殼聚糖衍生組合物的制作方法
【專利說明】
[0001] PCT國際專利申請 發(fā)明人：R〇bert Nordquist; Wei Chen; Raoul Carubelli; Tomas Hode; Kristopher Waynant; Luciano Alleruzzo; Peter Jenkins 和 Joseph Raker。
[0002] 優(yōu)先權(quán)要求 本PCT國際專利申請具有2012年I月20日申請的、序列號為61/588, 783,題為"殼聚 糖衍生生物材料及其應用"的美國臨時專利申請的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用整體地結(jié) 合于本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本發(fā)明主要涉及與瘤(例如惡性的肺、乳腺、前列腺、皮膚、甲狀腺和腎等腫瘤，和 其它類型的惡性腫瘤，以及其它疾病）的治療方法結(jié)合使用的含有殼聚糖衍生成分的組合 物。
【背景技術(shù)】
[0004] 殼聚糖是甲殼素的一種衍生物，通常，甲殼素是從一些甲殼綱動物如螃蟹、龍蝦和 蝦的殼中分離出的一種化合物。甲殼素是一種線性均聚物，由β 1 - 4糖苷鍵連接的N-乙 酰葡糖胺單元構(gòu)成。甲殼素、殼聚糖(尤其是部分脫乙酰甲殼素）及它們的衍生物具有令 人感興趣的化學和生物性質(zhì)，這些性質(zhì)已促成了多樣和大量的工業(yè)和醫(yī)學應用。美國專利 5, 747, 475 ("殼聚糖衍生生物材料")中所述的糖化殼聚糖，在此通過引用結(jié)合到本文中，成 為這樣的一種殼聚糖衍生物。
[0005] 癌癥可以在任何年齡，任何器官的任何組織中產(chǎn)生。一旦做出了癌癥的明確診斷， 治療決定就變得至關(guān)重要。然而，單一的治療方法不適用于所有的癌癥，成功的治療必須集 中于原發(fā)腫瘤及其轉(zhuǎn)移灶。過去，局部和區(qū)域性治療(例如外科手術(shù)或放射治療）都已和全 身性治療(化療藥物）一起用于癌癥的治療中。盡管傳統(tǒng)的治療有一些成功的病例，但是有 效性達不到所需的治療程度，所以仍在繼續(xù)研究以獲得更有效的治療方法。顯而易見，更有 效的癌癥治療方法的需求仍未得到滿足。
[0006] 傳統(tǒng)的糖化殼聚糖配制品，如美國專利5, 747, 475 ("殼聚糖衍生生物材料"）中所 述，作為一種免疫佐劑已在動物轉(zhuǎn)移瘤模型的治療中顯示出了顯著有效性。
[0007] 然而，傳統(tǒng)的糖化殼聚糖分散、懸浮或溶解于水溶液而制成制劑時，通常很難注射 或很難在其注入的機體內(nèi)擴散。此外，傳統(tǒng)的糖化殼聚糖配制品，如美國專利5, 747, 475 ("殼聚糖衍生生物材料"）中所述，幾乎不可能無菌過濾，這表明它們不適合于遵循現(xiàn)行《藥 品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范（cGMP)》的工業(yè)化生產(chǎn)，因而不適合于人類使用。因此，本發(fā)明的一個 目的是提供改良的粘彈性糖化殼聚糖配制品，從而很大程度上減少上述的缺點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 根據(jù)一個實施方式，本發(fā)明主要涉及與瘤和其它疾病的治療方法結(jié)合使用的含有 殼聚糖衍生組合物的治療用制劑。本發(fā)明另外的方面和優(yōu)點將在以下說明中闡明，且在部 分上(一定程度上）從該描述可顯而易見，或者可以通過實施本發(fā)明而認知。
【附圖說明】
[0009] 結(jié)合附圖和對本發(fā)明的多種實施例的以下說明，可更清晰容易地理解本發(fā)明的優(yōu) 點。
[0010] 圖1描述了糖化殼聚糖，例如半乳殼聚糖的一個傳統(tǒng)實例。
[0011]圖2描述了本發(fā)明的粘彈性糖化殼聚糖的一個實例結(jié)構(gòu)，其中，專利殼聚糖的脫 乙酰化為80%，并且可獲得的總脫乙酰氨基的糖化作用為12. 5%。
[0012] 通過以下的詳細描述，本領(lǐng)域技術(shù)人員更容易理解本發(fā)明的優(yōu)選實施方式的其它 目的和優(yōu)點，其中描述了本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式，以及用于圖解目的的實例。
【具體實施方式】
[0013] 本發(fā)明主要涉及與腫瘤和其它疾病的治療方法結(jié)合使用的含有殼聚糖衍生組合 物的治療用制劑。應理解，此處引用的參考文獻都通過引用整體地結(jié)合于本文中。
[0014] 本發(fā)明的某些實施方式中詳細引用，其中的實例將在附圖中說明，其中相似的參 考數(shù)碼表示相似的成分。應理解，本發(fā)明能在各方面進行修改，所有修改都不偏離本發(fā)明的 精神和范圍。因此，該描述應該被認為是解釋性的，并且不是限制性的。
[0015] 糖化殼聚糖 糖化殼聚糖是殼聚糖游離氨基糖化作用（即非酶糖基化作用）的產(chǎn)物，隨后通過還原反 應使其穩(wěn)定。糖化作用得到的殼聚糖具有有利的溶解度和粘度特性，能促進衍生物與激光 輔助免疫療法的結(jié)合使用，以及衍生物的其它應用。殼聚糖的糖化作用也提供了親水性更 強的殼聚糖，由此，與其它情況相比來說，聚合物吸收和維持了更多的水。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，一種含有脫乙酰甲殼素(殼聚糖）線性均聚物的殼聚 糖衍生生物材料，其中脫乙酰甲殼素具有大量的游離氨基，與一個還原單糖或低聚糖的一 個羰基結(jié)合形成糖化殼聚糖。因此，糖化殼聚糖能作為一個還原單糖或低聚糖的羰基與脫 乙酰甲殼素的游離氨基之間的反應產(chǎn)物獲得。因此，這里所用的術(shù)語"糖化殼聚糖"指的是 殼聚糖游離氨基的糖化作用，即非酶糖基化作用的一種產(chǎn)物，隨后通過還原反應使其穩(wěn)定。 總體來說，糖化作用（或非酶糖基化作用）指的是一個糖分子，比如果糖或葡萄糖，與一種基 質(zhì)，比如一種蛋白質(zhì)或脂質(zhì)分子，在沒有酶的作用下發(fā)生的一個反應過程。這樣的一個實例 為，一種糖和一種蛋白質(zhì)的一個氨基基團的非酶反應形成一種糖蛋白。
[0017] 因此，糖化殼聚糖主要包括殼聚糖的游離氨基和還原單糖和/或低聚糖的羰基反 應生成的產(chǎn)物。此反應的產(chǎn)物，主要為SchifT堿（即來自羰基的碳原子與來自游離氨基的 氮雙鍵結(jié)合來釋放一個水分子)和Amadori產(chǎn)物（即上述羰基的碳原子與上述氨基的氮原子 單鍵結(jié)合，同時一個相鄰的碳原子與一個氧原子雙鍵結(jié)合）的一種混合物，可以這樣使用， 或在用氫化物（比如硼-氫還原劑，例如NaBH4, NaBH3CN，NaBH(OAc) 3等)還原或在適當?shù)拇?化劑存在下將其暴露于氫中還原使其穩(wěn)定后使用。
[0018] 殼聚糖中伯醇和仲醇基團，以及伯胺基團的存在，促成了大量化學修飾的方法，這 些修飾主要設計用于達到它們的增溶，并影響特殊應用的特殊性質(zhì)。
[0019] 甲殼素和殼聚糖的增溶作用能通過部分水解成低聚糖而實現(xiàn)。對于殼聚糖，用各 種酸(有機和無機都可）處理，通過游離氨基的質(zhì)子化作用來促成水溶性殼聚糖鹽的形成。 另外的氨基修飾包括化學基團，如羧甲基、甘油基、N-羥基丁基和其它基團的引入。殼聚糖 游離氨基的糖化作用，即非酶糖基化作用，以及隨后的還原穩(wěn)定，為制備本發(fā)明中所用的各 種藥物制劑提供了一種優(yōu)選的方法。
[0020] 出于解釋之目的，糖化殼聚糖，例如半乳殼聚糖的一個傳統(tǒng)實例如下圖1所示，美 國專利5, 747, 475也對其進行了描述和圖解。
[0021] 半乳殼聚糖的結(jié)構(gòu)圖（GC) 結(jié)構(gòu)
【主權(quán)項】
1. 一種粘彈性糖化殼聚糖制劑，基本上由糖化殼聚糖聚合物組成，其中糖化殼聚糖聚 合物的分子量為大約50, 000道爾頓至大約1，500, 000道爾頓，進一步地，其中殼聚糖聚合 物的游離氨基的糖化程度在大約0. 1%到大約30%的范圍內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，其中粘彈性糖化殼聚糖的分子量為大約 250, 000道爾頓，粘彈性糖化殼聚糖的甲殼素母體的脫己醜度為大約80%，并且殼聚糖的游 離氨基的糖化程度為大約7%。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，其中糖化殼聚糖聚合物的游離氨基的糖 化作用為大約2%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，其中將最終的粘彈性制劑制成抑在大約 五（5)到大約走（7)的水溶液。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，其中將粘彈性制劑制成含有緩沖生理鹽 水溶液的水溶液。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，其中粘彈性制劑含有分散于水溶液中的 大約1%重量的糖化殼聚糖聚合物，所述水溶液在大約25攝氏度測量的粘度在大約1到大 約100厘巧之間。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，其中粘彈性制劑含有分散于水溶液中的 大約1%重量的糖化殼聚糖聚合物，所述水溶液含有大約1%重量的糖化殼聚糖，并且所述糖 化殼聚糖的游離氨基的糖化作用為大約0. 1%到大約30%，進一步地，其中水溶液的粘度在 大約1厘巧到大約100厘巧。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，含有分散于水溶液中的至少大約1%重量 的糖化殼聚糖聚合物，其中糖化殼聚糖聚合物的游離氨基的糖化作用為大約5%，進一步地， 其中水溶液的粘度使其易于對主體進行注射和給藥。
9. 一種治療癌癥的方法，包括給予根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑。
10. -種用于光物理和免疫結(jié)合治療調(diào)節(jié)腫瘤的組合物，其包含一種免疫佐劑，其中所 述免疫佐劑包含根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑。
11. 一種用于光物理和免疫結(jié)合治療調(diào)節(jié)腫瘤的組合物，其包含一種免疫佐劑，其中所 述免疫佐劑包含根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑，進一步地，其中所述免疫佐劑 與腫瘤特異性抗原結(jié)合。
12. -種含有根據(jù)權(quán)利要求1的粘彈性糖化殼聚糖制劑的免疫佐劑。
13. -種在帶有腫瘤的宿主中光物理破壞腫瘤并同時產(chǎn)生原位自體疫苗的方法，包 括： a. 用波長在可見、近紅外或紅外范圍內(nèi)的激光，W足W產(chǎn)生光熱反應，誘發(fā)腫瘤細胞 破壞并產(chǎn)生破裂的腫瘤組織和腫瘤分子的功率和持續(xù)時間照射腫瘤； b. 通過瘤內(nèi)注射將免疫佐劑引入腫瘤中，其中所述免疫佐劑含有根據(jù)權(quán)利要求1的 粘彈性糖化殼聚糖制劑，進一步地，其中原位疫苗含有破裂的腫瘤組織和細胞分子的混合 物W及免疫佐劑；和 C.通過局部存在的疫苗刺激自身免疫防御系統(tǒng)對抗腫瘤細胞增殖從而誘發(fā)宿主內(nèi)全 身性抗腫瘤反應。
【專利摘要】與瘤（例如惡性肺腫瘤、甲狀腺腫瘤和腎腫瘤，以及其它類型的惡性腫瘤和其它疾?。┑闹委煼椒ńY(jié)合使用的含有殼聚糖衍生成分的治療組合物。糖化殼聚糖是殼聚糖游離氨基糖化作用（非酶糖基化作用）的產(chǎn)物，隨后通過還原反應使其穩(wěn)定。糖化作用得到的殼聚糖具有有利的溶解度和粘度特性，能促進衍生物與激光輔助免疫療法的結(jié)合使用，以及衍生物的其它應用。殼聚糖的糖化作用也提供了親水性更強的殼聚糖，由此，與其它情況相比來說，聚合物吸收和維持了更多的水。
【IPC分類】A61K9-00, A61K47-36, A61K31-715
【公開號】CN104619310
【申請?zhí)枴緾N201380006011
【發(fā)明人】托馬斯·霍德, 羅伯托·諾德奎斯特, 陳偉, 拉烏爾·卡魯貝利, 盧西亞諾·奧爾勒魯佐, 彼得·詹金斯, 克里斯多佛·韋南特, 約瑟夫·雷克
【申請人】免疫光子學公司
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2013年1月17日
【公告號】CA2861367A1, EP2804611A2, US20150018748, WO2013109732A2, WO2013109732A3