[发明专利]用于延长血液和淋巴组织中的药物水平的多药脂质纳米颗粒组合物和相关方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2015年6月15日提交的第62/175,565号美国临时申请的权益，将其全部内容通过引用并入本文。

政府许可权利的声明

本发明是在由国家卫生研究院(the National Institutes of Health)授予的AI077390(S1、S2和S3)、P51OD010425、RR00166、RR025014、UL1-TR000423和UM1-AI120176的政府支持下完成的。政府对发明享有一定的权利。

背景

多药联合治疗已经成为治疗疾病，诸如由人类免疫缺陷病毒(HIV)感染引起的疾病的注意标准(standard-of-care)，并且越来越多的证据表明其在用于治疗癌症方面优于单药治疗。针对HIV感染的联合抗逆转录病毒治疗(cART)由具有不同病毒靶标的多种口服给予的抗逆转录病毒药物的每日方案组成，其在降低耐药性和增加治疗功效方面的益处已经非常明确。然而，由于当前接受cART的患者的不依从和相关的病毒复发的挑战，迫切需要开发可以在每周或更低频率的基础上递送多药治疗的长效抗艾滋病毒药物技术。即使实施含有多种药物的单一口服片剂或胶囊作为标准cART以减轻药丸负担，呈现其游离形式的每种药物自然具有不同的药代动力学分布，在维持每种药物的有效血药浓度一致以最佳地抑制HIV而不促进耐药性方面出现难题。此外，口服联合药物向淋巴结和其他淋巴组织中的渗透差，导致细胞内淋巴药物浓度低且不一致。该药物不足以达到(link to)接受cART的患者的残留病毒，即使患者的血液中的病毒低或不可检测，这会导致病毒水平的复苏。

即使在药物-纳米颗粒制剂中使用看似相似的脂质或脂质赋形剂，制备方法和得到的药物-赋形剂相互作用可以产生具有独特的药理学和毒理学以及在体内的靶组织或清除组织中的分布的不同药物。将药物掺入封闭膜中，例如脂质体中的标准过程是熟知的。然而，虽然已经提出脂质体和其它封闭的膜作为用于脂溶性药物(掺入脂质壳中)和水溶性药物(包封在球形内部之中)的通用载体，但是多种药物的掺入和包封是困难的。

即使药物成功地与脂质颗粒结合，所得到的颗粒通常对于产品开发也是不够稳定的。亲水性化合物的脂质体包封已经被证明是特别困难的，所述亲水性化合物包括作为一线cART的关键组分的核苷类似物逆转录酶抑制剂(RTI)，如替诺福韦(TFV)、拉米夫定(3TC)和恩曲他滨(FTC)。由于相对于小单层囊泡的截留的内部含水隔室的大量外部含水空间，在具有中性电荷的传统脂质体中小亲水性分子的包封率通常非常低，通常小于几个百分点。增加TFV捕获的尝试需要用带正电荷的脂肪酸改变膜内容物。不仅通过血清中的蛋白质容易从脂质体膜去除脂肪酸，从而使脂质体载体不稳定和失效，而且带正电的阳离子颗粒也在体内与红细胞和其他细胞相互作用，导致颗粒不稳定和细胞毒性。事实上，与带正电荷的脂质相关的毒性问题已经是阳离子非病毒载体17的临床应用的主要障碍。

甚至对于应更容易引入脂质膜中的疏水性HIV药物，使用不同脂质组合物的优化研究产生了程度不完全和不均匀的两种掺入脂质体中的HIV药物。此外，这些甚至包括聚乙二醇修饰以改善稳定性的脂质体当在仅10％血清中孵育时容易释放药物，约80％的药物在孵育的第一小时内释放。脂质体结合的药物的快速去稳定使得这些颗粒对于药物从注射部位运送到靶组织无效。虽然固体聚合物颗粒可以以高达81％的效率掺入多种疏水性药物，但是这些颗粒甚至比脂质体更大，并且缺乏含水隔室，限制了它们容纳多种药物组合的效用。此外，这些大的聚合物药物载体和较小的量子点通常被捕获在局部注射部位并缓慢释放，而不是作为单个药物-颗粒单元运送到淋巴组织和细胞。

已经报道了许多针对标准脂质体装配过程的变化和替代方案。例如，在逆向蒸发囊泡(REV)、多层囊泡、单层囊泡中，使用乙醇注射脂质体制备方法。这些制剂可以提供单一药物分子的高度掺入，特别是用于脂溶性药物。然而，在溶液中捕获水溶性亲水性药物的能力是可变的，并且取决于脂质体封闭的膜环境内药物分子的捕获量和电荷。