CN115279367B - 用于治疗细胞因子风暴和细胞因子释放综合征的组合物和方法 - Google Patents

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Abstract

公开了用于治疗细胞因子风暴和细胞因子释放综合征的组合物和方法。

Description

用于治疗细胞因子风暴和细胞因子释放综合征的组合物和 方法
本公开内容的背景
本公开内容的领域
本公开内容总体上涉及治疗方法。本公开内容特别地涉及可用于治疗细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征的组合物和方法。
相关技术描述
细胞因子是由细胞分泌的小蛋白质，其在控制免疫应答和炎症应答中发挥核心作用(Tisoncik等人Into the eye of the cytokine storm.Microbiol Mol BiolRev.2012；76(1):16-32)。应答于感染性疾病或非感染性疾病的细胞因子的过度产生可以导致所谓的“细胞因子风暴”。例如，由病毒或细菌剂引起的严重感染，诸如肺中的严重感染，诸如由巨细胞病毒、EB病毒相关联的噬血细胞性淋巴组织细胞增生症(hemophagocyticlymphohistiocytosis)、A群链球菌(group A streptococcus)、流感病毒、天花病毒和严重急性呼吸综合征冠状病毒(SARS-CoV)局部炎症引起的严重感染，可以溢出(spill over)到体循环中，产生全身性脓毒症(systemic sepsis)。全身性脓毒症由持续性低血压、体温过高或体温过低、白细胞增多或白细胞减少以及通常的血小板减少所界定(Levy MM,等人.2003.2001SCCM/ESICM/ACCP/ATS/SIS International Sepsis DefinitionsConference.Crit.Care Med.31:1250-1256)。
细胞因子释放综合征(CRS)是与CAR-T细胞和抗体输注免疫疗法(antibodyinfusion immunotherapy)相关联的相关状况(Liu等人,Journal of Hematology&Oncology(2018)11:121)。CRS具有特征性临床表现，包括高热、低血压、缺氧和呼吸窘迫。包括肝转氨酶升高(liver transaminitis)和肾功能不全的器官功能障碍也可能由CRS引起。严重的CRS并发症可能危及生命，并且经常需要采用血管加压和/或通气支持(ventilationsupport)的重症监护(intensive care)(Liu等人，2018)。CRS患者中观察到的其他症状包括食欲不振、恶心和呕吐以及腹泻。(Kandola,Medical News Today(2020年6月11日))。临床条件下的体重损失影响约1％的人口，并且目前不存在有效的方法来解决它。在诸如慢性感染和癌症的疾病中的进行性体重损失是非常常见的医学问题，其可以导致整体健康恶化和死亡。
对抗受折磨的患者中的细胞因子风暴和/或CRS的药物干预(pharmaceuticalintervention)集中在免疫调节剂的施用。这样的免疫调节剂的实例包括COX抑制剂(例如，美沙拉嗪(mesalamine)或塞来考昔(celecoxib))、鞘氨醇受体激动剂(例如，PF-04178903)、抗TNF剂、他汀类药物(例如，辛伐他汀)、OX40和PPAR激动剂(例如，吉非罗齐、吡格列酮、罗格列酮、15d-PGJ2、西格列酮(ciglitazone)和曲格列酮(troglitazone))。然而，需要另外的疗法以进一步扩展可用于治疗细胞因子风暴和CRS的治疗干预手段(armamentarium)。
本公开内容的概述
如下文详细描述的，本公开内容提供了用于治疗细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)的方法以及为此的组合物。通过阅读以下详细描述，并且在适当的情况下参考附图，其他方面、实施方案和实施方式对于本领域的普通技术人员将变得明显。
在第一方面中，本公开内容提供了治疗有相应需要的受试者的细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的(R)-酮咯酸(ketorolac)(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)和/或其盐、溶剂化物或衍生物；以及b)降低在受试者中的IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF中的至少一种的血清浓度。
在一种实施方案中，细胞因子风暴和/或CRS继发于病毒感染、细菌感染、癌症和/或癌症治疗中的至少一种。在第一方面的一种实施方案中，病毒感染由冠状病毒、流感、EB病毒、呼吸道合胞病毒、登革病毒、寨卡病毒、西尼罗病毒、天花病毒、巨细胞病毒和HIV中的一种或更多种引起。
在一种实施方案中，细菌感染由A群链球菌引起。
在一种实施方案中，癌症是晚期癌症。
在一种实施方案中，癌症是胰腺癌、肺癌或结肠直肠癌。
在一种实施方案中，癌症治疗包括化学疗法、放射疗法和免疫疗法中的至少一种。
在一种实施方案中，免疫疗法包括抗体疗法或嵌合抗原受体(chimeric antigenreceptor)(CAR)T细胞治疗。
在根据任何前述的方面或实施方案的一种实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的治疗有效量是约1mg至约5mg、约5mg至约1000mg、约5mg至约800mg、约5mg至约500mg、约5mg至约200mg、约5mg至约100mg、约5mg至约50mg、约5mg至约25mg、约10mg至约1000mg、约10mg至约800mg、约10mg至约500mg、约10mg至约200mg、约10mg至约100mg、或约10mg至约50mg。
在根据任何前述的方面或实施方案的一种实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的量基于受试者的疾病严重程度，IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF中的至少一种的血清浓度，肾功能，体重，年龄和/或性别来选择。
在第二方面中，本公开内容提供了药物组合物，该药物组合物包含治疗有效量的对映异构体纯的(enantiomerically pure)(R)-酮咯酸；以及一种或更多种赋形剂。
在一种实施方案中，一种或更多种赋形剂包括稀释剂、润滑剂、增溶剂、醇、粘合剂、受控释放聚合物、肠溶聚合物、崩解剂、着色剂、调味剂、甜味剂、抗氧化剂、防腐剂、色素、添加剂、填料、悬浮剂或表面活性剂。
在一种实施方案中，药物组合物是药物剂型。
在一种实施方案中，药物剂型是固体药物剂型。
在一种实施方案中，药物剂型是口服药物剂型。
在一种实施方案中，口服药物剂型包括片剂、胶囊、颗粒剂、小球(pellet)或小袋(sachet)。
在第三方面中，本公开内容提供了包括药物剂型的包装，所述药物剂型包含治疗有效量的对映异构体纯的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以及一种或更多种赋形剂。
在第四方面中，本公开内容提供了治疗有相应需要的受试者的细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的外消旋酮咯酸；以及b)降低在受试者中的IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF中的至少一种的血清浓度。
在第五方面中，本公开内容提供了治疗有相应需要的受试者的细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的对映异构体纯的(S)-酮咯酸；以及b)降低在受试者中的IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF中的至少一种的血清浓度。
在第六方面中，本公开内容提供了药物组合物，该药物组合物包含治疗有效量的对映异构体纯的(S)-酮咯酸；以及一种或更多种赋形剂。
在第七方面中，本公开内容提供了预防或治疗有相应需要的受试者的与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)相关联的体重损失的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)；以及b)减少受试者的体重损失。
在第八方面中，本公开内容提供了预防或治疗有相应需要的受试者的与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)相关联的腹泻的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的外消旋酮咯酸(或(R)-酮咯酸或(S)-酮咯酸)；以及b)减少受试者的腹泻。
在根据第七方面或第八方面的一种实施方案中，酮咯酸的治疗有效量是约1mg至约5mg、约5mg至约1000mg、约5mg至约800mg、约5mg至约500mg、约5mg至约200mg、约5mg至约100mg、约5mg至约50mg、约5mg至约25mg、约10mg至约1000mg、约10mg至约800mg、约10mg至约500mg、约10mg至约200mg、约10mg至约100mg、或约10mg至约50mg。
在第九方面中，本公开内容提供了药物组合物，该药物组合物包含治疗有效量的外消旋酮咯酸；以及一种或更多种赋形剂。
附图简述
图1：(R)-酮咯酸对细胞因子释放综合征(CRS)的体内治疗效果。在用(R)-酮咯酸治疗的Balb/c小鼠中测定了白细胞介素1β(IL-1β)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白细胞介素6(IL-6)、白细胞介素7(IL-7)、白细胞介素10(IL-10)、单核细胞趋化蛋白-1(MCP-1)、巨噬细胞炎性蛋白1A(macrophage inflammatory protein 1A)(MIP-1A)、白血病抑制因子(LIF)、粒细胞集落刺激因子(G-CSF)和粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)的血清浓度(pg/mL)，并与对照进行了比较。
图2：酮咯酸对脂多糖(LPS)诱导的CRS受试者中的IL-6血清水平的体内治疗效果。在用酮咯酸治疗的Balb/c小鼠中测定了IL-6的血清浓度(pg/mL)，并与对照进行了比较。星号指示<0.05的p值。
图3：(R)-酮咯酸对由CRS引起的体重损失的体内治疗效果。在用(R)-酮咯酸、阿司匹林或磷酸盐缓冲盐水(PBS)治疗之后，监测患有LPS诱导的CRS的小鼠的体重。星号指示<0.05的p值。
图4：酮咯酸对由CRS引起的腹泻的体内治疗效果。患有脂多糖(LPS)诱导的CRS的小鼠在用酮咯酸或PBS治疗之后被监测腹泻症状。箭头指示水样便。
详细描述
本文引用的所有出版物、专利和专利申请据此为了所有目的通过引用以其整体明确地并入。
在详细描述本公开内容的方法和组合物之前，将定义多种术语。如本文使用的，除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一(a)”、“一(an)”和“该(the)”包括复数指示物。例如，提及“代谢物(a metabolite)”意指一种或更多种代谢物。
应当注意，术语如“优选地”、“通常”和“典型地”在本文中不被用于限制如本文描述的方法和组合物的范围或者暗示某些特征对所要求保护的发明的结构或功能是关键的、必要的或甚至是重要的。
如本文使用的，术语“或”和“和/或”被用于描述组合的或彼此互斥的多个组分。例如，“x、y和/或z”可以指单独的“x”、单独的“y”、单独的“z”、“x、y和z”、“(x和y)或z”、“x或(y和z)”或“x或y或z”。
如本文使用的，术语“细胞因子”指的是由细胞分泌的蛋白质，其在控制免疫应答和炎症应答中发挥核心作用。本文提及的细胞因子的非限制性实例包括IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF。
如本文使用的，术语“细胞因子风暴”指的是应答于感染性疾病或非感染性疾病的细胞因子的过度产生，其中细胞因子被全身性地释放到例如受折磨的个体的循环系统中。
如本文使用的，术语“细胞因子释放综合征”或“CRS”指的是应答于例如作为癌症治疗的CAR-T细胞和/或抗体输注免疫疗法的细胞因子的过度产生。
如本文使用的，术语“癌症”指的是单一癌细胞以及癌组织。癌症的非限制性实例包括胰腺癌、肺癌或结肠直肠癌。
如本文使用的，术语“癌症治疗”指的是化学疗法、放射疗法和免疫疗法。
如本文使用的，术语“晚期癌症(advanced cancer)”指的是转移的和/或末期的癌症。
如本文使用的，术语“病毒感染”指的是个体被一种或更多种病毒感染，所述病毒诸如冠状病毒、流感、EB病毒、呼吸道合胞病毒、登革病毒、寨卡病毒、西尼罗病毒、天花病毒、巨细胞病毒和人类免疫缺陷病毒(HIV)。
如本文使用的，术语“细菌感染”指的是个体被一种或更多种细菌感染，所述细菌包括例如A群链球菌。
如本文使用的，术语“对映异构体纯的”当用于描述化合物的上下文时指的是该化合物以单一的对映异构体存在，诸如S对映异构体或R对映异构体。相反，外消旋化合物指的是该化合物作为S-对映异构体和R-对映异构体两者存在。如本文使用的，对映异构体纯的化合物可以包括相对于一种对映异构体的大于约60％、或大于约70％、或大于约80％、或大于约90％的另一种对映异构体。
如本文使用的，术语“治疗量”、“治疗有效量”和“有效量”可以可互换地使用，并且指的是通过适当的施用途径变得可用于治疗患者的紊乱、状况或疾病的化合物的量。
如本文使用的，术语“治疗(treating)”、“治疗(treat)”或“治疗(treatment)”指的是对患者的紊乱、状况或疾病进行预防、提供症状缓解或进行治愈。
如本文使用的，术语“患者”和/或“受试者”和/或“个体”可以可互换地使用，并且指的是动物。例如，患者、受试者或个体可以是哺乳动物，诸如人类。
如本文使用的，术语“紊乱”、“状况”或“疾病”指的是细胞因子风暴、CRS或其他病理性地升高的细胞因子水平。
综述
本文提供了化合物酮咯酸及其对映异构体、及其盐、溶剂化物或衍生物用于调节与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)相关联的多种炎性细胞因子的表达的用途。特别地，本公开内容涉及(R)-酮咯酸用于治疗由疾病状态引起的细胞因子风暴、CRS或其他病理性地升高的细胞因子水平以及体重损失和腹泻的用途。此外，还预期的是，外消旋酮咯酸和/或对映异构体纯的(S)-酮咯酸及其衍生物还可以用于对抗细胞因子风暴和/或CRS以及体重损失和腹泻。
本公开内容提供了外消旋酮咯酸、(R)-酮咯酸和/或(S)-酮咯酸在调节细胞因子水平和预防或治疗多种疾病状态中的用途。在一些实施方案中，可以预期的是，外消旋酮咯酸、(R)-酮咯酸和(S)-酮咯酸可以彼此替代以解决本文公开的每种状况。在其他实施方案中，一种对映异构体相对于另一种对映异构体和外消旋混合物是优选的。例如，在某些实施方案中，(R)-酮咯酸是优选的。
因此，本公开内容涉及治疗由例如以下疾病状态引起的在患者中的细胞因子风暴和/或CRS的方法：
1)病毒感染，包括但不限于冠状病毒、流感病毒、呼吸道合胞病毒、登革病毒、寨卡病毒、西尼罗病毒和HIV；
2)晚期癌症，包括但不限于胰腺癌、肺癌、结肠直肠癌；以及
3)接受包括但不限于化学疗法、抗体疗法和CAR-T细胞的治疗的癌症患者。
酮咯酸是一种非甾体抗炎药(NSAID)，其在美国以商标名称销售。在这方面，酮咯酸被认为通过非选择性环氧合酶(COX)抑制来起作用。在本公开内容中，对映异构体纯的(R)-酮咯酸显示出在对抗细胞因子风暴和/或CRS中是有效的。然而，还可以预期的是，还可以使用衍生物(例如，酮咯酸氨丁三醇、半乳糖糖基化酮咯酸(galactosylatedketorolac)、酮咯酸烷基酯、酮咯酸哌嗪基烷基酯和酮咯酸酰胺)、药学上可接受的盐、溶剂化物、水合物、立体异构体、笼形包合物(clathrate)或(R)-酮咯酸的前药。
治疗方法
本公开内容的一个方面是治疗受试者的细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)的方法。该方法包括向受试者施用治疗有效量的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)，以及降低在受试者中的IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF中的至少一种的血清浓度。
在一些实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的施用提高经历细胞因子风暴或细胞因子释放综合征(CRS)的受试者的存活率，如下文描述的。在某些实施方案中，受试者的存活率与经历细胞因子风暴或细胞因子释放综合征CRS的未治疗的受试者相比在约10％至约90％的范围内被提高。在一些实施方案中，存活率在约20％至约80％的范围内被提高。在一些实施方案中，存活率在约30％至约70％的范围内被提高。在一些实施方案中，存活率在约40％至约60％的范围内被提高。在一些实施方案中，受试者的存活率被提高约50％。
在某些实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以在约1mg每kg体重至约1000mg每kg体重的范围内的剂量被施用以提高存活率，例如，在约5mg每kg体重至约800mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约500mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约200mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约100mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约50mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约1000mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约800mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约500mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约200mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约100mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约50mg每kg体重的范围内，或在其中任何5mg范围内，诸如约1mg每kg体重至约5mg每kg体重、或约6mg每kg体重至约10mg每kg体重、或约11mg每kg体重至约15mg每kg体重，等等。
在某些实施方案中，以单剂量向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以提高存活率。在其他实施方案中，以多剂量向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以提高存活率。在一些实施方案中，每天向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)持续6天以提高存活率。
在一些实施方案中，向受试者口服施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以提高存活率。在一些实施方案中，通过注射向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以提高存活率。
在本公开内容的一些实施方案中，方法包括向受试者施用治疗有效量的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)，以及减少和/或预防与CRS相关或相关联的一种或更多种症状。在一些实施方案中，症状是体重损失和腹泻中的一种或更多种。在一些实施方案中，症状在发生率和严重程度中的一个或更多个方面中被降低。
本公开内容的另一个方面是预防或治疗有相应需要的受试者的体重损失的方法。在一个方面中，本公开内容提供了预防或治疗有相应需要的受试者的体重损失的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的(R)-酮咯酸；以及b)减少受试者的体重损失。在一些方面中，受试者的体重损失与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征相关联。例如，在本公开内容的一个方面中是预防或治疗有相应需要的受试者的与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)相关联的体重损失的方法，该方法包括向受试者施用治疗有效量的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)，以及减少受试者的体重损失。在某些实施方案中，受试者的体重损失在约10％至约90％的范围内被减少。在一些实施方案中，体重损失在约20％至约80％的范围内被减少。在一些实施方案中，体重损失在约30％至约70％的范围内被减少。在一些实施方案中，体重损失在约40％至约60％的范围内被减少。在一些实施方案中，受试者的体重损失被减少约40％。
在某些实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以在约1mg每kg体重至约1000mg每kg体重的范围内的剂量被施用以预防或治疗体重损失，例如，在约5mg每kg体重至约800mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约500mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约200mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约100mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约50mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约1000mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约800mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约500mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约200mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约100mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约50mg每kg体重的范围内，或在其中任何5mg范围内，诸如约1mg每kg体重至约5mg每kg体重、或约6mg每kg体重至约10mg每kg体重、或约11mg每kg体重至约15mg每kg体重，等等。
在某些实施方案中，以单剂量向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗体重损失。在其他实施方案中，以多剂量向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗体重损失。
在一些实施方案中，向受试者口服施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗体重损失。在一些实施方案中，通过注射向受试者施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗体重损失。
本公开内容的又一方面是预防或治疗有相应需要的受试者的腹泻的方法。在一个方面中，本公开内容提供了预防或治疗有相应需要的受试者的腹泻的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的酮咯酸；以及b)减少受试者的腹泻。在一些方面中，受试者的体重损失与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征相关联。例如，本公开内容的另一个方面是预防或治疗有相应需要的受试者的与细胞因子风暴和/或细胞因子释放综合征(CRS)相关联的腹泻的方法，该方法包括：a)向受试者施用治疗有效量的酮咯酸；以及b)减少受试者的腹泻。在某些实施方案中，受试者的急性腹泻在约10％至约90％的范围内被减少。在一些实施方案中，急性腹泻在约20％至约80％的范围内被减少。在一些实施方案中，急性腹泻在约30％至约70％的范围内被减少。在一些实施方案中，急性腹泻在约40％至约70％的范围内被减少。在一些实施方案中，急性腹泻在约50％至约70％的范围内被减少。在一些实施方案中，受试者的急性腹泻被减少约65％。
在某些实施方案中，外消旋酮咯酸(或(R)-酮咯酸或(S)-酮咯酸)以在约1mg每kg体重至约1000mg每kg体重的范围内的剂量被施用以预防或治疗腹泻，例如，在约5mg每kg体重至约800mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约500mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约200mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约100mg每kg体重的范围内、或在约5mg每kg体重至约50mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约1000mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约800mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约500mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约200mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约100mg每kg体重的范围内、或在约10mg每kg体重至约50mg每kg体重的范围内，或在其中任何5mg范围内，诸如约1mg每kg体重至约5mg每kg体重、或约6mg每kg体重至约10mg每kg体重、或约11mg每kg体重至约15mg每kg体重，等等。
在某些实施方案中，以单剂量向受试者施用外消旋酮咯酸(或(R)-酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗腹泻。在其他实施方案中，以多剂量向受试者施用外消旋酮咯酸(或(R)-酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗腹泻。
在一些实施方案中，向受试者口服施用外消旋酮咯酸(或(R)-酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗腹泻。在一些实施方案中，通过注射向受试者施用外消旋酮咯酸(或(R)-酮咯酸或(S)-酮咯酸)以预防或治疗腹泻。
如本文预期的，治疗化合物(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)可以以任何合意的形式被提供，例如，以任何盐的形式、结晶的形式、溶剂化物的形式和/或水合物的形式。
基于本文的公开内容，本领域普通技术人员将为治疗化合物的施用选择适当的剂量方案。
本领域普通技术人员基于本文的公开内容可以确定(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的适当剂量。例如，在如本文另外描述的方法的某些实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)可以以每次施用在约1mg至约200mg、例如约3mg至约50mg、约6mg至约50mg、或约10mg至约25mg的范围内的剂量被提供。然而，在某些实施方案中，在任何24小时时间段内向受试者施用不多于约300mg、或不多于约200mg、不多于约100mg、不多于约75mg、不多于约50mg、不多于约25mg、不多于约10mg、不多于约6mg、或不多于约3mg、或不多于约1mg的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)。
在某些实施方案中，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)以在约1mg至约1000mg的范围内的剂量被提供和/或施用，例如，在约5mg至约800mg的范围内、或在约5mg至约500mg的范围内、或在约5mg至约200mg的范围内、或在约5mg至约100mg的范围内、或在约5mg至约50mg的范围内、或在约10mg至约1000mg的范围内、或在约10mg至约800mg的范围内、或在约10mg至约500mg的范围内、或在约10mg至约200mg的范围内、或在约10mg至约100mg的范围内、或在约10mg至约50mg的范围内，或在其中任何5mg的范围内，诸如约1mg至约5mg或约6mg至约10mg，等等。
例如，在一种实施方案中，本文描述的所有剂量可以以公开的量的1％、2％、3％、4％、或5％、或10％、或20％、或30％、或40％或50％被提供(例如，500mg TID可以是5mgTID、10mg TID、15mg TID、20mg TID、25mg TID、50mg TID、150mg TID、200mg TID、或250mgTID)。
一般情况下，可以根据多种因素选择合适的剂量量和给药方案，所述因素包括以下中的一种或更多种：受试者的特定的病毒感染、细菌感染、癌症、癌症的严重程度和/或癌症治疗，受试者的遗传概况(genetic profile)、年龄、健康、性别、饮食和/或体重，单独的施用途径或与包括所用特定化合物的活性、效力、生物利用度、药代动力学概况和毒理学概况的药理学考量组合的施用途径，是否使用药物递送系统，以及药物是否作为药物组合的一部分施用。因此，将采用的给药方案可以广泛地变化，并且必然可能偏离本文陈述的剂量方案。
在另一种实施方案中，治疗化合物的施用的持续时间可以通过治疗有效性的指示来确定。例如，可以施用治疗化合物持续一段时间，在此期间观察到标记物的降低。例如，在一种特定的实施方案中，在促炎细胞因子的血液水平降低至正常水平时继续治疗化合物的施用。
药物组合物和剂型
预期的药物组合物和剂型可以包含单独的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)或其药学上可接受的盐或衍生物或包含与为此的一种或更多种药学上可接受的载体一起的(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)或其药学上可接受的盐或衍生物。
本公开内容的组合物可以包含(R)-酮咯酸、(S)-酮咯酸和酮咯酸的外消旋混合物中的一种或更多种以及其他活性成分。在一些实施方案中，组合物可以包含与一种或更多种免疫调节剂组合的酮咯酸。例如，预期的免疫调节剂可以包括COX抑制剂(例如，美沙拉嗪或塞来考昔)、鞘氨醇受体激动剂(例如，PF-04178903)、抗TNF剂、他汀类药物(例如，辛伐他汀)、OX40和PPAR激动剂(例如，吉非罗齐、吡格列酮、罗格列酮、15d-PGJ2、西格列酮和曲格列酮)。包含酮咯酸和其他活性成分的组合物可以用于治疗本文公开的多种疾病状态和状况。
药物组合物还可以包含一定量的一种或更多种赋形剂，并且(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的治疗有效量与该一种或更多种赋形剂的量的比(重量:重量)是约1:0.1至约1:40或约1:1至约1:10。赋形剂可以包括稀释剂、润滑剂、增溶剂、醇、粘合剂、受控释放聚合物、肠溶聚合物、崩解剂、着色剂、调味剂、甜味剂、抗氧化剂、防腐剂、色素、添加剂、填料、悬浮剂或表面活性剂。
取决于给药方案，包含(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的药物组合物的每次施用可以例如通过给予患者单一单位剂量(例如，丸剂、胶囊、其他口服剂型)或注射、多个单位剂量或注射、或连续地给予患者(例如，静脉注射或缓慢释放贴剂)或如本文所公开的以其他方式给予患者来进行。例如，包含(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的药物组合物可以被配制用于口服施用、经皮施用、脊柱内施用、鞘内施用、吸入施用、皮下施用、静脉内施用、肌内施用或经粘膜施用，或用于经由渗透泵、微胶囊、植入物或悬浮液施用。还预期的是，(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)可以被配制用于在同时或在相同的施用内不同的施用途径。
在某些实施方案中，可能需要使用定时释放(time-release)制剂或缓慢释放制剂施用或者经皮(例如，使用贴剂)施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)，以便提供足够长的施用半衰期。当(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)被经皮施用或者使用定时释放制剂或缓慢释放制剂施用时，其最好在两小时和十二小时持续时间之间；在两小时和六小时持续时间之间；或在六小时和十二小时持续时间之间的时间段内被释放。为了在短的时间量内提供(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的高的体内浓度，可能最好是使用快速吸收的负载剂量施用(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)。为了快速提供(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的高的体内浓度以及提供足够长的施用半衰期，可能最好是使用快速吸收的负载剂量和经皮施用或定时释放制剂或缓慢释放制剂两者。可以用于本公开内容的经皮贴剂的实例包括在美国专利第3,598,122号、第3,598,123号、第4,379,454号、第4,286,592号、第4,317,557号和第4,573,995号中公开的经皮贴剂，这些美国专利中的每一个据此通过引用以其整体并入本文。然而，预期了允许(R)-酮咯酸(或外消旋酮咯酸或(S)-酮咯酸)的单独定制的给药方案以适合特定人的需要的任何剂型。
在一种特定的实施方案中，药物剂型是固体药物剂型。
包含活性药物成分的组合物还可以包含一种或更多种非活性的药物赋形剂，诸如稀释剂、润滑剂、增溶剂、醇、粘合剂、受控释放聚合物、肠溶聚合物、崩解剂、着色剂、调味剂、甜味剂、抗氧化剂、防腐剂、色素、添加剂、填料、悬浮剂、表面活性剂(例如，阴离子型、阳离子型、两性型和非离子型)及类似物。多种FDA批准的局部非活性成分在FDA的“非活性成分数据库(The Inactive Ingredients Database)”中找到，该数据库包含制造商专门用于这样的意图的非活性成分，由此，根据在21CFR 210.3(b)(7)中给出的活性成分的定义，非活性成分在某些情况下也可以被视为活性成分。醇是可以取决于产品配方而被视为活性或非活性的成分的良好的实例。
本文预期了许多剂型，包括适合用于口服施用、直肠施用、鼻施用、局部(包括含服和舌下)施用、经皮施用、阴道施用、注射/可注射施用或肠胃外(包括皮下、肌内、静脉内和皮内)施用、或吸入或吹入的剂型。
试剂盒
如本文使用的，试剂盒可以是相关材料的包装的集合，包括，例如，多于一个如上文描述的包装，该包装包括单个和/或多于一个剂型连同使用说明。
在另一种实施方案中，试剂盒包括溶液、悬浮液、贴剂、乳膏或其他剂型，以及通过常规方式，例如用滴管、移液管、喷雾器、涂布器或擦拭物(wipe)，或如本文所公开的以其他方式，将剂型直接应用于皮肤、鼻腔、呼吸道、眼或耳的使用说明。
本发明将在以下实施例中进一步描述，这些实施例不限制权利要求中描述的本发明的范围。
实施例
以下的实施例说明了本发明的具体实施方案及其多种用途。它们被陈述仅用于解释性目的并且不被视为限制本发明。
实施例编号1：用(R)-酮咯酸治疗癌症诱导的CRS
概述：本实施例确定了(R)-酮咯酸对抗细胞因子释放综合征的体内有效性。
研究方案
1.1肿瘤细胞的制备
诱导细胞因子风暴的C26肿瘤细胞在供应有5％胎牛血清和1％青霉素/链霉素的高级RPMI 1640培养基中培养，并且保持在5％CO2、37℃的加湿的培养箱中。选择具有>90％的生存力的肿瘤细胞用于研究。存活的肿瘤细胞(1×106个细胞)重新悬浮在100μL的PBS中，并且皮下注射到小鼠的左胁腹中。所有程序均遵循无菌技术在层流罩(laminar flowhood)内进行。
1.2疾病模型建立
6-8周的BALB/c雄性和雌性小鼠被用于这些研究。肿瘤接种后，使动物返回笼子。通过观察健康状况变化以及用小鼠-细胞因子-32-Plex测定来测试血清细胞因子，监测小鼠的可触知肿瘤(palpable tumor)的出现和细胞因子风暴的进展。
1.3测试物质的施用途径和施用模式
在小鼠损失10％体重之后，测试化合物(R)-酮咯酸或对照媒介物(PBS)通过每天灌胃0.2mg持续6天来施用。每个实验组中包括2-4只小鼠。在第7天，收集小鼠血液样品，并且允许其在室温凝结持续1小时。然后将样品在4℃以3,000rpm(1500×g)离心持续15min。使用小鼠-细胞因子-32-Plex测定(Eve Technologies Corporation,Calgary,AB,加拿大)对每只治疗动物30微升血清评估细胞因子概况。
结果：
如图1中显示出的，在肿瘤诱导的细胞因子风暴模型中，与PBS对照相比，口服(R)-酮咯酸的施用在降低IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF的血清浓度方面是有效的。
结论：
对映异构体纯的(R)-酮咯酸代表新的用于对抗细胞因子风暴和/或CRS的治疗选项。
实施例编号2：测定(R)-酮咯酸治疗脂多糖(LPS)诱导CRS的存活率概述：本实施例确定了(R)-酮咯酸对CRS的存活率的体内有效性。
研究方案
1.1疾病模型建立
8周龄的雌性BALB/c小鼠被用于这些研究。注射LPS已经被先前证明诱导细胞因子风暴(Su等人,Biomedicine&Pharmacotherapy,第131卷,2020年11月)。经由腹膜内注射，用溶解于0.1mL PBS中的0.2mg LPS(Sigma目录号L2630)对小鼠进行攻击。监测小鼠的健康状况和存活率持续至少7天。
1.2测试物质的施用途径和施用模式
在LPS注射的2分钟内，测试化合物(R)-酮咯酸或对照媒介物(PBS)以10mg每kg体重通过单次腹膜内注射来施用。每个实验组包括6只小鼠。
结果：
如表1中显示出的，口服(R)-酮咯酸的施用相对于PBS的施用提高了生存。在对照组中，观察到33.3％的存活率(6只小鼠中的4只死亡)。然而，采用10mg/kg口服(R)-酮咯酸的治疗将存活率增加至83.3％(6只小鼠中仅1只死亡)，这说明50％的存活率的增加。
表1.经对照和(R)-酮咯酸治疗的LPS诱导CRS小鼠的存活率
结论：
(R)-酮咯酸的施用是从CRS引起的死亡中挽救受试者的可行的治疗方法。R-酮咯酸的早期施用(以防止细胞因子水平显著升高)可能是特别有效的方法。
实施例编号3：测定酮咯酸治疗脂多糖(LPS)诱导CRS的IL-6水平
概述：本实施例确定了酮咯酸对患有CRS的受试者的IL-6水平的体内作用。
研究方案
1.1疾病模型建立
8周龄的雄性BALB/c小鼠被用于这些研究。经由腹膜内注射，用溶解于0.1mL PBS中的50μg LPS(Sigma目录号L2630)对小鼠进行攻击，该剂量是被设计以确保所有动物在攻击中存活的剂量。在攻击之后2小时收集小鼠血清，并且用小鼠IL-6Flex Set(BDBiosciences目录号558301)测量IL-6。
1.2测试物质的施用途径和施用模式
在LPS注射的2分钟内，测试化合物酮咯酸(外消旋混合物)或对照媒介物(PBS)以10mg每kg体重通过单次腹膜内注射来施用。每个实验组包括5只小鼠。
结果：
如图2中显示出的，相对于PBS的施用，酮咯酸的施用降低了血清IL-6水平。p＝0.0023。
结论：
酮咯酸的施用是降低由CRS升高的细胞因子水平的可行的治疗方法。
实施例编号4：(R)-酮咯酸治疗由低剂量脂多糖(LPS)诱导的CRS引起的体重损失
概述：本实施例确定了(R)-酮咯酸对由于CRS引起的体重损失的体内有效性。
研究方案
1.1疾病模型建立
8周龄的雌性BALB/c小鼠被用于这些研究。经由腹膜内注射，用0.05mg LPS(Sigma目录号L2630)对小鼠进行攻击。在LPS攻击之前和在攻击之后第二天测量体重。
1.2测试物质的施用途径和施用模式
在LPS注射的2分钟内，口服施用测试化合物(R)-酮咯酸(0.3mg，对应于15mg/kg)、阿司匹林(0.3mg，对应于15mg/kg)或对照媒介物(PBS)。
结果：
如图3中显示出的，与阿司匹林相比，(R)-酮咯酸治疗显著减少了由低剂量LPS攻击诱导的体重损失。p＝0.0267。
结论：
(R)-酮咯酸的施用可以减少由CRS引起的体重损失。与诸如阿司匹林的其他非甾体抗炎药(NSAID)不同，(R)-酮咯酸是在CRS和/或其他状况的背景下临床上控制临床体重损失的可行的治疗方法。
实施例编号5：酮咯酸治疗由高剂量脂多糖(LPS)诱导的CRS引起的急性腹泻
概述：本实施例确定了酮咯酸对由CRS引起的急性腹泻的体内有效性。
研究方案
1.1疾病模型建立
8-10周龄的雌性BALB/c小鼠被用于这些研究。经由腹膜内注射，用15mg每kg体重的LPS对小鼠进行攻击，该剂量是已经被经验确定的在100％的测试的受试者中诱导腹泻的剂量。监测小鼠的腹泻症状，其中腹泻通过在治疗之后6小时的水样便的存在来定义。
1.2测试物质的施用途径和施用模式
在LPS注射的2分钟内，测试化合物酮咯酸(外消旋混合物，悬浮在PBS中)或对照媒介物(PBS)以0.1mg(对应于5mg/kg)通过单次腹膜内注射来施用。
结果：
如图4中显示出的，对照组(n＝8)中87.5％的小鼠以及酮咯酸组(n＝8)中12.5％的小鼠存在腹泻。因此，用0.1mg(对应于5mg/kg)腹膜内注射酮咯酸的治疗使由高剂量LPS诱导的CRS引起的急性腹泻发生率降低75％。
结论：
酮咯酸的施用可以预防与CRS相关联的急性腹泻。在经典的LPS模型中，酮咯酸可以治疗腹泻的发现是令人惊奇的，因为NSAID通常被认为可以导致不良胃肠道事件。这一发现也是临床上有意义的，因为腹泻是CRS期间经常出现的严重症状。该症状发生在包括COVID-19的许多感染性疾病的背景下。这些结果表明，酮咯酸是治疗由CRS介导的疾病状况中腹泻的非常有效的药物，并且具有广泛的临床应用。此外，这种方法对于挽救急性护理环境(acute care setting)中的患者是特别有前景的，因为(R)-酮咯酸对环氧合酶(COX1和COX2)不具有活性，因此将不导致由于这些酶的抑制而引起的不良反应。
已经详细描述了本发明并且通过参考其具体的方面和/或实施方案，很明显的是，在不偏离所附权利要求中定义的本发明的范围的情况下，修改和变化是可能的。更具体地，尽管本发明的一些方面在本文可以被确定为特别有利的，但可以预期的是，本发明不限于本发明的这些特定的方面。在一些实施方案中，本文所公开的值可以可选择地从所公开的值变化±10％、±20％或±30％的量，并且保持在预期的发明的范围内。所有专利和出版物通过引用以其整体并入本文。

Claims (15)

1.治疗有效量的(R)-酮咯酸在制备用于治疗由结肠直肠癌或脂多糖诱导的细胞因子释放综合征(CRS)的药物的用途，其中所述药物可以降低受试者中的IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF的血清浓度。
2.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是1mg至5mg或5mg至1000mg。
3.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是5mg至800mg。
4.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是5mg至500mg。
5.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是5mg至200mg。
6.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是5mg至100mg。
7.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是5mg至50mg。
8.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是5mg至25mg。
9.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是10mg至1000mg。
10.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是10mg至800mg。
11.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是10mg至500mg。
12.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是10mg至200mg。
13.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是10mg至100mg。
14.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的所述治疗有效量是10mg至50mg。
15.根据权利要求1所述的用途，其中(R)-酮咯酸的量基于所述受试者的疾病严重程度，IL-1β、TNF-α、IL-6、IL-7、IL-10、MCP-1、MIP-1A、LIF、G-CSF和GM-CSF中的至少一种的血清浓度，肾功能，体重，年龄和/或性别来选择。
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周淑琴.《药用有机化学》.复旦大学出版社,2014,第118、119页. *
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