用于光动力疗法的缀合物制造技术

本申请提供的是用于通过光动力疗法检测、诊断和治疗某些不希望的生物底物靶的缀合物、试剂盒、制造品和方法，该底物靶包括但不限于细菌、病毒和其它致病的微生物、肿瘤和过度增生组织。特别地，所提供的缀合物包括连接至靶向部分的荧光团或光敏剂和猝灭剂，连接方式是除非靶向部分结合至靶，否则荧光团或光敏剂的激活就被猝灭，于是猝灭剂从光敏剂上分离或离开，当用合适波长的光照射时，使光敏剂能够激活。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于光动力疗法的缀合物                      相关申请根据35U.S.C.§119(e)，要求享有Pallenberg等人于2003年9月23日提交的名称为“增强靶向PDT药剂选择性的由靶结合激活的单线态氧光敏剂”的美国临时专利申请号60/506,378的优先权利益。通过参考将上面引用的申请以其整体并入本申请中。                      
在本申请中提供的是组合物以及制备组合物的方法，所述组合物用于增强荧光检测或光动力疗法的作用，该荧光检测或光动力疗法用于检测或破坏肿瘤、过度增生的组织或其它不希望的生物结构目的。                      专利技术背景光动力疗法(“PDT”)是破坏肿瘤和过度增生组织的治疗方法。PDT是以给药光敏剂后，光敏剂在恶性组织和过度增生组织中的蓄积为基础的。接着用适当波长的光照射产生光化学反应，所谓的光动力学效应(例如，产生单线态氧的光化学反应)，其导致肿瘤破坏。光动力疗法在破坏异常组织如癌细胞中是有效的。在这种疗法中，首先对患者施用具有特征光吸收波带的光反应性物质，通常是口服或通过注射。已知体内的异常组织或过度增生性组织在比正常组织大得多的程度上选择性地吸收某些光反应性物质，例如，与正常组织相比，胰和结肠的肿瘤可以吸收2至3倍量的这些物质。光敏剂，如卟啉和相关的四吡咯化合物，倾向于以比正常组织中高得多的浓度集中在异常组织包括恶性肿瘤和其它过度增生组织如过度增生的血管中，所以它们适用作通过光动力疗法(PDT)治疗不同类型的癌症和其它过度增生组织的工具(T.J.Dougherty，C.J.Gomer，B.-->W.Henderson，G.Jori，D.Kessel，M.Korbelik，J.Moan，Q.Peng，J.Natl.Cancer Inst.90：889(1998)，通过引用将其并入本申请)。已被批准用于治疗肿瘤和过度增生组织的大多数的基于卟啉的光敏剂缓慢地从正常组织中清除，因此为了使非靶组织中光敏剂不需要的活性最小化，患者必须避免在接受治疗后长时间暴露于阳光下。尽管光动力疗法是有效的，也存在例如由所需剂量和非靶组织中的不慎激活引起的不良副作用。因此，需要改进这种疗法的靶向和递送。所以，在本申请中的目的中，目的是提供用于靶向和递送光动力疗法的方法和组合物。                     概述本申请提供的是用于光动力疗法靶向和递送以及用于成像的方法和缀合物。所述缀合物是靶向的并且被设计以致它们在与靶，如靶组织或细胞相互作用之前无活性。所述缀合物被用于光动力疗法和成像的方法以及其中使用光产生剂的靶向递送的任意方法中。还提供的是其中使用或施用缀合物的方法，如显微术、酶学、临床化学、分子生物学和医学中的探针以及其它这样的应用。所述缀合物还是用药程式(modalities)，如光动力疗法中的治疗剂，以及作为成像方法，如荧光免疫测定法、体内荧光成像和磁共振成像中的诊断剂。本申请提供的缀合物包括供体部分(如荧光团或光敏剂)、接纳体部分(如猝灭剂)和靶向部分。该缀合物包含供体如荧光团、光敏剂和其它这样的物质，其以这样的方式与靶向部分和接纳体部分如猝灭剂连接，所述方式是除非并直到靶向部分与靶结合，供体如荧光团或光敏剂的激活被猝灭。当与靶结合时，接纳体部分如猝灭剂从供体物质如光敏剂上离解或离开，借此供体被激活或有活性。例如，对于含光敏剂的缀合物来说，当用适合波长的光照射时，与靶的结合导致光敏剂的激活。还提供的是包含光敏剂和猝灭剂的缀合物，其中该光敏剂和猝灭剂包括使用酯键、酰胺键或氨磺酰键与氨基或羟基脂肪酸或磺酸连接-->的连接组分。还提供的是包含光敏剂和猝灭剂的缀合物，其中该光敏剂和猝灭剂包括作为连接组分的寡核苷酸，其中该寡核苷酸包括与期望的靶结合的特定序列，以及至少一对相互互补区，该相互互补区使得它采用一种构象，在靶不存在时，在该构象中猝灭剂充分接近光敏剂以致光敏剂无活性，并且其中靶-特异性序列与靶的结合破坏了所述构象，当用适当波长的光照明时，允许光敏剂变得有活性。还提供的是包含光敏剂和猝灭剂的缀合物，其中该光敏剂包含卟啉或卟啉衍生四吡咯，并且在其中央配位穴中具有生理学上可接受的金属原子，并且一个或多个适合的官能团位于猝灭剂上或接近猝灭剂，该猝灭剂有效地配位至配位在光敏剂内部的金属的轴位置；并且所述靶向部分以这样的方式定位，即靶的存在破坏了轴配体与金属的缔合，释放猝灭剂并使荧光团或光敏剂有活性。还提供的是包含与靶向部分连接的光敏剂和猝灭剂的缀合物，其中光敏剂和猝灭剂以这样的方式处于允许相互作用的能量传递构象，所述方式是除非靶向部分和靶结合，否则光敏剂的激活被猝灭；并且靶向部分被这样定位以致当靶向部分与靶结合时，猝灭剂被光敏剂从允许相互作用的能量传递构象中置换，当用适合波长的光照射时，使光敏剂能够激活。还提供的是包含四吡咯或四吡咯衍生物光敏剂的缀合物，该光敏剂在其中央配位穴中包含生理学上可接受的金属原子；包含一个或多个合适官能团的猝灭剂，该官能团配位至配位在光敏剂内部的金属的轴位置并且使猝灭剂与光敏剂一起定位在能量传递构象中，以致光敏剂的激活被猝灭；以及靶向部分，其中靶向部分和靶的结合破坏了猝灭剂的轴配体与金属的缔合，释放出猝灭剂并且当用适合波长的光照射时，使光敏剂能够激活。还提供的是检测靶组织或靶组分的方法。本申请进一步提供的是使用本申请提供的缀合物进行光动力疗法的方法。本申请还提供的是使用本申请提供的缀合物检测过度增生组织的方法。-->还提供的是本申请提供的缀合物治疗靶组分或靶组织，包括过度增生组织和新血管组织的用途。本申请还提供的是检测受治疗者中过度增生组织存在的方法。还提供的是诊断患者中过度增生障碍的方法。进一步提供的是诊断患者中感染因子(infecting agent)的方法。本申请还提供的还是在受治疗者中产生靶组织的图像的方法。进一步提供的是治疗过度增生障碍的试剂盒。还提供的是标记用于诊断分析的特定组织的试剂盒。进一步提供的是包含本申请提供的任意缀合物和光源的组合。                  附图简要说明图1是靶向光敏剂和靶结合反应的示意图表示。图2说明了与连接剂缔合的光敏剂。图3说明了结合激活的光敏剂。                    详细描述A.定义除非另外定义，在本申请中使用的所有技术和科学术语具有与本专利技术所属领域中的技术人员通常理解的相同的含义。在本申请全部公开中引用的所有专利、专利申请、公开的申请和出版物、Genbank序列、数据库、网页站点以及其它公开的材料，除非另外注释，通过引用以它们的整体并入。如果本申请中的术语存在多个定义，则以本部分的定义为主。当对URL或其它这样的标志符或地址进行引用时，应当理解这样的标志符可以改变并且因特网上的特定信息可以变化不定，但是通过检索因特网可以找到等同的信息。对其引用证明这类信息可得到并公开传播。如在本申请中所使用的，术语“光动力疗法”表示一种方法，通过此方法将特定波长的光定向于经受处理或研究的组织，该组织已经通过施用光反性物质或光敏剂变得光敏感。目的可以是诊断，其中选择-->光的波长使光反应性物质产生荧光，因此产生关于组织的信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种缀合物，其包含：荧光团或光敏剂猝灭剂；以及靶向部分，其中：荧光团或光敏剂以这样的方式与猝灭剂和靶向部分连接，所述方式是荧光团或光敏剂的激活被猝灭，直到靶向部分与靶结合，于是猝灭剂离开光敏剂，使得用合适波长 的光照射时，光敏剂能够激活。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2003-9-23 60/506,3781、一种缀合物，其包含：荧光团或光敏剂猝灭剂；以及靶向部分，其中：荧光团或光敏剂以这样的方式与猝灭剂和靶向部分连接，所述方式是荧光团或光敏剂的激活被猝灭，直到靶向部分与靶结合，于是猝灭剂离开光敏剂，使得用合适波长的光照射时，光敏剂能够激活。2、权利要求1所述的缀合物，其中所述荧光团是5-((2-氨基乙基)-氨基)萘-1-磺酸(EDANS)。3、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂是卟啉。4、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂是二氢卟酚5、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂是菌绿素。6、权利要求1所述的缀合物，其中所述猝灭剂是□-胡萝卜素或其衍生物。7、权利要求1所述的缀合物，其中所述靶向部分是抗体。8、权利要求1所述的缀合物，其中所述靶向部分是抗体的片段或其它衍生物。9、权利要求1所述的缀合物，其中所述靶向部分选自抗原、配体、受体、特异性结合对的一个成员、聚酰胺、肽、寡糖、多糖、低密度脂蛋白(LDL)或LDL的脱辅基蛋白质、类固醇、类固醇衍生物、激素和激素模拟物。10、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂和猝灭剂包括使用酯键、酰胺键或磺酰胺键与1至20个碳原子的氨基或羟基脂肪酸或磺酸连接的连接组分。11、权利要求10所述的缀合物，其中所述连接组分是20-60个残基的寡核苷酸。12、权利要求11所述的缀合物，其中所述寡核苷酸包含与期望的-->靶结合的特异性序列，以及至少一对相互互补区，该相互互补区使它采取一种构象，在不存在靶时，在该构象中猝灭剂充分接近光敏剂以使光敏剂无活性；其中靶-特异性序列与靶的结合破坏了所述构象，用适合波长的光照射时，允许光敏剂变得有活性。13、权利要求1所述的缀合物，其中所述猝灭剂是4-(4＇-二甲基氨基苯偶氮基)苯甲酸(DABCYL)或4-(4＇-二甲基氨基苯偶氮基)磺酸(DABSYL)。14、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂和猝灭剂通过聚合物连接，该聚合物表现出对期望的靶的结合特异性，其中靶不存在时，该连接系统采用一种构象，在该构象中猝灭剂充分接近光敏剂以使它在光化学上惰性，并且其中在靶存在时，该构象被破坏，使光化学过程得以进行。15、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂包含卟啉或卟啉衍生物四吡咯并且在它的中央配位穴中具有生理学上可接受的金属原子，并且一个或多个适合的官能团位于猝灭剂上或接近猝灭剂，该猝灭剂有效地配位至配位在光敏剂内部的金属的轴位置；并且靶向部分以这样的方式被定位，该方式使得靶的存在破坏了轴配体与金属的相对弱的缔合，释放猝灭剂并且使荧光剂或PDT剂有活性。16、权利要求1所述的缀合物，其中荧光团发射适合波长的光，用于激发一种以上类型的第二荧光团或光敏剂，并且所述一种以上的第二荧光团或光敏剂的存在让该组分产生不同的反应，对可以与所述组分反应的每个靶的存在其被设定是适当的。17、权利要求1所述的缀合物，其中所述靶向部分是具有至少一种硫酸酯或磺酸酯官能团的聚合物。18、权利要求17所述的缀合物，其中所述靶向部分是硫酸葡聚糖。19、权利要求18所述的缀合物，其中硫酸葡聚糖具有约5,000的平均分子量。20、权利要求1所述的缀合物，其中所述光敏剂是他拉泊芬钠。21、一种药物组合物，其在药学上可接受的载体中包含权利要求-->1所述的缀合物或其药学上可接受的衍生物。22、一种制造品，其包含：包装材料；以及包含在包装材料内的权利要求1所述的缀合物或其药学上可接受的衍生物，其中：所述缀合物或其药学上可接受的衍生物在用于改善过度增生障碍的症状的光动力疗法治疗中是有效的；并且所述包装材料包括标明在改善过度增生障碍的症状的光动力疗法治疗中使用所述组分或其盐的标签。23、一种对靶施用光动力疗法的方法，其包含：(i)对受治疗者施用权利要求1所述的缀合物或其药学上可接受的衍生物，其优先与靶缔合；以及(ii)用足以产生治疗效果的波长和总能流的光照射受治疗者。24、权利要求23所述的方法，其中所述靶选自血管内皮组织、新血管结构组织、眼中存在的新血管结构组织、肿瘤的异常血管壁、实体瘤、头的肿瘤、颈的肿瘤、眼的肿瘤、胃肠道的肿瘤、肝的肿瘤、乳腺的肿瘤、前列腺的肿瘤、肺的肿瘤、非实体瘤、造血组织和淋巴组织之一的恶性细胞、血管系统中的损伤、患病的骨髓和患病的细胞，其中该疾病是自身免疫疾病和炎性疾病之一。25、权利要求24所述的方法，其中所述靶组分选自细菌、病毒、真菌、原生动物和毒素。26、权利要求24所述的方法，其进一步包括在所述照射步骤前，允许有足够的时间用于任意不优先与靶缔合的缀合物从受治疗者的非靶组织中清除的步骤。27、一种用于治疗受治疗者中过度增生组织的光动力疗法的方法，其包括：(i)对受治疗者施用权利要求1所述的缀合物或其药学上可接受的衍生物，其优先与过度增生组织缔合，以及(ii)用光照射受治疗者，该光的波长和能流足以激活缀合物，借-->此破坏或损伤过度增生组织。28、一种检测受治疗者中靶组织存在的方法，其包括：(i)对受治疗者施用足量的权利要求1所述的缀合物或其药学上可接受的衍生物，其优先和靶组织缔合；以及(ii)使受治疗者中的缀合物显影。29、权利要求28所述的方法，其中显影的步骤是通过用光曝光缀合物实现的，所述光的能量足以引起该组分发荧光。30、一种检测生物样本中靶的方法，其包括：(i)向生物样本中加入结合靶的权利要求1所述的缀合物或其药学上可接受的衍生物；和(ii)检测组分。31、权利要求32所述的方法，其中生物样本选自血液、尿、唾液、泪液、滑液、汗、组织液、精液、脑脊液、腹水和/或肿瘤组织活组织检查和循环肿瘤细胞。32、一种诊断患者中感染因...

【专利技术属性】
技术研发人员：AJ帕伦伯格，JC陈，
申请(专利权)人：光科学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]