專利名稱：用于益康唑、莫西沙星和利福平的基于聚dl-丙交酯-共-乙交酯(plg)納米粒子的口服藥 ...的制作方法
技術領域：
本發明涉及聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子(PLG-NP)的口服藥物遞送系統， 分別包封有用于治療結核的活性藥物。特別地，本發明涉及其中分別包封有吡咯類和莫西 沙星和利福平(RIF)的PLG-NP。
背景技術：
已知吡咯類具有抗真菌性質，并且至今僅以霜劑或膏劑的形式用于皮膚感染。吡 咯具有差的口服生物利用度，因此不能有效地用于治療任何系統感染。莫西沙星作為抗結核藥物的用途是本領域中已知的。然而，莫西沙星在24小時內 從宿主清除，因此，這種藥物需要每日多次給藥，導致患者不順從性。發明目的本發明的目的是提出其中分別包封有吡咯和莫西沙星的PLG-NP的口服藥物遞送 系統。本發明的另一個目的是提出其中分別包封有吡咯和莫西沙星的PLG-NP的口服藥 物遞送系統，具有得到增強的藥物生物利用度。本發明的又一個目的是提出其中分別包封有吡咯和莫西沙星的PLG-NP的口服藥 物遞送系統，其在宿主的血液循環中保留更長的時間。本發明的再一個目的是提出其中分別包封有吡咯和莫西沙星的PLG-NP的口服藥 物遞送系統，其有效對抗TB。本發明的又一個目的是提出其中分別包封有吡咯和莫西沙星的PLG-NP的口服藥 物遞送系統，具不表現出肝臟毒性。發明詳述根據本發明，提供了用于治療結核的口服藥物遞送系統，包括a)其中包封有吡咯的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子；b)其中包封有莫西沙星的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子；c)其中包封有RIF的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子。通常已知的是，INH、PZA和RI F是用于治療結核的活性物質或藥物。因此，專利 申請765/DEL/2003提出了用于同時或共包封兩種或更多種上述藥物的方法，但是所述藥 物相對于彼此是穩定的。此外，上述的三種藥物或活性物質，還已知的是，EMB是一種藥物，其還用于治療結 核。然而，在INH、PZA或RIF的存在下EMB是不穩定的，特別是在INH的存在下。因此，已 經發現不能同時將EMB與I NH共同包封，因為任何這種共同包封會導致RMB降解。因此， 專利申請765/DEL/95對于在穩定性方面彼此相容的活性物質或藥物的共包封具有有用的應用。現在發現，正常的INH、PZA和EMB抗結核藥物可以被分別包含吡咯、莫西沙星和 RIF的納米粒子所代替。因此，所述口服藥物遞送系統包括其中包封有莫西沙星、吡咯和RIF的單獨的納米粒子。生物利用度在血流中的停留時間顯著提高。加載藥物的PLG納米粒子是通過多層乳劑和溶劑蒸發技術來制備的。簡而言之， 將活性藥物溶解于蒸餾水中，然后添加到包含PLG的二氯甲烷(DCM)中。將混合物聲處理 以形成初級的乳液，將其傾倒在PVA水溶液中并再次聲處理。將如此形成的次級乳液攪拌 以除去DCM，離心以收獲納米粒子，將其用蒸餾水洗滌并真空干燥。其次，現在發現，在將活性藥物包封在納米粒子中時，其不會在幾小時內從身體清 除，而是具有持續數天的持續釋放。根據本發明，活性藥物以被包封的形式口服給藥，但是不在與其它抗結核藥相同 的納米粒子中。
實施例加載ATD的PLG-納米粒子的表征在 Zetasizer 1000HS (Malvern Instruments，Malvern，UK)上表征粒子的大小禾口 多分散指數。將制劑在含5% w/v SDS的0. IN NaOH中溶解以釋放藥物。通過下式測定藥物 包封效率百分比(從納米粒子釋放的藥物量(mg)/最初用于制備納米粒子的藥物量(mg)) XlOO0通過HPLC系統分析藥物，所述HPLC系統包括雙活塞往復泵、在線脫氣器、UV-可見雙 波長檢測器(都是Series 200)和用于數據獲取/處理的600series的Link界面，全部得 自 Perkin Elimer InstrumentsLLC (Shelton CT，USAS)。使用 USP 梯度程序(USP 2000)分 析莫西沙星，使用水(pH = 2. 0，用正磷酸校準)乙腈(60/40)作為流動相，流速為1. 5 (ml/ min)，檢測波長為 292nm 和反相 C18 柱(Cosmosi 15C18-MS-II，得自 Waters ；250x4. 6mm ； 5 μ m粒徑)。如前所述使用USP梯度/等濃度程序分析益康唑和ATD。該方法的靈敏度是 莫西沙星0. lmg/L,益康唑0. 2mg/L,利福平0. 4mg/L。用于體內試驗的藥物劑量的制備用于所有實施例的藥物劑量是莫西沙星8mg/kg體重、益康唑3. 3mg/kg體重、利福 平12mg/kg體重，所述量是基于標準成年人的劑量。對于每種藥物的劑量是不同的，通過 下式計算用于制備制劑的藥物的最初量(每只動物需要的藥物量/平均藥物包封效率) xlOO，如前所述。在已知所需藥物的總量之后，在制備過程中使用等量的PLG。在即將在每 個實驗中口服劑量給藥時將包封藥物的PLG納米粒子制劑懸浮在蒸餾水中。類似地，游離 藥物也是在即將劑量給藥時新近溶解于蒸餾水/甲醇(5 lv/v)中。體內藥物處置研究如下將小鼠分為每組12只小鼠第1組，游離的莫西沙星；第2組，游離的益康唑； 第3組，游離的ATD ；第4組，加載莫西沙星的PLG納米粒子；第5組，加載益康唑的PLG納 米粒子；第6組，加載ATD的PLG納米粒子；第7組，空的PLG納米粒子(用于研究PLG納米 粒子對藥物估值的影響的陽性對照)。在幾個時間點從動物取血。將得自每只小鼠的血漿 去蛋白質化并通過HPLC分析藥物，以得到血漿藥物濃度對時間圖。用于莫西沙星的HPLC 方法與上述用于包封研究和以及用于所報告的其它藥物的方法是相同的。在不同的時間點將動物處死。根據如下對于血漿所述的相同的分析方法測定在 20% w/v的組織勻漿(肺、肝臟和脾)中的藥物水平。實驗性感染和化療
4
用結核分支桿菌(M. tuberculosis)H37Rv的IxlO7桿菌通過側尾靜脈感染小鼠。 十五天后，通過處死5只小鼠并對肺/脾勻漿進行齊_尼二氏染色來確認感染的建立。另 外，將100 μ 1的未經稀釋的、1 100和1 1000稀釋的勻漿置于補充有OADC的Middle brook 7H10瓊脂上，用于計數基礎菌落形成單位(cfu)。隨后，如下將小鼠分組(η = 6/ 組)-第1組，未經處理的對照；第2組，游離的益康唑，每天兩次；第3組，游離的莫西沙星， 每天一次 ’第4組，游離的益康唑+莫西沙星；第5組，游離的益康唑+莫西沙星+RIF ；第7 組，PLG-益康唑，每周一次；第8組，PLG-益康唑+莫西沙星；第9組，PLG-益康唑+莫西 沙星+RIF。在開始化療之后的第62天，將所有動物處死。無菌取出肺和脾并在3ml滅菌等 滲鹽水中勻化。將 οομ 1的未經稀釋的、1 100和1 1000稀釋的勻漿鋪板在Middle brook培養基上并在鋪板28天后計數cfu。通過方差的單因素分析(ANOVA)分析cfu數據， 并隨后進行不成對的‘t-檢驗’以在非治療組和治療組之間進行比較。結果PLG-納米粒子的物理化學表征PLG納米粒子的平均粒度是217-250nm，多分散指數為0. 38-0. 4。發現PLG-納米 粒子對于益康唑和莫西沙星的藥物包封效率分別是52. 27士3. 80%和33. 69士3. 88%。體內藥物處置口服游離的益康唑和莫西沙星分別在直到3-4小時和12小時在血漿中是可檢測 的。然而，在加載藥物的PLG納米粒子的單次口服給藥后，在益康唑和莫西沙星的情況中血 漿的治療藥物濃度分別保持直到5天和4天(
圖1)，在器官(肺、肝臟和脾)中，兩種藥物 都在直到6天時以治療濃度檢測到(表1)。相比之下，游離的益康唑和莫西沙星在器官中 分別在直到12小時和24小時檢測到。化療效力基于組織藥物分布，游離益康唑和莫西沙星每天給藥兩次和一次，而包封的藥物 每周給藥一次。所有的游離ATD (INH、RIF、PZA和EMB)都是每天一次給藥，而經過包封的 每10天給藥一次，除了每周給藥一次的乙胺丁醇以外。與未經處理的對照相比，使用游離 形式(112/56個劑量，每天給藥兩次或一次)或包封形式(8個劑量，每周給藥一次)的益 康唑或莫西沙星進行八周的化療產生了小鼠的肺和脾中的大約2個Logltl的cfu減少(表 2)。另外，益康唑和莫西沙星的組合物證明顯著地好于單獨的藥物，因為其以游離或包封的 形式產生3. 5Log10的cfu減少(表2)。向這個組合物中補充利福平產生最有效的方案，在 八周內在小鼠中產生完全的細菌清除，這與4ATD的常規治療等效/可與之相比較(表2)。包封有益康唑和莫西沙星的PLG-納米粒子表現出針對結核的巨大的潛力，特別 是針對該疾病的多藥抗藥形式和潛在形式或持久形式。對小鼠單次經口給予加載藥物(Mox、Eco)的PLG-納米粒子在器官中保持治療藥 物水平直到6天，這形成了化學治療時間表的基礎，因為結核感染位于不同的組織中。因 此，與游離藥物的每天給予一次或兩次給藥相比，PLG-制劑每周給藥一次。用結核分支桿菌(M. tuberculosis)H37Rv的1. 5xl07桿菌感染小鼠，因為類似的接 種物在其它報告中已經有所使用并提供與人TB病例中相似的桿菌負載。用益康唑或莫西 沙星化療八周使器官中的細菌負荷降低約2個log cfu。另外，PLG-納米粒子顯示它們使吡咯和莫西沙星劑量給藥頻率分別降低14倍和7倍的能力，而沒有犧牲治療效能。益康唑 和莫西沙星的組合物被證明是好得多，因為與單獨的藥物的2個log cfu相比，所述組合物 使細菌負荷降低約3. 5個log cfu。這些結果可以如下來解釋兩種藥物具有不同的靶，因 此在組合物中可以協同地起作用。最近的研究已經表明，益康唑抑制糖肽脂(GPLs)的生物 合成，所述糖肽脂負責保持分支桿菌胞外被膜的完整性。因此，益康唑可以改善其它藥物如 莫西沙星的滲透性，并改善其它藥物如莫西沙星的的滲透和使得它們的靶(在莫西沙星的 情況中為DNA-回旋酶)更容易接近。最有趣的發現是，與未經治療的對照的大約7的log cfu相比，益康唑、莫西沙星和利福平的組合產生完全的細菌清除。這個觀察結果可以根據 以下事實來解釋這種組合的所有三種藥物都具有對抗活躍地增殖以及未分裂的桿菌的活 性。由于益康唑和莫西沙星是高活性的藥物以及多藥抗藥性桿菌的存在，這種組合比常規 的方案更有利。另外，由于它們針對非復制桿菌的活性，所有三種藥物都表現出殺死活躍復 制的桿菌，這與其中僅利福平具有這種活性的常規方案相反。由于這個方案的所有藥物的 滅菌活性，與常規方案相比，還預期這個方案縮短結核化療的總體持續時間。PLG-納米粒子 使得這個新方案更令人滿意，因為益康唑、莫西沙星和利福平的劑量給藥頻率分別降低了 14,10和7倍，如早前對于所有的抗結核藥物已經證明的。游離形式或包封形式的三種藥物的組合物(益康唑、莫西沙星和利福平)對抗鼠 科結核的效力是顯而易見的。表II 口服的加載有益康唑和莫西沙星的PLG納米粒子針對鼠科結核的化學治療 效力
組別Log10Cfu 月市Log10Cfu 脾未經治療的對照6. 88±0. 0356. 90±0. 025每天兩次的游離益康唑 (112個劑量)4. 87 ±0. 0404. 89±0. 020每天一次的游離莫西沙星 (56個劑量)4. 96±0. 0134. 96±0. 013游離益康唑+莫西沙星 (112個劑量+56個劑量)3. 03±0. 0703. 14±0. 130游離益康唑+莫西沙星+RIF (112個劑量+56個劑量+56個劑量)N. D.N. D.游離-RIF+INH+PZA+EMB (56個劑量)N. D.N. D.每周一次的PLG-益康唑(8個劑量)4. 85±0. 0504. 89 ±0. 040
6 數值為5只動物的平均士 S. D.
權利要求
用于治療結核的口服藥物遞送系統，包括a)其中包封有吡咯的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子；b)其中包封有莫西沙星的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子；c)其中包封有RIF的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子。
2.權利要求1的口服藥物遞送系統，其中PLG納米粒子的平均粒度為217nm到250nm。
3.權利要求1的口服藥物遞送系統，其中PLG納米粒子具有0.38-0.4的多分散指數。
4.基本上如本文中所述的用于治療結核的包括M0X、Ec0和RIF的口服藥物遞送系統。
全文摘要
用于治療結核的口服藥物遞送系統，包括其中包封有吡咯的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子；其中包封有莫西沙星的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子；其中包封有RIF的聚DL-丙交酯-共-乙交酯納米粒子。
文檔編號A61K31/4174GK101888836SQ200880113648
公開日2010年11月17日 申請日期2008年10月15日 優先權日2008年10月15日
發明者G·K·庫勒 申請人:萊富凱爾創新私人有限公司