CN102497865A - 用于治疗眼部病症的眼内缓释药物递送系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于前房内或前玻璃体放置的生物相容性、生物可侵蚀性缓释植入物和微球体包括抗高血压剂和生物可降解聚合物，所述植入物和微球体通过持续10天与1年之间的一段时间释放治疗量的抗高血压剂来有效治疗高眼压病(诸如青光眼)。

Description

用于治疗眼部病症的眼内缓释药物递送系统和方法

交叉引用

本申请要求2009年3月25日提交的美国非临时专利申请第12/411,250号的权益，所述非临时专利申请的全部公开内容以该特定引用的方式并入本文。

背景

本发明涉及用于治疗眼部病症的眼内系统和方法。具体来说，本发明涉及缓释药物递送系统(即并入药物的微球体和/或植入物)向眼睛前房(即前房内施用)和/或前玻璃体腔的局部施用以治疗眼房高眼内压(即高眼压病)，其可为青光眼症状或具青光眼风险。

本发明的药物递送系统可为一个含有药物的植入物(即单一、整体型缓释药物递送系统)或多个含有药物的植入物或多个含有药物的微球体(与“微粒”同义)。药物递送系统在治疗上可用于治疗眼部疾病或病症，诸如高眼内压和/或青光眼。青光眼是一种以眼房眼内压(IOP)增加为特征的眼部疾病。未得到治疗的青光眼可导致失明。青光眼可为原发性或继发性青光眼。成年人中的原发性青光眼(先天性青光眼)可为开角型或急性或慢性闭角型。继发性青光眼由之前存在的眼部疾病引起，诸如葡萄膜炎、眼内肿瘤或扩散型白内障。已使用各种高血压剂来降低IOP和治疗青光眼。例如，某些前列腺素及其类似物和衍生物，诸如PGF2α衍生物(有时称为前列腺素F2α类似物)拉坦前列素(latanoprost，以商标名Xalatan

出售)已用于治疗高眼压症和青光眼。眼内前列腺素和前列胺(prostamide)植入物与微球体由例如美国专利申请第11/368,845号、第11/303,462号、第10/837,260号和第12/259,153号公开。特别关注的是第12/259,153号中第36页至47页的实施例1至5。还关注的是美国专利申请第11/952,938号。另外，还关注的是美国专利5,972,326和5,965,152。

青光眼的常规治疗为每日施用含有抗高血压药的滴眼剂以降低IOP。定期每日使用滴眼剂的患者的依从率常较低。参见，例如Nordstrom等人AJO 2005；140：598。另外，眼部感染可由不正确的滴眼管使用造成。因此，需要用于高眼压症的长期(即缓释)治疗方法，其宜例如在拜访医生时施用。因而，提供用于眼内治疗用的缓释眼内药物递送系统(包含植入物和/或微球体)来治疗高IOP和/或青光眼将是有利的。

概要

本发明满足此需求且提供缓释眼内药物递送系统、用于制造该药物递送系统的方法和使用该药物递送系统治疗眼部病症的方法。缓释眼内药物递送系统采用植入物或微球体形式，其有利地提供来延长释放一种或多种抗高血压治疗剂(例如前列腺素或前列胺，诸如拉坦前列素)。

定义

本文使用以下定义。

“约”是指合格数值、参数或特征的±10％。

“微球体”和“微粒”同义，用以指代小直径或尺寸(见下文)装置或元件，该装置或元件被构造来、大小被设计来或另外被构造来进行前房内施用。微球体或微粒包括粒子、微球体或纳米球体、小片段、微粒、纳米粒子、细粉末及其类似物，其包含囊封或并入治疗剂的生物相容性基质。微球体通常与眼睛的生理条件生物相容且不会造成明显的不良副作用。如本文所公开来制造和使用的微球体可在前房内施用并安全地使用，而不会破坏眼睛的视力。微球体具有小于1毫米的最大尺寸，诸如直径或长度。例如，微粒可具有小于约500μm的最大尺寸。微球体还可具有不大于约200μm的最大尺寸，且优选地具有大于30μm至约50μm或至约75微米的最大尺寸。“植入物”为药物递送装置，其比微球体大很多，且因此施用多个(即数百或数千个)微球体来治疗眼部病症(诸如青光眼)，出于同一目的通常仅施用1至最多6个植入物。

“眼部”或“眼部位”是指眼球的任何区域，包括眼前段和后段，且其通常包括但不限于眼球中所见的任何功能(例如用于视力)或结构组织，或部分或完全排列于眼球内部或外部的组织或细胞层。眼部中的眼球区域的特定实例包括前(含水)房、后房、玻璃体腔、脉络膜、脉络膜上腔、结膜、结膜下腔、巩膜外隙、角膜内隙、角膜外隙、巩膜、睫状体扁平部、手术造成的无血管区、黄斑及视网膜。

“眼部病症”是指影响或涉及眼睛或眼睛的一个部分或眼部的疾病、不适或病症。概括地讲，眼睛包括眼球和构成眼球的组织与流体、眼周肌肉(诸如斜肌和直肌)以及眼球内或临近眼球的视神经部分。

眼前病症为影响或涉及眼前(即眼睛前部)部或部位的疾病、不适或病症，该部或部位为诸如眼周肌肉、眼睑或位于晶状体囊或睫状肌后壁之前的眼球组织或流体。因此，眼前病症主要影响或涉及结膜、角膜、前房、虹膜、后房(视网膜之后但在晶状体囊后壁之前)、晶状体或晶状体囊以及使眼前部或部位血管化或受神经支配的血管和神经。

因此，眼前病症可包括以下疾病、不适或病症，例如诸如，无晶状体、假晶状体、散光、睑痉挛、白内障、结膜疾病、结膜炎、角膜疾病、角膜溃疡、干眼综合征、眼睑疾病、泪器疾病、泪管堵塞、近视、老花眼、瞳孔病症、折射障碍及斜视。青光眼还可被视为眼前病症，这是因为青光眼治疗的临床目标可为降低眼睛前房的房水的高血压(即降低眼内压)。

眼后病症为主要影响或涉及眼后部或部位的疾病、不适或病症，所述部或部位为诸如脉络膜或巩膜(在穿过晶状体囊后壁的平面后部的位置处)、玻璃体、玻璃体腔、视网膜、视神经(即视神经盘)以及使眼后部或部位血管化或受神经支配的血管和神经。

因此，眼后病症可包括以下疾病、不适或病症，例如诸如，急性黄斑性视神经网膜病；白塞氏病(Behcet′s disease)；脉络膜新血管形成；糖尿病性葡萄膜炎；组织胞浆菌病；感染，诸如真菌或病毒引起的感染；黄斑变性，诸如急性黄斑变性、非渗出性老年性黄斑变性及渗出性老年性黄斑变性；水肿，诸如黄斑水肿、黄斑囊样水肿及糖尿病性黄斑水肿；多灶性脉络膜炎；累及眼后部位或位置的眼外伤；眼肿瘤；视网膜病症，诸如视网膜中央静脉闭塞、糖尿病性视网膜病(包括增生性糖尿病性视网膜病)、增生性玻璃体视网膜病(PVR)、视网膜动脉闭塞性疾病、视网膜脱离、葡萄膜炎视网膜病；交感性眼炎；小柳原田(Vogt Koyanagi-Harada，VKH)综合征；葡萄膜扩散；起因于或受眼部激光治疗影响的眼后病症；起因于或受光动力学疗法、激光凝固法影响的眼后病症、辐射性视网膜病变、视网膜前膜病症、视网膜分支静脉闭塞、缺血性前部视神经病变、非视网膜病糖尿病性视网膜功能紊乱、色素性视网膜炎及青光眼。青光眼可被视为眼后病症，这是因为治疗目标将为预防或减少因视网膜细胞或视神经细胞破坏或损失而致的视力下降的发生(即神经保护)。

“生物可降解聚合物”是指聚合物或体内降解的聚合物，且其中所述聚合物随时间的侵蚀将与治疗剂的释放同时发生或在其之后发生。术语“生物可降解”与“生物可侵蚀”为等效的且在本文可互换使用。生物可降解聚合物可为均聚物、共聚物或包含两种以上不同聚合单元的聚合物。聚合物可为凝胶或水凝胶型聚合物、PLA或PLGA聚合物或其混合物或衍生物。

“治疗有效量”是指治疗眼部病症或减少或预防眼睛损伤或损害而对眼或眼部没有造成显著的消极或不良副作用所需的药剂的水平或数量。鉴于上文，治疗剂(诸如拉坦前列素)的治疗有效量为有效减轻眼部病症的至少一种症状的量。

在本发明范围内的植入物和微球体可在眼内(即前房内)施用含有植入物和微球体的抗高血压剂之后，持续相对较长的时间，例如持续至少约一周或例如持续约两个月至约六个月之间释放抗高血压剂。所述延长释放时间有利于获得成功的疗效。优选地，缓释眼内药物递送系统在前房内(也就是施用于眼部眼房[亦称作前房])施用或施用于眼部后房的前部(亦称作玻璃体腔)。

本发明的一个实施方案为一种药物组合物，其供眼内使用以治疗眼部病症。所述组合物可包含多个微球体，其由生物可侵蚀聚合物及抗高血压药(诸如拉坦前列素、比马前列素(bimatoprost)和曲伏前列素(travoprost)及其盐、酯和衍生物)制成，所述两种物质均由微球体所包含。微球体可包含约1重量％至约99重量％的聚合物且所述聚合物可为PLGA和/或PLA。另外，微球体可具有在约5微米至约1毫米范围内的平均最大尺寸，例如微球体可具有在约15微米与约55微米之间的平均直径，且治疗剂可包含约0.1重量％至约90重量％的微球体，诸如在约8与15重量％之间的拉坦前列素。

在本发明的另一实施方案中，所述组合物可包括高粘度透明质酸且所治疗的眼部病症可为青光眼。本发明的一详细实施方案为供眼内使用以治疗青光眼的药物组合物，其包含多个由PLGA和/或PLA制成的微球体、由微球体所包含的拉坦前列素及高粘度透明质酸。本发明的另一实施方案为一种供眼内使用以治疗青光眼的药物组合物，所述组合物包含由PLGA聚合物、PLA聚合物和PEG共溶剂制成的缓释植入物；及由植入物所包含的拉坦前列素，其中所述植入物包含约30重量％的拉坦前列素且所述植入物可持续至少20、30、40、50、60、70天或多达180天的时间释放拉坦前列素。

本发明的另一实施方案为一种治疗青光眼的方法，所述方法包含向患有青光眼的患者眼内施用药物组合物，由此治疗青光眼，所述药物组合物包含上文阐明的植入物或多个由PLGA和/或PLA制成的微球体；由微球体或植入物所包含的拉坦前列素或抗高血压EP2激动剂；及高粘度透明质酸。优选地，HA被用于多个微球体制剂，而非用于施用的单个植入物。微球体可在施用步骤之后持续至少约一周释放抗高血压剂。眼内施用步骤可通过注射到眼球筋膜囊下隙(sub-tenon space)中，诸如注射到前眼球筋膜囊下隙中来进行且所述药物组合物通过使基线眼内压降低达20％、30％、40％或达50％或更多来治疗青光眼。

本发明包括一种通过向患有高眼内压患者前房内施用多个平均直径在30与60微米之间的缓释生物可降解微球体来治疗高眼内压方法，所述微球体包含约10至约30重量％抗高血压剂及约70至约90重量％生物可降解聚合物，其中所述微球体持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的抗高血压剂。生物可降解聚合物可包含聚乳酸聚乙醇酸共聚物(PLGA)和/或聚乳酸聚合物(PLA)。抗高血压剂可为拉坦前列素、比马前列素和曲伏前列素及其盐、酯和前药。或者，抗高血压剂可为化合物A至O(其为EP2受体激动剂)(显示如下)以及其盐、酯和前药中的一种多种：

本发明的一个实施方案包括作为药物递送系统的一部分的高粘度透明质酸。本发明的一个详细实施方案为一种通过向患有高眼内压患者前房内施用多个平均直径在30与60微米之间的缓释生物可降解微球体来治疗高眼内压方法，所述微球体包含约10至约30重量％的拉坦前列素及约70至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述微球体持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的拉坦前列素。

本发明的另一个详细实施方案为一种通过向患有高眼内压患者靠着小梁网前房内施用包含拉坦前列素和生物可降解聚合物的缓释杆状植入物来治疗高眼内压方法，其中所述植入物包含约10至约50重量％的抗高血压剂及约50至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述植入物持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的拉坦前列素。

本发明还包括一种供眼内使用以治疗眼部病症的药物组合物，所述组合物包含多个平均直径在30与60微米之间的缓释生物可降解微球体，所述微球体包含约10至约30重量％的抗高血压剂及约70至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述微球体持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的抗高血压剂。所述微球体可包含约1重量％至约99重量％的所述聚合物。

本发明的一个最优选实施方案为前房内放置的缓释的杆状单一整体型(即抗高血压药均质分布[即贮存器型植入物不在本发明的最优选实施方案的范围内]遍及植入物的聚合物基质)植入物(含有治疗量的抗高血压药)，其长度为约2mm至约4mm且宽度为约0.5mm至约2mm，使用注射器型(即22号)涂药器(注射器)在小梁网的6点位置或12点位置植入。盘状植入物不是优选的，这是由于其不能较好地邻接和/或不能保持在紧挨着小梁网的适当位置处。靠着小梁网放置小型杆状植入物(具有上文给出的尺寸)利用眼房流且将流体抽入小梁网中以使植入物保持在靠着小梁网的适当位置处，由此防止植入物漂浮离开其放置位置。在此最优选实施方案中，一旦稳定放置植入物且无虹膜擦伤，则不会视力模糊。

本发明的其它方面和优点在以下描述和权利要求书中，尤其当结合附图一起考虑时进行了阐述。

附图

图1为正常人眼前房角的一个区域的横截面图示，其显示眼房水(水平箭头)穿过小梁中的大孔至管旁区域(由垂直箭头表示)的流动方向。

图2为以箭头显示眼房水在前房中的对流的示意图，其中所示微球体放置在前房的下面。

图3A为在第一凝视中兔眼的外部照片。

图3B为3A中的兔眼在荧光素植入物(箭头)植入之后两天的图像，其中荧光素过滤器置于海德堡(Heidelberg)HRA成像装置的适当位置处。

图3C为转向下的兔眼的外部照片。

图3D为3C中的具有HRA的兔眼在荧光素植入物植入之后七天的图像，其显示自植入物释放的荧光素的分布(箭头)。

图4为显示体外(PBS，具有0.1％三硝基甲苯)自制剂A微球体释放的拉坦前列素随着天数(x轴)的累积％(y轴)的图表。

图5为显示体外(PBS，具有0.1％三硝基甲苯)自制剂B微球体释放的拉坦前列素随着天数(x轴)的累积％(y轴)的图表。

图6为在药物递送装置眼内施用之后y轴自基线IOP的百分比变化和x轴天数的图表。图6结果在狗(比格犬(Beagle))的左眼中(在图6中呈实线：“API”)前房内注射制剂A缓释微球体之后获得。配对(右)对照眼(在图6中呈虚线：“对照”)显示无IOP降低。

图7为在前房内施用实施例5比马前列素棒状植入物(“API”)之后84天时期内自受检狗眼基线眼内压的百分比变化(y轴)与以天数计的时间(x轴)的图表，显示约50％至60％的IOP下降在84天观察期内维持。配对(左或“对照”)眼接受安慰剂(无比马前列素)植入物。

描述

经巩膜递送包括眼睛局部(即滴眼剂)以及巩膜内(即结膜下或眼球筋膜囊下)放置(例如通过注射、插入或植入)药物施用。本发明基于以下观察结果：经巩膜递送为一种将抗高血压剂(药物或生物制剂)施用于眼房或玻璃体腔靶组织以治疗高眼内压低效方法。我们认为之所以如此是因为明显地存在三种类型的障碍，妨碍了经巩膜药物递送——静态障碍、动态障碍和代谢障碍。具有药物扩散的物理障碍的眼睛组织(巩膜、脉络膜-布鲁赫膜(Bruch′s membrane)、视网膜色素上皮细胞)平衡了静态障碍。动态障碍由以下产生：穿过主要位于结膜中的血管和淋巴管的药物清除机构，穿过视网膜自前向后流动且经由脉络膜毛细血管层和巩膜清除的大量流体及视网膜色素上皮细胞的输送蛋白。代谢障碍也存在于眼中，且通过快速降解巩膜施用的药物而减少药物渗透至眼中。动态障碍似乎为经巩膜(即眼球筋膜囊下)递送治疗剂至眼前部(前房)以治疗眼高血压和青光眼的最主要障碍。

本发明基于以下发现：本文阐明的缓释眼内药物递送系统(包含含有抗高血压剂的植入物或微球体)的直接前房内或前玻璃体内施用可通过绕过坚固的巩膜药物清除机构而有效用于治疗眼部病症，诸如青光眼，其特征为高眼内压。

我们确定存在合适的替代部位以将药物递送至眼前部(前房)，从而降低眼内压(IOP)且避开经巩膜障碍的攻击性清除。穿过睫状体扁平部的前房内注射(即直接注入前房中)和前玻璃体注射有效避开经巩膜障碍且改善眼部抗高血压化合物的功效。重要的是，我们发现前房内药物递送系统需要发展新的缓释药物递送系统物理特征，所述特征因前房独特的解剖和生理特性而为治疗功效所需。例如，在前房中，房水流量较高且此可有效除去含有降低IOP药物的缓释微球体并促进其它聚合递送系统的降解。眼房水通过称作超滤的方法由睫状体(具体来说由睫状体的非色素上皮细胞)分泌到后房中。其流过晶状体前部与虹膜后部之间的狭窄裂隙，以通过瞳孔逃逸到前房中。眼房水360度排入小梁网中，人类的小梁网最初的孔隙直径尺寸在10至低于30微米的范围内(参见图1)。图1为眼前房角的区域的代表性横截面，显示眼房水(水平箭头)穿过小梁中的较大孔(约10至小于30微米)且逐渐通向管旁区域(由垂直箭头表示)的流动方向，其中所述孔在进入施勒姆管(Schlemm′s canal)之前减小至约6微米。眼房水排入施勒姆管中且离开眼穿过25至30个收集通道直至房水静脉中，且最终进入外巩膜脉管系统和眼眶静脉(参见图2)。图2为以箭头表示眼房水在前房中的对流的示意图。释放抗眼高血压药的微球体显示放置于下方。自聚合微球体(或植入物)洗脱的游离药物进入眼房水对流(箭头)。药物随后顺利地分散遍及前房且穿过虹膜根区进入诸如小梁网和睫状体区的靶组织。

前房内注射的另一优点在于前房为体内的免疫特权部位，且较不可能对异物有反应，诸如聚合药物递送系统。在眼球筋膜囊下间隙中情况不是这样，其中对异物的炎症反应较为常见。除含有赋予免疫特权的免疫调节因子的前房之外，直径大于30微米的粒子免疫原性较低且具有较低的造成眼睛发炎的倾向。眼中的常驻巨噬细胞为对异物或传染物的首道防线；然而，大于30微米的粒子很难吞噬。因此，大于30微米的粒子对巨噬细胞活化和随后的炎症级联反应的倾向较低。

我们发现用聚合释放系统将药物向眼房水递送的效率在前房内部位比在眼球筋膜囊下施用时高得多。因此，在眼球筋膜囊下隙中递送的小于1％药物将进入眼房水，而自前房内系统释放的100％药物将进入眼房水中。因此，与眼球筋膜囊下相比，预期有效前房内药物递送系统所需的药物负荷较低，且因此全身性药物暴露较少。另外，结膜对活性药物成分的暴露较小，因而在递送诸如前列腺素类似物的药物时向发展结膜充血的倾向较小。最后，药物会直接随着经由房水静脉的前房内注射而进入结膜/巩膜外血管。与眼球筋膜囊下注射相比，这样可以最小化由于前列腺素类似物的结膜充血，在所述眼球筋膜囊下注射的情况下，许多血管都存在由于扩散在结膜的血管外隙中的高浓度药物的扩张风险。直接注射到眼睛中还消除了对在用于局部滴入时可使眼球表面发炎的防腐剂的需要。

适用作本文所公开的前房内和玻璃体内缓释药物递送系统中活性剂的抗高血压剂包括：

前列腺素、前列胺和低血压脂质(例如比马前列素(Lumigan]{比马前列素增大眼房水的葡萄膜巩膜流出量以及增大小梁流出量}和美国专利第5,352,708号中阐明的化合物)。前列腺素是各种哺乳动物组织中产生的一类药理学活性类激素物质，它们由花生四烯酸衍生并介导包括血压、平滑肌收缩和发炎的大范围的生理功能。前列腺素的实施例是前列腺素E₁(前列地尔(alprostadil))、前列腺素E₂(地诺前列酮(dinoprostone))、拉坦前列素和曲伏前列素。拉坦前列素和曲伏前列素实际上是前列腺素前药(即，前列腺素的1-异丙酯)，然而，它们被认为是前列腺素，因为它们水解为1-羧酸后作用于前列腺素F受体。前列胺(又称为前列腺素-乙醇胺)是前列腺素类似物，其比前列腺素药理学独特(即，因为与前列腺素作用相比，前列胺作用于不同的细胞受体[前列胺受体])，且是作为内源性大麻素(诸如花生四烯酸乙醇胺)的环加氧酶-2(″COX-2″)酶氧化产物而形成的中性脂质。另外，前列胺不会就地水解成1-羧酸。前列胺的实例是比马前列素(17-苯基前列腺素F_2α的合成制成的乙酰胺)和前列胺F_2α。

前列腺素类似物(前列腺素类似物增大眼房水的葡萄膜巩膜流出量)(即拉坦前列素[Xalatan]、曲伏前列素(Travatan)、乌诺前列酮(unoprostone)；

EP2/EP4受体激动剂；

β肾上腺素能受体拮抗剂(诸如，噻吗洛尔(timolol)、倍他洛尔(betaxolol)、左倍他洛尔(levobetaxolol)、卡替洛尔(carteolol)、左布诺洛尔(levobunolol)和普萘洛尔(propranolol)，它们减少睫状体的眼房水产生)；

α肾上腺素能受体激动剂，诸如溴莫尼定(brimonidine)(阿法根(Alphagan))和阿可乐定(apraclonidine)(爱必定(iopidine))(其通过双重机理作用，减少房水产生并增大葡萄膜巩膜流出量)；

次选择性拟交感神经药，诸如肾上腺素和地匹福林(dipivefrin)(普罗品(Propine))(作用是增大眼房水穿过小梁网和可能穿过葡萄膜巩膜流出通道的流出量，或许通过β2-激动剂作用；

缩瞳剂(拟副交感神经药)，诸如匹鲁卡品(pilocarpine)(通过收缩睫状肌作用，拉紧小梁网并使得眼房水的流出量增大)；

碳酸酐酶抑制剂，诸如多佐胺(dorzolamide)(舒净露(Trusopt))、布林佐胺(brinzolamide)(派立明(Azopt))、醋氮酰胺(acetazolamide)(乙酰唑胺(Diamox))(通过抑制睫状体中的碳酸酐酶而降低眼房水的分泌)

Rho激酶抑制剂(通过断裂小梁网的肌动蛋白细胞骨架来降低IOP)；

钙通道阻断剂；

伐普坦类药(vaptans)(血管加压素-受体拮抗体)；

乙酸阿奈可他(anecortave acetate)和类似物；

利尿酸；

大麻素类物质；

β阻断剂(或β肾上腺素能拮抗剂)，包括卡替洛尔、左布诺洛尔、美替洛尔(metiparanolol)、噻吗洛尔半水合物、噻吗洛尔马来酸盐、β1选择性拮抗剂，诸如倍他洛尔；

非选择性肾上腺素能激动剂，硼酸肾上腺素、盐酸肾上腺素和地匹福林；

α₂选择性肾上腺素能激动剂，诸如阿可乐定和溴莫尼定；

碳酸酐酶抑制剂，包括醋氮酰胺、二氯磺胺、甲醋唑胺、布林佐胺和多佐胺；

胆碱能激动剂，包括直接作用的胆碱能激动剂，诸如卡巴胆碱(carbachol)、盐酸匹鲁卡品；硝酸匹鲁卡品(pilocarbine nitrate)和匹鲁卡品；

胆碱脂酶抑制剂，诸如地美溴铵(demecarium)、依可酯(echothiophate)和毒扁豆碱；

谷氨酸拮抗剂；

钙通道阻断剂，包括美金刚胺(memantine)、金刚烷胺(amantadine)、金刚乙胺(rimantadine)、硝酸甘油、去甲右美沙芬(dextrophan)、右美沙芬(detromethorphan)、二氢吡啶、维拉帕米(verapamil)、依莫帕米(emopamil)、苯并噻氮卓(benzothiazepines)、苄普地尔(bepridil)、二苯丁基哌啶、二苯基哌嗪、氟司必林(fluspirilene)、依利罗地(eliprodil)、艾芬地尔(ifenprodil)、替巴洛新(tibalosine)、氟桂利嗪(flunarizine)、尼卡地平(nicardipine)、硝苯地平(nifedimpine)、尼莫地平(nimodipine)、巴尼地平(barnidipine)、维拉帕米、利多氟嗪(lidoflazine)、乳酸普尼拉明(prenylamine lactate)、和阿米洛利(amiloride)；前列胺，诸如比马前列素或其可药用的盐或前药；和前列腺素，包括曲伏前列素、氯前列烯醇(chloprostenol)、氟前列醇(fluprostenol)、13，14-二氢-氯前列烯醇、异丙基乌诺前列酮和拉坦前列素；

AR-102(可购自Aerie Pharmaceuticals，Inc.的前列腺素FP激动剂)；

AL-3789(乙酸阿奈可他，可购自Alcon的血管生成类固醇)；

AL-6221(曲伏前列素[Travatan]，前列腺素FP激动剂)；

PF-03187207(可购自Pfizer的一氧化氮供体前列腺素)

PF-04217329(也可购自Pfizer)；

INS115644(可购自Inspire Pharmaceuticals的lantrunculin B化合物)，和；

INS117548(也可购自inspire Pharmaceuticals的Rho激酶抑制剂)。

眼抗高血压药的组合(诸如β阻断剂和前列腺素类似物)也可用于递送系统中。这些组合包括Ganfort(比马前列素/噻吗洛尔)、Extravan或Duotrav(曲伏前列素/噻吗洛尔)、Xalcom(拉坦前列素/噻吗洛尔)、Combigan(溴莫尼定/噻吗洛尔)和Cosopt(多佐胺/噻吗洛尔)。与降IOP的药物组合时，赋予神经保护性的药剂也可以置入递送系统中且包括美金刚胺和血清素能药[例如，5-HT.亚2激动剂，诸如S-(+)-1-(2-氨丙基)-吲唑-6-醇)]。

我们已开发可在不同时期内释放药物负荷的植入物和微球体。这些植入物或微球体在治疗性插入前房内或插入到前玻璃体中时持续延长时间(例如，约1周至约1年)地提供治疗水平的抗高血压剂。另外，我们已开发了用于制造植入物和微球体的新颖方法。本发明植入物和微球体的抗高血压剂优选约1重量％至90重量％的微球体。更优选地，抗高血压剂为约5重量％至30重量％的植入物或微球体。在优选实施方案中，抗高血压剂包含约15重量％的微球体(例如5重量％-30重量％)。在另一个实施方案中，抗高血压剂包含约40重量％的微球体。

用于植入物或微球体的合适聚合材料或组合物包括可与眼睛相容，即可与眼睛生物相容的那些材料，以便不会引起对眼睛功能或生理机能的实质干扰。此类材料优选为至少部分地且更优选几乎全部生物可降解或生物可侵蚀的。

适用的聚合材料的实例包括(而不限于)衍生自和/或包括有机酯和有机醚的此类材料，其在降解时产生生理学可用的降解产物，包括单体。此外，也可使用衍生自和/或包括酐、酰胺、原酸酯及类似物的聚合材料，可为聚合材料本身或与其它单体组合。聚合材料可能是加聚物或缩聚物，有利的是缩聚物。聚合材料可能是交联或非交联的，例如至多轻度交联的，诸如小于约5％或小于约1％的聚合材料是交联的。在很大程度上，除了碳和氢外，聚合物包括氧和氮中的至少一种，有利的是氧。氧可能以氧基(例如羟基或醚)、羰基(例如非-氧-羰基，诸如羧酸酯)及类似物存在。氮可能以酰胺、氰基和氨基存在。Heller，Biodegradable Polymers in Controlled Drug Delivery，In：CRC Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems，第1卷，CRC Press，Boca Raton，FL 1987，第39-90页中阐明的聚合物可用于本发明微球体，所述文献描述了用于控制药物递送的囊封。

另外关注羟基脂肪族羧酸聚合物，呈均聚物或共聚物及多糖。关注的聚酯包括D-乳酸、L-乳酸、外消旋乳酸、乙醇酸、聚己酸内酯及其组合的聚合物。通常，通过使用L-乳酸酯或D-乳酸酯，得到缓慢侵蚀的聚合物或聚合材料，而使用乳酸酯外消旋物时侵蚀显著增强。其中适用的多糖为(而不限于)海藻酸钙和官能化纤维素，例如尤其是特征为不溶于水，分子量为约5kD至500kD的羧甲基纤维素酯。

关注的其它聚合物包括(而不限于)聚乙烯醇、聚酯、聚醚及其组合，其为生物相容的和可能是生物可降解的和/或生物可侵蚀的。用于本发明的聚合物或聚合材料的一些优选特征可包括与所选治疗剂的生物相容性、相容性、使用聚合物制造本发明药物递送系统的容易性、在生理环境中至少约6小时(优选大于约1天)的半衰期，和水不溶性。

包括在内以形成基质的生物可降解聚合材料需要经历酶促或水解不稳定性。水溶性聚合物可与水解或生物可降解的不稳定交联剂交联，以提供适用的水不溶性聚合物。稳定度可取决于单体的选择，是否使用均聚物或共聚物，使用聚合物的混合物和聚合物是否包括末端酸基而广泛变化。

对控制聚合物的生物降解和因此植入物的延长释放分布同样重要的是用于植入物或微球体的聚合组合物的相对平均分子量。不同分子量的相同或不同聚合组合物可能包括在微球体中以调节释放分布。对于拉坦前列素植入物来说，聚合物的相对平均分子量的范围优选约4至约25kD，更优选约5至约20kD，且最优选约5至约15kD。

在一些植入物和微球体中，使用乙醇酸与乳酸的共聚物，其中生物降解率由乙醇酸与乳酸的比率控制。最快速降解的共聚物具有大致等量的乙醇酸与乳酸。均聚物或具有非等量比率的共聚物更耐降解。乙醇酸与乳酸的比率也影响微球体的易碎性。聚乳酸聚乙醇酸(PLGA)共聚物中的聚乳酸的百分比可为0-100％，优选约15-85％，更优选约35-65％。在一些植入物中，使用50/50PLGA共聚物。

植入物和微球体可为整体的，即具有活性剂或活性剂均匀地分布于聚合物基质中或囊封，其中活性剂的贮存器由聚合物基质囊封。由于方便于制造，所以整体型植入物通常比囊封形式更优选。然而，在一些情况下，通过囊封微球体得到更强的控制具有益处，其中药物的治疗水平落入狭窄治疗窗内。另外，包括拉坦前列素组分的治疗组分可以非均质模式分布在基质中。例如，微球体可包括相对于微球体的第二部分具有更大拉坦前列素浓度的部分。

本文公开的微球体尺寸可在约5μm与约1mm之间或在约10μm与约0.8mm之间，以便用针施用。对由针注射的微球体来说，微球体可具有任何适当的尺寸，只要微球体的最大尺寸允许微球体移动穿过针即可。这通常在施用微球体时不成问题。

植入物或微球体在单剂量中的总重量(最佳量)取决于前房的体积和活性剂的活性或溶解性。最常用的剂量通常是每剂量约0.1mg至约200mg的植入物或微球体。例如，单一前房内注射可含有约1mg、3mg或约5mg，或约8mg，或约10mg，或约100mg或约150mg，或约175mg，或约200mg的微球体，包括并入的治疗组分。

植入物或微球体可具有任何微粒几何形状，包括微球体和纳米球体、微米粒子和纳米粒子、球体、粉末、片段等等。微球体尺寸的上限由诸如对植入物的耐性、对插入物的尺寸限制、所需的释放速率、易操作性等因素来确定。球体的直径可在约0.5μm至4mm的范围内，对其它形状的粒子来说体积相当。

可通过配制不同平均比例的若干微球体批次来经验地确定抗高血压剂、聚合物和任何其它调节剂的比例。用于溶解或释放测试的USP许可方法可用于测量释放速率(USP 23；NF 18(1995)第1790-1798页)。例如，使用无限汇池方法，将称重的微球体样品加入体积已测量的在水中含有0.9％NaCl的溶液中，其中溶液体积使得药物浓度在释放后小于饱和度的5％。将混合物维持在37℃下，并缓慢搅拌以使微球体悬浮。在溶解药物与时间形成函数关系出现之后，可接着采用本领域中的各种已知方法，诸如分光光度法、HPLC、质谱学等等，直到吸光率变得恒定或直到已释放大于90％的药物。

除治疗组分之外，本文公开的植入物和微球体可包括或可提供于包括有效量的缓冲剂、防腐剂及类似物的组合物中。适用的水溶性缓冲剂包括(而不限于)碱金属和碱土金属碳酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐、柠檬酸盐、硼酸盐、乙酸盐、丁二酸盐及类似盐，诸如磷酸钠、柠檬酸钠、硼酸钠、乙酸钠、碳酸氢钠、碳酸钠及类似物。这些药剂有利地以足以维持系统的pH在约2至约9之间且更优选约4至约8之间的量存在。因而，缓冲剂可能多达总植入物的约5重量％。适用的水溶性防腐剂包括亚硫酸氢钠、硫酸氢钠、硫代硫酸钠、抗坏血酸盐、苯扎氯铵、氯代丁醇、硫柳汞、乙酸苯汞、硼酸苯汞、硝酸苯汞、对羟基苯甲酸酯、对羟基苯甲酸甲酯、聚乙烯醇、苯甲醇、苯基乙醇及类似物，及其混合物。这些药剂可以约0.001重量％至约5重量％且优选约0.01重量％至约2重量％的量存在。在本发明微球体的至少一种微球体中，例如在拉坦前列素基本上由比马前列素组成时，将苯扎氯铵防腐剂提供于植入物中。

各种技术可用于制造本文描述的植入物和/或微球体。适用技术包括但不必限于自乳化法、超临界流体法、溶剂蒸发法、相分离法、喷雾干燥法、研磨法、界面法、模制法、注入模制法、其组合及其类似方法。

如本文所论述，在本发明方法中叙述的聚合组分可包含生物可降解聚合物或生物可降解共聚物。在至少一个实施方案中，聚合组分包含聚(丙交酯-共-乙交酯)PLGA共聚物。在另一实施方案中，PLGA共聚物的丙交酯/乙交酯比率为75/25。在又一实施方案中，PLGA共聚物具有约63千道尔顿(kilodalton)的分子量和约0.6dL/g的固有粘度中的至少一者。

此外，本发明的微粒群可具有小于约200μm的最大粒径。在某些实施方案中，微粒群具有小于约50μm的平均粒径。在其它实施方案中，微粒群具有约30μm至约50μm的平均粒径。

本文中公开的含有抗高血压剂的植入物和微球体可用于治疗眼部病症，诸如以下病症：黄斑病/视网膜变性：黄斑变性，包括老年性黄斑变性(ARMD)，诸如非渗出性老年性黄斑变性和渗出性老年性黄斑变性，脉络膜新血管形成，视网膜病，包括糖尿病性视网膜病、急性和慢性黄斑视神经网膜病、中心性浆液性脉络膜视网膜病和黄斑水肿，包括黄斑囊样水肿和糖尿病性黄斑水肿。葡萄膜炎/视网膜炎/脉络膜炎：急性多灶盾鳞状色素上皮病变、白塞氏病、鸟枪弹样脉络膜视网膜病变、传染病(梅毒、莱姆病(lyme)、结核病、弓形虫病)、葡萄膜炎，包括中间葡萄膜炎(平坦部炎)和前葡萄膜炎，多灶性脉络膜炎、多发性一过性白点综合征(MEWDS)、眼结节病、后巩膜炎、匐行性脉络膜炎、视网膜下纤维化、葡萄膜炎综合征和小柳原田综合征。血管疾病/渗出性疾病：视网膜动脉闭塞性疾病、视网膜中央静脉闭塞、弥散性血管内凝血、视网膜分支静脉闭塞、高血压眼底改变、眼睛缺血性综合征、视网膜微动脉瘤、柯式症(Coat′s disease)、旁中心凹毛细血管扩张症、半视网膜静脉闭塞、乳头静脉炎、视网膜中央静脉闭塞、视网膜分支静脉闭塞、颈动脉疾病(CAD)、霜样树枝状视网膜血管炎、镰状红细胞性视网膜病变及其它血红蛋白病、血管样纹、家族性渗出性玻璃体视网膜病变、伊尔斯氏病(Ealesdisease)。外伤/手术：手术期间的交感性眼炎、葡萄膜炎视网膜病、视网膜脱离、外伤、激光、PDT、激光凝固法、低灌，辐射性视网膜病变、骨髓移植视网膜病。增生性病症：增生性玻璃体视网膜病和视网膜前膜、增生性糖尿病性视网膜病。传染性病症：眼睛组织胞浆菌病、眼弓蛔虫病、眼拟组织胞质菌病综合征(POHS)、眼内炎、弓形虫病、与HIV感染相关的视网膜疾病、与HIV感染相关的脉络膜疾病、与HIV感染相关的葡萄膜炎疾病、病毒性视网膜炎、急性视网膜坏死、进行性外层视网膜坏死、真菌性视网膜疾病、眼睛梅毒、眼睛结核病、弥漫性单侧亚急性视神经视网膜炎和蝇蛆病。遗传性病症：色素性视网膜炎、与视网膜营养不良相关的全身性病症、先天性静止性夜盲症、视锥细胞营养不良、斯塔加特氏病(Stargardt′s disease)和眼底黄斑症、贝斯特氏病(Bests disease)、视网膜色素上皮细胞的黄斑营养不良(pattern dystrophy)、X连锁视网膜劈裂症、Sorsby眼底营养不良、良性中心性黄斑症、Bietti晶状营养不良、弹性纤维假黄瘤。视网膜裂孔/洞：视网膜脱离、黄斑洞、巨大视网膜裂孔。肿瘤：与肿瘤相关的视网膜疾病、RPE的先天性肥大、葡萄膜后黑色素瘤、脉络膜血管瘤、脉络膜骨瘤、脉络膜转移癌、视网膜和视网膜色素上皮细胞的组合错构瘤、视网膜母细胞瘤、眼底的血管增生性肿瘤、视网膜星形细胞瘤、眼内淋巴瘤。杂病：点状内层脉络膜病变、急性后部多灶性盾鳞状色素上皮病变、近视性视网膜变性、急性视网膜色素上皮炎及类似疾病。

本发明范围内的药物组合物(诸如植入物或微球体)可用高粘度聚合凝胶来配制以在眼内注射后降低组合物的分散。优选地，凝胶具有高剪切特征，是指凝胶可经由25-30号针且更优选经由27-30号针注射到眼内位点。适于这个目的的合适凝胶可为在水中或其它的水性介质中形成分散液的水凝胶或胶状凝胶。合适凝胶的实例包括合成聚合物，诸如聚甲基丙烯酸羟乙酯和化学上或物理上交联的聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、聚(N-乙烯基吡咯烷酮)、聚氧化乙烯和水解聚丙烯腈。为有机聚合物的合适水凝胶的实例包括共价或离子交联的多糖基水凝胶，诸如海藻酸的多价金属盐、果胶、羧甲基纤维素、肝素、透明质酸酯(即聚合透明质酸)和来自壳多糖、壳聚糖、支链淀粉、结冷胶、黄原胶和羟丙基甲基纤维素的水凝胶。市售的皮下填充剂(诸如，Hylafrom

Restylane

Sculptura^TM和Radiesse)可用作我们的药物组合物的实施方案中的高粘度凝胶。

透明质酸(″HA″)是由各种身体组织产生的多糖。美国专利5,166,331论述了用作眼内流体替代品和局部眼部药物载体的透明质酸的不同馏分的纯化。论述透明质酸的眼睛用途的其它美国专利申请包括美国专利申请第11/859,627号、第11/952,927号、第10/966,764号、第11/741,366号和第11/039,192号。本发明范围内的药物组合物优选包含高粘度透明质酸，该透明质酸平均分子量介于约1与4百万道尔顿之间，且更优选平均分子量介于约2与3百万道尔顿之间，且最优选平均分子量为约(±10％)2百万道尔顿。

干燥的未交联HA材料包含市售HA的纤维或粉末，例如透明质酸钠(NaHA)的纤维或粉末。HA可能是细菌来源的透明质酸钠、动物衍生的透明质酸钠或其组合。在一些实施方案中，干燥HA材料是原材料的组合，包括HA和至少一种其它多糖(例如糖胺聚糖(GAG))。在本发明中，所用的HA包含高分子量HA或由高分子量HA组成。即，本发明组合物中HA材料的几乎100％是高分子量HA。高分子量HA是指HA的分子量为至少约1百万道尔顿(mw≥10⁶Da)至约4百万Da(mw≤4X 10⁶Da)。例如，本发明组合物中的高分子量HA的分子量可为约2百万Da(mw 2X 10⁶Da)。在另一个实施例中，高分子量HA的分子量可为约2.8百万Da(mw 2.8x 10⁶Da)。

在本发明的一个实施方案中，将具有所需高/低分子量比率的干燥或原HA材料(在本特定实施例中为NaHA)清洁和纯化。这些步骤通常涉及例如使用纯水将所需高/低分子量比率的干燥HA纤维或粉末水合，并过滤材料以除去大的异物和/或其它杂质。随后将已过滤的水合材料干燥和纯化。将高分子量和低分子量NaHA单独清洁并纯化，或将其正好在交联之前以所需比率混合在一起。在工艺的这个阶段，将纯的干燥NaHA纤维在碱性溶液中水合以产生未交联的NaHA碱性凝胶。任何合适的碱性溶液，例如(而不限于)含有NaOH的水溶液，都可用以在这个步骤中用于水合NaHA。所得碱性凝胶的pH在7.5以上，例如pH在8以上，例如pH在9以上，例如pH在10以上，例如pH在12以上，例如pH在13以上。在本特定实施例中，制造工艺的下一步骤包含将水合的碱性NaHA凝胶与合适的交联剂(例如BDDE)交联的步骤。

可使用本领域技术人员已知的方式进行交联步骤。本领域技术人员应了解如何根据HA的性质来最佳化交联的条件，以及如何使交联进行到最佳程度。在本发明的一些实施方案中，交联度为至少约2％至约20％，例如约4％至约12％，其中交联度定义为组合物中的交联剂与HA单体单元的重量百分比。水合的交联HA凝胶可通过添加含有HCl的水溶液来中和。随后在低温下，使凝胶在磷酸盐缓冲盐水溶液中溶胀足够时间。

在某些实施方案中，所得溶胀凝胶(HA)是大体上不具有清楚可见的粒子，例如在用肉眼观察时大体上不具有清楚可见的粒子的粘性凝胶。在一些实施方案中，凝胶在小于35X的放大率下大体上不具有清楚可见的粒子。现在通过(例如)透析或乙醇沉淀的常规方法来纯化凝胶(HA)，以回收交联材料，稳定材料的pH并除去任何未反应的交联剂。可加入额外的水或弱碱性水溶液来使组合物中的NaHA浓缩到所需浓度。在一些实施方案中，组合物中的NaHA的浓度范围介于约10mg/ml至约30mg/ml之间。

本发明范围内的植入物可使用任何合适的眼球内注射装置施用，其包括美国专利申请11/455,392、11/552,835、11/552,630及12/355,709中所示的涂药器(注射器)。

本发明的实施方案可为缓释生物可降解微球体或植入物。本发明的优选实施方案是含有抗高血压剂的PLA和/或PLGA植入物，因为我们已确定具有此组合物的植入物在前房内或前玻璃体施用后产生显著较小的发炎(即较小的角膜充血)。本发明的一个实施方案可包含具有多种抗高血压剂的药物递送系统，所述抗高血压剂含在同一植入物的不同部分中或含在同时施用的不同植入物中。例如，一个部分(即一植入物)可含有毒蕈碱性抗高血压剂，第二部分(即第二植入物)可含有抗高血压前列腺素，且第三部分(即第三植入物)可含有抗高血压β阻断剂。可同时注射多种植入物(“部分”)，例如，穿过小梁网注射具有增大水流出量的抗高血压剂(例如毒蕈碱性剂)的一种植入物，第二植入物(例如低血压脂质)可用于增大葡萄膜巩膜流量，且第三植入物(例如β阻断剂)可降低眼房水产生。具有不同作用机理的多种降血压剂可比单一疗法更有效降低IOP，所述单一疗法即是使用单种抗高血压剂的疗法。多个部分(植入物)具有的优点是允许使用比单一疗法所必需的剂量更低剂量的各独立抗高血压剂，从而降低所用各抗高血压剂的副作用。含有(例如)神经保护或神经增强化合物的独立和额外的部分也可与含有抗高血压剂的其它部分一起递送。

当使用多个部分(即施用多种植入物)时，各部分的长度优选不大于约2mm。在同一个22至25G直径针孔中施用的部分的总数优选约为四个。使用27G直径针时，针孔或腔内的总部分长度可达到约12mm。

我们确定，小梁网(TM)具有对眼房流体可检测的流体吸收或吸入作用。如我们在通过前房角镜检查成像所测定的，这种TM流体吸收使直径小于30微米的微球体(MS)被拉入TM中。

我们还确定，TM的流体吸收作用可被用来使具有适当几何形状的MS或植入物不围绕前房浮动，避免引起视力模糊。重力使这些植入物降至6点钟位置，且我们注意到，植入物或MS在这个位置非常稳定(相对静止)。可通过22G至30G直径针来进行眼内施用且总长度不大于约6至8mm(包括所有部分)的植入物是最优选的，以利用TM流体吸收机理，使得眼内植入物固定而不会视力模糊。因此，尽管由于TM流体吸收效果而在前房中牢固处于6点钟位置，但是植入物的释放速率可超过TM清除率，且这使由植入物释放的抗高血压剂快速填充前房并沿360度分布模式良好分布在靶组织中。我们使用前房角镜检查在前房角中对植入物的检验显示，植入物的附近没有囊封发炎组织。

实施例

以下实施例阐明本发明的非限制性实施方案。

实施例1

确定前房对流

我们确定在眼睛前房中，存在由与虹膜接触的眼房水的较高温度推动从6点钟位置流动到12点钟位置的垂直向上对流。我们还确定在眼睛前房中，存在由角膜内皮附近的眼房水的较冷温度推动从12点钟位置行进到6点钟位置的向下对流水流。参见图2，我们假设如果递送系统直接将药物释放到眼房水中，那么这些眼房水流可遍及前房并以360度分布模式围绕前房来有效地运送抗高血压药物，并且我们利用置入前房中的缓释植入物的释放成像研究来证明了对流在前房中分布代用药物的效力。参见图3。

另外，我们制成了直径大于30微米的微球体，其密度足以随着所述微球体的前房内注射而沉入前房的下线角中。重要的是，微球体的直径大于30微米使得微球体既不彻底穿过小梁网也不嵌入小梁网中，从而确保游离药物直接被释放到水流中以将药物以360度分布模式分布到眼角。游离药物可穿过小梁网和虹膜根部送入睫状体区中。为加速微球体制剂沉降到6点钟位置，可将如透明质酸或甲基纤维素化合物的未交联或交联水凝胶作为载体，以0.2％至4％的浓度加入微球体中。凝胶的加入可促进直径大于30微米的微球体通过小号(例如27G至30G)针并允许将其用于预先填充的注射器。也可使用诸如带有生物可侵蚀聚合物的固体植入物的替代递送系统，因为它们会随着注射到前房中而沉降在6点钟位置(参见图3B)。

因此，图3呈示了使用海德堡HRA成像装置所显现的经由对流的眼房水药物递送(在6点钟位置前房内放置植入物后)的证据。图3A为在第一凝视中兔眼的外部照片。图3B为3A中的兔眼的图像，其中荧光素过滤器置于HRA的适当位置处。在图3B中，兔是在缓释荧光素植入物植入前房中之后两天的兔，且可见植入物已沉降在6点钟位置(箭头)。图3C为转向下的同一兔眼的外部照片。

图3D为图3C中的具有HRA的兔眼的图像。在图3D中，兔是在缓释荧光素植入物植入前房中之后七天的兔，如3B所示，所述缓释荧光素植入物已沉降在6点钟位置。注意，在对流情况下，从植入物释放的自由荧光素已变得均匀地分布遍及前房(箭头)，并从而对小梁网和睫状体，即用于抗高血压治疗的靶组织360度暴露。

我们还确定，具有比眼房水密度低的微球体或其它缓释递送系统可具有治疗实用性，因为它们会浮起并沉降在12点钟位置之上。本文中，药物递送系统可将药物释放到对流中，且这是对位于6点钟位置的递送系统的合适的替代方案，以便将游离药物360度分布到眼角。因此，我们拍摄了在12点钟位置处注射的药物代用品的时间推移图像，并证明了在20分钟内将药物代用品分布遍及(360度的均质药物暴露)前房的前房对流的存在。

如下文所阐明，我们开发了一种技术，其中将用于制造工艺的PVA稳定剂用水洗涤5次以将PVA组分剥离微球体。这种化学修饰允许微球体上浮至前房中的12点钟位置，因为微球体表面在失去亲水PVA后变得极其疏水，从而水不能有效地湿润粒子表面。对药物递送系统来说关键的是快速向下或向上沉降以清除视轴的任何阻塞。

检验睫状体中药物组织水平的药物动力学研究出乎意料地证明了将缓释植入物注射到前玻璃体区中之后的高水平。以前曾认为，大多数被注射到玻璃体腔中的药物会通过各种机理扩散和/或导向到眼睛后部并由视网膜和脉络膜消除。我们进行了成像和药理学研究，并将递送系统放置在前玻璃体基底部中，从而确定可因此实现产生较低的IOP的抗高血压药物向睫状体的递送。这些成像研究证明，置入前玻璃体基底部中的药物可在动物和人眼中到达后房中的眼房水并将药物360度快速分散。诸如微球体和植入物的药物递送系统可使用标准手术程序而常规地置入前玻璃体中。使用猪眼，在将药物代用品注射到前玻璃体中之后进行MRI成像研究。药物被快速传入后房中并以360度模式围绕睫状体分布。另外，我们对人眼进行了在将药物代用品注射到前玻璃体中之后的MRI成像研究，并证明了药物被快速传入后房和前房中，说明了玻璃体注射可将药物递送到眼房水。

实施例2

缓释微球体的开发

介绍

在本实施例中，我们制成并评估了用于治疗青光眼和相关的眼部病症的含有微球体的各种高血压药物。因此，我们开发出用于治疗高眼压的缓释微球体。我们制成的微球体可提供约3个月至约6个月的IOP降低(作为单一疗法，即无需补充含有抗高血压药物的滴眼剂)，并很好降低了角膜充血(与相同微球体或植入物的眼球筋膜囊下施用相比)。微球体含有至少约10重量％的高血压药物负荷并且其平均直径大于30μm，因为我们确定出，使用直径大于30μm的微球体在前房内施用微球体后降低了眼睛充血。

微球体制造工艺是从使用作为溶剂的二氯甲烷和SDS表面活性剂的溶剂蒸发工艺开始。尽管如此，当并入拉坦前列素时，该工艺会具有许多问题：产率极低、粒子尺寸很小并且药物俘获效率较差。因此，我们通过改变溶剂和表面活性剂来开发了工艺改进。最后，我们所定案的工艺是以乙酸乙酯作为溶剂，并以1％的聚乙烯醇(PVA)作为稳定剂。我们还能获得高达19重量％的高血压的药物负荷。将微球体直径维持在30um以上，并且如果使用降低的剪切速率，那么可制成达65um的微球体。微球体直径和直径分布是使用MalvernMastersizer 2000仪器来测定的。由5次读数的平均值来分析各个样品。还通过由筛子过滤来实施微球体分级法以维持最小的尺寸截断值(cutoff)。筛选许多不同的PLA和PLGA聚合物和聚合物掺和物来获得一系列释放分布，并选择用于体内微球体施用的候选物。所研究的制剂的体外释放速率范围是17ug/天至88ug/天。

在所制成的微球体上进行广泛的形态学研究。因此，通过SEM(使用Zeiss EVO 40仪器)来检验微球体表面，并通过冷冻蚀刻SEM(freeze facture SEM)来测定粒子内部的药物分布。使用SEM来检验冷冻干燥的微球体的表面和内部形态学，在所述冷冻干燥微球体布满双侧粘合剂石墨带，该石墨带另一侧覆在铝接头上。除去过量的样品并用5-10nm金层来溅涂接头。在进行微球体冷冻蚀刻后观察内部微球体形态学，所述微球体冷冻蚀刻是如下进行：通过将单层微球体覆在碳带上，接头上覆盖有另一个碳带，且随后将这种夹层结构浸入液氮中持续10秒。破坏夹层单层直到产生蚀刻微球体。

比较药物释放前后的样品，也将装有药物的样品与安慰剂进行比较。它们显示出显著不同的形态学，且揭示出聚合物特性、形态学和释放行为间的紧密关系。我们制成了总共23种不同的微球体制剂。体内评估了两种微球体制剂A和制剂B。我们确定，这些缓释微球体制剂A和B可在若干个月的时期内释放抗高血压剂，且微球体可通过在门诊时进行的眼内注射来施用。

制剂A微球体

最初，我们发现将拉坦前列素引入聚合物基质中显著降低了内聚力并产生小的微粒直径。另外，较差的药物俘获效率(低的重量％药物负荷)是归结于药物在水中的溶解性由于SDS和长期缓慢的DCM蒸发过程而大大升高。DCM不可与水混溶，并且其蒸发过程耗费相当长的时间，在蒸发过程期间，拉坦前列素有充足时间扩散到水相中。我们进行实验来减小拉坦前列素的水溶性并改变所用的稳定剂(从SDS改变为聚乙烯醇)。另一个工艺改进是逐渐加入更多可与水混溶的溶剂，诸如乙腈或乙酸乙酯。这会加快微粒干燥过程。所用的最后工艺是溶剂萃取工艺。

利用这些工艺改进，用聚合物75∶25聚(D，L，丙交酯-共-乙交酯)(Resomer RG755，Boehringer Ingelheim，Ingelheim，Germany)与含量23.8％的拉坦前列素来制成制剂A微球体。将室温下为粘性油的拉坦前列素(200mg)和聚合物(600mg)溶于5.6ml乙酸乙酯中。经由微移液管将该溶液加入160ml 1％PVA水中，同时进行剪切。用Silverson均质器以3000rpm处理混合物5分钟。剪切后，将乳白色乳液在通风橱中温和地搅动3-5小时以使溶剂蒸发。使悬浮液通过106um和34um筛子以除去比106um大且比34um小的任何馏分。通过以2000rpm将悬浮液离心15分钟来除去上清液，并加入10mlDI水来将微球体复水。将微球体悬浮液冻干以获得自由流动的干燥粉。用于在注射之前悬浮微球体的载体是0.9％盐水中的2％CMC和0.1重量％吐温80(聚山梨酸酯80)。平均的微球体直径尺寸为约60um。拉坦前列素在具有0.1％Triton X-100[聚氧乙烯辛烷基苯酚醚]的PBS介质中从制剂A微球体的体外释放速率(来自50ul剂量的20％微球体)在显著时间段期间是零级(每单位时间释放恒量的药物)释放动力学，如图4所示。制剂A微球体在第一个2周显示约21ug/天的体外释放速率。

通常，缓释药物递送系统在第一级释放动力学之后释放所并入的药物，此时释放最初高水平的药物，接着药物释放速率减小(常为指数递减)。靶组织的药物剂量的这种变化速率(过度剂量，然后是过少剂量)对治疗眼部病症来说是次最佳的。另一方面，第一级药物释放是最佳的且是成功治疗眼内组织的高度有益的剂量方案。

将微球体以20％的浓度悬浮在上述载体中。将所得悬浮液穿过巩膜注射到前房中或由25G针注射到玻璃体中。或者，可将微球体悬浮在各种粘性凝胶中，并可用小达30G的针来注射它们。将2至10毫克的微球体注射到狗的眼中，并在5周以上的时期后看到显著的IOP减小(自基线减小50％)。可将微球体注射到眼睛的不同部位，包括前房内、玻璃体内和眼球筋膜囊下。释放速率可通过使用不同剂量的微球体来调节。微球体还可用涂药器来注射以允许在使用或不使用气溶胶的情况下进行‘干燥’注射。此处，不使用湿润载体的微球体可被注射到前房或玻璃体腔中，而不会明显地增大隔室的体积。制剂A微球体制剂具有经单一前房内或玻璃体内注射而释放拉坦前列素达2至7个月的能力。

制剂B微球体

用Resomer R203H(聚DL-乳酸)(″PLA″)与含量12.4％的拉坦前列素来制成制剂B微球体。制造工艺类似于上文阐明的制剂A微球体工艺。筛选微球体以分离那些直径等于或大于34微米的微球体，且所得平均直径是45微米。图5中示示了在具有0.1％TritonX-100(聚氧乙烯辛烷基苯酚醚)的PBS介质中显示接近零级释放动力学的体外释放速率。制剂B微球体释放的体外释放速率在2周时期期间是约88ug/天。

我们发现，在制成微球体后进行进一步的工艺步骤会提供降低体内施用微球体后的不合需要的副作用的重要特征。因此，注射到眼睛中的微球体的一个副作用可为角膜充血。我们确定，使用尺寸分级和洗涤两个纯化步骤防止了至此加工的微球体的眼内注射后的几乎所有充血。这两个步骤是如下进行：通过由34um筛子过滤微球体悬浮液来进行这两个步骤以除去任何较小的微球体群，接着用水将所得微粒洗涤3至5次。当这些已纯化的微球体前房内注射到狗的眼睛中时，观察到角膜充血有了显著改善(50至80％降低)。

总结

微球体是使用溶剂萃取工艺而被成功制造的。发现均质化剪切速率和聚合物浓度是用于粒度控制的主要因素。微球体直径可在1um至100um之间变化，且用筛子的分级产生了明确的尺寸范围。拉坦前列素负荷可最佳化至约25重量％。微球体可不使用任何保护剂来冻干，并显示出显著的尺寸稳定性。我们发现，适度剂量(18KGy)的电子束照射实现了极好的消毒，而不会对从微球体中的后续药物释放有任何影响。多种释放分布主要通过使用不同的聚合物基质来实现。微球体显示与聚合物特性和工艺条件紧密相关的不同形态学。微球体趋于快速沉降，且例如2％CMC的高粘度载体可减缓沉降作用并使注射更容易。在使用适当凝胶载体后，可实现用27至30G的针的注射。

下文的实施例3至7阐明通过眼内注射微球体或植入物来进行的体内(比格犬)研究，所述微球体或植入物悬浮于水性载体(0.9％盐水中的2％羧甲基纤维素[CMC]、0.1％吐温80)中或悬浮于高粘度、高剪切速率凝胶(即，适合的高分子量的聚合透明质酸)中。将含有抗高血压剂的微球体或植入物注射到一只眼中，并将安慰剂微球体或植入物作为对照注射到另一只眼中。监视IOP和充血多周时期。使用超薄壁25-27号的针。当使用微球体时，将它们以10重量％或20重量％悬浮在载体中。

实施例3

前房内制剂A微球体

使用倾斜方法(shelving approach)用25G皮下注射针在12点钟位置穿过角膜将10ul的制剂A注射到一只比格犬的左前房中。伤口自动封闭，微球体在30分钟内快速沉入下线角中。图6证明了与未处理的右眼相比，左眼IOP的显著降低。这种IOP的降低持续多周。如图6所示，左眼(实线)接受缓释拉坦前列素微球体的前房内注射，且在第3天记录下自基线近似50％的IOP降低，且IOP降低持续到至少1个月的时间点。示出了未接受注射的配对对照眼(虚线)的无IOP降低。眼睛的外部照片仅显示轻度的结膜充血。

实施例4

前房内制剂B微球体

一只狗在左眼中鼻上象限边缘后4mm接受用50μl的制剂B微球体制剂的前玻璃体内注射，右眼接受安慰剂微球体的注射。在左眼中，IOP降低的最大值达基线以下约40％，且注射点处存在轻度至中度的结膜充血。对立象限的充血等级始终被记录为0。在接受安慰剂微球体的右眼中没有看到IOP降低。

实施例5

玻璃体内和前房内比马前列素植入物

使用45重量％resomer R203s(聚DL-乳酸)、20重量％R202H(聚(DL-丙交酯))、30重量％药物负荷和作为共溶剂的5重量％PEG3350来制造缓释比马前列素热挤出植入物。所制成的棒状植入物的总重量是1.64mg(492.4ug药物负荷)或800μg，后者尺寸减半的棒状植入物测量为1mm宽和2mm长。植入物显示历经4个月时期的比马前列素体外释放。

玻璃体内

将一种比马前列素植入物插入狗左眼前玻璃体的鼻上象限中，离手术边缘后4mm。将安慰剂(无比马前列素)植入物置入配对眼中。左眼与右眼相比，IOP显著降低(达基线以下约45％)。另外，玻璃体内植入物放置与眼球筋膜囊下放置相比较，存在显著地更小的结膜充血。

前房内

经由在右眼边缘附近上方的透明角膜中的倾斜切口，将一种800μg比马前列素植入物插入前房中，左眼接受安慰剂(无比马前列素)植入物。植入物在6小时时间点时位于6点钟位置上方且在插入后24小时沉降到6点钟位置下。注意到植入物的缓慢生物侵蚀并不存在眼内毒性的征象。在第一个24小时内，注意到在基线以下60％至70％范围变化的大的IOP降低记录值，并在之后继续维持。参见图7。

施用后，在第一个30天，植入物每天释放约6μg的比马前列素。在施用后，植入物在6点钟位置沿小梁网良好适配入眼角孔中。前房角存在于角膜与虹膜相遇之处。在这个位置，发现小梁网是眼睛眼房水排出的位点(在正常眼中)。如果眼房水不能恰当排出眼睛，那么会造成眼内压升高。图7为在前房内施用比马前列素棒状植入物之后84天时期内自受检狗眼基线眼内压的百分比变化(y轴)与以天数计的时间(x轴)的图表，显示出84天观察期内维持约50％至60％的IOP降低，显示出这种单一前房内缓释植入物超过用以治疗高IOP的替代的每日(至少每天一次达84天)抗高血压剂滴眼剂施用的明显优越性。

实施例6

前房内和玻璃体内EP2

评估了EP2激动剂化合物A(具有手性中心的分子)的单一前房内和玻璃体内净注射的安全性和耐受性。制剂使用生理盐水中的0.1％的化合物A。化合物A的化学名称是5-{(R)-1-[4-((S)-1-羟基-己基)-苯基]-5-氧-吡咯烷-2-基甲氧基甲基}-噻吩-2-甲酸异丙酯，它的化学式是C26H35NO5S且它的分子量是473.63。

化合物A还可以羟基形式存在：

狗1：前房内注射

使用27G皮下注射针在左眼前房中进行化合物A制剂的50微升注射，在右眼中注射载体。右眼中IOP的降低最大值为自基线降低约50％。与配对眼记录值相比，IOP降低维持3天。最大值+0.5的结膜充血计分在第一天出现在两只眼睛的注射位点附近，随后的记录值全部为0。在随后检验时，未见眼睛发炎的征象。

狗2：前玻璃体注射

使用27G皮下注射针，在左眼前玻璃体中，在刚进入睫状体后部时进行化合物A制剂的50微升注射。将载体注射到右眼中。右眼中IOP的降低最大值为自基线降低约30％。与配对眼记录值相比，IOP降低维持3天。在两只眼睛发生注射的位置处存在3天的轻度结膜充血。在随后检验时，未见眼睛发炎的征象。

总之，化合物A在前房和前玻璃体中的净注射是良好耐受的，并且IOP在单一注射之后的许多天中降低。除降低IOP之外，EP2和EP4激动剂也可为有效的神经保护剂。

化合物A可使用上文实施例中阐明的方法而配制在生物可降解的聚合微球体中或在生物可降解的聚合植入物中，且前房内施用或施用于前玻璃体中以提供持续的抗高血压(青光眼)治疗效果。

实施例7

前房内拉坦前列素植入物

制成包含30％拉坦前列素、40％RG752s、20％RG502s、5％Plasdone和5％PEG 3350的缓释拉坦前列素(热挤出)植入物并将其前房内注射到狗的左眼中。在11点钟位置用角膜刀进行倾斜切开，并将拉坦前列素植入物插入前房中。使用9-0vicryl缝合线来封闭切口。在24小时时间点时，在这只眼中记录到IOP自基线的50％降低。

实施例8

透明质酸中的制剂A微球体

将药物含量为23.8％的制剂A微球体与交联透明质酸混合(Juvederm)。使用基于凝胶的微球体悬浮液，用27G针对左眼注射活性微球体，对右眼注射安慰剂。通过使用凝胶来促进注射，且不存在因针变堵的堵塞。在注射后第1天，与基线值相比，左眼存在35％的IOP降低。凝胶中的微球体聚集出现在下线角，并存在极小的眼睛发炎。

实施例9

含有微球体和植入物的抗高血压药

可制成用于前房内或前玻璃体内注射的含有缓释、生物可降解的微球体的抗高血压药，以治疗诸如青光眼的高眼压病。抗高血压药可为诸如化合物A至O的一种或多种EP2激动剂，包括它们的盐、酯、前药和衍生物。如下文所说明，化合物A至H和化合物J中的每一种化合物具有至少一个手性中心。用聚合物75∶25聚(D，L，丙交酯-共-乙交酯)(Resomer RG755，Boehringer Ingelheim，Ingelheim，Germany)与重量％含量介于15重量％至25重量％之间的化合物(化合物A至O中的任何化合物)来制成微球体。因此，将200mg的化合物(化合物A至O中的任何化合物)和600mg的聚合物溶于约6ml乙酸乙酯中。随后经由微移液管将这个溶液加入至约160ml 1％PVA水中同时剪切。随后用Silverson均质器，以约3000rpm将混合物离心5分钟。剪切后，可获得乳白色乳液，将其在通风橱中温和地搅动约3至5小时以使溶剂蒸发。随后使悬浮液通过106um和34um筛子以除去比106um大和比34um小的任何馏分。通过以2000rpm将悬浮液离心15分钟来除去上清液，并加入10ml DI水来将微球体复水。随后，将微球体悬浮液冻干以获得自由流动的干燥粉。用于在注射之前悬浮微球体的载体可为0.9％盐水中的2％CMC和0.1％重量吐温80(聚山梨酸酯80)。

另外，可制成用于前房内或前玻璃体内注射的含有缓释、生物可降解的植入物的抗高血压药，以治疗诸如青光眼的高眼压病。抗高血压药可为诸如化合物A至O的一种或多种EP2激动剂。可使通过热熔挤出制成的植入物含有约30重量％化合物(化合物A至O中的任何化合物)、40-60重量％的生物可降解的聚(D，L-丙交酯-共-乙交酯)聚合物(Resomer

RG752s)(PLGA)、0-20％的生物可降解的聚(D，L-丙交酯)聚合物(ResomerR202s)(PLA)和10％PEG-3350。

本实施例中的含有生物可侵蚀的聚合物植入物的化合物可通过使用机械传动的柱塞式微挤出机的热熔挤出来制成，但它们也可以通过直接压制或溶剂浇铸来制成。植入物优选为杆状，但可通过改变挤出或压制模将它们制成为任何几何形状。从Boehringer Ingelheim收到的聚合物(resomers)是原样使用。

最初在称量舟中使用刮勺将化合物(化合物A至O中的任何化合物)和聚合物resomer粉末混合(包括10重量％PEG)15分钟。随后，将混合物转移到含有两个1/4″不锈钢球的不锈钢容器中，并且使用Turbula混合器持续混合两次独立的15分钟周期。用手使用刮勺在每次循环和之后的最后一次循环之间来混合粉末掺和物。随后，将掺和物料压入挤出机机筒中并将挤出机机筒置入活塞式挤出机的加热的筒(介于50℃与55℃之间)中，并使用500pm喷嘴和0.0025的速度设定数来挤出。将挤出的长丝(杆状)植入物切割成一毫克植入物(近似3mm长)。这些缓释、生物可降解的植入物可前房内进行施用以提供1至6个月的(或更久的)IOP降低(抗高血压效果)。

本文所引用的所有参考文献、文章、出版物和专利以及专利申请，其全文以引用的方式并入。

虽然本发明已就各个特定实施例和实施方案进行了描述，但是应理解，本发明不限于这些实施例和实施方案，且可在以下的权利要求书的范围内以不同的方式进行实施。

Claims (18)

1.一种用于治疗高眼内压方法，所述方法包括向患有高眼内压(IOP)的患者前房内或前玻璃体施用包含抗高血压剂和生物可降解聚合物的缓释植入物，其中所述植入物包含约10至约50重量％的所述抗高血压剂及约50至约90重量％的所述生物可降解聚合物，且其中所述植入物持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的所述抗高血压剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述植入物可使IOP降低基线IOP的约20％至约70％。

3.一种用于治疗高眼内压方法，所述方法包括向患有高眼内压患者靠着小梁网前房内施用包含拉坦前列素(latanoprost)或比马前列素(bimatoprost)及生物可降解聚合物的缓释杆状植入物，其中所述植入物包含约10至约50重量％的所述拉坦前列素或比马前列素及约50至约90重量％的所述生物可降解聚合物，其中所述植入物持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的所述拉坦前列素或比马前列素。

4.一种用于治疗高眼内压方法，所述方法包括向患有高眼内压患者前房内或前玻璃体施用多个平均直径在30与60微米之间的缓释生物可降解微球体的步骤，所述微球体包含约10至约30重量％的抗高血压剂及约70至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述微球体持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的所述抗高血压剂。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述生物可降解聚合物包含聚乳酸聚乙醇酸共聚物(PLGA)和/或聚乳酸聚合物(PLA)。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述抗高血压剂选自由拉坦前列素、比马前列素和曲伏前列素(travoprost)及其盐、酯和前药组成的组。

7.根据权利要求4所述的方法，其中所述抗高血压剂选自由化合物A至O及其盐、酯和前药组成的组：

8.根据权利要求4所述的方法，其中所述药物递送系统包含高粘度透明质酸。

9.一种用于治疗高眼内压方法，所述方法包括向患有高眼内压患者前房内施用多个平均直径在30与60微米之间的缓释生物可降解微球体的步骤，所述微球体包含约10至约30重量％的拉坦前列素及约70至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述微球体持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的所述拉坦前列素。

10.一种用于治疗高眼内压方法，所述方法包括向患有高眼内压患者靠着小梁网前房内施用包含拉坦前列素及生物可降解聚合物的缓释杆状植入物的步骤，其中所述植入物包含约10至约50重量％的抗高血压剂及约50至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述植入物持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的所述拉坦前列素。

11.一种供眼内使用来治疗眼部病症的药物组合物，所述组合物包含多个平均直径在30与60微米之间的缓释生物可降解微球体，所述微球体包含约10至约30重量％的抗高血压剂及约70至约90重量％的生物可降解聚合物，其中所述微球体持续约10天与约120天之间的一段时间释放治疗有效量的所述抗高血压剂。

12.根据权利要求11所述的组合物，其中所述微球体包含约1重量％至约99重量％的所述聚合物。

13.根据权利要求11所述的组合物，其中所述聚合物为PLGA。

14.根据权利要求11所述的组合物，其中所述抗高血压剂选自由拉坦前列素、比马前列素和曲伏前列素及其盐、酯和前药组成的组。

15.根据权利要求11所述的组合物，其中所述抗高血压剂选自由化合物A至O及其盐、酯和前药组成的组：

16.根据权利要求11所述的组合物，其进一步包含高粘度透明质酸。

17.根据权利要求11所述的组合物，其中所述眼部病症为青光眼。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述抗高血压剂选自由化合物A至O及其盐、酯和前药组成的组：

Images