[发明专利]用作生物分子递送或吸附系统的植酸盐

说明书

本发明涉及包含植酸盐(六磷酸肌醇，IP6)的矿物微粒。更具体地，本发明提供用于生物分子递送或吸附系统的植酸与多价金属离子如Ca²⁺和Mg²⁺的盐及其制备方法和用途，例如用作疫苗佐剂。

技术领域

本发明涉及包含植酸和一种或多种多价阳离子M²⁺、M³⁺或有机聚合阳离子的矿物微粒。更具体地，本发明提供此类矿物微粒用于生物分子递送或吸附系统的用途，例如用作疫苗佐剂。

背景技术

矿物佐剂如包括磷酸铝、氢氧化铝、磷酸钙的含铝佐剂，几十年来一直被成功地用于增强对灭活、减活和亚单位疫苗抗原的免疫应答。

铝佐剂是目前在兽用和人用疫苗中使用最广泛的佐剂。迄今为止，磷酸钙仅在有限程度上用作商业兽用疫苗的佐剂，但已被巴斯德研究所商业化用作抗白喉、破伤风、百日咳博德特氏菌和脊髓灰质炎的疫苗佐剂(Relyveld，1986；Coursaget等，1986)。磷酸钙也被巴斯德研究所作为IPAD系列疫苗佐剂使用了大约25年。此外，磷酸钙已被测试与HIV的gp160抗原一起用作实验疫苗佐剂(Relyveld and Chermann，1994)。

氢氧化铝和磷酸钙已被用作用于过敏性患者减敏治疗的商业化吸附过敏原制剂中的佐剂(Relyveld等，1985)。这种应用特别有趣，部分原因是过敏患者会产生抗原特异性IgE型抗体，其可导致肥大细胞脱粒和过敏反应。

对于磷酸钙佐剂，文献数据表明该佐剂不会导致IgE抗体的明显刺激。Vassilev(Vassilev，1978)对比了以破伤风类毒素作为抗原的磷酸铝或磷酸钙佐剂两次免疫后豚鼠被动皮肤过敏反应(PCA)的反应。与接受含铝佐剂疫苗的组相比，已发现用磷酸钙治疗的豚鼠仅具有微小的IgE滴度。但这方面的研究还很少，且目前没有关于用磷酸钙免疫后白介素谱的数据来说明这种差异背后的机制中可能的潜在差异。

铝基和钙基佐剂之间的主要区别在于佐剂接种物的体内清除和降解产物的代谢归宿。磷酸钙降解后，其两种成分可以在正常代谢途径中分别重新用于Ca²⁺和PO₄^3-，而与其它金属离子(如Zn²⁺和Mg²⁺)不同，铝显然不能作为正常代谢中必需的痕量元素或辅酶。

抗原与佐剂结合的强度和性质是另一个重要参数，因为它决定了抗原呈颗粒形式(与佐剂颗粒结合)而不是以游离形式释放到周围生理环境中的可能性。这对于具有高扩散常数的小可溶性肽可能尤其重要，因为事实上，众所周知，作为疫苗的肽会引起较差的免疫原性，因此需要含佐剂(Li,W.,Joshi,M.D.,Singhania,S.,Ramsey,K.H.,Murthy,A.K.(2014).Peptide vaccine:progress and challenges.Vaccines,2(3),515-536.]。

佐剂效力的另一方面可能与粒度有关。例如，Morefield等人(Morefield G.L.etal.,Role of aluminum-containing adjuvants in antigen internalization bydendritic cells in vitro,Vaccine,2005)和Li等人(Li X.et al.,Aluminum hydroxidenanoparticles show a stronger vaccine adjuvant activity than traditionalaluminum hydroxide micro-particles,J.Control.Release,2014)的研究表明，与较大的颗粒相比，较小粒度的含铝颗粒表现更好，特别是在诱导抗原特异性抗体反应方面，因为较小的颗粒可以被转运至最近的传入淋巴结。

因此，有必要开发替代佐剂，理想情况下其应产生可忽略的副作用，具有最佳的粒径和抗原结合强度，并且每单位佐剂允许高剂量的抗原。这将有可能减少相同剂量抗原的佐剂负荷，从而降低生产成本。