用于递送治疗剂的阴离子核心组合物以及制备和使用所述组合物的方法

专利名称：用于递送治疗剂的阴离子核心组合物以及制备和使用所述组合物的方法
用于递送治疗剂的阴离子核心组合物以及制备和使用所述组合物的方法交叉引用本申请要求于2009年9月9日提交的美国临时申请第61/240857号和2009年9月9日提交的美国临时申请第61/241004号的优先权。联邦资助研究的声明本发明是根据国立过敏与传染病研究院(NIAID)的编号为1R43AI078539的合同和国立糖尿病、消化及肾脏疾病研究所(NIDDK)的编号为1R43DK084724的合同项下的美国联邦政府的支持下而完成。美国联邦政府可对本文所述的主题拥有特定权益。
背景技术：
新药、制剂和其它用于施用生物活性肽和蛋白质以及其它治疗剂和物质的系统的开发受到提供这些肽或蛋白质或其它物质以获得所需生理效应的需求的推动。对于肽和蛋白质，其中很多已被观察在胃肠道中是不稳定的并且因此可能需要对其进行稳定化或进行保护或者通过体循环进行递送。另外，低分子量的肽和蛋白质倾向于具有较短的生物半衰期，这是由于其通过肾脏和网状内皮系统从体循环有效清除。许多肽和蛋白质还可由于蛋白质水解(肽键切割)而失去其体内活性。部分地出于避免这些不良效应的目的，可以使用药物递送系统。已经开发了药物递送策略以用于肽和蛋白质的体内递送，但其中大多数不能用于持续性递送。例如，经泵的药物连续全身性输注的使用对于需要高活动水平的非住院患者并不现实。输注具有生活质量的相关不利之处并且有潜在的静脉内(i. V.)路径感染。由具有允许药物透过的膜的胶囊构成的可植入泵的使用受到胶囊体积的限制。肽和蛋白质通常在胶囊内以浓缩的制剂使用并且发生聚集，由此而失去特定活性。在很多情况下，药物被释放于细胞外空间并且分布于淋巴中。其它可植入的生物可降解递送系统被植入或注射入表皮中。所述系统的成分通常由于周边细胞的生物活性而缓慢降解(即，由于降解维系这些植入物在一起的化学键的酶的释放)。在生理条件下表面携帯净正电荷并且具有碱性(高于pH 7.5)的等电点(pi)的蛋白质可受益于本发明的组合物。碱性蛋白质的应用具有很大的治疗潜力，包括应用于治疗癌症和相关的肿瘤疾病、全身性感染、炎症以及神经系统疾病诸如阿尔茨海默氏症、帕金森氏症和朊蛋白病。对用于碱性(Pl高于PH 7. 5)的蛋白质和肽的全身性递送的生物可降解药物递送载体存在着需求，其提供更长的体内循环、在血液中更高的稳定性，并且可更方便地施用。在本发明的一个实施方案中，受益于本发明的载体的抗感染剂是Pl为9. 56的溶葡球菌素。可潜在地用于在体内阻断特定的细胞内机制的大多数肽和药物需要碱性部分，诸如允许膜内化的氨基基团。通过与碱性残基连接，这些细胞作用肽和药物可滲透生物膜。这些碱性残基在有时候被统称为细胞穿透部分(cell penetrating moiety)或者细胞穿透月太(cell penetrating peptides) (Cell-Penetrating Peptide, Ulo Langel 著，Pharmacoloy & Toxicology Series, 2002, CRC Press, New York)。

发明内容
在本发明的ー个方面，提供了包含含有单体单元的聚合物骨架、与所述聚合物骨架共价连接的保护链、与所述聚合物骨架的单体单元共价键合的羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根阴离子基团以及与所述阴离子基团不通过中间离子(例如金属)直接静电连接的加载分子的组合物。在ー个方面，所述阴离子基团的硫和/或磷原子彼此之间的间隔超过一个原子从而使其螯合特性最小化。所述的加载分子可包含i)细胞穿透肽， )阴离子结合域，或iii)超过7. 3的等电点。应该了解，加载分子与本发明的组合物之间的静电相互作用是主要的相互作用模式(Kd为10 μ M)而任何痕量的疏水相互作用(当其存在吋)是微弱(Kd> ΙΟμΜ)和不显著的。出于本说明书的目的，术语“阴离子结合域”是具有带正电的氮原子从而使该分子能够以低于IOyM的解离常数结合羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根部分的任何分子部分。在一个相关方面，与药学可接受的赋形剂一起提供包含含有单体単元的聚合物骨架、与所述聚合物骨架共价连接的保护链、与所述聚合物骨架的单体单元共价键合的羧酸根、硫酸根、磺酸根或者磷酸根阴离子基团以及与所述阴离子基团不通过中间离子(例如金属)直接静电连接的加载分子的药物组合物，其中阴离子基团的硫和/或磷原子(当存在吋)彼此之间的间隔超过ー个原子，并且其中所述的加载分子包含i) 细胞穿透肽，ii)阴离子结合域，或iii)超过7. 3的等电点。现发现,在无中间金属的情况下，含有螯合分子的聚合物可以结合金属结合肽/蛋白质。不期望受理论的束缚，通过使用带类似负性但是非螯合的部分(如硫酸根、磺酸根和磷酸根)对羧基基团进行衍生化从而去除螯合分子螯合金属的能力表明了结合肽和蛋白质的能力是通过离子相互作用实现的。本发明的这些实施方案、其它实施方案以及它们的特征和特性将通过下文的详述、附图
和权利要求而被明确。通过引用并入本说明书中提及的所有公开文献、专利和专利申请均通过引用的方式并入本文，其引用程度等同于将各个公开文献、专利或专利申请特定且个别地表明通过引用的方式并入。附图简述本发明的特定特征通过所附的权利要求进行特别地说明。对本发明的特征和优点的更好了解可通过參考下文示例性实施方案的详细描述和附图而获得，这些实施方案应用了本发明的原理。附图如下图I所示为本发明的一种阴离子核心组合物的例子。所示的本发明为具有聚合物骨架和直接静电结合于载体的阴离子基团的阳离子加载分子或碱性肽/蛋白质的组合物。本示意图描述了聚合物骨架，其具有a)共价连接的侧保护链，b)共价连接的侧阴离子基团，所述阴离子基团源自羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根基团，其中阴离子基团随之与阳离子加载分子或碱性肽/蛋白质(等电点高于7但是在优选高于7. 3并在更优选高于7. 5)直接进行静电相互作用(没有中间离子)。本图并不对本发明所预想的组合物进行限制。发明详述定义为方便计，在进ー步描述本发明之前，在本说明书、实施例和所附的权利要求书中所使用的需要进ー步解释的特定术语总结于此。这些定义应參照本公开的其余内容进行解读并且应被本领域的技术人员所理解。除非另外进行定义，否则本文所使用的全部技术和科学术语具有的含义与本领域的普通技术人员所通常理解的相同。冠词“一”和“ー个”被用于指ー个以上(即，至少ー个)该冠词语法上的修饰对象。例如，“一元件”指的是ー个元件或多于ー个元件。术语“碱性蛋白质”是等电点为碱性(高于7)的蛋白质，其被称为“碱性蛋白质”，而等电点为酸性(低于7)的蛋白质被称为“酸性蛋白质”。蛋白质的溶解度在等电点处最低。蛋白质具有可电离的基团，诸如羧基基团和氨基基团。由于这些基团的电荷取决于PH，因此蛋白质分子根据pH可具有不同的电荷。在特定的pH下负电荷的数量与正电荷的数量相等，此PH为等电点，因此相似蛋白质之间的静电排斥在此点处最小并且溶解度也最低。、但是，例如，在低于等电点的PH下，与在等电点处的电荷相比，氨基基团将获得额外的质子而使得该蛋白质获得额外正电荷，或者羧基基团将质子化而使得该蛋白质失去负电荷。为确定氨基或羧基基团的质子化是否造成蛋白质在酸化时的性质变化，这取决于起始的等电点pH。等电点高于8. O的碱性蛋白质的酸化趋向于中性pH，其发生变化的主要基团是氨基基团。低于pH 7的进ー步酸化将导致羧基基团的质子化，从而使其成为中性并且使所述蛋白质的总净电荷更为正性。所有的碱性蛋白质在中性PH下均具有超过负电荷的正电荷，这使其能够在中性PH下结合本发明的阴离子载体。由于羧基基团在介于5与7之间的pH下可失去负电荷，本发明载体的优选阴离子基团是硫酸根、磺酸根和磷酸根基团，其失去负电荷之前需要介于2与5之间的pH。羧基基团也是有用的，但是在多个羧基基团簇集在一起的情况下其将倾向于吸取带正电荷的金属离子，这使得在存在金属的情况下总净电荷更接近中性或阴性较弱。所述载体中的阴离子位点的数目越多，则金属干扰所述载体结合带正电的加载分子的能力的可能性就越低。用于本发明目的的术语“载体”指的是本发明的组合物，其包含具有阴离子部分以及共价相连的保护链的聚合物骨架。用于本发明目的的术语“骨架”指的是包含聚合物(线性的或分支的)的结构。本文所使用的术语“衍生物”或“类似物”包括其核心结构与母体化合物的核心结构相同或非常类似但是其具有化学的或物理的修饰(诸如不同的或额外的基团)的化合物；该术语包括可连接于其它原子或分子上的母体化合物的共聚物。该术语还包括与母体肽或蛋白质具有至少50%的序列同一性的肽或蛋白质。该术语还包括与母体肽相比较具有与之相连的另外基团，例如另外的标记或标签，的肽。该术语还包括与母体聚合物相比具有与之相连的另外基团，例如烷氧基或甲氧基基团，的聚合物。“等电点” (pi)，某些情况下简称为IEP，是特定分子或表面不携带净电荷时所处的pH。被称为两性离子的两性分子根据所述分子中存在的官能团而具有正电荷和负电荷。所述分子上的净电荷受其周边环境的PH的影响并且可由于质子(H+)的失去或获得而变得具更强的正电性或负电性。所述Pl是所述分子不携带电荷或其负电荷和正电荷相等时所处的PH值。表面在天然情况下带电荷以形成双层。在常见情况下，当表面电荷决定离子为H+/0H—时，净表面电荷受到固体所浸入液体的pH影响。此外，pi为表面不携带净电荷时溶液的PH值。所述Pl值可影响分子在给定pH下的溶解度。在对应于它们的pi的pH下，这样的分子在水或盐溶液中具有最低溶解度并且通常从溶液中沉淀析出。生物两性分子诸如蛋白质同时包含酸性和碱性官能团。组成蛋白质的氨基酸性质上可为正性、负性、中性或极性的，并且合在一起赋予蛋白质总体电荷。在低于其pi的pH下,蛋白质携带净正电荷；在高于其Pl时他们携帯净负电荷。因此，可根据其等电点(总电荷)使用被称为等电聚焦的技术在聚丙烯酰胺凝胶上分离蛋白质，该技术使用了 PH梯度以分离蛋白质。等电聚焦也是2-D凝胶聚丙烯酰胺凝胶电泳的第一歩。对于仅有一个氨基和一个羧基的氨基酸，所述Pl可使用公式Pl= {{p^+pKj/2}由这一分子的pKa进行计算。对于具有超过两个可电离基团的氨基酸，诸如赖氨酸，使用相同的公式，但是这一次所使用的两个PKa是从该氨基酸的中性形式失去和获得电荷的两个基团的pKa。赖氨酸具有单ー羧基pKa和两个氨基pKa值(其中一个位于R-基团上)，因此完全质子化的赖氨酸具有+2的净电荷。为获得中性电荷，可以对该赖氨酸进行两次去质子化，并且因此使用该R-基团和氨PKa值(见于标准氨基酸的列表)pl = {{9. 06+10. 54}/2} =9.80。在多肽中，除末端基团之外，α氨基和羧基基团不是可电离化的因此不被计算。在这ー情况下，仅仅R-基团(主要为赖氨酸、精氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)与Pl计算最为相关。电泳凝胶的PH由用于该凝胶的缓冲液決定。如果缓
冲液的PH高于跑样蛋白质的pl，该蛋白质将向正极迁移(负电荷被吸引到正扱)。如果缓冲液的PH低于跑样蛋白质的pl，该蛋白质将向负极迁移。如果蛋白质用与其Pl相等的缓冲液PH进行跑样，它将完全不迁移。对于单个的氨基酸也是如此。根据本发明的目的，高于7的pi被称为碱性蛋白质,但是对于本发明的加载分子最优选的pi超过7. 3的生理pH,因为这些加载分子在生理pH下具有净正电荷。应当强调的是，对于诸如蛋白质这样的大加载分子，碱性Pl不是将加载到载体中的唯一要求，因为具有带正电表面的斑块(patch)的存在足以实现与所述载体间的强静电相互作用。术语“加载分子”是意图通过本发明的阴离子-核心组合物或载体对受试者进行递送的活性剤、治疗剂或成像剂。所述加载分子意图通过静电直接结合于所述载体的阴离子基团而不是与该载体共价连接。所述加载分子可以是在中性PH下包含带正电的氨基基团的肽或蛋白质。活性剂还包括带正电的有机小分子。术语“天然存在的”或“天然的”在用于修饰对象时指的是该对象可在自然界中发现。例如，可从天然来源中分离并且未经有意修饰(如在实验室中)的骨架是天然存在的。术语“非天然存在的”或“非天然的”或“合成的”适用于经有意修饰(例如在实验室中)并且正常情况下未见于自然界中的对象。术语“聚合物”是ー种由通过共价化学键连接的重复结构单元组成的分子(或大分子)。此术语包括多聚氨基酸(具有重复的氨基酸；注意出于本说明书的目的，蛋白质不具有重复的氨基酸，因为它们的氨基酸沿着链发生变化)、聚烯丙胺、聚丙烯酸、聚こ烯亚胺、多糖和本说明书中所提及的其它聚合物骨架。出于使本说明书清楚的目的，术语“聚合物骨架”或“骨架聚合物”是非蛋白质性的聚合物。蛋白质性指的是天然存在的蛋白质或其衍生物，其不是同聚物并且具有由其三维构象所引起的酶学或生物学活性。聚氨基酸同聚物诸如多聚赖氨酸是非蛋白质性的。使用本发明的组合物进行治疗的“患者”、“受试者”或“宿主”可以指人或非人动物。术语“哺乳类”在本领域中是已知的，且示例性的哺乳动物包括人、灵长类、牛、猪、狗、猫和啮齿类(如小鼠和大鼠)。术语“肽/蛋白”指肽和蛋白质，其中肽具有50或更少的氨基酸，而蛋白质具有超过50个氨基酸并且可从细胞中分离或合成地制备。衍生物和片段也可分离或合成地制备。在理想情况下，本发明的肽/蛋白质加载分子具有超过PH 7的等电点。但是，有可能肽/蛋白质活性剂的特定衍生物尽管具有酸性等电点，其可具有带正电基团的斑块，从而允许该类型的肽/蛋白质与所述载体的阴离子基团的相互作用。这ー类型的加载分子应被本发明所涵盖。可通过氨基酸序列的截断或其它氨基酸或官能团的添加产生活性剂的衍生物。基本介绍本发明的实施方案针对基于载体的碱性蛋白质递送系统，包含骨架、共价连接于 所述骨架的阴离子域和与所述载体的阴离子域离子结合或静电结合的碱性蛋白质。任选地，所述骨架可以包含多个聚こニ醇链以遮蔽或保护所述碱性蛋白质。保护的聚こニ醇链可提高大分子试剂的整体流体动力学半径，这可导致在血液中的延时循环(通过防止经肾脏的消除/过滤)并且提高在高血管透性位点处的保留/积累。本发明的载体以提高的渗透性穿透被破坏或异常的血管屏障，但由于载体体积和流/压カ的方向，载体不能流回血液循环中。这导致了异常血管屏障位点处的载体积累。这在以大肠杆菌诱导的大鼠肌肉组织细菌炎症模型中得到证明。或者，所述载体可被用于对进行血管外空间(extra vascular space)的渗漏的早期检测和对具有提高的血管渗透性的位点，例如炎症，进行特异性靶定。因此，所述载体在炎症位点的积累增加将允许载体结合的碱性蛋白质在感染部位的积累。使用离子相互作用实现碱性蛋白质或其衍生物与所述骨架的结合。修饰的蛋白质或通过添加碱性氨基酸残基而衍生的蛋白质的使用可維持或增强离子相互作用。本发明载体中的阴离子基团的优点是提供了能够与所述载体的阴离子部分形成离子键的碱性蛋白质的可逆結合。所述的离子键合提供了碱性蛋白质/肽和药物与包含阴离子官能团的骨架的可逆解离。所述的载体-阴离子部分-碱性蛋白质制剂可提供几种益处。例如，这样的制剂提供了较优的生物相容性、降低潜在毒性、降低免疫原性、提高血液停留时间、能够实现在炎症位点的位点特异性积累。本发明的载体具有高药物加载容量，以及与示例性碱性蛋白质例如溶葡球菌素的特异性可逆结合(实施例44)。根据所呈现的结果，碱性蛋白质在不存在金属的情况下结合螯合部分。相互作用也可能通过与所述载体的保护链和/或其它成分的相互作用的辅助。通过以所述保护链(例如聚こニ醇链)对离子结合的碱性蛋白质进行针对诸如肽酶和抗体的保护的方式进行对本发明的载体的设计。另外，碱性蛋白质(如溶葡球菌素)和肽(如表I所示的肽以及它们的类似物和衍生物)与高分子量载体的结合可通过防止经肾超滤的排出、抗原呈递细胞的摄取和网状内皮系统的摄取而延长体内半裳期。本发明的载体的元件和碱性蛋白质。本发明的载体由可以是能够支持多阴离子基团的聚合物/共聚物的骨架构成，所述的阴离子基团源自羧基、硫酸根、磺酸根或磷酸根基团，其可结合(通过离子相互作用)活性剂或治疗分子(或加载分子)中带正电的氮。在本发明的进ー步实施方案中，所述骨架进ー步包含与该骨架共价连接的保护链。在ー个方面，所述载体是生物相容的。单个成分在下文描述。a.骨架
本发明载体的骨架可为线性或分支结构的聚合物或共聚物或它们的偶联物。所述骨架分子量介于1，OOODa与200，OOODa之间。在一些实施方案中，所述骨架分子量可介于I, 500Da 与 100，OOODa 之间、或介于 2，000Da-50, OOODa 之间、或介于 2，000Da-30, OOODa 之间或介于2，000Da-25, OOODa之间。在优选的情况下所述聚合物骨架源自天然存在的聚合物。也优选的是，所述聚合物骨架是水溶性的。I)聚合的或共聚的聚合物骨架聚合物由通过共价化学键相连的重复结构単 元所组成。共聚物是源自连接在一起的两种或更多种不同聚合物的聚合物。在特定的实施方案中，所述组合物的骨架聚合物或骨架共聚物具有介于约500与 5，000、10，000、15，000、20，000、25，000、30，000、40，000 或 50，000、60，000、70，000、80，000,90, 000或100，000道尔顿之间的分子量，或更特别地具有介于2，000与50，000道尔顿之间的分子量。该数均分子量(Mn)也可大范围地变化，但一般处于约1，000到约120，000道尔顿的范围内，或甚至在约2,000到约70，000道尔顿的范围内，或甚至在约3，000到约50，000道尔顿的范围内。在特定的实施方案中，Mn在约5，000和45，000道尔顿之间变化。在所述聚合物骨架的给定样品内，可存在广范围的分子量。例如，样品内的分子可具有相差倍数为2、5、10、20、50、100或更大的分子量，或其平均分子量相差倍数为2、5、10、20、50、100或更大。所述骨架聚合物中单体的数目可从10 (10-聚体)到1,000 (1,000-聚体)之间变动。可选地，所述骨架聚合物可以大约为25、50、100、150、200、250、300、350、400或450-聚体，甚至更具体地介于100-聚体与250-聚体之间。所述聚合物骨架中的単体数目基本上决定了可经修饰以携带阴离子部分或保护链的官能团的数目。所述聚合物骨架的优选大小经选择以使所述载体分子(骨架、阴离子基团和保护链)在加载碱性加载分子之前的总体流体动力学直径低于lOOnm。在一些实施方案中，所述聚合物骨架是具有包含氨基、羧基、羟基和巯基基团的重复性单体基团的非蛋白质性同聚物或异聚物并且可以是天然或合成来源的，其中所述重复性単体基团可共价修饰以进一歩包含阴离子基团或更多的阴离子基团，诸如羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根基团和亲水性保护链。硫酸根、磺酸跟或磷酸根可与所述聚合物直接连接或使用具有多个羧基基团的间隔物，例如ニ亚こ基三胺五こ酸(DTPA)、こニ胺四こ酸(DTPA)、氨三こ酸(NTA)、こニ醇四こ酸(EGTA)或柠檬酸为其中的ー些，其允许负电荷作为单ー侧基方便地连接和/或簇集到聚合物骨架上(不是所述骨架对于该骨架的分子完整性重要的部分)。所述骨架可经修饰以携带ー个或多个阴离子侧基团。在其它实施方案中，所述聚合物骨架可以是具有重复疏水基团和亲水性保护链的非蛋白质性同聚物或异聚物，其中所述重复性疏水基团具有末端氨基、羧基、羟基和巯基基团或可经共价修饰以进ー步包含ー簇(两个或更多个)阴离子基团(诸如羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根部分)的任何可修饰官能团。本文所使用的术语“非蛋白质性多聚氨基酸”包括不是由活生物体天然形成的(除非该活生物体受到重组工程化)或不具有由其三维构象所产生的酶学或生物学活性的多聚氨基酸。在特定的实施方案中，所述聚合物骨架是可以具有D-或L-旋光性或两者而且为直链同聚物的多聚氨基酸。在特定的实施方案中，直链同聚物包括多聚赖氨酸、多聚鸟氨酸、多聚精氨酸、多聚谷氨酸、多聚天冬氨酸、多聚丝氨酸、多聚酪氨酸或任何由氨基酸形成的其它酰氨连接的同聚物。在另ー个优选的实施方案中，直链疏水性同聚物包括多聚丙氨酸、多聚缬氨酸、多聚亮氨酸、多聚异亮氨酸、多聚甘氨酸或多聚苯丙氨酸。这些疏水性多聚氨基酸可在一端进行修饰以包含成簇(两个或更多)的阴离子基团，诸如羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根或它们的组合，和在另一端进行修饰以包含亲水性保护链。如果所述骨架是包含多聚氨基酸的聚合物，其通常为非蛋白质性的，这意味着它并非具与其三维构象相关联的活性的天然存在的蛋白质。所述聚合物骨架可具有约600-1，000，000道尔顿的分子量，包括约1，000-70，000道尔顿的范围。也可使用其它具有重复性可修饰官能团的聚合物骨架，诸如具有重复性硫氢基(巯基)、氨基、羧基和羟基基团的聚合物骨架。来自生物来源的碳水化合物聚合物以及其中单体为非生物性的其它合成聚合物也可被用作为聚合物骨架。该聚合物骨架提供阴离子基团和亲水性保护链可以连接的多个位点。该骨架包括具有已经存在的羧酸根、硫酸根、磺酸根或磷酸根的骨架，且使得共价链接疏水性保护链如聚こニ醇或衍生物后可以不需要进ー步的修饰。它们包括多糖，例如硫酸软骨素、硫酸こ酰肝素、硫酸皮肤素、硫酸肝素、硫酸葡聚糖、岩藻聚糖硫酸酷和卡拉胶(Carrageenan)。可对这些骨架进行修饰以包含疏水性保护链从而获得本发明的载体成分，该载体成分可以与碱性加载分子离子连接从而完成本发明的组合物。作为其中所述骨架已经含有硫酸根、磺酸根或磷酸根基团的本发明的进ー步实施方案，骨架可进ー步进行修饰以包含另外的硫酸 根、磺酸根或磷酸根基团，从而提高本发明的组合物的负电荷密度以进ー步增强其结合碱性加载分子(具有高于7的等电点的加载分子)的能力。聚合物骨架可包括多糖。多糖包含ニ糖、寡糖和最高可达数百万道尔顿的较大聚合物。聚合物骨架包括多糖、寡糖和其化学衍生的产物，其携帯可修饰的羧基基团、醇基团或氨基基团，其例子可以有多聚木糖醇、半乳糖醛酸、葡萄糖醛酸、甘露糖醛酸、透明质酸、果胶酸、神经氨酸、藻酸、卡拉胶、氧化葡聚糖、胺化葡聚糖，例如连接的氨基基团。包括多糖的聚合物骨架可以是线性或分支的，可以被羧基化、羧甲基化、硫酸化或磷酸化。包括多糖的聚合物骨架可以与碳酸、ニ碳酸(dicarbonic)、硫酸、氨基磺酸、磷酸的衍生物反应以获得羧基、氨基羧基、羧甲基、硫酸、氨基或磷酸根基团的连接。包括多糖的聚合物骨架可通过对葡聚糖、甘露聚糖、木聚糖、支链淀粉、纤维素、壳聚糖(chytosan)、琼脂糖、岩藻依聚糖、半乳聚糖、阿拉伯聚糖、果聚糖、脱氧半乳聚糖、几丁质、石耳素、果聚糖或果胶进行化学改变而获得。另外，这些多糖可以由单糖(例如但不限于，葡萄糖、半乳糖、甘露糖、半乳糖、脱氧葡萄糖、核糖、脱氧核糖、阿拉伯糖、果糖、木糖、木酮糖和核酮糖)的异聚物或同聚物而呈现。聚合物骨架还包括诸如聚こ烯亚胺、聚酰胺胺、聚烯丙胺、聚丙烯酸、聚醇(如，聚こ烯醇)的聚合物(线性或分支的)，羧基、氨基或醇基团可与其化学连接和/或可用于连接更多阴离子基团于其上。这些聚合物骨架可以是非生物的，羧基、氨基或醇基团可用于连接更多阴离子基团于其上。聚合物骨架可包含阴离子基团并且可进行进一步的修饰以增加阴离子基团的数目或增强阴离子基团的质量，例如将羧基基团转化为硫酸根、磺酸根或磷酸根基团。在另ー个实施方案中，作为聚合物骨架发挥作用的聚合物可以是聚こニ醇(PEG)，其具有在末端或末端附近的官能团从而形成成簇的(两个或更多个)阴离子基团，碱性蛋白质可以结合于其上。本实施方案可通过以下示意性地表示PEG-阴离子基团*碱性蛋白质，其中该星号表示在本发明的元件之间作为非常特异性的关系的离子相互作用。或者，PEG可沿着其骨架进行功能化，从而使阴离子簇侧接于该骨架，碱性蛋白质可通过直接的静电相互作用与其结合。这ー结构也可允许保护侧链。b)阴离子部分或阴离子基团可与所述骨架化学连接的阴离子基团的例子包括，-磷酸根、-硫酸根、-磺酸根和-羧基。蛋白质中的氨基基团与羧基基团的结合不及与诸如磷酸根、硫酸根和磺酸根的阴离子基团的结合強。这是由于羧基基团的PKa在6左右，而硫酸根、磺酸根和磷酸根的pKa低于3。这使得硫酸根、磺酸根和磷酸根的群体在高于3的pH下主要带负电。羧基基团群体在6或更高的pH下主要带负电，这给它在轻度酸性条件下形成阴离子造成ー些限制。另外，大多数含多羧基的部分能够发生螯合作用，这 可干扰加载分子或血液蛋白的需要金属的生理功能。优选的阴离子基团是磷酸根、硫酸根和磺酸根。但是，这并非将羧基基团排除于本发明的各种实施方案之外。本发明组合物中的阴离子基团可成簇定位。出于本说明书的目的，阴离子簇被定义为通过常见共价键连接于所述骨架的两个或多个阴离子基团并且各个阴离子电荷距离另一明离子电荷不超过12个原子。阴离子基团源自于羧酸根、硫酸根、磺酸根和/或磷酸根。在优选的情况下，形成阴离子电荷的硫或磷原子彼此间隔超过三个原子以防止其成为金属的强螯合剤。一旦金属被螯合，该金属将在阴离子位点或簇中添加正电荷，从而使其结合阳离子的或等电点高于7的带正电的加载分子的能力下降。在一个实施方案中，金属被排除，因为它可潜在地产生强配位相互作用，这阻止可所述加载分子的定量释放。阴离子簇中的硫和/或磷原子之间的较大分隔可帮助降低或减弱载体的阴离子簇的螯合特性。通过该方式，加载分子的释放可利用生理盐促迸。此外，除中合载体的阴离子特性之外，螯合作用也可使含金属或钙的加载分子如因子VIII失活。对于以其中磷原子只由ー个原子分隔或电荷由三个原子分隔的双磷酸盐形式存在的磷酸盐更是如此。由于这一原因，双磷酸盐是金属的强螯合剂，其可使含过渡金属或碱土金属如钙的生物分子失活。形成本发明组合物中的阴离子基团的硫和磷原子由超过ー个原子分隔，这使它们成为弱螯合剤。这可通过多羧基胺间隔物的使用而实现，其随后维持包含硫和/或磷原子的几个强阴离子基团。在本发明的实施方案中，阳离子加载分子与阴离子基团的组织关系是通过直接的离子相互作用并且不由任何其它ニ价金属离子介导。这样的组织关系使本发明区别于使用金属桥来连接加载分子的其它聚合物组合物。另外，本发明并不依赖于疏水相互作用来连接加载分子，因为带正电的或具有高于7. 3的等电点的加载分子是水溶性的并且不太可能是非常疏水的。本发明的这些高度带电的加载分子排斥疏水性基团，这是本领域已知的。本发明的加载分子限于不与疏水性基团发生显著相互作用的那些加载分子(对疏水性基团的Kd高于50 μ M的加载分子)。由4个或更多个原子分隔的羧基基团簇也将使强螯合剂变弱或甚至为非螯合的，并且可被用作为本发明的阴离子簇。出于本说明书的目的，通过单ー化学键侧接于所述骨架的阴离子基团或阴离子基团簇分子量不超过1，500道尔顿(不包括骨架分子量)。这是为了有利于对保护链的屏蔽，其中优选的分子量介于2，000道尔顿与20，000道尔顿之间。c)保护链保护链(可互换地被称为保护侧链或亲水性保护链)的例子包括聚こニ醇，其可通过ニ羧酸进行酯化以形成与ニ羧酸的酯的形式的聚こニ醇单酯、甲氧基聚こニ醇单酯(MPEG)或聚こニ醇和聚丙ニ醇单酯的共聚物，从而给予该共聚物的末端可被用于将其共价连接于骨架的羧基(见上文)。其它形式包括聚こニ醇-羧基、甲氧基聚こニ醇-羧基、聚こニ醇-羧甲基、甲氧基聚こニ醇-羧甲基、聚こニ醇单胺、甲氧基聚こニ醇单胺、聚こニ醇酰肼、甲氧基聚こニ醇酰肼、聚こニ醇和ー个或多个以多聚氨基酸、多糖、聚酰胺胺、聚こ烯亚胺表示的聚合物的甲氧基聚こニ醇咪唑(imidazolide)嵌段共聚物,其中这些嵌段交替以产生线性嵌段共聚物。在一个实施方案中，保护链的总体分子量可以高于300道尔顿，但不超过10，000道尔顿。在一个实施方案中，通过单ー连接将一个或多个保护链连接于所述聚合物骨架。在本文所提供的一个实施例中，本发明的组合物包含聚合度介于2-10，000之间的线性聚合物骨架，分子量为300-25，000道尔顿的甲氧基聚こニ醇(mPEG)保护链和阴离子基团(其可来自硫酸根、磺酸根或磷酸根，但并不排除羧基基团作为阴离子基团)独立地和共价地连接于其上，其中所述的保护链和阴离子基团独立地与所述骨架进行连接或侧接。在另ー个实施例中，所述聚合物骨架的聚合度介于25-1，000之间。在又另ー个实施方案中，所述聚合物骨架的聚合度介于50与300之间。d)活性剂碱性蛋白质和肽I)蛋白质碱性蛋白质和肽是领域所公认的等电点高于7的蛋白质和肽。碱性蛋白质包括金属外肽酶，例如溶葡球菌素，其为抗感染剂。本发明的载体可结合基本上大多数的碱性蛋白质或碱性蛋白质活性剂及其衍生物、片段和类似物，只要它们保持碱性或它们的等电点保持高于7。碱性蛋白质及其衍生物、片段和类似物可通过重组技术由DNA构建体产生。通过使用DNA重组技术或在合成过程中在序列中添加碱性氨基酸可使得等电点低于7的那些蛋白质具有高于7的等电点。所述的碱性氨基酸是赖氨酸和精氨酸。合成过程中可通过将碱性氨基酸添加于肽的末端而同时維持主要序列的生物活性将该肽形成碱性。或者，可添加碱性序列以使得该碱性序列一旦释放于血液中或进入细胞内时可被内源性(天然存在于生物体体内的)蛋白酶切割从而释放活性肽。本发明的碱性蛋白质活性剂可以是或不是重组产物。本发明的碱性蛋白质活性剂可以是可能涉及或不涉及阻止糖基化的DNA序列修饰的哺乳类细胞中重组产生的产物。本发明的碱性蛋白质活性剂可以从天然产生所述碱性蛋白质的生物体纯化的天然形式。本发明的碱性蛋白质活性剂可以纯化自生物体。例如，溶葡球菌素，一种示例性的碱性蛋白质，可从天然产生该蛋白质的生物体，例如模仿葡萄球菌(Staphylococcus simulans)或葡甸球菌(Staphylococcus staphylolyticus)纯化。本发明的载体可结合于碱性蛋白及其类似物、衍生物和片段。本发明的载体可结合碱性蛋白质及其类似物、衍生物和片段。在特定的实施方案中，本发明的载体结合溶葡球菌素。溶葡球菌素是本领域所公认的并且是对于金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)具有溶菌性。这包括具有与天然存在的溶葡球菌素基本相同的生物效应的溶葡球菌素衍生物和片段。溶葡球菌素可分离或通过合成方式制备。也可分离或合成制备衍生物和片段。溶葡球菌素的特定衍生物可具有不同的等电点或甚至具有低于7的等电点是可能的，但是只要在蛋白质中的正电荷簇远离负电荷，该蛋白质便可潜在地结合于本发明载体的阴离子基团。通过添加0. 4M的NaCl来确定是否溶葡球菌素与载体的相互作用是直接的阴离子-阳离子相互作用和不通过多价金属离子。阴离子-阳离 子相互作用可被0. 4M的NaCl所破坏,而由多价金属离子通过配位键合介导的相互作用不能被0. 4M的NaCl破坏(參见下文实施例)。在一个实施方案中，溶葡球菌素的衍生物可通过氨基酸序列的截断或其它氨基酸或官能团如氨基基团的添加而产生。在一个实施方案中，溶葡球菌素(包括其类似物、衍生物和片段)包含超过总的酸性氨基酸(谷氨酸和天冬氨酸)的总的碱性氨基酸(赖氨酸和精氨酸)，由此赋予该蛋白质能够结合本发明的阴离子-核心载体的净正电荷。某些情况下，等电点低于7的蛋白质或肽可以在该分子的一端具有全部碱性氨基酸和在该分子的另一端具有全部酸性氨基酸，或者该蛋白质或肽可以使得酸性氨基酸被包埋和碱性氨基酸被暴露的方式折叠。在这种情况下，它仍可以结合于本发明的阴离子载体，只要碱性氨基酸位于分子的空间上隔离的区域。对等电点低于7的蛋白质或肽是否与本组合物的载体相互作用的确定需要使用本文所描述的和本领域的技术人员无需过度实验便可容易地实施的方法逐个地测定碱性。溶葡球菌素天然具有介于PH9-10之间的等电点，从而使其紧密结合于本发明的载体。因此，溶葡球菌素提供了带正电的氨基基团以使得无需对其进行合成修饰以包含碱性氨基酸。通过将载体溶液与溶葡球菌素溶液在15到37摄氏度的温度下进行混合可将溶葡球菌素加载于本发明的载体上。被加载的载体可冻干并在使用前重构。本发明的溶葡球菌素或一般的碱性蛋白可进ー步修饰以包含更多碱性氨基酸从而增强与本发明的载体的结合。 溶葡球菌素，本发明的活性剂之一，是由葡萄球菌微生物的特定菌株产生的具有针对葡萄球菌的抗细菌活性的肽酶。溶葡球菌素是产自模仿葡萄球菌的25kDa的肽酶，该酶切割金黄色葡萄球菌细胞壁的肽间交联联(inter-peptide cross-bridge)所特有的甘氨酸-甘氨酸键，该酶的EC号名称为EC 3.4.24.75。溶葡球菌素是示例性的碱性蛋白质，更特别地为甘氨酰-甘氨酰碱性蛋白质。2)肽细胞内作用肽类中包括可以改变信号转导通路的肽。为使所述肽改变信号转导通路，它们可能需要穿透细胞膜。肽穿透细胞膜的能力取决于彼此紧密靠近的碱性氨基酸的数目。这些彼此紧密靠近的碱性氨基酸被称为肽转导结构域(peptidetransduction domain)或细胞芽' 透月太(Ulo Langel 奢 Cell-Penetrating Peptides,Pharmacology & Toxicology Series, 2002, CRC Press, New York)。所有这些妝及其衍生物均是用于本发明的阴离子核心载体的理想加载分子。一般地，所有包含肽转导结构域或细胞穿透肽的肽(具有50或更少氨基酸的多肽)均可使用本发明的载体进行递送。所述的肽转导结构域或细胞穿透肽序列的特征在于存在5-10个氨基酸的序列，该序列具有比酸性氨基酸(谷氨酸和天冬氨酸)数目至少超过2个的碱性氨基酸(赖氨酸和/或精氨酸)。在 Ulo Langel 所著题为 Cell-Penetrating Peptides 的书，Pharmacology &ToxicologySeries, 2002, CRC Press7New York中描述了这些肽的ー些例子，该文献以引用的方式并入本文。应当注意在所有的情况下，细胞穿透肽遵循相同的一般规则，即它包含5-10个氨基酸，具有比酸性氨基酸(谷氨酸和天冬氨酸)数目至少多2个的碱性氨基酸(赖氨酸和/或精氨酸)。不幸的是，一旦进入需要循环，所有这些肽非常迅速地降解并被肾脏消除，从而需要施用大量的该肽(小鼠体内10mg/Kg)。这些肽将明显受益于本发明的载体。因为所有这些具有阳离子细胞穿透序列的细胞内作用肽具有碱性序列，因此它们均是用于本发明的阴离子核心组合物的理想加载分子。所述载体将提高该肽的血液循环半衰期并且使这些肽积累或靶向于疾病(例如类风湿性关节炎、慢性炎性肠病、克罗恩病、溃疡性结肠炎、动脉粥样硬化症和糖尿病等等)中存在的炎症位点。a)抗炎肽和蛋白质
在一个实施方案中，可用于炎症的治疗的本发明的肽/蛋白质可以是阻断NKkB作用并且包含细胞穿透序列的肽。可受益于本发明组合物的慢性炎性疾病的例子是，例如类风湿性关节炎、慢性炎性肠病、克罗恩病、溃疡性结肠炎和糖尿病。细胞穿透肽序列是包含允许穿透到细胞内部的一系列碱性氨基酸(如赖氨酸和精氨酸)的肽。该序列可连接于可抑制NFkB激活并因此防止炎症的序列。例如(SEQ ID NO :60)碱性妝-Thr-Ala-Lue-Asp-Trp-Ser-Trp-Lue-Gln-Thr-Glu-OH 或(SEQ ID N O 61)喊性妝-Thr-Thr-Lue-Asp-Trp-Ser-Trp-Lue-Gln-Met-Glu-OH。该类型妝的特定例子具有(SEQ ID NO 1) (Lys)8-Gly-Gly-Thr-Ala-Lue-As p-Trp-Ser-Trp-Lue-Gln-Thr-Glu (或KKKKKKKK-GG-TALDffSffLQTE 来自 Dave S.等，2007，Journal of Immunology，179 卷，P7852-7859 页)序列。对这ー序列的替代为(SEQ ID NO 2)H-Asp-Arg-Gln-Ile-Lys-IIe-Trp-Phe-Gln-Asn-Arg-Arg-Met-Lys-Trp-Lys-Lys-Thr-Ala-Leu-Asp-Trp-Ser-Trp-Leu-Gln-Thr-Glu-0H(或为 DRQIKIWFQNRRMKWKK-T ALDffSffLQTE :来自 Shibata，W 等，2007.Journal of Immunology, 179 卷，2681-2685 页；Jimi, E.等，2004. Nat. Med. ,10,617 页；Sie gmund, D 等 2001. J. Biol. Chem. 276,43708 页；May, M. J.等 2000Science 289，1550页；Li，Q.等，1999;and Science 284，1999)。或者，序列(SEQ ID NO 3) (Arg)8-Gly-Gly-Thr-Ala-Lue-Asp-Trp-Ser-Trp-Lue-Gln-Thr-Glu-OH(或 RRRRRRRR-GG-TALDWSWLQTE)也是本发明的理想加载分子。SEQ ID NO :1和#2的抑制性序列的类似物也是用于本发明的组合物的理想加载分子。它具有序列(TAT-NBD ;SEQ ID NO 4)H-Tyr-Gly-Arg-Lys-Lys-Arg-Arg-Gln-Arg-Arg-Arg-Gly-Thr-Thr-Lue-Asp-Trp-Ser-Trp-Lue-Gln-Met-Glu-OH(或 YGRKKRRQRRRG-TTLDffSffLQME 来自 Dai, S.等，2004，J. Biol. Chem. 279(36) :37219页)。另ー个例子是作用于细胞内水平以通过结合于激活JNK的JNK互作蛋白而阻止自身免疫炎性疾病的肽。其例子为连接于(SEQ ID NO :62)Arg-Pro-Thr-Thr-Lue-Asn-Lue-Phe-OH 的碱性肽(碱性肽-Arg-Pro-Thr-Thr-Lue-Asn-Lue-Phe-OH)。其更特别的例子具有序列(SEQ ID NO 5)Tyr-Gly-Arg-Lys-Lys-Arg-Arg-Gln-Arg-Arg-Arg-Arg-Pro-Lys-Arg-Pro-Thr-Thr-Lue-Asn-Lue-Phe (或 YGRKKRRQRRRRPK-RPTTLNLF，来自 Melino，M 等，2008，Journal of Immunology, 181 卷，7300-7306 页)。SEQ ID NO :5 的一部分Arg-Pro-Thr-Thr-Lue-Asn-Lue-Phe 来自于 JNK 结合区域，且序列 Tyr-Gly-Arg-Lys-Lys-Arg-Arg-Gln-Arg-Ar g-Arg-Arg-Pro-Lys-为细胞穿透肽或肽转导结构域。可实现与SEQ ID N 0:4 相同目的的另一种序列是 SEQ ID NO 6 (Arg) 8-Arg-Pro-Thr-Thr-Lue-Asn-Lue-Phe-ΟΗ。当连接于碱性肽时可抑制炎症的另ー种肽为P65-P1。该肽是与(SEQ IDNO :63)Gln-Leu-Arg-Arg-Pro-Ser-Asp-Arg-Gl u-Leu-Ser-Glu-OH 连接的喊性妝。当连接于源自触角足肽(antennapedi a) (PTD或肽转位结构域)的碱性肽时,其可抑制由脂多糖、白介素-1、冈田酸、佛波醇12-十四酸酯13-こ酸酯和过氧化氢诱导的NF-kB的激活。该肽可对于由TNF、阿霉素和顺钼所诱导的细胞凋亡的敏化细胞中发挥作用。ρ65-Ρ1包含单ー磷酸化位点而且其对于抑制NF-kB活性是需要的。更具体地，所述序列是SEQ
ID NO 7H-Asp-Arg-Gln-IIe-Lys-IIe-Trp-Phe-Gln-Asn-Arg-Arg-Met-Lys-Trp-Lys-Lys-Gln-Leu-Arg-Arg-Pr o-Ser-Asp-Arg-Glu-Leu-Ser-Glu-OH(或 DRQIKIWFQNRRMKWKK-QLRRPSDRELSE，来自 Takada, Y.等，2004，J. Biol. Chem. 279，15096 页)。或者所述序列可以是(SEQ ID NO 8) (Arg)8-Gln-Leu-Arg-Arg-Pro-Ser-Asp-Arg-Glu-Leu-Ser-Glu-OH。其它干扰 NH-kB 激活的序列包括与选自(SEQ ID NO 64)-Gln-Arg-Lys-Arg-Gln-Lys-Leu-Met-Pro-OH(或 RKRQKLMP，来自 Lin，Y. -Z.等，1995. J. Biol. Chem. 270,14255 页)或者(SEQ ID NO :65)-Asp-Asp-Arg-His-Asp-Ser-Gly-Lue-Asp-Ser-Met-Lys-Asp-GlU-酰胺(或 DDRHDSGLDSMKDE-NH2，来自 S waroop, N.等，2001，Pharm. Res. 18，1631 页；Traenckner, E. B.等，1995, EMBO. J. 14, 2876页)的序列相连接的碱性肽。更特别的例子是(SEQ ID NO : 9) (Arg) 8-Gln-Arg-Lys-Arg-Gln-Lys-Leu-Met-Pro-0H 和(SEQ ID NO:10) (Arg)8-DDRHDSGLDSMKDE-NH2，皮质抑素(Co rtistatin)-29 (人)(SEQ ID NO 11)Pyr-Glu-Gly-Ala-Pro-Pro-Gln-Gln-Ser-Ala-Arg-Arg-Asp-Arg-Met-Pro-Cys-Arg-Asn-Phe-Phe-Trp-Lys-Th r-Phe-Ser-Ser-Cys-Lys-OH (ニ硫键)。Pyr 为焦谷氨酸。这代表抗炎性的免疫调控因子，其在败血性休克和克罗恩病的治疗中具有潜在的多步治疗应用(E. Gonzalez-Rey 等，J. Exp. Med. , 203, 563 页(2006) ；E. Gonzalez-Rey 等，Proc. Natl.Acad. Sci. USA, 103,4228页(2006))。这些肽或它们的衍生物是用于本发明的载体的加载分子的例子。I型、II型和III型干扰素。干扰素具有抗炎性活性，尤其是I型干扰素。例如，
干扰素β (pi = 8. 9-9. 7)是用于多发性硬化症的治疗的I型干扰素并且具有抗炎性活性。这些干扰素其中一些的碱性等电点和/或其表面上正电斑块的存在对于本发明的载体是理想的。这样的特性允许其结合本发明的载体。尽管本领域中学识丰富的和普通技术人员会预期以HB-EGF为例的这种结合会被血液组分所压制，我们惊异地发现这种与所述载体结合的方式可以经受血液组分的存在，这ー结果是出人意料的。b)抗感染肽(用于感染的治疗)爪蟾抗菌肽(Magainin)是具有抗细菌和抗寄生虫活性的肽类抗生素，原本提取自爪蟾(Xenopus laevis)的皮肤。爪蟾抗菌肽I和2是各具有23个氨基酸的紧密相关的肽，且不同之处在于两个置換。这些抗微生物肽具有广谱、非特异性的活性，其针对广泛的微生物，包括病毒、革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌、原生动物、酵母和真菌，并且还可对癌细胞具有溶血性和细胞毒性。爪蟾抗菌肽I是杀细菌性的。爪蟾抗菌肽I和2均对I型单纯疱疹病毒(HSV-I)和HSV-2表现出抑制作用(ffi lliams, Rff.等，Biophysical J. 53，631A (1988) ；Morvan, A.等,M ol. Mar. Biol. Biotechnol. 3, 327 页(1994) ；Matanic, A.等，Int. J. Antimicrob Agents 23,382页(2004) ；Zasloff,M. Proc. Natl. Acad. Sci.84,5449页(1987)) o 爪蟾抗菌肽 I 序列为(SEQ ID NO 12)H-Gly-Ile-Gly-Lys-Phe-Leu-His-Ser-Ala-Gly-Lys-Phe-Gly-Lys-Ala-Phe-Va I-Gly-Glu-Ile-Met-Lys-Ser-OHo 该妝或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。爪蟾抗菌肽2当结合于酸性磷脂的时候呈现双亲性螺旋，从而形成ー个由动态的肽-脂超分子复合物构成的孔。(SEQ ID NO 13)H-Gly -IIe-Gly-Lys-Phe-Leu-His-Ser-Ala-Lys-Lys-Phe-Gly-Lys-Ala-Phe-Val-Gly-Glu-Ile-Met-Asn-Ser-OH(Zasloff, M. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 84, 5449 页(1987) ；Cruciani, RA.等，EJPMOL 8,187 页(1992) ；Corzo, G.等，Biochem. J. 359，35 页(2001) ；Matsuzaki, K.等，Bi ochem. 36，2104页(1997))。该肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。天香素A (Cecropin A) (SEQ ID NO 14 ；H-Lys-Trp-Lys-Leu-P he-Lys-Lys-Ile-Glu-Lys-Val-Gly-Gln-Asn-Ile-Arg-Asp-Gly-Ile-Ile-Lys-Ala-Gly-Pro-Ala-Val-Ala-Val-Val-Gly-Gln-Ala-Thr-Gln-Ile-Ala-Lys-NH2)是天然存在的、线性、阳离子性 37-残基抗微生物肽。天蚕素A通过耗散跨膜电化学离子梯度而杀灭细菌(Silvestro，L.等，Biophysical J. 72, A195 页(1997) ；Andreu, D.等，Proc. Natl. Acad. Sci. USA 80,6475 页(1983) ；Silvestro, L.等，Biochem. 36，11452页(1997))。该肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。天香素B (Cecropin A) (SEQ ID NO 15 ；Lys-Trp-Lys-Val-Phe-Lys-Lys-Ile-GIu-Lys-Met-Gly-Arg-Asn-Ile-Arg-Asn-Gly-Ile-Val-Lys-Ala-G Iy-Pro-Ala-Ile-Ala-V a I -Leu-G I y-G I u-A I a-Ly s-A I a-Lue-NH2)是来自大香(g iant silkmoth)北美 天香蛾(Hyalophora cecropia)的小抗菌肽。抗微生物肽作为病原体清除的效应器而对于先天宿主防御是关键的并且可以影响宿主细胞以促进伤ロ愈合(Kulagina, NV.等，SensActuators B Chem. 121,150 页(2007) ；Vaara, Μ.等，Antimicrob. Agents Chemo. 38,2498页(1"4) ；Florack, D.等，Transgenic Res. 4,132 页(I995) ；Lee, P.等，Wound RepairRegen. 12，351页(2004))。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。来自于人血小板因子4的人血小板因子4衍生肽(Human platelet factor 4derived peptide)或 C18G(SEQ ID NO 16 ；H-Ala-Leu-Tyr-Lys-Lys-Leu-Leu-Lys-Lys-Leu-Leu-Lys-Ser-Ala-Lys-Lys-Leu-Gly-OH)具有抗沙门氏菌的活性。C18G 是源自人血小板因子IV的合成α-螺旋肽。该肽被发现是抗细菌性的并且具有抗沙门氏菌的活性(Coconnier-Polter, Μ-Η.等，Appl. Environ. Microbiol. 71,6115 页(2005) ；Darveau,R.等,J. Clin. Invest. 90,447页(1992))。该肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。人富组蛋白(Histatin)-8红血球凝集抑制肽(HIP)(SEQ ID NO 17 ；H-Lys-Phe-His-Glu-Lys-His-His-Ser-His-Arg-Gly-Tyr-OH)是人唾液富组蛋白(Hsts)中的一种，唾液富组蛋白属于唾液多肽家族，是小的阳离子富含组氨酸的肽。它们对白色念珠菌(Candida albicans)和新型隐球菌(Cryptococcus neoformans)具有强カ杀菌和抗真菌活性，并因此是抗念珠菌类的潜在治疗试剂。它们通过结合细胞膜、内化和破坏体积调控机制和线粒体功能杀死真菌细胞，从而导致产生反应性氧物质和非溶细胞性损失(Yoshida，Μ.等，Biol. Pharm. Bull. 24,1267 页(2001) ；Ahmad, Μ.等，J. Histochem. Cytochem. 52, 361页(2004))。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。人富组蛋白-5(SEQID NO 18 ；H-Asp-Ser-His-Ala-Lys-Arg-His-His-Gly-Tyr-Lys-Arg-Lys-Phe-Hi s-Glu-Lys-Hi s_Hi s-Ser-Hi s-Arg-Gly-Tyr-OH)是具有强杀真菌特性的人碱性唾液抗微生物肽(Helmerhorst, E.等，J. Biol. Chem. 274, 7286页(1999))。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。人富组蛋白-3或 H3 (SEQ ID NO 19 ；H-Asp-Ser-His-Ala-Lys-Ar g-His-His-Gly_Tyr_Lys—Arg_Lys_Phe_His_Glu_しys_His_his_ber_his_Arg_Gly_Tyr—Arg_Ser—Asn_Tyr-Leu-Tyr-Asp-Asn-OH)见于人唾液中并且具有强カ的抗微生物特性。这种富含组氨酸的肽是前蛋白转化酶furin和PC7的抑制剂，但作为PCl的底物发挥作用(Basak，A. J. Pept.Res. 49, 596 页(1997) ；Koshlukova, S.等，Infect Tmmun. 68,6848 (2000)) 这种妝或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。
HNP-I 或防御素人中性粒细胞肽-I (SEQ ID NO 21 ;H-Ala-Cys-Tyr-Cys_Arg-Ile-Pro-Ala-Cys-Ile-Ala-Gly-Glu-Arg-Arg-Tyr-Gly-Thr-Cys-Ile-Tyr-Gln-Gly-Arg-Leu-Trp-Ala-Phe-Cys-Cys-OH(ニ硫桥2-30、4-19、9_29))。哺乳动物防御素在嗜中性粒细胞、小肠的帕内特细胞和某些巨噬细胞的胞质嗜天青颗粒中非常丰富。HNP-I是具广泛抗微生物(革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌)和细胞毒性活性的肽。HNP-I降低腺病毒感染超过95% (Frick, I.等，J. Biol. Chem. 278，16561 页(2003) ；Valore, E.等 J. Clin. Invest. 97,1624 页(1996) ；Mizukawa, N.等，Anticancer Res. 20,1125 (页 2000) ；Bastian, A.和
H.Schafer, Re gul P印t. 101，157页(2001))。这种肽 或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。蜜蜂抗菌妝IA (Apidaecin IA) (SEQ ID NO :22 ;H-Gly-Asn_As n-Arg-Pro-Val-Tyr-IIe-Pro-Gln-Pro-Arg-Pro-Pro-His-Pro-Arg-IIe-OH)是见于免疫蜜蜂淋巴液(immunehoney bee lymph)中的独特的抗细菌肽衍生物。蜜蜂免疫肽，对抗微生物侵袭的蜜蜂体液防御的最主要成分，是ー系列小的富含脯氨酸的18到20个残基的肽。它们抑制革兰氏阴性菌的存活；具有近乎即刻致死的活性，与传统的“溶解”机制无关，且涉及靶分子的立体选择性识别(Casteels-Josson，K.等，EMBO J. 12,1569(1993) ；Casteels, P. J. Biol. Chem. 269,26107页(1994) ；Li,ff.等，P印t. 27，2350页(2006))。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。红賭素(Pyrrhocoricin)(SEQ ID NO 23 ；H-Val-Asp-Lys-Gly-Ser-Tyr-Leu-Pro-Arg-Pro-Thr-Pro-Pro-Arg-Pro-IIe-Tyr-Asn-Arg-Asn-OH)。这种富含脑氨酸的阳离子抗菌肽红蜷素通过结合于70kDa的热休克蛋白DnaK并抑制蛋白质的折叠而杀死反应性的细菌(Cudic, M.等，Peptides23, 2071 页(2002) ；Bulet, P.等，Dev. Comp. Tmmunol 23,329(1999))。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。杀手肽(Killerpeptide) I (KPl) (S EQ ID NO :24 (KLAKLAK)2_NH2)是螺旋抗微生物肽，其破坏高度阴离子细胞膜(细菌细胞膜比哺乳动物细胞膜更具阴离子性)并且优先杀死细菌细胞。较长的序列(SEQ ID NO 25 (KLAKLAK) 3-NH2)更选择性地抗细菌细胞(Javadpour, Μ. M.等，J. Med. Chem. 1996,39 :3107-3113 页)。这些肽或其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子。人Cathelecidin 片段 104-150 (LL-37) (SEQ ID NO 26 LLGD FFRKSKEKIGKEFKRI VQRIKDFLRN LVPRTES)。该18kDa的人阳离子抗微生物蛋白质属于cathelicidin家族。其从激活的嗜中性粒细胞释放。释放之后，37-氨基酸的α螺旋C末端被切除，从而形成了功能性的抗微生物肽LL-37。除了具有抗微生物性外，LL-37还结合LPC，并且此前证明这种结合降低了 LPS诱导的从大鼠大动脉的ー氧化氮释放并保护小鼠免于LPC致死。LL-37还被发现具有通过甲酰基肽受体FPRLl介导的免疫调节和趋化活性。由于人cathelicidin衍生肽LL-37结合并中和细菌脂多糖(LPS)，因此其可能在败血性休克的治疗中具有有益效果。其它的变体包括名为106(氨基酸106至140，SEQID NO 27 :⑶FFRKSKEK-IGKEFKRIVQ-RIKDFLRNLV-PRTES)、110(氨基酸 110 至 140，SEQ IDNO 28 RKSKEKIGKE FKRIVQRIKD FLRN LVPRTES)的 LL-37 的 N 末端截断体、BMAP-27 (SEQID NO 30 GRFKRFRKKFKKLFKKLSPVIPLLHL-am)和更为疏水的变体 18-聚体 LLKKK (SEQ IDNO :29 KLFKRIVKRI-LKFLRKLV)。LL-37、片段 106 和 110 以及 18-聚体 LLKKK 在径向扩散分析中抑制大肠杆菌、绿脓杆菌、金黄色葡萄球菌和白色念球菌的生长，抑制脂多糖诱导的血管一氧化氮产生并且类似地吸引嗜中性粒细胞。尽管与LL-37相比片段106和110在培养的细胞中引起较低的细胞溶解和DNA断裂，但18-聚体LLKKK诱导严重的细胞溶解。片段106和110的抗菌效果不受血清影响，尽管LL-37的效果被降低。N末端疏水性氨基酸从LL-37上的去除降低了其细胞毒性以及血清的抑制，而对其抗微生物或LPS中和作用不造成负面影响。因此这样的LL-37衍生肽可对患有败血症的受试者的治疗具有益处(Ciornei 等，Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 2005,49 (7) :2845-2850 页；Bals等,J. Clin. Invest. , 1999,103 :1113-1117 页；Deslouches 等,Antimicrobial Agents andChemotherapy, 2005,49 (8) 3208-3216页)。这些肽或其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子的例子。Protegrin-I 或 PG-1 (SEQ ID NO 36 RGGRLCYCRRRFCVCVGR)和衍生物 IB-367或依色加南(Iseganan) SEQ ID NO :37 :RGGLCYCRGRFCVCVGR(Chen 等，Journal ofChromatography A, 853 (1999) 197-206 页；Jang 等，BMC Structural Biology 2007,7:21页；van Saene 等，van Saene 等，Chest, 2007,132 :1412 页；Kollef 等，Ameri ca, Journalof Respiratory and Critical care, 2006,173 页；Shi 等，In fection and Immunity,1998,66(8) :3611-3617页)。抗微生物肽的Protegrin家族在猪白细胞中被鉴定。已经鉴定了五种天然的protegrin序列(PG-1至PG-5)。这些天然protegrins包含16到18个氨基酸，是高度同源的并且共有为阳离子性、双亲性3-折叠的特征。所述分子在第6和15位以及在第8和13位的半胱氨酸残基之间具有ニ硫桥。依色加南，作为ー种抗微生物，具有抗好氧性和厌氧性革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌以及真菌和酵母的活性。这些肽或其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子。K4 (SEQ ID NO 38 KKKKPLFGLFFGLF)是利用抗微生物肽数据库设计的抗微生物肽。该肽具有抗革兰氏阳性和革兰氏阴性细菌的强活性(溶解细菌细胞)，这些细菌包括人病原性细菌例如金黄色葡萄球菌和弧菌属的ー些海洋细菌。该肽在溶细菌浓度下对于哺乳动物细胞是非毒性的(Duval等，P印tides，2009，30 :1608-1612页)。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。Indolicidin :Indolicidin是存在于牛嗜中性细胞的胞质颗粒内的13个氨基酸的抗微生物肽。Indolicidin是分离自哺乳动物骨髓细胞的抗微生物肽cathelicidin家族的成员。作为天然存在的肽，indolicidin具有由39%的色氨酸和23%的脯氨酸构成的独特组成(SEQ ID NO 39 ILP WKWPWWPWRR-am ;以及变体，SEQ ID NO 40 JLPffKffPffffPWRR-meth ；SEQ ID NO :41 JLKKffPffffPffRRK ；SEQ ID NO :42 :ILKKWPffffPWRRK-meth)，并且在自然界中该肽在C末端被酰胺化。Indolicidin具有针对革兰氏阴性和阳性细菌、真菌和原生动物的活性。这些肽或其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子。人乳铁传递蛋白片段(hLFl-11) (SEQ ID NO :43 =GRRRRSVQffCA)人乳铁传递蛋白(HLF)是粘膜表面和嗜中性细胞的非特异性防御的主要成分，并且具有抗多种病原体的活性。使用对应于前11个N末端氨基酸的合成肽(被称为hLF (1-11))进行的研究具有细菌杀灭活性(Nebbering 等，Infection and Immunity, 2001,69 (3) : 1469-1476 页)。这种月太或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。 當妝(Polyphemusin)I和當妝素(Tachyplesin) I : (SEQ ID NO 44 RRffCFRVCYRGFCYRKCR-NH2 ；SEQ ID NO :44 =KffCFRVCYRGICYRRCR-NH2)。鲎肽素来自于日本鲎(Japanese horseshoe crab)三刺當(Tachypleus tridentatus),當妝来自于美国(美洲當Limulus polyphemus)。这些肽长为17-18氨基酸残基,包含两个ニ硫键并且具有酰胺化的C末端精氨酸。这两个肽家族均具有抗细菌活性，除了阻止诸如甲型流感病毒和HIV的包膜病毒的复制外，还抑制革兰氏阳性和革兰氏阴性菌种以及真菌的生长。这些肽或其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子。干扰素Y (pi = 8. 5-9. 5)是具有抗病毒活性并且可被用于治疗肝炎感染和其它病毒感染的II型干扰素。干扰素β (pi =Pl = 8. 9-9. 7)是具有抗病毒活性并且可被用于治疗肝炎感染的I型干扰素。这些干扰素具有碱性等电点，并且属于用于本发明的载体的理想加载分子。c)生长刺激因子(用于组织损伤的治疗)PR39,抗细胞凋亡因子(SEQ ID NO 31 ；H-Arg-Arg-Arg-Pro-Ar g-Pro-Pro-Tyr-Leu-Pro-Arg-Pro-Arg-Pro-Pro-Pro-Phe-Phe-Pro-Pro-Arg-Leu-Pro-Pro-Arg-IIe-Pro-Pro-Gly-Phe-Pro-Pro-Arg-Phe-Pro-Pro-Arg-Phe-Pro-OH)最初分离自猪的小肠，这一富含脯氨酸和精氨酸的39个氨基酸的肽亦见于嗜中性细胞嗜天青颗粒和巨噬细胞中。该肽在细胞迁移和伤ロ愈合的转移潜能中发挥作用；结合于NADPH氧化酶复合蛋白p47phoX7和信号传导衔接蛋白pl30Cas。并且最近，PR39被发现抑制组织缺氧所诱导的细胞凋亡并且在内皮细胞中降低半胱天冬酶-3活性(Wu，J.等，Circulation 109，1660页(2004))。PR39 的衍生物包括 SEQ ID NO 32 :RRRPRPPYLPRPRPPPFFPPRLPPRI 或 PR26 ；SEQ ID NO :33 RRRPRPPYLPRPRPPPFFP或PR 19 ；SEQ ID NO :34 :RRRPRPPYLPR或PRll ;以及相关肽诸如 SEQID NO 35 :RLCRIWIRVCR或 Bacte necin (Agerberth, B.等，Eur. J. Biochem.，202，849-854页，1991 ；B oman, H. G.等，Infect. Tmmun. ,61,2978-2984 页，1993 ；Agerberth, B.等，Vet. Tmmunol · Immunopathol. , 54,127-131 页，1996 ；Gallo, R. L.等，Proc. Natl. Acad. Sci.USA，91，11035-11039 页，1994 ;Li，J.等，Circ. Res.，81，785-796 页，1997 ;Gudmundsson，G. H.等，P roc. Natl. Acad. Sci. USA，92，7085-7089 页，1995 ;Li，J.等，Natur e. Med. ,6,49-55 页，2000 ；Li, J.等，Nature. Med.，6，356，2000 ；Gao, Y.等，J. Clin. Invest.，106，439-448 页，2000 ;Bao，J.等，Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. ,281,2612-2618 页，2001 ；Madh ani 等，Biochimica et Biophysica Acta 1588 (2002) 232-240 页)。这些妝或 其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子。TGF-β激活肽。源自凝血酶敏感蛋白(TSP-I)的转化生长因子β (TGF-β)激活妝。这一喊性基序(SEQ ID NO 46) H-Lys-Arg-Phe-Lys-NH2 (KRFK)与 Trp-Xaa-Xaa-Trp 序列结合诱导强的肝素结合。该序列Trp-Xaa-Xaa-Trp是TSP-1的氨基酸412-415并且足以激活潜伏的 TGF-β (Shultz-Cherry, S.等，J. Biol. Chem. 270, 7304 (1995) ；Guo, N.等，J. Biol. Chem. 267，19349页(1992))。源自上述基序的序列的例子为SEQ ID NO 48 (H-Lys-Arg-Phe-Lys-Gln-Asp-Gly-Gly-Trp-Ser-His-Trp-Ser-Pro-Trp-Ser-Ser-OH ；或KRFKQDGGffSHWSPffSS)和 SEQ ID NO49(H-Lys-Arg-Phe-Lys-Gln-Asp-Gly-Gly-Trp-Ser-His-Trp-Ser-Pro-OH ;或KRFKQDGGWSHWSP)。这些肽或其衍生物是用于本发明的载体的理想加载分子。d)生长抑制剂(用于癌症和细胞或瘢痕过度生长的治疗)
α干扰素pi = 8. 8-9. I)是I型干扰素，其可被用于ー些类型的癌症的治疗。α干扰素可被用于治疗肾脏癌症、恶性黑色素瘤、皮肤黑色素瘤、多发性骨髄瘤和类癌肿瘤。其还可被用于治疗特定类型的淋巴瘤和白血病。干扰素Y (pi = 8. 5-9. 5)是具有抗成瘢活性(抑制疮疤形成细胞的过度生长/活性)并且可被用于治疗肝硬化、肺部纤维化、慢性肉芽肿病、骨硬化病和结核病所诱导的瘢痕发生的II型干扰素。瘢痕发生或过度结缔组织沉积可由化学物质或感染而导致。TGF-β 抑制剂，其源自或包含 SEQ ID NO 56 (FCLGPCPYIWS LDT 或 1^43-56)，SEQID NO 57 (TSLDASIffAMMQNA 或 Ρ144)，SEQ ID NO 58 (KRIffFIPRSSffYERA 或 P 17)，和 SEQ IDNO 58 (TSLDATMIffTMM)中的任意ー种。这些肽可经修饰以包含碱性残基从而能够结合本发明的载体，所产生的组合物可用于肝硬化、肺部纤维化、慢性肉芽肿病、骨硬化病和结核病诱导的瘢痕发生的治疗。bFGF 抑制剂(SEQ ID NO 50 ;H-Lys-Arg-Thr-Gly-Gln-Tyr-Lys-Leu_OH):该肽对应于bFGF的人、牛(119-126)、小鼠、大鼠(118-125)和肝素结合生长因子2 (118-125)的残 基。其抑制 bFGF 受体的ニ聚化和激活(Yayon, A.等，Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 90,10643页(1993))。该肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。成纤维细胞生长因子-2 (FGF-2)衍生肽FGF_2是神经胶质瘤的自发增殖中的自分泌生长因子。FGF-2 衍生肽(SEQ ID NO 51 ；H-Met-Trp-Tyr-Arg-Pro-Asp-Leu-Asp-Glu-Arg-Lys-GIn-GIn-Lys-Arg-GIu-OH)抑制恶性神经胶质瘤的生长。这种16残基的肽具有类似于FGF-2的推定受体结合域的构象。其抑制人神经胶质瘤细胞的生长并且是用于恶性神经胶质瘤的潜在的新治疗产品(Κοηο, K.等，J. Neuro-Oncology 63,163页(2003))。该肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。卡律竭韋素(Charybdotoxin)(SEQ ID NO 52 ；Pyr-Phe-Thr~As n-Val-Ser-Cys-Thr-Thr-Ser-Lys-Glu-Cys-Trp-Ser-Val-Cys-Gln-Arg-Leu-Hi s-Asn-Thr-Ser-Arg-Gly-Lys-Cys-Met-Asn-Lys-Lys-Cys-Arg-Cys-Tyr-Ser-OH( ニ硫桥7_28、13-33 和 17-35))卡律蝎毒素(ChTX)是Ca2+激活的K+通道阻滞剂。其使外周T细胞去极化并且阻断其丝裂原诱导的增埴。ChTX是分离自蝎-以色列金蝎(Leiurus quinquestriatus hebraeus)的韋液的高度喊性月太(Leonard, R.等，Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89,10094 页(1992)；Gimenez-Gallego, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85,3329 页(1988) ；Sugg, E.等，J. Biol.Chem. 265，18745页(1990))。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。触角足肽Bak BH2(Ant-BH3) (71-89)融合肽(SEQ ID NO 53 =H-Arg-Gln-Ile-Lys-IIe-Trp-Phe-Gln-Asn-Arg-Arg-Met-Lys-Trp-Lys-Lys-M et_Gly_Gln_Val_Gly—Arg_GIn-Leu-Ala-IIe-IIe-Gly-Asp-Asp-IIe-Asn-Arg-Arg-Tyr-OH)。这是包含与触角足妝融合的Bak BH3结构域的氨基酸71至89片段的融合肽。该Bcl_2同源性3 (BH3)结构域对于Bcl-2蛋白质家族的促凋亡成员的死亡诱导和ニ聚化特性至关重要，所述促凋亡成员包括Bak>Bax和Bad。对应于Bak的BH3结构域的合成肽结合Bal_xL,拮抗其抗凋亡功能,并且当通过与触角足肽的同源异型蛋白内化结构域融合而递送到完整细胞中时快速诱导凋亡。Holinger, E.等，J. Biol. Chem. 274，13298页(1999)。这种肽或其衍生物是用于本发明的载体的加载分子的ー个例子。
肿瘤革巴向的促凋亡月太(SEQID NO 54 H-Cys-Asn-Gly-Arg-Cys-Gly-Gly-D-Lys-D-Leu-D-AIa-D-Lys-D-Leu-D-AIa-D-Lys-D-Lys-D-Leu-D 一AIa—D—Lys—D-Leu-D-Ala-D-Lys-NH2 (具有肽内ニ硫键并且D代表氨基酸的D-异构体))。这与CNGRCGGklaklakklaklak-NH2 ( ニ硫键)或 C NGRC-GG- (klaklak) 2_NH2 (具有肽内 ニ硫键)相同，其中小写字母的氨基酸代码代表对应氨基酸的D-异构体。该肽由两个功能域组成，一方面为“导向(homing)”或靶向结构域，其引导该肽朝向所靶向的细胞并且使其内化，另一方面为程序性细胞死亡诱导序列。所述靶向结构域包含Asn-Gly-Arg(NGR)基序，其被证明可用于向肿瘤血管递送各种抗肿瘤化合物和病毒颗粒。作为程序性细胞死亡诱导序列，合成的14氨基酸肽klaklakklaklak,亦称为(klaklak)2,被选择，因为其在杀死真核细胞所需浓度的I %浓度下杀死细菌。该促凋亡结构域在细胞外是非毒性的，但在被内化进入靶向细胞时通过破坏线粒体膜而具有毒性。因此，靶向的促凋亡肽代表潜在的新型抗癌剂。它们结合了两种水平的特异性“导向”至所靶向的细胞和进入后这些细胞的选择性凋亡(H.M.Ellerby 等，N at. Med. , 5,1032 页(1999) ;G. Colombo 等，J. Biol. Chem.，277，47891页(2002) ;L.A. Plesniak 等，Protein Sci.，13，1988 页(2004))。这种肽或其衍生物是用 于本发明的载体的加载分子的ー个例子。表I中所示的序列是基于本领域已知的各氨基酸的单字母简称并且所示的氨基酸可为D或L异构体。“Pyr”表示焦谷氨酸，“ am”表示在羧基末端胺化，“meth”表示甲基化。
表I :作为本发明的元件的肽加载分子的例子
权利要求
1.一种组合物，其包含 包含单体单元的聚合物骨架； 共价连接于所述聚合物骨架的保护链； 选自硫酸根、磺酸根、磷酸根和羧基的阴离子基团成员，所述阴离子基团通过单一化学键与所述聚合物骨架的单体单元共价键合；以及 在不存在中间金属离子的情况下通过静电相互作用直接连接于所述阴离子基团的加载分子; 其中所述加载分子 i)包含细胞穿透肽； ii)包含阴离子结合域；或 iii)具有闻于7.3的等电点。
2.根据权利要求I所述的组合物，其中所述加载分子与所述阴离子基团的静电相互作用基本由离子相互作用构成。
3.根据权利要求I所述的组合物，其中所述保护侧链包括聚乙二醇。
4.根据权利要求3所述的组合物，其中所述聚乙二醇是烷氧基聚乙二醇。
5.根据权利要求4所述的组合物，其中所述烷氧基聚乙二醇是甲氧基聚乙二醇。
6.根据权利要求1-5所述的组合物，其中所述聚合物骨架包含非生物性单体。
7.根据权利要求6所述的组合物，其中所述非生物性单体选自聚乙烯亚胺、聚甲基丙烯酸、聚丙烯酸和聚烯丙胺。
8.根据权利要求1-5所述的组合物，其中所述聚合物骨架包括多聚氨基酸。
9.根据权利要求8所述的组合物，其中所述多聚氨基酸选自多聚赖氨酸、多聚鸟氨酸、多聚精氨酸、多聚谷氨酸、多聚天冬氨酸、多聚半胱氨酸、多聚丝氨酸、多聚苏氨酸和多聚酪氨酸。
10.根据权利要求8所述的组合物，其中所述多聚氨基酸是多聚赖氨酸。
11.根据权利要求1-5所述的组合物，其中所述聚合物骨架包括多糖。
12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述多糖选自肝素、硫酸软骨素、硫酸皮肤素、硫酸乙酰肝素、硫酸角质素、卡拉胶、果胶、透明质酸、岩藻依聚糖和葡聚糖。
13.根据权利要求11所述的组合物，其中所述多糖是肝素。
14.根据权利要求11所述的组合物，其中所述多糖是软骨素。
15.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子选自(i)肽；(ii)蛋白质；以及(iii)有机小分子。
16.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子是包含5-10个氨基酸的细胞穿透连续序列的肽或蛋白质，该序列中碱性氨基酸(赖氨酸和精氨酸)的数目减去酸性氨基酸(谷氨酸和天冬氨酸)的数目等于2或更大。
17.根据权利要求13-14所述的组合物，其中所述加载分子是包含5-10个氨基酸的细胞穿透连续序列的肽或蛋白质，该序列中碱性氨基酸赖氨酸和精氨酸的总数减去酸性氨基酸谷氨酸和天冬氨酸的数目等于2或更大。
18.根据权利要求16或17所述的组合物，其中所述肽中的细胞穿透连续序列由选自i)Lys-Lys-Lys-Lys,2)Lys-Lys-Lys-Arg,3)Lys-Lys-Arg-Lys,4)Lys-Lys-Arg-Arg,4)Lys-Arg-Arg-Lys, 5) Lys-Arg-Arg-Arg,以及 6) Arg-Arg-Arg-Arg 的序列组成,其中任何氨基酸可为D或L异构体并且所述序列的所示的定向可为氨基至羧基或羧基至氨基。
19.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子是抗感染剂。
20.根据权利要求13-14所述的组合物，其中所述加载分子包括选自下列的任意一种试剂溶葡球菌素、干扰素和SEQ ID NO : 12-45。
21.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子是溶葡球菌素。
22.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子是溶葡球菌素。
23.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子是溶葡球菌素。
24.根据权利要求20-23所述的组合物，其进一步包含选自下列的抗生素阿莫西林、氨苄青霉素、阿度西林、阿洛西林、氨曲南、枯草菌素、苄星青霉素、苄星青霉素V、苄青霉素(G)、比阿培南、羧苄西林、头孢乙腈、头孢羟氨苄、头孢氨苄、头孢来星、头孢洛宁、头孢噻啶、头孢噻吩、头孢匹林、头孢曲秦、头孢西酮、头孢氮氟、头孢唑啉、头孢拉定、头孢沙定、头孢替唑、头孢克罗、头孢孟多、头孢米诺、头孢尼西、头孢雷特、头孢替安、头孢丙烯、头孢拉宗、头孢呋辛、头孢唑南、头霉素(如头孢西丁、头孢替坦、头孢美唑)、碳头孢烯(如氯碳头孢)、头孢卡品、头孢达肟、头孢地尼、头孢托仑、头孢他美、头孢克肟、头孢甲肟、头孢地嗪、头孢哌酮、头孢噻厢、头孢咪唑、头孢匹胺、头孢泊厢、头孢磺唳、头孢他唳、头孢特仑、头孢布烯、头孢噻林、头孢唑肟、头孢曲松、氧头孢烯(如氟氧头孢、拉氧头孢)、头孢吡肟、头孢唑兰、头孢匹罗、头孢喹肟、头孢比普、氯霉素、氯己定、克林霉素、氯甲西林、氯唑西林、粘菌素、环丝氨酸、达托霉素、多尼培南、强力霉素、依匹西林、厄他培南、红霉素、法罗培南、磷霉素、庆大霉素、亚胺培南、利奈唑胺、美西林、美罗培南、甲氧苯青霉素、甲氧西林、美洛西林、米诺环素、莫匹罗星、萘夫西林、新霉素、苯唑西林、帕尼培南、培那西林、非奈西林、苯氧甲基青霉素(V)、哌拉西林、多粘菌素、多粘菌素B、普鲁卡因青霉素、丙匹西林、奎奴普丁 /达福普汀、雷莫拉宁、利福霉素、利福平、磺苄西林、替考拉宁、替加环素、替吉莫南、甲氧苄啶/磺胺甲噁唑、以及万古霉素。
25.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO:l-59。
26.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO:l-59。
27.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO:l-59。
28.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO 340
29.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO 340
30.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO:31。
31.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子包含SEQID NO :31。
32.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子是抗炎剂。
33.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子包括选自以下的抗炎肽(i)SEQ ID NO 1的最后11个氨基酸，(ii)SEQ ID NO 5的最后8个氨基酸，(iii) SEQ ID NO 7的最后12个氨基酸，(iv) SEQ ID NO 9的最后10个氨基酸，或(v) SEQ ID NO :10的最后14个氨基酸。
34.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子包括选自以下的抗炎肽(i)SEQ ID NO 1的最后11个氨基酸，(ii)SEQ ID NO 5的最后8个氨基酸，(iii) SEQ ID NO 7的最后12个氨基酸，(iv) SEQ ID NO 9的最后10个氨基酸，或(v) SEQ ID NO :10的最后14个氨基酸。
35.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子包括选自以下的抗炎肽(i)SEQ ID NO 1的最后11个氨基酸，(ii)SEQ ID NO 5的最后8个氨基酸，(iii) SEQ ID NO 7的最后12个氨基酸，(iv) SEQ ID NO 9的最后10个氨基酸，或(v) SEQ ID NO :10的最后14个氨基酸。
36.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子包含选自SEQID NO :1-11的抗炎肽。
37.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子是生长因子或抗凋亡剂。
38.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子是生长因子或抗凋亡剂。
39.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子是生长因子或抗凋亡剂。
40.根据权利要求37所述的组合物，其中所述生长因子或抗凋亡剂包含选自以下的肽序列SEQ ID NO :31-34、46-49(端值包括在内)，成纤维细胞生长因子(FGF)，血管内皮生长因子(VEGF)，肝细胞生长因子(HGF)，转化生长因子(TGF)，神经生长因子(NGF)以及血小板源性生长因子(TOGF)。
41.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是FGF。
42.根据权利要求41所述的组合物，其中所述FGF是bFGF。
43.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是EGF。
44.根据权利要求39所述的组合物，其中所述生长因子是肝素结合EGF。
45.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是HGF。
46.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是VEGF。
47.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是TGF-3。
48.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是TGF-a。
49.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是NGF。
50.根据权利要求38-39所述的组合物，其中所述生长因子是TOGF。
51.根据权利要求1-14所述的组合物，其中所述加载分子是细胞生长抑制剂、瘢痕生长抑制剂或促凋亡剂。
52.根据权利要求13所述的组合物，其中所述加载分子是细胞生长抑制剂、瘢痕生长抑制剂或促凋亡剂。
53.根据权利要求14所述的组合物，其中所述加载分子是细胞生长抑制剂、瘢痕生长抑制剂或促凋亡剂。
54.根据权利要求52-53所述的组合物，其中所述细胞生长抑制剂、瘢痕生长抑制剂或促凋亡剂包含选自SEQ ID NOS :50-59和干扰素的序列。
55.一种药用组合物，其包含 选自权利要求1-54的组合物；以及 药学上可接受的赋形剂。
56.一种施用药物组合物的方法，包括对受试者注射根据权利要求55所述的药物组合物。
57.—种治疗需要治疗的受试者的感染的方法，包括对所述受试者施用有效量的选自权利要求19-31的组合物。
58.一种治疗需要治疗的受试者的炎症的方法，包括对所述受试者施用有效量的选自权利要求32-37的组合物。
59.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与关节炎相关。
60.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与克罗恩病相关。
61.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与类风湿性关节炎相关。
62.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与慢性炎性肠病相关。
63.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与溃疡性结肠炎相关。
64.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与多发性硬化相关。
65.根据权利要求58所述的方法，其中所述炎症与糖尿病相关。
66.一种治疗需要生长或防止细胞凋亡的受试者的器官或细胞损伤的方法，包括对所述受试者施用有效量的选自权利要求38-51的组合物。
67.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤由放射性损伤所导致。
68.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤位于肠内。
69.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤位于骨髓内。
70.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤位于肝脏内。
71.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤位于心脏内。
72.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤由心肌梗死所导致。
73.根据权利要求66所述的方法，其中所述器官或细胞损伤由自身免疫疾病所导致。
74.根据权利要求73所述的方法，其中所述自身免疫疾病与I型糖尿病相关。
75.—种治疗需要治疗的受试者的细胞过度生长或癌症的方法,包括对所述受试者施用有效量的根据权利要求45-47所述的组合物。
全文摘要
本发明涉及包含具有保护链和阴离子基团的聚合物骨架以及阳离子治疗剂的组合物。本发明涉及用于治疗感染、炎性疾病、过度生长及受损细胞和器官的组合物。
文档编号A61K9/14GK102665686SQ201080046526
公开日2012年9月12日 申请日期2010年9月8日 优先权日2009年9月9日
发明者A·尼希莫托-阿施菲尔德, E·M·伯洛汀, G·M·卡斯蒂洛 申请人:药明公司