专利名称：适于吸入使用的颗粒的制备方法
发明范围本发明涉及一种吸入用药粉的制备方法，该粉末含有吸入化合物的结晶颗粒，特别是质量中心直径等于或小于10μm的颗粒。
背景技术：
已经认识到吸入干粉末是一种有价值的给药方法，具体来说它可用于治疗呼吸道疾病。然而，由于难于制造适合于病人下呼吸道使用的剂量而限制了此方法的使用。一般说来，对任何标示剂量来说，只有很小一部分会达到吸入病人的下呼吸道，其余的会保留在吸入装置中或沉积于病人的口腔和喉部。
决定达到病人下呼吸道吸入药物的比例的一个重要因素就是从吸入装置出来的颗粒的粒度分布。此粒度分布进一步又取决于吸入器的结构和功能，以及粉末的配方。本申请涉及粉末配方的特性。这应包括高度完整的晶体结构或晶体类型(比如用X射线结晶学技术所测量的)、高纯度和高稳定性，以及粒度分布要在可吸入粒度范围之内。
为了达到所需的晶体结构和粒度，得到可吸入颗粒的粉末制剂的方法一般要包括从溶液中结晶和随后的微粒化过程。然而，以这种方法可能无法形成最佳的晶体结构，得不到最佳的纯度，而微粒化也会伴有问题。延长粉碎时间会导致高能粉末和晶格缺陷，而这会表现为低稳定性和/或吸湿性。由于微粒化会在所得到的颗粒表面上导致某些无定形的特性，必须有一个“调制”阶段，以便获得完全结晶的颗粒。国际专利申请PCT/SE91/00186(WO 92/18110)和PCT/SE94/00780(WO 95/05805)叙述了调制物质以得到结晶产物的方法。本发明的目的就是提供一种制备晶体可吸入颗粒的方法，该方法避免了对结晶后微粒化的需要。
欧洲专利437451公开了一种方法，用来制造细分散的固态晶体粉末，该方法包括将要细分散的固体溶解于一种液体载体溶剂中，形成一种注射溶液，将此注射溶液加到一定体积的反溶剂中，该反溶剂是一种足可以使固体沉淀或结晶的超临界流体、液化的压缩气体或致密的蒸汽。
公开号为0 542 314 A1的欧洲专利中请公开了一种制造材料微细颗粒的方法，这包括使超临界的反溶剂气体在被控制的可操作的速度下与溶于溶剂的所述材料的溶液接触，使溶液膨胀并使该材料沉淀出来。形成针状和小球状沉淀。
无论上述的那一个专利，在本质上都是涉及吸入用的粉末，由于它们都使用超临界介质，需要使用压缩气体和笨重而昂贵的设备。
不再涉及吸入用粉末的美国专利5,314,506叙述了使一股有机药物化合物射流和一股反溶剂射流相冲击，使有机药物化合物的小颗粒发生沉淀。要使用加压的充气罐和高温，得到的晶体从不大于25μ的片状物到小于3μ的针状物和立方体。
EP0169618公开了一种制备水不溶性有机化合物的方法，比如可用来作为静脉注射用悬浮液中的非晶体颗粒。该方法包括制备该化合物在与水相混性有机溶剂中的溶液，再把一种含水的沉淀液灌到这种有机溶液中，在大多数情况下要有表面活性剂存在。
本发明方法的目的是提供一种吸入用粉末，它含有质量中心直径(mass median diameter)小于10μ的吸入化合物的晶体颗粒，而不考虑涉及何种物质。因此，本方法无须使用超临界介质，也无须微粒化和调制工序。
按照本发明，提供了一种制造含有吸入化合物结晶颗粒的吸入药物粉末的方法，该方法包括将要以结晶颗粒形提供的吸入化合物溶解在一种溶剂中；以液滴或射流的形式将含有吸入化合物的溶液引入到一种处于搅拌下在非临界状态的与该溶剂相混的反溶剂中。
按照本发明，还提供了一种用本发明的方法得到的药物粉末和结晶吸入化合物。
本发明的吸入化合物颗粒优选具有至少0.1μ，更优选至少1μ的质量中心直径。对于专门打算用于口腔吸入的粉末，颗粒优选具有等于或小于10μ，更优选等于或小于7μ的质量中心直径。最优选的颗粒具有1-6μ的质量中心直径。“质量中心直径”一词表示有一半质量的吸入化合物是由直径小于质量中心直径的颗粒构成，而一半质量的吸入化合物是由直径大于质量中心直径的颗粒构成。优选有尽可能多的粉末由直径等于或小于10μ的颗粒构成，比如至少75％的或至少90％的粉末由直径等于或小于10μ的颗粒构成。
本发明的药物粉末可以经口腔或鼻腔来给药。当打算经鼻腔给药时，吸入化合物的颗粒可以具有上述优选范围以外的质量中心直径。
该药物粉末可以含有水溶性吸入化合物，或者是水不溶性吸入化合物。
含有吸入化合物的溶液用比如多孔过滤器或一个或多个喷嘴以液滴状或射流状引入反溶剂中。
通过本发明，可以通过控制任何的或所有的参数，比如化合物在溶剂中的浓度、向反溶剂中添加溶液的速度和搅拌强度，使得可以得到在所需范围内的颗粒度，藉此来控制所得到的颗粒的粒度。从而得到具有良好物理化学稳定性和无须机械微粒化或调制的粉末配方。
可以以本发明的可吸入颗粒的形式提供的在医学上有用的化合物包括β2-肾上腺素能受体激动剂，比如羟甲叔丁肾上腺素、间羟叔丁肾上腺素、二羟苯哌啶甲醇、酚间羟异丙肾上腺素、茶丙喘宁、肾上腺素、吡丁醇、异丙肾上腺素、间羟异丙肾上腺素、双甲苯苄醇、沙美特罗、佛摩特罗、双氯醇胺、异丙喹喘宁、溴噁特罗、匹库特罗、TA-2005([8-羟基-5-(1-羟基-2-((2-(4-甲氧基苯基)-1-甲基乙基)氨基)乙基)]-2-(1H)-喹诺酮、马丁特罗；抗胆碱能支气管扩张药，比如溴化异丙托品；糖皮质类固醇，比如倍他米松、氟地松、丁地去炎松、替泼尼旦、地塞美松、氯地米松、肤轻松、丙酮缩去炎松、毛他松和Rofleponide；肽和蛋白质，比如胰岛素、免疫调节剂、抗过敏药，比如色甘酸钠和替拉特钠；祛痰药；粘液溶解药；抗组胺药；环氧化酶抑制剂；白细胞三烯合成抑制剂；白细胞三烯拮抗剂、PLA2抑制剂、PKC抑制剂、PAF拮抗剂和预防哮喘的药；或者以上各物的可药用酯和盐和/或溶剂化物。比如羟甲叔丁肾上腺素和间羟叔丁肾上腺素可用其硫酸盐，酚间羟异丙肾上腺素可用其氢溴酸盐，沙美特罗可用其Xinafoate，佛摩特罗可用其富马酸盐二水合物，双氯醇胺可用其盐酸盐，氟地松可用其丙酸盐，以及溴噁特罗可用其一盐酸盐。
优选的可药用化合物选自β2-肾上腺素能受体激动剂和糖皮质类固醇。
最优选的可药用化合物选自羟甲叔丁肾上腺素，优选其硫酸盐；沙美特罗，优选其Xinafoate；佛摩特罗，优选其富马酸盐二水合物；丁地去炎松，间羟叔丁肾上腺素，优选其硫酸盐；氟地松，优选其丙酸盐；Rofleponide，优选其软脂酸盐，以及它们的其它可药用酯和盐和/或溶剂化物。
也可以按照本发明制备可药用的添加剂，比如赋形剂、稀释剂和渗透增强剂。比如，本发明的方法可以用来制备碳水化合物，如乳糖、葡萄糖、松三糖、麦芽糖、甘露糖醇、海藻糖和棉子糖，以及脂肪酸的盐、胆汁盐、磷脂和烷基葡萄糖苷，它们都可以用作渗透增强剂。可以分别由可医用的化合物制备可药用的添加剂，然后再和粉末混合在一起，或者在某些情况下，即当化合物和添加剂有相似的溶解度时，可以通过将所有需要的物质一起溶解在本发明的溶剂中来制备含有可医用的化合物和添加剂的粉末。
在本发明的方法中，对溶剂的选择取决于将要溶解的化合物的溶解性。优选是得到基本饱和或超饱和的溶液。反溶剂应该和溶剂相混溶，以便形成单相的溶剂混合物，而且应该使溶解的化合物在一旦接触时立即沉淀出来。
本专业的技术人员经考虑将要沉淀的化合物的溶解特性，很容易选择特定的溶剂和反溶剂。一般说来，水溶性物质可以溶于水或其他极性比反溶剂更大的溶剂，或者这些溶剂的混合物，而用极性较小的溶剂(反溶剂)进行沉淀；基本上水不溶的物质可以溶解于极性较小的溶剂，而用水或极性更大的溶剂(反溶剂)进行沉淀。比如，溶解于比如水的一种水溶性物质可以用如乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮(2-丁酮)、异丙醇或它们的混合物如10-20％的甲醇、异丙醇或乙醇与80-90％(wt)的甲乙酮或异丙醇的混合物等的反溶剂进行沉淀；而不易水溶的物质可以溶解于比如有机溶剂象甲醇、异丙醇或其他醇类、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺，N’N’-二甲基乙酰胺或苯酚中，而用比如水来沉淀。
为了最大限度地进行沉淀，希望在尽可能低的温度下把该溶液加入到该反溶剂中，但对于本发明来说低温并不是必需的。溶液优选在低于25℃下加到反溶剂中，比如在大约0℃或0-5℃下加入。
按照本发明，优选通过具有10-160μ孔的多孔过滤器加入到反溶剂中，比如孔级为1-4的Pyrex玻璃过滤器。
加入的速度可以比如用泵进行控制，当在实验室规模进行工作时可使用蠕动泵。
为了使小液滴或细射流以及沉淀的化合物有效地从多孔过滤器或喷嘴中排出，反溶剂必须处于搅拌之下。可以以各种方法实现搅拌，比如借助于推进器、透平、桨叶、锚式搅拌器或Ystral设备来进行机械搅拌，或者在过滤器或喷嘴上或旁边使用超声波。
可以用常规的方法使沉淀的化合物干燥，比如如果需要时可以喷雾干燥，也可以附聚和/或球化。当获得的颗粒被认为完全结晶时，不存在其它必要的条件。
可以通过调节工艺参数来控制由本方法所得到的颗粒的粒度，本领域的技术人员对此是不言而喻的。比如减小溶剂中化合物的浓度将导致更小的颗粒，调节添加和/或搅拌的速度，会由于改变了将产生沉淀化合物的液滴的粒度而改变颗粒的粒度。可以调节任何一种、几种或全部工艺参数以得到特定的粒度范围。本领域的技术人员通过常规的实验方法可以确定在各种情况下的最佳工艺参数。
可以使用各种方法以监测本发明的可吸入颗粒的结晶度。这些为本领域技术人员所熟知的方法包括恒温微热量计、BET气体吸附、X射线粉末衍射和差热扫描热量计(DSC)等方法。比如，在重结晶的过程中，要放出大量的热，通过监测热量计信号就可以检测出任何的无定形的含量。
下面的实施例用来说明而不是限制本发明的范围。给出的粒度是用Malvern Master粒度仪测定的。
实施例1在0℃下通过Pyrex孔隙度3级(孔隙指数16-40μ)的玻璃滤器将15g丁地去炎松在300ml甲醇中的溶液加入到450ml水中，同时开动搅拌和超声波设备。
得到含有质量中心直径(MMD)2.2μ的颗粒的浆液，该颗粒的90％具有小于5.3μ的直径。用商品喷雾干燥机(Büchi 190)将该浆液喷雾干燥，得到由不具备无定形特性的(即晶体颗粒)、MMD为2.9μ的颗粒组成的丁地去炎松粉末，用X射线测试，90％的颗粒直径小于5.7μ。
得到的颗粒可以附聚，用于干粉吸入器。
实施例2通过孔隙度40-90μ的玻璃滤器，以1ml/min的速度将2.35g丁地去炎松在60ml甲醇中的溶液加入到200ml冰/水混合物中，同时开动搅拌和超声波设备(4.5)。得到的浆液含有MMD为2.79μ的丁地去炎松晶体颗粒，颗粒中90％的直径小于6.0μ。
实施例3通过孔隙度2级(40-100μ)的Pyrex玻璃滤器，以1ml/min的速度将1.5g丁地去炎松在80ml甲醇中的溶液加入到300ml冰/水混合物中，同时开动搅拌和超声波设备(4.5)。得到的浆液含有MMD为2.60μ的丁地去炎松晶体颗粒，颗粒中90％的直径小于6.0μ。
实施例4用孔隙度4级(孔隙指数10-16μ)的Pyrex玻璃滤器重复实施例3的操作。得到的浆液含有MMD为2.49μ的丁地去炎松晶体颗粒，颗粒中90％的直径小于6.0μ。
实施例5通过孔隙度1级(100-160μ)的Pyrex玻璃滤器，以1ml/min的速度将3g丁地去炎松在90ml甲醇中的溶液加入到300ml冰/水混合物中，同时开动搅拌和超声波设备(4.5)。得到的浆液含有MMD为4.76μ的丁地去炎松晶体颗粒，颗粒中90％的直径小于9.6μ。
实施例6在0℃下，通过蠕动泵和孔隙度3级(16-40μ)的Pyrex玻璃滤器，将1.2g丁地去炎松在50ml甲醇中的溶液加入到200ml水中，同时开动搅拌和Ystral搅拌设备。加入的速度为3ml/min，搅拌的速度为1500r/min。得到的浆液含有MMD为4.2μ的丁地去炎松晶体颗粒，颗粒中90％的直径小于8.6μ。
实施例7通过蠕动泵和孔隙度3级的Pyrex玻璃滤器，将2.0g乳糖在水中的溶液加到20％的乙醇在甲乙酮中的溶液里，同时开动搅拌和Ystral搅拌设备。加入的速度为3ml/min，搅拌的速度为1500r/min。得到的浆液含有MMD为5.2μ的乳糖颗粒，颗粒中75％的直径小于10.0μ。
实施例8在室温下，通过蠕动泵和孔隙度2级的Pyrex玻璃滤器，将1g羟甲叔丁肾上腺素硫酸盐在7ml水中的溶液加到20％的乙醇在甲乙酮中的溶液里，同时开动搅拌和Ystral搅拌设备。加入的速度为3ml/min，搅拌的速度为1500r/min。得到的浆液含有MMD为5.2μ的羟甲叔丁肾上腺素硫酸盐晶体颗粒，颗粒中75％的直径小于10.0μ。
权利要求
1.一种制造含有吸入化合物结晶颗粒的吸入药物粉末的方法，它包括将吸入化合物溶解于溶剂中；在非超临界条件和搅拌下，将含有该吸入化合物的溶液，以液滴或射流的形式加入到可与该溶剂相混的反溶剂中。
2.如权利要求1的方法，其中吸入化合物颗粒的质量中心直径等于或小于10μ。
3.如权利要求1的方法，其中吸入化合物颗粒的质量中心直径等于或小于7μ。
4.如权利要求1的方法，其中吸入化合物颗粒的质量中心直径至少为0.1μ。
5.如权利要求1的方法，其中吸入化合物颗粒的质量中心直径至少为1μ。
6.如权利要求1的方法，其中吸入化合物颗粒的质量中心直径为1-6μ。
7.如权利要求1的方法，其中至少75％的粉末由直径等于或小于10μ的颗粒构成。
8.如权利要求1的方法，其中至少90％的粉末由直径等于或小于10μ的颗粒构成。
9.如前面任何一项权利要求中的方法，其中通过多孔滤器将含有吸入化合物的溶液加入到反溶剂中。
10.如前面任何一项权利要求中的方法，其中通过一个或多个喷嘴将含有吸入化合物的溶液加入到反溶剂中。
11.如前面任何一项权利要求中的方法，其中含有吸入化合物的溶液是基本饱和的或过饱和的。
12.如前面任何一项权利要求中的方法，其中的吸入化合物选自β2-肾上腺素能受体兴奋剂、抗胆碱能支气管扩张药、糖皮质类固醇、免疫调节剂、抗过敏药、祛痰药、粘液溶解药、抗组胺药、环氧化酶抑制剂、白细胞三烯合成抑制剂、白细胞三烯拮抗剂、PLA2抑制剂、PKC抑制剂、PAF拮抗剂和预防哮喘的药；以及它们的可药用酯和盐和/或溶剂化物，还有可药用的添加剂。
13.如权利要求12的方法，其中的吸入化合物选自β2-肾上腺素能受体兴奋剂和糖皮质类固醇。
14.如权利要求13的方法，其中的吸入化合物选自羟甲叔丁肾上腺素、沙美特罗、佛摩特罗、丁地去炎松、间羟叔丁肾上腺素、氟地松、Rofleponide和它们的可药用酯和盐和/或溶剂化物。
15.如权利要求14的方法，其中的吸入化合物是羟甲叔丁肾上腺素硫酸盐。
16.如权利要求14的方法，其中的吸入化合物是佛摩特罗富马酸盐二水合物。
17.如权利要求14的方法，其中的吸入化合物是丁地去炎松。
18.如权利要求14的方法，其中的吸入化合物是间羟叔丁肾上腺素硫酸盐。
19.如权利要求14的方法，其中的吸入化合物是Rofleponide软脂酸盐。
20.如权利要求14的方法，其中的吸入化合物是沙美特罗Xinafoate酸盐。
21.如权利要求1-11中任意一项的方法，其中的吸入化合物是一种可药用添加剂。
22.如权利要求1-11中任意一项的方法，其中的吸入化合物是水溶性的，溶剂是水或其它极性溶剂，或者是极性溶剂的混合物，反溶剂是极性更小的溶剂。
23.如权利要求22的方法，其中的反溶剂选自乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮、异丙醇或10-20％的甲醇、异丙醇或乙醇与80-90％的甲乙酮或异丙醇的混合物。
24.如权利要求1-11中任意一项的方法，其中的吸入化合物是基本不溶于水的，溶剂的极性小于反溶剂，而反溶剂是水或其它极性溶剂，或者是极性溶剂的混合物。
25.如权利要求24的方法，其中的溶剂选自甲醇、异丙醇、二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、N’N’-二甲基乙酰胺和苯酚。
26.如前面任意一项权利要求中的方法，其中在低于25℃的温度下将含有吸入化合物的溶液加到反溶剂中。
27.如权利要求26的方法，其中在0-5℃的温度将含有吸入化合物的溶液加到反溶剂中。
28.如前面任意一项权利要求中的方法，其中借助于机械搅拌、推进器、透平、桨叶、锚式搅拌器或Ystral设备，或者在过滤器或喷嘴之上或旁边使用超声波来实现反溶剂的搅拌。
29.用权利要求1-28中的任意一项的方法可得到的吸入化合物。
30.含有用权利要求1-28中的任意一项的方法可得到的吸入化合物的晶体颗粒的吸入药物粉末。
全文摘要
一种制造含有吸入化合物结晶颗粒的吸入药物粉末的方法,它包括将吸入化合物溶解于溶剂中;在搅拌下,将含有该吸入化合物的溶液,以液滴或射流的形式加入到与该溶剂相溶的反溶剂中。
文档编号B01D9/02GK1186428SQ9619437
公开日1998年7月1日 申请日期1996年4月12日 优先权日1995年4月13日
发明者E·雅库波维克, J·特罗法斯特 申请人:阿斯特拉公司