Наноструктуры и их применения - заявка 2016140159 на патент на изобретение в РФ

1. Глобулярная наноструктура, имеющая гидродинамический диаметр (Dh) 8-100 нм, содержащая центральную часть и периферийную часть, где указанная центральная часть имеет вычисленный диаметр (Dc) 6-90 нм, и указанная периферийная часть имеет такую расчетную толщину (Тр), что Dh=Dc+2Tp,
при этом указанная центральная часть содержит:
(i) сшитую полимерную каркасную структуру, содержащую мономерные остатки, где по меньшей мере 30% по числу мономерных остатков сшиты с формированием сшитой полимерной каркасной структуры; и/или
(ii) разветвленную полимерную каркасную структуру, содержащую мономерные остатки, где число точек ветвления составляет по меньшей мере 30% от числа мономерных остатков,
при этом указанная центральная часть содержит хелатообразующие группы, из которых по меньшей мере 4 обеспечивают хелатообразование по меньшей мере с одним многозарядным катионом, при этом указанные хелатообразующие группы независимо выбраны из группы, состоящей из -COOR1, -P=O(OR1)(OR2) и -S(=O)2OR1, где R1 и R2 независимо выбраны из группы, состоящей из отрицательного заряда, Н, низших алкилов, арила,
и при этом указанная периферийная часть содержит синтетический полимерный материал, ковалентно присоединенный к центральной части, где синтетический полимерный материал является гидрофильным и биологически инертным, а также электрически нейтральным или цвиттер-ионным,
и дополнительно содержит радионуклид, образующий хелатный комплекс с указанной наноструктурой.
2. Наноструктура по п. 1, где указанные хелатообразующие группы включают геминальные бисфосфонатные группы, которые независимо друг от друга включены в виде
>C(P=O(OR1)(OR2))2,
где
R1 и R2 независимо выбраны из группы, состоящей из отрицательного заряда, Н, низших алкилов и арила, и
>С обозначает атом углерода, который соединен с или образует часть сшитой или разветвленной полимерной каркасной структуры.
3. Наноструктура по п. 1 или 2, где указанные мономерные остатки включают мономерные остатки, имеющие структуру
(R3O)(R4O)(R5O)Si-(CH2)nC(P=O(OR1)(OR2))2-(CH2)n-Si(OR6)(OR7)(OR8), где R1 и R2 представляют собой таковые, определенные выше, a R3, R4, R5, R6, R7 и R8 независимо выбраны из группы, состоящей из отрицательного заряда, Н и низших алкилов или связи с полимерной каркасной структурой, и n=1-5 так, что полимерная каркасная структура образована с помощью связей -О-Si, где атом кремния представляет собой атом кремния в указанной выше структуре.
4. Наноструктура по любому из пп. 1-3, где разветвленная полимерная каркасная структура независимо выбрана из группы, состоящей из полиэтиленимина, модифицированного полиэтиленимина, гиперразветвленного полиола и гиперразветвленного триазина.
5. Наноструктура по любому из пп. 1-4, где разветвленная полимерная каркасная структура центральной части представляет собой полиэтиленимин, и периферийная часть содержит -NH(C=O)(CH2)n-(O-CH2CH2)mOR9, где n=1-5, m=2-100, R9 представляет собой Н или низший алкил; и хелатообразующие группы включают DOTA-группы.
6. Наноструктура по любому из пп. 1-5, где указанная периферийная часть содержит синтетический полимерный материал, выбранный из группы, состоящей из A-(O-CH2CH2)mOR9, где m=2-100, R9 представляет собой Н или низший алкил, и А представляет собой группу, которая связана с указанной полимерной каркасной структурой, где А выбран из группы, состоящей из:
-OSi(R10)2(CH2)o-, где R10 выбран из группы, состоящей из C1-C8-углеводородов, и о=2-5;
-OSi(OR11a)(OR11b)(CH2)o-, где R11a и R11b являются одинаковыми или различными и каждый независимо выбран из группы, состоящей из ковалентной связи с полимерной каркасной структурой, Н и C1-C8-углеводородов, и о=2-5;
-NR10-C=O-(CH2)n-, где R10 представляет собой таковой, указанный выше, и n=1-5;
-O-C=О-(СН2)n-, где n=1-5;
-NR10-(CH2)o-, где R10 представляет собой таковой, указанный выше, и о=2-5;
-(СН2)o-, где о=2-5;
-O-(СН2)o-, где о=2-5; и
-SX2-(CH2)n-, где X независимо отсутствует или представляет собой О, и n=1-5.
7. Наноструктура по п. 6, где от 0,5 до 2 групп A-(O-CH2CH2)mOR9 присоединены на нм2 границы раздела между указанной центральной частью и указанной периферийной частью.
8. Наноструктура по любому из пп. 1-7, где радионуклид(-ы), образующий хелатный комплекс с наноструктурами, включает 90Y.
9. Наноструктура по любому из пп. 1-7, где радионуклид(-ы), образующий хелатный комплекс с наноструктурами, включает 99mTc3+.
10. Наноструктура по любому из пп. 1-7, где радионуклид(-ы), образующий хелатный комплекс с наноструктурами, включает 177Lu.
11. Композиция, содержащая наноструктуры по любому из пп. 1-10, где среднечисленная молекулярная масса составляет 50000-300000000 Да, и средний гидродинамический диаметр указанных наноструктур составляет 8-100 нм.
12. Композиция по п. 11, где не более 10% от числа наноструктур являются меньшими, чем 8 нм.
13. Композиция по п. 11 или 12, где отношение среднего числа (связанный радионуклид): наноструктура составляет 0,1-20000 при условии, что центральная часть наноструктуры содержит по меньшей мере 4 хелатообразующие группы, доступные для каждого радионуклида.
14. Композиция по любому из пп. 11-13 для применения в визуализации и/или лучевой терапии.
15. Набор для получения композиции по любому из пп. 11-14, содержащий множество наноструктур по любому из пп. 1-10, растворенных в водном буферном растворе с рН 6-7,5 и осмоляльностью 500-2000 мОсм/кг.
Наверх