KR100547931B1 - Compositions comprising water-soluble paclitaxel prodrugs and implantable medical devices comprising such compositions - Google Patents

Abstract

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본 발명은 파클리탁셀 또는 도세탁셀을 수용성 킬레이트화제, 폴리에틸렌 글리콜 또는 중합체, 예를 들어 폴리(1-글루탐산) 또는 폴리(1-아스파트르산)에 공액시킴으로써 형성된 파클리탁셀 및 도세탁셀의 수용성 조성물에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 당해 조성물을 사용하여 종양, 류마티즘성 관절염과 같은 자가면역 질환을 치료하고 종양에 의한 파클리탁셀 흡수량 및 방사성표지된 DTPA-파클리탁셀 종양 이미지화를 예상하는 방법을 기술한다. 다른 양태는 재발협착증의 예방을 위한 삽입가능한 스텐트의 피복물을 포함한다.The present invention relates to water-soluble compositions of paclitaxel and docetaxel formed by conjugating paclitaxel or docetaxel to water-soluble chelating agents, polyethylene glycols or polymers such as poly (1-glutamic acid) or poly (1-aspartic acid). In addition, the present invention describes methods for treating autoimmune diseases such as tumors, rheumatoid arthritis and predicting paclitaxel uptake and radiolabeled DTPA-paclitaxel tumor imaging by tumors using the composition. Another aspect includes a coating of an insertable stent for the prevention of restenosis.

파클리탁셀, 도세탁셀, 수용성 킬레이트제, 글루탐산, 아스파르트산, 종양, 자가면역질환, 스텐트Paclitaxel, docetaxel, water-soluble chelating agents, glutamic acid, aspartic acid, tumors, autoimmune diseases, stents

Description

Translated fromKorean

수용성 파클리탁셀 전구약물을 포함하는 조성물 및 이러한 조성물을 포함하는 이식가능한 의료 장치{A composition comprising water soluble parclitaxel prodrugs and an implantable medical device comprising the same}A composition comprising water soluble parclitaxel prodrugs and an implantable medical device comprising the same

도 1a는 파클리탁셀, PEG-파클리탁셀 및 DTPA-파클리탁셀의 화학 구조를 도시한 것이다.1A shows the chemical structures of paclitaxel, PEG-paclitaxel and DTPA-paclitaxel.

도 1b는 PG-파클리탁셀을 제조하기 위한 화학 구조 및 반응식을 도시한 것이다.FIG. 1B shows the chemical structure and scheme for preparing PG-paclitaxel.

도 2는 B16 흑색종 세포 증식에 대한 파클리탁셀, PEG-파클리탁셀 및 DTPA-파클리탁셀의 효과를 도시한 것이다.2 depicts the effects of paclitaxel, PEG-paclitaxel and DTPA-paclitaxel on B16 melanoma cell proliferation.

도 3은 MCa-4 유방 종양에 대한 DTPA-파클리탁셀의 항종양 효과를 도시한 것이다.3 shows the antitumor effect of DTPA-paclitaxel on MCa-4 breast tumors.

도 4는 파클리탁셀, DTPA-파클리탁셀 및 PEG-파클리탁셀로 치료한 후, 12mm의 종양 직경에 도달하는 평균 시간(일수)을 도시한 것이다.Figure 4 shows the average number of days to reach tumor diameter of 12 mm after treatment with paclitaxel, DTPA-paclitaxel and PEG-paclitaxel.

도 5는¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀 및¹¹¹In-DTPA의 정맥내 주사 후, MCa-4 종양을 갖는 마우스의 감마-신티그램을 도시한 것이다. 화살표는 종양을 나타낸다.Figure 5 is the gamma of the¹¹¹ In-DTPA- paclitaxel and¹¹¹ In-DTPA in the vein after injection, mice bearing MCa-4 tumor-shows a sinti grams. Arrows indicate tumors.

도 6은 PBS(pH 7.4)에서 37℃로 측정한 것으로서 PG-파클리탁셀의 가수분해 적 분해를 도시한 것이다. --□--는 가용성 PG에 부착하여 잔류하는 파클리탁셀의 %를 나타내고, --△--는 방출된 파클리탁셀의 %를 나타내며, --○--는 생성된 대사산물-1의 %를 나타낸다.Figure 6 shows the hydrolytic degradation of PG-paclitaxel as measured at 37 ° C in PBS (pH 7.4). -□-indicates the percentage of paclitaxel remaining after attachment to soluble PG,-△-indicates the percentage of paclitaxel released and-○-indicates the percentage of metabolite-1 produced.

도 7a는 쥐 유방 종양(1376F)을 갖는 랫트에 대한 PG-파클리탁셀의 항종양 효과를 도시한 것이다. -□-는 PG(0.3g/kg)의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내고; -△-는 파클리탁셀(40mg/kg)에 대한 반응을 나타내며; -○-는 PG-파클리탁셀(60mg 당량의 파클리탁셀/kg)에 대한 반응을 나타낸다.7A depicts the antitumor effect of PG-paclitaxel on rats with rat breast tumors (1376F). Δ- indicates a response to a single intravenous dose of PG (0.3 g / kg); -Δ- represents a response to paclitaxel (40 mg / kg); -○-represents a response to PG-paclitaxel (60 mg equivalent of paclitaxel / kg).

도 7b는 OCa-I 종양을 갖는 마우스에 대한 PG-파클리탁셀 및 파클리탁셀의 항종양 효과를 나타낸다. -□-는 PG(0.8g/kg)의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내고; -△-는 파클리탁셀(80mg/kg)에 대한 반응을 나타내며; -●-는 PG-파클리탁셀(80mg 당량의 파클리탁셀/kg)에 대한 반응을 나타내고; -○-는 PG-파클리탁셀(160mg 당량의 파클리탁셀/kg)에 대한 반응을 나타낸다.7B shows the antitumor effect of PG-paclitaxel and paclitaxel on mice with OCa-I tumors. Δ- indicates a response to a single intravenous dose of PG (0.8 g / kg); -Δ- represents a response to paclitaxel (80 mg / kg); -●-indicates a response to PG-paclitaxel (80 mg equivalent of paclitaxel / kg); -○-represents a response to PG-paclitaxel (160 mg equivalent of paclitaxel / kg).

도 7c는 MCa-4 유방 암종을 갖는 마우스에 대한 PG-파클리탁셀의 항종양 효과를 도시한 것이다. -□-는 염수의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내고; -△-는 PG(0.6g/kg)의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내며; -◆-는 PG-파클리탁셀(40mg/kg)에 대한 반응을 나타내고; -◇-는 PG-파클리탁셀(60mg 당량의 파클리탁셀/kg)에 대한 반응을 나타내며; -○-는 PG-파클리탁셀(120mg/kg)에 대한 반응을 나타낸다.FIG. 7C depicts the antitumor effect of PG-paclitaxel on mice with MCa-4 breast carcinoma. Δ- represents a response to a single intravenous dose of saline; Δ- represents a response to a single intravenous dose of PG (0.6 g / kg); -◆-represents a response to PG-paclitaxel (40 mg / kg); -◇-represents a response to PG-paclitaxel (60 mg equivalent of paclitaxel / kg); -○-represents a response to PG-paclitaxel (120 mg / kg).

도 7d는 마우스에서 연조직 육종 종양(FSa-II)에 대한 PG-파클리탁셀의 항종양 효과를 도시한 것이다. -□-는 염수의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나 타내고; -◇-는 PG(0.8g/kg)의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내며; -○-는 파클리탁셀(80mg/kg)에 대한 반응을 나타내고; -△-는 PG-파클리탁셀(160mg 당량의 파클리탁셀/kg)에 대한 반응을 나타낸다.FIG. 7D depicts the antitumor effect of PG-paclitaxel on soft tissue sarcoma tumors (FSa-II) in mice. □-represents a response to a single intravenous dose of saline; -◇-represents response to a single intravenous dose of PG (0.8 g / kg); -○-represents a response to paclitaxel (80 mg / kg); -Δ- represents a response to PG-paclitaxel (160 mg equivalent of paclitaxel / kg).

도 7e는 마우스에서 선천적 간암 종양(HCa-I)에 대한 PG-파클리탁셀의 항종양 효과를 도시한 것이다. -□-는 염수의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내고; -△-는 PG(0.8g/kg)의 단일 정맥내 투여량에 대한 반응을 나타내며; -○-는 PG-파클리탁셀(80mg/kg)에 대한 반응을 나타내고; -△-는 PG-파클리탁셀(160mg 당량의 파클리탁셀/kg)에 대한 반응을 나타낸다.FIG. 7E depicts the antitumor effect of PG-paclitaxel on congenital liver cancer tumors (HCa-I) in mice. Δ- represents a response to a single intravenous dose of saline; Δ- represents a response to a single intravenous dose of PG (0.8 g / kg); -○-represents a response to PG-paclitaxel (80 mg / kg); -Δ- represents a response to PG-paclitaxel (160 mg equivalent of paclitaxel / kg).

도 8은 인산염 완충액(pH 7.4) 중의 PEG-파클리탁셀로부터의 파클리탁셀의 방출 프로파일을 도시한 것이다. 파클리탁셀, -X-; PEG-파클리탁셀, -○-.FIG. 8 shows the release profile of paclitaxel from PEG-paclitaxel in phosphate buffer, pH 7.4. Paclitaxel, -X-; PEG- paclitaxel,-○-.

도 9는 MCa-4 유방 종양에 대한 PEG-파클리탁셀의 항종양 효과를 도시한 것이다. -□-는 PEG(60mg/kg)의 염수 용액의 단일 정맥내 주사에 대한 반응을 나타내고; -■-는 크레모퍼/알콜 비히클에 대한 반응을 나타내며; -○-는 체중 kg당 파클리탁셀 40mg/kg의 단일 투여량을 나타내며, -●-는 체중 kg당 40mg 당량의 파클리탁셀에서 PEG-파클리탁셀을 나타낸다.9 depicts the antitumor effect of PEG-paclitaxel on MCa-4 breast tumors. -□-represents response to a single intravenous injection of saline solution of PEG (60 mg / kg); -■-represents a response to the cremopher / alcohol vehicle; -○-represents a single dose of 40 mg / kg of paclitaxel per kg of body weight, and-●-represents PEG-paclitaxel in 40 mg equivalents of paclitaxel per kg of body weight.

본 발명은 일반적으로 암, 자가면역 질환 및 재발협착증의 치료에 사용되는 약제학적 조성물 분야에 관한 것이다. 본 발명은 또한 파클리탁셀(탁솔) 및 도세탁셀(탁소테레)과 같은 항암제의 약제학적 제제 분야에 관한 것이고, 특히 파클리탁셀을 수용성 잔기에 공액시켜 파클리탁셀을 수용성으로 만드는 분야에 관한 것이다.The present invention relates generally to the field of pharmaceutical compositions for use in the treatment of cancer, autoimmune diseases and restenosis. The present invention also relates to the field of pharmaceutical preparations of anticancer agents such as paclitaxel (taxol) and docetaxel (taxotere), and more particularly to the field of making paclitaxel water-soluble by conjugating paclitaxel to a water-soluble moiety.

태평양 주목인 탁서스 브레비폴리아(Taxus brevifolia)의 침엽 및 나무껍질에서 추출되는 항미세관 제제인 파클리탁셀은 I 단계 연구 및 초기 II 단계 및 III 단계 시도에서 사람 암에서 항종양 효과가 탁월한 것으로 알려졌다[참조: Horwitz et al., 1993]. 이는 주로 진행된 난소암 및 유방암에서 보고되었다. 탁월한 활성은 소세포 및 비소세포 폐암, 두부(head) 및 경부(neck)암 및 전이성 흑색종에서 증명된다. 그러나, 파클리탁셀을 임상적으로 사용할 때의 주요 문제는 이의 물에서의 불용성이다.Paclitaxel, an antimicrobial agent extracted from the conifers and bark of Pacific tract Taxus brevifolia, has been shown to have excellent antitumor effects in human cancers in Phase I studies and early Phase II and III trials. Horwitz et al., 1993. This has been reported mainly in advanced ovarian and breast cancers. Excellent activity is demonstrated in small cell and non-small cell lung cancer, head and neck cancers and metastatic melanoma. However, the main problem when using paclitaxel clinically is its insolubility in water.

도세탁셀은 타커스 박카타의 침엽으로부터 추출되고 화학적으로 합성된 측쇄와 에스테르화된 비세포독성 전구체인 10-데아세틸 박카틴 III으로부터 반합성적으로 제조된다[참조: Cortes 및 Pazdur, 1995]. 유방암, 폐암, 난소암, 결장암 및 흑색종을 포함한 다양한 암 세포주는 도세탁셀에 반응성인 것으로 알려졌다. 임상적 시도에서, 도세탁셀을 사용하여 유방암, 난소암, 두부 및 경부암 및 악성 흑색종에 대한 완전 반응 또는 부분적 반응을 성취하였다.Docetaxel is semisynthesized from 10-deacetyl baccatin III, which is extracted from the conifers of Tacus baccata and chemically synthesized side chains and esterified noncytotoxic precursors (Cortes and Pazdur, 1995). Various cancer cell lines, including breast cancer, lung cancer, ovarian cancer, colon cancer and melanoma, are known to be reactive with docetaxel. In clinical trials, docetaxel was used to achieve complete or partial response to breast cancer, ovarian cancer, head and neck cancer and malignant melanoma.

파클리탁셀은 전형적으로 크레모퍼 EL(폴리옥시에틸화 피마자유) ml당 파클리탁셀 6mg, 및 탈수 알콜(50% v/v)을 함유하는 농축액으로서 제형화되고 투여 전에 추가로 희석시켜야 한다[참조: Goldspiel, 1994]. 필요한 양의 파클리탁셀을 이동시키는데 필요한 크레모퍼 EL의 양은 크레모퍼로 제형화되는 다른 약물과 함께 투여되는 양보다 훨씬 많다. 혈관확장, 호흡곤란 및 저혈압증을 포함한 몇가지 독성 효과는 크레모퍼로 인한 것이다. 이 비히클은 또한 실험용 동물과 사람에서 심각한 과민성을 일으키는 것으로 알려졌다[참조: Weiss et al., 1990]. 사실, 정맥내 거환 주사로 마우스에게 투여할 수 있는 파클리탁셀의 최대량은 크레모퍼 비히클의 급성 치사 독성에 의해 결정된다[참조: Eiseman et al., 1994]. 또한, 계면활성제인 크레모퍼 EL은 폴리비닐클로라이드 백과 정맥내 투여용 튜브로부터 디(2-에틸헥실)프탈레이트(DEHP)와 같은 프탈레이트 가소제를 걸러내는 것으로 공지되어 있다. DEHP는 동물에서 간독성을 일으키고 설치류에서 발암성인 것으로 알려져 있다. 이러한 파클리탁셀 제제는 또한 시간 경과에 따라 미립자를 형성함으로써 투여하는 동안 여과해야 하는 것으로 알려져 있다[참조: Goldspiel, 1994]. 따라서, 약물을 환자에게 안전하게 전달하기 위해서는 파클리탁셀 용액의 제조 및 투여에 특별한 장치가 필요하고, 이로 인해 불가피하게 경비가 많이 든다.Paclitaxel is typically formulated as a concentrate containing 6 mg of paclitaxel per ml of cremopher EL (polyoxyethylated castor oil), and dehydrated alcohol (50% v / v) and further diluted before administration. Goldspiel, 1994]. The amount of cremopher EL required to move the required amount of paclitaxel is much higher than the amount administered with other drugs formulated with the cremopher. Several toxic effects, including vasodilation, dyspnea and hypotension, are due to cremopher. This vehicle is also known to cause severe hypersensitivity in laboratory animals and humans (Weiss et al., 1990). In fact, the maximum amount of paclitaxel that can be administered to mice by intravenous bolus injection is determined by the acute lethal toxicity of the Cremopher vehicle (Eiseman et al., 1994). Cremopher EL, a surfactant, is also known to filter phthalate plasticizers such as di (2-ethylhexyl) phthalate (DEHP) from polyvinylchloride bags and tubes for intravenous administration. DEHP is known to cause hepatotoxicity in animals and to be carcinogenic in rodents. Such paclitaxel formulations are also known to be filtered during administration by forming particulates over time (Goldspiel, 1994). Therefore, special devices are required for the preparation and administration of paclitaxel solution in order to safely deliver the drug to the patient, which is inevitably expensive.

수용성 파클리탁셀을 수득하기 위한 선행 시도는 2‘-하이드록실 그룹 또는 7-하이드록실 위치에 석시네이트 및 아미노산과 같은 가용성 잔기로 치환시킴으로써 파클리탁셀의 전구약물을 제조함을 포함한다[참조: Deutsch et al., 1989; Mathew et al., 1992]. 그러나, 이러한 전구약물은 개발하기에 화학적으로 충분히 안정하다고 밝혀져 있지 않다. 예를 들어, 문헌[참조: Deutsch et al.(1989)]에서는 파클리탁셀의 2’-석시네이트 유도체를 기술하고 있으나, 나트륨 염의 수용해도는 단지 약 0.1%이고, 트리에탄올아민 및 N-메틸글루카민 염은 약 1%에서만 가용성 이다. 또한, 아미노산 에스테르는 불안정하다고 보고되어 있다. 유사한 결과는 문헌[Mathew et al. (1992)]에 보고되어 있다. 그린왈드 등(Greenwald et al.)은 수용성이 우수한 탁솔의 2‘- 및 7-폴리에틸렌 글리콜 에스테르의 합성을 문헌[참조: Greenwald et al., 1994]에서 보고하였으나, 이러한 화합물의 생체내의 항종양 활성에 관한 어떠한 데이터도 보고되어 있지 않다[참조: Greenwald et al., 1995].Prior attempts to obtain water-soluble paclitaxel include preparing prodrugs of paclitaxel by substituting soluble residues such as succinate and amino acids in the 2'-hydroxyl group or 7-hydroxyl position. Deutsch et al. , 1989; Mathew et al., 1992]. However, these prodrugs are not found to be chemically stable enough for development. For example, Deutsch et al. (1989) describe 2'-succinate derivatives of paclitaxel, but the water solubility of the sodium salt is only about 0.1%, and the triethanolamine and N-methylglucamine salts. Is soluble only in about 1%. It is also reported that amino acid esters are unstable. Similar results are found in Mathew et al. (1992). Greenwald et al. Reported the synthesis of 2'- and 7-polyethylene glycol esters of Taxol with good water solubility (Greenwald et al., 1994), but the antitumor activity of these compounds in vivo No data has been reported for Greenwald et al., 1995.

이러한 문제를 해결하기 위한 기타의 시도는 파클리탁셀을 리포좀 및 극소구(nanosphere)내에 마이크로캡슐화시킴을 포함한다[참조: Bartoni 및 Boitard, 1990). 리포좀 제형은 유리 파클리탁셀만큼 효과적인 것으로 보고되어 있으나, 2% 미만의 파클리탁셀을 함유하는 리포좀 제형만이 신체적으로 안정하다[참조: Sharma 및 Straubinger, 1994]. 불행히도, 극소구 제형은 독성이 있는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 약물의 불용성에 의해 발생되는 문제없이 유효량의 파클리탁셀 및 도세탁셀의 유효량을 전달할 수 있는 수용성 파클리탁셀 제형이 여전히 요구되고 있다.Other attempts to solve this problem include microencapsulating paclitaxel in liposomes and nanospheres (Bartoni and Boitard, 1990). Liposomal formulations have been reported to be as effective as free paclitaxel, but only liposome formulations containing less than 2% paclitaxel are physically stable (Sharma and Straubinger, 1994). Unfortunately, microsphere formulations have been found to be toxic. Thus, there is still a need for water-soluble paclitaxel formulations that can deliver effective amounts of paclitaxel and effective amounts of docetaxel without problems caused by insolubility of the drug.

파클리탁셀의 광범위한 사용에 대한 다른 문제는 파클리탁셀이 제조되는 자원이 제한되어 파클리탁셀 치료의 비용이 비싸다는 점이다. 치료 과정에는, 예를 들면 수천 달러의 비용이 필요할 수 있다. 또한, 파클리탁셀 치료에 모든 종양이 반응하지 않는다는 가중된 문제가 있고, 이는 파클리탁셀이 종양까지 이르지 않기 때문일 수도 있다. 따라서, 종양, 류마티즘성 관절염과 같은 자가면역 질환을 치료하고, 혈관형성술 및 스텐팅(stenting)과 같은 외상을 입기 쉬운 혈관의 재발협착증을 예방하기 위한, 긴 혈청 반감기를 갖는 수용성 파클리탁셀 및 관련된 약물의 유효 제형이 즉시 필요하다.Another problem with the widespread use of paclitaxel is that the resources from which paclitaxel is manufactured are limited and the cost of paclitaxel treatment is expensive. The course of treatment may require, for example, thousands of dollars. There is also a weighted problem that not all tumors respond to paclitaxel treatment, which may be because paclitaxel does not reach tumors. Thus, the treatment of water-soluble paclitaxel and related drugs with long serum half-life for the treatment of tumors, autoimmune diseases such as rheumatoid arthritis, and to prevent stenosis of traumatic blood vessels such as angioplasty and stenting. An active formulation is needed immediately.

본 발명은 화학치료학적 및 항맥관형성성 약물, 예를 들어 수용성 중합체(예: 폴리글루타민산 또는 폴리아스파르트산) 또는 수용성 금속 킬레이트화제에 공액된 파클리탁셀 및 도세탁셀을 포함하는 조성물을 제공함으로써 선행 기술에서 유래되는 상기 단점 및 기타 단점을 극복하고자 한다. 본원에서 이러한 조성물은 예시의 종양 모델에 대한 항종양제로서 의외로 효과적인 것으로 나타나고, 탁산 또는 탁소이드가 효과적인 것으로 공지되어 있는 모든 질병 또는 상태에 대해 파클리탁셀 또는 도세탁셀도 그 이상으로 효과적일 것으로 기대되고 있다. 본 발명의 조성물은 약물 자체의 불용성과 관련된 단점을 해결하기 위해 수용성 탁소이드를 제공하고, 또한 방출을 조절하는 잇점을 제공하여, 본원에서 단일 정맥 투여 후 종양이 동물 모델에서 근절되는 것을 보여준다.The present invention derives from the prior art by providing a composition comprising paclitaxel and docetaxel conjugated to chemotherapeutic and anti-angiogenic drugs such as water soluble polymers such as polyglutamic acid or polyaspartic acid or water soluble metal chelating agents. It is intended to overcome the above and other disadvantages. Such compositions are shown to be surprisingly effective herein as antitumor agents for exemplary tumor models, and paclitaxel or docetaxel is expected to be more effective against all diseases or conditions in which taxanes or taxoids are known to be effective. The compositions of the present invention provide a water soluble taxoid to address the drawbacks associated with the insolubility of the drug itself, and also provide the advantage of modulating release, demonstrating that tumors are eradicated in animal models after a single intravenous administration herein.

본원에 기술된 방법을 사용하여 기타 치료제, 대조제(contrast agent), 및 에토포사이드, 테니포사이드, 플루다라빈, 독소루비신, 다우노마이신, 에모딘, 5-플루오로우라실, FUDR, 에스트라디올, 캠프토테신, 레틴산, 베라파밀, 에포틸론 및 사이클로스포린을 포함하는 약물의 수용성 중합체 공액체를 제조할 수 있다. 특히, 유리 하이드록실 그룹을 갖는 이들 제제는 파클리탁셀에 대해 본원에서 기술한 바와 유사한 화학 반응에 의해 중합체에 공액시킬 수 있다. 이러한 공액은 화학 분야의 일상적 실험 기술내에 익히 공지되어 있고, 본 발명의 청구범위 내에 있다. 이러한 제제는 에토포사이드, 테니포사이드, 캠프토테신 및 에포틸론을 포함하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 수용성 중합체에의 공액은 약물의 중합체 또는 킬레이트화제에의 공유결합을 의미한다.Other therapeutic agents, contrast agents, and etoposide, teniposide, fludarabine, doxorubicin, daunomycin, emodine, 5-fluorouracil, FUDR, estradiol, camp, using the methods described herein Water-soluble polymer conjugates of drugs including totesin, retinic acid, verapamil, epothilones and cyclosporin can be prepared. In particular, these agents having free hydroxyl groups can be conjugated to the polymer by a chemical reaction similar to that described herein for paclitaxel. Such conjugates are well known in the routine experimental art of the chemical art and are within the scope of the claims of the present invention. Such agents include, but are not limited to, etoposide, teniposide, camptothecin and epothilone. As used herein, conjugated to a water soluble polymer refers to a covalent bond of the drug to a polymer or chelating agent.

또한, 본 발명의 수용성 공액체는 기타 항종양 또는 항암 약물을 포함하는 기타 약물과 함께 투여할 수 있는 것으로 이해된다. 이러한 배합물은 당해 기술 분야에 공지되어 있다. 본 발명의 수용성 파클리탁셀 또는 도세탁셀은, 특정 치료 형태에 있어서, 예를 들어 백금 약물, 독소루비신 또는 다우노루비신과 같은 항생물질 또는 탁솔과 배합하여 사용되는 기타 약물과 배합할 수 있다.It is also understood that the water soluble conjugates of the present invention can be administered with other drugs, including other antitumor or anticancer drugs. Such combinations are known in the art. The water-soluble paclitaxel or docetaxel of the present invention may be combined with other drugs used in combination with antibiotics or taxols, for example, platinum drugs, doxorubicin or daunorubicin, in certain therapeutic forms.

화학치료학적 약물의 중합체에의 공액은 전신 독성을 감소시키고 치료학적 지수를 개선시키기 위한 흥미로운 접근법이다. 분자량이 30kDa를 초과하는 중합체는 정상 모세혈관 및 사구체 내피를 통해 용이하게 확산되지 않으므로, 부적절한 약물-매개 독성으로부터 정상적인 조직을 보호한다[참조: Maeda 및 Matsumura, 1989; Reynolds, 1995]. 한편, 악성 종양은 종종 질환에 걸린 모세혈관 내피, 및 정상적인 조직 맥관계보다 더 큰 투과성을 갖는 것으로 충분히 입증되었다[참조: Maeda 및 Matsumura, 1989; Fidler et al., 1987]. 따라서, 통상적으로 맥관계에 잔류하는 중합체-약물 공액체는 선별적으로 혈관에서 종양으로 누출되어, 활성 치료제의 종양 축적을 야기할 수 있다. 또한, 중합체-약물 공액체는 서방성 약물 데포로 작용하여, 종양 세포에의 연장된 약물 노출을 야기할 수 있다. 최종적으로, 수용성 중합체를 사용하여 약물을 안정화시킬 뿐만 아니라, 기타 불용성 화합물을 가용화시킬 수 있다. 현재, 다양한 합성 및 천연 중합체가 이의 종양 특이적 약물 전달 강화능에 대해 시험되고 있다[참조: Kopecek, 1990, Maeda 및 Matsumura, 1989]. 그러나, 현재 일본의 SMANCS 및 영국의 HPMA-Dox를 포함하여, 단지 소수만이 임상학적 평가 중이다[참조: Maeda 1991; Kopecek 및 Kopeckova, 1993].Conjugation of chemotherapeutic drugs to polymers is an interesting approach to reduce systemic toxicity and to improve the therapeutic index. Polymers with molecular weights above 30 kDa do not readily diffuse through normal capillary and glomerular endothelium, thus protecting normal tissues from inappropriate drug-mediated toxicity (Maeda and Matsumura, 1989; Reynolds, 1995]. Malignant tumors, on the other hand, are often well documented to have greater permeability than diseased capillary endothelium, and normal tissue vasculature (Maeda and Matsumura, 1989; Fidler et al., 1987]. Thus, polymer-drug conjugates that typically remain in the vasculature can selectively leak into the tumor from blood vessels, leading to tumor accumulation of the active therapeutic agent. In addition, the polymer-drug conjugate may act as a sustained release drug depot, resulting in prolonged drug exposure to tumor cells. Finally, water soluble polymers can be used to stabilize the drug as well as to solubilize other insoluble compounds. Currently, various synthetic and natural polymers are being tested for their tumor specific drug delivery enhancing potency (Kopecek, 1990, Maeda and Matsumura, 1989). However, only a few are currently under clinical evaluation, including SMANCS in Japan and HPMA-Dox in the UK [Maeda 1991; Kopecek and Kopeckova, 1993].

본원에 있어서, 탁소이드는 파클리탁셀 및 도세탁셀을 포함하는 화합물 및 탁산 골격(참조: Cortes 및 Pazdur, 1995)을 갖는 기타 화학물질을 의미하는 것이고, 상록수와 같은 천연 원료, 또는 세포 배지 또는 화학적으로 합성된 분자로부터 분리시킬 수 있으며, [2aR-[2aα,4β,4αβ,6β,9α(αR*,βS*),11α,12α,12aα,12bα]]-β-(벤조일아미노)-α-하이드록시벤젠프로판산 6, 12b,비스(아세틸옥시)-12-(벤조일옥시)-2a,3,4,4a,5,6,9,10,11,12,12a,12b-도데카하이드로-4,11-디하이드록시-4a,8,13,13-테트라메틸-5-옥소-7,11-메타노-1H-사이클로데카[3,4]벤즈-[1,2-b]옥세트-9-일 에스테르를 포함하는 화학식 C47H51NO14의 화학물질이 바람직하다. 파클리탁셀 및 도세탁셀은 각각 특정 유형의 종양에 대해 서로 더 효율적이고, 본 발명을 실시할 경우, 특정 탁소이드에 보다 민감한 상기 종양을 수용성 탁소이드 공액체로 치료할 수 있는 것으로 이해된다.As used herein, taxoid means a compound comprising paclitaxel and docetaxel and other chemicals having a taxane skeleton (Cortes and Pazdur, 1995), and natural raw materials such as evergreen, or cell media or chemically synthesized Can be separated from the molecule, [2aR- [2aα, 4β, 4αβ, 6β, 9α (αR *, βS *), 11α, 12α, 12aα, 12bα]]-β- (benzoylamino) -α-hydroxybenzene Propanoic acid 6, 12b, bis (acetyloxy) -12- (benzoyloxy) -2a, 3,4,4a, 5,6,9,10,11,12,12a, 12b-dodecahydro-4,11 -Dihydroxy-4a, 8,13,13-tetramethyl-5-oxo-7,11-methano-1H-cyclodeca [3,4] benz- [1,2-b] oxet-9- Preferred are chemicals of formula C47H51NO14 comprising one ester. It is understood that paclitaxel and docetaxel are each more efficient with respect to certain types of tumors, and in the practice of the present invention, such tumors that are more sensitive to specific taxoids can be treated with water-soluble taxoid conjugates.

파클리탁셀이 수용성 금속 킬레이트화제에 공액된 이러한 양태에 있어서, 당해 조성물은 또한 킬레이트화된 금속 이온을 포함할 수도 있다. 본 발명의 킬레이트화된 금속 이온은 알루미늄, 붕소, 칼슘, 크롬, 코발트, 구리, 디스프로슘, 에르븀, 유로퓸, 가돌리늄, 갈륨, 게르마늄, 홀뮴, 인듐, 이리듐, 철, 마그네슘, 망간, 니켈, 백금, 레늄, 루비듐, 루테늄, 사마륨, 나트륨, 테크네튬, 탈륨, 주석, 이트륨 또는 아연 중 어느 하나의 이온형일 수 있다. 특정의 바람직한 양태에 있어서, 킬레이트화된 금속 이온은 방사성핵종, 즉 상기 나열된 금속 중 하나의 방사성 동 위원소일 수 있다. 바람직한 방사성핵종에는⁶⁷Ga,⁶⁸Ga,¹¹¹In,^99mTc,⁹⁰Y,^114mIn 및^193mPt가 포함되지만, 이에 제한되는 것은 아니다.In this embodiment where paclitaxel is conjugated to a water soluble metal chelating agent, the composition may also include chelated metal ions. Chelated metal ions of the present invention are aluminum, boron, calcium, chromium, cobalt, copper, dysprosium, erbium, europium, gadolinium, gallium, germanium, holmium, indium, iridium, iron, magnesium, manganese, nickel, platinum, rhenium , Rubidium, ruthenium, samarium, sodium, technetium, thallium, tin, yttrium or zinc. In certain preferred embodiments, the chelated metal ion can be a radionuclide, ie a radioisotope of one of the metals listed above. Preferred radionuclides include, but are not limited to,⁶⁷ Ga,⁶⁸ Ga,¹¹¹ In,^99m Tc,⁹⁰ Y,^114m In, and^193m Pt.

본 발명을 실행하는데 사용되는 바람직한 수용성 킬레이트화제에는 디에틸렌트리아민펜타아세트산(DTPA), 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA), 1,4,7,10-테트라아자사이클로도데칸-N,N',N",N'"-테트라아세테이트(DOTA), 테트라아자사이클로테트라데칸-N,N',N”,N'"-테트라아세트산(TETA), 하이드록시에틸리덴 디포스포네이트(HEDP), 디머캅토석신산(DMSA), 디에틸렌트리아민테트라메틸렌포스폰산(DTTP) 및 1-(p-아미노벤질)-DTPA, 1,6-디아미노헥산-N,N,N',N'-테트라아세트산, DPDP 및 에틸렌비스(옥시에틸렌니트릴로)-테트라아세트산이 포함되지만, 이에 제한되지는 않으며, DTPA가 가장 바람직하다. 본 발명의 바람직한 양태는 또한¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀을 포함하는 조성물일 수 있다.Preferred water-soluble chelating agents used to practice the invention include diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA), ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA), 1,4,7,10-tetraazacyclododecane-N, N ', N ", N '"-Tetraacetate (DOTA), Tetraazacyclotetradecane-N, N', N ", N '"-Tetraacetic Acid (TETA), Hydroxyethylidene Diphosphonate (HEDP), Dimercap Lysonic acid (DMSA), diethylenetriaminetetramethylenephosphonic acid (DTTP) and 1- (p-aminobenzyl) -DTPA, 1,6-diaminohexane-N, N, N ', N'-tetraacetic acid, DPDP and ethylenebis (oxyethylenenitrilo) -tetraacetic acid include, but are not limited to, DTPA, most preferred, A preferred embodiment of the present invention may also be a composition comprising¹¹¹ In-DTPA-paclitaxel.

본 발명의 특정 양태에서, 파클리탁셀 또는 도세탁셀은 수용성 중합체에 공액시킬 수 있고, 바람직하게는 중합체를 파클리탁셀 또는 도세탁셀의 2‘- 또는 7-하이드록실, 또는 둘 다에 공액시킬 수 있다. 따라서, 작용성 그룹을 약물 공액화에 사용하는 경우, 파클리탁셀의 C2'-하이드록실을 사용한 상기한 경우와 마찬가지로, 분해성 결합의 경우에는 에스테르를 사용하여 활성 약물이 중합체성 담체로부터 방출된다는 것을 입증한다. 바람직한 중합체에는 폴리에틸렌 글리콜, 폴리(l-글루탐산), 폴리(d-글루탐산), 폴리(dl-글루탐산), 폴리(l-아스파르트산), 폴리(d-아스파르트산), 폴리(dl-아스파르트산), 폴리에틸렌 글리콜, 상기 나열한 폴리아미 노산과 폴레에틸렌 글리콜과의 공중합체, 폴리카프로락톤, 폴리글리콜산 및 폴리락트산 뿐만 아니라 폴리아크릴산, 폴리(2-하이드록실에틸 l-글루타민), 카복시메틸 덱스트란, 히알루론산, 사람 혈청 알부민 및 알긴산이 포함되지만, 이에 제한되지는 않으며, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리아스파르트산 및 폴리글루탐산이 특히 바람직하다. 본 발명의 폴리글루탐산 또는 폴리아스파르트산의 분자량은 바람직하게는 약 5,000 내지 약 100,000이거나 약 20,000 내지 약 80,000 또는 보다 바람직하게는 약 30,000 내지 약 60,000이다.In certain embodiments of the invention, paclitaxel or docetaxel can be conjugated to a water soluble polymer, and preferably the polymer can be conjugated to 2'- or 7-hydroxyl, or both of paclitaxel or docetaxel. Thus, when functional groups are used for drug conjugation, as in the case described above with C2'-hydroxyl of paclitaxel, it is demonstrated that in the case of degradable bonds, the active drug is released from the polymeric carrier using esters. . Preferred polymers include polyethylene glycol, poly (l-glutamic acid), poly (d-glutamic acid), poly (dl-glutamic acid), poly (l-aspartic acid), poly (d-aspartic acid), poly (dl-aspartic acid) , Polyethylene glycol, copolymers of polyamino acids and polyethylene glycols listed above, polycaprolactone, polyglycolic acid and polylactic acid, as well as polyacrylic acid, poly (2-hydroxyethyl l-glutamine), carboxymethyl dextran, Hyaluronic acid, human serum albumin and alginic acid include, but are not limited to, polyethylene glycol, polyaspartic acid and polyglutamic acid. The molecular weight of the polyglutamic acid or polyaspartic acid of the present invention is preferably about 5,000 to about 100,000 or about 20,000 to about 80,000 or more preferably about 30,000 to about 60,000.

본 발명의 조성물은 하기하는 바와 같은 약제학적으로 허용되는 담체 용액에 분산시킬 수 있는 것으로 이해된다. 이러한 용액은 멸균되거나 무균성이고, 물, 완충제, 등장제, 또는 동물 또는 사람 환자에게 투여할 경우, 알레르기 또는 기타 유해한 반응을 일으키지 않는, 당해 기술 분야의 숙련가에게 공지된 기타 성분을 포함한다. 따라서, 본 발명은 또한 고분자량의 수용성 중합체 또는 킬레이트화제에 공액된 파클리탁셀 또는 도세탁셀과 같은 화학치료학적 약물 또는 항암 약물을 포함하는 약제학적 조성물로서 기술될 수도 있다. 약제학적 조성물은 폴리에틸렌 글리콜, 폴리글루탐산, 폴리아스파르트산 또는 킬레이트화제, 바람직하게는 DTPA를 포함할 수 있다. 방사성핵종이 항암제 또는 항암 약물로서 사용될 수 있고, 본 발명의 약제학적 조성물은 킬레이트화된 방사성 동위원소의 치료량을 포함할 수 있는 것으로 이해된다.It is understood that the compositions of the present invention can be dispersed in a pharmaceutically acceptable carrier solution as described below. Such solutions include sterile or sterile, water, buffers, isotonic agents, or other ingredients known to those skilled in the art that, when administered to an animal or human patient, do not cause allergies or other adverse reactions. Accordingly, the present invention may also be described as a pharmaceutical composition comprising a chemotherapeutic drug or anticancer drug such as paclitaxel or docetaxel conjugated to a high molecular weight water soluble polymer or chelating agent. The pharmaceutical composition may comprise polyethylene glycol, polyglutamic acid, polyaspartic acid or chelating agent, preferably DTPA. It is understood that radionuclides may be used as anticancer agents or anticancer drugs, and the pharmaceutical compositions of the present invention may include a therapeutic amount of chelated radioisotopes.

특정 양태에서, 본 발명은 종양 조직에 의한 파클리탁셀 또는 도세탁셀과 같은 화학치료학적 약물 흡수량을 측정하는 방법으로 기술될 수 있다. 이런 방법은 약물 및 금속 킬레이트화제와 킬레이트화된 금속 이온의 공액체를 수득하고, 종양 조직을 조성물과 접촉시킨 후, 종양 조직에서 킬레이트화된 금속 이온의 존재를 검출함을 포함한다. 종양 조직에서의 킬레이트화된 금속 이온의 존재는 종양 조직에 의한 흡수량이 지표이다. 킬레이트화된 금속 이온은 방사성핵종일 수 있고, 검출법은 신티그래피일 수 있다. 종양 조직은 또한 동물 또는 사람 환자내에 함유될 수 있고, 조성물은 환자에게 투여할 수 있다.In certain embodiments, the invention may be described as a method of measuring the amount of chemotherapeutic drug uptake such as paclitaxel or docetaxel by tumor tissue. Such methods include obtaining conjugates of drug and metal chelating agents with chelated metal ions, contacting tumor tissue with the composition, and then detecting the presence of chelated metal ions in the tumor tissue. The presence of chelated metal ions in tumor tissue is indicative of uptake by tumor tissue. The chelated metal ion can be a radionuclide and the detection method can be scintography. Tumor tissue may also be contained in an animal or human patient, and the composition may be administered to the patient.

본 발명은 또한, 특정 양태에서, 환자의 암을 치료하는 방법으로서 기술될 수 있다. 이 방법에는, 수용성 중합체 또는 킬레이트화제에 공액되고 약제학적으로 허용되는 용액에 분산된 파클리탁셀 또는 도세탁셀과 같은 화학치료학적 약물을 포함하는 조성물을 수득하고, 종양 치료에 유효한 양의 용액을 환자에게 투여함을 포함한다. 바람직한 조성물은 폴리글루탐산 또는 폴리아스파르트산에, 보다 바람직하게는 폴리(l-글루탐산) 또는 폴리(l-아스파르트산)에 공액된 파클리탁셀 또는 도세탁셀을 포함한다. 본 발명의 조성물은 비공액된 탁소이드가 효과적인 것으로 밝혀진 유방암, 난소암, 악성 흑색종, 폐암, 위암, 결장암, 두부암 및 경부암 또는 백혈병을 포함하지만, 이에 제한되지 않는 모든 유형의 암에 효과적인 것으로 이해된다.The invention may also be described as a method of treating cancer in a patient, in certain embodiments. This method obtains a composition comprising a chemotherapeutic drug such as paclitaxel or docetaxel conjugated to a water soluble polymer or chelating agent and dispersed in a pharmaceutically acceptable solution and administering to the patient an amount of a solution effective for treating the tumor. It includes. Preferred compositions include paclitaxel or docetaxel conjugated to polyglutamic acid or polyaspartic acid, more preferably to poly (l-glutamic acid) or poly (l-aspartic acid). The compositions of the present invention are effective for all types of cancer, including but not limited to breast cancer, ovarian cancer, malignant melanoma, lung cancer, gastric cancer, colon cancer, head cancer and neck cancer or leukemia, in which unconjugated taxoids have been found to be effective. I understand.

종양을 치료하는 방법은 치료량의 약물 또는 전구약물을 투여하기 전에, 종양에서의 파클리탁셀 또는 도세탁셀의 흡수량을 미리 예상함을 포함한다. 당해 방법은 파클리탁셀-킬레이트화제-킬레이트화된 금속을 환자에게 투여하여 종양에서 검출하는 상기 논의된 모든 이미지화 기술을 포함할 수 있다. 당해 단계는, 약물 이 종양에 흡수되지 않는 경우에 DTPA-파클리탁셀 치료에 반응할 것으로 기대되지 않은 특정 종양을 측정하는 비용면에서 효과적인 방법을 제공한다. 이미지화 기술을 사용하여 파클리탁셀에의 반응을 예상하여 이에 반응할 것 같지 않은 환자를 확인할 수 있는 경우, 당해 환자의 경우 많은 비용과 시간을 절약할 수 있을 것으로 간주된다. 적당량의 화학치료제가 종양에 침착되지 않는 경우, 당해 제제에 대해 종양이 반응할 가능성이 상대적으로 작으리라는 것이 추측된다.Methods of treating tumors include predicting the uptake of paclitaxel or docetaxel in the tumor prior to administration of a therapeutic amount of drug or prodrug. The method may include all of the imaging techniques discussed above that administer to paclitaxel-chelating agent-chelated metal to a patient to detect in the tumor. This step provides a cost effective method of measuring certain tumors that are not expected to respond to DTPA-paclitaxel treatment when the drug is not absorbed into the tumor. If imaging techniques can be used to anticipate a response to paclitaxel and identify a patient that is unlikely to respond, it is considered that the patient may be able to save a lot of money and time. If an appropriate amount of chemotherapeutic agent is not deposited on the tumor, it is speculated that the tumor is less likely to respond to the agent.

특정 양태에서, 본 발명은 환자의 신체 이미지를 수득하는 방법으로서 기술될 수 있다. 신체 이미지는 파클리탁셀-킬레이트화제 공액체에 킬레이트화된 방사성 금속 이온의 유효량을 환자에게 투여하고, 방사성 금속의 신티그래피 시그날을 측정하여 이미지를 수득함으로써 수득된다.In certain embodiments, the invention may be described as a method of obtaining a body image of a patient. Body images are obtained by administering to the patient an effective amount of chelated radioactive metal ions in the paclitaxel-chelating agent conjugate and measuring the synthographic signal of the radioactive metal to obtain an image.

또한, 본 발명은 일종의 넓은 측면에서, 전신 자가면역 질환을 앓는 환자에게 폴리-l-글루탐산 또는 폴리-l-아스파르트산에 공액된 파클리탁셀 또는 도세탁셀을 포함하는 조성물의 유효량을 투여함을 포함하여, 전신 자가면역 질환의 하나 이상의 증상을 경감시키는 방법으로서 기술될 수 있다. 본원에 기술된 내용 중 특히 관심이 가는 것은, 표준 크레모퍼 제형[미국 특허 제5,583,153호]으로 투여시 특정의 경우에 탁솔에 반응하는 것으로 공지된 류마티즘성 관절염의 치료이다. 종양의 치료시와 마찬가지로, 본 발명의 수용성 탁소이드의 효과가 수용성 성분에의 공액화에 의해 감소되지 않을 것이며, 수용성 전구약물은 일정 기간에 걸쳐 활성 약물을 방출하는 방출 조절성 제형으로서 작용할 수 있는 것으로 생각된다. 따라서, 본 발명의 조성물은 류마티즘성 관절염에 대해 탁솔과 같은 효과를 가질 뿐만 아니 라, 예를 들어 방출이 조절되는 이점을 제공할 것으로 기대된다. 또한, 본 발명의 탁소이드 조성물은 다른 약물, 예를 들어 맥관형성 억제제(AGM-14790)(참조: Oliver et al., 1994) 또는 메토트렉세이트와 함께 사용할 수 있는 것으로 이해된다.The present invention also provides, in a broad aspect, a systemic system comprising administering to a patient suffering from systemic autoimmune disease an effective amount of a composition comprising paclitaxel or docetaxel conjugated to poly-l-glutamic acid or poly-l-aspartic acid. It may be described as a method of alleviating one or more symptoms of an autoimmune disease. Of particular interest to the subject matter described herein is the treatment of rheumatoid arthritis, which is known to respond to Taxol in certain instances when administered in standard cremopher formulations (US Pat. No. 5,583,153). As in the treatment of tumors, the effect of the water soluble taxoids of the present invention will not be reduced by conjugation to water soluble components, and water soluble prodrugs may act as controlled release formulations that release the active drug over a period of time. It is thought to be. Thus, the compositions of the present invention are expected not only to have a Taxol-like effect on rheumatoid arthritis, but also to provide the advantage that, for example, release is controlled. It is also understood that the taxoid compositions of the present invention can be used with other drugs, such as angiogenesis inhibitors (AGM-14790) (Oliver et al., 1994) or methotrexate.

파클리탁셀이 밸룬 혈관형성술 후에 또한 재발협착증을 억제한다는 발견은 본 발명의 수용성 파클리탁셀 및 도세탁셀이 직접적인 비경구 투여 이외의 여러가지 용도를 발견할 수 있음을 지시한다(WO 제9625176호). 예를 들어, 수용성 파클리탁셀은 관, 단락, 카테터, 인공 이식관, 핀, 심박 조율기와 같은 전기 이식관과 같은 이식 의료 장치용 및 특히 밸룬-팽창가능한 스텐트를 포함하는 동맥 또는 정맥 스텐트용 피복제로서 유용하다고 생각된다. 이러한 양태에 있어서, 수용성 파클리탁셀을 이식가능한 의료 장치에 결합시킬 수 있거나, 또는 수용성 파클리탁셀을 이식가능한 장치의 표면에 수동적으로 흡착시킬 수 있는 것으로 생각된다. 예를 들어, 스텐트는 중합체-약물 용액에 스텐트를 침지시키거나 이러한 용액을 스텐트에 분무시킴으로써 중합체-약물 공액체로 피복시킬 수 있다. 이식가능한 장치에 적합한 물질은 생물적합성 및 무독성이어야 하고, 니켈-주석 합금, 강과 같은 금속, 또는 생물적합성 중합체, 하이드로겔, 폴리우레탄, 폴리에틸렌, 에틸렌비닐 아세테이트 공중합체 등 중에서 선택될 수 있다. 바람직한 양태에 있어서, 수용성 파클리탁셀, 특히 PG-파클리탁셀 공액체는 밸룬 혈관형성술 후 동맥 또는 정맥내로 이식하기 위한 스텐트 상에 피복시킨다. 따라서, 본 발명은 특정의 광범위한 국면으로 폴리-l-글루탐산 또는 폴리-l-아스파르트산에 공액된 파클리탁셀 또는 도세탁 셀을 포함하는 조성물을 이를 필요로 하는 환자에게 투여함을 포함하여, 혈관 손상 후의 동맥 재발협착증 또는 동맥 폐색증을 억제하는 방법에 관한 것으로 기술될 수 있다. 본 발명의 실행에 있어서, 환자는 예를 들어 맥관 우회술, 혈관 수술, 기관 이식 또는 맥관 또는 동맥 혈관형성술 환자일 수 있고, 본 발명의 조성물은 직접, 정맥내 투여되거나, 스텐트상에 피복시킨 경우에도 스텐트를 혈관 손상 부위에 이식한다.The discovery that paclitaxel also inhibits restenosis after balun angiogenesis indicates that the water-soluble paclitaxel and docetaxel of the present invention may find many uses other than direct parenteral administration (WO 9625176). For example, water-soluble paclitaxel is a coating for arterial or venous stents, including implantable medical devices such as tubing, short circuits, catheters, prosthetic tubes, pins, pacemakers, and especially balun-expandable stents. I find it useful. In such embodiments, it is contemplated that the water soluble paclitaxel may be bound to the implantable medical device, or the water soluble paclitaxel may be passively adsorbed onto the surface of the implantable device. For example, the stent can be coated with a polymer-drug conjugate by dipping the stent in the polymer-drug solution or spraying the solution on the stent. Suitable materials for implantable devices should be biocompatible and nontoxic and may be selected from nickel-tin alloys, metals such as steel, or biocompatible polymers, hydrogels, polyurethanes, polyethylenes, ethylenevinyl acetate copolymers, and the like. In a preferred embodiment, water-soluble paclitaxel, in particular PG-paclitaxel conjugate, is coated on a stent for implantation into an artery or vein after balun angiogenesis. Accordingly, the present invention includes administering to a patient in need thereof a composition comprising paclitaxel or docetaxel conjugated to poly-glutamic acid or poly-l-aspartic acid in a particular broad aspect. It may be described as a method of inhibiting arterial restenosis or arterial obstruction. In the practice of the present invention, the patient may be, for example, a patient with vasculature bypass, vascular surgery, organ transplantation or vasculature or arterial angioplasty, and the composition of the present invention may be administered directly, intravenously, or coated on The stent is implanted at the site of blood vessel injury.

따라서, 본 발명의 한가지 양태는 폴리글루탐산 또는 폴리아스파르트산에 공액된 파클리탁셀 또는 도세탁셀을 평활근 세포 증식을 억제하기에 유효한 양으로 포함하는 조성물을 피복시킨 이식가능한 의료 장치이다. 바람직한 장치는 본원에 기술된 본 발명의 조성물로 피복된 스텐트이며, 보다 바람직한 양태에서 스텐트는 밸룬 혈관형성술 후에 사용되도록 채택되며, 피복물은 재발협착증을 억제하는데 효과적이다.Thus, one aspect of the invention is an implantable medical device coated with a composition comprising paclitaxel or docetaxel conjugated to polyglutamic acid or polyaspartic acid in an amount effective to inhibit smooth muscle cell proliferation. Preferred devices are stents coated with the compositions of the invention described herein, in a more preferred embodiment the stents are adapted for use after balun angioplasty and the coating is effective to inhibit restenosis.

특정의 바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 파클리탁셀의 2‘- 또는 7-하이드록실, 또는 둘 다에 공액된 폴리글루탐산을 포함하는 조성물, 또는 파클리탁셀의 2’ 또는 7-하이드록실, 또는 둘 다에 공액된 폴리아스파르트산을 포함하는 조성물로서 기술될 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 용어 "폴리글루탐산(들)"에는 폴리(l-글루탐산), 폴리(d-글루탐산) 및 폴리(dl-글루탐산)이 포함되고, 용어 "폴리아스파르트산(들)"에는 폴리(l-아스파르트산), 폴리(d-아스파르트산) 및 폴리(dl-아스파르트산)이 포함된다.In certain preferred embodiments, the present invention provides a composition comprising polyglutamic acid conjugated to 2'- or 7-hydroxyl of paclitaxel, or both, or conjugated to 2 'or 7-hydroxyl, or both of paclitaxel. It can be described as a composition comprising the polyaspartic acid. As used herein, the term "polyglutamic acid (s)" includes poly (l-glutamic acid), poly (d-glutamic acid) and poly (dl-glutamic acid), and the term "polyaspartic acid (s)" includes Poly (l-aspartic acid), poly (d-aspartic acid) and poly (dl-aspartic acid).

달리 정의되어 있지 않으면, 본원에 정의된 모든 기술 용어 및 과학 용어는 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 통상 이해되는 의미와 동일한 의미를 갖는다. 본원에 기술된 방법 및 물질과 유사하거나 동일한 방법 및 물질이 본 발명의 실시 또는 시험에 사용될 수 있고, 바람직한 방법 및 물질을 이하에 기술한다.Unless defined otherwise, all technical and scientific terms defined herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Methods and materials similar or identical to the methods and materials described herein can be used in the practice or testing of the present invention, and the preferred methods and materials are described below.

본 발명은 파클리탁셀 및 도세탁셀의 신규한 수용성 제형의 발견 및 생체내에서 종양 세포에 대한 이러한 제형의 놀라운 효능으로부터 기인한다. 난소 암종(OCa-I)을 가진 마우스에 폴리(l-글루탐산) 공액된 파클리탁셀(PG-파클리탁셀)을 투여하면 PG가 없는 파클리탁셀을 동일량 투여한 경우에 비해, 종양 성장을 상당히 지연시킨다. 파클리탁셀을 단독으로 또는 유리 파클리탁셀 및 PG의 배합물로 처리한 마우스에서 초기 종양 성장은 지연되는 것으로 나타나지만, 종양은 10일 후 비처리된 대조군에 필적할 만한 수준으로 재성장한다. 게다가, PG-파클리탁셀 공액체의 최대 허용량(MTD)(160mg 당량의 파클리탁셀/kg)에서, 종양의 성장은 완전히 억제되며, 종양은 감소되며, 처리 후 2개월 동안 관찰된 마우스는 종양으로부터 자유로워 보인다(MTD: 단일 정맥 주사 후 2주 내에 15% 미만의 체중 감소를 야기시키는 최대 투여량으로서 정의됨). 병행 연구에서, 랫트 유방 선암종(13762F)을 가진 랫트에서의 PG-파클리탁셀의 항암 활성을 시험한다. 다시, PG-파클리탁셀의 40 내지 60mg 당량의 파클리탁셀/kg에서 완전한 종양 괴사가 관찰된다. 이러한 놀라운 결과는 중합체-약물 공액체인 PG-파클리탁셀이 단일 정맥 주사 후 마우스 및 랫트 모두에서 충분히 자리잡은 고체 종양들을 성공적으로 괴사시킨다는 것을 입증해 준다. 게다가, pH 7.4에서 반감기가 40일인 PG-파클리탁셀은 공지된 가장 안정한 수 용성 파클리탁셀 유도체 중의 하나이다[참조: Deutsch et al., 1989; Mathew et al., 1992; Zhao 및 Kingston, 1991].The present invention results from the discovery of novel water soluble formulations of paclitaxel and docetaxel and the surprising efficacy of such formulations on tumor cells in vivo. Administration of poly (l-glutamic acid) conjugated paclitaxel (PG-paclitaxel) to mice with ovarian carcinoma (OCa-I) significantly delays tumor growth compared to the same dose of paclitaxel without PG. Initial tumor growth appears to be delayed in mice treated with paclitaxel alone or with a combination of free paclitaxel and PG, but tumors regrow to a level comparable to untreated controls after 10 days. In addition, at the maximum tolerated dose (MTD) of PG-paclitaxel conjugate (160 mg equivalent of paclitaxel / kg), tumor growth is completely inhibited, tumors are reduced, and mice observed for 2 months after treatment appear free from tumors. (MTD: defined as the maximum dose causing less than 15% weight loss within 2 weeks after a single intravenous injection). In a parallel study, the anticancer activity of PG-paclitaxel in rats with rat mammary adenocarcinoma (13762F) is tested. Again, complete tumor necrosis is observed at 40-60 mg equivalent of paclitaxel / kg of PG-paclitaxel. These surprising results demonstrate that PG-paclitaxel, a polymer-drug conjugate, successfully kills solid tumors that are well-placed in both mice and rats after a single intravenous injection. In addition, PG-paclitaxel having a half-life of 40 days at pH 7.4 is one of the most stable water-soluble paclitaxel derivatives known (see Deutsch et al., 1989; Mathew et al., 1992; Zhao and Kingston, 1991].

DTPA-파클리탁셀은 또한 B16 흑색종 세포주를 사용한 시험관내 항암 효능 검정에서 파클리탁셀만큼 유효한 것으로 본원에서 나타난다. DTPA-파클리탁셀은 단일 주사로 40mg/kg 체중의 투여량에서 MCa-4 유방암에 대한 파클리탁셀의 항암 효과에서 비해 중요한 차이를 나타내지 않는다. 추가로,¹¹¹In 표지된 DTPA-파클리탁셀은 감마-신티그래피에 의해 입증된 바와 같이 Mca-4 종양에 축적되는 것으로 나타나며, 이는 본 발명의 킬레이트화제 공액된 항종양 약물이 종양 이미지화에 유용하고 효과적이다는 것을 입증한다.DTPA-paclitaxel is also shown herein as effective as paclitaxel in an in vitro anticancer efficacy assay using a B16 melanoma cell line. DTPA-paclitaxel shows no significant difference in the anticancer effect of paclitaxel on MCa-4 breast cancer at a dose of 40 mg / kg body weight in a single injection. In addition,¹¹¹ In labeled DTPA-paclitaxel appears to accumulate in Mca-4 tumors, as demonstrated by gamma-synthography, which suggests that the chelating agent conjugated anti-tumor drug of the present invention is useful and effective for tumor imaging. Prove that.

수용성 파클리탁셀은 수용성 및 방출조절된 파클리탁셀 유도 조성물을 제공함으로써 파클리탁셀계 항암 치료 효능을 개선시키도록 제안되기 때문에, 본 발명의 신규한 화합물 및 방법은 선행 방법 및 조성물에 비해 상당한 진보를 제공한다. 당해 조성물은 선행 파클리탁셀 조성물에서 나타나는 부작용과 관련있는 용매에 대한 필요성을 제거한다. 또한, 항암 활성을 보유하는 것으로 나타나는 방사선 표지된 파클리탁셀은 또한 종양을 이미지화하는데 유용할 것이다. 추가로, 본 발명은 파클리탁셀이 특정 종양에 의해 흡수되는지를 신티그래피, 단일 광자 방출 컴퓨터 단층 X-선 사진법(SPECT) 또는 양성자 방출 단층 X-선 사진법(PET)으로 측정하는 것이다. 이어서, 이러한 측정법을 사용하여 항암 치료 효능을 측정할 수 있다. 이러한 정보는 파클리탁셀 치료를 받을 환자를 선택하는데 있어서 의사에게 도움이 될 것이다.Since water-soluble paclitaxel is proposed to improve paclitaxel-based anticancer therapeutic efficacy by providing water-soluble and controlled-release paclitaxel-inducing compositions, the novel compounds and methods of the present invention provide significant advances over prior methods and compositions. The composition eliminates the need for solvents associated with the side effects seen in prior paclitaxel compositions. In addition, radiolabeled paclitaxel, which appears to possess anticancer activity, will also be useful for imaging tumors. In addition, the present invention is to determine whether paclitaxel is absorbed by a particular tumor by scintography, single photon emission computed tomography (SPECT) or proton emission tomography X-ray (PET). This assay can then be used to determine anticancer treatment efficacy. This information will help the physician in selecting patients for paclitaxel treatment.

파클리탁셀은 2가지 방식, 즉 약물 담체로서 작용하는 수용성 중합체에 파클리탁셀을 공액시키고, 항종양 약물을 수용성 킬레이트화제로 유도화함으로써 수용성으로 만들 수 있다. 후자의 접근법은 또한 방사성핵종(예:¹¹¹In,⁹⁰Y,¹⁶⁶Ho,⁶⁸Ga,^99mTc)을 사용한 표지화, 핵 이미지화 및/또는 방사선 치료 연구를 위한 기회를 제공한다. 파클리탁셀, 폴리에틸렌 글리콜-파클리탁셀(PEG-파클리탁셀), 폴리글루탐산-파클리탁셀 공액체(PG-파클리탁셀) 및 디에틸렌트리아민펜타아세트산-파클리탁셀(DTPA-파클리탁셀)의 구조가 도 1에 도시되어 있다.Paclitaxel can be made water soluble in two ways: by conjugating paclitaxel to a water soluble polymer that acts as a drug carrier and derivatizing the antitumor drug with a water soluble chelating agent. The latter approach also provides an opportunity for labeling, nuclear imaging and / or radiation therapy studies with radionuclides (eg,¹¹¹ In,⁹⁰ Y,¹⁶⁶ Ho,⁶⁸ Ga,^99m Tc). The structures of paclitaxel, polyethylene glycol-paclitaxel (PEG-paclitaxel), polyglutamic acid-paclitaxel conjugate (PG-paclitaxel) and diethylenetriaminepentaacetic acid-paclitaxel (DTPA-paclitaxel) are shown in FIG. 1.

본 발명의 특정 양태에서, DTPA-파클리탁셀 또는 기타 파클리탁셀-킬레이트화제 공액체(예: EDTA-파클리탁셀, DTTP-파클리탁셀 또는 DOTA-파클리탁셀)는, 예를 들어, 수용성염(나트륨 염, 칼륨 염, 테트라부틸암모늄 염, 칼슘 염, 제이 철 염 등)의 형태로 제조할 수 있다. 이들 염은 종양 처리용 치료제로서 유용할 수 있다. 두 번째로, DTPA-파클리탁셀 또는 기타 파클리탁셀-킬레이트화제는 111In 또는 99mTc와 같은 방사성핵종으로 표지화될 경우 방사선 트레이서로서 사용되어 핵 이미지화 기술과 조합하여 특정 종양을 검출할 수 있는 진단제로서 유용하다. 파클리탁셀(탁솔) 및 도세탁셀(탁소테레) 이외에 기타 탁산 유도체를 본 발명의 조성물 또는 방법에 사용할 수 있고, 이러한 모든 조성물 및 방법은 첨부된 청구의 범위에 포함되는 것으로 이해된다.In certain embodiments of the invention, DTPA-paclitaxel or other paclitaxel-chelating agent conjugates (e.g., EDTA-paclitaxel, DTTP-paclitaxel or DOTA-paclitaxel) are, for example, water-soluble salts (sodium salt, potassium salt, tetrabutyl Ammonium salts, calcium salts, ferric salts, and the like). These salts may be useful as therapeutic agents for tumor treatment. Second, DTPA-paclitaxel or other paclitaxel-chelating agents are useful as diagnostic agents that can be used as radiation tracers when labeled with radionuclides such as 111In or 99mTc to detect specific tumors in combination with nuclear imaging techniques. In addition to paclitaxel (taxol) and docetaxel (taxotere), other taxane derivatives may be used in the compositions or methods of the present invention, and all such compositions and methods are understood to be within the scope of the appended claims.

DTPA-파클리탁셀의 독성 연구, 약리역학 및 조직 분포는 마우스에서 단일 투 여 정맥내 주사로 관찰되는 DPTA-파클리탁셀의 LD50(50% 치사량)이 약 110 mg/kg 체중이다는 것을 제시한다. 파클리탁셀의 제한된 용해도 및 정맥내 투여와 연관된 비히클 독성에 의해 부과되는 투여량-용적 한계로 인해 직접적으로 파클리탁셀과 비교하기란 어렵다. 그러나, 본 발명의 기술된 내용에 견주어, 화학 치료법 분야의 숙련가는 사람 환자에게 사용하기 위한 임상 연구에 효과적이고 최대로 허용되는 투여량을 결정한다.Toxicity studies, pharmacokinetics and tissue distribution of DTPA-paclitaxel suggest that the LD50 (50% lethal dose) of DPTA-paclitaxel observed in single dose intravenous injection in mice is about 110 mg / kg body weight. It is difficult to compare directly with paclitaxel due to the limited solubility of paclitaxel and the dose-volume limitation imposed by vehicle toxicity associated with intravenous administration. However, in view of the teachings of the present invention, one of ordinary skill in the art of chemotherapeutic treatment determines effective and maximally acceptable dosages for clinical studies for use in human patients.

본 발명의 특정 양태에서, 중합체-파클리탁셀 공액체로 피복된 스텐트는 재발협착증, 즉, 밸룬 혈관형성술에 따른 동맥 폐색증을 예방하는데 사용할 수 있다. 관상동맥 혈관형성술에서 밸룬 팽창가능한 스텐트를 사용한 임상 실험에서의 최근 결과는 표준 밸룬 혈관형성술에 비해 효능에서 상당한 잇점 및 재발협착증의 감소를 보여주었다[참조: Serruys et al., 1994]. 반응 대 손상 가설에 따르면, 신생혈관내막 형성이 증가된 세포 증식과 연관된다. 현재, 여론은 자발적 죽상동맥경화증 및 가속화된 죽상동맥경화증 모두에 있어서 혈관 병변을 일으키는 중요한 과정은 평활근 세포(SMC) 증식인 것으로 주장하고 있다[참조: Phillips-Hughes 및 Kandarpa, 1996]. 동맥 손상 후 SMC 표현형 증식은 종양성 세포의 증식과 유사하기 때문에, 항종양 약물이 신생동맥내막 SMC 축적을 예방하는데 유용할 수 있다. 지속적으로 충분한 농도로 이들 제제를 방출시킬 수 있는 중합체-결합된 항증식제로 피복된 스텐트는 과증식 동맥내막의 증식 및 매체의 내강으로의 내부 성장을 예방함으로써 재발협착증을 감소시킨다.In certain embodiments of the invention, stents coated with polymer-paclitaxel conjugates can be used to prevent restenosis, ie, arterial occlusion following balun angiogenesis. Recent results in clinical trials with balun expandable stents in coronary angioplasty have shown significant advantages and reductions in restenosis, compared to standard balun angiography (Serurus et al., 1994). According to the response versus injury hypothesis, neovascular endothelial formation is associated with increased cell proliferation. Currently, public opinion claims that an important process for vascular lesions in both spontaneous atherosclerosis and accelerated atherosclerosis is smooth muscle cell (SMC) proliferation (Phillies-Hughes and Kandarpa, 1996). Since SMC phenotypic proliferation after arterial injury is similar to the proliferation of neoplastic cells, anti-tumor drugs may be useful for preventing neointimal SMC accumulation. Stents coated with a polymer-bound antiproliferative agent capable of continuously releasing these agents at sufficient concentrations reduce restenosis by preventing hyperproliferative endometrial proliferation and internal growth of the media into the lumen.

파클리탁셀은 마우스 모델에서 콜라겐 유도 관절염을 억제하는 것으로 나타 났기 때문에[참조: Oliver et al., 1994], 본 발명의 제형은 또한 자가면역 및/또는 염증성 질환(예: 류마티즘성 관절염)의 치료에 유용한 것으로 예상된다. 튜불린에의 파클리탁셀의 결합은 평형 상태를 안정한 미세관 중합체로 이동시키고, 이는 후기의 G2 유사분열 단계에서 세포를 차단하여 이러한 약물이 진핵 세포 복제의 강한 억제제가 되게 한다. 몇몇 메카니즘은 파클리탁셀에 의한 관절염 억제에 관련될 수 있다. 예를 들어, 파클리탁셀의 상 특이적 세포독성 효과는 빠르게 증식하는 염증성 세포, 및 또한 파클리탁셀 억제, 세포 유사분열, 이동, 화학주성, 세포내 전이 및 호중구 H2O2 생성에 영향을 준다. 또한, 파클리탁셀은 통합된 내피 세포 이동을 차단함으로써 항맥관형성 활성을 가질 수 있다[참조: Oliver et al., 1994]. 따라서, 본 발명의 중합체 공액된 전구약물은 류마티즘성 관절염의 치료에서 유리 파클리탁셀로서 유용한 것으로 예상된다. 본원에 기술된 중합체 공액된 제형은 또한 약물의 서방성 이점 및 보다 큰 용해도 이점을 제공한다. 제형을 관절염에 걸린 관절 부위에 직접 주사하거나 주입할 수 있는 것도 또한, 관절염의 치료 국면이다.Since paclitaxel has been shown to inhibit collagen-induced arthritis in mouse models (Oliver et al., 1994), the formulations of the invention are also useful for the treatment of autoimmune and / or inflammatory diseases (eg, rheumatoid arthritis). It is expected. The binding of paclitaxel to tubulin transfers the equilibrium to a stable microtubule polymer, which blocks the cells in later G2 mitotic stages, making these drugs strong inhibitors of eukaryotic cell replication. Some mechanisms may be involved in inhibiting arthritis by paclitaxel. For example, the phase specific cytotoxic effect of paclitaxel affects rapidly proliferating inflammatory cells, and also paclitaxel inhibition, cell mitosis, migration, chemotaxis, intracellular metastasis and neutrophil H2O2 production. In addition, paclitaxel may have anti-angiogenic activity by blocking integrated endothelial cell migration (Oliver et al., 1994). Accordingly, the polymer conjugated prodrugs of the present invention are expected to be useful as free paclitaxel in the treatment of rheumatoid arthritis. The polymer conjugated formulations described herein also provide sustained release benefits and greater solubility benefits of the drug. It is also a therapeutic aspect of arthritis that the formulation can be injected or injected directly into the joint site affected by arthritis.

주사용으로 적합한 파클리탁셀 또는 도세탁셀의 약제학적 제제는 멸균 수용액 또는 분산액 및 멸균 주사액 또는 분산액 제조용 멸균 분말을 포함한다. 모든 경우에, 제형을 멸균시켜야 하고, 주사용 유체여야 한다. 이는 제조 및 저장 조건하에 안정해야 하고, 미생물, 예를 들면, 세균 및 진균의 오염 작용에 대하여 보존되어야 한다. 담체는, 예를 들면, 물, 에탄올, 폴리올(예: 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등), 이의 적합한 혼합물 및 식물성 오일을 함유 하는 용매 또는 분산 매질일 수 있다. 미생물 작용은 각종 항균제 및 항진균제, 예를 들면, 파라벤, 클로로부탄올, 페놀, 소르브산, 티메로살 등으로 예방할 수 있다. 많은 경우에, 등장제, 예를 들면, 당 또는 염화나트륨을 포함하는 것이 바람직하다.Pharmaceutical preparations of paclitaxel or docetaxel suitable for injection include sterile aqueous solutions or dispersions and sterile powders for the preparation of sterile injections or dispersions. In all cases, the formulation must be sterile and must be an injectable fluid. It must be stable under the conditions of manufacture and storage and must be preserved against the contaminating action of microorganisms such as bacteria and fungi. The carrier can be, for example, a solvent or dispersion medium containing water, ethanol, polyols (such as glycerol, propylene glycol, and liquid polyethylene glycols, etc.), suitable mixtures thereof and vegetable oils. Microbial action can be prevented with various antibacterial and antifungal agents, for example, parabens, chlorobutanol, phenol, sorbic acid, thimerosal and the like. In many cases, it is preferable to include isotonic agents, for example, sugars or sodium chloride.

멸균 주사액은 필요한 양의 활성 화합물을, 필요한 경우, 상기의 각종 기타 성분과 함께 적절한 용매에 도입시킨 후, 여과 멸균시켜 제조한다. 일반적으로, 분산액은 각종 멸균 활성 성분을 염기성 분산 매질 및 상기 열거된 성분으로부터 필요한 기타 성분을 함유하는 멸균 비히클에 도입시켜 제조한다. 멸균 주사액 제조용 멸균 분말의 경우에, 바람직한 제조 방법은 활성 성분의 분말 및 이의 상기 멸균 여과 용액으로부터의 추가의 바람직한 성분을 제공하는 진공-건조 및 동결-건조 기술이다.Sterile injectable solutions are prepared by incorporating the active compound in the required amount, if desired, with the various other ingredients mentioned above in an appropriate solvent and then filtering sterilization. Generally, dispersions are prepared by introducing various sterile active ingredients into a sterile vehicle which contains a basic dispersion medium and the required other ingredients from those enumerated above. In the case of sterile powders for the preparation of sterile injectable solutions, preferred methods of preparation are vacuum-drying and freeze-drying techniques which provide a powder of the active ingredient and further preferred ingredients thereof from the sterile filtration solution.

본원에서 사용되는 용어 “약제학적으로 허용되는 담체”는 임의의 모든 용매, 분산 매질, 피복물, 항균제, 항진균제 및 등장제 등을 포함한다. 약제학적 활성 물질용으로 상기 매질 및 제제를 사용하는 것은 당해 기술 분야에 익히 공지되어 있다. 활성 성분과 비혼화성인 통상적인 매질 또는 제제 이외에, 치료학적 조성물에서의 이의 사용이 고려된다. 또한, 보충성 활성 성분을 당해 조성물에 혼입시킬 수도 있다.As used herein, the term “pharmaceutically acceptable carrier” includes any and all solvents, dispersion media, coatings, antibacterial agents, antifungal and isotonic agents and the like. The use of such media and agents for pharmaceutically active substances is well known in the art. In addition to conventional media or agents incompatible with the active ingredient, their use in therapeutic compositions is contemplated. Supplementary active ingredients can also be incorporated into the compositions.

용어 “약제학적으로 허용되는”은 또한 동물 또는 사람에게 투여하는 경우 알레르기 또는 유사한 바람직하지 않은 반응을 일으키지 않는 분자 전체 및 조성물을 의미한다.The term “pharmaceutically acceptable” also refers to whole molecules and compositions that do not cause allergies or similar undesirable reactions when administered to an animal or human.

수용액으로 비경구 투여하기 위해, 예를 들면, 용액은 필요한 경우, 적당히 완충시켜야 하고, 액체 희석제는 먼저 충분한 염수 또는 글루코스를 사용하여 등장성으로 만들어야 한다. 이들 특정 수용액은 특히 정맥내 및 복강내 투여용으로 적합하다. 이와 관련하여, 사용될 수 있는 멸균 수성 매질은 본 발명의 기술에 비추어 당해 기술 분야의 전문가들에게 공지되어 있다.For parenteral administration in aqueous solution, for example, the solution should be suitably buffered if necessary and the liquid diluent first made isotonic with sufficient saline or glucose. These particular aqueous solutions are particularly suitable for intravenous and intraperitoneal administration. In this regard, sterile aqueous media that can be used are known to those skilled in the art in light of the technology of the present invention.

하기 실시예는 본 발명의 바람직한 양태를 입증한다. 하기 실시예에 기재된 기술은 본 발명을 실시하는데 충분히 작용하도록 본 발명의 발명자에 의해 개발된 기술이기 때문에, 당해 분야의 전문가들은 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 양식을 구성하는데 기여할 수 있음을 이해해야 한다. 그러나, 당해 분야의 전문가들은 본 발명의 기술을 토대로 많은 변화가 본 발명의 요지 및 범주를 벗어나지 않는 범위내에서 동일하거나 유사한 결과를 수득할 수 있는 특정한 양태내에서 수행할 수 있음을 이해해야 한다.The following examples demonstrate preferred embodiments of the present invention. Because the techniques described in the following examples are techniques developed by the inventors of the present invention to fully function in practicing the present invention, it should be understood that those skilled in the art may contribute to constructing a preferred mode for practicing the present invention. However, those skilled in the art should understand that, based on the technology of the present invention, many changes can be made within the specific embodiments which can achieve the same or similar results without departing from the spirit and scope of the present invention.

실시예 1Example 1

DTPA-파클리탁셀DTPA-Paclitaxel

DTPA-파클리탁셀의 합성:Synthesis of DTPA-Paclitaxel:

무수 DMF(2.2ml) 중의 파클리탁셀(100mg, 0.117mmol)의 용액에 0℃에서 디에틸렌트리아민펜타아세트산 무수물(DTPA A)(210mg, 0.585mmol)을 가한다. 반응 혼합물을 4℃에서 밤새 교반한다. 현탁액을 여과(0.2㎛ 밀리포어 필터)하여 미반응 DTPA 무수물을 제거한다. 여액을 증류수에 붓고, 4℃에서 20분 동안 교반한 다음, 침전물을 수집한다. 조 생성물을 C18 실리카 겔 플레이트상에서 예비 TLC에 의해 정제하고, 아세토니트릴/물(1:1)로 전개시킨다. 파클리탁셀의 Rf 값은 0.34이다. Rf 값이 0.65 내지 0.75인 파클리탁셀 위의 밴드는 스크래핑에 의해 제거하고, 아세토니트릴/물(1:1)로 용출시키며, 용매를 제거하여 생성물로서 DTPA-파클리탁셀(융점: >226℃ 분해) 15mg(수율 10.4%)을 수득한다. UV 스펙트럼(물 중의 나트륨 염)은 228nm에서 최대 흡수를 나타내는데, 이는 또한 파클리탁셀의 특징이다. 질량 스펙트럼: (FAB) m/e 1229 (M+H)+, 1251 (M+Na), 1267 (M+K). 1H NMR 스펙트럼(DMSO-d6)에서, DTPA의 NCH2CH2N 및 CH2COOH의 공명은 δ2.71 내지 2.96ppm에서 신호의 복합 시리즈로서 및 δ3.42ppm에서 다중선으로서 각각 나타난다. 5.51ppm으로 이동된 파클리탁셀의 4.10ppm에서 C7-H의 공명은 7-위치에서 에스테르화를 나타낸다. 스펙트럼의 나머지는 파클리탁셀의 구조와 일치한다.To a solution of paclitaxel (100 mg, 0.117 mmol) in anhydrous DMF (2.2 ml) was added diethylenetriaminepentaacetic anhydride (DTPA A) (210 mg, 0.585 mmol) at 0 ° C. The reaction mixture is stirred at 4 ° C. overnight. The suspension is filtered (0.2 μm Millipore filter) to remove unreacted DTPA anhydride. The filtrate is poured into distilled water, stirred at 4 ° C. for 20 minutes and then the precipitate is collected. The crude product is purified by preparative TLC on a C18 silica gel plate and developed with acetonitrile / water (1: 1). The Rf value of paclitaxel is 0.34. Band over paclitaxel with an Rf value of 0.65 to 0.75 was removed by scraping, eluted with acetonitrile / water (1: 1), and solvent removed to remove DTPA-paclitaxel (melting point:> 226 ° C.) as aproduct 15 mg ( Yield 10.4%). The UV spectrum (sodium salt in water) shows maximum absorption at 228 nm, which is also characteristic of paclitaxel. Mass spectrum: (FAB) m / e 1229 (M + H) < + >, 1251 (M + Na), 1267 (M + K). In the 1 H NMR spectrum (DMSO-d6), the resonances of NCH2CH2N and CH2COOH in DTPA are shown as a complex series of signals at δ2.71 to 2.96 ppm and as multiplets at δ3.42 ppm, respectively. Resonance of C7-H at 4.10 ppm of paclitaxel shifted to 5.51 ppm indicates esterification at the 7-position. The rest of the spectrum is consistent with the structure of paclitaxel.

DTPA-파클리탁셀의 나트륨 염은 또한 에탄올 중의 DTPA-파클리탁셀 용액을 동량의 0.05M NaHCO₃에 가한 다음, 동결건조시켜 수용성 고형 분말(용해도 > 파클리탁셀 20mg 당량/ml)을 수득한다.The sodium salt of DTPA-paclitaxel was also added to an equivalent amount of 0.05M NaHCO₃ in DTPA-paclitaxel solution in ethanol and then lyophilized to give a water soluble solid powder (solubility>paclitaxel 20 mg equivalents / ml).

DTPA-파클리탁셀의 가수분해 안정성:Hydrolytic Stability of DTPA-Paclitaxel:

DTPA-파클리탁셀의 가수분해 안정성은 촉진된 상태하에 연구되었다. 간단하게, DTPA-파클리탁셀 1mg을 0.5M NaHCO3 수용액(pH 9.3) 1ml에 용해시키고, HPLC로 분석한다. HPLC 시스템은 C18 4㎛ 실리카 겔이 충전된 워터스(Waters) 150×3.9mm(내경) 노바-팍(Nova-Pak) 칼럼, 퍼킨-엘머 아이소크레아틱(Perkin-Elmer isocratic) LC 펌프, PE 넬슨(Nelson) 900 시리즈 인터페이스, 스펙트라-피직스(Spectra-Physics) UV/Vis 검출기 및 데이터 스테이션으로 구성된다. 용출액(아세토니트릴/메탄올/0.02M 암모늄 아세테이트 = 4:1:5)은 228nm에서 자외선 검출과 함께 1.0ml/분으로 작동한다. DTPA-파클리탁셀 및 파클리탁셀의 체류 시간은 각각 1.38분 및 8.83분이다. 피크 면적을 정량화하고, 표준 곡선과 비교하여 DTPA-파클리탁셀 및 파클리탁셀의 농도를 측정한다. 0.5M NaHCO3 용액에서 DTPA-파클리탁셀의 추산된 반감기는 실온에서 약 16일이다.The hydrolytic stability of DTPA-paclitaxel was studied under accelerated conditions. Briefly, 1 mg of DTPA-paclitaxel is dissolved in 1 ml of 0.5 M NaHCO 3 aqueous solution, pH 9.3, and analyzed by HPLC. The HPLC system was aWaters 150 × 3.9 mm (inner diameter) Nova-Pak column filled withC18 4 μm silica gel, a Perkin-Elmer isocratic LC pump, PE Nelson ( Nelson) consists of a 900 series interface, Spectra-Physics UV / Vis detector and data station. Eluent (acetonitrile / methanol / 0.02M ammonium acetate = 4: 1: 5) runs at 1.0 ml / min with ultraviolet detection at 228 nm. The retention times for DTPA-paclitaxel and paclitaxel are 1.38 minutes and 8.83 minutes, respectively. Peak areas are quantified and the concentrations of DTPA-paclitaxel and paclitaxel compared to standard curves. The estimated half life of DTPA-paclitaxel in 0.5M NaHCO 3 solution is about 16 days at room temperature.

시험관내에서 B16 마우스 흑색종 세포 성장에 대한 DTPA-파클리탁셀의 효과:Effect of DTPA-Paclitaxel on B16 Mouse Melanoma Cell Growth in Vitro:

세포를 24-웰 플레이트에서 2.5×104세포/ml의 농도로 접종하고, 50:50 둘베코(Dulbecco) 개질된 최소 필수 배지(DEM) 및 10% 송아지 혈청을 함유하는 F12 배지에서 37℃에서 24시간 동안 5.5% CO2의 97% 가습화 대기에서 성장시킨다. 이어서, 배지를 파클리탁셀 또는 DTPA-파클리탁셀을 5×10-9M 내지 75×10-9M의 농도로 함유하는 새로운 배지로 대체시킨다. 40시간 후, 세포를 트립신 처리하여 방출시키고, 코울터 계수기(Coulter counter)로 계수한다. 세포 배지 중의 DMSO(파클리탁셀을 용해시키기 위해 사용함) 및 0.05M 중탄산나트륨 용액(DTPA-파클리탁셀을 용해시키기 위해 사용함)의 최종 농도는 0.01% 미만이다. 이러한 용매의 양은 대조군 연구에 의해 측정된 바와 같이 세포 성장에 어떠한 영향도 미치지 않는다.Cells were seeded at a concentration of 2.5 × 10 4 cells / ml in 24-well plates and 24 at 37 ° C. in F12 medium containing 50:50 Dulbecco modified minimum essential medium (DEM) and 10% calf serum. Grows in 97% humidified atmosphere of 5.5% CO2 for hours. The medium is then replaced with fresh medium containing paclitaxel or DTPA-paclitaxel at a concentration of 5 × 10 −9 M to 75 × 10 −9 M. After 40 hours, cells are trypsinized to release and counted with a Coulter counter. The final concentration of DMSO (used to dissolve paclitaxel) and 0.05M sodium bicarbonate solution (used to dissolve DTPA-paclitaxel) in cell medium is less than 0.01%. The amount of this solvent does not have any effect on cell growth as measured by the control study.

B16 흑색종 세포 성장에 대한 DTPA-파클리탁셀의 효과는 도 2에 도시한다. 각종 농도로 40시간 배양 후, DTPA-파클리탁셀 및 파클리탁셀을 세포독성에 관하여 비교한다. 파클리탁셀 및 DTPA-파클리탁셀의 IC50은 각각 15nM 및 7.5nM이다.The effect of DTPA-paclitaxel on B16 melanoma cell growth is shown in FIG. 2. After 40 hours of incubation at various concentrations, DTPA-paclitaxel and paclitaxel are compared for cytotoxicity. The IC50 of paclitaxel and DTPA-paclitaxel is 15 nM and 7.5 nM, respectively.

유방 암종(MCa-4) 종양 모델에 대한 항종양 효과:Antitumor effects on breast carcinoma (MCa-4) tumor model:

암컷 C3Hf/Kam 마우스의 오른쪽 대퇴부 근육에 유방 암종(MCa-4)을 접종한다(5×105세포/마우스). 종양이 8mm로 성장했을 때(약 2주), 파클리탁셀 또는 DTPA-파클리탁셀의 단일 투여량을 체중 1kg당 파클리탁셀 10, 20 및 40mg 당량에 가한다. 대조군 연구에서, 염수 및 염수로 희석된(1:4) 무수 알콜/크레모퍼 50/50을 사용한다. 종양 성장은 매일 3개의 직교하는 종양 직경을 측정함으로써 측정한다. 종양의 직경이 12mm에 달할 경우, 종양 성장 지연을 계산한다. 종양이 약 15mm일 경우, 마우스를 희생시킨다.The right femoral muscles of female C3Hf / Kam mice are inoculated with breast carcinoma (MCa-4) (5 × 10 5 cells / mouse). When tumors grow to 8 mm (about 2 weeks), a single dose of paclitaxel or DTPA-paclitaxel is added to 10, 20 and 40 mg equivalents of paclitaxel per kg of body weight. In the control study, anhydrous alcohol /cremopher 50/50 diluted with saline and saline (1: 4) is used. Tumor growth is measured by measuring three orthogonal tumor diameters daily. If the tumor reaches 12 mm in diameter, the tumor growth retardation is calculated. If the tumor is about 15 mm, the mice are sacrificed.

종양 성장 곡선은 도 3에 도시한다. 대조군과 비교하여, 파클리탁셀 및 DTPA-파클리탁셀 둘 다는 투여량 40mg/kg에서 항종양 효과를 나타낸다. 또한, 데이터를 분석하여 종양의 직경이 12mm에 도달하는 평균 일수를 측정한다. 통계학적 분석에 따르면, DTPA-파클리탁셀이 염수 처리된 대조군에 비해 투여량 40mg/kg(p<0.01)에서 종양 성장을 상당히 지연시킨다는 것을 알 수 있다. 종양의 직경이 12mm에 달하는 평균 시간은 파클리탁셀에 대한 9.4일에 비해 DTPA-파클리탁셀에 대해 12.1일이다.Tumor growth curves are shown in FIG. 3. Compared to the control, both paclitaxel and DTPA-paclitaxel show antitumor effects at the dose of 40 mg / kg. The data is also analyzed to determine the average number of days that the tumor reaches 12 mm in diameter. Statistical analysis shows that DTPA-paclitaxel significantly delays tumor growth at a dose of 40 mg / kg (p <0.01) compared to saline treated controls. The mean time for the tumor to reach 12 mm in diameter is 12.1 days for DTPA-paclitaxel compared to 9.4 days for paclitaxel.

111In으로 DTPA-파클리탁셀의 방사선 표지:Radiolabeling of DTPA-Paclitaxel with 111In:

2㎖ V형 바이알에 0.6M 나트륨 아세테이트 완충액(pH 5.3) 40㎕, 0.06M 나트 륨 시트레이트 완충액(pH 5.5) 40㎕, 에탄올 중의 DTPA-파클리탁셀 용액 20㎕(2w/v%) 및 나트륨 아세테이트 완충액(pH 5.5) 중의¹¹¹InCl3 용액(1.0mCi) 20㎕를 연속적으로 가한다. 실온에서 30분 동안 항온배양한 후, 표지된¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀은 유동상으로서 염수에 이어, 에탄올을 사용하여 C18 셉-팩(SeP-Pac) 카트리지를 통해 혼합물을 통과시킴으로써 정제한다. 유리¹¹¹In-DTPA(3% 미만)를 염수로 제거하고,¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀은 에탄올 세정액으로 수집한다. 에탄올을 질소 기체하에 증발시키고, 표지된 생성물을 염수로 재구성한다. 방사 화학적 수율: 84%.40 μL of 0.6 M sodium acetate buffer (pH 5.3), 40 μL of 0.06 M sodium citrate buffer (pH 5.5), 20 μl of DTPA-paclitaxel solution in ethanol (2 w / v%) and sodium acetate buffer in a 2 mL V-type vial 20 μl of a¹¹¹ InCl 3 solution (1.0 mCi) in (pH 5.5) is added continuously. After incubation for 30 minutes at room temperature, labeled¹¹¹ In-DTPA-paclitaxel is purified by passing the mixture through a C18 Sep-Pac cartridge using brine as the fluid phase followed by ethanol. Removing the glass¹¹¹ In-DTPA (less than 3%), with brine,¹¹¹ In-DTPA- paclitaxel is collected by ethanol washing solution. Ethanol is evaporated under nitrogen gas and the labeled product is reconstituted with brine. Radiochemical yield: 84%.

111In-DPTA-파클리탁셀의 분석:Assay of 111 In-DPTA-Paclitaxel:

HPLC을 사용하여 반응 혼합물과^IIIIn-DTPA-파클리탁셀의 순도를 분석한다. 시스템은 LDC 이중 펌프, ODS 5㎛ 실리카 겔로 충전된 100×8.0mm(내경)의 워터스 칼럼으로 구성된다. 칼럼은 물과 메탄올 구배 혼합물(15분에 걸쳐 메탄올 0% 내지 85% 구배)을 사용하여 1㎖/분의 유속으로 용출시킨다. 구배 시스템은 NaI 결정 검출기와 스펙트라-피직스 UV/Vis 검출기로 모니터링한다. HPLC 분석에 의해 증명된 바와 같이, 셉-팩 카트리지로 정제하여 체류 시간이 2.7분인¹¹¹In-DTPA를 대부분 제거한다.¹¹¹In-DTPA는 아마도 DTPA-파클리탁셀 중의 미량의 DTPA 오염물질로부터 유래하는 것 같다.¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀의 방사선 크로마토그램은 12.3분에서의 피크가 사실상 표제 화합물임을 나타내는 이의 UV 크로마토그램과 상관관계가 있다. 동일한 크로마토그래피 조건하에 파클리탁셀의 체류 시간은 17.1분이다. 최종 제제의 방사 화학적 순도는 HPLC 분석법으로 측정한 바, 90%이다.The purity of the reaction mixture and^III In-DTPA-paclitaxel is analyzed using HPLC. The system consisted of an LDC double pump, 100 × 8.0 mm (inner diameter) Waters column filled withODS 5 μm silica gel. The column is eluted using a water and methanol gradient mixture (0% to 85% gradient methanol over 15 minutes) at a flow rate of 1 ml / min. The gradient system is monitored with a NaI crystal detector and a spectra-physics UV / Vis detector. As demonstrated by HPLC analysis, purification with a Sep-Pak cartridge removes most of¹¹¹ In-DTPA with a retention time of 2.7 minutes.¹¹¹ In-DTPA is probably derived from trace amounts of DTPA contaminants in DTPA-paclitaxel. The radiation chromatogram of¹¹¹ In-DTPA-paclitaxel correlates with its UV chromatogram indicating that the peak at 12.3 minutes is in fact the title compound. The retention time of paclitaxel under the same chromatography conditions is 17.1 minutes. Radiochemical purity of the final formulation is 90% as determined by HPLC analysis.

전신 신티그래피:Full body scintography:

암컷 C3Hf/Kam 마우스의 우측 대퇴부 근육에 유방 암종(MCa-4)을 접종한다(5×105세포). 종양이 직경 12mm로 성장하면 마우스를 2개의 그룹으로 나눈다. 그룹 I에 있어서, 마우스를 나트륨 펜토바르비탈을 복강내 주사하여 마취시킨 다음¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀(100 내지 200mCi)을 꼬리 정맥에 주사한다. 중간 에너지 시준기가 장착된 γ-카메라를 마우스(그룹당 3마리) 위로 배치한다. 주사하고 5, 30, 60, 120, 240분 및 24시간 후, 5분 동안 일련의 획득물을 수집한다. 그룹 II에 있어서, 대조군으로서 마우스에¹¹¹In-DTPA를 주사하는 것을 제외하고는 동일한 과정에 따른다. 도 5는¹¹¹In-DTPA와¹¹¹In-DTPA-파클리탁셀을 주사한 동물의 γ-신티그램을 나타낸다.¹¹¹In-DTPA는 혈장으로부터의 신속한 제거율, 신장에서의 최소 체류와 함께 뇨 중의 신속하고 높은 배출 및 종양, 간, 장관 및 기타 기관 또는 체부에서의 무시해도 좋은 체류를 특징으로 한다. 대조적으로,¹¹¹In-DTPA-파클리탁 셀은 파클리탁셀과 유사한 약리학적 프로파일을 나타낸다[참조: Eiseman et al., 1994]. 뇌에서의 방사성은 무시해도 좋다. 간과 신장은 가장 큰 조직:혈청 비율을 갖는다. 방사선 표지된 DTPA-파클리탁셀의 간담즙성 배출 또는 이의 대사 산물은 혈액으로부터 약물을 제거하는 주요 경로 중의 하나이다. 파클리탁셀과 달리,¹¹¹In-DPTA-파클리탁셀의 상당량은 또한, 파클리탁셀을 제거하는데 있어서 작은 역할만 하는 신장을 통해서 배출된다. 종양은¹¹¹In-DPTA-파클리탁셀을 상당히 흡수한다. 이러한 결과는¹¹¹In-DPTA-파클리탁셀이 특정 종양을 검출하고, 종양에서¹¹¹In-DPTA-파클리탁셀의 흡수량을 정량화할 수 있음을 증명하며, 이는 또한 파클리탁셀 치료에 대한 환자의 선택을 보조할 수 있다.The right femoral muscles of female C3Hf / Kam mice are inoculated with breast carcinoma (MCa-4) (5 × 10 5 cells). When the tumor grows to 12 mm in diameter, the mice are divided into two groups. In group I, mice are anesthetized by intraperitoneal injection of sodium pentobarbital followed by injection of¹¹¹ In-DTPA-paclitaxel (100-200 mCi) into the tail vein. The γ-camera with the intermediate energy collimator is placed over the mouse (3 per group). After 5, 30, 60, 120, 240 minutes and 24 hours of injection, a series of acquisitions are collected for 5 minutes. For group II, the same procedure is followed except that the mice are injected with¹¹¹ In-DTPA as a control. 5 shows a γ- sinti grams of animals injected with the¹¹¹ In-DTPA and In-DTPA- paclitaxel^111.111 In-DTPA is characterized by rapid clearance from plasma, minimal retention in the kidneys, and rapid and high excretion in urine and negligible retention in tumors, liver, intestines and other organs or body parts. In contrast,¹¹¹ In-DTPA-paclitaxel shows a similar pharmacological profile to paclitaxel (Eiseman et al., 1994). Radioactivity in the brain can be ignored. The liver and kidneys have the largest tissue: serum ratio. Hepatobiliary excretion of the radiolabeled DTPA-paclitaxel or its metabolites is one of the major pathways for removing drugs from blood. Unlike paclitaxel, a significant amount of¹¹¹ In-DPTA-paclitaxel is also excreted through the kidney, which only plays a small role in removing paclitaxel. Tumors significantly absorb¹¹¹ In-DPTA-paclitaxel. These results demonstrate that¹¹¹ In-DPTA-paclitaxel can detect specific tumors and quantify the uptake of¹¹¹ In-DPTA-paclitaxel in tumors, which can also assist the patient's selection for paclitaxel treatment.

실시예 2Example 2

폴리글루탐산-파클리탁셀Polyglutamic Acid-Paclitaxel

본 실시예는 파클리탁셀이 수용성 중합체인 폴리(l-글루탐산)(PG)에 공액됨을 예시해준다. 약물 담체로서 사용되는 수용성 중합체의 잠재력을 충분히 확립되어 있다[참조; Kopecek, 1990; Maeda 및 Matsumura, 1989]. 약물-중합체 공액체는 다른 불용성 약물을 용해시키는 능력 이외에, 약물의 조절된 방출을 위한 서방성 데포로서 또한 작용한다.This example illustrates that paclitaxel is conjugated to poly (l-glutamic acid) (PG), a water soluble polymer. The potential of water soluble polymers to be used as drug carriers is well established [see; Kopecek, 1990; Maeda and Matsumura, 1989]. In addition to the ability to dissolve other insoluble drugs, the drug-polymer conjugate also acts as a sustained release depot for controlled release of the drug.

PG-파클리탁셀의 합성Synthesis of PG-Paclitaxel

PG는 리소좀성 효소에 의해 쉽게 분해될 수 있고, 혈장 중에서 안정하며, 약물 부착용으로 충분한 작용성 그룹을 함유하기 때문에, 파클리탁셀용 담체로서 선택한다. 아드리아마이신[참조: Van Heeswijk et al., 1985; Hoes et al., 1985], 사이클로포스파마이드[참조: Hirano et al., 1979] 및 Ara-C[참조: Kato et al., 1984]를 포함한 몇가지 항종양 약물을 PG에 공액시킨다.PG is selected as a carrier for paclitaxel because it can be readily degraded by lysosomal enzymes, is stable in plasma, and contains sufficient functional groups for drug attachment. Adriamycin [Van Heeswijk et al., 1985; Several anti-tumor drugs are conjugated to PG, including Hoes et al., 1985, cyclophosphamide (Hirano et al., 1979) and Ara-C (Kato et al., 1984).

PG 나트륨 염(분자량: 34K, 제조원: 시그마사, 0.35g)을 물에 용해시킨다. 수용액의 pH를 0.2M HCl을 사용하여 2로 조절한다. 침전물을 수집하여 증류수로 투석하고, 동결건조하여 PG 0.29g을 수득한다.PG sodium salt (molecular weight: 34K, manufactured by Sigma, 0.35 g) is dissolved in water. The pH of the aqueous solution is adjusted to 2 with 0.2 M HCl. The precipitate is collected, dialyzed with distilled water, and lyophilized to give 0.29 g of PG.

무수 DMF(1.5㎖) 중의 PG(75㎎, 반복 단위 FW 170, 0.44mmol) 용액에 파클리탁셀 20㎎(0.23mmol, PG/파클리탁셀 몰 비=19), 디사이클로헥실카보디이미드(DCC) 15㎎(0.073mmol) 및 미량의 디메틸아미노피리딘(DMAP)을 가한다. 반응을 실온에서 4시간 동안 진행시킨다. 박막 크로마토그래피(TLC, 실리카)는 파클리탁셀(Rf=0.55)이 중합체 공액체(Rf=0, 이동상, CHCl₃/MeOH = 10:1)로 완전히 전환되었음을 보여준다. 반응 혼합물을 클로로포름에 붓는다. 생성된 침전물을 수집하고 진공하에서 건조시켜, 중합체-약물 공액체 65㎎을 수득한다. 출발 물질에서의 파클리탁셀 대 PG의 중량비를 변화시킴으로써, 다양한 파클리탁셀 농도를 갖는 중합체 공액체를 합성할 수 있다.In a solution of PG (75 mg, repeat unit FW 170, 0.44 mmol) in anhydrous DMF (1.5 mL), 20 mg of paclitaxel (0.23 mmol, PG / paclitaxel molar ratio = 19), 15 mg of dicyclohexylcarbodiimide (DCC) 0.073 mmol) and traces of dimethylaminopyridine (DMAP) are added. The reaction proceeds for 4 hours at room temperature. Thin layer chromatography (TLC, silica) showed that paclitaxel (Rf = 0.55) was completely converted to polymer conjugate (Rf = 0, mobile phase, CHCl₃ / MeOH = 10: 1). The reaction mixture is poured into chloroform. The resulting precipitate is collected and dried in vacuo to give 65 mg of polymer-drug conjugate. By varying the weight ratio of paclitaxel to PG in the starting material, polymer conjugates having various paclitaxel concentrations can be synthesized.

PG-파클리탁셀 공액체의 나트륨 염은 생성물을 0.5M NaHCO₃에 용해시켜 수득한다. PG-파클리탁셀 수용액을 증류수(MWCO 1,000)로 투석하여 저분자량 오염물과 과량의 NaHCO₃ 염을 제거한다. 투석물을 동결건조하여 백색 분말 88.6㎎을 수득한다. 이러한 중합체 공액체 중의 파클리탁셀 함량은 UV(하기에 기술함)로 측정한 결과 21%였다. 수율(중합체에 결합된 파클리탁셀로의 전환율, UV): 93%. 이러한 방법으로 사용되는 파클리탁셀 대 PG의 비율을 증가시킴으로써, 파클리탁셀의 함량이 높은(35% 이하) PG-파클리탁셀을 합성할 수 있다.The sodium salt of PG-paclitaxel conjugate is obtained by dissolving the product in 0.5M NaHCO₃ . A PG-paclitaxel aqueous solution is dialyzed with distilled water (MWCO 1,000) to remove low molecular weight contaminants and excess NaHCO₃ salts. The dialysate is lyophilized to yield 88.6 mg of white powder. The paclitaxel content in this polymer conjugate was 21% as measured by UV (described below). Yield (conversion to paclitaxel bound to polymer, UV): 93%. By increasing the ratio of paclitaxel to PG used in this way, PG-paclitaxel with a high content of paclitaxel (up to 35%) can be synthesized.

1H-NMR(GE 모델 GN 500 분광광도계, 500MHz, D2O에서): δ=7.75 내지 7.36ppm(파클리탁셀의 방향족 성분); δ=6.38ppm(C10-H), 5.97ppm(C13-H), 5.63 및 4.78ppm(C2‘-H), 5.55 내지 5.36ppm(C3‘-H 및 C2-H, m), 5.10ppm(C5-H), 4.39ppm(C7-H), 4.10ppm(C20-H), 1.97ppm(OCOCH₃) 및 1.18 내지 1.20ppm(C-CH₃)은 파클리탁셀의 지방족 성분을 나타낸다. 파클리탁셀의 다른 공명은 PG의 공명에 의해 불분명하다. 4.27ppm(H-α), 2.21ppm(H-γ) 및 2.04ppm(H-β)에서의 PG 공명은 순수한 PG 스펙트럼에 따른다. 중합체 공액된 파클리탁셀을 커플링시킬 경우에는 분해능이 매우 불량하여 충분히 정확하게 측정할 수 없다. 물에 대한 용해도는 >20㎎ 파클리탁셀/㎖이다.1 H-NMR (atGE model GN 500 spectrophotometer, 500 MHz, D 2 O): δ = 7.75 to 7.36 ppm (aromatic component of paclitaxel); δ = 6.38 ppm (C10-H), 5.97 ppm (C13-H), 5.63 and 4.78 ppm (C2'-H), 5.55 to 5.36 ppm (C3'-H and C2-H, m), 5.10 ppm (C5 -H), 4.39 ppm (C7-H), 4.10 ppm (C20-H), 1.97 ppm (OCOCH₃ ) and 1.18 to 1.20 ppm (C-CH₃ ) represent aliphatic components of paclitaxel. Other resonances of paclitaxel are unclear by the resonance of PG. PG resonances at 4.27 ppm (H-α), 2.21 ppm (H-γ) and 2.04 ppm (H-β) follow the pure PG spectrum. When coupling the polymer conjugated paclitaxel, the resolution is very poor and cannot be measured accurately enough. Solubility in water is> 20 mg paclitaxel / ml.

PG-파클리탁셀의 특성화Characterization of PG-Paclitaxel

벡멘(Beckman) DU-640 분광광도계(제조원: 플러톤(Fullerton), CA)로 자외선 스펙트럼(UV)을 수득한다. PG에 공액된 파클리탁셀의 함량은, 수중 중합체 공액체와 메탄올 중의 유리 약물이 동일한 몰 흡광 계수를 갖고 이들 둘 다 램버트 비어 (Lambert Beer)의 법칙을 따른다는 사실을 고려하여, 메탄올 중의 공지된 농도의 파클리탁셀을 사용하여 생성시킨 표준 곡선(λ=228nm)을 기준으로 하는 UV에 의해 산정한다. 이의 UV 스펙트럼에 의해 나타낸 바와 같이, PG-파클리탁셀은 228 내지 230nm에서 λ이동을 갖는 독특한 파클리탁셀 흡수성을 보인다. PG-파클리탁셀 중의 파클리탁셀의 농도는, 230nm에서의 물 중의 중합체 공액체와 228nm에서의 메탄올 중의 유리 약물이 동일한 몰 흡광 계수를 갖고 이들 둘 다 램버트 비어의 법칙을 따른다는 사실을 고려하여, 228nm의 흡수 영역에서의 메탄올 중의 공지된 농도의 파클리탁셀을 사용하여 생성시킨 표준 곡선을 기준으로 하여 산정한다.Ultraviolet spectrum (UV) is obtained with a Beckman DU-640 spectrophotometer (Fullerton, Calif.). The content of paclitaxel conjugated to PG is known concentration of methanol in methanol, taking into account the fact that the polymer conjugate in water and the free drug in methanol have the same molar extinction coefficient and both follow Lambert Beer's law. It is calculated by UV based on the standard curve (λ = 228 nm) generated using paclitaxel. As shown by its UV spectrum, PG-Paclitaxel exhibits unique paclitaxel absorption with λ shift at 228-230 nm. The concentration of paclitaxel in PG-paclitaxel is absorbed at 228 nm, taking into account the fact that the polymer conjugate in water at 230 nm and the free drug in methanol at 228 nm have the same molar extinction coefficient and both follow Lambert Beer's law. Estimates are based on standard curves generated using known concentrations of paclitaxel in methanol in the region.

PG-파클리탁셀의 겔 투과 크로마토그래피 연구Gel Permeation Chromatography Studies of PG-Paclitaxel

PG-파클리탁셀의 상대 분자량은 겔 투과 크로마토그래피(GPC)에 의해 특성화한다. GPC 시스템은 LDC 구배 마스터와 커플링된 두 개의 LDC 모델 III 펌프, PL 겔 GPC 칼럼 및 워터스 990 광 다이오드 어레이 검출기로 이루어진다. 용출제(DMF)를 UV 검출을 270nm로 설정하면서 1.0ml/분으로 배출시킨다. PG에 파클리탁셀을 공액시키면 PG-파클리탁셀의 분자량이 증가하는데, 이는 체류 시간이 PG 6.4분으로부터 PG-파클리탁셀 공액체 5분으로 변화하는 것으로 드러난 GPC 분석 결과에 의해 지시된다. 파클리탁셀 15 내지 25중량%를 함유하는 PG-파클리탁셀의 분자량 계산치는 45 내지 55kDa의 범위이다. 조 생성물은 낮은 분자량의 오염물(체류 시간 8.0 내지 10.0분, 및 11.3분)을 함유하는데, 이는 PG-파클리탁셀을 나트륨 염으로 전환시킨 다음, 투석시킴으로써 효과적으로 제거할 수 있다.The relative molecular weight of PG-paclitaxel is characterized by gel permeation chromatography (GPC). The GPC system consists of two LDC Model III pumps, a PL gel GPC column, and a Waters 990 photodiode array detector coupled with an LDC gradient master. Eluent (DMF) is discharged at 1.0 ml / min with UV detection set to 270 nm. Conjugation of paclitaxel to PG increases the molecular weight of PG-paclitaxel, which is dictated by the results of GPC analysis, which revealed that the residence time changes from 6.4 minutes of PG to 5 minutes of PG-paclitaxel conjugate. Molecular weight calculations for PG-paclitaxel containing 15-25 wt% of paclitaxel range from 45-55 kDa. The crude product contains low molecular weight contaminants (retention time 8.0 to 10.0 minutes, and 11.3 minutes), which can be effectively removed by converting PG-paclitaxel to sodium salt and then dialysis.

PG-파클리탁셀 공액체의 가수분해적 분해Hydrolytic Degradation of PG-Paclitaxel Conjugates

PG-파클리탁셀을 파클리탁셀 당량 농도 0.4mM에서 pH 6.0, pH 7.4 및 pH 9.6의 인산염 완충액(PBS, 0.01M)에 용해시킨다. 용액을 완만하게 진탕시키면서 37℃에서 항온배양한다. 소정의 시간의 간격으로, 분액(100μl)을 분리하여 동일한 용적의 메탄올과 혼합한 다음, 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC)에 의해 분석한다. HPLC 시스템은 역상 실리카 컬럼(Nova-Pac, Waters, CA), 1.0ml/분의 유속으로 전달되는 메탄올-물(2:1, v/v)의 이동 상, 및 광 다이오드 검출기로 이루어진다. 각각의 샘플에서 PG 결합된 파클리탁셀, 유리 파클리탁셀 및 기타 분해산물의 농도는, 228nm에서의 각 피크의 몰 흡광 계수가 파클리탁셀과 동일하다는 점을 고려하여, 피크 면적을 파클리탁셀로부터 제조된 별도 수득된 표준 곡선과 비교함으로써 산정한다. 선형 최소 제곱법 회귀 분석에 의해 측정한다. 공액체의 반감기는 pH 6.0, 7.4 및 9.6에서 각각 132, 40 및 4일로 추산된다. HPLC 분석 결과, PBS 용액 중의 PG-파클리탁셀을 항온배양하면 파클리탁셀과 함께, 파클리탁셀보다 더욱 소수성인 것(대상산물-1)을 포함하는 다수의 기타 종이 생성되는 것으로 밝혀졌다. 실제로, pH 7.4에서 PBS 중에서 회수되며 대부분 7-에피파클리탁셀인 것으로 추정되는 대사산물-1의 함량은 100시간 동안 항온배양한 이후의 파클리탁셀의 함량을 초과한다(도 6).PG-Paclitaxel is dissolved in phosphate buffer (PBS, 0.01M) at pH 6.0, pH 7.4 and pH 9.6 at a paclitaxel equivalent concentration of 0.4 mM. The solution is incubated at 37 ° C. with gentle shaking. At predetermined time intervals, aliquots (100 μl) are separated and mixed with the same volume of methanol and then analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC). The HPLC system consists of a reverse phase silica column (Nova-Pac, Waters, Calif.), A mobile phase of methanol-water (2: 1, v / v) delivered at a flow rate of 1.0 ml / min, and a photodiode detector. The concentrations of PG-bound paclitaxel, free paclitaxel and other degradation products in each sample were determined using a separately obtained standard curve prepared from paclitaxel, taking into account that the molar extinction coefficient of each peak at 228 nm was the same as paclitaxel. Calculate by comparing with Measured by linear least squares regression analysis. The half life of the conjugates is estimated to be 132, 40 and 4 days at pH 6.0, 7.4 and 9.6, respectively. HPLC analysis revealed that incubation of PG-paclitaxel in PBS solution produced a number of other species, including paclitaxel, which was more hydrophobic than paclitaxel (subject-1). Indeed, the content of metabolite-1 recovered in PBS at pH 7.4 and presumed to be mostly 7-epipaclitaxel exceeds that of paclitaxel after incubation for 100 hours (FIG. 6).

시험관내 연구In vitro studies

pH 7.4에서 PBS 용액으로부터 수득한 분액을 튜불린 중합 검정에 의해 분석한다. 튜불린 조합 반응을 시험 샘플(1.0μM 당량, 파클리탁셀) 및 1.0mM GTP의 존재하에 튜불린(소뇌, Cytoskeleton Inc., Boulder, CO) 농도 1mg/ml(10μM)에서 완충액(pH 6.9) 중에서 32℃에서 수행한다. 튜불린 중합은 시간 경과에 따른 340nm에서의 용액의 흡광도를 측정함으로서 따른다. 15분 후, 염화칼슘(125mM)을 첨가하여 미세관의 CaCl2 유도된 해중합도를 측정한다. PBS에 새로 용해된 PG 파클리탁셀은 미세관을 생성시키는데 불활성인 반면, 3일 동안 배양한 PG-파클리탁셀의 분액은 튜불린 중합을 유발한다. 형성된 미세관은 CaCl2 유도된 해중합에 대하여 안정하다.An aliquot obtained from the PBS solution at pH 7.4 is analyzed by tubulin polymerization assay. Tubulin combination reactions were run at 32 ° C. in buffer (pH 6.9) at 1 mg / ml (10 μM) of tubulin (cerebellum, Cytoskeleton Inc., Boulder, CO) concentration in the presence of test samples (1.0 μM equivalent, paclitaxel) and 1.0 mM GTP. Perform on Tubulin polymerization is followed by measuring the absorbance of the solution at 340 nm over time. After 15 minutes, calcium chloride (125 mM) is added to determine the CaCl2 induced depolymerization of the microtubules. PG paclitaxel freshly dissolved in PBS is inactive to produce microtubules, whereas aliquots of PG-paclitaxel cultured for 3 days induce tubulin polymerization. The formed microtubules are stable againstCaCl 2 induced depolymerization.

세포 성장에 대한 PG 파클리탁셀의 효과도 또한 테트라졸륨 염(MTT) 검정(참조: Mosmann, 1983)에 의해 시험한다. MCF-7 세포 또는 13762F 세포를 24시간 후, 다양한 농도의 PG 파클리탁셀, 파클리탁셀 또는 PG로 처리한 96-웰 미세적정 플레이트에서 2×104세포/ml로 접종하고, 추가의 72시간 동안 배양한다. 이어서, MTT 용액(20㎕, 5mg/ml)을 각 웰에 첨가하고, 4시간 동안 배양한다. 상청액을 흡인하고, 대사적 생존성 세포에 의해 형성된 MTT 포르마잔을 마이크로플레이트 형광 판독기에 의해 590nm의 파장에서 측정한다. 3일간에 걸쳐, PG-파클리탁셀은 종양 세포 증식을 유리 파클리탁셀과 유사한 정도로 억제한다. 사람 유방 종양 세포주 MCF-7에 대해, 수득한 IC50 값은 파클리탁셀에 대해서는 0.59μM이고, PG-파클리탁셀에 대해서는 0.82μM이다(파클리탁셀 당량 단위로 측정함). 13762F 세포주에 대해, PG-파클리탁셀(IC50 = 1.86μM)의 민감도는 파클리탁셀(IC50 = 6.79μM)의 민 감도에 필적할 만하다. 두 세포주 모두에 대하여, PG 단독의 IC50은 100μM 이상이다.The effect of PG paclitaxel on cell growth is also tested by the tetrazolium salt (MTT) assay (Mosmann, 1983). MCF-7 cells or 13762F cells are inoculated at 2 × 10 4 cells / ml in 96-well microtiter plates treated with various concentrations of PG paclitaxel, paclitaxel or PG after 24 hours and incubated for an additional 72 hours. MTT solution (20 μl, 5 mg / ml) is then added to each well and incubated for 4 hours. Supernatant is aspirated and MTT formazan formed by metabolic viable cells is measured at a wavelength of 590 nm by microplate fluorescence reader. Over three days, PG-paclitaxel inhibits tumor cell proliferation to a similar extent as free paclitaxel. For human breast tumor cell line MCF-7, the IC50 value obtained is 0.59 μM for paclitaxel and 0.82 μM for PG-paclitaxel (measured in paclitaxel equivalent units). For the 13762F cell line, the sensitivity of PG-paclitaxel (IC50 = 1.86 μM) is comparable to the sensitivity of paclitaxel (IC50 = 6.79 μM). For both cell lines, the IC50 of PG alone is at least 100 μM.

생체내 항종양 활성In vivo antitumor activity

모든 동물 연구는 공공 지침에 따라 M.D. 앤더슨 암 센터(M. D. Anderson Cancer Center)의 동물 시설에서 수행하였다. C3H/Kam 마우스를 방사선 종양학 실험부(Department of Experimental Radiation Oncology)의 무병원균 시설에서 사육하고 유지한다. 암컷 C3H/Kam 마우스(25 내지 30g)의 오른쪽 대퇴의 근육에 쥐 난소 암종 세포(OCa-I), 유방 암종(MCa-4), 간 암종(HCa-I) 또는 섬유질 육종(FSa-II)을 주사함으로써 단일 종양을 발생시킨다. 비교 연구에서는, 암컷 피셔 344 랫트(125 내지 150g)에 0.1ml PBS 중의 생존 가능한 13762F 종양 세포 1.0 ×105를 주사한다. 마우스의 종양이 500mm³(직경 10mm)으로 성장하거나, 랫트의 종양이 2400mm³(평균 직경 17mm)으로 성장하는 경우, 처리를 개시한다. 염수 중의 PG-파클리탁셀 또는 크레모퍼 EL 비히클 중의 파클리탁셀의 단일 투여량을 체중 kg당 파클리탁셀 40 내지 160mg 당량으로 변화시킨 투여량으로 제공한다. 대조용 실험에서는, 염수, 크레모퍼 비히클[염수로 희석된(1:4) 50/50 크레모퍼/에탄올], 염수 중의 PG(MW 38K) 용액 및 파클리탁셀/PG 혼합물을 사용한다. 종양 성장을 3개의 직각 종양 직경을 측정함으로써 매일 측정한다(도 7a, 7B, 7C, 7D 및 7E). 종양 용적은 화학식 (A×B×C)/2에 따라 계산한다. 마우스의 절대 성장 지연도(AGD)는 다 양한 약물로 처리한 종양이 마우스에서 500 내지 2000mm³으로 성장하는 시간(일수)에서 염수 대조용으로 처리한 종양이 500 내지 2000mm³으로 성장하는 시간(일수)을 뺀 값으로 정의한다. 표 1에는 파클리탁셀/크레모퍼와 비교한 랫트의 PG 파클리탁셀의 급성 독성을 요약한다. 표 2에는 마우스의 MCa-4, FSa-II 및 HCa-I 종양에 대한 PG-파클리탁셀의 효과에 관한 데이터를 요약한다. 데이터는 또한 도 7a 내지 도 7e에 요약하였다.All animal studies were conducted at animal facilities at the MD Anderson Cancer Center in accordance with public guidelines. C3H / Kam mice are bred and maintained in a pathogen-free facility in the Department of Experimental Radiation Oncology. Rat ovarian carcinoma cells (OCa-I), breast carcinoma (MCa-4), liver carcinoma (HCa-I) or fibrosarcoma (FSa-II) in the muscles of the right thigh of female C3H / Kam mice (25-30 g) Injection results in a single tumor. In a comparative study, female Fisher 344 rats (125-150 g) were injected with 1.0 × 10 5 viable 13762F tumor cells in 0.1 ml PBS. If the tumor of the mouse grows to 500 mm³ (diameter 10 mm) or the tumor of the rat grows to 2400 mm³ (average diameter 17 mm), treatment is initiated. A single dose of PG-paclitaxel in saline or paclitaxel in a Cremopher EL vehicle is given in doses varied from 40 to 160 mg equivalent of paclitaxel per kg body weight. In the control experiment, saline, cremopher vehicle (50/50 cremopher / ethanol diluted with saline (1: 4), PG (MW 38K) solution in saline and paclitaxel / PG mixtures are used. Tumor growth is measured daily by measuring three orthogonal tumor diameters (FIGS. 7A, 7B, 7C, 7D and 7E). Tumor volume is calculated according to formula (A × B × C) / 2. Absolute growth retardation (AGD) in mice is defined as the time (days) for tumors treated with various drugs to grow from 500 to 2000 mm³ in mice, and for 500 days to 2000 mm³ for tumors treated with saline controls. Defined by subtracting). Table 1 summarizes the acute toxicity of PG paclitaxel in rats compared to paclitaxel / cremopher. Table 2 summarizes the data on the effect of PG-paclitaxel on MCa-4, FSa-II and HCa-I tumors in mice. The data is also summarized in FIGS. 7A-7E.

피셔 랫트에서 PG-파클리탁셀의 급성 독성*Acute Toxicity of PG-Paclitaxel in Fisher Rats *그룹group투여량 (mg/kg)Dose (mg / kg)독성으로 죽은 수Toxic Dead체중 감소율 (%)Weight loss rate (%)최악의 상태의 시간(일수Worst-case time in days완전 회복시간(일수)Recovery time (days)PG-파클리탁셀aPG-Paclitaxela60601/41/415.715.7771414PG-파클리탁셀aPG-Paclitaxela40400/40/411.111.1661111파클리탁셀bPaclitaxel b60601/41/416.716.7661515파클리탁셀bPaclitaxel b40400/30/317.917.9661616염수Brine1.0ml1.0ml0/20/25.25.21One77PGcPGc0.3g/kg0.3g /kg0/20/24.34.32288크레모퍼 비히클dCremopher Vehicle d2.0ml2.0ml0/20/26.96.91One99

*: 약물은 단일 주사로 13672F 종양 함유 피셔 랫트(암컷, 130g)에 정맥내 투여한다. *: Drugs are administered intravenously to 13672F tumor containing Fisher rats (female, 130 g) in a single injection.

a: PG-파클리탁셀 용액은 공액체를 염수에 용해시켜(8mg 당량 파클리탁셀/ml) 제조한다. 60mg/kg에서 주사 용적은 랫트당 0.975ml이다. a: PG-paclitaxel solution is prepared by dissolving the conjugate in saline (8 mg equivalent paclitaxel / ml). The injection volume at 60 mg / kg is 0.975 ml per rat.

b: 파클리탁셀 크레모퍼 용액은 에틸 알코올과 크레모퍼의 1:1 혼합물에 파클리탁셀을 용해시켜(30mg/ml) 제조한다. 당해 모액은 주사하기 전에 염수로 추가 희석한다(1:4). 용액에서 파클리탁셀의 최종 농도는 6mg/ml이다. 60mg/kg에서 주사 용적은 랫트당 1.3ml이다. b: Paclitaxel cremopher solution is prepared by dissolving paclitaxel in a 1: 1 mixture of ethyl alcohol and cremopher (30 mg / ml). The mother liquor is further diluted with saline (1: 4) before injection. The final concentration of paclitaxel in the solution is 6 mg / ml. The injection volume at 60 mg / kg is 1.3 ml per rat.

c: PG 용액은 중합체를 염수에 용해시켜(22mg/ml) 제조한다. 주사량은 0.3g/kg(랫트당 1.8ml)이고, 60mg/kg의 파클리탁셀 투여량과 동일하다. c: PG solution is prepared by dissolving the polymer in brine (22 mg / ml). The injection amount is 0.3 g / kg (1.8 ml per rat) and is equivalent to the paclitaxel dose of 60 mg / kg.

d: 크레모퍼 비히클은 에틸 알코올과 크레모퍼의 혼합물(1:1)을 염수로 희석시켜(1:4) 제조한다. d: Cremopher vehicle is prepared by diluting a mixture of ethyl alcohol and cremopher (1: 1) with brine (1: 4).

생체내 쥐 종양의 상이한 유형에 대한 PG-파클리탁셀의 항종양 효과Antitumor Effects of PG-Paclitaxel on Different Types of Rat Tumors in Vivo종양tumor약물^aMedication^a500 내지 2000mm³으로 성장 시간bGrowth time from 500 to 2000 mm³ bAGDcAGDct-시험dt-test dMCa-4MCa-4염수 PG(0.6g/㎏) 크레모퍼 비히클 PG-파클리탁셀(40㎎/㎏) PG-파클리탁셀(60㎎/㎏) PG-파클리탁셀(120㎎/㎏) 파클리탁셀(40㎎/㎏) 파클리탁셀(60㎎/㎏)Saline PG (0.6 g / kg) Cremopher Vehicle PG-Paclitaxel (40 mg / kg) PG-Paclitaxel (60 mg / kg) PG-Paclitaxel (120 mg / kg) Paclitaxel (40 mg / kg) Paclitaxel (60 mg / kg) Kg)4.8±0.8(5) 9.3±1.1(4) 6.1±0.7(5) 8.6±1.2(4) 14.2±1.1(5) 44.4±2.9(5) 9.0±0.6(4) 9.3±0.3(5)4.8 ± 0.8 (5) 9.3 ± 1.1 (4) 6.1 ± 0.7 (5) 8.6 ± 1.2 (4) 14.2 ± 1.1 (5) 44.4 ± 2.9 (5) 9.0 ± 0.6 (4) 9.3 ± 0.3 (5)- 4.5 1.3 3.8 9.4 39.6 4.2 4.5-4.5 1.3 3.8 9.4 39.6 4.2 4.5- 0.0114 0.265 0.026 0.0001 ＜0.0001 0.0044 0.0006-0.0114 0.265 0.026 0.0001 <0.0001 0.0044 0.0006FSa-IIFSa-II염수 PG(0.8g/㎏) 크레모퍼 비히클 PG-파클리탁셀(80㎎/㎏) PG-파클리탁셀(160㎎/㎏) 파클리탁셀(80㎎/㎏) PG+파클리탁셀Saline PG (0.8 g / kg) Cremopher Vehicle PG-Paclitaxel (80 mg / kg) PG-Paclitaxel (160 mg / kg) Paclitaxel (80 mg / kg) PG + Paclitaxel1.9±0.1(5) 2.8±0.2(6) 2.2±0.2(6) 3.8±0.4(6) 5.1±0.3(13) 4.2±0.3(6) 3.0±0.2(6)1.9 ± 0.1 (5) 2.8 ± 0.2 (6) 2.2 ± 0.2 (6) 3.8 ± 0.4 (6) 5.1 ± 0.3 (13) 4.2 ± 0.3 (6) 3.0 ± 0.2 (6)- 0.9 0.3 1.9 3.2 2.3 1.1-0.9 0.3 1.9 3.2 2.3 1.1- 0.0043 0.122 0.0016 ＜0.0001 0.0002 0.0008-0.0043 0.122 0.0016 <0.0001 0.0002 0.0008HCa-IHCa-I염수 PG(0.8g/㎏) 크레모퍼 비히클 PG-파클리탁셀(40㎎/㎏) PG-파클리탁셀(80㎎/㎏) PG-파클리탁셀(160㎎/㎏) 파클리탁셀(80㎎/㎏) PG+파클리탁셀Saline PG (0.8 g / kg) Cremopher Vehicle PG-Paclitaxel (40 mg / kg) PG-Paclitaxel (80 mg / kg) PG-Paclitaxel (160 mg / kg) Paclitaxel (80 mg / kg) PG + Paclitaxel7.3±0.3(5) 7.7±0.4(4) 6.8±0.8(5) 8.2±0.7(5) 8.6±0.2(5) 11.0±0.8(4) 6.4±0.5(5) 6.7±0.4(5)7.3 ± 0.3 (5) 7.7 ± 0.4 (4) 6.8 ± 0.8 (5) 8.2 ± 0.7 (5) 8.6 ± 0.2 (5) 11.0 ± 0.8 (4) 6.4 ± 0.5 (5) 6.7 ± 0.4 (5)- 0.4 -0.5 0.9 1.3 3.7 -0.9 -0.6-0.4 -0.5 0.9 1.3 3.7 -0.9 -0.6- 0.417 0.539 0.218 0.0053 0.0023 0.138 0.294-0.417 0.539 0.218 0.0053 0.0023 0.138 0.294

a: 오른쪽 다리에 500mm³ 종양을 갖는 마우스를 정맥내에 단일 주사로 크레모퍼 비히클에서 염수 또는 파클리탁셀 중의 PG-파클리탁셀의 다양한 투여량 (40-120mg당량 파클리탁셀/kg)으로 처리한다. 대조군 동물을 염수(0.6ml), 크레모퍼 비히클(0.5ml), 염수 중의 PG 용액 또는 PG(g/kg)+파클리탁셀(80mg/kg) 로 처리한다.a: Mice with a 500 mm³ tumor in the right leg are treated with various doses (40-120 mg equivalent paclitaxel / kg) in saline or paclitaxel in a cremopher vehicle in a single intravenous injection. Control animals are treated with saline (0.6 ml), Cremopher vehicle (0.5 ml), PG solution in saline or PG (g / kg) + paclitaxel (80 mg / kg).

b: 종양 성장율은 캘리퍼스를 사용하여 3개의 직교하는 직경을 매일 측정함으로써 측정하고, 용적은 (a×b×c)/2로 계산한다. 괄호에 나타낸 것은 각각의 그룹에서 사용된 마우스의 수이다. 500mm³ 내지 2000mm³로 성장하는 시간(일수)은 평균±표준 편차로 제시한다.b: Tumor growth rate is measured by daily measurement of three orthogonal diameters using a caliper, and the volume is calculated as (a × b × c) / 2. Shown in parentheses is the number of mice used in each group. Time (days) for growth to³ 500mm to 2000mm³ presents as the mean ± SD.

c: 절대 성장 지연(AGD)은 다양한 약물로 처리된 종양이 500mm³ 내지 2000mm³로 성장하는 시간(일수)에서 염수 대조군으로 처리한 종양이 500mm³ 내지 2000mm³로 성장하는 시간(일수)을 뺀 값을 의미한다.c: Absolute growth delay (AGD) is the treated tumor in a variety of drug 500mm³ to tumors treated with saline control group at time (days) for growth to 2000mm³ minus the time (days) to grow to 500mm³ to 2000mm³ It means the value.

d: 500mm³ 내지 2000mm³로 성장하는 시간(일수)은 처리 그룹과 스튜던트 t-시험을 사용하는 염수 그룹을 비교한다. P 값은 2면에 존재하고, 0.005 이하인 경우 유효한 것으로 간주한다.d: The time (days) to grow from 500 mm³ to 2000 mm³ compares the treatment group with the brine group using the Student's t-test. P values exist on two sides and are considered valid if less than 0.005.

실시예 3Example 3

폴리에틸렌 글리콜-파클리탁셀Polyethylene Glycol-Paclitaxel

폴리에틸렌 글리콜-파클리탁셀(PEG-파클리탁셀)의 합성Synthesis of Polyethylene Glycol-Paclitaxel (PEG-Paclitaxel)

합성은 2단계로 수행한다. 먼저, 2‘-석시닐-파클리탁셀을 보고된 방법에 따라 제조한다[참조: Deutsch et al., 1989]. 파클리탁셀(200mg, 0.23mmol)과 석신산 무수물(288mg, 2.22mmol)을 무수 피리딘(6ml) 중에서 실온에서 3시간 동안 반응시킨다. 이어서, 피리딘을 증발시키고, 잔기를 물로 처리하고, 20분 동안 교반한 다음, 여과한다. 침전물을 아세톤에 용해시키고, 물을 서서히 가하고, 미세 결정을 수집하여 2’-석시닐-파클리탁셀 180mg을 수득한다. PEG-파클리탁셀을 N-에톡시카보닐-2-에톡시-1,2-디하이드로퀴놀린(EEDQ) 매개 커플링 반응에 의해 합성한다. 메틸렌 클로라이드 중의 2‘-석시닐-파클리탁셀(160mg, 0.18mmol) 및 메톡시폴리옥시에틸렌 아민(PEG-NH₂, MW: 5,000, 900mg, 0.18mmol)의 용액에 EEDQ(180mg, 0.72mmol)를 가한다. 반응 혼합물을 실온에서 4시간 동안 교반한다. 조 생성물을 에틸 아세테이트에 이어서, 클로로포름-메탄올(10:1)을 사용하여 실리카 겔 상에서 크로마토그래피한다. 생성물 350mg을 수득한다. 1H NMR (CDCl₃) δ 2.76 (m, 석신산, COCH₂CH₂CO₂), δ 3.36 (PEG, OCH₂CH₂O), δ 4.42 (C7-H) 및 δ 5.51 (C2'-H). 최대 UV 흡수량은 288nm에서이고, 이는 파클리탁셀의 특성이기도 하다. PEG에 부착시키면 파클리탁셀의 수용성을 현저하게 개선시킨다(> 파클리탁셀 20mg 당량/물 ml).Synthesis is performed in two steps. First, 2'-succinyl-paclitaxel is prepared according to the reported method (Deutsche et al., 1989). Paclitaxel (200 mg, 0.23 mmol) and succinic anhydride (288 mg, 2.22 mmol) were reacted in anhydrous pyridine (6 ml) at room temperature for 3 hours. The pyridine is then evaporated and the residue is treated with water, stirred for 20 minutes and then filtered. The precipitate is dissolved in acetone, water is added slowly and the fine crystals are collected to yield 180 mg of 2'-succinyl-paclitaxel. PEG-paclitaxel is synthesized by N-ethoxycarbonyl-2-ethoxy-1,2-dihydroquinoline (EEDQ) mediated coupling reaction. EEDQ (180 mg, 0.72 mmol) was added to a solution of 2'-succinyl-paclitaxel (160 mg, 0.18 mmol) and methoxypolyoxyethylene amine (PEG-NH₂ , MW: 5,000, 900 mg, 0.18 mmol) in methylene chloride. do. The reaction mixture is stirred at rt for 4 h. The crude product is chromatographed on silica gel using ethyl acetate followed by chloroform-methanol (10: 1). 350 mg of product is obtained. 1 H NMR (CDCl₃ ) δ 2.76 (m, succinic acid, COCH₂ CH₂ CO₂ ), δ 3.36 (PEG, OCH₂ CH₂ O), δ 4.42 (C7-H) and δ 5.51 (C2'-H) . The maximum UV absorption is at 288 nm, which is also a characteristic of paclitaxel. Attaching to PEG significantly improves the water solubility of paclitaxel (> 20 mg equivalent of paclitaxel / ml of water).

PEG-파클리탁셀의 가수분해 안정성Hydrolytic Stability of PEG-Paclitaxel

PEG-파클리탁셀을 0.4mM의 농도에서 다양한 pH의 인산염 완충액(0.01M)에 용해시키고, 용액을 온화하게 진탕시키면서 37℃에서 항온배양시킨다. 소정의 시간 간격으로 분액(200㎕)을 분리하고 동결 건조시킨다. 생성되는 무수 분말을 겔 침투 크로마토그래피(GPC 분석)를 위해 메틸렌 클로라이드에 재용해시킨다. GPC 시스템은 퍼킨-엘머 PL 겔 혼합 상 칼럼, 퍼킨-엘머 아이소크래틱 LC 펌프, PE 넬슨 900 시리즈 인터페이스, 스펙트라-피직스 UV/Vis 검출기 및 데이터 스테이션으로 구성된다. 용출액(메틸렌 클로라이드)은 228nm로 설정된 UV 검출기를 사용하여 1.0ml/분으로 배출시킨다. PEG-파클리탁셀 및 파클리탁셀의 체류 시간은 각각 6.1분 및 8.2분이다. 피크 면적을 정량화하고, 잔류 PEG-파클리탁셀의 비율 및 방출된 파클리탁셀의 비율을 계산한다. pH 7.4에서 선형 최소제곱법에 의해 측정된 PEG-파클리탁셀의 반감기는 54분이다. pH 9.0에서의 반감기는 7.6분이다. PEG-파클리탁셀로부터 파클리탁셀의 방출 프로파일은 도 8에 도시되어 있다.PEG-paclitaxel is dissolved in phosphate buffer (0.01 M) at various pHs at a concentration of 0.4 mM and the solution is incubated at 37 ° C. with gentle shaking. Aliquots (200 μl) are separated and lyophilized at predetermined time intervals. The resulting dry powder is redissolved in methylene chloride for gel permeation chromatography (GPC analysis). The GPC system consists of a Perkin-Elmer PL gel mixed phase column, a Perkin-Elmer isocratic LC pump, a PE Nelson 900 series interface, a Spectra-Physics UV / Vis detector and a data station. The eluate (methylene chloride) was discharged at 1.0 ml / min using a UV detector set to 228 nm. The retention times for PEG-paclitaxel and paclitaxel are 6.1 minutes and 8.2 minutes, respectively. Peak areas are quantified and the percentage of residual PEG-paclitaxel and the percentage of paclitaxel released are calculated. The half-life of PEG-paclitaxel measured by linear least squares method at pH 7.4 is 54 minutes. The half life at pH 9.0 is 7.6 minutes. The release profile of paclitaxel from PEG-paclitaxel is shown in FIG. 8.

시험관내에서 B16 마우스 흑색종 세포를 사용한 PEG-파클리탁셀의 세포독성 연구Cytotoxicity Study of PEG-Paclitaxel Using B16 Mouse Melanoma Cells in Vitro

DPTA 파클리탁셀을 사용한 세포독성 연구에 기술된 방법에 따라 흑색종 세포를 24웰 플레이트에서 2.5×104세포/ml의 농도로 접종하고, 50:50 둘베코 개질된 최소 필수 배지(DME) 및 10% 송아지 혈청을 함유하는 F12 배지에서 37℃에서 24시간 동안 5.5%의 CO₂의 97%의 습한 대기속에서 성장시킨다. 이어서, 배지를 파클리탁셀 또는 이의 유도체를 5×10^-9 내지 75×10^-9 M의 농도 범위로 함유하는 신선한 배지로 대체시킨다. 40시간 경과 후, 세포를 트립신 처리하여 방출하고, 코울터 계수기로 계측한다. 세포 배지 중의 (파클리탁셀을 용해시키기 위해 사용되는) DMSO 및 (PEG-파클리탁셀을 용해시키기 위해 사용되는) 0.05M 중탄산나트륨의 최종 농도는 0.01% 미만이다. 이러한 용매량은 대조 연구에 의해 결정되는 세포 성장에 아무런 영향을 미치지 않는다. 추가로, 5×10^-9 내지 75×10^-9M의 파클리탁셀 당량 농도를 생성시키는데 사용되는 농도 범위의 PEG도 또한 세포 증식에 아무런 영향을 미치지 않는다.Melanoma cells were seeded at a concentration of 2.5 × 10 4 cells / ml in 24-well plates, and 50:50 Dulbecco's modified minimum essential medium (DME) and 10% calf, according to the method described in the cytotoxicity study using DPTA paclitaxel. Growth in serum-containing F12 medium in 97% wet atmosphere of 5.5% CO₂ for 24 hours at 37 ° C. The medium is then replaced with fresh medium containing paclitaxel or derivatives thereof in a concentration range of 5 × 10⁻⁹ to 75 × 10⁻⁹ M. After 40 hours, cells are trypsinized and released and counted with a coulter counter. The final concentration of DMSO (used to solubilize paclitaxel) and 0.05M sodium bicarbonate (used to solubilize PEG-paclitaxel) in cell medium is less than 0.01%. This amount of solvent has no effect on cell growth as determined by the control study. In addition, PEG in the concentration range used to produce paclitaxel equivalent concentrations of 5 × 10⁻⁹ to 75 × 10⁻⁹ M also has no effect on cell proliferation.

마우스의 MCa-4에 대한 PEG-파클리탁셀의 항종양 효과Antitumor Effect of PEG-Paclitaxel on MCa-4 in Mice

고체 유방 종양에 대한 PEG-파클리탁셀의 항종양 효능을 평가하기 위해서, MCa-4 세포(5 x 105 세포)를 암컷 C3Hf/Kam 마우스의 우측 대퇴부 근육에 주사한다. DTPA-파클리탁셀을 사용하는 실시예 1에서 기재한 바와 같이, 종양이 8mm로 성장했을 때(약 2주), 단일 용량의 파클리탁셀 또는 PEG-파클리탁셀을 체중 kg당 파클리탁셀 10, 20 및 40mg당량으로 제공한다. 파클리탁셀을 초기에 동일 용적의 크레모퍼와 함께 무수 에탄올에 용해시킨다. 이 모액을 주입하기 15분 이내에 멸균 생리 용액으로 추가로 희석(1:4 용적)시킨다. PEG-파클리탁셀을 염수(6mg 당량 파클리탁셀/ml)에 용해시키고, 멸균 필터(밀리포어, 4.5μm)를 통해 여과한다. 염수, 파클리탁셀 비히클, 염수로 희석된(1:4) 무수 알콜:크레모퍼(1:1) 및 염수 중의 PEG 용액(600mg/kg 체중)을 대조 실험에 사용한다. 종양 성장률은 3개의 직교하는 종양 직경을 측정함으로써 매일 측정한다. 종양 크기가 직경 12mm에 이르렀 을 때 종양 성장 지연율을 계산한다.To assess the antitumor efficacy of PEG-paclitaxel on solid breast tumors, MCa-4 cells (5 × 10 5 cells) are injected into the right femoral muscles of female C3Hf / Kam mice. As described in Example 1 using DTPA-paclitaxel, when tumors grow to 8 mm (about 2 weeks), a single dose of paclitaxel or PEG-paclitaxel is given in 10, 20 and 40 mg equivalents of paclitaxel per kg body weight. . Paclitaxel is initially dissolved in anhydrous ethanol with the same volume of cremopher. This mother liquor is further diluted (1: 4 volumes) with sterile physiological solution within 15 minutes of injection. PEG-paclitaxel is dissolved in saline (6 mg equivalent paclitaxel / ml) and filtered through sterile filter (Millipore, 4.5 μm). Saline, paclitaxel vehicle, saline diluted (1: 4) anhydrous alcohol: cremoper (1: 1) and PEG solution in saline (600 mg / kg body weight) are used in the control experiment. Tumor growth rate is measured daily by measuring three orthogonal tumor diameters. The tumor growth retardation rate is calculated when the tumor size reaches 12 mm in diameter.

종양 성장 곡선은 도 9에 도시한다. 투여량 40mg/kg에서, PEG-파클리탁셀과 파클리탁셀은 둘 다 종양 성장을 효과적으로 지연시킨다. 그 차이는 통계상으로 중요하지는 않지만, 파클리탁셀이 PEG-파클리탁셀보다 더 효과적이다. 파클리탁셀 처리된 종양은 직경 12mm에 이르는데 9.4일이 걸리는 반면, PEG-파클리탁셀 처리된 종양은 8.5일이 걸린다. 통계상으로, 이들 수치는, 파클리탁셀 비히클에 대하여 6.7일이고 PEG의 염수 용액에 대하여 6.5일인 상응하는 이의 대조군에 비해 중요하다(p>0.05)(도 4).Tumor growth curves are shown in FIG. 9. At thedose 40 mg / kg, PEG-paclitaxel and paclitaxel both effectively delay tumor growth. The difference is not statistically significant, but paclitaxel is more effective than PEG-paclitaxel. Paclitaxel treated tumors take 9.4 days to reach 12 mm in diameter, while PEG-paclitaxel treated tumors take 8.5 days. Statistically, these values are significant (p> 0.05) relative to the corresponding control group which is 6.7 days for paclitaxel vehicle and 6.5 days for saline solution of PEG (FIG. 4).

본 발명의 조성물 및 방법이 바람직한 양태면에서 기술되었지만, 당해 분야의 숙련인들에게는 본 발명의 개념, 취지 및 범주를 벗어나지 않고 본 명세서에 기술된 조성물, 방법 및, 방법의 단계 또는 단계의 순서를 변화시킬 수 있음은 명백할 것이다. 보다 구체적으로, 동일하거나 유사한 결과를 성취할 수 있는 한, 화학적으로 및 생리학적으로 관련된 특정 제제가 본원에 기술된 제제를 대체할 수 있음이 명백할 것이다. 당해 기술 분야의 숙련가들에게 명백한 이들 모든 유사 치환체 및 변형체들은 첨부된 청구의 범위에 의해 정의되는 본 발명의 취지, 범주 및 개념내에 속한다.Although the compositions and methods of the present invention have been described in terms of preferred embodiments, those skilled in the art will appreciate that compositions, methods, and steps or sequences of steps described herein may be used without departing from the spirit, spirit, and scope of the present invention. It will be obvious that it can be changed. More specifically, it will be apparent that certain formulations that are chemically and physiologically related may be substituted for the formulations described herein so long as the same or similar results can be achieved. All such similar substituents and variants apparent to those skilled in the art are within the spirit, scope and concept of the invention as defined by the appended claims.

참조 문헌Reference

다음의 참조 문헌은 본원에 기재된 내용에 대해 예시적인 방법 또는 기타 추가의 상세한 설명을 제공하는 정도로, 특별히 참고로 하여 인용되었다.The following references are specifically incorporated by reference, to the extent that they provide exemplary methods or other additional details for the content described herein.

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본 발명의 조성물은 종양, 류마티즘성 관절염과 같은 자가면역 질환을 치료하는데 효과적일 뿐 아니라 본원발명명의 조성물로 피복한 삽입가능한 이식장치는 재발협착증을 예방하는데 유용하다.

The compositions of the present invention are not only effective in treating autoimmune diseases such as tumors and rheumatoid arthritis, but also insertable implantable devices coated with the compositions of the present invention are useful for preventing restenosis.

Claims (116)

Translated fromKorean

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Composition.삭제delete삭제delete제59항에 있어서, 약물이 파클리탁셀 또는 탁소테레의 탁소이드인 조성물.60. The composition of claim 59, wherein the drug is a taxoid of paclitaxel or taxotere.제57항에 있어서, 약물이 파클리탁셀인 조성물.The composition of claim 57, wherein the drug is paclitaxel.제57항에 있어서, 제1 아미노산 내용물이 글루탐산 잔기인 조성물.58. The composition of claim 57, wherein the first amino acid content is a glutamic acid residue.제62항에 있어서, 공중합체의 제2 아미노산 내용물이 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48% 또는 49% 내지 50%의, 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기를 갖는 조성물.63. The method of claim 62, wherein the second amino acid content of the copolymer is 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33% , 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48% or 49% to 50 % Composition with amino acid residues other than glutamic acid.제63항에 있어서, 상기 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기가 아스파르트산을 포함하는 조성물.64. The composition of claim 63, wherein said amino acid residue other than glutamic acid comprises aspartic acid.제63항에 있어서, 공중합체의 제2 아미노산 내용물이 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44% 또는 45%의 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기를 갖는 조성물.The method of claim 63, wherein the second amino acid content of the copolymer is 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, Compositions having amino acid residues other than glutamic acid of 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44% or 45% .제65항에 있어서, 상기 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기가 아스파르트산을 포함하는 조성물.66. The composition of claim 65, wherein the amino acid residue other than glutamic acid comprises aspartic acid.제63항에 있어서, 공중합체의 제2 아미노산 내용물이 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34% 또는 35%의 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기를 갖는 조성물.The method of claim 63, wherein the second amino acid content of the copolymer is 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, A composition having amino acid residues other than glutamic acid at 32%, 33%, 34% or 35%.제67항에 있어서, 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기가 아스파르트산을 포함하는 조성물.68. The composition of claim 67, wherein the amino acid residue other than glutamic acid comprises aspartic acid.제57항에 있어서, 공중합체가 1 내지 100,000 달톤의 분자량을 갖는 조성물.The composition of claim 57, wherein the copolymer has a molecular weight of 1 to 100,000 Daltons.제69항에 있어서, 공중합체가 20,000 내지 80,000 달톤의 분자량을 갖는 조성물.70. The composition of claim 69, wherein the copolymer has a molecular weight of 20,000 to 80,000 Daltons.제69항에 있어서, 공중합체가 25,000 내지 50,000 달톤의 분자량을 갖는 조성물.70. The composition of claim 69, wherein the copolymer has a molecular weight of 25,000 to 50,000 Daltons.제69항에 있어서, 공중합체가 20,000, 21,000, 22,000, 23,000, 24,000, 25,000, 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, 30,000, 31,000, 32,000, 33,000, 34,000, 35,000, 36,000, 37,000, 38,000, 39,000, 40,000, 41,000, 42,000, 43,000, 44,000, 45,000, 46,000, 47,000, 48,000, 49,000 또는 50,000 달톤의 분자량을 갖는 조성물.The copolymer of claim 69, wherein the copolymer is 20,000, 21,000, 22,000, 23,000, 24,000, 25,000, 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, 30,000, 31,000, 32,000, 33,000, 34,000, 35,000, 36,000, 37,000, 38,000, 39,000, 40,000 , 41,000, 42,000, 43,000, 44,000, 45,000, 46,000, 47,000, 48,000, 49,000 or 50,000 Daltons.제57항에 있어서, 두개의 상이한 치료제, 조영제 또는 약물을 포함하는 조성물.The composition of claim 57 comprising two different therapeutic agents, contrast agents or drugs.제57항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 10%(w/w) 이상인 조성물.59. The composition of claim 57, wherein the amount of drug is at least 10% (w / w) based on the conjugate mass.제57항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 10% 내지 40%(w/w) 이상인 조성물.59. The composition of claim 57, wherein the amount of drug is at least 10% to 40% (w / w) based on the conjugate mass.제57항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 20%(w/w) 이상인 조성물.59. The composition of claim 57, wherein the amount of drug is at least 20% (w / w) based on the conjugate mass.제57항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량에 대하여 20% 내지 40%(w/w) 이상인 조성물.59. The composition of claim 57, wherein the amount of drug is at least 20% to 40% (w / w) relative to the conjugate mass.제57항에 있어서, 글루탐산, 아스파르트산 및/또는 리신 및 상기 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기, 아스파르트산 및/또는 리신이 ℓ형인 조성물.58. The composition of claim 57, wherein glutamic acid, aspartic acid and / or lysine and the amino acid residues other than glutamic acid, aspartic acid and / or lysine are of l type.탁소이드, 타목시펜, 에토포사이드, 테니포사이드, 플루다라빈, 독소루비신, 다우노마이신, 에모딘, 5-플루오로우라실, FUDR, 에스트라디올, 캄포테신, 레티노이드, 베라파밀, 에포틸론 또는 사이클로스포린 중에서 선택되는 치료제, 조영제 또는 약물과,Therapeutic selected from taxoids, tamoxifen, etoposide, teniposide, fludarabine, doxorubicin, daunomycin, emodin, 5-fluorouracil, FUDR, estradiol, campotesin, retinoid, verapamil, epothilone or cyclosporin , With contrast agents or drugs,글루탐산, 아스파르트산 및/또는 리신 잔기인 제1 아미노산 내용물 잔기 50% 이상 및 상기 제1 아미노산 내용물 잔기 또는 잔기들과 상이한 아미노산을 포함하는 제2 아미노산 내용물 잔기 1% 이상을 포함하는 수용성 아미노산 공중합체를 컨쥬게이트시키되, 상기 약물이 상기 공중합체에 공유결합되는 것을 포함하는 수용성 약물을 제조하는 방법.A water soluble amino acid copolymer comprising at least 50% of a first amino acid content residue that is a glutamic acid, an aspartic acid and / or a lysine residue and at least 1% of a second amino acid content residue comprising an amino acid different from the first amino acid content residue or residues A method of making a water-soluble drug that is conjugated, wherein the drug is covalently bonded to the copolymer.제79항에 있어서, 컨쥬게이트의 수용해도가 치료제, 조영제 또는 약물의 수용해도 보다 큰 제조 방법.80. The method of claim 79, wherein the water solubility of the conjugate is greater than the water solubility of the therapeutic agent, contrast agent, or drug.삭제delete삭제delete제82항에 있어서, 약물이 파클리탁셀 또는 탁소테레의 탁소이드인 제조방법.83. The method of claim 82, wherein the drug is a paxtaxel or taxote of taxotere.제79항에 있어서, 약물이 파클리탁셀인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the drug is paclitaxel.제79항에 있어서, 제1 아미노산 내용물이 글루탐산 잔기인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the first amino acid content is a glutamic acid residue.제85항에 있어서, 공중합체의 제2 아미노산 내용물이 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48% 또는 49% 내지 50%의 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기를 갖는 제조방법.86. The method of claim 85, wherein the second amino acid content of the copolymer is 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 11%, 12%, 13%, 14%, 15%, 16%, 17%, 18%, 19%, 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33% , 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44%, 45%, 46%, 47%, 48% or 49% to 50 A process having an amino acid residue other than% glutamic acid.제86항에 있어서, 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기가 아스파르트산을 포함하는 제조방법.87. The method of claim 86, wherein the amino acid residue other than glutamic acid comprises aspartic acid.제86항에 있어서, 공중합체의 제2 아미노산 내용물이 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44% 또는 45%의 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기를 갖는 제조방법.87. The method of claim 86, wherein the second amino acid content of the copolymer is 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, Preparation with amino acid residues other than glutamic acid of 32%, 33%, 34%, 35%, 36%, 37%, 38%, 39%, 40%, 41%, 42%, 43%, 44% or 45% Way.제88항에 있어서, 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기가 아스파르트산을 포함하는 제조방법.89. The method of claim 88, wherein the amino acid residue other than glutamic acid comprises aspartic acid.제86항에 있어서, 공중합체의 제2 아미노산 내용물이 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, 32%, 33%, 34%, 또는 35%의 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기를 갖는 제조방법.87. The method of claim 86, wherein the second amino acid content of the copolymer is 20%, 21%, 22%, 23%, 24%, 25%, 26%, 27%, 28%, 29%, 30%, 31%, A process having an amino acid residue other than 32%, 33%, 34%, or 35% glutamic acid.제90항에 있어서, 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기가 아스파르트산을 포함하는 제조방법.91. The method of claim 90, wherein the amino acid residue other than glutamic acid comprises aspartic acid.제79항에 있어서, 공중합체가 1 내지 100,000 달톤의 분자량을 갖는 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the copolymer has a molecular weight of 1 to 100,000 Daltons.제92항에 있어서, 공중합체가 20,000 내지 80,000 달톤의 분자량을 갖는 제조방법.93. The method of claim 92, wherein the copolymer has a molecular weight of 20,000 to 80,000 Daltons.제92항에 있어서, 공중합체가 25,000 내지 50,000 달톤의 분자량을 갖는 제조방법.93. The method of claim 92, wherein the copolymer has a molecular weight of 25,000 to 50,000 Daltons.제92항에 있어서, 공중합체가 20,000, 21,000, 22,000, 23,000, 24,000, 25,000, 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, 30,000, 31,000, 32,000, 33,000, 34,000, 35,000, 36,000, 37,000, 38,000, 39,000, 40,000, 41,000, 42,000, 43,000, 44,000, 45,000, 46,000, 47,000, 48,000, 49,000 또는 50,000 달톤의 분자량을 갖는 제조방법.93. The copolymer of claim 92, wherein the copolymer is 20,000, 21,000, 22,000, 23,000, 24,000, 25,000, 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, 30,000, 31,000, 32,000, 33,000, 34,000, 35,000, 36,000, 37,000, 38,000, 39,000, 40,000 , 41,000, 42,000, 43,000, 44,000, 45,000, 46,000, 47,000, 48,000, 49,000 or 50,000 Daltons.제79항에 있어서, 두개의 상이한 치료제, 조영제 또는 약물을 포함하는 제조방법.80. The method of claim 79, comprising two different therapeutic agents, contrast agents or drugs.제79항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 10%(w/w) 이상인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the amount of drug is at least 10% (w / w) based on the conjugate mass.제79항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 10% 내지 40%(w/w) 이상인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the drug amount is at least 10% to 40% (w / w) based on the conjugate mass.제79항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 20%(w/w) 이상인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the amount of drug is at least 20% (w / w) based on the conjugate mass.제79항에 있어서, 약물량이 컨쥬게이트 질량을 기준으로 하여 20% 내지 40%(w/w) 이상인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein the amount of drug is at least 20% to 40% (w / w) based on the conjugate mass.제79항에 있어서, 글루탐산, 아스파르트산 및/또는 리신 및 상기 글루탐산이 아닌 아미노산 잔기, 아스파르트산 및/또는 리신이 ℓ형인 제조방법.80. The method of claim 79, wherein glutamic acid, aspartic acid and / or lysine and the amino acid residues other than glutamic acid, aspartic acid and / or lysine are of l type.약 70%의 글루탐산 잔기와 30%의 아스파르트산 잔기를 포함하고 분자량이 20,000 내지 50,000 달톤인 수용성 아미노산 공중합체와, 파클리탁셀인 약물을 포함하되, 상기 약물이 상기 공중합체에 공유결합되어 있는 컨쥬게이트.A conjugate comprising about 70% glutamic acid residues and 30% aspartic acid residues and a water soluble amino acid copolymer having a molecular weight of 20,000 to 50,000 Daltons and a drug that is paclitaxel, wherein the drug is covalently attached to the copolymer.약 67%의 글루탐산 잔기와 33%의 아스파르트산 잔기를 포함하고 분자량이 20,000 내지 50,000 달톤인 수용성 아미노산 공중합체와, 파클리탁셀인 약물을 포함하되, 상기 약물이 상기 공중합체에 공유결합되어 있는 컨쥬게이트.A conjugate comprising about 67% glutamic acid residues and 33% aspartic acid residues and a water-soluble amino acid copolymer having a molecular weight of 20,000 to 50,000 Daltons and a drug that is paclitaxel, wherein the drug is covalently attached to the copolymer.제102항 또는 제103항에 있어서, 약물량이 10% 이상인 컨쥬게이트.103. The conjugate of claim 102 or 103, wherein the drug amount is at least 10%.제104항에 있어서, 약물량이 상기 컨쥬게이트를 기준으로 하여 10% 내지 40%(w/w)인 컨쥬게이트.105. The conjugate of claim 104, wherein the amount of drug is 10% to 40% (w / w) based on the conjugate.제102항 또는 제103항에 있어서, 약물량이 상기 컨쥬게이트를 기준으로 하여 20%(w/w) 이상인 컨쥬게이트.103. The conjugate of claim 102 or 103, wherein the drug amount is at least 20% (w / w) based on the conjugate.제106항에 있어서, 약물량이 상기 컨쥬게이트를 기준으로 하여 20% 내지 40%(w/w)인 컨쥬게이트.107. The conjugate of claim 106, wherein the drug amount is 20% to 40% (w / w) based on the conjugate.제102항 또는 제103항에 있어서, 글루탐산 잔기, 아스파르트산 잔기 또는 글루탐산 잔기 및 아스파르트산 잔기 모두가 ℓ형인 컨쥬게이트.103. The conjugate of claim 102 or 103, wherein the glutamic acid residue, the aspartic acid residue or the glutamic acid residue and the aspartic acid residue are all of l type.제102항 또는 제103항에 있어서, 분자량이 20,000, 21,000, 22,000, 23,000, 24,000, 25,000, 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, 30,000, 31,000, 32,000, 33,000, 34,000, 35,000, 36,000, 37,000, 38,000, 39,000, 40,000, 41,000, 42,000, 43,000, 44,000, 45,000, 46,000, 47,000, 48,000 또는 49,000 내지 50,000 달톤인 컨쥬게이트.103. The method of claim 102 or 103, wherein the molecular weight is 20,000, 21,000, 22,000, 23,000, 24,000, 25,000, 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, 30,000, 31,000, 32,000, 33,000, 34,000, 35,000, 36,000, 37,000, 38,000, Conjugates 39,000, 40,000, 41,000, 42,000, 43,000, 44,000, 45,000, 46,000, 47,000, 48,000 or 49,000 to 50,000 Daltons.제102항 또는 제103항에 있어서, 분자량이 25,000 내지 50,000 달톤인 컨쥬게이트.103. The conjugate of claim 102 or 103, wherein the molecular weight is 25,000 to 50,000 daltons.제102항 또는 제103항에 있어서, 파클리탁셀이 컨쥬게이트를 기준으로 하여 26 내지 30%(w/w)인 컨쥬게이트.103. The conjugate of claim 102 or 103, wherein paclitaxel is 26-30% (w / w) based on the conjugate.제111항에 있어서, 파클리탁셀이 컨쥬게이트를 기준으로 하여 26, 27, 28, 29 또는 30%(w/w)인 컨쥬게이트.112. The conjugate of claim 111, wherein paclitaxel is 26, 27, 28, 29, or 30% (w / w) based on the conjugate.제110항 또는 제111항에 있어서, 분자량이 26,000 내지 30,000 달톤인 컨쥬게이트.112. The conjugate of claim 110 or 111, wherein the conjugate has a molecular weight of 26,000 to 30,000 Daltons.제113항에 있어서, 분자량이 26,000, 27,000, 28,000, 29,000 또는 30,000 달톤인 컨쥬게이트.119. The conjugate of claim 113, wherein the conjugate has a molecular weight of 26,000, 27,000, 28,000, 29,000, or 30,000 daltons.50% 내지 80%의 글루탐산 잔기를 갖고 20% 내지 50%의 아스파르트산 잔기를 갖는 수용성 아미노산 공중합체에 파클리탁셀을 컨쥬게이트시키되, 상기 아미노산 잔기의 다수가 글루탐산 잔기이고 상기 공중합체가 20,000 내지 50,000 달톤의 분자량을 갖는 것을 포함하는 파클리탁셀 수용성 약물을 만드는 방법.Paclitaxel is conjugated to a water-soluble amino acid copolymer having 50% to 80% glutamic acid residues and 20% to 50% aspartic acid residues, wherein a plurality of the amino acid residues are glutamic acid residues and the copolymer is from 20,000 to 50,000 daltons. A method of making a paclitaxel soluble drug comprising one having a molecular weight.제115항에 있어서, 컨쥬게이트의 수용해도가 파클리탁셀의 수용해도보다 큰 방법.116. The method of claim 115, wherein the water solubility of the conjugate is greater than the water solubility of paclitaxel.

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