JPH11509834A - Method for making liposomes containing hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer - Google Patents
Method for making liposomes containing hydro-monobenzoporphyrin photosensitizerInfo
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Abstract
(57)【要約】 リポソームを含有する薬学的組成物を作成する方法であって、リポソームは、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤、ならびに卵ホスファチジルグリセロール(「EPG」)およびジミリストイルホスファチジルコリン(「DMPC」)の混合物を含むリン脂質の治療的に受容可能な量を含有し、この方法は以下の工程を含む:a.光増感剤およびリン脂質を、モル比約1:7.0以上のリン脂質で、有機溶媒の存在下で組み合わせる工程;b.有機溶媒を除去して脂質膜を形成する工程;c.脂質膜を30℃より低い温度で水溶液で水和して、光増感剤−リン脂質複合体を含有する粗製リポソームを形成する工程;およびd.粗製リポソームの粒子サイズを、約30℃よりも低い温度で、約300nmより下の粒子サイズ範囲までホモジナイズまたは減少化させる工程。 (57) [Summary] A method of making a pharmaceutical composition containing liposomes, wherein the liposomes comprise a hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer and a mixture of egg phosphatidylglycerol ("EPG") and dimyristoylphosphatidylcholine ("DMPC"). Containing a therapeutically acceptable amount of a phospholipid comprising the following steps: a. Combining a photosensitizer and a phospholipid with a phospholipid in a molar ratio of about 1: 7.0 or more in the presence of an organic solvent; b. Removing the organic solvent to form a lipid membrane; c. Hydrating the lipid membrane with an aqueous solution at a temperature below 30 ° C. to form a crude liposome containing a photosensitizer-phospholipid complex; and d. Homogenizing or reducing the particle size of the crude liposomes at a temperature below about 30 ° C. to a particle size range below about 300 nm.
Description
【発明の詳細な説明】 ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤を含有するリポソームの作成方法 本発明の分野 本発明は、ポルフィリン光増感剤を取り込んだリポソームを含む改良された薬 学的組成物、およびこれらリポソームの作成のための方法に関する。特に、本発 明はヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤を含有する薬学的リポソーム組成 物、ならびに卵ホスファチジルグリセロール(「EPG」)およびジミリストイル ホスファチジルコリン(「DMPC」)を含有するリン脂質の混合物(光増感剤:リ ン脂質モル比が約1:7.0以上のリン脂質)を含有する、薬学的リポソーム組成 物について記載する。このリポソームは粒子サイズが約150〜300nmの範囲になる ような方法で作成される。 FIELD OF THE INVENTION This invention relates to improved pharmaceutical compositions comprising liposomes incorporating porphyrin photosensitizers. and methods for making these liposomes. In particular, the present invention relates to pharmaceutical liposomal compositions containing hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers and mixtures of phospholipids containing egg phosphatidylglycerol (“EPG”) and dimyristoyl phosphatidylcholine (“DMPC”) (photosensitizers). A pharmaceutical liposomal composition containing a sensitizer:phospholipid having a molar ratio of about 1:7.0 or greater is described. The liposomes are made in such a way that the particle size ranges from about 150-300 nm.
光増感リポソーム組成物は、照射によって望ましくない細胞または組織あるい は他の所望されない物質の破壊を媒介するのに、または蛍光を通じてその存在を 検出するのに有用である。本発明の実施における、特に好ましいヒドロ−モノベ ンゾポルフィリン光増感剤は、670〜780nmの範囲にひとつ以上の光吸収極大を有 するものを包含する。関連技術の説明 ポルフィリン化合物、そして特にヘマトポルフィリンおよびヘマトポルフィリ ン誘導体(HPD)の使用は、光と組み合わせた場合、悪性細胞の治療および診断 のために全身的に有用であることがかなり長い間知られてきた。ポルフィリンは 、悪性細胞に「局在する」天然の傾向を有し、悪性細胞は照射した場合に特定の 波長の光を吸収するので、蛍光の位置により腫瘍を検出する手段を提供する。従 って、ポルフィリンを含有する製剤は腫瘍組織の診断および検出に有用である( 例えば、「Porphyrin Photosensitization」、Plenum Press(Kesselら編1983) を参照せよ)。さらに、適切な波長の光に曝した場合、ポルフィリンは、それが 局在する細胞または他の組織における細胞障害効果を示す能力を有する(例えば 、 Diamondら、Lancet、2:1175-77(1972);Doughertyら、「The Science of Photo Medicine」、625-38(Reganら編1982);およびDoughertyら、「Cancer:Princip les and Practice of Oncology」、1836-44(DeVita Jr.ら編1982)を参照せよ )。ポルフィリンの細胞傷害効果は、光に曝された場合に一重項酸素を形成する ためであると推定されている。(Weishauptら、Cancer Research、36:2326-29 ム)による、AIDS関連の口のカポージ肉腫の成功した治療は、Schwietzerら、「Otolaryngology--Head and Neck Surgery 」、102:639-49(1990)に記載された 。Photosensitized liposomal compositions are useful for mediating destruction of unwanted cells or tissues or other unwanted substances by irradiation or detecting their presence through fluorescence. Particularly preferred hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers in the practice of this invention include those having one or more light absorption maxima in the range of 670-780 nm. Description of the Related Art The use of porphyrin compounds, and in particular hematoporphyrins and hematoporphyrin derivatives (HPDs), has long been known to be useful systemically for the treatment and diagnosis of malignant cells when combined with light. It's here. Porphyrins have a natural tendency to "localize" to malignant cells, which absorb certain wavelengths of light when illuminated, thus providing a means of detecting tumors by the location of fluorescence. Thus, porphyrin-containing formulations are useful for the diagnosis and detection of tumor tissue (see, eg, "Porphyrin Photosensitization," Plenum Press (Kessel et al., eds. 1983)). In addition, porphyrins have the ability to exhibit cytotoxic effects in cells or other tissues in which they are localized when exposed to light of appropriate wavelengths (see, eg, Diamond et al., Lancet , 2 :1175-77 (1972)). See Dougherty et al., The Science of Photo Medicine, 625-38 (Regan et al. eds. 1982); and Dougherty et al., Cancer: Principles and Practice of Oncology, 1836-44 (DeVita Jr. et al. eds. 1982). do). It is postulated that the cytotoxic effect of porphyrins is due to the formation of singlet oxygen when exposed to light. (Weishaupt et al., Cancer Research , 36 :2326-29 The successful treatment of AIDS-related Kaposi's sarcoma of the mouth with sarcomas was described in Schwietzer et al., Otolaryngology--Head and Neck Surgery , 102 :639-49 (1990).
腫瘍の診断および治療のための全身的使用に加えて、ポルフィリンは他の多様 な治療用途に使用され得る。例えば、光増感剤は、米国特許第4,517,762号およ び同第4、577、636号に開示されるように、アテローム硬化性プラークの検出およ び治療に有用である。米国特許第4,500,507号および同第4,485806号は、腫瘍イ メージングのための放射性標識されたポルフィリン化合物の使用について記載す る。ポルフィリン化合物はまた、来国特許第4,753,958号に開示されるように、 多様な皮膚疾患の治療に局所的に使用される。 In addition to systemic use for diagnosis and treatment of tumors, porphyrins have a variety of other therapeutic applications. For example, photosensitizers are disclosed in US Pat. Nos. 4,517,762 and and 4,577,636 for the detection and detection of atherosclerotic plaques. It is useful for the treatment of U.S. Pat. Nos. 4,500,507 and 4,485,806 disclose tumor Describes the use of radiolabeled porphyrin compounds for imaging. be. Porphyrin compounds are also disclosed in Japanese Patent No. 4,753,958, Used topically to treat a variety of skin disorders.
多くのポルフィリン光増感剤の製剤が、治療用途のために開示されている。検 出および治療の両方のための光力学的治療の初期段階で広く使用される光増感剤 の製剤は、ヘマトポルフィリンの粗誘導体(ヘマトポルフィリン誘導体(「HPD 」)またはリプソン(Lipson)誘導体とも言う)であり、Lipsonら、J.Natl.Can cer Inst. 、26:1-8(1961)に記載されるように、調製される。HPDの活性成分の 精製形態は、Doughertyおよび共同発明者により、米国特許第4,649,151号;同第 4,866,168号;同第4,889,129号;および同第4,932,934号に記載されるように、p Hを調整して凝集を起こし、次いで凝集物を回収することにより調製された。こ 臨床的に使用されている。A number of porphyrin photosensitizer formulations have been disclosed for therapeutic use. Formulations of photosensitizers that are widely used in the early stages of photodynamic therapy for both detection and therapy are crude derivatives of hematoporphyrin, also referred to as hematoporphyrin derivatives ("HPD") or Lipson derivatives. ) and is prepared as described by Lipson et al., J. Natl. Cancer Inst. , 26 :1-8 (1961). Purified forms of the active ingredient of HPD are pH adjusted as described by Dougherty and co-inventors in U.S. Pat. Nos. 4,649,151; 4,866,168; Prepared by flocculation followed by recovery of flocculate. child used clinically.
本発明に関連して特に興味がもたれるのは、約670〜780nmの間にひとつ以上の 光吸収極大を有する修飾されたポルフィリンのグループ(「グリーンポルフィリ ン」(Gp)として知られる)である。これらGp化合物は、標的細胞に対する細胞 傷害性を、ヘマトポルフィリンまたはHPDで要求されるよりも低い濃度で与える ことが示されている。Gp化合物は、適切な条件下でのプロトポルフィリンと多様 なアセチレン誘導体とのDiels-Alder反応を使用して得られ得る。Gpの好適な形 態はヒドロ−モノベンゾポルフィリン誘導体(「BPD」)である。GpおよびBPD化 合物の調製および使用は、米国特許第4,920,143号、および同第4,883,790号に開 示され、本明細書中で本出願の開示に参考として援用される。 Of particular interest in connection with the present invention are one or more A group of modified porphyrins with optical absorption maxima (“green porphyrins”) (known as Gp). These Gp compounds are cell-targeted Provides toxicity at lower concentrations than required for hematoporphyrin or HPD is shown. Gp compounds are protoporphyrins and diverse under appropriate conditions. can be obtained using the Diels-Alder reaction with various acetylene derivatives. Preferred form of Gp The state is a hydro-monobenzoporphyrin derivative (“BPD”). Gp and BPDylation The preparation and use of compounds are disclosed in US Pat. Nos. 4,920,143 and 4,883,790. are shown and incorporated herein by reference into the disclosure of the present application.
ポルフィリン化合物は、正常の周辺組織から浄化される一方で、新生物組織に 局在する天然の能力を有するが、ポルフィリン光増感剤の選択性はまだいくらか 制限されている。なぜなら腫瘍組織は一般に多くの異なる成分(例えば、悪性細 胞、血管系、マクロファージ、および繊維芽細胞など)を含有し、腫瘍組織内部 の光増感剤の分布は非常に不均一であり得るからである。これは、均一でなく、 そして水溶性または油溶性の度合いが異なる成分の混合物を含む光増感剤につい て特にあてはまる。Zhouら、Photochemistry and Photobiology、48:487-92(19 88)。腫瘍局在化剤としてのこれら薬剤のうちのいくつかの低い選択性は、光に 対する望ましくない全身的知覚過敏のような副作用を導き得る。従って、活発な 研究領域は、既知のポルフィリン光増感剤の腫瘍選択性を増大すること、および より大きい腫瘍選択性を示し得るポルフィリン光増感剤を同定することである。Although porphyrin compounds have the natural ability to localize to neoplastic tissues while being cleared from normal surrounding tissue, the selectivity of porphyrin photosensitizers is still somewhat limited. Because tumor tissue generally contains many different components, such as malignant cells, vasculature, macrophages, and fibroblasts, the distribution of photosensitizers within tumor tissue can be very heterogeneous. be. This is especially true for photosensitizers that are not uniform and contain mixtures of components with varying degrees of water or oil solubility. Zhou et al., Photochemistry and Photobiology , 48 :487-92 (1988). The low selectivity of some of these agents as tumor-localizing agents can lead to side effects such as undesirable systemic hypersensitivity to light. An active area of research is therefore to increase the tumor selectivity of known porphyrin photosensitizers and to identify porphyrin photosensitizers that may exhibit greater tumor selectivity.
一般に、光増感剤はそれが親油性であればあるほどより大きな腫瘍標的化能力を 示す傾向にある。Spikesら、Lasers in Medical Science、2:3,3-15(1986)。In general, the more lipophilic a photosensitizer, the greater its ability to target tumors. Spikes et al., Lasers in Medical Science , 2 :3, 3-15 (1986).
投与に先立って、特定の薬物をリポソームに被包することは、薬物動態、組織 分配、代謝および治療剤の効力に著しく影響することが最近示されている。ポル フィリン光増感剤の腫瘍選択性を増大させる努力において、ポルフィリン化合物 を単層リポソームに取り込み、その結果、培養した悪性細胞およびインビボでの 実験的腫瘍の両方で、光増感剤をより多く蓄積し、およびより長く保持した。Jo riら、Br.J.Cancer、48:307-309(1983);Cozzaniら「In Porphyrins in Tumor Phototherapy 」177-183、Plenum Press(Andreoniら編、1984)。リポソームに 関連したポルフィリンによる腫瘍組織に対する標的化の、このさらなる効果は、 一部は、血清リポタンパク質へのリン脂質小胞の特異的送達のためである。血清 リポタンパク質は、好ましくは腫瘍のような過剰増殖組織と、レセプター媒介エ ンドサイトーシスを通じて相互作用することが示されている。この様式において 、腫瘍によるポリフィリンの取り込みの選択性は、水溶液中に溶解した光増感剤 と比較して、増大する。Zhouら、上記を参照せよ。Liposome encapsulation of certain drugs prior to administration has recently been shown to significantly affect the pharmacokinetics, tissue distribution, metabolism and efficacy of therapeutic agents. In an effort to increase the tumor selectivity of porphyrin photosensitizers, porphyrin compounds were incorporated into unilamellar liposomes, resulting in greater accumulation of the photosensitizer in both cultured malignant cells and experimental tumors in vivo. and held longer. Jori et al., Br. J. Cancer , 48 :307-309 (1983); Cozzani et al. , In Porphyrins in Tumor Phototherapy , 177-183, Plenum Press (Andreoni et al., eds., 1984). This additional effect of targeting to tumor tissue by liposome-associated porphyrins is due in part to the specific delivery of phospholipid vesicles to serum lipoproteins. Serum lipoproteins have been shown to preferably interact with hyperproliferative tissues such as tumors through receptor-mediated endocytosis. In this manner, the selectivity of porphyrin uptake by tumors is increased compared to the photosensitizer dissolved in aqueous solution. See Zhou et al., supra.
従って、ヘマトポルフィリンおよびヘマトポルフィリンジメチルエステルが、 ジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)の単ラメラ小胞、ならびにジミリ ストイルホスファチジルコリン(DMPC)およびジステアロイルホスファチジルコ リン(DSPC)のリポソーム中に処方された。Zhouら、上記;Ricchelli、New Dir ections in Photodynamic Therapy 、847:101-106(1987);Milanesi、Int.J.Ra リウム、およびテトラベンゾポルフィリンが、卵ホスファチジルコリン(EPC) から構成されるリポソーム中に処方された。Johnsonら、Proc .Photodynamic Th erapy:Mechanisms II 、Proc.SPIE-Int.Soc.Opt.Eng.、1203:266-80(1990) 。さらに、ポルフィリン光増感剤、二糖または多糖、ならびにひとつ以上のリン 脂質(例えばEPGおよびDMPC)を含有する凍結乾燥薬学的処方物が作成された。Accordingly, hematoporphyrin and hematoporphyrin dimethyl ester were formulated in unilamellar vesicles of dipalmitoylphosphatidylcholine (DPPC) and liposomes of dimyristoylphosphatidylcholine (DMPC) and distearoylphosphatidylcholine (DSPC). Zhou et al., supra; Ricchelli, New Directions in Photodynamic Therapy , 847 :101-106 (1987); Milanesi, Int. J. Ra. and tetrabenzoporphyrin were formulated in liposomes composed of egg phosphatidylcholine (EPC). Johnson et al., Proc . Photodynamic Therapy : Mechanisms II , Proc. SPIE-Int. Soc. Opt. Eng., 1203 :266-80 (1990). Additionally, lyophilized pharmaceutical formulations have been made containing a porphyrin photosensitizer, a di- or polysaccharide, and one or more phospholipids (eg, EPG and DMPC).
これら処方物は、適切な水性ビヒクルで再構成すると、ポルフィリン光増感剤の 有効量を含有するリポソームを形成し、そしてこれはDesaiら、1992年2月6日出 願の米国特許出願第07/832,542(現在、米国特許法施行規則1.62下で出願された 継続出願により、放棄されている)に記載される。These formulations, when reconstituted with a suitable aqueous vehicle, yield a porphyrin photosensitizer. Liposomes containing an effective amount are formed and this is described in Desai et al., Feb. 6, 1992. U.S. patent application Ser. No. 07/832,542 (now filed under 37 CFR 1.62). Abandoned by continuing application).
Desaiらのプロセスを大きいバッチ(例えば5〜10リットル以上、約100〜200 リットルまで)に適用する場合、滅菌濾過工程の間の生成物の損失のために、効 力がある程度減少するのが観測される。この損失は粒子サイズ減少化工程に関連 する。よって、癌治療における光力学的治療の重要性のために、安定であり、か つ光増感剤を標的組織に選択的に送達し得るだけでなく、大規模な生産が容易で もある、新しい光増感剤処方物を同定する必要性が引き続き存在する。 The process of Desai et al. up to liters), efficiency may be reduced due to loss of product during the sterile filtration process. Some reduction in force is observed. This loss is related to the particle size reduction process. do. Therefore, due to the importance of photodynamic therapy in cancer therapy, Not only can these photosensitizers be selectively delivered to target tissues, they are also easy to produce on a large scale. There is also a continuing need to identify new photosensitizer formulations.
Farmerら、米国特許第4,776,991号は、狭いリポソームサイズ分布を有するリ ポソーム中へのヘモグロビンの大規模な被包を開示し、これはリン脂質として、 (1)水素添加大豆ホスファチジルコリン(「HSPC」;適切な組成は85%ジス テアロイルホスファチジルコリンおよび15%ジパルミトイルホスファチジルコリ ン); (2)コレステロール; (3)負に荷電したDMPC;および (4)α−トコフェロール を含有する(Farmerら、第3欄、52〜69行目)。これらの脂質を、クロロホルム 中で混合して、溶液を形成する;クロロホルムを蒸発させて除去し、脂質膜を形 成する;そして滅菌したヘモグロビンを、35℃(30〜37℃)で45分間ゆるやかに 撹拌しながら膜に添加して、多層リポソームを形成する。4℃(2〜6℃)で10 〜16時間継続してリポソームを回転撹拌し、そしてリポソームをMicrofluidizerTM に通して多層リポソームを破壊させ、そして大きな単層リポソームを生産する 。MicrofluidizerTMの相互作用チャンバーを5〜7℃に維持する。(第4欄、1 〜14行目;第7欄、3〜9行目および19〜21行目。)しかしながら、リポソーム を作成するために選択された脂質は、標準的な0.22 1m滅菌フィルターを通じて の加圧濾過による滅菌に先立って加えられる生理食塩水での高浸透圧の衝撃によ り、一時的に縮小するはずである。(第4欄、18〜22行目;第9欄、55〜58行目 。) Kappasら、1991年4月23日発行の米国特許第5,010,073号は、脂質として使用さ れる卵ホスファチジルコリン(「EPC」)と共にメタロポリフィリンを含有する リポソームの調製を開示する。EPCをクロロホルムに溶解し、メタロポリフィリ ンを添加し、そして溶液を蒸発乾燥させる。リン酸緩衝化生理食塩水を室温で使 用して、脂質膜を水和し、そして混合物に「激しくボルテックスをかける(vort exed vigorously)」。固体を4℃での遠心分離により集める。EPCのメタロポル フィリンに対する重量比は10より大きくなり得る。(Kappasら、第6欄、46〜65 行目。)しかしながら、Kappasらは、大きな凝集物の生成を妨げるために、生成 したメタロポリフィリンリポソームを、注入に先立って、超音波処理するように 奨めている。(第6欄、66行目〜第7欄1行目。) Schneiderら、1993年12月14日発行の米国特許第5,270,053号は、固体粒子、お よびより大きな脂質凝集物を含まないとされるリポソーム処方物を開示する。( Schneiderら、第3欄、52〜54行目。)しかしながら、特定の合成脂質の存在が 要求される。(第2欄、51〜66行目。)例えば、第13欄および第14欄の実施例 21において、そのようなふたつの合成脂質の混合物の50gを三級ブタノールに溶 解し、次いでこれを0.5gの亜鉛−フタロシアニンの溶液と混合する。ダイナミッ クミキサーを使用して、この溶液を4℃に冷却した10リットルのラクトース媒体 に混合して、青く、わずかに乳白光を発する分散体を生成した。小さいリポソー ムからの大きいリポソームの分離および単離が、必要である場合には、ゲル濾過 または沈降のような従来の分離方法により、実施される。(第7欄、11〜17行目 。) よって、光増感剤を含有するDMPC/EPGリポソームを、そのリポソームを含有す る大量の薬学的組成物が標準的な0.22Tm滅菌フィルターを効率的な様式で通って 容易に無菌濾過されるほどに十分に小さい粒子サイズで、そしてKappasらの合成 脂質を調製する必要なしで生産する大規模な方法に対する必要性が引き続き存在 する。発明の要旨 本発明はリポソームを含有する薬学的組成物を作成するための方法を包含する 。このリポソームは、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤、ならびに卵ホ スファチジルグリセロール(「EPG」)およびジミリストイルホスファチジルコ リン(「DMPC」)を含むリン脂質の混合物の治療的に受容可能な量を含有する。Farmer et al., U.S. Pat. No. 4,776,991, disclose extensive encapsulation of hemoglobin into liposomes having a narrow liposome size distribution, which, as phospholipids, include (1) hydrogenated soy phosphatidylcholine (“HSPC”; suitably (85% distearoylphosphatidylcholine and 15% dipalmitoylphosphatidylcholine); (2) cholesterol; (3) negatively charged DMPC; line 69). These lipids are mixed in chloroform to form a solution; the chloroform is removed by evaporation to form a lipid film; and sterile hemoglobin is gently washed at 35°C (30-37°C) for 45 minutes. Add to membrane with stirring to form multilamellar liposomes. Rotational agitation of the liposomes is continued for 10-16 hours at 4°C (2-6°C) and the liposomes are passed through a Microfluidizer ™ to disrupt multilamellar liposomes and produce large unilamellar liposomes. The interaction chamber of the Microfluidizer ™ is maintained at 5-7°C. (Column 4, lines 1-14; Col. 7, lines 3-9 and 19-21.) However, the lipids selected to make the liposomes were passed through a standard 0.221 m sterile filter. There should be a temporary shrinkage due to the hyperosmolar shock with saline applied prior to sterilization by pressure filtration of . (Col. 4, lines 18-22; col. 9, lines 55-58.) Kappas et al., U.S. Pat. ”) together with the preparation of liposomes containing metalloporphyrins. EPC is dissolved in chloroform, metalloporphyrin is added, and the solution is evaporated to dryness. Phosphate-buffered saline is used at room temperature to hydrate the lipid film and the mixture is "vortexed vigorously." Solids are collected by centrifugation at 4°C. The weight ratio of EPC to metalloporphyrin can be greater than ten. (Kappas et al., column 6, lines 46-65.) However, Kappas et al. recommend sonicating the resulting metalloporphyrin liposomes prior to injection to prevent the formation of large aggregates. ing. (Col. 6, line 66 to col. 7, line 1.) Schneider et al., U.S. Pat. Disclosed are liposomal formulations. (Schneider et al., column 3, lines 52-54.) However, the presence of certain synthetic lipids is required. (Column 2, lines 51-66.) For example, in Example 21, columns 13 and 14, 50 g of a mixture of two such synthetic lipids was dissolved in tertiary butanol, which was then added to 0.5 g zinc-phthalocyanine solution. Using a dynamic mixer, this solution was mixed into 10 liters of lactose medium chilled to 4° C. to produce a blue, slightly opalescent dispersion. Separation and isolation of large liposomes from small liposomes, if necessary, is performed by conventional separation methods such as gel filtration or sedimentation. (Col. 7, lines 11-17.) Thus, DMPC/EPG liposomes containing photosensitizers can be effectively filtered through a standard 0.22 Tm sterile filter. There continues to be a need for a large-scale method of producing the synthetic lipids of Kappas et al., with particle sizes small enough to be easily sterile filtered through the modalities, and without the need to prepare the synthetic lipids of Kappas et al. SUMMARY OF THE INVENTION The present invention includes methods for making pharmaceutical compositions containing liposomes. The liposomes contain a therapeutically acceptable amount of a hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer and a mixture of phospholipids including egg phosphatidylglycerol (“EPG”) and dimyristoylphosphatidylcholine (“DMPC”).
このようなリポソームを作成する方法は以下の工程を含む: a.光増感剤およびリン脂質を、モル比約1:7.0以上のリン脂質で、有機溶 媒の存在下で組み合わせる工程; b.有機溶媒を除去して脂質膜を形成する工程; c.脂質膜を30℃より低い温度で水溶液で水和して、光増感剤−リン脂質複合 体を含有する粗製リポソームを形成する工程;および d.粗製リポソームの粒子サイズを、約30℃よりも低い温度で、約150〜300nm の粒子サイズ範囲までホモジナイズまたは減少化させる工程。Methods of making such liposomes include the following steps: a. A photosensitizer and a phospholipid are mixed in an organic solvent with a phospholipid molar ratio of about 1:7.0 or more. combining in the presence of a medium; b. removing the organic solvent to form a lipid membrane; c. The lipid membrane was hydrated with an aqueous solution at a temperature below 30°C to form a photosensitizer-phospholipid complex. forming crude liposomes containing the body; and d. Reduce the particle size of the crude liposomes to about 150-300 nm at temperatures below about 30°C. homogenizing or reducing to a particle size range of .
本発明の、水和工程およびホモジナイズ/減少化工程である「c.」および「 d.」は、好ましくは、光増感剤:DMPC/EPG混合物複合体のガラス転移温度より 低い温度で行われる。 Hydration and homogenization/reduction steps of the present invention, "c." d. ” is preferably higher than the glass transition temperature of the photosensitizer: DMPC/EPG mixture composite performed at low temperatures.
水和温度、およびホモジナイズ/減少化工程を30℃より低い温度で維持するこ とで、より小さい粒子サイズの生成は予想されなかった。実際、本発明は、小粒 子サイズはこれらの温度を低下させるよりもむしろ上昇させることにより達成さ れるという通常の知識に反する。例えば、M.Leeら、「流れ場(flow field)− 流れ分画によるリポソームのサイズ分布」、J.Pharm .& Biomed.Analysis、11: 10、911-20(1993)を参照すると、式(6)は粒子径「d」が温度「T」と逆相 関することを示し、図6bはリポソーム調製物I(約70℃で調製)が調製物II( 約23℃で調製)よりも小さい粒子サイズを有することを示している。By maintaining the hydration temperature and homogenization/reduction step below 30°C, the production of smaller particle sizes was not expected. In fact, the present invention goes against the common knowledge that small grain size is achieved by raising these temperatures rather than lowering them. See, for example, M. Lee et al., "Flow field - size distribution of liposomes by flow fractionation, " J. Pharm . & Biomed. Analysis , 11:10 , 911-20 (1993), equation (6) shows that particle size 'd' is inversely related to temperature 'T' and Figure 6b is for liposome preparation I (approximately 70°C). (prepared at about 23° C.) has a smaller particle size than Preparation II (prepared at about 23° C.).
本発明はまた、薬学的組成物そのものを意図し、これは、ヒドロ−モノベンゾ ポルフィリン光増感剤、ならびにDMPCおよびEPGリン脂質の混合物を、光増感剤 −リン脂質をモル比約1:7.0以上のリン脂質で含むリポソームを含有する、そ してこのリポソームは約150〜300nmの粒子サイズを有する。 The present invention also contemplates the pharmaceutical composition per se, which comprises hydro-monobenzo A porphyrin photosensitizer and a mixture of DMPC and EPG phospholipids were used as the photosensitizer - containing liposomes comprising phospholipids in a phospholipid molar ratio of about 1:7.0 or greater, This liposome then has a particle size of about 150-300 nm.
これらのリポソーム組成物はヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤の100% に近い被包を提供する。ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤は高価であり 得、そして通常、生成するための複雑な合成手順を必要とする。よって、再加工 が不必要であり、そして光増感剤の廃棄物がほとんどない。さらに、その小さい 粒子サイズのために、本発明のリポソームは、500ml〜リットル単位またはそれ より大きい大規模バッチの生産において重要な、改良された濾過能力(filterab ility)を示し、ならびに改良された光増感剤保持効力を示す。図面の簡単な説明 他の目的、特徴、および利点は、以下の多様な実施例の記載および添付の図面 から生じ、ここで、 図1は、本発明のリポソーム処方物に使用されるグリーンポルフィリン(Gp) 化合物の構造を示す。These liposomal compositions provide near 100% encapsulation of hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers. Hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers can be expensive and usually require complicated synthetic procedures to produce. Thus, no rework is required and there is little photosensitizer waste. Furthermore, due to their small particle size, the liposomes of the present invention exhibit improved filterability, important in large-scale batch production of 500 ml to liter units or larger, as well as improved light transmission. Shows sensitizer retention efficacy. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES Other objects, features and advantages arise from the following description of various embodiments and the accompanying drawings, wherein FIG. Gp) Indicates the structure of the compound.
図2は、図1における式3および4のヒドロ−モノベンゾポルフィリン誘導体 (BPD)の4つの好ましい形態の構造を示す。 FIG. 2 shows hydro-monobenzoporphyrin derivatives of formulas 3 and 4 in FIG. Figure 4 shows the structures of four preferred forms of (BPD).
図3は、濾過能力の脂質濃度に対する関係のグラフ表現である。 FIG. 3 is a graphical representation of the relationship of filtration capacity to lipid concentration.
図4は、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤の凝集に対する温度の効果 についての提案される機構を示す。発明の詳細な説明 本発明は、腫瘍の光力学的治療または診断における使用のため、または種々の 他の治療の適用のための、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤の薬学的リ ポソーム処方物に関する。リポソームは完全に閉じられた、取り込まれた水体積 を含む脂質二分子膜である。典型的には、リポソームは、水性溶液を乾燥脂質膜 に添加すると同時に形成される。FIG. 4 shows a proposed mechanism for the effect of temperature on the aggregation of hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers. DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to pharmaceutical liposomal formulations of hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers for use in photodynamic therapy or diagnosis of tumors, or for various other therapeutic applications. . Liposomes are completely closed lipid bilayers containing an entrapped volume of water. Liposomes are typically formed upon addition of an aqueous solution to a dry lipid film.
本発明のリポソームは、単一の二重層膜を有する単ラメラ小胞、または複数の 二重層膜を有する多重ラメラ小胞であり得、各二重層膜は隣接するそれから水性 膜により分離される。リポソーム二重層膜は、疎水性の「尾」領域および親水性 の「頭」領域を有する、ふたつの脂質単分子膜からなる。二重層膜の構造は、脂 質単分子層の疎水性(無極性)の「尾」が、それ自身二重層膜の中央の方向に配 向し、その一方、親水性の「頭」は、それ自身水相方向に配向するようになって いる。単層または多層または他の型のリポソームのいずれかが、本発明の実施に 使用され得る。 The liposomes of the present invention are unilamellar vesicles with a single bilayer membrane, or multiple can be multilamellar vesicles with bilayer membranes, each bilayer membrane adjacent to the aqueous Separated by a membrane. The liposome bilayer membrane consists of a hydrophobic "tail" region and a hydrophilic It consists of two lipid monolayers with a 'head' region of . The structure of the bilayer membrane is The hydrophobic (non-polar) “tail” of the thin monolayer orients itself toward the middle of the bilayer membrane. while the hydrophilic “head” becomes oriented itself toward the aqueous phase. there is Either unilamellar or multilamellar or other types of liposomes are suitable for the practice of the invention. can be used.
リポソーム−薬剤送達系において、親水性治療剤は、リポソームの水相に取り 込まれ得、次いで患者に投与され得る。あるいはまた、治療剤が親油性である場 合、それは脂質二重層膜と会合し得る。リポソームは、薬剤を活性部位に「標的 化」するのを助けるため、または非経口投与のために疎水性薬剤を可溶化するた めに使用され得る。典型的には、本発明のヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増 感剤は、相対的に疎水性であり、そして安定な光増感剤−脂質複合体を形成する 。 In liposome-drug delivery systems, hydrophilic therapeutic agents are entrapped in the aqueous phase of the liposomes. can be loaded and then administered to the patient. Alternatively, if the therapeutic agent is lipophilic When combined, it can associate with lipid bilayer membranes. Liposomes “target” drugs to active sites. or to solubilize hydrophobic drugs for parenteral administration. can be used for Typically, the hydro-monobenzoporphyrin photoenhancement of the invention Sensitizers are relatively hydrophobic and form stable photosensitizer-lipid complexes .
本発明のリポソームは、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤を送達する ようにそれらを良く適合させるという、特定の性質を有する。本発明で形成され るリポソームは、光増感剤−リポソーム複合体がインビボで安定であるが、イン ビボで投与される場合、光増感剤は、血清リポタンパク質と関連する血流中へ急 速に放出されるという点で「速い切断(fast breaking)」である。これは、光 増感剤が肝臓のような非標的組織に蓄積されることを阻害すると考えられる。 Liposomes of the Invention Deliver Hydro-Monobenzoporphyrin Photosensitizers have certain properties that make them well suited to formed by the present invention Although the photosensitizer-liposome complex is stable in vivo, liposomes with When administered in vivo, photosensitizers rapidly enter the bloodstream associated with serum lipoproteins. It is "fast breaking" in that it is released quickly. this is the light It is believed that the sensitizer is prevented from accumulating in non-target tissues such as the liver.
光増感剤 本発明の実施において有用な光増感剤は、米国特許第4,920,143号および同第4 ,883,790号に開示されるヒドロ−モノベンゾポルフィリン(いわゆる「グリーン ポルフィリン」または「Gp」化合物)を含む。典型的には、これらの化合物は、 約670〜780nmの間にひとつ以上の光吸収極大を有し、そしてほとんど水に溶けな い(1mg/ml未満)か、または水不溶である。好ましくは、Gpは、図1に示した 式1〜6のうちのひとつ、その混合物、ならびにその金属化および標識化形態を 有する、これら化合物からなる群から選択される。Photosensitizer Photosensitizers useful in the practice of this invention are disclosed in U.S. Pat. Nos. 4,920,143 and 4. The hydro-monobenzoporphyrins (so-called "green porphyrin” or “Gp” compounds). Typically these compounds are have one or more optical absorption maxima between about 670 and 780 nm and are practically insoluble in water either soluble (less than 1 mg/ml) or insoluble in water. Preferably, Gp is shown in FIG. One of Formulas 1-6, mixtures thereof, and metallated and labeled forms thereof selected from the group consisting of these compounds having
図1において、R1およびR2は、カルボアルコキシ(2-6C)、アルキル(1-6C) スルホニル、アリール(6-10C)スルホニル、アリール(6-10C)、シアノ、およ び-CONR5CO-(ここでR5はアリール(6-10C)またはアルキル(1-6C)である)か らなる群から独立して選択され得る。しかし、好ましくは、R1およびR2のそれぞ れはカルボアルコキシ(2-6C)である。In FIG. 1, R 1 and R 2 are carboalkoxy (2-6C), alkyl (1-6C) sulfonyl, aryl (6-10C) sulfonyl, aryl (6-10C), cyano, and -CONR 5 CO- (wherein R5 is aryl (6-10C) or alkyl (1-6C)). However, preferably each of R 1 and R 2 is carboalkoxy (2-6C).
図1において、R3は、独立して、カルボキシアルキル(2-6C)あるいは、その 塩、アミド、エステルまたはアシルヒドラゾンであり得るか、またはアルキル( 1-6C)である。好ましくは、R3は-CH2CH2COOHまたはその塩、アミド、エステル またはアシルヒドラゾンである。In Figure 1, R3 can independently be carboxyalkyl (2-6C) or a salt, amide, ester or acylhydrazone thereof, or is alkyl (1-6C). Preferably R3 is -CH2CH2COOH or a salt, amide, ester or acylhydrazone thereof.
R4は、-CHCH2;-CHOR4'(ここでR4'はHまたはアルキル(1-6C)であり、必要 に応じて親水性基で置換される);-CHO;-COOR4';-CH(OR4')CH3;-CH(OR4')CH2 OR4';-CH(SR4')CH3;-CH(NR4' 2)CH3;-CH(CN)CH3;-CH(COOR4')CH3;-CH(OOCR4' )CH3;-CH(ハロ)CH3;-CH(ハロ)CH2(ハロ);ビニル基の直接的または間接的誘 導体化から生成される12Cより少ない有機基であるか;またはR4は、式-L-Pの1-3 テトラピロール型核からなり、ここで-L-は、 からなる群から選択され、およびPは第二のGpまたは他のポルフィリン基であり 、これは式1〜6のうちのひとつであるがR4を欠き、そしてR4により占められる ように示される位置を通じてLに結合される。Pが他のポルフィリン基である場合 、好ましくは、Pは、以下の式を有し、: ここで:各Rは独立してHまたは低級アルキル(1-4C)であり; 隣接環に占有されない4つの結合のうちの2つはR3に結合される; 隣接環に占有されない残りの結合の1つはR4に結合される;および 他の結合はLに結合される; 但し、R4が-CHCH2の場合、R3基の両方ともカルボアルコキシエチルであり得ない 。このような化合物の調製および使用は、米国特許第4,920,143号および同第4,8 83,790号に開示され、これは本明細書中で参考として援用される。 R4 is -CHCH2 ; -CHOR4' (wherein R4 ' is H or alkyl (1-6C), optionally substituted with a hydrophilic group); -CHO; -COOR4 ' ; -CH(OR4 ' ) CH3 ; -CH( OR4 ' ) CH2OR4' ; -CH(SR4 ' ) CH3 ; -CH( NR4'2 ) CH3 ; -CH(CN)CH 3 ; -CH(COOR4 ' ) CH3 ; -CH(OOCR4 ' ) CH3 ; -CH(halo) CH3 ; -CH(halo) CH2 (halo); direct or indirect derivatives of vinyl groups or R 4 consists of a 1-3 tetrapyrrole-type nucleus of formula -LP, where -L- is and P is a second Gp or other porphyrin group, which is one of formulas 1-6 but lacks R4 and shown to be occupied by R4 Connected to L through a position. When P is another porphyrin group, preferably P has the formula: where: each R is independently H or lower alkyl (1-4C); two of the four bonds not occupied by adjacent rings are attached to R3 ; the remaining bonds not occupied by adjacent rings is attached to R4 ; and the other bond is attached to L; provided that when R4 is -CHCH2 , both R3 groups cannot be carboalkoxyethyl. The preparation and use of such compounds are disclosed in US Pat. Nos. 4,920,143 and 4,883,790, incorporated herein by reference.
さらにより好ましくは、ベンゾポルフィリン誘導体(「BPD」)として示され る、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン化合物である。BPDは、式1〜3または式 1〜4の転位生成物の加水分解された形態または部分的に加水分解された形態で あり、ここでR3の保護されたカルボキシル基のひとつまたは両方が加水分解され る。特に好ましくは、図2のBPD-MAとして参照される化合物であり、これは2つ の等しく活性な位置異性体を有する。Even more preferred are hydro-monobenzoporphyrin compounds, designated as benzoporphyrin derivatives (“BPD”). BPDs are hydrolyzed or partially hydrolyzed forms of the rearrangement products of Formulas 1-3 or Formulas 1-4, wherein one or both of the protected carboxyl groups of R3 are hydrolyzed. decomposed. Especially preferred is the compound referred to as BPD-MA in Figure 2, which has two equally active regioisomers.
多くの望ましいヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤(例えばBPD-MA)は 、生理学的pHで水に不溶であるだけでなく、また(1)薬学的に受容可能な水性 −有機共溶媒、(2)水性重合体溶液、および(3)界面活性剤/ミセル溶液に 、不溶である。しかしながら、このような光増感剤は、リポソーム組成物を使用 することにより、非経口投与に適した形態で「可溶化」され得る。例えば、BPD- MAは、リン脂質の適切な混合物を使用して、水性溶液中に約2.0mg/mlの濃度で「 可溶化」され、被包リポソームを形成し得る。 Many desirable hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers (e.g. BPD-MA) are , is not only insoluble in water at physiological pH, but also (1) a pharmaceutically acceptable aqueous - organic co-solvents, (2) aqueous polymer solutions, and (3) surfactant/micelle solutions , is insoluble. However, such photosensitizers use liposomal compositions. can be "solubilized" in a form suitable for parenteral administration. For example, BPD- MA was prepared in an aqueous solution at a concentration of about 2.0 mg/ml using an appropriate mixture of phospholipids. "Solubilized" to form encapsulated liposomes.
脂質 本発明のリポソームは、一般的に遭遇する脂質ジミリストイルホスファチジル コリン(「DMPC」)および卵ホスファチジルグリセロール(「EPG」)の混合物 を含む。DMPCの存在は、DMPCが、不溶性ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感 剤を脂質二重層膜に可溶化し、そして被包し得るリポソームを形成するための、 組成物中の主要構成成分であるので、重要である。EPGの存在は、この脂質の負 に帯電した、極性頭部基がリポソームの凝集を妨げ得るので、重要である。Lipid The liposomes of the present invention contain the commonly encountered lipid dimyristoyl phosphatidyl A mixture of choline (“DMPC”) and egg phosphatidylglycerol (“EPG”) including. The presence of DMPC suggests that DMPC is an insoluble hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer. to solubilize agents in lipid bilayer membranes and form liposomes capable of encapsulation, It is important because it is the major component in the composition. The presence of EPG indicates that this lipid This is important because a negatively charged, polar head group can prevent liposome aggregation.
DMPCおよびEPGに加えて、他のリン脂質もまた存在し得る。適切なさらなるリ ン脂質の例(これはまた本発明のリポソーム中に取り込まれ得る)は、ジパルミ トイルホスファチジルコリン(DPPC)およびジステアロイルホスファチジルコリ ン(DSPC)の混合物を含む、ホスファチジルコリン(PC)を含む。適切なホスフ ァチジルグリセロール(PG)の例は、ジミリストイルホスファチジルグリセロー ル(DMPG)、DLPGなどを含む。 In addition to DMPC and EPG, other phospholipids may also be present. Appropriate further Examples of phospholipids, which can also be incorporated into the liposomes of the invention, are dipalmi Toylphosphatidylcholine (DPPC) and distearoylphosphatidylcholine containing phosphatidylcholine (PC), including mixtures of phosphatidylcholines (DSPC). suitable phosph Examples of atidylglycerol (PG) are dimyristoyl phosphatidylglycerol (DMPG), DLPG, etc.
含有され得る、適切な脂質の他の型は、ホスファチジルエタノールアミン(PE )、ホスファチジル酸(PA)、ホスファチジルセリン、およびホスファチジルイ ノシトールである。 Another type of suitable lipid that can be included is phosphatidylethanolamine (PE ), phosphatidylic acid (PA), phosphatidylserine, and phosphatidyl Nositol.
ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤のDMPC/EPGリン脂質混合物に対する モル比は、1:7.0程度の低さであり得るか、またはより高い割合のリン脂質(例 えば1:7.5)を含み得る。好ましくは、このモル比は、1:8またはそれより多 いリン脂質(例えば1:10、1:15、または1:20)である。このモル比は、使 用される正確な光増感剤に依存するが、大部分のヒドロ−モノベンゾポルフィリ ン光増感剤分子と安定な複合体を形成するに十分な数のDMPCおよびEPG脂質分子 の存在を保証する。脂質分子の数が安定な複合体を形成するのに十分でない場合 、脂質二重層膜の親油性相は、光増感剤分子で飽和される。次いで、プロセス条 件における任意の微少変化により、前もって被包された光増感剤のいくらかが、 小包の外部に、脂質二重層膜の表面上に、または水相中にまでも、強制的に漏出 させられ得る。 of hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers to DMPC/EPG phospholipid mixtures. The molar ratio can be as low as 1:7.0 or higher proportions of phospholipids (e.g. 1:7.5). Preferably, this molar ratio is 1:8 or more. less phospholipid (eg 1:10, 1:15, or 1:20). This molar ratio is Depending on the exact photosensitizer used, most hydro-monobenzoporphyrins A sufficient number of DMPC and EPG lipid molecules to form stable complexes with photosensitizer molecules guarantee the existence of When the number of lipid molecules is insufficient to form a stable complex , the lipophilic phase of the lipid bilayer membrane is saturated with photosensitizer molecules. Then the process conditions Any small change in the Forced leakage to the outside of the parcel, onto the surface of the lipid bilayer membrane, or even into the aqueous phase can be made
ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤の濃度が十分に高い場合、これは実 際に水性層から沈澱し、そしてリポソームの凝集を促進し得る。被包されていな い光増感剤が存在すればするほど、凝集の程度がより高くなる。凝集の増加につ れて平均粒子サイズが増大し、そして無菌または滅菌濾過がより困難になる。よ って、以下の実施例1に記載するように、モル比の微少な変化でさえ、本発明に 記載する改良濾過能力の達成において重要であり得る。 This is practical if the concentration of hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer is high enough. Sometimes it precipitates from the aqueous layer and can promote aggregation of the liposomes. not encapsulated The more photosensitizer present, the higher the degree of aggregation. about increased aggregation As a result, the average particle size increases and aseptic or sterile filtration becomes more difficult. world Thus, as described in Example 1 below, even minor changes in molar ratios can be applied to the present invention. It can be important in achieving the improved filtration capabilities described.
従って、脂質含有量の微少な増加が、小さい粒子を形成し、そして維持する能 力を増加させることにより、リポソーム組成物の濾過能力を著しく増加させ得る 。これは、約100〜500mlまたはそれ未満のより小さいバッチとは対照的に、500m l、1リットル、5リットル、40リットル、またはそれ以上の大容積で作業する 場合において特に有利である。この体積効果は、より大きいホモジナイズ装置が 、小規模では容易に達成され得る凝集よりも有効でない凝集を提供する傾向にあ るために生じると考えられる。例えば、大きいサイズのMicrofluidizerTMは、小 さいサイズのものよりもより有効でない相互作用チャンバーを有する。Thus, small increases in lipid content can significantly increase the filterability of liposomal compositions by increasing the ability to form and maintain small particles. This is particularly advantageous when working with large volumes of 500 ml, 1 liter, 5 liters, 40 liters or more, as opposed to smaller batches of about 100-500 ml or less. It is believed that this volume effect occurs because larger homogenizing devices tend to provide less effective agglomeration than can be easily achieved on a small scale. For example, a larger size Microfluidizer ™ has a less effective interaction chamber than a smaller size.
1.05:3:5のBPD-MA:EPG:DMPCのモル比(すなわち光増感剤:リン脂質1 :8.0よりもわずかに少ないリン脂質)は、500mlまでの小バッチにおいて受容可 能な限界の濾過能力を提供し得る。しかしながら、より大量の組成物を作製する 場合、リン脂質のモル比が高くなるにつれて、信頼できる無菌濾過能力の保証を よりいっそう提供する。さらに、少なくとも一部は濾過能力の問題による、大規 模バッチに共通する実質的な能力の損失は、よって回避され得る。 1.05:3:5 BPD-MA:EPG:DMPC molar ratio (i.e. photosensitizer:phospholipid 1 : slightly less than 8.0 phospholipids) is acceptable in small batches up to 500 ml It can provide maximum filtering capability. However, making a larger volume of the composition In the case of higher phospholipid molar ratios, assurance of reliable sterile filtration capability is assured. provide more. In addition, large-scale A substantial loss of capacity common to mock batches can thus be avoided.
凍結保護剤および等張剤 凍結乾燥処方物を調製する当該分野において有用であると知られている、任意 の凍結保護剤(例えば、二糖類または多糖類、またはリジンのような他のバルキ ング剤)が、本発明に使用され得る。さらに、体液との等モル濃度を維持するた めに典型的に添加される等張剤が使用され得る。好ましい実施態様において、二 糖類または多糖類が、使用され、そして凍結保護剤および等張剤の両方として機 能する。Cryoprotectants and tonicity agents Any known to be useful in the art of preparing lyophilized formulations cryoprotectants (e.g. di- or polysaccharides, or other bulky agents such as lysine) ing agents) may be used in the present invention. In addition, to maintain equimolar concentrations with body fluids, An isotonicity agent typically added for this purpose can be used. In a preferred embodiment, two Sugars or polysaccharides are used and function as both cryoprotectants and isotonic agents. can
特に好ましい実施態様において、リン脂質、DMPCおよびEPG、ならびに二糖類 または多糖類の、特定の配合が、特に狭い粒子サイズ分布のリポソームを有する リポソーム組成物を形成する。脂質膜を水和するプロセスが長引いた場合、より 大きいリポソームが形成される傾向にあるか、または光増感剤まで沈澱し始め得 る。二糖類または多糖類の添加は、瞬間的な水和、および薬剤−リン脂質複合体 の薄膜を配置するための最も広大な表面積を提供する。この薄膜は、より速い水 和を提供し、このため、リポソームが水相の添加によりまず形成される場合、形 成されたリポソームはより小さく、そしてより均一な粒子サイズを有する。これ は、製造の容易さの点において著しい利点を提供する。 In a particularly preferred embodiment, phospholipids, DMPC and EPG, and disaccharides or certain formulations of polysaccharides have particularly narrow particle size distribution of liposomes A liposomal composition is formed. If the process of hydrating the lipid membrane is prolonged, more Large liposomes tend to form or the photosensitizer may begin to precipitate. be. Addition of disaccharides or polysaccharides results in instantaneous hydration and drug-phospholipid complex provides the most extensive surface area for placing thin films of This thin film allows faster water and thus the shape when the liposomes are first formed by the addition of an aqueous phase. The resulting liposomes have smaller and more uniform particle sizes. this offers significant advantages in terms of ease of manufacture.
しかしながら、糖類が本発明の組成物中に存在する場合、糖類が、乾燥脂質膜 形成後に、水和において使用される水性溶液の一部分として添加されることもま た可能である。特に好ましい実施態様において、糖類は、水和中に、本発明の乾 燥脂質膜に添加される。 However, when saccharides are present in the compositions of the invention, the saccharides are present in the dry lipid film After formation, it may also be added as part of the aqueous solution used in hydration. It is possible. In a particularly preferred embodiment, the saccharide is a dry product of the invention during hydration. Added to the dry lipid film.
二糖類または多糖類は、この目的に対して、単糖類よりも好ましい。本発明の リポソーム組成物の浸透圧を、血液の浸透圧と類似の浸透圧に保持するために、 4〜5%より多くない単糖類しか添加され得なかった。対照的に、約9〜10%の二 糖類が受容可能でない浸透圧を生成することなく使用され得る。より多量の二糖 類は、より広い表面積を提供し、その結果、脂質膜の水和の間により小さいサイ ズの粒子が形成される。 Di- or polysaccharides are preferred over monosaccharides for this purpose. of the present invention To keep the osmotic pressure of the liposomal composition similar to that of blood, No more than 4-5% monosaccharides could be added. In contrast, about 9-10% of Sugars can be used without creating unacceptable osmotic pressure. higher amount of disaccharide The genus provides a higher surface area, resulting in a smaller size during hydration of the lipid film. grains are formed.
従って、本発明の好ましいリポソーム組成物は、光増感剤ならびにDMPCおよび EPGリン脂質の混合物に加えて、二糖類または多糖類を含有する。二糖類または 多糖類は、存在する場合、好ましくは、ラクトース、トレハロース、マルトース 、 マルトトリオース、パラチノース、ラクツロース、またはスクロースからなる群 から選択される。ラクトースまたはトレハロースが好ましい。さらにより好まし くは、リポソームはラクトースまたはトレハロースを含む。 Accordingly, preferred liposomal compositions of the present invention include a photosensitizer and DMPC and It contains a mixture of EPG phospholipids plus di- or polysaccharides. disaccharide or Polysaccharides, if present, are preferably lactose, trehalose, maltose , the group consisting of maltotriose, palatinose, lactulose, or sucrose is selected from Lactose or trehalose are preferred. even more preferred Alternatively, the liposomes contain lactose or trehalose.
また、二糖類または多糖類は、存在する場合、0.5〜6.0のDMPC/EPGリン脂質混 合物に対して、約10〜20の糖類の好ましい比で(さらにより好ましくは、1.5〜4 .0に対して約10の比で)それぞれ処方される。ひとつの実施態様において、好ま しい処方は、ラクトースまたはトレハロースならびにDMPCおよびEPGの混合物で あり、それぞれ約10:0.94〜1.88から約0.65〜1.30の濃度比であるが、これに限 定されない。 Also, disaccharides or polysaccharides, if present, should be mixed with 0.5-6.0 DMPC/EPG phospholipids. with a preferred ratio of about 10-20 saccharides (even more preferably 1.5-4 at a ratio of about 10 to .0) respectively. In one embodiment, the preferred A new formulation is lactose or trehalose and a mixture of DMPC and EPG. with a concentration ratio of about 10:0.94-1.88 to about 0.65-1.30, respectively, but limited to not specified.
組成物における二糖類または多糖類の存在は、極端に小さく、そして狭い粒子 サイズ範囲を有するリポソームを生じる傾向にあるだけでなく、またヒドロ−モ ノベンゾポルフィリン光増感剤が効果的な様式(すなわち、80〜100%に達する被 包効率)で、特に安定に取り込まれ得るリポソーム組成物を提供する。さらに、 糖類で作製されるリポソームは典型的に、改善された物理的および化学的安定性 を示し、このため、これらは取り込まれたヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増 感剤化合物を、長期保存において漏出することなく、再構成されたリポソーム懸 濁液としてか、または低温乾燥粉末としてかのいずれかで保持し得る。 The presence of disaccharides or polysaccharides in the composition is extremely small and narrow particles Not only does it tend to produce liposomes with a range of sizes, it also The mode in which nobenzoporphyrin photosensitizers are effective (i.e., exposure reaching 80-100% The present invention provides a liposome composition that can be incorporated particularly stably with high encapsulation efficiency. moreover, Liposomes made with sugars typically have improved physical and chemical stability , and therefore these are the photoenhancers of the incorporated hydro-monobenzoporphyrins. Sensitizer compounds can be stored in reconstituted liposomal suspensions without leakage during long-term storage. It can be held either as a suspension or as a cold dry powder.
賦形剤 他の付加成分は、リポソーム組成物中に少量の無害で補助的な物質を含み得る 。例えば、抗酸化剤(例えばブチル化ヒドロキシトルエン、α−トコフェロール およびアスコルビルパルミテート)およびpH緩衝剤(例えば、ホスフェートおよ びグリシンなど)である。Excipient Other additional ingredients may include small amounts of harmless, ancillary substances in the liposomal composition. . For example, antioxidants (e.g. butylated hydroxytoluene, α-tocopherol and ascorbyl palmitate) and pH buffers (e.g. phosphates and and glycine).
調製 本明細書中で記載されるように、選択されたヒドロ−モノベンゾポルフィリン 光増感剤を含有するリポソームは、光増感剤ならびにDMPCおよびEPGリン脂質( および任意の他の付加的なリン脂質または抗酸化剤のような賦形剤)を有機溶媒 の存在下で組み合わせることにより、調製され得る。適切な有機溶媒は、任意 の揮発性有機溶媒、例えば、ジエチルエーテル、アセトン、塩化メチレン、クロ ロホルム、ピペリジン、ピペリジン−水混合物、メタノール、tert-ブタノール 、ジメチルスルホキシド、N-メチル-2-ピロリドン、およびその混合物を含む。Preparation Selected hydro-monobenzoporphyrins as described herein Photosensitizer-containing liposomes contain photosensitizers and DMPC and EPG phospholipids ( and any other additional excipients such as phospholipids or antioxidants) in an organic solvent can be prepared by combining in the presence of Suitable organic solvents are any volatile organic solvents such as diethyl ether, acetone, methylene chloride, loform, piperidine, piperidine-water mixture, methanol, tert-butanol , dimethylsulfoxide, N-methyl-2-pyrrolidone, and mixtures thereof.
好ましくは、有機溶媒は、例えば塩化メチレンのように水と非混和性であるが、 水との非混和性は要求されない。いずれにしても、選択された溶媒は、すべての 脂質膜構成成分を溶解させ得るべきだけでなく、また、有意な程度でこれら構成 成分と反応する(またはそうでなければこれらに有害に影響する)べきでない。Preferably, the organic solvent is immiscible with water, such as methylene chloride, but Immiscibility with water is not required. In any case, the selected solvent should be It should not only be capable of dissolving lipid membrane constituents, but also to a significant degree Should not react with (or otherwise adversely affect) ingredients.
次いで、乾燥脂質膜および光増感剤に有害でない、任意の公知の研究室技術に より、有機溶媒は得られる溶液から除去され、乾燥脂質膜を形成する。好ましく は、溶媒は、有機溶媒が蒸発するまで真空下に溶液を静置することにより、除去 される。固体残渣が、本発明の乾燥脂質膜である。脂質膜の厚みは重要ではない が、通常約30〜約45 mg/cm2で変化し、固体残渣の量およびフラスコのガラス壁 の総面積に依存する。一旦形成されると、膜は、水和の前に、延長された期間( 好ましくは4〜21日より多くない)保持され得る。一方、脂質膜の保持期間中の 温度もまた、重要な因子ではないが、温度は好ましくは室温より低く、最も好ま しくは約-20〜約4℃の範囲にある。The organic solvent is then removed from the resulting solution to form a dry lipid film by any known laboratory technique that is not harmful to the dry lipid film and photosensitizer. Preferably, the solvent is removed by placing the solution under vacuum until the organic solvent evaporates. The solid residue is the dried lipid film of the invention. The thickness of the lipid film is not critical, but usually varies from about 30 to about 45 mg/ cm2 , depending on the amount of solid residue and the total area of the glass wall of the flask. Once formed, the membrane can be kept for an extended period of time (preferably no more than 4-21 days) before hydration. On the other hand, the temperature during retention of the lipid film is also not a critical factor, although the temperature is preferably below room temperature, most preferably in the range of about -20 to about 4°C.
次いで、乾燥脂質膜は水性溶液(好ましくは二糖類または多糖類を含有する) に拡散され、そしてホモジナイズされて、所望のサイズの粒子を形成する。水和 工程の間に使用される、有用な水性溶液の例は、滅菌水;カルシウムおよびマグ ネシウムを含まないホスフェート緩衝(pH7.2〜7.4)塩化ナトリウム溶液;9.75 %w/vラクトース溶液;ラクトース−生理食塩水溶液;5%ブドウ糖溶液;またはひ とつ以上の電解質の、任意の他の生理学的に受容可能な水溶液を含む。しかしな がら、好ましくは、水性溶液は無菌である。水和の間に使用される水性溶液の体 積は、大きく変化し得るが、約98%以上であるべきでなく、かつ約30〜40%以下で あるべきでない。典型的な有用な体積の範囲は、約75%〜約95%であり、好ましく は約85%〜約90%である。 The dried lipid film is then treated with an aqueous solution (preferably containing disaccharides or polysaccharides) and homogenized to form particles of desired size. hydration Examples of useful aqueous solutions used during the process are sterile water; Phosphate-buffered (pH 7.2-7.4) sodium chloride solution without nesium; 9.75 % w/v lactose solution; lactose-saline solution; 5% glucose solution; including any other physiologically acceptable aqueous solution of one or more electrolytes. but However, preferably the aqueous solution is sterile. body of aqueous solution used during hydration The product can vary widely, but should be no more than about 98% and no more than about 30-40%. Shouldn't be. A typical useful volume range is about 75% to about 95%, preferably is about 85% to about 90%.
水和すると、粗リポソームが形成され、このリポソームは、治療有効量のヒド ロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤−リン脂質複合体を取り込む。「治療有効 量」は、治療される組織に依存し、そして標的特異的リガンド(例えば、抗体ま たは免疫学的に活性なフラグメント)に結合しているかどうかに依存して、広範 に変化し得る。選択的光力学的治療に使用される多様なパラメーターは相互に関 係することが、注意されるべきである。従って、治療有効量はまた、他のパラメ ーター(例えば、光力学的治療に使用される光の流量、照射量、持続時間、およ び光増感剤の投与と治療照射との間隔時間)を考慮して調整されるべきである。 Upon hydration, crude liposomes are formed, which contain a therapeutically effective amount of A lo-monobenzoporphyrin photosensitizer-phospholipid complex is incorporated. "Treatment effective The "amount" depends on the tissue to be treated and the target-specific ligand (eg, antibody or or immunologically active fragment). can change to The various parameters used in selective photodynamic therapy are interrelated. It should be noted that Therefore, a therapeutically effective amount may also include other parameters. parameters (e.g., light flux, dose, duration, and and time interval between administration of photosensitizer and treatment irradiation).
一般には、これらすべてのパラメーターは調整されて、周辺の組織を有意に損傷 することなく、望ましくないと考えられる組織(例えば、新生血管組織または腫 瘍組織)に有意な損傷を与えるか、または周辺の組織を有意に損傷することなく 、このような望ましくない組織の観測を可能にする。In general, all these parameters are adjusted to significantly damage the surrounding tissue. tissue that is considered undesirable (e.g., neovascular tissue or tumor). without significant damage to surrounding tissue) , allowing observation of such undesirable tissue.
典型的には、治療有効量は、約0.1〜約20mg/kg、好ましくは約0.15〜2.0mg/kg 、さらにより好ましくは約0.25〜約0.75mg/kgの範囲内の、ヒドロ−モノベンゾ ポルフィリン光増感剤の用量を生成するような量である。混合物が通常の手段で 取り扱うか、また被験体に投与することが出来ないような濃いゲルになる場合、 好ましくは、組成物中の光増感剤のw/v濃度は、約0.1〜約(8.0〜10.0)g/Lの範 囲である。最も好ましくは、その濃度は、約2.0〜2.5g/Lである。 Typically, a therapeutically effective amount is about 0.1 to about 20 mg/kg, preferably about 0.15 to 2.0 mg/kg , and even more preferably within the range of about 0.25 to about 0.75 mg/kg. The amount is such that it produces a dose of porphyrin photosensitizer. the mixture by conventional means If the gel becomes so thick that it cannot be handled or administered to a subject, Preferably, the w/v concentration of photosensitizer in the composition ranges from about 0.1 to about (8.0-10.0) g/L. It is surrounded. Most preferably, the concentration is about 2.0-2.5 g/L.
水和工程は、約30℃を越えない温度(好ましくは、形成された光増感剤−リン 脂質複合体のガラス転移温度より低い温度、さらにより好ましくは、室温または それより低い温度(例えば、15〜20℃))で実施すべきである。光増感剤−リン 脂質複合体のガラス転移温度は、示差走査型熱量計を使用して計測され得る。 The hydration step is carried out at a temperature not exceeding about 30°C (preferably the photosensitizer-phosphorus at a temperature below the glass transition temperature of the lipid complex, even more preferably at room temperature or It should be carried out at a lower temperature (eg 15-20°C). Photosensitizer - Phosphorus The glass transition temperature of lipid complexes can be measured using a differential scanning calorimeter.
物質の水性溶解度は、使用される温度が高くなるにつれて増加すべきであると いう、通常の予測に一致して、複合体の転移温度の周辺温度で、脂質膜は「固体 」ゲル状態からプレ転移状態へ、そして最終的にはさらなる「流体」液晶状態へ と、相転移する傾向にある。しかしながら、これらより高温において、流動性が 増加するだけでなく、相分離の程度および膜欠損の割合もまた増加する。この結 果、光増感剤が膜内部から界面へ、およびさらに水性相へと漏出する程度が増加 する。顕著な量のリポソームの漏出が起こると、条件の微少変化(例えば、温度 のわずかな降下)でさえ、光増感剤の沈澱のために水性「溶解度」から平衡をシ フトさせ得る。さらに、典型的に水不溶性の光増感剤が沈澱し始めると、これを 脂質二重層膜内部に再び被包することは不可能である。この沈澱は濾過能力の 課題に顕著に寄与すると考えられる。 that the aqueous solubility of a substance should increase as the temperature at which it is used increases At temperatures around the transition temperature of the complex, lipid membranes are “solid ’ from the gel state to the pre-transition state and finally to a further ‘fluid’ liquid crystalline state and tends to undergo a phase transition. However, at higher temperatures than these, the fluidity Not only does it increase, but the degree of phase separation and the rate of membrane defects also increase. This tie As a result, the extent to which the photosensitizer leaks from the interior of the membrane to the interface and further into the aqueous phase is increased. do. Minor changes in conditions (e.g., temperature even a slight drop in ) will shift the equilibrium from the aqueous "solubility" due to precipitation of the photosensitizer. can be lifted. In addition, once the typically water-insoluble photosensitizer begins to precipitate, this Reencapsulation inside the lipid bilayer membrane is not possible. This precipitate is It is thought that it will contribute significantly to the task.
さらに、「固体」ゲル状態にある脂質二重層膜の通常の厚み(約47/)は、「 液晶」状態への転移において、約37/まで減少する。よって、ヒドロ−モノベン ゾポルフィリン光増感剤が占有するのに有効な取り込み体積が縮小する。より小 さい「部屋」は、大量の光増感剤を含有できず、次いで光増感剤は飽和脂質二重 層膜の間隙から絞り出され得る。光増感剤の滲出プロセスにおいて、任意の2つ 以上の小胞は、互いに凝集し得、粒子サイズの減少および滅菌濾過の容易さに対 して、さらなる困難を導入する。光増感剤リポソームの凝集における、この驚く べき温度効果を説明するための、ひとつの提案機構を例示する図4を参照のこと 。さらに、より高い水和温度(例えば、約35〜45℃)の使用はまた、無菌濾過中 に光増感剤が沈澱するかまたは凝集するかのいずれかの、光増感剤の能力の損失 を生じ得る。 Furthermore, the normal thickness of lipid bilayer membranes in the "solid" gel state (~47/) is It decreases to about 37/ in the transition to the 'liquid crystal' state. Thus, hydro-monobene The available uptake volume for the soporphyrin photosensitizer to occupy is reduced. less than The small "chamber" cannot contain large amounts of photosensitizers, and then photosensitizers are saturated lipid bilayers. It can be squeezed out from the interstices of the layer film. In the photosensitizer leaching process, any two These vesicles can aggregate with each other for reduced particle size and ease of sterile filtration. and introduce further difficulties. This surprise in aggregation of photosensitizer liposomes See FIG. 4 which illustrates one proposed mechanism to explain the temperature effect. . In addition, the use of higher hydration temperatures (e.g., about 35-45°C) is also beneficial during sterile filtration. loss of ability of the photosensitizer to either precipitate or agglomerate in the can occur.
水和において第一に形成される粗リポソームの粒子サイズは、次いで、好まし くはまた、約30℃を越えない(好ましくは、水和工程で形成された光増感剤−リ ン脂質複合体のガラス転移温度よりも低い)温度で、さらに好ましくは約25℃の 室温より低い温度で約150〜300nmまでのより均一なサイズにホモジナイズされる か、約150〜300nmまでのより小さいサイズの範囲に縮小される(またはその両方 )。ホモジナイズ工程において、多様な高速攪拌装置が使用され得る。例えば、 MicrofluidizerTM(例えば、MicrofluidicsTM Model 110F);超音波処理器;高 剪断ミキサー;ホモジナイザー;または研究室の標準的振盪器である。The particle size of the crude liposomes first formed on hydration then preferably also does not exceed about 30° C. (preferably the photosensitizer-phospholipid complex glass formed in the hydration step). homogenized to a more uniform size of about 150-300 nm or reduced to a smaller size range of about 150-300 nm at a temperature below the transition temperature, more preferably below room temperature of about 25°C. (or both). A variety of high speed stirring devices can be used in the homogenization process. For example, a Microfluidizer ™ (eg, Microfluidics ™ Model 110F); a sonicator; a high shear mixer; a homogenizer; or a standard laboratory shaker.
ホモジナイズ温度は、室温またはそれより低い温度(例えば、15〜20℃)とす べきことが見い出されている。より高いホモジナイズ温度(例えば、32〜42℃の ような)にて、リポソーム組成物の相対濾過能力は、予測されるように初期には 流動性が増加されるために改善され得るが、しかし次いで、予測されず、粒子サ イズが増大するために、撹拌の継続とともに減少する傾向にある。 The homogenization temperature should be room temperature or lower (e.g. 15-20°C). What should be done is found. higher homogenization temperature (e.g. 32-42°C) ), the relative filtration capacity of the liposomal composition was initially could be improved due to increased fluidity, but then unpredictably, particle size Since the noise increases, it tends to decrease as the stirring continues.
好ましくは、MicrofluidizerTMのような高圧装置が撹拌に使用される。マイク ロフルイダイゼーションにおいて、流体が高圧相互作用チャンバーを通過する間 の短時間に、大量の熱が発生する。相互作用チャンバー内で、流体の2つの流れ が、高速で、900度でお互いに衝突する。マイクロフルイダイゼーション温度の 増加につれて、膜の流動性もまた増加し、このため初期には、予測されるように 、粒子サイズの減少がより容易になる。例えば、濾過能力は、MicrofluidizerTM 装置を通る最初の数回の通過により、4倍程度増加し得る。二重層膜の流動性の 増加は、粒子サイズの減少を促進し、これにより最終組成物の濾過がより容易に なる。初期の数回の通過において、この増加した流動性の機構は、プロセスを有 利に支配する。 Preferably a MicrofluidizerTMsA high pressure device such as is used for agitation. microphone During rofluidization the fluid passes through the high pressure interaction chamber A large amount of heat is generated in a short period of time. Two streams of fluid in the interaction chamber but at high speed, they collide with each other at 900 degrees. of microfluidization temperature As it increases, the fluidity of the membrane also increases, so initially, as expected, , particle size reduction becomes easier. For example, the filtration capacityTMs The first few passes through the device can increase as much as four-fold. Fluidity of bilayer membrane The increase facilitates a decrease in particle size, which makes the final composition easier to filter. Become. In the first few passes, this mechanism of increased fluidity makes the process more efficient. dominate profit.
しかしながら、通過の回数および温度の両方が増加するにつれて、より多くの 疎水性ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤分子が、リポソームから絞り出 され、リポソームが凝集してより大きな粒子となる傾向が増大する。小胞の凝集 がプロセスを支配し始める時点で、サイズはよりいっそう減少され得ない。驚く べきことに、次いで粒子サイズは実際に、凝集を通じて増大する傾向にある。 However, as both the number of passes and temperature increase, more Hydrophobic hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer molecules squeeze out of liposomes , increasing the tendency of liposomes to aggregate into larger particles. Aggregation of vesicles The size cannot be reduced any further, at the point when the starts to dominate the process. surprised Surprisingly, particle size then actually tends to increase through agglomeration.
この理由により、本発明の方法において、組成物が最大の撹拌ゾーン(例えば 、MicrofluidizerTM装置の相互作用チャンバー)を通過した後に、ホモジナイズ 温度は、室温を超えない温度に冷却され、そして維持される。適切な冷却システ ムは、ホモジナイズが実施される、任意の標準的な撹拌装置(例えば、Microflu idizerTM)に、例えば、混合チャンバーまたは他の最大の乱流ゾーンを取り囲む 適切な冷却ジャケット中に冷却水を循環させることにより、容易に提供され得る 。このような高圧装置に使用される圧力は重要ではなく、約10,000〜約16,000ps iの圧力は珍しくない。For this reason, in the method of the present invention, the homogenization temperature is cooled and maintained at a temperature not exceeding room temperature after the composition has passed through a zone of maximum agitation (e.g., the interaction chamber of a Microfluidizer ™ device). . Suitable cooling systems include cooling water in any standard agitation device (e.g., Microfluidizer ™ ) in which homogenization is performed, e.g., in a suitable cooling jacket surrounding a mixing chamber or other zone of maximum turbulence. can be readily provided by circulating the The pressure used in such high pressure devices is not critical, and pressures of about 10,000 to about 16,000 psi are not uncommon.
最終工程として、本発明の組成物は好ましくは、極端に小さい細孔サイズ(す なわち0.22Tm)を有するフィルターを通して無菌濾過される。無菌濾過の間に使 用されるフィルター圧力は、組成物の体積、密度、温度、フィルターの型、フィ ルターの細孔サイズ、およびリポソームの粒子サイズに依存して広範に変化し得 る。しかしながら、指標として、典型的な濾過条件の組は、以下である:濾過圧 力15〜25psi;濾過ロード0.8〜1.5ml/cm2;および濾過温度約25℃。As a final step, the compositions of the present invention are preferably sterile filtered through filters with extremely small pore size (ie 0.22 Tm). The filter pressure used during sterile filtration can vary widely depending on the composition volume, density, temperature, filter type, filter pore size, and liposome particle size. However, as an indication, a typical set of filtration conditions is: filtration pressure 15-25 psi; filtration load 0.8-1.5 ml/ cm2 ; and filtration temperature about 25°C.
典型的な、一般的手順を、さらなる例示の詳細とともに、以下に記載する: (1)有機溶媒の、疎水性の0.22Tmフィルターを通す、無菌濾過。 A typical, general procedure is described below, along with further illustrative details: (1) Sterile filtration of organic solvent through a hydrophobic 0.22 Tm filter.
(2)EPG、DMPC、ヒドロ−モノベンゾポルフィリン光増感剤、および賦形剤 の、濾過した有機溶媒への添加、賦形剤および光増感剤の両方の溶解。 (2) EPG, DMPC, hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers, and excipients , addition to filtered organic solvent, dissolution of both excipient and photosensitizer.
(3)生成溶液の、0.22Tm疎水性フィルターを通す、濾過。 (3) Filtration of the product solution through a 0.22 Tm hydrophobic filter.
(4)濾液の、ロータリーエバポレーター装置(例えば、Rotoevaporatorの名 称で市販で入手できるもの)への、移動。 (4) Filtrate rotary evaporator device (for example, Rotoevaporator name (commercially available under the name).
(5)有機溶媒を除去して乾燥脂質膜を形成する。 (5) removing the organic solvent to form a dry lipid film;
(6)脂質膜を分析して有機溶媒濃度のレベルを測定する。 (6) Analyze the lipid membrane to determine the level of organic solvent concentration.
(7)10%ラクトース溶液の調製。 (7) Preparation of 10% lactose solution.
(8)ラクトース溶液の、0.22Tm親水性フィルターを通す、濾過。 (8) Filtration of the lactose solution through a 0.22 Tm hydrophilic filter.
(9)10%ラクトース溶液で脂質膜を水和して粗リポソームを形成する。 (9) Hydrate the lipid membrane with a 10% lactose solution to form crude liposomes.
(10)粗リポソームをMicrofluidizerTMに3回通すことによる、粗リポソー ムの粒子サイズの減少。(10) Reduction of particle size of crude liposomes by passing them through Microfluidizer ™ three times.
(11)減少したリポソームの粒子サイズ分布の測定。 (11) Measurement of particle size distribution of reduced liposomes.
(12)リポソーム組成物の、0.22Tm親水性フィルターを通す、無菌濾過(必 要に応じて、最初に、溶液は5.01mプレフィルターでプレ濾過され得る)。 (12) Sterile filtration of the liposomal composition through a 0.22 Tm hydrophilic filter (requires Optionally, the solution can be prefiltered with a 5.01m prefilter first).
(13)光増感剤効力の分析。 (13) Analysis of photosensitizer efficacy.
(14)リポソーム組成物でのバイアルの充填。 (14) Filling vials with the liposomal composition.
(15)凍結乾燥。 (15) Lyophilization.
凍結乾燥 一旦処方されると、本発明のリポソーム組成物は、所望であれば長期間の保存 のために凍結乾燥され得る。例えば、好ましいヒドロ-モノベンゾポルフィリン 光増感剤であるBPD-MAは、低温乾燥(cryodesiccate)されたリポソーム組成物 では、室温で少なくとも9カ月間その有効性が維持され、そして少なくとも2年 の貯蔵寿命が設計されている。この組成物が凍結乾燥された場合、その後の適切 な水溶液(例えば、滅菌水、または糖類および/もしくは他の賦形剤を含む滅菌 水)を用いる投与(例えば、注射)前の再構築のためにバイアル中にパッケージ ングされ得る。freeze drying Once formulated, the liposomal compositions of the present invention can be stored for extended periods of time if desired. can be lyophilized for For example, the preferred hydro-monobenzoporphyrin BPD-MA, a photosensitizer, was prepared in a cryodesiccate liposomal composition. maintains its efficacy for at least 9 months at room temperature and for at least 2 years is designed for a shelf life of If the composition is lyophilized, subsequent suitable aqueous solution (e.g. sterile water, or sterile containing sugars and/or other excipients) water) for reconstitution prior to administration (e.g. injection) can be called.
好ましくは、凍結乾燥されるべきリポソームは、水和の間に、二糖類または多 糖類を含む水性ビヒクルを添加する時に形成される。次いで、組成物が集められ 、バイアル中に配置され、凍結乾燥され、そして貯蔵される(理想的には冷蔵) 。 Preferably, the liposomes to be lyophilized contain disaccharides or polysaccharides during hydration. Formed upon addition of an aqueous vehicle containing sugars. The composition is then collected , placed in vials, lyophilized and stored (ideally refrigerated) .
凍結乾燥した組成物は、次いで、投与直前に注射用の水を単純に添加することに よって再構築され得る。The lyophilized composition can then be prepared by simply adding water for injection immediately prior to administration. can thus be reconstructed.
粒子サイズ 本発明のリポソーム組成物は、フィルターの重大な目詰まりを起こすことなく 効率的かつ500mlから1リットル以上の大容量で0.22Tm親水性フィルターを通す 組成物の無菌濾過が達成され得るのに十分小さくかつ細い粒子サイズのリポソー ムを提供する。特に好ましい粒子サイズ範囲は約300nm未満であり、より好まし くは約250nm未満である。最も好ましくは、粒子サイズは約220nm未満である。particle size The liposomal compositions of the present invention can be used without significant clogging of filters. Efficient and large volumes from 500ml to over 1 liter pass through 0.22Tm hydrophilic filters A liposome of sufficiently small and fine particle size that aseptic filtration of the composition can be achieved system. A particularly preferred particle size range is less than about 300 nm, more preferably or less than about 250 nm. Most preferably, the particle size is less than about 220 nm.
上記のように、本発明は、予想されない程度に粒子サイズを減少させることの 容易さに影響し得る3つの主要なパラメーターを制御する。結果として、濾過能 力(filterability)(特に標準的な無菌濾過)は、本発明のリポソーム組成物 において著しく改善される。これらのパラメーターは、(1)DMPC-EPG脂質混合 物に対するヒドロ-モノベンゾポルフィリン光増感剤の適切なモル比;(2)水 和工程の間の温度;および(3)ホモジナイズ工程またはサイズ減少工程の間の 温度である。これらの3つのパラメーターに関して、光増感剤/脂質モル比が最 も大きな効果を有すると考えられる。 As noted above, the present invention provides an unexpected degree of particle size reduction. Controls three major parameters that can affect ease. As a result, the filtering capacity The filterability (especially standard sterile filtration) of the liposomal compositions of the present invention significantly improved in These parameters are: (1) DMPC-EPG lipid mixture (2) water temperature during the summation step; and (3) during the homogenization or size reduction step temperature. The photosensitizer/lipid molar ratio was the highest for these three parameters. is also considered to have a large effect.
濾過能力は、リポソーム組成物をMicrofluidizerTMに3回通し、そしてシリン ジでサンプルを回収することによって試験され得る。シリンジは0.22Tm親水性フ ィルターに接続され、次いでシリンジポンプ中に配置される。ピストン運動の一 定速度を10ml/分に設定し、そしてリポソームが大きく凝集することによってフ ィルターが固まるまで濾液を集める。次いで濾液の容積を測定し、そしてml/cm2 またはg/cm2単位(平方センチメートルは有効濾過領域である)で記録する。従 って、本発明の目的のための濾過能力は、0.22Tmフィルターを通して濾過され得 るリポソーム組成物の最大容量または最大重量として定義される。 Filtration Ability Microfluidizers Liposome CompositionsTMsthree times, and then It can be tested by withdrawing the sample in a vacuum. The syringe is a 0.22Tm hydrophilic connected to a filter and then placed in a syringe pump. part of piston motion A constant speed was set at 10 ml/min, and the liposomes flocculated heavily by flocculation. Collect the filtrate until the filter is set. The volume of the filtrate was then measured and ml/cm2 or g/cm2Record in units (square centimeters is the effective filtration area). servant Thus, filtration capacity for the purposes of this invention can be filtered through a 0.22 Tm filter. defined as the maximum volume or weight of the liposomal composition.
投与および使用 本発明のリポソーム中に組み込まれるヒドロ-モノベンゾポルフィリン光増感 剤の使用は、代表的には、ガンの診断または処置用途である。リポソーム組成物 は、新生物細胞または他の異常組織(感染因子を含む)を、光(好ましくは可視 光)での曝露による破壊に対して感受性にするのに有用である。光活性化の際に 、一重項酸素(これは、細胞傷害性効果の原因である)の形成を促進するために 光増感剤が考慮される。本発明のリポソーム中に光増感剤を組込むことにより、 腫瘍組織のより効率的な感度が得られ得る。Dosing and use Hydro-monobenzoporphyrin Photosensitizers Incorporated into Liposomes of the Invention The use of the agent is typically for cancer diagnosis or treatment. Liposome composition to irradiate neoplastic cells or other abnormal tissue (including infectious agents) with light (preferably visible). useful for making them susceptible to destruction by exposure to light). upon photoactivation , to promote the formation of singlet oxygen (which is responsible for the cytotoxic effects) Photosensitizers are considered. By incorporating a photosensitizer into the liposomes of the present invention, More efficient sensitivity of tumor tissue can be obtained.
さらに、本発明の光増感剤が適切な励起波長によって光活性化される場合、こ れらは、代表的には、目に見える蛍光を発し得る。次いで、この蛍光は腫瘍また は他の標的組織を局在化するために使用され得る。 Furthermore, when the photosensitizers of the present invention are photoactivated by a suitable excitation wavelength, this They are typically visibly fluorescent. This fluorescence can then be detected by tumors or can be used to localize other target tissues.
一般的に言えば、リポソーム中のヒドロ-モノベンゾポルフィリン光増感剤の 濃度は、用いられる光増感剤の性質に依存する。例えば、BPD-MAが用いられる場 合、光増感剤は一般的には約0.10%〜0.5%w/vの濃度でリポソーム中に組み込ま れる。凍結乾燥されそして再構築された場合、代表的には、これにより約5.0mg/ mlまでの光増感剤が再構築された溶液を得る。 Generally speaking, hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers in liposomes The concentration depends on the nature of the photosensitizer used. For example, if BPD-MA is used When used, the photosensitizer is generally incorporated into the liposome at a concentration of about 0.10%-0.5% w/v. be When lyophilized and reconstituted, this typically results in about 5.0 mg/ Obtain a reconstituted solution of photosensitizer up to ml.
本発明のリポソーム組成物は、代表的には、非経口的に投与される。注射は、 静脈内注射、皮下注射、筋肉内注射、くも膜下腔内注射であり得るか、または心 膜内注射でさえもあり得る。しかし、リポソームはまた、エアロゾルによって鼻 腔内投与され得るかまたは肺内投与され得る。 The liposomal compositions of the invention are typically administered parenterally. the injection can be intravenous, subcutaneous, intramuscular, intrathecal, or intracardiac Even intramembranous injection is possible. However, liposomes can also be delivered to the nose by aerosols. It can be administered intracavitary or it can be administered intrapulmonary.
投与されるべきヒドロ-モノベンゾポルフィリン光増感剤リポソーム処方物の 量は、活性成分の選択、処置されるべき状態、投与の様式、それぞれの被検体、 および医者の判断に依存する。しかし、一般的に言えば、0.05〜10mg/kgの範囲 の用量が必要とされ得る。個々の処置レジメに対する可変数が多いので、上記の 範囲はもちろん単に示唆的なものである。従って、かなりの可動域がこれらの推 奨値から予想される。 of hydro-monobenzoporphyrin photosensitizer liposomal formulations to be administered The amount depends on the choice of active ingredient, the condition to be treated, the mode of administration, the respective subject, and depends on the judgment of the doctor. However, generally speaking, in the range of 0.05-10 mg/kg doses may be required. Due to the large number of variables for individual treatment regimens, the above Ranges are of course only indicative. Therefore, considerable range of motion is required for these expected from recommended values.
局在化する腫瘍組織または局在化するアテローム硬化型プラークにおける診断 として使用するために、本発明の薬学的組成物が、光力学的治療に関して知られ ているのと同じ一般方法で全身に投与される。薬物を組織から浄化する(clear )(薬物はそこに蓄積されない)待ち時間はほぼ同様であり、例えば、約30分〜 10時間である。本発明の組成物を局在化させた後、光増感剤の存在を検出するこ とにより標的組織の位置が決定される。 Diagnosis in localized tumor tissue or localized atherosclerotic plaque The pharmaceutical composition of the present invention is known for photodynamic therapy, for use as administered systemically in the same general manner as clear the drug from the tissue ) (the drug does not accumulate there) The latency is about the same, e.g. 10 hours. After localizing the composition of the invention, the presence of the photosensitizer can be detected. determines the location of the target tissue.
診断のために、リポソームに組み込まれたヒドロ-モノベンゾポルフィリン光 増感剤化合物は、放射性同位体または他の検出手段と共に用いられ得るかまたは それで標識され得る。その場合、検出手段は標識の性質に依存する。テクネチウ ムまたはインジウムのようなシンチグラフィー標識は、エクソビボスキャナーを 用いて検出され得る。特定の発光標識もまた使用され得るが、光増感剤それ自身 の蛍光に基づく検出のように、これらの標識は先行する照射を必要とし得る。 Hydro-monobenzoporphyrin light incorporated into liposomes for diagnostic purposes A sensitizer compound may be used with a radioisotope or other means of detection, or It can be labeled with it. In that case the detection means will depend on the nature of the label. technet Scintigraphic labels such as chromium or indium can be used with ex vivo scanners. can be detected using Certain luminescent labels may also be used, but the photosensitizer itself These labels may require prior illumination, such as the fluorescence-based detection of .
本発明の光増感剤ヒドロ-モノベンゾポルフィリンの活性のために、任意の適 切な吸収波長が用いられる。これは、細胞傷害性または蛍光発光を媒介すること に関して当該分野で公知の種々の方法を用いて供給され得る(例えば、可視光線 (白熱光もしくは蛍光の供給源または発光ダイオードのような光ダイオードを包 含する))。レーザー光もまた、局在化した光増感剤へ光をインサイチュ送達す るために使用され得る。例えば、代表的なプロトコルにおいて、照射の数時間前 に、約0.5〜1.5mg/kgの緑色ポルフィリン(green porphyrin)光増感剤を静脈内 注射し、次いで、適切な波長で励起させる。 For the activity of the photosensitizer hydro-monobenzoporphyrins of the present invention, any suitable Appropriate absorption wavelengths are used. It may mediate cytotoxicity or fluorescence emission can be supplied using various methods known in the art for (e.g., visible light (includes incandescent or fluorescent sources or light diodes such as light emitting diodes) including)). Laser light also delivers light in situ to localized photosensitizers. can be used for For example, in a typical protocol, several hours before irradiation about 0.5–1.5 mg/kg green porphyrin photosensitizer intravenously Inject and then excite at the appropriate wavelength.
本発明のリポソーム組成物の調製方法、この組成物自身、および光力学的処置 におけるこの組成物の使用方法が、以下の実施例にさらに詳細に記載される。こ れらの実施例は、適切なヒドロ-モノベンゾポルフィリン光増感剤の単純な置換 、さらなるリン脂質の単純な置換、または別の方法により、同様に記載されるリ ポソームの製造および使用に容易に適合する。以下の実施例は、本発明の、好適 な実施態様、好適な利用および好適な性質を提示するが、これらは、本発明を制 限することを意味しない。例えば、リポソーム形成のために、ヒドロ−モノベン ゾポルフィリン光増感剤としてBPD-MAを使用するが、本発明は、この特定の光増 感剤に限定されることを意図しない。 Methods of preparing the liposomal compositions of the invention, the compositions themselves, and photodynamic treatments The use of this composition in is described in further detail in the examples below. child These examples illustrate the simple substitution of suitable hydro-monobenzoporphyrin photosensitizers. , by simple substitution of additional phospholipids, or by another method, similarly described lipids. It is easily adapted for the manufacture and use of posomes. The following examples illustrate preferred embodiments of the present invention. Although preferred embodiments, preferred uses and preferred properties are presented, these do not limit the invention. not meant to limit For example, for liposome formation, hydro-monoben Although BPD-MA is used as a soporphyrin photosensitizer, the present invention is directed to this particular photosensitizer. It is not intended to be limited to sensitizers.
実施例1 濾過能力に対するモル比の効果 以下の一般的手順を用い、3つのBPD-MAリポソーム(100mlバッチ)を室温( 約20℃)で調製した。BPD-MA、ブチル化ヒドロキシトルエン(「BHT」)、アス コルビルパルミテート、ならびにリン脂質DMPCおよびEPGを、塩化メチレンに 溶解し、得られた溶液を0.22Tmフィルターを通して濾過した。次いで、この溶液 を、固形残渣中の塩化メチレンの量がガスクロマトグラフィーで検出できなくな るまでロータリーエバポレーターを用いて真空下で乾燥した。 Example 1 Effect of Molar Ratio on Filtration Capacity Three BPD-MA liposomes (100 ml batches) were prepared at room temperature (approximately 20°C) using the following general procedure. BPD-MA, butylated hydroxytoluene (“BHT”), ascorbyl palmitate, and phospholipids DMPC and EPG were dissolved in methylene chloride and the resulting solution filtered through a 0.22 Tm filter. The solution was then dried under vacuum using a rotary evaporator until the amount of methylene chloride in the solid residue was no longer detectable by gas chromatography.
次いで、注射用の10%ラクトース/水溶液を調製し、0.22Tmフィルターを通し て濾過した。このラクトース/水溶液を、光増感剤/リン脂質の固形残渣を含む フラスコに添加した。固形残渣を10%ラクトース/水溶液中に分散させ、そして 約1時間撹拌し、冷却し、そしてホモジナイザーを通した。次いで、この溶液を 0.22Tm Durapore(親水性フィルター)を通して濾過した。 A 10% lactose/water solution for injection was then prepared and passed through a 0.22Tm filter. filtered. This lactose/water solution contains a photosensitizer/phospholipid solid residue. Added to the flask. The solid residue is dispersed in a 10% lactose/water solution, and Stir for about 1 hour, cool, and pass through a homogenizer. This solution is then Filtered through 0.22 Tm Durapore (hydrophilic filter).
上記の手順を用いて、BPD-MAのリポソーム組成物の異なる3つの調製物(それ ぞれが異なる光増感剤:EPG:DMPCのモル比を有する)を以下のように調製した : これら3つのバッチの濾過能力を以下の方法に従って試験した:リポソーム組成 物をMicrofluidizerTMに3回通した後、サンプルをシリンジで回収した。回収さ れたサンプルの容積は、組成物の濾過能力の視覚的な見積もりに依存した。シリ ンジを0.22Tm親水性フィルターに接続し、次いで、シリンジポンプ中に配置した 。ピストン運動の速度を10ml/分に設定し、そして大きいリポソームが凝集する ことによってフィルターが固まるまで濾液を集めた。濾液の容量を測定し、そし てml/cm2で記録した。結果を以下の表2にまとめた。Using the above procedure, three different preparations of the liposomal composition of BPD-MA, each with a different photosensitizer:EPG:DMPC molar ratio, were prepared as follows: The filtration ability of these three batches was tested according to the following method: After passing the liposomal composition through the Microfluidizer ™ three times, samples were collected with a syringe. The volume of sample collected was dependent on a visual estimate of the filtration capacity of the composition. The syringe was connected to a 0.22Tm hydrophilic filter and then placed in the syringe pump. The speed of piston movement was set to 10 ml/min and the filtrate was collected until the filter was clogged by flocculation of large liposomes. The volume of filtrate was measured and recorded in ml/cm 2 . The results are summarized in Table 2 below.
表1は、第1の処方物(光増感剤/DMPC-EPG脂質混合物(1:8.0)よりやや少な いリン脂質)の濾過能力が、第2の処方物(1:8.0のモル比を有する)より約2.3 倍小さく、そして第3の処方物(モル比1:10.0)より約8倍小さいことを示す。 Table 1 shows that the filtration capacity of the first formulation (slightly less phospholipid than the photosensitizer/DMPC-EPG lipid mixture (1:8.0)) compared to the second formulation (having a molar ratio of 1:8.0). ) and about 8 times less than the third formulation (molar ratio 1:10.0).
図3は、濾過能力に関する、g/cm2対総脂質濃度(%、w/v)のプロットを示す。そ の関係は、驚くべきことに、0.9985のr2乗を有する直線であった。このプロット から以下の実験式が得られた: 濾過能力 = [23.36 総脂質濃度(%、w/v)] − [35.51] この式の傾きによれば、存在するDMPCまたはEPG脂質が1グラム増加する毎に、 リポソーム処方物の濾過能力が23(23-fold)改善される。このプロットはさら に、総脂質濃度が1.52%未満(BPD-MA光増感剤の濃度2.1mg/ml)になった場合、 リポソーム組成物は0.22Tmフィルターを通る濾過は全く不可能である。FIG. 3 shows a plot of g/cm 2 versus total lipid concentration (%, w/v) on filtration capacity. The relationship was surprisingly linear with an r - squared of 0.9985. The plot yielded the following empirical formula: Filtration Capacity = [23.36 Total Lipid Concentration (%, w/v)] - [35.51] According to the slope of this formula, 1 gram increase in DMPC or EPG lipids present. Each time there is a 23-fold improvement in the filtration capacity of the liposomal formulation. This plot further demonstrates that when the total lipid concentration falls below 1.52% (BPD-MA photosensitizer concentration of 2.1 mg/ml), the liposomal composition is completely incapable of filtration through a 0.22 Tm filter.
実施例2 スケールアップさせたバッチの濾過能力および有効性 より多量のBPD-MAリポソームのバッチ(1.2リットル、すなわち、100mlバッチ (実施例1)の12倍)を、モル比1:3:5(光増感剤:EPG:DMPC)を用いて 室温(約20℃)で調製した。組成物の成分を以下の表3に記載する: モル比1:8.0についてのより熱心な研究を提供するために、このより多いバッチ において2倍の厚さの脂質膜を用いた。その結果は、以下の表4に示されるよう に、DMDCおよびEPG脂質がわずかに少ないだけの、サイズが1/12倍のバッチと比 較して、濾過能力が著しく改善されたことを示した。 Example 2 Filtration Capacity and Effectiveness of Scaled-Up Batch A larger batch of BPD-MA liposomes (1.2 liters, i.e., 12 times the 100 ml batch (Example 1)) was prepared at a molar ratio of 1:3:5 ( Photosensitizer: EPG:DMPC) was used and prepared at room temperature (approximately 20°C). The ingredients of the composition are listed in Table 3 below: Twice the thickness of the lipid film was used in this larger batch to provide a more intense study for a molar ratio of 1:8.0. The results, shown in Table 4 below, showed significantly improved filtration capacity compared to batches 1/12 times the size with only slightly less DMDC and EPG lipids.
脂質含量のわずかな増加により、リポソーム組成物の濾過能力は著しく増加した 。さらに、収率はほぼ100%であり、99.5%(HPLC分析による)の光増感剤の有 効性が無菌濾過の後にも維持される。 A slight increase in lipid content significantly increased the filtration capacity of the liposomal composition. Furthermore, the yield is nearly 100% and 99.5% (by HPLC analysis) of photosensitizer efficacy is maintained after sterile filtration.
実施例3 水和温度 BPD-MAのリポソーム組成物の4つのバッチ(それぞれが同じ光増感剤:DMPC-E PG脂質の同じモル比(1.05:3:5)を有する)を、異なる膜水和温度で調製した。 Example 3 Four batches of the liposomal composition of hydration temperature BPD-MA, each having the same photosensitizer:DMPC-EPG lipid molar ratio (1.05:3:5), were mixed with different membrane water. Prepared at sum temperature.
これら4つのバッチについてのデータ(以下の表5に示す)を比較して、有効性 のロスと膜水和温度との関係を示した。The data for these four batches (shown in Table 5 below) were compared to determine efficacy. showed the relationship between the loss of water and the membrane hydration temperature.
これらの結果は、室温よりも高く水和温度が増加することが、光増感剤の有効性 の望まれない著しいロスと関連することを示した。 These results indicated that increasing the hydration temperature above room temperature was associated with an unwanted and significant loss of photosensitizer efficacy.
実施例4 ホモジナイズ温度増加の効果 1対の0.53リットルのバッチ(光増感剤:EPG:DMPC=1.05:3:5)を用いて、 濾過能力とホモジナイズ温度との関係を研究した。組成物を、45℃の水和温度お よびMicrofluidizerTM(出口温度を35℃に設定)を用いて上記の実施例1のよう に調製した。そのデータは以下のことを示した:以下に示すように、高い水和温 度および高いホモジナイズ温度では、BPD-MAリポソーム組成物の相対的な濾過能 力が、予想されるように、MicrofluidizerTMへの最初の通過(#1〜#2)後に は増加するが、さらなる通過(#2〜#4)については減少する。 EXAMPLE 4 Effect of Increasing Homogenization Temperature The relationship between filtration capacity and homogenization temperature was studied using a pair of 0.53 liter batches (photosensitizer:EPG:DMPC=1.05:3:5). The composition was prepared as in Example 1 above using a hydration temperature of 45°C and a Microfluidizer ™ (exit temperature set at 35°C). The data showed that: As shown below, at high hydration temperatures and high homogenization temperatures, the relative filtration capacity of the BPD-MA liposomal compositions decreased, as expected, to Microfluidizer ™ . It increases after the first pass (#1-#2) but decreases for further passes (#2-#4).
第2の0.53リットルのバッチ(光増感剤:EPG:DMPC=1.05:3:5)を用いて、M icrofluidizerTMへの通過数と、濾過能力と、粒子サイズ分布との関係を研究し た。このバッチにおいて、高い水和温度(40℃)と、高いホモジナイズ温度(Mi crofluidizerTMの出口温度を42℃に設定)を用いた。そのデータを以下の表7に 列挙する。 A second 0.53 liter batch (photosensitizer:EPG:DMPC=1.05:3:5) was used to study the relationship between number of passes through the Microfluidizer ™ , filtration capacity, and particle size distribution. In this batch, a high hydration temperature (40°C) and a high homogenization temperature (Microfluidizer ™ outlet temperature set at 42°C) were used. The data are listed in Table 7 below.
このデータは、濾過能力は予想通りに通過#3から#5までは増加するが、通 過#6〜#9においては、減少して元来の値に戻ることを示す。対照的に、組成 物中のリポソームの平均粒子サイズは通過#1での710nmから通過#6での247nm まで小さく減少する。しかし、さらに通過させると、粒子サイズは驚くべきこと に約300nmに増加した。 The data show that the filtration capacity increases from pass #3 to pass #5 as expected, but decreases back to the original value in passes #6-#9. In contrast, the average particle size of the liposomes in the composition decreases slightly from 710 nm in pass #1 to 247 nm in pass #6. However, on further passes the particle size surprisingly increased to about 300 nm.
実施例5 本発明のリポソームの調製 以下の一般的手順を用い、BPD-MAリポソーム(100mlバッチ)を室温(約20℃ )で調製する。BPD-MA、ブチル化ヒドロキシトルエン(「BHT」)、アスコルビ ルパルミテート、ならびにリン脂質DMPCおよびEPGを、塩化メチレンに溶解する 。光増感剤:EPG:DMPCのモル比は1.0:3:7であり、そして以下の組成を有する: 上記の処方物を用いると、総脂質濃度は(%w/v)は約2.06である。得られた 溶液を0.22Tmフィルターを通して濾過し、次いで、ロータリーエバポレーターを 用いて真空下で乾燥する。乾燥は、固形残渣中の塩化メチレンの量がガスクロマ トグラフィーで検出できなくなるまで続ける。 Example 5 Preparation of Liposomes of the Invention BPD-MA liposomes (100 ml batches) are prepared at room temperature (approximately 20° C.) using the following general procedure. BPD-MA, butylated hydroxytoluene (“BHT”), ascorbyl palmitate, and phospholipids DMPC and EPG are dissolved in methylene chloride. The photosensitizer:EPG:DMPC molar ratio is 1.0:3:7 and has the following composition: Using the above formulation, the total lipid concentration (% w/v) is approximately 2.06. The resulting solution is filtered through a 0.22 Tm filter and then dried under vacuum using a rotary evaporator. Drying is continued until the amount of methylene chloride in the solid residue is no longer detectable by gas chromatography.
次いで、注射用の10%ラクトース/水溶液を調製し、0.22Tmフィルターを通し て濾過する。温度を約35℃に加温する代わりに、このラクトース/水溶液を、光 増感剤/リン脂質の固形残渣を含むフラスコに添加するために室温(約25℃)で 維持する。固形残渣を、室温で10%ラクトース/水溶液中に分散させ、約1時間 撹拌し、そしてMicrofluidizerTMホモジナイザー(出口温度を約20〜25℃に制御 )に3〜4回通す。次いで、この溶液を0.22Tm Durapore(親水性フィルター) に通して濾過する。A 10% lactose/water solution for injection is then prepared and filtered through a 0.22 Tm filter. Instead of warming the temperature to about 35°C, the lactose/water solution is maintained at room temperature (about 25°C) for addition to the flask containing the photosensitizer/phospholipid solid residue. The solid residue is dispersed in a 10% lactose/water solution at room temperature, stirred for about 1 hour, and passed through a Microfluidizer ™ homogenizer (exit temperature controlled at about 20-25°C) 3-4 times. This solution is then filtered through a 0.22 Tm Durapore (hydrophilic filter).
バッチの濾過能力を以下の手順で試験する:リポソーム組成物をMicrofluidiz erTMに3回通した後、サンプルをシリンジで回収する。回収されたサンプルの容 積は約20mlであり、組成物の濾過能力の視覚的な見積もりおよびリポソーム量の 評価に依存する。シリンジを0.22Tm親水性フィルターに接続し、次いで、シリン ジポンプ中に配置する。ピストン運動の速度を10ml/分に設定し、そして大きい リポソームが凝集することによってフィルターが固まるまで濾液を集める。濾液 の容量を測定し、そしてml/cm2またはg/cm2で記録する。The batch's filtration ability is tested by the following procedure: After passing the liposomal composition through the Microfluidizer ™ three times, a sample is collected with a syringe. The collected sample volume is approximately 20 ml and is dependent on visual estimation of the filtration capacity of the composition and assessment of liposome mass. The syringe is connected to a 0.22Tm hydrophilic filter and then placed in the syringe pump. The speed of piston movement is set to 10 ml/min and the filtrate is collected until the filter clots by flocculation of large liposomes. Measure the volume of the filtrate and record in ml/cm 2 or g/cm 2 .
g/cm2単位での組成物の濾過能力は、典型的には約10より大きい。さらに、収 率は約100%(HPLC分析による)であり、光増感剤の有効性は、典型的には無菌 濾過後でさえ維持される。平均粒子サイズは、約150nmから約300nmまで変化する (±50nm)。The filtration capacity of the composition in g/cm 2 is typically greater than about 10. Furthermore, the yield is about 100% (by HPLC analysis) and the efficacy of the photosensitizer is typically maintained even after sterile filtration. Average particle size varies from about 150 nm to about 300 nm (±50 nm).
開示された主題の改変および/または変化が以下にクレームされる本発明の範 囲から逸脱することなく行われ得ることが当業者には明白である。 Modifications and/or variations of the disclosed subject matter may fall within the scope of the invention as claimed below. It is clear to the person skilled in the art that it can be done without departing from the scope.
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