用于预防与治疗脑癌或转移性脑癌的药物装载的介孔二氧化硅纳米粒子制造技术

本发明专利技术涉及一种用装载有基于紫杉烷(taxane)的化学治疗药物(例如紫杉醇(paclitaxel，PTX)、卡巴他赛(cabazitaxel，CTX)或多西他赛(docetaxel，DTX))的介孔二氧化硅纳米粒子(MSN)预防或治疗脑癌或转移性脑癌的方法，并且还涉及装载有基于紫杉烷的化学治疗药物(例如PTX、CTX或DTX)的MSN以及其应用。用。用。

【技术实现步骤摘要】
用于预防与治疗脑癌或转移性脑癌的药物装载的介孔二氧化硅纳米粒子


[0001]本专利技术涉及一种用装载有基于紫杉烷(taxane)的化学治疗药物(例如紫杉醇(paclitaxel，PTX)、卡巴他赛(cabazitaxel，CTX)或多西他赛(docetaxel，DTX))的介孔二氧化硅纳米粒子(MSN)预防或治疗脑癌或转移性脑癌的方法，并且还涉及装载有基于紫杉烷的化学治疗药物(例如PTX、CTX或DTX)的MSN以及其应用。

技术介绍

[0002]癌症为全球范围内死亡的主要原因，根据世卫组织的记录，2020年将近有1千万人死亡。虽然各种癌症均可能导致死亡，而脑癌的发生率不是最高的，但它可能是最麻烦的。人类脑部主导着生活的许多方面，而在专注于治疗肿瘤时，许多化学物质(包括药物)无法穿透血脑屏障(BBB)，尤其是血脑肿瘤屏障(BBTB)，且因此无法提供治疗功能。
[0003]科学家和医生已经在寻求治疗脑癌的潜在药物方面作出了巨大努力。实例包括替莫唑胺(temozolomide，TMZ)、贝组替凡(belzutifan)、卡莫司汀(carmustine)、依维莫司(everolimus)和洛莫司汀(lomustine)，其被认为能够穿透BBB，尤其是BBTB，并且到达脑肿瘤部位。十多年来，TMZ一直是神经胶质瘤治疗的一线化学治疗药物。然而，某些病人可能对TMZ有禁忌，或TMZ对TMZ具有耐药性的患者不太有效。因此，仍需要开发治疗脑癌的新治疗策略。
[0004]另一问题为转移性脑癌，其可能比原发性脑癌导致更多的死亡。患有转移性脑癌的患者的死亡率较高。许多常见的癌症，如肺癌、乳腺癌、结肠癌、前列腺癌等尤其易于转移到脑部中。一旦原发性癌症转移到脑部中，手术和辐射可作为患者/医师的有限选择，但这两种方法都不是特别有效。除手术和辐射以外，TMZ仍可为迄今为止用于治疗转移性脑癌的唯一药物。
[0005]使用药物递送系统可能是将药物递送到个体的更有效、有效且更直接的方式。对于脑癌或转移性脑癌的治疗，可以应用囊泡(脂质、胶束、聚合物或外泌体)、线性聚合物、金属(Au、Gd、石墨烯)、碳点、纳米植入物、树枝状聚合物等作为药物递送系统。举例而言，介孔二氧化硅纳米粒子(MSN)由于其独特物理/化学特性(如：大孔体积、化学/热稳定性、高装载容量、可调节表面特性和极佳生物相容性)而被认为具有作为药物递送系统的极大潜力。尽管如此，似乎不存在适用于治疗脑癌的现有药物递送系统，并且因此仍需要开发装载有治疗脑癌的潜在性药物的药物递送系统，例如优化的MSN。

技术实现思路

[0006]本公开涉及一种预防或治疗个体的脑癌或转移性脑癌的方法，其包含向所述个体静脉内施用装载有基于紫杉烷的化学治疗药物(例如紫杉醇(PTX)、卡巴他赛(CTX)或多西他赛(DTX))的介孔二氧化硅纳米粒子；亦涉及一种装载有基于紫杉烷的化学治疗药物的介孔二氧化硅纳米粒子作为制备预防或治疗个体的脑癌或转移性脑癌的药物的用途，其中向
所述个体静脉内施用所述药物。特别地，介孔二氧化硅纳米粒子具有以下特征中的至少一个：
[0007](a)用(i)有机分子、低聚物或聚合物和(ii)带正电荷的分子、低聚物或聚合物进行表面改性，其中(i)和(ii)的摩尔比在60:1至4:1范围内；
[0008](b)用末端烃基部分进行孔表面改性；
[0009](c)通过TEM测量的60nm或更小的平均粒度；
[0010](d)通过动态光散射在磷酸盐缓冲盐水(PBS)中测量的60nm或更小的平均动态光散射粒度；和
[0011](e)用(i)有机分子、低聚物或聚合物进行表面改性。
[0012]本公开还涉及一种装载有卡巴他赛(CTX)的介孔二氧化硅纳米粒子，其中介孔二氧化硅纳米粒子具有以下特征中的至少一个：
[0013](a)用(i)有机分子、低聚物或聚合物和(ii)带正电荷的分子、低聚物或聚合物进行表面改性，其中(i)和(ii)的摩尔比在60:1至4:1范围内；
[0014](b)用末端烃基部分进行孔表面改性；
[0015](c)通过TEM测量的60nm或更小的平均粒度；
[0016](d)通过动态光散射在磷酸盐缓冲盐水(PBS)中测量的60nm或更小的平均动态光散射粒度；和
[0017](e)用(i)有机分子、低聚物或聚合物进行表面改性。
[0018]本公开还涉及一种装载有多西他赛(DTX)的介孔二氧化硅纳米粒子，其中所述介孔二氧化硅纳米粒子具有以下特征中的至少一个：
[0019](a)用(i)有机分子、低聚物或聚合物和(ii)带正电荷的分子、低聚物或聚合物进行表面改性，其中(i)和(ii)的摩尔比在60:1至4:1范围内；
[0020](b)用末端烃基部分进行孔表面改性；
[0021](c)通过TEM测量的60nm或更小的平均粒度；
[0022](d)通过动态光散射在磷酸盐缓冲盐水(PBS)中测量的60nm或更小的平均动态光散射粒度；和
[0023](e)用(i)有机分子、低聚物或聚合物进行表面改性。
[0024]本公开还涉及一种装载有紫杉醇(PTX)的介孔二氧化硅纳米粒子，其中介孔二氧化硅纳米粒子具有以下特征中的至少一个：
[0025](a)用(i)有机分子、低聚物或聚合物和(ii)带正电荷的分子、低聚物或聚合物进行表面改性，其中(i)和(ii)的摩尔比在60:1至4:1范围内；
[0026](b)用末端烃基部分进行孔表面改性；
[0027](c)通过TEM测量的60nm或更小的平均粒度；
[0028](d)通过动态光散射在磷酸盐缓冲盐水(PBS)中测量的60nm或更小的平均动态光散射粒度；和
[0029](e)用(i)有机分子、低聚物或聚合物进行表面改性。
附图说明
[0030]图1显示注射有荧光标记MSN的其中一只小鼠的正常脑部区域和脑肿瘤区域的荧
光染色图像。
[0031]图2显示DTX和DTX@MSN在正位TMZ耐药性脑肿瘤小鼠模型中的实验细节和结果。
[0032]图3显示分别注射有PBS(对照组)、DTX(5mg/kg和10mg/kg)和DTX@MSN(5mg/kg和10mg/kg)的小鼠脑组织的H&E染色图。
[0033]图4显示使用DTX或DTX@MSN与TMZ组合治疗正位TMZ耐药性脑肿瘤小鼠模型中的小鼠的实验细节和结果。
[0034]图5显示使用CTX或CTX@MSN与TMZ组合治疗正位TMZ耐药性脑肿瘤小鼠模型中的小鼠的实验细节和结果。
具体实施方式
[0035]为了有助于理解本公开，如下定义如本文所使用的术语。
[0036]在本公开的说明书和权利要求书的上下文中，除非另有具体说明，否则例如单数形式“一(a/an)”和“所述(the)”包括多个指示物，且反之亦然。除非另有说明，否则本文提供的任何和所有实例或示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种装载有基于紫杉烷的化学治疗药物的介孔二氧化硅纳米粒子作为制备预防或治疗个体的脑癌或转移性脑癌的药物的用途，其中向所述个体静脉内施用所述药物。2.根据权利要求1所述的用途，其中所述基于紫杉烷的化学治疗药物选自由以下组成的群组：紫杉醇、卡巴他赛和多西他赛。3.根据权利要求1所述的用途，其中所述基于紫杉烷的化学治疗药物为多西他赛。4.根据权利要求1所述的用途，其中所述介孔二氧化硅纳米粒子具有以下特征中的至少一个：(a)用(i)有机分子、低聚物或聚合物和(ii)带正电荷的分子、低聚物或聚合物进行表面改性，其中(i)和(ii)的摩尔比在60:1至4:1范围内；(b)用末端烃基部分进行孔内表面改性；(c)通过TEM测量的60nm或更小的平均粒度；(d)通过动态光散射在磷酸盐缓冲盐水中测量的60nm或更小的平均动态光散射粒度；和(e)用(i)有机分子、低聚物或聚合物进行表面改性。5.根据权利要求4所述的用途，其中所述介孔二氧化硅纳米粒子具有(a)和(b)的特征、(e)和(b)的特征或(b)和(d)的特征。6.根据权利要求4所述的用途，其中所述介孔二氧化硅纳米粒子具有(a)、(b)、(c)和(d)的特征或(e)、(b)、(c)和(d)的特征。7.根据权利要求1所述的用途，其中所述脑癌对选自由以下组成的群组的药物具有耐药性：替莫唑胺、贝伐珠单抗、贝组替凡、卡莫司汀、依维莫司、洛莫司汀和那昔妥单抗。8.根据权利要求1所述的用途，其中所述脑癌或转移性脑癌的预防是通过向患有发生在脑外的转移性癌症的个体静脉内施用装载有所述药物以预防所述转移性癌症转移至脑部来实现的。9.根据权利要求8所述的用途，其中所述转移性癌症选自由以下组成的群组：肺癌、乳腺癌、前列腺癌、结肠癌、肾癌、黑色素瘤、甲状腺癌和其任何组合。10.根据权利要求4所述的用途，其中(1)所述有机分子、低聚物或聚合物(i)选自聚(乙二醇)、聚(丙二醇)、PEG
‑
PPG共聚物和其组合，(2)所述带正电荷的分子、低聚物或聚合物(ii)选自(N
‑
[3
‑
(三甲氧基硅基)丙基]
‑
N,N,N
‑
三甲基氯化铵)、N
‑
[3
‑
(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺、聚乙烯亚胺、烷氧基硅烷封端的(聚)亚烷基(聚)胺、具有一或多个氨基的有机烷氧基硅烷和其组合，或(3)(1)和(2)两者。11.根据权利要求4所述的用途，其中所述孔内表面改性是通过使用不具有末端烃基部分的一或多种硅烷和具有至少一个末端烃基部分的一或多种硅烷来实现的，并且所述不具有末端烃...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴政勋，吴思翰，张荣麟，牟中原，詹维康，
申请(专利权)人：台湾神隆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：