説明

疎水性基で官能化されたテレケリックホモポリアミノ酸、およびその用途、特に治療用途

本発明は、活性成分(AP)の担持に使用することができる生分解性ホモポリアミノ酸に基づく新規物質に関する。本発明は、また、このホモポリアミノ酸に基づく薬剤、化粧料、ダイエットまたは植物衛生組成物に関する。本発明の目的は、APの担持に使用することができ、全ての仕様:生体適合性、生分解性、多数の活性成分と容易に会合する、またはそれらを可溶化し、インビボで放出する能力を最適な様式で満たす新規なポリマー原料を提供することである。本発明によると、本発明は、主として、アスパラギン酸またはグルタミン酸単位を有し、その両端に8〜30個の炭素原子を有する疎水性基を含む線状ホモポリアミノ酸に関する。このポリマーは、両親媒性で、アニオン性であり、活性成分の担持のために低コストで容易に粒子に変換され得る。この粒子は、安定な水性コロイド懸濁物を形成し得る。

【発明の詳細な説明】
【発明の開示】
【0001】
本発明は、活性成分(AP)の担持(vectorization)に特に有用な、生分解性ホモポリアミノ酸に基づく新規な物質に関する。
【0002】
本発明は、さらに、これらのホモポリアミノ酸に基づく新規な薬剤、化粧料、ダイエットまたは植物衛生組成物に関する。これらの組成物は、APの担持を可能とするタイプのものであり得、好ましくはエマルジョン、ミセル、粒子、ゲル、移植片またはフィルムの形態を取る。
【0003】
当該APは、有利には、経口、腸管外、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内、脳内、経頬または他のルートにより動物またはヒトの器官に投与し得る生物学的に活性な化合物である。
本発明がより具体的に関係するAPは、タンパク、糖タンパク、ペプチド、多糖、リポ多糖、オリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドおよび有機分子であるが、限定を意図するものではない。しかしながら、それらは、また、化粧料製品または除草剤、殺虫剤、防カビ剤等のような植物衛生製品であり得る。
【0004】
活性成分、特に医薬活性成分の担持の分野において、多くの場合に、
活性成分を、作用の部位に到達するまで分解(加水分解、当該部位での析出、酵素分解等)から保護すること
および/または所定の期間にわたって治療レベルを維持するように、活性成分の放出速度を制御すること、
および/または活性成分を作用部位まで輸送(保護を伴って)すること
の必要性がある。
【0005】
これらの目的のために、いくつかのタイプのポリマーが研究されてきており、そのいくつかは、市販さえされている。挙げることのできる例は、ポリ乳酸、ポリ乳酸−グリコール酸、ポリオキシエチレン−オキシプロピレン、ポリアミノ酸または多糖タイプのポリマーである。これらのポリマーは、例えばマス移植片(mass implant)、ミクロ粒子、ナノ粒子、ベシクル、ミセルまたはゲルの製造のための出発物質を構成する。これらのポリマーがそのような系の製造のために好適でなければならないことに加えて、それらは、また、生体適合性であり、非毒性であり、非免疫原性であり、経済的でなければならず、また体内から容易に除去できるか、および/または生分解性でなければならない。この最後の点に関し、さらに、器官内での生分解は非毒性生成物を生成させることが必須である。
【0006】
AP担持システムの製造のための出発物質として使用されるポリマーに関する先行技術を例示するために、以下、種々の特許、特許出願または科学論文に言及する。
【0007】
特許US−B−4,652,441は、ホルモンLH−RHを封入するポリラクチドマイクロカプセルを記載している。これらのマイクロカプセルは、水中油中水型エマルジョンを調製することにより製造され、ホルモンを含有する水性内層、ホルモンを固定するための物質(ゼラチン)、油性ポリラクチド層および水性外層(ポリビニルアルコール)を含む。APは、皮下注射後2週間以上の期間にわたって放出され得る。
【0008】
特許US−B−6,153,193は、アドリアマイシンのような抗癌剤の担持のための両親媒性ポリ(オキシエチレン)−ポリ(オキシプロピレン)ミセルに基づく組成物を記載している。
【0009】
アキヨシら(J. Controlled Release 1998, 54, 313-320)は、コレステロールのグラフト化により疎水性化され、水中でナノ粒子を形成するプルランを記載している。これらのナノ粒子は、可逆的にインスリンと錯化し得るものであり、安定なコロイド分散物を形成する。
【0010】
特許US−B−4,351,337は、活性成分の制御放出のために移植片またはミクロ粒子の形態で用いることができる、ロイシンとグルタメートに基づく両親媒性コポリアミノ酸を記載している。活性成分は、該ポリマーの分解速度に依存して非常に長期間にわたって放出され得る。
【0011】
特許US−B−4,888,398は、ポリグルタメートまたはポリアスパルテートおよび任意にポリロイシンに基づき、ポリアミノ酸鎖に沿ってランダムに位置するアルコキシカルボニルメチルタイプの懸垂基を有するポリマーを記載している。側基、例えばメトキシカルボニルメチル基でグラフト化されたこれらのポリアミノ酸は、APを含有する長期放出性生分解性移植片の形態で使用することができる。
【0012】
特許US−B−5,904,936は、安定なコロイド懸濁物を形成し得、生物学的に活性なタンパクと、それを変性させることなく自発的に会合し得るポリロイシン−ポリグルタメートブロックポリマーから得られるナノ粒子を記載している。タンパクは、長期に渡って制御された様式で、インビボ中で放出され得る。
【0013】
特許US−B−5,449,513は、ポリオキシエチレンブロックとポリアミノ酸ブロック、例えばポリ(ベータ−ベンジル−L−アスパルテート)とを含む両親媒性ブロックコポリマーを記載している。これらのポリオキシエチレン−ポリベンジルアスパルテートポリマーは、アドリアマイシンまたはインドメタシンのような疎水性活性分子を封入し得るミセルを形成する。
【0014】
特許出願WO−A−99/61512は、ポリリジンおよびポリオルニチンであって、疎水性基(ポリリジンまたはポリオルニチンに結合したパルミチン酸)および親水性基(ポリオキシエチレン)により官能化されたものを記載している。コレステロールの存在下で、これらのポリマー、例えばポリオキシエチレンとパルミトイル鎖でグラフト化されたポリリジンは、ドキソルビシンまたはDNAを封入し得るベシクルを形成する。ポリリジンに基づくこれらのポリマーは、生理学的媒体中でカチオン性である。
【0015】
本出願人の名義に係る特許出願WO−A−00/30618は、安定なコロイド懸濁物を形成し、および生物学的に活性なタンパクと、それを変性させることなく、自発的に会合し得るポリ(グルタミン酸ナトリウム)−ポリ(グルタミン酸メチル、エチル、ヘキサデシルもしくはドデシル)ブロックまたはランダムポリマーを記載している。タンパクは、長期に渡って制御された様式でインビボ中で放出され得る。これらの両親媒性コポリアミノ酸は、疎水性アルキル側鎖の存在により修飾されている。これらのアルキル基は、エステル基を介してポリマー上に共有的にグラフト化される。これらのポリマーは、生理的媒体中でアニオン性である。
【0016】
担持システムに関するこの先行技術は、鎖の末端に疎水性基を含有する親水性ポリマーに関する複数の文献を含んでいる。
【0017】
特許FR2533209は、8〜24個の炭素原子を含有する疎水性鎖と、親水性または親水性化ペプチド鎖からなるポリペプチドを記載している。これらの生成物は、特に、乳化剤または液晶として有用である。
【0018】
同じ精神内で、リポソームの技術分野において、以下のものを挙げることができる。
【0019】
特許出願WO−A−02/098951は、両鎖末端の一方に脂質基を有するポリアミノ酸またはそのある種の誘導体を記載している。これらは、例えば、ヘプタデシルオクタデシルアミン末端基を有するポリ(ガンマ−L−ベンジル−L−グルタメート)またはポリ(N−(2−ヒドロキシエチル)−L−グルタミン)であり得る。これらのポリマーは、リポソームの調製に有用である。
【0020】
特許US−B−5,534,241は、鎖中においてジエチレントリアミンペンタ酢酸タイプのキレート基により置換され、鎖の一端においてN−グルタリルホスファチジルエタノールアミン(NGPE)で形成された親油性基により置換されたポリリジン残基からなる両親媒性化合物を開示している。これらの化合物は、リポソームの2分子膜中に組み込むことが意図されている。
【0021】
同じことが、特許US−B1−6,284,267に記載された両親媒性ポリマーにも当てはまる。これらの両親媒性ポリマーは、それらの末端に結合した少なくとも2つの疎水性基を有する線状、分枝または星型の親水性ポリマーである。この特許は、その全ての実施例により証拠付けられるように、実質的に、ポリエチレングリコールに基づく中性の親水性ポリマーに関するものである。さて、このタイプのポリマーは、生分解性でなく、大きな不利点を構成する。したがって、この特許は、ポリグルタメートまたはポリアスパルテートのようなアニオン性線状ポリアミノ酸をテレケリック両親媒性ポリマーの親水性ポリマー部分として用いることを記述しておらず、示唆すらしていない。
【0022】
すなわち、先行技術には、これまで開発され、医薬活性成分の担持のために提案された非常に多数の解決策があるが、全ての要求に対する答えを見いだすことは困難であり、状況は依然不満足のままである。より具体的には、活性成分の担持のための粒子を製造するための生分解性物質であって、活性成分と可逆的に会合するのに好適なナノ粒子またはミクロ粒子を担持する水性懸濁物を形成し得るものについての満たされていない必要性を同定することが可能であった。
【0023】
このコンテキストにおいて、本発明の本質的な目的の1つは、動物の生理学的pH(例えば、7.4のオーダー)でアニオン性であり、特許FR−A−2533209または特許US−B1−6,284,267に記載されたものと比較して、特にタンパク会合能と生分解性の点で改善を示す、新規な線状両親媒性ポリアミノ酸を提供することにある。
【0024】
本発明の他の本質的な目的は、これらのポリマーが、APの担持のために使用され得、仕様書の全ての仕様、すなわち、特に、
(1)
容易かつ経済的に安定な水性コロイド懸濁物を形成し、
容易かつ経済的に多くの活性成分と会合し、および
インビボでこれらの活性成分を放出する
能力
(1)生体適合性、
(1)生分解性、
(1)加水分解に対する安定性
の全てを最適に満足することを可能とすることである。
【0025】
この目的および他の目的は、まず第1に、両端が互いに同じもしくは異なる疎水性基を担持し、以下の一般式:
HG−X−PAA−Y−HG
(ここで、
HGは、疎水性基であり、
XおよびYは、独立に、共有結合またはHGの前駆体とは異なる化学物質から誘導された多価基に相当する結合であり、
PAAは、アニオン性の親水性ホモポリアミノ酸鎖である)
により表され得ることを特徴とするアニオン性の線状両親媒性ホモポリアミノ酸に関するものである本発明により達成される。
【0026】
完全に賢明で有利な様式で、特定のアニオン性生分解性線状(linear)ホモポリアミノ酸(例えば、ポリAspまたはポリGlu)をPAA鎖の末端に位置する疎水性基と組み合わせるという思想を持ったということは、本出願人の功績である。
【0027】
これらの新規な両親媒性ホモポリマーは、タンパクの担持に特に好適であることが立証されている。
【0028】
本発明で定義される通り、
用語「ホモポリアミノ酸」は、一方で、単一種の「アミノ酸」単位(例えば、グルタミン酸もしくはグルタメート単位またはアスパラギン酸もしくはアスパルテート単位)を含有するPAAを、他方で、2〜20の「アミノ酸」単位を含有するオリゴアミノ酸のみならず、20を超える「アミノ酸」単位を含有するホモポリアミノ酸を包含し、
用語「アミノ酸単位」とは、当該アミノ酸の性質を変性しないという条件で置換基と関係なく、ある与えられたアミノ酸の骨格から形成されるモノマーもしくは非モノマー単位をいう。
【0029】
これらのホモポリマーは、類似の生成物と比較して、1またはそれ以上の活性成分との会合および/またはその封入という驚くべき性質を有する。
さらに、それらは、酵素の存在下で、非毒性の異化生成物/代謝生成物(アミノ酸)へと容易に分解する。
【0030】
本発明において、また本開示に渡って定義される通り、1またはそれ以上の活性成分とホモポリアミノ酸との間の関係を規定するために使用されている用語「会合」または「会合する」は、特に、活性成分が、特に、弱い結合により、例えばイオン結合および/または疎水性接触によりホモポリアミノ酸に結合し、および/またはホモポリアミノ酸により封入されることを意味する。
【0031】
好ましくは、本発明によるホモポリアミノ酸は、アルファ−L−グルタメートおよび/またはアルファ−L−グルタミン酸単位、またはアルファ−L−アスパルテートおよび/またはアルファ−L−アスパラギン酸単位を含むホモオリゴマーまたはホモポリマーである。
【0032】
疎水性基HGは、有利かつ賢明には、
任意に少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を含有していてもよい線状または分枝C8〜C30アルキル、
任意に少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を含有していてもよいC8〜C30アルキルアリールまたはアリールアルキル、および
任意に少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を含有していてもよいC8〜C30(ポリ)環式基
からなる群から選ばれる。
【0033】
結合XおよびYが直接共有結合である場合、HGの前駆体は、実際には、限定を意味せずに、アルコール、カルボン酸およびアミンからなる群から選ばれ、これらの化合物は、当業者により容易に官能化することが可能である。
その場合、HGはアミド、エステル、カーボネート、カルバメートまたは尿素結合によりPAAの両末端に結合される。
【0034】
結合XおよびYがHGの前駆体とは異なる化学物質から誘導された多価(例えば、二価)基である場合、HGの前駆体は、好ましくは、XおよびYが直接共有結合である場合と同じ種から選ばれる。
しかしながら、このとき、HGは、結合(またはスペーサ基)X、Yと共有結合を形成し、PAA末端に直接結合しない。
すなわち、X、Yは一方でHGを他方でPAA末端に結合する橋である。
【0035】
XおよびYは、独立に、HGの官能基およびPAA部分のN−末端およびC−末端基と反応し得る官能性化合物から誘導される基から選ばれる。これらの官能性化合物は、有利には、PAAホモポリマー部分の構成モノマー単位と異なる「アミノ酸」単位、アミノアルコール、ジアミン、二酸、ジオールおよびヒドロキシ酸からなる群に属し得る。
いずれにしても、化学結合PAA−(XまたはY)および(XまたはY)−HGは、また、好ましくはアミド、エステル、カーボネート、カルバメートまたは尿素結合である。
【0036】
本発明の1つの好ましい態様において、ホモポリアミノ酸は、以下の一般式(I)、(II)および(III):
【化5】

【化6】

【化7】

【0037】
{ここで、
1CO−、R2CO−、R1'、R2'、R1"およびR2"は、C8〜C30の疎水性基であり、
3は、線状C2〜C6アルキル基であり、
4は、Hであるか、または、好ましくは
有利にはナトリウム、カリウム、カルシウムおよびマグネシウムからなる亜群から選ばれる、金属カチオンと、
有利には
アミンに基づくカチオン、
オリゴアミンに基づくカチオン、
ポリアミン(ポリエチレンイミンが特に好ましい)に基づくカチオン、および
アミノ酸に基づき、有利にはリジンまたはアルギニンに基づくカチオンからなるクラスから選ばれるカチオン
からなる亜群から選ばれる、有機カチオンと、
有利にはポリリジンおよびオリゴリジンからなる亜群から選ばれる、カチオン性ポリアミノ酸と
からなる群から選ばれる、カチオン性基であり、
5は、C2〜C6アルキル、ジアルコキシまたはジアミン基であり、
Aは、独立に、−CH2−(アスパラギン酸単位)または−CH2−CH2−(グルタミン酸単位)であり、
Bは、直接共有結合、または下記式:
【化8】

【0038】
(ここで、R5は、天然アミノ酸に特徴的な基であり、好ましくは、H(その場合、Bは、グリシン残基)、メチル(その場合、Bは、アラニン残基)、イソブチル(その場合、Bは、ロイシン残基)、イソプロピル(その場合、Bは、バリン残基)およびCH2Ph(その場合、Bは、フェニルアラニン残基)からなる群から選ばれる)のアミノ酸残基からなる結合であり、
n+mは、重合度であり、3〜1000、好ましくは20〜300である}
のうちの1つを有する。
【0039】
特に好ましくは、R1CO−、R2CO−、R1'、R2'、R1"およびR2"は、
少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を任意に含有していてもよい線状または分枝C8〜C30アルキル、
少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を任意に含有していてもよいC8〜C30アルキルアリールまたはアリールアルキル、または
少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を任意に含有していてもよいC8〜C30の(ポリ)環式基
である。
【0040】
実際、疎水性基HGは、例えば、次の種:パルミテート、ステアレート、コレステリルおよびトコフェリルからなる群から選ばれる基である。
【0041】
他の定義によると、本発明によるホモポリアミノ酸は、2000〜100,000g/mol、好ましくは、5000〜40,000g/molの分子量を有する。
【0042】
注目すべきことに、本発明のホモポリアミノ酸は、疎水性基の性質およびホモポリアミノ酸の重合度に依存して、様々の様態で使用することができる。本発明で想定されている種々の形態の活性成分を封入するためのポリマーを生成する方法は、当業者に知られている。さらなる詳細については、以下の特に関連のある数件の文献を参照することができる:
"Microspheres, Microcapsules and Liposomes; vol 1. Preparation and chemical applications" Ed. R. Arshady, Citus Books 1999. ISBN: 0-9532187-1-6.
"Sustained-Release Injectable Products" Ed. J. Senior and M. Radomsky, Interpharm Press 2000. ISBN: 1-57491-101-5.
"Colloidal Drug Delivery Systems" Ed. J. Kreuter, Marcel Dekker, Inc. 1994. ISBN: 0-8247-9214-9.
"Handbook of Pharmaceutical Controlled Release Technology" Ed. D.L. Wise, Marcel Dekker, Inc. 2000. ISBN: 0-8247-0369-3。
【0043】
これらのホモポリアミノ酸は、また、ホモポリマーの長さ(重合度)および疎水性基の性質に依存して、pH7.4の水(例えば、リン酸緩衝液を有する)に分散し、ホモポリマーの濃度に依存してコロイド溶液または懸濁液または構造化もしくは非構造化ゲルを与えるという点で極めて価値のあるものである。さらに、ポリアミノ酸(粒状または非粒状形態)は、タンパク、ペプチド、または小さな分子のような活性成分を封入し、またはそれと容易に会合し得る。好ましい生成方法は、本出願人の名義に係る特許出願WO−A−00/30618に記載された方法であり、これは、ホモポリマーを水中に分散させ、その溶液をAPの存在下でインキュベートすることからなる。ついで、本発明によるホモポリアミノ酸からなる担持粒子のこのコロイド溶液を0.2μmフィルタで濾過した後、患者に直接注射することができる。
【0044】
親水性/疎水性比が減少すると、ホモポリマーは、APと会合することができる、またはAPを封入することができるミクロ粒子を形成し得る。このコンテキストにおいて、ミクロ粒子は、APとホモポリマーを適切な有機溶媒中に共可溶化させたのち、その混合物を水中での析出に供することによって形成することができる。ついで、粒子を、濾過により回収した後、経口投与のために(ゼラチンカプセルの形態、圧縮および/または塗布形態、あるいはオイル中の分散物の形態)または水中に再分散させた後腸管外投与のために用いることができる。
【0045】
1つの変形例において、ホモポリマーは、N−メチルピロリドンのような生体適合性溶媒、またはミグリオール(Mygliol)(登録商標)のような適切なオイル中に溶解させた後、筋肉内または皮下ルートによりまたは腫瘍中に注射することができる。溶媒またはオイルの拡散は、注射部位においてホモポリマーの析出をもたらし、かくして貯蔵物(depot)を形成する。そこで、これらの貯蔵物は、ホモポリマーの拡散によるおよび/またはエロージョンによるおよび/または加水分解もしくは酵素分解による制御放出を確保する。
【0046】
マイクロ粒子の形態の本発明によるホモポリアミノ酸が好ましいということとは独立に、中性またはイオン化形態にある本発明のホモポリマーは、より一般的に、それ自体で、または液体、固体またはゲル組成物として、および水性媒体もしくは有機媒体中で用いることができる。
【0047】
ポリアミノ酸に基づくホモポリマーは、pHおよび組成に依存して、中性(COOHの形態)か、またはイオン化されている(COO-アニオン)かのいずれかであるカルボキシル基を含有することを理解すべきである。そのために、水相中の溶解性は、ホモポリマー(疎水性単位でグラフト化されていない)中の遊離COOHの比率とpHの直接関数である。水溶液中で、対カチオンは、ナトリウム、カルシウムまたはマグネシウムのような金属カチオン、またはトリエタノールアミン、トリス(ヒドロキシメチル)アミノメタンまたはポリアミン様のポリエチレンイミンのような有機カチオンであり得る。
【0048】
本発明のホモポリマーは、例えば、当業者に知られている方法により得られる。第1に、アルファタイプのポリアミノ酸を得るために、最も普通の技術は、アミノ酸N−カルボキシ無水物(NCA)の重合に基づくものであり、これは、例えば、論文"Biopolymers"、1976、15、1869、およびH.R. Kricheldorfによる"Alpha-amino acid N-carboxy anhydride and related heterocycles"と題する研究(Springer Verlag (1987))に記載されていることを指摘しておく。NCA誘導体は、好ましくは、NCA−Glu−O−Bz(Bz=ベンジル)である。ベンジル基は、ホモポリマーまたは疎水性基の他の化学的官能基に影響を及ぼすことなく、選択的に加水分解され得るからである。
【0049】
例として、一般構造(I)のホモポリマーは、特に、以下のスキームにしたがって得ることができる(ここで、R1=R2=ステアレート基、R3=−(CH32−、ポリアミノ酸は、ポリグルタメート):
【化9】

【0050】
構造(II)のホモポリマーは、特に、次の反応シーケンスにより得ることができる:アミン基を担持する疎水性基によるNCA−Glu−O−Bzの重合を開始して、1の末端アミン基を有する中間体(II−A)を得た後、中間体(II−A)を酸二塩化物、ジイソシアネートまたはジクロロホルメートのような適切な二官能性化合物とカップリングさせる。
【0051】
構造(III)のホモポリマーは、次に、中間体(II−A)を酸塩化物またはクロロホルメートのような官能化疎水性基と反応させることにより得ることができる.
例として、タイプ(II−A)の中間体化合物は、特に、次のスキームに従って得ることができる(R1'は、ドデカノール、Bは、ロイシン):
【化10】

【0052】
重合度は、モノマーに対する開始剤のモル比により定義されることに注意すべきである。
【0053】
他の特徴によると、本発明は、上記定義の少なくとも1種のホモポリアミノ酸と、任意に治療活性成分、化粧料活性成分、ダイエットまたは植物衛生活性成分であり得る少なくとも1種の活性成分を含む薬剤、化粧料、ダイエットまたは植物衛生組成物に関する。
【0054】
本発明の1つの価値のある提供によると、活性成分は、共有化学結合以外の1またはそれ以上の結合によりホモポリアミノ酸と会合する。
【0055】
1またはそれ以上のAPを本発明によるグラフト化ホモポリアミノ酸と会合させる技術は、特に、特許出願WO−A−00/30618に記載されている。これは、少なくとも1種の活性成分を、粒子VPを含有する液体媒体中に含め入れて、VP担持、または1種またはそれ以上の活性成分APと会合したVPのコロイド分散物を与えることからなる。APがVPによりトラップされることをもたらすこの含め入れは、以下の方法により行うことができる:
水溶液中へのAPの導入、その後の、コロイド分散物の形態にあるか、単離VP(凍結乾燥物または析出物)の形態にあるVPの添加、または
溶液または純粋もしくは予備配合状態にあるAPの、水のような適切な溶媒中の乾燥VPの分散によりすぐさまの使用のために任意に調製された、粒子VPのコロイド懸濁物への添加。
【0056】
好ましくは、活性成分は、タンパク、糖タンパク、1またはそれ以上のポリアルキレングリコール鎖(好ましくはポリエチレングリコール(PEG)鎖:「PEG化タンパク」)に結合したタンパク、多糖、リポ糖、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドまたはペプチドである。
【0057】
1つの変形例において、活性成分は、「小さな」疎水性、親水性または両親媒性有機分子である。
本開示において定義する通り、「小さな」分子は、特に、小さな非タンパク分子である。
【0058】
本発明によるホモポリアミノ酸と会合し得るAPの例として、それらがナノ粒子またはミクロ粒子の形態にあってもなくても、以下のものを挙げることができる:
(1)インスリン、インターフェロン、成長ホルモン、インターロイキン、エイリスロポエチン、またはサイトカインのようなタンパク;
(1)ロイプロリドまたはシクロスポリンのようなペプチド;
(1)アントラサイクリン、タキソイドまたはカンプトセシン族に属するもののような小さな分子;および
(1)それらの混合物。
【0059】
1つの態様において、本発明の組成物は、ゲル、溶液懸濁物、エマルジョン、ミセル、ナノ粒子、ミクロ粒子、移植片、粉末またはフィルムの形態にある。
その特に好ましい形態の1つにおいて、本組成物は、活性成分を負荷されていてもいなくても、水相中のホモポリアミノ酸のナノ粒子および/またはミクロ粒子および/またはミセルのコロイド懸濁物である。
【0060】
他の態様において、本発明の組成物は、生体適合性溶媒中の溶液の形態にあり、皮下または筋肉内ルートによりまたは腫瘍中に注射することができる。
【0061】
本発明による組成物が薬剤組成物である場合、経口、腸管外、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内、脳内または経頬ルートにより投与することができる。
【0062】
皮下または筋肉内ルートによりまたは腫瘍中に注射できる、生体適合性溶媒中の溶液の形態にある組成物も想定され得る。
【0063】
他の変形例において、本発明による組成物は、それが、注射部位において貯蔵物(depot)を形成し得るように調製される。
【0064】
本発明は、さらに、本発明によるホモポリアミノ酸および活性成分を含み、
特に経口、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内または脳内ルートによる投与のための、薬(これらの薬の活性成分は、特に、タンパク、糖タンパク、1またはそれ以上のポリアルキレングリコール鎖{例えば、ポリエチレングリコール(PEG)鎖、この場合用語「PEG化」タンパを用いる}に結合したタンパク、ペプチド、多糖、リポ糖、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドおよび小さな疎水性、親水性または両親媒性有機分子であり得る);
および/または栄養物;
および/または化粧料または植物衛生製品
の調製に用いることのできる組成物に関する。
【0065】
さらに他の特徴によると、本発明は、
特に経口、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内または脳内ルートによる投与のための、薬(これらの薬の活性成分は、特に、タンパク、糖タンパク、1またはそれ以上のポリアルキレングリコール鎖{例えば、ポリエチレングリコール(PEG)鎖、この場合用語「PEG化」タンパを用いる}に結合したタンパク、ペプチド、多糖、リポ糖、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドおよび小さな疎水性、親水性または両親媒性有機分子であり得る);
および/または栄養物;
および/または化粧料または植物衛生製品
の製造方法に関し、この方法は、上記定義の少なくとも1種のホモポリアミノ酸および/または上に記載した組成物を用いることから実質的になる。
【0066】
本発明は、さらに、本開示において記載する組成物を、経口、腸管外、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内、脳内または経頬ルートにより投与することから実質的になる治療処置に関する。
【0067】
本発明の具体的な変形例において、この治療処置方法は、上記組成物を生体適合性溶媒中の溶液に変換した後、これを、皮下または筋肉内ルートにより、または腫瘍中に、好ましくは組成物が注射部位に貯蔵物(depot)を形成するように、注射することから実質的になる。
【0068】
テレケリックホモポリアミノ酸の合成、そのAP担持システム(安定な水性コロイド懸濁物)への変換、およびかかるシステムがタンパクを会合して薬剤組成物を形成する能力の立証を記述する以下の例から、本発明は、よりよく理解され、その利点および変形例が明らかとなるであろう。
【0069】
例1:t−pGluONa C18/C18の合成
【化11】

【0070】
工程1:重合
窒素気流下の1L反応器中で、39.5gのNCA GluOBzを40℃の495mlのNMPに溶解させる。0.33gの1,4−ブタンジアミンを5mlのNMPに溶かした後、この反応媒体に加える。90%のNCA変換率で、HCl(ジオキサン中4M、5.0ml)を添加することにより重合を停止させる。メタノール/ジイソプロピルエーテル混合物(700/2800ml)中でポリマーを析出させ、濾別した後メタノール(2×1l)およびジイソプロピルエーテル(2×1l)で洗浄する。最後に、生成物を、真空下、40℃のオーブン中で乾燥させて、10.8gのテレケリックポリマーt−pGluOBz・2HClを得る。
数平均分子量(Mn)(GPCにより測定)は、PMMA当量において、4.5kg/molである。
【0071】
工程2:末端アミンのグラフト化
ついで、6gの上記ポリマーを、室温で、300mlのTHFに溶解させる。この溶液を0℃に冷却してから、塩化パルミトイル(0.89g)を添加する。最後に、0.47gのトリエチルアミンを加える。ついで、この媒体を1時間で室温に戻す。反応が終了したとき、反応媒体を2.1lのジイソプロピルエーテルに注ぐ。析出物を濾別し、96%エタノール(3×300ml)で、ついでジイソプロピルエーテル(3×300ml)で洗浄する。最後に、生成物を、真空下、40℃のオーブン中で乾燥させて、6.3gのポリマーt−pGluOBz−C18を得る。
Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、6.1kg/molである。
【0072】
工程3:ベンジルエステルの加水分解
6gの上記ポリマーを、室温で、46mlのTFAに溶解する。ついで、この溶液を0℃に冷却してから、HBr(酢酸中30重量、20.6ml、すなわち、4当量)を滴下する。この添加が終了したとき、媒体を室温で4時間攪拌する。反応の終了をTFA−d中、反応媒体の1H NMRによりチェックする。ついで、反応媒体を水/ジイソプロピルエーテル混合物(50/50、合計体積324ml)に注ぐ。ついで、ポリマーをフリット上で濾別し、ジイソプロピルエーテル(3×100ml)で洗浄する。このポリマーを、真空下、40℃で48時間乾燥させて、3.3gのポリマーを得る。
ポリマーの両末端にグラフト化した疎水性基の存在は、TFA−d中、1H NMRにより確認され、重合度は、30である(公称値は30)。Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、6.1kg/molである。
【0073】
工程4:ポリマーの水中への懸濁
2.7gの上記ポリマーを、100mlの脱塩水中に懸濁させる。21mlの1N NaOH溶液をゆっくり加える。全てのポリマーが溶解し、pHが7.4付近であるとき、中和は終了する。得られた溶液は、目で見て透明であり、室温で経時的に安定である。
【0074】
例2:t−pGluONa PheOC12/C12の合成
【化12】

【0075】
工程1:重合
192mlのNMPを、窒素下、500mlの反応器中で、40℃に加熱する。ついで、この溶媒中に60gのNCA GluOBzを溶解させる。混合物が均質になったとき、NMP中の開始剤の溶液(40℃の25ml中の2.28gのPheOC12)を反応媒体中に導入する。NCA変換率を見積もるために、反応をIRにより追跡する。90%で、過剰のHCl(ジオキサン中4M、4.27ml)の添加により反応を停止させる。ついで、反応媒体を4.5lの水にゆっくり注ぐ。ついで、析出したポリマーを濾別し、酸性メタノール(2×310ml)で、ついでジイソプロピルエーテル(2×310ml)で洗浄する。最後に、生成物を、真空下、40℃で乾燥させて、39.9gのポリマーpGluOBz−PheOC12を得る(すなわち、収率88%)。
Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、12.5kg/molである。
【0076】
工程2:末端アミンのグラフト化
ついで、10gのポリマーを、室温で、361mlのTHFに溶解させる。この溶液を0℃に冷却してから、THF中に希釈した塩化ラウロイル(7mlのTHF中0.66g)を添加する。最後に、0.5mlのトリエチルアミンを添加する。ついで、この媒体を1時間の反応時間で室温に戻す。トリエチルアミン塩酸塩の析出物のすばやい形成が観察される。反応が終了したとき、反応媒体を1.4lのジイソプロピルエーテルに注ぐ。析出物を濾別し、96%エタノール(2×360ml)で、ついでジイソプロピルエーテル(2×360ml)で洗浄する。最後に、生成物を、真空下40℃のオーブン中で乾燥させて、9.5gのポリマーt−pGluOBz−PheOC12/C12を得る。
Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、11.9kg/molである。
【0077】
工程3:ベンジルエステルの加水分解
8.9gの上記ポリマーを室温で68mlのTFAに溶解させる。ついで、この溶液を0℃に冷却してから、HBr(酢酸中30重量%、30ml、すなわち4当量)を滴下する。この添加が終了したとき、媒体を室温で4時間攪拌する。反応の終了をTFA−d中、反応媒体の1H NMRによりチェックする。ついで、反応媒体を水/ジイソプロピルエーテル混合物(50/50、合計体積480ml)中に注ぐ。ついで、ポリマーをフリット上で濾別し、エタノールエタノール(2×100ml)で、ついでジイソプロピルエーテル(2×135ml)で洗浄する。ポリマーを、真空下、40℃で48時間乾燥させ、4.93gのt−pGluOH−PheOC12/C12(すなわち、収率90%)を得る。
ポリマーの両末端にグラフト化した疎水性基の存在は、TFA−d中、1H NMRにより確認され、重合度は、36である(公称値は30)。Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、10.0kg/molである。
【0078】
工程4:ポリマーの水中への懸濁
4.4gの上記ポリマーを150mlの脱塩水に懸濁させる。31mlの1N NaOH溶液を徐々に加える。中和は、全てのポリマーが溶解し、pHが7.4付近にあるとき終了する。得られた溶液は、見た目に透明であり、室温で経時的に安定である。
【0079】
例3:t−pGluONa PheOC18/C18の合成
【化13】

【0080】
このポリマーは、例2に記載した方法と同じ方法により合成した。TFA−d中で1H NMRにより測定した重合度は、38である(公称値は30)。Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、7.0kg/molである。
【0081】
例4:t−pGluONa PheOC18/Tの合成
【化14】

【0082】
このポリマーは、例2に記載したプロセスと同じプロセスにより合成した。D,L−アルファ−トコフェロール基のグラフト化は、対応するクロロホルメート誘導体との反応により行った。TFA−d中1H NMRにより測定した重合度は、36である(公称値は30)。Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、7.6kg/molである。
【0083】
例5:比較化合物C1, pGluONa C18の合成
【化15】

【0084】
このポリマーは、例2に報告したものと同様の合成法により得る。この場合に用いる開始剤は、ステアリルアミンであり、ポリマーの他端ではグラフト反応を行わない。合成の終わりに、ポリマーは以下の特性を有する:
TFA−d中、1H NMRにより測定した重合度は、32である(公称値は、30)。Mn(GPC NMPにより測定)は、PMMA当量において、8.300kg/molである。
【0085】
例6:インスリンとの会合の研究
1ml当たり10mgのポリマーと200IUのインスリン(7.4mg)を含有するpH7.4の水溶液を調製する。この溶液を室温で2時間インキュベートし、会合したインスリンから遊離インスリンを限外濾過(100kDaでカットオフ、18℃において10,000g下で15分)により分離する。ついで、濾液から回収したインスリンをHPLC(高性能液体クロマトグラフィー)により定量的に測定し、会合したインスリンの量を推定する。結果を以下の表1に記載する。
【表1】

【0086】
この結果は、本発明のポリマーがインスリンと会合し得、100kDaよりも大きなサイズを有するコロイド懸濁物を与えること、およびインスリンとの会合能が非常に高いことを立証している。
【0087】
これらのポリマーの会合能は、これらポリマーを担持材として好適なものとさせている。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
両端が互いに同じもしくは異なる疎水性基を担持し、以下の一般式:
HG−X−PAA−Y−HG
(ここで、
HGは、疎水性基であり、
XおよびYは、独立に、共有結合またはHGの前駆体とは異なる化学物質から誘導された多価基に相当する結合であり、
PAAは、アニオン性の親水性ホモポリアミノ酸鎖である)
により表され得ることを特徴とするアニオン性の線状両親媒性ホモポリアミノ酸。
【請求項2】
アルファ−L−グルタメートおよび/またはアルファ−L−グルタミン酸単位、またはアルファ−L−アスパルテートおよび/またはアルファ−L−アスパラギン酸単位を含むことを特徴とする請求項1に記載のホモポリアミノ酸。
【請求項3】
前記疎水性基が、
少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を任意に含有していてもよい線状または分枝C8〜C30アルキル、
少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を任意に含有していてもよいC8〜C30アルキルアリールまたはアリールアルキル、および
少なくとも1単位の不飽和および/または少なくとも1つのヘテロ原子を任意に含有していてもよいC8〜C30の(ポリ)環式基
からなる群から選ばれることを特徴とする請求項1または2に記載のホモポリアミノ酸。
【請求項4】
以下の一般式(I)、(II)および(III):
【化1】

【化2】

【化3】

{ここで、
1CO−、R2CO−、R1'、R2'、R1"およびR2"は、C8〜C30の疎水性基であり、
3は、線状C2〜C6アルキル基であり、
4は、Hであるか、または、好ましくは
有利にはナトリウム、カリウム、カルシウムおよびマグネシウムからなる亜群から選ばれる、金属カチオンと、
有利には、
アミンに基づくカチオン、
オリゴアミンに基づくカチオン、
ポリアミン(ポリエチレンイミンが特に好ましい)に基づくカチオン、および
アミノ酸に基づき、有利にはリジンまたはアルギニンに基づくカチオンからなるクラスから選ばれるカチオン
からなる亜群から選ばれる、有機カチオンと、
有利にはポリリジンおよびオリゴリジンからなる亜群から選ばれる、カチオン性ポリアミノ酸と
からなる群から選ばれる、カチオン性基であり、
5は、C2〜C6アルキル、ジアルコキシまたはジアミン基であり、
Aは、独立に、−CH2−(アスパラギン酸単位)または−CH2−CH2−(グルタミン酸単位)であり、
Bは、直接共有結合、または下記式:
【化4】

(ここで、R5は、天然アミノ酸に特徴的な基であり、好ましくは、H(その場合、Bは、グリシン残基)、メチル(その場合、Bは、アラニン残基)、イソブチル(その場合、Bは、ロイシン残基)、イソプロピル(その場合、Bは、バリン残基)およびCH2Ph(その場合、Bは、フェニルアラニン残基)からなる群から選ばれる)のアミノ酸残基からなる結合であり、
n+mは、重合度であり、3〜1000、好ましくは20〜300である}
のうちの1つを有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のホモポリアミノ酸。
【請求項5】
前記疎水性基HGが、以下の種:パルミテート、ステアレート、コレステリルおよびトコフェリルからなる群から選ばれる基であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載のホモポリアミノ酸。
【請求項6】
分子量が、2000〜100,000g/mol、好ましくは5000〜40,000g/molであることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のホモポリアミノ酸。
【請求項7】
請求項1〜6のいずれか1項に記載の少なくとも1種のホモポリアミノ酸を含む薬剤、化粧料、ダイエットまたは植物衛生組成物。
【請求項8】
少なくとも1種の活性成分を含むことを特徴とする請求項7に記載の組成物。
【請求項9】
前記活性成分が、共有化学結合以外の1またはそれ以上の結合により前記ポリアミノ酸に会合していることを特徴とする特に請求項8に記載の組成物。
【請求項10】
前記活性成分が、タンパク、糖タンパク、1またはそれ以上のポリアルキレングリコール鎖{好ましくはポリエチレングリコール(PEG)鎖:「PEG化タンパク」}に結合したタンパク、多糖、リポ糖、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドまたはペプチドであることを特徴とする請求項8または9に記載の組成物。
【請求項11】
前記活性成分が、小さな疎水性、親水性または両親媒性有機分子であることを特徴とする請求項8または9に記載の組成物。
【請求項12】
経口、腸管外、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内、脳内または経頬ルートにより投与できることを特徴とする請求項7、8または9に記載の組成物。
【請求項13】
ゲル、エマルジョン、ミセル、ナノ粒子、ミクロ粒子、粉末またはフィルムの形態にあることを特徴とする請求項7、8または9に記載の組成物。
【請求項14】
ポリアミノ酸のナノ粒子および/またはミクロ粒子および/またはミセルの水性相中のコロイド懸濁物であることを特徴とする請求項7、8または9に記載の組成物。
【請求項15】
生体適合性溶媒中の溶液の形態にあり、皮下または筋肉内ルートによりまたは腫瘍中に注射し得ることを特徴とする項7、8または9に記載の組成物。
【請求項16】
注射部位に貯蔵物を形成し得ることを特徴とする項7、8または9に記載の組成物。
【請求項17】
特に経口、経鼻、経膣、経眼、皮下、静脈内、筋肉内、皮内、腹腔内または脳内ルートによる投与のための、薬であって、これらの薬の活性成分は、特に、タンパク、糖タンパク、1またはそれ以上のポリアルキレングリコール鎖{例えば、ポリエチレングリコール(PEG)鎖、この場合用語「PEG化」タンパを用いる}に結合したタンパク、ペプチド、多糖、リポ糖、オリゴヌクレオチド、ポリヌクレオチドおよび小さな疎水性、親水性または両親媒性有機分子であり得るところの薬;
および/または栄養物;
および/または化粧料または植物衛生製品
の製造方法であって、請求項1に記載の少なくとも1種のホモポリアミノ酸および/または請求項7、8または9に記載の組成物を用いることから実質的になることを特徴とする該方法。

【公表番号】特表2007−510005(P2007−510005A)
【公表日】平成19年4月19日(2007.4.19)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−530450(P2006−530450)
【出願日】平成16年9月28日(2004.9.28)
【国際出願番号】PCT/FR2004/050465
【国際公開番号】WO2005/033181
【国際公開日】平成17年4月14日(2005.4.14)
【出願人】(593125160)フラメル・テクノロジー (22)
【氏名又は名称原語表記】FLAMEL TECHNOLOGIES
【Fターム(参考)】