用于施用水难溶性药物的自纳米乳化油性制剂的制作方法

专利名称：用于施用水难溶性药物的自纳米乳化油性制剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及药物赋形剂制剂，更具体而言，涉及包含自纳米乳化油性制剂(SNEOF)的药物赋形剂组合物，所述自纳米乳化油性制剂增强水难溶性药物的吸收，特别是增强紫杉烷类(taxoid)药物和细胞毒素剂的口服吸收，其基于对药物的溶解和吸收的改善；以及提供一种药物的剂量-AUC线性药物代谢动力学。
一些药物只有在开发出将其递送至其在人体内的治疗靶点的特定药物递送系统时，才可能应用于临床。这个问题对于那些直接注射会是不可能的或是存在问题的水不溶性或水难溶性的化合物是特别关键的。
下面是水难溶性治疗物质的一些例子棕榈酰根霉素、本可麦定(Penclomedine)、维生素A及其衍生物(维甲酸、异维甲酸等)、他莫昔芬、依托泊苷、喜树碱(campothecin)、诺维本、丙戊酸、他克莫司、西罗莫司(雷帕霉素)、环孢霉素A、克拉霉素(Clarithromicin)、睾酮、雌二醇、黄体酮、环丙氟哌酸(Ciprofloxacine)、非诺贝特、苯扎贝特、阿齐霉素(Azithromicine)、伊曲康唑、咪康唑、异丙酚、溴莫尼定、拉坦前列素和紫杉醇。
众所周知，紫杉醇是最熟知的紫杉烷类药物的一种，能够破坏微管蛋白的动力学。它对于类型广泛的各种肿瘤都具有显著的临床活性，包括胸、肺、头和颈、膀胱、及铂类难治卵巢癌(E.K.Rowinsky.The development and clinical utility of the taxoidclass of antimicrotubule chemotherapy agents.Annu Rev Med.48353-74(1997))。然而，紫杉醇具有低的治疗指数。它是一种复杂的二萜类化合物产品，具有庞大的、伸展开的稠环体系和许多疏水性取代基，因此它水溶性差(1μg/ml)，在制备药剂时存在严重的问题(R.T.Liggins，W.L.Hunter，H.M.Burt.Solid-state characterization ofpaclitaxel.J Pharm Sci.861458-63(1997))。紫杉醇高度疏液，在亲脂溶剂例如大豆油中的溶解度很低，并且使得不可能考虑使用简单的水包油乳剂来制备制剂。当前商业可得的产品Taxol是由乙醇和聚氧乙基化蓖麻油(Cremophor EL)的混合物制备成的全身给药制剂；聚氧乙基化蓖麻油，而不是药物本身，是引起药物相关的超敏反应的主要原因(R.E.Gregory，A.F.De Lisa.Paclitaxela new antineoplastic agent forrefractory ovarian cancer.Clin Pharm.12401-15(1993))。此外，聚氧乙基化蓖麻油也会引起紫杉醇的非线性药物代谢动力学行为(A.Sparreboom，O.van Tellingen，W.J.Nooijen，J.H.Beijnen.Nonlinear pharmacokinetics of paclitaxel in mice resultsfrom the pharmaceutical vehicle Cremophor EL.Cancer Res.562112-5(1996)；O.van Tellingen，M.T.Huizing，V.R.Panday，J.H.Schellens，W.J.Nooijen，J.H.Beijnen.Cremophor EL causes(pseudo-)non-linear pharmacokinetics of paclitaxel inpatients.Br J Cancer 81330-5(1999))。
当前用于减小实际商业产品副作用的方法主要是集中于开发不含聚氧乙基化蓖麻油的制剂。已经进行了一些用替代系统来递送紫杉醇的尝试，例如纳米颗粒(R.Cavalli，O.Caputo，M.R.Gasco.Preparation and characterization of solid lipidnanospheres containing paclitaxel.Eur J Pharm Sci.10305-9(2000)；S.S.Feng，G.F.Huang，L.Mu.Nanospheres of biodegradable polymersa system for clinicaladministration of an anticancer drug paclitaxel(Taxol).[In Process Citation].AnnAcad Med Singapore.29633-9(2000))、脂质体(P.Crosasso，M.Ceruti，P.Brusa，S.Arpicco，E.Dosio，L.Cattel.Preparation，characterization and properties of stericallystabilized paclitaxel-containing liposomes.J Controlled Release.6319-30(2000)；A.Sharma，R.M.Straubinger.Novel taxol formulationspreparation andcharacterization of taxol-containing liposomes.Pharm Res.11889-96(1994))、水溶性前体药物(J.M.Terwogt，B.Nuijen，W.W.T.B.Huinink，J.H.Beijnen.Alternativeformulations of paclitaxel.Cancer Treat Rev.2387-95(1997)；A.Pendri，C.D.Conover，R.B.Greenwald.Antitumor activity of paclitaxel-2′-glycinate conjugated topoly(ethylene glycol)a water-soluble prodrug.Anticancer Drug Des.13387-95(1998))、乳剂(P.P.Constantinides，K.J.Lambert，A.K.Tustian，B.Schneider，S.Lalji，W.Ma，B.Wentzel，D.Kessler，D.Worah，and S.C.Quay.Formulationdevelopment and antitumor activity of a filter-sterilizable emulsion of paclitaxel.Pharm Res.17175-82(2000)；B.B.Lundberg.A submicron lipid emulsion coatedwith amphipathic polyethylene glycol for parenteral administration of paclitaxel(Taxol).J Pharm Pharmacol.4916-21(1997)；P.Kan，Z.B.Chen，C.J.Lee，I.M.Chu.Development of nonionic surfactant/phospholipid o/w emulsion as a paclitaxeldelivery system.J Controlled Release.58271-8(1999)，P.Simamora，R.M.Dannenfelser，S.E.Tabibi，S.H.Yalkowsky.Emulsion formulations for intravenousadministration of paclitaxel.PDA J Pharm Sci Technol.52170-2(1998))和微球(R.T.Liggins，S.D′Amours，J.S.Demetrick，L.S.Machan，H.M.Burt.Paclitaxel loadedpoly(L-lactic acid)microspheres for the prevention of intraperitoneal carcinomatosisafter a surgical repair and tumor cell spill[In Process Citation].Biomaterials.211959-69(2000)；Y.M.Wang，H.Sato，I.Adachi，I.Horikoshi.Preparation andcharacterization of poly(lactic-co-glycolic acid)microspheres for targeted delivery ofa novel anticancer agent，taxol.Chem Pharm Bull(Tokyo).441935-40(1996))。然而，目前上述方法的成功性仍然有限。这些替代系统都还没有达到在临床应用中替代聚氧乙基化蓖麻油基载体的阶段。
其他克服由聚氧乙基化蓖麻油导致的超敏反应的方法可以是设计紫杉醇的口服制剂(J.M.M.Terwogt，M.M.Malingre，J.H.Beijnen，W.W.B.Huinink，H.Rosing，F.J.Koopman，O.van Tellingen，M.Swart，and J.H.M.Schellens.Coadministrationof oral cyclosporin A enables oral therapy with paclitaxel.Clin Cancer Res.53379-84(1999))。这样，紫杉醇的口服给药将会避免由载体物质聚氧乙基化蓖麻油所引起的不良反应，并提供优于静脉注射的其他优点，包括不需要门诊患者频繁去诊所就诊和更易于长期给药(R.T.Dorr.Pharmacology and toxicology of Cremophor EL diluent.Ann Pharmacother.28S11-4(1994)；A.J.ten Tije，J.Verweij，W.J.Loos，and A.Sparreboom.Pharmacological effects of formulation vehiclesimplications for cancerchemotherapy.Clin Pharmacokinet 42665-85(2003))。然而，临床前研究表明，紫杉醇口服给药后吸收不显著；紫杉醇口服给药后在人体内的全身生物利用度低于6％(J.M.M.Terwogt，M.M.Malingre，J.H.Beijnen，W.W.B.Huinink，H.Rosing，F.J.Koopman，O.van Tellingcn，M.Swart，and J.H.M.Schellens.Coadministration oforal cyclosporin A enables oral therapy with paclitaxel.Clin Cancer Rcs.53379-84(1999))。对紫杉醇的口服生物利用度差的解释是多因素的。最可能的解释是它对膜结合药物流出泵P-糖蛋白(P-gp)具有亲和力，通过细胞色素P450(2C8和3A4)产生的代谢作用和它差的水溶性(R.T.Liggins，W.L.Hunter，H.M.Burt.Solid-statecharacterization of paclitaxel.J Pharm Sci.861458-63(1997)；J.van Asperen，O.vanTellingen，A.Sparreboom，A.H.Schinkel，P.Borst，W.J.Nooijen，and J.H.Beijnen.Enhanced oral bioavailability of paclitaxel in mice treated with the P-glycoproteinblocker SDZ PSC 833.Br J Cancer.761181-3(1997)；C.D.Britten，S.D.Baker，L.J.Denis，T.Johnson，R.Drengler，L.L.Siu，K.Duchin，J.Kuhn，and E.K.Rowinsky.Oral paclitaxel and concurrent cyclosporin Atargeting clinically relevant systemicexposure to paclitaxel.Clin Cancer Res.63459-68(2000))。然而，有证据表明聚氧乙基化蓖麻油(Cremophor EL)是Taxol口服给药生物利用度低和药物代谢动力学线性差的部分原因(H.A.Bardelmeijer，M.Ouwehand，M.M.Malingre，J.H.Schellens，J.H.Beijnen，and O.van Tellingen.Entrapment by Cremophor EL decreases theabsorption of paclitaxel from the gut.Cancer Chemother Pharmacol 49119-125(2002)；M.M.Malingre，J.H.Schellens，O.Van Tellingen，M.Ouwehand，H.A.Bardelmeijer，H.Rosing，F.J.Koopman，M.E.Schot，W.W.Ten Bokkel Huinink，andJ.H.Beijnen.The co-solvent Cremophor EL limits absorption of orally administeredpaclitaxel in cancer patients.Br J Cancer 851472-1477(2001))。
已经在动物和患者中进行了大量研究，以验证当药物与P-gp或者细胞色素P450抑制剂一起施用时，是否可以改善紫杉醇的口服生物利用度(R.T.Dorr.Pharmacology and toxicology of Cremophor EL diluent.Ann Pharmacother.28S11-4(1994)；J.van Asperen，O.van Tellingen，A.Sparreboom，A.H.Schinkel，P.Borst，W.J.Nooijen，and J.H.Beijnen.Enhanced oral bioavailability of paclitaxel in micetreated with the P-glycoprotein blocker SDZ PSC 833.Br J Cancer.761181-3(1997)；C.D.Britten，S.D.Baker，L.J.Denis，T.Johnson，R.Drengler，L.L.Siu，K.Duchin，J.Kuhn，and E.K.Rowinsky.Oral paclitaxel and concurrent cyclosporin Atargetingclinically relevant systemic exposure to paclitaxel.Clin Cancer Res.63459-68(2000))。环孢霉素A(CsA)是一种众所周知的免疫抑制剂，被示为能够促进紫杉醇口服吸收的最有希望的P-gp抑制剂之一(J.M.M.Terwogt，M.M.Malingre，J.H.Beijnen，W.W.B.Huinink，H.Rosing，F.J.Koopman，O.van Tellingen，M.Swart，and J.H.M.Schellens.Coadministration of oral cyclosporin A enables oral therapywith paclitaxel.Clin Cancer Res.53379-84(1999)；C.D.Britten，S.D.Baker，L.J.Denis，T.Johnson，R.Drengler，L.L.Siu，K.Duchin，J.Kuhn，and E.K.Rowinsky.Oral paclitaxel and concurrent cyclosporin Atargeting clinically relevant systemicexposure to paclitaxel.Clin Cancer Res.63459-68(2000))。CsA是一种已注册的药物，因此可以更方便地用于临床研究。在口服Taxol时联合施用环孢霉素A可以使紫杉醇的AUC增加(生物利用度为20％)。然而，只有在小剂量下才实现该AUC增加。相反，在啮齿类动物和人中，较高剂量给药都显示出非线性的药物代谢动力学。在人体中，剂量增加5倍(从60增加到300mg/m2)仅使血浆AUC增加2倍(M.M.Malingre，J.M.Terwogt，J.H.Beijnen，H.Rosing，F.J.Koopman，O.van Tellingen，K.Duchin，W.W.Huinink，M.Swart，J.Lieverst，and J.H.Schellens.Phase I andpharmacokinetic study of oral paclitaxel.J Clin Oncol 182468-2475.(2000))。该非线性的剂量-AUC关系是口服Taxol应用的一个显著障碍。此外，口服Taxol在患者中显示出差的耐受性，并且引起急性胃肠道疾病，例如恶心和呕吐。制剂包含大量乙醇(50％)，高的临床所需剂量导致摄入显著量的乙醇。此外，由于包含聚氧乙基化蓖麻油，制剂非常苦。最后，由于摄取后耐受性差，Taxol的口服受到了极大的限制。非线性药物代谢动力学使临床医生研究高剂量的Taxol(＞300mg/m2紫杉醇)(M.M.Malingre，J.M.Terwogt，J.H.Beijnen，H.Rosing，F.J.Koopman，O.vanTellingen，K.Duchin，W.W.Huinink，M.Swart，J.Lieverst，and J.H.Schellens.Phase I and pharmacokinetic study of oral paclitaxel.J Clin Oncol 182468-2475.(2000))。在对早期非小细胞肺癌患者中每周一次施用口服紫杉醇加环孢霉素A的Il相实验中，患者间差异在40到45％之间，个体内差异为15％(C.M.Kruiitzer，J.H.Schellens，J.Mezger，M.E.Scheulen，U.Keilholz，J.H.Beijnen，H.Rosing，R.A.Mathot，S.Marcus，H.van Tinteren，and P.Baas.Phase II and pharmacologic studyof weekly oral paclitaxel plus cyclosporine in patients with advanced non-small-celllung cancer.J Clin Oncol 204508-16(2002))。这些也显示出在口服紫杉醇治疗中Taxol的重大局限性。
近来，报道了由油和表面活性剂的各向同性混合物组成的自乳化油性制剂(SEOF)可以显著改善吸收差、疏水和/或亲脂药物的口服有效性(T.Gershanik，S.Benita.Self-dispersing lipid formulations for improving oral absorption of lipophilicdrugs.Eur J Pharm Biopharm.50179-88(2000))。SEOF由天然或者合成油、表面活性剂及一种或多种亲水溶剂和助溶剂组成。SEOF的主要特征是其经水相稀释之后在温和搅拌下形成微细的水包油乳液或微乳液的能力。这些制剂可以分散在胃肠内腔，从而在被胃肠液稀释时形成微乳液或微细乳液。在对非空腹的狗进行的体内吸收研究中，SEOF的亲脂萘衍生物的Cmax和AUC比药物其他任何的剂型都高至少3倍(N.H.Shah，M.T.Carvajal，C.I.Patel，M.H.Infeld，A.W.Malick.Self-emulsifying drugdelivery systems(SEDDS)with polyglycolyzed glycerides for improving in vitrodissolution and oral absorption of lipophilic drugs.Int J Pharm.10615-23(1994))。所有脂质基制剂均显著增强昂唑司特在大鼠体内的吸收(D.J.Hauss，S.E.Fogal，J.V.Ficorilli，C.A.Price，T.Roy，A.A.Jayaraj，and J.J.Kierns.Lipid-based deliverysystems for improving the bioavailability and lymphatic transport of a poorlywater-soluble LTB4 inhibitor.J Pharm Sci.87164-9(1998))。微乳液已经成功地用于改善包含CsA的吸收性较差药物的增溶/溶解和/或肠吸收(P.P.Constantinides.Lipidmicroemulsions for improving drug dissolution and oral absorptionphysical andbiopharmaceutical aspects.Pharm Res.121561-72(1995)；S.Tenjarla.Microemulsionsan overview and pharmaceutical applications.Crit Rev Ther DrugCarrier Syst.16461-521(1999))。
已知一般表面活性剂留住疏液药物。例如，在制备口服药物的制剂时加入Cremophor EL导致显著减少药物的摄取和降低循环浓度。由于药物制剂中存在Cremophor EL或Tween 80而产生的缺点，人们不得不深入研究以开发替代的递送形式。当前开发不含Tween 80和Cremophor EL的紫杉萜和紫杉醇制剂的几种策略正在研究中，其基于药学、化学或生物学策略(A.J.ten Tije，J.Verweij，W.J.Loos，and A.Sparreboom.Pharmacological effects of formulation vehiclesimplications forcancer chemotherapy.Clin Pharmacokinet 42665-85(2003)；H.A.Bardelmeijer，M.Ouwehand，M.M.Malingre，J.H.Schellens，J.H.Beijnen，and O.van Tellingen.Entrapment by Cremophor EL decreases the absorption of paclitaxel from the gut.Cancer Chemother Pharmacol 49119-125(2002))。
用于口服紫杉醇给药的自乳化油性制剂的基本原理是改善紫杉醇的溶解和吸收，并同时减小生物利用度差异。
因此仍然需要紫杉烷(taxane)组合物和制剂，其提供更有效施用紫杉烷类药物的方法，而不导致不希望的副作用并具有改善的稳定性和较长的贮存期限。
本发明的一个目的是提供一种无水的自纳米乳化油性制剂形式的药物组合物，包含-一种或几种在水中溶解度低或水不溶性的治疗剂，-维生素E，-一种助溶剂，选自丙二醇和乙醇及其混合物，-一种表面活性剂，选自泰洛沙泊及泰洛沙泊和TPGS的混合物，和任选的-生物增强剂。
在本发明一个具体方面，可以降低组合物的pH以进一步改善治疗剂的稳定性。在一些实施方案中，这可以通过加入酸性pH调节剂来实现，所述酸性pH调节剂选自抗坏血酸、柠檬酸、酒石酸、乳酸、草酸、蚁酸、苯磺酸、苯甲酸、马来酸、谷氨酸、琥珀酸、天冬氨酸、泛影酸及乙酸。酸化剂也可以是无机酸，包括但不限于盐酸、硫酸、磷酸和硝酸。优选可将无水有机酸，如无水柠檬酸，用于上述组合物。
在药物组合物另一具体实施方案中，维生素E在最终组合物中占2至6％(w/w)。
根据本发明，一种或多种治疗剂选自抗真菌药、抗病毒药、抗生素药物、消炎药、抗癌药、镇痛药、抗抑郁药、抗精神病药、激素类、抗酸药、冠脉扩张药、脑血管扩张药、精神治疗药、抗肿瘤药、兴奋药、抗组胺药、血管扩张药、抗心律失常药、抗高血压药、血管收缩药、抗偏头痛药、抗凝血药和抗血栓形成药、解热药、安眠药、镇静药、抗惊厥药、抗癫痫药、神经肌肉药物、作用于中枢神经系统的药物、促血糖增高药和降血糖药、利尿药、抗肥胖药、合成代谢药、抗尿酸药(anti-uricemic drug)及它们的组合。
在一个具体实施方案中，抗肿瘤药是紫杉烷类药物，优选选自紫杉醇、紫杉萜，它们的衍生物、类似物及前体药物。
当紫杉烷类药物为紫杉醇时，它在最终组合物中的相对比例是0.5至4％(w/w)，优选1.5至3％(w/w)。
根据本发明一个具体实施方案，优选用于口服的药物组合物包括乳剂，该乳剂含有维生素E、D-α-生育酚聚乙二醇丁二酸酯1000(TPGS)、泰洛沙泊及至少一种治疗剂。
维生素E、TPGS和泰洛沙泊在最终组合物中的相对比例可以分别是2-6、0-60和5-70(w/w)，优选在最终组合物中分别是2-6、5-60和5-70(w/w)，更优选分别是3-5、20-40和20-40％。
当组合物用于静脉内途径时，它不包含TPGS。
根据本发明另一个具体实施方案，丙二醇在最终组合物中的相对比例是0-50％(w/w)，优选等于20％(w/w)，而乙醇在最终组合物的相对比例是5-50％(w/w)，优选等于30％(w/w)。
根据本发明，所述增强剂是本领域技术人员众所周知的。其有利地选自细胞色素P4502C8抑制剂、细胞色素P4503A4抑制剂、多药耐药抑制剂、PgP抑制剂或者非特异性抑制剂。
在一个具体实施方案中，所述增强剂选自环孢霉素A、它的类似物及衍生物。
根据本发明的组合物可以与任何药学赋形剂联用形成剂型，该剂型可以经由血管内、口腔、肌内、皮肤和皮下途径施用于动物或人。特别地，根据本发明的乳剂可以由下列途径中的任一途径给药腹内、动脉内、关节内、囊内、颈内、颅内、导管内、硬膜内、损害部内、眼内、小房内(intra-locular)、腰髓内、壁层腹膜内、手术中、顶骨内、腹膜内、胸膜内(intra-plural)、肺内、脊柱内、胸腔内、气管内、鼓室内、子宫内、心室内、静脉内或经皮给药或用适宜的气雾喷射剂喷射给药。
自乳化系统在水介质中稀释时形成乳剂。在乳剂小滴中(而不存在于胶束中)的油性核能够溶解较多量的药物并提供稳定化的包封作用。油性核(小滴而不是胶束)的存在使得与传统胶束形成体系例如Taxol相比，能够在SNEOF内负载更大量的药物(例如紫杉醇)。此外，在相同的药物浓度下，与胶束相比，乳剂可以给紫杉醇提供更好的稳定性(降解和/或沉淀)。自纳米乳化油性制剂可以提供小滴尺寸小于或等于10纳米的纳米乳剂。在SNEOF中引入药物例如紫杉醇或环孢霉素A不会显著改变乳液尺寸和纳米自乳化过程。用于药物释放和吸收的表面是巨大的，1ml SNEOF的表面积超过600m2。
根据本发明的组合物是经过特殊设计的，以确保组合物具有自纳米乳化作用(粘度，HLB)，并提供最好的药物溶解性。此外，应当根据药物释放能力选择表面活性剂，以确保口服给药后的线性药物代谢动力学。
对于本发明而言，当药物代谢动力学是线性时，治疗剂的剂量与所需治疗剂的血浆水平成正比。
因此，与油性载体一起使用两种新的聚合物表面活性剂泰洛沙泊(氧乙烯化叔辛基苯酚甲醛聚合体)和D-α-泰洛沙泊聚乙二醇1000丁二酸酯(TPGS)。它们在SNEOF中的独特组合能够确保疏液药物的线性释放，以及甚至高剂量下的线性药物代谢动力学。
本发明的另一个目的是用TPGS和泰洛沙泊制备无水自纳米乳化油性制剂形式的药物组合物，该自纳米乳化油性制剂甚至在高剂量口服给药后仍具有线性药物代谢动力学。
本发明的另一方面是提供一种治疗对紫杉烷类药物敏感的疾病的方法，其中将根据本发明的有效量组合物施用于需要该组合物的患者。
经口腔施用Taxol的根据本发明的紫杉醇SNEOF的优点是-不含Cremophor EL，-味道较好，苦味较少，-紫杉醇的含量高2.5至5倍，
-等剂量时乙醇少4至8倍和-摄入体积少1.25至2.5倍。
即使口服60或90mg/m2的低剂量紫杉醇Taxol，也会导致病人耐受性差(恶心、呕吐)(C.M.Kruijtzer，H.Boot，J.H.Beijnen，H.L.Lochs，F.X.Parnis，A.S.Planting，J.M.Pelgrims，R.Williams，R.A.Mathot，H.Rosing，M.E.Schot，H.VanTinteren，and J.H.Schellens.Weekly oral paclitaxel as first-line treatment in patientswith advanced gastric cancer.Ann Oncol 14197-204(2003))。显著降低乙醇含量和减少苦味会使摄取后耐受性更好。此外，所选择的赋形剂(TPGS、泰洛沙泊)与Cremophor EL相比，啮齿动物在口服后的DL50更低。用量减小和总毒性降低将允许给患者施用比口服Taxol制剂剂量更高的紫杉醇，而据评估，口服Taxol制剂的最大耐受剂量(MTD)是360mg/m2(M.M.Malingre，J.M.Terwogt，J.H.Beijnen，H.Rosing，F.J.Koopman，O.van Tellingen，K.Duchin，W.W.Huinink，M.Swart，J.Lieverst，and J.H.Schellens.Phase I and pharmacokinetic study of oral paclitaxel.JClin Oncol 182468-2475.(2000))。此外，口服Taxol的剂量-AUC的非线性和药物代谢动力学差异性构成了对口服临床实践和安全性的主要限制(M.M.Malingre，J.H.Beijnen，H.Rosing，F.J.Koopman，O.van Tellingen，K.Duchin，W.W.Ten BokkelHuinink，M.Swart，J.Lieverst，and J.H.Schellens.A phase I and pharmacokineticstudy ofbi-daily dosing of oral paclitaxel in combination with cyclosporin A.CancerChemother Pharmacol 47347-54(2001))。
根据本发明的自纳米乳化组合物可以用于治疗不同疾病，如癌症、肿瘤、卡波西肉瘤、恶性肿瘤、组织损害后的非控制型组织或细胞增生、及任何其他对紫杉烷类药物敏感的疾病，所述紫杉烷类药物是例如紫杉醇和紫杉萜，和/或它们的前体药物和衍生物。可以采用口服紫杉醇、紫杉萜、其他紫杉烷类药物和它们的前体药物和衍生物而得到特别有效治疗的肿瘤类型是肝细胞癌和肝转移，胃肠道、胰腺、前列腺和肺癌，及卡波西肉瘤。可以口服根据本发明的上述活性药物而得到有效治疗的非癌疾病的例子是组织损害后的非控制型组织或细胞增生、多囊性肾病、炎性疾病(如关节炎)及疟疾。
可以用任何已知的药学口服剂型施用上述新型组合物。例如，制剂可以包裹在软或硬胶囊中，或者以液体油性制剂的形式施用。各种剂型除了组合物的主要成分外，包括常规的药学赋形剂、稀释剂、甜味剂、调味剂、着色剂及常包含在口服剂型中的任何其他惰性成分(见例如Remington′s Pharmaceutical Sciences，17th Ed.，1985)。
包含在口服剂型中的每种靶向药物的精确量取决于患者的年龄、体重、疾病和生理状况。
虽然本发明的某些口服制剂在单独施用时可以提供紫杉烷类活性成分的治疗血浆水平，但本发明用于治疗患有对紫杉烷类药物敏感的疾病的哺乳动物患者(尤其是人患者)的有利方法是将包含紫杉烷类药物靶向剂的口服制剂和至少一剂量的口服生物利用度增强剂联合施用。该生物增强剂可以与SNEOF联合配制或者单独施用。本发明用于治疗哺乳动物患者的另一有利方法是将包含紫杉烷类药物靶向剂的口服制剂与其他抗肿瘤剂例如碳铂等联合或分别施用。
本发明用于将紫杉醇、其衍生物、类似物和前体药物及其他紫杉烷类药物口服施用于人的方法的优选实施方案，包括让患者在口服药物的同时、或之前、或在同时和之前都口服施用口服吸收剂或生物利用度增强剂，以增加吸收到血液中的整个靶向剂的量。
结合以下附图、表格和实施例将很容易地理解本发明的不同优点。


图1示出在有或没有口服施用10mg/kg环孢霉素A预治疗的情况下，静脉施用10mg/kg紫杉醇的药物代谢图。
图2示出在有或没有口服施用10mg/kg环孢霉素A预治疗的情况下，口服施用10mg/kg的根据本发明的紫杉醇制剂和单独施用紫杉醇进行比较的药物代谢图。
图3示出在破坏P-gp的小鼠中，在没有口服10mg/kg环孢霉素A预治疗的情况下，口服10、30和60mg/kg的根据本发明的紫杉醇制剂的药物代谢图。
图4示出在野生型小鼠中，在口服10mg/kg环孢霉素A预治疗的情况下，口服10、30和60mg/kg的根据本发明的紫杉醇制剂药物代谢图。
实施例1用水对SNEOF进行1∶10的稀释后，紫杉醇乳剂的表征
1.材料和方法1.1.材料购自Farmachem(Lugano，Switzerland)的99.34％(w/w)纯度(HPLC)的紫杉醇(MW 853)。购自Sigma(St.Louis，MO，USA)的维生素E和泰洛沙泊。由EastmanChemical(Kingsport，TN，USA)赠送的D-α-泰洛沙泊聚乙二醇丁二酸酯1000(TPGS)。购自SDS(Peypin，France)的乙醇。所有溶剂都是HPLC级的。
1.2.方法制备紫杉醇SNEOF首先通过连续添加和混合每种赋形剂来制备SNEOF。当油性载体澄清和均质时，加入紫杉醇并在轻微搅拌下快速溶解。对于组合制剂，最后加入环孢霉素A并在轻微搅拌下快速溶解在SNEOF中。用相同的方法，通过在已经制备好的包含紫杉醇的SNEOF中加入0.01或0.02％的无水柠檬酸得到pH降低的制剂。其溶解缓慢并且需要搅拌。
可通过用蒸馏水稀释SNEOF来形成紫杉醇乳剂。
紫杉醇SNEOF的实施例根据上述公开的方法制备了下列组合物。

组合制剂的实施例根据上述公开的方法制备了下列组合物。

pH降低的制剂的实施例根据上述公开的方法制备了下列组合物。
小滴尺寸用蒸馏水对紫杉醇SNEOF进行1∶10的稀释后，得到乳剂。所得乳剂的小滴尺寸可以用Nanosizer(Malvern，UK)通过PCS法测定。
稳定性试验制备包含1.5和3％(w/w)紫杉醇的SNEOF。还制备1.5％紫杉醇和1.5％环孢霉素A的组合制剂。用HPLC分析法监测SNEOF中紫杉醇的化学稳定性(M.Andreeva，P.D.ledmann，L.Binder，V.W.Armstrong，H.Meden，M.Binder，M.Oellerich.A simple and reliable reversed-phase high-performance liquidchromatographic procedure for determination of paclitaxel(taxol)in human serum.Ther Drug Monit.19327-32(1997)；A.Sharma，W.D.Conway，R.M.Straubinger.Reversed-phase high-performance liquid chromatographic determination of taxol inmouse plasma.J Chromatogr B Biomed Appl.655315-9(1994))。
2.结果2.1.物理化学性质小滴尺寸用蒸馏水以1∶10稀释紫杉醇SNEOF(1.5％和3％w/w)后，所得纳米乳剂的小滴尺寸平均为10±4.0nm，并且多分散指数低(＜0.15)。
2.2.稳定性试验初步的化学稳定性研究表明，SNEOF中的紫杉醇在4、25和40℃是稳定的。在4、25和40℃下，SNEOF中的紫杉醇含量经三个月而不发生变化。
实施例2口服环孢霉素A预治疗后口服紫杉醇乳剂的药物代谢动力学研究1.材料和方法1.1.材料1.1.1.动物品种FVB野生型小鼠来源由Netherlands Kancer Institute(NKI)动物实验室培育年龄8-14周体重18-30克性别雌性居住条件NKI动物部1.1.2.药物口服制剂环孢霉素A(Sandimmun)来源Novartis载体Cremophor EL∶乙醇(65∶35，v/v)浓度50mg/mL途径口服(p.o.)剂量10mg/kg口服紫杉醇紫杉醇(Taxol)来源Bristol-Myers Squibb载体Cremophor EL∶乙醇(1∶1；v/v)浓度6mg/mL，用注射用水(WFI)进行1∶3的稀释后为2mg/mL途径口服(p.o.)剂量10mg/kg
口服制剂1紫杉醇SNEOF来源Novagali SAS载体泰洛沙泊/TPGS/乙醇/维生素E浓度SEOF为15mg/mL，用WFI以1∶10稀释后为1.5mg/mL途径口服(p.o)剂量10mg/kg根据本发明的口服制剂1组合物
根据本发明的口服制剂2紫杉醇/环孢霉素A SNEOF来源Novagali SAS载体泰洛沙泊/TPGS/乙醇/维生素E浓度紫杉醇SEOF为15mg/mL，用WFI以1∶10稀释后为1.5mg/mL环孢霉素ASEOF为15mg/mL，以1∶10稀释后为1.5mg/mL途径口服(p.o)剂量10mg/kg紫杉醇和10mg/kg环孢霉素A
口服制剂2组合物I.V.制剂紫杉醇来源由Novagali提供的紫杉醇(纯化合物)载体聚山梨酯80∶乙醇(1∶1，v/v)浓度6mg/mL，用盐水进行1∶4的稀释后为1.5mg/ml途径静脉注射(i.v.)剂量10mg/kg1.1.3.制备用于口服的药物溶液将环孢霉素A(Sandimmun)以1∶25稀释于注射用水中，使得最终浓度为2mg/ml。将该制剂按5μl/g体重的量施用于动物，以使环孢霉素A的剂量为10mg/kg。
紫杉醇自纳米乳化油性制剂(SNEOF)n°1和2按照1∶10的比例稀释于WFI中得到微乳液。将该微乳液按6.67μl/g(体重)的量施用于动物，以使紫杉醇的剂量为10mg/kg。
用注射用水稀释Cremophor EL∶乙醇中的紫杉醇(Taxol)，使其最终浓度为1.5mg/ml(1∶4稀释)。将该制剂按6.67pl/g(体重)的量施用，以使紫杉醇的剂量水平为10mg/kg。
1.1.4.制备用于静脉注射的药物溶液将聚山梨酯80∶乙醇(1∶1；v/v)中的紫杉醇储备液按照1∶4的比例用盐水稀释，使其最终浓度为1.5mg/mL。将药物按6.67μl/g(体重)的量施用于动物，以使紫杉醇的剂量水平为10mg/kg。
1.2.试验安排
组1-3中每组都由20只野生型小鼠和群组组成。
组1接受的是在Cremophor EL和乙醇常规制剂中的紫杉醇，剂量为10mg/kg。
组2接受的是根据本发明的紫杉醇微乳液制剂，紫杉醇剂量为10mg/kg。
组1和2都是在施用紫杉醇前30分钟，先接受10mg/kg环孢霉素A的预治疗。
组3接受的是环孢霉素A和根据本发明的微乳液制剂中的紫杉醇，剂量水平为紫杉醇10mg/kg和环孢霉素A 10mg/kg。
组4和5是用于计算生物利用度的参照组，每组由24只动物组成。它们在口服环孢霉素A或者环孢霉素A载体之后，按10mg/kg的剂量尾部静脉注射紫杉醇。
施用口服药物可以利用玻璃注射器(250μlHamilton luer tip)或一次性聚丙烯注射器(1ml)通过不锈钢强饲法完成。强饲中可以通过食管插入到胃里。环孢霉素A在口服紫杉醇之前18±2分钟口服给药。在口服紫杉醇后1、2、4和8小时处，用甲氧氟烷(metofane)麻醉动物(每组每个时间点n＝5)并用心脏穿刺法采集血液样品。
可以用具有固定29g针头的一次性聚丙烯注射器(300ml)把静脉注射药物注射到尾部静脉中。环孢霉素A在静脉注射紫杉醇前30±5分钟给药。在静脉注射紫杉醇后5、30分钟，1、2、4和8小时处，用甲氧氟烷麻醉动物(每组每个时间点n＝4)并用心脏穿刺法采集血液样品。
1.2.1.样品收集、处理和贮存在上述的特定时间，用甲氧氟烷麻醉动物。固定它们的背部后，用安装有25g针头的1mL聚丙烯注射器通过心脏穿刺法从处于直立位的动物的胸腔位置进行血液收集。然后立即把血液输送到包含EDTA钾作为抗凝血剂的导管中并且反转混合。将血液样品置于小瓶中，在4000g下离心5分钟。上清液血浆组分输送到贴有适当标签的洁净导管中并在分析前一直贮存于-20℃下。
1.2.2.动物/样品的数量根据前述试验，每个时间点5只动物就可以足够精确地确定在口服剂量后的血浆浓度-时间曲线的AUC，而每个时间点4只动物对于静脉剂量组也是足够的。获得所有动物的血液样品。
1.2.3.分析方法可以用有效的HPLC-UV法分析血浆样品中的紫杉醇水平(Sparreboom，A.，vauTellingen，O.，Nooijen，W.J.，and Beijnen，J.H.Determination of paclitaxel andmetabolites in mouse plasma，tissues，urine and faeces by semi-automatedreversed-phase high-performance liquid chromatography.J Chromatogr B BiomedAppl，664383-391，1995.)。
1.2.4.性能控制试验分析每个待分析批次中每一实验样品中的紫杉醇，所述分析批次由一组校准标准和QC样品组成。重复分析表明，每个系列的40个实验样品中有至少3个QC样品其紫杉醇浓度超出了预期的范围。如果满足下列条件，批次分析的结果就是可以接受的-校准曲线的相关系数(r)高于0.98。
-在6个QC样品中至少有4个样品在各自标称值±20％内；6个QC样品中的两个(二者浓度不一定相同)可以在各自标称值±20％以外。
1.2.5.数据处理色谱数据的采集和处理用Chromeleon(v.6)色谱数据站来完成。用权重最小二分法回归分析，以浓度平方的倒数作为权重因子来确定校准线。
得到血浆浓度数据。利用MEDI\WARE软件包(3.0版)来确定血浆浓度与时间的关系曲线，并计算出下列药物动力学参数血浆浓度-时间曲线下方面积(AUC)，最高血浆水平(Cmax)，消除半衰期(t1/2)和生物利用度(F)。
2.结果上述结果示于图1和2以及下表中。
在有或没有口服环孢霉素A预治疗的情况下口服10mg/kg紫杉醇制剂的紫杉醇生物利用度
3.结论环孢霉素A是一种已知的口服紫杉烷类生物增强剂。用环孢霉素A口服预治疗可以显著增加静脉注射紫杉醇的AUC，由5961±374增加到14006±725(2.35倍)。用环孢霉素A口服预治疗也可以显著增加口服紫杉醇的AUC(数据未知)。
以剂量为10mg/kg的紫杉醇和10mg/kg的环孢霉素A口服给药于野生型小鼠，SNEOF和Taxol制剂表现出相等的生物利用度，约20％。
含有紫杉醇和环孢霉素A的SNEOF也使紫杉醇的生物利用度达到20％。上述制剂阐明了使用药物和生物增强剂的口服组合剂型(SNEOF)的可能性。
实施例3在对野生型小鼠口服环孢霉素A预治疗后或者对破坏P-糖蛋白的小鼠不进行口服环孢霉素A预治疗的情况下，口服紫杉醇乳剂的剂量-血浆曲线AUC的药物代谢动力学研究1.材料和方法1.1.材料1.1.1.动物品种Mdrl a/b KO小鼠和FVB野生型小鼠来源由NKI动物实验室培育年龄8-14周体重18-30克性别雌性居住条件NKI动物部1.1.2.药物口服制剂紫杉醇SNEOF来源Novagali Pharma SA载体泰洛沙泊/TPGS/乙醇/维生素E浓度15mg/mL紫杉醇途径口服(p.o)剂量10、30和60mg/kg
紫杉醇SNEOF组合物I.V.制剂紫杉醇来源由Novagali提供的紫杉醇(纯化合物)载体聚山梨酯80∶乙醇(1∶1，v/v)浓度6mg/mL，用WFI进行1∶4的稀释后为1.5mg/ml途径静脉注射(i.v.)剂量10mg/kg1.1.3.制备用于口服和静脉注射的药物溶液将紫杉醇自纳米乳化油性制剂(SNEOF)按照1∶10在注射用水中稀释成含有1.5mg/ml紫杉醇的微乳液。将该制剂按6.67μL/g(体重)的量对动物口服给药，以使紫杉醇的剂量为10mg/kg。
将紫杉醇自纳米乳化油性制剂(SNEOF)按照1∶10在WFI中稀释成含有1.5mg/ml紫杉醇的微乳液。将该制剂按20μL/g(体重)的量对动物口服给药，以使紫杉醇的剂量为30mg/kg。
将紫杉醇自纳米乳化油性制剂(SNEOF)按照1∶10在注射用水中稀释成含有1.5mg/ml紫杉醇的微乳液。将该制剂按40μL/g(体重)的量对动物口服给药，以使紫杉醇的剂量为30mg/kg。
将在聚山梨酯80∶乙醇(1∶1，v/v)中的紫杉醇储备液按照1∶4用盐水稀释，使最终浓度为1.5mg/mL。将该制剂按6.67μL/g(体重)的量给动物静脉注射，以使紫杉醇的剂量水平为10mg/kg。
1.2.试验安排1.2.1.血浆药物代谢动力学研究组12、13和14中的破坏P-糖蛋白的小鼠接受的是作为单一制剂的SNEOF制剂，其中紫杉醇剂量水平为10、30和60mg/kg，分别研究各组的紫杉醇剂量对血浆AUC的线性关系；而组15、16和17中的野生型小鼠接受的是在环孢霉素A预治疗后施用的SNEOF制剂，其中紫杉醇剂量水平为10、30和60mg/kg，分别研究各组的紫杉醇剂量对血浆AUC的线性关系。每组由20只小鼠组成。
1.2.2.样品收集、处理和贮存血浆药物代谢动力学研究在上述的特定时间，用甲氧氟烷麻醉动物。固定它们的背部后，用安装有25g针头的1mL聚丙烯注射器通过心脏穿刺法从处于直立位的动物的胸腔位置进行血液收集。然后立即把血液输送到包含EDTA钾作为抗凝血剂的导管中并且反转混合。将血液样品置于小瓶中在4000g下离心5分钟。上清液血浆组分输送到贴有适当标签的洁净导管中并在分析前一直贮存于-20℃下。
口服后在每个时间点取5只动物以确定血浆浓度-时间曲线的AUC，而静脉注射组每个时间点取4只动物。获得所有动物的血浆样品用于随后的分析。
1.3.分析方法可以用有效的HPLC-UV法分析血浆样品中的紫杉醇水平(Sparreboom，A.，van Tellingen，O.，Nooijen，W.J.，and Beijnen，J.H.Determination of paclitaxel andmetabolites in mouse plasma，tissues，urine and faeces by semi-automatedreversed-phase high-performance liquid chromatography.J.Chromatogr B.BiomedAppl.，664383-391，1995)。
1.3.1性能控制试验分析每个待分析批次中每一实验样品中的紫杉醇，所述批次由一组校准标准和QC样品组成。重复分析表明，每个系列的60个实验样品中有至少3个QC样品其紫杉醇浓度超出了预期的范围。如果满足下列条件，批次分析的结果就是可以接受的-校准曲线的相关系数(r)高于0.98。
-在6个QC样品中至少有4个样品各自的标称值在±20％内；6个QC样品中有两个(二者浓度不一定相同)可以在各自的标称值的±20％以外。
1.3.2.数据处理色谱数据的采集和处理用Chromeleon(v.6)色谱数据站来完成。用权重最小二分法回归分析法来确定校准线。
得到血浆浓度数据。可以用MEDI\WARE软件包(3.0版)来确定血浆浓度与时间关系的曲线，并计算出下列药物动力学参数血浆浓度-时间曲线下方面积(AUC)，最高血浆水平(Cmax)，消除半衰期(t1/2)和生物利用度(F)。
2.结果结果示于下表以及图3和4中。破坏PgP小鼠没有进行环孢霉素A预治疗和野生型小鼠经环孢霉素A预治疗后口服制剂的紫杉醇AUC和生物利用度
3.结论由表可见，在破坏P-糖蛋白的小鼠中，SNEOF中紫杉醇的平均口服生物利用度为30.4-38.6％，口服生物利用度在所测试剂量范围内表现为线性，因为平均口服生物利用度之间也并没有统计学差异。
使用环孢霉素A的野生型小鼠在施用10mg/kg的紫杉醇后得到的AUC，与破坏P-糖蛋白小鼠接受相同剂量后得到的AUC是相似的。由于同时施用环孢霉素A也可以增加i.v.途径紫杉醇的AUC(例如通过(代谢)消除的抑制作用)，因此野生型小鼠的口服生物利用度是较低的。此外，野生型动物的口服生物利用度不是线性的而是随剂量显著降低。在这项研究中，环孢霉素A的剂量水平保持在10mg/kg不变，因此当用较高剂量水平的紫杉醇时，该竞争性P-gp抑制剂的浓度可能会不足。
到达血浆峰值的时间(Tmax)在较高剂量水平时增加，这表明会对小鼠的胃排空和/或肠传输速度有影响。
权利要求
1.一种无水的自纳米乳化油性制剂形式的药物组合物，包含-一种或多种在水中溶解度低或水不溶性的治疗剂，-维生素E，-一种助溶剂，选自丙二醇和乙醇及其混合物，-一种表面活性剂，选自泰洛沙泊及泰洛沙泊和TPGS的混合物，和任选的-生物增强剂。
2.根据权利要求1的药物组合物，还包含酸性pH调节剂。
3.根据权利要求1至2中任一项的药物组合物，其中维生素E占最终组合物的2-6％(w/w)。
4.根据权利要求1至3中任一项的药物组合物，其中所述一种或多种治疗剂选自抗真菌药、抗病毒药、抗生素药物、消炎药、抗癌药、镇痛药、抗抑郁药、抗精神病药、激素类、抗酸药、冠脉扩张药、脑血管扩张药、精神治疗药、抗肿瘤药、兴奋药、抗组胺药、血管扩张药、抗心律失常药、抗高血压药、血管收缩药、抗偏头痛药、抗凝血药和抗血栓形成药、解热药、安眠药、镇静药、抗惊厥药、抗癫痫药、神经肌肉药物、作用于中枢神经系统的药物、促血糖增高药和降血糖药、利尿药、抗肥胖药、合成代谢药、抗尿酸药、免疫抑制药及其组合。
5.根据权利要求1至4中任一项的药物组合物，其中所述一种或多种治疗剂选自抗癌药、抗肿瘤药及其组合。
6.根据权利要求1至5中任一项的药物组合物，其中抗癌药是紫杉烷类药物，优选选自紫杉醇、紫杉萜以及它们的衍生物、类似物和前体药物。
7.根据权利要求1至6中任一项的药物组合物，其中所述紫杉烷类药物是紫杉醇，其在最终组合物中的相对比例是0.5-4％(w/w)，优选1.5-3％(w/w)。
8.根据权利要求1至7中任一项的药物组合物，其中维生素E、TPGS和泰洛沙泊在最终组合物中的相对比例分别是2-6、0-60和5-70(w/w)，优选在最终组合物中分别占2-6、5-60和5-70(w/w)，更优选分别占3-5，20-40和20-40％。
9.根据权利要求1至8中任一项的药物组合物，其中丙二醇在最终组合物中的相对比例是0-50％(w/w)，优选等于20％(w/w)，乙醇在最终组合物的相对比例是5-50％(w/w)，优选等于30％(w/w)。
10.根据权利要求1至9中任一项的药物组合物，其中所述增强剂选自细胞色素P4502C8抑制剂、细胞色素P450 3A4抑制剂、多药耐药抑制剂、Pgp抑制剂或者非特异性抑制剂。
11.根据权利要求10的药物组合物，其中所述增强剂是环孢霉素A及其类似物和衍生物。
12.根据权利要求2至11中任一项的药物组合物，其中酸性pH调节剂是无水柠檬酸。
13.一种药物剂型，包含根据权利要求1至12中任一项的无水自纳米乳化油性制剂组合物和合适的药物赋形剂。
14.根据权利要求13的药物剂型，其适用于口服途径。
15.根据权利要求14的药物制剂，其中所述组合物包裹在软或硬的胶囊中或是液体油性制剂。
16.根据权利要求13的药物剂型，其适用于静脉注射途径。
17.根据权利要求1至12中任一项的无水自纳米乳化油性制剂的用途，用于制备有效治疗紫杉烷敏感疾病的药物。
18.根据权利要求17的用途，用于施用于同时、相继或之前接受生物利用度增强剂和/或其他抗肿瘤药的患者。
19.根据权利要求1至12中任一项的无水自纳米乳化油性制剂的用途，用于制备所施用治疗剂的剂量与所需要的治疗剂血浆水平成线性比例的药物。
20.泰洛沙泊与泰洛沙泊和TPGS的混合物的用途，用于制备无水自纳米乳化油性制剂形式的药物组合物，所述自纳米乳化油性制剂适用于制备所施用治疗剂的剂量与所需要的治疗剂血浆水平成线性比例的药物。
21.治疗对紫杉烷敏感的疾病的方法，其中将有效量的根据权利要求1的组合物施用于需要施用该药物的患者。
全文摘要
一种无水自纳米乳化油性制剂形式的药物组合物，包含一种或多种在水中溶解度低或水不溶性的治疗剂、维生素E、一种选自丙二醇和乙醇及其混合物的助溶剂、一种选自泰洛沙泊及泰洛沙泊和TPGS的混合物的表面活性剂、以及任选的生物增强剂。
文档编号A61K31/337GK1893923SQ200480024960
公开日2007年1月10日 申请日期2004年8月27日 优先权日2003年8月29日
发明者让·塞巴斯蒂安·加里格, 格雷戈里·朗贝尔, 阿兰·拉扎芬德拉特西塔, 西蒙·贝妮塔, 杨世成, 内斯利汗·居尔索伊 申请人:诺瓦加利制药公司, 耶路撒冷希伯来大学伊森姆研究发展公司