專利名稱：雌二醇代謝物的長效可注射晶體制劑及其應(yīng)用方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明大體而言涉及結(jié)晶形式的雌二醇代謝物持續(xù)釋放制劑，其中藥動學是通過晶體結(jié)構(gòu)和粒徑控制。
背景技術(shù)：
雌二醇在體內(nèi)通過代謝過程轉(zhuǎn)化為不同的衍生物。兩種特定的代謝物類型是兒茶酚雌激素(catecholestrogens)和甲氧基雌二醇。所述兒茶酚雌激素2-羥基雌二醇和4-羥基雌二醇是經(jīng)過細胞色素P450酶由雌激素的羥基化反應(yīng)產(chǎn)生的。所述兒茶酚雌激素(catecholestrogens)可以經(jīng)兒茶酚-O-甲基轉(zhuǎn)移酶甲基化以產(chǎn)生所述甲氧基雌二醇2-甲氧基雌二醇以及4-甲氧基雌二醇。
據(jù)報道，雌二醇代謝物可作用于許多細胞過程。雌二醇代謝物明顯地抑制血管生成以及生長活躍的細胞中微管蛋白的聚合與組織(organization)(Brueggemeier，R.W.，等，2001Pribluda，V.S.等，2000；美國專利5,504,074；國際專利申請WO 00/35865)并在某些細胞中誘導(dǎo)凋亡。(Schumacher，G.，等，2001；美國專利5,958,892；Wang，S.H.，等，2000)。此外，2-羥基雌二醇和2-甲氧基雌二醇似乎影響去卵巢大鼠中的膽固醇水平，并抑制培養(yǎng)物中脂肪細胞增殖(Liu，D.，等，1998；Pico，C，等，1998)，而2-羥基雌二醇明顯降低肥胖大鼠中肥胖、代謝綜合癥、以及血管及腎機能障礙的效果(Dubey，R.K.，等，2001)。此外還報道雌二醇代謝物在治療末期腎病以及哮喘中是有益的(Dubey，R.K.等，2001；美國專利6,200,966)。另外，雌二醇代謝物似乎是有效的抗真菌劑(美國專利申請2001/44432)。
據(jù)報道雌二醇代謝物對癌癥治療具有有益的效果(國際專利申請WO 01/70093)。當給藥野生型p53時，2-甲氧基雌二醇似乎能降低培養(yǎng)物中肺癌細胞的生長(Huober，J.B.，等，2000；Kataoka，M.，等，1998)，抑制人類胰腺(Schumacher，G.，等，1999)和前列腺癌細胞的生長(Kumar，A.P.，等，2001；Qadan，L.R.，等，2001)并且對骨肉瘤細胞具有毒性(Maran，A.，等，2002)。此外，還報道2-甲氧基雌二醇能降低神經(jīng)母細胞瘤細胞以及垂體腺腫瘤的生長速率(Banerjeei，S.K.，等，2000；Wassberg，E.，1999)。雌二醇代謝物明顯地增強超氧陰離子在快速地分化的細胞中的細胞內(nèi)蓄積(國際專利申請WO02/03979)并增強對現(xiàn)有的癌癥治療如放射免疫療法(radioimmunotherapy)的效果(Amorino，G.P.，等，2001；Kinuya，S.，等，2001)。
存在兩種主要的策略用于延長代謝迅速的藥物、特別是甾類化合物的暴露時間。第一種是通過用有機酸化學修飾所述甾類化合物以形成甾類化合物酯前藥從而增加血漿循環(huán)時間。遞送后，所述酯鍵由內(nèi)源性酶斷裂以形成母體化合物。由有機酸、或者其它改性化合物賦予所述甾類化合物的物理和化學性質(zhì)決定母體化合物自它的前藥形式釋放的速率。以這種方式，可以受控制方式增加血漿循環(huán)時間。常規(guī)地，甾類化合物酯被溶于油性載體并在油性載體中被注射以用于持續(xù)遞送。然而，大多數(shù)情況下油基儲庫型注射劑的持續(xù)時間限于幾天。第二種實現(xiàn)持續(xù)暴露于雌二醇代謝物治療劑的策略是將所述雌二醇代謝物、或者雌二醇代謝物前藥并入持續(xù)釋放遞送裝置中。這種裝置可以包括可注射的或者可植入的滲透泵、脂質(zhì)體、固體脂質(zhì)顆粒、或者擴散介導(dǎo)的惰性或者可生物降解的基質(zhì)或者儲庫。
圍繞配制為遞送裝置的藥物的制造和給藥存在若干缺點。首先，所述裝置的給藥可能需要手術(shù)過程。這在需要長期治療的情況下是特別不利的。第二，所述裝置使制劑增加的體積可能約束可以不給患者帶來過度不適而給藥的活性藥物成分的量。第三，包封于所述裝置之內(nèi)的雌二醇代謝物的物理形式可能是不穩(wěn)定的、以及對化學降解敏感的，從而限制了所述裝置類型能夠用以配制藥物。就通常具有低溶解度并且用于慢性病的治療的雌二醇代謝物而論，所述缺點更為明顯。
Leonard在美國專利5,688,519(1997)中描述了用于生成長6-7毫米直徑為2.4毫米的熱熔(thermally fused)圓柱體甾類化合物顆粒狀物的組合物以及方法。熔化的炔諾酮組成的顆粒狀物在數(shù)月期間向水中釋放藥物。盡管用這類制劑可以實現(xiàn)甾類化合物的持續(xù)釋放，但顆粒狀物的皮下植入比一般的液體注射需要更多技巧，并且該過程使得患者更為不適。
還配制了另一種能在數(shù)周的時期內(nèi)釋放藥物的注射用微粉化結(jié)晶混懸劑。例如，依照包裝說明書，醋酸甲潑尼龍(Depo-Medrol)以兩星期的間隔給藥用于全身作用，并且避孕藥醋酸甲羥潑尼龍(medroxyprednisolone)(Depo-Provera)每十三星期進行注射。這兩種產(chǎn)品的粒徑分布大致相同，在0.4至約20之間，眾數(shù)在7與9微米之間。形成醋酸酯的化學修飾對于兩種產(chǎn)品是相同的。盡管具有相同的化學修飾和類似的粒徑分布，這兩種水不溶性的化合物具有廣泛地變化的作用持續(xù)時間。此外，美國專利4,794,119展示了促孕的(progestational)甾類化合物酯的可注射的結(jié)晶混懸劑在靈長類動物中的可測量血液水平持續(xù)4星期。制劑中甾類化合物的粒徑分布在3和100微米范圍內(nèi)，眾數(shù)接近于24微米。從而，被分類為不溶于水的甾類化合物在注射后于生理環(huán)境下具有不同的持續(xù)時間?？梢酝ㄟ^改變粒徑和/或化學修飾實現(xiàn)對體內(nèi)藥動學的一定程度上的控制。然而，可以有效實現(xiàn)所需的體內(nèi)藥動學的必要的對甾類化合物化學組成的改變以及對結(jié)晶顆粒粒徑分布的改變并非是顯而易見的，而是必須特別是針對每種化合物去發(fā)現(xiàn)。
雌二醇代謝物可以用于治療或者預(yù)防各種疾病。遺憾的是，天然存在的雌二醇代謝物的口服生物利用度低，半衰期短，并且有益的效果似乎系于長期的治療。必須頻繁地給藥對于動物和人類患者均是不希望的，需要能夠增加雌二醇代謝物作用持續(xù)時間而無需頻繁的給藥的雌二醇代謝物藥物制劑。特別需要雌二醇代謝物的持續(xù)釋放可注射結(jié)晶混懸劑的組合物和方法，包括具有通過調(diào)節(jié)甾類化合物分子的化學形式和晶體結(jié)構(gòu)以及粒徑分布控制的所需的體內(nèi)藥動學的制劑。用于雌二醇代謝物的持續(xù)釋放系統(tǒng)的開發(fā)將為多種獸醫(yī)和人類疾病的治療提供更佳的治療選擇。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及雌二醇代謝物的持續(xù)釋放制劑以及其制造和使用方法。
本發(fā)明的目的是調(diào)控晶體雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥的溶解度和體內(nèi)藥動學性質(zhì)以制備可以通過簡單注射給藥的持續(xù)釋放制劑。這種制劑將提供可在沒有釋放調(diào)節(jié)裝置增加的體積的約束的聚合物基質(zhì)中得到的長期釋放特征。此外，相對于包含在控釋裝置中的無定形或者溶液狀態(tài)的化合物而言，由晶體化合物組成的制劑可能是高度地穩(wěn)定的。而且，與聚合物基質(zhì)裝置相比，雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、以及雌二醇代謝物前藥的結(jié)晶混懸劑制劑可能更為簡單，并且可以更廉價地生產(chǎn)。
理想地，可注射的持續(xù)釋放劑型將是高度地穩(wěn)定的、將足夠簡單以容許患者自我給藥、并將最小化每劑量注射的物質(zhì)的體積從而使患者的不適最小化。因此，本發(fā)明的一個目的是由固體結(jié)晶狀態(tài)提供基于雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥的受控制的體內(nèi)藥動學的可注射的持續(xù)釋放制劑。本發(fā)明的具體實施方案提供持續(xù)釋放制劑，其中通過個別、或者組合地調(diào)控藥物的化學形式、結(jié)晶多晶型物、粒徑、以及藥物的重量而控制藥物的體內(nèi)藥動學性質(zhì)。這種改變可能影響許多性質(zhì)如溶出速率。
在某些具體實施方案中，本發(fā)明提供了組合物或者方法，其中雌二醇代謝物化合物經(jīng)化學衍生或者改變以相對于母體化合物增加或者減少經(jīng)改變的化合物在水性介質(zhì)中的溶解度。所述化學改變可以是在溶于生理環(huán)境時可逆的，從而重新生成原雌二醇代謝物?；蛘?，所述化學修飾可以是在生理環(huán)境中不可逆的。在這種情況下，經(jīng)改變的雌二醇代謝物的藥理活性的基本性質(zhì)將不會發(fā)生質(zhì)變。這種前藥可以是雌二醇代謝物的酯衍生物。衍生物包括但不限于二羧酸化合物、二酸、極性化合物以及離子化合物。
在一個具體實施方案中，雌二醇代謝物是兒茶酚雌二醇或者甲氧基雌二醇。用于本發(fā)明的雌二醇代謝物可以選自2-甲氧基雌二醇、2-羥基雌二醇、4-甲氧基雌二醇、以及4-羥基雌二醇。在某個具體實施方案中，雌二醇代謝物的酯衍生物選自3-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、3，17-二乙?；?2-甲氧基雌二醇、3-苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、17-乙酰基-4-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、3，17-二乙?；?4-甲氧基雌二醇、2-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-乙?；?2-羥基雌二醇、3-乙?；?2-羥基雌二醇、3，17-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、3，17-二乙?；?2-羥基雌二醇、2，3-二苯甲酰基-2-羥基雌二醇、2，17-二苯甲酰基-2-羥基雌二醇、2，17-二乙?；?2-羥基雌二醇、2，3-二乙?；?2-羥基雌二醇、2，3，17-三苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，3，17-三乙?；?2-羥基雌二醇、3-苯甲?；?4-羥基雌二醇、17-苯甲酰基-4-羥基雌二醇、17-乙?；?4-羥基雌二醇、3-乙?；?4-羥基雌二醇、3，17-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、3，17-二乙酰基-4-羥基雌二醇、3，4-二苯甲酰基-4-羥基雌二醇、4，17-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、4，17-二乙酰基-4-羥基雌二醇、3，4-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4，17-三苯甲?；?4-羥基雌二醇、3，4，17-三乙酰基-4-羥基雌二醇等。
本發(fā)明的雌二醇代謝物、雌二醇代謝物前藥、或雌二醇代謝物類似物可以通過本領(lǐng)域已知的任意方法制造為所需的晶體結(jié)構(gòu)，以便在從數(shù)天到數(shù)月的所需的期間溶于生理性介質(zhì)中。用于實現(xiàn)該目的的示例性的方法包括但不限于熱處理、噴霧干燥、或抗溶劑沉淀。
在本發(fā)明其它具體實施方案中，具有所需的結(jié)晶堆積結(jié)構(gòu)的雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或雌二醇代謝物前藥可以通過退火、研磨、碾磨、或其它的這種方法處理，以獲得具有所限定的粒徑分布的顆粒，從而控制體內(nèi)藥動學如所述組合物的溶出速率。在進一步的具體實施方案中，可以將具有不同的粒徑分布的顆粒制品共同攪混以獲得所需的體內(nèi)藥動學。
本發(fā)明的具體實施方案包括可以進一步控制雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥的體內(nèi)藥動學性質(zhì)的化學修飾、晶體結(jié)構(gòu)、粒徑。
本發(fā)明提供了用于懸浮藥物結(jié)晶以容許肌內(nèi)、腹膜內(nèi)、眼內(nèi)、齦下、或者皮下注射藥物的含水稀釋劑。所述稀釋劑可以包含任意鹽、緩沖劑、滲壓劑、或者其它已知并且用于本領(lǐng)域?qū)嵺`中以實現(xiàn)等滲壓性的化合物。在進一步的具體實施方案，懸浮劑包含用于幫助潤濕并懸浮所述結(jié)晶的表面活性劑。
最終的制劑可以由懸浮在稀釋劑中的雌二醇代謝物或者雌二醇代謝物衍生物結(jié)晶組成?；蛘撸梢栽谙嗤蛘邌为毜娜萜髦邪b稀釋劑的方式提供所述雌二醇代謝物或者雌二醇代謝物衍生物結(jié)晶。
本發(fā)明的其他的優(yōu)點部分將在隨后的描述中闡明，部分將可顯而易見地自說明書中獲知，或者可以通過實施本發(fā)明而獲知。本發(fā)明的優(yōu)點將通過所附權(quán)利要求書中特別指出的要素以及組合而實現(xiàn)以及獲得。應(yīng)理解，上述一般說明及其下詳細說明均僅僅是示例性的和說明性的，而不是對所要求保護的本發(fā)明的限制。
具體實施例方式
可以參考以下對本發(fā)明特定的具體實施方案及其中包括的實施例的詳細說明更容易地理解本發(fā)明。
在公開并描述本發(fā)明的化合物、組合物、和/或方法之前，應(yīng)理解本發(fā)明并不局限于具體的合成方法、具體的試劑或者局限于實驗室或者生產(chǎn)工藝，因此除非另有說明其理所當然地可以改變。還應(yīng)理解，于此使用的術(shù)語僅是用于描述特定的具體實施方案的目的，而并非意欲用于限制性目的。
定義對于本發(fā)明而言，下列術(shù)語應(yīng)具有以下含義術(shù)語“類似物”以及其同源詞指表現(xiàn)出雌二醇代謝物活性的任意分子。這種分子可以是能夠具有雌二醇代謝物樣活性的合成類似物、雌二醇代謝物的片段或者除雌二醇代謝物以外的內(nèi)源性生物分子?？偠灾?，雌二醇代謝物類似物是指表現(xiàn)出與雌二醇代謝物本身類似或者更大的生物活性的任意分子。
對于本發(fā)明而言，術(shù)語“前藥”是指對雌二醇代謝物的任意修飾，包括導(dǎo)致血漿循環(huán)時間增長或者在組織液中的溶解度改變的物理或者化學改變。對所述藥物的一種或多種化學修飾可以在向個體給藥時可逆。最終產(chǎn)品可以包括雌二醇代謝物、另一種雌二醇前藥或者雌二醇類似物。
對于本發(fā)明而言，術(shù)語“雌二醇代謝物”包括來源于雌二醇的任意分子；以及衍生自雌二醇代謝物、雌二醇前藥或者雌二醇類似物的任意分子。
對于本發(fā)明而言，術(shù)語“藥物”可指任意雌二醇代謝物、任意雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥。
對于本發(fā)明而言，術(shù)語“持續(xù)釋放”可指在幾天到一個月或更長的時期內(nèi)釋放雌二醇代謝物。
此外，對于本發(fā)明而言，術(shù)語“a”或“an”實體是指一種或多于一種的該實體；例如，“a prodrug”或者“an estradiol metabolite”是指一種或多種那些化合物，或者至少一種化合物。因而，術(shù)語“a”或者“an”、“一種或多種”以及“至少一種”于此能被可互換地使用。此外應(yīng)注意，術(shù)語“包含”、“包括”以及“具有”能被可互換地使用。而且，“選自...”的化合物是指一種或多種隨后所列的化合物，包括兩種或更多種化合物的混合物(即組合)。根據(jù)本發(fā)明，分離的或者生物學純的化合物是自其天然的環(huán)境中除去的化合物。因而，“分離的”以及“生物學純的”未必反映化合物經(jīng)純化的程度。本發(fā)明的分離的化合物可以自其天然來源獲得，可以利用分子生物學技術(shù)制造，或者可以通過化學合成制造。
最后，對于本發(fā)明而言，術(shù)語“個體”是指任一性別的動物或者人類。
此刻將參考本發(fā)明的特定的具體實施方案。
天然存在的雌二醇代謝物具有短的血漿半衰期。口服生物利用度低，部分是由于迅速的肝臟代謝作用。此外，某些可以利用雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥治療的適應(yīng)癥，如糖尿病性腎病、癌癥、肥胖、或者肺性高血壓癥，需要長期服用藥物。開發(fā)用于在延長的時期內(nèi)遞送的雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥劑型是以有用的方式給予這些特定的治療劑的新辦法。國際專利申請PCT/US03/12727描述了連同用于提供持續(xù)釋放的物質(zhì)的雌二醇代謝物組合物。本發(fā)明與上述的不同之處在于，并非另一種負責控制藥物釋放的物質(zhì)，而是雌二醇代謝物自結(jié)晶狀態(tài)釋放的體內(nèi)藥動學性質(zhì)調(diào)節(jié)釋放的持續(xù)時間。對雌二醇代謝物釋放的控制可以通過改變所述結(jié)晶的化學及物理性質(zhì)進行。
自置于生理環(huán)境的結(jié)晶儲庫中釋放，藥物在給定時間的全身濃度取決于所述藥物在生理環(huán)境中的總體溶解度、所述藥物自結(jié)晶中釋放的體內(nèi)藥動學、以及所述藥物的消除速率。一種實現(xiàn)雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥持續(xù)釋放的策略是調(diào)控受限的水溶性這種化合物自結(jié)晶狀態(tài)溶出至組織液中的有限的溶出速率。包括雌二醇以及雌二醇代謝物的甾類化合物一般地顯示在含水介質(zhì)中具有低溶解度。這些化合物的治療應(yīng)用會受到組織液中可獲得的飽和濃縮的限制。然而，這些化合物可以被化學修飾以控制溶解度以及體內(nèi)藥動學這兩者，從而實現(xiàn)所需的釋放特征。
雌二醇代謝物的化學修飾在本發(fā)明中，可以選定特定的雌二醇代謝物以實現(xiàn)治療特定的病癥所必需的理想的藥物水平以及作用持續(xù)時間。超過一種的雌二醇代謝物可以對某些細胞類型具有抗增殖活性。然而，雌二醇代謝物的物理和化學性質(zhì)、特別是這些化合物的水溶性可大幅度變化。例如，2-羥基雌二醇的水溶性比2-甲氧基雌二醇的高大約100倍。雌二醇代謝物在生理環(huán)境中的溶解度因此可以影響藥物在注射以后的溶出速率以及穩(wěn)態(tài)濃度。在注射結(jié)晶混懸劑以后，可以預(yù)期2-羥基雌二醇具有比同等劑量的2-甲氧基雌二醇高很多的穩(wěn)態(tài)濃度。因此，選擇特定的雌二醇代謝物可以被當作優(yōu)化所需的生物活性、劑量水平、以及作用持續(xù)時間的第一種手段。對劑型的隨后的優(yōu)化可以通過化學修飾母體雌二醇代謝物化合物、和/或制備所需結(jié)構(gòu)的結(jié)晶、和/或制備具有所需粒徑分布的結(jié)晶實施。
在某些具體實施方案中，雌二醇代謝物的酯用于生成前藥。酯鍵在藥物制備以及儲存期間保持完好，僅在向患者給藥后變得易于水解。因為組織液包含大量的內(nèi)源性酯酶以催化酯鍵的水解，因此，酯是最理想的前藥。一旦水解發(fā)生，僅剩余活性雌二醇代謝物以及無毒性的生物化合物例如乙酸或者丙酸。
酯還可以用于控制雌二醇代謝物的溶解度。例如，用琥珀酸酯化可以帶來增加的水溶性。其它的酯可以改善在各種其它的溶劑中的溶解度，并且還可以允許結(jié)晶堆積幾何學的改變，這將控制酯前藥自結(jié)晶基質(zhì)中釋放進入環(huán)境組織液中。
本發(fā)明的2-甲氧基雌二醇的酯包括但不限于3-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3，17-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇以及3，17-二乙?；?2-甲氧基雌二醇。
本發(fā)明的4-甲氧基雌二醇的酯包括但不限于3-苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、17-苯甲酰基-4-甲氧基雌二醇、17-乙酰基-4-甲氧基雌二醇、3-乙酰基-4-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲?；?4-甲氧基雌二醇以及3，17-二乙?；?4-甲氧基雌二醇。
2-羥基雌二醇的酯包括但不限于3-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-乙?；?2-羥基雌二醇、3-乙?；?2-羥基雌二醇、3，17-二苯甲酰基-2-羥基雌二醇、3，17-二乙?；?2-羥基雌二醇、2，3-二苯甲酰基-2-羥基雌二醇、2，17-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，17-二乙酰基-2-羥基雌二醇、2，3-二乙酰基-2-羥基雌二醇、2，3，17-三苯甲?；?2-羥基雌二醇以及2，3，17-三乙酰基-2-羥基雌二醇。
4-羥基雌二醇的酯包括但不限于3-苯甲?；?4-羥基雌二醇、17-苯甲酰基-4-羥基雌二醇、17-乙?；?4-羥基雌二醇、3-乙?；?4-羥基雌二醇、3，17-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、3，17-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4-二苯甲酰基-4-羥基雌二醇、4，17-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、4，17-二乙酰基-4-羥基雌二醇、3，4-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4，17-三苯甲?；?4-羥基雌二醇以及3，4，17-三乙酰基-4-羥基雌二醇。
在某些具體實施方案中，所有四種雌二醇代謝物的酯均可以是原雌二醇代謝物的有機酸衍生物。在特定的具體實施方案中，它們包括但不限于丙酸、丁酸、戊酸、己酸、苯甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、硬脂酸和其他脂肪酸的酯。
用于本發(fā)明的雌二醇代謝物可選自2-甲氧基雌二醇，2-羥基雌二醇，4-甲氧基雌二醇以及4-羥基雌二醇。在另一個優(yōu)選的具體實施方案中，雌二醇代謝物的酯衍生物選自3-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、3，17-二乙?；?2-甲氧基雌二醇、3-苯甲酰基-4-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、17-乙?；?4-甲氧基雌二醇、3-乙?；?4-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲酰基-4-甲氧基雌二醇、3，17-二乙酰基-4-甲氧基雌二醇、3-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-乙?；?2-羥基雌二醇、3-乙?；?2-羥基雌二醇、3，17-二苯甲酰基-2-羥基雌二醇、3，17-二乙酰基-2-羥基雌二醇、2，3-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，17-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，17-二乙酰基-2-羥基雌二醇、2，3-二乙?；?2-羥基雌二醇、2，3，17-三苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，3，17-三乙?；?2-羥基雌二醇、3-苯甲?；?4-羥基雌二醇、17-苯甲酰基-4-羥基雌二醇、17-乙?；?4-羥基雌二醇、3-乙?；?4-羥基雌二醇、3，17-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、3，17-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、4，17-二苯甲酰基-4-羥基雌二醇、4，17-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4，17-三苯甲酰基-4-羥基雌二醇、3，4，17-三乙?；?4-羥基雌二醇。
用于合成雌二醇代謝物的若干酯的方法是已知的。(參見例如日本專利57,041,479以及49,100,070)。
技術(shù)人員將認識到，前述列舉的化合物僅是示例性的，而且取決于自特定的雌二醇代謝物生成的特定的酯衍生物，可以采用許多改變。這種改變在本領(lǐng)域是已知的。
在進一步的具體實施方案中，可以將顯示雌二醇代謝物活性但是具有很小或者沒有與甾類化合物的結(jié)構(gòu)相似性的化合物并入可注射的結(jié)晶儲庫制劑中。這種雌二醇類似物自身可以具有可以容許在所需的持續(xù)時間內(nèi)維持活性的溶解度和體內(nèi)藥動學性質(zhì)。在供選擇的具體實施方案中，可以將雌二醇類似物化學修飾以形成雌二醇類似物前藥。對雌二醇類似物母體化合物的化學修飾的功能是實現(xiàn)改變雌二醇類似物的溶解度和體內(nèi)藥動學性質(zhì)的目的，從而可實現(xiàn)持續(xù)遞送適當?shù)臐舛鹊乃幬铩Ｋ龌瘜W修飾在生理環(huán)境中可以是可逆的。
雌二醇代謝物多晶型現(xiàn)象復(fù)雜有機分子如甾類化合物可形成其中成分分子在有限多種幾何取向中一同堆積的結(jié)晶。能夠堆積成各種幾何形狀的化合物被稱為是多晶型的。堆積幾何學通常利用x-射線結(jié)晶學技術(shù)測量。對于給定的化合物，相鄰分子之間的交互作用的數(shù)目和力量將隨所述結(jié)晶的晶胞內(nèi)相關(guān)的分子取向變化而不同。結(jié)果，化合物的一個分子自晶格中釋放所需的能量將隨堆積幾何學而增減。該性質(zhì)部分地控制化合物溶入溶劑介質(zhì)中的速率。
結(jié)晶狀態(tài)中化合物的堆積幾何學可利用各種本領(lǐng)域眾所周知的工藝控制，可以包括無定型或者晶體材料的退火、噴霧干燥、或者自所述化合物的溶液中的抗溶劑沉淀法。雌二醇代謝物溶液的物理和化學性質(zhì)在其下發(fā)生改變的條件可以決定新形成的結(jié)晶的堆積取向和粒徑。例如，當將包含雌二醇代謝物的有機溶液注入非溶劑儲庫中時，重結(jié)晶動力學可取決于所述代謝物如2-甲氧基雌二醇的非溶劑液體的體積。其它的條件如溫度、溶劑在非溶劑中的溶解度等等也將會影響重結(jié)晶的雌二醇代謝物的晶體結(jié)構(gòu)和粒徑。本發(fā)明的某些具體實施方案提供了雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥的組合物，其中所述藥物的堆積幾何學通過任意技術(shù)調(diào)控從而幫助獲得所需的體內(nèi)藥動學。
雌二醇代謝物晶體的粒徑對于任意給定的堆積幾何學，當顆粒在微米大小范圍內(nèi)時，化合物自結(jié)晶狀態(tài)釋放的體內(nèi)藥動學進一步取決于比表面積。(Martin，PhysicalPharmacy 4th ed.(1993)Williams and Wilkins，Baltimore，USA)。因此，對于給定質(zhì)量的具有較小的平均粒徑的結(jié)晶顆粒，更多分子將存在于固體的表面，從而增加了隨時間溶劑化的可能。可以利用本領(lǐng)域?qū)I(yè)人員已知的標準的退火、研磨、或者碾磨方法控制粒徑。研磨、碾磨、或者退火工藝可以應(yīng)用于藥物制劑以產(chǎn)生任意所需的粒徑分布?？梢哉{(diào)控所述粒徑分布以改變或者調(diào)節(jié)雌二醇代謝物、雌二醇代謝物類似物、或者雌二醇代謝物前藥的總體溶出速率。碾磨工藝本身可以用來產(chǎn)生特定的分布，或者可以將具有不同的粒徑分布的藥物的單獨的制劑通過不同的碾磨工藝加工并一同混合以獲得所需的藥動學特征。
在某些具體實施方案中，研磨或者碾磨工藝導(dǎo)致寬的粒徑分布，其中某一比例的雌二醇代謝物結(jié)晶的直徑低于5μm。雌二醇代謝物自較小的顆粒中更迅速地溶解導(dǎo)致所述藥物初始的“爆發(fā)式(burst)”釋放，該“爆發(fā)式”釋放在某些病癥的治療中可能是有益的。
懸浮用液體本發(fā)明提供了用于懸浮藥物結(jié)晶以容許肌內(nèi)、腹膜內(nèi)、眼內(nèi)、齦下、或者皮下注射藥物的含水稀釋劑。所述稀釋劑可以包含任意鹽、緩沖劑、滲壓劑、或者其它已知并且用于本領(lǐng)域?qū)嵺`中以實現(xiàn)等滲壓性的化合物。在進一步的具體實施方案，懸浮劑包含用于幫助潤濕并懸浮所述結(jié)晶的表面活性劑。所述表面活性劑可選自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、泰洛沙泊、泊洛沙姆、polyoxamine葡聚糖卵磷脂磺基琥珀酸鈉的二烷基酯、十二烷基硫酸鈉、烷基芳基聚醚磺酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇、蔗糖硬脂酸酯和蔗糖二硬脂酸酯的混合物、C18H37CH2(CON(CH3)CH2(CHOH)4(CH2OH)2、羧甲基纖維素鈣、羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素酞酸酯、非結(jié)晶的纖維素、以及異壬基苯氧基聚(縮水甘油)。
以下實施例舉例說明了在晶形以及粒徑分布方面有差異的2ME結(jié)晶的制備，以及在注射結(jié)晶2ME之后維持血漿水平的實例。
疾病的治療本發(fā)明的組合物可用于治療任意能夠響應(yīng)雌二醇代謝物給藥的疾病。
一種這種能夠用本發(fā)明的組合物治療的疾病包括代謝綜合癥。代謝疾病的治療包括單獨的肥胖、糖尿病、胰島素抵抗、高血壓以及脂血異?；虺１环Q作代謝綜合癥或綜合癥X的其組合。
本發(fā)明的組合物還可以應(yīng)用于任意與以細胞增殖、血管重建、血管活性細胞因子表達增強、細胞外基質(zhì)蛋白質(zhì)的沉積增加、炎癥增強等為特征的內(nèi)皮機能障礙有關(guān)的疾病。例如這些的癥狀存在于疾病如高血壓肺性高血壓癥、硬皮病及其他膠原蛋白血管病中。
本發(fā)明組合物還可以用于選自肺性高血壓癥、任意與升高的內(nèi)皮縮血管肽-1水平有關(guān)的疾病、糖尿病性腎病、中毒性腎損害等的疾病的治療。
實施例以下實施例用于演示本發(fā)明的優(yōu)選的實施方案。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在下文實施例中公開的技術(shù)代表發(fā)明人發(fā)現(xiàn)的在本發(fā)明實施中運行良好的技術(shù)，因此可以被認為組成了實施本發(fā)明的優(yōu)選的方式。然而，考慮到本發(fā)明的公開內(nèi)容本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，在所公開的特定的具體實施方案中可以進行許多變化而仍獲得相似或類似的結(jié)果。
實施例1.雌二醇代謝物晶體的制備在由9.2％四氫呋喃、61％甲醇以及28％的6摩爾濃度鹽酸組成的溶劑中制備4％w/v的2ME溶液。將該溶液滴加至同等體積的劇烈攪拌下的水中。將所得到的固體通過抽吸過濾分離、用水洗滌、并在真空下干燥。所得到的2ME結(jié)晶是長度大于500μm、寬度最高約200μm的大的空心棱柱以及從約50μm下降到約500nm見方的立方體顆粒的混合物。所述寬的粒徑范圍是用來在注射時產(chǎn)生復(fù)雜的、兩相的藥動學特征。
實施例2.雌二醇代謝物晶體制劑的體內(nèi)藥動學將在實施例1中產(chǎn)生的物質(zhì)在研缽中用研杵研磨、通過180μm篩網(wǎng)過篩、并在Coulter LS13320粒度分析器上測量經(jīng)過篩的物質(zhì)的粒徑分布。測得體積平均粒徑為48.98±36.95μm。
在第0天，利用1cc注射器和1″20-號針頭向所有治療組中的動物皮下注射給藥5mg/大鼠的在0.25ml由包含0.01％w/v吐溫80和0.1％w/v的SDS的2.0％w/v羧甲基纖維素鈉組成的注射載體中的2ME。在第3天，通過尾靜脈自所有大鼠中收集血液。在第1、3、7、21、28、和35天，使所有大鼠通過側(cè)尾靜脈流血。提取血漿樣品、衍生化、并利用合格的氣相色譜-質(zhì)量檢測方法測量2ME濃度。藥動學特征如

圖1中所示。2ME自具有寬的粒徑分布的結(jié)晶中釋放的血漿濃度分布圖的特征在于初始的爆發(fā)后在第3和28天之間維持約5ng/ml的血液水平。到第35天，2ME血液水平下降到零，表明結(jié)晶完全溶解。
實施例3.將雌二醇代謝物酯化以改變水溶解度將2-甲氧基雌二醇酯化形成3-苯甲酰基-2-甲氧基雌二醇。2ME的水溶解度是在室溫下約0.002mg/ml。酯化的化合物的水溶解度在相同的條件之下約低3倍。將2-羥基雌二醇酯化以形成3-羥基雌-1，3，5(10)-三烯-2，17β-二醇二乙酸酯。2-羥基雌二醇的水溶解度在室溫下約是0.155mg/ml。酯化的化合物的水溶解度在相同的條件之下約低25倍。
實施例4.雌二醇代謝物酯的體內(nèi)溶出將包含3-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇結(jié)晶的顆粒懸浮在2.5％w/v的羧甲基纖維素鈉中，并向大鼠中皮下注射16mg。在培育15天之后解剖注射部位。對解剖材料的色譜分析顯示釋放了6.2％±1.2的注射劑量。
實施例5.雌二醇代謝物晶形的改變制備在n-甲基吡咯烷酮中的10％w/v濃度的2-甲氧基雌二醇(2ME)(Tetrionics，Madison，WI)的溶液。將一體積的2ME溶液加入1000體積的在23℃快速攪拌下的水中。在添加十二烷基硫酸鈉(SDS)至最終濃度為0.1％w/v之前攪拌所述混合物。通過沉降收集2ME，并用0.1％的SDS洗滌兩次。顯微鏡檢驗樣品顯示所回收的結(jié)晶是平均直徑約為10μm的星形或十字形。Coulometric Karl Fisher水分分析以及差示掃描量熱法顯示所形成的結(jié)晶制劑是2ME的半水合物。
實施例6.雌二醇代謝物的改變的晶形的體內(nèi)藥動學在第0天，利用1cc注射器以及1英寸、20-號針頭向治療組(n＝6)中各動物皮下注射5mg/大鼠的在0.25ml由包含5％w/v甘露糖醇以及0.05％w/v SDS的0.5％w/v的羧甲基纖維素鈉組成的注射載體中的2ME。在第3天，通過尾靜脈自所有大鼠中收集血液。經(jīng)過側(cè)尾靜脈使大鼠定期流血。提取血漿樣品、衍生化、并利用合格的氣相色譜-質(zhì)譜檢測方法測量2ME濃度。血漿濃度對時間作圖如圖2所示。到第28天，血漿2ME濃度下降到零，表明所注射的劑量完全溶解。
實施例7.雌二醇代謝物的體內(nèi)藥動學將一部分實施例1中制備的2-甲氧基雌二醇在研缽中用研杵研磨，通過不銹鋼篩網(wǎng)過篩以產(chǎn)生從90至180微米的顆粒群。在第0天，利用1cc注射器以及1英寸、20-號針頭向治療組(n＝6)中各動物皮下注射5mg/大鼠的在0.25ml由包含5％w/v甘露糖醇以及0.05％w/v SDS的0.5％w/v的羧甲基纖維素鈉組成的注射載體中的2ME。在第3天，通過尾靜脈自所有大鼠中收集血液。經(jīng)過側(cè)尾靜脈使大鼠定期流血。提取血漿樣品、衍生化、并利用合格的氣相色譜-質(zhì)譜檢測方法測量2ME濃度。血漿濃度對時間作圖如圖3所示。在體內(nèi)溶出的特征為在第一周中初始血漿濃度低，第7和28天間繼之以約2至4ng/ml的穩(wěn)定的濃度。在第51天，血漿中的2ME仍是可測量的。
于此公開以及要求保護的所有的組合物、方法以及儀器均無需過度實驗即可按照本發(fā)明的公開內(nèi)容制造并實施。盡管依據(jù)優(yōu)選的實施方案描述了本發(fā)明的組合物和方法，但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，可對于此描述的組合物、方法及儀器以及所述方法的步驟或次序進行改變而不背離本發(fā)明的構(gòu)思、精神和范圍。更具體地說，可采用化學和物理相關(guān)的物質(zhì)代替于此描述的物質(zhì)而將獲得相同的或者相似的結(jié)果。所有這種對本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的相似的替代物和改變被認為在如所附權(quán)利要求書所定義的本發(fā)明的精神、范圍和構(gòu)思之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種組合物，其包含雌二醇代謝物，其中所述雌二醇代謝物的體內(nèi)藥動學通過選自化學修飾、結(jié)晶堆積形式以及粒徑的方法進行調(diào)控。
2.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述雌二醇代謝物還包含懸浮用液體。
3.如權(quán)利要求2的組合物，其中所述雌二醇代謝物與所述懸浮用液體在不同的容器中提供，用于在向個體給藥前一同混合。
4.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述的雌二醇代謝物選自2-甲氧基雌二醇、2-羥基雌二醇、4-甲氧基雌二醇、以及4-羥基雌二醇。
5.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述雌二醇代謝物是前藥。
6.如權(quán)利要求5的組合物，其中所述前藥是酯。
7.如權(quán)利要求6的組合物，其中所述酯選自3-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?2-甲氧基雌二醇、17-乙酰基-2-甲氧基雌二醇、3-乙?；?2-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲酰基-2-甲氧基雌二醇、3，17-二乙?；?2-甲氧基雌二醇、3-苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、17-苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、17-乙?；?4-甲氧基雌二醇、3-乙酰基-4-甲氧基雌二醇、3，17-二苯甲?；?4-甲氧基雌二醇、3，17-二乙?；?4-甲氧基雌二醇、3-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-苯甲?；?2-羥基雌二醇、17-乙?；?2-羥基雌二醇、3-乙?；?2-羥基雌二醇、3，17-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、3，17-二乙酰基-2-羥基雌二醇、2，3-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，17-二苯甲?；?2-羥基雌二醇、2，17-二乙酰基-2-羥基雌二醇、2，3-二乙?；?2-羥基雌二醇、2，3，17-三苯甲酰基-2-羥基雌二醇、2，3，17-三乙酰基-2-羥基雌二醇、3-苯甲?；?4-羥基雌二醇、17-苯甲?；?4-羥基雌二醇、17-乙?；?4-羥基雌二醇、3-乙?；?4-羥基雌二醇、3，17-二苯甲酰基-4-羥基雌二醇、3，17-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、4，17-二苯甲?；?4-羥基雌二醇、4，17-二乙?；?4-羥基雌二醇、3，4-二乙酰基-4-羥基雌二醇、3，4，17-三苯甲?；?4-羥基雌二醇、以及3，4，17-三乙?；?4-羥基雌二醇。
8.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述化學修飾包括所述雌二醇代謝物的衍生化。
9.如權(quán)利要求8的組合物，其中所述衍生物選自二羧酸化合物、二酸、極性化合物、以及離子化合物。
10.如權(quán)利要求9的組合物，其中所述二羧酸化合物選自乙二酸、丙二酸、馬來酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、以及雙羥萘酸。
11.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述雌二醇代謝物是類似物。
12.如權(quán)利要求11的組合物，其中所述雌二醇代謝物是前藥。
13.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述雌二醇代謝物、雌二醇代謝物前藥、或雌二醇代謝物類似物具有足以在給藥后于個體中獲得所需的穩(wěn)態(tài)組織濃度的溶解度。
14.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述雌二醇代謝物為結(jié)晶形式。
15.如權(quán)利要求14的組合物，其中所述晶體結(jié)構(gòu)足以允許所述雌二醇代謝物在向個體給藥后于體內(nèi)持續(xù)溶出。
16.如權(quán)利要求15的組合物，其中所述粒徑適于在向個體給藥后藥物在體內(nèi)持續(xù)溶出。
17.如權(quán)利要求16的組合物，其中通過化學修飾、晶體結(jié)構(gòu)、或粒徑、或者其任意組合調(diào)控所述藥物，以在向個體給藥后獲得適當?shù)娜艹鏊俾屎头€(wěn)態(tài)濃度。
18.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述稀釋劑或者懸浮劑包含表面活性劑。
19.如權(quán)利要求18的組合物，其中所述懸浮劑可選自聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、泰洛沙泊、泊洛沙姆、polyoxamine葡聚糖卵磷脂磺基琥珀酸鈉的二烷基酯、十二烷基硫酸鈉、烷基芳基聚醚磺酸酯、聚氧乙烯脫水山梨醇脂肪酸酯、聚乙二醇、蔗糖硬脂酸酯和蔗糖二硬脂酸酯的混合物、C18H37CH2(CON(CH3)CH2(CHOH)4(CH2OH)2、羧甲基纖維素鈣、羧甲基纖維素鈉、甲基纖維素、羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羥丙基甲基纖維素酞酸酯、非結(jié)晶的纖維素、以及異壬基苯氧基聚(縮水甘油)。
20.如權(quán)利要求15的組合物，其中所述作用的持續(xù)時間可選自在為期三天到為期一年的范圍內(nèi)。
21.如權(quán)利要求20的組合物，其中通過皮下、齦下、肌內(nèi)、腹膜內(nèi)、或者眼內(nèi)途徑將所述藥物連同所述懸浮劑注射入個體中。
22.如權(quán)利要求1的組合物，其中所述雌二醇代謝物包含濃度在20至200mg/ml范圍內(nèi)的2-甲氧基雌二醇。
23.包含如權(quán)利要求22的雌二醇代謝物的組合物，其中所述雌二醇代謝物懸浮于包括0.5％w/v羧甲基纖維素鈉、0.05％w/v十二烷基硫酸鹽以及5％甘露醇的稀釋劑內(nèi)。
24.一種組合物，其包含2-甲氧基雌二醇，其中所述2-甲氧基雌二醇懸浮于包括0.5％w/v羧甲基纖維素鈉、0.05％w/v十二烷基硫酸鹽以及5％甘露醇的稀釋劑內(nèi)，并且所述2-甲氧基雌二醇的體內(nèi)藥動學通過選自化學修飾、結(jié)晶堆積形成以及粒徑的方法進行調(diào)控。
25.一種治療代謝疾病的方法，所述方法包括向需要該治療的對象給藥可有效緩解所述代謝綜合癥的癥狀的包含雌二醇代謝物的組合物，其中該雌二醇代謝物的體內(nèi)溶出速率取決于化學修飾、晶體堆積形式或者粒徑。
26.如權(quán)利要求25的方法，其中所述代謝疾病包括選自肥胖、糖尿病、胰島素抵抗、高血壓、脂血異常以及其組合的癥狀。
27.如權(quán)利要求25的方法，其中所述疾病選自內(nèi)皮機能障礙、肺性高血壓癥、糖尿病性腎病、以及中毒性腎損害。
28.如權(quán)利要求25的方法，其中所述雌二醇代謝物包含如下制備的2-甲氧基雌二醇將由9.2％四氫呋喃、61％甲醇以及28％的6摩爾濃度鹽酸組成的溶劑中的4％w/v的2-甲氧基雌二醇溶液加入等體積的水中，然后通過抽吸過濾分離固體組合物、用水洗滌、并在真空下干燥，將所述固體研磨并過篩得到90至180微米且懸浮于包含5％甘露醇以及0.05％w/v十二烷基硫酸鹽的0.5％w/v羧甲基纖維素鈉內(nèi)的顆粒群。
29.一種降低內(nèi)皮縮血管肽-1水平的方法，其包含向有此需要的對象給藥可有效緩解所述疾病的癥狀的量的包含雌二醇代謝物的組合物，其中所述組合物的體內(nèi)溶出速率取決于化學修飾、晶體堆積形式或者粒徑。
全文摘要
本發(fā)明提供了雌二醇代謝物的持續(xù)釋放制劑，其中藥動學是通過選自化學修飾、晶體堆積形式、粒徑、或其組合的方法進行調(diào)控。這種組合物可用于多種疾病的長期治療。
文檔編號A61K31/566GK101056643SQ200580038868
公開日2007年10月17日 申請日期2005年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者S·迪安·阿利森 申請人:Pr藥品有限公司