Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

EA047692B1 - PHARMACEUTICAL COMPOSITION, ITS PRODUCTION AND APPLICATIONS - Google Patents

PHARMACEUTICAL COMPOSITION, ITS PRODUCTION AND APPLICATIONS Download PDF

Info

Publication number
EA047692B1
EA047692B1 EA201791147 EA047692B1 EA 047692 B1 EA047692 B1 EA 047692B1 EA 201791147 EA201791147 EA 201791147 EA 047692 B1 EA047692 B1 EA 047692B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
carrier
nanoparticle
compound
liposome
biocompatible
Prior art date
Application number
EA201791147
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Маттье Жермэн
Мари-Эдит Мер
Аньес Поттье
Лоран Леви
Original Assignee
Кюрадигм Сас
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Кюрадигм Сас filed Critical Кюрадигм Сас
Publication of EA047692B1 publication Critical patent/EA047692B1/en

Links

Description

Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates

Изобретение относится к фармацевтической композиции, содержащей комбинацию (i) по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и (ii) по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, как правило, по меньшей мере одно фармацевтическое соединение, подлежащее введению субъекту, нуждающемуся в таком по меньшей мере одном представляющем интерес соединении, причем комбинация по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, усиливает эффективность представляющего интерес соединения(й). Наибольший размер биосовместимой наночастицы обычно составляет от приблизительно 4 до приблизительно 500 нм, и абсолютная величина поверхностного заряда составляет по меньшей мере 10 мВ (|10 мВ|). Носитель не содержит какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента.The invention relates to a pharmaceutical composition comprising a combination of (i) at least one biocompatible nanoparticle and (ii) at least one carrier comprising at least one compound of interest, typically at least one pharmaceutical compound to be administered to a subject in need of such at least one compound of interest, wherein the combination of at least one biocompatible nanoparticle and at least one carrier comprising at least one compound of interest enhances the effectiveness of the compound(s) of interest. The largest dimension of the biocompatible nanoparticle is typically from about 4 to about 500 nm, and the absolute value of the surface charge is at least 10 mV (|10 mV|). The carrier does not contain any surface sterically stabilizing agent.

Изобретение также относится к такой композиции для применения для введения представляющего интерес соединения(й) субъекту, нуждающемуся в этом, причем по меньшей мере одну наночастицу, с одной стороны, и по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение, с другой стороны, следует вводить указанному субъекту последовательно, обычно с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч друг от друга.The invention also relates to such a composition for use in administering a compound(s) of interest to a subject in need thereof, wherein at least one nanoparticle, on the one hand, and at least one carrier containing the compound of interest, on the other hand, are to be administered to said subject sequentially, typically at an interval of more than 5 minutes to about 72 hours from each other.

Комбинированное и, как правило, последовательное введение субъекту по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и по меньшей мере одного носителя, содержащего представляющее интерес соединение(я), сохраняет фармацевтическую (т.е. терапевтическую, профилактическую или диагностическую) эффективность указанного представляющего интерес соединения(й) при его сниженной токсичности у указанного субъекта или увеличивает его фармацевтическую эффективность при эквивалентной или сниженной токсичности по сравнению с фармацевтической эффективностью и токсичностью, вызванной указанным соединением (соединениями) при введении в стандартной фармацевтической дозе, как правило, в отсутствие какой-либо биосовместимой наночастицы и/или носителя.The combined and, as a rule, sequential administration to a subject of at least one biocompatible nanoparticle and at least one carrier containing a compound(s) of interest preserves the pharmaceutical (i.e., therapeutic, prophylactic or diagnostic) effectiveness of said compound(s) of interest with its reduced toxicity in said subject or increases its pharmaceutical effectiveness with equivalent or reduced toxicity compared to the pharmaceutical effectiveness and toxicity caused by said compound(s) when administered in a standard pharmaceutical dose, as a rule, in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier.

Фармацевтическая композиция по изобретению обычно позволяет уменьшить по меньшей мере на 10% фармацевтическую дозу(ы) вводимого соединения(й) по сравнению со стандартной фармацевтической дозой(дозами) указанного соединения(й), как правило, в отсутствие какой-либо биосовместимой наночастицы и/или носителя, при сохранении той же фармацевтической эффективности при эквивалентной токсичности, предпочтительно при сниженной токсичности, для субъекта или при увеличении фармацевтической эффективности при эквивалентной или сниженной токсичности для субъекта.The pharmaceutical composition of the invention typically allows for a reduction of at least 10% in the pharmaceutical dose(s) of the compound(s) administered compared to a standard pharmaceutical dose(s) of said compound(s), typically in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier, while maintaining the same pharmaceutical efficacy with equivalent toxicity, preferably with reduced toxicity, to the subject or with an increase in pharmaceutical efficacy with equivalent or reduced toxicity to the subject.

Уровень техникиState of the art

Использование нанотехнологий для доставки терапевтических и диагностических средств более безопасным и эффективным способом для пациентов привело к повышенному интересу к этой области в течение последних десятилетий. Появились системы доставки лекарственных средств, как правило, носители, такие как липосомы, эмульсии или мицеллы, предназначенные для максимизации терапевтической эффективности лекарственных средств благодаря контролю профиля их биораспределения. Эти системы дают возможность инкапсулировать плохо растворимый препарат, защитить препарат от разрушения или элиминации и/или изменить циркуляцию в крови и распределение лекарственного средства.The use of nanotechnology to deliver therapeutic and diagnostic agents in a safer and more effective manner to patients has led to increased interest in this field over the past decades. Drug delivery systems have emerged, typically carriers such as liposomes, emulsions or micelles, designed to maximize the therapeutic efficacy of drugs by controlling their biodistribution profile. These systems offer the opportunity to encapsulate a poorly soluble drug, protect the drug from degradation or elimination, and/or alter the blood circulation and distribution of the drug.

Наблюдаемый быстрый клиренс в крови первого поколения систем доставки лекарственных средств (DDS) (из-за их захвата мононуклеарной фагоцитарной системой (MPS)) подтолкнул к разработке второго поколения DDS, обладающих поверхностью, модифицированной стерически стабилизирующими агентами, выбранными для привнесения свойства малозаметности в DDS при прикреплении к ее поверхности. Эти агенты, как правило, представляют собой гибкие и/или гидрофильные полимеры, такие как полиэтиленгликолевые (ПЭГ) полимеры, и, как правило, могут нести поверхностный заряд, который является слабо отрицательным или положительным. Стерическая стабилизация предотвращает неспецифическое связывание поверхности DDS с компонентами крови и снижает ее быстрое поглощение и клиренс in vivo клетками мононуклеарной фагоцитарной системы (MPS), что приводит к пролонгированному времени циркуляции DDS в кровотоке [Jain K.R. and Stylianopoulos T. Delivering nanomedicine to solid tumors. Nature Reviews. Clinical Oncology, 2010, 7, 653-664]. Липосомальные долго циркулирующие системы доставки лекарственных препаратов в форме наночастиц (NDDS) являются чаще всего исследуемым типом NDDS; однако синтетические амфифильные полимеры также были использованы, чтобы стерически стабилизировать другие типы NDDS для изменения их биораспределения [Torchilin V.P. Multifunctional, stimuli-sensitive nanoparticulate systems for drug delivery. Nature Reviews. Drug Discovery, 2014, 13, 813-827].The observed rapid blood clearance of first-generation drug delivery systems (DDS) (due to their uptake by the mononuclear phagocytic system (MPS)) prompted the development of second-generation DDSs possessing a surface modified with sterically stabilizing agents selected to impart stealth properties to the DDS when attached to its surface. These agents are typically flexible and/or hydrophilic polymers such as polyethylene glycol (PEG) polymers and can typically carry a surface charge that is weakly negative or positive. Steric stabilization prevents non-specific surface binding of DDSs to blood components and reduces its rapid uptake and clearance in vivo by MPS cells, resulting in prolonged circulation time of DDSs in the bloodstream [Jain K.R. and Stylianopoulos T. Delivering nanomedicine to solid tumors. Nature Reviews. Clinical Oncology, 2010, 7, 653-664]. Liposomal long-circulating nanoparticulate drug delivery systems (NDDS) are the most commonly studied type of NDDS; however, synthetic amphiphilic polymers have also been used to sterically stabilize other types of NDDS to alter their biodistribution [Torchilin V.P. Multifunctional, stimuli-sensitive nanoparticulate systems for drug delivery. Nature Reviews. Drug Discovery, 2014, 13, 813-827].

Несмотря на это увеличение времени циркуляции в крови (т.е. улучшенную транспортировку в крови), которое считалось значимым для доставки терапевтического соединения к его сайту-мишени, было обнаружено, что гибкое и/или гидрофильное полимерное покрытие, как правило, ПЭГ-покрытие, негативно влияло на внутриклеточную доставку фармацевтического соединения (т.е. высвобождение соединения на его сайте-мишени), что в конечном итоге привело к потере активности для системы доставки. Способ преодоления этого ограничения заключается в использовании расщепляемых ПЭГ -систем. Однако возрастающая сложность конструкции таких носителей может создавать трудности в воспроизводимости свойств поверхности носителя, что приводит к неприемлемой изменчивости характеристик от парDespite this increase in blood circulation time (i.e., improved transport in the blood), which was considered important for the delivery of the therapeutic compound to its target site, it was found that a flexible and/or hydrophilic polymer coating, typically a PEG coating, negatively affected the intracellular delivery of the pharmaceutical compound (i.e., the release of the compound at its target site), ultimately resulting in a loss of activity for the delivery system. A way to overcome this limitation is to use cleavable PEG systems. However, the increasing complexity of the design of such carriers can create difficulties in the reproducibility of the carrier surface properties, resulting in unacceptable variability in the characteristics from pair to pair

- 1 047692 тии к партии. Более того, продление времени воздействия этих малозаметных DDS было связано с большим числом побочных эффектов. Было обнаружено, например, что DOXIL, пэгилированный липосомальный состав, содержащий доксорубицин, является причиной серьезных побочных эффектов, таких как синдром кисть-стопа или мукозит.- 1,047,692 tii per batch. Moreover, the prolongation of the action time of these subtle DDS has been associated with a large number of side effects. For example, DOXIL, a pegylated liposomal formulation containing doxorubicin, has been found to cause serious side effects such as hand-foot syndrome or mucositis.

Гидрофильное покрытие липосом было исследовано как вероятно способствующее их накоплению в эккриновой потовой железе на ладонной поверхности кисти и подошве стопы [Pegylated liposomal doxorubicin-related palmar-plantar erythrodysesthesia (hand-foot syndrome). D. Lorusso с соавт. Annals of Oncology. 2007; 18, 1159-1164].The hydrophilic coating of liposomes has been investigated as a possible contributor to their accumulation in the eccrine sweat gland on the palmar surface of the hand and the sole of the foot [Pegylated liposomal doxorubicin-related palmar-plantar erythrodysesthesia (hand-foot syndrome). D. Lorusso et al. Annals of Oncology. 2007; 18, 1159-1164].

WO 2005/063305 относится к сборке, содержащей газонаполненный микропузырек (размером обычно по меньшей мере 0,5 мкм) и компонент (размером приблизительно менее 100 нм), присоединенный к указанному микропузырьку. Полученная сборка предназначена для применения в качестве фармацевтически активного компонента в диагностически и/или терапевтически активных составах. Два компонента, т.е. газонаполненный микропузырек и компонент, присоединенный к микропузырьку, вводят одновременно обычно для улучшения изображения в области ультразвуковой контрастной визуализации, включая прицельную ультразвуковую визуализацию, опосредованную ультразвуком доставку лекарственных препаратов и другие методы визуализации.WO 2005/063305 relates to an assembly comprising a gas-filled microbubble (typically at least 0.5 μm in size) and a component (less than about 100 nm in size) attached to said microbubble. The resulting assembly is intended for use as a pharmaceutically active component in diagnostic and/or therapeutically active formulations. The two components, i.e. the gas-filled microbubble and the component attached to the microbubble, are administered simultaneously, typically for image enhancement in the field of ultrasound contrast imaging, including targeted ultrasound imaging, ultrasound-mediated drug delivery and other imaging techniques.

Как видно из предшествующего уровня техники и, несмотря на длительную медицинскую потребность, безопасная и эффективная доставка фармацевтических соединений (включая терапевтические, профилактические и диагностические соединения) к их сайту(ам)-мишени(ям) остается проблемой. Существует явная потребность в улучшении эффективности и безопасности соединения, или, другими словами, в транспортировке и высвобождении фармацевтического соединения, чтобы указанное соединение достигло своего сайта-мишени у субъекта в необходимом и достаточном количестве, чтобы получить желаемый диагностический, терапевтический или профилактический эффект.As is evident from the prior art and despite the long-standing medical need, safe and effective delivery of pharmaceutical compounds (including therapeutic, prophylactic and diagnostic compounds) to their target site(s) remains a problem. There is a clear need to improve the efficacy and safety of the compound, or in other words, to transport and release the pharmaceutical compound so that said compound reaches its target site in a subject in the required and sufficient amount to obtain the desired diagnostic, therapeutic or prophylactic effect.

Подробное описаниеDetailed description

Настоящее изобретение в настоящее время позволяет оптимизировать эффективность представляющего интерес соединения (в данном описании также просто именуемого как соединение) независимо от его предполагаемого применения в контексте терапии, профилактики или диагностики. Композиция, описанная в данном документе, которая представляет собой комбинацию (i) по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и (ii) по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, оптимизирует фармакокинетические параметры по меньшей мере одного представляющего интерес соединения, и, как следствие, в настоящее время делает возможным разработку фармацевтических соединений, которые не могли быть разработаны иначе, например, из-за их неприемлемой токсичности. Как правило, биосовместимую наночастицу не применяют как таковую в качестве фармацевтического соединения, т.е. в качестве терапевтического, профилактического или диагностического соединения.The present invention now allows to optimize the effectiveness of a compound of interest (herein also simply referred to as a compound) regardless of its intended use in the context of therapy, prophylaxis or diagnostics. The composition described herein, which is a combination of (i) at least one biocompatible nanoparticle and (ii) at least one carrier containing at least one compound of interest, optimizes the pharmacokinetic parameters of at least one compound of interest and, as a consequence, now makes it possible to develop pharmaceutical compounds that could not be developed otherwise, for example, due to their unacceptable toxicity. As a rule, the biocompatible nanoparticle is not used as such as a pharmaceutical compound, i.e. as a therapeutic, prophylactic or diagnostic compound.

Типичная композиция по изобретению (в данном описании обычно именуемая как фармацевтическая композиция) представляет собой композицию, содержащую комбинацию (i) по меньшей мере биосовместимой наночастицы и (ii) по меньшей мере носителя, содержащего по меньшей мере одно соединение (представляющее интерес соединение), где наибольший или самый большой размер биосовместимой наночастицы обычно составляет от приблизительно 4 до приблизительно 500 нм и абсолютная величина поверхностного заряда биосовместимой наночастицы составляет по меньшей мере 10 мВ и где носитель не содержит какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, т.е. не содержит гибкий и/или гидрофильный полимер, предпочтительно не содержит гидрофильный полимер, несущий слабо отрицательный или положительный заряд к поверхности носителя, такой как ПЭГ.A typical composition of the invention (usually referred to herein as a pharmaceutical composition) is a composition comprising a combination of (i) at least a biocompatible nanoparticle and (ii) at least a carrier comprising at least one compound (the compound of interest), wherein the largest or greatest dimension of the biocompatible nanoparticle is typically from about 4 to about 500 nm and the absolute value of the surface charge of the biocompatible nanoparticle is at least 10 mV and wherein the carrier does not contain any surface sterically stabilizing agent, i.e. does not contain a flexible and/or hydrophilic polymer, preferably does not contain a hydrophilic polymer bearing a weakly negative or positive charge to the surface of the carrier, such as PEG.

Как правило, соотношение между (по меньшей мере одной) биосовместимыми наночастицами и (по меньшей мере одним) носителями, содержащими по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, составляет от 0,1/1 до 1000/1 или от 0,5/1 до 1000/1, предпочтительно от 0,5/1 до 500/1, еще более предпочтительно от 0,5/1 до 300/1.Typically, the ratio between (at least one) biocompatible nanoparticles and (at least one) carriers containing at least one compound of interest is from 0.1/1 to 1000/1 or from 0.5/1 to 1000/1, preferably from 0.5/1 to 500/1, even more preferably from 0.5/1 to 300/1.

Термины приблизительно и около, когда они связаны со значением, таким как, например, размер наночастицы или временной интервал, указывают на то, что отклонение от указанного значения, которое было бы признано квалифицированным специалистом как небольшое отклонение, существенно не влияет на свойства объекта, с которым оно связано, и что указанный объект остается в пределах сущности заявленного изобретения.The terms approximately and about, when associated with a value such as, for example, the size of a nanoparticle or a time interval, indicate that a deviation from the stated value, which would be recognized by a skilled person as a small deviation, does not significantly affect the properties of the object to which it is associated, and that the stated object remains within the scope of the claimed invention.

Предпочтительным предметом изобретения является фармацевтическая композиция, содержащая комбинацию (i) по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и (ii) по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, как правило по меньшей мере одно фармацевтическое соединение, где наибольший или самый большой размер биосовместимой наночастицы составляет от приблизительно 4 до приблизительно 500 нм и абсолютная величина поверхностного заряда биосовместимой наночастицы составляет по меньшей мере 10 мВ (|10 мВ|) и где носитель не содержит какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, для применения для введения по меньшей мере одного представляющего интерес соединения субъекту, нуждающемуся в этом, причем по меньшей мере одну наночастицу, с одной стороны, и по меньшей мереA preferred subject of the invention is a pharmaceutical composition comprising a combination of (i) at least one biocompatible nanoparticle and (ii) at least one carrier comprising at least one compound of interest, typically at least one pharmaceutical compound, wherein the largest or greatest dimension of the biocompatible nanoparticle is from about 4 to about 500 nm and the absolute value of the surface charge of the biocompatible nanoparticle is at least 10 mV (|10 mV|) and wherein the carrier does not contain any surface sterically stabilizing agent, for use in administering at least one compound of interest to a subject in need thereof, wherein the at least one nanoparticle, on the one hand, and at least

- 2 047692 один носитель, содержащий представляющее интерес соединение, с другой стороны, следует вводить раздельно субъекту, нуждающемуся в указанном по меньшей мере одном представляющем интерес соединении, обычно с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч друг от друга, и где биосовместимую наночастицу не применяют как таковую в качестве фармацевтического соединения.- 2 047692 one carrier containing a compound of interest, on the other hand, should be administered separately to a subject in need of said at least one compound of interest, typically at an interval of more than 5 minutes to about 72 hours from each other, and where the biocompatible nanoparticle is not used as such as a pharmaceutical compound.

Комбинированное и, как правило, последовательное введение субъекту по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и по меньшей мере одного носителя, содержащего представляющее интерес соединение(я), путем применения композиции по изобретению, обычно дает (сохраняет) ту же фармацевтическую (т.е. терапевтическую, профилактическую или диагностическую) эффективность соединения(й) при его сниженной токсичности для субъекта или увеличивает фармацевтическую эффективность соединения(й) при эквивалентной или сниженной токсичности для субъекта (предпочтительно при сниженной токсичности) по сравнению с фармацевтической эффективностью и токсичностью, вызванной стандартной фармацевтической дозой указанного соединения(й), как правило, в отсутствие какойлибо биосовместимой наночастицы и/или носителя.The combined and, as a rule, sequential administration to a subject of at least one biocompatible nanoparticle and at least one carrier containing the compound(s) of interest, by means of the composition of the invention, usually provides (maintains) the same pharmaceutical (i.e. therapeutic, prophylactic or diagnostic) effectiveness of the compound(s) with its reduced toxicity to the subject, or increases the pharmaceutical effectiveness of the compound(s) with an equivalent or reduced toxicity to the subject (preferably with reduced toxicity) compared to the pharmaceutical effectiveness and toxicity caused by a standard pharmaceutical dose of said compound(s), as a rule, in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier.

Фармацевтическая композиция по изобретению обычно позволяет уменьшить по меньшей мере на 10%, предпочтительно по меньшей мере на 15%, вводимую фармацевтическую (т.е. терапевтическую, профилактическую или диагностическую) дозу(ы) соединения(й) по сравнению со стандартной фармацевтической дозой(ами) указанного соединения(й), как правило, в отсутствие какой-либо биосовместимой наночастицы и/или носителя, (i) при сохранении той же фармацевтической эффективности при эквивалентной токсичности, предпочтительно при сниженной токсичности, для субъекта или (ii) при увеличении фармацевтической эффективности при эквивалентной или сниженной токсичности для субъекта.The pharmaceutical composition of the invention typically allows for a reduction of at least 10%, preferably at least 15%, in the administered pharmaceutical (i.e. therapeutic, prophylactic or diagnostic) dose(s) of the compound(s) compared to a standard pharmaceutical dose(s) of said compound(s), typically in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier, (i) while maintaining the same pharmaceutical efficacy with equivalent toxicity, preferably with reduced toxicity, to the subject or (ii) while increasing the pharmaceutical efficacy with equivalent or reduced toxicity to the subject.

Биосовместимая наночастица.Biocompatible nanoparticle.

Поскольку форма частицы может влиять на ее биосовместимость, частицы, имеющие качественно однородную форму, являются предпочтительными. Таким образом, по фармакокинетическим причинам предпочтительными являются наночастицы, являющиеся по существу сферическими/круглыми или яйцевидными по форме. Такая форма также способствует взаимодействию наночастиц с клетками или поглощению ими. Особенно предпочтительна сферическая/круглая форма.Since the shape of a particle can influence its biocompatibility, particles having a qualitatively uniform shape are preferred. Thus, for pharmacokinetic reasons, nanoparticles that are essentially spherical/round or ovoid in shape are preferred. Such a shape also facilitates the interaction of the nanoparticles with cells or their uptake by them. A spherical/round shape is particularly preferred.

В сущности изобретения термин наночастица относится к продукту, в частности к синтетическому продукту, с размером в нанометровом диапазоне, обычно от приблизительно 1 до приблизительно 500 нм, предпочтительно от приблизительно 4 до приблизительно 500 нм, от приблизительно 4 до примерно 400 нм, от приблизительно 30 до приблизительно 300 нм, от приблизительно 20 до приблизительно 300 нм, от приблизительно 10 до приблизительно 300 нм, например, от приблизительно 4 до приблизительно 100 нм, например, приблизительно 10, 15 или 20 нм и приблизительно 100 нм, или от приблизительно 100 до приблизительно 500 нм, обычно от приблизительно 100 до приблизительно 300 нм.In the essence of the invention, the term nanoparticle refers to a product, in particular a synthetic product, with a size in the nanometer range, typically from about 1 to about 500 nm, preferably from about 4 to about 500 nm, from about 4 to about 400 nm, from about 30 to about 300 nm, from about 20 to about 300 nm, from about 10 to about 300 nm, for example from about 4 to about 100 nm, for example about 10, 15 or 20 nm and about 100 nm, or from about 100 to about 500 nm, typically from about 100 to about 300 nm.

Термины размер наночастицы, самый большой размер наночастицы и наибольший размер наночастицы в данном описании обычно относятся к наибольшему или самому большому размеру наночастицы или диаметру наночастицы, когда она сферическая/круглая или яйцевидная по форме. Трансмиссионную электронную микроскопию (ТЕМ) или крио-ТЕМ можно использовать для измерения размера наночастицы. Кроме того, для измерения гидродинамического диаметра наночастиц в растворе можно использовать динамическое рассеяние света (DLS). Эти два способа могут также быть использованы один за другим для сравнения гидродинамического диаметра наночастицы, измеренного с помощью DLS, с размером указанной наночастицы, измеренным с помощью ТЕМ или крио-ТЕМ, для подтверждения указанного размера.The terms "nanoparticle size", "largest nanoparticle size" and "largest nanoparticle size" in this specification generally refer to the largest or biggest nanoparticle size or the diameter of a nanoparticle when it is spherical/round or ovoid in shape. Transmission electron microscopy (TEM) or cryo-TEM can be used to measure the size of a nanoparticle. In addition, dynamic light scattering (DLS) can be used to measure the hydrodynamic diameter of nanoparticles in solution. These two methods can also be used one after another to compare the hydrodynamic diameter of a nanoparticle measured by DLS with the size of the said nanoparticle measured by TEM or cryo-TEM to confirm the said size.

Предпочтительным способом является DLS (см. Международный стандарт ISO22412 Анализ размера частиц - Динамическое рассеяние света, Международная организация по стандартизации (ISO) 2008).The preferred method is DLS (see International Standard ISO22412 Particle size analysis - Dynamic light scattering, International Organization for Standardization (ISO) 2008).

Для использования в контексте изобретения абсолютный электростатический поверхностный заряд (также именуемый в данном описании как заряд или поверхностный заряд) биосовместимой наночастицы должен быть выше |10 мВ| (абсолютная величина). Поверхностный заряд наночастицы обычно определяют измерением дзета-потенциала в водной среде для концентрации наночастиц от 0,2 до 10 г/л, для рН от 6 до 8 и обычно для концентраций электролитов в водной среде от 0,001 и 0,2 М, например 0,01 или 0,15 М.For use in the context of the invention, the absolute electrostatic surface charge (also referred to herein as charge or surface charge) of the biocompatible nanoparticle should be greater than |10 mV| (absolute value). The surface charge of the nanoparticle is typically determined by measuring the zeta potential in an aqueous medium for a nanoparticle concentration of 0.2 to 10 g/L, for a pH of 6 to 8, and typically for electrolyte concentrations in an aqueous medium of 0.001 and 0.2 M, such as 0.01 or 0.15 M.

Как правило, биосовместимая наночастица по настоящему изобретению имеет электронный поверхностный заряд по меньшей мере |10 мВ|, т.е. ниже -10 мВ или выше 10 мВ, например ниже от -12 мВ или -15 мВ до -20 мВ или выше от 12 мВ или 15 мВ до 20 мВ, обычно ниже -15 мВ или выше 15 мВ. Предпочтительно, чтобы биосовместимая наночастица по настоящему изобретению имела абсолютную величину электронного поверхностного заряда (абсолютная величина поверхностного заряда) более 10 мВ, причем упомянутый заряд еще более предпочтительно является отрицательным зарядом.Typically, the biocompatible nanoparticle of the present invention has an electronic surface charge of at least |10 mV|, i.e. below -10 mV or above 10 mV, for example below -12 mV or -15 mV to -20 mV or above 12 mV or 15 mV to 20 mV, typically below -15 mV or above 15 mV. Preferably, the biocompatible nanoparticle of the present invention has an absolute value of the electronic surface charge (absolute value of the surface charge) of more than 10 mV, wherein said charge is even more preferably a negative charge.

Комбинированные свойства, размер и поверхностный заряд, наночастиц позволяют обеспечить короткое время циркуляции наночастиц в крови и экстравазацию в печень. Следовательно, путем последовательного введения биосовместимых наночастиц по изобретению и носителя, содержащего представляющее интерес соединение(я), никакой совместной циркуляции или ограниченной совместной циркуThe combined properties, size and surface charge, of the nanoparticles allow for a short circulation time of the nanoparticles in the blood and extravasation into the liver. Therefore, by sequentially administering the biocompatible nanoparticles of the invention and a carrier containing the compound(s) of interest, no co-circulation or limited co-circulation

- 3 047692 ляции двух соединений (т.е. биосовместимой наночастицы и носителя, содержащего соединение(я)) не достигается. Таким образом, комбинированные свойства биосовместимых наночастиц, размер и поверхностный заряд, позволяют безопасно использовать представляющее интерес соединение при обеспечении (сохранении) той же фармацевтической (т.е. терапевтической, профилактической или диагностической) эффективности соединения(й) при его сниженной токсичности для субъекта или, другими словами, при увеличении фармацевтической эффективности соединения(й) при его эквивалентной или сниженной токсичности для субъекта (предпочтительно сниженной токсичности) по сравнению с фармацевтической эффективностью и токсичностью, вызванной стандартной фармацевтической дозой указанного соединения(й), как правило, в отсутствие какой-либо биосовместимой наночастицы и/или носителя.- 3 047692 the combination of two compounds (i.e. the biocompatible nanoparticle and the carrier containing the compound(s)) is not achieved. Thus, the combined properties of the biocompatible nanoparticles, size and surface charge, allow the safe use of the compound of interest while providing (maintaining) the same pharmaceutical (i.e. therapeutic, prophylactic or diagnostic) efficacy of the compound(s) with its reduced toxicity to the subject or, in other words, with an increase in the pharmaceutical efficacy of the compound(s) with its equivalent or reduced toxicity to the subject (preferably reduced toxicity) compared to the pharmaceutical efficacy and toxicity caused by a standard pharmaceutical dose of the said compound(s), typically in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier.

При условии, если она заряжена, наночастица, используемая в контексте изобретения, может быть органической или неорганической. Можно также использовать смесь органических и неорганических наночастиц.Provided that it is charged, the nanoparticle used in the context of the invention may be organic or inorganic. A mixture of organic and inorganic nanoparticles may also be used.

Когда она органическая, наночастица может представлять собой наночастицу на основе липидов (глицеролипида, фосфолипида, стеринового липида и т.д.), такую как твердая липидная наночастица, наночастицу на основе белка, также именуемую в данном описании как белок-наночастица (например, альбумин), наночастицу на основе полимера (полимерная наночастица), наночастицу на основе сополимера (сополимерная наночастица), наночастицу на основе углерода, вирусоподобную наночастицу (например, вирусный вектор).When it is organic, the nanoparticle may be a lipid-based nanoparticle (glycerolipid, phospholipid, sterol lipid, etc.), such as a solid lipid nanoparticle, a protein-based nanoparticle, also referred to herein as a protein nanoparticle (e.g., albumin), a polymer-based nanoparticle (polymer nanoparticle), a copolymer-based nanoparticle (copolymer nanoparticle), a carbon-based nanoparticle, a virus-like nanoparticle (e.g., a viral vector).

Органическая наночастица может также представлять собой наносферу (сплошную наночастицу) или нанокапсулу (полую наночастицу), такую как липосома, гель, гидрогель, мицелла, дендример и т.д. Также может быть использована смесь описанных в данном документе органических наночастиц.The organic nanoparticle may also be a nanosphere (solid nanoparticle) or a nanocapsule (hollow nanoparticle), such as a liposome, gel, hydrogel, micelle, dendrimer, etc. A mixture of the organic nanoparticles described herein may also be used.

Полимер или сополимер могут быть природного или синтетического происхождения.The polymer or copolymer may be of natural or synthetic origin.

Примеры синтетических (искусственных) и природных полимеров или сополимеров, используемых в контексте изобретения для получения органических наночастиц, могут быть выбраны из полимолочной кислоты (PLA), поли(лактид-со-гликолевой)кислоты (PLGA), полиэтиленгликоля (PEG), полиглактина, полилактида, сложных эфиров полиоксиэтилена и жирных кислот, полипропиленгликоля, полисорбата, поливинилового спирта, полиакриламида, полиметилметакрилата, полиалкилцианоакрилата, полилактатсо-гликолята, поли(амидоамин), поли(этиленимин), альгината, целлюлозы и целлюлозных производных полимеров, коллагена, гиалуроновой кислоты, полиглутаминовой кислоты (PGA), актина, полисахарида и желатина.Examples of synthetic (artificial) and natural polymers or copolymers used in the context of the invention for producing organic nanoparticles can be selected from polylactic acid (PLA), poly(lactide-co-glycolic) acid (PLGA), polyethylene glycol (PEG), polyglactin, polylactide, polyoxyethylene fatty acid esters, polypropylene glycol, polysorbate, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, polymethyl methacrylate, polyalkyl cyanoacrylate, polylactate co-glycolate, poly(amidoamine), poly(ethyleneimine), alginate, cellulose and cellulose derivatives of polymers, collagen, hyaluronic acid, polyglutamic acid (PGA), actin, polysaccharide and gelatin.

Когда она неорганическая и когда ее самый большой размер в основном составляет ниже приблизительно 10 нм, например ниже приблизительно 8 нм, ниже приблизительно 7 нм, в основном составляет от приблизительно 7 до приблизительно 4 нм, например, ниже приблизительно 6 нм, ниже приблизительно 5 нм или ниже приблизительно 4 нм, наночастица может быть изготовлена из любого неорганического материала. Неорганический материал может, например, содержать металлический элемент из 3, 4, 5, 6 периодов Периодической таблицы Менделеева, включая лантаноиды. Когда самый большой размер наночастицы составляет в основном ниже приблизительно 10 нм, наночастицы могут собираться в более крупные структуры. Сборка наночастиц в более крупную структуру обычно может быть вызвана взаимодействием между наночастицами и биосовместимым полимером(ами), белком(ами) и т.д. Более крупную структуру можно также получить путем захвата наночастиц в носителе, обычно сплошном носителе, таком как желатиновая структура (также именуемая в данном описании как желатиновая наночастица) или полом носителе, таком как липосома. Эти более крупные структуры могут быть также разработаны специалистом в данной области техники для высвобождения наночастиц после введения in vivo.When it is inorganic and when its largest dimension is generally below about 10 nm, for example below about 8 nm, below about 7 nm, generally from about 7 to about 4 nm, for example below about 6 nm, below about 5 nm or below about 4 nm, the nanoparticle can be made of any inorganic material. The inorganic material can, for example, contain a metallic element from the 3rd, 4th, 5th, 6th periods of the periodic table, including lanthanides. When the largest dimension of the nanoparticle is generally below about 10 nm, the nanoparticles can assemble into larger structures. The assembly of the nanoparticles into a larger structure can usually be caused by the interaction between the nanoparticles and the biocompatible polymer(s), protein(s), etc. A larger structure can also be obtained by entrapping the nanoparticles in a carrier, typically a solid carrier such as a gelatin structure (also referred to herein as a gelatin nanoparticle) or a hollow carrier such as a liposome. These larger structures can also be designed by one skilled in the art to release the nanoparticles after administration in vivo.

Когда она неорганическая и когда самый большой размер указанной наночастицы в основном составляет по меньшей мере 10 нм, в основном от 10 до 500 нм, наночастица может содержать по меньшей мере один из или может состоять из (i) одного или нескольких двухвалентных металлических элементов, выбранных, например, из Mg, Ca, Ba и Sr, (ii) одного или нескольких трехвалентных металлических элементов, выбранных, например, из Fe и Al, и (iii) одного или нескольких четырехвалентных металлических элементов, включая Si.When it is inorganic and when the largest dimension of said nanoparticle is generally at least 10 nm, generally from 10 to 500 nm, the nanoparticle may comprise at least one of or may consist of (i) one or more divalent metallic elements selected, for example, from Mg, Ca, Ba and Sr, (ii) one or more trivalent metallic elements selected, for example, from Fe and Al, and (iii) one or more tetravalent metallic elements, including Si.

В конкретном варианте осуществления неорганический материал наночастицы выбирают из (i) одного или нескольких двухвалентных металлических элементов, выбранных, например, из Mg, Ca, Ba и Sr, (ii) одного или нескольких трехвалентных металлических элементов, выбранных, например, из Fe и Al, и (iii) одного или нескольких четырехвалентных металлических элементов, включая Si.In a particular embodiment, the inorganic material of the nanoparticle is selected from (i) one or more divalent metallic elements selected from, for example, Mg, Ca, Ba and Sr, (ii) one or more trivalent metallic elements selected from, for example, Fe and Al, and (iii) one or more tetravalent metallic elements, including Si.

В следующем конкретном варианте осуществления неорганический материал наночастицы выбирают из карбоната кальция (СаСО3), карбоната магния (MgCO3), гидроксида магния (Mg^H):), гидроксида железа (Fe(OH)2), оксигидроксида железа (FeOOH), оксида железа (Fe3O4 или Fe2O3), оксида алюминия (A13O4), гидроксида алюминия (А1(ОН)3), оксигидроксида алюминия (AlOOH) и оксида кремния (SiO2).In a further specific embodiment, the inorganic material of the nanoparticle is selected from calcium carbonate ( CaCO3 ), magnesium carbonate ( MgCO3 ), magnesium hydroxide (Mg^H):), iron hydroxide (Fe(OH)2), iron oxyhydroxide (FeOOH ), iron oxide (Fe3O4 or Fe2O3), aluminum oxide (Al3O4), aluminum hydroxide (Al(OH)3 ) , aluminum oxyhydroxide (AlOOH) and silicon oxide (SiO2).

Наночастицы, используемые в описанных в данном документе композициях, должны быть биосовместимыми, т.е. совместимыми с живыми тканями. В случаях, когда это обусловлено их составом, наночастицы соответственно должны быть покрыты биосовместимым материалом, чтобы стать пригодными для применения. В конкретном варианте осуществления изобретения указанная в данном описанииThe nanoparticles used in the compositions described herein must be biocompatible, i.e. compatible with living tissue. In cases where this is required by their composition, the nanoparticles must accordingly be coated with a biocompatible material in order to be suitable for use. In a particular embodiment of the invention, the nanoparticles described herein

- 4 047692 наночастица, таким образом, покрыта биосовместимым покрытием.- 4 047692 nanoparticle is thus coated with a biocompatible coating.

Биосовместимый материал может представлять собой агент, позволяющий взаимодействовать с биологической мишенью. Такой агент обычно приносит положительный или отрицательный заряд на поверхность наночастиц, когда абсолютный заряд наночастицы составляет по меньшей мере 10 мВ.The biocompatible material may be an agent that allows interaction with a biological target. Such an agent typically brings a positive or negative charge to the surface of the nanoparticle when the absolute charge of the nanoparticle is at least 10 mV.

Агент, образующий положительный заряд на поверхности наночастиц, может быть выбран, например, из аминопропилтриэтоксисилана или полилизина. Агент, образующий отрицательный заряд на поверхности наночастиц, может быть выбран, например, из фосфата (например, полифосфата, метафосфата, пирофосфата и т.д.), карбоксилата (например, цитрата или дикарбоновой кислоты, в частности янтарной кислоты) и сульфата.The agent forming a positive charge on the surface of the nanoparticles can be selected, for example, from aminopropyltriethoxysilane or polylysine. The agent forming a negative charge on the surface of the nanoparticles can be selected, for example, from phosphate (for example, polyphosphate, metaphosphate, pyrophosphate, etc.), carboxylate (for example, citrate or dicarboxylic acid, in particular succinic acid) and sulfate.

В конкретном варианте осуществления, поскольку абсолютный заряд наночастицы составляет по меньшей мере 10 мВ (|10 мВ|), наночастица может быть покрыта биосовместимым материалом, содержащим агент, имеющий стерическую группу, такой агент, который также именуется в данном описании как поверхностный стерически стабилизирующий агент.In a particular embodiment, since the absolute charge of the nanoparticle is at least 10 mV (|10 mV|), the nanoparticle can be coated with a biocompatible material containing an agent having a steric group, such an agent which is also referred to herein as a surface sterically stabilizing agent.

Такой агент, имеющий стерическую группу, может быть выбран, например, из полиэтиленгликоля (PEG); полиэтиленоксида; поливинилового спирта; полиакрилата; полиакриламида (поли(К-изопропилакриламид)); поликарбамида; биополимера; полисахарида, такого как декстран, ксилан и целлюлоза; коллагена; цвиттер-ионного соединения, такого как полисульфобетаин; и т.д.Such an agent having a steric group can be selected from, for example, polyethylene glycol (PEG); polyethylene oxide; polyvinyl alcohol; polyacrylate; polyacrylamide (poly(K-isopropylacrylamide)); polyurea; biopolymer; polysaccharide such as dextran, xylan and cellulose; collagen; zwitterionic compound such as polysulfobetaine; etc.

Биосовместимое покрытие может преимущественно представлять собой сплошное покрытие (полный монослой). Это подразумевает наличие очень высокой плотности биосовместимых молекул, создающих соответствующий заряд на всей поверхности наночастицы.A biocompatible coating can be preferably a continuous coating (a complete monolayer). This implies the presence of a very high density of biocompatible molecules that create a corresponding charge on the entire surface of the nanoparticle.

Биосовместимое покрытие может дополнительно содержать метящий агент, обычно агент, позволяющий визуализировать цвет с использованием стандартного оборудования для визуализации.The biocompatible coating may further comprise a labeling agent, typically an agent that allows the color to be visualized using standard imaging equipment.

Комбинированное введение по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы вместе с по меньшей мере одним носителем, содержащим по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, сохраняет фармацевтическую (т.е. терапевтическую, профилактическую или диагностическую), в основном терапевтическую, эффективность для представляющего интерес соединения(й) при сниженной токсичности или увеличивает фармацевтическую эффективность представляющего интерес соединения(й) при эквивалентной или сниженной токсичности для субъекта, обычно при введении субъекту, нуждающемуся в представляющем интерес соединении(ях), с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч друг от друга, по сравнению с фармацевтической эффективностью и токсичностью, вызванной стандартной фармацевтической, обычно терапевтической, дозой(дозами) указанного соединения(й), как правило, в отсутствие какой-либо биосовместимой наночастицы и/или носителя.The combined administration of at least one biocompatible nanoparticle together with at least one carrier containing at least one compound of interest maintains the pharmaceutical (i.e., therapeutic, prophylactic or diagnostic), generally therapeutic, efficacy for the compound(s) of interest with reduced toxicity or increases the pharmaceutical efficacy of the compound(s) of interest with equivalent or reduced toxicity to a subject, typically when administered to a subject in need of the compound(s) of interest at an interval of from more than 5 minutes to about 72 hours from each other, compared to the pharmaceutical efficacy and toxicity caused by standard pharmaceutical, usually therapeutic, dose(s) of said compound(s), typically in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier.

В конкретном варианте осуществления комбинированное введение по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, позволяет уменьшить по меньшей мере на 10%, предпочтительно по меньшей мере на 15%, вводимую терапевтическую дозу соединения(й), обычно при введении субъекту, нуждающемуся по меньшей мере в одном представляющем интерес соединении, с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч друг от друга, по сравнению со стандартной терапевтической дозой(дозами) указанного соединения(й), как правило, в отсутствие какой-либо биосовместимой наночастицы и/или носителя, при сохранении той же терапевтической эффективности при эквивалентной токсичности или сниженной токсичности (предпочтительно сниженной токсичности) соединения(й) для субъекта; или при увеличении терапевтической эффективности при эквивалентной или сниженной токсичности соединения(й) для субъекта.In a particular embodiment, the combined administration of at least one biocompatible nanoparticle and at least one carrier comprising at least one compound of interest allows for a decrease in the administered therapeutic dose of the compound(s) by at least 10%, preferably at least 15%, typically when administered to a subject in need of at least one compound of interest, at an interval of from more than 5 minutes to about 72 hours from each other, compared to a standard therapeutic dose(s) of said compound(s), typically in the absence of any biocompatible nanoparticle and/or carrier, while maintaining the same therapeutic efficacy with equivalent toxicity or reduced toxicity (preferably reduced toxicity) of the compound(s) to the subject; or while increasing the therapeutic efficacy with equivalent or reduced toxicity of the compound(s) to the subject.

В конкретном варианте осуществления по меньшей мере одну наночастицу вводят с несколькими носителями, обычно по меньшей мере с двумя носителями, причем каждый из указанных носителей содержит по меньшей мере одно представляющее интерес соединение. Представляющие интерес соединения, присутствующие в первом носителе, могут быть идентичными или отличаться от присутствующих во втором или в другом отдельном носителе.In a particular embodiment, at least one nanoparticle is administered with multiple carriers, typically at least two carriers, each of said carriers containing at least one compound of interest. The compounds of interest present in the first carrier may be identical to or different from those present in the second or another separate carrier.

Наночастица предпочтительно выводится из субъекта, которому она была введена, обычно в течение от 1 ч до 6 недель, например, 1 месяца (4 недели), в течение от 1 ч до 1 месяца, например, от 1 ч до 3 недель, или от 1 ч до 2 недель, или от 1 ч до 1 недели, после его введения субъекту, нуждающемуся в представляющем интерес соединении.The nanoparticle is preferably eliminated from the subject to which it has been administered, typically within 1 hour to 6 weeks, such as 1 month (4 weeks), within 1 hour to 1 month, such as 1 hour to 3 weeks, or 1 hour to 2 weeks, or 1 hour to 1 week, after its administration to a subject in need of the compound of interest.

Материал, из которого состоит наночастица (включая ее биосовместимое покрытие, если оно присутствует), имеет важное значение для определения биоперсистентности (т.е. способности сохранения в организме у субъекта) наночастицы. Наночастица может быть отнесена к биоразлагаемой (когда она состоит, например, из биоразлагаемого полимера, такого как PLGA или PLA) и/или растворяемой (например, оксид железа), или небиоразлагаемой и нерастворяемой. Биоразлагаемые и растворяемые наночастицы быстрее выводятся из субъекта, чем небиоразлагаемые и/или нерастворяемые наночастицы.The material of which a nanoparticle is composed (including its biocompatible coating, if present) is important in determining the biopersistence (i.e., the ability to persist in the body of a subject) of the nanoparticle. A nanoparticle can be classified as biodegradable (when it is composed, for example, of a biodegradable polymer such as PLGA or PLA) and/or soluble (e.g., iron oxide), or non-biodegradable and insoluble. Biodegradable and soluble nanoparticles are cleared from a subject more quickly than non-biodegradable and/or insoluble nanoparticles.

Представляющее интерес соединение.Compound of interest.

Различные молекулы или агенты могут быть использованы в соответствии с настоящим изобретением в качестве по меньшей мере одного представляющего интерес соединения, как правило, в качестве по меньшей мере одного представляющего интерес фармацевтического соединения. Это соединение моVarious molecules or agents can be used in accordance with the present invention as at least one compound of interest, typically as at least one pharmaceutical compound of interest. This compound can

- 5 047692 жет быть терапевтическим, профилактическим или диагностическим соединением, как описано ранее. Оно может представлять собой органическое соединение или неорганическое соединение.- 5 047692 may be a therapeutic, prophylactic or diagnostic compound as described above. It may be an organic compound or an inorganic compound.

Примеры соединения, используемого в качестве представляющего интерес соединения, обычно выбирают из малой молекулы, цитотоксического соединения и координационного комплекса переходного металла.Examples of the compound used as the compound of interest are usually selected from a small molecule, a cytotoxic compound, and a transition metal coordination complex.

В контексте настоящего изобретения малая молекула представляет собой низкомолекулярное (<900 Да) органическое соединение размером порядка 10-9 м. Большинство лекарств - это малые молекулы.In the context of the present invention, a small molecule is a low molecular weight (<900 Da) organic compound with a size of about 10 -9 m. Most drugs are small molecules.

В конкретном варианте осуществления представляющее интерес соединение, используемое в контексте настоящего изобретения, представляет собой малую молекулу нацеленного действия. Малая молекула нацеленного действия обычно ингибирует ферментативные домены на мутированных, сверхэкспрессированных или других критических белках (потенциальные мишени в контексте лечения рака) в злокачественных клетках. Малые молекулы нацеленного действия включают те молекулы, которые нацелены на деление клеток (например, ингибитор аврора-киназы или ингибитор циклин-зависимой киназы) или другой биологический механизм, такой как белковый обмен или модификация хроматина (например, ингибитор гистон-деацетилазы). Примерами малых молекул нацеленного действия являются иматиниб, рапамицин, гефитиниб, эрлотиниб, сорафениб, сунитиниб, нилотиниб, дазатиниб, лапатиниб, бортезомиб, аторвастатин и т.д.In a particular embodiment, the compound of interest used in the context of the present invention is a targeted small molecule. A targeted small molecule typically inhibits enzymatic domains on mutated, overexpressed or other critical proteins (potential targets in the context of cancer treatment) in malignant cells. Targeted small molecules include those molecules that target cell division (e.g., an aurora kinase inhibitor or a cyclin-dependent kinase inhibitor) or another biological mechanism such as protein turnover or chromatin modification (e.g., a histone deacetylase inhibitor). Examples of targeted small molecules include imatinib, rapamycin, gefitinib, erlotinib, sorafenib, sunitinib, nilotinib, dasatinib, lapatinib, bortezomib, atorvastatin, etc.

В другом конкретном варианте осуществления представляющее интерес соединение, используемое в контексте настоящего изобретения, представляет собой цитотоксическое соединение, например, химиотерапевтическое средство. Цитотоксическое соединение может быть, например, выбрано из модифицирующего ДНК агента, такого как антрациклин (например, доксорубицин, даунорубицин и т.д.); алкилирующего агента (например, мелфалана или темозоломида); и лекарственного средства, очень точно препятствующего определенным физиологическим механизмам, таким как полимеризация микротрубочек (например, таксол) или синтез метаболитов (например, метотрексат). В конкретном варианте осуществления цитотоксическое соединение является активируемым цитотоксическим соединением. Фотофрин является примером такого активируемого цитотоксического соединения, которое обычно используется в контексте фотодинамической терапии. Фотофрин активируется лазерным источником для получения его терапевтического эффекта.In another specific embodiment, the compound of interest used in the context of the present invention is a cytotoxic compound, such as a chemotherapeutic agent. The cytotoxic compound may, for example, be selected from a DNA modifying agent such as an anthracycline (e.g. doxorubicin, daunorubicin, etc.); an alkylating agent (e.g. melphalan or temozolomide); and a drug that precisely interferes with certain physiological mechanisms such as microtubule polymerization (e.g. taxol) or metabolite synthesis (e.g. methotrexate). In a specific embodiment, the cytotoxic compound is an activatable cytotoxic compound. Photofrin is an example of such an activatable cytotoxic compound, which is commonly used in the context of photodynamic therapy. Photofrin is activated by a laser source to obtain its therapeutic effect.

В другом конкретном варианте осуществления представляющее интерес соединение, используемое в контексте настоящего изобретения, представляет собой координационный комплекс переходного металла. Координационные комплексы переходных металлов обладают потенциальными преимуществами по сравнению с более распространенными лекарственными средствами на основе органических веществ, включая широкий спектр координационных чисел и геометрий, доступные окислительновосстановительные состояния, регулируемость термодинамики и кинетики замещения лиганда, а также широкое структурное разнообразие. Вещества на основе металлов взаимодействуют с молекулярными мишенями клеток, влияя на биохимические функции, что приводит в результате к разрушению злокачественных клеток. Координационные комплексы переходных металлов обычно представляют собой цитотоксические средства (например, координационные комплексы платины: цисплатин, карбоплатин, оксалоплатин, или координационные комплексы рутения или золота), действующие на структуры ДНК.In another specific embodiment, the compound of interest used in the context of the present invention is a transition metal coordination complex. Transition metal coordination complexes have potential advantages over more common organic drug agents, including a wide range of coordination numbers and geometries, accessible redox states, tunability of thermodynamics and ligand substitution kinetics, and broad structural diversity. Metal-based substances interact with molecular targets of cells to affect biochemical functions, resulting in the destruction of malignant cells. Transition metal coordination complexes are typically cytotoxic agents (e.g., platinum coordination complexes: cisplatin, carboplatin, oxaloplatin, or ruthenium or gold coordination complexes) that target DNA structures.

Носитель.Carrier.

По меньшей мере одно представляющее интерес соединение инкапсулируется или импрегнируется в носитель или прививается (связывается) к такому носителю в соответствии со способами, известными специалисту в данной области техники. Схематические представления носителей, содержащих по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, показаны на фиг. 1.At least one compound of interest is encapsulated or impregnated into a carrier or grafted (linked) to such a carrier according to methods known to a person skilled in the art. Schematic representations of carriers containing at least one compound of interest are shown in Fig. 1.

Носитель может представлять собой органический носитель. Органический носитель обычно выбирают из липидного носителя (например, глицеролипида, фосфолипида, стерина и т.д.); полимерного носителя; сополимерного носителя; углеродсодержащего носителя; и вирусоподобного носителя (например, вирусный вектор).The carrier may be an organic carrier. The organic carrier is typically selected from a lipid carrier (e.g., glycerolipid, phospholipid, sterol, etc.); a polymer carrier; a copolymer carrier; a carbon-containing carrier; and a virus-like carrier (e.g., a viral vector).

Полимер или сополимер, составляющие носитель, могут быть природного или синтетического происхождения.The polymer or copolymer that makes up the carrier may be of natural or synthetic origin.

Примеры синтетических (искусственных) и природных полимеров или сополимеров, используемых в контексте изобретения для получения носителя, могут быть выбраны из полимолочной кислоты (PLA), поли(лактид-со-гликолевой)кислоты (PLGA), поли(глутаминовой кислоты) (PGA), поли(капролактона) (PCL), поли(аминокислоты), полиглактина, полилактида, сложных эфиров полиоксиэтилена и жирных кислот, полисорбата, поливинилового спирта, полиакриламида, полиметилметакрилата, полиалкилцианоакрилата, полилактат-со-гликолята, поли(амидоамина), поли(этиленимина), альгината, целлюлозы и целлюлозных производных полимеров, коллагена, гиалуроновой кислоты, актина, полисахарида и желатина.Examples of synthetic (artificial) and natural polymers or copolymers used in the context of the invention for producing a carrier can be selected from polylactic acid (PLA), poly(lactide-co-glycolic) acid (PLGA), poly(glutamic acid) (PGA), poly(caprolactone) (PCL), poly(amino acid), polyglactin, polylactide, polyoxyethylene fatty acid esters, polysorbate, polyvinyl alcohol, polyacrylamide, polymethyl methacrylate, polyalkyl cyanoacrylate, polylactate-co-glycolate, poly(amidoamine), poly(ethyleneimine), alginate, cellulose and cellulose derivatives of polymers, collagen, hyaluronic acid, actin, polysaccharide and gelatin.

Носитель может представлять собой неорганический носитель. Неорганический носитель обычно представляет собой наночастицу.The carrier may be an inorganic carrier. The inorganic carrier is typically a nanoparticle.

Наночастицу обычно выбирают из наночастицы металла, наночастицы оксида металла и их смеси.The nanoparticle is usually selected from a metal nanoparticle, a metal oxide nanoparticle, and a mixture thereof.

- 6 047692- 6 047692

Носитель может представлять собой сплошной носитель, такой как наносфера (сплошная наночастица), или полый носитель, такой как нанокапсула (полая наночастица).The carrier may be a solid carrier such as a nanosphere (solid nanoparticle) or a hollow carrier such as a nanocapsule (hollow nanoparticle).

Предпочтительные носители, например, выбирают из липосомы, мицеллы, полимерного (или полимера) носителя, гидрогеля, дендримера, геля, сополимерного носителя, белкового носителя и неорганического носителя, как определено в данном описании.Preferred carriers are, for example, selected from a liposome, a micelle, a polymeric (or polymer) carrier, a hydrogel, a dendrimer, a gel, a copolymer carrier, a protein carrier, and an inorganic carrier, as defined herein.

Поверхность носителя по настоящему изобретению обычно и предпочтительно не содержит (или, другими словами, лишена или не демонстрирует) какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, т.е. какого-либо гидрофильного и/или гибкого полимера. Например, носитель по настоящему изобретению не содержит или не демонстрирует полимер, выбранный из декстрана, полисиаловой кислоты (PSA), гиалуроновой кислоты, хитозана, гепарина, поливинилпирролидона (PVP), поливинилового спирта (PVA), полиакриламида, поли(этиленгликоля) (PEG) и сополимера на основе PEG, такого как полоксамер, полоксамин или полисорбат. Предпочтительно, носитель по изобретению не содержит какого-либо гидрофильного полимера, который приносит на поверхность носителя слабо отрицательный или положительный поверхностный заряд, такого как поли(этиленгликоль) (PEG) или сополимер на основе PEG, поливиниловый спирт (PVA) или поливинилпирролидон (PVP).The surface of the carrier of the present invention typically and preferably does not contain (or in other words is devoid of or does not exhibit) any surface sterically stabilizing agent, i.e. any hydrophilic and/or flexible polymer. For example, the carrier of the present invention does not contain or does not exhibit a polymer selected from dextran, polysialic acid (PSA), hyaluronic acid, chitosan, heparin, polyvinylpyrrolidone (PVP), polyvinyl alcohol (PVA), polyacrylamide, poly(ethylene glycol) (PEG) and a PEG-based copolymer such as poloxamer, poloxamine or polysorbate. Preferably, the carrier of the invention does not contain any hydrophilic polymer that imparts a weakly negative or positive surface charge to the surface of the carrier, such as poly(ethylene glycol) (PEG) or a PEG-based copolymer, polyvinyl alcohol (PVA) or polyvinylpyrrolidone (PVP).

Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению (ср. фиг. 2b) может быть успешно заменена на существующие носители (или системы доставки лекарственных средств), содержащие или демонстрирующие поверхностный стерически стабилизирующий агент (фиг. 2а), обычно такой как гидрофильный и гибкий полимер, более конкретно гидрофильный полимер, который приносит слабо отрицательный или положительный поверхностный заряд на поверхность носителя (например, полиэтиленгликолевый полимер), причем такая отрицательно или положительно заряженная поверхность считается нейтральной специалистом в данной области техники.The pharmaceutical composition of the present invention (cf. Fig. 2b) can be advantageously substituted for existing carriers (or drug delivery systems) containing or exhibiting a surface sterically stabilizing agent (Fig. 2a), typically such as a hydrophilic and flexible polymer, more particularly a hydrophilic polymer which imparts a weakly negative or positive surface charge to the surface of the carrier (e.g. a polyethylene glycol polymer), such negatively or positively charged surface being considered neutral by those skilled in the art.

Фармацевтическая композиция по настоящему изобретению сохраняет фармацевтическую (т.е. терапевтическую, профилактическую или диагностическую) эффективность представляющего интерес соединения при его сниженной токсичности у указанного субъекта или увеличивает его фармацевтическую эффективность при эквивалентной или сниженной токсичности по сравнению с фармацевтической эффективностью и токсичностью, вызванной указанным соединением при введении в стандартной фармацевтической дозе, как правило, в отсутствие какой-либо наночастицы и/или носителя.The pharmaceutical composition of the present invention maintains the pharmaceutical (i.e. therapeutic, prophylactic or diagnostic) efficacy of the compound of interest with reduced toxicity in said subject or increases its pharmaceutical efficacy with equivalent or reduced toxicity compared to the pharmaceutical efficacy and toxicity caused by said compound when administered in a standard pharmaceutical dose, typically in the absence of any nanoparticle and/or carrier.

Фармацевтическая композиция по изобретению обычно позволяет уменьшить по меньшей мере на 10% вводимую фармацевтическую дозу соединения по сравнению со стандартной фармацевтической дозой указанного соединения, как правило, в отсутствие какой-либо наночастицы и/или носителя, при сохранении той же фармацевтической эффективности при эквивалентной токсичности, предпочтительно при сниженной токсичности для субъекта, или при увеличении фармацевтической эффективности при эквивалентной или сниженной токсичности для субъекта.The pharmaceutical composition of the invention typically allows for a reduction of at least 10% in the administered pharmaceutical dose of the compound compared to a standard pharmaceutical dose of said compound, typically in the absence of any nanoparticle and/or carrier, while maintaining the same pharmaceutical efficacy with equivalent toxicity, preferably with reduced toxicity to the subject, or with an increase in pharmaceutical efficacy with equivalent or reduced toxicity to the subject.

Носитель позволяет высвобождать представляющее интерес соединение предпочтительно контролируемым образом. Носитель, как правило, может быть разработан таким образом, чтобы высвобождать представляющее интерес соединение(я) с заданной или регулируемой скоростью или в ответ на внешний стимул.The carrier allows the compound of interest to be released, preferably in a controlled manner. The carrier can generally be designed to release the compound(s) of interest at a predetermined or controlled rate or in response to an external stimulus.

В конкретном варианте осуществления носитель позволяет высвобождать представляющее интерес соединение(я), как правило, с помощью контролируемого по времени высвобождения, путем диффузии представляющего интерес соединения из носителя, путем эрозии и/или разложения носителя.In a particular embodiment, the carrier allows for the release of the compound(s) of interest, typically by time-controlled release, by diffusion of the compound of interest from the carrier, by erosion and/or degradation of the carrier.

В другом конкретном варианте осуществления носитель позволяет высвобождать представляющее интерес соединение(я) благодаря внутриклеточной или внеклеточной активации, т.е. в ответ на внутриклеточный или внеклеточный стимул, такой как изменение рН или действие фермента.In another specific embodiment, the carrier allows the release of the compound(s) of interest by intracellular or extracellular activation, i.e. in response to an intracellular or extracellular stimulus, such as a change in pH or the action of an enzyme.

В другом конкретном варианте осуществления носитель позволяет высвобождать представляющее интерес соединение(я) в ответ на внешний стимул. Примерами внешнего стимула являются электромагнитные излучения (например, ионизирующее излучение, такое как рентгеновское излучение, гаммаизлучение, или неионизирующее излучение, такое как УФ, видимый свет или инфракрасное излучение), ультразвуки и магнитное поле. Фармацевтическое соединение, например, высвобождается из носителя, когда указанный носитель подвергается воздействию внешнего стимула, выбранного из электромагнитных излучений, ультразвуков и магнитного поля.In another specific embodiment, the carrier allows the compound(s) of interest to be released in response to an external stimulus. Examples of an external stimulus are electromagnetic radiation (e.g., ionizing radiation such as X-rays, gamma radiation, or non-ionizing radiation such as UV, visible light or infrared radiation), ultrasound and a magnetic field. The pharmaceutical compound is, for example, released from the carrier when said carrier is exposed to an external stimulus selected from electromagnetic radiation, ultrasound and a magnetic field.

Носителем, не содержащим какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, может быть, например, липосома с температурой фазового перехода мембраны, находящейся между 37 и 45°С, содержащая дипальмитоилфосфатидилхолин (DPPC) 62 мол.%, гидрогенизированный соевый фосфатидилхолин (HSPC) 22 мол.% и холестерин (Chol) 16 мол.% или дипальмитоилфосфатидилхолин (DPPC) 90 мол.% и монопальмитоилфосфатидилхолин (МРРС) 10 мол.%.The carrier, which does not contain any surface sterically stabilizing agent, may be, for example, a liposome with a membrane phase transition temperature between 37 and 45°C, containing dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) 62 mol.%, hydrogenated soy phosphatidylcholine (HSPC) 22 mol.% and cholesterol (Chol) 16 mol.% or dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) 90 mol.% and monopalmitoylphosphatidylcholine (MPPC) 10 mol.%.

Носителем, не содержащим какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, может также быть, например, липосома, содержащая синтетический фосфолипид, такой как 1,3-диамидофосфолипид, чувствительный к напряжению сдвига.The carrier, which does not contain any surface sterically stabilizing agent, may also be, for example, a liposome containing a synthetic phospholipid, such as a 1,3-diamidophospholipid, which is sensitive to shear stress.

Носителем, не содержащим какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, может также быть, например, липосома, содержащая пептид, который изменяет свою конформацию (альфа-спираль на бета-складчатый слой) при воздействии рН или температуры.A carrier that does not contain any surface sterically stabilizing agent may also be, for example, a liposome containing a peptide that changes its conformation (alpha-helix to beta-pleated sheet) when exposed to pH or temperature.

- 7 047692- 7 047692

Носителем, не содержащим какого-либо поверхностного стерически стабилизирующего агента, может также быть, например, амфотерная липосома, содержащая 1-пальмитоил-2-олеил-sn-глицеро-3фосфохолин (РОРС) и 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (DOPE) в молярном соотношении 3:1 и равное количество слабых катионных и слабых анионных амфифилов, и тех и других полученных из холестерина, а-(3'-О-холестериноксикарбонил)^-(№этилморфолин)сукцинамида (MoChol) и холестерилгемисукцината (CHEMS).A carrier which does not contain any surface sterically stabilizing agent may also be, for example, an amphoteric liposome containing 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (POPC) and 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DOPE) in a molar ratio of 3:1 and an equal amount of weak cationic and weak anionic amphiphiles, both derived from cholesterol, a-(3'-O-cholesteroloxycarbonyl)-N-(N-ethylmorpholine)succinamide (MoChol) and cholesteryl hemisuccinate (CHEMS).

Фармацевтическая композиция по изобретению (определяемая комбинацией по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение) может быть применена во многих областях, в частности в медицине человека или ветеринарии. Данную композицию обычно применяют у животного, предпочтительно у млекопитающего, еще более предпочтительно у человека, независимо от его возраста или пола.The pharmaceutical composition of the invention (defined by a combination of at least one biocompatible nanoparticle and at least one carrier containing at least one compound of interest) can be used in many fields, in particular in human or veterinary medicine. This composition is usually used in an animal, preferably in a mammal, even more preferably in a human, regardless of its age or sex.

Фармацевтическая композиция по изобретению может быть применена для профилактики или лечения заболевания или расстройства, выбранного из сердечно-сосудистого заболевания, заболевания центральной нервной системы (ЦНС), заболевания желудочно-кишечного тракта, генетического расстройства, гематологического расстройства, гормонального расстройства, иммунного расстройства, инфекционного заболевания, нарушения обмена веществ, мышечно-скелетного расстройства, рака, респираторного заболевания и интоксикации и т.д. В предпочтительном варианте осуществления фармацевтическая композиция предназначена для профилактики или лечения заболевания или расстройства, выбранного из сердечно-сосудистого заболевания, заболевания ЦНС, рака, инфекционного заболевания и нарушения обмена веществ.The pharmaceutical composition of the invention can be used for the prevention or treatment of a disease or disorder selected from a cardiovascular disease, a central nervous system (CNS) disease, a gastrointestinal disease, a genetic disorder, a hematological disorder, a hormonal disorder, an immune disorder, an infectious disease, a metabolic disorder, a musculoskeletal disorder, cancer, a respiratory disease and intoxication, etc. In a preferred embodiment, the pharmaceutical composition is intended for the prevention or treatment of a disease or disorder selected from a cardiovascular disease, a CNS disease, cancer, an infectious disease and a metabolic disorder.

В контексте настоящего изобретения по меньшей мере одну наночастицу и по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение(я), целесообразно вводить субъекту, нуждающемуся в указанном представляющем интерес соединении(ях), с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч друг от друга, обычно от более чем 5 мин до приблизительно 24 ч, предпочтительно от более чем 5 или 30 мин до приблизительно 12 ч, для оптимизации фармацевтической эффективности соединения(й).In the context of the present invention, at least one nanoparticle and at least one carrier containing the compound(s) of interest are suitably administered to a subject in need of said compound(s) of interest at an interval of from more than 5 minutes to about 72 hours from each other, typically from more than 5 minutes to about 24 hours, preferably from more than 5 or 30 minutes to about 12 hours, to optimize the pharmaceutical efficacy of the compound(s).

В настоящем изобретении, когда по меньшей мере одну наночастицу и по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение(я), целесообразно вводить субъекту, нуждающемуся в указанном соединении, с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч друг от друга, абсолютная величина поверхностного заряда по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы составляет по меньшей мере 10 мВ (|10 мВ|).In the present invention, when at least one nanoparticle and at least one carrier containing the compound(s) of interest are suitably administered to a subject in need of said compound at an interval of more than 5 minutes to about 72 hours from each other, the absolute value of the surface charge of the at least one biocompatible nanoparticle is at least 10 mV (|10 mV|).

В конкретном варианте осуществления настоящего изобретения, когда по меньшей мере одну наночастицу и по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение(я), целесообразно вводить субъекту, нуждающемуся в указанном соединении, с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 24 ч друг от друга, абсолютная величина поверхностного заряда по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы преимущественно составляет по меньшей мере 15 мВ (|15 мВ|).In a particular embodiment of the present invention, when at least one nanoparticle and at least one carrier containing the compound(s) of interest are suitably administered to a subject in need of said compound at an interval of from more than 5 minutes to about 24 hours from each other, the absolute value of the surface charge of the at least one biocompatible nanoparticle is advantageously at least 15 mV (|15 mV|).

В другом конкретном варианте осуществления настоящего изобретения, когда по меньшей мере одну наночастицу и по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение, целесообразно вводить субъекту, нуждающемуся в указанном соединении, с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 12 ч друг от друга, абсолютная величина поверхностного заряда по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы преимущественно составляет по меньшей мере 20 мВ (|20 мВ|).In another specific embodiment of the present invention, when at least one nanoparticle and at least one carrier containing a compound of interest are suitably administered to a subject in need of said compound at an interval of from more than 5 minutes to about 12 hours from each other, the absolute value of the surface charge of the at least one biocompatible nanoparticle is advantageously at least 20 mV (|20 mV|).

Также в настоящем документе описан способ профилактики или лечения субъекта, предположительно предрасположенного к заболеванию, или страдающего от заболевания, такого как те, которые указаны в данном документе, где указанный способ включает введение указанному субъекту фармацевтической композиции по изобретению, как правило, по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, как описано в настоящем документе. Любая по меньшей мере одна наночастица или по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение(я), могут быть введены субъекту первыми, если только по меньшей мере одна биосовместимая наночастица и по меньшей мере один носитель, содержащий соединение(я), вводят раздельно, с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч. Введение указанной по меньшей мере одной наночастицы или по меньшей мере одного носителя, содержащего представляющее интерес соединение(я), может представлять собой однократное введение каждого, многократные введения каждого, например, несколько последовательных введений каждого. Биосовместимая наночастица может быть введена один раз, и по меньшей мере один носитель, содержащий представляющее интерес соединение(я), может быть введен более одного раза и наоборот.Also described herein is a method of preventing or treating a subject suspected of being predisposed to, or suffering from, a disease such as those described herein, said method comprising administering to said subject a pharmaceutical composition of the invention, typically at least one biocompatible nanoparticle and at least one carrier comprising at least one compound of interest as described herein. Any at least one nanoparticle or at least one carrier comprising the compound(s) of interest may be administered to the subject first, as long as the at least one biocompatible nanoparticle and the at least one carrier comprising the compound(s) are administered separately, at an interval of from more than 5 minutes to about 72 hours. The administration of said at least one nanoparticle or at least one carrier comprising the compound(s) of interest may be a single administration of each, multiple administrations of each, such as several sequential administrations of each. The biocompatible nanoparticle may be administered once, and at least one carrier containing the compound(s) of interest may be administered more than once, and vice versa.

В конкретном варианте осуществления по меньшей мере одну биосовместимую наночастицу по меньшей мере вводят в начале протокола, включающего несколько введений по меньшей мере одного носителя, содержащего представляющее интерес соединение(я), т.е. по меньшей мере при первом введении указанного по меньшей мере одного носителя, и до или после его введения.In a particular embodiment, at least one biocompatible nanoparticle is at least administered at the beginning of a protocol comprising multiple administrations of at least one carrier containing the compound(s) of interest, i.e. at least at the first administration of said at least one carrier, and before or after its administration.

В другом конкретном варианте осуществления биосовместимую наночастицу не вводят в началеIn another specific embodiment, the biocompatible nanoparticle is not administered at the beginning

- 8 047692 протокола, включающего несколько введений по меньшей мере одного носителя, содержащего представляющее интерес соединение(я), и не вводят до второго или третьего введения указанного по меньшей мере одного носителя, и до или после его введения.- 8 047692 protocol comprising multiple administrations of at least one carrier containing the compound(s) of interest, and not administered until the second or third administration of said at least one carrier, and before or after its administration.

В контексте этих двух последних вариантов осуществления по меньшей мере одну биосовместимую наночастицу можно также вводить вместе (до или после, как описано ранее) по меньшей мере с одним носителем, содержащим представляющее интерес соединение(я), в процессе части или всех последующих введений указанного по меньшей мере одного носителя.In the context of these last two embodiments, the at least one biocompatible nanoparticle may also be administered together (before or after, as described previously) with at least one carrier containing the compound(s) of interest, during part or all of the subsequent administrations of said at least one carrier.

Биосовместимую наночастицу(ы) фармацевтической композиции по изобретению можно вводить любым путем, таким как внутривенный (IV), внутриартериальный, интраперитонеальный путь, интрадермальный путь, через верхние дыхательные пути (ингаляция), внутримышечный путь и/или пероральный путь (per os). Предпочтительным способом введения является внутривенный путь.The biocompatible nanoparticle(s) of the pharmaceutical composition according to the invention can be administered by any route, such as intravenous (IV), intraarterial, intraperitoneal, intradermal, upper respiratory (inhalation), intramuscular and/or oral (per os). The preferred route of administration is intravenous.

Носитель(и), содержащий представляющее интерес соединение(я) фармацевтической композиции по изобретению, можно вводить любым путем, выбранным из подкожного пути, внутривенного (IV) пути, интрадермального пути, внутриартериального пути, через верхние дыхательные пути (ингаляция), интраперитонеального пути, внутримышечного пути, перорального пути (per os) и нескольких различных путей среди ранее упомянутых.The carrier(s) containing the compound(s) of interest of the pharmaceutical composition of the invention can be administered by any route selected from the subcutaneous route, the intravenous (IV) route, the intradermal route, the intraarterial route, via the upper respiratory tract (inhalation), the intraperitoneal route, the intramuscular route, the oral route (per os) and several different routes among those previously mentioned.

Соответствующий путь(и) будет выбран практикующим врачом в зависимости от заболевания или расстройства, которое должно быть обнаружено, предотвращено или вылечено.The appropriate route(s) will be chosen by the practitioner depending on the disease or disorder to be detected, prevented or treated.

Следующие примеры иллюстрируют изобретение без ограничения его объема.The following examples illustrate the invention without limiting its scope.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Фиг. 1. Схематическое представление носителей, не содержащих какого-либо стерически стабилизирующего агента, содержащих по меньшей мере одно представляющее интерес соединение. Носитель может представлять собой сплошной носитель (а, b) или полый носитель (с, d). Представляющее интерес соединение обычно захватывают или импрегнируют (а, с) или прививают (связывают) к носителю с помощью линкера или в отсутствие какого-либо линкера (b, d).Fig. 1. Schematic representation of carriers, free of any sterically stabilizing agent, containing at least one compound of interest. The carrier may be a solid carrier (a, b) or a hollow carrier (c, d). The compound of interest is typically captured or impregnated (a, c) or grafted (linked) to the carrier with or without a linker (b, d).

Фиг. 2. а) Схематическое представление носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение. Поверхность носителя модифицирована стерически стабилизирующим агентом.Fig. 2. a) Schematic representation of a carrier containing at least one compound of interest. The surface of the carrier is modified with a sterically stabilizing agent.

b) схематическое представление фармацевтической композиции согласно изобретению, содержащей комбинацию (i) по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и (ii) по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно представляющее интерес соединение, причем носитель не содержит какого-либо стерически стабилизирующего агента.b) a schematic representation of a pharmaceutical composition according to the invention comprising a combination of (i) at least one biocompatible nanoparticle and (ii) at least one carrier comprising at least one compound of interest, wherein the carrier does not comprise any sterically stabilizing agent.

Фиг. 3 Химическая формула 1,5-дигексадецилового сложного эфира №(3-карбокси-1-оксопропил)L-глутаминовой кислоты (SA-липид)Fig. 3 Chemical formula of 1,5-dihexadecyl ester of N-(3-carboxy-1-oxopropyl)L-glutamic acid (SA-lipid)

ПримерыExamples

Пример 1. Синтез № 1 липосом в качестве биосовместимых наночастиц.Example 1. Synthesis No. 1 of liposomes as biocompatible nanoparticles.

Липосомы получают с использованием способа регидратации липидной пленки.Liposomes are obtained using the lipid film rehydration method.

a) Липиды солюбилизируют в хлороформе. Хлороформ окончательно выпаривают под током азота. Регидратацию липидной пленки с использованием HEPES 20 мМ и NaCl 140 мМ при рН 7,4 выполняют при 50°С так, чтобы концентрация липидов составляла 5 мМ.a) Lipids are solubilized in chloroform. Chloroform is finally evaporated under a stream of nitrogen. Rehydration of the lipid film using HEPES 20 mM and NaCl 140 mM at pH 7.4 is performed at 50°C so that the lipid concentration is 5 mM.

Для получения заряженных липосом использовали следующую липидную композицию: DPPC (дипальмитоилфосфатидилхолин): 86 мол.%; МРРС (монопальмитоилфосфатидилхолин): 10 мол.%; DSPE-PEG (дистеарилфосфатидилэтаноламин[метокси(полиэтиленгликоль)-2000]): 4 мол.%.The following lipid composition was used to obtain charged liposomes: DPPC (dipalmitoylphosphatidylcholine): 86 mol.%; MPPC (monopalmitoylphosphatidylcholine): 10 mol.%; DSPE-PEG (distearylphosphatidylethanolamine[methoxy(polyethyleneglycol)-2000]): 4 mol.%.

b) Циклы замораживания-оттаивания затем выполняют 6 раз, последовательно погружая образец в жидкий азот и в водяную баню, регулируемую при 50°С.b) Freeze-thaw cycles are then performed 6 times by successively immersing the sample in liquid nitrogen and in a water bath controlled at 50°C.

c) Термоцилиндрический экструдер (экструдер LIPEX™, Northern Lipids) использовали для калибровки размера липосом при контролируемой температуре и давлении. Во всех случаях экструзию проводили при 50°С под давлением 10 бар.c) A thermal cylinder extruder (LIPEX™ extruder, Northern Lipids) was used to calibrate the liposome size under controlled temperature and pressure. In all cases, extrusion was performed at 50°C under a pressure of 10 bar.

Распределение по размерам свежеприготовленных липосом определяли с помощью динамического рассеяния света (DLS) с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) с HeNe-лазером 633 нм под углом 90°. Суспензию липосом разбавляли в 100 раз в HEPES 20 мМ и NaCl 140 мМ при рН 7,4. Размер липосом (т.е. гидродинамический диаметр) был равен приблизительно 170 нм (распределение по интенсивности) с индексом полидисперсности (PDI), равным приблизительно 0,1.The size distribution of freshly prepared liposomes was determined by dynamic light scattering (DLS) using a Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) with a 633 nm HeNe laser at 90°. The liposome suspension was diluted 100-fold in HEPES 20 mM and NaCl 140 mM at pH 7.4. The liposome size (i.e., hydrodynamic diameter) was approximately 170 nm (intensity distribution) with a polydispersity index (PDI) of approximately 0.1.

Как понятно специалисту в данной области техники, желаемый поверхностный заряд получали благодаря выбранной липидной композиции, и его величина подтверждается измерением дзета-потенциала с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument).As is understood by one skilled in the art, the desired surface charge was obtained by the selected lipid composition, and its value was confirmed by measuring the zeta potential using a Zetasizer Nano ZS instrument (Malvern instrument).

Липосомы разбавляли в 100 раз в воде и рН полученной суспензии доводили до рН 7,4. Поверхностный заряд липосом был равен приблизительно -14 мВ при рН 7,4.The liposomes were diluted 100-fold in water and the pH of the resulting suspension was adjusted to pH 7.4. The surface charge of the liposomes was approximately -14 mV at pH 7.4.

Пример 2. Синтез № 2 липосом в качестве биосовместимых наночастиц.Example 2. Synthesis No. 2 of liposomes as biocompatible nanoparticles.

Липосомы получают с использованием способа регидратации липидной пленки.Liposomes are obtained using the lipid film rehydration method.

a) Липиды солюбилизируют в хлороформе. Хлороформ окончательно выпаривают под током азота.a) Lipids are solubilized in chloroform. Chloroform is finally evaporated under a stream of nitrogen.

- 9 047692- 9 047692

Регидратацию липидной пленки с использованием HEPES 20 мМ и NaCl 140 мМ при рН 7,4 выполняют при 65°С так, чтобы концентрация липидов составляла 25 мМ.Rehydration of the lipid film using HEPES 20 mM and NaCl 140 mM at pH 7.4 was performed at 65°C so that the lipid concentration was 25 mM.

Для получения липосом использовали следующую липидную композицию: DSPC (дистеароилфосфатидилхолин):DSPG (дистеароилфосфатидилглицерин):Chol (холестерин) в молярном соотношении 7:2:1.The following lipid composition was used to obtain liposomes: DSPC (distearoylphosphatidylcholine):DSPG (distearoylphosphatidylglycerol):Chol (cholesterol) in a molar ratio of 7:2:1.

b) Циклы замораживания-оттаивания затем выполняют 6 раз, последовательно погружая образец в жидкий азот и в водяную баню, регулируемую при 65°С.b) Freeze-thaw cycles are then performed 6 times by successively immersing the sample in liquid nitrogen and in a water bath controlled at 65°C.

c) Термоцилиндрический экструдер (экструдер LIPEX™, Northern Lipids) использовали для калибровки размера липосом при контролируемой температуре и давлении. Сначала, 5 проходов выполняли через мембрану из полиэфирсульфона (PES) c размером пор 0,45 мкм при 5 бар, затем 10 проходов через мембрану из PES с размером пор 0,22 мкм при 10 бар и, наконец, 10 проходов через мембрану из поливинилиденфторида (PVDF) с размером пор 0,1 мкм при 15 бар.c) A thermal cylinder extruder (LIPEX™ extruder, Northern Lipids) was used to calibrate the liposome size under controlled temperature and pressure. First, 5 passes were performed through a 0.45 μm polyethersulfone (PES) membrane at 5 bar, then 10 passes through a 0.22 μm PES membrane at 10 bar, and finally 10 passes through a 0.1 μm polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane at 15 bar.

Распределение по размерам свежеприготовленных липосом определяли с помощью динамического рассеяния света (DLS) с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) с HeNe-лазером 633 нм под углом 90°. Суспензию липосом разбавляли в 100 раз в HEPES 20 мМ и NaCl 140 мМ при рН 7,4. Размер липосом (т.е. гидродинамический диаметр) был равен приблизительно 145 нм (распределение по интенсивности) с индексом полидисперсности (PDI), равным приблизительно 0,1.The size distribution of freshly prepared liposomes was determined by dynamic light scattering (DLS) using a Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) with a 633 nm HeNe laser at 90°. The liposome suspension was diluted 100-fold in HEPES 20 mM and NaCl 140 mM at pH 7.4. The liposome size (i.e., hydrodynamic diameter) was approximately 145 nm (intensity distribution) with a polydispersity index (PDI) of approximately 0.1.

Желаемый поверхностный заряд, который обычно ниже 10 мВ, получали благодаря выбранной липидной композиции, и его величина подтверждается измерением дзета-потенциала с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument).The desired surface charge, which is typically below 10 mV, was obtained by the chosen lipid composition and its value was confirmed by measuring the zeta potential using a Zetasizer Nano ZS instrument (Malvern instrument).

Пример 3. Способ, позволяющий повысить эффективность и/или снизить токсичность после введения субъекту представляющего интерес соединения, включенного в фармацевтическую композицию согласно изобретению, по сравнению с той же дозой представляющего интерес соединения в монотерапии.Example 3. A method for increasing the efficacy and/or decreasing the toxicity after administration to a subject of a compound of interest included in a pharmaceutical composition according to the invention, compared to the same dose of the compound of interest in monotherapy.

Фармацевтическая композиция по п.1, содержащая комбинацию (i) по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы и (ii) по меньшей мере одного носителя, содержащего доксорубицин, вводят голым мышам, несущим ксенотрансплантированную опухоль MDA-MB-231-lucD3H2LN, следующим образом:The pharmaceutical composition according to claim 1, containing a combination of (i) at least one biocompatible nanoparticle and (ii) at least one carrier containing doxorubicin, is administered to nude mice bearing a xenografted MDA-MB-231-lucD3H2LN tumor, as follows:

a) введение первой группе голых мышей (путем внутривенной инъекции) Dox-NP® (пэгилированная липосомальная композиция доксорубицина);a) administration of Dox-NP® (pegylated liposomal formulation of doxorubicin) to the first group of nude mice (by intravenous injection);

введение второй группе голых мышей (путем внутривенной инъекции) доксорубицина;administration of doxorubicin to the second group of nude mice (by intravenous injection);

введение третьей группе голых мышей (путем внутривенной инъекции) биосовместимых наночастиц;administration of biocompatible nanoparticles to a third group of nude mice (by intravenous injection);

введение четвертой группе голых мышей (путем внутривенной инъекции) биосовместимых наночастиц и, с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 72 ч после введения биосовместимых наночастиц четвертой группе голых мышей, введение (путем внутривенной инъекции) указанной четвертой группе голых мышей носителя, содержащего доксорубицин, где носитель не содержит какого-либо стерически стабилизирующего агента;administering to a fourth group of nude mice (by intravenous injection) biocompatible nanoparticles and, at an interval of from more than 5 minutes to about 72 hours after the administration of the biocompatible nanoparticles to the fourth group of nude mice, administering (by intravenous injection) to said fourth group of nude mice a vehicle containing doxorubicin, wherein the vehicle does not contain any sterically stabilizing agent;

b) оценка любого клинического признака токсичности у голых мышей после введения Dox-NP® (первая группа), доксорубицина (вторая группа), биосовместимых наночастиц (третья группа) и фармацевтической композиции (четвертая группа);b) evaluation of any clinical sign of toxicity in nude mice following administration of Dox-NP® (first group), doxorubicin (second group), biocompatible nanoparticles (third group) and pharmaceutical composition (fourth group);

c) измерение задержки повторного роста опухоли после введения Dox-NP® (первая группа), доксорубицина (вторая группа), биосовместимых наночастиц (третья группа) и фармацевтической композиции (четвертая группа).c) measurement of tumor regrowth delay after administration of Dox-NP® (first group), doxorubicin (second group), biocompatible nanoparticles (third group) and pharmaceutical composition (fourth group).

Пример 4. Синтез № 3 липосом в качестве биосовместимых наночастиц.Example 4. Synthesis No. 3 of liposomes as biocompatible nanoparticles.

Липосомы получают с использованием способа регидратации липидной пленки.Liposomes are obtained using the lipid film rehydration method.

a) Липиды солюбилизируют в хлороформе. Хлороформ окончательно выпаривают под током азота с образованием липидной пленки на стенках трубки Pyrex. Регидратацию липидной пленки с использованием HEPES 25 мМ и NaCl 150 мМ при рН 7,4 выполняют при 60°С так, чтобы концентрация липидов составляла 50 мМ.a) Lipids are solubilized in chloroform. Chloroform is finally evaporated under a stream of nitrogen to form a lipid film on the walls of a Pyrex tube. Rehydration of the lipid film using HEPES 25 mM and NaCl 150 mM at pH 7.4 is performed at 60°C so that the lipid concentration is 50 mM.

Для получения заряженных липосом использовали следующую липидную композицию: DPPC (дипальмитоилфосфатидилхолин): 58 мол.%; HSPC (гидрогенизированный соевый фосфатидилхолин): 21 мол.%; Chol (холестерин): 16 мол.%; POPS (1-пальмитоил-2-олеоилфосфатидилсерин): 5 мол.%.The following lipid composition was used to obtain charged liposomes: DPPC (dipalmitoylphosphatidylcholine): 58 mol.%; HSPC (hydrogenated soy phosphatidylcholine): 21 mol.%; Chol (cholesterol): 16 mol.%; POPS (1-palmitoyl-2-oleoylphosphatidylserine): 5 mol.%.

b) Циклы замораживания-оттаивания затем выполняют 6 раз, последовательно погружая образец в жидкий азот и в водяную баню, регулируемую при 60°С. Ультразвуковую обработку раствора липосом выполняют в течение 30 с каждые 3 цикла замораживания-оттаивания и непосредственно перед экструзией.b) Freeze-thaw cycles are then performed 6 times by successively immersing the sample in liquid nitrogen and in a water bath controlled at 60°C. Ultrasonication of the liposome solution is performed for 30 s every 3 freeze-thaw cycles and immediately prior to extrusion.

c) Термоцилиндрический экструдер (экструдер LIPEX™, Northern Lipids) используют для калибровки размера липосом при контролируемой температуре и давлении. Экструзию проводят при 60°С. Применяют десять проходов через мембрану из поливинилиденфторида (PVDF) с размером пор 0,1 мкм под давлением 10 бар.c) A thermal cylinder extruder (LIPEX™ extruder, Northern Lipids) is used to calibrate the liposome size under controlled temperature and pressure. Extrusion is carried out at 60°C. Ten passes through a 0.1 µm polyvinylidene fluoride (PVDF) membrane at a pressure of 10 bar are used.

Распределение по размерам свежеприготовленных липосом определяют с помощью динамическогоThe size distribution of freshly prepared liposomes was determined using dynamic

- 10 047692 рассеяния света (DLS) с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) с HeNe-лазером 633 нм под углом 173°. Раствор липосом разбавляют в 200 раз в HEPES 25 мМ и NaCl 150 мМ при рН 7,4. Размер липосом (т.е. гидродинамический диаметр) равен приблизительно 170 нм (распределение по интенсивности) с индексом полидисперсности (PdI), равным приблизительно 0,2.- 10 047692 direct light scattering (DLS) using a Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) with a 633 nm HeNe laser at 173°. The liposome solution was diluted 200-fold in HEPES 25 mM and NaCl 150 mM at pH 7.4. The liposome size (i.e., hydrodynamic diameter) was approximately 170 nm (intensity distribution) with a polydispersity index (PdI) of approximately 0.2.

Как понятно специалисту в данной области техники, желаемый поверхностный заряд получают благодаря выбранной липидной композиции, и его величина подтверждается измерением дзетапотенциала с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument). Раствор липосом разбавляют в 200 раз в растворе хлорида натрия с концентрацией 1 мМ и рН раствора доводят до рН 7. Поверхностный заряд липосом равен приблизительно -40 мВ при рН 7, NaCl 1 мМ.As will be appreciated by those skilled in the art, the desired surface charge is obtained by the selected lipid composition and its value is confirmed by measuring the zeta potential using a Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument). The liposome solution is diluted 200-fold in a 1 mM sodium chloride solution and the pH of the solution is adjusted to pH 7. The surface charge of the liposomes is approximately -40 mV at pH 7, NaCl 1 mM.

Конечную липидную концентрацию в растворе липосом измеряют колориметрическим анализом (способ Бартлетта). Способ основан на определении общего количества фосфора посредством кислотного сбраживания фосфолипида. Высвобождающийся неорганический фосфат подвергают взаимодействию с молибдатом аммония, причем комплекс дает темно-синий цвет. Концентрация липидов равна приблизительно 50 мМ.The final lipid concentration in the liposome solution is measured by colorimetric analysis (Bartlett's method). The method is based on the determination of the total amount of phosphorus by acid digestion of the phospholipid. The released inorganic phosphate reacts with ammonium molybdate, the complex producing a dark blue color. The lipid concentration is approximately 50 mM.

Пример 5. Синтез № 4 липосом в качестве биосовместимых наночастиц.Example 5. Synthesis No. 4 of liposomes as biocompatible nanoparticles.

Липосомы получают с использованием способа регидратации липидной пленки.Liposomes are obtained using the lipid film rehydration method.

a) Липиды солюбилизируют в хлороформе. Хлороформ окончательно выпаривают под током азота с образованием липидной пленки на стенках трубки Pyrex. Регидратацию липидной пленки с использованием HEPES 25 мМ и NaCl 150 мМ при рН 7,4 выполняют при 60°С так, чтобы концентрация липидов составляла 50 мМ.a) Lipids are solubilized in chloroform. Chloroform is finally evaporated under a stream of nitrogen to form a lipid film on the walls of a Pyrex tube. Rehydration of the lipid film using HEPES 25 mM and NaCl 150 mM at pH 7.4 is performed at 60°C so that the lipid concentration is 50 mM.

Для получения заряженных липосом использовали следующую липидную композицию: DPPC (дипальмитоилфосфатидилхолин): 45,15 мол.%; Chol (холестерин): 45,15 мол.%; DSPE-PEG (дистеарилфосфатидилэтаноламин[метокси(полиэтиленгликоль)-2000]): 0,60 мол.%; 1,5-дигексадециловый сложный эфир №(3-карбокси-1-оксопропил)-Ь-глутаминовой кислоты (SA-липид): 9,10 мол.% SA-липид приносит группы СООН на поверхность липосом.The following lipid composition was used to obtain charged liposomes: DPPC (dipalmitoylphosphatidylcholine): 45.15 mol%; Chol (cholesterol): 45.15 mol%; DSPE-PEG (distearylphosphatidylethanolamine[methoxy(polyethyleneglycol)-2000]): 0.60 mol%; 1,5-dihexadecyl ester of N-(3-carboxy-1-oxopropyl)-L-glutamic acid (SA-lipid): 9.10 mol%. SA-lipid brings COOH groups to the surface of liposomes.

b) Циклы замораживания-оттаивания затем выполняют 6 раз, последовательно погружая образец в жидкий азот и в водяную баню, регулируемую при 60°С.b) Freeze-thaw cycles are then performed 6 times by successively immersing the sample in liquid nitrogen and in a water bath controlled at 60°C.

c) Термоцилиндрический экструдер (экструдер LIPEX™, Northern Lipids) используют для калибровки размера липосом при контролируемой температуре и давлении. Экструзию проводят при 60°С. Применяют семь проходов через мембрану из поливинилиденфторида (PVDF) с размером пор 0,45 мкм под давлением 3 бара и десять проходов через мембрану из поливинилиденфторида (PVDF) с размером пор 0,22 мкм под давлением 10 бар. Распределение по размерам свежеприготовленных липосом определяют с помощью динамического рассеяния света (DLS) с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) с HeNe-лазером 633 нм под углом 173°. Раствор липосом разбавляют в 200 раз в HEPES 25 мМ и NaCl 150 мМ при рН 7,4. Размер липосом (т.е. гидродинамический диаметр) равен приблизительно 230 нм (распределение по интенсивности) с индексом полидисперсности (PdI), равным приблизительно 0,2.c) A thermal cylinder extruder (LIPEX™ extruder, Northern Lipids) is used to calibrate the liposome size under controlled temperature and pressure. Extrusion is carried out at 60°C. Seven passes through a 0.45 μm PVDF membrane at 3 bar and ten passes through a 0.22 μm PVDF membrane at 10 bar are used. The size distribution of freshly prepared liposomes is determined by dynamic light scattering (DLS) using a Zetasizer Nano ZS instrument (Malvern instrument) with a 633 nm HeNe laser at 173°. The liposome solution is diluted 200-fold in HEPES 25 mM and NaCl 150 mM at pH 7.4. The liposome size (i.e. hydrodynamic diameter) is approximately 230 nm (intensity distribution) with a polydispersity index (PdI) of approximately 0.2.

Как понятно специалисту в данной области техники, желаемый поверхностный заряд получают благодаря выбранной липидной композиции, и его величина подтверждается измерением дзетапотенциала с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument). Раствор липосом разбавляют в 200 раз в растворе хлорида натрия с концентрацией 1 мМ, и рН раствора доводят до рН 7. Поверхностный заряд липосом равен приблизительно -60 мВ при рН 7, NaCl 1 мМ.As will be appreciated by those skilled in the art, the desired surface charge is obtained by the selected lipid composition and its value is confirmed by measuring the zeta potential using a Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument). The liposome solution is diluted 200-fold in a 1 mM sodium chloride solution and the pH of the solution is adjusted to pH 7. The surface charge of the liposomes is approximately -60 mV at pH 7, NaCl 1 mM.

Конечную липидную концентрацию в растворе липосом измеряют колориметрическим анализом (способ Бартлетта). Способ основан на определении общего количества фосфора посредством кислотного сбраживания фосфолипида. Высвобождающийся неорганический фосфат подвергают взаимодействию с молибдатом аммония, причем комплекс дает темно-синий цвет. Концентрация липидов равна приблизительно 50 мМ.The final lipid concentration in the liposome solution is measured by colorimetric analysis (Bartlett's method). The method is based on the determination of the total amount of phosphorus by acid digestion of the phospholipid. The released inorganic phosphate reacts with ammonium molybdate, the complex producing a dark blue color. The lipid concentration is approximately 50 mM.

Пример 6. Синтез № 5 липосом в качестве биосовместимых наночастицExample 6. Synthesis No. 5 of liposomes as biocompatible nanoparticles

Липосомы получают с использованием способа регидратации липидной пленки.Liposomes are obtained using the lipid film rehydration method.

а) Липиды солюбилизируют в хлороформе. Хлороформ окончательно выпаривают под током азота с образованием липидной пленки на стенках трубки Pyrex. Регидратацию липидной пленки с использованием HEPES 25 мМ и NaCl 150 мМ при рН 7,4 выполняют при 60°С, и концентрация липидов составляет 50 мМ. Для получения заряженных липосом использовали следующую липидную композицию: DSPC (1,2-дистеароил-sn-глицеро-3-фосфохолин): 60 мол.%, Chol (холестерин): 35 мол.% и сукцинил РЕ (1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-сукцинил): 5 мол.%.a) Lipids are solubilized in chloroform. Chloroform is finally evaporated under nitrogen flow to form a lipid film on the walls of a Pyrex tube. Rehydration of the lipid film using HEPES 25 mM and NaCl 150 mM at pH 7.4 is performed at 60°C, and the lipid concentration is 50 mM. The following lipid composition was used to obtain charged liposomes: DSPC (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine): 60 mol%, Chol (cholesterol): 35 mol% and succinyl PE (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine-N-succinyl): 5 mol%.

b) Циклы замораживания-оттаивания затем выполняют 6 раз, последовательно погружая образец в жидкий азот и в водяную баню, регулируемую при 60°С. Ультразвуковую обработку раствора липосом выполняют в течение 30 с каждые 3 цикла замораживания-оттаивания и перед экструзией.b) Freeze-thaw cycles are then performed 6 times by successively immersing the sample in liquid nitrogen and in a water bath controlled at 60°C. Ultrasonication of the liposome solution is performed for 30 s every 3 freeze-thaw cycles and before extrusion.

c) Термоцилиндрический экструдер (экструдер LIPEX™, Northern Lipids) используют для калибровки размера липосом при контролируемой температуре и давлении. Экструзию проводят при 60°С. Применяют 12 проходов через мембрану из поливинилиденфторида (PVDF) с размером пор 0,22 мкм подc) A thermal cylinder extruder (LIPEX™ extruder, Northern Lipids) is used to calibrate the liposome size under controlled temperature and pressure. Extrusion is carried out at 60°C. Twelve passes through a 0.22 µm PVDF membrane are used under

--

Claims (6)

давлением 12 бар.pressure of 12 bar. d) Конъюгация п-аминофенил-а-О-маннопиранозида (MAN) с липосомой сукцинила РЕ: поверхность липосомы сукцинила РЕ, модифицируют с помощью производного маннозы, лиганда п-аминофенил-а-О-маннопиранозида (MAN), используя сочетание с карбодиимидом, с образованием конъюгированной с маннозой липосомы. MAN ковалентно связан своей аминогруппой с карбоксильной группой сукцинила РЕ, присутствующей на поверхности предварительно образованной липосомы сукцинила РЕ. Вкратце, к предварительно образованному раствору липосомы сукцинила РЕ добавляют EDC (1-этил-3-[3-диметиламинопропил]карбодиимидгидрохлорид), (молярное соотношение сукцинила PE/EDC 1:10) и N-гидроксисукцинимид (NHS) (молярное соотношение NHS/EDC 1:2,5). Затем рН суспензии доводят до 6 с помощью 1 М NaOH и полученную суспензию перемешивают в течение 15 мин при комнатной температуре. Затем рН раствора доводят до 7 с помощью 1 М NaOH и добавляют водный раствор MAN (молярное соотношение сукцинила PE/MAN 1:2) к раствору. рН доводят до 7 с помощью 1 М NaOH, и суспензию перемешивают в течение 2 дополнительных часов при комнатной температуре. Избыточные несвязанные молекулы MAN, EDC и NHS удаляют тремя стадиями диализа с коэффициентом разбавления (х500, х500, х500), используя целлюлозную мембрану 50 кДа.d) Conjugation of p-aminophenyl-a-O-mannopyranoside (MAN) to succinyl PE liposome: The surface of succinyl PE liposome is modified with a mannose derivative, a ligand of p-aminophenyl-a-O-mannopyranoside (MAN), using a carbodiimide coupling to form a mannose-conjugated liposome. MAN is covalently linked by its amino group to the carboxyl group of succinyl PE present on the surface of the preformed succinyl PE liposome. Briefly, EDC (1-ethyl-3-[3-dimethylaminopropyl]carbodiimide hydrochloride) (succinyl PE/EDC molar ratio of 1:10) and N-hydroxysuccinimide (NHS) (NHS/EDC molar ratio of 1:2.5) were added to the pre-formed succinyl PE liposome solution. Then, the pH of the suspension was adjusted to 6 with 1 M NaOH, and the resulting suspension was stirred for 15 min at room temperature. Then, the pH of the solution was adjusted to 7 with 1 M NaOH, and an aqueous solution of MAN (succinyl PE/MAN molar ratio of 1:2) was added to the solution. The pH was adjusted to 7 with 1 M NaOH, and the suspension was stirred for additional 2 hours at room temperature. Excess unbound MAN, EDC and NHS molecules are removed by three dialysis steps with a dilution factor (x500, x500, x500) using a 50 kDa cellulose membrane. Следует отметить, что из-за возможного разбавления при диализе раствор липосом может быть сконцентрирован центрифугированием (как правило, центрифугой Sigma 3-15K при 5°С, 1200 об/мин) с использованием мембранной ультрафильтрации на концентраторах Vivaspin с мембраной из полиэтиленсульфона (PES) и отсечением 300 кДа.It should be noted that due to possible dilution during dialysis, the liposome solution can be concentrated by centrifugation (typically a Sigma 3-15K centrifuge at 5°C, 1200 rpm) using membrane ultrafiltration on Vivaspin concentrators with a polyethylenesulfone (PES) membrane and a cut-off of 300 kDa. Распределение по размерам свежеприготовленных липосом определяют с помощью динамического рассеяния света (DLS) с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument) с HeNe-лазером 633 нм под углом 173°. Раствор липосом разбавляют в 200 раз в HEPES 25 мМ и NaCl 150 мМ при рН 7,4. Размер липосом (т.е. гидродинамический диаметр) равен приблизительно 230 нм (распределение по интенсивности) с индексом полидисперсности (PDI) приблизительно 0,2. Как понятно специалисту в данной области техники, желаемый поверхностный заряд получают благодаря выбранной липидной композиции, и его величина подтверждается измерением дзета-потенциала с использованием прибора Zetasizer Nano ZS (Malvern instrument). Раствор липосом разбавляют в 200 раз в растворе хлорида натрия с концентрацией 1 мМ и при рН 7. Поверхностный заряд липосом равен приблизительно -70 мВ при NaCl 1 мМ, рН 7. Конечную липидную концентрацию в растворе липосом измеряют колориметрическим анализом (способ Бартлетта). Способ основан на определении общего количества фосфора посредством кислотного сбраживания фосфолипида. Высвобождающийся неорганический фосфат подвергают взаимодействию с молибдатом аммония, причем комплекс дает темно-синий цвет. Концентрация липидов равна приблизительно 50 мМ.The size distribution of freshly prepared liposomes is determined by dynamic light scattering (DLS) using a Zetasizer Nano ZS instrument (Malvern instrument) with a HeNe laser of 633 nm at an angle of 173°. The liposome solution is diluted 200-fold in HEPES 25 mM and NaCl 150 mM at pH 7.4. The size of the liposomes (i.e., the hydrodynamic diameter) is approximately 230 nm (intensity distribution) with a polydispersity index (PDI) of approximately 0.2. As will be appreciated by one skilled in the art, the desired surface charge is obtained due to the selected lipid composition, and its value is confirmed by measuring the zeta potential using the Zetasizer Nano ZS instrument (Malvern instrument). The liposome solution is diluted 200-fold in a 1 mM sodium chloride solution at pH 7. The surface charge of the liposomes is approximately -70 mV at 1 mM NaCl, pH 7. The final lipid concentration in the liposome solution is measured by colorimetric analysis (Bartlett's method). The method is based on the determination of the total amount of phosphorus by acid digestion of the phospholipid. The released inorganic phosphate reacts with ammonium molybdate, the complex yielding a dark blue color. The lipid concentration is approximately 50 mM. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAUSE OF INVENTION 1. Способ лечения рака, включающий стадию введения по меньшей мере одного носителя, содержащего по меньшей мере одно фармацевтическое соединение, субъекту, нуждающемуся в указанном по меньшей мере одном фармацевтическом соединении, и отдельную стадию введения по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы указанному субъекту, где фармацевтическое соединение представляет собой химиотерапевтическое средство, где по меньшей мере один носитель представляет собой наночастицу на основе липидов и поверхность носителя не содержит полимер, выбранный из декстрана, полисиаловой кислоты (PSA), гиалуроновой кислоты, хитозана, гепарина, поливинилпирролидона (PVP), поливинилового спирта (PVA), полиакриламида, поли(этиленгликоля) (PEG) и сополимера на основе PEG; где наибольший размер по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы составляет от приблизительно 4 до приблизительно 500 нм, как измерено с помощью динамического рассеяния света (DLS), величина поверхностного заряда по меньшей мере одной биосовместимой наночастицы представляет собой значение отрицательного поверхностного заряда ниже -10 мВ, причем по меньшей мере одну биосовместимую наночастицу не применяют как таковую в качестве фармацевтического соединения и указанную по меньшей мере одну биосовместимую наночастицу, представляющую собой наночастицу на основе липидов, вводят субъекту с интервалом от более чем 5 мин до приблизительно 24 ч по меньшей мере до одного носителя, содержащего по меньшей мере одно фармацевтическое соединение.1. A method for treating cancer, comprising the step of administering at least one carrier containing at least one pharmaceutical compound to a subject in need of said at least one pharmaceutical compound, and a separate step of administering at least one biocompatible nanoparticle to said subject, wherein the pharmaceutical compound is a chemotherapeutic agent, wherein the at least one carrier is a lipid-based nanoparticle and the surface of the carrier does not comprise a polymer selected from dextran, polysialic acid (PSA), hyaluronic acid, chitosan, heparin, polyvinylpyrrolidone (PVP), polyvinyl alcohol (PVA), polyacrylamide, poly(ethylene glycol) (PEG) and a PEG-based copolymer; wherein the largest dimension of the at least one biocompatible nanoparticle is from about 4 to about 500 nm, as measured by dynamic light scattering (DLS), the surface charge value of the at least one biocompatible nanoparticle is a negative surface charge value below -10 mV, and the at least one biocompatible nanoparticle is not used as such as a pharmaceutical compound, and said at least one biocompatible nanoparticle, which is a lipid-based nanoparticle, is administered to a subject at an interval of more than 5 minutes to about 24 hours to at least one carrier containing at least one pharmaceutical compound. 2. Способ по п.1, где наночастица дополнительно покрыта биосовместимым покрытием.2. The method according to claim 1, wherein the nanoparticle is additionally coated with a biocompatible coating. 3. Способ по п.1, где носитель представляет собой сплошной носитель.3. The method according to claim 1, wherein the carrier is a continuous carrier. 4. Способ по п.1, где носитель представляет собой полый носитель.4. The method according to claim 1, wherein the carrier is a hollow carrier. 5. Способ по п.1, где носитель представляет собой липосому и поверхность носителя не содержит какого-либо полиэтиленгликолевого (PEG) полимера.5. The method according to claim 1, wherein the carrier is a liposome and the surface of the carrier does not contain any polyethylene glycol (PEG) polymer. 6. Способ по п.1 или 5, где носитель представляет собой липосому и липосома содержит 62 мол.% дипальмитоилфосфатидилхолина (DPPC), 22 мол.% гидрогенизированного соевого фосфатидилхолина (HSPC) и 16 мол.% холестерина (Chol); 90 мол.% дипальмитоилфосфатидилхолина (DPPC) и 10 мол.% монопальмитоилфосфатидилхолина (МРРС) или 1-пальмитоил-2-олеил-sn-глицеро-3-фосфохолин (РОРС) и 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (DOPE) в молярном соотношении 3:1 и равное 6. The method according to claim 1 or 5, wherein the carrier is a liposome and the liposome comprises 62 mol.% dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC), 22 mol.% hydrogenated soy phosphatidylcholine (HSPC) and 16 mol.% cholesterol (Chol); 90 mol.% dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) and 10 mol.% monopalmitoylphosphatidylcholine (MPPC) or 1-palmitoyl-2-oleoyl-sn-glycero-3-phosphocholine (POPC) and 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine (DOPE) in a molar ratio of 3:1 and equal to --
EA201791147 2014-11-25 2015-11-24 PHARMACEUTICAL COMPOSITION, ITS PRODUCTION AND APPLICATIONS EA047692B1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14306875.7 2014-11-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EA047692B1 true EA047692B1 (en) 2024-08-28

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11357724B2 (en) Pharmaceutical composition, preparation and uses thereof
US11471410B2 (en) Pharmaceutical composition combining at least two distinct nanoparticles and a pharmaceutical compound, preparation and uses thereof
EP3236934B1 (en) Pharmaceutical composition, preparation and uses thereof
US20170258718A1 (en) Pharmaceutical composition, preparation and uses thereof
EA047692B1 (en) PHARMACEUTICAL COMPOSITION, ITS PRODUCTION AND APPLICATIONS
Uttreja Preparation, Characterization and In-Vitro Release Studies of ICG-Encapsulated Liposomes
Raza et al. Central University of Rajasthan, Ajmer, India