ES2762224T3 - Liposomas que comprenden lípidos conjugados con polímero y usos relacionados - Google Patents

Abstract

Un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un fosfolípido conjugado con polímero, en donde dicho fosfolípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica, y en donde dicho polímero es un polisacárido.

Description

DESCRIPCIÓN

Liposomas que comprenden lípidos conjugados con polímero y usos relacionados

Campo de la invención

Esta invención proporciona liposomas que comprenden una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica. Esta invención también proporciona métodos para producir los liposomas, así como liposomas para usar en la realización de formación de imágenes diagnóstica in vitro en un sujeto y liposomas para su uso en tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto.

Antecedentes de la invención

Hace mucho tiempo que se busca el uso de sistemas de administración de medicamentos que proporcionen tanto la liberación lenta de medicamentos como focalización específica de medicamentos a los órganos/sistemas afectados deseados para reducir la distribución sistémica y la exposición de órganos no diana. Un candidato prometedor han sido liposomas de fosfolípidos (PL) y sus derivados. Los liposomas son pequeñas vesículas esféricas compuestas de fosfolípidos y consisten en una o más bicapas lipídicas que encierran un interior acuoso. Los liposomas pueden encapsular tanto fármacos hidrófilos (en el interior acuoso) como fármacos lipófilos (en la bicapa lipídica) y, por tanto, son muy adecuados para administración de fármacos.

Los liposomas de fosfolípidos pueden servir como depósitos de medicamentos de liberación sostenida o de liberación controlada, contribuyendo así a mejorar la eficacia del fármaco y permitiendo reducir la frecuencia de dosificación. Al proporcionar protección tanto del medicamento atrapado como del entorno biológico, los liposomas reducen los riesgos de inactivación y degradación de fármacos. Dado que la farmacocinética de la liberación del fármaco libre de las partículas es diferente del fármaco libre administrado directamente, estos vehículos pueden usarse para reducir la toxicidad y los efectos secundarios indeseables.

Los liposomas de fosfolípidos se pueden preparar en una amplia gama de tamaños (50-500 nm). Dado que en los tejidos inflamados, el espacio intercelular se amplía desde la distancia normal de 50 nm a 100 nm, los liposomas portadores de fármacos de menos de 100 nm son adecuados para suministro selectivo de fármacos a los sistemas diana. Un documento pertinente de la técnica anterior es el documento WO98/16198A1.

A pesar de las ventajas ofrecidas, existen algunas dificultades asociadas con el uso de liposomas encapsulantes de fármacos. Por ejemplo, los liposomas tienen capacidades de focalización limitadas, retención y estabilidad en circulación limitadas, toxicidad potencial tras administración crónica e incapacidad de extravasación.

Para sortear los inconvenientes de los nanoliposomas conocidos, hemos utilizado lípidos conjugados con polímero (Po-L) para la formación de nanoliposomas mixtos lípido/Po-L.

Sumario de la invención

En una realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con glucosaminoglicano (GAG), en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica y en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

En otra realización, esta invención proporciona un método para producir un liposoma mixto que comprende la etapa de conjugar un lípido con un polímero para formar un lípido conjugado con polímero y poner en contacto dicho lípido conjugado con polímero con un liposoma para producir un liposoma mixto.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma mixto producido mediante el método que comprende la etapa de conjugar un lípido con un polímero para formar un lípido conjugado con polímero y poner en contacto dicho lípido conjugado con polímero con un liposoma para producir un liposoma mixto.

En otra realización, esta invención proporciona una composición que comprende un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, esta invención proporciona una composición que comprende un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con glucosaminoglicano (GAG), en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, esta invención proporciona una composición que comprende un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica y en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

En otra realización, esta invención proporciona un sistema de suministro de fármacos que comprende un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, el liposoma se usa para realizar formación de imágenes diagnóstica en un sujeto, comprendiendo la etapa de administrar un agente diagnóstico encapsulado en un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica a dicho sujeto y formar imágenes de dicho paciente.

En otra realización, el liposoma se usa para tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto, comprendiendo administrar a dicho sujeto un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

Breve descripción de los dibujos

La materia objeto considerada como la invención se reivindica en la parte final de la memoria descriptiva. La invención, sin embargo, puede entenderse mejor por referencia a la siguiente descripción detallada cuando se lee con los dibujos adjuntos.

Figura 1: Modelos que representan cómo variaciones en la proporción lípido conjugado con polímero (Po-L)/liposomas y tamaño del polímero afectan la estructura y función de Po-L/liposomas: (a) Hongo; obtenido a una relación Po-L/liposoma inferior. (b) Cepillo, obtenido a mayor relación Po-L/liposoma (c) Revestimiento superficial, obtenido con HA alto MW (u otros GAG).

Figura 2 : Efecto de HyPE en la estabilidad de liposomas compuestos de EggPC:Chol:HyPE, expresado mediante el cambio en el parámetro de empaquetado aditivo (PP) de los liposomas: La figura muestra PP en función del porcentaje molar de PE conjugado a HyPE en los liposomas. Se obtiene una estabilidad óptima cuando PP está cerca de 1,0 (pero no mayor de 1). Las líneas verticales muestran las concentraciones de HyPE que aumentan la estabilidad de los liposomas. EggPC = fosfatidilcolina de huevo; Chol = colesterol; HyPE = fosfatidil-etanolamina (PE) conjugada con ácido hialurónico (HA).

Figura 3 : Estabilidad del tamaño de liposomas con diferentes lípidos conjugados con polímero (Po-L): Los liposomas con o sin Po-L indicado se incubaron a 55 °C durante 17 días, y el cambio en su tamaño se controló usando dispersión de luz dinámica. El diagrama muestra los tamaños (nm) en los días 1 y 17. DMPC = dimiristoilfosfatidil-colina; HyPE = HyPE = Fosfatidil-etanolamina (PE) conjugada con ácido hialurónico (HA); Dex (5)-PE = PE conjugado con dextrano (MW 5K); Dex(40) = PE conjugado con dextrano (MW 40K); Heta-PE = PE conjugado con Hetalmidón (hidroxietilalmidón); Hem-PE = PE conjugado con Hemaccel (Poligelina).

Figura 4 : Po-L inhibe la descomposición de liposomas por PLA2 externo. Liposomas compuestos de di-oleoilfosfatidilcolina (DOPC) y PC etiquetados con C⁶-NBD (un ácido graso fluorescente) en el carbono 2, con o sin HyPE, interactuaron con fosfolipasa A2 (PLA2) externa. La hidrólisis de los fosfolípidos liposomales se determinó mediante liberación de la intensidad de fluorescencia de la liberación de PC C6-NBD-ácido graso por acción de PLA2. La figura representa el tiempo requerido para hidrolizar 5 % de C6-NBD-PC liposomal (que representa los fosfolípidos liposomales totales).

Figura 5: Estabilidad de liposomas examinados por retención de fármaco encapsulado (Inulina fluoresceína = InFl): Se incubaron liposomas que contienen InF1 compuestos por dimiristoil fosfatidilcolina (DMPC) con o sin Pol-PLI (HyPE) a 37 °C en plasma sanguíneo, e In-Fl liberado en el medio extra-liposomal se controló durante 6 días. Figura 6: Efecto de Pol-PLI en la estabilidad de liposomas en sangre de rata (in vivo): Se inyectaron liposomas que contienen InF1 en la vena de la cola de ratas, y se controló la retención de fármaco en la circulación durante 28 horas, por determinación del nivel de fármaco en muestras de sangre tomadas 5 minutos y 28 horas después de la inyección, y expresadas como porcentaje de la cantidad inicial inyectada de InFl. La figura muestra que la adición de Hem-PE a los liposomas ralentizó notablemente la liberación del fármaco desde los liposomas.

Descripción detallada de esta invención

Un nanoliposoma, o vesícula de bicapa lipídica submicrométrica, es una tecnología para la encapsulación y suministro de agentes bioactivos. La lista de material bioactivo que se puede incorporar a los nanoliposomas es inmensa, variando desde productos farmacéuticos hasta cosméticos y nutracéuticos. Debido a su biocompatibilidad y biodegradabilidad, junto con su tamaño nanométrico, los nanoliposomas tienen aplicaciones potenciales en una amplia gama de campos, incluyendo nanoterapia (por ejemplo diagnóstico, terapia contra cáncer, suministro génico), cosméticos, tecnología alimentaria y agricultura. Los nanoliposomas pueden mejorar el rendimiento de los agentes bioactivos al mejorar su solubilidad y biodisponibilidad, estabilidad in vitro e in vivo, además de prevenir sus interacciones no deseadas con otras moléculas. Otra ventaja de los nanoliposomas es la focalización específica de célula, que es un requisito previo para alcanzar las concentraciones de fármaco requeridas para una eficacia terapéutica óptima en el sitio diana mientras se minimizan los efectos adversos en células y tejidos sanos.

LIPOSOMAS LIPÍDICOS CONJUGADOS CON POLÍMERO (Pol-L)

En una realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En una realización, el liposoma está hecho de un primer lípido mientras que el lípido de los lípidos conjugados con polímero está hecho de un segundo lípido que es un lípido diferente de dicho primer lípido. Por ejemplo, y en una realización, los liposomas se pueden hacer usando fosfatidilcolina, con o sin colesterol, mientras que el conjugado se puede hacer usando fosfatidiletanolamina. En una realización, el polímero es un polisacárido. En una realización, el polisacárido es un glicosaminoglicano.

En una realización, dicho polímero está conjugado con dicho lípido mediante un enlace covalente. En una realización, dicho polímero está reticulado a dicho lípido.

En una realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero comprende dos o más lípidos conjugados con un solo polímero.

En una realización, el lípido conjugado con polímero es un inhibidor de fosfolipasa A2, o en otra realización, el lípido conjugado con polímero inhibe la actividad, función, o expresión de fosfolipasa A2.

En una realización, el polímero es ácido algínico. En una realización, el ácido algínico es ácido algínico de bajo peso molecular. En otra realización, el ácido algínico está truncado.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con glucosaminoglicano (GAG), en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con glucosaminoglicano (GAG), en donde dicho lípido conjugado con GAG comprende dos o más lípidos conjugados con un solo GAG.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende dos o más fosfolípidos conjugados con glucosaminoglicano (GAG), en donde dicho fosfolípido conjugado con GAG comprende dos o más fosfolípidos conjugados con un solo GAG.

En una realización, el GAG es ácido hialurónico. En una realización, el ácido hialurónico es ácido hialurónico de bajo peso molecular. En otra realización, el ácido hialurónico está truncado.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende dos o más fosfatidiletanolaminas conjugadas con ácido hialurónico de bajo peso molecular, en donde dicha fosfatidiletanolamina conjugada con ácido hialurónico de bajo peso molecular comprende dos o más fosfatidiletanolaminas conjugadas con ácido hialurónico conjugadas con un solo ácido hialurónico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica y en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano. En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, en donde dicho polímero no es ácido hialurónico.

En una realización, el polímero es un polisacárido. En una realización, el lípido es un fosfolípido. En una realización, el liposoma comprende una bicapa lipídica. En una realización, el lípido conjugado con polímero está incorporado en la bicapa lipídica del liposoma. En una realización, el liposoma es un liposoma modificado.

En una realización, el liposoma es un nanoliposoma. En una realización, el liposoma tiene menos de 100 nm de diámetro. En otra realización, el liposoma tiene menos de 150 nm de diámetro. En otra realización, el liposoma tiene menos de 75 nm de diámetro. En otra realización, el liposoma tiene menos de 50 nm de diámetro. En otra realización, el liposoma tiene un diámetro de 1-100 nm. En otra realización, el liposoma tiene un diámetro de 20-100 nm. En otra realización, el liposoma tiene un diámetro de 50-100 nm. En otra realización, el liposoma tiene un diámetro de 50-150 nm. En otra realización, el liposoma tiene un diámetro de 20-150 nm. En otra realización, el liposoma tiene un diámetro de 10-50 nm.

En una realización, el liposoma comprende una bicapa lipídica y dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en las láminas tanto internas como externas de dicha bicapa lipídica. En otra realización, el liposoma comprende una bicapa lipídica y dicho lípido conjugado con polímero está incorporado solo en la lámina externa de dicha bicapa lipídica. En otra realización, el liposoma comprende una bicapa lipídica y dicho lípido conjugado con polímero está incorporado solo en la lámina interna de dicha bicapa lipídica.

En otra realización, los liposomas de Po-L de esta invención proporcionan liposomas que son inusualmente estables. En una realización, los liposomas de Po-L de esta invención están insertados simétricamente en las láminas tanto internas como externas del liposoma, es decir, teniendo el polímero en ambas superficies liposomales, que, en una realización, aumenta la estabilidad del liposoma en comparación con la estabilidad del liposoma cuando se inserta un pequeño polímero solo en la superficie externa (lámina) del liposoma. En una realización, la inserción de un polímero grande solo en la superficie externa del liposoma crea una asimetría excesiva en el liposoma y compromete la estabilidad del liposoma.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma modificado que comprende una bicapa lipídica, en donde dicho liposoma comprende dos o más fosfolípidos conjugados con polisacárido (PoS-PL) incorporados en dicha bicapa lipídica.

En una realización, un liposoma de esta invención es un liposoma modificado en que el liposoma incorpora un lípido conjugado con polímero como se describe en este documento en su bicapa lipídica, que, en una realización, está compuesto por un lípido diferente que el lípido del lípido conjugado con polímero. En una realización, un liposoma modificado de esta invención se denomina liposoma mixto.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma modificado que comprende una bicapa lipídica, en donde dicho liposoma comprende un fosfolípido conjugado con polisacárido (PoS-PL) incorporado en dicha bicapa lipídica, en donde dicho polisacárido es un glicosaminoglicano.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma modificado que comprende una bicapa lipídica, en donde dicho liposoma comprende un fosfolípido conjugado con polisacárido (PoS-PL) incorporado en dicha bicapa lipídica, en donde dicho polisacárido es un glicosaminoglicano de bajo peso molecular.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma modificado que comprende una bicapa lipídica, en donde dicho liposoma comprende un fosfolípido conjugado con polisacárido (PoS-PL) incorporado en dicha bicapa lipídica, en donde dicho polisacárido no es un glicosaminoglicano.

En una realización, esta invención proporciona liposomas que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona micelas que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona nanoliposomas que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona arqueosomas que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona inmunoliposomas que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona virosomas que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona vesículas ultradeformables que comprenden lípidos conjugados con polímero. En otra realización, esta invención proporciona liposomas furtivos que comprenden lípidos conjugados con polímero. En una realización, el polímero es un polisacárido.

En una realización, el lípido conjugado con polímero comprende dos o más lípidos conjugados con un solo polímero.

En una realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:2 y 1:1000. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 2:4 y 2:2000. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:28 y 1:62. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:100 y 1:500. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:25 y 1:35. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:55 y 1:65. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:20 y 1:70. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:10 y 1:100. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero está entre 1:50 y 1:500. En otra realización, la relación de lípidos a unidades repetitivas de polímero en dicho lípido conjugado con polímero es inferior a 1:100.

En una realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero está entre 20 y 70. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero está entre 28 y 62. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero está entre 10 y 80. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es aproximadamente 30. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 28. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 25-30. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 20-35. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 15-40. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es aproximadamente 60. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 62. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 60-65. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 55-70. En otra realización, la relación de unidades repetitivas de polímero a lípidos en dicho lípido conjugado con polímero es 50-75. En una realización, el número o intervalo es aproximadamente el número o intervalo descrito anteriormente. En una realización, la proporción de unidades repetitivas de polímero a lípidos es la relación molar.

El polímero es un polisacárido, que, en una realización, es un polisacárido de bajo peso molecular. En una realización, una unidad repetitiva de polímero es una unidad repetitiva de disacárido.

En una realización, el peso molecular de dicho polisacárido está entre 5 y 20 kD. En una realización, el PoS-PL se prepara haciendo reaccionar un polisacárido con un fosfolípido en una relación masa^PL a masa^GAG de aproximadamente 1:50 a aproximadamente 1:1, respectivamente. En otra realización, dicha relación masa^PL a masa^GAG es de aproximadamente 1:50 a aproximadamente 1:10. En otra realización, dicha relación masa^PL a masa^GAG es de aproximadamente 1:40 a aproximadamente 1:1. En otra realización, dicha relación masa^PL a masa^GAG es de aproximadamente 1:10 a aproximadamente 1:40.

En otra realización, dicha relación masa^PL a masa^GAG es aproximadamente 1:25. En otra realización, dicha relación masa^PL a masa^GAG es aproximadamente 0,5:15. En otra realización, dicha relación masaPL a masaGAG es aproximadamente 1:15. En otra realización, dicha relación masaPL a masaGAG es aproximadamente 2:15. En otra realización, dicha relación masa^PL a masa^GAG es aproximadamente 5:15.

En otra realización, la polidispersidad de dicho GAG es de aproximadamente 1:50 hasta 50:50. En otra realización, la polidispersidad de dicho GAG es de aproximadamente 1 a 1,75. En otra realización, la polidispersidad de dicho GAG es de aproximadamente 1,25 a 1,5.

En una realización, el conjugado lípido-polímero de esta invención comprende un polisacárido de bajo peso molecular en donde el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 5 kD y 90 kd. En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 5 kD y 60 kD. En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 5 kD y 40 kD. En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 5 kD y 15 kD. En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 5 kD y 20 kD.

En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 10 kD y 30 kD. En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido está entre 10 kD y 50 kD. En otra realización, el peso molecular promedio de dicho polisacárido es mayor de 10 kD.

En una realización, el polisacárido es un glicosaminoglicano (GAG). En una realización, el lípido conjugado con polímero es un fosfolípido conjugado con glicosaminoglucano. En una realización, un glicosaminoglicano es un mucopolisacárido. En una realización, un glicosaminoglicano es una cadena larga compuesta de unidades repetitivas de disacárido (unidades repetitivas de aminoazúcar-azúcar ácido). En una realización, el aminoazúcar es glucosamina o galactosamina. En una realización, el aminoazúcar está sulfatado. En una realización, el azúcar ácido es ácido D-glucurónico o ácido L-idurónico.

En una realización, un glicosaminoglicano incluye sales y ácidos libres de glicosaminoglicano, así como glicosaminoglicanos que se han alterado químicamente, pero conservan su función. Estas modificaciones comprenden esterificación, sulfatación, polisulfuración, y metilación. Por ejemplo, las sales de hialuronato comprenden hialuronato sódico, hialuronato potásico, hialuronato magnésico y hialuronato cálcico.

En una realización, un glicosaminoglicano puede modificarse químicamente para contener más grupos azufre que en su forma extraída inicialmente. En otra realización, un glicosaminoglicano puede sintetizarse parcial o completamente y puede ser de origen vegetal o animal.

En una realización, Los glicosaminoglicanos se obtienen de fuentes naturales. En una realización, las fuentes naturales de glicosaminoglicanos incluyen fuentes tanto vegetales como animales, es decir, hayas y formas de cartílago animal, incluyendo cartílago de tiburón, tráquea bovina, tabique de ballena, fosas nasales porcinas, y moluscos tales como Perna canaliculus y pepino de mar. En otra realización, los glicosaminoglicanos para uso en esta invención son glicosaminoglicanos recombinantes.

En una realización, los glicosaminoglicanos se truncan luego a aproximadamente 10-30 kD para uso en las composiciones y métodos de esta invención.

En una realización de la invención, el glicosaminoglicano puede ser, entre otros, ácido hialurónico, heparina, sulfato de heparano, sulfato de condrotina, queratina, sulfato de queratano, sulfato de dermatano, o un derivado del mismo. En una realización, el GAG es ácido hialurónico. En una realización, el ácido hialurónico es ácido hialurónico de bajo peso molecular, ácido hialurónico truncado, o una combinación de los mismos. En una realización, el ácido hialurónico de bajo peso molecular tiene un peso molecular promedio de aproximadamente 10-50 kD.

En una realización, polímeros de esta invención se unen covalentemente a lípidos de esta invención. En una realización, los GAG de alto peso molecular, tales como ácido hialurónico con un peso molecular superior a 100 kD, no se usan para preparar los liposomas de esta invención, porque se descubrió que se adhieren no covalentemente a los liposomas.

En una realización, un GAG de bajo peso molecular, tal como hialuronato sódico se prepara por hidrólisis ácida de hialuronato sódico como se describe en el Ejemplo 9 del documento WO 2010/132402, que se incorpora en este documento por referencia en su totalidad.

En una realización, el peso molecular del ácido hialurónico y sus derivados se determina mediante cromatografía de exclusión por tamaño y dispersión de luz de múltiples ángulos (SEC-MALS) como se describe en el documento WO 2010/132402.

En una realización, el polisacárido no es un glicosaminoglicano (GAG). En una realización, el polisacárido es quitosano, ácido algínico, hetalmidón, dextrano, o una combinación de los mismos.

El lípido usado para las composiciones de esta invención es un fosfolípido.

El lípido conjugado con polímero es un fosfolípido conjugado con polímero. En otra realización, el fosfolípido es una fosfatidiletanolamina, una fosfatidilserina, una fosfatidilcolina, un fosfatidilinositol, un ácido fosfatídico o un fosfatidilglicerol. En otra realización, dicho fosfolípido comprende el residuo de ácido palmítico, ácido mirístico, ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido linolénico, ácido araquidónico, ácido eicosapentaenoico, ácido erúcico o ácido docosahexaenoico.

En una realización, los fosfolípidos para las composiciones y métodos de esta invención pueden tener longitudes de cadena variables. En una realización, dicho fosfolípido es un dimiristoilfosfolípido. En otra realización, dicho fosfolípido es un dipalmitoilfosfolípido. En otra realización, dicho fosfolípido es un dilauril-fosfolípido. En otra realización, dicho fosfolípido es un diestearoil-fosfolípido. En otra realización, dicho fosfolípido es un dioleoil-fosfolípido.

En una realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (A):

en donde

L es un fosfolípido;

Z es nada, etanolamina, serina, inositol, colina, fosfato, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 70;

en donde cualquier enlace entre L, Z, Y y X es un enlace amida o estérico;

en donde el peso molecular de dicho glicosaminoglicano está entre 5kD y 20 kD.

En una realización, L es un fosfolípido. En otra realización, L es una fosfatidiletanolamina, una fosfatidilserina, una fosfatidilcolina, un fosfatidilinositol, un ácido fosfatídico o un fosfatidilglicerol. En otra realización, L comprende el residuo de ácido palmítico, ácido mirístico, ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido linoleico, ácido linolénico, ácido araquidónico, ácido eicosapentaenoico, ácido erúcico o ácido docosahexaenoico. En otra realización, L es dimiristoilfosfatidiletanolamina. En otra realización, dijo L es dipalmitoilfosfatidiletanolamina.

En otra realización, X es ácido hialurónico, heparina, sulfato de heparano, condroitina, sulfato de condroitina, sulfato de dermatano o sulfato de queratano. En otra realización, X es ácido hialurónico. En otra realización, X es heparina. En otra realización, X es condroitina. En otra realización, X es el sulfato de condroitina. En otra realización, X es sulfato de dermatano, en otra realización, X es el sulfato de queratano. En otra realización, X es, alginatos, ácido algínico, quitosano, o una combinación de los mismos.

En otra realización, dicho sulfato de condroitina es condroitin-6-sulfato, condroitin-4-sulfato o un derivado del mismo. En otra realización, dicho sulfato de dermatano es dermatan-6-sulfato, dermatan-4-sulfato o un derivado del mismo.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (I):

en donde

Ri es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos; y

X es un monómero dímero, oligómero fisiológicamente aceptable, o un polímero fisiológicamente aceptable; y n es un número de 1 a 1.000;

en donde si Y no es nada, la fosfatidiletanolamina está directamente unida a X mediante un enlace amida y si Y es un espaciador, el espaciador está directamente unido a X mediante un enlace amida o estérico y a la fosfatidiletanolamina mediante un enlace amida.

En una realización, los compuestos para uso en los liposomas de la invención comprenden uno de los siguientes como resto conjugado X: acetato, butirato, glutarato, succinato, dodecanoato, didodecanoato, maltosa, ácido lactobiónico, dextrano, alginato, aspirina, colato, colesterilhemisuccinato, carboximetilcelulosa, heparina, ácido hialurónico, sulfato de condroitina, polietilenglicol, polietilenglicol policarboxilado, un glucosaminoglucano, un polisacárido, un heteropolisacárido, un homopolisacárido, o una polipiranosa. Los polímeros utilizados como material de partida para preparar los conjugados de PE pueden variar en peso molecular de 1 a 2.000 kDa. En una realización, la heparina es heparina de ultrabajo peso molecular, que, en una realización, comprende 5-6 unidades de disacárido.

Ejemplos de restos de fosfatidiletanolamina (PE) son análogos del fosfolípido en donde la longitud de la cadena de los dos grupos de ácido graso unidos al esqueleto de glicerol del fosfolípido varía de 2-30 átomos de carbono, y en donde estas cadenas de ácidos grasos contienen átomos de carbono saturados y/o insaturados. En lugar de cadenas de ácidos grasos, las cadenas de alquilo unidas directamente o mediante un enlace éter a la cadena principal de glicerol del fosfolípido se incluyen como análogos de PE. En una realización, el resto PE es dipalmitoil-fosfatidil-etanolamina. En otra realización, el resto PE es dimiristoil-fosfatidil-etanolamina.

La fosfatidil-etanolamina y sus análogos pueden ser de varias fuentes, incluyendo derivados naturales, sintéticos y semisintéticos y sus isómeros.

Los fosfolípidos que pueden emplearse en lugar del resto PE son derivados de N-metil-PE y sus análogos, unidos mediante el grupo amino del N-metil-PE por un enlace covalente; derivados de N,N-dimetil-PE y sus análogos unidos mediante el grupo amino del N,N-dimetil-PE por un enlace covalente, fosfatidilserina (PS) y sus análogos, tales como palmitoil-estearoil-PS, PS natural de varias fuentes, PS semisintéticos, sintéticos, naturales y PS artefactos y sus isómeros. Otros fosfolípidos útiles como restos conjugados en esta invención son fosfatidilcolina (PC), fosfatidilinositol (PI), ácido fosfatídico y fosfatidilglicerol (PG), así como sus derivados que comprenden fosfolípidos, lisofosfolípidos, ácido fosfatídico, esfingomielinas, lisofingomielinas, ceramida, y esfingosina.

Para conjugados de PE y conjugados de PS, el fosfolípido está unido al resto de monómero o polímero conjugado a través del átomo de nitrógeno del grupo de cabeza polar de fosfolípido, ya sea directamente o mediante un grupo espaciador. Para conjugados de PC, Pi y PG, el fosfolípido está unido al monómero o resto polimérico conjugado a través del nitrógeno o uno de los átomos de oxígeno del grupo de cabeza polar, ya sea directamente o mediante un grupo espaciador.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (II):

en donde:

Ri es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde si Y no es nada, la fosfatidilserina está directamente unida a X a través de un enlace amida y si Y es un espaciador, el espaciador está unido directamente a X a través de una amida o un enlace estérico y a la fosfatidilserina a través de un enlace amida.

En una realización, la fosfatidilserina puede estar unida a Y, o a X si Y no es nada, a través del resto COO- de la fosfatidilserina.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (III):

en donde

Ri es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfatidilo, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (IV):

en donde

Ri es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (V):

en donde

Ri es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (VI):

en donde

R1 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (VII):

en donde

R1 es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En una realización de la invención, fosfatidilcolina (PC), fosfatidilinositol (PI), ácido fosfatídico (PA), en donde Z es nada, y los conjugados de fosfatidilglicerol (PG) se definen en este documento como compuestos de fórmula general (III).

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (VIII):

en donde

Ri es una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, etanolamina, serina, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (IX):

en donde

Ri es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, etanolamina, serina, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (IXa):

en donde

Ri es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, etanolamina, serina, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un conjugado lípido-polímero representado por la estructura de fórmula general (IXb):

en donde

R1 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

R2 es hidrógeno o una cadena de alquilo lineal saturado, monoinsaturado o poliinsaturado que varía en longitud de 2 a 30 átomos de carbono;

Z es nada, etanolamina, serina, inositol, colina, o glicerol;

Y es nada o un grupo espaciador que varía en longitud de 2 a 30 átomos;

X es un polímero fisiológicamente aceptable en donde X es un glicosaminoglicano; y

n es un número de 1 a 1000;

en donde cualquier enlace entre el fosfolípido, Z, Y y X son un enlace amida o estérico.

Para cualquiera o todos los compuestos representados por las estructuras de fórmulas generales (A), (I), (II), (III), (IV), (V), (VI), (VII), (VIII), (IX), (IXa), (IXb), (X), (XI), (XII), (XIII), (XIV), (XV), (XVI), (XVII), (XVIII), (XIX), (XX), (XXI) y (XXII) indicadas anteriormente: En una realización, X es un glicosaminoglicano. Según este aspecto y en una realización, el glicosaminoglicano puede ser, entre otros, ácido hialurónico, heparina, sulfato de heparano, sulfato de condroitina, queratina, sulfato de queratano, sulfato de dermatano o un derivado del mismo. En otra realización, X no es un glicosaminoglicano. En otra realización, X es un polisacárido, que en una realización es un heteropolisacárido, y en otra realización, es un homo-polisacárido. En otra realización, X es una polipiranosa.

En otra realización, el glicosaminoglicano es un polímero de unidades de disacárido. En otra realización, el número de unidades de disacárido en el polímero es m. En otra realización, m es un número de 2-10.000. En otra realización, m es un número de 2-500. En otra realización, m es un número de 2-1000. En otra realización, m es un número de 50­ 500. En otra realización, m es un número de 2-2000. En otra realización, m es un número de 500-2000. En otra realización, m es un número de 1000-2000. En otra realización, m es un número de 2000-5000. En otra realización, m es un número de 3000-7000. En otra realización, m es un número de 5000-10.000. En otra realización, una unidad de disacárido de un glicosaminoglicano puede estar unida a un resto lipídico o fosfolípido. En otra realización, cada unidad de disacárido del glicosaminoglicano puede estar unida a cero o un resto de lípido o fosfolípido. En otra realización, los restos de fosfolípido están unidos al grupo -COOH de la unidad de disacárido. En otra realización, el enlace entre el resto de fosfolípido y la unidad de disacárido es un enlace amida.

En otra realización, el glicosaminoglicano comprende monómeros unitarios de di o trisacáridos de glicosaminoglicanos.

En otra realización, el sulfato de condroitina puede ser, entre otros, condroitin-6-sulfato, condroitin-4-sulfato o un derivado del mismo.

En una realización de la invención, Y no es nada. Ejemplos no limitantes de grupos divalentes adecuados que forman el grupo puente opcional (que en una realización, se denomina espaciador) Y, según realizaciones de la invención, son alquileno de cadena lineal o ramificada, por ejemplo, de 2 o más, preferentemente 4 a 30 átomos de carbono, -CO-alquileno-CO, -NH-alquileno-NH-, -CO-alquileno-NH-, -NH-alquileno-NH, CO-alquileno-NH-, un aminoácido, cicloalquileno, en donde alquileno en cada caso, es una cadena lineal o ramificada y contiene 2 o más, preferentemente 2 a 30 átomos en la cadena, -(-O-CH(CH³)CH²-)^x en donde x es un entero de 1 o más.

Según realizaciones de la invención, además de la estructura tradicional de fosfolípidos, los derivados relacionados para uso en esta invención son fosfolípidos modificados en la posición C1 o C2 para contener un enlace amina, éter o alquilo en lugar de un enlace éster. En una realización de la invención, los derivados de alquil fosfolípido y los derivados de éter fosfolípido se ejemplifican en este documento.

En una realización de la invención, los anillos de azúcar del glicosaminoglicano unido a fosfolípido están intactos. En otra realización, intacto se refiere a cerrado. En otra realización, intacto se refiere a natural. En otra realización, intacto se refiere a sin romper.

En una realización de la invención, la estructura del lípido o fosfolípido en cualquier compuesto según la invención está intacta. En otra realización, se mantiene la estructura natural de los lípidos o fosfolípidos en cualquier compuesto según la invención.

En una realización, los compuestos para uso en esta invención son biodegradables.

En algunas realizaciones, los compuestos para uso se enumeran en la siguiente Tabla 1.

T l 1. M r lí i n n lím r .

continuación

En una realización, un GAG y un PL para uso en las composiciones y métodos de esta invención comprenden un separador, que, en una realización, es un aminoácido, en donde el grupo amino del aminoácido está unido a un grupo carboxi del GAG y el grupo carboxi del aminoácido está unido a un grupo amino de los fosfolípidos.

En una realización de la invención, los compuestos para uso en esta invención son uno o más de los Compuestos I-LXXXVIII. En otra realización, los compuestos para uso en esta invención son el Compuesto XXII, Compuesto XXIII, Compuesto XXIV, Compuesto XXV, Compuesto XXVI, Compuesto XXVII, Compuesto XXVIII, Compuesto XXIX, Compuesto XXX, o sales farmacéuticamente aceptables del mismo, en combinación con un vehículo o disolvente fisiológicamente aceptable. Según realizaciones de la invención, estos polímeros, cuando se eligen como el resto conjugado, puede variar en pesos moleculares de 200 a 2.000.000 Daltons. En una realización de la invención, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 200 a 1000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 200 a 1000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 1000 a 5000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 5000 a 10.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 10.000 a 20.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 10.000 a 50.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 20.000 a 70.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 50.000 a 100.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 100.000 a 200.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 200.000 a 500.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 200.000 a 1.000.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 500.000 a 1.000.000 Daltons. En otra realización, el peso molecular del polímero al que se hace referencia en este documento es de 1.000.000 a 2.000.000 Daltons. Se ha demostrado que varias especies de peso molecular tienen la eficacia biológica deseada.

En una realización de esta invención, los conjugados lipídicos de bajo peso molecular se definieron en este documento anteriormente como los compuestos de fórmula (I)-(XXI) en donde X es un mono o disacárido, disacárido carboxilado, ácidos mono o dicarboxílicos, un salicilato, ácido salicílico, aspirina, ácido lactobiónico, maltosa, un aminoácido, glicina, ácido acético, ácido butírico, ácido dicarboxílico, ácido glutárico, ácido succínico, ácido graso, ácido dodecanoico, ácido didodecanoico, ácido biliar, ácido cólico, colesterilhemmisuccinato, un di o tripéptido, un oligopéptido, un trisacárido, o una unidad monomérica de di o trisacárido de heparina, sulfato de heparano, queratina, sulfato de queratano, condroitina, condroitin-6-sulfato, condroitin-4-sulfato, dermatina, sulfato de dermatano, dextrano, ácido hialurónico, glicosaminoglicano, o polipiranosa.

Ejemplos de grupos divalentes adecuados que forman el grupo puente opcional Y son alquileno de cadena lineal o ramificada, por ejemplo, de 2 o más, preferentemente 4 a 18 átomos de carbono, -CO-alquileno-CO, -NH-alquileno-NH-, -CO-alquileno-NH-, cicloalquileno, en donde alquileno en cada caso, es una cadena lineal o ramificada y contiene 2 o más, preferentemente 2 a 18 átomos de carbono en la cadena, -(-O-CH(CH³)CH²-)^x- en donde x es un entero de 1 o más.

En otra realización, además de la estructura tradicional de fosfolípidos, los derivados relacionados para uso en esta invención son fosfolípidos modificados en la posición C1 o C2 para contener un enlace éter o alquilo en lugar de un enlace éster. Estos derivados se ejemplificaron anteriormente mediante las fórmulas generales (VIII) y (IX).

En una realización de la invención, X está conjugado covalentemente a un lípido. En otra realización, X está conjugado covalentemente a un lípido a través de un enlace amida. En otra realización, X está conjugado covalentemente a un lípido a través de un enlace estérico. En otra realización, el lípido es fosfatidiletanolamina.

En una realización, esta invención proporciona un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, que, en una realización, es un fosfolípido conjugado con polisacárido (PoS-PL). En una realización, dicho PoS-PL es ácido hialurónico-fosfatidil-etanolamina (HyPE; Compuesto A), que, en una realización, comprende residuos alternantes de N-acetil-D-glucosamina y ácido D-glucurónico unidos por enlaces alternantes beta-1,3-glucuronídico y beta-1,4-glucosaminídico.

En una realización, los derivados del ácido hialurónico, tales como los obtenidos de la modificación química por salificación, esterificación parcial y/o total, esterificación interna, desacetilación, O-sulfatación, percarboxilación y amidación pueden usarse en las composiciones y métodos de esta invención. En una realización, "n" describe el número de PE presente en toda la molécula de PE conjugada con HyPE, mientras que "m" describe el número de disacáridos presente en la molécula, en donde algunas de las unidades de disacárido comprenden un HyPE conjugado, y otras unidades de disacárido no comprenden ningún HyPE conjugado.

En otra realización, dicho PoS-PL es sulfato de condroitina-fosfatidil-etanolamina (CSAPE; Compuesto B).

Compuesto B

En otra realización, dicho PoS-PL es sulfato de dermatano-fosfatidil-etanolamina (DerPE; Compuesto C).

Compuesto C

En otra realización, dicho PoS-PL es heparina-fosfatidil-etanolamina (HepPE; Compuesto D).

En otra realización, dicho PoS-PL es quitosano-glutaril-fosfatidil-etanolamina (ChiPE; Compuesto E).

10

Compuesto H

En una realización, dicho PoS-PL es sulfato de queratano-fosfatidil-etanolamina (KSPE; Compuesto J).

En otra realización, dicho PoS-PL es un conjugado de lípido o fosfolípido como se describe en la Publicación de los Estados Unidos n.° US2010/0022473, que se incorpora en este documento por referencia.

En una realización, un polisacárido está unido a un fosfolípido a través de un residuo de amina del fosfolípido. En una realización, un polisacárido está unido a un fosfolípido a través de un residuo de ácido carboxílico del polisacárido. En otra realización, un polisacárido está unido a un fosfolípido a través de unidades hidroxilo (por ejemplo, -CH2 -OH), que puede oxidarse a un aldehído en ausencia de un reactivo de reticulación.

En una realización, los liposomas son microesferas huecas de diferentes tamaños, que varían entre 50 nm y 1000 nm, formadas por una o más bicapas lipídicas que encierran un núcleo hidrófilo. Esta estructura puede lograrse gracias a la naturaleza especial de los fosfolípidos que tienen una cola hidrófoba y cabeza hidrófila; En un medio acuoso, las colas hidrófobas se atraen entre sí, mientras que las cabezas hidrófilas tienden a enfrentar el agua. El resultado son bicapas lipídicas que se cierran para formar pequeñas vesículas dentro de las que hay un ambiente hidrófilo variado. Los liposomas se describieron por primera vez en 1965 (Standish MM et al., J Mol Biol, 1965, 13:238-252) y se han investigado como vehículos de fármacos y/o ingredientes activos (por ejemplo, Liposomes as drug carriers, Gregoriadis G. editor, Nueva York: John Wiley & Sons, 1985: 3-18; Banerjee R., J Biomater Appl, 2001, 16:3-21). Normalmente se clasifican en función de su tamaño y número de bicapas lipídicas. En términos generales, como se describe, por ejemplo, en Callow R A et al. (Cryobiology, 1985:251-267, incorporado en este documento por referencia), se hace referencia a a) vesículas multilamelares: tienen una estructura similar a una cebolla en la que varias bicapas lipídicas se intercalan con capas hidrofílicas; b) las vesículas unilamelares, grandes (diámetro de más de 1.mu.m) y pequeñas (diámetro de menos de 1.mu.m): están formadas por una sola bicapa lipídica y encierran un núcleo fuertemente hidrófilo; c) las vesículas oligolamelares, constituidas por varias bicapas lipídicas que encierran un ambiente marcadamente hidrófobo.

En una realización, los liposomas, que en una realización son, vesículas multilamelares (MLV), liposomas microemulsificados (MEL) o vesículas unilamelares grandes (LUVET), se preparan usando métodos conocidos en la técnica. En una realización, dichos liposomas no comprenden fosfatidiletanolamina (PE). En otra realización, dichos liposomas comprenden fosfatidiletanolamina.

En una realización, se usó la técnica clásica de película lipídica para producir liposomas unilamelares para preparar liposomas: los lípidos seleccionados que constituirán la bicapa se mezclan con un disolvente orgánico y luego se exponen a condiciones ambientales establecidas (por ejemplo, parámetros de presión y temperatura establecidos) para permitir que el disolvente se evapore y se forme la película lipídica seca. La película lipídica se hidrata luego con un medio acuoso y/o con la solución que contiene el polímero que se asociará con los liposomas. Una parte de la mezcla se congela, liofiliza y luego reconstituye a su volumen inicial mediante la adición de un medio adecuado. El paso de congelación, liofilización y reconstitución se diseñó basándose en hallazgos experimentales (Peer et al., Biochim Biophys Acta, 2003, 1612:76-82, incorporado en este documento por referencia) que demuestra que el ácido hialurónico y/o los derivados del mismo pueden actuar como crioprotectores para microestructuras de liposomas unilamelares. Generalmente, cuando son sencillas, las suspensiones de fosfolípidos estructurados se liofilizan y luego se reconstituyen, los liposomas pierden sus características originales y se organizan en vesículas multilamelares mucho más grandes, que no son adecuados para los fines de esta invención porque su estructura y la liberación controlada del material que llevan son ineficaces. La presencia en la mezcla que se liofiliza de cantidades significativas de polisacáridos conserva las propiedades estructurales originales de los liposomas mediante la formación de enlaces de hidrógeno estabilizadores y mantiene su eficacia como sistemas de liberación controlada después de su reconstitución.

En otra realización, los liposomas de esta invención pueden obtenerse mediante cualquier método conocido por el experto en la materia. En una realización, los liposomas de tamaño apropiado se preparan usando sonicación/ultrasonido, extrusión, o una combinación de los mismos.

En otra realización, la preparación de liposomas se puede producir mediante el método de evaporación de fase inversa (REV) (véase la Patente de Estados Unidos n.° 4.235.871, incorporado en este documento por referencia), procedimientos de infusión, o dilución de detergente. Se puede encontrar una revisión de estos y otros métodos para producir liposomas en el texto Liposomes, Marc Ostro, ed., Marcel Dekker, Inc., Nueva York, 1983, Capítulo 1, incorporado por referencia en este documento. Véase también Szoka Jr. et al., (1980, Ann. Rev. Biophys. Bioeng., 9:467), incorporado en este documento por referencia. Un método para formar ULV se describe en Cullis et al., Publicación PCT n.° 87/00238, 16 de enero de 1986, titulado "Extrusion Technique for Producing Unilamellar Vesicles", incorporado por referencia en este documento. Los liposomas multilamelares (MLV) pueden prepararse por el método de película lipídica, en donde los lípidos se disuelven en una solución de cloroformo-metanol (3:1, vol/vol), evaporan a sequedad a presión reducida e hidratan mediante una solución de hinchamiento. Después, la solución se somete a una gran agitación e incubación, por ejemplo, 2 horas, por ejemplo, a 37 grados C. Después de la incubación, los liposomas unilamelares (ULV) se obtienen por extrusión. La etapa de extrusión modifica los liposomas al reducir el tamaño de los liposomas a un diámetro promedio preferente. Alternativamente, los liposomas del tamaño deseado pueden seleccionarse usando técnicas tales como filtración u otras técnicas de selección de tamaño.

Mientras que los liposomas seleccionados por tamaño de la invención deben tener un diámetro promedio de menos de aproximadamente 300 nm, es preferente que se seleccionen para tener un diámetro promedio de menos de aproximadamente 200 nm, siendo particularmente preferente un diámetro promedio de menos de aproximadamente 100 nm. Cuando el liposoma de esta invención es un liposoma unilamelar, preferentemente se selecciona para que tenga un diámetro promedio de menos de aproximadamente 200 nm. Los liposomas unilamelares más preferentes de la invención tienen un diámetro promedio de menos de aproximadamente 100 nm. Se entiende, sin embargo, que los liposomas multivesiculares de la invención derivados de liposomas unilamelares más pequeños generalmente serán más grandes y pueden tener un diámetro promedio de aproximadamente menos de 1000 nm. Los liposomas multivesiculares preferentes de la invención tienen un diámetro promedio de menos de aproximadamente 800 nm, y menos de aproximadamente 500 nm, mientras que los liposomas multivesiculares más preferentes de la invención tienen un diámetro promedio de menos de aproximadamente 300 nm.

En una realización, los liposomas están formados por un lípido constituido por una parte hidrófila y una parte lipófila que puede tener una sola o múltiples, cadenas lineales o ramificadas, saturadas o insaturadas, de origen natural o sintético. Se pueden agregar otros elementos, tales como colesterol, que estabilizan los liposomas en los fluidos biológicos, o cualquier otro elemento conocido por el experto en el campo para tener el efecto deseado.

En una realización, un liposoma de esta invención comprende dos o más cadenas lipófilas laterales. En una realización, un liposoma de esta invención comprende cadenas catiónicas lipófilas que contienen dos ácidos grasos saturados y/o insaturados con, por ejemplo, entre 10 y 30 átomos de carbono, las sales de ácidos grasos con aminas cuaternarias, dimetildiacilaminas cuaternarias donde los grupos acilo contienen entre 8 y 30 átomos de carbono. Otros ejemplos se describen ampliamente en la bibliografía (incluyendo Fasbender et al., Am J Physiol, 1995, 269:L45-L51; Solodin et al, Biochemistry, 1995, 34:13537-13544; Felgner et al., J Biol Chem, 1994, 269:2550-2561; Stamatatos et al., Biochemistry, 1988, 27:3917-3925, incorporados en este documento por referencia en su totalidad).

En una realización, un liposoma de esta invención comprende cadenas no iónicas, que en una realización son diésteres glicéricos con, por ejemplo, entre 10 y 30 átomos de carbono, y en otra realización, son aminas alcoxiladas. En una realización, ejemplos de cadenas laterales aniónicas que incluyen ácidos fosfatídicos y fosfolípidos cargados negativamente tales como dipalmitoilfosfatidilglicerol. En una realización, ejemplos de sustancias con una sola, cadena no iónica son ésteres monoglicéricos con entre 10 y 30 átomos de carbono en la cadena, tal como caprato de glicerilo, caprilato, hidroxiestearato, lisoestearato, lanolato, laurato, linolato, etc.

En otra realización, los liposomas están constituidos por derivados de polioxietileno a los que las cadenas lipofílicas están unidas por enlaces éter y/o éster. Con fines ilustrativos, podemos mencionar éteres cetílicos y esteáricos, y todos aquellos con entre 3 y 10 unidades de oxietileno, y sus derivados.

Las sustancias con una sola cadena aniónica incluyen, pero sin limitación, ácidos grasos tales como ácido oleico y fosfolípidos cargados negativamente con una sola cadena, tales como fosfatidilserina y fosfatidilglicerol.

En una realización, el liposoma puede estar constituido por fosfolípidos de origen natural o sintético. Los fosfolípidos naturales incluyen fosfatidilcolina de huevo, como tal o hidrogenada, y fosfolípidos de soja u otras fuentes vegetales.

Los liposomas según la invención pueden producirse a partir de combinaciones de materiales lipídicos bien conocidos y utilizados habitualmente en la técnica para producir liposomas. Los lípidos pueden incluir variedades relativamente rígidas, tales como esfingomielina, o tipos fluidos, tales como fosfolípidos que tienen cadenas acilo insaturadas. "Fosfolípido" se refiere a cualquier fosfolípido o combinación de fosfolípidos capaces de formar liposomas. Las fosfatidilcolinas (PC), incluyendo las obtenidas de huevo, habas de soja u otras fuentes vegetales o las que son parcial o totalmente sintéticas, o de longitud de cadena lipídica e insaturación variables son adecuadas para uso en esta invención. Fosfatidilcolinas sintéticas, semi sintéticas y de productos naturales incluyendo, pero sin limitación, diestearoilfosfatidilcolina (DSPC), fosfatidilcolina de soja hidrogenada (HSPC), fosfatidilcolina de soja (PC soja), fosfatidilcolina de huevo (PC huevo), fosfatidilcolina de huevo hidrogenada (HEPC), dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC), dimiristoilfosfatidilcolina (DMPC) dimiristoilglicerofosfocolina (DMPC), dilauroilglicerofosfocolina (DLPC), palmitoiloleoilglicerofosfocolina (POPC), fosfatidiletanolamina, dipalmitoilfosfatidilglicerol (DPPG), ácido dipalmitoilfosfatídico (DPPA) y fosfatidilserina son fosfatidilcolinas adecuadas para uso en esta invención. Todos estos fosfolípidos están disponibles comercialmente. Además, los fosfatidilgliceroles (PG) y el ácido fosfático (PA) también son fosfolípidos adecuados para uso en esta invención e incluyen, pero sin limitación, dimiristoilfosfatidilglicerol (DMPG), dilaurilfosfatidilglicerol (DLPG), dipalmitoilfosfatidilglicerol (DPPG), diestearoilfosfatidilglicerol (DSPG) ácido dimiristoilfosfatídico (DMPA), ácido diestearoilfosfatídico (DSPA), ácido dilaurilfosfatídico (DLPA), y ácido dipalmitoilfosfatídico (DPPA). En otra realización, los liposomas están compuestos de di-oleoil-fosfatidil-colina (DOPC), PC etiquetada con C6-NBD (un ácido graso fluorescente) en el carbono 2, o una combinación de los mismos. En otra realización, los liposomas están compuestos de dimiristoilfosfatidilcolina (DMPC). Otros fosfolípidos adecuados incluyen fosfatidiletanolaminas, fosfatidilinositoles, esfingomielinas, y ácidos fosfatídicos que contienen cadenas de ácido láurico, mirístico, esteárico y palmítico. Con el fin de estabilizar la membrana lipídica, se prefiere agregar un componente lipídico adicional, tal como colesterol. En una realización, los lípidos para producir liposomas según la invención incluyen fosfatidiletanolamina (PE) y fosfatidilcolina (PC) en combinación adicional con colesterol (CH). Según una realización de la invención, una combinación de lípidos y colesterol para producir los liposomas de la invención comprende una relación molar PE:PC:col de 3:1:1.

En una realización, con el fin de evitar la captación de los liposomas en los sistemas endoteliales celulares y mejorar la captación de los liposomas en el tejido de interés, la superficie externa de los liposomas puede modificarse con un agente de circulación larga. Se sabe que la modificación de los liposomas con un polímero hidrófilo como agente de circulación larga permite prolongar la vida media de los liposomas en la sangre. Los ejemplos del polímero hidrófilo incluyen polietilenglicol, polimetiletilenglicol, polihidroxipropilenglicol, polipropilenglicol, polimetilpropilenglicol y óxido de polihidroxipropileno. Así, en una realización, esta invención también contempla la incorporación de fosfolípidos que contienen polietilenglicol (PEG).

Claramente, hay una multitud de combinaciones posibles que pueden hacerse para obtener liposomas que sean adecuados para el fin y, como ya han sido ampliamente informados en la bibliografía, el experto en la materia podrá elegir el más adecuado.

En una realización, los compuestos según la invención son biodegradables.

MÉTODOS DE PRODUCCIÓN DE LIPOSOMAS DE LÍPIDOS CONJUGADOS CON POLÍMERO

En otra realización, esta invención proporciona un método para producir un liposoma mixto que comprende la etapa de conjugar un lípido con un polímero para formar un lípido conjugado con polímero y poner en contacto dicho lípido conjugado con polímero con un liposoma para producir un liposoma mixto.

En otra realización, esta invención proporciona un método para producir un liposoma modificado que comprende la etapa de conjugar un lípido con un polímero para formar un lípido conjugado con polímero y poner en contacto dicho lípido conjugado con polímero con un liposoma para producir un liposoma modificado. En una realización, el método comprende además el paso de aislar dicho lípido conjugado con polímero antes del paso de poner en contacto el PoS-PL con el liposoma. En una realización, el liposoma comprende dos o más lípidos conjugados con polímero.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma mixto producido mediante el método que comprende la etapa de conjugar un lípido con un polímero para formar un lípido conjugado con polímero y poner en contacto dicho lípido conjugado con polímero con un liposoma para producir un liposoma mixto.

Métodos de producción de liposomas

En una realización, los liposomas se preparan proporcionando fosfolípidos en un entorno acuoso y permitiendo que dichos fosfolípidos formen liposomas. En una realización, se suministra energía para acelerar la generación de liposomas. Así, en una realización, pueden emplearse métodos de sonicación, extrusión y Mozafari para producir liposomas. En una realización, los liposomas se pueden hacer usando Phospholipon 90h , Phospholipon 100H, dipalmitoilfosfatidilcolina (DPPC), estearilamina (SA), fosfato de dicetilo (DCP), colesterol, o una combinación de los mismos.

Métodos de producción de nanoliposomas

En una realización, para separar los liposomas, las partículas se fraccionan mediante centrifugaciones sucesivas, cada proceso a 4 grados C, durante 40 minutos a una fuerza g de 1,3 x 10.sup.5, como sigue: El sedimento después de 3 procesos es la fracción enriquecida en micropartículas, el sobrenadante de la fracción enriquecida en micropartículas sometido a 3 procesos adicionales es la fracción enriquecida en nanopartículas.

En una realización, los liposomas pueden liofilizarse.

Métodos para producir un lípido conjugado con polímero

En una realización, se utiliza un reactivo de reticulación para unir un polímero a un lípido. En una realización, los reactivos de reticulación comprenden glutaraldehído (GAD), una carbodiimida soluble en agua, que en una realización es 1-etil-3-(3-dimetilaminopropil)carbodiimida (EDC), genipina, transglutaminasa, formaldehído o una combinación de los mismos.

En una realización, un polímero se conjuga con un lípido directamente o mediante un conector. En una realización, el conector es un conector glutarilo, que, en una realización, está representado por la siguiente fórmula: -OC(CH²)³CO-. En otra realización, --CO-alquileno-CO, --NH-alquileno-NH--, --CO-alquileno-NH--, --NH-alquileno-NHCO-alquileno-NH--, un aminoácido, cicloalquileno, en donde alquileno en cada caso, es una cadena lineal o ramificada y comprende 2 o más, preferentemente 2 a 30 átomos en la cadena, --(--O--CH(CH³)CH²--)^x--, en donde x es un entero de 1 o más.

En una realización, el enlace entre el polímero, en una realización, un polisacárido, y el lípido, en una realización fosfolípidos, es un enlace amida. En otra realización, el enlace entre el polisacárido y el fosfolípido es un enlace éster.

En una realización, los lípidos conjugados con polímero se combinan con liposomas en solución, en donde el componente lipídico de los lípidos conjugados con polímero se integra en la bicapa lipídica de los liposomas. En una realización, los polímeros anclados a la superficie del liposoma a través de los lípidos unidos covalentemente irradian desde la superficie del liposoma (es decir, perpendiculares a la superficie del liposoma) como un hongo (Figura 1a). En una realización, la estructura del hongo resulta de una relación Po-L/liposoma comparativamente baja, en donde los Po-L están menos densamente empaquetados. En una realización, los polímeros anclados a la superficie del liposoma a través de los lípidos unidos covalentemente irradian desde la superficie del liposoma (es decir, perpendiculares a la superficie del liposoma) como un cepillo (Figura 1b). En una realización, la estructura de cepillo resulta de una relación Po-L/liposoma relativamente alta, en donde los Po-Ls están apiñados. En una realización, la relación Po-L/liposoma se ajusta para que haya una estructura intermedia, una estructura de hongo-cepillo, que, en una realización, proporciona una protección de aproximadamente 3-10 nm. En una realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa protectora de aproximadamente 3-10 nm (Figuras 1a-1b), que, en una realización, protege el liposoma de enzimas degradantes u otros agentes nocivos/líticos, tal como fosfolipasa A2 (PLA2), como se demostró en este documento (Figura 4). En otra realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa mayor de 1 nm en el liposoma. En otra realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa de aproximadamente 3,5 nm. En otra realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa de aproximadamente 4,5 nm. En otra realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa de aproximadamente 3,5-4,5 nm. En otra realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa de aproximadamente 3-5 nm. En otra realización, los polímeros conjugados con lípidos forman una capa de aproximadamente 2-7 nm. los polímeros conjugados con lípidos se conocen en la técnica por actuar como inhibidores de PLA2, y los datos presentados en este documento demuestran que los polímeros conjugados con lípidos también pueden proteger a los liposomas de la degradación.

Esto está en contraste con los grandes polisacáridos, tales como ácido hialurónico nativo no truncado, que revisten la superficie externa de un liposoma, formando una capa de aproximadamente 1 nm (Figura 1c), que no es suficiente para proteger los liposomas de muchas enzimas. Además, se sabe en la técnica que los liposomas formados a partir de la mezcla de polímeros con lípidos incluso en presencia de agentes de reticulación pueden dar como resultado adhesión de polímeros a la superficie de dichos liposomas en lugar de integración de conjugados polímero-liposoma en el liposoma.

USOS DE LOS LIPOSOMAS DE LÍPIDOS CONJUGADOS CON POLÍMERO

En una realización, esta invención proporciona un sistema de suministro de fármacos que comprende un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero.

En otra realización, esta invención proporciona un sistema de suministro de fármacos que comprende un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica.

En otra realización, esta invención proporciona un sistema de suministro de fármacos que comprende un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero comprende dos o más lípidos conjugados con un solo polímero.

En otra realización, esta invención proporciona un sistema de suministro de fármacos que comprende un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con glucosaminoglucano de bajo peso molecular (GAG), en donde dicho lípido conjugado con GAG de bajo peso molecular comprende dos o más lípidos conjugados con un solo GAG.

En otra realización, esta invención proporciona un sistema de suministro de fármacos que comprende un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

En una realización, el lípido conjugado con polímero aumenta la estabilidad del liposoma, que, en una realización, comprende un fármaco bioactivo. En otra realización, el lípido conjugado con polímero disminuye la degradación del liposoma. En otra realización, el lípido conjugado con polímero aumenta la vida media del liposoma. En otra realización, el liposoma dirige el lípido conjugado con polímero bioactivo al tejido inflamado, aumentando así la eficacia del lípido conjugado con polímero. En una realización, el liposoma que comprende el lípido conjugado con polímero bioactivo comprende además un fármaco bioactivo adicional. En una realización, el liposoma se dirige al tejido inflamado debido a su tamaño, que le permite entrar inflamado pero no puede entrar al tejido no inflamado.

En una realización, cualquiera de los liposomas de y para uso en los métodos de esta invención comprende uno o más lípidos conjugados con polímero de esta invención. En otra realización, un liposoma de esta invención comprende CSAPE y PEG-PE. En otra realización, un liposoma de esta invención comprende HyPE y PEG-PE.

En una realización, los liposomas de esta invención comprenden un agente hidrófobo en la capa lipídica.

En otra realización, los liposomas de esta invención comprenden un agente hidrófilo encapsulado dentro del liposoma.

En una realización, el agente es un ácido nucleico, tal como ADN plasmídico, ARN de interferencia pequeño (ARNip), ARN de horquilla corta, un ARN pequeño temporal (ARNpt), microARN (miARN), miméticos de A r N, o ARNip heterocromático condensado con un péptido catiónico, total como un sulfato de protamina y polilisina o un polímero catiónico, tal como polietilenimina (PEI), poliamina espermidina, y espermina.

En una realización, las composiciones de esta invención pueden usarse como sistemas de suministro de fármacos microscópicos (MDDS). En otra realización, las composiciones de esta invención proporcionan una liberación sostenida o controlada de fármacos terapéuticos o de diagnóstico. En otra realización, las composiciones de esta invención reducen la degradación o inactivación del fármaco. En otra realización, las composiciones de esta invención mejoran la eficacia del fármaco y permiten la reducción en la frecuencia de dosificación de un fármaco. En otra realización, las composiciones de esta invención reducen la toxicidad y los efectos secundarios indeseables de un fármaco. En otra realización, las composiciones de esta invención encapsulan fármacos para su posterior suministro para su uso en terapia y diagnóstico. En otra realización, las composiciones de esta invención mejoran la eficacia y disminuyen los efectos secundarios de los fármacos, vacunas, cosméticos, agentes adelgazantes o nutracéuticos. En otra realización, las composiciones de esta invención son capaces de incorporar y proteger diversos tipos de bioactivos así como suministrarlos al sitio diana dentro del cuerpo humano o animal.

En una realización, moléculas pequeñas, tales como antibióticos y fármacos quimioterapéuticos, y moléculas grandes, tales como proteínas, puede encapsularse en los liposomas modificados descritos en este documento. En otra realización, los liposomas modificados pueden usarse para encapsular ADN, y cuanto más grandes sean los liposomas modificados pueden incluso encapsular células enteras y líneas celulares. Así, los liposomas modificados también pueden utilizarse como un andamio para ingeniería de tejidos.

En otra realización de esta invención, otras moléculas pueden unirse primero al polisacárido, que luego reacciona con lípidos. Estas partículas tienen las otras moléculas que aparecen en el exterior de las partículas. Estas otras moléculas pueden ser, por ejemplo, anticuerpos, folato, porfirinas, o lectinas, y se pueden usar para focalizar. En otra realización, puede unirse un agente de focalización al polisacárido, que en una realización es un anticuerpo monoclonal específico, scFv, fragmento Fab, ligando receptor, o combinación de los mismos.

En una realización, un polisacárido de esta invención puede conjugarse con anticuerpos contra MUC1, MUC2 o MUC3 para focalizar a tumores de mama, pulmón, y cánceres de próstata. Como alternativa, un polisacárido de esta invención puede conjugarse con anticuerpos contra el gangliósido GM3 para focalizar a melanoma.

En una realización, esta invención proporciona un método para encapsular uno o más agentes en un liposoma. El método comprende las etapas de: (1) proporcionar un liposoma liofilizado que tiene lípidos conjugados con un polímero, en donde el polímero está unido covalentemente al lípido (2) proporcionar un agente hidrófilo en solución acuosa; y (3) rehidratar el liposoma liofilizado con la solución acuosa que comprende el agente hidrófilo. En una realización, el lípido conjugado con polímero puede comprender además un resto de focalización unido covalentemente al lípido conjugado con polímero.

Esta invención también proporciona kits para fabricar liposomas que comprenden lípidos conjugados con polímero y también kits para encapsulación de fármacos y/o agentes que comprenden un liposoma y un lípido conjugado con polímero.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar a un sujeto que padece una patología, que comprende administrar a dicho sujeto un agente bioactivo encapsulado en un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto, que comprende administrar a dicho sujeto un agente bioactivo encapsulado en un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto, que comprende administrar a dicho sujeto un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica. En una realización, el liposoma comprende un agente que es eficaz en tratar, inhibir o suprimir dicha patología.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto, que comprende administrar a dicho sujeto un agente bioactivo encapsulado en un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero comprende dos o más lípidos conjugados con un solo polímero.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto, que comprende administrar a dicho sujeto un agente bioactivo encapsulado en un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con glucosaminoglicano de bajo peso molecular (GAG), en donde dicho lípido conjugado con GAG de bajo peso molecular comprende dos o más lípidos conjugados con un solo GAG.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir, o suprimir una patología en un sujeto, que comprende administrar a dicho sujeto un agente bioactivo encapsulado en un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

El efecto terapéutico o profiláctico del liposoma se debe a la focalización natural de los nanoliposomas al tejido inflamado. Según este aspecto, un nanoliposoma focaliza el lípido conjugado con polímero al tejido inflamado donde el lípido conjugado con polímero ejerce un efecto antiinflamatorio, iniciando así un efecto terapéutico o profiláctico en el sujeto. Si el liposoma comprende un agente bioactivo, el efecto mejorado se debe a la protección contra la degradación del lípido conjugado con polímero en el liposoma, aumentando así la vida media del liposoma en un sujeto, potenciando así su efecto sobre dicho sujeto. En otro aspecto, el efecto mejorado de las composiciones se debe a la liberación más lenta del agente bioactivo del liposoma debido a la presencia de lípidos conjugados con polímero integrados en una bicapa lipídica del liposoma.

En un aspecto, la patología es sepsis.

En otra realización, la patología es una enfermedad intestinal, que, en una realización, es enfermedad de Crohn, colitis ulcerosa, lesión intestinal inmunoinflamatoria, enteropatía inducida por fármacos, lesión intestinal inducida por isquemia, enfermedad inflamatoria intestinal, o una combinación de las mismas.

En otra realización, la patología es una enfermedad o trastorno del sistema nervioso central o del sistema nervioso periférico asociada con una respuesta inflamatoria, que, en una realización, es esclerosis múltiple, esclerosis lateral amiotrófica (ELA), meningitis, enfermedades desmielinizantes del sistema nervioso central y periférico, o cualquier combinación de las mismas, en donde dichas enfermedades desmielinizantes del sistema nervioso central y periférico comprenden esclerosis múltiple, polineuropatía desmielinizante idiopática o síndrome de Guillain-Barr, enfermedad de Alzheimer, dolor, enfermedad de Huntington (HD), miastenia grave (MG), demencia asociada a VIH, demencia frontotemporal (FTD), apoplejía, lesión cerebral traumática, degeneración retiniana relacionada con la edad, encefalomielitis, polineuropatía desmielinizante inflamatoria crónica, lesión inducida por isquemia cerebral, o una combinación de las mismas.

En otra realización, la patología es una enfermedad respiratoria obstructiva, que, en una realización, es asma, enfermedad pulmonar obstructiva crónica, o una combinación de las mismas.

En otra realización, la patología es una afección dermatológica, que, en una realización, es psoriasis, dermatitis seboreica, dermatitis de contacto, dermatitis atópica, o una combinación de las mismas.

En otra realización, la patología es una infección. En una realización, la infección es viral. En una realización, la infección viral es una infección por influenza, una infección por VIH, o una infección por poxvirus. En otra realización, la infección es bacteriana. En una realización, la infección bacteriana es una infección por Clamidia.

En otro aspecto, la patología es una neoplasia. En otra realización, la patología es sarcoma, un adenocarcinoma, carcinoma de colon, melanoma, carcinoma de mama, leucemia, linfoma, carcinoma gástrico, glioblastoma, astrocitoma, carcinoma de vejiga, mesotelioma pleural, carcinoma de células en avena, carcinoma broncogénico, o una combinación de los mismos.

En otra realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir o suprimir una enfermedad, afección o trastorno en un sujeto, comprendiendo administrar a dicho sujeto un agente bioactivo encapsulado en un liposoma de esta invención. En una realización, la afección es conjuntivitis, que en un aspecto, es viral y en otro aspecto, es bacteriana. En otro aspecto, la conjuntivitis se debe a un alergeno o un irritante.

En otra realización, la condición patológica es fibrosis quística.

En una realización, la patología es cáncer y dicho agente bioactivo es un medicamento contra el cáncer. En un aspecto, el cáncer es un cáncer metastásico. En otro aspecto, la patología es una infección, que en un aspecto, es una infección bacteriana, una infección fúngica, una infección viral, o una infección parasitaria. En un aspecto, el agente bioactivo es un fármaco antibacteriano, un medicamento antimicótico, un medicamento antiviral o un medicamento antiparasitario. En otro aspecto, la patología es una infección por priones.

En una realización, el liposoma se usa en un método para tratar, inhibir o suprimir una patología, en donde, en una realización, dicho liposoma comprende además un agente bioactivo para tratar dicha patología, y en donde, en una realización, el fármaco se administra por vía oral, por vía intravenosa, intranasal, intraocular, intramuscular, o subcutánea o tópica.

En un aspecto, "tratar" se refiere a tratamiento terapéutico o medidas profilácticas o preventivas, en donde el objetivo es prevenir o disminuir la afección o patología focalizada como se describió anteriormente. Así, en un aspecto, el tratamiento puede incluir afectar directamente o curar, suprimir, inhibir, prevenir, reducir la gravedad de, retrasar el inicio de, reducir los síntomas asociados con la enfermedad, trastorno o afección, o una combinación de los mismos. Así, en un aspecto, "tratar" se refiere, entre otros, a retrasar el progreso, acelerar la remisión, inducir la remisión, aumentar la remisión, acelerar la recuperación, aumentar la eficacia o disminuir la resistencia a terapias alternativas, o una combinación de las mismas. En un aspecto, "prevenir" se refiere, entre otros, a retrasar la aparición de síntomas, prevenir la recaída a una enfermedad, disminuir el número o la frecuencia de episodios de recaída, aumentar la latencia entre episodios sintomáticos, o una combinación de los mismos. En un aspecto, "suprimir" o "inhibir", se refiere, entre otros, a reducir la gravedad de los síntomas, reducir la gravedad de un episodio agudo, reducir la cantidad de síntomas, reducir la incidencia de síntomas relacionados con la enfermedad, reducir la latencia de los síntomas, mejorar los síntomas, reducir los síntomas secundarios, reducir las infecciones secundarias, prolongar la supervivencia del paciente, o una combinación de los mismos.

En un aspecto, los síntomas son primarios, mientras que, en otro aspecto, los síntomas son secundarios. En un aspecto, "primario" se refiere a un síntoma que es un resultado directo de infección viral del sujeto, mientras que, en un aspecto, "secundario" se refiere a un síntoma que se deriva o es consecuencia de una causa primaria. En una realización, las composiciones son para uso en el tratamiento de síntomas primarios o secundarios o complicaciones secundarias relacionadas con la patología.

En algunas realizaciones, cualquiera de los liposomas comprende uno o más lípidos conjugados con polímero de esta invención, en cualquier forma o realización que se describe en este documento. En algunas realizaciones, cualquiera de los liposomas de esta invención consistirá en uno o más lípidos conjugados con polímero de esta invención, en cualquier forma o realización que se describe en este documento. En algunas realizaciones, los liposomas de esta invención consistirán esencialmente en uno o más lípidos conjugados con polímero de esta invención, en cualquier forma o realización que se describe en este documento.

En algunas realizaciones, el término "comprende" se refiere a la inclusión de un lípido conjugado con polímero, tal como HyPE, así como la inclusión de otros lípidos o conjugados de lípidos que pueden conocerse en la técnica. En algunas realizaciones, la expresión "que consiste esencialmente en" se refiere a un liposoma, cuya única variación de un liposoma estándar es la inclusión indicada de un lípido conjugado con polímero, sin embargo, pueden incluirse otros lípidos o conjugados de lípidos que no están directamente involucrados en el perfil mejorado de liberación de fármacos del liposoma. En algunas realizaciones, el término "consistente" se refiere a un liposoma, que contiene solo un lípido particular conjugado con polímero, o alternativamente, solo los lípidos conjugados con polímero enumerados integrados en el liposoma.

En una realización, El término "agente de focalización" o "resto de focalización" se refiere a un agente que se aloja o se asocia o se une preferentemente a un tejido particular, tipo celular, receptor, agente infeccioso u otra área de interés. Ejemplos de un agente de focalización incluyen, pero sin limitación, un oligonucleótido, un antígeno, un anticuerpo o fragmento funcional del mismo, un ligando, un receptor, un miembro de un par de unión específico, una poliamida incluyendo un péptido que tiene afinidad por un receptor biológico, un oligosacárido, un polisacárido, un esteroide o derivado de esteroide, una hormona, por ejemplo, estradiol o histamina, un imitador hormonal, por ejemplo, morfina u otro compuesto que tenga especificidad de unión para una diana. En los métodos de esta invención, el agente de focalización promueve el transporte o la localización preferencial de la partícula lipídica de esta invención a la diana de interés.

Como se usa en este documento, un "anticuerpo" o "fragmento funcional" de un anticuerpo abarca preparaciones de anticuerpos policlonales y monoclonales, así como preparaciones que incluyen anticuerpos híbridos o quiméricos, tales como anticuerpos humanizados, anticuerpos alterados, fragmentos F(ab')2, fragmentos F(ab), fragmentos Fv, anticuerpos de un dominio, construcciones de fragmentos de anticuerpos diméricos y triméricos, minicuerpos y fragmentos funcionales de los mismos que exhiben propiedades de unión inmunológica de la molécula de anticuerpo precursora y/o que se unen a un antígeno de superficie celular.

El agente de focalización puede ser cualquier ligando cuyo receptor se exprese diferencialmente en la célula diana. Ejemplos no limitantes incluyen transferrina, folato, otras vitaminas, EGF, insulina, Heregulina, Péptidos RGD u otros polipéptidos reactivos a los receptores de integrina, anticuerpos o sus fragmentos. Moléculas de azúcar o glicoproteínas, moléculas de lípidos o lipoproteínas pueden ser agentes de focalización.

En una realización, los anticuerpos contra marcadores de la superficie celular que se expresan específicamente en estados de enfermedad pueden usarse como agente de focalización. Los ejemplos de antígenos que aparecen específicamente en las células tumorales incluyen gangliósido GM3 en melanoma, MUC1, MUC2 y MUC3 en la superficie del cáncer de mama, cáncer de pulmón y de próstata, y Lewis X en la superficie del cáncer digestivo gastrointestinal. En una realización, el anticuerpo es un fragmento funcional que contiene la región de unión a antígeno del anticuerpo. Un fragmento de anticuerpo preferente es un fragmento Fv de cadena sencilla de un anticuerpo. El anticuerpo o fragmento de anticuerpo es el que se unirá a un receptor en la superficie de la célula objetivo, y preferentemente a un receptor que se exprese diferencialmente en la célula objetivo. En una realización, múltiples tipos de agentes de direccionamiento pueden estar unidos covalentemente a la partícula lipídica.

En otra realización, el liposoma se usa para realizar formación de imágenes diagnóstica in vivo en un sujeto, comprendiendo la etapa de administrar un agente de diagnóstico encapsulado en un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero.

En otra realización, el liposoma se usa para realizar formación de imágenes diagnóstica in vivo en un sujeto, que comprende la etapa de administrar un agente de diagnóstico encapsulado en un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica a dicho sujeto y formar imágenes de dicho paciente.

En otra realización, el liposoma se usa para realizar formación de imágenes diagnóstica in vivo en un sujeto, comprendiendo la etapa de administrar un agente de diagnóstico encapsulado en un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero comprende dos o más lípidos conjugados con un solo polímero.

En otra realización, esta invención proporciona un liposoma para usar en la realización formación de imágenes diagnóstica in vivo en un sujeto, comprendiendo la etapa de administrar un agente de diagnóstico encapsulado en un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con glucosaminoglucano de bajo peso molecular (GAG), en donde dicho lípido conjugado con GAG de bajo peso molecular comprende dos o más lípidos conjugados con un solo GAG.

En otra realización, el liposoma se usa para realizar formación de imágenes diagnóstica in vivo en un sujeto, que comprende la etapa de administrar un agente de diagnóstico encapsulado en un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

En otra realización, el liposoma se usa para inhibir PLA2 en un sujeto comprendiendo la etapa de administrar a dicho sujeto un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero.

En otra realización, el liposoma se usa para inhibir PLA2 en un sujeto comprendiendo la etapa de administrar a dicho sujeto un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero comprende dos o más lípidos conjugados con un solo polímero.

En otra realización, el liposoma se usa para inhibir PLA2 en un sujeto comprendiendo la etapa de administrar a dicho sujeto un liposoma que comprende dos o más lípidos conjugados con glucosaminoglicano de bajo peso molecular (GAG), en donde dicho lípido conjugado con GAG de bajo peso molecular comprende dos o más lípidos conjugados con un solo GAG.

En otra realización, el liposoma se usa para inhibir PLA2 en un sujeto comprendiendo la etapa de administrar a dicho sujeto un liposoma que comprende un lípido conjugado con polímero, en donde dicho polímero no es un glicosaminoglicano.

En una realización, los términos "encapsulación" y "atrapado", como se usan en este documento, se refieren a la incorporación de un agente en una partícula lipídica. El agente está presente en el interior acuoso de la partícula lipídica. En una realización, una parte del agente encapsulado toma la forma de una sal precipitada en el interior del liposoma. El agente también puede autoprecipitarse en el interior del liposoma.

En una realización, "agente" significa cualquier agente o compuesto que pueda afectar terapéuticamente al cuerpo o que pueda usarse in vivo para diagnóstico. Ejemplos de agentes terapéuticos incluyen quimioterapéuticos para tratamiento del cáncer, antibióticos para tratar infecciones, antifúngicos para tratar infecciones fúngicas, ácidos nucleicos terapéuticos incluyendo análogos de ácido nucleico, por ejemplo, ARNip. En una realización, el agente de interés es un gen, polinucleótido, tal como ADN plasmídico, fragmento de ADN, oligonucleótido, oligodesoxinucleótido, oligonucleótido antisentido, oligonucleótido de ARN/ADN quimérico, ARN, ARNip, ribozima, o partícula viral. En una realización, el agente es un factor de crecimiento, citocina, agente inmunomodulador, u otra proteína, incluyendo proteínas que cuando se expresan presentan un antígeno que estimula o suprime el sistema inmune. En una realización, el agente es un agente de diagnóstico capaz de detección in vivo después de la administración. Agentes de diagnóstico ejemplares incluyen material denso en electrones, agentes de formación de imágenes por resonancia magnética, radiofármacos y moléculas fluorescentes. Los radionucleótidos útiles para formación de imágenes incluyen radioisótopos de cobre, galio, indio, renio, y tecnecio, incluyendo los isótopos 64Cu, 67Cu, 111In, 99Tc, 67Ga o 68Ga. Los agentes de formación de imagen descritos por Low et al. en el documento de Patente de Estados Unidos n.° 5.688.488, incorporado por referencia en la presente memoria, son útiles en los complejos liposomales descritos en este documento.

En una realización, el agente de interés es un ácido nucleico, por ejemplo, ADN, ARN, ARNip, ADN plasmídico, ARN de horquilla corta, un ARN pequeño temporal (ARNpt), microARN (miARN), miméticos de ARN, o ARNip heterocromático. El agente de ácido nucleico de interés tiene una cadena principal cargada que evita la encapsulación eficaz en la partícula lipídica. Por tanto, el agente de ácido nucleico de interés puede condensarse con un polímero catiónico, por ejemplo, PEI, poliamina espermidina, y espermina, o péptido catiónico, por ejemplo, protamina y polilisina, antes de la encapsulación en la partícula lipídica. En una realización, el agente no se condensa con un polímero catiónico.

En una realización, el agente de interés se encapsula en la partícula lipídica de la siguiente manera. La partícula lipídica, incluyendo un crioprotector y un agente de focalización se proporciona liofilizada. El agente de interés está en una solución acuosa. El agente de interés en solución acuosa se utiliza para rehidratar la partícula lipídica liofilizada. Así, el agente de interés se encapsula en la partícula lipídica rehidratada.

En una realización, la partícula lipídica puede suministrar dos agentes de interés. Un agente es hidrófobo y el otro es hidrófilo. El agente hidrófobo puede añadirse a la partícula lipídica durante la formación de la partícula lipídica. El agente hidrófobo se asocia con la parte lipídica de la partícula lipídica. El agente hidrófilo se agrega en la solución acuosa rehidratando la partícula lipídica liofilizada.

Esta invención contempla cualquier relación adecuada lípido:agente farmacéutico que sea eficaz. En una realización, las relaciones molares lípido:agente farmacéutico incluyen aproximadamente 2:1 a aproximadamente 30:1, aproximadamente 5:1 a aproximadamente 100:1, aproximadamente 10:1 a aproximadamente 40:1, aproximadamente 15:1 a aproximadamente 25:1.

En una realización, la eficiencia de carga del agente farmacéutico es un porcentaje de agente farmacéutico encapsulado de aproximadamente 50 %, aproximadamente 60 %, aproximadamente 70 % o más. En una realización, la eficiencia de carga para un agente hidrófilo es un intervalo de 50-100 %. La eficiencia de carga preferente de agente farmacéutico asociado con la parte lipídica de la partícula lipídica, por ejemplo, un agente farmacéutico poco soluble en solución acuosa, es un agente farmacéutico con un porcentaje de carga de aproximadamente 50 %, aproximadamente 60 %, aproximadamente 70 %, aproximadamente 80 %, aproximadamente 90 %, aproximadamente 100 %. En una realización, La eficiencia de carga de un agente hidrófobo en la capa lipídica es un intervalo de 80-100 %.

En un aspecto del método, el producto liposómico se marca de manera detectable con una etiqueta seleccionada del grupo que incluye una etiqueta radioactiva, un marcador fluorescente, una etiqueta no fluorescente, un colorante, o un compuesto que mejora la resonancia magnética (MRI). En una realización, el producto liposómico se detecta por reflectividad acústica. La etiqueta puede estar unida al exterior del liposoma o puede estar encapsulada en el interior del liposoma.

En otro aspecto, se describe un método para administrar un ácido nucleico a un sujeto que comprende la etapa de administrar dicho ácido nucleico encapsulado en un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un lípido conjugado con polímero, en donde dicho lípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica a dicho sujeto.

En otro aspecto, se describe un método para administrar un ácido nucleico a un sujeto que comprende la etapa de administrar dicho ácido nucleico encapsulado en un liposoma modificado que comprende una bicapa lipídica, en donde dicho liposoma comprende dos o más fosfolípidos conjugados con polisacáridos (PoS-PL) incorporados a dicha bicapa lipídica a dicho sujeto.

En otro aspecto más, se desvela que la administración de genes se proporciona usando partículas lipídicas como materiales de administración de genes. Por ejemplo, el gen mutante Raf puede focalizarse y administrarse a células tumorales con fines antiangiogénicos; el gen para la citocina altamente tóxica TNF-alfa puede administrarse a los cánceres para promover la muerte celular; genes para las citocinas IL-12 e IFN-gamma pueden administrarse a los pulmones para hipersensibilidad inducida por alergia (AHR); y el ADNc para el factor de neurocrecimiento derivado de línea celular glial (GDNF) puede dirigirse a células de dopamina en la sustancia negra en pacientes con enfermedad de Parkinson.

En una realización, los liposomas de esta invención son adecuados para administración de agentes anticancerígenos. En una realización, los liposomas que comprenden HYPE y contienen un inhibidor mitótico tal como Paclitaxel están incluidos en las composiciones de esta invención. En un aspecto, numerosos tipos de tumores humanos, incluyendo cáncer de ovario, cáncer de mama, cáncer de pulmón no microcítico, cáncer colorrectal, cánceres de cabeza y cuello, y otras neoplasias malignas, tienen una expresión significativa de la familia CD44 de proteoglicanos de la superficie celular. Por ejemplo, la familia de proteoglicanos CD44 se expresa en aproximadamente 90 % de las muestras recientes de tumores ováricos humanos primarios o implantes peritoneales. Además, estudios con carcinomas de células escamosas de cabeza y cuello han demostrado que hasta 75 % tienen expresión de CD44. Típicamente, las células madre de cáncer epitelial también expresan CD44.

La familia de proteoglicanos CD44 incluye una forma precursora y 10 o más isoformas que son los principales receptores del ácido hialurónico. El ácido hialurónico cumple una variedad de funciones dentro de la matriz extracelular, incluyendo efectos mediados por el receptor directo sobre el comportamiento celular. Estos efectos se producen a través de vías de señalización intracelular en las que el ácido hialurónico se une y sintetiza por, receptores de superficie celular CD44.

Como se usa en este documento, la expresión "agente anticancerígeno" se refiere a un compuesto capaz de afectar negativamente el cáncer en un sujeto, por ejemplo, eliminando una o más células cancerosas, induciendo apoptosis en una o más células cancerosas, reduciendo la tasa de crecimiento de una o más células cancerosas, reduciendo la incidencia o el número de metástasis, reduciendo el tamaño de un tumor, inhibiendo el crecimiento de un tumor, reduciendo el suministro de sangre a un tumor o una o más células cancerosas, promoviendo una respuesta inmune contra una o más células cancerosas o un tumor, previniendo o inhibiendo la progresión de un cáncer, o aumentando la vida útil de un sujeto con cáncer.

En algunas realizaciones, los agentes anticancerígenos adecuados para usar en los liposomas modificados de la presente descripción comprenden un taxano. En general, los taxanos son típicamente diterpenos con propiedades antineoplásicas, tales como inhibición de la función de los microtúbulos. Ejemplos de taxanos adecuados incluyen, pero sin limitación, paclitaxel, docetaxel, y sus derivados. En una realización, un agente anticancerígeno adecuado puede estar presente como un éster activo, tal como un éster de N-hidroxisuccinimida ("éster de NHS"). Por ejemplo, en una realización, un agente anticancerígeno adecuado puede ser éster de paclitaxel-N-hidroxisuccinimida, también denominado "éster de paclitaxel-NHS" o "éster de taxol-NHS". En otra realización, el agente anticancerígeno que se administrará utilizando los liposomas de esta invención es doxorrubicina, Topotecán, o una combinación de los mismos.

Otros agentes anticancerígenos también pueden ser adecuados para su uso en los liposomas modificados desvelados.

Agentes anticancerígenos incluyen, por ejemplo, agentes de quimioterapia (quimioterapia), agentes de radioterapia (radioterapia), agentes de inmunoterapia (inmunoterapia), agentes de terapia genética (terapia génica), terapia hormonal, otros agentes biológicos (bioterapia) y/o terapias alternativas. Una lista no exhaustiva de agentes anticancerígenos que pueden ser adecuados para su uso como agente anticancerígeno en los liposomas modificados descritos en este documento se puede encontrar en el documento de Patente de Estados Unidos n.° 7.344.829, columna 12, línea 43 hasta la columna 13, línea 4, incorporado por referencia en este documento.

En una realización, la presente invención proporciona una composición que comprende un liposoma de la presente invención.

La expresión "terapéuticamente eficaz" pretende calificar la cantidad de ingredientes activos adecuados para uso en el tratamiento de una enfermedad o trastorno. Esta cantidad es adecuada para lograr el objetivo de reducir o eliminar dicha enfermedad o trastorno.

La composición farmacéutica de esta invención puede usarse para tratar una indicación, es decir, una patología, en un sujeto con necesidad. El término "sujeto", como se usa en este documento, se considera que incluye humanos y otros mamíferos tales como ganado, ovejas, cerdos, cabras, perros, gatos, ratas, ratones, etc., así como animales, incluidos anfibios, aves, reptiles y peces.

La composición farmacéutica según esta invención es adecuada para administrarse por vía oral, pero también puede administrarse por otra vía adecuada, incluyendo parenteral, por ejemplo, subcutánea, intravenosa, tópica, intramuscular, intraperitoneal, transdérmica, rectal, vaginal, intranasal o intraocular. Alternativa o concomitantemente, la administración puede ser por vía oral. Se entiende que las vías de administración oral incluyen vías de administración bucal y sublingual.

La administración parenteral puede ser mediante inyección en bolo o mediante perfusión gradual a lo largo del tiempo. La administración parenteral se caracteriza generalmente por inyección, más típicamente subcutánea, intramuscular o intravenosa.

Las formulaciones tópicas compuestas del ingrediente activo de la composición farmacéutica de esta invención, potenciadores de la penetración y otros fármacos o medicamentos biológicamente activos pueden aplicarse de muchas maneras. Se puede aplicar una formación líquida gota a gota, desde un dispositivo de suministro adecuado, al área apropiada de la piel o piel enferma o membranas mucosas y frotarse a mano o simplemente dejar secar al aire. Se puede agregar un agente gelificante adecuado a la formulación líquida y la preparación puede aplicarse en el área apropiada y puede frotarse. Para administración en heridas o quemaduras, el ingrediente activo puede incorporarse en formas de dosificación tales como aceites, emulsiones y similares. Tales preparaciones pueden aplicarse directamente al área afectada en forma de lociones, cremas, pastas, pomadas, y similares.

Alternativamente, la formulación líquida tópica puede colocarse en un dispositivo de pulverización y administrarse en forma de aerosol. Este tipo de dispositivo de administración de medicamentos es particularmente adecuado para su aplicación en grandes áreas de la piel afectadas por patologías dérmicas, a pieles muy sensibles o a cavidades nasales u orales. Opcionalmente, la composición farmacéutica puede administrarse en forma de ungüento o parche transdérmico.

La composición farmacéutica de esta invención también puede administrarse por otras vías que optimizan la absorción por la mucosa, por ejemplo, vaginal (especialmente en el caso de tratar patologías vaginales), vías de administración rectales e intranasales. Además, la composición farmacéutica puede adaptarse para administración a través de tejido mucoso o epitelios. Si se administra por vía intranasal, la composición farmacéutica se administrará típicamente en forma de aerosol, o en forma de gotas. Esto puede ser especialmente útil para tratar patologías pulmonares.

Se pueden encontrar formulaciones adecuadas en A. Gennaro (2000) "Remington: The Science and Practice of Pharmacy", 20a edición, Lippincott, Williams, & Wilkins; Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems (1999) H. C. Ansel et al., eds 7a ed., Lippincott, Williams, & Wilkins; y Handbook of Pharmaceutical Excipients (2000) A. H. Kibbe et al., eds., 3a ed. Amer. Pharmaceutical Assoc. cada uno de los cuales se incorpora en este documento por referencia.

Dependiendo del modo de administración previsto, la composición utilizada puede estar en forma de sólido, formas de dosificación semisólidas o líquidas, tales como, por ejemplo, comprimidos, supositorios, píldoras, cápsulas, polvos, líquidos, suspensiones o similares, preferentemente en formas de dosificación unitaria adecuadas para administración individual de dosificaciones precisas. La composición farmacéutica de esta invención y un diluyente farmacéuticamente aceptable, vehículo, excipiente, adyuvante, o agente auxiliar. Es preferente que el vehículo farmacéuticamente aceptable sea uno que sea químicamente inerte a la proteína terapéutica activa y que no tenga efectos secundarios perjudiciales o toxicidad en las condiciones de uso. La elección del vehículo está determinada en parte por el ingrediente activo particular, así como por el método particular usado para administrar la composición. Por tanto, hay una amplia variedad de formulaciones adecuadas de las composiciones farmacéuticas de esta invención.

Excipientes adecuados son, en particular, cargas tales como sacáridos (por ejemplo, lactosa o sacarosa, manitol, sorbitol, etc.) preparaciones de celulosa y/o fosfatos cálcico (por ejemplo, fosfato tricálcico, hidrógenofosfato cálcico, etc.) así como aglutinantes tales como pasta de almidón usando, por ejemplo, almidón de maíz, almidón de trigo, almidón de arroz, almidón de patata, gelatina, tragacanto, metilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, carboximetilcelulosa sódica y/o polivinilpirrolidina.

Las formulaciones inyectables para administración parenteral pueden prepararse como suspensiones líquidas, formas sólidas adecuadas para disolución o suspensión en un líquido antes de la inyección, o como emulsiones. Excipientes adecuados son, por ejemplo, agua, solución salina, dextrosa, glicerol, etanol o similar. Además, si se desea, la composición farmacéutica también puede contener cantidades menores de agentes auxiliares no tóxicos tales como agentes humectantes o emulsionantes, agentes tamponadores del pH y similares, tales como, por ejemplo, acetato sódico, monolaurato de sorbitán, oleato de trietanolamina, etc.

Las suspensiones de inyección acuosas también pueden contener sustancias que aumentan la viscosidad de la suspensión, incluyendo, por ejemplo, carboximetilcelulosa sódica, sorbitol y/o dextrano. Opcionalmente, la suspensión también puede contener estabilizadores.

Las formulaciones precursoras pueden estar presentes en dosis unitarias o en envases sellados de dosis múltiples, tales como ampollas y viales, y pueden almacenarse en condiciones liofilizadas (liofilizadas) que requieren solo la adición del vehículo líquido estéril, por ejemplo, agua, para inyecciones inmediatamente antes de usar. Pueden prepararse suspensiones de inyección extemporáneas a partir de polvos estériles, gránulos, y comprimidos del tipo descrito anteriormente.

Para administración oral, una composición farmacéuticamente aceptable, no tóxica se forma mediante la incorporación de cualquiera de los excipientes empleados normalmente, tales como, por ejemplo, manitol, lactosa, almidón, estearato magnésico, sacarina sódica, talco, celulosa, croscarmelosa sódica, glucosa, gelatina, sacarosa, carbonato magnésico y similares. Dichas composiciones incluyen suspensiones, comprimidos, comprimidos dispersables, píldoras, cápsulas, polvos, formulaciones de liberación sostenida y similares. Las formulaciones adecuadas para la administración oral pueden consistir en suspensiones líquidas tales como cantidades eficaces de partículas de gagómero encapsulante de fármaco suspendidas en diluyentes tales como agua, solución salina o zumo de naranja; sobrecitos, obleas, y trociscos, conteniendo cada uno una cantidad predeterminada del ingrediente activo como sólidos o gránulos; polvos, suspensiones en un líquido apropiado; y emulsiones adecuadas. Las formulaciones líquidas pueden incluir diluyentes tales como agua y alcoholes, por ejemplo, etanol, alcohol bencílico y alcoholes de polietileno, con o sin la adición de un tensioactivo farmacéuticamente aceptable, agentes de suspensión, o agentes emulgentes.

Cuando la composición es luna píldora o comprimido, contendrá, junto con el ingrediente activo, un diluyente tal como lactosa, sacarosa, fosfato dicálcico o similares; un lubricante tal como estearato magnésico o similares; y un aglutinante tal como almidón, goma arábiga, gelatina, polivinilpirrolidina, celulosa y sus derivados, y similares.

Las formas de comprimido pueden incluir uno o más de lactosa, sacarosa, manitol, almidón de maíz, almidón de patata, ácido algínico, celulosa microcristalina, goma arábiga, gelatina, goma guar, dióxido de silicio coloidal, croscarmelosa sódico, talco, estearato magnésico, estearato cálcico, estearato de cinc, ácido esteárico, conservantes, agentes aromatizantes, agentes disgregantes farmacéuticamente aceptables, agentes humectantes, y vehículos farmacológicamente compatibles.

Las formas de cápsula pueden ser del tipo de gelatina de cáscara dura o blanda conteniendo, por ejemplo, tensioactivos, lubricantes, y cargas inertes, tales como lactosa, sacarosa, fosfato cálcico y almidón de maíz.

Las formas de oblea pueden contener las partículas de gagómero encapsulante de fármaco en un vehículo, habitualmente sacarosa y goma arábiga o tragacanto, así como pastillas que comprenden el ingrediente activo en una base inerte tal como gelatina o glicerina, o sacarosa y goma arábiga.

La cantidad del ingrediente activo en la composición farmacéutica de esta invención que se administrará a cualquier paciente dado debe determinarse empíricamente y diferirá dependiendo de la afección de los pacientes. Al principio, pueden administrarse cantidades relativamente pequeñas de la composición farmacéutica, con dosis constantemente crecientes si no se observan efectos adversos. Por supuesto, nunca se debe exceder la dosis máxima de toxicidad segura determinada en las pruebas de toxicidad animal de rutina.

Las composiciones farmacéuticas dentro del alcance de esta invención incluyen todas las composiciones en donde el ingrediente activo está contenido en una cantidad eficaz para lograr su fin pretendido. Si bien las necesidades individuales varían, la determinación de intervalos óptimos de cantidades eficaces de cada compuesto está dentro de la habilidad de la técnica. La dosis dependerá de la edad, salud y peso del receptor individual de la misma, así como de la naturaleza de cualquier tratamiento concurrente y el efecto deseado. Las dosis típicas incluyen 0,01 a 100 mg/kg de peso corporal. Las dosis preferentes están en el intervalo de aproximadamente 0,1 a 100 mg/kg de peso corporal. Las dosis más preferentes están en el intervalo de aproximadamente 1 a 50 mg/kg de peso corporal.

EJEMPLO 1

Preparación de lípidos conjugados con polímero (Po-L)

Dipalmitoilfosfatidiletanolamina conjugada con ácido hialurónico (HyPE)

Se disolvieron 20,0 g de ácido hialurónico en 770 ml del tampón MES 0,1 M (ajustado con NaOH 5 N a pH = 6,4) mientras se agitaba y calentaba a 35 °C (solución 1). Se disolvieron 2,00 g de dipalmitoilfosfatidiletanolamina (DPPE) en una mezcla de 750 ml de terc-butanol (93 % t-BuOH, 7 % agua) y 65 ml de agua mientras se agita y calienta a 50 °C hasta que se logra disolución completa del DPPE (Solución 2).

La solución 2 se añadió a la solución 1 con agitación, Se añadieron 2,00 g de HOBT y la mezcla se dejó enfriar a 30 ± 5 °C. Se añadieron 20 g de EDAC y cuando se disolvió (1-2 minutos) la mezcla de reacción se transfirió a un matraz RB de 2 litros.

La mezcla de reacción se sonicó en un baño de ultrasonidos durante 3 horas. Al completar la etapa de sonicación, la mezcla de reacción se mantuvo agitando durante la noche a temperatura ambiente.

Dipalmitoil fosfatidiletanolamina conjugada con Hemaccel (HemPE)

Preparación de HemNH

Se disolvieron 4 g de hexanodiamina en 400 ml de H2O y luego se valoró con HCl a pH = 6,0. Se añadieron 500 ml de Hemaccel al 3,5 % y 2 g de EDAC. El pH se mantuvo a 6,0 durante 3-4 h mediante valoración y la reacción se dejó durante la noche. El pH se ajustó a la mañana siguiente a 6,0, se añadieron 0,5 g de EDAC y la reacción continuó durante 4 h. La solución se acidificó a pH 3,0-4,0 y se filtró a través de un filtro de 10 kD.

Unión de Hem-NH a Glutaril-PE (Glu-PE)

Se disolvieron 200 mg de Glu-PE en C/M: 1/1, y la solución se activó con 800 mg de DCC durante 1,5 h. Los disolventes se evaporaron al vacío de rotor. Una solución de 1 g de Hem-Nh disuelto en 40 ml de H2O se añadió inmediatamente conteniendo 1 ml de DiDAB y 0,5 ml de trietilamina. La reacción se dejó transcurrir durante 48 h. La solución resultante se lavó con DCM/MeOH/EtOH para eliminar Glu-PE libre. La fase acuosa se dializó contra agua y se liofilizó. Disuelto en H2O/MeOH: 1/1, pasó a través de una columna de intercambio iónico (Amberlite IR 120). Dializado contra agua, liofilizado.

Preparación de los liposomas

Los liposomas unilamelares se prepararon a partir de lípidos, tales como DMPC o PC de huevo con/sin 33 % en moles de colesterol, disuelto en terc-butanol, se liofilizaron a sequedad, suspendieron en tampón tris, pH = 7,4, y sometieron a extrusión a través de un filtro de policarbonato, para obtener nanoliposomas dimensionados entre 50-100 nm de diámetro promedio, según un procedimiento publicado (MacDonald et al., 1991). Para obtener liposomas de Po-L/lípido, las suspensiones de lípidos se mezclaron con soluciones de Po-L (por ejemplo, HyPE o Hem-PE en tampón) en la relación deseada, antes de la extrusión. El tamaño de los nanoliposomas mixtos se determinó por dispersión dinámica de luz.

Resultados

Po-L/lípidos forman nanoliposomas de 100-130 nm, adecuados para la penetración selectiva del espacio intercelular de tejidos inflamados, evitando la penetración en tejidos sanos, con un parámetro de empaquetamiento de 0,8 (intervalo estable = 0,74-1,0). La Figura 2 muestra el porcentaje en moles de Pe conjugado con HyPE en los liposomas necesario para obtener una estabilidad óptima para los liposomas de PE-HyPE, que se obtiene cuando el parámetro de empaquetamiento (PP) está cerca de 1,0 (pero no más de 1).

El tamaño de los nanoliposomas de Po-L/lípidos fue estable a 60 °C durante al menos 27 días (datos no mostrados), mientras que el tamaño de los nanoliposomas de lípido dimiristoilfosfatidilcolina (DMPC) (control) aumentó en el día 17 (Figura 3) y comenzó a disminuir en el día 20 (datos no mostrados). Nanoliposomas que comprenden 1,6 % HyPE-2, 0,6 % HyPE-5, Dex(5)-PE, Dex(40)-PE, Heta-PE, y Hem-PE tuvieron un tamaño de nanoliposoma más estable que los nanoliposomas de control (Figura 3). HyPE-2 y HyPE-5 describen la relación molar de ácido hialurónico a PE en esos conjugados, que también puede describirse como el número de unidades de disacárido de ácido hialurónico por PE (Tabla 2).

Tabla 2: Composición de dos lotes de HyPE, probada para su efecto sobre la estabilidad del tamaño de los liposomas DMPC que contienen Po-L (como en la Figura 3).

Lote de HyPE **DSU/PE (mol/mol)

NL Po-L/lípido fueron notablemente más resistentes a la lisis por fosfolipasa externa A2 (principal enzima hidrolizante de PL) que el control (Figura 4) o nanoliposomas PEGilados (datos no mostrados). Además, la liberación del fármaco encapsulado de los nanoliposomas de Po-L/lípido (2 días en plasma, 37 °C) fue significativamente más lenta que la de los nanoliposomas de control en ambos experimentos in vitro (Figura 5) e in vivo (Figura 6).

Estos resultados sugieren que NL Po-L/lípido son adecuados para la liberación lenta y la administración focalizada de fármacos, y pueden tener ventajas sobre las composiciones utilizadas actualmente: Algunos PoSPL se han desarrollado como medicamentos antiinflamatorios y, por tanto, su uso proporciona un beneficio terapéutico adicional y están compuestos de biodegradables no inmunogénicos y no tóxicos naturales, como se documenta en numerosos estudios previos. Además, Po-L proporciona una plataforma de composiciones que puede modificarse para utilizarse en tratamientos diferenciales y en la focalización de órganos.

Claims (18)

REIVINDICACIONES

1. Un liposoma que comprende una bicapa lipídica y un fosfolípido conjugado con polímero, en donde dicho fosfolípido conjugado con polímero está incorporado en dicha bicapa lipídica, y en donde dicho polímero es un polisacárido.

2. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho polisacárido es quitosano, ácido algínico, hetalmidón o dextrano.

3. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho polisacárido es ácido hialurónico o sulfato de queratano.

4. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho polisacárido es sulfato de condroitina, sulfato de dermatano o heparina.

5. El liposoma de la reivindicación 3 o 4, en donde dicho polisacárido tiene un peso molecular promedio de 10-50 kD.

6. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho liposoma es un nanoliposoma.

7. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho fosfolípido conjugado con polímero comprende dos o más fosfolípidos conjugados con un polímero individual.

8. El liposoma de la reivindicación 1, en donde la relación de fosfolípidos a unidades de polímero en dicho fosfolípido conjugado con polímero está entre 2:4 y 2:2000.

9. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho polímero que es quitosano está conjugado con dicho fosfolípido a través de un conector de glutarilo.

10. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho fosfolípido es fosfatidiletanolamina.

11. El liposoma de la reivindicación 1, en donde dicho liposoma comprende además un lípido conjugado con polietilenglicol (PEG).

12. Un método para producir un liposoma mixto según una cualquiera de las reivindicaciones 1-11, que comprende las etapas de conjugar un fosfolípido con un polímero para formar un fosfolípido conjugado con polímero y poner en contacto dicho fosfolípido conjugado con polímero con un liposoma para producir un liposoma mixto.

13. El método de la reivindicación 12, que comprende además la etapa de aislar dicho fosfolípido conjugado con polímero antes de dicha etapa de contacto.

14. Un liposoma según una cualquiera de las reivindicaciones 1-11 para su uso en realizar formación de imágenes diagnóstica in vivo en un sujeto.

15. Un liposoma según una cualquiera de las reivindicaciones 1-11 para su uso en tratar, inhibir o suprimir una patología en un sujeto.

16. El liposoma para el uso según la reivindicación 15, en donde dicha patología se selecciona del grupo que consiste en cáncer, infección, enfermedad respiratoria obstructiva, afección dermatológica, fibrosis quística, conjuntivitis, enfermedad inflamatoria intestinal, y trastorno del sistema nervioso.

17. El liposoma para el uso según la reivindicación 15 o 16, en donde dicho liposoma comprende además un agente bioactivo para tratar dicha patología.

18. El liposoma para el uso según una cualquiera de las reivindicaciones 15-17, en donde dicho liposoma es para administración por vía oral, intravenosa, intranasal, intraocular, intramuscular, subcutánea o tópica.