CN105324106A

CN105324106A - 噻托铵干粉

Info

Publication number: CN105324106A
Application number: CN201480019667.4A
Authority: CN
Inventors: J·C·宋; D·曼萨内多; J·M·佩里; W·H·德哈安; B·特劳特曼
Original assignee: Pulmatrix Inc
Current assignee: Pulmatrix Inc
Priority date: 2013-04-01
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2016-02-10
Also published as: CA2907566A1; US20170312258A1; RU2015146871A3; BR112015025160A2; RU2015146871A; HK1221175A1; JP2016515576A; AU2014248455A1; AU2014248455B2; EP2981247B1; JP6473738B2; MX2015013845A; EP2981247A1; WO2014165303A1; US9737518B2; US20160120855A1; KR20150135328A; CA2907566C

Abstract

本发明关于包含可吸入干颗粒的可吸入干粉，所述可吸入干颗粒包含氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵，其中，氯化钠为约60％至约90％，亮氨酸为约10％至约40％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。本发明也关于含有可吸入干颗粒的可吸入干粉，包含氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵，其中，氯化钠为67％至84％，亮氨酸为12％至28％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％、以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。本发明也关于含有可吸入干颗粒的可吸入干粉，包含约79.5％至约80.5％(重量/重量)的氯化钠、约19.5％至约20.5％(重量/重量)的亮氨酸、以及约0.01％至约0.5％(重量/重量)的噻托溴铵，以及使用所述可吸入干粉治疗对象的方法。

Description

噻托铵干粉

相关引用

本申请主张2014年1月9日申请的US61/925,400、2013年9月5日申请的US61/874,146、以及2013年4月1日申请的US61/807,063的权益，这些申请案是以参考方式全文纳入本文。

背景技术

噻托铵(噻托铵)的化学结构首次揭示于US5,610,163和RE39,820中。噻托铵盐包括含有阳离子噻托铵和下述阴离子之一的盐：溴离子、氟离子、氯离子、碘离子、C1-C4-烷基硫酸根、硫酸根、硫酸氢根、磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根、硝酸根、马来酸根、醋酸根、三氟乙酸根、柠檬酸根、富马酸根、酒石酸根、草酸根、琥珀酸根及苯甲酸根，可视需要地经氟在烷基上单、二、或三取代的C1-C4-烷基磺酸根，或可视需要地经C1-C4-烷基在苯环上单或多取代的苯基磺酸根。噻托溴铵是在诸如COPD及哮喘的治疗中提供疗效的抗胆碱药，且是SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)(BoehringerIngelheim,Germany)中的活性成分。已知噻托溴铵以多种形式结晶，如无水结晶(揭示于US6,608,055、US7,968,717及US8,163,913(Form11)中)、单水合物结晶(揭示于US6,777,423和US6,908,928中)、及溶剂合物结晶(揭示于例如US7,879,871中)。各种结晶形式的噻托铵可通过多种不同试验区分，包括X射线粉末衍射(XRPD)、差示扫描量热法(DSC)、晶体结构分析及红外(IR)光谱分析。噻托铵可使用所述领域已知的多种方法合成(包括，例如，US6,486,321、US7,491,824、US7,662,963、及US8,344,143中揭示的方法)。

发明内容

本发明关于包含可吸入干颗粒的可吸入干粉，所述可吸入干颗粒包含氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵，其中，氯化钠为约60％至约90％，亮氨酸为约10％至约40％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；优选氯化钠为约67％至约84％，亮氨酸为约12％至约28％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，且视需要地一种或多种额外治疗剂最多为约20％；更优选氯化钠为约75％至约82％，且亮氨酸为约15％至约25％；以及，最优选氯化钠为约79.5％至约80.5％，且亮氨酸为约19.5％至约20.5％，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。本发明还关于可吸入干粉，包含可吸入干颗粒，包含氯化钠、亮氨酸、及噻托溴铵，其中，氯化钠为约65％至约86％，亮氨酸为约10％至约35％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种额外治疗剂，其中，所述一种或多种额外治疗剂为约1％至约10％，更优选所述一种或多种额外治疗剂为约3％至约7％，最优选所述一种或多种额外治疗剂为约4％至约5％，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

本发明还关于可吸入干粉，包含由氯化钠、亮氨酸、及噻托溴铵组成的可吸入干颗粒，其中，氯化钠与亮氨酸的比为2.5:1至8:1(重量/重量)，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；优选氯化钠与亮氨酸的比为3:1至6:1(重量/重量)；以及，最优选氯化钠与亮氨酸的比为约4:1(重量/重量)，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。本发明还关于可吸入干粉，包含由氯化钠、亮氨酸、及噻托溴铵组成的可吸入干颗粒，其中，氯化钠与亮氨酸的比为1.5:1至9:1(重量/重量)，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；优选氯化钠与亮氨酸的比为1.9:1至8.5:1(重量/重量)，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉有时并不含有额外治疗剂。

其它时候，所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉确实含有干重为所述配方20％或更少的额外治疗剂。所述一种或多种额外治疗剂可以约0.01％至约10％的量存在，具体而言，所述一种或多种额外治疗剂可以约0.01％至0.5％的量、大于0.5％至3％的量、或大于3％至约10％的量存在。所述一种或多种额外治疗剂是独立选自由一种或多种皮质类固醇、一种或多种长效β-激动剂、一种或多种短效β-激动剂、一种或多种消炎药、一种或多种支气管扩张药、及其任何组合所组成的群组。

所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉含有约0.01％至约0.5％的噻托溴铵，或含有约0.02％至约0.25％的噻托溴铵，其中，所述百分比是以干燥重量为基准的重量百分比。

所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉具有一种或多种下述特征及/或性质：体积中值几何直径(VMGD)约10微米或更小，或约1微米至约4微米；振实密度至少约0.45g/cc，约0.45g/cc至约1.2g/cc，至少约0.5g/cc，至少约0.55g/cc，或至少约0.55g/cc至约1.0g/cc；总气体动力学中位数直径为约1微米与约5微米之间，约2微米与约5微米之间，或优选为约2.5微米与约4.5微米中间；小于4.4微米的细小颗粒剂量为约1微克与约5微克之间的噻托铵，或约2.0微克与约5.0微克之间的噻托铵；小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于4.4微米的细小颗粒剂量的比为小于约0.50，或优选小于约0.35，或小于约0.25；1/4巴分散比小于约1.5，或小于约1.4，0.5/4巴分散比为约1.5或更小，全部分散比由激光衍射测得；以及，小于3.4微米者总量的FPF为约25％或更多，约25％与约60％之间，约40％或更多，或约40％至约60％之间；小于5.6微米者总量的FPF为约45％或更多，约45％至约80％，约60％或更多，或约60％至约80％。

又，它们可具有振实密度为至少约0.4g/cm³，振实密度大于0.4g/cm³或大于0.4g/cm³至约1.2g/cm³；总气体动力学中位数直径(MMAD)优选约3微米与约5微米之间，或约4微米，或约3微米与约6微米之间，或优选约4微米与约6微米之间，优选约5微米；小于4.4微米的细小颗粒剂量为约1微克与约4微克之间的噻托铵，或优选约1.5微克与3.5微克之间，约2.0微克，约2.5微克，或约3.0微克；小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于5.0微米的细小颗粒剂量的比为小于约0.50，或优选小于约0.35，或优选小于0.25，小于0.20，或小于0.18。

当所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉于释放条件：吸入能2.3焦耳(J)，流速30LPM，使用含有总质量10mg的3号胶囊，所述总质量由可吸入干颗粒组成，其中，由激光衍射测得的自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小下，自具有阻力为每分钟约0.036开平方根(千帕(kPa))/公升的被动干粉吸入器释放时，其胶囊释放粉末质量为至少80％。

本发明还关于，通过对有此需要的患者的呼吸道给药所述包含可吸入干颗粒的可吸入粉末，而治疗呼吸道疾病的方法及/或治疗或减轻呼吸道急性恶化的发病率或严重性的方法。

此外，本发明也关于，通过对有此需要的患者的呼吸道给药所述包含可吸入干颗粒的可吸入粉末，而缓解呼吸道疾病症状的方法及/或改善患有呼吸道疾病的患者的肺功能的方法。不欲为理论所束缚，据信，在一段时间内改善患者的肺功能是治疗呼吸道疾病及/或预防急性恶化的长期手段。

所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可用于：1)治疗个体的呼吸道疾病，所述用途包含对所述个体的呼吸道给药有效量的所述可吸入干粉，导致呼吸道疾病的治疗，及/或，2)治疗或减轻个体的呼吸道疾病急性恶化的发病率或严重性，所述用途包含对所述个体的呼系统给药有效量的所述可吸入干粉，导致呼吸道疾病急性恶化的发病率或严重性的治疗或减轻。

此外，所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可用于：1)缓解呼吸道疾病的症状，所述用途包含对所述个体的呼吸道给药有效量的所述可吸入干粉，导致呼吸道疾病症状的缓解，及/或，2)改善患有呼吸道疾病的患者的肺功能，所述用途包含对所述个体的呼吸道给药有效量的所述可吸入干粉，导致患有呼吸道疾病的患者肺功能的改善。

某些具体实施例中，所述呼吸道疾病是COPD、慢性支气管炎、肺气肿、哮喘、囊性纤维化、或非囊性纤维化支气管扩张。所述呼吸道疾病优选COPD、慢性支气管炎、及/或肺气肿。

所述可吸入干颗粒的可吸入干粉可包含在干粉吸入器中。所述干粉吸入器可以是基于胶囊的干粉吸入器、基于泡罩的干粉吸入器、或基于容器的干粉吸入器。所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可包含在收容器中。所述收容器可以是胶囊或泡罩，其中，所述收容器适用于任何上述干粉吸入器。所述收容器含有质量为约15mg或更少，约11mg或更少，约8.5mg或更少，约6mg或更少，或约4mg或更少的可吸入干粉。所述收容器可含有质量为约15mg、10mg、7.5mg、5mg、2.5mg、或1mg的可吸入干粉。所述收容器可含有公称剂量为约1.5至约12微克之间，约3至约12微克之间，约3至约9微克之间，约3至约6微克之间的噻托铵。所述收容器可含有公称剂量为约1.5微克、约3微克、约6微克、约9微克、或约12微克的噻托铵。所述收容器可包含在干粉吸入器中，或可单独包装及/或售卖。

所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可胞在干粉吸入器中。所述干粉吸入器优选基于胶囊的干粉吸入器。更优选所述干粉吸入器选自RS01家族的干粉吸入器(PlastiapeS.p.A.,Italy)。所述干粉吸入器更优选是选自RS01HR或RS01UHR2。在一方面，所述干粉吸入器不是RS01HR。所述干粉吸入器最优选为RS01UHR2。所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可包含在收容器中。所述收容器优选胶囊。所述胶囊材料优选为选自明胶及HPMC(羟丙基甲基纤维素)。所述胶囊材料更优选为HPMC。在一方面，所述胶囊材料不是明胶。所述收容器优选为3号胶囊。所述收容器更优选为3号HPMC胶囊。所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉最优选包含在用于RS01UHR2干粉吸入器中的3号HPMC胶囊内。在一方面，所述可吸入干粉由可吸入干颗粒组成。

附图说明

图1A是分别说明例示性配方I、II、III及IV的噻托铵血浆水平(以皮克(pg)/毫升(ml)计)的几何中值随时间变化的图。图1B是分别说明在给药配方I、II、III及IV0至2小时后，所述曲线下的面积(AUC)，以(pg噻托铵每小时)/ml血浆表示。

图2是分别说明配方I、II、III、IV及安慰剂的FEV₁(1秒内用力呼气量)随时间自基线平均变化的图。

图3是公称剂量为5.8微克(μg)的配方II和公称剂量为18μg的SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)在4kPa压力降的气体动力学粒径分布图，例示性说明配方II的相似细小颗粒剂量(FPD)具有降低的公称载药量。

图4是显示配方II具有最小口腔沉积对SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的图，减轻潜在副作用。

图5是说明在一定的患者相关吸入压力降范围内，流速依赖性下降的使用RS01的配方II对SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的图。

图6是分别说明配方I、II、III及SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的噻托铵血浆水平(以pg/ml计)的几何中值随时间变化的图。

图7是说明例示性配方I(公称剂量3微克，也称“3μg”)、II(公称剂量6微克，也称“6μg”)、III(公称剂量9微克，也称“9μg”)、SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)及安慰剂的FEV₁(1秒内用力呼气量)随时间自基线平均变化的图。

图8是自RS01UHR2递药的公称剂量为5.8微克(μg)的配方II和公称剂量为18μg的SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)在4kPa压力降的气体动力学粒径分布图，例示性说明配方II的相似细小颗粒剂量(FPD)具有降低的公称载药量。

图9是显示自RS01UHR2递药的配方II具有最小口腔沉积对SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的图，减轻潜在副作用。

图10是说明在一定的患者相关吸入压力降范围内，流速依赖性下降的自RS01UHR2递药的配方II对SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的图。

具体实施方式

本发明关于可吸入干粉，其含有可吸入干颗粒，包含氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵，其中，氯化钠为约60％至约90％，亮氨酸为约10％至约40％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％；以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；优选氯化钠为约67％至约84％，亮氨酸为约12％至约28％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，且视需要地一种或多种额外治疗剂最多为约20％；优选氯化钠为约75％至约82％，且亮氨酸为约15％至约25％；以及，最优选氯化钠为约79.5％至约80.5％，且亮氨酸为约19.5％至约20.5％，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。本发明还关于可吸入干粉，包含可吸入干颗粒，包含氯化钠、亮氨酸、及噻托溴铵，其中，氯化钠为约65％至约86％，亮氨酸为约10％至约35％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％；以及视需要地一种或多种额外治疗剂，其中，所述一种或多种额外治疗剂为约1％至约10％，更优选所述一种或多种额外治疗剂为约3％至约7％，且最优选所述一种或多种额外治疗剂为约4％至约5％，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

本发明还关于可吸入干粉，包含由氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵组成的可吸入干颗粒，其中，氯化钠与亮氨酸的比为2.5:1至8:1(重量/重量)，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％；以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；优选氯化钠与亮氨酸的比为3:1至6:1(重量/重量)；且最优选氯化钠与亮氨酸的比为约4:1，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。本发明还关于可吸入干粉，包含由氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵组成的可吸入干颗粒，其中，氯化钠与亮氨酸的比为1.5:1至9:1(重量/重量)，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％；以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；优选氯化钠与亮氨酸的比为1.9:1至8.5:1(重量/重量)，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

这些包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可自其组分通过喷雾干燥或其它类似进程于水性及/或含有其它溶剂的溶液或悬浮液制造。所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉的水及溶剂含量相对干燥，几何直径小，质量密度致密，且可以相对低能量彼此散开的方式分散。它们具有杰出的气溶胶性质如相对小的气体动力学直径、相对高的细小颗粒分数、以及相对高的低于肺部沉积相关尺寸的细小颗粒剂量。这些性质由实施例1中的两种例示性配方予以例示性说明。另外三种包含具有氯化钠、亮氨酸及噻托铵的可吸入干颗粒的优选可吸入干粉揭示于实施例3中。尽管采用加工以作成所述包含可吸入干颗粒的可吸入干粉，如实施例2和4中揭示的体内实验所表明，噻托溴铵仍维持其活性。

定义

本文中，术语“约”指所标注值加上或减去5％的相对范围，如，“约20mg”将是“20mg加上或减去1mg”。

本文中，术语“给药”或“给予”可吸入干颗粒指将可吸入干颗粒引入对象的呼吸道。

本文中，术语“胶囊释放粉末质量”或“CEPM”指吸入动作过程中，自胶囊释放的干粉配方的量或剂量单位容器。CEPM用重量分析法测量，典型通过在吸入动作之前和之后称重胶囊，以测定移除的粉末配方的质量。CEPM可表达为移除的粉末的质量，以毫克计；或表达为移除的粉末占吸入动作之前所述胶囊中初始填充粉末质量的百分比。

术语“可分散”是专门术语，其揭示待驱散为可吸入气溶胶的干粉或干颗粒的特征。本文中，干粉或干颗粒的可分散性表达为在1巴分散(即，调节器)压力下测定的体积中值几何直径(VMGD)除以在4巴分散(即，调节器)压力下测定的VMGD的商，或0.5巴VMGD除以4巴VMGD的商，通过激光衍射测量，如使用HELOS/RODOS测量。本文中，这些商分别称为“1巴/4巴分散比”及“0.5巴/4巴分散比”，且可分散性与低商成正比。举例而言，1巴/4巴分散比指，通过HELOS或其它激光衍射系统测得的在约1巴下自RODOS干粉分散器(或同等的技术)口释放的可吸入干颗粒或粉末的VMGD，除以在4巴下通过HELOS/RODOS测得的相同可吸入干颗粒或粉末的VMGD。因此，高度可分散的干粉或可吸入干颗粒将具有接近1.0的1巴/4巴分散比或0.5巴/4巴分散比。高度可分散的粉末具有低聚结、凝聚或凝结在一起的趋势，及/或，若聚结、凝结或凝结在一起，则当它们自吸入器释放并被对象吸入时轻易地分散或散开。可分散性也可通过测量自吸入器释放的尺寸作为流速函数而评估。随着穿过所述吸入器的流速下降，可用以转移至所述粉末并将其分散的气流中的能量下降。高度可分散的粉末的尺寸分布将通过其总气体动力学中位数直径(MMAD)而在气体动力学上表征，或通过其VMGD而在几何学上表征，且基本不随着人类吸入的典型流速范围如约15至60LPM或约20至60LPM而增加。VMGD也可称为体积中值直径(VMD),x50，或Dv50。

本文中，术语“干颗粒”指可含有最多约15％水或其它溶剂的可吸入干颗粒。优选所述干粉含有的水或其它溶剂最多约10％，最多约5％，最多约1％，或0.01％与1％之间，以干颗粒的重量计，或可基本不含水或其它溶剂，或无水。

本文中，术语“干粉”指包含可吸入干颗粒的组合物。优选所述可吸入干粉含有的水或其它溶剂最多约10％，最多约5％，最多约1％，或0.01％与1％之间，以所述可吸入干颗粒的重量计，或可基本不含水或其它溶剂，或无水。

本文中，术语“有效量”指实现希望效果、改善或预防呼吸功能退化(如改善1秒内用力呼气量(FEV₁)及/或1秒内用力呼气量(FEV₁)与用力肺活量的比例(FEV₁/FVC))、减轻呼吸道疾病如慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘、囊性纤维化(CF)、及非CF支气管扩张急性恶化的出现所需的试剂的量。

可根据具体干粉或干颗粒、给药模式、以及对象的年龄、体重、总体健康状况、及待治疗症状或状况来改变用于具体用途的实际有效量。具有通常技艺的临床医生可基于这些及其它考量确定对于具体患者待给药的干粉和干颗粒的适宜量及给药方案。

本文中，术语“释放剂量”或“ED”指，在激发或分散事件后，药物配方自适当吸入器装置递送的指征。更具体地，对于干粉配方，ED是抽离单位剂量包装并离开吸入器装置吹口的粉末百分比的测量值。ED定义为吸入器装置所递送的剂量与公称剂量(即，在释放之前，置于适当吸入器装置内每单位剂量粉末的质量)的比。ED是实验测得的参数，且可使用USPSection601Aerosols,Metered-DoseInhalersandDry粉末Inhalers,Delivered-DoseUniformity,SamplingtheDeliveredDosefromDry粉末Inhaler,UnitedStatesPharmacopeiaconvention,Rockville,MD,13thRevision,222-225,2007的方法测定。本方法采用建立体外装置来模拟患者配量。

本文中，术语“FPF(<5.6)”、“FPF(<5.6微米)”及“小于5.6微米的细小颗粒分数”，指样本中气体动力学直径小于5.6微米的干颗粒的分数。举例而言，FPF(<5.6)可通过下述方式测定：沉积在2段崩溃式安德森多级撞击取样器(AndersenCascadeImpactor,ACI)的阶段2上或最终收集过滤器上的可吸入干颗粒质量，除以称重放入用于递送至所述仪器的胶囊内的可吸入干颗粒的质量。这一参数也可记为“FPF_TD(<5.6)”，其中，TD意为总剂量。可使用8段式ACI进行类似测量。在标准60升(L)/分钟(min)流速下的8段式ACI截留不同，但可自8段式完整数据集推断FPF_TD(<5.6)。也可通过USP方法使用在ACI中收集的剂量替代胶囊中的剂量来计算8段式ACI结果，从而测定FPF。

本文中，术语“FPD(<4.4)”、“FPD<4.4μm”、“FPD(<4.4微米)”及“小于4.4微米的细小颗粒分数”，指样本中气体动力学直径小于4.4微米的干颗粒的分数。举例而言，可通过使用标准60L/分钟流速下的8段式ACI并将沉积在最终收集过滤器和阶段6、5、4、3、2的蓄积在所述ACI中的单剂量粉末和，从而测定FPD<4.4μm。

本文中，术语“FPD(<5.0)”、“FPD<5μm”、“FPD(<5.0微米)”及“小于5.0微米的细小颗粒分数”，指样本中气体动力学直径小于5.0微米的干颗粒的分数。举例而言，可使用在标准60L/分钟流速下的8段式ACI并自所述8段式完整数据集推断而测得FPF(<5.0)。这一参数也可记为“FPF_TD(<5.0)”，其中，TD意为总剂量。当与几何尺寸分摊如通过MalvernSpraytec、MalvernMastersizer或SympatecHELOS粒径仪给出的那些合用时，“FPF(<5.0)”指几何直径小于5.0微米的可吸入干颗粒的质量分数。

本文中，术语“FPD(<3.4)”、“FPD(<3.4微米)”及“小于3.4微米的细小颗粒分数”，指样本中气体动力学直径小于3.4微米的干颗粒的分数。举例而言，FPF(<3.4)可通过下述方式测定：沉积在2段崩溃式ACI的最终收集过滤器上的可吸入干颗粒质量，除以称重放入用于递送至所述仪器的胶囊内的可吸入干颗粒的质量。这一参数也可记为“FPF_TD(<3.4)”，其中，TD意为总剂量。可使用8段式ACI进行类似测量。也可通过USP方法使用在ACI中收集的剂量替代胶囊中的剂量来计算8段式ACI结果，从而测定FPF。

“豪斯纳比(Hausnerratio)”是专门术语，指振实密度除以堆积密度，典型与堆积粉末的可流动性相关(即，Hausner比的增加典型与粉末可流动性的降低相对应)。

本文中，术语“可吸入”指适用于通过吸入而递送至对象呼吸道(如，肺部递送)的干颗粒或干粉。可吸入干粉或干颗粒的总气体动力学中位数直径(MMAD)为小于约10微米，优选约5微米或更小。

本文中，术语“呼吸道”包括上呼吸道(如，鼻道、鼻腔、喉部、及咽部)、呼吸气道(如，喉头、气管、支气管、及细支气管)和肺(如，呼吸性细支气管、肺泡管、肺泡小囊、及肺泡)。

本文中，揭示可吸入干颗粒的术语“小”指颗粒的体积中值几何直径(VMGD)为约10微米或更小，优选约5微米或更小。

干粉和干颗粒

本发明关于含有噻托铵作为活性组分的可吸入干粉和可吸入干颗粒。噻托铵的化学结构首次揭示于US5,610,163及RE39,820中。噻托铵盐包括含有阳离子噻托铵和下述阴离子之一的盐：溴离子、氟离子、氯离子、碘离子、C1-C4-烷基硫酸根、硫酸根、硫酸氢根、磷酸根、磷酸氢根、磷酸二氢根、硝酸根、马来酸根、醋酸根、三氟乙酸根、柠檬酸根、富马酸根、酒石酸根、草酸根、琥珀酸根及苯甲酸根，可视需要地经氟在烷基上单、二、或三取代的C1-C4-烷基磺酸根，或可视需要地经C1-C4-烷基在苯环上单或多取代的苯基磺酸根。噻托溴铵是在诸如COPD及哮喘的治疗中提供疗效的抗胆碱药，且是SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)(BoehringerIngelheim,Germany)中的活性成分。已知噻托溴铵以多种形式结晶，如无水结晶(揭示于US6,608,055、US7,968,717及US8,163,913(Form11)中)、单水合物结晶(揭示于US6,777,423和US6,908,928中)、及溶剂合物结晶(揭示于例如US7,879,871中)。各种结晶形式的噻托铵可通过多种不同试验区分，包括X射线粉末衍射(XRPD)、差示扫描量热法(DSC)、晶体结构分析及红外(IR)光谱分析。噻托铵可使用所述领域已知的多种方法合成(包括，例如，US6,486,321、US7,491,824、US7,662,963、及US8,344,143中揭示的方法)。

噻托铵通常以噻托溴铵的形式存在于所述可吸入干粉和可吸入干颗粒中。特别地，所述可吸入干粉包含可吸入干颗粒，所述可吸入干颗粒含有，基于干燥重量：

约79.5％(重量/重量)至约80.5％(重量/重量)的氯化钠、约19.5％(重量/重量)至约20.5％(重量/重量)的亮氨酸、及约0.01％(重量/重量)至约0.5％(重量/重量)的噻托溴铵，及/或氯化钠与亮氨酸的重量比为约4:1，以及约0.01％(重量/重量)至约0.5％(重量/重量)的噻托溴铵。举例而言，本发明提供可吸入干粉，称为配方I至V，列于表1中。

表1.噻托铵配方

此外，可调节所述噻托铵配方以允许存在额外治疗剂，一具体实施例中，所述可吸入干粉包含可吸入干颗粒，含有，基于干燥重量：约60％至约90％的氯化钠、约10％至约40％的亮氨酸、约0.01％至约0.5％的噻托溴铵、以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂。另一具体实施例中，所述可吸入干粉包含可吸入干颗粒，含有，基于干燥重量：约67％至约84％的氯化钠、约12％至约28％的亮氨酸、约0.01至约0.5％的噻托溴铵、以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂。视需要地地，氯化钠含量为约75％至约82％，及/或，亮氨酸含量为约15％至约25％。以重量计且以干燥重量为基准，噻托溴铵优选以约0.02％与0.25％之间的量存在。所述一种或多种额外治疗剂优选以约0.01％至约10％之间，更优选约0.01％至0.5％之间，大于0.5％至3％，或大于3％至约10％的量存在。另一具体实施例中，所述可吸入干粉包含可吸入干颗粒，含有，基于干燥重量，约65％至约86％的氯化钠、约10％至约35％的亮氨酸、约0.01％至约0.5％的噻托溴铵、以及视需要地一种或多种额外治疗剂，其中，所述一种或多种额外治疗剂为约1％至约10％，更优选所述一种或多种额外治疗剂为约3％至约7％，且最优选所述一种或多种额外治疗剂为约4％至约5％。本段所揭示的噻托溴铵配方集体被称为“扩展噻托铵配方”。

与噻托铵组合的额外优选治疗剂包括皮质类固醇，如吸入性皮质类固醇(ICS)、长效β-激动剂(LABA)、短效β-激动剂(SABA)、消炎药、及其任何组何。双官能毒蕈碱拮抗剂-β2激动剂(MABA)视需要地包括在这些额外治疗剂组合中。最优选具体实施例中，噻托铵与一种或多种ICS组合。与噻托铵的特优治疗剂组合包括：a)噻托铵与皮质类固醇如吸入性皮质类固醇(ICS)；b)噻托铵与长效β-激动剂(LABA)；c)噻托铵与短效β-激动剂(SABA)；d)噻托铵与消炎药；e)噻托铵与MABA；f)噻托铵与支气管扩张药；及其任何组合。其组合包括，但不限于，噻托铵与ICS和LABA。

适当皮质类固醇，如吸入性皮质类固醇(ICS)，包括布地奈德(budesonide)、氟替卡松(fluticasone)、氟尼缩松(flunisolide)、去炎松(triamcinolone)、倍氯米松(beclomethasone)、莫米松(mometasone)、环索奈德(ciclesonide)、地塞米松(dexamethasone)等。

噻托铵可每天对患者给药一次(QD)，因此，优选药理学数据和给药方案支持每天给药一次的吸入性皮质类固醇。优选的吸入性皮质类固醇是氟替卡松如糠酸氟替卡松、莫米松如糠酸莫米松、环索奈德等。

适当LABA包括沙美特罗(salmeterol)、福莫特罗(formoterol)及异构体(如，阿福特罗(arformoterol))、克伦特罗(clenbuterol)、妥布特罗(tulobuterol)、维兰特罗(vilanterol,Revolair^TM)、茚达特罗(indacaterol)、卡莫特罗(carmoterol)、异丙肾上腺素(isoproterenol)、丙卡特罗(procaterol)、班布特罗(bambuterol)、美特罗(milveterol)、奥达特罗(olodaterol)等。

适当SABA包括沙丁胺醇(albuterol)、肾上腺素、吡丁醇(pirbuterol)、左旋沙丁胺醇(levalbuterol)、奥西那林(metaproteronol)、吡布特罗(maxair)等。

适当MABA包括AZD2115(AstraZeneca)、GSK961081(GlaxoSmithKline)、LAS190792(Almirall)、PF4348235(Pfizer)和PF3429281(Pfizer)。

皮质类固醇与LABA的组合包括沙美特罗与氟替卡松、福莫特罗与布地奈德、福莫特罗与氟替卡松、福莫特罗与莫米松、茚达特罗与莫米松等。

适当消炎药包括白三烯抑制剂、磷酸二酯酶4(PDE4)抑制剂、其它消炎药等。

其它适当消炎药是激酶抑制剂。

其它消炎药包括奥马珠单抗(omalizumab)(抗-IgE免疫球蛋白，DaiichiSankyoCompany,Limited)；Zolair(抗-IgE免疫球蛋白，GenentechInc,NovartisAG,RocheHoldingLtd)；Solfa(LTD4拮抗剂和磷酸二酯酶抑制剂，TakedaPharmaceuticalCompanyLimited)；IL-13和IL-13受体抑制剂(如AMG-317、MILR1444A、CAT-354、QAX576、IMA-638、Anrukinzumab、IMA-026、MK-6105、DOM-0910等)；IL-4和IL-4受体抑制剂(如Pitrakinra、AER-003、AIR-645、APG-201、DOM-0919等)；IL-1抑制剂如康纳单抗(canakinumab)；CRTh2受体拮抗剂如AZD1981(CRTh2受体拮抗剂，AstraZeneca)；中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂如AZD9668(中性粒细胞弹性蛋白酶抑制剂，来自AstraZeneca)；P38丝裂原活化蛋白激酶抑制剂如GW856553XLosmapimod、GSK681323、GSK856553、及GSK610677(全部为P38激酶抑制剂，GlaxoSmithKlinePLC)及PH-797804(p38激酶抑制剂，Pfizer)；ArofyllineLABALMIRALL(PDE-4抑制剂，LaboratoriosAlmirall,S.A.)；ABT761(5-LO抑制剂，AbbottLaboratories)；(5-LO抑制剂，AbbottLaboratories)；BT061(抗-CD4mAb，BoehringerIngelheimGmbH)；BIBW2948BS(MAP激酶抑制剂)；Corus(用以降低嗜酸性细胞的吸入性利多卡因(lidocaine)，GileadSciencesInc.)；(IL-2-介导T-细胞活化抑制剂，AstellasPharma)；比莫西糖(Bimosiamose)PFIZERINC(选择素抑制剂，PfizerInc)；R411(α4β1/α4β7整合素拮抗剂，RocheHoldingsLtd)；(炎性介质抑制剂，Sanofi-Aventis)；(T-细胞协同刺激抑制剂，Bristol-MyersSquibbCompany)；(抗-C5，AlexionPharmaceuticalsInc)；(Farmacijad.o.o.)；(Syk激酶siRNA，ZaBeCorPharmaceuticals,BaxterInternationalInc)；KB003(抗-GMCSFmAb；KaloBiosPharmaceuticals)；色甘酸钠(抑制肥大细胞介质的释放)：色甘酸钠BOEHRINGER(BoehringerIngelheimGmbH)、色甘酸钠TEVA(TevaPharmaceuticalIndustriesLtd)；Intal(Sanofi-Aventis)；BI1744CL(奥达特罗(oldaterol)(β-2-肾上腺素能受体拮抗剂)和噻托铵，BoehringerIngelheimGmbH)；NFkappa-B抑制剂；CXR2拮抗剂；HLE抑制剂；HMG-CoA还原酶抑制剂等。

消炎药也包括通过炎性分子抑制/降低细胞信号发射的化合物，如细胞因子(如IL-1、IL-4、IL-5、IL-6、IL-9、IL-13、IL-18IL-25、IFN-α、IFN-β及其它)、CC趋化因子CCL-1-CCL28(它们中的一些也认知为MCP-1、CCL2、RANTES)、CXC趋化因子CXCL1-CXCL17(它们中的一些也认知为IL-8、MIP-2)、CXCR2、生长因子(如，GM-CSF、NGF、SCF、TGF-β、EGF、VEGF及其它)及/或它们各自的受体。

前述抗炎拮抗剂/抑制剂的某些实例包括ABN912(MCP-1/CCL2，NovartisAG)、AMG761(CCR4，AmgenInc)、(TNF，AmgenInc,Wyeth)、huMAbOX40LGENENTECH(TNF超科，GenentechInc,AstraZenecaPLC)、R4930(TNF超科，RocheHoldingLtd)、SB683699/菲拉斯特(Firategrast)(VLA4，GlaxoSmithKlinePLC)、CNT0148(TNFα，Centocor,Inc,Johnson&Johnson,Schering-PloughCorp)；康纳单抗(IL-β，Novartis)；IsrapafantMITSUBISHI(PAF/IL-5，MitsubishiTanabePharmaCorporation)；L-4和IL-4受体拮抗剂/抑制剂：AMG317(AmgenInc)、BAY169996(BayerAG)、AER-003(Aerovance)、APG-201(Apogenix)；IL-5和IL-5受体拮抗剂/抑制剂：MEDI563(AstraZenecaPLC,MedImmune,Inc)、(GlaxoSmithKlinePLC)、(CeptionTherapeutic)、TMC120B(MitsubishiTanabePharmaCorporation)、Bosatria(GlaxoSmithKlinePLC)、ReslizumabSCHERING(Schering-PloughCorp)；MEDI528(IL-9，AstraZeneca,MedImmune、Inc)；IL-13和IL-13受体拮抗剂/抑制剂：TNX650GENENTECH(Genentech)、CAT-354(AstraZenecaPLC,MedImmune)、AMG-317(TakedaPharmaceuticalCompanyLimited)、MK6105(Merck&CoInc)、IMA-026(Wyeth)、IMA-638Anrukinzumab(Wyeth)、MILR1444A/罗氏单抗(Lebrikizumab)(Genentech)、QAX576(Novartis)、CNTO-607(Centocor)、MK-6105(Merck,CSL)；IL-4和IL-13双重抑制剂：AIR645/ISIS369645(ISISAltair)、DOM-0910(GlaxoSmithKline,Domantis)、Pitrakinra/AER001/Aerovant^TM(AerovanceInc)、AMG-317(Amgen)等。CXCR2拮抗剂包括，举例而言，Reparixin(DompeS.P.A.)、DF2162(Dompe,S.P.A.)、AZ-10397767(AstraZeneca)、SB656933(GlaxoSmithKlinePLC)、SB332235(GlaxoSmithKlinePLC)、SB468477(GlaxoSmithKlinePLC)、及SCH527123(Schering-PloughCorp)。

配方I至V及/或扩展噻托铵配方中，优选所述可吸入干粉及/或可吸入干颗粒小、质量致密、且可分散。为了测量体积中值几何直径(VMGD)，可使用激光衍射系统，如Spraytec系统(粒径分析仪器，Malvern仪器s)及HELOS/RODOS系统(具有干分散单位的激光衍射传感器，SympatecGmbH)。通过在设定为1.0巴的分散压力使用HELOS/RODOS系统进行激光衍射测得，配方I至V的可吸入干颗粒，VMGD为约10微米或更小(如约0.5μm至约10μm)，约5微米或更小(如，约0.5μm至约5μm)，约4μm或更小(如，约0.5μm至约4μm)，约3μm或更小(如，约0.5μm至约3μm)，约1μm至约5μm，约1μm至约4μm，约1.5μm至约3.5μm，约2μm至约5μm，约2μm至约4μm，或约2μm至约3μm。优选所述VMGD为约5微米或更小(如，约1μm至约5μm)，或约4μm或更小(如，约1μm至约4μm)。

配方I至V及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒是可分散的，且其1巴/4巴及/或0.5巴/4巴的比为小于约2.0(如，约0.9至小于约2)，约1.7或更小(如，约0.9至约1.7)，约1.5或更小(如，约0.9至约1.5)，约1.4或更小(如，约0.9至约1.4)，或约1.3或更小(如，约0.9至约1.3)，且优选1巴/4巴及/或0.5巴/4巴为约1.5或更小(如，约1.0至约1.5)，及/或约1.4或更小(如，约1.0至约1.4)。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的振实密度优选为至少约0.45g/cm³(如，约0.45g/cm³至约1.2g/cm³)，至少约0.5g/cm³(如，约0.5g/cm³至约1.2g/cm³)，至少约0.55g/cm³(如，约0.55g/cm³至约1.2g/cm³)，至少约0.6g/cm³(如，约0.6g/cm³至约1.2g/cm³)，或至少约0.6g/cm³至约1.0g/cm³。

又，配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的振实密度可为至少约0.4g/cm³，振实密度大于0.4g/cm³，或振实密度大于0.4g/cm³至约1.2g/cm³。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的MMAD为小于10微米(如，约0.5微米至小于10微米)，优选MMAD为约5微米或更小(如，约1微米至约5微米)，约2微米至约5微米，或约2.5微米至约4.5微米。优选具体实施例中，使用基于胶囊的被动干粉吸入器(7型RS01，高阻力PlastiapeS.p.A.)测量MMAD，所述吸入器的比阻力为0.036开平方根(kPa)/公升每分钟，且于60LPM测量，优选的MMAD范围是约2.9微米至约4.0微米，且最优选的MMAD范围是约2.9微米至约3.5微米。

另一优选具体实施例中，使用基于胶囊的被动干粉吸入器RS01UHR2(7型RS01，超高阻力2(UHR2)PlastiapeS.p.A.)测量MMAD，所述吸入器的比阻力为0.048开平方根(kPa)/公升每分钟，且于39LPM测量，优选的MMAD范围是约3.0微米至约5.0微米，且最优选的MMAD范围是约3.8微米至约4.3微米。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中小于约5.6微米者占总剂量的FPF(FPF<5.6μm)为至少约35％，优选至少约45％，至少约60％，约45％至约80％之间，或约60％与约80％之间。

此外，配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中小于约3.4微米者占总剂量的FPF(FPF<3.4μm)优选为至少约20％，优选为至少约25％，至少约30％，至少约40％，约25％与约60％之间，或约40％与约60％之间。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中小于约4.4微米者的FPD(FPD<4.4μm)为约1微克与约5微克之前，或约2.0微克与约5.0微克之间。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中小于约4.4微米者占总剂量的FPD(FPD<4.4μm)为，以百分比表示，至少30％、至少35％、至少40％、至少45％、至少50％、至少55％、或至少60％。

某些方面，本发明提供有效递送作为干粉的噻托铵剂量的方法。所述递送噻托铵剂量的有效性可基于下述表征：使用比公称剂量为18微克噻托铵的标准干粉配方如SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)更低的填充入胶囊的公称剂量，将有效量的噻托铵递送至肺部。递送噻托铵剂量的有效性可进一步通过下述表征：以更低的填充入胶囊的公称剂量递送类似于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)胶囊的细小颗粒剂量。递送噻托铵剂量的有效性可进一步通过下述表征：以更低的填充入胶囊的公称剂量递送类似于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)胶囊的小于约4.4微米(FPD<4.4μm)的细小颗粒剂量。

本发明的一方面中，递送噻托铵剂量的有效性可进一步通过下述表征：以低于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的公称剂量，将有效量的噻托铵递送至肺部，以实现与使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)类似的肺功能的改善，优选为1秒内用力呼气量(FEV₁)的类似改善，或更优选稳态FEV₁谷值响应的类似改变。一方面，当在给药本发明的配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的患者体内测量时；当配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中噻托铵的公称剂量为SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中公称剂量(18微克噻托铵)的70％或更少、50％或更少、或优选35％或更少、25％或更少、或20％或更少、15％或更少、10％或更少、或5％或更少时；FEV₁的改变是在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的改变的约80％或更多，优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的改变的约85％或更多，更优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的改变的90％或更多，或最优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的改变的约95％或更多。

另一方面，当在给药本发明的配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的患者体内测量时；配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中噻托铵的公称剂量为SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中公称剂量(18微克噻托铵)的70％或更少、50％或更少、orpreferably35％或更少、25％orless；or20％或更少、15％或更少、10％或更少、或5％或更少时；稳态FEV₁谷值响应的改变为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的稳态FEV₁谷值响应的改变的约80％或更多，优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的稳态FEV₁谷值响应的改变的约85％或更多，更优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的稳态FEV₁谷值响应的改变的90％或更多，或最优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者体内观察到的稳态FEV₁谷值响应的改变的约95％或更多。

另一方面，当在给药本发明的配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的患者体内测量时；当配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒中噻托铵的公称剂量为SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中公称剂量(18微克噻托铵)的70％或更少、50％或更少、或优选35％或更少、25％或更少；或0％或更少、15％或更少、10％或更少、或5％或更少时；稳态FEV₁谷值响应的改变为约80mL或更多、约90mL或更多、preferably约100mL或更多、约110mL或更多、约120mL或更多。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒可包含在收容器内，所述收容器可含有约15mg、10mg、7.5mg、5mg、2.5mg、或1mg质量的可吸入干粉。这些收容器可含有的噻托铵的公称剂量范围是约3至约12微克之间，约3至约9微克之间，或约3至约6微克之间。某些具体实施例中，收容器可含有的噻托铵的公称剂量为约3微克、约6微克、约9微克、或约12微克。所述收容器可包含在干粉吸入器中，或可单独包装及/或售卖。

再者，所述收容器可含有的噻托铵的公称剂量范围是约1.5微克与12微克之间。某些具体实施例中，所述收容器可含有的噻托铵的公称剂量是约2微克。

此外，所述收容器可含有的噻托铵的公称剂量范围是自约0.5微克至约6微克，或自约0.5微克至约3微克，或自约1微克至约3微克。某些具体实施例中，所述收容器可含有的噻托铵的公称剂量为约0.5微克、约1微克、约1.5微克、或约2.5微克。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒可具有的水或溶剂含量最多为约15％，以可吸入干粉或颗粒的重量计。举例而言，水或溶剂的含量为最多约10％，最多约5％，或优选约0.1％与约3％之间，约0.01％与1％之间，或基本不含水或其它溶剂，或无水。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒可以低吸入能给药。为了将粉末在不同吸入流速、体积下的分散与自具有不同阻力的吸入器分散相关联，可计算实施吸入动作所需的能量。吸入能可自等式E＝R²Q²V计算，其中，E是以焦耳计的吸入能，R是以kPa^1/2/LPM计的吸入器阻力，Q是以L/分钟计的稳定流速，以及，V是以L计的吸入空气体积。

配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的特征在于，当将小于约5J、小于约3.5J、小于约2.4J、小于约2J、小于约1J、小于约0.8J、小于约0.5J、或小于约0.3J的总吸入能施加至干粉吸入器时，自所述干粉吸入器释放的剂量高(如，CEPM为至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％)。举例而言，对于在干粉吸入器中的含有约4mg或更多、约6mg或更多、约11mg或更多、约15mg或更多、约20mg或更多、约30mg或更多、或约4mg至约6mg、约6mg至约11mg、约11mg至约15mg、或约15mg至约20mg的适宜配方的单位剂量容器，当将小于约5J、小于约3.5J、小于约2J、小于约1J、小于约0.8J、小于约0.5J、或小于约0.3J的总吸入能施加至干粉吸入器时，所述容器内含有的配方I至V任何一种的释放剂量为至少75％、至少80％、至少85％、至少90％、至少95％CEPM。

一方面，配方I至IV及/或扩展噻托铵配方中的可吸入干粉及/或可吸入干颗粒的特征在于，当自阻力为约0.036开平方根(kPa)/公升每分钟的被动干粉吸入器释放时，胶囊释放粉末质量为至少80％，释放条件为：吸入能2.3J，流速30LPM，使用含有总质量10mg的3号胶囊，所示总质量由配方I至V任何一种的可吸入干颗粒组成，且自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小。

干粉可填满所述单位剂量容器，或所述单位剂量容器可为至少2％满、至少5％满、至少10％满、至少20％满、至少30％满、至少40％满、至少50％满、至少60％满、至少70％满、至少80％满、或至少90％满。所述单位剂量容器可以是胶囊(如，000号、00号、0E号、0号、1号、2号、3号、及4号，体积容量分别为1.37ml、950μl、770μl、680μl、480μl、360μl、270μl、及200μl)。所述胶囊优选约2％满与约10％满之间，约10％满与约20％满之间。所述单位剂量容器可以是泡罩。所述泡罩可作为单个泡罩包装，或作为泡罩组件如7个泡罩、14泡罩、28泡罩或30个泡罩的一部分。所述一个或多个泡罩优选至少30％满、至少50％满、或至少70％满。

通过使用Clarke等人(JournalofAerosolMed,6(2),p.99-110,1993)测量的峰值吸入流速(PIFR)，所述峰值吸入流速是用于来自阻力分别为0.02和0.055kPa^1/2/LPM的吸入器的流速Q，且基于用于干粉吸入器的FDA指导文件和Tiddens等人的工作(JournalofAerosolMed,19(4),p.456-465,2006)，预计健康成年人群在吸入体积为2L时能实现自舒适吸入的2.9J至最大吸入的22J的吸入能量范围，而Tiddens等人发现成年人通过多种DPI吸入的体积平均为2.2L。

预计轻度、中度及重度成年COPD患者分别能实现5.1至21J、5.2至19J、及2.3至18J的最大吸入能。这再次基于在吸入能的等式中使用所测量的用于所述流速Q的PIFR值。每一组能实现的PIFR是通过其吸入的吸入器阻力的函数。使用Broeders等人的工作(EurRespirJ,18,p.780-783,2001)来预计可通过阻力分别为0.021和0.032kPa^1/2/LPM的两种干粉吸入器实现的最大和最小PIFR。

同样，基于与COPD人群和来自Broeders等人的PIFR数据相同的假设，预计成年哮喘患者能实现7.4至21J的最大吸入能。

举例而言，健康的成年人和儿童、COPD患者、5岁及5岁以上的哮喘患者、以及CF患者，能提供足以清空并分散本发明干粉配方的吸入能。

本发明的一个优势为生产在宽范围流速下分散良好且相对不以来流速的粉末。本发明的可吸入干颗粒和可吸入干粉令简单的被动DPI用于广泛患者人群成为可能。

在特定方面中，本发明是含有配方I至V任一种可吸入干颗粒的可吸入干粉。在另一特定方面中，所述含有可吸入干颗粒的可吸入干粉包含i)约79.5％至约80.5％的氯化钠、ii)约19.5％至约20.5％的亮氨酸、和iii)约0.01％至约0.5％的噻托溴铵，且全部值为重量百分比。在额外的特定方面中，本发明是含有可吸入干颗粒的可吸入干粉，其含有拓展的噻托铵配方。

所述含有先前段落中任一配方的可吸入干颗粒或落入先前段落中任一范围内的配方的可吸入干粉的特征在于：

1.使用HELOS/RODOS系统测量的1巴VMGD为约10微米或更小，优选为约1微米与约5微米之间，约1微米与约4.0微米之间，或约1.5微米与约3.5微米之间；

2.1巴/4巴为约1.5或更小，约1.4或更小，或约1与约1.5之间，或约1与约1.4之间；

3.0.5巴/4巴为约1.5或更小，约1.4或更小，或约1与约1.5之间，或约1与约1.4之间；

4.振实密度为约0.45g/cm³或更大，约0.45g/cm³与约1.2g/cm³之间，0.5g/cm³与约1.2g/cm³之间，0.55g/cm³与约1.1g/cm³之间，或0.6g/cm³与约1g/cm³之间；

5.MMAD为约10微米或更小，优选约1微米与约5微米之间，或约2.5微米至约4.5微米之间；

6.FPF<5.6为至少约45％，至少约60％，或约60％与约80％之间；

7.FPF<4.4为至少约35％，至少约50％，或约50％与约70％之间；

8.FPF<3.4of至少约25％,至少约40％,或在约40％和约60％之间；

9.FPD<4.4为约1微克与约5微克之间的噻托铵，或约2.0微克与约5.0微克之间的噻托铵；及/或

10.小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于4.4微米的细小颗粒剂量的比为小于约0.50，小于约0.35，或小于约0.25。

上述可吸入干粉或可吸入干颗粒的特征可进一步为，含水量为小于15重量％，优选小于10％、小于5％、或最优选小于1％，全部以重量计。此外，配方I至V任一种的可吸入干粉或可吸入干颗粒的特征在于，当自阻力为约0.036开平方根(kPa)/公升每分钟的被动干粉吸入器释放时的胶囊释放粉末质量为至少80％，释放条件为：吸入能2.3J、流速30LPM、使用含有10mg总质量的3号胶囊，所述总质量由配方I至V任一种的可吸入干颗粒组成，以及，其中，自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小。

在另一特定方面中，本发明是含有可吸入干颗粒的可吸入干粉，所述可吸入干颗粒是落入下述范围之一的配方或具体指明的配方：

约60％至约90％的氯化钠，约10％至约40％的亮氨酸，约0.01％至约0.5％的噻托铵，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；

约65％至约86％的氯化钠，约10％至约35％的亮氨酸，约0.01％至约0.5％的噻托铵，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；

优选约67％至约84％的氯化钠，约12％至约28％的亮氨酸，约0.01至约0.5％的噻托铵，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；

更优选约75％至约82％的氯化钠，约15％至约25％的亮氨酸，约0.01至约0.5％的噻托铵，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂；或

最优选约79.5％至约80.5％的氯化钠，约19.5％至约20.5％的亮氨酸，约0.01至约0.5％的噻托铵；或配方I至V，其中，每一组分的重量百分比列于下表1A中：

表1A.噻托铵配方

其中，全部值为重量百分比，任何特定配方的全部组分和为100％；其中，基于干燥重量，噻托铵优选以约0.02％与0.25％之间的量存在，其中，所述一种或多种额外治疗剂优选以约0.01％至约10％之间的量存在。优选所述额外治疗剂为吸入性皮质类固醇(ICS)。更优选选择所述ICS以配合噻托铵的给药方案，举例而言，如SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)包装插件所指明的，为每天给药一次(QD)。优选的吸入性皮质类固醇是氟替卡松如糠酸氟替卡松、莫米松如糠酸莫米松、环索奈德等；且更优选的吸入性皮质类固醇为糠酸氟替卡松、糠酸莫米松、或环索奈德。以干燥重量为基准，这些吸入性皮质类固醇的重量百分比优选为，对于糠酸氟替卡松，自约0.2％至约4％；对于糠酸莫米松，自约0.4％至约10％；以及，对于环索奈德，自约0.2％至约5％。在优选方面，仅一种ICS用于所述配方中。

一方面，氯化钠与亮氨酸的重量比为约4:1。一方面，所述可吸入干粉由可吸入干颗粒组成。另一方面，所述配方并不含有除噻托铵外的其它治疗剂。

包含由先前段落中任何范围或具体揭露的配方的可吸入干颗粒的可吸入干粉的特征在于：

1.使用HELOS/RODOS系统测量的1巴VMGD为约10微米或更小，优选为约1微米与约5微米之间，约1微米与约4.0微米之间，或约1.5微米与约3.5微米之间，或2微米与5微米之间，或2.5微米与4.5微米；

2.1巴/4巴为约1.5或更小，约1.4或更小，约1.3或更小，或约1与约1.5之间，或约1与约1.4之间，或约1与约1.3之间；

3.0.5巴/4巴为约1.5或更小，约1.4或更小，约1.3或更小，或约1与约1.5之间，或约1与约1.4之间，或约1与约1.3之间；

4.振实密度为大于0.4g/cm³，大于0.4g/cm³至约1.2g/cm³，约0.45g/cm³或更大，约0.45g/cm³与约1.2g/cm³之间，0.5g/cm³与约1.2g/cm³之间，0.55g/cm³与约1.1g/cm³之间，或0.6g/cm³与约1g/cm³之间；

5.MMAD为约10微米或更小，优选约1微米与约5微米之间，约2.5微米至约4.5微米之间，或3.0微米与5.0微米之间；

6.FPF<5.0为至少约45％，至少约60％，或约60％与约80％之间；

7.FPF<4.4为至少约35％，至少约50％，或约50％与约70％之间；

8.FPF<3.4为至少约25％，至少约40％，或约40％与约60％之间；

9.FPD<4.4为约1微克与约5微克之间的噻托铵，约2.0微克与约5.0微克之间的噻托铵，或优选2.0微克与4.0微克之间；

10.FPD<5.0为约1微克与约5微克之间的噻托铵，约2.0微克与约5.0微克之间的噻托铵，或优选2.0微克与4.0微克之间；

11.小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于4.4微米的细小颗粒剂量的比为小于约0.50、小于约0.35、小于约0.30；优选小于约0.25、小于约0.20、小于约0.18、或约0.15或更小；

12.小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于5.0微米的细小颗粒剂量的比为小于约0.50、小于约0.35、小于约0.30；优选小于约0.25、小于约0.20、小于约0.18、或约0.15或更小；

13.以重量为基准计，含水量为小于15％，小于10％，优选小于5％，或最优选小于1％；

14.当自具有阻力为每分钟约0.036开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器于以下条件：吸入能2.3J，流速30LPM，使用含有10mg总质量的可吸入干粉的3号胶囊，所述可吸入干粉包含先前段落中任何范围和具体揭露的配方的可吸入干颗粒，且其中，自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的VMGD为5微米或更小下释放时，CEPM为至少80％；

15.当自具有阻力为每分钟约0.036开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器于以下条件：吸入能2.3J，流速30LPM，使用含有10mg总质量的可吸入干粉的3号胶囊，所述可吸入干粉包含先前段落中任何范围和具体揭露的配方的可吸入干颗粒，其中，自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的VMGD为5微米或更小下释放时，释放剂量为至少70％、至少75％、至少80％、或至少85％；

16.当自具有阻力为每分钟约0.048开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器于以下条件为：吸入能1.8J，流速20LPM，使用含有5mg总质量的可吸入干粉的3号胶囊，所述可吸入干粉包含先前段落中任何范围和具体揭露的配方的可吸入干颗粒，且其中，自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的VMGD为5微米或更小下释放时，CEPM为至少80％；及/或

17.当自具有阻力为每分钟约0.048开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器于以下条件：吸入能1.8J，流速20LPM，使用含有5mg总质量的可吸入干粉的3号胶囊，所述可吸入干粉包含先前段落中任何范围和具体揭露的配方的可吸入干颗粒，且其中，自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的VMGD为5微米或更小下释放时，释放剂量为至少65％、至少70％、至少75％、至少80％、或至少85％.

由前述段落任何范围或具体揭露配方揭示并表征的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉，可填充入收容器如胶囊或泡罩内。但所述收容器为胶囊时，所述胶囊可以是诸如2号或3号胶囊，且优选3号胶囊。所述胶囊材质可以是例如明胶或HPMC(羟丙基甲基纤维素，且优选HPMC。

上述揭示并表征的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可包含在干粉吸入器(DPI)中。所述DPI可以是基于胶囊的DPI或基于泡罩的DPI，优选基于胶囊的DPI。更优选为所述干粉吸入器选自RS01甲酯的干粉吸入器(PlastiapeS.p.A.,Italy)。更优选为所述干粉吸入器选自RS01HR或RS01UHR2。最优选所述干粉吸入器是RS01UHR2。一方面，所述干粉吸入器不是RS01HR。

当上述揭示并表征的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉包含在收容器中时，所述收容器可含有的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉的质量为约8mg与约12mg之间，约5.5mg与约9.5mg之间，约3.5mg与约6.5mg之间，约1.5mg与4.5mg之间，0.5mg与2.5mg之间；以及，优选约3.5mg与约6.5mg之间；或约15mg、约10mg、约7.5mg、约5mg、约2.5mg、or约1mg；优选所述质量为约5mg。或者或此外，当包含可吸入干颗粒的可吸入干粉包含在收容器中时，所述收容器可含有的噻托铵的公称剂量为约1.5微克至约12微克之间，约3至约12微克之间，约3至约6微克之间；优选约0.5微克至约6微克，或约0.5微克至约3微克，或约1微克至约3微克；或噻托铵的公称剂量为约12微克、约9微克，优选约6微克、约4微克；或更优选约3微克、约2微克、或约1微克。

当将上述揭示并表征的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉给药至患者时，噻托铵的公称剂量为SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中公称剂量(18微克噻托铵)的70％或更少，50％或更少，或优选35％或更少，25％或更少；或20％或更少，15％或更少，10％或更少，或5％或更少；且稳态FEV₁谷值响应的变化为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者中观察到稳态FEV₁谷值响应的变化的约80％或更大，优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者中观察到稳态FEV₁谷值响应的变化的约85％或更大，更优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者中观察到稳态FEV₁谷值响应的变化的约90％或更大，或最优选为在使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的患者中观察到稳态FEV₁谷值响应的变化的约95％或更大。或者或此外，当将上述揭示并表征的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉给药至患者时；当噻托铵的公称剂量为SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中公称剂量(18微克噻托铵)的70％或更少，50％或更少，或优选35％或更少，25％或更少；或20％或更少，15％或更少，10％或更少，或5％或更少时；稳态FEV₁谷值响应的变化为约80mL或更大，约90mL或更大，优选约100mL或更大，约110mL或更大，约120mL或更大。上述患者可以是患有呼吸道疾病如COPD、慢性支气管炎、肺气肿、哮喘、囊性纤维化或非囊性纤维化支气管扩张的患者。优选所述呼吸道疾病为COPD、慢性支气管炎、及/或肺气肿。上述揭示并表征的包含可吸入干颗粒的可吸入干粉可给药至患者，以减轻呼吸道疾病急性恶化的发病率或严重性、缓解呼吸道疾病的症状、及/或改善患有呼吸道疾病的患者的肺功能。

制备干粉和干颗粒的方法

可使用任何适当方法制备所述可吸入干颗粒和干粉。多数用于制备可吸入干粉和颗粒的适当方法是所述领域传统方法，且包括一次和二次乳液溶剂挥发、喷雾干燥、喷洒冻干、研磨(如，释放研磨)、掺混、溶剂萃取、溶剂挥发、相分离、简单和复杂凝聚、界面聚合、包括使用超临界二氧化碳(CO₂)的适当方法、超声结晶、形成纳米颗粒集群、和其它适当方法，包括其组合。可使用所述领域中已知的用于制作微球或微胶囊的方法制作可吸入干颗粒。这些方法可在导致形成具有所希望的气动性质(如，气动直径和几何直径)的可吸入干颗粒的条件下采用。若需要，可使用适当方法如过筛来选择具有所希望的性质如尺寸和密度的可吸入干颗粒。

选择具有所希望的性质如尺寸和密度的可吸入干颗粒的适当方法包括湿筛、干筛和气动分类(如旋风分离)。

优选将所述可吸入干颗粒喷雾干燥。例如，适当的喷雾干燥由K.Masters揭示于《喷雾干燥手册》(“SprayDryingHandbook”,JohnWiley&Sons,NewYork(1984))中。通常，在喷雾干燥过程中，使用来自热气体如加热的空气或氮气的热量来挥发来自由雾化连续液体进料的液滴的溶剂。当使用热空气时，在使用前至少部分地移除所述空气中的湿气。当使用氮气时，所述氮气可“干”运行，意指没有额外的水蒸气并入所述气体中。若需要，可在以固定值喷雾干燥运行开始之前将所述氮气或空气中的湿度水平设定为高于“干”氮气。若需要，用量制备干颗粒的喷雾干燥或其它设备如释放研磨设备可包括，在生产过程中测定可吸入干颗粒的几何直径的在线几何粒径仪，及/或在生产过程中测定可吸入干颗粒的气动直径的在线气动粒径仪。

对于喷雾干燥，通过雾化装置将在适当溶剂(如，水性溶剂、有机溶剂、水性-有机混合物或乳液)中含有待生产的干颗粒组分的溶液、乳液或悬浮液分布至干燥容器。例如，可使用喷嘴或旋转雾化器将所述溶液或悬浮液分布至所述干燥容器。所述喷嘴可以是双流喷嘴，为内置混合设置或外置混合设置。或者，可使用具有4叶轮或24叶轮的旋转雾化器。可装配旋转雾化器或喷嘴的适当喷雾干燥器的实例包括移动小喷雾干燥器(MobileMinorSprayDryer)或PSD-1型，两者均由GEANiro,Inc.(Denmark)制造。实际喷雾干燥条件将部分地依据喷雾干燥溶液或悬浮液的组成和材料流速而变。所述领域技术人员应能基于待喷雾干燥的溶液、乳液或悬浮液的组成、所希望的颗粒性质及其它因素而确定适宜的条件。通常，喷雾干燥器的入口温度为约90℃至约300℃，优选约220℃至约285℃。另一优选范围是130℃至约200℃之间。喷雾干燥器出口温度将依据诸如进料温度和被干燥的材料性质等因素而变。通常，所述出口温度为约50℃至约150℃，优选约90℃至约120℃，或约98℃至约108℃。另一优选的范围是65℃至约110℃之间，优选约75℃至约100℃。若需要，所生产的可吸入干颗粒可例如使用过筛而通过体积尺寸分级，或例如使用旋风分离器通过气动尺寸而分级，及/或使用所述领域技术人员已知的技术根据密度而进一步分离。

喷雾干燥器的另外实例包括ProCepTFormatrixR&D喷雾干燥器(ProCepTnv,Zelzate,Belgium)。BüCHIB-290MINISPRAYDRYER(LabortechnikAG,Flawil,Switzerland)。优选的来自喷雾干燥器的出口温度范围是约180℃至约285℃。另外优选的来自喷雾干燥器的出口温度范围是约40℃至约110℃，更优选约50℃至约90℃。

为了制备本发明的可吸入干颗粒，通常，在适当条件下制备和喷雾干燥含有所希望的所述干粉(即，进料原料)组分的溶液、乳液或悬浮液。优选所述进料原料中溶解或悬浮的固体浓度为至少约1g/L、至少约2g/L、至少约5g/L、至少约10g/L、至少约15g/L、至少约20g/L、至少约30g/L、至少约40g/L、至少约50g/L、至少约60g/L、至少约70g/L、至少约80g/L、至少约90g/L、或至少约100g/L。可通过将适当组分(如，盐、赋形剂、其它活性成分)溶解或悬浮于适当溶剂中而制备单一溶液或悬浮液，从而提供所述进料原料。可使用任何适当方法如干燥和/或液体组分的整体混合或液体组分的静态混合以形成组合，从而制备所述溶液、乳液或悬浮液。例如，可使用静态混合器将亲水性组分(如，水溶液)与疏水性组分(如，有机溶液)组合以形成组合。随后，可将所述组合雾化以生产液滴，干燥所述液滴以形成可吸入干颗粒。优选在静态混合器中组合所述组分后，立即实施所述雾化步骤。或者，可对整体混合的溶液实施所述雾化步骤。

可使用任何适当溶剂如有机溶剂、水性溶剂或其混合物制备所述进料原料或所述进料原料的组分。可采用的适当有机溶剂包括，但不限于，醇，例如，举例而言，乙醇、甲醇、丙醇、异丙醇、丁醇等。其它有机溶剂包括，但不限于，全氟烃、二氯甲烷、氯仿、醚、乙酸乙酯、甲基叔丁基醚等。可使用的助溶剂包括水性溶剂和有机溶剂，例如，但不限于，上述有机溶剂。水性溶剂包括水和缓冲溶液。

所述进料原料或所述进料原料的组分可具有任何所希望的pH、黏度或其它性质。若需要，可将pH缓冲液加入所述溶剂或助溶剂或所形成的混合物中。通常，所述混合物的pH范围是约3至约8。

可制造可吸入干颗粒和干粉，随后通过例如通过旋风分离器的手段过滤或离心而进行分离，从而提供具有预选尺寸分布的颗粒样品。例如，样品中，超过约30％、超过约40％、超过约50％、超过约60％、超过约70％、超过约80％、或超过约90％的可吸入干颗粒的直径在所选范围内。一定百分比的可吸入干颗粒落入其中的所选范围可以是，例如，本文中揭示的任何尺寸范围，如约0.1至约3微米VMGD之间。

本发明也关于通过根据本文中揭示的方法制备进料原料溶液、乳液或悬浮液并喷雾干燥而生产的可吸入干粉或可吸入干颗粒。可使用(a)以重量计，其量为约79.5％至约80.5％(如，基于用于制备所述进料原料的总溶质)的氯化钠和(b)以重量计，其量为至少约19.5％至约20.5％(如，基于用于制备所述进料原料的总溶质)的亮氨酸和，以重量计，其量为约0.01％至约0.5％(如，基于用于制备所述进料原料的总溶质)的噻托溴铵制备所述进料原料。全部重量百分比均基于干燥(无水)重量而给出。

一个具体实施例中，本发明的可吸入干粉或可吸入干颗粒可通过下述获得：(1)制备进料原料溶液，包含(a)干燥溶质，以占总干燥溶质的重量百分比计，约79.5％至约80.5％的氯化钠、约19.5％至约20.5％的亮氨酸、和约0.01％至约0.5％的噻托溴铵，和(b)一种或多种用于溶解所述溶质并形成所述进料原料的适当溶剂；以及(2)喷雾干燥所述进料原料。可使用多种用于混合溶质与溶液的方法(如，静态混合、整体混合)来制备进料原料，其为所述领域中已知。若需要，可使用其它适当的混合方法。例如，造成或促进所述混合的额外组分可包括于所述进料原料中。例如，二氧化碳产生泡沫或泡腾，并因此可起促使所述溶质与溶剂物理混合的作用。

所述可吸入干颗粒的直径如其VMGD，可使用电区敏感仪器如MultisizerIIe(CoulterElectronic,Luton,Beds,England)、或激光衍射仪器如HELOS系统(Sympatec,Princeton,NJ)或Mastersizer系统(Malvern,Worcestershire,UK)测量。其它用于测量颗粒几何直径的仪器是所述领域已知的。样品中可吸入干颗粒的直径范围将取决于诸如颗粒组成和合成方法等因素。可选择样品中可吸入干颗粒的尺寸分布，以令其在呼吸系统中的目标位点最优沉积。

实验上，可使用飞行时间(TOF)测量法测定气动直径。例如，可使用仪器如气溶胶粒径(AerosolParticleSizer)(APS)光谱仪(TSIInc.,Shoreview,MN)来测量气动直径。APS测量单个可吸入干颗粒穿过两道固定激光束之间所花费的时间。

也可使用传统重力沉降方法直接在实验上测定气动直径，所述方法中，测量可吸入干颗粒样品沉降特定距离所需的时间。测量总气体动力学中位数直径的间接方法包括安德森级联撞击取样器(AndersenCascadeImpactor)(ACI)、下一代撞击取样器(NGI)和多阶段液体撞击器(MSLI)方法。用于测量颗粒气动直径的方法和仪器是所述领域已知的。

振实密度是表征颗粒的封装质量密度。所述领域中，振实密度作为颗粒封装质量密度的近似值而为人所接受。统计学各项同性形状的颗粒的封装质量密度定义为颗粒质量除以可密封盖颗粒的最小球封装体积。可导致低振实密度的特征包括不规则的表面纹理、高颗粒凝聚性和多孔结构。可使用所述领域技术人员所知的仪器如双平台微处理器控制的振实密度测试仪(Vankel,NC)、GeoPycTM仪器(MicrometricsInstrumentCorp.,Norcross,GA)、或TD2型SOTAX振实密度测试仪(SOTAXCorp.,Horsham,PA)测量振实密度。可使用USP堆积密度和振实密度方法(USPBulkDensityandTappedDensity,UnitedStatesPharmacopeiaconvention,Rockville,MD,10thSupplement,4950-4951,1999)测定振实密度。

细小颗粒分数可用作一种表征分散粉末的气溶胶效能的途径。细小颗粒分数揭示气载可吸入干颗粒的尺寸分布。使用级联撞击取样器的重力分析是一种测量气载可吸入干颗粒的尺寸分布或细小颗粒分数的一种方法。安德森剂量撞击取样器(ACI)是8阶段撞击取样器，可基于气动尺寸将气溶胶分为9份不同级分。每一阶段的截留尺寸取决于ACI操作流速。ACI是由一系列喷嘴(即，释放板)组成的多个阶段和撞击表面(计，撞击盘)所构成。在每一阶段，气溶胶流穿过所述喷嘴并碰撞所述表面。所述气溶胶流中具有足够大惯性的可吸入干颗粒将撞击在所述板上。惯性不足以撞击所述板的较小可吸入干颗粒将停留在气溶胶流中，且被携带至下一阶段。所述ACI的每一接续阶段在喷嘴中具有较高的气溶胶速度，故可在每一接续阶段收集较小的可吸入干颗粒。具体而言，将8阶段ACI校准为，在阶段2和全部较低阶段包括最终收集过滤器上收集到的粉末部分均由气动直径小于4.4微米的可吸入干颗粒构成。如是校准的空气流速为约60L/分钟。

若需要，也可使用2阶段崩溃式ACI来测量细小颗粒分数。所述2阶段崩溃式ACI仅由所述8阶段ACI的阶段0和阶段2以及最终收集过滤器组成，且仅能收集两份分离粉末级分。具体而言，可将2阶段崩毁式ACI校准为，在阶段2收集的粉末级分由气动直径小于5.6微米但大于3.4微米的可吸入干颗粒构成。因此，穿过阶段2且沉积在最终收集过滤器上的粉末级分由气动直径小于3.4微米的可吸入干颗粒构成。如是校准的空气流速为为60L/分钟。

FPF(<5.6)已经被证明与能令其进入患者肺部的粉末级分相关联，FPF(<3.4)已经被证明与到达患者肺部深处的粉末级分相关联。这些关联提供能用于颗粒优化的量化指标。

可使用USPSection601Aerosols,Metered-DoseInhalersandDry粉末Inhalers,Delivered-DoseUniformity,SamplingtheDeliveredDosefromDry粉末Inhalers,UnitedStatesPharmacopeiaconvention,Rockville,MD,13thRevision,222-225,2007的方法测量释放剂量。这一方法使用设置为模拟患者用药的体外装置。

可使用ACI来估算释放剂量，本文中称为重量回收剂量和分析回收剂量。“重量回收剂量”定义为在ACI全部阶段过滤器上的粉末重量与公称剂量的比。“分析回收剂量”定义为自冲洗全部阶段、全部阶段过滤器和ACI引入口回收的粉末与公称剂量的比。

估算释放剂量的另一途径是测定多少粉末在干粉吸入器(DPI)的推动下离开其容器如胶囊或泡罩。这要考虑离开所述胶囊的百分比，而不考虑任何沉积在DPI上的粉末。释放粉末质量是在吸入器推动前保有所述剂量的胶囊重量与吸入器推动后的胶囊重量之差。这一测量值可称为胶囊释放粉末质量(CEPM)，或有时指称为“单发重量”。

多阶段液体撞击器(MSLI)是另一可用以测量细小颗粒分数的装置。所述多阶段在与ACI相同的原则下操作，但不同于后者的8个阶段，MSLI有5个阶段。此外，每一MSLI阶段由以乙醇润湿的玻璃料而非固体板组成。所述润湿阶段用以防止使用ACI时可能出现的颗粒弹回和再次夹带。

下一代药物撞击取样器(NGI)是用于测试计量剂量、干粉和类似吸入器装置的颗粒酚类级联撞击取样器。

可在自干粉吸入器(DPI)释放后，使用激光衍射仪器如MalvernSpraytec测量可吸入干粉的几何粒径分布。使用安装在敞床构造中的吸入器，将所述DPI的空气入口侧作成气密密封，造成所述出口气溶胶作为外流垂直穿过激光束。用这种方法，可通过正压将已知流速吹过所述DPI，以清空所述DPI。通过光检测器在吸入过程中以1000Hz采样而测量所述气溶胶的所得几何粒径分布，并在吸入过程汇总测量Dv50、GSD、FPF<5.0μm并取平均。

可通过卡尔-费雪滴定仪(KarlFishertitrationmachine)，或通过热失重分析或热重分析(TGA)测量所述可吸入干粉或可吸入干颗粒的含水量。卡尔-费雪滴定使用电量或容量滴定来测定样品中痕量水的量。TGA是一种热分析方法，在所述方法中，作为温度的函数(使用恒定加热速率)或时间的函数(使用恒定温度及/或恒定质量损失)测量材料重量的变化。TGA可用以测定被测试的材料的含水量或残留溶剂含量。

本发明也关于使用本文中揭示的任何方法生产的可吸入干粉或可吸入干颗粒。

本发明的可吸入干颗粒的特征也可在于，所述可吸入干颗粒所包含的治疗剂和赋形剂的化学、物理、气溶胶和固态稳定性。盐配料的化学稳定性可影响所述可吸入干颗粒的重要特征，包括贮藏寿命、适宜的存储条件、和可接受的给药环境、生物相容性、以及盐的有效性。可使用所述领域习知技术评价化学稳定性。可用以评价化学稳定性的技术的一个实例是反相高效液体色谱(RP-HPLC)。

治疗用途和方法

本发明的可吸入干粉和可吸入干颗粒适用于给药至呼吸道。本发明的干粉和干颗粒可给药至有此需要的对象，用于治疗呼吸(如，肺)疾病，如慢性支气管炎、肺气肿、慢性阻塞性肺病、哮喘、气道高反应性、季节性过敏症、支气管扩张、囊性纤维化、肺实质性炎症等，并用于治疗、减轻发病率或严重性、及/或预防这些慢性病的急性加重，如由下列造成的恶化：病毒感染(如，流感病毒、副流感病毒、呼吸道合胞体病毒、鼻病毒、腺病毒、偏肺病毒、柯萨奇病毒、埃可病毒、冠状病毒、疱疹病毒、巨细胞病毒等)、细菌感染(如，一般称为肺炎球菌的肺炎双球菌(Streptococcuspneuoniae)、金黄色酿脓葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、伯克霍尔德菌(Burkholderisssp.)、无乳链球菌(Streptococcusagalactiae)、流感嗜血杆菌(Haemophilusinfluenza)、副流感嗜血杆菌(Haemophilusparainfluenzae)、肺炎克雷伯菌(Klebsiellapneumonia)、大肠杆菌(Escherichiacoli)、绿脓假单胞杆菌(Pseudomonasaeruginosa)、卡他莫拉菌(Moraxellacatarrhalis)、肺炎衣原体(Chlamydophilapneumonia)、肺炎支原体(Mycoplasmapneumonia)、嗜肺军团菌(Legionellapneumophila)、粘质沙雷氏菌(Serratiamarcescens)、结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis)、百日咳杆菌(Bordetellapertussis)等)、真菌感染(如，荚膜组织胞浆菌(Histoplasmacapsulatum)、新型隐球菌(Cryptococcusneoformans)、耶氏肺孢子菌(Pneumocystisjiroveci)、粗球孢子菌(Coccidioidesimmitis)等)或寄生虫感染(如，刚地弓形虫(Toxoplasmagondii)、粪类圆线虫(Strongyloidesstercoralis)等)、或环境性过敏和刺激(如，产花粉植物，包括花粉和猫毛，气载颗粒物等)。在一优选具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。若需要，所述可吸入干粉和可吸入干颗粒可口服给药。

在另一优选具体实施例中，所述肺病是哮喘。

在某些方面，本发明是治疗肺病如慢性支气管炎、肺气肿、慢性阻塞性肺病、哮喘、气道高反应性、季节性过敏症、支气管扩张、囊性纤维化等的方法，包含对有此需要的对象的呼吸道给药有效量的本文揭示的可吸入干颗粒或干粉。在一优选具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。

在另一优选具体实施例中，所述肺病是哮喘。

在其它方面，本发明是治疗慢性肺病如慢性支气管炎、肺气肿、慢性阻塞性肺病、哮喘、气道高反应性、季节性过敏症、支气管扩张、囊性纤维化等，降低其发病率和严重性，或预防其急性恶化的方法，包含对有此需要的对象的呼吸道给药有效量的本文揭示的可吸入干颗粒或干粉。在一优选具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。

在另一优选具体实施例中，所述肺病是哮喘。

在其它方面，本发明是减轻炎症的方法，包含对有此需要的对象的呼吸道给药有效量的本文揭示的可吸入干颗粒或干粉。因此，所述可吸入干颗粒和干粉可广泛用以预防或治疗急性和/或慢性炎症，以及，特别是以大量肺病和症状为特征的炎症，所述肺病和症状包括慢性支气管炎、肺气肿、慢性阻塞性肺病(COPD)、哮喘、气道高反应性、季节性过敏症、支气管扩张、囊性纤维化(CF)、肺实质性炎症疾病/症状等。在一优选的具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。可给药所述干颗粒和干粉以预防或治疗与诸如COPD、哮喘和CF疾病相关的炎症以及由这些疾病的急性加重造成的炎症增长，这两者在那些疾病的发展中扮演主要角色。

在一优选的具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。在另一优选的具体实施例中，所述肺病是哮喘。

在其它方面，本发明是缓解呼吸道疾病和/或慢性肺病如慢性支气管炎、肺气肿、慢性阻塞性肺病、哮喘、气道高反应性、季节性过敏症、支气管扩张、囊性纤维化等的症候的方法，包含对有此需要的对象给药有效量的本文揭示的可吸入干颗粒或干粉。在一优选的具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。在另一优选的具体实施例中，所述肺病是哮喘。

在其它方面，本发明是改善患有呼吸道疾病和/或慢性肺病如慢性支气管炎、肺气肿、慢性阻塞性肺病、哮喘、气道高反应性、季节性过敏症、支气管扩张、囊性纤维化等的患者的肺功能的方法，包含对有此需要的对象给药有效量的本文揭示的可吸入干颗粒或干粉。不欲受缚于理论，在一段时间内改善患者的肺功能是治疗呼吸道疾病和预防急性加重的长期途径。在一优选的具体实施例中，所述肺病是慢性支气管炎、肺气肿、或慢性阻塞性肺病。在另一优选的具体实施例中，所述肺病是哮喘。

可使用任何适当方法如安装技术和/或吸入装置如干粉吸入器(DPI)和计量剂量吸入器(MDI)将所述可吸入干颗粒和干粉给药至有此需要的对象的呼吸道。可使用多种DPI，如US4,995,385和US4,069,819中揭露的吸入器、(Fisons,Loughborough,U.K.)、和(GlaxoSmithKline,ResearchTriangleTechnologyPark,NorthCarolina)、(Hovione,Loures,Portugal)、(Boehringer-Ingelheim,Germany)、(Novartis,Switzerland)、高阻力和低阻力RS-01(Plastiape,Italy)和其它所述领域技术人员所知的。

下述科技期刊文章通过引用而将其对下述干粉吸入器(DPI)构造的全面概述并入本文：1)单剂量胶囊DPI、2)多剂量泡罩DPI、和3)多剂量容器DPI。N.Islam,E.Gladki,“Dry粉末inhalers(DPIs)—Areviewofdevicereliabilityandinnovation”,InternationalJournalofPharmaceuticals,360(2008):1-11。H.Chystyn,“DiskusReview”,InternationalJournalofClinicalPractice,June2007,61,6,1022–1036。H.Steckel,B.Muller,“InvitroevaluationofdrypowderinhalersI:drugdepositionofcommonlyuseddevices”,InternationalJournalofPharmaceuticals,154(1997):19-29。某些代表性的基于胶囊的DPI单位是RS-01(Plastiape,Italy)、(PH&T,Italy)、(Novartis,Switzerland)、Aerolizer(Novartis,Switzerland)、(Novartis,Switzerland)、(BoehringerIngelheim,Germany)、(Civitas,Massachusetts)、Dose(DoseOne,Maine)和(RhonePoulencRorer)。某些代表性的单位剂量DPI是(3M,Minnesota)、(Mannkind,California)、(Mannkind,California)、(TeamConsulting,Cambridge,UK)、(Sandoz)、(TrimelBiopharma,Canada)、(Hovione,Loures,Portugal)。某些代表性的基于泡罩的DPI单位是(GlaxoSmithKline(GSK),UK)、(GSK)、Taper(3M,Minnisota)、(GSK)、(UniversityofGroningen,Netherlands)、(Vectura,UK)、(Respirics,Minnisota,USA)、(Novartis,Switzerland)、(Vectura,UK)、(Vectura,UK)、(MicrodoseTherapeutix,USA)、(Cipla,India)、(Aptar)、(Vectura,UK)和(Mylan,Pennsylvania)。某些代表性的基于容器的DPI单位是(Vectura)、Next(Chiesi)、(Orion)、(Meda)、(sanofi-aventis)、(Chiesi)、(Skyepharma)、(Vectura)、(Akela)、(AstraZeneca,Sweden)、(AstraZeneca,Sweden)和(Merck)，以及其它所述领域技术人员所知的。

通常，吸入装置(如DPI)能在一次吸入中递送最大量的干粉或干颗粒，这与在所述吸入器中含有所述干颗粒或干粉的泡罩、胶囊(如，000号、00号、0E号、0号、1号、2号、3号和4号，体积容量分别为1.37ml、950μl、770μl、680μl、480μl、360μl、270μl和200μl)或其它手段的容量有关。优选泡罩的体积为约360微升或更小、约270微升或更小，或更优选为约200微升或更小、约150微升或更小、或约100微升或更小。优选所述胶囊是2号胶囊或4号胶囊。更优选所述胶囊是3号胶囊。据此，所希望剂量或有效量的递送可能需要两次或更多次吸入。优选给药至有此需要的对象的每一剂量含有有效量的可吸入干颗粒或干粉，且使用不超过约4次吸入而给药。例如，每一剂量的可吸入干颗粒或干粉可在一次吸入或2次、3次或4次吸入汇总给药。所述可吸入干颗粒和干粉优选在一次呼吸活化步骤中使用被动DPI给药完成。当使用这种类型的装置时，对象吸入的能力将所述可吸入干颗粒分散并将它们吸入呼吸道中。

如需要，优选可通过吸入将可吸入干颗粒或干粉递送至呼吸道内所希望的区域。已知气动直径(MMAD)为约1微米至约3微米的颗粒可被递送至肺部深处。较大的MMAD，例如约3微米至约5微米，可被递送至中心气道和上气道。因此，不欲受缚于理论，本发明的MMAD为约1微米至约5微米，且优选约2.5微米至约4.5微米，它们优选沉积在中心气道中的治疗剂量比上气道或肺部深处的多。

对于干粉吸入器，口腔沉积由惯性撞击主导，因此其中气溶胶的斯托克斯数(Stokesnumber)(DeHaanetal.JournalofAerosolScience,35(3),309-331,2003)。对于当量吸入器几何学，呼吸方式和口腔几何学、斯托克斯数、以及因此的口腔沉积主要受到所吸入粉末的气动尺寸影响。因此，造成粉末在口腔沉积的因素包括个体颗粒的尺寸分布和粉末的可分散性。若个体颗粒的MMAD过大，如大于5μm，则将在口腔中沉积的粉末的百分比增加。同样，若粉末的可分散性差，则是颗粒将作为团聚体离开干粉吸入器并进入口腔的标志。团聚粉末的气动行为方式类似与所述团聚体同等大小的个体颗粒，因而，即使个体颗粒小(如，MMAD为5微米或更小)，但所吸入的粉末的尺寸分布可能具有大于5μm的MMAD，导致口腔沉积增大。

因此，所希望的是颗粒小、致密且可分散的粉末，从而所述粉末主要沉积在呼吸道的所希望区域。例如，包含可吸入干颗粒的可吸入干粉的MMAD为约5微米或更小、约1微米与约5微米之间，优选约2.5微米与约4.5微米之间；且致密颗粒，例如，具有高振实密度和/或封装密度的颗粒是所希望的，如约0.45g/cc或更大、约0.45g/cc至约1.2g/cc、约0.5g/cc或更大、约0.55g/cc或更大、约0.55g/cc至约1.0g/cc、或约0.6g/cc至约1.0g/cc；且高度可分散(如，1/4巴或者0.5/4巴为小于约2.0，优选约1.5或更小、约1.4或更小)。理论上，所述振实密度及/或封装密度和MMAD与VMGD以下式方式相关：MMAD＝VMGD*开平方根(封装密度或振实密度)。如果所希望的是使用固定体积的剂量容器递送高质量，则具有较高振实密度及/或封装密度的颗粒是所希望的。

包含可吸入干颗粒的可吸入干粉也可具有至少约0.4g/cm³的振实密度，大于0.4g/cm³的振实密度，或大于0.4g/cm³至约1.2g/cm³的振实密度。

本发明的可吸入干粉和可吸入干颗粒可用于适用于经由呼吸系统进行药物递送的组合物中。例如，这些组合物可包括本发明的可吸入干颗粒和一种或多种其它干颗粒或粉末的掺混物，所述其它干颗粒或粉末是例如含有其它活性剂的干颗粒、或由或主要由一种或多种药学可接受赋形剂组成。所述可吸入干粉可包括干颗粒与乳糖的掺混物，所述乳糖是例如大的乳糖载剂颗粒，其尺寸为大于10微米、20微米至500微米，且优选25微米与250微米之间。

适用于本发明方法的可吸入干粉和可吸入干颗粒可穿行通过上气道(即，口咽部和喉部)、下呼吸道，其包括气管以及随后的进入支气管和细支气管的分支点，且通过依序分裂为呼吸性细支气管的末端支气管，随后引导至最终的呼吸部位，肺泡或肺部深处。在本发明的一个具体实施例中，大多数质量的可吸入干粉或颗粒沉积在肺部深处。在本发明的另一具体实施例中，主要递送至中心气道。在另一具体实施例中，递送至上气道。在一优选具体实施例中，大多数质量的可吸入干粉或颗粒沉积在传导气道中。

可基于症状严重性、对象的整体健康情况、对象对于可吸入干颗粒和干粉的耐受性和其它考量，测定提供在提供所希望疗效的剂量之间的间隔。基于这些及其它考量，临床医生可以确定适宜的剂量之间的间隔。通常，如所需要的每天给药可吸入干颗粒和可吸入干粉一次、两次或三次。

若需要或指明，本文揭示的可吸入干颗粒和可吸入干粉可与一种或多种其它治疗剂同时给药。所述其它治疗剂可通过任何适当途径给药，如口服、肠道外给药(如，静脉注射、动脉注射、肌肉注射、或皮下注射)、外用、吸入(如，支气管内、鼻内或口腔吸入，鼻内滴入)、直肠给药、阴道给药等。所述可吸入干颗粒和干粉可在其它治疗剂给药之前、基本同步或之后给药。优选给药所述可吸入干颗粒和干粉以及其它治疗剂，从而提供实质上叠加的药理活性。

实施例

下述实施例中使用的材料及其来源列述于下。氯化钠和L-亮氨酸自西格玛-奥瑞奇公司(Sigma-AldrichCo.,St.Louis,MO)、斯百全化学公司(SpectrumChemicals,Gardena,CA)或默克公司(Merck,Darmstadt,Germany)获得。噻托溴铵自RIA国际获得(RIAInternational,EastHanover,NJ)。超纯(类型IIASTM)水自水纯化系统(MilliporeCorp.,Billerica,MA)获得，或等价物。

方法：

几何或体积直径.使用激光衍射技术测定体积中值直径(x50或Dv50)，也可称为体积中值几何直径(VMGD)。所述设备由HELOS衍射仪和RODOS干粉分散器(Sympatec,Inc.,Princeton,NJ)组成。RODOS分散器将剪切力施加至颗粒样品，通过调节器控制症状进入的压缩干燥空气的压力(典型设定为1.0巴和最大口环压力)。可改变压力设定，以改变用以分散粉末的能量。例如，可通过将调节器压力从0.2巴变为4.0巴而调整所述分散能。粉末样品从微铲分散进入RODOS漏斗。分散的颗粒穿行通过激光束，在该处，典型使用R1透镜通过一系列检测器收集所产生的衍射光图案。随后使用夫琅禾费(Fraunhofer)衍射模型，基于较小颗粒以较大角度衍射的理论，将综合衍射图案转译为基于体积的颗粒尺寸分布。使用这一方法，也测得体积直径的几何标准偏差(GSD)。

也可使用粉末自干粉吸入器装置释放的方法测量体积中值直径直径。所述设备由Spraytec激光衍射粒径系统(Malvern,Worcestershire,UK)“Spraytec”组成。将粉末制剂手工填充入3号HPMC胶囊(CapsugelV-Caps)中，使用分析天平(MettlerTolerdoXS205)以重量法测量填充重量。使用比阻力为0.036kPa^1/2LPM^-1的基于胶囊的被动干粉吸入器(RS01，型号7，高阻力，PlastiapeS.p.A.)。使用计时器控制的电磁阀和流动控制阀(TPK2000,CopleyScientific)设定流速和吸入体积。将胶囊置于干粉吸入器中，打孔，并将所述吸入器密封于筒内。所述筒与具有正压力空气源连接，且使用质量流量计测量流经所述系统的稳定空气流量，以及使用计时器控制的电磁阀控制其持续时间。干粉吸入器的出口曝露于常压，且所得气溶胶释放穿过衍射粒径仪(Spraytec)敞床构造内的激光，之后被真空提取器捕捉。使用所述电磁阀引发经过所述系统的稳定空气流速，并经由Spraytec以1kHz在单次吸入动作的最短2秒持续时间内测量粒径分布。所计算的粒径分布参数包括体积中值直径(Dv50)和几何标准偏差(GSD)，以及直径小于5微米的颗粒的细小颗粒分数(FPF)。在吸入持续时间结束时，打开干粉吸入器，移除胶囊并再次称重，以计算在吸入持续时间内已经自胶囊释放的粉末质量(胶囊释放粉末质量或CEPM)。

细小颗粒分数.使用Mk-II1ACFM安德森级联撞击取样器(CopleyScientificLimited,Nottingham,UK)(ACI)或下一代撞击取样器(CopleyScientificLimited,Nottingham,UK)(NGI)评估自吸入器装置分散的粉末的气动性质。所述ACI仪器在18至25℃和25与35％之间相对湿度(RH)的受控环境条件下运行。所述仪器由基于惯性撞击分离气溶胶颗粒的8个阶段组成。在每一阶段，气溶胶流穿过一套喷嘴并撞击在相应撞击板上。惯性足够小的颗粒将与所述气溶胶流一起继续进入下一阶段，而剩余颗粒将撞击在板上。在每一后续阶段，所述气溶胶以较高速度穿过喷嘴，并于板上收集气动力学较小的颗粒。在所述气溶胶穿过最终阶段后，过滤器收集所剩的最小颗粒，称为“最终收集过滤器”。随后实施重量和/或化学分析来测定粒径分布。短堆栈级联撞击取样器，也称为崩毁式级联撞击取样器，也可用以减少评价两个气动粒径切割点所需的劳动时间。使用这种崩毁式级联撞击取样器，消除了除建立细小和粗大颗粒部分所需之外的阶段。

所采用的撞击技术运行收集两个或八个分离的粉末级分。手工将粉末填充入胶囊(HPMC，3号；CapsugelVcaps,Peapack,NJ)内至特定重量，将其置于手持式呼吸活化干粉吸入器(DPI)装置内，所述装置为高阻力RS01DPI(Plastiape,Osnago,Italy)。将所述胶囊穿孔，抽吸粉末，令其在以60.0L/分钟流速下操作的级联撞击取样器中穿行2.0秒。在此流速下，8个阶段的校准截留直径为8.6、6.5、4.4、3.3、2.0、1.1、0.5和0.3微米，而对于使用短堆栈级联撞击取样器的2个阶段，基于安德森级联撞击取样器，所述截留直径为5.6微米和3.4微米。通过将过滤器置于仪器中而收集级分，通过重量测量发或使用HPLC的化学测量法来测量撞击于所述过滤器上的粉末重量。小于或等于有效截留气动直径的细小颗粒占粉末总计量的分数(FPFTD)通过下述计算：自所述撞击取样器的所欲阶段移除的粉末质量除以所述胶囊中的总颗粒质量。8阶段正常堆栈级联撞击取样器的结果记录为，小于4.4微米的细小颗粒分数(FPFTD<4.4微米)和小于2.0微米的细小颗粒分数(FPFTD<2.0微米)；2阶段短堆栈级联撞击取样器的结果记录为小于5.6微米的细小颗粒分数(FPFTD<5.6微米)和小于3.4微米的细小颗粒分数(FPFTD<3.4微米)。或者，可通过下述计算所述小颗粒相对于回收或释放粉末剂量的分数：自所述撞击取样器所欲阶段回收的粉末质量除以自所述撞击取样器中回收的粉末总质量。

同样，对于使用NGI的FPF测量法，所述NGI仪器在18至25℃和25与35％之间相对湿度(RH)的受控环境条件下运行。所述仪器由基于惯性撞击分离气溶胶颗粒的7个阶段组成，且可在可变空气流速下操作。在每一阶段，气溶胶流穿过一套喷嘴并撞击在相应撞击表面上。惯性足够小的颗粒将与所述气溶胶流一起继续进入下一阶段，而剩余颗粒将撞击在表面上。在每一后续阶段，所述气溶胶以较高速度穿过喷嘴，并于板上收集气动力学较小的颗粒。在所述气溶胶穿过最终阶段后，微孔收集器收集所剩的最小颗粒。随后可实施化学分析来测定粒径分布。手工将粉末填充入胶囊(HPMC，3号；CapsugelVcaps,Peapack,NJ)内至特定重量，将其置于手持式呼吸活化干粉吸入器(DPI)装置内，所述装置为高阻力RS01DPI(Plastiape,Osnago,Italy)。将所述胶囊穿孔，抽吸粉末，令其在以2.0L吸入空气流速下操作的级联撞击取样器中穿行。在所述特定李素下，计算所述阶段的截留直径。通过将润湿过滤器置于所述仪器中收集级分，并通过HPLC上的化学测量法测定撞击在所述过滤器上的粉末的量。小于或等于有效截留气动直径的细小颗粒占粉末总计量的分数(FPFTD)通过下述计算：自所述撞击取样器的所欲阶段回收的粉末质量除以所述胶囊中的总颗粒质量。NGI的结果记录为小于5.0微米的细小颗粒分数(FPFTD<5.0微米)。

气动直径.使用由安德森级联撞击取样器(ACI)获得的信息测定总气体动力学中位数直径(MMAD)。计算每一阶段在所述阶段截留直径下的累积质量，并用粉末的回收剂量归一化。随后，通过在所述阶段截留直径50％的线性插值来计算粉末的MMAD。另一测量MMAD的方法是使用下一代药品撞击取样器(NGI)。与ACI相似，计算每一阶段在所述阶段截留直径下的累积质量，并用粉末的回收剂量归一化，再计算MMAD。随后，通过在所述阶段截留直径50％的线性插值来计算粉末的MMAD。

细小颗粒剂量.使用自ACI获得的信息测定细小颗粒剂量(FPD)。或者，使用自NGI获得的信息测定FPD。所述细小颗粒剂量表明特定尺寸范围内的一种或多种治疗剂的质量，且可用以预估将到达呼吸道某一区域的质量。细小颗粒剂量可使用重量法或化学法测量。若使用重量法测量，由于假设干颗粒为同质，可令每一阶段上和收集过滤器上的粉末质量乘以所述配方中治疗剂的分数，从而测定治疗剂的质量。若使用化学法测量，则收集来自每一阶段或过滤器的粉末，分离，并使用例如HPLC分析以测定所述治疗剂的含量。对于包含在一个或多个胶囊内并被驱使入ACI的单剂量粉末，沉积在最终收集过滤器和阶段6、5、4、3和2的累积质量等于小于4.4微米的细小颗粒剂量(FPD<4.4微米)。对于包含在一个或多个胶囊内并被驱使入ACI的单剂量粉末，沉积在最终收集过滤器和阶段6、5和4的累积质量等于小于2.0微米的细小颗粒剂量(FPD<2.0微米)。这两个值的商表示为FPD<2.0μm/FPD<4.4μm。所述比值越高，则进入肺部且预期渗透至肺腔区的治疗剂的百分比越高。所述比值约低，则进入肺部且预期渗透至肺腔区的治疗剂的百分比越低。对于某些以中心气道或传导气道为目标的疗法，所希望的是较低比值如小于40％、小于30％、或小于20％。对于其它以肺部深处为目标的疗法，所希望的是较高比值如40％或更大、50％或更大、或60％或更大。同样，对于使用NGI测量FPD，NGI仪器是如在实施例部分中细小颗粒分数说明中揭示的那样运行。计算以具体流速沉积在每一阶段的累积质量，并插入对应5.0微米直径颗粒的累积质量。对于包含在一个或多个胶囊内且被驱使入NGI的单剂量粉末，这一累积质量等于小于5.0微米的细小颗粒剂量(FPD<5.0微米)。

释放几何或体积直径.粉末在其自干粉吸入器释放之后的体积中值直径(Dv50)，也可称为体积中值几何直径(VMGD)，是使用激光衍射技术经由Spraytec衍射仪(Malvern,Inc.)测定。将粉末填充入3号胶囊(V-Caps,Capsugel)内并置于基于胶囊的干粉吸入器(RS01，型号7，高阻力，Plastiape,Italy)或DPI中，将所述DPI密封在筒内。所述筒与正压力空气源连接，使用质量流量计测量流经所述系统的稳定空气流速，并使用计时器控制的电磁阀控制其持续时间。干粉吸入器的出口曝露于常压，且所得气溶胶释放穿过衍射粒径仪(Spraytec)敞床构造内的激光，之后被真空提取器捕捉。使用所述电磁阀引发经过所述系统的稳定空气流速。空气以典型60L/分钟的稳定流速在设定持续时间内被抽吸经过所述DPI，所述持续时间典型为2秒。或者，有时，抽吸经过所述DPI的空气流速为15L/分钟、20L/分钟、或30L/分钟。使用软件基于光检测器典型以1000Hz在吸入持续时间内取样而测量的散射模式来计算所述气溶胶的所得几何粒径分布。随后，对在吸入持续时间内测得的Dv50、GSD、FPF<5.0μm取平均。

释放剂量(ED)称为，在激发或分散事件后，离开适当吸入器装置的治疗剂的质量。使用基于USPSection601Aerosols,Metered-DoseInhalersandDryPowderInhalers,Delivered-DoseUniformity,SamplingtheDeliveredDosefromDryPowderInhalers,UnitedStatesPharmacopeiaconvention,Rockville,MD,13thRevision,222-225,2007的方法测定ED。使用RS01HR吸入器以4kPa压力降和60LPM的典型流速分散胶囊的内容物，且在过滤器夹持取样仪器中的过滤器上收集释放粉末。以适当溶剂如水冲洗所述取样仪器，并使用HPLC方法分析。对于重量分析，使用长度较短的过滤器夹持取样仪器来减少所述仪器中的沉积，并在沉积之前和之后称重所述过滤器，以测定自DPI递送至过滤器的粉末质量。随后，基于所递送粉末中治疗剂的含量计算所述治疗剂的释放剂量。释放剂量记录为自DPI递送的治疗剂质量或记录为填充剂量的百分比。

胶囊释放粉末质量.使用自安德森级联撞击取样器测试获得的信息或通过Spraytec测得的释放几何直径测定所述粉末的一定程度的释放性质。在运行开始时记录所填充的胶囊的重量，在运行完成后记录最终胶囊重量。重量之差代表自所述胶囊释放的粉末的量(CEPM或胶囊释放粉末质量)。CEPM记录为粉末质量，或记录为自胶囊释放的粉末量除以所述胶囊中总初始颗粒质量的百分比。尽管标准CEPM是在60L/分钟测量的，但也可在15L/分钟、20L/分钟、或30L/分钟测量。

振实密度.使用改变自USP<616>的方法测量振实密度，所述方法需要较小粉末数量，并将原始方法变更为使用具有聚乙烯帽(KimbleChase,Vineland,NJ)以封盖两端并容纳粉末的1.5cc离心管(EppendorfAG,Hamburg,Germany)或0.3cc段的一次性血清学聚苯乙烯微量吸液管(GrenierBio-One,Monroe,NC)。所述领域技术人员已知的用于测量振实密度的仪器包括，但不限于，双平台微处理器控制的振实密度测试仪(DualPlatformMicroprocessorControlledTapDensityTester)(Vankel,Cary,NC)或TD2型SOTAX振实密度测试仪(Horsham,PA)。振实密度是封装质量密度的标准和估计方法。各向同性颗粒的封装质量密度定义为颗粒的质量除以可将其密封于内的最小球状封装体积。

堆积密度.在振实密度测量步骤之前，通过粉末重量除以如使用体积测量装置所估算的粉末体积而估算堆积密度。

热重分析.使用热重分析仪Q500(TAInstruments,NewCastle,DE)实施热重分析(TGA)。将样品置于开放的铝DSC盘内，且通过所述仪器预先记录带皮重量。采用下述方法：以10.00℃/分钟速度自室温(约35℃)匀速升温至200℃。将重量损失记录为最高150℃的温度的函数。TGA可用来计算所述干粉的含水量。

使用HPLC测得噻托铵含量.使用具有紫外(UV)检测器的高效液相色谱(HPLC)系统测量噻托铵含量。使用具有UV检测(HPLC-UV；Waters,Milford,MA)和WatersXterraMSC18柱(5μm,3×100mm；Waters,Milford,MA)的HPLC系统实施HPLC方法，以将0.03μg/mL至1.27μg/mL范围内的噻托铵定性和定量。HPLC-UV系统设定为100μL进样体积，40℃柱温，240nm检测波长，以及使用0.1％三氟乙酸(FisherScientific,Pittsburgh,PA)和乙腈(FisherScientific,Pittsburgh,PA)(85:15)流动相进行等度洗脱，以在10分钟运行时间内测定噻托铵含量。结果记录为噻托铵和噻托溴铵两者的含量。

用于喷雾干燥的液体进料原料制剂.喷雾干燥均质颗粒需要感兴趣的成分溶解于溶液中或悬浮于均匀且适当的悬浮液中。氯化钠、亮氨酸和噻托溴铵的水溶性足以制备适当的喷雾干燥溶液。或者，可使用乙醇或其它有机溶剂。

使用尼鲁喷雾干燥器进行喷雾干燥.通过使用尼鲁移动小型(NiroMobileMinor)喷雾干燥器(GEAProcessEngineeringInc.,Columbia,MD)喷雾干燥而生产干粉，自旋风分离器、产物过滤器或两者收集粉末。使用或来自Niro的并流二流体喷嘴(GEAProcessEngineeringInc.,Columbia,MD)或具有气体帽67147和流体帽2850SS的喷雾系统(SprayingSystems)(CarolStream,IL)二流体喷嘴实施液体进料的雾化，但也可使用其它二流体喷嘴设置。在某些具体实施例中，所述二流体喷嘴可以是内部混合设置或外部混合设置。其它雾化技术包括旋转雾化或压力喷嘴。使用齿轮泵(Cole-ParmerInstrumentCompany,VernonHills,IL)将所述液体进料直接馈入所述二流体喷嘴，或馈入静态混合器(CharlesRoss&SonCompany,Hauppauge,NY)内并立即引入所述二流体喷嘴中。其它液体进料技术包括自加压容器进料。可使用氮气或空气作为干燥气体，条件为在使用前至少部分地移除空气内的湿度。可将加压氮气或空气作为雾化气体馈入所述二流体喷嘴内。进程气体入口温度范围可以是70℃至300℃，而出口温度为30℃至120℃，且液体进料原料速率为10mL/分钟至100mL/分钟。供给至所述二流体雾化器的气体速率可依据所选择的喷嘴而改变，且对于Niro并流二流体喷嘴可为5kg/hr至50kg/hr的范围，或对于具有气体帽67147和流体帽2850SS的喷射系统二流体喷嘴可为30g/分钟至150g/分钟。可设置雾化气体速率以实现特定的气液质量比，所述比值直接影响所创建的液滴尺寸。干燥滚筒内的压力可以是+3“WC至-6“WC。可在旋风分离器出口处、盒体或布袋过滤器上、或来自旋风分离器和盒体或布袋过滤器两者的容器内收集经喷雾干燥的粉末。

这些说明中使用的进程气体指干燥气体。所述二流体喷射系统喷嘴是1/4J系列喷嘴。

使用Büchi喷雾干燥器进行喷雾干燥.通过在BüchiB-290迷你喷雾干燥器(LabortechnikAG,Flawil,Switzerland)上喷雾干燥而制备干粉，自标准或高效旋风分离器收集粉末。使用开路(单程)模式的空气或氮气作为干燥和雾化气体而运行所述系统。当使用空气运行时，所述系统使用BüchiB-296除湿器以确保用以喷雾干燥的空气的温度和湿度合适。再者，当室内的相对湿度超过30％RH时，一直运转外加LG除湿器(型号49007903,LGElectronics,EnglewoodCliffs,NJ)。当使用氮气运行时，使用加压的氮气源。此外，调节所述系统的抽吸器以将所述系统压力维持在-2.0”水柱。使用直径为1.5mm的Büchi二流体喷嘴或具有0.5mm液插的Schlick970-0雾化器(Düsen-SchlickGmbH,Coburg,Germany)进行液体进料的雾化。进程气体的入口温度可为100℃至220℃范围，且出口温度为30℃至120℃，且液体进料原料流速为3mL/分钟至10mL/分钟。对于Büchi二流体喷嘴，所述二流体雾化气体范围是25mm至45mm(300LPH至530LPH)，而对于Schlick雾化器，雾化气体压力上扬0.3巴。所述抽吸器速率范围是50％至100％。

使用ProCepTFormatrix喷雾干燥.通过在ProCepTFormatrixR&D喷雾干燥器(ProCepTnv,Zelzate,Belgium)上喷雾干燥而制备干粉。所述系统使用控制为<60％RH的室内空气在制造套件中以开路构造模式运行。干燥气体流速可以是0.2至0.5m³/分钟范围。配备液体尖端为0.15至1.2mm的双流体喷嘴用于雾化。雾化气体压力自约0.5巴至6巴可变。所述系统配备小型或中型旋风分离器。喷雾干燥器的入口温度可以是约100℃至190℃范围，而出口温度为约40℃至约95℃。液体进料原料流速可以是约0.1至15mL/分钟范围。经由ProCepT人机交互界面(HMI)控制进程参数，且以电子方式记录全部参数。

临床测量.下述临床测量包括血流中噻托铵最大浓度(C_max)、血流中噻托铵的曲线下面积(AUC)、以及患者的一秒内用力呼气量(FEV₁)。C_max是治疗剂如噻托铵在血流中的最大浓度。它提供药代动力学(PK)信息。以皮克每毫升(pg/mL)为单位测量。AUC表明个体对治疗剂如噻托铵在设定时间框架内的总全身性接触量。本文中，在下述时间框架内测量AUC：0至2小时、0至6小时、和0至24小时。以皮克-小时每毫升(pg*hr/mL)为单位测量AUC。FEV₁是一个人在一秒钟内的用力呼气量，可用来测定给药治疗剂如噻托铵至患者的效果。它提供药代动力学(PD)信息。以升(L)为单位测量FEV₁。

实施例1.含有噻托铵及盐的干粉配方

A.粉末制备

制备进料原料溶液，并用来制备由含有噻托溴铵、氯化钠和亮氨酸的纯粹、干燥的颗粒组成的干粉。以一式三份制备粉末。表2列出了用于制备由干颗粒组成的干粉的进料原料配方的组分。基于干燥重量而给出重量百分比。

表2.进料组成

如下述制作用以喷雾干燥颗粒的进料原料溶液。对于配方I，将液体进料原料批次混合，总固体浓度为30g/L，溶液中噻托溴铵的量为0.012g/L，溶液中氯化钠的量为23.990g/L，溶液中亮氨酸的量为5.998g/L，且最终水性进料原料是清澈的。对于配方V，将液体进料原料批次混合，总固体浓度为30g/L，溶液中噻托溴铵的量为0.066g/L，溶液中氯化钠的量为23.947g/L，溶液中亮氨酸的量为5.989g/L，且最终进料原料是清澈的。进料原料体积范围是0.720至1.800L，其支持2至5小时的制造期。

通过在BüchiB-290迷你喷雾干燥器(LabortechnikAG,Flawil,Switzerland)上喷雾干燥并以旋风分离器收集粉末，制造配方I和V的干粉。所述系统以开路(单程)模式使用氮气作为干燥和雾化气体而运行。使用具有0.5mm液插的Schlick970-0雾化器进行液体进料的雾化。调节所述系统的抽吸器，以将所述系统压力维持在-2.0”水柱。

遵循下述喷雾干燥调节来制造干粉。对于配方I和V，液体进料原料的固体浓度为30g/L，进程气体入口温度是178℃至182℃，进程气体出口温度为77℃，干燥气体流速为18.0kg/hr，雾化气体流速为1.824kg/hr，雾化气体在雾化器入口处的反压为34psig至37psig，且液体进料原料流速为6.0mL/分钟。所得干粉配方记录为表3。

表3.干粉组成，基于干燥重量

配方	干粉组成(重量/重量)，基于干燥重量
		I	0.04％噻托溴铵(TioB)、79.97％氯化钠、19.99％亮氨酸
V	0.22％噻托溴铵(TioB)、79.82％氯化钠、19.96％亮氨酸

B.粉末表征

尺寸和密度特征可在表4中找到。使用RODOS在1巴分散能下测得的配方I和V的VMGD都是2.30微米，标准偏差分别为0.04和0.03，表明所述进程在一式三份的喷雾干燥生产中可再现。配方I和V在1巴的跨度分别为1.45和1.47，表明相对窄的尺寸分布。配方I和V的1巴/4巴分散比分别为1.21和1.22，且两种配方的0.5巴/4巴分散比均为1.29，表明它们相对不依赖分散能，这是所希望的允许将相对近似的治疗剂量给药至可变患者人群的特征。

测量两种配方在60升每分钟(LPM)和20LPM模拟患者流速下测量及/或计算的几何粒径和胶囊释放粉末质量(CEPM)，并记录在表4中。配方I和V的CEPM在60LPM均为100％，且在20LPM均为97％。配方I的Dv50在60LPM为2.43微米，在20LPM为2.63微米；而配方V的Dv50在60LPM为2.39微米，在20LPM为2.62微米。CEPM和几何尺寸在60LPM时至在20LPM时的小变化表明干粉配方相对不依赖患者的吸气流速，表明患者以不同流速呼吸将收到相对近似的治疗剂量。

使用2阶段及/或8阶段安德森级联撞击取样器(ACI-2和ACI-8)测量及/或计算的气动粒径、细小颗粒分数和细小颗粒剂量记录于表4中。对于配方I，小于2.0、3.4、4.4和5.6微米的细小颗粒占总剂量的分数分别为14％、44％、56.7％和72％；而对于配方V，则分别为14％、45％、58.8％和73％。应注意，ACI-2仅使用1个含有约10mg干粉的胶囊而运行；而ACI-8使用2个胶囊运行，总计含有20mg干粉。对于配方I和V，小于4.4微米的细小颗粒剂量(FPD<4.4)分别为3.77微克噻托铵和自各含有10mg粉末的2个胶囊递送的21.65微克噻托铵，或每胶囊1.89微克和10.82微克。

配方I和V的细小颗粒剂量均表明，在填充入胶囊的公称剂量中，到达撞击取样器阶段的百分比高(57％和59％)，因此预计它们将会被递送至肺部。这反映了本发明配方较之于传统使用的基于乳糖掺混物的干粉SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)产品的显着改善。SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)产品的公称剂量为18微克噻托铵被填充入每一胶囊剂量中，但对于每一填充的胶囊，所递送的细小颗粒剂量(FPD<4.4)为2.5与3.7微克之间，如自Shuretal.,AAPSJournal,2012和Chodoshetal.,JournalofAerosolMedicine,2001计算所得。

配方I和V的MMAD分别为3.20微米和3.17微米，表明在中心气道和传导气道中的沉积。对于配方I和V，“FPD<2.0微米/FPD<4.4微米”比分别为25％和24％，则表明FPD小于4.4微米中分别有75％和76％的FPD为2.0微米或更大，这是干粉应主要沉积在中心气道和传导气道中的另一指征。

与配方的堆积密度和振实密度相关的性质记录于表4中。两个配方的堆积密度均为0.26g/cc，且配方I的振实密度为0.68g/cc，配方V的振实密度为0.69g/cc。对于配方I和V，豪斯纳比分别为2.58和2.70，且卡尔指数(CarrIndex)分别为61.22和62.57。

使用TGA测量配方I和V的含水量并记录于表4中。它们分别是0.07％和0.08％。

使用HPLC-UV测量配方I和V的噻托溴铵含量并记录于表4中。它们分别是0.040％和0.221％。

表4.配方I和V的尺寸和密度特征

实施例2.在健康小鼠的甲基胆碱激发之后，配方V减少了比气道阻力

为了确定配方V中存在的噻托溴铵的效力，在以配方V处理健康小鼠后1小时，实施肺功能测试。使用基于胶囊的干粉吸入器系统在全身接触室里进行处理。通过改变用于每次接触的胶囊数目而变动剂量，在本例中，分别使用2个或3个90mg胶囊用于4.4μg或6.6μg噻托溴铵的估计预设剂量。通过双室体积描记法测量小鼠体内的比气道阻力(sRaw)，从而实施肺功能测试。进行5分钟的基线sRaw测量，然后，将溶解于0.9％氯化钠水溶液中的0mg/ml和100mg/ml氯化甲胆碱(MCh)在室顶喷雾，再进行5分钟的测量。

结果显示于表5中。在使用100mg/mlMCh的激发之后，使用4.4μg和6.6μg噻托溴铵处理均导致sRaw比未处理的小鼠降低了超过40％，分别为p＝0.035和p＝0.032。基线或在使用0mg/mlMCh的激发之后的sRaw没有显着变化。可自文献(如，“Effectoftiotropiumbromideonairwayinflammationandremodelinginamousemodelofasthma”,ClinicalandExperimentalAllergy40:1266-1275)获知，通过拮抗M3毒蕈碱型受体(同一受体识别MCh)，噻托溴铵在MCh激发过程中导致肺功能的提升，最终造成支气管缩小。此外，已经证实，对于以吸入溶解于0.9％氯化钠水溶液中的MCh激发的动物和人，噻托溴铵提升肺功能，导致较低的sRaw值。结果记录于表5中，具体为基线和0mg/ml的sRaw不变，同时在100mg/mlMCh激发后的sRaw显着降低。在健康小鼠的MCh激发之后，配方V降低了sRaw。

表5.对健康小鼠进行MCh激发并随后以配方V处理

数据表示为均值±SD；*p<0.05

实施例3.含有合并有额外药学活性剂的噻托铵的干粉配方

A.粉末制备

为了制作由含有钠盐、非盐赋形剂、噻托铵和视需要地额外药学活性剂的干颗粒组成的干粉，制备进料原料溶液。表6列出了用于制备由干颗粒组成的干粉的进料原料配方。基于干燥重量而给出重量百分比。

表6.钠盐与噻托铵合并其它药学活性剂的进料组成

根据表7和表8的参数制作所述进料原料溶液。

表7.配方条件

配方:	VI	VII
			总固体(g)	3	10
水的总体积(L)	0.3	0.4
			总固体浓度(g/L)	10	10
1L中NaCl的量(g)	6.542	8.531
			1L中亮氨酸的量(g)	3.447	1.0
1L中FP的量(g)	0	0.4
			1L中SX的量(g)	0	0.058
1L中TioB的量(g)	0.0113	0.0113

表8.配方条件

对于全部配方，液体进料原料均批次混合。

通过在BüchiB-290迷你喷雾干燥器(LabortechnikAG,Flawil,Switzerland)上喷雾干燥，并在60mL玻璃容器中自高效旋风分离器收集粉末，生产配方VI至VIII的干粉。所述系统使用BüchiB-296除湿器，且一直运行外加的LG除湿器(型号49007903,LGElectronics,EnglewoodCliffs,NJ)。使用直径为1.5mm的Büchi二流体喷嘴进行液体进料的雾化。所述二流体雾化气体设定为40mm(667LPH)。对于配方VI，抽吸器速率设定为80％(32m³/h)；对于配方VII和VIII，则设定为70％。使用空气作为干燥气体和雾化气体。下表9包括喷雾干燥条件的细节。

表9.喷雾干燥进程条件

B.粉末表征

粉末的物理和气溶胶性质总结于下表10至14中。带有±的值表明所记录值的标准偏差。2阶段ACI-2的FPFTD<3.4μm和FPFTD<5.6μm结果记录于表10中。配方VI至VIII的FPFTD<3.4μm为大于20％，且FPFTD<3.4μm为大于30％。配方VI的FPFTD<3.4μm为大于45％。配方VI至VIII的FPFTD<5.6μm为大于40％，且FPFTD<5.6μm为大于60％。

表10.气体动力学性质

配方VI至VIII的振实密度为大于0.35g/cc，且配方VI和VII的振实密度为大于0.40g/cc。配方VI和VII的振实密度为大于0.50g/cc。配方VI至VIII的豪斯纳比为大于或等于1.5。配方VII和VIII的豪斯纳比为大于2.0。配方VII的豪斯纳比为3.07(见表11)。

表11.密度性质

表12显示，配方VI至VIII在60LPM的Dv50为小于2.0微米。配方VI至VIII在15LPM的Dv50为小于6.0μm。配方VII在15LPM的Dv50为小于5.0μm。

表12.几何直径

表13显示，配方VI至VIII在60LPM的胶囊释放颗粒质量(CEPM)为大于96％。配方VI至VIII在15LPM的CEPM为大于90％。

表13.可分散性

表14显示，当使用1.0巴设定的RODOS时，配方VI至VIII的Dv50为小于2.0μm。配方VI至VIII的0.5巴/4巴RODOS比为小于1.4，且配方VI和VIII的0.5巴/4巴RODOS比为小于1.3。配方VI至VIII的1巴/4巴RODOS比为小于或等于约1.1。

表14.可分散性(使用RODOS测得的几何直径)

实施例4.基于单价阳离子的噻托溴铵干粉(配方VI)在乳清蛋白致敏的小鼠哮喘模型中对气道高反应性的效果

PCT公开案WO2012/044736“MonovalentCationDryPowders”的实施例6至8中揭示了乳清蛋白致敏的小鼠哮喘模型、使用OVA进行致敏和后续激发的次略、以及肺功能测试，所述专利申请案以引用方式以其整体并入本文。

自所述文献获知，对于通过吸入以溶解在0.9％氯化钠水溶液中的氯化甲胆碱(MCh)激发的动物和人，噻托溴铵(TioB)提升肺功能，导致较低的sRaw值(Ohta,S.etal.(2010),“Effectoftioptopiumbromideonairwayinflammationandremodelinginamousemodelofasthma”,ClinicalandExperimentalAllergy40:1266-1275)。

尽管自所述文献获知TioB对sRaw的效果，经所述TioB配方与钠盐复配的效果仍未知。测试配方VI(34.47％亮氨酸、65.42％NaCl和0.113％噻托溴铵，w/w，基于干燥重量)，并与安慰剂-B干粉(98％亮氨酸、2％NaCl，w/w，基于干燥重量)比较。肺功能测试的结果显示于表15中。

表15.配方VI对于比气道阻力的效果

这些数据显示，与安慰剂-B相比，配方VI显着降低了MCh激发过程中的sRaw(p<0.00001)。

实施例5.基于单价阳离子的噻托溴铵干粉(配方I至IV)的药代动力学(PK)和药效学(PD)效果

在先导研究中，评估基于单价阳离子的4剂噻托溴铵干粉(每组2剂)，即配方I至IV。测量随时间变化的噻托溴铵血浆水平(图1)并测量支气管扩张效果(图2)。对象是中度至重度COPD患者。以双盲交叉跨越设计方式给药单剂的配方I至IV和匹配的安慰剂。所述研究设计为将总计24名COPD对象随机登记为2组，每组12人，参与2种途径的给药方案。每一组中，最多10个对象接受活性剂(包含噻托溴铵的配方I至IV)，而2个对象接受安慰剂。配方I提供3μg的公称剂量，配方II提供6μg的公称剂量，配方III提供9μg的公称剂量，以及，配方IV提供12μg的公称剂量，如表16中所示。

本实施例中使用的数据，包括表格和图，均代表来自临床试验的未审计数据。使用ProCepTFormatrixR&D喷雾干燥器制造本实施例中使用的配方。

表16.配方I至IV和安慰剂.

第1组在第一治疗期接受配方I或安慰剂(12个对象：2个安慰剂，10个配方I)，之后进行最短7天的洗出期。在安全复核后，第2组在第一治疗期接受配方II或安慰剂(12个对象：2个安慰剂，10个配方II)，之后进行最短7天的洗出期。在安全复核和洗出期后，第1组转而接受配方III或安慰剂进行第二治疗期(11个对象：2个安慰剂，9个配方III)。在最终安全复核和洗出期后，第2组转而接受配方IV或安慰剂进行第二治疗期(10个对象：2个安慰剂，8个配方IV)。

使用所述领域已知的LC-MS/MS(液相色谱-串联质谱)方法测定噻托溴铵的血清水平，如Nilsson等人在PLoSOne,5(7):e11411(2010)中揭示者。检测下述分析物：

表17.噻托铵分析物

分析物	前体离子(m/z)	产物离子(m/z)
			噻托铵	392.1	152.1
噻托铵-D3	395.2	155.2

使用标准校准的肺活量计实施肺功能测试。使用FEV₁(一秒内用力呼气量)作为配方I至IV在人类对象中支气管扩张效果的衡量指标。使用ERS(欧洲呼吸学会(EuropeanRespiratorySociety))的正常预测方程调节种族、性别和年龄而获得预计的FEV₁。Quanjeretal.“Lungvolumeandforcedventilatoryflows.”EurRespirJ.6:Suppl.16,5–40(1993)。根据ATS/ERS(美国胸腔学会(AmericanThoracicSociety)/欧洲呼吸学会)2005指南实施肺活量计测量。记录来自适当且可重复的一次最高FEV₁和一次最高FVC(用力肺活量)值，并测定FEV₁/FVC比。

自先导研究获得的未审计数据暗示，以配方I至IV为例，基于单价阳离子的干粉中的噻托溴铵被有效地递送至肺部，且将会在血液中测量噻托溴铵。图1A说明，在6小时期间内，每一公称剂量水平(配方I至IV分别为3μg、6μg、9μg和12μg)上的几何中值PK概况。在给药约5分钟后，检测到噻托铵的最大浓度(C_max)。这一概况与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的PK概况一致。图1B说明，配方I至IV各自的平均曲线下面积(AUC_0-2h)。作为比较，已知的单剂SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)概况标示为灰色方形区域。SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的数据可自FDA网址www.accessdata.fda.gov/scripts/cder/drugsatfda/获得。配方I至IV的AUC_0-2h囊括了SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的概况。

图2说明了药效数据，在给药后最初6小时内峰值FEV₁增加且在给药后24h的谷值FEV₁增加，暗示配方I至IV全部改善肺功能，各自发挥可测的支气管扩张效果。配方I(公称剂量为3μg噻托铵)导致FEV₁的可测且持续的增加。配方II至IV(公称剂量分别为6、9和12μg噻托铵)导致的FEV₁的改善比配方I更大。自配方II至IV获得的概况非常相似。如在例如Maesenetal.,“Tiotropiumbromide,anewlong-actingantimuscarinicbronchodilator:apharmacodynamicsstudyinpatientswithchronicobstructivepulmonarydisease(COPD)”Eur.Respir.J,8:1506-13(1995)中揭示的，配方I至IV对于肺功能的单剂改善与单剂SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)对肺功能的改善相当。但是，当与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)产品比较时，可以显着降低的公称剂量获得所述改善。

实施例6.比较噻托溴铵配方II与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的气动粒径的体外测试

实施体外总气体动力学中位数直径(MMAD)测试，也称为气动粒径分布(aPSD)测试，用来比较配方II与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)。这一研究的目标为：i)了解配方的发展，所述配方在与COPD患者相关的一定流速范围内达到类似的细小颗粒剂量递送；和ii)确定配方II(全部配方I至IV的代表性配方)是否比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)更不依赖患者呼吸流速。在与预定COPD患者人群相关的流速范围内实施这一MMAD测试。

生产配方II，并填充入RS01干粉吸入器中用于分散的3号HPMC胶囊中。自HANDIHALER(干粉吸入器)获取并分散SPIRIVA(噻托溴铵)。使用多阶段下一代撞击取样器(NGI)来测定以多种气动直径分布的质量，直径小于5微米的细小颗粒分数(FPF)，以及直径小于5微米的细小颗粒剂量(FPD)。由于两种干粉吸入器的气流阻力存在差异，在类似的横跨吸入器的压力降下而非相同空气流速下比较配方。显示横跨每一干粉吸入器的压力降为4kPa时的分布(见图3和下表18)。对于使用RS01HR装置的配方II，这一压力降与60LPM的呼吸流速相关联。对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，这一压力降与39LPM的呼吸流速相关联。重复实施测试，对于使用RS01HR吸入器的配方II，n＝5；而对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，n＝3。尽管配方II的公称剂量为5.8微克而SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的公称剂量为18微克，在2种产品中观察到类似的气动粒径分布，且使用RS01吸入器的配方II的细小颗粒剂量(FPD<5.0μm)与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中的相当。这意味着使用RS01吸入器的配方II的递送效率比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)高3倍。这一结果由细小颗粒分数(FPF<5.0μm)相对于公称剂量的差进一步证实，对于RS01HR中的配方II为54.8％，而对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)为15.0％(见下表19)。对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，药物产品的损失归因于更高的量的治疗剂留在了胶囊、装置、喉舌适配器、引入口和预分离器中(见图4和下表20)。因为经喷雾干燥的配方中不存在载剂颗粒，所以预分离器并未包括在对使用RS01吸入器的配方II的NGI测试中。

表18.对于使用RS01吸入器的配方II和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，由NGI阶段在4kPa压力降下完成的噻托铵质量分布

表19.噻托铵公称剂量，和作为使用RS01吸入器和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的公称剂量的百分比的FPF小于5.0微米

表20.对于使用RS01吸入器的配方II和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，进入4kPaNGI前多种组分的噻托铵质量分布

在预定COPD患者人群相关的峰值呼吸流速(PIF)范围内实施气溶胶测试。流速范围为20L/分钟至55L/分钟，选择39L/分钟作为中点测试SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，且跨越PIF范围，所述范围是在使用所述产品的COPD患者中测量的并在SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的美国产品包装插件中具体说明。对于配方II，通过下述方法自SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)范围计算相应的流速范围：基于DPI的不同阻力匹配压差，获得28L/分钟至84L/分钟的PIF范围，中点为60LPM。用于配方II的DPI是RS01HR吸入器，而用于SPIRIVA(噻托溴铵)产品的DPI是HANDIHALER(干粉吸入器)。

生产配方II，并填充入RS01干粉吸入器中用于分散的3号HPMC胶囊中。自HANDIHALER(干粉吸入器)获取并分散SPIRIVA(噻托溴铵)。显示在跨越干粉吸入器的压力降为1、4和8kPa时，配方II和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的细小颗粒剂量(FPD<5.0微米)，使用NGI测定所述值。发现，与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相比，配方II的细小颗粒剂量对流速更不敏感。两种产品的细小颗粒剂量(小于5微米)的流速依赖性显示于图5和表21中(n＝3至5次重复；所表示的值为中值±标准偏差)。发现，甚至在1kPa的低DPI压力降时，使用RS01HR吸入器的配方II对于患者模拟吸气流速较不敏感。这些结果表明，使用RS01的配方II将会提供比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)改善的公称剂量递送效率，和包括那些由于高度易感染肺部而具有低PIF者在内的整个患者人群中更加一致的肺部递送。

表21.使用RS01的配方II与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的流速依赖性对比

注：两种吸入器在全部条件下的N均为3，但是，RS01在4kPa条件下的N＝5。

实施例7.基于单价阳离子的噻托溴铵干粉(配方I至III)的药代动力学(PK)和药效学(PD)效果

在Ib期研究中，评估下述三种剂量的强度：基于单价阳离子的噻托溴铵干粉，即配方I至III。这一研究设计为将总计40位COPD患者随进登记为双盲、5中路径单剂交叉研究-。配方I至III、安慰剂和开放标签比较器产品是所述研究的5个研究目标。在给药之间存在7天的最短洗出期。测量随时间变化的噻托溴铵血浆水平(见图6和表23)，并测量支气管扩张效果(图7)。对象是中度至重度COPD患者。配方I提供3μg的公称剂量，配方II提供6μg的公称剂量，且配方III提供9μg的公称剂量，如表22中所示。

表22.配方I至III、安慰剂和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)负载

表23.Cmax时的血清PK值和在不同时间框架内的AUC值

注：全部时间点和Cmax以pg/mL计，且AUC以pg*hr/mL计

使用所述领域中已知的LC-MS/MS(液相色谱-串联质谱)方法测定噻托溴铵的血清水平，如Nilsson等人在PLoSOne,5(7):e11411(2010)中揭示者。检测下述分析物(表24)：

表24.噻托铵分析物

使用标准校准肺活量计实施肺功能测试。使用FEV₁(1秒内用力呼气量)作为衡量配方I至III的支气管扩张效果的指标。使用ERS(欧洲呼吸学会)调节种族、性别和年龄的正常预测方程获得预设的FEV₁。Quanjeretal.“Lungvolumeandforcedventilatoryflows.”EurRespirJ.6:Suppl.16,5–40(1993)。根据ATS/ERS(AmericanThoracicSociety/EuropeanRespiratorySociety)2005指南进行肺量测定法测量。记录来自可接受且可重复动作的一个最高FEV₁和一个最高FVC(用力肺活量)，并测定FEV₁/FVC比。数据记录于图7中。

自Ib期获得的未审计资料暗示，以配方I至III作为例示的噻托溴铵将基于单价阳离子的干粉有效递送至肺病，且可于血液中测量噻托溴铵。

图6描绘每一公称剂量水平(配方I至III，分别为3μg、6μg、9μg)和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)在6小时期间内的几何平均PK概况。在给药约5分钟后，检测最大噻托铵浓度(C_max)。SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)。Serumlevelsfor配方I至III的血清水平随着剂量增加，并展现与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相似的动力学。且配方I与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)之间的的C_max和AUC_0-2h相似。配方II与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)之间的AUC_0-24h相似。

图7描绘了药效学，其暗示配方I至III全部改善了肺功能，各自发挥可测的支气管扩张效果，如通过在给药后的第一个6h内增加的峰值FEV₁和给药后24h内增加的谷值FEV₁所测得的。配方I至III各自导致FEV₁的可测量且持续的增加，与安慰剂相比，所述数据显示FEV₁的可测量且持续的增加。配方I的FEV₁改变与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相匹配，在“峰值”和“谷值”均有改善。在肺功能方面，配方II和III导致比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)更大的改善。

这一临床数据说明以显着降低的公称剂量匹配SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)肺部给药效果的能力。配方I在多个参数上与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相当，且以显着降低的总全身接触量实现与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)类似的肺功能改善。配方II，如通过AUC_0-24h可知，其具有与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相同的总全身接触量，但导致更佳的非功能改善。

A.经审计的临床数据

如本实施例上文所述，所显示的结果来自Ib期研究所获的未审计数据。下文呈现来自相同Ib期研究的经审计数据，如本实施例先前所显示，其支持上文所写的观察和结论。上述数据表示未审计的临床数据。注意，表23、表25和图6中的数据是几何均值，且表26和图7中的数据是平均值。注意，SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)是临床试验中配方I至III的比较器。SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中噻托铵的公称剂量为18微克，它与5.5mg的一水合乳糖掺混，且胶囊填充重量基本上为5.5mg。

表25.在Cmax和AUC值的血清PK值(值记录为几何均值。SD＝标准偏差)

注：全部时间点和C_max以pg/mL计，且AUC以pg*hr/mL计

表25记录了给药后24小时内，在不同时间点的血清PK值(C_max和AUC)的经审计的临床数据。配方I的C_max值是7.85pg/mL±6.84pg/mL且与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的7.22pg/mL±6.85pg/mL密切匹配。配方II和III的C_max值分别为15.9pg/mL±13.4pg/mL和29.6pg/mL±18.9pg/mL，均大于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的C_max。配方I的AUC_0-24h为8.77±7.00pg*hr/mL，是SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的AUC_0-24h(24.7±12.8pg*hr/mL)的约1/3。这意味着配方I的全身接触量约为SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的1/3。配方II的AUC_0-24h为21.2±12.0pg*hr/mL，约等同于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的AUC_0-24h，后者为24.7±12.8pg*hr/mL。这意味着配方II的全身接触量约等同于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)。配方III的AUC_0-24h为38.0±18.4pg*hr/mL，大于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的AUC_0-24h。这意味着配方III的全身接触量大于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)。

表25中所示的经审计的临床数据证实自表23和图6中所示的未审计数据所得的结论。

表26.在给药后6小时和24小时，FEV₁的绝对值和FEV₁自基线的改变(值记录为均值。SD＝标准偏差)

表26记录了在长达24小时内，在不同时间点的FEV₁值的经审计的临床数据。在6小时的时间点，给药配方I造成FEV₁改变了0.239L±0.163L，这一数值与使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)所观察到的结果紧密匹配，后者造成的FEV₁改变为0.240L±0.189L，表明在6小时的肺功能改善相似。配方II和III分别造成FEV₁改变0.294L±0.166L和0.292L±0.168L，两者均大于使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)所观察到的FEV₁改变(0.240L±0.189L)，表明在6小时的更大肺功能改善。在24小时的时间点，这是谷值FEV₁观察点，给药配方I造成FEV₁改变0.151L±0.120L，略小于使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)所观察到的结果，后者造成FEV₁改变0.169L±0.157L，表明配方I在24小时造成肺功能改善，但略小于使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)所观察到的。配方II和III分别造成FEV₁改变0.218L±0.145L和0.198L±0.164L，两者均大于使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)所观察到的FEV₁改变(0.169L±0.157L)，表明在24小时的更大的肺功能改善。

表26中显示的经审计的临床数据证实了从图7中显示的未审计数据所作出的结论。

从Ib期研究获得的未审计和经审计的数据均暗示，以配方I至III为例示的噻托溴铵将基于单价阳离子的干粉有效递送至肺部，且将会在血液中测得噻托溴铵。经审计的临床数据与未审计的临时数据紧密匹配，且用以证实自未审计数据做出的结论。

这些临床数据表明以显着降低的公称剂量匹配SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)肺部给药效果的能力。配方I在24小时期间内的肺功能改善方面与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相当，这一点由在6小时的峰值时间点和24小时的谷值时间点测得的与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)类似的FEV₁改善而表明。这一类似的肺功能改善是使用相似的C_max值但使用限制降低的总全身接触量而实现的，如可见于约为使用SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)所观察者1/3的AUC_0-24h结果。配方II具有与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)类似的总全身接触量，如AUC0-24h结果中可见，在相同接触剂量下，配方II具有更高的肺功能改善，如6小时和24小时谷值时间点的FEV₁改变。

实施例8.比较来自RS01UHR2的噻托溴铵与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的气动粒径的体外测试

上述实施例基本上重复实施例6中揭示的，但使用不同型号的干粉吸入器来递送配方II。在实施例6中，使用RS01HR干粉吸入器递送配方II，而本实施例中，使用具有比RS01HR型更高气流阻力的RS01UHR2干粉吸入器来递送配方II。实施体外气动粒径分布(aPSD)测试，所述测试比较自RS01UHR2干粉吸入器递送的配方II与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)。本研究的目标是：i)了解配方的发展，所述配方在与COPD患者相关的流速范围内达到类似的细小颗粒剂量递送；和ii)确定配方II(全部配方I至IV的代表性配方)是否比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)更不依赖患者呼吸流速。在与预定COPD患者人群相关的流速范围内实施这一aPSD测试。

生产配方II，并填充入RS01UHR2干粉吸入器中用于分散的3号HPMC胶囊中。自HANDIHALER(干粉吸入器)获取并分散SPIRIVA(噻托溴铵)。使用多阶段下一代撞击取样器(NGI)来测定总气体动力学中位数直径，直径小于5微米的细小颗粒分数(FPF)，以及直径小于5微米的细小颗粒剂量(FPD)。由于RS01UHR2和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)干粉吸入器具有类似的气流阻力，在相同空气流速和类似的横跨吸入器的压力降下比较配方。显示横跨每一干粉吸入器的压力降为4kPa时的分布，它们与以39LPM穿过每一干粉吸入器相对应(见图8和下表27)。对于使用RS01UHR2吸入器的配方II，n＝3；而对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，n＝3。尽管配方II的公称剂量为5.8微克而SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的公称剂量为18微克，在3种产品中观察到类似的气动粒径分布，且使用RS01吸入器的配方II的细小颗粒剂量(FPD<5.0μm)与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)中的相当。这意味着使用RS01UHR2吸入器的配方II的递送效率比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)高3倍。这一结果由细小颗粒分数(FPF<5.0μm)相对于公称剂量的差进一步证实，对于RS01UHR2中的配方II为54.8％，而对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)为15.0％(见下表28)。对于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，药物产品的损失归因于更高的量的治疗剂留在了胶囊、装置、喉舌适配器、引入口和预分离器中(见图9和下表29)。因为经喷雾干燥的配方中不存在载剂颗粒，所以预分离器并未包括在对使用RS01UHR2吸入器的配方II的NGI测试中。

表27.对于使用RS01UHR2吸入器的配方II的每5.8μg噻托铵公称剂量和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的每18μg公称剂量，由NGI阶段在4kPa的噻托铵质量分布

表28.使用RS01UHR2吸入器和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的噻托铵公称剂量以及作为所述公称剂量的百分比的FPF小于5.0微米

表29.对于使用RS01UHR2吸入器的配方II和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)，进入4kPaNGI前多种组分的噻托铵质量分布

在与预期COPD患者人群相关的峰值吸气流(PIF)范围内实施气溶胶测试。流速范围是20L/分钟至55L/分钟，选择39L/分钟(对应1、4和8kPa)作为中点用于测试SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)和来自RS01UHR2的配方II，其跨越在使用所述产品的COPD患者体内测得的PIF范围，且在用于SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的美国产品封装插件中详述。

生产配方II并将其填入3号HPMC胶囊中，用于在RS01UHR2干粉吸入器中分散。生产SPIRIVA(噻托溴铵)并将其自所述HANDIHALER(干粉吸入器)分散。如使用NGI所测，显示在横跨干粉吸入器的压力降为1、4和8kPa时，来自RS01吸入器的配方II和SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的细小颗粒剂量(FPD<5.0微米)。发现，与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)相比，RS01UHR2吸入器中的配方II对于流速的敏感度更差。两种产品的细小颗粒剂量(小于5微米)的流速依赖性显示于图10和表30中(n＝3次重复；值标示为均值±标准偏差)。发现，即使在1kPa的低DPI压力降，使用RS01UHR2吸入器的配方II对于患者模拟吸入流速仍较不敏感。这些结果表明，使用RS01UHR2吸入器的配方II将会提供比SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)改善的公称剂量递送效率，和包括那些由于高度易感染肺部而具有低PIF者在内的整个患者人群中更加一致的肺部递送。

表30.使用RS01UHR2的配方II与SPIRIVA(噻托溴铵)HANDIHALER(干粉吸入器)的流速依赖性对比

Claims

1.一种可吸入干粉，包含可吸入干颗粒，所述可吸入干颗粒包含氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵，其中，氯化钠为67％至84％，亮氨酸为12％至28％，噻托溴铵为约0.01％至0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

2.如权利要求1所述的可吸入干粉，其中，氯化钠为75％至82％，且亮氨酸为15％至25％。

3.如权利要求1或2所述的可吸入干粉，其中，氯化钠为约79.5％至约80.5％，且亮氨酸为约19.5％至约20.5％。

4.一种可吸入干粉，包含由氯化钠、亮氨酸、及噻托溴铵组成的可吸入干颗粒，其中，氯化钠与亮氨酸的比为2.5:1至8:1(重量/重量)，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

5.如权利要求1至4中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，氯化钠与亮氨酸的比为3:1至6:1(重量/重量)。

6.如权利要求1至5中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，氯化钠与亮氨酸的比为约4:1。

7.如权利要求1至6中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，没有视需要的治疗剂。

8.如权利要求1至7中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述一种或多种额外治疗剂是以约0.01％至约10％的量存在。

9.如权利要求1至8中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述一种或多种额外治疗剂是独立选自由一种或多种皮质类固醇、一种或多种长效β-激动剂、一种或多种短效β-激动剂、一种或多种消炎药、及其任何组合所组成群组。

10.如权利要求1至9中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，噻托溴铵为约0.02％至约0.25％。

11.如权利要求1至10中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述可吸入干颗粒的体积中值几何直径(VMGD)为约10微米或更小。

12.如权利要求1至11中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述可吸入干颗粒的体积中值几何直径(VMGD)为1微米至4微米。

13.如权利要求1至12中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述可吸入干颗粒的振实密度为至少约0.45g/cc。

14.如权利要求1至13中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述干粉的MMAD为约1微米与约5微米之间。

15.如权利要求1至14中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述干粉的MMAD为约2.5微米与约4.5微米之间。

16.如权利要求1至15中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于4.4微米的细小颗粒剂量为约1微克与约5微克之间的噻托铵。

17.如权利要求1至16中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于4.4微米的细小颗粒剂量为约2.0微克与约5.0微克之间的噻托铵。

18.如权利要求1至17中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于4.4微米的细小颗粒剂量的比为小于约0.35。

19.如权利要求1至18中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，由激光衍射测得的所述干颗粒具有1/4巴分散比(1/4巴)为小于约1.5。

20.如权利要求1至18中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，由激光衍射测得的所述干颗粒具有1/4巴分散比(1/4巴)为约1.4或更小。

21.如权利要求1至20中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，由激光衍射测得的所述干颗粒具有0.5/4巴分散比(0.5/4巴)为约1.5或更小。

22.如权利要求1至21中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于3.4微米的颗粒总剂量的FPF为约25％或更多。

23.如权利要求1至22中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉，其中，当所述可吸入干颗粒于以下条件：吸入能2.3J，流速30LPM，使用含有总质量为10mg的3号胶囊，所述总质量由可吸入干颗粒组成，且由激光衍射测得的自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小下，自具有阻力为每分钟约0.036开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器释放时，其具有胶囊释放粉末质量为至少80％。

24.一种治疗呼吸道疾病的方法，包含对有此需要的患者的呼吸道给药有效量的如权利要求1至23中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉。

25.一种治疗或减轻呼吸道疾病急性恶化的发病率或严重性的方法，包含对有此需要的患者的呼吸道给药有效量的如权利要求1至23中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉。

26.如权利要求1至23中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉在治疗个体的呼吸道疾病中的用途，所述用途包含对所述个体的所述呼吸道给药有效量的所述可吸入干粉，其中，所述呼吸道疾病被治疗。

27.如权利要求1至23中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉在治疗或减轻呼吸道疾病的急性恶化的发病率或严重性中的用途，所述用途包含对所述个体的所述呼吸道给药有效量的所述可吸入干粉，其中，呼吸道的所述急性恶化的发病率或严重性被治疗或减轻。

28.如权利要求24至27中任一项所述的方法或可吸入干粉，其中，所述呼吸道疾病是COPD。

29.如权利要求24至27中任一项所述的方法或可吸入干粉，其中，所述呼吸道疾病是哮喘、囊性纤维化、或非囊性纤维化支气管扩张。

30.一种干粉吸入器，含有如权利要求1至23中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉。

31.如权利要求30所述的干粉吸入器，其中，所述可吸入干粉吸入器是基于胶囊的干粉吸入器。

32.如权利要求30所述的干粉吸入器，其中，所述可吸入干粉吸入器是基于泡罩的干粉吸入器。

33.如权利要求30所述的干粉吸入器，其中，所述可吸入干粉吸入器是基于容器的干粉吸入器。

34.一种收容器，包含如权利要求1至23中任一项或权利要求38所述的可吸入干粉。

35.如权利要求34所述的收容器，其中，所述收容器是胶囊或泡罩。

36.如权利要求34或35所述的收容器，其中，所述收容器适用于如权利要求30至33中任一项所述的干粉吸入器。

37.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约15mg或更少的干粉。

38.一种可吸入干粉，包含可吸入干颗粒，所述可吸入干颗粒包含氯化钠、亮氨酸及噻托溴铵，其中，氯化钠为约60％至90％，亮氨酸为约10％至约40％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及视需要地一种或多种最多为约20％的额外治疗剂，其中，全部百分比为基于干燥重量的重量百分比，且所述可吸入干颗粒的全部组分量为100％。

39.如权利要求38所述的可吸入干粉，其中，氯化钠为约65％至约86％，亮氨酸为约10％至约35％，噻托溴铵为约0.01％至约0.5％，以及，所述视需要地一种或多种额外治疗剂为约4％至约5％。

40.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约20mg的干粉。

41.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约15mg的干粉。

42.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约10mg的干粉。

43.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约7.5mg的干粉。

44.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约5mg的干粉。

45.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约2.5mg的干粉。

46.如权利要求34至36中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有约1mg的干粉。

47.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约3至约12微克之间的噻托铵。

48.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约3至约9微克之间的噻托铵。

49.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约3至约6微克之间的噻托铵。

50.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约3微克的噻托铵。

51.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约6微克的噻托铵。

52.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约9微克的噻托铵。

53.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约12微克的噻托铵。

54.如权利要求34至33中任一项所述的干粉吸入器，其中，所述干粉吸入器含有如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器。

55.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约2微克的噻托铵。

56.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约1微克的噻托铵。

57.如权利要求34至36或40至46中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约12微克的噻托铵。

58.如权利要求1至57中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述可吸入干颗粒的振实密度为大于0.4g/cc。

59.如权利要求1至57中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉的MMAD为约2.5微米与约4.5微米之间。

60.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉的MMAD为约3.0微米与约5.0微米之间。

61.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于5.0微米的细小颗粒剂量为约1微克与约5微克之间的噻托铵。

62.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于5.0微米的细小颗粒剂量为约2微克与约4微克之间的噻托铵。

63.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于4.4微克的细小颗粒剂量的比为小于约0.25。

64.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于4.4微克的细小颗粒剂量的比为小于约0.20。

65.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉具有小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于5.0微克的细小颗粒剂量的比为小于约0.25。

66.如权利要求1至59中任一项所述的可吸入干粉，其中，所述干粉中小于2.0微米的细小颗粒剂量与小于5.0微克的细小颗粒剂量的比为小于约0.20。

67.如权利要求34至36或40至66中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约1.5至约12微克之间的噻托铵。

68.如权利要求34至36或40至66中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约0.5至约6微克之间的噻托铵。

69.如权利要求34至36或40至66中任一项所述的收容器，其中，所述收容器含有公称剂量为约0.5至约3微克之间的噻托铵。

70.如权利要求1至69中任一项所述的干粉，其中，所述一种或多种额外治疗剂是一种或多种皮质类固醇。

71.如权利要求1至70中任一项所述的干粉，其中，所述一种或多种额外治疗剂是独立选自由糠酸氟替卡松、糠酸莫米松、环索奈德及其任何组合所组成的群组。

72.如权利要求1至70中任一项所述的干粉，其中，所述额外治疗剂是糠酸氟替卡松时，以基于干燥重量计，所述可吸入干颗粒中糠酸氟替卡松的重量百分比为约0.2％至约4％。

73.如权利要求1至70中任一项所述的干粉，其中，所述额外治疗剂是糠酸莫米松时，以基于干燥重量计，所述可吸入干颗粒中糠酸莫米松的重量百分比为约0.4％至约10％。

74.如权利要求1至70中任一项所述的干粉，其中，当所述额外治疗剂是环索奈德时，以基于干燥重量计，所述可吸入干颗粒中糠酸氟替卡松的重量百分比为约0.2％至约5％。

75.如权利要求1至74中任一项所述的可吸入干粉，其中，当所述可吸入干颗粒于以下条件：吸入能1.8J，流速20LPM，使用含有总质量为5mg的3号胶囊，所述总质量由可吸入干颗粒组成，且其中由激光衍射测得的自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小下，自具有阻力为每分钟约0.048开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器释放时，其胶囊释放粉末质量为至少80％。

76.如权利要求1至74中任一项所述的可吸入干粉，其中，当所述可吸入干颗粒于以下条件：吸入能2.3J，流速30LPM，使用含有总质量为10mg的3号胶囊，所述总质量由可吸入干颗粒组成，且其中由激光衍射测得的自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小下，自具有阻力为每分钟约0.036开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器释放时，其胶囊释放粉末质量为至少80％。

77.如权利要求1至74中任一项所述的可吸入干粉，其中，当所述可吸入干颗粒于以下条件：吸入能1.8J，流速20LPM，使用含有总质量为5mg的3号胶囊，所述总质量由可吸入干颗粒组成，且其中由激光衍射测得的自所述吸入器释放的可吸入干颗粒的体积中值几何直径为5微米或更小下，自具有阻力为每分钟约0.048开平方根(kPa)/公升的被动干粉吸入器释放时，其胶囊释放粉末质量为至少80％。