專利名稱:含有肽原料藥和其它不易吸收的活性成分的組合物及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明一般地涉及允許口服或胃腸道外給藥的組合物和方法,其明顯增強(qiáng)治療用 活性肽、擬肽(pseudo-p印tides)和肽擬態(tài)物(ρ印tide mimics)的生物利用度和藥物作 用,特別是對(duì)于口服吸收較差或者如果采用胃腸道外給藥就表現(xiàn)為極小生物利用度者。
背景技術(shù):
在文獻(xiàn)中可以看到具有兩個(gè)或更多個(gè)氨基酸(n ^ 2)的治療上有效的肽(aan)很 難通過(guò)口服吸收。即使擁有少至兩個(gè)氨基酸或者相關(guān)結(jié)構(gòu)的肽,也表現(xiàn)出很窄的吸收窗和 較差的生物利用度。例如,Physician's Desk Reference (《內(nèi)科醫(yī)生必備參考書(shū))》)(PDR) 中報(bào)道血管緊張素轉(zhuǎn)化酶(ACE)抑制劑依那普利拉(Enalaprilat) (R1-Ala-Pro ;η = 2)是 很難口服吸收的。依那普利(Enalapril) (R2-Ala-Pro)是依那普利拉的藥物前體,其有較好 的口服吸收性,但是最終結(jié)果證明從體內(nèi)所述藥物前體的分裂中釋放出來(lái)的活性部分(依 那普利拉)只有25%的生物利用度。相比較而言,賴諾普利(Lisinopril) (R3-Lys-Pro)在 水中有相對(duì)較好的溶解性,但是只有中等的口服生物利用度(< 25% ),并且Tmax(在體內(nèi) 達(dá)到最高血清水平的時(shí)間)要多于7個(gè)小時(shí)。因此,這類治療物質(zhì)優(yōu)選通過(guò)非口服的遞藥 方法來(lái)給藥,例如通過(guò)注射。然而,即使通過(guò)靜脈注射給藥,上述治療活性物質(zhì)有相對(duì)較短 的血清半衰期。人們還知道一些來(lái)源于食品的三肽可通過(guò)口服有效吸收,但不知其程度。此外,還 沒(méi)有確定表現(xiàn)出口服吸收性的活性三肽或更長(zhǎng)肽的原料藥(η > 3)。在目前未決的美國(guó)專利申請(qǐng)09/844,426中,其披露的內(nèi)容結(jié)合于此作為參考,本 發(fā)明人披露了肽原料藥(aan)和其它口服吸收困難的藥物允許口服吸收方法。我們隨后驚 奇地發(fā)現(xiàn),附加的載體系統(tǒng)可以有效地實(shí)現(xiàn)對(duì)吸收困難的活性藥物物質(zhì)的藥物活性相似的 增強(qiáng)作用,并且可選的、更復(fù)雜的連結(jié)物(linker)可以提供額外的改進(jìn)結(jié)果。此外,我們已 經(jīng)發(fā)現(xiàn),通過(guò)實(shí)施本發(fā)明的方法,肽藥物實(shí)體的長(zhǎng)度(η)可以增加,特別是,當(dāng)該組合物通 過(guò)胃腸道外給藥時(shí),例如通過(guò)靜脈(i.v.)給藥,從而顯著改善活性藥物部分的藥理學(xué)效果 和治療效果。因此,通過(guò)實(shí)施本發(fā)明,可以化學(xué)修飾已知治療效果的肽物質(zhì)(或者,另外加上,擬肽或肽擬態(tài)物),以允許該肽類物質(zhì)的口服給藥并顯著改善其藥理性能,即使是通過(guò) 胃腸道外途徑給藥。在本發(fā)明披露的內(nèi)容中,術(shù)語(yǔ)“肽”表示任何自然形成的氨基酸序列,以及擬肽和 肽擬態(tài)物。通過(guò)“擬肽”,我們指由一個(gè)或多個(gè)構(gòu)成肽的氨基酸殘基或它們價(jià)鍵的化學(xué)修飾, 例如,但不限于,在它們的D-構(gòu)型中使用氨基酸、使用N-甲基氨基酸、用還原鍵(-CH2NH)和 / 或用-NHCO、-CH2CH2、-COCH2、-CHOHCH2、-CH2O 置換一個(gè)或多個(gè)肽鍵(-C0-NH)。術(shù)語(yǔ)“肽擬 態(tài)物”是指-C-主鏈被寡尿素(oligourea)主鏈或寡氨基甲酸酯主鏈所置換的任何氨基酸 序列。在這個(gè)定義中我們也包括ω-肽。發(fā)明簡(jiǎn)述在第一個(gè)具體實(shí)施例中,本發(fā)明提供包含有載體部分和治療活性肽物質(zhì)的藥劑, 其中肽是以aan形式表示,而其中η是該肽中氨基酸殘基的數(shù)目。較好地,該載體部分包 括足夠長(zhǎng)度或足夠空間體積(steric bulk)的芳基或烷基基團(tuán),以在體內(nèi)保護(hù)活性肽物質(zhì) 免受酶解。優(yōu)選地,該載體是選自由肉桂?;?、苯甲?;?、苯乙?;?、3,4_亞甲二氧基肉桂 ?;?,4,5_三甲氧基肉桂?;⑹宥⊙趸驶?、芐氧基羰基、新戊?;?、N-9-芴基甲氧基 羰基、和富馬?;M成的組。此外,該載體部分能夠化學(xué)連接于通式為aa 的治療活性肽 物質(zhì),其中η是2到40的整數(shù)。另外,本發(fā)明的該具體實(shí)施例考慮了 口服難吸收的治療用 活性肽物質(zhì)。較好地,η是3到6的整數(shù)。更好地,η是5。優(yōu)選該治療用活性肽物質(zhì)包括 Tyr-Gly-Gly-Phe-Met。在一個(gè)可供選擇的具體實(shí)施例中,本發(fā)明的藥劑進(jìn)一步包括連接物質(zhì)(linker species),它將肽和載體部分進(jìn)行連接。較好地,該連接物質(zhì)是選自由天然肽、擬肽、和肽擬 態(tài)物組成的組,該組的每個(gè)成員包含4個(gè)或更少的氨基酸殘基。在本發(fā)明的該具體實(shí)施例 的一個(gè)方面,連接物質(zhì)是直接與載體相連。可替換地,該連接物質(zhì)是通過(guò)-C6或-C8酸性部分 與載體相連。更好地,該連接物質(zhì)是Gly-carba-Gly,一個(gè)擬肽。最好地,該連接物質(zhì)與-Cn 鏈連接,其中η是6到8的整數(shù)。在另一個(gè)具體實(shí)施例中,本發(fā)明提供對(duì)需要的患者給藥的藥物組合物,該組合物 包括上面剛剛描述過(guò)的藥劑,以及一種或更多種藥用佐劑。優(yōu)選地,該組合物是為口服給藥 進(jìn)行組方??商鎿Q地,該組合物可為胃腸道外給藥進(jìn)行組方。優(yōu)選地,該組合物為靜脈給藥 進(jìn)行組方。本發(fā)明的該具體實(shí)施例還考慮了組合物,它能夠在達(dá)12小時(shí)的時(shí)間段內(nèi)向患者 系統(tǒng)釋放具有生理有效水平和生物活性形式的藥劑。優(yōu)選地,該組合物能夠在達(dá)24小時(shí)的 時(shí)間段內(nèi)向患者系統(tǒng)釋放具有生理有效水平和生物活性形式的藥劑。在本發(fā)明的該具體 實(shí)施例中,優(yōu)選地,肽物質(zhì)是抗原決定部位或免疫序列,其是傳染性、病毒、或癌性疾病的特 征。在另一個(gè)具體實(shí)施例中,本發(fā)明考慮了通過(guò)治療有效物質(zhì)的給藥來(lái)治療生理狀態(tài) 的方法,該方法包括下述步驟將通式為aan的治療肽化學(xué)連接于烷基或芳基載體部分以形 成藥物前體,其中的aa是氨基酸而η是2到40的整數(shù),以及對(duì)表現(xiàn)出生理疾病的患者給予 該藥物前體。優(yōu)選地,在本發(fā)明實(shí)施中所用的治療肽口服吸收較差,并且載體部分是選自由 肉桂?;⒈郊柞;⒈揭阴;?,4_亞甲二氧基肉桂酰基、3,4,5-三甲氧基肉桂?;?、叔 丁氧基羰基、芐氧基羰基、新戊酰基、Ν-9-芴基甲氧基羰基、和富馬?;M成的組。可替換地,本發(fā)明的該具體實(shí)施例提供了藥物前體口服或胃腸道外給藥的方法。在本具體實(shí)施例的另一個(gè)可選方式中,該方法考慮使用治療肽,其是通過(guò)連接物質(zhì)化學(xué)連 接于載體部分。在又一個(gè)可選的具體實(shí)施例中,本發(fā)明提供了增強(qiáng)在藥劑劑型中以皿 表示的活 性肽原料藥的吸收和生物利用度的方法,該方法包括下述步驟把肽部分Xn加到肽原料藥 的一端,其中η = 1-3,而其中末端氨基酸是選自由脯氨酸、蛋氨酸、和精氨酸組成的組,以 及在肽原料藥的另一端增加保護(hù)部分。可替換地,本申請(qǐng)的發(fā)明提供了增強(qiáng)在藥劑劑型中以3\表示的活性肽原料藥的 吸收和生物利用度的方法,該方法包括下述步驟用末端氨基酸(選自由脯氨酸、蛋氨酸、 和精氨酸組成的組)和用在肽物質(zhì)的另一端的保護(hù)部分配制活性肽原料藥,其中末端氨基 酸(脯氨酸、蛋氨酸、或精氨酸)沒(méi)有被保護(hù)部分所阻斷。發(fā)明詳述在一個(gè)具體實(shí)施例中,本發(fā)明提供了用于生理狀態(tài)治療的藥物組合物,該組合物 包括上文所定義的載體部分和治療活性肽物質(zhì)。該載體包含有足夠長(zhǎng)度和/或空間體積 的芳基或烷基基團(tuán),以抑制體內(nèi)活性藥物的快速酶解。優(yōu)選的載體是選自由肉桂酰基、苯 甲?;⒈揭阴;?、3,4_亞甲二氧基肉桂?;?、3,4,5-三甲氧基肉桂?;?、叔丁氧基羰基、 芐氧基羰基、新戊酰基、Ν-9-芴基甲氧基羰基、和富馬?;M成的組。載體部分是化學(xué)連 接于通式為皿 的治療肽,其中aa是氨基酸,或者如上文所定義的它們的化學(xué)或結(jié)構(gòu)的 變體,其中η是2到40的整數(shù),并且其中肽是難于口服吸收的。較好地,在本發(fā)明的藥物 組合物中,η是3到6的整數(shù)。更好地,η是5。在一個(gè)特別優(yōu)選的具體實(shí)施例中,該肽是 Tyr-Gly-Gly-Phe-Met。在一個(gè)可選變體中,本發(fā)明的藥物前體進(jìn)一步包括連接物質(zhì),它可以將該肽連接 到載體物質(zhì)。優(yōu)選地,該連接物質(zhì)是少于4個(gè)氨基酸殘基的天然肽、擬肽、肽擬態(tài)物,它要么 直接連接到載體上,要么通過(guò)-C6或-C8酸部分、或者其組合物與載體相連。優(yōu)選的連接物 是擬肽Gly-carba-Gly,它與、或不與-C6和-C8鏈連接。因此,本發(fā)明可以被看作是三個(gè)成 分的實(shí)體第一部分,治療活性組分是肽;第二部分是連接物,以及第三部分是載體部分。當(dāng)口服遞藥時(shí),本發(fā)明的藥物組合物能夠傳遞活性藥物物質(zhì)的系統(tǒng)劑量給攝取藥 物前體的患者。通常在消化道中立即降解成非治療形式的活性肽由于載體成分的保護(hù)作用 得以保存,并在患者的系統(tǒng)中保留較長(zhǎng)的時(shí)間。過(guò)一段時(shí)間,這個(gè)多組分的系統(tǒng)可能通過(guò)酶 水解作用在肝臟或血漿中慢慢分解并釋放出藥物活性成分。本發(fā)明另外一個(gè)好處是,這類 分解并釋放活性成分的動(dòng)力學(xué)明顯慢于與沒(méi)有經(jīng)過(guò)修飾的肽藥物物質(zhì)的代謝分解有關(guān)的 過(guò)程,它可以有效地允許活性物質(zhì)持久的、控釋到患者系統(tǒng)中,因此在一個(gè)較長(zhǎng)的時(shí)間段中 保持藥理上有效的血清水平。在另一個(gè)具體實(shí)施例中,本發(fā)明考慮了包含有相似的多成分實(shí)體的藥物組合物, 該藥物組合物在通過(guò)胃腸道外途徑給藥時(shí),利用了活性藥物物質(zhì)與載體和/或連接成分的 結(jié)合所提供的對(duì)酶解的保護(hù)活性,由此增加了治療成分在體內(nèi)的半衰期,并改善其藥理特 性。用于本發(fā)明的該具體實(shí)施例的優(yōu)選治療部分是抗原決定部位或免疫序列,其是傳染性、 病毒、或癌性疾病的特征。因此本發(fā)明提供了這類免疫活性肽的遞藥方法,其可增強(qiáng)它們的 藥理效力。而在又一個(gè)具體實(shí)施例中,本發(fā)明考慮了如上文所定義的藥物組合物,它包括載體部分、芳基或烷基基團(tuán)、可選的連接物質(zhì)、和通式為aan的治療肽,以及藥用有效的佐劑物 質(zhì),其中aa是氨基酸,或是其化學(xué)或結(jié)構(gòu)變體,而其中η是2到40的整數(shù)。正如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知的那樣,與本發(fā)明一起使用的治療用活性肽的一個(gè)或多 個(gè)氨基酸可以進(jìn)行化學(xué)或構(gòu)象修飾而不顯著減少、或優(yōu)選增強(qiáng)治療實(shí)體的藥理活性。這些 經(jīng)修飾的肽可以用在本發(fā)明的實(shí)施中。理想地,本發(fā)明的藥物前體與藥用佐劑配制成藥物組合物,其對(duì)于藥劑劑型化學(xué) 領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)是熟知的。為人們所知的已經(jīng)證明通過(guò)典型的口服途徑給藥時(shí)沒(méi)有藥效的治療用活性肽物 質(zhì),能夠通過(guò)連接到載體物質(zhì)進(jìn)行修飾,以實(shí)現(xiàn)該活性實(shí)體的有效生物利用度,以及該活性 物質(zhì)的治療上有效的控釋。在另一個(gè)具體實(shí)施例中,本申請(qǐng)的發(fā)明包括通過(guò)治療有效物質(zhì)的口服或胃腸道外 給藥來(lái)治療生理疾病的方法,該方法包括下述步驟將通式為aan的治療肽(其中aa是氨 基酸、或其化學(xué)或結(jié)構(gòu)變體,而η是2到40的整數(shù),并且其中該肽的口服吸收較差)化學(xué)連 接于烷基或芳基載體部分以形成藥物前體,以及對(duì)表現(xiàn)出生理疾病的患者口服或胃腸道外 給藥物該前體,其中上述烷基或芳基載體部分是優(yōu)選自由肉桂?;?、苯甲酰基、苯乙?;?3,4_亞甲二氧基肉桂酰基、3,4,5_三甲氧基肉桂酰基、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、新戊酰 基、Ν-9-芴基甲氧基羰基、和富馬?;M成的組??商鎿Q地,在實(shí)施本發(fā)明的方法時(shí),肽是 通過(guò)連接物質(zhì)化學(xué)連接到載體部分。因此,利用本發(fā)明,通過(guò)口服治療活性肽可治療生理疾病,這類肽通常不得不通過(guò) 相當(dāng)不理想的給藥途徑來(lái)給藥,或者具有較小的有效性。通過(guò)本發(fā)明為下述提供保證,即活性肽原料藥的吸收和生物利用度能夠通過(guò)應(yīng)用 以下兩種策略之一而大大增強(qiáng)。兩種策略是將肽部分XnOi = 1-3)加到活性肽原料藥的一 端,加入的肽部分的末端是選自由脯氨酸、蛋氨酸、和精氨酸組成的組的氨基酸,同時(shí)在活 性肽的另一端加入保護(hù)部分;或者,可替換地,通過(guò)用末端氨基酸(選自由脯氨酸、蛋氨酸、 和精氨酸組成的組)和用在肽物質(zhì)的另一端的保護(hù)部分配制活性肽原料藥、或藥物前體實(shí) 體,只要末端氨基酸(脯氨酸、蛋氨酸、或精氨酸)沒(méi)有被保護(hù)部分所阻斷。在又一個(gè)具體實(shí)施例中,目前申請(qǐng)的發(fā)明提供了通式為aan的治療有效肽的控釋 給藥的方法,其中aa是氨基酸、或其化學(xué)或結(jié)構(gòu)變體,而η是2到40的整數(shù),并且其中該肽 的口服吸收較差,該方法包括下述步驟將該肽化學(xué)連接于烷基或芳基載體部分以形成藥 物前體,以及對(duì)患者口服給予該藥物前體,其中烷基或芳基載體部分是優(yōu)選自由肉桂?;?、 苯甲?;?、苯乙?;?、3,4_亞甲二氧基肉桂?;?,4,5-三甲氧基肉桂?;?、叔丁氧基羰 基、芐氧基羰基、新戊?;?、Ν-9-芴基甲氧基羰基、和富馬?;M成的組。在一個(gè)優(yōu)選的具體 實(shí)施例中,肽是通過(guò)連接物質(zhì)與載體部分化學(xué)連接,并且,更優(yōu)選地,該連接物質(zhì)是氨基酸、 擬肽、或肽擬態(tài)物,其可選地通過(guò)-C6或-C8酸性殘基與載體相連。由于本發(fā)明的藥物前體 的假定的酶解動(dòng)力學(xué),治療活性肽物質(zhì)以劑量依賴的方式在達(dá)24小時(shí)這一相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間 里釋放到患者體系中。
實(shí)施例甲硫腦啡肽(Tyr-Gly-Gly-Phe-Met)是自然條件下產(chǎn)生的五肽(η = 5),其屬于內(nèi)啡肽類。已經(jīng)知道其與痛覺(jué)喪失的基礎(chǔ)機(jī)制有關(guān)。當(dāng)胃腸道外給藥時(shí)其產(chǎn)生短暫的止痛作 用,但是當(dāng)通過(guò)口服給藥時(shí)沒(méi)有觀察到上述作用。它的作用機(jī)理被認(rèn)為是與阿片類S受體 在大腦中結(jié)合有關(guān)。甲硫腦啡肽在體內(nèi)很快地降解成四肽,其之后被代謝掉。關(guān)于甲硫腦 啡肽的藥物動(dòng)力學(xué),即使當(dāng)通過(guò)胃腸道外給藥時(shí),藥物前體的血漿水平以及代謝物的血漿 水平也是很難測(cè)量的。實(shí)施例1通過(guò)CY5M(本發(fā)明的肉桂?;鵢甲硫腦啡肽藥物前體)給藥獲得的止痛作用根據(jù)本發(fā)明,一種藥物前體,為方便查閱被命名為CY5M,它包括肉桂酰基-甲硫腦 啡肽(肉桂?;?Tyr-Gly-Gly-Phe-Met),并具有載體-aa5的一般形式,當(dāng)口服給藥和胃腸 道外給藥時(shí)在大鼠的熱板試驗(yàn)中均表現(xiàn)出意想不到的強(qiáng)作用、長(zhǎng)時(shí)間的痛覺(jué)喪失。方法和材料鎮(zhèn)痛作用傳統(tǒng)上是利用大鼠作為試驗(yàn)動(dòng)物并用熱板試驗(yàn)來(lái)說(shuō)明。在大鼠被放到熱 板上后,記錄大鼠第一次舔后爪的時(shí)間,其中熱板保持在高溫(40°C)。該過(guò)程提供由各種 候選藥物誘導(dǎo)(induced)的中樞鎮(zhèn)痛作用的精確數(shù)據(jù)。在使用安慰劑的情況下,試驗(yàn)動(dòng)物 第一次舔后爪的時(shí)間是在30到50秒之間變化。當(dāng)上述時(shí)間多于二倍時(shí),就表現(xiàn)出強(qiáng)的痛覺(jué) 喪失。在本文所報(bào)告的試驗(yàn)中,采用標(biāo)準(zhǔn)的熱板試驗(yàn)評(píng)估痛覺(jué)喪失,而試驗(yàn)動(dòng)物第一次舔其 后爪的時(shí)間則用作引發(fā)事件(triggering event),來(lái)測(cè)量給予藥物的藥理學(xué)作用指標(biāo)-消 逝時(shí)間。每組有五只雄性Wistar大鼠組成的七個(gè)組,隨機(jī)給予如下處理安慰劑,lmg/kg 嗎啡(i. v.),10mg/kg 嗎啡(口服),10mg/kg 可待因(口服),10mg/kg 布洛芬(口服), 2. 5mg/kg CY5M(i. v.),和 2. 5mg/kg CY5M( 口服)。該方法用鹽水安慰劑(saline placebo) 的口服和i. v.兩種給藥方式進(jìn)行事先驗(yàn)證,并且結(jié)果與在下面報(bào)告的實(shí)驗(yàn)中用安慰劑獲 得的結(jié)果相似。結(jié)果
權(quán)利要求
一種肽在制備用于痛覺(jué)喪失的藥物中的應(yīng)用,所述肽包括化學(xué)連接于烷基或芳基基團(tuán)載體部分的Tyr Gly Gly Phe Met的治療活性肽,以形成藥物前體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其中所述載體部分選自由肉桂?;?、苯甲?;⒈揭阴?基、3,4_亞甲二氧基肉桂?;?、3,4,5_三甲氧基肉桂?;?、叔丁氧基羰基、芐氧基羰基、新 戊酰基、N-9-芴基甲氧基羰基、和富馬?;M成的組。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其中所述藥物前體是通過(guò)口服或胃腸道外給藥。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的應(yīng)用,其中所述肽是通過(guò)連接物質(zhì)化學(xué)連接于所述載體部分。
5.一種肽在制備用于痛覺(jué)喪失的藥物中的應(yīng)用,所述肽包括化學(xué)連接于肉桂?;d體 部分的肽Tyr-Gly-Gly-Phe-Met以形成藥物前體。
6.一種用于治療或緩解疼痛的藥物組合物,其中所述藥物組合物包括連接于烷基或芳 基基團(tuán)載體部分的Tyr-Gly-Gly-Phe-Met的治療活性肽以形成藥物前體,并且給予有效量 的所述組合物用于治療或緩解疼痛。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的治療組合物,其中所述載體部分選自由肉桂?;⒈郊柞;?苯乙?;?、3,4_亞甲二氧基肉桂?;?、3,4,5_三甲氧基肉桂?;⑹宥⊙趸驶?、芐氧基羰 基、新戊?;-9-芴基甲氧基羰基、和富馬酰基組成的組。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的治療組合物,其中所述藥物前體是通過(guò)口服或胃腸道外 給藥。
全文摘要
本發(fā)明披露了含有肽原料藥和其它不易吸收的活性成分的組合物及其應(yīng)用。所述藥物組合物包括連接于烷基或芳基基團(tuán)載體部分的Tyr-Gly-Gly-Phe-Met的治療活性肽以形成藥物前體,并且給予有效量的所述組合物用于治療或緩解疼痛。本發(fā)明還披露了一種肽在制備用于痛覺(jué)喪失的藥物中的應(yīng)用,所述肽包括化學(xué)連接于烷基或芳基基團(tuán)載體部分的Tyr-Gly-Gly-Phe-Met的治療活性肽,以形成藥物前體。
文檔編號(hào)A61P31/00GK101979093SQ20101025372
公開(kāi)日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2002年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月17日
發(fā)明者羅伯特·H·齊默爾 申請(qǐng)人:羅伯特·H·齊默爾