CN1980647A - 包含组蛋白脱乙酰酶抑制剂的制剂 - Google Patents
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- A61K9/5036—Polysaccharides, e.g. gums, alginate; Cyclodextrin
- A61K9/5042—Cellulose; Cellulose derivatives, e.g. phthalate or acetate succinate esters of hydroxypropyl methylcellulose
- A61K9/5047—Cellulose ethers containing no ester groups, e.g. hydroxypropyl methylcellulose
Abstract
本发明涉及口服有效的丙戊酸或其衍生物的盖仑制剂，其表现出特定最优化的二相药动学特征，在治疗情境中可最大抑制组蛋白脱乙酰酶。这种特异性盖仑制剂被设计用于治疗恶性病和与组蛋白乙酰化减少相关的疾病或其中诱导高度乙酰化具有有益效果的疾病，例如，所述诱导高度乙酰化例如通过诱导分化和/或细胞凋亡实现。由于为二相释放模式，得到的药代动力学特征能够最有效地抑制HDAC靶酶，并且随后能以快速和长效的模式诱导组蛋白高度乙酰化。这种特征确保有效地调节所需的对治疗益处有帮助的靶向基因表达特征。
Description
本发明涉及口服有效的丙戊酸或其衍生物的盖仑制剂，其表现出特定最优化的二相药动学特征，在治疗情境中可最大抑制组蛋白脱乙酰酶。这种特异性盖仑制剂被设计用于治疗恶性病和与组蛋白乙酰化减少相关的疾病或其中诱导高度乙酰化具有有益效果的疾病，例如，所述诱导高度乙酰化例如通过诱导分化和/或细胞凋亡实现。由于为二相释放模式，得到的药代动力学特征能够最有效地抑制HDAC靶酶，并且随后能以快速和长效的模式诱导组蛋白高度乙酰化。这种特征确保有效地调节所需的对治疗益处有帮助的靶基因表达谱。
发明背景
染色质调节和疾病
在基因的转录激活中，染色质的重塑(remodeling)是关键性步骤。DNA核小体组装中动态改变必须允许转录蛋白与DNA模板接触。一种影响染色质重塑和基因转录的最主要的机制是组蛋白和其它细胞蛋白质的翻译后修改，其通过乙酰化和随后的染色质结构改变实现(Davie，1998，Curr OpinGenet Dev8，173-8；Kouzarides，1999，Curr Opin Genet Dev 9，40-8；Strahl和Allis，2000，Nature 403，41-4)。在组蛋白高度乙酰化的情况下，由疏水性乙酰基导入的DNA的静电吸引和位阻的改变导致组蛋白与DNA相互作用的失去稳定性。结果是，组蛋白的乙酰化使核小体破坏，并允许DNA进入转录结构中。乙酰基的除去使组蛋白更紧密地结合DNA和邻近的核小体，因而，保持转录受抑制的染色质结构。乙酰化由一系列具有组蛋白乙酰转移酶(HAT)活性的酶调节。相反，乙酰基由特定的组蛋白脱乙酰酶(HDAC)酶除去。这些机制的破坏将产生转录误调节，可导致大量人类疾病，包括自体免疫疾病、炎性疾病或包括致瘤性转化和进行性肿瘤的高增生性疾病。
另外，其它分子例如转录因子基于其乙酰化状态来改变它们的活性和稳定性。例如，PML-RAR，与急性前髓细胞性白血病(APL)有关的融合蛋白，通过调节p53的脱乙酰化和降解来抑制p53，从而使得APL胚细胞避开p53依赖性癌症监测途径。PML-RAR在造血前体细胞中的表达导致抑制了p53调节的转录激活，且保护其免于基因毒性应激(X-射线、氧化应激)引发的p53-依赖性细胞凋亡。然而，在存在HDAC抑制剂下，p53功能的重新建立涉及在p53抑制作用的机制下由PML-RAR将HDAC向p53的募集(Insinga等人，February 2004，EMBO Journal，1-11)。因此，非组蛋白的蛋白质的乙酰化，例如，p53的乙酰化在HDAC抑制剂的抗肿瘤活性中起决定性作用。
细胞核受体和组蛋白脱乙酰酶
细胞核激素受体为配体依赖性转录因子，其通过正向或负向控制基因表达来控制发展和内环境稳定。这些调节过程中的缺陷成为许多疾病的原因基础，并且在癌症的发展中起重要作用。在不存在配体下，许多细胞核受体，包括T3R、RAR和PPAR，能与辅阻遏物例如N-CoR和SMRT相互作用，从而抑制转录。而且，也已经报道N-CoR与拮抗剂占住的孕酮和雌激素受体相互作用。更有意思地是，已显示出N-CoR和SMRT存在于大量的包含mSin3蛋白和组蛋白脱乙酰酶的蛋白质复合物中(Pazin和Kadonaga，1997；Cell 89，325-8)。因此，细胞核受体的配体诱导开关从抑制到激活反映了辅阻遏物和具有拮抗酶活性的共活化剂复合物的交换。
细胞核受体对基因的调节
这样的包含HDAC活性的辅阻遏物复合物，不仅通过细胞核受体调节抑制作用，而且与另外的转录因子相互作用，所述转录因子包括Mad-1、BCL-6和ETO。许多这样的蛋白在细胞增殖和分化疾病中起关键性作用(Pazin和Kadonaga，1997，Cell 89，325-8；Huynh和Bardwell，1998，Oncogene17，2473-84；Wang，J.等人，1998，Proc Natl Acad Sci USA 95，10860-5)。例如，T3R最初根据其与病毒癌基因v-erbA的同源性确定，其与野生型受体对比，不会结合配体，发挥转录的构成抑制剂的作用。而且，RARs的突变与大量人类癌症有关，尤其是急性前髓细胞性白血病(APL)和肝细胞癌。在APL患者中，由染色体易位导致的RAR融合蛋白包含前髓细胞性白血病蛋白(PML)或前髓锌指蛋白(PLZF)。尽管这两种融合蛋白可与辅阻遏物复合物的成分作用，但加入视黄酸可从PML-RAR中消除辅阻遏物复合物，然而PLZF-RAR在结构上互相影响。这些发现解释了为什么在视黄酸处理后PML-RAR APL患者获得了完全的缓解，而PLZF-RAR APL患者对此反应非常差(Grignani等人，1998，Nature 391，815-8；Guidez等人，1998，Blood 91，2634-42；He等人，1998，Nat Genet 18，126-35；Lin等人，1998，Nature 391，811-4)。
最近，用HDAC抑制剂丁酸苯酯处理PML-RAR患者，所述患者在用视黄酸治疗后多次复发，结果得到了白血病的完全缓解(Warrell等人，1998，J.Natl.Cancer Inst.90，1621-1625)。
组蛋白脱乙酰酶的蛋白质家族
在许多细胞的增生和分化中起重要作用的基因的动态调节中，组蛋白乙酰转移酶(HATs)和组蛋白脱乙酰酶(HDACs)的募集被认为是主要因素。组蛋白H3和H4 N-末端尾部的高度乙酰化与基因激活有关，然而，脱乙酰化可调节转录表达。因此，许多疾病与由影响转录因子的突变引起的基因表达的改变有关。在这一点上，白血病融合蛋白例如PML-RAR、PLZF-RAR、AML-ETO和Stat5-RAR的异常抑制被用作原型实例。在所有这些情形中，染色体易位可将转录活化剂转化为抑制剂，其通过HDACs的募集来组成性表达对造血分化重要的靶基因。似乎合理地是，类似的情形也可导致许多其它类型的癌症发病。不断有证据上述机理表明同样也适用于自体免疫疾病、炎性疾病或高增生性疾病。
哺乳动物的组蛋白脱乙酰酶可分为三个亚类(Gray和Ekstrm，2001)。HDAC1、2、3和8为酵母RPD3蛋白的同源物，构成I型。HDAC4、5、6、7、9和10与酵母Hda 1蛋白有关，形成II型。最近，某些哺乳动物的酵母Sir2蛋白同源物已被证实形成了第三类脱乙酰酶，其为NAD依赖性的。而且，HDAC11已被分类为I型组蛋白脱乙酰酶，其具有II型HDAC结构特征。所有这些HDAC存在于细胞中，为多种(plethor)多蛋白复合物的亚群。特别地，I型和II型HDAC已显示出与转录辅阻遏物mSin3、N-CoR和SMRT相互作用，所述转录辅阻遏物起用于将HDAC募集到转录因子所需的桥连因子(bridging factors)的作用。
用HDAC抑制剂的治疗
最近，其他的临床研究开始研究使用HDAC抑制作用原理来系统性临床治疗癌症患者。到目前为止，作为单一疗法使用密切相关的丁酸衍生物Pivanex(Titan Pharmaceuticals)的临床II期试验已完全证实了其在III/IV期非-小细胞肺癌中的活性(Keer等人，2002，ASCO，Abstract No.1253)。用异羟肟酸结构类成员NVP-LAQ824(Novartis)和SAHA(Aton Pharma Inc.)在II期临床试验中试验，使更多的HDAC抑制剂得到了证实(Marks等人，2001，Nature Reviews Cancer1，194-202)。另外的类型包含环状四肽，例如在用于治疗T细胞淋巴瘤的II期临床试验中成功使用的缩酚酸肽(FR901228-Fujisawa)(Piekarz等人，2001，Blood 98，2865-8)。而且，MS-27-275(MitsuiPharmaceuticals)，与苯甲酰胺类有关的化合物，目前已正在患有血液学恶性肿瘤的患者中进行I期临床试验。
丙戊酸
丙戊酸(VPA；2-丙基-戊酸)具有多种生物学活性，其取决于不同的分子作用机理：
-VPA为抗癫痫药。
-VPA能产生畸形。当作为抗癫痫药在怀孕期使用时，在一定比例的新生儿中，VPA能诱导出生缺陷(神经管闭合缺陷和其它畸形)。在小鼠中，当适当地给药时，VPA可在大多数小鼠胚胎中产生畸形。
-VPA活化细胞核激素受体(PPARδ)。某些另外的转录因子也被抑制，但某些因子没有受到明显抑制(糖皮质激素受体，PPARα)。
-VPA偶尔会引起肝毒性，其可能是由与辅酶A形成的未充分代谢的酯引起。
-VPA为HDAC抑制剂。
VPA衍生物的使用证实不同的活性由不同的分子作用机理介导。致畸性和抗癫痫活性具有不同作用方式，因为化合物可被分离为优先产生畸形的或优先抗癫痫的(Nau等人，1991，Pharmacol.Toxicol.69，310-321)。已发现PPARδ的活化确实与致畸性有关(Lampen等人，1999，Toxicol.Appl.Pharmacol.160，238-249)，表明PPARδ活化和致畸性需要相同的VPA分子活性。而且，F9细胞的分化确实与PPARδ活化和致畸性有关，如Lampen等人，1999提出的，且可通过分析分化标记物来证实(Werling等人，2001，Mol.Pharmacol.59，1269-1276)。据证实，PPARδ活化作用由具有HDAC抑制剂活性的VPA和其衍生物引起(WO02/07722 A2；WO03/024442 A2)。而且，据证实，已确定的HDAC抑制剂TSA活化PPARδ，并诱导与VPA同类型的F9细胞分化。根据这些结果，推断出不仅PPARδ的活化，而且F9细胞分化的诱导和VPA或VPA衍生物的致畸性都由HDAC抑制作用引起。
抗癫痫和镇静活性有不同的结构活性关系，因而，明显取决于不同于HDAC抑制作用的最初的(primary)VPA活性。肝毒性的机制很难理解，其是否与VPA-CoA酯的形成有关不得而知。然而，HDAC抑制作用似乎不需要CoA酯的形成。
丙戊酸作为组蛋白脱乙酰酶抑制剂
已经开发VPA作为用于治疗癫痫的药物。因此，VPA被用于全身的、口服或由静脉内给药以使药物通过血脑屏障，进入脑组织的癫痫靶区以实现其抗癫痫任务。而且，当将VPA作为单一药物或与所有种类的其它抗肿瘤治疗剂联合用于治疗许多不同种类的人类癌症时，其已显示出具有有益效果，其通过抑制特定类型的具有HDAC活性的酶和从而诱导分化和/或细胞凋亡而独立地基于明显不同作用模式起效(WO02/07722 A2，EP 1170008；WO 03/024442 A2，EP 1293205 A1)。为了治疗或预防恶性病、自体免疫疾病或其它炎性疾病或高增生性疾病，VPA也可全身性、口服或静脉内给药。而且，据证实，VPA可有效地渗透通过人类皮肤，因而可当用于局部治疗或预防自身免疫、炎性或高增生性人类皮肤疾病例如银屑病和人类皮肤癌时，可局部给药皮肤，显示出有益效果(EP申请号03014278.0)。
用于癌症治疗的VPA的定制(tailor-made)制剂
对于口服给药而言，已开发了VPA“缓释”和“速释”应用的制剂。然而，使用“缓释”应用制剂可产生长期内血液的VPA水平缓慢增加，而不能有效地达到需要抑制具有组蛋白脱乙酰酶活性的酶的VPA血浆浓度。而且，在有效血清剂量达到之前缓慢增加VPA水平期间，可诱导细胞代偿性反机制(counter-mechanisms)，致使VPA不能有效地抑制具有组蛋白脱乙酰酶活性的酶。另一方面，唯一地基于VPA“速释”制剂的制剂将导致血浆中VPA高的初始水平，结果是仅有短期的有效HDAC抑制作用。
令人惊奇地是，本发明人证实了不仅血清中VPA的绝对浓度，而且治疗期间VPA的有效水平的持续时间，都对于组蛋白脱乙酰酶活性的最大抑制很重要。使用了解的和熟知的盖仑制剂(galenics formulation)不能得到所需的和最有益的药代动力学分布。
因此，考虑到已知制剂的缺点，本发明涉及包含至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂的药物制剂，其表现出二相释放特征(bi-phasic release profile)。优选地，所述制剂为口服有效的制剂。
本发明的另一个方面是药物制剂，包含(i)速释组分，其包含含有至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂的隔室(compartment)，和(ii)缓释组分，其包含含有至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂的隔室，其中速释组分的隔室与缓释组分的隔室不同。
本发明的另一个方面为药物制剂，包含至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂，其中根据USP24，方法724，装置2，在900ml pH6.8 USP的缓冲液中，在100rpm来测定，制剂中的10至60％的组蛋白脱乙酰酶抑制在30分钟内释放，且制剂中50至100％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂在6小时内释放。
如本文使用的术语″释放″指组蛋白脱乙酰酶抑制剂从药物制剂中的释放。
如本文使用的术语″释放特征″指组蛋白脱乙酰酶抑制剂在给定时间段的释放。体外确定药物制剂释放特征的方法是本领域已知的。根据本发明优选的方法为美国药典(USP)24，方法724，装置2，在900ml pH6.8的USP缓冲液中，在100rpm。
″二相″释放特征显示出速释(立即释放)的第一相和随后的缓释(持续释放)的第二相。优选地，制剂中10-60％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂在30分钟内释放，制剂中50-100％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂在6时内释放。更优选地，制剂中20-50％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂在30分钟内释放，制剂中60-100％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂在6小时内释放。
如本文使用的术语″组蛋白脱乙酰酶抑制剂″指能抑制具有组蛋白脱乙酰酶活性的酶的组蛋白脱乙酰酶活性的物质。
组蛋白脱乙酰酶抑制剂的抑制活性可在如本申请的实施例1中描述的体外试验中确定。IC50值可作为组蛋白脱乙酰酶抑制剂抑制活性的测量标准。低IC50值表明高抑制活性；高IC50值表明低抑制活性。根据本发明使用的组蛋白脱乙酰酶抑制剂优选对至少一种组蛋白脱乙酰酶具有小于1mM，更优选小于500μM的IC50值。
根据一个优选的实施方案，组蛋白脱乙酰酶抑制剂或至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂能优先抑制一个亚型的组蛋白脱乙酰酶或选择性脱乙酰酶。如本文使用的术语″优先抑制″指给定的组蛋白脱乙酰酶抑制剂对第一组组蛋白脱乙酰酶的抑制比第二组组蛋白脱乙酰酶的抑制更强的情况。通常，优先抑制第一组组蛋白脱乙酰酶的组蛋白脱乙酰酶抑制剂具有对所述第一组组蛋白脱乙酰酶小于800μM，优选小于500μM的IC50值。对第二组组蛋白脱乙酰酶的IC50值通常大于800μM，优选大于1mM。
在第一个特定的实施方案中，所述的组蛋白脱乙酰酶抑制剂或至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂能优先抑制I型组蛋白脱乙酰酶。根据第一个实施方案，I型组蛋白脱乙酰酶受到比II型组蛋白脱乙酰酶更强的抑制。在第一个实施方案中，所述组蛋白脱乙酰酶抑制剂通常具有对组蛋白脱乙酰酶HDAC1、2、3和8小于800μM，优选小于500μM的IC50值。而且，所述组蛋白脱乙酰酶抑制剂通常具有对II型酶HDAC4、5、6、7、9和10大于800μM，优选大于1mM的IC50值。
在第二个特定的实施方案中，所述组蛋白脱乙酰酶抑制剂或至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂能优先抑制II型组蛋白脱乙酰酶。根据该第二个实施方案，II型组蛋白脱乙酰酶受到比I型组蛋白脱乙酰酶更强的抑制。在该第二个实施方案中，所述组蛋白脱乙酰酶抑制剂通常具有对II型酶HDAC4、5、6、7、9和10小于800μM，优选小于500μM的IC50值，然而，对I型酶HDAC1、2、3和8的IC50值优选大于800μM，更优选大于1mM。
优选的组蛋白脱乙酰酶抑制剂为丙戊酸、丙戊酸的可药用盐、丙戊酸衍生物及其可药用盐。最优选的为丙戊酸及其可药用盐，例如丙戊酸钠。
丙戊酸的衍生物包括，但不限于式I的化合物：
其中R1和R2独立地为直链或支链的、饱和的或不饱和的脂肪族C3-25烃链，其任选地包含一个或几个杂原子且其可以是被取代的，R3为羟基、卤素、烷氧基或任选烷基化的氨基。
不同的R1和R2残基使产生了手性化合物。通常，一种立体异构体比另一种具有较强的产生畸形效果，更易产生畸形的异构体可更有效地活化PPARδ。因此，预期该异构体更强抑制HDAC(WO 02/07722 A2)。本发明包含各个化合物的外消旋混合物，尤其是更有效的异构体。
烃链R1和R2可包含替换烃链中碳原子的一个或几个杂原子(例如O、N、S)。这是由于当杂原子具有与相应的碳基团相同类型的杂化类型时，非常类似于那些碳基团的结构可采用杂原子。
R1和R2可被取代。可能的取代基包括羟基、氨基、羧基和烷氧基以及芳基和杂环基。
优选地，R1和R2独立地包含3至10、4至10或5至10个碳原子。也优选地，R1和R2独立地为饱和的或包含一个双键或三键。特别地，一个侧链(R1)可优选包含在2和3位的sp1杂化碳原子或产生类似结构的杂原子。这一侧链将包含3个碳原子或杂原子，但更长的链可产生HDAC-抑制分子。而且，在R2中包含芳(族)环或杂原子被认为可产生具有HDAC抑制活性的化合物，因为HDAC蛋白的催化部位显然可接受大量的结合分子。根据产生畸形的VPA衍生物为HDAC抑制剂的观察，以前被忽视作为适宜的抗癫痫剂的化合物也被认为是HDAC抑制剂(WO 02/07722 A2)。特别地，但是非排他地，可考虑具有丙炔基(propinyl)残基作为R1和7的残基或更多碳原子作为R2的化合物(Lampen等人，1999)。
优选地，基团″COR3″为羧基。而且，羧基的衍生作用已被认为可产生具有潜在HDAC抑制活性的化合物。这样的衍生物可以是卤素(例如氯)、酯或酰胺。当R3为烷氧基时，所述的烷氧基包含1至25个，优选1-10个碳原子。当R3为单或二烷基化的氨基时，所述烷基取代基包含1至25个，优选1-10个碳原子。
在一个实施方案，R1和R2独立地为直链或支链的C3-25烃链，其任选地包含一个双键或三键。这一实施方案的优选实施例为4-yn-VPA或其可药用盐。
在该二相释放制剂中使用的其他组蛋白脱乙酰酶抑制剂包括，但不限于异羟肟酸衍生物，例如，但不限于NVP-LAQ824，曲古抑菌素A(TSA)，辛二酰基苯胺异羟肟酸，CBHA，Pyroxamide，Scriptaid，CI-994，CG-1521，Chlamydocin，联芳基异氧肟酸酯例如A-161906，二环芳基-N-羟基甲酰胺，PXD-101，磺胺异羟肟酸，TPX-HA类似物(CHAP)，Oxamflatin，Trapoxin，Depudecin，表现出HDAC抑制活性的微生物代谢物，Apidicin，苯甲酰胺类例如，但不限于MS-27-275，pyroxamides和其衍生物，短链脂肪酸例如，但不限于丁酸和其衍生物例如Pivanex(新戊酰氧基甲基丁酸酯)，环状四肽例如，但不限于trapoxin A、缩酚酸肽(FK-228)和相关的肽类化合物、Tacedinaline、MG2856，和III型HDAC抑制剂或SIRT抑制剂，或显示出HDAC同工酶抑制特异性的化合物。
丙戊酸盐的盖仑制剂、服药和药代动力学特征
一日两次口服服药后稳态的最佳血清特征的特征在于使VPA-血清浓度在30分钟内快速增加至90至200μg/ml，更优选110至180μg/ml。这一血清浓度水平保持恒量8至10小时，然后降低至低于110μg/ml。然而，在治疗期间，VPA的血清浓度水平持久性保持高于80μg/ml，更优选高于100μg/ml。指定的时间指(以此开始)的口服给药时间。
在用于口服给药的控释制剂情况下，多单位剂型优于单一单位剂型。活性成分的释放与胃的填充程度无关，即使在不同患者中也会产生类似的释放特征。而且，可避免剂量倾泻(dumping)现象(J Butler等人，Pharm.Technol.1998，122-138)。
给药VPA和其盐的各种药物组合物为常规市售的，包括肠胃外、口服溶液、抗胃流体的包衣片、缓释片和小片(minitablet)。因为VPA的液体性质和丙戊酸钠的吸湿性，其多单位剂型的制剂是技术挑战。
如上描述的所需的VPA血清浓度水平可通过在体外释放模式中速释和缓释的组合得到，以有效地抑制HDAC靶酶，而该浓度水平不能通过现有的制剂获得。对于通过抑制组蛋白脱乙酰酶来治疗或预防例如癌症或其他高增生性或炎性疾病而言，需要用于口服给药的新药物制剂，其可提供所需的VPA血清浓度特征。
这些需求优选由具有二相释放模式的组蛋白脱乙酰酶抑制剂例如丙戊酸钠的药物组合物获得。因此，根据本发明的药物制剂优选包含速释组分和缓释组分，通常按照预定的比例。在特定的实施方案中，所述药物制剂主要由按预定比例的速释组分和缓释组分组成。
速释组分与缓释组分的比例优选为1∶0.5至1∶4，更优选为1∶1至1∶3。在一个实施方案，所述比例为重量：重量比例。在另一个实施方案中，所述比例为各个组分中隔室(例如小片)的数量比例。
药物制剂优选在30分钟内显示出20至50％的体外释放，在2小时内显示出25至65％的释放，在4小时内显示出55至85％的释放，在6小时内显示出70％至100％的释放(USP24，方法724，装置2，在900ml缓冲液中，pH6.8，USP，在100rpm)。当暴露在25℃和40％相对湿度下时，所述两种组分组合物的水摄取通常在24小时内低于5％。
所述速释组分优选在15分钟内显示出至少90％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)的体外释放(USP24，方法724，装置2，在900ml缓冲液中，pH6.8，USP，在100rpm)。当暴露在25℃和40％相对湿度下时，所述组分的水摄取通常在24小时内低于5％。
所述缓释组分优选在1小时内显示出0至30％的体外释放，在4小时内显示出20至60％的体外释放，和在6小时内显示出55至95％的体外释放(USP24，方法724，装置2，在900ml缓冲液中，pH6.8，USP，在100rpm)。当暴露在25℃和40％相对湿度下时，所述组分的水摄取通常在24小时内低于5％。
所述缓释组分通常具有的组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)含量为50至96％重量，优选70至95％。所述速释组分通常具有的组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)含量为50至96％重量，优选70至95％。
因为应当给药高药量的药物，所以多微粒制剂(multiparticulateformulation)是优选的。因此，在一个实施方案中，本发明的药物制剂为包含隔室的多单位剂型。术语″隔室″指包含组蛋白脱乙酰酶抑制剂的颗粒。所述颗粒可具有一或多层包衣。包含在颗粒中的组蛋白脱乙酰酶抑制剂优选通过所述的一或多层包衣与环境分隔。优选地，所述隔室为包衣的微片(microtablet)。所述隔室可以有不同的形状，优选它们的形状为球状的或双凸面体。单一隔室的最大尺寸(例如直径)通常为3mm，优选单一隔室的的尺寸为0.5至2.5mm。
速释组分可包含隔室，优选速释组分基本上由隔室组成。缓释组分可包含隔室，优选缓释组分基本上由隔室组成。在一个特定的实施方案中，速释组分和缓释组分包含隔室，优选速释组分和缓释组分基本上由隔室组成。
速释组分的单一隔室与缓释组分的那些不同。
口服给药后，速释组分的单一隔室显示出非常快速地释放组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)。它们可通过通常已知的制粒、造粒或压片技术制备。
与纯物质相比，通过降低吸湿性可获得优良的处理性质，降低吸湿性可通过使用适宜的赋形剂和制备方法得到，例如，可以用适宜的聚合物包衣组分来获得降低的吸湿性。
口服给药后，缓释组分的单一隔室显示出缓释组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)。隔室的最大粒径通常为3mm。它们可通过通常已知的制粒、造粒或压片技术制备。
如已经提及的，当与纯物质比较时。优良的处理性质可通过降低吸湿性来获得。降低的吸湿性是通过使用适宜的赋形剂和制备方法来实现的，例如可以用适宜的聚合物包衣组分来获得降低的吸湿性和缓释模式。
所述隔室包含的组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)含量为50至95％重量，优选60至85％。
在本发明的一个方面，所述隔室为包衣小片。通常，在它们的包衣上，速释组分的包衣小片与缓释组分的那些不同。
在一个方面，包衣小片包含至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)、润滑剂、聚合物和助流剂。优选地，包衣小片基本上由这些组分组成。所述润滑剂优选硬脂酸镁、硬脂酸钙和/或硬脂酸。适宜的助流剂包括二氧化硅、甲基化的二氧化硅和/或滑石。聚合物可以是甲基丙烯酸铵共聚物(ammonio methacrylate copolymer)、乙基纤维素和/或羟丙甲纤维素。
在另一方面，速释包衣小片的包衣包含至少一种聚合物和至少一种适宜的增塑剂。所述聚合物优选氨烷基甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙烯醇和/或羟丙甲纤维素(hypromellose)。适宜的增塑剂包括甘油三醋酸酯、癸二酸二丁酯、枸橼酸三乙酯、聚乙二醇。另外的增塑剂可在文献(例如Lexikon derHilfsstoffe，H.P. Fiedler，Editio Cantor Verlag Aulendorf，4.Auflage 1998)中综述。
在另一方面，缓释组分包衣小片的包衣包含至少一种聚合物和至少一种适宜的增塑剂。适宜的聚合物为甲基丙烯酸铵共聚物和/或乙基纤维素。
在用于单次剂量给药的胶囊或容器中，所述两种组分可以按预定的比例存在。在胶囊或容器中，组分组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)可以为0.1至3g，优选0.2至1.5g。
用于单次剂量给药的容器可以是小药囊或小药袋。其可由最小厚度为9μm的铝箔或压膜纸或具有相当特性的材料组成，以提供足够的抗湿度屏障。
用于治疗的组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)的最佳量为在每个给药间隔通过给药需要量的用于单剂量给药胶囊或容器独立地获得。用于治疗的组蛋白脱乙酰酶抑制剂(例如丙戊酸钠)的最佳量取决于患者体重。
本发明还涉及制备显示出二相释放特征的药物制剂的方法，包含混合包含组蛋白脱乙酰酶抑制剂的速释组分与包含组蛋白脱乙酰酶抑制剂的缓释组分，如此得到包含隔室的多单位剂型。本文描述了有关将本发明的药物制剂应用于这种方法已经作必要的修正(mutatis mutandis)的多种实施方案。
优选地，所述包含单一药物的隔室(例如包衣小片)是通过制粒、挤压、热熔、造粒、压片和包衣技术制备的。
所述两种组分都可以按预定的比例混合和填充入用于单次剂量给药的胶囊或容器中。另外，可成功填将其充入用于单次剂量给药的胶囊或容器，而不需要预先混合。用于单次剂量给药的胶囊或容器中丙戊酸钠的含量为0.1至3g，优选0.2至1.5g。
本发明还涉及本文描述的药物制剂在制备用于治疗或预防下述病症中的用途：雌激素受体-依赖性乳腺癌、雌激素受体-非依赖性乳腺癌、激素受体-依赖性前列腺癌、激素受体-非依赖性前列腺癌、脑癌、肾癌、结肠癌、结肠直肠癌、胰腺癌、膀胱癌、食管癌、胃癌、生殖泌尿癌、胃肠癌、子宫癌、卵巢癌、星形细胞瘤、神经胶质瘤、皮肤癌、鳞状细胞癌、角化血管瘤、鲍恩病、表皮的T细胞淋巴瘤、黑素瘤、基底细胞癌、光化性角化病；ichtiosis；痤疮、寻常痤疮、肉瘤、卡波济氏肉瘤、骨肉瘤、头颈癌、小细胞肺癌、非-小细胞肺癌、白血病、淋巴瘤和/或其它的血细胞癌症、甲状腺耐受性综合征、糖尿病、地中海贫血、肝硬化、原生动物感染、类风湿性关节炎、类风湿性脊椎炎、所有形式的风湿病、骨关节炎、痛风性关节炎、多发性硬化、胰岛素依赖性糖尿病、非胰岛素依赖性糖尿病、哮喘、鼻炎、葡萄膜炎、红斑狼疮(lupuseryth ematoidis)、溃疡性结肠炎、MorbusCrohn、炎性肠疾病、久泻不止、银屑病、特应性皮炎、骨病、纤维增殖性障碍、动脉粥样硬化、再生障碍性贫血、DiGeorge综合征、格雷夫斯氏病、癫痫、癫痫持续状态、阿尔茨海默病、抑郁症、精神分裂症、情感分裂性精神障碍、躁狂症、中风、心境不协调的精神病症状、双相性精神障碍、情感障碍、脑膜炎、肌肉萎缩症、多发性硬化、精神激动、心脏肥大、心力衰竭、再灌注损伤和/或肥胖症。
在另一方面，本发明涉及组蛋白脱乙酰酶抑制剂在制备治疗或预防一种或多种这些疾病中的用途，其中所述药物为显示出二相释放特征的药物制剂。本文描述了有关将本发明的药物制剂应用于这种用途已经作必要的修正的多种实施方案。
本发明的另一个方面为治疗上述列出的一种或多种疾病的方法，包含给药需要治疗的患者有效量的上文描述的药物制剂。给药有效量的药物制剂适于改善受治疗患者的病症。本文描述了有关将本发明的药物制剂应用于这种治疗方法已经作必要的修正的优选实施方案。
本发明提供具有二相药动学释放特征的药物制剂，其可用于有效抑制HDAC蛋白。所述制剂显示出较高的有益特征，而没有增加消极的副作用。此处，给药后不久，化合物的最初速释产生抑制细胞HDAC活性的药物相关浓度。接着，另一化合物的缓释能够维持HDAC抑制作用血清水平略微高于有效治疗剂量一段延长的时期。治疗范围内化合物持续稳定的浓度产生VPA对具有组蛋白脱乙酰酶活性的靶酶的延长效果。这一效果可通过分析VPA治疗的患者外周血液中代用标记物(surrogate markers)例如组蛋白高度乙酰化来检测。重要地是，已知VPA优先抑制I型HDAC同工酶，而其对II型HDAC酶的抑制活性较弱。非常所需这一特征，因为对II型HDAC酶的抑制可能与心脏中毒的副作用有关(Zhang等人，Cell2002，110：479-488；Antos等人，JBC 2003，278：28930-7)。因此，药物相关浓度的持久VPA血清水平导致长期抑制组蛋白脱乙酰酶-尤其是I型同工酶-最小化心脏中毒的副作用。
显然，通过应用本发明描述的组蛋白脱乙酰酶抑制剂的药物制剂，从而对患有恶性病症和/或其它病症的患者中显示出组蛋白脱乙酰酶活性的酶的这一长期抑制，是最优化患有这些苦恼的患者的治疗或预防策略的一种新方法，所述其它疾病为基于组蛋白脱乙酰酶的异常募集的病症例如高增生性疾病或炎性疾病。因此，在治疗或预防高增生性疾病例如恶性瘤疾病或炎性疾病中，对于应用VPA或其它组蛋白脱乙酰酶抑制剂而言，使用口服有效的联合速释和缓释药代动力学特征的组合物被认为高度有益。
在本发明的另一个实施方案中，包括组蛋白脱乙酰酶抑制剂的其它类型应用，例如，但不限于静脉内、肌内、皮下、局部(包括硬膏剂)、其它口服、鼻腔、腹膜内或栓剂(腹部-肛门)应用，其可产生本发明描述的组蛋白脱乙酰酶抑制剂的释放模式和血清浓度水平。
附图
图1：VPA抑制重组体HDAC酶的活性
图1显示了VPA优先抑制肿瘤相关的I型HDAC酶(IC50为约200μM；I型酶的举例为HDAC1)，其对II型HDAC酶活性较差(IC50为约1.1mM，II型酶的举例为HDAC8)。就这些数据而言，重要地是表明了在癌症患者的I期临床研究中观察VPA血清水平得到的药动学数据足够成功地抑制这些相关的I型同工酶。相反，可以避免抑制II型HDAC酶需要的水平。因为预期II型酶的抑制可导致心脏毒性(cardiotoxicity)，这是高度所需的特征(Zhang等人，Cell，2002，110：479-488；Antos等人，JBC，2003，278：28930-7)。
图2：VPA血清水平和组蛋白高度乙酰化的相互关系
图2显示了给表现出晚期恶性病的患者静脉使用VPA的I/II期临床研究的结果。在VPA治疗开始前和开始后的6小时、24小时及48小时采集患者的外周血细胞，检验作为用于VPA治疗效能标记物的组蛋白高度乙酰化的诱导(表示为“诱导倍数”)。观察到VPA血清峰水平(以μg/ml表示)与组蛋白高度乙酰化诱导的清楚的相互关系。
图3：I/II期临床试验患者的外周血中，VPA诱导组蛋白高度乙酰化和标记基因的调节
图3显示了外周血细胞溶胞产物的蛋白质印迹分析，所述产物为在临床I/II期试验范围内从用VPA静脉治疗的表现出晚期恶性病的两位患者(Pat.#1和Pat.#2)中获得。在治疗前和治疗开始后6小时、24小时及48小时采集血样。可在血清水平高于只治疗血浆浓度的患者中检测到组蛋白H3和H4高度乙酰化和标记基因蛋白HDAC2的下调。
图4：PC-3小鼠异种移植物模型
图4显示了来自PC-3异种移植物模型的结果。给24只无胸腺Nu/Nu-/-小鼠注射1x106PC3前列腺癌细胞的100μl PBS，注射入右侧中(每组8只动物)。使肿瘤成长4天。分别用PBS(对照组)、2x200mg/kg/天或2x400mg/kg/天处理动物，从第5天直到第21天。每3-4天检测肿瘤体积。此处，显然的，不得不再次给药某些阈剂量以得到有益的抗肿瘤效果(当用400mg/kg/d每日两次处理小鼠时，肿瘤减小＞25％，然而，用200mg/kg/d每日两次处理小鼠没有检测到任何抗肿瘤效果)。
图5：多种VPA制剂诱导的组蛋白高度乙酰化
图5例证了“速释”(‘VPA“正常”‘-A)、“缓释”(“VPA延缓”-B)和新的二相药动学特征(“VPA PEAC”C)中VPA血清水平的建议进程。用有代表性的“速释”(A)、“缓释”(B)或新二相药动学特征PEAC(C)的VPA处理293T细胞溶胞产物指定时间段(以小时计)，使用抗组蛋白H3抗体进行蛋白质印迹分析。相对应的是，与包含本文中描述的新二相盖仑制剂的结合两种释放特征的PEAC概念的活性相比，“快速释放”或“缓释”制剂各自对组蛋白高度乙酰化的诱导程度的效果较小。
图6：Colo320DM和PC-3细胞系的间隔处理
图6A描述了VPA对Colo320DM和PC-3细胞系的处理方案。将细胞用1mM VPA在40小时的自由间隔内处理2x8小时(“8hd”)，其代表用“速释”VPA制剂处理，或在26小时的自由间隔内处理2x20小时(“20hd”)，其代表用“缓释”制剂处理，或连续处理66小时，其代表使用符合PEAC概念的新二相化合物释放特征得到的血清水平(连续地)。
图6B显示了结果用Colo320DM和PC-3细胞系进行SRB试验的结果，所述细胞系根据在图6A描述的方案处理。阐述了生长抑制随着对VPA的延长暴露增加。然而，2x8小时(“8hd”)暴露仅引起26％(PC3)和27％(Colo320DM)生长抑制，2x20小时(“20hd”)暴露使PC3细胞中的生长抑制增加至43％，Colo320DM细胞中的增加至57％。连续暴露VPA发现最大抑制：PC3中57％的抑制，Colo320DM中80％的抑制(“连续地”)。
图7显示了根据本发明制剂的典型体外释放特征。药物制剂按在实施例3中描述的方法制备。制剂的体外释放特征根据USP24，方法724，装置2，在900ml缓冲液中，pH6.8，USP以100rpm来测定。
表1：得自用VPA静脉内给药的I/II期研究的VPA血清浓度
该表显示了用于足够抑制I型HDAC同工酶的VPA血清水平浓度需求量。当总的血清水平为约144.2μg/ml时，VPA的游离部分(即，没有与血清蛋白结合)在I型酶抑制作用的IC50值浓度范围内(约0.2mM)。当总VPA血浆浓度高于210μg/ml(≈1.45mM)时观察到神经元的副作用。基于这些数据，我们研究了本发明中描述的VPA的新盖仑制剂。这一制剂确保了对最相关的I型HDAC靶酶的有效抑制，接着诱导组蛋白高度乙酰化快速和长效的增加。然而，没有达到需要用于抑制II型HDAC酶的血清水平(特别是游离的VPA)。(MW：分子量)
实施例
实施例1
VPA，其起组蛋白脱乙酰酶I型酶优先抑制剂的作用(图1)，诱导细胞系统内和患者外周血细胞中组蛋白高度乙酰化(图3)。用于本发明的证据也涉及下述专利：WO 02/07722 A2、EP 1170008；WO 03/024442 A2；EP1293205A1；EP申请号03014278.0。
方法：
用于确定IC50值的体外HDAC试验：重组体HDAC蛋白中组蛋白脱乙酰酶活性的确定以人造底物(Fluor de Lys，Biomol)的特定脱乙酰化为基础，所述重组体HDAC蛋白衍生自High5昆虫细胞的表达。通过荧光测定法检测和定量化所述底物的变化(turn over)。通过加入HDAC抑制剂，抑制所述底物的水解，产生降低的荧光信号。IC50值可由剂量响应曲线来计算。该测定分为两步：第一步中，由组蛋白脱乙酰酶水解所述底物(Fluor de Lys/Biomol KI-104)。第二步中，终止两种HDAC活性，通过加入显色剂(Developer/Biomol KI-105)活化荧光团。将重组体蛋白和HDAC抑制剂与反应缓冲液(Biomol KI-143)混合至96孔板的每孔的25μl总体积。每孔加入25μl底物(1∶100稀释入反应缓冲液中)启动反应。而且，阴性对照不需要组蛋白脱乙酰酶活化处理，阳性对照不需要用HDAC抑制剂处理。15-60分钟后，加入50μl显色剂(1∶20稀释入反应缓冲液中)终止反应。再在室温经过15分钟培养时间后，荧光信号稳定60分钟，可通过荧光阅读器(激发滤色片：390nm，发射滤光片：460nm)测定。制备重组体组蛋白脱乙酰酶，如Buggy等人在Cloning andcharacterization of a novel human histonedeacetylase，HDAC8.Biochem J.2000 Aug 15；350 Pt 1：199-205中描述的方法纯化。
小鼠异种移植物模型：给24只无胸腺Nu/Nu-/-小鼠注射1x106PC3前列腺癌细胞的100μl PBS，注射入右侧中(每组8只动物)。使肿瘤成长4天。分别用PBS(对照组)或2x200mg/kg/d或2x400mg/kg/d的VPA处理动物，从第5天直到第21天。每3-4天检测肿瘤体积。
蛋白质印迹：在临床I/II期试验中静脉给药VPA处理患者，在治疗前，VPA处理开始后6小时、24小时和48小时采集患者的外周血细胞。通过将细胞溶解在RIPA缓冲液中加上蛋白酶抑制剂来制备全细胞提取物，以用于使在12％变性聚丙烯酰胺凝胶上的变性SDS凝胶电泳。用蛋白质印迹分析，使用抗乙酰化H3抗体(Upstate，#06-942)、抗乙酰化组蛋白H4抗体(cloneT25；专利申请EP 02.021984.6)和抗-HDAC2抗体(SCBT，SC-7899)检测乙酰化组蛋白H3和H4和标记蛋白HDAC2。当装载量相等时，用考马斯染色对照PVDV膜。
结果：
在以前的专利申请中，我们已经证实VPA以单一药剂或与大量其它的抗肿瘤治疗剂联合可用于治疗许多不同类型的人类癌症和其它的高增生性或炎性疾病，其独立地以明显不同的作用模式起效(专利申请：WO 02/07722A2、EP 1170008；WO 03/024442 A2、EP 1293205 A1；EP申请号03014278.0)。此处，我们证实VPA优先起组蛋白脱乙酰酶I型酶抑制剂的作用(图1)，可被用于患者以达到诱导组蛋白高度乙酰化和靶向蛋白HDAC 2调节的治疗有效血清浓度(图3)。
图1显示了检测VPA的HDAC同工酶特异性抑制特异性体外试验结果。对从High5昆虫细胞纯化的重组体蛋白使用多剂量的VPA产生剂量响应曲线，显而易见的，VPA优先抑制I型HDAC酶，其对HDAC1和8(都是I型)的IC50值分别为200μM和300μM，然而，对HDAC6(II型)的IC50值为1.1mM。这些数据得到从免疫沉淀物中分离的人类HDAC酶所得结果的支持(Gttlicher等人，EMBOJ.(2001)，20：6969-78)。这样的免疫沉淀物试验表明VPA抑制剂对I型HDAC酶类(例如HDAC1、2、3和8)的IC50值为约100μM至400μM，对II型酶(例如HDAC5、6和10)的为1100至2800μM。对HDACI型酶的这一优选抑制是特别所需的特征，因为对II型HDAC酶的抑制可能与心脏中毒的副作用有关(Zhang等人，Cell 2002，110：479-488；Antos等人，JBC2003，278：28930-7)。
而且，小鼠PC-3异种移植物模型中得到的体内数据表明，必须给药某些阈剂量以获有益的抗肿瘤效果。如在图4中显示的，当用400mg/kg/d VPA每日两次处理小鼠时，PC-3肿瘤体积比PBS对照处理的肿瘤体积降低＞25％，而当用200mg/kg/d VPA每日两次处理小鼠时，没有检测到抗肿瘤效果。
表1显示了I/II期试验中静脉给药VPA处理的患者中得到的VPA血清水平，表明患者中可达到有效的抑制HDAC酶的血清水平。从总VPA血清水平高于210μg/ml(约1.45 mM)的患者中观察到神经元的副作用。因此，耐受的治疗血清浓度将远高于需要用于I型HDAC抑制的有效剂量(约0.2mM的游离VPA，约1.0mM的总VPA)，但仍旧不足以抑制II型HDAC酶，因而避免了心脏中毒的副作用。
表1：
图2和3显示了在I/II期试验中用VPA静脉治疗患者的数据。在于治疗前、VPA治疗开始后6小时、24小时和48小时采集患者的外周血细胞，检测其中诱导的组蛋白高度乙酰化，将其作为VPA治疗功效的标记物。观察到VPA血清峰水平与诱导的组蛋白高度乙酰化之间的清楚的相互关系(图2)。而且，也可在含有高于治疗血浆浓度的水平的患者中检测到组蛋白H3和H4高度乙酰化和标记蛋白HDAC2的下调(图3)。
因而，VPA为组蛋白脱乙酰酶的同工酶特异性抑制剂，其不仅在细胞系统中起效，而且在治疗或预防患有恶性瘤疾病或其它高增生性疾病或炎性病症的患者的治疗情境中起效。
实施例2
用VPA的最大HDAC抑制需要最初的峰浓度和随后的延长、持续高于治疗水平的浓度。
方法：
蛋白质印迹：将293T细胞接种于6-孔板上，根据代表“速释”(“VPA正常”)、“缓释”(“VPA延缓”)和二相(“VPA PEAC”)释放模式的方案处理。计算暴露的持续时间为6小时代表“速释”正常的VPA制剂，15小时代表VPA的延缓的“缓释”制剂，24小时代表PEAC制剂的二相释放模式。通过将细胞裂解在RIPA缓冲液中加上蛋白酶抑制剂来制备全细胞提取物，以用于使在12％变性聚丙烯酰胺凝胶上的SDS凝胶电泳变性。用蛋白质印迹分析，使用抗乙酰化H3抗体(Upstate，#06-942)检测乙酰化组蛋白H3。
SRB增殖试验：用SRB-试验检测细胞生物量的减少。对该试验而言，将细胞接种于96孔培养皿中，密度为3000和8000细胞每孔。在回收24小时后，细胞在不含或含有指定浓度的VPA下培养72小时。用冷的Trichloracetat(TCA)得到最终TCA浓度为10％固定细胞。在4℃培养1小时后，用水洗涤细胞五次，风干。用0.4％(wt/vol)磺基罗丹明(SRB)的1％醋酸溶液染色固定细胞30分钟，用1％醋酸洗涤4次除去未结合的染色。风干后，用10mM未缓冲的Tris碱(pH10.5)溶解结合的染料5分钟。用Molecular Devices Versa Max可调全自动定量绘图酶标仪在520-550nm阅读光密度(OD)。对每个细胞系，每个剂量响设定4个测试孔以及平行设定12个对照孔。在时间0(T0；加入药物的时间)对细胞群密度的测定也在给测试盘加入药物之前对12个用TCA固定的对照孔细胞进行。如上所述，也可在12个独立的孔中确定用5％FBS固定和染色的完全培养基的背景OD。将来自每块微量滴定板的未处理的OD数据扣除背景OD测量结果(即在T0，完全培养基加上染色的OD和细胞的OD)，从而得到细胞的细胞生物量减少。
结果：
对癌症细胞系中HDAC活性和细胞生长这两者的最大抑制而言，重要的不仅在于获得VPA的需要的有效浓度，而且在于尽可能地保持这些水平足够长。图5有说服力地表明当延长暴露期，用VPA以高于计算量IC50值浓度对I型HDAC酶处理后，高度乙酰化的程度显著增加。计算暴露的持续时间为6小时代表“速释”正常的VPA制剂，15小时代表VPA的延缓的“缓释”制剂，24小时代表PEAC制剂的二相释放模式。
而且，在两种癌症细胞系Colo320DM和PC3中获得了VPA引起生长抑制的结果，表明以治疗浓度给药延长时间段的VPA可获得最佳的生长抑制。如在图6A中所看到的，在72小时培养期，将细胞系暴露于1mM VPA中不同的时间段，从40小时的自由间隔内处理2x8小时(“8hd”)，26小时的自由间隔内处理2x20小时(“20hd”)至连续处理66小时，代表性的结果血清水平如用本发明的二相释放原理(“连续地”)得到的。图6B阐述了生长抑制随着对VPA的延长暴露增加。然而，2x8小时(“8hd”)暴露仅引起26％(PC3)和27％(Colo320DM)的生长抑制，2x20小时(“20hd”)暴露使PC3细胞中的生长抑制增加至43％，Colo320DM细胞中的增加至57％。连续暴露VPA(“连续地”)可看到最大抑制：PC3中57％的抑制，Colo320DM中80％的抑制。
因而，所述盖仑制剂需要最适宜的包含特定二相药动学特征的VPA制剂，用于癌症、自身免疫和抗炎性疾病治疗，以最有效地抑制HDAC I型靶酶，随后快速和长效地诱导组蛋白高度乙酰化，和诱导例如最大生长抑制或诱导癌症细胞或其它病态高增生性细胞的分化，例如免疫病症中的免疫细胞。而且，这些特征也能获得所需靶基因和蛋白表达特征的有效调节，其有助于治疗益处和适于治疗或预防高增生性、恶化前(premalignant)、和恶性病或自身免疫和炎性疾病，其中具有组蛋白脱乙酰酶活性的酶的抑制具有有益的效果。这样的病症包括，但不限于雌激素受体-依赖性和非依赖性乳腺癌，激素受体-依赖性和非依赖性前列腺癌、脑癌、肾癌、结肠和直肠癌、胰腺癌、膀胱癌、食管癌、胃癌、生殖泌尿癌、胃肠癌、子宫癌、卵巢癌、星形细胞瘤、神经胶质瘤、皮肤癌、鳞状细胞癌、角化血管瘤、鲍恩病、表皮的T细胞淋巴瘤、黑素瘤、基底细胞癌、光化性角化病；ichtiosis；痤疮、寻常痤疮、肉瘤例如卡波济氏肉瘤和骨肉瘤、头颈癌、小细胞和非-小细胞肺癌、白血病、淋巴瘤和其它的血细胞癌症、甲状腺耐受性综合征、糖尿病、地中海贫血、肝硬化、原生动物感染、类风湿性关节炎、类风湿性脊椎炎、所有形式的风湿病、骨关节炎、痛风性关节炎、多发性硬化、胰岛素依赖性糖尿病和非胰岛素依赖性糖尿病、哮喘、鼻炎、葡萄膜炎、红斑狼疮、溃疡性结肠炎、Morbus Crohn、炎性肠疾病、久泻不止、银屑病、特应性皮炎、骨病、纤维增殖性障碍(例如结缔组织的)、动脉粥样硬化、再生障碍性贫血、DiGeorge综合征、格雷夫斯氏病、癫痫、癫痫持续状态、阿尔茨海默病、抑郁症、精神分裂症、情感分裂性精神障碍、躁狂症、中风、心境不协调的精神病症状、双相性精神障碍、情感障碍、脑膜炎、肌肉萎缩症、多发性硬化、精神激动、心脏肥大、心力衰竭、再灌注损伤、肥胖症。
实施例3
具有所需的溶出度特征的药物组合物的制备
1.小片的制备
制剂(称重每小片)：
| 制剂[mg] | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| a | 丙戊酸钠 | 3.000 | 5.000 | 3.000 | 5.000 | 3.000 | 5.000 | 3.000 | 5.000 | 3.000 | 5.000 |
| b | 硬脂酸钙 | - | - | 0.100 | 0.167 | - | - | 0.144 | 0.240 | - | - |
| b | 硬脂酸镁 | 0.120 | 0.200 | - | - | - | - | - | - | 0.144 | 0.240 |
| b | 硬脂酸 | - | - | - | - | 0.150 | 0.250 | - | - | - | - |
| c | 二氧化硅 | 0.111 | 0.185 | - | - | - | - | - | - | 0.105 | 0.175 |
| c | 二氧化硅.甲基化的 | - | - | 0.120 | 0.200 | - | - | 0.111 | 0.185 | - | - |
| c | 滑石 | - | - | - | - | 0.108 | 0.180 | - | - | - | - |
| d | 甲基丙烯酸铵 | - | - | 0.080 | 0.133 | - | - | 0.045 | 0.075 | - | - |
| d | 乙基纤维素 | - | - | - | - | 0.042 | 0.070 | - | - | - | - |
| d | 羟丙甲基纤维素 | 0.069 | 0.115 | - | - | - | - | - | - | 0.051 | 0.085 |
| e | 乙醇* | - | - | - | - | 0.100 | 0.167 | - | - | - | - |
| e | 水* | - | - | - | - | - | - | 0.120 | 0.200 | 0.150 | 0.250 |
| 小片重量 | 3.300 | 5.500 | 3.300 | 5.500 | 3.300 | 5.500 | 3.300 | 5.500 | 3.300 | 5.500 | |
| 小片的直径[mm] | 1.7 | 2.0 | 1.7 | 2.0 | 1.7 | 2.0 | 1.7 | 2.0 | 1.7 | 2.0 |
*不会存在于干燥的成品中
制剂1、2、3、4的制备(批量：1000000小片)：
在适宜的高剪切混合器中，将组分“a”与40％的组分“b”、45％的组分“c”和60％的组分“d”混合。然后，在滚筒压缩机(roller compactor)内将得到的混合物制粒。在滚筒搅拌机中，将得到的颗粒与剩余量的组分“b”、“c”和“d”混合，在旋转压片机内用特定尺寸的冲头压片，得到特定片重的小片。
制剂5、6(批量：1000000小片)的制备：
在适宜的高剪切混合器中，将组分“a”与55％的组分“b”、45％的组分“c”混合。然后，将得到的混合物与“d”在“e”中的分散液制粒。干燥得到的颗粒，过筛，然后在滚筒搅拌机中，将其与剩余量的组分“b”和“c”混合。在旋转压片机内用特定尺寸的冲头压片，得到特定片重的小片。
制剂7、8、9、10的制备(批量：1000000小片)：
在适宜的高剪切混合器中，将组分“a”与70％的组分“b”、45％的组分“c”混合。然后，将得到的混合物与“d”在“e”中的分散液制粒。干燥得到的颗粒，过筛，然后在滚筒搅拌机中，将其与剩余量的组分“b”和“c”混合。在旋转压片机内用特定尺寸的冲头压片，得到特定片重的小片。
2.缓释小片的制备
制剂(称重每小片)：
| 制剂[mg] | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | |
| a | 小片(1-10) | 3.300 | 3.300 | 3.300 | 3.300 | 3.300 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 |
| b | 乙基纤维素 | 0.677 | - | - | 0.677 | 0.677 | 0.903 | 0.903 | - | - | 0.903 |
| b | 甲基丙烯酸铵共聚物类型B | - | 0.560 | - | - | - | - | - | 0.746 | - | - |
| b | Surelease | - | - | 3.600 | - | - | - | - | - | 4.800 | - |
| c | 枸橼酸三乙酯 | - | - | - | - | 0.144 | 0.192 | - | - | - | - |
| c | 癸二酸二丁酯 | 0.144 | 0.110 | - | 0.144 | - | - | 0.192 | 0.147 | - | 0.192 |
| d | 滑石 | - | 0.230 | - | 0.079 | - | - | - | 0.307 | - | 0.105 |
| d | 油酸 | 0.079 | - | - | - | 0.079 | 0.105 | 0.105 | - | - | - |
| e | 氧氧化铵28％* | 0.160 | - | - | - | - | - | 0.213 | - | - | - |
| e | 水* | 2.400 | 3.600 | 2.400 | 3.000 | 3.000 | 4.000 | 3.200 | 4.800 | 3.200 | 4.000 |
| 包衣小片重量 | 4.200 | 4.200 | 4.200 | 4.200 | 4.200 | 6.700 | 6.700 | 6.700 | 6.700 | 6.700 |
*不会存在于干燥的成品中
制剂11-20的制备0批量：1000000小片)：
在适宜的包衣装置中，将组分“a”用“b”、“c”、“d”和“e”的分散体包衣。
3.速释小片的制备
制剂(称重每小片)：
| 制剂[mg] | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | 26 | 27 | 28 | |
| a | 小片(1-10) | 3.300 | 3.300 | 3.300 | 3.300 | 5.500 | 5.500 | 5.500 | 5.500 |
| b | Sepifilm LP 10 | 0.250 | - | - | - | - | 0.334 | - | - |
| b | Opadry II HP | - | 0.250 | - | - | - | - | 0.334 | - |
| b | Eudragit E PO | - | - | 0.156 | 0.156 | 0.208 | - | - | 0.208 |
| c | 硬脂酸 | - | - | 0.023 | 0.023 | 0.031 | - | - | 0.031 |
| c | 十二烷基硫酸钠 | - | - | 0.016 | 0.016 | 0.021 | - | - | 0.021 |
| d | 硬脂酸镁 | - | - | - | 0.055 | 0.074 | - | - | - |
| d | 滑石 | - | - | 0.055 | - | - | - | - | 0.074 |
| e | 乙醇* | - | - | - | - | - | - | - | - |
| e | 水* | 2.250 | 2.250 | 1.313 | 1.313 | 1.750 | 3.000 | 3.000 | 1.750 |
| 包衣小片重量 | 3.550 | - | 3.550 | 3.550 | 5.850 | 5.850 | - | 5.850 |
*不会存在于干燥成品中
制剂21-28的制备(批量：1000000小片)：
在适宜的包衣装置中，将组分“a”用“b”、“c”、“d”和“e”的混和物包衣。
4.剂型的制备
制剂(称重每种剂型)：
| 制剂[mg] | 29 | 30 | 31 | 32 | 33 | 34 | 35 | 36 | 37 | 38 | |
| a | 缓释小片(11-15) | 201.6 | 252.0 | 280.0 | 409.5 | 630.0 | 682.5 | 781.2 | 924.0 | 1225.0 | 1407.0 |
| b | 速释小片(21-24)) | 66.3 | 142.0 | 236.7 | 1864 | 177.5 | 310.6 | 404.7 | 639.0 | 443.8 | 585.8 |
| 快∶慢的比例 | 1∶2.6 | 1∶1.5 | 1∶1 | 1∶1.9 | 1∶3 | 1∶1.9 | 1∶1.6 | 1∶1.2 | 1∶2.3 | 1∶2 | |
| 剂型的丙戊酸钠含量 | 200 | 300 | 400 | 450 | 600 | 750 | 900 | 1200 | 1250 | 1500 | |
| 剂型的填充重量 | 267.9 | 394.0 | 516.7 | 595.9 | 807.5 | 993.1 | 1185.9 | 1563.0 | 1668.8 | 1992.8 |
| 制剂 | 39 | 40 | 41 | 42 | 43 | 44 | 45 | 46 | 47 | 48 | |
| a | 缓释小片(16-20) | 193.0 | 241.2 | 268.0 | 392.0 | 603.0 | 653.3 | 747.7 | 884.4 | 1172.5 | 1346.7 |
| b | 速释小片 | 64.5 | 140.4 | 234.0 | 184.3 | 175.5 | 307.1 | 400.1 | 631.8 | 438.8 | 579.2 |
| 快∶慢的比例 | 1∶2.6 | 1∶1.5 | 1∶1 | 1∶1.9 | 1∶3 | 1∶1.9 | 1∶1.6 | 1∶1.2 | 1∶2.3 | 1∶2 | |
| 剂型的丙戊酸钠含量 | 200 | 300 | 400 | 450 | 600 | 750 | 900 | 1200 | 1250 | 1500 | |
| 剂型的填充重量 | 258.5 | 381.6 | 502.0 | 576.2 | 778.5 | 960.4 | 1147.9 | 1516.2 | 16113 | 1925.9 |
制剂29-48的制备：
将组分“a”和“b”填充在胶囊或单一剂量容器中。
组分“b”可以与0.2％的二氧化硅混合，以减少静电现象。
Claims (39)
1.药物制剂，包含(i)速释组分，其包含含有至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂的隔室，和(ii)缓释组分，其包含含有至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂的隔室，其中速释组分的隔室与缓释组分的隔室不同。
2.包含至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂的药物制剂，其中根据USP 24，方法724，装置2，在900ml pH 6.8的缓冲液中，USP，在100rpm来测定，制剂中的10至60％的组蛋白脱乙酰酶抑制在30分钟内释放，并且制剂中50至100％的组蛋白脱乙酰酶抑制剂在6小时内释放。
3.根据权利要求1或2的药物制剂，其中至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂能优先抑制选择的组蛋白脱乙酰酶。
4.根据权利要求3的药物制剂，其中所述选择的组蛋白脱乙酰酶为I型组蛋白脱乙酰酶。
5.根据权利要求3的药物制剂，其中所述选择的组蛋白脱乙酰酶为II型组蛋白脱乙酰酶。
6.根据权利要求1至4中任一项的药物制剂，其中至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂为式I化合物或其可药用盐：
其中R1和R2独立地为直链或支链的、饱和的或不饱和的脂肪族C3-25烃链，其任选地包含一个或几个杂原子且其可以被取代，R3为羟基、卤素、烷氧基或任选地烷基化的氨基。
7.根据权利要求6的药物制剂，其中R1和R2独立地为直链或支链的C3-25烃链，其任选地包含一个双键或三键。
8.根据权利要求7的药物制剂，其中至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂为4-yn-VPA或其可药用盐。
9.根据权利要求6的药物制剂，其中至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂为丙戊酸或其可药用盐。
10.根据权利要求9的药物制剂，其中至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂为丙戊酸钠。
11.根据权利要求1至5中任一项的药物制剂，其中至少一种组蛋白脱乙酰酶抑制剂选自异羟肟酸衍生物、苯甲酰胺类、pyroxamides和其衍生物、表现出HDAC抑制活性的微生物代谢物、脂肪酸类和其衍生物、环状四肽、类肽化合物、III型HDAC抑制剂和SIRT抑制剂。
12.根据权利要求11的药物制剂，其中所述组蛋白脱乙酰酶抑制剂选自NVP-LAQ824、曲古抑菌素A(TSA)、辛二酰酰基苯胺异羟肟酸、CBHA、Pyroxamide、Scriptaid、CI-994、CG-1521、Chlamydocin、联芳基异羟肟酸酯、A-161906、二环芳基-N-羟基甲酰胺、PXD-101、磺胺异羟肟酸、TPX-HA类似物(CHAP)、Oxamflatin、Trapoxin、Depudecin、Apidicin、MS-27-275、pyroxamides和其衍生物、丁酸和其衍生物、Pivanex(新戊酰氧基甲基丁酸酯)、trapoxin A、缩酚酸肽(FK-228)和相关的肽类化合物、Tacedinaline和MG2856。
13.根据权利要求1至12的药物制剂，用于静脉内、肌内、皮下、局部、口服、鼻内、腹膜内或栓剂方式给药。
14.根据权利要求2至13中任一项所述的药物制剂，其中速释组分与缓释组分的重量比为1∶0.5和1∶4。
15.根据权利要求1至14中任一项的药物制剂，根据USP 24，方法724，装置2，在900ml pH 6.8的缓冲液中，USP，在100rpm来测定，显示出的体外释放为30分钟内释放20％至50％，2小时内释放25至65％，4小时内释放55至85％，6小时内释放70至100％。
16.根据权利要求2至15中任一项的药物制剂，其中根据USP 24，方法724，装置2，在900ml pH 6.8的缓冲液中，USP，在100rpm来测定，所述速释组分显示出的体外释放为，15分钟内释放至少90％的丙戊酸钠，且缓释组分显示出体外释放为1小时内释放0至30％，4小时内释放20％至60％，6小时内释放55至95％。
17.根据权利要求2至16中任一项的药物制剂，其中缓释组分含有的组蛋白脱乙酰酶抑制剂含量为50至96％重量，并且速释组分含有的组蛋白脱乙酰酶抑制剂含量为50至96％重量。
18.根据权利要求1至17中任一项的药物制剂，其为包含隔室的多单位剂型，其中单隔室的最大尺寸为3mm。
19.根据权利要求18的药物制剂，其中单隔室的尺寸为0.5-2.5mm。
20.根据权利要求1至19的药物制剂，包含0.1至3g的组蛋白脱乙酰酶抑制剂。
21.根据权利要求2至20中任一项的药物制剂，其中所述速释组分包含包衣小片，且所述缓释组分包含包衣小片。
22.根据权利要求21的药物制剂，其中所述包衣小片包含丙戊酸钠、润滑剂、聚合物和助流剂。
23.根据权利要求22的药物制剂，其中所述润滑剂为硬脂酸镁、硬脂酸钙或硬脂酸。
24.根据权利要求22或23的药物制剂，其中所述助流剂为二氧化硅、甲基化的二氧化硅或滑石。
25.根据权利要求22至24中任一项的药物制剂，其中所述聚合物为甲基丙烯酸铵共聚物、乙基纤维素或羟丙甲纤维素。
26.根据权利要求21至25中任一项的药物制剂，其中所述速释组分的包衣小片的包衣包含至少一种聚合物和至少一种适宜的增塑剂。
27.根据权利要求26的药物制剂，其中所述聚合物为氨烷基甲基丙烯酸酯共聚物、聚乙烯醇或羟丙甲纤维素。
28.根据权利要求1至27中任一项的药物制剂，其中缓释组分的包衣小片包衣包含至少一种聚合物和至少一种适宜的增塑剂。
29.根据权利要求28的药物制剂，其中所述聚合物为甲基丙烯酸铵共聚物或乙基纤维素。
30.根据权利要求1至29中任一项的药物制剂，其为口服有效的药物制剂。
31.根据权利要求1至30中任一项的药物制剂，其中释放特征根据USP 24，方法724，装置2，在900ml pH 6.8的缓冲液中，USP，在100rpm来测定。
32.根据任一项前述权利要求的药物制剂在制备治疗或预防下述疾病的药物中的用途：雌激素受体-依赖性乳腺癌、雌激素受体-非依赖性乳腺癌、激素受体-依赖性前列腺癌、激素受体-非依赖性前列腺癌、脑癌、肾癌、结肠癌、结肠直肠癌、胰腺癌、膀胱癌、食管癌、胃癌、生殖泌尿癌、胃肠癌、子宫癌、卵巢癌、星形细胞瘤、神经胶质瘤、皮肤癌、鳞状细胞癌、角化血管瘤、鲍恩病、表皮T细胞淋巴瘤、黑素瘤、基底细胞癌、光化性角化病；ichtiosis；痤疮、寻常痤疮、肉瘤、卡波济氏肉瘤、骨肉瘤、头颈癌、小细胞肺癌、非-小细胞肺癌、白血病、淋巴瘤和/或其它的血细胞癌症、甲状腺耐受性综合征、糖尿病、地中海贫血、肝硬化、原生动物感染、类风湿性关节炎、类风湿性脊椎炎、所有形式的风湿病、骨关节炎、痛风性关节炎、多发性硬化、胰岛素依赖性糖尿病、非胰岛素依赖性糖尿病、哮喘、鼻炎、葡萄膜炎、红斑狼疮、溃疡性结肠炎、Morbus Crohn、炎性肠疾病、久泻不止、银屑病、特应性皮炎、骨病、纤维增殖性障碍、动脉粥样硬化、再生障碍性贫血、DiGeorge综合征、格雷夫斯氏病、癫痫、癫痫持续状态、阿尔茨海默病、抑郁症、精神分裂症、情感分裂性精神障碍、躁狂症、中风、心境不协调的精神病症状、双相性精神障碍、情感障碍、脑膜炎、肌肉萎缩症、多发性硬化、精神激动、心脏肥大、心力衰竭、再灌注损伤和/或肥胖症。
33.组蛋白脱乙酰酶抑制剂在制备治疗或预防下述疾病的药物中的用途：雌激素受体-依赖性乳腺癌、雌激素受体-非依赖性乳腺癌、激素受体-依赖性前列腺癌、激素受体-非依赖性前列腺癌、脑癌、肾癌、结肠癌、结肠直肠癌、胰腺癌、膀胱癌、食管癌、胃癌、生殖泌尿癌、胃肠癌、子宫癌、卵巢癌、星形细胞瘤、神经胶质瘤、皮肤癌、鳞状细胞癌、角化血管瘤、鲍恩病、表皮T细胞淋巴瘤、黑素瘤、基底细胞癌、光化性角化病；ichtiosis；痤疮、寻常痤疮、肉瘤、卡波济氏肉瘤、骨肉瘤、头颈癌、小细胞肺癌、非-小细胞肺癌、白血病、淋巴瘤和/或其它的血细胞癌症、甲状腺耐受性综合征、糖尿病、地中海贫血、肝硬化、原生动物感染、类风湿性关节炎、类风湿性脊椎炎、所有形式的风湿病、骨关节炎、痛风性关节炎、多发性硬化、胰岛素依赖性糖尿病、非胰岛素依赖性糖尿病、哮喘、鼻炎、葡萄膜炎、红斑狼疮、溃疡性结肠炎、Morbus Crohn、炎性肠疾病、久泻不止、银屑病、特应性皮炎、骨病、纤维增殖性障碍、动脉粥样硬化、再生障碍性贫血、DiGeorge综合征、格雷夫斯氏病、癫痫、癫痫持续状态、阿尔茨海默病、抑郁症、精神分裂症、情感分裂性精神障碍、躁狂症、中风、心境不协调的精神病症状、双相性精神障碍、情感障碍、脑膜炎、肌肉萎缩症、多发性硬化、精神激动、心脏肥大、心力衰竭、再灌注损伤和/或肥胖症，其中所述药物为表现出二相释放特征的药物制剂。
34.根据权利要求33的用途，其中所述药物制剂为根据权利要求1至33中任一项的药物制剂。
35.根据权利要求32至34中任一项的用途，其中所述药物为通过静脉内、肌内、皮下、局部、口服、鼻内、腹膜内或栓剂方式给药应用。
36.制备表现出二相释放特征的药物制剂的方法，包含混合含有组蛋白脱乙酰酶抑制剂的速释组分和含有组蛋白脱乙酰酶抑制剂的缓释组分，以得到包含隔室的多单位剂型。
37.根据权利要求36的方法，其中所述包含单一药物的隔室是通过制粒、挤压、热熔、造粒、压片和包衣技术来制备的。
38.根据权利要求36或37的方法，其中所述速释组分和所述缓释组分以预定的比例混合，填充入用于单次剂量给药的胶囊或容器中。
39.根据权利要求36或37的方法，其中将所述速释和缓释组分连续填充入用于单次剂量给药的胶囊或容器中，而不需要预先混合它们。
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