本発明は、新規な治療用および診断用デンドリマーに関する。特に、本発明は、疾患診断および治療(例えば、癌診断および治療)に用いるためのデンドリマーに基づく多官能性組成物ならびに系を対象とする。組成物および系は、治療用もしくは診断用物質をターゲティングさせる、イメージングする、検出する、および/または供給する、ならびに細胞もしくは組織(例えば、腫瘍)の治療に対する応答をモニターするための1つまたは複数の構成要素を含む。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
デンドリマーを含む組成物であって、該デンドリマーが、部分的アセチル化第5世代(G5)ポリアミドアミン(PAMAM)、ポリプロピルアミン(POPAM)、またはPAMAM-POPAMデンドリマーを含み、該デンドリマーが官能基の結合のための2つまたはそれ以上の反応部位を含む、組成物。
【請求項２】
デンドリマーが2つまたはそれ以上の官能基を含み、該官能基が、治療剤、ターゲティング剤、イメージング剤、および生物学的モニタリング剤からなる群より選択される、請求項1記載の組成物。
【請求項３】
官能基の少なくとも1つが、エステル結合を介してデンドリマーに結合している、請求項2記載の組成物。
【請求項４】
治療剤がメトトレキセートを含む、請求項2記載の組成物。
【請求項５】
ターゲティング剤が葉酸を含む、請求項2記載の組成物。
【請求項６】
ターゲティング剤がRGDペプチドを含む、請求項2記載の組成物。
【請求項７】
イメージング剤が蛍光剤を含む、請求項2記載の組成物。
【請求項８】
蛍光剤がフルオレセインイソチオシアネートを含む、請求項7記載の組成物。
【請求項９】
蛍光剤が6-TAMARAを含む、請求項7記載の組成物。
【請求項１０】
メトトレキセートがエステル結合を介してデンドリマーに結合している、請求項4記載の組成物。
【請求項１１】
デンドリマーが2個から20個までの間の反応部位を含む、請求項1記載の組成物。
【請求項１２】
デンドリマーが官能基に結合している、請求項2記載の組成物。
【請求項１３】
結合が、共有結合、イオン結合、金属結合、水素結合、ファンデルワールス結合、エステル結合、またはアミド結合を含む、請求項12記載の組成物。
【請求項１４】
治療剤が、化学療法剤、抗発癌剤、抗血管新生剤、腫瘍抑制剤、抗菌剤、または治療用タンパク質をコードする核酸を含む発現構築物を含む、請求項2記載の組成物。
【請求項１５】
治療剤が保護基で保護されている、請求項14記載の組成物。
【請求項１６】
保護基が、光不安定性保護基、放射線不安定性保護基、および酵素不安定性保護基からなる群より選択される、請求項15記載の組成物。
【請求項１７】
デンドリマーが保護コアのジアミンを含む、請求項1記載の組成物。
【請求項１８】
反応部位が第一級アミン基を含む、請求項1記載の組成物。
【請求項１９】
デンドリマーを含む組成物であって、該デンドリマーが、部分的アセチル化G5 PAMAM、POPAM、またはPAMAM-POPAMデンドリマーを含み、該デンドリマーが、治療剤、ターゲティング剤、およびイメージング剤からなる群より選択される1つまたは複数の官能基をさらに含む、組成物。
【請求項２０】
治療剤が抗発癌剤を含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２１】
治療剤が化学療法剤を含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２２】
治療剤がメトトレキセートを含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２３】
治療剤がトリチウムを含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２４】
ターゲティング剤が葉酸を含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２５】
ターゲティング剤がRGDペプチドを含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２６】
イメージング剤が蛍光剤を含む、請求項19記載の組成物。
【請求項２７】
蛍光剤がフルオレセインイソチオシアネートを含む、請求項26記載の組成物。
【請求項２８】
蛍光剤が6-TAMARAを含む、請求項26記載の組成物。
【請求項２９】
メトトレキセートがエステル結合を介してデンドリマーに結合している、請求項22記載の組成物。
【請求項３０】
治療剤が、化学療法剤、抗発癌剤、抗血管新生剤、腫瘍抑制剤、抗菌剤、および治療用タンパク質をコードする核酸を含む発現構築物からなる群より選択される、請求項19記載の組成物。
【請求項３１】
治療剤が保護基で保護されている、請求項19記載の組成物。
【請求項３２】
保護基が、光不安定性保護基、放射線不安定性保護基、および酵素不安定性保護基からなる群より選択される、請求項31記載の組成物。
【請求項３３】
化学療法剤が、白金複合体、ベラパミル、ポドフィロトキシン、カルボプラチン、プロカルバジン、メクロレタミン、シクロホスファミド、カンプトテシン、イホスファミド、メルファラン、クロラムブシル、ブスルファン、ニトロソ尿素、アドリアマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ブレオマイシン、プリカマイシン、マイトマイシン、ブレオマイシン、エトポシド、タモキシフェン、パクリタキセル、タキソール、トランスプラチナ、5-フルオロウラシル、ビンクリスチン、ビンブラスチン、およびメトトレキセートからなる群より選択される、請求項21記載の組成物。
【請求項３４】
抗発癌剤がアンチセンス核酸を含む、請求項20記載の組成物。
【請求項３５】
アンチセンス核酸が、発癌遺伝子のRNAに相補的な配列を含む、請求項34記載の組成物。
【請求項３６】
発癌遺伝子が、abl、Bcl-2、Bcl-xL、erb、fms、gsp、hst、jun、myc、neu、raf、ras、ret、src、およびtrkからなる群より選択される、請求項35記載の組成物。
【請求項３７】
核酸が、腫瘍抑制因子、サイトカイン、受容体、アポトーシスの誘導物質、および分化誘導剤からなる群より選択されるタンパク質をコードする、請求項30記載の組成物。
【請求項３８】
腫瘍抑制因子が、BRCA1、BRCA2、C-CAM、p16、p21、p53、p73、Rb、およびp27からなる群より選択される、請求項37記載の組成物。
【請求項３９】
サイトカインが、GMCSF、IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-14、IL-15、IFN-β、IFN-γ、およびTNFからなる群より選択される、請求項37記載の組成物。
【請求項４０】
受容体が、CFTR、EGFR、エストロゲン受容体、IL-2受容体、およびVEGFRからなる群より選択される、請求項37記載の組成物。
【請求項４１】
アポトーシスの誘導物質が、AdE1B、Bad、Bak、Bax、Bid、Bik、Bim、Harakid、およびICE-CED3プロテアーゼからなる群より選択される、請求項37記載の組成物。
【請求項４２】
治療剤が短い半減期の放射性同位元素を含む、請求項19記載の組成物。
【請求項４３】
イメージング剤が、¹⁴C、³⁶Cl、⁵⁷Co、⁵⁸Co、⁵¹Cr、¹²⁵I、¹³¹I、¹¹¹Ln、¹⁵²Eu、⁵⁹Fe、⁶⁷Ga、³²P、¹⁸⁶Re、³⁵S、⁷⁵Se、Tc-99m、および¹⁷⁵Ybからなる群より選択される放射能標識を含む、請求項19記載の組成物。
【請求項４４】
ターゲティング剤が、抗体、受容体リガンド、ホルモン、ビタミン、および抗原からなる群より選択される、請求項19記載の組成物。
【請求項４５】
抗体が疾患特異的抗原に特異的である、請求項44記載の組成物。
【請求項４６】
疾患特異的抗原が腫瘍特異的抗原を含む、請求項45記載の組成物。
【請求項４７】
受容体リガンドが、CFTRのリガンド、FGFRのリガンド、エストロゲン受容体のリガンド、FGR2のリガンド、葉酸受容体のリガンド、IL-2受容体のリガンド、糖タンパク質、EGFRのリガンド、およびVEGFRのリガンドからなる群より選択される、請求項44記載の組成物。
【請求項４８】
受容体リガンドが葉酸である、請求項44記載の組成物。
【請求項４９】
受容体リガンドがRGDペプチドである、請求項44記載の組成物。
【請求項５０】
疾患を処置する方法であって、該疾患を患っている、または、該疾患に罹りやすい被験体に、請求項19記載の組成物の治療的有効量を投与する段階を含む、方法。
【請求項５１】
疾患が腫瘍性疾患である、請求項50記載の方法。
【請求項５２】
腫瘍性疾患が、白血病、急性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病、骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、単球性、赤白血病、慢性白血病、慢性骨髄球性(顆粒球性)白血病、慢性リンパ性白血病、真性多血症、リンパ腫、ホジキン病、非ホジキン病、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、重鎖病、固形腫瘍、肉腫および癌腫、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫、リンパ管肉腫、リンパ管内皮肉腫、滑膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、大腸癌、膵臓癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮細胞癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原性癌、腎細胞癌、肝臓癌、胆管癌、絨毛癌、精上皮腫、胎児性癌、ウィルムス腫瘍、子宮頚癌、子宮癌、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、星状細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、上衣細胞腫、松果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏突起膠腫、髄膜腫、黒色腫、および神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫からなる群より選択される、請求項51記載の方法。
【請求項５３】
以下の段階を含む、被験体において腫瘍増殖を変化させる方法：
a)デンドリマーを含む組成物を供給する段階であって、該デンドリマーが、部分的アセチル化G5 PAMAM、POPAM、またはPAMAM-POPAMデンドリマーを含み、該デンドリマーが治療剤、ターゲティング剤、およびイメージング剤からなる群より選択される1つまたは複数の官能基をさらに含む、段階；ならびに
b)該腫瘍増殖が変化するような条件下で被験体に該組成物を投与する段階。
【請求項５４】
変化させることが、被験体において腫瘍増殖を阻害することを含む、請求項53記載の方法。
【請求項５５】
変化させることが、被験体において腫瘍のサイズを縮小させることを含む、請求項53記載の方法。
【請求項５６】
デンドリマーを含む組成物が、化学療法剤または抗発癌剤と同時投与される、請求項53記載の方法。
【請求項５７】
腫瘍増殖を変化させることが、腫瘍を化学療法剤または抗発癌剤処置に対して感受性を増加させる、請求項53記載の方法。
【請求項５８】
治療剤が抗発癌剤を含む、請求項53記載の方法。
【請求項５９】
治療剤が化学療法剤を含む、請求項53記載の方法。
【請求項６０】
治療剤がメトトレキセートを含む、請求項53記載の方法。
【請求項６１】
治療剤がトリチウムを含む、請求項53記載の方法。
【請求項６２】
ターゲティング剤が葉酸を含む、請求項53記載の方法。
【請求項６３】
ターゲティング剤がRGDペプチドを含む、請求項53記載の方法。
【請求項６４】
イメージング剤が蛍光剤を含む、請求項53記載の方法。
【請求項６５】
蛍光剤がフルオレセインイソチオシアネートを含む、請求項53記載の方法。
【請求項６６】
蛍光剤が6-TAMARAを含む、請求項53記載の方法。
【請求項６７】
メトトレキセートがエステル結合を介してデンドリマーに結合している、請求項53記載の方法。
【請求項６８】
治療剤が、化学療法剤、抗発癌剤、抗血管新生剤、腫瘍抑制剤、抗菌剤、および治療用タンパク質をコードする核酸を含む発現構築物からなる群より選択される、請求項53記載の方法。
【請求項６９】
治療剤が保護基で保護されている、請求項53記載の方法。
【請求項７０】
保護基が、光不安定性保護基、放射線不安定性保護基、および酵素不安定性保護基からなる群より選択される、請求項69記載の方法。
【請求項７１】
化学療法剤が、白金複合体、ベラパミル、ポドフィロトキシン、カルボプラチン、プロカルバジン、メクロレタミン、シクロホスファミド、カンプトテシン、イホスファミド、メルファラン、クロラムブシル、ブスルファン、ニトロソ尿素、アドリアマイシン、ダクチノマイシン、ダウノルビシン、ドキソルビシン、ブレオマイシン、プリカマイシン、マイトマイシン、ブレオマイシン、エトポシド、タモキシフェン、パクリタキセル、タキソール、トランスプラチナ、5-フルオロウラシル、ビンクリスチン、ビンブラスチン、およびメトトレキセートからなる群より選択される、請求項59記載の方法。
【請求項７２】
抗発癌剤がアンチセンス核酸を含む、請求項58記載の方法。
【請求項７３】
アンチセンス核酸が、発癌遺伝子のRNAに相補的な配列を含む、請求項72記載の方法。
【請求項７４】
発癌遺伝子が、abl、Bcl-2、Bcl-xL、erb、fms、gsp、hst、jun、myc、neu、raf、ras、ret、src、およびtrkからなる群より選択される、請求項73記載の方法。
【請求項７５】
核酸が、腫瘍抑制因子、サイトカイン、受容体、アポトーシスの誘導物質、および分化誘導剤からなる群より選択されるタンパク質をコードする、請求項68記載の方法。
【請求項７６】
腫瘍抑制因子が、BRCA1、BRCA2、C-CAM、p16、p21、p53、p73、Rb、およびp27からなる群より選択される、請求項75記載の方法。
【請求項７７】
サイトカインが、GMCSF、IL-1、IL-2、IL-3、IL-4、IL-5、IL-6、IL-7、IL-8、IL-9、IL-10、IL-11、IL-12、IL-13、IL-14、IL-15、IFN-β、IFN-γ、およびTNFからなる群より選択される、請求項75記載の方法。
【請求項７８】
受容体が、CFTR、EGFR、エストロゲン受容体、IL-2受容体、およびVEGFRからなる群より選択される、請求項75記載の方法。
【請求項７９】
アポトーシスの誘導物質が、AdE1B、Bad、Bak、Bax、Bid、Bik、Bim、Harakid、およびICE-CED3プロテアーゼからなる群より選択される、請求項75記載の方法。
【請求項８０】
治療剤が短い半減期の放射性同位元素を含む、請求項53記載の方法。
【請求項８１】
イメージング剤が、¹⁴C、³⁶Cl、⁵⁷Co、⁵⁸Co、⁵¹Cr、¹²⁵I、¹³¹I、¹¹¹Ln、¹⁵²Eu、⁵⁹Fe、⁶⁷Ga、³²P、¹⁸⁶Re、³⁵S、⁷⁵Se、Tc-99m、および¹⁷⁵Ybからなる群より選択される放射能標識を含む、請求項53記載の方法。
【請求項８２】
ターゲティング剤が、抗体、受容体リガンド、ホルモン、ビタミン、および抗原からなる群より選択される、請求項53記載の方法。
【請求項８３】
抗体が疾患特異的抗原に特異的である、請求項82記載の方法。
【請求項８４】
疾患特異的抗原が腫瘍特異的抗原を含む、請求項83記載の方法。
【請求項８５】
受容体リガンドが、CFTRのリガンド、FGFRのリガンド、エストロゲン受容体のリガンド、FGR2のリガンド、葉酸受容体のリガンド、IL-2受容体のリガンド、糖タンパク質、EGFRのリガンド、およびVEGFRのリガンドからなる群より選択される、請求項82記載の方法。
【請求項８６】
受容体リガンドが葉酸である、請求項82記載の方法。
【請求項８７】
受容体リガンドがRGDペプチドである、請求項82記載の方法。
【請求項８８】
腫瘍が腫瘍性疾患と関連している、請求項53記載の方法。
【請求項８９】
腫瘍性疾患が、白血病、急性白血病、急性リンパ性白血病、急性骨髄性白血病、骨髄芽球性、前骨髄球性、骨髄単球性、単球性、赤白血病、慢性白血病、慢性骨髄球性(顆粒球性)白血病、慢性リンパ性白血病、真性多血症、リンパ腫、ホジキン病、非ホジキン病、多発性骨髄腫、ヴァルデンストレームマクログロブリン血症、重鎖病、固形腫瘍、肉腫および癌腫、線維肉腫、粘液肉腫、脂肪肉腫、軟骨肉腫、骨原性肉腫、脊索腫、血管肉腫、内皮肉腫、リンパ管肉腫、リンパ管内皮肉腫、滑膜腫、中皮腫、ユーイング腫瘍、平滑筋肉腫、横紋筋肉腫、大腸癌、膵臓癌、乳癌、卵巣癌、前立腺癌、扁平上皮細胞癌、基底細胞癌、腺癌、汗腺癌、皮脂腺癌、乳頭状癌、乳頭腺癌、嚢胞腺癌、髄様癌、気管支原性癌、腎細胞癌、肝臓癌、胆管癌、絨毛癌、精上皮腫、胎児性癌、ウィルムス腫瘍、子宮頚癌、子宮癌、精巣腫瘍、肺癌、小細胞肺癌、膀胱癌、上皮癌、神経膠腫、星状細胞腫、髄芽細胞腫、頭蓋咽頭腫、上衣細胞腫、松果体腫、血管芽細胞腫、聴神経腫、乏突起膠腫、髄膜腫、黒色腫、および神経芽細胞腫、網膜芽細胞腫からなる群より選択される、請求項88記載の方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３】

【図１４】

【図１５】

【図１６】

【図１７】

【図１８】

【図１９】

【図２０】

【図２１】

【図２２】

【図２３】

【図２４】

【図２５】

【図２６】

【図２７】

【図２８】

【図２９】

【図３０】

【図３１】

【図３２】

【図３３】

【図３４】

【図３５】

【公表番号】特表２００８−５１０８２９（Ｐ２００８−５１０８２９Ａ）
【公表日】平成２０年４月１０日（２００８．４．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３０１３１（Ｐ２００７−５３０１３１）
【出願日】平成１７年８月２５日（２００５．８．２５）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０３０２７８
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０３３７６６
【国際公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【出願人】（５０１２７９７４１）ザ　リージェンツ　オブ　ザ　ユニバーシティ　オブ　ミシガン (22)
【Ｆターム（参考）】