FI111909B - Menetelmä sisäänhengitykseen tarkoitettujen koostumusten valmistamiseksi - Google Patents

Description

111909

Menetelmä sisäänhengitykseen tarkoitettujen koostumusten valmistamiseksi 5 Tämä keksintö koskee menetelmiä lääketieteellisesti hyödyllisiä peptidejä ja proteiineja sisältävän koostumuksen valmistamiseksi sisäänhengitystä varten.

Vaikka rekombinantti-DNA-teknologian tulo on johtanut peptidi-10 pohjaisten lääkkeiden nopeasti kasvavaan luetteloon, peptidi-pohjäisen hoidon pääepäkohta on ollut voimakkaana vastuksena tämä alan täyden potentiaalin toteuttamiselle: yleensä pepti-dipohjaisia lääkkeitä ei voida antaa suun kautta tehokkaina annoksina, sillä entsyymit hajottavat ne nopeasti maha-suoli-15 alueella ennen kuin ne saavuttavat verenkierron. Ellei mielenkiinnon kohteena olevaa polypeptidiä kyetä muuttamaan sen tekemiseksi suhteellisen vastustuskykyiseksi tällaisille entsyymeille, ainoa käytännön lääkkeen antamismenetelmä on todennäköisesti ruuansulatuskanavan ulkopuolinen reitti, kuten suo-. 20 nensisäinen, lihaksensisäinen tai ihonalainen ruiske. Antaminen muita ruuansulatuskanavan ulkopuolisia reittejä (esim.

; ί absorptiolla nenän, suuontelon tai peräsuolen kalvojen läpi ’· tai keuhkojen kautta) on saavuttanut vain rajoitettua menes- tystä.

;,! · 25 .* On havaittu, että kun peptidiä tai proteiinia (jäljempänä käytetään yhteisnimitystä polypeptidit) yhdistetään asianmu-kaiseen absorboitumista tehostavaan aineeseen ja syötetään keuhkoihin hiukkaskooltaan tarkoituksenmukaisen pulverin muo-,· 30 dossa, se pääsee helposti keuhkojen verenkiertoon absorboitu- i » · ’· ’· maila hengityselinten alaosassa olevien epiteelisolujen ker- roksen läpi. Tämä toteutetaan tavanomaisesti sisäänhengittä-mällä pulveria sisäänhengityslaitteesta, joka jakaa oikean annoksen pulveroitua polypeptidi/tehostetta, jolla on hiuk- t · · 35 kaskoko, joka maksimoi saostumisen hengityselinten alaosaan eikä suuhun ja kurkkuun. (Viittauksen helpottamiseksi polypep-tidistä ja tehosteesta käytetään jäljempänä yhteisnimitystä 111909 2 "aktiiviset yhdisteet"). Tämän edullisen keuhkoihin antamisen toteuttamiseksi mahdollisimman suuren osan aktiivisista yhdisteistä tulisi koostua hiukkasista, joiden halkaisija on alle noin 10 μΐη (esim. välillä 0,01 - 10 μΐη ja ihannetapauksessa 5 välillä 1-6 μΐη) . Edullisissa toteutusmuodoissa vähintään 50 % (edullisesti vähintään 60 %, edullisemmin vähintään 70 %, vielä edullisemmin vähintään 80 % ja kaikkein edullisimmin vähintään 90 %) sisäänhengityslaitteessa olevien aktiivisten yhdisteiden kokonaismassasta koostuu hiukkasista, jotka ovat 10 halutulla halkaisija-alueella.

Tämä keksintö sisältää näin ollen menetelmän koostumuksen valmistamiseksi, joka sisältää aktiivisten aineiden seoksen, joita aineita ovat (A) farmaseuttisesti aktiivinen polypeptidi ja 15 (B) tehosteyhdiste, joka tehostaa polypeptidin absorboitumista elimistöön potilaan hengityselinten alaosassa (edullisesti keuhkoissa), joka seos on sisäänhengitykseen soveltuvan kuiva-pulverin muodossa, jossa vähintään 50 % aktiivisten yhdisteiden (A) ja (B) kokonaismassasta koostuu primäärihiukkasista, • »# 2 0 joiden halkaisija on pienempi tai yhtä suuri kuin noin 10 mik-ronia. Primäärihiukkaset voidaan pakata sellaisenaan, tai ; ; niistä voidaan valinnaisesti muodostaa kasautumia, jotka sit- « * '* ten hajoavat oleellisesti osiinsa ennen tuloaan potilaan hen- • · ·' gityselinten alueelle. Koostumus voi luonnollisesti sisältää 1 > : 25 tarpeen mukaan muita aineosia, kuten muita farmaseuttisesti V ; aktiivisia aineita, muita tehosteita ja farmaseuttisesti hy väksyttäviä täyteaineita kuten laimentimia tai kantoaineita. Tämän vuoksi esillä olevan keksinnön mukaisesti saatu tera-peuttinen valmiste voi sisältää vain mainittuja aktiivisia ,* , 30 yhdisteitä tai se voi sisältää muita aineita, kuten farmaseut- > * · ; [· tisesti hyväksyttävää kantoainetta. Tämä kantoaine voi koostua suureksi osaksi hiukkasista, joiden halkaisija on alle noin 10 mikronia niin, että vähintään 50 % saadusta pulverista koko-naisuutena koostuu valinnaisesti kasautuneista primäärihiukka-35 sista, joiden kantoaine voi koostua suureksi osaksi paljon suuremmista hiukkasista ("karkeat hiukkaset") niin, että "järjestäytynyt seos" voi olla muodostunut aktiivisten yhdisteiden 11190t 3 ja mainitun kantoaineen välille. Järjestäytyneessä seoksessa, joka tunnetaan vaihtoehtoisesti interaktiivisena tai tarttuvana seoksena, hienojakoiset lääkehiukkaset (tässä keksinnössä aktiiviset yhdisteet) ovat melko tasaisesti jakaantuneet kar-5 keiden täyteainehiukkasten (tässä keksinnössä farmaseuttisesti hyväksyttävä kantoaine) pinnalle. Edullisesti tällaisessa tapauksessa aktiiviset yhdisteet eivät ole kasautumien muodossa ennen järjestäytyneen seoksen muodostumista. Karkeiden hiukkasten halkaisija voi olla yli 20 mikronia, kuten yli 60 mik-10 ronia. Näiden alarajojen yläpuolella karkeiden hiukkasten halkaisijalla ei ole kriittistä merkitystä, joten erilaisia karkeita hiukkaskokoja voidaan haluttaessa käyttää kulloisenkin kokoonpanon käytännön vaatimusten mukaisesti. Ei ole olemassa mitään vaatimusta, että järjestäytyneessä seoksessa olevien 15 karkeiden hiukkasten pitäisi olla samaa kokoa, mutta karkeat hiukkaset voivat edullisesti olla samaa kokoa järjestäytyneen seoksen sisällä. Edullisesti karkeiden hiukkasten halkaisija on 60 - 800 mikronia.

·._ 20 Polypeptidi voi olla mikä tahansa lääketieteellisesti tai ! diagnostisesta hyödyllinen peptidi tai proteiini, jolla on ; ; pieni keskikoko, ts. moolimassa (MW) noin 40 kD, jolle elimis- I · • '· töön antamista toivotaan. Esillä olevan keksinnön mukaiset * » · '··’ parannetun polypeptidin absorption mekanismit ovat yleensä :.· · 25 sovellettavissa ja niiden tulisi soveltua kaikille tällaisille V · polypeptideille, vaikka se määrä, jossa niiden absorboituminen paranee, voi vaihdella polypeptidin MW:n ja fysikokemiallisten ominaisuuksien ja kulloinkin käytetyn tehosteen mukaisesti. Arvellaan, että polypeptidit, joiden moolimassa on korkeintaan ; , 30 3 0 kD, ovat kaikkein hyödyllisimpiä esillä olevassa keksinnös-

’· : sä, kuten polypeptidit, joiden moolimassa on korkeintaan 25 kD

tai korkeintaan 20 kD ja erityisesti korkeintaan 15 kD tai korkeintaan 10 kD. Mitä tahansa haluttua polypeptidiä voidaan helposti testata sen käytön suhteen esillä olevassa keksinnös-35 sä yhdessä määrätyn tehosteen kanssa in vivo- tai j_n vitro-määrityksin tässä kuvatulla tavalla.

111909 4

Esillä olevan keksinnön mukaisesti saaduissa koostumuksissa käytetty tehosteyhdiste voi olla mikä tahansa yhdiste, joka tehostaa polypeptidin absorboitumista hengityselinten alaosan epiteelin läpi ja elimistön verenkiertoon. Sanonnalla "tehos-5 taa absorboitumista" tarkoitetaan, että elimistön verenkiertoon absorboitunut polypeptidin määrä tehosteen läsnä ollessa on suurempi kuin ilman tehostetta. Edullisesti absorboituneen polypeptidin määrä on merkittävästi suurempi (p < 0,05) tehosteen läsnä ollessa. Minkä tahansa esillä olevassa keksinnössä 10 käytettäväksi tarkoitetun potentiaalisen tehosteen sopivuus voidaan helposti määrittää in vivo- tai in vitro-määritvsten avulla tässä kuvatulla tavalla.

Esillä olevan keksinnön mukaisesti absorboitunut polypeptidin 15 määrä on edullisesti vähintään 150 % ilman tehostetta absorboituneesta määrästä. Edullisissa toteutusmuodoissa polypeptidin absorboituminen ainakin kaksinkertaistuu, edullisemmin kolminkertaistuu ja kaikkein edullisimmin nelinkertaistuu tehosteen läsnä ollessa verrattuna tilanteeseen ilman sitä.

20 ! *. Tehoste on edullisesti pinta-aktiivinen aine, kuten rasvahapon .* ; suola, sappihapon suola, sappihapon suolan johdannainen, ’* ’ alkyyliglykosidi, syklodekstriini tai fosfolipidi. Tehoste voi *·*' olla esimerkiksi rasvahapon natrium-, kalium- tai orgaaninen : 25 amiinisuola ja rasvahappo on edullisesti kapriinihappo tai muu V ·' rasvahappo, jossa on 10 - 14 hiiliatomia. Edullinen tehoste on natriumkapraatti. Polypeptidin suhde tehosteeseen vaihtelee edullisesti välillä noin 9:1 - 1:1. Vaikka tehosteen ja poly-peptidin väliset suhteet, jotka ovat yli 1:1, tehostaisivat ,* 3 0 oletettavasti yhteytymistä yhtä hyvin tai paremmin kuin pie- ; · nemmät suhteet, arvellaan että käytetyn tehosteen määrän ei tulisi olla suurempi kuin tarvitaan halutun tehostustason saa-vuttamiseen, sillä ylimäärin oleva tehoste saattaa laukaista epämieluisia sivuvaikutuksia, kuten paikallista ärsytystä.

35 Tässä hakemuksessa kuvataan myös menetelmä farmaseuttisesti aktiivisen polypeptidin antamiseksi elimistöön panemalla poti- 111909 5 las hengittämään sisään esillä olevan keksinnön farmaseuttista koostumusta, jossa vähintään 50 % aktiivisten yhdisteiden kokonaismassasta niiden tulokohdassa potilaan hengityselinten alueelle koostuu hiukkasista, joiden halkaisija on pienempi 5 tai yhtä suuri kuin noin 10 mikronia. Tämä toteutetaan edullisesti käyttäen sisäänhengityslaitetta, josta potilas hengittää sisään pulveria. Kun pulveroitu koostumus on primäärihiukkas-ten kasautumien muodossa, laite on edullisesti muotoiltu aikaansaamaan kasautumien oleellinen hajoaminen osikseen poti-10 laan hengitetty pulveria sisäänsä laitteesta niin, että pääosa kasautumista hajoaa hiukkasiksi, joiden halkaisija on pienempi tai yhtä suuri kuin noin 10 mikronia ennen pulverin tuloa potilaan hengityselimistöön. Tämä hajoaminen hiukkasiksi tapahtuisi laitteen sisällä ja sen saa tyypillisesti aikaan ilman 15 pyörteisyys, jonka sisäänhengitysvoima synnyttää laitteessa.

Kasautumista ei yleensä edullisesti muodostu järjestäytynyttä seosta. Järjestäytyneen seoksen kyseessä ollen aktiivisten yhdisteiden tulisi vapautua suurista hiukkasista edullisesti sisäänhengityslaitteessa tai yksinkertaisesti sisäänhengityk-, 20 sen vaikutuksesta tai muilla keinoin aktiivisten yhdisteiden : saostuessa sitten hengityselinten alaosaan ja kantoainehiuk- ; kas ten suuhun.

Sisäänhengityslatie on edullisesti yhden annoksen kuivapulve-I 25 rin sisäänhengityslaite, mutta voi vaihtoehtoisesti olla monen ! : annoksen kuivapulverin sisäänhengityslaite.

Tämä keksintö sisältää myös menetelmät sellaisen farmaseutti- sen koostumuksen valmistamiseksi, joka soveltuu annettavaksi §* t 30 sisäänhengityksellä. Eräässä tällaisessa menetelmässä aikaan-'· '· saadaan ensin liuos, johon on liuotettu (a) farmaseuttisesti aktiivista polypeptidiä ja (b) tehosteyhdistettä, joka tehos-taa polypeptidin absorboitumista elimistöön potilaan hengi-tyselinten alaosassa. Liuotin poistetaan sitten liuoksesta, » » 35 jolloin saadaan kuiva kiinteä aine, joka sisältää polypeptidiä ja tehostetta ja kuiva kiinteä aine pulveroidaan pulverin tuottamiseksi. Toisessa tällaisessa menetelmässä kuivasekoite- 111909 6 taan keskenään (a) farmaseuttisesti aktiivista polypeptidiä ja (b) tehosteyhdistettä ja mikrojauhetaan saatu seos. Vielä kolmas sopiva menetelmä sisältää vaiheet, joissa aikaansaadaan ensimmäinen mikrojauhettu valmiste, joka sisältää polypepti-5 diä, ja toinen mikrojauhettu valmiste, joka sisältää tehoste-yhdistettä, ja sekoitetaan nämä kaksi mikrojauhettua valmistetta yhteen. Jos seokseen on määrä sisällyttää kantoainetta muuten kuin silloin, kun halutaan saada järjestäytynyt seos, tätä voidaan lisätä seokseen tai farmaseuttisesti aktiivisen 10 polypeptidin kuivaseokseen ennen mikrojauhatusta tai mikro-jauhettua kantoainetta voidaan sekoittaa muihin mikrojauhettuihin komponentteihin. Valmistettaessa järjestäytynyttä seosta mikrojauhettua polypeptidiä ja tehostetta sekoitetaan sopivaan kantoaineeseen.

15

Kuvio 1 on graafinen esitys, joka kuvaa natriumkapraattia olevan tehosteen eri pitoisuuksien vaikutuksia merkkiyhdisteen (mannitoli) siirtymiseen viljeltyjen epiteelisolujen yksöis-kerroksen läpi.

. 20 , Kuvio 2 on graafinen esitys, joka kuvaa natriumkapraattia ’ * ; olevan tehosteen eri pitoisuuksien vaikutuksia merkkiyhdisteen ' · (mannitoli) siirtymiseen viljeltyjen epiteelisolujen yksöis- ‘••V kerroksen läpi polypeptidin läsnä ollessa (natriumkapraatti: · 25 polypeptidi-painosuhde 1:3).

• * · < » <

Kuvio 3 on graafinen esitys plasman polypeptidipitoisuudesta ajan funktiona sen jälkeen, kun on hengitetty sisään pelkkää polypeptidiä, polypeptidiä yhdessä natriumkapraatin kanssa ,·, 30 suhteessa 90:10 ja polypeptidiä natriumkapraatin kanssa suh-'* teessä 75:25.

t · * · iti

Eräitä tämän keksinnön edullisia toteutusmuotoja kuvataan t » yleisesti seuraavassa.

35

Polypeptidi 111909 7

Polypeptidi on edullilsesti muu peptidihormoni kuin insuliini, kuten vasopressiini, vasopressiinin analogit, desmopres-siini, glukagoni, kortikotropiini (ACTH), gonadotropiini (ky-teiinia erittävä hormoni tai LHRH), kalsitoniini, insuliinin 5 C-peptidi, kilpirauhashormoni (PTH), ihmisen kasvuhormoni (hGH), kasvuhormoni (HG), kasvuhormonia vapauttava hormoni (GHRH), oksitosiini, kortikotropiinia vapauttava hormoni (CRH), somatostatiinianalogit, gonadotropiinivaikuttaja-ai-neen analogit (GnRHa), eteisen natriumureettipeptidi (hANP), 10 tyroksiinia vapauttava hormoni (TRHrh), rakkoa kiihottava hormoni (FSH) ja prolaktiini.

Muita mahdollisia polypeptidejä ovat kasvutekijät, inter-leukiinit, polypeptidirokotteet, entsyymit, endorfiinit, gly-15 koproteiinit, lipoproteiinit ja polypeptidit, jotka osallistuvat veren hyytymissarjaan, jotka aiheuttavat farmakologisen vaikutuksensa koko elimistöön. Arvellaan, että useimpia ellei kaikkia polypeptidejä, jotka ovat kooltaan pieniä tai keskisuuria, joilla on suhteellisen suuri vesiliukoisuus ja joi-20 den isoelektrinen piste on välillä noin pH 3 - 8, voidaan antaa tehokkaasti potilaalle tämän keksinnön mukaisesti.

Tehoste

Absorboitumista tehostavan aineen käyttö on merkitykseltään ,•25 kriittistä, koska pelkkä polypeptidi absorboituu huonosti '· keuhkojen kautta. Käytetty tehoste voi olla mikä tahansa lu- kuisista yhdisteistä, jotka toimivat parantaen absorboitumis-;ta epiteelisolujen kerroksen läpi, joka peittää hengityselin-ten alaosaa, ja viereiseen keuhkojen verisuonistoon. Tehoste » 30 voi suorittaa tämän millä tahansa useista mahdollisista me- . kanismeista: » * ' I I « : » » · ’ (1) Polypeptidin vierussolun läpäisevyyden tehostaminen ai- ’/.· kaansaamalla rakennemuutoksia epiteelisolujen välisiin tiuk- ,-^5 koihin liitoksiin.

t < · i · ; ; (2) Polypeptidin vastakkaissolun läpäisevyyden tehostaminen » * 111909 8 vaikuttamalla kalvoon tai uuttamalla sen proteiini- tai lipi-diaineosia ja häiritsemällä siten kalvon yhtenäisyyttä.

(3) Tehosteen ja polypeptidin välinen vuorovaikutus, joka 5 lisää polypeptidin liukoisuutta vesiliuokseen. Tämä voi tapahtua estämällä insuliinikasautumien (dimeerit, trimeerit, heksameerit) muodostuminen tai liuottamalla polypeptidimole-kyylejä tehostemiselleihin.

10 (4) Keuhkon rakkuloita ja tiehyitä peittävän limasuojakerrok- sen viskositeetin alentaminen tai sen liuottaminen, jolloin epiteelisolujen pinta altistuu polypeptidin suoralle absorboitumiselle.

15 Tehosteet voivat toimia vain yhdellä edellä esitetyistä mekanismeista tai kahdella tai useammilla niistä. Tehoste, joka toimii useilla mekanismeilla, edistää todennäköisemmin polypeptidin tehokasta absorboitumista kuin sellainen, joka käyttää vain yhtä tai kahta.

20

Esimerkiksi pinta-aktiiviset aineet ovat tehosteiden luokka, jonka arvellaan toimivan kaikilla neljällä edellä luetelluilla mekanismeilla. Pinta-aktiiviset aineet ovat amfifiilisia ·[ molekyylejä, joissa on sekä lipofiilinen että hydrofiilinen “25 osa ja vaihteleva tasapaino näiden kahden ominaisuuden välil- *: lä. Jos molekyyli on hyvin lipofiilinen, aineen vähäinen liu- :,j.: koisuus veteen voi rajoittaa sen käyttökelpoisuutta. Jos kui- [ tenkin hydrof iilinen osa on selvästi hallitseva, molekyylin pinta-aktiiviset ominaisuudet saattavat olla minimaaliset.

30 Tämän vuoksi jotta pinta-aktiivinen aine olisi tehokas, sillä ; on oltava tarkoituksenmukainen tasapaino riittävän liukoisuu- [•’.V den ja riittävän pinta-aktiivisuuden välillä.

I I t

Toinen pinta-aktiivisen aineen ominaisuus, jolla voi olla ““35 merkitystä, on pinta-aktiivisen aineen nettovaraus keuhkoissa : vallitsevalla pH-arvolla (noin 7,4). pH-arvolla 7,4 joillakin \ \ polypeptideillä on negatiivinen nettovaraus. Tämä johtaa säh- • ·» 11190; 9 köstaattiseen hylkimiseen molekyylien välillä, mikä vuorostaan estää kasautumisen ja lisää siten liukoisuutta. Jos myös pinta-aktiivinen aine on negatiivisesti varautunut, se voi vaikuttaa polypeptidiin esimerkiksi hydrofobisin vuorovaiku-5 tuksin ja lisähylkimistä polypeptidimolekyylien välillä esii ntyy. Tällaisessa tapauksessa anionisella pinta-aktiivisella aineella on se lisäetu (verrattuna niihin, joilla on neutraali tai positiivinen nettovaraus fysiologisella pH-arvolla), että se tehostaa absorboitumista auttamalla stabiloimaan polo lypeptidin monomeeritliassa.

Lukuisia eri yhdisteitä, jotka ovat potentiaalisesti käyttökelpoisia tehosteina tämän keksinnön menetelmissä, testattiin rotilla seuraavassa esimerkissä 2 kuvatulla tavalla. Muita 15 aineita, joilla on tunnetut absorboitumista tehostavat ominaisuudet, tai joilla on fysikaaliset ominaisuudet, jotka tekevät ne todennäköisiksi ehdokkaiksi käytettäväksi tämän keksinnön menetelmässä, niihin normaalisti perehtynyt henkilö voi helposti testata in vivo-määrityksellä tai vaihtoehtoi-20 sesti esimerkissä 1 kuvatulla in vitro-määrityksellä.

On mahdollista, että kahden tai useampien tehosteaineiden . yhdistelmä antaa myös tyydytyttävät tulokset. Tällaisen yh distelmän käytön tämän keksinnön menetelmässä katsotaan ole-”25 van keksinnön puitteissa.

Tämän keksinnön menetelmissä hyödyllinen tehoste yhdistää > ; : polypeptidin absorboitumisen tehokkaan parantamisen (1) myr- :kyttömyyteen käytetyillä pitoisuuksilla ja (2) hyviin pulve-30 riominaisuuksiin, ts. tahmean tai vahamaisen konsistenssin : ,·. puuttumiseen kiinteässä tilassa. Annetun aineen myrkyllisyys voidaan testata standardikeinoin, kuten MTT-määrityksellä, • * * kuten on kuvattu esimerkiksi julkaisussa Int. J. Pharm., 65 ·, (1990), 249 - 259. Annetun aineen pulveriominaisuudet voidaan ””35 saada selville materiaalille julkaistuista tiedoista tai ko- . ·. : kemusperäisesti.

• · · 10

11190 S

Eräs hyvin lupaava tehosteen tyyppi on rasvahapon suola. On havaittu, että sellaisten tyydyttyneiden rasvahappojen nat-riumsuola, joiden hiiliketjun pituus on 10 (ts. natriumka-praatti), 12 (natriumlauraatti) ja 14 (natriummyristaatti), 5 toimivat hyvin tämän keksinnön menetelmässä. Kapriinihapon kalium- ja lysiinisuolojen on myös havaittu olevan tehokkaita tämän keksinnön menetelmässä. Jos hiiliketjun pituus on pienempi kuin noin 10, pinta-aktiivisen aineen pinta-aktiivisuus voi olla liian vähäinen ja jos ketjun pituus on suurempi kuin 10 noin 14, rasvahapon suolan huonontunut liukoisuus veteen rajoittaa sen käyttökelpoisuutta.

Kaikkein edullisimmin esillä olevassa keksinnössä aine, joka tehostaa polypeptidin absorboitumista hengityselinten ala-15 osaan, on natriumkapraatti.

Erilaiset vastaionit voivat muuttaa tyydyttyneen rasvahapon suolan liukoisuutta veteen siten, että tehoste, jonka hiili-ketjun pituus on muu kuin 10 - 14, osoittautuisi jopa edulli-20 semmaksi kuin edellä nimenomaan mainitut tehosteet. Tyydytty-mättömien rasvahappojen suolat saattavat myös olla käyttökelpoisia esillä olevassa keksinnössä, sillä ne ovat liukenevam-, . pia veteen kuin tyydyttyneiden rasvahappojen suolat ja niillä voi tämän vuoksi olla suurempi ketjun pituus kuin viime-’·‘25 mainituilla ja ne voivat yhä säilyttää liukoisuuden, joka on ’ ·: tarpeen polypeptidin absorboitumisen menestykselliselle te- hosteelle.

i

Kaikki testatut sappihapon suolat ja sappihapon suolojen joh-30 dannaiset (ursodeoksikolaatin, taurokolaatin, glykokolaatin : ja taurodihydrofusidaatin natriumsuolat) parantavat tehok- ···] kaasti polypeptidin absorboitumista keuhkoissa.

Myös fosfolipidejä testattiin tehosteina. Havaittiin, että ‘•“35 yksiketjuinen fosfolipidi (lysofosfatidyylikoliini) oli teho- : kas tehoste, kun taas kaksiketjuiset fosfolipidit (dioktano- • 1 yylifosfatidyylikoliini ja didekanoyylifosfatidyylikoliini) 111909 11 eivät sitä olleet. Tämä voidaan selittää siten, että kaksi-ketjuiset fosfolipidit ovat paljon huonommin veteen liukenevia kuin niiden yksiketjuiset vastineet; on kuitenkin kohtuullista olettaa, että ketjunpituudeltaan pienemmillä 5 kaksiketjuisilla fosfolipideillä, joilla on parempi vesiliukoisuus kuin niiden pitempiketjuisilla vastineilla, on käyttöä tehosteina esillä olevassa keksinnössä niin, että sekä yksi- että kaksiketjuisia fosfolipidejä voidaan käyttää.

10 Yhtä glykosidia, oktyyliglukopyranosidia testattiin tehosteena esillä olevassa keksinnössä ja sillä havaittiin olevan jonkin verran absorboitumista tehostavia ominaisuuksia. Muilla alkyyliglykosideilla, kuten tioglukopyranosideilla ja mal-topyranosideilla olettaisi myös olevan absorboitumista tehos-15 tavia ominaisuuksia esillä olevan keksinnön menetelmissä.

Syklodekstriinit ja niiden johdannaiset parantavat tehokkaasti absorboitumista nenässä ja saattavat toimia samoin keuhkoissa. Dimetyyli-B-syklodekstriini on testattu ja sillä ha-20 vaittiin olevan absorboitumista tehostava vaikutus.

Muita potentiaalisesti käyttökelpoisia pinta-aktiivisia aineita ovat natriumsalisylaatti, natrium-5-metoksisalisylaatti ja luonnossa esiintyvät pinta-aktiiviset aineet, kuten gly-; ,25 kyrritsiinihapon suolat, saponiiniglykosidit ja asyylikarni-/ tiinit.

!,: : Ionimuotoisilla tehosteilla (esim. edellä kuvatuilla anioni- !: silla pinta-aktiivisilla aineilla) vastaionin luonne saattaa 30 olla tärkeä. Kulloinkin valittu vasta-ioni saattaa vaikuttaa • tehosteen tai tehostetta sisältävän kokoonpanon pulve- riominaisuuksiin, liukoisuuteen, stabiilisuuteen, hygroskooppisuuteen ja paikallis/elimistön myrkyllisyyteen. Se saattaa myös vaikuttaa sen polypeptidin stabiilisuuteen ja/tai liu-‘ '35 koisuuteen, johon se yhdistetään. Yleensä arvellaan, että yk-siarvoiset metallikationit, kuten natrium, kalium, litium, .·. : rubidium ja kesium ovat käyttökelpoisia vastaioneina anioni- 111909 12 sille tehosteille. Ammoniakki ja orgaaniset amiinit muodostavat toisen kationien luokan, jonka arvellaan olevan tarkoituksenmukainen käytettäväksi anionisten tehosteiden kanssa, joissa on karboksyylihappo-osa. Esimerkkejä tällaisista or-5 gaanisista amiineista ovat etanoliamiini, dietanoliamiini, trietanoliamiini, 2-amino-2-metyylietyyliamiini, betaiinit, etyleenidiamiini, Ν,Ν-dibentsyylietyleenitetra-amiini, ar-giniini, heksametyleenitetra-amiini, histidiini, N-metyylipi-peridiini, lysiini, piperatsiini, spermidiini, ja tris(hyd-10 roksimetyyli)aminometaani.

Koska polypeptidin absorboitumisen tehokasta paranemista keuhkoissa havaittiin lukuisilla testatuilla tehosteilla, arvellaan, että löydetään monia muita, jotka myös toimivat tällä 15 tavoin. Tärkkelysmikropallot parantavat tehokkaasti nenän kalvojen kautta annetun polypeptidin biologista käytettävyyttä ja niitä testattiin tehosteena tämän keksinnön menetelmissä. Vaikka niillä osoittautui olevan vain vähän käyttöä keuhkojen kautta tapahtuvassa antamisessa tässä käytetyllä eläin-20 mallilla, arvellaan että tämä johtui pääasiassa teknisistä vaikeuksista, jotka jos ne voitetaan, voivat johtaa menestykselliseen antamiseen keuhkojen kautta.

Kelaattorit ovat tehosteiden luokka, joiden arvellaan toimi-*25 van sitomalla kalsiumioneja. Koska kalsiumionit auttavat yl- läpitämään solujen välisen tilan dimensioita ja ne lisäksi pienentävät polypeptidin liukoisuutta, näiden ionien sitomi-!.: · nen sekä parantaisi teoriassa polypeptidien liukoisuutta että i : : lisäisi polypeptidien läpäisevyyttä viereiseen soluvin. Vaikka 30 yhden testatun kelaattorin, etyleenidiamiinitetraetikkahapon ·. (EDTA) natriumsuolan havaittiin olevan tehoton insuliinin absorboitumisen tehostamisessa testatulla rottamallilla, muut kalsiumionia sitovat kelatointiaineet saattavat osoitautua ** käyttökelpoisemmiksi.

":35

Polypeptidin ja tehosteen osuudet

Polypeptidin ja tehosteen suhteellisia osuuksia voidaan vaih- 111909 13 della halutulla tavalla. Riittävästi tehostetta on oltava läsnä sisään hengitetyn polypeptidin tehokkaan absorboitumisen sallimiseksi; tehosteen määrä tulisi kuitenkin pitää mahdollisimman pienenä tehosteen aiheuttamien haitallisten vai-5 kutusten vaaran minimoimiseksi. Vaikka jokainen määrätty po-lypeptidi/tehosteyhdistelmä on testattava optimisuhteiden määrittämiseksi, arvellaan että polypeptidien hyväksyttävän absorboitumisen saavuttamiseksi yli 10 % polypeptidi/tehos-teseoksesta on oltava tehostetta; useimmilla tehosteiden tyy-10 peiliä tehosteen osuuden tulisi olla yli 15 % tai yli 20 % ja edullisesti se on välillä 25 - 50 %. Jokaisen polypeptidi/te-hosteen (tai polypeptidi/tehoste/laimentimen) yhdistelmällä edullinen suhde voidaan helposti määrittää farmakologian alaan normaalisti perehtyneen toimesta standardimenetelmillä 15 perustuen sellaisiin kriteereihin kuin optimiannostuksen tehokkaaseen yhdenmukaiseen antamiseen, sivuvaikutusten minimointiin ja hyväksyttävään absorboitumisnopeuteen.

Muita aineosia ei tarvita valmisteen toimintaa varten, mutta 20 haluttaessa niitä voidaan sisällyttää siihen. Esimerkiksi pulverin määrää, joka muodostaa annetun polypeptidi/pinta-aktiiviyhdistelmän yhden annoksen, voitaisiin lisätä (esim.

.. käyttöä varten sisäänhengityslaitteessa, joka muotoilunsa ;vuoksi vaatii suuren pulveritilavuuden annosta kohti) laimen-*;‘25 tamalla pulveria farmaseuttisesti hyväksyttävillä laimenti-'· millä. Muita lisäaineita voidaan sisällyttää valmisteeseen auttamaan sen prosessointia tai pulveriominaisuuksia tai sta-!.* I bilisaattoreita. Mausteainetta voitaisiin lisätä niin, että t[:’: se osuus pulverista, joka väistämättä saostuu suuhun ja kurk- 30 kuun toimisi antaen potilaalle positiivisen palautteen, että : annos on tullut ulos sisäänhengityslaitteesta. Millä tahansa tällaisella lisäaineella tulisi olla seuraavat ominaisuudet (a) se on stabiili eikä vaikuta epäedullisesti polypeptidin '· ” ja tehosteen stabiilisuuteen; (b) se ei häiritse epäedulli- ’ ”:35 sesti polypeptidin absorboitumista; (c) sillä on hyvät pulve- : riominaisuudet siten kuin tämä sanonta ymmärretään farmaseut- ,·. ; tisella alalla; (d) se ei ole hygroskooppinen; ja (e) sillä 111909 14 ei ole haitallisia vaikutuksia ilmatiehyisiin käytetyillä pitoisuuksilla. Tällaisten lisäaineiden hyödyllisiä tyyppejä ovat mono-, di- ja polysakkaridit, sokerialkoholit, ja muut polyolit; esimerkiksi laktoosi, glukoosi, raffinoosi, melet-5 sitoosi, laktitoli, maltitoli, trehaloosi, sakkaroosi, manni-toli ja tärkkelys. Koska pelkistävillä sokereilla, kuten laktoosilla ja glukoosilla on taipumus muodostaa komplekseja proteiinien kanssa, ei-pelkistävät sokerit, kuten raffinoosi, meletsitoosi, laktitoli, maltitoli, trehaloosi, sakkaroosi, 10 mannitoli ja tärkkelys saattavat olla edullisia lisäaineita käytettäväksi esillä olevassa keksinnössä. Tällaiset lisäaineet voivat muodostaa minkä tahansa osuuden 0 %:sta (ts. ei lisäainetta) lähes 100 %:iin koko valmisteesta.

15 Edullisessa toteutusmuodossa tämä keksintö kohdistuu farmaseuttisesti aktiivisen polypeptidin ja sellaisen aineen terapeuttiseen valmisteeseen, joka tehostaa mainitun polypeptidin absorboitumista hengityselinten alaosassa, joka valmiste on sisäänhengitykseen soveltuvan kuivan pulverivalmisteen 20 muodossa, josta vähintään 50 massa-% koostuu (a) hiukkasista, joiden halkaisija on alle noin 10 mikronia tai (b) mainittujen hiukkasten kasautumista? toisessa edullisessa toteutus-. muodossa keksintö kohdistuu terapeuttiseen valmisteeseen, joka sisältää farmaseuttisesti aktiivista polypeptidiä, ai-”25 netta joka tehostaa polypeptidin absorboitumista hengi-” tyselinten alaosassa, ja farmaseuttisesti hyväksyttävää kan- .* toainetta, joka valmiste on sisäänhengitykseen soveltuvan ! : kuivan pulverin muodossa, josta vähintään 50 massa-% koostuu i : (a) hiukkasista, joiden halkaisija on alle noin 10 mikronia 30 tai (b) mainittujen hiukkasten kasautumista; ja vielä muussa edullisessa toteutusmuodossa tämä keksintö kohdistuu tera-peuttiseen valmisteeseen, joka sisältää aktiivisina yhdisteinä (A) farmaseuttisesti aktiivista polypeptidiä ja (B) ainet-• · ta, joka tehostaa mainitun polypeptidin absorboitumista hen- ”•”•35 gityselinten alaosassa, jossa valmisteessa vähintään 50 % ; · : aktiivisten yhdisteiden (A) ja (B) kokonaismassasta koostuu : hiukkasista, joiden halkaisija on alle noin 10 mikronia, ja 111909 15 farmaseuttisesti hyväksyttävää kantoainetta, joka valmiste on sisäänhengitykseen soveltuvan kuivan pulverivalmisteen muodossa, jossa järjestäytynyt seos on voinut muodostua aktiivisten yhdisteiden ja farmaseuttisesti hyväksyttävän kantoai-5 neen välille.

Kuvattu pulverivalmiste voitaisiin valmistaa useilla eri tavoilla käyttäen tavanomaista tekniikkaa. Monissa tapauksissa puhdistettua polypeptidiä voidaan saada kaupallisista lähiö teistä. Vaihtoehtoisesti mielenkiinnon kohteena oleva poly- peptidi voidaan puhdistaa luonnossa esiintyvästä lähteestä käyttäen standardi biokemiallista tekniikkaa tai se voidaan saada monistamalla prokaryoottisia tai eukaryoottisia soluja, joita on geneettisesti manipuloitu sisältämään nukleotidisar-15 ja, joka koodaa polypeptidiä ja johon on yhdistetty tarkoituksenmukaisia monistusta säätäviä sarjoja (geenisiirtoeläin mukaanluettuna, jota on manipuloitu valmistamaan haluttua peptidiä tai proteiinia esimerkiksi maidossaan). Tällaiset menetelmät ovat alalla standardeja (kts. esim. Sambrook et 20 ai., Molecular Cloning: A Laboratory Manual; Cold Spring Harbor Laboratory Press, Cold Spring Harbor, NY, 1989). Peptidejä (ts. polypeptidejä, joissa on 30 tai vähemmän aminohappo-jäännöksiä) voidaan helposti syntetisoida tunnetuilla kemial- . lisillä keinoilla.

: "25 / Edellä kuvattuja absorboitumista tehostavia aineita on myös * ·' yleisesti saatavina kaupallisista lähteistä tai niitä voidaan ί : valmistaa käyttäen julkaistuja menetelmiä. Ionimuotoisten V · tehosteiden osalta tehosteeseen liittynyt vastaioni voidaan 30 haluttaessa korvata toisella käyttäen standardi ioninvaihto- ί,· tekniikkaa.

,·, Valmistettaessa kuvattua puiverivalmistetta on yleensä vält- • tämätöntä mikrojauhaa pulveri sopivassa myllyssä esim. suih- 35 kumyllyssä prosessin jossakin vaiheessa primäärihiukkasten valmistamiseksi, jotka ovat kokoalueella, joka on tarkoituksenmukainen maksimaaliselle saostumiselle hengityselinten 16

11190V

alaosassa (ts. alle 10 μπ»). Voidaan esimerkiksi kuivasekoit-taa polypeptidi- ja tehostepulvereita ja mikrojauhaa sitten aineet yhdessä; vaihtoehtoisesti aineet voidaan mikrojauhaa erikseen ja sekoittaa sitten. Kun sekoitettavilla yhdisteillä 5 on erilaiset fysikaaliset ominaisuudet, kuten kovuus ja hauraus, mikrojauhatuksen vastus vaihtelee ja ne saattavat vaatia eri paineita niiden murskaamiseksi sopiviin hiukkaskokoi-hin. Tämän vuoksi kun komponentit mikrojauhetaan yhdessä, toisen niistä saatu hiukkaskoko saattaa olla epätyydyttävä.

10 Tällaisessa tapauksessa olisi edullista mikrojauhaa eri komponentit erikseen ja sekoittaa ne sitten yhteen.

On myös mahdollista liuottaa ensin komponentit sopivaan li-uottimeen, esim. veteen sekoittumisen aikaansaamiseksi mole-15 kyylitasolla. Tämä menettely tekee myös mahdolliseksi säätää pH-arvo halutulle tasolle esimerkiksi polypeptidin absorboitumisen parantamiseksi. Farmaseuttisesti hyväksytyt pH-rajat 3,0 - 8,5 sisäänhengitystuotteilla on otettava huomioon, sillä tuotteet, joiden pH on näiden rajojen ulkopuolella, saat-20 tavat aiheuttaa ilmatiehyiden ärtymistä ja kuroutumista. Pulverin saamiseksi liuotin on poistettava menetelmällä, joka säilyttää polypeptidin biologisen aktiivisuuden. Sopivia kuivausmenetelmiä ovat alipaineväkevöinti, avokuivaus, spray-kuivaus ja pakastekuivaus. Yli 40 °C:n lämpötiloja pitempään *25 kuin muutaman minuutin ajan tulisi yleensä välttää, koska • jonkin verran tiettyjen polypeptidien hajoamista saattaa ta- : : : pahtua. Kuivausvaiheen jälkeen kiinteä materiaali voidaan tarvittaessa jauhaa karkean pulverin saamiseksi ja sen jäl-, keen tarvittaessa mikrojauhaa.

30

Haluttaessa mikrojauhettua pulveria voidaan prosessoida valu-misominaisuuksien parantamikseksi esim. kuivarakeistamalla pallomaisten kasautumien muodostamiseksi, joilla on erinomai-,'·· set käsittelyominaisuudet, ennenkuin se lisätään aiottuun *35 sisäänhengityslaitteeseen. Tällaisessa tapauksessa laite muo-/ . toiltaisiin varmistamaan, että kasautumat hajoavat oleelli sesti osikseen ennen tuloaan ulos laitteesta niin, että poti- 17 111909 laan hengityselimistöön tulevat hiukkaset ovat suureksi osaksi halutulla kokoalueella. Kun halutaan saada järjestäytynyt seos, aktiivista yhdistettä voidaan prosessoida esimerkiksi mikrojauhatuksella, jotta saataisiin haluttaessa määrätyllä 5 kokoalueella olevia hiukkasia. Kantoainetta voidaan myös prosessoida esimerkiksi toivotun koon ja toivottavien pinta-ominaisuuksien, kuten määrätyn pinta/painosuhteen tai tietyn rosoisuuden saamiseksi ja optimaalisten tarttumisvoimien varmistamiseksi järjestäytyneessä seoksessa. Tällaiset järjes-10 täytyneen seoksen fysikaaliset vaatimukset ovat hyvin tunnettuja samoin kuin eri keinot järjestäytyneen seoksen saamiseksi, joka täyttää mainitut vaatimukset ja harjaantunut henkilö kykenee määrittämään ne helposti kulloistenkin olosuhteiden mukaisesti.

15

Edullisella sisäänhengityslaitteella olisi seuraavat muotoiluominaisuudet: pulverin suojaaminen kosteudelta eikä vaaraa satunnaisista suurista annoksista; lisäksi mahdollisimman monet seuraavista ovat toivottuja: pulverin suojaaminen valol-20 ta; suuri hengityskelpoinen jae ja suuri saostumismäärä keuhkoihin laajalla virtausnopeusvälillä; pieni annoksen ja hen-gityskelpoisen jakeen poikkeama; vähäinen pulverin jääminen suukappaleeseen - tämä on erityisen tärkeää moniannoksisella sisäänhengityslaitteella, jossa suukappaleeseen jäänyt poly-'25 peptidi saattaisi hajota ja tulla sitten sisäänhengitetyksi *: yhdessä seuraavien annosten kanssa; vähäinen adsorboituminen sisäänhengityslaitteen pinnoille; joustavuus annoskoossa; ja j · j pieni sisäänhengitysvastus. Sisäänhengityslaite on edullises- t'i‘: ti yhden annoksen sisäänhengityslaite, vaikka moniannoksista 30 sisäänhengityslaitetta, kuten toistuvaan käyttöön tarkoitet-; tua moniannoksista, hengitystoimista kuivapulverin sisäänhen- ,··. gityslaitetta voidaan myös käyttää. Edullisesti käytetty si- * > · säänhengityslaite on kertakäyttöön tarkoitettu, yksikköanno- • · ksen sisältävä, hengitystoiminen kuivapulverin sisäänhengi-:“·35 tyslaite.

Lukuisia kuivapulverikokoonpanoja, jotka sisältävät polypep-

I · I

111909 18 tideja ja erilaisia tehosteita, on valmistettu ja testattu in vivo-määritvksellä ja niitä kuvataan seuraavassa. Kuvataan myös in vitro-määritystä. joka on käyttökelpoinen polypep-tidi/tehosteyhdistelmien testaamisessa.

5

Esimerkki 1: In vitro-menetelmä määrättyjen polypeptidien käyttökelpoisuuden määrittämiseksi esillä olevaan keksintöön

Standardi in vitro-määritys, jossa käytetään epitee-lisolusukupolvea CaCo-2 (saatavana kokoelmasta American Type 10 Culture Collection (ATCC), Rockville, MD, USA), on kehitetty tarkoituksena määrittää eri tehosteyhdisteiden kyky edistää merkkiaineiden siirtymistä epiteelisolujen yksöiskerroksen poikki, joka on mallina epiteelikerrokselle, joka toimii keuhkoissa erottaen keuhkorakkulan keuhkojen verisyötöstä.

15 Tässä määrityksessä tehostetta ja polypeptidiä tai muuta merkkiainetta liuotetaan vesiliuokseen eri määriä ja/tai pitoisuuksia ja levitetään soluyksöiskerroksen kärkipuolelle. 60 minuutin idätyksen jälkeen 37 °C:ssa ja 95 %:n suhteellisessa 20 kosteudessa, merkkiaineen määrä solujen basolateraalipuolella määritetään esim. käyttäen radioaktiivisesti leimattua merkkiainetta.

» . Testatulla tehosteella, natriumkapraatilla, merkkiaineen (ma- ,25 nnitoli, moolimassa 360) määrä, joka esiintyy basolateraalipuolella, riippuu käytetyn tehosteen väkevyydestä ainakin 16-·’ mM natriumkapraattipitoisuuteen asti (kuvio 1). Tämä pätee ! : silloinkin, kun insuliinipolypeptidiä lisätään tehoste/manni- ·' toliseokseen (natriumkapraatti: insuliini-painosuhde 1:3) 30 (kuvio 2). Tämän natriumkapraatin pitoisuuden (16-mM) ha-: , : valttiin myös edistävän kahden pienen moolimassan peptidin, : ; : insuliinin (moolimassa 5734) ja vasopressiinin (moolimassa , 1208) absorboitumista soluyksöiskerroksen poikki. Insuliinin '· ; määrä, joka kulki yksöiskerroksen poikki, kaksinkertaistui ’35 16-mM natriumkapraatin läsnäollessa verrattuna insuliinin määrään ilman mitään tehostetta; vasopressiinin määrä, joka : absorboitui yksöiskerroksen poikki, kasvoi 10 - 15-kertaisek- 111909 19 si verrattuna sen määrään ilman mitään tehostetta.

Sitä vastoin mitään siirtymisnopeuden kasvua ei havaittu suuremmilla proteiineilla, kuten sytokromi C:llä (moolimassa 12 5 300), karbonianhydraasilla (moolimassa 30 000) ja albumiinil la (moolimassa 69 000), kun niitä testattiin 16-mM natriumka-praattipitoisuuteen asti. Arvellaan, että natriumkapraatin suuremmilla väkevyyksillä solujen läpäisevyys kasvaa edelleen sallien suurempien polypeptidien siirtymisen; kuitenkin nat-10 riumkapraatin potentiaalinen solumyrkynisyys saattaa estää tämän nimenomaisen tehosteen oleellisesti suurempien väkevyyksien käytön.

Muut tehosteet saattavat sallia suurempien polypeptidien sii-15 rron; näitä voidaan myös testata tässä epiteelisolun läpäisevyyden in vitro-mallissa. jota voidaan käyttää seulonta-työkaluna minkä tahansa halutun polypeptidi/tehosteyhdistel-män käyttökelpoisuuden nopeaksi testaamiseksi tämän keksinnön menetelmissä.

20

Esimerkki 2: Menetelmä esillä olevassa keksinnössä käyttökelpoisten tehosteiden valitsemiseksi . Jokainen taulukossa 1 luetelluista yhdisteistä testattiin sen \ kyvyn suhteen tehostaa polypeptidin (insuliini) yhteytymistä ‘25 rottamallilla. Insuliinilla saatuja tuloksia käytetään osoi- : tuksena tehosteen potentiaalista tehostaa muiden polypeptidi- v en absorboitumista.

i l': Eri kokeisssa käytettiin eri insuliinimuotoja: rekombinoitua 30 ihmisen, puolisynteettistä ihmisen ja naudan insuliinia. Jo- ; ,*. kainen kokoonpano valmistettiin kuten edellä kuivaten ja pro- t J.* sessoiden insuliini/tehoste- tai insuliini/tehoste/lak- toosiliuosta sisäänhengityskelpoisen pulverin valmistamisek-'·.'*! si. Pulveria annettiin rotille sisäänhengityksellä ja rottien :"35 veren glukoositasoja seurattiin sen jälkeen insuliinin yh-; teytymisen mittana. Näitä tasoja verrattiin vastaaviin arvoi- I ! hin, jotka saatiin rotista, jotka olivat hengittäneet sisään 111909 20 insuliinikokoonapanoja ilman tehostetta.

Samaa in vivo-mallisvsteemiä voitaisiin käyttää minkä tahansa annetun peptidin tai proteiinin käyttökelpoisuuden testaami-5 seen tämän keksinnön menetelmissä antamalla eläimelle samalla sisäänhengitysmenetelmällä kokoonpanoa, joka sisältää haluttua peptidiä tai proteiinia yhdistettynä tehosteeseen, ja määrittämällä halutun peptidin tai proteiinin pitoisuus koe-eläiraen elimistön verenkierrossa (esim. standardi immuunimää-10 rityksin tai biokemiallisin määrityksin riippuen kummat ovat tarkoituksenmukaisia annetulle peptidille tai proteiinille).

Taulukko I

Aine Tehoste: insu- Vaikutus __liini:laktoosi__ 15 Oktyyliglukopyranosidi 4:4:92 (+)

Natriumursodeoksikolaatti 4:4:92 +

Natriumtaurokolaatti 4:4:92 +

Natriumglykokolaatti 4:4:92 +

Lysofosfatidyylikoliini 4:4:92 + 20 Dioktanoyylifosfatidyylikoliini 2:4:94 (+)

Didekanoyylifosfatidyylikoliini 4:4:94

Natriumtaurodihydrofusidaatti 2:4:94 +

Natriiumkaprylaatti 25:75:0

Natriumkapraatti 10:90:0 (+) .25 Natriumkapraatti 17,5:82,5:0 ( + )

Natriumkapraatti 25:75:0 + , .· Natriumkapraatti 4:4:92 +

Natriumlauraatti 25:75:0 (+) * Kaliumoleaatti 4:4:92 + . ,30 Kaliumkapraatti 27:73:0 +

Lysiinikapraatti 35:65:0 + t Natriummyristaatti 30:70:0 + / Dimetyyli-B-syklodekstriini 75:25:0 + t * » · 35 : + vaikutus, ts. tehoste alentaa merkittävästi veren • I · ' * * » * glukoositasoa I « i ei lainkaan tai hyvin vähäinen vaikutus » · : ( + ) vaikutus, ei niin merkittävä kuin ,,+".

”•'"40 : Esimerkki 3: Tämän keksinnön mukainen terapeuttinen valmiste .· Ihmisen kasvuhormoniin (hGH, moolimassa 22 kD, lähde Humat- 111909 21 rope, valmistaja Lilly, 3 osaa) sekoitettiin natriumkapraat-tia (1 osa). Seos jauhettiin Retschin mekaanisessa myllyssä hiukkaskokoon, joka vastasi 6,7 /xm:n mediaanihalkaisijaa massasta laskettuna.

5

Saatua pulveria annettiin henkitorvensisäisesti rotille ja hGH:n yhteytymistä verrattiin sellaiseen pulveriin, jonka mediaanihalkaisi ja massasta laskettuna oli 9,6 μκι, joka sisälsi hGH:a ja mannitolia samoissa suhteissa ja joka oli valmistet-10 tu samalla tavoin kuin edellä esitettiin.

Tulokset osoittivat hGH:n yhteytymisen parannusta koostumuksella, joka sisälsi natriumkapraattia verrattuna yhteytykseen koostumuksella, jossa ei ollut tehostetta.

15

Esimerkki 4: Insuliinipolypeptidiä sisältävä valmiste Insuliinia käytetään tässä osoituksena muista esillä olevan keksinnön mukaisista polypeptideistä.

20 Biosynteettinen ihmisen insuliini (53 g) mikrojauhettiin Air-filco Jet Mill-laitteessa (tavaramerkki, Airfilco Process Plant Limited) käyttäen paineistettua typpeä (syöttöpaine 7 bar, kammiopaine 5 bar) 2,4 μιη:η mediaanihalkaisi jaan massasta laskettuna.

"25 ’* Natriumkapraatti (170 g) mikrojauhettiin Airfilco Jet Mill (tavaramerkki)-laitteessa käyttäen paineistettua typpeä (syö-l ttöpaine 5 bar, kammiopaine 3 bar) 1,6 μιη:η mediaanihal- : kaisijaan massasta laskettuna.

30 ; Mikrojauhettua biosynteettistä ihmisen insuliinia (45 g) ja ; ; natriumkapraattia (14,26 g) kuivasekoitettiin seuraavan me- ’ t nettelyn mukaisesti: puolet insuliinista lisättiin sekoitus- ’* ; laitteeseen, joka käsitti tilavuudeltaan 4,4 litran sekoitus- '35 sylinterin, joka oli jaettu 1 mm leveällä seulalla kahteen *» ‘ osastoon käyttäen kummassakin osastossa metal lirengasta aut- , ; tamaan sekoittumista. Natriumkapraatti ja lopuksi loput insu- 111909 22 liinista lisättiin. Sekoitussylinteri suljettiin, sitä käännettiin 180 astetta ja se kiinnitettiin motoroituun ravistus-laitteeseen. Moottori käynnistettiin ja ravistelma jatkettiin noin kaksi minuuttia, kunnes kaikki insuliini ja natriumka-5 praatti oli läpäissyt seulan. Moottori sammutettiin ja sekoi-tussylinteriä käännettiin 180 astetta, se kiinnitettiin jälleen ravistelulaitteeseen ja ravistelua suoritettiin jälleen, kunnes kaikki pulveri oli läpäissyt seulan. Tämä menettely toistettiin vielä kahdeksan kertaa, jolloin kokonaissekoi-10 tusajaksi tuli noin 20 minuuttia.

Näin saatua valmistetta annettiin viidelle koiralle sisään-hengityksellä lU./kg:n annostustaso ja plasman insuliinitaso määritettiin eri ajan hetkinä antamisen jälkeen.

15

Saatuja tuloksia verrattiin plasman insuliinitasoihin, jotka saatiin, kun biosynteettistä insuliinia, joka oli mikro-jauhettu kuten edellä 2,4 mikrometrin mediaanihalkaisijaan massasta laskettuna, annettiin viidelle koiralle samalla ta-20 voin ja samat annostustasot, ja plasman insuliinitasoihin, jotka saatiin, kun insuliinin ja natriumkapraatin terapeuttista valmistetta suhteessa 90:10 annettiin viidelle koiralle samalla tavoin ja samat annostustasot kuin edellä. Tässä ta-

e I

pauksessa terapeuttinen valmiste valmistettiin seuraavasti: * 25 ihmisen puolisynteettistä insuliinia geelisuodatettiin sink- ’· kipitoisuuden alentamiseksi 0,52 %:sta 0,01 %:iin suhteessa ·' insuliinisisältöön. Insuliinia (4,5 g) ja natirumkapraattia <·:: (0,5 g) liuotettiin veteen (232 ml). Liuosta sekoitettiin, V · kunnes se oli kirkas ja pH säädettiin arvoon 7,0. Liuos väke- 30 voitiin haihduttamalla 37 °C:ssa noin kahden vuorokauden : ajan. Saatu kiinteä kakku murskattiin ja seulottiin 0,5 mm:n • » * · seulan läpi ja saatu pulveri mikro jauhettiin suihkumyllyn ,· . läpi hiukkasiksi, joiden mediaanihalkaisija massasta lasket- ’· tuna oli 3,1 mikrometriä.

*:”:35 Näiden vertailujen tulokset esitetään kuviossa 3 (p = 0,0147 : erotukselle suhdevälillä 75:25 - 100:0). Tulokset osoittavat 11190 ί 23 jonkin verran insuliinin biologisen käytettävyyden paranemista 90:10-kokoonpanolla ja dramaattista insuliinin biologisen käytettävyyden paranemista 75:25-valmisteella, joka sisälsi natriumkapraattia verrattuna pelkkään insuliiniin.

5

Claims (15)

111909 24

1. Menetelmä sisäänhengityksellä kuivapulverin sisäänhengi-tyslaitteella hengityselinten alaosaan annettavaksi sopivan farmaseuttisen kuivapulverikoostumuksen valmistamiseksi, 5 tunnettu siitä, että a) aikaansaadaan liuos, johon on liuotettu (a) farmaseuttisesti aktiivista polypeptidiä ja (b) tehosteyhdistettä, joka tehostaa polypeptidin absorboitumista elimistöön potilaan hengityselinten alaosassa; poistetaan liuotin mainitusta 10 liuoksesta kuivan kiinteän aineen saamiseksi, joka sisältää mainittua polypeptidiä ja mainittua tehosteyhdistettä; ja pulveroidaan mainittu kuiva kiinteä aine pulverin tuottamiseksi; tai b) kuivasekoitetaan keskenään (a) farmaseuttisesti aktiivista 15 polypeptidiä ja (b) tehosteyhdistettä, joka tehostaa polypeptidin absortoitumista potilaan hengityselinten alaosassa; ja mikrojauhetaan saatu seos; tai *' c) aikaansaadaan ensimmäinen mikrojauhettu valmiste, joka sisältää farmaseuttisesti aktiivista polypeptidiä, ja toinen • 20 mikrojauhettu valmiste, joka sisältää tehosteyhdistettä, joka tehostaa polypeptidin absorboitumista potilaan keuhkoissa; ja ; sekoitetaan keskenään mainittu ensimmäinen ja toinen mikrojau hettu valmiste; jolloin mainittu farmaseuttisesti aktiivinen polypeptidi ja ‘25 tehosteyhdiste ovat aktiivisia yhdisteitä; mainittu tehosteyh-“ diste on sappihapon suola, sappihapon suolan johdannainen, : alkyyliglykosidi, rasvahapon suola, syklodekstriini tai sen ,··, johdannainen tai yksiketjuinen fosfolipidi; ja jolloin vähin- • tään 50 % aktiivisten yhdisteiden kokonaismassasta koostuu ' 30 primäärihiukkasista, joiden halkaisija on pienempi tai yhtä suuri kuin noin 10 mikronia, joista primäärihiukkasista on valinnaisesti muodostettu kasautumia. 25 111901

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmän aikana lisätään farmaseuttisesti hyväksyttävä lisäaine siten, että tuloksena syntyvä koostumus käsittää joko: 5 (a) hiukkasia, joiden halkaisija on alle noin 10 mikronia siten, että vähintään 50 % saadusta pulverista koostuu mahdollisesti kasautuneista primäärihiukkasista, joiden halkaisija on alle noin 10 mikronia; tai (b) karkeita hiukkasia siten, että järjestäytynyt seos on 10 muodostunut aktiivisten yhdisteiden ja mainitun lisäaineen välille.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu polypeptidi on polypeptidihormoni.

4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että mainittu hormoni on vasopressiini, vasopressiinianalogi, desmopressiini, glukagoni, kortikotropiini (ACTH), gonadotro- piini (luteiinia erittävä hormoni tai LHRH), kalsitoniini, insuliinin C-peptidi, paratyroidihormoni (PTH), ihmisen kas- . vuhormoni (hGH), kasvuhormoni (HG), kasvuhormonia vapauttava 20 hormoni (GHRH), oksitosiini, kortikotropiinia vapauttava hor- ; moni (CRH), somatostatiinianalogi, gonadotropiinivaikuttaja- analogi (GnRHa), eteisen natriureettipeptidi (hANP), tyrok- siinia vapauttava hormoni (TRHrh) , rakkoa kiihottava hormoni ; (FSH) tai prolaktiini. * ·

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, . että mainittu polypeptidi on kasvutekijä, interleukiini, » · · polypeptidirokote, entsyymi, endorfiini, glykoproteiini, * · lipoproteiini tai polypeptidi, joka osallistuu veren hyyty-: : : missarjaan. • K 3 0 6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, • i että mainitun polypeptidin moolimassa on alle 30 kD.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun polypeptidin moolimassa on alle 20 kD. 111909 26

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitun polypeptidin moolimassa on alle 10 kD.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu tehoste on rasvahapon suola.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitussa rasvahapossa on 10-14 hiiliatomia.

11. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu rasvahappo on kapriinihappo.

12. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 10 että mainittu rasvahapon suola on natriumkapraatti.

13. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu lisäaine on valittu mono-, di- ja polysakkarideista, sokerialkoholeista ja muista polyoleista.

14. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 15 että mainittu lisäaine on ei-pelkistävä sokeri.

15. Patenttivaatimuksen 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, , . että mainittu lisäaine on raffinoosi, meletsitoosi, laktito- ) li, maltitoli, trehaloosi, sakkaroosi, mannitoli tai tärkke- ; '; lys.

2. Patentkrav