專利名稱：經(jīng)皮肉毒桿菌毒素組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及含有神經(jīng)毒素的藥用組合物。具體地講，本發(fā)明涉及含有諸如肉毒桿菌毒素的梭菌神經(jīng)毒素的組合物，用于給患者經(jīng)皮外部使用。
背景肉毒桿菌毒素梭菌屬具有超過127個(gè)種，這些種是按照它們的形態(tài)學(xué)和功能分類的。厭氧性的，格蘭氏陽性肉毒桿菌能產(chǎn)生有效的多肽神經(jīng)毒素——肉毒桿菌毒素，它能夠在人類和動(dòng)物身體上導(dǎo)致被稱為肉毒中毒的神經(jīng)癱瘓疾病。發(fā)現(xiàn)肉毒桿菌的孢子存在于土壤中，并且能夠在家庭式罐頭工廠的沒有適當(dāng)消毒和密封的食品容器中生長，它是導(dǎo)致很多肉毒中毒的病例的原因。肉毒中毒的作用，通常在食用了受到肉毒桿菌培養(yǎng)物或孢子感染的食品18-36小時(shí)之后出現(xiàn)。所述肉毒桿菌毒素能明顯通過腸道的襯里而又不會(huì)被減毒，并且侵害外周運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元。肉毒桿菌毒素中毒的癥狀，可以從行走、吞咽、和語言困難發(fā)展到呼吸肌的癱瘓和死亡。
A型肉毒桿菌毒素是人類已知的最致命的天然生物學(xué)制劑。大約50皮克的市售A型肉毒桿菌毒素(純化的神經(jīng)毒素復(fù)合物)1是小鼠的LD50劑量(即1個(gè)單位)。一個(gè)單位的BOTOX含有大約50皮克(大約56attomoles)的A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物。有趣的是，以摩爾為單位計(jì)算，A型肉毒桿菌毒素比白喉的毒性強(qiáng)大約18億倍，比氰化鈉的毒性強(qiáng)大約6億倍，比眼鏡蛇毒素的毒性強(qiáng)大約三千萬倍，比霍亂的毒性強(qiáng)大約一千二百萬倍。Singh，Critical Aspects of Bacterial Protein Toxins，pages 63-84(chapter 4)of Natural Toxins II，edited by B.R.Singh等，Plenum Press，New York(1976)(其中，所說的相當(dāng)于1U的0.3ng的A型肉毒桿菌毒素的LD50是校正過的，因?yàn)橐韵率聦?shí)大約0.05ng的BOTOX相當(dāng)于1個(gè)單位)。將一個(gè)單位(U)的肉毒桿菌毒素定義為在腹膜內(nèi)注射到重量分別為18-20克的雌性Swiss Webster小鼠體內(nèi)之后的LD50。
(1購自Allergan，Inc.，ofIrvine，California，商標(biāo)為BOTOX，100個(gè)單位/瓶)
業(yè)已鑒定了七種肉毒桿菌神經(jīng)毒素，它們分別是肉毒桿菌神經(jīng)毒素血清型A，B，C1，D，E，F(xiàn)和G，它們分別是通過用類型專一性抗體的中和區(qū)分的。肉毒桿菌毒素的不同的血清型根據(jù)它們所影響的動(dòng)物的物種以及它們所引起的癱瘓的嚴(yán)重性和持續(xù)時(shí)間而變化。肉毒桿菌毒素明顯以高親和力與膽堿能運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元結(jié)合，被轉(zhuǎn)運(yùn)到神經(jīng)元中，并且抑制乙酰膽堿的釋放。
無論血清型如何，毒素中毒作用的分子機(jī)制似乎是類似的，并且包括至少三個(gè)步驟或階段。在所述過程的第一個(gè)步驟中，所述毒素通過重鏈，H鏈，和細(xì)胞表面受體之間的專一性相互作用與目標(biāo)神經(jīng)元的突觸前膜結(jié)合；對于每一種類型的肉毒桿菌毒素和破傷風(fēng)毒素來說，它們的受體被認(rèn)為是不同的。H鏈的羧基末端片段5Hc對于將所述毒素導(dǎo)向細(xì)胞表面來說是似乎是重要的。
在第二個(gè)步驟中，毒素通過中毒細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)膜。所述毒素首先通過受體介導(dǎo)的內(nèi)吞作用被所述細(xì)胞吞噬，并且形成含有所述毒素的核內(nèi)體。所述毒素隨后從核內(nèi)體中逃出，進(jìn)入所述細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)。該步驟被認(rèn)為是通過H鏈的氨基末端片段——HN介導(dǎo)的，它能對大約5.5或更低的pH響應(yīng)引起所述毒素的構(gòu)像變化。已知核內(nèi)體具有質(zhì)子泵，它能降低核內(nèi)體內(nèi)的pH。所述構(gòu)像改變，暴露出所述毒素內(nèi)的疏水性殘基，這使得所述毒素能將它自身包埋在核內(nèi)體膜中。然后所述毒素(或者起碼是所述輕鏈)通過核內(nèi)體膜轉(zhuǎn)運(yùn)到細(xì)胞質(zhì)中。
肉毒桿菌毒素活性機(jī)制的最后一個(gè)步驟似乎涉及連接重鏈——H鏈，和輕鏈——L鏈的二硫鍵的還原。肉毒桿菌和破傷風(fēng)毒素的完整的毒性包含在全毒素的L鏈中；所述L鏈?zhǔn)卿\(Zn++)肽鍵內(nèi)切酶，它能選擇性地裂解含有神經(jīng)遞質(zhì)的液泡識(shí)別并且停靠質(zhì)膜的細(xì)胞質(zhì)表面所必需的蛋白，以及液泡與質(zhì)膜融合所必需的蛋白。破傷風(fēng)神經(jīng)毒素，B，D，F(xiàn)，和G型肉毒桿菌毒素能導(dǎo)致小突觸泡蛋白(又被稱為液泡相關(guān)的膜蛋白(VAMP))——突觸體膜蛋白的降解。大部分存在于突觸液泡的細(xì)胞質(zhì)表面上的VAMP由于所述任意一種裂解事件被清除。肉毒桿菌毒素血清型A和E能裂解SNAP-25。肉毒桿菌毒素血清型C1最初被認(rèn)為能裂解突觸融合蛋白，不過，被證實(shí)能裂解突觸融合蛋白和SNAP-25。每一種肉毒桿菌毒素能專一性裂解不同的鍵，B型肉毒桿菌毒素(和破傷風(fēng)毒素)除外，它能裂解相同的鍵。
業(yè)已將肉毒桿菌毒素用于治療以機(jī)能亢進(jìn)的骨骼肌為特征的神經(jīng)肌肉疾病的臨床設(shè)置。美國食品和藥物管理局業(yè)已批準(zhǔn)了將A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物(BOTOX)用于治療臉痙攣，斜視和半面痙攣，頸肌張力障礙，以及治療唇瓣皺紋。FDA還批準(zhǔn)了將B型肉毒桿菌毒素(MYOBLOCTM)用于治療頸肌張力障礙。與A型肉毒桿菌毒素相比，非A型肉毒桿菌毒素血清型具有明顯更低的效力和/或更短的活性時(shí)間。外周肌內(nèi)A型肉毒桿菌毒素的臨床作用通常在注射之后1天或幾小時(shí)內(nèi)出現(xiàn)。通過一次肌內(nèi)注射A型肉毒桿菌毒素所導(dǎo)致的癥狀減輕的典型的持續(xù)時(shí)間平均為大約3-4個(gè)月。
盡管所有的肉毒桿菌毒素血清型表面上都能在神經(jīng)肌肉接點(diǎn)抑制神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿的釋放，它們是通過影響不同的神經(jīng)分泌蛋白和/或在不同的位點(diǎn)裂解所述蛋白而實(shí)現(xiàn)這一目的的。例如，A和E型肉毒桿菌都能裂解25千道爾頓(kD)的突觸體相關(guān)蛋白(SNAP-25)，不過，它們能靶定該蛋白內(nèi)的不同的氨基酸序列。B，D，F(xiàn)和G型肉毒桿菌毒素對與液泡相關(guān)的蛋白(VAMP，又被稱為小突觸泡蛋白)起作用，每一種血清型在不同位點(diǎn)裂解該蛋白。最后，業(yè)已證實(shí)了C1型肉毒桿菌毒素能裂解突觸融合蛋白和SNAP-25。在作用機(jī)制上的這種差別，可以影響各種肉毒桿菌毒素血清型的相對效力和/或作用的時(shí)間。顯然，可以從多種不同細(xì)胞類型中找到肉毒桿菌毒素的底物。例如，參見Biochem，J1；339(pt1)159-651999，和Mov Disord，10(3)3761995(胰腺胰島B細(xì)胞至少包括SNAP-25和小突觸泡蛋白)。
所有七種已知的肉毒桿菌毒素血清型的肉毒桿菌毒素蛋白分子的分子量大約為150kD。有趣的是，肉毒桿菌毒素是以包括150kD肉毒桿菌毒素蛋白分子和相關(guān)的非毒素蛋白的復(fù)合物形式釋放的。因此，梭菌能夠以900kD，500kD和300kD形式生產(chǎn)A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物。B和C1型肉毒桿菌毒素顯然是以700kD或500kD復(fù)合物形式生產(chǎn)的。D型肉毒桿菌毒素是以300kD和500kD復(fù)合物形式生產(chǎn)的。最后，E和F型肉毒桿菌毒素僅僅是以300kD復(fù)合物形式生產(chǎn)的。所述復(fù)合物(即分子量超過大約150kD)被認(rèn)為包括非毒素血球凝集素蛋白和非毒素和非毒性非血球凝集素蛋白。這兩種非毒素蛋白(它們與肉毒桿菌毒素分子一起構(gòu)成了相關(guān)的神經(jīng)毒素復(fù)合物)可以發(fā)揮作用，以便提供克服肉毒桿菌毒素分子的變性的穩(wěn)定性，和在毒素?cái)z入時(shí)針對消化性酸的保護(hù)作用。另外，還可能的是，肉毒桿菌毒素復(fù)合物越大(大于大約150kD的分子量)，肉毒桿菌毒素離開所述肉毒桿菌毒素復(fù)合物的肌內(nèi)注射部位的速度可能越慢。
在體外研究中業(yè)已證實(shí)了肉毒桿菌毒素能抑制鉀陽離子誘導(dǎo)的乙酰膽堿和去甲腎上腺素從腦干組織的原代培養(yǎng)物中的釋放。另外，業(yè)已報(bào)導(dǎo)了肉毒桿菌毒素能抑制甘氨酸和谷氨酸在脊椎神經(jīng)元的原代培養(yǎng)物中的釋放，并且在大腦突觸體制劑中，肉毒桿菌毒素能抑制以下每一種物質(zhì)的釋放神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿，多巴胺，去甲腎上腺素(Habermann E.等，破傷風(fēng)毒素和肉毒桿菌A和C神經(jīng)毒素能抑制去甲腎上腺素從培養(yǎng)的小鼠大腦中釋放，J Neurochem 51(2)；522-5271988)CGRP，P物質(zhì)和谷氨酸(Sanchez-Prieto，J.等，肉毒桿菌毒素A能抑制來自豚鼠腦皮層突觸體的谷氨酸胞吐作用，Eur J.Biochem 165；675-6811897。因此，在使用適當(dāng)?shù)臐舛葧r(shí)，通過肉毒桿菌毒素抑制了大部分神經(jīng)遞質(zhì)的由刺激引起的釋放。例如，參見Pearce，L.B.，肉毒桿菌毒素的基礎(chǔ)科學(xué)和醫(yī)學(xué)的藥理學(xué)鑒定，Toxicon 35(9)；1373-1412 at 1393；Bigalke H.等，肉毒桿菌A神經(jīng)毒素能抑制在培養(yǎng)中的小鼠脊髓神經(jīng)元中的非膽堿能突觸轉(zhuǎn)運(yùn)，Neurons in Culture，Brain Research 360；318-3241985；Habermann E.，通過破傷風(fēng)和肉毒桿菌A毒素抑制大鼠大腦勻漿物釋放[3H]去甲腎上腺素和[3H]GABA，Experientia 44；224-2261988，Bigalke H.等，破傷風(fēng)毒素和肉毒桿菌A毒素能抑制各種轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的釋放和吸收，正如用來自大鼠大腦和脊椎的顆粒狀制劑進(jìn)行的研究所證實(shí)的，Naunyn-Schmiedeberg′s Arch Pharmacol 316；244-2511981，和；JankovicJ.等，用肉毒桿菌毒素治療，Marcel Dekker，Inc.，(1994)，page 5。
A型肉毒桿菌毒素可以通過以下方法獲得在發(fā)酵罐中建立并且生長肉毒桿菌培養(yǎng)物，然后按照已知方法收獲并且純化發(fā)酵的混合物。所有肉毒桿菌毒素血清型最初都是以無活性的單鏈蛋白形式合成的，所述蛋白必須通過蛋白酶裂解或切口，以便成為能刺激神經(jīng)的形式。所述細(xì)菌菌株能夠使肉毒桿菌毒素血清型A和G具有內(nèi)源蛋白酶，因此，血清型A和G能夠主要以它們的活性形式從細(xì)菌培養(yǎng)物中回收。相反，肉毒桿菌毒素血清型C1，D和E是通過非蛋白裂解菌株合成的，因此，在從培養(yǎng)物中回收之后通常是無活性的。血清型B和F是通過蛋白裂解和非蛋白裂解菌株生產(chǎn)的，因此，能夠以活性或非活性形式回收。不過，即使所述蛋白裂解菌株能產(chǎn)生，例如，B型肉毒桿菌毒素血清型，它只能裂解所產(chǎn)生的毒素的一部分。切口的與未切口的分子的確切比例取決于培養(yǎng)時(shí)間和培養(yǎng)溫度。因此，任何制劑的特定百分比，例如，B型肉毒桿菌毒素可能是無活性的，這可能是由于與A型肉毒桿菌毒素相比，已知B型肉毒桿菌毒素具有顯著更低的效力。
可以用肉毒桿菌的Hall A菌株生產(chǎn)高質(zhì)量的結(jié)晶A型肉毒桿菌毒素，它的特征是≥3×107U/mg，A260/A278低于0.60，以及在凝膠電泳上的獨(dú)特的帶型?？梢詫⒁阎腟hantz方法用于獲得結(jié)晶A型肉毒桿菌毒素，正如在以下文獻(xiàn)中所披露的Shantz，E.J.等，肉毒桿菌毒素和其他微生物神經(jīng)毒素在醫(yī)學(xué)上的特性和應(yīng)用，Microbiol Rev.56；80-991992。一般，A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物可以通過在合適的培養(yǎng)基中培養(yǎng)A型肉毒桿菌從厭氧發(fā)酵液中分離和純化。還可以使用已知方法，通過分離非毒素蛋白，獲得純的肉毒桿菌毒素，例如純化的A型肉毒桿菌毒素，分子量大約為150kD，比效力為1-2×108LD50U/mg或更高；純化的B型肉毒桿菌毒素的分子量大約為156kD，比效力為1-2×108LD50U/mg或更高，并且；純化的F型肉毒桿菌毒素的分子量大約為155kD，比效力為1-2×107LD50U/mg或更高。
肉毒桿菌毒素和/或肉毒桿菌毒素復(fù)合物可以從以下公司獲得Allergan Inc(Irvine，California)，Ipsen Beaufour(France)，ElanPharmaceuticals(Ireland)，List Biological Laboratories，Inc.，Campbell，California；the Centre for Applied Microbiology and Research，PortonDown，U.K.；Wako(Osaka，Japan)，Metabiologics(Madison，Wisconsin)以及Sigma Chemicals of St Louis，Missouri。
盡管存在某種不穩(wěn)定性，可以將純的肉毒桿菌毒素用于制備藥用組合物，同肉毒桿菌毒素復(fù)合物如A型毒素復(fù)合物一樣，容易因?yàn)楸砻孀冃?，加熱和堿性條件而發(fā)生變性。失活的毒素形成了類毒素蛋白，它可能是免疫原性的。所產(chǎn)生的抗體可能使得患者能夠耐受毒素注射。
一般，就酶而言，所述肉毒桿菌毒素(它是細(xì)胞內(nèi)肽酶)的生物學(xué)活性，至少部分取決于它們的三維構(gòu)像。因此，A型肉毒桿菌毒素是通過加熱，各種化學(xué)表面拉伸和表面干燥解毒的。另外，眾所周知的是，通過已知的培養(yǎng)，發(fā)酵和純化獲得的毒素復(fù)合物，在稀釋到遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于用于藥用組合物制劑的毒素濃度，導(dǎo)致了所述毒素的迅速解毒，除非存在合適的穩(wěn)定劑。將毫克數(shù)量的毒素稀釋到每毫升含有納克數(shù)量的溶液，存在明顯的難度，因?yàn)樵谒龃蟊壤南♂寱r(shí)，專一性毒性的迅速喪失。由于在制備了含有毒素的藥用組合物之后，所述毒素可以在數(shù)月或數(shù)年后使用，所述毒素可以用諸如白蛋白和明膠的穩(wěn)定劑穩(wěn)定化。
一種含有商業(yè)化的肉毒桿菌毒素的藥用組合物，是以BOTOX為商標(biāo)出售的(購自Allergan，Inc.，ofIrvine，California)。BOTOX包括以無菌的真空干燥形式包裝的純化的A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物，白蛋白和氯化鈉。A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物是用生長在含有N-Z胺和酵母抽提物的培養(yǎng)基中的肉毒桿菌的Hall菌株的培養(yǎng)物制備的。A型肉毒桿菌毒素復(fù)合物是從所述培養(yǎng)溶液中純化的，通過一系列的酸沉淀，產(chǎn)生包括活性高分子量毒素蛋白和相關(guān)的血球凝聚素蛋白構(gòu)成的晶體。將所述晶體復(fù)合物重新溶解在含有鹽水和白蛋白的溶液中，并且消毒過濾(0.2微米)，然后進(jìn)行真空干燥。將所述真空干燥的產(chǎn)物放在冰箱中或在-5℃下保存。BOTOX可以在肌內(nèi)注射之前用無菌的，沒有防腐劑的鹽水重建。每一瓶BOTOX含有大約100個(gè)單位(U)的A型肉毒桿菌毒素純化的神經(jīng)毒素復(fù)合物，0.5毫克的人血清白蛋白和0.9毫克的氯化鈉，它是沒有防腐劑的無菌的真空干燥形式。
為了重建真空干燥的BOTOX，使用不含防腐劑的無菌的生理鹽水(0.9％氯化鈉注射液)，包括將適量的稀釋劑吸入合適尺寸的注射器中。由于BOTOX可以通過氣泡或類似的劇烈攪拌變性，因此需要將所述稀釋劑柔和地注入所述小瓶。出于無菌性的考慮，BOTOX優(yōu)選在所述小瓶從冰箱中取出并且重建之后4小時(shí)內(nèi)使用。在這4小時(shí)時(shí)間內(nèi)，可以將重建的BOTOX保存在大約2-大約8℃的冰箱中。業(yè)已報(bào)導(dǎo)了重建的，冷藏的BOTOX，能保持它的效力至少大約4周時(shí)間。Dermatol Surg 1996Jan；22(1)39-43。
業(yè)已報(bào)導(dǎo)了，將A型肉毒桿菌毒素用于以下臨床設(shè)施中(1)每一次將大約75-125個(gè)單位的BOTOX肌內(nèi)注射(multiplemuscles)，以便治療頸肌張力障礙；(2)每次肌內(nèi)注射5-10個(gè)單位BOTOX以便治療眉間線(眉毛皺眉)(將5個(gè)單位肌內(nèi)注射到降眉間肌，并且將10個(gè)單位肌內(nèi)注射到每一個(gè)皺眉肌)
(3)通過恥骨直腸肌的括約肌內(nèi)注射大約30-80個(gè)單位的BOTOX治療便秘；(4)每塊肌肉肌內(nèi)注射大約1-5個(gè)單位的BOTOX以便通過注射上眼瞼的側(cè)前跗骨眼輪匝肌和下眼瞼的側(cè)前跗骨眼輪匝肌治療臉痙攣。
(5)通過肌內(nèi)注射大約1-5個(gè)單位BOTOX至眼外肌治療斜視，注射量根據(jù)要注射的肌肉的尺寸和需要的肌肉麻痹程度(即需要的屈光度校正)而改變。
(6)通過將BOTOX肌內(nèi)注射到五個(gè)不同的上肢屈肌中，治療中風(fēng)之后的上肢痙攣，以上五個(gè)屈肌如下(a)指深屈肌7.5U-30U(b)指淺屈肌(flexor digitorum sublimus)7.5U-30U(c)尺側(cè)腕屈肌10U-40U(d)橈側(cè)腕屈肌15U-60U(e)肱二頭肌50U-200U。以上五種標(biāo)明的肌肉中的每一種都是在相同的治療期注射的，以便在每一個(gè)治療期，患者通過肌內(nèi)注射接受90U-360U的上肢屈肌BOTOX。
(7)為了治療偏頭痛，顱骨膜注射(對稱地注射到眉間，額頭和顳肌)25U的BOTOX與注射賦形劑相比，業(yè)已表現(xiàn)出作為預(yù)防性治療偏頭痛的顯著效果，該效果表現(xiàn)為在25U注射之后3個(gè)月時(shí)間降低了偏頭痛的頻率，減弱了最大嚴(yán)重程度，減少了相關(guān)的嘔吐和急性藥物治療的使用。
另外，業(yè)已將肌內(nèi)肉毒桿菌毒素用于治療帕金森病患者的顫栗，盡管業(yè)已報(bào)導(dǎo)了治療的效果并不理想。Marjama-Jyons，J.等，以顫栗為主的帕金森病，Drugs & Aging 16(4)；273-2782000。
已知A型肉毒桿菌毒素可能具有長達(dá)12個(gè)月的效力(European J.Neurology 6(Supp4)S111-S11501999)，并且在某些場合下，效力可以達(dá)到27個(gè)月。The Laryngoscope 1091344-13461999。不過，肌內(nèi)注射BOTOX常見持續(xù)時(shí)間通常為大約3-4個(gè)月。A型肉毒桿菌毒素在治療多種臨床癥狀上獲得的成功，業(yè)已導(dǎo)致了對其他肉毒桿菌毒素血清型的興趣。例如，參見Eur J Neurol 1999 Nov；6(Suppl 4)S3-S10。
除了在外周部位具有藥理學(xué)作用之外，肉毒桿菌毒素在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中可能還具有抑制作用。Weigand等，Nauny-Schmiedeberg′s Arch.Pharmacol.1976；292，161-165，和Habermann，Nauny-Schmiedeberg′s Arch.Pharmacol.1974；281，47-56的研究工作業(yè)已證實(shí)了肉毒桿菌毒素可以通過倒退轉(zhuǎn)運(yùn)上升到脊髓部位。這樣，在外周部位注射，例如肌內(nèi)注射的肉毒桿菌毒素可以倒退轉(zhuǎn)運(yùn)到脊髓中。
美國專利號(hào)5,989,545披露了修飾過的梭菌神經(jīng)毒素或它的片段，優(yōu)選肉毒桿菌毒素，與特定的導(dǎo)向部分化學(xué)綴合或重組融合之后，可用于通過在脊髓上使用這種制劑治療疼痛。
肉毒桿菌毒素最常見的是作為治療劑通過使用針頭或注射器將含有肉毒桿菌毒素的組合物注射到患者體內(nèi)給藥的。不過，業(yè)已考慮到肉毒桿菌毒素以及與非肉毒桿菌毒素受體標(biāo)記結(jié)合的肉毒桿菌毒素的其他給藥模式。某些給藥模式包括肉毒桿菌毒素的外部使用(例如，參見美國專利號(hào)6,063,768；美國專利號(hào)5,670,484；和德國專利公開號(hào)DE 198 52981)。德國專利公開號(hào)DE 198 52 981披露了用于治療多汗癥的含有A型肉毒桿菌毒素和50％二甲亞砜(DMSO)溶液的組合物。盡管DE 198 52981披露了可以將肉毒桿菌毒素用于通過外部涂敷在皮膚上治療多汗癥，尚不清楚肉毒桿菌毒素是否能滲透人的皮膚，或者所述作用是由通過汗腺毛孔的肉毒桿菌毒素介導(dǎo)的。無論如何，盡管DE 198 52 981披露了外部使用存在于DMSO溶液中的肉毒桿菌毒素可用于治療多汗癥，但含有DMSO的組合物是不理想的，因?yàn)镈MSO可能刺激皮膚。另外，盡管美國專利5,670,484披露了外部使用肉毒桿菌毒素可以治療皮膚病變，但是它沒有披露本文所述的含有肉毒桿菌毒素和促進(jìn)劑的組合物。另外，美國專利5,670,484僅披露了外部使用肉毒桿菌毒素可以抑制細(xì)胞增殖。它沒有說明通過外部使用肉毒桿菌毒素治療與胞內(nèi)分子的神經(jīng)分泌相關(guān)的疾病。還可參見WO 00/15245和Grusser Von O-J.，Die erstensystematischen Beschreibungen und tierexperimentellen Untersuchungen desbotulismus，Sudhoffa Archiv(1986)，70(2)，167-186。
經(jīng)皮輸送人類皮膚包括真皮和表皮。表皮具有若干層組織，即角質(zhì)層，透明層，顆粒層，棘層，和基底層(從皮膚外表面向內(nèi)按順序說明)。角質(zhì)層構(gòu)成了藥物治療的經(jīng)皮輸送的最主要的障礙。角質(zhì)層通常大約為10-15μm厚，并且它包括扁平的，排列成若干層的角化細(xì)胞(角質(zhì)細(xì)胞)。角質(zhì)細(xì)胞之間的細(xì)胞間隙充滿了脂類結(jié)構(gòu)，并且可能在通過皮膚的物質(zhì)滲透方面發(fā)揮重要作用(Bauerova等，用于經(jīng)皮藥物轉(zhuǎn)運(yùn)的化學(xué)促進(jìn)劑，EuropeanJournal of Drug Metabolism and Pharmacokinetics，2001，26(1/2)85-94)。角質(zhì)層下面的表皮的其余部分大約為150μm厚。真皮大約1-2mm厚，并且位于表皮下面。真皮是通過各種毛細(xì)管以及神經(jīng)元過程受神經(jīng)支配的。
藥物的經(jīng)皮給藥一直是企圖提供沒有與注射和口腔輸送相關(guān)的不理想的后果的藥物治療的替代給藥途徑的研究的目標(biāo)。例如，針頭通常會(huì)導(dǎo)致局部疼痛，有可能使接受注射的患者接觸血液傳播的疾病。口服具有藥物治療的低生物利用率的缺陷，它是由于患者胃中的極強(qiáng)的酸性環(huán)境造成的。經(jīng)皮給藥技術(shù)試圖通過提供藥物的非入侵性給藥克服上述缺陷。通過經(jīng)皮給藥減輕對患者皮膚的損傷是理想的。因此，藥物的經(jīng)皮給藥可以減輕或消除與注射相關(guān)的疼痛，降低血液污染的可能性，并且在所述藥物系統(tǒng)性進(jìn)入患者體內(nèi)后提高藥物的生物利用率。
有關(guān)藥物治療的經(jīng)皮給藥的企圖業(yè)已嘗試了提高角質(zhì)層的可滲透性。經(jīng)皮治療的大部分努力是針對使用藥物制劑的，所述藥物制劑被整合到患者循環(huán)系統(tǒng)中，并因此是通過皮膚系統(tǒng)地給藥的。某些嘗試業(yè)已包括了使用化學(xué)促進(jìn)劑，它能提高分子通過皮膚的可滲透性。某些嘗試業(yè)已包括了使用機(jī)械裝置繞過或融化角質(zhì)層部分。另外，嘗試業(yè)已包括了使用超聲波或離子電滲療法促進(jìn)藥物通過皮膚的滲透。正如上文所指出的，所述治療方法的目的是通過皮膚輸送藥物制劑，通常是小分子，以便制劑能夠通過真皮中的毛細(xì)血管床，在這里，所述制劑能夠系統(tǒng)性地結(jié)合到患者體內(nèi)，以便獲得治療效果。
盡管小分子一直是經(jīng)皮給藥技術(shù)的主要焦點(diǎn)，要指出的、重要的是，諸如多肽和蛋白復(fù)合物的大分子似乎也適合經(jīng)皮給藥。分子量為大約48kD的促紅細(xì)胞生成素也已成功地經(jīng)皮給藥(Mitragotri等，超聲波-介導(dǎo)的經(jīng)皮蛋白輸送，Science，1995，269850-853；美國專利號(hào)5,814,599；和6,002,961)。
因此，需要的是含有治療有效量的神經(jīng)毒素的藥物組合物或制劑，它使得神經(jīng)毒素能夠滲透患者皮膚，并且保持神經(jīng)毒素的生物活性，以便產(chǎn)生治療效果，而又沒有與給藥神經(jīng)毒素相關(guān)的不希望有的疼痛。
概述本發(fā)明滿足了這種需求，并且提供了包括神經(jīng)毒素的藥用組合物，該組合物是能夠經(jīng)皮給藥的。本發(fā)明的組合物可用于將神經(jīng)毒素輸送到皮下結(jié)構(gòu)，如皮膚肌肉，皮下汗腺，或皮下感覺神經(jīng)元。因此，本文所披露的組合物可用于有效治療與痙攣肌相關(guān)的神經(jīng)肌疾病，治療交感神經(jīng)神經(jīng)元疾病，如與機(jī)能亢進(jìn)的汗腺相關(guān)的疾病，或減輕炎癥或與炎癥相關(guān)的疼痛，因此，可以將神經(jīng)毒素用作止痛劑。
本文使用了以下定義″大約″表示大致地或接近地，并且在本文所提供的數(shù)值或范圍中表示所引用或要求保護(hù)的數(shù)值的10％。
″局部使用″表示將藥物直接用在或用于動(dòng)物身體上或內(nèi)的部位或附近，在所述部位需要所述藥物的生物學(xué)作用。局部使用排除了系統(tǒng)性給藥途徑，如靜脈內(nèi)或口服。外部使用是局部使用的一種類型，其中，將藥物制劑使用在人的皮膚上。諸如肉毒桿菌毒素的神經(jīng)毒素的外部使用，排除了神經(jīng)毒素的系統(tǒng)使用。換句話說，與常規(guī)經(jīng)皮治療方法不同，肉毒桿菌毒素的外部使用不會(huì)導(dǎo)致大量的，如大部分神經(jīng)毒素進(jìn)入患者的循環(huán)系統(tǒng)。
″神經(jīng)毒素″表示對神經(jīng)元細(xì)胞表面受體具有特定親和力的生物學(xué)活性分子。神經(jīng)毒素包括梭菌毒素，可以是純的毒素和一種或多種無毒的，與毒素相關(guān)的蛋白復(fù)合的毒素。
″穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素″表示仍然具有生物學(xué)活性或仍然能夠與靶細(xì)胞結(jié)合的肉毒桿菌毒素，以便肉毒桿菌毒素能夠有效減輕或預(yù)防如神經(jīng)遞質(zhì)或肽的胞內(nèi)分子由細(xì)胞的胞吐作用，所述肉毒桿菌毒素結(jié)合在所述細(xì)胞上。穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素是沒有細(xì)胞毒性的。
″促進(jìn)劑″表示能夠促進(jìn)患者皮膚的可滲透性，以便肉毒桿菌毒素可以被皮膚吸收的制劑，以便取得治療效果。在本說明書中，促進(jìn)劑專門排除了二甲亞砜(DMSO)或pluronic lecithin organizer(PLO)和DMSO的組合。促進(jìn)劑可以包括，但不局限于醇，如短鏈醇，長鏈醇，或多元醇；胺和酰胺，如尿素，氨基酸或它們的酯，酰胺，AZONE，AZONE的衍生物，吡咯烷酮，或吡咯烷酮的衍生物；萜烯或萜烯的衍生物；脂肪酸及其酯，大環(huán)化合物；表面活性劑；或除了二甲亞砜以外的亞砜，如癸甲基亞砜；脂質(zhì)體；轉(zhuǎn)化體(transfersome)；卵磷脂液泡；ethosomes；水；表面活性劑，如陰離子，陽離子，和非離子表面活性劑；多羥基化合物；和香精油。
用于本文披露的藥用組合物中的神經(jīng)毒素可以是由細(xì)菌生產(chǎn)的神經(jīng)毒素，例如，神經(jīng)毒素可以由肉毒桿菌，丁酸梭狀芽胞桿菌，或Clostridiumberatti生產(chǎn)。在本發(fā)明的某些實(shí)施方案中，所述組合物可以包括肉毒桿菌毒素，可以是A型，B型，C1型，D型，E型，F(xiàn)型，或G型肉毒桿菌毒素。所述肉毒桿菌毒素以能導(dǎo)致大約10-3U/kg-大約10U/kg的肉毒桿菌毒素滲透通過皮膚的量存在于所述組合物中。所述組合物可以含有一定量的肉毒桿菌毒素，它能導(dǎo)致治療效果持續(xù)大約1個(gè)月-5年。
其他神經(jīng)毒素包括重組生產(chǎn)的神經(jīng)毒素，如由大腸桿菌生產(chǎn)的肉毒桿菌毒素。作為補(bǔ)充或替代，神經(jīng)毒素可以是修飾過的神經(jīng)毒素，與天然的神經(jīng)毒素相比，它是具有至少一個(gè)氨基酸缺失，修飾或取代的神經(jīng)毒素，或所述修飾過的神經(jīng)毒素可以是重組生產(chǎn)的神經(jīng)毒素或它的衍生物或片段。所述神經(jīng)毒素仍然能夠抑制神經(jīng)遞質(zhì)釋放。
本文所披露的含有神經(jīng)毒素的組合物是給患者外部使用的。由于神經(jīng)毒素是外部使用的，優(yōu)選將所述組合物涂在疼痛部位或因?yàn)槌龊苟睗竦牟课换蚪咏霾课坏牟课?。例如，如果是由痙攣肌導(dǎo)致的疼痛的話，可以將所述組合物涂在痙攣肌上面的皮膚上，以便對下面的痙攣肌進(jìn)行化學(xué)去神經(jīng)?；蛘?，如果特定部位發(fā)炎，如通過P物質(zhì)或降血鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)的神經(jīng)元釋放導(dǎo)致的發(fā)炎，就可以將所述組合物用在所述發(fā)炎部位。另外，如果人的汗腺過度分泌流體的話，可以將所述組合物涂在所述出汗部位附近，以便減少汗腺的神經(jīng)元的神經(jīng)分布。例如，可以將所述組合物涂在一個(gè)或多個(gè)腑窩，手掌或任何其他出汗結(jié)構(gòu)上。
本人業(yè)已驚奇地發(fā)現(xiàn)，諸如A型肉毒桿菌毒素的肉毒桿菌毒素可以經(jīng)皮給藥，以便減輕人類患者所經(jīng)歷的疾病。所使用的肉毒桿菌毒素的給藥量，能夠使大約10-3U/kg-10U/kg的肉毒桿菌毒素通過患者皮膚。所述肉毒桿菌毒素的存在量優(yōu)選是這樣的，以便大約10-2U/kg-大約1U/kg的毒素能經(jīng)皮通過患者皮膚。更優(yōu)選的是，所述肉毒桿菌毒素的存在量使得大約10-1U/kg-大約1U/kg的毒素通過患者皮膚。最優(yōu)選的是，所述肉毒桿菌毒素的存在量使得大約0.1單位-大約5個(gè)單位的毒素通過患者皮膚，到達(dá)皮下目標(biāo)。重要的是，當(dāng)給藥的是肉毒桿菌毒素的水溶液時(shí)，所述組合物中毒素的治療作用，可以持續(xù)大約2個(gè)月-大約6個(gè)月，當(dāng)所述肉毒桿菌毒素是以能保持所述毒素，并且在通過皮膚之后緩慢釋放毒素的組合物給藥時(shí)，可以持續(xù)大約5年時(shí)間。例如，參見美國專利6,312,708。
有利的是，本人業(yè)已通過外部使用含有肉毒桿菌毒素的組合物發(fā)現(xiàn)，即使在給藥較高劑量時(shí)也能夠避免肉毒中毒的系統(tǒng)性毒性的潛在并發(fā)癥，因?yàn)槠つw的角質(zhì)層仍然保持某些不可滲透性。因此，肉毒桿菌毒素(包括A，B，C，D，E，F(xiàn)，或G型)的劑量可以低到大約1個(gè)單位至高到大約20,000個(gè)單位，而不用擔(dān)心可能威脅患者的副作用。所述特定劑量可以根據(jù)要治療的癥狀和所使用的具體的促進(jìn)劑和治療方案而改變。例如，皮下治療機(jī)能亢進(jìn)的肌肉可能需要大劑量(例如，1000個(gè)單位-20,000個(gè)單位)的肉毒桿菌毒素，它是以含有促進(jìn)劑的組合物形式外部使用的。與之對應(yīng)的是，神經(jīng)性炎癥或機(jī)能亢進(jìn)的汗腺的治療，可能需要較小的外用劑量(例如，大約1個(gè)單位-大約1,000個(gè)單位)的肉毒桿菌毒素。
本發(fā)明的實(shí)施方案可以是含有穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素和至少一種促進(jìn)劑的藥用組合物，所述促進(jìn)劑通過增強(qiáng)患者皮膚的可滲透性促進(jìn)肉毒桿菌毒素經(jīng)皮輸送到人類患者體內(nèi)。肉毒桿菌毒素可選自下列一組A，B，C1，D，E，F(xiàn)和G型肉毒桿菌毒素，純的或純化的(即大約150kD)肉毒桿菌毒素，以及天然的或重組生產(chǎn)的肉毒桿菌毒素。所述組合物可以包括大約1個(gè)單位或-大約20,000個(gè)單位的肉毒桿菌毒素，并且所述組合物可以包括足以獲得持續(xù)1個(gè)月-5年的治療效果的量的肉毒桿菌毒素。
特別是，所述促進(jìn)劑可以是醇，如多元醇。另外，所述促進(jìn)劑可以包括轉(zhuǎn)化體。另外，所述組合物可以包括多種促進(jìn)劑。
本發(fā)明的詳細(xì)實(shí)施方案可以包括用在經(jīng)皮貼劑上的藥用組合物，包括穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素，它能滲透人類患者皮膚，而又不會(huì)在肉毒桿菌毒素與經(jīng)皮貼劑中提供的促進(jìn)劑相互作用時(shí)大量通過血管，以便對與來自細(xì)胞的分子的胞吐作用相關(guān)的疾病產(chǎn)生治療作用?！安粫?huì)大量滲透”表示存在于藥用組合物中的肉毒桿菌毒素少于25％，優(yōu)選少于5％可以在使用所述經(jīng)皮貼劑時(shí)滲透進(jìn)入血管。
所述組合物中的肉毒桿菌毒素可以在將經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上之前以干燥狀態(tài)提供在所述經(jīng)皮貼劑上。所述肉毒桿菌毒素可以在將經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上之后與促進(jìn)劑混合。因此，肉毒桿菌毒素可以在將經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上之前與涂在患者皮膚上的促進(jìn)劑混合。
本發(fā)明的另一種實(shí)施方案包括經(jīng)皮貼劑，它包括可以藥用的組合物，該組合物包括穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素，和能促進(jìn)所述肉毒桿菌毒素以生物活性形式經(jīng)皮給藥到人類患者的皮下目標(biāo)部位而又不會(huì)進(jìn)入患者循環(huán)系統(tǒng)的促進(jìn)劑；以及放置在所述經(jīng)皮貼劑一側(cè)的黏結(jié)劑，以便將所述經(jīng)皮貼劑可除去地固定在患者皮膚上?？梢詫⑺鲳そY(jié)劑沉積在裝有所述藥用組合物的貯庫周圍。
所述經(jīng)皮貼劑還可以包括從經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上的一側(cè)延伸出來的多個(gè)針頭，其中，所述針頭從所述經(jīng)皮貼劑上延伸穿過皮膚的角質(zhì)層，而又不會(huì)破壞血管。肉毒桿菌毒素能夠在經(jīng)皮貼劑上的貯庫中提供，以便施加在經(jīng)皮貼劑上的壓力可以導(dǎo)致肉毒桿菌毒素直接通過所述針頭并且到達(dá)角質(zhì)層下面。另外，肉毒桿菌毒素能夠以干燥狀態(tài)在多個(gè)孔中提供，每一個(gè)孔由可以用流體溶解的膜覆蓋，并且，其中，當(dāng)覆蓋孔的膜溶解時(shí)，所述促進(jìn)劑與肉毒桿菌毒素混合，以便促進(jìn)肉毒桿菌毒素的吸收。
本發(fā)明還涉及減少神經(jīng)遞質(zhì)在患者皮下結(jié)構(gòu)中釋放的方法，該方法包括以下步驟非化學(xué)地破壞患者皮膚的角質(zhì)層，以便降低角質(zhì)層的不可滲透性；和將肉毒桿菌毒素涂在患者皮膚上已在第一個(gè)步驟中破壞了其角質(zhì)層的部位。所述角質(zhì)層可以通過摩擦除去角質(zhì)層進(jìn)行破壞。因此，可以通過將粘性材料涂在患者皮膚上，并且除去涂在患者皮膚上的粘性材料破壞角質(zhì)層。另外，可以通過以不會(huì)對患者皮膚造成永久性損傷的強(qiáng)度施加頻率為20kHz-低于10MHz的超聲波破壞角質(zhì)層?；蛘呖梢酝ㄟ^讓電流從患者皮膚上的第一個(gè)點(diǎn)流向患者皮膚上的第二個(gè)點(diǎn)破壞角質(zhì)層。可以讓所述電流通過，以便在角質(zhì)層上產(chǎn)生多個(gè)孔，以便促進(jìn)肉毒桿菌毒素向皮下結(jié)構(gòu)的輸送。還可以將肉毒桿菌毒素用在含有促進(jìn)劑的藥用組合物中，所述促進(jìn)劑增強(qiáng)肉毒桿菌毒素通過皮膚的輸送。因此，可以將肉毒桿菌毒素整合在轉(zhuǎn)化體中。
本發(fā)明還涉及緩解患者體內(nèi)由痙攣肌導(dǎo)致的疼痛的方法，該方法包括以下步驟(a)對覆蓋痙攣肌的患者皮膚施加頻率為大約10kHz-1MHz的超聲波；和(b)將肉毒桿菌毒素涂在業(yè)已接受了步驟(a)的超聲波處理的患者皮膚上。該方法還可以包括摩擦性地除去接受所述超聲波的患者皮膚的部分角質(zhì)層的步驟。
說明本發(fā)明的藥用組合物能夠通過人的皮膚輸送肉毒桿菌毒素，如純化的150kD肉毒桿菌毒素分子或300-900kD肉毒桿菌毒素復(fù)合物。所述藥用組合物包括能夠促進(jìn)肉毒桿菌毒素滲透通過患者皮膚的促進(jìn)劑。所述藥用組合物適合外部使用，以便所述組合物能夠穿透皮膚并且經(jīng)皮使得下部目標(biāo)結(jié)構(gòu)不受神經(jīng)支配，如通過神經(jīng)元受神經(jīng)支配的結(jié)構(gòu)。所述組合物可以是經(jīng)皮貼劑的成分，可以將它粘性固定在皮膚上，以便所述毒素能夠從經(jīng)皮貼劑通過皮膚以使下部目標(biāo)不受神經(jīng)支配。
本發(fā)明基于以下發(fā)現(xiàn)含有肉毒桿菌毒素和促進(jìn)劑的藥用組合物在涂在人的皮膚上時(shí)能夠成功地治療與神經(jīng)遞質(zhì)釋放相關(guān)的若干種類型的疾病?？梢酝ㄟ^外部使用本文所披露的組合物治療的疾病的例子包括，但不局限于皺紋，如眉毛皺紋，頭痛，如偏頭痛，頭痛，頸肌張力障礙，局部手肌張力障礙，神經(jīng)性炎癥，多汗癥，臉痙攣，斜視，半面痙攣，眼瞼疾病，大腦性麻痹，局部痙攣，肢體痙攣，抽搐，顫栗，磨牙癥，肛裂，纖維肌痛，吞咽困難，流淚，和由肌肉痙攣造成的疼痛。在使用所述毒素時(shí)外部使用的所述毒素減輕了患者所經(jīng)歷的疼痛，因?yàn)闆]有必要在患者身上扎針，而扎針有可能激活皮膚下面的感覺疼痛的神經(jīng)元。本文所披露的組合物提供了由肉毒桿菌毒素產(chǎn)生的局部緩解，而又不會(huì)出現(xiàn)系統(tǒng)使用肉毒桿菌毒素的風(fēng)險(xiǎn)。
在本文所披露的發(fā)明中所使用的神經(jīng)毒素是能抑制化學(xué)或電信號(hào)傳遞的神經(jīng)毒素。所述神經(jīng)毒素優(yōu)選是對接觸所述神經(jīng)毒素的細(xì)胞沒有細(xì)胞毒性的。所述神經(jīng)毒素能夠通過減弱或防止來自接觸神經(jīng)毒素的神經(jīng)元的神經(jīng)遞質(zhì)的胞吐作用抑制神經(jīng)傳遞。通過神經(jīng)毒素提供的抑制作用應(yīng)當(dāng)持續(xù)較長時(shí)間，例如，超過兩個(gè)月，并有可能持續(xù)幾年。
用于所述組合物中的神經(jīng)毒素的例子包括，但不局限于由梭菌屬細(xì)菌生產(chǎn)的神經(jīng)毒素，如肉毒桿菌，丁酸梭狀芽胞桿菌和Clostridium beratti。另外，用于本發(fā)明方法中的神經(jīng)毒素可以是選自下列一組的肉毒桿菌毒素A，B，C，D，E，F(xiàn)和G型肉毒桿菌毒素。在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，給患者給藥的是神經(jīng)毒素是A型肉毒桿菌毒素。A型肉毒桿菌毒素是理想的，因?yàn)樗谌梭w上的高效性，便于利用性，并且已知在通過肌內(nèi)注射局部使用時(shí)能夠治療骨骼和肌肉疾病。本發(fā)明還包括以下神經(jīng)毒素的用途(a)通過細(xì)菌培養(yǎng)，毒素提取，濃縮，保持，冷凍干燥和/或重建獲得或處理的神經(jīng)毒素；和/或(b)修飾過的或重組的神經(jīng)毒素，它是具有故意去掉的，修飾過的，或取代過的一個(gè)或多個(gè)氨基酸或氨基酸序列的神經(jīng)毒素，以上過程是通過已知的化學(xué)/生物化學(xué)氨基酸修飾方法或通過使用已知的宿主細(xì)胞/重組載體重組技術(shù)而實(shí)現(xiàn)的，以及如此生產(chǎn)的神經(jīng)毒素的衍生物或片段。所述神經(jīng)毒素變體應(yīng)當(dāng)保持抑制神經(jīng)元之間的神經(jīng)傳遞的能力，并且其中的某些變體可以提供與天然神經(jīng)毒素相比延長了的抑制作用時(shí)間，或提供增強(qiáng)了的對接觸神經(jīng)毒素的神經(jīng)元的結(jié)合專一性。所述神經(jīng)毒素變體可以通過以下過程選擇使用常規(guī)分析方法篩選所述變體，以便鑒定具有抑制神經(jīng)傳遞的理想的生理學(xué)作用的神經(jīng)毒素。
用于本發(fā)明的肉毒桿菌毒素可以以冷凍干燥，真空干燥形式保存在真空壓力下的容器中或作為穩(wěn)定的液體形式保存。在冷凍干燥之前，可以將肉毒桿菌毒素與可以藥用的賦形劑，穩(wěn)定劑和/或載體，如白蛋白混合。凍干的材料可以用鹽水或水重建，以便制備給患者給藥的含有肉毒桿菌毒素的溶液或組合物。
盡管所述組合物可能只含有一種類型的神經(jīng)毒素，如A型肉毒桿菌毒素，作為抑制神經(jīng)傳遞的活性成分，其他治療性組合物可以包括兩種或兩種以上類型的神經(jīng)毒素，它能提供對疾病的增強(qiáng)了的治療作用。例如，給患者給藥的組合物可以包括A型肉毒桿菌毒素和B型肉毒桿菌毒素。給藥含有兩種不同神經(jīng)毒素的一種組合物，可以使得每一種神經(jīng)毒素的有效濃度低于給所述患者給藥一種神經(jīng)毒素的濃度，但仍然能獲得理想的治療效果。
與神經(jīng)毒素組合利用在藥用組合物中的促進(jìn)劑可以是任何非-DMSO型促進(jìn)劑，它能促進(jìn)皮膚的可滲透性，以便生物活性神經(jīng)毒素能夠作用于理想的目標(biāo)結(jié)構(gòu)。所述促進(jìn)劑優(yōu)選不會(huì)損傷皮膚，更優(yōu)選能暫時(shí)滲透皮膚，以便所述神經(jīng)毒素一旦通過所述皮膚輸送，所述皮膚能減弱它對其他因子的可滲透性。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，所述促進(jìn)劑是醇。醇的例子包括短鏈醇，如具有大約2-5個(gè)碳原子的醇。某些短鏈醇包括乙醇，異丙醇，甲醇和異丁醇，或它們的組合。所述醇可以在所述組合物中混合，以便醇在該組合物中的濃度為大約10％-大約40％。所述醇可以與甘油混合，以便減輕由較高濃度的醇所導(dǎo)致的潛在刺激。還可以將長鏈醇用于促進(jìn)諸如肉毒桿菌毒素的神經(jīng)毒素的經(jīng)皮給藥。長鏈醇的例子包括具有大約8-12個(gè)碳原子的醇，并且某些具體的例子包括n-dodekano，klenbuterol，和沙丁胺醇。還可以將多元醇與神經(jīng)毒素一起使用。其例子包括聚丙二醇，甘油，聚乙二醇，和右泛醇，以及它們的組合。
在另一種實(shí)施方案中，促進(jìn)劑可以是能夠?qū)⑸窠?jīng)毒素保存在液泡中的液泡。所述液泡可以通過皮膚擴(kuò)散，因此將神經(jīng)毒素輸送到目標(biāo)部位。所述液泡可以是脂類液泡。在一種具體實(shí)施方案中，將所述神經(jīng)毒素整合在轉(zhuǎn)化體中，轉(zhuǎn)化體是含有脂類和膜柔軟劑的可變形的載體(例如，Hofer等，用于白介素-1和干擾素-α的有效的經(jīng)皮使用的新的可超級變形的藥物載體理論和實(shí)踐特征，World J.Surg.24，1187-1189(2000)；和美國專利號(hào)6,165,500)。令人吃驚的是，業(yè)已發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化體能夠成功地將神經(jīng)毒素，包括肉毒桿菌毒素復(fù)合物轉(zhuǎn)運(yùn)通過皮膚，以便獲得治療效果。換句話說，所述神經(jīng)毒素能夠被輸送到目標(biāo)部位，并且在通過皮膚擴(kuò)散之后仍然具有生物活性。
可以將本發(fā)明的組合物用于施用裝置上，該裝置能夠?qū)⑺鼋M合物施用在皮膚上的目標(biāo)部位，而又不會(huì)將所述組合物施用在皮膚的非目標(biāo)部位。例如，可以應(yīng)用裝置使用所述組合物，而又不會(huì)首先將所述組合物涂在人的手指上，這種接觸有可能導(dǎo)致對所述手指的不理想的麻痹。合適的裝置包括壓舌板，藥簽，沒有針頭的注射器，以及粘性貼劑。壓舌板或藥簽或類似裝置的使用，可能需要將所述裝置插入裝有所述組合物的容器中。注射器或粘性貼劑的使用，可以通過用所述組合物填充所述注射器或經(jīng)皮貼劑實(shí)現(xiàn)。然后可以通過壓舌板或藥簽外部涂抹所述組合物，或者可以從注射器中排出涂抹在人的皮膚上。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方案中，含有神經(jīng)毒素和促進(jìn)劑的組合物是在粘性貼劑中提供的。粘性貼劑的某些例子是眾所周知的。例如，參見美國專利號(hào)Des.296,006；6,010,715；5,591,767；5,008,110；5,683,712；5,948,433；和5,965,154。經(jīng)皮貼劑的一般特征是具有粘性層，該粘性層要貼在人的皮膚上，用于容納藥物制劑的貯庫或儲(chǔ)存裝置，以及防止所述藥物從所述貯庫中泄露的外表面。所述經(jīng)皮貼劑的外表面通常是非粘性的。
根據(jù)本發(fā)明，將神經(jīng)毒素整合在所述經(jīng)皮貼劑中，以便所述神經(jīng)毒素長時(shí)間地保持穩(wěn)定?？梢詫⑸窠?jīng)毒素整合到聚合物基質(zhì)中，它能穩(wěn)定神經(jīng)毒素，并且使得神經(jīng)毒素能夠從所述基質(zhì)以及所述經(jīng)皮貼劑中擴(kuò)散。還可以將神經(jīng)毒素整合在所述經(jīng)皮貼劑的粘性層中，以便一旦將經(jīng)皮貼劑貼在皮膚上，所述神經(jīng)毒素可以通過皮膚擴(kuò)散。根據(jù)所述實(shí)施方案，所述黏結(jié)劑優(yōu)選包括本文所披露的促進(jìn)劑。在一種實(shí)施方案中，所述粘性層可以是加熱激活的，其中，大約37℃的溫度可以導(dǎo)致所述黏結(jié)劑緩慢地液化，以便神經(jīng)毒素通過皮膚擴(kuò)散。當(dāng)它在低于37℃的溫度下保存時(shí)，所述黏結(jié)劑保持是粘性的，并且一旦貼在皮膚上，所述黏結(jié)劑由于液化而喪失了它的粘性。一旦所述經(jīng)皮貼劑不再能黏結(jié)在皮膚上，所述毒素的給藥就結(jié)束了。
另外，所述神經(jīng)毒素可以在設(shè)置在經(jīng)皮貼劑表面附近的一個(gè)或多個(gè)孔或凹窩中提供，這些部位能接觸皮膚。在一種實(shí)施方案中，神經(jīng)毒素以干燥的或凍干的狀態(tài)儲(chǔ)存在所述孔中。在冷卻環(huán)境(例如大約4℃)中保存所述經(jīng)皮貼劑，能保持神經(jīng)毒素的穩(wěn)定性。可以在需要的時(shí)候?qū)⒔?jīng)皮貼劑從冷卻環(huán)境中取出，并且貼在人的皮膚上，在這里，神經(jīng)毒素在與諸如水或鹽水的流體混合之后可以溶解。所述流體可以單獨(dú)提供，或作為經(jīng)皮貼劑的成分提供。例如，可以在人的皮膚上提供流體，以便當(dāng)含有干燥的神經(jīng)毒素的經(jīng)皮貼劑與所述流體相互作用時(shí)，所述神經(jīng)毒素接觸所述流體并且被溶解。然后溶解了的神經(jīng)毒素可以被皮膚吸收。作為另一種例子，所述經(jīng)皮貼劑可以包括一個(gè)或多個(gè)孔或凹窩，以便將流體保持在所述經(jīng)皮貼劑上。可以強(qiáng)制所述流體從所述孔或凹窩中流出，導(dǎo)致所述流體與干燥的神經(jīng)毒素混合。在所述實(shí)施方案中，促進(jìn)劑能夠以流體形式提供，以便增強(qiáng)皮膚對所述神經(jīng)毒素的可滲透性。例如，所述流體能夠在經(jīng)皮貼劑上的凹窩中提供。施加在經(jīng)皮貼劑上的壓力導(dǎo)致所述凹窩破裂并且釋放所述流體，以便它與干燥的神經(jīng)毒素混合。因此，含有神經(jīng)毒素的組合物可以通過患者皮膚擴(kuò)散。作為另一種例子，包括凝膠和含有水的乳液的流體可以涂在皮膚的目標(biāo)部位。然后可以將含有干燥的神經(jīng)毒素的經(jīng)皮貼劑貼在所述皮膚上，在這里所述流體與神經(jīng)毒素混合，并且該組合物擴(kuò)散到皮膚中。
在包括具有干燥的神經(jīng)毒素的孔的經(jīng)皮貼劑上，最好密封所述孔，以便所述神經(jīng)毒素保留在所述孔中，直到使用所述神經(jīng)毒素。因此，用以下膜或薄膜密封所述孔它能夠防止干燥狀態(tài)的神經(jīng)毒素從孔中擴(kuò)散，但允許溶解了的神經(jīng)毒素從所述孔中擴(kuò)散。所述膜可以是有孔的或無孔的。在一種實(shí)施方案中，所述膜包括纖維素或淀粉，并且更具體地講，所述膜可以包括聚乙烯醇，聚環(huán)氧乙烷，和羥丙基甲基纖維素。所述膜是薄的(厚度為大約1μm-大約1mm)，并且在接觸流體時(shí)溶解。因此，放置在人的皮膚上的流體或直接來自經(jīng)皮貼劑上的凹窩中的流體可以接觸纖維素膜，并且導(dǎo)致所述膜溶解。在溶解之后，所述流體與干燥的神經(jīng)毒素混合，并且溶解所述神經(jīng)毒素。然后所述組合物擴(kuò)散通過患者皮膚。
另外，經(jīng)皮貼劑可以包括多個(gè)延伸通過角質(zhì)層的小的針頭，不過，它不會(huì)延伸到真皮中以便破壞血管。在從經(jīng)皮貼劑的真皮表面上延伸時(shí)，所述針頭的長度為20μm-1mm。因此，所述針頭延伸通過角質(zhì)層，但是，在到達(dá)具有毛細(xì)管床的真皮之前停止。所述針頭可以是實(shí)心的或空心的?？招尼橆^可以具有沿它們的長度分布的空腔，以便所述組合物能夠從經(jīng)皮貼劑上的貯庫輸送到表皮中的針頭的末端。可以使用實(shí)心針頭，以便使所述組合物沿針頭的外表面擴(kuò)散到表皮中。令人吃驚的是，業(yè)已發(fā)現(xiàn)這種針頭長度是最佳的，能夠減輕由較長的針頭激活感覺疼痛纖維導(dǎo)致的疼痛。因此，含有神經(jīng)毒素的組合物可以皮下使用，而又不會(huì)使患者產(chǎn)生明顯的疼痛(如果有的話)。
因此，抑制神經(jīng)遞質(zhì)在皮下結(jié)構(gòu)中釋放的方法可以包括以下步驟破壞角質(zhì)層，以便減弱角質(zhì)層的不可滲透性，并且將肉毒桿菌毒素涂在業(yè)已破壞了角質(zhì)層的皮膚部位上。破壞角質(zhì)層表示從患者皮膚的一部分上完全除去角質(zhì)層，或從患者皮膚上的某一部位部分除去部分角質(zhì)層，以便存在較小的無角質(zhì)層的部位。所述皮膚可以用任何合適的方法破壞，而又不會(huì)對患者造成明顯的疼痛。在所述方法的優(yōu)選實(shí)施方案中，角質(zhì)層是非化學(xué)破壞的。例如，可以摩擦擦洗角質(zhì)層，以便破壞角質(zhì)層的層狀屏障?；蛘呖梢酝ㄟ^將諸如粘性膠帶或蠟的黏結(jié)劑涂在皮膚上，然后將所述黏結(jié)劑從所述皮膚上除掉破壞角質(zhì)層。由于這種破壞角質(zhì)層的方法可能造成某些疼痛，可能需要提供對皮膚的外部麻醉，如利多卡因霜?jiǎng)员銜簳r(shí)減輕由所述破壞所導(dǎo)致的任何疼痛。
能夠以非化學(xué)方式增強(qiáng)皮膚通透性的其他經(jīng)皮方法包括低頻率超聲波(20kHz-1MHz)。超聲波被定義為頻率為大約20kHz-10MHz，強(qiáng)度為0-3W/cm2的聲波。本文所說的低頻率超聲波表示頻率低于1MHz，優(yōu)選20kHz-40kHz的聲波。超聲波是以脈沖形式發(fā)送的，例如，頻率為1Hz的100毫秒的脈沖。超聲波的強(qiáng)度可以在0-1W/cm2之間變化，并且頻率在12.5mW/cm2-225mW/cm2之間變化。接觸超聲波的典型時(shí)間為大約1-大約10分鐘。在施加超聲波時(shí)不會(huì)導(dǎo)致皮膚溫度上升超過1℃?？梢詥为?dú)使用低頻率超聲波，或與所述組合物組合使用，以便提高皮膚對神經(jīng)毒素的可滲透性。用于改善皮膚可滲透性的超聲波技術(shù)的例子可以參見美國專利號(hào)6,002,961和5,814,599。令人吃驚的是，業(yè)已發(fā)現(xiàn)低頻率超聲波在與含有肉毒桿菌毒素的組合物組合使用時(shí)，可以透化皮膚，但又不會(huì)明顯改變諸如純化的肉毒桿菌毒素或肉毒桿菌毒素復(fù)合物的神經(jīng)毒素的三維構(gòu)像。因此，保持了神經(jīng)毒素的生物活性，并且明顯治療了所述疾病。
另外，超聲波可以在將肉毒桿菌毒素涂在皮膚上之前發(fā)送。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)皖l率超聲波在外部涂敷肉毒桿菌毒素之前使用時(shí)，能暫時(shí)破壞角質(zhì)層，以便隨后外部涂敷肉毒桿菌毒素能獲得治療效果。換句話說，通過超聲波導(dǎo)致的破壞持續(xù)幾分鐘，例如大約10-30分鐘，以便使肉毒桿菌毒素比較容易經(jīng)皮輸送到患者體內(nèi)。在大約30分鐘之后，角質(zhì)層開始恢復(fù)它的天然結(jié)構(gòu)，并且角質(zhì)層的可通透性暫時(shí)減弱。因此，本發(fā)明的一種方法包括以下步驟對皮膚的一個(gè)或多個(gè)部位施加低頻率超聲波，然后將肉毒桿菌毒素外部涂敷在皮膚的進(jìn)行了低頻率超聲波處理的這些部位，其中，肉毒桿菌毒素是以含有促進(jìn)劑的組合物形式提供的，它能促進(jìn)肉毒桿菌毒素向患者體內(nèi)的長時(shí)間的滲透。
其他方法包括離子電滲療法，它可以通過讓電流經(jīng)過含有包括肉毒桿菌毒素的組合物的經(jīng)皮貼劑幫助將肉毒桿菌毒素輸送到皮下目標(biāo)部位。在一種實(shí)施方案中，可以將一個(gè)電極安裝在經(jīng)皮貼劑的外表面上，并且將接地電極放置在患者皮膚的其他部位。通過放置在經(jīng)皮貼劑上的電極施加小的直流電流，以便迫使所述組合物中的肉毒桿菌毒素通過患者皮膚。電流的量通常小于1mA/cm2，并且在優(yōu)選實(shí)施方案中，電流是以0.3mA/cm2-0.7mA/cm2施加的。由于肉毒桿菌毒素通過皮膚的經(jīng)皮輸送的效果至少部分取決于肉毒桿菌毒素的極性，可能需要提高所述組合物的酸度，以便降低該組合物的pH，并且賦予肉毒桿菌毒素電荷，以便促進(jìn)通過皮膚轉(zhuǎn)運(yùn)毒素的電流的效果?？梢詫⒑腥舛緱U菌毒素的組合物的pH降低到4，而又不會(huì)明顯破壞所述分子的生物活性；不過，優(yōu)選的pH在5.5-7.2之間變化。另外，讓電流從電極中通過的時(shí)間不會(huì)對皮膚造成永久性破壞(例如燒傷)。例如，通電時(shí)間可以為大約1分鐘-15分鐘。對于較長時(shí)間的應(yīng)用來說，需要脈沖電流，以便減弱由電流所導(dǎo)致的潛在的破壞作用。
神經(jīng)毒素可以通過主治醫(yī)生所認(rèn)為的任何合適的方法外部使用。所述給藥方法可以將神經(jīng)毒素局部應(yīng)用在特定的目標(biāo)組織。給藥方法包括用所述組合物涂敷皮膚，以便所述組合物至少覆蓋所述目標(biāo)部位的一部分。給藥方法還包括將經(jīng)皮貼劑貼在皮膚的目標(biāo)部位上，并且導(dǎo)致經(jīng)皮貼劑中的神經(jīng)毒素?cái)U(kuò)散到皮膚中。為了長時(shí)間使用，使用了粘性經(jīng)皮貼劑，以便組合物能夠緩慢擴(kuò)散到皮膚中，而不用反復(fù)使用經(jīng)皮貼劑。例如，經(jīng)皮貼劑可以包括微處理器，它能提供神經(jīng)毒素從經(jīng)皮貼劑中的定期釋放。微處理器經(jīng)皮貼劑在具有上文所述的微型針頭或低頻率超聲波裝置的經(jīng)皮貼劑中可能是特別有利的。所述微處理器可以根據(jù)要治療的特定癥狀提供組合物的定時(shí)釋放。控制藥物治療裝置的微處理器的例子可以參見美國專利號(hào)6,334,856。
肉毒桿菌毒素生物學(xué)活性在組織中的擴(kuò)散似乎受劑量的影響，并且可以是逐步的。Jankovic J.，等，用肉毒桿菌毒素治療，Marcel Dekker，Inc.，(1994)，page 150。因此，可以控制肉毒桿菌毒素的擴(kuò)散，以便減弱可能影響患者疾病的潛在的不希望的副作用。例如，可以使用神經(jīng)毒素，以便神經(jīng)毒素主要影響與炎癥相關(guān)的感覺神經(jīng)元，而又不會(huì)影響其他皮下目標(biāo)。在這種情況下，所述組合物可以使用較短的時(shí)間(例如，1-4小時(shí))，以便只能局部擴(kuò)散到患者的真皮中，其中，感覺神經(jīng)元止于真皮。因此，神經(jīng)毒素可作用于感覺神經(jīng)元，以便減弱P物質(zhì)或CGRP的釋放，以便減輕炎癥或與炎癥相關(guān)的疼痛。
并不希望受任何特定理論的約束，可以提出用本發(fā)明的組合物獲得的治療效果的機(jī)制。本文所披露的促進(jìn)劑似乎能溶解表皮的角質(zhì)層，并提高神經(jīng)毒素的流動(dòng)性，因此在它到達(dá)皮下目標(biāo)時(shí)保持所述神經(jīng)毒素的生物活性。重要的是，本發(fā)明的局部使用神經(jīng)毒素的組合物和方法可以將神經(jīng)毒素用于患者身上，而又不會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)性毒性。正如本文所指出的，現(xiàn)有技術(shù)的經(jīng)皮給藥非-肉毒桿菌毒素治療劑的方法，解決了治療劑通過皮膚的系統(tǒng)使用。另外，在患者身上外部使用肉毒桿菌毒素的現(xiàn)有技術(shù)方法不包括使用本文所使用的促進(jìn)劑。
正如上文所指出的，本人業(yè)已發(fā)現(xiàn)了含有神經(jīng)毒素和促進(jìn)劑的組合物令人吃驚地提供了對靠近患者皮膚的神經(jīng)元活性相關(guān)的疾病的有效的和長時(shí)間的治療，因此減輕了與所述疾病相關(guān)的癥狀。在它的最優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明是通過外部使用A型肉毒桿菌毒素實(shí)現(xiàn)的。
實(shí)施例下面的實(shí)施例提供了本發(fā)明所涉及的用于治療患者的特定的組合物和方法，但是這些實(shí)施例并是是用于限定本發(fā)明的范圍的。例如，盡管以下實(shí)施例涉及含有A型肉毒桿菌毒素的組合物，本人業(yè)已發(fā)現(xiàn)B，C，D，E，F(xiàn)和G型肉毒桿菌毒素在本文所提供的組合物中經(jīng)皮給藥時(shí)具有同樣的效果。應(yīng)當(dāng)指出的是，特定類型的肉毒桿菌毒素的劑量，可以根據(jù)需要相對本文所披露的特定劑量進(jìn)行調(diào)整，正如本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所能理解的。如上文所述，本文所披露的經(jīng)皮給藥方法可以給藥較大范圍濃度的肉毒桿菌毒素，而又不會(huì)危害患者的健康。
實(shí)施例1將100個(gè)單位的A型肉毒桿菌毒素溶解在1mL水中，并且與1mL的90％乙醇和1mL的聚乙二醇混合。用肉毒桿菌毒素的組合物填充注射器。將粘性溶液從注射器中排放到抱怨手掌出汗的患者的手掌上。用壓舌板將該溶液涂布在整個(gè)手掌表面上。用塑料袋覆蓋患者的手，形成空氣密封大約1小時(shí)時(shí)間，以便降低所述組合物的蒸發(fā)速度。除去所述塑料袋，并且患者清洗他的手。大約2天之后，患者發(fā)現(xiàn)接受治療的手不再出汗，而未治療的手仍然出汗。出汗減少維持了大約6周時(shí)間，然后逐步恢復(fù)。在2只手上重復(fù)以上過程，并且在此后的大約2天時(shí)間內(nèi)都表現(xiàn)出出汗的明顯減少。
實(shí)施例2用85.8mg天然磷脂酰膽堿和14.2mg膽酸鈉制備1mL10％的轉(zhuǎn)化體懸浮液。添加大約0.9mL的磷酸緩沖液，以便溶解所述脂。對所述懸浮液進(jìn)行若干次過濾，以便獲得具有大致均勻的大小的液泡的懸浮液。將大約1000個(gè)單位的A型肉毒桿菌毒素(BOTOX)添加到所述液泡上，在4℃的溫度下儲(chǔ)存至少2天，最多大約30天。
具有眉毛皺紋的患者請求用肉毒桿菌毒素減少皺紋。讓所述患者躺下。將上文所述的BOTOX和轉(zhuǎn)化體的懸浮液外部使用在患者的前額上。大約1小時(shí)之后，所述懸浮液業(yè)已蒸發(fā)。大約6小時(shí)之后通知患者洗臉。大約2-3天之后，患者開始注意到前額皺紋的數(shù)量減少。大約第7天的時(shí)候，所述皺紋消失。BOTOX的效果持續(xù)了大約4個(gè)月時(shí)間。
實(shí)施例3在位于經(jīng)皮粘性經(jīng)皮貼劑的皮膚一側(cè)的多個(gè)孔中提供凍干的BOTOX。所述經(jīng)皮貼劑的尺寸為大約2英寸×3英寸(5cm×7.5cm)。所述孔在經(jīng)皮貼劑的皮膚一側(cè)(即經(jīng)皮貼劑的靠近皮膚的一側(cè))排列成大約1cm2是網(wǎng)格狀。每一個(gè)網(wǎng)格包括大約100個(gè)孔。所述經(jīng)皮貼劑的皮膚一側(cè)是用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)制造的。每一個(gè)孔容納有大約50-100個(gè)單位的凍干的BOTOX。這些孔用可溶解的膜密封，所述膜是用聚乙烯醇，聚環(huán)氧乙烷，和羥丙基甲基纖維素制成的。在所述網(wǎng)格周圍提供粘性邊界。所述粘性邊界的寬度大約為1cm，并且包括橡膠粘合劑，如購自B.F.Goodrich Co.的R-1072。在多個(gè)孔中裝有凍干的BOTOX的經(jīng)皮貼劑可以在4℃下保存幾個(gè)月的時(shí)間，而又不會(huì)影響所述毒素的生物活性。
將上文所述的經(jīng)皮貼劑貼在患者后背下部脊髓的任一側(cè)的表現(xiàn)出脊柱肌肉機(jī)能亢進(jìn)的部位。在涂敷之前，通過用95％乙醇清洗所述部位準(zhǔn)備所述皮膚。將含有水，80％乙醇，和聚乙二醇的凝膠涂在脊髓任意一側(cè)的大約1×2英寸的部位。將每一個(gè)經(jīng)皮貼劑粘性貼在存在所述凝膠的背部。讓所述經(jīng)皮貼劑在所述位置上保持5-7天時(shí)間。所述凝膠溶解所述膜，并且溶解所述孔中的肉毒桿菌毒素。大約4天之后，患者注意到他的后背下部的肌肉松弛了，并且減輕了與肌肉收縮相關(guān)的疼痛。到第7天，患者發(fā)現(xiàn)疼痛完全消失。所述疼痛緩解作用持續(xù)了大約5個(gè)月時(shí)間。
實(shí)施例4患有頸肌張力障礙的患者接受四個(gè)經(jīng)皮貼劑，每一個(gè)經(jīng)皮貼劑具有大約2英寸×3英寸的尺寸，將所述經(jīng)皮貼劑貼在覆蓋僵硬肌肉的皮膚上。所述經(jīng)皮貼劑包括一個(gè)干燥BOTOX的貯庫和一個(gè)含鹽水的凹窩。將超聲波裝置放置在所述經(jīng)皮貼劑上。以15kHz的頻率對所述經(jīng)皮貼劑和患者皮膚施加超聲波10分鐘時(shí)間。所述超聲波能量是脈沖的，以便減弱對患者皮膚的損傷。大約10分鐘之后，醫(yī)生拿走了所述超聲波裝置，并且對經(jīng)皮貼劑施加壓力，以便導(dǎo)致裝有鹽水的凹窩的破裂。從凹窩中排出的鹽水與肉毒桿菌毒素混合，以便溶解所述毒素。所述組合物通過擴(kuò)散經(jīng)過皮膚輸送。讓經(jīng)皮貼劑在原位保持大約5小時(shí)時(shí)間。在治療大約2-3天之后，患者經(jīng)歷了疼痛的某些減輕和肌肉的放松。在治療大約7天之后，疼痛幾乎完全消除。治療效果持續(xù)了大約3個(gè)月時(shí)間。
實(shí)施例5患有手掌多汗癥的患者要求肉毒桿菌毒素治療。醫(yī)生對患者進(jìn)行了評估，并且確定所述患者是肉毒桿菌毒素治療的合適的候選者。醫(yī)生用浮石摩擦擦洗患者的手掌。在大部分皮膚已經(jīng)變粗糙之后，醫(yī)生將含有大約10個(gè)單位BOTOX的基于鹽水的凝膠涂在患者的手掌上。讓患者的手保持在業(yè)已沿患者手腕密封的塑料袋中，以防凝膠的迅速蒸發(fā)。讓患者的手在塑料袋中保持大約4小時(shí)。在治療大約2天之后，患者注意到他的手掌多汗癥的減輕。到第7天，出汗現(xiàn)象完全消失，并且患者沒有報(bào)導(dǎo)肌肉活性的任何明顯喪失。多汗癥緩解作用持續(xù)了大約6-8周時(shí)間。
實(shí)施例6在通過用浮石摩擦擦洗皮膚進(jìn)行準(zhǔn)備之后，將含有大約1000個(gè)單位BOTOX的經(jīng)皮貼劑貼在患者的發(fā)炎的眉毛上。在擦洗皮膚之后，在貼上經(jīng)皮貼劑之前，將凝膠涂在眉毛上。將經(jīng)皮貼劑貼在眉毛上的彎曲部位。所述凝膠溶解經(jīng)皮貼劑的纖維素膜，并且溶解其中所包含的肉毒桿菌毒素。在將經(jīng)皮貼劑貼在眉毛上大約1小時(shí)——這一時(shí)間足以使所述膜溶解并且溶解毒素——之后，將電極放置在經(jīng)皮貼劑的外表面上。將接地電極連接在患者軀干上。讓電流以0.5mA/cm2的強(qiáng)度通過所述電極5分鐘時(shí)間。在停止2分鐘之后，再次讓電流通過所述電極5分鐘時(shí)間?；颊唠x開醫(yī)生的診所，并且被要求讓經(jīng)皮貼劑在原位保持大約4天時(shí)間。大約2天之后，患者注意到炎癥的減輕，同時(shí)伴隨著疼痛的減輕。到大約第7天，疼痛幾乎完全消除。通過肉毒桿菌毒素所提供的緩解作用持續(xù)了大約4個(gè)月時(shí)間。
本文所披露的含有肉毒桿菌毒素的經(jīng)皮組合物和給藥所述組合物的方法具有很多好處和優(yōu)點(diǎn)，包括以下優(yōu)點(diǎn)1.可以明顯減輕癥狀，如與神經(jīng)元系統(tǒng)的機(jī)能亢進(jìn)相關(guān)的癥狀，所述神經(jīng)元系統(tǒng)與痙攣肌，炎癥，或多汗癥相關(guān)。
2.在皮膚上每使用一次神經(jīng)毒素對癥狀的減輕可以持續(xù)大約2-大約5個(gè)月，并且在使用緩釋組合物和經(jīng)皮貼劑時(shí)可以持續(xù)大約1年-大約5年。
3.給藥神經(jīng)毒素表現(xiàn)出少有或沒有從皮下部位擴(kuò)散或轉(zhuǎn)運(yùn)走的傾向。
4.外部給藥神經(jīng)毒素少有或沒有明顯的不理想的副作用。
5.所述組合物的抑制作用可能產(chǎn)生以下積極的附加效果患者活動(dòng)能力增強(qiáng)，態(tài)度更樂觀，并且改善了生命質(zhì)量。
6.可以用很長時(shí)間將大的治療劑量的神經(jīng)毒素輸送到皮下目標(biāo)組織，而又沒有系統(tǒng)毒性。
盡管業(yè)已結(jié)合某些優(yōu)選方法對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，在本發(fā)明范圍內(nèi)的其他實(shí)施方案，形式，和改進(jìn)是可行的。例如，可以將多種神經(jīng)毒素有效地用于本發(fā)明的組合物和方法中。
在上面所提供的所有文獻(xiàn)、文章、專利、專利申請和出版物，均全文引入。
因此，以下權(quán)利要求的構(gòu)思和范圍并不局限于上面所提供的對優(yōu)選
權(quán)利要求
1.藥用組合物，包括穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素；和至少一種促進(jìn)劑，用于通過增強(qiáng)患者皮膚的通透性，促進(jìn)肉毒桿菌毒素向人類患者體內(nèi)的經(jīng)皮輸送。
2.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素選自下列一組A，B，C1，D，E，F(xiàn)和G型肉毒桿菌毒素。
3.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素是A型肉毒桿菌毒素。
4.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素是純化的肉毒桿菌毒素。
5.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述組合物包括大約1個(gè)單位-大約20,000個(gè)單位的肉毒桿菌毒素。
6.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述組合物包括一定量的肉毒桿菌毒素，以便獲得持續(xù)1個(gè)月至5年的治療效果。
7.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述促進(jìn)劑是醇。
8.如權(quán)利要求7的組合物，其中，所述醇是多元醇。
9.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述促進(jìn)劑包括轉(zhuǎn)化體。
10.如權(quán)利要求1的組合物，其中，所述組合物包括多種促進(jìn)劑。
11.用于經(jīng)皮貼劑中的藥用組合物，所述藥用組合物包括穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素，它能穿透人類患者皮膚，而又不會(huì)大量滲透通過血管，當(dāng)所述肉毒桿菌毒素與經(jīng)皮貼劑中的促進(jìn)劑相互作用時(shí)，導(dǎo)致了與來自細(xì)胞的分子的胞吐作用相關(guān)的疾病的治療作用。
12.如權(quán)利要求11的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素是在將經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上之前以干燥狀態(tài)提供在經(jīng)皮貼劑中的。
13.如權(quán)利要求11的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素是A型肉毒桿菌毒素。
14.如權(quán)利要求11的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素是在將所述經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上之后與所述促進(jìn)劑混合的。
15.如權(quán)利要求14的組合物，其中，所述肉毒桿菌毒素與促進(jìn)劑混合，所述促進(jìn)劑是在將所述經(jīng)皮貼劑貼在患者皮膚上之前涂在患者皮膚上的。
16.一種經(jīng)皮貼劑，包括藥用組合物，該組合物包括穩(wěn)定化的肉毒桿菌毒素；和促進(jìn)劑，它能促進(jìn)所述肉毒桿菌毒素以生物活性形式經(jīng)皮給藥到人類患者的皮下目標(biāo)部位，而又不會(huì)使用到患者的循環(huán)系統(tǒng)中；和放置在經(jīng)皮貼劑一側(cè)的黏結(jié)劑，以便將所述經(jīng)皮貼劑可除去地固定在患者皮膚上。
17.如權(quán)利要求16的經(jīng)皮經(jīng)皮貼劑，其中，所述黏結(jié)劑放置在裝有所述藥用組合物的貯庫周圍。
18.如權(quán)利要求16的經(jīng)皮貼劑，它還包括從貼在皮膚上的所述經(jīng)皮貼劑的一側(cè)延伸出來的多個(gè)針頭，其中，所述針頭延伸通過所述經(jīng)皮貼劑，以便穿透所述皮膚的角質(zhì)層，而又不會(huì)破壞血管。
19.如權(quán)利要求18的經(jīng)皮貼劑，其中，所述肉毒桿菌毒素是在所述經(jīng)皮貼劑上的貯庫中提供的，以便施加在所述經(jīng)皮貼劑上的壓力導(dǎo)致肉毒桿菌毒素定向通過所述針頭和下面的角質(zhì)層。
20.如權(quán)利要求16的經(jīng)皮貼劑，所述肉毒桿菌毒素是以干燥狀態(tài)提供在多個(gè)孔中的，每一個(gè)孔用可以通過流體溶解的膜覆蓋，并且，其中，在所述覆蓋孔的膜被充分溶解之后，所述促進(jìn)劑與肉毒桿菌毒素混合，以便促進(jìn)肉毒桿菌毒素的吸收。
21.如權(quán)利要求16的經(jīng)皮貼劑，其中，所述肉毒桿菌毒素是A型肉毒桿菌毒素。
22.一種減弱患者皮下結(jié)構(gòu)中神經(jīng)遞質(zhì)釋放的方法，該方法包括以下步驟(a)非化學(xué)破壞患者皮膚的角質(zhì)層，以便降低所述角質(zhì)層的不滲透性；和(b)將肉毒桿菌毒素涂在患者皮膚上步驟(a)中已破壞了其角質(zhì)層的部位。
23.如權(quán)利要求22的方法，其中，所述角質(zhì)層是通過摩擦去掉角質(zhì)層破壞的。
24.如權(quán)利要求22的方法，其中，所述角質(zhì)層是通過在患者皮膚上貼上粘性材料，并且將貼在皮膚上的粘性材料去掉破壞的。
25.如權(quán)利要求22的方法，其中，所述角質(zhì)層是通過以不會(huì)對患者皮膚造成永久性傷害的強(qiáng)度施加頻率為20kHz至低于10MHz的超聲波方式破壞的。
26.如權(quán)利要求22的方法，其中，所述角質(zhì)層是通過讓電流從患者皮膚上的第一個(gè)點(diǎn)流向患者皮膚上的第二個(gè)點(diǎn)的方式破壞的。
27.如權(quán)利要求26的方法，其中，讓所述電流通過，以便在角質(zhì)層上產(chǎn)生多個(gè)孔，從而促進(jìn)肉毒桿菌毒素向皮下結(jié)構(gòu)輸送。
28.如權(quán)利要求22的方法，其中，所述肉毒桿菌毒素選自下列一組A，B，C，D，E，F(xiàn)，和G型肉毒桿菌毒素。
29.如權(quán)利要求22的方法，其中，將所述肉毒桿菌毒素應(yīng)用在含有促進(jìn)劑的藥用組合物中，以便促進(jìn)所述肉毒桿菌毒素通過皮膚的輸送。
30.如權(quán)利要求22的方法，其中，所述肉毒桿菌毒素被摻入轉(zhuǎn)化體中。
31.一種緩解由痙攣肌導(dǎo)致的患者疼痛的方法，該方法包括以下步驟(a)對覆蓋所述痙攣肌的患者皮膚施加頻率為約10kHz-1MHz的超聲波；和(b)將肉毒桿菌毒素涂在已接受了步驟(a)中的超聲波處理的患者皮膚上。
32.如權(quán)利要求31的方法，還包括摩擦除去患者皮膚上接受了超聲波處理的部分的角質(zhì)層。
33.如權(quán)利要求31的方法，其中，所述肉毒桿菌毒素是A型肉毒桿菌毒素。
34.如權(quán)利要求31的方法，其中，所述肉毒桿菌毒素是以含有促進(jìn)劑的組合物形式給藥的，所述促進(jìn)劑能促進(jìn)肉毒桿菌毒素穿透患者皮膚。
35.如權(quán)利要求31的方法，其中，所述肉毒桿菌毒素在貼在患者皮膚上的經(jīng)皮貼劑中施用。
全文摘要
用于給患者經(jīng)皮給藥神經(jīng)毒素的藥用組合物，該組合物包括諸如肉毒桿菌毒素的神經(jīng)毒素，和促進(jìn)劑，它能促進(jìn)神經(jīng)毒素通過患者皮膚的吸收，并且不會(huì)消除與神經(jīng)毒素相關(guān)的生物活性。所述藥用組合物通常涂在患者身體外部，并且可以在經(jīng)皮貼劑中提供。
文檔編號(hào)A61K38/00GK1668327SQ03816398
公開日2005年9月14日 申請日期2003年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月11日
發(fā)明者S·多諾萬 申請人:阿勒根公司