专利名称：抗血栓化合物的肺部给药的制作方法
技术领域：
本发明涉及与直接凝血酶抑制剂轭合的低聚糖在制备肺部递送所述轭合物来治疗或预防血栓形成或相关疾病的药物中的应用。进一步地，本发明涉及用于所述应用的药物组合物。
背景技术：
近来，对治疗和预防血栓形成和相关疾病的新化合物的探索导致了新化合物的发明，其是与直接凝血酶抑制剂轭合的低聚糖。该新化合物是具有直接抗凝血酶(IIa因子)活性和由抗凝血酶III(AT-III)介导的抗-Xa活性的双重抑制剂(WO99/65934；Bioorg.Med.Chem.Letters 1999；913-18)。
后来对这些化合物进行了改进，新的双重抑制剂具有较小的副作用和允许一天一次治疗的半衰期的药理学曲线(WO01/42262；J.Thromb.Haem.2003；11945-1954)。
尽管新的抗血栓形成化合物是临床上非常感兴趣的化合物，但它们却具有下列的缺点迄今为止，它们给药的仅有的有效途径是通过注射(皮下-s.c.或静脉内-i.v.)。结果，这些化合物的临床应用基本上局限于医院环境或其他包括临床医生或其他卫生保健专业者的场所。因此，发现该化合物大多数时候是用于急性环境。除了s.c.或i.v.注射的不便以外，注射还会伴随有副作用例如，局部刺激和溃疡。因此，慢性抗凝疗法实际上并不会选择这些抗血栓形成化合物。
因此，需要一种与胃肠外注射性能相当的、方便的、非侵袭性的替代途径来施用所述的抗血栓形成化合物。
肝素和低分子量肝素(LMWH)在给药途径方面具有与上述的新低聚糖轭合化合物类似的缺点。近来，据报道，肝素和LMWHs的气溶胶固体微粒制剂可以导致该类型分子的有效的肺部递送(WO 02/32406；PNAS 2004年6月24日；VoL101.No.26，9867-9872)。据发现，肺部递送取决于干燥气溶胶粒子的最佳组成。通过所述方法测定的取决于组成的肝素的绝对生物利用度是35-60％。在向肺部中吸入干燥气溶胶粒子和向肺中滴入液体形式的肝素之间观测到了显著的不同。向兔的肺中滴入液体肝素导致了较低的生物利用度和较差的药代动力学。
发明内容
令人惊奇地，与液体肝素滴入到肺部基本上无效的发现相反，现在发现，WO99/65934和WO 01/42262的低聚糖化合物的药学可接受的溶液可以用于所述化合物的肺部递送。测定到了出乎意料的高生物利用度(70％)。因此，本发明涉及通式(I)的化合物或其药学可接受的盐或前药或溶剂化物在制备向肺部递送所述化合物来治疗或预防血栓形成或相关疾病的药物中的应用 其中R1是苯基、萘基、1，2，3，4-四氢萘基、(异)喹啉基、四氢(异)喹啉基、3，4-二氢-1H-异喹啉基、苯并二氢吡喃基或樟脑基，其中这些基团可以任选被一个或多个选自(1-8C)烷基或(1-8C)烷氧基的取代基取代；R2和R3各自独立地是H或(1-8C)烷基；R4是(1-8C)烷基或(3-8C)环烷基；或R3和R4与它们所结合的氮原子是任选包含其他杂原子的(4-8)元非芳香环，该环任选被(1-8C)烷基或SO2-(1-8C)烷基取代；
Q是链长度为10到70个原子的间隔基；和Z是包含2到6个单糖单元的带负电荷的低聚糖残基，其中电荷通过带正电荷的抗衡离子抵消。
根据本发明的应用，一个优选的低聚糖轭合物是通式(II)的化合物或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物 其中R独立地是SO3-或CH3；间隔基是长度为13-25个原子的柔性间隔基；戊糖残基的电荷通过带正电的抗衡离子抵消；和戊糖残基中硫酸根基团的总数是4，5或6。
特别优选式(III)的化合物
或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物，特别是其八钠盐，其商品名为Org 42675(WO 01/42262；J.Thromb.Haem.2003；11945-1954)。
本发明的应用包括不含药学辅剂的低聚糖轭合物本身，或者其药物组合物用于肺部给药于需要治疗的患者。所述患者是哺乳动物，通常是人类。
本文所定义的间隔基的化学结构是较小的，或者对本发明的化合物的抗血栓形成活性是不重要的，但是它不可以是完全坚硬的。与其他相比，较高柔性的间隔基是更为优选的。WO99/65934和WO 01/42262描述了具体的和高度适合的间隔基(通过参考引入)。
术语(1-8C)烷基是指具有1-8个碳原子的支链或非支链烷基，例如甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、仲丁基、叔丁基、己基和辛基。优选的烷基是甲基和乙基。
术语(1-6C)烷氧基是指具有1-6个碳原子的烷氧基，其中烷基部分具有如前述所定义的含义。优选的烷氧基是甲氧基。
术语(3-8C)环烷基是指具有3-8个碳原子的环烷基，是环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基或环辛基。优选的环烷基是环戊基和环己基。
带正电荷的抗衡离子是指H+、Na+、K+、Ca2+等等。优选的低聚糖轭合化合物是它们的钠盐形式。
术语前药是指其中脒基部分的氨基受到例如羟基或(1-6C)烷氧羰基保护的本发明的化合物。
根据本发明的溶剂化物包括水合物。
本发明的低聚糖轭合物可以以游离碱的形式产生，其中该游离碱可以是从药学可接受的盐的形式的反应混合物中分离出来的。获得药学可接受的盐，可以包括用有机或无机酸处理通式(I)的游离碱，所述有机或无机酸例如盐酸、氢溴酸、氢碘酸、硫酸、磷酸、乙酸、丙酸、羟乙酸、马来酸、丙二酸、甲磺酸、富马酸、琥珀酸、酒石酸、柠檬酸、苯甲酸、抗坏血酸等等。
根据本发明的用途，可以在治疗的数个阶段中经肺部途径施用该低聚糖轭合物。本发明的一个实施方案是在哺乳动物中预防或治疗血栓形成或相关疾病的方法，包括给所述哺乳动物经肺部途径施用治疗有效量的低聚糖轭合化合物，或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物。优选地，哺乳动物是人。
对于根据本发明的应用，该低聚糖轭合物可以按每日每kg体重0.001-1.0mg的剂量来给药。更优选地，该轭合物按每日每kg体重0.2mg到5mg的剂量来给药。
该低聚糖轭合物可以单独使用或者可以作为药物组合物存在。因此，本发明提供一种肺部给药的药物组合物，包括治疗有效量的所述化合物和药学可接受的辅剂，和任选的其他治疗剂。术语“可接受”是指与组合物的其他成分相容，并且对其受体是无害的。
对于根据本发明的给药，该低聚糖轭合物可以作为干燥颗粒单独存在，或者是药物组合物，例如进一步包含药学可接受的辅剂的干燥颗粒，或在药学可接受的液体中，任选进一步包含药学可接受的辅剂。优选地，该药物组合物是低聚糖化合物的等张溶液。优选该制剂以单位剂型存在于单位剂量或多剂量容器中，例如用于吹入器或吸入器的预定量的吸入组合物。
例如标准参考Gennaro等人，Remington′s PharmaceuticalSciences，(20th ed.，Mack Publishing Company，特别是参见第5部分Pharmaceutical Manufacturing，特别是第50章Aerosols)所述，与这些药学可接受的辅剂混合，和任选地通过药学可接受的液体的方法，可以将低聚糖轭合物制成气溶胶，或者作为液体组合物，以溶液、混悬液、乳剂或作为喷雾剂的形式。这些组合物可以包括肺部递送增强剂，例如表面活性剂。也可以使用水混悬液、等张盐水溶液，其包含药学可接受的分散剂和/或湿润剂，例如丙二醇或丁二醇。
在本发明中使用的适当的水制剂是在等张磷酸盐-柠檬酸盐缓冲液中的低聚糖轭合物的溶液。优选地，pH保持在5到6之间。也可以使用具有相同作用的替代缓冲液，例如—但不限于—醋酸盐和马来酸，优选pH范围是5到6。
根据本发明的药物组合物可以以兽医学组合物的形式存在，这些组合物可以通过本领域常规的方法来制备。
同时，本发明的一个实施方案是根据本发明的低聚糖轭合物的应用，其中包含所述化合物的药物置于一个适合将药物组合物经肺部途径给药的装置中。特别优选的是装置适合施用已测定的剂量。
适合肺部递送的装置是本领域公知的，例如吸入器、吹入器和通风器以用于通过口或鼻道吸入，例如标准参考所述，Gennaro等人，Remington′s Pharmaceutical Sciences，(20th ed.，MackPublishing Company，特别是参见第5部分PharmaceuticalManufacturing，第50章Aerosols)或欧洲药典4.4(04/20030671)，J.Clin.Pharm.2003，56，588-599；J.Clin.Pharm.2003，56，600-612等等。也可以考虑使用适当的抛射剂或喷雾剂的加压容器或分配器。
如上所述，本发明进一步包括一种药物组合物与适合所述祖合物的包装材料组合，所述包装材料包括指导使用该组合物用于如上所述的应用的说明书。
通过下面的实施例进一步对本发明进行解释说明。这不应当认为是以任何方式进行限制。
具体实施例方式
实施例1Org 42675的药物制剂Org 42675的适当水性药物制剂是在等张磷酸盐-柠檬酸盐缓冲液中的溶液，包含下列赋形剂二水合磷酸氢二钠10mM一水合柠檬酸3mMpH＝6。
实施例2Org 42675的气管内/肺内给药Org 42675的静脉内给药和气管内给药之间的对照试验本试验是在300-400gr的雄性Wistar大鼠中进行的。通过吸入O2/N2O/异氟烷的混合物将大鼠麻醉，然后将导管插入右侧颈静脉。当打开声带时插入声带的颈部可见的透照物和口腔针，然后在气管的分叉前约1cm处滴入100μl/300gr体重的实施例1的药物制剂制备的溶液，其用0.9％的氯化钠水溶液稀释，包含300nmol的Org42675/ml。也使用相同的溶液和剂量来进行i.v.研究。i.v.给药后，在1，6，15，30和60分钟和2，4，7，24小时后采集血样。在气管内给药后，在给药后0.5-1-2-4-7和24小时采集血样。将血液离心，吸除血浆，在-20℃贮存直至使用。用S2222(Chromogenix，Chromogenics Ltd，Molndal，Sweden)根据Teien和Lie的方法通过确定抗-Xa活性来测定酰胺分解的(amidolytically)Org 42675的浓度，该测定是在所得到的血浆样品中相对于300nmol/ml自身的母液制成的标准曲线完成的。(Teien AN，Lie M.Evaluation of anamidolytic heparin assay method increased sensitivity by addingpurified antithrombin III.Thromb.Res.1977，10399-410)。样品中的浓度用nmol/ml表示，动力学参数用WinNonlin的非隔室模型计算(见表1和2)。在气管内给药后，在血液收集的第一个时间点，即0.5小时得到最大浓度。
在i.v.给药后，获得的AUCinf是7.32±1.03(平均值±s.e.m.n＝2)h.nmol/ml，气管内给药后AUCinf是5.07±0.24(平均值±s.e.m.n＝3)h.nmol/ml。这意味着，气管内给药后生物利用度是71±3％(见附
图1)，而i.v.给药的生物利用度是100％。
结论气管内给药后的Org 42675显示的药物代谢动力学性能，使得该途径的给药可以用于家庭治疗和慢性抗凝疗法。
表1Org42675100nmol/kg静脉内
表2Org42675 100nmol/kg气管内
权利要求
1.通式(I)的化合物或其药学可接受的盐或前药或其溶剂化物，在制备向肺部递送所述化合物来治疗或预防血栓形成或相关疾病的药物中的应用 其中R1是苯基、萘基、1，2，3，4-四氢萘基、(异)喹啉基、四氢(异)喹啉基、3，4-二氢-1H-异喹啉基、苯并二氢吡喃基或樟脑基，其中这些基团可以任选被一个或多个选自(1-8C)烷基或(1-8C)烷氧基的取代基取代；R2和R3独立地是H或(1-8C)烷基；R4是(1-8C)烷基或(3-8C)环烷基；或R3和R4与它们所结合的氮原子是任选包含其他杂原子的(4-8)元非芳香环，该环任选被(1-8C)烷基或SO2-(1-8C)烷基取代；Q是链长度为10到70个原子的间隔基；和Z是包含2到6个单糖单元的带负电荷的低聚糖残基，其中电荷通过带正电荷的抗衡离子抵消。
2.根据权利要求1的应用，其中该化合物是通式(II)的化合物或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物。 其中R独立地是SO3-或CH3；间隔基是长度为13-25个原子的柔性间隔基；戊糖残基的电荷通过带正电的抗衡离子抵消；和戊糖残基中硫酸根基团的总数是4，5或6。
3.根据权利要求2的应用，其中该化合物是式(III)的化合物或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物
4.根据权利要求1-3任一项的应用，其中式(III)的化合物是其八钠盐的形式。
5.根据权利要求1-4任一项的应用，其中该药物包含该化合物和药学可接受的液体。
6.根据权利要求5的应用，其中该药物是该化合物的等张溶液。
7.根据权利要求1-4任一项的应用，其中该药物包含干燥颗粒形式的该化合物。
8.根据权利要求5-7任一项的应用，其中该药物进一步包含药学可接受的辅剂。
9.根据权利要求1-8任一项的应用，其中该药物是以单位剂型形式提供。
10.根据权利要求1-9任一项的应用，其中该药物置于一个适合将药物组合物经肺部途径给药的装置中。
11.根据权利要求10的应用，其中该装置适合施用计量的剂量。
12.一种在哺乳动物中预防或治疗血栓形成或相关疾病的方法，包括给所述哺乳动物经肺部途径施用治疗有效量的如权利要求1-4任一项定义的化合物，或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物。
13.一种肺部递送如权利要求1-4任一项定义的化合物，或其药学可接受的盐、前药或溶剂化物的药物组合物，包含治疗有效量的所述化合物和药学可接受的辅剂。
全文摘要
本发明涉及与直接凝血酶抑制剂轭合的低聚糖在制备用于肺部递送所述化合物来治疗或预防血栓形成或相关疾病的药物中的应用。
文档编号A61P9/10GK101035545SQ200580033954
公开日2007年9月12日 申请日期2005年10月3日 优先权日2004年10月6日
发明者G·M·T·沃格尔 申请人:欧加农股份有限公司