KR20160126084A - 치료제를 포함하는 치료 나노입자 및 이의 제조 및 사용 방법 - Google Patents

치료제를 포함하는 치료 나노입자 및 이의 제조 및 사용 방법 Download PDF

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자크 로바트
이영 신
영 호 송
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홍 왕
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Abstract

본 발명은 실질적인 소수성 산, 및 치료제 (1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아) 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 중합체를 포함하는 나노입자에 관한 것이다. 다른 양상은 이러한 나노입자의 제조 및 사용 방법을 포함한다.

Description

치료제를 포함하는 치료 나노입자 및 이의 제조 및 사용 방법{THERAPEUTIC NANOPARTICLES COMPRISING A THERAPEUTIC AGENT AND METHODS OF MAKING AND USING SAME}
관련 출원
본원은 2014년 3월 14일자로 출원된 미국 가출원 제61/953,628호(이의 전체 내용은 본원에 참고로서 혼입됨)를 우선권 주장한다.
특정 약물을 환자에게 전달하거나(예를 들어, 특정한 조직 또는 세포 유형에 대해 표적화되거나 특이적 질환에 걸린 조직에 대해 표적화되지만, 정상 조직에 대해서는 그렇지 않음), 약물의 방출을 제어하는 시스템은 유익한 것으로 오랫동안 인식되어 왔다.
예를 들어, 활성 약물을 포함하고, 예를 들어 특정한 조직 또는 세포 유형에 대해 표적화되거나 특이적 질환에 걸린 조직에 대해 표적화되지만, 정상 조직에 대해서는 그렇지 않은 치료제는 표적화되지 않은 신체의 조직에서는 약물의 양을 감소시킬 수 있다. 이는 암과 같은 병태의 치료 시에 세포독성 용량의 약물이 주위 비암성 조직을 사멸시키지 않으면서 암 세포에 전달되는 것이 바람직한 경우에 특히 중요하다. 유효 약물 표적화는 항암 요법에서 흔한 바람직하지 않은 부작용 및 종종 생명을 위협하는 부작용을 감소시킬 수 있다. 또한, 이러한 치료제는 약물이 다르게는 도달할 수 없었던 특정 조직에 도달하도록 할 수 있다.
제어 방출 및/또는 표적화 요법을 제공하는 치료제는 또한 유효량의 약물을 전달할 수 있어야만 하며, 이는 다른 나노입자 전달 시스템에서도 공지되어 있는 한계이다. 예를 들어, 유리한 전달 특성을 갖도록 나노입자의 크기를 충분히 작게 유지하면서, 각각의 나노입자와 회합된 적절한 양의 약물을 갖는 나노입자 시스템을 제조하는 것이 도전과제일 수 있다.
1개 이상의 염기성 질소 원자를 함유하는 치료제(즉, 양성자화가능한 질소-함유 치료제)는 중요한 치료제 군을 나타낸다. 그러나, 이러한 부류의 약물의 나노입자 제제는 자주 바람직하지 않은 특성, 예를 들어, 바람직하지 않은 버스트 방출 프로파일 및 부족한 약물 로딩(loading)에 의해 방해받는다.
따라서, 암과 같은 질환을 치료하기 위해 양성자화가능한 질소-함유 치료제의 치료 수준을 전달하면서, 환자의 부작용을 또한 감소시킬 수 있는 나노입자 치료제 및 이러한 나노입자의 제조 방법에 대한 필요성이 존재한다.
본 발명은 치료 약물 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염의 치료 나노입자에 관한 것이다. 더욱 구체적으로, 본 발명은 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하고 실질적인 소수성 산을 추가로 포함하는 치료 나노입자에 관한 것이다. 추가적으로, 본 발명은 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 실질적인 소수성 산, 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체를 포함하는 치료 나노입자에 관한 것이고, 이때 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다. 본 발명은 또한 상기 나노입자, 예컨대 다수의 상기 나노입자, 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 약 0.05 내지 약 30 중량%의 실질적인 소수성 산, 약 0.2 내지 약 25 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 공중합체를 포함하는 치료 나노입자(이때, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함함), 및 치료 나노입자 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다. 본 발명은 또한 약 0.05 내지 약 30 중량%의 실질적인 소수성 산, 약 0.2 내지 약 20 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 공중합체를 포함하는 치료 나노입자(이때, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함함), 및 치료 나노입자 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학 조성물에 관한 것이다.
치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 포함하는 중합체성 나노입자가 본원에 기술된다. 이러한 화합물은, 하기 본원에 정의된 바와 같이, 염기성이고 양성자화가능한 질소-함유 치료제이다. 상기 치료 나노입자의 제조 및 사용 방법이 또한 본원에 기술된다.
하나의 양상에서, 치료 나노입자가 제공된다. 이러한 양상에서, 치료 나노입자는 약 0.05 내지 약 30 중량%의 실질적인 소수성 산, 약 0.2 내지 약 25 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염(이때, 치료제의 양성자화된 형태의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 큼), 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 공중합체를 포함하고, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다. 하나의 양태에서, 치료 나노입자는 약 0.05 내지 약 30 중량%의 실질적인 소수성 산, 약 0.2 내지 약 20 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염(이때, 치료제의 양성자화된 형태의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 큼), 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 공중합체를 포함하고, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:7(치료제:PLA-PEG)의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:5(치료제:PLA-PEG)의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:4(치료제:PLA-PEG)의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:14(치료제:PLA-PEG)의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:3(치료제:PLA-PEG)의 중량 비로 포함한다.
다른 양상에서, 치료 나노입자는 실질적인 소수성 산(이때, 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비는 약 0.25:1 내지 약 2:1임), 약 0.2 내지 약 25 중량%의 상기 치료제(이때, 양성자화된 치료제의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 큼), 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 중합체를 포함하고, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다. 하나의 양태에서, 치료 나노입자는 실질적인 소수성 산(이때, 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비는 약 0.25:1 내지 약 2:1임), 약 0.2 내지 약 20 중량%의 상기 치료제(이때, 양성자화된 치료제의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 큼), 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 중합체를 포함하고, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 실질적인 소수성 산 및 상기 치료제(이때, 양성자화된 치료제의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 큼), 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체를 포함한다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 상기 치료제, 실질적인 소수성 산(이때, 실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비는 약 0.25:1 내지 약 2:1이고, 양성자화된 치료제의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 큼), 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체를 포함한다.
일부 양태에서, 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비는 약 0.5:1 내지 약 1.5:1이다. 특정 양태에서, 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비는 약 0.75:1 내지 약 1.25:1이다. 특정 양태에서, 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비는 약 0.25:1 내지 약 1:1이다. 특정 양태에서, 상기 치료제의 양성자화된 형태의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 2.0 pKa 단위 이상 크다. 다른 양태에서, 상기 치료제의 양성자화된 형태의 pKa는 소수성 산의 pKa보다 약 4.0 pKa 단위 이상 크다.
다른 양상에서, 치료 나노입자는 소수성 산 및 상기 치료제를 포함하는 소수성 이온-쌍(이때, 상기 치료제의 양성자화된 형태와 소수성 산의 pKa 사이의 차이는 약 1.0 pKa 단위 이상임), 및 약 50 내지 약 99.75 중량%의 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 포함하고, 이때 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 갖는다. 본 발명의 이러한 양상의 특정 양태에서, 상기 치료제의 양성자화된 형태와 소수성 산의 pKa 사이의 차이는 약 2.0 pKa 단위 이상이다. 다른 양태에서, 상기 치료제의 양성자화된 형태와 소수성 산의 pKa 사이의 차이는 약 4.0 pKa 단위 이상이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 약 0.05 내지 약 20 중량%의 소수성 산을 포함한다.
일부 양태에서, 실질적인 소수성 산은 약 2 내지 약 8의 logP를 갖고, 이때 P는 소수성 산의 옥탄올/물 분배 계수이다. 일부 양태에서, 실질적인 소수성 산은 약 4 내지 약 8의 logP를 갖는다. 일부 양태에서, 실질적인 소수성 산은 약 2 내지 약 7의 logP를 갖는다.
일부 양태에서, 실질적인 소수성 산은 약 -1.0 내지 약 5.0의 물 중 pKa를 갖는다. 다른 양태에서, 실질적인 소수성 산은 약 2.0 내지 약 5.0의 물 중 pKa를 갖는다.
특정 양태에서, 실질적인 소수성 산 및 치료제는 치료 나노입자 중에서 소수성 이온-쌍을 형성한다.
일부 양태에서, 소수성 산은 지방 산이다. 예를 들어, 특정 양태에서, 지방 산은 포화 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데실산, 미리스트산, 펜타데실산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데실산, 아라키드산, 헨에이코실산, 베헨산, 트라이코실산, 리그노세르산, 펜타코실산, 세로트산, 헵타코실산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헤나트라이아콘틸산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘틸산 또는 이들의 조합이다. 다른 양태에서, 지방 산은 오메가-3 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산, 또는 이들의 조합이다. 또 다른 양태에서, 지방 산은 오메가-6 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산, 또는 이들의 조합이다. 다른 특정 양태에서, 지방 산은 오메가-9 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 올레산, 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산, 또는 이들의 조합이다. 다른 양태에서, 지방 산은 다중불포화 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산, 또는 이들의 조합이다.
특정 양태에서, 소수성 산은 바일산이다. 예를 들어, 일부 양태에서, 바일산은 비제한적으로, 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산, 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산, 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산, 또는 이들의 조합을 포함한다. 일부 양태에서, 바일산은 콜산이다. 다른 양태에서, 아미노산-접합된 바일산은 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산이다.
특정 양태에서, 소수성 산은 비제한적으로, 다이옥틸 설포숙신산, 1-하이드록시-2-나프토산, 도데실황산, 나프탈렌-1,5-다이설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 파모산, 운데칸산, 또는 이들의 조합을 포함한다.
다른 양태에서, 소수성 산은 약 200 내지 약 800 Da의 분자량을 갖는다.
특정 양태에서, 소수성 산은 파모산이다. 다른 양태에서, 소수성 산은 올레산이다. 일부 양태에서, 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 올레산의 중량 비는 약 6:1이다. 일부 양태에서, 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 파모산의 중량 비는 약 1.8:1이다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 약 1 내지 약 20 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 1 내지 약 15 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 2 내지 약 20 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 2 내지 약 15 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 4 내지 약 20 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 또 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 4 내지 약 15 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 다른 특정 양태에서, 치료 나노입자는 약 5 내지 약 20 중량%의 상기 치료제를 포함한다. 다른 특정 양태에서, 치료 나노입자는 약 5 내지 약 10 중량%의 상기 치료제를 포함한다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를 1분 이상 동안 실질적으로 보유한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 30% 미만의 치료제를 실질적으로 즉시 방출한다. 다른 특정 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 10 내지 약 45%의 치료제를 약 1시간(hr)에 걸쳐 방출한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 4시간에 걸쳐 방출한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 10시간에 걸쳐 방출한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 25%의 치료제를 약 20시간에 걸쳐 방출한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 1 내지 약 40%의 치료제를 약 40시간에 걸쳐 방출한다. 또 다른 양태에서, 치료 나노입자는, 지방 산 또는 바일산을 함유하지 않는 것을 제외하고는 치료 나노입자와 실질적으로 동일한 대조군 나노입자의 방출 프로파일과 실질적으로 동일한 방출 프로파일을 갖는다.
특정 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.6 내지 약 0.95의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다. 다른 특정 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.6 내지 약 0.8의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다. 또 다른 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.75 내지 약 0.85의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다. 다른 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.7 내지 약 0.9의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다. 다른 특정 양태에서, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 20 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다. 또 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 15 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 20 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다.
특정 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa 폴리(에틸렌)글리콜 수평균 분자량을 갖는다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 표적화 리간드에 의해 작용화된 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 추가로 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 표적화 리간드에 의해 작용화된 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 추가로 포함한다. 특정 양태에서, 표적화 리간드는 폴리(에틸렌)글리콜에 공유 결합된다.
특정 양태에서, 소수성 산은 고분자전해질(polyelectrolyte)이다. 예를 들어, 일부 양태에서, 고분자전해질은 비제한적으로 폴리(스티렌 설폰산), 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 또는 이들의 조합을 포함한다.
특정 양태에서, 고려되는 치료 나노입자는 2개 이상의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 추가로 포함한다. 예를 들어, 일부 양태에서, 고려되는 치료 나노입자는 2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 또는 5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함한다. 일부 양태에서, 실질적인 소수성 산의 혼합물은 올레산 및 콜산을 포함한다. 다른 양태에서, 2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물은 올레산 및 콜산을 포함한다.
다른 양상에서, 치료 나노입자는 제1 중합체, 상기 치료제 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 제1 유기 상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계; 상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계, 및 최종적으로 상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계에 의해 제조된다.
일부 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은 지방 산이다. 예를 들어, 특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 지방 산은 포화 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데실산, 미리스트산, 펜타데실산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데실산, 아라키드산, 헨에이코실산, 베헨산, 트라이코실산, 리그노세르산, 펜타코실산, 세로트산, 헵타코실산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헤나트라이아콘틸산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘틸산, 또는 이들의 조합이다. 다른 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 지방 산은 오메가-3 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산, 또는 이들의 조합이다. 또 다른 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 지방 산은 오메가-6 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산, 또는 이들의 조합이다. 다른 특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 지방 산은 오메가-9 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 올레산, 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산, 또는 이들의 조합이다. 다른 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 지방 산은 다중불포화 지방 산, 예컨대, 비제한적으로, 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산, 또는 이들의 조합이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은 바일산, 예컨대, 비제한적으로, 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산, 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산, 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산, 또는 이들의 조합이다. 일부 양태에서, 바일산은 콜산이다. 다른 양태에서, 아미노산-접합된 바일산은 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은, 비제한적으로, 다이옥틸 설포숙신산, 1-하이드록시-2-나프토산, 도데실황산, 나프탈렌-1,5-다이설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 파모산, 운데칸산, 또는 이들의 조합이다.
다른 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은 약 200 내지 약 800 Da의 분자량을 갖는다.
특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은 파모산이다. 다른 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은 올레산이다. 일부 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 올레산의 중량 비는 약 6:1이다. 일부 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 파모산의 중량 비는 약 1.8:1이다. 일부 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 올레산의 중량 비는 6:1이다. 일부 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 파모산의 중량 비는 1.8:1이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 제1 중합체는 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체이다. 다른 양태에서, 제1 중합체는 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체이다. 특정 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.6 내지 약 0.95의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다. 다른 특정 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.6 내지 약 0.8의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다. 또 다른 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.75 내지 약 0.85의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다. 다른 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.7 내지 약 0.9의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 약 10 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 사용하여 제조된다. 다른 특정 양태에서, 약 10 내지 약 20 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜이 사용된다. 또 다른 양태에서, 약 15 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜이 사용된다. 다른 양태에서, 약 20 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜이 사용된다.
특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 갖는다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 표적화 리간드로 추가로 작용화시킴으로써 제조된다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 표적화 리간드로 추가로 작용화시킴으로써 제조된다. 특정 양태에서, 표적화 리간드는 폴리(에틸렌)글리콜에 공유 결합된다.
특정 양태에서, 치료 나노입자의 제조에 사용되는 소수성 산은 고분자전해질이다. 예를 들어, 일부 양태에서, 고분자전해질은, 비제한적으로, 폴리(스티렌 설폰산), 폴리아크릴산, 폴리메타크릴산, 또는 이들의 조합을 포함한다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 2개 이상의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 사용하여 제조된다. 예를 들어, 일부 양태에서, 2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 또는 5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물이 치료 나노입자를 제조하는 데 사용될 수 있다. 일부 양태에서, 실질적인 소수성 산의 혼합물은 올레산 및 콜산을 포함한다. 다른 양태에서, 2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물은 올레산 및 콜산이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 중합체 PLA-PEG를 포함하고, PLA-PEG의 몰 비는 약 5:1이다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계; 상기 제2상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계(이때, 유화액 상은 제1 중합체, 치료제, 및 실질적인 소수성 산을 포함함); 상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및 상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계의 방법에 의해 제조되고, 상기 치료제는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아이고, 상기 제1 유기 상이, 벤질 알콜 및 에틸 아세테이트를 약 1.25의 벤질 알콜 대 에틸 아세테이트의 중량 비로 포함하는 유기 용매 중에 약 11:1의 치료제 대 파모산의 중량 비의 치료제 및 파모산, 및 약 1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비의 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 포함하고, 상기 제1 수용액이 0.005:1의 중량 비로 벤질 알콜에 용해된 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터를 포함하고, 이때 상기 제1 유기 상을 상기 제1 수성 상과 약 1:5의 중량비로 합하여 제2상을 형성하고, 형성된 제2상을 유화시키고, 상기 유화액 상을 pH 4.5의 물 중 0.1 M 시트르산 용액으로 켄칭시키고, 생성된 생성물을 농축한다.
다른 양태에서, 치료 나노입자는 상기 치료제 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체를 포함한다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 추가적으로 존재하는 표적화 리간드를 갖고, 상기 리간드는 PLA-PEG-GL이고, 이때 GL은 하기 화학식의 구조를 갖는다:
Figure pct00001
.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 가용화제를 추가로 포함한다. 특정 양태에서, 가용화제는 폴리소르베이트 80이다. 다른 양태에서, 가용화제는 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아, 파모산(약 1.8:1의 치료제 대 파모산의 중량 비), PLA-PEG(16:5 몰 비)(약 1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비), 및 PLA-PEG-GL(약 44:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비)을 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 추가적으로 가용화제를 포함한다. 이러한 특정 양태에서, 가용화제는 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아, 올레산(약 6:1의 치료제 대 올레산의 중량 비), PLA-PEG(16:5 몰 비)(약 1:7의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비), 및 PLA-PEG-GL(약 46:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비)을 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 추가적으로 콜산을 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 추가적으로 가용화제를 포함한다. 이러한 특정 양태에서, 가용화제는 폴리소르베이트 80이다.
또 다른 양상에서, 본원에 기술된 치료 나노입자 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학 조성물이 제공된다. 약학 조성물은 다수의 고려되는 치료 나노입자를 포함할 수 있다.
특정 양태에서, 약학 조성물은 사카라이드를 추가로 포함한다. 예를 들어, 일부 양태에서, 사카라이드는 수크로스, 트레할로스, 또는 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 다이사카라이드이다.
특정 양태에서, 약학 조성물은 사이클로덱스트린을 추가로 포함한다. 예를 들어, 일부 양태에서, 사이클로덱스트린은, 비제한적으로, α-사이클로덱스트린, β-사이클로덱스트린, γ-사이클로덱스트린, 헵타키스-(2,3,6-트라이-O-벤질)-β-사이클로덱스트린, 헵타키스-(2,3,6-트라이-O-벤조일)-β-사이클로덱스트린, 또는 이들의 혼합물을 포함한다.
다른 양상에서, 이를 필요로 하는 대상에서 암을 치료하는 방법이 제공된다. 방법은 본원에 기술된 약학 조성물의 치료 효과량을 대상에게 투여함을 포함한다. 일부 양태에서, 암은 만성 골수성 백혈병이다. 특정 양태에서, 암은, 비제한적으로 만성 골수단핵구성 백혈병, 호산구증가 증후군, 신장 세포 암종, 간세포 암종, 필라델피아 염색체 양성 급성 림프구성 백혈병, 비-소세포 폐암, 췌장암, 유방암, 고형 종양, 외투 세포 림프종, 위장관 간질 종양, 또는 두경부암을 포함한다. 일부 양태에서, 암은 유방암이다.
또 다른 양상에서, 본원에 기술된 약학 조성물의 치료 효과량을 이를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 위장관 간질 종양을 치료하는 방법이 제공된다.
또 다른 양상에서, 치료 나노입자의 제조 방법이 제공된다. 상기 방법은 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계; 상기 제2상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계(이때, 유화액 상은 제1 중합체, 상기 치료제, 및 실질적인 소수성 산을 포함함); 및 이어서 상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하고, 최종적으로 상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계를 포함한다.
일부 양태에서, 상기 방법은 제2상을 유화시키기 전에 제2상에서 상기 치료제 및 실질적인 소수성 산을 합하는 단계를 추가로 포함한다. 특정 양태에서, 상기 치료제 및 실질적인 소수성 산은 제2상을 유화시키기 전에 소수성 이온-쌍을 형성한다. 다른 특정 양태에서, 상기 치료제 및 실질적인 소수성 산은 제2상의 유화 중에 소수성 이온-쌍을 형성한다. 특정 양태에서, 상기 방법은 제2상의 유화와 실질적으로 동시에 제2상에서 상기 치료제 및 실질적인 소수성 산을 합하는 단계를 추가로 포함한다. 예를 들어, 일부 양태에서, 제1 유기 상은 상기 치료제를 포함하고, 제1 수용액은 실질적인 소수성 산을 포함한다.
일부 양태에서, 상기 치료제는, 양성자화될 때, 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산은 제2 pKa를 갖고, 유화액 상은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는 수용액으로 켄칭된다. 예를 들어, 특정 양태에서, 켄칭된 상은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는다. 다른 양태에서, 상기 치료제, 양성자화될 때, 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산은 제2 pKa를 갖고, 제1 수용액은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는다. 다른 특정 양태에서, pH는 제1 pKa와 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일하다.
일부 양태에서, 상기 치료제는, 양성자화될 때, 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산은 제2 pKa를 갖고, 유화액 상은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는 수용액에 의해 켄칭된다. 예를 들어, 특정 양태에서, 켄칭된 상은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는다. 다른 양태에서, 상기 치료제는, 양성자화될 때, 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산은 제2 pKa를 갖고, 제1 수용액은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는다. 다른 특정 양태에서, pH는 제1 pKa와 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일하다.
다른 양상에서, 대상에서 약제로서 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 항-증식성 효과를 생성하는 데 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 고형 종양 질병의 억제 및/또는 치료에서 항-침습제로서 대상에서 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상의 암의 예방 또는 치료에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상의 암의 예방 또는 치료에 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상의 암의 예방 또는 치료용 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 항-증식성 효과를 생성하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 항-증식성 효과의 생성에 사용하기 위한 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 고형 종양 질병의 억제 및/또는 치료에서 항-침습제로서 대상에서 사용하기 위한 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 효과량을 이러한 치료를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 항-증식성 효과를 생성하는 방법이 제공된다.
또 다른 양상에서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 효과량을 이러한 치료를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 고형 종양 질병의 억제 및/또는 치료에 의한 항-침습 효과를 생성하는 방법이 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 고형 종양 질병의 예방 또는 치료에 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 고형 종양 질병의 예방 또는 치료에 사용하기 위한 약제에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 효과량을 이러한 치료를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 고형 종양 질병의 예방 또는 치료 방법이 제공된다.
도 1은 개시된 나노입자를 형성하기 위한 유화 공정의 흐름도이다.
도 2a 및 2b는 개시된 유화 공정의 흐름도를 나타낸다.
도 3은 각각 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아를 포함하는 제형 A, B 및 C로 각각 밑에 표시되는, 본원에 기술된 3개의 제형의 나노입자의 시험관내 방출 프로파일을 도시한다. 오차 막대는 표준 편차를 나타낸다. 수욕 온도 = 37℃.
도 4는, 위스타르 한 래트(Wistar Han Rat)에서, 각각 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아를 포함하고 각각 제형 A, B 및 C로서 표시되는, 본원에 기술된 3개의 제형의 나노입자의 약동학을 도시하고; (a)는 유리 치료제에 대한 나노입자의 약동학을 도시하는 반면, (b)는 유리 치료제가 생략된 동일한 데이터를 도시한다.
도 5는 약물 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아의 제형 A의 시험관내 방출 프로파일을 도시한다. 오차 막내는 표준 편차를 나타낸다. 수욕 온도 = 37℃.
도 6은 pH 4.5 시트르산 완충된 켄치를 사용하는 약물 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아의 제형 C의 시험관내 방출 프로파일을 도시한다.
도 7은 제형 B 나노입자 또는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API)가 투여된(8일마다 1회 대 4일마다 1회) 암컷 SCID/bg 마우스에서의 MDAMB361 이종이식편 계획 연구를 도시한다.
도 8a, 8b 및 8c는 제형 A, B 또는 C 나노입자 또는 네이키드 API가 투여된(매 8일에 1회 대 매 4일에 1회) 암컷 SCID/bg 마우스에서의 MDAMB361 이종이식편 계획 연구, 및 제형 A, B 또는 C 나노입자 또는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API)를 사용하는 생체내 pS6 조절 연구를 도시한다. TA = 치료제.
도 9는 제형 B 또는 C 나노입자 또는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API)로 치료된 암컷 nu/nu 마우스를 사용하는 WM266-4 모델 종양 성장 억제 연구를 도시한다. TA = 치료제.
도 10은 제형 B 또는 C 나노입자 또는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API)로 치료된 후의 마우스 또는 래트 내의 글루코스 및 인슐린 수준의 분석을 도시한다.
정의
본원에 제시된 정의는 본원 전반에 사용된 용어를 명확히 하기 위함이다.
용어 "본원"은 전체 명세서를 의미한다.
달리 정의되지 않는 한, 본원에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 분야의 숙력자에게 통상적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 갖는다. 본원에 기술된 바와 유사한 방법 및 물질이 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 물질은 하기 기술된다. 이러한 물질, 방법 및 예는 단지 예시적인 것이고, 제한하려는 의도가 아니다. 본원에 언급된 모든 공개문헌, 특허 및 다른 문헌은 이의 전체 내용이 본원에 참고로서 혼입되어 있다.
본원에 기술된 발명의 각각의 양태는 단독으로 또는 본 발명의 하나 이상의 다른 양태와 조합으로 취해질 수 있다.
본원 전반에 걸쳐, 단수 형태의 단어는 하나 이상의 실체를 포함하는 것으로 이해될 것이다.
본원 전반에 걸쳐, 단어 "포함하다", 또는 "포함하는" 또는 "함유하다"와 같은 변형은 임의의 다른 실체 또는 실체의 군을 배제하지 않고, 언급된 실체 또는 실체의 군을 포함하는 것으로 이해될 것이다.
본원 전반에 걸쳐, 조성물이 특정 성분을 갖거나 포함하거나 함유하는 것으로 기술되는 경우, 조성물이 또한 인용된 성분으로 이루어지거나 본질적으로 이루어질 수 있는 것으로 간주된다. 유사하게, 방법 또는 공정이 특정 공정 단계를 갖거나 포함하거나 함유하는 것으로 기술되는 경우, 공정이 또한 인용된 공정 단계로 이루어지거나 본질적으로 이루어질 수 있다. 또한, 단계의 순서 또는 특정 행동을 수행하는 순서는 본원에 기술된 조성물 및 방법이 작동가능하게 유지되는 한 중요하지 않다. 또한, 2개 이상의 단계 또는 행동이 동시에 수행될 수 있다.
본원에 사용된 용어 "또는"은, 문맥상 명백히 달리 지시되지 않는 한, "및/또는"을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
용어 "알콕시"는 이에 부착된 산소를 갖는 알킬 기, 바람직하게는 저급 알킬 기를 지칭한다. 대표적인 알콕시 기는 메톡시, 에톡시, 프로폭시, tert-부톡시 등을 포함한다.
또한, 본원에 사용된 용어 알킬"(또는 "저급 알킬")은 "비치환된 알킬" 및 "치환된 알킬"을 둘 다 포함하는 것으로 의도되고, 후자는 탄화수소 주쇄의 하나 이상의 탄소 상의 수소를 대체하는 치환기를 갖는 알킬 잔기를 지칭한다. 이러한 치환기는, 달리 특정되지 않는 한, 예를 들어, 할로겐, 하이드록실, 카보닐(예컨대, 카복실, 알콕시카보닐, 폼일, 또는 아실), 티오카보닐(예컨대, 티오에스터, 티오아세테이트, 또는 티오폼에이트), 알콕실, 포스포릴, 포스페이트, 포스포네이트, 포스피네이트, 아미노, 아미도, 아미딘, 이민, 시아노, 니트로, 아지도, 설프하이드릴, 알킬티오, 설페이트, 설포네이트, 설파모일, 설폰아미도, 설포닐, 헤테로사이클릴, 아르알킬, 또는 방향족 잔기를 포함할 수 있다. 탄화수소 쇄 상에서 치환된 잔기가, 적절한 경우, 그 자체로 치환될 수 있음이 당업자에게 이해될 것이다. 예를 들어, 치환된 알킬의 치환기는 아미노, 아지도, 이미도, 아미도, 포스포릴(예컨대, 포스포네이트 및 포스피네이트), 설포닐(예컨대, 설페이트, 설폰아미도, 설파모일 및 설포네이트), 및 실릴 기의 치환된 및 비치환된 형태, 및 에터, 알킬티올, 카보닐(예컨대, 케톤, 알데하이드, 카복실레이트, 및 에스터), -CF3, -CN 등을 포함할 수 있다.
화학 잔기, 예컨대, 아실, 아실옥시, 알킬, 알케닐, 알키닐, 또는 알콕시와 함께 사용될 때 용어 "Cx-y"는 쇄 내에 x 내지 y개의 탄소를 함유하는 기를 포함함을 의미한다. 예를 들어, 용어 "Cx -y-알킬"은 치환된 또는 비치환된 포화 탄화수소 기, 예컨대 쇄 내에 x 내지 y개의 탄소를 함유하는 직쇄 알킬 및 분지쇄 알킬 기, 예컨대 할로알킬 기, 예컨대 트라이플루오로메틸 및 2,2,2-트라이플루오로에틸 등을 지칭한다. C0-알킬은, 기가 말단 위치에 존재하는 경우는 수소, 내부에 존재하는 경우는 결합을 나타낸다.
본원에 사용된 용어 "아미드"는 하기 기를 지칭한다:
Figure pct00002
상기 식에서,
각각의 R30은 독립적으로 수소 또는 하이드로카빌 기를 나타내거나, 2개의 R30은 이들이 부착된 N 원자와 함께 고리 구조 내에 4 내지 12개의 원자를 갖는 헤테로사이클을 완성한다.
본원에 사용된 용어 "아릴"은 고리의 모든 원자가 탄소인 치환된 또는 비치환된 단일-고리 방향족 기를 포함한다. 바람직하게는, 고리는 5- 내지 7-원 고리, 더욱 바람직하게는 6-원 고리이다. 용어 "아릴"은 또한 2개 이상의 탄소 또는 헤테로원자가 2개의 인접 고리에 공통이고 하나 이상의 고리가 방향족이고, 예컨대 다른 환형 고리가 사이클로알킬, 사이클로알케닐, 사이클로알키닐, 아릴, 헤테로아릴, 및/또는 헤테로사이클릴일 수 있는 2개 이상의 환형 고리를 갖는 다환형 고리 시스템을 포함한다.
본원에 사용된 용어 본원 "아릴알킬" 또는 "아르알킬"은 아릴 기로 치환된 알킬 기를 지칭한다.
용어 "아지도"는 당해 분야에 인지되고, 기 -N=N+=N-를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "카복시"는 화학식 -CO2H로 표시되는 기를 지칭한다.
본원에 사용된 용어 "할로" 및 "할로겐"은 할로겐을 의미하고, 클로로, 플루오로, 브로모 및 요오도를 포함한다.
본원에 사용된 용어 "하이드로카빌"은 =O 또는 =S 치환기를 갖지 않는 탄소 원자를 통해 결합되고 전형적으로 하나 이상의 탄소-수소 결합 및 주로 탄소 주쇄를 갖지만, 선택적으로 헤테로원자를 포함할 수 있는 기를 지칭한다. 따라서, 메틸, 에톡시에틸, 2-피리딜, 및 트라이플루오로메틸과 같은 기가 본원의 목적을 위한 하이드로카빌로 고려되지만, 아세틸(연결 탄소 상에 =O 치환기를 가짐) 및 에톡시(탄소가 아니라 산소를 통해 연결됨)는 아니다. 하이드로카빌 기는, 비제한적으로 아릴, 카보사이클, 헤테로사이클릴, 알킬, 알케닐, 알키닐 및 이들의 조합을 포함한다.
본원에 사용된 용어 "하이드록시"는 -OH 기를 지칭한다.
용어 "치환된"는 주쇄의 하나 이상에 탄소 상의 수소를 대체하는 치환기를 갖는 잔기를 지칭한다. "치환" 또는 "으로 치환된"은 이러한 치환이 치환된 원자 및 치환기의 허용된 원자가에 따르고, 치환이, 예컨대 재배열, 환화, 제거 등과 같은 자발적인 변형을 겪지 않는 안정한 화합물을 생성함을 암시하는 단서를 포함함이 이해될 것이다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "치환된"은 유기 화합물의 모든 가능한 치환기를 포함하는 것으로 간주된다. 넓은 양상에서, 허용가능한 치환기는 유기 화합물의 비환형 및 환형, 분지형 및 비분지형, 탄소환형 및 헤테로환형, 방향족 및 비-방향족 치환기를 포함한다. 허용가능한 치환기는 하나 이상의 동일하거나 상이한 유기 화합물일 수 있다. 본원의 목적을 위하여, 질소와 같은 헤테로원자는 수소 치환기 및/또는 헤테로원자의 원자가를 만족시키는 본원에 기술된 유기 화합물의 임의의 허용가능한 치환기를 가질 수 있다.
치환기는 본원에 기술된 임의의 치환기, 예를 들어, 비제한적으로, 할로겐, 하이드록실, 카보닐(예컨대, 카복실, 알콕시카보닐, 폼일, 또는 아실), 티오카보닐(예컨대, 티오에스터, 티오아세테이트, 또는 티오폼에이트), 알콕실, 포스포릴, 포스페이트, 포스포네이트, 포스피네이트, 아미노, 아미도, 아미딘, 이민, 시아노, 니트로, 아지도, 설프하이드릴, 알킬티오, 설페이트, 설포네이트, 설파모일, 설폰아미도, 설포닐, 헤테로사이클릴, 아르알킬, 또는 방향족 잔기를 포함할 수 있다. 적절한 경우, 치환기 자체가 치환될 수 있음이 당업자에게 이해될 것이다. "비치환된" 것으로 구체적으로 언급되지 않는 한, 본원에서 화학 잔기에 대한 언급은 치환된 변형을 포함하는 것으로 이해된다. 예를 들어, "아릴" 기 또는 잔기에 대한 언급은 암시적으로 치환된 및 비치환된 변형을 포함한다.
"선택적인" 또는 "선택적으로"는 후속적으로 기술되는 환경이 발생하거나 발생하지 않을 수 있어서 본원이 상기 환경이 발생하는 경우 및 발생하지 않는 경우를 포함함을 의미한다. 예를 들어, 어구 "선택적으로 치환된"은 비-수소 치환기가 소정 원자 상에 존재하거나 존재하지 않을 수 있음을 의미하고, 이에 따라 본원은 비-수소 치환기가 존재하는 구조 및 비-수소 치환기가 존재하지 않는 경우를 포함한다.
본원 "건강한" 및 "정상"은 질병 상태가 없는(적어도 검출 한계 내에서) 대상 또는 특정 세포 또는 조직을 지칭하는 것으로 본원에서 상호교환적으로 사용된다.
달리 지시되지 않는 한, 용어 "염기성 치료제" 또는 "치료제"는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염을 지칭한다. 이는 하기 화학식의 구조를 갖는다:
Figure pct00003
.
이러한 화합물은 미국 특허 제8,039,469호(이의 내용은 본원에 참고로서 혼입됨)에 기술되어 있다. 옥탄올:염수 분배 계수의 계산된 log(clogP)는 1.24(계산된 분배 계수)이다. pH 6.5에서의 logD(분포 상수)는 0.212인 반면, pH 7.4에서의 logD는 1.08이다. 상기한 바와 같이 이는 염기이다. 이는 양성자화가능한 질소-함유 치료제이다. 본원에 사용된 바와 같이, "양성자화가능한 질소-함유 치료제"는 양성자화될 수 있는 하나 이상의 질소-함유 작용기를 함유하는 임의의 약학 작용제를 포함한다. 즉, 치료제는 잠재적으로 양성자를 수용할 수 있는 고립 전자쌍을 갖는 질소 원자를 갖는다. pKa는 치료제의 상응하는 양성자화된 형태의 대수 눈금에 대한 산 해리 상수를 지칭한다. 즉, 양성자(H+)가 표시된 화살표의 질소 원자에 존재한다. 치료제는 하기 지시된 pKa를 가질 것이다.
Figure pct00004
.
가장 염기성인 질소(하부) 및 덜 염기성이지만 여전히 양성자화가능한 질소(상부)에 대한 pKa 정보가 상기 제시된다. ACD는 문헌[Liao CZ, Nicklaus MC. Comparison of nine programs predicting pK(a) values of pharmaceutical substances. J. Chem . Inform. Model. 49(12):2801-2812, 2009]에 기술된 바와 같은, 당해 분야에 공지된 표준 기술을 사용하여 계산된 수이다. 치료제의 pKa는 이의 양성자화된 형태를 지칭하는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 방법의 치료제는 하나 이상의 키랄 중심을 갖고, 본 발명은 이러한 화합물의 각각의 개별 거울상 이성질체 및 거울상 이성질체의 혼합물을 포함한다. 다수의 키랄 중심이 존재하는 경우, 본 발명은 각각의 조합 및 이들의 혼합물을 포함한다. 특정 입체화학 또는 이성질체 형태가 구체적으로 지시되지 않는 한, 화학식의 모든 키랄, 부분입체 이성질체 및 라세미 형태가 의도된다. 라세미 형태의 용해 또는 광학 활성 출발 물질로부터의 합성과 같은 광학 활성 형태의 제조 방법은 당해 분야에 널리 공지되어 있다.
용어 "실질적으로"는, "소수성 산"과 같은 화합물의 언급에 사용될 때, 1 중량% 이상으로 존재하는 화합물을 지칭하거나, 2 초과의 logP를 갖는 소수성 산을 지칭한다. 2 초과의 logP를 갖는 소수성 산은 유기 상으로 분배되는 보다 큰 경향을 갖는다.
용어 "소수성 산"은 -7 이상, 즉, -6, -5, -4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16의 log를 갖는 친지성 산을 지칭한다.
본원에 기술된 나노입자는 또한 치료제의 약학적으로 허용되는 염을 함유할 수 있다. 대표적인 "약학적으로 허용되는 염"은 비제한적으로, 예컨대, 수-용성 및 수-불용성 염, 예컨대 아세테이트, 알루미늄 암소네이트(4,4-다이아미노스틸벤-2,2-다이설포네이트), 벤자틴(N,N'-다이벤질에틸렌다이아민), 벤젠설포네이트, 벤조에이트, 바이카보네이트 비스무스, 바이설페이트, 바이타르트레이트, 보레이트, 브로마이드, 부티레이트, 칼슘, 칼슘 에데테이트, 캄실레이트(캠퍼설포네이트), 카보네이트, 클로라이드, 콜린, 시트레이트, 클라불라리에이트, 다이에탄올아민, 다이하이드로클로라이드, 다이포스페이트, 에데테이트, 에디실레이트(캠퍼설포네이트), 에실레이트(에탄설포네이트), 에틸렌다이아민, 푸마레이트, 글루셉테이트(글루코헵토네이트), 글루코네이트, 글루쿠로네이트, 글루타메이트, 헥사플루오로포스페이트, 헥실레소르시네이트, 하이드라바민(N,N'-비스(데하이드로아비에틸)에틸렌다이아민), 하이드로브로마이드, 하이드로클로라이드, 하이드록시나프토에이트, 1-하이드록시-2-나프토에이트, 3-하이드록시-2-나프토에이트, 요오다이드, 이소티오네이트(2-하이드록시에탄설포네이트), 락테이트, 락토바이오네이트, 라우레이트, 라우릴 설페이트, 리튬, 마그네슘, 말레에이트, 만델레이트, 메글루민(1-데옥시-1-(메틸아미노)-D-글루시톨), 메실레이트, 메틸 브로마이드, 메틸니트레이트, 메틸설페이트, 무케이트, 맙실레이트, 니트레이트, N-메틸글루카민 암모늄 염, 올레에이트, 옥살레이트, 팔미테이트, 파모에이트(4,4'-메틸렌비스-3-하이드록시-2-나프토에이트, 또는 엠보네이트), 판토테네이트, 포스페이트, 피크레이트, 폴리갈락투로네이트, 칼륨, 프로피오네이트, p-톨루엔설포네이트, 살리실레이트, 나트륨, 스테아레이트, 서브아세테이트, 숙시네이트, 설페이트, 설포살리쿨레이트, 수라메이트, 탄네이트, 타르트레이트, 테오클레이트(8-클로로-3,7-다이하이드로-1,3-다이메틸-1H-푸린-2,6-다이온), 트라이에티오다이트, 트로메타민(2-아미노-2-(하이드록시메틸)-1,3-프로판다이올), 발러레이트 및 아연 염을 포함한다.
이하, 본원에서 사용될 때, 달리 지시되지 않는 한, %는 중량%이다.
염기성 치료제를 포함하는 중합체성 나노입자, 및 이러한 치료 나노입자의 제조 및 사용 방법이 본원에 기술된다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자에 존재하고/하거나 나노입자 제조 방법에 포함된 실질적인 소수성 산(예컨대, 지방 산 및/또는 바일산)의 포함(즉, 도핑)은 개선된 약물 로딩을 포함하는 나노입자를 생성할 수 있다. 또한, 특정 양태에서, 소수성 산을 포함하고/하거나 이의 존재 하에 제조된 나노입자는 개선된 제어된 방출 특성을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 개시된 나노입자는 소수성 산의 부재 하에 제조된 나노입자에 비해 더욱 천천히 치료제를 방출할 수 있다.
임의의 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, 소수성 산(예컨대, 지방 산 및/또는 바일산)을 포함하는 개시된 나노입자 제형은, 상기 지시한 치료제의 하나 이상의 질소 원자 상의, 예를 들어, 아민 잔기 상의 고립 전자쌍 상의 치료제와 산 사이의 소수성 이온-쌍(HIP)의 형성을 통해, 상당히 개선된 제형 특성(예컨대, 약물 로딩 및/또는 방출 프로파일)을 갖는 것으로 여겨진다. 본원에 사용된 바와 같이, HIP는 쿨롱 인력(Coulombic attraction)에 의해 함께 유지되는 반대로 하전된 이온의 쌍이다. 또한, 임의의 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, 일부 양태에서, HIP는 이온화가능한 기(예컨대, 아민)를 함유하는 치료제의 소수성을 증가시키는 데 사용될 수 있다. 치료제가 증가된 소수성을 가질 때, 이는 유기 용매 중 치료제의 보다 높은 용해도를 제공할 수 있는 HIP 형성을 야기하므로, 나노입자 제형에 이롭다. 본원에 고려된 HIP 형성은, 예를 들어, 증가된 약물 로딩을 가진 나노입자를 생성할 수 있다. 나노입자로부터의 치료제의 보다 느린 방출이 또한, 예를 들어 일부 양태에서, 수용액 중 치료제의 용해도의 감소에 기인하여 발생할 수 있다. 또한, 큰 소수성 상대 이온을 갖는 복합 치료제는 중합체 매트릭스 내의 치료제의 확산을 느리게 할 수 있다. 유리하게는, HIP 형성은 치료제로의 소수성 기의 공유적인 접합에 대한 필요 없이 발생할 수 있다.
임의의 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, HIP의 강도는 고려된 나노입자의 약물 로딩 및 방출 속도에 영향을 주는 것으로 여겨진다. 예를 들어, HIP의 강도는, 하기에 더욱 상세히 논의하는 바와 같이, 치료제의 양성화된 형태의 pKa와 소수성 산의 pKa 사이의 차이의 크기를 증가시킴으로써, 증가될 수 있다. 또한, 임의의 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, 이온-쌍 형성을 위한 조건은 고려된 나노입자의 약물 로딩 및 방출 속도에 영향을 주는 것으로 여겨진다.
본원에 개시된 나노입자는 1, 2, 3 또는 4개의 생체적합성 및/또는 생체분해성 중합체를 포함한다. 예를 들어, 고려되는 나노입자는 일부 양태에서 약 35 내지 약 99.75 중량%; 일부 다른 양태에서 약 50 내지 약 99.75 중량%; 일부 양태에서 약 50 내지 약 99.5 중량%; 또 다른 양태에서 약 50 내지 약 99 중량%; 추가 양태에서 약 50 내지 약 98 중량%; 또 다른 양태에서 약 50 내지 약 97 중량%; 추가 양태에서 약 50 내지 약 96 중량%; 다른 양태에서 약 50 내지 약 95 중량%, 또 다른 양태에서 약 50 내지 약 94 중량%; 다른 양태에서 약 50 내지 약 93 중량%; 또 다른 양태에서 약 50 내지 약 92 중량%; 일부 양태에서 약 50 내지 약 91 중량%, 일부 양태에서 약 50 내지 약 90 중량%; 일부 양태에서 약 50 내지 약 85 중량%; 일부 양태에서 약 60 내지 약 85 중량%; 일부 양태에서, 약 65 내지 약 85 중량%; 및 일부 양태에서, 약 50 내지 약 80 중량%의 하나 이상의 블록 공중합체(생체분해성 중합체 및 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)을 포함함), 및 약 0 내지 약 50 중량%의 생체분해성 단독중합체를 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 고려되는 나노입자는 일부 양태에서 35 내지 99.75 중량%; 일부 다른 양태에서 50 내지 99.75 중량%; 일부 양태에서 50 내지 99.5 중량%; 또 다른 양태에서 50 내지 99 중량%; 추가 양태에서 50 내지 98 중량%; 또 다른 양태에서 50 내지 97 중량%; 추가 양태에서 50 내지 96 중량%; 다른 양태에서 50 내지 95 중량%, 또 다른 양태에서 50 내지 94 중량%; 다른 양태에서 50 내지 93 중량%; 또 다른 양태에서 50 내지 92 중량%; 50 내지 91 중량%, 일부 양태에서 50 내지 90 중량%; 일부 양태에서, 50 내지 85 중량%; 일부 양태에서 60 내지 85 중량%; 일부 양태에서, 65 내지 85 중량%; 일부 양태에서, 50 내지 80 중량%의 하나 이상의 블록 공중합체(생체분해성 중합체 및 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)을 포함함), 및 0 내지 50 중량%의 생체분해성 단독중합체를 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자는 약 0.2 내지 약 35 중량%, 약 0.2 내지 약 25 중량%, 약 0.2 내지 약 20 중량%, 약 0.2 내지 약 10 중량%, 약 0.2 내지 약 5 중량%, 약 0.5 내지 약 5 중량%, 약 0.75 내지 약 5 중량%, 약 1 내지 약 5 중량%, 약 2 내지 약 5 중량%, 약 3 내지 약 5 중량%, 약 1 내지 약 20 중량%, 약 2 내지 약 20 중량%, 약 3 내지 약 20 중량%, 약 4 내지 약 20 중량%, 약 5 내지 약 20 중량%, 약 1 내지 약 15 중량%, 약 2 내지 약 15 중량%, 약 3 내지 약 15 중량%, 약 4 내지 약 15 중량%, 약 5 내지 약 15 중량%, 약 1 내지 약 10 중량%, 약 2 내지 약 10 중량%, 약 3 내지 약 10 중량%, 약 4 내지 약 10 중량%, 약 5 내지 약 10 중량%, 약 10 내지 약 30 중량%, 또는 약 15 내지 약 25 중량%의 치료제를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 개시된 나노입자는 약 0.2, 약 0.3, 약 0.4, 약 0.5, 약 0.6, 약 0.7, 약 0.8, 약 0.9, 약 1, 약 2, 약 3, 약 4, 약 5, 약 6, 약 7, 약 8, 약 9, 약 10, 약 11, 약 12, 약 13, 약 14, 약 15, 약 16, 약 17, 약 18, 약 19, 약 20, 약 21, 약 22, 약 23, 약 24, 약 25, 약 26, 약 27, 약 28, 약 29, 또는 약 30 중량%의 치료제를 포함할 수 있다.
특정 양태에서, 개시된 나노입자는 0.2 내지 35 중량%, 0.2 내지 25 중량%, 0.2 내지 20 중량%, 0.2 내지 10 중량%, 0.2 내지 5 중량%, 0.5 내지 5 중량%, 0.75 내지 5 중량%, 1 내지 5 중량%, 2 내지 5 중량%, 3 내지 5 중량%, 1 내지 20 중량%, 2 내지 20 중량%, 3 내지 20 중량%, 4 내지 20 중량%, 5 내지 20 중량%, 1 내지 15 중량%, 2 내지 15 중량%, 3 내지 15 중량%, 4 내지 15 중량%, 5 내지 15 중량%, 1 내지 10 중량%, 2 내지 10 중량%, 3 내지 10 중량%, 4 내지 10 중량%, 5 내지 10 중량%, 10 내지 30 중량%, 또는 15 내지 25 중량%의 치료제를 포함할 수 있다. 일부 양태에서 개시된 나노입자는 0.2, 0.3, 0.4, 0.5, 0.6, 0.7, 0.8, 0.9, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 또는 30 중량%의 치료제를 포함할 수 있다.
특정 양태에서, 개시된 나노입자는 소수성 산(예컨대, 지방 산 및/또는 바일산)을 포함하고/하거나 소수성 산을 포함하는 방법에 의해 제조된다. 이러한 나노입자는 소수성 산을 사용하지 않는 방법에 의해 제조된 나노입자보다 높은 약물 로딩을 가질 수 있다. 예를 들어, 소수성 상을 포함하는 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자의 약물 로딩(예컨대, 중량 단위)은 소수성 산을 사용하지 않는 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자보다 약 2 내지 약 10배 이상 더 클 수 있다. 일부 양태에서, 소수성 산을 포함하는 제1 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자의 약물 로딩(중량 단위)은 제2 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자보다 약 2배 이상, 약 3배 이상, 약 4배 이상, 약 5배 이상, 또는 약 10배 이상 클 수 있고, 이때 제2 방법은 제2 방법이 소수성 산을 포함하지 않는 것을 제외하고는 제1 방법과 동일하다.
특정 양태에서, 소수성 상을 포함하는 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자의 약물 로딩(예컨대, 중량 단위)은 소수성 산을 사용하지 않는 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자보다 2 내지 10배 이상 더 클 수 있다. 일부 양태에서, 소수성 산을 포함하는 제1 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자의 약물 로딩(중량 단위)은 제2 방법에 의해 제조된 개시된 나노입자보다 2배 이상, 3배 이상, 4배 이상, 5배 이상, 또는 10배 이상 클 수 있고, 이때 제2 방법은 제2 방법이 소수성 산을 포함하지 않는 것을 제외하고는 제1 방법과 동일하다.
임의의 적합한 소수성 산이 고려된다. 일부 양태에서, 소수성 산은 카복실산(예컨대, 모노카복실산, 다이카복실산, 트라이카복실산 등), 설핀산, 설펜산 또는 설폰산일 수 있다. 일부 경우에서, 고려되는 소수성 산은 2개 이상의 산의 혼합물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 특정 양태에서, 소수성 산은 2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 일부 양태에서 3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 일부 양태에서 4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물, 또는 일부 양태에서 5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 실질적인 소수성 산의 혼합물은 올레산 및 콜산을 포함한다. 다른 양태에서, 2개의 소수성 산의 혼합물은 올레산 및 콜산이다.
일부 경우에서, 소수성 산의 염이 제형에 사용될 수 있다.
예를 들어, 개시된 카복실산은 지방족 카복실산(예컨대, 환형 또는 비환형, 분지형 또는 비분지형 탄화수소 쇄를 갖는 카복실산)일 수 있다. 개시된 카복실산은, 일부 양태에서, 비제한적으로, 할로겐(즉, F, Cl, Br 및 I), 설포닐, 니트로 및 옥소를 비롯한 하나 이상의 작용기로 치환될 수 있다. 특정 양태에서, 개시된 카복실산은 비치환될 수 있다.
예시적인 카복실산은 치환된 또는 비치환된 지방 산(예컨대, C6-C50 지방 산)을 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 지방 산은 C10-C20 지방 산일 수 있다. 다른 경우에서, 지방 산은 C15-C20 지방 산일 수 있다. 지방 산은, 일부 경우에서, 포화될 수 있다. 다른 양태에서, 지방 산은 불포화될 수 있다. 예를 들어, 지방 산은 일불포화 지방 산 또는 다중불포화 지방 산일 수 있다. 일부 양태에서, 불포화 지방 산 기의 이중 결합은 시스 형태일 수 있다. 일부 양태에서, 불포화 지방 산 기의 이중 결합은 트랜스 형태일 수 있다. 불포화 지방 산은, 비제한적으로, 오메가-3, 오메가-6, 또는 오메가-9 지방 산을 포함한다.
포화 지방 산의 비제한적인 예는 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데칸산, 미리스트산, 펜타데칸산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데칸산, 아라키드산, 헨에이코산산, 베헨산, 트라이코산산, 리그노세르산, 펜타코산산, 세로트산, 헵타코산산, 몬탄산, 노나코산산, 멜리스산, 헤나트라이아콘탄산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘탄산, 또는 이들의 조합일 수 있다.
불포화 지방 산의 비제한적인 예는 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산, 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산, 올레산(pKa = 약 4 내지 5; logP = 6.78), 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산, 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산, 팔미트올레산, 바쎈산, 가돌레산, 에루크산, 또는 이들의 조합을 포함한다.
소수성 산의 다른 비제한적인 예는 방향족 산, 예컨대 1-하이드록시-2-나프토산(즉, 지나포산)(pKa = 약 2 내지 3; logP = 2.97), 나프탈렌-1,5-다이설폰산(pKa = -2; logP = 1.3), 나프탈렌-2-설폰산(pKa = -1.8; logP = 2.1), 파모산(pKa = 2.4; logP = 6.17), 신남산, 페닐아세트산, (±)-캠퍼-10-설폰산, 도데실벤젠설폰산(pKa = -1.8; logP = 6.6), 또는 이들의 조합을 포함한다. 소수성 산의 다른 비제한적인 예는 도데실황산(pKa = -0.09; logP = 4.5), 다이옥틸 설포숙신산(즉, 도쿠세이트 산)(pKa = -0.8; logP = 5.2), 다이올레오일 포스파티드산(pKa = 약 2), 또는 비타민 D3-설페이트(pKa = -1.5)를 포함한다.
일부 양태에서, 소수성 산은 바일산일 수 있다. 바일산의 비제한적인 예는 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산(pKa = 4.65; logP = 3.79), 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산(pKa = 약 4.5; logP = 2.48), 타우로콜산, 콜레스테릴 설페이트(pKa = -1.4), 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산, 또는 이들의 조합을 포함한다. 아미노산-접합된 바일산은 임의의 적합한 아미노산에 접합될 수 있다. 일부 양태에서, 아미노산-접합된 바일산은 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산이다.
특정 경우에서, 소수성 산은 고분자전해질일 수 있다. 예를 들어, 고분자전해질은 폴리설폰산(예컨대, 폴리(스티렌 설폰산) 또는 덱스트란 설페이트) 또는 폴리카복실산(예컨대, 폴리아크릴산 또는 폴리메타크릴산)일 수 있다.
일부 경우에서, 고려되는 소수성 산은 약 1000 Da 미만, 일부 양태에서 약 500 Da 미만, 일부 양태에서 약 400 Da, 미만, 일부 양태에서 약 300 Da 미만, 일부 양태에서 약 250 Da 미만, 일부 양태에서 약 200 Da 미만, 일부 양태에서 약 150 Da 미만의 분자량을 가질 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은 약 100 내지 약 1000 Da, 일부 양태에서 약 200 내지 약 800 Da, 일부 양태에서 약 200 내지 약 600 Da, 일부 양태에서 약 100 내지 약 300 Da, 일부 양태에서 약 200 내지 약 400 Da, 일부 양태에서 약 300 내지 약 500 Da, 일부 양태에서 약 300 내지 약 1000 Da의 분자량을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 고려되는 산은 약 200 kDa 초과, 일부 양태에서 약 300 Da 초과, 일부 양태에서 약 400 Da 초과, 일부 양태에서 약 500 Da 초과의 분자량을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 나노입자로부터의 치료제의 방출 속도는 나노입자 제형에 사용된 소수성 산의 분자량을 증가시킴으로써 저하될 수 있다.
일부 경우에서, 고려되는 소수성 산은 1000 Da 미만, 일부 양태에서 500 Da 미만, 일부 양태에서 400 Da 미만, 일부 양태에서 300 Da 미만, 일부 양태에서 250 Da 미만, 일부 양태에서 200 Da 미만, 일부 양태에서 150 Da 미만의 분자량을 가질 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은 100 내지 1000 Da, 일부 양태에서 200 내지 800 Da, 일부 양태에서 200 내지 600 Da, 일부 양태에서 100 내지 300 Da, 일부 양태에서 200 내지 400 Da, 일부 양태에서 300 내지 500 Da, 일부 양태에서 300 내지 1000 Da의 분자량을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 고려되는 산은 200 kDa 초과, 일부 양태에서 300 Da 초과, 일부 양태에서 400 Da 초과, 일부 양태에서 500 Da 초과의 분자량을 가질 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 산은 적어도 부분적으로 산의 강도를 기준으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 소수성 산은 약 -5 내지 약 7, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 5, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 4, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 3.5, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 3, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 2, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 1, 일부 양태에서 약 -3 내지 약 0.5, 일부 양태에서, 약 -1.0 내지 약 5.0, 일부 양태에서 약 -0.5 내지 약 0.5, 일부 양태에서 약 1 내지 약 7, 일부 양태에서 약 2 내지 약 7, 일부 양태에서 약 2.0 내지 약 5.0, 일부 양태에서 약 3 내지 약 7, 일부 양태에서 약 4 내지 약 6, 일부 양태에서 약 4 내지 약 5.5, 일부 양태에서 약 4 내지 약 5, 일부 양태에서 약 4.5 내지 약 5의 물 중 산 해리 상수(pKa)(25℃에서 측정됨)를 가질 수 있다. 일부 양태에서, 산은 약 7 미만, 약 5 미만, 약 3.5 미만, 약 3 미만, 약 2 미만, 약 1 미만, 또는 약 0 미만의 pKa(25℃에서 측정됨)를 가질 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 산은 -5 내지 7, 일부 양태에서 -3 내지 5, 일부 양태에서 -3 내지 4, 일부 양태에서 -3 내지 3.5, 일부 양태에서 -3 내지 3, 일부 양태에서 -3 내지 2, 일부 양태에서 -3 내지 1, 일부 양태에서 -3 내지 0.5, 일부 양태에서, -1.0 내지 5.0, 일부 양태에서 -0.5 내지 0.5, 일부 양태에서 1 내지 7, 일부 양태에서 2 내지 7, 일부 양태에서 2.0 내지 5.0, 일부 양태에서 3 내지 7, 일부 양태에서 4 내지 6, 일부 양태에서 4 내지 5.5, 일부 양태에서 4 내지 5, 일부 양태에서 4.5 내지 5의 물 중 산 해리 상수(pKa)(25℃에서 측정됨)를 가질 수 있다. 일부 양태에서, 산은 7 미만, 5 미만, 3.5 미만, 3 미만, 2 미만, 1 미만, 또는 0 미만의 pKa(25℃에서 측정됨)를 가질 수 있다.
특정 양태에서, 소수성 산은, 적어도 부분적으로 소수성 산의 pKa와 양성자화된 치료제의 pKa의 차이를 기준으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 일부 경우에서, 소수성 산의 pKa와 양성자화된 치료제의 pKa의 차이는 약 1 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 1 내지 약 10 pKa 단위, 일부 양태에서 약 1 내지 약 5 pKa 단위, 일부 양태에서 약 1 내지 약 3 pKa 단위, 일부 양태에서 약 1 내지 약 2 pKa 단위, 일부 양태에서 약 2 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 2 내지 약 10 pKa 단위, 일부 양태에서 약 2 내지 약 5 pKa 단위, 일부 양태에서 약 2 내지 약 3 pKa 단위, 일부 양태에서 약 3 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 3 내지 약 10 pKa 단위, 일부 양태에서 약 3 내지 약 5 pKa 단위, 일부 양태에서 약 4 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 4 내지 약 10 pKa 단위, 일부 양태에서 약 4 내지 약 6 pKa 단위, 일부 양태에서 약 5 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 5 내지 약 10 pKa 단위, 일부 양태에서 약 5 내지 약 7 pKa 단위, 일부 양태에서 약 7 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 7 내지 약 9 pKa 단위, 일부 양태에서 약 9 내지 약 15 pKa 단위, 일부 양태에서 약 9 내지 약 11 pKa 단위, 일부 양태에서 약 11 내지 약 13 pKa 단위, 일부 양태에서 약 13 내지 약 15 pKa 단위(25℃에서 측정됨)일 수 있다.
특정 양태에서, 소수성 산의 pKa와 양성자화된 치료제의 pKa 사이의 차이는 1 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 1 내지 10 pKa 단위, 일부 양태에서 1 내지 5 pKa 단위, 일부 양태에서 1 내지 3 pKa 단위, 일부 양태에서 1 내지 2 pKa 단위, 일부 양태에서 2 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 2 내지 10 pKa 단위, 일부 양태에서 2 내지 5 pKa 단위, 일부 양태에서 2 내지 3 pKa 단위, 일부 양태에서 3 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 3 내지 10 pKa 단위, 일부 양태에서 3 내지 5 pKa 단위, 일부 양태에서 4 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 4 내지 10 pKa 단위, 일부 양태에서 4 내지 6 pKa 단위, 일부 양태에서 5 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 5 내지 10 pKa 단위, 일부 양태에서 5 내지 7 pKa 단위, 일부 양태에서 7 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 7 내지 9 pKa 단위, 일부 양태에서 9 내지 15 pKa 단위, 일부 양태에서 9 내지 11 pKa 단위, 일부 양태에서 11 내지 13 pKa 단위, 일부 양태에서 13 내지 15 pKa 단위(25℃에서 측정됨)일 수 있다.
일부 경우에서, 소수성 산의 pKa와 양성자화된 치료제의 pKa 사이의 차이는 약 1 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 2 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 3 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 4 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 5 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 6 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 7 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 8 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 9 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 10 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 약 15 pKa 단위 이상(25℃에서 측정됨)일 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 산의 pKa와 양성자화된 치료제의 pKa 사이의 차이는 1 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 2 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 3 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 4 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 5 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 6 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 7 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 8 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 9 pKa 단위 이상, 일부 양태에서 10 pKa 단위 이상, 또는 일부 양태에서 15 pKa 단위 이상(25℃에서 측정됨)일 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 산은 약 2 내지 약 15, 일부 양태에서 약 5 내지 약 15, 일부 양태에서 약 5 내지 약 10, 일부 양태에서 약 2 내지 약 8, 일부 양태에서 약 4 내지 약 8, 일부 양태에서 약 2 내지 약 7, 또는 일부 양태에서 약 4 내지 약 7의 logP를 가질 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은 약 2 초과, 약 4 초과, 약 5 초과 또는 약 6 초과의 logP를 가질 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 산은 2 내지 15, 일부 양태에서 5 내지 15, 일부 양태에서 5 내지 10, 일부 양태에서 2 내지 8, 일부 양태에서 4 내지 8, 일부 양태에서 2 내지 7, 또는 일부 양태에서 4 내지 7의 logP를 가질 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은 2 초과, 4 초과, 5 초과, 또는 6 초과의 logP를 가질 수 있다.
일부 양태에서, 고려되는 소수성 산은, 예를 들어, 치료의 특성을 개선하는 데 유리한 상 전이 온도를 가질 수 있다. 예를 들어, 소수성 산은 약 350℃ 미만, 일부 경우에서 약 300℃ 미만, 일부 경우에서 약 100℃ 미만, 및 일부 경우에서 약 50℃ 미만의 융점을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 소수성 산은 약 5 내지 약 25℃, 일부 경우에서 약 15 내지 약 50℃, 일부 경우에서 약 30 내지 약 100℃, 일부 경우에서 약 75 내지 약 150℃, 일부 경우에서 약 125 내지 약 200℃, 일부 경우에서 약 150 내지 약 250℃, 일부 경우에서 약 200 내지 약 300℃, 및 일부 경우에서 약 250 내지 약 350℃의 융점을 가질 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은 약 15℃ 미만, 일부 경우에서 약 10℃ 미만, 또는 일부 경우에서 약 0℃ 미만의 융점을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 소수성 산은 약 -30 내지 약 0℃ 또는 일부 경우에서 약 -20 내지 약 -10℃의 융점을 가질 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 산은 350℃ 미만, 일부 경우에서 300℃ 미만, 일부 경우에서 100℃ 미만, 및 일부 경우에서 50℃ 미만의 융점을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 소수성 산은 5 내지 25℃, 일부 경우에서 15 내지 50℃, 일부 경우에서 30 내지 100℃, 일부 경우에서 75 내지 150℃, 일부 경우에서 125 내지 200℃, 일부 경우에서 150 내지 250℃, 일부 경우에서 200 내지 300℃, 및 일부 경우에서 250 내지 350℃의 융점을 가질 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은 15℃ 미만, 일부 경우에서 10℃ 미만, 또는 일부 경우에서 0℃ 미만의 융점을 가질 수 있다. 특정 양태에서, 소수성 산은 -30 내지 0℃ 또는 일부 경우에서 -20 내지 -10℃의 융점을 가질 수 있다.
예를 들어, 본원에 개시된 방법 및 나노입자에 사용하기 위한 소수성 산은, 적어도 부부적으로, 산을 포함하는 용매 중 치료제의 용해도를 기준으로 선택될 수 있다. 예를 들어, 일부 양태에서, 용매에 따라서, 산을 포함하는 용매에 용해된 치료제는 약 15 내지 약 200 mg/mL, 약 20 내지 약 200 mg/mL, 약 25 내지 약 200 mg/mL, 약 50 내지 약 200 mg/mL, 약 75 내지 약 200 mg/mL, 약 100 내지 약 200 mg/mL, 약 125 내지 약 175 mg/mL, 약 15 내지 약 50 mg/mL, 약 25 내지 약 75 mg/mL의 용해도를 가질 수 있다. 일부 양태에서, 소수성 산을 함유하는 용매에 용해된 치료제는 약 10 mg/mL 초과, 약 50 mg/mL 초과, 또는 약 100 mg/mL 초과의 용해도를 가질 수 있다. 일부 양태에서, 소수성 산을 함유하는 용매에 용해된 치료제(예컨대, 치료제, 용매, 및 소수성 산으로 이루어진 제1 용액)는 소수성 산을 함유하지 않은 용매에 용해된 경우(예컨대, 치료제 및 용매로 이루어진 제2 용액)보다 약 2배 이상 큰, 일부 양태에서 약 5배 이상 큰, 일부 양태에서 약 10배 이상 큰, 일부 양태에서 약 20배 이상 큰, 일부 양태에서 약 2 내지 약 20배 큰, 또는 일부 양태에서 약 10 내지 약 20배 큰 용해도를 가질 수 있다.
일부 양태에서, 용매에 따라서, 산을 함유하는 용매에 용해된 치료제는 15 내지 200 mg/mL, 20 내지 200 mg/mL, 25 내지 200 mg/mL, 50 내지 200 mg/mL, 75 내지 200 mg/mL, 100 내지 200 mg/mL, 125 내지 175 mg/mL, 15 내지 50 mg/mL, 25 내지 75 mg/mL의 용해도를 가질 수 있다. 일부 양태에서, 소수성 산을 함유하는 용매에 용해된 치료제는 10 mg/mL 초과, 50 mg/mL 초과, 또는 100 mg/mL 초과의 용해도를 가질 수 있다. 일부 양태에서, 소수성 산을 함유하는 용매에 용해된 치료제(예컨대, 치료제, 용매, 및 소수성 산으로 이루어진 제1 용액)는 소수성 산을 함유하지 않은 용매에 용해된 경우(예컨대, 치료제 및 용매로 이루어진 제2 용액)보다 약 2배 이상 큰, 일부 양태에서 약 5배 이상 큰, 일부 양태에서 약 10배 이상 큰, 일부 양태에서 약 20배 이상 큰, 일부 양태에서 약 2 내지 약 20배 큰, 또는 일부 양태에서 약 10 내지 약 20배 큰 용해도를 가질 수 있다.
일부 경우에서, 약물 용액(즉, 치료제 용액) 중 소수성 산의 농도는 약 1 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 2 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 3 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 4 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 5 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 6 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 8 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 10 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 12 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 14 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 16 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 1 내지 약 5 중량%, 일부 양태에서, 약 3 내지 약 9 중량%, 일부 양태에서, 약 6 내지 약 12 중량%, 일부 양태에서, 약 9 내지 약 15 중량%, 일부 양태에서, 약 12 내지 약 18 중량%, 및 일부 양태에서, 약 15 내지 약 21 중량%일 수 있다. 특정 양태에서, 약물 용액 중 소수성 산의 농도는 약 1 중량% 이상, 일부 양태에서 약 2 중량% 이상, 일부 양태에서 약 3 중량% 이상, 일부 양태에서 약 5 중량% 이상, 일부 양태에서 약 10 중량% 이상, 일부 양태에서 약 15 중량% 이상, 및 일부 양태에서 약 20 중량% 이상일 수 있다.
일부 경우에서, 약물 용액(즉, 치료제 용액) 중 소수성 산의 농도는 1 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 2 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 3 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 4 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 5 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 6 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 8 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 10 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 12 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 14 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 16 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 1 내지 5 중량%, 일부 양태에서, 3 내지 9 중량%, 일부 양태에서, 6 내지 12 중량%, 일부 양태에서, 9 내지 15 중량%, 일부 양태에서, 12 내지 18 중량%, 및 일부 양태에서, 15 내지 21 중량%일 수 있다. 특정 양태에서, 약물 용액 중 소수성 산의 농도는 1 중량% 이상, 일부 양태에서 2 중량% 이상, 일부 양태에서 3 중량% 이상, 일부 양태에서 5 중량% 이상, 일부 양태에서 10 중량% 이상, 일부 양태에서 15 중량% 이상, 및 일부 양태에서 20 중량% 이상일 수 있다.
특정 양태에서, 소수성 산 대 치료제의 몰 비(예컨대, 초기에 나노입자의 제형화 동안 및/또는 나노입자 중)는 약 0.25:1 내지 약 6:1, 일부 양태에서 약 0.25:1 내지 약 5:1, 일부 양태에서 약 0.25:1 내지 약 4:1, 일부 양태에서, 약 0.25:1 내지 약 3:1, 일부 양태에서 약 0.25:1 내지 약 2:1, 일부 양태에서, 약 0.25:1 내지 약 1.5:1, 일부 양태에서, 약 0.25:1 내지 약 1:1, 일부 양태에서, 약 0.25:1 내지 약 0.5:1, 일부 양태에서 약 0.5:1 내지 약 6:1, 일부 양태에서, 약 0.5:1 내지 약 5:1, 일부 양태에서, 약 0.5:1 내지 약 4:1, 일부 양태에서 약 0.5:1 내지 약 3:1, 일부 양태에서 약 0.5:1 내지 약 2:1, 일부 양태에서 약 0.5:1 내지 약 1.5:1, 일부 양태에서 약 0.5:1 내지 약 1:1, 일부 양태에서, 약 0.5:1 내지 약 0.75:1, 일부 양태에서, 약 0.75:1 내지 약 2:1, 일부 양태에서 약 0.75:1 내지 약 1.5:1, 일부 양태에서, 약 0.75:1 내지 약 1.25:1, 일부 양태에서, 약 0.9:1 내지 약 1.1:1, 일부 양태에서, 약 0.95:1 내지 약 1.05:1, 일부 양태에서, 약 1:1, 일부 양태에서 약 0.75:1 내지 약 1:1, 일부 양태에서 약 1:1 내지 약 6:1, 일부 양태에서, 약 1:1 내지 약 5:1, 일부 양태에서 약 1:1 내지 약 4:1, 일부 양태에서, 약 1:1 내지 약 3:1, 일부 양태에서, 약 1:1 내지 약 2:1, 일부 양태에서 약 1:1 내지 약 1.5:1, 일부 양태에서, 약 1.5:1 내지 약 6:1, 일부 양태에서, 약 1.5:1 내지 약 5:1, 일부 양태에서 약 1.5:1 내지 약 4:1, 일부 양태에서 약 1.5:1 내지 약 3:1, 일부 양태에서 약 2:1 내지 약 6:1, 일부 양태에서 약 2:1 내지 약 4:1, 일부 양태에서, 약 3:1 내지 약 6:1, 일부 양태에서, 약 3:1 내지 약 5:1, 및 일부 양태에서, 약 4:1 내지 약 6:1일 수 있다.
특정 양태에서, 소수성 산 대 치료제의 몰 비(예컨대, 초기에 나노입자의 제형화 동안 및/또는 나노입자 중)는 0.25:1 내지 6:1, 일부 양태에서 0.25:1 내지 5:1, 일부 양태에서 0.25:1 내지 4:1, 일부 양태에서, 0.25:1 내지 3:1, 일부 양태에서 0.25:1 내지 2:1, 일부 양태에서, 0.25:1 내지 1.5:1, 일부 양태에서, 0.25:1 내지 1:1, 일부 양태에서, 0.25:1 내지 0.5:1, 일부 양태에서 0.5:1 내지 6:1, 일부 양태에서, 0.5:1 내지 5:1, 일부 양태에서, 0.5:1 내지 4:1, 일부 양태에서 0.5:1 내지 3:1, 일부 양태에서 0.5:1 내지 2:1, 일부 양태에서 0.5:1 내지 1.5:1, 일부 양태에서 0.5:1 내지 1:1, 일부 양태에서, 0.5:1 내지 0.75:1, 일부 양태에서, 0.75:1 내지 2:1, 일부 양태에서 0.75:1 내지 1.5:1, 일부 양태에서, 0.75:1 내지 1.25:1, 일부 양태에서, 0.9:1 내지 1.1:1, 일부 양태에서, 0.95:1 내지 1.05:1, 일부 양태에서, 1:1, 일부 양태에서 0.75:1 내지 1:1, 일부 양태에서 1:1 내지 6:1, 일부 양태에서, 1:1 내지 5:1, 일부 양태에서 1:1 내지 4:1, 일부 양태에서, 1:1 내지 3:1, 일부 양태에서, 1:1 내지 2:1, 일부 양태에서 1:1 내지 1.5:1, 일부 양태에서, 1.5:1 내지 6:1, 일부 양태에서, 1.5:1 내지 5:1, 일부 양태에서 1.5:1 내지 4:1, 일부 양태에서 1.5:1 내지 3:1, 일부 양태에서 2:1 내지 6:1, 일부 양태에서 2:1 내지 4:1, 일부 양태에서, 3:1 내지 6:1, 일부 양태에서, 3:1 내지 5:1, 및 일부 양태에서, 4:1 내지 6:1일 수 있다.
일부 경우에서, 소수성 산 대 치료제의 초기 몰 비(즉, 나노입자의 제형화 동안)는 나노입자 중 소수성 산 대 치료제의 몰 비(즉, 캡슐화된 소수성 산 및 치료제의 제거 후)와 상이할 수 있다. 다른 경우에서, 소수성 산 대 치료제의 초기 몰 비(즉, 나노입자의 제형화 동안)는 나노입자 중 소수성 산 대 치료제의 몰 비(즉, 캡슐화된 소수성 산 및 치료제의 제거 후)와 본질적으로 동일할 수 있다.
하나의 양태에서, 나노입자가 소수성 산을 함유하는 경우, 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아를 포함하는 나노입자는 소수성 산과 염을 형성할 수 있다. 즉, 치료제와 회합된 소수성 산은 약학적으로 허용되는 염이다. 따라서, 하나의 양태에서, 본 발명은 치료제 또는 이의 약학적으로 허용되는 염, 및 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체를 포함하되, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아인 치료 나노입자에 관한 것이다.
일부 경우에서, 치료제를 함유하는 용액은 중합체를 함유하는 용액과 별개로 제조될 수 있고, 이어서 2개의 용액은 나노입자 제형화 전에 합해질 수 있다. 예를 들어, 하나의 양태에서, 제1 용액은 치료제 및 소수성 산을 함유하고, 제2 용액은 중합체 및 선택적으로 소수성 산을 함유한다. 제2 용액이 소수성 산을 함유하지 않는 제형은, 예를 들어, 방법에 사용된 소수성 산을 최소화시키거나, 일부 경우에서, 소수성 산과, 예컨대 소수성 산의 존재 하에 분해될 수 있는 중합체의 접촉 시간을 최소화시키는 데 유리할 수 있다. 다른 경우에서, 치료제, 중합체, 및 소수성 산을 함유하는 단일 용액이 제조될 수 있다.
일부 양태에서, 소수성 이온-쌍은 나노입자의 제형화 전에 형성될 수 있다. 예를 들어, 소수성 이온-쌍을 함유하는 용액은 고려된 나노입자를 제형화하기 전에 제조될 수 있다(예컨대, 적절한 양의 치료제 및 소수성 산을 함유하는 용액을 제조함으로써). 다른 양태에서, 소수성 이온-쌍은 나노입자의 제형화 동안 형성될 수 있다. 예를 들어, 치료제를 함유하는 제1 용액 및 소수성 산을 함유하는 제2 용액은 나노입자를 제조하기 위한 공정 단계 동안(예컨대, 유화액 형성 전에 및/또는 유화액 형성 동안) 합해질 수 있다. 특정 양태에서, 소수성 이온-쌍은 고려되는 나노입자에서 치료제 및 소수성 산의 캡슐화 전에 형성될 수 있다. 다른 양태에서, 소수성 이온-쌍은, 예컨대 치료제 및 소수성 산의 캡슐화 후에 나노입자에서 형성될 수 있다.
특정 양태에서, 소수성 산은 물 100 mL 당 약 2 g 이하, 일부 양태에서 물 100 mL 당 약 1 g 이하; 일부 양태에서, 물 100 mL 당 약 100 mg 이하, 일부 양태에서, 물 100 mL 당 약 10 mg 이하, 및 일부 양태에서 물 100 mL 당 약 1 mg 이하(25℃에서 측정됨)의 용해도를 가질 수 있다. 다른 양태에서, 소수성 산은 물 100 mL 당 약 1 mg 내지 약 2 g; 일부 양태에서 물 100 mL 당 약 1 mg 내지 약 1 g, 일부 양태에서, 물 100 mL 당 약 1 내지 약 500 mg, 및 일부 양태에서 물 100 mL 당 약 1 내지 약 100 mg의 용해도를 가질 수 있다(25℃에서 측정됨). 일부 양태에서, 소수성 산은 25℃에서 물에 본질적으로 불용성일 수 있다.
특정 양태에서, 소수성 산은 물 100 mL 당 2 g 이하, 일부 양태에서 물 100 mL 당 1 g 이하; 일부 양태에서, 물 100 mL 당 100 mg 이하, 일부 양태에서, 물 100 mL 당 10 mg 이하, 및 일부 양태에서 물 100 mL 당 1 mg 이하의 용해도를 가질 수 있다(25℃에서 측정됨). 다른 양태에서, 소수성 산은 물 100 mL 당 1 mg 내지 2 g; 일부 양태에서 물 100 mL 당 1 mg 내지 1 g, 일부 양태에서, 물 100 mL 당 1 내지 500 mg, 및 일부 양태에서 물 100 mL 당 1 내지 100 mg의 용해도를 가질 수 있다(25℃에서 측정됨). 일부 양태에서, 소수성 산은 25℃에서 물에 본질적으로 불용성일 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자는 나노입자의 제조 중에 사용된 소수성 산이 본질적으로 부재할 수 있다. 다른 양태에서, 개시된 나노입자는 소수성 산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일부 양태에서, 개시된 나노입자 중 산 함량은 약 0.05 내지 약 35 중량%, 일부 양태에서 약 0.05 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서 약 0.05 내지 약 20 중량%, 일부 양태에서, 약 0.5 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서 약 2 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서 약 3 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 5 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 7 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 10 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 15 내지 약 25 중량%, 일부 양태에서, 약 15 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 20 내지 약 30 중량%, 일부 양태에서, 약 0.05 내지 약 0.5 중량%, 일부 양태에서, 약 0.05 내지 약 5 중량%, 일부 양태에서, 약 1 내지 약 5 중량%, 일부 양태에서 약 3 내지 약 10 중량%, 일부 양태에서, 약 1 내지 약 10 중량%, 일부 양태에서, 약 5 내지 약 10 중량%, 일부 양태에서, 약 5 내지 약 15 중량%, 및 일부 양태에서, 약 10 내지 약 20 중량%일 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자 중 산 함량은 0.05 내지 35 중량%, 일부 양태에서 0.05 내지 30 중량%, 일부 양태에서 0.05 내지 20 중량%, 일부 양태에서, 0.5 내지 30 중량%, 일부 양태에서 1 내지 30 중량%, 일부 양태에서 2 내지 30 중량%, 일부 양태에서 3 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 5 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 7 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 10 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 15 내지 25 중량%, 일부 양태에서, 15 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 20 내지 30 중량%, 일부 양태에서, 0.05 내지 0.5 중량%, 일부 양태에서, 0.05 내지 5 중량%, 일부 양태에서, 1 내지 5 중량%, 일부 양태에서 3 내지 10 중량%, 일부 양태에서, 약 1 내지 약 10 중량%, 일부 양태에서, 약 5 내지 약 10 중량%, 일부 양태에서, 5 내지 15 중량%, 및 일부 양태에서, 10 내지 20 중량%일 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자는 실질적으로 즉시 방출된다(예컨대, 약 1 내지 약 30분, 약 1 내지 약 25분, 약 5 내지 약 30분, 약 5분 내지 약 1시간, 약 1시간, 또는 약 24시간). 다른 경우에서, 방출 프로파일은 더 느리다: 중량 단위로 약 2% 이하; 약 5% 이하; 약 10% 이하; 약 15% 이하; 약 20% 이하; 약 25% 또는 약 30% 이하, 약 40% 이하의 치료제가, 예를 들어, 실온(예컨대, 25℃) 및/또는 37℃에서 포스페이트 완충 용액, 예컨대 일염기성 및 이염기성 포스페이트 완충제를 포함하는 완충제(예컨대, 1 ℓ의 물, 예컨대, RODI 물에 용해된 0.138 M 나트륨 클로라이드, 0.0027 M 칼륨 클로라이드, 약 0.02 M 일염기성 나트륨 또는 칼륨 포스페이트 내지 약 0.01 M 나트륨 또는 칼륨 이염기성 포스페이트 완충제)에 위치할 때, 방출된다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기 본원에 기술된 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 1시간에 걸쳐 중량 단위로 약 0.01 내지 약 50%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 25%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 15%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 10%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 40%, 일부 양태에서 약 5 내지 약 40%, 및 일부 양태에서 약 10 내지 약 40%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 일부 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 4시간에 걸쳐 중량 단위로 약 10 내지 약 70%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 45%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 35%, 또는 일부 양태에서 약 10 내지 약 25%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 4시간에 걸쳐 중량 단위로 약 0.01 내지 약 50%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 25%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 15%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 10%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 5%, 및 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 3%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 10시간에 걸쳐 중량 단위로 약 0.01 내지 약 60%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 25%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 15%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 10%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 5%, 및 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 3%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 20시간에 걸쳐 중량 단위로 약 0.01 내지 약 70%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 50%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 25%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 15%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 10%, 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 5%, 및 일부 양태에서 약 0.01 내지 약 3%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 40시간에 걸쳐 중량 단위로 내지 약 1 내지 약 80%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 50%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 30%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 25%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 15%, 일부 양태에서 약 1 내지 약 10%, 및 일부 양태에서 약 1 내지 약 5%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 100시간에 걸쳐 중량 단위로 약 10 내지 약 100%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 80%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 70%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 60%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 50%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 40%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 30%, 일부 양태에서 약 10 내지 약 20%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자는 실질적으로 즉시 방출한다(예컨대, 1 내지 30분, 1 내지 25분, 5 내지 30분, 5분 내지 1시간, 1시간, 또는 24시간). 다른 경우에서, 방출 프로파일은 더욱 느리다: 중량 단위로 2% 이하; 5% 이하; 10% 이하; 15% 이하; 20% 이하; 25% 또는 30% 이하 40% 이하의 치료제는, 예를 들어, 실온(예컨대, 25℃) 및/또는 37℃에서 포스페이트 완충 용액, 예컨대 일염기성 및 이염기성 포스페이트 완충제를 포함하는 완충제(예컨대, 1 ℓ의 물, 예컨대 RODI 물에 용해된 0.138 M 나트륨 클로라이드, 0.0027 M 칼륨 클로라이드, 약 0.02 M 일염기성 나트륨 또는 칼륨 포스페이트 및 약 0.01 M 나트륨 또는 칼륨 이염기성 포스페이트 완충제)에 위치될 때, 방출된다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 1시간에 걸쳐 중량 단위로 0.01 내지 50%, 일부 양태에서 0.01 내지 25%, 일부 양태에서 0.01 내지 15%, 일부 양태에서 0.01 내지 10%, 일부 양태에서 1 내지 40%, 일부 양태에서 5 내지 40%, 및 일부 양태에서 10 내지 40%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 일부 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 4시간에 걸쳐 중량 단위로 10 내지 70%, 일부 양태에서 10 내지 45%, 일부 양태에서 10 내지 35%, 또는 일부 양태에서 10 내지 25%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 4시간에 걸쳐 중량 단위로 0.01 내지 50%, 일부 양태에서 0.01 내지 25%, 일부 양태에서 0.01 내지 15%, 일부 양태에서 0.01 내지 10%, 일부 양태에서 0.01 내지 5%, 및 일부 양태에서 0.01 내지 3%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 10시간에 걸쳐 중량 단위로 0.01 내지 60%, 일부 양태에서 0.01 내지 25%, 일부 양태에서 0.01 내지 15%, 일부 양태에서 0.01 내지 10%, 일부 양태에서 0.01 내지 5%, 및 일부 양태에서 0.01 내지 3%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 20시간에 걸쳐 중량 단위로 0.01 내지 70%, 일부 양태에서 0.01 내지 50%, 일부 양태에서 0.01 내지 25%, 일부 양태에서 0.01 내지 15%, 일부 양태에서 0.01 내지 10%, 일부 양태에서 0.01 내지 5%, 및 일부 양태에서 0.01 내지 3%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 40시간에 걸쳐 중량 단위로 1 내지 80%, 일부 양태에서 1 내지 50%, 일부 양태에서 1 내지 30%, 일부 양태에서 1 내지 25%, 일부 양태에서 1 내지 15%, 일부 양태에서 1 내지 10%, 및 일부 양태에서 1 내지 5%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다. 특정 양태에서, 치료제를 포함하는 나노입자는, 예컨대 25℃ 및/또는 37℃에서 수용액(예컨대, 상기한 바와 같은 포스페이트 완충 용액)에 위치될 때, 약 100시간에 걸쳐 중량 단위로 10 내지 100%, 일부 양태에서 10 내지 80%, 일부 양태에서 10 내지 70%, 일부 양태에서 10 내지 60%, 일부 양태에서 10 내지 50%, 일부 양태에서 10 내지 40%, 일부 양태에서 10 내지 30%, 일부 양태에서 10 내지 20%의 방출된 치료제에 실질적으로 상응하는 속도로, 치료제를 방출할 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자는 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를, 예컨대 약 1분 이상, 약 1시간 이상 동안 실질적으로 보유할 수 있다.
일부 양태에서, 개시된 나노입자는, 37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를, 예컨대 1분 이상, 1시간 이상 동안 실질적으로 보유할 수 있다.
하나의 양태에서, 개시된 치료 나노입자는 표적화 리간드, 예컨대, 저-분자량 리간드를 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 저-분자량 리간드는 중합체에 접합되고, 나노입자는 비-작용화된 중합체(예컨대, PLA-PEG 또는 PLGA-PEG)에 대한 특정 비의 리간드-접합된 중합체(예컨대, PLA-PEG-리간드)를 포함한다. 나노입자는 효과량의 리간드가 암과 같은 질병 또는 질환의 치료를 위해 나노입자와 회합되도록 하는 효과적인 비의 상기 2개의 중합체를 가질 수 있고, 예를 들어, 증가된 리간드 밀도는 표적 결합(세포 결합/표적 흡수)을 증가시키고, 나노입자를 "표적 특이적"으로 만든다. 다르게는, 나노입자 중 특정 농도의 비-작용화된 중합체(예컨대, 비-작용화된 PLGA-PEG 공중합체)는 염증 및/또는 면역원성(즉, 면역 반응을 일으키는 능력)을 조절할 수 있고, 나노입자가 질병 또는 질환의 치료에 적절한 순환 반감기를 갖도록 할 수 있다. 예를 들어, 하나의 양태에서, 리간드 접합된 중합체에 대한 비-작용화된 중합체의 몰 비는 약 0.01 내지 약 0.1이고, 다른 양태에서, 약 0.01 내지 약 0.05, 예컨대 약 0.025이다. 또한, 비-작용화된 중합체는, 일부 양태에서, 세망내피계(RES)를 통한 순환계로부터의 제거율을 저하시킬 수 있다. 따라서, 비-작용화된 중합체는 입자가 투여시 신체를 통해 이동할 수 있도록 하는 특징을 갖는 나노입자를 제공할 수 있다. 일부 양태에서, 비-작용화된 중합체는, 그렇지 않으면 대상에 의한 제거를 촉진하여 표적 세포로의 낮은 전달을 야기하는, 다른 높은 농도의 리간드를 균형잡히게 할 수 있다.
다른 양태에서, 리간드 접합된 중합체에 대한 비-작용화된 중합체의 몰 비는 0.01 내지 0.1, 및 다른 양태에서, 0.01 내지 0.05, 예컨대 0.025이다.
일부 양태에서, 본원에 개시된 나노입자는 나노입자의 전체 중합체 조성(즉, 작용화된 + 비-작용화된 중합체)의 약 0.1 내지 약 50, 예컨대, 약 0.1 내지 약 30, 예컨대, 약 0.1 내지 약 20, 예컨대, 약 0.1 내지 약 10 몰%를 구성하는 리간드에 접합된 작용화된 중합체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 저-분자량 리간드와 접합된(예컨대, 공유적으로(즉, 연결기(예컨대, 알킬렌 연결기) 또는 결합을 통해)) 중합체를 포함하되, 전체 중합체에 대한 중량% 저-분자량 리간드가 약 0.001 내지 약 5, 예컨대, 약 0.001 내지 약 2, 예컨대, 약 0.001 내지 약 1인 나노입자가 또한 본원에 개시된다.
일부 양태에서, 본원에 개시된 나노입자는 나노입자의 전체 중합체 조성(즉, 작용화된 + 비-작용화된 중합체)의 0.1 내지 50, 예컨대, 0.1 내지 30, 예컨대, 0.1 내지 20, 예컨대, 0.1 내지 10 몰%를 구성하는 리간드에 접합된 작용화된 중합체를 포함할 수 있다. 하나 이상의 저-분자량 리간드에 접합된 중합체를 포함하되, 전체 중합체에 대한 중량% 저-분자량 리간드가 0.001 내지 5, 예컨대, 0.001 내지 2, 예컨대, 0.001 내지 1인 나노입자가 또한 본원에 개시된다.
일반적으로, "나노입자"는 1000 nm 미만, 예컨대, 약 10 내지 약 200 nm의 직경을 갖는 임의의 입자를 지칭한다. 개시된 치료 나노입자는 약 60 내지 약 120 nm, 약 70 내지 약 120 nm, 약 80 내지 약 120 nm, 약 90 내지 약 120 nm, 약 100 내지 약 120 nm, 약 60 내지 약 130 nm, 약 70 내지 약 130 nm, 약 80 내지 약 130 nm, 약 90 내지 약 130 nm, 약 100 내지 약 130 nm, 약 110 내지 약 130 nm, 약 60 내지 약 140 nm, 약 70 내지 약 140 nm, 약 80 내지 약 140 nm, 약 90 내지 약 140 nm, 약 100 내지 약 140 nm, 약 110 내지 약 140 nm, 약 60 내지 약 150 nm, 약 70 내지 약 150 nm, 약 80 내지 약 150 nm, 약 90 내지 약 150 nm, 약 100 내지 약 150 nm, 약 110 내지 약 150 nm, 또는 약 120 내지 약 150 nm의 직경을 갖는 나노입자를 포함할 수 있다.
개시된 치료 나노입자는 60 내지 120 nm, 70 내지 120 nm, 80 내지 120 nm, 90 내지 120 nm, 100 내지 120 nm, 60 내지 130 nm, 70 내지 130 nm, 80 내지 130 nm, 90 내지 130 nm, 100 내지 130 nm, 110 내지 130 nm, 60 내지 140 nm, 70 내지 140 nm, 80 내지 140 nm, 90 내지 140 nm, 100 내지 140 nm, 110 내지 140 nm, 60 내지 150 nm, 70 내지 150 nm, 80 내지 150 nm, 90 내지 150 nm, 100 내지 150 nm, 110 내지 150 nm, 또는 120 내지 150 nm의 직경을 갖는 나노입자를 포함할 수 있다.
중합체
일부 양태에서, 나노입자는 중합체의 매트릭스 및 치료제를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 치료제 및/또는 표적화 잔기(즉, 저분자량 리간드)는 중합체성 매트릭스의 적어도 일부와 회합될 수 있다. 예를 들어, 일부 양태에서, 표적화 잔기(예를 들어, 리간드)는 중합체성 매트릭스의 표면과 공유 회합될 수 있다. 일부 양태에서, 공유 회합은 연결기에 의해 매개된다. 치료제는 중합체성 매트릭스의 표면과 회합되고/되거나, 중합체성 매트릭스 내에 캡슐화되고/되거나, 중합체성 매트릭스에 의해 둘러싸이고/싸이거나, 중합체성 매트릭스 전체에 분산될 수 있다.
광범위한 중합체 및 이로부터 입자를 형성하는 방법은 약물 전달 분야에 공지되어 있다. 일부 양태에서, 본원은 2개 이상의 거대분자를 갖는 나노입자에 관한 것이고, 이때 제1 거대분자는 저분자량 리간드(예를 들어, 표적화 잔기)에 결합된 제1 중합체를 포함하고; 제2 거대분자는 표적화 잔기와 결합되지 않은 제2 중합체를 포함한다. 나노입자는 1개 이상의 추가의 비-작용화된 중합체를 선택적으로 포함할 수 있다.
임의의 적합한 중합체가 개시된 나노입자에 사용될 수 있다. 중합체는 천연 또는 비천연 (합성) 중합체일 수 있다. 중합체는 단독중합체, 또는 2개 이상의 단량체를 포함하는 공중합체일 수 있다. 순서의 관점에서, 공중합체는 무작위, 블록일 수 있거나, 무작위 및 블록 순서의 조합을 포함할 수 있다. 전형적으로, 중합체는 유기 중합체이다.
본원에 사용된 용어 "중합체"는 당해 분야에 사용되는 바와 같은 이의 통상적인 의미로 제공되고, 즉 공유 결합에 의해 연결된 하나 이상의 반복 단위(단량체)를 포함하는 분자 구조이다. 반복 단위는 모두 동일할 수 있거나, 일부 경우에서, 1개 초과의 유형의 반복 단위가 중합체 내에 존재할 수 있다. 일부 경우에서, 중합체는 생물학적으로 유래되고, 즉 생체중합체일 수 있다. 비제한적인 예는 펩티드 또는 단백질을 포함한다. 일부 경우에서, 추가 잔기, 예를 들어 하기 기재되는 바와 같은 생물학적 잔기가 중합체에 존재할 수 있다. 1개 초과의 유형의 반복 단위가 중합체 내에 존재하는 경우에, 중합체는 "공중합체"로 지칭된다. 중합체를 사용하는 임의의 양태에서, 사용되는 중합체는 일부 경우에서 공중합체일 수 있는 것이 이해되어야 한다. 공중합체를 형성하는 반복 단위는 임의의 방식으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 반복 단위는 무작위 순서로, 교대 순서로, 또는 블록 공중합체로서 배열될 수 있고, 즉 각각의 제1 반복 단위(예를 들어, 제1 블록)를 포함하는 하나 이상의 영역, 및 각각 제2 반복 단위(예를 들어, 제2 블록)를 포함하는 하나 이상의 영역 등을 포함한다. 블록 공중합체는 구분되는 블록을 2개(이블록 공중합체), 3개(삼블록 공중합체), 또는 이를 초과하는 개수로 가질 수 있다.
개시된 입자는, 일부 양태에서, 통상적으로 2개 이상의 중합체를 함께 공유 결합시킴으로써 서로 회합된 2개 이상의 중합체(본원에 기재된 바와 같음)를 기재하는 공중합체를 포함할 수 있다. 따라서, 공중합체는 함께 접합되어 블록 공중합체를 형성하는 제1 중합체 및 제2 중합체를 포함할 수 있고, 이때 제1 중합체는 블록 공중합체의 제1 블록일 수 있고, 제2 중합체는 블록 공중합체의 제2 블록일 수 있다. 물론, 당해 분야의 숙련자는 블록 공중합체가 일부 경우에서 중합체의 다중 블록을 함유할 수 있고, 본원에 사용된 "블록 공중합체"가 단지 단일 제1 블록 및 단일 제2 블록을 갖는 블록 공중합체로만 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 블록 공중합체는 제1 중합체를 포함하는 제1 블록, 제2 중합체를 포함하는 제2 블록, 및 제3 중합체 또는 제1 중합체를 포함하는 제3 블록 등을 포함할 수 있다. 일부 경우에서, 블록 공중합체는 임의의 개수의 제1 중합체의 제1 블록 및 제2 중합체의 제2 블록(및 특정 경우에서, 제3 블록, 제4 블록 등)을 함유할 수 있다. 또한, 블록 공중합체가 또한, 일부 경우에서, 다른 블록 공중합체로부터 형성될 수 있다는 것을 주의해야 한다. 예를 들어, 제1 블록 공중합체는 다른 중합체(이는 단독중합체, 생체중합체, 다른 블록 공중합체 등일 수 있음)에 접합되어 다수 유형의 블록을 함유하는 새로운 블록 공중합체를 형성하고/하거나, 다른 잔기(예를 들어, 비-중합체성 잔기)에 접합될 수 있다.
일부 양태에서, 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)가 친양쪽성일 수 있고, 즉 친수성 부분 및 소수성 부분, 또는 비교적 친수성 부분 및 비교적 소수성 부분을 갖는 친양쪽성일 수 있다. 친수성 중합체는 일반적으로 물을 끌어당기는 중합체일 수 있고, 소수성 중합체는 일반적으로 물을 밀어내는 중합체일 수 있다. 친수성 또는 소수성 중합체는, 예를 들어 중합체의 샘플을 제조하고, 그의 물과의 접촉각을 측정함으로써 확인될 수 있다(전형적으로, 중합체는 60° 미만의 접촉각을 갖는 반면, 소수성 중합체는 약 60° 초과의 접촉각 가질 것임). 일부 경우에서, 2개 이상의 중합체의 친수성은 서로에 관하여 측정될 수 있고, 즉 제1 중합체는 제2 중합체보다 더 친수성일 수 있다. 예를 들어, 제1 중합체는 제2 중합체보다 더 작은 접촉각을 가질 수 있다.
한 세트의 양태에서, 본원에 고려되는 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)는 생체적합성 중합체, 즉, 예를 들어 면역계에 의한, 예를 들어 T-세포 반응을 통한 중합체의 유의한 염증 및/또는 급성 거부 없이, 살아있는 대상 내로 삽입 또는 주사되는 경우에 불리한 반응을 전형적으로 유도하지 않는 중합체를 포함한다. 따라서, 본원에 고려되는 치료 입자는 비-면역원성일 수 있다. 본원에 사용된 용어 비-면역원성은, 정상적으로 순환성 항체, T-세포 또는 반응성 면역 세포를 전혀 도출하지 않거나 단지 최소 수준만을 도출하고, 정상적으로 개체 내에서 그 자체에 대한 면역 반응을 도출하지 않는, 그의 천연 상태의 내인성 성장 인자를 지칭한다.
생체적합성은 전형적으로, 적어도 일부의 면역계에 의한 물질의 급성 거부를 지칭하고, 즉 대상 내로 이식된 비-생체적합성 물질은 면역계에 의한 물질의 거부가 적절하게 제어될 수 없을 정도로 충분히 중증일 수 있는 대상에서의 면역 반응을 유발하고, 이는 종종 물질이 대상으로부터 제거되어야만 하는 정도이다. 생체적합성을 결정하기 위한 하나의 간단한 시험은 중합체를 시험관내 세포에 노출시키는 것일 수 있고; 생체적합성 중합체는, 전형적으로 중간 정도의 농도, 예를 들어 50 μg/106개 세포의 농도에서 유의한 세포 사멸을 유발하지 않을 중합체이다. 예를 들어, 생체적합성 중합체는 섬유모세포 또는 상피 세포와 같은 세포에 노출 시에, 비록 이러한 세포에 의해 식균되거나 달리 흡수되지 않더라도, 약 20% 미만의 세포 사멸을 유발할 수 있다. 다양한 양태에 유용할 수 있는 생체적합성 중합체의 비제한적인 예는 폴리다이옥사논(PDO), 폴리하이드록시알카노에이트, 폴리하이드록시부티레이트, 폴리(글리세롤 세바케이트), 폴리글리콜리드(즉, 폴리(글리콜)산)(PGA), 폴리락티드(즉, 폴리(락트)산)(PLA), 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산(PLGA), 폴리카프로락톤, 또는 이들 및/또는 다른 중합체를 포함하는 공중합체 또는 유도체를 포함한다.
특정 양태에서, 고려되는 생체적합성 중합체는 생체분해성일 수 있고, 즉 중합체는 생리학적 환경 내에서, 예를 들어 신체 내에서 화학적으로 및/또는 생물학적으로 분해될 수 있다. 본원에 사용된 "생체분해성" 중합체는 세포 내로 도입된 경우에, 세포성 기구(생물학적 분해성) 및/또는 화학적 방법, 예컨대 가수분해(예를 들어, 화학적 분해성)에 의해 붕괴되어, 세포에 대한 유의한 독성 효과 없이 이러한 세포가 재사용 또는 처리할 수 있는 성분으로 붕괴되는 것들이다. 하나의 양태에서, 생체분해성 중합체 및 그의 분해 부산물이 생체적합성일 수 있다.
본원에 개시된 입자는 PEG를 함유할 수 있거나 함유하지 않을 수 있다. 또한, 특정 양태는 폴리(에스터-에터)를 함유하는 공중합체, 예를 들어 에스터 결합(예를 들어, R100-C(O)-O-R1 결합) 및 에터 결합(예를 들어, R1-O-R1 결합)에 의해 연결된 반복 단위를 갖는 중합체에 관한 것일 수 있고, 이때 R100 및 R1은 독립적으로 선택적으로 치환될 수 있는 하이드로카빌 잔기이고, 동일하거나 상이할 수 있다. 일부 양태에서, 카복실산 기를 함유하는 생체분해성 중합체, 예를 들어 가수분해가능한 중합체는 폴리(에틸렌 글리콜) 반복 단위와 접합되어 폴리(에스터-에터)를 형성할 수 있다. 폴리(에틸렌 글리콜) 반복 단위를 함유하는 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)는 또한 "PEG화" 중합체로서 지칭될 수 있다.
예를 들어, 고려되는 중합체는 물에 노출시(예를 들어, 대상 내에서) 자발적으로 가수분해되는 것일 수 있거나, 중합체는 열(예를 들어, 약 37℃의 온도)에 노출시 분해될 수 있다. 중합체의 분해는 사용되는 중합체 또는 공중합체에 따라 다양한 속도로 발생할 수 있다. 예를 들어, 중합체의 반감기(중합체의 50%가 단량체 및/또는 다른 비-중합체성 잔기로 분해될 수 있는 시간)는 중합체에 따라 대략 수일, 수주, 수개월 또는 수년일 수 있다. 중합체는, 예를 들어 효소적 활성 또는 세포성 기구에 의해, 및 일부 경우에서, 예를 들어 리소자임(예를 들어, 비교적 낮은 pH를 가짐)에 대한 노출을 통해 생물학적으로 분해될 수 있다. 일부 경우에서, 중합체는 세포에 대한 유의한 독성 효과 없이, 이러한 세포가 재사용 또는 처리할 수 있는 단량체 및/또는 다른 비중합체성 잔기로 붕괴될 수 있다(예를 들어, 폴리락티드는 가수분해되어 락트산을 형성할 수 있고, 폴리글리콜리드는 가수분해되어 글리콜산을 형성할 수 있음).
일부 양태에서, 중합체는, 본원에서 집합적으로 "PLGA"로 지칭되는, 락트산 및 글리콜산 단위를 포함하는 공중합체, 예컨대 폴리(락트산-코-글리콜산) 및 폴리(락티드-코-글리콜리드); 및 본원에서 "PGA"로 지칭되는, 글리콜산 단위를 포함하는 단독중합체, 및 본원에서 집합적으로 "PLA"로 지칭되는, 락트산 단위를 포함하는 단독중합체, 예컨대 폴리-L-락트산, 폴리-D-락트산, 폴리-D,L-락트산, 폴리-L-락티드, 폴리-D-락티드 및 폴리-D,L-락티드를 비롯한 폴리에스터일 수 있다. 일부 양태에서, 예시적인 폴리에스터는, 예를 들어 폴리하이드록시산; 락티드 및 글리콜리드의 PEG화 중합체 및 공중합체(예를 들어, PEG화 PLA, PEG화 PGA, PEG화 PLGA, 및 그의 유도체)를 포함한다. 일부 양태에서, 폴리에스터는, 예를 들어 폴리무수물, 폴리(오르토 에스터), PEG화 폴리(오르토 에스터), 폴리(카프롤락톤), PEG화 폴리(카프롤락톤), 폴리리신, PEG화 폴리리신, 폴리(에틸렌 이민), PEG화 폴리(에틸렌 이민), 폴리(L-락티드-코-L-리신), 폴리(세린 에스터), 폴리(4-하이드록시-L-프롤린 에스터), 폴리[α-(4-아미노부틸)-L-글리콜산], 및 그의 유도체를 포함한다.
일부 양태에서, 중합체는 PLGA일 수 있다. PLGA는 락트산 및 글리콜산의 생체적합성 및 생체분해성 공중합체이고, 다양한 형태의 PLGA는 락트산:글리콜산의 비에 의해 특징화될 수 있다. 락트산은 L-락트산, D-락트산 또는 D,L-락트산일 수 있다. PLGA의 분해 속도는 락트산-글리콜산 비를 변경함으로써 조정될 수 있다. 일부 양태에서, PLGA는 약 85:15, 약 75:25, 약 60:40, 약 50:50, 약 40:60, 약 25:75, 약 대략 15:85의 락트산:글리콜산 몰 비에 의해 특징화될 수 있다. 일부 양태에서, 입자의 중합체(예를 들어, PLGA 블록 공중합체 또는 PLGA-PEG 블록 공중합체) 중의 락트산 대 글리콜산 단량체의 몰 비는 다양한 파라미터에 대해 최적화되도록 선택될 수 있고, 예를 들어 수분 흡수, 치료제 방출 및/또는 중합체 분해 동력학이 최적화될 수 있다.
일부 양태에서, 중합체는 하나 이상의 아크릴 중합체일 수 있다. 특정 양태에서, 아크릴 중합체는, 예를 들어 아크릴산 및 메타크릴산 공중합체, 메틸 메타크릴레이트 공중합체, 에톡시에틸 메타크릴레이트, 시아노에틸 메타크릴레이트, 아미노 알킬 메타크릴레이트 공중합체, 폴리(아크릴산), 폴리(메타크릴산), 메타크릴산 알킬아미드 공중합체, 폴리(메틸 메타크릴레이트), 폴리(메타크릴산) 폴리아크릴아미드, 아미노 알킬 메타크릴레이트 공중합체, 글리시딜 메타크릴레이트 공중합체, 폴리시아노아크릴레이트, 및 상기 중합체 중 하나 이상을 포함하는 조합을 포함한다. 아크릴 중합체는 낮은 함량의 4차 암모늄 기를 갖는, 아크릴산 및 메타크릴산 에스터의 완전-중합 공중합체를 포함할 수 있다.
일부 양태에서, 중합체는 양이온성 중합체일 수 있다. 일반적으로, 양이온성 중합체는 핵산(예를 들어, DNA, RNA, 또는 그의 유도체)의 음으로 하전된 가닥을 축합 및/또는 보호할 수 있다. 아민-함유 중합체, 예컨대 폴리(리신), 폴리에틸렌 이민(PEI) 및 폴리(아미도아민) 덴드리머는, 일부 양태에서, 개시된 입자에서의 사용을 위해 고려된다.
일부 양태에서, 중합체는 양이온성 측쇄를 보유하고 있는 분해성 폴리에스터일 수 있다. 이들 폴리에스터의 예는 폴리(L-락티드-코-L-리신), 폴리(세린 에스터), 폴리(4-하이드록시-L-프롤린 에스터)를 포함한다.
예를 들어, PEG가 리간드에 접합되지 않은 경우에, PEG가 종결되고 말단 기를 포함할 수 있는 것으로 고려된다. 예를 들어, PEG는 하이드록실, 메톡시 또는 다른 알콕실 기, 메틸 또는 다른 알킬 기, 아릴 기, 카복실산, 아민, 아미드, 아세틸 기, 구아니디노 기 또는 이미다졸에서 종결시킬 수 있다. 다른 고려되는 말단 기는 아지드, 알킨, 말레이미드, 알데하이드, 하이드라자이드, 하이드록실아민, 알콕시아민 또는 티올 잔기를 포함한다.
당해 분야의 숙련자는, 예를 들어 EDC(l-에틸-3-(3-다이메틸아미노프로필) 카르보다이이미드 하이드로클로라이드) 및 NHS(N-하이드록시숙신이미드)를 사용하여 중합체를 아민에서 종결시키는 PEG 기에 반응시킴으로써, 또는 개환 중합 기술(ROMP) 등에 의해 중합체를 PEG화시키는 방법 및 기술을 알 것이다.
하나의 양태에서, 중합체의 분자량(또는, 예를 들어, 공중합체, 예를 들어 공중합체의 상이한 블록의 분자량의 비)은 본원에 개시된 바와 같은 유효 치료에 대해 최적화될 수 있다. 예를 들어, 중합체의 분자량은 입자 분해율(예컨대, 생체분해성 중합체의 분자량이 조정될 수 있는 경우), 용해도, 수분 흡수 및 약물 방출 동력학에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어, 중합체의 분자량(또는, 예를 들어, 공중합체, 예를 들어 공중합체의 상이한 블록의 분자량의 비)은 입자가 합리적인 기간(수시간부터 1 내지 2주, 3 내지 4주, 5 내지 6주, 7 내지 8주 등의 범위) 내에 치료되는 대상에서 생체분해되도록 조정될 수 있다.
개시된 분자는, 예를 들어 PEG 및 PL(G)A의 이블록 공중합체를 포함할 수 있고, 이때 예를 들어, PEG 부분은 약 1,000 내지 20,000, 예를 들어, 약 2,000 내지 20,000, 예를 들어, 약 2 내지 약 10,000의 수 평균 분자량을 가질 수 있고, PL(G)A 부분은 약 5,000 내지 약 20,000, 또는 약 5,000 내지 100,000, 예를 들어, 약 20,000 내지 70,000, 예를 들어, 약 15,000 내지 50,000의 수 평균 분자량을 가질 수 있다.
예를 들어, 약 10 내지 약 99 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 또는 약 50 내지 약 99.75 중량%, 약 20 내지 약 80 중량%, 약 40 내지 약 80 중량%, 약 30 내지 약 50 중량%, 약 70 내지 약 90 중량%, 약 70 내지 약 99.75 중량%, 약 80 내지 약 99.75 중량%, 약 70 내지 약 80 중량%, 또는 약 85 내지 약 95 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 포함하는 예시적인 치료 나노입자가 본원에 개시된다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 약 50 중량%, 약 55 중량%, 약 60 중량%, 약 65 중량%, 약 70 중량%, 약 75 중량%, 약 80 중량%, 약 85 중량%, 약 90 중량% 또는 약 95 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 포함한다. 예시적인 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 15 내지 약 20 kDa, 또는 약 10 내지 약 25 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트)산 및 약 4 내지 약 6 kDa, 약 4 내지 약 10 kDa, 약 6 내지 약 10 kDa 또는 약 2 내지 약 10 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함할 수 있다.
다른 예에서, 10 내지 99 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 또는 50 내지 99.75 중량%, 20 내지 80 중량%, 40 내지 80 중량%, 또는 30 내지 50 중량%, 70 내지 90 중량%, 70 내지 99.75 중량%, 80 내지 99.75 중량%, 70 내지 80 중량%, 또는 85 내지 95 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 포함하는 예시적인 치료 나노입자가 본원에 개시된다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 50 중량%, 55 중량%, 60 중량%, 65 중량%, 70 중량%, 75 중량%, 80 중량%, 85 중량%, 90 중량% 또는 95 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 포함한다. 예시적인 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 15 내지 20 kDa, 또는 10 내지 25 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트)산, 및 4 내지 6 kDa, 4 내지 10 kDa, 6 내지 10 kDa, 또는 2 내지 10 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함한다.
일부 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 약 0.6 내지 약 0.95, 일부 양태에서, 약 0.7 내지 약 0.9, 일부 양태에서, 약 0.6 내지 약 0.8, 일부 양태에서, 약 0.7 내지 약 0.8, 일부 양태에서, 약 0.75 내지 약 0.85, 일부 양태에서 약 0.8 내지 약 0.9, 및 일부 양태에서, 약 0.85 내지 약 0.95의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 가질 수 있다. 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율이 공중합체의 폴리(락트)산 성분의 수평균 분자량을 폴리(락트)산 성분의 수평균 분자량과 폴리(에틸렌)글리콜 성분의 수평균 분자량의 합계로 나눔으로써 계산될 수 있음이 이해되어야 한다.
일부 양태에서, 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체는 0.6 내지 0.95, 일부 양태에서, 0.7 내지 0.9, 일부 양태에서, 0.6 내지 0.8, 일부 양태에서, 0.7 내지 0.8, 일부 양태에서, 0.75 내지 0.85, 일부 양태에서 0.8 내지 0.9, 및 일부 양태에서, 0.85 내지 0.95의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 가질 수 있다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:7의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:4의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:14의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 1:3의 중량 비로 포함한다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 1:7의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 1:4의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 1:14의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 1:3의 중량 비로 포함한다.
개시된 나노입자는 선택적으로 약 1 내지 약 50 중량%의 폴리(락트)산 또는 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산(PEG를 포함하지 않음)을 포함하거나, 선택적으로 약 1 내지 약 50 중량%, 약 10 내지 약 50 중량% 또는 약 30 내지 약 50 중량%의 폴리(락트)산 또는 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리(락틱) 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산은 약 5 내지 약 15 kDa, 또는 약 5 내지 약 12 kDa의 수평균 분자량을 가질 수 있다. 예시적인 PLA는 약 5 내지 약 10 kDa의 수평균 분자량을 가질 수 있다. 예시적인 PLGA는 약 8 내지 약 12 kDa의 수평균 분자량을 가질 수 있다.
개시된 나노입자는 선택적으로 1 내지 50 중량%의 폴리(락트)산 또는 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산(PEG를 포함하지 않음)을 포함하거나, 선택적으로 1 내지 50 중량%, 10 내지 50 중량% 또는 30 내지 50 중량%의 폴리(락트)산 또는 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산을 포함할 수 있다. 예를 들어, 폴리(락틱) 또는 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산은 5 내지 15 kDa, 또는 5 내지 12 kDa의 수평균 분자량을 가질 수 있다. 예시적인 PLA는 5 내지 10 kDa의 수평균 분자량을 가질 수 있다. 예시적인 PLGA는 8 내지 12 kDa의 수평균 분자량을 가질 수 있다.
치료 나노입자는, 일부 양태에서, 약 10 내지 약 30 중량%, 약 10 내지 약 25 중량%, 약 10 내지 약 20 중량%, 약 10 내지 약 15 중량%, 약 15 내지 약 20 중량%, 약 15 내지 약 25 중량%, 약 20 내지 약 25 중량%, 약 20 내지 약 30 중량%, 또는 약 25 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 함유할 수 있고, 이때 폴리(에틸렌)글리콜은 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 또는 폴리(에틸렌)글리콜 단독중합체로서 존재할 수 있다. 특정 양태에서, 나노입자의 중합체는 지틸에 접합될 수 있다. 중합체는, 예를 들어, 지질-종결된 PEG일 수 있다.
치료 나노입자는, 일부 양태에서, 10 내지 30 중량%, 10 내지 25 중량%, 10 내지 20 중량%, 10 내지 15 중량%, 15 내지 20 중량%, 15 내지 25 중량%, 20 내지 25 중량%, 20 내지 30 중량%, 또는 25 내지 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 함유할 수 있고, 이때 폴리(에틸렌)글리콜은 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 폴리(락틱)-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 또는 폴리(에틸렌)글리콜 단독중합체로서 존재할 수 있다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 중합체 PLA-PEG를 포함하고, PLA-PEG의 몰 비는 약 5:1이다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 중합체 PLA-PEG를 포함하고, PLA-PEG의 몰 비는 5:1이다.
표적화 잔기
일부 양태에서, 선택ㅈ거인 표적화 잔기, 즉 생물학적 실체, 예를 들어 막 성분, 세포 표면 수용체, 항원 등에 결합할 수 있거나 이와 회합될 수 있는 잔기를 포함할 수 있는 나노입자가 본원에 제공된다. 입자의 표면 상에 존재하는 표적화 잔기는 입자가 특정한 표적화 부위, 예를 들어 종양, 질환 부위, 조직, 기관, 세포 유형 등에 국재화되도록 할 수 있다. 이와 같이, 나노입자는 이에 "표적 특이적"일 수 있다. 약물 또는 다른 페이로드는 이어서, 일부 경우에서, 입자로부터 방출되고, 특정한 표적화 부위와 국소적으로 상호작용하도록 할 수 있다.
하나의 양태에서, 개시된 나노입자는 저-분자량 리간드인 표적화 잔기를 포함한다. 본원에 사용된 용어 "결합하다" 또는 "결합하는"은, 전형적으로 생화학적, 생리학적 및/또는 화학적 상호작용을 포함하나 이에 제한되지는 않는 특이적 또는 비-특이적 결합 또는 상호작용으로 인한 상호 친화도 또는 결합 능력을 나타내는 분자 또는 그의 일부의 상응하는 쌍 사이의 상호작용을 지칭한다. "생물학적 결합"은 단백질, 핵산, 당단백질, 탄수화물, 호르몬 등을 비롯한 분자 쌍 사이에 일어나는 상호작용의 유형을 규정한다. 용어 "결합 파트너"는 특정한 분자와의 결합을 겪을 수 있는 분자를 지칭한다. "특이적 결합"은 다른 유사한 생물학적 실체보다 실질적으로 더 높은 정도로 결합 파트너(또는 제한된 수의 결합 파트너)에 결합하거나 이를 인식할 수 있는 분자, 예컨대 폴리뉴클레오티드를 지칭한다. 한 세트의 양태에서, 표적화 잔기는 약 1 μM 미만, 약 10 μM 이상, 또는 약 100 μM 이상의 친화도(해리 상수를 통해 측정됨)를 갖는다.
일부 양태에서, 표적화 잔기는 1 μM 미만, 10 μM 이상 또는 100 μM 이상의 친화도(해리 상수를 통해 측정됨)를 갖는다.
예를 들어, 표적화 부분은 사용된 표적화 잔기에 따라 대상의 신체 내에 있는 종양(예를 들어, 고형 종양), 질환 부위, 조직, 기관, 세포 유형 등에 입자가 국재화되도록 할 수 있다. 예를 들어, 저-분자량 리간드는 고형 종양, 예를 들어 유방 또는 전립선 종양 또는 암 세포에 국재화될 수 있다. 대상은 인간 또는 비-인간 동물일 수 있다. 대상의 예는 포유동물, 예컨대 개, 고양이, 말, 당나귀, 토끼, 소, 돼지, 양, 염소, 래트, 마우스, 기니 피그, 햄스터, 영장류, 인간 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다.
고려되는 표적화 잔기는 소분자를 포함할 수 있다. 특정 양태에서, 용어 "소분자"는, 비교적 저-분자량을 갖고 단백질, 폴리펩티드 또는 핵산이 아닌, 자연-발생 또는 인공적으로(예를 들어, 화학적 합성을 통해) 창출된 유기 화합물을 지칭한다. 소분자는 전형적으로, 다수의 탄소-탄소 결합을 갖는다. 특정 양태에서, 소분자는 크기가 약 2000 g/mol 이하이다. 일부 양태에서, 소분자는 약 1500 g/mol 이하 또는 약 1000 g/mol 이하이다. 일부 양태에서, 소분자는 약 800 g/mol 이하 또는 약 500 g/mol 이하, 예를 들어 약 100 내지 약 600 g/mol, 또는 약 200 내지 약 500 g/mol이다.
특정 양태에서, 소분자는 크기가 2000 g/mol 이하이다. 일부 양태에서, 소분자는 1500 g/mol 이하, 또는 1000 g/mol 이하이다. 일부 양태에서, 소분자는 800 g/mol 이하, 500 g/mol 이하, 예를 들어 100 내지 600 g/mol, 또는 200 내지 500 g/mol이다.
일부 양태에서, 저-분자량 리간드는 하기 화학식 I, II, III 또는 IV의 화합물, 및 이의 거울상 이성질체, 입체 이성질체, 회전 이성질체, 호변 이성질체, 부분입체 이성질체 또는 라세미체이다.
Figure pct00005
상기 식에서,
m 및 n은 각각 독립적으로 0, 1, 2 또는 3이고;
p는 0 또는 1이고;
R1, R2, R4 및 R5는 각각 독립적으로 치환 또는 비치환된 알킬(예를 들어, C1-10-알킬, C1-6-알킬 또는 C1-4-알킬), 치환 또는 비치환된 아릴(예를 들어, 페닐 또는 피리디닐) 및 이들의 임의의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되고;
R3은 H 또는 C1-6-알킬(예를 들어, CH3)이다.
화학식 I, II, III 및 IV의 화합물에 대해, R1, R2, R4 또는 R5는 나노입자에 대한 부착 지점, 예를 들어 개시된 나노입자의 일부를 형성하는 중합체, 예를 들어, PEG에 대한 부착 지점을 포함한다. 부착 지점은 공유 결합, 이온 결합, 수소 결합, 화학적 흡착 및 물리적 흡착을 비롯한 흡착에 의해 형성된 결합, 반 데르 발스(van der Waals) 결합으로부터 형성된 결합, 또는 분산력에 의해 형성될 수 있다. 예를 들어, R1, R2, R4 또는 R5가 아닐린 또는 C1-6-알킬-NH2 기로서 정의되는 경우에, 이들 작용기의 임의의 수소(예를 들어, 아미노 수소)는 저-분자량 리간드가 나노입자의 중합체성 매트릭스(예를 들어, 중합체성 매트릭스의 PEG-블록)에 공유 결합되도록 제거될 수 있다. 본원에 사용된 용어 "공유 결합"은 1개 이상의 전자 쌍을 공유함으로써 형성되는 2개 원자 사이의 결합을 지칭한다. 화학식 I, II, III 또는 IV의 특정 양태에서, R1, R2, R4 및 R5는 각각 독립적으로 C1-6-알킬 또는 페닐, 또는 C1-6-알킬 또는 페닐의 임의의 조합이고, 이는 OH, SH, NH2 또는 CO2H로 1회 이상 독립적으로 치환되고, 이때 알킬 기는 N(H), S 또는 O가 개재될 수 있다. 또 다른 양태에서, R1, R2, R4 및 R5는 각각 독립적으로 CH2-Ph, (CH2)2-SH, CH2-SH, (CH2)2C(H)(NH2)CO2H, CH2C(H)(NH2)CO2H, CH(NH2)CH2CO2H, (CH2)2C(H)(SH)CO2H, CH2-N(H)-Ph, O-CH2-Ph 또는 O-(CH2)2-Ph이고, 이때 Ph는 페닐이고, 각각의 Ph는 독립적으로 OH, NH2, CO2H 또는 SH로 1회 이상 치환될 수 있다. 이들 화학식의 경우에, NH2, OH 또는 SH 기는 나노입자에 대한 공유 부착 지점으로서 제공된다(예를 들어, -N(H)-PEG, -O-PEG 또는 -S-PEG).
예시적인 리간드는
Figure pct00006
및 이들의 거울상 이성질체, 입체 이성질체, 회전 이성질체, 호변 이성질체, 부분입체 이성질체 또는 라세미체을 포함하고, 이때 NH2, OH 또는 SH 기는 나노입자에 대한 공유 부착 지점으로서 제공되거나(예를 들어, -N(H)-PEG, -O-PEG 또는 -S-PEG),
Figure pct00007
는 나노입자에 대한 부착 지점을 나타내고, n은 1, 2, 3, 4, 5 또는 6을 나타내고, R은 독립적으로 NH2, SH, OH, CO2H; NH2, SH, OH 또는 CO2H로 치환된 C1-6-알킬; 및 NH2, SH, OH 또는 CO2H로 치환된 페닐로 이루어진 군으로부터 선택되고, R은 나노입자에 대한 공유 부착 지점으로서 제공된다(예를 들어, -N(H)-PEG, -S-PEG, -O-PEG 또는 CO2-PEG). 이들 화합물은 추가로 NH2, SH, OH, CO2H; NH2, SH, OH 또는 CO2H로 치환된 C1-6-알킬; 또는 NH2, SH, OH 또는 CO2H로 치환된 페닐로 추가로 치환될 수 있고, 이때 이들 작용기는 또한 나노입자에 대한 공유 부착 지점으로서 제공된다.
일부 양태에서, 고형 종양, 예를 들어 전립선 또는 유방암 종양과 회합된 세포를 표적화하는데 사용될 수 있는 소분자 표적화 잔기는 PSMA 펩티다제 억제제, 예컨대 2-PMPA, GPI5232, VA-033, 페닐알킬포스폰아미데이트 및/또는 이들의 유사체 및 유도체를 포함한다. 일부 양태에서, 전립선암 종양과 회합된 세포를 표적화하는 데 사용될 수 있는 소분자 표적화 잔기는 티올 및 인돌 티올 유도체, 예컨대 2-MPPA 및 3-(2-머캡토에틸)-1H-인돌-2-카복실산 유도체를 포함한다. 일부 양태에서, 전립선암 종양과 회합된 세포를 표적화하는 데 사용될 수 있는 소분자 표적화 잔기는 하이드록사메이트 유도체를 포함한다. 일부 양태에서, 전립선암 종양과 회합된 세포를 표적화하는 데 사용될 수 있는 소분자 표적화 잔기는 PBDA계 및 우레아계 억제제, 예컨대 ZJ 43, ZJ 11, ZJ 17, ZJ 38 및/또는 이들의 유사체 및 유도체, 안드로겐 수용체 표적화제(ARTA), 폴리아민, 예컨대 푸트레신, 스페르민 및 스페르미딘, 효소 글루타메이트 카복실라제 II(GCPII)(NAAG 펩티다제 또는 NAALADase로서 공지됨)의 억제제를 포함한다.
다른 양태에서, 표적화 잔기는 Her2, EGFR, 폴레이트 수용체 또는 톨 수용체를 표적화하는 리간드일 수 있다. 다른 양태에서, 표적화 잔기는 폴레이트, 폴산 또는 EGFR 결합 분자이다.
예를 들어, 고려되는 표적화 잔기는 핵산, 폴리펩티드, 당단백질, 탄수화물 또는 지질을 포함할 수 있다. 예를 들어, 표적화 잔기는 세포 유형 특이적 마커에 결합하는 핵산 표적화 잔기(예를 들어 압타머, 예를 들어, A10 압타머)일 수 있다. 일반적으로, 압타머는 특정한 표적, 예컨대 폴리펩티드에 결합하는 올리고뉴클레오티드(예를 들어, DNA, RNA, 또는 이들의 유사체 또는 유도체)이다. 일부 양태에서, 표적화 잔기는 세포 표면 수용체, 예를 들어 성장 인자, 호르몬, LDL, 트랜스페린 등에 대한 자연 발생 또는 합성 리간드일 수 있다. 표적화 잔기는 항체일 수 있고, 이 용어는 항체 단편을 포함하는 것으로 의도된다. 항체의 특징적 부분인 단일 쇄 표적화 잔기는, 예를 들어 파지 디스플레이와 같은 절차를 사용하여 확인될 수 있다.
본원에 개시된 표적화 잔기는, 일부 양태에서, 개시된 중합체 또는 공중합체(예를 들어, PLA-PEG)에 접합될 수 있고, 이러한 중합체 접합체는 개시된 나노입자의 일부를 형성할 수 있다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 추가로 존재하는 표적화 리간드를 갖고, 리간드는 PLA-PEG-GL이고, 이때 GL은 하기 화학식의 구조를 갖는다:
Figure pct00008
.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 중합체-약물 접합체를 포함할 수 있다. 예를 들어, 약물은 개시된 중합체 또는 공중합체(예를 들어, PLA-PEG)에 접합될 수 있고, 이러한 중합체-약물 접합체는 개시된 나노입자의 일부를 형성할 수 있다. 예를 들어, 개시된 치료 나노입자는 약 0.2 내지 약 30 중량%의 PLA-PEG 또는 PLGA-PEG를 선택적으로 포함할 수 있고, 이때 PEG는 약물로 작용화된다 (예를 들어, PLA-PEG-약물).
다른 예에서, 개시된 치료 나노입자는 선택적으로 0.2 내지 30 중량%의 PLA-PEG 또는 PLGA-PEG를 포함할 수 있고, 이때 PEG는 약물에 의해 작용화된다(예컨대, PLA-PEG-약물).
개시된 중합체성 접합체(예를 들어, 중합체-리간드 접합체)는 임의의 적합한 접합 기술을 사용하여 형성될 수 있다. 예를 들어, 2개의 화합물, 예컨대 표적화 잔기 또는 약물 및 생체적합성 중합체(예를 들어, 생체적합성 중합체 및 폴리(에틸렌 글리콜))는 EDC-NHS 화학반응(1-에틸-3-(3-다이메틸아미노프로필) 카보다이이미드 하이드로클로라이드 및 N-하이드록시숙신이미드)과 같은 기술, 또는 티올, 아민 또는 유사하게 작용화된 폴리에터의 한 말단에 접합될 수 있는, 말레이미드 또는 카복실산을 포함하는 반응을 사용하여 함께 접합될 수 있다. 중합체-표적화 잔기 접합체 또는 중합체-약물 접합체를 형성하기 위한 표적화 잔기 또는 약물 및 중합체의 접합은 유기 용매, 예컨대 비제한적으로, 다이클로로메탄, 아세토니트릴, 클로로폼, 다이메틸폼아미드, 테트라하이드로푸란, 아세톤 등 중에서 수행될 수 있다. 구체적인 반응 조건은 단지 통상적인 실험을 사용하여 당해 분야의 숙련자에 의해 결정될 수 있다.
다른 세트의 양태에서, 접합 반응은 카복실산 작용기를 포함하는 중합체(예를 들어, 폴리(에스터-에터) 화합물)를, 아민-작용기를 갖는 중합체 또는 다른 잔기(예컨대, 표적화 잔기 또는 치료 약물)와 반응시킴으로써 수행될 수 있다. 예를 들어, 표적화 잔기, 저-분자량 리간드, 또는 치료제 아민과 반응시켜 아민-함유 잔기를 형성할 수 있고, 이어서 이를 중합체의 카복실산에 접합시킬 수 있다. 이러한 반응은 단일-단계 반응으로서 발생할 수 있고, 즉 접합은 중간체, 예컨대 N-하이드록시숙신이미드 또는 말레이미드의 사용 없이 수행된다. 일부 양태에서, 치료제는 아민-함유 연결기와 반응시켜 아민-함유 약물을 형성할 수 있고, 이어서 이를 상기 기재된 바와 같은 중합체의 카복실산에 접합시킬 수 있다. 아민-함유 잔기와 카복실산-종결 중합체(예컨대 폴리(에스터-에터) 화합물) 사이의 접합 반응은, 한 세트의 양태에서, 유기 용매, 예컨대 (비제한적임) 다이클로로메탄, 아세토니트릴, 클로로폼, 테트라하이드로푸란, 아세톤, 폼아미드, 다이메틸폼아미드, 피리딘, 다이옥산 또는 다이메틸설폭사이드 중 가용화된 아민-함유 잔기를 카복실산-종결 중합체를 함유하는 용액에 첨가함으로써 달성될 수 있다. 카복실산-종결 중합체는 유기 용매, 예컨대 비제한적으로, 예를 들어 다이클로로메탄, 아세토니트릴, 클로로폼, 다이메틸폼아미드, 테트라하이드로푸란 또는 아세톤 내에 함유될 수 있다. 아민-함유 잔기와 카복실산-종결 중합체 사이의 반응은 일부 경우에서 자발적으로 일어날 수 있다. 접합되지 않은 반응물은 이러한 반응 후에 세척 제거될 수 있고, 중합체는 용매, 예를 들어 에틸 에터, 헥산, 메탄올 또는 에탄올 중에 침전될 수 있다. 특정 양태에서, 접합체는 중합체의 알콜-함유 잔기와 카복실산 작용기 사이에 형성될 수 있고, 이는 아민 및 카복실산의 접합체에 대해 상기 기재된 바와 유사하게 달성될 수 있다.
나노입자의 제조
본원의 다른 양상은 개시된 나노입자를 제조하는 시스템 및 방법에 관한 것이다. 일부 양태에서, 2개 이상의 다양한 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)를 다양한 비로 사용하고 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)로부터 입자를 생성하는 것은 입자의 특성을 제어한다. 예를 들어, 하나의 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)는 저-분자량 리간드를 포함할 수 있는 반면, 다른 중합체(예를 들어, 공중합체, 예를 들어 블록 공중합체)는 이의 생체적합성 및/또는 생성되는 입자의 면역원성을 제어하는 이의 능력에 대해 선택될 수 있다.
일부 양태에서, 나노입자 제조 방법(예를 들어, 하기 논의된 바와 같은 나노침전 방법 또는 나노유화액 방법)에 사용되는 용매는 소수성 산을 포함할 수 있고, 이는 상기 방법을 사용하여 제조된 나노입자에 유리한 특성을 부여할 수 있다. 상기 논의된 바와 같이, 일부 경우에서, 소수성 산은 개시된 나노입자의 약물 로딩을 개선할 수 있다. 또한, 일부 경우에서, 개시된 나노입자의 제어 방출 특성은 소수성 산의 사용에 의해 개선될 수 있다. 일부 경우에서, 소수성 산은, 예를 들어, 방법에 사용되는 유기 용액 또는 수용액 중에 포함될 수 있다. 하나의 양태에서, 치료제를 유기 용액 및 소수성 산 및 선택적으로 하나 이상의 중합체와 합한다. 치료제를 용해시키는 데 사용된 용액 중 소수성 산 농도는 상기 논의된 바와 같고, 예를 들어, 약 1 내지 약 30 중량% 또는 1 내지 30 중량% 등일 수 있다.
한 세트의 양태에서, 입자는, 하나 이상의 중합체를 포함하는 용액을 제공하고, 용액을 중합체 비-용매와 접촉시켜 입자를 생성함으로써 형성된다. 용액은 중합체 비-용매와 혼화성 또는 비혼화성일 수 있다. 예를 들어, 수혼화성 액체, 예컨대 아세토니트릴은 중합체를 함유할 수 있고, 예를 들어 아세토니트릴을 제어된 속도로 물에 부음으로써 아세토니트릴을 물, 중합체 비-용매와 접촉시킴에 따라 입자가 형성된다. 이어서, 중합체 비-용매와 접촉 시에, 용액 내에 함유된 중합체는 침전되어 입자, 예컨대 나노입자를 형성할 수 있다. 2개의 액체는 하나가 다른 것에 주위 온도 및 압력 하에 10 중량% 이상의 수준으로 용해되지 않는 경우에 서로 "비혼화성" 또는 혼화성이 아닌 것으로 지칭된다. 전형적으로, 유기 용액(예를 들어, 다이클로로메탄, 아세토니트릴, 클로로폼, 테트라하이드로푸란, 아세톤, 폼아미드, 다이메틸폼아미드, 피리딘, 다이옥산, 다이메틸설폭사이드 등) 및 수성 액체(예를 들어, 물, 또는 용해된 염 또는 다른 종, 세포 또는 생물학적 매질, 에탄올 등을 함유하는 물)는 서로에 대해 비혼화성이다. 예를 들어, 제1 용액을 제2 용액 내로 부을 수 있다(적합한 속력 또는 속도 하에). 일부 경우에서, 입자, 예컨대 나노입자는 제1 용액이 비혼화성 제2 액체와 접촉함에 따라 형성될 수 있고, 예를 들어 접촉 시에 중합체의 침전은 제1 용액을 제2 액체에 붓는 동안 중합체가 나노입자를 형성하도록 유발하고, 일부 경우에서, 예를 들어, 도입 속도를 조심스럽게 제어하고 비교적 느린 속도로 유지하는 경우에, 나노입자가 형성될 수 있다. 이러한 입자 형성의 제어는 단지 통상적인 실험을 사용하여 당해 분야의 숙련자에 의해 용이하게 최적화될 수 있다.
표면 작용성, 표면 전하, 크기, 제타(ζ) 전위, 소수성, 면역원성을 제어하는 능력 등과 같은 특성은 개시된 방법을 사용하여 고도로 제어될 수 있다. 예를 들어, 입자 라이브러리가 합성될 수 있고, 이를 스크리닝하여 입자가 입자의 표면 상에 존재하는 잔기(예를 들어, 저-분자량 리간드)의 비 밀도를 갖도록 하는 특정한 비의 중합체를 갖는 입자를 확인할 수 있다. 이로써, 과도한 노력 없이, 하나 이상의 특이적 특성, 예를 들어 잔기의 특이적 크기 및 표면 비 밀도를 갖는 입자를 제조할 수 있게 된다. 따라서, 특정 양태는 이러한 라이브러리를 사용하는 스크리닝 기술뿐만 아니라 이러한 라이브러리를 사용하여 확인된 임의의 입자에 관한 것이다. 또한, 확인은 임의의 적합한 방법에 의해 일어날 수 있다. 예를 들어, 확인은 직접적 또는 간접적일 수 있거나, 정량적 또는 정성적으로 진행될 수 있다.
일부 양태에서, 이미-형성된 나노입자는 리간드-작용화된 중합체성 접합체를 제조하기 위해 기재된 바와 유사한 절차를 사용하여 표적화 잔기로 작용화된다. 예를 들어, 제1 공중합체(PLGA-PEG, 폴리(락티드-코-글리콜리드) 및 폴리(에틸렌 글리콜))를 양성자화가능한 질소-함유 치료제와 혼합하여 입자를 형성한다. 이어서, 입자를 저-분자량 리간드와 회합하여, 암을 치료하는데 사용될 수 있는 나노입자를 형성한다. 입자를 다양한 양의 저-분자량 리간드와 회합시켜 나노입자의 리간드 표면 밀도를 제어함으로써, 나노입자의 치료적 특징을 변경시킬 수 있다. 또한, 예를 들어 분자량, PEG의 분자량, 및 나노입자 표면 전하와 같은 파라미터를 제어함으로써, 매우 정확하게 제어된 입자를 수득할 수 있다.
또 다른 양태에서, 나노유화액 방법, 예컨대 도 1, 2a 및 2b에 나타난 방법이 제공된다. 예를 들어, 치료제, 소수성 산, 제1 중합체(예를 들어, 이블록 공중합체, 예컨대 PLA-PEG 또는 PLGA-PEG, 이들 중 어느 하나는 리간드와 선택적으로 결합될 수 있음) 및 선택적인 제2 중합체(예를 들어, PL(G)A-PEG 또는 PLA)를 유기 용매와 합하여 제1 유기 상을 형성할 수 있다. 이러한 제1상은 약 1 내지 약 50 중량% 고형물, 약 5 내지 약 50 중량% 고형물, 약 5 내지 약 40 중량% 고형물, 약 1 내지 약 15 중량% 고형물, 또는 약 10 내지 약 30 중량% 고형물을 포함할 수 있다. 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성할 수 있다. 유기 용액은, 예를 들어 톨루엔, 메틸 에틸 케톤, 아세토니트릴, 테트라하이드로푸란, 에틸 아세테이트, 이소프로필 알콜, 이소프로필 아세테이트, 다이메틸폼아미드, 메틸렌 클로라이드, 다이클로로메탄, 클로로폼, 아세톤, 벤질 알콜, 트윈(Tween) 80, 스팬 80 등, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 유기 상은 벤질 알콜, 에틸 아세테이트, 및 이들의 조합을 포함할 수 있다. 제2상은 약 0.1 내지 50 중량%, 약 1 내지 50 중량%, 약 5 내지 40 중량%, 또는 약 1 내지 15 중량%의 고형물이 있을 수 있다. 수용액은 나트륨 콜레이트, 에틸 아세테이트, 폴리비닐 아세테이트 및 벤질 알콜 중 하나 이상과 선택적으로 합한 물일 수 있다. 일부 양태에서, 수성 상의 pH는 양성자화된 염기성 치료제의 pKa 및/또는 소수성 산의 pKa를 기준으로 하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 특정 양태에서, 치료제는, 양성자화되는 경우에, 제1 pKa를 가질 수 있고, 소수성 산은 제2 pKa를 가질 수 있고, 수성 상은 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 가질 수 있다. 특정 양태에서, 수성 상의 pH는 제1 pKa와 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일할 수 있다.
다른 양태에서, 제1상은 1 내지 50 중량%의 고체, 5 내지 50 중량%의 고체, 5 내지 40 중량%의 고체, 1 내지 15 중량%의 고체, 또는 10 내지 30 중량%의 고체를 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 제2상은 0.1 내지 50 중량%, 1 내지 50 중량%, 5 내지 40 중량%, 또는 1 내지 15 중량%의 고체일 수 있다. 특정 양태에서, 수성 상의 pH는 제1 pKa와 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일할 수 있다.
예를 들어, 유상 또는 유기 상은 비-용매(물)와 단지 부분적으로만 혼화성인 용매를 사용할 수 있다. 따라서, 낮은 충분한 비로 혼합되는 경우 및/또는 유기 용매로 사전-포화시킨 물을 사용하는 경우에, 유상은 액체로 잔존한다. 유상은 수용액 내로 유화될 수 있고, 액체 액적으로서, 예를 들어 고-에너지 분산 시스템, 예컨대 균질화기 또는 소니케이터를 사용하여 나노입자 내로 전단될 수 있다. 유화액의 수성 부분(달리 "수상"으로서 공지됨)은, 나트륨 콜레이트로 이루어지고 에틸 아세테이트 및 벤질 알콜로 사전-포화시킨 계면활성제 용액일 수 있다. 일부 경우에서, 유기 상(예를 들어, 제1 유기 상)은 염기성 치료제를 포함할 수 있다. 또한, 특정 양태에서, 수용액(예를 들어, 제1 수용액)은 실질적 소수성 산을 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 염기성 치료제 및 실질적 소수성 산 둘 다는 유기 상 중에 용해될 수 있다.
제2상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 것은, 예를 들어, 1 또는 2개 유화 단계에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 1차 유화액을 제조한 다음, 유화시켜 미세 유화액을 형성할 수 있다. 일차 유화액은, 예를 들어 간단한 혼합, 고압 균질화기, 프로브 소니케이터, 교반 막대 또는 회전자-고정자 균질화기를 사용하여 형성될 수 있다. 1차 유화액은, 예를 들어 프로브 소니케이터 또는 고압 균질화기의 사용을 통해, 예를 들어 균질화기를 통해 1, 2, 3회 또는 그 초과의 통과를 사용함으로써 미세 유화액으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 고압 균질화기가 사용되는 경우에, 사용된 압력은 약 30 내지 약 60 psi, 약 40 내지 약 50 psi, 약 1000 내지 약 8000 psi, 약 2000 내지 약 4000 psi, 약 4000 내지 약 8000 psi, 또는 약 4000 내지 약 5000 psi, 예를 들어, 약 2000, 2500, 4000 또는 5000 psi일 수 있다.
다른 예에서, 고압 균질화기가 사용될 때, 사용된 압력은 30 내지 60 psi, 40 내지 50 psi, 1000 내지 8000 psi, 2000 내지 4000 psi, 4000 내지 8000 psi, 또는 4000 내지 5000 psi, 예컨대, 2000, 2500, 4000 또는 5000 psi일 수 있다.
일부 경우에서, 유화액 중 액적의 매우 높은 표면 대 부피 비를 특징으로 할 수 있는 미세 유화액 조건은, 치료제 및 소수성 산의 용해도를 최대화하고 목적하는 HIP를 형성하도록 선택될 수 있다. 특정 양태에서, 미세 유화액 조건 하에, 용해된 성분의 평형은 매우 신속하게, 즉 나노입자의 고형화보다 더 빠르게 이루어질 수 있다. 따라서, 예를 들어, 치료제의 양성자화된 형태와 소수성 산 사이의 pKa 차이를 기준으로 하여 HIP를 선택하거나 미세 유화액의 pH 및/또는 켄칭 용액의 pH와 같은 다른 파라미터를 조정하는 것은, 예를 들어 치료제 및/또는 소수성 산의 나노입자 외부로의 확산과는 대조적으로 나노입자 내에서의 HIP의 형성을 지시함으로써, 나노입자의 약물 로딩 및 방출 특성에 대해 유의한 영향을 가질 수 있다.
일부 양태에서, 치료제 및 실질적 소수성 산은 제2상의 유화 전에 제2상과 합할 수 있다. 일부 경우에서, 치료제 및 실질적 소수성 산은 소수성 이온 쌍을 제2상의 유화 전에 형성할 수 있다. 다른 양태에서, 치료제 및 실질적 소수성 산은 소수성 이온 쌍을 제2상의 유화 동안 형성할 수 있다. 예를 들어, 치료제 및 실질적 소수성 산은 제2상을 유화시키는 것과 실질적으로 동시에 제2상에서 합할 수 있고, 예를 들어, 치료제 및 실질적 소수성 산은 개별 용액 중에 용해될 수 있고(예를 들어, 2개의 실질적인 비혼화성 용액), 이어서 이를 유화 동안 합한다. 또 다른 예에서, 치료제 및 실질적 소수성 산은 개별 혼화성 용액 중에 용해될 수 있고, 이어서 이를 유화 동안 제2상 내로 공급한다.
용매 증발 또는 희석은, 용매의 추출을 완료하고 입자를 고형화시키는데 필요할 수 있다. 추출 동력학 및 보다 확장가능한 방법에 대한 보다 나은 제어를 위해, 수성 켄치를 통한 용매 희석을 사용할 수 있다. 예를 들어, 모든 유기 용매를 용해시키기에 충분한 농도로 유화액을 얼음 물 내로 희석시켜 켄칭된 상을 형성할 수 있다. 일부 양태에서, 켄칭은 적어도 부분적으로 약 5℃ 이하의 온도에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 켄칭에 사용된 물은 실온 미만(예를 들어, 약 0 내지 약 10℃, 또는 약 0 내지 약 5℃)인 온도에 있을 수 있다. 특정 양태에서, 켄치는, 예를 들어, 나노입자의 특성, 예컨대 방출 프로파일을 개선하거나 나노입자 파라미터, 예컨대 약물 로딩을 개선함으로써 유화액 상을 켄칭하는데 유리한 pH를 갖도록 선택될 수 있다. 켄치의 pH는, 예를 들어 산 또는 염기 적정에 의해 또는 완충제의 적절한 선택에 의해 조정될 수 있다. 일부 양태에서, 켄치의 pH는 양성자화된 염기성 치료제의 pKa 및/또는 소수성 산의 pKa를 기준으로 하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 특정 양태에서, 염기성 치료제는, 양성자화되는 경우에, 제1 pKa를 가질 수 있고, 소수성 산은 제2 pKa를 가질 수 있고, 유화액 상은 제1 pKa 및 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는 수용액으로 켄칭될 수 있다. 일부 양태에서, 생성된 켄칭된 상은 또한 제1 pKa 및 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 가질 수 있다. 특정 양태에서, pH는 제1 pKa 및 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일할 수 있다.
특정 양태에서, HIP 형성은 유화 동안 또는 유화 후에, 예를 들어 미세 유화액에서의 평형 조건의 결과로서 일어날 수 있다. 임의의 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, 유기-가용성 상대이온(즉, 소수성 산)이 HIP 형성의 결과로서 유화액의 나노입자 내로 치료제의 확산을 용이하게 할 수 있는 것으로 여겨진다. 임의의 이론에 얽매이려는 것은 아니지만, HIP는 나노입자의 고형화 전에 나노입자 내에 잔류할 수 있고, 이는 나노입자 내 HIP의 용해도가 유화액의 수성 상 및/또는 켄치 중 HIP의 용해도보다 더 높기 때문이다. 예를 들어, 염기성 치료제의 pKa 및 소수성 산의 pKa 사이에서 켄치에 대한 pH를 선택함으로써, 이온화된 치료제 및 소수성 산의 형성을 최적화시킬 수 있다. 그러나, 너무 높은 pH를 선택하는 것은 소수성 산을 나노입자의 외부로 확산하도록 유발하는 경향이 있을 수 있고, 반면 너무 낮은 pH를 선택하는 것은 염기성 치료제를 나노입자의 외부로 확산하도록 유발하는 경향이 있을 수 있다.
일부 양태에서, 나노입자 형성 방법에 사용되는 수성 상(예를 들어, 비제한적으로 수성 상, 유화액 상, 켄치 및 켄칭된 상)의 pH는 독립적으로 선택될 수 있고, 약 1 내지 약 3, 일부 양태에서 약 2 내지 약 4, 일부 양태에서 약 3 내지 약 5, 일부 양태에서 약 4 내지 약 6, 일부 양태에서 약 5 내지 약 7, 일부 양태에서 약 6 내지 약 8, 일부 양태에서 약 7 내지 약 9, 및 일부 양태에서 약 8 내지 약 10일 수 있다. 특정 양태에서, 나노입자 형성 방법에 사용되는 수용액의 pH는 약 3 내지 약 4, 일부 양태에서 약 4 내지 약 5, 일부 양태에서 약 5 내지 약 6, 일부 양태에서 약 6 내지 약 7, 일부 양태에서 약 7 내지 약 8, 및 일부 양태에서 약 8 내지 약 9일 수 있다.
일부 양태에서, 나노입자 제형화 공정에 사용된 수용액(예컨대, 비제한적으로, 수성 상, 유화액 상, 켄치, 및 켄칭된 상을 포함함)의 pH는 독립적으로 선택될 수 있고, 1 내지 3, 일부 양태에서 2 내지 4, 일부 양태에서, 3 내지 5, 일부 양태에서, 4 내지 6, 일부 양태에서, 5 내지 7, 일부 양태에서, 6 내지 8, 일부 양태에서, 7 내지 9, 및 일부 양태에서, 8 내지 10일 수 있다. 특정 양태에서, 나노입자 제형화 공정에 사용된 수용액의 pH는 3 내지 4, 일부 양태에서 4 내지 5, 일부 양태에서, 5 내지 6, 일부 양태에서 6 내지 7, 일부 양태에서 7 내지 8, 및 일부 양태에서 8 내지 9일 수 있다.
일부 양태에서, 모든 앙성자화가능한 질소-함유 치료제가 이 단계에서 입자 내에 캡슐화되는 것은 아니고, 약물 가용화제를 켄칭된 상에 첨가하여 가용화된 상을 형성한다. 약물 가용화제는, 예를 들어, 폴리소르베이트 80(트윈(상표) 80), 트윈(상표) 20, 폴리비닐 피롤리돈, 사이클로덱스트란, 나트륨 도데실 설페이트, 나트륨 콜레이트, 다이에틸니트로사민, 나트륨 아세테이트, 우레아, 글리세린, 프로필렌 글리콜, 글리코푸롤, 폴리(에틸렌)글리콜, 브리스(폴리옥시에틸렌글리콜)도데실 에터, 나트륨 벤조에이트, 나트륨 살리실레이트, 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터, 또는 이들의 조합일 수 있다. 예를 들어, 트윈(상표) 80을 켄칭된 나노입자 현탁액에 첨가하여 유리 약물을 가용화시키고 약물 결정의 형성을 방지할 수 있다. 일부 양태에서, 약물 가용화제 대 앙성자화가능한 질소-함유 치료제의 비는 약 200:1 내지 약 10:1, 또는 일부 양태에서 약 100:1 내지 약 10:1이다.
일부 양태에서, 약물 가용화제 대 양성자화가능한 질소-함유 치료제의 비는 200:1 내지 10:1, 또는 일부 양태에서 100:1 내지 10:1이다.
가용화된 상을 여과하여 나노입자를 회수할 수 있다. 예를 들어, 한외여과 막을 사용하여 나노입자 현탁액을 농축시킬 수 있고, 유기 용매, 유리 약물(즉, 비-캡슐화된 치료제), 약물 가용화제 및 다른 가공 보조제(계면활성제)를 실질적으로 제거할 수 있다. 예시적인 여과는 접선 유동 여과 시스템을 사용하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 용질, 미셀 및 유기 용매는 통과하도록 하면서 나노입자를 보유하는데 적합한 공극 크기를 갖는 막을 사용함으로써, 나노입자를 선택적으로 분리할 수 있다. 분자량 컷-오프가 약 300 내지 약 500 kDa(약 5 내지 25 nm)인 예시적인 막이 사용될 수 있다. 300 내지 500 kDa(약 5 내지 25 nm)의 분자량 컷-오프를 갖는 예시적인 막이 사용될 수 있다.
정용여과는 일정 부피 접근법을 사용하여 수행될 수 있고, 이는 정용여과물(차가운 탈이온수, 예를 들어, 약 0 내지 약 5℃, 또는 0 내지 약 10℃)이 현탁액으로부터 제거되는 것과 동일한 속도로 여과물을 공급 현탁액에 첨가할 수 있다는 것을 의미한다. 일부 양태에서, 여과는 약 0 내지 약 5℃, 또는 0 내지 약 10℃의 제1 온도, 및 약 20 내지 약 30℃, 또는 15 내지 약 35℃의 제2 온도를 사용하는 제1 여과를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 여과는 약 1 내지 약 30, 일부 경우에서 약 1 내지 약 15, 또는 일부 경우에서 1 내지 약 6의 정용부피를 가공하는 것을 포함할 수 있다. 예를 들어, 여과는, 약 0 내지 약 5℃에서 약 1 내지 약 30, 또는 일부 경우에서 약 1 내지 약 6의 정용부피를 가공하고, 약 20 내지 약 30℃에서 1 이상의 정용부피(예를 들어, 약 1 내지 약 15, 약 1 내지 약 3, 또는 약 1 내지 약 2의 정용부피)를 가공하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 여과는 다양한 분명한 온도에서 다양한 정용부피를 가공하는 것을 포함한다.
일부 양태에서, 여과는 내지 0 내지 5℃, 또는 0 내지 10℃의 제1 온도 및 20 내지 30℃, 또는 15 내지 35℃의 제2 온도를 사용하는 제1 여과를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 여과는 1 내지 30, 일부 경우에서 1 내지 15, 또는 일부 경우에서 1 내지 6의 정용부피를 처리함을 포함할 수 있다. 예를 들어, 여과는 0 내지 5℃에서 1 내지 30, 또는 일부 경우에서 1 내지 6의 정용부피의 처리, 및 20 내지 30℃에서 1 이상의 정용부피(예컨대, 1 내지 15, 1 내지 3, 또는 1 내지 2의 정용부피)의 처리를 포함한다.
나노입자 현탁액을 정제 및 농축시킨 후에, 입자를 1, 2개 또는 그 초과의 멸균 및/또는 심층 필터를 통해, 예를 들어, 약 0.2 μm 심층 예비-필터를 사용하여 통과시킬 수 있다. 예를 들어, 멸균 여과 단계는 여과 트레인을 제어된 속도로 사용하여 치료 나노입자를 여과하는 것을 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 여과 트레인은 심층 필터 및 멸균 필터를 포함할 수 있다.
나노입자를 제조하는 또 다른 양태에서, 유기 상은 치료제 및 중합체(단독중합체, 공중합체, 및 리간드를 갖는 공중합체)의 혼합물로 구성되도록 형성된다. 유기 상은 수성 상과 약 1:5 비(유상:수성 상)로 혼합되고, 이때 수성 상은 계면활성제 및 일부 용해된 용매로 구성된다. 1차 유화액은 간단한 혼합 하에 또는 회전자 고정자 균질화기의 사용을 통한 2상의 조합에 의해 형성된다. 이어서, 1차 유화액은 고압 균질화기의 사용을 통해 미세 유화액으로 형성된다. 이어서, 미세 유화액을 혼합 하에 탈이온수에 첨가하여 켄칭시킨다. 일부 양태에서, 켄치:유화액 비는 약 2:1 내지 약 40:1, 또는 일부 양태에서 약 5:1 내지 약 15:1일 수 있다. 일부 양태에서, 켄치:유화액 비는 약 2:1 내지 약 40:1, 또는 일부 양태에서 약 5:1 내지 약 15:1일 수 있다. 일부 양태에서, 켄치:유화액 비는 약 8.5:1이다. 일부 양태에서, 켄치:유화액 비는 2:1 내지 40:1, 또는 일부 양태에서 5:1 내지 15:1일 수 있다. 일부 양태에서, 켄치:유화액 비는 8.5:1이다. 이때, 트윈(상표)(예컨대, 트윈(상표) 80)의 용액이 켄치에 첨가되어 전체적으로 약 2%의 트윈(상표)을 달성한다. 이는 비-캡슐화된 유리 치료제를 용해시키는 역할을 한다. 이어서, 나노입자는 원심분리 또는 한외여과/정용여과를 통해 단리된다.
제형의 제조에 사용되는 중합체, 치료제 및 소수성 산의 양이 최종 제형과 상이할 수 있다는 것이 인지될 것이다. 예를 들어, 일부 치료제는 나노입자 내에 완전히 혼입되지 않을 수 있고, 이러한 유리 치료제는, 예를 들어 여과 제거될 수 있다. 예를 들어, 하나의 양태에서, 약 9%의 제1 소수성 산(예를 들어, 지방 산)을 함유하는 제1 유기 용액 중 약 11 중량% 이론적 로딩의 치료제를 함유하는 제1 유기 용액, 약 89 중량% 중합체(예를 들어, 중합체는 중합체에 접합된 표적화 잔기 약 2.5 몰% 및 PLA-PEG 약 97.5몰%를 포함할 수 있음)를 함유하는 제2 유기 용액, 및 약 0.12%의 제2 소수성 산(예를 들어, 바일산)을 함유하는 수용액은, 예를 들어, 약 2 중량% 치료제, 약 97.5 중량% 중합체(이때, 중합체는 중합체에 접합된 표적화 잔기 약 1.25 몰% 및 PLA-PEG 약 98.75 몰%를 포함할 수 있음), 및 약 0.5% 총 소수성 산을 포함하는 최종 나노입자를 생성하는 제형의 제조에 사용될 수 있다. 이러한 방법은 약 1 내지 약 20 중량% 치료제, 예를 들어, 약 1, 약 2, 약 3, 약 4, 약 5, 약 8, 약 10 또는 약 15 중량% 치료제를 포함하는, 대상으로의 투여에 적합한 최종 나노입자를 제공할 수 있다.
다른 양태에서, 9%의 제1 소수성 산(예컨대, 지방 산)을 함유하는 제1 유기 용액 중 11 중량% 이론적 로딩의 치료제를 함유하는 제1 유기 용액, 89 중량% 중합체를 함유하는 제2 유기 용액(예컨대, 중합체는 중합체에 접합된 2.5 몰%의 표적화 잔기, 및 97.5 몰%의 PLA-PEG를 함유할 수 있음), 및 0.12%의 제2 소수성 산(예컨대, 바일산)을 함유하는 수용액은, 예컨대, 2 중량% 치료제, 97.5 중량% 중합체(중합체는 중합체에 접합된 1.25 몰%의 표적화 잔기, 및 98.75 몰%의 PLA-PEG를 함유할 수 있음), 및 0.5%의 총 소수성 산을 포함하는 최종 나노입자를 생성하는 제형의 제조에 사용될 수 있다. 이러한 방법은 1 내지 20 중량%의 치료제, 예컨대, 1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 또는 15 중량%의 치료제를 포함하는, 대상에게 투여하는 데 적합한 최종 나노입자를 제공할 수 있다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 파모산을 약 0.1:1, 약 0.5:1, 약 1:1, 약 1.1:1, 약 1.2:1, 약 1.3:1, 약 1.4:1, 약 1.5:1, 약 1.6:1, 약 1.7:1, 약 1.8:1, 약 1.9:1, 약 2:1, 약 2.5:1, 약 3:1, 약 3.5:1, 약 4:1, 약 4.5:1, 약 5:1, 약 5.5:1, 약 6:1, 약 6.5:1, 약 7:1, 약 7.5:1, 약 8:1, 약 8.5:1, 약 9:1, 약 9.5:1, 또는 약 10:1의 치료제 대 파모산의 중량 비로 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 0.5:1, 약 1:1, 약 1:2, 약 1:3, 약 1:4, 약 1:5, 약 1:6, 약 1:7, 약 1:8, 약 1:9, 약 1:10, 약 1:15, 또는 약 1:20의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 파모산(약 1.8:1의 치료제 대 파모산의 중량 비), PLA-PEG(16:5 몰 비)(약 1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비), 및 PLA-PEG-GL(약 44:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비)을 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 가용화제를 추가로 포함한다. 이러한 특정 양태에서, 가용화제는 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터이다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 파모산을 0.1:1, 0.5:1, 1:1, 1.1:1, 1.2:1, 1.3:1, 1.4:1, 1.5:1, 1.6:1, 1.7:1, 1.8:1, 1.9:1, 2:1, 2.5:1, 3:1, 3.5:1, 4:1, 4.5:1, 5:1, 5.5:1, 6:1, 6.5:1, 7:1, 7.5:1, 8:1, 8.5:1, 9:1, 9.5:1, 또는 10:1의 치료제 대 파모산의 중량 비로 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 0.5:1, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, 1:9, 1:10, 1:15, 또는 1:20의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 파모산(1.8:1의 치료제 대 파모산의 중량 비), PLA-PEG(16:5 몰 비)(1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비), 및 PLA-PEG-GL(44:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비)을 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 가용화제를 추가로 포함한다. 이러한 특정 양태에서, 가용화제는 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터이다.
특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 올레산을 약 0.1:1, 약 0.5:1, 약 1:1, 약 1.1:1, 약 1.2:1, 약 1.3:1, 약 1.4:1, 약 1.5:1, 약 1.6:1, 약 1.7:1, 약 1.8:1, 약 1.9:1, 약 2:1, 약 2.5:1, 약 3:1, 약 3.5:1, 약 4:1, 약 4.5:1, 약 5:1, 약 5.5:1, 약 6:1, 약 6.5:1, 약 7:1, 약 7.5:1, 약 8:1, 약 8.5:1, 약 9:1, 약 9.5:1, 또는 약 10:1의 치료제 대 올레산의 중량 비로 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 약 0.5:1, 약 1:1, 약 1:2, 약 1:3, 약 1:4, 약 1:5, 약 1:6, 약 1:7, 약 1:8, 약 1:9, 약 1:10, 약 1:11, 약 1:12, 약 1:13, 약 1:14, 약 1:15, 약 1:20, 약 1:25, 또는 약 1:30의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 올레산(약 6:1의 치료제 대 올레산의 중량 비), PLA-PEG(16:5 몰 비)(약 1:7의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비), 및 PLA-PEG-GL(약 46:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비)을 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 콜산을 추가로 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 가용화제를 추가로 포함한다. 이러한 특정 양태에서, 가용화제는 폴리소르베이트 80이다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 올레산을 0.1:1, 0.5:1, 1:1, 1.1:1, 1.2:1, 1.3:1, 1.4:1, 1.5:1, 1.6:1, 1.7:1, 1.8:1, 1.9:1, 2:1, 2.5:1, 3:1, 3.5:1, 4:1, 4.5:1, 5:1, 5.5:1, 6:1, 6.5:1, 7:1, 7.5:1, 8:1, 8.5:1, 9:1, 9.5:1, 또는 10:1의 치료제 대 올레산의 중량 비로 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 PLA-PEG(16:5 몰 비)를 0.5:1, 1:1, 1:2, 1:3, 1:4, 1:5, 1:6, 1:7, 1:8, 1:9, 1:10, 1:11, 1:12, 1:13, 1:14, 1:15, 1:20, 1:25, 또는 1:30의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비로 포함한다. 특정 양태에서, 치료 나노입자는 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 올레산(6:1의 치료제 대 올레산의 중량 비), PLA-PEG(16:5 몰 비)(1:7의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비), 및 PLA-PEG-GL(46:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비)을 포함한다. 일부 양태에서, 치료 나노입자는 콜산을 추가로 포함한다. 다른 양태에서, 치료 나노입자는 가용화제를 추가로 포함한다. 이러한 특정 양태에서, 가용화제는 폴리소르베이트 80이다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 제1 중합체, 치료제 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 제1 유기 상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계; 상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및 상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계에 의해 제조된 나노입자이고, 이때 상기 치료제는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염이다.
다른 양태에서, 치료 나노입자는 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계; 상기 제2상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계(이때, 상기 유화액 상은 제1 중합체, 치료제, 및 실질적인 소수성 산을 포함함); 상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및 상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계에 의해 제조된 나노입자이고, 이때 상기 치료제는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아이고, 상기 제1 유기 상은 약 1.25의 벤질 알콜 대 에틸 아세테이트의 중량 비로 벤질 알콜 및 에틸 아세테이트를 포함하는 유기 용매 중에 치료제 및 파모산(약 11:1의 치료제 대 파모산의 중량 비) 및 PLA-PEG(16:5 몰 비)(약 1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비)를 포함하고, 상기 제1 수용액은 0.005:1의 중량 비로 벤질 알콜에 용해된 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터를 포함하고, 이때 상기 단계들은 상기 제1 유기 상 및 상기 제1 수성 상을 약 1:5의 중량 비로 합하여 제2상을 형성하고, 형성된 제2상을 유화시키고, 상기 유화액 상을 pH 4.5의 물 중 0.1 M 시트르산 용액으로 켄칭시키고, 생성된 생성물을 농축시킨다.
치료제는 이의 약학적으로 허용되는 염 형태, 유리 염기 형태, 수화물, 이성질체 및 전구약물과 같은 대체 형태를 포함할 수 있다.
"효과량"은, 본 발명의 화합물과 함께 사용될 때, 대상에서 mTOR 또는 PI3K를 억제하는 데 효과적인 양이다.
본 발명의 치료제는 mTOR 억제 활성을 나타내고, 이에 따라, 치료제로부터 제조된 치료 나노입자는 mTOR이 역할을 하는 비정상 세포 성장을 억제하는데 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 치료 나노입자는 mTOR의 비정상 세포 성장 작용과 관련된 질환, 예컨대 재협착증, 죽상경화증, 골 질환, 관절염, 당뇨병성 망막증, 건선, 전립선 비대증, 죽상경화증, 염증, 혈관신생, 면역학적 질환, 췌장염, 신장병, 암 등의 치료에 효과적이다. 특히, 본 발명의 화합물은 우수한 암 세포 성장 억제 효과를 갖고, 암, 바람직하게는 모든 유형의 고형 암 및 악성 림프종, 특히, 백혈병, 피부암, 방광암, 유방암, 자궁암, 난소암, 전립선암, 폐암, 결장암, 췌장암, 신장암, 위암, 뇌 종양, 진행성 신장 세포 암종, 급성 림프구성 백혈병, 악성 흑색종, 연-조직 또는 골 육종 등의 치료에 효과적이다.
본 발명의 치료제는 PI3 키나제 억제 활성을 나타내고, 이에 따라, 치료제로부터 제조된 치료 나노입자는 PI3 키나제가 역할을 하는 비정상 세포 성장을 억제하는데 이용될 수 있다. 따라서, 본 발명의 치료제는 PI3 키나제의 비정상 세포 성장 작용과 연관된 질환, 예컨대 재협착증, 죽상경화증, 골 질환, 관절염, 당뇨병성 망막증, 건선, 전립선 비대증, 죽상경화증, 염증, 혈관신생, 면역학적 질환, 췌장염, 신장병, 암 등의 치료에 효과적이다. 특히, 본 발명의 치료 나노입자는 우수한 암 세포 성장 억제 효과를 갖고, 암, 바람직하게는 모든 유형의 고형 암 및 악성 림프종, 특히, 백혈병, 피부암, 방광암, 유방암, 자궁암, 난소암, 전립선암, 폐암, 결장암, 췌장암, 신장암, 위암, 뇌 종양, 두경부암, 예컨대, 구강, 인두, 후두, 부비동 및 비강, 또는 침샘의 암, 진행성 신장 세포 암종, 급성 림프구성 백혈병, 악성 흑색종, 연-조직 또는 골 육종 등의 치료에 효과적이다.
치료제는 또한 PTEN 결핍과 관련된 암의 치료에 유용하다. 염색체 10 상에서 결실된 포스파타제 및 텐신 동족체(PTEN)는 지질 및 단백질 포스파타제이고 세린, 트레오닌 및 티로신 잔기 상의 단백질 물질을 탈인산화시킴으로써, 단백질 포스파타제로서 작용한다. PTEN은 또한 포스포이노시탈 3,4,5-트라이포스페이트(PIP3)(포스포이노시톨-3-키나제(PI3-키나제)의 핵심 신호전달 성분)를 탈인산화시킴으로써, 지질 포스파타제로서 작용한다. PTEN은 MAP 키나제 신호전달 경로의 매개, 동원체 유지를 비롯한 세포 과정에 관여하는 공지된 종양 억제제이고, Rad51 유전자 발현의 매개를 통한 DNA 수리 경로에 관여한다. 종양 억제제는 게놈 안정성을 유지하는 역할을 하고, 이러한 종양 억제제의 기능의 손실은 게놈 불안정성을 야기하는 것으로 공지되어 있다. 유전 불안정성은 종양 억제제의 손실의 불가피한 결과를 나타낸다. 실제로, PTEN 돌연변이 및 유전 불안정성의 빈번한 발생은 광범위한 PTEN-결핍 암에서 발견된다. 또한, 다수의 종양 세포주가 PTEN 결핍인 것이 공지되어 있다. 또한, 다수의 종양 세포주가 PTEN 결핍인 것이 공지되어 있다. PTEN-부재 태아 줄기 세포는 이온화 방사선에 대한 반응에서 DNA 수리 체크포인트 결함을 나타내는 것으로 밝혀졌고, 이는 DNA 이중-가닥 갭 및 브레이트를 갖는 비-수리된 염색체의 축적을 야기한다. 또한, 기전 연구는 관찰된 G2 체크포인트 결함이 PTEN의 결핍에 기인한 체크포인트 단백질, CHK1의 기능적 손상으로부터 유래할 수 있음을 나타냈다. PTEN 결핍은 AKT 키나제 활성을 직접적으로 상승시키고, 이는 CHK1 인산화를 유발한다. 인산화된 CHK1은 유비퀴틴화를 겪고, 이는 핵으로의 진입을 방해한다. 세포질에서의 CHK1의 격리는 DNA 수리 체크포인트를 개시하는 정상적인 기능을 손상시킨다. 또한, PTEN-결핍 세포에서의 CHK1 불활성화는 DNA 이중-가닥 브레이크의 축적을 야기한다. 1차 인간 유방 암종의 대규모 패널에서의 CHK1 국재화의 검사는 PTEN의 보다 낮은 발현 및 증가된 AKT 인산화와 함께 종양 세포에서의 CHK1의 증가된 세포질 수준을 나타낸다. 또한, 염색체 이수성이 PTEN의 낮은 발현을 갖는 인간 유방 암종 및 Pten.sup.+/- 마우스로부터의 전립선 상피내 종양 둘 다에서 빈번하게 관찰되었다. 이러한 시험관내 및 생체내 관찰은 PTEN 결핍이 중요한 체크포인트 단백질의 기능이상을 야기함으로써 발암 신호전달의 개시에 관여함을 나타낸다. 세포질은 종양-억제 기능을 이끌어 내는 PTEN에 대한 1차 부위인 것으로 간주되었고, 포스파타제 활성을 통한 PI3-키나제 경로를 차단하는 PTEN의 능력은 PTEN이 발암을 억제하는 핵심 기전으로서 간주되었다. PTEN의 세포 분포가 상이한 조직에서 변하지만, 갑상선, 췌장 및 피부의 뉴런, 신경교종 및 세포에서의 내생 PTEN은 대부분 핵 구획에서 발견된다. 증대하는 증거는 악성 종양이 핵으로부터 세포질로의 PTEN의 위치 변경에 의해 수반될 수 있음을 나타낸다. 돌연변이, 결실 또는 프로모터 과메틸화에 의한 PTEN의 불활성화는 광범위한 종양에서 확인되었다. 본 발명의 치료제는 PTEN 결핍과 관련된 암, 예컨대 자궁내막 암종, 교아종(다형성 교아종/역형성 성상세포종), 전립선암, 신장암, 소세포 폐 암종, 수막종, 두경부암, 갑상선암, 방광암, 결장직장암, 유방암, 흑색종의 치료 방법에 유용하다.
약학 제형
본원에 개시된 나노입자는 또 다른 양상에 따라 약학적으로 허용되는 담체와 조합되어 약학 조성물을 형성할 수 있다. 당해 분야의 숙련자에 의해 인지되는 바와 같이, 담체는 하기 기재되는 바와 같은 투여 경로, 표적 조직의 위치, 전달하려는 약물, 약물의 전달 기간 등을 기준으로 하여 선택될 수 있다.
약학 조성물은 경구 및 비경구 경로를 비롯한, 당해 분야에 공지된 임의의 수단에 의해 환자에게 투여될 수 있다. 본원에 사용된 용어 "환자" 또는 "대상"은 상호교환적으로 사용되고, 인간, 및 비-인간, 예를 들어 포유동물, 조류, 파충류, 양서류 및 어류를 지칭한다. 예를 들어, 비-인간은 포유동물(예를 들어, 설치류, 마우스, 래트, 토끼, 원숭이, 개, 고양이, 영장류 또는 돼지)일 수 있다. 특정 양태에서, 비경구 경로는 이들이 소화관에서 발견되는 소화 효소와의 접촉을 피하기 때문에 바람직하다. 이러한 양태에 따라서, 본 발명의 조성물은 주사(예를 들어, 정맥내, 피하 또는 근육내, 복강내 주사)에 의해, 직장으로, 질내로, 국소로(분말, 크림, 연고 또는 적하제로), 또는 흡입에 의해(분무로) 투여될 수 있다.
특정 양태에서, 나노입자는 이를 필요로 하는 대상에게 전신으로, 예를 들어, IV 주입 또는 주사에 의해 투여된다.
주사가능한 제제, 예를 들어 멸균 주사가능한 수성 또는 유성 현탁액은 적합한 분산제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 공지된 기술에 따라 제형화될 수 있다. 멸균 주사가능한 제제는 또한, 비독성의 비경구로 허용되는 희석제 또는 용매 중의 멸균 주사가능한 용액, 현탁액 또는 유화액, 예를 들어, 1,3-부탄다이올 중의 용액일 수 있다. 사용될 수 있는 허용되는 비히클 및 용매 중에는 물, 링거액, U.S.P. 및 등장성 나트륨 하이드록사이드 용액이 있다. 또한, 멸균 고정 오일이 통상적으로 용매 또는 현탁 매질로서 사용된다. 이러한 목적을 위해 합성 모노- 또는 다이글리세리드를 비롯한 임의의 무자극성 고정 오일이 사용될 수 있다. 또한, 지방 산, 예컨대 올레산은 주사제의 제조에 사용된다. 하나의 양태에서, 본 발명의 접합체는, 1%(w/v) 나트륨 카복시메틸 셀룰로스 및 0.1%(v/v) 트윈(상표) 80을 포함하는 담체 유체 중에 현탁된다. 주사가능한 제형은, 예를 들어 박테리아-보유 필터를 통한 여과에 의해, 또는 사용 전에 멸균수 또는 다른 멸균 주사가능한 매질 중에 용해되거나 분산될 수 있는 멸균 고체 조성물 형태의 멸균제를 혼입함으로써 멸균될 수 있다.
경구 투여를 위한 고체 투여 형태는 캡슐, 정제, 환제, 분말 및 과립을 포함한다. 이러한 고체 투여 형태에서, 캡슐화 또는 비-캡슐화된 접합체는 하나 이상의 불활성의 약학적으로 허용되는 부형제 또는 담체, 예컨대 나트륨 시트레이트 또는 이칼슘 포스페이트 및/또는 (a) 충전제 또는 증량제, 예컨대 전분, 락토스, 수크로스, 글루코스, 만니톨 및 규산, (b) 결합제, 예컨대, 예를 들어, 카복시메틸셀룰로스, 알기네이트, 젤라틴, 폴리비닐피롤리디논, 수크로스 및 아카시아, (c) 함습제, 예컨대 글리세롤, (d) 붕해제, 예컨대 한천-한천, 칼슘 카보네이트, 감자 또는 타피오카 전분, 알긴산, 특정의 실리케이트 및 나트륨 카보네이트, (e) 용해 지연제, 예컨대 파라핀, (f) 흡수 촉진제, 예컨대 4차 암모늄 화합물, (g) 습윤제, 예를 들어, 세틸 알콜 및 글리세롤 모노스테아레이트, (h) 흡수제, 예컨대 카올린 및 벤토나이트 점토, 및 (i) 윤활제, 예컨대 활석, 칼슘 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 고체 폴리에틸렌 글리콜, 나트륨 라우릴 설페이트, 및 이들의 혼합물과 혼합된다. 캡슐, 정제 및 환제의 경우에, 투여 형태는 또한 완충제를 포함할 수 있다.
치료제를 함유하는 나노입자의 정확한 용량은 치료하려는 환자와 관련하여 개별 의사에 의해 선택되고, 일반적으로 용량 및 투여는 치료하려는 환자에게 효과량의 치료제 나노입자를 제공하도록 조정된다는 것이 인지될 것이다. 본원에 사용된 바와 같은, 치료제를 함유하는 나노입자의 "효과량"은 목적하는 생물학적 반응을 도출하는 데 필요한 양을 지칭한다. 당해 분야의 숙련자에 의해 인지되는 바와 같이, 치료제를 함유하는 나노입자의 효과량은 목적하는 생물학적 종점, 전달하려는 약물, 표적 조직, 투여 경로 등과 같은 인자에 따라 다양할 수 있다. 예를 들어, 치료제를 함유하는 나노입자의 효과량은 바람직한 시간 주기에 걸쳐 바람직한 양에 의해 종양 크기에서의 감소를 유발하는 양일 수 있다. 고려될 수 있는 추가의 인자는 질환 상태의 중증도; 치료하고자 하는 환자의 연령, 체중 및 성별; 식이, 투여 시간 및 투여 빈도; 약물 조합; 반응 감수성; 및 요법에 대한 내성/반응을 포함된다.
나노입자는 투여 용이성 및 용량 균일성을 위해 투여 단위 형태로 제형화될 수 있다. 본원에 사용된 표현 "투여 단위 형태"는 치료하려는 환자에 대해 적절한 나노입자의 물리적 이산 단위를 지칭한다. 그러나, 조성물의 총 1일 용법은 타당한 의학적 판단 범위 내에서 담당의에 의해 결정될 것으로 이해될 것이다. 임의의 나노입자에 대해서, 치료 유효 용량은 세포 배양 검정에서 또는 동물 모델, 통상적으로 마우스, 토끼, 개 또는 돼지에서 초기에 추정될 수 있다. 또한, 동물 모델을 사용하여 바람직한 농도 범위 및 투여 경로를 달성한다. 이어서, 이러한 정보를 사용하여 인간에서의 투여에 유용한 용량 및 경로를 결정할 수 있다. 나노입자의 치료 효능 및 독성은 세포 배양 또는 실험 동물에서 표준 약학 절차에 의해 결정될 수 있고, 예를 들어 ED50(집단의 50%에서 치료 효과적인 용량) 및 LD50 (집단의 50%에 치사성인 용량)이다. 독성 대 치료 효과의 용량 비가 치료 지수이고, 이는 LD50/ED50 비로서 표현될 수 있다. 큰 치료 지수를 나타내는 약학 조성물이 일부 양태에서 유용할 수 있다. 세포 배양 검정 및 동물 연구로부터 수득된 데이터는 인간 용도를 위해 용량 범위를 체계화하는데 사용될 수 있다.
하나의 양태에서, 본원에 개시된 조성물은 약 10 ppm 이하의 팔라듐, 또는 약 8 ppm 이하, 또는 약 6 ppm 이하의 팔라듐을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중합체성 접합체를 갖는 나노입자를 포함하되, 약 10 ppm 이하의 팔라듐을 갖는 조성물이 본원에 제공된다.
하나의 양태에서, 본원에 개시된 조성물은 10 ppm 이하의 팔라듐, 8 ppm 이하의 팔라듐, 또는 6 ppm 이하의 팔라듐을 포함할 수 있다. 예를 들어, 중합체성 접합체를 갖는 나노입자를 포함하되, 10 ppm 이하의 팔라듐을 갖는 조성물이 본원에 제공된다.
일부 양태에서, 본원에 개시된 나노입자를 포함하는, 동결에 적합한 조성물이 고려되고, 동결에 적합한 용액, 예를 들어, 당, 예컨대 모노, 다이 또는 폴리 사카라이드, 예를 들어 수크로스 및/또는 트레할로스, 및/또는 염 및/또는 사이클로덱스트린 용액이 나노입자 현탁액에 첨가된다. 당(예를 들어, 수크로스 또는 트레할로스)은, 예를 들어, 동결보호제로서 작용하여 동결 시에 입자가 응집되는 것을 방지할 수 있다. 예를 들어, 다수의 개시된 나노입자, 수크로스, 이온성 할라이드 및 물을 포함하는 나노입자 제형이 본원에 제공되고; 이때 나노입자/수크로스/물/이온성 할라이드는 약 3 내지 40%/10 내지 40%/20 내지 95%/0.1 내지 10%(w/w/w/w) 또는 약 5 내지 10%/10 내지 15%/80 내지 90%/1 내지 10%(w/w/w/w)이다. 예를 들어, 이러한 용액은 본원에 개시된 바와 같은 나노입자, 약 5 내지 약 20 중량%의 수크로스 및 이온성 할라이드, 예컨대 나트륨 하이드록사이드를 약 10 내지 100 mM의 농도로 포함할 수 있다. 다른 예에서, 다수의 개시된 나노입자, 트레할로스, 사이클로덱스트린 및 물을 포함하는 나노입자 제제가 본원에 제공되고; 이때 나노입자/트레할로스/물/사이클로덱스트린은 약 3 내지 40%/1 내지 25%/20 내지 95%/1 내지 25% (w/w/w/w) 또는 약 5 내지 10%/1 내지 25%/80 내지 90%/10 내지 15%(w/w/w/w)이다.
다른 예에서, 다수의 개시된 나노입자, 수크로스, 이온성 할라이드 및 물을 포함하되, 나노입자/수크로스/물/이온성 할라이드가 3 내지 40%/10 내지 40%/20 내지 95%/0.1 내지 10%(w/w/w/w) 또는 5 내지 10%/10 내지 15%/80 내지 90%/1 내지 10%(w/w/w/w)인 나노입자 제형이 본원에 제공된다. 예를 들어, 이러한 용액은 본원에 개시된 나노입자, 5 내지 20 중량%의 수크로스, 및 10 내지 100 mM의 농도의 이온성 할라이드, 예컨대 나트륨 클로라이드를 포함할 수 있다. 다른 예에서, 다수의 개시된 나노입자, 트레할로스, 사이클로덱스트린 및 물을 포함하되, 나노입자/트레할로스/물/사이클로덱스트린이 3 내지 40%/1 내지 25%/20 내지 95%/1 내지 25%(w/w/w/w) 또는 5 내지 10%/1 내지 25%/80 내지 90%/10 내지 15%(w/w/w/w)인 나노입자 제형이 본원에 제공된다.
예를 들어, 고려되는 용액은 본원에 개시된 바와 같은 나노입자, 약 1 내지 약 25 중량%의 다이사카라이드, 예컨대 트레할로스 또는 수크로스(예를 들어, 약 5 내지 약 25 중량%의 트레할로스 또는 수크로스, 예를 들어 약 10 중량%의 트레할로스 또는 수크로스, 또는 약 15 중량%의 트레할로스 또는 수크로스, 예를 들어 약 5 중량%의 수크로스), 및 사이클로덱스트린, 예컨대 β-사이클로덱스트린을, 약 1 내지 약 25 중량%(예를 들어, 약 5 내지 약 20 중량%, 예를 들어 10 중량% 또는 약 20 중량%, 또는 약 15 내지 약 20 중량%의 사이클로덱스트린)의 농도로 포함할 수 있다. 고려되는 제형은 다수의 개시된 나노입자(예를 들어, PLA-PEG 및 활성제를 갖는 나노입자), 및 약 2 내지 약 15 중량%(또는 약 4 내지 약 6 중량%, 예를 들어 약 5 중량%) 수크로스 및 약 5 내지 약 20 중량%(예를 들어, 약 7 내지 약 12 중량%, 예를 들어 약 10 중량%)의 사이클로덱스트린(예를 들어, HPbCD)을 포함할 수 있다.
다른 예에서, 고려되는 용액은 본원에 개시된 나노입자, 1 내지 25 중량%의 다이사카라이드, 예컨대 트레할로스 또는 수크로스(예컨대, 중량 단위로 5 내지 25% 트레할로스 또는 수크로스, 예컨대 10% 트레할로스 또는 수크로스, 또는 15% 트레할로스 또는 수크로스, 예컨대 5% 수크로스), 및 1 내지 25 중량%의 사이클로덱스트린(예컨대, 5 내지 20 중량%, 예컨대 10 내지 20 중량%, 또는 15 내지 20 중량%의 사이클로덱스트린), 예컨대 β-사이클로덱스트린을 포함할 수 있다. 고려된 제형은 다수의 개시된 나노입자(예컨대, PLA-PEG 및 활성제를 갖는 나노입자), 및 2 내지 15 중량%(또는 4 내지 6 중량%, 예컨대 5 중량%) 수크로스 및 5 내지 20 중량%(예컨대, 7 내지 12 중량%, 예컨대 10 중량%)의 사이클로덱스트린, 예컨대, HPbCD를 포함할 수 있다.
본원은 부분적으로, 재구성 시에 최소량의 대형 응집체를 갖는 동결건조된 약학 조성물에 관한 것이다. 이러한 대형 응집체는 약 0.5 μm 이상, 약 1 μm 이상, 또는 약 10 μm 이상의 크기를 가질 수 있고, 재구성 용액 중에서 바람직하지 않을 수 있다. 응집체 크기는 미국 약전("USP") <788>(본원에 참고로 혼입됨)에 제시된 것들을 비롯한 다양한 기술을 사용하여 측정될 수 있다. USP <788>에 요약된 시험은 광 차폐 입자 계수 시험, 현미경 입자 계수 시험, 레이저 회절 및 단일 입자 광학 감지를 포함한다. 하나의 양태에서, 주어진 샘플 중의 입자 크기는 레이저 회절 및/또는 단일 입자 광학 감지를 사용하여 측정된다.
광 차폐 입자 계수 시험에 의한 USP <788>은 현탁액 중에서 입자 크기를 샘플링하기 위한 가이드라인을 제시한다. 100 mL 이하의 용액에 대해, 존재하는 입자의 평균 수가 용기 당 10 μm 이상인 입자 6000개 및 용기 당 25 μm 이상인 입자 600개를 초과하지 않는 경우에, 제형은 시험에 따라 컴파일링한다.
USP <788>에 요약된 바와 같이, 현미경 입자 계수 시험은 접안 마이크로미터를 갖는 100 ± 10x 배율로 조정된 양안 현미경을 사용하여 입자 양을 결정하기 위한 가이드라인을 제시한다. 접안 마이크로미터는 사분면으로 나누어지는 원으로 이루어진 원형 직경 계수선이고, 이는 100x 배율에서 보는 경우에 10 μm 및 25 μm를 나타내는 흑색 기준원을 갖는다. 선형 눈금은 계수선 아래에 제공된다. 10 μm 및 25 μm와 관련된 입자의 수는 시각적으로 집계된다. 100 mL 이하의 용액에 대해, 존재하는 입자의 평균 수가 용기 당 10 μm 이상인 입자 3000개 및 용기 당 25 μm 이상인 입자 300개를 초과하지 않는 경우에, 제형은 시험에 따라 컴파일링한다.
일부 양태에서, 재구성 시에, 개시된 조성물의 10 mL 수성 샘플은 1 mL 당 10 μm 이상의 크기를 갖는 600개 미만의 입자; 및/또는 1 mL 당 25 μm 이상의 크기를 갖는 60개 미만의 입자를 포함한다.
동적 광 산란(DLS)은 입자 크기를 측정하는 데 사용될 수 있지만, 이는 브라운 운동에 의존하므로 기술이 보다 큰 입자 중 일부를 검출하지 못할 수 있다. 레이저 회절은 입자 및 현탁액 매질 사이의 굴절률에서의 차이에 의존적이다. 기술은 1 μm 미만 내지 mm 범위의 입자를 검출할 수 있다. 상대적으로 적은(예를 들어, 약 1 내지 5 중량%) 양의 보다 큰 입자는 나노입자 현탁액 중에서 결정될 수 있다. 단일 입자 광학 감지(SPOS)는 약 0.5 μm의 개별 입자를 계수하기 위해 묽은 현탁액의 광 차폐를 사용한다. 측정된 샘플의 입자 농도를 공지함으로써, 응집체의 중량% 또는 응집체 농도(입자/mL)가 계산될 수 있다.
응집체의 형성은 입자 표면의 탈수로 인해 동결건조 동안 발생할 수 있다. 이러한 탈수는 동결건조 전에 현탁액 중에 동결건조 보호제, 예컨대 다이사카라이드를 사용함으로써 회피될 수 있다. 적합한 다이사카라이드는 수크로스, 락툴로스, 락토스, 말토스, 트레할로스 또는 셀로비오스 및/또는 이들의 혼합물을 포함한다. 다른 고려되는 다이사카라이드는 코지비오스, 니게로스, 이소말토스, β,β-트레할로스, α,β-트레할로스, 소포로스, 라미나리비오스, 겐티오비오스, 투라노스, 말툴로스, 팔라티노스, 겐티오비울로스, 만노비아스, 멜리비오스, 멜리비울로스, 루티노스, 루티눌로스 및 자일로비오스를 포함한다. 재구성은 출발 현탁액과 비교 시에 동등한 DLS 크기 분포를 보여준다. 그러나, 레이저 회절은 일부 재구성 용액 중에서 10 μm 초과 크기의 입자를 검출할 수 있다. 또한, SPOS는 또한 FDA 가이드라인의 농도 초과의 농도에서 10 μm 초과 크기의 입자를 검출할 수 있다(10 μm 초과 입자에 대해 104 내지 105개 입자/mL).
일부 양태에서, 하나 이상의 이온성 할라이드 염은 당, 예컨대 수크로스, 트레할로스, 또는 이들의 혼합물에 추가의 동결건조 보호제로서 사용될 수 있다. 당은 다이사카라이드, 모노사카라이드, 트러아사카라이드 및/또는 폴리사카라이드를 포함할 수 있고, 다른 부형제, 예를 들어 글리세롤 및/또는 계면활성제를 포함할 수 있다. 선택적으로, 사이클로덱스트린은 추가의 동결건조 보호제로서 포함될 수 있다. 사이클로덱스트린은 이온성 할라이드 염 대신에 첨가될 수 있다. 다르게는, 사이클로덱스트린은 이온성 할라이드 염에 추가로 첨가될 수 있다.
적합한 이온성 할라이드 염은 나트륨 하이드록사이드, 칼슘 클로라이드, 아연 클로라이드, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 추가의 적한한 이온성 할라이드 염은 칼륨 클로라이드, 마그네슘 클로라이드, 암모늄 클로라이드, 나트륨 브로마이드, 칼슘 브로마이드, 아연 브로마이드, 칼륨 브로마이드, 마그네슘 브로마이드, 암모늄 브로마이드, 나트륨 요오다이드, 칼슘 요오다이드, 아연 요오다이드, 칼륨 요오다이드, 마그네슘 요오다이드 또는 암모늄 요오다이드, 및/또는 이들의 혼합물을 포함한다. 하나의 양태에서, 약 1 내지 약 15 중량%의 수크로스는 이온성 할라이드 염과 함께 사용될 수 있다. 하나의 양태에서, 1 내지 15 중량%의 수크로스는 이온성 할라이드 염과 함께 사용될 수 있다. 하나의 양태에서, 동결건조된 약학 조성물은 약 10 내지 약 100 mM의 나트륨 클로라이드를 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 동결건조된 약학 조성물은 10 내지 100 mM의 나트륨 클로라이드를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 동결건조된 약학 조성물은 약 100 내지 약 500 mM의 이가 이온성 클로라이드 염, 예컨대 칼슘 클로라이드 또는 아연 클로라이드를 포함할 수 있다. 다른 양태에서, 동결건조된 약학 조성물은 100 내지 500 mM의 이가 이온성 클로라이드 염, 예컨대 칼슘 클로라이드 또는 아연 클로라이드를 포함할 수 있다. 또 다른 양태에서, 동결건조될 현탁액은 사이클로덱스트린을 추가로 포함할 수 있고, 예를 들어, 약 1 내지 약 25 중량%의 사이클로덱스트린이 사용될 수 있다. 또 다른 양태에서, 동결건조될 현탁액은 사이클로덱스트린을 추가로 포함할 수 있고, 예를 들어, 1 내지 25 중량%의 사이클로덱스트린이 사용될 수 있다.
적합한 사이클로덱스트린은 α-사이클로덱스트린, β-사이클로덱스트린, γ-사이클로덱스트린, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 본원에 개시된 조성물에서의 사용에 고려되는 예시적인 사이클로덱스트린은 하이드록시프로필-β-사이클로덱스트린(HPbCD), 하이드록시에틸-β-사이클로덱스트린, 설포부틸에터-β-사이클로덱스트린, 메틸-β-사이클로덱스트린, 다이메틸-β-사이클로덱스트린, 카복시메틸-β-사이클로덱스트린, 카복시메틸 에틸-β-사이클로덱스트린, 다이에틸-β-사이클로덱스트린, 트라이-O-알킬-β-사이클로덱스트린, 글리코실-β-사이클로덱스트린 및 말토실-β-사이클로덱스트린을 포함한다. 하나의 양태에서, 약 1 내지 약 25 중량%의 트레할로스(예를 들어, 약 10 내지 약 15 중량%, 예를 들어 5 내지 약 20 중량%)는 사이클로덱스트린과 함께 사용될 수 있다. 하나의 양태에서, 동결건조된 약학 조성물은 약 1 내지 약 25 중량%의 β-사이클로덱스트린을 포함할 수 있다. 예시적인 조성물은 PLA-PEG, 활성제/치료제, 약 4 내지 약 6 중량%(예를 들어, 약 5 중량%)의 수크로스, 및 약 8 내지 약 12 중량%(예를 들어, 약 10 중량%)의 HPbCD를 포함하는 나노입자를 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 1 내지 25 중량%의 트레할로스(예컨대, 10 내지 15%, 예컨대 5 내지 20 중량%)가 사이클로덱스트린과 함께 사용될 수 있다. 하나의 양태에서, 동결건조된 약학 조성물은 1 내지 25 중량%의 β-사이클로덱스트린을 포함할 수 있다. 예시적인 조성물은 PLA-PEG, 활성제/치료제, 4 내지 6 중량%(예컨대, 5 중량%)의 수크로스, 및 8 내지 12 중량%(예컨대, 10 중량%)의 HPbCD를 포함하는 나노입자를 포함할 수 있다.
하나의 양상에서, 개시된 나노입자를 포함하는 동결건조된 약학 조성물이 제공되고, 이때 약 100 mL 이하의 수성 매질 중 약 50 mg/mL의 나노입자 농도에서 동결건조된 약학 조성물의 재구성 시에, 비경구 투여에 적합한 재구성된 조성물은 6000개 미만, 예컨대 3000개 미만의 10 μm 이상의 마이크로입자; 및/또는 600개 미만, 예컨대 300개 미만의 25 μm 이상의 마이크로입자를 포함한다.
마이크로입자의 수는 USP <788>에 기술된 바와 같은 당해 분야의 숙련자에게 공지된 수단; USP <788>에 기술된 바와 같은 광 차폐 입자 계수 시험; 현미경 입자 계수 시험, 레이저 회절 및 단일 입자 광학 감지에 의해 결정될 수 있다.
하나의 양상에서, 재구성 시에 비경구 사용에 적합한 약학 조성물은 소수성 중합체 분절 및 친수성 중합체 분절을 갖는 공중합체; 활성제; 당; 및 사이클로덱스트린을 각각 포함하는 다수의 치료 입자를 포함하여 제공된다.
예를 들어, 공중합체는 폴리(락트)산-블록-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체일 수 있다. 재구성 시에, 100 mL 수성 샘플은 10 μm 이상의 크기를 갖는 6000개 미만의 입자; 25 μm 이상의 크기를 갖는 600개 미만의 입자를 포함할 수 있다.
다이사카라이드 및 이온성 할라이드 염을 첨가하는 단계는 약 5 내지 약 15 중량%의 수크로스 또는 약 5 내지 약 20 중량%의 트레할로스(예를 들어, 약 10 내지 약 20 중량%의 트레할로스), 및 약 10 내지 약 500 mM의 이온성 할라이드 염을 첨가하는 것을 포함할 수 있다. 이온성 할라이드 염은 나트륨 하이드록사이드, 칼슘 클로라이드 및 아연 클로라이드, 또는 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 하나의 양태에서, 약 1 내지 약 25 중량%의 사이클로덱스트린이 또한 첨가된다.
다른 양태에서, 다이사카라이드 및 이온성 할라이드 염을 첨가하는 단계는 5 내지 15 중량%의 수크로스 또는 5 내지 20 중량%의 트레할로스(예컨대, 10 내지 20 중량%의 트레할로스), 및 10 내지 500 mM의 이온성 할라이드 염을 첨가함을 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 1 내지 25 중량%의 사이클로덱스트린이 또한 첨가된다.
다른 양태에서, 다이사카라이드 및 사이클로덱스트린을 첨가하는 단계는 약 5 내지 약 15 중량%의 수크로스 또는 약 5 내지 약 20 중량%의 트레할로스(예를 들어, 약 10 내지 약 20 중량%의 트레할로스), 및 약 1 내지 약 25 중량%의 사이클로덱스트린을 첨가하는 것을 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 약 10 내지 약 15 중량%의 사이클로덱스트린이 첨가된다. 사이클로덱스트린은 α-사이클로덱스트린, β-사이클로덱스트린, γ-사이클로덱스트린, 또는 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다.
다른 양태에서, 다이사카라이드 및 사이클로덱스트린을 첨가하는 단계는 5 내지 15 중량%의 수크로스 또는 5 내지 20 중량%의 트레할로스(예컨대, 10 내지 20 중량%의 트레할로스), 및 1 내지 25 중량%의 사이클로덱스트린을 첨가함을 포함할 수 있다. 하나의 양태에서, 10 내지 15 중량%의 사이클로덱스트린이 첨가된다.
다른 양상에서, 동결건조된 제형에 당 및 염을 첨가하여 재구성 시에 나노입자의 응집을 방지함을 포함하는, 약학 나노입자 조성물에서 입자의 실질적 응집을 방지하는 방법이 제공된다. 하나의 양태에서, 사이클로덱스트린이 또한 동결건조된 제형에 첨가된다. 다른 양상에서, 동결건조된 제형에 당 및 사이클로덱스트린을 첨가하여 재구성 시에 나노입자의 응집을 방지함을 포함하는, 약학 나노입자 조성물에서 입자의 실질적 응집을 방지하는 방법이 제공된다.
고려되는 동결건조된 조성물은 약 40 mg/mL 초과의 치료 입자 농도를 가질 수 있다. 비경구 투여에 적합한 제형은 10 mL 용량에서 10 μm 초과의 크기를 갖는 약 600개 미만의 입자를 가질 수 있다. 동결건조는 약 -40℃ 초과, 또는, 예를 들어 약 -30℃ 미만의 온도에서 조성물을 동결시켜 동결된 조성물을 형성하고; 동결된 조성물을 건조시켜 동결건조된 조성물을 형성함을 포함한다. 건조 단계는 약 50 mTorr에서 약 -25 내지 약 -34℃, 또는 약 -30 내지 약 -34℃의 온도에서 수행할 수 있다.
고려되는 동결건조된 조성물은 40 mg/mL 초과의 치료 입자 농도를 가질 수 있다. 비경구 투여에 적합한 제형은 10 mL 용량 중 10 μm 초과의 크기를 갖는 600개 미만의 입자를 가질 수 있다. 동결건조는 -40℃ 초과, 또는 예컨대 -30℃ 미만의 온도에서 조성물을 동결시키고, 동결된 조성물을 형성하고, 동결된 조성물을 건조하여 동결건조된 조성물을 형성함을 포함할 수 있다. 건조 단계는 50 mTorr에서 -25 내지 -34℃, 또는 -30 내지 -34℃의 온도에서 수행할 수 있다.
치료 방법
일부 양태에서, 표적화된 나노입자는 치료의 목적으로 사용될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "치료하다", "치료" 또는 "치료하는"은 질병, 질환 및/또는 병태의 하나 이상의 증상 또는 특징의 치료, 완화, 개선, 경감, 발병 지연, 진행 억제, 중증도 감소 및/또는 발병 감소에 사용될 수 있다. 일부 양태에서, 표적화된 나노입자는 고형 종양, 예를 들어 암 및/또는 암 세포를 치료하는 데 사용될 수 있다. 특정 양태에서, 표적화된 나노입자 또는 나노입자를 포함하는 약학 조성물은 임의의 암을 치료하는 데 사용될 수 있고, 이때 전립선-특이적 막 항원(PSMA)은 이러한 치료를 필요로 하는 대상의 암 세포의 표면 상에 또는 종양 신생혈관, 예컨대 전립선 또는 비-전립선 고형 종양의 신생혈관에서 발현된다. PSMA-관련 적응증의 예는, 비제한적으로 전립선암, 유방암, 비-소세포 폐암, 결장직장 암종 및 교모세포종을 포함한다.
일부 양태에서, 표적화된 나노입자, 또는 나노입자를 포함하는 약학 조성물이 질병, 질환 및/또는 병태의 하나 이상의 증상 또는 특징의 완화, 개선, 경감, 발생 지연, 진행 억제, 중증도 감소 및/또는 발병 감소를 위한 약제의 제조에 사용될 수 있다. 일부 양태에서, 표적화된 나노입자, 또는 나노입자를 포함하는 약학 조성물은 전립선-특이적 막 항원(PSMA)이 이를 필요로 하는 대상의 암 세포의 표면 상에서, 또는 전립선 또는 비-전립선 고형 종양의 신생혈관을 비롯한 종양 신생혈관 내에서 발현되는 임의의 암의 치료용 약제의 제조에 사용될 수 있다.
용어 "암"은 전-악성 및 악성 암을 포함한다. 암은 혈액(예를 들어, 만성 골수 백혈병, 만성 골수단핵구성 백혈병, 필라델피아 염색체 양성 급성 림프모구성 백혈병, 외투 세포 림프종), 전립선암, 위암, 결장직장암, 피부암, 예를 들어, 흑색종 또는 기저 세포 암종, 폐암(예를 들어, 비-소세포 폐암), 유방암, 두경부암, 기관지암, 췌장암, 방광암, 뇌암 또는 중추 신경계암, 말초 신경계암, 식도암, 구강암 또는 인두암, 간암(예를 들어, 간세포성 암종), 신장암(예를 들어, 신세포 암종), 고환암, 담도암, 소장암 또는 충수암, 위장 기질 종양, 타액선암, 갑상선암, 부신암, 골 육종, 연골 육종, 혈액 조직의 암, 두경부암 등을 포함하나, 이에 제한되지는 않는다. "암 세포"는 종양 형태로 있거나(즉, 고형 종양), 대상 내에 단독으로 존재하거나(예를 들어, 백혈병 세포), 암으로부터 유래된 세포주일 수 있다.
암은 다양한 신체 증상과 연관될 수 있다. 암의 증상은 일반적으로 종양의 유형 및 위치에 따라 좌우된다. 예를 들어, 폐암은 기침, 숨가쁨 및 흉통의 원인이 될 수 있는 반면, 결장암은 종종 설사, 변비 및 혈변의 원인이 된다. 그러나, 몇 가지 예를 제공하자면, 하기 증상은 종종 다수의 암과 일반적으로 연관이 있다: 열, 오한, 야간 발한, 기침, 호흡곤란, 체중 감소, 식욕 상실, 식욕부진, 오심, 구토, 설사, 빈혈, 황달, 간비대, 객혈, 피로, 권태감, 인지 기능장애, 우울증, 호르몬 장애, 호중구 감소증, 통증, 비-치유성 상처, 림프절 비대, 말초 신경병증 및 성 기능장애.
하나의 양상에서, 암(예를 들어, 백혈병)의 치료 방법이 제공된다. 일부 양태에서, 암의 치료는 치료 효과량의 본 발명의 표적화된 입자를, 목적하는 결과를 달성하는 데 필요한 양 및 시간 동안 이를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함한다. 특정 양태에서, 본 발명의 표적화된 입자의 "치료 효과량"은 암의 하나 이상의 증상 또는 특징의 치료, 완화, 개선, 경감, 발생 지연, 진행 억제, 중증도 감소 및/또는 발병 감소에 효과적인 양이다.
하나의 양상에서, 암(예를 들어, 백혈병)을 앓는 대상에게 본 발명의 조성물을 투여하는 방법이 제공된다. 일부 양태에서, 입자는 목적하는 결과(즉, 암의 치료)를 달성하는 데 필요한 양 및 시간 동안 대상에게 투여될 수 있다. 특정 양태에서, 본 발명의 표적화된 입자의 "치료 효과량"은 암의 하나 이상의 증상 또는 특징의 치료, 완화, 개선, 경감, 발병 지연, 진행 억제, 중증도 감소 및/또는 발생 감소에 효과적인 양이다.
본 발명의 치료 프로토콜은 본 발명의 표적화된 입자의 치료 효과량을 건강한 개체(즉, 암의 어떠한 증상도 나타내지 않고/않거나 암으로 진단된 적이 없는 대상)에게 투여함을 포함한다. 예를 들어, 건강한 개체는 암의 발생 및/또는 암의 증상의 발병 전에 본 발명의 표적화된 입자로 "면역화"시킬 수 있고; 위험에 놓인 개체(예를 들어, 암 가족력을 갖는 환자; 암의 발생과 연관된 하나 이상의 유전자 돌연변이를 보유하는 환자; 암의 발생과 연관된 유전자 다형성을 갖고 있는 환자; 암의 발생과 연관된 바이러스에 의해 감염된 환자; 암의 발생과 연관된 습관 및/또는 생활방식을 갖는 환자 등)는 암 증상의 발병과 실질적으로 동시에 치료될 수 있다(예를 들어, 48시간 이내, 24시간 이내 또는 12시간 이내). 물론, 암을 갖는 것으로 공지된 개체는 본 발명의 치료를 언제든지 수용할 수 있다.
다른 양태에서, 개시된 나노입자는 암 세포, 예를 들어 골수 백혈병 암 세포의 성장을 억제하는 데 사용될 수 있다. 본원에 사용된 용어 "암 세포의 성장을 억제하다" 또는 "암 세포의 성장을 억제하는"은 암 세포 증식 및/또는 이동의 속도를 저속화하거나, 암 세포 증식 및/또는 이동을 저지시키거나, 암 세포를 사멸시켜, 암 세포 성장 속도가, 치료되지 않은 대조 암 세포의 관찰 또는 예측된 성장 속도와 비교하여 감소되도록 하는 것을 지칭한다. 용어 "성장을 억제하다"는 암 세포 또는 종양의 크기에서의 감소 또는 이의 소멸뿐만 아니라 이의 전이 가능성에서의 감소를 지칭할 수 있다. 바람직하게는, 이러한 세포 수준에서의 억제는 환자에서 암의 크기를 감소시키거나, 암의 성장을 제지거나, 암의 침습을 감소시키거나, 암의 전이를 예방 또는 억제할 수 있다. 당해 분야의 숙련자는 각종 적합한 지표에 의해, 암 세포 성장이 억제되는지를 용이하게 결정할 수 있다.
암 세포 성장의 억제는, 예를 들어 암 세포를 세포 주기의 특정한 기에서 저지시킴으로써, 예를 들어 세포 주기의 G2/M 기에서 저지시킴으로써 입증될 수 있다. 암 세포 성장의 억제는 또한 암 세포 또는 종양 크기의 직접적 또는 간접적 측정에 의해 입증될 수 있다. 인간 암 환자에서, 이러한 측정이 일반적으로, 널리 공지된 영상화 방법, 예를 들어 자기 공명 영상화, 컴퓨터 축상 단층촬영 및 X선을 사용하여 이루어진다. 암 세포 성장은 또한, 예컨대 순환성 암배아성 항원, 전립선-특이적 항원 또는 암 세포 성장과 상관관계가 있는 다른 암-특이적 항원의 수준을 결정함으로써 간접적으로 결정할 수 있다. 암 성장의 억제는 또한 일반적으로, 대상의 연장된 생존 및/또는 증가된 건강 및 웰빙과 상관관계가 있다.
또한, 활성제를 포함하는 본원에 개시된 나노입자를 환자에게 투여하는 방법이 본원에 제공되고, 이때 환자에게 투여하는 경우, 이러한 나노입자는 작용제 단독의 투여(즉, 개시된 나노입자로서의 투여가 아님)에 비해, 분포 부피를 실질적으로 감소시키고/시키거나 유리 Cmax를 실질적으로 감소시킨다.
일부 양태에서, 치료 나노입자는 토포이소머라제 I 억제제, MEK 1/2 억제제, HSP90 억제제, 프로카바진, 다카바진, 겜시타빈, 카페시타빈, 메토트렉세이트, 탁솔, 탁소테레, 머캡토푸린, 티오구아닌, 하이드록시우레아, 시타라빈, 사이클로포스파미드, 이포스파미드, 니트로소우레아, 시스플라틴, 카보플라틴, 미토마이신, 다카바진, 프로카바진, 에토포시드, 테니포시드, 캄파테신, 블레오마이신, 독소루비신, 이다루비신, 다우노루비신, 닥티노마이신, 플리카마이신, 미토잔트론, L-아스파라기나제, 독소루비신, 에피루비신, 5-플루오로우라실, 도세탁셀, 파클리탁셀, 류코보린, 레바미솔, 이리노테칸, 에스트라무스틴, 에토포시드, 질소 머스타드, BCNU, 카무스틴, 로무스틴, 빈블라스틴, 빈크리스틴, 비노렐빈, 옥살리플라틴, 이마티닙 메실레이트, 베바시주맙, 헥사메틸멜라민, 토포테칸, 티로신 키나제 억제제, 티르포스틴, 허비마이신 A, 제니스타인, 에르브스타틴, 하이드록시진, 글라티라머 아세테이트, 인터페론 베타-1a, 인터페론 베타-1b, 나탈리주맙 및 라벤두스틴 A; 및 약학적으로 허용되는 담체로 이루어진 군으로부터 선택되는 화합물과 함께 투여된다.
다른 양상에서, 대상에서 약제로서 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 항-증식성 효과의 생성에 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 고형 종양 질병의 억제 및/또는 치료에서 항-침습제로서 대상에 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상의 암의 예방 또는 치료에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상의 암의 예방 또는 치료에 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상의 암의 예방 또는 치료용 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 항-증식성 효과의 생성을 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 항-증식성 효과의 생성을 위한 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 고형 종양 질병의 억제 및/또는 치료에서 항-침습제로서 사용하기 위한 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 효과량의 본원에 기술된 치료 나노입자를 이러한 치료를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 항-증식성 효과를 생성하는 방법이 제공된다.
또 다른 양상에서, 효과량의 본원에 기술된 치료 나노입자를 이러한 치료를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 고형 종양 질병의 억제 및/또는 치료에 의해 항-침습성 효과를 생성하는 방법이 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 고형 종양 질병의 예방 또는 치료에 사용하기 위한, 본원에 기술된 치료 나노입자가 제공된다.
또 다른 양상에서, 대상에서 고형 종양 질병의 예방 또는 치료에 사용하기 위한 약제의 제조에 있어서, 본원에 기술된 치료 나노입자의 용도가 제공된다.
또 다른 양상에서, 효과량의 본원에 기술된 치료 나노입자를 이러한 치료를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상에서 고형 종양 질병을 예방 또는 치료하는 방법이 제공된다.
2012년 6월 26일자로 허여된, "약물 로딩된 중합체성 나노입자 및 이의 제조 및 사용 방법"이라는 발명의 명칭을 갖는 미국 특허 제8,206,747호는 이의 전체내용이 본원에 참고로서 혼입된다.
양태
본 발명의 일부 양태는 다음과 같다:
1. 약 0.05 내지 약 30 중량%의 실질적인 소수성 산;
약 0.2 내지 약 25 중량%의 치료제; 및
이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 중합체
를 포함하는 치료 나노입자로서,
양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료 나노입자가 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
2. 제1 양태에 있어서,
치료제의 양이 약 0.2 내지 약 20 중량%인, 치료 나노입자.
3. 제1 양태 또는 제2 양태에 있어서,
1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 및 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 약 1:7의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아:PLA-PEG의 중량 비로 포함하는 치료 나노입자.
4. 제1 양태 또는 제2 양태에 있어서,
1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 및 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 약 1:14의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아:PLA-PEG의 중량 비로 포함하는 치료 나노입자.
5. 제1 양태 또는 제2 양태에 있어서,
1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 및 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 약 1:5의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아:PLA-PEG의 중량 비로 포함하는 치료 나노입자.
6. 약 0.2 내지 약 25 중량%의 치료제;
실질적인 소수성 산; 및
이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 중합체
를 포함하는 치료 나노입자로서,
상기 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비가 약 0.25:1 내지 약 2:1이고, 양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료 나노입자가 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
7. 제6 양태에 있어서,
치료제의 양이 약 0.2 내지 약 20 중량%인, 치료 나노입자.
8. 실질적인 소수성 산;
치료제; 및
이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체
를 포함하는 치료 나노입자로서,
양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
9. 치료제;
실질적인 소수성 산; 및
이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체
를 포함하는 치료 나노입자로서,
상기 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비가 약 0.25:1 내지 약 2:1이고, 양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
10. 제6 양태 또는 제9 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비가 약 0.5:1 내지 약 1.5:1인, 치료 나노입자.
11. 제6 양태 또는 제9 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비가 약 0.25:1 내지 약 1:1인, 치료 나노입자.
12. 제6 양태 또는 제9 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비가 약 0.75:1 내지 약 1.25:1인, 치료 나노입자.
13. 제1 양태 내지 제12 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 2.0 pKa 단위 이상 큰, 치료 나노입자.
14. 제1 양태 내지 제12 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 4.0 pKa 단위 이상 큰, 치료 나노입자.
15. 소수성 산 및 치료제를 포함하는 소수성 이온-쌍; 및
약 50 내지 약 99.75 중량%의 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체
를 포함하는 치료 나노입자로서,
양성자화된 치료제와 소수성 산 사이의 pKa의 차이가 적어도 약 1.0 pKa 단위 이상이고, 상기 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 갖고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
16. 제15 양태에 있어서,
양성자화된 치료제와 소수성 산 사이의 pKa의 차이가 약 2.0 pKa 단위 이상인, 치료 나노입자.
17. 제15 양태에 있어서,
양성자화된 치료제와 소수성 산 사이의 pKa의 차이가 약 4.0 pKa 단위 이상인, 치료 나노입자.
18. 제1 양태 내지 제5 양태, 제8 양태 및 제13 양태 내지 제17 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 0.05 내지 약 20 중량%의 소수성 산을 포함하는 치료 나노입자.
19. 제1 양태 내지 제18 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산이 약 2 내지 약 7의 logP를 갖는, 치료 나노입자.
20. 제1 양태 내지 제18 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산이 약 4 내지 약 8의 logP를 갖는, 치료 나노입자.
21. 제1 양태 내지 제20 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산이 약 -1.0 내지 약 5.0의 물 중 pKa를 갖는, 치료 나노입자.
22. 제1 양태 내지 제20 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산이 약 2.0 내지 약 5.0의 물 중 pKa를 갖는, 치료 나노입자.
23. 제1 양태 내지 제22 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산 및 치료제가 치료 나노입자 내에 소수성 이온-쌍을 형성하는, 치료 나노입자.
24. 제1 양태 내지 제23 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
소수성 산이 지방 산인, 치료 나노입자.
25. 제24 양태에 있어서,
지방 산이 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데실산, 미리스트산, 펜타데실산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데실산, 아라키드산, 헨에이코실산, 베헨산, 트라이코실산, 리그노세르산, 펜타코실산, 세로트산, 헵타코실산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헤나트라이아콘틸산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘틸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 포화 지방 산인, 치료 나노입자.
26. 제24 양태에 있어서,
지방 산이 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-3 지방 산인, 치료 나노입자.
27. 제24 양태에 있어서,
지방 산이 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-6 지방 산인, 치료 나노입자.
28. 제24 양태에 있어서,
지방 산이 올레산, 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-9 지방 산인, 치료 나노입자.
29. 제28 양태에 있어서,
지방 산이 올레산인, 치료 나노입자.
30. 제29 양태에 있어서,
1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 올레산의 중량 비가 약 6:1인, 치료 나노입자.
31. 제24 양태에 있어서,
지방 산이 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 다중불포화 지방 산인, 치료 나노입자.
32. 제1 양태 내지 제24 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
소수성 산이 바일산인, 치료 나노입자.
33. 제32 양태에 있어서,
바일산이 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산, 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산, 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
34. 제33 양태에 있어서,
바일산이 콜산인, 치료 나노입자.
35. 제33 양태에 있어서,
아미노산-접합된 바일산이 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산인, 치료 나노입자.
36. 제1 양태 내지 제23 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
소수성 산이 다이옥틸 설포숙신산, 1-하이드록시-2-나프토산, 도데실황산, 나프탈렌-1,5-다이설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 파모산, 운데칸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
37. 제36 양태에 있어서,
소수성 산이 파모산인, 치료 나노입자.
38. 제37 양태에 있어서,
1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 파모산의 중량 비가 약 1.8:1인, 치료 나노입자.
39. 제1 양태 내지 제38 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 1 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
40. 제1 양태 내지 제38 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 2 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
41. 제1 양태 내지 제38 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 4 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
42. 제1 양태 내지 제38 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 5 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
43. 제1 양태 내지 제38 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
소수성 산이 약 200 내지 약 800 Da의 분자량을 갖는, 치료 나노입자.
44. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를 1분 이상 동안 실질적으로 보유하는 치료 나노입자.
45. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 30% 미만의 치료제를 실질적으로 즉시 방출하는 치료 나노입자.
46. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 10 내지 약 45%의 치료제를 약 1시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
47. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 4시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
48. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 10시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
49. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 25%의 치료제를 약 20시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
50. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 1 내지 약 40%의 치료제를 약 40시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
51. 제1 양태 내지 제43 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
지방 산 또는 바일산을 함유하지 않는 것을 제외하고는 치료 나노입자와 실질적으로 동일한 대조군 나노입자의 방출 프로파일과 실질적으로 동일한 방출 프로파일을 갖는 치료 나노입자.
52. 제1 양태 내지 제51 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.6 내지 약 0.95의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
53. 제1 양태 내지 제51 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.6 내지 약 0.8의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
54. 제1 양태 내지 제51 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.75 내지 약 0.85의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
55. 제1 양태 내지 제51 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.7 내지 약 0.9의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
56. 제1 양태 내지 제55 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 10 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
57. 제1 양태 내지 제55 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 10 내지 약 20 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
58. 제1 양태 내지 제55 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 15 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
59. 제1 양태 내지 제55 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
약 20 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
60. 제1 양태 내지 제59 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 갖는, 치료 나노입자.
61. 제1 양태 내지 제60 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
표적화 리간드에 의해 작용화된 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 추가로 포함하는 치료 나노입자.
62. 제1 양태 내지 제60 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
표적화 리간드에 의해 작용화된 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 추가로 포함하는 치료 나노입자.
63. 제61 양태 또는 제62 양태에 있어서,
표적화 리간드가 폴리(에틸렌)글리콜에 공유 결합되는, 치료 나노입자.
64. 제1 양태 내지 제63 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
소수성 산이 고분자전해질인, 치료 나노입자.
65. 제64 양태에 있어서,
고분자전해질이 폴리(스티렌 설폰산), 폴리아크릴산 및 폴리메타크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
66. 제1 양태 내지 제65 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산이 2개 이상의 실질적인 소수성 산의 혼합물인, 치료 나노입자.
67. 제66 양태에 있어서,
2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
68. 제67 양태에 있어서,
2개의 실질적인 소수성 산이 올레산 및 콜산인, 치료 나노입자.
69. 제66 양태에 있어서,
3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
70. 제66 양태에 있어서,
4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
71. 제66 양태에 있어서,
5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
72. 제1 중합체; 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인 치료제; 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 제1 유기 상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계;
상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및
상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계
를 포함하는 방법에 의해 제조된 치료 나노입자.
73. 제72 양태에 있어서,
소수성 산이 지방 산인, 치료 나노입자.
74. 제73 양태에 있어서,
지방 산이 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데실산, 미리스트산, 펜타데실산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데실산, 아라키드산, 헨에이코실산, 베헨산, 트라이코실산, 리그노세르산, 펜타코실산, 세로트산, 헵타코실산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헤나트라이아콘틸산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘틸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 포화 지방 산인, 치료 나노입자.
75. 제73 양태에 있어서,
지방 산이 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-3 지방 산인, 치료 나노입자.
76. 제73 양태에 있어서,
지방 산이 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-6 지방 산인, 치료 나노입자.
77. 제73 양태에 있어서,
지방 산이 올레산, 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-9 지방 산인, 치료 나노입자.
78. 제77 양태에 있어서,
지방 산이 올레산인, 치료 나노입자.
79. 제73 양태에 있어서,
지방 산이 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 다중불포화 지방 산인, 치료 나노입자.
80. 제72 양태에 있어서,
소수성 산이 바일산인, 치료 나노입자.
81. 제80 양태에 있어서,
바일산이 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산, 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산, 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
82. 제81 양태에 있어서,
바일산이 콜산인, 치료 나노입자.
83. 제81 양태에 있어서,
아미노산-접합된 바일산이 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산인, 치료 나노입자.
84. 제72 양태에 있어서,
소수성 산이 다이옥틸 설포숙신산, 1-하이드록시-2-나프토산, 도데실황산, 나프탈렌-1,5-다이설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 파모산, 운데칸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
85. 제84 양태에 있어서,
소수성 산이 파모산인, 치료 나노입자.
86. 제72 양태 내지 제85 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
소수성 산이 약 200 내지 약 800 Da의 분자량을 갖는, 치료 나노입자.
87. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를 1분 이상 동안 실질적으로 보유하는 치료 나노입자.
88. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 30% 미만의 치료제를 실질적으로 즉시 방출하는 치료 나노입자.
89. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 10 내지 약 45%의 치료제를 약 1시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
90. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 4시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
91. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 10시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
92. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 25%의 치료제를 약 20시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
93. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 1 내지 약 40%의 치료제를 약 40시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
94. 제72 양태 내지 제86 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
지방 산 또는 바일산을 함유하지 않는 것을 제외하고는 치료 나노입자와 실질적으로 동일한 대조군 나노입자의 방출 프로파일과 실질적으로 동일한 방출 프로파일을 갖는 치료 나노입자.
95. 제72 양태 내지 제94 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
제1 중합체가 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체인, 치료 나노입자.
96. 제72 양태 내지 제94 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
제1 중합체가 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체인, 치료 나노입자.
97. 제72 양태 내지 제96 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
실질적인 소수성 산이 2개 이상의 실질적인 소수성 산의 혼합물인, 치료 나노입자.
98. 제97 양태에 있어서,
2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
99. 제97 양태에 있어서,
3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
100. 제97 양태에 있어서,
4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
101. 제97 양태에 있어서,
5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
102. 제1항, 제5 양태 내지 제95 양태 및 제97 양태 내지 제101 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
중합체가 PLA-PEG이고, PLA-PEG의 몰 비가 5:1인, 치료 나노입자.
103. 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계;
상기 제2상을 유화시켜, 제1 중합체, 치료제 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 유화액 상을 형성하는 단계;
상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및
상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계
를 포함하되, 상기 제1 유기 상을 상기 제1 수성 상과 약 1:5의 중량비로 합하여 제2상을 형성하고, 형성된 제2상을 유화시키고, 상기 유화액 상을 pH 4.5의 물 중 0.1 M 시트르산 용액으로 켄칭시키고, 생성된 생성물을 농축하는 방법으로서, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아이고, 상기 제1 유기 상이, 벤질 알콜 및 에틸 아세테이트를 약 1.25의 벤질 알콜 대 에틸 아세테이트의 중량 비로 포함하는 유기 용매 중에 약 11:1의 치료제 대 파모산의 중량 비의 치료제 및 파모산, 및 약 1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비의 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 포함하고, 상기 제1 수용액이 0.005:1의 중량 비로 벤질 알콜에 용해된 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터를 포함하는, 방법에 의해 제조된 치료 나노입자.
104. 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염으로 이루어진 치료 나노입자.
105. 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염; 및
이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체
를 포함하는 치료 나노입자.
106. 제1 양태 내지 제71 양태, 제104 양태 및 제105 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
표적화 리간드가 추가적으로 존재하고 PLA-PEG-GL이고, 이때 GL이 하기 화학식의 구조를 갖는, 치료 나노입자:
Figure pct00009
.
107. 제1 양태 내지 제71 양태 및 제104 양태 내지 제106 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
가용화제를 추가로 포함하는 치료 나노입자.
108. 제107 양태에 있어서,
가용화제가 폴리소르베이트 80인, 치료 나노입자.
109. 제107 양태에 있어서,
가용화제가 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터인, 치료 나노입자.
110. 제1 양태 내지 제109 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아인, 치료 나노입자.
111. 제1 양태 내지 제110 양태 중 어느 한 양태에 따른 치료 나노입자 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학 조성물.
112. 제111 양태에 있어서,
다수의 치료 나노입자를 포함하는 약학 조성물.
113. 제111 양태 또는 제112 양태에 있어서,
사카라이드를 추가로 포함하는 약학 조성물.
114. 제111 양태 내지 제113 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
사이클로덱스트린을 추가로 포함하는 약학 조성물.
115. 제113 양태 또는 제114 양태에 있어서,
사카라이드가 수크로스, 트레할로스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 다이사카라이드인, 약학 조성물.
116. 제1 양태 내지 제110 양태 중 어느 한 양태에 따른 치료 나노입자 또는 제111 양태 내지 제115 양태 중 어느 한 양태에 따른 약학 조성물의 치료 효과량을 이를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상의 암을 치료하는 방법.
117. 제116 양태에 있어서,
암이 만성 골수성 백혈병인, 방법.
118. 제116 양태에 있어서,
암이 위장관 간질 종양인, 방법.
119. 제116 양태에 있어서,
암이 만성 골수단핵구성 백혈병, 호산구증가 증후군, 신장 세포 암종, 간세포 암종, 필라델피아 염색체 양성 급성 림프구성 백혈병, 비-소세포 폐암, 췌장암, 유방암, 고형 종양, 두경부암 및 외투 세포 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
120. 제119 양태에 있어서,
암이 유방암인, 방법.
121. 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계;
상기 제2상을 유화시켜, 제1 중합체, 치료제 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 유화액 상을 형성하는 단계;
유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및
켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계
를 포함하되, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자의 제조 방법.
122. 제121 양태에 있어서,
치료제 및 실질적인 소수성 산을, 제2상을 유화시키기 전에 제2상 중에서 합하는 단계를 추가로 포함하는 제조 방법.
123. 제122 양태에 있어서,
치료제 및 실질적인 소수성 산이 제2상이 유화되기 전에 소수성 이온-쌍을 형성하는, 제조 방법.
124. 제122 양태에 있어서,
치료제 및 실질적인 소수성 산이 제2상의 유화 전에 또는 유화 중에 소수성 이온-쌍을 형성하는, 제조 방법.
125. 제121 양태에 있어서,
치료제 및 실질적인 소수성 산을 제2상의 유화와 실질적으로 동시에 제2상 중에서 합하는 단계를 추가로 포함하는 제조 방법.
126. 제125 양태에 있어서,
제1 유기 상이 치료제를 포함하고, 제1 수용액이 실질적인 소수성 산을 포함하는, 제조 방법.
127. 제121 양태 내지 제126 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
양성화될 때, 치료제가 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산이 제2 pKa를 갖고, 유화액 상이 상기 제1 pKa와 상기 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는 수용액에 의해 켄칭되는, 제조 방법.
128. 제127 양태에 있어서,
켄칭된 상이 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는, 제조 방법.
129. 제121 양태 내지 제128 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
양성화될 때, 치료제가 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산이 제2 pKa를 갖고, 제1 수용액이 상기 제1 pKa와 상기 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는, 제조 방법.
130. 제127 양태 내지 제129 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
pH가 제1 pKa와 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일한, 제조 방법.
131. 제121 양태 내지 제130 양태 중 어느 한 양태에 있어서,
치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아인, 제조 방법.
실시예
이하, 본 발명은 일반적으로 기술되고, 단순히 특정 양상 및 양태의 예시의 목적으로 포함되고 본 발명을 어떠한 방식으로든 제한하려는 의도가 아닌 하기 실시예를 참고함으로써, 본 발명은 더욱 용이하게 이해될 것이다.
실시예 1 - 치료제를 갖는 제형 A의 제조
(a) 유기 상 저장액의 제조: 벤질 알콜(8932.5 mg)을 혼합에 의해 67.5 mg의 RODI(역삼투압 탈이온된) 물에 용해시켰다. 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(150 mg)를 상기 용액에 첨가하고, 이어서 약물이 용해될 때까지 초음파처리하였다. PLA-PEG-GL(19.2 mg) 및 PLA-PEG를 16 mol/5 mol(830.8 mg)의 비로 첨가하고, 용해될 때까지 와동시켰다.
(b) 수성 상 저장액의 제조: 나트륨 콜레이트(2.75 g)를 교반 플레이트 상에서 RODI 물(955.5 g)에 용해시켰다. 벤질 알콜(40 g)을 나트륨 콜레이트/물 용액에 첨가하고, 혼합물을 용해될 때까지 교반 플레이트 상에서 교반하였다.
(c) 유화액의 형성: 수성 상 대 유기 상의 중량 비는 5:1이었다. 10 g으로 칭량된 유기 상을 얼음 물 욕에서 냉각된 50 g의 수성 상에 붓고, 혼합물을 수동 균질화기를 사용하여 15초 동안 균질화시켰다. 조질 유화액을 1회 통과 동안 게이지 상에서 10485 psi로 설정된 압력 하에 고압 균질화기를 통해 공급하여 나노유화액(미세 유화액)을 수득하였다.
(d) 나노입자의 형성: 나노유화액을 교반 플레이트 상에서 교반 하에 600 g의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)에 부어서 켄칭된 상을 형성하였다(켄치 대 유화액의 중량 비는 10:1임). 64.3 g의 폴리소르베이트 80 용액(650 g RODI 물에 용해된 350 g)을 혼합하면서 상기 켄칭된 상에 첨가하였다.
(e) 접선 유동 여과(TFF)를 통한 나노입자의 농축: 300 kDa 폴(Pall) 카세트(2개의 막)에 의한 TFF를 사용하여 켄칭된 상을 농축하여 약 200 mL의 나노입자 농도를 수득하였다. 약 20의 정용부피의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)을 사용하여 나노입자 농축물을 정용여과하였다. 정용여과된 나노입자 농축물의 부피는 최소 부피로 감소되었다.
따라서, 이러한 제형은 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아, 및 중합체 PLA-PEG(16:5 몰 비) 및 PLA-PEG-GL을 약 43:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비 및 15:85의 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 중합체의 중량 비로 함유하였다. 어떠한 상대이온 또는 소수성 산도 이러한 제형에 존재하지 않았다. 본원에서 상기한 바와 같이 형성된 나노입자의 입자 크기는 약 116 nm이었다.
실시예 2 - 치료제를 갖는 제형 B의 제조
(a) 유기 상 저장액: 올레산(900 mg), 트라이플루오로아세트산(TFA)(273 mg)을 벤질 알콜(8827 mg)에 용해시켰다. 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(120 mg)를 올레산/TFA/벤질 알콜 용액과 혼합하고 10분 동안 80℃까지 가열하여 치료제를 용해시켰다. 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아가 용해된 후, 용액을 실온까지 냉각하였다. 이러한 용액을 16 mol/5 mol의 비의 PLA-PEG(860 mg), PLA-PEG-GL(18.9 mg) 및 에틸 아세테이트(4549 mg)의 중합체 용액과 완전히 혼합하여 용액을 수득하였다.
(b) 수성 상 저장액의 제조: 나트륨 콜레이트(4.5 g)를 교반 플레이트 상에서 RODI 물(955.5 g)에 용해시켰다. 벤질 알콜(40 g)을 나트륨 콜레이트/물 용액에 첨가하고, 혼합물을 용해될 때까지 교반 플레이트 상에서 교반하였다.
(c) 유화액의 형성: 수성 상 대 유기 상의 중량 비는 5:1이었다. 유기 상을 얼음 물 욕에서 냉각된 33.4 g의 수성 상에 붓고, 수동 균질화기를 사용하여 혼합물을 15초 동안 균질화시켰다. 조질 유화액을 1회 통과 동안 게이지 상에서 10485 psi로 설정된 압력 하에 고압 균질화기를 통해 공급하여 나노유화액(미세 유화액)을 수득하였다.
(d) 나노입자의 형성: 나노유화액을 교반 플레이트 상에서 교반 하에 401.2 g의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)에 부어서 켄칭된 상을 형성하였다. 51.4 g의 폴리소르베이트 80 용액(650 g RODI 물에 용해된 350 g)을 혼합하면서 상기 켄칭된 상에 첨가하였다.
(e) 접선 유동 여과(TFF)를 통한 나노입자의 농축: 300 kDa 폴 카세트(2개의 막)에 의한 TFF를 사용하여 켄칭된 상을 농축하여 약 200 mL의 나노입자 농도를 수득하였다. 약 20의 정용부피의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)을 사용하여 나노입자 농축물을 정용여과하였다. 정용여과된 나노입자 농축물의 부피는 최소 부피로 감소되었다.
따라서, 이러한 제형은 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 중합체 PLA-PEG(16:5 몰 비) 및 PLA-PEG-GL을 약 46:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비 및 12:88의 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 중합체의 중량 비로 함유하였다. 이는 3% 트라이플루오로아세트산 중에 약 5.7 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 약 9 중량%의 올레산을 함유하였다. 본원에서 상기한 바와 같이 형성된 나노입자의 입자 크기는 약 74 nm이었다.
실시예 3 - 치료제를 갖는 제형 C의 제조
(a) 유기 상 저장액의 제조: 트라이플루오로아세트산(1600 mg), 벤질 알콜(8827 mg), 및 RODI 물(1500 mg)을 함께 혼합하고, 필요에 따라 가열하여 용액을 형성하였다. 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(1468.8 mg)를 상기 용액에 첨가하고, 생성된 혼합물을 초음파처리하여 용액을 수득하였다. 치료제가 용해된 후, 용액을 실온까지 냉각하였다. 이러한 용액을 파모산(136.5 mg) 및 DMSO(331.2 mg)의 용액에 첨가하였다. 이러한 용액을 PLA-PEG(16 mol/5 mol의 비)(643.5 mg), PLA-PEG-GL(14.5 mg) 및 에틸 아세테이트(7200 mg)의 중합체 용액과 완전히 혼합하였다.
(b) 수성 상 저장액의 제조: 계면활성제, 브리지(Brij) S 100(폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터)(200 mg)을 교반 하에 벤질 알콜(40.0 g)에 용해시키고, 차가운 RODI 물(959.8 g)을 첨가하고, 용액이 투명해질 때까지 얼음 위에서 혼합하였다. 수성 상 저장액을 교반 하에 2℃ 미만까지 냉각하였다.
(c) 유화액의 형성: 수성 상 대 유기 상의 중량 비는 5:1이었다. 유기 상을 얼음 물 욕에서 냉각된 50.07 g의 수성 상에 붓고, 혼합물을 수동 균질화기를 사용하여 15초 동안 균질화시켰다. 조질 유화액을 1회 통과 동안 게이지 상에서 10485 psi로 설정된 압력 하에 고압 균질화기를 통해 공급하여 나노유화액(미세 유화액)을 수득하였다.
(d) 나노입자의 형성: 나노유화액을 2℃ 미만까지 냉각된 차가운 RODI 물의 켄칭 용액(1000 g)에 붓고, 교반 플레이트 상에서 교반하였다. 상기 켄칭된 용액을, 혼합에 의해 ODI 물(650 g)에 용해된 폴리소르베이트 80의 냉각된 용액(350 g)(2℃ 미만)에 첨가하였다.
(a) 접선 유동 여과(TFF)를 통한 나노입자의 농축: 300 kDa 폴 카세트(2개의 막)에 의한 TFF를 사용하여 켄칭된 상을 농축하여 약 200 mL의 나노입자 농도를 수득하였다. 약 20의 정용부피의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)을 사용하여 나노입자 농축물을 정용여과하였다. 정용여과된 나노입자 농축물의 부피는 최소 부피로 감소되었다.
따라서, 이러한 제형은 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아, 및 중합체 PLA-PEG(16:5 몰 비) 및 PLA-PEG-GL을 약 44:1의 PLA-PEG 대 PLA-PEG-GL의 중량 비 및 22:64의 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 중합체의 중량 비로 함유하였다. 이는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아에 대해 약 60 중량%의 파모산을 함유하였다. 따라서, 제형은 약 5 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 3.2 중량%의 파모산을 함유하였다. 본원에서 상기한 바와 같이 형성된 나노입자의 입자 크기는 약 92 nm이었다.
실시예 4 - 치료제를 갖는 제형 D
(a) 유기 저장 용액의 제조: 벤질 알콜 중 7 중량% 지나포산 용액을 에틸 아세테이트와 함께 PLA-PEG(16:5의 몰 비)와 합하고, 용해될 때까지 와동시켰다. 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아를 첨가하여 15중량%의 최종 농도로 만들었다.
(b) 수성 상 저장액의 제조: 나트륨 콜레이트(2.75 g)를 교반 하에 RODI 물(955.5 g)에 용해시켰다. 벤질 알콜(40 g)을 나트륨 콜레이트 수용액에 첨가하고, 혼합물을 용해될 때까지 교반하였다.
(c) 유화액의 형성: 수성 상 대 유기 상의 중량 비는 5:1이었다. 유기 상을 얼음 물 욕에서 냉각된 수성 상에 붓고, 혼합물을 수동 균질화기를 사용하여 15초 동안 균질화시켰다. 조질 유화액을 1회 통과 동안 게이지 상에서 10485 psi로 설정된 압력 하에 고압 균질화기를 통해 공급하여 나노유화액(미세 유화액)을 수득하였다.
(d) 나노입자의 형성: 나노유화액을 2℃ 미만까지 냉각된 차가운 RODI 물(1000 g) 중 무수 시트르산(19.2 g)으로 이루어진 켄치 완충 용액에 붓고, 10 N 나트륨 하이드록사이드로 pH 4.5까지 조정하고, 생성된 용액을 교반 플레이트 상에서 교반하였다. 혼합에 의해 RODI 물(650 g)에 용해된 폴리소르베이트 80(350 g)의 냉각된 용액(2℃ 미만)을 켄칭된 용액에 첨가하였다.
(e) 나노입자를 실시예 1의 과정에 따란 접선 유동 여과를 통해 농축하였다.
따라서, 이러한 제형은 상대이온 지나포산을 함유하였다. 이는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아를 함유하였다. 본원에서 상기한 바와 같이 형성된 나노입자의 입자 크기는 약 109 nm이었다.
비교 실시예 1 - 대조군 용액
(a) 유기 저장 용액의 제조: 벤질 알콜을 RODI 물에 용해시킴으로써 제조된 5 중량%의 벤질 알콜 용액을 에틸 아세테이트와 함께 16:5의 몰 비를 갖는 혼합물 중 PLA-PEG와 합하고, 용해될 때까지 와동시켰다.
(b) 수성 상 저장액의 제조: 나트륨 콜레이트(2.75 g)를 교반 하에 RODI 물(955.5 g)에 용해시켰다. 벤질 알콜(40 g)을 나트륨 콜레이트/물 용액에 첨가하고, 혼합물을 용해될 때까지 교반하였다.
(c) 유화액의 형성: 수성 상 대 유기 상의 중량 비는 5:1이었다. 유기 상을 얼음 물 욕에서 냉각된 수성 상에 붓고, 혼합물을 수동 균질화기를 사용하여 15초 동안 균질화시켰다. 조질 유화액을 1회 통과 동안 게이지 상에서 10485 psi로 설정된 압력 하에 고압 균질화기를 통해 공급하여 나노유화액(미세 유화액)을 수득하였다.
(d) 나노입자의 형성: 나노유화액을 교반 플레이트 상에서 교반 하에 600 g의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)에 부어서 켄칭된 상을 형성하였다(켄치 대 유화액의 중량 비는 10:1임). 64.3 g의 폴리소르베이트 80 용액(650 g RODI 물에 용해된 350 g)을 혼합하면서 상기 켄칭된 상에 첨가하였다.
(e) 접선 유동 여과(TFF)를 통한 나노입자의 농축: 300 kDa 폴 카세트(2개의 막)에 의한 TFF를 사용하여 켄칭된 상을 농축하여 약 200 mL의 나노입자 농도를 수득하였다. 약 20의 정용부피의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)을 사용하여 나노입자 농축물을 정용여과하였다. 정용여과된 나노입자 농축물의 부피는 최소 부피로 감소되었다.
비교 실시예 2 - 제형 B
(a) 유기 상 저장액의 제조: 올레산(900 mg), 트라이플루오로아세트산(TFA)(273 mg)을 벤질 알콜(8827 mg)에 용해시켰다. 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(120 mg)를 올레산/TFA/벤질 알콜 용액과 혼합하고, 10분 동안 80℃까지 가열하여 치료제를 용해시켰다. 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아가 용해된 후, 용액을 실온까지 냉각하였다. 이러한 용액을 PLA-PEG(16 mol/5 mol의 비)(860 mg), PLA-PEG-GL(18.9 mg) 및 에틸 아세테이트(4549 mg)의 중합체 용액과 완전히 혼합하여 용액을 형성하였다.
(b) 수성 상 저장액의 제조: 나트륨 콜레이트(4.5 g)를 교반 플레이트 상에서 RODI 물(955.5 g)에 용해시켰다. 벤질 알콜(40 g)을 나트륨 콜레이트/물 용액에 첨가하고, 혼합물을 용해될 때까지 교반 플레이트 상에서 교반하였다.
(c) 유화액의 형성: 수성 상 대 유기 상의 중량 비는 5:1이었다. 유기 상을 얼음 물 욕에서 냉각된 33.4 g의 수성 상에 붓고, 혼합물을 수동 균질화기를 사용하여 15초 동안 균질화시켰다. 조질 유화액을 1회 통과 동안 게이지 상에서 10485 psi로 설정된 압력 하에 고압 균질화기를 통해 공급하여 나노유화액(미세 유화액)을 수득하였다.
(d) 나노입자의 형성: 교반 플레이트 상에서 교반하면서, 나노유화액을 401.2 g의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)에 부어서 켄칭된 상을 수득하였다. 51.4 g의 폴리소르베이트 80 용액(650 g RODI 물에 용해된 350 g)을 상기 켄칭된 상에 첨가하였다.
(e) 접선 유동 여과(TFF)를 통한 나노입자의 농축: 300 kDa 폴 카세트(2개의 막)에 의한 TFF를 사용하여 켄칭된 상을 농축하여 약 200 mL의 나노입자 농도를 수득하였다. 약 20의 정용부피의 차가운 RODI 물(2℃ 미만)을 사용하여 나노입자 농축물을 정용여과하였다. 정용여과된 나노입자 농축물의 부피는 최소 부피로 감소되었다.
따라서, 이러한 제형은 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 및 중합체 PLA-PEG(약 16:5 몰 비)를 약 1:14.7의 치료제 대 중합체의 중량 비로 함유하였다. 이는 약 6.0 중량%의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아, 약 5.4 중량%의 콜산, 및 약 1.1 중량%의 올레산을 함유하였다.
실시예 5 - 치료제를 갖는 제형 E
실시예 1의 과정을 어떠한 PLA-PEG-GL 중합체도 존재하지 않는 것을 제외하고는 반복하였다. PLA-PEG-GL 중합체를 존재하는 PLA-PEG의 총량이 850 mg이도록 19.2 mg의 PLA-PEG(16 mol/5 mol의 비)로 대체하였다.
실시예 6 - 치료제를 갖는 제형 F
실시예 2의 과정을 어떠한 PLA-PEG-GL 중합체도 존재하지 않는 것을 제외하고는 반복하였다. PLA-PEG-GL 중합체를 존재하는 PLA-PEG의 총량이 860 mg이도록 20 mg의 PLA-PEG(16 mol/5 mol의 비)로 대체하였다.
실시예 7 - 치료제를 갖는 제형 F
실시예 3의 과정을 어떠한 PLA-PEG-GL 중합체도 존재하지 않는 것을 제외하고는 반복하였다. PLA-PEG-GL 중합체를 존재하는 PLA-PEG의 총량이 658 mg이도록 14.5 mg의 PLA-PEG로 대체하였다.
실시예 8 - 제형의 방출 프로파일
각각의 제형을 200 mg의 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아를 2.5 mg/mL 초과의 농도로 전달하기에 충분한 규모로 제조하였다(제형 A = 25 g, 제형 B = 20 g, 제형 C = 10 g). 나노입자 현탁액을 30 중량%의 수크로스로 제조하고, 11 mg 초과의 치료제 분취액으로 바이알에 넣었다. 표 1은 본 연구를 위해 제조된 나노입자의 특성을 요약한다.
[표 1]
Figure pct00010
3개의 회분은 입자 크기 및 치료제 방출 기준(90 내지 150 nm, t > 2 hr에서 50% 미만의 치료제 방출)을 만족시켰다. 제형 A의 나노입자를 제외하고, 회분은 또한 5% 초과의 치료제 로딩 기준에 부합한다. 역사적으로, 제형 A에 대한 치료제 로딩은 하한치에 또는 표적 로딩 역치 아래에 존재하였으므로, 이러한 결과는 예측치 못한 것은 아니다.
도 3은 각각의 회분에 대한 시험관내 방출 곡선을 나타낸다. 사용된 시험관내 방출 방법은 원심분리 시스템을 사용하여 37℃ 조건에서 이들 나노입자로부터의 방출 프로파일을 측정한다. 샘플을 30분 동안 264,000 xg로 원심분리하고, 상청액을 치료제 농도에 대해 분석하였다. 원심분리 전에 상청액 농도를 전체 치료제 농도와 비교함으로써, 누적 방출률을 측정하였다.
도 3의 시험관내 방출 프로파일은 치료제의 방출 속도가 각각의 제형에 대해 정량화가능하게 구별되었음 나타낸다. 도 4는 위스타르 한 래트에서의 치료제 나노입자의 약동학을 도시한다.
프로토콜은 다음과 같았다: 내재하는 경정맥 캐뉼라를 갖는 수컷 위스타르 한 래트(약 6주령; n = 4/군)에게 1 mg/kg 볼루스의 제형 A, B 및 C 나노입자 또는 0.9% 염수에 희석된 제형 A, B 및 C 나노입자를 정맥내 투여하였다. 투여 후 다양한 시점에서, 경정맥 캐뉼라로부터 연속적인 혈액 수집을 수행하였고, 치료제의 혈장 농도를 LC-MS/MS에 의해 정량화하였다. 도 4(a)는 나노입자 대 유리 치료제의 약동학을 나타내는 반면, (b)는 유리 치료제가 생략된 동일한 데이터를 나타낸다.
도 4(a)는 시험된 3개의 제형 A, B 및 C가 모두 유리 API보다 실질적으로 증가된 혈류 내 체류 시간을 나타냈음을 표시한다. 이것은 표 2에 요약된 AUC 및 t1/2의 증가된 값과 일치한다(TA = 치료제).
[표 2]
Figure pct00011
실시예 9 - 제형 C에 대한 방출 프로파일
2 g 및 5 g 규모의 전통적인 회분 공정을 사용하여 제형 C를 실시예 3에서와 같이 제조하였다. 잠재적인 이온-쌍 형성을 촉진하기 위해 나트륨 하이드록사이드를 사용하여 pH 4.5까지 적정된 50 mM 시트르산 완충제를 사용하여, 제형 C의 추가적인 2 g 회분을 제조하였다. 이러한 pH는 파모산의 pKa(약 2.5)와 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아의 제1 pKa(약 6.7) 사이에 존재하므로 선택되었다. 표 3은 이들 소규모 회분에 대한 입자 특징을 요약한다:
[표 3]
Figure pct00012
2 g 회분으로부터 5 g 회분까지의 증가된 유화액 가공 시간은 치료제의 로딩에서 실질적인 강하를 야기하였다. 그러나, pH 4.5를 사용하여, 완충된 켄치가 치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아의 로딩에서 거의 3배의 증가를 야기하였음을 확인하였다.
원심분리 시스템을 사용하여 37℃ 조건에서 이들 나노입자로부터의 방출 프로파일을 측정하는 데 시험관내 방출 방법을 사용하였다. 샘플을 30분 동안 264,000 xg로 원심분리하고, 상청액을 치료제 농도에 대해 분석하였다. 원심분리 전에 상청액 농도를 전체 치료제 농도와 비교함으로써, 누적 방출률을 측정하였다. 도 5는 방출 프로파일이 완충된 켄치의 사용에 영향을 받지 않음을 나타낸다.
실시예 10 - 제형 C에 대한 입자 특징의 측정
치료제 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아의 약물 로딩에 대한 가공 시간의 효과를 회피하기 위하여 각각 5개의 2 g 회분을 풀링(pooling)함으로써, pH 4.5까지 적정된 100 mM 시트르산 완충제 켄치에 의해 제형 C의 2개의 10 g 회분을 제조하였다. 표 4는 이들 회분에 대한 입자 특징을 요약한다.
[표 4]
Figure pct00013
시험관내 방출 프로파일을 다음과 같이 수행하였다: 원심분리 시스템을 사용하여 37℃ 조건에서 이들 나노입자로부터의 방출 프로파일을 측정하는 데 시험관내 방출 방법을 사용하였다. 샘플을 30분 동안 264,000 xg로 원심분리하고, 상청액을 치료제 농도에 대해 분석하였다. 원심분리 전에 상청액 농도를 전체 치료제 농도와 비교함으로써, 누적 방출률을 측정하였다. 결과는 도 6에 도시된다.
조사로부터, 제형 C에서의 최대 치료제 로딩이 pH 4.5에서 달성되었음을 확인하였다. 얽매이려는 것은 아니지만, 치료제와 상대이온 사이의 이온-쌍 형성이 양성자화된 치료제 약물의 pKa보다 작고 산성 분자(파모산) pKa보다 큰 경우 촉진된다는 사실에 기인할 수 있는 것으로 여겨진다. 이러한 효과는 2개의 종의 가장 큰 분율이 이들의 이온화된 상태인 경우 이론적으로 최대화되는 것으로 여겨진다.
실시예 11 - MDAMB361 이종이식편 계획 연구 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 나노입자 Q4D 대 Q8D
약 6주령의 암컷 SCID/bg 마우스를 찰스 리버 래보러토리(Charles River Laboratories: 미국 매사추세츠주 윌밍턴 소재)로부터 입수하였다. 알파-드라이(Alpha-Dri) 깔짚을 갖는 멸균 필터 탑 케이지에서 깨끗한 방 조건 하에 보육하고, HEPA-여과된 환기된 방에서 키웠다. 동물은 임의로 멸균 설치류 사료 및 물을 받았다. 모든 과정을 실험용 동물의 보호 및 사용을 위한 실험용 동물 연구 협회 가이드(Institute for Laboratory Animal Research Guide for the Care and Use of Laboratory Animals) 및 화이자 동물 보호 및 사용 위원회 가이드라인(Pfizer Animal Care and Use Committee guidelines)에 따라 수행하였다.
종양 세포 접종 3 내지 4일 전에, 0.36 mg, 60-d 방출 17β-에스트라다이올 펠렛[이노베이티브 리서치 오브 아메리카(Innovative Research of America)]을 이식하였다. 80 내지 90%의 컨플루언스(confluence) 및 80 내지 90% 초과의 생존율(NS)로 수확된 MDA-MB-361 세포에 50% 마트리겔(Matrigel)[비디 바이오사이언시스(BD Biosciences), 미국 캘리포니아주 산 호세 소재]을 보충하여 종양 채취를 용이하게 하였다. 세포(200 μL 중 5 x 106개)를 마우스의 뒷발 측면 영역에 피하(S.C.) 이식하고, 각각의 실험을 위한 화합물의 투여 전에 지정된 크기까지 성장하도록 하였다. 종양 크기를 전자 캘리퍼에 의한 측정에 의해 결정하고, 종양 부피를 길이 x 너비2 x 0.5의 결과로서 계산하였다. 종양 부피가 250 mm3의 평균에 도달할 때, 4일마다 1회(Q4D) 또는 8일마다 1회(Q8D) 계획으로 10 mL/kg 부피의 상응하는 약물의 정맥내(i.v.) 주사를 갖는 비히클 대조군을 비롯한 치료군으로 마우스를 임의 배정하였다. 동물을 각각의 주사에서 5 또는 10 mg/kg의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 25 mg/kg의 제형 B 나노입자로 처리하였다.
도 7은 8일마다 1회 투여된 제형 B 나노입자가 4일마다 1회의 경우와 유사한 효능을 갖고, 제형 B 나노입자가 임상에서 2주 투여 빈도를 가능하게 할 수 있음을 나타낸다.
실시예 12 - MDAMB361 종양 성장 억제 및 종양 성장 지연 연구
약 6주령의 암컷 SCID/bg 마우스를 찰스 리버 래보러토리(미국 매사추세츠주 윌밍턴 소재)로부터 입수하였다. 알파-드라이 깔짚을 갖는 멸균 필터 탑 케이지에서 깨끗한 방 조건 하에 보육하고, HEPA-여과된 환기된 방에서 키웠다. 동물은 임의로 멸균 설치류 사료 및 물을 받았다. 모든 과정을 실험용 동물의 보호 및 사용을 위한 실험용 동물 연구 협회 가이드 및 화이자 동물 보호 및 사용 위원회 가이드라인에 따라 수행하였다.
종양 세포 접종 3 내지 4일 전에, 0.36 mg, 60-d 방출 17β-에스트라다이올 펠렛(이노베이티브 리서치 오브 아메리카)을 이식하였다. 80 내지 90%의 컨플루언스 및 80 내지 90% 초과의 생존율(NS)로 수확된 MDA-MB-361 세포에 50% 마트리겔(비디 바이오사이언시스, 미국 캘리포니아주 산 호세 소재)을 보충하여 종양 채취를 용이하게 하였다. 세포(200 μL 중 5 x 106)를 마우스의 뒷발 측면 영역에 피하(S.C.) 이식하고, 각각의 실험을 위한 화합물의 투여 전에 지정된 크기까지 성장하도록 하였다. 종양 크기를 전자 캘리퍼에 의한 측정에 의해 결정하고, 종양 부피를 길이 x 너비2 x 0.5의 결과로서 계산하였다. 종양 부피가 250 mm3의 평균에 도달할 때, 4회 투여를 위한 4일마다 1회(Q4D) 계획으로 10 mL/kg 부피의 상응하는 약물의 정맥내(i.v.) 주사를 갖는 비히클 대조군을 비롯한 치료군으로 마우스를 임의 배정하였다. 네 번째 투여 후, 동물을 종양 성장 지연에 대해 추가로 모니터링하였다. 동물을 각각의 주사에서 10 mg/kg의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 2, 10 또는 25 mg/kg의 제형 A 또는 B 나노입자; 또는 10 또는 25 mg/kg의 제형 C 나노입자로 처리하였다.
도 8a, 8b 및 8c는 제형 B 나노입자 및 제형 C 나노입자가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API) 및 제형 A 나노입자에 비해 개선된 효능으로 종양 성장을 억제함을 나타낸다.
실시예 13 - WM266-4 모델 종양 성장 억제 연구
약 8주령의 암컷 nu/nu 마우스를 찰스 리버 래보러토리(미국 매사추세츠주 윌밍턴 소재)로부터 입수하였다. 알파-드라이 깔짚을 갖는 멸균 필터 탑 케이지에서 깨끗한 방 조건 하에 보육하고, HEPA-여과된 환기된 방에서 키웠다. 동물은 임의로 멸균 설치류 사료 및 물을 받았다. 모든 과정을 실험용 동물의 보호 및 사용을 위한 실험용 동물 연구 협회 가이드 및 화이자 동물 보호 및 사용 위원회 가이드라인에 따라 수행하였다.
80 내지 90%의 컨플루언스 및 80 내지 90% 초과의 생존율(NS)로 수확된 WM266-4 세포에 50% 마트리겔(비디 바이오사이언시스, 미국 캘리포니아주 산 호세 소재)을 보충하여 종양 채취를 용이하게 하였다. 세포(200 μL 중 5 x 106)를 마우스의 뒷발 측면 영역에 피하(S.C.) 이식하고, 각각의 실험을 위한 화합물의 투여 전에 지정된 크기까지 성장하도록 하였다. 종양 크기를 전자 캘리퍼에 의한 측정에 의해 결정하고, 종양 부피를 길이 x 너비2 x 0.5의 결과로서 계산하였다. 종양 부피가 400 mm3의 평균에 도달했을 때, 매일 경구(QD)의 PF-0192513-00-0004(PD-901) 및/또는 4회 투여를 위한 4일마다 1회(Q4D) 계획으로 10 mL/kg 부피의 나노입자 약물, B 및 C의 정맥내(i.v.) 주사에 의한 비히클 대조군을 비롯한 치료군으로 마우스를 임의 배정하였다. 투여 및 약물을 도면 범례에 기술되었다. 동물을 각각의 주사에서 10 mg/kg의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 10, 25 또는 50 mg/kg의 제형 B 또는 C 나노입자로 처리하였다.
도 9는 제형 C 나노입자가 제형 B 나노입자 또는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API)보다 큰 내성 및 효능을 생성함을 나타낸다.
실시예 14 - 나노입자를 사용하는 생체내 표적 조절 연구
S235/S236 상의 S6 및 S473 및 T308 상의 AKT의 인산화에 대한, 제형 A, B 및 C 나노입자에 의한 치료 효과를 ELISA에 의해 측정하기 위하여 생체내 표적 조절 연구를 수행하였다. 절제된 신선한 종양을 액체 질소 하에 금속 마토(Martor) 및 화강암 막자를 사용하여 미세 분말로 연마하였다. ELISA 분석을 위한 종양 용해물의 제조시까지 종양 분말을 -80℃에서 저장하였다. 간략하게, 종양 분말의 분취액(50 mg)을 사전-냉각된 2 mL 유리 마토 튜브에 넣고, 500 μL의 차가운 용해 완충제[20 mM 트리스(Tris)-HCl(pH 7.5), 150 mM NaCl, 1.0 mM Na2EDTA, 1 mM EGTA, 1% NP-40, 1% 나트륨 데옥시콜레이트, 2.5 mM 나트륨 피로포스페이트, 1 mM β-글리세로포스페이트, 1 mM Na3VO4, 1 μg/mL 류펩틴, 1 mM PMSF, 1x 프로테아제/포스파타제 억제제 칵테일]를 첨가하고, 튜브를 습윤 얼음에 묻고, 조직 균질화기를 사용하여 샘플을 30초 동안 스피드 6으로 균질화시켰다. 샘플을 수집하고, 무수 얼음 상에서 스냅 동결시키고, 습윤 얼음 상에서 해동하였다. 동결-해동 사이클을 반복하고, 이어서 차갑게 냉장된 에펜도르프(Eppendorf) 원심분리기에서 샘플을 10분 동안 13,000 rpm으로 원심분리하였다. 상청액을 수집하고, 다시 원심분리하였다. 종양 용해물 내의 토탈 및 포스포AKT(S473 및 T308) 및 토탈 및 포스포S6 단백질 수준을 ELISA에 의해 측정하였다. 처리된 동물로부터 절제된 종양 내의 인산화의 정도를 동일한 시점에서 비히클-처리된 동물로부터 절제된 종양 내의 인산화의 정도와 비교하였다.
도 8a, 8b 및 8c는 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API) 및 제형 A 나노입자에 비해 개선된 효능으로 pS6을 억제하고, 투여 후 7일까지 지속적인 표적 조절을 나타냄을 도시한다.
실시예 15 - 나노입자 처리 후 글루코스 및 인슐린 수준의 분석
글루코스: 마우스 또는 래트 연구에서, 약 100 μL 혈장(항응고제로서 EDTA)이, 헥소키나제 및 글루코스-6-포스페이트 탈수소효소를 사용하는, 슬라인(Slein)에 의해 공개된 효소적 분석(문헌[Bergmeyer HU, ed. Slein MW. Methods of Enzymatic Analysis. New York, NY: Academic Press; 1974:1196-1201.])을 기준으로 글루코스 함량을 평가하는 데 사용되었다. 혈장 글루코스를 자동화된 혈액학 분석기를 갖는 아드비아(Advia: 등록상표) 120 글루코스 헥소키나제_3(GLUH_3) 시스템[지멘스 헬스케어 다이아그노스틱스 인코포레이티드(Siemens Healthcare Diagnostics Inc.), 미국 뉴욕주 테리타운 소재)으로 측정하였다. 아드비아 케미스트리 글루코스 헥소키나제_3(GLUH_3) 분석은 2-성분 시약을 사용하였다. 혈장 샘플을 시약 1(완충제, ATP 및 NAD를 함유함)에 첨가하였다. 시약 1 내의 샘플의 흡광 판독을 취하고, 샘플 내 간섭 물질을 보정하기 위해 사용하였다. 시약 2(완충제, ATP, NAD, 헥소키나제 및 G6PD)를 첨가하였고, 이는 글루코스의 전환 및 340/410 nm에서의 흡광도의 발전을 개시하였다. 시약 1과 시약 2의 흡광도 사이의 차이는 글루코스 농도에 비례하였다.
인슐린: 마우스 또는 래트 연구에서, 약 20 μL 혈장(항응고제로서 EDTA)을 인슐린 함량의 평가에 사용하였다. 인슐린 분석은 이엠디 밀리포어 코포레이션(EMD Millipore Corporation, 미국 미주리주 세인트 찰스 소재)으로부터 입수한 래트/마우스 인슐린 ELISA 키트의 사용을 기준으로 하는 샌드위치(Sandwich) ELISA였다. 분석 과정은 다음과 같다: 1) 사전-적정된 양의 단클론성 마우스 항-래트 인슐린 항체에 의한 혈장 샘플로부터 미세적정판의 웰로의 인슐린 분자의 포획, 및 포획된 인슐린으로의 비오티닐화된 다클론성 항체의 결합, 2) 샘플로부터 결합되지 않은 물질의 세척, 3) 부통태화된 비오티닐화된 항체로의 양고추냉이 퍼옥시다제의 결합, 4) 유리 효소 접합체의 세척, 및 5) 기질 3,3',5,5'-테트라메틸벤지딘의 존재 하의 양고추냉이 퍼옥시다제의 모니터링에 의한, 부동태화된 항체-효소 접합체의 정량화. 450 nm에서의 증가된 흡광도에 의해, 효소 활성화를 분광광도계로 측정하고, 이는 혈장 샘플 내의 포획된 인슐린의 양에 직접 비례하였다. 공지된 농도의 래트 또는 마우스 인슐린의 기준 표준물을 사용하는 동일한 분석에서 생성된 기준 곡선으로부터의 내삽에 의해 혈장 인슐린 농도를 계산하였다.
도 10은 제형 B 및 C 나노입자가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아(네이키드 API)보다 개선된 안전성 프로파일을 가질 수 있음을 설명한다.
균등론
당해 분야의 숙련자는 본원에 기술된 본 발명의 특정 양태에 대한 많은 등가물을 인식하거나, 단지 일상적인 실험에 의해 확인할 수 있다. 이러한 등가물은 하기 청구범위에 포함되는 것으로 간주된다.

Claims (129)

  1. 약 0.05 내지 약 30 중량%의 실질적인 소수성 산;
    약 0.2 내지 약 25 중량%의 치료제; 및
    이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 중합체
    를 포함하는 치료 나노입자로서,
    양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료 나노입자가 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
  2. 제1항에 있어서,
    1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 및 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 약 1:7의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아:PLA-PEG의 중량 비로 포함하는 치료 나노입자.
  3. 제1항에 있어서,
    1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 및 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 약 1:14의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아:PLA-PEG의 중량 비로 포함하는 치료 나노입자.
  4. 제1항에 있어서,
    1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아; 및 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 약 1:5의 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아:PLA-PEG의 중량 비로 포함하는 치료 나노입자.
  5. 약 0.2 내지 약 25 중량%의 치료제;
    실질적인 소수성 산; 및
    이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 약 50 내지 약 99.75 중량%의 중합체
    를 포함하는 치료 나노입자로서,
    상기 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비가 약 0.25:1 내지 약 2:1이고, 양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료 나노입자가 약 10 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
  6. 실질적인 소수성 산;
    치료제; 및
    이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체
    를 포함하는 치료 나노입자로서,
    양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
  7. 치료제;
    실질적인 소수성 산; 및
    이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체
    를 포함하는 치료 나노입자로서,
    상기 실질적인 소수성 산 대 상기 치료제의 몰 비가 약 0.25:1 내지 약 2:1이고, 양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 1.0 pKa 단위 이상 크고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
  8. 제5항 또는 제7항에 있어서,
    실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비가 약 0.5:1 내지 약 1.5:1인, 치료 나노입자.
  9. 제5항 또는 제7항에 있어서,
    실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비가 약 0.25:1 내지 약 1:1인, 치료 나노입자.
  10. 제5항 또는 제7항에 있어서,
    실질적인 소수성 산 대 치료제의 몰 비가 약 0.75:1 내지 약 1.25:1인, 치료 나노입자.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 2.0 pKa 단위 이상 큰, 치료 나노입자.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    양성자화된 치료제의 pKa가 소수성 산의 pKa보다 약 4.0 pKa 단위 이상 큰, 치료 나노입자.
  13. 소수성 산 및 치료제를 포함하는 소수성 이온-쌍; 및
    약 50 내지 약 99.75 중량%의 이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체
    를 포함하는 치료 나노입자로서,
    양성자화된 치료제와 소수성 산 사이의 pKa의 차이가 적어도 약 1.0 pKa 단위 이상이고, 상기 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 갖고, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자.
  14. 제13항에 있어서,
    양성자화된 치료제와 소수성 산 사이의 pKa의 차이가 약 2.0 pKa 단위 이상인, 치료 나노입자.
  15. 제13항에 있어서,
    양성자화된 치료제와 소수성 산 사이의 pKa의 차이가 약 4.0 pKa 단위 이상인, 치료 나노입자.
  16. 제1항 내지 제4항, 제6항 및 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 0.05 내지 약 20 중량%의 소수성 산을 포함하는 치료 나노입자.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산이 약 2 내지 약 7의 logP를 갖는, 치료 나노입자.
  18. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산이 약 4 내지 약 8의 logP를 갖는, 치료 나노입자.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산이 약 -1.0 내지 약 5.0의 물 중 pKa를 갖는, 치료 나노입자.
  20. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산이 약 2.0 내지 약 5.0의 물 중 pKa를 갖는, 치료 나노입자.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산 및 치료제가 치료 나노입자 내에 소수성 이온-쌍을 형성하는, 치료 나노입자.
  22. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    소수성 산이 지방 산인, 치료 나노입자.
  23. 제22항에 있어서,
    지방 산이 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데실산, 미리스트산, 펜타데실산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데실산, 아라키드산, 헨에이코실산, 베헨산, 트라이코실산, 리그노세르산, 펜타코실산, 세로트산, 헵타코실산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헤나트라이아콘틸산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘틸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 포화 지방 산인, 치료 나노입자.
  24. 제22항에 있어서,
    지방 산이 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-3 지방 산인, 치료 나노입자.
  25. 제22항에 있어서,
    지방 산이 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-6 지방 산인, 치료 나노입자.
  26. 제22항에 있어서,
    지방 산이 올레산, 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-9 지방 산인, 치료 나노입자.
  27. 제26항에 있어서,
    지방 산이 올레산인, 치료 나노입자.
  28. 제27항에 있어서,
    1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 올레산의 중량 비가 약 6:1인, 치료 나노입자.
  29. 제22항에 있어서,
    지방 산이 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 다중불포화 지방 산인, 치료 나노입자.
  30. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    소수성 산이 바일산인, 치료 나노입자.
  31. 제30항에 있어서,
    바일산이 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산, 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산, 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
  32. 제31항에 있어서,
    바일산이 콜산인, 치료 나노입자.
  33. 제31항에 있어서,
    아미노산-접합된 바일산이 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산인, 치료 나노입자.
  34. 제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
    소수성 산이 다이옥틸 설포숙신산, 1-하이드록시-2-나프토산, 도데실황산, 나프탈렌-1,5-다이설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 파모산, 운데칸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
  35. 제34항에 있어서,
    소수성 산이 파모산인, 치료 나노입자.
  36. 제35항에 있어서,
    1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 대 파모산의 중량 비가 약 1.8:1인, 치료 나노입자.
  37. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 1 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
  38. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 2 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
  39. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 4 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
  40. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 5 내지 약 20 중량%의 치료제를 포함하는 치료 나노입자.
  41. 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
    소수성 산이 약 200 내지 약 800 Da의 분자량을 갖는, 치료 나노입자.
  42. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를 1분 이상 동안 실질적으로 보유하는 치료 나노입자.
  43. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 30% 미만의 치료제를 실질적으로 즉시 방출하는 치료 나노입자.
  44. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 10 내지 약 45%의 치료제를 약 1시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  45. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 4시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  46. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 10시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  47. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 25%의 치료제를 약 20시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  48. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 1 내지 약 40%의 치료제를 약 40시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  49. 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서,
    지방 산 또는 바일산을 함유하지 않는 것을 제외하고는 치료 나노입자와 실질적으로 동일한 대조군 나노입자의 방출 프로파일과 실질적으로 동일한 방출 프로파일을 갖는 치료 나노입자.
  50. 제1항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.6 내지 약 0.95의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
  51. 제1항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.6 내지 약 0.8의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
  52. 제1항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.75 내지 약 0.85의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
  53. 제1항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 0.7 내지 약 0.9의 폴리(락트)산 수평균 분자량 분율을 갖는, 치료 나노입자.
  54. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 10 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
  55. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 10 내지 약 20 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
  56. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 15 내지 약 25 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
  57. 제1항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,
    약 20 내지 약 30 중량%의 폴리(에틸렌)글리콜을 포함하는 치료 나노입자.
  58. 제1항 내지 제57항 중 어느 한 항에 있어서,
    폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체가 약 15 내지 약 20 kDa의 수평균 분자량의 폴리(락트산) 및 약 4 내지 약 6 kDa의 수평균 분자량의 폴리(에틸렌)글리콜을 갖는, 치료 나노입자.
  59. 제1항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서,
    표적화 리간드에 의해 작용화된 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 추가로 포함하는 치료 나노입자.
  60. 제1항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서,
    표적화 리간드에 의해 작용화된 약 0.2 내지 약 30 중량%의 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체를 추가로 포함하는 치료 나노입자.
  61. 제59항 또는 제60항에 있어서,
    표적화 리간드가 폴리(에틸렌)글리콜에 공유 결합되는, 치료 나노입자.
  62. 제1항 내지 제61항 중 어느 한 항에 있어서,
    소수성 산이 고분자전해질인, 치료 나노입자.
  63. 제62항에 있어서,
    고분자전해질이 폴리(스티렌 설폰산), 폴리아크릴산 및 폴리메타크릴산으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
  64. 제1항 내지 제63항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산이 2개 이상의 실질적인 소수성 산의 혼합물인, 치료 나노입자.
  65. 제64항에 있어서,
    2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  66. 제65항에 있어서,
    2개의 실질적인 소수성 산이 올레산 및 콜산인, 치료 나노입자.
  67. 제64항에 있어서,
    3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  68. 제64항에 있어서,
    4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  69. 제64항에 있어서,
    5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  70. 제1 중합체; 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인 치료제; 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 제1 유기 상을 유화시켜 유화액 상을 형성하는 단계;
    상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및
    상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계
    를 포함하는 방법에 의해 제조된 치료 나노입자.
  71. 제70항에 있어서,
    소수성 산이 지방 산인, 치료 나노입자.
  72. 제71항에 있어서,
    지방 산이 카프로산, 에난트산, 카프릴산, 펠라르곤산, 카프르산, 운데칸산, 라우르산, 트라이데실산, 미리스트산, 펜타데실산, 팔미트산, 마르가르산, 스테아르산, 노나데실산, 아라키드산, 헨에이코실산, 베헨산, 트라이코실산, 리그노세르산, 펜타코실산, 세로트산, 헵타코실산, 몬탄산, 노나코실산, 멜리스산, 헤나트라이아콘틸산, 라쎄르산, 사일산, 게드산, 세로플라스트산, 헥사트라이아콘틸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 포화 지방 산인, 치료 나노입자.
  73. 제71항에 있어서,
    지방 산이 헥사데카트라이엔산, 알파-리놀렌산, 스테아리돈산, 에이코사트라이엔산, 에이코사테트라엔산, 에이코사펜타엔산, 헨에이코사펜타엔산, 도코사펜타엔산, 도코사헥사엔산, 테트라코사펜타엔산, 테트라코사헥사엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-3 지방 산인, 치료 나노입자.
  74. 제71항에 있어서,
    지방 산이 리놀레산, 감마-리놀렌산, 에이코사다이엔산, 다이호모-감마-리놀렌산, 아라키돈산, 도코사다이엔산, 아드렌산, 도코사펜타엔산, 테트라코사테트라엔산, 테트라코사펜타엔산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-6 지방 산인, 치료 나노입자.
  75. 제71항에 있어서,
    지방 산이 올레산, 에이코센산, 메드산, 에루크산, 너본산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 오메가-9 지방 산인, 치료 나노입자.
  76. 제75항에 있어서,
    지방 산이 올레산인, 치료 나노입자.
  77. 제71항에 있어서,
    지방 산이 루멘산, α-칼렌드산, β-칼렌드산, 자카르산, α-엘레오스테아르산, β-엘레오스테아르산, 카탈프산, 푸니크산, 루멜렌산, α-파리나르산, β-파리나르산, 보쎄오펜타엔산, 피놀렌산, 포도카르프산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 다중불포화 지방 산인, 치료 나노입자.
  78. 제70항에 있어서,
    소수성 산이 바일산인, 치료 나노입자.
  79. 제78항에 있어서,
    바일산이 케노데옥시콜산, 우르소데옥시콜산, 데옥시콜산, 하이콜산, 베타-무리콜산, 콜산, 리토콜산, 아미노산-접합된 바일산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
  80. 제79항에 있어서,
    바일산이 콜산인, 치료 나노입자.
  81. 제79항에 있어서,
    아미노산-접합된 바일산이 글리신-접합된 바일산 또는 타우린-접합된 바일산인, 치료 나노입자.
  82. 제70항에 있어서,
    소수성 산이 다이옥틸 설포숙신산, 1-하이드록시-2-나프토산, 도데실황산, 나프탈렌-1,5-다이설폰산, 나프탈렌-2-설폰산, 파모산, 운데칸산 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 치료 나노입자.
  83. 제82항에 있어서,
    소수성 산이 파모산인, 치료 나노입자.
  84. 제70항 내지 제83항 중 어느 한 항에 있어서,
    소수성 산이 약 200 내지 약 800 Da의 분자량을 갖는, 치료 나노입자.
  85. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 치료제를 1분 이상 동안 실질적으로 보유하는 치료 나노입자.
  86. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 30% 미만의 치료제를 실질적으로 즉시 방출하는 치료 나노입자.
  87. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 10 내지 약 45%의 치료제를 약 1시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  88. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 4시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  89. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 15%의 치료제를 약 10시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  90. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 0.01 내지 약 25%의 치료제를 약 20시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  91. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    37℃의 포스페이트 완충 용액에 위치될 때, 약 1 내지 약 40%의 치료제를 약 40시간에 걸쳐 방출하는 치료 나노입자.
  92. 제70항 내지 제84항 중 어느 한 항에 있어서,
    지방 산 또는 바일산을 함유하지 않는 것을 제외하고는 치료 나노입자와 실질적으로 동일한 대조군 나노입자의 방출 프로파일과 실질적으로 동일한 방출 프로파일을 갖는 치료 나노입자.
  93. 제70항 내지 제92항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 중합체가 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체인, 치료 나노입자.
  94. 제70항 내지 제92항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 중합체가 폴리(락트)산-코-폴리(글리콜)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체인, 치료 나노입자.
  95. 제70항 내지 제94항 중 어느 한 항에 있어서,
    실질적인 소수성 산이 2개 이상의 실질적인 소수성 산의 혼합물인, 치료 나노입자.
  96. 제95항에 있어서,
    2개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  97. 제95항에 있어서,
    3개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  98. 제95항에 있어서,
    4개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  99. 제95항에 있어서,
    5개의 실질적인 소수성 산의 혼합물을 포함하는 치료 나노입자.
  100. 제1항, 제5항 내지 제93항 및 제95항 내지 제99항 중 어느 한 항에 있어서,
    중합체가 PLA-PEG이고, PLA-PEG의 몰 비가 5:1인, 치료 나노입자.
  101. 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계;
    상기 제2상을 유화시켜, 제1 중합체, 치료제 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 유화액 상을 형성하는 단계;
    상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및
    상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계
    를 포함하되, 상기 제1 유기 상을 상기 제1 수성 상과 약 1:5의 중량비로 합하여 제2상을 형성하고, 형성된 제2상을 유화시키고, 상기 유화액 상을 pH 4.5의 물 중 0.1 M 시트르산 용액으로 켄칭시키고, 생성된 생성물을 농축하는 방법으로서, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아이고, 상기 제1 유기 상이, 벤질 알콜 및 에틸 아세테이트를 약 1.25의 벤질 알콜 대 에틸 아세테이트의 중량 비로 포함하는 유기 용매 중에 약 11:1의 치료제 대 파모산의 중량 비의 치료제 및 파모산, 및 약 1:3의 치료제 대 PLA-PEG의 중량 비의 16:5 몰 비의 PLA-PEG를 포함하고, 상기 제1 수용액이 0.005:1의 중량 비로 벤질 알콜에 용해된 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터를 포함하는, 방법에 의해 제조된 치료 나노입자.
  102. 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염으로 이루어진 치료 나노입자.
  103. 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염; 및
    이블록 폴리(락트)산-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체, 이블록 폴리(락트산-코-글리콜산)-폴리(에틸렌)글리콜 공중합체 및 이들의 조합으로부터 선택되는 중합체
    를 포함하는 치료 나노입자.
  104. 제1항 내지 제69항, 제102항 및 제103항 중 어느 한 항에 있어서,
    표적화 리간드가 추가적으로 존재하고 PLA-PEG-GL이고, 이때 GL이 하기 화학식의 구조를 갖는, 치료 나노입자:
    Figure pct00014
    .
  105. 제1항 내지 제69항 및 제102항 내지 제104항 중 어느 한 항에 있어서,
    가용화제를 추가로 포함하는 치료 나노입자.
  106. 제105항에 있어서,
    가용화제가 폴리소르베이트 80인, 치료 나노입자.
  107. 제105항에 있어서,
    가용화제가 폴리옥시에틸렌 (100) 스테아릴 에터인, 치료 나노입자.
  108. 제1항 내지 제107항 중 어느 한 항에 있어서,
    치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아인, 치료 나노입자.
  109. 제1항 내지 제108항 중 어느 한 항에 따른 치료 나노입자 및 약학적으로 허용되는 부형제를 포함하는 약학 조성물.
  110. 제109항에 있어서,
    다수의 치료 나노입자를 포함하는 약학 조성물.
  111. 제109항 또는 제110항에 있어서,
    사카라이드를 추가로 포함하는 약학 조성물.
  112. 제109항 내지 제111항 중 어느 한 항에 있어서,
    사이클로덱스트린을 추가로 포함하는 약학 조성물.
  113. 제111항 또는 제112항에 있어서,
    사카라이드가 수크로스, 트레할로스 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 다이사카라이드인, 약학 조성물.
  114. 제1항 내지 제108항 중 어느 한 항에 따른 치료 나노입자 또는 제109항 내지 제113항 중 어느 한 항에 따른 약학 조성물의 치료 효과량을 이를 필요로 하는 대상에게 투여함을 포함하는, 상기 대상의 암을 치료하는 방법.
  115. 제114항에 있어서,
    암이 만성 골수성 백혈병인, 방법.
  116. 제114항에 있어서,
    암이 위장관 간질 종양인, 방법.
  117. 제114항에 있어서,
    암이 만성 골수단핵구성 백혈병, 호산구증가 증후군, 신장 세포 암종, 간세포 암종, 필라델피아 염색체 양성 급성 림프구성 백혈병, 비-소세포 폐암, 췌장암, 유방암, 고형 종양, 두경부암 및 외투 세포 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 방법.
  118. 제117항에 있어서,
    암이 유방암인, 방법.
  119. 제1 유기 상을 제1 수용액과 합하여 제2상을 형성하는 단계;
    상기 제2상을 유화시켜, 제1 중합체, 치료제 및 실질적인 소수성 산을 포함하는 유화액 상을 형성하는 단계;
    상기 유화액 상을 켄칭시켜 켄칭된 상을 형성하는 단계; 및
    상기 켄칭된 상을 여과하여 치료 나노입자를 회수하는 단계
    를 포함하되, 상기 치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아 또는 이의 약학적으로 허용되는 염인, 치료 나노입자의 제조 방법.
  120. 제119항에 있어서,
    치료제 및 실질적인 소수성 산을, 제2상을 유화시키기 전에 제2상 중에서 합하는 단계를 추가로 포함하는 제조 방법.
  121. 제120항에 있어서,
    치료제 및 실질적인 소수성 산이 제2상이 유화되기 전에 소수성 이온-쌍을 형성하는, 제조 방법.
  122. 제120항에 있어서,
    치료제 및 실질적인 소수성 산이 제2상의 유화 전에 또는 유화 중에 소수성 이온-쌍을 형성하는, 제조 방법.
  123. 제119항에 있어서,
    치료제 및 실질적인 소수성 산을 제2상의 유화와 실질적으로 동시에 제2상 중에서 합하는 단계를 추가로 포함하는 제조 방법.
  124. 제119항에 있어서,
    제1 유기 상이 치료제를 포함하고, 제1 수용액이 실질적인 소수성 산을 포함하는, 제조 방법.
  125. 제119항 내지 제124항 중 어느 한 항에 있어서,
    양성화될 때, 치료제가 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산이 제2 pKa를 갖고, 유화액 상이 상기 제1 pKa와 상기 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는 수용액에 의해 켄칭되는, 제조 방법.
  126. 제125항에 있어서,
    켄칭된 상이 제1 pKa와 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는, 제조 방법.
  127. 제119항 내지 제126항 중 어느 한 항에 있어서,
    양성화될 때, 치료제가 제1 pKa를 갖고, 실질적인 소수성 산이 제2 pKa를 갖고, 제1 수용액이 상기 제1 pKa와 상기 제2 pKa 사이의 pKa 단위와 동일한 pH를 갖는, 제조 방법.
  128. 제125항 내지 제127항 중 어느 한 항에 있어서,
    pH가 제1 pKa와 제2 pKa 사이에서 대략 등거리인 pKa 단위와 동일한, 제조 방법.
  129. 제119항 내지 제128항 중 어느 한 항에 있어서,
    치료제가 1-(4-{[4-(다이메틸아미노)피페리딘-1-일]카보닐}페닐)-3-[4-(4,6-다이모폴린-4-일-1,3,5-트라이아진-2-일)페닐]우레아인, 제조 방법.
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