The present invention provides a drug delivery system wherein a "parachute"
structure is coupled to a therapeutic compound. The "parachute" structure
comprises hydrophilic branched molecules with a defined action diameter.
The complex (a parachute structure coupled with a therapeutic compound) is
either fixed at a cell membrane or delivered to a defined distance from
the membrane within the cell. The membrane-anchoring/localizing effect of
the parachute is achieved by hydrophilic structures linked with a
branching unit of desired therapeutic compounds. Furthermore, the
parachute structures can be connected by a spacer (e.g. .beta.-amino
acids, .gamma.-amino butyric acid, or poly-amino acids) instead of
directly binding to the therapeutic compound, so that the therapeutic
compounds can be localized within the cells at a defined distance from the
cell membrane. A spacer containing a breaking point can determine the time
span, during which the drug exhibits its therapeutic activity. The
hydrophilic residues can also carry signals for targeting the
parachute-therapeutic complex to a defined tissue type. This can be
mediated by an antibody which is specific for a tumor marker.
Alternatively, a Biotin can be attached at C6 position of the sugar and
then react with an Avidin-labeled tumor-specific antibody. The parachute
function may also be achieved by other, more bulky hydrophilic structures
such as oligosaccharides connected to the branching unit. Such sugar
oligomers have specific attachment points to cell selectins, and therefore
do not need additional molecular structures to target a specific tumor
tissue. The use of the parachute structure gives the advantages of being
able to localize a photosensitizer or chemotherapeutic drug at the site
within a cell where it can destroy the tumor cell most effectively. This
reduces the level of necessary systemic doses of the drugs, promotes drug
excretion, and therefore considerably reduces side effects of the therapy.
La présente invention fournit un système de la livraison de drogue où une structure de "parachute" est couplée à un composé thérapeutique. La structure de "parachute" comporte les molécules embranchées hydrophiles avec un diamètre défini d'action. Le complexe (une structure de parachute couplée à un composé thérapeutique) est l'un ou l'autre fixe à une membrane de cellules ou fourni à une distance définie de la membrane dans la cellule. L'effet de membrane-anchoring/localizing du parachute est réalisé par les structures hydrophiles liées avec une unité s'embranchante des composés thérapeutiques désirés. En outre, les structures de parachute peuvent être reliées par une entretoise (par exemple acides beta.-aminés, acide butyrique gamma.-aminé, ou acides poly-aminés) au lieu de lier directement au composé thérapeutique, de sorte que les composés thérapeutiques puissent être localisés dans les cellules à une distance définie de la membrane de cellules. Une entretoise contenant un point d'arrêt peut déterminer la période, pendant laquelle la drogue montre sa activité thérapeutique. Les résidus hydrophiles peuvent également porter des signaux pour viser le complexe parachute-thérapeutique à un type défini de tissu. Ceci peut être négocié par un anticorps qui est spécifique pour un marqueur de tumeur. Alternativement, une biotine peut être attachée à la position C6 du sucre et puis réagir avec de l'anticorps tumeur-spécifique Avidine-marqué. La fonction de parachute peut également être réalisée par autre, des structures hydrophiles plus encombrantes telles que des oligosaccharides reliés à l'unité s'embranchante. De tels oligomères de sucre ont les points d'attache spécifiques aux selectins de cellules, et donc n'ont pas besoin de structures moléculaires additionnelles pour viser un tissu spécifique de tumeur. L'utilisation de la structure de parachute donne les avantages de pouvoir localiser un photosensibilisateur ou une drogue chimiothérapeutique à l'emplacement dans une cellule où elle peut détruire la cellule de tumeur le plus efficacement. Ceci réduit le niveau des doses systémiques nécessaires des drogues, favorise l'excrétion de drogue, et donc réduit considérablement des effets secondaires de la thérapie.
