CN101304727A - 大分子聚集体存在相关病症，尤其是眼科疾病的治疗 - Google Patents

大分子聚集体存在相关病症，尤其是眼科疾病的治疗 Download PDF

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Abstract

本发明提供治疗与大分子聚集体形成和/或沉积有关的医学病症(尤其是与不良眼睛病症有关的病症)的方法和制剂。所述制剂包含含至少三个荷载负电荷的螯合原子的非细胞毒性螯合剂和含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷－掩蔽剂，其中电荷－掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷－掩蔽剂上的极性基团基本缔合。

Description

大分子聚集体存在相关病症，尤其是眼科疾病的治疗
技术领域
[0001]本发明一般涉及紊乱、疾病和其它不良医学病症，包括常常与衰老有关的不良眼睛病症的治疗。更具体地说，本发明涉及与大分子聚集体(macromolecular aggregates)的存在，例如可存在于眼中的大分子聚集体有关的病症的治疗。本发明在多个领域，包括眼科学和老年病学中发现其效用。
背景技术
[0002]与衰老有关的进行性的眼睛变化，包括正常的以及病理性变化，总是令人讨厌的但却是人和其它动物延长生命中不可避免的部分。许多这样的变化严重影响眼睛的功能和美观。这些变化包括：白内障的发展；晶状体的硬化、混浊、柔韧性降低和变黄；角膜泛黄和混浊；远视眼；小梁(trabeculum)堵塞，导致眼内压增加和青光眼；玻璃体液中悬浮物(floaters)增加；虹膜的扩张范围僵硬和缩减；与衰老有关的黄斑变性(AMD)；视网膜动脉中的动脉粥样硬化的沉积物的形成；干眼综合症和视网膜的视杆细胞和视锥细胞的敏感性以及光水平适应能力降低。与衰老有关的视觉退化包括视敏度、视觉对比、色觉和深度感觉、晶状体调节、光敏感性和暗适应的丧失。与衰老有关的变化还包括虹膜颜色外观的变化和老年环的形成。本发明主要涉及用于预防和治疗与衰老有关的眼睛病症和疾病的制剂和方法。
[0003]如下说明的，眼的所有部分，包括角膜、巩膜、小梁、虹膜、晶状体、玻璃体液和视网膜均受到衰老过程的影响。
角膜：
[0004]角膜是眼的最外层。其为覆盖于眼前极的清晰、穹隆形表面。角膜由五层组成。上皮细胞层是形成表面的细胞层，其仅有约5-6层细胞层厚并且在角膜受伤时迅速再生。如果损伤渗透更深处角膜，可产生疤痕并且留下不透明的区域，使得角膜失去清晰和光泽。紧贴上皮细胞层的下面是角膜前弹性层，一种非常坚硬且难以渗透的保护层。基质层是角膜的最厚层，紧贴角膜前弹性层之下，由平行排列的胶原纤维构成，此种排列提供角膜清晰性。角膜后弹性层位于基质层之下且在最里的角膜层内皮细胞层之上。内皮细胞层是只有一层厚的细胞层，并且起着从角膜将水泵至水层的作用，保持角膜清晰。这些细胞一旦受损或害病将不再生。
[0005]随着眼睛衰老，角膜可变得更加不透明。混浊可有多种形式。最常见的混浊形式侵袭角膜的外围，称为“老年环”或“老年弧”。该种类型的混浊最早包括脂质沉积于角膜后弹性层，随后，脂质沉积进入角膜前弹性层并且也可能进入基质层。老年环通常在不显著影响视觉，但在美容上是值得注意的衰老体症。然而，存在可具有某些视觉后果的其它与衰老相关的角膜混浊。这其中包括侵袭基质层的中间层的法朗索(Francois)中心性云样角膜营养不良和后基质层的中心混浊的后鳄鱼皮革样突起(posterior crocodile shagreen)。经散射光的混浊导致视觉对比敏感度和视锐度的退行性降低。
[0006]角膜混浊的发展是多种因素的结果，包括，例如：角膜结构的变性；由金属蛋白酶促成的胶原和其它蛋白质的交联；紫外线(UV)损伤；氧化损伤；以及如钙盐、蛋白质废物和过剩的脂质的物质的集结。
[0007]除了手术干涉外，对于减缓或逆转角膜变化没有确切的治疗办法。例如，在首先去除上皮细胞层后，可用钝器刮除不透明的结构，随后用激光束平滑化和蚀刻角膜表面。在角膜结疤和混浊的严重病例中，角膜移植是仅有的有效手段。
[0008]另一个常见的对角膜以及眼中其它结构产生不良影响的眼科疾患是角膜结膜炎，通常指如“干眼综合征”或“干眼”。干眼可由许多原因引起，是老人常见的问题。该疾患与刺痒感、粘液过度分泌、灼烧感、对光变得更敏感和疼痛相关联。目前，用“人工泪液”治疗干眼，“人工泪液”是含润滑剂诸如低分子量的聚乙二醇的、商业上可获得的产品。手术治疗也是常用的，通常包括插入泪点塞(punctal plug)，这样使泪腺分泌液保留在眼中。然而，两类治疗均存在问题：手术治疗是侵入性的并且具有潜在危险，而人工泪液产品仅提供非常短暂的并且经常是不足以缓解。
巩膜：
[0009]巩膜是眼白。青年人的巩膜为淡蓝色的，但是随着人变老，巩膜黄染作为结膜的与衰老有关的变化结果。随着时间的推移、UV和尘埃暴露可引起结膜组织导致变化，导致结膜黄斑(pingecula)和翼状胬肉形成。这些眼球组织生长可进一步引起巩膜和角膜组织的衰退。目前，包括结膜移植在内的手术是结膜黄斑和翼状胬肉唯一公认的治疗方法。
小梁：
[00010]小梁，也指小梁网，是位于眼前房的虹膜-巩膜结合部的网状结构。小梁起着过滤房水和控制其从前房流向巩膜静脉窦的作用。随着眼睛老化，细胞残骸(debris)和蛋白质-脂质废物可堵塞和阻塞小梁，形成导致眼内压上升的问题，其转而可导致青光眼和损伤视网膜、视神经和眼的其它结构。治疗青光眼的药物可帮助降低此压力，并且手术可造人工开口，经旁路通入至小梁，并使玻璃体的液体和房水的流动恢复。然而，对于如何预防细胞残骸和蛋白质-脂质废物在小梁中增加，尚无已知的方法。
虹膜和瞳孔：
[00011]随着衰老，虹膜应光照的变化而扩张和收缩的反应变得更缓慢，并且其运动范围减少。另外，随着衰老瞳孔进行性地变得较小，严重限制输入眼睛中的光量，尤其是在低光线的情况下更是如此。随着时间的过去，缩小的瞳孔以及变硬的、较缓慢适应和收缩的虹膜主要造成老年人在夜间视觉和适应光照变化困难。虹膜形状、硬度和适应性的变化一般认为是由于结构蛋白间的纤维化和交联所致。随着时间的过去，蛋白质和脂质废物在虹膜的沉积还可使其着色减轻。沉积于虹膜的浅颜色沉积物和瞳孔变窄两者均是非常显著的年龄美容性标志，其对于个人可具有社交含意。对于任何这些变化或随着年龄增长而产生的虹膜着色变化，没有标准的治疗方法。
晶状体：
[00012]随着年龄增长，晶状体黄染、变得更硬、更僵直和较少柔韧性，并且可或者广泛地或者在特别的局部变得不透明。因此，晶状体通过的光线更少，降低视觉对比度和视锐度。变黄也影响色的感觉。晶状体变硬以及肌肉对晶状体调节的无能导致一般为人所知的远视眼状况。远视眼，几乎总是发生在中年以后，是眼不能恰当地聚焦所致。这种与衰老有关的眼睛病变表明其自身丧失了适应环境变化的能力，即眼通过改变晶状体的形状使变得更球形(或凸起)，而使光线通过晶状体聚焦于近物或远物的能力。近视和远视的个体均遭受远视眼之苦。与衰老有关的适应环境变化的调节幅度(AccommodativeAmplitude)的丧失是进行性的，并且远视眼或许是眼疾中最普遍的，基本上在人的正常生命期内实际地侵袭所有的人。
[00013]晶状体中的这些变化被认为是由于晶状体结构的退行性变化所致，所述退行性变化包括胶原纤维间的糖化交联、蛋白质复合物的集结、结构的紫外线降解、氧化损伤以及废物蛋白质、脂质和钙盐的沉积。晶状体的弹性和粘性依赖于纤维膜和细胞骨架晶状体蛋白的特性。晶状体纤维膜以极端高的胆固醇对磷脂的比率为特征。这些成分的任何变化影响晶状体膜的形变度。晶状体形变度的丧失也归因于晶状体蛋白质与细胞膜结合的增加。
[00014]当前，对于减轻远视眼的补偿性选项包括双焦点阅读眼镜和/或隐形眼镜、单视眼内晶体(IOLs)和/或隐形眼镜、多焦IOLs、采用放射状角膜切开术(RK)、准分子激光角膜磨削术(photorefractivekeratomileusis(PRK))、激光原位角膜磨削术(Laser-assisted in situkeratomileusis(LASIK))的单视和屈光参差性角膜屈光性手术。对于远视眼而言还没有普遍接受的治疗或治愈方法是当前可应用的。
[00015]晶状体混浊导致异常的病症通常已知为白内障。白内障形成是渐进性的眼科疾病，随后其导致视力下降。这种眼病中的大多数是与衰老有关老年白内障。在60多岁的人中白内障形成的发病率被认为是60-70％，并且在80岁或以上的人中发病率为近100％。然而，在现阶段，没有明确证明抑制白内障发展的药物。因此，渴望开发有效的治疗剂。目前，白内障的治疗依赖采用眼镜、隐形眼镜或诸如白内障的囊外摘除术后将眼内晶体插入晶状体囊的手术进行视力矫正。
[00016]在白内障手术中，手术后继发性白内障的发生是个问题。继发性白内障与白内障的囊外摘除术后出现在残存后囊表面的混浊等同。继发性白内障机制主要如下所述。在切除晶状体上皮细胞(前囊)后，继发性白内障由在取出晶状体皮质时没有完全去除的残留晶状体上皮细胞的迁移至后囊上并在其上增殖而产生，导致后囊混浊。在白内障手术中，没有可能完全去除晶状体上皮细胞，并且因此难以总是防止继发性白内障。据说，上述后囊混浊在未接受囊内后房型人工晶体植入的眼中的发生率是40-50％，而在接受囊内晶体植入的眼中的发生率是7-20％。再有，也已经在白内障手术之后观察到归类为眼内炎的眼睛感染。
玻璃体液：
[00017]悬浮物是通过投射阴影于视网膜上妨碍清晰视力的残骸粒子。目前，对于减少或消除悬浮物没有标准的疗法。
视网膜：
[00018]随着年龄增长，在视网膜上可发生许多变化。视网膜动脉中的动脉粥样硬化阻塞和渗漏可导致黄斑变性以及周边视觉减小。随着时间的过去，由于视杆细胞和视锥细胞补充其色素更慢，它们可变得更不敏感。所有这些作用可不断地降低视力，最后导致部分或完全失明。诸如老年黄斑变性的视网膜疾病难以治愈。现行的视网膜治疗包括激光手术以阻止眼中血管渗漏。
[00019]如上所提到的，现行的疗法试图专注于许多包括与衰老有关的眼科问题的视觉障碍和眼睛疾病，经常涉及手术干涉。当然，手术过程是侵入性的，并且还经常达不到想要的目的。再有，手术可是非常昂贵的，并且可引起明显的不想要的后果。例如，白内障手术后可发展成继发性白内障并且可发生感染。白内障手术后也观察到眼内炎。另外，先进的手术技术并非普遍可获得的，因为它们需要非常先进的医疗基础设施。因此，提供避免手术需求的、直接了当的和有效的药物治疗将是具有有意义的优势。
[00020]已经有产品期望解决特殊的、个体化的与衰老有关的眼科病症。例如，人工泪液和草药制剂，诸如Simalasan滴眼液被建议用于治疗干眼综合征，和其它滴眼液可用于降低眼内压、减轻不适、促进损伤后康复、减少炎症和预防感染。然而，多种产品一天数次地自我给药是不方便的，可能导致差的病人依从性(转而降低总体效应)，并且可使制剂各成分间陷入有害的相互作用。例如，常用的防腐剂苯扎氯铵可与其它需要的成分，诸如乙二胺四乙酸(EDTA)反应。因此，本领域需求一种全面的药用制剂，所述制剂可预防、抑制和/或逆转多重与衰老有关的视力问题以及相关的视觉障碍。
[00021]至今，尚未提供这样的制剂，主要是因为复杂的、多种成分的药物常常在配方和制备上存在问题。问题可由例如，具有不同的溶解特性(profile)和/或膜转运速率的联合药物引起。至于后者的考虑，需要将转运促进剂，也称为“渗透促进剂”掺入进制剂中，并且所述促进剂必须是药学上可接受的、对制剂稳定性没有影响的，以及与制剂的其它成分和制剂将接触的生理结构不产生反应且是相容的。
[00022]许多不良眼睛病症与眼中大分子聚集体的形成、存在和/或增殖有关。的确，许多病变是由蛋白质、其它肽基物质、脂蛋白、脂质、多核苷酸和其它大分子在全身的沉积和/或聚集引起的或与上述这些因素有关。例如，晚期糖化终末产物(Advanced GlycationEndproducts)(也被称为AGEs)由葡萄糖或其它还原糖通过已知为非酶糖化的过程与蛋白质、脂蛋白和DNA结合，随后经交联形成。这些交联的大分子使肾、视网膜、血管壁和神经的结缔组织变硬并且导致上述组织损伤。实际上，AGEs已涉及多种使人衰弱的疾病诸如糖尿病、动脉粥样硬化、阿尔茨海默氏病和类风湿性关节炎的的发病机理，并且涉及正常的衰老过程。肽基沉积也与阿尔茨海默氏病、镰刀细胞贫血、多发性骨髓瘤和朊蛋白(prion)病有关。脂质，尤其是甾醇类和甾醇酯类，代表在体内形成病理性沉积，包括动脉粥样硬化的斑块、胆结石等的另外一类生物分子。至今，尚没有单一的确定制剂能够治疗多数这样的疾病。
发明公开
[00023]本发明涉及前述的本领域的需求，以及涉及在一个实施方案中提供消除眼中的大分子聚集体或缩减其大小的方法，所述方法包括给予有效治疗量的眼用制剂，所述制剂包含(a)含至少三个荷载负电荷的(negatively charged)螯合原子的非细胞毒性螯合剂，和(b)含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷-掩蔽剂(charge-maskingagent)。所述极性基团含至少一个且优选至少两个具有鲍林电负性大于约3.00的杂原子，其中所述杂原子优选为氧原子。电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以充分确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷-掩蔽剂上的上述杂原子之一缔合。
[00024]由于有许多视觉障碍与大分子聚集体的形成或沉积有关，应该理解的是本发明在预防和治疗包括老年黄斑变性(AMD)、糖尿病视网膜病和青光眼的大量不良眼睛病症方面具有效用。本发明也适于在预防和治疗涉及眼中氧化和/或自由基损伤(其中某些也与大分子聚集体的形成或沉积有关)的不良眼睛病症中使用制剂的方法。这些不良眼睛病症包括，例如，角膜、视网膜、晶状体、巩膜以及眼前段和后段的病症、疾病或障碍。如在本文中使用的术语一样，不良眼科病症(如所述的视锐度和对比敏感度可为在老年人中)常见的“普通”病症或者可能与与衰老过程有关或可能无关的病理病症。后者的不良眼睛病症包括多种视觉障碍和疾病。可采用本文的制剂预防和/或治疗的与衰老有关的眼科问题包括，不限于混浊(角膜和晶状体混浊两者)、白内障形成(包括继发性白内障形成)和其它与脂质沉积有关的问题、视锐度损害、对比敏感度降低、畏光、眩光、干眼、夜间视力丧失、瞳孔缩窄、远视眼、老年黄斑变性、眼内压升高、青光眼和老年环。“与衰老有关的”指的是一般被确认为发生在老年患者中频率非常高，但是可并能且偶尔发生在年轻人中的病症。所述制剂还可用于治疗典型地由灰尘、风或紫外光引起的眼表增生，诸如结膜黄斑和翼状胬肉，但是所述病症还可为与眼的老化有关的退行性疾病的症状。通常不被视为与衰老有关但是可用本发明制剂治疗的另一种不良病症包括圆锥形角膜。还应该强调的是，通常，在任何哺乳动物个体中，本发明制剂可有利地用于改善视锐度。即不论患者的年龄大小或是否存在任何不良眼睛病症，经眼给予本制剂可改善视锐度和对比敏感度以及色觉和深度感觉。
[00025]在另外一个实施方案中，本发明提供用于预防或治疗包括继发性白内障在内的白内障的方法、制剂和植入物。所述方法包括眼部给予如上所定义的制剂，即这样的制剂，其包含(a)含至少三个荷载负电荷的螯合原子的非细胞毒性螯合剂，和(b)含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷-掩蔽剂，其中所述极性基团含至少一个且优选至少两个具有鲍林电负性大于约3.00的杂原子，并且另外其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以充分确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷-掩蔽剂上至少一种上述杂原子基本缔合。
[00026]在另一个实施方案中，提供包含以下物质的药用制剂：
[00027](a)含至少三个荷载负电荷的螯合原子的非细胞毒性螯合剂；
[00028](b)含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷-掩蔽剂，其中所述极性基团含至少一个且优选至少两个具有鲍林电负性大于约3.00的杂原子，并且另外其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以充分确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷-掩蔽剂上的杂原子基本缔合；和
[00029](c)药学上可接受的水性溶媒。
[00030]该眼用制剂可以任何适于眼用药物给药的形式给予，例如溶液剂、混悬剂、软膏剂、凝胶剂、脂质体分散剂、胶体状微粒混悬剂等，或以眼科用插入物的形式，如以任选生物可降解的控释聚合物基质的形式给予。值得注意的是，至少一种制剂成分，且优选两种或更多种制剂成分，在用于预防或治疗多重病症和障碍中的作用是“多功能的”，或具有不只一种作用机制，或者两者兼有。因此，本发明制剂解决本领域中重大的问题，即在将多种制剂(multiple formulations)用于治疗患有多重视觉障碍的患者时，不同制剂类型和/或活性药物之间的交叉反应。再有，在优选的实施方案中，所述制剂全部由天然来源和/或如由美国食品药品管理局列为GRAS(“一般公认安全”)的成分组成。
[00031]本发明也涉及用于如上提及的螯合剂如EDTA和/或电荷-掩蔽剂诸如甲基磺酰基甲烷的控释的眼科用插入物。所述插入物可为逐渐但完全可溶的植入物，诸如可通过将可溶涨的、形成水凝胶的聚合物掺入水性液体制剂中制备。所述插入物还可为不可溶的，在这种情况下，一或多种药物经由扩散或渗透从内部贮库(internal reservoir)通过外膜释放。
图的简述
[00032]本专利或申请文件包含至少一幅彩色图。应要求和在交纳必要的费用后，将由官方提供具有彩色图表的本专利或专利申请出版物的复印件。
[00033]图1A、1B、2A和2B是46岁男性患者眼在治疗前(OD-图1A；OS-图2A)和接受实施例5中描述的本发明滴眼液制剂治疗8周后(OS-图1B；和OS-图2B)的照片。
[00034]图3A、3B、4A和4B是46岁男性患者眼在治疗前(OD-图3A；OS-图4A)和接受实施例6中描述的本发明滴眼液制剂治疗8周后(OS-图3B；和OS-图3B)的照片。
[00035]图5比较了与实施例14中的安慰剂进行比较时由制剂3导致的对比敏感度的改善。
[00036]图6比较在实施例15中溶液A、B和C于30分钟、2小时和16小时的渗透。
[00037]图7A和7B描述如在实施例16中发现的EDTA的渗透。
[00038]图8A和8B描述实施例17中的各种治疗的效应。
[00039]图9描述作为实施例17中的治疗函数的大鼠晶状体的传输。
[00040]图10描述如在实施例18中发现的各种治疗对细胞生存能力的影响。
本发明实施方案的详述
[00041]除非另有明确所指，本发明并不局限于特定的制剂类型、制剂成分、给药方案等，如此这些均可变化。也应该理解的是本文使用的术语仅是为了描述具体的实施方案的目的而并非意欲有所限制。
[00042]如在本说明书和附属的权利要求书中所使用的，除非上下文中另有明确所指，单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数指示物。因此，例如，涉及“螯合剂”时，包括单个这样的药物以及两种或更多种不同的螯合剂的组合或混合物，涉及“电荷-掩蔽剂”时，不仅包括单个电荷-掩蔽剂，而且还包括两种或更多种不同的电荷-掩蔽剂的组合或混合物，涉及“药学上可接受的溶媒”时，包括两种或更多种这样的溶媒以及单个溶媒等。
[00043]在本说明书和随后的权利要求书中，将参考许多将被定义为具有以下含义的术语：
[00044]当提及配方成分时，意欲所用的术语，如“药物”或“成分”不仅包括特定的分子实体，而且还包括其药学上可接受的类似物，包括但不限于盐、酯、胺、前药、结合物(conjugates)、活性代谢物和其它这样的衍生物、类似物和相关的化合物。
[00045]本文使用的术语“治疗”和“处理”指给予罹患不良病症、障碍或疾病的、具有临床症候的患者药物或制剂，以有效减轻症状的严重程度和/或发生频率、消除症状和/或其潜在的原因，和/或促进改善或补救损害。本文使用的术语“治疗”和“处理”指给予罹患不良病症、障碍或疾病的、具有临床症候的患者药物或制剂，以有效减轻症状的严重程度和/或发生频率、消除症状和/或其潜在的原因，和/或促进改善或补救损害。术语“预防”和“防止”指给予易患特定不良病症、障碍或疾病影响的无临床症状的个体药物或组合物，并因此涉及预防症状和/或其潜在原因的发生。除非本文另外指出，或者明示或者暗示，一旦使用术语“治疗”(或“处理”)而没有涉及可能的预防，其意欲也包含预防，这样，“治疗远视眼的方法”将会被解释为包含“预防远视眼的方法”。
[00046]用术语“有效量”和“有效治疗量”的制剂或制剂成分是指无毒但足以提供预期效应的制剂或成分的量。
[00047]术语“控释”指其中药物的释放不是立即的含药的制剂或其部分，即给予“控释”制剂不引起药物立即释放入吸收池。该术语可与在Remington：药物科学与实践(The Science and Practice ofPharmacy)，第十九版(Easton，PA：Mack Publishing Company，1995)中定义的“不立即释放”互换使用。一般而言，本文使用的术语“控释”是指“缓慢释放”制剂而不是指“延迟释放”制剂。术语“缓慢释放”(同义词为“持续释放(extended release)”)按其常规含义应用，指在延长的时间内提供逐渐释放的药物的制剂。
[00048]而“药学上可接受的”或“眼科学上可接受的”成分的含义是指不是生物学上或其它意义上的不需要的成分，即该成分可掺入本发明眼用制剂中并且可向患者的眼局部给药而不引起任何不想要的生物效应，或者不与该制剂组合物中所含的任何其它成分产生有害的相互作用。当术语“药学上可接受的”被用来指成分而不是指药理活性剂时，其暗指该成分符合需要毒理学和制备检测的标准，或者其包括在由美国食品与药品管理局预备的非活性成分指南(Inactive IngredientGuide)中。
[00049]词组“具有该式”或“具有该结构”并不意欲受到限制，而且以术语“包含”通常使用的相同的方式使用。
[00050]本文使用的术语“烷基”指含1-6个碳原子的直链、支链或环状的饱和烃基，诸如甲基、乙基、正-丙基、异丙基、正-丁基、异丁基、叔-丁基、环戊基、环己基等。如果不另外指明，术语“烷基”包括未饱和的和饱和的烷基，其中的取代基可为，例如，卤代、羟基、巯基、烷氧基、酰基等。
[00051]如本文使用的术语“烷氧基”意指通过单个的、末端的醚键连接的烷基；即“烷氧基”可表示为-O-烷基，其中烷基如上定义。
[00052]如本文使用的并且除非另有具体所指时，术语“芳基”指含单个芳环或多个芳环的芳族取代基，所述多个芳环直接连接或间接连接(这样，不同的芳环结合至普通基团诸如亚甲基或乙基部分上)稠合在一起。优选的芳基含5-14个碳原子。代表性的芳基含一个芳环或两个稠合的或连接的芳环，如苯基、萘基、联苯基、二苯基醚、二苯基胺、苯甲酮等。如不另外指明，术语“芳基″包括未取代的和取代的芳基，其中的取代基可为如在以上列出的关于任选取代的“烷基”基团。
[00053]术语“芳烷基”指具有芳基取代基的烷基，其中“芳基”和“烷基”如上定义。优选的芳烷基含6-14个碳原子，并且特别优选的芳烷基含6-8个碳原子。芳烷基的实例包括，且不限于苄基、2-苯基-乙基、3-苯基-丙基、4-苯基-丁基、5-苯基-戊基、4-苯基环己基、4-苄基环己基、4-苯基环己基甲基、4-苄基环己基甲基等。
术语“杂烷基”和“杂芳烷基”用于分别指含杂原子的烷基和芳烷基，即其中一个或更多个碳原子被不是碳的原子，如氮、氧、硫、磷或硅，尤其是氮、氧或硫置换的烷基和芳烷基。
[00054]术语“酰基”指具有式-(CO)-烷基、-(CO)-芳基或-(CO)-芳烷基的取代基，其中“烷基”、“酰基”和“芳烷基”如上定义。
[00055]术语“杂烷基”和“杂芳烷基”用于分别指含杂原子的烷基和芳烷基，即其中一个或更多个碳原子被不是碳的原子，如氮、氧、硫、磷或硅，尤其是氮、氧或硫置换的烷基和芳烷基。
[00056]术语“肽基化合物”意欲包括由两个或更多个氨基酸组成的任何结构。形成肽的全部或部分的氨基酸可为二十种常规的、天然产生的任何氨基酸，即丙氨酸(A)、半胱氨酸(C)、天门冬氨酸(D)、谷氨酸(E)、苯丙氨酸(F)、甘氨酸(G)、组氨酸(H)、异亮氨酸(I)、赖氨酸(K)、亮氨酸(L)、蛋氨酸(M)、天门冬酰胺(N)、脯氨酸(P)、谷氨酰胺(Q)、精氨酸(R)、丝氨酸(S)、苏氨酸(T)、缬氨酸(V)、色氨酸(W)和酪氨酸(Y)。任何氨基酸可被非常规氨基酸置换，所述非常规氨基酸诸如，例如，常规氨基酸(如D-氨基酸)的异构体或类似物、非蛋白质氨基酸、转译后修饰的氨基酸、经酶修饰的氨基酸或设计模拟氨基酸的构造物或结构物。本文的肽基化合物包括蛋白质、寡肽、多肽、脂蛋白、糖基化肽、糖蛋白等。
[00057]于是，在一个实施方案中，提供消除眼中的大分子聚集体或缩减其大小的方法。所述方法包括给予患者的眼眼有效治疗量的灭菌眼用制剂，所述制剂由以下物质组成：(a)含至少三个荷载负电荷的螯合原子的非细胞毒性螯合剂，和(b)含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷-掩蔽剂。所述极性基团含至少一个且优选至少两个具有鲍林电负性大于约3.00的杂原子，其中所述杂原子优选为氧原子。电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以充分确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷-掩蔽剂上的至少一个上述杂原子基本缔合。可以以任何适于眼用药物给药的形式应用本制剂，如作为像滴眼液或洗眼剂给予的溶液剂或混悬剂，作为软膏剂，或以可植入眼结膜、巩膜、平坦部(pars plana)、前段或后段的眼插入物。这样的插入物向眼表提供制剂的控制释放，尤其是在延长的时间段内缓慢释放(药物)。
[00058]还可将本制剂应用于眼周皮肤，使其在那里渗透进去，至于用作电荷-掩蔽剂的化合物，如甲基磺酰基甲烷，也用作渗透促进剂，使制剂通过皮肤渗透。
[00059]本文用作螯合剂的化合物包括与二价或多价金属阳离子配位的(coordinate)或者与二价或多价金属阳离子形成络合物的任何化合物，因此用作这样的阳离子的螯合剂。因此，本文中的术语“螯合剂”不仅包括二价和多价配位体(其典型地称为“螯合剂”)，而且还包括能够与金属阳离子配位或者与金属阳离子形成络合物的单价配位体。那么，本文优选的螯合剂是多元酸，如多元羧酸、多元磺酸或多元膦酸的碱加成盐，多元羧酸盐是特别优选的。所述螯合剂一般占制剂的约0.6wt.％至10wt.％，优选约1.0wt.％至5.0wt.％。
[00060]与本发明联合使用的适宜的生物相容性螯合剂包括，但不限于单体多元酸诸如EDTA、环己二胺四乙酸(CDTA)、羟基乙基乙二胺三乙酸(HEDTA)、二乙三胺五乙酸(DTPA)、二巯基丙磺酸(DMPS)、二巯基丁二酸(DMSA)、氨基三亚甲基膦酸(ATPA)、柠檬酸、其眼科学上可接受的盐及前述化合物的任何组合。其它代表性的螯合剂包括：磷酸盐，如焦磷酸盐、三聚磷酸盐和六偏磷酸盐。
[00061]EDTA和眼科学上可接受的EDTA盐是尤其优选的，其中代表性的眼科学上可接受的EDTA盐典型地选自EDTA二铵、EDTA二钠、EDTA二钾、EDTA三铵、EDTA三钠、EDTA三钾和EDTA二钠钙。
[00062]下表指出某些常见的与本发明联合应用的螯合剂，所述螯合剂与某些阳离子一起形成络合物：
  螯合剂   代表性的络合的离子
  二辛可宁酸(bicinchoninic acid)   Cu2+、Cu+
  钙黄绿素(荧光素-亚甲基-亚氨基二乙酸)   Ca2+、Mg2+
  Trion(4，5-二羟基-间-苯二磺酸)   Al3+
  茜素红S(3，4-二羟基-2-蒽醌磺酸)   Ca2+
  EDTA(乙二胺四乙酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  CDTA(环己二胺四乙酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  EGTA(乙二醇二(β-氨基乙醚)-N，N，N’，N’-四乙酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  HEDTA(羟基乙基乙二胺三乙酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  DPTA(二乙三胺五乙酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  DMPS(二巯基丙磺酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  DMSA(二巯基丁二酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  ATPA(氨基三亚甲基膦酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  CHX-DTPA(环己二乙三氨基五乙酸)   Fe2+、最多的二价阳离子
  柠檬酸   Fe2+
  1，2-二-(2-氨基-5-氟苯氧基)乙烷-N，N，N’，N’-四乙酸(5F-BAPTA)   Ca2+、K+
  胂酸   Zr4+、Ti4+
  扁桃酸   Zr4+、Hf4+
  邻氨基苯甲酸   Ni2+、Pb2+、Co、Ni2+、Cu2+、Zn2+、Cd、Hg2+、Ag+
  2-糠酸   Th4+
  异辛基巯基乙酸   Al3+、Fe2+、Cu2+、Bi3+、Sn4+、pb2+、Ag+、Hg2+
该表中列出的阳离子应该不是排外的。这些试剂中的许多试剂将在某种程度上与任何金属阳离子络合。
[00063]本制剂也包括含至少一个极性基团且分子量小于约250，优选小于约125的电荷-掩蔽剂，其中极性基团含至少至少两个具有鲍林电负性大于约3.00的杂原子(优选为氧原子)。电荷-掩蔽剂将通常具有式(I)结构
Figure A20068003354200211
其中所述极性基团由中心-Q(O)2-部分表示，Q是S或P，以及R1和R2独立选自C1-C6烷基(优选C1-C3烷基)、C1-C6杂烷基(优选C1-C3杂烷基)、C6-C14芳烷基(优选C6-C8芳烷基)和C2-C12杂芳烷基(优选C4-C10杂芳烷基)。最佳情况是，Q是S以及R1和R2均是C1-C3烷基，如甲基，如在甲基磺酰甲烷一样。
[00064]在本发明的代表性实施方案中，所述制剂包含位四元羧酸的碱加成盐形式的螯合剂、具有式(I)结构的电荷-掩蔽剂，其中R1和R2独立选自C1-C3烷基、C1-C3杂烷基、C6-C8芳烷基和C4-C10杂芳烷基，以及Q是S或P，并且电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比的范围是2∶1至12∶1，优选的范围是4∶1至10∶1，且最佳为约8∶1。
[00065]本制剂还可包括另外的药物，如已知的抗-AGE剂，诸如AGE阻断剂(breaker)。如在本领域所公认的，AGE阻断剂起着裂解糖化键的作用并因此使已经形成的AGEs易于分解。适宜AGE阻断剂包括，但不限于L-肌肽、氯化3-苯甲酰甲基-4，5-二甲基噻唑鎓(PTC)、溴化N-苯甲酰甲基噻唑鎓(PTB)和溴化3-苯甲酰甲基-4，5-二甲基噻唑鎓(ALT-711，Alteon)。抗-AGE剂还可选自糖化抑制剂和AGE形成抑制剂。这些药物的代表包括氨基胍、4-(2，4，6-三氯苯基脲基)苯氧基-异丁酸、4-[(3，4-二氯苯基甲基)2-氯-苯基脲基]苯氧基异丁酸、N，N′-二(2-氯-4-羧基苯基)甲脒及其组合。
[00066]本文中的一种典型的抗-AGE剂是L-肌肽，一种天然的含组氨酸的二肽。L-肌肽也是天然存在的抗-氧化剂，并且因此在本文提供多重功能。在优选的实施方案中，如果存在L-肌肽，则其大约占制剂的0.2wt.％至5.0wt.％。
[00067]所述制剂还可包括微循环促进剂，即起着加强血液在毛细血管中流动的作用。微循环促进剂可为磷酸二酯酶(PDE)抑制剂，例如(I)型PDE抑制剂。如本领域普通技术人员所知的，此类化合物起着提高细胞内环AMP(cAMP)水平的作用。优选的微循环促进剂是长春西丁，也称为脱水长春-22-酸乙酯(ethyl apovincamin-22-oate)。长春西丁是长春花生物碱长春蔓胺的合成衍生物，由于其抗氧化特性和保护细胞防止过多的钙在细胞内聚集，在本文是特别优选的。在本文，长春蔓胺，如同长春花生物碱一样，而不是和长春西丁那样，也是有用的微循环促进剂。优选地，任何微循环促进剂，如长春西丁，在制剂中占约0.01wt.％至约0.2wt.％，优选范围为占制剂的约0.02wt.％至约0.1wt.％。
[00068]本发明制剂中其它任选的添加剂包括次要的促进剂，即一个或更多个额外的渗透促进剂。例如，本发明制剂可包含额外的二甲基亚砜(DMSO)。一旦DMSO被当作第二种促进剂加入，则其量优选的范围是制剂的约1.0wt.％至2.0wt.％，并且MSM与DMSO的重量比的典型范围是约1∶1至约50∶1。
[00069]用于掺入本制剂中的其它可能的添加剂至少部分是水性的，包括但不限于增稠剂、等渗剂、缓冲剂和防腐剂，条件是，任何这样的赋形剂不以不良的方式与制剂的任何其它成分发生相互作用。还应该注意的是，防腐剂通常并非必需的，因为考虑到这样的事实，即经挑选的螯合剂(和优选的AGE抑制剂)本身起防腐剂的作用。适宜增稠剂将是为眼用制剂领域普通技术人员已知的，且包括，例如，纤维素聚合物，诸如甲基纤维素(MC)、羟基乙基纤维素(HEC)、羟基丙基纤维素(HPC)、羟基丙基-甲基纤维素(HPMC)和羧基甲基纤维素钠(NaCMC)以及其它可溶涨亲水性聚合物，诸如聚乙烯醇(PVA)、透明质酸或其盐(如透明质酸钠)，和通常被称作“卡波姆类”的交联的丙烯酸聚合物(并且可从B.F.Goodrich作为
Figure A20068003354200231
聚合物获得)。任何增稠剂的优选的量是这样的量，其提供15cps至25cps范围的粘度，因为具有以上所提及范围的粘度的溶液剂通常被认为最适于制剂在眼中的舒适感和保持力。可使用任何适宜的常常用于眼用制剂的等渗剂和缓冲剂，除非溶液的渗透压不偏离泪液的渗透压2-3％以上并且制剂的pH维持在约6.5至约8.0的范围内，优选约6.8至约7.8的范围内，最佳的pH是约7.4。优选的缓冲剂包括碳酸盐，诸如碳酸氢钠和碳酸氢钾。
[00070]本发明制剂还包含药学上可接受的眼科用载体或溶媒，所述载体或溶媒将依赖于具体类型的制剂而定。例如，可以眼科用溶液剂或混悬剂的形式提供本发明制剂，在此种情况下，其载体是至少部分水性的。可以滴眼液给药的眼科用溶液剂，理想的是水性溶液剂。所述制剂也可是软膏剂，其中药学上可接受的载体包括软膏剂基质。本文中的优选的软膏剂基质具有接近体温的熔点或软化点，并且常常用于眼科制剂中的任何软膏剂基质可便利地使用。常见的软膏剂基质包括矿脂和矿脂与矿物油的混合物。
[00071]也可将本发明制剂制备成水凝胶剂、分散剂或胶状混悬剂。通过将可溶胀的、形成凝胶的聚合物，诸如以上所列举出的如适宜的增稠剂(即MC、HEC、HPC、HPMC、NaCMC、PVA，或透明质酸或其盐，如透明质酸钠)整合在一起，形成水凝胶剂，但在本领域中称为“水凝胶剂”的制剂特别地比称为“增稠的”溶液剂或混悬剂的制剂具有更高的粘性。与这样的预制成的水凝胶剂相反，也可将制剂这样制备以便应用于眼后在眼中形成水凝胶。这样的凝胶剂在室温中是液体，但在比较高的温度，诸如当置于与体液接触时是凝胶(并且因此称为“热可逆性”水凝胶剂)。具有给予此种特性的生物相容性聚合物包括丙烯酸聚合物和共聚物、N-异丙基丙烯酰胺衍生物和环氧乙烷和环氧丙烷的ABA嵌段共聚物(通常称为“泊咯沙姆”并且可从BASF-Wyandotte以的商品名获得)。还可以分散剂或胶状混悬剂的形式制备本制剂。优选的分散剂是脂质体，在此种情况下，该制剂被包裹在由交互的水性隔室与脂质双层组成的、显微镜下可见的囊泡“脂质体”中。胶状混悬剂通常由微粒形成，即由微球体、毫微球体(nanospheres)、微囊或毫微囊剂(nanocapsules)形成，其中微球体和毫微球体一般为其中捕获、吸收或其它形式包容了制剂的聚合物基质的整体(monolithic)粒子，而实际上用微囊和毫微囊剂将制剂包封于囊中。这些微粒的上限尺寸为约5μm至约10μm。
[00072]也可将本制剂掺入到灭菌的眼插入物中，该眼插入物提供制剂在延长的时间段内的控制释放，所述时间段一般范围是在将所述插入物植入结膜、巩膜或平坦部，或植入眼前段或眼后段后约12小时至60天，并且可能最长至12个月或更长的范围内。一种类型的眼插入物是以通过扩散和/或基质降解逐渐释放制剂至眼的整块聚合物基质形式呈现的植入物。优选的是，采用该插入物可使所述聚合物完全溶解和/或生物降解(即用物理的或酶法手段使聚合物在眼中被侵蚀)，这样必须去除该插入物。这些类型的插入物在本领域是熟悉的，并且典型地由水可溶胀的、形成凝胶的聚合物，诸如胶原质、聚乙烯醇或纤维素聚合物组成。另一种可用作递送本发明制剂的插入物是扩散性植入物，其中的制剂被包含在可渗透的聚合物膜中包封的中心储库内，使得制剂逐渐扩散出植入物。也可使用渗透性的插入物，即在将该植入物应用于眼，以及后续的泪液吸收后，因植入物中的渗透压增加而使其中的制剂释放。
[00073]本发明的方法和制剂用于治疗许多种与大分子聚集体的形成和/或沉积有关的病症。众多医学病变由体内的大分子聚集体的形成或沉积引起或恶化，所述体内的大分子聚集体包括结晶聚集体、纤维状聚集体和无定形聚集体。已知某种肽基化合物，包括经选择的寡肽、多肽和蛋白质形成与多种医学病症、障碍和疾病有关的结晶和小纤维。例如，已知淀粉样肽，尤其是β-淀粉样肽形成规则的纤维状聚集体，其组成与阿尔茨海默氏病有关的细胞外和脑血管老年斑块。参见Han等.(1995)，“核心阿尔茨海默氏病肽NAC形成增殖β-淀粉样蛋白的以及由β-淀粉样蛋白增殖的淀粉样小纤维：NAC是神经退行性疾病的常见的始发因子或靶标吗？”Chemistry andBiology 2：163-169；Serpell等.(2000)，“家族性阿尔茨海默氏病Aβ的分子结构”，Biochemistry 13269-13275；Jarrett和Lansbury(1992)，“淀粉样小纤维形成需要化学识别成核事件：自细菌蛋白OsmB的淀粉样基因序列的研究”，Biochemistry 31.(49)：12345-12352；和Jarrett等.(1993)，“β淀粉样蛋白的羧基端对于淀粉样蛋白形成的接种是关键的：暗示阿尔茨海默氏病的发病机理”，Biochemistry J.32::4693-4697。所述朊蛋白病，如已知为可传播的海绵状脑病的一组疾病，也是以异常蛋白质在脑组织中的沉积为特征的，其中的沉积物由起先从朊蛋白蛋白质(PrP)形成的纤维状淀粉样斑块组成。这样的疾病包括动物中的羊瘙痒病、可传播的貂脑病、北美黑尾鹿和麋鹿的慢性消瘦病、猫海绵状脑病和牛海绵状脑病(“疯牛病”)以及在人中的库鲁病(Kuru)、克-雅氏病(Creutzfeldt-Jakob)、Gerstmann-Struessler-Scheinker病和致死性家族性失眠症。已有提议15-聚氨基酸序列，PrP96-111，通过提供用于淀粉样纤维形成的接种而负责启动体内朊蛋白形成。参见Come等.(1993)，“朊蛋白病中淀粉样蛋白形成的动力学模型：接种的重要性”，Proc Natl Acad Sc.USA 90：5959-5963。与Marian′s病有关的小纤维是引起不良病症的形成规则纤维状结构的蛋白质的另一个实例。由多种胶原形成的纤维状斑块也与某些医学病变，如心脏病和胶原纤维变性肾小球病有关；参见Rossi等.(2001)，“正常左心室和高血压性左心室肥大以及慢性Chagasic心肌炎中的结缔组织骨架”，MedSci Mon 7：820-832；Yasuda等.(1999)，“胶原纤维变性肾小球病：全身性疾病”AmJ Kidney Dis 33：123-127。
[00074]其它类似的有问题的生物分子包括但不限于：囊性纤维化跨膜传导调节因子(“CFTR”)蛋白质，其结晶化与囊性纤维化有关(参见Berger等.(2000)，“囊性纤维化跨膜传导调节因子与HisP之间在与ATP的腺嘌呤环的相互作用中的差异”，J Bioi Chem 275：29407-29412)；形成Charcot-Leyden结晶的磷脂酶，与哮喘、骨嗜酸性肉芽肿、嗜酸性细胞性肺炎和粒细胞性白血病有关(参见Reginato和Kumik(1989)，“草酸钙和其它结晶物与肾病和关节炎有关”，Semin ArthritisRheum 18：198-224)；以下组织中形成结晶沉积的胱氨酸：骨髓(与佝偻病和滑膜炎有关)、肾小管和胃肠道(与胱氨酸尿症有关)以及许多其它身体组织，包括肾、眼和甲状腺(与胱氨酸病，包括疾病的严重形式、肾病的胱氨酸病或范康尼氏综合征有关)；和血红蛋白、胆红素、冷凝球蛋白和免疫球蛋白(与关节积血和其它关节障碍、冷凝球蛋白血症以及多发性骨髓瘤有关)。参见Gatter和Owen，Jr.，“2.结晶鉴别和关节液分析”，于痛风、高尿酸血症和其它与结晶有关的关节病中，Smyth等编.(New York：Marcel Dekker Inc.，1999)，pp.15-28；和Reginato和Kumik，同前。
[00075]脂质，尤其是甾醇类和甾醇酯类，代表形成体内致病性沉积的另一系列生物分子。动脉粥样硬化的斑块(粉瘤)和胆固醇栓塞主要是由胆固醇一水合物和结晶的胆固醇酯，包括胆固醇棕榈酸酯、胆固醇油酸酯、胆固醇亚油酸酯、胆固醇棕榈油酸酯、胆固醇亚麻酸酯和胆固醇豆蔻酸酯组成的。参见North等.(1978)，“胆固醇一水合物结晶在动脉粥样硬化的斑块脂质中的溶解”Atherosclerosis 30：211-217；Burks和Engelman(1981)，“用中子散射测定液体结晶的中间相中的胆固醇豆蔻酸酯构象”，Proc Natl A cad Sci USA.78.：6863-6867；和Peng等.(2000年12月)，“采用魔角旋转(Magic-Angle Spinning)13C-NMR对胆固醇酯在人和兔动脉粥样硬化斑决中的定量测定”，ArteriosclerThrombVase Bioi，pp.2682-2688。胆结石的形成也与胆固醇结晶化有关，因为胆结石通常是由在胆道中的胆固醇一水合物结晶化引起的。参见Dowling(2000)，“综述：胆石症的发病机理”，Aliment PharmacolTher 14(Suppl.2)：39-46。胆固醇结晶与许多其它的医学病变，包括类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、关节强直性脊椎炎、骨囊肿、骨肉芽肿病(Erdheim-Chester病)、黄瘤、硬皮病和异常蛋白血症(paraproteinemia)有关。Reginato和Falasca，“24.草酸钙和其它各种结晶性关节病”，于痛风、高尿酸血症和其它与结晶有关的关节病中，同前。在上述参考文献中，也提议，其它类型脂质，如脂肪酸的结晶沉积也是致病因素。参见Reginato和Kumik，同前。在成熟过度的白内障中也观察到胆固醇结晶(如Brooks，A.M.V.等.(1994)，“成熟过度的白内障中的彩虹色粒子的结晶性质”，Br J Ophth 78：581-582；Knapp，H.C.(1937)，“引起继发性青光眼的成熟过度的白内障中晶状体囊的自发性破裂”，Am J Ophthalmol 20：820-821)。
[00076]本发明的方法和制剂也用于治疗许多不良眼睛病症，包括角膜、视网膜、晶状体、巩膜和眼的前段和后段的病症、疾病或障碍，其中许多涉及如上所讨论的分子聚集体的形成或沉积。具有特别兴趣的是那些与衰老过程和/或氧化和自由基对眼的损伤有关的不良眼睛病症。例如，且不限于用于治疗下列通常与衰老有关的不良眼睛病症的制剂：晶状体的硬化、混浊、柔韧性降低和变黄；角膜变黄和混浊；远视眼；导致眼内压增加和青光眼的小梁闭塞；玻璃体液中悬浮物增多；虹膜变硬和扩张范围减小；老年黄斑变性；视网膜动脉中的动脉粥样硬化的形成和其它的脂质沉积；干眼综合征；包括继发性白内障的白内障的形成；畏光，与眩光以及视网膜的视杆细胞和视锥细胞的敏感性以及光照水平适应能力降低引起的问题；老年环；瞳孔缩窄；视锐度的损失，包括，对比敏感度、色觉和深度感觉下降；夜间视力丧失；晶状体适应性调节减少；黄斑水肿；黄斑瘢痕形成；和带状角膜病变。老年人一般患有这些病症中的多种病症，通常迫使自我给予两种或更多种不同的药物。本发明的方法和制剂用于治疗多种病症，并不需要额外的药物，并且，因此，消除使用多种药物不便之处和固有的风险。可使用本发明制剂治疗的另外的不良眼睛病症包括圆锥形角膜和眼表增生，诸如结膜黄斑(pingueculae)和翼状胬肉。还应该强调的是，本制剂可用于在任何不论是罹患或是没有罹患不良视觉病症的哺乳动物个体中改善视锐度，包括对比敏感度、色觉和深度感觉。
[00077]本发明也涉及用于控制释放本发明的制剂或其成分的眼科用插入物。可将这些眼科用插入物植入眼的任何区域，包括巩膜和前段和后段。所述插入物可为逐渐但完全可溶的植入物，例如可通过将可溶涨的、形成水凝胶剂的聚合物掺入本文其它地方描述的水性液体制剂中制备。所述插入物还可为不可溶的，在此情况下，其中的药物经由如本文其它地方也描述的扩散或渗透从内部贮库通过外膜释放。
实施例1
[00078]本发明的滴眼液制剂，制剂1制备如下：将高纯度的去离子(DI)水(500ml)经由0.2微米滤器过滤。将MSM(27g)、EDTA(13g)和L-肌肽(5g)加至过滤的DI水中，并且混合直至达到视觉上透明，以指示溶解。将该混合物倾入各具滴管盖的10mL瓶中。基于重量百分比计，该滴眼液具有以下组分：
纯化的去离子水      91.74wt.％
MSM                 4.95wt.％
EDTA二钠            2.39wt.％
L-肌肽              0.92wt.％
实施例2
[00079]制剂1被用于在评价所有4名52-84岁的、混合民族的男性受试者的治疗功效。受试者1为50多岁且无视觉问题或可检测的眼睛异常。受试者2和3为50多岁且在双眼的角膜外围环有显著的老年环，但无其它的不良眼睛病症(老年环典型地被认为是美容上的瑕疵)。受试者4为80多岁且患有白内障和Salzmann′s结节以及报告非常畏光和有眩光问题。由于眩光和缺失视觉清晰度，该名受试者阅读书报和电脑屏幕上的信息十分困难。
[00080]在超过12个月的周期内，将该制剂给予受试者，每只眼1滴(大约0.04mL)，每天2-4次。在此期间和12个月后，眼科医师所有受试者进行检查。在向眼内给予制剂时间内，除了小的、暂时的刺激外，受试者或眼科医师没有报告或观察到副作用。所有4名受试者均完成该项研究。
[00081]所有受试者注意主观变化4周进入本研究。在此阶段，受试者报告的所述变化包括增强光亮感、改善视力的清晰性和减少眩光(尤其是受试者4).
[00082]8周后，记录以下变化：所有4名受试者报告大大改善有关清晰性和对比度的视力，并且指出日间色彩似乎增加明显。受试者1的视力改善，从20/25(矫正后)至比20/20(经同样的矫正)更好，并且其眼转为深兰色。受试者2和3表现出老年环的显著减少。
[00083]对于受试者4，其视力原本在最好的矫正时左眼为20/400和右眼为20/200，并具有急性畏光和眩光。所述眩光和畏光减少，并且该受试者开始重新阅读书、报和电脑屏幕上的信息。右眼的视锐度显著改善，从20/200(经矫正)至20/60(针孔板检查)(经同样的矫正)。在其左眼，视锐度也得到改善，从20/400至20/200(经同样的矫正)。在其左眼，由于黄斑瘢痕，继续具有中央黑斑点(central dark spot)。
[00084]16周后，记录以下变化：所有受试者报告持续改善视力，包括夜间视力，以及改善对比敏感度和继续改善色的感知。受试者的视力持续改善，从20/20(矫正后)至20/15(经同样的矫正)。受试者2和3持续表现老年环的减少。
[00085]受试者4报告进一步减少眩光和畏光，以及进一步改善阅读书、报和电脑屏幕上的信息的舒适度。受试者4也报告，夜间眩光已经消除。该受试者现在白天不必戴墨镜感觉舒服，并且没有经历眩光的严重问题。其右眼视锐度得到改善，从20/60(针孔板检查)至20/50(针孔板检查)。其左眼的视锐度也得到改善，从20/200至20/160(经同样的矫正)。由于黄斑瘢痕，在其左眼继续有中央黑斑点。
[00086]8个月后，受试者4的右眼视力得到改善，从20/50(针孔板检查)至20/40(针孔板检查)。其左眼的视锐度得到改善，从20/160至20/100(经同样的矫正)。其左眼的黑斑点开始消散，并且可通过以前的黑斑点模糊地阅读。此时，也检测到他的对比敏感度。检测到他的白内障为4+(数值范围为0-4，4最高)。由于光学路径模糊，中心黄斑瘢痕仅眼科医师可见。10个月后，受试者的视锐度进一步得到改善，从20/15至20/10(经同样的矫正)。
[00087]再2个月后，即总共12个月后，受试者4的视力继续改善。该受试者现在能够没有任何问题地阅读书、报和电脑屏幕。该受试者也显示白内障的改善(从4+至3-4+，以0-4的数值范围标准)。光学路径清晰性得到足够改善，以致于眼科医师清晰可见黄斑瘢痕。对比敏感度改善40％至100％。其裸视敏锐度(Snellen acuity)，右眼从20/40至20/30(针孔板检查)和左眼从20/100至20/80。
实施例3
[00088]本发明的第二种滴眼液制剂，制剂2制备如下::将高纯度的去离子(DI)水(500ml)经由0.2微米滤器过滤。MSM(13.5g)、EDTA(6.5g)和L-肌肽(5.0g)加至过滤的DI水中，并且混合直至达到视觉上透明，以指示溶解。将该混合物倾入各具滴管盖的10mL瓶中。基于重量百分比，该滴眼液组合物具有以下成分：
纯化的去离子水          91.24wt.％
MSM                     2.57wt.％
EDTA二钠                1.24wt.％
L-肌肽        0.95wt.％
实施例1
[00078]本发明的滴眼液制剂，制剂1制备如下：将高纯度的去离子(DI)水(500ml)经由0.2微米滤器过滤。MSM(27g)、EDTA(13g)和L-肌肽(5g)加至过滤的DI水中，并且混合直至达到视觉上透明，以指示溶解。将该混合物倾入各具滴管盖的10mL瓶中。基于重量百分比，该滴眼液具有以下组合：
纯化的去离子水          91.74wt.％
MSM                     4.95wt.％
EDTA二钠                2.39wt.％
L-肌肽                  0.92wt.％
实施例2
[00079]制剂1被用于在评价所有4名52-84岁的、混合民族的男性受试者的治疗功效。受试者1为50多岁且无视觉问题或可检测的眼睛异常。受试者2和3为50多岁且在双眼的角膜外围环有显著的老年环，但无其它的不良眼睛病症(老年环典型地被认为是美容上的瑕疵)。受试者4为80多岁且患有白内障和Salzmann′s结节以及报告非常畏光和有眩光问题。由于眩光和缺失视觉清晰度，该受试者阅读书报和电脑屏幕上的信息十分困难。
[00080]在超过12个月的周期内，将该制剂给予受试者，每只眼1滴(大约0.04mL)，每天2-4次。在此期间和12个月后，眼科医师对所有受试者进行检查。在向眼内给予制剂的时间内，除了小的、暂时的刺激外，受试者或眼科医师没有报告或观察到副作用。所有4名受试者均完成该项研究。
[00081]所有受试者注意主观变化4周进入本研究。在此阶段，受试者报告的所述变化包括增强光亮感、改善视力的清晰性和减少眩光(尤其是受试者4)。
[00082]8周后，记录以下变化：所有4名受试者报告大大改善有关清晰性和对比度的视力，并且指出日间色彩似乎增加明显。受试者1的视力改善，从20/25(矫正后)至比20/20(经同样的矫正)更好，并且其眼转为深兰色。受试者2和3表现出老年环的显著减少。
[00083]对于受试者4，其视力原本在最好的矫正时左眼为20/400和右眼为20/200，并具有急性畏光和眩光。所述眩光和畏光减少，并且该受试者开始重新阅读书、报和电脑屏幕上的信息。右眼的视锐度显著改善，从20/200(经矫正)至20/60(针孔板检查(pinhole))(经同样的矫正)。在其左眼，视锐度也得到改善，从20/400至20/200(经同样的矫正)。在其左眼，由于黄斑瘢痕，继续具有中央黑斑(central darkspot)。
[00084]16周后，记录以下变化：所有受试者报告持续改善视力，包括夜间视力，以及改善对比敏感度和继续改善色觉。受试者1的视力持续改善，从20/20(矫正后)至20/15(经同样的矫正)。受试者2和3持续表现老年环的减少。
[00085]受试者4报告进一步减少眩光和畏光，以及进一步改善阅读书、报和电脑屏幕上的信息的舒适度。受试者4也报告，夜间眩光已经消除。该受试者现在白天感觉舒服，不必戴墨镜，并且没有经历眩光的严重问题。其右眼视锐度得到改善，从20/60(针孔板检查)至20/50(针孔板检查)。其左眼的视锐度也得到改善，从20/200至20/160(经同样的矫正)。由于黄斑瘢痕，在其左眼继续有中央黑斑。
[00086]8个月后，受试者4的右眼视力得到改善，从20/50(针孔板检查)至20/40(针孔板检查)。其左眼的视锐度得到改善，从20/160至20/100(经同样的矫正)。其左眼的黑斑开始消散，并且可透过以前的黑斑模糊地阅读。此时，也检测他的对比敏感度。检测到他的白内障为4+(分级范围为0-4，4最高)。由于光学路径模糊，仅眼科医师可见中心黄斑瘢痕。10个月后，受试者1的视锐度进一步得到改善，从20/15至20/10(经同样的矫正)。
[00087]再过2个月后，即总共12个月后，受试者4的视力继续改善。该受试者现在能够没有任何问题地阅读书、报和电脑屏幕。也显示该受试者的白内障的改善(从4+至3-4+，以0-4的分级为基础)。光学路径清晰性得到足够改善，以致于眼科医师可清晰看见黄斑瘢痕。对比敏感度改善40％至100％。其裸视敏锐度(Snellen acuity)，右眼从20/40(提高)至20/30(针孔板检查)和左眼从20/100(提高)至20/80。
实施例3
[00088]本发明的第二种滴眼液制剂，制剂2制备如下::将高纯度的去离子(DI)水(500ml)经由0.2微米滤器过滤。将MSM(13.5g)、EDTA(6.5g)和L-肌肽(5.0g)加至过滤的DI水中，并且混合直至达到视觉上透明，以指示溶解。将该混合物倾入各具滴管盖的10mL瓶中。基于重量百分比计，该滴眼液组合物具有以下组分：
纯化的去离子水          95.24wt.％
MSM                     2.57wt.％
EDTA二钠                1.24wt.％
L-肌肽                  0.95wt.％
实施例4
[00089]继续在实施例2中描述的实验，采用浓度稍微低的滴眼液制剂，制剂2(如实施例3所述制备)，进行详细的和对照的后续研究。也制备和给予安慰剂滴眼液。安慰剂滴眼液由商业上获得的灭菌盐水溶液组成，为缓冲等渗水溶液(含硼酸、硼酸钠和氯化钠，并以0.1wt.％山梨酸和0.025wt.％EDTA二钠作为防腐剂)的形式。
[00090]该项研究是双盲的，其中除了1个阳性对照外，受试者或眼科医师均不知道他们是滴了制剂滴眼液或盐水溶液。受试者随机接受或者研究制剂或者盐水溶液。
[00091]该项研究包括5名受试者，其中给予3名受试者制剂2滴眼液，而给予1名受试者安慰剂滴眼液。另外，给予1名受试者较高浓度的制剂1滴眼液。每只眼给予1滴(大约0.04mL)，每天2-4次，共给药8周。将滴眼液给予每位受试者的双眼。该项研究的参与者是多种族的，并且20％是女性、80％是男性。
[00092]由眼科医师进行的基线和随后的测试包括：自动自动屈光验光(automated refraction)；角膜局部解剖图；外观照片；波前照片；用眼镜矫正的于远距离和14英寸处的视锐度；使用视光科学研究公司(Vision Sciences Research Corporation(San Ramon，California))功能性视锐度对比测试(FACT)的图表进行对比敏感度测试；瞳孔检查和瞳孔大小测量；裂隙灯检查；测眼内压；和扩瞳检查眼底。
[00093]8周后，再次对受试者进行检查。每位受试者的对比敏感度结果示于表1，并且将所有结果汇总于表2。
Figure A20068003354200341
1对比敏感度(CS)是在阈值时的对比度的倒数，即在可辨别形状或线条时，人分辨的最小对比度。对比敏感度值的Log是用于比较对比敏感度的一般接受的方法。
2cpd＝每度园周(cycles per degree)的空间频率
3Log单位变化＝log10(CS治疗后)-log10(CS治疗前)
4改善百分率＝[log10(CS治疗后)/log10(CS治疗前)-1]x100
5阳性对照
6安慰剂
Figure A20068003354200351
1对比敏感度(CS)是在阈值时的对比度的倒数，即在可辨别形状或线条时，人分辨的最小对比度。对比敏感度值的Log是用于比较对比敏感度的一般接受的方法。
2cpd＝每度园周的空间频率
3改善百分率＝[log10(CS治疗后)/log10(CS治疗前)-1]x 100
4Log单位变化＝log10(CS治疗后)-log10(CS治疗前)
[00094]用制剂1和制剂2治疗的受试者均显示非常显著的改善，包括改善的角膜的光滑度和规则性、改善的适应性/调焦能力、更加均衡的和稳定的泪膜以及减少的角膜和晶状体的变黄。给予安慰剂的受试者没有表现出任何显著的变化。所有受试者报告提高在远距离看见道路牌的能力、看见更明亮和更加生动的色彩以及夜间视力得到改善。
实施例5
[00095]在46岁男性受试者中评价制剂1的功效。治疗前，受试者没有严重的视觉问题或眼部异常，但是他需要双光眼镜矫正双眼的屈光不正。
[00096]治疗前由独立的眼科医师对受试者进行检查，治疗8周后再作一次检查。所进行的检测包括：远距(20英尺)和近距(14英寸)视力的Snellen视锐度检查、自动屈光验光(autorefraction)、扩瞳(瞳孔测量仪最大可测暗适应的瞳孔大小)、裂隙灯检查、自动绘制角膜局部解剖图、对比敏感度(功能性视锐度对比检测)、自动波前色差绘图和前段的照片。
[00097]治疗包括每只眼局部滴1滴(大约0.04mL)制剂1，每天2-4次，共8周。该项治疗的结果如下：
[00098]除了在给予滴眼液时有短暂的轻微的眼刺激外，眼科医师未观察到或受试者未报告刺激、红、疼痛或其它不良作用。
[00099]Snellen视锐度：采用相同的屈光矫正，远距视锐度得到改善，右眼从20/25+1至20/20，左眼从20/20-2至20/20。双眼近距视力未变化，为20/50。
[000100]自动屈光验光：右眼未变化：球面-3.75；于24度光轴下，散光+2.5。左眼显示轻微改善：球面从-4.00减少到-3.75；散光从于175度下的+3.50减少到于179度下的+3.25。
[000101]扩瞳：双眼得到改善，从5.0至6.0mm。
[000102]裂隙灯检查：在任一检查中，视网膜未出现变化，并且没有观察到白内障。
[000103]角膜局部解剖图：观察到改善的双眼角膜的光滑度和规则性。眼科医师评论此改善可能是由于更加均衡和稳定的泪膜所致。
[000104]对比敏感度：测量值示于表3中。
*CPD＝每度园周(模型的空间频率)
[000105]这些数据指示对比敏感度的一致性的、显著的改善。
[000106]自动波前绘图：对于右眼，球面色差基本上未变化(+0.15660至+0.15995)。视网膜成像得到改善，从60×70弧分(minutesofarc)至45×70弧分，这表示25％较致密的成像。对于左眼，球面色差从+0.14512减少到+0.09509，表示改善了34.4％。视网膜成像得到改善，估计20％较致密的影像。
[000107]前段的照片，图1A(OD，治疗前)、图1B(OD，治疗后)、图2A(OS，治疗前)和图2B(OS，治疗后)：虹膜颜色变化为较深的蓝色；变化的程度报告为“醒目的”。该变化可能是由于角膜变黄减少。
[000108]另外，受试者报告，在治疗后，他转用比较低度数的处方眼镜而不再需要双光眼镜。他作了如下评论：“我使用滴眼液已经约8周，我的视力已经显著改善。我可看见更生动的色彩。我更换了双光眼镜而转用老的比较低度数的非双光眼镜。我可看得更远并且不需要阅读专用眼镜。我的眼睛已经变得深蓝色，如同我原来的眼睛颜色，我的夜间视力得到改善。”
实施例6
[000109]在60岁男性受试者中评价制剂1的功效。治疗前，除了双眼屈光不正外，受试者没有严重的视觉问题或眼部异常。
[000110]治疗前由独立的眼科医师对受试者进行检查，治疗7周后再作一次检查。所进行的检测包括：远距(20英尺)和近距(14英寸)视力的Snellen视锐度检查、自动屈光验光、扩瞳(瞳孔测量仪最大可测暗适应的瞳孔大小)、裂隙灯检查、自动绘制角膜局部解剖图、对比敏感度(功能性视锐度对比检测)、自动波前色差绘图和前段的照片。
[000111]治疗包括每只眼局部滴1滴(大约0.04mL)制剂1，每天2-4次，共7周。该项治疗的结果如下：
[000112]除了在给予滴眼液时有短暂的轻微的眼刺激外，眼科医师未观察到或受试者未报告刺激、红、疼痛或其它不良作用。
[000113]Snellen视锐度：采用相同的屈光矫正(有意不矫正左眼)，右眼远距视锐度于20/15维持没有变化，左眼从20/40-2改善至20/40。右眼近距视力从20/70下至20/100(可能由于对远距视力的过度矫正)，左眼得到改善，从20/40-2至20/25。
[000114]自动屈光验光：右眼球面测量值未变化
[000115](-6.00)和散光轻微改善(于115度下的+0.75至于113度下的+0.50)。左眼显示轻微改善：球面从-8.25至-8.00；散光未变化，从于84度下的+1.00至于82度下的+1.00。
[000116]扩瞳：右眼从4.0改善为4.5mm，而左眼未变化，为4.0mm。
[000117]裂隙灯检查：在两次检查期间，视网膜未出现变化，观察到最轻微的白内障。
[000118]角膜局部解剖图：观察到改善的双眼角膜的光滑度和规则性。眼科医师评论此改善可能是由于更加均衡和稳定的泪膜所致。
[000119]对比敏感度：测量值示于表4中。
Figure A20068003354200391
*CPD＝每度园周(模型的空间频率)
[000120]这些数据指示对比敏感度的一致性的、显著的改善。
[000121]自动波前绘图：对于右眼，球面色差从+0.01367减少到+0.00425，改善了69％。视网膜成像得到改善，从80×80至70×65弧分，表示28.9％较致密的成像。对于左眼，球面色差从十0.04687减少到-0.00494，表示改善＞100％。视网膜成像得到改善，从150×150至100×100弧分，这表示33％的较致密的影像。眼科医师在第二次检查时评论道：“全部球面色差接近青年人健康眼睛而不是60岁人眼睛的球面色差。”
[000122]前段的照片，图3A(OD，治疗前)、图3B(OD，治疗后)、图4A(OS，治疗前)和图4B(OS，治疗后)：观察到晶状体混浊明显减少、晶状体黄化减少和角膜透明性改善。
[000123]另外，受试者陈述道：“我使用滴眼液已经约7周。我可看见300码的目标，而以前仅可看见220码的目标。我的视力已大大改善，特别是在看远处路牌时更是如此。我看见色彩更明亮和更生动了。”
实施例7
[000124]在为期5天的给药后，评价作为制剂1的成分的EDTA在兔中的眼内药动学行为。2只健康雄性兔，每只大约体重2.5-3kg，用于该项研究。
[000125]在研究的第1天，将1滴制剂1局部滴灌入2只兔的每只眼(共4只眼)。研究期间不再给予滴眼液。于给药后的15min、30min、1hr、4hrs、3天和5天(如下表指示)抽取房水样品。于给药后的5天抽取所有4只眼的玻璃体液。用HPLC分析检测所有房水和玻璃体液样品的EDTA浓度。
[000126]研究结果概括于表5中。
Figure A20068003354200401
[000127]实施例1-7表明，含有多功能剂MSM和EDTA、外加L-肌肽AGE阻滞剂的局部用滴眼液，显著改善白天和夜间视力(视锐度)两者的质量、大大改善对比敏感度、改善扩瞳、产生更加均衡和稳定的泪膜、减少老年环并且大大减少眩光和与畏光有关的不适。没有观察道不良的病理变化或视锐度的降低。
实施例8
[000128]在以下的为期5天的兔体内实验中，评价与作为渗透的渗透促进剂的MSM一起给予的EDTA的眼内药动学行为。2只健康雄性兔，每只大约体重2.5-3kg，用于该项研究。
[000129]本发明的滴眼液制剂制备如下：高纯度的去离子(DI)水(500ml)经由0.2微米滤器过滤。将MSM(27g)、EDTA(13g)和L-肌肽(5g)加入到过滤的DI水中，并且混合直至达到视觉上透明，以指示溶解。将该混合物倾入各具滴管盖的10mL瓶中。基于重量百分比计，该滴眼液具有以下组合：
纯化的去离子水        91.74wt.％
MSM                   4.95wt.％
EDTA二钠              2.39wt.％
L-肌肽                0.92wt.％
[000130]在研究的第1天，将1滴制剂1局部滴灌入2只兔的每只眼(共4只眼)。研究期间不再给予滴眼液。于给药后的15min、30min、1hr、4hrs、3天和5天(如下表指示)抽取房水样品。于给药后的5天抽取所有4只眼的玻璃体液。用HPLC分析检测所有房水和玻璃体液样品的EDTA浓度。
[000131]研究结果概括于下表中：
Figure A20068003354200411
Figure A20068003354200421
[000132]这些结果显示，制剂1非常迅速地将EDTA传递至眼的前房(房水)：仅在给药30分钟后就达到10.7μg/mL的浓度。因为房水从前房完全流转大约需要每90分钟，在给药后4个小时的房水中，通常检测不到常规滴眼液制剂中的化合物。然而，即使是在给药5天后，我们观察到房水中有重要意义的浓度的EDTA。我们的数据也显示，EDTA到达了玻璃体液，其中它表现出几乎与在房水中相同的浓度。因此，有可能玻璃体液(并且很可能在邻近组织)起着吸纳EDTA的储库的作用，因为随着时间的过去，这种EDTA中的一些扩散回到房水。
[000133]作为例证，EDTA从制剂1渗透进包括玻璃体液的眼后段，表明当本发明制剂作为滴眼液给药时，其有效地传递治疗剂至眼后段。这样的传递至眼后段的药物可治疗许多眼科病症、疾病和障碍，包括老年黄斑变性、黄斑水肿、青光眼、细胞移植排斥、感染和葡萄膜炎。
实施例9
[000134]评价制剂1在治疗患有白内障和萨耳茨曼氏结节的80多岁男性患者中的功效，所述受试者的最佳矫正视力为左眼20/400和右眼20/200，并且具有强烈的畏光和眩光，以及左眼有严重的黄斑瘢痕。将该制剂给予该患者，每只眼1滴(大约0.04ml)，每天2-4次，为期12个月。除了在将制剂给予眼中时，有轻微的暂时刺激外，患者或眼科医师没有报告或观察到副作用。
[000135]进入研究4周后，由患者报告的变化情况，包括亮感增加、视觉清晰性改善和减少眩光。8周后，眩光和畏光减少，且患者重新开始阅读书、报和电脑屏幕信息。其右眼的视锐度改善明显，从20/200(经矫正)至20/60(针孔板检查)(经同样的矫正)。其左眼的视锐度也得到改善，从20/400至20/200(经同样的矫正)。由于黄斑瘢痕，他的左眼继续存在中央黑斑。
[000136]患者报告眩光和畏光进一步减少，以及阅读书、报，和电脑屏幕信息的容易度进一步改善。患者还报告，夜间眩光已经消除。患者现在白天不用戴墨镜而感觉舒服，并且没有严重的眩光问题。他的右眼视锐度得到改善，从20/60(针孔板检查)至20/50(针孔板检查)。左眼的视锐度也得到改善，从20/200至20/160(经同样的矫正)。由于黄斑瘢痕，他的左眼继续存在中央黑斑。
[000137]8个月后，患者的右眼视力改善，从20/50(针孔板检查)至20/40(针孔板检查)，其左眼的视锐度得到改善，从20/160至20/100(经同样的矫正)。左眼的黑斑开始消散，并且他可透过之前的黑斑模糊地阅读。此时，也检测他的对比敏感度。检测到其白内障为4+(分级范围为0-4，4最高)。由于光学路径模糊，仅眼科医师可见中心黄斑瘢痕。
[000138]总共12个月后，患者的视力继续改善。患者现在能够没有任何问题地阅读书、报和电脑屏幕。也显示该患者的白内障的改善(从4+至3-4+，以0-4的分级范围为基础)。光学路径清晰性得到足够改善，以致于眼科医师可清晰看见黄斑瘢痕。对比敏感度改善40％至100％。其斯内伦氏视力表的敏锐度，右眼从20/40提高至20/30(针孔板检查)和左眼从20/100至20/80。患者还报告，他40年来第一次开始能够通过其左眼看见波纹状字母(wavy letters)。
[000139]这些结果证实，滴眼液到达眼后面的视网膜，和MSM辅助EDTA和L-肌肽的渗透。这些结果与在实施例4中的兔研究的结果一致。
实施例10
[000140]评价制剂1在治疗具有双眼中“悬浮物”的问题的60多岁女性患者中的功效。将该制剂给予患者，每只眼1滴(大约0.04ml)，每天2-4次，为期12个月。除了在将制剂给予眼中时，有轻微的暂时刺激外，患者或眼科医师没有报告或观察到副作用。
[000141]使用滴眼液8周后，受试者报告悬浮物显著减少，再次确定，该药物到达玻璃体并且具有有益的作用。
实施例11
[000142]评价制剂1在治疗经矫正的视锐度为20/15并有非常突出的老年环的50多岁男性患者中的功效。将该制剂给予患者，每只眼1滴(大约0.04ml)，每天2-4次，为期12个月。除了在将制剂给予眼中时，有轻微的暂时刺激外，患者或眼科医师没有报告或观察到副作用。
[000143]16周后，患者报告视锐度从20/25改善至20/15，并且非常显著地减少其老年环。
实施例12
[000144]本发明滴眼液制剂，制剂3制备如下：大约500ml的高纯度的去离子(DI)水经由0.2微米滤器过滤，并加入27g甲基磺酰基甲烷(MSM)、13g乙二胺四乙酸二钠盐，(EDTA)二水合物。将该制剂混合至达到视觉上透明，用NaOH调节pH至7.2，将体积调节至500ml。将该混合物倾入各具滴管盖的10mL瓶中。基于重量百分比计，该滴眼液具有以下组合：
实施例13
[000145]评价制剂3最长为期120天的功效。给予患者或者制剂3或者安慰剂(商业上可获得的未加防腐剂的盐水)和使用说明，每只眼1滴(大约0.04ml)，每天4次。受试者随机接受或者研究制剂或者安慰剂。12只眼接受制剂3，而13只眼接受安慰剂。该项研究是双盲的，其中无论是受试者还是眼科医师均不知道他们被给予的是制剂3滴眼液或是安慰剂。
[000146]使用FACTTM(Functional Acuity Contrast Test)和CST1800
Figure A20068003354200451
对比敏感度测试仪，在mesopic条件模拟微暗(3支蜡烛/m2)下检测对比敏感度。对每只眼进行单眼测量，重复测两次，并将两次的测量值平均。
[000147]FACTTM使用正弦波光栅图以检测对比敏感度。所述图由5排(空间频率)，每一排有9个水平的对比敏感度。正弦波光栅是专用测试模型，看起来好象变更大小和设立在园形上的灰色柱对比。空间频率A中的光栅被视为最大的灰色柱(最长的波长)，而空间频率E中的光栅被视为最小的灰色柱(最短的波长)。当通过CST 1800
Figure A20068003354200452
对比敏感度测试仪看图时，受试者报告每一光栅的方向：右、上或左。对于每一空间频率，均有9个水平的对比敏感度，也称为斑块(patches)。水平1对比度最大，而水平9对比度最小。受试者报告看见的每一排(A、B、C、D和E)的最后的光栅(1至9)的方向。
[000148]当对FACT评分，将9个水平的对比敏感度使用对数尺度作图。1个水平或斑块的提高表示对比敏感度提高大约1.5-倍。为了量化对比敏感度的改善，取第14天(T0)的数据与从完成至少60天治疗的每位受试者中取得的、最后的对比敏感度数据进行比较。
[000149]在12只接受制剂3的眼中，8只眼(67％)显示对比敏感度至少在2个空间频率中改善2条斑块，是在统计学上有意义的结果(p＝0.0237)。在13只接受安慰剂的眼中，仅3只眼(23％)显示至少在2个空间频率中改善2条斑块。
[000150]如同另一个对比敏感度改善的检测，将接受制剂3的眼的每一空间频率的平均斑块的改善，与接受安慰剂组的眼的平均块的改善比较(图5)。接受制剂3的眼显示在所有空间频率中，对比敏感度显著改善，比空间频率D中的改善大2.5条斑块，并且在空间频率E中的改善超过3条斑块。
[000151]没有受试者报告严重的眼部或全身不良事件。
实施例14
[000152]目的.测定用于大鼠眼的滴眼液中的14C-EDTA，存在或不存在MSM时，渗透进入眼睛房水中的程度。
[000153]试剂.乙二胺四乙酸-1，2-14C四钠购自Sigma。14C-EDTA(比活性：10.6mCi/mmol，放射化学纯度：99％或更高)。本研究中使用所有其它化学试剂均是分析级的并且市售的。ScintiVerse II Cocktail(合剂)(液体闪烁溶剂)是用于自Fisher Scientific的含水的、含非水的和含乳剂的系统的通用用途的LSC合剂(LSC Cocktail)。
[000154]动物.重200-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠得自得克萨斯州立大学医学院(University of Texas Medical Branch)的动物保健服务中心(Central Animal Care Services)。为了动物的安康，严格执行有关在眼科和视觉研究中使用动物(Use ofAnimals in Ophthalmicand Vision Research)的NIH指导和ARVO声明。采用100％二氧化碳，以低速率(每分钟25-30％笼体积)约2分钟处死大鼠。
[000155]实验方法.制备以下三种滴眼剂溶液各100μl。
溶液A
80μl的5.4％MSM
10μl的600mM EDTA(EDTA四钠盐)
10μl的C14 EDTA(直接从瓶底)
溶液B：
80μl的5.4％MSM
10μl的120mM EDTA(EDTA四钠盐)
10μl的C14EDTA(直接从瓶底)
溶液C：
80μl的PBS
10μl的600mM EDTA(EDTA四钠盐)
10μl的C14EDTA(直接从瓶底)
[000156]将8μl每一种滴眼液溶液用于每一只眼的角膜。一只大鼠用一种溶液处理。在0.5、2和16小时时，用配有胰岛素-注射器的30号细针从每只眼吸取房水，并分配在50μl的PBS中。为了使蛋白质溶解，将样品置于50℃水浴中3小时，随后于10,000rpm下离心10分钟。
[000157]测定样品的放射活性.将样品加至含25ml的ScintiVerse II计数液的计数瓶中，剧烈混合并使其静置于暗中1小时。然后使用液体闪烁计数仪(Liquid Scintillation counter)(LS 1801液体闪烁系统(Liquid Scintillation Systems)，Beckman Instruments，Inc.)对样品计数。对各时间点接受每一种溶液的每2只眼的每分钟计数进行平均。
[000158]为了评价每一种溶液从角膜输送至房水的能力，比较溶液A、B和C之间的房水中的14C-EDTA量(图6)。在缺乏MSM时，不论EDTA浓度大小，房水中几乎没有EDTA。存在MSM时，在30-分钟时间点，房水中的14C-EDTA量增加约5-倍。
实施例15
EDTA药动学研究
[000159]目的.使用含MSM的滴眼液测定C-14标记的EDTA渗透进入大鼠眼的多种结构(角膜、房水、晶状体、玻璃体和视网膜)中的量。对两种EDTA浓度不同的滴眼液制剂进行比较。
[000160]试剂.乙二胺四乙酸-1，2-14C四钠购自Sigma。14C-EDTA(比活性：10.6mCi/mmol，放射化学纯度：99％或更高)。本研究中使用的所有其它化学试剂均是分析级的并且市售的。ScintiVerse II合剂(液体闪烁溶剂(Liquid Scintillation Solvent))是用于Fisher Scientific的含水的、含非水的和含乳剂的系统的通用目的的LSC合剂。
[000161]动物.重200-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠得自得克萨斯州立大学医学院(University of Texas Medical Branch)的动物保健服务中心(Central Animal Care Services)。为了动物的安康，严格执行有关在眼科和视觉研究中使用动物(Use ofAnimals in Ophthalmicand Vision Research)的NIH指导和ARVO声明。采用100％二氧化碳，以低速率(每分钟25-30％笼体积)约2分钟处死大鼠。
[000162]滴眼液1.
60.5mM EDTA
10μl，5μCi的14C-EDTA；
10μl的600mM EDTA；
80μl的5.4％MSM。
[000163]滴眼液2.
12.5mM EDTA
10μl，5μCi的14C-EDTA；
10μl的120mM EDTA；
80μl的5.4％MSM。
[000164]将8μl滴眼液1用于大鼠的眼。在0.5、1、2、4和16小时后，处死大鼠并取出眼球。每次用5ml盐水迅速洗涤眼球6遍。从双眼吸取房水，并分配在50μl的PBS中。分离每只眼的角膜、晶状体、玻璃体和视网膜，并将它们各置于含以下比例的H2O和10NNaOH的Eppendorf管中：
角膜：200μl H2O+40μl的10N NaOH；
晶状体：500μl H2O+100μl的10N NaOH；
玻璃体：200μl H2O+40μl的10N NaOH；
视网膜：200μl H2O+40μl的10N NaOH。
[000165]为了使蛋白质溶解，将样品置于50℃水浴中3小时，随后于10,000rpm下离心10分钟。将样品加至含25ml的ScintiVerseII计数液的计数瓶中，剧烈混合并使其静置于暗中1小时。然后使用闪烁计数仪(Beckman Scintillation counter)(LS 1801液体闪烁溶剂(Liquid Scintillation Systems)，Beckman Instruments，Inc.)对样品计数。
[000166]将8μl滴眼液2用于大鼠的眼。0.5、2和4小时后，处死大鼠，并如对滴眼液1的相同方式进行实验。
[000167]为了观测每一种制剂在眼的各结构中的分布情况，计算每个时间点的毫微克数的EDTA(图7A)。尤其是在房水、角膜和晶状体中观察到剂量依赖关系。计算滴眼液1的24小时时间点在每只眼结构中发现的EDTA百分比(图7B)。多数的EDTA在房水中发现；然而，滴眼液1制剂存在于所有被检查的组织中。
实施例16
对在大鼠晶状体器官培养(RLCE)中由氧化引起的毒性的评价
[000168]材料.EDTA、抗坏血酸和H2O2购自Sigma。所有细胞培养基成分来自Invitrogen。
[000169]动物.重200-250g的雄性Sprague-Dawley大鼠得自得克萨斯州立大学医学院(University of Texas Medical Branch)的动物保健服务中心(Central Animal Care Services)。为了动物的安康，严格执行有关在眼科和视觉研究中使用动物的NIH指导和ARVO声明。采用100％二氧化碳，以低速率(每分钟25-30％笼体积)约2分钟将大鼠处死。
[000170]晶状体培养.将大鼠晶状体切下并用1％青霉素/链霉素的灭菌PBS洗涤。将晶状体于含0.1％庆大霉素的培养基199中，于37℃的5％CO2湿气氛下培养。将晶状体分成每组含2个晶状体的组中，并且分别暴露于具有H2O2MSM和/或EDTA的或者葡萄糖或者抗坏血酸盐中。每天改换培养基，共7天。晶状体在Nikon Eclipse 200下显现图像，并用多维影像系统(MultidimensionalImaging System)拍照。
[000171]试剂的制备.
  培养基M199+0.1％庆大霉素   250ml的M199+250μl的庆大霉素
  400mMMSM(FW 94.2)   376mg MSM+PBS至终体积为10ml
  50mM EDTA(FW 380的四钠盐)   190mg EDTA+PBS 8ml，用HCl调节pH为7.2，调节终体积为10ml
  2.5M葡萄糖(FW 180)   900mg葡萄糖+2ml ddH2O
  100mM抗坏血酸盐(FW 174)   176mg抗坏血酸盐+10ml ddH2O
  10mMH2O2   11μl的30％H2O2+ddH2O至终体积为10ml
[000172]实验方法.1.处死7只大鼠，尽快移去眼球并将它们放入含加有0.1％庆大霉素的PBS的试管中。2.立即切下晶状体并用PBS洗涤。3.将所有晶状体转移至2块12-孔板(每孔2ml培养基/每晶状体)中。每种处理在2个孔中进行。6种处理的终浓度如下：
50mM葡萄糖
50mM葡萄糖+4mM MSM
50mM葡萄糖+4mM MSM+0.5mM EDTA
1mM抗坏血酸盐+100μM过氧化氢
1mM抗坏血酸盐+100μM过氧化氢+4mM MSM
1mM抗坏血酸盐+100μM过氧化氢+4mM MSM+0.5mMEDTA
4.每天改换培养基和试剂。5.晶状体培养7天后，拍照片和测定通过晶状体的光透射水平。
[000173]结果.晶状体培养的照片显示，因葡萄糖和抗坏血酸盐加上过氧化氢均引起显著的大鼠晶状体混浊(图8A和8B)。MSM减轻由两种氧化剂所致的晶状体混浊；然而，MSM加EDTA提供最有效的保护。
[000174]通过晶状体的光透射水平用于对各种处理的晶状体混浊进行量化。与照片的结果相一致，MSM提高两种氧化处理的光透射水平，而MSM+EDTA提供甚至更大的改善(图9)。通过被抗坏血酸盐/过氧化氢(AH)处理的晶状体的光透射是通过对照组(上面的图)的光透射的32％。通过用抗坏血酸盐/过氧化氢和MSM(AH+M)以及抗坏血酸盐/过氧化氢和MSM/EDTA (AH+ME)处理的晶状体的光透射分别是57％和66％。当将50mM葡萄糖用作氧化剂(下面的图)时，观察到类似的模式。通过用葡萄糖处理的晶状体的光透射仅为通过未处理的对照组的光透射的45％。通过被葡萄糖加上MSM(G+M)和MSM/EDTA(G+ME)处理的晶状体的光透射分别是68％和92％。
实施例17
对人晶状体上皮细胞(HLEC)在氧化引起的毒性后的细胞生存能力以 及用MSM和/或EDTA保护的评价
[000175]材料.EDTA(四钠盐)、硫酸亚铁铵、氯化铁、腺苷5′-二磷酸(ADP)、抗坏血酸和H2O2购自Sigma。所有细胞培养基成分来自Invitrogen。
[000176]细胞培养和处理.将具有延长生命期的人晶状体上皮细胞(HLECs)于含0.1％庆大霉素和补充有20％胎牛血清的DMEM培养基中，于37℃的5％CO2湿气氛下培养。将1.0×105HLECs/ml(第5代(Passage 5))在12孔板中接种过夜，之后加入氧化剂以及MSM和/或EDTA。
[000177]细胞生存能力.通过用台盼蓝染色和用血细胞计数器计数，测定细胞存活。死细胞染为蓝色，而活细胞排斥台盼蓝。细胞生存能力以活细胞数量除以总细胞数量的百分率表示。
[000178]试剂的制备.
  HLEC培养基   DMEM+20％FBS+0.1％庆大霉素
  400mMMSM   376mg/10ml PBS储备液
  50mMEDTA(四钠盐)   190mg/10ml PBS储备液，pH 7.2
  过氧化氢   30mM储备液
  5M葡萄糖   1800mg/10ml的ddH2O
  100mM抗坏血酸盐   176mg/10ml的ddH2O
  Fenton   硫酸亚铁铵(FAS)1mM、ADP 10mM、H2O210mM
  Fenton’   FAS 1mM、ADP 10mM、H2O210mM
  氯化铁   FeCl35mM、EDTA 5mM、H2O220mM
[000179]实验方法.1.将0.5×105/ml的HLEC(第5代)接种于3个12孔板中，然后于37℃下培养过夜。2.将培养基改变为2％FBSDMEM培养基。3.加入氧化剂以及MSM和/或EDTA至适当的孔中，达到如下的终浓度：
4mM MSM
0.5mM EDTA
100μM H2O2
50mM葡萄糖
1mM抗坏血酸盐
Fenton：硫酸亚铁铵(FAS)10μM、ADP 100μM、H2O2100μM
Fenton′：FAS 10μM、ADP 100μM、H2O2100μM
氯化铁：FeCl350μM、EDTA 50μM、H2O2200μM
[000180]加入氧化剂以及MSM和/或EDTA后，将细胞于37℃、5％CO2和95％空气中孵育16个小时。用0.25％胰蛋白酶-EDTA收集细胞，且用台盼蓝测定细胞生存能力。
[000181]结果.图10显示每种条件下的细胞生存能力的百分比。氧化剂降低细胞生存能力30％(Fenton)至几乎45％(抗坏血酸盐+H2O2)之间。加入4mM MSM增加对所有氧化剂的百分细胞生存能力，而加入4mM MSM和0.5mM EDTA使细胞生存能力百分比增加更多。卡方检验证明，MSM/EDTA的保护作用具有统计学上的显著意义。对于那些含氧化剂加上MSM/EDTA混合物的孔，除了Fenton外，得到对于所有氧化剂的具有统计学显著意义的结果(P值小于0.05)。

Claims (45)

1.一种消除眼中大分子聚集体或缩减其大小的方法，所述方法包括给予有效治疗量的眼用制剂，所述眼用制剂包含(a)含至少三个荷载负电荷的螯合原子的非细胞毒性螯合剂，和(b)含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷-掩蔽剂，其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷-掩蔽剂上的极性基团基本缔合。
2.权利要求1的方法，其中所述非细胞毒性螯合剂是多元酸的碱加成盐。
3.权利要求2的方法，其中所述多元酸选自多元羧酸、多元磺酸和多元膦酸。
4.权利要求3的方法，其中所述多元酸是多元羧酸。
5.权利要求4的方法，其中所述碱加成盐是碱金属盐。
6.权利要求1的方法，其中所述电荷-掩蔽剂含两个极性基团。
7.权利要求1的方法，其中所述极性基团中的至少一个原子是氧原子。
8.权利要求6的方法，其中每个极性基团中的至少一个原子是氧原子。
9.权利要求1的方法，其中所述螯合剂是四羧酸的碱加成盐，所述电荷-掩蔽剂具有式(I)的结构
Figure A20068003354200021
其中R1和R2独立选自C1-C6烷基、C1-C6杂烷基、C6-C14芳烷基和C2-C12杂芳烷基，以及Q是S或P，并且电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比的范围是2∶1至12∶1。
10.权利要求9的方法，其中所述电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比的范围是4∶1至10∶1。
11.权利要求10的方法，其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比约为8∶1。
12.权利要求1的方法，其中所述电荷-掩蔽剂的分子量小于约125。
13.权利要求1的方法，其中所述制剂还包含药学上可接受的溶媒。
14.权利要求13的方法，其中所述溶媒是水性的。
15.权利要求13的方法，其中所述制剂以滴眼液形式给予。
16.权利要求14的方法，其中所述制剂基本上由螯合剂、电荷-掩蔽剂和水性溶媒组成。
17.权利要求1的方法，其中所述大分子聚集体包含晚期糖化终末产物。
18.权利要求1的方法，其中所述大分子是肽基化合物。
19.权利要求18的方法，其中所述大分子是蛋白质。
20.权利要求18的方法，其中所述大分子是脂蛋白。
21.权利要求1的方法，其中所述大分子是脂质。
22.权利要求1的方法，其中所述大分子是多核苷酸。
23.权利要求1的方法，其中所述螯合剂占所述制剂的至少0.6wt.％。
24.一种制剂，其基本由以下物质组成：
(a)含至少三个荷载负电荷的螯合原子的非细胞毒性螯合剂；
(b)含至少一个极性基团且分子量小于约250的电荷-掩蔽剂，其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比足以确保所有荷载负电荷的螯合原子与电荷-掩蔽剂上的极性基团基本缔合；以及
(c)药学上可接受的水性溶媒。
25.权利要求24的制剂，其中所述非细胞毒性螯合剂是多元酸的碱加成盐。
26.权利要求24的制剂，其中所述多元酸选自多元羧酸、多元磺酸和多元膦酸。
27.权利要求26的制剂，其中所述多元酸是多元羧酸。
28.权利要求27的制剂，其中所述碱加成盐是碱金属盐。
29.权利要求24的制剂，其中所述电荷-掩蔽剂含两个极性基团。
30.权利要求24的制剂，其中所述极性基团中的至少一个原子是氧原子。
31.权利要求29的制剂，其中每个极性基团中的至少一个原子是氧原子。
32.权利要求24的制剂，其中所述螯合剂是四羧酸的碱加成盐，所述电荷-掩蔽剂具有式(I)的结构
Figure A20068003354200041
其中R1和R2独立选自C1-C6烷基、C1-C6杂烷基、C6-C14芳烷基和C2-C12杂芳烷基，以及Q是S或P，并且电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比的范围是2∶1至12∶1。
33.权利要求32的制剂，其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比的范围是4∶1至10∶1。
34.权利要求33的制剂，其中电荷-掩蔽剂与螯合剂的摩尔比约为8∶1。
35.权利要求24的制剂，其中所述电荷-掩蔽剂的分子量小于约125。
36.权利要求24的制剂，其中所述溶媒是水性的。
37.权利要求36的制剂，其中所述制剂基本上由螯合剂、电荷-掩蔽剂和水性溶媒组成。
38.权利要求24的制剂，其中所述大分子聚集体包含晚期糖化终末产物。
39.权利要求24的制剂，其中所述大分子是肽基化合物。
40.权利要求39的制剂，其中所述大分子是蛋白质。
41.权利要求39的制剂，其中所述大分子是脂蛋白。
42.权利要求24的制剂，其中所述大分子是脂质。
43.权利要求24的制剂，其中所述大分子是多核苷酸。
44.权利要求24的制剂，其中所述制剂还包括眼科活性剂。
45.权利要求24的制剂，其中所述螯合剂占所述制剂的至少0.6wt.％。
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