酶递送系统、制备方法和用图_2

文档序号:9676247阅读:来源:国知局
酶,这些肠溶包衣(其包括如邻苯二甲酸羟 丙甲纤维素、二甲基硅油1000和邻苯二甲酸二丁酯的物质)的使用阻碍了将蛋白酶递送至 消化道的适当位置。目前销售的所有其他酶制剂包含这些肠溶包衣物质中的至少一种和/ 或制剂中的其他添加剂。使得生产成为可能的一些添加剂(例如改善流动性能的添加剂)还 可使患者冒对酶制剂产生反应性或敏感性的风险。
[0050] -个实施方式中,本发明包括包衣的消化酶制剂和/或复合物,在一些实施方式中 其是包封的胰酶/消化酶制剂。在其他方面中,本发明包括含有包衣的胰酶/消化酶制剂的 酶递送系统和药物组合物。这些包衣或包封的酶制剂包括含有胰酶或消化酶颗粒的核心和 含有可乳化脂质的包衣。
[0051] 消化酶/胰酶制剂中的包衣产生对于降解和变性的屏障,并使得到达治疗个体的 活性酶水平更加准确。本发明的脂质包衣通过形成物理屏障以及阻止和或减少水解的屏障 提供对于水分、热、湿度和光线暴露的显著屏障。由于脂质包衣的保护使其不受环境中水分 的影响,所述包衣的酶制剂发生较少的水解。本发明的结果是提供可以长时间耐受贮存条 件(例如,水分、热、氧气等)从而能够使得贮存期延长的胰酶/消化酶。包封酶制剂的包衣保 护酶免受环境影响,并提供在溶剂中的乳化而不损害包衣的耐磨性。因此本发明还涉及更 稳定的酶制剂。
[0052] 因此包衣的酶制剂降低了酶剂量的过量装填,并增强了将更准确的酶剂量递送给 患有孤独症、ADD、ADHD、帕金森氏病、囊性纤维化及对胰酶或消化酶治疗敏感的其他神经或 行为病症的个体。
[0053] 此外,因为患有孤独症及其他病症的儿童及其他个体通常对食物、添加剂、着色剂 及用于药物制剂中的其他载体、赋形剂或物质有着多种敏感性,因此制备避免使用过敏原 及可能潜在地增加患者的不良症状或发病的其他载体、赋形剂、增容剂、着色剂等的酶递送 系统是一项挑战。此外,在年龄很小的儿童中,具有简易性和可耐受性的酶输送系统是极为 重要的。迄今为止也没有实现这些酶制剂的扁囊递送系统。
[0054] 本发明的另一方面是制备不使用增容剂、着色剂、染料、流动增强剂及其他添加剂 的酶制剂,从而减少儿童及其他治疗个体中过敏原及其他敏感反应的可能性。在一些实施 方式中已经发现,消化酶可意外地用单一脂质赋形剂包封以改善酶活性的保持、给药简易 性、可耐受性和给药安全性,以及其他性质。意外地,包含脂肪酶的消化酶颗粒可由基本上 仅由氢化大豆油组成的包衣成功地包封。
[0055] 此外,猪胰酶/消化酶有着类似于腌/熏猪肉的明显气味和味道。这种味道对摄取 酶替代物的一些个体特别是对于儿童而言是强烈和令人不快的。添加脂质包衣为酶制剂提 供有效掩味作用,这使得患者对味道能够耐受,因为脂质包衣是无嗅且无味的。不涉及使用 颜料、染料、香精、接受剂(recipients)或其他物质的这种掩味方法的使用对于施用具有使 人不愉快的或不受欢迎的味道和气味的药物而言是优选的。在其他实施方式中,本发明涉 及具有改善的味道和气味的包衣消化酶制剂。
[0056] 在一些实施方式中,消化酶颗粒核心上的包衣优选是连续包衣。"连续"是指胰酶/ 消化酶受到均匀的保护。连续包衣完全围绕或包封胰酶/消化酶。所述包封提供胰酶/消化 酶的保护使其免受例如水分、温度条件以及贮存期间遇到的条件的环境影响。
[0057] 此外,所述包封也提供胰酶/消化酶的控制释放。包衣在溶剂中的乳化特性使得酶 能够在胃肠系统中控制释放,优选在酶被利用的胃肠道区域中控制释放。包封复合物的包 衣保护酶免受环境影响,并提供在溶剂中的乳化而不损害包衣的耐磨性。例如,对于需要用 蛋白酶治疗的病症,酶的蛋白酶释放部分必须在近端小肠中,从而溶解分布在30-90分钟之 间的脂质包封是必要的。溶解分布也可以为约30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85或 90分钟。溶解分布可使用本领域技术人员已知的方法和条件获得。例如,溶解分布可以在各 种 pH 下,包括 pH 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 下测定。
[0058] 生物活性物质的释放速率可通过添加如下所述的添加剂来控制。当所述制剂暴露 于溶剂时,溶剂与包衣中的可软化脂质相互作用,导致包衣乳化并释放生物活性物质。
[0059] 本发明所使用的"包封"是指包衣完全围绕胰酶/消化酶。在包封颗粒群中,包封的 酶制剂可以包括混杂的或小部分带有基本上连续的包衣的颗粒,只要包封颗粒的释放曲线 不明显改变。包衣或包封颗粒可以包含一个或多个包封在一层包衣内的消化酶颗粒,以形 成包衣或包封的消化酶制剂中的一个包衣或包封的消化酶颗粒。
[0060] 本发明也包括用于制备用于治疗神经或行为障碍例如孤独症、ADD、ADHD、帕金森 氏病、囊性纤维化以及对胰酶或消化酶治疗敏感的其他行为或神经病症或疾病的酶制剂、 药物组合物和递送系统的方法。"对胰酶或消化酶治疗敏感"是指疾病或病症的一种或多种 症状可通过施用有效量的胰酶或消化酶来缓和、治疗或减少。
[0061] 在一些方面,本发明涉及通过用之前未用于包衣的消化酶制剂中的脂质来包覆消 化酶颗粒从而制备选定的包衣酶制剂。可乳化脂质和酶的单一混合物可将胰酶/消化酶的 特定组分递送到递送到选定位置和/或在胃肠道转运中的选定时间递送。在一些方面,本发 明涉及基于溶解分布将消化酶递送给人的方法。
[0062] 所述可乳化脂质是当暴露于溶剂时发生乳化的任何脂质、脂质混合物或脂质和乳 化剂的混合物,且具有使得所述脂质在典型贮存温度下是固体的熔点。所述可乳化脂质可 以是植物或动物来源的脂质。在一些实施方式中,所述可乳化脂质基本上由一种或多种单 酸甘油酯、二甘油酯或甘油三酯,或其他组分(例如包括氢化植物油中发现的乳化剂)或包 含它们。在另一个实施方式中,所述脂质是非极性脂质。
[0063] 如本发明所使用的,动物和/或植物"来源"的脂质可以包括来源于植物或动物来 源和/或组织的脂肪和油脂,和/或基于来源于植物或动物来源的脂肪和油脂的结构合成制 备的脂肪和油脂。脂质材料可以通过已知化学或机械过程精炼、提取或纯化。存在于脂质中 的某些脂肪酸(称为必需脂肪酸)必须存在于哺乳动物饮食中。在一些实施方式中,所述脂 质可以包含USP-国家处方集(National Formulary)I类的植物油。
[0064] 用于本发明的消化酶可以是由胰腺生成的消化酶类型(包括但不限于胰腺来源或 其它来源的消化酶)的任何组合。本发明范围不限于猪源的胰酶,也可以是其他动物或植物 来源以及合成衍生的那些。所述消化酶可以来自哺乳动物来源,例如猪源的消化酶。该酶可 以包括一种或多种酶,且也可以是植物来源的、合成来源的、由微生物、酵母或哺乳动物细 胞重组产生的,且可以包括来自一种或多种来源的酶的混合物。例如,消化酶可以包括混合 在一起的来自一个或多个来源的一种或多种酶。例如,这包括将单一消化酶添加到源自胰 腺来源的消化酶中,以提供特定酶的适当水平以为选定疾病或病症提供更有效的治疗。例 如,消化酶的一种来源可以从科学蛋白实验室实验室(Scientific Protein Laboratories)获得(参见表6)。例如,消化酶可以是胰酶/胰脂肪酶组合物。在一个实施方 式中,消化酶将包含或基本上由25USP单位/mg蛋白酶、2USP单位/mg和25USP单位/mg淀粉酶 组成。术语消化酶可以指由胰腺产生类型的一种或多种酶。
[0065]本发明中用作核心的消化酶颗粒包括约90%的颗粒大小为USSS筛约#40到#140 目,或为约105到425μπι的消化酶颗粒,或者至少约75 %的颗粒为约#40到#80目,或为约180 至Ι」425μπι的消化酶颗粒。大小为#40到#140目的颗粒通过#40目筛但不能通过#140目筛。在本 发明的一个实施方式中,所述包衣或包封的消化酶颗粒可以包含小于约35、30、25、20、15或 10%的可以通过#100目筛(150μπι)的颗粒。在一些实施方式中,术语"不可雾化的"是指小于 约20 %或小于约15 %的颗粒可以通过# 100目筛(150μπι)的包衣或包封的酶制剂。所述包封 的消化酶制剂可以是包封的消化酶复合物,其中消化酶颗粒包含两种或更多种酶。
[0066]存在于核心中的胰酶的最小量为所述包衣酶制剂的至少约5 %重量的活性酶,但 在其他实施方式中可以是至少约30%,或至少约50%重量。存在于复合物中的胰酶/消化酶 的最大量为至多约95 %重量,且在其他实施方式中至多为包衣酶制剂的约90 %、85 %、 80%、75 %或70%。在其他实施方式中,存在于复合物中的胰酶量为约10 %、15%、20%、 25%、35%、40%、45%、55%、60%、65%、70%、72.5%、75%、77.5%、80%、82.5%、87.5% 或92.5%重量,或两者之间的任意值。至少约或至多约某%的酶可以包括等于或大约该% 的酶。术语"约"包括等于,以及考虑了给定测量的实验误差的范围。当用于粒径时,术语 "约"可以指加上或减去1〇、9、8、7、6、5、4、3、2或1%或两者之间的任意值。当用于可以筛分 的%颗粒时,术语"约"可以指加上或减去10、9、8、7、6、5、4、3、2或1%或两者之间的任意值。
[0067] 包含包封的消化酶制剂或复合物的组合物可作为喷淋剂、粉末、胶囊、片剂、小丸 剂、锭剂或其他形式递送。将包封的酶制剂包装在还包含单剂量扁囊装的喷淋制剂的酶递 送系统中使得能够通过在各次给药中递送特定量酶而易于递送以及准确地施用酶。允许以 特定单元给药的酶制剂(其以比其他喷淋制剂增强的方式将酶活性维持在特定稳定性参数 内)容纳在允许空气、水分和热毁坏酶制剂并使酶制剂变性的多单元剂型中。在优选的实施 方式中,粉末或扁囊容纳于三层箱袋或类似屏障中,从而抵挡湿气并保护酶制剂免受不良 环境因素的影响。本发明还涉及由于脂质包封使得由水解减少导致稳定性改善。
[0068] 而且,所述脂质包封方法减少了如果通过肺或鼻吸入可能对儿童造成腐蚀伤害的 酶制剂的雾化。在另一个实施方式中,本发明包括通过减少酶雾化量从而具有改善的给药 安全性的消化酶递送。脂质包封减少雾化以及在儿童和酶制剂服用者中腐蚀性烧伤、吸入 和/或吸入性肺炎的可能性,从而减少在已经患病儿童(例如患有囊性纤维化的儿童)中造 成伤病的可能性,并实现更为安全的给药。
[0069] 如本发明所使用的,术语"不可雾化的"是指基本上所有的颗粒都足够大以在倾倒 包衣酶制剂时与未包衣酶颗粒相比能消除或减少雾化的包衣或包封酶制剂。例如,术语"不 可雾化的"可指其中至少约90%的颗粒大小为约#40到#140目,或为约106到425μπι,或其中 至少约75%的颗粒为约#40到#80目,或约180到425μπι的包衣或包封酶制剂。术语"不可雾化 的"也可以指小于约35、30、25、20、15或10%的颗粒可以通过#100目筛(15(^111)的包衣或包 封酶制剂。在一些实施方式中,术语"不可雾化的"是指小于约20%或小于约15%的颗粒可 以通过# 100目筛(150μπι)的包衣或包封的酶制剂。
[0070] 如本发明描述和提及的,适当的胰酶/消化酶和适当的包衣可用于本发明组合物 和方法中。适当的酶和适当的脂质包衣的选择,包括酶或包衣的类型或含量的选择,由个体 以及待治疗的选定疾病的特定酶需要来指引。作为本发明一个方面的包封酶制剂是之前没 有描述过的。
[0071] 在一些实施方式中,本发明涉及选定用于基于在人胃肠道的转运时间递送至患有 帕金森氏病、ADD、ADHD、孤独症、囊性纤维化及对消化酶/胰酶治疗敏感的其他神经和行为 障碍的酶和脂质的特定混合物。它还可以基于待治疗患者对消化酶的各种组分的需要。此 外,本发明涉及特别地基于所需递送时间和溶解分布改善消化酶到人的递送。
[0072] 尽管用于包覆某些敏感的生物学物质的一般方法已有描述,例如参见美国专利 No.6,251,478,其以引用方式合并于此,但本发明的包封的生物活性物质是包含核心和包 衣的酶制剂,所述核心包含含有或由多种蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶组成的消化酶,所述包衣 包含或基本上由可乳化脂质组成。
[0073] 添加剂可以与可乳化脂质混合。脂质和添加剂的选择将控制生物活性物质的释放 速率。在消化酶和或胰酶的情况下,必须特别地选择脂质包衣,以在选定释放的消化道区域 中释放生物活性物质,从而优化治疗。
[0074] 本发明还涉及以扁囊或药袋制剂施用包衣和/或包封的酶制剂,从而易于递送给 儿童和成人。在一些实施方式中,本发明尤其涉及施用容纳于扁囊或药袋中的包衣酶颗粒 制剂。这有利于施用,包括但不限于,在食品或饮料中施用、直接施用入口腔中或通过NG管、 G管或其他胃肠输入或递送装置直接施用到胃肠系统中。
[0075] 在一些实施方式中,各剂量包含约100到1500mg包衣或包封的酶制剂,且各剂量可 以包含约 100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900、 950、1000、1050、1100、1150、1200、1250、1300、1350、1400、1450 或 1500mg 包衣或包封的酶制 剂。"约"可以包括80到125%的所述制剂。各剂量也可以加上或减去10%的所述重量。在一 个实施方式中,各剂量具有不小于约156USP单位/mg加上或减去10%的蛋白酶活性。蛋白酶 活性也可以不小于约 100、105、110、115、120、125、130、135、140、145、150、155、160、165、 170、175、180、185、190、195 或 200USP 单位/mg。
[0076] 在其他实施方式中,本发明涉及治疗方法,包括将至少两剂包含治疗有效量的包 衣消化酶制剂的组合物施用于患有孤独症、ADD、ADHD、帕金森氏病、囊性纤维化或对消化酶 治疗敏感的其他行为或神经病症的患者。在某些实施方式中,约80%的酶在pH 6.0下进行 的溶出试验中在约30分钟内释放。在其他实施方式中,约80%的酶在包衣消化酶制剂到达 小肠后约30分钟内释放。
[0077] 本发明的另一个实施方式涉及通过减少当前用于将消化酶递送给人的制剂中的 赋形剂。增容剂和溶剂的使用来改善酶到人的递送。例如,包封的消化酶制剂可以仅包含一 种赋形剂,这通过减少过敏反应的机会而增加给药安全性。在一个实施方式中,所述赋形剂 是氢化大豆油。
[0078] 因为,在一些实施方式中,脂质包封方法不需要用溶剂、增容剂和赋形剂处理酶制 剂来促进流动性或改善稳定性,本发明的一个方面包括待施用的GRAS物质(通常认为是安 全的)的"干净"制剂。本发明的方法允许减少使用溶剂、增容剂、赋形剂及其他添加剂减少 了摄取酶替代物的个体与潜在过敏原的接触,从而产生低过敏性的酶制剂,这进一步提高 了其在治疗可能对治疗另外产生过敏反应的个体中的潜在用途。因此,施用本发明的包衣 酶制剂可以减少与潜在毒性物质的接触,并也可减少过敏形成的可能性。因此,在一些实施 方式中,包封消化酶制剂是低过敏性的。
[0079] 另一方面,本发明还涉及具有提高的给药安全性的消化酶递送。脂质包衣增加了 酶制剂的重量,这减少了雾化的可能性。之前的未包衣酶已表明形成雾化,并可因此被吸入 并与鼻腔或肺接触,引起摄取者和施用酶制剂者的黏膜损伤。
[0080] 本发明还涉及施用用于递送至儿童的扁囊制剂的改进。本发明尤其涉及施用容纳 于扁囊中的包衣消化酶制剂,这允许特定类型的给药,包括但不限于,在食品或饮料中给 药、直接施用到口腔中或通过NG管、G管或其他胃肠输入装置直接施用到胃肠系统中。目前 销售的酶制剂中还未使用酶的扁囊递送。代表一天用量的单位剂量或多剂量的扁囊代表单 一单位剂量。三层箱的扁囊使得酶/脂质粉末保持稳定,并使得易于施用。
[0081 ]在另一个实施方式中,本发明涉及控制在暴露于溶剂时胰酶/消化酶从包封酶制 剂中释放的速率的方法。在一些方面,所述方法包括使可乳化脂质与一定量的一种或多种 添加剂混合,以获得脂质混合物;并用所述混合物包覆消化酶颗粒,以形成包含颗粒的包封 消化酶制剂
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