CN102716105B - 干扰素α的干粉吸入剂 - Google Patents

Abstract

本发明属于蛋白质类药物的制剂领域，涉及干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用。所述的干扰素α的干粉吸入剂含有治疗有效量的干扰素α与适宜量的干粉吸入剂可药用辅料，所述的干粉吸入剂可药用辅料按功能划分包括活性保护剂、分散性助剂、pH稳定调节剂、稀释剂和/或大粒度载体中的一种或几种。本发明的干扰素α的干粉吸入剂较临床治疗病毒性肺炎的常规干扰素α剂型注射液、雾化吸入剂、喷雾剂在动物药效试验中具有更好的药效。

Description

干扰素α的干粉吸入剂

技术领域

本发明一般的涉及干扰素α的药物组合物在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，特别的涉及干扰素α的吸入给药剂型在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用。

背景技术

干扰素（interferon, IFN）是一种最初由动物机体产生的具有广谱抗病毒作用的细胞因子类药物，根据其产生部位与作用机理不同可以分为α、β、γ、λ等大的类型，而每种大的类型又可分为若干小的亚型，同一大的类型中不同的亚型间在一级结构上差异很小，在二级以上高级结构上非常接近。在几种大的类型中，α型是应用最广的一种，目前临床应用的此型干扰素主要包括干扰素α2a、干扰素α2b、干扰素α1b、复合干扰素等。

病毒性肺炎是一种婴幼儿时期的常见病，严重危害婴幼儿的生命健康。据不完全统计，超过90%的婴幼儿在2岁以前感染过病毒性肺炎，其中80%以上病例在1岁以内，发病高峰年龄为2-6个月，1-6个月可见较重病例。婴幼儿因感染病毒性肺炎造成的死亡在发达国家为0.5%-2.0%，在发展中国家可达7%，在我国更是婴幼儿死亡的首要原因。此外，病毒性肺炎的传染性和再感染性很强，有报道表明家庭成员间可发生相继感染，已感染婴幼儿在10年内再感染发生率高达65%。

引起病毒性肺炎的病毒主要是腺病毒（adenovirus，ADV）和呼吸道合胞病毒（respiratory syncytial virus，RSV），其次是流感病毒（influenza virus，IFV）和副流感病毒（parainfluenza virus，PIV），再次是巨细胞病毒（cytomegalovirus，CMV）、单纯疱疹病毒（herpes simplex virus，HSV）、肠道病毒（enterovirus，EV）、人类偏肺病毒（hMPV）等。由于这些病毒极易发生变异，加之在病毒感染后容易诱发进一步的细菌感染，从而给患儿造成混合感染和并发症，因此婴幼儿病毒性肺炎很难实现全面的特异防治，临床上缺乏有效的药物治疗。

现有技术中有很多关于干扰素α用于病毒性肺炎治疗的报道。在病毒性肺炎的治疗中，干扰素α一般以注射、雾化吸入或喷雾的方式给药，分别制备成注射液、雾化吸入剂和喷雾剂。例如发表在《中华现代内科学》杂志2006年第3卷第6期645-647页上的文章“干扰素治疗病毒性肺炎疗效观察”报道了注射重组人干扰素α1b治疗小儿病毒性肺炎的疗效，经统计学分析表明加用重组人干扰素α1b治疗的治疗组与采用常规治疗的对照组之间相比在疗效上有显著性差异。又如发表在《中国实用医药》2009年第4卷第9期151-152页上的文章“干扰素雾化吸入治疗病毒性肺炎疗效分析”报道了雾化吸入重组人干扰素α治疗小儿病毒性肺炎的疗效，经统计学分析表明加用重组人干扰素α雾化吸入治疗的治疗组与采用一般治疗的对照组相比在疗效上有显著性差异。再如中国专利CN03147580.9公开了一种治疗病毒性肺炎的重组人干扰素α喷雾剂，其由重组人干扰素α原液配以适当的保护剂、粘膜吸收促进剂、抑菌剂等制成，pH值在5.0-8.0，体外抗病毒试验表明上述配方的重组人干扰素α喷雾剂对呼吸道或肺部易感染的HSV₁和HSV₂病毒均有较强的抑制作用，但对HSV₂病毒的抑制作用更敏感。

虽然干扰素α制备成注射液、雾化吸入剂或喷雾剂用于病毒性肺炎的治疗有明确的疗效，但全身代谢的特点使注射液剂型实际发挥药效的剂量大打折扣；雾化吸入剂和喷雾剂剂型则存在有效吸入剂量低，给药剂量无法精确控制的缺点。

干扰素α制备成干粉吸入剂，也即粉雾剂经肺部吸入给药则从剂型特点上可以完全克服以上注射液、雾化吸入剂和喷雾剂剂型存在的这些缺点。例如中国专利95193669.7公开了一种干扰素的干粉吸入剂，其由干扰素水溶液制备并含有与药物可接受的辅料结合的治疗有效量的干扰素，该干粉吸入剂优选不含有渗透促进剂但优选含有辅料人血清白蛋白。又如中国专利申请200410018796.X公开了一种干扰素粉雾剂，其由下列重量百分比的物质组成：干扰素0.0002% - 0.8%，稀释剂70% - 97.9%，活性保护剂0.01% - 5%，分散性助剂0% - 25%及保持pH 4 - 9范围的缓冲盐体系，该粉雾剂优选不含有人血白蛋白和吸收促进剂。

发明内容

本发明的目的是提供干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，所述的干扰素α的干粉吸入剂较临床治疗病毒性肺炎的常规干扰素α剂型注射液、雾化吸入剂、喷雾剂在动物药效试验中具有更好的药效。

为实现此目的，在基础的实施方案中，本发明提供干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，所述的干扰素α的干粉吸入剂含有治疗有效量的干扰素α与适宜量的干粉吸入剂可药用辅料，所述的干粉吸入剂可药用辅料按功能划分包括活性保护剂、分散性助剂、pH稳定调节剂、稀释剂和/或大粒度载体中的一种或几种。

活性保护剂起到保护干扰素α在干粉吸入剂制备、贮存与运输中活性不丧失或较少丧失的作用，可以是白蛋白、氨基酸、多元醇、环糊精、卵磷脂类物质中的一种或多种的组合，优选白蛋白、赖氨酸、2-羟丙基-β- 环糊精、大豆卵磷脂中的一种或多种的组合，并更优选不包括白蛋白的优选物质中的一种或多种的组合。

分散性助剂起到分散制备得到的干扰素α的干粉吸入剂的颗粒到适宜的分散度，防止颗粒之间彼此团聚和粘连的作用，可以是酪氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸中的一种或多种的组合，优选亮氨酸、苯丙氨酸。

pH稳定调节剂起到将干粉吸入剂溶解后的pH稳定在生理适宜pH的作用，包括但不局限于磷酸盐缓冲溶液体系、枸橼酸盐缓冲溶液体系、抗坏血酸盐缓冲溶液体系，要求生理安全且能将pH调节并稳定在5.0-8.0之间。

稀释剂起到在主药含量与其他可药用辅料含量的基础上填充增加干粉吸入剂颗粒重量到所需装填量或吸入量的作用，可以是多元醇、氨基酸类物质中的一种或多种的组合，优选甘露醇、木糖醇、乳糖、海藻糖、棉籽糖、亮氨酸、苏氨酸、甘氨酸中的一种或多种的组合，并更优选甘露醇、乳糖、亮氨酸、苏氨酸中的一种或多种的组合。

大粒度载体起到帮助将干粉吸入剂颗粒从给药部位输送到咽喉部位的作用。当制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒粒度较小且分散度较高时，其适于从咽喉部位通过呼吸道输送到肺部，但并不适于从给药部位输送到咽喉部位，此时需要在制备得到的干粉吸入剂颗粒中加入大粒度载体；而当制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒虽然单个较小但彼此间有较松散的粘连从而可形成粒度达50-100μm的松散聚集体时（少许施加外力，如增加外界空气流，粘连的干粉吸入剂颗粒就会分散成彼此之间独立的干粉吸入剂颗粒），则无需在制备得到的干扰素α的干粉吸入剂的颗粒中添加大粒度载体。这样的大粒度载体可以选择乳糖、甘露醇、磷脂、氨基酸等物质中的一种或多种的组合，优选乳糖和甘露醇中的一种或两种的组合，并更优选乳糖。大粒度载体的平均粒度应在25-300μm之间，优选50-200μm之间，并更优选50-100μm之间。干粉吸入剂颗粒与大粒度载体混合的比例按重量计应在100:1-1:100之间，优选在50:1-1:50之间，并更优选在20:1-1:20之间。

应当指出的是，不排除选用一种或一类物质同时起到上述多种干粉吸入剂可药用辅料功能作用的情况。

上述干扰素α的干粉吸入剂颗粒可采用本领域技术人员公知的冻干-机械粉碎法、喷雾干燥法、超临界流体法、结晶法等方法制备，优选采用喷雾干燥法制备。在采用喷雾干燥法制备干扰素α的干粉吸入剂颗粒时应首先制备喷雾干燥用的溶液，也即将除大粒度载体外构成干粉吸入剂的各种成分分别溶解后合并或统一溶解成溶液状态，然后将该溶液用于后续的喷雾干燥。喷雾干燥用溶液中的固含量会影响喷雾干燥的效率及喷雾干燥得到的干粉吸入剂颗粒的性能，其一般应在0.5-10%（m/v）之间，优选在1-5%（m/v）之间，并更优选在1-3%（m/v）之间。

在喷雾干燥中，影响制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒的性能的主要制备工艺参数包括喷雾干燥气体进口温度、喷雾气体流量、喷液流量等。

喷雾干燥气体进口温度越高，干燥速度越快，物料处理能力越大，但干扰素α及干粉吸入剂可药用辅料在喷雾干燥过程中越容易发生生物失活和/或化学降解/反应，因此适宜的进口温度为80-140℃，优选90-130℃，并更优选100-120℃。

喷雾气体流量越高，干燥速度越快，物料处理能力越大，但同时动力消耗越大，干扰素α及干粉吸入剂可药用辅料在喷雾干燥过程中越容易发生生物失活和/或化学降解/反应，因此对于像Buchi B-290这样的小型喷雾干燥仪，适宜的气体流量是200 - 1000L/h，优选300-800 L/h，并更优选500 - 700 L/h，其他类型的喷雾干燥仪的喷雾气体流量可利用本领域技术人员公知的反应器放大缩小时操作参数转换的一般原理进行换算。

喷液流量越低，气液流量比越大，干燥速度越快，得到的干粉吸入剂颗粒的粒度越小，但同时处理量会明显降低，处理时间会明显延长，而处理时间过长又更易引起干扰素α及可药用辅料在喷雾干燥过程中发生生物失活和/或化学降解/反应，因此对于像Buchi B-290这样的小型喷雾干燥仪，适宜的喷液流量是1 -10ml/min，优选2 - 8ml/min，并更优选3 - 5ml/min，其他类型的喷雾干燥仪的气体流量可利用本领域技术人员公知的反应器放大缩小时操作参数转换的一般原理进行换算。

其他喷雾干燥条件方面，对喷雾干燥气体的种类一般没有特殊要求，用空气即可，但为了防止喷雾干燥气体与干扰素α及可药用辅料发生化学反应，也可以选择氮气或惰性气体作为喷雾干燥气体。喷液的温度一般选择冰点温度（0℃）至室温（25℃）间的温度。

通过对上述喷雾干燥过程中操作参数的控制，应该使制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒中50%以上颗粒的粒度0.1-10μm之间，优选70%以上颗粒的粒度在1-5μm之间，并更优选80%以上颗粒的粒度在2-4μm之间。

由于水分含量过高会导致制备得到的干扰素α的干粉吸入剂流动性降低，在贮存过程中颗粒粒度增大，主药生物学活性降低，因此通过上述喷雾干燥过程中操作参数的控制，应该使制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒中水分含量控制在5%以下，优选3%以下，并最优选2.5%以下。

通过上述方法制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒应视情况决定是否与大粒度的载体混合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，所述的干扰素α的干粉吸入剂每20mg中含有2.5 - 50μg 的干扰素α，0.3 - 1mg的活性保护剂，0.6 - 5mg的分散性助剂，1 - 4.8mg的pH稳定调节剂，3 - 9mg的稀释剂，0 - 15mg的大粒度载体。

在一种优选的实施方案中，本发明提供干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的活性保护剂选自白蛋白、赖氨酸、2-羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂中的一种或多种的组合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的分散性助剂选自酪氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸中的一种或多种的组合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的pH稳定调节剂选自磷酸盐缓冲溶液、枸橼酸盐缓冲溶液、抗坏血酸盐缓冲溶液中的一种或多种的组合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的稀释剂选自甘露醇、乳糖、亮氨酸、苏氨酸中的一种或多种的组合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的大粒度载体选自乳糖和甘露醇中的一种或两种的组合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的干扰素α选自干扰素α2a、干扰素α2b、干扰素α1b和/或复合干扰素中的一种或几种的组合。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的干扰素α是干扰素α1b。

在一种优选的实施方案中，本发明提供一种干扰素α的干粉吸入剂在制备治疗病毒性肺炎药物中的应用，其中所述的病毒性肺炎是RSV导致的病毒性肺炎。

本发明中使用的术语“干粉吸入剂”（Dry Power Inhalation, DPI），也称为“粉雾剂”，是指将微粉化的药物和/或载体以单剂量或多剂量储库形式，采用特殊的干粉吸入装置，由患者主动或被动吸入雾化药物至呼吸道乃至肺部的制剂。

本发明中使用的术语“治疗有效量”表示当施用药物活性成分用于治疗或预防疾病时，药物活性成分的量足以实现对疾病的治疗或预防。治疗有效量将依药物活性成分、疾病和它的严重性和所治疗病人的年龄、体重等而异。

本发明中使用的术语“干粉吸入剂可药用辅料”是指在干粉吸入剂处方设计时，为解决干粉吸入剂的成型性、有效性、稳定性、安全性等问题，加入到干粉吸入剂处方中的除药物活性成分以外自身对人体或动物体安全的其他辅助成分。

本发明中使用的术语“复合干扰素”（consensus interferon或integrated interferon）是指在中国专利申请CN02159950.5中于序列表3公开序列并在说明书实施例中公开制备方法的复合干扰素。

具体实施方式

通过如下的实施例对本发明的实施作进一步说明，但本发明的实施方式并不局限于如下的实施例。

实施例1：干扰素α的干粉吸入剂颗粒的制备

按如下表1中的配方配制各喷雾干燥用溶液，并按表2对应的喷雾干燥条件用Buchi B-290喷雾干燥仪喷雾干燥该溶液（全部液体喷雾完成后继续保持喷雾干燥气体进口温度与流量15分钟）从而制备得到干扰素α的干粉吸入剂颗粒。

表1 制备干扰素α的干粉吸入剂颗粒的喷雾干燥用溶液配方

表2 干扰素α的干粉吸入剂的喷雾干燥条件

实施例2：干扰素α的干粉吸入剂颗粒的质量评价

按《中国药典2010版（三部）》附录“干扰素生物学活性测定法”的规定测定制备得到的各配方的干扰素α的干粉吸入剂颗粒溶解后溶液中干扰素α的活性（IU/ml）；按《中国药典2010版（三部）》附录“蛋白质含量测定法”第二法Lowry法的规定测定制备得到的各配方的干扰素α的干粉吸入剂颗粒溶解后溶液中干扰素α的浓度（mg/ml），两者相除得到制备得到的各配方的干扰素α的干粉吸入剂颗粒中干扰素α的比活性（IU/mg）。对照测定各喷雾干燥用溶液中干扰素α的比活性，并由此计算经喷雾干燥后干扰素α比活性的保留。

按《中国药典2010版（三部）》附录“水分测定法”第一法的规定测定制备得到的各配方的干扰素α的干粉吸入剂颗粒中的水分含量。

按《中国药典2010版（二部）》附录“粒度和粒度分布测定法”第一法的规定测定制备得到的各配方的干扰素α的干粉吸入剂颗粒的平均粒度。

所有测定结果如下表3所示。

表3 喷雾干燥制备得到的干扰素α的干粉吸入剂颗粒的质量评价

实施例3：由干扰素α的干粉吸入剂颗粒制备干扰素α的干粉吸入剂

将按实施例1的方法获得的配方1 - 3的干扰素α的干粉吸入剂颗粒样品不与大粒度载体混合，直接以每胶囊20mg的量进行分装后作为配方1’ - 3’的干扰素α的干粉吸入剂用于实施例5的研究；配方4- 6的干扰素α的干粉吸入剂颗粒样品以1:3的质量比与市售大粒度乳糖载体颗粒混合均匀，并以每胶囊20mg的量进行分装后作为配方4’- 6’的干扰素α的干粉吸入剂用于实施例5的研究。

实施例4：干扰素α的雾化吸入剂的制备

按如下表4的方法制备干扰素α的雾化吸入剂。其中 “PB”为磷酸氢二钠-磷酸二氢钠缓冲溶液（pH7.0）。

表4干扰素α雾化吸入剂的制备

实施例5：干扰素α治疗病毒性肺炎的动物试验

1）RSV病毒培养

将呼吸道合胞病毒标准株RSV-Long（引自北京儿科研究所）接种于Hep-2细胞上，待细胞病变达80%以上时收获，将病毒液冻存于液氮中，用时于37℃融化，1000 rpm离心10分钟，取上清液备用。

2）RSV小鼠感染模型的建立

取96只小鼠均用乙醚麻醉后，经鼻腔滴入10⁶PFU/ml RSV病毒液0.1ml，每天滴病毒1次，共滴2次，第3天小鼠出现竖毛、烦躁不安、呼吸急促、腹肌抽搐阳性反应，表明RSV感染小鼠模型建立成功。

3）分组及给药

将上述已经感染RSV病毒的120只小鼠随机分为15组，每组8只。组1至组6分别每日一次给予配方1’-6’的胶囊一粒；组7至组12分别每日超声雾化一次吸入配方7-12各1ml；组13每日注射一次规格为50μg/ml/支的重组人干扰素α2b注射液一支（天津华立达生物工程有限公司生产，商品名“安福隆”）；组14每日注射一次规格为50μg/ml/支的重组人干扰素α1b注射液一支（北京三元基因工程有限公司生产，商品名“运德素”）；组15每日注射一次生理盐水1ml。所有各组均连续给药5日。5日后取小鼠血进行BALF白细胞计数，结果如下表5所示。

其中组1’-6’的给药方法为：将胶囊放入一端带有12^＃针头的套管中，以7^＃针头将胶囊两端穿孔，套管的另一端与注射器相连；小鼠给药前禁食12小时（自由饮水）后，用戊巴比妥钠（45mg/kg）进行腹腔麻醉，分离气管，然后将上述12^＃针头插入气管中，以注射器向胶囊中推入空气2ml将药粉雾化后吹入小鼠肺中。

表5  BALF白细胞计数结果

Claims (9)

1.一种用于治疗病毒性肺炎的干扰素α的干粉吸入剂，其特征是所述的干扰素α的干粉吸入剂每20mg中含有2.5-50μg的干扰素α，0.3-1mg的活性保护剂，0.6-5mg的分散性助剂，1-4.8mg的pH稳定调节剂，3-9mg的稀释剂，0-15mg的大粒度载体，

所述的分散性助剂选自酪氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、甘氨酸中的一种或多种的组合，

所述的大粒度载体选自平均粒度在25-300μm之间的乳糖、甘露醇、磷脂、氨基酸中的一种或多种的组合。

2.根据权利要求1所述的干粉吸入剂，其特征是所述的活性保护剂选自白蛋白、赖氨酸、2-羟丙基-β-环糊精、大豆卵磷脂中的一种或多种的组合。

3.根据权利要求1所述的干粉吸入剂，其特征是所述的pH稳定调节剂选自磷酸盐缓冲溶液、枸橼酸盐缓冲溶液、抗坏血酸盐缓冲溶液中的一种或多种的组合。

4.根据权利要求1所述的干粉吸入剂，其特征是所述的稀释剂选自甘露醇、乳糖、亮氨酸、苏氨酸中的一种或多种的组合。

5.根据权利要求1所述的干粉吸入剂，其特征是所述的大粒度载体选自乳糖和甘露醇中的一种或两种的组合。

6.根据权利要求1-5之一所述的干粉吸入剂，其特征是所述的干扰素α选自干扰素α2a、干扰素α2b、干扰素α1b和/或复合干扰素中的一种或几种的组合，所述的复合干扰素是CN02159950.5中SEQ ID No.3的复合干扰素。

7.根据权利要求6所述的干粉吸入剂，其特征是所述的干扰素α是干扰素α1b。

8.根据权利要求1-5或7之一所述的干粉吸入剂，其特征是所述的病毒性肺炎是RSV导致的病毒性肺炎。

9.根据权利要求6所述的干粉吸入剂，其特征是所述的病毒性肺炎是RSV导致的病毒性肺炎。