CN114144170A - 非质子极性溶剂中的稳定治疗组合物及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及使用非质子极性溶剂、水和电离稳定剂通过将治疗剂(活性成分)溶解在非质子极性溶剂体系中来制备装置可相容的稳定治疗制剂，然后该制剂可以与各种制剂施用装置(例如泵、输液器)一起使用。在某些实施方案中，本发明涉及包含一种或多于一种治疗剂的制剂，以及制备这种制剂的方法，所述制剂包含溶解于非质子极性溶剂体系例如DMSO/水混合物中的至少一种治疗剂，所述非质子极性溶剂体系包含至少一种电离稳定赋形剂的浓度足以赋予治疗剂物理和化学稳定性。

Description

非质子极性溶剂中的稳定治疗组合物及其制造方法

相关申请的交叉引用和引用并入

本发明要求2019年5月31日提交的美国临时申请第62/855,134号的优先权权益，其公开内容通过引用整体并入本文。

背景技术

A.发明领域

本发明属于医学和制药领域。某些实施方案通常涉及包含一种或多于一种活性药物成分的塑料和/或橡胶可相容治疗性非质子溶剂制剂，其可用作治疗、预防和/或诊断哺乳动物特别是人类的疾病、障碍和医学病症的治疗制剂。特别地，本发明涉及使用非质子极性溶剂、水和至少一种电离稳定剂，通过将治疗剂(活性药物成分)溶解在非质子极性溶剂体系中来制备与装置相容的稳定治疗制剂，然后该制剂可与各种制剂施用装置一起使用。

B.相关技术说明

由于不存在水介导的降解途径，在非质子极性溶剂体系(例如，基于DMSO的溶剂体系)中制备的肠胃外制剂受益于改善的药物分子稳定性。已知这些途径，包括水解、脱酰胺和天冬氨酸异构化，是造成水性制剂中肽和蛋白质不稳定性的主要原因。此外，还已知水解促进小分子药物的化学不稳定性。先前研究已证明DMSO中的低水分肽和小分子制剂相对于水溶液具有改进的稳定性(参见例如，美国专利第9,339,545号和第10,485,850号，其公开内容通过引用整体并入本文)。

然而，使用可生物相容有机溶剂(例如DMSO)的一个缺点是许多商业材料例如塑料可溶解在这些非水体系中。此外，有机溶剂可成为商业弹性部件(例如橡胶管)中使用的化合物(例如抗氧化剂、增塑剂)的有效提取剂。因此，由于溶解、提取和降解问题，许多商购可得容器封闭系统(CCS)(例如输液器和泵)与基于DMSO的制剂不可相容。

获得与DMSO可相容的泵和输液器的替代方法是开发特定的DMSO可相容部件，其非常昂贵并且需要漫长的开发和验证时间。

仍然需要一种制剂平台，该平台将非质子极性溶剂体系提供的稳定性和溶解性结合起来，同时还提供与各种装置、容器等的相容性。

发明内容

本文描述的实施方案提供方法，其提高制剂与材料、装置、容器和/或一个或多于一个流动路径的相容性，消除对昂贵的专用部件或流动路径的需求。可相容制剂的商业重要性在于它使基于DMSO的制剂与各种塑料和橡胶(弹性体)部件可相容，所述部件用于现成和商购可得的泵、输液器、容器等。一般来说，由生物可相容有机溶剂(例如非质子极性溶剂)制备的制剂通常与塑料、橡胶和其他用于器械、容器和输液器的材料不可相容。

当前制剂与基于DMSO的低水分制剂相比的一个优点是，其水分含量的上限通常为10％，其缩短开发时间并且降低与生产溶剂可相容输液器和/或溶剂可相容流体路径的相关成本，因为在流动流体路径中不需要特殊材料(例如塑料、聚合物、弹性体)。引入这种可相容材料通常需要花费大量时间和成本，特别是对于已经经过监管审查并且已获准用于商业用途的装置。

由于水分的加入，制剂的整体稳定性可能会因水介导的降解途径(例如水解)增加而下降。此外，在非质子极性溶剂例如DMSO(例如胰高血糖素)中易于胶凝和聚集的一些分子在高水分溶剂型制剂中可能更容易受到某种程度的物理不稳定性的影响。已经发现，为了降低具有较高水分含量的制剂的物理不稳定性，需要另外的质子化(例如，添加酸和/或碱)，这又会增加化学降解的速率。因此，高水分制剂可能不会表现出与添加低至不添加水分(例如，小于约10％的水)非水性制剂相当的长期稳定性。然而，根据应用，不同的稳定性曲线可以是足够的。例如，救援制剂通常需要至少1年至2年的室温稳定性，因为患者将需要经常随身携带该产品。另一方面，用于基于泵的输送系统的制剂可以长期储存在冰箱或冰柜中，并且在用于泵之前从低温储存中取出。因此，这种类型的制剂可能仅需要短期的室温稳定性(1个月至3个月)和甚至更短期的高温稳定性(例如，在身体或体温(35℃至37℃)下3天至7天，因为在泵黏附于患者身上期间，制剂将储存在泵中)。对于后一种类型的应用，本文提供的高水分制剂数据表明，这是一种提高与商用材料例如塑料和弹性(橡胶)部件相容性的可行方法。本文描述在高水分含量(例如，>10％)存在下保持治疗分子的足够物理和化学稳定性的制剂的开发。

增加基于水分非质子极性溶剂的制剂的另一个优点是使用这种溶剂体系获得的低凝固点。例如，纯DMSO在18℃时冻结，而水在0℃时冻结。然而，当混合在一起时，DMSO和水形成的混合物在添加约30重量/重量％至35重量/重量％水分时表现出约-70℃的最低凝固点。这种低凝固点的益处是，这些制剂可储存在冰箱(2℃至8℃)或冰柜(-20℃)中进行长期储存(这将抑制化学降解)，而无需进行任何冻融循环，这可能促进物理和化学的不稳定性。

某些实施方案涉及非质子极性溶剂制剂，其包含：(a)治疗剂；(b)电离稳定赋形剂；(c)非质子极性溶剂；和(d)大于10体积/体积％至约50体积/体积％的水。在特定方面，水分含量为20体积/体积％、25体积/体积％、30、体积/体积％35至40体积/体积％，包括其间的所有值和范围。在某些方面，非质子溶剂制剂可与容器和/或装置流动路径相容。在某些情况下，浓度大于85体积/体积％％至100体积/体积％％的非质子极性溶剂与装置流动路径不可相容。在某些方面，非质子极性溶剂最多或以约85体积/体积％、80体积/体积％、75体积/体积％、70体积/体积％、65体积/体积％、60体积/体积％、55体积/体积％至50体积/体积％(包括其间的所有值和范围)存在。在某些方面，装置流动路径的部件可包含橡胶、弹性体、热塑性塑料、热固性塑料、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧烷、丙烯酰胺、丙烯酸、纤维素、纤维素醚、纤维素酯、纤维素酰胺、聚乙酸乙烯酯、聚羧酸、聚酰胺、聚丙烯酰胺、马来酸/丙烯酸共聚物、多糖、天然树胶和/或其他溶剂不可相容的材料。装置流动路径的部件可包括如下中的一种或多于一种：聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、间丙烯腈丁二烯苯乙烯(MABS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETG)、聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯(PCTG)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PETE)、二甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、糊精、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、麦芽糊精、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯(PS)、聚异丁烯(PIB)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚氯乙烯(PVC)、热塑性聚氨酯(TPU)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚氨酯或其共混物。

在某些方面，治疗剂是肽或其盐。在某些情况下，肽通过随时间输注(连续或间断)施用，例如在至少1小时、2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、7小时、8小时、9小时、10小时、11小时、12小时、13小时、15小时、16小时、17小时、18小时、19小时、20小时、21小时、22小时、23小时、24小时、25小时、26小时、27小时、28小时、29小时、30小时，或在多天的时间段内，例如1天到1周(即1天、2天、3天、4天、5天、6天和至多7天)。肽或其盐可溶解的量是约0.01mg/mL、0.1mg/mL、0.5mg/mL、1.0mg/mL、1.5mg/mL、2.0、3.0mg/mL、5.0mg/mL直至肽或其盐的溶解度极限。在某些方面，肽是胰高血糖素肽、胰高血糖素类似物、胰高血糖素模拟物或其盐。

至少一种电离稳定赋形剂可以以稳定治疗剂电离的量溶解在非质子溶剂中。在某些方面，电离稳定赋形剂的浓度是0.01mM至小于200mM。电离稳定赋形剂可以是但不限于无机酸。无机酸可选自盐酸、硫酸、硝酸和磷酸。电离稳定赋形剂也可以是有机酸(具有羧酸-COOH官能团的酸)。有机酸的非限制性实例包括乙酸、柠檬酸和氨基酸。在某些方面，非质子溶剂是DMSO。在特定方面，电离稳定赋形剂是无机酸，非质子溶剂是DMSO。

制剂还可以包含小于10重量/体积％、5重量/体积％或3重量/体积％的防腐剂。在某些方面，防腐剂是苯甲醇。

制剂还可以包含小于10重量/体积％、5重量/体积％或3重量/体积％的二糖。在特定方面，二糖是海藻糖。

在某些实施方案中，制剂的凝固点可小于0℃，优选小于-20℃，或更优选-50℃至-70℃。

制剂可与储存和/或施用制剂的各种装置相容。非限制性实例包括包含与泵相连的输液器的装置，所述泵能够向对象胃肠外施用制剂。或者，装置可以是直接附接至患者并且不需要外部输液器的贴片泵。

某些实施方案涉及通过向有需要的对象施用有效量的本文所述的制剂来治疗低血糖症的方法。在某些方面，施用的制剂提供或储存在装置或容器中，所述装置或容器包含与具有大于制剂的90体积/体积％的量的非质子极性溶剂的制剂不可相容的部件。在某些方面，制剂通过输注施用。在特定方面，施用通过泵输注，泵可串联连接至输液器。输注可以是连续和/或推注泵输注。

某些实施方案涉及稳定配制胰高血糖素肽的方法，其包括以下步骤：(a)将至少一种电离稳定赋形剂与非质子溶剂混合以形成电离稳定赋形剂/非质子溶剂混合物；(b)将治疗剂溶解在电离稳定赋形剂/非质子溶剂混合物中；和(c)向电离稳定赋形剂/非质子溶剂混合物中加入水，导致水分含量是大于10体积/体积％至约80体积/体积％，优选约20体积/体积％至约50体积/体积％，形成装置流动路径可相容的非质子溶剂制剂。在某些方面，电离稳定赋形剂是盐酸、硝酸、硫酸或其组合。电离稳定赋形剂可以但不必是0.1mM至200mM的浓度。

不希望受理论束缚，这些增加水分的非质子极性溶剂溶液(例如，基于DMSO的溶液)提供优先被非水溶剂分子包围的治疗剂，非水溶剂分子通过氢键的形成强溶剂化治疗剂(其中非质子极性溶剂是强氢键受体，治疗剂(例如主链胺)充当氢键供体)。水分可置换一些溶解肽的溶剂分子，但治疗剂将保持优先与非水溶剂结合，从而排除水，然后水可主要与容器相互作用(即输液器或泵流体路径的塑料和橡胶成分)。非水溶剂与容器的相互作用降低促进了相容性，同时非水溶剂与治疗剂的相互作用使得制剂能够保持可接受的物理和化学稳定性，超过可比较的水性制剂的稳定性。

促进与装置的相容性所需的水分含量可以变化(例如，取决于构成装置的流体流动路径的材料)。在某些实施方案中，水分含量可大于10％，例如约15％、约20％、约25％、约30％、约35％、约40％、约45％、约50％、约55％、约60％、约65％、约70％、约75％和约80％(均为体积/体积)，包括其间的所有值和范围。在某些方面，水分含量可以是约20％、约25％、约30％、约35％、约40％和约45％至约50％(均为体积/体积)，包括其间的所有值和范围。因此，如本文所用，“非质子极性溶剂体系”包括至少一种非质子极性溶剂(例如，DMSO)和水以产生大于10体积/体积％至约80体积/体积％的最终水分含量。

治疗性分子通常需要最佳或有益的电离曲线，以便在溶解于非质子极性溶剂体系中时表现出延长的稳定性。可通过使用至少一种电离稳定赋形剂来实现保持溶解在非质子极性溶剂体系中的治疗分子的有益电离曲线。本发明的某些实施方案涉及制备包含至少一种溶解在非质子极性溶剂体系中的治疗分子的流动路径可相容稳定制剂的方法。在某些方面，在非质子极性溶剂体系中重构之前，治疗分子不需要预先从缓冲水溶液中干燥。

使用现有(例如，商购可得)装置的能力以及避免从缓冲水溶液中干燥治疗分子(例如，肽)的能力可以在各个产品开发阶段节省大量时间和成本。

溶解在非水性非质子极性溶剂(例如，DMSO)中的治疗剂的稳定溶液可以通过添加特定量的用作电离稳定赋形剂的化合物或化合物的组合来制备。不希望受理论束缚，认为电离稳定赋形剂可在非质子极性溶剂体系中充当质子源(例如，可向治疗分子提供质子的分子)，其可将治疗分子上的电离基团质子化使得治疗分子具有在非质子极性溶剂体系中具有改善的物理和化学稳定性的电离分布。或者，电离稳定赋形剂可充当质子阱(例如，可以从治疗分子中接受/除去质子的分子或部分)，使得治疗分子具有在非质子极性溶剂体系中具有改善的物理和化学稳定性的电离分布。在本发明的一个方面，公开用于肠胃外注射的稳定制剂。或者，可以使用透皮输送例如通过局部施用于皮肤。

某些实施方案涉及治疗剂制剂，其包含如下浓度的治疗剂：至少、至多或约0.1mg/mL、约1mg/mL、约5mg/mL、约10mg/mL、约15mg/mL、约20mg/mL、约25mg/mL、约50mg/mL或约100mg/mL至约150mg/mL、约200mg/mL、约300mg/mL，约400mg/mL或约500mg/ml，或甚至更高浓度，直至治疗剂在非质子极性溶剂体系中的溶解度极限，该非质子极性溶剂体系包含一定浓度的至少一种电离稳定赋形剂，其为治疗剂提供物理和化学稳定性。在某些方面，治疗剂是肽。在其他方面，治疗剂是小分子。制剂可包含如下浓度的电离稳定赋形剂：至少、至多或约0.01mM、0.1mM、0.5mM、1mM、10mM或50mM至10mM、50mM、75mM、100mM、500mM、1000mM，或直至电离稳定赋形剂在非质子极性溶剂体系中的溶解度极限。在某些方面，电离稳定赋形剂的浓度是约0.1mM至约100mM，特别是约1mM至约10mM，例如约1mM、约2mM、约3mM、约4mM、约5mM、约6mM、约7mM、约8mM、约9mM和约10mM。在某些实施方案中，电离稳定赋形剂可以是合适的无机酸，例如盐酸、硫酸、硝酸等。在某些方面，电离稳定赋形剂可以是有机酸，例如氨基酸、氨基酸衍生物或氨基酸或氨基酸衍生物的盐(实例包括甘氨酸、三甲基甘氨酸(甜菜碱)、甘氨酸盐酸盐和三甲基甘氨酸(甜菜碱)盐酸盐)。在其他方面，氨基酸可以是甘氨酸或氨基酸衍生物三甲基甘氨酸。在某些方面，肽少于150、100、75、50或25个氨基酸。在其他方面，非质子溶剂体系包含DMSO。非质子溶剂可以是脱氧的，例如脱氧DMSO。在某些实施方案中，可以通过首先将电离稳定赋形剂加入非质子极性溶剂体系，然后加入治疗分子来制备制剂。或者，治疗分子可以最初溶解在非质子极性溶剂体系中，然后加入电离稳定赋形剂。在其他方面，电离稳定赋形剂和治疗分子可以同时溶解在非质子极性溶剂体系中。在某些方面，治疗剂是胰高血糖素、胰高血糖素类似物或其盐。

本发明的其他实施方案涉及稳定配制治疗剂(例如，肽或小分子)的方法，其包括以下步骤：(a)计算或确定所需合适的电离稳定赋形剂(例如质子浓度)以实现靶向治疗剂(例如肽或小分子)在非质子极性溶剂体系中的稳定电离曲线；(b)将至少一种电离稳定赋形剂与非质子极性溶剂体系混合以获得合适的电离环境，该环境提供步骤(a)中确定的电离曲线；和(c)将靶向治疗剂溶解在具有适当环境的非质子溶剂中以物理和化学稳定治疗剂。在某些非限制性方面，治疗剂在如下温度下化学或物理稳定持续至少或约0.25年、0.5年、1年、2年、3年、4年或5年，更优选约0.25至约2年：室温，冷藏温度(例如约2℃至约10℃或约2℃、约3℃、约4℃、约5℃、约6℃、约7℃、约8℃、约9℃或约10℃)，或零度以下的温度(例如，约-4℃至约-80℃，或约-4℃、约-10℃、约-15℃、约-20℃、约-25℃、约-40℃、约-45℃、约-50℃、约-60℃、约-70℃或约-80℃)。在某些方面，治疗剂的溶解和电离稳定赋形剂向非质子极性溶剂体系的添加可以以任何顺序或同时进行，因此可以先混合电离稳定赋形剂，然后溶解治疗剂，或者可以溶解治疗剂，然后将电离稳定赋形剂添加到溶液中，或者可以将电离稳定赋形剂和治疗剂同时添加或溶解在非质子极性溶剂体系中。在其他方面，将水添加到非质子极性溶剂的顺序可以在添加治疗剂和/或电离稳定性赋形剂之前或之后进行。作为一个非限制性实例，对于具有有限水溶性的治疗剂，可能有必要将治疗剂以过量浓度(即高于目标/最终制剂浓度)初始溶解在非质子极性溶剂中，然后并入水，使得在最终组合物或制剂中达到治疗化合物和水分的目标浓度。可以在加入水之前或之后将电离稳定赋形剂加入混合物中。在一些实施方案中，可以在添加治疗剂之前添加电离稳定赋形剂以促进在非质子极性溶剂体系中的溶解。可以在添加治疗剂之前或之后将另外的制剂组分(例如防腐剂、表面活性剂等)并入制剂中。在另一方面，不需要在特定点混合全部量的组分(例如，治疗剂或电离稳定赋形剂)；即，一种或多于一种组分的一部分可以首先、其次或同时混合，而另一部分在另一时间首先、其次或同时混合。在某些方面，治疗剂可以是肽，而电离稳定赋形剂可以是合适的无机酸，例如盐酸、硫酸和/或硝酸。在某些方面，肽少于200、150、100、75、50或25个氨基酸。添加到溶液中的治疗剂和/或电离稳定赋形剂的浓度可以在0.01mM、0.1mM、1mM、10mM、100mM、1000mM之间，或直至其溶解度极限，包括其间的所有值和范围。在某些方面，非质子极性溶剂体系是脱氧的。在其他方面，溶剂体系中的非质子极性溶剂包含、基本组成为或组成为DMSO或脱氧DMSO。

在本发明的其他方面，公开了用于治疗或预防病症、疾病、障碍等的方法，其包括向有需要的对象施用有效量的本发明的制剂以治疗或预防病症、疾病、障碍等。在本发明的方法中可以施用任何合适剂量的治疗剂(例如，蛋白质、肽或小分子)。当然，施用剂量将根据已知因素而变化，例如特定化合物、盐或组合的药效学特征；对象的年龄、健康状况或体重；症状的性质和程度；药物和患者的代谢特征，同时治疗的种类；治疗频率；或者期望的效果。在某些方面，低血糖症可以通过施用本文所述的包含有效量胰高血糖素的制剂来治疗。

本文所述的稳定制剂可用于在水性环境中稳定性或溶解度有限或较差的任何治疗剂(蛋白质、肽和/或小分子)的肠胃外注射。在某些方面，如本文所述的制剂以可注射制剂的形式提供。可注射制剂可以施用至患者的表皮、真皮、皮下或肌内层中。在某些方面，制剂是皮内施用的。

因此，在一些实施方案中，治疗剂或其肽或盐选自胰高血糖素、普兰林肽、胰岛素、艾替班特、亮丙瑞林、LHRH激动剂、甲状旁腺激素(PTH)、胰淀素、肉毒杆菌毒素、血红素(hematide)、淀粉样肽、缩胆囊素、芋螺毒素、抑胃肽、抗体(可以是单克隆或多克隆的)或其片段、免疫原性肽(例如，源自病毒、细菌或任何原核或真核生物或其细胞的肽或肽复合物)、胰岛素样生长因子、生长激素释放因子、抗微生物因子、格拉替雷、胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、GLP-1激动剂、依克那肽、其类似物，及其混合物。在一个实施方案中，肽是胰高血糖素或胰高血糖素类似物或胰高血糖素肽模拟物。在另一个实施方案中，肽是甲状旁腺激素。在又一个实施方案中，肽是亮丙瑞林。在另一个实施方案中，肽是格拉替雷。在又一个实施方案中，肽是艾替班特。在又一个实施方案中，第一肽是普兰林肽并且第二肽是胰岛素。在另一个实施方案中，第一肽是胰高血糖素并且第二肽是依克那肽。在其他实施方案中，根据本发明使用的稳定制剂包含本文所述化合物类型的复合制剂或混合物，例如至少一种肽、至少一种小分子及其组合。

定义

术语“容器”、“储存器”、“输液器”、“泵”、“制剂-流动路径”、“流体流动路径”等应解释为可互换和等同的，因为这些部件将直接接触正在施用或储存的制剂从而可能与部件及其表面相互作用。所述术语隐含制剂将在储存(例如，泵储存器)和输送(例如，泵中的流体流动路径和与泵串联连接时的输液器)期间将接触的任何和所有部件。本文使用的术语“输液器”可解释为包括内部输液器(即，容纳在贴片泵内的输液器)以及将泵连接到泵用户并且通常在泵外部的完整管道系统。在某些配置中，外部输液器包括套管(例如，用于皮下施用)、黏合剂固定件、快速断开连接器和泵筒连接器(例如，鲁尔型连接器)。

如本文所用，术语“溶解”是指如下过程：气态、固态或液态的材料变成溶质、溶剂的溶解组分，从而形成气体、液体或固体在溶剂中的溶液。在某些方面，治疗剂或赋形剂，例如电离稳定赋形剂，以直至其溶解度受限或完全溶解的量存在。术语“溶解”是指气体、液体或固体并入溶剂中以形成溶液。

如本文所用，术语“弹性体”是指具有弹性性能的天然或合成聚合物。术语“弹性体”和“橡胶”在本文中可互换使用。

如本文所用，术语“赋形剂”是指与药物的活性或治疗成分一起配制的天然或合成物质(非活性成分的成分)，包括出于如下目的：稳定，膨胀，或赋予对最终剂型中活性成分的治疗增强，例如促进药物吸收、降低黏度、提高溶解度、调节张力、减轻注射部位不适、降低凝固点或增强稳定性。赋形剂也可用于制造过程，以例如通过促进粉末流动性或不黏特性来帮助处理相关活性物质，此外还有助于体外稳定性，例如防止在预期保质期内变性或聚集。

本发明上下文中的“小分子药物”是可以对对象产生所需的、有益的和/或药理学效果的生物活性化合物(及其盐)。这些“小分子药物”是有机或无机化合物。因此，本发明上下文中的小分子药物不是聚合化合物。通常，小分子药物的分子量小于约1000道尔顿。某些小分子药物对“水分敏感”，因为它们在有水的情况下越来越不稳定。此外，可与小分子药物一起使用的盐是本领域技术人员已知的，包括与无机酸、有机酸、无机碱或有机碱形成的盐。

术语“治疗剂”包括蛋白质、肽、小分子药物及其药学上可接受的盐。有用的盐是本领域技术人员已知的并且包括与无机酸、有机酸、无机碱或有机碱形成的盐。可用于本发明的治疗剂是那些蛋白质、肽和小分子化合物，它们在向人或动物施用后，无论是单独使用还是与其他药物赋形剂或惰性成分组合，都会产生所需的、有益的并且通常是药理学的效果。

术语“肽”和“肽化合物”是指通过酰胺(CONH)或其他键连接在一起的至多约200个氨基酸残基的氨基酸或氨基酸样(肽模拟物)聚合物。在某些方面，肽可以是至多150、100、80、60、40、20或10个氨基酸。“蛋白质”和“蛋白质化合物”是指由大于200个氨基酸残基通过酰胺键结合在一起的聚合物。这些术语包括本文公开的任何肽或蛋白质化合物的类似物、衍生物、激动剂、拮抗剂和药学上可接受的盐。该术语还包括肽、蛋白质、肽化合物和蛋白质化合物，其具有D-氨基酸，修饰、衍生或天然存在的D-或L-构型氨基酸和/或肽模拟物单元作为其结构的一部分。

当提及肽或蛋白质时，“类似物”是指修饰的肽或蛋白质，其中肽或蛋白质的一个或多于一个氨基酸残基已被其他氨基酸残基置换，或其中肽或蛋白质中缺失一个或多于一个氨基酸残基，或其中一个或多于一个氨基酸残基已添加到肽或蛋白质中，或此类修饰的任何组合。氨基酸残基的这种添加、缺失或置换可发生在沿着包含肽的一级结构(包括在肽或蛋白质的N-末端和/或在肽或蛋白质的C-末端)的任何一个点或多个点。

与亲本肽或蛋白质相关的“衍生物”是指化学修饰的亲本肽或蛋白质或其类似物，其中至少一个取代基不存在于亲本肽或蛋白质及其类似物中。一个这样的非限制性实例是已被共价修饰的亲本肽或蛋白质。典型的修饰是酰胺、碳水化合物、烷基、酰基、酯、聚乙二醇化等。

“单相溶液”是指由溶解在溶剂或溶剂体系(例如两种或多于两种溶剂(例如溶剂和共溶剂)的混合物)中的治疗剂制备的溶液，其中治疗剂完全溶解在溶剂或溶剂体系中，不再有可见的颗粒物，因此该溶液可描述为光学透明的。单相溶液也可称为“单相体系”，与“两相体系”的区别在于后者由悬浮在流体中的颗粒物(例如粉末)组成。

“抑制”或“减少”或这些术语的任何变体，包括任何可测量的减少或完全抑制以达到期望的结果。

“有效”或“治疗”或“预防”或这些术语的任何变体，意指足以实现所需的、期望的或预期的结果。

在提及治疗剂时，“化学稳定性”是指由化学途径如氧化和/或水解和/或断裂和/或其他化学降解途径产生的降解产物的可接受百分比。特别地，如果在产品的预期储存温度下储存(例如冷藏储存或零下储存)至少一年；或将产品在加速条件下(25℃/60％相对湿度)储存1个月、2个月或优选3个月后形成不大于约20％的分解产物，则可认为本文所述类型的制剂是化学稳定的。在一些实施方案中，化学稳定的制剂具有小于30％、小于25％、小于20％、小于15％、小于10％、小于5％、小于4％、小于3％、少于2％或少于1％的分解产物，所述分解产物在产品的预期储存温度下长期储存后形成。

在提及治疗剂时，“物理稳定性”是指形成的聚集体(例如二聚体、三聚体和更大形式)的可接受百分比。特别地，如果在产品的预期储存温度下储存(例如冷藏储存或零下储存)至少一年；或将产品在25℃/60％相对湿度下储存1个月、2个月和优选3个月后形成不大于约15％的聚集体，则认为制剂是物理稳定的。在一些实施方案中，物理稳定的制剂具有小于15％、小于10％、小于5％、小于4％、小于3％、小于2％或小于1％的聚集体，所述聚集体在产品的预期储存温度下长期储存后形成。

“稳定制剂”是指如下制剂，其中至少约65％的治疗剂(例如，肽或其盐)在室温下储存至少一个月或在冷藏或零下温度下储存至少一年后保持化学和物理稳定。特别优选的制剂是如下那些，其中至少约80％、85％、90％、91％、92％、93％、94％、95％、96％、97％、98％或99％化学和物理稳定的治疗剂在这些储存条件下保留。特别优选的稳定制剂是在灭菌辐射(例如，γ、β或电子束)后不表现出降解的那些。

如本文所用，“肠胃外注射”是指通过消化道以外途径的治疗剂(例如肽或小分子)的施用，非经消化道的任何施用，例如静脉内输注、鼻内施用、颊施用、透皮施用或在动物例如人的一层或多于一层皮肤或黏膜下注射或通过其注射。将标准肠胃外注射给予动物例如人的皮下、肌内或皮内组织。这些深层位置是有针对性的，因为组织相对于浅层真皮部位更容易扩张，以适应输送大多数治疗剂所需的注射量，例如0.1至3.0cc(mL)。

术语“皮内”包括施用至表皮、真皮或皮下皮肤层中。

如本文所用，术语“非质子极性溶剂”是指不含酸性氢并且因此不充当氢键供体的极性溶剂。极性非质子溶剂包括但不限于二甲基亚砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、乙酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基乙酰胺(DMA)和碳酸亚丙酯。

如本文所用，术语“非质子极性溶剂体系”是指如下溶液，其中溶剂为单一非质子极性溶剂(例如纯DMSO)，或两种或多于两种非质子极性溶剂的混合物(例如DMSO和NMP的混合物)，或至少一种非质子极性溶剂与另一种药学上可接受的溶剂体系的混合物。在另外方面，术语“非质子极性溶剂体系”是指其中溶剂是如下溶液，其中溶剂是一种或多于一种非质子极性溶剂与一定量的水分例如水以至少约99.9％的非质子溶剂与约0.1％水的体积比直至至少约50％的非质子溶剂与约50％水的体积比混合。

如本文所用，“残留水分”可指制造商/供应商制备后药物粉末中的残留水分(通常为残留水)。典型的粉末通常具有至多10重量/重量％的残留水分含量。当这些粉末溶解在非质子极性溶剂体系中时，粉末中的残留水分并入到制剂中。此外，非质子极性溶剂也可含有一定量的残留水分。例如，一瓶新打开的USP级DMSO可含有至多0.1重量/重量％的水分。残留水分与“添加水分”不同，“添加水分”是有意将水添加到制剂中，例如用作共溶剂，或降低非质子极性溶剂体系的凝固点。在添加电离稳定赋形剂期间(例如，通过从水性储备溶液(例如，1N HCl或H₂SO₄)中添加无机酸)，或通过添加水(例如，注射用水)，还可将水分引入制剂中。制备后即刻制剂中的总水分含量(体积/体积％，除非另有说明)是由于残留水分和添加水分的贡献。

如本文所用，“装置流动路径”是指在使用装置向对象施用制剂/溶液/溶剂期间可以与制剂/溶液/溶剂接触的装置的一部分。在一些方面，装置可以是与泵串联的输液器，该泵能够通过各种针头和/或管道向对象肠胃外施用制剂/溶液/溶剂。在其他方面，装置可以是贴片泵，其直接黏附在患者身上并且不需要使用与泵串联连接的外部输液器。

如本文所用，“与装置流动路径可相容的制剂/溶液/溶剂”是指制剂/溶液/溶剂可与装置流动路径的部件相容。对于与部件可相容的制剂/溶液/溶剂，当部件在规定使用期内和储存条件(例如，一个非限制性实例是体式泵和/或输液器在37℃下的使用期为3天)下与制剂/溶液/溶剂持续接触时，制剂/溶液将溶解少于0.05％至5％的部件。除了不溶解之外，可与制剂相容的部件在规定使用期内和在例如在25℃至40℃的温度下持续12小时至72小时时间段的条件下接触制剂时不应发生其他显著物理变化(例如变色、失去透明度，例如从透明变为部分不透明、变得过于脆/软或刚性/不灵活)。

如本文所用，“与装置流动路径不可相容的制剂/溶液/溶剂”是指制剂/溶液/溶剂与装置流动路径的一种或多于一种部件不相容。对于与部件不可相容的制剂/溶液/溶剂，当部件与制剂/溶液/溶剂持续接触时，制剂/溶液/溶剂能够在给定的使用期和储存条件下，例如在12小时至24小时内在25℃至40℃或更低的温度下，溶解至少1％至20％的部件。

术语“约”或“大约”或“基本上没有变化”定义为接近本领域技术人员所理解的，并且在一个非限制性实施方案中，术语定义为在10％以内，优选在5％以内，更优选在1％以内，最优选在0.5％以内。此外，“基本上非水性”是指按重量或体积计小于5％、4％、3％、2％、1％或更少的水。

“药学上可接受的”成分、赋形剂或组分是适用于人类和/或动物而没有过度不良副作用(例如毒性、刺激和过敏反应)且具有合理的收益/风险比的成分、赋形剂或组分。

“药学上可接受的载体”是指用于将本发明的药物化合物输送至哺乳动物例如人的药学上可接受的溶剂、悬浮剂或载体。

如本文所用，“电离稳定赋形剂”是为治疗剂建立和/或维持特定电离状态的赋形剂。在某些方面，电离稳定赋形剂可以是或包括在适当条件下提供至少一个质子的分子或者是质子源。根据Bronsted-Lowry的定义，“酸”是一种可以向另一个分子提供质子的分子，接受所提供的质子的该另一个分子可归类为碱。在其他方面，电离稳定赋形剂可以是或包括在适当条件下接受至少一个质子的分子或者是质子阱。根据Bronsted-Lowry的定义，“碱”是可以接受来自另一个分子的质子的分子，提供所接受的质子的该另一个分子可归类为酸。如本申请中所使用的，并且如技术人员将理解的，术语“质子”是指氢离子、氢阳离子或H⁺。氢离子没有电子，由原子核组成，该原子核通常仅由质子组成(对于最常见的氢同位素，质子)。具体而言，可向治疗剂提供质子的分子认为是酸或质子源，无论它在非质子极性溶剂中是完全电离、大部分电离、部分电离、大部分未电离还是完全未电离。

如本文所用，“无机酸”是衍生自一种或多于一种无机化合物的酸。因此，无机酸也可称为“无机酸”。无机酸可以是单质子或多质子的(例如二质子、三质子等)。无机酸的非限制性实例包括盐酸(HCl)、硝酸(HNO₃)、硫酸(H₂SO₄)和磷酸(H₃PO₄)。

如本文所用，“矿物碱”(其可以同等地和替代地称为“无机碱”)是衍生自一种或多于一种无机化合物的碱。许多(但不是全部)无机碱通常归类为“强碱”，无机碱的非限制性实例包括氢氧化钠(NaOH)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化镁(Mg(OH)₂)和氢氧化钙(Ca(OH)₂)。

如本文所用，“有机酸”是具有酸性性质(即可用作质子源)的有机化合物。羧酸，例如乙酸或柠檬酸，是有机酸的一个实例。有机酸的其他已知实例包括但不限于醇、硫醇、烯醇、酚和磺酸。有机酸可以是一元或多元的(例如二元、三元等)。

如本文所用，“有机碱”是具有碱性性质的有机化合物(即，其可用作质子受体/阱)。许多(但不是全部)有机碱含有氮原子(例如，胺)，有机碱的非限制性实例包括氨基酸(例如，组氨酸、精氨酸、赖氨酸)、吡啶、咪唑和氨丁三醇。有机碱每个分子可接受一个或多于一个质子。

“电荷分布”、“电荷状态”、“电离”、“电离状态”和“电离分布”可以互换使用并且指由于肽的离子基团的质子化和/或去质子化而引起的电离状态。

如本文所用，“复合制剂”是包含溶解在非质子极性溶剂体系中的两种或多于两种治疗剂的制剂。治疗剂可以属于同一类别(例如，包含两种或多于两种治疗肽的复合制剂，例如胰岛素和普兰林肽，或胰高血糖素和GLP-1)，或者治疗剂可以属于不同类别(例如包含一种或多于一种治疗性小分子和一种或多于一种治疗性肽分子例如GLP-1和利索茶碱的复合制剂)。

术语“一个”或“一种”在权利要求和/或说明书中与术语“包含”一起使用时可表示“一个/一种”，但也与“一个或多个/一种或多种”、“至少一个/至少一种”和“一个或多于一个/一种或多于一种”的含义一致。

术语“包含”、“具有”、“包括”或“含有”是包容性或开放式的，并且不排除另外、未列举的元素或方法步骤。

本发明的其他目的、特征和优点将从以下详细描述中变得明显。然而，应该理解，详细描述和实施例虽然指示本发明的具体实施方案，但仅以说明的方式给出。此外，预想在本发明的精神和范围内的改变和修改对于本领域技术人员来说将从该详细描述变得明显。

附图说明

以下附图构成本说明书的一部分，并且包括在内以进一步说明本发明的某些方面。通过参考这些附图中的一幅或多于一幅并且结合在此呈现的说明书实施方案的详细描述，可更好地理解本发明。

图1显示水分含量(体积/体积％)对来自商购可得输液器的聚碳酸酯透明塑料鲁尔型接头的影响。提供的水分含量为(100％-DMSO含量)，每个小瓶标签上都提供DMSO含量。例如，对于列为60％DMSO的样品，水分含量为约40体积/体积％。样品在45℃下在孵育轨道振荡器中1周后进行拍摄。在0％水分(100％DMSO)中，塑料部件部分溶解在溶液中，而在10％水分(90％DMSO)中，透明塑料变得不透明，但似乎没有溶解。在25％及以上的水分下，塑料部件在储存期结束时仍保持明显的透明和不溶解。

图2显示在45℃下储存2周后对填充有DMSO-H₂O混合物的预填充注射系统(UniJect^TM；Becton-Dickenson)装置的影响。塑料在100％、95％和90％的添加水分时明显不透明，在25％、50％和100％的添加水分时明显透明。

具体实施方式

当制备为水溶液时，标准小分子、肽和蛋白质分子可容易受到多种物理和化学降解途径的影响。对于这些治疗分子中的许多，由水催化、介导和/或促进的降解途径(例如水解、外消旋、脱酰胺)是无法避免的，因此无法充分稳定分子。因此，许多治疗剂不能制备为用于肠胃外注射的稳定溶液，而是制备为在使用前即刻重构的粉末。

为了解决许多治疗分子在水中表现出的物理和/或化学不稳定性，可以制备制剂，其中治疗剂溶解在生物相容性非水液体例如非质子极性溶剂(例如DMSO)中。先前的非水性制剂至少部分基于以下前提：限制制剂的水分含量通过抑制水介导的降解途径来促进物理和化学稳定性。许多这些已知的制剂将水分含量限制在至多10重量/重量％。

使用非质子极性溶剂来制备非水性治疗制剂以抑制许多常见的降解途径，尤其是那些涉及水的降解途径，可显著提高增溶或溶解的治疗分子的稳定性。然而，本领域公开的组合物和方法仍然存在问题。特别地，将治疗分子直接溶解在非质子极性溶剂中不是制备大多数治疗分子的稳定组合物的合适方法。当直接溶解在DMSO中时，各种治疗剂(例如浓度为5mg/mL的胰高血糖素)将在室温下储存一天内形成不溶性聚集体。对于仅包含胰高血糖素和DMSO的组合物，5mg/mL对应于约0.45重量/重量％的肽化合物，表明即使在相对较低的浓度下，直接溶解在非质子极性溶剂体系中本身也无法防止治疗分子的物理聚集和/或凝胶化。此外，当直接溶解在非质子极性溶剂体系中时，可能不会在非质子极性溶剂体系中形成不溶性聚集体的治疗分子可能仍然易于化学降解。

不希望受理论束缚，认为当在非质子极性溶剂体系中配制时，为了表现出增强或最佳的稳定性和溶解性，治疗分子可能需要特定电离曲线。电离分布是通过治疗分子的离子基团的质子化和/或去质子化获得的电荷状态。例如，包含治疗性肽的离子源氨基酸残基(例如，精氨酸、赖氨酸、天冬氨酸、谷氨酸)的质子化可以赋予溶液中的分子整体正电荷。或者，离子源氨基酸残基的去质子化可以赋予溶液中的分子整体负电荷。对于本文使用的非限制性实例，将描述质子化(即，带正电荷)分子，但是也认为治疗性肽分子中离子源氨基酸残基的去质子化在本发明的范围内。带正电的肽分子之间相对长程的静电排斥可以抑制可导致物理聚集和/或凝胶化的短程疏水相互作用。因此，在不存在足够的质子化(即最佳或有益的电离曲线)下，溶解在非质子极性溶剂体系中的治疗分子可以是物理不稳定的，并且导致形成可溶性和/或不溶性聚集体。因此，可能有必要包括至少一种赋形剂，其浓度足以用作电离稳定剂，该电离稳定剂能够赋予非质子极性溶剂体系中的活性剂以改善物理和/或化学稳定性的电离曲线。待添加到溶液中的电离稳定赋形剂的适当浓度取决于几个因素，其包括但不限于电离稳定赋形剂的化学结构、活性剂的化学结构、活性物质的浓度、所用的溶剂体系、共溶剂的存在以及另外的赋形剂或制剂组分的存在及其各自的浓度。

某些组合物和方法设计成在治疗分子溶解在非质子极性溶剂体系中之前建立治疗分子的最佳电离曲线。例如，来自供应商/制造商的肽粉末最初溶解在缓冲水溶液中，其中将缓冲肽水溶液的pH设置为特定肽的最佳稳定性和溶解度的pH。然后将肽从水溶液干燥(例如通过冷冻干燥或喷雾干燥)成粉末，使得粉末中肽分子的电离曲线可约等于从中将其干燥的水溶液中肽分子的电离曲线。在将肽粉末然后溶解在非质子极性溶剂体系中时，肽分子的电离分布可约等于粉末中肽分子的电离分布。因此，非质子极性溶剂体系中肽分子的电离曲线约等于缓冲水溶液中肽分子的电离曲线。

需要从缓冲水溶液中干燥治疗分子以便优化分子的电离曲线并在将其溶解在非质子极性溶剂中之前赋予pH记忆，这通常会在时间和费用方面对制剂开发路径造成成本的显著增加。特别地，众所周知，干燥过程对治疗分子施加多种压力，因此水溶液中必须包含足够量的另外赋形剂(例如，冻干保护剂如海藻糖和蔗糖，和/或表面活性剂如聚山梨酯80)以保护治疗分子，从而增加制剂的成本和复杂性。此外，干燥过程(例如，喷雾干燥、冷冻干燥)通常必须针对给定的治疗分子进行优化，无论是在最初开发工艺的最初研发期间的实验室规模下，还是当工艺放大并且转移到能够生产商业规模批次的仪器和设施时的制造规模期间。因此，最初开发和优化给定治疗分子的干燥工艺，加上与转移方法和在制造过程中并入另外步骤相关的时间和成本的组合可能非常昂贵。不希望受理论束缚，认为通过提供足量的至少一种电离稳定赋形剂以实现治疗分子的适当或最佳电离分布，具有相同电荷极性(即负电荷或正电荷)的治疗分子之间的静电排斥可足以防止物理降解(例如，通过导致聚集的分子之间的短程疏水相互作用)。这对于在溶液中表现出聚集趋势的分子尤为重要，特别是当溶液中分子的浓度增加时。此外，通过控制和优化治疗剂的电离(即质子化或去质子化)的程度，可以将化学降解最小化，因为例如过量的质子化可能会通过降解反应如氧化(例如，甲硫氨酸残基的氧化)和分裂(例如，肽骨架的裂解)来促进化学不稳定性。因此，对于一些治疗分子，可存在通过质子化或去质子化实现的最佳或有益的电离曲线，使得物理和/或化学降解反应最小化。对于治疗性肽，稳定性所需的电离程度(即质子化或去质子化)和因此溶液中所需的电离稳定赋形剂的量将取决于特别是一级结构(即氨基酸序列)和溶液中的肽浓度。

用作电离稳定赋形剂的每个分子将表现出某种趋势，以将质子提供给给定溶剂体系中的治疗分子和/或其他药物物质/粉末组分(例如盐、抗衡离子、缓冲剂分子等)或接受来自给定溶剂体系中的治疗分子和/或其他药物物质/粉末组分(例如盐、抗衡离子、缓冲剂分子等)的质子；提供质子的趋势可称为分子的相对酸性强度，而接受质子的趋势可称为分子的相对碱性强度。作为一个非限制性实例，对于固定浓度的质子供体分子，(并且为了简单起见，假设该实例中只有单质子分子)具有更大酸性强度的分子将使治疗分子质子化的程度大于弱酸。因此，为治疗分子实现适当或最佳电离分布所需的给定质子供体分子(电离稳定赋形剂)的浓度将与其酸性强度成反比。本文中讨论本发明的这些和其他非限制性方面。

在某些方面，非质子极性溶剂可以在制剂制备之前脱氧。在本发明的上下文中可使用许多不同技术来从非质子极性溶剂中脱氧或除去氧(脱气或脱氧)。例如，预想脱氧可以但不限于通过单独的液体、通过液体和其他溶质分子(例如胶束、环糊精等)或单独其他溶质分子来除去溶解在液体非质子极性溶剂中的氧。脱氧技术的非限制性实例包括将非质子极性溶剂置于减压下和/或加热液体以降低溶解气体的溶解度、分馏、膜脱气、惰性气体置换、使用还原剂、冷冻泵-解冻循环，或长时间存放在带气闸的容器中。在一个实施方案中，非质子极性溶剂通过真空脱气脱氧。在另一个实施方案中，将非质子极性溶剂通过使用脱气器来脱氧。在一种情况下，脱气器是盘式或级联式脱气器。在另一种情况下，脱气器是喷雾式脱气器。在又一个实施方案中，将非质子极性溶剂使用气液分离膜来脱氧。在一种情况下，使用气液分离膜和减压对非质子极性溶剂脱气。在一个实施方案中，非氧气体(例如，N₂)鼓泡通过液体以置换或减少非质子极性溶剂中的氧。在一种情况下，鼓泡通过非质子极性溶剂的气体是氩气、氦气、氮气、惰性气体和/或氢气，优选氮气。在另一种情况下，使用气提塔使气体鼓泡通过非质子极性溶剂。在又一个实施方案中，非质子极性溶剂通过一种或多于一种还原剂脱氧。还原剂的非限制性实例包括亚硫酸铵、氢气、活性脱氧金属、铜、锡、镉、伍德金属合金(50％铋、25％铅、12.5％锡和12.5％镉)等。在另一个实施方案中，非质子极性溶剂通过冷冻-泵-解冻循环(例如，可使用至少1个、2个、3个或多于4个循环)脱气。在一种情况下，冷冻-泵-解冻循环包括在液氮下冷冻非质子极性溶剂，施加真空，然后在温水中解冻溶剂。在一个实施方案中，非质子极性溶剂通过长期储存在钢、玻璃或木制容器中而脱氧。在另一个实施方案中，在脱氧期间对非质子极性溶剂进行超音速处理、超声处理或搅拌。

处理或脱氧后，非质子极性溶剂可具有小于0.1mM的溶解氧，优选小于0.05mM的溶解氧。可使用本领域技术人员已知的方法来确定任何给定非质子极性溶剂中溶解氧的量(例如，可以使用溶解氧计或探针装置，例如溶解氧探针，可以从Vernier(Beaverton,Oregon,USA))商购获得。

在某些方面，本申请中公开的制剂可在惰性气体气氛下制备和/或密封。常用方法包括回填初级容器封闭系统(例如小瓶)以提供惰性气体(例如氮气、氩气)顶部空间。二级容器封闭系统(例如密封箔袋)也可惰性气体环境下密封。

I.制剂

本发明的制剂包括存在于非质子极性溶剂体系中的治疗剂，该非质子极性溶剂体系包含至少一种可与容器和/或流体流动路径相容的电离稳定赋形剂。治疗剂可溶解(例如，完全或部分溶解)或悬浮(完全或部分)在具有增加的水分含量的非质子极性溶剂体系中。

在一些实施方案中，治疗剂存在于“纯”的非质子极性溶剂中，即不包含除水之外的共溶剂。在其他实施方案中，治疗剂存在于溶剂体系中，该溶剂体系是两种或多于两种非质子极性溶剂和大于10体积/体积％的水分或水含量的混合物(即，非质子极性溶剂体系)。一个实例会是DMSO和NMP的75/25(体积/体积％)混合物，其中总水分含量大于10体积/体积％。然而，在一些实施方案中，可使用共溶剂，其中一种或多于一种非质子极性溶剂与共溶剂混合。共溶剂的非限制性实例包括(明确排除水)乙醇、丙二醇(PG)、甘油及其混合物。共溶剂可以以如下量存在于制剂中：约0.1重量/体积％至约50重量/体积％，例如约0.1重量/体积％、约0.5重量/体积％、约1重量/体积％、约5重量/体积％、约10重量/体积％、约15重量/体积％、约20重量/体积％、约25重量/体积％、约30重量/体积％、约35重量/体积％或约40重量/体积％。在一些实施方案中，共溶剂以如下量存在于制剂中：约10重量/体积％至约50重量/体积％、约10重量/体积％至约40重量/体积％、约10重量/体积％至约30重量/体积％、约10重量/体积％至约25重量/体积％、约15重量/体积％至约50重量/体积％、约15重量/体积％至约40重量/体积％、约15重量/体积％至约30重量/体积％或约15重量/体积％至约25重量/体积％。

更进一步地，除了(至少一种)电离稳定赋形剂之外，本发明的制剂还可包括一种或多于一种其他赋形剂。在一些实施方案中，其他赋形剂选自糖、盐、淀粉、糖醇、抗氧化剂、螯合剂和防腐剂。合适的糖赋形剂的实例包括但不限于海藻糖、葡萄糖、蔗糖等。用于稳定赋形剂的合适淀粉的实例包括但不限于羟乙基淀粉(HES)。用于稳定赋形剂的合适糖醇(也称为多元醇)的实例包括但不限于甘露醇和山梨糖醇。合适的抗氧化剂的实例包括但不限于抗坏血酸、半胱氨酸、甲硫氨酸、单硫代甘油、硫代硫酸钠、亚硫酸盐、BHT、BHA、抗坏血酸棕榈酸酯、没食子酸丙酯、N-乙酰基-L-半胱氨酸(NAC)和维生素E。合适的螯合剂的实例包括但不限于EDTA、EDTA二钠盐(依地酸二钠)、酒石酸及其盐、甘油和柠檬酸及其盐。合适的无机盐的实例包括但不限于氯化钠、氯化钾、氯化钙、氯化镁、硫酸钙、硫酸镁、硫酸锌和乙酸锌。合适的防腐剂的实例包括但不限于苯甲醇、对羟基苯甲酸甲酯、间甲酚、对羟基苯甲酸丙酯及其混合物。其他制剂组分包括局部麻醉剂，例如利多卡因或普鲁卡因。在一些实施方案中，另外的稳定赋形剂以如下量存在于制剂中：约0.01重量/体积％至约60重量/体积％、约1重量/体积％至约50重量/体积％、约1重量/体积％至约40重量/体积％、约1重量/体积％至约30重量/体积％、约1重量/体积％至约20重量/体积％、约5重量/体积％至约60重量/体积％、约5重量/体积％至约50重量/体积％、约5重量/体积％至约40重量/体积％、约5重量/体积％至约30重量/体积％、约5重量/体积％至约20重量/体积％、约10重量/体积％至约60重量/体积％、约10重量/体积％至约50重量/体积％、约10重量/体积％至约40重量/体积％、约10重量/体积％至约30重量/体积％或约10重量/体积％至约20重量/体积％。在一些实施方案中，另外的稳定赋形剂以如下量存在于制剂中：约、至多或至少0.01重量/体积％、0.1重量/体积％、0.5重量/体积％、1重量/体积％、2重量/体积％、3重量/体积％、4重量/体积％、5重量/体积％、6重量/体积％、7重量/体积％、8重量/体积％、9重量/体积％、10重量/体积％、15重量/体积％、20重量/体积％、25重量/体积％、30重量/体积％、35重量/体积％、40重量/体积％、45重量/体积％、50重量/体积％、55重量/体积％或60重量/体积％。

II.治疗剂

本发明上下文中的治疗剂包括肽或蛋白质化合物、小分子药物及其药学上可接受的类似物和/或盐。本领域技术人员知道哪种治疗剂适用于治疗某些疾病或病症并且将能够施用有效量的在如本文所述的制剂中的治疗剂以治疗疾病或病症。

可用于本发明上下文的肽和蛋白质(及其盐)的非限制性实例包括但不限于胰高血糖素、普兰林肽、胰岛素、亮丙瑞林、促黄体生成激素释放激素(LHRH)激动剂、甲状旁腺激素(PTH)、胰淀素、血管紧张素(1-7)、肉毒杆菌毒素、血红素、淀粉样肽、抑胃肽、抗体(可以是单克隆或多克隆的)或其片段、免疫原性肽(例如、源自病毒、细菌或任何原核或真核生物或其细胞的肽或肽复合物)、胰岛素样生长因子、生长激素释放因子、抗微生物因子、格拉替雷、胰高血糖素样肽-1(GLP-1)、GLP-1激动剂、依克那肽、其类似物、胰淀素类似物(普兰林肽)及其混合物。在一些优选的方面，治疗剂是胰高血糖素、胰岛素和/或普兰林肽。可有利地用于本发明的组合物和方法中的这种肽、蛋白质、肽复合物和其衍生物的其他合适实例基于本文提供并且本领域中容易获得的信息可在本发明对于本领域技术人员而言将是熟悉的。

可在本发明的上下文中使用的小分子药物(及其盐)的非限制性实例包括但不限于肾上腺素、苯二氮

类药物、左旋甲状腺素、儿茶酚胺、“曲坦类药物”、舒马曲坦、诺安托、化疗小分子(例如米托蒽醌)、皮质类固醇小分子(例如甲泼尼龙、二丙酸倍氯米松)、免疫抑制小分子(例如硫唑嘌呤、克拉屈滨、环磷酰胺一水合物、甲氨蝶呤)、抗炎小分子(例如水杨酸、乙酰水杨酸、利索茶碱、二氟尼柳、胆碱三水杨酸镁、水杨酸盐、贝诺酯、氟芬那酸、甲芬那酸、甲氯芬那酸、三氟甲磺酸、双氯芬酸、芬氯酸、阿氯芬酸、芬替酸、布洛芬、氟比洛芬、酮洛芬、萘普生、非诺洛芬、芬布芬、舒洛芬、吲哚洛芬、噻洛芬酸、苯恶洛芬、吡洛芬、托美汀、佐美酸、氯吡酸(clopinac)、吲哚美辛、舒林酸、保泰松、羟基保泰松、阿扎丙宗、非普拉宗、吡罗昔康、伊索昔康)、用于治疗神经系统疾病的小分子(例如，西咪替丁、雷尼替丁、法莫替丁、尼扎替丁、他克林、美曲磷酯、卡巴拉汀、司来吉兰、丙咪嗪、氟西汀、奥氮平、舍吲哚、利司培酮、丙戊酸半钠、加巴喷丁、卡马西平、托吡酯、苯妥英)、用于治疗癌症的小分子(例如，长春新碱、长春花碱、紫杉醇、多西紫杉醇、顺铂、伊立替康、托泊替康、吉西他滨、替莫唑胺、伊马替尼、硼替佐米)、他汀类药物(例如，阿托伐他汀、氨氯地平、瑞舒伐他汀、西他列汀、辛伐他汀、氟伐他汀、匹伐他汀、洛伐他汀、普伐他汀、斯伐他汀)和其他紫杉烷衍生物、用于治疗结核病的小分子(例如利福平)、小分子抗真菌药(例如氟康唑)、小分子抗焦虑药药物和小分子抗惊厥药(例如劳拉西泮)、小分子抗胆碱能药(例如阿托品)、小分子β-激动剂药物(例如硫酸沙丁胺醇)、用于治疗过敏症的小分子肥大细胞稳定剂和小分子药剂(例如色甘酸钠)、小分子麻醉剂和小分子抗心律失常药(例如利多卡因)、小分子抗生素药剂(例如妥布霉素、环丙沙星)、小分子抗偏头痛药(例如舒马曲坦)和小分子抗组胺药(例如苯海拉明)。在优选的实施方案中，小分子是肾上腺素。

本发明的治疗剂可在疾病的预防、诊断、缓解、治疗或治愈中皮内施用。可在根据本发明的输送系统中配制和使用的蛋白质和蛋白质化合物的实例包括具有生物活性或可用于治疗疾病或其他病理状况的那些蛋白质。

上述肽、蛋白质和小分子药物中的每一种都是众所周知的并且从各种制造商和来源商购可得。此外，剂型中肽、蛋白质或小分子药物的量可以根据目前可接受的量、对象/患者的需要(例如，年龄、健康、体重、症状的性质和范围)等而变化；基于容易获得的信息，这样的量由制药和药理学领域的普通技术人员容易地确定。

制造商或商业来源提供的治疗剂通常以粉末形式提供，用于溶解到本文所述的制剂中。许多已知技术可用于形成用于溶解的粉状药剂。

可在本发明的稳定制剂中配制任何合适剂量的一种或多种肽。通常，肽(或，在包含两种或多于两种肽的实施方案中，每种肽)以如下范围内的量存在于制剂中：约0.1mg/mL直至一种或多种肽的溶解度极限。在某些此类实施方案中，剂量为约0.1mg/mL至约500mg/mL，或直至约200mg/mL、约250mg/mL、约300mg/mL、约350mg/mL、约400mg/mL、约450mg/mL或约500mg/mL。在一些实施方案中，肽以约2mg/mL至约60mg/mL的量存在于制剂中。在其他实施方案中，肽以约3mg/mL至约50mg/mL的量存在于制剂中。还在其他实施方案中，肽以约5mg/mL至约15mg/mL的量存在于制剂中。还在其他实施方案中，所述肽以约0.1mg/mL至约10mg/mL(例如，约0.5mg/mL、约1mg/mL、约2mg/mL、约2.5mg/mL、约3mg/mL、约4mg/mL或约5mg/mL)的量存在于制剂中。还在其他实施方案中，肽以约1mg/mL至约50mg/mL的量存在于制剂中。再有，对于本领域技术人员来说将容易变得明显的是，基于本文提供和在相关领域中容易获得的信息，肽剂量可取决于所用的肽和待治疗的疾病、病症或障碍而变化。

在一些实施方案中，本发明的制剂还包含抗氧化剂。在其他实施方案中，制剂还包含螯合剂。还在其他实施方案中，本发明的制剂还包含防腐剂、糖(例如，单糖、二糖或多糖)、糖醇、多元醇、表面活性剂和/或盐。

III.治疗方法

另一方面，本发明提供治疗疾病、病症或障碍的方法，其通过以有效治疗、缓解或预防疾病、病症或障碍的量向对象施用本文所述的稳定制剂中用于治疗疾病、病症或障碍的治疗剂来进行。

在一些实施方案中，本发明的治疗方法包括通过向患有低血糖症的对象以有效治疗低血糖症的量施用本文所述的稳定制剂中用于低血糖症的治疗剂来治疗低血糖症。在一些实施方案中，向对象施用包含胰高血糖素的稳定制剂。在某些方面，低血糖症可由糖尿病或非糖尿病相关的疾病、病症和障碍引起。

正如美国糖尿病协会和内分泌学会的工作组所描述的(Seaquist等人,(2013),Diabetes Care,Vol 36,pages 1384-1395)，关于低血糖症，定义糖尿病中的低血糖症通常不指定血浆葡萄糖浓度的单一阈值，因为低血糖症状(以及其他反应)的血糖阈值在最近发生低血糖后转变为较低的血浆葡萄糖浓度，而在糖尿病控制不佳和低血糖不常见的患者中则转变为较高的血浆葡萄糖浓度。

尽管如此，可定义警告值，以提请患者和家庭护理员注意与低血糖症相关的潜在危害。有低血糖症风险的患者(即接受磺酰脲类、格列奈类或胰岛素治疗的患者)应该警惕在自我监测的血浆葡萄糖或连续葡萄糖监测皮下葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)时发生低血糖症的可能性。因为它高于非糖尿病个体和糖尿病控制良好的个体症状的血糖阈值，它通常允许时间来预防临床低血糖发作，并且为低血糖水平下监测装置的有限准确性提供一些裕度。

严重低血糖症的病症是需要另一个人的帮助来积极管理碳水化合物、胰高血糖素或采取其他纠正措施的事件。事件期间可能无法获得血浆葡萄糖浓度，但血浆葡萄糖恢复正常后的神经系统恢复认为是事件是由低血浆葡萄糖浓度诱发的充分证据。通常，这些事件在血浆葡萄糖浓度≤50mg/dL(2.8mmol/L)时开始发生。有记载的症状性低血糖症是指在出现典型的低血糖症状伴随测量的血浆葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)期间的事件。无症状性低血糖症是指不伴有典型的低血糖症状，但测得的血浆葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)的事件。可能的症状性低血糖症是指出现低血糖的典型症状不伴有血浆葡萄糖测定，但推测是由血浆葡萄糖浓度≤70mg/dL(≤3.9mmol/L)引起期间的事件。假性低血糖症是指糖尿病患者报告任何典型的低血糖症状，测量的血浆葡萄糖浓度>70mg/dL(>3.9mmol/L)但接近该水平期间的事件。

可由公开的发明治疗的适应症还包括低血糖相关的自主神经功能衰竭(HAAF)。如Philip E.Cryer,Perspectives在Diabetes,Mechanisms of Hypoglycemia-AssociatedAutonomic Failure and Its Component Syndromes in Diabetes,Diabetes,Vol.54,pp.3592-3601(2005)所描述的，“最近发生的医源性低血糖导致葡萄糖反调节缺陷(在胰岛素不减少和胰高血糖素不增加的情况下，通过减少肾上腺素对给定水平的后续低血糖的反应导致)和未察觉的低血糖症(通过减少交感肾上腺和由此产生的神经源性症状对给定水平的后续低血糖反应导致)，从而导致低血糖的恶性循环”。HAAF影响1型和晚期2型糖尿病患者。此外，本公开的发明还可治疗胰岛细胞移植后患者的低血糖症。

本发明的制剂还可用于治疗高胰岛素性低血糖症，其泛指由过量胰岛素引起的低血糖水平的病况和影响。最常见类型的严重但通常是短暂的高胰岛素低血糖症是由1型糖尿病患者施用外源性胰岛素引起的。这种类型的低血糖可定义为医源性低血糖，是1型和2型糖尿病血糖管理的限制因素。夜间低血糖症(夜间低血糖)是患者服用外源性胰岛素引起的常见类型的医源性低血糖症。然而，内源性胰岛素也可能导致高胰岛素低血糖症，例如先天性高胰岛素血症、胰岛素瘤(分泌胰岛素的肿瘤)、运动诱发的低血糖症和反应性低血糖症。反应性低血糖症是非糖尿病性低血糖症，其由餐后低血糖引起，通常在餐后四小时内发生。反应性低血糖症也可称为餐后低血糖症。反应性低血糖症的症状和体征可包括饥饿、虚弱、颤抖、嗜睡、出汗、困惑和焦虑。胃部手术(例如减肥手术)是一种可能的原因，因为手术后食物可能过快进入小肠(例如，减肥术后低血糖症(PBH))。其他原因包括酶缺乏使身体难以分解食物，或对激素肾上腺素的敏感性增加。

在一些实施方案中，待用本发明的稳定制剂治疗的疾病、病症或障碍是糖尿病病症。糖尿病病症的实例包括但不限于1型糖尿病、2型糖尿病、妊娠糖尿病、糖尿病前期、高血糖症、低血糖症和代谢综合征。在一些实施方案中，疾病、病症或障碍是低血糖症，包括但不限于糖尿病相关的低血糖症、运动诱发的低血糖症和减肥手术后低血糖症，或本文描述和本领域技术人员已知的其他类型的低血糖症。在一些实施方案中，疾病、病症或障碍是糖尿病。

在一些实施方案中，本发明的治疗方法包括通过以有效治疗糖尿病的量向患有糖尿病的对象施用本文所述的稳定制剂中的治疗剂来治疗糖尿病。在一些实施方案中，向对象施用包含胰岛素的稳定制剂。在一些实施方案中，向对象施用包含普兰林肽的稳定制剂。在一些实施方案中，向对象施用包含胰岛素和普兰林肽的稳定制剂。在一些实施方案中，向对象施用包含依克那肽的稳定制剂。在一些实施方案中，向对象施用包含胰高血糖素和依克那肽的稳定制剂。

在某些方面，可以将肾上腺素施用于有过敏反应风险或疑似有过敏反应的对象。肾上腺素适用于紧急治疗I型过敏反应，该反应可由多种来源引起，包括但不限于食物、药物和/或其他过敏原、过敏原免疫疗法、诊断测试物质、昆虫叮咬以及特发性或运动引起的过敏反应。

用于治疗疾病、病症或障碍(例如，糖尿病病症、低血糖症或过敏反应)的如本文所述的肽或小分子药物的施用剂量与本领域技术人员实践的剂量和调度方案一致。本发明方法中使用的所有药理制剂适当剂量的一般指南在如下中提供：Goodman and Gilman's,ThePharmacological Basis of Therapeutics,11th Edition,2006,supra,and in thePhysicians'Desk Reference(PDR)，例如，第65期(2011年)或第66期(2012年)，PDRNetwork,LLC，在此将其通过引入并入本文。用于治疗如本文所述的疾病、病症或障碍的肽药物的适当剂量将根据若干因素而变化，所述因素包括组合物的制剂、患者反应、病症的严重性、对象的体重和处方医生的判断。有效剂量的所述制剂输送医学有效量的肽药物。根据个体患者的需要或由医护人员决定，可随时间增加或减少剂量。

确定有效量或剂量完全在本领域技术人员的能力范围内，尤其是根据本文提供的详细公开内容。通常，输送这些剂量的制剂可包含一种、两种、三种、四种或多于四种小分子、肽或肽类似物(统称为“肽”，除非明确排除肽类似物)，其中每种肽以如下浓度存在：约0.1mg/mL直至制剂中肽的溶解度极限。该浓度优选为约1mg/mL至约100mg/mL。在某些方面，浓度为约1mg/mL、约2mg/mL、约2.5mg/mL、约3mg/mL、约4mg/mL、约5mg/mL、约7.5mg/mL、约10mg/mL、约15mg/mL、约20mg/mL、约25mg/mL、约30mg/mL、约35mg/mL、约40mg/mL、约45mg/mL、约50mg/mL、约55mg/mL、约60mg/mL、约65mg/mL、约70mg/mL、约75mg/mL、约80mg/mL、约85mg/mL、约90mg/mL、约95mg/mL或约100mg/mL。小分子的浓度是医护人员已知的并且可以使用本文提供的公开内容来建立和实施，例如，0.01mg/ml至500mg/ml，或剂量为约1mg、2mg、2.5mg、3mg、4mg、5mg、10mg、25mg、50mg、75mg、100mg、200mg、500mg至约1000mg，包括其间的所有值和范围。

本发明的制剂可用于肠胃外施用，包括但不限于皮下、皮内、肌内、鼻内、颊、透皮或静脉内施用(例如，通过注射或输注)。在一些实施方案中，制剂皮下施用。制剂也可经皮输送，例如通过将组合物局部施用于皮肤(例如，将组合物涂抹在皮肤上或将组合物加载到皮肤贴剂上并且将皮肤贴剂贴附到皮肤上)。

本公开的制剂可使用任何合适的装置通过输注或通过注射来施用。例如，可将本发明的制剂放入注射器(例如，预充式注射器)、笔式注射装置、自动注射器装置或泵装置中。在一些实施方案中，注射装置是多剂量注射泵装置或多剂量自动注射器装置。制剂以这样的方式存在于装置中，使得在注射装置例如自动注射器的致动时制剂能够容易地流出针头，以输送肽药物。合适的笔式/自动注射器装置包括但不限于由Becton-Dickenson,Swedish Healthcare Limited(SHL Group),YpsoMed Ag等制造的那些笔式/自动注射器装置。合适的泵装置包括但不限于由Tandem Diabetes Care,Inc.,Delsys Pharmaceuticals等制造的那些泵装置。

在一些实施方案中，本发明的制剂提供在小瓶、药筒或预充式注射器中准备用于施用。

在一些实施方案中，稳定制剂用于配制用于治疗低血糖症的药物。在一些实施方案中，稳定制剂包含胰高血糖素或其盐(例如，醋酸胰高血糖素)。在一些实施方案中，稳定制剂包含胰高血糖素和依克那肽。

在一些实施方案中，稳定制剂用于配制用于治疗糖尿病的药物。在一些实施方案中，稳定制剂包含胰岛素。在一些实施方案中，稳定制剂包含依克那肽。在一些实施方案中，稳定制剂包含普兰林肽。在一些实施方案中，稳定制剂包含胰岛素和普兰林肽。

在另外的实施方案中，本发明提供的制剂可用于某些诊断程序。在特定的这种实施方案中，在一种或多于一种诊断程序之前、作为其附属、作为其一部分或与其结合，可向哺乳动物例如人或兽医动物(veterinary animal)施用本发明的含胰高血糖素的制剂，从而提供诊断患有或易患疾病或病症的患者的疾病或病症的方法。可适当使用本发明含胰高血糖素的制剂的这种诊断程序的非限制性实例包括用于诊断阿尔茨海默病(参见美国专利第4,727,041号，通过引用整体并入本文)和生长激素缺乏症(参见美国专利第5,065,747号；也参见Boguszewski,C.L.,Endocrine 57:361-363(2017)，和Yuen,K.C.J.,ISRNEndocrinology,vol.211,Article ID 608056,pp.1-6(2011),doi:10.5402/2011/608056；所有其公开内容通过引用整体并入本文)的方法。这种用途的另外实例包括在放射学检查胃肠道系统以暂时抑制成人患者胃肠道器官和结缔组织的运动期间，某些放射诊断程序、特别是用于诊断胃肠道疾病的那些程序(其非限制性实例包括腹部阻塞、阑尾炎、巴雷特食管、乳糜泻、癌症、肝硬化、克罗恩病、憩室炎、憩室病、溃疡、胆结石、胃脱垂、胃炎、胃食管反流病、肝炎(A/B/C)、食管裂孔疝、炎症性肠病、疝气、肠易激综合征、胰腺炎、肛裂、溃疡性结肠炎等)(参见例如，冻干胰高血糖素的产品标签(NDC代码63323-185-03)，可访问：https://dailymed.nlm.nih.gov/dailymed/drugInfo.cfm？setid＝8c8acad6-44cc-43aa-966b-027e053be8f5；另参见Glucagon in Gastroenterology,J.Picazo,ed.,Lancaster,England:MTP Press Ltd.(1979)，特别是第3-7章第39-120页；其公开内容通过引用并入本文)。在这种诊断方法中，将本发明的含胰高血糖素制剂通过将这种制剂引入患者体内的任何合适方法施用至患有或疑似患有病症的患者，所述方法例如本文所述的那些方法，例如在诊断测试(例如放射学程序)前约1分钟至10分钟静脉内注射约0.2mg至约0.75mg的剂量，或在诊断测试(例如，放射学程序)前约5分钟至15分钟肌肉内注射或皮内注射约1mg至约2mg的剂量。考虑到本领域可获得的信息，基于本文所包含的公开内容，普通技术的临床医生或药剂师将容易熟悉使用本发明制剂的其他合适治疗和诊断方法。

IV.试剂盒/容器

也预想试剂盒用于本发明的某些方面。例如，本发明的制剂可包括在试剂盒中，该试剂盒可包括容器。一方面，例如，制剂可包含在容器内，该容器准备好施用于或并入装置中，该装置配置为施用于对象而无需重构或稀释制剂。即，待施用的制剂可储存在容器中并且根据需要容易地使用。容器可以是装置。该装置可以是注射器(例如预充式注射器)、笔式注射装置、自动注射器装置、可泵送或施用制剂的装置(例如自动或非自动外部泵(例如贴片泵，或需要外部输液器的泵、植入式泵等)或灌注袋。合适的笔/自动注射器装置包括但不限于由Becton-Dickenson、Swedish Healthcare Limited(SHL Group)、YpsoMed Ag等制造的那些笔/自动注射器装置。合适的泵装置包括但不限于由Tandem Diabetes Care,Inc.、Delsys Pharmaceuticals等制造的那些泵装置。合适的输液器包括但不限于由TandemDiabetes Care,Inc.、Medtronic、Disetronic、YpsoMed Ag、Unomedical A/S等制造/分销/销售的输液器。

实施例

将通过具体实施例的方式更详细地描述本公开的一些实施方案。提供以下实施例用于说明的目的，并不旨在以任何方式限制任何本发明。例如，本领域技术人员将容易地识别出可改变或修改的多种非关键参数而无需过度实验，以产生基本相同的结果。

实施例1：输注系统与含DMSO制剂的相容性

在某些输液系统/装置与本发明的含DMSO制剂和组合物的相容性的初步研究中，将商购可得输液装置(Cleo、Ypsomed)的硬塑料部分(即泵连接器)浸入DMSO和水的各种混合物，范围从0％DMSO(纯水)到100％DMSO(纯DMSO)。样品在45℃下在孵育轨道振荡器中1周后拍摄。注意的是，该实施例中不包括另外的制剂组分(例如，活性成分)。

图1显示DMSO含量(体积/体积％)对输液系统连接器结构完整性(该部件和因此整个输液系统与本发明的某些制剂相容性的量度)的影响。输液器的硬塑料部分由聚碳酸酯制成，并且是在实际使用条件下检查时观察到的输液器中与DMSO不可相容的唯一部分。在75体积/体积％DMSO(即25体积/体积％的水)或更低时，输液器部件目视可与溶剂体系相容(即塑料保持透明和未溶解)。在90％DMSO(即10体积/体积％的水)时，该部件表现出变色(即不透明)，而在100％DMSO中，部件在浸渍后10分钟内开始溶解。

使用不同可商购获得的基于塑料的输送系统：UniJect^TM注射系统(BectonDickinson)进一步证明与制备的具有较高水分含量的基于DMSO的溶液具有改善的视觉相容性。这些预充式注射器装置设计成本低，可在第三世界国家使用，并且由单块塑料注塑而成。初始稳定性研究(未显示)表明，高DMSO浓度制剂(即>90体积/体积％)与该注射系统不可相容，基于DMSO的制剂促进在加速储存期间塑料的变色(不透明)和分层。然而，使用根据本发明具有一定范围的添加水分含量的DMSO溶液进行随后的相容性研究。在这项研究中，UniJect^TM装置填充有DMSO-H₂O混合物，并且在45℃下储存2周后拍照。如图2所示，UniJect^TM装置在含有100％、95％和90％DMSO的溶液中变色和不透明(注意这些溶液含有0％、5％和10％的添加水分(体积/体积))。在25％的添加水分(或75％DMSO)时，塑料看起来是透明的，与100％水(或0％DMSO)样品的外观相似。相比之下，塑料在75％、50％和0％DMSO(分别对应于25％、50％和100％的添加水分)下明显是透明的。

综上所述，这些研究的结果表明，含有高水分含量(例如，高水含量)的DMSO制剂，特别是那些75体积/体积％DMSO浓度或更低的制剂，可能与大多数(如果并非全部)含塑料的商购可得注射系统相容。

实施例2：胰高血糖素在高水分含量制剂中的储存稳定性

基于实施例1中描述的结果，关注研究某些治疗性化合物(例如胰高血糖素)在高水分含量制剂中的稳定性，从而能够使用含塑料输液系统与基于DMSO的胰高血糖素治疗制剂。

对基于高水分胰高血糖素的制剂的稳定性研究表明，将需要另外的酸来抑制制剂中的物理不稳定性(即纤维形成和/或胶凝)。对于5mg/mL胰高血糖素制剂，观察到物理稳定性与添加到制剂中的酸浓度有关。在玻璃小瓶中以5mg/mL的DMSO(溶液中的水浓度不同)制备胰高血糖素制剂，溶液中也存在不同浓度的无机酸(例如，HCl或H₂SO₄；本研究中，使用HCl)。胰高血糖素制剂在玻璃小瓶中在45℃下储存三周后，目视检查小瓶是否存在凝胶或小瓶内容物的聚集。这些研究的结果显示在表1中，其中复选标记表示样品是物理稳定的(即没有目视观察到胶凝或聚集)，“X”表示在样品中观察到胶凝和/或聚集)。这些初步研究表明，可制备具有高水分含量的物理稳定的胰高血糖素制剂。

表1. 5mg/mL胰高血糖素制剂在不同的水分(水)含量(与DMSO的体积/体积)和无机酸浓度(3mM-7mM)下的物理稳定性

	3mM	4mM	5mM	6mM	7mM
						0％水分	√	√	√	√	√
10％水分	√	√	√	√	√
						20％水分	X	√	√	√	√
30％水分	X	X	√	√	√
						40％水分	X	X	X	√	√
50％水分	X	X	X	√	√

对物理稳定(即非胶凝)制剂化学稳定性的先前研究表明，DMSO/肽(如胰高血糖素)制剂中存在高水平水分促进肽的化学降解。如美国专利第9,649,364号(其公开内容通过引用整体并入本文)中讨论的，需要添加电离稳定赋形剂(例如质子供体)以抑制胶凝，其中这种稳定作用可能是由于带正电的相邻分子之间的静电排斥增加所致，这抑制形成相对较短范围的疏水相互作用(即相邻分子的疏水区域的排列)，认为这些相互作用促进纤维化和胶凝。

不希望受理论束缚，认为添加较高水平的水分会给基于DMSO的肽制剂带来多种不稳定效应。这些包括(但不限于)以下：(1)较高水分含量会促进疏水相互作用(即较高水分会驱使相邻分子的疏水区域聚集到一起)，其导致胶凝和纤维化；和(2)较高水分将开始促进不稳定的水解反应(例如，裂解、脱酰胺和天冬氨酸异构化)，这些反应是造成水性制剂不稳定的原因。第一种途径可通过加入更多质子(即酸，特别是无机酸，例如硫酸、盐酸和/或硝酸)来以包括电离稳定赋形剂抑制(类似于美国专利第9,649,364号中所述)。认为增加的质子浓度将增强相邻肽分子之间的静电排斥强度。然而，添加更多质子也催化许多水介导的降解反应，促进肽的化学降解。因此，如本领域已知的，向含肽溶液中加入水会促进肽的不稳定性。然而，在低温(即冷藏温度)下表现出可接受的长期稳定性的制剂可能仍然适用于基于泵的产品，其中暴露于高温(例如，37℃)的时间相对较短(≤1周)。

制备含有不同水含量和无机酸浓度的胰高血糖素制剂，并且检查储存时的物理和化学稳定性。通过将胰高血糖素粉末溶解在含有水分(水)含量为30体积/体积％至40体积/体积％的DMSO中以5mg/mL的浓度制备样品制剂。此外，制剂中包含范围为5mM至9mM的酸浓度(HCl)，以抑制纤维化/胶凝并且促进物理稳定性。将溶液充入2mL玻璃小瓶中，加塞并且倒置储存在5℃或25℃/60％RH稳定箱中。尽管纯DMSO的凝固点为约18.5℃，但高水分含量的制剂降低凝固点，使得溶液在5℃时不会固化。在储存八周(56天)后评估制剂的物理和化学稳定性。物理稳定性进行目视评估(观察原纤维的形成或溶液的凝胶化)，而化学稳定性通过UHPLC-UV(280nm)使用胰高血糖素稳定性指示方法评估(参见美国专利第9,649,364号)。

在八周的时间点，对所有制剂进行目视检查，发现透明、无色的溶液，其明显不含颗粒物。在任何样品中均未观察到原纤化或胶凝。

化学稳定性结果显示于表2中；数据表明在指定温度下通过UHPLC得到的胰高血糖素峰的纯度百分比(对于每个样品，n＝1)。这些结果表明，在5℃下，溶液(未冻结)表现出优异稳定性。

表2.胰高血糖素高水分制剂在储存时的化学稳定性

样品	5℃	25℃
			30％H<sub>2</sub>O/5mM HCl	99.6％	97.1％
30％H<sub>2</sub>O/7mM HCl	99.6％	95.5％
			30％H<sub>2</sub>O/9mM HCl	98.9％	92.6％
35％H<sub>2</sub>O/5mM HCl	99.5％	96.2％
			35％H<sub>2</sub>O/7mM HCl	99.0％	94.3％
35％H<sub>2</sub>O/9mM HCl	98.9％	91.2％
			40％H<sub>2</sub>O/5mM HCl	99.1％	95.1％
40％H<sub>2</sub>O/7mM HCl	99.0％	93.2％
			40％H<sub>2</sub>O/9mM HCl	98.6％	89.9％

在5℃下，增加水分和酸含量看来会促进胰高血糖素肽的轻微降解，但所有样品之间测得的峰值纯度差异≤1％。在25℃下，酸和水分的影响更加明显，其中这两种组分都促进降解。然而，在室温下1个月的使用期内，加上在冷藏条件下的长期储存，所有制剂看来都具有可接受的物理和化学稳定性。

为了扩展这些研究并且将它们与在实施例1中获得的与输液系统相关的信息结合起来，制备三种不同的5mg/mL胰高血糖素制剂，并且在将其引入含有内部塑料储液器的开发阶段贴片泵中进行评价，其中将制剂充入装置中。一种低水分(“制剂1”)和两种高水分制剂(“制剂2”和“制剂3”)。这些制剂包含表3所示的组分。“制剂1”的水分含量<1.5体积/体积％，而分别以35体积/体积％和50体积/体积％的水分含量制备制剂2和制剂3。

表3.用于评估贴片泵输送系统中的胰高血糖素制剂测试

单独泵的塑料基流体储液器填充有约1.5mL的每种相应制剂，并且在三天内以每天500μL(0.5mL)的稳定输注速率输送。在三天的输送期期间，将泵放置在35℃的烘箱中，以模拟患者佩戴时的体表温度。对于每个注射器，将输送的流体收集到一个玻璃小瓶中，以通过UHPLC进行分析。

在用制剂1(低水分制剂)填充泵后30分钟内，出现系统错误，表明泵不再运行。对泵的检查表明，制剂在泵中泄漏(即，其通过溶解储液器的塑料部件导致流动路径中的开口)。相比之下，填充有两种高水分制剂(2和3)的泵在三天时间内按预期运行，泵内没有泄漏迹象。

作为对照，样品也在相同条件下储存在玻璃小瓶中。对于每种制剂，检查三个小瓶和两个贴片泵样品。结果示于表4中。

表4.胰高血糖素/DMSO制剂的小瓶和泵(OnBody注射器)样品的化学稳定性

存储容器	赋形剂	％纯度
			玻璃小瓶	35％H2O，7mM HCl	98.4％
玻璃小瓶	35％H2O，7mM HCl	98.4％
			玻璃小瓶	35％H2O，7mMHCl	98.3％
泵	35％H2O，7mM HCl	98.7％
			泵	35％H2O，7mM HCl	98.8％
玻璃小瓶	50％H2O，8mM HCl	96.9％
			玻璃小瓶	50％H2O，8mM HCl	97.0％
玻璃小瓶	50％H2O，8mM HCl	96.8％
			泵	50％H2O，8mM HCl	98.0％
泵	50％H2O，8mM HCl	97.7％

这些结果表明肽稳定性不受泵中流动接触路径(例如塑料和橡胶部件)的负面影响，两种制剂在玻璃小瓶和泵之间表现出相当的稳定性。数据表明基于高水分DMSO的制剂通过商业泵输送的可行性，同时说明高DMSO含量(＞90重量/重量％)制剂与一些基于泵的输送系统的不相容性。总之，这些研究表明可制备高水分DMSO/胰高血糖素制剂，其在冷藏条件下表现出优异的长期储存稳定性，同时具有高使用稳定性和与商业泵的相容性。

实施例3：胰高血糖素在高水分含量制剂中的长期储存稳定性

为了证明高水分胰高血糖素制剂的长期储存稳定性，制备含有30体积/体积％至50体积/体积％水分的基于DMSO的肽制剂。对于所有评估的制剂，胰高血糖素的浓度为5mg/mL。样品中含有硫酸(6mM或7mM)以保持物理稳定性。

将样品在2℃至8℃或-20℃下储存在2R ISO玻璃小瓶中超过1年(398天)，然后表征物理和化学稳定性。通过目视检查样品的原纤化迹象来评估物理稳定性，包括不溶性颗粒物质的形成和/或胶凝化。化学稳定性(即胰高血糖素峰纯度)使用如实施例2中所述的指示稳定性的UHPLC方法进行检查。结果示于表5中。

表5：在指定储存条件下398天后样品的UHPLC数据(胰高血糖素峰纯度)(N＝1)

在任一条件下都没有样品冻结，在整个储存期间保持液体。在样品制剂中没有观察到物理不稳定性(例如胶凝、沉淀)的迹象。UHPLC分析表明，样品在评价的水分范围内保持化学稳定性。对于在冷藏条件(2℃至8℃)下储存的样品，随着水分含量和酸度的增加，观察到化学稳定性下降，但在储存一年多后，总体胰高血糖素纯度保持远高于95％。

连同前述实施例的那些结果，这些结果表明可制备高水分DMSO/胰高血糖素制剂，其在冷藏和亚冷冻条件下均表现出优异的长期储存稳定性。

根据本公开，本文公开和要求保护的所有组合物和/或方法可以在没有过度实验的情况下制备和执行。虽然已根据一些实施方案描述本公开的组合物和方法，但对于本领域技术人员明显的是，可对组合物和方法以及在本文所述方法的步骤或步骤的顺序中应用变化而在不脱离本公开的概念、精神和范围。更具体地，将明显的是，某些化学和生理学相关的药剂可以替代本文所述的药剂，同时将获得相同或类似的结果。对本领域技术人员明显的所有此类类似替代和修饰均认为在由所附权利要求限定的任何发明的精神、范围和概念内。

Claims (41)

1.一种非质子极性溶剂制剂，其包含：

(a)治疗剂；

(b)电离稳定赋形剂；

(c)非质子极性溶剂；和

(d)约10体积/体积％至约50体积/体积％的水，

其中所述制剂可与容器和/或注射装置流动路径相容。

2.根据权利要求1所述的制剂，其中所述装置流动路径的部件包括橡胶、热塑性塑料、热固性塑料、聚苯乙烯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚环氧烷、丙烯酰胺、丙烯酸、纤维素、纤维素醚、纤维素酯、纤维素酰胺、聚醋酸乙烯酯、聚羧酸、聚酰胺、聚丙烯酰胺、马来酸/丙烯酸共聚物、多糖或天然树胶，或其两种或多于两种的组合。

3.根据权利要求2所述的制剂，其中所述装置流动路径的部件包括聚碳酸酯(PC)、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)、间丙烯腈丁二烯苯乙烯(MABS)、甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、糊精、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、麦芽糊精、聚甲基丙烯酸酯、聚苯乙烯(PS)、聚异丁烯(PIB)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、乙烯乙酸乙烯酯(EVA)、聚氯乙烯(PVC)、热塑性聚氨酯(TPU)、羟丙基甲基纤维素(HPMC)、高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、聚氨酯或其共混物。

4.根据权利要求1所述的制剂，其中所述治疗剂是肽。

5.根据权利要求4所述的制剂，其中所述肽或其盐以约0.1mg/mL直至所述肽或其盐的溶解度极限的量溶解。

6.根据权利要求4所述的制剂，其中所述肽是胰高血糖素肽、胰高血糖素类似物、胰高血糖素模拟物或其盐。

7.根据权利要求1所述的制剂，其中所述电离稳定赋形剂以维持所述治疗剂物理稳定性的量包含在所述制剂中。

8.根据权利要求1所述的制剂，其中所述电离稳定赋形剂的浓度是0.01mM至小于200mM。

9.根据权利要求1所述的制剂，其中所述电离稳定赋形剂是无机酸。

10.根据权利要求5所述的制剂，其中所述无机酸选自盐酸、硫酸和硝酸。

11.根据权利要求1所述的制剂，其中所述非质子极性溶剂是DMSO。

12.根据权利要求1所述的制剂，其中所述电离稳定赋形剂是盐酸，所述非质子溶剂是DMSO。

13.根据权利要求1所述的制剂，其中水分含量是20体积/体积％至40体积/体积％。

14.根据权利要求1所述的制剂，其还包含小于约10重量/体积％、小于约5重量/体积％或小于约3重量/体积％的防腐剂。

15.根据权利要求14所述的制剂，其中所述防腐剂是间甲酚。

16.根据权利要求1所述的制剂，其还包含小于约10重量/体积％、小于约5重量/体积％或小于约3重量/体积％的二糖。

17.根据权利要求16所述的制剂，其中所述二糖是海藻糖。

18.根据权利要求1所述的制剂，其中所述制剂具有低于约0℃的凝固点。

19.根据权利要求18所述的制剂，其中所述制剂具有低于约-20℃的凝固点。

20.根据权利要求18所述的制剂，其中所述制剂具有约-50℃至约-80℃的凝固点。

21.根据权利要求1所述的制剂，其中所述容器或注射装置流动路径是能够将制剂肠胃外施用至对象的输液器或泵。

22.一种通过将有效量的根据权利要求1所述的制剂引入有需要的对象来治疗低血糖症的方法。

23.根据权利要求22所述的方法，其中将所述制剂通过输注引入所述对象。

24.根据权利要求23所述的方法，其中所述输注通过泵输注来完成。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述泵输注包括连续或推注泵输注，或其组合。

26.一种制备稳定的胰高血糖素制剂的方法，所述方法包括将至少一种电离稳定赋形剂、至少一种非质子极性溶剂、胰高血糖素和足量的水混合以导致所述制剂中的水分含量是大于10体积/体积％至约50体积/体积％，从而形成与装置和/或流体流动路径可相容的稳定胰高血糖素制剂。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述水分含量是约15体积/体积％至约50体积/体积％。

28.根据权利要求26所述的方法，其中所述水分含量是约20体积/体积％、约25体积/体积％、约30体积/体积％、约35体积/体积％、约40体积/体积％、约45体积/体积％或约50体积/体积％。

29.根据权利要求26所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂是至少一种无机酸。

30.根据权利要求29所述的方法，其中所述无机酸是盐酸、硝酸、硫酸或其组合。

31.根据权利要求26所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂的浓度是约0.1mM至约200mM。

32.根据权利要求31所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂的浓度是约1mM至约20mM。

33.根据权利要求31所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂的浓度是约1mM至约10mM。

34.根据权利要求31所述的方法，其中所述电离稳定赋形剂的浓度是约4mM至约9mM。

35.根据权利要求26所述的方法，其中所述非质子溶剂是DMSO。

36.一种通过将有效量的根据权利要求1所述的制剂引入患有或易患疾病或病症的患者作为诊断测试的辅助手段并且对所述患者进行诊断测试来诊断人患者的疾病或身体病症的方法。

37.根据权利要求36所述的方法，其中所述患者患有或易患阿尔茨海默病。

38.根据权利要求36所述的方法，其中所述患者患有或易患生长激素缺乏症。

39.根据权利要求36所述的方法，其中所述患者患有或易患胃肠道疾病。

40.根据权利要求39所述的方法，其中所述诊断测试是所述患者胃肠道的放射学测试。

41.根据权利要求36所述的方法，其中所述制剂通过静脉内、肌肉内或皮内引入所述患者。

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