模仿内皮的纳米基质的制作方法

文档序号:1180246阅读:331来源:国知局
专利名称:模仿内皮的纳米基质的制作方法
模仿内皮的纳米基质相关申请的交叉引用本申请要求2008年11月7日提交的美国临时申请No. 61/112,578和2009年7 月2日提交的美国非临时申请No. 12/497, 305的优先权,每一个申请在此通过引用全文并入本文。
背景技术
心血管疾病(CVD)在美国是第一死亡原因。它们每年导致大约一百万人死亡并花费超过4000亿美元。CVD的主要原因是由动脉内壁胆固醇沉积导致的动脉阻塞。这被称为动脉粥样硬化(atherosclerosis) (Silverthorn DU. 2004)。为了治疗动脉粥样硬化,在二十世纪七十年代引入了一种被称为气囊血管成形术的非侵入性技术,该技术为冠状动脉旁路移植提供了有吸引力的替代方案。该技术使用在血小板处被插入和被膨胀的细长折叠气囊导管。膨胀时,气囊压缩并破碎血小板,去除阻塞。该技术为患者提供了直接的缓解。然而,该技术受到抽出导管后动脉急速闭合问题的限制(Windecker S,等.2000)。这些挑战导致设计新的生物医疗解决方案,例如裸金属支
^K O为了防止动脉急速闭合,在二十世纪九十年代引入了称为裸金属支架(BMS)的栅格形可扩展金属管。将配有折叠支架的末端带有气囊的导管与导向导管和导线一块插入。当气囊在血小板部位膨胀时,支架扩展、锁定该位置并形成支持动脉开放的支撑架 (scaffold)。与气囊血管成形术相比,BMS的使用降低了再狭窄速率。虽然它们成功防止了动脉弹性回缩,但是BMS存在再狭窄的问题(S卩,动脉再次闭合)(Sheiban I,et al. 2002)。图1显示了再狭窄的原理机制的示意图,所述机制包括弹性回缩、消极血管重塑和新内膜增生(Dobesh PP, et al. 2004)。BMS实际上可消除弹性回缩(Sheiban I,et al. 2002,Ozaki Y,et al. 1996)和消极血管重塑(Sheiban I,et al. 2002)的问题。然而, BMS中再狭窄的主要机制是新内膜增生(ViolarisAG,et al. 1997)。新内膜增生是由支架撑杆穿入血管壁所导致的内皮剥落引起的。可以想象,破碎的血小板使血管壁血栓形成内容物暴露于内腔,导致血小板粘附、激活和血栓形成的级联。此外,内皮剥落导致抗血栓因子损失。激活的血小板释放促进平滑肌细胞增殖和迁移的因子。同时,平滑肌细胞形态也从收缩型变为合成型。这可以导致平滑肌细胞迁移和细胞外基质(ECM)合成增加,这导致新内膜增生和支架内再狭窄(Bauters C, et al. 1997)。因此,BMS仍然受到高速支架内再狭窄的限制。因此,需要对BMS生物医学设计的进一步改进,例如整合定位药物递送。基于导管的药物递送的主要挑战是实现药物定位于血管损伤部位以减少新内膜增生的形成。因此,已经将受控药物递送系统应用于支架,导致药物洗脱支架(DES)的产生。DES于2003年开始在美国可从商业途径获得(Ong AT,et al. 2005)。它们用单个或多个生物活性剂包裹,其在植入后在血流和周围组织中递送。这些支架被设计为释放通过靶向新内膜增生的生化途径而干扰新内膜增生过程的药物。已经为DES考察了几种药物递送策略,例如扩散控制的方法、溶解/降解控制的方法和基于离子交换的方法(Acharya G,etal. 2006) ο已经显示DES与BMS相比可减少再狭窄(de ManFH, et al. 2007)。它们已经在 2004年至2006年间被植入超过6百万患者中(Colombo A, et al. 2007)。支架市场仅由两种药物洗脱支架分享=(I)Cordis CYPHER ,西罗莫司洗脱支架和 (2) Boston Scientific TAXUS ,紫杉醇洗脱支架。(FDA 在 2003 年 4 月批准了 Cypher 支架并在2004年3月批准了 Taxus支架)。西罗莫司和紫杉醇都是通过抑制细胞周期而发挥作用。西罗莫司是促进激酶激活的免疫抑制药物,导致对细胞生长阶段的抑制。紫杉醇结合分裂中细胞的微管并使它们装配,从而防止有丝分裂(Wessely R, et al. 2006)。已经表明,这些DES的使用使再狭窄风险降低了至少80%,这通过许多随机控制试验(Morice MC, et al. 2002 ;Moses Jff 等· 2003)和荟萃分析(meta-anlyses) (Roiron C, et al. 2006)证明。然而,在DES和BMS之间没有观察到死亡率差异(Roiron C,et al. 2006 ;Babapulle MN, et al.2004)。这可能归因于晚期支架血栓或血凝块的出现,这在第一代DES中正引起关注(Camenzind E,etal. 2007 ;Webster MW, et al. 2007 ;Van Belle E,et al. 2007 Jaffe R,et al. 2007 ;Leon MB. 2007)。这种晚期血栓似乎与中断的抗血小板疗法(ZimarinoM, et al. 2005)(作为对药物反应的局部过敏的罕见病例)和DES的“标识外使用”有关。依照 FDA标准,DES仅被批准用于具有之前未治疗的长度小于30mm的冠状动脉狭窄且参考血管直径在 2. 50mm 至 3. 70mm 的患者(Win HK, et al. 2007 ;Melikian N, et al. 2006)。美国心脏病学会的研究报导,“标识外使用”是常见的并且频率随时间增加(Rao SV, et al. 2006) 0 此外,研究表明,与BMS植入位点相比,由于持续的纤维素沉积和差的内皮化,DES可导致动脉愈合的显著延迟(Firm A,et al. 2007)。血管镜结果显示西罗莫司洗脱支架的不完全新内膜覆盖(Kotani J,et al. 2006)。而且,诸如糖尿病、肾衰竭和之前并发症等患者危险因素促进了接受DES的患者中晚期血栓的发生(Jaffe R, et al. 2007)。这些关注导致了理想支架的想法,所述理想支架应该被设计为控制并指导手术后的血管修复,而不引发不希望的炎症反应并最终导致再内皮化的血管壁。

发明内容
根据本发明目的,如本文示例和广泛描述的,本发明涉及用于产生模仿天然内皮的纳米基质的肽两亲物。所公开的模仿天然内皮的纳米基质可用于包裹医疗装置,例如血管支架。所公开的方法和组合物的其他优点将部分地在随后描述中提出,并且将部分地根据描述理解,或者可以通过实施所公开的方法和组合物而了解。所公开的方法和组合物的优点将借助在所附权利要求书中具体指出的要素和组合来实现和达到。应理解,前述总体描述和下述详细描述都仅是示例性和解释性的,并不是限制要求保护的发明。


并入并构成本说明书一部分的附图示例说明了所公开的方法和组合物的一些实施方案,并且与说明书一起用于解释所公开的方法和组合物的原理。图1显示了再狭窄的机制和时间表。新内膜增生是裸金属支架(BMS)中再狭窄的主要原因。参见 Dobesh,P.P. et al. (2004). Pharmacotherapy. 24(11) 1554-77。图2A显示了二醇二氮烯鐺(diazeniumdiolate)的化学结构。图2B显示了通过亲核胺(X-)与NO反应而形成二醇二氮烯鐺。图2C显示了二醇二氮烯鐺在质子化时解离以释放游离NO。图2D显示了赖氨酸的结构。它具有两个悬垂胺基团用于NO结合。图3显示了 PA的分子结构。YIGSR(SEQ ID NO 2)是细胞粘附配体,而KKKKK(SEQ ID NO 3)是 NO 供体。图4显示了蒸发诱导的自组装纳米纤维的TEM图像。显示了 PA-YIGSR(A)、 PA-KKKKK (B)、PA-YK (C)和 PAHNO (D)。图 5 显示7 HUVEC 禾口 AoSMC 在 PA-YK (摩尔比为 9 1 的 PA-YIGSR 禾口 PA—KKKKK) 纳米基质上的最初附着。将细胞附着相对于在玻璃上的附着进行标准化。*HUVEC在2小时后显示比AoSMC显著更高的附着(ρ < 0. 05)。误差棒代表平均值士标准偏差,η = 12。图6显示了 HUVEC和^VoSMC在PA-YK包被上的最初铺展。*HUVEC在2小时后显示比iVoSMC显著更高的铺展(ρ < 0. 01)。误差棒代表平均值士标准偏差,η = 12。图7显示了使用钙黄绿素AM 2小时后,HUVEC和^VoSMC在PA-YK上的荧光图像。 图7A显示了 HUVEC在2小时内达到其规则铺展形态。图7B显示了 ^VoSMC保持圆形形状。图8显示了在与人血液孵育15分钟后,在胶原、PA-YK和ΡΑ_ΥΚ_Ν0纳米基质上的血小板附着。与PA-YK或I型胶原包裹的膜相比,血小板在PA-YK-NO膜上的粘附显著更低。数据表示三个样品的平均值。误差棒代表平均值士标准偏差(* 与I型胶原相比P < 0. 05 ;# 与 PA-YK 相比 ρ < 0. 05)。图9显示了接种在PA-YK和PA-YK-NO纳米基质上的HUVEC和AoSMC在48小时后的增殖,通过PCNA染色定量地评估。PA-YK-NO增强HUVEC增殖,但是减少^VoSMC增殖。结果表示为PCNA阳性细胞的百分比。数据表示为四个样品的平均值。误差棒代表平均值士标准偏差(*,# =P < 0. 05)。图10显示了在37°C下HBS (pH 7. 4)中从ΡΑ-ΥΚ-Ν0膜的NO释放。所释放的总NO 的53%显示经一个月的多阶段曲线。数据表示四个样品的平均值。误差棒代表平均值士标准偏差。图11显示了使用纳米基质的支架包裹技术的示意图。图12显示了临床医生处理之后0. Iwt% PAYK包裹的支架的SEM图像。注意在处理(安装在血管成形术气囊和扩展)后保持原状的平滑均一的包裹表面。图13A显示了在兔髂动脉中的气囊膨胀以展开支架。图1 显示了在植入4周后纳米基质包裹的支架的组织学切片。在纳米基质包裹的支架表面上发现几乎无新内
膜增生且无血栓。图14显示了在2周时的新内膜厚度。观察到高剂量支架中与对照相比有更小的 NI厚度的明显趋势。每组N =2支架。图15显示了在4周时的新内膜厚度。NI比在2周时更大,但是在低剂量组和高剂量组中与对照相比更小NI的趋势都表现为持续。每组N = 2支架。图16显示了在2周时的炎症评分。所有研究组的平均炎症评分低于0. 5。每组N =2支架。图17显示了在4周时的炎症评分。所有研究组的平均炎症评分低于0. 5。每组N =2支架。图18显示了 4周时的血栓评分。所有支架组的平均血栓评分低于0. 1,组间没有显著差异。每组N = 2支架。
图19显示了释放NO的杂合仿生纳米基质的制造。图19A显示了直径8nm的释放 NO的肽两亲物PA-YK-NO被包裹在直径300-500nm的ePCL纳米纤维上,以产生杂合纳米基质ePCL-PA-YK-NO。图19B显示了 YIGSR配体的存在和NO的释放可促进内皮细胞的粘附、 铺展和增殖,而同时可限制平滑肌细胞的粘附、铺展和增殖。图20显示了杂合纳米基质在5000X下的SEM图像。(A)ePCL。(B) ePCL+PA-YK。 (C)ePCL+PA-YK-NOo图21显示了混合纳米基质在67000 X下的TEM图像,显示成功的自组装。 (A) ePCLo (B)ePCL+PA-I。(C) ePCL+PAH 倾斜至 21 °。(D) ePCL+PAHNO。(E) ePCL+PA-YK-N0,倾斜至 21°。图22显示了 HUVEC粘附随PA-YIGSR浓度的增加而增加。ePCL_PA_YK75 (*)和 ePCL-PA-YK90 (#)与 ePCL-PA_I50、ePCL-PA-YK25 和 ePCL 相比显示了显著的 HUVEC 粘附增加。图23显示了经沘天的NO释放谱。图 24 显示了在 2 小时时(A) ePCL (B) ePCL-PA-YK (C) ePCL-PA-YK-NO 上的 HUVEC 形态。比例尺=20 μ m。图 25 显示了在 2 小时时(A) ePCL (B) ePCL-PA-YK (C) ePCL-PA-YK-NO 上的 AoSMC 形态。比例尺=20 μ m。图沈显示了在2小时时杂合纳米基质上的细胞粘附。HUVEC与ePCL相比显示了在(*) ePCL+PA-YK和(#) ePCL-PA-YK-NO上显著的粘附增加。图27显示了杂合纳米基质上增殖细胞的百分比。HUVEC与在ePCL+PA-YK (*)上相比显示了在ePCL+PA-ΥΚ-ΝΟ上显著更大的增殖。^VoSMC与在ePCL+PA-YK(#)上相比显示了在ePCL+PA-ΥΚ-ΝΟ上显著更低的增殖。
具体实施例方式通过参考下述对本文包括的具体实施方案和实施例的详细描述和附图及其之前和下面的描述,可以更容易地理解所公开的方法和组合物。本发明公开了可用于所公开的方法和组合物的材料、组合物和组分,可与所公开的方法和组合物结合使用的材料、组合物和组分,可用于制备所公开的方法和组合物的材料、组合物和组分,或者所公开的方法和组合物的产物。这些和其他材料在本文公开,并且应理解,当公开这些材料的组合、子集、相互作用、组等时,尽管可能没有明确公开这些化合物的每种不同的个体和集合组合和代替的具体提及,但每种均被本文明确涵盖和描述。例如,如果肽被公开并讨论,并且讨论了可以对包括肽在内的许多分子做出的许多修饰,则除非明确指明相反,否则肽和可能修饰物的每种和所有结合和变换被明确涵盖。因此,如果一类分子A、B和C被公开以及一类分子D、E和F和一个组合分子的实例A-D被公开,则即使每个均没有被单独提出,但每个均被单独和集合涵盖。因此,在该实例中,组合A-E、A-F,、 B-D、B-E、B-F、C-D、C-E和C-F的每一个被明确涵盖并且应该被认为因A、B禾Π C ;D、E禾口 F ; 以及示例组合A-D的公开而公开。同样,这些的任何子集或组合也明确被涵盖和公开。因此,例如A-E、B-F和C-E的亚组被明确涵盖并应该被认为因A、B禾Π C ;D、E禾Π F ;以及示例组合A-D的公开而公开。这一概念适用于本说明书的所有方面,包括但不限于制备和使用所公开的组合物的方法的步骤。因此,如果有可进行的许多其他步骤,那么应理解,这些其他步骤的每一个可以用所公开方法的任何具体实施方案或实施方案的组合来进行,并且每个这种组合被明确涵盖并应该被认为是公开的。本领域技术人员将理解或者能够仅使用常规实验而确定本文所述方法和组合物的具体实施方案的很多等同替代。此类等同替代意欲被所附权利要求书涵盖。应理解,所公开的方法和组合物不限于所描述的具体方法、方案和试剂,因为这些可以改变。还应理解,本文使用的术语仅用于描述具体实施方案,并不旨在限制本发明的范围,本发明范围仅有所附权利要求书限定。本文提到的所有出版物通过引用并入本文,以公开和描述所述出版物所引用的方法和/或材料。本文讨论的出版物仅因其在本申请申请日之前公开而提供。本文没有任何内容被解释为承认本发明不能因为在先发明而先于此类出版物。而且,本文提供的出版日期可不同于实际出版日,实际出版日需要独立确认。参考文献的讨论陈述了其作者声称的内容,申请人保留质疑所引用文件的准确性和适当性的权利。A.定义可以参考本发明的下面详细描述和其中包括的实施例而更容易地理解本发明。在公开和描述本发明化合物、组合物、物品、系统、装置和/或方法之前,应理解, 除非另外指明,它们不限于具体的合成方法,或者除非另外指明,不限于具体试剂,因为这些当然可以改变。还应理解,本文使用的术语仅为描述具体方面而不旨在限制。尽管与本文描述的那些类似或等同的任何方法和材料可用于实施或试验本发明,但现在描述了示例方法和材料。必需注意,除非上下文明确另外指明,本文和所附权利要求书所使用的单数形式 “一个”、“一种”和“该”包括复数指代对象。因此,例如,对“一种肽”的提及包括多个此类肽,对“该肽”的提及是对一种或多种肽以及本领域技术人员已知的其等同物的提及,依此类推。“任选的”或“任选地”表示随后描述的事件、环境或材料可能或可能不发生或存在,并且该描述包括其中所述事件、环境或材料发生或存在的情况以及其中所述事件、环境或材料不发生或不存在的情况。范围在本文中可以被表示为从“约” 一个具体值和/或到“约”另一个具体值。当表达这样一个范围时,另一个实施方案包括从所述一个具体值和/或到所述另一个具体值。类似地,当将值通过使用之前的“约”表示为近似值时,应理解,所述具体值形成另外一个实施方案。还应理解,每个范围的端点与另一个端点相关以及独立于另一个端点都是有效的。还应理解,本文公开了许多值,每个值除了所述值本身外在本文还公开为“约”该具体值。例如,如果公开了值“10”,则还公开了“约10”。还应理解,当公开一个值时,本领域技术人员容易理解,还公开了“小于或等于”该值、“大于或等于该值”和值间可能的范围。例如,如果公开了值“10”,则还公开了 “小于或等于10”以及“大于或等于10”。还应理解,本申请全文中,数据以许多不同形式提出,并且该数据代表端点和起始点以及数据点的任何组合的范围。例如,如果公开了具体数据点“10”和具体数据点15,要理解,也认为公开了大于、大于或等于、小于、小于或等于和等于10和15以及10至15。还应理解,两个具体单位之间的每个单位也被公开。例如,如果公开了 10和15,则也公开了 11、12、13和14。
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本说明书的说明书和权利要求书全文中,词语“包括”及该词语的变体例如“包含” 和“含有”意思是“包括但不限于”并且不旨在排除例如其他添加物、组分、整数或步骤。本文使用的术语“治疗”指对患者的医疗处理,预期要治愈、缓解、稳定或预防疾病、病态或疾患。该术语包括积极治疗,即明确目的为改善疾病、病态或疾患的治疗,还包括病因治疗,即目的为去除相关疾病、病态或疾患的病因的治疗。此外,该术语包括姑息治疗,即,设计为缓解症状而不是治愈疾病、病态或疾患的治疗;预防性治疗,即,目的是最小化或者部分或全部地抑制相关疾病、病态或疾患的发展的治疗;和支持性治疗,即,用于支持另外一个目的为改善相关疾病、病态或疾患的具体疗法的治疗。还应理解和本文涵盖的是,治疗不必一定导致疾病或病症的完全消除,而可以指疾病或病症或其症状的存在的任何减少,使得观察到优于患有所述疾病或病症的受试者的未治疗状态的改善。因此,治疗可以指疾病或病症的任何症状或潜在病因改善5 %、10 %、20 %、30 %、40 %、50 %、60 %、70 %、 80%、90%或100%。例如,施用某种组合物或装置之后导致artio血小板相对于施用所述组合物或装置之前的阻塞量减少10%,则所述组合物或装置将是治疗。本文使用的术语“预防”或“防止”指阻止、避免、排除、阻碍、停止或妨碍某些事情发生,特别是通过事先行动。应理解,当本文使用减少、抑制或预防时,除非另外明确指明, 其他两个词的使用也被明确地公开。本文使用的术语“给予”和“给药”指向受试者提供药物制品的任何方法。此类方法是本领域技术人员公知的,并且包括但不限于口服给药、透皮给药、吸入给药、经鼻给药、 局部给药、阴道内给药、经眼给药、耳内给药、大脑内给药、直肠给药和胃肠外给药,包括注射,例如静脉内给药、动脉内给药、肌内给药和皮下给药。给药可以是连续或间断的。在不同方面,制品可以被治疗性地给予,即,被给予以治疗存在的疾病或病症。在其他不同方面, 制品可以被预防性给予,即,被给予以预防疾病或病症。本文使用的“受试者”是给药的目标。本文公开方法的受试者可以是脊椎动物,例如哺乳动物、鱼、鸟、爬行动物或两栖动物。因此,本文公开方法的受试者可以是人、非人灵长类、马、猪、兔、狗、绵羊、山羊、奶牛、猫、豚鼠或啮齿动物。术语不指定具体年龄或性别。因此,成年或新生受试者以及胎儿,无论是雄性还是雌性,都将被涵盖。患者指罹患疾病或疾患的受试者。术语“患者”包括人和兽受试者。本文使用的术语“有效量”指足以实现期望结果或对不期望的症状具有效果、但一般不足以导致不良副作用的量。对于任何具体患者的具体有效剂量水平取决于许多因素, 包括正在治疗的疾患和疾患的严重度;采用的具体组合物;患者的年龄、体重、一般健康状况、性别和饮食;给药时间;给药途径;采用的具体化合物的排泄率;治疗持续时间;与采用的具体化合物组合或同时使用的药物,以及医学领域公知的类似因素。例如,本领域技术人员公知,以低于实现预期效果所需的水平更低的水平开始化合物剂量,然后逐渐增加剂量, 直至达到预期效果。如果需要,有效日剂量可以被分成多剂以用于给药。因此,单剂组合物可以含有构成日剂量的量或其部分(submultiple)。剂量可以在发生任何禁忌事件时由个体医师来调整。剂量可以改变,并且可以每天以一个或多个给药剂量来给予,持续一天或几天。指导原则参见文献中用于给定药品类别的适当剂量。在另一方面,制品可以以“诊断有效量”给药,即,有效诊断疾病或病症的量。在另一方面,制品可以以“治疗有效量”给药, 即,有效治疗疾病或病症的量。在另一方面,制品可以以“预防有效量”给药,即有效预防疾病或病症的量。本文使用的术语“药学可接受的载体”指无菌水溶液或非水溶液、分散液、悬浮液或乳液,以及用于在即将使用前复原成无菌注射溶液或分散液的无菌粉末。适合的水性和非水性载体、稀释剂、溶剂或媒介物的实例包括水、乙醇、多元醇(例如甘油、丙二醇、聚乙二醇等)、羧甲基纤维素及其适合的混合物、植物油(例如橄榄油)和可注射有机酯,例如油酸乙酯。例如,可通过使用包裹材料例如卵磷脂、通过在分散液情况下通过保持所需粒度以及通过使用表面活性剂来保持适当的流动性。这些组合物还可以含有佐剂,例如防腐剂、润湿剂、乳化剂和分散剂。对微生物作用的预防可以通过包括各种抗细菌剂和抗真菌剂(例如对羟基苯甲酸酯、氯丁醇、酚、山梨酸等)来保证。还可以期望包括等渗剂,例如糖、氯化钠等。对可注射药物形式的长时间吸收可以通过包括延迟吸收的物质例如单硬脂酸铝和明胶来实现。可注射贮库形式是通过在生物可降解聚合物例如聚丙交酯-聚乙交酯、聚(原酸酯)和聚(酸酐)中形成药物的微胶囊基质来制成。根据药物与聚合物的比例和使用的具体聚合物的性质,可以控制药物释放的速率。贮库可注射制剂还可以通过将药物包埋于与机体组织相容的脂质体或微乳中来制备。所述可注射制剂可以被灭菌,例如通过截留细菌的滤器过滤或者通过加入无菌固体组合物形式的灭菌剂,其可以在即将使用前溶解或分散于无菌水或其他无菌可注射介质中。适当的惰性载体可以包括糖,例如乳糖。期望地,至少95重量%的所述活性成分粒子具有0. 01至10微米范围内的有效粒度。本文使用的术语“生物学活性剂”或“生物活性剂”意思是能够在施用其的生物系统中提供局部或全身的生物、生理或治疗效应的物质。例如,生物活性剂可以用于控制感染或炎症、增强细胞生长和组织再生,控制肿瘤生长,用作止痛药,促进抗细胞附着,并增强骨生长等功能。其他适合的生物活性剂可以包括抗病毒剂、激素、抗体或治疗蛋白。其他生物活性剂包括前药,所述前药是当给药时无生物学活性但给药至受试者后通过代谢或一些其他机制转化为生物活性剂的物质。此外,本发明任何组合物可以含有两种或多种生物活性剂的组合。应理解,生物活性剂可用于给药至各种受试者,例如人(即,医疗给药)或动物 (艮P,兽医给药)。本文使用的术语“药学活性剂”包括“药物”或“疫苗”,并且意思是为诊断、治疗、预防医疗或兽医目的给予生物体的分子、分子组、复合物或物质。该术语包括外部和内部给药的局部(topical)、局部(localized)和全身的人用和动物用药物、治疗、药品、营养品、化妆品、生物制品、装置、诊断剂和避孕药,包括用于临床和兽医筛选、防止、预防、治愈、健康、 检测、成像、诊断、疗法、手术、监测、美容剂、修复术、法医等。该术语还可以用于指农业、车间、军事、工业和环境治疗剂或药品,包括能够识别细胞受体、膜受体、激素受体、治疗受体、 微生物、病毒或选定靶的选定分子或选定核酸序列,所述选定靶包括或能够接触植物、动物和/或人。该术语还可以特别包括核酸和包含核酸的化合物,所述核酸产生生物活性效应, 例如脱氧核糖核酸(DNA)或核糖核酸(RNA)。药学活性剂包括本文公开的类别和具体实例。 所述类别不旨在被具体实例所限制。本领域普通技术人员还应认识到落入所述类别和可根据本发明使用的许多其他化合物。实例包括放射致敏剂、放射致敏剂和化疗剂的结合物、类固醇、黄嘌呤、β -2-激动剂支气管扩张药、抗炎剂、镇痛药、钙拮抗剂、血管紧张肽转化酶抑制剂、阻断剂、中枢活性α-激动剂、α-1-拮抗剂、抗胆碱能药/镇痉药、加压素类似物、抗心律不齐药、抗震颤麻痹药(antiparkinsonianagent)、抗心绞痛药/抗高血压药、抗
11凝血药、抗血小板药、镇静剂、抗焦虑剂(ansiolytic agent)、肽剂、生物聚合体剂、抗肿瘤剂、轻泻药、止泻剂、抗微生物剂、抗真菌剂、疫苗、蛋白或核酸。在其他方面,药学活性剂可以是香豆素、白蛋白、溴莫尼定(bromolidine)、类固醇例如倍他米松、地塞米松、甲泼尼龙、 泼尼松龙、泼尼松、曲安西龙、布地奈德、氢化可的松和药学可接受的氢化可的松衍生物;黄嘌呤,例如茶碱和多索茶碱(doxophylline) ; β _2_激动剂支气管扩张剂,例如沙丁胺醇、 非诺特罗、克伦特罗、班布特罗、沙美特罗、非诺特罗;抗炎剂,包括平喘抗炎剂、抗关节炎抗炎剂和非留体抗炎剂,其实例包括但不限于硫化物、美沙拉秦、布地奈德、柳氮磺吡啶、双氯芬酸、药学可接受的双氯芬酸盐、尼美舒利、甲氧萘丙酸(naproxene)、对乙酰氨基酚、布洛芬、酮洛芬和吡罗昔康;镇痛药,例如水杨酸盐;钙通道阻断剂,例如硝苯地平、氨氯地平和尼卡地平;血管紧张肽转化酶抑制剂,例如卡托普利、盐酸贝那普利、福辛普利钠、群多普利、雷米普利、赖诺普利、依那普利、盐酸喹那普利和盐酸莫西普利;β-阻断剂(即,β肾上腺素能阻断剂),例如盐酸索他洛尔、马来酸噻吗心安、盐酸艾司洛尔、卡替洛尔、盐酸普萘洛尔、盐酸倍他洛尔、硫酸喷布洛尔、酒石酸美托洛尔、琥珀酸美托洛尔、醋丁洛尔盐酸盐、 阿替洛尔、喷哚洛尔和富马酸比索洛尔冲枢活性α -激动剂,例如可乐定;α -1-拮抗剂, 例如多沙唑嗪和哌唑嗪;抗胆碱能药/镇痉药,例如盐酸双环胺、氢溴酸东莨菪碱、格隆溴铵(glycopyrrolate)、克利溴铵、黄酮哌酯和奥昔布宁;加压素类似物,例如加压素和去氨加压素;抗心律不齐药,例如奎尼定、利多卡因、盐酸妥卡尼、盐酸美西律、地高辛、盐酸维拉帕米、盐酸普罗帕酮、醋酸氟卡尼、盐酸普鲁卡因胺、盐酸莫雷西嗪和磷酸丙吡胺;抗震颤麻痹药,例如多巴胺、左旋多巴/卡比多巴、司来吉兰、双氢麦角隐亭、培高利特、麦角乙脲、阿扑吗啡和溴隐亭;抗心绞痛药和抗高血压药,例如单硝酸异山梨酯、二硝酸异山梨酯、普萘洛尔、阿替洛尔和维拉帕米;抗凝血药和抗血小板药,例如香豆定、华法林、阿司匹林和噻氯匹啶;镇静剂,例如苯(并)二氮卓类和巴比妥酸盐类;抗焦虑剂,例如劳拉西泮、溴西泮和地西泮;肽剂和生物聚合体剂,例如降钙素、醋酸亮丙瑞林和其他LHRH激动剂、水蛭素、环孢素、胰岛素、生长抑素、普罗瑞林、干扰素、去氨加压素、生长素、胸腺喷丁、匹多莫德、红细胞生成素、白细胞介素、褪黑激素、粒细胞/巨噬细胞-CSF和肝素;抗肿瘤剂,例如依托泊苷、磷酸依托泊苷、环磷酰胺、甲氨喋呤、5-氟尿嘧啶、长春新碱、阿霉素、顺钼、羟基脲、亚叶酸钙、他莫昔芬、氟他胺、门冬酰胺酶、六甲蜜胺、米托坦和盐酸丙卡巴胼;轻泻药,例如番泻叶浓缩物、鼠李蒽酚、便塞停和吡苯氧磺钠;止泻剂,例如盐酸地芬诺辛、盐酸洛哌丁胺、呋喃唑酮、盐酸地芬诺酯和微生物;疫苗,例如细菌疫苗和病毒疫苗;抗微生物剂,例如青霉素、头孢菌素类和大环内酯类,抗真菌剂例如咪唑衍生物和三唑衍生物;以及核酸例如编码生物蛋白的DNA序列,和反义寡核苷酸。应理解,药学活性剂可以用于给药至各种受试者, 例如人(即,医疗给药)或动物(即,兽医给药)。说明书和结论权利要求书中使用的化学物质残基指在具体反应方案或随后制剂或化学产品中的所得化学物质产物的部分,不论该部分实际是否是从所述化学物质获得的。因此,聚酯中乙二醇残基指聚酯中的一个或多个-OCH2CH2O-单元,不论乙二醇是否用于制备聚酯。类似地,聚酯中的癸二酸残基指聚酯中的一个或多个-CO (CH2) 8C0-部分,不论该残基是否是通过反应癸二酸或其酯以获得聚酯而获得的。本文使用的术语“取代的”意在包括有机化合物所有允许的取代基。在广义的方面,所述允许的取代基包括有机化合物的非环状和环状的、支链和无支链的、碳环和杂环的以及芳族和非芳族的取代基。示例性的取代基包括例如下文描述的那些。对于适当有机化合物而言,所述允许的取代基可以是一个或多个并且相同或不同。为了本公开内容目的,杂原子(例如氮)可以具有氢取代基和/或本文描述的有机化合物的任何允许取代基,所述取代基满足所述杂原子的化合价。本公开内容不旨在以任何方式受到有机化合物的所述允许取代基的限制。而且,术语“取代”或“用……取代”包括隐含的条件此类取代符合被取代的原子和取代基的允许化合价,并且取代产生稳定的化合物,例如不自发经历转化的化合物,例如通过重排、环化、消除等。在定义各种术语时,本文使用“A1”、"^”、""”和“A4”作为通用符号来表示各种具体取代基。这些符号可以是任何取代基,不限于本文公开的那些,并且当它们在一种情况下被定义为某些取代基时,它们可以在另一种情况下被定义为一些其他取代基。本文使用的术语“烷基”是具有1至M个碳原子的支链或无支链的饱和烃基团, 例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、异丁基、仲丁基、叔丁基、正戊基、异戊基、仲戊基、 新戊基、己基、庚基、辛基、壬基、癸基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、二十烷基、二十四烷基等。所述烷基还可以是取代的或未取代的。所述烷基可以用一个或多个基团取代,所述一个或多个基团包括但不限于本文所述的任选取代的烷基、环烷基、烷氧基、氨基、醚、卤化物、羟基、硝基、甲硅烷基、磺基-氧基或硫醇。“低级烷基”基团是含有1至6个碳原子的烷基基团。本说明书全文中,“烷基”一般用于指未取代的烷基和取代的烷基;然而,还通过指定烷基上具体的取代基而在本文特别指代经取代的烷基基团。例如,术语“卤代烷基”特别指用一个或多个卤化物取代的烷基基团,所述卤化物例如氟、氯、溴或碘。术语“烷氧基烷基”特别指用下文描述的一个或多个烷氧基基团取代的烷基基团。术语“烷基氨基”特别指用下文所述的一个或多个氨基基团等取代的烷基。当在一种情况下使用“烷基”并在另一种情况下使用具体术语例如“烷基醇”时,不意味着术语“烷基”不能指具体术语例如“烷基这种做法也用于本文描述的其他基团。即,当术语例如“环烷基”指未取代和取代的环烷基部分时,所述取代的部分可以额外在本文明确指定;例如,特定的取代环烷基可以被称为例如“烷基环烷基”。类似地,取代的烷氧基可以被具体称为例如“卤代烷氧基”,特定的取代烯基可以被称为例如“烯基醇”等。同样,使用上位概念例如“环烷基”和下位概念例如“烷基环烷基”的做法不意味着上位概念不包括下位概念。本文使用的术语“聚亚烷基基团”是具有两个或多个彼此连接的CH2基团的基团。 聚亚烷基可以由式-(CH2) a-表示,其中“ a ”是2至500的整数。本文使用的术语“烷氧基(alkoxy)”和“烷氧基(alkoxyl) ”指通过醚键键合的烷基或环烷基基团,即“烷氧基”基团可以被定义为-0A1,其中A1是如上定义的烷基或环烷基。“烷氧基”还包括刚描述的烷氧基基团的聚合物;即,烷氧基可以是聚醚,例如-OA1-OA2 或-OA1- (OA2) a_0A3,其中“a”是1至200的整数,并且AU2和A3是烷基和/或环烷基基团。本文使用的术语“烯基”是具有2至M个碳原子的烃基基团,该烃基基团具有含有至少一个碳碳双键的结构式。不对称结构例如(A1A2)C = C(A3A4)意在包括E和Z异构体。 这可以由其中存在不对称烯的本文结构式推测,或者其可以由键符号C = C清楚表示。烯基基团可以被一个或多个基团取代,所述基团包括但不限于本文描述的任选取代的烷基、环烷基、烷氧基、烯基、环烯基、炔基、环炔基、芳基、杂芳基、醛、氨基、羧酸、酯、醚、商化物、 羟基、酮、叠氮化物、硝基、甲硅烷基、磺基-氧基或巯基。本文使用的术语“炔基”是具有2至M个碳原子的烃基基团,该烃基基团具有含有至少一个碳碳三键的结构式。炔基基团可以是未被取代的或被一个或多个基团取代,所述基团包括但不限于本文描述的任选取代的烷基、环烷基、烷氧基、烯基、环烯基、炔基、环炔基、芳基、杂芳基、醛、氨基、羧酸、酯、醚、商化物、羟基、酮、叠氮化物、硝基、甲硅烷基、磺基-氧基或巯基。本文使用的术语“肽两亲物”指具有亲水部分(例如,亲水肽序列部分)和疏水部分(例如烃部分)的肽化合物。通常与肽两亲物相关的一个特性可以是自组装。本文使用的术语“亲水肽序列,,指相对于烃部分具有亲水性质的肽残基序列。亲水肽序列可以包括一个或多个功能肽序列(例如,可降解肽序列、一氧化氮供体和/或细胞粘附配体)。 本文使用的术语“降解序列,,指在生物条件下可以被酶或水解降解的肽残基的序列。本文使用的术语“细胞粘附序列”指能够用作细胞的粘附配体的肽残基的序列。在一个方面,由于肽两亲物的两亲性质,所公开的细胞粘附序列暴露在纳米纤维组装体的外表面;因此,此类细胞粘附序列对于与一种或多种细胞的相互作用是有用的。一个实例是 “内皮细胞粘附序列”,它指支持内皮细胞粘附、铺展、迁移和/或生长的肽序列。本文使用的术语“生成一氧化氮的供体序列”指能够可逆结合一氧化氮气体或其等同物作为复合物(例如,二醇二氮烯鐺)的肽残基(例如赖氨酸(K)或半胱氨酸(C))或肽残基的序列(例如,聚赖氨酸(KKKKK)或聚半胱氨酸(CCCCC))。因此,肽或序列可以用作一氧化氮气体的贮存器并且可以随时间选择性地释放一氧化氮。应理解,该术语可以包括其他一氧化氮供体,例如含有半胱氨酸或胺基团的任何肽序列。本文使用的术语“自组装”指化合物的多个分子的特征,其中无序系统由于分子自身之间的特异性局部相互作用而形成更有组织的结构或模式,无需外部指导。在一个方面, 肽两亲物可以是自组装的。在其他方面,化合物的许多分子可以自组装为纳米纤维。在其他方面,肽两亲物可以自组装为纳米纤维。仍在其他方面,肽两亲物可以自组装为纳米纤维而无需交联。B.组合物人工植入物的生物相容性可以通过模拟天然系统来改善。因此,理想的支架应该具有与天然内皮相似的性质。因此,本文公开了模仿天然内皮的纳米基质。天然内皮由包埋入粘弹性胞外基质(ECM)中的内皮细胞组成。除了提供结构完整性,ECM还提供动态的功能环境,这对细胞增殖、分化和迁移而言是关键的(Ross JM. 1998)。 该概念鼓励将ECM衍生的细胞粘附配体用于仿生支撑架以控制细胞行为。控制支撑架的降解动力学是另一个重要因素,因为降解速率影响体外ECM产生和体内组织形成(Alsberg E,et al. 2003 ;Bryant SJ, et al. 2002)。许多不同细胞类型的细胞迁移和增殖取决于细胞粘附(Ross JM. 1998)。天然ECM由许多自组装的纳米结构纤维状蛋白组成。内皮还用于通过释放可溶性因子例如一氧化氮(NO)来保持血管的无血栓形成环境。因此,模仿天然内皮的纳米基质可被设计为模仿内皮ECM的这种化学和生物复杂性1)促进强的内皮细胞保留和迁移的内皮细胞粘附部分,幻用于使内皮细胞迁移入纳米基质以增强内皮化的细胞介导的可降解位点,3)与天然ECM类似的自组装的纳米纤维状结构,和4)释放NO以促进卫星内皮祖细胞归巢并抑制再狭窄和血栓形成。如本文公开的,模仿天然内皮的纳米基质可以从肽两亲物产生,肽两亲物包括亲水肽和疏水尾,其中所述亲水肽包括促进强内皮细胞保留和迁移的一种或多种内皮细胞粘附部分,用于使内皮细胞迁移入纳米基质以增强内皮化的细胞介导的可降解位点,和释放NO以促进卫星内皮祖细胞归巢并抑制再狭窄和血栓形成。因此,本文提供了一种肽两亲物,包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述亲水肽序列包括降解序列以及第一细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种,其中第一粘附序列是不与平滑肌细胞和/或血小板结合的内皮细胞粘附序列。因此,所述亲水肽序列可以包括下式DS——CA,其中-一是直接或间接的共价键,其中“DS”是降解序列;并且其中“CA”是内皮细胞粘附序列。所述亲水肽序列可以包括下式DS—KK,其中一是直接或间接的共价键,其中“DS”是降解序列;并且其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。所述亲水肽序列可以包括下式DS—CA—KK,其中-一是直接或间接的共价键,其中“DS”是降解序列;其中“CA”是内皮细胞粘附序列;并且其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。所述亲水肽序列可以包括下式DS—KK—CA,其中-一是直接或间接的共价键,其中“DS”是降解序列;其中“CA”是内皮细胞粘附序列;并且其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。如本文公开的,所述肽两亲物可用于形成纳米基质。应理解并且本文考虑到的是, 本文的纳米基质可以包括两亲物包裹的纳米纤维。如本文公开的,所述纳米纤维可以包括聚酯纤维,例如,聚己内酯纤维。因此,本文公开了例如用本文公开的肽两亲物包裹的聚己内酯纳米纤维。本文还公开了一种包括第一肽两亲物和第二肽两亲物的组合物,第一肽两亲物和第二肽两亲物各自独立包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述第一肽两亲物的亲水肽序列包括降解序列和内皮细胞粘附序列,并且其中所述第二肽两亲物的亲水肽序列包括降解序列和生成一氧化氮的供体序列。因此,所述第一肽两亲物的亲水肽序列可以包括下式DS——CA,其中每个一独立地为直接或间接的共价键,其中“DS”是降解序列;并且其中 “CA”是内皮细胞粘附序列;并且其中所述第二肽两亲物的亲水肽序列包括下式DS——KK,
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其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。所述第一肽两亲物和第二肽两亲物可以约1 20至约20 1的比例存在于所公开的组合物,包括约 20 1、19 1、18 1、17 1、16 1、15 1、14 1、13 1、12 1、 11 UlO 1、9 1、8 1、7 1、6 1、5 1、4 1、3 1、2 1、1 1、1 2、1 3、 1 4、1 5、1 6、1 7、1 8、1 9、1 10、1 11、1 12、1 13、1 14、1 15、 1 16、1 17、1 18、1 19或1 20。因此,所述第一肽两亲物和第二肽两亲物可以约19至约91的比例存在于所述组合物中。本文公开的组合物可以进一步包括一种或多种其他肽两亲物,所述其他肽两亲物包括降解序列,但不包括内皮细胞粘附序列或生成一氧化氮的供体序列。上述一种或多种其他肽两亲物可以包括其他功能性部分。上述一种或多种其他肽两亲物可以包括非功能性序列。本领域技术人员可以利用这些其他的肽两亲物来控制第一肽两亲物和第二肽两亲物的浓度。例如,其中所述第一肽两亲物和第二肽两亲物以约9 1的比例存在于所述组合物中,还可以与第三肽两亲物以例如约9 1 0. 1、9 1 0. 2、9 1 0. 3、9 1 0. 4、 9 1 0. 5、9 1 0.6、9 1 0. 7、9 1 0.8、9 1 0.9,9 1 1、9 1 2、 9 1 3、9 1 4、9 1 5、9 1 6、9 1 7、9 1 8、9 1 9、9 1 10 的比例存在于所述组合物中。许多其他此类结合物和混合物可以由本领域技术人员选择并使用常规技术测试最佳性能。本文公开的组合物还可以包括聚酯纳米纤维,例如聚己内酯纳米纤维。因此,例如,本文公开了用第一肽两亲物和第二肽两亲物包裹的聚己内酯纳米纤维,其中所述第一肽两亲物是PA-YIGSR,而所述第二肽两亲物是PA-KKKKK ;并且其中所述第一肽两亲物与所述第二肽两亲物的比例是9 1。1.肽两亲物肽两亲物(PA)是通常具有与单个疏水尾缀合的亲水短肽序列的两亲结构 (Paramonov SE, et al. 2006)。根据其形状、电荷和环境,这些分子可以自组装成片、球、棒、 盘或槽(Lowik D,et al.2004)。已知圆锥形的两亲物形成圆柱形胶束,所述圆锥形使得亲水头基比疏水尾更大(Jun HW, et al. 2006)。PA的两亲性质是其自组装的原因。在中性溶液中,PA骨架中带负电荷的氨基酸可以帮助溶解它。为了诱发自组装,由于存在负电荷而产生的排斥力可以被消除。这可以通过降低PA溶液的pH或加入二价离子来实现(Hartgerink JD, et al. 2002 ;Hartgerink JD, et al. 2001 Jun HW, et al. 2005)。在一种自组装纳米纤维结构中,最靠近核心的四个氨基酸可以形成氢键。这些氢键的存在或不存在可以确定所述自组装结构的圆柱形或球形取向(Paramonov SE, et al. 2006)。两亲性广泛存在于天然生物系统,例如细胞膜中。这是负责生物分子自组装成具有复杂分级次序的超分子结构的主要驱动力。这一概念表明了 PA用于仿生骨架的用途 (Curtis A, et al. 2001 ;Barnes CP, et al. 2007)。PA由像细胞粘附配体或生物可降解序列的各种生物活性序列组成,可以在生理条件下自组装形成类似于天然存在的生物分子的超分子结构。最近,它们已经被广泛研究用于各种生物医疗应用,包括血管生长(Malkar NB, et al. 2003 ;Hosseinkhani H, et al. 2006 ;Rajangam K, et al. 2006)和骨组织修复 (Hosseinkhani H,et al. 2007 ;Hosseinkhani H,et al. 2006 ;Sargeant TD,et al. 2008)。PA是仿生支撑架的有吸引力的模板,因为在其骨架中容易加入不同的细胞粘附和降解部分(Jun HW, et al. 2006 Jun HW, et al. 2005)。本文公开的肽两亲物在一些方面可以是能够自组装成纳米基质的任何经修饰的肽。在一些方面,公开的肽两亲物包括亲水肽和疏水尾。亲水肽和疏水尾的长度可以被选择为使所述肽两亲物保持自组装成纳米基质的能力。因此,例如,所述疏水尾的长度可以被增加以适应所述亲水肽长度增加。本领域技术人员可以利用常规技术来筛选具有选定亲水肽和选定疏水尾的肽两亲物自组装成纳米基质的能力。2. 一氧化氮(NO)已知从内皮释放NO阻断再狭窄级联中的许多关键事件。NO在调节血管壁稳态中起重要作用(Marin J, et al. 1997 ;Kuo PC, et al. 1995 ;DaviesKM, et al. 2001)。NO 在健康内皮细胞中通过酶——一氧化氮合酶——而从氨基酸L-精氨酸连续释放。从所述内皮释放的NO可刺激可溶性鸟苷酰环化酶,增加环状鸟苷一磷酸(GMP)的浓度(Kuo PC, et al. 1995)。内皮下血管平滑肌细胞中环状GMP水平的增加可导致对GMP依赖性激酶的活化, 所述GMP依赖性激酶的活化会降低细胞内钙,导致平滑肌细胞(SMC)松弛。SMC响应于血管突然收缩而局部松弛对于保持血液层流是关键的(Beckman JS. 1996)。释放入血管腔的 NO还会增加血小板中的环状GMP水平。其会减少血小板活化和对内皮表面的粘附,使血管壁变得无血栓形成。NO通过抑制从血小板释放的生长因子的活性而调节血管内的细胞环境 (Kuo PC,et al. 1995)。考虑到其抗血栓作用,预期NO的加入可改善血管修复的生物性质。 释放NO的聚合物已经被成功开发,例如聚氯乙烯、硅酮橡胶、聚甲基丙烯酸酯和聚氨酯,用作心血管装置的无血栓形成的包被(Reynolds MM, et al. 2004 ;Verma S, et al. 2005)。 例如,NO已经被以二醇二氮烯鐺(能够在血液中释放NO的一类特殊的化合物)的形式成功加入血管移植物(Pulfer SK, et al. 1997)。最初在兔中的研究显示,从载入引导支架 (channelled stent)中的含NO微球中受控释放的NO会限制了支架内的再狭窄(Do Y,et al. 2004)。在另外观天的研究中,已经在猪模型中研究了基于支架的来自硝普钠的一氧化氮递送,并显示了新内膜增殖减少(Hou D,et al. 2005) 0除了前述功能,NO促进内皮细胞生长、存活和迁移的能力也是已知的(Ziche M,et al. 1994 ;Kawasaki K,et al. 2003)。NO 部分通过募集循环内皮祖细胞还在新血管形成中起关键作用(Aicher A,et al. 2003)。为了达到该效应,NO用水凝胶的局部递送已经显示可提高血管再内皮化的速率(Lipke EA, et al. 2005)。NO的抗血拴形成、体内平衡和前内皮化性质使其成为作为支架上的治疗药物包被的有吸引力的候选。然而,在体内仅几秒钟的短半衰期使NO不适合作为系统性药物直接施用(Miller Μ, et al. 2007)。而且,NO气体难以操作,因为必须完全排除氧以防止其氧化。因此,使用 NO载体来稳定N0,直到释放时间(Hanson SR, et al. 1995 ;Miller M,et al. 2007)。 目前,临床上使用两种类型的NO供体药物(1)有机硝酸酯和(2)硝普钠(Miller Μ, et al.2007)。硝化甘油是临床上使用的有机硝酸酯。它在透皮贴片中使用以治疗心力衰竭和慢性心绞痛。硝化甘油含有三个硝酰基(nitroxy)-酯(亚硝酸酯)基团,其经历酶介导的释放。该药物的主要限制因素是在长期的持续使用之后产生耐受性。硝普钠在医院现场使用以在高度敏感的危机时降低血压。它含有与五个氰化物分子和一个NO分子配位的铁分子。NO分子在输注过程中快速释放,而氰化物分子逐渐释放。这些氰化物分子可以在一些情况下达到毒性水平,对该药物应用造成了主要限制(Gori T,et al. 2002)。
本文公开了一类释放NO的化合物,称为二醇二氮烯鐺,也称为NO-亲核复合体 (NONOate)。这些化合物的化学结构可以从以下名称推导二氮烯N = N,鐺有效正电荷, 二醇(diolate)两个负氧(Paramonov SE, etal. 2006 ;Saavedra J, et al. 2000)。以下是二醇二氮烯鐺的化学结构
权利要求
1.一种肽两亲物,包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述亲水肽序列包括降解序列以及第一细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种,其中所述第一粘附序列是不与平滑肌细胞和/或血小板结合的内皮细胞粘附序列。
2.权利要求1的肽两亲物,其中所述亲水肽序列包括下式 DS-—CA,其中一是直接或间接的共价键, 其中“DS”是降解序列;并且其中“ CA ”是内皮细胞粘附序列。
3.权利要求1的肽两亲物,其中所述亲水肽序列包括下式 DS-—KK,其中一是直接或间接的共价键, 其中“DS”是降解序列;并且其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。
4.权利要求1的肽两亲物,其中所述亲水肽序列包括下式 DS-—CA-—KK,其中一是直接或间接的共价键, 其中“DS”是降解序列; 其中“CA”是内皮细胞粘附序列;并且其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。
5.权利要求1的肽两亲物,其中所述亲水肽序列包括下式 DS-—KK-—CA,其中一是直接或间接的共价键, 其中“DS”是降解序列; 其中“CA”是内皮细胞粘附序列;并且其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。
6.权利要求1的肽两亲物,其中所述降解序列包括经历细胞介导的蛋白水解性降解的序列。
7.权利要求6的肽两亲物,其中所述降解序列包括基质金属蛋白酶(MMP)特异性切割位点。
8.权利要求7的肽两亲物,其中所述降解序列包括基质金属蛋白酶-2(MMM)特异性切割位点。
9.权利要求1的肽两亲物,其中将所述两亲物包裹在纳米纤维上。
10.权利要求9的肽两亲物,其中所述纳米纤维包括聚酯。
11.权利要求10的肽两亲物,其中所述聚酯是聚己内酯。
12.权利要求9的肽两亲物,其中所述纳米纤维通过电纺制成。
13.—种组合物,包括第一肽两亲物和第二肽两亲物,所述第一肽两亲物和第二肽两亲物各自独立包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述第一肽两亲物的亲水肽序列包括降解序列和内皮细胞粘附序列,并且其中所述第二肽两亲物的亲水肽序列包括降解序列和生成一氧化氮的供体序列。
14.权利要求13的组合物,其中所述第一肽两亲物的亲水肽序列包括下式DS-—CA,其中每个一独立为直接或间接的共价键,其中“DS”是降解序列;并且其中“CA”是内皮细胞粘附序列;并且其中所述第二肽两亲物的亲水肽序列包括下式DS-—KK,其中“KK”是生成一氧化氮的供体序列。
15.权利要求13的组合物,还包括纳米纤维,其中将所述第一肽两亲物和第二肽两亲物包裹在所述纳米纤维上。
16.权利要求15的组合物,其中所述纳米纤维包括聚酯。
17.权利要求16的组合物,其中所述聚酯是聚己内酯。
18.一种模仿内皮的纳米基质,包括组装成纳米纤维的一种或多种肽两亲物,其中所述肽两亲物各自均包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述亲水肽序列包括降解序列以及第一细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种,其中所述第一粘附序列是不与平滑肌细胞和/或血小板结合的内皮细胞粘附序列。
19.权利要求18的模仿内皮的纳米基质,其中所述纳米纤维包括具有式DS--CA和 DS-—KK的肽两亲物的混合物。
20.权利要求19的模仿内皮的纳米基质,其中所述DS—CA和DS—KK肽两亲物以约 19至约91的比例存在于所述纳米纤维中。
21.权利要求18的模仿内皮的纳米基质,其中所述纳米纤维还包括聚己内酯。
22.—种组合物,包括用模仿内皮的纳米基质包裹的医疗装置,所述模仿内皮的纳米基质包括组装成纳米纤维的一种或多种肽两亲物,其中所述肽两亲物各自均包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述亲水肽序列包括降解序列以及第一细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种,其中所述第一粘附序列是不与平滑肌细胞和/或血小板结合的内皮细胞粘附序列。
23.权利要求22的组合物,其中所述医疗装置是血管支架、血管移植物、导管、起搏器或心瓣膜。
24.权利要求22的组合物,其中所述纳米纤维包括所述两亲物在其上包裹形成所述纳米基质的聚己内酯纳米纤维。
25.一种制备肽两亲物的方法,包括以下步骤a)提供亲水肽,所述亲水肽包括降解序列以及内皮细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种;b)用疏水部分烷基化所述亲水肽的N端。
26.权利要求25的方法,其中所述烷基化包括用疏水羧酸进行酰胺化。
27.权利要求沈的方法,其中所述疏水羧酸为脂肪酸。
28.权利要求25的方法,还包括诱导一种或多种肽两亲物自组装成纳米纤维。
29.权利要求25的方法,还包括使所述一种或多种肽两亲物与一氧化氮反应以形成经二醇二氮烯鐺修饰的肽[k[N(O)NO_]]5。
30.一种治疗心血管疾病受试者的方法,包括给予所述受试者一种或多种肽两亲物。
31.权利要求30的方法,其中所述肽两亲物各自均包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述亲水肽序列包括降解序列以及第一细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种。
32.权利要求30的方法,其中将所述肽两亲物包裹在聚酯纳米纤维上。
33.权利要求32的方法,其中所述聚酯纳米纤维是聚己内酯纳米纤维。
34.权利要求30的方法,其中所述心血管疾病是动脉粥样硬化。
35.权利要求30的方法,其中将所述肽两亲物经医疗装置给予所述受试者。
36.权利要求35的方法,其中所述医疗装置是血管支架、血管移植物、导管、起搏器或心瓣膜。
37.一种改善移植物通畅性的方法,包括给予移植物受体一种或多种肽两亲物。
38.权利要求37的方法,其中所述肽两亲物各自均包括亲水肽序列和疏水尾,其中所述亲水肽序列包括降解序列以及第一细胞粘附序列和生成一氧化氮的供体序列中的一种或多种。
39.权利要求37的方法,其中将所述肽两亲物包裹在聚酯纳米纤维上。
40.权利要求39的方法,其中所述聚酯纳米纤维是聚己内酯纳米纤维。
41.权利要求37的方法,其中所述移植物是动脉、静脉、血管支架、导管、起搏器或心瓣
全文摘要
本发明公开了用于产生模仿天然内皮的纳米基质的肽两亲物。所公开的模仿天然内皮的纳米基质可用于包裹医疗装置例如血管支架以促进内皮化并抑制再狭窄和血栓形成。本摘要意图作为用于具体领域检索目的的扫描途径,而并非意在限制本发明。
文档编号A61K38/00GK102355904SQ200980154015
公开日2012年2月15日 申请日期2009年11月9日 优先权日2008年11月7日
发明者B·C·布鲁特, H-W·全, M·库沙瓦哈, P·安德森 申请人:Uab研究基金会
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