的腫瘍体積近くでは高められるが、隣接した正常組織中の放射線は低減されるか又は完全に回避される。個別化された線量は、腫瘍に対する線量を最大化する一方、同時に周囲の正常組織を保護することを目的とする。これは、より良好な腫瘍ターゲティング、低減された副作用、及び改善された治療成果をもたらすことができる。
【００１３】
一般に、計画の時には、治療の目的領域の輪郭が放射線腫瘍医によって手作業で描かれる。治療域が決定されたら、皮膚上に目印がつけられることができる。インクによるマークの目的は、範囲設定の再現性を改善するために、治療のために毎日患者を位置調整して位置決めすることである。放射線治療室において照射野（又はその表示）と目印を合わせることにより、治療域の正確な設定が確認されることができる（Ｄａｗｓｏｎ  ＆  Ｓｈａｒｐｅ  ２００６）。
【００１４】
時間がたつにつれて、テクノロジーの進歩（十字線付き光照射野、アイソセントリックレーザー）及び「入れ墨」（インクによるマーキングが、皮膚の第一層のすぐ下の示された位置に針を用いてインクを適用することによる永久的なマークに置き換えられた手順）のプラクティスへのシフトにより、患者のセットアップの再現性が改善した。
【００１５】
「オンラインストラテジー」と呼ばれる他のストラテジー又は画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ）においては、手順全体にわたって持続的に更新される情報に基づいて治療過程の間の患者及びビームの位置が調整される（Ｄａｗｓｏｎ  ＆  Ｓｈａｒｐｅ  ２００６）。該オンラインアプローチは、ソフトウエア及びハードウエア両方の高レベルの統合を必要とする。このストラテジーの利点は、体系的及びランダムなエラーの両方が減少することであり、それは、二次元及び三次元イメージング技術が採用されて、標的の位置を測定し、治療の送達の直前又はその間に標的の位置のエラーを補正するからである。ＩＧＲＴは、周囲の又は隣接する健康な組織又は器官への露出を低減する一方、腫瘍などの標的への放射線のデリバリーのより正確な制御を可能とする。
【００１６】
イメージング用マーカー
ＩＧＲＴのような新しい技術及び一般的な放射線治療の成功した使用は、イメージング結果の質及びイメージング用マーカーの使用の容易化に大きく依存する。イメージング用マーカーは今日、ＩＧＲＴ及び診断の分野の弱点である。
【００１７】
一つの例は、前立腺癌の治療における、マーカーに基づくＩＧＲＴプログラムの使用である。金マーカーは、前立腺中に埋め込まれ、腺の代わりに位置を提供する。毎日の治療の前に、ポータルイメージングシステムの結果が記録される。質量中心が３ｍｍより大きく動いた場合、カウチが再調整され、次の参照イメージが作られる（Ｊａｆｆｒａｙ  ｅｔ  ａｌ．  １９９９）。かかるストラテジーの欠点は、マーカーが手術によって埋め込まれなければならないこと、及び、多数の癌タイプに関して埋め込みが容易に実施されないことである。
【００１８】
残念ながら、多くの他の副作用もイメージングに重大な制限をもたらす。たとえば、ヨウ素又はガドリニウムを含む多くの現行のＸ線又はＭＲイメージング用造影剤の使用は、短い撮像時間、カテーテル挿入の必要性、時折発生する腎毒性及び大柄の患者における低いコントラストの問題の影響を受ける（Ｈａｉｎｆｅｌｄ  ｅｔ  ａｌ．  ２００６）。
【００１９】
短い撮像時間の問題を克服するために、ＰＣＴ国際特許出願公開第ＷＯ２００６／  ０８４３４２号及びＺｈｅｎｇ  ｅｔ  ａｌ．  （２００６）は、より長いインビボ滞留時間を提供する、リポソーム中の溶解した造影剤の製剤を記載する。造影剤は、併用されたＣＴ及びＭＲイメージングのための、溶解したイオヘキソールとガドテリドールの製剤である。しかしながら、造影剤は溶解していてリポソーム内で比較的低濃度であるとみられるため、このタイプのリポソームを用いた場合のＣＴ画像の質は比較的低い。
【００２０】
ＰＣＴ国際特許出願公開第ＷＯ２００７／１２９３１１号はさらに、ＣＴイメージングのための溶解したヨウ素標識造影剤の製剤を含むリポソームを記載し、ここで、リポソーム内部の造影剤の脂質質量に対する重量／重量比は、２０％と低いものでありうる。該方法は、溶液中にあるか又は脂質膜中に埋め込まれた造影剤に依存するため、このタイプのリポソームを使用した場合のＣＴ画像の質は低い。
【００２１】
ＰＣＴ国際特許出願公開第ＷＯ２００４／０１７８１４号は、組織中の炎症の検出において使用するためのヨウ素、カルシウム或いは放射性追跡子に基づくナノ粒子造影剤の使用を示唆する。
【００２２】
ヨウ素に比べた高コントラストにより、最近、新しいX線造影剤として金粒子が示唆されている。Ｈａｉｎｆｅｌｄらは、X線イメージングと併用した直径１．９ｎｍの金ナノ粒子が、血管新生性及び血管過多の組織を検出した試験を記載している（Ｈａｉｎｆｅｌｄ  ｅｔ  ａｌ．  ２００６）。しかしながら、かかる小さな金粒子は、患者におけるナノ粒子の速いクリアランス及び低い滞留性の問題と結びついており、低コントラスト及び画質の低さをもたらす。
【００２３】
ＰＣＴ国際特許出願公開第ＷＯ２００７／１２９７９１号は、Ｘ線造影剤としての使用のためのポリエチレングリコール（ＰＥＧ）被覆金ナノ粒子を記載する。この出願は、該ナノ粒子を非毒性で血管中に長時間留まるものとして記載する。この出願中には、健康組織が放射線から保護される治療方法についての特別な言及はない。
【００２４】
Ｃｈｉｔｈｒａｎｉらは、リポソーム中に含まれる金粒子の細胞内取り込みを研究したが、提案されたその用途は放射線治療促進剤としてであった（Ｃｈｉｔｈｒａｎｉ  ｅｔ  ａｌ．，  ２０１０）。
【００２５】
現在、画像誘導放射線治療のための改善された方法及び造影剤に対する強い必要性がある。
【発明の概要】
【００２６】
発明の要約
本発明は、画像誘導放射線治療のための方法及びナノサイズ粒子に関する。より具体的には、本発明は、固体形態のコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング造影剤を含むナノサイズ粒子に関し、それは、併用されたコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングと放射線治療による、標的組織のより安全な治療を可能とする。
【００２７】
本発明は、個体における、細胞の望ましくない増殖を伴う状態又は疾患の治療方法を提供し、ここで、該方法は、以下のステップ：
ａ）コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングなどのＸ線に基づくイメージングにより検出可能な化合物を含むナノサイズ粒子を提供し、
ｂ）上記ナノサイズ粒子を上記個体に投与し、
ｃ）上記望ましくない増殖細胞の正確な位置及び正常組織からの区別を与える標的組織の決定をそれによって獲得する、望ましくない増殖細胞のＸ線に基づく画像、例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）画像、を記録し、
ｄ）ステップｃ）において得られた標的組織の決定を用いて、体外照射療法を上記望ましくない増殖細胞に方向付け、かつ、正常組織を保護する、
を含み、ここで、上記化合物が固体形態であり、さらにここで、画像記録及び放射線治療の実行が統合され、そして、連続的又は同時に実施される。
【００２８】
本発明の方法は、三次元又は多次元、例えば、三次元又は四次元の座標データセット、例えば、四次元座標データセットとして、イメージング結果を提供することができ、ここで、第四の次元は時間であり、該データセットは標的組織の正確な決定のために使用される。
【００２９】
ナノサイズ粒子は、例えば、リポソーム、ポリマーソーム（ｐｏｌｙｍｅｒｓｏｍｅ）、デンドリマー、水溶性架橋ポリマー、ハイドロコロイド、ミセル、被覆金属粒子及びコアが固体塩である被覆粒子から成る群から選ばれることができる。この群の各メンバーは、別個の特異的な実施態様を表す。
【００３０】
さらに、検出可能な化合物は、以下の：金（Ａｕ）、ヨウ素（Ｉ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ビスマス（Ｂｉ）、鉄（Ｆｅ）、バリウム（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）、マグネシウム（Ｍｇ）から成る群から選ばれる一種以上の同位体を含むことができる。一実施態様において、検出可能な化合物は、金（Ａｕ）又はビスマス（Ｂｉ）である。他の実施態様において、検出可能な化合物は、金（Ａｕ）である。
【００３１】
一実施態様において、ナノサイズ粒子は、粒子内の水を除いた該ナノサイズ粒子の総重量に対して少なくとも１０％、例えば、少なくとも２０％、例えば、少なくとも３０％、例えば、少なくとも４０％、例えば、少なくとも５０％、例えば、少なくとも６０％、例えば、少なくとも７０％、例えば、少なくとも８０％、例えば、少なくとも９０％、例えば、少なくとも９５％、例えば、９０〜１００％、例えば、９５％〜９９％、の重量パーセントの検出可能な化合物を含む。
【００３２】
本発明の方法は、さらに、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングなどのＸ線に基づくイメージングが、以下の：磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、核シンチグラフィイメージング、超音波イメージング、近赤外イメージング又は蛍光イメージングから成る群からの一種以上のイメージングモダリティと併用される、イメージングステップを含んでよい。
【００３３】
本発明の方法は、さらに、投与後３日以上、例えば、３〜３０日間、例えば、３０〜１００日間、又は例えば、１００〜２００日間、又は例えば、２００〜３００日間、又は例えば、３００〜４００日間、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングを可能とすることができる。
【００３４】
本発明の好ましい実施態様において、該方法は、投与後３〜１２０日間、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングを可能とする。
【００３５】
本発明はまた、Ｘ線イメージングによって検出可能な固体形態の化合物を含むナノサイズ粒子を含む、個体における標的組織の画像誘導放射線治療における使用のための組成物も提供し、該標的組織は望ましくない増殖細胞を含む。本発明はまた、望ましくない増殖細胞を含む標的組織の画像誘導放射線治療のための方法を提供し、ここで、該方法は、そのような組成物を投与することを含む。
【００３６】
組成物又は方法の一実施態様において、画像誘導放射線治療は、以下のステップ：ａ）上記組成物を上記個体に投与して、；ｂ）標的組織のＸ線画像を記録して、標的組織を決定し；そして、ｃ）ステップｂ）において得られた上記標的組織の決定を使用して、上記標的組織に放射線治療を方向付ける、を含む。ステップｂ）とｃ）は、連続的又は同時に実施されることができる。
【００３７】
一実施態様において、本発明は、癌性疾患の画像誘導治療のための方法及びナノサイズ粒子を提供する。
【００３８】
本発明の方法又は組成物の任意の実施態様のナノサイズ粒子は、少なくとも１時間、例えば、２〜４時間、好ましくは、少なくとも４〜６時間、例えば、少なくとも６時間、例えば、少なくとも８時間、例えば、少なくとも１０時間、例えば、少なくとも１２時間、例えば、少なくとも１４時間、例えば、少なくとも２４時間、例えば、少なくとも３６時間、例えば、少なくとも４８時間、例えば、少なくとも７２時間、例えば、少なくとも１２０時間、の循環中での半減期を有することができる。さらに又はその代わりに、該半減期は、１〜７２時間、１２〜３６時間、１〜２４時間、１０〜２４時間、５〜１５時間、２４〜３６時間、２４〜７２時間、３６〜９６時間、４８〜９６時間、４８〜１２０時間、７２〜１２０時間、又は７２〜１６８時間であることができる。
【００３９】
さらに又はその代わりに、ナノサイズ粒子は、１０〜１５０ｎｍのサイズ、例えば、１０〜１５０ｎｍの個数平均径、１０〜５０ｎｍの個数平均径、１０〜２０ｎｍの個数平均径を有することができる。
【００４０】
例示的なナノサイズ粒子は、リポソーム、ポリマーソーム、デンドリマー、水溶性架橋ポリマー、ハイドロコロイド、ミセル及び被覆金属粒子から成る群から選ばれるか、又はコアが固体塩である被覆粒子である。  
【００４１】
特別な実施態様において、ナノサイズ粒子はリポソームである。任意の先の実施態様の他の特別な実施態様において、ナノサイズ粒子は、固体、例えば、コアが金属及び／又は固体塩を含む被覆粒子である。
【００４２】
任意の先の実施態様の検出可能な化合物は、水を除いたナノサイズ粒子の少なくとも１０重量％、例えば、少なくとも２０重量％、例えば、少なくとも３０重量％、例えば、少なくとも５０重量％、例えば、少なくとも６０重量％、例えば、少なくとも７０重量％、例えば、少なくとも８０重量％、例えば、少なくとも９０重量％、例えば、少なくとも９５重量％、例えば、９０重量％〜１００重量％、例えば、９５重量％〜９９重量％であってよい。
【００４３】
検出可能な化合物は、さらに、固体金属又は固体金属塩の形態であってよく、かつ、金（Ａｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、鉄（Ｆｅ）、バリウム（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）、及びマグネシウム（Ｍｇ）から成る群から選ばれる一種以上の同位体を含んでよい。一実施態様において、検出可能な化合物は、金（Ａｕ）又はビスマス（Ｂｉ）である。他の実施態様において、検出可能な化合物は、金（Ａｕ）である。
【００４４】
一実施態様において、ナノサイズ粒子は、実施例に記載の方法によって、例えば、実施例Ｉ．ａ、Ｉ．ｂ、Ｉ．ｃ、Ｉ．ｄ、Ｉ．ｅ；ＩＩ．ａ、ＩＩ．ｂ、ＩＩ．ｃ、ＩＩ．ｄ、ＩＩ．ｅ、ＩＩ．ｆ、ＩＩ．ｇ、ＩＩ．ｈ、ＩＩ．ｉ及びＩＩＩ．のうちの少なくとも一つの方法によって得られることができる。
【００４５】
本発明の組成物又は方法の任意の実施態様において、標的組織は腫瘍細胞を含んでよい。
【００４６】
ステップａ）における組成物の投与は、ステップａ）の後少なくとも３日間、例えば、ステップａ）の後、３〜１２０日間、ステップｂ）におけるＸ線画像の記録を可能とし、ここで場合により、ナノサイズ粒子は、少なくとも８時間、例えば、少なくとも１０時間、例えば、少なくとも１２時間、例えば、少なくとも２４時間、例えば、少なくとも３６時間、例えば、少なくとも１２０時間の循環半減期を有する。
【００４７】
さらに、ステップｂ）は、三次元又は多次元、例えば、三次元又は四次元の座標データセット、例えば、四次元座標データセットを提供することができ、ここで、第四の次元は時間であり、該データセットは標的組織の決定及び治療ガイダンスのために使用される。
【００４８】
好ましくは、任意の先の実施態様のＸ線イメージングは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングである。
【００４９】
特別な実施態様において、ナノサイズ粒子は、さらに、一種以上のイメージングモダリティ、例えば、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング又は核シンチグラフィイメージング、のための放射性又は常磁性化合物を含んでよい。かかる実施態様において、画像誘導放射線治療は、さらに、一種以上の好適なイメージングモダリティ、例えば、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、核シンチグラフィイメージング、超音波検査イメージング（ｕｌｔｒａｓｏｎｏｇｒａｐｈｙ  ｉｍａｇｉｎｇ）、超音波イメージング、近赤外イメージング及び／又は蛍光イメージング、によるイメージングステップを含んでよい。
【００５０】
本発明はさらに、画像記録及び／又は体外照射療法における使用のためのナノサイズ粒子であって、以下の：
（ｉ）脂質単層及び／又は脂質二重層などの脂質層を含む、シェル又は表面被覆、
（ｉｉ）金（Ａｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）及び鉄（Ｆｅ）の群から選ばれる、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）などのＸ線に基づくイメージングのための造影剤を含むコア、
を含み、ここで、該造影剤は固体形態である、上記ナノサイズ粒子を提供する。
【００５１】
一実施態様において、造影剤は、金（Ａｕ）及びビスマス（Ｂｉ）から選ばれる。他の実施態様において、造影剤は、金（Ａｕ）である。
【００５２】
本発明は、さらに、本発明のナノサイズ粒子の調製方法を提供する。
【００５３】
本発明のさらなる目的は、本発明の方法における使用のためのシステムであって、標的組織の決定を得るための統合されたコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング装置、統合された体外照射装置及び該装置のデータを処理するための統合されたコンピュータを含み、ここで、該システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング装置により得られた決定に基づいて体外照射療法を方向付けることができる、上記システムを提供することである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】図１は、例示的なナノサイズ粒子ＣＴ造影剤を図示する。ナノサイズ粒子造影剤は、例えば、構造（Ａ）又は（Ｂ）の形態であることができる。構造（Ａ）は、粒子に循環特性（ｃｉｒｃｕｌａｔｉｎｇ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ）を与える材料、例えば、ＰＥＧ又は脂質などのポリマー系、からなり、単層などの層構造又はＰＥＧによりさらに機能付加されうるリポソーム形態のいずれかとしてのシェル（２）により取り囲まれた、金属又は固体塩の造影剤を含む内部コア（１）により構成される。構造（Ａ）の内部コア（１）はさらに、沈殿した塩又は金ナノ粒子などのより小さなナノ構造を含む水相、或いは、金ナノ粒子などのナノ構造を含むポリマーマトリックスであることができる。構造（Ｂ）は、ナノサイズ粒子に循環特性を与え、さらにＣＴ造影剤として作用する封入された塩又は金属を含む、マトリックス（３）から成る。構造（Ａ）及び（Ｂ）はどちらも、非共有結合又は共有結合で結合した、本発明に記載される他のイメージングモダリティによって可視である剤を含むことができる。
【００５５】
発明の詳細な説明
現在、治療の前又はその間の照射標的体積の決定を容易化する、ハイコントラストマーカーが必要とされている。本発明の目的は、ナノ粒子、これらのナノ粒子の使用方法、及びそれらを必要とする個体の、より安全でより痛みが少なく、かつ、より安価なイメージング及び放射線治療を可能とする、統合されたイメージング及び放射線治療のためのシステムを提供することである。
【００５６】
本発明のナノサイズ粒子は、造影マーカーを標的悪性細胞に位置づけるために十分に長い間、循環中に留まる。望ましくない増殖をする組織中のこの直接的なマーカーの局在化は、治療のための標的組織の正確な決定を可能とする。さらに、本発明によれば、造影剤は長時間検出可能であり、複数回投与の必要性と毒性リスクを低減させる。
【００５７】
ナノサイズ粒子
本発明のナノサイズ粒子は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングにより検出可能な造影剤を含む。
【００５８】
さらに、本発明のナノサイズ粒子は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び一種以上の追加のイメージングモダリティにより検出可能な造影剤を含んでよい。
【００５９】
造影剤又は検出可能な化合物
本明細書において、「検出可能な化合物」及び「造影剤」という表現は交換可能に使用される。本発明の目的は、Ｘ線及びＣＴイメージングのための固体形態の検出可能な化合物又は造影剤を含むナノサイズ粒子を提供することである。かかる検出可能な化合物は、Ｘ線を遮断するか又は減弱することができ、周期表に定義された遷移金属、希土類金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、他の金属を含む。かかる検出可能な化合物は、金（Ａｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、ビスマス（Ｂｉ）、鉄（Ｆｅ）、バリウム（Ｂａ）、カルシウム（Ｃａ）又はマグネシウム（Ｍｇ）の群から選ばれる一種以上の化合物を含み、ここで、上記金属又はアルカリ金属は、非酸化状態又は金属に関する既存の酸化状態のいずれかであってよい。これらの酸化状態は、一価の陽イオン、二価の陽イオン、三価の陽イオン、四価の陽イオン、五価の陽イオン、六価の陽イオン及び七価の陽イオンを含む。
【００６０】
本発明の好ましい実施態様において、検出可能な化合物は、金（Ａｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、鉄（Ｆｅ）、バリウム（Ｂａ）及びカルシウム（Ｃａ）の群から選ばれる一種以上の化合物を含む。
【００６１】
本発明のさらに好ましい実施態様において、検出可能な化合物は、金（Ａｕ）及びビスマス（Ｂｉ）の群から選ばれる一種以上の化合物を含む。
【００６２】
本発明のＸ線及びＣＴイメージングのための造影剤は、ナノサイズ粒子内に含まれ、該粒子のシェルに非共有結合又は共有結合しうる。
【００６３】
本発明の目的は、固体金属形態、固体塩形態、固体アルカリ金属形態、凝集形態、結晶化形態又は沈殿形態などの固体形態の検出可能な化合物を含むナノサイズ粒子を提供することである。
【００６４】
好ましくは、検出可能な化合物は、固体金属形態、固体塩形態又は固体アルカリ金属形態である。
【００６５】
本発明のナノサイズ粒子内に含まれる造影剤の量は、ナノサイズ粒子のシェルの重量に対する造影剤の重量パーセントを定めること、又は調製されたナノサイズ粒子内の造影剤のサイズを定量することによって、ナノサイズ粒子に含まれる水を除いたナノサイズ粒子の総重量に対する造影剤の重量パーセントで定量化されることができる。
【００６６】
本発明の好ましい実施態様において、検出可能な化合物は、水を除いたナノサイズ粒子の総重量に対して少なくとも１０％の重量パーセント、例えば、少なくとも２０％、例えば、少なくとも３０％、例えば、少なくとも４０％、例えば、少なくとも５０％、例えば、少なくとも６０％、例えば、少なくとも７０％、例えば、少なくとも８０％、例えば、少なくとも９０％、例えば、少なくとも９５％、例えば、少なくとも９９％、例えば、９０％〜１００％、例えば、９５％〜９９％の重量パーセントを水を除いたナノサイズ粒子の総重量に対して有する。
【００６７】
本発明の他の好ましい実施態様において、検出可能な化合物は、ナノサイズ粒子中に含まれる脂質の総重量に対して少なくとも１０％の重量パーセント、例えば、少なくとも１０％、例えば、少なくとも２０％、例えば、少なくとも３０％、例えば、少なくとも４０％、例えば、少なくとも５０％、例えば、少なくとも６０％、例えば、少なくとも７０％、例えば、少なくとも８０％、例えば、少なくとも９０％、例えば、少なくとも９５％、例えば、少なくとも９９％、例えば、９０％〜１００％、例えば、９５％〜９９％の重量パーセントをナノサイズ粒子中に含まれる脂質の総重量に対して有する。
【００６８】
ナノサイズ粒子又はナノサイズ粒子内に含まれる造影剤のサイズは、クライオ透過型電子顕微鏡又は動的光散乱などの本分野における慣用方法により測定されうる。
【００６９】
本発明のナノサイズ粒子内に含まれる造影剤は、ナノスケールの固体形態であってよい。本発明の一実施態様において、かかるナノスケールの固体形態は、２〜１４８ｎｍの範囲、例えば、２〜５ｎｍ、例えば、５〜８０ｎｍ、例えば、５〜５０ｎｍ、例えば、５〜２０ｎｍ、例えば、５〜１５ｎｍ、例えば、５〜１０ｎｍの直径、又は、例えば、１０〜１５ｎｍ、又は、例えば、１５〜２０ｎｍ、又は、例えば、２０〜３０ｎｍ、又は、例えば、３０〜４０ｎｍ、又は、例えば、４０〜５０ｎｍ、又は、例えば、５０〜６０ｎｍ、又は、例えば、６０〜７０ｎｍ、又は、例えば、７０〜８０ｎｍ、又は、例えば、８０〜９０ｎｍ、又は、例えば、９０〜１００ｎｍ、又は、例えば、１００〜１１０ｎｍ、又は、例えば、１１０〜１２０ｎｍ、又は、例えば、１２０〜１３０ｎｍ、又は、例えば、１３０〜１４０ｎｍ、又は、例えば、１４０〜１５０ｎｍの個数平均径（ｎｕｍｂｅｒ  ａｖｅｒａｇｅ  ｄｉａｍｅｔｅｒ）を有する。
【００７０】
本発明のナノサイズ粒子は、数種の異なるイメージングモダリティにより検出可能な一種以上の化合物を含んでよい。かかる化合物は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング又は核シンチグラフィイメージング、近赤外蛍光イメージング、超音波検査又は蛍光イメージングの使用による検出のための化合物を含む。
【００７１】
本発明の一実施態様において、ナノサイズ粒子はさらに、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、核シンチグラフィイメージングなどの一種以上のイメージングモダリティのための一種以上の放射性、常磁性又は強磁性化合物を含む。上記化合物は、以下の：銅（61Ｃｕ，64Ｃｕ及び67Ｃｕ）、インジウム（111Ｉｎ）、テクネチウム（99mＴｃ）、レニウム（186Ｒｅ，188Ｒｅ）、ガリウム（67Ｇａ、68Ｇａ）、ストロンチウム（89Ｓｒ）、サマリウム（153Ｓｍ）、イッテルビウム（169Ｙｂ）、タリウム（201Ｔｌ）、アスタチン（211Ａｔ）、ルテチウム（177Ｌｕ）、アクチニウム（225Ａｃ）、イットリウム（90Ｙ）、アンチモニー（119Ｓｂ）、スズ（117Ｓｎ、113Ｓｎ）、ジスプロシウム（159Ｄｙ）、コバルト（56Ｃｏ）、鉄（59Ｆｅ）、ルテニウム（97Ｒｕ、103Ｒｕ）、パラジウム（103Ｐｄ）、カドミウム（115Ｃｄ）、テルリウム（118Ｔｅ、123Ｔｅ）、バリウム（131Ｂａ、140Ｂａ）、ガドリニウム（149Ｇｄ、151Ｇｄ）、テルビウム（160Ｔｂ）、金（198Ａｕ、199Ａｕ）、ランタン（140Ｒａ）及びラジウム（223Ｒａ、224Ｒａ）の同位体を含んでよく、ここで、上記金属放射性核種の同位体は、該金属に関する既存の酸化状態のいずれで現れてもよい。これらの酸化状態は、一価陽イオン、二価陽イオン、三価陽イオン、四価陽イオン、五価陽イオン、六価陽イオン、及び七価陽イオンを含む。
【００７２】
上記常磁性又は強磁性化合物も、以下の：スカンジウム（Ｓｃ）、イットリウム（Ｙ）、ランタン（Ｌａ）、チタニウム（Ｔｉ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ハフニウム（Ｈｆ）、バナジウム（Ｖ）、ニオビウム（Ｎｂ）、タンタラム（Ｔａ）、クロミウム（Ｃｒ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）、マンガン（Ｍｎ）、テクネチウム（Ｔｃ）、レニウム（Ｒｅ）、鉄（Ｆｅ）、ルテニウム（Ｒｕ）、オスミウム（Ｏｓ）、コバルト（Ｃｏ）、ロジウム（Ｒｈ）、イリジウム（Ｉｒ）、ニッケル（Ｎｉ）、パラジウム（Ｐｄ）、プラチナ（Ｐｔ）、銅（Ｃｕ）、銀（Ａｇ）、金（Ａｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、カドミウム（Ｃｄ）、水銀（Ｈｇ）、ランタノイド、例えば、ランタン（Ｌａ）、セリウム（Ｃｅ）、プラセオジミウム（Ｐｒ）、ネオジミウム（Ｎｄ）、プロメシウム（Ｐｍ）、サマリウム（Ｓｍ）、ユーロピウム（Ｅｕ）、ガドリニウム（Ｇｄ）、テルビウム（Ｔｂ）、ジスプロシウム（Ｄｙ）、ホルミウム（Ｈｏ）、エルビウム（Ｅｒ）、ツリウム（Ｔｍ）、イッテルビウム（Ｙｂ）、ルテチウム（Ｌｕ）、及びアクチニド、例えば、アクチニウム（Ａｃ）、トリウム（Ｔｈ）、プロトアクチニウム（Ｐａ）、ウラニウム（Ｕ）、ネプツニウム（Ｎｐ）、プルトニウム（Ｐｕ）、アメリシウム（Ａｍ）、キュリウム（Ｃｍ）、バークリウム（Ｂｋ）、カリホルニウム（Ｃｆ）、アインスタイニウム（Ｅｓ）、フェルミウム（Ｆｍ）、メンデルビウム（Ｍｄ）、ノベリウム（Ｎｏ）、及びローレンシウム（Ｌｒ）の群から選ばれてよく、ここで、上記常磁性又は強磁性化合物は、上記金属に関する既存の酸化状態のいずれで現れてもよい。これらの酸化状態は、一価陽イオン、二価陽イオン、三価陽イオン、四価陽イオン、五価陽イオン、六価陽イオン、及び七価陽イオンを含む。
【００７３】
上記一種以上の放射性、常磁性又は強磁性化合物は、ナノサイズ粒子と共有結合又は非共有結合しうる。
【００７４】
本発明の一実施態様において、ナノサイズ粒子はさらに、近赤外蛍光イメージングのための一種以上のフルオロフォア化合物を含む。該化合物は、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｏｕｒ  ６８０、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ  ７００、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ  ７５０、Ｃｙ７、Ｃｙ５．５、ＩＲＤｙｅ  ８００ＣＷ、ＩＲＤｙｅ  ６８０ＬＴ、Ｑｄｏｔ  ８００ナノクリスタル、Ｑｄｏｔ  ７０５ナノクリスタル又はポルフィラジン化合物を含んでよい。
【００７５】
ナノサイズ粒子のさらなる成分
本発明のナノサイズ粒子は、リポソーム、ポリマーソーム、デンドリマー、水溶性架橋ポリマー、ハイドロゲル、ミセル及び被覆金属粒子又は被覆固体塩を含む。
【００７６】
したがって、本治療方法によれば、ナノサイズ粒子は、様々な成分から成ることができる。かかるナノサイズ粒子は、本分野で知られていてもいなくてもよい。治療方法に有用なナノサイズ粒子のタイプの例として、例えば、ＰＥＧ被覆と一緒に合成された金ナノサイズ粒子又はＰＣＴ国際特許出願公開第ＷＯ２００７１２９７９１号及びＫｉｍ  ｅｔ  ａｌ  ２００７に記載のペグ化金ナノロッド、Ｒａｂｉｎ  ２００６に記載のポリマー被覆ビスマススルフィドナノサイズ粒子、Ｃｈｕ  ｅｔ  ａｌ．  ２００６に記載のリン酸カルシウムリポソームコア−シェルナノ複合体、Ｈａｂａ  ｅｔ  ａｌ．  ２００７及びＫｏｊｉｍａ  ｅｔ  ａｌ  ２０１０に記載のＣＴイメージングのための金ナノサイズ粒子を封入したＰＡＭＡＭデンドリマー及び本分野で知られたＣＴ造影剤を含む他のナノサイズ粒子がある。
【００７７】
本発明のナノサイズ粒子は、造影マーカーを標的組織に位置付けるのに十分に長い時間、循環中に留まり、それは、ヒトにおいて、投与量の０．００１％超、例えば、０．０１％、０．０５％、０．１％、０．３％、０．５％、１％、１．５％、２％、３％、５％又は１０％が標的組織に到達することを意味する。望ましくない増殖組織へのこの直接的なマーカーの局在化は、治療のための正確な標的組織の決定を可能とする。さらに、本発明によれば、造影剤は長時間検出可能であり、これは、複数回投与の必要性と毒性リスクを低減させる。
【００７８】
ナノサイズ粒子製剤の循環特性は、ヒト又は動物、例えば、ラット、マウス、イヌ、ウサギ、サル又はブタ（ヒトにおいて決定されることが好ましい）における半減期（Ｔ１／２）としても表されることができ、これは、循環中のナノサイズ粒子の半分が血漿から除去されるのに必要な時間である。この値は、（分配効果を考慮する）「真の」値及び「みかけの」排出半減期として計算されることができる。本明細書で意味する半減期は、「真の」値である。
【００７９】
半減期は、少なくとも１時間、例えば、少なくとも２〜４時間、好ましくは、少なくとも４〜６時間、例えば、少なくとも６時間、例えば、少なくとも８時間、例えば、少なくとも１０時間、例えば、少なくとも１２時間、例えば、少なくとも１４時間、例えば、少なくとも２４時間、例えば、少なくとも４８時間、そして、例えば、少なくとも７２時間であることができる。さらに、又はその代わりに、半減期は、１〜７２時間、１２〜３６時間、１〜２４時間、１０〜２４時間、５〜１５時間、２４〜３６時間、２４〜７２時間、３６〜９６時間、４８〜９６時間、４８〜１２０時間、７２〜１２０時間又は７２〜１６８時間であることができる。
【００８０】
本発明は、さらに以下の：
（ｉ）脂質単層及び／又は一つ以上の脂質二重層などの脂質層を含む、シェル又は表面被覆、
（ｉｉ）以下の：金（Ａｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、カルシウム（Ｃａ）、バリウム（Ｂａ）及び鉄（Ｆｅ）の群から選ばれる、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングのための造影剤を含むコア、
を含む、画像記録における使用のための他のタイプのナノサイズ粒子に関し、ここで、上記造影剤は、固体形態であり、本明細書に記載の検出可能な化合物群から選ばれる。
【００８１】
本発明によれば、リポソーム、脂質単層又は一つ以上の脂質二重層は、本発明のナノサイズ粒子のシェル又は表面被覆としての役割を果たす。
【００８２】
リポソームは通常、一つ以上の二重層の膜によって外部環境から分離された内部コアから成るナノスケールの小胞として特徴付けられる。二重層膜又は小胞は、両親媒性分子、例えば、疎水性及び親水性ドメインを含む合成又は天然の脂質、によって形成可能である。二重層膜は、粒子（例えば、ポリマーソーム）を構成する両親媒性ポリマーによっても形成可能である。
【００８３】
リポソームは、有用な特性を有するか又は有用な活性を提供することのできる、非限定的な化合物、金属、塩又は放射核種などの実体のキャリアーとしての役割を果たすことができる。この目的のために、リポソームは、所望の実体をリポソームに取り込まれた形態で含むように調製される。リポソームに取り込まれた実体は、リポソーム膜の外部表面と結合するか、リポソームの内部コア中又はリポソームの二重層内に位置することができる。リポソーム中への金属の取り込み方法は、例えば、リポソーム調製後の表面ラベリング、あらかじめ形成されたリポソームの脂質二重層中へのラベル取り込み、調製中に脂質キレーターコンジュゲートを取り込ませることによる、あらかじめ形成されたリポソームの表面ラベリング、及びあらかじめ形成されたリポソームへの水相負荷、金属とともに沈殿を形成する塩の取り込みなどである。水相によるリポソーム中への実体の取り込みも、実体の「カプセル化」又は「封入」と呼ばれる。
【００８４】
理想的には、かかるリポソーム組成物は、化合物、金属又は放射核種などの所望の実体を、（ｉ）高い負荷効率で、すなわち、カプセル化プロセスで使用される実体の総量に対するカプセル化された実体のパーセンテージが高いこと、及び（ｉｉ）安定な形態で、すなわち、貯蔵にあたって、又は一般にリポソームに封入された実体がその目的の活性を適用することが期待される部位若しくは環境にリポソームが到達する前に、封入された実体の放出（すなわち、漏出）が最小限であること、含むように調製されることができる。
【００８５】
ナノサイズ粒子の単層表面被覆は、被覆材料と粒子表面の間の高親和性相互作用、例えば、疎水性相互作用、を有する脂質により、又は共有結合を介して、例えば、脂質チオールの使用により、理想的に達成される。単層被覆は、例えば、チオール脂質コンジュゲーションとその後のリン脂質などの脂質による単層被覆の工程において達成可能である。
【００８６】
ナノサイズ粒子の二重層表面被覆又は複数の二重層による表面被覆は、被覆材料と粒子表面の間の高親和性相互作用、例えば、疎水性相互作用、静電性相互作用、により又はエントロピー源の疎水性作用により、理想的に達成される。
【００８７】
小胞を形成する成分は、親水性部分及び疎水性部分を含む合成又は天然の両親媒性化合物である。小胞を形成する成分は、本発明の目的のための表面被覆用脂質として使用可能であり、例えば、脂肪酸、中性脂肪、ホスファチド、糖脂質、セラミド、スフィンゴリピド、脂肪族アルコール及びステロイドを含む。
【００８８】
本発明又は本発明の方法において有用な、好適な小胞形成脂質又は表面被覆脂質は、以下の：ホスファチジルコリン、例えば、１，２−ジオレオイル−ホスファチジルコリン、１，２−ジパルミトイル−ホスファチジルコリン、１，２−ジミリストイル−ホスファチジルコリン、１，２−ジステアロイル−ホスファチジルコリン、１−オレオイル−２−パルミトイル−ホスファチジルコリン、１−オレオイル−２−ステアロイル−ホスファチジルコリン、１−パルミトイル−２−オレオイル−ホスファチジルコリン及び１−ステアロイル−２−オレオイル−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、例えば、１，２−ジオレオイル−ホスファチジルエタノールアミン、１，２−ジパルミトイル−ホスファチジルエタノールアミン、１，２−ジミリストイル−ホスファチジルエタノールアミン、１，２−ジステアロイル−ホスファチジルエタノールアミン、１−オレオイル−２−パルミトイル−ホスファチジルエタノールアミン、１−オレオイル−２−ステアロイル−ホスファチジルエタノールアミン、１−パルミトイル−２−オレオイル−ホスファチジルエタノールアミン、１−ステアロイル−２−オレオイル−ホスファチジルエタノールアミン、及びＮ−スクシニル−ジオレオイル−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、例えば、１，２−ジオレオイル−ホスファチジルセリン、１，２−ジパルミトイル−ホスファチジルセリン、１，２−ジミリストイル−ホスファチジルセリン、１，２−ジステアロイル−ホスファチジルセリン、１−オレオイル−２−パルミトイル−ホスファチジルセリン、１−オレオイル−２−ステアロイル−ホスファチジルセリン、１−パルミトイル−２−オレオイル−ホスファチジルセリン、及び１−ステアロイル−２−オレオイル−ホスファチジルセリン；ホスファチジルグリセロール、例えば、１，２−ジオレオイル−ホスファチジルグリセロール、１，２−ジパルミトイル−ホスファチジルグリセロール、１，２−ジミリストイル−ホスファチジルグリセロール、１，２−ジステアロイル−ホスファチジルグリセロール、１−オレオイル−２−パルミトイル−ホスファチジルグリセロール、１−オレオイル−２−ステアロイル−ホスファチジルグリセロール、１−パルミトイル−２−オレオイル−ホスファチジルグリセロール、及び１−ステアロイル−２−オレオイル−ホスファチジルグリセロール；ペグ化脂質；ペグ化リン脂質、例えば、ホスファチジルエタノールアミン−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−１０００］、ホスファチジルエタノールアミン−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］、ホスファチジルエタノールアミン−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−３０００］、ホスファチジルエタノールアミン−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−５０００］；ペグ化セラミド、例えば、Ｎ−オクタノイル−スフィンゴシン−１−｛スクシニル［メトキシ（ポリエチレングリコール）１０００］｝、Ｎ−オクタノイル−スフィンゴシン−１−｛スクシニル［メトキシ（ポリエチレングリコール）２０００］｝、Ｎ−オクタノイル−スフィンゴシン−１−｛スクシニル［メトキシ（ポリエチレングリコール）３０００］｝、Ｎ−オクタノイル−スフィンゴシン−１−｛スクシニル［メトキシ（ポリエチレングリコール）５０００］｝；リソ−ホスイファチジルコリン、リソ−ホスファチジルエタノールアミン、リソ−ホスファチジルグリセロール、リソ−ホスファチジルセリン、セラミド；スフィンゴリピド；糖脂質、例えば、ガングリオシドＧＭＩ；グルコリピド；スルファチド；ホスファチジン酸、例えば、ジ−パルミトイル−グリセロホスファチジン酸；パルミチン酸；ステアリン酸；アラキドン酸；ラウリン酸；ミリスチン酸；ラウロレイン酸；フィセテリン酸（ｐｈｙｓｅｔｅｒｉｃ  ｆａｔｔｙ  ａｃｉｄ）；ミリストレイン酸；パルミトレイン酸；ペトロセリン酸；オレイン酸；イソラウリン酸；イソミリスチン酸；イソステアリン酸；ステロール及びステロール誘導体、例えば、コレステロール、コレステロールヘミスクシナート（ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｏｌ  ｈｅｍｉｓｕｃｃｉｎａｔｅ）、コレステロールスルファート及びコレステリル−（４−トリメチルアンモニオ）−ブタノアート（ｃｈｏｌｅｓｔｅｒｙｌ−（４−ｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｍｏｎｉｏ）−ｂｕｔａｎｏａｔｅ）、エルゴステロール、ラノステロール；ポリオキシエチレン脂肪酸エステル及びポリオキシエチレン脂肪酸アルコール；ポリオキシエチレン脂肪酸アルコールエーテル；ポリオキシエチル化ソルビタン脂肪酸エステル、グリセロールポリエチレングリコールオキシ−ステアレート；グリセロールポリエチレングリコールリシノリエート；エトキシル化ソイビーンステロール；エトキシル化カストールオイル；ポリオキシエチレンポリオキシプロピレン脂肪酸ポリマー；ポリオキシエチレン脂肪酸ステアレート；ジ−オレオイル−ｓｎ−グリセロール；ジパルミトイル−スクシニルグリセロール；１，３−ジパルミトイル−２−スクシニルグリセロール；１−アルキル−２−アシル−ホスファチジルコリン、例えば、１−ヘキサデシル−２−パルミトイル−ホスファチジルコリン；１−アルキル−２−アシル−ホスファチジルエタノールアミン、例えば、１−ヘキサデシル−２−パルミトイル−ホスファチジルエタノールアミン；１−アルキル−２−アシル−ホスファチジルセリン、例えば、１−ヘキサデシル−２−パルミトイル−ホスファチジルセリン；１−アルキル−２−アシル−ホスファチジルグリセロール、例えば、１−ヘキサデシル−２−パルミトイル−ホスファチジルグリセロール；１−アルキル−２−アルキル−ホスファチジルコリン、例えば、１−ヘキサデシル−２−ヘキサデシル−ホスファチジルコリン；１−アルキル−２−アルキル−ホスファチジルエタノールアミン、例えば、１−ヘキサデシル−２−ヘキサデシル−ホスファチジルエタノールアミン；１−アルキル−２−アルキルホスファチジルセリン、例えば、１−ヘキサデシル−２−ヘキサデシル−ホスファチジルセリン；１−アルキル−２−アルキル−ホスファチジルグリセロール、例えば、１−ヘキサデシル−２−ヘキサデシル−ホスファチジルグリセロール；Ｎ−スクシニル−ジオクタデシルアミン；パルミトイルホモシステイン；ラウリルトリメチル−アンモニウムブロミド；セチルトリメチル−アンモニウムブロミド；ミリスチルトリメチルアンモニウムブロミド；Ｎ−［１，２，３−ジオレオイルオキシ）−プロピル］−Ｎ，Ｎ，Ｎトリメチルアンモニウムクロライド（ＤＯＴＭＡ）；１，２−ジオレオイルオキシ−３（トリメチル−アンモニウム）プロパン（ＤＯＴＡＰ）；及び１，２−ジオレオイル−ｃ−（４’−トリメチル−アンモニウム）−ブタノイル−ｓｎ−グリセロール（ＤＯＴＢ）；ヘシルチオール（ｈｅｃｙｌ  ｔｈｉｏｌ）；オクチルチオール；デシルチオール；ドデシルチオール；テトラデシルチオール；ヘキサデシルチオール；及びオクタデシルチオールを含むが、これらに限定されない。
【００８９】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子のシェルは、以下の：１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＤＳＰＣ）、コレステロール及び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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］（ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００）から成る群から選ばれる両親媒性化合物を５５：４０：５のモル比で含む。
【００９０】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子のシェルは、以下の：１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＤＳＰＣ）“Ａ”、コレステロール“Ｂ”及び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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］（ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００）“Ｃ”から成る群から選ばれる両親媒性化合物を、Ａ：Ｂ：Ｃのモル比で含み、ここで、Ａは、４５〜６５の範囲から選ばれ、Ｂは、３５〜４５の範囲から選ばれ、そして、Ｃは、２〜１２の範囲から選ばれ、さらにここで、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＝１００である。
【００９１】
本発明の一つの好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子のシェルは、ＤＳＰＣ（１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン）、ＣＨＯＬ（コレステロール）、ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００（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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］）を、５０：４０：１０のモル比で含む。
【００９２】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子のシェルは、以下の：１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＤＳＰＣ）“Ａ”、コレステロール“Ｂ”、及び（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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］）（ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００）“Ｃ”及び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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］−ＴＡＴＥ（ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００−ＲＧＤ）“Ｄ”から成る群から選ばれる両親媒性化合物を、Ａ：Ｂ：Ｃ：Ｄのモル比で含み、ここで、Ａは、４５〜６５の範囲から選ばれ、Ｂは、３５〜４５の範囲から選ばれ、Ｃは、５〜１３の範囲から選ばれ、Ｄは、０〜３の範囲から選ばれ、さらにここで、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ＝１００である。
【００９３】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子のシェルは、ＤＳＰＣ（１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン）、ＣＨＯＬ（コレステロール）、ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００（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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］）及び（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−Ｎ−［メトキシ（ポリエチレングリコール）−２０００］−ＴＡＴＥ（ＤＳＰＥ−ＰＥＧ−２０００−ＲＧＤ）を、５０：４０：９：１のモル比で含む。
【００９４】
本発明のナノサイズ粒子は、複合化（ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ）ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）成分若しくはその誘導体又はポリサッカライドなどの親水性ポリマーを含んでよい。
【００９５】
一実施態様において、ナノサイズ粒子の少なくとも１つの成分は、タンパク質又は他の受容体親和性分子の、ポリマーにより誘導体化された小胞形成成分へのコンジュゲーションを可能とする。
【００９６】
他の実施態様において、ＰＥＧのようなポリマー、ＧＭ１及びＧＭ３のようなオリゴサッカライド又は他の親水性ポリマーの、本発明の組成物のナノ粒子へのコンジュゲーションは、血流内での延長された循環時間を可能とする。その表面上に複合化ＰＥＧ鎖を含むナノサイズ粒子は、出血性の血管を溢血させうる。
【００９７】
本発明の他の実施態様において、ポリマー表面被覆は、ポリマー被覆とナノサイズ粒子表面の間の高親和性相互作用、例えば、疎水性相互作用、静電性相互作用又はエントロピー源の疎水性作用、によってナノサイズ粒子表面に非共有結合する。この被覆は、ポリマー単層又は複数のポリマー層に基づき、交互積層法を用いて設置可能である。ポリマーは、単一ポリマー又はジブロックコポリマー若しくはトリブロックコポリマー若しくはその混合物などのブロックコポリマーであってよい。該ポリマーブロックの一つは、典型的に、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、典型的には、分子量２０００〜７００００ダルトンのＰＥＧ、又は典型的に分子量２０００〜１００００００ダルトンのデキストラン、又は典型的に分子量２０００〜１００００００ダルトンのヒアルロン酸から選ばれる。ポリマーは、典型的に、ポリマー構造全体が陰性荷電したブロックコポリマーとして結合され、陽性荷電したナノサイズ粒子表面との静電的相互作用を可能として効率的な被覆を達成する。
【００９８】
本発明の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子は、ＰＥＧのコンジュゲーション、例えば、複合化ＰＥＧ１０００、ＰＥＧ２０００、ＰＥＧ３０００、ＰＥＧ５０００又はＰＥＧ１００００、すなわち、それぞれ約１０００、２０００、３０００、５０００、又は１００００ダルトンの平均分子量を有するＰＥＧ調製物、を含む。
【００９９】
形状及びサイズ
本発明のナノサイズ粒子は、準球形、球形又はロッド形状のような非球形であることができる。
【０１００】
本発明のナノサイズ粒子は、粒子の、最適化された循環及び血管新生領域、望ましくない細胞増殖領域又は炎症部位における蓄積を可能とするサイズを有する。そのサイズは、本発明によれば、クライオ透過型電子顕微鏡又は動的光散乱などの本分野における慣用方法を用いて、直径、長さ又は幅に関して測定されうる。
【０１０１】
したがって、本発明のナノサイズ粒子は、２〜５００ｎｍ、例えば、２〜１０ｎｍ、又は例えば、１０〜１００ｎｍ、例えば、１０〜８０ｎｍ、例えば、１０〜５０ｎｍ、例えば、１０〜２０ｎｍ、例えば、１０〜１５ｎｍ、又は例えば、１５〜２０ｎｍ、又は例えば、２０〜５０ｎｍ、又は例えば、５０〜８０ｎｍ、又は例えば、８０〜１１０ｎｍ、又は例えば、１１０〜１４０ｎｍ、又は例えば、１４０〜１７０ｎｍ、又は例えば、１７０〜２００ｎｍ、又は例えば、２００〜２２０ｎｍ、又は例えば、２２０〜２５０ｎｍ、又は例えば、２５０〜２８０ｎｍ、又は例えば、２８０〜３１０ｎｍ、又は例えば、３１０〜３４０ｎｍ、又は例えば、３４０〜３７０ｎｍ、又は例えば、３７０〜４００ｎｍ、又は例えば、４００〜４２０ｎｍ、又は例えば、４２０〜４５０ｎｍ、又は例えば、４５０〜４８０ｎｍ、又は例えば、４８０〜５００ｎｍのサイズである。該サイズは、本発明によれば、個数平均の直径、長さ又は幅を含む、直径、長さ又は幅に関して測定されることができる。
【０１０２】
好ましい実施態様において、本発明の組成物中のナノサイズ粒子は、１０ｎｍ〜１５０ｎｍ、例えば、１０〜１００ｎｍ、例えば、１０〜８０ｎｍ、例えば、１０〜５０ｎｍ、例えば、１０ｎｍ〜３０ｎｍ、例えば、１０〜２０ｎｍ、又は例えば、３０ｎｍ〜４０ｎｍ、又は例えば、４０ｎｍ〜５０ｎｍ、又は例えば、５０ｎｍ〜６０ｎｍ、又は例えば、６０ｎｍ〜７０ｎｍ、又は例えば、７０ｎｍ〜８０ｎｍ、又は例えば、９０ｎｍ〜１００ｎｍ、又は例えば、１００ｎｍ〜１１０ｎｍ、又は例えば、１１０ｎｍ〜１２０ｎｍ、又は例えば、１２０ｎｍ〜１３０ｎｍ、又は例えば、１３０ｎｍ〜１４０ｎｍ、又は例えば、１４０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲内の個数平均径を有する。
【０１０３】
本発明のナノサイズ粒子中に含まれる造影剤は、ナノスケールの固体形態であることができる。本発明の一実施態様において、かかるナノスケールの固体形態は、２〜１４８ｎｍ、例えば、２〜５ｎｍ、例えば、５〜１０ｎｍ、例えば、５〜８０ｎｍ、例えば、５〜５０ｎｍ、例えば、５〜２０ｎｍ、例えば、５〜１５ｎｍ、例えば、１０〜１５ｎｍ、例えば、１５〜２０ｎｍ、又は例えば、２０〜３０ｎｍ、又は例えば、３０〜４０ｎｍ、又は例えば、４０〜５０ｎｍ、又は例えば、５０〜６０ｎｍ、又は例えば、６０〜７０ｎｍ、又は例えば、７０〜８０ｎｍ、又は例えば、８０〜９０ｎｍ、又は例えば、９０〜１００ｎｍ、又は例えば、又は１００〜１１０ｎｍ、又は例えば、又は１１０〜１２０ｎｍ、又は例えば、１２０〜１３０ｎｍ、又は例えば、１３０〜１４０ｎｍ、又は例えば、１４０〜１５０ｎｍの個数平均径を有する。
【０１０４】
ｐＨ
本発明のナノサイズ粒子の内部ｐＨは、最適の効果を確実にするために、粒子の合成中、又は合成後に、制御されてよい。本発明又は本発明の方法の一実施態様において、ナノサイズ粒子の内部ｐＨが制御され、こうして所望のプロトン化状態が達成される。したがって、本発明によれば、ナノサイズ粒子の内部ｐＨは、１〜１０、例えば、１〜２、例えば、２〜３、例えば、３〜４、例えば、４〜５、例えば、５〜６、例えば、６〜７、例えば、７〜８、例えば、８〜９、例えば、９〜１０の範囲内にある。
【０１０５】
イメージング
標的組織の正確な決定に導く、ナノ粒子及び標的組織のイメージング方法を提供することが本発明の目的である。
【０１０６】
本発明によれば、標的組織の決定は、三次元又はマルチ次元の座標データセット、例えば、三次元又は四次元、例えば、第四の次元が時間である、四次元座標データセットで表されうる。
【０１０７】
本発明の方法及びナノサイズ粒子は、健康な組織に対する標的組織又は望ましくない増殖細胞のより正確な決定に導く、高品質のイメージング結果を可能とすることによって、健康な組織から標的組織を区別することを可能とする。
【０１０８】
本発明のナノサイズ粒子は、多数の異なるイメージングモダリティのために使用されてよい。かかるイメージングモダリティは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、又は核シンチグラフィイメージング、光音響イメージング、超音波検査イメージング、近赤外蛍光イメージング、蛍光イメージング又は光干渉断層撮影法を含む。
【０１０９】
好ましくは、本発明のナノサイズ粒子は、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングのために使用される。
【０１１０】
より好ましい実施態様において、本発明のナノサイズ粒子は、統合された、連続的又は同時のＸ線イメージング及び放射線治療、例えば、統合された、連続的又は同時のコンピュータ断層撮影（ＣＴ）及び放射線治療、のために使用される。
【０１１１】
一実施態様において、Ｘ線イメージング及び放射線治療は、同じ照射源からのＸ線又はガンマ線照射を同時に使用することによって達成される。こうして、放射線治療のために使用されるＸ線又はガンマ線に基づく照射も、Ｘ線画像を生成するために使用可能である。
【０１１２】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子は、統合された、連続的又は同時の磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び放射線治療、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び放射線治療、又は単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び放射線治療のためであり、したがって、本明細書に記載の上記タイプのイメージングのための検出可能な化合物を含む。
【０１１３】
異なるタイプのイメージングモダリティの組み合わせも、本発明のナノサイズ粒子とともに使用されてよい。本発明のナノサイズ粒子は、２つのイメージングモダリティ、例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及びポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び核シンチグラフィイメージング、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び光音響イメージング、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び近赤外蛍光イメージング、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び超音波検査イメージング、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び蛍光イメージング、又はコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング及び光干渉断層撮影法、と組み合わせて使用されてよい。
【０１１４】
本発明のナノサイズ粒子は、３つのイメージングモダリティ、例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及びポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び核シンチグラフィイメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び光音響イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び近赤外蛍光イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び蛍光イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び超音波検査イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）及び光干渉断層撮影法、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び核シンチグラフィイメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び光音響イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び近赤外蛍光イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び蛍光イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び超音波検査イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、ポジトロン放出断層撮影（ＰＥＴ）イメージング及び光干渉断層撮影法、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び核シンチグラフィイメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び光音響イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び近赤外蛍光イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び蛍光イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び超音波検査イメージング、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、単光子放出コンピュータ断層撮影（ＳＰＥＣＴ）イメージング及び光干渉断層撮影法、又は例えば、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング、と組み合わせて使用されてよい。
【０１１５】
本発明のナノサイズ粒子は、上記のイメージングモダリティのうちの一種以上、例えば、上記のすべてのイメージングモダリティ、と併用されてもよい。
【０１１６】
計画ステップが本発明の治療方法の一部であってよいことが認識される。かかる計画ステップは、照射治療のシミュレーション、標的組織を明確に決定するための上記のイメージングモダリティの一種以上を用いる画像記録及び照射前の装置の調整、標的組織の３Ｄ形状の最適化、照射ビーム強度の制御又は変調を可能とする。かかる計画ステップにおいて、放射線量強度はさらに最適化されて、隣接する正常組織中の照射が低減されるか又は完全に回避される一方、肉眼的腫瘍体積近くでは高められることができる。
【０１１７】
放射線療法による治療
「放射線治療」、「放射線療法」、「放射線療法による治療」及び「照射治療」という用語は、本明細書において交換可能に使用され、望ましくない増殖細胞を制御又は死滅させるために、Ｘ線、ガンマ線、プロトン又はイオンに基づく照射を含む、電離照射が使用される治療を意味する。本発明の放射線治療に基づく処置は、放射線治療のいくつかの技術の使用により送達される。放射線は、線型加速器、円形加速器（シンクロトロン又はサイクロトロンなど）及び／又は当業者に知られた他の粒子加速器又は放射線源などの、放射線の生成源から提供されてよい。かかる技術はさらに、慣用の体外照射療法（２ＤＸＲＴ）及び定位放射線治療などの、一般的な体外照射療法及び体外照射療法の特別な技術を含む。かかる技術はさらに、以下の：三次元原体照射療法（３ＤＲＴ）、四次元（４Ｄ）原体照射療法（ＣＲＴ）及び強度変調放射線治療（ＩＭＲＴ）などの画像誘導放射線治療（ＩＧＲＴ）を含む。
【０１１８】
本発明によれば、必要とされる放射線量、分割回数、送達される放射線の形状、及び放射線治療の頻度は、本分野における慣用方法によって決定される。
【０１１９】
現在の標準的な照射治療の間、可能な限り確実に癌細胞を死滅させつつ、健康な細胞を合理的に保護するために、標的組織の周囲に安全マージンが付加される。現在の標準による安全マージンは、典型的に、２０ｍｍ未満、例えば、約１５ｍｍ以下、約１０ｍｍ以下、又は約５ｍｍ以下である。マージンは、非限定的に、画像、器官の動き、描写における手動の不正確性、経験及び訓練などのすべての不確実性の説明となる。本発明の目的は、すべての癌細胞が死滅させられることを確実にしつつ正常組織を保護するために、マージンをできるだけ少なくすることである。
【０１２０】
標的組織の領域がより正確に決定されることを可能とする、方法及びナノサイズ粒子を提供することは、本発明の目的であり、ここで、健康な組織を保護するために、健康な組織のマージンが低減される。本発明の一実施態様において、現在の標準に比べてマージンは少なくとも０．２５ｍｍ、例えば、少なくとも０．５０ｍｍ、例えば、少なくとも１ｍｍ、例えば、少なくとも２ｍｍ、例えば、少なくとも３ｍｍ、例えば、少なくとも４ｍｍ、例えば、少なくとも５ｍｍ、例えば、少なくとも８ｍｍ、例えば、少なくとも１０ｍｍ、例えば、２０ｍｍ以上、低減されることができる。他の実施態様において、マージンは、２０ｍｍ未満、例えば、１０ｍｍ未満、例えば、８ｍｍ未満、例えば、５ｍｍ未満、例えば、４ｍｍ未満、例えば、３ｍｍ未満、例えば、２ｍｍ未満、例えば、１ｍｍ未満、例えば、０．５０ｍｍ未満、例えば、０．２５ｍｍ未満まで低減されることができる。
【０１２１】
本発明によれば、画像記録及び放射線治療の実行が統合され、連続的又は同時に実施されることができる。
【０１２２】
本発明の方法及びナノサイズ粒子は、統合された画像記録と放射線治療を可能とし、ここで、イメージングは、放射線を標的組織に方向付けるために使用される。本発明によれば、放射線の位置及び形状は、標的組織のイメージングに続いて調整されることができる。いくつかのイメージングステップが標的組織の決定のために使用される場合、標的組織の食い違いを補正するために、本発明による放射線ビームは本発明による放射線ビームは、各イメージングステップに続いて調整されることができる。イメージングと照射ステップの時間間隔は、１マイクロ秒〜５秒などの短時間の遅延であってよい。
【０１２３】
本発明の他の実施態様において、イメージングステップは、同時に行われてよい。他の実施態様において、イメージングステップは、その後の放射線治療の少なくとも１秒、例えば、少なくとも５秒、例えば、５秒〜３０日前に行われる。
【０１２４】
いくつかの場合、標的組織は、各照射ステップの前にいくつかの画像記録を使用することによって決定される必要がある。他の場合には、照射に有用な標的組織の決定のために１回の画像記録で十分である。したがって、本発明によれば、イメージングステップと放射線治療の連鎖が、健康な組織を保護しつつ標的組織の効率的な治療を可能とするやり方で調整されることができる。かかる連鎖は、イメージングと放射線治療の異なる順序と反復を可能とする。
【０１２５】
本発明の一実施態様において、標的組織のイメージングは、放射線治療と同時に実施されてよい。かかる同時のイメージングと放射線治療は、イメージングのための治療的照射の利用によって実施されることができる。
【０１２６】
健康な組織に対する標的組織のより正確な決定は、標的組織のより集中的な照射と、それによるより少ない治療分割分（ｆｒａｃｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）を可能とする。本発明の一実施態様において、放射線治療は少分割され、より少ない分割分（ｆｒａｃｔｉｏｎｓ）にわたって大用量で投与される。
【０１２７】
放射線治療は、数日の期間にわたって分散されうる、数個の線量又は分割分で実施されることができる。かかる治療の間、ナノサイズ粒子の投与は、望ましくない増殖細胞のイメージングを可能とするために、１回以上行われてよい。本発明の放射線治療は、１〜１００分割分、例えば、１〜５分割分、又は例えば、５〜１０分割分、又は例えば、１０〜２０分割分、又は例えば、２０〜３０分割分、又は例えば、３０〜４０分割分、又は例えば、４０〜５０分割分、又は例えば、５０〜６０分割分、又は例えば、６０〜７０分割分、又は例えば、７０〜８０分割分、又は例えば、８０〜９０分割分、又は例えば、９０〜１００分割分で送達されてよい。
【０１２８】
本発明によれば、放射線治療の１つ以上の分割分は、さらに１〜１００日、例えば、１〜１０日、又は例えば、１０〜２０日、又は例えば、２０〜３０日、又は例えば、３０〜４０日、又は例えば、５０〜６０日、又は例えば、６０〜７０日、又は例えば、７０〜８０日、又は例えば、９０〜１００日の期間にわたって送達される。
【０１２９】
本発明のさらなる目的は、標的組織を決定するための統合されたコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング装置、統合された体外照射装置及び上記装置のデータを処理するための統合されたコンピュータを含む、本明細書に記載の方法において使用されるシステムを提供することであり、ここで、該システムは、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージング装置により得られた決定に基づいて、体外照射療法を方向付けることができる。
【０１３０】
細胞の望ましくない増殖を伴う疾患
本発明の方法及びナノ粒子は、細胞の望ましくない増殖を伴う疾患又は状態の治療に関する。
【０１３１】
本明細書中で使用される用語「治療すること」、「治療」及び「治療法」は、等しく、治癒的治療法、予防的又は予防のための治療法及び改善的又は緩和的治療法を意味する。この用語は、臨床的に確立されることのできる有益な又は所望の生理学的結果を得るためのアプローチを含む。本発明の目的の場合、有益な又は所望の臨床的結果は、検出可能であるか又は検出不可能であるかにかかわらず、以下の：症状の緩和、疾患の範囲の消失、安定化した（すなわち、悪化していない）状態、状態／症状の進行又は悪化が遅れること又は遅くなること、状態又は症状の改善又は緩和、及び（部分的又は全体的な）寛解を含むが、これらに限定されない。本明細書中で使用される用語「緩和」及びその変形は、本発明の組成物を投与しない場合に比べて、生理学的状態又は症状の範囲及び／又は望ましくない兆候が低減され及び／又は進行の時間的経過が遅くさせられるか又は引き伸ばされることを意味する。
【０１３２】
用語「望ましくない増殖」は、新生物（すなわち、腫瘍）をもたらしうる組織中の細胞の腫瘍性の増殖であって、しばしば増加した血管新生を特徴とするものを含む。用語「望ましくない」によって、良性、潜在的に悪性又は悪性でありうる細胞の増殖が意味される。悪性の細胞増殖は、有害で、害を及ぼし、害を与え、悪影響を及ぼし、及び／又は個体に対する致死的結果を有しうる。
【０１３３】
癌は、細胞の望ましくない増殖を特徴とし、本発明は、悪性の新生物を伴う癌性疾患のモニタリング及び治療に関し、上記悪性の新生物は、例えば、唇、口又は喉の悪性新生物、例えば、舌、舌根、歯茎、口腔底、口蓋、耳下腺、大唾液腺、扁桃腺、中咽頭、鼻咽頭、梨状陥凹、下咽頭、又は唇、口若しくは喉の他の部分の悪性新生物、或いは、消化器官の悪性新生物、例えば、食道、胃、小腸、結腸、直腸Ｓ字結腸移行部、直腸、肛門、及び肛門管、肝臓及び肝内胆管、胆嚢、胆管の他の部分、すい臓及び脾臓の悪性新生物、呼吸器官及び胸郭内器官の悪性新生物、例えば、鼻腔及び中耳、副鼻腔、咽頭、気管、気管支及び肺、胸腺、心臓、隔膜及び胸膜の悪性新生物、骨及び軟骨の悪性新生物、例えば、肋骨の骨及び関節軟骨、骨並びに軟骨の悪性新生物、皮膚、皮脂腺及び汗腺の悪性新生物、中皮組織及び柔組織の悪性新生物、例えば、中皮腫、カポシ肉腫の悪性新生物、末梢神経および自律神経系の悪性新生物、後腹膜腔及び腹膜腔の悪性新生物、結合組織及び柔組織の悪性新生物、例えば、血管、滑液嚢、軟骨、筋膜、脂肪、靭帯、リンパ管、筋肉、滑膜、腱、頭部、顔及び首、腹部、骨盤又は結合組織及び柔組織の重複病変部位の悪性新生物、乳房又は女性生殖器の悪性新生物、例えば、外陰、膣、子宮頚部、子宮体部、子宮、卵巣、卵管、胎盤の悪性新生物、或いは、男性生殖器の悪性新生物、例えば、陰茎、前立腺、睾丸の悪性新生物、尿路の悪性新生物、例えば、腎臓、腎盂、尿管、膀胱、尿道又は他の泌尿器官の悪性新生物、目、脳及び中枢神経系の他の部分の悪性新生物、例えば、目及び付属器、髄膜、脳、脊髄、脳神経及び中枢神経系の他の部分の悪性新生物、甲状腺及び他の内分泌線の悪性新生物、例えば、甲状腺、副腎、副甲状腺、脳下垂体、頭咽頭管、松果腺、頸動脈小体、大動脈体及び他の傍神経節の悪性新生物、頭部、顔及び首、胸部、腹部及び骨盤の悪性新生物、リンパ管、呼吸器官及び消化器官、腎臓及び腎盤、膀胱及び他の泌尿器官の続発性悪性新生物、皮膚、脳、脳脊髄膜、又は神経系の他の部分、骨及び骨髄、卵巣、副腎の続発性悪性新生物、リンパ組織、造血組織及び関連組織の悪性新生物、例えば、ホジキンリンパ腫、濾胞性非ホジキン病、びまん性非ホジキンリンパ腫、末梢及び皮膚Ｔ細胞リンパ腫、非ホジキンリンパ腫、リンパ肉腫、悪性免疫増殖性疾患、例えば、ワルデンストレームマクログロブリン血症、アルファ鎖病、ガンマ鎖病、免疫増殖性小腸疾患、多発性骨髄腫、悪性形質細胞腫、例えば、形質細胞性白血病、形質細胞腫及び孤立性骨髄腫、リンパ性白血病、例えば、急性リンパ芽球性白血病、骨髄性白血病、単球性白血病、芽細胞性白血病、幹細胞性白血病、及びリンパ組織、造血組織及び関連組織の他の詳細不明の悪性新生物、例えば、レッテラー−ジーベ病、悪性組織球増殖症、悪性マスト細胞腫瘍、組織球性リンパ腫又は他のタイプの悪性新生物である。
【０１３４】
上皮内癌も、望ましくない細胞増殖を伴う疾患と考えられる。本発明によれば、望ましくない細胞増殖を伴う疾患は、口腔、食道、胃、消化器官、中耳及び呼吸系の上皮内癌、上皮内黒色腫、皮膚の上皮内癌、乳房の上皮内癌、女性又は男性生殖器の上皮内癌、膀胱、泌尿器官又は目、甲状腺及び他の内分泌腺の上皮内癌、或いは他のタイプの上皮内癌であってよい。
【０１３５】
好ましい実施態様において、本発明は、肺癌、前立腺癌、頸部又は卵巣の癌に伴う望ましくない細胞増殖に関する。
【０１３６】
より好ましい実施態様において、本発明は、肺癌又は前立腺癌に伴う望ましくない細胞増殖に関する。
【０１３７】
望ましくない細胞増殖を伴う他のタイプの状態又は疾患は、子宮外（異所性）妊娠、脳内の良性腫瘍、例えば、視神経に近い良性腫瘍、ホルモン産生過剰の小腺、例えば、視床下部、神経圧迫に関係する骨及び軟骨、移植前に殺滅されてよい血液細胞、大きな扁桃腺に関連した状態、例えば、急性扁桃腺炎又は咽頭炎、閉塞性睡眠時無呼吸、鼻気道の閉塞、いびき又は扁桃周囲膿瘍又は過形成性若しくは血管新生性の眼疾患を含む。
【０１３８】
個体
本発明による個体は、動物個体である。ヒト個体などの哺乳動物個体は、動物個体の一部であるとみなされる。
【０１３９】
妊娠した女性個体も、本発明の個体であるとみなされる。
【０１４０】
循環
本発明によれば、ナノサイズ粒子は、血液、リンパ又は脳脊髄液中の循環を可能とするやり方で投与されてよい。上記ナノサイズ粒子のかかる循環は、血管系又はリンパ系のイメージングを可能としうる。
【０１４１】
本発明の検出可能な化合物は、ナノサイズ粒子内部の実体の保護された位置によって循環時間の増加を可能とする、ナノサイズ粒子中に含まれる。かかる保護は、インビボでの破壊及び迅速な排出を減少させる。循環時間を増加させることによって、ナノサイズ粒子内に含まれる化合物が標的組織に到達することが確実になる。長時間循環するナノサイズ粒子内に封入された検出可能な化合物は、受動的ターゲティングによって対象内の病変部位に送達されることができる。
【０１４２】
本発明のナノサイズ粒子は、血流中の延長された循環時間を可能とする、外表面に結合した化合物を含んでよい。延長された循環時間は、投与直後の免疫系の攻撃を減少させることによって得ることができ、それによって、ナノサイズ粒子のクリアランスを延期し、その破裂を予防する。ナノ粒子の外表面に結合したこのような化合物は、ＰＥＧ、ＧＭ１及びＧＭ３のようなオリゴサッカライド並びに親水性ポリマーを含む。
【０１４３】
本発明の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子は、ＰＥＧ並びに／又は脂質層、例えば、脂質単層及び／若しくは一つ以上の脂質二重層、を含む、シェル又は表面被覆を有する。
【０１４４】
本発明の他の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子は、ＰＥＧ又はブロックコポリマー、ここで、一方のブロックがＰＥＧであり、他方が粒子コアへの安定な結合／付着を確実にする、を含むシェル又は表面被覆を有する。この実施態様において、ＰＥＧ分子は例えば、２〜７０ｋＤの分子量を有してよい。
【０１４５】
ナノサイズ粒子は、少なくとも１時間、例えば、２〜４時間、好ましくは、少なくとも４〜６時間、例えば少なくとも６時間、例えば少なくとも８時間、例えば、少なくとも１０時間、例えば少なくとも１２時間、例えば少なくとも１４時間、例えば少なくとも２４時間、例えば少なくとも３６時間、例えば少なくとも４８時間、例えば少なくとも７２時間、例えば少なくとも１２０時間の循環半減期を有することができる。
【０１４６】
標的組織中での保持
本発明の目的は、望ましくない細胞増殖を特徴とする組織中に受動的ターゲティングデリバリーによって蓄積することができるナノサイズ粒子を提供することである。かかる蓄積は、ナノサイズ粒子の長い循環時間、並びに出血性の脈管及び／又は非効率的なリンパ排液系の領域における蓄積のための最適のサイズによって可能である。
【０１４７】
例示的な標的組織は、腫瘍などの癌性組織；癌細胞を含みうるリンパ節などの正常組織；異所性妊娠などにおける胎児組織；及び炎症性組織を含む。一実施態様において、標的組織は腫瘍のように癌に関連している。
【０１４８】
本発明のナノサイズ粒子の標的組織中での直接的な保持は、標的組織のより正確なイメージングを可能とする。標的組織が治療中に動きうるため、ナノサイズ粒子の標的組織内での直接的な保持は、標的組織の正確な位置の持続的イメージングを可能とする。これは次に、治療される領域のより良好な決定及びさらなる健康な組織の放射線からの保護をもたらす。
【０１４９】
本発明のさらなる目的は、該粒子の投与後の標的組織の長期のイメージングを可能とする、ナノサイズ粒子を提供することである。したがって、本発明によれば、個体へのナノサイズ粒子の投与は、標的組織のコンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングを、投与後３日以上、例えば、投与後３〜３００日以上、例えば、３〜１００日間、例えば、１００〜２００日間、又は例えば、２００〜３００日間、又は例えば、３００〜４００日間、又は例えば、３〜２００日間、又は例えば、３〜３００日間、又は例えば、３〜４００日間、可能とする。
【０１５０】
本発明の好ましい実施態様は、ナノサイズ粒子の投与後、３〜１２０日間、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）イメージングを可能とする。
【０１５１】
能動的又はリガンドターゲティングデリバリーシステムは、細胞表面抗原又は受容体を標的とする、表面に結合したリガンドを含むナノサイズ粒子組成物を意味する。造影化合物を含む一つの製剤中で、標的化され、かつ、長期に循環するリポソームの性質を組み合わせることは、腫瘍などの標的部位中の造影化合物の局在化の特異性及び強度を顕著に亢進する。
【０１５２】
ナノサイズ粒子に含まれるターゲティング（標的化）部位は、標的組織又は標的細胞中へのナノサイズ粒子のより高度なデリバリー及び保持を可能とする。これは次に、腫瘍などの標的部位中の検出可能な化合物の局在化の特異性及び強度の亢進をもたらす。したがって、本発明により提供されるナノサイズ粒子は、さらに、サッカライド、オリゴサッカライド、ビタミン、ペプチド、タンパク質、抗体及びアフィボディ（ａｆｆｉｂｏｄｉｅｓ）並びに他の受容体結合リガンドなどの、炎症性組織又は望ましくない増殖細胞を含む組織に対する特異的親和性を有するターゲティング部分を含んでよい。
【０１５３】
本発明による「抗体」は、抗原のエピトープに特異的に結合するタンパク質として定義される。本発明において有用なかかる抗体は、単一特異性、二重特異性、三重特異性又はより大きな多重特異性であってよい。例えば、多重特異性抗体は、正常組織よりも多い量で標的部位に存在しうるサイトカイン、細胞又は酵素の異なるエピトープに対して特異的であることができる。抗体という用語は、ナノボディとしても知られる単一ドメイン抗体も含むべきである。
【０１５４】
抗体は、ポリクローナル又はモノクローナルであってよい。本発明において有用なモノクローナル抗体の例は、以下の：リツキシマブ、トラスツズマブ、セツキシマブ、ＬｙｍｐｈｏＣｉｄｅ、Ｖｉｔａｘｉｎ，Ｌｙｍ−１及びベバシズマブから成る群から選ばれるが、これらに限定されない。
【０１５５】
好ましい実施態様において、モノクローナル抗体は、以下の：リツキシマブ、トラスツズマブ、セツキシマブ、ＬｙｍｐｈｏＣｉｄｅ、Ｖｉｔａｘｉｎ，Ｌｙｍ−１及びベバシズマブから成る群から選ばれる。
【０１５６】
「アフィボディ」は、多数の標的タンパク質に特異的に結合するように遺伝子組換え可能な、小さく安定な抗原結合分子として定義される。本発明によるアフィボディ分子は、抗−ＥｒｂＢ２アフィボディ分子及び抗−フィブリノーゲンアフィボディ分子及び他のアフィボディを含む。
【０１５７】
本発明において有用なペプチドは、ターゲティング部分として作用して、ナノサイズ粒子が望ましくない増殖をする標的組織に特異的に結合することを可能とし、ここで、該ペプチドは、以下の：ＲＧＤ、ソマトスタチン及びその類似体、並びに膜透過性ペプチド又は細胞インターナリゼーションを可能とするペプチドから成る群から選ばれるが、これらに限定されない。
【０１５８】
一実施態様において、ペプチドは、以下の：ＲＧＤ、ソマトスタチン及びその類似体、並びに膜透過性ペプチドから成る群から選ばれる。
【０１５９】
投与
本発明は、ナノ粒子の循環を可能とする任意の好適な経路による投与を提供する。好ましい経路が治療対象の全身状態および年齢、治療される状態の性質、並びに選ばれたナノ粒子製剤に依存することは認識されるだろう。かかる投与のための適切な剤形は、慣用技術によって調製可能である。
【０１６０】
本発明のナノ粒子は、局所的に、例えば、標的組織中又は標的組織の隣接組織中へ直接的に投与されてもよい。かかる局所投与は、腫瘍内投与であってよい。
【０１６１】
本発明のナノ粒子は、腸管外に投与され投与されてよく、すなわち、静脈内、筋肉内、脊髄内、皮下、動脈内、心内、骨内、皮内、嚢内、髄腔内、脳内、経皮、経粘膜、吸入、硬膜外、舌下、硝子体内、鼻腔内、直腸内、膣内又は腹腔内投与により投与されてよい。さらに、腸管外投与は、本発明によれば、輸注又は注射により実施されてよい。
【０１６２】
本発明の好ましい実施態様において、ナノ粒子は輸注又は腸管外投与により投与される。
【０１６３】
本発明のさらに他の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子は、静脈内、動脈内、髄腔内、皮下、筋肉内又は腹腔内注射により投与される。
【０１６４】
本発明のナノ粒子は、経口、直腸内、鼻腔内、肺内、頬側又は舌下投与などの、本発明のナノ粒子の循環を可能とする任意の好適な経路によって腸内投与されてもよい。
【０１６５】
さらに、本発明のナノ粒子は、個々の治療対象の鼻、膣、目、口、生殖管、肺、胃腸管又は直腸の中などの粘膜、好ましくは、鼻、口又は直腸の粘膜、に投与されてよい。
【０１６６】
本発明によれば、ナノ粒子は、吸入、すなわち、鼻腔内及び経口吸入投与によって投与されてもよい。エアロゾル製剤又は定量吸入器などの、かかる投与に適した剤形が慣用技術によって調製可能である。
【０１６７】
本発明の一実施態様において、ナノサイズ粒子は局部投与される。
【０１６８】
ナノ粒子は、ボーラス、或いは、１分以上、５分以上、１０分以上、又は約１時間などの特定の時間にわたって与えられる輸注として投与されてよい。
【０１６９】
本発明のナノ粒子は、少なくとも一種の他の活性化合物とともに投与されてよい。該ナノ粒子と化合物は、別個の製剤として又は単位剤形中に併合されて同時投与されても、或いは、連続的に投与されてもよい。
【０１７０】
本発明の一実施態様において、ナノサイズ粒子を含む部品のキットは、同時の、連続的な、又は個別投与のためのものである。
【０１７１】
本発明のナノサイズ粒子の投与は、望ましくない増殖細胞に送達される検出可能な造影剤の毒性及び程度によって調整されてよい。したがって、本発明の一実施態様においては、ナノサイズ粒子は、同じ一つながりの治療内で個体に１回以上、例えば、１回、２回、３回、４回、又はそれより多く、例えば、約１０回、約２０回、約３０回、約４０回、又は約５０回投与される。
【０１７２】
特定の対象に投与されるナノ粒子の用量は、治療対象の体重又は相当する体表面積、対象の年齢及び状態、並びにイメージングされ、照射される標的組織のサイズと位置に基づいて、担当医師によって決定されることができる。一実施態様において、組織のグラム又はｃｍ3（ｍＬ）あたり注射されたナノ粒子の用量の少なくとも０．００１％、例えば、０．０１％超、０．０５％超、０．１％超、０．３％超、０．５％超、１％超、１．５％超、２％超、３％超、５％超又は１０％超が、ヒト中の標的組織に到達する。一実施態様において、罹患組織に送達される用量は、少なくとも０．０１ｍｇ／ｍＬ、例えば、少なくとも０．０１ｍｇ／ｍＬ、少なくとも０．１ｍｇ／ｍＬ、少なくとも０．５ｍｇ／ｍＬ、少なくとも１ｍｇ／ｍＬ、少なくとも５ｍｇ／ｍＬ、少なくとも１０ｍｇ／ｍＬ、又は少なくとも５０ｍｇ／ｍＬである。特に好ましい実施態様においては、罹患組織に送達される用量は、０．１ｍｇ／ｍＬ〜１ｍｇ／ｍＬ又は１ｍｇ／ｍＬ〜１０ｍｇ／ｍＬである。
【０１７３】
調製及び合成
本発明は、本明細書に記載のナノサイズ粒子の合成又は調製方法を提供する。
【０１７４】
検出可能な化合物は、検出可能な化合物の沈殿又は凝集を可能とする種結晶又は低溶解性の塩を使用することによってナノサイズ粒子内に輸送されてよい。かかる結晶は、周期表に定義された、遷移金属、希土類金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、他の金属の結晶、例えば、金（Ａｕ）、ビスマス（Ｂｉ）、鉄（Ｆｅ）、バリウム（Ｂａ）及びカルシウム（Ｃａ）、ガドリニウム（Ｇｄ）の結晶、又は上記金属の不溶性又は低溶解性の任意の塩を含む。
【０１７５】
本発明のナノサイズ粒子の合成又は調製のために、検出可能な化合物の沈殿又は凝集の容易化のための還元剤も使用されてよい。かかる還元剤は、アルコルビン酸、アクリル酸ナトリウム、グルコース、フルクトース、グリセルアルデヒド、ラクトース、アラビノース、マルトース、クエン酸及びアセトールを含む。
【０１７６】
本発明の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子は、アクリル酸ナトリウム、アスコルビン酸、又はクエン酸を還元剤として使用して調製される。
【０１７７】
本発明の一つの好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子の調製方法は、以下のステップ：
ａ）金ナノ粒子が、システアミンなどの陽イオン荷電した分子種で被覆される。
ｂ）７０：２５：５の比率のＤＳＰＣ／ＤＳＰＧ／ＤＳＰＥ−２０００などの脂質が、有機溶液中で、以下のステップ：
ａ）最初にそれらをクロロホルムに溶解し、
ｂ）窒素流を用いてそれらを乾燥させ、
ｃ）オイルポンプを用いて有機溶媒の微量残渣を一夜除去する、
によって混合されて、脂質の薄膜を得る。
ｃ）上記脂質膜が、ステップａからの陽イオン性金ナノ粒子、例えば、陽イオン性の５０ｎｍ金粒子、を含む緩衝溶液中で６０分間、水和される。
ｄ）１００ｎｍのポリカーボネートフィルターを通してリポソームが押し出され、その大部分が、クライオ透過型電子顕微鏡法により評価して６０〜１２０ｎｍのサイズ範囲にあるリポソームを与える。
ｅ）空のリポソームが、遠心分離によって金ナノ粒子リポソームから分離される。
の一つ以上を含む。
【０１７８】
本発明の他の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子の調製方法は、以下のステップ：
ａ）金ナノ粒子が、システアミンなどの陽イオン荷電した分子種で被覆される。
ｂ）上記得られた陽イオン性金ナノ粒子が、少なくとも１００００ダルトンの陰性荷電したポリマー、例えば、ヒアルロン酸、を含む溶液に添加され、１時間撹拌される。
ｃ）上記粒子が、３回遠心分離し、各サイクルの後に緩衝溶液を交換することによって、洗浄される。
の一つ以上を含む。
【０１７９】
本発明の他の実施態様において、一種以上のイオノフォアが、ナノサイズ粒子の内部に造影剤又は検出可能な化合物を輸送するために使用される。本明細書中で使用される用語「イオノフォア」は、金属などの検出可能な化合物と複合体を形成し、その後、この複合体をナノ粒子の内部へ、例えば、リポソームの二重層を横切って、輸送することのできる任意の化合物を意味する。
【０１８０】
本発明のイオノフォアは、２−ヒドロキシキノリン（カルボスチリル）、８−ヒドロキシキノリン（オキシン）；８−ヒドロキシキノリンβ−Ｄ−ガラクトピラノシド；８−ヒドロキシキノリンβ−Ｄ−グルコピラノシド；８−ヒドロキシキノリングルクロニド；８−ヒドロキシキノリン−５−スルホン酸；８−ヒドロキシキノリン−β−Ｄ−グルクロニドナトリウム塩；８−キノリノールヘミ硫酸塩；８−キノリノールＮ−オキシド；２−アミノ−８−キノリノール；５，７−ジブロモ−８−ヒドロキシキノリン；５，７−ジクロロ−８−ヒドロキシキノリン；５，７−ジヨード−８−ヒドロキシキノリン；５，７−ジメチル−８−キノリノール；５−アミノ−８−ヒドロキシキノリンジヒドロクロライド；５−クロロ−８−キノリノール；５−ニトロ−８−ヒドロキシキノリン；７−ブロモ−５−クロロ−８−キノリノール；Ｎ−ブチル−２，２’−イミノ−ジ（８−キノリノール）；８−ヒドロキシキノリンベンゾアート；２−ベンジル−８−ヒドロキシキノリン；５−クロロ−８−ヒドロキシキノリンハイドロクロライド；２−メチル−８−キノリノール；５−クロロ−７−ヨード−８−キノリノール；８−ヒドロキシ−５−ニトロキノリン；８−ヒドロキシ−７−ヨード−５−キノリンスルホン酸；５，７−ジクロロ−８−ヒドロキシ−２−メチルキノリン、キノリンを構成する他の化合物及びその誘導体、並びに他のイオノフォアを含んでよい。
【０１８１】
本発明の好ましい実施態様において、イオノフォアは、以下の：８−ヒドロキシキノリン（オキシン）及びその誘導体、２−ヒドロキシキノリン及びその誘導体、Ａ２３１８７、ヘキサメチルプロピレンアミンオキシム（ＨＭＰＡＯ）及びその誘導体、ジイソプロピルイミノ二酢酸（ＤＩＳＩＤＡ）及びその誘導体を含む群から選ばれる。
【０１８２】
イオノフォアが使用されるステップを含む、ＣＴ造影剤を含むリポソームの調製のための本発明の方法は、以下のステップ：
ａ）例えば、最初に脂質をクロロホルム中に溶解し、続いて、乾燥させて脂質の薄膜を得ることにより、脂質を混合する。
ｂ）金属塩をゼロの酸化状態の金属に還元するか、又はゼロより高い酸化状態の金属化合物と不溶性の塩を形成するか、又は上記還元と低溶解性の塩の生成の組み合わせのいずれかが可能な化合物を含む緩衝溶液で、上記脂質膜を水和する。
ｃ）２０〜１５０ｎｍの好ましいサイズのリポソームを得る。
ｄ）外部緩衝液を交換して、金属塩が高い溶解度を有する緩衝液とする。
ｅ）水中での溶解度の高い金属塩及びイオノフォアを含む溶液を添加する。
ｆ）上記溶液を撹拌して、効率的な負荷を確実にする。
の一つ以上を含んでよい。
【０１８３】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子の調製方法は、ＣＴ造影剤とＭＲ，ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって可視化可能な溶液中の剤を含むリポソームの調製のためであり、かつ、イオノフォアの使用を含み、以下のステップ：
ａ）例えば、最初に脂質をクロロホルムに溶解し、続いて乾燥させて脂質の薄膜を得ることによって、脂質を混合する。
ｂ）金属塩をゼロの酸化状態の金属に還元するか、又はゼロより高い酸化状態の金属化合物と不溶性の塩を形成するか、又は上記還元と低溶解度の塩の生成の組み合わせのいずれかが可能な化合物を含む緩衝溶液で上記脂質膜を水和する。このステップにおける上記緩衝液はさらに、ＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって可視である剤に強力に結合するキレート剤を含む。
ｃ）２０〜１５０ｎｍの好ましいサイズのリポソームを得る。
ｄ）好適な方法によって、外部緩衝液を、ＣＴイメージングのために使用する金属塩及びＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴのために使用する金属塩が高い溶解度を有する緩衝液に交換する。
ｅ）水中での高い溶解度を有する、ＣＴイメージングのための金属塩及びＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴのための金属塩及びイオノフォアを含む溶液を、溶液中のリポソームに添加する。
ｆ）上記溶液を少なくとも３０分間撹拌して、効率的な負荷を確実にするステップ。
の一つ以上を含む。
【０１８４】
本発明の他の実施態様において、ナノサイズ粒子の調製方法は、イオノフォア及びリポソーム膜に共有結合したＭＲ，ＳＰＥＴ又はＰＥＴによって可視化可能な剤を用いる、ＣＴ造影剤を含むリポソームの調製のためであり、以下のステップ：
ａ）例えば、最初にクロロホルム又はクロロホルムとメタノール若しくは他の有機溶媒との混合物に脂質を溶解し、続いて乾燥させて脂質の薄膜を得ることによって、脂質を混合する。脂質成分の一つは、共有結合した剤又は該剤を封入することのできるキレート剤のいずれかによりＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって可視化可能な剤を含み、ここで、該剤は、このステップ中に存在するか又は後のステップに導入されることができる。
ｂ）金属塩をゼロの酸化状態の金属に還元するか、又はゼロより高い酸化状態の金属化合物と不溶性の塩を形成させるか、又は上記還元と低溶解度の塩の生成の使用の組み合わせのいずれかをする化合物を含む緩衝溶液で上記脂質膜を水和する。
ｃ）２０〜１５０ｎｍの好ましいサイズのリポソームを得る。
ｄ）外部緩衝液を交換する。
ｅ）水中での高い溶解度を有する金属塩及びイオノフォアを含む溶液を添加する。
ｆ）上記溶液を少なくとも３０分間撹拌して、効率的な負荷を確実にする。
の一つ以上を含む。
【０１８５】
調製方法はさらに、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーなどの精製ステップを含んでよい。
【０１８６】
本発明によれば、ゼロより高い酸化状態は、一価陽イオン、二価陽イオン、三価陽イオン、四価陽イオン、五価陽イオン、六価陽イオン及び七価陽イオンを含む。
【０１８７】
本発明によれば、好ましいサイズを有するリポソームを得ることは、クライオ透過型電子顕微鏡法によるサイズの評価と均一化及び／又はポリカーボネートフィルターを用いる押し出しによって行われてよい。
【０１８８】
上記方法による、外部緩衝液の交換は、透析、カラムクロマトグラフィー又は遠心分離などの好適な方法を用いることによって行われることができる。
【０１８９】
ＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴにより可視であり、調製方法において使用される剤は、本明細書において定義される放射性、常磁性又は強磁性化合物、例えば、ガドリニウム、インジウム、テクネチウム又は銅の同位体である。
【０１９０】
本発明又は本発明の方法のキレート剤は、ＭＲ、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴ剤とキレート錯体を形成するキレート剤であることができる。キレート剤の例は、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１、４、７、１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン（シクレン）及びその誘導体；１，４−エタノ−１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（ｅｔ−シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１１−テトラ−アザシクロテトラデカン（イソシクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロトリデカン（［１３］ａｎｅＮ4）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−二酢酸（ＤＯ２Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−三酢酸（ＤＯ３Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−ジ（メタンホスホン酸）（ＤＯ２Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−トリ（メタンホスホン酸）（ＤＯ３Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−テトラ（メタンホスホン酸）（ＤＯＴＰ）及びその誘導体；エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体；ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，８，１１−四酢酸（ＴＥＴＡ）及びその誘導体；又は他のアダマンザン及びその誘導体を含むが、これらに限定されない。
【０１９１】
本発明によれば、リポソーム、金属塩及びイオノフォアを含む溶液の撹拌は、少なくとも３０分間、例えば、少なくとも３時間、例えば、少なくとも１２時間、行われることができる。
【０１９２】
さらに、本発明によれば、リポソーム、金属塩及びイオノフォアを含む溶液の撹拌は、効率的な負荷のために好適な温度で行われる。かかる温度は、少なくとも１０℃、例えば、少なくとも２０℃、例えば、少なくとも３０℃、例えば、少なくとも４０℃、例えば、少なくとも５０℃、例えば、少なくとも６０℃、かつ、９５℃未満を含む。
【０１９３】
本明細書中で使用される用語「負荷」、「カプセル化」又は「封入」は、検出可能な化合物のナノサイズ粒子組成物内部への取り込みを意味する。本明細書中で交換可能に使用される用語「負荷効率」、「封入効率」又は「カプセル化効率」は、調製において使用される、水を除いた検出可能な化合物の重量による総量に対するパーセントとして表される、ナノサイズ粒子組成物内部への検出可能な化合物の取り込みの割合を意味する。用語「カプセル化安定性」、「貯蔵安定性」又は「血清安定性」は、ナノサイズ粒子組成物内部に封入された検出可能な化合物の漏出及び／又は放出の程度を測定するための、ナノサイズ粒子組成物の安定性試験に関連する。
【０１９４】
負荷効率の決定は、重量によるか、或いはＩＣＰ−ＭＳ、ＩＣＰ−ＡＥＳ又はＡＡＳなどのＭＳ法を用いるか、或いはＵＶ又は本分野で知られた他の方法などの分光学的方法によることができる。
【０１９５】
本発明による調製方法において、脂質に対する造影剤の重量パーセントで測定した負荷効率は、少なくとも５０重量／重量％、例えば、少なくとも６０重量／重量％、又は例えば、少なくとも７０重量／重量％、又は例えば、少なくとも８０重量／重量％、又は例えば、少なくとも９０重量／重量％、又は例えば、少なくとも９５重量／重量％、又は例えば、少なくとも９７重量／重量％、又は例えば、少なくとも９８重量／重量％、又は例えば、少なくとも９９重量／重量％、又は例えば、少なくとも９９．９重量／重量％である。
【０１９６】
本発明によれば、ナノ粒子の調製に使用される金属は、周期表により定義される遷移金属、希土類金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、他の金属を含む。金属は、ＣＴ造影剤の形態で用いられなければならない。
【０１９７】
本発明の好ましい実施態様において、金粒子を含むリポソームの調製方法は、以下のステップ：
ａ）５０：４０；１０の割合のＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ２０００などの脂質が、最初にそれらをクロロホルム中に溶解し、続いて、窒素流を用いて乾燥させ、続いて、オイルポンプを用いて一夜、有機溶媒の微量残渣を除去して脂質の薄膜を得ることにより、有機溶液中で混合される。
ｂ）上記脂質膜が、クエン酸ナトリウム及び少量の直径２〜４ｎｍのクエン酸安定化金ナノ粒子を含む緩衝溶液中で６０分間水和される。これらの金ナノ粒子は、リポソーム内部で種結晶として作用する。
ｃ）上記リポソームが、１００ｎｍポリカーボネートフィルターを通して押し出され、その大部分が、クライオ透過型電子顕微鏡法によって評価した６０〜１４０ｎｍのサイズ範囲にあるリポソームを与える。
ｄ）外部緩衝液が、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーによってクエン酸を含まない緩衝系に交換される。
ｅ）ＨＡｕＣｌ4の緩衝溶液が、オキシンとともに上記リポソーム溶液に添加される。
ｆ）上記溶液が少なくとも３時間、５０℃で撹拌される。
ｇ）リポソームが、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーによって精製される。
の一つ以上を含む。
【０１９８】
ハイドロキシアパタイトは骨において発生し、そして、十分に機能するＣＴ造影剤であるカルシウムアパタイトの天然形態である。
【０１９９】
本発明の他の好ましい実施態様において、ナノサイズ粒子の調製方法は、以下のステップ：
ｄ）５０：４０；１０の割合のＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ２０００などの脂質が、
ａ）最初にそれらをクロロホルム中に溶解し、
ｂ）窒素流を用いてそれらを乾燥させ、
ｃ）オイルポンプを用いて一夜、有機溶媒の微量残渣を除去して脂質の薄膜を得ることにより、有機溶液中で混合される。
ｅ）高濃度のリン酸アンモニウムを含み、７より高い、好ましくは、７．１、又は７．４、又は８．０、又は９．０の、ｐＨに調整された緩衝溶液中で、上記脂質膜が６０分間、水和される。
ｆ）上記リポソームが１００ｎｍのポリカーボネートフィルターを通して押し出され、その大部分がクライオ透過型電子顕微鏡法によって評価した６０〜１４０ｎｍのサイズ範囲内にあるリポソームを与える。
ｇ）外部緩衝液が、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーによって、リン酸アンモニウムを含まない緩衝系に交換される。
ｈ）硝酸カルシウムの緩衝溶液が、オキシンとともに上記リポソーム溶液に添加される。
ｉ）上記溶液が、少なくとも３時間、５０℃で撹拌される。
ｊ）上記リポソームが、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除カラムクロマトグラフィーによって精製される。
の一つ以上を含む。
【０２００】
本発明の好ましい実施態様において、上記のように生成されたナノサイズ粒子は、本発明のイメージングと放射線治療を含む治療方法の一部として個体に投与される。
【実施例】
【０２０１】
実施例１−本発明のリポソームの調製
ａ．イオノフォアを用いるリポソームの調製方法の一般例
ＣＴ造影剤を、イオノフォアの助けによってリポソーム中に負荷する場合、好ましい調製プロセスは以下のステップ：
ａ）最適の脂質を、例えば、最初にそれらをクロロホルムに溶解し、続いて、乾燥させて、脂質の薄膜を得ることによって混合する。
ｂ）金属塩をゼロの酸化状態の金属に還元するか、又はゼロより高い、例えば、＋１、＋２、＋３などの酸化状態の金属化合物と不溶性の塩を形成するか、又は上記還元と低溶解性の塩の生成の使用の組み合わせのいずれかが可能な化合物を含む緩衝溶液で、上記脂質膜を水和する。
ｃ）クライオ透過型電子顕微鏡法により評価した２０〜１５０ｎｍの好ましいサイズのリポソームを得るための方法、例えば、均一化及び／又は押し出し、を用いる。
ｄ）好適な方法、例えば、透析、カラムクロマトグラフィー、又は遠心分離、によって、外部緩衝液を交換して、金属塩が高い溶解度を有する緩衝液とする。
ｅ）水中での高い溶解度を有する金属塩及びイオノフォアを含む溶液を添加する。
ｆ）効率的な負荷のための好適な温度、例えば、１０、又は２０、又は３０、又は４０、又は５０、又は６０超、かつ９５℃未満で、少なくとも３０分、又は、少なくとも３時間、又は少なくとも１２時間、溶液を撹拌する。
を含む。
【０２０２】
場合により、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーなどの精製ステップを使用することができる。
【０２０３】
負荷効率は、脂質に対して造影剤が、少なくとも５０重量／重量％でなければならない。負荷効率の決定は、重量によるか、或いはＩＣＰ−ＭＳ、ＩＣＰ−ＡＥＳ又はＡＡＳなどのＭＳ法を用いるか、或いは、ＵＶなどの分光学的方法によることができる。
【０２０４】
金属は、以下の：周期表により定義された遷移金属、希土類金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、他の金属を含む。金属は、ＣＴ造影剤の形態で用いられなければならない。
【０２０５】
イオノフォアは、８−ヒドロキシキノリン（オキシン）及びその誘導体、２−ヒドロキシキノリン及びその誘導体、Ａ２３１８７、ヘキサメチルプロピレンアミンオキシム（ＨＭＰＡＯ）及びその誘導体、ジイソプロピルイミノ二酢酸（ＤＩＳＩＤＡ）及びその誘導体を含むが、これらに限定されない。
【０２０６】
ｂ．イオノフォア及び還元剤としてのシトラートを用いる、金の遠隔負荷（ｒｅｍｏｔｅ  ｌｏａｄｉｎｇ）の特別な実施例
以下の方法を用いることにより、イオノフォアの助けによってＡｕ（０）ＣＴ造影剤をリポソーム内に形成する。
【０２０７】
上記プロセスは以下のステップ：
ａ）５０：４０；１０の割合のＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ２０００などの脂質を、最初にそれらをクロロホルム中に溶解し、続いて、窒素流を用いて乾燥させ、続いて、オイルポンプを用いて一夜、有機溶媒の微量残渣を除去して脂質の薄膜を得ることにより、有機溶液中で混合する。
ｂ）上記脂質膜を、クエン酸ナトリウム及び少量の直径２〜４ｎｍのクエン酸安定化金ナノ粒子を含む緩衝溶液中で、６０分間水和する。これらの金ナノ粒子は、リポソーム中で種結晶として作用する。
ｃ）上記リポソームを、１００ｎｍポリカーボネートフィルターを通して押し出し、その大部分がクライオ透過型電子顕微鏡法によって評価した６０〜１４０ｎｍのサイズ範囲にあるリポソームを与える。
ｄ）外部緩衝液を、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーによって、シトラートを含まない緩衝系に交換する。
ｅ）ＨＡｕＣｌ4の緩衝溶液を、オキシンとともに上記リポソーム溶液に添加する。
ｆ）上記溶液を少なくとも３時間、５０℃で撹拌する。
ｇ）上記リポソームを、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーによって精製する。
を含む。
【０２０８】
ｃ．低溶解性のハイドロキシアパタイトの沈殿を与える、イオノフォアを用いるカルシウムの遠隔負荷の実施例
ハイドロキシアパタイトは骨において発生し、そして、十分に機能するＣＴ造影剤であるカルシウムアパタイトの天然形態である。イオノフォアの助けによって、カルシウムをリポソーム中に負荷することができる。
【０２０９】
上記プロセスは、以下のステップ：
ａ）５０：４０；１０の割合のＤＳＰＣ／Ｃｈｏｌ／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ２０００などの脂質を、最初にそれらをクロロホルム中に溶解し、続いて、窒素流を用いて乾燥させ、続いて、オイルポンプを用いて一夜、有機溶媒の微量残渣を除去して脂質の薄膜を得ることにより、有機溶液中で混合する。
ｂ）上記脂質膜を、高濃度のリン酸アンモニウムを含み、７より高い、好ましくは、７．１、又は７．４、又は８．０、又は９．０の、ｐＨに調整された緩衝溶液中で６０分間、水和する。
ｃ）上記リポソームを１００ｎｍのポリカーボネートフィルターを通して押し出し、その大部分がクライオ透過型電子顕微鏡法によって評価した６０〜１４０ｎｍのサイズ範囲にあるリポソームを与える。
ｄ）外部緩衝液を、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーによって、リン酸アンモニウムを含まない緩衝系に交換する。
ｅ）硝酸カルシウムの緩衝溶液を、オキシンとともに上記リポソーム溶液に添加する。
ｆ）上記溶液を少なくとも３時間、５０℃で撹拌する。
ｇ）上記リポソームを、セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除カラムクロマトグラフィーによって精製する。
を含んでよい。
【０２１０】
ｄ．ＣＴ造影剤及びＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴによって可視化可能な溶液中の剤を含むリポソームの、イオノフォアの使用による調製方法の実施例
ＣＴ造影剤を、イオノフォアの助けによってリポソーム中に負荷する。該方法は、以下のステップ：
ａ）最適の脂質を、例えば、最初にそれらをクロロホルムに溶解し、続いて、乾燥させて、脂質の薄膜を得ることによって混合する。
ｂ）上記脂質膜を、金属塩をゼロの酸化状態の金属に還元するか、又はゼロより高い、例えば、＋１、＋２、＋３などの酸化状態の金属化合物と不溶性の塩を形成するか、又は上記還元と低溶解性の塩の生成の使用の組み合わせのいずれかが可能な化合物を含む緩衝溶液で水和する。上記緩衝溶液は、さらに、ＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴにより可視である剤、例えば、ガドリニウム、テクネチウム、例えば、テクネチウム−９９ｍ、又は銅、例えば、64Ｃｕ、を強力に結合するキレート剤を含む。
ｃ）クライオ透過型電子顕微鏡法により評価した２０〜１５０ｎｍの好ましいサイズのリポソームを得るための方法、例えば、均一化及び／又は押し出し、を用いる。
ｄ）好適な方法、例えば、透析、カラムクロマトグラフィー、又は遠心分離、によって外部緩衝液を交換して、ＣＴイメージングのために使用する金属塩及びＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴのために使用する金属塩が高い溶解度を有する緩衝液とする。
ｅ）水中での高い溶解度を有する、ＣＴのための金属塩及びＭＲ，ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴのための金属塩及びイオノフォアを含む溶液を添加する。
ｆ）効率的な負荷のための好適な温度、例えば、１０、又は２０、又は３０、又は４０、又は５０、又は６０超、かつ９５℃未満で、少なくとも３０分、又は少なくとも３時間、又は少なくとも１２時間、溶液を撹拌する。
ｇ）セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーなどの精製ステップを、場合により、使用することができる。
ｈ）負荷効率は、脂質に対する造影剤が、少なくとも５０重量／重量％であると測定される。負荷効率の決定は、重量によるか、或いはＩＣＰ−ＭＳ、ＩＣＰ−ＡＥＳ又はＡＡＳなどのＭＳ法を用いるか、或いは、ＵＶなどの分光学的方法による。
を含む。
【０２１１】
金属は、以下の：周期表により定義された遷移金属、希土類金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、他の金属を含む。金属は、ＣＴ造影剤の形態で用いられなければならない。
【０２１２】
イオノフォアは、以下の：８−ヒドロキシキノリン（オキシン）及びその誘導体、２−ヒドロキシキノリン及びその誘導体、Ａ２３１８７、ヘキサメチルプロピレンアミンオキシム（ＨＭＰＡＯ）及びその誘導体、ジイソプロピルイミノ二酢酸（ＤＩＳＩＤＡ）及びその誘導体を含むが、これらに限定されない。
【０２１３】
キレート剤成分は、ＭＲ、ＳＰＥＣＴ及びＰＥＴ剤とキレート錯体を形成するキレート剤である。キレート剤の例は、１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１、４、７、１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン（シクレン）及びその誘導体；１，４−エタノ−１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（ｅｔ−シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１１−テトラ−アザシクロテトラデカン（イソシクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロトリデカン（［１３］ａｎｅＮ4）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−二酢酸（ＤＯ２Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−三酢酸（ＤＯ３Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−ジ（メタンホスホン酸）（ＤＯ２Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−トリ（メタンホスホン酸）（ＤＯ３Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−テトラ（メタンホスホン酸）（ＤＯＴＰ）及びその誘導体；エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体；ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，８，１１−四酢酸（ＴＥＴＡ）及びその誘導体；又は他のアダマンザン及びその誘導体を含むが、これらに限定されない。
【０２１４】
ｅ．イオノフォア及びＭＲ、ＳＰＥＣＴ又はＰＥＴにより可視化可能な、リポソーム膜と共有結合する剤の使用による、ＣＴ造影剤を含むリポソームの調製方法の実施例
ＣＴ造影剤を、イオノフォアの助けにより、リポソーム中に負荷し、そのプロセスは、以下のステップ：
ａ）最初にクロロホルム又はクロロホルムとメタノール若しくは他の有機溶媒との混合物に脂質を溶解し、続いて乾燥させて脂質の薄膜を得ることによって、脂質を混合する。脂質成分の一つは、共有結合する剤又は該剤を封入可能なキレート剤のいずれかにより、ＭＲ、ＳＰＥＣＴ、又はＰＥＴによって可視化可能な剤を含む。該剤は、このステップに存在しても、後のステップに導入されることもできる。
ｂ）金属塩をゼロの酸化状態の金属に還元するか、又はゼロより高い、例えば、＋１、＋２、＋３などの酸化状態の金属化合物と不溶性の塩を形成するか、又は上記還元と低溶解性の塩の生成の使用の組み合わせのいずれかが可能な化合物を含む緩衝溶液で、上記脂質膜を水和する。
ｃ）クライオ透過型電子顕微鏡法により評価した２０〜１５０ｎｍの好ましいサイズのリポソームを得るための方法、例えば、均一化及び／又は押し出し、を用いる。
ｄ）好適な方法、例えば、透析、カラムクロマトグラフィー、又は遠心分離、によって、外部緩衝液を交換して、金属塩が高い溶解度を有する緩衝液とする。
ｅ）水中での高い溶解度を有する金属塩及びイオノフォアを含む溶液を添加する。
ｆ）効率的な負荷のための好適な温度、例えば、１０、又は２０、又は３０、又は４０、又は５０、又は６０超、かつ９５℃未満で、少なくとも３０分、又は、少なくとも３時間、又は少なくとも１２時間、溶液を撹拌する。
ｇ）セファデックスＧ５０を用いるサイズ排除クロマトグラフィーなどの精製ステップを、場合により、使用することができる。
ｈ）負荷効率は、脂質に対する造影剤が、少なくとも５０重量／重量％でなければならない。負荷効率の決定は、重量によるか、或いは、ＩＣＰ−ＭＳ、ＩＣＰ−ＡＥＳ又はＡＡＳなどのＭＳ法を用いるか、或いは、ＵＶなどの分光学的方法によることができる。
を含む。
【０２１５】
金属は、以下の：周期表により定義された遷移金属、希土類金属、アルカリ金属、アルカリ土類金属、他の金属を含む。金属は、ＣＴ造影剤の形態で用いられなければならない。
【０２１６】
イオノフォアは、８−ヒドロキシキノリン（オキシン）及びその誘導体、２−ヒドロキシキノリン及びその誘導体、Ａ２３１８７、ヘキサメチルプロピレンアミンオキシム（ＨＭＰＡＯ）及びその誘導体、ジイソプロピルイミノ二酢酸（ＤＩＳＩＤＡ）及びその誘導体を含むが、これらに限定されない。
【０２１７】
キレート剤成分は、脂質への共有結合に好適な官能基（ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｈａｎｄｌｅ）を有する誘導体であることができ、以下の：１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１、４、７、１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン（シクレン）及びその誘導体；１，４−エタノ−１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（ｅｔ−シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１１−テトラ−アザシクロテトラデカン（イソシクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロトリデカン（［１３］ａｎｅＮ4）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−二酢酸（ＤＯ２Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−三酢酸（ＤＯ３Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−ジ（メタンホスホン酸）（ＤＯ２Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−トリ（メタンホスホン酸）（ＤＯ３Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−テトラ（メタンホスホン酸）（ＤＯＴＰ）及びその誘導体；エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体；ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，８，１１−四酢酸（ＴＥＴＡ）及びその誘導体；又は他のアダマンザン及びその誘導体を含むが、これらに限定されない。
【０２１８】
実施例ＩＩ−本発明の方法において有用なナノサイズ粒子の調製
ａ．１６〜８０ｎｍの異なるサイズの金ナノ粒子（ＡｕＮＰ）を得るための手順
材料：
テトラクロロ金（ＩＩＩ）酸四水和物をＷａｋｏ  Ｐｕｒｅ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｌｔｄ．から購入し、アクリル酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、硝酸及び塩酸をＳｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈから購入した。ＭｉｌｌｉＱ水を金ナノ粒子の調製の間を通して使用した（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，  Ｂｅｄｆｏｒｄ，  ＭＡ）。すべての材料をさらに精製することなく使用した。
【０２１９】
特徴づけ：
粒子を、動的光散乱及びゼータ電位測定（Ｚｅｔａｓｉｚｅｒ  Ｎａｎｏ；  Ｍａｌｖｅｒｎ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ，  Ｍａｌｖｅｒｎ，  ＵＫ）により、並びにそれらの紫外可視スペクトル（Ｕｎｉｃａｍ  Ｈｅｌｉｏｓ  Ｕｎｉ−９４２３）により特徴付けした。粒子のサイズと均一性を可視化するために、Ｔｅｃｎａｉ  Ｔ２０  Ｇ２（ＦＥＩ  Ｃｏｍｐａｎｙ，  ＵＳＡ）透過型電子顕微鏡及び原子間力顕微鏡（ＰＳＩＡ  ＸＥ  １５０  Ｐａｒｋ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，  Ｋｏｒｅａ）を用いた。
【０２２０】
合成：
１６ｎｍ  ＡｕＮＰ
ガラス器具とマグネットを王水（ＨＣｌ：ＨＮＯ3  ３：１）で洗浄し、さらにＭｉｌｌｉＱ水ですすいだ。ＨＡｕＣｌ4×３Ｈ2Ｏ（１５６．８ｍｇ）をＭｉｌｌｉＱ水（３８０．８ｍＬ）に溶解し、濃縮器に取り付けてオイルバス中で還流温度まで加熱した。予熱した（約７０℃）アクリル酸ナトリウム（８５９ｍｇ、８０ｍＭ、１１４．２ｍＬ）の溶液を添加し、そして、還流温度まで１時間反応させた。反応は、透明から紫色、そして最後にワインレッドの色変化を経た。反応を室温まで冷却した。
【０２２１】
ＤＬＳ：２７．６ｎｍ、ＰＤＩ：０．０９６；Ｚｅｔａ：−２５，８５ｍＶ±１，４３ｍＶ；ＵＶ−ｖｉｓ：λmax５２６ｎｍ；ＴＥＭ  １６〜２０ｎｍ；ＡＦＭ  １６〜２０ｎｍ．
【０２２２】
３０ｎｍ  ＡｕＮＰ
ガラス器具を王水（ＨＣｌ：ＨＮＯ3  ３：１）で洗浄し、さらにＭｉｌｌｉＱ水ですすいだ。
【０２２３】
ＨＡｕＣｌ4×３Ｈ2Ｏ（１２５．２ｍｇ）をＭｉｌｌｉＱ水（１．３４Ｌ）に溶解し、０．１Ｍ水酸化ナトリウム溶液を用いてｐＨを７に調整した。ＭｉｌｌｉＱ水中アクリル酸ナトリウム（１．７２ｇ、４４６．７ｍＬ、４１ｍＭ）をｐＨ調整した溶液に添加し、フラスコを短時間回転させて、室温に３〜４日おいた。これらの日々の間にワインレッドの色がゆっくりと現れた。反応を紫外可視スペクトルの強度（ＯＤ）によってモニターした。ＡｕＮＰの濃度は、遠心分離（６５００ｒｐｍ、１０分）によって約０．８ｍＭまで増加した。
【０２２４】
ＤＬＳ：３２．８ｎｍ、ＰＤＩ：０．０５０；Ｚｅｔａ：−３２，９４ｍＶ±１，０ｍＶ；ＵＶ−ｖｉｓ：λmax５２３ｎｍ；ＴＥＭ  ３０ｎｍ；ＡＦＭ  ３０ｎｍ．
【０２２５】
５０ｎｍ  ＡｕＮＰ
３０ｎｍのサイズのＡｕＮＰを種結晶として使用して、５０ｎｍ  ＡｕＮＰまで成長させた。ガラス器具を王水（ＨＣｌ：ＨＮＯ3  ３：１）で洗浄し、さらにＭｉｌｌｉＱ水ですすいだ。ＨＡｕＣｌ4×３Ｈ2Ｏ（６４ｍｇ）をＭｉｌｌｉＱ水（５４６ｍＬ）に溶解し、０．１Ｍ水酸化ナトリウム溶液を用いてｐＨを７に調整した。３０ｎｍの種を、１．１７×１０11ナノ粒子／ｍＬの濃度で添加し、続いて、アクリル酸ナトリウムの溶液（８７６．３ｍｇ、１８２ｍＬ、５１．２ｍＭ）を添加した。用いた体積比は、（Ａｕ3+：Ａｕ0：アクリル酸ナトリウム）：（６：２：２）であった。フラスコを短時間回転させて、室温に３〜４日おいた。反応は、粒子の成長をＤＬＳによってモニターした。ＡｕＮＰの濃度は、遠心分離（６５００ｒｐｍ、１０分）によって約０．８ｍＭまで増加した。ＤＬＳ：５２．６ｎｍ、ＰＤＩ：０．１２６；Ｚｅｔａ：−４０．２１ｍＶ±１．６２ｍＶ；ＵＶ−ｖｉｓ：λmax５３１ｎｍ；ＴＥＭ  ５０ｎｍ；ＡＦＭ  ５０ｎｍ．
【０２２６】
８０ｎｍ  ＡｕＮＰ
５０ｎｍのサイズのＡｕＮＰを種結晶として使用して、８０ｎｍ  ＡｕＮＰまで成長させた。５０ｎｍ  ＡｕＮＰの成長と同じ手順を使用した。４３００ｒｐｍ、１０分間の遠心分離によって粒子を濃縮した。
【０２２７】
ＤＬＳ：８５．４ｎｍ、ＰＤＩ：０．０４７；Ｚｅｔａ：−５０．３１ｍＶ±１．５８ｍＶ；ＵＶ−ｖｉｓ：λmax５５７ｎｍ；ＴＥＭ  ８０ｎｍ；ＡＦＭ  ８０〜８５ｎｍ．
【０２２８】
ｂ．ＣＴイメージングのためのＰＥＧポリマー被覆金ナノ粒子
実施例ＩＩａにおいて得られた溶液とのさらなる反応によるＰＥＧ被覆を含む金ナノ粒子を合成する。ＰＥＧ2000〜ＰＥＧ10000のサイズ範囲のチオール官能化モノメトキシポリ（エチレングリコール）をＲａｐｐ  Ｐｏｌｙｍｅｒｅから購入した。ペグ化金ナノ粒子を遠心分離によって集め、ＭＱ水又は緩衝液で洗浄する。
【０２２９】
ペグ化手順  １６ｎｍ  ＡｕＮＰ：過剰のｍＰＥＧチオール（ｎｍ2表面あたり８ＰＥＧ分子）を１６ｎｍ  ＡｕＮＰ溶液に添加し、そして、反応を一夜撹拌して室温においた。ＡｕＮＰを９５００ｒｐｍ、４０分間の遠心分離により集めた。
【０２３０】
ペグ化手順  ３０ｎｍ  ＡｕＮＰ：ｍＰＥＧチオール（ｎｍ2表面あたり８ＰＥＧ分子）を３０ｎｍ  ＡｕＮＰ溶液に添加し、そして、９５００ｒｐｍ、２０分間の遠心分離によりＡｕＮＰを集める前に反応を一夜撹拌して室温においた。
【０２３１】
ペグ化手順  ５０ｎｍ  ＡｕＮＰ：ｍＰＥＧチオール（ｎｍ2表面あたり８ＰＥＧ分子）を５０ｎｍ  ＡｕＮＰ溶液に添加し、そして、反応を一夜撹拌して室温においた。ＡｕＮＰを９５００ｒｐｍ、１０分間の遠心分離により集めた。
【０２３２】
ペグ化手順  ８０ｎｍ  ＡｕＮＰ：ｍＰＥＧチオール（ｎｍ2表面あたり８ＰＥＧ分子）をＡｕＮＰに添加し、そして、混合物を一夜撹拌して室温においた。粒子を９０００ｒｐｍ、１０分間の遠心分離により集めた。
【０２３３】
ｃ．ペグ化金ナノロッド
高安定性の１３×４７ｎｍセチルトリメチルアンモニウムブロミド（ＣＴＡＢ）被覆金ナノロッド（Ｎａｎｏｐａｒｔｚから）を、１６，０００ｒｃｆで遠心分離して、ロッドを濃縮し、その後、それらをＭｅＯ−ＰＥＧ−ＳＨ（５ｋＤａ）溶液に再懸濁する。該ナノロッドは、遠心分離により集めることができ、その後、それらを引き続いてＭＱ水で洗浄する。
【０２３４】
ｄ．ポリマー被覆ビスマススルフィドナノ粒子
ビスマススルフィドナノ結晶を、界面活性剤の存在下での沈殿によって調製する。ビスマス−チオラート溶液を、３−メルカプトプロピオン酸をＮＨ4ＯＨ中、クエン酸ビスマスに添加することによって調製する。激しく撹拌しながら、硫化ナトリウムを滴下してビスマス−チオラート溶液に添加する。該混合物をろ過し、そして、生成物を凍結乾燥する。生成物を水性ポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）中に溶解し、そして、水性ポリチレンオキシドに対して透析して、ＰＶＰ−被覆ナノ粒子を得る。
【０２３５】
ｅ．リン酸カルシウムリポソームコア−シェルナノ複合体
ダイズレシチンをクロロホルムに溶解し、乾燥して脂質薄膜を生成することによって、リポソームコア−シェルナノ複合体の調製を達成する。ＨＮＯ3でｐＨ２．４に調整したＣａ（ＮＯ3）2・４Ｈ2Ｏ及び（ＮＨ4）2ＨＰＯ4の溶液を、乾燥脂質膜を水和してリポソームを生成するために使用する。小胞懸濁液をｅｍｕｌｓｉｆｌｅｘ−Ｂ３（Ａｖｅｓｔｉｎ，  Ｃａｎａｄａ）によって１０回乳化する。均一サイズのリポソームを得るために、該溶液をポア直径２００ｎｍのポリカーボネート膜フィルター（Ｐｏｒｅｔｉｃｓ，  ＵＳＡ）を通して押し出す。押し出しを１０回繰り返す。懸濁液をＮａ+イオン交換カラムを通して、未封入のＣａ2+を除去する。水酸化物のリポソーム内部へのゆっくりとした拡散によってリポソーム内の沈殿プロセスを推進する、ＮＨ4ＯＨ溶液を用いてｐＨを１０に調整する。
【０２３６】
ｆ．ＣＴイメージングのための、封入された金ナノ粒子を含むＰＡＭＡＭデンドリマー
ＨＡｕＣｌ4を、種金ナノ粒子、例えば、２ｎｍ粒子、を含むＰＡＭＡＭデンドリマーに添加し、その後、アスコルビン酸を一度で添加して、３０分間反応させる。アスコルビン酸による穏やかな還元は、ＣＴイメージングにおいて使用可能なデンドリマー内での金の種からより大きな金ナノ粒子への成長を確実にする。
【０２３７】
ｇ．ナノ粒子は、ＭＲ又はＰＥＴイメージングと併用されるＣＴイメージングのためのＰＥＧポリマー被覆金ナノ粒子である
以下の２つの実施例では、キレート剤は、以下の：１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１、４、７、１０−四酢酸（ＤＯＴＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン（シクレン）及びその誘導体；１，４−エタノ−１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン（ｅｔ−シクラム）及びその誘導体；１，４，７，１１−テトラ−アザシクロテトラデカン（イソシクラム）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロトリデカン（［１３］ａｎｅＮ4）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−二酢酸（ＤＯ２Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−三酢酸（ＤＯ３Ａ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，７−ジ（メタンホスホン酸）（ＤＯ２Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７−トリ（メタンホスホン酸）（ＤＯ３Ｐ）及びその誘導体；１，４，７，１０−テトラアザシクロドデカン−１，４，７，１０−テトラ（メタンホスホン酸）（ＤＯＴＰ）及びその誘導体；エチレンジアミン四酢酸（ＥＤＴＡ）及びその誘導体；ジエチレントリアミン五酢酸（ＤＴＰＡ）及びその誘導体；１，４，８，１１−テトラアザシクロテトラデカン−１，４，８，１１−四酢酸（ＴＥＴＡ）及びその誘導体；又は他のアダマンザン及びその誘導体のチオール基を含むリンカーを有する誘導体である。
【０２３８】
ｈ．ＣＴイメージング及びＭＲイメージングのためのＰＥＧポリマー被覆金ナノ粒子
ＨＡｕＣｌ4溶液を１０分間加熱し、はげしく撹拌しながら迅速にクエン酸ナトリウムを該溶液に添加することによって、ＰＥＧ被覆を有する金ナノ粒子を合成する。溶液を冷却後、ＰＥＧ２０００−ＳＨなどの適当な長さのＭｅＯ−ＰＥＧ−ＳＨを、ＭＲイメージングを用いて可視化可能な金属を結合するチオール誘導体化キレート剤とともに添加する。この混合物を１時間撹拌する。ガドリニウムなどのＭＲイメージング剤を添加し、次いで溶液を１時間撹拌する。ペグ化金ナノ粒子を遠心分離によって集め、ＭＱ水で洗浄する。
【０２３９】
ｉ．ＣＴイメージング及びＰＥＴイメージングのためのＰＥＧポリマー被覆金ナノ粒子
ＨＡｕＣｌ4溶液を１０分間加熱し、はげしく撹拌しながら迅速にクエン酸ナトリウムを該溶液に添加することによって、ＰＥＧ被覆とともに金ナノ粒子を合成する。溶液を冷却後、ＰＥＧ２０００−ＳＨなどの適当な長さのＭｅＯ−ＰＥＧ−ＳＨを、ＰＥＴイメージングを用いて可視化可能な金属を結合するチオール誘導体化キレート剤とともに添加する。この混合物を１時間撹拌する。ペグ化金ナノ粒子を遠心分離によって集め、ＭＱ水で洗浄する。例えば、ＰＢＳ緩衝液中の銅（64Ｃｕ）などのＰＥＴイメージング剤を添加し、次いで溶液を３０分間撹拌する。
【０２４０】
実施例ＩＩＩ−本発明の方法において有用な脂質被覆ナノサイズ粒子の調製
この実施例は、脂質被覆ナノサイズ粒子の合成を記載する。
ステップ１：５０ｎｍ金ナノサイズ粒子（ＡｕＮＰ）の合成
ガラス器具を王水（ＨＣｌ：ＨＮＯ3  ３：１）で洗浄し、さらにＭｉｌｌｉＱ水ですすぐ。
【０２４１】
ＨＡｕＣｌ4×３Ｈ2Ｏ（１２５．２ｍｇ）をＭｉｌｌｉＱ水（１．３４Ｌ）に溶解し、０．１Ｍ水酸化ナトリウム溶液を用いてｐＨを７に調整した。ＭｉｌｌｉＱ水中アクリル酸ナトリウム（１．７２ｇ、４４６．７ｍＬ、４１ｍＭ）をｐＨ調整した溶液に添加し、フラスコを短時間回転させて、室温に３〜４日おいた。これらの日々の間にワインレッドの色ゆっくりと現れた。反応を紫外可視スペクトルの強度（ＯＤ）によってモニターした。１０分間の６５００ｒｐｍでの遠心分離によって、ＡｕＮＰを濃縮した。
【０２４２】
得られた３０ｎｍのサイズのＡｕＮＰを種として使用して、５０ｎｍＡｕＮＰを成長させた。ガラス器具を王水（ＨＣｌ：ＨＮＯ3  ３：１）で洗浄し、さらにＭｉｌｌｉＱ水ですすいだ。ＨＡｕＣｌ4×３Ｈ2Ｏ（６４ｍｇ）をＭｉｌｌｉＱ水（５４６ｍＬ）に溶解し、０．１Ｍ水酸化ナトリウム溶液を用いてｐＨを７に調整した。２−アミノエタンチオール（ＨＡｕＣｌ4：２−アミノエタンチオールの比は、１：１．３であった）の存在下、３０ｎｍの種を１．１７×１０11ナノ粒子／ｍＬの濃度で添加し、続いて、アクリル酸ナトリウム（８７６．３ｍｇ、１８２ｍＬ、５１．２ｍＭ）の溶液を添加した。使用した体積比は、（Ａｕ3+：Ａｕ0：アクリル酸ナトリウム）：（６：２：２）であった。フラスコを短時間回転させて、室温に３〜４日おいた。反応をＤＬＳによる粒子の成長によってモニターした。７５００ｒｐｍにおける１０分間の遠心分離によってＡｕＮＰを集め、そして洗浄した。
【０２４３】
得られた陽イオン性粒子懸濁液を、ＤＳＰＣ／ＤＳＰＧ／ＤＳＰＥ−ＰＥＧ２０００（７０：２５：５）に添加し、これを７０℃で６０分間水和させた。８５００ｒｐｍにおける１０分間の遠心分離によって、脂質金粒子を集め、そして上清を交換することによってこの手順を用いて３回洗浄した。
【０２４４】
引用文献
【表１】
2013532629.tif 000003
【図１（Ａ）】
2013532629.tif 000004
【図１（Ｂ）】
2013532629.tif 000005
【国際調査報告】
2013532629.tif 000006
2013532629.tif 000007
2013532629.tif 000008
2013532629.tif 000009