联合疗法 背景技术 通常用于治疗慢性哮喘的主要药物种类包括支气管扩张剂 (β- 激动剂、 抗胆碱 能药 )、 皮质类固醇类、 肥大细胞稳定剂、 白三烯调节剂和甲基黄嘌呤类。 这些疗法的绝大多 数是通过吸入途径以雾化或粉末形式施用于患者， 一些近来推出的吸入产品是不同治疗种 类的活性剂的联合 ； ADVAIR 和 SYMBICORT 都是皮质类固醇和长效 β- 激动剂的联合。孟鲁 司特钠， 作为白三烯拮抗剂， 是 中的活性剂， 是批准用于 治疗哮喘和过敏性鼻炎的药物产品。虽然孟鲁司特 (montelukast) 可以作为口服给药的片 剂和颗粒获得， 但是先前还未探索过活性成分在吸入中的应用。
发明内容 发明概述
本发明提供了在用于通过吸入给药的联合制剂中包含孟鲁司特酸 (montelukast acid) 和第二活性剂的医药制剂。 还提供了使用这种可吸入联合 (combinations) 治疗哮喘 的方法。
附图简述
图 1 显示结晶孟鲁司特酸的 X- 射线粉末衍射图案。
发明详述
本发明提供了包含孟鲁司特酸和第二活性剂的医药制剂， 所述第二活性剂选自 PDE-4 抑制剂和吸入性皮质类固醇， 其作为联合制剂用于同时、 连续或分别通过吸入给药。
一方面， 该医药制剂包含孟鲁司特酸和 PDE-4 抑制剂 N- 环丙基 -1-[3-(1- 氧 桥 -3- 吡啶基乙炔基 ) 苯基 ]-1， 4- 二氢 [1， 8] 萘啶 -4- 酮 -3- 甲酰胺 (carboxamide)( 下 文简称为化合物 X)。
另一方面， 该医药制剂包含孟鲁司特酸和吸入性皮质类固醇。 在一个实施方案中， 吸入性皮质类固醇选自莫米松糠酸盐 (mometasonefuroate) 和环索奈德 (ciclesonide)。
另一方面， 该医药制剂包含孟鲁司特酸， 和选自 PDE-4 抑制剂和吸入性皮质类固
醇的第二活性剂， 其中至少 95 ％的所述孟鲁司特酸和所述第二活性剂具有 10 微米或更 小的粒径。本发明的医药制剂可以使用加压的计量的剂量吸入器 (pMDIs) 或干粉吸入器 (DPIs) 进行分配。
本发明进一步提供孟鲁司特酸和第二活性剂在制备通过吸入给药用于治疗呼吸 系统疾病 (respiratory disorders) 的联合制剂中的用途， 所述第二活性剂选自 PDE-4 抑 制剂和吸入性皮质类固醇。
本发明还提供一种用于治疗呼吸系统疾病的方法， 该方法包含同时、 连续或分别 通过吸入给予需要其的患者治疗有效量的孟鲁司特酸和治疗有效量的第二活性剂， 所述第 二活性剂选自 PDE-4 抑制剂和吸入性皮质类固醇。
本发明还提供含有上述医药制剂的干粉吸入器。 本发明还提供含有上述医药制剂 的计量的剂量吸入器。
本文所用的术语 “孟鲁司特酸” 是指具有基本上如图 1 所示的 X- 射线粉末衍射图 案的结晶孟鲁司特酸。术语 “PDE-4 抑制剂” 是指抑制磷酸二酯酶 -4 酶作用的化合物， 并 且包括但不限于， 西洛司特、 罗氟司特和化合物 X。化合物 X、 该化合物的用途和其制备方法 公开于 2003 年 3 月 6 日公开的 WO 03/018579 和 2004 年 6 月 10 日公开的 WO2004/048377 中。 “吸入性皮质类固醇类” 包括但不限于， 地塞米松、 氟替卡松丙酸盐、 倍氯米松、 布地奈 德、 氟尼缩松、 莫米松糠酸盐、 环索奈德和曲安奈德， 以及各种称为吸入性皮质类固醇类的 衍生物 ； 优选的吸入性皮质类固醇类是产品 ASMANEX 中的活性剂的莫米松糠酸盐， 和产品 ALVESCO 中的活性剂的环索奈德。 本制剂中孟鲁司特酸与第二活性剂的重量比在约 10 ∶ 1- 约 1 ∶ 10 的范围内。 在 其中化合物 X 为第二活性剂的制剂中， 比例通常在约 5 ∶ 1- 约 1 ∶ 5 的范围内。在莫米松 糠酸盐为第二活性剂的制剂中， 比例通常在约 5 ∶ 1-1 ∶ 5 的范围内。在其中环索奈德为 第二活性剂的制剂中， 比例通常在约 10 ∶ 1- 约 1 ∶ 1 的范围内。
在一个实施方案中， 医药制剂适合通过使用加压的计量的剂量吸入器进行使用， 加压的计量的剂量吸入器每次启动时释放计量剂量的药物。用于 pMDIs 的制剂可以是在 卤化烃推进剂中的溶液或混悬液形式。用于 pMDIs 中的推进剂的类型正转变为氢氟烷烃 (HFAs)， 也称为氢氟烃 (HFCs)， 因为氯氟烃 ( 也称为氟利昂或 CFCs) 的应用正在被淘汰。 特 别地， 1， 1， 1， 2- 四氟乙烷 (HFA 134a) 和 1， 1， 1， 2， 3， 3， 3- 七氟丙烷 (HFA 227) 用于一些目 前市售的药物吸入产品中。组合物可以包括其它药学可接受的用于吸入使用的赋形剂， 例 如乙醇、 油酸、 聚乙烯吡咯酮等。
加压的 MDIs 通常具有两个组件。首先， 具有药物颗粒在压力下以混悬液或溶液形 式储存其中的罐体组件。其次， 具有用于固定和开启罐体的贮器组件。通常， 罐体会将含有 多个剂量的制剂， 虽然也可能具有单一剂量罐体。罐体组件通常包括罐体的内容物可以从 其中释放的带阀门的出口。 气雾剂药物通过以下方式由 pMDI 分配 ： 将力施加在罐体组件上 以将气雾剂药物推进到贮器组件中， 籍此打开带阀门的出口， 使药物颗粒从带阀门的出口 经过贮器组件传送出来并且从贮器的出口释放。 一旦从罐体中释放， 药物颗粒即被 “雾化” ， 形成气雾剂。预期患者使雾化药物的释放与他或她的吸入相配合， 从而使药物颗粒夹带在 患者的吸气气流中并被输送到肺部。通常， pMDIs 使用推进剂对罐体内容物进行加压并推 动药物颗粒从贮器组件的出口出来。在 pMDIs 中， 制剂以液体或混悬液形式提供， 并且与推
进剂一起位于容器内。推进剂可以呈各种形式。例如， 推进剂可以包含压缩气体或液化气 体。
在另一个实施方案中， 医药制剂适合通过使用干粉吸入器进行使用。适合用于 DPIs 中的吸入组合物通常包含活性成分的颗粒和药学可接受的载体的颗粒。 活性物质的粒 径可以从约 0.1μm- 约 10μm 变化 ； 然而， 为了有效递送至远端肺， 至少 95％的活性剂颗粒 为 5μm 或更小。每种活性剂可以以 0.01-99％的浓度存在。然而典型地， 每种活性剂以约 0.05-50％、 更典型地以约 0.2-20％的组合物总重量的浓度存在。
如上所述， 除了活性成分外， 可吸入粉末优选包括药学可接受的载体， 所述载体可 以由吸入可接受的任意药理学惰性物质或物质的组合组成。有利地， 载体颗粒由一种或 多种结晶糖组成 ； 载体颗粒可以由一种或多种糖醇或多元醇组成。优选地， 载体颗粒是葡 萄糖或乳糖， 尤其是乳糖的颗粒。在利用常规干粉吸入器例如 Rotohaler、 Diskhaler 和 Turbohaler 的本发明实施方案中， 载体颗粒的粒径可以为约 10 微米 - 约 1000 微米的范围。 在某些这类实施方案中， 载体颗粒的粒径可以为约 20 微米 - 约 120 微米的范围。在某些其 他实施方案中， 至少 90％重量的载体颗粒的粒径是小于 1000 微米， 优选在 60 微米 -1000 微 米之间。相对大粒径的这些载体颗粒提供良好的流动和输送特性。如果存在， 基于粉末的 总重量， 载体颗粒的量按重量计一般最高达 95％， 例如最高达 90％， 有利地最高达 80％并 且优选最高达 50％。 如果存在， 基于粉末的总重量， 任意细的赋形剂物质的量按重量计可以 最高达 50％， 有利地最高达 30％， 特别地最高达 20％。
在一个实施方案中， 本发明提供在干粉吸入器中使用的组合物， 其包含孟鲁司特 酸和化合物 X， 以及作为载体用于吸入的乳糖， 其中所述组合物适合同时、 连续或分别施用 活性剂。乳糖与孟鲁司特酸的重量比为约 1 ∶ 1- 约 30 ∶ 1， 与化合物 X 的重量比为约 20 ∶ 1- 约 30 ∶ 1。在一个实例中， 乳糖与孟鲁司特酸的重量比为约 2 ∶ 1- 约 25 ∶ 1， 与 化合物 X 的重量比为约 20 ∶ 1- 约 25 ∶ 1。
在一个实施方案中， 本发明提供在干粉吸入器中使用的组合物， 其包含孟鲁司特 酸和吸入性皮质类固醇， 以及作为载体用于吸入的乳糖， 其中所述组合物适合同时、 连续 或分别施用活性剂。在这种组合物中， 乳糖与孟鲁司特酸的重量比一般为约 1 ∶ 1- 约 30 ∶ 1。在吸入性皮质类固醇是莫米松糠酸盐的组合物中， 乳糖与莫米松糠酸盐的重量比 为约 130 ∶ 1- 约 4 ∶ 1， 在一个实施方案中， 该比例为约 124 ∶ 1- 约 60 ∶ 1。在吸入性皮 质类固醇是环索奈德的组合物中， 乳糖与环索奈德的重量比为约 350 ∶ 1- 约 100 ∶ 1。
粉末还可以含有赋形剂物质的细颗粒， 其可以例如是上述适合用作载体物质的 一种物质， 尤其是结晶糖例如葡萄糖或乳糖。细的赋形剂物质可以是与载体颗粒相同或 不同的物质， 如果二者都存在的话。细的赋形剂物质的粒径一般不超过 30μm， 优选不超 过 20μm。在某些情况中， 例如， 如果所存在的任意载体颗粒和 / 或任意细的赋形剂物质是 自身能够在口咽部位引起感觉的物质， 载体颗粒和 / 或细的赋形剂物质可以组成指示剂物 质。例如， 载体颗粒和 / 或任意细颗粒赋形剂可以包含甘露醇。
本文描述的制剂还可以包括一种或多种按重量计约 0.1 ％ - 约 10 ％， 优选约 0.15％ -5％， 最优选约 0.5％ - 约 2％的量的添加剂。添加剂可以包括， 例如， 硬脂酸镁、 亮 氨酸、 卵磷脂和硬脂酰醇富马酸钠 (sodium stearyl fumarate)。 当添加剂是微粒化亮氨酸 或卵磷脂时， 优选提供按重量计约 0.1％ - 约 10％， 优选约 0.5％ - 约 5％， 优选约 2％的量的微粒化亮氨酸。 优选地， 按重量计至少 95％的微粒化亮氨酸的颗粒直径小于 150 微米， 优 选小于 100 微米， 最优选小于 50 微米。优选地， 微粒化亮氨酸的质量中值 (median) 直径小 于 10 微米。
如果使用硬脂酸镁或硬脂酰醇富马酸钠作为添加剂， 则优选其以约 0.05 ％ - 约 5％， 优选约 0.15％ - 约 2％， 最优选约 0.25％ - 约 0.5％的量提供。
当提及粉末颗粒的粒径时， 应当理解， 除非有相反的说明， 否则所述粒径是体积权 重 (volume weighted) 粒径。粒径可以通过激光衍射法计算。如果颗粒在颗粒表面还包括 指示剂物质， 则有利地包衣颗粒的粒径也在表征未包衣颗粒的优选粒径范围内。
本发明的干粉药物组合物可以使用标准方法制备。药学活性剂、 载体颗粒和其他 赋形剂， 如果有的话， 可以使用任意合适的混合装置例如滚筒拌合机充分混合。 制剂的特定 组分可以任意顺序混合。在某些情况下特定组分的预混合可能发现是有利的。然后将粉末 混合物用于填充胶囊、 泡罩、 贮库或用于与干粉吸入器连接的其他贮存设备。
在干粉吸入器中， 待给药的剂量以非加压的干粉形式贮存， 在吸入器启动时， 患者 吸入粉末的颗粒。DPIs 可以是其中粉末包含于单独的胶囊中的单位剂量装置， 其中使用 多个胶囊或泡罩的多个单位剂量， 以及其中在给药时间由贮存容器中计量粉末的贮库装 置。干粉吸入器可以是 “被动” 装置， 其中患者的呼吸被用于分散粉末以递送至肺部， 或是 “主动” 装置， 其中不同于呼吸作用的机制被用于分散粉末。 “被动” 干粉吸入器装置的实 例包括 Spinhaler、 Handihaler、 Rotahaler、 Diskhaler、 Diskus、 Turbuhaler、 Clickhaler 等。主动吸入器的实例包括 Nektar Pulmonary 吸入器 (Nektar Therapeutics)、 Vectura Limited′ s AspirairTM 装置、 Microdose DPI(MicroDose) 和 Oriel DPI(Oriel)。然而应 当理解， 本发明的组合物可以使用被动或主动吸入器装置给药。
本发明的另一方面提供用于治疗呼吸系统疾病的方法， 该方法包含同时、 连续或 分别通过吸入给予需要其的患者治疗有效量的孟鲁司特酸和治疗有效量的第二活性剂， 所 述第二活性剂选自 PDE-4 抑制剂和吸入性皮质类固醇。在一个实施方案中， 呼吸系统疾病 是哮喘。在另一实施方案中， 第二活性剂是莫米松糠酸盐或环索奈德， 呼吸系统疾病是哮 喘。
本发明的制剂可以用于治疗哮喘、 COPD、 肺纤维化、 咳嗽和其他肺部病症。各个 活性剂的剂量典型地是其用作单一治疗剂的剂量 ； 活性剂的联合可能是协同的， 导致一种 或两种活性剂更低的剂量或降低的给药频率。孟鲁司特钠用于治疗哮喘的口服剂量范围 为从小儿患者的 4mg 每日一次至成年患者的 10mg 每日一次。使用本发明的吸入组合物用 于治疗哮喘的孟鲁司特酸的剂量可以相同的或小于该口服剂量， 并且可以范围为每天约 100μg- 约 10mg ； 在一个实施方案中， 剂量为每天约 200μg- 约 5mg ； 在另一个实施方案中 剂量为每天约 250μg- 约 2mg ； 在另一个实施方案中， 剂量为每天约 600μg- 约 4mg。化合 物 X 的剂量公开于 WO 03/018579 和 WO2004/048377 中。 莫米松糠酸盐的剂量可以为每天约 220mcg- 约 880mcg， 在与孟鲁司特酸组合使用时可以更低 ； 莫米松糠酸盐的剂量范围的指 导可以在美国专利 5,889,015 中找到。 环索奈德的剂量可以为每天约 80- 约 160mcg， 当与孟 鲁司特酸组合使用时可以更低 ； 环索奈德的剂量范围可以在 PCT 出版的申请 WO2005025578 中找到。 本发明的联合可以每日给药一次、 两次或三次， 且每次给药可能需要一次以上的吹 气 (puff)， 取决于制剂、 装置和需要给药的剂量。用于治疗 COPD、 肺纤维化、 咳嗽和其他白三烯介导的肺部病症的吸入剂量与用于哮喘的剂量类似。
提供下列实施例用于说明本发明， 其不意味着以任何方式限制权利要求书的范 围。 具体实施方式
实施例 1- 孟鲁司特酸
结晶孟鲁司特酸的制备
向已经装有孟鲁司特钠 (100g， 0.165mol)、 甲苯 (2.4L) 和水 (1.6L) 的 6L 埃伦迈 尔烧瓶中加入乙酸 (124ml， 0.247mol)。使用铝箔使烧瓶避光， 使用磁力搅拌棒搅拌混合物 10 分钟。分离水层， 使用水 (3x1L) 洗涤有机层。在暗处搅拌有机层 18 小时。过滤得到的 沉淀， 在 35℃下真空干燥得到 62g 黄色固体。 通过使用甲苯 (1x800mL) 萃取水洗液回收 14g 的第二批样品， 将第一批样品气流粉碎以得到 53g 物质， 大部分不规则晶体＜ 5 微米， 某些 矩形有 8x5 微米大。通过 HPLC 测定物质纯度为 99.8％。
干粉吸入 (DPI) 制剂的制备
以相似的方式通过在 Turbula 滚筒拌合机 (T2F 型 ) 在 32rpm 下将吸入级乳糖和 孟鲁司特酸掺混 15 分钟制备两种制剂。制备两个含有 4％孟鲁司特酸的掺混物， 一个量为 1g， 一个量为 10g。以 10g 的量制备一个含有 20％孟鲁司特酸的掺混物。使用 25mg 掺混物 填充胶囊， 相当于 4％ w/w 载药量为 1mg 的药物， 20％ w/w 载药量为 5mg 的药物。制剂描述 于表 1 中。
表1： 4％和 20％载药量的 DPI 制剂API ＝活性药物成分
掺混物均匀性
为了评价掺混物均匀性， 打开各种掺混物的胶囊并用甲醇冲洗。在室温下将溶液 超声 5 分钟， 在 3000rpm 下离心 15 分钟， 然后使用 UV-VIS 分光光度计在 346nm 波长下测定。
4％ w/w 和 20％ w/w 载药量的掺混物的掺混物均匀性结果概述于表 2 中。结果表 明所有掺混物是均匀的， 药物内容物的量在标称剂量的 ±10％内。 4％ w/w 掺混物的掺混物 均匀性结果与所制备的批量无关。
表2： 对于掺混物 I、 II 和 III 的各个胶囊测定
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剂量均匀性
使用装置 B( 剂量单位采样装置 -DUSA) 在不超过 100L/min 的流速下测定剂量均 匀性 (USP<601> 中描述的试验 )。目前的 USP 推荐选择在吸入器中产生 4kPa 压降的流速。
使用不能实现 4kPa 的压降和 100L/min 的流速。根据 Byron 等人 [Hindle 和 是低抗性的Byron， Int.J.Pharmaceutics， 116(1995) ： 169-177] 的建议， 由于 装置， 所以应当选择 100L/min 的流速。
在 DUSA 研究期间， 使用进行的第一个实验成功达到 4kPa 的压降和大约 100L/min 的流速， P3/P2 比＜ 0.5( 表 3)。对于所有的后续实验， 仅能达到大约 55L/min 的流速， 但是， P3/P2 比＞ 0.5。为了确保后续进行的实验具有小于 100L/min 的流速， 将流 速计连接于流量控制器的进口， 将空气流速调节为约 100L/min。 通过上述调节空气流速， 泵 能够在 DUSA 中产生音速空气流， P3/P2 的比＜ 0.5。在递送一次喷射 (shot) 后， 使用溶剂 冲洗包括接口管适配器 (mouthpiece adapter) 在内的所有 DUSA 部件， 稀释至合适的体积， 声处理并离心。为了测定保留在吸入器中的药物量， 使用溶剂冲洗包括胶囊内部在内的所 有吸入器部件。然后使用 UV-VIS 分光光度计测定样品。
通过测量由于启动装置而产生的重量损失得到喷射重量。装置去皮重， 在 DUSA 中消耗一次 “喷射” ， 再次称量装置以得到递送的喷射重量。如果剂量和喷射重量在理论值 (USP<601>) 的 75％ -125％内， 它们被认为是可接受的。
所有掺混物的剂量均匀性结果概述于表 3 中。
表3： 制剂 I 和 III 的剂量均匀性结果
表 3 表明两种 4％ w/w 掺混物的喷射重量是在目标上的 (on target)， 而 20％ w/ w 掺混物的胶囊 C 的喷射重量在理论值的 75％ -125％之外。在从 DUSA 和 DPI 吸入器收集 药物期间， 观察到对于 20％ w/w 掺混物而言一部分粉末残留在胶囊中。低的喷射重量和粉 末残留在胶囊中可以通过 20％ w/w 掺混物比 4％ w/w 掺混物包含更多的药物的事实加以解 释。这可能导致更高载药量制剂的流动性差。如上文所讨论， 这种解释可以为 20％ w/w 掺 混物的形态学观察所支持， 在该掺混物中药物倾向于结块并且在药物与乳糖表面产生相互 实施的胶囊 A 和 C 的 20％ w/w 掺混物的 20.0mg 相比， 测得的使 实施的胶囊 A 和 B 的 4％ w/w 掺混物， 和使用 实施的胶囊 C 和作用。与使用 用
D 的 4％ w/w 掺混物的平均喷射重量分别为 24.8mg 和 23.6mg。 对于 4％ w/w 掺混物的胶囊 A 和 B， 以及 C 和 D 的 DUSA 中测定的药物平均量分别 从胶囊中释放的药物量 记录的药物量。对于 20％ w/w 掺混物， 以百分比计在 DUSA 中回收的 为标称剂量的 38.5％和 54.5％。该数据还表明使用 高于使用药物质量为 37.3％， 接近对于 4％ w/w 掺混物的实测质量。
空气动力学粒径分布
安德森级联冲击器 (ACI)( 装置 3) 是用于测定空气动力学粒径分布的装置。冲击 器提供有可能到达肺泡区域的气雾剂的分数 (fraction) 的体外测量结果。该值由在平板 2 下检测到的颗粒的部分表示。在根据 USP <601> 中所述方法的流速和测试时间运行冲击 器。如上文所讨论， 由于 是低抗性的装置， 难以达到 4kPa 的压降， 所以在流量 控制器的进口进行空气流速调节。使用硅脂 (316 Dow Corning) 涂敷每个冲击器平板以防 止颗粒从平板上弹起而回到空气流中。 由于测试流速小于 60L/min， 因此使用所有阶段。 使 用溶剂冲洗包括吸入器和胶囊在内的冲击器的所有部件， 稀释至合适的体积， 声处理， 离心 并使用 UV-VIS 分光光度计测定。通过体外细颗粒分数和细颗粒质量定量可吸入部分。在 控制的温度 (20-25℃ ) 和湿度 (50％ RH) 下进行剂量均匀性和级联冲击试验。
对于所有三种掺混物的空气动力学粒径分布数据如表 4 所示。
表4： 级联冲击结果
对于 4％ w/w 掺混物， 使用和实测的平均细颗粒分数 获得 45.3％的平均细颗粒分别为 30％和 29.5％。对于 20％ w/w 掺混物， 使用 分数。此外， 使用 粒质量。该结果证明在使用 和实施的 4％ w/w 掺混物的平均细颗粒质量 实施的 4％ w/w 掺混物中药物得到最大程度的分别为 0.14±0.04mg 和 0.06±0.04mg。对于 20％ w/w 掺混物， 获得 0.45±0.4mg 的细颗 分散。 对于 20％ w/w 掺混物， 胶囊 III/F 的释放剂量非常低， 表明粉末不知何故没有从胶囊 中有效释放。在吸入器释放前检查胶囊取向。因此， 进行第三次试验来验证 20％ w/w 掺混 物的气雾剂性能。得到的胶囊 III/H 的数据证实当使用 进行 ACI 时， 20％ w/w 载药量的细颗粒分数与 4％ w/w 掺混物的几乎相等。
掺混物特性 / 形态学
乳糖的扫描电子显微照片 (SEM) 显示乳糖具有层状 (plate-like) 形态学， 粒径最 高达约 140μm， 没有观察到结块。 对于 4％微粒化孟鲁司特酸与 96％乳糖的掺混物， 观察到 由于孟鲁司特酸化合物造成的小的不规则形状的颗粒， 粒径最高达约 10μm。这些 SEM 显 微照片显示药物广泛分散在乳糖颗粒中。对于 20％微粒化孟鲁司特酸与 80％乳糖的掺混 物， 在掺混物中观察到更多的药物颗粒。 药物似乎倾向于结块， 一部分药物似乎积聚在乳糖 的表面。对于 4％ w/w 掺混物也观察到这种现象， 但是由于较低的载药量， 结块程度不太明 显。
孟鲁司特酸 DPI 制剂的体内评价
使用过敏性绵羊模型测试吸入的孟鲁司特酸在过敏性绵羊中对蛔虫刺激的早期 哮喘反应 (EAR)、 晚期哮喘反应 (LAR) 和气道高反应性 (AHR) 反应的作用。 使用直接与内在 气管内插管相连的 Spinhaler DPI 将化合物直接施用于肺部。用于 Spinhaler 中的胶囊包 含 20％药物 /80％乳糖的微粒化掺混物， 对应于约 5mg 活性化合物。在蛔虫刺激前 30 分钟 施用单剂量的化合物。为了优化递送， 使每次 Spinhaler 启动与一系列的呼吸周期同步。
基于在已经进行的绵羊研究中施用的总的 IV 剂量选择吸入剂量。施用 3 或 9 个 胶囊应当分别达到约 0.1mg/kg 和 0.3mg/kg 的总吸入剂量。所称的递送剂量是基于试验测 定的 30％的细颗粒分数效率的估计值。在整个研究期间的不同时间点测定血浆药物水平。使用 0.1mg/kg 的孟鲁司特酸进行初步实验 (n ＝ 2)。该剂量产生 LAR 和 AHR 的部 分抑制作用， 但对 EAR 不产生作用。使用 0.3mg/kg 孟鲁司特酸进行第二组实验 (n ＝ 4)。 实现所有三个阶段反应的显著抑制。得到的结果概述于表 5 中。
表 5. 在蛔虫刺激的有知觉的绵羊中的孟鲁司特酸
剂量EAR 抑制作 用 (％ )LAR 抑制作 用 (％ ) 79AHR 抑制作 用 (％ ) 76约 0.3mg/kg (9 个胶囊 ) 约 0.1mg/kg (3 个胶囊 )
4774260实施例 2- 化合物 X
化合物 X 的描述
使用 X- 射线粉末衍射 (XRPD) 和热重量测定法 (TGA) 观测的三种气流粉碎的化合 物 X 样品， 气流粉碎样品与未磨碎样品 (lots) 具有相似的性质。样品保持它们的晶型。通 过 SEM， 观察到与未磨碎的药物相比， 在保持针状形态学的同时， 气流粉碎的药物在粒径方 面更小。药物粒径约 2-25μm 长， 约 2μm 宽， 结块直径最高达 50μm。只有一份气流粉碎的 样品用于下文所述的研究。未磨碎的药物和气流粉碎的药物的并列比较如表 6 中所示。
表6： 未磨碎的和气流粉碎的化合物 X 的粒径
*在声处理 60 秒后。 载体特性 研究用作化合物 X 的载体的三种不同等级的乳糖。所研究的载体为磨碎的用于吸 LD入的乳糖、 筛分的用于吸入的乳糖和颗粒状用于吸入的乳糖。 每种载体使用表征几何直径和使用 JSM-5900LV 扫描电子显微镜表征形态学 ； 为了评价载体流动行为， 还 获得了 Carr’ s 指数。结果概述于表 7 中。
表7： 不同载体的平均粒径和流动性质
通过 SEM 显微照片， 观察到颗粒状乳糖比磨碎的或筛分的乳糖具有更大的表面孔 隙率。观察到微粒化药物的针状颗粒， 其与未磨碎的 GMP 样品相似。
制剂
以相同的方式通过在低剪切力翻转搅拌器 (Turbula T2F 型 ) 中在 32rpm 下掺混 15 分钟制备所有的掺混物。掺混物含有 4 ％ API， 在 4ml 琥珀色玻璃瓶中以 1g 的量生产 (50％填充体积 )。然后， 在每个胶囊 ( 胶囊型号 ： 2LLC 白色不透明 ) 中称取相当于 1mg 药 物的 25mg 掺混物。制剂描述于表 8 中。
表8： 具有 4％载药量和不同载体的 DPI 制剂
掺混物均匀性
为了评价掺混物均匀性， 打开每种掺混物的两个胶囊， 使用溶剂冲洗并使用 UV-Vis 分光光度计测定。用于 DPI 研究的溶剂为 60 ∶ 40 的甲醇和水的混合物。以 1000ml 分批制备溶剂。将 600 毫升甲醇添加到 400 毫升水中。然后盖上溶液并使其冷却至室温。 为了检测化合物 X， 使用 UV-Vis 分光光度计建立校准曲线。 在 200-400nm 范围内， 测得化合 物 X 的最大吸收是 257nm。
制剂 A、 B 和 C 的掺混物均匀性结果概述于表 9 中。观察到所有掺混物的药物回收 量低。此外， 胶囊 A 和 B 中药物回收率大大高于 C。可变的和低回收率可能是由于采样和处 理期间掺混物均匀性和 / 或分离度差。还制备了仅具有 5mg 药物的胶囊来观察化合物 X 在 Spinhaler 中在没有载体辅助下的行为 ( 表 9)。
表9： 对于制剂 A、 B 和 C 的各个胶囊测定
剂量均匀性研究
使用装置 B( 剂量单元采样装置 -DUSA) 在 100L/min 的流速 ( 美国药典 (USP)27 第 <601> 章中描述的试验 ) 下测定剂量均匀性。USP 推荐选择在吸入器中产生 4kPa 压降 的流速。使用 Spinhaler， 甚至在 100L/min 的最大流速下， 也不能达到 4kPa 的压降。基于 Byron 等人的建议， 由于 Spinhaler 是低抗性装置， 因此选择 100L/min 的流速。 参见 Michael Hindle 和 Peter R.Byron， “Dose emissions from marketed dry powder inhalers” ， International Journal of Pharmaceutics 116(1995)169-177。 试验运行 2.4 秒以便吸入 4L 空气。在递送一次喷射后， 使用溶剂冲洗包括接口管适配器在内的所有 DUSA 部件。为了 使用溶剂冲洗包括胶囊内部在内的吸入器的所有部件。然 测定保留在吸入器中的药物量， 后使用 UV-Vis 分光光度计测定样品。
通过测量由于启动装置而产生的重量损失得到喷射重量。装置去皮重， 在 DUSA 中消耗一次喷射， 再次称量装置以得到递送的喷射重量。如果剂量和喷射重量在理论值 (USP<601>) 的 75％ -125％的范围内， 它们被认为是可接受的。
制剂 A、 B 和 C 的剂量均匀性结果概述于表 10 中。观察到制剂 B 和 C 的喷射重量 是在目标上的 ； 但是， 制剂 A 位于或者低于可接受的喷射重量的下限， 这可能是由于磨碎 的乳糖流动性差导致的。与 A 的 17.4±2.8mg 相比， 测得的 B 和 C 的平均喷射重量分别为 24.6±0.1mg 和 24.6±0.5mg。
表 10 ： 对于制剂 A、 B 和 C 的剂量均匀性结果
对于所有的制剂， 剂量重量远低于 1mg 的目标值。在 DUSA 中测定的制剂 A、 B、 C的 药物的平均量分别为标称剂量的 23％、 28％和 16％。 对于制剂 C， 由于掺混物均匀性问题的 结果导致的 23％的总药物回收率， 在 DUSA 中低质量的回收药物是可能的。 为了消除掺混物 均匀性的影响， 将根据 DUSA 中测定的药物量除以系统 (DUSA+ 吸入器 ) 中回收的药物总量 对制剂 A、 B 和 C 的释放剂量进行比较。因此， 在 DUSA 中测定的制剂 A、 B 和 C 的药物的平均 量分别为总回收剂量的 25％、 36％和 68％。在只有药物而没有载体时， 在 DUSA 中回收了大 约 23％的 5mg 标称剂量， 这证明了 Spinhaler 中药物的流动性差。由增加的释放剂量可以 看出， 只有制剂 B 和 C 改善了药物颗粒在吸入器外的流动。制剂 C 中释放剂量相当高。一 种可能的解释为颗粒状乳糖 ( 制剂 C) 比磨碎的乳糖 ( 制剂 A) 和筛分的乳糖 ( 制剂 B) 具 有更多孔的表面， 由于在表面缝隙和凹陷内细药物颗粒的包埋， 导致更强的颗粒间键。 用颗 粒状乳糖形成的更强的颗粒间相互作用使得更多的药物与载体从胶囊中释放出， 而在吸入 器中剩余更少的药物。磨碎的乳糖 ( 制剂 A) 和筛分的乳糖 ( 制剂 B) 的表面更光滑， 使得 药物更难与乳糖相互作用。除了磨碎的乳糖的表面性质之外， 载体的流动性差可能导致在 制剂 A 中观察到低的释放剂量。
空气动力学粒径分布
安德森级联冲击器 ( 装置 3) 是用于测定空气动力学粒径分布的装置。冲击器提 供有可能到达肺泡区域的气雾剂的分数的体外测量。该值由在平板 2 下的颗粒的部分表 示。 根据 USP 27<601> 中描述的方法在 100L/min 下操作冲击器 2.4 秒。 使用硅脂 (316 Dow Corning) 涂敷每个冲击器平板以防止颗粒从平板上弹起而回到空气流中。 由于试验流速大 于 60L/min， 因此省略了板 6 和 7。使用溶剂冲洗包括吸入器和胶囊在内的冲击器的所有部 件， 并使用 UV-Vis 分光光度计测定。通过体外细颗粒分数和细颗粒质量定量可吸入部分。 在控制的温度 (20-25℃ ) 和湿度 (35％ RH) 下进行剂量均匀性和级联冲击器试验。
对于制剂 A、 B 和 C 的空气动力学粒径分布数据如表 11 中所示。对于制剂 A、 B和 C 的平均细颗粒分数分别为 54％、 30％和 9％。此外， A、 B 和 C 的平均细颗粒质量分别为 0.18±0.06mg、 0.14±0.04mg 和 0.02±0.01mg。该结果证明药物在制剂 A 中分散至最大程 度， 在制剂 C 中为最小程度。如前文所述， 该结果可以通过由于更高的表面孔隙率而在制剂 C 中形成更大的颗粒间相互作用来加以解释。
在只有 5mg 药物而没有载体时， 获得最大的可吸入部分， 细颗粒分数为 65％， 平均 细颗粒质量为 0.62±0.04mg。
表 11 ： 对于制剂 A、 B 和 C 的级联冲击结果
对掺混去结块步骤的研究
为了企图改善掺混物均匀性， 对掺混去结块步骤进行研究。考虑两种不同的去结 块方法用于该研究 ： 研磨和几何稀释。 使用不同批量 (1g 和 25g) 和载药量 (4％ w/w 和 10％ w/w) 的筛分的乳糖研究掺混去结块。加工条件概述于表 12 中。
表 12 ： 研究掺混去结块步骤的制剂
成分D (％ w/w)E (％ w/w)F (％ w/w)G (％ w/w) ) 90 10 25 10 1 研磨 1筛分的乳糖 化合物 X 批量 (g) 喷射重量 (mg) 剂量 (mg) 去结块方法 最终混合时间 (min)
96 4 1 25 1 研磨 296 4 25 25 1 几何稀释 696 4 25 25 1 研磨 1分别以 1g、 25g 和 25g 的量使用研磨步骤对掺混物 D(4 ％ API)、 F(4 ％ API) 和 G(10％ API) 去结块。首先， 将筛分的乳糖和化合物 X 加入到 4ml 或 4oz 琥珀色玻璃瓶 ( 取 决于批量 ) 中以便获得约 50％的填充体积。 然后在低剪切力翻滚搅拌混合器中在 32rpm 下 将掺混物混合 15 分钟。然后使用 0.016” 平板筛和方形叶轮在 29rpm 下使掺混物通过共同 研磨 (comill)。然后在混合器中在 32rpm 下使去结块掺混物掺混 1-2 分钟。对于 4％的制剂， 在每个胶囊中称取 25mg 的掺混物以达到每个胶囊 1mg 药物。对于 10％的制剂， 在每个 胶囊中称取 10mg 的掺混物。使用几何稀释步骤以 25g 的量制备制剂 E(4％ API)。 药物夹在两层乳糖之间， 使用 低剪切力在研钵和研杵中小心研制。将研钵中的内容物倒入 4oz 琥珀色玻璃瓶中， 在混合 器中在 32rpm 下混合 6 分钟。然后， 在每个胶囊中称取相当于 1mg 药物的 25mg 的掺混物。
为了评价掺混物均匀性， 打开每种掺混物的两个胶囊， 使用溶剂冲洗并使用 UV-Vis 分光光度计测定。还测定了空气动力学粒径。
这些方法的结果概述于表 13 中。观察到所有掺混物是均匀的 ； 但是， 制剂 104 的 药物回收率低， 这可能是由于比例 (scaling) 导致的。 对于共同研磨而言， 1g 的掺混物太少 了， 其会导致高的物质损失 ( 由于研磨损失了 24％的掺混物 )。增加批量会改善药物回收 率。在 25g 的量下， 研磨和几何稀释都改善了掺混物均匀性。
表 13 ： 对于制剂 B、 D、 E、 F 和 G 的各个胶囊测定
剂量均匀性研究
剂量均匀性结果概述于表 14 中。 观察到所有制剂在 75-125％的目标喷射重量内。 对于 4％ w/w 的掺混物 104、 114 和 122， 平均喷射重量分别为 22.9±1.1mg、 24.0±0.4mg 和 23.1±0.7mg。 10％的制剂的喷射重量略微更低， 为目标值的 85％。 该结果可能是由于更高 载药量的制剂的流动性更差。对于化合物 X 的其他研究证明了流动性随着载药量增加而降 低。
对于所有的制剂， 剂量重量在 75％ -125％的标称剂量的可接受限度外。对于所有 的掺混物， 在 DUSA 中的药物回收率与制剂 B 相似。制剂 E 的释放剂量略微更高。一个可能 的解释是在研制期间药物和载体之间形成了更强的颗粒间相互作用。 更强的粘附会使更多 的药物与载体离开吸入器。
表 14 ： 对于制剂 D、 E、 F 和 G 的剂量均匀性结果空气动力学粒径分布
通过安德森级联冲击器生成的空气动力学粒径数据呈现于表 15 中。观察到引入 掺混物去结块步骤， 研磨和几何稀释均降低可吸入部分。这种结果可以通过由于研磨和 / 或几何稀释的结果而产生的更大的药物 / 载体颗粒间相互作用来解释。与研磨法相比， 使 用几何稀释的药物分散更低。如前文所述， 这种结果可以通过在研制期间施加在颗粒上的 更大的剪切力来解释， 这种剪切力导致药物更多地粘附在载体颗粒上。
表 15 ： 对于制剂 D、 E、 F 和 G 的级联冲击结果结论
对在 4％ w/w 载药量下化合物 X 与不同级别的乳糖的气雾剂性能的研究证明了筛 分的乳糖是三种选择中最合适的载体。与磨碎的和筛分的乳糖相比， 颗粒状乳糖产生最弱 的药物气雾化。 使用磨碎的乳糖的药物分散是最好的 ； 但是， 载体的流动性差导致可变的喷 射重量。 由于细颗粒质量与磨碎的乳糖相似， 因此选择筛分的乳糖， 使用筛分的乳糖获得更
好的喷射重量。使用所有的载体都遇到了掺混物均匀性问题。掺混物去结块步骤的引入改 善了掺混物均匀性， 但是减少了可吸入部分。
发现在掺混物制备期间使用研磨步骤的在筛分的乳糖中的 4％ w/w 载药量制剂具 有优异性能的联合。递送的喷射重量是目标的 92％， 体外细颗粒分数为 26％， 释放剂量为 34％。
实施例 3- 孟鲁司特酸和化合物 X
孟鲁司特酸和化合物 X 的下列制剂可以根据先前实施例中描述的方法制备 ：
孟鲁司特酸和化合物 X 两者都显示是湿度敏感和光敏感的。对于该联合制剂的胶 囊和包装组件的选择应当考虑湿度和光保护， 以及添加干燥剂。
实施例 4 孟鲁司特酸和莫米松糠酸盐
DPI 制剂的制备
- 预掺混制剂 ： 首先通过 300μm 孔径的筛子筛分硬脂酸镁 (MgSt)， 然后在研钵中 使用研杵与用于吸入的乳糖掺混。
- 制剂制备 ： 将莫米松糠酸盐转移到研钵中， 然后使用研杵轻轻地与预掺混的乳 糖和 MgSt 掺混。在研钵中将这种三元掺混物再与孟鲁司特酸掺混， 然后与剩余的预掺混的 乳糖和 MgSt 掺混。在转移到琥珀色玻璃瓶中用于在 Turbula 滚筒拌合机 (T2F 型 ) 中在 32rpm 下掺混 10 分钟前， 通过 300μm 孔径的筛子筛分最终的掺混物。
制剂组合物如表 16.A 中所示。
表 16.A- 制剂组合物
掺混物均匀性
为了评价掺混物均匀性， 从玻璃瓶中随机提取掺混物样品。以与实施例 1 掺混物 均匀性部分中描述的类似的方式提取药物。但是， 使用苯基柱和 50℃的控制温度， 以含有 0.2 ％三氟乙酸 (TFA) 的水和含有 0.2 ％ TFA 的乙腈的混合物 (53 ∶ 47) 作为流动相， 在 2ml/min 的流速和 248nmUV- 检测下通过高效液相色谱 (HPLC) 分析孟鲁司特酸和莫米松糠 酸盐的含量。
掺混物均匀性结果概述于表 16.B 中。结果表明掺混物是均匀的， 药物内容物的量 在标称剂量 ±10％内。
表 16.B. 掺混物均匀性结果
剂量均匀性 与实施例 1 剂量均匀性部分中所描述的类似， 根据 USP 第 <601> 章通过使用 DUSA 装置进行剂量均匀性 (DU)。但是， 如该实施例中掺混物均匀性中描装置 B 和述的那样， 使用 HPLC 分析药物的含量。
剂量均匀性结果概速于表 16.C 中。结果显示基于孟鲁司特酸和莫米松糠酸盐 的 标 称 剂 量，分 别 产 生 49.3 ％ 和 55.5 ％ 的 剂 量 均 匀 性。 使 用 低 抗 性装置获得的剂量均匀性被认为是可接受的， 比得上对于市售产品所报道的范 围为 60％ -100％的剂量均匀性。
表 16.C- 剂量均匀性结果 (MON ＝孟鲁司特酸 ； MOM ＝莫米松糠酸盐 ) ； 胶囊 1、 2和 3 的流速和试验持续时间分别为 Q ＝ 62.3L/min， T ＝ 3.9 秒 ； Q ＝ 62.8L/min， T ＝ 3.8 秒 ； 和 Q ＝ 61.5L/min， T ＝ 3.9 秒 )
*** 基于标称剂量的 DU，％ ； 基于总回收量的 DU，％ 空气动力学粒径分布 . 与实施例 1 空气动力学粒径分布部分中描述的类似， 根据 USP 第 <601> 章通过使用 ACI 装置 3 使用装置进行空气动力学粒径分布。但是， 如该实施例中掺混物均匀性中描述， 使用 HPLC 分析药物的含量。空气动力学粒径分布结果如表 16.D、 16.D.A 和 16.D.B 中所示。
表 16.D.A 和 16.D.B 显示对于孟鲁司特酸，产生 29％的 FPF， 平均质量中值空气动力学直径 (MMAD) 为 4.5μm， 对于莫米松糠酸盐， FPF 为 22％， MMAD 为 4.0μm。 使用低抗性 装置获得的 FPF 被认为是可接受的， 比得上对于市售产品所报道 的范围为 20％ -30％的剂量均匀性。
表 16.D-ACI 读数
表 16.D.A- 对于孟鲁司特酸 (MON) 的 ACI 结果 吸入器 中的 MON， μg μg胶囊 #ACI 中的 MON， μg ＊回收的总 MON，FPD， μgFPF， MMAD， ％ μm ＊＊GSDI J K 平均值
*450 524 512 495513 397 441 450962 921 953 945145.7 118.7 126.1 130.228.4 29.9 28.6 29.04.5 4.4 4.6 4.51.4 1.4 2.1 1.6： 包括接口管适配器 ： 空气动力学截止 (cutoff) 直径是基于 28.3L/min 的空气体积流速。 表 16.D.B- 对于莫米松糠酸盐 (MOM) 的 ACI 结果**胶囊 #吸入器 中的 MOM，ACI 中的 MOM， μg ＊ μg回收的总 MOM， μgFPD， μgFPF， MMAD， ％ μm ＊＊GSD21101909626 A CN 101909632说237 189 207 211明书53.9 41.8 43.5 46.4 22.7 22.1 21.0 21.9 4.1 4.0 3.9 4.020/23 页I J K 平均值
*165 206 198 189402 395 404 4001.4 1.4 1.5 1.4： 包括接口管适配器
： 空气动力学截止直径是基于 28.3L/min 的空气体积流速。
实施例 5 孟鲁司特酸和环索奈德
DPI 制剂的制备
以与实施例 4 中描述的类似方式制备制剂， 除了使用环索奈德代替莫米松糠酸 盐， 并且相应地调整赋形剂。最终的制剂组合物如表 17.A 中所示。
表 17.A- 制剂组合物**
掺混物均匀性
以与实施例 4 掺混物均匀性部分描述的类似方式评价掺混物均匀性， 除了使用苯 基柱和 50℃的控制温度， 以含有 0.2％三氟乙酸 (TFA) 的水和含有 0.2％ TFA 的乙腈的混合 物 (40 ∶ 60)， 在 2ml/min 的流速和 248nm UV- 检测下通过高效液相色谱 (HPLC) 分析孟鲁 司特酸和环索奈德的含量。
掺混物均匀性结果概述于表 17.B 中。结果表明掺混物是均匀的， 药物内容物的量 在标称剂量 ±10％内。
表 17.B. 掺混物均匀性结果
剂量均匀性 以与实施例 4 中剂量均匀性部分描述类似的方式， 根据 USP 第 <601> 章通过使用 装置进行剂量均匀性， 除了如该实施例中掺混物均匀性中描DUSA 装置 B 使用述的使用 HPLC 分析药物的含量。
剂量均匀性结果概述于表 17.C 中。结果显示基于孟鲁司特酸和环索奈德的标称 剂量， 分别产生 47.8 ％和 61.7 ％的剂量均匀性。使用低抗性 装 置 获 得 的 剂 量 均 匀 性 被 认 为 是 可 接 受 的， 比得上对于市售产品所报道的范围为 60％ -100％的剂量均匀性。
表 17.C 剂量均匀性结果 (MON ＝孟鲁司特酸 ； CIC ＝环索奈德 ) ； 对于胶囊 A、 B和 C 的流速和试验持续时间分别为 Q ＝ 59.8L/min， T ＝ 4.0 秒 ； Q ＝ 58.1L/min， T ＝ 4.1 秒 ； 和 Q ＝ 59.7L/min， T ＝ 4.0 秒 )
*** 基于标称剂量的 DU，％ ； 基于总回收量的 DU，％ 空气动力学粒径分布 . 以与实施例 4 中空气动力学粒径分布部分中描述类似的方式， 根据 USP 第 <601>章通过使用 ACI 装置 3 使用装置进行空气动力学粒径分布。如该实施例中掺混物均匀性中所描述那样分析药物的含量。空气动力学粒径分布结果如表 17.D、 17.D.A 和 17.D.B 中所示。
表 17.D.A 和 17.D.B 显示对于孟鲁司特酸，产生 38％的 FPF， 平均质量中值空气动力学直径 (MMAD) 为 3.9μm， 对于环索奈德， FPF 为 31％， MMAD 为 3.7μm。使 用低抗性 装置获得的 FPF 被认为是可接受的， 比得上对于市售产品所报道的 范围为 20％ -30％的剂量均匀性。
表 17.D-ACI 读数
表 17.D.A- 对于孟鲁司特酸 (MON) 的 ACI 结果吸入器胶囊 #ACI 中的 中的 MON， MON， μg ＊ μg回收的总 MON， μgFPD， μgFPF， MMAD， ％ μm ＊＊GSDE413468882190.640.74.01.5F G 平均值
*431 530 458472 459 467904 990 925179.0 161.8 177.137.9 35.2 37.93.8 3.9 3.92.0 1.5 1.7： 包括接口管适配器 ： 空气动力学截止直径是基于 28.3L/min 的空气体积流速。 表 17.B.B- 对于环索奈德 (CIC) 的 ACI 结果**24101909626 A CN 101909632说CIC ACI 中的 吸入器， μg CIC μg＊明书FPD， μg FPF， MMAD， ％ μm＊＊23/23 页胶囊 #回收的总 CIC， μgGSDE F G 平均值
*53 56 67 59107 122 110 113160 178 177 17231.1 41.4 33.6 35.529.1 33.9 30.6 31.23.8 3.8 3.6 3.71.5 1.6 1.7 1.6**： 包括接口管适配器 ： 空气动力学截止直径是基于 28.3L/min 的空气体积流速。