KR20240082406A

KR20240082406A - 약물 전달을 위한 이온성 액체

Info

Publication number: KR20240082406A
Application number: KR1020247015131A
Authority: KR
Inventors: 사미르 미트라고트리; 김자영; 알렉산더 엠. 쿠레리
Original assignee: 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지
Priority date: 2021-10-08
Filing date: 2022-10-07
Publication date: 2024-06-10
Also published as: WO2023059846A1; JP2024538700A; IL311885A; US20240408180A1; CN118382429A; AU2022359915A1; CA3233824A1; EP4412587A1

Abstract

본원에 설명되는 기술은 이온성 액체 및 약물 전달 방법에 관한 것이다.

Description

약물 전달을 위한 이온성 액체

관련 출원에 대한 상호 참조

본 출원은 2021년 10월 8일에 출원된 미국 가출원 제63/253,623호의 35 U.S.C. § 119(e)에 따른 이익을 주장하며, 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

본원에 설명되는 기술은 활성 화합물의 안정화 및 전달을 위한 이온성 액체에 관한 것이다.

많은 활성 화합물, 예를 들어, 약제학적으로 활성 화합물의 흡수는, 용매로 화합물을 전달함으로써 개선될 수 있다. 그러나, 이러한 접근 방식은 대부분의 이러한 용매가 독성 부작용을 나타내고 및/또는 전달 지점에 자극원으로 작용하기 때문에 종종 생체 내(in vivo) 사용에 적합하지 않다. 이러한 독성 및 자극 효과는 활성 화합물의 흡수 또는 성능의 증가를 저하시킬 만큼 충분히 심각하다.

이온성 액체는 약물 전달 장애에 대한 잠재적인 해결책이다. 예를 들어, 콜린:제란산(CAGE)과 같은 "1세대" 이온성 액체와 비교하여 놀랍게 개선된 약물 전달 동역학을 갖는 신규한 이온성 액체가 본원에 설명되어 있다. 본원에서 입증된 바와 같이, 본 발명자들은 특정 유형의 활성 화합물에 대해 놀라운 우수한 활성 화합물 흡수 동역학을 제공하는 이온성 액체의 특성을 확인하였다. 따라서, 예상외로 높은 효능을 갖는 이들 이온성 액체(IL)와 관련된 조성물 및 방법이 본원에 설명되어 있다.

임의의 양태의 일 국면에서, 본원에는 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물로서,

하기 중 적어도 하나인 음이온:

a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및

b) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온;

에스테르기, 예를 들어, 아세틸콜린을 포함하는 4차 암모늄인 양이온

을 포함하는 조성물이 설명되어 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 지방산이 아닌 카르복시산이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 1.0 미만의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산은 3개 이하의 탄소의 지방족쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 단 하나의 카르복시산기(예를 들어, R-COOH기)만을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 하기로 이루어지는 군에서 선택된다: 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 및 아디프산. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 하기로 이루어지는 군에서 선택된다: 프로판산; 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 및 아디프산. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 말레산이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 프로판산이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이며, 적어도 4.5의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 5.0의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 8개 탄소의 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 8개 탄소 백본을 갖는 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 또는 헥센산이다. 임의의 태양의 일부 실시예에서, 음이온은 헥센산이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 약 2:1 내지 약 1:1의 양이온 대 음이온의 비를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 약 2:1의 양이온 대 음이온의 비를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 1:1 미만의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 과량의 양이온을 갖는 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 하기 중 적어도 하나인 음이온: a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및 b) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온; 및 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함하는 제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함하며, 각각은 하기 중 적어도 하나인 음이온: a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및 b) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온; 및 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체 및 제2 이온성 액체는 각각 상이한 음이온을 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 적어도 하나의 이온성 액체와 조합하여 적어도 하나의 활성 화합물을 더 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 폴리펩타이드를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 폴리펩타이드는 항체 또는 항체 시약이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 450 초과의 분자량을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 500 초과의 분자량을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린, 아카르보스, 룩솔리티닙, 또는 GLP-1 폴리펩타이드 또는 그의 모방체 또는 유사체를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 핵산을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 핵산은 억제성 핵산이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 핵산은 siRNA, pDNA, 또는 mRNA이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고; 활성제는 핵산이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 적어도 0.1%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 약 10 내지 약 70%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 약 30 내지 약 50%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 약 30 내지 약 40%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 경피, 점막, 경구, 피하, 피내, 비경구, 종양내, 또는 정맥내 투여용으로 제형화된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 경피 투여용으로 제형화된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 점막은 비강, 구강, 또는 질 점막이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 1mg/kg 내지 40mg/kg의 투여량으로 제공된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제를 더 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 약제학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 분해 가능한 캡슐로 제공된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 혼화물이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 하나 이상의 나노입자로 제공된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 활성 화합물을 포함하는 하나 이상의 나노입자를 포함하며, 나노입자는 이온성 액체를 포함하는 조성물 내의 용액 또는 현탁액 내에 있다.

임의의 양태의 일 국면에서, 대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법이 본원에 설명되어 있으며, 방법은 본원에서 설명된 조성물을 투여하는 것을 포함한다. 임의의 양태의 일 국면에서, 대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법에 사용하기 위한 본원에서 설명된 조성물이 본원에 설명되어 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 1회 투여된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 다회의 투약으로 투여된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어진다.

도 1a 내지 도 1b는 IL에서의 인슐린 안정성을 보여주는 산란 데이터를 도시한다.
도 2는 IL에서의 인슐린 2차 구조를 보여주는 원평광 이색성을 도시한다.
도 3은 IL에서의 인슐린의 생체 내 전달을 도시한다.
도 4a 내지 도 4b는 IL에서의 항체의 생체 내 전달을 도시한다.
도 5는 IL에서의 항체 안정성을 도시한다.
도 6은 mRNA의 시험관 내 형질감염을 도시한다.
도 7a 내지 도 7d는 SPADE 제형의 결정을 도시한다. (도 7a) 50시간 동안 연속으로 흔들면서 37℃에서 보관된 인슐린-DES 제형제의 투과율의 평균 감소. 회색 음영은 제형제가 불안정하다고 간주된 영역을 나타낸다. (n=3) (도 7b) 28일 동안 4℃에서 보관된 (도 7a)에서 안정했던 인슐린-DES 제형제의 투과율의 평균 감소. 회색 음영은 제형제가 불안정하다고 간주된 영역을 나타낸다. (n=3) (도 7c) 대조군에 비해 (B)에서 안정했던 인슐린-DES 제형제에 대한 원평광 이색성 (n=5). (도 7d) 트랜스웰 세포 배양 삽입물 상의 HUVEC 단층을 통한 인슐린 수송 (n=3). 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05, **p < 0.01.
도 8a 내지 도 8c는 SPADE 작용 메커니즘을 도시한다. (도 8a) 피하 공간에 투여하는 경우 DES를 함유하지 않은 대조군(좌측)과 비교한 SPADE-인슐린(우측)의 개략적인 표시. (도 8b) 콜라겐과 혼합된 경우 대조군 및 SPADE-인슐린에 대한 형광 분극(대조군 n=6, SPADE-인슐린 n=5). (도 8c) 콜라겐과 혼합된 경우 휴말로그(Humalog)와 스페이드 인슐린의 시간 대비 DLS로 측정한 평균 직경 (n-3). 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05.
도 9a 내지 도 9e는 SPADE-인슐린 약물동태학을 도시한다. (도 9a) 1U/kg 인슐린의 피하 주사(빨간색 화살표) 및 혈액 샘플링 일정(보라색 화살표)을 포함하는 휴말로그 대비 SPADE-인슐린에 대한 PK 연구 설계. (도 9b) PK 연구의 최초 60분 동안 시간에 대한 인슐린 혈청 농도. (도 9c) 주사 5분 후의 AUC. (도 9d) 주사 10분 후의 AUC. (도 9e) 240분 후 각각의 제형제의 주사제 흡수율. (휴말로그 n=6, SPADE-인슐린 n=5) 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05.
도 10a 내지 도 10m은 SPADE 안전 평가를 도시한다. (도 10a) 주사 부위 독성(좌측) 및 반복 투여 연구(우측)를 포함한 식염수 대조군 대비 SPADE에 대한 안전성 연구 설계. 연구에는 피하 주사(빨간색 화살표), 주사 부위 조직 채취(노란색 화살표), 혈액 및 중요 장기 채취(녹색 화살표), 및 안락사(검은색 화살표)가 포함된다. (도 10b 내지 도 10e) 표시된 제형제 및 시점에 대한 주사 부위 H&E 이미지. 스케일 바, 200㎛. (도 10f) 아스파르테이트 아미노트랜스퍼라제 혈청 농도 (도 10g) 알라닌 아미노트랜스퍼라제 혈청 농도군 (도 10h) 혈액 요소 질소 혈청 농도 (도 10i) 크레아티닌 혈청 농도 (도 10j) 백혈구 세포 수 (도 10k) 적혈구 세포 수 (도 10l) 혈소판 수 (도 10m) 대조군(n=4) 및 SPADE(n=5) 치료군에 대한 림프구 수. 점선은 관심 메트릭에 대한 예상 범위를 나타낸다.³⁸ 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05.
도 11a 내지 도 11e는 SPADE-mAb 안정성, 약물동태학, 및 생체활용성을 도시한다. (도 11a) 표시된 DES 농도 및 37℃ 배양 시간에 대한 SPADE-mAb 안정성 평가를 위한 SDS-PAGE 겔 전기영동. 단백질 사다리에는 대응하는 분자량(kDa)이 표시되어 있다. 빨간색 화살표는 항체 응집물을 나타낸다. (도 11b) 대조군 안정 항체 제형제 대비 (A)의 24시간 배양된 제형제의 원평광 이색성 스펙트럼. (도 11c) 10mg/kg의 리툭시맙의 피하 주사(빨간색 화살표) 및 혈액 샘플링 일정(보라색 화살표)을 포함하는 대조군 대비 SPADE-mAb에 대한 PK 연구 설계. (도 11d) 시간 대비 리툭시맙 혈청 농도 및 (도 11e) 대조군(n=6) 및 SPADE-mAb(21일까지 n=5, 28일 내지 49일까지 n=4)에 대한 49일 항체 PK 연구에 대한 시간 대비 AUC. 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05.
도 12a 내지 도 12b는 2007년 이후 FDA가 승인한 새로운 분자 엔티티(NME), 생물학적 허가 신청(BLA), 및 항체의 요약을 도시한다. (도 12a) 2007년 이후 NME 및 BLA(보라색으로 표시된 항체 포함) 승인 추세. (도 12b) 2007년 이후 승인된 누적 BLA 및 항체(BLA의 하위 클래스). 이 데이터는 B. Hughes와 A. Mullard의 다수의 보고서에서 채택되었다.^1-15
도 13은 인슐린-DES 제형제 및 관련 대조군에 대한 투과율(%)을 도시한다. 점선은 다음 연구를 진행하기 위한 최소 임계값으로서 사용된 80% 투과율을 표시한다.
도 14는 CD 실험 동안 샘플에 대해 측정된 고전압(V) 대 파장을 도시한다. 500V 최대 임계값(점선으로 표시됨)은 CD 스펙트럼 무결성을 확인하기 위한 검사로서 사용된다.
도 15는 세포 생존율(%) 대 DES 농도(mM)의 로그를 도시한다. 점선은 최대 생존 가능한 농도(0.15%)를 나타낸다.
도 16은 15분 내지 240분 사이의 시점에서 인슐린 약물동태학 연구에 대한 곡선하 면적(area under the curve, AUC) 값을 도시한다.
도 17 내지 도 18은 다양한 백혈구 수준, 적혈구 용적률(HCT), 평균 적혈구 용적(MCV), 평균 적혈구 헤모글로빈(MCH), 평균 적혈구 헤모글로빈 농도(MCHC) 및 헤모글로빈(HGB)을 포함하는 추가적인 전혈 분석 결과를 도시한다. 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001.
도 19 내지 도 21은 다양한 혈청 단백질, 효소, 알칼리성 포스파타제(ALP), 이온 및 기타 바이오마커를 포함하는 추가적인 혈청 분석 결과를 도시한다. SPADE 그룹에서는 크레아틴 키나아제 수준만 유의미하게 높았지만, 이는 그룹의 일부 마우스에게 수행된 심장 천자와 연관된 방출로 인한 것일 수 있다. 통계적 유의성은 t-검정으로 결정되었다. *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001.
도 22는 마우스에게 SPADE를 복수회 투여한 독성 연구로부터의 중요 장기의 H&E 염색을 도시한다. 스케일 바, 200㎛.
도 23은 리툭시맙 연구의 최초의 14일 동안 AUC(AUC-SPADE-mAb/AUC-대조군)의 변화 배수를 도시한다.

본원에 제공되는 데이터는 특정 음이온이, 예를 들어, 콜린 양이온과 비교하여, 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린) 양이온을 포함하는 4차 암모늄과 결합할 때 우수한 약물 전달 특성을 제공하는 것을 보여준다. 특히, 약물의 피하 투여는 많은 약물이 세포외 기질과 상호작용한다는 사실로 인해 방해를 받는다. 예를 들어, 인슐린은 피하 투여 후 콜라겐 및 세포외 기질의 다른 요소와 상호 작용하여 혈류로의 약물 전달 양과 속도를 감소시킨다. 이는 피하 투여의 용량 및 동역학을 감소시킨다. 발명자들은 특정 이온성 액체가 기질-상호 작용 환원제로서 기능하는 것을 본원에서 발견했다. 즉, 약물이 본원에서 설명된 특정 이온성 액체와 함께 피하 투여되는 경우, 약물과 세포외 기질의 상호작용이 감소되고, 약물이 보다 빠르고 효율적으로 혈류로 유입된다. 따라서, 임의의 양태의 일 국면에서, 하기를 포함하는 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물이 본원에 설명되어 있다: 1) 하기 중 적어도 하나인 음이온:

a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및

b) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온; 및

2) 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "이온성 액체(IL)"는 실온에서 액체 상태인 유기 염 또는 유기 염의 혼합물을 지칭한다. 이 종류의 용매는 산업 공정, 촉매, 약제, 및 전기화학을 포함하는 다양한 분야에서 유용한 것으로 나타났다. 이온성 액체는 적어도 하나의 음이온성 및 적어도 하나의 양이온성 성분을 함유한다. 이온성 액체는 추가적인 수소 결합 공여자(즉, -OH 또는 - NH기를 제공할 수 있는 임의의 분자)를 포함할 수 있고, 예시들은 알코올, 지방산, 및 아민을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 적어도 하나의 음이온성 및 적어도 하나의 양이온성 성분은 임의의 몰비로 존재할 수 있다. 예시적인 몰비(양이온:음이온)는 1:1, 1:2, 2:1, 1:3, 3:1, 2:3, 3:2, 및 이들 비율 사이의 범위를 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 이온성 액체의 추가 논의를 위해, 예컨대, 문헌 [Hough, et al, "The third evolution of ionic liquids: active pharmaceutical ingredients", New Journal of Chemistry, 31 : 1429 (2007)] 및 문헌 [Xu, et al., "Ionic Liquids: Ion Mobilities, Glass Temperatures, and Fragilities", Journal of Physical Chemistry B, 107(25): 6170-6178 (2003)]을 참조하며; 이들 각각은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체 또는 용매는 100 ℃ 미만에서 액체로서 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체 또는 용매는 실온에서 액체로서 존재한다.

본원에서 입증된 바와 같이, 특정 물리적 특성을 갖는 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린) 양이온 및 음이온을 포함하는 4차 암모늄을 결합하는 이온성 액체는, 예를 들어, 동일한 음이온 및 콜린 양이온을 포함하는 이온성 액체와 비교하여, 우수하거나 또는 개선된 약물 전달 특성을 제공한다. 일부 양태에서, 개선된 약물 전달 특성은 카고(cargo) 분자의 감소된 변성 또는 분해를 포함한다. 일부 양태에서, 개선된 약물 전달 특성은 생물학적 장벽을 가로지르는 증가된 능력(예를 들어, 증가된 투과성)을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 개선된 약물 전달 특성은 인슐린에 대한 것이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 개선된 약물 전달 특성은 큰 폴리펩타이드(예를 들어, 항체) 카고 분자에 대한 것이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 개선된 약물 전달 특성은 핵산 카고 분자에 대한 것이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 소수성이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 카르복시산을 포함하거나, 이로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 지방산이 아닌 카르복시산을 포함하거나, 이로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다.

카르복시산은 화학식 I의 구조를 갖는 화합물이며, 여기서 R은 임의의 기일 수 있다.

일반적으로, 음이온은 R-X^-이고, 여기서 X는 CO₂ ^-, SO₃ ^-, OSO₃ ^2- 또는 OPO₃ ^2-이고; R은 임의로 치환된 C₁-C₁₀알킬, 임의로 치환된 C₂-C₁₀알케닐, 또는 임의로 치환된 C₂-C₁₀알키닐, 임의로 치환된 아릴, 또는 임의로 치환된 헤테로아릴이다.

일부 양태에서, R은 임의로 치환된 선형 또는 분지형 C₁-C₉알킬이다. 예를 들어, R은 C₁-C₃알킬, 하이드록시 (OH), 할로겐, 옥소 (=O), 카르복시 (CO₂), 시아노 (CN) 및 아릴로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개의 치환체로 임의로 치환된 C₁-C₉알킬이다. 일부 양태에서, R은 C₁-C₃알킬, 하이드록시, 카르복시 및 페닐로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 5개의 치환체로 임의로 치환된 C₁-C₆알킬이다. 바람직하게는 R은 메틸, 에틸, 하이드록실, 카르복시, 및 페닐로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 5개의 치환체로 임의로 치환된 C₁-C₅알킬이다. R에 대한 예시적인 알킬은 메틸, 카르복시메틸, 하이드록시메틸, 에틸, 1-하이드록시에틸, 2-페닐에틸, 프로필, 프로프-2-일, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필, 3-카르복시프로필, 2,3-디카르복시메틸-2-하이드록시프로필, 부틸, 펜틸, 1,2,3,4,5-펜타하이드록시펜틸, 헥실, 2-에틸헥실 및 노닐을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

일부 양태에서, R은 임의로 치환된 선형 또는 분지형 C₂-C₈알케닐이다. 예를 들어, R은 C₁-C₃알킬, 하이드록시, 할로겐, 옥소, 카르복시, 시아노 및 아릴로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개의 치환체로 임의로 치환된 C₂-C₉알케닐이다. 일부 양태에서, R은 C₁-C₃알킬, 하이드록시, 카르복시 및 페닐로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 5개의 치환체로 임의로 치환된 C₂-C₆알케닐이다. 바람직하게는 R은 메틸, 에틸, 하이드록실, 카르복시, 및 페닐로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 5개의 치환체로 임의로 치환된 C₁-C₅알케닐이다. R에 대한 예시적인 알케닐은 에테닐, 2-카르복시에테닐, 1-메틸프로페닐 및 2-메틸프로페닐을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

일부 양태에서, R은 임의로 치환된 아릴 또는 헤테로아릴이다. 예를 들어, R은 C₁-C₃알킬, 하이드록시, 할로겐, 옥소, 카르복시, 시아노 및 아릴로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개의 치환체로 임의로 치환된 아릴 또는 헤테로아릴이다. 일부 양태에서, R은 C₁-C₃알킬, 하이드록시, 카르복시 및 페닐로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 5개의 치환체로 임의로 치환된 아릴이다. 바람직하게는 R은 메틸, 에틸, 하이드록실, 카르복시, 및 페닐로 이루어지는 군에서 독립적으로 선택되는 1개, 2개 또는 3개의 치환체로 치환된 페닐이다. R에 대한 예시적인 아릴은, 페닐, 2-하이드록시페닐, 3-하이드록시페닐, 4-하이드록시페닐, 디하이드록시페닐, 트리하이드록시페닐, 3,4,5-트리하이드록시페닐, 및 1,1-비펜-4-일을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

일부 양태에서, X는 CO₃ ^-이고, R은 메틸, 카르복시메틸, 하이드록시메틸, 에틸, 1-하이드록시에틸, 2-페닐에틸, 프로필, 프로프-2-일, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필, 3-카르복시프로필, 2,3-디카르복시메틸-2-하이드록시프로필, 부틸, 펜틸, 1,2,3,4,5-펜타하이드록시펜틸, 헥실, 2-에틸헥실, 노닐, 에테닐, 2-카르복시에테닐, 1-메틸프로페닐, 2-메틸프로페닐, 3,4,5-트리하이드록시페닐, 또는 1,1-비펜-4-일이다. 일부 다른 양태에서, X는 OSO₃ ^-이고, R은 메틸, 카르복시메틸, 하이드록시메틸, 에틸, 1-하이드록시에틸, 2-페닐에틸, 프로필, 프로프-2-일, 1-메틸프로필, 2-메틸프로필, 3-카르복시프로필, 2,3-디카르복시메틸-2-하이드록시프로필, 부틸, 펜틸, 1,2,3,4,5-펜타하이드록시펜틸, 헥실, 2-에틸헥실, 노닐, 에테닐, 2-카르복시에테닐, 1-메틸프로페닐, 2-메틸프로페닐, 3,4,5-트리하이드록시페닐, 또는 1,1-비펜-4-일이다. 일부 또 다른 양태에서, X는 OPO₃ ^2- 또는 SO₃ ^-이고, R은 2-하이드록시페닐, 3-하이드록시페닐 또는 4-하이드록시페닐이다.

용어 "알킬"은, 그 자체로 또는 또 다른 치환기의 일부로서, 달리 언급되지 않는 한, 직선형(즉, 비분지형) 또는 분지형 탄소쇄(또는 탄소), 또는 이들의 조합을 의미하며, 완전 포화, 단일- 또는 다중불포화일 수 있고, 지정된 수의 탄소 원자(즉, C₁-C₁₀은 1개 내지 10개의 탄소를 의미함)를 갖는 모노-, 디-, 및 다가 라디칼을 포함한다. 알킬은 고리화되지 않은 쇄이다. 포화 탄화수소 라디칼의 예는 메틸, 에틸, n-프로필, 이소프로필, n-부틸, t-부틸, 이소부틸, sec-부틸, (사이클로헥실)메틸과 같은 기, 예를 들어, n-펜틸, n-헥실, n-헵틸, n-옥틸 등의 상동체 및 이성질체를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. "알케닐"은 하나 이상의 이중 결합을 갖는 불포화 알킬기이다. 불포화 알킬기의 예는 비닐, 2-프로페닐, 크로틸, 2-이소펜테닐, 2-(부타디에닐), 2,4-펜타디에닐, 3-(1,4-펜타디에닐), 및 고급(higher) 상동체 및 이성질체를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

용어 "아릴"은, 달리 언급되지 않는 한, 함께 융합(즉, 융합 고리 아릴)되거나 또는 공유결합적으로 연결된 단일 고리 또는 다중 고리(바람직하게는 1개 내지 3개의 고리)일 수 있는, 다중불포화, 방향족, 탄화수소 치환기이다. 융합된 고리 아릴은 융합된 고리 중 적어도 하나가 아릴 고리인 함께 융합된 다중 고리를 지칭한다. 용어 "헤테로아릴"은 N, O 또는 S와 같은 적어도 하나의 헤테로원자를 함유하는 아릴 기(또는 고리)를 지칭하고, 여기서 질소 및 황 원자는 임의로 산화되고, 질소 원자(들)는 임의로 4차화된다. 따라서, 용어 "헤테로아릴"은 융합된 고리 헤테로아릴기(즉, 융합된 고리 중 적어도 하나가 헤테로방향족 고리인, 함께 융합된 다중 고리)를 포함한다. 5,6-융합 고리 헤테로아릴렌은 함께 융합된 2개의 고리를 지칭하고, 여기서 1개의 고리는 5개의 구성원을 갖고 다른 고리는 6개의 구성원을 갖고, 적어도 하나의 고리는 헤테로아릴 고리이다. 마찬가지로, 6,6-융합 고리 헤테로아릴렌은 함께 융합된 2개의 고리를 지칭하고, 여기서 1개의 고리는 6개의 구성원을 갖고 다른 고리는 6개의 구성원을 갖고, 적어도 하나의 고리는 헤테로아릴 고리이다. 또한 6,5-융합 고리 헤테로아릴렌은 함께 융합된 2개의 고리를 지칭하고, 여기서 1개의 고리는 6개의 구성원을 갖고 다른 고리는 5개의 구성원을 갖고, 적어도 하나의 고리는 헤테로아릴 고리이다. 헤테로아릴기는 탄소 또는 헤테로원자를 통해 분자의 나머지 부분에 부착될 수 있다. 예시적인 아릴 및 헤테로아릴기는, 페닐, 4-니트로페닐, 1-나프틸, 2-나프틸, 비페닐, 4-비페닐, 피롤, 1-피롤릴, 2-피롤릴, 3-피롤릴, 피라졸, 3-피라졸릴, 이미다졸, 이미다졸릴, 2-이미다졸릴, 4-이미다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 피라지닐, 2-옥사졸릴, 4-옥사졸릴, 2-페닐-4-옥사졸릴, 5-옥사졸릴, 3-이속사졸릴, 4-이속사졸릴, 5-이속사졸릴, 티아졸릴, 2-티아졸릴, 4-티아졸릴, 5-티아졸릴, 2-푸릴, 3-푸릴, 2-티에닐, 3-티에닐, 피리딘, 2-피리딜, 나프티리디닐, 3-피리딜, 4-피리딜, 벤조페논피리딜, 피리다지닐, 피라지닐, 2-피리미딜, 4-피리미딜, 피리미디닐, 5-벤조티아졸릴, 퓨리닐, 2-벤즈이미다졸릴, 인돌릴, 5-인돌릴, 퀴놀린, 퀴놀리닐, 1-이소퀴놀릴, 5-이소퀴놀릴, 2-퀴녹살리닐, 5-퀴녹살리닐, 3-퀴놀릴, 6-퀴놀릴, 푸란, 푸릴 또는 푸라닐, 티오펜, 티오페닐 또는 티에닐,　디페닐에테르, 디페닐아민 등을 포함하지만, 이제 제한되지 않는다.

용어 "임의로 치환된"은 특정 기 또는 모이어티가 "치환체"에 대한 정의에서 아래에 열거되거나 달리 명시된 치환체의 기에서 독립적으로 선택되는 하나 이상(일반적으로 1개, 2개, 3개, 4개, 5개 또는 6개의 치환기)으로 치환되거나 또는 비치환됨을 의미한다. 용어 "치환체"는 치환된 기의 임의의 원자에서 치환된 기 상에서 "치환된" 기를 지칭한다. 적합한 치환체는, 제한됨이 없이, 할로겐, 하이드록시, 카르복시, 옥소, 니트로, 할로알킬, 알킬, 알케닐, 알키닐, 알카릴, 아릴, 헤테로아릴, 사이클릴, 헤테로사이클릴, 아랄킬, 알콕시, 아릴옥시, 아미노, 아실아미노, 알킬카르바노일, 아릴카르바노일, 아미노알킬, 알콕시카르보닐, 카르복시, 하이드록시알킬, 알칸설포닐, 아렌설포닐, 알칸설폰아미도, 아렌설폰아미도, 아랄킬설폰아미도, 알킬카르보닐, 아실옥시, 시아노 또는 우레이도를 포함한다. 일부 경우에는, 2개의 치환체가 결합되어 있는 탄소와 함께 고리를 형성할 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "지방산"은 R이 포화 또는 불포화 지방족쇄를 포함하는 카르복시산을 지칭하며, 예를 들어, R은 화학식 C_nH_2n+1을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산은 모노카르복시산이다. 지방산은 천연 또는 합성된 것일 수 있다. 지방산의 지방족쇄는 포화, 불포화, 분지형, 직선형, 및/또는 환형일 수 있다. 임의의 양태의 일부 실시형태에서, 지방족쇄는 방향족 기를 포함하지 않는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방족쇄는 알킬 또는 알켄쇄를 포함하거나, 이로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다.

지방산이 아닌 예시적인 카르복시산은 프로판산; 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 및 아디프산을 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 또는 아디프산이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 말레산이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 프로판산; 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 또는 아디프산이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 프로판산이다.

일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 5개 이하의 탄소를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 3개 이하의 탄소를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 R기에 하이드록시기를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 R기에 하나 이상의 카르복시산을 포함한다.

일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 5개 이하의 탄소를 포함하고, R기에 하이드록시기를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 3개 이하의 탄소를 포함하고, R기에 하이드록시기를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 1개 내지 5개의 탄소를 포함하고, R기에 하이드록시기를 포함한다.

일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 5개 이하의 탄소를 포함하고, R기에 하나 이상의 카르복시산기를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 3개 이하의 탄소를 포함하고, R기에 하나 이상의 카르복시산기를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 1개 내지 5개의 탄소를 포함하고, R기에 하나 이상의 카르복시산기를 포함한다.

일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 1개 내지 5개의 탄소를 포함하고, R기에 하나의 카르복시산기를 포함한다. 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산은 직선형 또는 분지형 구성으로 R기에 1개 내지 3개의 탄소를 포함하고, R기에 하나의 카르복시산기를 포함한다.

쇄 내의 탄소 수가 본원에서 언급될 때, 쇄 내의 탄소의 전체 개수(분지 포함)가 언급되는 것으로 고려된다. 직쇄의 경우, 이는 탄소쇄 길이와 동일하다. 분지쇄의 경우, "쇄 길이"는 분지쇄 중 가장 긴 탄소쇄 분지를 지칭한다.

일부 양태에서, 음이온은 하나의 카르복시산기를 포함한다.

소수성은 logP의 분석에 의해 평가될 수 있다. "LogP"는 P(분배 계수)의 로그를 지칭한다. P는 어떤 물질이 지질(오일)과 물 사이에서 얼마나 잘 분배되는지의 측정이다. P 자체는 상수이다. 그것은 중성 분자로서 불혼화성 용매 중의 화합물의 농도에 대한 수성상 중의 화합물의 농도의 비로 정의된다.

분배 계수, P=[유기]/[수성] 여기서 [ ]=농도

Log P=log₁₀ (분배 계수)=log₁₀ P

실제로, LogP 값은 그것이 측정되는 조건 및 분배 용매의 선택에 따라서 달라질 것이다. 1의 LogP 값은 화합물의 농도가 수성상에서보다 유기상에서 10배 더 크다는 것을 의미한다. 1의 logP 값의 증가는 수성상에 비해 유기상에서의 화합물의 농도의 10배 증가를 나타낸다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온은 1.0 미만의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온은 0.80 미만의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온은 0.75 미만의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온은 0.50 미만의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온은 0.25 미만의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온은 0 미만의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 4.0 미만의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 4.0 미만의 pKa 및 1.0 미만의 LogP를 갖는다. 예시적인 음이온이 하기 표 1에 제공되어 있다.

표 1

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 알칸이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 알켄이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 단일 카르복실기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기(substituent group)를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 적어도 하나의 탄소 원자를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 적어도 하나의 치환기는 메틸기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 두 개의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 적어도 하나의 탄소 원자를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 두 개의 치환기를 포함하고, 여기서 하나의 치환기는 메틸기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 두 개의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 메틸기를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 비치환된 알칸이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 비치환된 알켄이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 하나 이상의 치환기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 적어도 하나의 탄소 원자를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 알킬, 아릴, 헤테로알카일, 헤테로아릴, 알칸, 또는 알켄이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 비치환된 알킬, 비치환된 아릴, 비치환된 헤테로알카일, 비치환된 헤테로아릴, 비치환된 알칸, 또는 비치환된 알켄이다.

임의의 양태의 일 국면에서, 1) 지방산이 아닌 카르복시산인 음이온, 및 2) 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함하거나, 이것으로 구성되거나, 또는 본질적으로 구성되는 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물이 본원에 설명되어 있다. 임의의 양태의 일 국면에서, 1) 지방산이 아닌 카르복시산이며 1.0 미만의 LogP를 갖는 음이온, 및 2) 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함하거나, 이것으로 구성되거나, 또는 본질적으로 구성되는 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물이 본원에 설명되어 있다.

임의의 양태의 일 국면에서, 1) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온, 및 2) 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함하거나, 이것으로 구성되거나, 또는 본질적으로 구성되는 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물이 본원에 설명되어 있다. 임의의 양태의 일 국면에서, 1) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온, 및 2) 에스테르기(예를 들어, 아세틸콜린)를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함하거나, 이것으로 구성되거나, 또는 본질적으로 구성되는 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물이 본원에 설명되어 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 소수성이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 카르복시산을 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.0의 pKa, 예를 들어, 4.0 이상의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.5의 pKa, 예를 들어, 4.5 이상의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 5.0의 pKa, 예를 들어, 5.0 이상의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 4.0의 pKa, 예를 들어, 약 4.0 이상의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 4.5의 pKa, 예를 들어, 약 4.5 이상의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 5.0의 pKa, 예를 들어, 약 5.0 이상의 pKa를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 4.895의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 4.5 내지 5.5의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 4.895 내지 5.19의 pKa를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 약 4.895의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 약 4.5 내지 약 5.5의 pKa를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 약 4.895 내지 약 5.19의 pKa를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 1.0, 예를 들어, 1.0 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 2.0, 예를 들어, 2.0 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 2.5, 예를 들어, 2.5 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 2.75, 예를 들어, 2.75 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 1.0, 예를 들어, 약 1.0 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 2.0, 예를 들어, 약 2.0 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 2.5, 예를 들어, 약 2.5 이상의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 약 2.75, 예를 들어, 약 2.75 이상의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 2.0의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 2.5의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 2.75의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.5의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.5의 pKa 및 적어도 2.0의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.5의 pKa 및 적어도 2.5의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 4.5의 pKa 및 적어도 2.75의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 5.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 5.0의 pKa 및 적어도 2.0의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 5.0의 pKa 및 적어도 2.5의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 IL의 음이온은 적어도 5.0의 pKa 및 적어도 2.75의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 2.75의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 2.8의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 2.5 내지 3.5의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 2.8 내지 3.01의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 약 2.75의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 적어도 약 2.8의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 약 2.5 내지 약 3.5의 LogP를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 약 2.8 내지 약 3.01의 LogP를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 2.8 이상의 Log P 및 4.8 내지 5.2의 pKa를 갖는 8개 탄소를 갖는 탄소 백본쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 2.9 이상의 Log P 및 4.8 내지 5.1의 pKa를 갖는다.

음이온에 대한 pKa 및 LogP 값은 해당 기술 분야에 알려져 있고/있거나 통상의 기술자에 의해 계산될 수 있다. 예를 들어, PubChem 및 SpiderChem은 다양한 음이온에 대한 값을 제공하고, 화학 물질 제조업체들은 일반적으로 그것들을 자사 제품들의 카탈로그 목록의 일부로서 제공한다. 예시적인 음이온에 대한 pKa 및 LogP 값이 본원에서 표 3에 제공되어 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 적어도 6개 탄소의 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 적어도 7개 탄소의 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 적어도 8개 탄소의 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 적어도 9개 탄소의 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 적어도 10개 탄소의 탄소쇄를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 적어도 11개 탄소의 탄소쇄를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 알칸을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 알켄을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 단일 카르복실기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 적어도 하나의 탄소 원자를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 적어도 하나의 치환기는 메틸기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 두 개의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 적어도 하나의 탄소 원자를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 두 개의 치환기를 포함하고, 여기서 하나의 치환기는 메틸기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 두 개의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 메틸기를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 비치환된 알칸에 기초한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 비치환된 알켄이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄 백본은 하나 이상의 치환기를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 적어도 하나의 탄소 원자를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 알킬, 아릴, 헤테로알카일, 헤테로아릴, 알칸, 또는 알켄이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소쇄는 하나 이상의 치환기를 포함하고, 여기서 각각의 치환기는 비치환된 알킬, 비치환된 아릴, 비치환된 헤테로알카일, 비치환된 헤테로아릴, 비치환된 알칸, 또는 비치환된 알켄이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 8개의 탄소를 갖는 탄소 백본쇄를 포함하고, 임의로 모노-알켄이고, 임의로 2개의 치환체를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 치환체 중 적어도 하나는 메틸기이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 치환체 모두는 메틸기이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 하기로 이루어지는 군에서 선택된다: 옥탄산; 2-옥텐산; 3-옥텐산; 4-옥텐산; 5-옥텐산; 6-옥텐산; 7-옥텐산; 2,2-디메틸옥탄산; 2,3-디메틸옥탄산; 2,4-디메틸옥탄산; 2,5-디메틸옥탄산; 2,6-디메틸옥탄산; 2,7-디메틸옥탄산; 3,3-디메틸옥탄산; 3,4-디메틸옥탄산; 3,5-디메틸옥탄산; 3,6-디메틸옥탄산; 3,7-디메틸옥탄산; 4,4-디메틸옥탄산; 4,5-디메틸옥탄산; 4,6-디메틸옥탄산; 4,7-디메틸옥탄산; 5,5-디메틸옥탄산; 5,6-디메틸옥탄산; 5,7-디메틸옥탄산; 6,6-디메틸옥탄산; 6,7-디메틸옥탄산; 7,7-디메틸옥탄산; 2,3-디메틸-2-옥텐산; 2,4-디메틸-2-옥텐산; 2,5-디메틸-2-옥텐산; 2,6-디메틸-2-옥텐산; 2,7-디메틸-2-옥텐산; 3,4-디메틸-2-옥텐산; 3,5-디메틸-2-옥텐산; 3,6-디메틸-2-옥텐산; 3,7-디메틸-2-옥텐산; 4,4-디메틸-2-옥텐산; 4,5-디메틸-2-옥텐산; 4,6-디메틸-2-옥텐산; 4,7-디메틸-2-옥텐산; 5,5-디메틸-2-옥텐산; 5,6-디메틸-2-옥텐산; 5,7-디메틸-2-옥텐산; 6,6-디메틸-2-옥텐산; 6,7-디메틸-2-옥텐산, 7,7-디메틸-2-옥텐산;2,2-디메틸-3-옥텐산; 2,3-디메틸-3-옥텐산; 2,4-디메틸-3-옥텐산; 2,5-디메틸-3-옥텐산; 2,6-디메틸-3-옥텐산; 2,7-디메틸-3-옥텐산; 3,4-디메틸-3-옥텐산; 3,5-디메틸-3-옥텐산; 3,6-디메틸-3-옥텐산; 3,7-디메틸-3-옥텐산; 4,5-디메틸-3-옥텐산; 4,6-디메틸-3-옥텐산; 4,7-디메틸-3-옥텐산; 5,5-디메틸-3-옥텐산; 5,6-디메틸-3-옥텐산; 5,7-디메틸-3-옥텐산; 6,6-디메틸-3-옥텐산; 6,7-디메틸-3-옥텐산; 7,7-디메틸-3-옥텐산; 2,2-디메틸-4-옥텐산; 2,3-디메틸-4-옥텐산; 2,4-디메틸-4-옥텐산; 2,5-디메틸-4-옥텐산; 2,6-디메틸-4-옥텐산; 2,7-디메틸-4-옥텐산; 3,3-디메틸-4-옥텐산; 3,4-디메틸-4-옥텐산; 3,5-디메틸-4-옥텐산; 3,6-디메틸-4-옥텐산; 3,7-디메틸-4-옥텐산; 4,5-디메틸-4-옥텐산; 4,6-디메틸-4-옥텐산; 4,7-디메틸-4-옥텐산; 5,6-디메틸-4-옥텐산; 5,7-디메틸-4-옥텐산; 6,6-디메틸-4-옥텐산; 6,7-디메틸-4-옥텐산; 7,7-디메틸-4-옥텐산; 2,2-디메틸-5-옥텐산; 2,3-디메틸-5-옥텐산; 2,4-디메틸-5-옥텐산; 2,5-디메틸-5-옥텐산; 2,6-디메틸-5-옥텐산; 2,7-디메틸-5-옥텐산; 3,3-디메틸-5-옥텐산; 3,4-디메틸-5-옥텐산; 3,5-디메틸-5-옥텐산; 3,6-디메틸-5-옥텐산; 3,7-디메틸-5-옥텐산; 4,4-디메틸-5-옥텐산; 4,5-디메틸-5-옥텐산; 4,6-디메틸-5-옥텐산; 4,7-디메틸-5-옥텐산; 5,6-디메틸-5-옥텐산; 5,7-디메틸-5-옥텐산; 6,7-디메틸-5-옥텐산; 7,7-디메틸-5-옥텐산; 2,2-디메틸-6-옥텐산; 2,3-디메틸-6-옥텐산; 2,4-디메틸-6-옥텐산; 2,5-디메틸-6-옥텐산; 2,6-디메틸-6-옥텐산; 2,7-디메틸-6-옥텐산; 3,3-디메틸-6-옥텐산; 3,4-디메틸-6-옥텐산; 3,5-디메틸-6-옥텐산; 3,6-디메틸-6-옥텐산; 3,7-디메틸-6-옥텐산 (시트로넬산); 4,4-디메틸-6-옥텐산; 4,5-디메틸-6-옥텐산; 4,6-디메틸-6-옥텐산; 4,7-디메틸-6-옥텐산; 5,5-디메틸-6-옥텐산; 5,6-디메틸-6-옥텐산; 5,7-디메틸-6-옥텐산; 6,7-디메틸-6-옥텐산; 2,2-디메틸-7-옥텐산; 2,3-디메틸-7-옥텐산; 2,4-디메틸-7-옥텐산; 2,5-디메틸-7-옥텐산; 2,6-디메틸-7-옥텐산; 2,7-디메틸-7-옥텐산; 4,4-디메틸-7-옥텐산; 3,4-디메틸-7-옥텐산; 3,5-디메틸-7-옥텐산; 3,6-디메틸-7-옥텐산; 3,7-디메틸-7-옥텐산; 4,4-디메틸-7-옥텐산; 4,5-디메틸-7-옥텐산; 4,6-디메틸-7-옥텐산; 4,7-디메틸-7-옥텐산; 5,5-디메틸-7-옥텐산; 5,6-디메틸-7-옥텐산; 5,7-디메틸-7-옥텐산; 6,6-디메틸-7-옥텐산; 6,7-디메틸-7-옥텐산; 및 이들의 이성질체. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 하기로 이루어지는 군에서 선택된다: 옥탄산; 2-옥텐산; 3-옥텐산; 4-옥텐산; 5-옥텐산; 6-옥텐산; 7-옥텐산; 2,2-디메틸옥탄산; 2,4-디메틸옥탄산; 2,5-디메틸옥탄산; 2,6-디메틸옥탄산; 2,7-디메틸옥탄산; 3,3-디메틸옥탄산; 3,5-디메틸옥탄산; 3,6-디메틸옥탄산; 3,7-디메틸옥탄산; 4,4-디메틸옥탄산; 4,5-디메틸옥탄산; 4,6-디메틸옥탄산; 5,5-디메틸옥탄산; 5,6-디메틸옥탄산; 5,7-디메틸옥탄산; 6,6-디메틸옥탄산; 7,7-디메틸옥탄산; 3,7-디메틸-2-옥텐산; 3,7-디메틸-3-옥텐산; 3,7-디메틸-4-옥텐산; 2,7-디메틸-6-옥텐산; 3,7-디메틸-6-옥텐산 (시트로넬산); 2,2-디메틸-7-옥텐산; 2,3-디메틸-7-옥텐산; 및 이들의 이성질체. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 시트로넬산, 옥탄산, 2-옥텐산 및 이들의 이성질체로 이루어지는 군에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 시트로넬산, 옥탄산 또는 트랜스-2-옥텐산으로 이루어지는 군에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 사용되는 바와 같이, (예를 들어 표 3에서의) 옥텐산은 트랜스-2-옥텐산을 지칭한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 8개의 탄소를 갖는 탄소 백본쇄를 포함하고, 임의로 모노-알켄이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산의 탄소 백본쇄는 치환되지 않는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 카르복시산은 옥탄산, 2-옥텐산, 3-옥텐산, 4-옥텐산, 5-옥텐산, 6-옥텐산, 7-옥텐산 및 이들의 이성질체로 이루어지는 군에서 선택된다. 일부 옵션에서, 카르복시산은 옥탄산 또는 트랜스-2-옥텐산(옥텐산)이다.

예시적인, 비제한적인 음이온이 하기 표 3에 제공되어 있다.

표 3

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 2에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 3에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 4에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 5에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 6에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 7에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 8에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1 내지 그룹 2에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1 내지 그룹 3에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1 내지 그룹 4에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1 내지 그룹 5에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1 내지 그룹 6에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 1 내지 그룹 7에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 9에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 10에서 선택된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 표 3의 그룹 9 내지 그룹 10에서 선택된다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 음이온은 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 또는 헥센산이다. 임의의 태양의 일부 실시예에서, 음이온은 헥센산이다.

4차 암모늄은 구조 NR₄ ⁺의 양으로 하전된 다원자 이온이며, 각각의 R은 독립적으로 알킬기 또는 아릴기이다. 일반 용어 "4차 암모늄"은 NH₄ ⁺ 이온의 4개 수소 원자 모두를 유기 기로 대체하여 수산화 암모늄 또는 암모늄 염으로부터 유도된 것으로 간주될 수 있는 모든 화합물에 관한 것이다. 예를 들어, 4차 암모늄은 NR₄ ⁺의 구조를 갖고, 여기서 각각의 R은 하이드록실, 임의로 치환된 C₁-C₁₀알킬, 임의로 치환된 C₂-C₁₀알케닐, 임의로 치환된 C₂-C₁₀알키닐, 임의로 치환된 아릴, 또는 임의로 치환된 헤테로아릴에서 독립적으로 선택된다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 양이온은 콜린과 동일하거나 또는 이를 초과하는 몰 질량, 예를 들어, 104.1708g/mol 이상의 몰 질량을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 양이온은 콜린보다 큰 몰 질량, 예를 들어, 104.1708g/mol 이상의 몰 질량을 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 알킬, 알칸, 알켄, 또는 아릴을 독립적으로 포함하며, 적어도 R기 중 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 알킬, 알칸, 또는 알켄을 독립적으로 포함하며, 적어도 R기 중 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 알칸 또는 알켄을 독립적으로 포함하며, 적어도 하나의 R기는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 알킬, 알칸, 알켄, 또는 아릴을 독립적으로 포함하며, R기 중 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기 알킬, 알칸, 또는 알켄을 독립적으로 포함하며, R기 중 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 알칸 또는 알켄을 독립적으로 포함하며, R기 중 하나는 에스테르를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는, 10개 이하의 탄소 원자 길이, 예를 들어, 10개 이하, 11개 이하, 12개 이하, 13개 이하, 14개 이하, 15개 이하, 16개 이하, 17개 이하, 18개 이하, 19개 이하, 20개 이하, 25개 이하, 또는 30개 이하의 탄소 원자 길이의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 12개 이하의 탄소 원자 길이의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 15개 이하의 탄소 원자 길이의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 20개 이하의 탄소 원자 길이의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는, 10개 이하의 탄소 원자, 예를 들어, 10개 이하, 11개 이하, 12개 이하, 13개 이하, 14개 이하, 15개 이하, 16개 이하, 17개 이하, 18개 이하, 19개 이하, 20개 이하, 25개 이하, 또는 30개 이하의 탄소 원자의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 12개 이하의 탄소 원자의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 15개 이하의 탄소 원자의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 20개 이하의 탄소 원자의 탄소쇄를 독립적으로 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는, 10개 이하의 탄소 원자, 예를 들어, 10개, 11개, 12개, 13개, 14개, 15개, 16개, 17개, 18개, 19개, 20개, 25개, 또는 30개 이하의 탄소 원자의 알킬기를 독립적으로 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 12개 이하의 탄소 원자의 알킬기를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 15개 이하의 탄소 원자의 알킬기를 독립적으로 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 20개 이하의 탄소 원자의 알킬기를 독립적으로 포함하고, 적어도 하나의 R기는 에스테르를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 알칸, 알켄, 아릴, 헤테로아릴, 알킬, 또는 헤테로알킬을 독립적으로 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 비치환된 알칸, 비치환된 알켄, 비치환된 아릴, 비치환된 헤테로아릴, 비치환된 알킬, 또는 비치환된 헤테로알킬을 독립적으로 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 비치환된 알칸을 독립적으로 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 비치환된 알켄을 독립적으로 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 각각의 R기는 하나 이상의 치환기를 독립적으로 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 적어도 하나의 R기는 하이드록시기를 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 하나의 R기는 하이드록시기를 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 4차 암모늄의 단 하나의 R기만 하이드록시기를 포함하고, R기 중 적어도 하나는 에스테르를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, R기 중 3개는 메틸이고, 4차 암모늄의 하나의 R기는 에스테르, 예를 들어, 아세틸콜린을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 양이온은 아세틸콜린을 포함하거나, 이로 이루어지거나, 또는 본질적으로 이루어진다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 양이온은 콜린이 아니다.

비제한적인, 예시적인 양이온 및 음이온의 조합이 하기 표 2에 제공되어 있다.

표 2

임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체는 CAGE(콜린 및 제라네이트)가 아니다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체의 양이온은 콜린이 아니다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 이온성 액체의 음이온은 제라네이트 또는 제란산이 아니다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물은 제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함한다. 본원에서 설명된 임의의 이온성 액체의 두 개, 세 개, 네 개, 다섯 개, 또는 그 초과의 조합들이 고려된다.

조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 및 제2 이온성 액체는 동일한 양이온, 예를 들어, 아세틸콜린을 갖는다. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 및 제2 이온성 액체는 상이한 음이온을 갖는다. 예를 들어, 제1 이온성 액체 및 제2 이온성 액체는 하기에서 선택되는 상이한 음이온을 각각 포함할 수 있다: 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 아디프산; 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 및 헥센산. 일부 양태에서, 제1 이온성 액체 및 제2 이온성 액체는 하기에서 선택되는 상이한 음이온을 각각 포함할 수 있다: 프로판산; 락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 아디프산; 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 및 헥센산. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 말레산 음이온을 갖고, 제2 이온성 액체는 헥센산 음이온을 갖는다. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 프로판산 음이온을 갖고, 제2 이온성 액체는 헥센산 음이온을 갖는다. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 말레산 음이온을 갖고, 제2 이온성 액체는 프로판산 음이온을 갖는다.

비제한적인 예로서, 헥센산 음이온을 포함하는 이온성 액체 및 말레산 음이온을 포함하는 이온성 액체의 조합물이 본원에서 고려된다. 추가적인 비제한적인 예로서, 프로판산 음이온을 포함하는 이온성 액체 및 말레산 음이온을 포함하는 이온성 액체의 조합물이 본원에서 고려된다. 추가적인 비제한적인 예로서, 프로판산 음이온을 포함하는 이온성 액체 및 프로판산 음이온을 포함하는 이온성 액체의 조합물이 본원에서 고려된다.

비제한적인 예로서, 아세틸콜린 헥센산 및 아세틸콜린 말레산의 조합물이 본원에서 고려된다. 추가적인 비제한적인 예로서, 아세틸콜린 프로판산 및 아세틸콜린 말레산의 조합물이 본원에서 고려된다. 추가적인 비제한적인 예로서, 아세틸콜린 프로판산 및 아세틸콜린 프로판산의 조합물이 본원에서 고려된다.

2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 CAGE(콜린 및 제라네이트)가 아니다. 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체의 양이온은 콜린이 아니다. 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체의 음이온은 제라네이트 또는 제란산이 아니다.

조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제2 이온성 액체는 콜린 및 제란산(CAGE)이다. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 아세틸콜린 및 헥센산이고, 제2 이온성 액체는 CAGE이다. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 아세틸콜린 및 말레산이고, 제2 이온성 액체는 CAGE이다. 조성물이 2개 이상의 이온성 액체를 포함하는 임의의 국면의 일부 양태에서, 제1 이온성 액체는 아세틸콜린 및 프로판산이고, 제2 이온성 액체는 CAGE이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 0.01%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 0.05%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 0.1%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 0.2%w/v, 적어도 0.3%w/v, 적어도 0.4%w/v, 적어도 0.5%w/v, 적어도 1%w/v 또는 그 초과의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 0.01%w/v 내지 약 1%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 0.01%w/v 내지 1%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 0.05%w/v 내지 약 0.5%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 0.05%w/v 내지 0.5%w/v의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 10%w/v 미만의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 0.01%w/v 내지 10%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 0.05%w/v 내지 10%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 0.5%w/v 내지 10%w/v의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1%w/v 내지 10%w/v의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 25%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 물에서 적어도 25%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 식염수 또는 생리학적 상용성 완충액에서 적어도 25%w/w의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 5%w/w 내지 약 75%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 5%w/w 내지 75%w/w의 농도를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 물, 식염수 또는 생리학적 상용성 완충액에서 약 5%w/w 내지 약 75%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 물, 식염수 또는 생리학적 상용성 완충액에서 5%w/w 내지 75%w/w의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 약 0.1%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 0.1%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 10%w/w 내지 약 70%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 10%w/w 내지 70%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 30%w/w 내지 약 50%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 30%w/w 내지 40%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 30%w/w 내지 약 50%w/w의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 30%w/w 내지 40%w/w의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL의 %w/w 농도는 물, 식염수, 또는 생리학적 상용성 완충액에서의 %w/w 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 w/w 또는 w/v 기준으로 100%이다.

일부 양태에서, IL은 무수 염이고, 예를 들어, 물에 희석되거나 또는 용해되지 않는 이온성 액체이다. 일부 양태에서, IL은 수용액으로 제공된다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 25%w/w의 농도이고 적어도 1:3의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 물에서 적어도 25%w/w의 농도이고 적어도 1:3의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 25%w/w의 농도이고 1:3 또는 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 물에서 적어도 25%w/w의 농도이고 1:3 또는 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 겔, 또는 전단-박화 뉴턴 겔(shear-thining Newtonian gel)이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 10:1 내지 약 1:10의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 10:1 내지 1:10의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 5:1 내지 약 1:5의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 5:1 내지 1:5의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 2:1 내지 약 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 2:1 내지 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 2:1 내지 약 1:10의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 2:1 내지 약 1:1의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 2:1 내지 1:10의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 2:1 내지 1:1의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 더 많은 양의 음이온이 존재하도록, 예를 들어, 1:1 미만의 비의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 과량의 음이온이 존재하도록 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1:1 내지 약 1:10의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1:1 내지 1:10의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1:1 내지 약 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1:1 내지 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1:1 내지 약 1:3의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1:1 내지 1:3의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1:1 내지 약 1:2의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1:1 내지 1:2의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1:1, 1:2, 1:3, 또는 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1:1, 1:2, 1:3, 또는 1:4의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1:1 미만의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1:1 미만의 양이온:음이온의 비를 갖는다. 이론에 제약되기를 바라지 않고, 양이온에 비해 더 많은 양의 음이온을 갖는 조성물은 더 많은 소수성을 나타낸다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 과량의 양이온을 갖는 양이온:음이온의 비를 갖는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 예를 들어, 하나 이상의 핵산 분자가 IL과 조합하여 제공될 때, 양이온:음이온의 비은 1:1 초과이고, 예를 들어, 1:2 초과, 약 1:2 내지 약 1:4, 또는 1:2 내지 1:4이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 20mM의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 약 20mM의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 25mM의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 약 25mM의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 50mM의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 약 50mM의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 100mM, 500mM, 1M, 2M, 3M 또는 그 초과의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 약 100mM, 500mM, 1M, 2M, 3M 또는 그 초과의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 50mM 내지 약 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 50mM 내지 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 500mM 내지 약 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 500mM 내지 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 1M 내지 약 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 1M 내지 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 약 2M 내지 약 4M의 농도이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 2M 내지 4M의 농도이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물 또는 제형제에서의 IL 농도는 약 0.1mM 내지 20mM이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물 또는 제형제에서의 IL 농도는 약 0.5mM 내지 20mM, 0.5mM 내지 18mM, 0.5mM 내지 16mM, 0.5mM 내지 14mM, 0.5mM 내지 12mM, 0.5mM 내지 10mM, 0.5mM 내지 8mM, 1mM 내지 20mM, 1mM 내지 18mM, 1mM 내지 16mM, 1mM 내지 14mM, 1mM 내지 12mM, 1mM 내지 10mM, 1mM 내지 8mM, 2mM 내지 20mM, 2mM 내지 18mM, 2mM 내지 16mM, 2mM 내지 14mM, 2mM 내지 12mM, 2mM 내지 10mM, 2mM 내지 8mM, 4mM 내지 20mM, 4mM 내지 18mM, 4mM 내지 16mM, 4mM 내지 14mM, 4mM 내지 12mM, 4mM 내지 10mM, 4mM 내지 8mM, 6mM 내지 20mM, 6mM 내지 18mM, 6mM 내지 14mM, 6mM 내지 12mM, 6mM 내지 10mM, 6mM 내지 8mM, 8mM 내지 20mM, 8mM 내지 18mM, 8mM 내지 16mM, 8mM 내지 14mM, 8mM 내지 12mM, 8mM 내지 10mM, 10mM 내지 20mM, 10mM 내지 18mM, 10mM 내지 16mM, 10mM 내지 14mM, 10mM 내지 12mM, 12mM 내지 20mM, 12mM 내지 18mM, 12mM 내지 16mM, 12mM 내지 14mM, 14mM 내지 20mM, 14mM 내지 18mM, 14mM 내지 16mM, 16mM 내지 20mM, 16mM 내지 18mM, 또는 18mM 내지 20mM이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 조성물 또는 제형제에서의 IL 농도는 약 1mM, 약 2mM, 약 3mM, 약 4mM, 약 5mM, 약 6mM, 약 7mM, 약 8mM, 약 9mM, 약 10mM, 약 11mM, 약 12mM, 약 13mM, 약 14mM, 약 15mM, 약 16mM, 약 17mM, 약 18mM, 약 19mM 또는 약 20mM이다.

본원에서 설명된 조성물 또는 조합물은 본원에서 설명된 1개, 2개, 3개, 또는 그 초과의 임의의 유형의 성분을 포함할 수 있다는 것이 구체적으로 고려된다. 예를 들어, 조성물은 2개 이상의 상이한 이온성 액체(예를 들어, 본원에서 설명된 상이한 이온성 액체)의 혼합물, 용액, 조합물, 또는 에멀젼, 및/또는 2개 이상의 상이한 비-이온성 계면활성제의 혼합물, 용액, 조합물, 또는 에멀젼, 및/또는 2개 이상의 상이한 활성 화합물의 혼합물, 용액, 조합물, 또는 에멀젼을 포함할 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 하나 이상의 IL은 적어도 하나의 화합물과 조합할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "조합하여"는 둘 이상의 물질이 동일한 제형제에 임의의 분자적 또는 물리적 배열로, 예를 들어, 혼화물로, 용액으로, 혼합물로, 현탁액으로, 콜로이드로, 에멀젼으로 존재하는 것을 지칭한다. 제형제는 균질 또는 비균질 혼합물일 수 있다. 임의의 양태의 일부 실시형태에서, 활성 화합물(들)은 상부구조(superstructure), 예를 들어, 나노입자, 리포좀, 벡터, 세포, 스캐폴드(scaffold) 등에 의해 포함될 수 있고, 상기 상부구조는 IL과의 용액, 혼합물, 혼화물, 현탁액 등이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "활성 화합물" 또는 "활성제"는 표적 세포 또는 유기체에 효과를 발휘하는 임의의 제제이다. 용어 "화합물" 및 "제제"는 정상적으로 존재하지 않거나 또는 세포, 조직 또는 대상체에 투여되고/되거나 제공되는 수준으로 존재하지 않는 임의의 엔티티(entity)를 지칭한다. 제제는, 화학 물질; 작은 유기 또는 무기 분자; 신호 전달 분자; 핵산 서열; 핵산 유사체; 단백질; 펩타이드; 효소; 앱타머; 펩티도미메틱, 펩타이드 유도체, 펩타이드 유사체, 항체; 인트라바디(intrabody); 생물학적 거대분자, 생물학적 물질 예컨대 세균, 식물, 진균, 또는 동물 세포 또는 조직으로부터 제조된 추출물; 천연 발생 또는 합성 조성물 또는 그의 기능성 단편을 포함하는 군에서 선택될 수 있다. 일부 양태에서, 제제는 합성 및 천연 발생 비단백질 엔티티를 제한 없이 포함하는 임의의 화학적 엔티티 또는 모이어티이다. 제제는 원하는 활성 및/또는 특성을 갖는 것으로 알려져 있을 수 있거나, 또는 다양한 화합물의 라이브러리로부터 선택될 수 있다. 본원에서 설명된 방법에 사용하기 위해 고려되는 활성 화합물의 비제한적 예는 작은 분자, 폴리펩타이드, 핵산, 화학요법/화학요법적 화합물, 항체, 항체 시약, 백신, GLP-1 폴리펩타이드 또는 그의 모방체/유사체, 인슐린, 아카르보스, 또는 룩솔리티닙을 포함한다.

본원에 설명된 바와 같은 핵산 분자는 벡터, 발현 벡터, 억제성 핵산, 엡타머, 템플레이트 분자 또는 카세트(cassette)(예를 들어, 유전자 편집용), 또는 표적화 분자(예를 들어, CRISPR-Cas 기술용), 또는 세포에 전달하고 싶은 임의의 다른 핵산 분자일 수 있다. 핵산 분자는 RNA, DNA, 또는 이들의 합성 또는 변형된 버전일 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 핵산은 억제성 핵산, 예를 들어, siRNA이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 핵산은 siRNA, pDNA, 또는 mRNA이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 핵산은 로브드 핵산이다.

임의의 양태의 일 국면에서, 본원에는 핵산 분자를 세포에 전달하는 방법이 설명되며, 이 방법은 세포를 본원에 설명된 바와 같은 하나 이상의 IL과 조합하여 핵산 분자와 접촉시키는 것을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 세포는 대상체의 세포이고, 접촉시키는 단계는 핵산 분자를 하나 이상의 IL과 조합하여 대상체에게 투여하는 것을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 세포는 시험관 내, 생체 내, 또는 생체 외에 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 세포는 진핵 세포이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 세포는 포유류이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 세포는 상피 세포이고, 예를 들어, 장 상피 세포이다. 임의의 국면의 일부 양태에서 세포는 상피 세포이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "작은 분자"는, 펩타이드, 펩티도미메틱, 아미노산, 아미노산 유사체, 폴리뉴클레오타이드, 폴리뉴클레오타이드 유사체, 앱타머, 뉴클레오타이드, 뉴클레오타이드 유사체, 몰당 약 10,000그램의 분자량을 갖는 유기 또는 무기 화합물(즉, 헤테로유기 및 유기금속 화합물을 포함함), 몰당 약 5,000그램 미만의 분자량을 갖는 유기 또는 무기 화합물, 몰당 약 1,000그램 미만의 분자량을 갖는 유기 또는 무기 화합물, 몰당 약 500그램의 분자량을 갖는 유기 또는 무기 화합물, 및 그러한 화합물의 염, 에스테르 및 다른 약제학적으로 허용 가능한 형태를 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는 화학 제제를 지칭한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 치료적 화합물 또는 약물, 예를 들어, 대상체에서 적어도 하나의 병태의 치료에 치료적으로 유효한 제제 또는 화합물일 수 있다. 치료적 화합물은 해당 기술 분야에서는 다양한 병태에 대해 알려져 있고, 예를 들어, 월드 와이드 웹의 drugs.com에서 입수 가능한 데이터베이스 또는 월드 와이드 웹 상의 catalog.data.gov/dataset/drugsfda-database에서 입수 가능한 FDA 승인 화합물의 카탈로그를 참조하고; 이들 각각은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

비제한적인 예로서, 본원의 활성 화합물/치료적 화합물로서 사용하기에 적합한 예시적인 항체 및/또는 항체 시약은, 압식시맙; 아달리무맙; 아들리무맙-아토; 아도-트라스투주맙; 아도-트라스투주맙 엠탄신; 알렘투주맙; 알리로쿠맙; 아테졸리주맙; 아벨루맙; 바실릭시맙; 벨리무맙; 베바시주맙; 베즐로톡수맙; 블리나투모맙; 브렌툭시맙; 브렌툭시맙 베도틴; 브로달루맙; 카나키누맙; 카프로맙; 카프로맙 펜타타이드; 세르톨리주맙; 세르톨리주맙 페골; 세툭시맙; 다클리주맙; 다라투무맙; 데노수맙; 디누툭시맙; 두필루맙; 더발루맙; 에쿨리주맙; 엘로투주맙; 에볼로쿠맙; 에타너셉트; 에타너셉트-스즈스(szzs); 골리무맙; 이브리투모맙; 이브리투모맙 티욱세탄; 이다루시주맙; 인플릭시맙; 인플릭시맙-압다; 인플릭시맙-디이브(dyyb); 이필리무맙; 익세키주맙; 메폴리주맙; 나탈리주맙; 네시투무맙; 니볼루맙; 오빌톡시맙; 오비누투주맙; 오크렐리주맙; 오파투무맙; 올라라투맙; 오말리주맙; 팔리비주맙; 파니투무맙; 펨브롤리주맙; 페르투주맙; 라무크리맙; 라니비주맙; 락시바쿠맙; 레슬리주맙; 리툭시맙; 세쿠키누맙; 실툭시맙; 토실리주맙; 트라스투주맙; 우스테키누맙; 베돌리주맙; 사릴루맙; 구셀쿠맙; 이노투즈맙 오조가미신; 이노투주맙; 아달리무맙-adbm, 젬투주맙 오조가미신; 젬투주맙; 베바시주맙-아웁(awwb); 벤랄리주맙; 에미시주맙; 에미시주맙-크스흐(kxwh); 트라스투주맙-디크스트(dkst); 인플릭시맙-크브트스(qbtx); 이발리주맙; 이발리주맙-유익크(uiyk); 틸드라키주맙; 틸드라키주맙-아슴(asmn); 부로수맙; 부로수맙-트와자(twza); 에레누맙; 에레누맙-aooe; 토시투모맙; 모가물리주맙; 목세투모맙; 목세투모맙 파수도톡스; 세미플리맙; 폴라투주맙; 카투막소맙; 폴라투주맙 베도틴; 및 전술한 것의 일부를 조합함으로써 제조된 이중특이적 항체를 포함하는, 이들의 조합을 포함한다.

비제한적인 예로서, 본원의 활성 화합물/치료적 화합물로서 사용하기에 적합한 예시적인 억제성 핵산은 파티시란(patisiran); 및 전술한 것의 일부를 조합함으로써 제조된 이중특이적 항체를 포함하는, 이들의 조합을 포함한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "화학치료제"는 비정상인 세포 성장을 특징으로 하는 질환의 치료에서 치료적 유용성을 갖는 임의의 화학적 또는 생물학적 제제를 지칭한다. 그러한 질환은 종양, 신생물 및 암뿐만 아니라 증식성 성장을 특징으로 하는 질환을 포함한다. 이들 제제는 암 세포가 연속된 증식을 위해 의존하는 세포 활성을 억제하는 기능을 할 수 있다. 모든 양태의 일부 국면에서, 화학치료제는 세포 주기 억제제 또는 세포 분할 억제제이다. 본 발명의 방법에 유용한 화학치료제의 카테고리는 알킬화/알칼로이드 제제, 대사길항물질, 호르몬 또는 호르몬 유사체, 및 다양한 항신생물 약물을 포함한다. 이들 제제의 대부분은 암 세포에 대해 직접적으로 또는 간접적으로 독성이다. 일 양태에서, 화학치료제는 방사활성 분자이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 소수성 분자이고, 예를 들어, 에스트라디올, 테스토스테론, 코티코스테론, 파클리탁셀, 독소루비신, 시스플라틴, 및/또는 캄프토테신이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 친수성 분자이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 폴리펩타이드이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "항체 시약"은 적어도 하나의 면역글로불린 가변 도메인 또는 면역글로불린 가변 도메인 서열을 포함하고, 주어진 항원에 특이적으로 결합하는 폴리펩타이드를 지칭한다. 항체 시약은 항체의 항원 결합 도메인을 포함하는 항체 또는 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 항체 시약은 단일클론 항체 또는 단일클론 항체의 항원 결합 도메인을 포함하는 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 항체는 중(H)쇄 가변 영역(본원에서는 VH로 약기함) 및 경(L)쇄 가변 영역(본원에서는 VL로 약기함)을 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 항체는 두 중쇄(H) 가변 영역 및 두 경쇄(L) 가변 영역을 포함한다. 용어 "항체 시약"은 항체의 항원 결합 단편(예를 들어, 단일쇄 항체, Fab 및 sFab 단편, F(ab')2, Fd 단편, Fv 단편, scFv, 및 도메인 항체(dAb) 단편뿐만 아니라 완전 항체를 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 약 450 초과의 분자량을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 약 500 초과의 분자량을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 450 초과, 예를 들어, 450 초과, 500 초과, 550 초과, 600 초과, 1000 초과 또는 그 초과의 분자량을 갖는다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 극성이다.

일부 양태에서, 억제성 핵산은 NFKBIZ 억제성 핵산이고, 예를 들어, 억제성 핵산은 NFKBIZ mRNA에 결합하여 NFKBIZ의 발현을 억제한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "NFKBIZ" 또는 "NFKB 억제제 제타"는 NF-κB 착물의 조절에서 핵심적인 역할을 하는 핵 인자 κB (IκB) 단백질 IκBζ의 억제제를 지칭한다. 이는 염증 시그널링, 호중구 화학주성 및 백혈구 활성화에 관여하는 TNF-α-, IL-17A- 및 IL-36 유도성 건선 관련 유전자 생선물의 직접 전사 활성화제이다. 따라서, 예를 들어, NFKBIZ의 억제제, 예를 들어, NFKBIZ 억제성 핵산인 활성제를 포함하는 본원에서 설명된 조성물을 투여함으로써 건선을 치료하는 방법이 본원에 제공된다. 다수의 종으로부터의 NFKBIZ의 서열이 해당 기술 분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, 인간 NFKBIZ 서열은 NCBI 데이터베이스에서 64332 유전자 ID(예를 들어, mRNAs NM_001005474.3 (서열번호: 5) 및 NM_031419.4 (서열번호: 6))로 이용 가능하다. 통상의 기술자는, 예를 들어, 본원에서 상술한 바와 같은 자동화 툴을 이용하여 NFKBIZ 억제성 핵산을 용이하게 설계할 수 있다. NKFBIZ 억제성 핵산은 예를 들어, Dharmacon (Lafayette, CO)의 카탈로그 번호 J-040680-06-0050과 같이, 상업적으로도 입수 가능하다.

일부 양태에서, 억제성 핵산은 TNF-알파 억제성 핵산이고, 예를 들어, 억제성 핵산은 TNF-알파 mRNA에 결합하여 TNF-알파의 발현을 억제한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "종양 괴사 인자 알파" 또는 "TNF-알파"는 자가면역 질환, 건선 및 기타 질환과 관련된 전염증성 사이토카인을 지칭한다. 따라서, 예를 들어, TNF-알파의 억제제, 예를 들어, TNF-알파 억제성 핵산인 활성제를 포함하는 본원에서 설명된 조성물을 투여함으로써 염증 증상(예를 들어, 건선)을 치료하고/하거나 염증을 감소시키거나 또는 억제하는 방법이 본원에 제공된다. 다수의 종으로부터의 TNF-알파 서열이 해당 기술 분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, 인간 TNF-알파 서열은 NCBI 데이터베이스에서 7124 유전자 ID(예를 들어, mRNA NM_000594.4(서열번호: 7))로 이용 가능하다. 통상의 기술자는, 예를 들어, 본원에서 상술한 바와 같은 자동화 툴을 이용하여 TNF-알파 억제성 핵산을 용이하게 설계할 수 있다. TNF-알파 억제성 핵산은, 예를 들어, Dharmacon (Lafayette, CO)의 카탈로그 번호 J-010546-09-0002, J-010546-10-0002, J-010546-11-0002, 및 J-010546-12-0002와 같이, 상업적으로도 입수 가능하다.

일부 양태에서, 억제성 핵산은 IL-17 억제성 핵산이고, 예를 들어, 억제성 핵산은 IL-17 mRNA에 결합하여 IL-17의 발현을 억제한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "인터루킨 17" 또는 "IL-17"은 자가면역 질환, 건선, 류마티스 관절염, 다발성 경화증 및 기타 병태와 관련된 T 세포를 활성화함으로써 생성되는 전염증성 사이토카인을 지칭한다. 따라서, 예를 들어, IL-17의 억제제, 예를 들어, IL-17 억제성 핵산인 활성제를 포함하는 본원에서 설명된 조성물을 투여함으로써 염증 증상(예를 들어, 건선)을 치료하고/하거나 염증을 감소시키거나 또는 억제하는 방법이 본원에 제공된다. 다수의 종으로부터의 IL-17 서열이 해당 기술 분야에 공지되어 있으며, 예를 들어, 인간 IL-17 서열은 NCBI 데이터베이스에서 3605 유전자 ID(예를 들어, mRNA NM_002190.3(서열번호: 8))로 이용 가능하다. 통상의 기술자는, 예를 들어, 본원에서 상술한 바와 같은 자동화 툴을 이용하여 IL-17 억제성 핵산을 용이하게 설계할 수 있다. IL-17 억제성 핵산은, 예를 들어, Dharmacon (Lafayette, CO)의 카탈로그 번호 J-007937-05-0002, J-007937-06-0002, J-007937-07-0002, 및 J-007937-08-0002와 같이, 상업적으로도 입수 가능하다.

임의의 양태 중 일 국면에서, 본원에는 염증성 증상을 치료하는 방법 및/또는 이를 필요로 하는 대상체에서 염증을 감소시키는 방법이 제공되며, 이 방법은 적어도 하나의 IL 및 적어도 하나의 항염증제를 포함하는,본원에 설명된 조성물을 대상체에 투여하는 것을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 항염증제는 하나 이상의 전염증성 유전자 생성물, 예를 들어, IL-17, TNF-알파, 및/또는 NFKBIZ를 표적으로 하는 억제성 핵산이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "염증"은 병원체, 손상된 세포, 또는 자극원(irritants)과 같은 유해한 자극에 대한 복잡한 생물학적 반응을 지칭한다. 염증은 조직을 위한 치유 과정을 개시할 뿐만 아니라 유해한 자극을 제거하기 위한 유기체에 의한 보호적 조치이다. 따라서, 용어 "염증"은 전염증성 사이토카인, 염증 매개체 및/또는 그에 따라 생성된 사이토카인의 작용으로 인한 관련 다운스트림 세포 사건, 예를 들어, 발열, 체액 축적, 부기,농양 형성, 및 세포 사멸을 유발하는 모든 세포 과정을 포함한다. 염증은 급성 반응(즉, 염증 과정이 활성화되는 반응)과 만성 반응(즉, 느린 진행 및 새로운 결합 조직의 형성을 특징으로 하는 반응)을 모두 포함할 수 있다. 급성 및 만성 염증은 관련된 세포 유형에 따라 구별될 수 있다. 급성 염증은 종종 다형핵 호중구와 관련이 있으며; 반면 만성 염증은 일반적으로 림프조직구성(lymphohistiocytic) 및/또는 육아종성(granulomatous) 반응을 특징으로 한다.

염증 증상은 염증 조직(예를 들어, 림프구, 호중구, 대식세포, 호산구, 비만 세포, 호염기구 및 수지상 세포와 같은 백혈구(leukocytes)의 침윤물) 또는 질병 상태의 비정상적인 임상 및 조직학적 특성을 유발하거나 기여하는 염증 과정을 특징으로 하는 임의의 질병 상태이다. 염증 증상은, 피부의 염증 증상, 폐의 염증 증상, 관절의 염증 증상, 장의 염증 증상, 눈의 염증 증상, 내분비계의 염증 증상, 심혈관계의 염증 증상, 콩팥의 염증 증상, 간의 염증 증상, 중추신경계의 염증 증상, 또는 패혈증-관련 병태를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 양태에서, 염증 증상은 상처 치유와 연관된다. 일부 양태에서, 본원에 설명된 방법에 따라 치료될 염증은 피부 염증; 물질 남용 또는 약물 중독으로 인한 염증; 감염과 관련된 염증; 각막의염증; 망막의 염증; 척수의 염증; 장기 재생과 연관된 염증; 및 폐 염증일 수 있다.

일부 양태에서, 염증성 상태는 피부의 염증성 상태이다. 상기 양태의 일부 실시형태에서, 염증성 상태는 자가면역 질환이다.

피부의 염증 증상의 비제한적인 예는 건선, 예컨대 스위트(Sweet) 증후군, 괴저성 농피증, 각막 농포성 피부병,진창 홍반(erythema elevatum diutinum), 베체트(Behcet)병 또는 급성 전신 발진성 농포증, 수포성 장애,건선, 농포 병변을 초래하는 병태, 여드름, 심상성 여드름, 피부염(예를 들어, 접촉 피부염, 아토피 피부염, 지루성 피부염, 습진성 피부염, 균열 습진(eczema craquelee), 광알레르기성 피부염, 광독성 피부염, 식물광 피부염, 방사선 접촉 피부염, 정체 피부염 또는 알레르기 접촉 피부염), 습진, 외상으로 인한 궤양 및 미란, 화상, 피부 또는 점막의 허혈, 여러 형태의 어린선, 수포성 표피박리, 비후성 흉터, 켈로이드, 내인성 노화의 피부 변화, 광노화, 피부의 기계적 전단으로 유발되는 마찰 수포, 코르티코스테로이드의 국소 사용으로 초래되는 피부위축, 및 점막의 염증(예를 들어, 구개염, 갈라진 입술, 코 자극, 점막염 및 외음부질염)을 포함할 수 있다.

일부 실시형태에서, 염증 증상은 자가면역 질환일 수 있다. 자가면역 질환의 비제한적인 예는 다음을 포함할수 있다: 1형 당뇨병; 전신성 홍반성 루푸스; 류마티스 관절염; 건선; 염증성 장 질환; 크론병; 및 자가면역 갑상선염.

비제한적인 예로서, 염증 증상은 천식, 기관지염, 만성 기관지염, 세기관지염, 폐렴, 부비동염, 폐기종, 성인호흡 곤란 증후군, 폐 염증, 폐 섬유증, 및 낭포성 섬유증(추가적으로 또는 대안적으로 위장관(gastro-intestinaltract) 또는 기타 조직(들)이 수반될 수 있음)과 같은, 폐의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 류마티스 관절염, 류마티스 척추염, 소아 류마티스 관절염, 골관절염, 통풍 관절염, 감염성 관절염, 건선성 관절염, 및 기타 관절염 증상과 같은, 관절의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 염증성 장 질환, 크론병, 궤양성 대장염 및 원위 직장염과 같은 소화관 또는 장의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 안구 건조 증후군, 포도막염(홍채염 포함), 결막염, 공막염, 및 건성각결막염과 같은, 눈의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 자가면역 갑상선염(하시모토(Hashimoto)병), 그레이브스(Graves)병, I형 당뇨병, 및 부신 피질의 급성 및 만성 염증과 같은 내분비계의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 관상 동맥 경색 손상, 말초 혈관 질환, 심근염, 혈관염, 협착의 재혈관화, 아테롬성 동맥경화증, 및 II형 당뇨병과 연관된 혈관 질환과 같은, 심혈관계의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 사구체신염, 간질성 신염, 루푸스 신염, 및 베게너(Wegener)병에 부차적인 신염, 급성 신염에 부차적인 급성 신부전, 폐쇄 후 증후군 및 세뇨관 허혈과 같은, 신장의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 간염(바이러스 감염, 자가면역 반응, 약물 치료, 독소, 환경 제제로부터 발생하거나, 또는 1차 장애의 2차적 결과로 발생함), 담도 폐쇄증, 원발성 담즙성 간경변 및 원발성 경화성 담관염과 같은, 간의 염증 증상일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 중추 신경계의 염증 증상, 예컨대 다발성 경화증 및 알츠하이머병 또는 HIV 감염과 연관된 치매와 같은 신경퇴행성 질환일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 MS와 같은 중추 신경계의 염증 증상, 예컨대, MS; 모든 유형의 뇌염 및 수막염; 급성 파종성 뇌척수염; 급성 횡단 척수염; 시신경척수염; 국소 탈수초 증후군(예를 들어, 발로(Balo)의 동심 경화증 및 MS의 마버그(Marburg)변이형); 진행성 다초점 백질뇌병증; 아급성 경화성 범뇌염; 급성 출혈성 백질뇌염(허스트(Hurst)병); 인간 T-림프자극성 바이러스 1형 관련 척수병증/열대성 강직성 반신마비(tropical spactic paraparesis); 데빅(Devic)병; 인간 면역결핍 바이러스 뇌병증; 인간 면역결핍 바이러스 액포 골수병증; 말초 신경병증; 길랭-바레(Guillain-Barre) 증후군 및 기타 면역 매개 신경병증; 및 중증 근무력증일 수 있다. 비제한적인 예로서, 염증 증상은 전신 염증 반응 증후군(SIRS), 패혈성 쇼크 또는 다발성 기관 기능 장애 증후군(MODS)과 같은, 패혈증관련 증상일 수 있다. 염증 증상의 추가의 비제한적인 예는 내독소 쇼크, 치주 질환, 다발연골염; 관절 주위장애; 췌장염; 시스템 홍반성 루푸스; 쇼그렌(Sjogren) 증후군; 혈관염 유육종증 아밀로이드증; 알레르기; 아나필락시스; 전신 비만세포증; 골반 염증성 질환; 다발성 경화증; 다발성 경화증(MS); 셀리악병, 길랑-바레 증후군, 경화성 담관염, 자가면역 간염, 레이노 현상, 굿파스처(Goodpasture) 증후군, 베게너(Wegener) 육아종증, 류마티스성 다발성 근육통, 측두 동맥염/거대 세포 동맥염, 만성 피로 증후군(CFS), 자가면역 애디슨(Addison)병, 강직성 척추염, 급성 파종성 뇌척수염, 항인지질항체 증후군, 재생불량성 빈혈, 특발성 혈소판 감소성 자반병, 중증 근무력증, 간대성 근경련 증후군, 시신경염, 오드(Ord) 갑상선염, 천포창, 악성 빈혈, 개의 다발성 관절염, 라이터(Reiter) 증후군, 타카야스(Takayasu) 동맥염, 온열 자가면역 용혈성 빈혈, 섬유근육통(FM), 자가염증성 PAPA 증후군, 가족성 지중해열, 류마티스성 다발근육통, 결절성 다발동맥염, 처그 스트라우스 증후군; 섬유화 폐포염, 과민성 폐렴, 알레르기성 아스페르길루스증, 잠복성 폐 호산구 증가증, 폐색성 기관지염 조직성 폐렴; 두드러기; 루푸스 간염; 가족성 감기 자가염증 증후군, 머클-웰스(Muckle-Wells) 증후군, 신생아 발병 다기관 염증성 질환, 이식 거부(동종 이식 거부 및 이식편-대-숙주 질환 포함), 중이염, 만성 폐쇄성 폐 질환, 부비동염, 만성 전립선염, 재관류 손상, 규폐증, 염증성 근병증, 과민증 및 편두통을 포함한다. 일부 양태에서, 염증 증상은 감염, 예를 들어, 바이러스, 세균, 진균, 기생충 또는 프리온 감염과 연관된다. 일부 양태에서, 염증 증상은 알레르기 반응과 연관된다. 일부 양태에서, 염증 증상은 오염 물질(예를 들어, 석면폐증, 규폐증, 또는 베릴륨증)과 연관된다.

일부 양태에서, 염증 증상은 국소 증상, 예를 들어, 발진 또는 알레르기 반응일 수 있다. 일부 양태에서, 염증은 상처와 연관된다.

항염증제는 해당 기술 분야에 공지되어 있으며, 비제한적인 예로서, 비스테로이드성 항염증제(NSAID-예컨대,아스피린, 이부프로펜, 또는 나프록센); 글루코코르티코이드를 포함하는, 코르티코스테로이드(예를 들어, 코르티솔, 프레드니손, 프레드니솔론, 메틸프레드니솔론, 덱사메타손, 베타메타손, 트리암시놀론, 및 베클로메타손); 메토트렉세이트; 설파살라진; 레플루노마이드; 항-TNF 약물; 사이클로포스파미드; 프로 해결 약물; 미코페놀레이트; 또는 아편제(예컨대, 엔도르핀, 엔케팔린 및 다이노르핀), 스테로이드, 진통제, 바르비투르산염, 옥시코돈, 모르핀, 리도카인, 및 전염증성 유전자 생성물의 억제제(예를 들어, 본원에서 전술한 것과 같은 억제성 핵산)를 포함할 수 있다. 전염증성 유전자는 해당 기술 분야에 공지되어 있으며, 비제한적인 예로서, NKFBIZ, TNF-알파, IL-17, IL-36(IL-37알파, IL-36베타, 및 IL-36감마), IL-22, IL-17C, CXCL8, CCL20, IL23A, DEFB4, 및LCN2를 포함한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "조성물"은, 추가로 명시되지 않는 한, 임의의 IL, IL의 조합물, 또는 본원에서 설명된 하나 이상의 IL 및 하나 이상의 활성제의 조합물을 지칭한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 임의로 활성 화합물을 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 경구, 피하, 경피, 종양내, 정맥내, 피내, 또는 비경구 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 점막, 예를 들어, 비강, 구강, 또는 질막으로의 전달을 위해 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 경구 제형제는 하나 이상의 IL 및 임의로 활성 화합물을 포함하는 조성물을 포함하는 분해 가능한 캡슐일 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 임의로 활성 화합물을 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 핵산을 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 핵산을 포함하는 본원에 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피부학적 질환, 예를 들어, 건선, 기저 세포 암종, 편평상피암, 아토피 피부염, 탈모, 또는 노화의 치료의 방법에 사용하기 위한 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 임의로 활성 화합물을 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 핵산을 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 핵산을 포함하는 본원에 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피부학적 질환, 예를 들어, 건선, 기저 세포 암종, 편평상피암, 아토피 피부염, 탈모, 또는 노화의 치료의 방법에 사용하기 위한 국소 제형제로서 제형화될 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 siRNA를 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 siRNA를 포함하는 본원에 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피부학적 질환, 예를 들어, 건선, 기저 세포 암종, 편평상피암, 아토피 피부염, 탈모, 또는 노화의 치료의 방법에 사용하기 위한 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 siRNA를 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 siRNA를 포함하는 본원에 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피부학적 질환, 예를 들어, 건선, 기저 세포 암종, 편평상피암, 아토피 피부염, 탈모, 또는 노화의 치료의 방법에 사용하기 위한 국소 제형제로서 제형화될 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 pDNA를 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 pDNA를 포함하는 본원에 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피부학적 질환, 예를 들어, 건선, 기저 세포 암종, 편평상피암, 아토피 피부염, 탈모, 또는 노화의 치료의 방법에 사용하기 위한 피하, 경피, 또는 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 pDNA를 포함하는 본원에서 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 국소 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 IL 및 pDNA를 포함하는 본원에 설명된 바와 같은 조성물 또는 조합물은 피부학적 질환, 예를 들어, 건선, 기저 세포 암종, 편평상피암, 아토피 피부염, 탈모, 또는 노화의 치료의 방법에 사용하기 위한 국소 제형제로서 제형화될 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 적어도 하나의 활성 화합물을 포함하는 조성물이 본원에 설명된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 적어도 하나의 활성 화합물로 본질적으로 이루어지는 조성물이 본원에 설명된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 적어도 하나의 활성 화합물로 이루어지는 조성물이 본원에 설명된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 적어도 하나의 활성 화합물을 포함하는 조성물이 단일요법으로서 투여되고, 예를 들어, 그 병태를 위한 또 다른 치료가 대상체에게 투여되지 않는다.

임의의 양태 중 일 국면에서, 적어도 하나의 활성 화합물을 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL과 조합하여 포함하는 약제학적 조성물이 본원에 설명된다. 일부 양태에서, 약제학적 조성물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 하나 이상의 활성 화합물을 포함한다. 일부 양태에서, 약제학적 조성물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 하나 이상의 활성 화합물로 본질적으로 이루어진다. 일부 양태에서, 약제학적 조성물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 하나 이상의 활성 화합물로 이루어진다. 일부 양태에서, 약제학적 조성물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 하나 이상의 활성 화합물의 수용액으로 본질적으로 이루어진다. 일부 양태에서, 약제학적 조성물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 하나 이상의 활성 화합물의 수용액으로 이루어진다.

본원에서 설명된 조성물, 제형제, 및 조합물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL, 예를 들어, 하나의 IL, 두개의 IL, 세개의 IL, 또는 그 초과를 포함할 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 조성물, 제형제, 및 조합물은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 CAGE(콜린 및 제라네이트)를 포함할 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물 및 적어도 하나의 이온성 액체는 추가로 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제와 조합한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "비-이온성 계면활성제"는 순(net) 이온 전하가 결여되고 수성 매질에서 인식 가능한 정도로 해리되지 않는 계면활성제를 지칭한다. 비-이온성 계면활성제의 특성은 분자에서의 친수성 및 소수성 기의 비율에 주로 의존한다. 친수성 기는 옥시에틸렌기(--OCH2 CH2 --) 및 하이드록시기를 포함한다. 소수성 분자, 예컨대 지방산 중의 이들 기의 수에 변화를 줌으로써, 강소수성 및 수불용성 화합물, 예컨대 글리세릴 모노스테아레이트부터 강친수성 및 수용성 화합물, 예컨대 마크로골까지의 범위의 물질이 얻어진다. 이들 두 극단 유형 사이에 친수성 및 소수성 기의 비율이 더 균일하게 균형잡힌 것들, 예컨대 마크로골 에스테르 및 에테르 및 소르비탄 유도체를 포함한다. 적합한 비-이온성 계면활성제는 문헌 [Martindale, The Extra Pharmacopoeia, 28th Edition, 1982, The Pharmaceutical Press, London, Great Britain, pp. 370 to 379]에서 찾을 수 있다. 비-이온성 계면활성제의 비제한적 예는 폴리소르베이트, Tween™, 에틸렌 옥시드 및 프로필렌 옥시드의 블록 공중합체, 지방산 및 그의 유도체의 글리콜 및 글리세릴 에스테르, 지방산의 폴리옥시에틸렌 에스테르(마크로골 에스테르), 지방산 및 그의 유도체의 폴리옥시에틸렌 에테르(마크로골 에테르), 폴리비닐 알콜, 및 소르비탄 에스테르, 소르비탄 모노에스테르, 지방 알콜 및 폴리에틸렌 글리콜로부터 형성된 에테르, 폴리옥시에틸렌-폴리프로필렌 글리콜, 알킬 폴리글리코시드, Cetomacrogol 1000, 세토스테아릴 알콜, 세틸 알콜, 코카미드 DEA, 코카미드 MEA, 데실 글루코시드, 데실 폴리글루코스, 글리세롤 모노스테아레이트, IGEPAL CA-630, 이소세테트-20, 라우릴 글루코시드, 말토시드, 모노라우린, 마이코수브틸린, Nonidet P-40, 노녹시놀-9, 노녹시놀, NP-40, 옥타에틸렌 글리콜 모노도데실 에테르, N-옥틸 베타-D-티오글루코피라노시드, 옥틸 글루코시드, 올레일 알콜, PEG-10 해바라기 글리세리드, 펜타에틸렌 글리콜 모노도데실 에테르, 폴리도칸올, 폴록사머, 폴록사머 407, 폴리에톡실화 탈로우 아민, 폴리글리세롤 폴리리시놀레에이트, 소르비탄, 소르비탄 모노라우레이트, 소르비탄 모노스테아레이트, 소르비탄 트리스테아레이트, 스테아릴 알콜, 서팩틴, 트리톤 X-100 등을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제는 중성 친수성 헤드 기를 갖는다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "폴리소르베이트"는 지방산으로 에스테르화된 에톡시화 소르비탄(소르비톨의 유도체)으로부터 유래된 계면활성제를 지칭한다. 폴리소르베이트의 공통 브랜드 명칭은 Scattics™, Alkest™, Canarcel™, 및 Tween™을 포함한다. 예시적인 폴리소르베이트는 폴리소르베이트 20(폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노라우레이트), 폴리소르베이트 40(폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노팔미테이트), 폴리소르베이트 60(폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노스테아레이트), 및 폴리소르베이트 80(폴리옥시에틸렌 (20) 소르비탄 모노올레에이트)을 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 약 0.1% 내지 약 50%w/v의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 0.1% 내지 50%w/v의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 약 1% 내지 약 5%w/v의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 1% 내지 5%w/v의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 약 3% 내지 약 10%w/v의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 3% 내지 10%w/v의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 약 5%w/v 미만의 농도로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제(예를 들어, 적어도 하나의 폴리소르베이트)는 5%w/v 미만의 농도로 존재한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물 및 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL의 조합은 하나 이상의 나노입자로 제공된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물 및 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL의 조합은 활성 화합물을 포함하는 나노입자를 포함하고, 조성물에서 용액 또는 현탁액의 나노입자는 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL을 포함한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 적어도 하나의 IL 및 활성 화합물을 포함하는 조성물은, 약제학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 용어 "약제학적으로 허용 가능한", "생리학적으로 허용 가능한" 및 이의 문법적 변형은, 조성물, 담체, 희석제 및 시약을 지칭하고 상호교환적으로 사용되며, 메스꺼움, 현기증, 위장 장애 등과 같은 바람직하지 않은 생리학적 영향의 발생 없이 물질이 포유동물에 투여될 수 있음을 나타낸다. 약제학적으로 허용 가능한 담체는 원하지 않는 한, 혼합된 제제에 대한 면역 반응의 상승을 촉진하지 않는다. 내부에 용해되거나 또는 분산된 활성 성분을 함유하는 약리학적 조성물의 제조는 해당 기술 분야에 잘 알려져 있으며 제형에 따라 제한될 필요는 없다. 일반적으로, 이러한 조성물은 액체 용액 또는 현탁액으로서 주사 가능하도록 제조되지만, 사용 전 액체 중의 용액 또는 현탁액에 적합한 고체 형태 또한 제조될 수 있다. 조제 물질은 또한 유화되거나 또는 리포좀 조성물로서 존재할 수 있다. 활성 성분은, 약제학적으로 허용 가능하고 활성 성분과 상용성인 부형제와 본원에 설명된 치료 방법에 사용하기에 적합한 양으로 혼합될 수 있다. 적합한 부형제에는 예를 들어, 물, 식염수, 포도당, 글리세롤, 에탄올 등 및 이들의 조합이 포함된다. 또한, 원하는 경우, 조성물은 활성 성분의 효과를 향상시키는 습윤제 또는 유화제, pH 완충제 등과 같은 보조 물질을 소량 함유할 수 있다. 본 개시의 치료적 조성물은 내부의 성분의 약제학적으로 허용 가능한 염을 포함할 수 있다. 약제학적으로 허용 가능한 염은 예를 들어, 염산 또는 인산과 같은 무기산, 또는 아세트산, 타르타르산, 만델산 등과 같은 유기산으로 형성된 산 부가염(폴리펩타이드의 유리 아미노기로 형성됨)을 포함한다. 유리 카르복실기로 형성된 염은 또한 예를 들어, 나트륨, 칼륨, 암모늄, 칼슘, 또는 수산화철과 같은 무기 염기, 및 이소프로필아민, 트리메틸아민, 2-에틸아미노 에탄올, 히스티딘, 프로카인 등과 같은 유기 염기로부터 유도될 수 있다. 생리학적으로 허용 가능한 담체가 해당 기술 분야에 공지되어 있다. 예시적인 액체 담체는 활성 성분 및 물 이외에 어떠한 물질도 함유하지 않거나, 또는 생리학적 pH 값의 인산나트륨, 생리 식염수 또는 둘 모두, 예를 들어 포스페이트-완충 식염수와 같은 완충액을 함유하는 멸균 수용액이다. 또한, 수성 담체에는 하나 이상의 완충염뿐만 아니라 염화나트륨 및 염화칼륨과 같은 염, 포도당, 폴리에틸렌 글리콜 및 기타 용질을 함유할 수 있다. 액체 조성물은 또한 물에 더하여 및 물을 제외한 액체상을 함유할 수 있다. 이러한 추가 액체상의 예로는 글리세린, 면실유와 같은 식물성 오일, 및 물-오일 에멀젼이 있다. 특정 장애 또는 병태의 치료에 유효할 본원에서 설명된 방법에 사용되는 활성제의 양은 장애 또는 병태의 특성에 따라 달라질 것이며, 표준 임상 기술에 의해 결정될 수 있다. 적합한 약제학적 담체는 해당 기술 분야의 표준 참고서인 Remington's Pharmaceutical Sciences, A. Osol에 설명되어 있다. 예를 들어, 주사에 의한 투여에 적합한 비경구 조성물은 0.9% 염화나트륨 용액에 1.5중량%의 활성 성분을 용해함으로써 제조된다.

약제학적 담체의 맥락에서 용어 "담체"는 치료제와 함께 투여되는 희석제, 보조제, 부형제, 또는 비히클을 지칭한다. 그러한 약제학적 담체는 멸균 액체, 예컨대 물, 및 석유, 동물, 식물 또는 합성 기원의 오일, 예컨대 땅콩유, 대두유, 미네랄 오일, 참깨유 등을 포함하는 오일일 수 있다. 약제학적 조성물이 정맥내 투여될 때는 물이 바람직한 담체이다. 식염수 용액 및 수성 포도당 및 글리세롤 용액이 또한 액체 담체로서 특히 주사액의 경우에 이용될 수 있다. 적합한 약제학적 부형제는 전분, 글루코스, 락토스,수크로스, 젤라틴, 맥아, 쌀, 밀가루, 분필, 실리카 겔, 스테아르산나트륨, 글리세롤 모노스테아레이트, 탈크, 염화나트륨, 탈지분유, 글리세롤, 프로필렌, 글리콜, 물, 에탄올 등을 포함한다. 조성물은, 원하는 경우, 미량의 습윤 또는 유화 제제, 또는 pH 완충 제제를 함유할 수도 있다. 이들 조성물은 용액, 현탁액, 에멀젼,정제, 알약, 캡슐, 분말, 지속방출 제형제 등의 형태를 취할 수 있다. 조성물은 전통적인 결합제 및 담체, 예컨대, 트리글리세리드와 함께 좌제로서 제형화될 수 있다. 경구 제형제는 약제학적 등급의 만니톨, 락토스, 전분, 스테아린산마그네슘, 사카린나트륨, 셀룰로스, 탄산마그네슘 등과 같은 표준 담체를 포함할 수 있다. 적합한 약제학적 담체의 예가 문헌 [Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th Ed., Gennaro, ed. (Mack Publishing Co., 1990)]에 설명되어 있다. 제형은 투여 방식에 적합해야 한다.

약제학적으로 허용 가능한 담체 및 희석제는 식염수, 수성 완충제 용액, 용매 및/또는 분산 매질을 포함한다. 그러한 담체 및 희석제의 사용은 해당 기술 분야에 잘 알려져 있다. 약제학적으로 허용 가능한 담체로서 작용할 수 있는 물질들의 비제한적인 일부 예는, (1) 락토스, 글루코스 및 수크로스와 같은 당; (2) 옥수수 전분 및 감자 전분과 같은 전분; (3) 소듐 카르복시메틸 셀룰로스, 메틸 셀룰로스, 에틸 셀룰로스, 미정질 셀룰로스 및 아세트산셀룰로스와 같은 셀룰로스 및 이의 유도체; (4) 분말화된 트라가칸트; (5) 맥아; (6) 젤라틴; (7) 스테아린산마그네슘, 소듐 라우릴 설페이트 및 탈크와 같은 윤활제; (8) 코코아 버터 및 좌제 왁스와 같은 부형제; (9) 땅콩유, 면실유, 홍화유, 참깨유, 올리브유, 옥수수유 및 대두유와 같은 오일; (10) 프로필렌 글리콜과 같은 글리콜; (11) 글리세린, 소르비톨, 만니톨 및 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 같은 폴리올; (12) 에틸 올레에이트 및 에틸 라우레이트와 같은 에스테르; (13) 한천; (14) 마그네슘 하이드록사이드 및 알루미늄 하이드록사이드와 같은 완충제; (15) 알긴산; (16) 피로젠-프리(pyrogen-free) 물; (17) 등장성 식염수; (18) 링거액; (19) 에틸 알코올; (20) pH 완충액; (21) 폴리에스테르, 폴리카르보네이트 및/또는 다가무수물; (22) 폴리펩타이드 및 아미노산과 같은 벌킹 제제(bulking agent); (23) 혈청 알부민, HDL 및 LDL과 같은 혈청 성분; (22) 에탄올과 같은 C₂-C₁₂알코올; 및 (23) 약제학적 제형에 사용되는 기타 비-독성의 상용성 성분들을 포함한다. 습윤제, 착색제, 이형제, 코팅제, 감미료, 풍미제, 향료, 방부제 및 항산화제 또한 제형제에 존재할 수 있다. "부형제", "담체", "약제학적으로 허용 가능한 담체" 등과 같은 용어는 본원에서 상호교환적으로 사용된다. 일부 양태에서, 담체는 활성 화합물의 분해를 억제한다. 용어 "약제학적으로 허용 가능한 담체"는 조직 배양 배지를 배제한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 조성물, 예를 들어, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 활성 화합물을 포함하는 조성물은 경구, 피하, 정맥내, 진피내, 또는 비경구 제형제로서 제형화될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 경구 제형제는 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어,본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL 및 활성 화합물을 포함하는 조성물을 포함하는 분해 가능한 캡슐일 수 있다.

본원에서 설명된 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물의 생물학적 활성은 적어도 하나의 IL 부재하에서의 활성에 비해 개선되거나 또는 안정화된다. 본원에서 설명된 임의의 국면의 일부 양태에서, IL은 적어도 하나의 IL이 부재하는 대조군에 비해 피부에 걸쳐 활성 화합물의 투과를 크게 향상시킨다.

임의의 양태 중 일 국면에서, 적어도 활성 화합물을 대상체에게 카테터를 사용하여 투여하는 방법이 본원에서 설명되고, 여기서 카테터는 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL로 코팅된다. 임의의 양태 중 일 국면에서, 카테터를 체내에 위치시킴으로써 체액을 수집하는 방법이 본원에서 설명되고, 여기서 카테터는 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL로 코팅된다.

임의의 양태 중 일 국면에서, 본원에서 설명된 조성물 또는 조합물은, 예를 들어, 질환의 치료를 위해 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하거나 또는 전달하는 방법을 위한 것이다. 임의의 양태 중 일 국면에서, 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법이 본원에 설명되고, 이 방법은 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL과 조합하여 활성 화합물을 투여하는 것을 포함한다. 임의의 양태의 일 국면에서, 적어도 하나의 활성 화합물을 투여함으로써 질환을 치료하는 방법, 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL과 조합하여 활성 화합물을 투여하는 것을 포함하는 방법이 본원에서 설명된다.

본원에서 설명된 방법에 의해 치료되는 질환은, 예를 들어, 암(유방암, 백혈병, 림프종, B 세포 만성 림프구성 백혈병, 교모세포종, 암종, 요로상피암, 폐암, 결장직장암, 림프모구 백혈병, 림프구성 백혈병, 육종, 흑색종, 전립선암, 골수종, 다발성 골수종, 비호지킨 림프종), 신경모세포종, 당뇨병, 감염, 염증, 염증성 질환(예를 들어, 류마티스 관절염, 소아 특발성 관절염, 건선성 관절염, 강직성 척추염, 크론병, 궤양성 대장염, 판상건선), 자가면역 질환, 아토피 피부염, 위장 염증, 염증성 장 질환(IBD), 콜레스테롤 혈증, 관상 동맥 질환, 천식, 이식/장기 거부, 전신 홍반성 루푸스, 다발성 경화증, 골다공증 등을 포함한다.

일부 양태에서, 본원에서 설명된 방법은 병태를 지니거나 또는 지니는 것으로 진단된 대상체를 본원에서 설명된 바와 같은, 예를 들어, 적어도 하나의 IL 및 활성 화합물을 포함하는 조성물로 치료하는 것에 관한 것이다. 병태, 예를 들어, 당뇨병이 있는 대상체는 의사에 의해 현존 당뇨병 진단 방법을 사용하여 확인될 수 있다. 이들 병태를 특성규명하고 진단에 도움을 주는 당뇨병의 증상 및/또는 합병증은 해당 기술 분야에 잘 알려져 있고, 체중 감량, 더딘 치유, 다뇨증, 다갈증, 폴리파지암(polyphagiam) 두통, 가려운 피부, 및 피로를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 당뇨병 진단에 도움을 줄 수 있는 검사는 혈액 검사(예를 들어, 공복 글루코스 수준)을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 당뇨병의 가족력, 또는 당뇨병의 위험 인자(예를 들어, 과체중)에의 노출은 또한 대상체가 당뇨병을 가질 가능성이 있는지를 결정하는 데 또는 당뇨병을 진단하는 데 도움을 줄 수 있다.

본원에서 설명된 조성물 및 방법은 본원에서 설명된 병태를 지니거나 또는 지니는 것으로 진단된 대상체에게 투여될 수 있다. 일부 양태에서, 본원에서 설명된 방법은 본원에서 설명된 병태의 증상을 경감시키기 위해 유효량의 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL및 활성 화합물을 포함하는 조성물을 대상체에게 투여하는 것을 포함한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "증상을 경감시키는"은 병태와 연관된 임의의 마커 또는 증상을 호전시키는 것이다. 동등한 비치료된 대조군과 비교할 때, 그러한 감소는 임의의 표준 기법으로 측정될 때 적어도 5%, 10%, 20%, 40%, 50%, 60%, 80%, 90%, 95%, 99% 또는 그 초과이다. 본원에 설명된 조성물을 대상체에게 투여하기 위한 다양한 수단은 통상의 기술자에게 알려져 있다. 그러한 방법은 경구, 비경구, 정맥내, 근육내, 피하, 경피, 기도(에어로졸), 폐동맥, 피부, 주사, 또는 종양내 투여를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 투여는 국소 또는 전신일 수 있다.

임의의 양태의 일부 실시형태에서, 투여는 경피이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 투여는 경피, 점막(예를 들어, 코, 구강, 또는 질막), 경구, 피하, 진피내, 비경구, 종양내, 또는 정맥내이다.

경구 투여는 정제(제한 없이 선이 그어진 또는 코팅된 정제를 포함함), 알약, 캐플렛(caplet), 캡슐, 씹을수 있는 정제, 분말 패킷(packet), 카셰, 트로키, 웨이퍼, 에어로졸 스프레이, 또는 액체, 예컨대 비제한적으로 시럽, 엘릭시르, 수성 액체 중의 용액 또는 현탁액, 비수성 액체, 수중유 에멀젼 또는 유중수 에멀젼을 제공하는 것을 포함할 수 있다. 경구 제형제는 개별 투여형, 예컨대 비제한적으로 정제(제한 없이 선이 그어진 또는 코팅된 정제를 포함함), 알약, 캐플렛, 캡슐, 씹을 수 있는 정제, 분말 패킷, 카셰, 트로키, 웨이퍼, 에어로졸 스프레이, 또는 액체, 예컨대 비제한적으로 시럽, 엘릭시르, 수성 액체 중의 용액 또는 현탁액, 비수성 액체, 수중유 에멀젼 또는 유중수 에멀젼을 포함할 수 있다. 그러한 조성물은 소정의 양의 CAGE 및 적어도 하나의 활성 화합물을 함유하고, 통상의 기술자에게 잘 알려진 제약 방법에 의해 제조될 수 있다. 일반적으로, 문헌 [Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21st Ed., Lippincott, Williams, and Wilkins, Philadelphia PA. (2005)]을 참조한다.

임의의 양태 중 일 국면에서, 본원에는 피하, 진피내 또는 정맥내 투여에 의한 적어도 하나의 활성 화합물의 전달 방법이 설명되며, 이 방법은 활성 화합물을 본원에 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL과 조합하여 투여하는 것을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 피하, 진피내, 또는 정맥내 투여는 주사, 카테터, 포트(port) 등을 통한 투여를 포함한다.

임의의 양태 중 일 국면에서, 본원에는 적어도 하나의 활성 화합물의 비경구 전달 방법이 설명되며, 이 방법은 활성 화합물을 본원에 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL과 조합하여 비경구 투여하는 것을 포함한다. 일부 양태에서, 비경구 투여는 종양, 예를 들어, 암 종양에의 전달을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 조성물 또는 조합물은 비경구 투여형일 수 있다. 비경구 투여형의 투여가 일반적으로 오염 물질에 대한 환자의 자연 방어물을 우회하기 때문에, 비경구 투여형은 바람직하게는 멸균성이거나 또는 환자에게 투여하기 전에 멸균될 수 있다. 비경구 투여형의 예는 주사할 준비가 된 용액, 주사용 약제학적으로 허용 가능한 비히클에 용해되거나 또는 현탁될 준비가 된 건조 생성물, 주사할 준비가 된 현탁액, 및 에멀젼을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 추가로, DUROS^®-형 투여형 및 용량-덤핑(dose-dumping)을 포함하지만 이에 제한되지 않는 제어된-방출 비경구 투여형이 환자에게 투여하기 위해 제조될 수 있다.

적어도 하나의 IL(예를 들어, CAGE)을 개시된 바와 같은 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 포함하는 조성물의 비경구 투여형을 제공하는 데 사용될 수 있는 적합한 비히클은 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다. 예는, 제한 없이, 멸균수; 주사용 물 USP; 식염수 용액; 글루코스 용액; 수성 비히클, 예컨대, 이에 제한되지 않지만, 염화나트륨 주사, 링거 주사, 포도당 주사, 포도당 및 염화나트륨 주사, 및 락트산화 링거 주사; 수혼화성 비히클, 예컨대, 이에 제한되지 않지만, 에틸 알콜, 폴리에틸렌 글리콜, 및 프로필렌 글리콜; 및 비수성 비히클, 예컨대, 이에 제한되지 않지만, 옥수수유, 면실유, 땅콩유, 참깨유, 올레산염, 이소프로필 미리스테이트, 및 벤질 벤조에이트를 포함한다. 본원에 개시된 바와 같은 조성물 중의 성분의 용해도를 변경하거나 또는 개질하는 화합물이 또한 통상적인 비경구 투여형 및 제어된- 방출 비경구 투여형을 포함하여, 본 개시의 비경구 투여형에 포함될 수 있다.

통상적인 투여형은 일반적으로 제형제로부터 신속하거나 또는 즉각적인 약물 방출을 제공한다. 약물의 약리학 및 약물동태학에 따라, 통상적인 투여형의 사용은 환자의 혈액 및 다른 조직에서의 약물의 농도를 크게 변동시킬 수 있다. 이들 변동은 다수의 매개변수, 예컨대 용량 빈도, 작용개시, 효능 지속기간, 치료적 혈중 수준 유지, 독성,부작용 등에 영향을 미칠 수 있다. 본원에서 위에서 언급한 바와 같이 적어도 하나의 IL을 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 포함하는 조성물은 제어된-방출 제형제를 사용하는 특정 이유를 제거할 수 있지만, 방법 및 조성물이 제어된- 방출 제형제로 일부 양태에서 활용될 수 있다는 것이 본원에서 고려된다. 예를 들어, 제어된- 방출 제형제는 약물의 작용개시, 작용 지속기간, 치료적 창 내에서의 혈장 수준, 및 피크 혈액 수준을 제어하는 데 사용될 수 있다. 특히, 제어형 또는 연장형 방출 투여형 또는 제형제는 약물의 최대 효과성이 달성되고 한편으로 약물의 과소투여(즉, 최소 치료적 수준 미만) 뿐만 아니라 약물의 독성 수준 초과 둘 모두로부터 발생할 수 있는 잠재적 불리한 효과 및 안전 우려를 최소화하는 것을 보장하기 위해 사용될 수 있다. 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물과 조합된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물은 지속적인 방출 제형제로 투여될 수 있다.

제어된-방출 약제학적 생성물은 비-제어된 방출 대응물에 의해 달성된 것에 비해 약물 치료법을 개선하는 공통된 목표를 갖는다. 이상적으로, 의학적 치료에서 최적으로 설계된 제어된-방출 제조의 사용은 최소한의 시간량으로 병태를 치료하거나 또는 제어하기 위해 최소한의 약물 물질이 사용되는 것을 특징으로 한다. 제어된-방출 제형제의 이점은: 1) 약물의 활성이 확장됨; 2) 감소된 투약 빈도; 3) 증가된 환자 순응도; 4) 더 적은 총 약물 사용량; 5) 국소 또는 전신 부작용의 감소; 6) 약물 축적의 최소화; 7) 혈중 수준 변동의 감소; 8) 치료의 효능의 향상; 9) 약물 활성의 강화 또는 손실의 감소; 및 10) 질환 또는 병태의 제어의 속도의 향상을 포함한다. 문헌 [Kim, Cherng-ju, Controlled Release Dosage Form Design, 2 (Technomic Publishing, Lancaster, Pa.: 2000)].

대부분의 제어된-방출 제형제는 원하는 치료적 효과를 즉시 생성하는 약물(활성 성분)의 양을 초기에 방출하고, 다른 양의 약물을 점진적으로 및 연속적으로 방출하여 이 수준의 치료적 또는 예방적 효과를 연장된 기간동안 유지하도록 설계된다. 이 일정한 수준의 약물을 체내에 유지하기 위해, 약물은 대사되어 체내로부터 배출되는 약물의 양을 대체할 속도로 투여형으로부터 방출되어야 한다. 활성 성분의 제어된- 방출은 pH, 이온 강도,삼투압, 온도, 효소, 물, 및 다른 생리학적 조건 또는 화합물을 포함하지만 이에 제한되지 않는 다양한 조건에 의해 자극될 수 있다.

다양한 공지된 제어형 또는 확장형 방출 투여형, 제형제, 및 디바이스들이 본 개시의 염 및 조성물과의 사용에 맞게 적응될 수 있다. 예시들은, 미국 특허 제3,845,770호; 제3,916,899호; 제3,536,809호; 제3,598,123호; 제4,008,719호; 제5,674,533호; 제5,059,595호; 제5,591,767호; 제5,120,548호; 제5,073,543호; 제5,639,476호; 제5,354,556호; 제5,733,566호; 및 제6,365,185 B1호에 설명된 것들을 포함하지만, 이에 제한되지 않으며, 이들 각각은 참조에 의해 본원에 포함된다. 이들 투여형은, 예를 들어, 하이드록시프로필메틸 셀룰로스, 다른 중합체 매트릭스, 겔, 투과성 막, 삼투 시스템(예컨대 OROS^® (Alza Corporation, Mountain View, Calif. USA)), 또는 이들의 조합을 사용하여 하나 이상의 활성 성분의 지연 또는 제어된-방출을 제공하여 다양한 비율의 원하는 방출 프로파일을 제공하는 데 사용될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같은 용어 "유효량"은 질환 또는 장애의 적어도 하나 이상의 증상을 경감시키는 데 필요한 조성물의 양을 지칭하고, 원하는 효과를 제공하기에 충분한 양의 약리학적 조성물과 관련있다. 용어 "치료적 유효량"은 따라서 대표적 대상체에게 투여할 때 특별한 효과를 제공하기에 충분한 조성물의 양을 지칭한다. 본원에서 사용되는 바와 같은 유효량은 다양한 맥락에서, 또한 질환의 증상 발생을 지연하거나, 증상 질환의 과정을 변경하거나(예를 들어, 비제한적으로, 질환의 증상의 진행을 더디게 하거나), 또는 질환의 증상을 반전시키기에 충분한 양을 포함할 것이다. 따라서, 정확한 "유효량"을 명시하는 것은 일반적으로 실행 가능하지 않다. 그러나, 임의의 주어진 경우에서, 적당한 "유효량"은 해당 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 일상적인 실험만을 사용하여 결정될 수 있다.

유효량, 독성, 및 치료적 효능은 세포 배양물 또는 실험 동물에서 예를 들어, LD50(집단의 50%에게 치명적인 용량) 및 ED50(집단의 50%에서 치료적으로 유효한 용량)을 결정하기 위한 표준 약제학적 절차에 의해 결정될 수 있다. 투여량은 채용되는 투여형 및 활용되는 투여 경로에 의존해서 달라질 수 있다. 독성 효과와 치료적 효과 사이의 용량 비는 치료 지수이고, LD50/ED50 비로 표현될 수 있다. 큰 치료 지수를 나타내는 조성물 및 방법이 바람직하다. 치료적 유효 용량은 초기에 세포 배양물 분석으로부터 추정될 수 있다. 또한, 용량은 세포배양물에서 또는 적당한 동물 모델에서 결정되는 IC50(즉, 증상의 최대 반치(half-maximal) 억제를 달성하는 활성 화합물의 농도)을 포함하는 순환 혈장 농도 범위를 달성하도록 동물 모델에서 제형화될 수 있다. 혈장에서의 수준은 예를 들어, 고성능 액체 크로마토그래피에 의해 측정될 수 있다. 임의의 특별한 투여량의 효과는 적합한 생체분석, 예를 들어, 그 중에서도 혈액 글루코스의 분석에 의해 모니터링될 수 있다. 투여량은 의사에 의해 결정될 수 있고, 치료의 관찰된 효과에 적합하도록 필요에 따라 조정될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "당뇨병"은 췌장에 의한 인슐린 분비의 결핍 또는 부재를 특징으로 하는 대사 질환인 진성 당뇨병을 지칭한다. 전반에 걸쳐 사용되는 바와 같이, "당뇨병"은 본원에서 달리 명시되지 않는 한 1형, 2형, 3형, 및 4형 진성 당뇨병을 포함한다. 당뇨병의 발병은 일반적으로 유전적 및 환경적 원인의 조합 때문이고, 비정상적으로 높은 혈당 수준(고혈당)을 초래한다. 가장 흔한 두 형태의 당뇨병은 약화된 인슐린 생성(1형) 또는 인슐린에 대한 약화된 신체 반응(2형 및 임신성) 때문이다. 이 둘은 모두 고혈당을 초래하고, 고혈당은 주로 당뇨병의 급성 징후: 과도한 뇨 생성, 결과적인 보충적 갈증 및 증가된 유체 섭취, 흐릿한 시야, 원인불명 체중 감량, 무기력, 및 에너지 대사 변화를 초래한다. 당뇨병은 많은 합병증을 유발할 수 있다. 질환이 적절히 제어되지 않은 경우, 급성 합병증(저혈당증, 케톤산증, 또는 비케톤성 고삼투압성 혼수상태)이 발생할 수 있다. 심각한 장기 합병증(즉, 만성 부작용)은 심혈관 질환(배가된 위험), 만성 신부전, 망막 손상(시각 상실을 초래할 수 있음), (몇 종류의) 신경 손상, 및 발기부전 및 저조한 상처 치유를 야기할 수 있는 미세혈관 손상을 포함한다. 특히 발 상처의 저조한 치유는 괴저를 초래할 수 있고, 어쩌면 절단을 초래할 수 있다. 일부 양태에서, 당뇨병 2형 당뇨병일 수 있다. 2형 당뇨병(비-인슐린-의존성 진성당뇨병(NIDDM), 또는 성인-발병 당뇨병)은 대사 장애이고, 그것은 주로 인슐린 저항성(인슐린에 대해 약화된 신체 반응), 상대적 인슐린 결핍, 및 고혈당을 특징으로 한다. 일부 양태에서, 대상체는 전당뇨병일 수있고, 이것은 예를 들어, 상승된 공복 혈당 또는 상승된 식후 혈당을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.

글루카곤-유사 펩타이드-1(GLP-1)은 인간에서 음식 섭취 및 허기를 감소시키는 것으로 알려져 있고, 글루코스 항상성에 기여하는 프로글루카곤 유전자의 전사 생성물로부터 유래된 인크레틴이다. GLP-1 모방체는 현재 2형 당뇨병의 치료에 사용되고 있다. 최근 임상 시험은 이들 치료가 글루코스 항상성을 개선할 뿐만 아니라 체중 감량 유발에 성공적이라는 것을 밝혀냈다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "GLP-1 폴리펩타이드"는 예를 들어,인간의 경우에 GLP-1의 다양한 프리- 및 프로-펩타이드 및 절단 생성물: GLP-1(1-37)(서열번호: 2), GLP-1(7-36)(서열번호: 3), 및 GLP-1(7-37)(서열번호: 4)을 지칭한다. 일부 양태에서, GLP-1 폴리펩타이드는 GLP-1(7-36) 및/또는 GLP-1(7-37) 또는 인간 외의 종으로부터의 상관관계가 있는 폴리펩타이드일 수 있다. GLP-1 폴리펩타이드의 서열은 해당 기술 분야에서 많은 종에 대해서 알려져 있고, 예를 들어, 인간 GLP-1(NCBI Gene ID: 2641)폴리펩타이드(예를 들어, NCBI Ref Seq: NP_0020451; 서열번호: 1) 및 서열번호: 2-4이다. 일부 양태에서,GLP-1의 프리- 또는 프로-펩타이드, 예를 들어, 글루카곤 프리프로단백질(예를 들어, 서열번호: 1)은 본원에서 설명된 방법 또는 조성물에서 사용될 수 있다. 자연 발생 대립 유전자 또는 본원에서 설명된 임의의 폴리펩타이드의 변이체는 또한 본원에서 설명된 방법 및 조성물에서의 사용을 위해 구체적으로 고려된다.

서열번호: 1

1 mksiyfvagl fvmlvqgswq rslqdteeks rsfsasqadp lsdpdqmned krhsqgtfts

61 dyskyldsrr aqdfvqwlmn tkrnrnniak rhdeferhae gtftsdvssy legqaakefi

121 awlvkgrgrr dfpeevaive elgrrhadgs fsdemntild nlaardfinw liqtkitdrk

서열번호: 2

hdeferhae gtftsdvssy legqaakefi awlvkgrg

서열번호: 3

hae gtftsdvssy legqaakefi awlvkgr

서열번호: 4

hae gtftsdvssy legqaakefi awlvkgrg

다양한 GLP-1 모방체가 해당 기술 분야에 공지되어 있고 당뇨병의 치료에 사용된다. GLP-1 모방체(또는 유사체)는 엑센딘-4(인간 GLP-1과 상동성을 갖는 독도마뱀속 도마뱀 폴리펩타이드) 및 그의 유도체, DPP-IV 저항성이도록 변형된 GLP-1 유사체, 또는 예를 들어 반감기를 연장하기 위해 다양한 추가의 제제와 접합된 인간 GLP-1 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. GLP-1 모방체/유사체는 예를 들어, 엑세나티드, 릭시세나티드, 둘라글루티드, 세마글루티드, 알비글루티드, LY2189265, 리라글루티드, 및 타스포글루티드를 포함할 수 있다. 그러한 분자의 예 및 그것들의 제조 및 활성의 추가 논의는 해당 기술 분야, 예를 들어, 문헌 [Gupta. Indian J. Endocrinol Metab 17:413-421 (2013)]; 문헌 [Garber. Diabetes Treatments 41:S279-S284 (2018)]; 미국 특허 공개 US2009/0181912; 및 국제 특허 공개 WO2011/080103에서 찾을 수 있고, 이들 각각은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 암의 치료에 유효한 화학치료제 또는 제제일 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "암"은 일반적으로 비정상 세포가 제어 없이 분할되고 근처 조직을 침해할 수 있는 질환 또는 병태의 부류와 관련된다. 암 세포는 또한 혈액 및 림프계를 통해 신체의 다른 부위로 퍼질 수 있다. 몇몇 주요 유형의 암이 있다. 암종은 피부에서 또는 내부 장기 안에 막을 형성하거나 또는 내부 장기를 덮는 조직에서 시작하는 암이다. 육종은 뼈, 연골, 지방, 근육, 혈관, 또는 다른 결합 또는 지지 조직에서 시작하는 암이다. 백혈병은 혈액 생성 조직 예컨대 골수에서 시작하고 많은 비정상 혈액 세포가 생성되어 혈액에 진입하게 하는 암이다. 림프종 및 다발성 골수종은 면역계의 세포에서 시작하는 암이다. 중추신경계 암은 뇌 및 척수의 조직에서 시작하는 암이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 암은 원발성 암이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 암은 악성 암이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "악성"은 종양 세포의 군이 비제어된 성장(즉, 정상 한계를 넘는 분할), 침해(즉, 인접 조직에 침입 및 파괴), 및 전이(즉, 체내에서 림프 또는 혈액을 통해 다른 위치로 퍼짐) 중 하나 이상을 나타내는 암을 지칭한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "전이하다"는 신체의 한 부위로부터 또 다른 부위로 암이 퍼지는 것을 지칭한다. 퍼지는 세포에 의해 형성되는 종양은 "전이성 종양" 또는 "전이"라고 불린다. 전이성 종양은 원래(원발성) 종양에 있는 것과 유사한 세포를 함유한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "양성" 또는 "비-악성"은 더 크게 자랄 수 있지만 신체의 다른 부위로 퍼지지 않는 종양을 지칭한다. 양성 종양은 자기 제한적이고, 일반적으로 침해하지 않거나 또는 전이하지 않는다.

"암 세포" 또는 "종양 세포"는 암성 성장 또는 조직의 개별 세포를 지칭한다. 종양은 일반적으로 세포의 비정상 성장에 의해 형성되는 부기 또는 병변을 지칭하고, 이것은 양성, 전-악성, 또는 악성일 수 있다. 대부분의 암 세포는 종양을 형성하지만, 일부, 예를 들어, 백혈병은 반드시 종양을 형성하지는 않는다. 종양을 형성하는 암 세포의 경우, 용어 암 (세포) 및 종양 (세포)는 상호교환적으로 사용된다.

본원에서 사용되는 바와 같이 용어 "신생물"은 조직의 임의의 새로운 비정상 성장, 예를 들어, 조직의 비정상 덩어리를 지칭하고, 이의 성장은 정상 조직의 성장을 능가하고 정상 조직의 성장과 조화를 이루지 않는다. 따라서, 신생물은 양성 신생물, 전악성 신생물, 또는 악성 신생물일 수 있다.

암 또는 종양을 갖는 대상체는 대상체의 신체에 존재하는 객관적으로 측정 가능한 암 세포를 갖는 대상체이다. 이 정의에는 활발하게 증식하는 악성 암, 뿐만 아니라 잠재적 휴면 종양 또는 미소전이가 포함된다. 원위치로부터 이동하여 다른 중요 장기에 파종하는 암은 결국에는 병에 걸린 장기의 기능 저하를 통해 대상체의 사망을 초래할 수 있다.

암 예는, 암종, 림프종, 모세포종, 육종, 백혈병, 기저 세포 암종, 담도암; 방광암; 골암; 뇌 및 CNS 암; 유방암; 복막암; 자궁경부암; 융모막 암종; 결장 및 직장암; 결합 조직 암; 소화기계통 암; 자궁내막암; 식도암; 안암; 두경부암; 위암(위장암을 포함함); 교모세포종(GBM); 간 암종; 간장암; 상피내 신생물; 콩팥 또는 신장암; 후두암; 백혈병; 간암; 폐암(예를 들어, 소세포(small-cell) 폐암, 비소세포(non-small cell) 폐암, 폐의 선암종, 및 폐의 편평세포 암종); 호지킨 및 비호지킨 림프종을 포함하는 림프종; 흑색종; 골수종; 신경모세포종; 구강암(예를 들어, 입술, 혀, 입, 및 인두); 난소암; 췌장암; 전립선 암; 망막모세포종; 횡문근육종; 직장암; 호흡기계통 암; 타액선 암종; 육종; 피부암; 편평세포암; 위암; 고환암; 갑상선암; 자궁 또는 자궁내막암; 비뇨기계통 암; 외음부암; 뿐만 아니라 다른 암종 및 육종; 뿐만 아니라 B-세포 림프종(저등급/소포성 비호지킨 림프종(NHL)을 포함함; 소림프구(SL) NHL; 중등급/소포성 NHL; 중등급 확산성 NHL; 고등급 면역모세포 NHL; 고등급 림프모구 NHL; 고등급 작은 비절단 세포 NHL; 거대 질환(bulky disease) NHL; 외투세포 림프종; AIDS-관련 림프종; 및 발덴스트룀(Waldenstrom) 거대글로불린혈증); 만성 림프구성 백혈병(CLL); 급성 림프모구 백혈병(ALL); 털세포 백혈병; 만성 골수모구 백혈병; 및 이식 후 림프증식성 장애(PTLD), 뿐만 아니라 모반증과 연관된 비정상 혈관 증식, 부종(예컨대, 뇌종양과 연관된 부종), 및 메이그스(Meigs) 증후군을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

"암 세포"는 새로운 유전 물질의 흡수를 반드시 포함하지는 않는 자발적 또는 유도된 표현형 변화를 갖는 생체 내(in vivo), 생체 외(ex vivo), 또는 조직 배양물에서의 암성, 전암성, 또는 형질전환된 세포이다. 형질전환이 형질전환하는 바이러스에 의한 감염 및 새로운 게놈 핵산의 혼입, 또는 외인성 핵산의 흡수로부터 발생할지라도, 그것은 또한 자발적으로 또는 발암물질에 노출 후 발생할 수 있고, 이렇게 함으로써 내인성 유전자의 돌연변이를 일으킨다. 형질전환/암은 예를 들어, 형태학적 변화, 세포 불멸화, 이상 성장 제어, 포시(foci) 형성, 부착 비의존성(anchorage independence), 악성, 접촉 억제 소실 및 성장 밀도 제한, 성장 인자 또는 혈청 비의존성, 종양 특이적 마커, 침해 또는 전이, 및 적합한 동물 숙주 예컨대 누드 마우스에서의 종양 성장과 연관된다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 본원에서 설명된 적어도 하나의 활성 화합물과 조합된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물은, 단일요법으로 투여되고, 예를 들어, 병태의 또 다른 치료는 대상체에게 투여되지 않는다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 방법은 제2 제제 및/또는 치료를 대상체에게, 예를 들어, 조합 요법의 일부로서, 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL을 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 포함하는 조성물로, 또는 별개의 제형제로서 투여하는 것을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 암 치료를 위한 제2 제제 및/또는 치료의 비제한적 예는 방사선 치료법, 수술, 겜시타빈, 시스플라스틴, 파클리탁셀, 카르보플라틴, 보르테조밉, AMG479, 보리노스타트, 리툭시맙, 테모졸로미드, 라파마이신, ABT-737, PI-103; 알킬화제, 예를 들어 티오테파 및 CYTOXANβ 사이클로스포스파미드; 알킬 설포네이트, 예를 들어 부술판, 임프로술판 및 피포술판; 아지리딘, 예를 들어 벤조도파, 카르보쿠온, 메투레도파, 및 우레도파; 알트레타민, 트리에틸렌멜라민, 트리에틸렌포스포르아미드, 트리에틸렌티오포스포르아미드 및 트리메틸올로멜라민을 포함하는 에틸렌이민 및 메틸아멜라민; 아세토제닌(특히 불라타신 및 불라타시논); 캄프토테신(합성 유사체 토포테칸을 포함함); 브리오스타틴; 칼리스타틴; CC-1065(이것의 아도젤레신, 카르젤레신 및 비젤레신 합성 유사체를 포함함); 크립토피신(특히 크립토피신 1 및 크립토피신 8); 돌라스타틴; 두오카르마이신(합성 유사체 KW-2189 및 CB1-TM1를 포함함); 엘레우테로빈; 판크라티스타틴; 사르코딕티인; 스폰지스타틴; 질소 머스타드, 예를 들어 클로람부실, 클로르나파진, 콜로포스파미드, 에스트라무스틴, 이포스파미드, 메클로레타민, 메클로레타민 옥시드 하이드로클로라이드, 멜팔란, 노벰비킨, 페네스테린, 프레드니무스틴, 트로포스파미드, 우라실 머스타드; 니트로스우레아, 예를 들어 카르무스틴, 클로로조토신, 포테무스틴, 로무스틴, 니무스틴, 및 라님누스틴; 항생제, 예를 들어 에네디인 항생제(예를 들어, 칼리케아미신, 특히 칼리케아미신 감마1I 및 칼리케아미신 오메가I1(예를 들어, 문헌 [Agnew, Chem. Intl. Ed. Engl., 33: 183-186 (1994)] 참조); 디네미신 A를 포함하는 디네미신; 클로드로네이트와 같은 비스포스포네이트; 에스페라미신; 뿐만 아니라 네오카르지노스타틴 발색단 및 관련 염색단백질 에네디인 항생 발색단), 아클라시노마이신, 악티노마이신, 아우트라마이신, 아자세린, 블레오마이신, 칵티노마이신, 카라비신, 카미노마이신, 카르지노필린, 크로모마이신, 닥티노마이신, 다우노루비신, 데토루비신, 6-디아조-5-옥소-L-노르류신, ADRIAMYCINβ 독소루비신(모르폴리노-독소루비신, 시아노모르폴리노-독소루비신, 2-피롤리노-독소루비신 및 데옥시독소루비신을 포함함), 에피루비신, 에소루비신, 이다루비신, 마르셀로마이신, 미토마이신, 예를 들어 미토마이신 C, 마이코페놀산, 노갈라마이신, 올리보마이신, 페플로마이신, 포트피로마이신, 퓨로마이신, 퀘라마이신, 로도루비신, 스트렙토니그린, 스트렙토조신, 투베르시딘, 우베니멕스, 지노스타틴, 조루비신; 항대사물질, 예를 들어 메토트렉세이트 및 5-플루오로우라실(5-FU); 폴산 유사체, 예를 들어 데노프테린, 메토트렉세이트, 프테로프테린, 트리메트렉세이트; 퓨린 유사체, 예를 들어 플루다라빈, 6-메르캅토퓨린, 티아미프린, 티오구아닌; 피리미딘 유사체, 예를 들어 안시타빈, 아자시티딘, 6-아자우리딘, 카르모푸르, 시타라빈, 디데옥시우리딘, 독시플루리딘, 에노시타빈, 플록수리딘; 안드로겐, 예를 들어 칼루스테론, 드로모스타놀론 프로피오네이트, 에피티오스타놀, 메피티오스탄, 테스토락톤; 항아드레날, 예를 들어 아미노글루테티미드, 미토탄, 트릴로스탄; 폴산 보충제, 예를 들어 프롤린산; 아세글라톤; 알도포스파미드 글리코시드; 아미노레불린산; 에닐우라실; 암사크린; 베스트라부실; 비스안트렌; 에다트락세이트; 데포파민; 데메콜신; 디아지쿠온; 엘포르미틴; 엘리프티늄 아세테이트; 에포틸론; 에토글루시드; 갈륨 니트레이트; 하이드록시우레아; 렌티난; 로니다이닌; 메이탄시노이드, 예를 들어 메이탄신 및 안사미토신; 미토구아존; 미톡산트론; 모피단몰; 니트라에린; 펜토스타틴; 펜나메트; 피라루비신; 로속산트론; 포도필린산; 2-에틸히드라지드; 프로카르바진; PSKβ 다당류 착물(JHS Natural Products, Eugene, Oreg.); 라족산; 리족신; 시조푸란; 스피로게르마늄; 테누아존산; 트리아지쿠온; 2,2',2"-트리클로로트리에틸아민; 트리코테센(특히 T-2 독소, 베라쿠린 A, 로리딘 A 및 안구이딘); 우레탄; 빈데신; 다카르바진; 만노무스틴; 미토브로니톨; 미토락톨; 피포브로만; 가시토신; 아라비노시드("Ara-C"); 사이클로포스파미드; 티오테파; 탁소이드, 예를 들어, TAXOLβ 파클리탁셀(Bristol-Myers Squibb Oncology, Princeton, N.J.), ABRAXANEβ 파클리탁셀의 크레모포르-무함유, 알부민-조작된 나노입자 제형(American Pharmaceutical Partners, Schaumberg, Ill.), 및 TAXOTEREβ 독세탁셀 (Rhone-Poulenc Rorer, Antony, France); 클로란부실; GEMZARβ 겜시타빈; 6-티오구아닌; 메르캅토퓨린; 메토트렉세이트; 백금 유사체, 예를 들어 시스플라틴, 옥살리플라틴 및 카르보플라틴; 빈블라스틴; 백금; 에토포시드(VP-16); 이포스파미드; 미톡산트론; 빈크리스틴; NAVELBINE.RTM. 비노렐빈; 노반트론; 테니포시드; 에다트렉세이트; 다우노마이신; 아미노프테린; 크셀로다; 이반드로네이트; 이리노테칸(Camptosar, CPT-11) (이리노테칸과 5-FU 및 류코보린의 치료 레지멘을 포함함); 토포이소머라제 억제제 RFS 2000; 디플루오로메틸오르니틴(DMFO); 레티노이드, 예를 들어 레틴산; 카페시타빈; 콤브레타스타틴; 류코보린(LV); 옥살리플라틴 치료 레지멘(FOLFOX)을 포함하는 옥살리플라틴; 라파티닙(Tykerb.RTM.); 세포 증식을 감소시키는 PKC-알파, Raf, H-Ras, EGFR(예를 들어, 에를로티닙(Tarcevaβ)) 및 VEGF-A의 억제제 및 임의의 전술한 것들의 약제학적으로 허용 가능한 염, 산 또는 유도체를 포함할 수 있다. 또한, 치료의 방법은 방사선의 사용 또는 방사선 치료법을 더 포함할 수 있다. 또한, 치료의 방법은 외과적 치료의 사용을 더 포함할 수 있다.

특정 양태에서, 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물의 유효한 투약량은 환자에게 1회 투여될 수 있다. 특정 양태에서, 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물의 유효한 투약량은 환자에게 반복해서 투여될 수 있다. 전신 투여를 위해, 대상체는, 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물의 치료적 용량, 이를테면, 예를 들어, 0.1mg/kg, 0.5mg/kg, 1.0mg/kg, 2.0mg/kg, 2.5mg/kg, 5mg/kg, 10mg/kg, 15mg/kg, 20mg/kg, 25mg/kg, 30mg/kg, 40mg/kg, 50mg/kg, 또는 그 초과를 투여받을 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물은 조합물에서 약 1.0mg/kg 내지 40.0mg/kg의 용량으로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물은 조합물에서 1.0mg/kg 내지 40.0mg/kg의 용량으로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물은 조합물에서 약 1.0mg/kg 내지 20.0mg/kg의 용량으로 존재한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적어도 하나의 활성 화합물은 조합물에서 1.0mg/kg 내지 20.0mg/kg의 용량으로 존재한다.

일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 약 1U/kg 내지 약 20U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 1U/kg 내지 20U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 20U/kg 미만일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 약 2U/kg 내지 약 10U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 2U/kg 내지 10U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 약 2U/kg 내지 약 5U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 2U/kg 내지 5U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 약 5U/kg 내지 약 10U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 5U/kg 내지 10U/kg일 수 있다. 일부 양태에서, 활성 화합물은 인슐린이고, 인슐린의 농도 또는 투여량은 2U/kg, 5U/kg, 또는 10U/kg일 수 있다.

임의의 양태의 일 국면에서, 질환 치료를 필요로 하는 대상체에게 활성 화합물을 본원에 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL과 조합하여 침범된 조직 안에 주사에 의해 투여함으로써 질환 치료를 필요로 하는 대상체에서 질환을 치료하는 방법이 본원에 설명된다. 일부 양태, 침범된 조직은 질환에 걸린 세포를 포함하는 조직이다. 일부 양태에서, 침범된 조직은 질환의 증상을 보이는 조직이다. 적합한 침범된 조직의 비제한적 예는 종양 조직, 지방 조직, 지방질 조직 등을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 적합한 침범된 조직은 종양 조직, 지방 조직, 지방질 조직 등을 포함한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 질환은 조직 성장, 예를 들어, 원하지 않는, 비정상적인, 또는 병리학적 조직 성장에 의해 발생하는 질환이다. 조직 성장에 의해 발생하는 질환은 조직 성장 속도, 조직 성장의 위치, 또는 건강한 대상체에서 조직 유형에 정상인 것과 상이한 조직 성장의 패턴/구조에 의해 야기되거나 또는 그것을 특징으로 하는 임의의 질환일 수 있다. 그러한 질환의 비제한적 예는 종양, 암, 지방/비만, 및/또는 과형성이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 그러한 질환은 종양, 암, 지방/비만, 및/또는 과형성이다.

효소 억제제는 당뇨병을 포함한 다수의 병태를 위한 치료 옵션이고, 예를 들어, 인슐린-억제 효소 억제제, ACE 억제제, 및 알파-글루코시다아제 억제제는 모두 치료 접근법으로서 연구되어 왔다. 안전하고 유효한 효소 억제제는 따라서 다수의 병태의 치료에서의 관심 대상이다. 이론에 얽매이기를 바라지 않고, 본원에서 설명된 IL은 효소 억제 활성을 나타낼 수 있음이 본원에서 고려된다. 따라서, 임의의 양태의 일 국면에서, 본원에는 당뇨병, 궤양, 암, 또는 섬유증의 치료를 필요로 하는 대상체에서 당뇨병, 궤양, 암, 또는 섬유증을 치료하는 방법, 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물을 대상체에게 투여하는 것을 포함하는 방법이 설명된다. 일부 양태에서, 조성물은 추가 치료적 활성제를 포함하지 않는다.

섬유증 병태는 세포 외 기질을 선호하는 반흔 조직의 축적을 감소시킴으로써 세포 외 기질의 생성 및/또는 유지에 도움이 된다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "섬유증"은 장기 또는 조직의 정상적인 구성 요소가 아닌, 회복 또는 반응 과정으로서의 섬유 조직의 형성을 의미한다. 섬유증은 임의의 특정 조직에서 정상적인 침착을 초과하는 섬유아세포 축적 및 콜라겐 침착을 특징으로 한다. 섬유증은 염증, 자극 또는 치유의 결과로서 발생할 수 있다. 섬유증 병태에 대한 치료가 필요한 대상체는 섬유증 병태를 갖거나 또는 갖는 것으로 진단되었거나, 또는 가질 위험이 있는 모든 대상체이다. 섬유증 병태의 비제한적인 예는, 폐섬유증; 흉터; 피부 흉터; 외상; 상처; 만성 상처(예컨대, 당뇨병 환자의 경우), 각막 결함; 각막 궤양화; 각막 상처; 당뇨병성 궤양; 궤양; 패혈증; 관절염; 특발성 폐섬유증; 낭포성 섬유증; 간경변; 심내막심근 섬유증; 종격섬유증; 골수섬유증; 후복막 섬유증; 진행성 다발성 섬유증; 신성 전신 섬유증; 크론병; 켈로이드; 경피증; 전신 경화증; 관절 섬유증; 유착성 관절낭염; 폐 섬유증; 간 섬유증; 콩팥 섬유증; 심장 섬유증; 혈관 섬유증; 피부 섬유증; 안구 섬유증; 골수 섬유증; 천식; 유육종증; COPD; 폐기종; 엔쉬스토마소미아시스(nschistomasomiasis); 담관염; 당뇨병성 신장병증; 루푸스 신염; 혈관성형술 후 동맥 재협착증; 아테롬성 동맥경화증; 화상 흉터; 비후성 흉터; 신성 섬유화 피부병증; 백내장수술후; 증식성 유리체망막병증; 페이로니병; 듀피트렌 구축(Duputren's contracture); 피부근염; 및 이식편대숙주병을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "궤양"은 체막의 파손 또는 파열을 지칭한다. 일부 양태에서, 궤양은 침범된 조직의 염증 및/또는 괴사로 의해 발생할 수 있다. 궤양은 피부 궤양(예를 들어, 욕창, 당뇨성 궤양, 궤양성 피부염 등), 각막 궤양, 구강 궤양, 소화성 궤양, 정맥성 궤양, 스트레스 궤양, 또는 궤양성 대장염일 수 있다.

일부 양태에서, 초기 치료 레지멘 후, 치료는 더 낮은 빈도로 투여될 수 있다. 예를 들어, 3개월 동안 주 2회 치료 후, 치료는 6개월 또는 1년 또는 그 초과 동안 1개월에 1회 반복될 수 있다. 본원에서 설명된 방법에 따른 치료는 병태의 마커 또는 증상의 수준을 적어도 10%, 적어도 15%, 적어도 20%, 적어도 25%, 적어도 30%, 적어도 40%, 적어도 50%, 적어도 60%, 적어도 70%, 적어도 80 % 또는 적어도 90% 또는 그 초과 감소시킬 수 있다.

본원에서 설명된 바와 같은 투여량은 주치의에 의해 결정될 수 있고, 치료의 관찰된 효과에 적합하도록 필요한 대로 조정될 수 있다. 치료의 지속기간 및 빈도에 관해서, 치료가 치료적 이익을 제공하고 있을 때를 결정하기 위해서, 및 투여량을 증가시킬지 또는 감소시킬지, 투여 빈도를 증가시킬지 또는 감소시킬지, 치료를 중단할지, 치료를 재개할지, 또는 치료 레지멘에 다른 변화를 줄 지를 결정하기 위해서 대상체를 모니터링하는 것은 숙련된 임상의에게 대표적이다. 투여 일정은 많은 임상 인자, 예컨대 활성 화합물에 대한 대상체의 민감성에 의존해서 1주 1회부터 매일까지 달라질 수 있다. 활성화의 원하는 투약량 또는 양은 한 번에 투여될 수 있거나 또는 하위용량(subdose), 예를 들어 2-4 하위 용량으로 분할되어 어느 기간 동안에 걸쳐, 예를 들어 적당한 간격으로 하루 동안 또는 다른 적당한 일정으로 투여될 수 있다. 일부 양태에서, 투여는 만성적일 수 있으며, 예를 들어 수주 또는 수개월에 걸쳐 매일 1회 이상의 용량 및/또는 치료일 수 있다. 투약 및/또는 치료 일정의 예는 1주, 2주, 3주, 4주, 1개월, 2개월, 3개월, 4개월, 5개월, 또는 6개월 이상의 기간에 걸쳐 매일, 하루 2회, 하루 3회 또는 하루 4회 이상 투여된다. 본원에서 설명된 조성물, 예를 들어, 적어도 하나의 IL을 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 포함하는 조성물은 어느 기간 동안, 예컨대 5분, 10분, 15분, 20분, 또는 25분 기간 동안 투여될 수 있다.

본원에서 설명된 방법에 따라서 본원에서 설명된 조성물의 투여를 위한 투여량 범위는 예를 들어 활성 화합물의 형태, 그의 효능, 및 본원에서 설명된 병태의 증상, 마커, 또는 지표가 감소되기를 원하는 정도, 예를 들어 증상 또는 마커에 원하는 감소 백분율에 의존한다. 투여량은 유해한 부작용을 유발할 정도로 너무 커서는 안 된다. 일반적으로, 투여량은 환자의 연령, 병태, 및 성별에 따라 달라질 것이며, 통상의 기술자에 의해 결정될 수 있다. 투여량은 또한 임의의 합병증의 경우에 개별 의사에 의해 조정될 수 있다.

본원에서 설명된 조성물의 효능, 예를 들어 본원에서 설명된 병태의 치료, 또는 본원에서 설명된 반응을 유도하는 것은 숙련된 임상의에 의해 결정될 수 있다. 그러나, 치료는 그 용어가 본원에서 사용될 때 만일 본원에서 설명된 방법에 따른 치료 후에 본원에서 설명된 병태의 징후 또는 증상이 유익한 방식으로 변경되거나,다른 임상적으로 허용되는 증상이 개선되거나, 또는 심지어 호전되거나, 또는 원하는 반응이 예를 들어 적어도 10% 유도되면 "유효한 치료"라고 간주된다. 효능은 본원에서 설명된 방법에 따라 치료되는 병태의 마커, 지표, 증상, 및/또는 발생률 또는 임의의 다른 측정 가능한 적절한 매개변수를 측정함으로써 평가될 수 있다. 효능은 또한 입원에 의해 평가되는 바와 같은 심화(worsening)되는 개체의 부전, 또는 의학적 개입(즉, 질환의 진행이 중단됨)의 필요에 의해 측정될 수 있다. 이들 지표를 측정하는 방법은 통상의 기술자에게 공지되어 있고/있거나 본원에 설명되어 있다. 치료는 개체 또는 동물(일부 비제한적 예는 인간 또는 동물을 포함함)에서 질환의 임의의 치료를 포함하고, (1) 질환을 억제하는 것, 예를 들어 증상(예를 들어 통증 또는 염증)이 심화되는 것을 방지하는 것; 또는 (2) 질환의 중증도를 완화시키는 것, 예를 들어 증상의 퇴행을 야기시키는 것을 포함한다. 질환의 치료를 위한 유효량은 이를 필요로 하는 대상체에 투여되는 경우, 해당 질환에 대해 본원에서 해당 용어가 정의된 바와 같이, 유효한 치료가 이루어지기에 충분한 양을 의미한다. 제제의 효능은 병태 또는 원하는 반응의 물리적 지표를 평가함으로써 결정될 수 있다. 그것은 충분히 그러한 매개변수 중 임의의 하나, 또는 매개변수의 임의의 조합을 측정함으로써 투여 및/또는 치료의 효능을 모니터링하는 해당 기술 분야의 통상의 기술자의 능력 내이다. 효능은 본원에서 설명된 병태, 예를 들어 당뇨병 또는 암 치료의 동물 모델에서 평가될 수 있다. 실험동물 모델을 사용하는 경우, 치료의 효능은 마커에서 통계적으로 유의미한 변화가 관찰될 때 입증된다.

시험관 내 및 동물 모델 분석이 본원에서 제공되고, 이는 주어진 투약량의 본원에 설명된 조성물, 예를 들어 적어도 하나의 IL을 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 포함하는 조성물의 평가를 허용한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 적어도 하나의 IL을 포함하는 조성물을, 예를 들어, 활성 화합물과 조합하여 투여받는 대상체는, 비만, 초과 체중, 또는 체중 증가 방지를 갖거나, 갖는 것으로 진단되거나, 또는 치료를 필요로 하는 대상체이다. 일부 양태에서, 대상체는 과체중이다. 본원에서 설명된 방법은 비만 치료, 체중 증가 감소, 체중 증가 방지, 체중 감량 촉진 등을 위한 방법을 포함한다. 그러한 방법은 예를 들어 대사 건강을 촉진할 수 있고/있거나, 미적 이유 때문에 추구될 수 있고/있거나, 높은 BMI 또는 체중을 갖는 환자들에게 금기되는 수술 개입을 환자에게 준비시킬 수 있다. 일부 양태에서, 체중 감량은 예를 들어 대상체가 과체중 및/또는 비만일 때 의학적으로 필요할 수 있고/있거나 의학적으로 지시될 수 있다. 일부 양태에서, 체중 감량은 미용 목적일 수 있고, 예를 들어 체중 감량이 의학적으로 필요하고/하거나 의학적으로 지시되든 그렇지 않든 대상체가 체중 감량을 원할 때 그러하다.

용어 "비만"은 체내의 과다 지방을 지칭한다. 비만은 통상의 기술자에 의해 승인되고 활용되는 임의의 수단에 의해 결정될 수 있다. 현재, 승인된 비만 측정은 체질량 지수(BMI)이고, 이는 미터 단위의 키의 제곱에 대한 킬로그램 단위의 체중의 측정이다. 일반적으로, 20세 초과 성인의 경우, 약 18.5 내지 24.9의 BMI는 정상인 것으로 고려되고, 약 25.0 내지 29.9의 BMI는 과체중인 것으로 고려되고, 약 30.0 이상의 BMI는 비만인 것으로 고려되고, 약 40 이상의 BMI는 병적 비만인 것으로 고려된다. (예를 들어, 문헌 [Gallagher et al. (2000) Am J Clin Nutr 72:694-701.]을 참조한다.) 이들 BMI 범위는 증가된 질환 위험에 대한 체중의 효과에 기초한다. 높은 BMI 및 비만과 관련 있는 일부 공통 병태는 심혈관 질환, 높은 혈압(즉, 고혈압), 골관절염, 암, 및 당뇨병을 포함한다. BMI가 체지방과 상관관계가 있을지라도, BMI와 실제 체지방의 관계는 연령 및 성별에 따라 상이하다. 예를 들어, 여성은 동일한 BMI에서 남성보다 더 높은 백분율의 체지방을 가질 가능성이 있다. 게다가, 정상, 과체중, 및 비만을 분리하는 BMI 임계값은 다른 인자들 중에서도 예를 들어 연령, 성별, 민족성, 체력 단련, 및 체형에 따라 달라질 수 있다. 일부 양태에서, 비만을 갖는 대상체는 본원에서 설명된 바와 같은 치료의 투여 전에 적어도 약 25kg/㎡의 체질량 지수를 갖는 대상체일 수 있다. 일부 양태에서, 비만을 갖는 대상체는 본원에서 설명된 바와 같은 치료의 투여 전에 적어도 약 30kg/㎡의 체질량 지수를 갖는 대상체일 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 적어도 하나의 IL을 예를 들어 적어도 하나의 활성 화합물과 조합하여 포함하는 조성물을 투여받는 대상체는 대사 장애 또는 대사 증후군을 갖거나, 갖는 것으로 진단되거나, 또는 치료를 필요로 하는 대상체이다. 용어 "대사 장애"는 손상되거나 또는 변경된 글루코스 조절 또는 글리세믹 제어와 연관되거나 또는 그것에 의해 격화된(aggravated) 임의의 장애, 예컨대, 예를 들어 인슐린 저항성을 지칭한다. 그러한 장애는 비만; 과다 지방질 조직; 당뇨병; 지방간 질환; 비알콜성 지방간 질환; 대사 증후군; 이상지질혈증; 고혈압; 고혈당; 및 심혈관 질환을 포함하지만 이에 제한되지 않는다. 대사 장애와 구별되는 "대사 증후군"은 함께 발생할 때 심혈관 질환 및 당뇨병을 발병시킬 위험을 증가시키는 의학적 장애의 조합을 지칭한다. 대사 증후군의 많은 정의가 예를 들어 미국 심장 협회 및 국제 당뇨병 재단에 의해 확립되었다. 단지 한 예로서, WHO는 대사 증후군을 진성 당뇨병, 손상된 글루코스 내용성, 손상된 공복 글루코스 또는 인슐린 저항성 및 다음 중 둘 중에서 임의의 하나의 존재로 정의한다: 140/90mmHg 이상의 혈압, 이상지질혈증, 중심성 비만, 및 미세알부민뇨. 일부 양태에서, 대사장애는 비만; 과다 지방질 조직; 당뇨병; 및 심혈관 질환으로 이루어지는 군에서 선택될 수 있다.

많은 활성 화합물, 예를 들어, 약제학적으로 활성 화합물의 흡수는, 용매로 화합물을 전달함으로써 개선될 수 있다. 그러나, 이러한 접근 방식은 대부분의 이러한 용매가 독성 부작용을 나타내고/내거나 전달 지점에 자극원으로 작용하기 때문에 종종 생체 내 사용에 적합하지 않다. 개선된 전달 동역학으로 낮은 독성을 제공할 수 있는 방법 및 조성물이 본원에 설명된다.

편의상, 명세서, 실시예 및 첨부된 청구범위에 사용된 일부 용어 및 구문의 의미가 아래에 제공된다. 달리 명시되지 않거나 문맥에서 암시하지 않는 한, 다음 용어 및 구문에는 아래에 제공된 의미가 포함된다. 정의는 특정 구현예를 설명하는 데 도움이 되도록 제공되며 청구된 발명을 제한하려는 의도가 아닌데, 본 발명의 범위는 청구범위에 의해서만 제한되기 때문이다. 달리 정의되지 않는 한, 여기에 사용된 모든 기술 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자가 일반적으로 이해하는 것과 동일한 의미를 가진다. 해당 기술 분야의 용어 사용과 본 명세서에 제공된 정의 사이에 명백한 불일치가 있는 경우, 명세서 내에 제공된 정의가 우선한다.

편의상, 본원, 명세서, 실시예 및 첨부된 청구범위에 채용된 특정 용어를 본원에 수집했다.

카르복시산은 화학식 RCOOH을 갖는 카르보닐을 지니는 작용기이고, 여기서, R은 지방족, 헤테로지방족, 알킬, 또는 헤테로알킬이다.

바람직한 양태에서, 직쇄 또는 분지쇄 알킬은 그의 백본에 30개 이하의 탄소 원자(예를 들어, 직쇄의 경우 C1-C30, 분지쇄의 경우 C3-C30)를 갖고, 보다 바람직하게는 20개 이해를 갖는다. 마찬가지로, 바람직한 사이클로알킬은 그의 고리 구조에 3-10 개의 탄소 원자, 및 보다 바람직하게는 고리 구조에 5개, 6개 또는 7개의 탄소를 갖는다. 명세서, 실시예 및 청구범위 전체에 걸쳐서 사용되는 용어 "알킬"(또는 "저급 알킬")은 "비치환된 알킬" 및 "치환된 알킬" 둘 모두를 포함하는 것으로 의도되고, 후자는 탄화수소 백본의 1개 이상의 탄소 상의 수소를 대체하는 1개 이상의 치환체를 갖는 알킬 모이어티를 지칭한다.

탄소의 수가 달리 명시되지 않는 한, 본원에서 사용되는 바와 같이, "저급 알킬"은 위에서 정의된 바와 같지만, 그의 백본 구조에 1개 내지 10개의 탄소, 보다 바람직하게는 1개 내지 6개의 탄소 원자를 갖는 알킬기를 의미한다. 마찬가지로, "저급 알케닐" 및 "저급 알키닐"은 유사한 쇄 길이를 갖는다. 본 출원 전반에 걸쳐서, 바람직한 알킬기는 저급 알킬이다. 바람직한 양태에서, 본원에서 알킬로서 지정된 치환체는 저급 알킬이다.

치환된 알킬의 치환기는 할로겐, 하이드록시, 니트로, 티올, 아미노, 아지도, 이미노, 아미도, 포스포릴(포스포네이트 및 포스피네이트를 포함함), 설포닐(설페이트, 설폰아미도, 설파모일 및 설포네이트를 포함함), 및 실릴기, 뿐만 아니라 에테르, 알킬티오, 카르보닐(케톤, 알데하이드, 카르복실레이트, 및 에스테르를 포함함), -CF3, -CN 등을 포함할 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "알케닐"은 적어도 하나의 탄소-탄소 이중 결합을 가지는 불포화 직쇄, 분지쇄 또는 사이클릭 탄화수소 라디칼을 지칭한다. C_x 알케닐 및 C_x-C_y 알케닐이 일반적으로 사용되고, 여기서 X 및 Y는 쇄 내의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 예를 들어, C₂-C₆알케닐은 1개 내지 6개 탄소 및 적어도 하나의 이중 결합의 쇄를 갖는 알케닐, 예를 들어, 비닐, 알릴, 프로페닐, 이소프로페닐, 1-부테닐, 2-부테닐, 3-부테닐, 2-메틸알릴, 1-헥세닐, 2-헥세닐, 3- 헥세닐 등)을 포함한다. 또 다른 라디칼과 함께 나타낸 알케닐(예를 들어, 아릴알케닐에서처럼)은 표시된 원자 수를 갖는 직선형 또는 분지형, 알케닐 2가 라디칼을 의미한다. 알케닐의 백본에는 하나 이상의 헤테로원자, 예컨대 N, O, 또는 S가 임의로 삽입될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "알키닐"은 적어도 하나의 탄소-탄소 삼중 결합을 갖는 불포화 탄화수소 라디칼을 지칭한다. C_x 알키닐 및 C_x-C_y 알키닐이 일반적으로 사용되고, 여기서 X 및 Y는 쇄 내의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 예를 들어, C₂-C₆알키닐은 1 내지 6개 탄소 및 적어도 하나의 삼중 결합을 갖는 알키닐, 예를 들어, 에티닐, 1-프로피닐, 2-프로피닐, 1-부티닐, 이소펜티닐, 1,3-헥사-디인-일, n-헥시닐, 3-펜티닐, 1-헥센-3-이닐 등을 포함한다. 다른 라디칼과 함께 나타낸 (예를 들어, 아릴알키닐에서와 같은) 알키닐은 표시된 원자 수를 갖는 직선형 또는 분지형, 알키닐 2가 라디칼을 의미한다. 알키닐의 백본에는 하나 이상의 헤테로원자, 예컨대 N, O, 또는 S가 임의로 삽입될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "할로겐" 또는 "할로"는 플루오린, 염소, 브로민 및 요오드에서 선택된 원자를 지칭한다. 용어 "할로겐 방사성 동위원소" 또는 "할로 동위원소"는 플루오린, 염소, 브로민 및 요오드에서 선택된 원자의 방사성 핵종을 지칭한다. 단리된 기로서 또는 큰 기의 일부로서의 "할로겐-치환된 모이어티" 또는 "할로-치환된 모이어티"는 하나 이상의 "할로" 원자로 치환된 본원에 설명된 바와 같은 지방족, 지환족, 또는 방향족 모이어티를 의미하고, 그러한 용어는 본 출원에서 정의된 바와 같다. 예를 들어, 할로-치환된 알킬은 할로알킬, 디할로알킬, 트리할로알킬, 퍼할로알킬 등(예를 들어, 할로치환된(C₁-C₃) 알킬은 클로로메틸, 디클로로메틸, 디플루오로메틸, 트리플루오로메틸(-CF₃), 2,2,2-트리플루오로에틸, 퍼플루오로에틸, 2,2,2-트리플루오로-l,l-디클로로에틸 등을 포함함)을 포함한다.

용어 "사이클릴" 또는 "사이클로알킬"은 3개 내지 12개 탄소, 예를 들어, 3개 내지 8개 탄소, 및, 예를 들어, 3개 내지 6개의 탄소를 갖는 포화 및 부분 불포화 사이클릭 탄화수소기를 지칭한다. C_x사이클릴 및 C_x-C_y사이클릴이 일반적으로 사용되며, 여기서 X 및 Y는 고리계 내의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 사이클로알킬기는 추가적으로 예를 들어, 1개, 2개, 3개, 또는 4개 치환기로 임의로 치환될 수 있다. 사이클릴기의 예들은 사이클로프로필, 사이클로부틸, 사이클로펜틸, 사이클로펜테닐, 사이클로헥실, 사이클로헥세닐, 2,5-사이클로헥사디에닐, 사이클로헵틸, 사이클로옥틸, 비사이클로[2.2.2]옥틸, 아다만탄-l-일, 데카하이드로나프틸, 옥소사이클로헥실, 디옥소사이클로헥실, 티오사이클로헥실, 2-옥소비사이클로 [2.2.1]헵트-l-일 등을 제한 없이 포함한다.

용어 "헤테로사이클릴"은 모노사이클릭의 경우 1개 내지 3개 헤테로원자, 바이사이클릭의 경우 1개 내지 6개 헤테로원자, 또는 트리사이클릭의 경우 1개 내지 9개 헤테로원자를 갖는 비방향족 5-원 내지 8-원 모노사이클릭, 8-원 내지 12-원 바이사이클릭, 또는 11-원 내지 14-원 트리사이클릭 고리계를 지칭하고, 상기 헤테로원자는 O, N, 또는 S에서 선택된다(예를 들어, 탄소 원자, 및 모노사이클릭, 바이사이클릭 또는 트리사이클릭 각각의 경우에 N, O 또는 S 중 1개 내지 3개, 1개 내지 6개, 또는 1개 내지 9개 헤테로원자). C_x 헤테로사이클릴 및 C_x-C_y헤테로사이클릴이 일반적으로 사용되고, 여기서 X 및 Y는 고리계에서의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 일부 양태에서, 각각의 고리의 1개, 2개 또는 3개의 수소 원자는 치환기로 치환될 수 있다. 예시적인 헤테로사이클릴기는 피페라지닐, 피롤리디닐, 디옥사닐, 모르폴리닐, 테트라하이드로푸라닐, 피페리딜, 4-모르폴릴, 4-피페라지닐, 피롤리디닐, 퍼하이드로피롤리지닐, 1,4-디아자퍼하이드로에피닐, 1,3-디옥사닐, 1,4-디옥사닐 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.

용어 "바이사이클릭" 및 "트리사이클릭"은 융합되거나, 브릿지되거나, 또는 단일 결합에 의해 결합된 폴리사이클릭 고리 어셈블리를 지칭한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "융합된 고리"는 두 고리 모두에 공통인 고리 원자가 서로 직접 결합될 때 바이사이클릭 구조를 갖는 화합물을 형성하는 또 다른 고리에 결합된 고리를 지칭한다. 공통 융합된 고리의 비배제적 예는 데칼린, 나프탈렌, 안트라센, 페난트렌, 인돌, 푸란, 벤조푸란, 퀴놀린 등을 포함한다. 융합된 고리계를 갖는 화합물은 포화, 부분 포화, 사이클릴, 헤테로사이클릴, 방향족, 헤테로방향족 등일 수 있다.

용어 "헤테로아릴"은 모노사이클릭의 경우 1개 내지 3개 헤테로원자, 바이사이클릭의 경우 1개 내지 6개 헤테로원자, 또는 트리사이클릭의 경우 1개 내지 9개 헤테로원자를 갖는 방향족 5-원 내지 8-원 모노사이클릭, 8-원 내지 12-원 융합된 바이사이클릭, 또는 11-원 내지 14-원 융합된 트리사이클릭 고리계를 지칭하고, 상기 헤테로원자는 O, N, 또는 S에서 선택된다(예를 들어, 탄소 원자, 및 모노사이클릭, 바이사이클릭 또는 트리사이클릭 각각의 경우에 N, O 또는 S 중 1개 내지 3개, 1개 내지 6개, 또는 1개 내지 9개 헤테로원자). C_x 헤테로아릴 및 C_x-C_y헤테로아릴이 일반적으로 사용되고, 여기서 X 및 Y는 고리계에서의 탄소 원자의 수를 나타낸다. 헤테로아릴은 벤조[b]푸란, 벤조[b] 티오펜, 벤즈이미다졸, 이미다조[4,5-c]피리딘, 퀴나졸린, 티에노[2,3-c]피리딘, 티에노[3,2-b]피리딘, 티에노[2, 3-b]피리딘, 인돌리진, 이미다조[l,2a]피리딘, 퀴놀린, 이소퀴놀린, 프탈라진, 퀴녹살린, 나프티리딘, 퀴놀리진, 인돌, 이소인돌, 인다졸, 인돌린, 벤족사졸, 벤조피라졸, 벤조티아졸, 이미다조[l,5-a]피리딘, 피라졸로[l,5-a]피리딘, 이미다조[l,2-a]피리미딘, 이미다조[l,2-c]피리미딘, 이미다조[l,5-a]피리미딘, 이미다조[l,5-c]피리미딘, 피롤로[2,3-b]피리딘, 피롤로[2,3cj피리딘, 피롤로[3,2-c]피리딘, 피롤로[3,2-b]피리딘, 피롤로[2,3-d]피리미딘, 피롤로[3,2-d]피리미딘, 피롤로[2,3-b]피라진, 피라졸로[l,5-a]피리딘, 피롤로[l,2-b]피리다진, 피롤로[l,2-c]피리미딘, 피롤로[l,2-a]피리미딘, 피롤로[l,2-a]피라진, 트리아조[l,5-a]피리딘, 프테리딘, 퓨린, 카르바졸, 아크리딘, 페나진, 페노티아젠, 페녹사진, l,2-디하이드로피롤로[3,2,l-hi]인돌, 인돌리진, 피리도[l,2-a]인돌, 2(lH)-피리디논, 벤즈이미다졸릴, 벤조푸라닐, 벤조티오푸라닐, 벤조티오페닐, 벤족사졸릴, 벤족사졸리닐, 벤즈티아졸릴, 벤즈트리아졸릴, 벤즈테트라졸릴, 벤즈이속사졸릴, 벤즈이소티아졸릴, 벤즈이미다졸리닐, 카르바졸릴, 4aH-카르바졸릴, 카르볼리닐, 크로마닐, 크로메닐, 신놀리닐, 데카하이드로퀴놀리닐, 2H,6H-1,5,2-디티아지닐, 디하이드로푸로[2,3-b]테트라하이드로푸란, 푸라닐, 푸라자닐, 이미다졸리디닐, 이미다졸리닐, 이미다졸릴, 1H-인다졸릴, 인돌레닐, 인돌리닐, 인돌리지닐, 인돌릴, 3H-인돌릴, 이사티노일, 이소벤조푸라닐, 이소크로마닐, 이소인다졸릴, 이소인돌리닐, 이소인돌릴, 이소퀴놀리닐, 이소티아졸릴, 이속사졸릴, 메틸렌디옥시페닐, 모르폴리닐, 나프티리디닐, 옥타하이드로이소퀴놀리닐, 옥사디아졸릴, 1,2,3-옥사디아졸릴, 1,2,4-옥사디아졸릴, 1,2,5-옥사디아졸릴, 1,3,4-옥사디아졸릴, 옥사졸리디닐, 옥사졸릴, 옥세파닐, 옥세타닐, 옥신돌릴, 피리미디닐, 페난트리디닐, 페난트롤리닐, 페나지닐, 페노티아지닐, 페녹사티닐, 페녹사지닐, 프탈라지닐, 피페라지닐, 피페리디닐, 피페리도닐, 4-피페리도닐, 피페로닐, 프테리디닐, 퓨리닐, 피라닐, 피라지닐, 피라졸리디닐, 피라졸리닐, 피라졸릴, 피리다지닐, 피리도옥사졸, 피리도이미다졸, 피리도티아졸, 피리디닐, 피리딜, 피리미디닐, 피롤리디닐, 피롤리닐, 2H-피롤릴, 피롤릴, 퀴나졸리닐, 퀴놀리닐, 4H-퀴놀리지닐, 퀴녹살리닐, 퀴누클리디닐, 테트라하이드로푸라닐, 테트라하이드로이소퀴놀리닐, 테트라하이드로피라닐, 테트라하이드로퀴놀리닐, 테트라졸릴, 6H-1,2,5-티아디아지닐, 1,2,3-티아디아졸릴, 1,2,4-티아디아졸릴, 1,2,5-티아디아졸릴, 1,3,4-티아디아졸릴, 티안트레닐, 티아졸릴, 티에닐, 티에노티아졸릴, 티에노옥사졸릴, 티에노이미다졸릴, 티오페닐 및 크산테닐로부터 유래되는 것들을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 예시적인 헤테로아릴기는 피리딜, 푸릴 또는 푸라닐, 이미다졸릴, 벤즈이미다졸릴, 피리미디닐, 티오페닐 또는 티에닐, 피리다지닐, 피라지닐, 퀴놀리닐, 인돌릴, 티아졸릴, 나프티리디닐, 2-아미노-4-옥소-3,4-디하이드로프테리딘-6-일, 테트라하이드로이소퀴놀리닐 등을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 양태에서, 각각의 고리의 1개, 2개, 3개, 또는 4개의 수소 원자는 치환기로 치환될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치환된"은 치환된 모이어티 상의 수소 원자들 중 하나 이상을 비제한적으로 알킬, 알케닐, 헤테로사이클로알킬, 알콕시, 아릴옥시, 하이드록시, 아미노, 아미도, 알킬아미노, 아릴아미노, 시아노, 할로, 메르캅토, 니트로, 카르보닐, 아실, 아릴 및 헤테로아릴기로부터 독립적으로 선택되는 치환체로 독립적으로 대체한 것을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치환된"은 치환된 모이어티 상의 수소 원자들 중 하나 이상(일반적으로 1개, 2개, 3개, 4개, 또는 5개)이 아래에서 "치환체"의 정의에서 열거되거나 또는 다른 방식으로 명시된 치환체들의 군에서 독립적으로 선택된 치환체로 독립적으로 대체한 것을 지칭한다. 일반적으로, 비수소 치환체는 치환된 것으로 명시된 주어진 모이어티의 원자에 결합될 수 있는 임의의 치환체일 수 있다. 치환체의 예는 아실, 아실아미노, 아실옥시, 알데히드, 지환족, 지방족, 알칸설폰아미도, 알칸설포닐, 알카릴, 알케닐, 알콕시, 알콕시카르보닐, 알킬, 알킬아미노, 알킬카르바노일, 알킬렌, 알킬리덴, 알킬티오, 알키닐, 아미드, 아미도, 아미노, 아미노, 아미노알킬, 아랄킬, 아랄킬설폰아미도, 아렌설폰아미도, 아렌설포닐, 방향족, 아릴, 아릴아미노, 아릴카르바노일, 아릴옥시, 아지도, 카르바모일, 카르보닐, 카르보닐(케톤을 포함함, 카르복시, 카르복실레이트, CF3, 시아노(CN), 사이클로알킬, 사이클로알킬렌, 에스테르, 에테르, 할로알킬, 할로겐, 할로겐, 헤테로아릴, 헤테로사이클릴, 하이드록시, 하이드록시, 하이드록시알킬, 이미노, 이미노케톤, 케톤, 메르캅토, 니트로, 옥사알킬, 옥소, 옥소알킬, 포스포릴(포스포네이트 및 포스피네이트를 포함함), 실릴기, 설폰아미도, 설포닐(설페이트, 설파모일 및 설포네이트를 포함함), 티올, 및 우레이도 모이어티를 포함하지만 이에 제한되지 않고, 이들 각각은 또한 임의로 치환될 수 있거나 또는 비치환될 수 있다. 일부 경우에서, 2개의 치환체는 그들이 부착된 탄소(들)와 함께 고리를 형성할 수 있다.

아릴 및 헤테로아릴은 하나 이상의 위치에서 1개 이상의 치환체, 예를 들어, 할로겐, 알킬, 아랄킬, 알케닐, 알키닐, 사이클로알킬, 히드록실, 아미노, 니트로, 설프히드릴, 이미노, 아미도, 포스페이트, 포스포네이트, 포스피네이트, 카르보닐, 카르복실, 실릴, 에테르, 알킬티오, 설포닐, 케톤, 알데하이드, 에스테르, 헤테로사이클릴, 방향족 또는 헤테로방향족 모이어티, -CF3, -CN 등으로 임의로 치환될 수 있다.

본원에서 사용되는 용어 "알콕실" 또는 "알콕시"는 부착된 산소 라디칼을 갖는 위에서 정의된 바와 같은 알킬기를 지칭한다. 대표적인 알콕실기는 메톡시, 에톡시, 프로필옥시, tert-부톡시, n-프로필옥시, 이소-프로필옥시, n-부틸옥시, 이소-부틸옥시 등을 포함한다. "에테르"는 산소에 의해 공유결합적으로 연결된 2개의 탄화수소이다. 따라서, 알킬을 에테르가 되게 하는 알킬의 치환체는 알콕실이거나 또는 알콕실과 비슷하고, 예컨대 -O-알킬, -O-알케닐, 및 -O-알키닐 중 하나로 나타낼 수 있다. 아록시(aroxy)는 -O-아릴 또는 O-헤테로아릴로 나타낼 수 있고, 여기서 아릴 및 헤테로아릴은 아래에서 정의되는 바와 같다. 알콕시 및 아록시기는 알킬에 대해 위에서 설명된 바와 같이 치환될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "아랄킬"은 아릴기(예를 들어, 방향족 또는 헤테로방향족 기)로 치환된 알킬기를 지칭한다.

용어 "알킬티오"는 부착된 황 라디칼을 갖는 위에서 정의된 바와 같은 알킬기를 지칭한다. 바람직한 양태에서, "알킬티오" 모이어티는 -S-알킬, -S-알케닐, 및 -S-알키닐 중 하나로 나타낸다. 대표적인 알킬티오기는 메틸티오, 에틸티오 등을 포함한다. 용어 "알킬티오"는 또한 사이클로알킬기, 알켄 및 사이클로알켄기, 및 알킨기를 포함한다. "아릴티오"는 아릴기 또는 헤테로아릴기를 지칭한다.

용어 "설피닐"은 라디칼 -SO-를 의미한다. 설피닐 라디칼은 다양한 치환체로 추가로 치환되어 설핀산, 설핀아미드, 설피닐 에스테르, 설폭사이드 등을 포함하는 상이한 설피닐기를 형성할 수 있음에 유의한다.

용어 "설포닐"은 라디칼 -SO₂-을 의미한다. 설포닐 라디칼은 다양한 치환체로 추가로 치환되어 설폰산(-SO₃H), 설폰아미드, 설포네이트 에스테르, 설폰 등을 포함하는 상이한 설포닐기를 형성할 수 있음에 유의한다.

용어 "티오카르보닐"은 라디칼 -C(S)-을 의미한다. 티오카르보닐 라디칼은 다양한 치환체로 추가로 치환되어 티오산, 티오아미드, 티오에스테르, 티오케톤 등을 포함하는 상이한 티오카르보닐기를 형성할 수 있음에 유의한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "아미노"는 -NH₂를 의미한다. 용어 "알킬아미노"는 질소에 부착된 적어도 하나의 직선형 또는 분지형 불포화 지방족, 사이클릴, 또는 헤테로사이클릴 라디칼을 갖는 질소 모이어티를 의미한다. 예를 들어, 대표적인 아미노기는 -NH₂, -NHCH₃, -N(CH₃)₂, -NH(C₁-C₁₀알킬), -N(C₁-C₁₀알킬)₂ 등을 포함한다. 용어 "알킬아미노"는 "알케닐아미노", "알키닐아미노", "사이클릴아미노" 및 "헤테로사이클릴아미노"를 포함한다. 용어 "아릴아미노"는 질소에 부착된 적어도 하나의 아릴 라디칼을 갖는 질소 모이어티를 의미한다. 예를 들어 -NH아릴, 및 -N(아릴)₂. 용어 "헤테로아릴아미노"는 질소에 부착된 적어도 하나의 헤테로아릴 라디칼을 갖는 질소 모이어티를 의미한다. 예를 들어 -NH헤테로아릴, 및 -N(헤테로아릴)₂. 임의로, 2개의 치환체는 질소와 함께 또한 고리를 형성할 수 있다. 달리 명시되지 않는 한, 아미노 모이어티를 함유하는 본원에서 설명된 화합물은 그의 보호된 유도체를 포함할 수 있다. 아미노 모이어티를 위한 적합한 보호기는 아세틸, tert-부톡시카르보닐, 벤질옥시카르보닐 등을 포함한다.

용어 "아미노알킬"은 하나 이상의 치환되거나 또는 비치환된 질소 원자(-N-)가 알킬, 알케닐, 또는 알키닐의 탄소 원자들 사이에 위치하는 경우를 제외한, 위에서 정의된 바와 같은 알킬, 알케닐, 및 알키닐을 의미한다. 예를 들어, (C₂-C₆) 아미노알킬은 2개 내지 6개의 탄소, 및 탄소 원자들 사이에 위치하는 하나 이상의 질소 원자를 포함하는 쇄를 지칭한다.

용어 "알콕시알콕시"는 -O-(알킬)-O-(알킬), 예컨대 -OCH₂CH₂OCH₃ 등을 의미한다. 용어 "알콕시카르보닐"은 -C(=O)OCH₃, -C(=O)OCH₂CH₃ 등과 같은 -C(O)O-(알킬)을 의미한다. 용어 "알콕시알킬"은 -- CH₂OCH₃, -CH₂OCH₂CH₃ 등과 같은 -(알킬)-O-(알킬)을 의미한다. 용어 "아릴옥시"는 -O-페닐, -O-피리디닐 등과 같은 -O-(아릴)을 의미한다. 용어 "아릴알킬"은 벤질(즉, -CH₂페닐), -CH₂-피린디닐 등과 같은 -(알킬)-(아릴)을 의미한다. 용어 "아릴알킬옥시"는 -O-벤질, -O-CH₂-피리디닐 등과 같은 -O-(알킬)-(아릴)을 의미한다. 용어 "사이클로알킬옥시"는 -O-사이클로헥실 등과 같은 -O-(사이클로알킬)을 의미한다. 용어 "사이클로알킬알킬옥시"는 -OCH₂사이클로헥실 등과 같은 -O-(알킬)-(사이클로알킬을 의미한다. 용어 "아미노알콕시"는 -OCH₂NH₂, -OCH₂CH₂NH₂ 등과 같은 -O-(알킬)-NH₂를 의미한다. 용어 "모노- 또는 디-알킬아미노"는 각각 -NHCH₃, -N(CH₃)₂ 등과 같은 -NH(알킬) 또는 -N(알킬)(알킬)을 의미한다. 용어 "모노- 또는 디-알킬아미노알콕시"는 각각 -OCH₂NHCH₃, -OCH₂CH₂N(CH₃)₂ 등과 같은 -O-(알킬)-NH(알킬) 또는 -O-(알킬)-N(알킬)(알킬)을 의미한다. 용어 "아릴아미노"는 -NH-페닐, -NH-피리디닐 등과 같은 -NH(아릴)을 의미한다. 용어 "아릴알킬아미노"는 -NH-벤질, -NHCH₂-피리디닐 등과 같은 -NH-(알킬)-(아릴)을 의미한다. 용어 "알킬아미노"는 -NHCH₃, -NHCH₂CH₃ 등과 같은 -NH(알킬)을 의미한다. 용어 "사이클로알킬아미노"는 -NH-사이클로헥실 등과 같은 -NH-(사이클로알킬)을 의미한다. 용어 "사이클로알킬알킬아미노"는 -NHCH₂-사이클로헥실 등과 같은 -NH-(알킬)-(사이클로알킬)을 의미한다.

본원에서 제공된 모든 정의에 관해서 명시된 것들 외의 추가의 치환체가 포함될 수 있다는 의미에서 정의가 개방형으로 해석되어야 한다는 점에 유의한다. 따라서, C₁알킬은 1개의 탄소 원자가 있다는 것을 나타내지만, 탄소 원자 상의 치환체가 무엇인지를 나타내지는 않는다. 따라서, C₁알킬은 메틸(즉, -CH3)뿐만 아니라 -CR_aR_bR_c를 포함하고, 여기서 R_a, R_b, 및 R_c는 각각 독립적으로 수소 또는 임의의 다른 치환체일 수 있으고, 여기서 원자 알파 내지 탄소는 헤테로원자 또는 시아노이다. 따라서, CF₃, CH₂OH 및 CH₂CN은 모두 C₁ 알킬이다.

달리 언급되지 않는 한, 본원에서 도시된 구조는 하나 이상의 동위원소로 농화된 원자의 존재만 상이한 화합물을 포함하는 것으로 의도된다. 예를 들어, 이중수소 또는 삼중수소에 의한 수소 원자의 대체, 또는 ¹³C- 또는 ¹⁴C-농화된 탄소에 의한 탄소의 대체를 제외한 본 구조를 갖는 화합물은 본 발명의 범위 내이다.

본원에서 사용되는 바와 같이 용어 "이성질체"는 동일한 분자식을 갖지만 구조가 상이한 화합물을 지칭한다. 입체배치(configuration) 및/또는 입체형태(conformation)만 상이한 이성질체는 "입체이성질체"라고 지칭된다. 용어 "이성질체"는 또한 거울상 이성질체(enantiomer)를 지칭하는 데 사용된다.

용어 "거울상 이성질체"는 서로 거울상이지만 중첩될 수 없는 한 쌍의 분자 이성질체 중 하나를 설명하는 데 사용된다. 거울상 이성질체를 표기하거나 또는 지칭하는 데 사용되는 다른 용어는 "입체이성질체"(카이랄 중심 주변의 상이한 배열 또는 입체화학 때문임; 모든 거울상 이성질체가 입체이성질체이지만, 모든 입체이성질체가 거울상 이성질체는 아님) 또는 "광학 이성질체"(상이한 방향에서 평면편광된 빛을 회전시키는 상이한 순수 거울상 이성질체의 능력인 순수 거울상 이성질체의 광학 활성 때문임)를 포함한다. 거울상 이성질체는 일반적으로 동일한 물리적 특성, 예컨대 융점 및 비점을 갖고, 또한 동일한 분광 특성을 갖는다. 거울상 이성질체는 평면편광된 빛과의 상호 작용에 대해, 그리고 생물학적 활성에 대해 서로 상이할 수 있다.

용어 "라세미 혼합물", "라세미 화합물" 또는 "라세미체"는 한 화합물의 두 거울상 이성질체의 혼합물을 지칭한다. 이상적인 라세미 혼합물은, (+) 거울상 이성질체의 광학 회전이 (-) 거울상 이성질체의 광학 회전을 상쇄하도록 하는 화합물의 두 거울상 이성질체의 50:50 혼합물인 라세미 혼합물이다.

라세미 혼합물과 관련하여 사용될 때, 용어 "분해하는(resolving)" 또는 "분해(resolution)"는 라세미체를 2가지 거울상 형태(즉, (+) 및 (-); 또는 (R) 및 (S) 형태)로 분리하는 것을 지칭한다. 이 용어는 또한 라세미체의 하나의 이성질체를 생성물로 거울상선택적 전환하는 것을 지칭할 수 있다.

용어 "거울상 이성질체 과량(enantiomeric excess)" 또는 "ee"는 하나의 거울상 이성질체가 다른 거울상 이성질체를 초과하여 생성된 반응 생성물을 지칭하고, (+)- 및 (-)-거울상 이성질체의 혼합물에 대해 정의되고, 조성은 몰 또는 중량 또는 부피 분율 F₍₊₎ 및 F_(-)(여기서 F₍₊₎ 및 F_(-)의 합 = 1)로 주어진다. 거울상이성질체 과량은 * F₍₊₎ -F_(-) ^* 로 정의되고, 거울상 이성질체 과량 백분율은 100x* F₍₊₎ -F_(-) ^*이다. 거울상 이성질체의 "순도"는 이의 ee 또는 ee 값 백분율(% ee)에 의해 설명된다.

"정제된 거울상 이성질체" 또는 "순수 거울상 이성질체" 또는 "분할된 거울상 이성질체" 또는 "거울상 이성질체 과량의 화합물"로 표현되든 표현되지 않든, 용어들은 하나의 거울상 이성질체의 양이 다른 거울상 이성질체의 양을 초과하는 것을 나타내도록 의도된다. 따라서, 거울상 이성질체 제조물을 지칭할 때, 주요 거울상 이성질체의 백분율(예를 들어, 몰 또는 중량 또는 부피 기준) 및(또는) 주요 거울상 이성질체의 거울상 이성질체 과량 백분율 중 둘 모두(또는 어느 하나)는 제조가 정제된 거울상 이성질체 제조를 나타내는지 결정하는 데 사용될 수 있다.

이성질체의 "거울상 이성질체성 순도" 또는 "거울상 이성질체 순도"라는 용어는 정제된 거울상 이성질체의 정성적 또는 정량적 측정을 지칭하고; 일반적으로, 측정은 ee 또는 거울상 이성질체성 과량에 기반하여 표현된다.

용어 "실질적으로 정제된 거울상 이성질체", "실질적으로 분할된 거울상 이성질체" "실질적으로 정제된 거울상 이성질체 제조물"은 한 거울상 이성질체가 다른 한 거울상 이성질체에 비해 풍부하고, 더 바람직하게는 다른 한 거울상 이성질체가 거울상 이성질체 또는 거울상 이성질체 제조물의 20% 미만, 더 바람직하게는 10% 미만, 및 더 바람직하게는 5% 미만, 및 훨씬 더 바람직하게는 2% 미만을 나타내는 제조물(예를 들어, 비광학적 활성 출발 물질, 기질, 또는 중간체로부터 유래됨)을 가리키는 것을 의도한다.

용어 "정제된 거울상 이성질체", "분할된 거울상 이성질체" 및 "정제된 거울상 이성질체 제조물"은 한 거울상 이성질체(예를 들어, R-거울상 이성질체)가 다른 한 거울상 이성질체에 비해 풍부하고, 더 바람직하게는 다른 한 거울상 이성질체(예를 들어, S-거울상 이성질체)가 제조물의 30% 미만, 바람직하게는 20% 미만, 더 바람직하게는 10% 미만(예를 들어, 이 특별한 경우에서는 R-거울상 이성질체에 S-거울상 이성질체가 실질적으로 없음), 및 더 바람직하게는 5% 미만, 훨씬 더 바람직하게는 2% 미만을 나타내는 제조물(예를 들어, 비광학적 활성 출발 물질, 기질 또는 중간체로부터 유래됨)을 가리키는 것을 의도한다. 정제된 거울상 이성질체는 다른 거울상 이성질체가 실질적으로 없게 합성될 수 있거나, 또는 정제된 거울상 이성질체는 입체우선적(stereopreferred) 절차로 합성된 후, 그 다음에 분리 단계가 뒤따를 수 있거나, 또는 정제된 거울상 이성질체는 라세미 혼합물로부터 유래될 수 있다.

기호 "E"로 표시된 거울상 이성질체 비라고도 불리는 용어 "거울상선택성"은 라세미 기질로부터 생성물 라세미 혼합물 중에 하나의 거울상 이성질체를 다른 거울상 이성질체에 비해 상대적으로 생성하는 효소의 선택적 용량을 지칭하고; 다시 말해서, 그것은 거울상 이성질체를 구별하는 효소의 능력의 측정이다. 비선택적 반응은 1의 E를 갖는 반면, 20 초과의 E를 갖는 분할이 일반적으로 합성 또는 분할에 유용한 것으로 간주된다. 거울상선택성은 문제의 거울상 이성질체 사이의 전환률의 차이에 의해 야기된다. 거울상 이성질체 중 하나가 풍부한 반응 생성물이 얻어지고; 반대로, 남은 기질은 다른 거울상 이성질체가 풍부하다. 실용적 목적으로, 거울상 이성질체 중 하나가 많은 과량으로 얻어지는 것이 일반적으로 바람직하다. 이것은 전환 과정을 특정 전환 정도로 종결시킴으로써 달성된다.

CAGE(콜린 및 제라네이트)는 양이온 콜린(예를 들어, 화학식 XI 참조) 및 음이온 제라네이트 또는 제란산(예를 들어, 화학식 XII 및 XIII 참조)을 포함하는 이온성 액체이다. CAGE의 제조는 예를 들어, 국제 특허 공보 WO 2015/066647에서 설명될 수 있고; 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함되거나, 또는 본원의 실시예에서 설명된다.

용어 "줄다", "감소하다", "감소" 또는 "억제하다"는 모두 통계적으로 유의미한 양만큼의 감소를 의미하기 위해 본원에서 사용된다. 일부 양태에서, "감소시키다", "감소시키다" 또는 "감소시키다" 또는 "억제하다"는 일반적으로 기준 수준과 비교하여 적어도 10% 감소를 의미하고(예를 들면, 주어진 치료 또는 제제의 부재), 예를 들면, 적어도 약 10%, 적어도 약 20%, 적어도 약 25%, 적어도 약 30%, 적어도 약 35%, 적어도 약 40%, 적어도 약 45%, 적어도 약 50%, 적어도 약 55%, 적어도 약 60%, 적어도 약 65%, 적어도 약 70%, 적어도 약 75%, 적어도 약 80%, 적어도 약 85%, 적어도 약 90% , 적어도 약 95%, 적어도 약 98%, 적어도 약 99%, 또는 그 이상의 감소를 포함할 수 있다. 본원에서, "감소" 또는 "억제"는 기준 수준과 비교하여 완전한 억제 또는 감소를 포함하지 않는다. "완전한 억제"는 기준 수준과 비교하여 100% 억제이다. 감소는 바람직하게는, 특정 장애가 없는 개체에 대해 정상 범위 내에서 허용되는 수준까지 내려갈 수 있다.

용어 "증가된", "증가하다", "강화하다" 또는 "활성화하다"는 모두 본원에서 통계적으로 유의미한 양만큼의 증가를 의미하는 것으로 사용된다. 일부 양태에서, 용어 "증가된", "증가하다", "강화하다" 또는 "활성화하다"는 기준 수준과 비교하여, 적어도 10%의 증가, 예를 들면, 적어도 약 20%, 또는 적어도 약 30%, 또는 적어도 약 40%, 또는 적어도 약 50%, 또는 적어도 약 60%, 또는 적어도 약 70%, 또는 적어도 약 80%, 또는 적어도 약 90% 또는 이상의 증가를 의미할 수 있고, 기준 수준과 비교하여 100% 증가 또는 10-100% 사이의 임의의 증가, 또는 기준 수준과 비교하여 적어도 약 2배, 또는 적어도 약 3배, 또는 적어도 약 4배, 또는 기준 수준과 비교하여 적어도 약 5배 또는 적어도 약 10배 증가, 또는 2배 내지 10배 또는 그 이상 증가를 포함한다. 마커 또는 증상의 맥락에서, "증가"는 그러한 수준에서 통계적으로 유의미한 증가이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "대상체"는 인간 또는 동물을 의미한다. 일반적으로, 동물은 영장류, 설치류, 가축 또는 야생 동물과 같은 척추동물이다. 영장류는 침팬지, 사이노몰구스원숭이, 거미원숭이, 마카크원숭이, 예를 들면, 레수스원숭이를 포함한다. 설치류는 마우스, 래트, 우드척, 페럿, 토끼, 및 햄스터를 포함한다. 가축 및 야생동물은 소, 말, 돼지, 사슴, 들소, 버팔로, 고양이과, 예를 들면, 집고양이, 개과, 예를 들면, 개, 여우, 늑대, 조류, 예를 들면, 닭, 에뮤, 타조 및 어류, 예를 들면, 송어, 메기, 연어를 포함한다. 일부 양태에서, 대상체는 포유동물, 예를 들면, 영장류, 예를 들면, 인간이다. "개체", "환자" 및 "대상체"라는 용어는 본 명세서에서 상호교환적으로 사용된다.

바람직하게는, 대상체는 포유동물이다. 포유동물은 인간, 인간외 영장류, 마우스, 래트, 개, 고양이, 말 또는 소일 수 있지만, 이러한 예에 제한되지 않는다. 인간 이외의 포유동물은 본원에서 설명된 병태의 동물 모델을 대표하는 대상체로서 유리하게 사용될 수 있다. 대상체는 수컷 또는 암컷일 수 있다.

대상체는 치료를 필요로 하는 병태 또는 그러한 병태와 관련된 하나 이상의 합병증으로 이전에 진단되었거나 또는 앓거나 또는 갖는 것으로 확인되었고, 임의로 병태 또는 병태와 관련된 하나 이상의 합병증의 치료를 이미 겪은 인간 또는 동물일 수 있다. 대안적으로, 대상체는 또한 병태 또는 병태와 관련된 하나 이상의 합병증을 갖는 것으로 이전에 진단되지 않은 대상체일 수 있다. 예를 들어, 대상체는 병태 또는 병태와 관련된 하나 이상의 합병증의 하나 이상의 위험 인자를 나타내는 대상체 또는 위험 인자를 나타내지 않는 인간 또는 동물일 수 있다.

특별한 병태의 치료를 "필요로 하는 대상체"는 해당 병태를 지니거나, 해당 병태를 지닌 것으로 진단되거나, 또는 해당 병태가 발병할 위험이 있는 대상체일 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "단백질" 및 "폴리펩타이드"는 본원에서는 인접하는 잔기의 알파-아미노기와 카르복시기 사이의 펩타이드 결합에 의해 서로 연결된 일련의 아미노산 잔기를 표기하는 데 상호교환적으로 사용된다. 용어 "단백질" 및 "폴리펩타이드"는 크기 또는 기능과 상관없이 변형된 아미노산(예를 들어, 포스포릴화, 당화, 글리코실화 등) 및 아미노산 유사체를 포함하는 아미노산의 중합체를 지칭한다. "단백질" 및 "폴리펩타이드"는 상대적으로 큰 폴리펩타이드에 대해 종종 사용되는 반면, "펩타이드"라는 용어는 작은 폴리펩타이드에 대해 종종 사용되지만, 해당 분야에서 이러한 용어의 사용은 중복된다. 용어 "단백질" 및 "폴리펩타이드"는 유전자 생성물 및 그 단편을 언급할 때, 본원에서 상호교환적으로 사용된다. 따라서, 예시적인 폴리펩타이드 또는 단백질은 유전자 산물, 천연 단백질, 상동체, 오르쏘로그(ortholog), 파라로그(paralog), 단편 및 상기의 다른 등가물, 변이체, 단편 및 유사체를 포함한다.

본원에 설명된 다양한 양태에서, 설명된 임의의 특정 폴리펩타이드의 변이체(천연 또는 기타), 대립유전자, 상동체, 보존적으로 변형된 변이체 및/또는 보존적 치환 변이체가 포함된다는 것이 추가로 고려된다. 아미노산 서열에 관해, 통상의 기술자는 암호화된 서열에서 단일의 아미노산 또는 작은 백분율의 아미노산을 변경시키는 핵산, 펩타이드, 폴리펩타이드, 또는 단백질 서열에 대한 개개의 치환, 결실 또는 첨가가 "보존적으로 변형된 변이체"이며, 여기서 변경은 화학적으로 유사한 아미노산으로 아미노산의 치환을 초래하고 폴리펩타이드의 원하는 활성을 보유한다는 것을 인식할 것이다. 이러한 보존적으로 변형된 변이체는 다형성 변이체, 종간 상동체 및 본 개시와 일치하는 대립 유전자에 추가되며, 이를 배제하지 않는다.

주어진 아미노산은 유사한 물리화학적 특성을 갖는 잔기로 대체, 예를 들어, 하나의 지방족 잔기를 다른 잔기에 의해 치환(예를 들면, Ile, Val, Leu 또는 Ala를 서로)되거나, 또는 하나의 극성 잔기를 다른 극성 잔기로 치환(Lys와 Arg 사이, Glu와 Asp 사이, 또는 Gln과 Asn 사이 등)될 수 있다. 다른 그러한 보존적 치환, 예를 들면, 유사한 소수성 특성을 갖는 전체 영역의 치환은 잘 알려져 있다. 보존적 아미노산 치환을 포함하는 폴리펩타이드를 본원에서 설명된 분석들 중 임의의 하나로 검사하여 네이티브(native) 또는 기준 폴리펩타이드의 원하는 활성, 예를 들어, 활성 및 특이성이 보유된다는 것을 확인할 수 있다.

아미노산은 그들의 측쇄의 특성의 유사성에 따라서 그룹화될 수 있다(문헌 [A. L. Lehninger, in Biochemistry, second ed., pp. 73-75, Worth Publishers, New York (1975)]): (1) 비극성: Ala (A), Val (V), Leu (L), Ile (I), Pro (P), Phe (F), Trp (W), Met (M); (2) 비하전된 극성: Gly (G), Ser (S), Thr (T), Cys (C), Tyr(Y), Asn (N), Gln (Q); (3) 산성: Asp (D), Glu (E); (4) 염기성: Lys (K), Arg (R), His (H). 대안으로, 천연 발생 잔기는 공통 측쇄 특성을 기준으로 하여 그룹으로 나뉠 수 있다: (1) 소수성: 노르류신, Met, Ala, Val, Leu, Ile; (2) 중성 친수성: Cys, Ser, Thr, Asn, Gln; (3) 산성: Asp, Glu; (4) 염기성: His, Lys, Arg; (5) 쇄 배향에 영향을 미치는 잔기: Gly, Pro; (6) 방향족: Trp, Tyr, Phe. 비보존적 대체는 이러한 클래스 중 하나의 멤버를 다른 클래스로 교환하는 것을 수반한다. 특정 보존적 치환은 예를 들면, Ala를 Gly 또는 Ser로; Arg를 Lys로; Asn을 Gln으로 또는 His로; Asp를 Glu로; Cys를 Ser로; Gln을 Asn으로; Glu를 Asp로; Ala 또는 Pro로의 Gly; His를 Asn 또는 Gln으로; Ile를 Leu 또는 Val로; Leu를 Ile 또는 Val로; Lys를 Arg, Gln 또는 Glu로; Met를 Leu, Tyr 또는 Ile로; Phe를 Met, Leu 또는 Tyr로; Ser을 Thr로; Thr을 Ser로; Trp를 Tyr로; Tyr를 Trp로; 및/또는 Phe를 Val, Ile 또는 Leu로의 치환을 포함한다.

일부 양태에서, 본원에서 설명된 폴리펩타이드(또는 이러한 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산)는 본원에서 설명된 아미노산 서열 중 하나의 기능적 단편일 수 있다. 본원에서 사용된 바와 같이, "기능적 단편"은 본원에서 하기에 설명된 어세이에 따라 야생형 기준 폴리펩타이드 활성의 적어도 50%를 유지하는 펩타이드의 단편 또는 세그먼트이다. 기능성 단편은 본원에 개시된 서열의 보존적 치환을 포함할 수 있다.

일부 양태에서, 본원에서 설명된 폴리펩타이드는 본원에서 설명된 서열의 변이체일 수 있다. 일부 양태에서, 변이체는 보존적으로 변형된 변이체이다. 보존적 치환 변이체는 예를 들면, 천연 뉴클레오타이드 서열의 돌연변이에 의해 얻을 수 있다. 본원에서 지칭되는 "변이체"는 천연 또는 참조 폴리펩타이드와 실질적으로 상동이지만, 하나 또는 다수의 결실, 삽입 또는 치환으로 인해 천연 또는 참조 폴리펩타이드와 상이한 아미노산 서열을 갖는 폴리펩타이드이다. 변이체 폴리펩타이드-암호화 DNA 서열은 천연 또는 참조 DNA 서열과 비교할 때, 뉴클레오타이드의 하나 이상의 부가, 결실 또는 치환을 포함하지만, 활성을 유지하는 변이체 단백질 또는 그 단편을 암호화하는 서열도 포함한다. 다양한 PCR-기반 부위-특이적 돌연변이 유발 접근법이 해당 기술 분야에 공지되어 있으며, 통상의 기술자에 의해 적용될 수 있다.

변이체 아미노산 또는 DNA 서열은 천연 또는 기준 서열에 대해, 적어도 90%, 적어도 91%, 적어도 92%, 적어도 93%, 적어도 94%, 적어도 95%, 적어도 96%, 적어도 97 %, 적어도 98%, 적어도 99%, 또는 그 이상 동일할 수 있다. 천연 서열과 돌연변이 서열 간의 상동성(동일성 백분율) 정도는 예를 들면, 월드 와이드 웹(예를 들면, 디폴트 설정의 BLASTp 또는 BLASTn)에서 이 목적을 위해 일반적으로 사용되는 무료 컴퓨터 프로그램을 사용하여, 두 서열을 비교함으로써 결정할 수 있다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 변이체는 본원에서 제공되는 기준 서열 중 하나와 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 98% 또는 그 초과의 서열 상동성을 가지고, 기준 서열의 야생형 활성, 예를 들어, 인크레틴 활성을 보유하는 폴리펩타이드일 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 변이체는 본원에서 제공되는 천연 발생 기준 서열 중 하나와 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 98% 또는 그 초과의 서열 상동성을 가지고, 기준 서열의 야생형 활성, 예를 들어, 인크레틴 활성을 보유하는 폴리펩타이드일 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 변이체는 본원에서 제공된 기준 서열 중 하나와 적어도 90%, 적어도 95%, 적어도 98% 또는 그 초과의 서열 상동성을 가지고, 기준 서열의 야생형 활성, 예를 들어, 인크레틴 활성을 보유하는 천연 발생 폴리펩타이드일 수 있다.

네이티브 아미노산 서열의 변경은 해당 분야의 통상의 기술자에게 알려진 많은 기법 중 임의의 기법에 의해 달성될 수 있다. 예를 들면, 돌연변이 서열을 포함하는 올리고뉴클레오타이드를 합성하여 특정 유전자좌에 돌연변이를 도입할 수 있고, 돌연변이는 천연 서열의 단편에 대한 결찰을 가능하게 하는 제한 부위와 인접할 수 있다. 라이게이션 후, 생성된 재구성된 서열은 원하는 아미노산 삽입, 치환 또는 결실을 갖는 유사체를 암호화한다. 대안적으로, 올리고뉴클레오타이드-지정 부위-특이적 돌연변이 유발 절차를 사용하여, 필요한 치환, 결실 또는 삽입에 따라 변경된 특정 코돈을 갖는 변경된 뉴클레오타이드 서열을 제공할 수 있다. 이러한 변경을 만드는 기법은 매우 잘 확립되어 있으며, 예를 들면, 문헌 [Walder et al. (Gene 42:133, 1986)]; 문헌 [Bauer et al. (Gene 37:73, 1985)]; 문헌 [Craik (BioTechniques, January 1985, 12-19)]; 문헌 [Smith et al. (Genetic Engineering: Principles and Methods, Plenum Press, 1981)]; 및 미국 특허 제4,518,584호 및 제4,737,462호(그 전문이 본원에 참조로 포함됨)에 의해 개시된 것들을 포함한다. 폴리펩타이드의 적절한 형태를 유지하는 데 관여하지 않는 임의의 시스테인 잔기는, 분자의 산화 안정성을 개선하고, 비정상적인 가교 처리를 방지하기 위해 일반적으로 세린으로 치환될 수 있다. 반대로, 안정성을 개선하거나, 또는 올리고머화를 용이하게 하기 위해, 시스테인 결합(들)을 폴리펩타이드에 부가할 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "항체"는 면역글로불린 분자 및 면역글로불린 분자의 면역학적 활성 부분, 즉, 항원과 면역특이적으로 결합하는 항원 결합 부위를 함유하는 분자를 지칭한다. 이 용어는 또한 두 면역글로불린 중쇄 및 두 면역글로불린 경쇄로 구성된 항체뿐만 아니라 전체 길이 항체 및 그의 항원 결합 부분을 포함하는 다양한 형태를 지칭하고; 예를 들어, 면역글로불린 분자, 단일클론 항체, 키메라 항체, CDR-이식 항체, 인간화 항체, Fab, Fab', F(ab')2, Fv, 이황화 연결된 Fv, scFv, 단일 도메인 항체(dAb), 이중체 (diabody), 다중특이적 항체, 듀얼(dual) 특이적 항체, 항유전자형 항체, 이중특이적(bispecific) 항체, 이의 기능적 활성 에피토프-결합 부분, 및/또는 이중기능성 하이브리드 항체를 포함한다. 각 중쇄는 상기 중쇄의 가변 영역(본원에서는 HCVR 또는 VH로 약기함) 및 상기 중쇄의 불변 영역으로 구성된다. 중쇄 불변 영역은 3개의 도메인 CH1, CH2 및 CH3으로 이루어진다. 각 경쇄는 상기 경쇄의 가변 영역(LCVR 또는 VL로 약기함) 및 상기 경쇄의 불변 영역으로 구성된다. 경쇄 불변 영역은 CL 도메인으로 이루어진다. VH 및 VL 영역은 상보성 결정 영역(CDR)이라고 불리는 초가변 영역으로 추가로 나뉠 수 있고, 프레임워크 영역(FR)이라고 불리는 보존된 영역이 산재될 수 있다. 따라서 각 VH 및 VL 영역은 N 말단부터 C 말단까지 다음 순서로 배열되는 3개의 CDR 및 4개의 FR로 이루어진다: FR1, CDR1, FR2, CDR2, FR3, CDR3, FR4. 이 구조는 통상의 기술자에게 잘 알려져 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "항체 시약"은 적어도 하나의 면역글로불린 가변 도메인 또는 면역글로불린 가변 도메인 서열을 포함하고, 주어진 항원에 특이적으로 결합하는 폴리펩타이드를 지칭한다. 항체 시약은 항체의 항원 결합 도메인을 포함하는 항체 또는 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 일부 양태에서, 항체 시약은 단일클론 항체 또는 단일클론 항체의 항원 결합 도메인을 포함하는 폴리펩타이드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 항체는 중(H)쇄 가변 영역(본원에서는 VH로 약기함) 및 경(L)쇄 가변 영역(본원에서는 VL로 약기함)을 포함할 수 있다. 또 다른 예에서, 항체는 두 중쇄(H) 가변 영역 및 두 경쇄(L) 가변 영역을 포함한다. 용어 "항체 시약"은 항체의 항원 결합 단편(예를 들어, 단일쇄 항체, Fab 및 sFab 단편, F(ab')2, Fd 단편, Fv 단편, scFv, 및 도메인 항체(dAb) 단편뿐만 아니라 완전 항체를 포함한다.

항체 및/또는 항체 시약은 면역글로불린 분자, 단일클론 항체, 키메라 항체, CDR 이식된 항체, 인간화 항체, 완전 인간 항체, Fab, Fab', F(ab')2, Fv, 이황화 연결된 Fv, scFv, 단일 도메인 항체, 이중체, 다중특이적 항체, 듀얼 특이적 항체, 항유전자형 항체, 이중특이적 항체, 및 그의 기능적 활성 에피토프 결합 부분을 포함할 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "나노바디"(nanobody) 또는 단일 도메인 항체(sdAb)는 낙타과 및 단봉 낙타로부터 얻은 항체의 작은 단일 가변 도메인(VHH)을 포함하는 항체를 지칭한다. 뉴월드(new world) 구성원, 예컨대 라마(llama) 종(라마 파코스(Lama paccos), 라마 글라마(Lama glama) 및 라마 비쿠그나(Lama vicugna))을 포함하는 낙타 및 단봉낙타(카멜루스 바클리아누스(Camelus baclrianus) 및 칼레루스 드로마데리우스(Calelus dromaderius))과의 구성원으로부터 얻은 항체 단백질은 크기, 구조적 복잡성 및 인간 대상체에 대한 항원성에 대해서 특성화되었다. 자연에서 발견되는 포유동물의 이 과로부터의 특정 IgG 항체는 경쇄가 결여되고, 따라서 다른 동물로부터의 항체의 경우의 2개 중쇄 및 2개 경쇄를 가지는 일반적인 4개 쇄 4차 구조와 구조적으로 구별된다. 그 전문이 본원에 참조로 포함되는 다음 문헌을 참조한다: PCT/EP93/ 02214 (1994년 3월 3일 공개된 WO 94/04678).

VHH로 확인된 작은 단일 가변 도메인인 낙타과 항체의 영역은 유전 공학에 의해 얻어서 표적에 대해 높은 친화성을 가지는 작은 단백질을 생성할 수 있고, 그 결과로 "낙타과 나노바디(camelid nanobody)"라고 알려진 저분자량 항체 유래 단백질을 얻는다. 1998년 6월 2일에 등록된 미국 특허 제5,759,808호를 참조하고; 또한 문헌 [Stijlemans, B. et al., 2004 J Biol Chem 279: 1256-1261]; 문헌 [Dumoulin, M. et al., 2003 Nature 424: 783-788]; 문헌 [Pleschberger, M. et al. 2003 Bioconjugate Chem 14: 440-448]; 문헌 [Cortez-Retamozo, V. et al. 2002 Int J Cancer 89: 456-62]; 및 문헌 [Lauwereys, M. et al. 1998 EMBO J. 17: 3512-3520]을 참조하고; 이들 각각은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 낙타과 항체 및 항체 단편의 조작된 라이브러리는, 예를 들어, Ablynx, Ghent, Belgium으로부터 상업적으로 입수 가능하다. 비인간 기원의 다른 항체와 마찬가지로, 낙타과 항체의 아미노산 서열을 재조합에 의해 변경시켜서 인간 서열과 보다 밀접하게 비슷한 서열을 얻을 수 있고, 즉 나노바디가 "인간화"될 수 있다. 따라서, 인간에 대한 낙타과 항체의 천연 저항원성이 더 감소될 수 있다.

낙타과 나노바디는 인간 IgG 분자의 분자량의 대략 1/10의 분자량을 갖고, 그 단백질은 불과 수 나노미터의 물리적 직경을 갖는다. 작은 크기의 한 결과는 더 큰 항체 단백질에 기능적으로 보이지 않는 항원 부위에 결합 하는 낙타과 나노바디의 능력이고, 즉, 낙타과 나노바디가 고전 면역학적 기법을 사용하여 다른 점에서는 난해한 항원을 검출하는 시약으로서, 및 가능한 치료제로서 유용하다. 따라서, 작은 크기의 또 다른 결과는 낙타과 나노바디가 표적 단백질의 그루브(groove) 또는 좁은 클레프트(cleft)에서 특이적 부위와 결합의 결과로서 억제할 수 있고, 따라서 고전적 항체보다 고전적 저분자량 약물의 기능과 보다 밀접하게 비슷한 용량으로 작용할 수 있다는 점이다. 저분자량 및 소형 크기는 추가로 낙타과 나노바디가 극도로 열안정성이고, 극단 pH 및 단백질분해성 소화에 안정하고, 저조한 항원성이라는 결과를 초래한다. 2004년 8월 19일에 공지된 미국 특허 출원 20040161738을 참조하며; 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다. 인간에 대한 낮은 항원성과 결합된 이러한 특징은 큰 치료적 잠재력을 나타낸다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하고, 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하고, 음이온은 헥센산이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 핵산을 포함하고, 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 핵산을 포함하고, 음이온은 헥센산이다.

임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 억제성 핵산, siRNA, pDNA, 또는 mRNA를 포함하고, 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 활성 화합물은 억제성 핵산, siRNA, pDNA, 또는 mRNA를 포함하고, 음이온은 헥센산이다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "핵산" 또는 "핵산 서열"은 리보핵산, 데옥시리보핵산 또는 그의 유사체의 단위를 포함하는 임의의 분자, 바람직하게는 중합체성 분자를 지칭한다. 핵산은 단일 가닥 또는 이중 가닥일 수 있다. 단일 가닥 핵산은 변성 이중 가닥 DNA의 한 핵산 가닥일 수 있다. 대안적으로, 이중 가닥 DNA에서 유래되지 않은 단일 가닥 핵산일 수 있다. 일 국면에서, 핵산은 DNA일 수 있다. 다른 국면에서, 핵산은 RNA일 수 있다. 적합한 DNA는, 예를 들어, cDNA를 포함할 수 있다. 적합한 RNA는, 예를 들어, mRNA를 포함할 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "억제성 핵산"은 표적의 발현을 억제할 수 있는 핵산 분자, 예를 들어, 이중 가닥 RNA(dsRNA), 억제성 RNA(iRNA) 등을 지칭한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 억제성 핵산은 사일런싱 RNA(siRNA), 마이크로 RNA(miRNA), 또는 짧은 헤어핀 RNA(shRNA)일 수 있다. 억제성 핵산은 또한, 예를 들어, 효소와 조합하여 표적의 삽입, 결실, 삽입결실(indels), 및/또는 돌연변이를 유도하여, 표적의 발현을 억제하는 기능을 하는 가이드 서열 분자(예를 들어, 가이드 RNA)를 포함할 수 있다.

이중 가닥 RNA 분자(dsRNA)는 RNA 간섭(RNAi)이라고 알려진 고도로 보존된 조절 메커니즘으로 유전자 발현을 차단한다는 것이 밝혀져 있다. 본원에서 설명된 억제성 핵산은 30개 뉴클레오타이드 이하 길이, 즉 15-30개 뉴클레오타이드 길이, 일반적으로 19-24개 뉴클레오타이드 길이의 영역을 갖는 RNA 가닥(안티센스 가닥)을 포함할 수 있으며, 이 영역은 표적화된 mRNA 전사체의 적어도 일부와 실질적으로 상보적이다. 이들 iRNA의 사용은 mRNA 전사체의 표적화된 분해를 가능하게 하고, 결과적으로 표적의 감소된 발현 및/또는 활성을 초래한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "iRNA"는 RNA(또는 본원에서 아래에서 기술된 바와 같은 변형된 핵산)를 함유하고 RNA-유도 침묵 복합체(RISC) 경로를 통해 RNA 전사체의 표적화된 절단을 매개하는 제제를 지칭한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 본원에서 설명된 바와 같은 iRNA는 표적의 발현 및/또는 활성의 억제에 영향을 미친다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 세포를 억제제(예를 들어, iRNA)와 접촉시키는 것은 세포에서의 표적 mRNA 수준이 iRNA가 존재하지 않는 세포에서 발견되는 표적 mRNA 수준의 적어도 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90%, 약 95%, 약 99%, 100%를 포함하여 100%까지 감소하는 결과를 초래한다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 대상체에 억제제(예를 들어, iRNA)를 투여하는 것은 대상체에서의 표적 mRNA 수준이 iRNA가 존재하지 않는 대상체에서 발견되는 표적 mRNA 수준의 적어도 약 5%, 약 10%, 약 20%, 약 30%, 약 40%, 약 50%, 약 60%, 약 70%, 약 80%, 약 90%, 약 95%, 약 99%, 100%를 포함하여 100%까지 감소하는 결과를 초래한다.

임의의 국면의 일부 양태에서, iRNA는 dsRNA일 수 있다. dsRNA는 충분히 상보적이어서 dsRNA가 사용될 조건 하에서 혼성화하여 듀플렉스(duplex) 구조를 형성하는 두 RNA 가닥을 포함한다. dsRNA의 한 가닥(안티센스 가닥)은 표적 서열에 대해 실질적으로 상보적이고 일반적으로 완전히 상보적인 상보성 영역을 포함한다. 표적 서열은 표적의 발현 동안에 형성된 mRNA의 서열로부터 유래될 수 있고, 예를 들어, 그것은 하나 이상의 인트론 경계를 포괄할 수 있다. 다른 한 가닥(센스 가닥)은 안티센스 가닥에 대해 상보적인 영역을 포함하고, 이로 인해 두 가닥은 적합한 조건 하에서 조합될 때 혼성화하여 듀플렉스 구조를 형성한다. 일반적으로, 듀플렉스 구조는 15개부터 30개까지의 염기쌍 길이, 더 일반적으로는 18개부터 25개까지의 염기쌍 길이, 훨씬 더 일반적으로는 19개부터 24개까지의 염기쌍 길이, 및 가장 일반적으로는 19개부터 21개까지의 염기쌍 길이이다. 마찬 가지로, 표적 서열에 대한 상보성 영역은 15개부터 30개까지의 염기쌍 길이, 더 일반적으로는 18개부터 25개까 지의 염기쌍 길이, 훨씬 더 일반적으로는 19개부터 24개까지의 염기쌍 길이, 및 가장 일반적으로는 19개부터 21 개까지의 염기쌍 길이 뉴클레오타이드 길이이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, dsRNA는 15개부터 20개까지의 뉴클레오타이드 길이이고, 다른 양태에서 dsRNA는 25개부터 30개까지의 뉴클레오타이드 길이이다. 통상의 기술자가 인지하는 바와 같이, 절단을 위해 표적화된 RNA의 표적화된 영역은 가장 자주 더 큰 RNA 분자, 종종 mRNA 분자의 일부일 것이다. 적절한 경우, mRNA 표적의 "일부"는 RNAi-지향 절단(즉, RISC 경로를 통한 절단)을 위한 기질이기에 충분한 길이의 mRNA 표적의 인접 서열이다. 9개 염기쌍의 짧은 듀플렉스를 가지는 dsRNA는 일부 상황 하에서 RNAi-지향 RNA 절단을 매개할 수 있다. 가장 자주, 표적은 적어도 15개 뉴클레오타이드 길이, 바람직하게는 15-30개 뉴클레오타이드 길이일 것이다.

억제성 핵산의 유형의 예시적인 양태는, 예를 들어, siRNA, shRNA, miRNA, 및/또는 amiRNA를 포함할 수 있 고, 이들은 해당 기술 분야에서 잘 알려져 있다. 통상의 기술자는, 예를 들어, 공개적으로 이용 가능한 설계 도구를 사용하여 표적 유전자 또는 유전자 생성물(예를 들어, mRNA)의 핵산 서열을 표적화하기 위해 추가의 siRNA, shRNA 또는 miRNA를 설계할 수 있을 것이다. siRNA, shRNA 또는 miRNA는 보편적으로 Dharmacon(콜로라도주 라피엣) 또는 Sigma Aldrich(미주리주 세인트루이스)와 같은 회사를 통해 제조된다.

임의의 국면의 일부 양태에서, iRNA의 RNA, 예를 들어, dsRNA는 안정성 또는 다른 유익한 특성을 향상시키도록 화학적으로 변형된다. 본원에서 설명된 핵산은 해당 기술 분야에서 잘 확립된 방법, 예컨대, 문헌 ["Current protocols in nucleic acid chemistry," Beaucage, S.L. et al. (Edrs.), John Wiley & Sons, Inc., New York, NY, USA]에 설명된 방법에 의해 합성될 수 있고/있거나 변형될 수 있고, 이는 이로써 참조로 본원에 포함된다. 변형은, 예를 들어, (a) 말단 변형, 예를 들어, 5' 말단 변형(인산화, 접합, 역전된 연결(inverted linkage) 등) 3' 말단 변형(접합, DNA 뉴클레오타이드, 역전된 연결 등), (b) 염기 변형, 예를 들어, 안정화 염기, 불안정화 염기, 또는 파트너의 확장된 레퍼토리와 염기쌍을 이루는 염기로 대체, 염기(비염기성 뉴클레오타이드) 또는 접합된 염기의 제거, (c) 당 변형(예를 들어, 2' 위치 또는 4' 위치) 또는 당 대체, 뿐만 아니라 (d) 포스포디에스테르 연결의 변형 또는 대체를 포함한 백본 변형을 포함한다. 본원에서 설명된 양태에 유용한 RNA 화합물의 구체적인 예는 변형된 백본을 함유하거나 또는 천연 뉴클레오사이드간 연결을 함유하지 않는 RNA를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 변형된 백본을 갖는 RNA는 그 중에서도 백본에 인 원자를 갖지 않는 것들을 포함한다. 본 명세서의 목적상, 및 해당 기술 분야에서 때때로 참조문으로 인용되는 바와 같이, 뉴클레오사이드간 백본에 인 원자를 갖지 않는 변형된 RNA는 또한 올리고뉴클레오사이드인 것으로 간주될 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 변형된 RNA는 그것의 뉴클레오사이드간 백본에 인 원자를 가질 것이다.

변형된 RNA 백본은, 예를 들어, 포스포로티오에이트, 카이랄 포스포로티오에이트, 포스포로디티오에이트, 포스포트리에스테르, 아미노알킬포스포트리에스테르, 3'-알킬렌 포스포네이트 및 카이랄 포스포네이트를 포함하는 메틸 및 다른 알킬 포스포네이트, 포스피네이트, 3'-아미노 포스포르아미데이트 및 아미노알킬포스포르아미데이트를 포함하는 포스포르아미데이트, 티오노포스포르아미데이트, 티오노알킬포스포네이트, 티오노알킬포스포트리에스테르, 및 정상 3'-5' 연결을 갖는 보라노포스페이트, 이들의 2'-5' 연결된 유사체, 및 뉴클레오사이드 단위들의 이웃하는 쌍들이 3'-5' 내지 5'-3' 또는 2'-5' 내지 5'-2' 연결된 역극성을 갖는 것들을 포함할 수 있다. 다양한 염, 혼합된 염 및 유리 산 형태도 또한 포함된다. 인 원자를 포함하지 않는 변형된 RNA 백본은 짧은쇄 알킬 또는 사이클로알킬 뉴클레오사이드간 연결, 혼합된 헤테로원자 및 알킬 또는 사이클로알킬 뉴클레오사이드간 연결, 또는 하나 이상의 짧은쇄 헤테로원자 또는 헤테로사이클릭 뉴클레오사이드간 연결에 의해 형성되는 백본을 갖는다. 이들은 모르폴리노 연결(뉴클레오사이드의 당 부분으로부터 일부 형성됨)을 갖는 것들; 실록산 백본; 설파이드, 설폭사이드 및 설폰 백본; 포름아세틸 및 티오포름아세틸 백본; 메틸렌 포름아세틸 및 티오포름아세틸 백본; 알켄 함유 백본; 설파메이트 백본; 메틸렌이미노 및 메틸렌히드라지노 백본; 설포네이트 및 설폰아미드 백본; 아미드 백본; 혼합된 N, O, S 및 CH2 성분 부분을 갖는 다른 것들, 및 헤테로원자 백본, 및 특히 --CH2--NH--CH2--, --CH2--N(CH3)--O--CH2-- [메틸렌(메틸이미노) 또는 MMI 백본이라고 알려짐], --CH2--O--N(CH3)--CH2--, --CH2--N(CH3)--N(CH3)--CH2-- 및 --N(CH3)--CH2--CH2--를 갖는 올리고뉴클레오사이드를 포함한다[여기서 네이티브 포스포디에스테르 백본은 --O--P--O--CH2--로 나타냄].

iRNA에 사용을 위해 적합한 또는 고려되는 다른 RNA 모방체에서는, 뉴클레오타이드 단위의 당 및 뉴클레오사이드간 연결, 즉 백본 둘 모두가 신규한 기로 대체된다. 염기 단위는 적당한 핵산 표적 화합물과의 혼성화를 위해 유지된다. 하나의 그러한 올리고머 화합물인 우수한 혼성화 특성을 가지는 것으로 밝혀진 RNA 모방체는 펩타이드 핵산(PNA)이라고 불린다. PNA 화합물에서, RNA의 당 백본은 아미드 함유 백본, 특히 아미노에틸글리신 백본으로 대체된다. 핵염기는 보유되고, 백본의 아미드 부분의 아자 질소 원자에 직접 또는 간접 결합된다.

iRNA의 RNA는 또한 1개 이상의 잠긴(locked) 핵산(LNA)을 포함하도록 변형될 수 있다. 잠긴 핵산은 변형된 리보스 모이어티를 갖는 뉴클레오타이드이고, 여기서 리보스 모이어티는 2' 및 4' 탄소를 연결하는 여분의 가교를 포함한다. 이 구조는 3'-엔도 구조적 입체형태에서 리보스를 효과적으로 "잠근다". siRNA에 대한 잠긴 핵산의 부가는 혈청에서 siRNA 안정성을 증가시키고 표적-이탈(off-target) 효과를 감소시키는 것으로 밝혀졌다 (문헌 [Elmen, J. et al., (2005) Nucleic Acids Research 33(1):439-447]; 문헌 [Mook, OR. et al., (2007) Mol Canc Ther 6(3):833-843]; 문헌 [Grunweller, A. et al., (2003) Nucleic Acids Research 31(12):3185-3193]).

변형된 RNA는 또한 1개 이상의 치환된 당 모이어티를 함유할 수 있다. 본원에서 설명된 iRNA, 예컨대, dsRNA는 2' 위치에서 하기 중 하나를 포함할 수 있다: OH; F; O-, S-, 또는 N-알킬; O-, S-, 또는 N-알케닐; O-, S- 또는 N-알키닐; 또는 O-알킬-O-알킬, 여기서 알킬, 알케닐 및 알키닐은 치환되거나 또는 비치환된 C1 내지 C10 알킬 또는 C2 내지 C10 알케닐 및 알키닐일 수 있다. 예시적인 적합한 변형은 O[(CH2)nO] mCH3, O(CH2)nOCH3, O(CH2)nNH2, O(CH2) nCH3, O(CH2)nONH2, 및 O(CH2)nON[(CH2)nCH3)]2를 포함하고, 여기서 n 및 m은 1 내지 약 10이다. 임의의 국면의 일부 양태에서, dsRNA는 다음 중 하나를 2' 위치에 포함한다: C1 내지 C10 저급 알킬, 치환된 저급 알킬, 알카릴, 아랄킬, O-알카릴 또는 O-아랄킬, SH, SCH3, OCN, Cl, Br, CN, CF3, OCF3, SOCH3, SO2CH3, ONO2, NO2, N3, NH2, 헤테로사이클로알킬, 헤테로사이클로알카릴, 아미노알킬아미노, 폴리알킬아미노, 치환된 실릴, RNA 절단기, 리포터기, 인터칼레이터(intercalator), iRNA의 약물동태학적 특성을 개선하는 기, 또는 iRNA의 약물동역학적 특성을 개선하는 기, 및 유사한 특성을 갖는 다른 치환체.　 임의의 양태의 일부 실시형태에서, 변형은 2' 메톡시에톡시(2'-O--CH2CH2OCH3, 또한 2'-O-(2-메톡시에틸) 또는 2'-MOE라고도 알려짐)(문헌 [Martin et al., Helv. Chim. Acta, 1995, 78:486-504]), 즉, 알콕시-알콕시기를 포함한다. 또 다른 예시적인 변형은 2'-디메틸아미노옥시에톡시, 즉, 본원에서 아래 실시예에 설명된 바와 같은 2'-DMAOE로도 또한 알려진 O(CH2)2ON(CH3)2 기, 및 2'-디메틸아미노에톡시에톡시(해당 기술 분야에서는 또한 2'-O-디메틸아미노에톡시에틸 또는 2'-DMAEOE라고도 알려짐), 즉, 또한 본원에서 아래 실시예에 설명된 2'-O--CH2--O--CH2-- N(CH2)2이다.

다른 변형은 2'-메톡시(2'-OCH3), 2'-아미노프로폭시(2'-OCH2CH2CH2NH2) 및 2'-플루오로(2'-F)를 포함한다. 유사한 변형이 또한 iRNA의 RNA의 다른 위치에서, 특히 3' 말단 뉴클레오타이드 상에 또는 2'-5' 연결된 dsRNA에서 당의 3' 위치 및 5'-말단 뉴클레오타이드의 5' 위치에서 이루어질 수 있다. iRNA는 또한 당 모방체, 예를 들어 사이클로부틸 모이어티를 펜토푸라노실 당 대신에 가질 수 있다.

억제성 핵산은 또한 핵염기(종종 해당 기술 분야에서는 단순히 "염기"라고 지칭됨) 변형 또는 치환을 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "비변형된" 또는 "천연" 핵염기는 퓨린 염기 아데닌(A) 및 구아닌(G), 및 피리미딘 염기 티민(T), 시토신(C) 및 우라실(U)을 포함한다. 변형된 핵염기는 다른 합성 및 천연 핵염기, 예 컨대 5-메틸시토신(5-me-C), 5-하이드록시메틸 시토신, 크산틴, 히포크산틴, 2-아미노아데닌, 아데닌 및 구아닌의 6-메틸 및 다른 알킬 유도체, 아데닌 및 구아닌의 2-프로필 및 다른 알킬 유도체, 2-티오우라실, 2-티오티민 및 2-티오시토신, 5-할로우라실 및 시토신, 5-프로피닐 우라실 및 시토신, 6-아조 우라실, 시토신 및 티민, 5- 우라실(슈도우라실), 4-티오우라실, 8-할로, 8-아미노, 8-티올, 8-티오알킬, 8-하이드록실 및 다른 8-치환된 아데닌 및 구아닌, 5-할로, 특히 5-브로모, 5-트리플루오로메틸 및 다른 5-치환된 우라실 및 시토신, 7-메틸구아닌 및 7-메틸아데닌, 8-아자구아닌 및 8-아자아데닌, 7-데아자구아닌 및 7-다아자아데닌 및 3-데아자구아닌 및 3- 데아자아데닌을 포함한다. 이들 핵염기 중 일부는 본 발명에서 특징을 이루는 억제성 핵산의 결합 친화성을 증가시키는 데 특히 유용하다. 이들은 5-치환된 피리미딘, 6-아자피리미딘 및 N-2, N-6 및 0-6 치환된 퓨린을 포함하고, 2-아미노프로필아데닌, 5-프로피닐우라실 및 5-프로피닐시토신을 포함한다. 5-메틸시토신 치환은 핵산 듀플렉스 안정성을 0.6-1.2℃ 증가시키는 것으로 밝혀져 있고(문헌 [Sanghvi, Y. S., Crooke, S. T. and Lebleu, B., Eds., dsRNA Research and Applications, CRC Press, Boca Raton, 1993, pp. 276-278]), 예시적인 염기 치환이고, 2'-O-메톡시에틸 당 변형과 조합될 때는 훨씬 더 특히 그렇다.

상술한 변형된 핵산, 백본, 및 핵염기의 제조는 해당 기술 분야에 잘 알려져 있다.

본 발명에서 특징을 이루는 억제성 핵산의 또 다른 변형은 iRNA의 활성, 세포 분포, 약물동태학적 특성 또는 세포 흡수를 향상시키는 하나 이상의 리간드, 모이어티 또는 접합체에 억제성 핵산을 화학적으로 연결하는 것을 수반한다. 그러한 모이어티는 콜레스테롤 모이어티(문헌 [Letsinger et al., Proc. Natl. Acid. Sci. USA, 1989, 86: 6553-6556]), 담즙산(문헌 [Manoharan et al., Biorg. Med. Chem. Let., 1994, 4:1053-1060]), 티오에테르, 예컨대, 베릴-S-트리틸티올(문헌 [Manoharan et al., Ann. N.Y. Acad. Sci., 1992, 660:306-309]; 문헌 [Manoharan et al., Biorg. Med. Chem. Let., 1993, 3:2765-2770]), 티오콜레스테롤(문헌 [Oberhauser et al., Nucl. Acids Res., 1992, 20:533-538]), 지방족쇄, 예컨대, 도데칸디올 또는 운데실 잔기(문헌 [Saison-Behmoaras et al., EMBO J, 1991, 10:1111-1118]; 문헌 [Kabanov et al., FEBS Lett., 1990, 259:327-330]; 문헌 [Svinarchuk et al., Biochimie, 1993, 75:49-54]), 인지질, 예컨대, 디-헥사데실-락-글리세롤 또는 트리에틸-암모늄 1,2-디-O-헥사데실-락-글리세로-3-포스포네이트(문헌 [Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:3651-3654]; 문헌 [Shea et al., Nucl. Acids Res., 1990, 18:3777-3783]), 폴리아민 또는 폴리에틸렌글리콜쇄(문헌 [Manoharan et al., Nucleosides & Nucleotides, 1995, 14:969-973]), 또는 아다만탄 아세트산(문헌 [Manoharan et al., Tetrahedron Lett., 1995, 36:3651-3654]), 팔미틸 모이어티(문헌 [Mishra et al., Biochim. Biophys. Acta, 1995, 1264:229-237]), 또는 옥타데실아민 또는 헥실아미노-카르보닐옥시콜레스테롤 모이어티(문헌 [Crooke et al., J. Pharmacol. Exp. Ther., 1996, 277:923-937])와 같은 지질 모이어티를 포함하지만 이에 제한되지 않는다.

본원에서 설명된 다양한 국면의 일부 양태에서, 억제성 핵산은 가이드 핵산(gNA)이다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "가이드 핵산", "가이드 서열", "crRNA", "가이드 RNA", "단일 가이드 RNA", "gRNA" 또는 "CRISPR 가이드 서열"은 폴리뉴클레오타이드 표적에 대한 효소, 예를 들어, CRISPR/Cas 시스템의 Cas DNA 결합 단백질의 특이성을 결정하는 서열을 포함하는 핵산을 지칭한다. gNA는 표적 핵산 서열과 혼성화하고 표적 핵산 서열에 대한 효소, 예를 들어, 뉴클레아제의 서열-특이적 결합을 유도하기에 충분한, 표적 핵산 서열과 적어도 부분적으로 상보성을 갖는 폴리뉴클레오타이드 서열을 포함할 수 있다.

일부 양태에서, gNA에 의해 유도되는 효소는 유전자-편집 단백질(gene-editing protein), 예를 들어, 원하는 인식 부위로의 닉(nick) 또는 이중-가닥 파손을 유도하는 임의의 뉴클레아제이다. 이러한 효소는 천연 또는 조작된 것일 수 있다. 이러한 파손은 두 가지 방법 중 하나로 세포에 의해 복구될 수 있다: 비-상동성 말단 접 합 및 상동성-지시된 복구(상동성 재조합). 비-상동성 말단 접합(NHEJ)에서 이중 가닥 파손은 파손 말단을 서로 직접 결찰하여 복구한다. 따라서, 일부 핵산 물질이 손실되어 삭제될 수 있지만 새로운 핵산 물질이 해당 부위에 삽입되지 않는다. 상동성-지시된 복구에서, 절단된 표적 DNA 서열과 상동성을 갖는 공여자 폴리뉴클레오타이드는 절단된 표적 DNA 서열의 복구를 위한 템플릿으로 사용될 수 있으며, 그 결과 공여자 폴리뉴클레오타이드에서 표적 DNA로 유전 정보가 전달된다. 따라서, 새로운 핵산 물질이 해당 부위에 삽입/복사될 수 있다. NHEJ 및/또는 상동성-지시된 복구로 인한 표적 DNA의 변형은 유전자 교정, 유전자 교체, 유전자 태깅, 이식유전자 삽입, 뉴클레오타이드 결실, 유전자 파괴, 유전자 돌연변이 등에 사용될 수 있다.

일 양태에서, 유전자-편집 단백질은 CRISPR-연관 뉴클레아제(CRISPR-associated nuclease)이다. 천연 원핵생물 CRISPR-연관 뉴클레아제 시스템은 일정한 길이의 중간(intervening) 가변 서열을 지니는 짧은 반복부의 어레이(즉, 규칙적으로 간격을 둔 짧은 회문 반복의 클러스터) 및 CRISPR-연관("Cas") 뉴클레아제 단백질을 포함한다. 전사된 CRISPR 어레이의 RNA는 Cas 단백질의 서브세트에 의해 작은 가이드 RNA로 가공되며, 이들은 일반적으로 아래에서 논의되는 두 성분을 갖는다. 적어도 3가지 서로 다른 시스템이 있다: 유형 I, 유형 II, 및 유형 III. RNA를 성숙한 crRNA로 가공하는 데 관여하는 효소는 3가지 시스템에서 서로 다르다. 천연 원핵생물 시스템에서, 가이드 RNA("gRNA")는 CRISPR RNA("crRNA") 및 트랜스-작용 RNA("tracrRNA")로 지칭되는, 2개의 짧은 비코딩 RNA 종을 포함한다. 예시적인 시스템에서, gRNA는 뉴클레아제, 예를 들어, Cas 뉴클레아제와 복합체를 형성한다. gRNA:뉴클레아제 복합체는 프로토스페이서 인접 모티프("PAM") 및 gRNA의 일부에 상보적인 서열인 프로토스페이서를 갖는 표적 폴리뉴클레오타이드 서열에 결합한다. gRNA:뉴클레아제 복합체에 의한 표적 폴리뉴클레오타이드의 인식 및 결합은 표적의 절단을 유도한다.

임의의 CRISPR-연관 뉴클레아제가 본 발명의 시스템 및 방법에서 사용될 수 있다. CRISPR 뉴클레아제 시스템, 예를 들어, Cas9, Cas12, Cas12a 등은 통상의 기술자에게 공지되어 있고, 특허/출원 제8,993,233호, US 제2015/0291965호, US 제2016/0175462호, US 제2015/0020223호, US 제2014/0179770호, 제8,697,359호; 제8,771,945호; 제8, 795,965호; WO 2015/191693; US 제8,889,418호; WO 2015/089351; WO 2015/089486; WO 2016/028682; WO 2016/049258; WO 2016/094867; WO 2016/094872; WO 2016/094874; WO 2016/112242; US 제2016/0153004호; US 제2015/0056705호; US 제2016/0090607호; US 제2016/0029604호; 제8,865,406호; 제8,871,445호를 참조하며; 이들 각각은 그 전문이 참조로 포함된다. 뉴클레아제는 파지 Cas 뉴클레아제, 예를 들어, CasΦ일 수 있다(예를 들어, 문헌 [Pausch et al. Science 369:333-7 (2020)); 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함됨).

전장 가이드 핵산 가닥은 임의의 길이일 수 있다. 예를 들어, 가이드 핵산 가닥은 약 5, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 35, 40, 45, 50, 75개, 또는 그 초과의 뉴클레오타이드 길이일 수 있다. 본원에서 설명된 다양한 국면의 일부 양태에서, 핵산 가닥은 약 75, 50, 45, 40, 35, 30, 25, 20, 15, 12개, 또는 그 미만의 뉴클레오타이드 길이이다. 예를 들어, 가이드 핵산 서열은 10개 내지 30개의 뉴클레오타이드 길이이다.

표적 핵산에 상보적인 서열에 추가하여, 일부 양태에서, gNA는 또한 스캐폴드 서열을 포함한다. 표적 핵산에 상보적인 서열과 스캐폴드 서열을 모두 암호화하는 gNA의 발현은 표적 핵산에 결합(혼성화)하고 표적 핵산에 엔도뉴클레아제를 동원하는 이중 기능을 가지며, 이는 부위-특이적 CRISPR 활성을 초래할 수 있다. 일부 양태에서, 이러한 키메라 gNA는 단일 가이드 RNA(sgRNA)로 지칭될 수 있다.

본원에서 설명된 다양한 국면의 일부 양태에서, 가이드 핵산은 가이드 설계 도구(예를 들어, Benchling™; Broad Institute GPP™; CasOFFinder™; CHOPCHOP™; CRISPOR™; Deskgen™; E-CRISP™; Geneious™; GenHub™; GUIDES™(예를 들어, 라이브러리 설계용), Horizon Discovery™; IDT™; Off-Spotter™; 및 Synthego™; 이들은 월드 와이드 웹 상에서 이용 능함)를 이용하여 설계된다.

본원에서 사용되는 용어 "벡터"는, 숙주 세포로의 전달을 위해, 또는 상이한 숙주 세포 간 이동을 위해 설계된 핵산 구축물을 지칭한다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 벡터는 바이러스성 또는 비바이러스성일 수 있다. 용어 "벡터"는 적절한 제어 요소와 연관될 때 복제할 수 있고 유전 서열을 세포로 이동할 수 있는 임의의 유전 요소를 포함한다. 벡터는 클로닝 벡터(cloning vector), 발현 벡터(expression vector), 재조합 벡터(recombinant vector), 플라스미드(plasmid), 파지(phage), 트랜스포존(transposon), 코스미드(cosmid), 염색체(chromosome), 바이러스, 비리온(virion) 등을 포함할 수 있지만 이에 제한되지 않는다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "발현 벡터"는 벡터 상의 전사 조절 서열에 연결된 서열로부터 RNA 또는 폴리펩타이드의 발현을 유도하는 벡터를 지칭한다. 발현된 서열은 종종 세포와 이종이지만, 반드시 그렇지는 않다. 발현 벡터는 추가 요소를 포함할 수 있고, 예를 들면, 발현 벡터는 2개의 복제 시스템을 가질 수 있으므로, 2개의 유기체, 예를 들면 발현을 위한 인간 세포 및 클로닝 및 증폭을 위한 원핵 숙주에서 유지될 수 있다. 용어 "발현"은, 해당되는 경우, 예를 들면, 전사, 전사 처리, 번역 및 단백질 폴딩, 변형 및 가공을 포함하나 이에 제한되지 않는, RNA 및 단백질 생산 및 필요에 따라, 단백질 분비에 관여하는 세포 과정을 지칭한다. "발현 산물"은 유전자로부터 전사된 RNA, 및 유전자로부터 전사된 mRNA의 번역에 의해 얻어진 폴리펩타이드를 포함한다. "유전자"라는 용어는 적절한 조절 서열에 작동 가능하게 연결된 경우, 시험관 내 또는 생체 내에서 RNA로 전사되는(DNA) 핵산 서열을 의미한다. 유전자는 코딩 영역 앞과 뒤의 영역, 예를 들면, 5' 비번역(5'UTR) 또는 "리더" 서열 및 3' UTR 또는 "트레일러" 서열뿐아니라 개별 코딩 세그먼트(엑손) 사이의 개재 서열(인트론)을 포함하거나 포함하지 않을 수 있다.

본원에서 사용되는 용어 "바이러스 벡터"는 바이러스 기원의 적어도 하나의 요소를 포함하고 바이러스 벡터 입자로 패키징될 수 있는 능력을 갖는 핵산 벡터 구축물을 지칭한다. 바이러스 벡터는 비필수 바이러스 유전자 대신에 본원에서 설명된 바와 같은 폴리펩타이드를 암호화하는 핵산을 함유할 수 있다. 벡터 및/또는 입자는 시험관내에서 또는 생체내에서 임의의 핵산을 세포로 이동하기 위한 목적으로 활용될 수 있다. 다수의 형태의 바이러스 벡터가 해당 기술 분야에 공지되어 있다.

"재조합 벡터"는 이종 핵산 서열을 포함하는 벡터, 또는 생체 내에서 발현할 수 있는 "이식유전자"를 의미한다. 본원에서 설명된 벡터는 일부 양태에서는 다른 적합한 조성물 및 치료법과 조합될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 일부 양태에서, 벡터는 에피솜이다. 적합한 에피솜 벡터의 사용은 관심 뉴클레오타이드를 대상체에서 높은 복제 수의 염색체외 DNA로 유지하고, 이렇게 함으로써 염색체 통합의 잠재적 효과를 제거하는 수 단을 제공한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "치료하다", "치료", "치료하는", 또는 "호전(amelioration)"은 치료적 치료를 지칭하고, 여기서 목적은 질환 또는 장애와 연관된 병태, 예를 들어, 본원에서 설명된 병태 또는 질환의 진행 또는 심각성을 역전하거나, 경감시키거나, 호전시키거나, 억제하거나, 둔화하거나 또는 멈추게 하는 것이다. 용어 "치료"는 병태, 질환 또는 장애의 적어도 하나의 부작용 또는 증상을 감소시키거나 경감시키는 것을 포함한다. 치료는 일반적으로 하나 이상의 증상이나 임상 지표가 감소하면 "효과적"이다. 또는, 질환의 진행이 감소하거나 중단되면 치료가 "효과적"이다. 즉, "치료"는 증상이나 지표의 개선뿐아니라, 치료의 부재로 예상되는 것과 비교하여, 증상의 진행 또는 악화를 중단하거나 최소한 늦추는 것도 포함한다. 유익한 또는 원하는 임상 결과에는, 검출 가능 여부에 관계없이, 하나 이상의 증상(들)의 경감, 질환 정도의 감소, 질환의 안정화된(즉, 악화되지 않는) 병태, 질환 진행의 지연 또는 둔화, 질환 상태의 호전 또는 일시적 완화, 차도(부분적이든 전체적이든), 및/또는 감소된 사망률이 포함되지만, 이에 제한되지 않는다. 질환의 "치료"라는 용어는 질환의 증상 또는 부작용을 완화시키는 것(일시적 완화 치료를 포함함)도 포함한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "약제학적 조성물"이라는 용어는 약제학적으로 허용 가능한 담체, 예를 들면, 제약 산업에서 일반적으로 사용되는 담체와 조합된 활성제를 의미한다. "약제학적으로 허용되는"이라는 어구는 건전한 의학적 판단의 범위 내에서, 과량의 독성, 자극, 알레르기 반응 또는 기타 문제나 합병증 없이, 인간 및 동물의 조직과 접촉하여 사용하기에 적합하고, 합당한 이익/위험 비율에 상응하는 화합물, 물질, 조성물 및/또는 투여 형태를 의미하기 위해 본 명세서에서 사용된다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 약제학적으로 허용 가능한 담체는 물 이외의 담체일 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 약제학적으로 허용 가능한 담체는 크림, 에멀젼, 겔, 리포좀, 나노입자 및/또는 연고일 수 있다. 임의의 국면의 일부 양태에서, 약제학적으로 허용 가능한 담체는 인공 또는 엔지니어링된 담체, 예를 들면, 활성 성분이 자연에서 발생하는 것으로 발견되지 않는 담체일 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "투여하는"은 원하는 부위에 제제의 적어도 부분 전달을 초래하는 방법 또는 경로에 의해 본원에서 개시된 바와 같은 화합물을 대상체 안에 넣는 것을 지칭한다. 본원에 개시된 화합물을 포함하는 약제학적 조성물은 대상체에서 유효한 치료를 초래하는 임의의 적당한 경로에 의해 투여될 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, "접촉하는"은 제제를 적어도 하나의 세포에 전달하거나,또는 노출시키기 위한 임의의 적당한 수단을 지칭한다. 예시적인 전달 방법은 세포 배양 배지에 직접 전달, 관류, 주사, 또는 통상의 기술자에게 잘 알려진 다른 전달 방법을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 양태에서, 접촉하는 것은 인간 실체 활동, 예를 들어, 주사; 분배, 혼합, 및/또는 디캔팅(decanting) 행위; 및/또는 전달 디바이스 또는 기계의 조작을 포함한다.

용어 "유효량"은 병태와 연관된 증상의 적어도 약간의 호전을 제공하기에 충분한 조성물의 양을 의미한다. 일 양태에서, "유효량"은 병태를 갖는 대상체에서 병태의 마커 또는 증상을 감소시킬 조성물의 양을 의미한다.

용어 "통계적으로 유의미한" 또는 "유의미하게"는 통계적 유의성을 의미하고, 일반적으로 두 개의 표준 편차(2SD) 또는 그 이상의 차이를 의미한다.

작동 실시예 또는 달리 표시된 경우를 제외하고, 본원에서 사용된 성분 또는 반응 조건의 양을 나타내는 모든 숫자는 모든 경우에 "약"이라는 용어에 의해 수식되는 것으로 이해되어야 한다. 백분율과 관련하여 사용될 때, "약"이라는 용어는 ±1%를 의미할 수 있다.

본원에서 사용되는 용어 "포함하는" 또는 "포함하다"는, 방법 및 조성물, 및 그 각각의 성분(들)과 관련하여 사용되며, 이는 발명에 필수적이지만, 필수적이든 아니든 불특정 요소를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, "포함하는"이라는 용어는 제시된 정의된 요소 외에 다른 요소도 존재할 수 있음을 의미한다. "포함하는"의 사용은 제한이 아니라 포함을 나타낸다.

용어 "~으로 이루어지는"은, 본원에 설명된 조성물, 방법 및 이들의 각각의 성분을 지칭하며, 그 양태의 설명에서 언급되지 않은 임의의 요소를 배제한다.

본원에서 사용되는 용어 "본질적으로 이루어지는"은, 특정 양태에 필요한 요소를 지칭한다. 상기 용어는 본 발명의 해당 양태의 기본적이고 신규한 또는 기능적 특성(들)에 실질적으로 영향을 미치지 않는 추가 요소의 존재를 가능하게 한다.

본원에서 사용되는 용어 "특이적 결합"은 2개의 분자, 화합물, 세포 및/또는 입자 사이의 화학적 상호작용을 지칭하고, 여기서 제1 엔티티는 비-표적인 제3 엔티티에 결합하는 경우보다, 더 큰 특이도 및 친화성으로 제2 표적 엔티티에 결합한다. 일부 양태에서, 특이적 결합은 제3 비-표적 엔티티에 대한 친화성보다 적어도 10배, 적어도 50배, 적어도 100배, 적어도 500배, 적어도 1000배 또는 그 이상인 제2 표적 엔티티에 대한 제1 엔티티의 친화성을 의미할 수 있다. 주어진 표적에 특이적인 시약이란, 사용되는 어세이 조건 하에서 해당 표적에 대해 특이적인 결합을 나타내는 시약이다.

단수 용어는 문맥상 명백하게 달리 지시하지 않는 한, 복수 지시 대상을 포함한다. 유사하게, "또는"이라는 단어는 문맥상 명백하게 달리 지시하지 않는 한, "그리고"를 포함하도록 의도되었다. 본원에 기재된 것과 유사하거나 등가인 방법 및 재료가 본 개시 내용의 실행 또는 테스트에 사용될 수 있지만, 적합한 방법 및 재료가 아래에 기술되어 있다. "e.g."라는 약어는 라틴어 exempli gratia에서 파생되었으며 비제한적인 예를 나타내기 위해 본원에서 사용된다. 따라서, 약어 "e.g."는 용어 "예를 들어(for example)"와 동의어이다.

본원에 개시된 본 발명의 대안적 요소 또는 양태의 그룹화는 제한으로 해석되어서는 안 된다. 각 그룹 멤버는 개별적으로 또는 본 명세서의 그룹의 다른 멤버 또는 다른 요소와 임의로 조합하여 참조 및 청구될 수 있다. 편의성 및/또는 특허 가능성을 이유로 그룹의 하나 이상의 멤버가 그룹에 포함되거나 그룹에서 삭제될 수 있다. 이러한 포함 또는 삭제가 발생할 경우, 명세서는 첨부된 청구범위에 사용된 모든 마커쉬(Markush) 그룹의 기재된 설명을 충족하도록 수정된 그룹을 포함하는 것으로 간주된다.

본원에서 달리 정의되지 않는 한, 본 출원과 관련하여 사용되는 과학 및 기술 용어는 본 개시가 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에 의해 일반적으로 이해되는 의미를 가질 것이다. 본 발명은 본원에 기재된 특정 방법론, 프로토콜 및 시약 등에 제한되지 않으며, 따라서 다양할 수 있음을 이해해야 한다. 본원에서 사용한 용어는 단지 특정한 양태를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명의 범위를 한정하려는 의도가 아니며, 본 발명은 청구범위에 의해서만 정의된다. 면역학 및 분자 생물학에서 일반적인 용어의 정의는, 문헌 [The Merck Manual of Diagnosis and Therapy, 19th Edition, published by Merck Sharp & Dohme Corp., 2011 (ISBN 978-0-911910-19-3)]; 문헌 [Robert S. Porter et al. (eds.), The Encyclopedia of Molecular Cell Biology and Molecular Medicine, published by Blackwell Science Ltd., 1999-2012 (ISBN 9783527600908)]; 및 문헌 [Robert A. Meyers (ed.), Molecular Biology and Biotechnology: a Comprehensive Desk Reference, published by VCH Publishers, Inc., 1995 (ISBN 1-56081-569-8)]; 문헌 [Immunology by Werner Luttmann, published by Elsevier, 2006]; 문헌 [Janeway's Immunobiology, Kenneth Murphy, Allan Mowat, Casey Weaver (eds.), Taylor & Francis Limited, 2014 (ISBN 0815345305, 9780815345305)]; 문헌 [Lewin's Genes XI, published by Jones & Bartlett Publishers, 2014 (ISBN-1449659055)]; 문헌 [Michael Richard Green and Joseph Sambrook, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, 4^th ed., Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, N.Y., USA (2012) (ISBN 1936113414)]; 문헌 [Davis et al., Basic Methods in Molecular Biology, Elsevier Science Publishing, Inc., New York, USA (2012) (ISBN 044460149X)]; 문헌 [Laboratory Methods in Enzymology: DNA, Jon Lorsch (ed.) Elsevier, 2013 (ISBN 0124199542)]; 문헌 [Current Protocols in Molecular Biology (CPMB), Frederick M. Ausubel (ed.), John Wiley and Sons, 2014 (ISBN 047150338X, 9780471503385),　Current Protocols in Protein Science (CPPS), John E. Coligan (ed.), John Wiley and Sons, Inc., 2005]; 및 문헌 [Current Protocols in Immunology (CPI) (John E. Coligan, ADA M Kruisbeek, David H Margulies, Ethan M Shevach, Warren Strobe, (eds.) John Wiley and Sons, Inc., 2003 (ISBN 0471142735, 9780471142737)]에서 찾을 수 있고, 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

통상의 기술자는 사용되는 화학치료제를 용이하게 확인할 수 있다(예를 들어, 문헌 [Physicians' Cancer Chemotherapy Drug Manual 2014, Edward Chu, Vincent T. DeVita Jr., Jones & Bartlett Learning]; 문헌 [Principles of Cancer Therapy, Chapter 85 in Harrison's Principles of Internal Medicine, 18th edition]; 문헌 [Therapeutic Targeting of Cancer Cells: Era of Molecularly Targeted Agents and Cancer Pharmacology, Chs. 28-29 in Abeloff’s Clinical Oncology, 2013 Elsevier]; 및 문헌 [Fischer D S (ed): The Cancer Chemotherapy Handbook, 4th ed. St. Louis, Mosby-Year Book, 2003]을 참조한다).

다른 용어는 본 발명의 다양한 국면의 설명 내에서 본원에서 정의된다.

본 출원을 통해 인용되어 있는, 참고 문헌, 교부된 특허, 공개된 특허 출원, 및 동시 계속 중의 특허 출원을 포함하는 모든 특허 및 기타 간행물은 예를 들면 본 명세서에 있어서 기재되는 기술과 관련되어서 사용될 수 있는, 그러한 간행물 중에 기재된 방법론을 설명 및 개시하는 목적으로 참조에 의해 본원에 명확하게 포함된다. 이들 간행물은 본 출원의 출원일보다 전에 이들이 개시되었다는 이유만으로 제공된다. 이 점에 관한 어떠한 것도 본 발명자들이 선행 발명 또는 임의의 다른 이유로 그러한 개시를 선행하는 자격이 없는 것을 인정하는 것이라고 해석되어서는 안 된다. 날짜에 관한 모든 기재 또는 이들의 문서 내용에 관한 표현은 본 출원인에게 이용 가능한 정보에 기반하여 있고, 날짜의 정확함 또는 이들 문서 내용에 관해 어떠한 승인도 구성하지 않는다.

본 개시의 양태의 설명은, 하나도 빠뜨리지 않거나 또는 개시된 정확한 형태로 본 개시를 한정하는 것으로 의도된 것이 아니다. 본 개시의 구체적인 양태, 및 본 개시에 대한 예가, 예시 목적으로 본 명세서에 기재되어 있으나, 관련된 기술 분야의 통상의 기술자가 인식하는 바와 같이, 본 개시의 범위 내에서 다양한 등가의 수정이 가능하다. 예를 들면 방법의 단계들 또는 기능들은 주어진 순서로 제시되나, 대체적인 양태는 다른 순서로 기능을 수행할 수도 있으며, 또는 기능들은 실질적으로 동시에 수행될 수도 있다. 본원에 있어서 제공되는 본 개시의 교시는 필요에 따라 다른 순서 또는 방법에 적용할 수 있다. 본원에 있어서 기재되는 다양한 양태를 조합하여 새로운 양태를 제공할 수 있다. 본 개시의 국면을 필요하면 상술한 참고 문헌들 및 출원들의 조성, 기능 및 개념을 채택하도록 수정하여 본 개시의 추가의 양태를 제공할 수 있다. 또한 생물학적인 기능 등가성 고려에 의해 종류 또는 양의 점에서 생물학적 또는 화학적인 작용에 영향을 미치지 않고 단백질 구조에 약간의 변화를 더할 수 있다. 이들 및 기타 변경을 상세한 설명에 비추어 본 개시에 더할 수 있다. 그러한 수정은 모두 첨부의 특허청구범위 안에 포함되는 것이 의도된다.

전술한 양태 중 하나의 구체적 요소는 다른 양태의 요소와 조합하거나, 또는 그것과 치환할 수 있다. 또한, 본 개시의 어느 특정의 양태에 관련된 이점이 이들의 양태와의 관련으로 설명되어 있으나, 다른 양태도 또한 그러한 이점을 나타내는 경우가 있고, 반드시 모든 양태가 본 개시의 범위 내에 들어가도록 그러한 이점을 나타낼 필요는 없다.

일부 양태에서, 본 기술은 다음 번호로 매겨진 단락들 중 하나에 따라 정의될 수 있다.

1. 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물로서,

하기 중 적어도 하나인 음이온:

a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및

아세틸콜린인 양이온을 포함하는, 조성물.

2. 단락 1에 있어서, 상기 음이온은 지방산이 아닌 카르복시산인, 조성물.

3. 단락 2에 있어서, 상기 음이온은 1.0 미만의 LogP를 갖는, 조성물.

단락 2 내지 단락 3 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 지방산은 3개 이하의 탄소의 지방족쇄를 포함하는, 조성물.

4. 단락 2 내지 단락 3 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 단 하나의 카르복시산기(예를 들어, R-COOH기)만을 포함하는, 조성물.

5. 단락 2 내지 단락 4 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 하기로 이루어지는 군에서 선택되는, 조성물:

락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 및 아디프산.

6. 단락 2 내지 단락 5 중 어느 한 단락에 있어서, 음이온은 말레산인, 조성물.

7. 단락 1에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이며, 적어도 4.5의 pKa를 갖는, 조성물.

8. 단락 7에 있어서, 음이온은 적어도 5.0의 pKa를 갖는, 조성물.

9. 단락 7 내지 단락 8 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 8개 탄소의 탄소쇄를 포함하는, 조성물.

10. 단락 7 내지 단락 9 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 8개 탄소 백본을 갖는 탄소쇄를 포함하는, 조성물.

11. 단락 7 내지 단락 10 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 또는 헥센산인, 조성물.

12. 단락 7 내지 단락 10 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 헥센산인, 조성물.

13. 단락 1 내지 단락 12 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 2:1 내지 약 1:1의 양이온 대 음이온의 비를 갖는, 조성물.

14. 단락 1 내지 단락 13 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 2:1의 양이온 대 음이온의 비를 갖는, 조성물.

15. 단락 1 내지 단락 14 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 1:1 미만의 양이온:음이온의 비를 갖는, 조성물.

16. 단락 1 내지 단락 15 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 양이온이 과량인 양이온:음이온의 비를 갖는, 조성물.

17. 단락 1 내지 단락 16 중 어느 한 단락에 있어서, 제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함하는, 조성물.

18. 단락 17에 있어서, 상기 제1 이온성 액체 및 상기 제2 이온성 액체는 각각 상이한 음이온을 포함하는, 조성물.

19. 단락 1 내지 단락 18 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 적어도 하나의 이온성 액체와 조합하여 적어도 하나의 활성 화합물을 더 포함하는, 조성물.

20. 단락 19에 있어서, 상기 활성 화합물은 폴리펩타이드를 포함하는, 조성물.

21. 단락 20에 있어서, 상기 폴리펩타이드는 항체 또는 항체 시약인, 조성물.

22. 단락 19 내지 단락 21 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 450 초과의 분자량을 갖는, 조성물.

23. 단락 19 내지 단락 22 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 500 초과의 분자량을 갖는, 조성물.

24. 단락 19 내지 단락 23 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 인슐린, 아카르보스, 룩솔리티닙, 또는 GLP-1 폴리펩타이드 또는 그의 모방체 또는 유사체를 포함하는, 조성물.

25. 단락 19 내지 단락 23 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.

26. 단락 19에 있어서, 상기 활성 화합물은 핵산을 포함하는, 조성물.

27. 단락 26에 있어서, 상기 핵산은 억제성 핵산인, 조성물.

28. 단락 27에 있어서, 상기 핵산은 siRNA, pDNA, 또는 mRNA인, 조성물.

29. 단락 26 내지 단락 28 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 활성 화합물은 핵산을 포함하는, 조성물.

30. 단락 1 내지 단락 29 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 적어도 0.1%w/v의 농도인, 조성물.

31. 단락 1 내지 단락 30 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 10 내지 약 70%w/v의 농도인, 조성물.

32. 단락 1 내지 단락 31 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 30 내지 약 50%w/v의 농도인, 조성물.

33. 단락 1 내지 단락 32 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 30 내지 약 40%w/v의 농도인, 조성물.

34. 단락 1 내지 단락 33 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 경피, 점막, 경구, 피하, 피내, 비경구, 종양내, 또는 정맥내 투여용으로 제형화되는, 조성물.

35. 단락 34에 있어서, 상기 조성물은 경피 투여용으로 제형화되는, 조성물.

36. 단락 34에 있어서, 상기 점막은 비강, 구강, 또는 질 점막인, 조성물.

37. 단락 1 내지 단락 36 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 1-40mg/kg의 투여량으로 제공되는, 조성물.

38. 단락 1 내지 단락 37 중 어느 한 단락에 있어서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제를 더 포함하는, 조성물.

39. 단락 1 내지 단락 38 중 어느 한 단락에 있어서, 약제학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함하는, 조성물.

40. 단락 1 내지 단락 39 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 분해 가능한 캡슐로 제공되는, 조성물.

41. 단락 1 내지 단락 40 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 혼화물인, 조성물.

42. 단락 1 내지 단락 41 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 하나 이상의 나노입자로 제공되는, 조성물.

43. 단락 1 내지 단락 42 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물을 포함하는 하나 이상의 나노입자를 포함하며, 상기 나노입자는 상기 이온성 액체를 포함하는 조성물 내의 용액 또는 현탁액 내에 있는, 조성물.

44. 대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법으로서, 상기 방법은 단락 1 내지 단락 43 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 방법.

45. 단락 44에 있어서, 상기 조성물은 1회 투여되는, 방법.

46. 단락 44 내지 단락 45 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 다회의 투약으로 투여되는, 방법.

47. 단락 44 내지 단락 46 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어지는, 방법.

48. 대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법에 사용하기 위한 단락 1 내지 단락 43 중 어느 한 단락에 따른 조성물.

49. 단락 48에 있어서, 상기 조성물은 1회 투여되는, 조성물.

50. 단락 48 내지 단락 49 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 다회의 투약으로 투여되는, 조성물.

51. 단락 48 내지 단락 50 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어지는, 조성물.

1. 적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물로서,

하기 중 적어도 하나인 음이온:

a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및

에스테르기를 포함하는 4차 암모늄인 양이온을 포함하는, 조성물.

2. 단락 1에 있어서, 상기 양이온은 아세틸콜린인, 조성물.

3. 단락 1 내지 단락 2 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 지방산이 아닌 카르복시산인, 조성물.

4. 단락 3에 있어서, 상기 음이온은 1.0 미만의 LogP를 갖는, 조성물.

5. 단락 3 내지 단락 4 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 3개 이하의 탄소의 지방족쇄를 포함하는, 조성물.

6. 단락 3 내지 단락 5 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 단 하나의 카르복시산기(예를 들어, R-COOH기)만을 포함하는, 조성물.

7. 단락 3 내지 단락 6 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 하기로 이루어지는 군에서 선택되는, 조성물:

락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 프로판산; 및 아디프산.

8. 단락 3 내지 단락 7 중 어느 한 단락에 있어서, 음이온은 말레산인, 조성물.

9. 단락 3 내지 단락 8 중 어느 한 단락에 있어서, 음이온은 프로판산인, 조성물.

10. 단락 1 내지 단락 2 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이며, 적어도 4.5의 pKa를 갖는, 조성물.

11. 단락 10에 있어서, 음이온은 적어도 5.0의 pKa를 갖는, 조성물.

12. 단락 3 내지 단락 11 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 3개 이하의 탄소의 지방족쇄를 포함하는, 조성물.

13. 단락 10 내지 단락 12 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 8개 탄소 백본을 갖는 탄소쇄를 포함하는, 조성물.

14. 단락 10 내지 단락 13 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 또는 헥센산인, 조성물.

15. 단락 10 내지 단락 14 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 헥센산인, 조성물.

16. 단락 1 내지 단락 15 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 2:1 내지 약 1:1의 양이온 대 음이온의 비를 갖는, 조성물.

17. 단락 1 내지 단락 16 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 2:1의 양이온 대 음이온의 비를 갖는, 조성물.

18. 단락 1 내지 단락 17 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 1:1 미만의 양이온:음이온의 비를 갖는, 조성물.

19. 단락 1 내지 단락 18 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 양이온이 과량인 양이온:음이온의 비를 갖는, 조성물.

20. 단락 1 내지 단락 19 중 어느 한 단락에 있어서, 제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함하는, 조성물.

21. 단락 20에 있어서, 상기 제1 이온성 액체 및 상기 제2 이온성 액체는 각각 상이한 음이온을 포함하는, 조성물.

22. 단락 1 내지 단락 21 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 적어도 하나의 이온성 액체와 조합하여 적어도 하나의 활성 화합물을 더 포함하는, 조성물.

23. 단락 22에 있어서, 상기 활성 화합물은 폴리펩타이드를 포함하는, 조성물.

24. 단락 23에 있어서, 상기 폴리펩타이드는 항체 또는 항체 시약인, 조성물.

25. 단락 22 내지 단락 24 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 450 초과의 분자량을 갖는, 조성물.

26. 단락 22 내지 단락 25 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 500 초과의 분자량을 갖는, 조성물.

27. 단락 22 내지 단락 26 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 인슐린, 아카르보스, 룩솔리티닙, 또는 GLP-1 폴리펩타이드 또는 그의 모방체 또는 유사체를 포함하는, 조성물.

28. 단락 22 내지 단락 27 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.

29. 단락 22 내지 단락 28 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 헥센산이고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.

30. 단락 22 내지 단락 29 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도로 존재하고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.

31. 단락 22 내지 단락 30 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 헥센산이고, 상기 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도로 존재하고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.

32. 단락 22에 있어서, 상기 활성 화합물은 핵산을 포함하는, 조성물.

33. 단락 32에 있어서, 상기 핵산은 억제성 핵산인, 조성물.

34. 단락 32 또는 단락 33에 있어서, 상기 핵산은 siRNA, pDNA, 또는 mRNA인, 조성물.

35. 단락 32 내지 단락 34 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 활성 화합물은 핵산을 포함하는, 조성물.

36. 단락 1 내지 단락 35 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 적어도 0.1%w/v의 농도인, 조성물.

37. 단락 1 내지 단락 36 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 10 내지 약 70%w/v의 농도인, 조성물.

38. 단락 1 내지 단락 37 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 30 내지 약 50%w/v의 농도인, 조성물.

39. 단락 1 내지 단락 38 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 약 30 내지 약 40%w/v의 농도인, 조성물.

40. 단락 1 내지 단락 39 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도인, 조성물.

41. 단락 1 내지 단락 40 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 경피, 점막, 경구, 피하, 피내, 비경구, 종양내, 또는 정맥내 투여용으로 제형화되는, 조성물.

42. 단락 41에 있어서, 상기 조성물은 피하 투여용으로 제형화되는, 조성물.

43. 단락 41에 있어서, 상기 조성물은 경피 투여용으로 제형화되는, 조성물.

44. 단락 41에 있어서, 상기 점막은 비강, 구강, 또는 질 점막인, 조성물.

45. 단락 1 내지 단락 44 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물은 1-40mg/kg의 투여량으로 제공되는, 조성물.

46. 단락 1 내지 단락 45 중 어느 한 단락에 있어서, 적어도 하나의 비-이온성 계면활성제를 더 포함하는, 조성물.

47. 단락 1 내지 단락 46 중 어느 한 단락에 있어서, 약제학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함하는, 조성물.

48. 단락 1 내지 단락 47 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 분해 가능한 캡슐로 제공되는, 조성물.

49. 단락 1 내지 단락 48 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 혼화물인, 조성물.

50. 단락 1 내지 단락 49 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 하나 이상의 나노입자로 제공되는, 조성물.

51. 단락 1 내지 단락 50 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 활성 화합물을 포함하는 하나 이상의 나노입자를 포함하며, 상기 나노입자는 상기 이온성 액체를 포함하는 조성물 내의 용액 또는 현탁액 내에 있는, 조성물.

52. 대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법으로서, 상기 방법은 단락 1 내지 단락 51 중 어느 한 단락에 따른 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 방법.

53. 단락 52에 있어서, 상기 조성물은 1회 투여되는, 방법.

54. 단락 52 내지 단락 53 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 다회의 투약으로 투여되는, 방법.

55. 단락 52 내지 단락 54 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어지는, 방법.

56. 단락 52 내지 단락 55 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 투여는 피하인, 방법.

57. 대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법에 사용하기 위한 단락 1 내지 단락 51 중 어느 한 단락에 따른 조성물.

58. 단락 57에 있어서, 상기 조성물은 1회 투여되는, 조성물.

59. 단락 57 내지 단락 58 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 조성물은 다회의 투약으로 투여되는, 조성물.

60. 단락 57 내지 단락 59 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어지는, 조성물.

61. 단락 57 내지 단락 60 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 투여는 피하인, 조성물.

본원에 있어서 설명되는 기술을 이하의 실시예에 의해 추가로 예시하나, 이들의 실시예는 결코 새로운 한정으로서 해석되어서는 안 된다.

실시예

실시예 1

이온성 액체는 본원에서 다음과 같은 표기로 지칭된다: x% CA y:z, 여기서 x는 제형제에서 이온성 액체의 부피 백분율(예컨대, 물의 부피 백분율)이고, C는 양이온이고, A는 음이온이고, y:z의 비는 양이온 대 음이온의 비이다.

인슐린을 콜린 글리콜산 및 아세틸콜린 글리콜산에 100U/mL(3.4mg/mL)로 제형화하고 안정성을 검사했다(도 1). 산란된 빛을 정량화함으로써 제형제에 대한 장기간 평가를 수행했다. 540nm에서 흡광도를 측정함으로써 인슐린 단량체가 시간 경과에 따라 응집되는지 여부를 평가했다. 데이터는 시간 경과에 따라 산란이 어떻게 변했는지(상단 패널) 및 식염수와 비교하여 제형제 투명도가 어떻게 변했는지(하단 패널 및 이상적인 제형제 투명도)를 평가하기 위해 두 가지 방법으로 분석되었다. 이상적인 제형제는 인슐린이 없는 식염수(0.036의 흡광도)와 비교하여 정규화된 산란에 거의 또는 전혀 변화가 없으며 0.1 미만, 10%와 동일한 산란의 변화를 볼 수 있다. 데이터는 심층 공융 용매(deep eutectic solvent)의 아세틸콜린 버전이 관련 보관 조건에서 장기간(28일)에 걸쳐 보다 나은 인슐린 안정성을 제공하는 것을 나타낸다.

원평광 이색성을 사용하여 인슐린 2차 구조를 평가했다(도 2). 실험은 실온에서 37℃(생리학적 온도)에서 1시간 동안 배양 후 수행했다. 이는 피하 주사와 연관된 열 변화가 인슐린 구조에 영향을 미칠 수 있는지 여부를 평가하기 위해 수행되었다. 2차 구조에 유의미한 변화가 없는 경우 실험용 심층 공융 용매 그룹의 곡선은 식염수 음성 대조군과 일치해야 하며, 실제로 일치한다. "aCG"는 아세틸콜린 글리콜산을 지칭하고, "aCH"는 아세틸콜린 헥센산을 지칭한다. 인슐린 농도는 ~6U/mL(0.2mg/mL)였다.

생체 내 PK 데이터는 아세틸콜린 심층 공융 용매가 콜린 양이온을 갖는 IL보다 더 빠른 인슐린 전달 방법을 제공하는 것을 나타낸다(도 3). 래트에 피하 주사를 실시하고 0분, 15분, 30분, 60분, 120분, 180분, 및 240분의 시점에서 ELISA를 사용하여 혈청 인슐린 수준을 측정했다. 평균 최대 혈청 농도(Cmax) 및 평균 최대 혈청 농도 시간(Tmax)은 도 3의 데이터 표에 표시되어 있다. 아세틸콜린 헥센산 그룹은 콜린 변이체보다 Cmax가 20% 더 컸다. 아세틸콜린 글리콜산 그룹은 콜린 변이체보다 Cmax가 50% 증가했고 Tmax는 15분 더 빨랐다. 이 두 데이터는 아세틸콜린이 피하 주사 후 곧 혈청 인슐린 흡수를 증가시키는 데 도움이 된다는 것을 나타낸다. 비공복 상태인 래트의 인슐린 농도는 1U/kg이었다.

다음으로 항체 전달을 검사했다. 10U/kg 용량의 항체를 식염수 용액 또는 아세틸콜린 헥센산으로 위스터 래트에 투여했다. 생체 내 PK 데이터는 아세틸콜린 심층 공융 용매가 단일클론 항체의 생체활용성을 증가시킨다는 것을 나타낸다(도 4). 래트에게 피하 주사를 투여하고 0시간, 1시간, 2시간, 5시간, 8시간, 11시간 및 1일, 2일, 3일, 4일, 7일, 10일, 14일, 21일 시점에서 ELISA를 사용하여 혈청 리툭수맙(항-CD20 항체) 수준을 측정했다. 도 4의 좌측 패널에서 볼 수 있듯이, 식염수 대조군 및 아세틸콜린 DES 제형제에 대한 평균 혈청 농도의 피크는 각각 6,415ng/mL 및 10,893ng/mL이다. 이러한 증가된 피크 농도는 4일차 및 그 이후에 더 높은 AUC로 표시되는 바와 같이 혈액 내 단일클론 항체의 더 큰 축적을 가능하게 한다. 21일차에 AUC는 식염수 대조군보다 아세틸콜린 DES 그룹에서 103% 더 높았다.

다음으로 항체 안정성을 검사했다. 원평광 이색성 및 SDS-PAGE를 사용하여 항체 안정성을 평가했다(도 5). 원평광 이색성(도 5, 좌측)은 "새로운(fresh)" 항체 대조군과 비교하여 항체의 2차 구조가 아세틸콜린 헥센산 DES 제형제에 의해 영향을 받지 않는다는 것을 나타낸다. 또한 SDS-PAGE를 사용하여 아세틸콜린이 응집을 유발했는지 여부를 평가했다(항체와 같은 거대 베타-시트 생물학적 제제의 경우 특히 중요함). 이번에도 아세틸콜린 DES 제형제는 대조군과 동일하게 보였다. CD 및 SDS-PAGE 둘 모두 실온에서 1시간 동안 배양 후 수행했다.

시험관 내에서 mRNA의 IL 전달을 평가했다. 시험관 내 형질감염 실험은 mRNA 나노입자를 갖는 수지상 세포주에서 수행했으며, 아세틸콜린 헥센산 DES가 mRNA 치료를 향상시킬 수 있음을 나타낸다. 입자를 아세틸콜린 DES 용액으로 배양하여 입자를 "코팅"했다. 세포를 입자와 함께 4시간 동안 배양한 후 유세포 분석법으로 분석했다. GFP를 발현하는 세포의 증가된 백분율은 아세틸콜린 DES가 세포로의 전달을 증가시켰다는 것을 나타낸다. 더 높은 평균 형광 강도는 아세틸콜린 DES가 GFP의 발현 증가에 도움이 되었다는 것을 나타낸다.

실시예 2

그 중에서도, 단백질은 당뇨병, 자가면역 질환, 암, 및 대사 질환의 치료를 위한 가장 보편적인 치료제 중 하나이다. 단백질의 보편적인 사용에도 불구하고, 대부분이 주사 가능한 현재 단백질 치료법은 몇몇 제한을 갖는다. 단일클론 항체(mAb)와 같은 거대 단백질은 피하 주사 후에 열악한 흡수로 인해 어려움을 겪으므로, 정맥 주사에 의해 투여해야 한다. 인슐린과 같은 작은 단백질도 느린 약물동태학으로 인해 어려움을 겪으므로 당뇨병을 효과적으로 관리하는 데 한계가 있다. 피하 주사 후에 단백질 흡수를 개선하기 위한 일반화된 전략을 제공하는 심층 공융 기반 제형제가 본원에 설명되어 있다. 이러한 리드 제형제는 피하 주사 후에 mAb의 흡수를 200%까지 향상시켰다. 동일한 구성은 또한 속효성 인슐린의 현재 최적(gold-standard)인 휴말로그보다, 피하 주사된 인슐린의 전신 흡수를 더 빠르게 가능하게 했다. 메커니즘 연구는, 피하 흡수에 대한 심층 공융제의 유익한 효과는 단백질과 피하 기질, 특히 콜라겐의 상호작용을 감소시키는 능력에 의해 매개되는 것을 밝혀냈다. 연구는 또한, 당사의 심층 공융 제형제가 피하 주사에 안전하다는 것을 확인했다. 본원에서 설명된 심층 공융 기반 제형제는 치료 단백질의 피하 주사에 대한 새로운 가능성을 연다.

재조합 단백질 생물학적 제제는 지난 40년 동안 임상에서 가장 광범위하게 사용된 치료제 중 하나이다. 지난 15년 동안에만, 86개의 단일클론 항체(mAb) 또는 항체 접합체를 포함한 127개의 치료 단백질이 승인되었으며, 이는 전체 FDA 승인 치료제의 거의 25%를 차지한다(도 12a). 생물학적 제제의 승인률은 지난 몇 년간 더욱 가속화되었다(도 12b).¹ 반면, 생물학적 제제의 전달 로지스틱은 제한된 혁신을 보여주었다. 많은 mAb는 그것들의 명백한 한계에도 불구하고 정맥내(IV) 투여로 전달된다. 피하 투여(SC)는 몇 시간 동안 진행되는 임상 기반 IV 투입을 가정에서의 빠른 주사로 전환하므로, IV 전달에 대한 보다 나은 대안을 제공한다. 이것은 치료 비용을 낮추고 의료 자원에 대한 부담을 감소시킨다.^2,3 SC 주사는 또한 IV 투여에 비해 통증을 감소시키고, 감염, 특히 패혈증의 가능성을 감소시킨다.⁴ 이러한 이점은 자가 투여의 가능성과 결합되어 IV 투여보다 SC 투여의 사용을 선호하므로, 향상된 환자 순응도 및 보다 나은 질환 관리로 이어진다.^5-7 이러한 장점에도 불구하고, mAb에 대한 피하 주사의 사용은 피하 주사 후의 열악한 생체활용성에 의해 제한된다. 피하 투여되는 생물학적 제제는 피하 조직을 통과해야 하므로, 전신 순환계에 도달하기 전에 국소 혈액 또는 림프 모세혈관으로의 혈관내 침입(intravasation)에 의해 지방 세포, 섬유아세포, 및 면역 세포를 포함한 세포 환경, 및 콜라겐, 엘라스틴, 및 피브로넥틴⁸을 포함한 세포외 기질(ECM) 단백질을 손상시킨다. 더 작은 생물학적 제제, 예컨대, 인슐린(MW~6kDa))은 혈액 모세혈관으로 배출되는 반면, mAb(MW~150kDa)와 같은 더 큰 단백질은 림프 모세관으로 배출된다.⁹

인슐린 및 mAb는 피하 주사 후의 흡수를 개선하기 위한 방법론의 개발에 대해 관심의 중심에 있어왔다. 이러한 노력은, 단백질 변형 및 제형제 조작의 두 가지 그룹으로 분류될 수 있다. 장기간, 중간, 단기, 또는 신속한 기간에 걸쳐 작용 기간을 제어하기 위한 새로운 인슐린 유사체를 개발하는 것에 상당한 노력이 집중되었다. 지속적인 인슐린 방출을 위한 전략 개발에 많은 학문적 연구 노력이 집중되어 왔지만, 속효성 인슐린 제형제는 상대적으로 연구가 부족한 상태이다.¹⁰ 속효성 인슐린은 혈당 측정 및 인슐린의 전신 효과 간의 시간을 감소시킴으로써 고혈당 증상을 저하시킬 수 있기 때문에 당뇨병 관리에 특히 유의미하다¹¹ 임상적으로 승인된 인슐린 유사체인 휴말로그(인슐린 라이스프로)는 인슐린의 서열 조작을 활용하여 단량체 구조를 유지하고 신속한 흡수를 유도한다.¹² 표적화된 아미노산 돌연변이는 인슐린-올리고머, 즉 이량체 및 육량체의 안정성을 감소시킴으로써, 전신 순환에 쉽게 흡수될 수 있는 단량체로 평형 상태를 시프트한다.¹³ mAb 약물동태학을 개선하기 위해 단백질 조작 기반 접근법도 시도되었다. 예를 들어, mAb의 피하 흡수를 증가시키기 위해 Fc 영역의 변형이 시도되었다.^{14, 15}

단백질 조작 기반 전략은 단백질 설계에 약물동태학을 구축할 수 있다는 이점이 있지만, 전략은 또한 설계 제약으로 인해 어려움을 겪으며 종종 단백질의 생물학적 활성과 약물동태학 간의 타협을 필요로 한다. 반면, 제형제 조작은 단백질 약물동태학을 제어하기 위한 대체 접근 방식을 제공한다. 이러한 노력은 피하 구획에서의 감소된 단백질 응집 및 효소 매트릭스 분해라는 두 가지 원칙을 기반으로 했다. Mann 등¹⁶은 인슐린 응집을 감소시키고 피하 주사 후에 생체 내 인슐린 피크까지의 시간을 감소시키는 중합체 부형제를 개발했다. 이 연구는 휴말로그에 비해 인슐린 흡수가 64% 더 빠른 것으로 보고했다. 폴리(에틸렌 글리콜)(PEG)^17-19 및 트레할로스 당중합체²⁰ 접합은 속효성 제형제를 위한 인슐린 단량체를 안정화하는 데에도 사용되었지만 약물동태학에 부정적인 영향을 미칠 수 있다.

다수의 항체 전달 시스템이 문헌에 설명되어 있지만, 많은 항체 전달 시스템이 피하 공간 이외의 장소에서의 지속 방출에 중점을 두고 있다.²¹ 이와 같이, 피하 주사 후에 mAb의 전신 흡수를 개선하려는 노력은 생체활용성을 개선하는 것 보다는 제형제 농도 및 주사 부피 제한을 높이는 것에 보다 중점을 두었다.²² 몇 안 되는 예외 중 하나는 생체활용성을 개선하기 위해 mAb와 공동제형화된 재조합 히알루로니다제, ECM 분해 효소를 사용하는 것이다.²³ Rituxan HYCELA, Herceptin HYLECTA, DARZALEX Faspro, PHESGO라는 5개의 히알루로니다제 기반 mAb 제품이 FDA 승인을 받았다.

생물학적 제제의 피하 제형제를 개선하기 위한 새로운 도구를 추가하는 신규한 작용 메커니즘을 통해 피하 약물동태학을 개선하기 위한 생체적합성 심층 공융제의 사용이 본원에 설명되어 있다. 다른 많은 생물학적 장벽과 달리, 피하 공간의 수송 장벽은 잘 알려져 있지 않다. 세포외 공간의 피하 ECM 단백질 중 I형 콜라겐이 가장 풍부하며,²⁴ 주입된 생물학적 제제와의 비특이적 결합 상호 작용으로 인해 흡수에 장벽이 된다.²⁴ 피하 주사된 단백질 제형제는 ECM 단백질과 상호작용하며 이러한 상호작용은 전신 순환으로의 흡수를 지연시키거나 또는 감소시키게 된다. 우리는 이전에 이온성 액체(IL)와 심층 공융 용매(DES)가 기질과 광범위한 다양한 혈청 단백질의 상호 작용을 감소시킬 수 있는 잠재력을 갖고 있다는 것을 보여주었다.²⁵ 이러한 고유한 능력을 활용하여, 발명자들은 이온성 액체 및 심층 공융제가, 주입된 단백질과 피하 ECM 매트릭스의 단백질의 상호작용을 저하시킬 수도 있다는 가설을 제기했다. 이러한 접근 방식을 본원에서는 심층 공융제를 이용한 피하 단백질 투여(SPADE)라고 지칭한다. 본원에는 SPADE 제형제의 스크리닝과 인슐린 및 리툭시맙 각각에 대한 피하 주사 속도 및 생체활용성을 개선하기 위한 능력이 설명되어 있다. 본 연구는 또한 리드 SPADE 제형제가 콜라겐과의 단백질 상호작용을 감소시키고 반복 용량 투여에 의해 입증된 바와 같은 주사에도 안전하다는 것을 보여준다.

결과

DES을 사용한 인슐린 안정화

앞서 설명한 바와 같이, 1:2의 양이온 대 음이온 비로 염 복분해(metathesis) 반응을 사용하여 10개의 DES를 합성했다.²⁶ (또한 국제 특허 공보 WO 2019/099837; WO 2020/180534; WO 2020/205409; 및 WO 2021/102084를 참조하며, 이들 각각은 그 전문이 본원에 참조로 포함된다). 1의 양이온:음이온의 비를 갖는 조성물은 IL로 지칭되며, 비대칭성 비를 갖는 것들은 DES로 지칭된다. 이러한 DES는 다양한 화학적 특성, 특히 소수성을 나타내도록 설계되었으며, 이는 이러한 매개변수가 피하 조직에서 수송 및 후속 흡수에 영향을 미치는 능력의 핵심적인 결정 요소가 될 것으로 예상되기 때문이다. 콜린이 이온성 액체에 대한 이전의 연구에서 흔히 연구된 양이온이었기 때문에, 두 양이온으로서 콜린 및 아세틸콜린을 조사했다.^25-32 아세틸콜린은 보다 소수성 양이온이다. 이어서 이러한 양이온은 분자량, 탄소쇄 길이, 및 소수성의 스펙트럼을 커버하는 5개의 음이온, 글리콜라이드, 젖산, 프로피오네이트, 헥세노에이트, 및 제라네이트와 쌍을 이루었다(표 4). 10개의 DES 라이브러리(표 5의 약어)를 합성한 후에, 1D 양성자 핵자기공명(NMR)을 사용하여 구조를 확인했다(데이터는 도시되지 않음). 이어서 10개의 DES를 멸균 식염수에 0.5% 용액으로 제조하여, 중성 pH에서 100U/mL 일반 인슐린(임상 제형제에서 보편적으로 사용되는 농도)을 쉽게 용해시켰다.

인슐린의 성공적인 용해는 제형제의 탁도에 의해 결정되었으며, 540nm에서의 흡광도를 투과율로 변환하여 평가했다.¹⁶ 성공적인 제형제의 투과율 임계값 백분율은 80%로 설정했으며, 이는 임상 비교 대상(휴말로그)의 평균 투과율이기 때문이다. 낮은 투과율 값은 불용성 인슐린 응집체를 나타낸다. 두 가지 제형제를 제외한 모든 제형제가 이 기준을 충족했다(도 13). 나머지 DES 제형제를 추가로 스크리닝하기 위해, 스트레스 에이징 검사를 수행하여 일정하게 흔들면서 37℃에서 50시간 동안 안정성을 판단했다. 50시간 동안 임의의 시점에서 10% 초과의 투과율 감소가 CG, aCG, CL 및 aCL에서 나타났으며(도 7a), 이러한 제형제들은 추가 실험에서 배제되고,추가 실험을 위해 4개의 실행 가능한 제형제(CP, aCP, CH 및 aCH)가 남았다.

콜드체인(cold-chain) 안정성을 평가하고 단량체 형태적 안정성을 확인하기 위해 최종 스크리닝을 수행했다. 콜드체인, 즉 2℃ 내지 8℃의 냉장은 전개(unfolding), 응집을 방지하기 위해 단백질 생물학적 안정성에 중요하고, 보존 기간을 연장하는 데 널리 사용된다.³³ 28일 동안 4℃에서 배양한 CP, aCP, CH, aCH 제형제 중에서, 프로피오네이트 기반 DES 제형제는 모두 14일내지 21일 사이에 10% 초과의 투과율 감소에 기초하여 응집을 경험한 반면, 헥세노에이트 기반 DES는 모두 28일 내내 안정적이었다(도 7b). 헥세노에이트 기반 제형제의 안정성은 원평광 이색성(CD)을 통해 단백질의 2차 구조를 평가함으로써 추가로 확인했다. 37℃에서 2시간 동안 2개의 주요 제형제인 CH 및 aCH로 배양한 인슐린의 CD 스펙트럼은 인산나트륨 완충액에 용해시킨 대조 인슐린의 스펙트럼과 일치했으며, 두 DES 제형제 모두 생리학적 온도 및 약리학적으로 관련된 시간 규모에서 주목할 만한 단백질 전개를 유도하지 않았음을 나타낸다(도 7c). CD 스펙트럼 무결성은 또한 관련된 인슐린 CD 파장에 대해 500V 미만으로 유지되는 고전압을 측정함으로써 확인했다(도 14).

2개의 리드, CH 및 aCH로부터의 제형제를 추가로 선택하기 위해, 인슐린의 경내피 수송에 대한 효과를 시험관 내에서 측정했다. 혈액 모세혈관의 내피 세포는 혈관 배출에 대한 장벽을 제공하며 경내피 수송에 대한 DES의 유익한 효과는 약물동태학을 더욱 향상시킬 수 있다. 이러한 가능성을 평가하기 위해, 시험관 내에서 인간 제대 정맥 내피 세포(HUVEC)를 통한 인슐린의 수송을 트랜스웰 투과성 분석을 사용하여 측정했다. 0.15% v/v 또는 대략 4.3mM DES를 시험관 내 내성 연구에 기초하여 이들 연구에 사용했다(도 15). HUVEC 단층을 젤라틴 코팅 트랜스웰에 형성하고, Hoescht 33342(핵) 및 Actin 488(세포 세포골격)을 사용하여 형광 이미징으로 확인했다(데이터는 도시되지 않음). aCH는 CH에 비해 향상된 혈관 투과성을 나타냈다(도 7d). 안정성 및 수송 실험의 조합으로 인해 후속 연구의 리드 조성물로서 aCH를 선택하게 되었다.

SPADE는 치료 단백질과 ECM 콜라겐 간의 상호작용을 방지함

단백질과 ECM의 상호작용을 저하시키는 SPADE의 능력을 리드 DES, aCH를 사용하여 평가했다. 가정된 메커니즘의 개략적인 표시가 도 8a에 도시되어 있다. SPADE(우측)는 투여된 치료 단백질과 예컨대 콜라겐과 같은 피하 세포 외 단백질 사이의 비특이적 결합을 감소시켜 단백질 생물학적 제제의 더 빠르고 더 많은 흡수를 가능하게 한다는 가설이 제기되었다. 이 가설을 테스트하기 위해, 형광 분극(FP)을 수행하고 동적 광 산란(DLS)을 활용하여 콜라겐-인슐린의 연관 정도를 확인했다. FP는 일반적으로, 단백질 결합, 형광 표지 분자가 더 천천히 회전하고 평행 방향으로 방출되어 분극값이 더 높아지게 되는 원리에 기초하여,³⁶ 단백질 표적에 결합하는 소분자 또는 펩타이드 페이로드 간의 상호 작용을 분석하기 위해 리간드 결합 분석으로서 사용된다.^{34, 35} FP는 aCH 또는 식염수(대조군)로 각각 제형화된 Cy5.5 표지 인슐린 및 1형 인간 콜라겐을 혼합한 직후에 수행했다. 생선된 분극값은 aCH가 대조군과 비교하여 비특이적 인슐린-콜라겐 결합을 억제하는 것을 나타냈다 (도 8b). 평균 분극은 SPADE 그룹보다 대조군에서 1.5배 더 높았다. FP 결과를 추가로 확인하고 휴말로그와 비교하기 위해, DLS를 사용하여 인슐린 제형제와 콜라겐을 혼합한 후에 평균 입자 직경(z-avg)을 측정했고, 인슐린 결합 콜라겐의 z-avg가 증가함에 따라 미결합 인슐린 분자가 적게 남고 콜라겐 또는 콜라겐-인슐린 복합체만 검출된다. 휴말로그 및 SPADE-인슐린-콜라겐 혼합물의 초기 평균 z-avg는 모두 대략 100nm였다. 휴말로그 그룹은 전체 시간 경과에 걸쳐 z-avg의 증가를 나타냈고, 60분 동안 5000nm를 초과하는 값에 도달했다. 반면, SPADE-인슐린 그룹은 동일한 기간 동안 대략 100nm를 유지했다(도 8c). FP 및 DLS의 결과는 SPADE가 ECM의 일부로서 피하 공간의 어디에서나 존재하는 인슐린 분자와 콜라겐 사이의 비특이적 결합을 감소시킨다는 것을 강력하게 뒷받침한다.

SPADE는 인슐린 약물동태학을 향상시킴

래트에서의, 1U/kg SPADE-인슐린의 약물동태학을 속효성 인슐린 유사체의 임상적 최적 표준인 휴말로그의 동등한 용량과 비교했다. 연구 설계는 도 9a에 상세히 나와 있다. 휴말로그에 비해 SPADE-인슐린의 주사 후 5분째에 1.6배 더 높은 혈청 인슐린 수준으로 보여지는 바와 같이, SPADE-인슐린은 휴말로그에 비해 피하 조직에서 인슐린 흡수를 유의미하게 촉진했다(도 9b). 또한, 혈류 내 인슐린의 축적을 정량화하기 위해 각 시점마다 곡선하 면적(AUC)을 계산했다. 누적 AUC는 또한 휴말로그로 주사한 래트에 비해 SPADE-인슐린으로 치료한 래트에서 5분째에 1.6배로 유의미하게 증가했다(도 9c). 누적 AUC는 휴말로그로 치료한 그룹보다 SPADE-인슐린으로 치료한 그룹에서 10분째(도 9d) 및 연구 기간 동안(도 16) 더 높게 유지되었고, 5분의 초기 시점에서 통계적으로 유의미하게 높은 인슐린의 흡수율은 SPADE-인슐린의 aCH가 투여 직후에 중요한 역할을 하며, 치료 효과까지의 적은 시간 지연을 보장하는 초고속 인슐린이 필요한 환자들에게 유익할 수 있다는 것을 시사한다. 통계적으로 상이하지는 않겠지만, 주사된 용량의 백분율로서 표시되는 생체활용성은 또한 휴말로그 그룹보다 SPADE-인슐린 그룹에서 더 높은 것으로 나타났다(도 9e).

SPADE는 비-독성이며 반복 투여 시 안전함

국소(주사 부위) 및 전신 독성을 조사하기 위해 식염수(대조군) 및 SPADE만 투여한 BALB/c 마우스를 사용하여 두 가지 상이한 연구를 수행했다. 첫 번째 연구에서는 4개의 집단을 사용하여 헤마톡실린 및 에오신 염색(H&E)을 사용한 피하 투여 후 24시간 및 7일째의 주사 부위 독성을 조사했다(도 10a). 각각의 시점에 대해 두 제형제의 주사 부위 사이에는 주목할 만한 차이가 없었다(도 10b 내지 도 10e). SPADE와 대조 주사 부위 절편을 비교할 때, 헤마톡실린 염색 또는 핵 패턴 사이에는 현저한 차이가 없다.³⁷ 또한, 조직병리학자가 조직 샘플을 맹검 분석한 결과, 염증, 부종, 괴사, 섬유증, 또는 악화와 관련된 독성 징후는 확인되지 않았다.

이어서 발명자들은 SPADE의 반복 투여로 인한 전신 독성을 조사했다. 혈액 및 주요 장기는 식염수(대조군) 및 SPADE 단독 제형제의 매일 4회 피하 주사 중 마지막으로부터 24시간 후에 분석했다. 두 가지 핵심적인 간 기능 마커인 아스파르테이트 트랜스아미나제(AST) 및 알라닌 트랜스아미나제(ALT)는 허용 범위 내에 있었다(도 10f 내지 도 10g).³⁸ AST 및 ALT는 모두 간 세포 손상 시 혈청으로 방출되는 간 세포 세포질에서 발견되는 전달 효소이므로, 예상 범위를 벗어나는 상승된 수준은 간 기능이 부적절함을 나타낸다.³⁹ 또한, 두 가지 핵심적인 신장 기능 마커인 혈액 요소질소(BUN) 및 크레아티닌도 암컷 BALB/c 마우스에서 허용 범위 내에 있었다(도 10h 내지 도 10i).³⁸ 요소 및 크레아티닌은 모두 콩팥의 사구체에 의해 혈청에서 필터링되므로, BUN 및 크레아티닌 혈청 수준은 사구체 여과율의 마커이며 상승된 수준은 콩팥 기능 장애를 나타낸다.⁴⁰ SPADE로 치료된 마우스에 대한 다른 생화학적 마커는 각각 허용 범위 내에 있거나 또는 식염수 대조군과 통계적으로 다르지 않았다(도 17 내지 도 18). 전혈 분석은 SPADE가 내약성이 우수하다는 것과 반복 투여 시 유의미한 전신 면역 반응이 발생하지 않는 것을 나타냈다. 백혈구, 적혈구, 혈소판, 및 림프구 수가 모두 허용 범위 내에 있거나 또는 범위를 벗어난 것들은 식염수 대조군과 통계적으로 다르지 않았다(도 10j 내지 도 10m). 본 연구에서 측정한 다른 말초 세포는 허용 범위 내에 있거나 또는 식염수 대조군과 통계적으로 다르지 않았다(도 19 내지 도 21). 전신 독성은 SPADE 투여를 반복해서 받은 마우스의 조직병리학에 의해 평가했다. H&E 염색은 비장, 폐, 콩팥, 간 및 심장을 포함하는 중요 장기에서 SPADE와 대조군 마우스 사이에서 뚜렷한 차이를 나타내지 않았다(도 22). 이러한 발견은 조직병리학자의 맹검 분석에 의해서도 확인되었다.

SPADE는 리툭시맙의 생체활용성을 향상시킴

여기에는 SPADE가 피하 투여로 인한 더 큰 흡수로부터 이점을 얻을 수 있는 거대 단백질 생물학적 제제, 즉 단일클론 항체 리툭시맙(SPADE-mAb)의 흡수를 향상시킬 수 있는지 여부에 대한 탐색이 설명되어 있다. 인슐린에 비해 피하 항체 제형제에 대한 더 높은 용량의 임상 요구 사항으로 인해, 먼저 SDS-PAGE 및 CD를 사용하여 리툭시맙으로 안정한 SPADE 제형제에 대한 DES 농도를 평가했다. 다양한 DES 농도 및 일정한 리툭시맙 농도로 제형제를 제조하고 37℃에서 2시간 및 24시간 동안 배양했다. 배양 후에, 샘플을 인산나트륨으로 투석하여 DES를 제거하고, 결과 샘플을 UV-Vis 분광광도계를 통해 동일한 농도로 희석한 후 SDS-PAGE 및 CD 분석을 실시했다. 잠재적 응집으로 인한 고차 분자량 종을 나타내는 희미한 밴드가 겔 위쪽에 있기 때문에, 10%(v/v) DES를 제외한 모든 DES 제형제 농도가 안정하다는 것을 확인했다(도 11a). 추가 확인을 위해 이 CD를 사용하여 24시간 동안 배양된 샘플의 2차 구조를 평가했다. CD 결과는 SDS-PAGE 결과와 일치했는데, 이는 대조군과 비교했을 때 10%(v/v) DES 제형제는 평균 타원율의 시프트를 보인 반면, 다른 DES 농도 중 어느 것도 이러한 시프트를 경험하지 않았기 때문이다(도 11b). 이러한 시프트는 SDS-PAGE 겔에서 보이는 응집의 원인이 될 수 있는 미스폴딩(misfolding)을 나타낸다. 이러한 안정성 연구는 5% (v/v) aCH를 SPADE-mAb제형제에 적합한 농도로서 나타냈다.

도 11c에 도시된 실험 설계에 따라 약물동태학 연구를 수행하고, 혈청 리툭시맙 수준을 ELISA로 정량화했다. SPADE에 대한 혈청 리툭시맙 수준은 투여 후 1시간째에 유의미하게 더 높았으며, 11시간 및 7일째를 제외하고 14일 내내 그렇게 유지되었다(도 11d). 평균 피크 리툭시맙 혈청 농도는 대조군보다 SPADE-mAb 그룹에 대해, 6.41ug/mL에 비해 10.89ug/mL로 더 높았으며, 7일째에 비해 3일째로 더 일찍 발생했다. AUC는 또한 연구의 모든 시점에서 통계적으로 더 높았다(도 11e). 각각의 시점의 유의성 값은 표 6에서 확인할 수 있다. 연구 종료 시점에서, SPADE 치료군의 AUC는 217.11 mg/mL*일 수였고, 이는 대조군보다 2.12배 더 높다. AUC는 또한 후기 시점에 비해 초기 시점에서 대조군에 비해 더 높은 배수 증가를 나타냈는데, 이는 SPADE-mAb가 SPADE-인슐린의 경우와 마찬가지로 항체의 초기 흡수 동역학도 개선하고 있음을 나타낸다(도 23).

논의

치료적 단백질 생물학적 제제의 피하 전달을 개선하기 위한 심층 공융 용매-기반 제형 전략인 SPADE의 개발이 본원에 설명되어 있다. SPADE는 i) 인슐린 및 항체로 안정적으로 제형화될 수 있고, ii) 안전하고 비-독성 제형화 전략이며, iii) 치료 단백질과 콜라겐 ECM 단백질 간의 비특이적 결합 상호 작용을 방지함으로써 인슐린의 약물동태학 및 단일클론 항체의 생체활용성을 개선한다는 것이 입증되었다. SPADE는 손쉬운 방식으로 합성할 수 있는 심층 공융 용매를 활용하여, 간단하고 확장 가능한 제형을 가능하게 한다. SPADE는 인체 노출 이력이 알려진 생체적합성 이온으로 제조되므로 안전성 프로파일이 개선되었다.

속효성 인슐린은 혈당 측정과 인슐린의 전신 효과 사이의 시간을 단축하고, 정상혈당을 유지하는 능력을 개선한다. 이는 특히 하루 중 더 많은 시간 동안 혈당 수준이 목표 범위 내에 있게 하기 위해 연속적인 피하 인슐린 주입(인슐린 펌프)을 사용하는 환자에게 유의미한 차이를 만들 수 있다.¹¹ 인슐린 유사체는 임상에서 흡수 동역학을 개선하는 데 사용되어 왔지만, 학계에서의 유의미한 연구는 중합체¹⁶ 및 폴리펩타이드⁴¹ 부형제, 중합체 접합,¹⁹ 및 단백질 공동 제형⁴²에도 중점을 두어 왔다. 이러한 전략은 생체 내의 성공을 보여줬지만, DES 및 IL은 더 적은 단계와 더 낮은 비용으로 대규모로 쉽게 제조할 수 있어 더 간단한 속효성 인슐린 제형을 가능하게 한다는 점에서 매력적인 대안을 제공한다.

단백질-콜라겐 상호작용을 감소시키는 것 외에도, SPADE 제형제는 제형 내에서 단백질-단백질 상호작용을 감소시킬 수 있는 잠재력을 갖는다. 인슐린과 같이 임상 제형제가 상대적으로 희석된(예컨대, 3.47mg/mL 또는 100U/mL) 치료 단백질의 경우 이는 덜 중요할 수 있다. 그러나, 이러한 상호작용은 예컨대, 100mg/mL 이상과 같이 훨씬 높은 농도를 사용하는 mAb 제형제에서 중요한 역할을 할 수 있다. SPADE는 mAb-mAb 상호작용을 감소시키고 mAb 제형제의 안정성을 개선하는 신규한 도구를 제공할 수 있다.

SPADE는 식염수 제형화된 리툭시맙에 비해 리툭시맙 흡수(AUC로 측정함)를 112%만큼 증가시켰다. Kagan 등²³이 수행한 연구에서, 10mg/kg의 리툭시맙을 등에 투여한 래트에서, 히알루로니다제를 사용하여 리툭시맙 흡수를 91%만큼 증가시켰다. 유사한 히알루로니다제가 이미 다수의 mAb에 대해 임상적으로 사용되고 있기 때문에, SPADE의 높은 효능은 잠재적인 임상 사용을 뒷받침한다. 또한, SPADE는 5.8kDa 내지 150kDa의 광범위한 단백질 생물학적 크기에 걸쳐 흡수를 증가시키는 능력을 입증했으며, 따라서 다른 단백질 생물학적 제제, 펩타이드, 및 핵산에 대한 피하 제형제 전략을 제공할 수 있다.

물질 및 방법

물질

중탄산콜린, 염화아세틸콜린, 락트산, 글리콜산, 프로피온산, 트랜스-2-헥산산, 제란산, 일반 동결 건조된 인슐린, 젤라틴 파우더, 밀리셀 트랜스웰 삽입물, 염산, 및 수산화나트륨은 모두 Sigma Aldrich(미주리주 세인트 루이스)에서 구입했다. 0.2M 인산나트륨 완충액을 Boston BioProducts, Inc. (매사추세츠주 밀퍼드)에서 구입했다. HUVEC 세포, 성장 배지, 및 첨가제를 ATCC (버지니아주 머내서스)로부터 구입했다. CellTiter 96® Aqueous One Solution Cell Proliferation Assay(MTS)를 Promoega (위스콘신주 매디슨)에서 구입했다. I형 인간 콜라겐을 Advanced BioMatrix(캘리포니아주 칼즈배드)에서 구입했다. Cy 5.5 형광 표지된 인슐린은 Nanocs Inc.(뉴욕주 뉴욕)에서 구입했다. SDS-PAGE 사다리(Precision Plus Protein™ 올 블루 사전염색된 단백질 표준 #1610373), 라멜리 버퍼, 트리스/글리신/SDS 러닝 버퍼, 쿠마시 블루 염색, 미니-프로테인 테트라 수직 전기영동 셀, 및 전원 공급 장치는 모두 Bio-Rad Life Sciences(캘리포니아주 허큘리스)에서 구입했다. 리툭시맙 바이오시밀러는 BioXCell(뉴햄프셔주 레버넌)에서 구입했다. 인슐린 ELISA 및 인슐린 리스프로 NL-ELISA는 Mercodia Inc.(노스캐롤라이나주 윈스턴세일럼)에서 구입했다. 리툭시맙 ELISA는 Eagle Biosciences(뉴햄프셔주 애머스트)에서 구입했다.

방법

심층 공융 용매 합성 및 제형제 제조. 심층 공융 용매는 앞서 설명한 바와 같이 합성되었다.^26,32 간단히 말해서, 원하는 음이온의 약산을 둥근 바닥 플라스크에 최소한의 초순수 물에 용해시켰다. 오일 배스를 사용하여 교반하면서 용액을, 콜린 기반 DES의 경우 40℃로, 아세틸콜린 기반 DES의 경우 65℃로 가열했다. 둥근 바닥 플라스크의 오버플로우를 방지하기 위해 양이온:음이온 1:2 비율로 양이온 전구체를 천천히 첨가했다. 혼합물을 하룻밤 동안 완전히 반응하게 했다. 먼저 과량 물을 회전 증발기로 3시간 동안 제거한 다음 2일 동안 60℃로 설정된 진공 오븐으로 제거했다. 이어서 핵자기공명(브루커 AVANCE NEO 400)을 사용하여 구조를 확인했다.^{25, 32, 43} 인슐린 제형제를 제조하기 위해, 동결 건조된 인슐린을 식염수에 현탁시켰다. 충분한 DES를 첨가하고 이 첨가로 인슐린이 용해되지 않은 경우에, 1M 염산을 첨가하여 pH를 2.5-3으로 조정하였고 용액은 깨끗해졌다. pH를 7.0-7.5로 조정하기 위해, 1M 수산화나트륨을 첨가했다. 식염수를 첨가함으로써 제형제를 조정하여 각각 100U/mL 및 0.5% (v/v)의 최종 인슐린 및 DES 농도를 제공했다. 항체 제형제를 제조하기 위해, 0.9% 식염수 내의 40%(v/v) 이하의 DES 용액을 10M 수산화나트륨을 사용하여 7.0~7.5로 pH를 조정했다. 이어서 DES 용액을 리툭시맙 바이오시밀러 스톡(9.3mg/mL) 및/또는 식염수로 제형화하여 최종 농도의 7.9mg/mL 항체 및 표시된 농도의 DES를 제공했다.

투과율을 이용한 인슐린-DES 제형제의 안정성 평가. 투과율을 사용하여 인슐린-DES 제형제 안정성을 평가했다. BioTek Synergy neo2 플레이트 판독기를 사용하여 540nm 파장에서 측정한 흡광도는 수식 1을 사용하여 투과율 백분율로 변환했다.

이 수식은 비어-람베르트 법칙에서 파생된 흡광도와 투과율 백분율의 관계를 나타낸다.

먼저 인슐린-DES 제형제를 초기 투과율에 대해 분석하여 제형제 제조 직후 인슐린 응집이 없는 것을 확인했다. 이어서, 초기 스크리닝을 통과한 제형제를 검정색 벽의 96 웰 플레이트(3개 반복)에 플레이팅하고 플레이트를 일정하게 흔들면서 37℃에서 배양하는 스트레스 에이징 분석을 실시했다. 시간 경과에 따른 투과율의 변화를 평가하기 위해 50시간 동안 15분마다 흡광도 판독값을 취했다. 콜드체인 안정성을 위해, 4℃에서 28일 동안 일정하게 흔들지 않고 유사한 방식으로 제형제를 검사했다.

원평광 이색성 및 SDS-PAGE를 사용한 단백질 안정성 평가. 인슐린 및 항체 제형제를 37℃에서 1시간 동안 배양하고, 이어서 10mM 인산나트륨 pH 7.4에 투석했다. 원평광 이색성(CD) 및 SDS-PAGE의 준비를 위해, 투석 후 농도를 UV 분광광도계(Thermo Scientific NanoDrop One)로 측정하고 200㎍/mL로 조정했다. 석영 큐벳(quartz cuvettes)(Starna Cells Spectrosil Quartz 1-Q-1)을 200㎕의 샘플과 함께 CD 분광광도계(Jasco J-815)에 로딩함으로써 CD을 수행했다. 평균 타원율은 190nm 내지 250nm로 측정되었다.

항체 응집을 평가하기 위해, 제조업체 프로토콜에 따라 프리캐스트 폴리아크릴아미드 겔(BioRad TGX 4% 내지 15%)로 충전한 수직 겔 전기영동(BioRad Mini-PROTEAN Tetra Cell)을 사용하여 SDS-PAGE를 수행했다. SDS 복합체를 형성하기 위해, 샘플을 겔에 로딩하기 전에 70℃에서 10분 동안 1X Lammeli 완충액에서 배양했다. 30분의 전기영동 후에, 겔을 제거하고 단백질 밴드를 쿠마시 염료로 염색했다.

트랜스웰 혈관 투과성 연구. 세포 사멸이 일어나지 않는 최대 농도를 계산하기 위해 MTS 세포 생존율 분석을 수행했다. 공급업체의 프로토콜에 따라 HUVEC를 배양하고, 하위 배양하고, 10,000개 세포/웰의 밀도로 96 웰 플레이트에 시딩(seed)했다. 하룻밤 동안 세포 접착을 허용한 후에, 새로운 HUVEC 배지에 용해된 DES의 희석액으로 연속해서 세포를 처리했다. 플레이트를 4시간 동안 배양한 후 배지를 흡인하고 20% MTS 시약을 함유하는 새로운 배지로 교체했다. 1시간 후에 490nm에서 흡광도를 측정했다(BioTek Synergy neo2).

혈관 투과성을 평가하기 위해, 트랜스웰 세포 배양 실험을 통한 수송을 사용했다. 먼저, 충분한 24 웰 플레이트 트랜스웰 삽입물을 멸균 조건 하에서 0.1% 젤라틴으로 코팅하고 하룻밤 동안 4℃에서 보관했다. 과량 젤라틴은 트랜스웰을 뒤집어서 제거하고 멸균 PBS로 세척했다. 공급업체 프로토콜에 따라 HUVEC를 배양하고, 하위 배양하고, 400㎕의 250,000개 세포/mL 배지를 트랜스웰 삽입물에 시딩했다. 이어서 외부 웰을 600㎕의 새로운 배지로 채우고 실험 진행 전 48시간 동안 성장하게 했다. 단층이 형성된 후에, 배지를 상부 챔버에서 제거하고 0.15% IL 및 0.9U/mL 인슐린을 함유하는 배지로 교체했으며, 이는 향후 생체 내 연구에서 사용될 농도 및 인슐린 대 IL 비율의 준비를 위한 것이다. 플레이트를 부적절한 세포 배양 조건에서 배양하고 300㎕ 샘플을 플레이트 웰에서 채취하여 1시간 동안 10분마다 새로운 배지로 교체했다. 이어서 샘플이 적절하게 희석되고 ELISA를 사용하여 정량화될 때까지 4℃에서 보관했다.

세포외 기질 단백질의 존재 하에서의 제형제 안정성. 제형제의 물리적 안정성을 평가하기 위해, 인간 콜라겐 유형 I/III(Advanced BioMatrix, 캘리포니아주 칼즈배드)의 존재 하에 동적 광산란(DLS, Malvern)을 사용하여 인슐린과 항체의 유체역학적 크기를 측정했다. DES를 갖는 인슐린 및 리툭산 제형제를 각각의 임상 대조군인 휴말로그 및 리툭산-식염수와 함께, 미리 정해진 콜라겐 대 인슐린 또는 항체의 w/w 비율로 콜라겐의 중성 pH 용액에 첨가했으며, 크기를 다양한 시점에서 측정했다.

콜라겐의 존재 하의 제형제의 물리적 안정성은 형광 분극(FP)을 사용하여 추가로 평가되었다. 원칙적으로, 관심 대상의 분자, 이 경우 약 5.8kDa의 인슐린은 브라운 회전과 더 작은 분자 반경으로 인해, 결합 상태, 이 경우 약 300kDa의 콜라겐에 결합된 상태보다 미결합 상태에서 더 빠르게 회전한다. 인슐린이 형광 표지되고 편광으로 여기되면 수직 및 평행 편광 방출을 측정할 수 있다. FP용으로 설계된 플레이트 판독기는 수직 및 평행 편광을 측정하여 형광 표지된 단백질의 결합 상태를 나타내는 단위 mP 값으로 분극을 생성할 수 있다. 더 느리게 회전하는 결합 인슐린은 평행 방향으로 방출되며, 복합체가 회전하는 데 충분한 시간이 없었기 때문에 더 높은 분극값을 갖는다. 미결합 인슐린, 또는 결합 억제는 더 많은 수직 결합 및 더 낮은 분극값으로 표시된다. Cy 5.5가 표지된 인슐린을 사용하여 제형제를 제조했다. 제형제를 미리 정해진 w/w 비율로 콜라겐 용액과 혼합하고, Molecular Devices Flexstation 3 플레이트 판독기를 사용하여 형광 분극을 검출했다.

생체 내 약물동태학 및 생체활용성 실험 . 모든 실험은 하버드 대학(Harvard University)에서 제도상으로 승인된 프로토콜 하에서 수행되었다. 본 연구는 350g 내지 550g의 체중인 성체 수컷 위스타 비공복 래트로 수행했다. 래트를 마취시키고 t=0 시점 동안 혈액을 K2 EDTA 수집 튜브에 수집했다. 초기 혈액 수집 후에, 래트의 목덜미에 피하 주사했다. 인슐린 연구를 위해, 래트에 1U/kg의 휴말로그 또는 SPADE-인슐린 제형제(둘 모두 3U/mL의 농도에서)를 투여했다. 이어서 주사 후 5분, 10분, 15분, 20분, 30분, 45분, 60분, 150분 및 240분에 혈액을 수집했다. 이어서 관련된 ELISA 키트를 사용하여 인슐린 농도를 정량화했다.

항체 연구를 위해, 래트의 우측 옆구리에 10mg/kg을 피하 주사했다. 첫날의 혈액 샘플은 주사 후 1시간, 3시간, 5시간, 8시간, 및 11시간에 채취했다. 연구를 계속하여 주사 후 1일, 2일, 3일, 4일, 7일, 10일, 14일, 21일, 28일, 35일, 42일, 및 49일에 매일 1회 혈액 샘플을 채취했다. 이어서 리툭시맙 바이오시밀러 농도를 ELISA로 정량화했다.

생체 내 독성. 건강한 암컷 BALB/c 마우스(7-8주령)의 등 목덜미에 DES 용액 또는 빈 식염수 중 어느 하나를 1회 피하 주사했다. 주사 후 1일 및 7일에 마우스를 안락사시키고, 국소 피부 조직(각질층에서 근육까지)을 채취하고, 파라포름알데히드에 고정하고, H&E 염색을 위해 절개했다. 마우스의 또 다른 집단에는 DES 용액 또는 빈 식염수 중 어느 하나를 매일 4회 피하 주사하고, 마지막 치료 후 24시간에 안락사시키고, 혈액 및 주요 장기를 채취했다. 전혈 분석을 위해 K2 EDTA 코팅 튜브 및 혈청 분석을 위해 응고 활성화제 코팅 튜브 둘 모두에 혈액을 채취했다. 응고 활성화제 튜브를 2600rcf에서 10분 동안 원심분리하여 응고된 혈액으로부터 혈청을 분리했다. 혈액학 분석이 실행될 때까지 샘플을 얼음 상에 보관했다. 혈액 채취 후에, 마우스를 안락사시키고 중요 장기를 채취하여 PBS로 세척하고, 10% 포르말린으로 고정했다. 전체 혈액 및 혈청을 포괄적인 전체 혈구 수 및 혈액 화학(IDEXX BioAnalytics, North Grafton, MA)에 대해 분석했으며, H&E 염색을 위해 장기를 고정하고 절개했다. 모든 조직학적 섹션은 AxioScan으로 이미지화되었으며 Harvard Medical School의 설치류 조직병리학 코어(Rodent Histopathology Core)의 전문 조직병리학자에 의해 해석된다.

통계 분석.

달리 명시되지 않는 한, 데이터는 GraphPad Prism 8을 사용하여 평균 ± 평균의 표준 오차(SEM)로 표시되었다. 두 개 초과의 집단을 갖는 실험 결과에 대한 통계적 유의성은 Tukey의 다중 비교를 통한 분산 분석(ANOVA)을 사용하여 평가되었으며, 각각의 그룹의 평균은 다른 모든 그룹의 평균과 비교되었다. 정확히 두 집단을 가졌던 실험 결과에 대한 통계적 유의성은 양측 t-검정을 사용하여 평가되었다. 유의성 마크는 하기 p-값: *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001로 범주화되었다.

참고문헌

1. Mullard A. 2021 FDA approvals. Nat Rev Drug Discov. 2022.

2. Jin JF, Zhu LL, Chen M, et al. The optimal choice of medication administration route regarding intravenous, intramuscular, and subcutaneous injection. Patient Prefer Adherence. 2015;9. doi:10.2147/PPA.S87271

3. de Cock E, Kritikou P, Sandoval M, et al. Time Savings with Rituximab Subcutaneous Injection versus Rituximab Intravenous Infusion: A time and motion study in eight countries. PLoS One. 2016;11(6). doi:10.1371/journal.pone.0157957

4. Usach I, Martinez R, Festini T, Peris JE. Subcutaneous Injection of Drugs: Literature Review of Factors Influencing Pain Sensation at the Injection Site. Adv Ther. 2019;36(11). doi:10.1007/s12325-019-01101-6

5. Overton PM, Shalet N, Somers F, Allen JA. Patient preferences for subcutaneous versus intravenous administration of treatment for chronic immune system disorders: A systematic review. Patient Prefer Adherence. 2021;15. doi:10.2147/PPA.S303279

6. Stoner KL, Harder H, Fallowfield LJ, Jenkins VA. Intravenous versus Subcutaneous Drug Administration. Which Do Patients Prefer? A Systematic Review. Patient. 2015;8(2). doi:10.1007/s40271-014-0075-y

7. Gandhi MD, Shapouri S, Ravelo A, Sudharshan L, Beeks A, Dawson KL. NHL Patients and Nurses in the US Prefer Subcutaneous Rituximab Injection Versus Intravenous Rituximab Infusion: A Real-World Study. Blood. 2020;136(Supplement 1). doi:10.1182/blood-2020-136543

8. Frantz C, Stewart KM, Weaver VM. The extracellular matrix at a glance. J Cell Sci. 2010;123(24). doi:10.1242/jcs.023820

9. Jones GB, Collins DS, Harrison MW, Thyagarajapuram NR, Wright JM. Subcutaneous drug delivery: An evolving enterprise. Sci Transl Med. 2017;9(405). doi:10.1126/scitranslmed.aaf9166

10. Li C, Wan L, Luo J, Jiang M, Wang K. Advances in subcutaneous delivery systems of biomacromolecular agents for diabetes treatment. Int J Nanomedicine. 2021;16. doi:10.2147/IJN.S283416

11. Brown SA, Kovatchev BP, Raghinaru D, et al. Six-Month Randomized, Multicenter Trial of Closed-Loop Control in Type 1 Diabetes. N Engl J Med. 2019;381(18). doi:10.1056/nejmoa1907863

12. Rege NK, Liu M, Yang Y, et al. Evolution of insulin at the edge of foldability and its medical implications. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020;117(47). doi:10.1073/pnas.2010908117

13. Sanlioglu AD, Altunbas HA, Balci MK, Griffith TS, Sanlioglu S. Clinical utility of insulin and insulin analogs. Islets. 2013;5(2). doi:10.4161/isl.24590

14. Datta-Mannan A, Witcher DR, Lu J, Wroblewski VJ. Influence of improved FcRn binding on the subcutaneous bioavailability of monoclonal antibodies in cynomolgus monkeys. MAbs. 2012;4(2). doi:10.4161/mabs.4.2.19364

15. Deng R, Meng YG, Hoyte K, et al. Subcutaneous bioavailability of therapeutic antibodies as a function of FcRn binding affinity in mice. MAbs. 2012;4(1). doi:10.4161/mabs.4.1.18543

16. Mann JL, Maikawa CL, Smith AAA, et al. An ultrafast insulin formulation enabled by high-throughput screening of engineered polymeric excipients. Sci Transl Med. 2020;12(550). doi:10.1126/SCITRANSLMED.ABA6676

17. Webber MJ, Appel EA, Vinciguerra B, et al. Supramolecular PEGylation of biopharmaceuticals. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016;113(50). doi:10.1073/pnas.1616639113

18. Yang C, Lu D, Liu Z. How PEGylation enhances the stability and potency of insulin: A molecular dynamics simulation. Biochemistry. 2011;50(13). doi:10.1021/bi101926u

19. Maikawa CL, Smith AAA, Zou L, et al. Stable Monomeric Insulin Formulations Enabled by Supramolecular PEGylation of Insulin Analogues. Adv Ther. 2020;3(1). doi:10.1002/adtp.201900094

20. Liu Y, Lee J, Mansfield KM, et al. Trehalose Glycopolymer Enhances Both Solution Stability and Pharmacokinetics of a Therapeutic Protein. Bioconjug Chem. 2017;28(3). doi:10.1021/acs.bioconjchem.6b00659

21. Awwad S, Angkawinitwong U. Overview of antibody drug delivery. Pharmaceutics. 2018;10(3). doi:10.3390/pharmaceutics10030083

22. Jiskoot W, Hawe A, Menzen T, Volkin DB, Crommelin DJA. Ongoing Challenges to Develop High Concentration Monoclonal Antibody-based Formulations for Subcutaneous Administration: Quo Vadis? J Pharm Sci. 2022;111(4). doi:10.1016/j.xphs.2021.11.008

23. Kagan L, Mager DE. Mechanisms of subcutaneous absorption of rituximab in rats. Drug Metab Dispos. 2013;41(1). doi:10.1124/dmd.112.048496

24. Turner MR, Balu-Iyer S V. Challenges and Opportunities for the Subcutaneous Delivery of Therapeutic Proteins. J Pharm Sci. 2018;107(5). doi:10.1016/j.xphs.2018.01.007

25. Hamadani CM, Goetz MJ, Mitragotri S, Tanner EEL. Protein-avoidant ionic liquid (pail)-coated nanoparticles to increase bloodstream circulation and drive biodistribution. Sci Adv. 2020;6(48). doi:10.1126/sciadv.abd7563

26. Tanner EEL, Curreri AM, Balkaran JPR, et al. Design Principles of Ionic Liquids for Transdermal Drug Delivery. Adv Mater. 2019;31(27). doi:10.1002/adma.201901103

27. Banerjee A, Ibsen K, Brown T, Chen R, Agatemor C, Mitragotri S. Ionic liquids for oral insulin delivery. Proc Natl Acad Sci U S A. 2018;115(28). doi:10.1073/pnas.1722338115

28. Angsantikul P, Peng K, Curreri AM, et al. Ionic Liquids and Deep Eutectic Solvents for Enhanced Delivery of Antibodies in the Gastrointestinal Tract. Adv Funct Mater. 2021;31(44). doi:10.1002/adfm.202002912

29. Vaidya A, Mitragotri S. Ionic liquid-mediated delivery of insulin to buccal mucosa. J Control Release. 2020;327. doi:10.1016/j.jconrel.2020.07.037

30. Tanner EEL, Ibsen KN, Mitragotri S. Transdermal insulin delivery using choline-based ionic liquids (CAGE). J Control Release. 2018;286. doi:10.1016/j.jconrel.2018.07.029

31. Banerjee A, Ibsen K, Iwao Y, Zakrewsky M, Mitragotri S. Transdermal Protein Delivery Using Choline and Geranate (CAGE) Deep Eutectic Solvent. Adv Healthc Mater. 2017;6(15). doi:10.1002/adhm.201601411

32. Kim J, Gao Y, Zhao Z, et al. A deep eutectic-based, self-emulsifying subcutaneous depot system for apomorphine therapy in Parkinson’s disease. Proc Natl Acad Sci. 2022;119(9). doi:10.1073/pnas.2110450119

33. Yu YB, Briggs KT, Taraban MB, Brinson RG, Marino JP. Grand Challenges in Pharmaceutical Research Series: Ridding the Cold Chain for Biologics. Pharm Res. 2021;38(1). doi:10.1007/s11095-021-03008-w

34. Rossi AM, Taylor CW. Analysis of protein-ligand interactions by fluorescence polarization. Nat Protoc. 2011;6(3). doi:10.1038/nprot.2011.305

35. Lea WA, Simeonov A. Fluorescence polarization assays in small molecule screening. Expert Opin Drug Discov. 2011;6(1). doi:10.1517/17460441.2011.537322

36. Moerke NJ. Fluorescence Polarization (FP) Assays for Monitoring PeptideProtein or Nucleic AcidProtein Binding. Curr Protoc Chem Biol. 2009;1(1). doi:10.1002/9780470559277.ch090102

37. Fischer AH, Jacobson KA, Rose J, Zeller R. Hematoxylin and eosin staining of tissueand cell sections. Cold Spring Harb Protoc. 2008;3(5). doi:10.1101/pdb.prot4986

38. BALB/C Mouse Hematology. Charles River.

39. Aulbach AD, Amuzie CJ. A Comprehensive Guide to Toxicology in Nonclinical Drug Development. Second.; 2017.

40. Walls RM. Emergency Medicine: Concepts and Clinical Practice. Ronsen; 2018.

41. Maikawa CL, Chen PC, Vuong ET, et al. Ultra-Fast Insulin-Pramlintide Co-Formulation for Improved Glucose Management in Diabetic Rats. Adv Sci. 2021;8(21). doi:10.1002/advs.202101575

42. Vaughn D, Muchmore D. Use of recombinant human hyaluronidase to accelerate rapid insulin analogue absorption: Experience with subcutaneous injection and continuous infusion. Endocr Pract. 2011;17(6). doi:10.4158/EP11297.RA

43. Tannous E, Kanaya E, Kanaya S. Role of RNase H1 in DNA repair: Removal of single ribonucleotide misincorporated into DNA in collaboration with RNase H2. Sci Rep. 2015;5. doi:10.1038/srep09969

표 4: DES 음이온 특성 표

표 5: 심층 공융 용매 약어

표 6: SPADE-mAb 생체활용성 연구에서의 모든 시점에 대한 혈청 농도 및 곡선 아래 면적(AUC: area under the curve) 값에 대해 수행된 t-검정의 통계적 유의성 값(p-값)의 표. 유의성 마크는 하기 p-값: *p < 0.05, **p < 0.01, ***p < 0.001, ****p < 0.0001로 범주화되었다.

참고문헌

1. Hughes B. 2007 FDA drug approvals: a year of flux. Nat Rev Drug Discov. 2008;7(2). doi:10.1038/nrd2514

2. Hughes B. 2008 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2009;8(2). doi:10.1038/nrd2813

3. Hughes B. 2009 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2010;9(2). doi:10.1038/nrd3101

4. Mullard A. 2010 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2011;10(2). doi:10.1038/nrd3370

5. Mullard A. 2011 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2012;11(2). doi:10.1038/nrd3657

6. Mullard A. 2012 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2013;12(2). doi:10.1038/nrd3946

7. Mullard A. 2013 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2014;13(2). doi:10.1038/nrd4239

8. Mullard A. 2014 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2015;14(2). doi:10.1038/nrd4545

9. Mullard A. 2015 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2016;15(2). doi:10.1038/nrd.2016.15

10. Mullard A. 2016 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2017;16(2). doi:10.1038/nrd.2017.14

11. Mullard A. 2017 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2018;17(2). doi:10.1038/nrd.2018.4

12. Mullard A. 2018 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2019;18(2). doi:10.1038/d41573-019-00014-x

13. Mullard A. 2019 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2020;19(2). doi:10.1038/d41573-020-00001-7

14. Mullard A. 2020 FDA drug approvals. Nat Rev Drug Discov. 2021;20(2). doi:10.1038/d41573-021-00002-0

15. Mullard A. 2021 FDA approvals. Nat Rev Drug Discov. 2022.

서열목록 전자파일 첨부

Claims

적어도 하나의 이온성 액체를 포함하는 조성물로서,
하기 중 적어도 하나인 음이온:
a) 지방산이 아닌 카르복시산; 및
b) 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온;
에스테르기를 포함하는 4급 암모늄인 양이온
을 포함하는, 조성물.
제1항에 있어서, 상기 양이온은 아세틸콜린인, 조성물.
제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 지방산이 아닌 카르복시산인, 조성물.
제3항에 있어서, 상기 음이온은 1.0 미만의 로그 P를 갖는, 조성물.
제3항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 3개 이하의 탄소의 지방족쇄를 포함하는, 조성물.
제3항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 단 하나의 카르복시산기(예컨대, R-COOH기)만을 포함하는, 조성물.
제3항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 하기로 이루어지는 군에서 선택되는, 조성물:
락트산; 글리콜산; 말론산; 말레산; 글루타르산; 시트르산; 글루콘산; 프로판산; 및 아디프산.
제3항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음이온은 말레산인, 조성물.
제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음이온은 프로판산인, 조성물.
제1항 내지 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이며, 적어도 4.5의 pKa를 갖는, 조성물.
제10항에 있어서, 상기 음이온은 적어도 5.0의 pKa를 갖는, 조성물.
제10항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 적어도 8개 탄소의 탄소쇄를 포함하는, 조성물.
제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 8개 탄소 백본을 갖는 탄소쇄를 포함하는, 조성물.
제10항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 제란산, 옥텐산, 옥탄산, 시트로넬산, 데센산, (9Z)-옥타덱-9-엔산, 데칸산, (9Z,12Z)-옥타데카-9,12-디엔산, (R)-5-(1,2-디티올란-3-일)펜탄산, 또는 헥센산인, 조성물.
제10항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 음이온은 헥센산인, 조성물.
제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 약 2:1 내지 약 1:1의 양이온 대 음이온의 비를 갖는, 조성물.
제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 약 2:1의 양이온 대 음이온의 비를 갖는, 조성물.
제1항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 1:1 미만의 양이온:음이온의 비를 갖는, 조성물.
제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 양이온이 과량인 양이온:음이온의 비를 갖는, 조성물.
제1항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
제1 이온성 액체 및 적어도 제2 이온성 액체를 포함하는, 조성물.
제20항에 있어서,
상기 제1 이온성 액체 및 상기 제2 이온성 액체는 각각 상이한 음이온을 포함하는, 조성물.
제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 이온성 액체와 조합하여 적어도 하나의 활성 화합물을 더 포함하는, 조성물.
제22항에 있어서, 상기 활성 화합물은 폴리펩타이드를 포함하는, 조성물.
제23항에 있어서, 상기 폴리펩타이드는 항체 또는 항체 시약인, 조성물.
제22항 내지 제24항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활성 화합물은 450 초과의 분자량을 갖는, 조성물.
제22항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활성 화합물은 500 초과의 분자량을 갖는, 조성물.
제22항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활성 화합물은 인슐린, 아카르보스, 룩솔리티닙, 또는 GLP-1 폴리펩타이드 또는 그의 모방체 또는 유사체를 포함하는, 조성물.
제22항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.
제22항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 헥센산이고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.
제22항 내지 제29항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도로 존재하고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.
제22항 내지 제30항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 헥센산이고, 상기 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도로 존재하고, 상기 활성 화합물은 항체 또는 항체 시약을 포함하는, 조성물.
제22항에 있어서, 상기 활성 화합물은 핵산을 포함하는, 조성물.
제32항에 있어서, 상기 핵산은 억제성 핵산인, 조성물.
제32항 또는 제33항에 있어서, 상기 핵산은 siRNA, pDNA, 또는 mRNA인, 조성물.
제32항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 음이온은 적어도 4.0의 pKa 및 적어도 1.0의 LogP를 갖는 카르복시산을 포함하는 소수성 음이온이고, 상기 활성 화합물은 핵산을 포함하는, 조성물.
제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 적어도 0.1%w/v의 농도인, 조성물.
제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 약 10 내지 약 70%w/v의 농도인, 조성물.
제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 약 30 내지 약 50%w/v의 농도인, 조성물.
제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 약 30 내지 약 40%w/v의 농도인, 조성물.
제1항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 이온성 액체는 10%w/v 미만의 농도인, 조성물.
제1항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 경피, 점막, 경구, 피하, 피내, 비경구, 종양내, 또는 정맥내 투여용으로 제형화되는, 조성물.
제41항에 있어서, 상기 조성물은 피하 투여용으로 제형화되는, 조성물.
제41항에 있어서, 상기 조성물은 경피 투여용으로 제형화되는, 조성물.
제41항에 있어서, 상기 점막은 비강, 구강, 또는 질 점막인, 조성물.
제1항 내지 제44항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활성 화합물은 1-40mg/kg의 투여량으로 제공되는, 조성물.
제1항 내지 제45항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 하나의 비-이온성 계면활성제를 더 포함하는, 조성물.
제1항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서,
약제학적으로 허용 가능한 담체를 더 포함하는, 조성물.
제1항 내지 제47항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 분해 가능한 캡슐로 제공되는, 조성물.
제1항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 혼화물인, 조성물.
제1항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 하나 이상의 나노입자로 제공되는, 조성물.
제1항 내지 제50항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 활성 화합물을 포함하는 하나 이상의 나노입자를 포함하며, 상기 나노입자는 상기 이온성 액체를 포함하는 조성물 내의 용액 또는 현탁액 내에 있는, 조성물.
대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법으로서,
상기 방법은 제1항 내지 제51항 중 어느 한 항에 따른 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 방법.
제52항에 있어서, 상기 조성물은 1회 투여되는, 방법.
제52항 내지 제53항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 다회의 투약으로 투여되는, 방법.
제52항 내지 제54항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어지는, 방법.
제52항 내지 제55항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투여는 피하인, 방법.
대상체에 적어도 하나의 활성 화합물을 투여하는 방법에 사용하기 위한 제1항 내지 제51항 중 어느 한 항에 따른 조성물.
제57항에 있어서, 상기 조성물은 1회 투여되는, 조성물.
제57항 내지 제58항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 조성물은 다회의 투약으로 투여되는, 조성물.
제57항 내지 제59항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투여는 경피로, 점막으로, 경구로, 피하로, 피내로, 비경구로, 종양내로, 또는 정맥내로 이루어지는, 조성물.
제57항 내지 제60항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투여는 피하인, 조성물.