包含四环素类的抗炎组合物及其用途的制作方法

专利名称：包含四环素类的抗炎组合物及其用途的制作方法
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包含四环素类的抗炎组合物及其用途
背景技术：
本申请与2007年3月23日提交的美国临时专利申请 60/896， 564有关并要求其优先权，所述申请被并入本文作为参考。炎症是对损伤、毒素、瘤形成或微生物侵入的局部化响应， 其特征在于包括发红、发热、肿胀和疼痛在内的症状。炎症包括细胞、 渗出和分子组分。细胞組分涉及从血管运动到发炎的组织中的白细胞。 渗出组分涉及包含蛋白质例如纤维蛋白、细胞因子和抗体的流体的移 动。分子组分包括多个系列的分子，包括细胞因子、前列腺素、 一氧 化氮、免疫球蛋白、和细胞粘着分子。分子水平的炎症症状包括1) 细胞组分和代谢物的变化，包括离子通道、细胞因子、趋化因子、受 体、细胞粘着分子、固有的结合分子、转录因子、和包括一氧化氮在 内的信号转导分子；和2)循环中炎症性标记物的水平升高，包括白 细胞、红细胞沉降率、C反应蛋白、类风湿因子、免疫球蛋白E、和包 括肿瘤坏死因子ot和白细胞介素6在内的细胞因子。过度的炎症或长的炎性过程可以引起相关器官的炎症性紊 乱和功能异常。炎症性紊乱包括多种疾病糖尿病、肥胖症、动脉粥 样硬化、病毒病、白内障、再灌注损伤、癌症和肉状瘤病；感染后的 脑膜炎和风湿热；风湿病，包括系统性红斑狼疮、骨关节炎、类风湿 性关节炎；皮肤炎症性病症，包括各种形式的痤疮和红斑痤疮；和肠 炎症性病症，包括肠易激综合征和克罗恩氏病。在这些各种疾病过程 中的炎症性响应的向心性使得其调节是预防、控制或医治人类疾病中 的主要因素。由Gallin等人，(1999)出版的对炎症的全面综述以及在
5以下参考文献中的炎症的另外的实例被并入本文用于进一步定义炎症
和炎症性病症Hansson， 2005; Wellen， 2005; Karin， 2005; Popovic, 2005;美国专利5，919， 775和7, 122, 578;和US公布的专利申请 2005/0164993和2006/0194773。另外，现在有广泛的证据证明，中枢 神经系统(CNS)内的炎症促进许多急性和慢性的变性病症，并且可能促 进某些精神病学疾病。与炎症有关的CNS病症和疾病包括癲痫症、脑 外伤、多发性硬化、帕金森氏病和阿尔茨海默氏病(Lucas， 2006)。炎症的发病机理涉及在发炎位置产生促炎细胞因子。促炎 细胞因子的产生可以由局部损伤、由代谢过程的局部变化或由细菌和/ 或其它微生物感染而引发(Day， 2005; Golub， 2006)。基于这些观察， 炎症性病症的大多数治疗集中于其中观察到炎性变化的位置或组织。 因此，抗炎药物的给药包括药物的系统和/或局部递送到炎症位置中。 例如，类风湿性关节炎的治疗是基于通过循环将抗炎药物递送到实际 上出现炎症的患病位置(Gallin， 1999)。另外，药物的局部递送用于 治疗炎症。例如，局部给药用于治疗皮肤炎症性病症，例如红斑痤疮 和痤疮(美国专利7， 078， 048)。关节炎是被研究最多的炎症性病症。尽管有大量的研究， 但是促进该病症发病机理的确切机制仍基本上是未知的。普遍接受的 是，与白细胞合作的特化白细胞和细胞与各种形式关节炎的发病机理 和治疗有关。炎性细胞和促炎性分子的越来越长的列表包括各种T细 胞、B细胞、抗原递呈细胞，包括树突状细胞和促炎性细胞因子的广 泛列表例如TNFct和IL-1。这个列表的新近的成员是白细胞介素 IL-32，其涉及类风湿性关节炎的发病机理(Joosten， 2006)。用于治疗炎症性病症的药理学试剂包括甾体和非齒体化合 物。本发明中使用的药理学试剂四环素属于非甾体类。
四环素类形成独特的抗生素类别，对细菌和哺乳动物细胞 具有多效性活性。四环素可作为天然产物、四环素半合成化合物和化 学子务饰的四环素(Chopra, 2001、美国专利7， 008， 631、美国公布的专 利申请2006/0194773)得到。最通常使用的四环素类是天然的(四环素 和土霉素)、和半合成的(多西环素和米诺环素)。合成的四环素类化合 物是在结构上与抗生素四环素有关，但是其抗生素活性基本上或完全 地被消除。在抗微生物作用方面，四环素类作为广镨抗菌素在核糖体 水平抑制细菌蛋白合成。引起细菌菌抹生长抑制的四环素类的最小抑 菌浓度(MIC)典型地为0.1jag/ml -32pg/ml。 Petersen等人(1999) 报道说四环素对于包括大肠杆菌、金黄色葡萄球菌和沙门氏菌在内的 多个菌株的最小抑菌浓度为0. 12ng/ml到32jig/ml的范围，而米诺 环素为0. 06jag/ml-32jag/ml，取决于菌林敏感性。Webster等人(1982) 报道了对于痤疮丙酸杆菌(Propionobacterium)的敏感性和不敏感性 菌林的MIC分别为四环素为0.6 pg/ml和5-10 |ig/ml,米诺环素为 0. 3ug/ml和5Mg/ml。 Agwuch， 2006报道了多西环素在人类中的抗 菌MICs。为0. l-25jag/ml的范围。四环素类的抗微生物作用显著地受到钾和镁的抑制。 D'Amato(1975)报道了四环素对于假单胞细菌属的MIC在2. 1 mM4丐盐 或1.4mM镁盐的存在下增加达到8倍，在细菌生长培养基中存在所述 两种盐时增加达到32倍。四环素类在哺乳动物系统中的作用包括对炎症、蛋白水解、 血管生成、凋亡和骨代谢的影响(Chopra, 2001; Roberts, 2003; Sapadin， 2006)。四环素类的抗炎作用具有特殊的意义，在于其已经 与关节炎、癌症、哮喘、心血管病症和皮肤病有关。与四环素类的抗 微生物作用相反，这些化合物在哺乳动物细胞中的抗炎作用潜在机制仍是难以捉摸的。实验数据指示，四环素类对于与炎症有关的若干过 程有影响。这些影响中的一些在非常高的四环素类浓度时在体外观察
到，例如在〉20iag/ml的水平，这是在标准治疗条件下在血液中不能 达到的水平。典型地，血清中的四环素类峰浓度为2-5jag/ml的范围 (Agwuh， 2006)。尚未确定四环素类的抗炎作用与其抗菌活性的相关程度。 例如，在痤疮的情况中，痤疮丙酸杆菌的存在似乎是与炎性病变的形 成有关且痤疮的成功的抗菌治疗与痤疮丙酸杆菌种群的减少有关。然 而，皮肤上的痤疮丙酸杆菌的密度与炎症的程度和痤疮的严重程度不 相关。另外，在抗生素疗法之后的痤疮丙酸杆菌计数的减少程度与临 床效果不相关。美国专利申请2006/0293290将用米诺环素治疗痤疮的有 效性归因于这种药物的抗菌作用。有人提出，四环素类如下减轻患病位置的炎症抑制吞噬 作用、抑制嗜中性迁移和趋化性、抑制T-淋巴细胞活化、抑制磷脂酶 A2、抑制氧化氮合酶的表达、抑制金属蛋白酶活性、抑制促炎症性细 』包因子分泌物和刺激抗炎细胞因子分泌(Dreno， 2004; Sapadin， 2006; 美国公布的专利申请2006/0194773,第0060段)。四环素类在约0. 3 ing/ml到约40|ag/ml的范围观察到抗炎效果(Krakauer， 2003;Amin, 1996; Kuzin， 2001; Golub等人，1998)。四环素用于抗炎作用的有 效浓度范围与这些药物用于抗生素作用的有效范围重叠。四环素类的抗炎作用的复杂性使得难以确定其体内作用的 潜在机制。在具有炎症性组分的各种病症(例如各种形式的关节炎、皮 肤病、自身免疫紊乱和变应性紊乱、心血管病症和癌症)中观察到这些 作用时，情况尤其是这样。
在口服给药后，四环素到血液中的吸收基本上在胃和邻近 的小肠中发生。四环素类的吸收得到螯合剂和表面活性剂的刺激，并 且受到食物、奶、和二价或三价阳离子(例如钙、镁、锌和铁)的存在 的抑制。四环素和土霉素的吸收受食物影响降低约50-70 %。食物对 多西环素和米诺环素的吸收的抑制效果较小，为约20%-30%的减少。 由钾和镁增补剂和抗酸组合物引起四环素吸收的大得多的抑制作用 (约85%) (Welling， 1977; Leyden, 1985;和Depperman， 1989)。多价阳离子与四环素化合物形成复合物。两个钙阳离子或 一个镁阳离子与一个四环素分子形成一个复合物。金属-四环素复合物 的细胞摄取低于单独的四环素化合物的摄取。这引起对四环素吸收的 抑制(Chopra， 2001)。在通过口服给药进行治疗时，四环素吸收的抑 制作用和得到的血液中这些药物的较低浓度被认为是消极地影响四环 素类抗炎作用的一个因素。为了避免四环素类吸收受到食物的抑制，标准推荐是在进 食或者给予包含高水平二价阳离子的药物或矿物质增补剂的一小时之 前或2小时之后服用四环素类。这些预防措施对于抗细菌治疗和抗炎 治疗都是推荐的。作为避免食物的极端的预防措施，美国专利 5， 250， 442推荐在治疗类风湿性关节炎中在四环素的口服给予之前禁 食12小时。认为血清水平是四环素化合物作为抗炎药的系统有效性的 指示。在正常口服剂量(250-500 mg bid)之后实现的血清中四环素水 平为约2-5jLig/ml。大多数四环素类必需给药达到4次以便维持血清 中的治疗浓度(Chopra 2001)。四环素类的标准治疗剂量为，四环素约 250 mg-500 mg，半合成四环素类约100 mg-200 mg。
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四环素类的标准剂量给药的副作用包括恶心、胃肠刺激和 眩晕。为了减轻这些问题，开发了具有较低剂量四环素的治疗用制剂。 基于指示齿龈组织中胶原蛋白减少、基质降解和炎症减少的研究 (Golub， 1998和DelRosso, 2004)，小剂量多西环素(20 mg bid)由 美国食品与药物管理局(FDA)批准用于治疗成年人牙周炎。在一系列美国专利中，Ashley描述了低的、非抗生素(低 于抗微生物)剂量的四环素化合物用于治疗痤瘙和红斑痤奄的用途。美 国专利7， 008， 631 (Ashley, 2006年3月7日)描述了同时治疗眼睛红 斑痤疮和痤疮的方法，美国专利7, 014， 858 (Ashley, 2006年3月21 日)描述了治疗痤疮和毛细血管扩张的方法，美国公布的专利申请 2005/0209202 (Ashley, 2005年9月22日)描述了治疗红斑痤瘙的方 法。在这些公开中，四环素化合物的活性和有用性与血清中的四环素 水平有关，并且四环素的给药途径可以是口服或静脉内。在一些情况 中，考虑局部施用(参见美国专利7， 008，631，第9列，第40行)。多西环素的小剂量给药最近由FDA批准用于治疗成年人患 者中红斑痤疮的炎性病变(丘渗和脓疱)。该制剂包含30 mg的立即释 放和10 mg延迟释放的多西环素，由Collagenex Pharmaceuticals, Inc.以商品名Oracea销售(NDA 50-805， 2006;美国专利5,789, 395 和5， 919， 775)。在Oracea中使用的立即/持续释放多西环素组合物的 40mg 口服剂量在血清中产生多西环素的抗菌水平(Cmax 0. 6 ± 0. 2 ja g/ml)。在Oracea的试验中，约10 %的受试者被评价为清除或将近清 除，病变的平均减小为约50%。将单剂量的Oracea与食物一起给予导 致多西环素的吸收速率和程度分别降低45%和22%(0racea， Prescription Information)。 该处方信息 (Prescription Information)包括Oracea.应该在饭前1小时或饭后2小时服用的警 告。
已经提出低剂量多西环素对炎症性红斑痤疮和痤疮的作用 可能部分是由于通过抑制细菌趋化因子的产生、金属蛋白酶活性和促 炎症性细胞因子的产生而在目标位置直接对炎性过程的作用 (Bikowski， 2003; Weinberg, 2004;美国专利5， 789, 395)。半合成的四环素类如多西环素和米诺环素具有比四环素更 大的亲脂性。这允许半合成四环素类进入血液的更有效的细胞渗透和 吸收。在被多价金属抑制吸收方面，半合成四环素类还具有低于天然 四环素类的敏感性。这些性能使得多西环素和米诺环素成为用于治疗 细菌感染和炎症的四环素备选者。在抗炎治疗中，多西环素和米诺环 素的有效剂量低于四环素的有效剂量。自1971年，四环素已经被实验上用于治疗关节炎。这些试 验的综述指示，不超过3个月的四环素给药引起类风湿性关节炎(RA) 中的疾病活动和急性期反应物少量减少。在使用米诺环素进行试验时 观察到有利的效果(Stone， 2003)。用四环素治疗关节炎不产生显著的 利益(Skinner， 1971)。在这些试验中的四环素的日剂量为多西环素 50-200 mg;米诺环素10-200 mg和四环素250 mg。骨关节炎的治疗已经集中于抑制炎症性细胞因子产生和抑 制患病位置的金属蛋白酶。观察到多西环素对对侧的膝而非对指标膝 的轻微效果(Pelletier， 2006)。在另一个实施例中，关节炎的治疗合并了四环素的抗菌作 用与抗病毒剂阿昔洛韦、和抗原虫药甲硝唑或硝基咪唑(美国专利 7， 053， 073和美国公布的专利申请2006/0172956)。到目前为止，仍没有确立的使用四环素类的关节炎治疗。 所有使用四环素类的关节炎治疗都是在实验的基础上进行的。
对于系统递送，将四环素口服给药或非肠道给药(包括静脉 内/肌肉内和皮下注射)。最常见的是口服给药。四环素可以以片剂、丸剂、胶嚢和流体的形式口服给药。 例如，用于口服给药的多西环素由Pfizer Inc， NY以商标Vibramycin 销售。Vibramycin适用于治疗或预防感染性疾病和预防痴疾。 Vibramycin可以以多种形式得到，包括包含50或100 mg多西环素 的胶嚢(NDC 0069-0940-50,在fda. com)，包含100 mg多西环素的片 剂(NDC 0069-0990-50， 在fda. com)，和包衣片剂(Vibra-Tabs， NDC 0069-0990)。这些片剂提供多西环素的持续释放。释放在20分钟的延 迟之后在胃中开始。Vibramycin的另 一种形式是糖浆(NDC 0069 B0871-93，在fda. com)，每5 ml包含50 mg多西环素钙盐且惰性成 份包括氯化钙。美国专利4, 126， 680和4， 081， 527描述了包含多西环素、 土霉素和金霉素的钙和镁盐的液体组合物，金属与四环素化合物的摩 尔比为约l: 1到约2: 1。美国专利3， 957， 980描述了包含磷酸盐
和镁盐的多西环素的可注射溶液，其中金属与多西环素的摩尔比最大 为8:1。美国专利3， 275，513描述了包括四环素化合物、脲、醇和钙 盐的口服组合物，其中钾与四环素的摩尔比为2 : 1。美国专利2， 736， 725公开了由四环素化合物、铝、金属离 子(包括钙和锌离子)、和a-羟基羧酸组成的水溶性复合物，其中最大 摩尔比为1:8:10:24。包含这种复合物的溶液已经被用作抗生素用于 肌肉注射。后来'725专利承认，已经确定了铝对人有毒，这种金属的 可溶盐不应被并入到药物制剂中。美国专利4， 060， 605公开了以包括钩和镁在内的金属形成的盐的形式给药的水溶性多西环素衍生物。美国专利4， 061, 676指出，四环素类的钙盐可用于制备稳 定的口服悬浮液(第4列，第40段)。在美国公布的专利申请2005/0019396中描述了包含多西 环素和金属复合物的固体组合物。多西环素-金属复合物包括单价和二 价金属。发明人猜测金属与多西环素的优选比例为1.5-2.5。美国公 布的专利申请2006/0183719描述了含四环素化合物-金属复合物的另 一种固体组合物。复合物的金属部分包括单价和二价金属。在复合物 中，金属与四环素化合物的摩尔比为约3: l到约l :3。含金属和四环素化合物的组合物被设计用于治疗细菌感 染。四环素到血液中的吸收是在抗细菌治疗中达到感染位置的关键步 骤。所述'396和"19的公布申请公开了用于组合物的金属盐的量不 显著地妨碍四环素的吸收。所述。96申请公开了可以从固体剂型的多 西环素-钩复合物吸收多西环素的治疗量，其中钙与多西环素的摩尔比 最大为3: l(第0021-0023段)。在所述'719申请中，公开了身体可 以有效地从固体剂型的金属复合物中吸收四环素(第0030段)。包括四环素类和硫酸钓的组合物4皮用于植入物，以便保证 长期(数天)释放四环素类和其它药物(美国专利6， 753， 007和5， 807， 567)。为了避免胃肠刺激和恶心，在给药半合成四环素类 (Vibramycin)引起胃肠道刺激和恶心的情况中，允许食用少量的食物、 奶和苹果汁。用于限制治疗细菌感染时由四环素类引起的胃肠刺激的 另 一个方法是使用具有有限溶解度的四环素盐。这些组合物的综述包 括在美国专利5, 538, 954中，其被并入本文作为参考。
美国专利4, 837, 030描述了包含米诺环素的控制释放组合 物。米诺环素在胃中部分释放并在肠中部分释放，以便在抗细菌治疗 期间口服给药时不产生恶心或眩晕。美国专利6, 638， 532描述了用于治疗细菌感染的合并了包 含四环素和多西环素的立即释放和延迟释放组合物的三种剂型。包含四环素化合物的用于口服给予的另 一种产品是 MinocinMR,用于治疗痤疳。Minocin MR胶嚢是Wyeth (Wyeth， 2005) 的产品，在小丸中包含100mg的米诺环素盐酸盐。这些胶嚢已经被配
制为其中一部分米诺环素剂量在胃中递送、而第二部分剂量用于在十 二指肠和上部胃肠道吸收的"双重递送"系统(Wyeth, 2005, p. 5. 2)。肠溶组合物还用于递送镁(美国专利6， 887， 492和 4,150,111)。四环素的药物制剂包括促进四环素化合物溶解和递送到胃 肠道中的辅助的非活性化合物，包括载体、粘结剂、和制片剂。因 为多价阳离子抑制四环素类的吸收，包括四环素类的药物制剂排除了 使用显著量的这些阳离子的可溶性盐。加入少量的硬脂酸镁或硬脂酸 钙(每个剂量不到10 mg)作为润湿剂。炎症是在多种病症中观察到的主要的病理状态之一。炎症 性病症在位置和病理学方面的各种后果具有一个共有的决定因素。对 于这些病症的起因尚无明确的解释。流行的理论涉及炎症的多因素起 因。目前，类固醇和非类固醇药物用于治疗与炎症相关的各种过程(Day， 2005)。它们提供一定程度的緩解，但是并不是该病症的治愈方法或令 人满意的控制措施。炎症影响数百万的人，急需开发更好的炎症治疗
14方法。为了成功地接近炎症的治疗，需要发展对引发炎症的主要贡献 因素的更充分的理解，以及发展新的治疗方法来显著地减轻或治疗炎 症性病症。本申请中描述的所有的专利、专利申请和其它参考文献都 被并入本文作为参考。

发明内容
本发明描述了用于治疗炎症性病症的方法。所述新的治疗 是基于如下的发现在肠中发生的过程严重影响外周位置的炎症性病 症。例如，公开了四环素化合物在外周位置的抗炎作用起源于小肠， 并且这是这些化合物的抗炎作用的关键步骤。本发明的有效组合物包 括四环素化合物和多价金属(作为四环素从肠转运到血液中的抑制 剂)。与先前的假设相反，四环素转运抑制剂促进四环素在抗炎治疗中 的有效性。本发明的组合物和方法包括天然的、半合成的、和合成的 四环素类，以及四环素类的药学可接受的盐。本发明的组合物包括单独的四环素化合物或四环素化合物 的混合物。本发明的组合物口服给药，并且可以单独使用或与其它药 物组合使用。本发明的四环素组合物的治疗用途包括治疗炎症性病症和 在不同程度上受到炎症影响的病症，包括关节炎、癌症、糖尿病、炎 症性皮肤病、心血管病症和CNS病症。发明详述在为了介绍本发明，本文(包括权利要求)中使用以下定义 的术语单数形式"一"、"一个"、"该"包括复数的对象，除 非上下文明确地指出不是这样。在本文中的一些句子中，这通过在单 词后添加"(s)"来表示。"受试者"或"患者"是指脊推动物，优选哺乳动物，更 优选为人。有效的化合物、有效量，表示化合物或化合物的量足以引 起病症的至少一种症状的所期望的变化，和/或生物学过程的所期望的 变化。由于有效量或有效的化合物引起的变化应该是没有该量或化合 物时的数值的至少约15%。炎症是活组织对伤害、创伤、毒素、瘤形成或微生物侵入 的响应，其包括一种或多种以下特征发红、发热、肿胀和疼痛。炎 症包括细胞、渗出和分子组分。与炎症有关的另外的定义、实例和症 状被包括在本文中的专利申请和所有相关的参考文献中。炎症性病症，表示炎症作为该病症的主要或附属组分的病 症。这个术语还包括其中药理学活性的四环素化合物以不同于在炎症 位置的抗微生物作用的其它方式治愈、减轻或预防病症的四环素响应 性状态。与炎症有关的另外的定义、实例和症状被包括在专利申请和 本文中所有的相关参考文献中。
治疗、处理包括治疗性和/或预防性治疗和处理。炎症的治疗或抗炎治疗意在包括以合乎需要的方向治愈、 预防、减轻、或影响与炎症和/或炎症性病症有关或由其引起的至少一 种症状。抗炎作用包括药用化合物在以合乎需要的方向治愈、预防、 减轻、或影响与炎症和/或炎症性病症有关或由其引起的至少一种症状 过程中的生物学和/或生物化学作用或活性。这个术语不包括所述化合 物到其抗炎作用位置的转运、以及与转运有关的过程。外周位置意指人或哺乳动物生物体的远离胃肠道的位置。四环素化合物，四环素类。这些术语包括连接有各种官能 团的线性稠合的四个六元环结构的化合物。这些化合物的代表性结构 是四环素，具有以下化学结构4-(二甲氨基)-l ，4，4oc，5，5a，6， 11, 12 a -八氢-3， 6， 10， 12， 12 a -五羟基-6-甲基-l， 11-二氧代-2-萘 甲酰胺(Merck Index 8913)。四环素化合物包括天然的、半合成的和 合成的结构。四环素化合物的实例包括在Chopra， 2001; US公布的专 利申请2006/0166945和2006/0194773中。四环素的吸收。在人和其它哺乳动物和脊推动物中，四环 素化合物从胃肠道到血液中的转运。在其它生物系统中的四环素类吸 收过程通过添加具体的术语来描述，例如四环素到细菌细胞中的吸收。四环素类吸收的抑制剂。能够使四环素类从胃肠道到血液 中的转运抑制至少10。/。的化合物或化合物混合物。抑制四环素类从药 物组合物释放的化合物(例如肠溶包衣化合物和延迟释放化合物)不被 包括在这个定义之内。
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四环素吸收的有效抑制剂。这个术语包括能够使四环素吸 收抑制至少约15%但是不超过约85°/ 的四环素吸收抑制剂，例如多价的 金属阳离子。四环素吸收的抑制剂的有效量。这个术语描述使四环素吸 收抑制至少约15°/。但不超过约85%的多价金属阳离子和其它化合物的胃吸收的抑制剂。能够使化合物例如四环素从胃到血液中 的转运抑制至少50%的化合物。抑制四环素从药物组合物释放的化合 物(例如肠溶包衣化合物和延迟释放化合物)不被包括在这个定义之 内。肠免疫系统。这个术语包括与免疫响应有关并且位于肠和 肠系膜腺体内的组织、细胞和分子组分。肠免疫系统包括局部化在肠 壁中的特化的上皮细胞和淋巴细胞、派伊尔氏淋巴集结和肠系膜腺体。 特化细胞和淋巴细胞包括树突状细胞、巨噬细胞、嗜中性白细胞、T 细胞(包括CD4+ T细胞、CD8+ T细胞和T辅助细胞)、B细胞、产生 IgA和产生IgE的细胞、和微型褶皱上皮细胞(M细胞)。胃溶组合物。被配制用于在胃中释放其50%-100%活性组 分，以及用于在肠中释放其余活性组分(即使有的话)的口服药物组合 物。肠溶组合物。被配制用于是在胃中释放其0-50%活性组分， 以及在通过胃之后在小肠中释放其余活性组分的口服药物组合物。肠 溶組合物可以包含被合并成单独的口服组合物的较小单元(小丸)。肠 溶组合物包括具有肠溶包衣的组合物和延迟释放组合物、或其组合。肠溶组合物包括被包封在两个或更多个层中的组合物，用于提供两种 或更多种活性组分的受控的多步骤释放。所述多步骤释放可以在肠中 发生或者部分在胃中且部分在肠中发生。肠溶包衣。使所述组合物的活性组分的胃释放阻断至少 90%的口服药物组合物的包衣层(涂层)。在通过胃之后，所述肠溶包衣 在小肠中释放所述组合物的活性组分。肠溶包衣可用于涂覆单独的丸 剂、片剂、胶嚢形式的组合物，或用于涂覆被合并成包含若干个较小 单元的单独口服组合物的较小单元(颗粒)。延迟释放組合物。被配制用于连续释放其活性组分的口服 药物组合物。所述持续释放在胃中开始并且持续至少30分钟的时间 段。延迟释放组合物包括设计用于部分在胃中和部分在肠中以受控的 多步骤释放成分的具有两个或更多个层的组合物。%(百分数)。在％是指化合物在溶液中的浓度时，它是用于 溶解所述化合物的每重量溶剂中化合物重量的百分比。炎症性病症的治疗集中于受到炎症影响的位置。这些治疗 并不是充分有效的，并且在一些情况中，如骨关节炎的情况中，只有 手术操作可以为患者提供显著的(尽管仅是暂时的)緩解。本发明公开 了严重地影响炎症性病症的在肠中发生的过程。本公开提供炎症性病 症的基础性的新的和更有效的治疗。本发明的抗炎组合物和方法目标是肠，更具体地，为小肠 和小肠免疫系统。四环素类表示为可使用这种新方法治疗炎症性病症 的化合物的实例。通过使四环素作用导向肠，肠和外周位置的炎症性 病症得到有效治疗。
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在口服给药时，四环素化合物被在胃中和在小肠的邻近部 分中吸收到血液中。如背景技术中所评述的，四环素化合物从胃肠道 吸收进入血液被食物和多价金属阳离子抑制约85%到15%。结果，食物 和多价阳离子增加四环素类在肠中的保留并且降低血液中的四环素水 平。在人类受试者中，将四环素化合物与蛋白餐同时给予使从禁食受 试者中测量的4. 4-4. 7Mg/ml的水平降低到1. 8 jj g/ml的血清四环素 水平，和降低到2.6 yg/ml的多西环素水平(Welling, 1977)。给予抗 酸剂(氢氧化铝镁))使禁食受试者中的2.7|ig/ml的多西环素血清水 平降低到0. 45 p g/ml (Depperman， 1989)。四环素吸收的抑制已经被 认为是食物和多价阳离子对四环素抗炎作用的消极影响。本发明出人意料地公开了食物和多价金属阳离子实际上增 加口服给药的四环素的有效性。公开了多价金属盐可以在本发明的组 合物和方法中用于将四环素保持在肠中和用于促进有效的抗炎治疗。本发明的组合物和方法包括天然的、半合成的、和合成的 四环素类，以及四环素类的药学可接受的盐。本发明的组合物包括单独的四环素化合物或四环素化合物 的混合物。本发明的组合物口服给药，并且可以单独使用或与其它药 物组合4吏用。在本发明中有效的四环素化合物具有以下化学性质l)充 分的水溶性，用于在含水环境中发挥对细胞的作用，例如接近10 ji g/ml的浓度；2)与多价金属阳离子形成复合物的能力；和3)其从胃肠 道的吸收被多价金属阳离子抑制至少约15%。
在本发明中，多价金属阳离子提供对四环素吸收的抑制作 用。这样导致四环素类在肠中，更特别是在小肠中的蓄积。多价金属 阳离子还可以通过影响细胞代谢而与四环素类协作。例如，公知的是， 钙阳离子在细胞内信号传导中起重要作用，包括参予白细胞T活化的 信号传导通道(Gallin， 1999)。还已知的是，钙阳离子通过钙感测受 体调节肠上皮细胞的增殖和分化(Herbert, 2004)。另外，在人中的低 镁水平与C反应蛋白(炎症的标记物)升高有关(Guerro-Romero， 2002)。四环素在肠中的蓄积可以进一步通过使用预防胃释放并在 小肠中释放四环素化合物的肠溶组合物而得到进一步促进。在本发明中，有效的多价金属阳离子提供以下能力(1) 形成金属-四环素化合物复合物；(2)抑制四环素的吸收；和(3)增加四 环素的抗炎作用的有效性。可以在本发明中使用二价或三价金属的药理学可接受的 盐，例如钙、镁、锌、和铁的氯化物、乙酸盐、葡糖酸盐和碳酸盐。 螯合阴离子，例如柠檬酸根或BDTA降低可用的金属阳离子的浓度，不 应将其用在本发明的组合物中。多价金属盐可以是药物组合物和/或食物的一部分。本发明 组合物中的多价金属盐的日剂量应该优选在对于具体金属的推荐日剂 量标准(RDA)的限制内。由美国食品与药物管理局计算的目前的RDA 为，钙lg，镁O. 4g，对于所有其它多价金属的RDA为"Omg。例如， 铁、锌、锰、和铜的RDA分别为18mg、 15mg、 2mg、和2mg。为了配制本发明的组合物，重要的是考虑到日常饮食中金 属的RM和过量金属的潜在毒性。由于具有充分高的RDA，本发明中的有效的多价金属阳离子是钩和镁。优选的阴离子是氯化物和碳酸根。 本发明最优选的阳离子是钙，最优选盐是碳酸钙和氯化钙。本发明的 钩组合物可以补充有其它多价金属化合物。最优选的本发明组合物包括钙和镁盐。众所周知，钙口腔 增补剂引起便秘。向含钙的口服组合物中添加镁平衡钙的这种作用。 在本发明中，钙与镁的优选的摩尔比为约1: 1到约3:1。优选地，本发明的四环素-钩组合物与膳食一起给予。由于溶解的金属阳离子在胃中的快速吸收，在本发明中不 优选包括四环素和溶解的多价金属盐的含水组合物。在本发明的组合物中，多价金属盐的有效量包括四环素的 摩尔量的超过约IO倍的摩尔量，优选多价金属盐的有效量比四环素的 摩尔量高大约15倍。典型地，优选的这个比例的上限为约40倍更高 摩尔量的多价金属。超过40倍更高量的多价金属的剂量可用于包含少 量四环素(40-60 mg)的組合物中，用于在胃和肠中提供充分量的多价 金属阳离子，和用于抵偿由包含高水平螯合剂和增强四环素类吸收的 其它化合物的食物(例如酸性的水果)或食品添加剂引起的消耗。
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美国专利2， 806， 789公开了可以由存在于食物中的物质 (例如乙烯四乙酸、柠檬酸、抗坏血酸、多磷酸、和焦磷酸和这些化合 物的盐)通过钙螯合而加强四环素吸收速率。植物中的另外的螯合剂是 苯酚和多酚。另外，众所周知，磷酸根增强四环素的肠吸收，可能是 使相互作用的金属离子沉淀(Sompolinsky， 1972)。增加四环素吸收的 其它化合物是表面活性剂。增加四环素吸收的化合物应该以少量存在，或者不被包括 在本发明的组合物内。本发明的炎症性病症的治疗包括使用天然的、半合成的和 合成的四环素类化合物。如在背景技术部分中指出的， 一些四环素(例 如四环素和土霉素)比半合成的四环素类(例如米诺环素和多西环素)
对于多价阳离子的抑制作用更敏感。这种性能使得四环素和土霉素为 本发明中优选的四环素化合物。最优选的化合物是四环素，最优选的 盐是盐酸四环素。与半合成的四环素类和化学上修饰的非抗微生物性四环素 类(CMT)例如多西环素、米诺环素和CMT-3相比，最优选的化合物四环 素、土霉素以及另一种优选的化合物金霉素具有更少的副作用。多西 环素、米诺环素和CMT-3在体外和体内抑制多种细胞型的增殖(Banack， 1979; Lokeshwar， 1998;和Bendeck， 2002)。肠上皮细胞具有高的 增殖速率。因此，半合成的或合成的四环素类的抗增殖作用可以引起 潜在的副作用，特别是在长期治疗过程中。在使用人肠细胞系CCL-221 进行的试验中，多西环素(5jig/ml)使细胞生长抑制约60°/。，而使用四 环素(5 ja g/ml)则没有观察到对细胞生长的抑制作用。在使用人淋巴瘤 Molt-4细胞进行的试验中，多西环素(5 |j g/ml)使细胞生长抑制约 80%,而四环素(5iag/ml)仅抑制约20%。
另外，用米诺环素长期治疗(用于痤疮)已经表现出诱导被 称为"药物诱导的狼疮"的综合症。胃溶组合物。本发明的胃溶组合物被配制为用于在胃中释放四环素化合 物，同时具有多价金属盐。本发明的优选的胃溶组合物包括每单剂量每千克体重为约 lM摩尔到约15jL4摩尔范围的有效量的四环素化合物。更高的四环素 类剂量是有效的，但是可能具有毒性的副作用。在与膳食一起给予且不与钓添加剂一起给予、或与钩添加 剂一起给予但不与膳食一起给予时，优选的四环素化合物的范围为约 每单剂量每千克体重为约0. 5ni摩尔到约10u摩尔。对于与膳食和与钧添加剂一起给予，优选的四环素化合物 的单剂量为每千克体重约2n摩尔到约5ja摩尔。这对应于每70 kg 体重约67 mg到约168 mg盐酸四环素的剂量。用于胃溶组合物中的多价金属盐应该在约pH 1到约pH 8.5为水溶性的，并且解离为能够与四环素化合物形成复合物的阳离 子。优选的多价金属盐是氯化物。也可以使用其它盐，例如乙酸盐和 葡糖酸盐。含钙和/或镁盐的组合物可以补充有药学可接受量的锌和铁 盐，以及多价金属微量元素。可用于本发明的一些水不溶性的或难溶性盐或化合物在 胃的酸性环境中反应，以形成水溶性盐。例如，实际上不溶于水的碳酸钙在胃中与HC1反应，并且转化为高度可溶于水的氯化钩。解离的 氯化钙提供钩离子，用于在胃中的酸性的pH和在肠中的中性到碱性 pH都与四环素化合物形成复合物。可用于本发明的水难溶性化合物的 实例是氧化镁。氧化镁在胃中与水合并并形成氢氧化镁，在胃中在酸 性pH转化为氯化镁。不可用于本发明的盐的实例是磷酸钙和硫酸钧半水合物。 硫酸钩半水合物(熟石青)不溶于水。磷酸钾可以至少部分地溶解于胃 的酸性pH中，但是在肠的中性pH，磷酸钓变为水不溶性的，且不是 有效的钓离子来源。另外，众所周知，磷酸根促进四环素的肠吸收。本发明的胃溶组合物包括每单剂量每千克体重为约10 ia 摩尔到约150ji摩尔范围的量的四环素化合物。这个范围对应于例如 70 kg受试者的每单剂量为28-420 mg的钙。优选的量为每单剂量每 千克体重为18-57 ja摩尔范围的多价金属盐。这对应于70 kg人的每 单剂量为50 mg-160 mg的钙。钙的这个量安全地在钙的1 g RDA的范 围内。在本发明中，多价金属添加剂可以作为四环素组合物的一 部分提供，和/或其可以作为单独的组合物提供。如果单独地提供，多 价金属添加剂应该在四环素化合物给药的约± 20分钟内提供。在本发明的胃溶組合物中，优选金属的总日剂量不应超过 RDA的3被以上。更优选地，存在于本发明组合物中的多价金属的日 剂量不应超过特定金属的RDA。在胃溶组合物中，与食物一起服用或单独提供的低于10 H摩尔/kg/剂量的钙的量不显著地促进四环素的有效性。
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胃溶组合物的实例包括丸剂、片剂或胶嚢，其包括1) 150mg盐酸四环素，300 mg碳酸钙，50 mg氯化钙二水合物和100 mg氧化镁；2) 80mg多西环素，200 mg碳酸钙，50 mg氯化钙和75 mg氧化镁；和3) 40mg盐酸四环素和150mg碳酸钙，50mg氯化钙和75mg氧化镁。肠溶組合物。
的组合物。肠溶组合物是广泛使用的，并且是本领域技术人员已知的。关于肠溶组合物的综述包括在美国专利6， 887， 492 (第40段)中，其被并入本文作为参考。肠溶包衣由在胃的胃液中不溶解的无毒的、可食用的聚合物制成。肠溶包衣在pH 〉5时具有溶解点，以抵抗胃的酸性环境和在邻近的肠中溶解。本发明肠溶组合物为小肠递送四环素化合物以及多价金属盐。在没有多价金属盐的情况下被递送到肠中的四环素组合物在本发明中不那么有效。本发明的优选的肠溶组合物用Eudragit 100-55 (—种曱基丙酸烯聚合物，Rohm GmbH， Germany)包衣。Eudragit L100-55包衣在胃中的pH条件下(pH 2-pH 4)基本上不溶解，但是在小肠中的大于5. 5的pH时可溶解。在含多价金属盐的肠溶组合物中的四环素化合物的最小有效量为每单剂量每kg体重0. 3n摩尔。优选地，四环素化合物的上限是每单剂量每千克体重5n摩尔。更高的四环素剂量是有效的，但是可能具有毒性的副作用。优选的范围为每千克体重约0. 5jj摩尔到约2. 5jj摩尔。这对应于每70 kg体重/剂量约17 ing到约84 mg盐酸四环素的范围。本发明的肠溶组合物中的多价金属盐的有效量为每单剂量每千克体重约4ja摩尔到约80m摩尔。优选的有效量为每单剂量每千克体重10-50n摩尔的范围。这个优选的量对应于70 kg受试者的每单剂量为28 mg-140 mg的钙。肠溶组合物的实例包括丸剂或片剂，包含1) 75 mg盐酸四环素，200 mg碳酸钙，50 mg氯化钙和50 mg氯化镁；和2) 40mg盐酸四环素和200 mg碳酸钙，50 mg氯化钙和50 mg氯化镁。碳酸钾实际上不溶于水。然而，碳酸钓的钓阳离子可以被螯合化合物溶解。在我们的试验中，每毫升含7， 5mg碳酸钙的水悬浮液(75 mM)在pH 7. 5时通过添加等摩尔量的EDTA钠或三倍摩尔过量的柠檬酸钠而完全溶解。因此，与在胃溶组合物中一样，在肠溶组合物中使用碳酸钓来平衡多价金属的螯合，特别是被植物食物的组分所螯合。在本发明的肠溶组合物中，碳酸钙起到钙緩冲性化合物的作用。食用的食物中的螯合能力的增加被衍生自碳酸钙的被溶解的钙阳离子所中和。过量的钙保持不溶解并且通过肠。使用碳酸钙的另外的优点在于碳酸根离子对于存在于肠中的抗微生物肽的抗菌活性来说是关键的(Dorschner， 2006)。优选可用于没有多价金属的肠溶组合物中的四环素化合物的量为每千克体重约2摩尔到约8摩尔。本发明的胃释放组合物和肠释放组合物可以每天给予一次、两次或三次，优选与膳食一起给予。如有必要，它们可以每天给予四次。优选地，本发明的组合物可以在治疗的第一个4到8周每天给予2次或3次，接下来在随后的3到6周时间内每天给予一次，作为治疗的维持剂量。对于70 kg受试者的优选的维持剂量为50 mg到40 fflg的四环素化合物(对于胃溶组合物)和30到20 mg四环素化合物(对于肠溶组合物)。维持剂量的实施例在实施例4和8中提供。四环素化合物的日剂量和本发明的治疗方案取决于炎症的严重程度。对于患有晚期炎症性病症的70 kg受试者，优选的剂量是>100 mg的四环素化合物(对于胃溶组合物)或>60 mg(对于肠溶组合物)，每天给予3次，持续1周，接下来在随后的4-7周每天给予两次。对于患有轻度炎症性病症的70kg受试者，有效治疗的优选剂量是〈100mg的四环素化合物(对于胃溶组合物)或〈60mg(对于肠溶组合物)，每天给予2次，持续4-6周。本发明的在一个实施方案中，患有轻度红斑痤疮(少于10个面部丘瘆-脓疱)的70 kg受试者每天给予2个丸剂，每个胃溶组合物中包含75 mg的四环素化合物。对于严重的红斑痤奄，每天给予2个丸剂，每个胃溶组合物中包含160 mg的四环素化合物。本发明的含四环素化合物的组合物可以形成为丸剂、片剂、胶嚢和药物组合物的其它形式。除了四环素化合物和多价金属之外，组合物可以包括其它药学活性化合物和非活性赋形剂。可以被包括在本发明的组合物中作为附属的活性组分的药学活性化合物包括例如抗生素、类固醇和非类固醇抗炎药、免疫抑制药和激素。附属的活性化合物的实例包括红霉素、氢化可的松、阿司匹林、环孢素、氢化可的松、曱氨蝶呤、和细胞因子IL-IO。其它附属的活性组分包括保健增补剂、维生素和微量元素。附属的活性组分可以是用于在胃或在肠中释放的单级释放组合物的一部分，或是部分在胃中部分在肠中释放其组分的多级释放组合物。
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本发明的方法包括可以将附属的活性组分作为单独的组合物给予，与本发明的组合物同时给予或与其在不同的时间给予。本发明的组合物的非活性组分包括赋形剂、载体、粘结剂和用于促进四环素化合物的溶解和递送到小肠中的压片助剂。本发明的组合物包括作为金属阳离子源和作为溶解试剂(dissolution agent)添加的氯化钩和氯化镁。优选地，向本发明的组合物中仅加入少量的表面活性剂性化合物，例如润湿剂、硬脂酸镁或硬脂酸钩(每个剂量小于25 mg)。已知表面活性剂促进四环素的吸收。本发明包括通过针对肠和肠免疫系统有效利用抗炎药来治疗外周位置的炎症性病症的方法。不限于实施例，通过包括四环素和多价金属的抗炎组合物的用途来举例说明所述新的方法。本发明的四环素-多价金属组合物的抗炎作用引起炎症性病症的显著减少或消除。炎症性病症是影响人类和动物群体的最常见疾病之一。炎症性疾病的实例包括糖尿病、肥胖症、动脉粥样硬化、白内障、再灌注损伤、癌症、肉状瘤病、感染后脑膜炎、风湿热(rheumatic fewer)、风湿性疾病(包括系统性红斑狼疮、骨关节炎和类风湿性关节炎)、皮肤病(包括各种形式的痤疮和红斑痤疮)、自身免疫脑炎、葡萄膜炎、甲状腺炎、肌无力、非自身免疫疾病(例如哮喘、变态反应、结肠炎和中风)、肠炎症性病症(包括肠易激综合征和克罗恩氏病)、和CNS病症(包括癫痫症、脑外伤、多发性硬化、帕金森氏病和阿尔茨海默氏病)。炎症性病症的另外的实例包括在以下参考文献中Gallin， 1999;Hansson， 2005; Wellen， 2005; Karin, 2005; Popovic， 2005;美国专利7， 122, 578和美国公布的专利申请2006/0194773。本发明的组合物和方法允许更有效地治疗炎症和炎症性病症。例如，患有关节炎和骨关节炎的受试者在服用实施例1的组合物(150mg四环素)6周之后可以发现疾病症状显著减轻，并且疼痛和不适緩解。患有炎症性红斑痤疮的受试者在服用实施例5的组合物4周之后可以消除这种疾病的所有面部症状。在本发明的另一个实施方案中，患有类风湿性关节炎的受试者每天两次服用如实施例1中所述的包括150 mg盐酸四环素的丸剂，所述疾病显著减轻，如患者和医生测量的综合的评价，包括关节的肿胀和触痛、红细胞沉降率、和患者的疼痛评价。在治疗骨关节炎时观察到本发明的四环素-多价金属治疗具有相似的有利作用。作为另一个优点，本发明的组合物对胃肠道没有刺激。这些胃肠副作用的消除是因为本发明组合物中多价金属的存在。本发明的另 一个优点在于四环素组合物和膳食是同时服用的。这有助于减少胃肠刺激。另外，不需要在膳食和四环素摄取之间等待1-2个小时。这在早晨是特别方便的。如果需要，本发明的组合物可以在没有膳食的情况下给予。本发明的给药方案的灵活性增加了受试者对治疗的顺从性。抗生素的延长使用改变胃肠道的微生物群落。这种副作用在本发明的治疗中被最小化。多价金属(特别是钙和镁)的存在减弱了四环素类对肠中共生细菌的抗菌作用。对于一些细菌，在钙和镁盐的存在下，四环素的效力降低超过30倍(D ' Amato, 1975)。在钾和镁的存在下，四环素对于敏感性细菌林的亚抗菌浓度比预期的高得多，例如在美国专利7， 008， 631和7， 014， 858中。另外，本发明的组合物和方法包括使用薄荷脑。在本文中公开了薄荷脑减轻在服用本发明的组合物的一些受试者中观察到的副作用，例如胃肠气体过多和胃气胀。薄荷脑是已知的驱风剂。在新的申请中，薄荷脑用于本发明来预防肠中气体的产生。薄荷脑的最小有
效量是每天3 mg的单剂量，并且该最小有效量在约4 mg-约8 mg/剂 量/天的范围内。薄荷脑可以是本发明的组合物的一部分，或者作为单 独的组合物独立给予。薄荷脑还可以用于减轻由各种试剂和治疗(不限 于本发明的组合物和治疗)诱导的与气体和胃气胀有关的不适。不限于所提出的机制，提出四环素类对外周位置的炎症性 病症的治疗作用是通过四环素类对肠免疫系统与食物组分和/或细菌 的相互作用的影响而实现的。提出了四环素化合物的抗炎作用影响特 化白细胞和肠免疫系统的合作细胞的功能。众所周知，食物组分和细菌构成了肠内的抗原性负载。口 服抗原给药的后果包括对于有害抗原的系统和/或局部免疫耐受性的 形成(口服耐受性)。在口服耐受性中，细胞介导的反应和体液(IgE、 IgG和IgM)反应变得被耐受。在口服耐受性和自身免疫病症的试验中， 口服给予过量的蛋白质抗原，例如胶原蛋白和卵白蛋白。这些试验的 结果显示，对于包括关节炎、1型糖尿病、和阿尔茨海默氏病模型在 内的哺乳动物自身免疫疾病仅有轻微的抑制(Worbs， 2006; Faria， 2005; Toussirot， 2002;美国专利6, 010, 722)。到目前为止，基于 这些发现的治疗尚未得以实践。本发明公开了另一个食物诱导的现象。某些食物组分的长 时间过度摄取不是治疗性的，但是可能引起促炎症性变化。这可以在 例如患有炎症性红斑痤疮的人中观察到。日常饮食包括约150 g番茄 酱的人在这种饮食3周之后发展为对番茄产品的永久性敏感。在另一 个实例中，两个月过度咖啡摄取(每天达到6杯)使人对咖啡敏感。在 两个案例中，响应于引发剂例如番茄产品或咖啡的食用，获得的敏感 作为丘瘆和脓疱形式的皮肤中的炎症性变化出现。这些观察结果对于 长时间给予过量的胶原蛋白和卵白蛋白的优点提出了置疑。在本发明公开了食物诱导的炎症性变化可以由四环素组合物来阻断，优选通过 四环素-多价金属组合物来阻断。阻断食物诱导的红斑痤疮的日剂量为
在包括钓和镁的组合物中的50 mg-150 mg的四环素或多西环素(实施 例1-3和5-7)。本文中公开了四环素化合物阻断肠免疫系统对食物刺激 的病理性响应，并且由此减轻外周位置的炎症性病症。本发明公开的 四环素的作用可以被称作在患有炎症性病症的受试者中诱导肠免疫系 统对促炎症性食物组分的耐受性。本文中还公开了在外周位置具有病 理性症状的炎症性病症实际上是肠免疫系统的病症并且应该据此进行 治疗。在这种机制中，在发炎的外周位置检测到的各种病理性刺激物 和微生物是促进炎症性病症的继发性因素。集中在外周位置的治疗可 能减轻但不能实质上抑制或治愈严重地受到肠免疫系统影响的病症。肠的免疫活性经常是未得到充分理解。但是它是体内具有 最多淋巴组织的器官。人的肠每米包含10"个淋巴样细胞(F aria， 2005)。肠淋巴组织位于派伊尔氏淋巴集结和肠系膜腺体中，特化的淋 巴细胞位于肠壁中。肠免疫系统对于某些食物组分的病理性响应可以 引起活化的B和/或T细胞的快速累积，和血液和目标位置中(例如红 斑痤疮的皮肤中或风湿性关节炎的关节中)IgG、 IgE和/或IgM水平的 升高。在健康受试者中，由UV诱导的皮肤的小的病理变化或在关节中 的细菌感染唤起正常免疫响应，并且所述变化得以减轻。在具有过度 响应性免疫系统的受试者中，与红斑痤疮或类风湿性关节炎一样，相 似的变化引起在受影响位置中的白细胞增加积累、肿胀和其它炎症症 状。抗微生物治疗可以通过减轻炎症位置的炎症性过程而为受试者带 来一些緩解。然而，炎症的潜在原因，过度反应性的肠免疫系统可以 通过使抗炎化合物例如四环素类靶向肠而得以有效治疗。肠在炎症中的控制作用解释了针对通过用静脉注射代替口服给药来改善四环素有效性的试验未获成功的原因，如在Pillemer 2003和St. Clair， 2001所述的试验中。如背景技术部分中指出的， 四环素的静脉内给药经常是这些药物作为抗炎药的推荐递送途径。另 一个实例是美国专利5， 919， 775 (第IO歹iJ，第10段)。静脉注射显 著地限制肠对四环素类的暴露，因此，根据本发明，减弱了这些药物 的抗炎作用。对于炎症性病症的发病机理缺乏了解已经阻止了更有效 的抗炎治疗的利用，并使患者接受不必要的治疗。本发明描述了四环素类的抗炎作用。其不涉及这些化合物 在治疗由细菌和微生物引起的感染性病症的用途。感染性病症的治疗 可能需要四环素类的口服给药或静脉内给药而无需共同给予多价金属 组合物。
实施例在实施例中描述的本发明的胃溶和肠溶丸剂组合物每天 给予2-3次，优选随膳食(早餐、午餐和晚餐)一起给予。在给药这些 组合物4-8周之后，炎症性病症显著减轻。在以下实施例中列举的组合物的组分根据美国食品与药 物管理局规章配制为丸剂。USP、 NF级组分得自Spectrum, Gardena， CA; Eudragit L100 55得自Rhom GmbH. KG, Darmstadt, Germany。 肠溶丸剂组合物使用每平方厘米丸剂表面为3mg的Eudragit LlOO 55 包衣。实施例1.胃溶丸剂组合物。150mg盐酸四环素，300 mg CaC03， 50 mg CaCl2 二水合物，100 mg氧化镁，5 mg交联羧甲纤维 素，15 mg硬脂酸，5 mg硬脂酸镁。
实施例2.胃溶丸剂组合物。80mg盐酸多西环素，200 mg CaC03， 50mgCaCl2 二水合物，75 mg氧化镁，5 mg交联羧甲纤维素， 15 mg硬脂酸，5 mg硬脂酸镁。实施例3.胃溶丸剂组合物。50mg盐酸多西环素，150mg 碳酸钩，50 mg CaCh 二水合物，75 mg氧化镁，5 mg交联羧甲纤维 素，15 mg硬脂酸，5 mg硬脂酸镁。实施例4.胃溶维持丸剂组合物。40mg盐酸四环素，150 mg碳酸钙，50 mg CaCh 二水合物，75 mg氧化镁，5 mg交联羧甲 纤维素，15 mg硬脂酸，5 mg硬脂酸镁。实施例5.肠溶丸剂组合物。75 mg盐酸四环素，200 mg CaC03， 50 mg CaCl2 二水合物，50 mg氯化镁，50 mg微晶纤维素， 4 mg交联羧甲纤维素，12 mg硬脂酸，4 mg硬脂酸镁.实施例6.肠溶丸剂组合物。40 mg盐酸四环素，200 mg CaC03, 50 mg CaCl2 二水合物，50 mg氯化镁，85 mg微晶纤维素， 4 mg交联羧甲纤维素，12 mg硬脂酸，4 mg硬脂酸镁。实施例7.肠溶丸剂组合物。40mg盐酸多西环素，200 mg CaC03， 50 mg CaCl2 二水合物，50 mg氯化镁，85 mg微晶纤维素， 4 mg交联羧曱纤维素，12 mg硬脂酸，4 mg硬脂酸镁。实施例8.肠溶维持丸剂组合物。30mg盐酸四环素，200 mg CaC03， 50 mg CaCl2 二水合物，50 mg氯化镁，50 mg微晶纤维 素，4 mg交联羧甲纤维素，12 mg硬脂酸，4 mg硬脂酸镁。
参考文献
Agwuh K.N. 、 MacGowan A. ， Pharmacokinetics and Parmacodynamics of the Tetracyclines Including Glycylcyclines， J Antimicrob. Chemother., 58， 256-265， 2006.Amin R. A.等人，A Novel mechanism of Action of Tetracyclines:Effects on Nitric Oxide Synthases, Proc. Natl. Acad. Sci.， 93， 14014-14019， 1996.Banack G.和Forsgren， Ant ibiot ics and Suppress ion of Ly即hocyteFunction in Vitro, Antimicrob. Agents Chemother. ， 16， 554-560， 1979.Bikowski J B， Subantimicrobial Dose of Doxycycline for Acne a感osacea， SkinMed 2， 234-245， 2003. Chopra I和Roberts M，Tetracycline Antibiotics: Mode of Action, Appl icaUons, Molecular Biology, and Epidemiology of Bacterial Resistance, Microb. Molec. Biol. Rev. 65, 232-260， 2001. D'Amato R. F.等人，Effect of Calcium and Magnesium on theSusceptibility of Pseudomonas Species to tetracycline, Gentamycin, Polymyxin b， and Carbenici1 in, Antimicrob. Agents Chemother. 7， 596-600，1975.
Day R. 0.等人,eds. Antirheumatic Therapy: Actions and Outcomes,Brikhauser Verlag， 2005， Basel, Switzerland.DelRosso J. Q. ， A Status report on the Use of Subantimicrobial-DoseDoxycycline: A Review of the Biologic and Antimicrobial Effects of Tetracyclines, Cutis, 74， 118-122,2004 Deppermann等人,Influence of Ranitidine, Piperazine, and AluminumMagnesium Hydroxide on the Bioavailability of Various Antibiotics， Antimicrob. Agents and Chemother. 33， 1901 B 1907， 1989. Dorschner R. A.等人,The Mammalian Ionic Environment DictatesMicrobial Susceptibility to Antimicrobial Defense Peptides, FASEB J. ， 20， 35-42， 2006.Dreno B等人，European Recommendation on the Oral Antibiotics forAcne， Eur， J. Dermatol. 14， 391-399， 2004.Dougherty J. M.等人，The Role of Tetracycline in Chronic Bleparitis, Invest. Ophatomol. Vis. Sci. 32, 2970-2975， 1991,Faria A. M.和Weiner H丄，Oral Tolerance, Immunol. Rev. 206, 232-259, 2005.Fordtran J.S.和Locklear T.W., Ionic Constituents
36and Osmolality ofGastric and Small-Intestinal Fluids after Eating, New Series, 1 1， 503-521， 1966.Golub LM.等人，Tetracyclines Inhibit Connective Tissue Brakdown by Multiple Non-Antimicrobial Mechanisms, Adv. Dent. Res. 12, 12-26, 1998.Golub， L.M. 等人 ， Can Systemic Diseases Co-induce (Not JustExacerbate) Periodontitis A Hypothetical "Two-hit Model, J. Dent. Res. 85， 102-105， 2006.Guerrero-Romero F.和Rodriges-Moran M， Relat ionship BetweenSerum Magnesium Levels and C-reactive Protein concentration, Int. J. Obesity 26， 469-474， 2002.Hansson G. ， Inflammation, Atherosclerosis, and Coronary ArteryDisease. N. Engl. J. Med. 352， 1685-1689， 2005.Herbert S. C.等人，Functions and Roles of the Extracellular Ca2+-sensing Receptor in the Gastrointestinal Tract, Cell calcium 35， 239-247， 2004. Joosten L. A等人，IL-32， A Proinflammatory Cytokine in Rhe画toidArthritis， Proc. Natl. Acad. Sci. ， 103， 3298-3303， 2006
Karin M.和Greten F. NF-kB: Linking Inflammation and Immunity to Cancer Development and Progression. Nature Rev. Immunol. 5， 749-759， 2005.KrakauerT. 和BuckleyM. Doxycycline Is Anti-Inflammatory andlnhibits Staphylococcal Exotoxin—Induced Cytokines and Chemokines, Antimicrob.Agents Chemother. 47, 3630-3633， 2003.
:uzin I丄等人，Tetracyclines Inhibit Activated B Cell Function, Intern.Immunol. ， 12， 921-931, 2001.Leyden J. J. ， Absorption of Minocycline Hydrochloride andTetracycline Hydrochloride, J. Am. Acad. Dermatol, 12,308-312, 1985.Lokeshwar B. L.等人,Potential Application of Chemically ModifiedNon-Antimicrobial Tetracycline (CMT-3) Against Metastatic Prostate Cancer, Adv. Dent. Res. 12， 97-102， 1998.Lucas S.M.等人，The Role of Inflammation in CNS Injury andDisease, Brit. J. Pharmacol. 147， ， S232-S240.Oracea,舰050805， www.accessdata.fda.govOracea Prescription Information
Pelletier JP.等人，Most Recent Developments in
Strategies to Reduce the Progression of Structural Changes in
Osteoarthritis, Arthritis Res. Ther. 206， 8， 2006 (arthritis-research, com/content/8/2/206 .Petersen等人，In Vitro and In Vivo Antibacterial Activities of a NovelGlycylglycine， the 9-t-Butylglycylamido Derivative of Minocycline (GAR-936)， Antimicrob. Agents Chemother. 43,738-74， 1999.Pillemenr S.等人，Pilot Clinical trial of Intravenous Doxycycl ineVersus Placebo for Rheumatoid Arthritis, J. Rheumatol 30， 41-43， 2003.Popovic n 等人 ， Inhibition of Autoimmune Encephalomyelitis by aTetracycline， Ann. Neurol. ， 51, 215-223， 2005.Roberts M. C. ， Tetracycline Therapy: Update, Clin. Infect. Dis.， 36, 462-467， 2003.Ski彦r M.等人，Tetracycline in the Treatment of RheumatoidArthritis， Arthritis Rheum. 14， 727-732,1971.St.Clair E. W.等人，The Effects of Intravenous Doxycycline Therapy for Rheumatoid Arthritis, Arthritis. Rheum 44， 1043-1047， 2001.Welling P.G. 、 Koch P.A、 Curtis CL和Craig W.A.， Bioavailability of Tetracycline and Doxycycline in fasted andNonfasted Subjects, Antimicrob. Agents Chemother.， 11， 462-469 1976.Wellen K. E.和Hotamisigil G. Inflammation, Stress, and Diabetes, J.Clin. Invest. 115， 1111-1119, 2005.Worbs T等人，Oral Tolerance Originates in the Intestinal ImmuneSystem and Relies on the Antigen Carriage by Dendritic Cells, J. Exp. Med. 203, 519-527， 2006.Wyeth Pharmaceuticals, UK, Minocin MR， SPC; 2005， http: //emc. medicines, org, uk
权利要求
1.用于口服给药的药物组合物，包括一种或多种四环素化合物和一种或多种有效的四环素化合物吸收抑制剂。
2. 权利要求l的组合物，包括选自天然四环素类、半合成四环素 类、合成四环素类的四环素化合物及其组合物。
3. 权利要求2的组合物，包括每剂量为约0. 5亳摩尔到约4亳摩 尔的四环素化合物。
4. 权利要求2的组合物，包括每剂量为约0. 2毫摩尔到0. 5毫摩 尔的四环素化合物。
5. 权利要求2的组合物，包括每剂量为约0.02亳摩尔到0.2毫 摩尔的四环素化合物。
6. 权利要求1的组合物，其中四环素吸收抑制剂包括一种或多种 无毒的多价金属，其中所述多价金属为盐的形式或为可以在胃或肠中 转化为盐的化合物的形式。
7. 权利要求6的组合物，其中多价金属的摩尔比例相对于每一摩 尔四环素化合物为高于约IO摩尔且低于约75摩尔的所述金属。
8. 权利要求6的组合物，其中多价金属的摩尔比例相对于每一摩 尔四环素化合物为约15摩尔到约40摩尔。
9. 权利要求6的组合物，其中多价金属包括钙、镁及其组合物。
10. 权利要求9的组合物，另外包括无毒量的铁、锌、及其组合物。
11. 权利要求l的组合物，另外包括药学活性的附属组分。
12. 权利要求11的组合物，其中所述活性的附属组分选自抗生 素、类固醇抗炎化合物、非类固醇抗炎化合物、激素、保健增补剂、 维生素、微量元素、薄荷脑、及其组合物。
13. 权利要求l的组合物，另外包括选自载体、粘结剂、润滑剂、 崩解剂、制片剂、及其组合物的赋形剂。
14. 权利要求l的组合物，为固体、糊剂、粉末、凝胶、悬浮液 或溶液的形式。
15. 权利要求l的组合物，被配制为胃溶组合物。
16. 权利要求l的组合物，被配制为肠溶组合物。
17. 权利要求16的组合物，其中四环素化合物和多价金属的肠中 释放是pH依赖性的，并且在约5-约7的pH范围启动。
18. 用于治疗外周位置的炎症性病症的方法，包括给予非蛋白的 抗炎化合物，使得其在小肠中发挥其抗炎活性。
19. 权利要求18的方法，其中所述炎症性病症是由存在于肠中的 衍生自食物或细菌的化合物而诱导或促进的。
20. 用于治疗外周位置的炎症性病症的方法，包括给予包括四环素化合物和所述四环素化合物的胃吸收抑制剂的组分，以便促进四环 素化合物在肠中的抗炎活性。
21. 权利要求20的方法，其中所述组分是口服给药的胃溶组合物 或口服给药的肠溶组合物的一部分。
22. 权利要求20的方法，其中四环素化合物是包括四环素化合物 胃吸收抑制剂的口服组合物的一部分。
23. 权利要求20的方法，其中所述四环素化合物选自天然四环素 类、半合成四环素类、合成四环素类及其组合物。
24. 权利要求23的方法，其中所述四环素化合物选自四环素、土 霉素、金霉素、多西环素、其药学可接受的盐、及其混合物。
25. 权利要求20的方法，其中四环素吸收抑制剂包括一种或多种 无毒的多价金属，为盐的形式或为可以在胃或肠中转化为盐的化合物 的形式。
26. 权利要求20的方法，其中所述組分与膳食一起给予。
27. 权利要求20的方法，其中所述组分不与膳食一起给予。
28. 权利要求20的方法，其中治疗的病症选自糖尿病、肥胖症、 动脉粥样硬化、白内障、再灌注损伤、癌症、感染后脑膜炎、风湿热、 系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎、痤疮、红斑痤疮、自身免疫脑炎、 葡萄膜炎、甲状腺炎、肌无力、哮喘、变态反应、结肠炎、中风、癫 痫症、脑外伤、多发性硬化、帕金森氏病、阿尔茨海默氏病、肠易激 综合征、和克罗恩氏病。
全文摘要
本发明涉及通过将四环素化合物与有效的四环素吸收抑制剂(例如多价金属)一起给药而用于治疗各种炎症性病症的改进的方法。还教导了用于所述方法的药物组合物。
文档编号A61K33/06GK101678108SQ200880016401
公开日2010年3月24日 申请日期2008年3月20日 优先权日2007年3月23日
发明者P·乔姆科辛斯奇 申请人:分子研究中心公司