專利名稱：治療角膜炎癥的組合物和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及可用于治療和預防角膜炎癥和/或與角膜炎癥相關病癥的組合物和方法。
背景技術：
在損傷角膜后，免疫和炎癥系統(tǒng)產(chǎn)生反應以保護眼的完整性。該保護機理的臨床表現(xiàn)可以從細胞浸潤到潰瘍形成。這些過程盡管是保護性的，但經(jīng)常會通過造成角膜的血管化、結瘢和/或穿孔而損害眼的主要功能。例如，已經(jīng)證實，擦傷的角膜表面暴露于脂多糖(LPS)或其它細菌產(chǎn)物會誘導角膜炎癥，在角膜基質中造成中性粒細胞富集的浸潤(Johnson等，Invest. Ophthalmol Vis. Sci. 2005 ；46 589-595 ；Khatri 等，.Invest. Opthalmol. Vis. Sci. 2002 ；43 :2278_2284 ； Schultz 等，Infection and Immunity 2000；68 1731-1734 ；Schultz 等，Exper. Eye Res. 1997 ；64 :3_9 ；Sun 等，Infection and Immunity 2006 ；74 :5325_5332)。當存在對角膜表面的損傷時，炎癥細胞和/或免疫細胞被派來修復損傷。這些細胞可以聚集在角膜區(qū)域，且可見臨床上可辨別的浸潤。該浸潤形成和產(chǎn)生的角膜炎癥可能源自感染性或非感染性病癥?？梢圆焕赜绊懡悄さ囊环N感染性病癥是細菌性角膜炎。在美國和世界范圍內(nèi)，細菌性角膜炎的主要原因包括銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)、金黃色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、表皮葡萄球菌(S. epidermidis) 和鏈球菌屬(Stri5pt0C0CCUS)的感染。在發(fā)展中國家，細菌性角膜炎主要與農(nóng)業(yè)工作相關的創(chuàng)傷有關；然而，在工業(yè)化國家，細菌性角膜炎與隱形眼鏡(contact lens)佩戴有關。除了感染性角膜炎以外，隱形眼鏡佩戴也與無菌的、培養(yǎng)物陰性的臨床表現(xiàn)相關，包括隱形眼鏡相關紅眼(CLARE)、隱形眼鏡周邊潰瘍(CLPU)和隱形眼鏡相關角膜浸潤 CLACI (Stapleton等人，Optom Vis Sci. 2007 ；84 :257_272)。盡管來自這些表現(xiàn)的癥狀的嚴重性不如與感染性角膜炎相關癥狀，受影響的個體具有疼痛、發(fā)紅、視力模糊和嚴重不適。 鑒于隱形眼鏡佩戴者在美國超過3400萬，在全世界超過1. 4億，即便具有這些臨床表現(xiàn)的隱形眼鏡佩戴者的百分比較低，受影響個體的總數(shù)依然很大(Stapleton等人，Optom. Vis. Sci. 2007 ；84 :257_272)。目前，類固醇使用是角膜浸潤的唯一治療。類固醇使用的副作用很多。在感染性角膜炎中，僅在感染消退后使用類固醇；否則，它們對感染可以具有不良作用。此外，類固醇使用可以造成增加的眼壓，由此增加青光眼的風險，于是經(jīng)常與抗-青光眼治療一起給予。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及治療對象的角膜炎癥的方法。所述方法包括給予對象治療有效量的 toll樣受體4(TLR4)拮抗劑以治療對象的角膜炎癥。本發(fā)明還涉及治療對象的隱形眼鏡佩戴相關角膜炎癥的方法。所述方法包括，給予對象治療有效量的TLR4拮抗劑以治療隱形眼鏡佩戴相關角膜炎癥。本發(fā)明還涉及治療對象的角膜中TLR-誘導炎癥應答的方法。所述方法包括給予對象治療有效量的TLR4拮抗劑以治療TLR-誘導炎癥應答。本發(fā)明還涉及用于治療對象的角膜炎癥的隱形眼鏡。所述隱形眼鏡包括基材和涂層。所述涂層包括治療對象的角膜炎癥有效量的TLR4拮抗劑。本發(fā)明還涉及用于治療對象的角膜炎癥的眼用制劑。所述眼用制劑包含眼用溶液和治療對象的角膜炎癥有效量的TLR4拮抗劑。本發(fā)明還涉及治療對象的感染性角膜炎的方法。所述方法包括給予對象治療有效量的TLR4拮抗劑和至少一種抗細菌劑、抗病毒劑或抗真菌劑。


圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明治療方法的一個方面的隱形眼鏡的照片，所述隱形眼鏡應用于依立托侖(eritoran)四鈉處理的角膜表面上。圖2對比了用依立托侖四鈉(E) (E5564)或安慰劑⑵處理的LPS-刺激的角膜的趨化因子產(chǎn)生。圖3對比了 Pam3Cys刺激的角膜，依立托侖治療角膜(E)和安慰劑組⑵的趨化
因子產(chǎn)生。圖4顯示了用LPS、依立托侖四鈉(E)+LPS和安慰劑+LPS刺激的中心角膜的共焦顯微鏡檢查圖像。圖5對比了用依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的小鼠的LPS刺激角膜中嗜中性白細胞浸潤的不同劑量響應。圖6對比了用依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的小鼠的LPS刺激角膜中基質混濁的不同劑量響應。圖7對比了用依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的小鼠的Pam3Cys刺激角膜中嗜中性白細胞浸潤的不同劑量響應。圖8對比了用依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的小鼠的Pam3Cys刺激角膜中基質混濁的不同劑量響應。圖9對比了在LPS刺激之前和之后用依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的小鼠角膜中嗜中性白細胞浸潤的不同劑量響應。圖10對比了在LPS刺激之前和之后用依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的小鼠角膜中基質混濁的不同劑量響應。圖11對比了 LPS刺激后用依立托侖四鈉治療角膜中嗜中性白細胞浸潤的劑量響應。圖12對比了 LPS刺激后用依立托侖四鈉治療角膜中基質混濁的劑量響應。圖13顯示了依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵治療的LPS刺激小鼠角膜切片，該
15切片使用末端脫氧核苷酸轉移酶dUTP切口末端標記(TUNEL)試驗染色，并用4'，6-二脒基-2-苯基吲哚(DAPI)復染，以鑒別單個細胞。 圖14顯示了 24小時后在有依立托侖四鈉(E)或安慰劑(P)存在下用LPS刺激人角膜上皮細胞(HCE-T)的培養(yǎng)上清液中的IL-8水平。圖15顯示了 24小時后在有依立托侖四鈉(E)或安慰劑(P)存在下用Pam3cys刺激的人角膜上皮細胞(HCE-T)的培養(yǎng)上清液中的IL-8水平。圖16顯示了 3小時后在有依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵存在下用LPS刺激的巨噬細胞(U937)的培養(yǎng)上清液中的IL-8水平。圖17顯示了 3小時后在有依立托侖四鈉(E)或安慰劑(P)存在下用Pam3cys刺激的巨噬細胞(U937)的培養(yǎng)上清液中的IL-8水平。圖18顯示了 3小時后在有依立托侖四鈉(E)或安慰劑⑵存在下用LPS刺激的嗜中性白細胞(HL60)的培養(yǎng)上清液中的IL-8水平。圖19顯示了 3小時后在有依立托侖四鈉(E)或安慰劑(P)存在下用Pam3cys刺激的嗜中性白細胞(HL60)的培養(yǎng)上清液中的IL-8水平。圖20的圖對比了 24小時后C57BL/6、TLR4+和MD-2+小鼠的銅綠假單胞菌刺激
的角膜中的嗜中性白細胞浸潤。圖21對比了 24小時后C57BL/6、TLR4+和MD_2V_小鼠的銅綠假單胞菌刺激的角
膜中的基質厚度。圖22對比了 24小時后C57BL/6、TLR4+和MD_2V_小鼠的銅綠假單胞菌刺激的角
膜中的基質混濁。圖23對比了 24小時后，用依立托侖四鈉或安慰劑治療的C57BL/6小鼠的銅綠假單胞菌刺激角膜中的嗜中性白細胞浸潤。圖24對比了 24小時后，用依立托侖四鈉或安慰劑治療的C57BL/6小鼠的銅綠假單胞菌刺激角膜中的基質厚度。圖25的圖對比了 24小時后，用依立托侖四鈉或安慰劑治療的C57BL/6小鼠的銅綠假單胞菌刺激角膜中的基質混濁。詳述為了方便，將在說明書、實施例和所附權利要求書中采用的某些術語收集在這里。 除非另有定義，在本文中使用的所有技術和科學術語具有與本發(fā)明所屬領域的普通技術人員通常理解的相同的含義。本文使用的術語“Toll樣受體4拮抗劑”或“TLR4拮抗劑”是指諸如小分子、多肽、 多核苷酸等試劑，其能實質性減少、抑制、阻斷和/或減輕細胞的TLR4的激活。本文使用的術語“對象”是指任何溫血生物，包括、但不限于，人、豬、大鼠、小鼠、 狗、山羊、綿羊、馬、猴、猿、家兔、牛等。本文使用的術語“治療”指用于治愈、抑制、減輕、消除或改善疾病或病理狀態(tài)(例如角膜炎癥)的任何具體方法或過程，包括，例如，預防角膜炎癥發(fā)展、抑制角膜炎癥發(fā)展、 阻止角膜炎癥相關臨床癥狀的發(fā)展和/或減輕角膜炎癥相關癥狀。本文使用的術語“有效量”是指單獨或與任何其它治療劑組合給予TLR4拮抗劑的劑量，從而可有效和/或足以治療角膜炎癥和/或與角膜炎癥相關疾病或病癥。有效量可以隨對象、所治療疾病和所實現(xiàn)治療而變化。本文使用的術語“治療有效量”是指單獨或與額外的治療劑組合給予的TLR4拮抗劑用量，所述用量改善角膜炎癥相關癥狀和/或角膜炎癥相關疾病或病癥，和/或導致治療相關效應。作為實例，“治療有效量”可以理解為減輕對象的角膜炎癥所需的TLR4拮抗劑用量。本文使用的術語“胃腸外給藥”和“胃腸外給予”指除了腸和局部給藥以外的給藥模式，通常通過注射，包括但不限于靜脈內(nèi)、肌肉內(nèi)、動脈內(nèi)、鞘內(nèi)、心室內(nèi)、囊內(nèi)、(眼)眶內(nèi)、心內(nèi)、真皮內(nèi)、腹膜內(nèi)、經(jīng)氣管、皮下、表皮下、關節(jié)內(nèi)、囊下、蛛網(wǎng)膜下、脊柱內(nèi)和胸骨內(nèi)注射和輸注。本文使用的術語“藥學上或藥理學上可接受的”是指這樣的分子實體和組合物，當其給予動物或人(在適當時)時，不產(chǎn)生不利的、過敏的或其它不良反應。獸醫(yī)學應用同樣包括在本發(fā)明中，且“藥學上可接受的”制劑包括用于臨床和/或獸醫(yī)學應用的制劑。本文使用的“藥學上可接受的載體”包括任意的和所有的溶劑、分散介質、包衣、抗細菌劑和抗真菌劑、等滲劑和吸收延遲劑等。此類介質和試劑對于藥學活性物質的應用是本領域熟知的。除了與活性成分不相容的任何常規(guī)介質或試劑外，考慮了其在治療組合物中的應用。對于人給藥，制品應滿足FDA生物制品辦公室(FDA Office of Biologies)標準要求的無菌性、致熱原性、一般安全和純度標準。也可以將補充性的活性成分摻入組合物中。本文使用的“單位劑量”制劑是含有適合特定時期遞送的給藥成分劑量或亞劑量的那些制劑。例如，“單位劑量”制劑是含有每日劑量或單位或每日亞劑量或者每周劑量或單位或每周亞劑量等的那些制劑。 本文使用的術語“烷基”是指脂族有機基團，所述烷基可以是支鏈或直鏈的，且可以任選被一個或多個鹵素原子在沿烷基鏈的任意位置取代。本文使用的術語“藥學上可接受的鹽”包括從化合物和有機或無機酸或者堿的組合獲得的該化合物的鹽。本發(fā)明通常涉及治療對象的角膜炎癥的方法以及減輕角膜炎癥相關角膜渾濁 (例如，角膜混濁、基質混濁、基質厚度)的方法。在一個實施例中，角膜炎癥可以由隱形眼鏡佩戴造成和/或與之相關。在其它實施例中，角膜炎癥可能與葡萄膜炎、鞏膜炎、鞏膜外層炎、角膜炎、眼或眼科手術(例如，角膜手術)、眼內(nèi)炎、虹膜炎、萎縮性黃斑變性、色素性視網(wǎng)膜炎、醫(yī)源性視網(wǎng)膜病變、視網(wǎng)膜撕裂和裂孔、囊樣黃斑水腫、糖尿病性黃斑水腫、糖尿病視網(wǎng)膜病變、鐮狀紅細胞性視網(wǎng)膜病變、視網(wǎng)膜靜脈和動脈阻塞、視神經(jīng)病變、滲出性黃斑變性、新生血管性青光眼、角膜新生血管化、睫狀體炎、鐮狀紅細胞性視網(wǎng)膜病變和翼狀胬肉相關。根據(jù)本發(fā)明方法的一個實施方式，通過給予對象的角膜阻斷、抑制和/或減輕 TLR4激活有效量的TLR4拮抗劑，可以實質性減少和/或減輕對象的角膜炎癥。因此，本發(fā)明一方面涉及治療角膜炎癥的方法，該方法通過給予對象治療有效量的至少TLR4拮抗劑來減少和/或減輕該對象的角膜炎癥。在本發(fā)明的一個實施方式中，用于治療對象的角膜炎癥的TLR4拮抗劑是式(I)所示化合物或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯
其中J、K和Q各自獨立是直鏈或支鏈C1-C15烷基；L是0、ΝΗ或CH2 ；M是0或NH ； 且G 是NH、0、S、S0 或 SO2 ；R2是直鏈或支鏈C5-C15烷基；
OR3選自直鏈或支鏈C5-C18烷基、k
A-CH = CH-B
、
O
L .
A-CH = C——D U
BA-r-r—B
OO
、 、 —
A-E-B-CH=CH-D 禾卩 A-E-B-C=C——D，其中E是NH、0、S、SO或SO2 ；A、B和D各自獨立為直鏈或支鏈C1-C15烷基；
ZR4選自直鏈或支鏈C4-C20烷基和1 其中U和V各自獨立為直
—U^S/，
鏈或支鏈C2-C15烷基，且W是氫或直鏈或支鏈C1-C5烷基；Ra 是 R5 或 R5-O-CH2-,其中 R5 選自氫、J，、-J，_0H、-J，-0-K，、-J，-O-K，-OH 和-J，-O-PO (OH)2，其中J，和K，各自獨立為直鏈或支鏈C1-C5烷基；R6選自羥基、鹵素、C1-C5烷氧基和C1-C5酰氧基；
A1 和 A2 獨立選自
權利要求
1.一種治療對象的角膜炎癥的方法，所述方法包括給予所述對象治療有效量的TLR4 拮抗劑以治療對象的角膜炎癥。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(I)所示化合物或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(II)所示化合物
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
5.如權利要求3所述的方法，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述角膜炎癥是LPS誘導的角膜炎癥。
7.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對象不具有角膜炎癥，但具有產(chǎn)生角膜炎癥的風險。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對象具有角膜炎癥。
9.如權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述TLR4拮抗劑局部給予所述對象。
10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述TLR4拮抗劑在眼用制品中給予所述對象。
11.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述角膜炎癥與角膜炎相關。
12.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述角膜炎癥與無菌角膜炎癥相關。
13.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述角膜炎癥與隱形眼鏡佩戴相關。
14.一種抑制對象中隱形眼鏡佩戴相關角膜炎癥的方法，所述方法包括給予所述對象治療治療有效量的TLR4拮抗劑以治療該對象的隱形眼鏡佩戴相關角膜炎癥。
15.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(I)所示化合物或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯
16.如權利要求14所示的方法，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(II)所示化合物
17.如權利要求16所述的方法，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
18.如權利要求16所述的方法，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
19.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述角膜炎癥是LPS誘導角膜炎癥。
20.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述對象不具有角膜炎癥，但具有產(chǎn)生角膜炎癥的風險。
21.如權利要求14所述的方法，其特征在于，所述對象具有角膜炎癥。
22.如權利要求14所述的方法，其特征在于，將所述TLR4拮抗劑局部給予所述對象。
23.如權利要求14所述的方法，其特征在于，將所述TLR4拮抗劑在眼用制品中給予所述對象。
24.一種隱形眼鏡，其包含基材和在所述基材的至少一部分上的涂層，所述涂層包含將所述隱形眼鏡施用給對象后治療所述對象角膜炎癥有效量的TLR4拮抗劑。
25.如權利要求24所述的隱形眼鏡，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(I)所示化合物或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯
26.如權利要求M所述的隱形眼鏡，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(II)所示化合物
27.如權利要求沈所述的隱形眼鏡，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
28.如權利要求沈所示的隱形眼鏡，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
29.一種用于治療對象的角膜炎癥的眼用制品，所述眼用制品包含 眼用溶液和治療有效量的TLR4拮抗劑以治療角膜炎癥。
30.如權利要求四的眼用制品，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(I)所示化合物或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯
31.如權利要求四所述的眼用制品，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(II)所示化合物CH3O'OPO(OH)2 O OHΛΛ'(CH2)10CH3Ον^/χ^ (CH2)6CH3(II)或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯。
32.如權利要求31所述的眼用制品，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構CH3O(ΗΟ)2ΟΡΟχ,>Χ ^TT '"ΝΗΟΗ、、、Ox^OPO(OH)2QHCH3(CH2)6(CH2)10CH3(CH2)eCH3OCH或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯。
33.如權利要求31所述的眼用制品，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
34.一種治療對象的感染性角膜炎的方法，所述方法包括給予所述對象治療有效量的TLR4拮抗劑以治療所述對象的角膜炎癥以及至少一種抗細菌劑、抗真菌劑或抗病毒劑。
35.如權利要求34所述的方法，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(I)所示化合物或其藥學上可接受的鹽或磷酸酯
36.如權利要求34所述的方法，其特征在于，所述TLR4拮抗劑是式(II)所示化合物
37.如權利要求36所述的方法，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
38.如權利要求36所述的方法，其特征在于，式(II)所示TLR4拮抗劑化合物具有結構
39.如權利要求34所述的方法，其特征在于，將所述TLR4拮抗劑局部給予所述對象。
40.如權利要求34所述的方法，其特征在于，將所述TLR4拮抗劑在眼用制品中給予所述對象。
41.如權利要求34所述的方法，其特征在于，在眼用制品中給予所述至少一種抗細菌劑、抗真菌劑或抗病毒劑。
42.如權利要求41所述的方法，其特征在于，所述感染性角膜炎包括細菌性角膜炎，且所述眼用制品包含抗細菌劑。
全文摘要
治療對象的角膜炎癥的方法包括給予該對象治療有效量的TLR4拮抗劑。
文檔編號G01N33/554GK102159950SQ200980131703
公開日2011年8月17日 申請日期2009年6月15日 優(yōu)先權日2008年6月13日
發(fā)明者E·皮爾曼 申請人:凱斯西部預備大學