专利名称：骨合成代谢蛋白质的药物递送方法
骨合成代谢蛋白质的药物递送方法本申请是申请日为2007年10月3日、申请号为200780037021. 9、发明名称为“骨合成代谢蛋白质的药物递送方法”的发明专利申请的分案申请。相关申请本申请要求于2006年10月3日提交的美国临时申请第60/848，960号的优先权。 本文引入上述申请的完整记载作为参考。
背景技术：
甲状旁腺激素相关蛋白(“PTHrP”)是一种具有139-173个氨基酸的蛋白质。已知PTHrP和某些类似物可用于在治疗骨质疏松和相关障碍中增加骨量和提高骨质量(bone quality)。但是，这些蛋白质作为药物的商业用途需要开发在储存稳定性和易于制备方面可接受的制剂。此外，目前可用的骨质疏松药物由于不希望的副作用，如高钙血症和骨再吸收的刺激增加，在合适的剂量范围上具有限制。这些不希望的副作用和导致的剂量限制减弱了能够由这些药物实现的有益效果。因此，需要可以以一定剂量施用的化合物，所述剂量可增加有益效果而不增加不希望的副作用。
发明内容
本发明提供了含有甲状旁腺激素相关蛋白(PTHrP)类似物的储存稳定的组合物， 和使用这些类似物和含有本文所述的类似物的组合物治疗骨质疏松、增加骨量或提高骨质量的方法。所述组合物是储存稳定的，以无菌形式存在，一般可以在室温下储存至少几周， 以允许向人患者方便地肠胃外给药。在一种实施方式中，本发明提供了适于向患者(例如，人)施用的储存稳定的组合物。该组合物包含PTHrP类似物和维持组合物的pH在2-7之间的有效量的缓冲液。在一种具体的实施方式中，PTHrP 是[Glu22'25, Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP (1-34) NH2 (SEQ ID NO. :2)。在另一种实施方式中，本发明提供了含有适于向受试者施用的储存稳定的组合物的密封容器。该组合物包含PTHrP或其类似物和维持组合物的pH在2-7之间的有效量的缓冲液。在一种具体的实施方式中，PTHrP类似物是Wlu22’25，Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30] hPTHrP (1-34)NH2 (SEQ ID NO. :2)。在另一种实施方式中，本发明提供了包括一个或一个以上的一次性容器的药物递送装置，所述容器包含PTHrP或其类似物和维持组合物的pH在2-7之间的有效量的缓冲液。在一种具体的实施方式中，PTHrP类似物是[Glu22'25, Leu23’28’31，Aib29, Lys26,30] hPTHrP (1-34)NH2 (SEQ ID NO. :2)。在另一种实施方式中，本发明提供了包括一个或多个可多次使用的容器的药物递送装置，所述容器包含储存稳定的组合物，该组合物含有PTHrP或其类似物和维持组合物的pH在2-7之间的有效量的缓冲液。在一种具体的实施方式中，PTHrP类似物是Rlu22’25，Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP (1-34) NH2 (SEQ ID NO. :2)。在另一种实施方式中，本发明提供了治疗需要治疗的受试者的骨质疏松的方法， 包括以40-160μ g的量向受试者施用每日单一皮下剂量的Wlu22’25，Leu23·28·31, Aib29, Lys26' 30JhPTHrP (1-34) NH2 (SEQ ID NO. :2)，持续足以治疗受试者的时间，一般为大约3_36个月。 在一些实施方式中，治疗周期为大约3-18个月。在另一种实施方式中，本发明提供了为需要的受试者增加骨量或提高骨质量的方法，包括以40-160yg的量向受试者施用每日单一皮下剂量的[Glu22'25, Leu23’28’31，Aib29, Lys26'30]hPTHrP (1-34)NH2 (SEQ ID NO. :2)，持续足以治疗受试者的时间，一般为3-36个月。 在一些实施方式中，治疗周期为大约3-18个月。本发明的PTHrP和类似物的组合物在激素组成和活性方面显示储存稳定性。此外，这些组合物一般可以以高于目前可用的骨质疏松药物的剂量施用，减少或消除不希望的副作用，如高钙血症或骨再吸收的刺激。这具有由于剂量增加而使有益的生理效应增加的优势，并可导致治疗时间缩短。
图1是显示SEQ ID NO. 2在没有任何化学稳定剂的情况下在5°C和25°C下在M 个月里的稳定性的图。图2是显示冻干的SEQ ID NO. 2在5°C、25°C和40°C下在M个月里的稳定性的图。
具体实施例方式天然的hPTHrP (1-34)的序列如下Ala Val Ser Glu His Gln Leu Leu His Asp Lys Gly Lys Ser lie Gln Asp Leu Arg Arg Arg Phe Phe Leu His His Leu lie Ala Glu lie His Thr Ala(SEQ ID NO :1)。在一种具体的实施方式中，PTHrP类似物是[Glu22'25, Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30] hPTHrP (1-34)NH2 (SEQ ID NO. :2)。在6，921，750,5, 955，574,6, 544，949,5, 723，577 和 5，696，095 中描述了其它 PTHrP类似物，本文引入其完整内容作为参考。本文所用的“缓冲液”是任何药学上可接受的、能够维持本发明的组合物在需要的PH范围之内的酸或盐的组合。公开的组合物中的缓冲液维持pH在大约2-大约7、大约 3-大约6、大约4-大约6、大约4. 5-大约5. 6的范围或大约5. 1。合适的缓冲液包括能够维持上述PH范围的任何药学上可接受的缓冲液，例如，乙酸盐、酒石酸盐、磷酸盐或柠檬酸盐缓冲液。在一种实施方式中，缓冲液是乙酸盐或酒石酸盐缓冲液。在另一种实施方式中， 缓冲液是乙酸盐缓冲液。在一种实施方式中，缓冲液是乙酸和乙酸钠。在公开的组合物中，缓冲液的浓度一般在以下范围内大约0. ImM-大约lOOOrnM、 大约0. 2mM-大约200mM、大约0. 5mM-大约50mM、大约ImM-大约IOmM或大约6mM。如本文所用，抗微生物剂是适于向受试者施用的药学上可接受的防腐剂，其抑制、 防止或延迟本发明的组合物中的微生物(包括，如细菌、病毒和真菌)的生长。用于本发明的组合物和方法的合适的抗微生物剂包括，但不限于甲酚、苯甲醇、苯酚、苯扎氯铵 (benzalkonium chloride)、节索氯铵(benzethonium chloride)、氯代丁酉享、苯乙酉享、对轻基苯甲酸甲酯、对羟基苯甲酸丙酯、硫柳汞(thiomersal)和硝酸苯汞和乙酸苯汞。在一种实施方式中，抗微生物剂是间甲酚、氯甲酚或苯酚。在另一种实施方式中，抗微生物剂是氯甲酚或苯酚。在另一种实施方式中，抗微生物剂是苯酚。如本文所用，抗微生物剂的有效量是有效地抑制、防止或延迟本发明的组合物中的微生物(包括，如细菌、病毒和真菌)生长的剂量。在本发明的组合物中，抗微生物剂的量一般在以下范围内大约0. 1-大约20mg/ml、大约0. 2-大约30mg/ml、大约0. 2-大约IOmg/ ml、大约0. 25-大约5mg/ml、大约0. 5-大约50mg/ml、大约1_大约10mg/ml、大约3mg/ml或大约 &ng/ml。本发明的组合物典型地是可直接施用的、无菌的、储存稳定的且药学上可接受的水溶液，而无需在施用之前重配。本发明的组合物适于向受试者施用，这意味着它们是药学上可接受的、无毒的且不含任何会不利地影响肽的生物学效应或激素效应的组分。例如，本发明的组合物不含任何细胞。如本文所用，如果在下列之一的条件下，PTHrP的量、纯度保持为原来的量的大约 95%以上，则本发明的组合物是储存稳定的(1)在5°C下储存2年以上；或(2)在25°C下储存30天以上。所述组合物一般储存于通常适于长期储存的密封容器、小瓶或药筒(cartridge) 中。“适于长期储存”意思是当在25°C下保持至少3个月时，小瓶、容器或药筒不允许本发明的组合物的组分离开或如微生物的外来组分进入。本发明的组合物优选地通过注射、一般通过皮下注射来施用。本发明的组合物可以在单剂量或多剂量的密封容器、小瓶或药筒中储存。密封容器、小瓶或药筒一般适合单剂量或多剂量注射笔或给药装置中使用，该装置通常允许患者自己施用肽。密封容器可以包含一个或多个剂量的本发明的肽，其中每个剂量包含有效量的本文所述的肽。单剂量注射笔或给药装置一般为一次性的装置，其使用包含单剂量的有效量的本文所述组合物中的PTHrP的密封容器。多剂量注射笔或给药装置一般包含多于一个剂量的有效量的本文所述组合物中的PTHrP。一般可以调节多剂量笔以施用所需体积的本文所述的储存稳定的组合物。在一些实施方式中，多剂量注射笔防止了在多次使用一个针头时可能发生的微生物污染物进入容器或药筒。如本文所用，注射笔也可以包括两个容器，其中一个包含如下文所述的冻干粉末形式的本文所述的PTHrP，第二容器包含用于重配冻干粉末的液体。在施用之前，混合两个容器中的内容物。如上文所述，本发明的组合物可以通过注射施用。用于注射的本发明组合物的合适的体积包括大约0. 5-大约1ml、大约0. 1-大约1ml、大约0. 02-大约0. (Mml、大约0. 1-大约5. 0μ 1或大约0. 1-大约1.0 μ 1。在本发明的组合物中，肽的浓度是大约20mg/ml-大约20，000mg/ml、大约IOOmg/ ml-大约 10，000mg/ml、大约 300mg/ml-大约 300mg/ml、大约 500mg/ml-大约 2000mg/ml 和大约 ang/ml。也可以使用本领域内已知的冻干技术冷冻干燥本发明的组合物，并以可以在施用之前重配的粉末的形式储存。如本文所用的术语“冻干”是冷冻干燥或脱水技术，其包括从本发明的组合物中除去溶剂，优选与水混溶的溶剂，更优选水，当组合物处于冻结状态时一般通过高真空升华进行。冻干一般在冻干设备(冻干机)中进行，冻干设备包含带有可变温度控制的干燥室、收集水的冷凝器和降低干燥室中的压力的真空系统。如本文所用的术语“冻干组合物”意思是在上文所述的冻干步骤之后产生或保持的固体残余物或粉末。本发明的冻干组合物一般还包含药学上可接受的赋形剂。如本文所用的术语“药学上可接受的赋形剂”指在冻干之前加到溶液中以提高冻干块的如颜色、质地、强度和体积等特征的物质。药学上可接受的赋形剂可以是，例如，缓冲液和PH调节剂、 结晶增量赋形剂、稳定剂和张力提高剂。在一些优选的实施方式中，药学上可接受的赋形剂是结晶增量赋形剂。如本文所用的术语“结晶增量赋形剂”或“结晶增量剂”是指为冻干块提供体积和结构的赋形剂。这些结晶增量剂是惰性的，不与肽反应。而且，结晶增量剂能够在冻干条件下结晶。合适的结晶增量剂的例子包括亲水赋形剂，如水溶性聚合物；糖，如甘露醇、 山梨醇、木糖醇、葡糖醇、卫矛醇(ducitol)、肌醇、阿拉伯糖醇(arabinitol)、阿糖醇 (arabitol)、半乳糖醇、艾杜糖醇、蒜糖醇、麦芽糖醇、果糖、山梨糖、葡萄糖、木糖、海藻糖、 阿洛糖、右旋糖、阿卓糖、乳糖、葡萄糖、果糖、古洛糖、艾杜糖、半乳糖、塔罗糖、核糖、阿拉伯糖、木糖、来苏糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、乳果糖、岩藻糖、鼠李糖、松三糖、麦芽三糖、棉子糖、 阿卓糖醇(altritol)、它们的旋光形式(D-或L-型)以及相应的外消旋物；无机盐、矿物和矿物有机盐，例如钙盐，如乳酸盐、葡萄糖酸盐、甘油磷酸盐(glycerylphosphate)、柠檬酸盐、磷酸一碱盐和二碱盐、琥珀酸盐、硫酸盐和酒石酸盐，以及铝和镁的同样的盐；碳水化合物，如常用的单糖和二糖以及相应的多元醇；蛋白质，如白蛋白；氨基酸，如甘氨酸；可乳化的脂肪和聚乙烯吡咯烷酮。优选的结晶增量剂选自甘氨酸、甘露醇、葡聚糖、右旋糖、乳糖、 蔗糖、聚乙烯吡咯烷酮、海藻糖、葡萄糖及其组合。特别优选的结晶增量剂包括葡聚糖。如本文所用，稳定剂是维持肽的化学、生物学或激素稳定性的组分/化合物。稳定剂的例子包括多元醇，包括糖类，优选单糖或双糖，例如，葡萄糖、海藻糖、棉子糖或蔗糖；糖醇，如甘露醇、山梨醇或肌醇；多元醇，如甘油或丙二醇或其混合物；和白蛋白。本文所述的组合物可以用于刺激受试者的骨生长。因此，它们可用于治疗与骨生长缺陷相关的疾病或障碍，如骨质疏松和骨折。在一种实施方式中，本发明涉及治疗受试者的骨质疏松的方法，包括向受试者施用有效量的本文所述的组合物。如本文所用，“治疗”可以包括预防性和治疗性的处理。例如，治疗性的处理可以包括延迟、抑制或防止骨质疏松的发展，减少或消除与骨质疏松相关的症状。预防性的处理可以包括防止、抑制或延迟骨质疏松的发生。如本文所用，有效量指足以引起预期应答的剂量。在本发明中，预期的生物应答是骨损失速度的降低和/或受试者的骨量的增加和骨质量的提高。用于本发明的组合物和方法的合适的剂量包括每天一次、每隔一天一次、每周两次、每周一次、每两周一次、每月一次施用大约40-大约160 μ g、大约80-大约120 μ g、大约 80-大约100 μ g ；或大约40-大约50 μ g、大约50-大约60 μ g、大约60-大约70 μ g、大约 70-大约80 μ g、大约80-大约90 μ g、大约90-大约100 μ g、大约100-大约110 μ g、大约 110-大约120 μ g、大约120-大约130 μ g、大约130-大约140 μ g、大约140-大约150 μ g、 大约150-大约160 μ g ；或大约40-大约45 μ g、大约45-大约50 μ g、大约50-大约55 μ g、大约55-大约60 μ g、大约60-大约65 μ g、大约65-大约70 μ g、大约70-大约75 μ g、大约 75-大约80 μ g、大约80-大约85 μ g、大约85-大约90 μ g、大约90-大约95 μ g、大约95-大约100 μ g、大约100-大约105 μ g、大约105-大约110 μ g、大约110-大约115 μ g、大约 115-大约120 μ g、大约120-大约125 μ g、大约125-大约130 μ g、大约130-大约135 μ g、大约135-大约140 μ g、大约140-大约145 μ g、大约145-大约150 μ g、大约150-大约155 μ g、 大约155-大约160 μ g。剂量可以搏动注射(pulsatile injection)，例如每月一次，导致本文所述的组合物的单一剂量的脉冲式释放。当每天一次、每周一次等施用上述的剂量时，剂量一般为相等的量。本文所用的受试者为动物，例如，哺乳动物，如人。药学上可接受的盐是适于向受试者(如人)施用的盐。本发明的肽可以具有一个或多个足够酸性的质子，其能够与合适的有机或无机碱反应，以形成碱加成盐。碱加成盐包括那些源自诸如铵或碱金属或碱土金属的氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐等无机碱的盐，和源自诸如醇盐(或酚盐)、烷基酰胺、烷基和芳基胺等有机碱的盐。因而，用于制备本发明的盐的这样的碱包括氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化铵、碳酸钾等。具有足够碱性的基团(如胺)的本发明的肽能够与有机酸或无机酸反应以形成酸加成盐。通常用来由带有碱性基团的化合物形成酸加成盐的酸是诸如盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、磷酸等无机酸，和诸如对甲苯磺酸、甲磺酸、草酸、对溴苯基磺酸、碳酸、琥珀酸、柠檬酸、苯甲酸、乙酸等有机酸。这样的盐的例子包括硫酸盐、焦硫酸盐、硫酸氢盐、亚硫酸盐、亚硫酸氢盐、磷酸盐、磷酸一氢盐、磷酸二氢盐、偏磷酸盐、焦磷酸盐、氯化物、溴化物、碘化物、乙酸盐、丙酸盐、癸酸盐、辛酸盐、 丙烯酸盐、甲酸盐、异丁酸盐、己酸盐、庚酸盐、丙炔酸盐、草酸盐、丙二酸盐、丁二酸盐、辛二酸盐、癸二酸盐、延胡索酸盐、顺丁烯二酸盐、丁炔-1，4-二酸盐、己炔-1，4-二酸盐、苯甲酸盐、氯苯甲酸盐、甲基苯甲酸盐、二硝基苯甲酸盐、羟基苯甲酸盐、甲氧基苯甲酸盐、邻苯二甲酸盐、磺酸盐、二甲苯磺酸盐、苯基乙酸盐、苯基丙酸盐、苯基丁酸盐、柠檬酸盐、乳酸盐、 Y-羟基丁酸盐、甘醇酸盐、酒石酸盐、甲磺酸盐、丙磺酸盐、萘-1-磺酸盐、萘-2-磺酸盐、扁桃酸盐等。本发明的组合物在以上列出的剂量下，一般不显示任何副作用或显示降低的副作用，如高钙血症，且一般不会增加骨再吸收刺激。这种副作用的减少允许施用比可商购的骨质疏松药物更高的剂量。可以通过本文所述的注射施用本发明的组合物。本发明的组合物可以单独施用，或与另外的治疗剂，如抗再吸收治疗剂，如二膦酸盐化合物(bisphonsphonates)和降钙素联合施用。
实施例实施例1证明了在没有稳定剂而具有低浓度(ImM)乙酸盐的条件下，[Glu22’25， Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP (1-34) NH2 (SEQ ID NO. :2)的稳定性。表 权利要求
1.一种适于向受试者施用的储存稳定的组合物，其包含a)序列为[Gli^2’25，Leu23’28j，Aib29，Lys26’3CI]hPTHrP(l-34)NH2(SEQID NO. :2)的PTHrP 类似物；和b)维持pH在2-7之间的有效量的缓冲液。
2.如权利要求1所述的储存稳定的组合物，其中，所述PH维持在4-6之间。
3.如权利要求1所述的储存稳定的组合物，其中，所述PH缓冲液选自乙酸盐、酒石酸盐、磷酸盐和柠檬酸盐缓冲液。
4.如权利要求3所述的储存稳定的组合物，其中，所述pH缓冲液是乙酸盐缓冲液。
5.如权利要求4所述的储存稳定的组合物，其中，所述乙酸盐缓冲液是乙酸和乙酸钠。
6.如权利要求3所述的储存稳定的组合物，其中，所述pH缓冲液是柠檬酸盐缓冲液。
7.如权利要求5所述的储存稳定的组合物，其中，所述缓冲液的浓度为ImM至10mM。
8.如权利要求7所述的储存稳定的组合物，其中，所述缓冲液的浓度为6mM。
9.如权利要求1所述的储存稳定的组合物，其中，所述组合物进一步含有有效量的抗微生物剂。
10.如权利要求9所述的储存稳定的组合物，其中，所述抗微生物剂是苯酚。
11.如权利要求10所述的储存稳定的组合物，其中，所述苯酚的浓度为0.25至5mg/ mLo
12.如权利要求11所述的储存稳定的组合物，其中，所述苯酚的浓度为5mg/mL。
13.如权利要求1所述的储存稳定的组合物，其中，所述PTHrP类似物的浓度为^iig/mLo
14.如权利要求1所述的储存稳定的组合物，其中，所述组合物不含有稳定剂。
15.储存稳定的组合物在制备用于刺激受试者的骨生长的药物中的用途，所述储存稳定的组合物包含a)序列为[Gli^2’25，Leu23’28j，Aib29，Lys26’3CI]hPTHrP(l-34)NH2(SEQID NO. :2)的PTHrP 类似物；和b)维持pH在2-7之间的有效量的pH缓冲液。
16.如权利要求15所述的用途，其中，所述pH维持在4-6之间。
17.如权利要求15所述的用途，其中，所述pH维持在4.5-5. 6之间。
18.如权利要求15所述的用途，其中通过每天一次皮下注射含有75-80μg[Glu22’25， Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP(1-34)NH2(SEQ ID NO. :2)的量的所述组合物向所述受试者施用所述药物。
19.如权利要求18所述的用途，其中所述储存稳定的组合物进一步含有浓度为0.25至 5mg/mL的苯酚。
20.如权利要求15-19中任一项所述的用途，其中所述pH缓冲液是乙酸盐缓冲液。
21.如权利要求15-19中任一项所述的用途，其中所述pH缓冲液是柠檬酸盐缓冲液。
22.如权利要求15所述的用途，其中通过每天一次皮下注射含有40-45μ g[Glu22’25， Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP(1-34)NH2(SEQ ID NO. :2)的量的所述组合物向所述受试者施用所述药物。
23.如权利要求22所述的用途，其中所述储存稳定的组合物进一步含有浓度为0.25至5mg/mL的苯酚。
24.如权利要求22-23中任一项所述的用途，其中所述pH缓冲液是乙酸盐缓冲液。
25.如权利要求22-23中任一项所述的用途，其中所述pH缓冲液是柠檬酸盐缓冲液。
26.储存稳定的组合物在制备用于治疗需要治疗的受试者的骨质疏松的药物中的用途，所述储存稳定的组合物包含a)序列为[Gli^2’25，Leu23’28j，Aib29，Lys26’3CI]hPTHrP(l-34)NH2(SEQID NO. :2)的PTHrP 类似物；和b)维持pH在2-7之间的有效量的pH缓冲液。
27.如权利要求沈所述的用途，其中，所述pH维持在4-6之间。
28.如权利要求沈所述的用途，其中通过每天一次皮下注射含有40-45μ g[Glu22'25, Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP(1-34)NH2(SEQ ID NO. :2)的量的所述组合物向所述受试者施用所述药物。
29.如权利要求沈所述的用途，其中通过每天一次皮下注射含有75-80μ g[Glu22’25， Leu23'28'31, Aib29, Lys26'30]hPTHrP(1-34)NH2(SEQ ID NO. :2)的量的所述组合物向所述受试者施用所述药物。
30.如权利要求观或四所述的用途，其中所述储存稳定的组合物进一步含有浓度为 0. 25至5mg/mL的苯酚。
31.如权利要求沈-30中任一项所述的用途，其中所述pH缓冲液是乙酸盐缓冲液。
32.如权利要求沈-30中任一项所述的用途，其中所述pH缓冲液是柠檬酸盐缓冲液。
全文摘要
本发明涉及骨合成代谢蛋白质的药物递送方法。本发明提供了储存稳定的含有甲状旁腺激素相关蛋白(PTHrP)类似物的组合物，和使用本文所述的PTHrP类似物和PTHrP组合物治疗骨质疏松、增加骨量或提高骨质量的方法。该组合物是储存稳定的，以无菌形式存在，一般可以在室温下储存至少几周，以允许向人患者方便地肠胃外给药。
文档编号A61P19/10GK102274492SQ20111022010
公开日2011年12月14日 申请日期2007年10月3日 优先权日2006年10月3日
发明者B·亨德森, B·里戈, C·R·利特尔, M·J·戴伊, N·蒙多利 申请人:半径健康公司, 益普生制药有限公司