用于可调谐磁性纳米颗粒的组合物和方法技术

本公开提出用于疾病(例如癌症)的治疗、预防、或成像的纳米颗粒组合物、在有需要的受试者中用该纳米颗粒组合物治疗疾病、预防疾病、或使疾病成像的方法、和本公开的纳米颗粒组合物的制备方法。该纳米颗粒组合物可包括磁性纳米颗粒氯化铁、氯化亚铁、或其组合物、和用一个或更多个胺基官能化的葡聚糖涂层。或更多个胺基官能化的葡聚糖涂层。或更多个胺基官能化的葡聚糖涂层。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于可调谐磁性纳米颗粒的组合物和方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2019年12月5日提交的美国临时申请号62/943,927的权益。前述申请的全部内容以其整体通过引用并入本文。


[0003]本公开提出具有可调谐磁性和可调谐表面修饰(例如胺基修饰)的纳米颗粒组合物、制备这些纳米颗粒组合物的方法、和使用这些纳米颗粒组合物的方法。纳米颗粒组合物可包括氯化亚铁、氯化铁、葡聚糖、或其任何组合。

技术介绍

[0004]使用医学成像来收集关于受试者的信息。在一些类型的成像中，将造影剂施用至受试者。造影剂选择性地结合至受试者中感兴趣的生物颗粒或其它结构。然后，使用医学成像装置检测该造影剂，并将收集的信息用于使图像显影等。
[0005]尽管即使从单个医学图像中也可获得许多信息，但是需要多种成像技术以提供具有高时空分辨率、高检测灵敏度、和断层成像能力的综合定量诊断信息。在过去，这往往意味着对于每种所执行的模态(modality)，需要对单个受试者施用多种造影剂。
[0006]已经开发出适合于通过各种类型的模态进行检测的多模态造影剂。这些多模态造影剂通常包括多个实体，各个实体可由单独的模态检测。通常使用化学连接基团将多个实体连接在一起，以制备各自包含所有相应的多个实体的颗粒。然而，化学连接基团在细胞和组织中或随时间推移通常具有变化的稳定性，意味着一些实体可能会分离，从而降低这些造影剂的质量和有用性。
[0007]为了避免将多个实体化学连接在一起的问题，一些人尝试形成具有核
‑
壳结构的造影剂。然而，迄今为止，开发可临床应用的核
‑
壳结构存在显著的问题。此外，目前可用的颗粒缺少使用靶向部分进行的可调谐表面官能化和可调谐磁性。
[0008]因此，需要一种临床上适用、并在表面官能化和物理性质(例如磁性)方面提供设计的灵活性的多模态造影剂。

技术实现思路

[0009]本公开的某些方面涉及一种纳米颗粒组合物，其包括：磁性纳米颗粒，所述磁性纳米颗粒包含：氯化铁、氯化亚铁、或其组合；和用一个或更多个胺基官能化的葡聚糖涂层，其中所述一个或更多个胺基的数量范围为约5至约1000。
[0010]在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含约50重量(wt)％至约100重量％的氯化铁和约0重量％至约50重量％的氯化亚铁。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含约0.65g的氯化铁和约0.4g的氯化亚铁。在一些实施方案中，一个或更多个氨基的数量范围为约5至约150。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包括约50重量％至约100重量％的氯化铁。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包括约1.2g的氯化铁。在一些实施方案中，纳米颗
粒组合物不包含氯化亚铁。在一些实施方案中，一个或更多个氨基的数量范围为约246至约500。
[0011]在另一方面，本公开涉及一种纳米颗粒组合物，其包括：磁性纳米颗粒，所述磁性纳米颗粒包含：氯化铁、氯化亚铁、或其组合；和葡聚糖涂层，其中磁性纳米颗粒的非线性指数范围为约6至约40。
[0012]在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含约50重量(wt)％至约80重量％的氯化铁和约50重量％至约20重量％的氯化亚铁氯化亚铁。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含约0.54g的氯化铁和约0.2g的氯化亚铁。在一些实施方案中，磁性纳米颗粒的非线性指数范围为8至14。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含约0重量(wt)％至约50重量％的氯化铁和约100重量％至约50重量％的氯化亚铁氯化亚铁、或约80重量％至约[100重量％]的氯化铁和约0重量％至约20重量％的氯化亚铁氯化亚铁。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物包含约0.54g的氯化铁和约0.4g的氯化亚铁。在一些实施方案中，磁性纳米颗粒的非线性指数范围为约8至约67。在一些实施方案中，磁性纳米颗粒的非线性指数为约67。在一些实施方案中，磁性纳米颗粒具有直径为约3nm至约50nm的铁氧化物晶核，并且磁性纳米颗粒的流体动力学直径为约7nm至约200nm。
[0013]在一些实施方案中，磁性纳米颗粒的多分散性为约0.1至约0.25。在一些实施方案中，葡聚糖涂层包含分子量范围为约1kDa至约15kDa的葡聚糖。在一些实施方案中，葡聚糖涂层包含分子量为约10kDa的葡聚糖。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物进一步包括附接至葡聚糖涂层的表面的药物有效载荷(payload)。在一些实施方案中，药物有效载荷是缀合至一个或更多个胺基的寡核苷酸。在一些实施方案中，药物有效载荷为药物、抗体、生长因子、核酸、核酸衍生物、核酸片段、蛋白质、蛋白质衍生物、蛋白质片段、糖、多糖片段、糖衍生物、糖苷、糖苷片段、糖苷衍生物、成像造影剂、或其任何组合。
[0014]另一方面，本公开涉及一种药物组合物，其包括本公开的任何纳米颗粒组合物和至少一种药学上可接受的载体或稀释剂。
[0015]另一方面，本公开涉及在有需要的受试者中对组织靶位点进行成像的方法，所述方法包括：将治疗有效量的本公开的任何纳米颗粒组合物施用至受试者的身体、身体部分、组织、细胞、或体液的一部分处的至少组织靶位点；向磁性纳米颗粒组合物和组织靶位点施加能量；检测纳米颗粒组合物和组织靶位点的信号；和基于检测到的信号获得组织靶位点的图像。
[0016]在一些实施方案中，成像是磁共振成像、磁性颗粒成像、或其组合，并且能量是磁场。在一些实施方案中，疾病是癌症，并且组织靶位点是肿瘤。在一些实施方案中，纳米颗粒组合物在受试者的靶位点处累积。
[0017]另一方面，本公开涉及用于在有需要的受试者中使疾病成像的方法的本公开的任何组合物。
[0018]另一方面，本公开涉及制备本公开的任何纳米颗粒组合物的方法，所述方法包括：将葡聚糖溶解于水中；用环氧氯丙烷使葡聚糖交联；制备氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、或其组合；通过向葡聚糖添加氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、或其组合来制备混合物；在搅拌并使混合物进行冰浴的同时向混合物添加碱；和使混合物经历约75℃至约90℃的温度，其中添加碱的步骤防止形成铁氧化物晶体、铁氧化物水合物、或其组合，和其中混合物包含约50重
量(wt)％至100重量％的氯化铁和约0重量％至50重量％的氯化亚铁。
[0019]另一方面，本公开涉及制备本公开的任何纳米颗粒组合物的方法，所述方法包括：将葡聚糖溶解于水中；用环氧氯丙烷使葡聚糖交联；制备氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、或其组合；通过向葡聚糖添加氯化亚铁溶液、氯化铁溶液、或其组合来制备混合物；在搅拌并使混合物进行冰浴的同时向混合物添加碱；和使混合物经历约75℃至约90℃的温度，其中添加碱的步骤防止形成铁氧化物晶体、铁氧化物水合物、或其组合，和其中混合物包含50重量％至约80重量％的氯化铁和约50重量％至约20重量％的氯化亚铁。
[0020]术语“磁性”用于描述响应于磁场的组合物。磁性组合物(例如，任何本文所述的纳米颗粒组合物)的非限制性实例可包括顺磁性、超顺磁性、铁磁性、或抗磁本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种纳米颗粒组合物，其包括：磁性纳米颗粒，所述磁性纳米颗粒包含：氯化铁、氯化亚铁、或其组合；和用一个或更多个胺基官能化的葡聚糖涂层，其中所述一个或更多个胺基的数量范围为约5至约1000。2.根据权利要求1所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约50重量(wt)％至约100重量％的氯化铁和约0重量％至约50重量％的氯化亚铁。3.根据权利要求2所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约0.65g氯化铁和约0.4g氯化亚铁。4.根据权利要求1
‑
3中任一项所述的纳米颗粒组合物，其中所述一个或更多个氨基的数量范围为约5至约150。5.根据权利要求1所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约50重量％至约100重量％的氯化铁。6.根据权利要求5所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约1.2g的氯化铁。7.根据权利要求1、5或6所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物不包含氯化亚铁。8.根据权利要求1、5、6或7所述的纳米颗粒组合物，其中所述一个或更多个氨基的数量范围为约246至约500。9.一种纳米颗粒组合物，其包括：磁性纳米颗粒，所述磁性纳米颗粒包含：氯化铁、氯化亚铁、或其组合；和葡聚糖涂层，其中所述磁性纳米颗粒的非线性指数范围为约6至约40。10.根据权利要求9所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约50重量(wt)％至约80重量％的氯化铁和约50重量％至约20重量％的氯化亚铁氯化亚铁。11.根据权利要求10所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约0.54g的氯化铁和约0.2g的氯化亚铁。12.根据权利要求11所述的纳米颗粒组合物，其中所述磁性纳米颗粒的非线性指数范围为8至14。13.根据权利要求9所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约0重量(wt)％至约50重量％的氯化铁和约100重量％至约50重量％的氯化亚铁氯化亚铁、或约80重量％至约[100重量％]的氯化铁和约0重量％至约20重量％的氯化亚铁氯化亚铁。14.根据权利要求13所述的纳米颗粒组合物，其中所述纳米颗粒组合物包含约0.54g的氯化铁和约0.4g的氯化亚铁。15.根据权利要求9或13所述的纳米颗粒组合物，其中所述磁性纳米颗粒的非线性指数范围为约8至约67。16.根据权利要求15所述的纳米颗粒组合物，其中所述磁性纳米颗粒的非线性指数为约67。
17.根据权利要求1
‑
16中任一项所述的纳米颗粒组合物，其中所述磁性纳米颗粒具有直径为约3nm至约50nm的铁氧化物晶核，并且所述磁性纳米颗粒的流体动力学直径为约7nm至约200nm。18.根据权利要求1
‑
17中任一项所述的纳米颗粒组合物，其中所述磁性纳米颗粒的多分散性为约0.1至约0.25。19.根据权利要求1
‑
18中任一项所述的纳米颗粒组合物，其中所述葡聚糖涂层包含分子量范围为约1kDa至约15kDa的葡聚糖。20.根据权利要求1
‑
19中任...

【专利技术属性】
技术研发人员：E，
申请(专利权)人：总医院公司，
类型：发明
国别省市：