(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2024-09-18
(54)【発明の名称】動脈硬化を標的としたリポソームナノキャリア送達システムおよびその調製方法
(51)【国際特許分類】
A61K 9/127 20060101AFI20240910BHJP
A61P 9/10 20060101ALI20240910BHJP
A61P 9/00 20060101ALI20240910BHJP
A61P 9/04 20060101ALI20240910BHJP
A61K 45/00 20060101ALI20240910BHJP
A61K 9/51 20060101ALI20240910BHJP
A61K 47/24 20060101ALI20240910BHJP
A61K 39/395 20060101ALI20240910BHJP
A61K 47/36 20060101ALI20240910BHJP
A61K 47/42 20170101ALI20240910BHJP
A61K 31/505 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/40 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/616 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/47 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/366 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/22 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/192 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/405 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/4174 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/4465 20060101ALI20240910BHJP
A61K 31/195 20060101ALI20240910BHJP
【FI】
A61K9/127
A61P9/10
A61P9/10 101
A61P9/00
A61P9/04
A61K45/00
A61K9/51
A61K47/24
A61K39/395 N
A61K47/36
A61K47/42
A61K31/505
A61K31/40
A61K31/616
A61K31/47
A61K31/366
A61K31/22
A61K31/192
A61K31/405
A61K31/4174
A61K31/4465
A61K31/195
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2024514613
(86)(22)【出願日】2022-09-05
(85)【翻訳文提出日】2024-05-07
(86)【国際出願番号】 CN2022117091
(87)【国際公開番号】W WO2023030524
(87)【国際公開日】2023-03-09
(31)【優先権主張番号】PCT/CN2021/116681
(32)【優先日】2021-09-06
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】519367359
【氏名又は名称】北京茵諾医薬科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】BEIJING INNO MEDICINE CO., LTD.
【住所又は居所原語表記】Room 101-301, 3rd Floor, No. 9 Building, Zone 4, Xishan Creative Park, Haidian District, Beijing 100195, China
(74)【代理人】
【識別番号】100145403
【氏名又は名称】山尾 憲人
(74)【代理人】
【識別番号】100162684
【氏名又は名称】呉 英燦
(74)【代理人】
【識別番号】100221523
【氏名又は名称】佐藤 渉
(74)【代理人】
【識別番号】100126778
【氏名又は名称】品川 永敏
(72)【発明者】
【氏名】馬 茜
(72)【発明者】
【氏名】陳 小明
(72)【発明者】
【氏名】▲デン▼ 拓
(72)【発明者】
【氏名】王 惠靖
【テーマコード(参考)】
4C076
4C084
4C085
4C086
4C206
【Fターム(参考)】
4C076AA19
4C076AA65
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(57)【要約】
本開示は、能動的に封入されたリポソームナノキャリア送達システムを提供する。前記リポソームナノキャリア送達システムは、リポソームキャリア、ならびにそれによって能動的に封入されたアテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療に使用するために物質を含む。ナノキャリア送達システムの調製は、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療に使用するために、リポソームキャリアによって能動的に封入された物質を水和させるように、体の内外のリポソーム溶液の酸性勾配を引き起こす生理食塩水を添加する工程を含む。さらに、リポソームナノキャリア送達システムの調製方法およびその応用も提供される。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
能動的に封入されたリポソームナノキャリア送達システムであって、前記リポソームナノキャリア送達システムが、リポソーム担体、ならびに前記リポソーム担体によって能動的に封入された、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質を含むことを特徴とする、前記リポソームナノキャリア送達システム。
【請求項2】
前記リポソーム担体の物質が、リン脂質およびコレステロールを含み;あるいは
前記リン脂質が、下記:水素化大豆ホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジシンナモイルホスファチジルコリン、ジシンナモイルホスファチジルエタノールアミン、ジシンナモイルホスファチジルセリン、ジシンナモイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジパルミト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エタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルセリン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジエルコイルホスファチジルコリン、ジエルコイルホスファチジルエタノールアミン、ジエルシルホスファチジルセリン、ジエルシルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、スフィンゴミエリン、卵ホスファチジルコリン、卵ホスファチジルエタノールアミン、および卵ホスファチジルグリセロールから選択される1つまたはそれ以上であることを特徴とする、請求項1に記載のリポソームナノキャリア送達システム。
【請求項3】
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質と前記リポソーム担体との質量比が、1:0.1~50、あるいは1:0.2~30、さらにあるいは1:0.5~20であることを特徴とする、請求項1または2に記載のリポソームナノキャリア送達システム。
【請求項4】
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、弱酸性物質であるか;
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、下記:スタチン、フィブラート、抗血小板薬、PCSK9阻害薬、抗凝固薬、アンジオテンシン変換酵素阻害薬、カルシウムイオン拮抗薬、MMP阻害薬、β受容体遮断薬、グルココルチコイド、およびこれらの医薬的に許容される塩、ならびに前記薬物または物質の活性製剤から選択される1つまたはそれ以上であるか;
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、下記:ロバスタチン、アトルバスタチン、ロスバスタチン、シンバスタチン、フルバスタチン、ピタバスタチン、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、ゲムフィブロジル、アスピリン、アセメタシン、オザグレルナトリウム、ベラプロストナトリウム、チロフィバン、およびこれらの薬力学的フラグメントまたは医薬的に許容される塩から選択される1つまたはそれ以上であるか;あるいは
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、水溶性スタチン、またはロスバスタチン、プラバスタチンもしくはアトルバスタチンであることを特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載のリポソームナノキャリア送達システム。
【請求項5】
前記リポソームナノキャリア送達システムが、標的化リガンドで修飾可能であるか、あるいは
前記標的化リガンドが、下記:GAG、コラーゲン、ラミニン、フィブロネクチン、セレクチン、オステオポンチン(OPN)、モノクローナル抗体HI44a、HI313、A3D8、H90およびIM7、ならびにヒアルロン酸またはヒアルロン酸の誘導体から選択される1つまたはそれ以上であることを特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載のリポソームナノキャリア送達システム。
【請求項6】
前記リポソーム担体が、小型一枚膜リポソーム、大型一枚膜リポソームまたは多重一枚膜リポソームから選択されることを特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載のリポソームナノキャリア送達システム。
【請求項7】
請求項1~6のいずれか1項に記載のリポソームナノキャリア送達システムの調製方法であって、前記リポソームの内側と外側との間に溶液酸性勾配を形成するために塩溶液を添加し、分離させることにより前記リポソーム担体を水和させる工程を含む、方法。
【請求項8】
前記塩が、弱酸と強アルカリの塩であるか;あるいは
前記塩のアニオン部分が、下記:酢酸塩、エデト酸塩、炭酸水素塩、次亜塩素酸塩、クエン酸塩、安息香酸塩、およびグルコン酸塩から選択される1つまたはそれ以上であるか;および/または
前記塩のカチオン部分が、下記:カルシウムイオン、銅イオン、ニッケルイオン、バリウムイオン、マグネシウムイオン、および亜鉛イオンから選択される1つまたはそれ以上であるか;あるいは
前記塩が、酢酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、クエン酸マグネシウム、およびグルコン酸銅から選択される1つまたはそれ以上であることを特徴とする、請求項7に記載のリポソームナノキャリア送達システムの調製方法。
【請求項9】
請求項7または8に記載のリポソームナノキャリア送達システムの調製方法であって、以下の工程:
(1)前記リポソーム担体物質を良溶媒に溶解し;
(2)工程(1)で得られた生成物に、前記リポソームの内側と外側で溶液酸性勾配を形成する塩溶液を添加して水和させ、粗脂質溶液に分散させ;
(3)工程(2)で得られた粗脂質溶液の粒子径を減少させて、微小化されたリポソームを得;
(4)工程(3)で得られた微小化リポソーム溶液を精製して外部イオンを除去し、リポソームの内部と外部の間に酸性勾配を形成し;次いで
(5)工程(4)で得られたリポソーム溶液に封入される物質の溶液を加え、インキュベーションを行って前記薬剤を前記リポソームの内部に侵入させ、リポソームナノキャリア送達システムを得ることを含むことを特徴とする、方法。
【請求項10】
前記工程(1)が、前記溶媒を蒸発により除去して前記リポソームに脂質膜を形成させる工程をさらに含むか;
前記蒸発の温度が、40~80℃、50~70℃、または50~60℃であるか;
前記蒸発の方法が、回転蒸発法であるか;あるいは
前記回転蒸発法が、50~200r/分、70~120r/分、または80~100r/分の速度で行われることを特徴とする、請求項9に記載の方法。
【請求項11】
工程(1)において、前記良溶媒が、下記:クロロホルム、エタノール、メタノール、塩化メチレン、アセトン、トルエン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、酢酸メチル、アセトニトリル、およびジクロロエタンから選択される1つまたはそれ以上であることを特徴とする、請求項9または10に記載の方法。
【請求項12】
工程(1)において、前記リポソーム担体の物質が、リン脂質およびコレステロールを含むか;
前記リン脂質が、0.1~500mg/mL、0.1~200mg/mL、または0.2~100mg/mLの濃度であるか;ならびに/あるいは
前記コレステロールが、0.05~200mg/mL、あるいは0.1~100mg/mL、または0.1~50mg/mLの濃度であることを特徴とする、請求項9~11のいずれか1項に記載の方法。
【請求項13】
工程(2)において、前記塩溶液が、100~500mM、200~300mM、または200~250mMの濃度であるか、ならびに/あるいは
前記水和の温度が、30~90℃、40~80℃、あるいは45~65℃であることを特徴とする、請求項9~12のいずれか1項に記載の方法。
【請求項14】
工程(3)において、前記粒子径を減少させる方法が、前記粗脂質溶液をフィルター膜に通して押し出すことであるか;
前記フィルター膜が、ポリカーボネート膜であるか;あるいは
前記フィルター膜が、30~800nm、例えば50~400nm、例えば100~200nm、例えば30nm、50nm、100nm、200nm、400nm、600nmもしくは800nm、または100~150nmの孔径を有することを特徴とする、請求項9~13のいずれか1項に記載の方法。
【請求項15】
工程(4)において、前記外部イオンを除去する方法が、下記:限外濾過膜パックによる分離、透析分離、およびイオン交換から選択される1つまたはそれ以上であることを特徴とする、請求項9~14のいずれか1項に記載の方法。
【請求項16】
工程(5)において、前記封入される物質の溶液が、0.01~100mg/mL、0.05~50mg/mL、0.1~20mg/mL、または0.1~10mg/mLの濃度であることを特徴とする、請求項9~15のいずれか1項に記載の方法。
【請求項17】
工程(5)において、前記インキュベーションの温度が、20~80℃、40~70℃、または55~65℃であることを特徴とする、請求項9~16のいずれか1項に記載の方法。
【請求項18】
前記リポソームナノキャリア送達システムが、標的化リガンドで修飾される場合、前記方法は、下記工程:
(6)標的化リガンドを、工程(5)で得られたリポソームナノキャリア送達システムと共インキュベートして、修飾リポソームナノキャリア送達システムを得ることをさらに含むことを特徴とする、請求項9~17のいずれか1項に記載の方法。
【請求項19】
請求項1~7のいずれか1項に記載のナノキャリア送達システム、または請求項8~18のいずれか1項に記載の方法により調製されたナノキャリア送達システム、および医薬的に許容される担体を含むことを特徴とする、医薬。
【請求項20】
アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するための医薬の製造における、請求項1~7のいずれか1項に記載のナノキャリア送達システム、請求項8~18のいずれか1項に記載の方法により調製されたナノキャリア送達システム、および請求項19に記載の医薬の使用であって、適宜、前記アテローム性動脈硬化症関連疾患が、アテローム性動脈硬化症、冠動脈アテローム性動脈硬化性心疾患(急性冠症候群、無症候性心筋虚血-潜在性冠動脈疾患、狭心症、心筋梗塞、虚血性心疾患、突然死、ステント内再狭窄を含む)、脳動脈硬化症(脳虚血性脳卒中、出血性脳溢血を含む)、末梢血管アテローム性動脈硬化症(頸動脈アテローム性動脈硬化症、椎骨アテローム性動脈硬化症、鎖骨下アテローム性動脈硬化症、閉塞性末梢動脈硬化症、網膜アテローム性動脈硬化症、腎アテローム性動脈硬化症、下肢アテローム性動脈硬化症、上肢アテローム性動脈硬化症、腸間膜アテローム性動脈硬化症およびアテローム性動脈硬化性インポテンスを含む)、大動脈解離、血管腫、血栓塞栓症、心不全、および心原性ショックから選択される1つまたはそれ以上である、使用。
【請求項21】
血管プラークを治療するための医薬の製造における、請求項1~7のいずれか1項に記載のナノキャリア送達システム、請求項8~18のいずれか1項に記載の方法により調製されたナノキャリア送達システム、および請求項19に記載の医薬の使用であって、適宜、前記血管プラークが、動脈プラークであり;あるいは前記医薬が、動脈プラークの進行を抑制し、動脈プラークを逆転させ、および/または動脈プラークの量を減少させるために使用される、使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の分野
本開示は、医薬技術の技術分野に属し、特に、能動的に封入するリポソームナノキャリア送達システム、これを調製する方法およびその使用に関する。
【背景技術】
【0002】
心血管および脳血管疾患は、高い障害率、高い死亡率、高い医療リスク、高い医療費を伴う慢性疾患の第1位であり、世界的な死亡原因の第1位である。心血管疾患と脳血管疾患は、住民の全死亡率の40%以上を占めており、動脈硬化関連疾患は心血管疾患と脳血管疾患の中でも最優先事項である。統計によると、世界には4億6,600万人の動脈硬化患者が存在しており、そのうち1億5,400万人が冠動脈性心疾患患者で、毎年2,730万人が新たに発症している。世界中で毎年1,900万件の急性心筋梗塞が新たに発症し、死亡率は34%から42%である。たとえ患者が生存していても、心筋梗塞後1~5年の全死因死亡率および心血管事象の相対リスクは、一般集団のそれよりも少なくとも30%高い。
【0003】
中国の心血管疾患に関する報告(2018年)において、2010年に実施された中国の第6回国勢調査のデータによると、現在、中国では冠状動脈性心臓病患者が1100万人に上り、新規患者数は毎年100万人を超え、毎年の心血管疾患による死亡者数は390万人に上り、病気による住民の死因の40%以上を占めていることが示されている。多くの研究では、動脈硬化が心筋梗塞や虚血性脳卒中の主な原因であることが確認されている。また、これらの患者は突然死や心不全、脳梗塞の後遺症などの重篤な有害事象を起こしやすく、家族や社会に大きな医療負担をもたらす。
【0004】
しかし、このような深刻な病気を前にして、世界的に見てもこれ以上の予防法や治療法はまだない。アテローム性動脈硬化症に対する現在の治療法は、依然として全身投与によるものである。薬剤の経口投与はプラークの進行を遅らせることはできても、完全に治癒させることはおろか、プラークの進行を著しく逆転させることもできない。さらに、中国人はスタチンや他の薬剤に対する耐性が低く、肝機能異常、新規発症の糖尿病、横紋筋融解症、認知障害などの合併症を誘発しやすい。現在のところ、患者を治療する戦略は依然として生涯にわたる薬物治療であり、病気を治すことはできず、薬物による多くの副作用をもたらす。例えば、スタチンの経口投与によるアテローム性動脈硬化症の治療では、プラークを安定化させるために集中的な大量投与が必要であり、一方、スタチンの大量投与による全身治療では、重篤な副作用(肝機能異常、横紋筋融解症、II型糖尿病など)の発生率が増加する危険性がある。。
【0005】
既存の全身投与の場合、薬剤が体内に入った後、実際に病変部位に作用できるのは、通常、有効成分のごく一部だけである。特に動脈硬化の場合は、血流の速い血管壁にあるため、薬剤がプラークに蓄積することはおろか、プラークに入り込むことも不可能である。これが薬効を制限し、薬物の有害な副作用を生み出す根本的な原因である。標的薬物送達システムとは、標的を定めて薬物を送達する能力を持つ薬物送達システムのことである。標的薬物送達システムに含まれる薬物は、一定の経路で投与された後、粒子径、電気的特性などに起因して標的部位に特異的に濃縮されるか、標的化プローブを有するキャリアによって標的部位に特異的に濃縮される。標的薬物送達システムは、薬物を特定の病変部位に標的化させ、標的病変部位で有効成分を放出させることができる。したがって、標的薬物送達システムは、標的病変部位における薬物の濃度を比較的高くし、血液循環における薬物の投与量を減少させることができ、その結果、毒性副作用を抑制しながら薬効を向上させ、正常組織や細胞への損傷を減少させることができる。
【0006】
リポソームは一般的な標的薬物送達システムである。リポソームには、薬効の向上、毒性の副作用の軽減、薬物のバイオアベイラビリティの向上、生物学的安全性の高さなどの明らかな利点がある。ZL201980001843.4は、受動的封入によって調製されたCD44標的化リポソームナノ薬物を開示しており、主に脆弱プラーク内に存在するマクロファージ、単球、内皮細胞、リンパ球および平滑筋細胞の表面におけるCD44の発現状態とヒアルロン酸(HA)との親和性を利用して、プラークまたは脆弱プラークに関連する疾患を標的とする標的薬物送達システムを構築し、徐放性を達成しながら脆弱プラークの診断または治療のためのリポソーム薬物送達システムを実現できるが;しかしながら、現在の方法は、受動的な薬物負荷方法に限られている。ZL201980001833.0は、一連の親水性または疎水性の治療薬や造影剤を、フィルム水和とプローブ超音波処理の2段階法によって親水性内腔または疎水性脂質層に封入し、さらに標的化リガンドと結合させることを開示している。この戦略は受動的封入に属する。この戦略は普遍性が高いが、封入率は十分でないことが多く、治療効果にはさらなる改善の余地がある。
【0007】
さらに、高脂溶性スタチンからリポソームを調製する研究により、高脂溶性スタチンをフィルム水和法や逆蒸発法を用いてリポソーム二重膜に封入することで、代謝時間の延長やバイオアベイラビリティの向上などの目的を達成できることが示されている。とはいえ、これらの方法は一定の水溶性を持つスタチンには適さない。このような問題を解決するために、本特許出願の発明者らは、標的薬物送達を達成するための活性薬物ローディング方法により一定の水溶性を有するスタチンを能動的に封入する方法を知見し、開示した。
【0008】
標的ナノ製剤の分野では、製剤の粒子径と標的化リガンドのカップリング濃度は治療効果と密接な相関があるが、結論は一様ではなく、言い換えれば、適応症ごとにナノ製剤の粒子径と表面リガンドのカップリング濃度に一律の基準はなく、適応症ごとに大きな差がある。動脈硬化という疾患に関しては、適切な粒子径とリガンド濃度の探索が薬効に重要な役割を果たす。本特許出願は、特定のナノ構造と特定のリガンド密度を用いてアテローム性動脈硬化症を治療するための、新しい薬物ローディング方法と製剤を開示する。
【発明の概要】
【0009】
先行技術の欠点を克服するために、本開示は、能動的に封入させたリポソームナノキャリア送達システム、その調製方法、およびその使用を提供することを意図している。一方、本開示は、特定の粒子径と表面リガンド密度が標的ナノ薬剤の薬効に及ぼす影響を開示している。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【
図1】
図1は、ヒアルロン酸ナトリウム(HA)とプラークを標的としたヒアルロン酸標的化物質(HPD)の赤外スペクトルを示す。
【
図2】
図2は、エタノール注入法によりロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
A90、LP/R
A120、およびLP/R
A150の凍結電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果を示す。
【
図3】
図3は、ハイブリッド水和によってロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
B90、LP/R
B120、およびLP/R
B150の低温電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果である。
【
図4】
図4は、ロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームHA
H-LP/R
A150、HA
M-LP/R
A150、HA
L-LP/R
A150の低温電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果を示す。
【
図5】
図5は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システムHA-LP/R
Cの低温電子顕微鏡写真(A)と水和粒子径(B)の結果である。
【
図6】
図6は、アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真と水和粒子径(動的光散乱、DLS)を示す。
【
図7】
図7は、アスピリンを能動的に封入した標的薬物リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図8】
図8は、ピタバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/P
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図9】
図9は、ロバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/L
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図10】
図10はシンバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/S
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図11】
図11は、プラバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/P
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図12】
図12は、ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/B
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図13】
図13は、シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/C
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図14】
図14はアセメタシンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/Am
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図15】
図15は、オザグレルを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/O
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図16】
図16は、チロフィバンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/T
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図17】
図17は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/R
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図18】
図18は、アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/A
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図19】
図19は、シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/C
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図20】
図20は、ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/B
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図21】
図21は、本開示のナノ送達システムの長期安定性の実験結果を示す。
【
図22】
図22は、本開示のHA-LP/Rナノ薬物送達システムと各コントロール群のプラーク体積の進行の割合を示す。
【
図23】
図23は、大動脈における異なる治療薬の濃縮度の比較である。
【
図24】
図24aと24bは、異なるHA/脂質物質の質量比の薬効の比較を示す。
【
図25】
図25は、エンドサイトーシスアッセイにおける細胞溶解物の蛍光値の比較を示す。
【
図26】
図26aは、エンドサイトーシスアッセイにおけるLP/R
Cリポソームの生存細胞アッセイの蛍光顕微鏡写真である。
図26bは、エンドサイトーシスアッセイにおけるHA@LP/R
Cナノキャリア送達システムの生存細胞アッセイの蛍光顕微鏡写真であり、青色はHoechst33342で染色した核であり、赤色は細胞内のCy5.5標識リポソームである。
【
図27】
図27は、異なる時間条件下での蛍光標識HA@LP/R
CとLP/R
Cのインビボ分布と代謝の結果を示す。
【
図28】
図28は、HA@LP/R
C投与後の動物の体重変化を示す。
【発明を実施するための形態】
【0011】
本開示の内容を記載する前に、本願で用いられる用語を以下のように定義する:
【0012】
「標的化薬物送達システム」という用語は、標的化薬物送達能力を有する薬物送達システムを意味する。ある経路で投与された後、標的化薬物送達システムに含まれる薬物は、特殊なキャリアまたは標的ヘッド(例えば、標的化リガンド)の作用により、標的部位に特異的に濃縮される。現在知られている標的化薬物送達を行う手法には、さまざまな微粒子薬物送達システムの受動的標的化特性を利用すること、微粒子薬物送達システムの表面に化学修飾を導入すること、いくつかの特殊な物理的・化学的特性を利用すること、抗体を介した標的化薬物送達を利用すること、リガンドを介した標的化薬物送達を利用すること、プロドラッグを利用した標的化薬物送達を利用することなどが含まれる。
【0013】
「アテローム性動脈硬化症」とは、動脈硬化症として知られる一般的で最も重要な血管疾患の一種であり、罹患した動脈の病変が内膜から始まり、脂質や複合糖質の蓄積、出血や血栓症、線維組織の過形成や石灰化、それに続く動脈の中間層の緩やかな変性や石灰化によって特徴づけられる。アテローム性動脈硬化症は、動脈の内膜に蓄積した脂質が黄色い粥状に見えることから、このように名付けられた。
【0014】
「能動的封入リポソーム」とは、ある種の親水性または両親媒性化合物を、膜貫通pHまたはイオン勾配を利用して、あらかじめ形成されたリポソームに充填することを意味する。この技術は、能動的封入(active encapsulation)または遠隔封入(remote encapsulation)と呼ばれている。
【0015】
上記の目的を達成するために、本開示の第1の態様は、能動的に封入させたリポソームナノキャリア送達システムを提供する。リポソームナノキャリア送達システムは、リポソームキャリア、ならびにリポソームキャリアに能動的に封入させたアテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するための物質を含む。
【0016】
リポソームキャリアの物質がリン脂質およびコレステロールを含む、本開示の第1の態様によるリポソームナノキャリア送達システムであり;
あるいは、リン脂質は、以下から選択される1つまたはそれ以上である:水素化大豆ホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジシンナモイルホスファチジルコリン、ジシンナモイルホスファチジルエタノールアミン、ジシンナモイルホスファチジルセリン、ジシンナモイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジパルミト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エタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルセリン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジエルコイルホスファチジルコリン、ジエルコイルホスファチジルエタノールアミン、ジエルシルホスファチジルセリン、ジエルシルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、スフィンゴミエリン、卵ホスファチジルコリン、卵ホスファチジルエタノールアミン、卵ホスファチジルグリセロール。
【0017】
本開示の第1の態様は、リポソームナノキャリア送達システムであって、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するために用いられる物質とリポソームキャリアとの質量比が、1:0.1~50、代替的には1:0.2~30、さらに代替的には1:0.5~20である、リポソームナノキャリア送達システムである。任意選択に、ナノキャリア送達システムの調製は、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療に用いられる物質を能動的に封入させるために塩溶液で水和したリポソームキャリアを用いる工程をさらに含む。
【0018】
本開示の第1の態様は、リポソームナノキャリア送達システムであって、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するために用いられる物質が、弱酸性物質であるか;
あるいは、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するために用いられる物質が、スタチン、フィブラート、抗血小板薬、PCSK9阻害薬、抗凝固薬、アンジオテンシン変換酵素阻害薬、カルシウムイオン拮抗薬、MMP阻害薬、β受容体遮断薬、グルココルチコイド、およびこれらの医薬的に許容される塩、ならびに前記薬物または物質の活性製剤から選択される1つまたはそれ以上であるか;
あるいは、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するために用いられる物質が、ロバスタチン、アトルバスタチン、ロスバスタチン、シンバスタチン、ピタバスタチン、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、ゲムフィブロジル、アスピリン、アセメタシン、オザグレルナトリウム、チロフィバン、およびこれらの薬力学的フラグメントまたは医薬的に許容される塩から選択される1つまたはそれ以上である、リポソームナノキャリア送達システムである。
【0019】
本開示の第1の態様は、リポソームナノキャリア送達システムであって、リポソームナノキャリア送達システムが、GAG、コラーゲン、ラミニン、フィブロネクチン、セレクチン、オステオポンチン(OPN)、モノクローナル抗体HI44a、HI313、A3D8、H90およびIM7、ならびにヒアルロン酸またはヒアルロン酸の誘導体などの標的化リガンドで修飾可能であるか;
あるいは、前記標的化リガンドが、ヒアルロン酸、セルグリシン、コラーゲン、フィブロネクチン、セレクチン、オステオポンチン(OPN)、ならびにモノクローナル抗体HI44aおよびIM7から選択される、リポソームナノキャリア送達システムである。
【0020】
本開示の第1の態様は、リポソームナノキャリア送達システムであって、リポソームキャリアが、小型一枚膜リポソーム(small unilamellar liposome)、大型一枚膜リポソーム(large unilamellar liposome)、および多重一枚膜リポソーム(multilamellar liposome)から選択される、リポソームナノキャリア送達システムである。
【0021】
本開示の第2の態様は、第1の態様によるリポソームナノキャリア送達システムを調製する方法であって、リポソームの内側と外側との間に溶液酸性勾配を形成させるために塩溶液を添加し、分離させることによりリポソームキャリアを水和させる工程を含む方法を提供する。
【0022】
本開示の第2の態様は、リポソームナノキャリア送達システムであって、塩が、弱酸および強アルカリの塩であるか;
あるいは、塩のアニオン部分が、酢酸塩、エデト酸塩、炭酸水素塩、クエン酸塩、安息香酸塩、およびグルコン酸塩から選択される1つまたはそれ以上であるか;ならびに/あるいは
塩のカチオン部分が、カルシウムイオン、銅イオン、ニッケルイオン、バリウムイオン、マグネシウムイオン、および亜鉛イオンから選択される1つまたはそれ以上であるか;
さらに別の方法として、塩は、酢酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、クエン酸マグネシウムおよびグルコン酸銅から選択される1つまたはそれ以上である、リポソームナノキャリア送達システムである。
【0023】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、以下の工程:
(1)リポソームキャリアの物質を良溶媒に溶解し;
(2)工程(1)で得られた生成物に、リポソームの内側と外側で溶液酸性勾配を形成する塩溶液を加えて水和させ、粗脂質溶液に分散させ;
(3)工程(2)で得られた粗脂質溶液の粒子径を減少させて、微小化されたリポソームを得;
(4)工程(3)で得られた微小化リポソーム溶液を精製して外部イオンを除去し、リポソームの内部と外部の間に酸性勾配を形成し;次いで
(5)工程(4)で得られたリポソーム溶液に、封入される物質の溶液を加え、インキュベーションを行って薬剤をリポソームの内部に侵入させ、リポソームナノキャリア送達システムを得ることを含む、方法である。
【0024】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(1)が、溶媒を蒸発により除去してリポソームに脂質膜を形成させる工程をさらに含むか;
あるいは、蒸発の温度が、40~80℃、50~70℃、または50~60℃であるか;
さらに別の方法として、蒸発の方法が、回転蒸発法であるか;
さらに別の方法として、回転蒸発が、50~200r/分、あるいは70~120r/分、さらに別の方法として80~100r/分の速度で行われる、方法である。
【0025】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(1)において、良溶媒が、クロロホルム、エタノール、メタノール、塩化メチレン、アセトン、トルエン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、酢酸メチル、アセトニトリル、およびジクロロエタンから選択される1つまたはそれ以上である、方法である。
【0026】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(1)において、リポソームキャリアの物質が、リン脂質およびコレステロールを含むか;
あるいは、リン脂質が、0.1~500mg/mL、あるいは0.1~200mg/mL、さらにあるいは0.2~100mg/mLの濃度であるか;ならびに/あるいは
コレステロールが、0.05~200mg/mL、あるいは0.1~100mg/mL、さらには0.1~50mg/mLの濃度である、方法である。
【0027】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(2)において、塩溶液が、100~500mM、代替的には200~300mM、さらに代替的には200~250mMの濃度であるか;ならびに/あるいは
水和の温度が、30~90℃、あるいは40~80℃、あるいは45~65℃である、方法である。
【0028】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(3)において、粒子径を減少させる方法は、粗脂質溶液をフィルター膜に通して押し出すことであるか;
あるいは、フィルター膜が、ポリカーボネート膜であるか;
さらに代替的に、フィルター膜が、30~800nm、例えば50~400nm、例えば100~200nm、例えば30nm、50nm、100nm、200nm、400nm、600nmまたは800nm、代替的に100~150nmの孔径を有する、方法である。
【0029】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(4)において、外部イオンを除去する方法が、限外濾過膜パックによる分離、透析分離およびイオン交換から選択される1つまたはそれ以上である、方法である。
【0030】
本開示の第2の態様による調製方法であって、工程(5)において、封入される物質の溶液は、0.01~100mg/mL、代替的には0.05~50mg/mL、さらに代替的には0.1~20mg/mL、さらに代替的には0.1~10mg/mLの濃度である。
【0031】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、工程(5)において、インキュベーションの温度が、20~80℃、あるいは25~70℃である、方法である。
【0032】
本開示の第2の態様は、調製方法であって、リポソームナノキャリア送達システムが、標的化リガンドで修飾される場合、本方法は、以下の工程:
(6)標的化リガンドを、工程(5)で得られたリポソームナノキャリア送達システムと共インキュベートして、修飾リポソームナノキャリア送達システムを得ることをさらに含む、方法である。
【0033】
本開示の第3の態様は、第1の態様によるナノキャリア送達システム、または第2の態様による調製方法によって調製されたナノキャリア送達システム、および少なくとも1つの医薬的に許容されるキャリアを含む、医薬を提供する。
【0034】
本開示の第4の態様は、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するための医薬の製造における、第1の態様によるナノキャリア送達システム、第2の態様による調製方法によって調製されたナノキャリア送達システム、および第3の態様による医薬の使用を提供する。
【0035】
あるいは、アテローム性動脈硬化症関連疾患は、アテローム性動脈硬化症、冠動脈アテローム性動脈硬化性心疾患(急性冠症候群、無症候性心筋虚血-潜在性冠動脈疾患、狭心症、心筋梗塞、虚血性心疾患、突然死、ステント内再狭窄を含む)、脳動脈硬化症(脳虚血性脳卒中、出血性脳溢血を含む)、末梢血管アテローム性動脈硬化症(頸動脈アテローム性動脈硬化症、椎骨アテローム性動脈硬化症、鎖骨下アテローム性動脈硬化症、閉塞性末梢動脈硬化症、網膜アテローム性動脈硬化症、腎アテローム性動脈硬化症、下肢アテローム性動脈硬化症、上肢アテローム性動脈硬化症、腸間膜アテローム性動脈硬化症およびアテローム性動脈硬化性インポテンスを含む)、大動脈解離、血管腫、血栓塞栓症、心不全、および心原性ショックから選択される1つまたはそれ以上である。
【0036】
本開示の第5の態様は、血管プラークを治療するための医薬の製造における、第1の態様によるナノキャリア送達システム、第2の態様による調製方法によって調製されたナノキャリア送達システム、および第3の態様による医薬の使用を提供し;
あるいは、血管プラークが、動脈プラークであるか;
さらに別の方法として、医薬が、動脈プラークの進行を抑制し、動脈プラークを逆転させ、および/または動脈プラークの量を減少させるために使用される、使用である。
【0037】
本開示は、標的化製剤の分野に属し、能動的標的化リポソームナノキャリア送達システム、その調製方法およびその使用、特に、アテローム性動脈硬化症を標的化した能動的封入リポソームナノ薬物を調製するための革新的な方法およびその使用、例えば、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の診断、予防および治療に関する。
【0038】
ナノ薬物送達システムの治療効果をさらに向上させ、ナノキャリアの薬物ローディング率と封入率を高め、標的化ナノ薬物の臨床変換能力を高めるために、本特許出願は、活性薬物ローディングによる標的化リポソームナノ薬物の調製方法を開示しており、本出願の発明者らは、予想外なことに、適切な粒子径とリガンド濃度が薬効に重要な役割を果たすことを見出した。本特許出願は、薬物ローディング技術、特定のキャリアナノ構造、特定のリガンド密度、および動脈硬化性疾患の治療のための新しい方法を開示しており、動脈硬化症の領域において、動脈硬化症薬物、抗炎症薬物、抗血小板薬物を含む様々な薬物の効率的な濃縮を達成する。
【0039】
本特許出願は、標的化リポソーム薬物の活性薬物ローディングに関する一連の新しいシステム、方法およびプロセスを開示しており、これらは薬物キャリアとしての大きな利点を反映し、90%以上の薬物封入率を達成できる。本特許出願は、モデル動物における優れた治療効果をさらに検証し、動脈硬化を標的としたリポソーム薬物キャリアの応用を広げるものである。
【0040】
あるいは、リポソームの製剤は、リン脂質(0.2~100mg/mL)、コレステロール(0.1~50mg/mL)、および薬物(0.1~10mg/mL)を含み、薬物と脂質物質との質量比は、1:0.5~1:20である。
【0041】
本開示の一実施形態によれば、本特許出願は、アテローム性動脈硬化症の治療のために能動的な封入により薬物を担持するリポソーム製剤であって、粒子径が50~300nm、リン脂質濃度が0.2~100mg/mL、コレステロール濃度が0.1~50mg/mL、薬物濃度が0.1~10mg/mLであり、薬物と脂質物質との質量比が1:0.5~1:20である、リポソーム製剤を提供する。あるいは、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するために用いられる物質は、スタチン、フィブラート、抗血小板薬、PCSK9阻害薬、抗凝固薬、アンジオテンシン変換酵素阻害薬、カルシウムイオン拮抗薬、MMP阻害薬、β受容体遮断薬、グルココルチコイド、およびこれらの医薬的に許容される塩からなる群から選択される1つまたはそれ以上であり、上記の薬物または物質の活性製剤を含む。
【0042】
さらに別の方法として、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患を予防および/または治療するために用いられる物質は、ロバスタチン、アトルバスタチン、ロスバスタチン、シンバスタチン、ピタバスタチン、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、ゲムフィブロジル、アスピリン、アセメタシン、オザグレルナトリウム、チロフィバン、および薬理学的製剤からなる群から選択される1つ以上である、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、ゲムフィブロジル、アスピリン、アセメタシン、オザグレルナトリウム、チロフィバン、およびそれらの薬力学的フラグメントまたは医薬的に許容される塩からなる群から選択される1つまたはそれ以上である。
【0043】
本開示の一実施形態は、ナノキャリア送達システムを調製するための方法であって、以下の工程:
(1)リン脂質膜物質を良溶媒に溶解し、次いで蒸発により溶媒を除去するか、または溶媒を除去せず;
(2)工程(1)で得られた溶液または蒸発乾燥物に、リポソームの内側と外側との間に溶液酸性勾配を形成する塩溶液を添加して水和させ、それを粗脂質溶液に前もって分散させ;
(3)粗脂質溶液の粒子径を減少させ、微小化リポソームを得;
(4)工程(3)で得られたリポソーム溶液から精製により外部イオンを除去し、リポソームの内部と外部の間に酸性勾配を形成させ;
(5)工程(4)で得られたリポソーム溶液に、封入させる薬液を添加して、前記薬液がリポソームの内部に侵入させ;次いで
(6)挿入法に基づいてリポソームの表面上で標的化リガンドを構築することを含む、方法を提供する。
【0044】
本開示は、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の診断、予防および治療用製品の製造における、能動的封入リポソームの使用を提供する。
【0045】
本開示のナノキャリア送達システムは、以下の有益な効果を有し得るが、これらに限定されない。
【0046】
本開示は、能動的に封入するリポソームナノキャリア送達システムを調製するプロセスおよびその最適化プロセスを提供しつつ、得られた標的送達系のプラークを逆転させる能力を検証する。このシステムは、高い封入率と薬物ローディング量を示し、封入された薬物を強力に保護し、長期保存中に薬物が放出されることがなく、体内での薬物の徐放を可能にし、病変部での薬物の局所濃縮濃度を高めることができ、低い毒性と高い効率の利点を有する。本開示の方法は、簡便で、環境に優しく、制御可能であり、高い薬物ローディング量、様々な薬物との良好な適合性、良好な生体適合性をもたらし、高い安全性を有し、標的化リガンドの修飾を容易に行うことができ、得られた標的化薬物は、アテローム性動脈硬化症の治療に良好な効果を有する。
【0047】
図面の簡単な説明
図面と併せて読めば、前述の本発明の概要および以下の実施形態の詳細な説明がよりよく理解されるであろう。本開示を説明するために、図面にはいくつかの異なる実施形態が示されているが、全ての異なる形態ではない。しかしながら、本開示は、図示された正確な配列や装置に限定されるものではないことを理解されたい。本明細書に組み込まれ、本明細書の一部を構成するこれらの図面は、本開示の原理を説明するのに有用である。
【0048】
図1は、ヒアルロン酸ナトリウム(HA)とプラークを標的としたヒアルロン酸標的化物質(HPD)の赤外スペクトルを示す。
【0049】
図2は、エタノール注入法によりロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
A90、LP/R
A120、およびLP/R
A150の凍結電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果を示す。
【0050】
図3は、ハイブリッド水和によってロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
B90、LP/R
B120、およびLP/R
B150の低温電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果である。
【0051】
図4は、ロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームHA
H-LP/R
A150、HA
M-LP/R
A150、HA
L-LP/R
A150の低温電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果を示す。
【0052】
図5は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システムHA-LP/R
Cの低温電子顕微鏡写真(A)と水和粒子径(B)の結果である。
【0053】
図6は、アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真と水和粒子径(動的光散乱、DLS)を示す。
【0054】
図7は、アスピリンを能動的に封入した標的化薬物リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0055】
図8は、ピタバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/P
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0056】
図9は、ロバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/L
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0057】
図10はシンバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/S
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0058】
図11は、プラバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/P
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0059】
図12は、ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/B
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0060】
図13は、シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/C
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0061】
図14はアセメタシンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/Am
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0062】
図15は、オザグレルを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/O
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0063】
図16は、チロフィバンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/T
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0064】
図17は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/R
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0065】
図18は、アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/A
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0066】
図19は、シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/C
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0067】
図20は、ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/B
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0068】
図21は、本開示のナノ送達システムの長期安定性の実験結果を示す。
【0069】
図22は、本開示のHA-LP/Rナノ薬物送達システムと各コントロール群のプラーク体積の進行の割合を示す。
【0070】
図23は、大動脈における異なる治療薬の濃縮度の比較である。
【0071】
図24aと24bは、異なるHA/脂質物質の質量比の薬効の比較を示す。
【0072】
図25は、エンドサイトーシスアッセイにおける細胞溶解物の蛍光値の比較を示す。
【0073】
図26aは、エンドサイトーシスアッセイにおけるLP/R
Cリポソームの生存細胞アッセイの蛍光顕微鏡写真である。
図26bは、エンドサイトーシスアッセイにおけるHA@LP/R
Cナノキャリア送達システムの生存細胞アッセイの蛍光顕微鏡写真であり、青色はHoechst33342で染色した核であり、赤色は細胞内のCy5.5標識リポソームである。
【0074】
図27は、異なる時間条件下での蛍光標識HA@LP/R
CとLP/R
Cのインビボ分布と代謝の結果を示す。
【0075】
図28は、HA@LP/R
C投与後の動物の体重変化を示す。
【0076】
【実施例】
【0077】
実施形態の詳細な説明
以下、具体的な実施例によって本開示をさらに説明するが、これらの実施例はより詳細な説明を目的としたものに過ぎず、いかなる形でも本開示を限定するものと解釈されるべきではないことを理解されたい。
【0078】
この項目では、本開示の試験で使用される材料と試験方法について説明する。本開示で使用される材料および操作方法は、特に断りのない限り、文脈上、当業者に周知であることは明らかである。
【0079】
以下の実施例で使用した試薬と器具は以下の通りである:
試薬:
DSPC、DSPE、コレステロール、DSPE-PEGはAVTものから購入した;
クロロホルム、無水エタノール、炭酸水素ナトリウム、EDC、NHS、酢酸カルシウム、およびロスバスタチンカルシウムは、J&K Scientificから購入した;
HAは、Bloomage Biotechから購入し;DSPE-PEG-NH2はSigmaから購入した;
ポリカーボネート膜は、Whatmanから購入した;
アトルバスタチンは、ルナルサン社から購入した;
アスピリン、ピタバスタチン、ロバスタチン、シンバスタチン、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、アセメタシン、オザグレル、チロフィバンは、J&K Scientific社、2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンは、Sigma-Aldrich社から購入した;
【0080】
装置:
押出機(ATS、AE001);
Malvern社から購入したレーザー粒度分布測定機(モデル:Nano-ZS)を使用した。
HPLCは、Waters社から購入した(モデル:e2695)。
【0081】
実施例1 プラークを標的としたヒアルロン酸を基にした標的化物質(HPD)の合成
この実施例では、平均分子量12,000~16,000のヒアルロン酸ナトリウム(HA)とDSPE-PEG2000-NH2(DPN)を原料として用い、EDCとNHSSの作用でアミド結合により縮合させた。結晶化後、エタノールで洗浄し、CD44を標的とした標的化物質(HPD)の完成品を得た。
【0082】
具体的な方法は以下のとおりであった。75gのHAを秤量し、精製水または注射用水で撹拌しながら溶解した。DPNまたはDPNのDMF溶液を添加し、添加したDPNとHAの質量比を1:1またはそれ以上に調整した。EDCまたはEDCとNHSSを加え、十分に混合し、25~40℃で10時間以上撹拌した。反応完了後、反応液に同等容量またはそれ以上の無水エタノールを加え、均一に撹拌し、20分間またはそれ以上静置した。静置後、溶液を遠心分離して沈殿物を回収するか、あるいは溶液をメンブレンパックで濃縮し、次いで遠心分離して沈殿物を回収した。前記沈殿物をエタノールで再懸濁し、遠心分離し、次いで洗浄を2回またはそれ以上繰り返した。洗浄後に得られた遠心分離した沈殿物を、真空乾燥または凍結乾燥し、最終生成物の含水率を10%未満に調節した。
【0083】
図1は、HAとHPDの赤外スペクトログラムを示す。
【0084】
実施例2 エタノール注入法によるロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームの調製
この実施例では、ロスバスタチンを担持したナノリポソームをエタノール注入および能動的封入法(active encapsulation method)で調製した。
【0085】
ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロールおよびDSPE-PEG2000(質量比3:1:1または3:1:0.5)を秤量し、上記脂質材料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(150mM以上)を加え、40~60℃に保ちつつ攪拌しながら酢酸カルシウム水溶液に前記エタノール相を注入し、脂質原料溶液を十分に水和させて粗リポソーム懸濁液を形成させた(酢酸カルシウム水相とエタノール相溶液との体積比は2以上であった)。押出機を用いて、それぞれ600nm、400nm、200nm、100nmのポリカーボネート膜、またはそれらからなる多層膜に通して3回以上押出成形を行った。押し出されたナノリポソーム溶液を精製水で20倍以上に希釈し、膜孔径を制御することにより、粒子径が約90nm、約120nm、および約150nmの3種類の大きさのナノ粒子(LP/RA90、LP/RA120、LP/RA150)を得、いずれのナノ粒子もPDIが0.2以下であった。透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、封入されなかった酢酸カルシウムを透析により分離した。前記内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム溶液またはロスバスタチンカルシウムとショ糖の混合溶液(全脂質原料に対するロスバスタチンカルシウムの質量比は0.25未満であった)と十分に混合し、4~66℃で15分以上インキュベートすることにより、ロスバスタチンカルシウムを能動的に封入したナノリポソームを得た。調製したナノリポソームへの原薬の封入率は80%以上であり、最終製剤中の原薬濃度は20mg/mL以下であった。
【0086】
図2は、本実施例においてエタノール注入法によりロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
A90、LP/R
A120、LP/R
A150の凍結電子顕微鏡写真(A、B、C)と水和粒子径(D、E、F)の結果を示す。
【0087】
実施例3 ハイブリッド水和によるロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームの調製
この実施例では、ハイブリッド水和および能動的封入法によって、ロスバスタチンを担持したナノリポソームを調製した。DSPC、コレステロール、およびDSPE-PEG2000(重量比3:1:1~0.5)を秤量し、上記脂質材料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(150mM以上)を添加し、温度を40~60℃に保ちながら、ティーパイプ、マイクロ流体コントローラー等のミキサーを用いて、エタノール相を水相と一定比率で混合し、脂質材料を十分に水和させて粗リポソーム懸濁液を形成させた(酢酸カルシウム水相とエタノール相溶液の体積比は2以上であった)。押出機を用いて、それぞれ600nm、400nm、200nm、100nmのポリカーボネート膜、またはこれらからなる多層膜に通して3回以上押出成形を行った。押し出されたナノリポソーム溶液を精製水で20倍以上に希釈し、最終的に膜孔径と押し出し時間を制御することにより、粒子径が約90nm、約120nm、約150nmの3種類の大きさのナノ粒子(LP/RB90、LP/RB120、LP/RB150)を得、いずれのナノ粒子もPDIは0.2以下であった。透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、封入されなかった酢酸カルシウムを透析により分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム溶液またはロスバスタチンカルシウムとショ糖の混合溶液(全脂質原料に対するロスバスタチンカルシウムの質量比は0.25以下であった)と十分に混合し、4~66℃で15分以上インキュベートすることにより、ロスバスタチンカルシウムを能動的に封入したナノリポソームを得た。調製したナノリポソームへの原薬の封入率は80%以上であり、最終製剤中の原薬濃度は20mg/mL以下であった。
【0088】
図3は、本実施例におけるハイブリッド水和によってロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
B90、LP/R
B120、LP/R
B150の低温電子顕微鏡写真(A、B、C)と水和粒子径(D、E、F)の結果を示す。
【0089】
実施例4 ロスバスタチンを能動的に封入した標的化ナノリポソーム製剤の調製
上記実施例1で調製した標的化物質HPDを、実施例2で調製した130nm薬物担持ナノリポソームLP/RA150に挿入し、標的化薬物担持ナノリポソームを得た。具体的な挿入方法は以下の通りであった。実施例3で調製したロスバスタチンカルシウムを担持したナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、HPD濃度が200±31μg/mLの高濃度のリガンド標的化リポソーム(HAH-LP/RA150)、HPD濃度が100±24μg/mLと中程度のリガンド標的化リポソーム(HAM-LP/RA150)、HPD濃度が10±5μg/mLと低濃度の標的化薬物担持リポソーム(HAL-LP/RA150)を得た。
【0090】
図4は、本実施例のロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームHA
H-LP/R
A150、HA
M-LP/R
A150、HA
L-LP/R
A150の低温電子顕微鏡写真(A、B、C)と水和粒子径(D、E、F)の結果を示す。
【0091】
キットは競合的酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)を用いた。試料、標準物質、HA結合タンパク質(HABP)および抗HABP抗体を、ヒアルロン酸の誘導体(HA)で予めコーティングしたマイクロウェルに順に加え、インキュベーションと十分な洗浄の後、結合しなかった成分を除去した。その後、HRP標識抗マウス免疫グロブリンG(酵素標識二次抗体)を加えた。インキュベーションと十分な洗浄後、未結合成分を除去し、抗原-HA結合タンパク質-HABP抗体-酵素標識抗体の固相免疫複合体がマイクロウェルプレートの固相表面に形成された。基質AとBを加え、HRPで触媒して青色の生成物が生成され、最終的に停止液(2M硫酸)の作用で黄色に変換し、色の濃さは試料中のヒアルロン酸(HA)と負の相関を示した。吸光度(OD値)をマイクロプレートリーダーにて450nmの波長で測定し、標準曲線をあてはめ、試料中のヒアルロン酸(HA)濃度が算出されうる。
【0092】
実施例5 ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/R
C
)の調製
この実施例では、治療薬を担持したリポソームHA@LP/RCを、フィルム分散法、活性薬物ローディング法、化学カップリング法により調製した。
【0093】
ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、DPN、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:0.5:1:1)を秤量し、上記脂質材料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発法(55℃の水槽,90r/分,30分)で除去し、容器壁面に脂質膜を形成させた。酢酸カルシウム水溶液(200mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム(133mg)の25mLと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、粒子径160nmの薬物を能動的に封入されたリポソームLP/R
Cを得た。
図5は、本開示の実施例1におけるLP/R
Cの粒度分布図を示す。
【0094】
調製したロスバスタチンカルシウムを担持したナノリポソーム溶液を予め溶解したHA水溶液と混合し、カップリング剤のEDCとNHSSを加えた。温度を25℃以上に保ち、2時間以上反応させた。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、結合しなかったHAを透析により分離し、最終生成物中のHA濃度が10~200μg/mLの薬物担持標的化リポソームHA@LP/RCを得た。
【0095】
実施例6 アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、治療薬を担持したリポソームHA-LP/ACを、エタノール注入能動的封入法と挿入法により調製した。
【0096】
DSPC、コレステロール、DSPE-PEG(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質材料を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。最終粒子径を130nmに調節するため、押出機を用いてそれぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液1mLとアトルバスタチンカルシウム(2.5mg)の2mLを十分に混合した後、60℃で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/ACを得た。
【0097】
調製したアトルバスタチンカルシウムを担持したナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10~200μg/mLの薬剤担持標的化リポソームを得た。
【0098】
図6は、本実施例でアトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0099】
実施例7 アスピリンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/AspCは、エタノール注入能動的封入法と後挿入法(post-insertion method)により調製した。アスピリン水溶液(2mg/mL)をNaOHでpH調整して溶解した。DSPC、コレステロール、DSPE-PEG(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとアスピリン水溶液1mLを十分に混合した後、40℃で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/AspCを得た。
【0100】
調製したアスピリン担持ナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10~200μg/mLである薬剤担持標的化リポソームを得た。
【0101】
図7は、本実施例でアスピリンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0102】
実施例8 ピタバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/PCはエタノール注入能動的封入法と後挿入法により調製した。
【0103】
ピタバスタチン水溶液(1mg/mL)、DSPC、コレステロール、DSPE-PEG(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとピタバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、室温で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/PCを得た。
【0104】
調製したピタバスタチン担持ナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/PC)を得た。
【0105】
図8は、この実施例でピタバスタチンを能動的に封入した標的HA-LP/PCリポソームの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0106】
実施例9 ロバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/LCは、エタノール注入能動的封入法と後挿入法により調製した。ロバスタチン水溶液(Lova、1mg/mL)をNaOHでpHを調整して溶解した。DSPC、コレステロール、DSPE-PEG(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成した。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとロバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、65℃で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/LCを得た。
【0107】
調製したロバスタチン担持ナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/LC)を得た。
【0108】
図9は、この実施例でロバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/LCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0109】
実施例10 シンバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/SCは、エタノール注入、能動的封入、後挿入法により調製した。シンバスタチン水溶液(Simv、1mg/mL)は、NaOHでpHを調整し、10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。DSPC、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成した。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとシンバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/SCを得た。
【0110】
調製したシンバスタチン担持ナノリポソーム溶液と予め溶解しておいたHPD水溶液を混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/SC)を得た。
【0111】
図10は、この実施例でシンバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/S
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0112】
実施例11 プラバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/PCをエタノール注入-能動的封入法で調製した。プラバスタチン水溶液(プラバス、1mg/mL)、DSPC、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとプラバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、40℃で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/PCを得た。
【0113】
調製したプラバスタチン担持ナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/PC)を得た。
【0114】
図11は、本実施例においてプラバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/PCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0115】
実施例12 ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/BCは、エタノール注入-能動的封入-後挿入法により調製した。NaOHでpHを調整し、10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えてベザフィブラート水溶液(Beza、1mg/mL)を溶解した。DSPC、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとベザフィブラート水溶液1mLを十分に混合した後、40℃で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/BC130を得た。
【0116】
調製したベザフィブラート担持ナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/BC)を得た。
【0117】
図12は、この実施例でベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/BCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0118】
実施例13 シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/CCはエタノール注入、能動的封入、後挿入法により調製された。NaOHでpHを6.0に調整し、シプロフィブラート水溶液(シプロ、1.5mg/mL)を溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成した。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとシプロフィブラート水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/CCを得た。
【0119】
調製したシプロフィブラート・ナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/CC)を得た。
【0120】
図13は、この実施例でシプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/C
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0121】
実施例14 アセメタシンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/AmCは、エタノール注入、能動的封入、後挿入法により調製した。アセメタシン水溶液(アセメット、1mg/mL)に10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとアセメタシン水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/AmCを得た。
【0122】
調製したアセメタシンナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/Am
C)を得た。
図14は、この実施例でアセメタシンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/Am
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0123】
実施例15 オザグレルを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、LP/OCは、エタノール注入法、能動的封入法、後挿入法で調製した。オザグレル水溶液(オザグレル、2mg/mL)に10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとオザグレル水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/OCを得た。
【0124】
調製したオザグレルナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/OC)を得た。
【0125】
図15は、この実施例でオザグレルを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/OCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0126】
実施例16 チロフィバンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、LP/TCをエタノール注入法、能動的封入法、後挿入法で調製した。チロフィバン水溶液(チロフィバン、2mg/mL)に10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとチロフィバン水溶液1mLを十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/TC130を得た。
【0127】
調製したチロフィバンナノリポソーム溶液と予め溶解しておいたHPD水溶液を混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。培養後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、最終生成物中のHPD濃度が10-200μg/mLの薬剤担持標的化リポソーム(HA-LP/TC)を得た。
【0128】
図16は、この実施例でチロフィバンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/TCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0129】
実施例17 ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/Rd)の調製
水素添加大豆ホスファチジルコリン、DPN、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:0.5:1:1)を秤量し、上記脂質原料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発法(55℃の水槽、90r/分、30分)で除去し、容器壁面に脂質膜を形成させた。グルコン酸銅水溶液(200mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム(133mg)25mLと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/Rdを得た。
【0130】
カップリング剤EDCとNHSSをHA水溶液に加え、得られた溶液をLP/Rd脂質溶液と混合してカップリングを実現した。反応温度は25℃以上に保ち、2時間以上反応させた。完了後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、透析により結合しなかったHAを分離し、最終生成物中のHA濃度が10~200μg/mLの薬物担持標的化リポソームHA@LP/Rdを得た。
【0131】
図17は、この実施例でロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/Rdの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0132】
実施例18 アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/A
d
)の調製
ジパルミトイルホスファチジルコリン、DPN、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:0.5:1:1)を秤量し、上記脂質原料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発(55℃の水槽、90r/分、30分)で除去し、容器の壁に脂質膜を形成させた。酢酸カルシウム水溶液(300mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、25mLのアトルバスタチンカルシウムと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、粒子径130nmの薬物能動的封入リポソームLP/Adを得た。
【0133】
カップリング剤EDCとNHSSをHA水溶液に加え、得られた溶液をLP/Ad脂質溶液と混合してカップリングを実現した。反応温度は25℃以上に保ち、2時間以上反応させた。完了後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、透析により結合しなかったHAを分離し、最終生成物中のHA濃度が10~200μg/mLである薬物担持標的化リポソームHA@LP/Adを得た。
【0134】
図18は、本実施例でアトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/A
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0135】
実施例19 シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/Cd)の調製
スフィンゴミエリン、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG)(質量比3:1:1)を秤量し、上記脂質材料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発法(55℃の水槽、90r/分、30分)で除去し、容器壁面に脂質膜を形成させた。炭酸水素カルシウム水溶液(250mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった炭酸水素カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、25mLのシプロフィブラートと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、粒子径130nmの薬物能動的封入リポソームLP/Cdを得た。
【0136】
実施例1で調製したHPD水溶液を混合し、25℃以上に保ちながら30分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて透析により未挿入HPDを分離し、最終生成物中のHPD濃度が200μg/mLと高いリガンド標的化リポソームを得ることにより、最終生成物中のHA濃度が10~200μg/mLの薬物負荷標的化リポソームHA@LP/Cdを得た。
【0137】
図19は、本実施例でシプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/C
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0138】
実施例20 ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA-LP/B
d
)の調製
本実施例では、ベザフィブラート担持ナノリポソームをエタノール注入・能動的封入法により調製した。
【0139】
ジステアロイルホスファチジルセリン(DOPS)、コレステロール、DSPE-PEG2000(質量比3:1:1)を秤量し、上記の脂質材料をエタノール中に溶解させた。クエン酸マグネシウム水溶液(200mM)を加え、40~60℃に保ちつつ攪拌しながらエタノール相をクエン酸マグネシウム水溶液に注入し、脂質原料溶液を十分に水和させて粗リポソーム懸濁液を形成させた(酢酸カルシウム水相とエタノール相溶液の体積比は2以上であった)。透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、封入されなかった酢酸カルシウムを透析により分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム溶液またはロスバスタチンカルシウムとショ糖の混合溶液(全脂質原料に対するロスバスタチンカルシウムの質量比は0.25以下であった)と十分に混合した後、4~66℃で15分以上インキュベートし、ロスバスタチンカルシウムを能動的に封入したナノリポソームを得た。調製したナノリポソームは、原薬の封入率が20%以上であり、最終製剤の原薬濃度は20mg/mL以下である。
【0140】
実施例1で調製したHPD水溶液を混合し、25℃以上に保ちながら30分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外ろ過膜パックを用いて透析により未挿入HPDを分離し、最終生成物中のHPD濃度が200μg/mLと高いリガンド標的化リポソームを得ることにより、最終生成物中のHA濃度が10~200μg/mLの薬剤担持標的化リポソームHA-LP/Bdを得た。
【0141】
図20は、本実施例でベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/Bdの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【0142】
アッセイ実施例1 本開示のナノキャリア送達システムの安定かつ調節可能な特性
本開示に開示される治療剤を担持した調製したナノキャリア送達システムは、本開示の送達系が安定で調節可能な特性を有し、それによりアテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の治療に適していることを示す実施例として記載する。
【0143】
1.薬物濃度の測定方法
ローディング薬剤であるロスバスタチン、チロフィバン、オザグレル、アセメタシン、シプロフィブラート、ベザフィブラート、プラバスタチン、アスピリン、ピタバスタチンカルシウム、ロバスタチン、シンバスタチンは、強い紫外線吸収特性を有するため、HPLC-UV法を用いることにより、薬物溶液の濃度(X)とHPLCクロマトグラフィーのピーク面積(Y)との標準定量式を確立することができる。
【0144】
HPLC分析法では、移動相A(1.0%トリフルオロ酢酸:アセトニトリル:水(1:29:70))と移動相B(1.0%トリフルオロ酢酸:水:アセトニトリル(1:24:75))を用いた。カラム温度は40℃、モデルはInertsil ODS-3(150*3.0mm)であった。システムを平衡化し、ベースラインが安定した後、試料を注入した。
【0145】
2.水和された粒子径の測定
本開示の送達システムの粒子径は、Malvernインテリジェントレーザー粒度分布測定装置で測定した。結果を表2に示す。
【0146】
3.製剤中のHPDの測定
キットは競合的酵素結合免疫吸着測定法(ELISA)を用いた。試料、標準物質、HA結合タンパク質(HABP)、および抗HABP抗体を、ヒアルロン酸(HA)の誘導体で予めコーティングしたマイクロウェルに順に加え、インキュベーションと十分な洗浄の後、結合しなかった成分を除去した。その後、HRP標識抗マウス免疫グロブリンG(酵素標識二次抗体)を加えた。インキュベーションと十分な洗浄後、結合しなかった成分を除去し、抗原-HA結合タンパク質-HABP抗体-酵素標識抗体の固相免疫複合体がマイクロウェルプレートの固相表面に形成された。基質AとBを加え、HRPで触媒して青色の生成物を生じ、最終的に停止液(2M硫酸)の作用で黄色に変換し、色の濃さは試料中のヒアルロン酸(HA)と負の相関を示した。吸光度(OD値)をマイクロプレートリーダーにて450nmの波長で測定し、標準曲線をあてはめ、試料中のヒアルロン酸(HA)濃度を算出しうる。
【0147】
検出にはヒアルロン酸(HA)定量検出ELISAキットを用いた。適量のHPDを正確に秤量し、水を加えて約2.5mg/mLの参照ストック溶液を調製した。コントロール原液を同等量の水で希釈し、直線状のワーキング溶液(0~1.25mg/mL)を調製した。HPDを含有しない製剤溶液を適量採取し、各線状ワーキング溶液とそれぞれ混合し、標準線状溶液とした。適量の製剤溶液を採取し、必要に応じてHPDを含有しない製剤溶液で希釈し、適量の水を加えて試験製剤溶液中のリポソームの割合を標準線溶液中の割合と同一にして試験試料溶液とした。標準直線溶液と試験溶液をそれぞれ10%トリトン溶液を加えて溶解し、十分に混合した後、ELISAキットによる検出を行った。操作はELISAキットの操作手順に従って行った。マイクロプレートリーダーにて波長450nmの吸光度(OD値)を測定し、4つのパラメータで標準曲線をあてはめ、試験試料中のHPD濃度を算出した。
【0148】
参照標準曲線図を
図29に示すが、適合式はy=(A-D)/[1+(x/C)^B]+Dであって、式中、A=2.763;B=1.777;C=3.681;D=0.146;r2=0.999である。
【0149】
4.封入率の決定
一定量のナノキャリアを用いた。HPLC法で遊離薬物量と総薬物量を測定し、下記式1に従って封入率を算出した。結果を表2に示す。
封入率(%)=(1-M遊離薬物量/M総薬物量)
*100% 式1
表1 本開示のナノキャリア送達システムの方法の概略、平均粒子径および封入率の結果
【表1】
留意:
上記のデータは全て、並行して3回測定した結果の「平均+標準偏差」という形で表される。
【0150】
5.長期安定性の調査
本開示のナノキャリア送達システムを4℃で保存し、異なる時点でサンプリングした。その水和された粒子径の変化は、レーザー粒子分析器によって検出した。HPLC法を用いて、含有量の変化と封入率を検出した。結果を
図21に示す。
【0151】
アッセイ実施例2 本開示の標的化リポソームナノキャリア送達システムの標的化能力の検証
このアッセイ実施例の目的は、HA@LP/RCキャリア送達システムなどの本開示の標的化リポソームナノ薬物キャリア送達システムのアテローム性動脈硬化症を標的とする能力を検証することである。具体的には、アテローム性動脈硬化プラークにはCD44受容体を高発現するマクロファージが多く存在することから、本研究ではTHP1マクロファージを選択し、リポ多糖で活性化し、次いで蛍光標識した標的HA@LP/RCまたは非標的化LP/RCとともにインキュベートし、生存細胞顕微鏡観察と蛍光値測定を行った。CD44受容体を高発現している活性化マクロファージに対するHA標的化リポソームの標的化能力は、標的ヘッドHA含有リポソーム群と非標的化リポソーム群の結果を比較することで評価した。
【0152】
1.アッセイ試薬および機器
表2 アッセイに使用した試薬のリスト
【表2】
【0153】
【0154】
2.アッセイ手順
2.1 試験試料の蛍光標識
1.0mgのCy5.5色素を正確に量り、1mlの無水エタノール中に溶解させ、1mg/mlのCy5.5溶液を調製した。標的HA@LP/RCまたは非標的化LP/RCリポソームをそれぞれ5mL入れ、1mg/mlのCy5.5溶液を0.1mL加えた。該混合物を150rpmで12時間撹拌し、蛍光標識を行った。その後、限外ろ過チューブでろ過を行い、未反応の蛍光分子を除去した。濾過後に得られた蛍光標識リポソームについて、蛍光マイクロプレートリーダーを用いて蛍光検出を行った。検出された蛍光標識リポソームを、その後のエンドサイトーシスアッセイに用いた。
【0155】
2.2 エンドサイトーシス・アッセイ
本プラットフォームの細胞蘇生の操作手順に従い、操作ステップを実行した。培地としては、本プラットフォームの従来のTHP1細胞培養培地(RPMI1640+10% FBS)を使用した。蘇生後、細胞を5×105/mlの密度で再懸濁し、T75培養フラスコに播種した。懸濁状態で増殖したTHP1細胞10mlを15mlの遠心チューブに移し、1000rpmで5分間遠心し、1mlの培養液に再懸濁し、計数して1×105/200μl濃度の細胞懸濁液を調製した。PMAを1×105/200μlの細胞懸濁液に最終濃度100ng/mlになるように添加した。均一に混合し、細胞懸濁液を96ウェルプレートに播種し(200μl/ウェル)、72時間連続で刺激した。72時間の刺激後、元の培地を捨て、リポ多糖(LPS)を含む新しい培地(LPS溶液を新しい培地で1,000倍に希釈し、最終濃度を2.5μg/mLとした)を加えた。LPS処理を2時間行った。
【0156】
アッセイには2つの群を設定し、添加を別々に行った。蛍光標識リポソーム1mlを採取し、新しい培養培地で10倍に希釈した。この時、ロスバスタチンの濃度は0.2mg/mlであった。LPSを含む培養液を96ウェルプレートから捨て、希釈した蛍光標識試験試料を加え、この操作を各群において3回繰り返し、37℃で30分間培養を続けた。
【0157】
プレートをPBSで1回洗浄し、2μlのHoechst33342母液を10mlの新しい培地で希釈し、希釈Hoechst33342溶液を調製した。希釈したHoechst33342溶液を細胞とともに10分間インキュベートし、核を染色した。写真はLionheart FXインテリジェン生存細胞イメージング解析システムで撮影した。撮影後、ウェルプレートから染色液を捨て、100μlのRIPA細胞溶解液を加え、ウェルプレート内の蛍光強度を蛍光プレートリーダーで測定した。得られたアッセイデータから、Graph Pad Prism 8ソフトウェアを用いて平均値と標準偏差を算出し、t検定の統計解析を行い、p値<0.05を統計的に有意とみなした。
【0158】
3.アッセイ結果
エンドサイトーシスアッセイでは、LPSで刺激したTHP1細胞のエンドサイトーシス効率をHA@LP/R
CとLP/R
Cで比較した。アッセイ結果を
図25に示す。非標的化LP/R
Cリポソーム群と比較して、HA@LP/R
C群の蛍光値は有意に増加し、非標的化リポソーム群の3倍であった。蛍光顕微鏡写真観察でも(
図26参照)、HA@LP/R
C群の細胞内赤色蛍光は、非標的化LP/R
C群のものと比較して有意に増加した。このことは、LPSで刺激されたTHP1細胞のHA@LP/R
Cのエンドサイトーシス効率が、非標的化リポソームのものよりも有意に高いことを示す。
【0159】
その結果、標的化リポソーム群では非標的化リポソーム群と比較して、赤色蛍光を示す細胞が有意に多かった。さらに、非標的化リポソーム群と比較して、標的化群の蛍光値も有意に増加した。標的ヘッドとしてHAを含むリポソームは、CD44受容体を高度に発現している活性化マクロファージに特異的に取り込まれると結論できる。
【0160】
アッセイ実施例3 本開示の標的化リポソームナノキャリア送達システムのインビボ分布および代謝に関する実験
このアッセイ実施例の目的は、動物における本開示の標的化リポソームナノ薬物送達システムの分布と代謝を予備的に明らかにすることである。このアッセイでは、アッセイ実施例2のエンドサイトーシスアッセイで用いたHA@LP/RCとLP/RCリポソームを動物における分布と代謝の予備実験でも用いた。
【0161】
具体的には、6週齢のApoE-/-マウスに高脂肪食を28週間摂取させ、大動脈プラークを形成させてASモデル動物を作製した。標的化ナノスタチン製剤(HA@LP/R
C、用量5mg/kg)と非標的化ナノ製剤を静脈内投与し、前記モデル動物における組織分布と代謝を調べた。
図27に示すように、ナノ製剤は生体内で主に肝臓に濃縮され、血液脳関門を通過することはできず、標的薬と非標的薬の生体内分布と代謝に有意差は認められなかった。
【0162】
さらに、アッセイ動物を無作為に以下の群に分け、それぞれ6匹ずつ入れた:
ロスバスタチン経口投与群:ロスバスタチン0.5mg/kg体重を経口投与した。
ロスバスタチン静脈内注射群:ロスバスタチン0.5mg/kg体重を静脈内投与した;
治療群に1日おきに1回、合計11回投与した。
【0163】
処理時間に対する動物の体重変化の曲線を
図28に示す。
図28から認められるように、投与期間中、動物の体重は増加し、死亡例は観察されず、薬剤の安全性は良好であることが示されている。
【0164】
アッセイ実施例4 動脈硬化に対する本開示の標的化リポソームナノキャリア送達システムの効果のインビボアッセイ
この試験例の目的は、HAM-LP/RA150キャリア送達システムなどの本開示の標的化リポソームナノ薬物キャリア送達システムの動脈プラークに対するインビボ治療効果を検証することである。
【0165】
1.動物モデルの樹立とアッセイ動物の群分け
(1)遊離ロスバスタチンの生理食塩液を調製し、上記実施例2に記載の方法で治療薬を担持したナノ送達システムを調製した。
【0166】
(2)ApoE-/-動脈硬化モデルマウスの樹立:
SPFグレードのApoE-/-マウス(42匹、5~6週齢、体重20±1g)をアッセイ動物とした。マウスに適応する高脂肪食(脂肪10%(w/w)、コレステロール2%(w/w)、コール酸ナトリウム0.5%(w/w)、残りは通常のマウス用飼料)を4週間与えた後、1%ペントバルビタールナトリウム(通常の生理食塩水100mlにペントバルビタールナトリウム1mgを加えて調製)を40mg/kgの用量で腹腔内注射して麻酔した。その後、マウスを仰臥位で手術用プレートに固定し、75%(v/v)アルコールで頸部を消毒した。頸部皮膚を縦に切断し、前頸骨腺を大雑把に分離すると、気管の左側に拍動する左総頸動脈が見える。総頸動脈を慎重に分岐部まで分離した。長さ2.5mm、内径0.3mmのシリコン製カニューレを左総頸動脈の外周に留置した。カニューレの近位部と遠位部は細く、フィラメントで固定した。局所を締め付けることにより、近位端では剪断力の増大とともに血流の乱れが生じ、血管内膜の損傷が生じた。頸動脈の位置を変え、前頸部皮膚を断続的に縫合した。すべての手術は10倍の実体顕微鏡下で行われた。手術から目覚めたマウスをケージに戻し、周囲温度を20~25℃に保ち、照明を12時間/12時間の明暗サイクルに保った。術後4週目に、リポ多糖(LPS)(0.2mlのリン酸緩衝生理食塩水(1mg/kg)、Sigma、米国)を週2回10週間にわたって腹腔内に注射し、慢性炎症を誘発した。術後8週目に、マウスを50mlのシリンジ(十分な通気孔を確保)に入れ、限定的な精神的ストレスを6時間/日、週5日、合計6週間与えた。動脈硬化モデルマウスは手術後14週目に終了した。
【0167】
(3)試料動物の群分けと治療:
以下の群に各群6匹ずつ無作為に分けた:
アテローム性動脈硬化モデル対照群:この群の動物にはいかなる治療も施さない;
ロスバスタチン経口投与群:体重1kgあたり0.66mgのロスバスタチンを経口投与した;
ロスバスタチン静脈内投与群:体重1kgあたり0.66mgのロスバスタチンを静脈内投与した;
ナノ製剤(HAM-LP/RA150)投与群:体重1kgあたり0.66mgのロスバスタチンを静脈内投与した;
動脈硬化モデルの対照群を除き、治療群には1日おきに1回、合計4週間投与した。各群の動物について、プラークと管腔面積を検出するために毎週治療前後に頸動脈MRIスキャンを行い、スキャンした厚さに基づいてプラーク体積の進行の割合を算出した。
プラーク体積進行率=(治療後のプラーク体積-治療前のプラーク体積)/治療前のプラーク体積。
【0168】
図22と23は、動脈硬化に対する本開示のキャリア送達システムHA
M-LP/R
A150のインビボ治療効果を示す。
図22で示されるように、遊離スタチンの経口および静脈内投与は、プラークの進行を遅らせるだけで、既存のプラークの退縮をもたらすことはできない。しかし、標的ナノ薬物担持療法は、プラークの進行を顕著に抑制しただけでなく、プラーク容積を最大30.3%まで有意に逆転・退縮させた。
図23に示すように、スタチンの経口投与や注射と比較して、ナノキャリア送達システムは、大動脈濃縮という極めて大きな機能を示した。非標的送達システム(LP/RA150)と比較して、この濃縮効果は、標的ナノ製剤(HAM-LP/RA150)の効果下でより明白になった。まとめると、マウスのアテローム性動脈硬化症に関しては、経口投与であれ静脈内投与であれ、遊離のロスバスタチンはプラークを逆転させる治療効果を示すことはできない。しかし、スタチンを本開示のナノキャリア送達システムに担持させると、動脈硬化に対する治療効果が著しく向上し、プラーク狭窄の治療効果が得られ、機能修飾を施したナノ系がより優れた効果を発揮する。
【0169】
2.異なるHA/脂質材料の質量比による薬効の比較
6週齢のApoE-/-マウスに高脂肪食を28週間与え、大動脈プラークを形成させ、ASの動物モデルとした。血中脂質と体重に応じて、プラークモデルの対照群、非標的ナノスタチン製剤群(LP/RA150、5mg/kg)、標的ナノスタチン製剤-1(HAL-LP/RA150、用量は5mg/kgである)、標的ナノスタチン製剤-2(HAM-LP/RA150を5mg/kgの用量で静脈注射した)、標的ナノスタチン製剤-3(HAH-LP/RA150、用量5mg/kg、iv)に無作為に分け、各群10匹とした。治療は1日1回、合計28日間行われ、治療期間は4週間であった。治療後、大動脈プラークの巨視的病理検査(en-face)が行われた。HAM-LP/RA150およびHAH-LP/RA150製剤群は、ほぼ有意なプラークの逆転を示した。
【0170】
以上の研究から、リガンド結合能動的標的化ナノ送達システムを開発するためには、ナノキャリア表面上のリガンドの結合密度に注意を払う必要があることがわかる。特殊な生理機能を持つリガンド分子の場合、低密度でも過剰なカップリングでも良好な標的化効果は得られない。このことは、このような製品の開発においては、制御可能なカップリングプロセスを実現することが特に必要であることを示唆している。
【0171】
図24aと
図24bは、異なる質量比のHAと脂質材料の薬効を比較したものである。
【手続補正書】
【提出日】2024-05-07
【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】
能動的に封入されたリポソームナノキャリア送達システムであって、前記リポソームナノキャリア送達システムが、リポソームキャリア、ならびに前記リポソームキャリアによって能動的に封入された、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質を含むことを特徴とする、前記リポソームナノキャリア送達システム。
【請求項2】
前記リポソームキャリアの物質が、下記の定義:
i)リン脂質およびコレステロールを含み;あるいは
前記リン脂質が、下記:水素化大豆ホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルコリン、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルコリン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジシンナモイルホスファチジルコリン、ジシンナモイルホスファチジルエタノールアミン、ジシンナモイルホスファチジルセリン、ジシンナモイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジパルミト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エタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルセリン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、ジエルコイルホスファチジルコリン、ジエルコイルホスファチジルエタノールアミン、ジエルシルホスファチジルセリン、ジエルシルホスファチジルエタノールアミン-ポリエチレングリコール、スフィンゴミエリン、卵ホスファチジルコリン、卵ホスファチジルエタノールアミン、および卵ホスファチジルグリセロールから選択される1つまたはそれ以上であること;
ii)前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質と前記リポソームキャリアとの質量比が、1:0.1~50、あるいは1:0.2~30、さらにあるいは1:0.5~20であること;
iii)前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、弱酸性物質であること;
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、下記:スタチン、フィブラート、抗血小板薬、PCSK9阻害薬、抗凝固薬、アンジオテンシン変換酵素阻害薬、カルシウムイオン拮抗薬、MMP阻害薬、β受容体遮断薬、グルココルチコイド、およびこれらの医薬的に許容される塩、ならびに前記薬物または物質の活性製剤から選択される1つまたはそれ以上であるか;
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、下記:ロバスタチン、アトルバスタチン、ロスバスタチン、シンバスタチン、フルバスタチン、ピタバスタチン、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、ゲムフィブロジル、アスピリン、アセメタシン、オザグレルナトリウム、ベラプロストナトリウム、チロフィバン、およびこれらの薬力学的フラグメントまたは医薬的に許容される塩から選択される1つまたはそれ以上であるか;あるいは
前記アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連疾患の予防および/または治療で用いられる物質が、水溶性スタチン、またはロスバスタチン、プラバスタチンもしくはアトルバスタチンであること;
iv)前記リポソームナノキャリア送達システムが、標的化リガンドで修飾可能であるか、あるいは
前記標的化リガンドが、下記:GAG、コラーゲン、ラミニン、フィブロネクチン、セレクチン、オステオポンチン(OPN)、モノクローナル抗体HI44a、HI313、A3D8、H90およびIM7、ならびにヒアルロン酸またはヒアルロン酸の誘導体から選択される1つまたはそれ以上であること;ならびに
v)前記リポソームキャリアが、小型一枚膜リポソーム、大型一枚膜リポソームまたは多重一枚膜リポソームから選択されること
のうちの1つまたはそれ以上を含むことを特徴とする、請求項1に記載のリポソームナノキャリア送達システム。
【請求項3】
請求項1に記載のリポソームナノキャリア送達システムの調製方法であって、前記リポソームの内側と外側との間に溶液酸性勾配を形成するために塩溶液を添加し、分離させることにより前記リポソームキャリアを水和させる工程を含む、方法。
【請求項4】
前記塩が、弱酸と強アルカリの塩であるか;あるいは
前記塩のアニオン部分が、下記:酢酸塩、エデト酸塩、炭酸水素塩、次亜塩素酸塩、クエン酸塩、安息香酸塩、およびグルコン酸塩から選択される1つまたはそれ以上であるか;および/または
前記塩のカチオン部分が、下記:カルシウムイオン、銅イオン、ニッケルイオン、バリウムイオン、マグネシウムイオン、および亜鉛イオンから選択される1つまたはそれ以上であるか;あるいは
前記塩が、酢酸カルシウム、炭酸水素カルシウム、クエン酸マグネシウム、およびグルコン酸銅から選択される1つまたはそれ以上であることを特徴とする、請求項3に記載のリポソームナノキャリア送達システムの調製方法。
【請求項5】
請求項3に記載のリポソームナノキャリア送達システムの調製方法であって、以下の工程:
(1)前記リポソームキャリア物質を良溶媒に溶解し;
(2)工程(1)で得られた生成物に、前記リポソームの内側と外側で溶液酸性勾配を形成する塩溶液を添加して水和させ、粗脂質溶液に分散させ;
(3)工程(2)で得られた粗脂質溶液の粒子径を減少させて、微小化されたリポソームを得;
(4)工程(3)で得られた微小化リポソーム溶液を精製して外部イオンを除去し、リポソームの内部と外部の間に酸性勾配を形成し;次いで
(5)工程(4)で得られたリポソーム溶液に封入される物質の溶液を加え、インキュベーションを行って前記薬剤を前記リポソームの内部に侵入させ、リポソームナノキャリア送達システムを得ることを含むことを特徴とする、方法。
【請求項6】
前記方法が、下記の定義:
i)前記工程(1)が、前記溶媒を蒸発により除去して前記リポソームに脂質膜を形成させる工程をさらに含むか;
前記蒸発の温度が、40~80℃、50~70℃、または50~60℃であるか;
前記蒸発の方法が、回転蒸発法であるか;あるいは
前記回転蒸発法が、50~200r/分、70~120r/分、または80~100r/分の速度で行われること;
ii)工程(1)において、前記良溶媒が、下記:クロロホルム、エタノール、メタノール、塩化メチレン、アセトン、トルエン、ジエチルエーテル、酢酸エチル、酢酸メチル、アセトニトリル、およびジクロロエタンから選択される1つまたはそれ以上であること;
iii)工程(1)において、前記リポソームキャリアの物質が、リン脂質およびコレステロールを含むか;
前記リン脂質が、0.1~500mg/mL、0.1~200mg/mL、または0.2~100mg/mLの濃度であるか;ならびに/あるいは
前記コレステロールが、0.05~200mg/mL、あるいは0.1~100mg/mL、または0.1~50mg/mLの濃度であること;
iv)工程(2)において、前記塩溶液が、100~500mM、200~300mM、または200~250mMの濃度であるか、ならびに/あるいは
前記水和の温度が、30~90℃、40~80℃、あるいは45~65℃であること;
v)工程(3)において、前記粒子径を減少させる方法が、前記粗脂質溶液をフィルター膜に通して押し出すことであるか;
前記フィルター膜が、ポリカーボネート膜であるか;あるいは
前記フィルター膜が、30~800nm、例えば50~400nm、例えば100~200nm、例えば30nm、50nm、100nm、200nm、400nm、600nmもしくは800nm、または100~150nmの孔径を有すること;
vi)工程(4)において、前記外部イオンを除去する方法が、下記:限外濾過膜パックによる分離、透析分離、およびイオン交換から選択される1つまたはそれ以上であること;
vii)工程(5)において、前記封入される物質の溶液が、0.01~100mg/mL、0.05~50mg/mL、0.1~20mg/mL、または0.1~10mg/mLの濃度であること;
viii)工程(5)において、前記インキュベーションの温度が、20~80℃、40~70℃、または55~65℃であること;ならびに
ix)前記リポソームナノキャリア送達システムが、標的化リガンドで修飾される場合、前記方法は、下記工程:
(6)標的化リガンドを、工程(5)で得られたリポソームナノキャリア送達システムと共インキュベートして、修飾リポソームナノキャリア送達システムを得ることをさらに含むこと
のうちの1つまたはそれ以上を含むことを特徴とする、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
請求項1または2に記載のナノキャリア送達システム、または請求項3~6のいずれか1項に記載の方法により調製されたナノキャリア送達システム、および医薬的に許容されるキャリアを含むことを特徴とする、医薬。
【請求項8】
請求項1または2に記載のナノキャリア送達システム、または請求項3~6のいずれか1項に記載の方法により調製されたナノキャリア送達システムを含む、疾患を予防および/または治療するための医薬組成物であって、前記疾患が、アテローム性動脈硬化症またはアテローム性動脈硬化症関連であるか、あるいは前記疾患が、アテローム性動脈硬化症、冠動脈アテローム性動脈硬化性心疾患(急性冠症候群、無症候性心筋虚血-潜在性冠動脈疾患、狭心症、心筋梗塞、虚血性心疾患、突然死、ステント内再狭窄を含む)、脳動脈硬化症(脳虚血性脳卒中、出血性脳溢血を含む)、末梢血管アテローム性動脈硬化症(頸動脈アテローム性動脈硬化症、椎骨アテローム性動脈硬化症、鎖骨下アテローム性動脈硬化症、閉塞性末梢動脈硬化症、網膜アテローム性動脈硬化症、腎アテローム性動脈硬化症、下肢アテローム性動脈硬化症、上肢アテローム性動脈硬化症、腸間膜アテローム性動脈硬化症およびアテローム性動脈硬化性インポテンスを含む)、大動脈解離、血管腫、血栓塞栓症、心不全、および心原性ショックから選択される1つまたはそれ以上である、医薬組成物。
【請求項9】
請求項1または2に記載のナノキャリア送達システム、または請求項3~6のいずれか1項に記載の方法により調製されたナノキャリア送達システムを含む、疾患を治療するための医薬組成物であって、前記医薬組成物が、血管プラークを治療するために用いられるか、あるいは前記医薬組成物が、動脈プラークを治療するために用いられるか、あるいは前記医薬組成物が、動脈プラークの進行を抑制し、動脈プラークを逆転させ、および/または動脈プラークの量を減少させるために用いられる、医薬組成物。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0089
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0089】
実施例4 ロスバスタチンを能動的に封入した標的化ナノリポソーム製剤の調製
上記実施例1で調製した標的化物質HPDを、実施例2で調製した150nm薬物担持ナノリポソームLP/RA150に挿入し、標的化薬物担持ナノリポソームを得た。具体的な挿入方法は以下の通りであった。実施例3で調製したロスバスタチンカルシウムを担持したナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、HPD濃度が200±31μg/mLの高濃度のリガンド標的化リポソーム(HAH-LP/RA150)、HPD濃度が100±24μg/mLと中程度のリガンド標的化リポソーム(HAM-LP/RA150)、HPD濃度が10±5μg/mLと低濃度の標的化薬物担持リポソーム(HAL-LP/RA150)を得た。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0139
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0139】
ジステアロイルホスファチジルセリン(DOPS)、コレステロール、DSPE-PEG2000(質量比3:1:1)を秤量し、上記の脂質材料をエタノール中に溶解させた。クエン酸マグネシウム水溶液(200mM)を加え、40~60℃に保ちつつ攪拌しながらエタノール相をクエン酸マグネシウム水溶液に注入し、脂質原料溶液を十分に水和させて粗リポソーム懸濁液を形成させた(クエン酸マグネシウム水相とエタノール相溶液の体積比は2以上であった)。透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、封入されなかったクエン酸マグネシウムを透析により分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム溶液またはロスバスタチンカルシウムとショ糖の混合溶液(全脂質原料に対するロスバスタチンカルシウムの質量比は0.25以下であった)と十分に混合した後、4~66℃で15分以上インキュベートし、ロスバスタチンカルシウムを能動的に封入したナノリポソームを得た。調製したナノリポソームは、原薬の封入率が20%以上であり、最終製剤の原薬濃度は20mg/mL以下である。
【手続補正書】
【提出日】2024-07-10
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0010】
【
図1】
図1は、ヒアルロン酸ナトリウム(HA)とプラークを標的としたヒアルロン酸標的化物質(HPD)の赤外スペクトルを示す。
【
図2】
図2は、エタノール注入法によりロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
A90、LP/R
A120、およびLP/R
A150の凍結電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果を示す。
【
図3】
図3は、ハイブリッド水和によってロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームLP/R
B90、LP/R
B120、およびLP/R
B150の低温電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果である。
【
図4】
図4は、ロスバスタチンを能動的に封入したナノリポソームHA
H-LP/R
A150、HA
M-LP/R
A150、HA
L-LP/R
A150の低温電子顕微鏡写真(A、B、およびC)と水和粒子径(D、E、およびF)の結果を示す。
【
図5】
図5は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システムHA
@LP/R
Cの低温電子顕微鏡写真(A)と水和粒子径(B)の結果である。
【
図6】
図6は、アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/A
Cの低温電子顕微鏡写真と水和粒子径(動的光散乱、DLS)を示す。
【
図7】
図7は、アスピリンを能動的に封入した標的薬物リポソームHA-LP/A
SPCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図8】
図8は、ピタバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/P
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図9】
図9は、ロバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/L
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図10】
図10はシンバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/S
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図11】
図11は、プラバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/P
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図12】
図12は、ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/B
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図13】
図13は、シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/C
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図14】
図14はアセメタシンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/Am
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図15】
図15は、オザグレルを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/O
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図16】
図16は、チロフィバンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/T
Cの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図17】
図17は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/R
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図18】
図18は、アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/A
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図19】
図19は、シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA@LP/C
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図20】
図20は、ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/B
dの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【
図21】
図21は、本開示のナノ送達システムの長期安定性の実験結果を示す。
【
図22】
図22は、本開示のHA-LP/Rナノ薬物送達システムと各コントロール群のプラーク体積の進行の割合を示す。
【
図23】
図23は、大動脈における異なる治療薬の濃縮度の比較である。
【
図24】
図24aと24bは、異なるHA/脂質物質の質量比の薬効の比較を示す。
【
図25】
図25は、エンドサイトーシスアッセイにおける細胞溶解物の蛍光値の比較を示す。
【
図26】
図26aは、エンドサイトーシスアッセイにおけるLP/R
Cリポソームの生存細胞アッセイの蛍光顕微鏡写真である。
図26bは、エンドサイトーシスアッセイにおけるHA@LP/R
Cナノキャリア送達システムの生存細胞アッセイの蛍光顕微鏡写真であり、青色はHoechst33342で染色した核であり、赤色は細胞内のCy5.5標識リポソームである。
【
図27】
図27は、異なる時間条件下での蛍光標識HA@LP/R
CとLP/R
Cのインビボ分布と代謝の結果を示す。
【
図28】
図28は、HA@LP/R
C投与後の動物の体重変化を示す。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0052
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0052】
図5は、ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システムHA
@LP/R
Cの低温電子顕微鏡写真(A)と水和粒子径(B)の結果である。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0054
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0054】
図7は、アスピリンを能動的に封入した標的化薬物リポソームHA-LP/A
SPCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0079
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0079】
以下の実施例で使用した試薬と器具は以下の通りである:
試薬:
DSPC、DSPE、コレステロール、DSPE-PEG2000はAVTものから購入した;
クロロホルム、無水エタノール、炭酸水素ナトリウム、EDC、NHS、酢酸カルシウム、およびロスバスタチンカルシウムは、J&K Scientificから購入した;
HAは、Bloomage Biotechから購入し;DSPE-PEG2000-NH2はSigmaから購入した;
ポリカーボネート膜は、Whatmanから購入した;
アトルバスタチンは、ルナルサン社から購入した;
アスピリン、ピタバスタチン、ロバスタチン、シンバスタチン、プラバスタチン、ベザフィブラート、シプロフィブラート、アセメタシン、オザグレル、チロフィバンは、J&K Scientific社、2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンは、Sigma-Aldrich社から購入した;
【手続補正5】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0089
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0089】
実施例4 ロスバスタチンを能動的に封入した標的化ナノリポソーム製剤の調製
上記実施例1で調製した標的化物質HPDを、実施例2で調製した150nm薬物担持ナノリポソームLP/RA150に挿入し、標的化薬物担持ナノリポソームを得た。具体的な挿入方法は以下の通りであった。実施例2で調製したロスバスタチンカルシウムを担持したナノリポソーム溶液を、予め溶解しておいたHPD水溶液と混合し、25℃以上に保ちながら5分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、挿入されなかったHPDを透析により分離し、HPD濃度が200±31μg/mLの高濃度のリガンド標的化リポソーム(HAH-LP/RA150)、HPD濃度が100±24μg/mLと中程度のリガンド標的化リポソーム(HAM-LP/RA150)、HPD濃度が10±5μg/mLと低濃度の標的化薬物担持リポソーム(HAL-LP/RA150)を得た。
【手続補正6】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0093
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0093】
ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、DPN、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG
2000)(質量比3:0.5:1:1)を秤量し、上記脂質材料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発法(55℃の水槽,90r/分,30分)で除去し、容器壁面に脂質膜を形成させた。酢酸カルシウム水溶液(200mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム
水溶液(133mg)の25mLと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、粒子径160nmの薬物を能動的に封入されたリポソームLP/R
Cを得た。
図5は、本開示の実施例
5における
HA@LP/R
Cの粒度分布図を示す。
【手続補正7】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0096
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0096】
DSPC、コレステロール、DSPE-PEG2000(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質材料を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。最終粒子径を130nmに調節するため、押出機を用いてそれぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液1mLとアトルバスタチンカルシウム(2.5mg)の水溶液2mLを十分に混合した後、60℃で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/ACを得た。
【手続補正8】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0099
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0099】
実施例7 アスピリンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/AspCは、エタノール注入能動的封入法と後挿入法(post-insertion method)により調製した。アスピリン水溶液(2mg/mL)をNaOHでpH調整して溶解した。DSPC、コレステロール、DSPE-PEG2000(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとアスピリン水溶液1mLを十分に混合した後、40℃で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/AspCを得た。
【手続補正9】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0101
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0101】
図7は、本実施例でアスピリンを能動的に封入した標的化リポソームHA-LP/A
SPCの低温電子顕微鏡写真とDLSを示す。
【手続補正10】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0103
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0103】
ピタバスタチン水溶液(1mg/mL)、DSPC、コレステロール、DSPE-PEG2000(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとピタバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、室温で10分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/PCを得た。
【手続補正11】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0109
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0109】
実施例10 シンバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/SCは、エタノール注入、能動的封入、後挿入法により調製した。シンバスタチン水溶液(Simv、1mg/mL)は、NaOHでpHを調整し、10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。DSPC、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成した。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとシンバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/SCを得た。
【手続補正12】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0112
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0112】
実施例11 プラバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/PCをエタノール注入-能動的封入法と後挿入法で調製した。プラバスタチン水溶液(プラバス、1mg/mL)、DSPC、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、エタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとプラバスタチン水溶液1mLを十分に混合した後、40℃で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/PCを得た。
【手続補正13】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0115
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0115】
実施例12 ベザフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/BCは、エタノール注入-能動的封入-後挿入法により調製した。NaOHでpHを調整し、10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えてベザフィブラート水溶液(Beza、1mg/mL)を溶解した。DSPC、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとベザフィブラート水溶液1mLを十分に混合した後、40℃で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/BC130を得た。
【手続補正14】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0118
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0118】
実施例13 シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/CCはエタノール注入、能動的封入、後挿入法により調製された。NaOHでpHを6.0に調整し、シプロフィブラート水溶液(シプロ、1.5mg/mL)を溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成した。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとシプロフィブラート水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/CCを得た。
【手続補正15】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0121
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0121】
実施例14 アセメタシンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、HA-LP/AmCは、エタノール注入、能動的封入、後挿入法により調製した。アセメタシン水溶液(アセメット、1mg/mL)に10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとアセメタシン水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/AmCを得た。
【手続補正16】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0123
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0123】
実施例15 オザグレルを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、LP/OCは、エタノール注入法、能動的封入法、後挿入法で調製した。オザグレル水溶液(オザグレル、2mg/mL)に10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとオザグレル水溶液1mLを十分に混合した後、室温で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/OCを得た。
【手続補正17】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0126
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0126】
実施例16 チロフィバンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリアの調製
この実施例では、LP/TCをエタノール注入法、能動的封入法、後挿入法で調製した。チロフィバン水溶液(チロフィバン、2mg/mL)に10%の2-ヒドロキシプロピル-β-シクロデキストリンを加えて溶解した。ジステアロイルホスファチジルコリン(DSPC)、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、脂質原料をエタノール中に溶解させた。酢酸カルシウム水溶液(250mM)を加え、65℃の恒温水槽で脂質原料溶液を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して10回押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、内部液2mLとチロフィバン水溶液1mLを十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、薬剤を能動的に封入したリポソームLP/TC130を得た。
【手続補正18】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0129
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0129】
実施例17 ロスバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/Rd)の調製
水素添加大豆ホスファチジルコリン、DPN、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:0.5:1:1)を秤量し、上記脂質原料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発法(55℃の水槽、90r/分、30分)で除去し、容器壁面に脂質膜を形成させた。グルコン酸銅水溶液(200mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、ロスバスタチンカルシウム(133mg)25mLと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、薬物を能動的に封入したリポソームLP/Rdを得た。
【手続補正19】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0132
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0132】
実施例18 アトルバスタチンを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/A
d
)の調製
ジパルミトイルホスファチジルコリン、DPN、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:0.5:1:1)を秤量し、上記脂質原料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発(55℃の水槽、90r/分、30分)で除去し、容器の壁に脂質膜を形成させた。酢酸カルシウム水溶液(300mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった酢酸カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、25mLのアトルバスタチンカルシウムと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、粒子径130nmの薬物能動的封入リポソームLP/Adを得た。
【手続補正20】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0135
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0135】
実施例19 シプロフィブラートを能動的に封入した標的化リポソームナノキャリア送達システム(HA@LP/Cd)の調製
スフィンゴミエリン、コレステロール、ポリエチレングリコール-ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン(DSPE-PEG2000)(質量比3:1:1)を秤量し、上記脂質材料をクロロホルム中に溶解させた。有機溶媒を低速回転蒸発法(55℃の水槽、90r/分、30分)で除去し、容器壁面に脂質膜を形成させた。炭酸水素カルシウム水溶液(250mM)を加え、45℃の恒温水槽で脂質膜を完全に水和させ、粗リポソーム懸濁液を形成させた。押出機を用いて、それぞれ200nmと100nmのポリカーボネート膜に通して押出成形を行った。封入されなかった炭酸水素カルシウムは、限外ろ過膜パックを用いて分離した。内部液を回収し、25mLのシプロフィブラートと十分に混合した後、65℃で30分間インキュベートし、粒子径130nmの薬物能動的封入リポソームLP/Cdを得た。
【手続補正21】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0136
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0136】
実施例1で調製したHPD水溶液を混合し、25℃以上に保ちながら30分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて透析により未挿入HPDを分離し、最終生成物中のHPD濃度が10~200μg/mLの薬物負荷標的化リポソームHA@LP/Cdを得た。
【手続補正22】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0139
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0139】
ジステアロイルホスファチジルセリン(DOPS)、コレステロール、DSPE-PEG2000(質量比3:1:1)を秤量し、上記の脂質材料をエタノール中に溶解させた。クエン酸マグネシウム水溶液(200mM)を加え、40~60℃に保ちつつ攪拌しながらエタノール相をクエン酸マグネシウム水溶液に注入し、脂質原料溶液を十分に水和させて粗リポソーム懸濁液を形成させた(クエン酸マグネシウム水相とエタノール相溶液の体積比は2以上であった)。透析バッグまたは限外濾過膜パックを用いて、封入されなかったクエン酸マグネシウムを透析により分離した。内部液を回収し、ベザフィブラート溶液(全脂質原料に対するベザフィブラートの質量比は0.25以下であった)と十分に混合した後、4~66℃で15分以上インキュベートし、ベザフィブラートを能動的に封入したナノリポソームを得た。調製したナノリポソームは、原薬の封入率が20%以上であり、最終製剤の原薬濃度は20mg/mL以下である。
【手続補正23】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0140
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0140】
実施例1で調製したHPD水溶液を混合し、25℃以上に保ちながら30分以上インキュベートした。インキュベーション後、透析バッグまたは限外ろ過膜パックを用いて透析により未挿入HPDを分離し、最終生成物中のHPD濃度が10~200μg/mLの薬剤担持標的化リポソームHA-LP/Bdを得た。
【手続補正24】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0145
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0145】
2.水和された粒子径の測定
本開示の送達システムの粒子径は、Malvernインテリジェントレーザー粒度分布測定装置で測定した。結果を表1に示す。
【手続補正25】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0149
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0149】
4.封入率の決定
一定量のナノキャリアを用いた。HPLC法で遊離薬物量と総薬物量を測定し、下記式1に従って封入率を算出した。結果を表
1に示す。
封入率(%)=(1-M遊離薬物量/M総薬物量)
*100% 式1
表1 本開示のナノキャリア送達システムの方法の概略、平均粒子径および封入率の結果
【表1】
留意:
上記のデータは全て、並行して3回測定した結果の「平均+標準偏差」という形で表される。
【手続補正26】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0162
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0162】
さらに、アッセイ動物を無作為に以下の群に分け、それぞれ6匹ずつ入れた:
ロスバスタチン経口投与群:ロスバスタチン0.5mg/kg体重を経口投与した。
ロスバスタチン静脈内注射群:ロスバスタチンHA@LP/R
C
0.5mg/kg体重を静脈内投与した;
治療群に1日おきに1回、合計11回投与した。
【手続補正27】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0169
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0169】
2.異なるHA/脂質材料の質量比による薬効の比較
6週齢のApoE-/-マウスに高脂肪食を28週間与え、大動脈プラークを形成させ、ASの動物モデルとした。血中脂質と体重に応じて、プラークモデルの対照群、非標的ナノスタチン製剤群(LP/RA150、5mg/kg)、標的ナノスタチン製剤-1(HAL-LP/RA150、用量は5mg/kgである)、標的ナノスタチン製剤-2(HAM-LP/RA150を5mg/kgの用量で静脈注射した)、標的ナノスタチン製剤-3(HAH-LP/RA150、用量5mg/kg、iv)に無作為に分け、各群10匹とした。治療は1日1回、合計28日間行われ、治療期間は4週間であった。治療後、大動脈プラークの巨視的病理検査(en-face)が行われた。HAM-LP/RA150およびHAL-LP/RA150製剤群は、ほぼ有意なプラークの逆転を示した。
【国際調査報告】