本申请要求2015年8月17日提交的美国临时专利申请序号62/206,188的优先权。以上提及的申请如同整体重新叙述地通过引用并入本文。
毛癣菌属(trichophyton)是丝状真菌，其在宿主组织内及宿主组织上生长为菌丝。该真菌通过与诸如被毛癣菌属菌丝和菌丝元件污染的蜕皮鳞屑(shedskinscale)的材料接触而获得。毛癣菌属菌丝产生角蛋白酶，所述角蛋白酶使它们能够使用角蛋白作为营养物来源。毛癣菌属定殖于皮肤的角质化的角质层，提供持续感染的慢性来源。尽管活组织的直接侵入是罕见的，但毛癣菌属真菌的存在诱导周围组织中的炎性应答。由毛癣菌属引起的疾病状况包括皮肤感染(例如足癣[运动员脚]和体癣[金钱癣(ringworm)])、指甲感染和甲床感染(灰指甲(tineaunguium)或甲真菌病)。指甲和甲床的真菌感染是特别关注的，因为真菌可以深入渗透到指甲板、甲床和指甲母质中，造成难以治疗的长期、慢性感染。
用于真菌病原体的当前治疗包括克霉唑、益康唑、酮康唑、咪康唑、噻康唑、氟康唑、泊沙康唑、伊曲康唑、伏立康唑、艾沙康唑(isavuconazonium)、特比萘芬、制霉菌素、阿莫罗芬、灰黄霉素、卡泊芬净、米卡芬净、阿尼芬净(anidulafungin)、他伐硼罗(tevaborole)、艾氟康唑(efinaconazole)、两性霉素b脱氧胆酸盐和两性霉素b脂质体，并且通常局部(topically)、口服或静脉内提供。副作用包括肝损伤、过敏反应和激素作用。特别地，基于三唑的药物在延长使用之后具有显著的宿主副作用，例如肝酶的可逆增加、恶心、呕吐、腹泻、腹痛、便秘、消化不良、过敏反应例如瘙痒、皮疹、荨麻疹、血管性水肿和肝炎。
ar-12(也被称为osu-03012)先前已被示出表现出抗肿瘤、抗真菌和抗细菌活性。据认为，ar-12诱导含有细胞内微生物的细胞的自噬。
概述
本文描述的方面提供了用于增强ar-12的透甲递送的方法和组合物。
一个方面提供将ar-12施用至指甲的方法，所述方法通过将包含ar-12和渗透增强剂(permeationenhancer)的组合物以足以在指甲板中实现至少约0.02μg/mg的ar-12浓度的量施用至指甲。
关于此方面，渗透增强剂选自由右泛醇和聚乙二醇400组成的组。在另外的方面中，渗透增强剂包括右泛醇和聚乙二醇400。
又一方面提供将ar-12施用至指甲的方法，所述方法通过将包含ar-12和渗透增强剂的组合物以足以实现至少约3μg/cm2的渗透穿过指甲板的ar-12的累积的量施用至指甲。
关于此方面，渗透增强剂选自由右泛醇和聚乙二醇400组成的组。在另外的方面中，渗透增强剂包括右泛醇和聚乙二醇400。
另外的方面提供包含ar-12和右泛醇的组合物。在一个方面中，组合物中的右泛醇的浓度是至少约5％。
另外的方面提供包含ar-12和聚乙二醇400的组合物。在一个方面中，组合物中的聚乙二醇400的浓度是至少约5％。
又一方面提供包含ar-12、右泛醇和聚乙二醇400的组合物。
附图简述
当结合附图时，本公开内容的特征和性质将从下文陈述的详述变得更明显。
图1示出在ar-12和指示的渗透增强剂或没有渗透增强剂的对照被施用至尸体指甲(cadavernail)持续24小时之后，指甲板中累积的ar-12的量的示例性研究的结果；以及
图2示出在ar-12和指示的渗透增强剂和没有渗透增强剂的对照被施用至尸体指甲之后在一周时间段之后，渗透穿过指甲板的ar-12的累积的量的示例性研究的结果。
详述
公开的方法、组合物和装置可以在下文被一般地以及被具体地两者描述。应当注意，当描述对一个方面是特定的时，该方面决不应当限制方法的范围。本文引用的所有参考文献据此通过引用以其整体并入。
术语“指甲”指的是哺乳动物的手指甲或脚指甲，并且包括若干部分，包括(1)指甲板(例如指甲的可见部分)，(2)甲床(例如指甲板下的皮肤)，(3)甲弧影(例如指甲板下面的月牙形部分)以及(4)指甲母质(指甲板从其生长)。由于暴露于其中可以获得真菌感染的湿度和环境(例如浴室、健身房、淋浴室等)，指甲对真菌感染是高度敏感的。指甲的毛癣菌属感染可能导致变色以及脆性、变厚的指甲的发展。此外，感染可能扩散到身体的其他部分，具有严重的后果-特别是对于具有其他状况例如糖尿病的患者。在某些情况下，这些感染可能导致并发症，并发症导致截肢。需要用于指甲真菌感染的改进的治疗。
如本文使用的，“浓度”指的是药物(例如，ar-12)在宿主的指甲中的浓度。在一个方面中，指甲被真菌感染。
如本文使用的，术语“施用(administer)”或“施用(administered)”指的是应用(applying)或开具(prescribing)活性成分以治疗需要治疗的宿主或患者。宿主可以是哺乳动物(例如人类、狗、猫、马和牛(cow))。
本文描述的方法提供将包含ar-12和渗透增强剂的组合物施用至指甲。术语“渗透增强剂”指的是能够改进药物递送至治疗部位的速率和程度以及药物保持在治疗部位的时间的化学化合物。例如，药物的渗透增强可以通过测量渗透到组织中和渗透穿过组织的药物的量或药物渗透进入到组织中的深度来测量。
渗透增强剂包括cs20(聚氧乙烯20十六烷基十八烷基醚)、tpgs(维生素e聚乙二醇琥珀酸酯)、右泛醇、rh35(聚氧乙烯35蓖麻油)、rh40(聚氧乙烯40氢化蓖麻油)、peg400(聚乙二醇400)、生育酚(d-α-生育酚聚乙二醇1000琥珀酸酯)、hs15(聚氧乙烯15羟基硬脂酸酯)以及span20(脱水山梨醇单月桂酸酯)。渗透增强剂的组合还可以被用于进一步增强药物递送(例如右泛醇和聚乙二醇)。在一个方面中，本文描述的组合物中的渗透增强剂的浓度是至少约5％。在另一个方面中，本文描述的组合物中的渗透增强剂的浓度是约0.05％至约50％。
如本文描述的，人类指甲板被用于筛选渗透增强剂。将指甲剪下物(nailclipping)放置在具有或不具有增强剂的乙醇中制备的5％w/v药物溶液中持续24小时(h)。指甲板用乙醇和水洗涤五次。通过在37℃在摇动器上经历持续24h，将每个指甲剪下物溶解在2ml的1m氢氧化钠溶液中。然后，添加0.4ml的5m盐酸以中和氢氧化钠溶液。通过将2ml的乙酸乙酯添加至最终的中性溶液来提取药物。收集乙酸乙酯层并使用氮气蒸发。在分析之前，将ar-12的残余物溶解在乙醇中。以下表1总结了每个样品中使用的示例性渗透增强剂及其与药物的百分比(w/v)。
表1
如本文描述的，右泛醇和peg-400是用于ar-12的透甲递送的优选的增强剂(图1)。为了进一步探索这些结果，进行了穿过尸体指甲板的体外渗透性研究。
渗透研究在装有指甲接合器(nailadapter)的franz扩散池(franzdiffusioncell)中进行。从sciencecare获得的人类尸体的手指甲(来自除小指外的所有手指)用于运输研究(transportstudy)。指甲板用水清洁，并选择400-450微米厚度的指甲板并目视检查是否存在任何裂缝或孔。在安装在扩散池上之后，供体室(donorcompartment)以及接收室(receivercompartment)均填充有磷酸盐缓冲盐水(1:1乙醇:pbs，ph7.4)，并允许平衡持续3小时用于指甲板的完全水合。在除去缓冲剂之前，测量穿过指甲板的电阻率，以检查水合后指甲板的完整性(intactness)。
使用修改的franz扩散池来进行渗透测试。池由两个室组成：(1)供体室，其用于放置药物溶液/制剂以及(2)接收室，其容纳药物扩散到其中的缓冲剂。将指甲保持器(nailholder)放置在两个室之间。指甲保持器是弯曲的以配合指甲板的轮廓并将指甲固定在保持器的上部和下部之间。
供体室填充有500微升的在乙醇中制备的药物溶液(50mg/ml)。对于对照样品，没有并入增强剂。在测试池中，并入增强剂(5％peg或5％右泛醇或两者)。供体室覆盖有石蜡膜以使溶剂的损失最小化。每隔2小时除去药物溶液，供体室用500微升的乙醇洗涤两次，并将新鲜的药物溶液(50mg/ml)放置在供体室中。接收室填充有pbs中的50％乙醇，并将其以600rpm连续地搅拌。在预先确定的时间点(例如第0、12、24、36、48、60、72、84、96、108、120、132、144、156、192、204、216分钟)对接收室流体取样，并将通过高压液相色谱法定量渗透穿过指甲板的药物的量。
对于此实例，在对照中在一周时间段内渗透穿过指甲板的药物的量是658±306ng。在右泛醇的情况下渗透通量(permeationflux)明显地增加4倍，且在peg-400的情况下增加约六倍(图2)。两种增强剂的组合不导致协同效应，这指示两种增强剂可以通过类似的机制起作用。
如本文使用的，术语ar-12指的是(c26h19f3n4o和2-氨基-n-(4-(5-(菲-2-基)-3-(三氟甲基)-1h-吡唑-1-基)苯基)乙酰胺))，其具有以下结构：
术语“ar-12”还包括，例如，ar-12的类似物(例如，美国专利7,576,116、8,546,441、8,541,460、8,039,502和8,080,574中描述的化合物，这些专利据此通过引用以其整体并入)。
关于治疗指甲真菌感染，本文描述的ar-12可以被局部地应用。本领域技术人员已知的剂型适合于递送本文描述的ar-12。
例如，ar-12可以被配制成合适的局部药物制剂例如乳膏、凝胶或溶液。可以使用本领域熟知的技术和程序将ar-12配制为药物组合物。
在一个方面中，可以如接受的药学实践所要求的，将约0.1mg至1000mg、约5mg至约100mg、或约10mg至约50mg的ar-12或生理学上可接受的盐或酯与生理学上可接受的媒介物、载体、赋形剂、软化剂、稀释剂、溶剂、粘度调节聚合物、防腐剂、稳定剂等一起混合，用于在多用途容器中使用。包含ar-12的组合物或制剂中的活性物质的量使得获得在指示的范围内的合适剂量。
在另一个方面中，组合物可以被配制用于在多用途容器中使用，每个剂量包含从约1mg至约1000mg、从约1mg至约500mg、或从约10mg至约100mg的活性成分。术语“多用途容器”指的是用于人类受试者和其他哺乳动物的能够分配多个剂量的容器，每个剂量包含被计算为当根据用法说明使用时与合适的药物赋形剂一起产生期望的治疗效果的预先确定的量的活性材料。在另一个方面中，可以使用单剂量容器(例如贴剂)。
在一个方面中，ar-12中的一种或更多种与合适的药学上可接受的载体混合以形成组合物。在混合或添加化合物后，所产生的混合物可以是乳膏、凝胶、溶液、悬浮液、乳液、纳米颗粒或类似物。脂质体或类脂质体(niosomal)或任何泡状形式悬浮液还可以用作药学上可接受的载体。这些可以根据本领域技术人员已知的方法来制备。所产生的混合物的形式取决于许多因素，包括预期的施用模式和化合物在所选择的载体或媒介物中的溶解度。在一个方面中，有效浓度足以减轻或改善所治疗的疾病、紊乱或状况的至少一种症状，并且可以按经验确定。
适合于施用本文描述的ar-12的药物载体或媒介物包括适合用于特定施用模式的任何此类载体。另外，活性材料还可以与不损害所期望作用的其他活性材料混合，或与补充所期望的作用或具有另一种作用的材料混合。化合物可以被配制为组合物中唯一的药学活性成分，或者可以与其他活性成分组合。
在另一个方面中，如果ar-12表现出不足的溶解度，则可以使用增溶方法。此类方法是已知的，并且包括但不限于，使用共溶剂诸如二甲基亚砜(dmso)、缓冲剂，使用表面活性剂例如tween，以及溶解于碳酸氢钠水溶液中。化合物的衍生物，例如盐或前药还可以用于配制有效的药物组合物。
化合物的浓度有效递送在施用后减轻或改善针对其施用化合物的紊乱的至少一种症状的量。通常，组合物被配制用于单剂量施用和多剂量施用。
在另一个方面中，如本文描述的ar-12可以用保护它们免于从身体快速消除的载体例如缓释点制剂(sustain-releasepointformulation)、或包衣制备。此类载体包括控制释放制剂，例如但不限于微囊化递送系统。活性化合物可以以足以在不存在对所治疗的患者的不合意的副作用下发挥治疗有用的效果的量被包含在药学上可接受的载体中。治疗有效浓度可以通过在被治疗的紊乱的体外和体内模型系统中测试已知的化合物按经验确定。
在另一个方面中，本文描述的ar-12和组合物可以被封装在多剂量容器或单剂量容器中。封装的化合物和组合物可以在例如包括可以被组装使用的组分部分(componentpart)的试剂盒中提供。例如，冻干形式的ar-12和合适的稀释剂可以作为在使用之前组合的单独的组分提供。试剂盒可以包括ar-12和用于共施用的第二治疗剂。ar-12和第二治疗剂可以作为单独的组分部分提供。试剂盒可以包括多个容器，每个容器容纳本文描述的ar-12的一个或更多个单位剂量。在一个方面中，容器可以适于期望的施用模式，包括但不限于局部施用(例如贴剂、药垫(medipad)、凝胶、悬浮液、乳膏及类似物)。
药物组合物中ar-12的浓度将取决于活性化合物的吸收、失活和排出速率、剂量方案和施用的量以及本领域技术人员已知的其他因素。
在另一个方面中，活性成分可以被一次施用，或者可以被分为以时间间隔施用的许多较小的剂量。应当理解，精确剂量和治疗的持续时间与正被治疗的疾病有关系，并且可以使用已知的测试方案按经验确定或通过从体内或体外测试数据外推来确定。应注意到，浓度和剂量值还可以随着待缓解的状况的严重程度而变化。还应理解，对于任何特定受试者，应当根据个体需要和施用组合物或监督组合物的施用的人士的专业判断随时间调整具体剂量方案，并且本文列出的浓度范围仅是示例性的并且不意图限制所要求保护的组合物的范围或实践。
活性材料还可以与不损害所期望的作用的其他活性材料混合，或与补充所期望的作用的材料混合。ar-12可以与例如抗生素、抗真菌剂、止痛药或化妆品组合使用。
在一个方面中，用于局部应用的溶液或悬浮液可以包括以下组分中的任何：稀释剂，例如注射用水、盐水溶液、不挥发的油，天然存在的植物油例如芝麻油、椰子油、花生油、棉籽油及类似物，或合成的脂肪媒介物(syntheticfattyvehicle)例如油酸乙酯及类似物，醇类，聚乙二醇、甘油、丙二醇或其他合成的溶剂；抗微生物剂例如苯甲醇和对羟基苯甲酸甲酯；抗氧化剂例如抗坏血酸和亚硫酸氢钠；螯合剂例如乙二胺四乙酸(edta)；缓冲剂例如乙酸盐、柠檬酸盐和磷酸盐；以及用于调节张力的剂例如氯化钠和右旋糖(dextrose)。
在另一个方面中，ar-12可以用保护化合物免于从身体快速消除的载体例如时间释放制剂或包衣制备。此类载体包括控制释放制剂，例如但不限于植入物和微囊化递送系统，以及生物可降解的生物相容性聚合物，例如胶原、乙烯-乙酸乙烯酯、聚酸酐、聚乙醇酸、聚原酸酯、聚乳酸及类似物。用于制备此类制剂的方法是本领域技术人员已知的。
剂型可以被每天施用至患者1次、2次、3次或4次。如本文描述的ar-12可以被每天施用三次或更少次，或甚至一次或两次。
术语“治疗有效量”和“治疗有效时间段”被用于表示以足以获得从约0.1μm至约20μm的化合物的最小抑制浓度(mic)的剂量有效减少指甲真菌生长的剂量和时间段的治疗。对于局部施用，比该浓度低得多的浓度可以是有效的，并且可以耐受高得多的浓度。本领域技术人员将理解，ar-12的较低有效浓度产生的此类治疗效果可以根据待治疗的组织、器官或特定的动物或患者而显著变化。还应当理解，尽管患者可以以一个剂量开始，但是该剂量可以随着患者的状况改变而随时间变化。
对本领域技术人员应当明显的是，施用的准确剂量和频率将取决于所施用的在本公开内容的方法中使用的特定化合物、正被治疗的特定状况、正被治疗的状况的严重程度、特定患者的年龄、体重、指甲厚度、角化过度的程度、营养障碍、指甲孔隙率(nailporosity)、一般身体状况以及个体可能服用的其他药物。
本文描述的每一个要素并非都是必需的。事实上，本领域技术人员将发现本文描述的方法的许多另外的用途及变型，发明人意图这仅通过权利要求书限定。本文引用的所有参考文献通过引用以其整体并入。