JP2008505087A - Compositions and methods for prevention and control of insulin-induced hypoglycemia - Google Patents

Compositions and methods for prevention and control of insulin-induced hypoglycemia Download PDF

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Abstract

インスリンおよびグルカゴンの両方を含有する薬学的組成物は、インスリン誘発性低血糖の危険を減少させるか、または排除しつつ、糖尿病を制御し、そして処置するために投与され得る。1つの局面において、本発明は、糖尿病患者に投与した結果、糖尿病の治療上有効な制御を達成するだけではなく、低血糖を予防することも可能な量の、インスリンとグルカゴンの両方を含む薬学的組成物を提供する。処方物としては、例えば、皮下(s.c.)によるものを含む注射に適した処方物、経口投与に適した処方物、経皮投与に適した処方物、眼への投与に適した処方物、および吸入に適した処方物、が挙げられる。A pharmaceutical composition containing both insulin and glucagon can be administered to control and treat diabetes while reducing or eliminating the risk of insulin-induced hypoglycemia. In one aspect, the present invention provides a pharmaceutical comprising both insulin and glucagon in an amount that not only achieves therapeutically effective control of diabetes as a result of administration to a diabetic patient, but can also prevent hypoglycemia. A functional composition. Formulations include, for example, formulations suitable for injection, including by subcutaneous (sc), formulations suitable for oral administration, formulations suitable for transdermal administration, formulations suitable for ocular administration. And formulations suitable for inhalation.

Description

(関連出願の相互参照)
本出願は、米国仮特許出願第60/584,449(2004年6月29日出願)の利益を主張し、この米国仮出願の内容全体を、参照により本明細書に組み込む。
(Cross-reference of related applications)
This application claims the benefit of US Provisional Patent Application No. 60 / 584,449 (filed Jun. 29, 2004), the entire contents of which are incorporated herein by reference.

(技術分野)
本発明は生物学、薬理学、および医学の分野に関する。特に、本発明は血糖値の制御のための組成物および組成物を使用する方法に関する。
(Technical field)
The present invention relates to the fields of biology, pharmacology, and medicine. In particular, the present invention relates to compositions for controlling blood glucose levels and methods of using the compositions.

(発明の背景)
インスリンは、膵臓ランゲルハンス島のβ細胞によって、そしてグルカゴンは、α細胞によって産生される。インスリンの主な効果の1つは、肝臓のグルコース放出を抑制することおよび末梢のグルコース取り込みを刺激することによって、血中グルコースを低下させることである。内因性インスリンレベルは、真正糖尿病を患う一部の患者では、低いかあるいは検出不可能である可能性がある。外因性インスリンは通常、循環インスリンレベルが低いかあるいは効果がない場合に、高血糖を低下させるために投与される。グルカゴンは一般に、まず肝臓のグルコース放出を増加させ、それによって、血糖値を増大させることを含めて、インスリンの効果とは逆の効果を有する。グルカゴンレベルは、特に外因性インスリンを利用する患者において血糖値が低レベルに異常に落ちるときに、増大する傾向がある。
(Background of the Invention)
Insulin is produced by β cells in the pancreatic islets of Langerhans and glucagon is produced by α cells. One of the main effects of insulin is to lower blood glucose by inhibiting hepatic glucose release and stimulating peripheral glucose uptake. Endogenous insulin levels may be low or undetectable in some patients with diabetes mellitus. Exogenous insulin is usually administered to lower hyperglycemia when circulating insulin levels are low or ineffective. Glucagon generally has the opposite effect of that of insulin, including first increasing hepatic glucose release and thereby increasing blood glucose levels. Glucagon levels tend to increase when blood glucose levels abnormally drop to low levels, especially in patients who utilize exogenous insulin.

糖尿病管理のための現在の目標としては、微小血管合併症を遅らせるかあるいは予防するために、通常の血糖値に近づけることが挙げられ、この目標の達成は、通常集中的なインスリン療法を必要とする。医師は、この目標を達成しようと努力する際、糖尿病患者における低血糖の頻度と重症度の実質的な増加に直面した。   Current goals for diabetes management include approaching normal blood glucose levels to delay or prevent microvascular complications, and achieving this goal usually requires intensive insulin therapy. To do. Physicians faced a substantial increase in the frequency and severity of hypoglycemia in diabetic patients in an effort to achieve this goal.

低グルコースレベルによって特徴付けられる低血糖は、自律神経系およびアドレナリン作用性の症状、ならびに神経系糖欠乏(neuroglycopenic)症状という結果になるが、これらの症状は、代表的に、軽率で過剰なインスリン投与の結果として発生する。現在、低血糖は、70mg/dl未満(例えば、50mg/dlより大きいかまたは60mg/dlより大きい)の血中グルコースとして定義される。低血糖の頻繁に再発する発作は、低血糖の無自覚に関連し、この低血糖の無自覚は、ときとして重篤な低血糖の発症にさらに寄与し得る。したがって、インスリンによって正常なグルコースレベルを達成する努力は、患者において種々の頻度および重症度の低血糖の発症をもたらし得る。低血糖およびその存在の認識欠如は、インスリン治療の深刻な合併症であり、これは、糖尿病患者において逆調節(counter−regulatory)(抗インスリン)応答障害が存在する場合、より高頻度およびより大きな重症度を伴って起こる。低血糖に通常反応する主な逆制御ホルモンの1つは、グルカゴンである。進行した1型および2型糖尿病を患う患者では、しばしば、急激な低血糖に対するグルカゴン応答が、損なわれているか、あるいは失われている。   Hypoglycemia, characterized by low glucose levels, results in autonomic and adrenergic symptoms, and neuroglycemic symptoms, which are typically mild and excessive insulin. Occurs as a result of administration. Currently, hypoglycemia is defined as blood glucose below 70 mg / dl (eg, greater than 50 mg / dl or greater than 60 mg / dl). Frequent recurrent seizures of hypoglycemia are associated with unconsciousness of hypoglycemia, which can further contribute to the development of sometimes severe hypoglycemia. Thus, efforts to achieve normal glucose levels with insulin can result in the development of hypoglycemia of varying frequency and severity in patients. Hypoglycemia and lack of awareness of its presence is a serious complication of insulin treatment, which is more frequent and greater when there is counter-regulatory (anti-insulin) response impairment in diabetic patients Occurs with severity. One of the major reverse-control hormones that normally respond to hypoglycemia is glucagon. In patients with advanced type 1 and type 2 diabetes, the glucagon response to acute hypoglycemia is often impaired or lost.

(発明の要旨)
糖尿病を処置するための新規の方法、ならびにインスリン治療によって誘導される低血糖の危険を減少させるインスリンおよびグルカゴンの新規の調製物に対する必要性が、依然として存在する。本発明は、この必要性および他の必要性を満たすものである。
(Summary of the Invention)
There remains a need for new methods for treating diabetes and new preparations of insulin and glucagon that reduce the risk of hypoglycemia induced by insulin therapy. The present invention fulfills this and other needs.

1つの局面において、本発明は、糖尿病患者に投与した結果、糖尿病の治療上有効な制御を達成するだけではなく、低血糖を予防することも可能な量の、インスリンとグルカゴンの両方を含む薬学的組成物を提供する。処方物としては、例えば、皮下(s.c.)によるものを含む注射に適した処方物、経口投与に適した処方物、経皮投与に適した処方物、眼への投与に適した処方物、および吸入に適した処方物、が挙げられる。いくつかの実施形態において、この組成物は、s.c.投与のために構成され、そして5〜約20ng/kg/分(例えば、ヒトの1kgあたり毎分5ng以上〜20ngの有効性)のグルカゴンの投与のために十分なグルカゴンを含有する。1つの実施形態において、5〜約20ng/kg/分のグルカゴンは、1〜20単位のインスリンに対して投与される。例えば、投与される割合は、1時間に1回投与され得る。好ましい実施形態において、この組成物は、投与されるインスリンの各1〜2単位に対して5以上〜約20ng/kg/分の投与に適する。認識される通り、いくつかの実施形態においてグルカゴンおよびインスリンは別個の容器中に保持され得、そして同時に投与されないが、これら2つの間の適切な割合が、維持される。1つの実施形態において、これらの別個の容器は、グルカゴンおよびインスリンの投与(例えば、皮下に投与するため)に適した単一のデバイス中に収容される;別の実施形態において、2つのデバイスが、各薬剤に対して1つ使用される。   In one aspect, the present invention provides a pharmaceutical comprising both insulin and glucagon in an amount that not only achieves therapeutically effective control of diabetes as a result of administration to a diabetic patient, but can also prevent hypoglycemia. A functional composition. Formulations include, for example, formulations suitable for injection, including by subcutaneous (sc), formulations suitable for oral administration, formulations suitable for transdermal administration, formulations suitable for ocular administration. And formulations suitable for inhalation. In some embodiments, the composition comprises s. c. Constituted for administration and contains sufficient glucagon for administration of 5 to about 20 ng / kg / min (eg, more than 5 ng to 20 ng / min effectiveness per kg of human). In one embodiment, 5 to about 20 ng / kg / min glucagon is administered for 1 to 20 units of insulin. For example, the rate administered can be administered once per hour. In a preferred embodiment, the composition is suitable for administration of 5 or more to about 20 ng / kg / min for each 1-2 units of insulin administered. As will be appreciated, in some embodiments glucagon and insulin may be kept in separate containers and are not administered simultaneously, but an appropriate ratio between the two is maintained. In one embodiment, these separate containers are housed in a single device suitable for administration of glucagon and insulin (eg, for subcutaneous administration); in another embodiment, the two devices are , One for each drug.

別の局面において、ヒトおよび他の哺乳動物において、低血糖を誘導せずにか、または低血糖を誘導する、実質的に減少した危険性を伴って糖尿病を処置する方法が、提供される。1つの実施形態において、インスリンおよびグルカゴンを含有する組成物は、軽いか、中程度か、または重篤な低血糖の症状が現れる前に患者に投与される。いくつかの実施形態において、本発明の方法は、インスリン療法(集中的なインスリン療法が挙げられる)によって処置されるI型糖尿病患者における夜間の低血糖を予防するために実施される。この方法は、インスリンおよびグルカゴンの同時投与を包含し、このインスリンは、糖尿病の制御のために治療的に有効な量で投与され、このグルカゴンは、低血糖の予防のために治療的に有効な量で投与され、インスリンおよびグルカゴンの両方は、好ましくは同時にあるいは同時間に、すなわち互いの約4時間以内(レギュラーインスリン、LISPROインスリン、およびASPARTインスリンが使用される場合)、あるいは互いの約6時間〜12時間以内(より長く作用するインスリンが使用される場合)に投与され、そしていずれにせよ、臨床的に観察可能な低血糖の発症前に投与される。1つの実施形態において、グルカゴンは、インスリンが投与される前に投与される。別の実施形態において、インスリンは、グルカゴンが投与される前に投与される。1つの実施形態において、この方法は、糖尿病患者に対するインスリンおよびグルカゴンの同時投与によって、血糖レベルを70mg/dLより大きく、かつ180mg/dLより低く維持する工程を包含する。別の実施形態において、この方法は、1分間あたり約6ng/kgと18ng/kgとの間の量のグルカゴンをs.c.に投与する工程を包含する。1つの実施形態において、1〜20単位または2〜20単位のインスリンが、s.c.に6ng/kg/分と18ng/kg/分との間の量でグルカゴンを受容する糖尿病患者に投与される。別の実施形態において、この方法は、1分間あたり約8ng/kgと12ng/kgとの間のグルカゴンをs.c.にて投与する工程を包含する。1つの実施形態において、0.1単位〜2単位または2単位〜20単位のインスリンが、s.c.に8ng/kg/分と12ng/kg/分との間の量でグルカゴンを受容する糖尿病患者に投与される。別の実施形態において、このグルカゴンは、静脈内または皮下以外の手段によって投与され、そして上で提供されるs.c.投薬量と等価な用量が、投与される。   In another aspect, a method of treating diabetes in humans and other mammals without inducing hypoglycemia or with a substantially reduced risk of inducing hypoglycemia is provided. In one embodiment, the composition containing insulin and glucagon is administered to the patient before symptoms of mild, moderate, or severe hypoglycemia appear. In some embodiments, the methods of the invention are practiced to prevent nocturnal hypoglycemia in Type I diabetic patients treated with insulin therapy, including intensive insulin therapy. This method involves the simultaneous administration of insulin and glucagon, which is administered in a therapeutically effective amount for the control of diabetes, and this glucagon is therapeutically effective for the prevention of hypoglycemia. Both insulin and glucagon are preferably administered simultaneously or simultaneously, ie within about 4 hours of each other (when regular insulin, LISPRO insulin, and ASPART insulin are used), or about 6 hours of each other Administered within -12 hours (if longer acting insulin is used) and in any event prior to the onset of clinically observable hypoglycemia. In one embodiment, glucagon is administered before insulin is administered. In another embodiment, insulin is administered before glucagon is administered. In one embodiment, the method includes maintaining blood glucose levels greater than 70 mg / dL and less than 180 mg / dL by simultaneous administration of insulin and glucagon to a diabetic patient. In another embodiment, the method s. Glucagon in an amount between about 6 ng / kg and 18 ng / kg per minute. c. The step of administering to. In one embodiment, 1-20 units or 2-20 units of insulin is s. c. Is administered to diabetic patients receiving glucagon in an amount between 6 ng / kg / min and 18 ng / kg / min. In another embodiment, the method s. Glucagon between about 8 ng / kg and 12 ng / kg per minute. c. The step of administering at a. In one embodiment, 0.1 unit to 2 units or 2 units to 20 units of insulin is s. c. Is administered to diabetic patients receiving glucagon in an amount between 8 ng / kg / min and 12 ng / kg / min. In another embodiment, the glucagon is administered by means other than intravenous or subcutaneous and is provided as described above. c. A dose equivalent to the dosage is administered.

別の局面において、高血糖でも低血糖でもない範囲の血糖値を維持するための方法が、提供される。これらの方法は、インスリンおよびグルカゴンの同時投与を包含する。   In another aspect, a method is provided for maintaining blood glucose levels in a range that is neither hyperglycemia nor hypoglycemia. These methods include simultaneous administration of insulin and glucagon.

別の局面において、本発明の方法に従うインスリンとの同時投与に適したグルカゴン処方物および改変されたグルカゴンが、提供される。   In another aspect, glucagon formulations and modified glucagons suitable for co-administration with insulin according to the methods of the invention are provided.

別の局面において、低血糖を予防するために、キットが提供される。1つの実施形態において、これらのキットは、好ましくは、インスリン、グルカゴン、およびそれらの適切な組み合わせを同時に投与するための説明書を備える。   In another aspect, a kit is provided for preventing hypoglycemia. In one embodiment, these kits preferably comprise instructions for the simultaneous administration of insulin, glucagon, and appropriate combinations thereof.

別の局面において、これらのキットは、インスリン、グルカゴンの長時間作用性の形態、および使用のための説明書を備える。   In another aspect, these kits comprise insulin, a long acting form of glucagon, and instructions for use.

いくつかの局面において、低血糖の自覚喪失もしくは感受性喪失を、回復させるか、または予防するための方法が、提供される。この方法は、患者に対する低血糖の自覚を予防するか、または回復させるのに十分な期間にわたって、患者にグルカゴンの量を投与する工程を包含する。1つの実施形態において、この患者は、グルカゴンの投与と同時にインスリンを投与される。   In some aspects, methods are provided for ameliorating or preventing hypoglycemia loss of consciousness or loss of sensitivity. The method includes administering to the patient an amount of glucagon for a period of time sufficient to prevent or restore hypoglycemia awareness to the patient. In one embodiment, the patient is administered insulin concurrently with glucagon administration.

1つの局面において、薬学的処方物が提供され、この薬学的処方物は、ヒトまたは他の哺乳動物における、糖尿病の制御に有効な量のインスリン、および低血糖の予防に有効な量のグルカゴンを含む。この薬学的処方物は、皮下に投与されるように構成され、そしてインスリン対グルカゴンの割合は、代表的に、1単位のインスリン 対 40ミリ単位以上〜200ミリ単位の間のグルカゴンである。いくつかの実施形態において、このグルカゴンの量は、約50ミリ単位と100ミリ単位との間である。いくつかの実施形態において、このグルカゴンは、グルカゴンの長時間作用性の形態である。いくつかの実施形態において、このグルカゴンの長時間作用性の形態は、ヨウ素を含む。いくつかの実施形態において、長時間作用性の形態のグルカゴンは、プロタミンをさらに含む。   In one aspect, a pharmaceutical formulation is provided, the pharmaceutical formulation comprising an amount of insulin effective to control diabetes and an amount of glucagon effective to prevent hypoglycemia in a human or other mammal. Including. The pharmaceutical formulation is configured to be administered subcutaneously, and the ratio of insulin to glucagon is typically 1 unit of insulin to between 40 and more than 200 milligrams of glucagon. In some embodiments, the amount of glucagon is between about 50 and 100 millimeters. In some embodiments, the glucagon is a long acting form of glucagon. In some embodiments, the long acting form of glucagon comprises iodine. In some embodiments, the long acting form of glucagon further comprises protamine.

別の局面において、低血糖を誘導せずにヒトまたは他の哺乳動物において糖尿病を処置する方法が、提供される。この方法は、糖尿病を制御するのに治療的に有効な量でインスリンを投与する工程を包含する。このインスリンは、0.5単位と20単位との間のインスリンの量であり得る。この方法は、さらに、低血糖の予防に治療的に有効な時間および量でグルカゴンを投与する工程をさらに包含する。このグルカゴンは、同時に投与され得、そして所望のグルカゴンの有効性のために、1分間に患者1kgあたり5ng以上と100ng以下との間の量であり得る。いくつかの実施形態において、投与されるグルカゴンの量は、所望のグルカゴンの有効性のために、1分間に患者1kgあたり6ngと18ngとの間の量であり得る。いくつかの実施形態において、このグルカゴンは、作用の延長した持続期間を有するグルカゴンである。いくつかの実施形態において、このグルカゴンは、リポソーム処方物中に含まれる。いくつかの実施形態において、このグルカゴンは、マイクロスフェア中に含まれる。いくつかの実施形態において、インスリンおよびグルカゴンの両方を含む処方物が投与される。いくつかの実施形態において、このインスリンおよびグルカゴンは、患者に対する薬物の投与を制御するポンプ中に含まれる。いくつかの実施形態において、このグルカゴンは、インスリンと同時に投与される。いくつかの実施形態において、グルカゴン対インスリンの割合は、約40ミリ単位以上〜200ミリ単位のグルカゴン 対 1単位のインスリンである。いくつかの実施形態において、2単位のインスリンが投与される。いくつかの実施形態において、10単位のインスリンが投与され、そして1分間に1kgあたり30ngと90ngとの間のグルカゴンが皮下に投与される。   In another aspect, a method of treating diabetes in a human or other mammal without inducing hypoglycemia is provided. The method includes administering insulin in a therapeutically effective amount to control diabetes. The insulin can be an amount of insulin between 0.5 and 20 units. The method further includes administering glucagon in a time and amount that is therapeutically effective in preventing hypoglycemia. The glucagon can be administered simultaneously and can be in an amount between 5 ng and 100 ng per patient per minute for the desired glucagon effectiveness. In some embodiments, the amount of glucagon administered can be between 6 and 18 ng per kg patient per minute for the desired glucagon efficacy. In some embodiments, the glucagon is a glucagon having an extended duration of action. In some embodiments, the glucagon is included in a liposomal formulation. In some embodiments, the glucagon is included in a microsphere. In some embodiments, a formulation comprising both insulin and glucagon is administered. In some embodiments, the insulin and glucagon are included in a pump that controls the administration of the drug to the patient. In some embodiments, the glucagon is administered concurrently with insulin. In some embodiments, the ratio of glucagon to insulin is about 40 milliunits or more to 200 milliunits of glucagon to 1 unit of insulin. In some embodiments, 2 units of insulin are administered. In some embodiments, 10 units of insulin are administered and between 30 and 90 ng glucagon per kg administered per minute subcutaneously.

別の局面において、低血糖を予防する量のグルカゴンおよびインスリンの投与のためのキットが、提供される。このキットは、グルカゴンおよびインスリンを備える。このグルカゴンおよびインスリンは、1単位〜20単位のインスリン対32ミリ単位〜480ミリ単位のグルカゴンの割合である。このキットは、グルカゴンが低血糖の事象を予防するように、グルカゴンを同時に投与するための手段およびインスリンおよびグルカゴンを投与するための説明書をさらに備える。いくつかの実施形態において、グリセリン溶液中に完全に溶解された場合のグルカゴンの濃度は、1ミリリットルあたり500マイクログラムを超えるが、1ミリリットルあたり2000マイクログラム未満である。いくつかの実施形態において、このグルカゴンおよびインスリンは、1単位〜3単位のインスリン対32ミリ単位〜96ミリ単位のグルカゴンの割合である。いくつかの実施形態において、グルカゴンを皮下投与するための手段はポンプであり、そしてこのポンプは、約6ng/kg/分〜20ng/kg/分の間のグルカゴンを送達するように構成される。   In another aspect, a kit for administration of an amount of glucagon and insulin that prevents hypoglycemia is provided. This kit comprises glucagon and insulin. The glucagon and insulin is a ratio of 1 to 20 units of insulin to 32 to 480 millimeters of glucagon. The kit further comprises means for co-administering glucagon and instructions for administering insulin and glucagon so that glucagon prevents hypoglycemic events. In some embodiments, the concentration of glucagon when fully dissolved in a glycerin solution is greater than 500 micrograms per milliliter but less than 2000 micrograms per milliliter. In some embodiments, the glucagon and insulin is a ratio of 1 unit to 3 units insulin to 32 milliunits to 96 milliunits glucagon. In some embodiments, the means for administering glucagon subcutaneously is a pump, and the pump is configured to deliver between about 6 ng / kg / min and 20 ng / kg / min of glucagon.

別の局面において、糖尿病の処置のための医薬の調製における、インスリンと組み合わせたグルカゴンの使用が提供される。グルカゴンは、低血糖の発症を予防するのに十分な量で使用され、グルカゴン 対 インスリンの割合は、40マイクログラム以上と500マイクログラム未満の間のグルカゴン 対 1単位〜20単位のインスリンである。いくつかの実施形態において、この量は、無自覚性低血糖の発症を予防するのに十分である。いくつかの実施形態において、インスリンの量は1単位と20単位との間であり、そしてグルカゴンの量は41ミリ単位と200ミリ単位との間である。いくつかの実施形態において、インスリン 対 グルカゴンの割合は、おおよそ、1単位と3単位との間のインスリン 対 40ミリ単位以上と約96ミリ単位以下との間のグルカゴンである。いくつかの実施形態において、このグルカゴンは、プロタミンをさらに含む。   In another aspect, the use of glucagon in combination with insulin in the preparation of a medicament for the treatment of diabetes is provided. Glucagon is used in an amount sufficient to prevent the development of hypoglycemia, and the ratio of glucagon to insulin is between 40 micrograms and less than 500 micrograms of glucagon to 1 unit to 20 units of insulin. In some embodiments, this amount is sufficient to prevent the development of unconscious hypoglycemia. In some embodiments, the amount of insulin is between 1 and 20 units, and the amount of glucagon is between 41 and 200 millimeters. In some embodiments, the ratio of insulin to glucagon is approximately between 1 unit and 3 units of insulin vs. between 40 milliunits and about 96 milliunits of glucagon. In some embodiments, the glucagon further comprises protamine.

(発明の詳細な説明)
インスリン治療される糖尿病患者(1型および2型の両方)において、低血糖を予防するか、あるいは低血糖の頻度および重症度を有意に低下させ得る方法および組成物が、提供される。1つの局面において、この方法および組成物は、低血糖のレベルを上回るグルコースレベルに調節しながら糖尿病を処置するために利用される。この方法および組成物は、しばしばインスリン投与と同時に起こる異常に低いグルカゴン応答を、補うかあるいは回復させ、それによって、低血糖を予防するために使用され得る。
(Detailed description of the invention)
Methods and compositions are provided that can prevent hypoglycemia or significantly reduce the frequency and severity of hypoglycemia in insulin-treated diabetic patients (both type 1 and type 2). In one aspect, the methods and compositions are utilized to treat diabetes while adjusting the glucose level above the level of hypoglycemia. This method and composition can be used to supplement or restore the abnormally low glucagon response that often coincides with insulin administration, thereby preventing hypoglycemia.

低血糖の予防を複雑にする1つの問題は、低血糖の反復性事象が低血糖の自覚の喪失をもたらす;したがって、たとえ最初は患者によって認められたとしても、患者が低血糖の症状を識別する能力は、やがて損なわれ得るかまたは失われ得る。したがって、低血糖の自覚の喪失を予防し得るか、または覆し得る組成物および方法が、所望される。これが達成され得る1つの方法は、インスリンが軽い低血糖の発症を予防するように作用する期間にわたって比較的低用量で、グルカゴン、または本明細書中に記載されるような血中グルコースレベルを上昇させる別の薬剤を投与することである。このことはまた、低血糖の自覚の喪失を覆すか、または予防するために使用され得る。   One problem that complicates prevention of hypoglycemia is that repeated events of hypoglycemia result in a loss of hypoglycemic awareness; thus, patients identify symptoms of hypoglycemia, even if initially recognized by the patient The ability to do can eventually be lost or lost. Accordingly, compositions and methods that can prevent or subvert the loss of hypoglycemic awareness are desirable. One way this can be achieved is to increase glucagon, or blood glucose levels as described herein, at relatively low doses over a period of time that insulin acts to prevent the development of mild hypoglycemia. To administer another drug. This can also be used to reverse or prevent the loss of hypoglycemic awareness.

1つの実施形態において、本発明は、血糖症管理を最適化し、低血糖の発生率を減らすかあるいは低血糖を予防するようなモル濃度比で組み合わせられる2つのホルモン(インスリンとグルカゴン)の薬学的処方物を提供する。別の実施形態において、この利益を達成するための、インスリンおよびグルカゴンの、同時ではあるが別々の投与のための方法および組成物が、提供される。反対に作用すると考えられてきた活性をもつ2つのホルモンの同時投与は、伝統的に、有益効果をもたないと思われてきたが、本発明の実施形態のいくつかは、一つには、このような投与により、インスリンにより提供されるグルコース調節という有益効果を減弱させずに、グルカゴンの効果を緩和するかまたは鈍化させることによって、低血糖を予防する有益効果が達成されるという認識から起こる。いくつかの実施形態において、低い量のグルカゴンは、インスリンを受容しているか、受容していたかまたは受容するつもりである患者に対して、継続的に投与される。したがって、インスリン投与に起因する低血糖およびその関連する症状の発症を予防するための高血糖因子(例えば、グルカゴン)の使用が,企図される。いくつかの実施形態において、高血糖薬剤(例えば、グルカゴン)は、医原性低血糖の発症を予防するために使用される。   In one embodiment, the present invention optimizes glycemia management and the pharmaceutical of two hormones (insulin and glucagon) combined in a molar ratio that reduces the incidence of hypoglycemia or prevents hypoglycemia Provide a formulation. In another embodiment, methods and compositions for simultaneous but separate administration of insulin and glucagon to achieve this benefit are provided. While co-administration of two hormones with activities that have been thought to act in the opposite direction has traditionally been thought to have no beneficial effect, some of the embodiments of the present invention are in part From the recognition that such administration can achieve the beneficial effect of preventing hypoglycemia by alleviating or slowing the effect of glucagon without diminishing the beneficial effect of glucose regulation provided by insulin Occur. In some embodiments, the low amount of glucagon is continuously administered to patients who are receiving, having received or intending to receive insulin. Accordingly, the use of hyperglycemic factors (eg, glucagon) to prevent the development of hypoglycemia and associated symptoms resulting from insulin administration is contemplated. In some embodiments, hyperglycemic agents (eg, glucagon) are used to prevent the development of iatrogenic hypoglycemia.

したがって、本発明の実施形態のいくつかは、糖尿病患者にインスリンとグルカゴンを同時投与することによって、低血糖の危険を低減させる、糖尿病を制御するための方法を提供する。1つの実施形態において、患者に、低血糖を予防するために治療的に有効な量のグルカゴンを投与することによって、インスリンで処置されており、かつ低血糖症状を患っていない糖尿病患者において、低血糖を予防する方法が、提供される。1つの実施形態において、グルカゴンは、インスリンと同時に投与される。別の実施形態において、このグルカゴンは、さらなるインスリンが投与される10分前〜数時間前に投与され、そしてより好ましくは、さらなるインスリンが投与される30分前〜60分前に投与される。他の実施形態において、このグルカゴンは、この患者が最後にインスリンを投与された後、あるいは約1分〜約4時間以内に投与される。1つの実施形態において、低血糖の予防は、被験体において明らかとなる低血糖に関連した症状を予防する工程を包含する。別の実施形態において、低血糖の予防は、約70mg/dLを上回るか、または約50mg/dL〜60mg/dLを上回る被験体の平均血中グルコースレベルを維持することによって達成される。好ましくは、この被験体の血糖値は、約140〜200より下に維持され、そして少なくとも約350mg/dLより下に維持される。好ましくは、この被験体の血糖値は、正常血糖が維持されるように維持される。   Accordingly, some of the embodiments of the present invention provide a method for controlling diabetes that reduces the risk of hypoglycemia by co-administering insulin and glucagon to a diabetic patient. In one embodiment, the patient is treated with insulin by administering a therapeutically effective amount of glucagon to prevent hypoglycemia, and in diabetic patients who are not suffering from hypoglycemia symptoms, A method for preventing blood glucose is provided. In one embodiment, glucagon is administered concurrently with insulin. In another embodiment, the glucagon is administered 10 minutes to several hours before the additional insulin is administered, and more preferably, 30 minutes to 60 minutes before the additional insulin is administered. In other embodiments, the glucagon is administered after the patient is last administered insulin or within about 1 minute to about 4 hours. In one embodiment, prevention of hypoglycemia includes preventing symptoms associated with hypoglycemia that are manifested in the subject. In another embodiment, prevention of hypoglycemia is achieved by maintaining a subject's average blood glucose level above about 70 mg / dL or above about 50 mg / dL to 60 mg / dL. Preferably, the subject's blood glucose level is maintained below about 140-200 and at least below about 350 mg / dL. Preferably, the subject's blood glucose level is maintained such that normoglycemia is maintained.

本明細書の開示を考慮すれば、当業者に明らかなように、FDAにより承認されたものと、開発中のもの両方を含めて、インスリンの多くの異なる形態のいずれも、ならびにインスリンの多くの異なる投与経路のいずれも、現在開示される方法および処方物に使用され得る。さらに、グルカゴンの現在利用可能な処方物はいずれも、同様に、方法および処方物中で使用され得る。しかし、本開示以前には、グルカゴンは、低血糖を制御するために非経口的にしか投与されていなかったので、本開示は、遅延作用性グルカゴンおよび/または長時間作用性グルカゴンを含めた、本発明の実施形態のいくつかにより提供される利益の達成に特に適した、新規なグルカゴン誘導体、グルカゴンおよびグルカゴン誘導体の新規処方物を提供し、そしてグルカゴンおよびグルカゴン誘導体を投与する新規の処方物および方法を提供する。   In view of the disclosure herein, any of many different forms of insulin, including those approved by the FDA and those in development, as well as many Any of the different routes of administration can be used in the presently disclosed methods and formulations. Furthermore, any currently available formulation of glucagon can be used in the methods and formulations as well. However, prior to this disclosure, glucagon was only administered parenterally to control hypoglycemia, so this disclosure includes delayed-acting glucagon and / or long-acting glucagon, Provided are novel glucagon derivatives, new formulations of glucagon and glucagon derivatives, and new formulations for administering glucagon and glucagon derivatives, which are particularly suitable for achieving the benefits provided by some of the embodiments of the present invention, and Provide a method.

インスリンおよびグルカゴンの厳密な投薬量は、患者によって変わり、そして種々の因子に依存し、これらの因子としては、患者の年齢および性別、糖尿病の型および重症度、患者の既往歴(低血糖および高血糖の発症が挙げられる)、使用されるインスリンおよびグルカゴンの型などが挙げられるが、これらに限定されず、任意の患者に対する投薬量は、本開示を考慮して、当業者によって決定される。本発明の実施形態のいくつかにについての有益な効果は、通常、インスリンとグルカゴンの両方を、グルカゴンがI.V.で投与される場合、インスリン約1単位に対してグルカゴン約0.02〜40ミリ単位(0.02〜40マイクログラム)の割合で投与することによって達成され得る。インスリンの1単位は、代表的に、糖尿病の処置に関して使用される用語として定義される(例えば、約34.2マイクログラム〜約40マイクログラム)。インスリンの量はまた、国際単位(IU)で測定され得る。グルカゴン1単位は、1ミリグラムのグルカゴンに対応する。ひとつの実施形態において、この割合は、グルカゴンがI.V.で投与され、そしてインスリンがs.c.で投与される場合、1単位のインスリンに対して、0.2ミリ単位〜4.0ミリ単位(0.2〜4.0マイクログラム)のグルカゴンである。このグルカゴンが皮下に投与される場合、1単位のインスリンは、40ミリ単位以上〜200ミリ単位のグルカゴンの量において投与され得る(例えば、投与されるインスリンの各単位に対して、100kgの人間に1時間あたり40ミリ単位〜200ミリ単位)。別の実施形態において、インスリンの各単位に対して、48〜150mU、50〜120mU、または80〜100mUのグルカゴンが投与される。好ましい実施形態において、グルカゴンは皮下投与され、そしてその割合は、約1単位のインスリン対5ng/kg以上〜約20ng/kgのグルカゴンであり、このグルカゴンの量は、インスリン用量の有効性の期間の間に毎分投与される。1つの実施形態において、1単位のインスリンが投与され、そしてグルカゴンは、8〜12ng/kg/分の速度で投与される。例えば、1単位のインスリンと関連して、1時間に100kgの人間を処置するための標準的な用量が作製され得る。当業者によって認識されるように、この用量は、基本的なインスリンの割合のための用量であり得る。インスリンの食後のレベルが望まれる場合、この用量におけるグルカゴンの量は、それに応じて増加される。いくつかの実施形態において、グルカゴンは、5ng/kg/分以上と約20ng/kg/分未満との間の量で皮下に投与される。より好ましくは、この量は、皮下投与に関して、1分間に1あたり約8ng/kg/分と16ng/kg/分との間のグルカゴンである。当然に、当業者は、等価な量の他の用量(すなわち、代替的な方法によって投与される同じ有効量)がまた、本明細書中の教示を考慮して決定され得ることを認識する。当業者によって認識され、そして以下でより詳細に示されるように、この量は、高血糖を誘導せずに低血糖を予防するために必要とされるグルカゴンの量に対応するように調整され得る。したがって、いくつかの実施形態において、s.c.投与によってでさえ、投与されるグルカゴンの量は、インスリン誘発性低血糖の予防に有効であると記載される5〜20ng/kg/分より小さい値である。当業者によって認識されるように、本開示が、1型糖尿病に焦点を合わせる一方で、同様の方法および組成物が、2型糖尿病に対して使用され得る。一般的に、グルカゴンの量は、1型糖尿病に関して本明細書中で開示されるものを超えて数倍増加され得る。例えば、2型糖尿病は、さらにグルカゴンを1.5〜5倍要求し得、そして好ましくは、1型糖尿病より2〜3倍多いグルカゴンを含む。   The exact dosage of insulin and glucagon varies from patient to patient and depends on various factors, including the age and sex of the patient, the type and severity of diabetes, the patient's history (hypoglycemia and high Including, but not limited to, the type of insulin and glucagon used), and the dosage for any patient will be determined by one of skill in the art in light of the present disclosure. The beneficial effects for some of the embodiments of the present invention are typically both insulin and glucagon, where glucagon V. Can be achieved by administering about 0.02 to 40 milligrams of glucagon (0.02 to 40 micrograms) to about 1 unit of insulin. One unit of insulin is typically defined as a term used for the treatment of diabetes (eg, from about 34.2 micrograms to about 40 micrograms). The amount of insulin can also be measured in international units (IU). One unit of glucagon corresponds to 1 milligram of glucagon. In one embodiment, this ratio is determined by glucagon V. And insulin is administered s. c. When administered at a dose of 0.2 to 4.0 milligrams (0.2 to 4.0 micrograms) of glucagon per unit of insulin. When this glucagon is administered subcutaneously, one unit of insulin can be administered in an amount of glucagon from 40 milliunits to 200 milliunits (eg, to a 100 kg human for each unit of insulin administered). 40 to 200 millimeters per hour). In another embodiment, 48-150 mU, 50-120 mU, or 80-100 mU glucagon is administered for each unit of insulin. In a preferred embodiment, glucagon is administered subcutaneously and the rate is about 1 unit of insulin to greater than 5 ng / kg to about 20 ng / kg of glucagon, the amount of glucagon being at the duration of the insulin dose effectiveness. In between every minute. In one embodiment, 1 unit of insulin is administered and glucagon is administered at a rate of 8-12 ng / kg / min. For example, in conjunction with 1 unit of insulin, a standard dose can be made to treat a 100 kg person per hour. As will be appreciated by those skilled in the art, this dose may be a dose for a basal insulin rate. If postprandial levels of insulin are desired, the amount of glucagon at this dose is increased accordingly. In some embodiments, glucagon is administered subcutaneously in an amount between 5 ng / kg / min or more and less than about 20 ng / kg / min. More preferably, this amount is between about 8 ng / kg / min and 16 ng / kg / min glucagon per minute for subcutaneous administration. Of course, those skilled in the art will recognize that other equivalent doses (ie, the same effective amount administered by alternative methods) can also be determined in view of the teachings herein. This amount can be adjusted to correspond to the amount of glucagon needed to prevent hypoglycemia without inducing hyperglycemia, as recognized by those skilled in the art and shown in more detail below. . Thus, in some embodiments, s. c. Even by administration, the amount of glucagon administered is less than 5-20 ng / kg / min, which is stated to be effective in preventing insulin-induced hypoglycemia. As will be appreciated by those skilled in the art, while the present disclosure focuses on type 1 diabetes, similar methods and compositions may be used for type 2 diabetes. In general, the amount of glucagon can be increased several fold beyond that disclosed herein for type 1 diabetes. For example, type 2 diabetes may further require glucagon 1.5 to 5 times, and preferably comprises 2-3 times more glucagon than type 1 diabetes.

インスリンの現在利用可能ないずれかの形態(可溶性の組換え型ヒト(レギュラー)インスリン、ヒトインスリン類似体、例えば、牛、豚、および他の種から得られる動物インスリン、ならびに中時間および長時間作用性のインスリンを含む遅延放出形態が挙げられるが、これらに限定されない)は、本明細書中に開示される組成物および方法のために使用され得る。さらに、現在使用される投与経路、ならびにより新規の開発中の経路のいずれも使用され得る、これらの経路としては、皮下注射、筋肉内注射、および、静脈内注射、ならびに経口投与、口腔内投与、経鼻投与、経皮投与、舌下投与および肺気道(pulmonary airway)投与が挙げられるが、これらに限定されない。当該技術分野で公知の糖尿病を制御するためのインスリン投与のための代表的な用量および用量範囲が、いくつかの実施形態の方法および組成物における使用に適している。   Any currently available form of insulin (soluble recombinant human (regular) insulin, human insulin analogues such as animal insulin from cattle, pigs and other species, and medium and long acting Can be used for the compositions and methods disclosed herein, including but not limited to delayed release forms including sex insulin. In addition, any of the currently used routes of administration, as well as newer developmental routes, can be used, including subcutaneous, intramuscular, and intravenous, as well as oral and buccal administration Nasal administration, transdermal administration, sublingual administration, and pulmonary airway administration, but are not limited thereto. Representative doses and dose ranges for insulin administration to control diabetes known in the art are suitable for use in the methods and compositions of some embodiments.

例えば、食事時(prandial)の短時間作用性インスリン(レギュラーインスリンおよびそのLISPRO誘導体、ASPART誘導体およびGLULISINE誘導体など)は、当該技術分野で周知であり、糖尿病を治療するために共通に使用される。このようなインスリンは、他の形態(NPH、LENTE、SEMI−LENTE、DETEMIR、ULTRA−LENTE、およびGLARGINE(LANTUS)、ならびにレギュラーインスリンと長時間作用性インスリンのあらかじめ混合された処方物が挙げられるが、これらに限定されない)に適用可能な様式で、実施形態を例示するために使用され得る。この例では、全部で3つの食事時の短時間作用性インスリンとされる分子量は、LISPROは5808、ASPARTは5825.8、GLULISINEは5823、およびレギュラーインスリンは5807で、類似している。グルカゴンに対する分子量は3483である。   For example, short-acting insulin at mealtime (such as regular insulin and its LISPRO derivatives, ASPART derivatives and GLULISINE derivatives) is well known in the art and is commonly used to treat diabetes. Such insulins include other forms (NPH, LENTE, SEMI-LENTE, DETEMIR, ULTRA-LENTE, and GLARGINE (LANTUS), as well as premixed formulations of regular and long acting insulins. Can be used to illustrate embodiments in a manner applicable to (but not limited to). In this example, the molecular weight of all three short-acting insulins during meals is similar, with 5808 for LISPRO, 5825.8 for ASPART, 5823 for GLULISINE, and 5807 for regular insulin. The molecular weight for glucagon is 3483.

1型糖尿病では、食事時インスリン注射の通常の範囲は平均からの2つの標準偏差として近似され得、2〜20単位のインスリン用量範囲をもたらす。95%以上の1型糖尿病患者は、この範囲内の食事時インスリン用量を投与される。前述の3つの食事時インスリンは全て、皮下投与後1〜2時間以内にピーク血清濃度に達し、そして約5時間の有効性の持続時間を有する。   In type 1 diabetes, the normal range of mealtime insulin injections can be approximated as two standard deviations from the mean, resulting in an insulin dose range of 2-20 units. More than 95% of patients with type 1 diabetes are administered a dietary insulin dose within this range. All three dietary insulins described above reach peak serum concentrations within 1-2 hours after subcutaneous administration and have a duration of effectiveness of about 5 hours.

現在では、低血糖は、約1mg(1単位)の用量で、グルカゴンの単一の注射剤により処置されるが、この用量は低血糖を制御するのに実際に必要な用量より大過剰であると決定されている。グルカゴンが皮下または筋肉内に投与される場合、血清グルカゴンは、1時間以内でピークに達し、その効果は数時間持続し得る。しかし、グルカゴンの現在市販される形態は、(単離されていてもインビボにおいても)液体形態において長時間安定でなく、そして1つの実施形態において、本発明は、より安定であるグルカゴンの新規の薬学的処方物および現在利用可能であるが幅広く使用されていないより安定な形態のグルカゴンを使用するための新規の方法を提供する。   Currently, hypoglycemia is treated with a single injection of glucagon at a dose of about 1 mg (1 unit), but this dose is in excess of what is actually needed to control hypoglycemia. It has been determined. When glucagon is administered subcutaneously or intramuscularly, serum glucagon peaks within 1 hour and the effect can last for several hours. However, currently marketed forms of glucagon are not stable in liquid form for long periods (either isolated or in vivo), and in one embodiment, the present invention provides a novel form of glucagon that is more stable. Provided are novel methods for using pharmaceutical formulations and more stable forms of glucagon that are currently available but not widely used.

食事時インスリンおよび皮下投与されたグルカゴンの、ピーク血清レベルまでのそれぞれの時間、および作用の持続時間に一部基づき、皮下のインスリン薬物動態とグルカゴン薬物動態との間には、不整合が存在することが発見された。本発明の1つの実施形態は、患者に所望されるか、あるいは患者の利益になる場合にこの不整合を修正するために使用され得る、より長時間作用性のグルカゴン処方物およびグルカゴン誘導体を提供する。本明細書中で使用される場合、「より長時間作用性の」グルカゴンとは、標準のグルカゴン(天然抽出物またはrDNAにより産生される合成グルカゴンが挙げられる)を超える半減期を有するグルカゴンをいう。   There is a discrepancy between subcutaneous insulin pharmacokinetics and glucagon pharmacokinetics, based in part on the time to peak serum levels and the duration of action of prandial insulin and glucagon administered subcutaneously It was discovered. One embodiment of the present invention provides longer acting glucagon formulations and glucagon derivatives that can be used to correct this discrepancy if desired or beneficial to the patient. To do. As used herein, “long-acting” glucagon refers to glucagon having a half-life that exceeds that of standard glucagon, including natural glucagon or synthetic glucagon produced by rDNA. .

食事時インスリンの効果持続時間と類似する効果持続時間を達成するために必要とされる用量のグルカゴンを提供するために、基礎補充(basal replacement)用量に近い用量を用いることができる。静注による通常の基礎グルカゴン補充用量は、0.5〜0.75ng/kg/分であり、患者、インスリン用量、投与の方法(例えば、I.V.対s.c.)、および他の要因に依存して、0.10ほど〜5.00ng/kg/分(よりしばしば、0.10〜3.00ng/kg/分)という広範囲にわたるグルカゴン注入が有効であり得ると想定できる。例えば、s.c.投与において、本発明者らは、皮下注入によって投与されるグルカゴンのバイオアベイラビリティーが10%と同程度に低く、そしてボーラス皮下投与に関して約35%と同程度に低い場合、投与されるグルカゴンの量が、より高いものであり得ることを見出した。したがって、この用量は、5〜20ng/kg/分の速度でのグルカゴンの投与と等価な治療効果を得るために、それに応じて増加されるか、または減少される。インスリンのPKに整合させるために、これらのグルカゴン注入速度は、150分から300分までの期間継続される。いくつかの実施形態において、注入の期間は、約6時間以上(例えば、6〜7時間、7〜10時間、10〜15時間、15〜20時間、20〜24時間、またはそれ以上)続き得る。したがって、補充速度を最小時間および最大時間に掛け合わせて、全用量/kgが得られ得る。代表的な1型糖尿病患者の体重が50〜100kgの範囲内であり、食事時インスリンの皮下注射の用量の上下範囲が2単位と20単位の間であると仮定する場合、インスリン/グルカゴン比は下記の表1(s.c.投与に関する割合を示す)に示される通りに算出され得る。1つの実施形態において、上記と同じ計算が、初期に利用可能なグルカゴンのより低いレベルおよび後期に利用可能なグルカゴンのより高い量が存在することを考慮して、患者に投与するグルカゴンの遅延放出形態または持続放出形態の量を決定するために使用される。任意の時点において放出されるグルカゴンの量は、正確にわからないが、十分なグルカゴンが、投与される処方物から単位時間あたりに放出され、その結果、グルカゴンがI.V.によって投与される実施形態に関して、平均で約0.1〜5.0ng/kg/分が患者中に放出される。1つの実施形態において、患者、処置される糖尿病の型、および投与の様式に依存して、0.5倍、2倍、3倍、または4倍のグルカゴンが、任意の所定の単位時間において放出され得る。   A dose close to the basal replacement dose can be used to provide the dose of glucagon needed to achieve an effect duration similar to that of mealtime insulin. The usual basal glucagon replacement dose by intravenous infusion is 0.5 to 0.75 ng / kg / min, and includes the patient, insulin dose, method of administration (eg, IV vs. sc), and other Depending on the factors, it can be assumed that a wide range of glucagon infusions as high as 0.10 to 5.00 ng / kg / min (more often 0.10 to 3.00 ng / kg / min) may be effective. For example, s. c. In administration, we determined that the amount of glucagon administered when the bioavailability of glucagon administered by subcutaneous injection is as low as 10% and as low as about 35% for bolus subcutaneous administration. Has found that it can be higher. Accordingly, this dose is increased or decreased accordingly to obtain a therapeutic effect equivalent to administration of glucagon at a rate of 5-20 ng / kg / min. In order to match the PK of insulin, these glucagon infusion rates are continued for a period of 150 to 300 minutes. In some embodiments, the duration of the infusion can last about 6 hours or more (eg, 6-7 hours, 7-10 hours, 10-15 hours, 15-20 hours, 20-24 hours, or more). . Thus, the replenishment rate can be multiplied by the minimum and maximum times to obtain a total dose / kg. Assuming that a typical type 1 diabetic has a body weight in the range of 50-100 kg and the upper and lower range of the dose of subcutaneous injection of dietary insulin is between 2 and 20 units, the insulin / glucagon ratio is It can be calculated as shown in Table 1 below (indicating percentages for sc administration). In one embodiment, the same calculation as described above results in a delayed release of glucagon administered to the patient, taking into account that there are lower levels of glucagon available early and higher amounts of glucagon available later Used to determine the amount of form or sustained release form. The amount of glucagon released at any point in time is not known exactly, but sufficient glucagon is released per unit time from the administered formulation, so that glucagon is V. On average, about 0.1-5.0 ng / kg / min is released into the patient. In one embodiment, 0.5-fold, 2-fold, 3-fold, or 4-fold glucagon is released in any given unit time, depending on the patient, the type of diabetes being treated, and the mode of administration. Can be done.

いくつかの実施形態において、そして表1に示されるように、グルカゴンは皮下に投与され、そして約5.0ng/kg/分以上〜約30ng/kg/分の間、約6ng/kg/分〜25ng/kg/分の間、6ng/kg/分〜20ng/kg/分の間、または約8.0ng/kg/分〜約12.0ng/kg/分の間の量で投与される。   In some embodiments, and as shown in Table 1, glucagon is administered subcutaneously and between about 5.0 ng / kg / min and more to about 30 ng / kg / min, about 6 ng / kg / min to It is administered in an amount between 25 ng / kg / min, between 6 ng / kg / min and 20 ng / kg / min, or between about 8.0 ng / kg / min and about 12.0 ng / kg / min.

(表1.インスリン(sc)/グルカゴン(sc)重量比(ng/ng)および逆比[%表示])   (Table 1. Insulin (sc) / glucagon (sc) weight ratio (ng / ng) and inverse ratio [in%])

Figure 2008505087
表の項目の説明:
2U Ins/6ng/kg/分 Glucについて:合計2単位のインスリンが、所与の注入期間にわたって投与され、グルカゴンが、6ng/kg/分の速度で注入期間にわたって投与されることを意味する。50kgの人について150分に関して示される表中の2つの数字は、インスリンとグルカゴンとの重量比(絶対的な数字)、ならびにグルカゴン対インスリンの重量比(パーセントで表した数字)である(例えば、1.8=80000ng(2単位のインスリン)/750ng(50×1506グルカゴン);56.3%=1/1.8(パーセントで表した数字=逆比))。
Figure 2008505087
Explanation of table items:
For 2U Ins / 6 ng / kg / min Gluc: means a total of 2 units of insulin is administered over a given infusion period and glucagon is administered over the infusion period at a rate of 6 ng / kg / min. The two numbers in the table shown for 150 minutes for a 50 kg person are the weight ratio of insulin to glucagon (absolute number), as well as the weight ratio of glucagon to insulin (number expressed as a percentage) (e.g. 1.8 = 80000 ng (2 units of insulin) / 750 ng (50 × 150 * 6 glucagon); 56.3% = 1 / 1.8 (number in percent = inverse ratio)).

表1において、投与されるグルカゴンの量は、多くの患者について、投与されるインスリンの量(重量)の5.6%〜675%の範囲であるが、このグルカゴンは、インスリンの重量の225%未満にて投与されるか、またはインスリンの重量の225%未満で組成物中に存在する。当業者によって認識されるように、投与されるグルカゴンの量は、多くの要因に依存して変化し得る。したがって、インスリンに対するグルカゴンの%の範囲は、5.6%〜675%(例えば、188%以上〜675%未満)の間で変化し得る。1つの実施形態において、投与されるグルカゴンの量は、投与されるインスリンの量に対する割合として表され;例えば、投与されるグルカゴンの割合は、投与されるインスリンの量の5.6%〜11.3%であり得る。いくつかの実施形態において、投与されるグルカゴンの量は、投与されるインスリンの量の112%〜225%であり得る。以下の実施例7に示されるように、グルカゴンのこれらの量は、より低い用量範囲が高血糖の危険を伴わずに低血糖を予防するのに十分であり得ると考えられるような、高血糖へと近づく高い血中グルコースレベルを誘導し得る。より低い範囲または用量は、例えば、インスリンの重量の0.09%〜188%であり得る。当業者によって認識されるように、患者の重量は、乳児(例えば、2kg)から完全な大人(例えば、150kg〜200kgか、またはそれ以上)までで変化し得る。   In Table 1, the amount of glucagon administered ranges from 5.6% to 675% of the amount of insulin administered (by weight) for many patients, but this glucagon is 225% of the weight of insulin. Less than 225% of the weight of insulin or present in the composition. As will be appreciated by those skilled in the art, the amount of glucagon administered can vary depending on many factors. Thus, the range of% glucagon to insulin can vary between 5.6% and 675% (eg, greater than or equal to 188% and less than 675%). In one embodiment, the amount of glucagon administered is expressed as a percentage of the amount of insulin administered; for example, the ratio of glucagon administered is between 5.6% and 11.1 of the amount of insulin administered. It can be 3%. In some embodiments, the amount of glucagon administered can be 112% to 225% of the amount of insulin administered. As shown in Example 7 below, these amounts of glucagon are high blood glucose, as it is believed that a lower dose range may be sufficient to prevent hypoglycemia without the risk of hyperglycemia. High blood glucose levels approaching can be induced. The lower range or dose can be, for example, 0.09% to 188% of the weight of insulin. As will be appreciated by those skilled in the art, patient weight can vary from infants (eg, 2 kg) to full adults (eg, 150 kg to 200 kg or more).

他の実施形態において、投与されるグルカゴンの量は、投与されるインスリンの量とは無関係に、重量または活性によるグルカゴンの量として記載され得る;例えば、1つの実施形態において、投与されるグルカゴンの量は、9時間の期間にわたって360〜900マイクログラムである。1つの実施形態において、投与されるグルカゴンは、s.c.で5ng/kg/分以上〜約30ng/kg/分の範囲である。1つの実施形態において、この量は、s.c.で、約8ng/kg/分〜約16ng/kg/分であるか、または約12ng/kg/分である。いくつかの実施形態において、実質的により低い値は、状況および投与の様式に依存して、同様に、十分であり得る。   In other embodiments, the amount of glucagon administered can be described as the amount of glucagon by weight or activity, regardless of the amount of insulin administered; for example, in one embodiment, the amount of glucagon administered The amount is 360-900 micrograms over a 9 hour period. In one embodiment, the glucagon administered is s. c. 5 ng / kg / min to about 30 ng / kg / min. In one embodiment, the amount is s. c. About 8 ng / kg / min to about 16 ng / kg / min, or about 12 ng / kg / min. In some embodiments, a substantially lower value may be sufficient as well, depending on the circumstances and mode of administration.

1つの実施形態において、低血糖は、約50〜60mg/dL未満の血中グルコースレベルであり、そして一般的に、約70mg/dL未満の血中グルコースレベルであり、そして高血糖は、約140〜200mg/dLより高い血中グルコースレベルである。1つの実施形態において、過剰な高血糖は、350mg/dLを上回る血中グルコースレベルとして定義される。グルカゴン対インスリンの割合およびそれぞれの量は、本発明の方法にしたがって、低血糖のレベルと高血糖のレベルとの間に血中糖レベルを効率的に保つために設定される。別の実施形態において、この血中グルコースレベルは、低血糖のレベルと過剰な高血糖のレベルとの間に維持される。別の実施形態において、この血中糖レベルは、高血糖のレベルと過剰な高血糖のレベルとの間に維持される。当業者によって認識されるように、このレベルは、正確に観察される必要はなく、そしてこれらの範囲を下回る軽微な下落またはこれらの範囲を上回るピークが、許容可能である。1つの実施形態において、患者に投与されるべき用量は、I.V.で投与されるグルカゴンの0.5〜0.75ng/kg/分の用量と、治療的に等価であるか、またはs.c.で5ng/kg/分を上回り、約20ng/kg/分までの用量(すなわち、s.c.投与を介する8〜16ng/kg/分のグルカゴン)と治療的に等価である。いくつかの実施形態において、インスリン以外の薬剤が、血中糖レベルを低下させるかまたは制御するために使用される場合でさえ、同じ量のグルカゴン(またはグルカゴン対インスリンの有効な割合)が、使用される。したがって、いくつかの実施形態において、本発明の方法は、グルカゴンの血糖降下剤との同時投与が、本開示を考慮して企図される場合、インスリン以外の薬剤によって実施され得る。同様に、いくつかの実施形態において、グルカゴン以外の血糖上昇剤(hyperglycemic agent)が、インスリンで処置される糖尿病患者における低血糖の発症を予防するために使用される。いくつかの実施形態において、インスリンもグルカゴンも使用されず、そして糖尿病患者は、血糖上昇剤(血中糖レベルを上昇させる薬剤)および血糖降下剤(血中糖レベルを減少させる薬剤)の両方を同時に投与される。   In one embodiment, hypoglycemia is a blood glucose level of less than about 50-60 mg / dL, and generally a blood glucose level of less than about 70 mg / dL, and hyperglycemia is about 140 Blood glucose levels higher than ~ 200 mg / dL. In one embodiment, excessive hyperglycemia is defined as a blood glucose level above 350 mg / dL. The ratio of glucagon to insulin and the respective amounts are set according to the method of the invention to efficiently maintain blood sugar levels between low and high blood glucose levels. In another embodiment, the blood glucose level is maintained between a level of hypoglycemia and a level of excessive hyperglycemia. In another embodiment, the blood sugar level is maintained between a level of hyperglycemia and a level of excessive hyperglycemia. As will be appreciated by those skilled in the art, this level does not need to be observed accurately, and minor drops below these ranges or peaks above these ranges are acceptable. In one embodiment, the dose to be administered to a patient is: V. Is therapeutically equivalent to a dose of 0.5 to 0.75 ng / kg / min of glucagon administered in step s. c. Is therapeutically equivalent to a dose of greater than 5 ng / kg / min and up to about 20 ng / kg / min (ie, 8-16 ng / kg / min glucagon via sc administration). In some embodiments, the same amount of glucagon (or an effective ratio of glucagon to insulin) is used, even when an agent other than insulin is used to reduce or control blood sugar levels. Is done. Thus, in some embodiments, the methods of the invention can be practiced with agents other than insulin when co-administration of glucagon with a hypoglycemic agent is contemplated in light of the present disclosure. Similarly, in some embodiments, a hyperglycemic agent other than glucagon is used to prevent the development of hypoglycemia in diabetic patients treated with insulin. In some embodiments, neither insulin nor glucagon is used, and the diabetic patient receives both a hyperglycemic agent (an agent that increases blood sugar levels) and a hypoglycemic agent (an agent that decreases blood sugar levels). It is administered at the same time.

本発明の開示を考慮して当業者に認識されるように、患者に投与されるグルカゴン量またはインスリン量は、投与様式に依存して変化し得る。例えば、加えられるグルカゴンの量(またはインスリン対グルカゴンの割合)は、I.V.を介して投与される量の観点から記載され得る(本明細書中に参考として援用されるPCT公開番号WO2004/060387のとおり)。この量は、グルカゴンがどのように投与されるか(例えば、皮下的かまたは吸入を介するか)に依存して、大きく異なり得る。単純性のために、等価な結果を達成するために必要とされるグルカゴンの量は、「用量当量(dose equivalent)」として記載され得る。例えば、「s.c.で10ng/kg/分の用量当量」は、10ng/kg/分を患者に皮下投与することによって達成される結果と同じ結果を達成するために必要とされる量である。「I.V.投与に対するs.c.用量当量」は、その量のグルカゴン皮下投与によって達成される血中のグルコースまたはグルカゴンと同じ量を得るために必要とされる、静脈内に投与されるグルカゴンの量である。したがって、後者の表現において、投与の第1の方法は、投与される用量が別の投与様式の使用と等価であるものを記載し、そして列挙される投与の第2の様式は、実際に利用される投与の様式である。皮下に投与されるグルカゴンのI.V.用量当量は、上の表をPCT公開番号WO2004/060387の表1と比較することによって理解され得る通り、代表的に、I.V.投与について列挙される量より大きい。例えば、I.V.で送達される1単位は、一部の患者において0.1ng/kg/分である一方で、同じ効果のために皮下に送達される量は、それらの患者において8ng/kg/分であり得る。さらに、以下の実施例に記載される臨床試験において、インスリンで処置される糖尿病患者において高血糖を誘導するために投与する必要のあるグルカゴンの量は、一部の患者について、8〜16ng/kg/分の範囲であり(しかし、より低い用量が、同様に有効であると認められた)、したがって、単に低血糖を予防するために必要とされるグルカゴンの量は、一部の患者においてその範囲を下回る。本発明の開示が与えられることによって、当業者は、それぞれの状況において適切な量を決定し得る。   As will be appreciated by those skilled in the art in view of the present disclosure, the amount of glucagon or insulin administered to a patient can vary depending on the mode of administration. For example, the amount of glucagon added (or the ratio of insulin to glucagon) V. In terms of the amount administered via (as per PCT Publication No. WO 2004/060387, incorporated herein by reference). This amount can vary greatly depending on how the glucagon is administered (eg, subcutaneously or via inhalation). For simplicity, the amount of glucagon required to achieve an equivalent result can be described as a “dose equivalent”. For example, “a dose equivalent of 10 ng / kg / min in sc” is the amount required to achieve the same result as that achieved by subcutaneously administering 10 ng / kg / min to a patient. is there. “Sc Dose Equivalent to IV Administration” is administered intravenously as needed to obtain the same amount of blood glucose or glucagon achieved by subcutaneous administration of that amount of glucagon The amount of glucagon. Thus, in the latter expression, the first method of administration describes what the administered dose is equivalent to using another mode of administration, and the second mode of administration listed is actually utilized. The mode of administration to be performed. I. glucagon administered subcutaneously. V. Dose equivalents are typically determined by comparison of the above table with Table 1 of PCT Publication No. WO 2004/060387. V. Greater than the amount listed for administration. For example, I.I. V. While one unit delivered in is 0.1 ng / kg / min in some patients, the amount delivered subcutaneously for the same effect can be 8 ng / kg / min in those patients . Furthermore, in the clinical trials described in the examples below, the amount of glucagon that needs to be administered to induce hyperglycemia in diabetic patients treated with insulin is 8-16 ng / kg for some patients. Per minute (but lower doses were found to be equally effective), so the amount of glucagon needed simply to prevent hypoglycemia is Below range. Given the disclosure of the present invention, one of ordinary skill in the art can determine the appropriate amount in each situation.

当業者によって認識されるように、「投与されるグルカゴンの量」は、必ずしも患者の血流に実際に進入するグルカゴンの量ではない。むしろ、例えば、9ng/kg/分のグルカゴンをs.c.で患者に投与することは、最初の公知の量の最初の溶液が作製され、そしてその量に基づいて9ng/kg/分のグルカゴンが投与されることを意味する。投与前にグルカゴンの損失または分解が存在する場合、より少ないグルカゴンが患者に進入し、そして患者の血流および組織に進むにつれてグルカゴンの損失または分解が存在する場合、その有効治療用量はさらに低くなる。当業者によって認識されるように、活性でありかつ患者の循環に進入するグルカゴンの実際の量は、このような場合において、この例では9ng/kg/分より少ない。   As will be appreciated by those skilled in the art, the “amount of glucagon administered” is not necessarily the amount of glucagon that actually enters the patient's bloodstream. Rather, for example, 9 g / kg / min glucagon is s. c. Administering to the patient means that the first known amount of the initial solution is made and 9 ng / kg / min of glucagon is administered based on that amount. If there is glucagon loss or degradation prior to administration, less effective glucagon will enter the patient and if there is glucagon loss or degradation as it progresses into the patient's bloodstream and tissues, the effective therapeutic dose will be even lower . As will be appreciated by those skilled in the art, the actual amount of glucagon that is active and enters the patient's circulation is in this case less than 9 ng / kg / min in this example.

本開示を考慮して、当業者は、種々の投与方法または投与様式のための用量当量を決定し得る。この用量当量はまた、患者間および患者内の多様性ならびに薬物のバイオアベイラビリティーに依存して変化し得る。例えば、I.V.によって投与されるグルカゴンが、100%生物学的に利用可能であると仮定する場合、s.c.のボーラスによって投与される特定のグルカゴン処方物は、約35%のバイオアベイラビリティーを有し得、一方、連続的皮下注入によって投与される同じグルカゴン処方物は、以下の実施例で患者データによって示されるように、10%のバイオアベイラビリティーを有し得る。さらに、インスリンの投与の方法とグルカゴンの投与の方法との間の違いはまた、本明細書中で提供される方法および例について考慮され得、そしてこれらによって決定され得る。一方、これは、例えば、実施例7に示されるように、グルカゴンの種々の投与経路に従って、患者におけるインスリン、グルコースおよびグルカゴンの種々のアッセイによって決定され得る。   In view of the present disclosure, one of ordinary skill in the art can determine dose equivalents for various methods of administration or modes of administration. This dose equivalent can also vary depending on patient-to-patient and intra-patient diversity and drug bioavailability. For example, I.I. V. Assuming that the glucagon administered by is 100% bioavailable, s. c. Certain glucagon formulations administered by a bolus of may have a bioavailability of about 35%, while the same glucagon formulation administered by continuous subcutaneous infusion is shown by patient data in the examples below. As such, it may have 10% bioavailability. Furthermore, the difference between the method of administration of insulin and the method of administration of glucagon can also be considered and determined by the methods and examples provided herein. On the other hand, this can be determined by various assays of insulin, glucose and glucagon in the patient, for example, as shown in Example 7, according to various routes of administration of glucagon.

本発明の多くの実施形態において使用するための薬学的組成物には、糖尿病の制御および低血糖の処置のための従来の方法に有用な組成物を含み得る。このような従来の方法には、この語句が本明細書で使われる場合、FDAの承認を得たもの、開発中のもの、およびS.V.EdelmanおよびR.R.HenryによるDiagnosis and Management of Type II Diabetes(第5版、PCI Publishers)(その全文が、本明細書中に参考として援用される)(その7章および8章が特に関連している)に記載されるものが挙げられる。本明細書で使用される場合、薬学的処方物または薬学的組成物は、薬学的に受容可能な賦形剤、希釈剤、またはキャリアを含有し得る。語句「薬学的に受容可能な」は、キャリア、希釈剤、または賦形剤が、処方物の他の成分および投与設備(administration equiopment)と適合性でなければならないこと、かつレシピエントに有害でないことを意味する。薬学的に受容可能な賦形剤は、当該分野で周知である。例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy(第19版、1995年、Gennavo編)を参照のこと。   Pharmaceutical compositions for use in many embodiments of the present invention can include compositions useful in conventional methods for the control of diabetes and the treatment of hypoglycemia. Such conventional methods include those that have been approved by the FDA, those under development, and S. V. Edelman and R.M. R. Described by Henry in Diagnosis and Management of Type II Diabes (5th edition, PCI Publishers, the entire text of which is hereby incorporated by reference) (parts 7 and 8 are particularly relevant) Can be mentioned. As used herein, a pharmaceutical formulation or composition can contain pharmaceutically acceptable excipients, diluents, or carriers. The phrase “pharmaceutically acceptable” means that the carrier, diluent or excipient must be compatible with the other ingredients and administration equipment of the formulation and not harmful to the recipient. Means that. Pharmaceutically acceptable excipients are well known in the art. See, for example, Remington: The Science and Practice of Pharmacy (19th edition, 1995, edited by Gennavo).

1つの実施形態において、グルカゴンまたは類似の物質は、緩衝液において投与される。適切な緩衝液は、約6.0〜約9.0の範囲のpHにその混合物を維持するが、グルカゴンの機能を妨害しないものである。緩衝液の例としては、Goode緩衝液、HEPES、Tris、酢酸アンモニウム、酢酸ナトリウム、Bis−Tris、ホスフェート、シトレート、アルギニン、ヒスチジンおよびTrisアセテートが挙げられるが、これらに限定されない。1種以上の適切な緩衝液の選択は、当業者の技術範囲内である。   In one embodiment, glucagon or similar substance is administered in a buffer. A suitable buffer is one that maintains the mixture at a pH in the range of about 6.0 to about 9.0, but does not interfere with the function of glucagon. Examples of buffers include, but are not limited to, Goode buffer, HEPES, Tris, ammonium acetate, sodium acetate, Bis-Tris, phosphate, citrate, arginine, histidine and Tris acetate. The selection of one or more suitable buffers is within the skill of the artisan.

インスリン療法による糖尿病の制御、ならびにグルカゴン療法による低血糖の制御は、インスリンまたはグルカゴンの非経口投与を含み得る。非経口投与は、注射器(必要に応じてペン型注射器)によって、皮下注射、または筋肉内注射によって実施され得る。この方法のいくつかの実施形態は、このような方法論を使用して実施され得るが、上記の通り、低血糖の危険が最も大きいとき(概して、摂食の比較的長時間後、ただし投与されるインスリンがその効果を発揮し続ける期間内)にグルカゴンが存在するように、使用されるインスリンの持続時間とグルカゴンの作用の持続時間がより密接に適合することを確実にするようにグルカゴンを提供することが、場合によっては好ましい可能性がある。   Controlling diabetes with insulin therapy, as well as controlling hypoglycemia with glucagon therapy, can include parenteral administration of insulin or glucagon. Parenteral administration may be performed by a syringe (optionally a pen-type syringe), by subcutaneous injection, or by intramuscular injection. Some embodiments of this method may be performed using such a methodology, but as described above, when the risk of hypoglycemia is greatest (generally after a relatively long period of feeding, but administered) Provide glucagon to ensure that the duration of the insulin used and the duration of action of glucagon more closely match so that glucagon is present (within the period during which the insulin remains active) It may be preferable in some cases.

インスリンとグルカゴンの皮下投与が所望される場合、種々の方法が、糖尿病制御および低血糖の予防という利益を達成するために利用され得る。1つのこのような方法において、インスリンよりも作用の持続時間が短いグルカゴンは、インスリンが投与された後、約1〜4時間以内に投与される。大抵の低血糖の発症は、患者が最後に食事をしてから数時間後に開始し、多くの患者は、食事のすぐ前にインスリンを投与するので、この方法により利益が提供される。したがって、インスリンの数時間後に、ただし低血糖症状の発症の前にグルカゴンを送達することによって、本発明の方法の利益を達成し得る。特定の実施形態は、インスリンを長時間作用性のグルカゴンおよびその処方物と連続して投与することによって低血糖を誘導する危険の減少を伴って糖尿病を制御するための方法を提供する。したがって、1つの実施形態において、グルカゴンの長時間作用性の形態を有する組成物が、提供される。   If subcutaneous administration of insulin and glucagon is desired, various methods can be utilized to achieve the benefits of diabetes control and prevention of hypoglycemia. In one such method, glucagon, which has a shorter duration of action than insulin, is administered within about 1-4 hours after the insulin is administered. The onset of most hypoglycemia begins a few hours after the patient's last meal, and many patients administer insulin immediately before the meal, so this method provides benefits. Thus, the benefits of the methods of the invention can be achieved by delivering glucagon several hours after insulin but before the onset of hypoglycemic symptoms. Certain embodiments provide a method for controlling diabetes with a reduced risk of inducing hypoglycemia by sequentially administering insulin with long acting glucagon and formulations thereof. Accordingly, in one embodiment, a composition having a long acting form of glucagon is provided.

一般的に、長時間作用性の形態はまた、持続放出形態、延長放出形態または制御放出形態(または同様の用語)として公知である。1つの実施形態において、遅延して作用するかまたは緩徐に作用するグルカゴンは、グルカゴンの持続放出形態または長時間放出形態の特定の形態である。遅延して作用するグルカゴンは、長時間作用性グルカゴンの一般的な分類内である。なぜなら、遅延して作用するかまたは緩徐に作用するグルカゴンは、グルカゴンの投与後の期間の後にグルカゴンの活性が生じることを可能にするが;しかし、遅延作用性グルカゴンは、最初の投与において、より低い量で有効であり、そして長期にわたって有効性を増加させるからである。グルカゴン自体は、本質的に長時間作用性であり得るか、または延長された量の時間にわたってグルカゴンの放出させる他の成分と組合され得る。   In general, long acting forms are also known as sustained release forms, extended release forms or controlled release forms (or similar terms). In one embodiment, the delayed acting or slow acting glucagon is a particular form of a sustained or extended release form of glucagon. Delayed-acting glucagon is within the general classification of long-acting glucagon. Because glucagon acting late or slowly allows glucagon activity to occur after a period after administration of glucagon; however, delayed action glucagon is more This is because it is effective in low amounts and increases effectiveness over time. The glucagon itself can be long acting in nature or can be combined with other ingredients that release glucagon over an extended amount of time.

別の実施形態において、インスリンとグルカゴンは、同時に投与され得、インスリン、および必要に応じてグルカゴンは、代表的には皮下注射によって、非経口的に送達される。この方法において、好ましくは、作用持続時間がより長いグルカゴンが使用されるか、またはグルカゴンは、例えば、以下の実施例に示される通りの連続注入によるような、より長い作用持続時間を提供する経路により投与される。   In another embodiment, insulin and glucagon can be administered simultaneously, and insulin, and optionally glucagon, is delivered parenterally, typically by subcutaneous injection. In this method, preferably glucagon with a longer duration of action is used, or glucagon provides a longer duration of action, for example by continuous infusion as shown in the examples below. Administered by

このようなグルカゴンとしては、以下に記載されるグルカゴン、グルカゴン処方物、および投与経路が挙げられるが、これらに限定されない:投薬量の影響の低下、および長時間作用性を提供するグルカゴンのリポソーム処方物を記載している米国特許出願公開第2002114829号および米国特許第6,197,333号および同第6,348,214号;経皮パッチを介するグルカゴンの送達を記載しているPCT特許公開第WO0243566号;高分子マイクロスフェア中の長時間作用性のグルカゴン処方物を記載している米国特許第5,445,832号;数週間測定される作用持続時間を有することが可能な徐放性のグルカゴンを記載しているPCT特許公開第WO0222154号;ならびにヨウ素化によるグルカゴン持続時間の延長を記載している米国特許第3,897,551号および英国特許第1,363,954号(これらの公開の各々は、その全体が本明細書中に参考として援用される)。一実施形態において、グルカゴンは、徐放性製剤またはデポー製剤(例えば、ポリエチレングリコールを含む)として投与される。   Such glucagons include, but are not limited to, the glucagons, glucagon formulations, and routes of administration described below: liposomal formulations of glucagon that provide reduced dosage effects and long-acting properties. US Patent Publication Nos. 2002214829 and 6,197,333 and 6,348,214 describing PCT patent publications describing the delivery of glucagon through transdermal patches WO0243566; US Pat. No. 5,445,832 describing long acting glucagon formulations in polymeric microspheres; sustained release capable of having a duration of action measured in weeks PCT Patent Publication No. WO0222154 describing glucagon; and possessing glucagon by iodination And U.S. Patent No. 3,897,551 which describes an extension of the time U.K. Patent No. 1,363,954 (each of these publications are incorporated in their entirety by reference herein). In one embodiment, glucagon is administered as a sustained release formulation or a depot formulation (eg, including polyethylene glycol).

タンパク質の放出および/または薬物動態学的特性を改変するための、当業者に公知である多くの技術が存在し、この改変としては、タンパク質に関連した代謝失活点に対応する部位におけるアミノ酸配列の改変が挙げられる。これらの技術および組成物としては、以下が挙げられる:タンパク質の「ペグ化(pegylation)」またはPEG修飾(例えば、PCT特許公開第WO0235957号、同第WO9831383号、および同第WO9724440号、EP特許出願公開番号EP0816381およびEP0442724、ならびに米国特許公報第2002/0115592号、同第5,234,903号、および同第6,284,727号を参照のこと);他のポリマーカプセル化(EP特許出願公開番号EP0684044を参照のこと);親油性修飾(米国特許公報第5,359,030号、同第6,239,107号、同第5,869,602号、および同第2001/0016643号、EP特許出願公開番号EP1264837、ならびにPCT特許公開第WO9808871号および同第WO9943708号を参照のこと);リポソーム中に処方すること(米国特許第6,348,214号および同第6,197,333号を参照のこと);血清アルブミン修飾(PCT特許公開第WO02066511号および同第WO0246227号ならびに米国特許第4,492,684号において、より詳細に議論される);エマルジョン、マイクロスフェア、マイクロエマルジョン、ナノカプセル化、およびマイクロビーズの形態で処方すること(米国特許第4,492,684号、第5,445,832号、第6,191,105号、第6,217,893号、第5,643,604号、第5,643,607号、および第5,637,568号を参照のこと);リガンドを含む処方物(PCT特許公開第WO0222154号を参照のこと);ならびにヨウ素化(米国特許第3,897,551号を参照のこと)。   There are a number of techniques known to those skilled in the art for modifying the release and / or pharmacokinetic properties of a protein, including the amino acid sequence at the site corresponding to the metabolic deactivation point associated with the protein. The modification of this is mentioned. These techniques and compositions include the following: “pegylation” or PEG modification of proteins (eg, PCT Patent Publication Nos. WO 0235957, WO 9831383, and WO 9724440, EP patent applications). See publication numbers EP0816381 and EP0444224, and US Patent Publication Nos. 2002/0115592, 5,234,903, and 6,284,727); other polymer encapsulations (EP patent application publications). No. EP06884044); lipophilic modification (US Pat. Nos. 5,359,030, 6,239,107, 5,869,602, and 2001/0016643, EP) Patent application publication number EP1264837 PCT Patent Publication Nos. WO9808871 and WO9943708); formulation in liposomes (see US Pat. Nos. 6,348,214 and 6,197,333); serum Albumin modifications (discussed in more detail in PCT Patent Publication Nos. WO02066511 and WO0246227 and US Pat. No. 4,492,684); emulsions, microspheres, microemulsions, nanoencapsulation, and microbeads Formulating in the form (US Pat. Nos. 4,492,684, 5,445,832, 6,191,105, 6,217,893, 5,643,604, 5th , 643,607, and 5,637,568); ligands Formulation comprising (see PCT Patent Publication No. WO0222154); and (see U.S. Pat. No. 3,897,551) iodination.

1つの実施形態において、半減期を増大するヨウ素化法(米国特許第3,897,551号に記載される通り;形態I3Gを参照のこと)が使用される。ヨウ素化したグルカゴンは、ヨウ素化の程度に依存して、1時間と3時間との間という活性延長(グルコースレベルの上昇に関して測定される)を有する。1つの実施形態において、改変されたグルカゴンが混合物中のインスリンの約1.5重量%で存在する(1mlあたりのインスリン濃度をLISPRO処方物において一定に保つ)ように、LISPROインスリンおよびI3グルカゴンが混合される。改変されたグルカゴンのより長い持続効果に起因して、インスリンに対するグルカゴンのより小さい割合(重量による)は、一部の患者において低血糖を予防するために必要とされる。   In one embodiment, an iodination method that increases half-life (as described in US Pat. No. 3,897,551; see Form I3G) is used. Iodinated glucagon has an activity prolongation (measured with respect to increased glucose levels) between 1 and 3 hours, depending on the degree of iodination. In one embodiment, the LISPRO insulin and I3 glucagon are mixed so that the modified glucagon is present at about 1.5% by weight of insulin in the mixture (insulin concentration per ml is kept constant in the LISPRO formulation). Is done. Due to the longer lasting effect of the modified glucagon, a smaller ratio (by weight) of glucagon to insulin is required to prevent hypoglycemia in some patients.

長時間作用性のグルカゴンの別の形態は、亜鉛−プロタミン−グルカゴン処方物である。このようなプロタミン亜鉛−グルカゴン処方物の例は、当該分野において公知である(例えば、Kaindlら、Verh Dtsch Ges Inn Med.、1972;78:1099−101;KaindlおよびKuhn、Z Gesamte Inn Med.、1972年12月、15;27(24):1097−8;ChristiansenおよびTonnensen、Med Scand.、1974年12月;196(6):495−6; Gambaら、Minerva Med.、1977年11月、3;68(53):3613−26;Kolleeら、Arch Dis Child.、1978年5月;53(5):422−4;KalimaおよびLempinen、Ann Chir Gynaecol.、1980年;69(6):293−5;Aynsley−Greenら、Arch Dis Child.、1981年7月;56(7):496−508;SchmidおよびWietholter、Dtsch Med Wochenschr.1982年11月、26;107(47):1809−11;DayおよびMastaglia、Aust N Z J Med.、1985年12月;15(6):748−50;Cederbladら、Horm Res.1998;50(2):94−8(これらの全ては、その全体が本明細書中で参考として援用される)を参照のこと)。   Another form of long acting glucagon is a zinc-protamine-glucagon formulation. Examples of such protamine zinc-glucagon formulations are known in the art (eg, Kaindl et al., Verh Dtsch Ges Inn Med., 1972; 78: 1099-101; Kaindl and Kuhn, Z Gesamte Med Med., 1972 December, 15; 27 (24): 1097-8; Christiansen and Tonnensen, Med Scand., December 1974; 196 (6): 495-6; Gamba et al., Minerva Med., November 1977, 3; 68 (53): 3613-26; Kolee et al., Arch Dis Child., May 1978; 53 (5): 422-4; Kalima and Lempinen, Ann Chir Gynecol., 1 980; 69 (6): 293-5; Aynsley-Green et al., Arch Dis Child., July 1981; 56 (7): 495-508; Schmid and Wietholter, Dtsch Med Wochenschr. 107 (47): 1809-11; Day and Mastglia, Aust NZ J Med., December 1985; 15 (6): 748-50; Cederblad et al., Horm Res. 1998; 50 (2): 94- 8 (all of which are incorporated herein by reference in their entirety)).

さらに、Pichlerら(Wien Klin Wochenschr 19:91(2):49−51(1979))は、グルカゴンの亜鉛プロタミン形態が上記薬物の実際の投与後3時間まで最大の効果を有し、4時間目以降に活性の減少を提示するのみであったたことを示した。したがって、亜鉛プロタミングルカゴンの有効半減期は、数時間の範囲である。   In addition, Pichler et al. (Wien Klin Wochenschr 19:91 (2): 49-51 (1979)) showed that the glucagon zinc protamine form had the greatest effect up to 3 hours after the actual administration of the drug, at 4 hours. After that we showed only a decrease in activity. Thus, the effective half-life of zinc protaminglucagon is in the range of several hours.

1つの実施形態において、グルカゴンは、Tardingら(European Journal of Pharmacology、7:206−210(1969)(その全体が本明細書によって参考として援用される))に記載されるように、プロタミンを伴わずに亜鉛と組み合わされる。これはまた、グルカゴンの長時間作用性の形態を生じる。1つの実施形態において、この混合物は、亜鉛対グルカゴンの1対2の比を含む。   In one embodiment, glucagon is associated with protamine as described in Tarding et al. (European Journal of Pharmacology, 7: 206-210 (1969), which is incorporated by reference herein in its entirety). Without being combined with zinc. This also results in a long acting form of glucagon. In one embodiment, the mixture comprises a 1 to 2 ratio of zinc to glucagon.

1つの実施形態において、上記亜鉛プロタミングルカゴンは、インスリンのグルカゴンによる置き換えを除いて、亜鉛プロタミンインスリンが作製される方法と同様の様式で作製される。1つの実施形態において、亜鉛グルカゴンおよびプロタミン亜鉛グルカゴンは、Tardingら(European Journal of Pharmacology 7:206−210(1969))に記載される通りに作製される。例えば、グルカゴン亜鉛は、酢酸亜鉛緩衝液中に、1mlあたり1mgのグルカゴン、および1mlあたり0.05mgの亜鉛の最終濃度になるように凍結乾燥したグルカゴン亜鉛結晶を懸濁することによって作製され得る。あるいは、このプロタミン亜鉛グルカゴンは、プロタミンを含む酢酸亜鉛緩衝液中に、1mlあたり2mgのグルカゴン、1mlあたり0.15mgの亜鉛、および1mlあたり0.5mgのプロタミンの最終濃度まで凍結乾燥したグルカゴン亜鉛結晶を懸濁することによって調製され得る。   In one embodiment, the zinc protamine lucagon is made in a manner similar to the manner in which zinc protamine insulin is made, except that insulin is replaced by glucagon. In one embodiment, zinc glucagon and protamine zinc glucagon are made as described in Tarding et al. (European Journal of Pharmacology 7: 206-210 (1969)). For example, glucagon zinc can be made by suspending lyophilized glucagon zinc crystals in zinc acetate buffer to a final concentration of 1 mg glucagon per ml and 0.05 mg zinc per ml. Alternatively, the protamine zinc glucagon is lyophilized to a final concentration of 2 mg glucagon per ml, 0.15 mg zinc per ml, and 0.5 mg protamine per ml in a zinc acetate buffer containing protamine. Can be prepared by suspending.

本発明の方法において有用な組成物中のグルカゴンの中に含まれ得る薬剤の別の例としては、Gallowayらの米国特許第6,703,365号(2004年3月4日発行)にGLP−1と組み合わせて記載されるような硫酸プロタミンが挙げられる。その中に開示されるGLP−1の組み合わせは、増加した半減期を示し、そして同様に、増加した有効期間を示す。増加した半減期を示す任意のグルカゴンは、本発明の方法および組成物において有用であり得る。   Another example of an agent that can be included in glucagon in a composition useful in the methods of the present invention is described in GLP- And protamine sulfate as described in combination with 1. The GLP-1 combination disclosed therein exhibits an increased half-life and likewise an increased shelf life. Any glucagon that exhibits increased half-life may be useful in the methods and compositions of the invention.

上記タンパク質の半減期が延長され得る別の方法は、「血清結合剤(serum binder)」の使用によるものである(例えば、結合子(connector)によるアルブミンのグルカゴンへの結合体化によって達成され得る)。1つの実施形態において、グルカゴンは、ある部分を含み、この部分は、インビボでその部分自体をアルブミンに結合させる。あるいは、グルカゴンは、そのグルカゴンを結合子に連結し得、次いでこの結合子が、インビボでグルカゴンをタンパク質(例えば、アルブミン)と結合させるように改変され得る。したがって、この改変されたグルカゴンは、そのまま患者に与えられ得、その後このグルカゴンは、宿主中でアルブミンと結合し、次にこのアルブミンが、このシステムにおいてグルカゴンの有用な寿命の延長を生じる。このアプローチは、Bridonらの米国特許公報第20030108568号(2003年6月12日公開)におけるGLP−1、および種々の他のタンパク質(例えば、Krantzらの米国特許第6,277,863号(2001年8月21日発行)、Ezrinらの米国特許第6,500,918号(2002年12月31日発行)、Krantzらの米国特許第6,107,489号(2000年8月22日発行)、Bridonらの米国特許第6,329,336号(2001年12月11日発行)、およびPoulettyらの米国特許第6,103,233号(2000年8月15日発行)(これらの全ては、その全体が参考として援用される)を参照のこと)に関する他の目的のために記載された。1つの実施形態において、グルカゴンとアルブミンとの間の結合は、ビオチンおよびアビジンまたはストレプトアビジンの補助によって生じる。別の実施形態において、グルカゴンは、マレイミド基および硫黄基(sulfur group)の使用によって他のタンパク質に結合され得る。このグルカゴンは、アルブミンだけでなく、任意の適切なタンパク質に結合され得る。   Another method by which the half-life of the protein can be extended is by use of a “serum binder” (eg, by conjugation of albumin to glucagon with a connector) ). In one embodiment, the glucagon comprises a moiety that binds itself to albumin in vivo. Alternatively, glucagon can link the glucagon to a binder, which can then be modified to bind glucagon to a protein (eg, albumin) in vivo. Thus, the modified glucagon can be given to the patient as is, after which the glucagon binds to albumin in the host, which in turn causes the useful life extension of glucagon in the system. This approach includes GLP-1 in Bridon et al., US Patent Publication No. 20030108568 (published June 12, 2003), and various other proteins (eg, Krantz et al. US Pat. No. 6,277,863 (2001)). U.S. Pat. No. 6,500,918 issued December 31, 2002, U.S. Pat. No. 6,107,489 issued to Kranz et al. Issued August 22, 2000 ), Bridon et al., US Pat. No. 6,329,336 (issued December 11, 2001), and Poulety et al., US Pat. No. 6,103,233 (issued August 15, 2000) (all of these) Have been described for other purposes with respect to)), which is incorporated by reference in its entirety. In one embodiment, the binding between glucagon and albumin occurs with the aid of biotin and avidin or streptavidin. In another embodiment, glucagon can be coupled to other proteins through the use of maleimide groups and sulfur groups. This glucagon can be bound to any suitable protein, not just albumin.

1つの実施形態において、グルカゴンの延長放出形態は、グルカゴンのゲルベースの形態または原線維ベースの形態である。これらは、GratzerおよびDavies(European J.Biochem.、11:37−42(1969)(その全体が本明細書によって参考として援用される))に記載されるように調製され得る。   In one embodiment, the extended release form of glucagon is a gel-based or fibril-based form of glucagon. These can be prepared as described in Gratzer and Davies (European J. Biochem., 11: 37-42 (1969), which is hereby incorporated by reference in its entirety).

延長放出グルカゴンの他の形態はまた、本発明の方法において使用するために企図される。長時間放出調製物は、複合体を形成するか、またはグルカゴンを吸収するポリマーを使用して作製され得る。制御された送達は、適切な高分子および高分子の濃度ならびに放出を制御する組み込みの方法を選択することによって発動され得る。例えば、分散制御された系が使用され得る。このような材料の例としては、ポリエステル、ポリアミノ酸、ポリビニルピロリドン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロゲル、ポリ(乳酸)、またはエチレンビニルアセテートコポリマーのようなポリマー材料の粒子が挙げられる。あるいは、これらのポリマー粒子による化合物の組み込みの代わりに、いくつかの実施形態の化合物を、例えば、コアセルべーション技術または界面重合(例えば、それぞれ、ヒドロキシメチルセルロースまたはゼラチン−マイクロカプセル)によって調製されるマイクロカプセル中に捕捉するか、またはコロイド性の薬物送達システム(例えば、リポソーム、アルブミンマイクロスフェア、マイクロエマルジョン、ナノ粒子、およびナノカプセル)中に捕捉するか、またはマクロエマルジョン(macroemulsion)中に捕捉することが、可能である。このような教示は、Remington’s Pharmaceutical Sciences(1980)に開示される。1つの実施形態において、薬物の溶解速度は、主に、薬物を封入するシェル(shell)の溶解によって制御される。   Other forms of extended release glucagon are also contemplated for use in the methods of the invention. Extended release preparations can be made using a polymer that forms a complex or absorbs glucagon. Controlled delivery can be triggered by selecting the appropriate polymer and the concentration of the polymer and the built-in method to control the release. For example, a dispersion controlled system can be used. Examples of such materials include particles of polymeric materials such as polyester, polyamino acid, polyvinylpyrrolidone, methylcellulose, carboxymethylcellulose, hydrogel, poly (lactic acid), or ethylene vinyl acetate copolymer. Alternatively, instead of incorporation of the compound by these polymer particles, some embodiments of the compound can be prepared by, for example, coacervation techniques or interfacial polymerization (eg, hydroxymethylcellulose or gelatin-microcapsules, respectively). Capturing in a capsule or capturing in a colloidal drug delivery system (eg, liposomes, albumin microspheres, microemulsions, nanoparticles, and nanocapsules) or trapping in a macroemulsion Is possible. Such teachings are disclosed in Remington's Pharmaceutical Sciences (1980). In one embodiment, the dissolution rate of the drug is controlled primarily by the dissolution of the shell encapsulating the drug.

1つの実施形態において、浸透圧性ポンプシステムは、グルカゴンの延長放出を提供するために使用され、このシステムは、浸透因子を有する貯蔵部に半透膜を横切って水が流入することによって、その薬物の放出速度を制御することを可能にする。別の実施形態において、イオン交換樹脂は、グルカゴンの放出を制御するために使用される
1つの実施形態において、グルカゴンの持続放出形態は、プレプログルカゴン[Lundら、Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.79:345−349(1982)]である。後にこのポリペプチドはプロセシングされて、プログルカゴンを形成し、その後このプログルカゴンは、グルカゴンおよび第2のペプチドへと切断される(Patzelt,C.ら、Nature、282:260−266(1979))。したがって、プレプログルカゴンまたはプログルカゴンのこの形態を投与することによって、グルカゴンの活性の発生を遅らせ得る。
In one embodiment, an osmotic pump system is used to provide an extended release of glucagon, which is a drug that flows into the reservoir with the osmotic factor by flowing water across the semipermeable membrane. Makes it possible to control the release rate. In another embodiment, ion exchange resins are used to control the release of glucagon. In one embodiment, the sustained release form of glucagon is preproglucagon [Lund et al., Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 79: 345-349 (1982)]. The polypeptide is later processed to form proglucagon, which is then cleaved into glucagon and a second peptide (Patzelt, C. et al., Nature, 282: 260-266 (1979)). . Therefore, administration of preproglucagon or this form of proglucagon can delay the development of glucagon activity.

1つの実施形態において、グルカゴンは、最初に活性なグルカゴンの放出を実質的に許容せず、その後、経時的なグルカゴンの少量の放出を許容する形態で投与される。グルカゴンのこのような形態は、薬物摂取の間に長い期間が生じかつ所望の結果がこの長い期間(例えば、夜間)の終わりまでの効果である場合に有用である。この形態は、グルカゴンタンパク質に関連する組成物、このグルカゴンが投与される、このグルカゴンが投与される経路および方法、ならびに本明細書中に記載される他の理由に起因して、グルカゴンタンパク質それ自体(すなわち、半合成のグルカゴン改変体)において固有であり得る。   In one embodiment, the glucagon is administered in a form that initially does not substantially allow the release of active glucagon and then permits a small amount of release of glucagon over time. Such forms of glucagon are useful when a long period occurs during drug intake and the desired result is an effect until the end of this long period (eg, nighttime). This form depends on the composition associated with the glucagon protein, the route and method by which the glucagon is administered, and the other reasons described herein, the glucagon protein itself. (Ie, a semi-synthetic glucagon variant).

低活性レベルのグルカゴンは、いくつかの場合において望ましい。小容量の正確な量の(特に、長い時間にわたる)送達が困難であり得るので、グルカゴンの活性を低下させる成分を含有するグルカゴン組成物は、サンプルのより大きい容量の投与を可能にするいくつかの状況において望ましくあり得る。あるいは、より低い活性レベルを有するグルカゴンの改変体または変異体は、この結果を達成するために使用され得る。用語「グルカゴン」は、野生型グルカゴンおよびグルカゴンの改変体または誘導体の両方を、包含し得る。   Low activity levels of glucagon are desirable in some cases. Glucagon compositions containing components that reduce glucagon activity can be difficult to deliver in small volumes of accurate amounts (especially over long periods of time) May be desirable in this situation. Alternatively, a variant or variant of glucagon having a lower level of activity can be used to achieve this result. The term “glucagon” can encompass both wild-type glucagon and variants or derivatives of glucagon.

いくつかの実施形態において、本発明によって提供されるインスリン成分とグルカゴンの徐放形態との組み合わせは、本発明の方法において利用される。当業者によって理解されるように、この組み合わせは、上記インスリン成分または上記グルカゴン成分を投与するための、単一または複数の処方物および単一または複数の手段によって達成され得る。   In some embodiments, the combination of an insulin component provided by the present invention and a sustained release form of glucagon is utilized in the methods of the present invention. As will be appreciated by those skilled in the art, this combination can be achieved by single or multiple formulations and single or multiple means for administering the insulin component or the glucagon component.

1つの実施形態において、非経口投与は、インスリンポンプの手段を用いて行われる。種々のインスリンポンプが利用可能であり一般に使用され、これらのポンプは、インスリンとグルカゴンとの組成物の送達(ならびに別の経路(例えば、経皮)によって送達されるグルカゴンを伴うインスリンの送達)に適する。このようなポンプとしては、例えば、Medtronic(例えば、MiniMed)、Animas Corporation、Disetronic、およびDanaによって市販されるポンプが挙げられるが、これらに限定されない。グルカゴンは、必要に応じてインスリンと一緒に投与され得、そしてグルカゴンが必要なときに投与され得る場合、短い持続期間の作用を有するグルカゴンが利用され得る。好ましい実施形態において、グルカゴンは、皮下に投与され、そして約5ng/kg/分以上〜30ng/kg/分までの間の量、約5.0ng/kg/分以上〜25ng/kg/分までの間の量、約8.0ng/kg/分〜20ng/kg/分の間の量、または約8.0ng/kg/分〜12.0ng/kg/分の間の量で投与される。グルカゴンのより低い用量は、一部の患者において低血糖を予防するために、皮下に投与され得る(0.1〜5ng/kg/分または2〜5ng/kg/分)。1つの実施形態において、用量は、過度な高血糖を引き起こさずに低血糖を予防する。高血糖は、正常範囲を上回る血中グルコースである。グルカゴンは、外来のグルカゴンの投与なしで存在し得ない血中グルコースを超えて血中グルコースを上昇させ得、そして好ましい実施形態において、この投与される用量は、低血糖に対してなお保護性であるが、低血糖に罹患していない患者において維持されるレベルを超えて僅かだけ上昇させる用量である。   In one embodiment, parenteral administration is performed using means of an insulin pump. A variety of insulin pumps are available and commonly used, these pumps for delivery of insulin and glucagon compositions (as well as delivery of insulin with glucagon delivered by another route (eg, transdermal)). Suitable. Such pumps include, but are not limited to, pumps marketed by Medtronic (eg, MiniMed), Animas Corporation, Distronic, and Dana. Glucagon can be administered with insulin as needed, and glucagon with a short duration of action can be utilized if glucagon can be administered when needed. In preferred embodiments, glucagon is administered subcutaneously and in an amount between about 5 ng / kg / min and up to 30 ng / kg / min, between about 5.0 ng / kg / min and up to 25 ng / kg / min. Between about 8.0 ng / kg / min and 20 ng / kg / min, or between about 8.0 ng / kg / min and 12.0 ng / kg / min. Lower doses of glucagon can be administered subcutaneously (0.1-5 ng / kg / min or 2-5 ng / kg / min) to prevent hypoglycemia in some patients. In one embodiment, the dose prevents hypoglycemia without causing excessive hyperglycemia. Hyperglycemia is blood glucose that exceeds the normal range. Glucagon can elevate blood glucose over blood glucose that cannot exist without the administration of exogenous glucagon, and in preferred embodiments, the dose administered is still protective against hypoglycemia. There is a dose that slightly increases above the level maintained in patients not suffering from hypoglycemia.

したがって、1つの実施形態において、本発明は、インスリンの送達に適した新規の薬物送達デバイス(ポンプ)を提供し、これは、糖尿病の制御、そしてヒトの低血糖の制御のためのグルカゴンの送達のために用いられる(すなわち、このポンプは、インスリンとグルカゴンの両方を含有する)。このポンプは、インスリンとグルカゴンの両方を含有する貯蔵部を備え得る。他の実施形態において、このポンプは、2つの別々に制御される貯蔵部内にインスリンおよびグルカゴンを含む。低血糖の危険を減少させるためにヒト患者において糖尿病を制御する方法であって、上に記載される実施形態の1つのポンプを使用して、インスリンおよびグルカゴンの両方を糖尿病患者に投与する工程を包含する方法が、提供される。   Thus, in one embodiment, the present invention provides a novel drug delivery device (pump) suitable for the delivery of insulin, which delivers glucagon for the control of diabetes and for the control of human hypoglycemia. (Ie, this pump contains both insulin and glucagon). The pump can include a reservoir containing both insulin and glucagon. In other embodiments, the pump includes insulin and glucagon in two separately controlled reservoirs. A method of controlling diabetes in a human patient to reduce the risk of hypoglycemia comprising administering both insulin and glucagon to the diabetic patient using one pump of the embodiments described above. A method of inclusion is provided.

別の方法において、インスリンもしくはグルカゴンのいずれか、またはその両方は、経鼻または経肺スプレーとしての投与に、あるいは眼投与に適した粉末または液体である処方物中に提供される。このような種々の処方物が、インスリンおよびグルカゴンについて公知であり、本開示は、いずれか1つを独立して投与するためのこれらの公知の処方物を使用するための方法、および低血糖を誘発する危険を低下させながら糖尿病を制御するための、インスリンとグルカゴンの両方を含む実施形態において対応する処方物を投与するための方法を、提供する。   In another method, either insulin or glucagon, or both, is provided in a formulation that is a powder or liquid suitable for administration as a nasal or pulmonary spray, or for ocular administration. Various such formulations are known for insulin and glucagon, and the present disclosure provides methods for using these known formulations for independent administration of any one, and hypoglycemia A method is provided for administering a corresponding formulation in an embodiment comprising both insulin and glucagon for controlling diabetes while reducing the risk of inducing.

経鼻投与、経肺投与または眼投与のための方法および処方物としては、以下の文献内のものが挙げられる:エアロゾル化されたインスリンおよびグルカゴンを記載しているPCT特許公開第WO0182874号および第WO0182981号;メレチトース希釈剤と共に吸入されるグルカゴンを記載している欧州特許出願公開EP1224929および米国特許第6,004,574号;経鼻投与に適したインスリン処方物およびグルカゴン処方物を記載している米国特許第5,942,242号;眼、鼻および鼻涙管、または吸入の投与経路に適した処方物を記載している米国特許第5,661,130号;インスリンの経鼻投与のための、またグルカゴンのための方法および処方物を記載している米国特許第5,693,608号;インスリンの経鼻および他の粘膜投与のための、またグルカゴンのための方法および処方物を記載している米国特許第5,428,006号、インスリンおよびグルカゴンの粘膜投与のための方法および処方物を記載している米国特許第5,397,771号;インスリンおよびグルカゴンの眼投与のための方法および処方物を記載している米国特許第5,283,236号;ならびに経鼻投与のためのグルカゴン処方物を記載している欧州特許出願公開EP0272097。これらの処方物に加えて、記載されるようなこれらの処方物を送達する方法がまた、企図される。   Methods and formulations for nasal, pulmonary or ocular administration include those in the following literature: PCT Patent Publication Nos. WO0182874 and No. 1, which describe aerosolized insulin and glucagon. WO0182981; European Patent Application Publication No. EP12224929 and US Pat. No. 6,004,574 describing glucagon inhaled with meletitose diluent; describes insulin and glucagon formulations suitable for nasal administration US Pat. No. 5,942,242; US Pat. No. 5,661,130 describing formulations suitable for ocular, nasal and nasolacrimal duct, or inhalation routes of administration; for nasal administration of insulin US Pat. No. 5,693,608, which also describes methods and formulations for glucagon; US Pat. No. 5,428,006, describing methods and formulations for nasal and other mucosal administration of Surin, and for glucagon, methods and formulations for mucosal administration of insulin and glucagon US Pat. No. 5,397,771 describing U.S. Pat. No. 5,283,236 describing methods and formulations for ocular administration of insulin and glucagon; and for nasal administration European Patent Application Publication No. EP 0 272 097 describing glucagon formulations. In addition to these formulations, methods of delivering these formulations as described are also contemplated.

1つの実施形態において、インスリンおよびグルカゴンを投与することによって、低血糖を誘発する危険を低下させながら糖尿病を制御するための組成物および方法であって、インスリンとグルカゴンの一方または両方が、経皮的(例えば、パッチ(必要に応じて、イオン泳動パッチから))かまたは経粘膜的(例えば、口腔内)に投与される組成物および方法が、提供される。経皮送達デバイスの製造および使用は、当該分野で周知である(例えば米国特許第4,943,435号および第4,839,174号、ならびに米国特許公報第US2001033858号を参照のこと)。グルカゴンの経皮送達、ならびに、グルカゴンの経皮処方物を記載している特許公報は、上に列挙されてきたが、米国特許第5,707,641号は、インスリンの経皮送達のための方法および処方物を記載する。   In one embodiment, compositions and methods for controlling diabetes while reducing the risk of inducing hypoglycemia by administering insulin and glucagon, wherein one or both of insulin and glucagon are transdermal Compositions and methods are provided that are administered manually (eg, from a patch (optionally from an iontophoretic patch)) or transmucosally (eg, intraoral). The manufacture and use of transdermal delivery devices is well known in the art (see, for example, US Pat. Nos. 4,943,435 and 4,839,174, and US Patent Publication US2001033858). While patent publications describing transdermal delivery of glucagon, as well as transdermal formulations of glucagon, have been listed above, US Pat. No. 5,707,641 provides for transdermal delivery of insulin. Methods and formulations are described.

さらに、上記方法の実施形態のいくつかは、本明細書に記載された治療有効量のインスリンおよび/またはグルカゴンの両方、ならびにそれらの用量等価物の経口投与によって実施され得る。インスリンの経口投与およびグルカゴンの経口投与のための方法および処方物としては、PCT特許公開第WO973688号に記載されているものが挙げられる。   In addition, some of the above method embodiments may be practiced by oral administration of both the therapeutically effective amounts of insulin and / or glucagon described herein, and their dose equivalents. Methods and formulations for oral administration of insulin and glucagon include those described in PCT Patent Publication No. WO973688.

上記方法および処方物に使用されるインスリンおよび/またはグルカゴンは、類似した活性または効果を有する化合物および組成物によって、補われても置換されてもよい。例えば、グルカゴンは、グルカゴン模倣物(mimetic)またはグルカゴンの改変体で置換され得る。   Insulin and / or glucagon used in the above methods and formulations may be supplemented or replaced by compounds and compositions having similar activities or effects. For example, glucagon can be replaced with a glucagon mimic or a variant of glucagon.

インスリンは、血糖降下剤(インスリン増感剤、DPP IVインヒビター、およびGLP1アナログが挙げられるが、これらに限定されない)、インスリン分泌促進物質によって置換されても補われてもよく、インスリン分泌促進物質としては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:スルホニル尿素(例えば、アセトヘキサミド(DYMELOR)、クロルプロパミド(DIABINESE)、トラザミド(TOLINASE)、トルブタミド(ORINASE)、グリメピリド(AMARYL)、グリピジド(GLUCOTROL)、グリピジド持続放出型(GLUCOTROLXL)、グリブリド(DIABETA、MICRONASE)、微粉化グリブリド(GLYNASE、PRESTAB));メグリチニド(例えば、ナテグリニド(STARLIX)およびレパグリニド(PRANDIN));胃抑制ポリペプチド(GIP);グルカゴン様ペプチド(GLP)−1;モルフィリノグアニド(Morphilinoguanide)BTS67582;ホスホジエステラーゼインヒビター;およびコハク酸エステル誘導体;インスリン受容体活性化剤;(例えば、メトホルミン(GLUCOPHAGE)、トログリタゾン(REZULIN)のようなチアゾリジンジオン(TZD)、ピオグリタゾン(ACTOS)、およびロジグリタゾン(AVANDIA))のような、インスリン感作性ビグアナイド;非TZDペルオキシゾーム増殖因子活性化受容体γ(PPARγ)アゴニストGL262570;アカルボース(PRECOSE)およびミグリトール(GLYSET)などのα−グルコシダーゼインヒビター;グルコバンス(GLYBURIDEとGLUCOPHAGE)などの合剤;バナジウムのようなチロシンホスファターゼインヒビター、PTP−1Bインヒビター、および5−アミノイミダゾール−4−カルボキサミドリボヌクレオシド(AICAR)を含めたAMPK活性化剤;ならびに、エキセンディン(EXENATIDE(合成のエキセンディン−4)およびアミリン(SYMLIN(登録商標)(プラムリンチド酢酸塩))、D−Chiro−イノシトール、変化型ペプチドリガンド(NBI−6024)、Anergix DB複合体、GABA阻害性メラノコルチン、グルコース低下剤(ALT−4037)、Aerodose(Aerogen)、インスリン模倣物、単独かまたはBP3(SOMATOKLINE)との複合体であるインスリン様成長因子−1、メトクロプラミドHCL(Emitasol/SPD 425)、motillde/エリスロマイシンアナログ、およびGAG模倣物のような他の薬剤。   Insulin may be replaced or supplemented by hypoglycemic agents (including but not limited to insulin sensitizers, DPP IV inhibitors, and GLP1 analogs), as insulin secretagogues Include, but are not limited to, sulfonylureas (eg, acetohexamide (DYMELOR), chlorpropamide (DIAINESE), tolazamide (TOLINASE), tolbutamide (ORINASE), glimepiride (AMARYL), glipcotide (GLUCOTROL) ), Glipizide sustained release type (GLUCOTROLXL), glyburide (DIABETA, MICRONASE), micronized glyburide (GLYNASE, PRESTAB)); meglitinide (eg, Teglinide (STARLIX) and Repaglinide (PRANDIN)); gastric inhibitory polypeptide (GIP); glucagon-like peptide (GLP) -1; morphilinoguanide BTS 67582; phosphodiesterase inhibitor; and succinate derivative; insulin receptor Insulin-sensitive biguanides, such as activators; (eg, thiazolidinediones (TZD), pioglitazone (ACTOS), and rosiglitazone (AVANDIA) such as metformin (GLUCOPHAGE), troglitazone (REZULIN)); non-TZD peroxy Zome growth factor activated receptor gamma (PPARγ) agonists GL262570; acarbose (PRECOSE) and miglitol ( Α-glucosidase inhibitors such as (LYSET); combinations such as glucobans (GLYBRIDE and GLUCOPHAGE); tyrosine phosphatase inhibitors such as vanadium, PTP-1B inhibitors, and 5-aminoimidazole-4-carboxamide ribonucleoside (AICAR) AMPK activators; and exendin (EXENATIDE (synthetic exendin-4) and amylin (SYMLIN® (pramlintide acetate)), D-Chiro-inositol, modified peptide ligand (NBI-6024), Anergix DB complex, GABA inhibitory melanocortin, glucose lowering agent (ALT-4037), Aerodose (Aerogen), insulin mimic, Germany or BP3 (SOMATOKLINE) insulin-like growth factor-1 is a complex with, metoclopramide HCL (Emitasol / SPD 425), motillde / erythromycin analogs, and other agents such as GAG mimetics.

1つの実施形態において、グルカゴンの改変体が、企図される。このような改変体は、得られる改変体が本明細書中で要求されるように機能する限り、ネイティブなヒトグルカゴンの配列に対して、単一かまたは多くのアミノ酸の変更を含み得る(例えば、1個〜全てのアミノ酸が変更され得る)。1つの実施形態において、HELIX成分は、C末端において調整され、そして部分アゴニストは、「基礎の」入力より多くのものを提供するために組み合わされる。1つの実施形態において、活性化を制御するためのN末端における一時的なPEG修飾は、親和性を制御するためにC末端において導入される変異によって補完され得る。このような改変グルカゴン分子、得られるそれらの特性および活性の例は、当該分野において利用可能である。例えば、Sturmら(J.Med.Chem.41:2693−2700(1998))は、グルカゴン中の塩橋のいくつかについての一般的な構造機能の関連性を教示する。1つの実施形態において、この改変グルカゴンは、17位および18位におけるLysの置換、ならびに21位におけるGluの置換を有し、これらの置換は、500%の結合親和性および700%の相対的な効力を有する改変体を生じる。1つの実施形態において、改変グルカゴンアミドは、17位におけるLysの置換のみを有し、この置換は、220%の結合親和性および230%の効力を有する改変体を生じる。別の実施形態において、改変グルカゴンアミドは、17位におけるNleの置換、18位におけるLysの置換、および21位におけるGluの置換を有し、これらの置換は、150%の結合親和性および300%の効力を有する改変体を生じる。別の実施形態において、改変グルカゴン分子は、低い結合能または低い活性を示す。したがって、例えば、36%だけの通常の結合親和性および12%だけの通常の効力を有する、18位にリジンを有するグルカゴンアミド改変体が、使用され得る。別の例は、18位にPheを有するグルカゴン改変体であり、この改変体は、4.7%だけの通常の結合親和性および0.9%だけの相対的な効力を有する。   In one embodiment, a variant of glucagon is contemplated. Such variants may contain single or many amino acid changes to the native human glucagon sequence as long as the resulting variant functions as required herein (eg, 1 to all amino acids can be changed). In one embodiment, the HELIX component is adjusted at the C-terminus and the partial agonists are combined to provide more than the “basic” input. In one embodiment, transient PEG modifications at the N-terminus to control activation can be complemented by mutations introduced at the C-terminus to control affinity. Examples of such modified glucagon molecules, their properties and activities obtained are available in the art. For example, Sturm et al. (J. Med. Chem. 41: 2693- 2700 (1998)) teaches general structural function relationships for some of the salt bridges in glucagon. In one embodiment, the modified glucagon has a Lys substitution at positions 17 and 18, and a Glu substitution at position 21, which substitutions are 500% binding affinity and 700% relative. This produces a variant with efficacy. In one embodiment, the modified glucagon amide has only a Lys substitution at position 17, which results in a variant with 220% binding affinity and 230% potency. In another embodiment, the modified glucagon amide has a Nle substitution at the 17 position, a Lys substitution at the 18 position, and a Glu substitution at the 21 position, these substitutions comprising 150% binding affinity and 300% Result in a variant with the following potency: In another embodiment, the modified glucagon molecule exhibits low binding ability or low activity. Thus, for example, a glucagon amide variant having a lysine at position 18 with a normal binding affinity of only 36% and a normal potency of only 12% may be used. Another example is a glucagon variant with Phe at position 18, which has a normal binding affinity of only 4.7% and a relative potency of only 0.9%.

1つの実施形態において、上記処方物の唯一の薬学的に活性な成分は、インスリンおよびグルカゴンである。1つの実施形態において、薬学的組成物(例えば、インスリンおよびグルカゴンの両方を含有する)は、エアゾールとして処方されず、そして/または塩酸トログリタゾンを含有しない(そしてあらゆるチアゾリジンジオンも含有しなくてもよい)。1つの実施形態において、処方物は、経口投与されず、そして/または経鼻投与されない。1つの実施形態において、この処方物の薬学的に活性な成分は、パッチによらずに経皮投与される。例えば、この活性成分は、クリームの使用によって投与され得る。   In one embodiment, the only pharmaceutically active ingredients of the formulation are insulin and glucagon. In one embodiment, the pharmaceutical composition (eg, containing both insulin and glucagon) is not formulated as an aerosol and / or does not contain troglitazone hydrochloride (and may not contain any thiazolidinedione). ). In one embodiment, the formulation is not administered orally and / or is not administered nasally. In one embodiment, the pharmaceutically active ingredients of the formulation are administered transdermally without a patch. For example, the active ingredient can be administered by use of a cream.

上で議論される通り、低用量のグルカゴンとインスリンとの有効な同時投与は、インスリン誘発性低血糖の事象を予防するのに役立ち得る。これらの事象の予防は、種々の有利な結果を有する。   As discussed above, effective co-administration of low doses of glucagon and insulin can help to prevent insulin-induced hypoglycemic events. Prevention of these events has various beneficial consequences.

繰り返される軽度〜中程度の低血糖の事象は、被験体による低血糖の自覚の喪失を生じ得る。したがって、被験体は、その被験体が低血糖の事象を実際に経験していることもはや感知できない可能性があり、このことは、より低血糖の事象が起こり得る危険を増加させる。したがって、上記の組成物および方法は、この起こっている危険を減少させるために最適化され得る。上記のインスリンとグルカゴンとの割合および低血糖の予防のために記載されるグルカゴンの量は、この状態を処置するのに十分であり得、そして本発明の方法は、特定の患者に対する所望の治療効果、送達の所望の様式、または所望の処方物を達成するために、投与される量を調整するための方法を含む。いくつかの実施形態において、グルカゴンとインスリンとの組み合わせは、被験体による低血糖の自覚の喪失を予防するために投与される。他の実施形態において、このグルカゴンおよびインスリンは、低血糖の自覚をその被験体に回復させるために投与される。これは、低血糖のさらなるエピソードが減少されるか、または予防されるように、ある量のグルカゴンを投与することによって達成され得る。この量は、例えば、皮下に投与される場合、8ng/kg/分〜16ng/kg/分に変化し得る。   Repeated mild to moderate hypoglycemia events can result in a loss of hypoglycemia awareness by the subject. Thus, a subject may no longer be able to sense that the subject is actually experiencing a hypoglycemic event, which increases the risk that a hypoglycemic event may occur. Thus, the compositions and methods described above can be optimized to reduce this emerging risk. The ratio of insulin and glucagon described above and the amount of glucagon described for the prevention of hypoglycemia may be sufficient to treat this condition, and the method of the present invention may be a desired therapy for a particular patient. It includes methods for adjusting the amount administered to achieve an effect, the desired mode of delivery, or the desired formulation. In some embodiments, the combination of glucagon and insulin is administered to prevent loss of hypoglycemia awareness by the subject. In other embodiments, the glucagon and insulin are administered to restore hypoglycemia awareness to the subject. This can be achieved by administering an amount of glucagon so that further episodes of hypoglycemia are reduced or prevented. This amount can vary, for example, from 8 ng / kg / min to 16 ng / kg / min when administered subcutaneously.

当業者によって認識されるように、これらの療法および組成物は、糖尿病を有する者に対してだけでなく、インスリンまたは他の低血糖を誘導する薬剤を受ける者に対しても有用であり得る。   As will be appreciated by those skilled in the art, these therapies and compositions may be useful not only for those with diabetes, but also for those receiving insulin or other hypoglycemic agents.

当業者によって認識されるように、軽度または中程度の低血糖のエピソードが、全て予防される必要はない。阻害される事象の量または%は、特定の状況および被験体によって変わり得、そしてこれらは、軽度/中程度の低血糖の事象の全てに対して、2〜5%、5〜10%、10〜20%、20〜30%、30〜40%、40〜50%、50〜60%、60〜70%、70〜80%、80〜90%、90〜99%または99%を阻害することを含み得る。さらに、低血糖は、全ての場合において予防される必要はなく、そしていくつかの実施形態において遅らされ得る。任意の量の遅延が、有用であり得る(例えば、1〜10分間、10〜30分間、30〜60分間、60〜120分間、120〜300分間、300〜600分間またはそれ以上の遅延)。あるいは、さらなる1〜20%、20〜60%、60〜100%、100〜200%または200%〜10倍の遅延が、有用であり得る。さらに、低血糖に対する患者の感受性が、全て回復されるかまたは保存される必要はない(例えば、1〜10%、10〜20%、20〜30%、30〜40%、40〜50%、50〜60%、60〜70%、70〜80%、80〜90%、90〜99%、もしくは99〜100%が、喪失から回復され得るか、または防止され得る)。「低血糖の感受性」または「無自覚性低血糖」は、低血糖の事象の出現を感知する個体の能力に基づく。例えば、無自覚性低血糖は、低血糖の事象(例えば、グルコースのレベルが、血液中で50mg/dLを下回って下降する)の1〜20%、20〜40%、40〜50%、50〜70%またはそれ以上を感知できないことであり得る。あるいは、低血糖の特定の症状を感知できないことはまた、無自覚性低血糖、および無自覚性低血糖が首尾よく処置される方法を決定するために使用され得る。徴候および症状としては、例えば、震え、めまい感、発汗、空腹感、頭痛、神経過敏(irritability)、蒼白な皮膚色、突然の不機嫌または態度の変化、ぎこちない動きまたは律動的(jerky)な動き、注意集中の困難、錯乱、および口のまわりの刺痛感が挙げられる。低血糖の種々の可能な分類の記載は、「Defining and Reporting Hypoglycemia in Diabetes」、Diabetes Care、28:1245−1249(2005)(その全体が本明細書によって参考として援用される)において見出され得る。特に、症候性の低血糖、無症候性の低血糖、およびおそらく症候性の低血糖は、70mg/dl以下の血漿グルコースレベルを含む。本明細書中に記載されるように、いくつかの状況において、血中グルコースのより低いレベルがまた、閾値として使用され得る。   As will be appreciated by those skilled in the art, not all mild or moderate hypoglycemia episodes need to be prevented. The amount or% of events that are inhibited can vary depending on the particular situation and subject, and these are 2-5%, 5-10%, 10% for all mild / moderate hypoglycemic events. Inhibit -20%, 20-30%, 30-40%, 40-50%, 50-60%, 60-70%, 70-80%, 80-90%, 90-99% or 99% Can be included. Furthermore, hypoglycemia does not need to be prevented in all cases and can be delayed in some embodiments. Any amount of delay can be useful (eg, 1-10 minutes, 10-30 minutes, 30-60 minutes, 60-120 minutes, 120-300 minutes, 300-600 minutes or more delay). Alternatively, additional 1-20%, 20-60%, 60-100%, 100-200%, or 200% -10 times delay may be useful. Furthermore, the patient's susceptibility to hypoglycemia does not have to be all restored or preserved (eg, 1-10%, 10-20%, 20-30%, 30-40%, 40-50%, 50-60%, 60-70%, 70-80%, 80-90%, 90-99%, or 99-100% can be recovered from loss or prevented). “Hypoglycemic sensitivity” or “subconscious hypoglycemia” is based on an individual's ability to sense the appearance of a hypoglycemic event. For example, unconscious hypoglycemia is 1 to 20%, 20 to 40%, 40 to 50%, 50 to 50% of hypoglycemic events (e.g., glucose levels drop below 50 mg / dL in the blood). It may be that 70% or more cannot be sensed. Alternatively, the inability to sense certain symptoms of hypoglycemia can also be used to determine how unconscious hypoglycemia and how unconscious hypoglycemia is successfully treated. Signs and symptoms include, for example, trembling, dizziness, sweating, hunger, headache, irritability, pale skin color, sudden moody or attitude changes, awkward or jerky movements, Difficulties with attention, confusion, and tingling around the mouth. A description of the various possible classifications of hypoglycemia can be found in “Defining and Reporting Hypoglycemia in Diabetes”, Diabetes Care, 28: 1245-1249 (2005), which is incorporated by reference herein in its entirety. obtain. In particular, symptomatic hypoglycemia, asymptomatic hypoglycemia, and possibly symptomatic hypoglycemia include plasma glucose levels of 70 mg / dl or less. As described herein, in some situations, lower levels of blood glucose may also be used as a threshold.

(キット)
いくつかの実施形態において、本明細書中に記載される組成物は、キット形態で提供される。1つの実施形態において、このキットは、グルカゴンのバイアル、インスリンのバイアル、投与のための手段(例えば、注射器またはポンプ)、ならびにグルカゴンおよびインスリンの投与のための説明書を備える。いくつかの実施形態において、このグルカゴンおよびインスリンは、単一のバイアル中に前もって混合される。他の実施形態において、このインスリンおよびグルカゴンは、注射器中で前もって混合される。特定の説明書は、例えば、低血糖の夜間の制御またはその他についての、このキットの望ましい使用に依存して変わる。この説明書は、本発明の開示およびこのキットに対して意図される特定の使用を仮定して、分野の当業者によって決定され得る。1つの実施形態において、この説明書は、本明細書中に開示される方法を記載する。
(kit)
In some embodiments, the compositions described herein are provided in kit form. In one embodiment, the kit comprises a glucagon vial, an insulin vial, a means for administration (eg, a syringe or pump), and instructions for administration of glucagon and insulin. In some embodiments, the glucagon and insulin are premixed in a single vial. In other embodiments, the insulin and glucagon are premixed in a syringe. The specific instructions will vary depending on the desired use of the kit, for example for nightly control of hypoglycemia or otherwise. The instructions can be determined by one skilled in the art given the disclosure of the invention and the specific use intended for the kit. In one embodiment, the instructions describe the methods disclosed herein.

例示的なキットは、グルカゴンおよび一緒にパッケージ化される以下の1つ以上を含む:(1)インスリン;(2)グルカゴンを再懸濁するかまたは希釈するための溶液(例えば、賦形剤)(3)グルカゴンおよび/またはインスリンを投与するためのデバイス;ならびに(4)説明書。1つの実施形態において、デバイス(3)は、グルカゴンを含み、そして/またはインスリンを含む。   Exemplary kits include glucagon and one or more of the following packaged together: (1) insulin; (2) solutions for resuspending or diluting glucagon (eg, excipients) (3) a device for administering glucagon and / or insulin; and (4) instructions. In one embodiment, device (3) comprises glucagon and / or comprises insulin.

キットは、標準的な隔壁による封鎖を有する滅菌したバイアル内に粉末形態でグルカゴンを備え得る。1つの実施形態において、このバイアルは、1mgの凍結乾燥したグルカゴンと、49mgのラクトースと、pH(グルカゴンは、3より低いpHか、または9.5より高いpHにて溶解する)を調整するための塩酸との混合物を含む。このキットはまた、水と塩酸との混合物中に12mg/mlのグリセリンを含む、予め充填されたグリセリンの注射器を有する。第2の容器は、注射器中に液体形態で保存され得るインスリンの1mg/mL溶液を保持する。このキットは、1mLの希釈剤をこの予め充填されたグリセリンの注射器からこのバイアル中に注入することを使用者に説示する説明書をさらに有する。次いでこの説明書は、ある量のグルカゴン/グリセリン溶液をこのインスリンを含む注射器中に回収することを使用者に指示する。この量は、意図される使用および特定の使用者に依存して変化し、そして医師によって決定され得る。   The kit may comprise glucagon in powder form in a sterile vial with a standard septum seal. In one embodiment, the vial is adjusted to 1 mg lyophilized glucagon, 49 mg lactose, pH (glucagon dissolves at a pH lower than 3 or higher than 9.5). A mixture of with hydrochloric acid. The kit also has a pre-filled glycerin syringe containing 12 mg / ml glycerin in a mixture of water and hydrochloric acid. The second container holds a 1 mg / mL solution of insulin that can be stored in liquid form in a syringe. The kit further has instructions to instruct the user to inject 1 mL of diluent into the vial from the pre-filled glycerin syringe. The instructions then instruct the user to collect an amount of glucagon / glycerin solution into the syringe containing this insulin. This amount will vary depending on the intended use and the particular user, and can be determined by a physician.

1つの実施形態において、上記注射器中に回収されるグルカゴンの容量は、注射されるインスリンの容量の0%〜5%の間である。このキットは、各々の使用ならびに個別化(customization)に関して、それぞれの使用者および状況に対して使用するべき量または割合を決定するのを可能にする表および/または図表を備え得る。   In one embodiment, the volume of glucagon recovered in the syringe is between 0% and 5% of the volume of insulin injected. The kit may include tables and / or charts that allow for the determination of the amount or ratio to be used for each user and situation for each use and customization.

次いで上記インスリンの注射器中の全用量が、注射され得る(小児は、代表的に、標準的な用量の50%を投与され、そして上記キットは、それに応じて改変され得る)。1つの実施形態において、このインスリンの注射器および上記グリセリンの注射器は、グルカゴン 対 注射されるインスリンの適切な割合を維持するためにグルカゴンの開始量がより低い場合、1つでありかつ同じである。別の実施形態において、このインスリン、グルカゴンおよびグリセリンは、このキット中に前もって混合される。説明書は、用いられる特定の実施形態に従って、適宜調整される。1つの実施形態において、このキットは、グルカゴンのキット、インスリンのキット、およびこの2つのキットを併用するための方法についての説明書を備える。当業者によって認識されるように、上で議論される組成物または方法の任意のものが、構成要素または説明書としてこのキット中に備えられ得る。したがって、例えば、投与の種々の方法、インスリンまたはグルカゴンの種々の組成物、および種々の緩衝液または溶媒は、このキットにおいて使用され得る。1つの実施形態において、インスリンを迅速に投与する手段は、グルカゴンをより緩徐に投与する手段と併用される。1つの実施形態において、このキットは、一組の説明書を伴う一形態のグルカゴンのみを備える。   The entire dose in the syringe of insulin can then be injected (children are typically administered 50% of the standard dose, and the kit can be modified accordingly). In one embodiment, the syringe of insulin and the syringe of glycerin are one and the same if the starting amount of glucagon is lower to maintain an appropriate ratio of glucagon to insulin injected. In another embodiment, the insulin, glucagon and glycerin are premixed in the kit. The instructions will be adjusted accordingly according to the particular embodiment used. In one embodiment, the kit comprises a glucagon kit, an insulin kit, and instructions for a method for combining the two kits. As will be appreciated by those skilled in the art, any of the compositions or methods discussed above can be included in the kit as components or instructions. Thus, for example, various methods of administration, various compositions of insulin or glucagon, and various buffers or solvents can be used in the kit. In one embodiment, the means for rapidly administering insulin is combined with the means for more slowly administering glucagon. In one embodiment, the kit comprises only one form of glucagon with a set of instructions.

1つの実施形態において、上記説明書は、5ng/kg/分以上〜20ng/kg/分(例えば、6ng/kg/分〜16ng/kg/分)のグルカゴンを皮下に投与することを使用者に指揮し得る。このキットは、皮下投与のためのデバイスを備え得る。1つの実施形態において、グルカゴンの単位は、1時間あたりに摂取される1用量につき、50kgの人間に対して36マイクログラムの大きさの用量である。別の実施形態において、グルカゴンの単位は、各1時間あたりに摂取される1用量につき、100kgの人間に対して36〜96マイクログラムの大きさの用量である。これらの皮下の値は、一部の糖尿病患者において高血糖をもたらすのに十分であり得;したがって、いくつかの実施形態において、より少ないグルカゴンが、必要とされる(例えば、静脈内に投与される量と同様の量(0.1ng/kg/分〜5ng/kg/分か、またはそれより高い)。いくつかの実施形態において、このキットは、個体の年齢、体重、および性別に対する用量に関する説明書を備える。1つの実施形態において、この説明書は、将来の活動(例えば、就眠、摂食(例えば、食物の量および型)、着座または運動)を考慮して受ける用量についての情報を含む。当業者によって認識されるように、I.V.用量当量またはs.c.用量当量はまた、グルカゴンが別の様式で投与されるべき場合に使用され得る。いくつかの実施形態において、このキットは、インスリンと一緒に加えられるべきグルカゴンの単位用量を含む。例えば、単位用量は、100kgの被験体を1時間、低血糖から保護するのに十分であり得る、約50マイクログラムまたは100マイクログラム(またはミリ単位)であり得る。単位用量は、1時間、2時間、3時間、4時間、5時間、6時間、7時間、8時間、9時間、10時間、11時間、12時間、14時間、16時間、18時間、20時間、22時間、24時間またはそれより長い時間または日数のために調製され得る。より小さい者またはわずかな時間のためのより小さい用量がまた、企図される。   In one embodiment, the instructions include administering to the user subcutaneously 5 g / kg / min or more to 20 ng / kg / min (eg, 6 ng / kg / min to 16 ng / kg / min) of glucagon. Can command. The kit can include a device for subcutaneous administration. In one embodiment, the unit of glucagon is a dose of 36 micrograms for a 50 kg person per dose taken per hour. In another embodiment, the units of glucagon are doses as large as 36-96 micrograms for a 100 kg person for each dose taken per hour. These subcutaneous values may be sufficient to produce hyperglycemia in some diabetic patients; therefore, in some embodiments, less glucagon is required (eg, administered intravenously) (0.1 ng / kg / min to 5 ng / kg / min or higher) In some embodiments, the kit relates to doses for the age, weight, and sex of the individual. In one embodiment, the instructions provide information about the dose received taking into account future activities (eg, sleeping, eating (eg, amount and type of food), sitting or exercise). As will be appreciated by those skilled in the art, IV dose equivalent or sc dose equivalent can also be used if glucagon is to be administered in another manner. In embodiments, the kit comprises a unit dose of glucagon to be added with insulin, for example, the unit dose may be sufficient to protect a 100 kg subject from hypoglycemia for 1 hour, about 50 The unit dose can be 1 hour, 2 hours, 3 hours, 4 hours, 5 hours, 6 hours, 7 hours, 8 hours, 9 hours, 10 hours, 11 Can be prepared for hours, 12 hours, 14 hours, 16 hours, 18 hours, 20 hours, 22 hours, 24 hours or longer hours or days. Also contemplated.

(グルカゴンの単位用量)
1つの実施形態において、グルカゴンとインスリンとの混合物を提供するよりもむしろ、グルカゴン単独の単位用量が、インスリン誘発性低血糖を予防するために、必要に応じて被験体に直ちに投与可能であるように提供される。グルカゴン対インスリンの割合が、低くあり得る場合、単位用量中のグルカゴンの量はまた、低くあり得る。当業者によって認識される通り、各用量中のグルカゴンの実際の量は、個体の特性、個体が行うか、または行った考えられる活動、その用量が投与される方法およびグルカゴンの形態に依存する。したがって、下に記載される用量は、可能な用量のいくつかを代表するのみである。投薬量は、本開示を考慮して当業者によって決定され得る。
(Unit dose of glucagon)
In one embodiment, rather than providing a mixture of glucagon and insulin, a unit dose of glucagon alone can be immediately administered to a subject as needed to prevent insulin-induced hypoglycemia. Provided to. If the ratio of glucagon to insulin can be low, the amount of glucagon in a unit dose can also be low. As will be appreciated by those skilled in the art, the actual amount of glucagon in each dose will depend on the characteristics of the individual, the possible activities performed or performed by the individual, the manner in which the dose is administered and the form of glucagon. Thus, the doses described below are only representative of some of the possible doses. The dosage can be determined by one skilled in the art in view of the present disclosure.

グルカゴンの単位投薬形態は、投与のためのグルカゴンの離散量を含み、そして容器(例えば、バイアルもしくはアンプル、カートリッジ、注射器、吸入器、経皮パッチ、または他の容器もしくはパッケージ)中の錠剤、カプセル、または粉末の形式であり得る。s.c.投与に関して、単位用量中のグルカゴンの量は、例えば、100kgの者に対して0.036mg〜0.4mgであり得、この用量は、少なくとも1時間有効である。好ましくは、この単位用量は、約40マイクログラムと300マイクログラムとの間、およびより好ましくは約50マイクログラムと100マイクログラムとの間である。当然、これらの数は、処置される平均的な者の大きさおよび単位用量あたりに望まれる低血糖の予防の持続時間に基づいて調整され得る。例えば、徐放処方物によって、2〜3時間か、3〜5時間か、5〜8時間かまたはそれ以上にわたる放出に対して十分なグルカゴンを含むことは、特に有利であり得る。したがって、特定の状況において、より大きい用量が、可能である。s.c.投与によってでさえ、より低い量はまた、高血糖は一過性でさえ起こらないことを確実にするために使用され得る。   Glucagon unit dosage forms contain discrete amounts of glucagon for administration, and tablets, capsules in containers (eg, vials or ampoules, cartridges, syringes, inhalers, transdermal patches, or other containers or packages) Or in powder form. s. c. For administration, the amount of glucagon in a unit dose can be, for example, 0.036 mg to 0.4 mg for a 100 kg person, and this dose is effective for at least 1 hour. Preferably, this unit dose is between about 40 and 300 micrograms, and more preferably between about 50 and 100 micrograms. Of course, these numbers can be adjusted based on the size of the average person being treated and the duration of hypoglycemia prevention desired per unit dose. For example, it may be particularly advantageous to include sufficient glucagon for release over a period of 2-3 hours, 3-5 hours, 5-8 hours or longer depending on the sustained release formulation. Thus, in certain situations, larger doses are possible. s. c. Even by administration, lower amounts can also be used to ensure that hyperglycemia does not even occur transiently.

単回の単位投薬形態は、本明細書中に記載されるようなグルカゴンの単回投与のために十分なグルカゴンを含む。単位投薬量は、特定の事象のために設計され得る。例えば、それらは、インスリンの投与の前後に使用するために設計され得る。あるいは、それらは、活動(例えば、摂食または運動または就寝)を考慮した投与のために設計され得る。投与されるべきグルカゴンの量が患者の種々の因子(例えば、生活様式および体重)に依存する場合、単位用量は、用量の調整の容易さのために、共通単位(universal unit)で表され得る。さらに、この単位が投与される方法はまた、各単位用量中に配置するグルカゴンの量を変え得る。実際に、これらの共通単位投薬量は、より小さい個々の部分へと分割される単位用量である。したがって、50kgの個体は、これらの共通単位用量の5個の部分を受け得る一方で、100kgの個体は、10個の部分を受け得る。これは、このグルカゴンの摂取の、より優れた個別化を可能にする。当然、グルカゴンのより低い量(例えば、I.V.投与と同様の量)はまた、血糖の上昇のより低いレベルが要求される場合に使用され得る。したがって、皮下投与についてであっても、単位用量は、例えば、0.036mgと0.2mgとの間であり得る。   A single unit dosage form contains sufficient glucagon for a single administration of glucagon as described herein. Unit dosages can be designed for specific events. For example, they can be designed for use before and after the administration of insulin. Alternatively, they can be designed for administration considering activity (eg eating or exercising or sleeping). Where the amount of glucagon to be administered depends on various factors of the patient (eg lifestyle and body weight), the unit dose can be expressed in a universal unit for ease of dose adjustment . Furthermore, the manner in which this unit is administered can also vary the amount of glucagon placed in each unit dose. In fact, these common unit dosages are unit doses that are divided into smaller individual parts. Thus, a 50 kg individual can receive 5 parts of these common unit doses, while a 100 kg individual can receive 10 parts. This allows for better personalization of this glucagon intake. Of course, lower amounts of glucagon (eg, amounts similar to IV administration) can also be used when lower levels of elevated blood glucose are required. Thus, even for subcutaneous administration, the unit dose can be, for example, between 0.036 mg and 0.2 mg.

関連する局面において、1日単位投薬形態にあるグルカゴンの薬学的調製物が、提供される。1日投薬形態は、グルカゴンが、本明細書中に記載されるように、単一の日の間に複数回投与される場合を含んで、1日に対して十分なグルカゴンを含む。例えば、その日の間の食後における複数(例えば、2回または3回以上)のグルカゴン投与が存在し得る(例えば、実施例1および/もしくは夜間の低血糖の予防のための投与;または例えば、経皮パッチもしくはポンプを介する連続的な投与)。皮下投与に関して、960マイクログラム〜4800マイクログラムのグルカゴンは、1日にわたる投与のために提供され得る。1つの実施形態において、グルカゴンは、一度に投与される徐放形態である。別の実施形態において、グルカゴンは、例えば、4時間ごとに1個ずつ服用される6個の丸剤の形態である。   In a related aspect, a pharmaceutical preparation of glucagon in a daily dosage form is provided. A daily dosage form contains sufficient glucagon for a day, including when glucagon is administered multiple times during a single day, as described herein. For example, there may be multiple (eg, 2 or more) glucagon administrations following the meal during the day (eg, administration for Example 1 and / or prevention of hypoglycemia at night; or, eg, Continuous administration via skin patch or pump). For subcutaneous administration, 960 to 4800 micrograms of glucagon can be provided for administration over a day. In one embodiment, glucagon is a sustained release form that is administered at once. In another embodiment, glucagon is in the form of 6 pills taken, for example, one every 4 hours.

関連する局面において、複数投薬形態にあるグルカゴンの薬学的調製物が、提供される。グルカゴンの複数投薬形態は、1日、2日、3日、4日、5日、もしくは6日、1週間か、またはさらに1週間を超えて投与するのに十分な用量を含み得る。1つの実施形態において、例えば、0.02mg〜0.036mgから1mgまでのグルカゴンは、そのグルカゴンが1日以上の過程にわたって別々の用量として投与されるべきである、説明書(例えば、標識)が付随した容器中に提供される。   In a related aspect, a pharmaceutical preparation of glucagon in multiple dosage forms is provided. Multiple dosage forms of glucagon may comprise a dose sufficient to be administered for 1, 2, 3, 4, 5, 6 days, 1 week, or even more than 1 week. In one embodiment, for example, 0.02 mg to 0.036 mg to 1 mg of glucagon is to be administered as separate doses over the course of one or more days, such as instructions (eg, a label) Provided in an accompanying container.

1つの実施形態において、グルカゴンの1日用量または複数用量は、液体賦形剤中に粉末を再懸濁することによって調製され、そして得られる溶液の部分は、その日(またはいくつかの複数用量形態の場合においては数日)の間の各投与にて投与され得る。.
グルカゴンに加えて、上記単位投薬形態、1日投薬形態または複数投薬形態は、他の成分(例えば、賦形剤、緩衝液、安定剤、キャリアなど、および他の薬学的に活性な因子)を含み得る。1つの実施形態において、上で議論されるように、上記単位用量は、インスリンまたはインスリン分泌促進物質を含む。
In one embodiment, a daily dose or multiple doses of glucagon is prepared by resuspending the powder in a liquid excipient, and the portion of the resulting solution is that day (or some multiple dose forms) In the case of several days). .
In addition to glucagon, the unit dosage form, daily dosage form, or multiple dosage form may contain other ingredients such as excipients, buffers, stabilizers, carriers, and other pharmaceutically active agents. May be included. In one embodiment, as discussed above, the unit dose comprises insulin or an insulin secretagogue.

グルカゴンの複数用量(例えば、複数の1日用量)は、箱、バブルラップまたは他の周知な形式中に、一緒にパッケージ化され得る。   Multiple doses of glucagon (eg, multiple daily doses) can be packaged together in a box, bubble wrap or other well known format.

一般的に、上記投薬形態は、標識されるか、または適切な投薬のための説明書を伴う。例えば、1日投薬形態は、容器中の単位用量の数および/または重量もしくは容量を示すために標識され得る。投薬形態はまた、標識され得るか、またはそうでなければ調製が意図される患者の年齢を表示し得る。例えば、投薬形態は、成人、15歳を超える小児、10歳を超える小児、5歳を超える小児などに適するとして表示され得る。   In general, the dosage forms are labeled or accompanied by instructions for proper dosing. For example, a daily dosage form can be labeled to indicate the number and / or weight or volume of the unit dose in the container. The dosage form can also be labeled, or otherwise indicate the age of the patient intended for preparation. For example, the dosage form may be displayed as suitable for an adult, a child over 15 years old, a child over 10 years old, a child over 5 years old, and the like.

1つの実施形態において、上のグルカゴンの投薬のいずれかは、持続放出性のグルカゴンを含み得る。このような実施形態において、この投薬は、本明細書中に開示されるように、血中グルコースレベルを所望の範囲内に維持するために、本明細書中に開示されるように適切に調整される。   In one embodiment, any of the above glucagon dosages may comprise a sustained release glucagon. In such embodiments, the dosage is appropriately adjusted as disclosed herein to maintain blood glucose levels within the desired range, as disclosed herein. Is done.

(グルカゴン溶液)
従来の方法(例えば、約1mg/mlの溶液を生じる)に従って調製される処方物を使用する低用量(例えば、0.01U未満)のグルカゴンの投与は、不便であり得る。したがって、いくつかの実施形態において、より低い濃度のグルカゴン溶液が、作製され、そして/または投与される。この文脈において使用される場合、投与は、自己投与(注射によるか、ポンプを使用する注入によるかまたは他の方法によるかにかかわらず)および別の方法による投与を含む。種々の実施形態において、グルカゴンは、約0.25mg/ml未満(例えば、約0.2mg/ml未満、約0.1mg/ml未満、約0.05mg/ml未満、約0.01mg/ml未満、またはさらに約0.005mg/ml未満)のグルカゴンの濃度を有する溶液として投与される。このような量は、I.V.投与について適切であり得、そして用量当量の量は、投与の他の方法のために与えられ得る。例えば、投与の方法がs.c.注射である場合、グルカゴンの濃度は、より高いものであり得る(少なくとも約0.01mg/ml、もしくは0.05mg/ml、もしくは0.2mg/ml、0.5mg/ml、または約0.5mg/mlと2mg/mlとの間のグルカゴン)。いくつかの実施形態において、これらの用量は、長い期間にわたって低い量でその用量を投与し得るデバイス(例えば、ポンプ)と組み合わされる。
(Glucagon solution)
Administration of low doses (eg, less than 0.01 U) of glucagon using formulations prepared according to conventional methods (eg, resulting in a solution of about 1 mg / ml) can be inconvenient. Thus, in some embodiments, a lower concentration glucagon solution is made and / or administered. As used in this context, administration includes self-administration (whether by injection, by infusion using a pump or by other methods) and administration by another method. In various embodiments, the glucagon is less than about 0.25 mg / ml (eg, less than about 0.2 mg / ml, less than about 0.1 mg / ml, less than about 0.05 mg / ml, less than about 0.01 mg / ml). Or even as a solution having a concentration of glucagon of less than about 0.005 mg / ml). Such an amount is V. Appropriate for administration, and dose equivalent amounts may be given for other methods of administration. For example, the method of administration is s. c. If injection, the concentration of glucagon can be higher (at least about 0.01 mg / ml, or 0.05 mg / ml, or 0.2 mg / ml, 0.5 mg / ml, or about 0.5 mg / Glucagon between 2 and 2 mg / ml). In some embodiments, these doses are combined with a device (eg, a pump) that can administer the doses in low amounts over a long period of time.

グルカゴンは、任意の薬学的に受容可能なキャリア、希釈剤、または賦形剤中に再懸濁され得る。   Glucagon can be resuspended in any pharmaceutically acceptable carrier, diluent, or excipient.

1つの実施形態において、グルカゴンの薬学的に受容可能な処方物は、この処方物がI.V.で投与される場合、約0.25mg/ml未満、約0.2mg/ml未満、約0.1mg/ml未満、約0.05mg/ml未満、約0.01mg/ml未満、またはさらになお約0.005mg/ml未満の濃度を含むか、または投与の他の方法についての用量当量の量を含む。例えば、皮下に投与される組成物に関して、グルカゴンの薬学的に受容可能な処方物は、0.5mg/mlと2mg/mlとの間のグルカゴンを含む。   In one embodiment, a pharmaceutically acceptable formulation of glucagon wherein the formulation is I.V. V. Less than about 0.25 mg / ml, less than about 0.2 mg / ml, less than about 0.1 mg / ml, less than about 0.05 mg / ml, less than about 0.01 mg / ml, or even more about Contains a concentration of less than 0.005 mg / ml, or includes dose equivalent amounts for other methods of administration. For example, for compositions administered subcutaneously, a pharmaceutically acceptable formulation of glucagon contains between 0.5 mg / ml and 2 mg / ml glucagon.

関連する実施形態において、治療的使用のためのグルカゴン処方物を調製する方法は、I.V.投与のために約0.25mg/ml未満、約0.2mg/ml未満、約0.1mg/ml未満、約0.05mg/ml未満、約0.1mg/ml未満、またはさらになお約0.05mg/ml未満の濃度でグルカゴンを含む溶液を生じる量で、グルカゴン(例えば、上に記載されるような、単回の単位用量のグルカゴン、1日用量のグルカゴンまたは複数用量のグルカゴンが挙げられるが、これらに限定されない)を含有する組成物に水性溶液を添加する工程を提供し、そしてその工程を包含する。2〜10倍(またはそれ以上)高い濃度は、投与の他の方法(例えば、皮下投与)のために使用され得る。この溶液は、他の薬剤(薬学的に活性および/または薬学的に不活性の両方)を含み得る。   In a related embodiment, a method of preparing a glucagon formulation for therapeutic use comprises: V. Less than about 0.25 mg / ml, less than about 0.2 mg / ml, less than about 0.1 mg / ml, less than about 0.05 mg / ml, less than about 0.1 mg / ml, or even about 0.0. Glucagon (eg, a single unit dose of glucagon, a daily dose of glucagon or multiple doses of glucagon, as described above, in an amount that results in a solution containing glucagon at a concentration of less than 05 mg / ml. A solution containing, but not limited to, an aqueous solution is provided and includes that step. Concentrations of 2-10 times (or more) can be used for other methods of administration (eg, subcutaneous administration). This solution may contain other agents, both pharmaceutically active and / or pharmaceutically inert.

1つの実施形態において、上記グルカゴン溶液は、患者に送達するためのデバイス中に装填されるか、または含まれる。いくつかの実施形態において、このデバイスは、少なくとも約0.1ml、少なくとも約0.2ml、少なくとも約0.3ml、少なくとも約0.4ml、少なくとも約0.5ml、または0.5ml以上のグルカゴン溶液を含む。   In one embodiment, the glucagon solution is loaded or included in a device for delivery to a patient. In some embodiments, the device has at least about 0.1 ml, at least about 0.2 ml, at least about 0.3 ml, at least about 0.4 ml, at least about 0.5 ml, or 0.5 ml or more of glucagon solution. Including.

関連する局面において、糖尿病を有するヒト被験体に対する投与または自己投与のさらなる工程が、提供される。1つの実施形態において、この被験体は、低血糖の症状を示さない。1つの実施形態において、ヒトは、成人である。1つの実施形態において、ヒトは、10歳より年長であり、そして必要に応じて15歳より年長である。1つの実施形態において、この被験体は、胃の病気に罹患していない。   In a related aspect, additional steps of administration or self-administration to a human subject with diabetes are provided. In one embodiment, the subject does not exhibit symptoms of hypoglycemia. In one embodiment, the human is an adult. In one embodiment, the human is older than 10 years and optionally older than 15 years. In one embodiment, the subject does not have a stomach illness.

1つの実施形態において、上記のグルカゴン溶液のいずれかは、持続放出性のグルカゴンを含み得る。このような実施形態において、上記投薬量は、本明細書中に記載される所望の範囲内に血中グルコースレベルを維持するために、本明細書中に開示されるように、適切に調整される。   In one embodiment, any of the above glucagon solutions can comprise a sustained release glucagon. In such embodiments, the dosage is appropriately adjusted as disclosed herein to maintain blood glucose levels within the desired ranges described herein. The

本明細書中に開示される方法および組成物は、ヒトの患者、ならびに他の哺乳類(例えばラット、マウス、ブタ、ヒト以外の霊長類、その他)を治療するために用いられ得る。いくつかの実施形態において、ヒト患者は、小児または年少者であり、一実施形態において、ヒト患者は、成人である。ある実施形態において、患者は、I型糖尿病患者である。1つの実施形態において、患者は、II型糖尿病患者である。1つの実施形態において、患者は、不安定型の、I型、またはII型糖尿病患者である。1つの実施形態において、ヒト以外の哺乳類は、糖尿病の研究のための動物モデル(例えばZucker diabetic−fatty(ZDF)ラットおよびdB/dBマウス)である。   The methods and compositions disclosed herein can be used to treat human patients, as well as other mammals (eg, rats, mice, pigs, non-human primates, etc.). In some embodiments, the human patient is a child or a juvenile, and in one embodiment the human patient is an adult. In certain embodiments, the patient is a type I diabetic patient. In one embodiment, the patient is a type II diabetic patient. In one embodiment, the patient is an unstable, type I or type II diabetic patient. In one embodiment, the non-human mammal is an animal model for the study of diabetes (eg, Zucker diabetic-fatty (ZDF) rats and dB / dB mice).

本明細書中に提供される例の多くおよび説明の多くは、明示的に、低用量のグルカゴンの皮下投与に関する一方で、他の局面がまた、開示される。例えば、本明細書中に記載される皮下の用量は、一般的に、5ng/kg/分より大きく、かつ20ng/kg/分未満である一方で、他の用量がまた、本明細書中に記載される種々の実施形態に対して企図される。例えば、I.V.投与またはs.c.投与についての0.1ng/kg/分〜5ng/kg/分の用量(特に、グルカゴンの長時間作用性の形態(例えば、亜鉛プロタミン)と、種々のキットと、単位用量との組み合わせにおける)が、5ng/kg/分以上〜20ng/kg/分の用量または5ng/kg/分以上〜30ng/kg/分の用量と共に企図される。さらに、下に示されるように、s.c.グルカゴンの4ng/kg/分の用量、およびより低い用量はまた、低血糖を予防するか、または遅らせるのに有効であり得る。したがって、いくつかの実施形態において、低血糖を予防するか、または遅らせるために皮下に投与される用量は、約0.1〜5ng/kg/分、1ng/kg/分、1〜2ng/kg/分、2〜3ng/kg/分、3〜4ng/kg/分、4〜5ng/kg/分、5ng/kg/分以上、5〜6ng/kg/分、6〜8ng/kg/分、8〜12ng/kg/分、12〜16ng/kg/分、16〜20ng/kg/分、または20〜30ng/kg/分である。単位用量に対応する量、投与のための他の用量、またはキットがまた、企図される。例えば、100kgの者に対する4ng/kg/分でのグルカゴンの1時間あたりの単位用量は、24マイクログラムのグルカゴンであり、そして1時間あたりの薬学的組成物は、24マイクログラムのグルカゴンおよび1〜3単位のインスリンを含む。当業者によって認識されるように、開示される用量のいずれかは、1時間あたりの単位用量、または本明細書中に記載され、本開示によって与えられる他の局面へと変えられ得る。これは、用量の量(例えば、0.1〜30ng/kg/分または6〜16ng/kg/分)、インスリンの存在および量(例えば、0単位または2〜20単位)、患者の大きさ(例えば、3〜200kg)、ならびに所望の有効性の時間の数(例えば、0.5〜24またはそれ以上)に依存し得る。   While many of the examples and many of the descriptions provided herein are explicitly related to the subcutaneous administration of low doses of glucagon, other aspects are also disclosed. For example, the subcutaneous doses described herein are generally greater than 5 ng / kg / min and less than 20 ng / kg / min, while other doses are also described herein. It is contemplated for the various embodiments described. For example, I.I. V. Administration or s. c. Doses of 0.1 ng / kg / min to 5 ng / kg / min for administration (especially in combination with long acting forms of glucagon (eg, zinc protamine), various kits and unit doses) Contemplated with doses of 5 ng / kg / min or more to 20 ng / kg / min or 5 ng / kg / min or more to 30 ng / kg / min. In addition, as shown below, s. c. A 4 ng / kg / min dose of glucagon and lower doses may also be effective in preventing or delaying hypoglycemia. Thus, in some embodiments, the dose administered subcutaneously to prevent or delay hypoglycemia is about 0.1-5 ng / kg / min, 1 ng / kg / min, 1-2 ng / kg. / Min, 2-3 ng / kg / min, 3-4 ng / kg / min, 4-5 ng / kg / min, 5 ng / kg / min or more, 5-6 ng / kg / min, 6-8 ng / kg / min, 8-12 ng / kg / min, 12-16 ng / kg / min, 16-20 ng / kg / min, or 20-30 ng / kg / min. An amount corresponding to a unit dose, other doses for administration, or kits are also contemplated. For example, a unit dose per hour of glucagon at 4 ng / kg / min for a 100 kg person is 24 micrograms of glucagon and the pharmaceutical composition per hour is 24 micrograms of glucagon and 1 to Contains 3 units of insulin. As will be appreciated by those skilled in the art, any of the disclosed doses can be varied into unit doses per hour, or other aspects described herein and provided by the present disclosure. This includes dose amount (eg, 0.1-30 ng / kg / min or 6-16 ng / kg / min), presence and amount of insulin (eg, 0 or 2-20 units), patient size ( For example, 3 to 200 kg), as well as the number of hours of effectiveness desired (eg, 0.5 to 24 or more).

以下の実施例は、本発明の例示的な実施形態を記載し、そして任意の様式に限定することを意図しない。   The following examples describe exemplary embodiments of the invention and are not intended to be limiting in any manner.

(実施例1.糖尿病の制御および低血糖の予防のための、非経口的なグルカゴンとインスリンの同時投与)
北アメリカ市場で現在利用できるグルカゴンは、Eli Lilly & CoまたはBedford Labs(Novo)で生産されるrDNA由来のヒトグルカゴンである。以下の4つの商標名が、公知である:Glucagon Diagnostic Kit(Lilly)、Glucagon Emergency Kit(Lilly)、Glucagon Emergency Kit for Low Blood Sugar(Lilly)、およびGLUCAGEN(Bedford Labs)。
Example 1. Parenteral glucagon and insulin co-administration for diabetes control and prevention of hypoglycemia
Glucagon currently available in the North American market is rDNA-derived human glucagon produced by Eli Lilly & Co or Bedford Labs (Novo). The following four trade names are known: Glucagon Diagnostics Kit (Lilly), Glucagon Emergency Kit (Lilly), Glucagon Emergency Kit for Low Blood (L), and Glucagon Emergency Kit for Low Bould (L).

Novoは、北アメリカ以外でも、独自の名前でグルカゴンを生産している。Novoは酵母内でそのグルカゴンを生成し、LillyはE.coli内でそのグルカゴンを生成している。以下の実施例は、種々の経路を介して投与されるこのような市販品として入手できるグルカゴンおよびインスリンを使用する本方法のいくつかの実施を例示する。   Novo produces glucagon under its own name outside of North America. Novo produces its glucagon in yeast; The glucagon is generated in E. coli. The following examples illustrate some implementations of this method using such commercially available glucagon and insulin administered via various routes.

Lillyグルカゴンは、代表的に、キットの形態で提供される。このキット内のグルカゴンは、標準的なゴムで密封されたネックを備える無菌バイアル内の粉末の形態である。このバイアルは、1mgの凍結乾燥したグルカゴンと、49mgのラクトースと、pH(グルカゴンは、3より低いpHか、または9.5より高いpHにて溶解する)を調整するための塩酸との混合物を含む。患者は、バイアルに、あらかじめ充填された注射器(水と塩酸の混合物中の12mg/mlグリセリンを含有する)からの1mlの希釈剤を注入する。このバイアルを、溶液が透明になるまで振る。この液体を注射器に戻し、全用量を注入する(小児には通常、標準用量の50%を投与する)。   Lilly glucagon is typically provided in the form of a kit. The glucagon in this kit is in the form of a powder in a sterile vial with a standard rubber sealed neck. This vial contains a mixture of 1 mg lyophilized glucagon, 49 mg lactose, and hydrochloric acid to adjust the pH (glucagon dissolves at a pH lower than 3 or higher than 9.5). Including. The patient injects 1 ml of diluent from a prefilled syringe (containing 12 mg / ml glycerin in a mixture of water and hydrochloric acid) into a vial. Shake the vial until the solution is clear. This liquid is returned to the syringe and the entire dose is infused (children are usually given 50% of the standard dose).

グルカゴンは、皮下経路、筋肉内経路、および静脈内経路によって、非経口的に投与されるが、当業者には理解される通り、その薬物動態学的特性は異なる。最大血漿濃度は、皮下投与の約20分後に達成される。インビボの半減期は、8分〜18分の範囲となる。約8ng/mlのピーク血漿濃度は約20分後に達成され、グルコースレベルは投与後ほぼすぐに上昇し始め、高いグルコースレベルは投与後約1時間半の間持続する。インスリン誘発性の昏睡を有する患者は、代表的に、グルカゴン投与後15分以内に意識を回復する。低血糖を処置するために投与される場合、非経口グルカゴンは、第一に、肝臓によるグルコースの放出の増大(グリコーゲンのグルコースへの変換および糖新生による新規のグルコースの形成)を通して血清グルコース利用能を増大させることによって、これを行う。   Glucagon is administered parenterally by the subcutaneous, intramuscular, and intravenous routes, but its pharmacokinetic properties are different as will be appreciated by those skilled in the art. Maximum plasma concentration is achieved about 20 minutes after subcutaneous administration. The in vivo half-life ranges from 8 to 18 minutes. A peak plasma concentration of about 8 ng / ml is achieved after about 20 minutes, glucose levels begin to rise almost immediately after administration, and high glucose levels persist for about an hour and a half after administration. Patients with insulin-induced coma typically recover consciousness within 15 minutes after glucagon administration. When administered to treat hypoglycemia, parenteral glucagon is primarily capable of using serum glucose through increased release of glucose by the liver (conversion of glycogen to glucose and formation of new glucose by gluconeogenesis). This is done by increasing.

使用されている幅広い種々のインスリン投薬レジメンが存在する。使用されるレジメンは、1型糖尿病と2型糖尿病のどちらが処置されるかどうかに、また、処置される個人に特有の多数の因子に依存する。以下の非経口的に(通常皮下に)投与されるインスリンの合剤を用いてインスリンを置き換えることは、通常の医療である:急速な開始/短時間作用持続時間(LISPRO(HUMALOG)またはASPART(NOVOLOG))、より遅い開始/短時間作用持続時間(レギュラーヒトインスリン)、中間の持続時間(NPHまたはLENTE)、長時間作用持続時間(ULTRALENTE)、BASULIN(Bristol Myers Squibb)および、24時間のピークの無い持続時間(GLARGINE(LANTUS)およびDETEMIR)。   There are a wide variety of insulin dosing regimens in use. The regimen used depends on whether type 1 diabetes or type 2 diabetes is being treated, and on a number of factors specific to the individual being treated. Replacing insulin with the following parenteral (usually subcutaneously) administered insulin combination is normal medicine: rapid onset / short duration of action (LISPRO (HUMALOG) or ASPART ( NOVOLOG)), slower onset / short duration of action (regular human insulin), intermediate duration (NPH or LENTE), long duration of action (ULTRALENTE), BASULIN (Bristol Myers Squibb) and 24 hour peak Duration without (GLARGINE (LANTUS) and DETEMIR).

投薬レジメンは、かなり複雑であり得る。例えば、代表的な1日2回のレジメンは、朝食および夕食の前に短時間作用性および中間の持続時間のインスリンを投与することを含み得る。したがって、任意の24時間の期間全体にわたって基礎インスリンレベルを提供するだけでなく、得られるインスリンプロフィールは、予想される食後のグルコース放出におおむね相当する多くのピークを有する。これは、図1に例示され、図1は、レギュラーインスリンと中時間作用インスリンの混合物についての理想的な薬物動態を示す。このグラフは、1日2回のインスリンレジメンの効果を示す:朝食および夕食の前の、レギュラー(実線)および中時間作用性のLENTEまたはNPH(点線)インスリンの1日2回の投与は、注射後のインスリンのピーク、ならびに中時間作用性のインスリンの注射後1日を通した比較的一定の基線レベルのインスリンを提供する。   Dosing regimens can be quite complex. For example, a typical twice daily regimen may include administering a short acting and intermediate duration insulin before breakfast and dinner. Thus, in addition to providing basal insulin levels over any 24-hour period, the resulting insulin profile has many peaks that roughly correspond to the expected postprandial glucose release. This is illustrated in FIG. 1, which shows the ideal pharmacokinetics for a mixture of regular insulin and medium time acting insulin. This graph shows the effect of a twice-daily insulin regimen: regular (solid line) and medium-time acting LENTE or NPH (dotted line) insulin twice a day before breakfast and dinner It provides a later insulin peak, as well as a relatively constant baseline level of insulin throughout the day after injection of the mid-time acting insulin.

インスリンレベルは、注射の部位および深さ、局所血流量、インスリン注射の総体積およびタイプ、ならびに当業者により認識される他の因子などの因子に応じて、個人間で、また同じ個人の間でもかなり変化し得る。したがって、インスリンの皮下の吸収において、有意な患者間および患者内の変動が存在し得、このことは、低血糖の可能性を含む血清グルコースの変動の可能性が増大する。   Insulin levels can vary between individuals and between individuals depending on factors such as the site and depth of injection, local blood flow, total volume and type of insulin injection, and other factors recognized by those skilled in the art. Can vary considerably. Thus, there can be significant patient-to-patient and intra-patient variation in subcutaneous absorption of insulin, which increases the likelihood of serum glucose fluctuations, including the possibility of hypoglycemia.

急速開始インスリンおよびほとんどまたは全くピークの見られない長時間作用性のインスリンの出現により、GLARGINE(LANTUS);また、DETEMIRは、開発中の長時間作用性のインスリンである;さらに、ULTRALENTEは、長時間作用性のインスリンであるが、大抵の患者では、若干のピーク効果を有する傾向がある)、より正確にインスリンレベル(したがって血糖値)を管理することが可能になった。基本的な方法論は、基礎インスリンおよび食事時インスリンを、作用の開始速度および持続時間の異なるインスリン調製物の併用に置換すること。これは、この目的で市販されている、開始の異なる別々に投与されるインスリン(例えば、GLARGINEおよびLISPRO)の使用、または種々の予め混合された処方物の使用(例えば、70/30は、NPH70%とレギュラー30%とを組み合わせたもの)を含み得る。   Due to the emergence of rapid onset insulin and long acting insulin with little or no peak, GLARGINE (LANTUS); DETEMIR is a long acting insulin under development; Although it is a time-acting insulin, most patients tend to have some peak effect), making it possible to manage insulin levels (and hence blood glucose levels) more accurately. The basic methodology is to replace basal insulin and mealtime insulin with a combination of insulin preparations with different onset rates and durations of action. This is due to the use of separately administered insulins (eg, GLARGINE and LISPRO) that are marketed for this purpose, or the use of various premixed formulations (eg, 70/30 is NPH70 % And regular 30%).

グルカゴンが、投与される時点は、インスリン作用が、最も無競争的(unopposed)である時点、例えば、血清グルコース利用能が十分でない場合に有意なインスリン作用が持続する時点の前、間、あるいは直前である。したがって、循環インスリンとグルコースレベルとの間のミスマッチ(グルコース利用能に対するインスリン効果の相対的な過剰)が存在する場合はいつでも、インスリン誘発性低血糖が発生し得る。   When glucagon is administered, the insulin action is most unopposed, for example, before, during, or just before the point where significant insulin action persists when serum glucose availability is not sufficient It is. Thus, whenever there is a mismatch between circulating insulin and glucose levels (relative excess of insulin effect on glucose availability), insulin-induced hypoglycemia can occur.

(A.非経口的に投与されるインスリン)
(i)GLARGINE/LISPRO/ASPART/GLULISINEインスリン
この例示的な実施例に関して、患者(実際の臨床試験を記載する実施例における患者への任意の言及を除いて、本明細書で言及する全ての患者は架空であり、実在の人物とのいずれの類似点も偶然の一致による)は50歳、体重75kgの成人男性であり、血液が5Lであり、2型糖尿病に罹患し、インスリン療法(付随する経口的な併用療法なし)を用いている。この患者は、10年間を越えてインスリンを使用しており、低血糖に対するグルカゴン応答は最小である。この患者のインスリンレジメンは、食事時刻に投与される(摂取される炭水化物の量に応じて)5単位と10単位との間のLISPRO(HUMALOG)、ASPART(NOVOLOG)、GLULISINE(APIDRA)の食事時インスリン注射に加えて、就寝時刻に投与される20単位の投薬レベルのGLARGINE(LANTUS)皮下注射を使用する基礎インスリン補充を含む。
(A. Insulin administered parenterally)
(I) GLARGINE / LISPRO / ASPART / GLULISINE insulin For this illustrative example, patients (all patients referred to herein, except for any references to patients in the examples describing actual clinical trials) Is fictitious and any similarity to a real person is due to coincidence) is an adult male who is 50 years old and weighs 75 kg, has 5L of blood, suffers from type 2 diabetes, insulin therapy (accompanying No oral combination therapy). This patient has been using insulin for over 10 years and has a minimal glucagon response to hypoglycemia. The patient's insulin regimen is between 5 and 10 units of LISPRO (HUMALOG), ASPART (NOVOLOG), GLULISINE (APIDRA) meals administered at mealtime (depending on the amount of carbohydrates ingested) In addition to insulin injection, it includes basal insulin supplementation using a 20 unit dosage level of GLARGINE (LANTUS) subcutaneous injection administered at bedtime.

この患者のインスリンプロフィールは非常に単純であり、食事時LISPRO(HUMALOG)、ASPART(NOVOLOG)、GLULISINE(APIDRA)インスリン注射に相当するピークにより中断される平坦な線(GLARGINE(LANTUS)によって与えられる基礎レベル)である。このインスリンプロフィールを、図2に示す。この患者において、低血糖の危険は、代表的に、食事の2時間後と5時間後の間に起こる。グルカゴンの投与が、低血糖発症の可能性を予防するのに最も効果的かつ有効であるのは、この期間中である。非糖尿病患者において、グルカゴンは通常、炭水化物の食事後に(グルコースレベルの増大に応答して)下がり、その後、グルコースレベルが通常に戻ると回復する。1型糖尿病患者(および5年以上の2型糖尿病患者)では、低い血清グルコースに対するグルカゴン応答は、制限される。したがって、インスリンが、血清グルコース濃度を基礎レベル未満に十分低下させると、確実に低血糖となる。   The insulin profile of this patient is very simple and is the basis given by the flat line (GLARGINE (LANTUS) interrupted by the peak corresponding to dietary LISPRO (HUMALOG), ASPART (NOVOLOG), GLULISINE (APIDRA) insulin injections. Level). This insulin profile is shown in FIG. In this patient, the risk of hypoglycemia typically occurs between 2 and 5 hours after meals. It is during this period that glucagon administration is most effective and effective in preventing the possibility of developing hypoglycemia. In non-diabetic patients, glucagon usually falls after a carbohydrate meal (in response to increased glucose levels) and then recovers when glucose levels return to normal. In patients with type 1 diabetes (and patients with type 2 diabetes over 5 years), the glucagon response to low serum glucose is limited. Thus, if insulin reduces the serum glucose concentration well below the basal level, it will definitely be hypoglycemic.

低血糖の症状は、代表的に、50mg/dl未満、時として40mg/dl未満のグルコースレベルの糖尿病患者に観察される。通常の個体において、グルカゴン放出は、グルコースレベルがこの低水準に下がる前に、増大(約40pg/ml以上(例えば、約60pg/ml以上に増大する))し、そして低血糖の症状の発症を防ぐ。しかし、グルカゴンの産生(または調節)は、多くのインスリン処置されている糖尿病患者において欠けている。したがって、陥りやすい期間の間にこれらのレベルに達するためにグルカゴンを投与する工程は、低血糖発作の重症度を予防するかまたは減ずる。   Symptoms of hypoglycemia are typically observed in diabetic patients with glucose levels below 50 mg / dl and sometimes below 40 mg / dl. In normal individuals, glucagon release increases (above about 40 pg / ml (eg, increases over about 60 pg / ml)) before glucose levels fall to this low level, and causes the development of hypoglycemic symptoms. prevent. However, glucagon production (or regulation) is lacking in many insulin-treated diabetic patients. Thus, administering glucagon to reach these levels during a protracted period prevents or reduces the severity of hypoglycemic attacks.

予防を提供するために必要とされるグルカゴンのs.c.用量は、いくつかの実施形態において、基礎インスリンレベルに対して約6〜20ng/kg/分であり、そしてインスリンのより高いレベルに対しては、比例的に、より高い量である。   The glucagon s. Required to provide prevention. c. The dose is, in some embodiments, about 6-20 ng / kg / min for basal insulin levels and proportionally higher for higher levels of insulin.

したがって、本方法に従って、この患者は、食事の後に41〜90マイクログラムのグルカゴンを皮下に投与される。同様の用量を2回、その後2時間の間、1時間ごとに投与する。これは、2時間、3時間、および4時間での3回の投与をもたらし、食事の2時間後から開始して3時間の間、低血糖からの保護を提供する。低血糖の危険および程度は、(ある程度)インスリン用量依存性であるので、インスリンとグルカゴンの両方を含む処方物によって、より低い割合のグルカゴン(5.6%)が使用され得る。この例において、食事の2時間後に投与される用量由来のグルカゴン濃度は、1時間後にほぼ基礎レベルに下がることとなるが、この用量に起因する血中グルコースの上昇は、1時間より長く持続し、第2の用量が効果を発揮するための時間を与える。同じ薬物動態が、グルカゴンの第3の用量にあてはまる。代替的な実施形態において、グルカゴンの2用量またはさらに1用量を、投与し得る。   Thus, according to this method, the patient is administered 41-90 micrograms of glucagon subcutaneously after a meal. Similar doses are administered twice and every hour for the next 2 hours. This results in 3 doses at 2, 3, and 4 hours, providing protection from hypoglycemia for 3 hours starting 2 hours after the meal. Because the risk and extent of hypoglycemia is (to some extent) insulin dose dependent, a lower percentage of glucagon (5.6%) can be used with formulations containing both insulin and glucagon. In this example, the glucagon concentration from the dose administered 2 hours after the meal will drop to near basal levels after 1 hour, but the increase in blood glucose due to this dose lasts longer than 1 hour. The second dose gives time for it to take effect. The same pharmacokinetics applies to the third dose of glucagon. In alternative embodiments, two or even one dose of glucagon may be administered.

この実施例は、単純な基礎インスリンおよび食事時インスリンモデルを使用するが、現在実施されるすべての投薬レジメンに適用可能であることは、当業者によって理解される。グルカゴン注射のタイミング(および頻度)は、患者が低血糖に最も陥りやすい期間(すなわちインスリン作用とグルコース利用能が最も不釣合いである時点)に適合するように調節され得る。   This example uses a simple basal insulin and a mealtime insulin model, but it will be appreciated by those skilled in the art that it is applicable to all currently performed dosing regimens. The timing (and frequency) of glucagon injections can be adjusted to suit the time period when the patient is most prone to hypoglycemia (ie, when insulin action and glucose availability are most disproportionate).

(ii)NPH/ヒトインスリン
代表的な糖尿病患者は、63歳、体重75kgの成人男性であり、2型糖尿病に18年間罹患し、併用インスリン療法(付随する経口的な抗糖尿病治療なし)を用いている。過去において、この患者は、代表的に、グリブリドおよびグリピジドを含む経口の抗糖尿病的薬物療法を使用していたが、これらを、この患者の血清グルコースレベルが、一貫して250mg/dl以上となったときに中止し、インスリンを開始する。この患者は、ある1つの型または別の型のインスリンを10年間を超えて使用しており、そして非増殖性網膜症、1.9mg/dlの血清クレアチニンおよび60ml/分のクレアチニンクリアランスを伴う軽度のじん臓機能障害、軽度のタンパク尿症、両足における遠位性の左右対称である神経障害、および労作性狭心症の徴候を発症した。この患者のインスリンレジメンは、代表的に、終日の基礎インスリン有効範囲に加えて、昼食および夕食(および夜食)に対する食後の適度な有効範囲を提供することを意図する、朝食の前に20単位、かつ夕食の前に15単位の皮下のNPHインスリンの分割混合(split−mixed)レジメンを含む。さらに、この患者は、これらの食事の前に(食事の前の血清グルコースのレベルならびに食事の規模および炭水化物含量に依存して)、6単位と10単位の間のレギュラーインスリンを注射する。
(Ii) NPH / Human Insulin A typical diabetic patient is an adult male, age 63, weighing 75 kg, suffering from type 2 diabetes for 18 years and using concomitant insulin therapy (no accompanying oral anti-diabetic treatment) ing. In the past, this patient has typically used oral antidiabetic medications that include glyburide and glipizide, which have consistently resulted in a patient's serum glucose level of 250 mg / dl or higher. Stop and start insulin. This patient has been using one or another type of insulin for over 10 years and is mild with nonproliferative retinopathy, 1.9 mg / dl serum creatinine and 60 ml / min creatinine clearance He developed signs of renal dysfunction, mild proteinuria, neurological disorders that are distally symmetric in both feet, and exertion angina. The patient's insulin regimen is typically 20 units before breakfast, intended to provide a reasonable post-meal coverage for lunch and dinner (and supper), in addition to the all-day basal insulin coverage. And includes 15 units of a split-mixed regimen of subcutaneous NPH insulin before dinner. In addition, the patient is injected with regular insulin between 6 and 10 units before these meals (depending on the level of serum glucose before meals and the size and carbohydrate content of the meal).

この患者のインスリンプロフィールは、図1に示されるものと同様であり、レギュラーインスリンの食事時注射に由来する、より急速でないピークおよびより遅い減衰、ならびに1日2回の中時間作用性NPHインスリンによる、より遅い開始および遅延した減衰効果を有する。この患者の空腹時のグルコースレベルは、代表的に、90〜130mg/dlの範囲に十分に制御されるが、この患者の食後1〜2時間のグルコースレベルは、最適状態に及ばず、一般に180〜240mg/dlの範囲となる。グリコシル化ヘモグロビンは、7.9%(正常範囲4〜6%)に上昇する。食後のグルコースレベルを低下させるために、この患者の食事時レギュラーインスリンの朝食または夕食時の用量を増大する努力は通常、しばしば昼食の1〜2時間前かまたは夕食の数時間後に軽度から中度の重症度の、頻繁な断続的な低血糖を伴う。低血糖のこれらのエピソードは、特にこの患者の食事が遅れる場合、かなり深刻になり、そして発汗、震え、悪心、および頭痛の症状と結びつき得る。この患者は、今までインスリン誘発性低血糖による昏睡を経験したことがなかったが、これが起こるといけないので、インスリン投薬を増大させたくはない。この患者は、インスリン誘発性低血糖による昏睡が起こった場合、この患者の運転免許証を失い得るか、またはおそらく夜間警備員としての仕事を失い得ることを恐れている。この患者の糖尿病の長い履歴および重大な合併症の存在に起因して、この患者は低血糖に対する損なわれたグルコース対抗制御(特に、和らげられたかあるいは欠如したグルカゴン応答として明らかとなる)を示すこと、が予測される。   The insulin profile of this patient is similar to that shown in FIG. 1, with less rapid peaks and slower decay from regular injections of regular insulin, and twice daily mid-time acting NPH insulin Has a slower onset and delayed decay effect. The patient's fasting glucose level is typically well controlled in the range of 90-130 mg / dl, but the patient's glucose level at 1-2 hours after meal is suboptimal and generally 180 It will be in the range of ~ 240 mg / dl. Glycosylated hemoglobin increases to 7.9% (normal range 4-6%). In order to reduce postprandial glucose levels, efforts to increase the patient's regular insulin breakfast or dinner dose are usually mild to moderate, often 1-2 hours before lunch or several hours after dinner. With frequent and intermittent hypoglycemia of severity. These episodes of hypoglycemia can be quite serious, especially if the patient's diet is delayed, and can be associated with symptoms of sweating, tremors, nausea, and headaches. The patient has never experienced a coma due to insulin-induced hypoglycemia, but does not want to increase insulin medication because this must happen. The patient is afraid that if a coma due to insulin-induced hypoglycemia occurs, he may lose his driver's license or possibly lose his job as a night guard. Due to the patient's long history of diabetes and the presence of serious complications, this patient exhibits impaired glucose control (particularly manifested as a tempered or missing glucagon response) to hypoglycemia Is predicted.

この患者において、循環インスリンレベルが、空腹時のレベルを上回ってさらに増大するが、(消化管吸収および肝臓産生からの)グルコース利用能が最小限である場合、低血糖の危険は通常、食事の3時間後と5時間後の間が最も大きい(遅い食後低血糖)。低血糖の発症の前に、グルカゴンの投与が、循環グルコース利用能を増大することによって、低血糖発症の可能性を予防するのに最も効果的かつ有効であるのは、この期間の間である。糖尿病にかかっていない人では、インスリンとグルカゴンは両方とも、グルコースの産生と利用を釣り合わせて正常血糖を維持するように、食事後に厳重に調節される。インスリン効果は、当然に顕著であり、グルカゴンレベルは、この低血糖の可能性を相殺するために上昇する。   In this patient, circulating insulin levels increase further above fasting levels, but if glucose availability (from gastrointestinal absorption and liver production) is minimal, the risk of hypoglycemia is usually that of diet Between 3 and 5 hours is greatest (slow postprandial hypoglycemia). It is during this period that the administration of glucagon is most effective and effective in preventing the possibility of hypoglycemia onset by increasing the availability of circulating glucose before the onset of hypoglycemia . In those who do not have diabetes, both insulin and glucagon are tightly regulated after a meal to balance glucose production and utilization to maintain normoglycemia. The insulin effect is naturally significant, and glucagon levels are raised to offset this hypoglycemic potential.

ある方法の1つの実施形態に従って低血糖の発現を予防するために、この患者は、皮下に投与される36〜96ミリ単位のグルカゴン(必要に応じて、上で記載されるような、Eli Lilly’s Glucagon Emergency Kitを使用する)を、各食事の2から3時間後に投与される。1つの実施形態において、グルコース測定値により、グルコースレベルが低血糖レベルに近づいていることが示される場合に、グルカゴンが加えられる。この投与は、上に記載されるように、3時間と5時間との間に、必要とされる保護を提供する。   In order to prevent the development of hypoglycemia according to one embodiment of a method, the patient is administered 36-96 milligrams of glucagon administered subcutaneously (optionally as described above, Eli Lilly 's Glucagon Emergency Kit) is administered 2-3 hours after each meal. In one embodiment, glucagon is added when glucose measurements indicate that the glucose level is approaching a hypoglycemic level. This administration provides the required protection between 3 and 5 hours as described above.

この例示的な実施例は、単純な基礎インスリンおよび食事時インスリンモデルを使用するが、実質的に現在実施される全てのインスリン投薬レジメンに適用可能であることが、当業者によって理解される。グルカゴン注射は、最適に時間調節され、そして使用されるインスリンレジメンに依存して変化するが、インスリン作用が比較的に無競争的であると予測される期間に、持続性のグルカゴンレベルに達するように設計される。   It will be appreciated by those skilled in the art that this illustrative example uses a simple basal insulin and a mealtime insulin model, but is applicable to virtually any insulin dosing regimen currently practiced. Glucagon injections are optimally timed and vary depending on the insulin regimen used, but to reach sustained glucagon levels during periods where insulin action is expected to be relatively uncompetitive Designed to.

この仮定的な実施例において、この状況は、1日を通して数回起こる傾向がある。例えば、低血糖は、注射されたレギュラーインスリンの吸収の「最後」が、中時間作用NPHからのピークインスリン利用能と組み合わされた場合に起こりやすい。この状況は、(主に腸の吸収および肝臓の産生からの)血清グルコース利用能が、最小であるか、あるいは減少している場合に、朝食の数時間後に起こる。同様の状況はまた、夕食前、就寝前、および夜中にしばしば起こる。このように、すべてのインスリン投薬レジメンについて、グルカゴン注射のタイミングは、使用されるインスリンの薬理学的特徴およびタイミングに依存して変わり得る。   In this hypothetical example, this situation tends to occur several times throughout the day. For example, hypoglycemia is likely to occur when the “last” of absorption of injected regular insulin is combined with peak insulin availability from medium-acting NPH. This situation occurs several hours after breakfast when serum glucose availability (mainly from intestinal absorption and liver production) is minimal or diminished. Similar situations also often occur before dinner, before going to bed, and at night. Thus, for all insulin dosing regimens, the timing of glucagon injection can vary depending on the pharmacological characteristics and timing of the insulin used.

投与されるグルカゴンのグルコース−上昇可能性を相殺するために、その低血糖期間の間に作用するインスリンの用量は、正常血糖を維持するために、いくぶん増加され得る。しかし、グルカゴンの増加した利用能は、上で記載されるような特定の状況下で、インスリンの過剰なグルコース低下作用に対する緩衝作用または緩和作用を提供し、そして低血糖が和らげられるか、または予防される。   In order to offset the glucose-elevating potential of the administered glucagon, the dose of insulin acting during that hypoglycemic period can be somewhat increased to maintain normoglycemia. However, the increased availability of glucagon provides a buffering or mitigating action against the excessive glucose-lowering action of insulin and relieves or prevents hypoglycemia under certain circumstances as described above. Is done.

(B.ポンプによって投与されるインスリン)
この実施例において、実施例1.A.iに記載される患者は、この患者のインスリン所要量を投与するために、ポンプを使用する。実施例1.A.iのように1日1回のGLARGINE(LANTUS)によって基礎インスリンを投与する代わりに、この患者のインスリンポンプは、急速開始インスリン(例えばLISPROまたはASPART)の連続的な流れを提供するようにプログラムされる。この実施例において、この患者は、食事前グルコースレベルならびに摂取される炭水化物およびカロリーの量に従って、食事時に5単位と10単位との間の用量でASPARTを投与する。その後この患者は、この方法に従って、食事の2時間後にグルカゴンを投与(例えば、Bedford LabのGLUCAGEN製品を使用して)し、そしてさらなる2時間の間、1時間ごとにこの投与を繰り返す。この量は、s.c.に送達される、約36マイクログラム〜96マイクログラムのグルカゴンであり得る。このグルカゴンは、皮下に投与される。実施例1.A.iに記載される通り、この投与は、2時間と5時間との間の低血糖からの保護を提供する。当業者によって認識されるように、このグルカゴンはまた、ポンプを介して投与され得る。代替的な実施例において、グルカゴンの量は、インスリンの単位に従ってスケールアップされ、したがって36〜96マイクログラムが、インスリンの単位に従って使用される。
(B. Insulin administered by pump)
In this example, Example 1. A. The patient described in i uses a pump to administer the patient's insulin requirements. Example 1. A. Instead of administering basal insulin by GLARGINE (LANTUS) once a day as in i, the patient's insulin pump is programmed to provide a continuous flow of rapidly initiated insulin (eg LISPRO or ASPART). The In this example, the patient administers ASPART at a dose between 5 and 10 units at meal time according to pre-meal glucose levels and the amount of carbohydrates and calories consumed. The patient then administers glucagon 2 hours after the meal (eg, using Bedford Lab's GLUCAGE product) and repeats this administration every hour for an additional 2 hours according to this method. This amount is s. c. Between about 36 micrograms and 96 micrograms of glucagon delivered to This glucagon is administered subcutaneously. Example 1. A. As described in i, this administration provides protection from hypoglycemia between 2 and 5 hours. As will be appreciated by those skilled in the art, the glucagon can also be administered via a pump. In an alternative embodiment, the amount of glucagon is scaled up according to units of insulin, so 36-96 micrograms are used according to units of insulin.

(C.[パッチおよび局所用クリームを含めて]経皮的に投与されるインスリン)
この実施例において、患者は、62歳の、痩せた、6年間継続する2型糖尿病患者である。この患者は、最初に、1日2回20mgのグリブリドで、その後、1日2回1グラムのメトホルミンを加えて処置されたが、空腹時および食後の血中グルコースは、一貫して200〜350mg/dlの範囲であった。この患者は、インスリンが必要であると医師に勧告される。経口的な抗糖尿病的薬物療法を中断し、この患者の終日の基礎インスリン補充の必要量を提供するため、GLARGINE(LANTUS)インスリン15単位を就寝前に投与する。食後のインスリンは、2〜6単位の急速に作用するインスリンを提供するために、経皮パッチにより投与される(パッチは、2単位ずつ利用できる;この実施例は、パッチの使用を言及するが、本発明の実施形態を行うために、クリームまたはローション剤などの他の手段によって、経皮的に送達されるインスリンまたはグルカゴンを用いて、実質的に同様の方法論が使用され得ることが、当業者によって認識される)。あるいは、この患者は、1日1回のGLARGINEの代わりに24時間の基礎インスリン補充パッチを与えられる。基礎インスリン補充パッチは、1日を通して安定した連続吸収および低い一定の血清インスリンレベルを提供するために設計される独特の処方物内にインスリンを含有するものである。空腹時の血漿グルコースの持続的な上昇に起因して、医師は、GLARGINEインスリンのこの患者の用量を、6ヶ月かけて24単位に、経皮パッチを4から10単位に次第に増大させる。GLARGINEおよび経皮インスリン投薬のこの増加に伴い、3ヶ月以内に、空腹時のグルコースレベルは、70〜110mg/dl、食後1〜2時間後のグルコースレベルは130〜180mg/dlの範囲であった。
(C. [Including patch and topical cream] transdermally administered insulin)
In this example, the patient is a 62 year old, lean, 6 year old type 2 diabetic patient. The patient was initially treated with 20 mg glyburide twice daily, followed by 1 gram metformin twice daily, but fasting and postprandial blood glucose was consistently 200-350 mg. / Dl range. This patient is advised to the doctor that he needs insulin. To discontinue oral antidiabetic medication and provide the patient's all-day basal insulin supplementation requirement, 15 units of GLARGINE (LANTUS) insulin is administered before bedtime. Postprandial insulin is administered by a transdermal patch to provide 2-6 units of fast acting insulin (the patch is available in units of 2; this example refers to the use of the patch It will be appreciated that substantially similar methodologies can be used with insulin or glucagon delivered transdermally by other means such as creams or lotions to perform embodiments of the present invention. Recognized by the merchant). Alternatively, the patient is given a 24 hour basal insulin supplement patch instead of once daily GLARGINE. A basal insulin supplement patch is one that contains insulin in a unique formulation designed to provide stable continuous absorption throughout the day and low constant serum insulin levels. Due to a sustained increase in fasting plasma glucose, physicians gradually increase the patient's dose of GLARGINE insulin to 24 units over 6 months and transdermal patches from 4 to 10 units. With this increase in GLARGINE and transdermal insulin dosing, fasting glucose levels ranged from 70-110 mg / dl and 1-2 hours after meals in the range of 130-180 mg / dl within 3 months. .

患者は、食事の30〜60分前に、急速作用性インスリンパッチを適用する。このタイミングは、食事の吸収がインスリンパッチ吸収の動態および作用と一致するように選択される。この患者は、上で示した通りのほぼ通常の血糖制御を示すが、早朝から、通常午前1時または2時に、低血糖に陥り始める。このような時間には、この仮想的な患者は、しばしば困惑し、過敏になり、時々不安になる。これらの事象の間にされるフィンガースティック(fingerstick)グルコースの数回の計測では、35〜40mg/dlの血中グルコース値が認められ、ジュースの摂取で、症状を迅速に解決する。高血糖のこれらの期間を制御するために、医師は、GLARGINEの夕方の用量を段階的に減少させるが、これは、血糖制御の悪化を伴い、そして主に、食事前のグルコースレベルの上昇を伴う。   Patients apply a fast acting insulin patch 30-60 minutes before meals. This timing is chosen so that meal absorption is consistent with the kinetics and effects of insulin patch absorption. This patient exhibits near normal glycemic control as indicated above, but begins to fall into hypoglycemia from early morning, usually at 1 or 2 am. At such times, this virtual patient is often confused, irritable and sometimes anxious. Several measurements of fingerstick glucose made during these events show blood glucose values of 35-40 mg / dl, and juice intake quickly resolves symptoms. To control these periods of hyperglycemia, physicians gradually reduce the evening dose of GLARGINE, which is accompanied by a worsening of glycemic control and mainly increases glucose levels before meals. Accompany.

本発明の方法のいくつかの実施形態に従って、ほぼ正常な血糖を回復するだけでなく早朝の低血糖症状を予防するために、医師は、GLARGINEインスリンを、就寝時刻において24単位に戻し、23:00頃までのGLARGINEの注射の直後に、意図した保護の18ng/kg/分における皮下のグルカゴン(Bedford Labsグルカゴン製品を使用する)の投与を定める。グルカゴンの投与の時間は、第一に吸収速度に依存するが、これは速く、15〜30分以内にピークレベルに到達し、作用の持続時間は約2〜3時間である。1つの実施形態において、「高い通常の基礎レベル」に近い血漿グルカゴンは、この期間の間に維持されGLARGINEインスリンからのインスリンの無競争的作用または夕方(夕食前)のパッチの遅延された作用を予防する。例えば、120〜160mg/dlより高いグルコースレベルが、企図される。代替的な実施形態において、血糖症のレベルの下端は、血中グルコースレベルに対する目標として設定される。この治療は、上で述べた通り、GLARGINE注射の約3時間後、低血糖からの必要とされる保護を提供する。この患者の糖尿病レジメンに就寝時刻のグルカゴンを加えることで、早朝の低血糖のエピソードはおさまり、終日のほぼ正常な血糖が維持されるはずである。当業者によって認識されるように、s.c.用量当量のグルカゴンまたはi.v.用量当量のグルカゴンはまた、インスリンと同じ様式(例えば、パッチまたはクリームを介して経皮的に)で投与され得る。   In accordance with some embodiments of the methods of the present invention, to restore near normal blood glucose as well as prevent early morning hypoglycemia symptoms, the physician returns GLARGINE insulin to 24 units at bedtime, 23: Immediately following the injection of GLARGINE by around 00, the administration of subcutaneous glucagon (using Bedford Labs glucagon product) at 18 ng / kg / min with the intended protection is defined. The time of administration of glucagon depends primarily on the absorption rate, which is fast, reaching peak levels within 15-30 minutes, and the duration of action is about 2-3 hours. In one embodiment, plasma glucagon close to “high normal basal level” is maintained during this period and exhibits an uncompetitive effect of insulin from GLARGINE insulin or a delayed action of evening (before dinner) patches. To prevent. For example, glucose levels higher than 120-160 mg / dl are contemplated. In an alternative embodiment, the lower end of the level of glycemia is set as a target for blood glucose level. This treatment provides the required protection from hypoglycemia about 3 hours after the GLARGINE injection, as described above. By adding bedtime glucagon to the patient's diabetes regimen, early morning hypoglycemic episodes should subside, and almost normal blood sugar should be maintained throughout the day. As will be appreciated by those skilled in the art, s. c. A dose equivalent of glucagon or i. v. Dose-equivalent glucagon can also be administered in the same manner as insulin (eg, transdermally through a patch or cream).

(D.[経肺、口腔内、経鼻、および舌下を含めて]吸入によるインスリン)
この実施例は、患者が皮下注射によってではなく吸入によってインスリンを投与することを除いて、実施例1.A.iと同様である。インスリンが、これらの方法に従って、口腔内、経鼻的、または舌下的に投与される場合、同様の方法が適用されるが、用量当量の量が適用されることは、当業者によって理解される。患者は、GLARGINE(LANTUS)を介してこの患者の基礎必要量を投与し続けるか、あるいはインスリン吸入器を利用して基礎インスリン必要量を投与する。患者は、インスリン吸入器(経肺、経鼻的、口腔内、または舌下的のいずれか)を使用して、(皮下投与により投与される5単位と10単位との間に等しい)食事時インスリン必要量を投与する。
(D. Insulin by inhalation [including transpulmonary, buccal, nasal, and sublingual])
This example differs from Example 1. except that the patient administers insulin by inhalation rather than by subcutaneous injection. A. Same as i. It will be appreciated by those skilled in the art that when insulin is administered orally, nasally, or sublingually according to these methods, a similar method applies, but dose equivalent amounts apply. The The patient continues to administer the patient's basal requirement via GLARGINE (LANTUS) or administers the basal insulin requirement using an insulin inhaler. Patients use an insulin inhaler (either transpulmonary, nasal, buccal, or sublingual) at mealtime (equal between 5 and 10 units administered by subcutaneous administration) Administer insulin requirements.

これらの方法によれば、その後患者は、食事の2時間後、およびその後1時間ごとにさらに2回、皮下に45マイクログラムのグルカゴン(必要に応じてLilly’s Glucagon kitを使用する)を投与する。この患者は、皮下にグルカゴンを投与することとなる。実施例1.A.iに記載される通り、これは、2時間と5時間の間の低血糖からの必要とされる保護を提供する。当業者によって認識されるように、このグルカゴンはまた、用量当量の量で、吸入を介して投与され得る。当業者によって認識されるように、投与されるグルカゴンの正確な量は、変化し得、そして下の実施例8に示される方法を介して、種々の量のインスリンに対して決定され得る。   According to these methods, the patient is then given 45 micrograms of glucagon (subsequently using Lilly's Glucagon kit) 2 hours after the meal and twice more thereafter every hour. To do. This patient will receive glucagon subcutaneously. Example 1. A. As described in i, this provides the required protection from hypoglycemia between 2 and 5 hours. As will be appreciated by those skilled in the art, the glucagon can also be administered via inhalation in dose equivalent amounts. As will be appreciated by those skilled in the art, the exact amount of glucagon administered can vary and can be determined for various amounts of insulin via the method shown in Example 8 below.

(実施例2.糖尿病の制御および低血糖の予防のための、インスリンとポンプによるグルカゴンの同時投与)
1つの実施形態において、インスリンは、本発明の方法によるポンプによって投与され得る。米国内外の市場には、本発明の方法の使用に適した、市販品として入手できる(あるいは間もなく入手できるようになる)多くのポンプがある。これらとしては、以下が挙げられるが、これらに限定されない:
・ANIMAS(IR−1000およびIR−1200)
・DELTEC(Cozmoポンプ)
・DISETRONIC(H−TRONplusおよびD−TRONplus)
・LIFESCAN & DEBIOTECH(開発中のMEMSインスリンポンプ)
・MEDTRONIC MINIMED(PARADIGMインスリンポンプおよび508インスリンポンプ)
・MEDTRONIC MINIMED(2007埋め込み型インスリンポンプシステム(EUのみ))
インスリンおよびグルカゴンの両方がポンプにより(別々の貯蔵部から)投与されるべきである場合、本発明の方法の実施において、多数の構成を使用され得る。代表的な
構成は、以下の通りである:
(1)各薬物が、カニューレ挿入の前に統合される2本の別々のラインを通して送達される、単一のポンプと2つの貯蔵部を備える単一のデバイス(二貯蔵部ポンプについては、例えば、米国特許第5,474,552号を参照のこと);
(2)各薬物が、それぞれが独立してカニューレ挿入される2本の別々のラインを通して送達される、単一のポンプと2つの貯蔵部を備える単一のデバイス;
(3)各薬物が、カニューレ挿入の前に統合される2本のラインを通して送達される、2つの独立したポンプと2つの貯蔵部を備える単一のデバイス;
(4)各薬物が、それぞれが独立してカニューレ挿入される2本の別々のラインを通して送達される、2つの独立したポンプと2つの貯蔵部を備える単一のデバイス;
(5)各薬物が、カニューレ挿入の前に統合される2本の別々のラインを通して送達される、各々が単一のポンプと1つの貯蔵部を備える2つのデバイス;ならびに
(6)各薬物が、独立してカニューレ挿入される2本の別々のラインを通して送達される、各々が単一のポンプと1つの貯蔵部を備える2つのデバイス。
(Example 2. Simultaneous administration of glucagon by insulin and pump for the control of diabetes and prevention of hypoglycemia)
In one embodiment, insulin can be administered by a pump according to the method of the invention. There are many pumps in the US and abroad that are available (or will soon be available) as commercial products suitable for use with the method of the present invention. These include, but are not limited to:
ANIMAS (IR-1000 and IR-1200)
・ DELTEC (Cozmo pump)
・ DISETRONIC (H-TRONplus and D-TRONplus)
・ LIFESCAN & DEBIOTECH (under development of MEMS insulin pump)
・ MEDRONIC MINIMED (PARADIGM insulin pump and 508 insulin pump)
・ MEDRONIC MINIMED (2007 implantable insulin pump system (EU only))
If both insulin and glucagon are to be administered by a pump (from separate reservoirs), a number of configurations can be used in the practice of the method of the invention. A typical configuration is as follows:
(1) A single device with a single pump and two reservoirs where each drug is delivered through two separate lines that are integrated prior to cannulation (for example, U.S. Pat. No. 5,474,552);
(2) A single device with a single pump and two reservoirs, where each drug is delivered through two separate lines, each independently cannulated;
(3) A single device with two independent pumps and two reservoirs where each drug is delivered through two lines integrated prior to cannulation;
(4) A single device with two independent pumps and two reservoirs where each drug is delivered through two separate lines, each independently cannulated;
(5) each drug is delivered through two separate lines integrated prior to cannulation, two devices each comprising a single pump and one reservoir; and (6) each drug is Two devices, each with a single pump and one reservoir, delivered through two separate lines that are independently cannulated.

他の構造も可能であり、本発明の実施形態の実施は、上に挙げたデバイスおよびデバイス構造に制限されないことが、当業者によって理解される。例えば、外部ポンプを使用して成し遂げられているものとほとんど全く同じように、埋込型ポンプを使用され得る。   It will be appreciated by those skilled in the art that other structures are possible and that implementations of embodiments of the invention are not limited to the devices and device structures listed above. For example, an implantable pump can be used in much the same way as is accomplished using an external pump.

上の実施形態(1)により、カニューレ挿入時の患者への外傷が最小限になり、コストが低下し、注入が単純化され、複雑さが最小限になる。この実施形態では、単一ポンプは、各貯蔵部(各々が、濃度の異なる、2種のホルモンのうちの1種を含有する)から適当な体積を送達するようにプログラムすることができる。このようなポンプの例は、本明細書中に提供される。   The above embodiment (1) minimizes trauma to the patient during cannulation, reduces costs, simplifies infusion, and minimizes complexity. In this embodiment, a single pump can be programmed to deliver the appropriate volume from each reservoir, each containing one of two hormones of different concentrations. Examples of such pumps are provided herein.

代表的なインスリンポンプにおいて、内部ポンプ機構は通常、内部貯蔵チャンバー(貯蔵部)から薬物を汲み出すために、また、送達ラインを通して、次いでカニューレまたはマイクロカニューレを介して患者にこのような薬物を送達するために、シリンダ内の往復運動のために取り付けられたソレノイドにより作動されるピストンを有する、電磁気で駆動される脈動ポンプを備える。   In a typical insulin pump, an internal pump mechanism typically delivers such drugs to the patient to pump the drug out of an internal storage chamber (reservoir) and through a delivery line and then via a cannula or microcannula. In order to do this, an electromagnetically driven pulsation pump having a piston actuated by a solenoid mounted for reciprocation in the cylinder is provided.

ポンプインスリンと共に使用する送達ラインは、代表的に、長さが0.5から1メートルであり、内腔直径は、1ミリメートルの1/10の桁(デッドボリュームは、1ミリリットルの1/10の桁、すなわち約10IUのインスリン)であるので、新規の薬物の体への到達とポンプの注入開始時間との間の時間遅れは、相当(約半日)である可能性がある。   Delivery lines for use with pump insulin are typically 0.5 to 1 meter in length and lumen diameters are on the order of 1 / 10th of a millimeter (dead volume is 1 / 10th of a milliliter) The time lag between the arrival of a new drug and the start of pump infusion can be substantial (about half a day).

この遅延を減少させるために、1つの実施形態は、薬物の切り替えの間の時間のずれをかなり短くし得る、長さがかなり短くかつ/または内腔直径が非常に小さいラインを備えるポンプを提供する。本発明はまた、2つの送達ラインに作用する蠕動型のポンプも提供する。   To reduce this delay, one embodiment provides a pump with a line that is significantly shorter and / or has a very small lumen diameter that can significantly reduce the time lag between drug switches. To do. The present invention also provides a peristaltic pump that operates on two delivery lines.

1つの実施形態は、ポンプと、ポンプの直前に2つ、直後に2つの、4つ一組の弁とを備えるシステムを提供する。この弁は、一対ずつ操作される場合、どちらの薬物をポンプで汲み出すかを制御する。1つの実施形態において、2本のラインが、カニューレ挿入の時点で統合されることによって、ずれまたは(デッドボリューム)時間が排除される。電子工学的に作動される超小型弁に必要な余分の空間は、最小限であり、ほとんど容積や費用を加えず、市販されているデバイスを使用して組み立てられ得る。4つ未満の弁の使用を含むさらなる可能性については、後述する。   One embodiment provides a system comprising a pump and a set of four valves, two immediately before the pump and two immediately after. This valve, when operated in pairs, controls which drug is pumped out. In one embodiment, the two lines are integrated at the time of cannulation, thereby eliminating the misalignment or (dead volume) time. The extra space required for an electronically operated microvalve is minimal, adds little volume and expense, and can be assembled using commercially available devices. Further possibilities including the use of less than 4 valves are described below.

本方法のいくつかにおける使用に適した経済的なポンプシステムは、MEMS(Micro−Electro−Mechanical System)として公知であるマイクロポンプであり、商標名Chronojetで、Debiotechによって、糖尿病に関して開発されている。単一のデバイスにおいて、このようなマイクロポンプを2つ使用することは、既存の設計に対して、ほとんど容積を加えず、最小限の費用のみを加える。上記の通り、2つの送達ラインは、皮膚を刺し、薬物を送達するために使用されるカニューレまたは同様の微細針デバイスに連結する場所で、(2つの薬物が直接接触するという意味で)統合され得る。   An economical pumping system suitable for use in some of the methods is a micropump known as MEMS (Micro-Electro-Mechanical System) and has been developed for diabetes by Debiotech under the trade name Chronojet. The use of two such micropumps in a single device adds little volume and only minimal cost to existing designs. As mentioned above, the two delivery lines are integrated (in the sense that the two drugs are in direct contact) where they pierce the skin and connect to a cannula or similar microneedle device used to deliver the drug. obtain.

1つの実施形態において、単一の内腔が分割された(2つの内腔)ラインが、2本の物理的に別々のラインの代わりに使用される。この方法は、患者が、2つではなく1つの可撓性送達ラインを経由すればよいという利点を有する。あるいは、その全長に沿って物理的に付着した2本の標準のラインは、同じ利点をもたらすために本方法のいくつかの実施形態に従って使用され得る。   In one embodiment, a single lumen split (two lumens) line is used instead of two physically separate lines. This method has the advantage that the patient only needs to go through one flexible delivery line instead of two. Alternatively, two standard lines physically attached along their entire length can be used in accordance with some embodiments of the method to provide the same advantages.

したがって、1つの実施形態において、上記ポンプは、1つではなく2つの薬物貯蔵部を有するように改変された、現在使用されているインスリンポンプであり、これらの薬物貯蔵部は、それぞれ、単一の(または二つの)ポンプ、ならびに2つの薬物の投与の量および相対的タイミングを管理するための単一の制御システムによって、独立して管理される。上記の通り、デバイスは、いくつかの実施形態において、1つ、2つ、または4つの弁および適当な連結管を含むことができる。本方法のいくつかに従って使用され得るデバイスの概略図を、図3、4および5に示す。図3において、インスリン貯蔵部(1)およびグルカゴン貯蔵部(2)は、ポンプ(3)と流体連通であるラインを有し、4つの弁(6)および(7)を経由し、内腔が分割された送達ライン(4)を介してカニューレ(5)へつながる。弁(6)が開き、弁(7)が閉じる場合、インスリンだけが汲み出される。弁(6)が閉じ、弁(7)が開く場合、グルカゴンだけが汲み出される。このように、単一のポンプが、患者にインスリンまたはグルカゴンを、同時にまたは別々に送達するために使用され得、液体がカニューレで(すなわち送達の時点で)のみ混じるだけである内腔が分割された送達ラインを通す送達の長所によって、2つの物質の混合が最小限となる。図4では、インスリン貯蔵部(1)およびグルカゴン貯蔵部(2)は、ポンプ(3)と流体連通であるラインを有し、2つの弁(6)および(7)を経由し、内腔が分割された送達ライン(4)を介してカニューレ(5)へつながる。これらは、インスリン経路またはグルカゴン経路のいずれか(ただし、1度に1つのみ)が開くことが可能な双方向(2−way)弁である。2つの流体の少量の混合が、ポンプを通してラインの小さい範囲で起こるが、代表的な汲み出し体積と比較した場合、これは取るに足らない体積である。このように、グルカゴンおよびインスリンは、このラインにおいて、最小限の混合およびデッドスペースで、患者に送達できる。図3に開示された記載済みの構造に対するこの構造の利点は、動作にわずか2つの弁だけが必要であることである。図5では、この構成は、図4に開示されたものと同様である。しかし、この場合、2つの弁(6)および(7)は、単一の作動機構を有する単一のデバイスに統合されている。このように、この機構は、できるだけ安価かつ単純に保たれ、所望の結果を達成するために、1つの弁および1つのポンプのみが必要とされる。   Thus, in one embodiment, the pump is a currently used insulin pump modified to have two drug reservoirs instead of one, each of these drug reservoirs being a single Independently (or two) pumps and a single control system for managing the dose and relative timing of the two drugs. As described above, the device may include one, two, or four valves and a suitable connecting tube in some embodiments. A schematic of a device that can be used in accordance with some of the methods is shown in FIGS. In FIG. 3, the insulin reservoir (1) and the glucagon reservoir (2) have lines that are in fluid communication with the pump (3), pass through four valves (6) and (7), and have a lumen It leads to the cannula (5) via the divided delivery line (4). When valve (6) opens and valve (7) closes, only insulin is pumped out. When valve (6) closes and valve (7) opens, only glucagon is pumped. In this way, a single pump can be used to deliver insulin or glucagon to the patient simultaneously or separately, dividing the lumen where the liquid only mixes with the cannula (ie at the time of delivery) The advantage of delivery through a separate delivery line minimizes mixing of the two substances. In FIG. 4, the insulin reservoir (1) and the glucagon reservoir (2) have a line in fluid communication with the pump (3), via two valves (6) and (7), the lumen is It leads to the cannula (5) via the divided delivery line (4). These are two-way valves that can be opened by either the insulin or glucagon pathway (but only one at a time). A small amount of mixing of the two fluids occurs in a small area of the line through the pump, but this is insignificant when compared to a typical pumping volume. Thus, glucagon and insulin can be delivered to the patient in this line with minimal mixing and dead space. The advantage of this structure over the described structure disclosed in FIG. 3 is that only two valves are required for operation. In FIG. 5, this configuration is similar to that disclosed in FIG. In this case, however, the two valves (6) and (7) are integrated into a single device with a single actuation mechanism. Thus, this mechanism is kept as cheap and simple as possible, and only one valve and one pump is required to achieve the desired result.

基礎レベルのインスリンを送達するためにポンプをセットすること、また、必要に応じて食事時インスリンを投与するために手動で割り込むことは、患者にとって、ポンプで送達されるインスリンを用いる通常の慣行である。   Setting the pump to deliver basal levels of insulin, and manually interrupting to administer mealtime insulin as needed, is the normal practice for patients to use pump-delivered insulin. is there.

1つの実施形態において、グルカゴン送達は、適当な期間にわたって(例えば、食事時インスリンを送達するための手動の命令の3時間後から5時間後の間に連続的に)自動的に投与される。このような一連の事象を生じるために必要な制御論理は、ポンプにプログラムすることができる。   In one embodiment, glucagon delivery is automatically administered over an appropriate period of time (eg, continuously between 3 hours and 5 hours after a manual command to deliver mealtime insulin). The control logic necessary to produce such a sequence of events can be programmed into the pump.

(A.ポンプにより投与されるインスリン)
この実施例は、本方法のいくつかを、ポンプに基づく投与を使用して、どのように実施できるかについて説明する。代表的な仮想的な患者は、35歳、体重75kgの成人男性であり、15歳から1型糖尿病を患っており、診断された時からインスリン療法を使用している。この患者は、多くの異なるインスリンレジメンを以前に受けていたが、血糖制御は最適ではなかった。最近の5年間で、この患者は、重大な非増殖性網膜症、軽度の腎不全、および高血圧を発症し始め、この患者の7.8%の現在のグリコシル化ヘモグロビンレベルからの血糖制御を改良することが可能でない限り、これらの合併症が急速に進行し続けることが懸念されている。つい最近まで、この患者は、就寝時刻にULTRALENTE 22単位、および食事と間食のそれぞれ直前にLISPROインスリン4〜8単位を摂取していた。ULTRALENTEの用量は、インスリンの基礎補充を提供するように調節されるが、食事時LISPROの用量は、一般的な注射前血清グルコースならびに各食事の総カロリーおよび炭水化物含量によって変化する。
(A. Insulin administered by pump)
This example illustrates how some of the methods can be performed using pump-based administration. A typical hypothetical patient is an adult male who is 35 years old and weighs 75 kg, has been suffering from type 1 diabetes since the age of 15 and has been using insulin therapy since diagnosis. This patient had previously received many different insulin regimens, but glycemic control was not optimal. In the last five years, this patient began to develop severe nonproliferative retinopathy, mild renal failure, and hypertension, improving glycemic control from the current glycated hemoglobin levels of 7.8% of this patient There is concern that these complications will continue to progress rapidly unless possible. Until recently, the patient had taken ULTRALENTE 22 units at bedtime and 4-8 units of LISPRO insulin just before each meal and snack. The dose of ULTRALENTE is adjusted to provide basal supplementation of insulin, but the dietary LISPRO dose varies with general pre-injection serum glucose and the total caloric and carbohydrate content of each meal.

1日4〜6回、グルコメーターによる毛細血管の血中グルコースの自動モニタリングを行ったが、この患者の血糖制御はしばしば不安定であり、200mg/dlの範囲の高い値から時折の低血糖まで変動する。その前年、この患者は、昏睡または昏睡に近い状態を伴う重篤な低血糖の発作を3回有した。2回は仕事中に、他の1回はハンドボールの試合の後に起こった。すべて、他の人の援助が必要であり、運動後の場合には、医療補助者によるグルカゴンの筋肉内投与が必要であった。   Capillary blood glucose was automatically monitored by glucometer 4-6 times a day, but this patient's blood glucose control is often unstable, from high values in the range of 200 mg / dl to occasional hypoglycemia fluctuate. In the previous year, the patient had 3 severe hypoglycemic attacks with coma or near-coma. Two happened at work and the other one after a handball game. All needed help from another person and, after exercise, intramuscular administration of glucagon by a medical assistant was required.

インスリンポンプ療法を使用する場合、ポンプにより連続供給が提供され、長期間にわたって基礎インスリンがシミュレートされるので、短時間作用性のインスリンが、通常使用される。この実施例では、患者は、この患者に最適なインスリンとしてASPART(NOVOLOG)を使用する。ポンプ、貯蔵部、および制御機構(この具体例の場合では、MEDTRONIC MINIMED PARADIGM INSULIN PUMP)は、患者の身体の種々の部位(最も一般的には、例えばベルト上)に取り付けられ得、この患者の腹部、大腿、または腕(男性は、通常上腹部を選ぶのに対して、女性は、注入部位を、より下の腹部にする傾向がある)に挿入されたマイクロカニューレに、可撓性プラスチック管によって連結される。   When using insulin pump therapy, short acting insulin is typically used because the pump provides a continuous supply and simulates basal insulin over a long period of time. In this example, the patient uses ASPART (NOVOLOG) as the optimal insulin for the patient. Pumps, reservoirs, and control mechanisms (in this case, MEDTRONIC MINIMED PARADIGM INSULIN PUMP) can be attached to various parts of the patient's body (most commonly, for example, on a belt) A flexible plastic tube into a microcannula inserted into the abdomen, thigh, or arm (men tend to choose the upper abdomen, whereas women tend to make the injection site the lower abdomen) Connected by

患者は、デバイスが50分ごとにインスリン1IU(1日につき20の単位)を送達するようにプログラムする。患者が日中食事をする場合、この患者は、デバイスがこの患者の食事状況(食事前グルコース、総カロリー、および炭水化物含量)にふさわしい量(3単位と8単位との間)のインスリンを放出するようにプログラムする。この患者は、必要なインスリンボーラスのサイズを選ぶために、デバイス上の適当なボタンを押すことによって、(あるいは、利用可能な場合、遠隔制御デバイスを使用することによって)これを行う。   The patient is programmed so that the device delivers 1 IU of insulin (20 units per day) every 50 minutes. If the patient eats during the day, the patient releases an amount of insulin (between 3 and 8 units) appropriate to the patient's dietary status (pre-meal glucose, total calories, and carbohydrate content). To program. The patient does this by pressing the appropriate button on the device (or by using a remote control device, if available) to select the required insulin bolus size.

プログラム可能なインスリン注入ポンプの使用後、患者は、血糖制御の著しい改善を達成し得、食事前のグルコースレベルは70〜110mg/dl、食後の(1〜2時間)レベルは120〜160mg/dlの範囲となり、グリコシル化ヘモグロビンは6.4%となる。しかし、この患者は、フィンガースティックグルコースを測定するまで自分では多くの場合認識しない頻繁な軽度〜中程度の低血糖のエピソードに悩まされ続ける。これらの低いグルコース値の多くは、30〜40mg/dlの範囲である。この患者の妻や友人は、時々、この患者が不適切な挙動を示すが、食品またはジュースの摂取によって改善されると話している。   After using a programmable insulin infusion pump, the patient can achieve a significant improvement in glycemic control, with a pre-meal glucose level of 70-110 mg / dl and a post-meal (1-2 hours) level of 120-160 mg / dl The glycosylated hemoglobin is 6.4%. However, the patient continues to suffer from frequent mild to moderate hypoglycemic episodes that they often do not recognize until they measure fingerstick glucose. Many of these low glucose values are in the range of 30-40 mg / dl. The patient's wife and friends sometimes say that the patient behaves inappropriately but is improved by eating food or juice.

1型糖尿病の期間が長いこと、およびしばしば認識されない頻繁な低血糖のため、この患者は、グルカゴンが欠乏し、グルコース対抗調節の重大な障害をもち、また、低血糖に対するエピネフリン応答が著しく弱められている。すなわち、この患者は、異常に低い血中グルコース、およびその結果起こる可能性があるそれに付随する危険性に対する有効な応答を開始することができない。さらに、この患者は、低血糖の無自覚を示し、これは、頻繁に再発性の低血糖を伴い、重篤な低血糖発症の危険を増大させる。低い血中グルコースを認識するこの患者の体の機構が不完全であるので、血中グルコースが危険なほど低いときも、この患者は気付かない。これは、継続期間の長い糖尿病で一般的なシナリオであり、正常または正常に近い血糖制御を達成する努力が、このような個人で試みられる場合、最も一般的に現れる。頻度の増大に対する懸念、および低血糖のエピソードの重症度、およびこの患者が頻繁にそれらを認識できないことのため、この患者は、低い血中グルコースを減少させるために、血糖制御を「緩める」ことを真剣に考えている。この患者は、これは、微小血管合併症の増大を含む有害な結果をもたらす可能性があると理解しているが、重篤な低血糖の危険性がより大きく、より差し迫っていることを感じている。   Due to the long duration of type 1 diabetes and frequent hypoglycemia that is often unrecognized, this patient is deficient in glucagon, has severe impairment of glucose counter-regulation, and the epinephrine response to hypoglycemia is significantly weakened. ing. That is, the patient is unable to initiate an effective response to abnormally low blood glucose and the attendant risks that may result. In addition, this patient is unaware of hypoglycemia, which frequently accompanies recurrent hypoglycemia and increases the risk of developing severe hypoglycemia. Because the patient's body's mechanism of recognizing low blood glucose is incomplete, the patient is unaware when blood glucose is dangerously low. This is a common scenario with long duration diabetes, and it most commonly appears when efforts to achieve normal or near-normal glycemic control are attempted in such individuals. Due to concerns about increased frequency and the severity of hypoglycemic episodes and the inability of this patient to recognize them frequently, this patient "relaxes" glycemic control to reduce low blood glucose Seriously thinking. The patient understands that this may have adverse consequences, including increased microvascular complications, but feels that the risk of severe hypoglycemia is greater and more pressing ing.

この仮想的な患者は、この患者の終日の血糖症が糖尿病にかかっていないレベルに近づく限り、微小血管合併症の発症の危険が最小になるという理解に基づいて、可能な限りの最良の血糖制御を達成しようと努力している。現在利用できる最も高度かつ柔軟性のある形のインスリン送達システムを採用し、推奨された目標に対する血糖制御の有意な改善を達成したことにもかかわらず、この患者は、低血糖の頻繁かつ潜在的に危険な発作によって悩まされている。この状況を軽減し、さらに、この患者が同じレベルの血糖制御を維持できるようにするために、本明細書中に提供される方法が用いられ、そして1つの実施形態において、第2のポンプデバイス(第1のデバイスと同一であり得るが、インスリンカートリッジの代わりにグルカゴンカートリッジを有する)が使用される。このデバイスは、独立してカニューレ挿入され、必要に応じて、グルカゴンの連続的皮下注入のために、独立して制御される。   This hypothetical patient is based on the understanding that as long as the patient's all-day glycemia approaches levels that are not diabetic, the risk of developing microvascular complications is minimized. Strive to achieve control. Despite adopting the most advanced and flexible form of insulin delivery system currently available and achieving a significant improvement in glycemic control relative to the recommended goal, this patient has frequent and potential hypoglycemia Annoyed by dangerous seizures. In order to alleviate this situation and further allow the patient to maintain the same level of glycemic control, the methods provided herein are used, and in one embodiment, a second pump device (Which may be the same as the first device, but with a glucagon cartridge instead of an insulin cartridge) is used. This device can be independently cannulated and controlled independently for continuous subcutaneous infusion of glucagon as needed.

1つの実施形態において、患者は、以下の通りに実施するように指導される。食事をとった後、患者は、食事時インスリン(3〜8単位)を投与し、同時に、グルカゴンポンプが3時間にわたって、皮下に1時間あたり162μgのグルカゴンを投与するようにプログラムし、この食事時インスリンの投与の2〜3時間後に開始するように時間調節する。1つの実施形態において、上記の指導は、低血糖の制御のための組成物を備えるキット中に含まれる。この実施例において、実施例1.A.iiでとは異なり、グルカゴンの連続放出は、グルカゴンの単回の皮下注射よりもピークの外観および減衰期が少ない滑らかなプロフィールをもたらす。この患者の最も低血糖に陥りやすい期間の間にグルカゴンの利用能が増大することにより、このような事象の可能性と重症度は両方とも実質的に減少する。皮下投与されたグルカゴンのグルコース上昇可能性を相殺するために、注入されるインスリンの投薬量を増大させて、グルカゴン投与の期間の間に正常血糖を維持し得る。このようにグルカゴンを投与することによって、患者は、低血糖のエピソードの危険を予防するために、インスリンの無競争的作用に対するクッションまたは緩衝剤として働くのに十分なグルカゴンを提供される。このように、グルカゴンの投与は、患者が、頻繁な重い低血糖の過剰な危険を伴わずに優れた血糖制御を維持することを可能にする。   In one embodiment, the patient is instructed to do as follows. After having a meal, the patient is administered insulin (3-8 units) at the same time, and at the same time, the glucagon pump is programmed to administer 162 μg glucagon per hour subcutaneously for 3 hours. Time is adjusted to begin 2-3 hours after administration of insulin. In one embodiment, the above instructions are included in a kit comprising a composition for the control of hypoglycemia. In this example, Example 1. A. Unlike ii, continuous release of glucagon results in a smooth profile with less peak appearance and decay period than a single subcutaneous injection of glucagon. By increasing the availability of glucagon during the patient's most prone hypoglycemia period, both the likelihood and severity of such events are substantially reduced. To offset the glucose rise potential of subcutaneously administered glucagon, the dose of insulin injected can be increased to maintain normoglycemia during the period of glucagon administration. By administering glucagon in this way, the patient is provided with sufficient glucagon to act as a cushion or buffer against the uncompetitive effects of insulin to prevent the risk of hypoglycemic episodes. Thus, administration of glucagon allows the patient to maintain excellent glycemic control without the excessive risk of frequent severe hypoglycemia.

(B.非経口的に投与されるインスリン)
1つの実施形態において、グルカゴンは、ポンプによって投与され、そしてインスリンは、非経口的に(ポンプまたは他の皮下投与によることを含めて)投与される。1つの実施形態において、インスリン投与に適したポンプはまた、グルカゴン投与に適している。インスリンは、実施例1.A.iに記載される通りに非経口的に投与できる。しかし、実施例1.A.iに記載される通りにグルカゴンを注入するのではなく、ポンプを、食事の2時間後と5時間後の間に連続的にグルカゴンを送達するようにプログラムする(または作動させる)。放出されるグルカゴンの全量は、その3時間にわたって約121ミリ単位〜324ミリ単位であり、これは、低血糖からの保護を提供するのに十分である。
(B. Insulin administered parenterally)
In one embodiment, glucagon is administered by a pump and insulin is administered parenterally (including by pump or other subcutaneous administration). In one embodiment, a pump suitable for insulin administration is also suitable for glucagon administration. Insulin was prepared in Example 1. A. It can be administered parenterally as described in i. However, Example 1. A. Rather than injecting glucagon as described in i, the pump is programmed (or activated) to deliver glucagon continuously between 2 and 5 hours after the meal. The total amount of glucagon released is about 121 to 324 millimeters over the 3 hour period, which is sufficient to provide protection from hypoglycemia.

(C.[パッチおよび局所用クリームを含めて]経皮的に投与されるインスリン)
1つの実施形態において、インスリンは、本発明の実施において、経皮的に投与され得る。実施例1.Cに従って、患者は、経皮パッチ(またはクリーム)を使用することによって、この患者のインスリン必要量を投与する。しかし、患者は、その実施例に記載される通りに非経口的にグルカゴンを投与するのではなく、グルカゴンを投与するためにインスリンポンプ(インスリンでなくグルカゴンを含有する)を使用して、早朝の低血糖を予防する。寝る前に、患者は、ポンプが01:00と02:00との間の時間(この患者が低血糖に最も陥りやすい期間)の間に、皮下に投与されるべき50ミリ単位〜120ミリ単位のグルカゴンを送達するようにプログラムする。そうすることにより、患者は、睡眠中に低血糖が起こる危険を伴わずに、本発明の実施形態の方法を用いて正常血糖を維持することが可能である。
(C. [Including patch and topical cream] transdermally administered insulin)
In one embodiment, insulin can be administered transdermally in the practice of the invention. Example 1. According to C, the patient administers the patient's insulin requirement by using a transdermal patch (or cream). However, patients do not administer glucagon parenterally as described in the examples, but use an insulin pump (containing glucagon instead of insulin) to administer glucagon early in the morning. Prevent hypoglycemia. Before going to bed, the patient should be administered 50 to 120 millimetres subcutaneously during the time the pump is between 01:00 and 02:00 (the period during which this patient is most prone to hypoglycemia). Program to deliver the glucagon. By doing so, the patient can maintain normoglycemia using the method of embodiments of the present invention without the risk of hypoglycemia during sleep.

(D.[経肺、口腔内、経鼻、および舌下を含めて]吸入により投与されるインスリン)
実施例1.A.iに従って、患者は、皮下注射によってではなく吸入によってインスリンを投与する。同様の方法は、インスリンが口腔内、経鼻的、または舌下的に投与される場合に使用され得ることが、当業者によって理解される。患者は、GLARGINE(LANTUS)を介して自身の基礎必要量を投与し続けるか、あるいは、インスリン吸入器を利用して基礎インスリン必要量を投与する。患者は、インスリン吸入器を使用して、この患者の食事時インスリン必要量(皮下投与により投与される5単位と10単位の間に等しい)を、(経肺、経鼻、口腔内、または舌下的に)投与することとなる。しかし、実施例1.A.iに記載される通りにグルカゴンを注入する代わりに、インスリンポンプ(インスリンではなくグルカゴンを含有する)を、食事の2時間後から5時間後の間に連続的にグルカゴンを皮下に送達するようにプログラムする(あるいは作動させる)。放出されるグルカゴンの全量は、この3時間にわたって121ミリ単位〜500ミリ単位であり、これは、患者を、最も陥りやすい期間中に低血糖から保護するために十分である。
(D. [Insulin administered by inhalation, including transpulmonary, buccal, nasal, and sublingual])
Example 1. A. According to i, the patient administers insulin by inhalation rather than by subcutaneous injection. It will be appreciated by those skilled in the art that similar methods can be used when insulin is administered orally, nasally, or sublingually. Patients continue to administer their basal requirements via GLARGINE (LANTUS) or administer basal insulin requirements using an insulin inhaler. The patient uses an insulin inhaler to deliver the patient's dietary insulin requirement (equal between 5 and 10 units administered by subcutaneous administration) (transpulmonary, nasal, buccal, or tongue) (Underly). However, Example 1. A. Instead of injecting glucagon as described in i, an insulin pump (containing glucagon rather than insulin) should deliver glucagon subcutaneously continuously between 2 and 5 hours after meal Program (or activate). The total amount of glucagon released is between 121 and 500 millimeters over the three hours, which is sufficient to protect the patient from hypoglycemia during the most prone period.

(実施例3.糖尿病の制御および低血糖の予防のための、混合されたグルカゴンならびにインスリンのポンプによる同時投与)
本発明の方法のいくつかの実施形態はまた、インスリンとグルカゴンとの両方の混合物のポンプベースの投与を用いて実施され得る。この方法は、本来遅延性の使用されるインスリンの量に正比例する低血糖からの保護を提供する。これはまた、1日を通して、そして特に、食後に、基礎レベルのグルカゴンを補充する。これはまた、ポンプにより投与される基礎インスリンと共に投与される。この実施形態は、現在利用でき、実施例2に記載される標準のポンプを使用して実施され得る。1つの違いは、使用されるインスリンカートリッジが、インスリンとグルカゴン(必要に応じて改変された放出グルカゴン)の混合物を含有することである(グルカゴン成分は、41〜96mUの間であり、所望の保護(低血糖の予防)の各時間に投与される)。いくつかの実施形態において、皮下に投与されるグルカゴンの量は、所望の保護の1分間あたり約6ng/kg〜所望の保護の1分間あたり約20ng/kgであり、そしていくつかの実施形態において、12ng/kg/分である。
Example 3. Simultaneous administration of mixed glucagon and insulin by pump for diabetes control and prevention of hypoglycemia
Some embodiments of the methods of the invention can also be practiced using pump-based administration of a mixture of both insulin and glucagon. This method provides protection from hypoglycemia that is directly proportional to the amount of insulin used that is inherently delayed. This also supplements basal levels of glucagon throughout the day and especially after meals. It is also administered with basal insulin administered by a pump. This embodiment is currently available and can be implemented using the standard pump described in Example 2. One difference is that the insulin cartridge used contains a mixture of insulin and glucagon (optionally modified release glucagon) (the glucagon component is between 41 and 96 mU, the desired protection) (Administered each time (prevention of hypoglycemia)). In some embodiments, the amount of glucagon administered subcutaneously is about 6 ng / kg per minute of desired protection to about 20 ng / kg per minute of desired protection, and in some embodiments 12 ng / kg / min.

その後、インスリン/グルカゴン混合物は、ポンプ(基礎および食事時インスリンの両方について)によって投与される。得られるグルカゴン(改変されたグルカゴン)血漿濃度を、インスリンプロフィール上へ書き入れる(ただし、使用されるグルカゴン改変体の減衰特性を含む)。これを、図7に例示する。この方法は、必要とされる感受性な期間にわたって、低血糖からの保護を提供する。1つの実施形態において、ポンプは、グルコースセンサー(米国特許第5,474,552号を参照のこと)を備える。   The insulin / glucagon mixture is then administered by pump (for both basal and mealtime insulin). The resulting glucagon (modified glucagon) plasma concentration is entered on the insulin profile (including the attenuation characteristics of the glucagon variant used). This is illustrated in FIG. This method provides protection from hypoglycemia over the sensitive period required. In one embodiment, the pump comprises a glucose sensor (see US Pat. No. 5,474,552).

(実施例4.糖尿病の制御および低血糖の予防のための、グルカゴンならびにインスリンの経口的な同時投与)
大きな分子(例えばタンパク質)の経口送達は、当該分野で周知である。代表的に、これは、経腸投与(米国特許第5,641,515号を参照のこと)を含む。1つの実施形態において、同様の方法が、経口的にグルカゴンを送達するために使用される。インスリンとグルカゴンの混合物の経口送達を使用する代表的なシナリオにおいて、患者は、食事の最高1時間前までに、自身の食事に適したインスリンを含有する腸溶錠を摂取する。インスリン成分は、一旦放出を始めると、迅速に開始するように設計される。グルカゴン成分は、インスリン成分より後(1つの実施形態において、2〜3時間後)に放出するように設計される。必要に応じて、半減期の長い改変されたグルカゴンを使用して、グルカゴンレベルが長期間にわたって確実に上昇しているようにすることができる。このように投与される場合、グルカゴンは、低血糖を予防するために、正確にかつ適切に時間調節される。別の実施形態において、患者は、本明細書に記載される方法のいずれかを使用してインスリンを投与し、低血糖を予防するために、例えば、各々の食事と共に、必要に応じてグルカゴンピルを投与する。
Example 4. Oral co-administration of glucagon and insulin for diabetes control and prevention of hypoglycemia
Oral delivery of large molecules (eg, proteins) is well known in the art. Typically this involves enteral administration (see US Pat. No. 5,641,515). In one embodiment, a similar method is used to deliver glucagon orally. In a typical scenario using oral delivery of a mixture of insulin and glucagon, the patient takes an enteric tablet containing insulin suitable for his meal up to 1 hour before the meal. The insulin component is designed to start quickly once it begins to release. The glucagon component is designed to release after the insulin component (in one embodiment, after 2-3 hours). If necessary, a modified glucagon with a long half-life can be used to ensure that the glucagon level has increased over time. When administered in this way, glucagon is timed accurately and appropriately to prevent hypoglycemia. In another embodiment, the patient administers insulin using any of the methods described herein to prevent hypoglycemia, eg, with each meal, as needed, with glucagon pills. Is administered.

(実施例5.グルカゴン懸濁物のための組成物およびそれを特徴付ける方法)
この実施例は、グルカゴンの保存に有用であることが見出された本発明の1つの実施形態の1つの組成物、およびグルカゴンを保存するためのこの組成物がグルカゴンに対して所望の程度の安定性を提供することを検証するための、本発明の1つの実施形態の方法を示す。GlucaGen(登録商標)を、注入ポンプカートリッジにおいて、注射用水中の5%マンニトール中に200μg/mLおよび500μg/mLで混合した。この溶液を、設定した持続時間について30℃に保った。設定した持続時間の後、そのpHおよび残ったグルカゴンの%を、試験した。この残ったグルカゴンの%を、HPLC分析によって決定した。この結果を、200μg/mLのGlucaGen(登録商標)については表2、および500μg/mL GlucaGen(登録商標)については表3において下に示す。結果は、3セットの試験から得たものであり、このデータを、平均±s.e.m.として表す。
Example 5. Composition for glucagon suspension and method of characterizing it
This example is one composition of one embodiment of the present invention that has been found to be useful for the preservation of glucagon, and the desired degree of the composition for preserving glucagon against glucagon. Fig. 4 illustrates a method of one embodiment of the present invention for verifying that it provides stability. GlucaGen® was mixed at 200 μg / mL and 500 μg / mL in 5% mannitol in water for injection in an infusion pump cartridge. This solution was kept at 30 ° C. for the set duration. After the set duration, the pH and remaining glucagon% were tested. The remaining glucagon% was determined by HPLC analysis. The results are shown below in Table 2 for 200 μg / mL GlucaGen® and in Table 3 for 500 μg / mL GlucaGen®. The results were obtained from 3 sets of tests and this data was averaged ± s. e. m. Represent as

Figure 2008505087
Figure 2008505087

Figure 2008505087
調製の時点において全ての溶液は、透明かつ無色であった。これらの溶液は、適合性研究を全体を通して、透明かつ無色なままであった。可視的な粒子は、観察されなかった。かなりの量のグルカゴンが、高濃度および検査した時間(24時間を含む)の全てにおいてでさえ、このマンニトール溶液中に残存する。さらに、より高い濃度のグルカゴンは、残りのグルカゴンのより高い相対的%をもたらした。したがって、この組み合わせは、グルカゴンを有用な期間維持するのに十分であるようである。
Figure 2008505087
All solutions were clear and colorless at the time of preparation. These solutions remained clear and colorless throughout the compatibility studies. Visible particles were not observed. A significant amount of glucagon remains in this mannitol solution even at high concentrations and all of the times examined (including 24 hours). Furthermore, the higher concentration of glucagon resulted in a higher relative percentage of the remaining glucagon. Thus, this combination appears to be sufficient to maintain glucagon for a useful period of time.

(実施例6.グルカゴン懸濁物のための組成物およびそれを特徴付ける方法)
この実施例は、本発明の1つの実施形態の組成物、およびこのような組成物がグルカゴン溶液の寿命を決定するために分析され得る1つの方法を示し、このグルカゴン溶液は、活性な使用(すなわち、「長持ちする(wear)」使用)に直面する。5%マンニトール溶液中の200μg/mLおよび500μg/mLのGlucagon Infusateのサンプルを、調製した。各Glucagon Infusateサンプルの約3mLのアリコートを、三つ組で、個々のカートリッジに添加した。カートリッジを、10回反転し、そして0.5mLのアリコートを、「時間0(Time Zero)」として各々HPLC分析のためにから取り出した。充填したカートリッジを、50RPMに設定したPlatform Shaker上に配置し、そして30°Cにて24時間インキュベートした。3時間、6時間、9時間、12時間および24時間にて、これらのカートリッジを、オーブンから取り出し、10回反転し、そして0.5mLのアリコートを、HPLC分析のために各々から分配した。外観およびpHをまた、各時点において記録した。
Example 6. Composition for Glucagon Suspension and Method for Characterizing It
This example illustrates the composition of one embodiment of the present invention and one method by which such a composition can be analyzed to determine the lifetime of a glucagon solution, which glucagon solution is active use ( I.e., "use"). Samples of 200 μg / mL and 500 μg / mL Glucagon Infuseate in 5% mannitol solution were prepared. Approximately 3 mL aliquots of each Glucagon Infuseate sample were added in triplicate to individual cartridges. The cartridge was inverted 10 times and a 0.5 mL aliquot was removed from each for HPLC analysis as “Time Zero”. The filled cartridge was placed on a Platform Shaker set at 50 RPM and incubated at 30 ° C. for 24 hours. At 3, 6, 9, 12, and 24 hours, these cartridges were removed from the oven, inverted 10 times, and 0.5 mL aliquots were dispensed from each for HPLC analysis. Appearance and pH were also recorded at each time point.

調製の時点において全ての溶液は、透明かつ無色であった。これらの溶液は、適合性研究を全体を通して、透明かつ無色なままであった。可視的な粒子は、観察されなかった。さらなる結果を、表4および表5に示す。   All solutions were clear and colorless at the time of preparation. These solutions remained clear and colorless throughout the compatibility studies. Visible particles were not observed. Further results are shown in Tables 4 and 5.

Figure 2008505087
Figure 2008505087

Figure 2008505087
50RPMにおける継続的な振盪によって、5%マンニトール中の200μg/mLのGlucaGen(登録商標)は、30℃で12時間保存した後に、25%のグルカゴンの喪失を示し、そして30℃で24時間保存した後に、25%のグルカゴンの喪失を示した。5%マンニトール中の500μg/mLのGlucaGen(登録商標)は、24時間に対して、7%の喪失を示した。したがって、より低い濃度(例えば、200μg/mL)のグルカゴンによってでさえ、かなりの量のグルカゴンが、長期間の後に溶液中に残存する。さらに、より大きい濃度のグルカゴンは、処方物の活発な24時間の振盪を経た後でさえ、より安定な処方物を生じるようである。
Figure 2008505087
By continuous shaking at 50 RPM, 200 μg / mL GlucaGen® in 5% mannitol showed 25% loss of glucagon after storage at 30 ° C. and was stored at 30 ° C. for 24 hours. Later, it showed a 25% loss of glucagon. 500 μg / mL GlucaGen® in 5% mannitol showed 7% loss over 24 hours. Thus, even with lower concentrations (eg, 200 μg / mL) of glucagon, a significant amount of glucagon remains in solution after an extended period of time. Furthermore, higher concentrations of glucagon appear to yield more stable formulations even after vigorous 24 hours of shaking of the formulation.

1つの実施形態において、グルカゴンおよびその改変体は、高濃度で保存される。高濃度は、例えば、100マイクログラム/mLより大きいものであり得る。1つの実施形態において、高濃度は、200μg/mL以上、200〜300μg/mL、300〜400μg/mL、400〜500μg/mL、500μg/mL、500〜600μg/mL、600〜800μg/mL、800μg/mLまたはより大きいμg/mL(飽和(または過飽和)の限界まで)のグルカゴンである。1つの実施形態において、より低い活性の形態のグルカゴンは、より高い濃度にて保存される。これは、グルカゴン溶液のより大きい安定性を可能に、そしてより大きい容量のグルカゴン溶液をレシピエントに対して投与させる
(実施例7.非常に低い用量(VLD)のグルカゴンは、インスリン処置した糖尿病患者における高い血中グルコースに対して使用され得る)
この実施例は、患者の血中グルコースレベルを上昇させるための、投与の特定の経路を介して患者に低用量のグルカゴンを適用することの有効性を示す。この実施例は、グルカゴンおよびグルコースの血液レベルを増加させるのに必要とされるグルカゴンのレベルを調べた臨床試験を記載する。下でより詳細に説明される通り、これらの結果は、本発明のいくつかの実施形態の方法が、インスリン誘発性低血糖を回避するために使用され得ることを示す。
In one embodiment, glucagon and variants thereof are stored at high concentrations. The high concentration can be, for example, greater than 100 micrograms / mL. In one embodiment, the high concentration is 200 μg / mL or higher, 200-300 μg / mL, 300-400 μg / mL, 400-500 μg / mL, 500 μg / mL, 500-600 μg / mL, 600-800 μg / mL, 800 μg. Glucagon / mL or greater (to the limit of saturation (or supersaturation)). In one embodiment, the less active form of glucagon is stored at a higher concentration. This allows greater stability of the glucagon solution and allows a larger volume of glucagon solution to be administered to the recipient (Example 7. Very low dose (VLD) glucagon is an insulin-treated diabetic patient). Can be used for high blood glucose in
This example demonstrates the effectiveness of applying a low dose of glucagon to a patient via a specific route of administration to raise the patient's blood glucose level. This example describes a clinical trial examining the level of glucagon required to increase blood levels of glucagon and glucose. As explained in more detail below, these results indicate that the methods of some embodiments of the invention can be used to avoid insulin-induced hypoglycemia.

(A.0.8ng/kg/分〜4ng/kg/分のグルカゴン)
1型糖尿病を有する6人の患者を、夜間の滴定期間において、90〜120mg/dlの血中グルコースレベルに一晩安定化した。90〜120mg/dLのこの範囲における血中グルコースレベルの安定化を、一般的に0.65単位/時間〜1.4単位/時間の間で変動したインスリンの用量を使用して達成した。
(A. Glucagon from 0.8 ng / kg / min to 4 ng / kg / min)
Six patients with type 1 diabetes were stabilized overnight at a blood glucose level of 90-120 mg / dl during a nocturnal titration period. Stabilization of blood glucose levels in this range of 90-120 mg / dL was achieved using doses of insulin that generally varied between 0.65 units / hour and 1.4 units / hour.

翌朝、これらの患者に、連続的注入ポンプによって、0.8〜4.0ng/kg/分の範囲でグルカゴンを皮下に投与した。(具体的な用量は、患者の常用量のインスリンにしたがって0.8ng/kg/分、1.6ng/kg/分、2.4ng/kg/分、3.2ng/kg/分および4.0ng/kg/分のグルカゴンであった)。この範囲内の各用量レベルを、2時間〜3時間で注入した。このより低い用量(0.8〜4.0ng/kg/分)のグルカゴンの下で、これらの患者のグルカゴンレベルまたはグルコースレベルにおける明白な一貫した傾向は、存在しなかった。   The next morning, these patients were given glucagon subcutaneously in the range of 0.8-4.0 ng / kg / min by a continuous infusion pump. (Specific doses are 0.8 ng / kg / min, 1.6 ng / kg / min, 2.4 ng / kg / min, 3.2 ng / kg / min and 4.0 ng according to the patient's normal dose of insulin. / Kg / min glucagon). Each dose level within this range was infused in 2-3 hours. Under this lower dose (0.8-4.0 ng / kg / min) of glucagon, there was no obvious consistent trend in glucagon or glucose levels in these patients.

(B.8ng/kg/分〜16ng/kg/分のグルカゴン)
患者の血中グルコースレベルを90mg/dlと120mg/dlとの間に維持した夜間の滴定期間を経験した後、6人の患者を、8〜16ng/kg/分の範囲でグルカゴンを投薬した。グルカゴンを、連続的注入ポンプによって皮下に投与した。投与された具体的な用量は、8ng/kg/分、12ng/kg/分および16ng/kg/分であった(各用量レベルを、3時間で注入した)。患者を、グルカゴンの投与前に、連続的な皮下のポンプ投与によって、インスリンの患者の標準的な基礎レベルに維持した。
(B. 8 ng / kg / min to 16 ng / kg / min glucagon)
After experiencing a nocturnal titration period in which the patient's blood glucose level was maintained between 90 mg / dl and 120 mg / dl, 6 patients were dosed with glucagon in the range of 8-16 ng / kg / min. Glucagon was administered subcutaneously by a continuous infusion pump. The specific doses administered were 8 ng / kg / min, 12 ng / kg / min and 16 ng / kg / min (each dose level was infused at 3 hours). The patient was maintained at the patient's standard basal level of insulin by continuous subcutaneous pumping prior to glucagon administration.

3人の患者において、12ng/kg/分のグルカゴンの9時間にわたる皮下注入は、100〜200pg/mlの範囲で6〜8時間持続した、増大した血漿グルカゴンレベルをもたらした(図8を参照のこと)。12ng/kg/分の用量でのピーク平均血漿レベルは、185pg/mlであった。これらの患者の血中グルコースレベルはまた、実質的に増大した(図9を参照のこと)。これは、持続性の、非常に低い用量のグルカゴンが、血中グルコースレベルを制御可能に増大させる所望の結果で、長時間にわたって患者に対して効率的に投与され得ることを明白に示した。   In 3 patients, a 9 hour subcutaneous infusion of 12 ng / kg / min glucagon resulted in increased plasma glucagon levels lasting 6-8 hours in the range of 100-200 pg / ml (see FIG. 8). thing). The peak average plasma level at a dose of 12 ng / kg / min was 185 pg / ml. These patients' blood glucose levels also increased substantially (see FIG. 9). This clearly showed that a sustained, very low dose of glucagon could be efficiently administered to the patient over an extended period of time with the desired result of controllably increasing blood glucose levels.

2人の患者を、16ng/kg/分の皮下のグルカゴンによって、9時間処置した。両方の被験体において、16ng/kg/分での投薬は、ピーク血漿グルカゴンレベル12ng/kg/分の用量によって達成されたピーク血漿グルカゴンレベルより高いピーク血漿グルカゴンレベルを生じた(図8を参照のこと)。両方の被験体において、このピークレベルは、注入の最初の3時間の間に達成され、次いで12ng/kg/分の用量において認められたレベルまで減少する傾向にあった。16ng/kg/分の用量レベルにおいて、このピーク平均血漿レベルは、約254pg/mLであった。この注入の後半部分の間のグルカゴンレベルの低下にもかかわらず、グルコースレベルは、この注入の経過全体にわたって増大したままであった(図8〜図11を参照のこと)。16ng/kg/分の用量にて達成されたグルコースレベルは、一般的に、12ng/kg/分のより低い用量において達成されたグルコースレベルより高かった(図9を参照のこと)。   Two patients were treated with subcutaneous glucagon for 16 hours at 16 ng / kg / min. In both subjects, dosing at 16 ng / kg / min resulted in a peak plasma glucagon level that was higher than the peak plasma glucagon level achieved by the 12 ng / kg / min peak plasma glucagon level (see FIG. 8). thing). In both subjects, this peak level was achieved during the first 3 hours of infusion and then tended to decrease to the level observed at the 12 ng / kg / min dose. At the 16 ng / kg / min dose level, this peak average plasma level was approximately 254 pg / mL. Despite the decrease in glucagon levels during the second half of the infusion, glucose levels remained increased throughout the course of the infusion (see FIGS. 8-11). Glucose levels achieved at the 16 ng / kg / min dose were generally higher than those achieved at the lower dose of 12 ng / kg / min (see FIG. 9).

上記の被験体を、一般的に、空腹時の評価期間全体を通して、インスリンの被験体の基礎の割合に維持した。投与したインスリンは、患者の間で、そして時間をかけて、1時間あたり0.5単位から1.8単位まで変動した。グルコースレベルは、早ければグルカゴン注入を開始した30分後に上昇し始めた。平均して、この上昇は、このグルカゴン注入全体を通して持続した。   The above subjects were generally maintained at a basal rate of insulin subjects throughout the fasting evaluation period. The administered insulin varied between patients and over time from 0.5 to 1.8 units per hour. Glucose levels began to rise as early as 30 minutes after initiating glucagon infusion. On average, this increase persisted throughout the glucagon infusion.

これらの結果は、非常に低い用量の連続的に投与したグルカゴンが、低血糖を経験しないインスリン処置した患者において、血中グルコースレベルを増加させるために使用され得ることを示した。   These results indicated that very low doses of continuously administered glucagon could be used to increase blood glucose levels in insulin-treated patients who do not experience hypoglycemia.

これらのデータは、8〜16ng/kg/分の範囲にあるグルカゴンの用量の投与が約100〜200+pg/mLの範囲で血漿グルカゴンレベルの増加を生じること、およびこれらのレベルがかなりの期間にわたって維持され得ることを支持した。グルカゴンについての正常な参照範囲は、50〜150pg/mLである。当業者によって認識されるように、これらの結果は、グルカゴンの低く、連続的な投薬が、糖尿病患者において、血中グルコースレベルを増大させ得、したがってそれらの患者において低血糖を予防する手段を提供することを示す。これらの結果は、増大した血中グルコースレベルを誘導するのに必要とされるグルカゴンの量を示す。当業者は、より低いグルカゴン用量が他の患者において、低血糖を予防するために使用され得るが、8ng/kg/分の用量およびここで例示される、より高い用量が、低血糖を予防するのに有効であることを認識する。実際の最小量は、患者の間で変動し得、そして所定の本発明の開示、当業者は、この最小量は、特定の患者に対するものであることを容易に決定し得る。   These data indicate that administration of doses of glucagon in the range of 8-16 ng / kg / min results in increased plasma glucagon levels in the range of about 100-200 + pg / mL, and these levels are maintained for a significant period of time Supported that could be done. The normal reference range for glucagon is 50-150 pg / mL. As will be appreciated by those skilled in the art, these results provide that glucagon's low and continuous dosing can increase blood glucose levels in diabetic patients and thus prevent hypoglycemia in those patients Indicates to do. These results indicate the amount of glucagon required to induce increased blood glucose levels. One of ordinary skill in the art will be able to use lower glucagon doses to prevent hypoglycemia in other patients, while the 8 ng / kg / min dose and higher doses exemplified herein prevent hypoglycemia. Recognize that it is effective. The actual minimum amount may vary from patient to patient, and a given disclosure of the present invention, one of ordinary skill in the art can readily determine that this minimum amount is for a particular patient.

興味深いことに、12〜16ng/kg/分の量のVLDグルカゴンによって、本発明の実施例において達成されるレベルは、実験的に誘導した低血糖の状態に対する応答において非糖尿病患者で認められるレベルと同様である。   Interestingly, the levels achieved in the examples of the present invention with VLD glucagon in an amount of 12-16 ng / kg / min are the levels observed in non-diabetic patients in response to experimentally induced hypoglycemic conditions. It is the same.

以下の実施例は、これらの用量のグルカゴンがどのようにして、インスリンの負荷(challenge)(すなわち、そうでなければ患者において低血糖を誘導するインスリンの用量)が存在する場合でさえ、低血糖を予防し得るのかを示す
(実施例8.グルカゴンによるインスリン誘発性低血糖の予防)
この実施例は、インスリン誘発性低血糖(この実施例に関して、50mg/dlより低い血中グルコース)が、低用量の連続的に投与したグルカゴンによって予防される得ることを示す。この研究を、3つの診察(visit)において準備した。第1の診察は、任意のグルカゴンを供給せずに、この被験体に投与されるインスリンの量を増加させる工程を包含し;この被験体の血中グルコースレベルを、モニタリングした。この第1の研究は、これらの患者において低血糖を誘導するのに必要とされるインスリンの負荷を定義した。次の2つの診察において、2つの異なる用量のグルカゴンを、これらの患者に投与し、そしてこれらの患者の血中グルコースレベルをモニタリングして、グルカゴンが、そうでなければインスリンの負荷によって誘導された任意の低血糖を予防したか否か、またはそれを遅らせたか否かを決定した。したがって、第1の診察において測定したグルコースレベルと、後者の2つの診察において測定したグルコースレベルとを比較することによって、グルカゴンが低血糖を予防したか否かを決定し得る。
The following examples show how these doses of glucagon are hypoglycemic even in the presence of insulin challenge (ie, the dose of insulin that otherwise induces hypoglycemia in the patient). (Example 8. Prevention of insulin-induced hypoglycemia by glucagon)
This example shows that insulin-induced hypoglycemia (for this example, blood glucose below 50 mg / dl) can be prevented by low doses of continuously administered glucagon. This study was set up in three visits. The first visit included increasing the amount of insulin administered to the subject without supplying any glucagon; the blood glucose level of the subject was monitored. This first study defined the insulin load required to induce hypoglycemia in these patients. In the next two visits, two different doses of glucagon were administered to these patients and their blood glucose levels were monitored and glucagon was otherwise induced by an insulin load. It was determined whether any hypoglycemia was prevented or delayed. Therefore, by comparing the glucose level measured in the first examination with the glucose level measured in the latter two examinations, it can be determined whether glucagon prevented hypoglycemia.

第1の診察の間、各被験体の基礎インスリンの割合を、(90分間毎に50%の増加(例えば、1.0単位/時間の基礎の割合から、90分間について1時間あたり1.5単位まで、90分間について2.0まで、2.5まで)で)上向きに滴定して、低血糖(50gm/dl未満の血中グルコース)を誘導した。1人の患者についての結果を、四角で表される診察1と共に図12に示す。より低い集合の線は、被験体に投与したインスリンの増加または減少をトレースする。投与するインスリンを、12:30の後に、注入(および投与するグルコース)の基礎の割合に戻した;したがって、12:30の後のスパイクは、予想されるべきである。血糖値は、50mg/dLと350mg/dLとの間で変動し得た。50mg/dLより低いグルコースレベルを、低血糖を示すと見なした。   During the first visit, the basal insulin rate for each subject was increased by 50% every 90 minutes (eg, 1.5 units per hour for 90 minutes from a basal rate of 1.0 units / hour. Titration upwards (to unit, up to 2.0 for 90 minutes, up to 2.5)) to induce hypoglycemia (blood glucose below 50 gm / dl). The result for one patient is shown in FIG. 12 together with the examination 1 represented by a square. The lower set of lines traces the increase or decrease in insulin administered to the subject. Dosing insulin was returned to the basal rate of infusion (and dosing glucose) after 12:30; therefore, a spike after 12:30 should be expected. Blood glucose levels could vary between 50 mg / dL and 350 mg / dL. Glucose levels below 50 mg / dL were considered indicative of hypoglycemia.

診察2、および3の間に、被験体は、用量が、インスリン誘発性低血糖を防ぐか否か、または第1の外来患者において観察された低血糖の発症に対して、時間を遅らせるか否かを決定するために、種々の用量のグルカゴンの連続的な注入(午前7:00での開始、および午後4:00前後の終了)を受けた。グルコースレベルに対する作用の発生は、約60〜90分なので、グルカゴン注入を、インスリン注入を強める1時間前に開始した。   During Visits 2 and 3, the subject will determine whether the dose prevents insulin-induced hypoglycemia or delays the time for the onset of hypoglycemia observed in the first outpatient To determine this, we received continuous infusions of various doses of glucagon (starting at 7:00 am and ending around 4:00 pm). Since the onset of effects on glucose levels is approximately 60-90 minutes, glucagon infusion was initiated one hour before intensifying insulin infusion.

2つの異なる用量(8ng/kg/分の用量(三角)および16ng/kg/分の用量(円))のグルカゴンを、調べた。血中グルコースレベルに対するこれらの低用量の連続的なグルカゴンの結果を、図12に示す。図12に示されるように、8ng/kg/分の用量のグルカゴン(三角)は、グルカゴンを投与しなかった試験と比較して、血中グルコースのより高いレベルを維持した。再び、コントロール線(グルカゴンなし、増加性のインスリンのみ、四角)は、12:30にて効率的に終了し;グラフ上のこの時点の後、インスリンを投与せず、したがって、比較は、7:00と12:30との間でなされるべきである。低血糖は、約2時間遅延した。   Two different doses (8 ng / kg / min (triangle) and 16 ng / kg / min (circle)) of glucagon were examined. The results of these low dose sequential glucagons on blood glucose levels are shown in FIG. As shown in FIG. 12, the 8 ng / kg / min dose of glucagon (triangles) maintained higher levels of blood glucose compared to the study that did not receive glucagon. Again, the control line (no glucagon, increasing insulin only, square) ends efficiently at 12:30; no insulin is administered after this point on the graph, so the comparison is 7: Should be made between 00 and 12:30. Hypoglycemia was delayed by about 2 hours.

図12に示されるように、16ng/kg/分の用量(円)は、実質的に、コントロールレベルを超え、そして8ng/kg/分(三角)のグルカゴン用量さえも超えて血中グルコースレベルを維持した。さらに、8ng/kg/分の用量が、低血糖を予防し、そして、50mg/dLを超える血中グルコースレベルを維持し得た一方で、16ng/kg/分の用量は、100mg/dLにより近い血中グルコースレベルを維持した。このことは、これらの範囲の両方の有用性、用量依存性を示す。   As shown in FIG. 12, a dose of 16 ng / kg / min (circles) substantially exceeded the control level and even exceeded the blood glucose level beyond the glucagon dose of 8 ng / kg / min (triangle). Maintained. Furthermore, a dose of 8 ng / kg / min prevented hypoglycemia and was able to maintain blood glucose levels above 50 mg / dL, while a dose of 16 ng / kg / min is closer to 100 mg / dL Blood glucose levels were maintained. This shows the usefulness and dose dependence of both of these ranges.

このグラフのより低い部分(すなわち、図12において50mg/dlの線より下方に示される三角、四角、および円)におけるこれらの線は、この試験の時間にわたるインスリン注入における工程を表す。したがって、より下方の四角で示した線は、診察1の間のインスリンレベルを示し、そしてより下方の円で示した線およびより下方の三角で示した線は、それぞれ、診察3の間および2の間のインスリンレベルを示す。   These lines in the lower part of the graph (ie, triangles, squares, and circles shown below the 50 mg / dl line in FIG. 12) represent the steps in insulin infusion over the time of this study. Thus, the lower square line indicates the insulin level during Visit 1, and the lower circle line and the lower triangle line are between Visit 3 and 2 respectively. Insulin levels during are shown.

別の患者において、8ng/kg/分の用量の効果は、図12に示される効果ほど明白なものではなかった。したがって、この患者は、低血糖を予防するために、より高い用量または注入速度を必要とする。これは、16ng/kg/分の用量のデータによって示され、このデータは、第1の患者について図12に示されるものと同様の効果(すなわち、200mg/dlを上回って増大した血中グルコースレベル)を示した。   In another patient, the effect of the 8 ng / kg / min dose was not as obvious as the effect shown in FIG. This patient therefore requires a higher dose or infusion rate to prevent hypoglycemia. This is shown by the 16 ng / kg / min dose data, which is similar to that shown in FIG. 12 for the first patient (ie, increased blood glucose levels above 200 mg / dl). )showed that.

上記の試験したグルカゴンレベルに加えて、より低いレベルのグルカゴンの有効性をまた、同様のプロトコールを使用して試験した。調べた別の患者において、上記の実験を、より低い用量(4.0ng/kg/分)のグルカゴンおよびわずかに低い上限のインスリン(インスリンの基礎の割合の1.5倍)を用いて繰り返した。これらの結果を、図13に示す。そのグラフにおいて認められ得るように、第1の診察(菱形)の間のBRIの増加が、より低い血中グルコースレベル(四角)を生じた一方で、第2の診察における4ng/kg/分のグルカゴンの投与(アスタリスク)は、インスリンレベルが増加した場合(円)でさえ、増大した血中グルコースレベル(「X」)を維持し、そして血中グルコースレベルの減少を遅らせるのに役立った。この患者において、4.0ng/kg/分のグルカゴンの存在は、低血糖を予防して発生させないのに十分であったが、そうでなければインスリンの上昇したレベルが、低血糖を誘導していた。   In addition to the glucagon levels tested above, the effectiveness of lower levels of glucagon was also tested using a similar protocol. In another patient examined, the above experiment was repeated with a lower dose (4.0 ng / kg / min) of glucagon and a slightly lower upper limit of insulin (1.5 times the basal rate of insulin). . These results are shown in FIG. As can be seen in the graph, an increase in BRI during the first visit (diamonds) resulted in lower blood glucose levels (squares) while 4 ng / kg / min in the second visit Administration of glucagon (asterisk) helped maintain increased blood glucose levels ("X") and delay the decrease in blood glucose levels even when insulin levels increased (circles). In this patient, the presence of glucagon at 4.0 ng / kg / min was sufficient to prevent and prevent hypoglycemia, otherwise elevated levels of insulin induced hypoglycemia. It was.

低血糖を予防するために低用量のグルカゴンを投与することによる上記の同定された利点に加えて、皮下に投与したグルカゴンについて、この投薬スケジュールに対する長期の利点が存在するようである。血中グルコースレベルは、投与されるグルカゴンが中止された後でさえ増大したままであった(図12の午後4:00以降の部分を参照のこと)。したがって、グルカゴンの連続的な投与は、長期間の増大した血中グルコースレベルを維持するために必要とされない。   In addition to the above identified benefits from administering low doses of glucagon to prevent hypoglycemia, there appears to be a long-term benefit to this dosing schedule for glucagon administered subcutaneously. Blood glucose levels remained elevated even after the administered glucagon was discontinued (see the portion after 4:00 pm in FIG. 12). Thus, continuous administration of glucagon is not required to maintain long-term increased blood glucose levels.

上記の方法論は、特定の患者に投与するためのグルカゴンの適切な量を決定するために使用され得る。例えば、より大きい量のインスリン(例えば、1時間あたり2〜10単位、10〜20単位、20〜30単位またはそれ以上のインスリン)をこの様式において摂取する患者を試験する工程が使用されて、低血糖を予防するために、グルカゴンについての適切な投薬レジメンが決定され得る。上記の実施例において、インスリンの量を、1.5倍〜約2.5倍まで増加させる。1つの実施形態において、インスリンの量の増加に比例してグルカゴンの量を増加し、その後、新しいグルカゴン用量が、低血糖を予防するために補正されるか否かを(上記の方法論を介して)決定する。この様式において、特定の患者に対するグルカゴンの適切な投薬量を決定し得る。当業者は、この相関は100%比例的である必要がないこと、およびある程度の慣習的な実験が最終的な値を最適化するのに有用であり得ることを認識し得る。したがって、実際にどの程度頻繁にグルカゴンが投与される必要があるのかを理解するために、投薬スケジュールを決定する上記の実施例を使用し得る。いくつかの実施形態において、恒常的な投与以外に、グルカゴンは、99%〜90%、90%〜80%、80%〜60%、60%〜40%、40%〜20%、20%〜10%、10%〜1%またはそれ未満の時間だけ投与される。   The above methodology can be used to determine the appropriate amount of glucagon to administer to a particular patient. For example, testing a patient taking a larger amount of insulin (eg, 2-10 units, 10-20 units, 20-30 units or more insulin per hour) in this manner may be used to reduce the Appropriate dosing regimens for glucagon can be determined to prevent blood glucose. In the above example, the amount of insulin is increased from 1.5 times to about 2.5 times. In one embodiment, the amount of glucagon is increased in proportion to the increase in the amount of insulin, after which whether the new glucagon dose is corrected to prevent hypoglycemia (via the methodology described above). )decide. In this manner, an appropriate dosage of glucagon for a particular patient can be determined. One skilled in the art can recognize that this correlation need not be 100% proportional and that some routine experimentation can be useful in optimizing the final value. Thus, the above example of determining a dosing schedule can be used to understand how often glucagon actually needs to be administered. In some embodiments, in addition to constant administration, glucagon is 99% -90%, 90% -80%, 80% -60%, 60% -40%, 40% -20%, 20%- Administered for 10%, 10% to 1% or less time.

当業者によって認識されるように、投与の方法におけるバリエーション(例えば、パッチ、吸入、局所用クリーム、I.V.など)がまた、この方法論を使用して調べられ得る。さらに、当業者によって認識されるように、この方法論は、患者に対するグルカゴンの投与の適切なタイミングを決定するために改変され得る。例えば、このグルカゴンは、インスリンレベルが調整される1時間前に投与され得、そして90分以上に増加されても45分以下に減少されてもよい(例えば、グルコースの血液レベルの良好な制御が維持されるか否かを決定するために)。当業者によって理解されるように、投与の時間および投与の方法は、用量の必要条件に影響し得る。したがって、種々の添加剤の重要性をまた、上記の方法論によって調べ得る。   As will be appreciated by those skilled in the art, variations in the method of administration (eg, patches, inhalation, topical creams, IV, etc.) can also be examined using this methodology. Furthermore, as will be appreciated by those skilled in the art, this methodology can be modified to determine the appropriate timing of administration of glucagon to a patient. For example, the glucagon may be administered one hour before the insulin level is adjusted and may be increased to 90 minutes or less or decreased to 45 minutes or less (eg, good control of glucose blood levels). To determine whether or not to be maintained). As will be appreciated by those skilled in the art, the time of administration and the method of administration may affect the dosage requirements. Therefore, the importance of various additives can also be examined by the above methodology.

(実施例9.低血糖の予防のためのVLDグルカゴンの量を決定する)
この実施例は、本発明の方法にしたがって投与されるグルカゴンが、所望の血中グルコースレベルの維持において所望の役割を果たすこと示すための臨床試験を記載する。この方法はまた、インスリン誘発性低血糖を予防するための特定の患者に対する投与について、インスリン対グルカゴンの最適な割合を決定する手段を提供する。
Example 9. Determine the amount of VLD glucagon for prevention of hypoglycemia
This example describes a clinical trial to show that glucagon administered according to the methods of the present invention plays a desired role in maintaining a desired blood glucose level. This method also provides a means of determining the optimal ratio of insulin to glucagon for administration to a particular patient to prevent insulin-induced hypoglycemia.

被験体は、夕方に報告し、そして約1700時〜1800時に標準的な食事をとる.被験体に、炭水化物の計算に基づき、被験体のポンプによって被験体の常用量のインスリンをボーラスすることを指示する。2000時にて、別のポンプ(ポンプ2)を、腹部の対側において、インスリン注入と同じ速度で注入される生理食塩水を用いて開始する。2200時頃から、被験体は、絶食し、そしてCSIIによって、インスリンの被験体の通常の基礎用量にある。血漿グルコースを、夜間を通して毎時間(または必要な場合には、より頻繁に)、YSIを用いて確認する。この血漿グルコースを、基礎インスリンの速度の調整、そして必要な場合には、IV 5%デキストロースの使用(この血漿グルコースが90mg/dlを下回って減少する場合)およびIVインスリンの使用(被験体の血漿グルコースが160mg/dlを超えて増加する場合)によって、約100mg/dlと125mg/dlとの間に維持する。   Subjects report in the evening and have a standard meal at about 1700-1800 hours. The subject is instructed to bolus the subject's normal dose of insulin with the subject's pump based on the carbohydrate calculation. At 2000 o'clock, another pump (pump 2) is started with saline infused at the same rate as insulin infusion on the opposite side of the abdomen. From around 2200 hours the subject is fasted and at CSII's normal basal dose of the subject by CSII. Plasma glucose is confirmed using YSI every hour throughout the night (or more often if necessary). This plasma glucose is adjusted to the rate of basal insulin and, if necessary, the use of IV 5% dextrose (if this plasma glucose decreases below 90 mg / dl) and the use of IV insulin (subject's plasma To maintain between about 100 mg / dl and 125 mg / dl (if glucose increases above 160 mg / dl).

0700時から0800時まで、ベースラインの血液サンプルを、引き出し、血漿グルコースレベル、遊離脂肪酸レベル、ケトン体レベル、グルカゴンレベルおよびインスリンレベルについて試験した。0800時にて、被験体は、低血糖の制御を誘導するために、被験体のインスリンポンプ1によって被験体の通常の基礎用量のインスリンを2回受容する。アニマポンプ2によって、被験体は、腹部の反対側においてVLDグルカゴンを受容する。投与されるグルカゴンの用量を、これまでの研究に基づいて個別化する。選択した用量は、それぞれ個々の研究被験体において高血糖(>180mg/dl)を引き起こさない最も高い用量である。   From 0700 hours to 0800 hours, baseline blood samples were drawn and tested for plasma glucose levels, free fatty acid levels, ketone body levels, glucagon levels and insulin levels. At 0800, the subject receives twice the subject's normal basal dose of insulin via the subject's insulin pump 1 to induce control of hypoglycemia. With Anima Pump 2, the subject receives VLD glucagon on the opposite side of the abdomen. The dose of glucagon administered will be individualized based on previous studies. The selected dose is the highest dose that does not cause hyperglycemia (> 180 mg / dl) in each individual study subject.

0800時から1200時まで、血液を、そしてYSI血漿グルコースを決定する。血液をまた、遊離脂肪酸レベル、ケトン体レベル、グルカゴンレベルおよびインスリンレベルを測定するために0800時から1200時まで15〜30分毎に引き出す。CSII(インスリン持続皮下注入法)を介して基礎用量よりもずっと高いインスリンを受容するにもかかわらず、これらの研究被験体の血漿グルコースレベルは、高い基礎用量のインスリンのグルコース低下効果を相殺するグルカゴンの同時持続皮下注入に起因して、低血糖のレベル(<60mg/dl)まで減少しない。この研究の間に、被験体の血漿グルコースが、減少し始め、そして一貫して90mg/dlを下回って低下する(この2つが連続して起きる)ことが見出される場合、連続的なグルカゴン注入の用量を、この血漿グルコースの低下に対抗するために、25%増やして滴定する。一方、この被験体の血漿グルコースが増加し始め、そして1時間で25%を超えて上昇する場合、グルカゴン注入の用量を、この血中グルコースの増加に対抗するために、25%減らして滴定する。したがって、この試験は、少量のグルカゴンとインスリンとの組み合わせがインスリン誘発性低血糖を予防し得ることを示す。このインスリンおよびこのグルカゴンの両方は、皮下に投与され得る。   From 0800 hours to 1200 hours, blood and YSI plasma glucose are determined. Blood is also drawn every 15-30 minutes from 0800 hours to 1200 hours to measure free fatty acid levels, ketone body levels, glucagon levels and insulin levels. Despite receiving much higher insulin than the basal dose via CSII (insulin continuous subcutaneous infusion), plasma glucose levels in these study subjects offset the glucose lowering effect of the higher basal dose of insulin. Is not reduced to hypoglycemic levels (<60 mg / dl). If during this study it is found that the subject's plasma glucose begins to decrease and consistently drops below 90 mg / dl (the two occur in succession), continuous glucagon infusion The dose is titrated in 25% increments to counteract this decrease in plasma glucose. On the other hand, if the subject's plasma glucose begins to increase and rises above 25% in 1 hour, the glucagon infusion dose is titrated down 25% to counter this increase in blood glucose. . Therefore, this study shows that a small amount of glucagon and insulin combination can prevent insulin-induced hypoglycemia. Both the insulin and the glucagon can be administered subcutaneously.

上記の方法論によって、種々の形態のグルカゴン処方物および投与の方法をまた、試験し得る。したがって、グルカゴンまたはグルカゴンの模倣物もしくは改変体、あるいはそれらの処方物のための送達の、最適なタイミングおよび様式を決定し得る。これらの方法を使用して、本明細書中に開示される方法および組成物に対する他の血糖降下物質および血糖上昇物質の適合性を試験し得る。   With the above methodology, various forms of glucagon formulations and methods of administration can also be tested. Thus, the optimal timing and mode of delivery for glucagon or glucagon mimetics or variants, or formulations thereof can be determined. These methods can be used to test the suitability of other hypoglycemic and hyperglycemic substances for the methods and compositions disclosed herein.

(実施例10.夜間の低血糖を予防する)
この実施例は、例えば、グルカゴンの組成物、グルカゴン改変体の組成物、またはそれらの処方物が、ヒトにおいて平坦な(blunt)インスリン誘発性である夜間の低血糖を予防するのに有効であることを示すための1つの方法を示す。さらに、この実施例は、夜間の低血糖を予防するために、グルカゴンまたはグルカゴンの改変体もしくは処方物のいずれかの有効性を試験するための方法を提供する。
(Example 10. Preventing hypoglycemia at night)
This example is effective, for example, in preventing nocturnal hypoglycemia, where the glucagon composition, glucagon variant composition, or formulation thereof is blunt insulin-induced in humans. One way to show this is shown. In addition, this example provides a method for testing the effectiveness of either glucagon or a variant or formulation of glucagon to prevent nocturnal hypoglycemia.

標準化した夕食(1800時頃)の2時間後、被験体は、第1のポンプを介して夜間の低血糖の発症を誘導するために、被験体の標準用量の2倍のインスリンを受容する。2200hにて、被験体は、第2のポンプ(CSI)を介してグルカゴンの注入を受ける。その後、血中グルコースレベルを夜間を通してモニタリングする。適切な用量のグルカゴンは、血中グルコースレベルが低血糖のレベルまで減少することを妨げる。このグルカゴンおよびインスリンの両方は、皮下に投与され得る。   Two hours after the standardized dinner (around 1800 o'clock), the subject receives twice the subject's standard dose of insulin to induce the development of nocturnal hypoglycemia via the first pump. At 2200 h, the subject receives an infusion of glucagon via a second pump (CSI). Thereafter, blood glucose levels are monitored throughout the night. The appropriate dose of glucagon prevents blood glucose levels from decreasing to hypoglycemic levels. Both glucagon and insulin can be administered subcutaneously.

(実施例11.低血糖の自覚の喪失を予防するために低用量のグルカゴンを投与する)
インスリンを摂取する被験体における低血糖の自覚の喪失を予防するために、5ng/kg/分以上〜約16ng/kg/分のグルカゴンを、血中グルコースレベルが望ましくない低血糖のレベル(例えば、50mg/dL未満)に入ることを妨げるように、被験体に対して皮下に投与する。投与される用量が十分であることを決定するために、血中グルコースレベルを、被験体のグルコースレベルが特定の点(例えば、50mg/dL未満)を下回って下落しないことを確保するために、試験期間の荷置ける種々の時点全体を通して測定し得る。このような検査をまた使用して、患者に投与するグルカゴンの用量を最適化し得る。グルカゴンの投与は、長期(すなわち、低用量のグルカゴンの予防的投与の間中)にわたり、患者は、低血糖を回避し、したがって、インスリンの長期の使用によって繰り返される低血糖のエピソードに起因する低血糖の無自覚を発症しない。
(Example 11. Administer low dose of glucagon to prevent loss of awareness of hypoglycemia)
To prevent loss of hypoglycemic awareness in subjects who take insulin, glucagon from 5 ng / kg / min to about 16 ng / kg / min is used to reduce the level of hypoglycemia where blood glucose levels are undesirable (eg, Administered to the subject subcutaneously to prevent entry (less than 50 mg / dL). To determine that the dose administered is sufficient, to ensure that the blood glucose level does not fall below a certain point (eg, less than 50 mg / dL) in the subject, It can be measured throughout the various time points during the test period. Such tests can also be used to optimize the dose of glucagon administered to the patient. Glucagon administration is long-term (ie, throughout the prophylactic administration of low doses of glucagon), and patients avoid hypoglycemia and thus are low because of repeated episodes of hypoglycemia due to long-term use of insulin. Does not develop consciousness of blood sugar.

(実施例12.低血糖の自覚を回復させるために低用量のグルカゴンを投与する)
低血糖の自覚の喪失に罹患する患者を、その患者が、その患者の血中グルコースレベルが70mg/dlの血中グルコースを下回って下落した場合を同定し得るか否かを決定するスクリーニングによって同定し得る。一旦同定されると、その後、血中グルコースレベルが、あるレベル(例えば、例えば、50mg/dL未満)に下降することを妨げるために、適切な用量のグルカゴンをこの被験体に対して皮下に投与し、1つの実施形態において、その用量は、8〜16ng/kg/分である。
(Example 12. Administer low dose of glucagon to restore awareness of hypoglycemia)
Identify patients suffering from loss of hypoglycemic awareness by screening to determine if they can identify when their blood glucose level falls below 70 mg / dl blood glucose Can do. Once identified, an appropriate dose of glucagon is then administered subcutaneously to the subject to prevent blood glucose levels from falling to a certain level (eg, less than 50 mg / dL, for example). And in one embodiment, the dose is 8-16 ng / kg / min.

血中グルコースレベルを、被験体のグルコースレベルが、低血糖の程度まで下落しなかったことを決定するために、種々の時点全体を通して取得し得る。これらの測定値をまた、患者に投与するグルカゴンの量を最適化するために使用し得る。このグルカゴンの投与によって、この患者は、より少ない低血糖のエピソードを経験し、そしてこの患者の低血糖の自覚は、改善する。この患者の低血糖の自覚を、上に記載されるように、その患者が、その患者の血中グルコースレベルが特定の程度(例えば、70mg/dl)を下回る場合を同定し得るか否かを決定することによって試験する。   Blood glucose levels can be obtained throughout various time points to determine that the subject's glucose levels have not dropped to the extent of hypoglycemia. These measurements can also be used to optimize the amount of glucagon administered to the patient. With this glucagon administration, the patient experiences fewer hypoglycemic episodes and the patient's awareness of hypoglycemia improves. The patient's awareness of hypoglycemia, as described above, can determine whether the patient can identify when the patient's blood glucose level is below a certain degree (eg, 70 mg / dl). Test by making a decision.

種々の用量、種々の形態の処方物、および適用(投与)の種々の方法を、至適用量または処方物もしくはは投与の方法が低血糖の予防に最適であるか否かを決定するために、全て上の方法論を使用して試験し得る。   Different doses, different forms of formulations, and different methods of application (administration) to determine whether the optimal dose or formulation or method of administration is optimal for the prevention of hypoglycemia All can be tested using the above methodology.

(実施例13.[パッチおよび局所用クリームを含めて]糖尿病の制御および低血糖の予防のためのインスリンと経皮的なグルカゴンの同時投与)
治療薬の送達のための経皮パッチの使用は、ますます一般的になっている。パッチは、血流に、ある薬物を送達する非侵襲性かつ簡単な方法を提供する。ニコチンおよびホルモン補充療法は、おそらくこの技術の最もよく知られている使用である。経皮パッチによる薬物送達の特徴の1つは、送達の速度が通常一定であり、長い期間(パッチが着用される限り)持続するということである。この特徴は、長い期間の平坦なプロフィールが理想的である痛み管理(FENTANYL)およびニコチン補充療法の分野において、有益であることが判明している。この特徴により、経皮パッチは、インスリンまたはグルカゴンの基礎補充に適したものとなる。PCT特許公開第WO0243566号(参照により本明細書に組み込む)を参照のこと。
Example 13. [Including patch and topical cream] Simultaneous administration of insulin and transdermal glucagon for diabetes control and prevention of hypoglycemia
The use of transdermal patches for the delivery of therapeutic agents is becoming increasingly common. Patches provide a non-invasive and simple way to deliver a drug into the bloodstream. Nicotine and hormone replacement therapy is probably the best known use of this technique. One feature of drug delivery by transdermal patches is that the rate of delivery is usually constant and lasts for a long period (as long as the patch is worn). This feature has been found to be beneficial in the fields of pain management (FENTANYL) and nicotine replacement therapy where a long-term flat profile is ideal. This feature makes the transdermal patch suitable for basal supplementation of insulin or glucagon. See PCT Patent Publication No. WO0243566 (incorporated herein by reference).

速効性のパッチもまた、公知である。1時間よりかなり短い時間での血流へのタンパク質(特にインスリン)の経皮送達は、米国特許第5,707,641号(本明細書中に参考として援用される)に報告されている。同じ方式で、同様の処方物を使用して他のタンパク質を送達する能力もまた、詳述されている。したがって、グルカゴンを、このような方式で投与し得る。   Fast-acting patches are also known. Transdermal delivery of proteins (especially insulin) into the bloodstream in much less than 1 hour has been reported in US Pat. No. 5,707,641, incorporated herein by reference. The ability to deliver other proteins using similar formulations in the same manner is also detailed. Thus, glucagon can be administered in this manner.

インスリンパッチの開発は、第二相試験が現在進行中であるカナダのHelix BioPharma、およびドイツのIDEAによって、現在進められている。IDEAの技術(TRANSFEROME(登録商標))は、表皮のバリアを通して、ペプチドなどの大きい分子を輸送することに関する。図6は、浸透の場合(より大きいかあるいはより小さい脂肪親和性の物質に対して、それぞれ、上と下の灰色の曲線)、またはTRANSFEROME(登録商標)介在性の浸透の場合(黒線および黒丸)の、経皮輸送の速度に対する分子量および脂肪親和性の影響を例示する。灰色の黒丸は、経皮パッチ中の市販薬に相当する。技術にかかわらず、経皮的に効率的にペプチドを輸送する能力は、証明され、また、切迫している。特に、インスリンとグルカゴンは両方とも、経皮的に送達され得、したがって、経皮パッチおよび同様のデバイスを使用して実施される本発明いくつかの実施形態を提供し得る。   Insulin patch development is currently underway by Canada's Helix BioPharmacia, where Phase II trials are currently underway, and Germany's IDEA. The IDEA technology (TRANSFEROME®) relates to transporting large molecules such as peptides through the epidermal barrier. FIG. 6 shows the case of penetration (upper and lower gray curves for larger or smaller lipophilic substances, respectively) or TRANSFERROME®-mediated penetration (black lines and black circles). Illustrates the effect of molecular weight and lipophilicity on the rate of transdermal transport. Gray bullets correspond to over-the-counter drugs in transdermal patches. Regardless of technology, the ability to deliver peptides efficiently transcutaneously has been proven and imminent. In particular, both insulin and glucagon can be delivered transdermally, thus providing some embodiments of the present invention implemented using transdermal patches and similar devices.

パッチの種々の可能な構造およびマトリックス(matrix)は、意図される使用の具体的な様式に従って選択される特定の型で利用され得る。例えば、2つの基本的な型のインスリンマトリックス(基礎インスリン補充のためのものと、食事時インスリン補充のためのもの)を使用され得る。グルカゴンパッチは、低血糖からの保護のための食後のグルカゴン、または基礎グルカゴン補充を提供するために処方できる。1つの実施形態において、本発明は、同じマトリックス内に一緒に、あるいは補助マトリックス(sub−matrix)内に別々に、これらの基本的な型の組み合わせを含むパッチマトリックスを使用して実施できる。   The various possible structures and matrices of the patch can be utilized in a particular type selected according to the specific mode of intended use. For example, two basic types of insulin matrices (for basal insulin supplementation and for mealtime insulin supplementation) can be used. Glucagon patches can be prescribed to provide post-prandial glucagon for protection from hypoglycemia, or basal glucagon supplementation. In one embodiment, the present invention can be implemented using a patch matrix that includes a combination of these basic types, either together in the same matrix or separately in a sub-matrix.

したがって、以下のパッチマトリックスは、いくつかの実施形態の実施において有用であり得る:
・基礎インスリン補充のためのインスリンを含有するマトリックス;
・食事時インスリン補充のためのインスリンを含有するマトリックス;
・基礎グルカゴン補充のためのグルカゴンを含有するマトリックス;
・低血糖からの食後の保護のためのグルカゴンを含有するマトリックス;
・食事時インスリン補充のためのインスリンと低血糖からの食後の保護のためのグルカゴンを含有するマトリックス;
・インスリンとグルカゴン両方の基礎補充のためのインスリンおよびグルカゴンを含有するマトリックス;ならびに
・2つ以上の補助マトリックス(各補助マトリックスは、上記のマトリックスのうちの1つである)からなるマトリックス。
Thus, the following patch matrix may be useful in the practice of some embodiments:
A matrix containing insulin for basal insulin supplementation;
A matrix containing insulin for insulin supplementation during meals;
A matrix containing glucagon for basic glucagon supplementation;
A matrix containing glucagon for postprandial protection from hypoglycemia;
A matrix containing insulin for dietary insulin supplementation and glucagon for postprandial protection from hypoglycemia;
A matrix containing insulin and glucagon for basal supplementation of both insulin and glucagon; and a matrix consisting of two or more auxiliary matrices, each auxiliary matrix being one of the matrices described above.

パッチに代わるものとして、局所用クリームを使用され得る。   As an alternative to patches, topical creams can be used.

食事時インスリンマトリックスについては、LISPRO(HUMALOG)、ASPART(NOVOLOG)、またはGLULISINE(APIDRA)などの短時間作用性のインスリンを使用し得る。食事時インスリンマトリックスは通常、その開始の速度に応じて、食事時刻に、あるいは食事時刻の前のある時間に適用される。パッチをほぼ食事時刻に適用するために、開始までの時間が最小限である食事時インスリンパッチを使用され得る。開始までの時間は、処方物のインスリン濃度および性質に依存する。例えば、インスリンの単純な湿式(wet)マトリックスは、米国特許第5,707,641号に従って処方されるインスリンパッチよりも開始が遅い。分子の大きさが、経皮パッチからのバイオアベイラビリティーに影響を与えるので、単量体のインスリンは、より速く作用し、より大きいクラスターのインスリン分子より容易に吸収される。   For a mealtime insulin matrix, short acting insulins such as LISPRO (HUMALOG), ASPART (NOVOLOG), or GLULISINE (APIDRA) may be used. A mealtime insulin matrix is usually applied at mealtimes or some time before mealtimes, depending on the rate of its start. A mealtime insulin patch with minimal time to start can be used to apply the patch at approximately mealtime. The time to start depends on the insulin concentration and nature of the formulation. For example, a simple wet matrix of insulin is slower onset than an insulin patch formulated according to US Pat. No. 5,707,641. Monomeric insulin acts faster and is more readily absorbed than larger clusters of insulin molecules because the size of the molecule affects bioavailability from the transdermal patch.

食事時インスリンの送達を管理する多くの異なる方法を、利用し得る。例えば、異なる濃度のパッチを、一定の期間使用し得、患者によって選択される濃度は、摂取される炭水化物の量に依存する。パッチを着用する時間を、固定することもできる。パッチは、除去する時に必ずしも消耗されているというわけではない、すなわち、その使用の最初から最後まで一定の濃度を送達する可能性もある。別の実施例として、単一の濃度の食事時パッチを、以下の通りに使用することができる。パッチが着用される時間は、摂取される炭水化物の量に応じて変化する。パッチが除去する時に必ずしも消耗されているというわけではない。すなわち、その使用の最初から最後まで一定の濃度を送達する可能性もある。   Many different ways of managing delivery of mealtime insulin can be utilized. For example, different concentrations of patches can be used for a period of time, with the concentration selected by the patient depending on the amount of carbohydrates ingested. The time for wearing the patch can also be fixed. Patches are not necessarily depleted when removed, i.e. they may deliver a constant concentration from the beginning to the end of their use. As another example, a single concentration of a meal patch can be used as follows. The time that the patch is worn varies depending on the amount of carbohydrates ingested. When a patch is removed, it is not necessarily exhausted. That is, it may deliver a constant concentration from the beginning to the end of its use.

別の実施例として、一定用量のインスリンを含有する食事時パッチを用いることができる。自己消耗性のパッチの利点は、それを除去しなかったことが、それ自体で低血糖の危険を生じないことである。このようなパッチは、除去時には実質的に消耗されており、注入の速度は前倒しとなるであろう。1つの実施形態において、使用する食事時インスリンパッチは、可変的なインスリン濃度(摂取される炭水化物の量にふさわしい)を有し、非常に開始が速く(好ましくは即時、長くて1時間)、一定時間(好ましくは3時間と5時間の間から)の後で除去されるかあるいは不活性化され、食事時刻に(あるいは食事時刻の1時間前よりも遅い時刻に)活性化される。食事時グルカゴンパッチは、パッチに関する開始の速度に応じて、食事時刻に、あるいは食事後のある所定時刻に適用される。開始の速度は、使用するグルカゴンの濃度と、使用する処方物の性質の両方により決定される。例えば、グルカゴンの簡単な湿式マトリックスは、米国特許第5,707,641号に記載される技術に従って処方されるグルカゴンパッチよりも開始が遅いことが予測される。   As another example, a meal patch containing a fixed dose of insulin can be used. The advantage of a self-consumable patch is that failure to remove it does not create the risk of hypoglycemia by itself. Such a patch is substantially depleted at the time of removal, and the rate of injection will be brought forward. In one embodiment, the mealtime insulin patch used has a variable insulin concentration (suitable for the amount of carbohydrates ingested), is very quick to start (preferably immediate, at most 1 hour), constant It is removed or deactivated after a time (preferably between 3 and 5 hours) and activated at mealtime (or at a later time than 1 hour before mealtime). A meal glucagon patch is applied at a meal time or at a certain time after a meal, depending on the start rate for the patch. The rate of initiation is determined by both the concentration of glucagon used and the nature of the formulation used. For example, a simple wet matrix of glucagon is expected to start later than a glucagon patch formulated according to the technique described in US Pat. No. 5,707,641.

1つの実施形態において、グルカゴンの放出ピークが適用の2時間後と5時間後の間のある時間に到達されるように、グルカゴンパッチが構築される。このパッチは、食事時に適用される。このパッチ中のグルカゴンの量は、患者に送達するのに十分な量であり、その量は、皮下に投与されるグルカゴンからなる5ng/kg/分以上〜30ng/kg/分、およびさらにより好ましくは、皮下に投与されるグルカゴンからなる8ng/kg/分〜16ng/kg/分と等価である。   In one embodiment, the glucagon patch is constructed so that the glucagon release peak is reached at some time between 2 and 5 hours after application. This patch is applied at mealtimes. The amount of glucagon in this patch is sufficient to deliver to the patient, and the amount is from 5 ng / kg / min to 30 ng / kg / min consisting of glucagon administered subcutaneously, and even more preferably Is equivalent to 8 ng / kg / min to 16 ng / kg / min consisting of glucagon administered subcutaneously.

多くの異なるパッチ構造を、使用し得る。これらとしては、以下が挙げられる:
・単一区画(compartment)内に単一のマトリックスまたは一連の補助マトリックスを含有するパッチ、
・2つ以上の別々の区画(各々が、独自のマトリックスまたは一連の補助マトリックスを含有する)を含有するパッチ(このパッチは、単回の単位として活性化または不活性化される)、ならびに
・2つ以上の別々かつ独立した区画(各々が、独自のマトリックスまたは一連の補助マトリックスを含有する)を含有するパッチ(各区画が独立に活性化または不活性化される)。
Many different patch structures can be used. These include the following:
A patch containing a single matrix or a series of auxiliary matrices within a single compartment;
A patch containing two or more separate compartments, each containing its own matrix or series of auxiliary matrices (this patch is activated or deactivated as a single unit), and Patch containing two or more separate and independent compartments, each containing its own matrix or series of auxiliary matrices, each compartment being activated or deactivated independently.

他のパッチ構成を、使用し得、本発明の実施は、上記の構成に限定されない。   Other patch configurations may be used and implementations of the invention are not limited to the configurations described above.

(A.[パッチおよび局所用クリームを含めて]経皮的に投与されるインスリン)
(i)[パッチおよび局所用クリームを含めて]経皮的に投与されるインスリン、および皮下注射によって投与されるインスリン
この実施例において、食事時インスリンと食事時グルカゴンのみが、経皮パッチにより投与される。これは、以下を含めた種々の方法で達成できる:(i)混合されたグルカゴンとインスリンの単一のマトリックスの使用;(ii)2つの補助マトリックス(1つはインスリンを含有し、もう1つはグルカゴンを含有する)を備える単一の区画の使用;(iii)2つの区画(一方はインスリンを含有し、他方はグルカゴンを含有する)を含有する単一のパッチの使用(両区画が同時に活性化または不活性化される);ならびに(iv)2つの別々のパッチ(または単一のパッチ内の2つの区画)(一方はインスリンを含有し、他方はグルカゴンを含有する)の使用(各パッチまたは区画が独立に活性化または不活性化される)。基礎インスリンは、GLARGINEまたはULTRALENTEなどの長時間作用性のインスリンの皮下注射によって、実施例1.A.iに記載される通りに非経口的に送達される。1つの実施形態において、方法(i)が、使用される。所望の薬物動態を達成するために、異なるマトリックスが使用される場合、方法(ii)または(iii)を使用され得る。インスリン開始とグルカゴン開始のタイミングがずれる場合、方法(iv)を使用され得る。
(A. Insulin administered transdermally [including patches and topical creams])
(I) [Including patch and topical cream] Insulin administered transdermally and insulin administered by subcutaneous injection In this example, only dietary insulin and dietary glucagon were administered by transdermal patch Is done. This can be accomplished in various ways including: (i) the use of a single matrix of mixed glucagon and insulin; (ii) two auxiliary matrices (one containing insulin and one Use of a single compartment comprising two compartments (one containing insulin and the other containing glucagon) (both compartments simultaneously containing glucagon) Activated or inactivated); and (iv) the use of two separate patches (or two compartments within a single patch) (one containing insulin and the other containing glucagon) (each Patches or compartments are activated or deactivated independently). Basal insulin is obtained by subcutaneous injection of a long acting insulin such as GLARGINE or ULTRALENTE according to Example 1. A. Delivered parenterally as described in i. In one embodiment, method (i) is used. If different matrices are used to achieve the desired pharmacokinetics, method (ii) or (iii) can be used. Method (iv) may be used when the timing of insulin start and glucagon start is misaligned.

この例示例では、上の方法(ii)を使用する。使用者が、食事時(または好ましくは食事時刻の前1時間内)に食事時パッチを活性化させることによって、補助マトリックスが両方とも同時に活性化する。一定濃度のパッチが使用される場合、使用者は、摂取される炭水化物の量に比例する期間の後、パッチを除去する。可変的な濃度パッチが使用される場合、使用者は一定期間の後、通常、食事の1時間後と3時間後との間にパッチを除去する。1つの実施形態において、一定の濃度が使用される。このような実施形態において、投与されるグルカゴンの量を、投与されるインスリンの量と共に増大させることができる。   In this illustrative example, method (ii) above is used. The user activates the meal patch at mealtime (or preferably within 1 hour before mealtime), so that both auxiliary matrices are activated simultaneously. If a constant concentration patch is used, the user removes the patch after a period proportional to the amount of carbohydrates ingested. If a variable concentration patch is used, the user removes the patch after a period of time, usually between 1 hour and 3 hours after a meal. In one embodiment, a constant concentration is used. In such embodiments, the amount of glucagon administered can be increased with the amount of insulin administered.

(ii)[パッチおよび局所用クリームを含めて]経皮的に投与されるインスリン
この実施例では、インスリンとグルカゴンは両方とも、経皮的に投与される。2つの異なる型のパッチ(または独立に作動される区画)を、利用し得る。1つのパッチ(または区画)は、24時間の期間にわたって基礎インスリンを補充するように設計されたマトリックスを含有する。開始時間が、食事時刻(またはほぼ食事時刻)に食事時パッチを適用する(あるいは食事時区画を活性化する)のに適している別々の補助マトリックス中に食事時インスリンとグルカゴンの両方を含有する単一のパッチ(または区画)を、使用し得る。
(Ii) Insulin administered transdermally [including patches and topical creams] In this example, both insulin and glucagon are administered transdermally. Two different types of patches (or independently operated compartments) may be utilized. One patch (or compartment) contains a matrix designed to replenish basal insulin over a 24 hour period. Contains both mealtime insulin and glucagon in a separate supplemental matrix suitable for applying mealtime patches (or activating mealtime compartments) at mealtime (or near mealtime) start time A single patch (or compartment) may be used.

1つの実施形態において、4つの独立に作動可能な(actuable)区画を含有する単一デバイスを、使用する。1つは、基礎インスリンを含有し、適用する時に活性化され、24時間活性なままにされる。その他の3区画は、同じ区画内の別々の補助マトリックスに食事時インスリンおよびグルカゴンを含有し、各区画は、食事時に別々に活性化され、食事後ある時間に不活性化され、活性化時間は、摂取される炭水化物の量と比例する。   In one embodiment, a single device containing four independently actuable compartments is used. One contains basal insulin and is activated when applied and remains active for 24 hours. The other three compartments contain mealtime insulin and glucagon in separate auxiliary matrices within the same compartment, each compartment is activated separately at mealtime, inactivated at some time after meals, and the activation time is , Proportional to the amount of carbohydrates ingested.

食事を開始する時(または食事の最高1時間前までのある時間)に、患者は、[例えば、パッチと皮膚との間の密封プラスチックシールを引き離すことによって]これらの食事時区画の1つを活性化し、このプロセスによって、インスリンおよびグルカゴンの経皮注入が開始する。その後のある時間(摂取される炭水化物の量に正比例する期間)に、[例えば、区画を活性化するために使用されるバリアを置き換えることによって、あるいはパッチの端からその区画を完全に除去することによって]食事時区画は不活性化される。インスリン補助マトリックス中のインスリン処方物は、短時間作用性のインスリンであり、このパッチは、迅速な開始用に設計される。グルカゴン補助マトリックス中のグルカゴン処方物は、区画の活性化の1時間後と3時間後の間に血流中で効果的な濃度に到達するように設計されるので、実施例13.A.iに記載される通り、周期の適当な部分での、低血糖からの保護を提供する。   At the start of a meal (or some time up to an hour before the meal), the patient can remove one of these meal compartments [eg, by pulling off a hermetic plastic seal between the patch and the skin]. Once activated, this process initiates transdermal injection of insulin and glucagon. At some later time (a period that is directly proportional to the amount of carbohydrates ingested) [for example, by replacing the barrier used to activate the compartment, or completely removing the compartment from the edge of the patch By] the mealtime compartment is deactivated. The insulin formulation in the insulin supplement matrix is a short acting insulin and this patch is designed for rapid initiation. Since the glucagon formulation in the glucagon auxiliary matrix is designed to reach an effective concentration in the blood stream between 1 and 3 hours after compartment activation, Example 13. A. Provides protection from hypoglycemia at the appropriate part of the cycle as described in i.

代替的な実施形態において、1日につき3回以上の食事を考慮に入れる単一デバイスは、3つ以上の食事時区画を考慮に入れることによって、容易に考案できる。代替的な実施形態において、上に記載されるように、食事時薬物を、完全に別々の(独立に作動される)食事時パッチに含有させることが可能である。代替的な実施形態において、食事時パッチは、それぞれ独立に活性化および不活性化させ得るように、別々のインスリン区画およびグルカゴン区画からなり得る。   In an alternative embodiment, a single device that allows for three or more meals per day can be easily devised by taking into account three or more mealtime compartments. In an alternative embodiment, as described above, the meal drug can be contained in a completely separate (independently activated) meal patch. In an alternative embodiment, the dietary patch can consist of separate insulin and glucagon compartments so that each can be activated and deactivated independently.

インスリンとグルカゴンのための別々の独立に制御された区画を含有する単一デバイスは、7つの別々の区画を有することが可能であり、1つは基礎インスリン用、3つは食事時インスリン用、3つは食事時グルカゴン用である。基礎パッチは、基礎インスリンを補充する(24時間着用した後に交換する)ように設計されている。使用されるインスリンは、経皮送達に適した任意のインスリンであり得る。基礎インスリン区画はまた、各24時間の期間にわたって基礎グルカゴンを供給するために、十分な量のグルカゴンを(混合して、あるいは補助マトリックス中に)必要に応じて含有し得る。これは、1日を通して、特に睡眠中に、低血糖から保護するという有益効果を有する。   A single device containing separate and independently controlled compartments for insulin and glucagon can have seven separate compartments, one for basal insulin, three for mealtime insulin, Three are for glucagon at mealtime. The basal patch is designed to replenish basal insulin (change after wearing for 24 hours). The insulin used can be any insulin suitable for transdermal delivery. The basal insulin compartment may also optionally contain a sufficient amount of glucagon (mixed or in an auxiliary matrix) to supply basal glucagon over each 24 hour period. This has the beneficial effect of protecting against hypoglycemia throughout the day, especially during sleep.

上記パッチ中のグルカゴンの量は、患者に送達するのに十分な量であり、その量は、皮下に投与されるグルカゴンからなる5ng/kg/分以上〜30ng/kg/分(例えば、皮下に投与されるグルカゴンからなる6ng/kg/分以上〜20ng/kg/分、および別の例については、皮下に投与されるグルカゴンからなる8ng/kg/分〜16ng/kg/分)と等価である。より大きい量のグルカゴン、0単位以上〜3単位のインスリンが投与される場合に存在し得る。例えば、より大きい量のグルカゴンは、3単位〜20単位のインスリンが1時間で適用される場合に存在し得る。あるいは、同じ量のグルカゴンが、インスリンの量に関係なく存在する。   The amount of glucagon in the patch is sufficient to deliver to the patient, and the amount is from 5 ng / kg / min to 30 ng / kg / min consisting of glucagon administered subcutaneously (eg, subcutaneously Equivalent to 6 ng / kg / min to 20 ng / kg / min consisting of glucagon administered, and for another example 8 ng / kg / min to 16 ng / kg / min consisting of glucagon administered subcutaneously) . It may be present when larger amounts of glucagon, greater than or equal to 0 units to 3 units of insulin are administered. For example, larger amounts of glucagon may be present when 3 to 20 units of insulin are applied in 1 hour. Alternatively, the same amount of glucagon is present regardless of the amount of insulin.

(B.[経肺、口腔内、経鼻、および、舌下を含めて]吸入によって投与されるインスリン)
この実施例では、インスリンを、上に記載されるような吸入により送達する。吸入を(非経口的に送達される基礎)食事時インスリン送達の用途のみで使用し得るか、またはすべてのインスリンを、吸入により送達し得る。患者は、吸入によって、(1つまたは複数の操作で)、この患者の食事に適した量のインスリンを投与する。この患者は、必要に応じて、食事の後、この患者のインスリンを必要に応じて増大し得る。
(B. [Insulin administered by inhalation, including transpulmonary, buccal, nasal, and sublingual])
In this example, insulin is delivered by inhalation as described above. Inhalation can be used only for meal insulin delivery applications (basal delivered parenterally) or all insulin can be delivered by inhalation. The patient administers an amount of insulin suitable for the patient's diet by inhalation (in one or more manipulations). The patient can increase her insulin as needed after a meal, if necessary.

グルカゴンを、実施例13.A.iに記載されるパッチにより投与する。パッチ(または単一パッチにおける一連のグルカゴン区画)を、皮膚に付着させ、パッチまたは(副区画)を、食事時間に活性化させる。グルカゴンは、2時間後に効果的な量で体内に存在しさえすればよいので、パッチを、開始が遅くなるように設計する。パッチは、4時間着用した後除去されるが、体内に残存するグルカゴンは、2〜5時間の必要な期間にわたって低血糖からの保護を提供するために十分である。   Glucagon was prepared according to Example 13. A. Administer by patch described in i. The patch (or series of glucagon compartments in a single patch) is attached to the skin and the patch or (sub-compartment) is activated at mealtime. Since glucagon need only be present in the body in an effective amount after 2 hours, the patch is designed to be delayed onset. The patch is removed after 4 hours of wear, but the glucagon remaining in the body is sufficient to provide protection from hypoglycemia over the required period of 2-5 hours.

1つの実施形態において、本明細書中に記載される通り、パッチ中のグルカゴンは、長時間作用性のグルカゴン(例えばヨウ化グルカゴン)である。改変されたグルカゴンによってもたらされる保護は、2〜5時間の必要な期間にわたって依然として確実に提供されるが、ここでは、パッチを、いくつかの実施形態において、より短い時間着用すればよい。   In one embodiment, as described herein, the glucagon in the patch is a long acting glucagon (eg, iodinated glucagon). The protection afforded by the modified glucagon is still reliably provided over the required period of 2-5 hours, but here the patch may be worn for a shorter time in some embodiments.

別の実施形態において、使用者は、経皮パッチと同様に作用する経皮クリームによって、グルカゴンを適用し得る(皮下に投与されるグルカゴンからなる少なくとも約8ng/kg/分〜16ng/kg/分と等価な量を、このクリームによって投与し得る)。このようなクリームの処方は、パッチ内で使用される処方物と異なり得るが、本質的に同じ機能を果たし得る。グルカゴンをこのように投与する場合、皮膚上で乾燥した、またバイオアベイラビリティーの減少したグルカゴンの供給を防ぐため、リポソームまたはTRANSFEROME(登録商標)内にグルカゴンを封入することが有利であり得る。   In another embodiment, the user can apply glucagon by a transdermal cream that acts like a transdermal patch (at least about 8 ng / kg / min to 16 ng / kg / min consisting of glucagon administered subcutaneously). Can be administered by this cream). Such cream formulations may differ from the formulations used within the patch, but may serve essentially the same function. When glucagon is administered in this way, it may be advantageous to encapsulate glucagon in liposomes or TRANSFEROME® to prevent the supply of glucagon that is dry on the skin and has reduced bioavailability.

(C.非経口的に投与されるインスリン)
実施例1.A.iに従って、患者のインスリン必要量を、非経口投与により満たす。グルカゴンを、実施例13.A.iに記載される通りのパッチによって投与する。パッチ(または単一パッチ内の一連のグルカゴン区画)を皮膚に付着させ、これらのパッチまたは(副区画)を、食事時に活性化させる。グルカゴンは、2時間後に効果的な量で体内に存在しさえすればよいので、パッチを、開始が遅くなるように設計する。パッチは、4時間着用した後除去されるが、体内に残存するグルカゴンは、2〜5時間の必要な期間にわたって低血糖からの保護を提供するのに十分である。
(C. Insulin administered parenterally)
Example 1. A. According to i, the patient's insulin requirements are met by parenteral administration. Glucagon was prepared according to Example 13. A. Administer by patch as described in i. Patches (or a series of glucagon compartments within a single patch) are attached to the skin, and these patches or (sub-compartments) are activated during the meal. Since glucagon need only be present in the body in an effective amount after 2 hours, the patch is designed to be delayed onset. The patch is removed after 4 hours of wearing, but the glucagon remaining in the body is sufficient to provide protection from hypoglycemia over the required period of 2-5 hours.

1つの実施形態において、本明細書中に記載される通り、パッチ内のグルカゴンは、長時間作用性のグルカゴン(例えばヨウ化グルカゴン)である。改変されたグルカゴンによってもたらされる保護は、2〜5時間の必要な期間にわたって依然として確実に提供されるが、ここでは、パッチを、より短い時間着用すればよい。   In one embodiment, as described herein, the glucagon in the patch is a long acting glucagon (eg, iodinated glucagon). The protection afforded by the modified glucagon is still reliably provided over the required period of 2-5 hours, but here the patch may be worn for a shorter time.

代替的な実施形態において、使用者は、経皮パッチと同様に作用する経皮クリームによって、グルカゴンを適用し得る。このようなクリームの処方は、パッチ内で使用される処方物と異なり得るが、本質的に同じ機能を果たす。グルカゴンをこのように投与する場合、グルカゴンが皮膚上で乾燥しないように、またバイオアベイラビリティーを低下させないように、リポソームまたはTRANSFEROME(登録商標)内にグルカゴンを封入することが有利であり得る。   In an alternative embodiment, the user may apply glucagon by a transdermal cream that acts like a transdermal patch. Such cream formulations may differ from the formulations used in patches, but serve essentially the same function. When glucagon is administered in this way, it may be advantageous to encapsulate the glucagon in liposomes or TRANSFEROME® so that the glucagon does not dry on the skin and does not reduce bioavailability.

(D.ポンプによって投与されるインスリン)
この実施例において、患者のインスリン必要量を、実施例2に記載される通りのポンプにより投与する。グルカゴンを、実施例13.A.iに記載される通りのパッチにより投与する。パッチ(または単一パッチ内の一連のグルカゴン区画)を、皮膚に付着させ、これらのパッチまたは(副区画)を、食事時に活性化させる。グルカゴンは、2時間後に効果的な量で体内に存在しさえすればよいので、パッチを、開始が遅くなるように設計する。パッチは、4時間着用した後除去されるが、体内に残存するグルカゴンは、2〜5時間の必要な期間にわたって低血糖からの保護を提供するのに十分である。
(D. Insulin administered by pump)
In this example, the patient's insulin requirement is administered by a pump as described in Example 2. Glucagon was prepared according to Example 13. A. Administer by patch as described in i. Patches (or a series of glucagon compartments within a single patch) are attached to the skin and these patches or (sub-compartments) are activated during the meal. Since glucagon need only be present in the body in an effective amount after 2 hours, the patch is designed to be delayed onset. The patch is removed after 4 hours of wearing, but the glucagon remaining in the body is sufficient to provide protection from hypoglycemia over the required period of 2-5 hours.

1つの実施形態において、本明細書中に記載される通り、パッチ内のグルカゴンは、長時間作用性のグルカゴン(例えばヨウ化グルカゴン)である。改変されたグルカゴンによってもたらされる保護は、2〜5時間の必要な期間にわたって依然として確実に提供されるが、ここでは、パッチを、より短い時間着用すればよい。   In one embodiment, as described herein, the glucagon in the patch is a long acting glucagon (eg, iodinated glucagon). The protection afforded by the modified glucagon is still reliably provided over the required period of 2-5 hours, but here the patch may be worn for a shorter time.

代替的な実施形態において、使用者は、経皮パッチと同様に作用する経皮クリームによって、グルカゴンを適用し得る。このようなクリームの処方は、パッチ内で使用される処方物と異なり得るが、本質的に同じ機能を果たす。グルカゴンがこのように投与される場合、グルカゴンが皮膚上で乾燥しないように、またバイオアベイラビリティーを低下させないように、リポソームまたはTRANSFEROME(登録商標)内にグルカゴンを封入することが有利であり得る。   In an alternative embodiment, the user may apply glucagon by a transdermal cream that acts like a transdermal patch. Such cream formulations may differ from the formulations used in patches, but serve essentially the same function. When glucagon is administered in this way, it may be advantageous to encapsulate glucagon in liposomes or TRANSFEROME® so that glucagon does not dry on the skin and does not reduce bioavailability.

(実施例14)
([経肺、口腔内、経鼻、および舌下を含めて]糖尿病の制御および低血糖の予防のための、インスリンと吸入によるグルカゴンの同時投与)
多くのドライパウダー吸入技術は、現在開発中であり、以下のものが含まれる:AradigmのAERx(登録商標)、Inhale TherapeuticsのExubera(登録商標)、AlkermesおよびEli LillyのAIR、Insulin Technosphers(Mannkind/PDC)、ならびにAerogenおよびDisetronicのAerodose。肺胞(そこで血流に吸収されることができる)にインスリンを送達するための方法およびデバイスは、米国特許第5,997,848号、同第6,131,567号、同第6,024,090号、同第5,970,973号、同第5,672,581号、同第5,660,166号、同第5,404,871号、および同第5,450,336号に記載されている。エアロゾル巨大分子送達を可能にするために克服されなければならなかった主な問題点は以下の通りであった:低いシステム効率(バイオアベイラビリティー);低い薬物質量/吸入(喘息を比較参照せよ);および不十分な投薬再現性。
(Example 14)
([Including pulmonary, buccal, nasal, and sublingual] co-administration of glucagon with insulin and inhalation to control diabetes and prevent hypoglycemia)
A number of dry powder inhalation technologies are currently under development and include: Aradigm's AERx®, Inhale Therapeutics Exubera®, Alkermes and Eli Lilly's AIR, Insulin Technologies (Mankind / PDC), and Aerogense from Aerogen and Destronic. Methods and devices for delivering insulin to the alveoli, where it can be absorbed into the bloodstream, are described in US Pat. Nos. 5,997,848, 6,131,567, 6,024. No. 090, No. 5,970,973, No. 5,672,581, No. 5,660,166, No. 5,404,871, and No. 5,450,336. Are listed. The main problems that had to be overcome to enable aerosol macromolecule delivery were as follows: low system efficiency (bioavailability); low drug mass / inhalation (compare asthma) ; And insufficient dosing reproducibility.

1つの関連する因子は、効率(バイオアベイラビリティー)である。バイオアベイラビリティーは、第一に、投与される薬物の性質よりむしろエアロゾル粒度に依存する(大抵の既存のシステムは、投与される薬物のうちの10%〜20%を肺胞に送達するに過ぎない)。送達される薬物が実際に肺胞に到達した場合、そのバイオアベイラビリティーは、問題となる薬物とはほとんど無関係に、非常に高い。インスリンを送達することに関係する技術的問題(および解決法)は、グルカゴンを送達することについてのそれらと同様であるので、インスリンの送達を可能にする解決法は、グルカゴンのような同じようなサイズの巨大分子に、直接適用できる。1つの実施形態は、インスリンとグルカゴンを混合することにより調製される乾いた粉末状の処方物を提供する。インスリンを送達するための吸入器の使用は、主として、食事時目的での迅速なインスリンを供給することを目的とする。長時間作用性のインスリンを、所望される場合、吸入によって送達し得る。   One related factor is efficiency (bioavailability). Bioavailability depends primarily on the aerosol particle size rather than the nature of the drug being administered (most existing systems only deliver 10% to 20% of the drug administered to the alveoli. Absent). When the drug delivered actually reaches the alveoli, its bioavailability is very high, almost independent of the drug in question. Since the technical problems (and solutions) related to delivering insulin are similar to those for delivering glucagon, solutions that enable delivery of insulin are similar to those like glucagon Can be applied directly to macromolecules of size. One embodiment provides a dry powder formulation prepared by mixing insulin and glucagon. The use of an inhaler to deliver insulin is primarily aimed at supplying rapid insulin for meal purposes. Long acting insulin may be delivered by inhalation if desired.

いくつかの実施形態は、以下を含めた多くの方法で、吸入器を使用して実施され得る:別々の吸入器内のインスリンおよびグルカゴンを用いて;1つの吸入器内の一定の比で混合したインスリンとグルカゴンを用いて;インスリンとグルカゴンが別々に投与されるデュアルチャンバー吸入器を用いて;インスリンとグルカゴンが同時に投与されるデュアルチャンバー吸入器を用いて。食事時吸入器は通常、急速作用性インスリンを含有するので、基礎インスリンの送達については(インスリンポンプが)不適当である。食事時インスリンと基礎インスリンの両方が吸入により送達されるべきである場合、別々のポンプまたはチャンバーを提供し得る。   Some embodiments may be implemented using an inhaler in a number of ways, including: with insulin and glucagon in separate inhalers; mixed at a constant ratio in one inhaler Using a dual chamber inhaler with insulin and glucagon administered separately; using a dual chamber inhaler with insulin and glucagon administered simultaneously. Meal inhalers usually contain rapid acting insulin and are therefore unsuitable for delivery of basal insulin (insulin pump). If both mealtime insulin and basal insulin are to be delivered by inhalation, separate pumps or chambers may be provided.

(A.[経肺、口腔内、経鼻、および舌下を含めて]吸入によって投与されるインスリン)
仮想的な患者は、ULTRALENTEを用いて、就寝時刻に投与される20単位の投薬レベルで、皮下注射によって基礎インスリンを投与する。あるいは、この患者は、吸入によって、同じ薬物を(20単位という1日のバイオアベイラビリティーを提供することとなる用量で)投与することを選択し得る。この患者が日中何度も、例えば、就寝時刻に加えて食事時刻に吸入器によって、基礎用量を投与することはまた、有益であり得るか、または望まれ得る。皮下送達と比較した場合、インスリンが有意な血清濃度を達成するまでにわずかな遅延(約20分)があるので、使用者は、食事をする約20分前に、食事時インスリン所要量を投与する。この患者は、定量吸入器によって、25単位と50単位との間のインスリン(バイオアベイラビリティー約20%と想定)を投与することによって、これを行う。
(A. Insulin administered by inhalation [including transpulmonary, buccal, nasal, and sublingual)
The hypothetical patient uses ULTRALENTE to administer basal insulin by subcutaneous injection at a dosage level of 20 units administered at bedtime. Alternatively, the patient may choose to administer the same drug by inhalation (at a dose that will provide 20 units of daily bioavailability). It may also be beneficial or desirable for the patient to administer a basal dose several times during the day, for example by inhaler at meal time in addition to bedtime. Since there is a slight delay (about 20 minutes) before insulin achieves a significant serum concentration when compared to subcutaneous delivery, the user administers a meal insulin requirement about 20 minutes before eating. To do. The patient does this by administering between 25 and 50 units of insulin (assuming about 20% bioavailability) by metered dose inhaler.

吸入器は、用量変更可能であってもよく(米国特許第5,970,973号、同第5,672,581号、同第5,660,166号、同第5,404,871号、および同第5,450,336号を参照)、各操作の際に予め設定された一定の用量を送達する、現在使用されている喘息用デバイスと同様であってもよい。どちらの型が使用されても、多回の操作でインスリンを投与することが、望まれ得る。そうすることにより、患者は、食事開始後のある時点で用量を「補給する」ことによって、この患者の食事の予想量ではなく、この患者が実際に摂取する炭水化物の量に応じて吸入を調整し得る。さらに、吸入投与は、操作によって変化する傾向があり、多回の操作による送達は、平均化または平滑化効果を有するので、インスリンを投与するために使用する操作が多いほど、それに対応する用量信頼性(再現性)が良好になる。   The inhaler may be dose variable (US Pat. Nos. 5,970,973, 5,672,581, 5,660,166, 5,404,871, And see US Pat. No. 5,450,336), which may be similar to currently used asthma devices that deliver a predetermined dose during each operation. Regardless of which type is used, it may be desirable to administer insulin in multiple operations. By doing so, the patient “supplements” the dose at some point after the start of the meal, adjusting the inhalation according to the amount of carbohydrate this patient actually consumes rather than the expected amount of this patient's diet Can do. In addition, inhalation administration tends to vary with manipulation, and delivery with multiple manipulations has an averaging or smoothing effect, so the more manipulations used to administer insulin, the corresponding dose confidence. (Reproducibility) is improved.

食事の2時間後と5時間後との間に起こる、吸入されるインスリンの使用に関連する低血糖を予防するために、グルカゴン吸入器を用いて、食事の2時間後と5時間後の間に、5ng/kg/分以上〜16ng/kg/分の吸入によって投与されるグルカゴンのs.c.用量当量のグルカゴンを投与する。1つの実施形態において、各タイプのインスリンための異なる吸入器およびグルカゴンのための異なる吸入器を、使用する。1つの実施形態において、(食事時インスリン、グルカゴン、および/または必要に応じて基礎インスリン用の)少なくとも2つの薬物チャンバーを備える、独立した操作の可能な単一の吸入器を使用する。   To prevent hypoglycemia associated with the use of inhaled insulin that occurs between 2 and 5 hours after a meal, using a glucagon inhaler, between 2 and 5 hours after the meal Of glucagon administered by inhalation of 5 ng / kg / min to 16 ng / kg / min. c. A dose equivalent of glucagon is administered. In one embodiment, different inhalers for each type of insulin and different inhalers for glucagon are used. In one embodiment, a single inhaler capable of independent operation is used, comprising at least two drug chambers (for mealtime insulin, glucagon, and / or basal insulin as needed).

(B.非経口的に投与されるインスリン)
実施例1.A.1に従って、患者は、基礎および食事時インスリンを非経口的に投与する。LISPROインスリンの使用に関連する低血糖の危険は通常、食事の2時間後と5時間後の間に起こるので、グルカゴン吸入器を用いて、食事後2時間と5時間の間に、6ng/kg/分〜16ng/kg/分(すなわち、6ng/kg/分〜16ng/kg/分の皮下に投与されるグルカゴンによる血中グルコースに対する効果と、同じ効果を得る吸入による量)s.c.用量当量のグルカゴンを投与する。あるいは、遅延開始性の、長時間作用持続性の改変されたグルカゴン(例えばヨウ化グルカゴン)を、グルカゴン吸入器内に使用し、食事時インスリンと共に食事時に投与する。
(B. Insulin administered parenterally)
Example 1. A. According to 1, patients administer basal and dietary insulin parenterally. Since the hypoglycemia risk associated with the use of LISPRO insulin usually occurs between 2 and 5 hours after meals, 6 ng / kg between 2 and 5 hours after meals using a glucagon inhaler / Min to 16 ng / kg / min (ie, the effect on blood glucose with glucagon administered subcutaneously from 6 ng / kg / min to 16 ng / kg / min and the amount by inhalation to achieve the same effect) s. c. A dose equivalent of glucagon is administered. Alternatively, a delayed-onset, long-acting modified glucagon (eg, glucagon iodide) is used in a glucagon inhaler and administered at meal time with mealtime insulin.

(C.ポンプにより投与されるインスリン)
実施例2.Aに従って、基礎および食事時インスリンを、ポンプによって送達する。低血糖の危険は2時間後から3時間後に起こるので、患者は、食事の2時間後に吸入器によってグルカゴンを投与する。この患者は、2時間、3時間、および4時間の時点で定量吸入器から1パフ(puff)を投与し、それによって、感受性な期間中の保護を提供する。1操作あたりの用量は、5ng/kg/分以上〜16ng/kg/分の量のs.c.用量当量に相当する。あるいは、遅延開始性の、長時間作用持続性の改変されたグルカゴン(例えばヨウ化グルカゴン)を、グルカゴン吸入器内に使用し、食事時インスリンと共に食事時に投与する。
(C. Insulin administered by pump)
Example 2 According to A, basal and mealtime insulin is delivered by a pump. Since the risk of hypoglycemia occurs after 2 to 3 hours, the patient administers glucagon by inhaler 2 hours after the meal. The patient administers 1 puff from a metered dose inhaler at 2 hours, 3 hours, and 4 hours, thereby providing protection during a sensitive period. The dose per operation is s.d. in the amount of 5 ng / kg / min or more to 16 ng / kg / min. c. Corresponds to dose equivalent. Alternatively, a delayed-onset, long-acting modified glucagon (eg, glucagon iodide) is used in a glucagon inhaler and administered at meal time with mealtime insulin.

(D.[パッチおよび局所用クリームを含めて]経皮的に投与されるインスリン)
実施例3.A.iiに従って、患者は、経皮パッチによって、あるいは局所用クリームによって、インスリン(基礎と食事時の両方)を投与する。低血糖の危険は2時間後から3時間後に起こるので、患者は、食事の2時間後に吸入器によって、グルカゴンを投与する。この患者は、2時間、3時間、および4時間の時点で定量吸入器から1パフを投与し、それによって、感受性な期間中の保護が提供される。1操作あたりの用量は、5ng/kg/分以上〜16ng/kg/分のグルカゴンの量のs.c.用量当量に相当する。あるいは、遅延開始性の、長時間作用持続性の改変されたグルカゴン(例えばヨウ化グルカゴン)を、グルカゴン吸入器内に使用し、食事時インスリンと共に食事時に投与する。
(D. Insulin administered transdermally, including patches and topical creams)
Example 3 A. According to ii, the patient administers insulin (both basal and at mealtime) by transdermal patch or by topical cream. Since the risk of hypoglycemia occurs after 2 to 3 hours, the patient administers glucagon by inhaler 2 hours after the meal. The patient administers 1 puff from the metered dose inhaler at 2 hours, 3 hours, and 4 hours, thereby providing protection during the sensitive period. The dose per operation is s.d. in the amount of glucagon from 5 ng / kg / min to 16 ng / kg / min. c. Corresponds to dose equivalent. Alternatively, a delayed-onset, long-acting modified glucagon (eg, glucagon iodide) is used in a glucagon inhaler and administered at meal time with mealtime insulin.

(実施例15.糖尿病の制御および低血糖の予防のための、混合された非経口的なグルカゴンとインスリンの同時投与)
実施例1では、インスリンとグルカゴンは、非経口的に別々に投与された。本発明の1つの実施形態において、2つの薬物は、混合された形で同時に投与される。インスリンとグルカゴンは、どちらの生成物も、あるとしてもほとんど相互作用も劣化もせずに混合できる。糖尿病にかかっていない人では、炭水化物の食事の後、インスリン放出の増加後に、それに付随してグルカゴン放出が増加すること(実際には炭水化物の摂取の後、腸により誘発された血糖の初期の上昇によるグルカゴン放出の初期の低下後の放出の回復)が通常分かっている。インスリン産生のあとにグルカゴン産生が続くこのパターンは、比較的に決まった関係を呈する。
Example 15. Mixed parenteral glucagon and insulin co-administration for diabetes control and prevention of hypoglycemia
In Example 1, insulin and glucagon were administered parenterally separately. In one embodiment of the invention, the two drugs are administered simultaneously in mixed form. Both insulin and glucagon can be mixed with little, if any, interaction or degradation. In non-diabetic people, after a carbohydrate diet, after an increase in insulin release, concomitantly increases glucagon release (actually an initial increase in blood glucose induced by the intestine after carbohydrate intake) (Recovery of release after initial decline in glucagon release due to) is usually known. This pattern of insulin production followed by glucagon production exhibits a relatively fixed relationship.

(5ng/kg/分以上〜30ng/kg/分のs.c.用量当量で食事の2時間後と5時間後との間の低血糖を予防することが)望まれる場合、グルカゴンが必要な期間にわたって保護を提供することを確実にするため、それが必要な濃度で存在するように、混合物内のグルカゴン成分の量を増大され得る。あるいは、遅延開始性のグルカゴン処方物を使用され得る。1つの実施形態において、グルカゴンの処方物は、遅延放出性かつ持続放出性である[例えば、2から3時間遅延し、約3時間以上にわたって放出する]。例えば、本明細書中で考察される処方物のいずれかが、使用され得る。   (To prevent hypoglycemia between 2 and 5 hours after a meal at a dose equivalent of 5 ng / kg / min to 30 ng / kg / min) Equivalent glucagon is required if desired To ensure that it provides protection over time, the amount of glucagon component in the mixture can be increased so that it is present at the required concentration. Alternatively, delayed onset glucagon formulations can be used. In one embodiment, the glucagon formulation is delayed release and sustained release [eg, delayed by 2 to 3 hours and released over about 3 hours or more]. For example, any of the formulations discussed herein can be used.

この実施例では、半減期を増大するヨウ素化法(米国特許第3,897,551号に記載される通り;I3G形を参照のこと)を使用する。LISPROインスリンおよびI3グルカゴン改変されたグルカゴンが混合物中のインスリンの重量に対して約1.5%で存在する(1mlあたりのインスリン濃度を本発明者らのにおいて一定に保つ)ように、LISPROインスリンとが混合される。改変されたグルカゴンのより長い持続効果のため、インスリンに対するグルカゴンの(重量による)割合は、より小さいことが必要である。   This example uses an iodination method (as described in US Pat. No. 3,897,551; see Form I3G) that increases half-life. LISPRO insulin and I3 glucagon modified glucagon are present at about 1.5% based on the weight of insulin in the mixture (to keep the insulin concentration per ml constant in the inventors) Are mixed. Due to the longer lasting effect of the modified glucagon, the ratio of glucagon (by weight) to insulin needs to be smaller.

仮想的な患者は、その後、標準の方法で、食事時に5単位と10単位(そこに含有されるインスリンに関して測定)の間のインスリン−グルカゴン処方物を投与する。そうすることで、この患者は5ng/kg/分以上〜16ng/kg/分のs.c.用量当量の改変されたグルカゴンを投与する。改変されたグルカゴンのより長い作用を考えると、これは、実施例1.Aに記載されるのと同じ保護を提供する(改変されたグルカゴンは、標準のグルカゴンと比較して、グルコースレベルに対して例えば二倍の効果を有すると想定)。このように投与されるグルカゴンは、必要とされる2時間と5時間の間で連続的に有効である。   The hypothetical patient then administers an insulin-glucagon formulation between 5 and 10 units (measured with respect to the insulin contained therein) at meal time in a standard manner. In doing so, this patient has a s.d. c. A dose equivalent of modified glucagon is administered. Given the longer action of the modified glucagon, this is similar to Example 1. Provides the same protection as described in A (assuming that the modified glucagon has, for example, twice the effect on glucose levels compared to standard glucagon). Glucagon administered in this way is effective continuously between the required 2 and 5 hours.

(実施例16:糖尿病の制御および低血糖の予防のための、[パッチおよび局所クリームを含めて]混合された経皮的なグルカゴンとインスリンの同時投与)
この実施例では、インスリンおよびグルカゴンの両方は、経皮送達により投与される。食事時インスリンとグルカゴンは、同じマトリックスまたはクリーム内に混合される。2つの異なる型のパッチ(または独立に作動される区画)を、使用できる。一方のパッチ(または区画)は、24時間にわたって基礎インスリンを補充するように設計されたマトリックスを含有することとなる。このパッチは、5ng/kg/分から20ng/kg/分までのs.c.用量当量のグルカゴンを患者に送達するような量のグルカゴンを含み得る。他方のパッチ(または独立に制御された区画)は、実施例3.A.iに記載されたように機能し、単一のマトリックス内の食事時グルカゴンおよびインスリンを提供する。パッチを作動させると、インスリンは非常に急速に有効な血漿レベルに到達するのに対し、グルカゴンは2〜3時間後に有効なレベルにようやく到達するように、グルカゴンとインスリンの開始時間を合わせる。パッチは、食事時に、好ましくは食事の最高1時間前に適用される。
Example 16: Simultaneous administration of mixed transdermal glucagon and insulin [including patch and topical cream] for diabetes control and prevention of hypoglycemia
In this example, both insulin and glucagon are administered by transdermal delivery. Meal insulin and glucagon are mixed in the same matrix or cream. Two different types of patches (or independently operated compartments) can be used. One patch (or compartment) will contain a matrix designed to replenish basal insulin for 24 hours. This patch has a s.d. of 5 ng / kg / min to 20 ng / kg / min. c. An amount of glucagon may be included to deliver a dose equivalent of glucagon to the patient. The other patch (or independently controlled compartment) is used in Example 3. A. Functions as described in i and provides dietary glucagon and insulin within a single matrix. When the patch is activated, the glucagon and insulin start times are combined so that insulin reaches effective plasma levels very rapidly, whereas glucagon finally reaches effective levels after 2-3 hours. The patch is applied at meal times, preferably up to 1 hour before meals.

1つの実施形態において、4つの独立に操作可能な区画(1つは、基礎インスリンを含有し、適用する時に活性化され、24時間活性なままにされ、その他の3つの区画は、同じマトリックス内に食事時インスリンとグルカゴンを含有し、各区画は、別々に食事時刻(またはほぼ食事時刻)に活性化され、食事後のある時間に不活性化され、活性化の時間は、摂取される炭水化物の量に比例する)を含有する単一デバイスが使用される。食事を開始する時(または食事の最高1時間前まで)に、患者は、(例えば、パッチと皮膚との間の密封プラスチックシールを引き離すことによって)これらの食事時区画の1つを活性化し、このプロセスによって、混合されたインスリンとグルカゴンの経皮注入が開始する。その後のある時間(摂取される炭水化物の量に正比例する期間)に、(例えば、区画を活性化するために使用されるバリアを置き換えることによって、あるいはパッチの端からその区画を完全に除去することによって)食事時区画は不活性化される。   In one embodiment, four independently operable compartments (one containing basal insulin, activated upon application and left active for 24 hours, the other three compartments within the same matrix Contains insulin and glucagon at meal time, each compartment is activated separately at meal time (or almost at meal time), inactivated at some time after meal, and the time of activation is consumed carbohydrates A single device is used which is proportional to the amount of When starting a meal (or up to 1 hour before the meal), the patient activates one of these mealtime compartments (eg, by pulling off the sealed plastic seal between the patch and the skin) This process initiates a transdermal infusion of mixed insulin and glucagon. At some later time (a period that is directly proportional to the amount of carbohydrates ingested) (for example, by replacing the barrier used to activate the compartment, or completely removing the compartment from the edge of the patch) The mealtime compartment is deactivated.

食事時区画中の合わされたインスリンとグルカゴンの処方物は、短時間作用性のインスリンを含有し、このパッチは、インスリンの迅速な開始のために設計される。グルカゴン成分は、成分の活性化後1時間と3時間の間に、血流内中で有効な濃度に到達するように設計されているので、周期の適当な部分での低血糖からの保護を提供する。   The combined insulin and glucagon formulation in the mealtime compartment contains short acting insulin, and this patch is designed for rapid onset of insulin. The glucagon component is designed to reach an effective concentration in the bloodstream between 1 and 3 hours after activation of the component, thus protecting against hypoglycemia in the appropriate part of the cycle. provide.

代替的な実施形態において、1日につき3回以上の食事を考慮に入れ、3つ以上の食事時区画を含有する単一デバイスを使用され得る。基礎パッチは、基礎インスリンを補充するように設計されている(24時間着用した後に交換する)。使用されるインスリンは、経皮送達に適したどんなインスリンであってもよい。使用されるインスリンの寿命が比較的長いことによって、パッチの寿命の間のインスリン吸収の変動が最小限になるので、短時間作用性のインスリンよりも中間の持続時間インスリンを使用する方が、好都合である可能性がある。基礎インスリン区画はまた、各24時間の期間にわたって基礎グルカゴンを供給するために、(混合された)十分な量のグルカゴンを必要に応じて含有し得る。これは、1日を通して、特に睡眠中に、低血糖から保護するという有益効果を有する。   In an alternative embodiment, a single device containing three or more mealtime compartments may be used, allowing for three or more meals per day. Basal patches are designed to replenish basal insulin (change after 24 hours of wearing). The insulin used can be any insulin suitable for transdermal delivery. It is more convenient to use an intermediate duration insulin than a short acting insulin, as the relatively long life of the insulin used will minimize fluctuations in insulin absorption during the life of the patch. There is a possibility. The basal insulin compartment may also optionally contain a sufficient amount of (mixed) glucagon to supply basal glucagon over each 24 hour period. This has the beneficial effect of protecting against hypoglycemia throughout the day, especially during sleep.

(実施例17.糖尿病の制御および低血糖の予防のための、[経肺、口腔内、経鼻、および舌下送達を含めて]吸入による、混合されたインスリンとグルカゴンの同時投与)
本発明の実施形態は、インスリンと混合されたグルカゴンの、吸入による送達のための方法および薬学的組成物を提供する。この実施例では、長時間作用性のグルカゴン(例えば、米国特許第3,897,551号(例えば、I2Gまたはプロタミン亜鉛グルカゴン)に記載される通りのヨウ化グルカゴンなどを、LISPROインスリンと混合し、代表的なインスリン吸入器(例えば特許米国特許第5,970,973に開示される通りのもの)によって送達する。基礎インスリンは、実施例1Aに記載される通り、皮下注射によって標準の方法で送達してもよいし、吸入器によって送達してもよい。基礎グルカゴン補充を提供するために、グルカゴンを、必要に応じて持続放出製剤のこの処方中に必要に応じて含み得る。
Example 17. Simultaneous administration of mixed insulin and glucagon by inhalation [including pulmonary, buccal, nasal, and sublingual delivery] for diabetes control and prevention of hypoglycemia
Embodiments of the invention provide methods and pharmaceutical compositions for delivery by inhalation of glucagon mixed with insulin. In this example, a long-acting glucagon (eg, glucagon iodide as described in US Pat. No. 3,897,551 (eg, I2G or protamine zinc glucagon), etc. is mixed with LISPRO insulin, Delivered by a typical insulin inhaler (eg, as disclosed in patent US Pat. No. 5,970,973) Basal insulin is delivered in a standard manner by subcutaneous injection as described in Example 1A. Glucagon may optionally be included in this formulation of sustained release formulation as needed to provide basal glucagon supplementation.

使用されるインスリン粉末は、改変されたグルカゴンの含量が、1単位〜3単位の使用されるインスリンについて5ng/kg/分以上〜20ng/kg/分、および好ましくは8ng/kg/分〜16ng/kg/分の間のs.c.用量当量であるように、改変されたグルカゴンと混合される。より大きい比例的な量のグルカゴンは、より大きい量のインスリンが使用される場合に使用され得る(しかし、グルカゴンの量は、使用されるインスリンの量に関係なく一定のままであり得る)。この量は、この特定の実施形態に対するこれまでの実施例のけっかに照らして、必要な場合に調製され得る。患者は、食事時に、組み合わされたインスリンとグルカゴンを投与し、5単位と10単位の間に等しい全身性(systemic)インスリンを提供する。   The insulin powder used has a modified glucagon content of from 5 ng / kg / min to 20 ng / kg / min, and preferably from 8 ng / kg / min to 16 ng / min for 1 to 3 units of insulin used. s. between kg / min. c. Mixed with modified glucagon to be dose equivalent. Larger proportional amounts of glucagon can be used when larger amounts of insulin are used (but the amount of glucagon can remain constant regardless of the amount of insulin used). This amount can be adjusted as needed in light of the previous examples for this particular embodiment. The patient administers combined insulin and glucagon at mealtime and provides systemic insulin equal between 5 and 10 units.

本発明を、具体的な実施形態に関して詳述してきたが、あとに続く特許請求の範囲に示す通り、当業者であれは、改変形態および改良形態も、本発明の範囲および趣旨内にあることが分かるであろう。本明細書に引用されるすべての刊行物および特許文献を、(このような刊行物または文書が、参照によって本明細書に組み込まれることを、それぞれ個々に示されるかのごとく)参照により本明細書に組み込む。刊行物および特許文献の引用は、このようないずれの文書も、関連する従来技術であるということを承認する意図ではなく、その内容または日付に関していかなる承認も与えない。本明細書中に提供される定義は、列挙される参考文献または他に見出される定義を支配する。本発明は、ここまで明細書および実施例によって本発明を記述してきたが、当業者であれば、本発明は、種々の実施形態で実施することができ、前述の説明および実施例が、説明のためのものであり、以下の特許請求の範囲を限定するものではないことを認識するであろう。   Although the invention has been described in detail with reference to specific embodiments, those skilled in the art will recognize that modifications and improvements are within the scope and spirit of the invention as set forth in the claims that follow. You will understand. All publications and patent literature cited herein are hereby incorporated by reference (as if each individually indicated that such publication or document is incorporated herein by reference). Include in the book. Citation of publications and patent literature is not intended to acknowledge that any such document is pertinent prior art, and does not give any approval as to its content or date. The definitions provided herein dominate the listed references or definitions found elsewhere. Although the present invention has been described with reference to the specification and examples, those skilled in the art can implement the present invention in various embodiments, and the foregoing description and examples are illustrative. It will be appreciated that the invention is for the purpose of, and is not intended to limit the scope of the following claims.

図1は、レギュラーインスリンと中時間作用する(LenteまたはNPH)インスリンの混合物の理想的な薬物動態を例示するグラフである。FIG. 1 is a graph illustrating the ideal pharmacokinetics of a mixture of regular insulin and medium time acting (Lente or NPH) insulin. 図2は、実施例1、Part A(i)に記載される通りの、食事時(prandial)LISPRO(HUMALOG)インスリン注射に相当するピークにより中断される、非常に単純で平坦な線のグラフ(GLARGINE(LANTUS)によって与えられる基礎レベル)を示す、仮想的な患者のインスリンプロフィールを例示するグラフである。FIG. 2 is a very simple, flat line graph interrupted by a peak corresponding to a branded LISPRO (HUMALOG) insulin injection as described in Example 1, Part A (i) ( FIG. 4 is a graph illustrating an hypothetical patient insulin profile showing a basal level given by GLARGINE (LANTUS). 図3は、実施例2に記載される実施形態の実施のために設定される薬物送達ポンプの概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram of a drug delivery pump set up for implementation of the embodiment described in Example 2. 図4は、実施例2に記載される実施形態の実施のために設定される薬物送達ポンプの概略図である。FIG. 4 is a schematic diagram of a drug delivery pump set up for implementation of the embodiment described in Example 2. 図5は、実施例2に記載される実施形態の実施のために設定される薬物送達ポンプの概略図である。FIG. 5 is a schematic diagram of a drug delivery pump set up for implementation of the embodiment described in Example 2. 図6は、浸透の場合(より大きいかあるいはより小さい脂肪親和性の物質に対して、それぞれ、上と下の灰色の曲線)、またはTRANSFEROME(登録商標)が介在する浸透の場合(黒線および黒丸)の、経皮輸送の速度に対する分子量および脂肪親和性の影響を例示する図である。点状の黒丸は、経皮パッチの市販薬に相当する。FIG. 6 shows the case of penetration (top and bottom gray curves for larger or smaller lipophilic substances, respectively), or the case of penetration mediated by TRANSFEROME® (black lines and black circles). FIG. 5 is a diagram illustrating the influence of molecular weight and lipophilicity on the rate of transdermal transport. Dot-shaped black circles correspond to commercially available drugs for transdermal patches. 図7は、グルカゴンおよびインスリンが、混合された処方物で投与される場合に対応するピーク(食事時インスリンおよびグルカゴン注入に相当する)により中断される、両方の薬物についての非常に単純で平坦な線グラフ(基礎インスリンおよびグルカゴン注入)を示す、実施例3に記載される通りの仮想的な患者のインスリンおよびグルカゴンプロフィールを例示するグラフである。FIG. 7 shows a very simple and flat for both drugs, interrupted by the peak corresponding to when glucagon and insulin are administered in a mixed formulation (corresponding to mealtime insulin and glucagon infusion). FIG. 6 is a graph illustrating a hypothetical patient insulin and glucagon profile as described in Example 3, showing a line graph (basal insulin and glucagon infusion). 図8は、実施例7に記載される通りの、平均グルカゴンレベルに対する連続的なグルカゴン注入の効果を示すグラフである。FIG. 8 is a graph showing the effect of continuous glucagon infusion on mean glucagon levels as described in Example 7. 図9は、実施例7に記載される通りの平均グルコースレベルに対する連続的なグルカゴン注入の効果を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the effect of continuous glucagon infusion on average glucose levels as described in Example 7. 図10は、実施例7に記載される通りの、平均グルコースレベルおよび平均グルカゴンレベルに対する、12ng/kg/分での連続的なグルカゴン注入の効果を比較するグラフである。FIG. 10 is a graph comparing the effect of continuous glucagon infusion at 12 ng / kg / min on average glucose levels and average glucagon levels as described in Example 7. 図11は、実施例7に記載される通りの、平均グルコースレベルおよび平均グルカゴンレベルに対する、16ng/kg/分での連続的なグルカゴン注入の効果を比較するグラフである。FIG. 11 is a graph comparing the effect of continuous glucagon infusion at 16 ng / kg / min on average glucose levels and average glucagon levels as described in Example 7. 図12は、増加性のインスリンレベル(約1単位〜約2.7単位)に対する、種々のグルカゴン(0ng/kg/分、8ng/kg/分、および16ng/kg/分のグルカゴン)の効果を比較するグラフである。このグラフは、実施例8に記載される通り、低用量のグルカゴンがインスリン誘発性低血糖を予防し得ることを示す。FIG. 12 shows the effect of various glucagons (0 ng / kg / min, 8 ng / kg / min, and 16 ng / kg / min glucagon) on increasing insulin levels (about 1 unit to about 2.7 units). It is a graph to compare. This graph shows that low doses of glucagon can prevent insulin-induced hypoglycemia, as described in Example 8. 図13は、実施例8に記載される通り、血糖値に対する低用量のグルカゴンの効果を示し、そしてそれがどのように低血糖を予防し得るのかを示すグラフである。FIG. 13 is a graph showing the effect of low doses of glucagon on blood glucose levels as described in Example 8 and how it can prevent hypoglycemia.

Claims (26)

薬学的処方物であって、以下:
糖尿病の制御に有効な量のインスリン;および
ヒトまたは他の哺乳動物における低血糖の予防に有効な量のグルカゴン、
を含み、該薬学的処方物が、皮下に投与されるように構成され、そしてインスリン 対 グルカゴンの割合が、約1単位のインスリン 対 40ミリ単位以上〜200ミリ単位との間のグルカゴンである、薬学的処方物。
A pharmaceutical formulation comprising:
An amount of insulin effective to control diabetes; and an amount of glucagon effective to prevent hypoglycemia in humans or other mammals;
Wherein the pharmaceutical formulation is configured to be administered subcutaneously, and the ratio of insulin to glucagon is about 1 unit insulin to between 40 milliunits and 200 milliunits of glucagon. Pharmaceutical formulation.
グルカゴンの前記量は、約50ミリ単位と100ミリ単位との間である、請求項1に記載の薬学的組成物。 2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the amount of glucagon is between about 50 milliunits and 100 milliunits. 前記グルカゴンは、グルカゴンの長時間作用性形態である、請求項1に記載の薬学的組成物。 2. The pharmaceutical composition of claim 1, wherein the glucagon is a long acting form of glucagon. 前記グルカゴンの長時間作用性形態は、ヨウ素を含む、請求項3に記載の薬学的組成物。 4. The pharmaceutical composition of claim 3, wherein the long acting form of glucagon comprises iodine. 前記グルカゴンの長時間作用性形態は、亜鉛を含む、請求項3に記載の薬学的組成物。 4. The pharmaceutical composition of claim 3, wherein the long acting form of glucagon comprises zinc. 前記グルカゴンの長時間作用性形態は、プロタミンをさらに含む、請求項5に記載の薬学的組成物。 6. The pharmaceutical composition of claim 5, wherein the long acting form of glucagon further comprises protamine. ヒトまたは他の哺乳動物において低血糖を誘導せずに糖尿病を処置する方法であって、該方法は、以下:
糖尿病の制御のために治療的に有効な量でインスリンを投与する工程であって、該インスリンが、インスリンの0.5単位と20単位との間の量のインスリンである、工程;ならびに
低血糖の予防のために治療的に有効な時間および量でグルカゴンを投与する工程であって、該グルカゴンが、皮下に投与され、そして投与されるグルカゴンの量が、1分間につき患者1kgあたり、5ng以上と100ng以下との間の所望のグルカゴンの有効性である、工程、
を包含する、方法。
A method of treating diabetes in humans or other mammals without inducing hypoglycemia, the method comprising:
Administering insulin in a therapeutically effective amount for the control of diabetes, wherein the insulin is an amount of insulin between 0.5 and 20 units of insulin; and hypoglycemia Administering glucagon in a therapeutically effective time and amount for the prevention of gut, wherein the glucagon is administered subcutaneously and the amount of glucagon administered is greater than 5 ng per kg patient per minute A desired glucagon effectiveness between 1 and 100 ng or less,
Including the method.
投与されるグルカゴンの前記量は、1分間につき患者1kgあたり、6ngと18ng未満との間の所望のグルカゴンの有効性である、請求項7に記載の方法。 8. The method of claim 7, wherein the amount of glucagon administered is between 6 ng and less than 18 ng of desired glucagon effectiveness per kg patient per minute. 前記グルカゴンは、作用の長い持続時間を有するグルカゴンである、請求項7に記載の方法。 8. The method of claim 7, wherein the glucagon is a glucagon having a long duration of action. 前記グルカゴンは、リポソーム処方物中に含まれる、請求項7に記載の方法。 8. The method of claim 7, wherein the glucagon is included in a liposomal formulation. 前記グルカゴンは、マイクロスフェア中に含まれる、請求項7に記載の方法。 The method of claim 7, wherein the glucagon is contained in a microsphere. インスリンおよびグルカゴンの両方を含む処方物を投与する工程を包含する、請求項7に記載の方法。 8. The method of claim 7, comprising administering a formulation comprising both insulin and glucagon. 前記インスリンおよびグルカゴンは、患者に対する薬物の投与を制御するポンプ中に含まれる、請求項7に記載の方法。 8. The method of claim 7, wherein the insulin and glucagon are included in a pump that controls administration of a drug to a patient. 前記グルカゴンは、インスリンと同時に投与される、請求項13に記載の方法。 14. The method of claim 13, wherein the glucagon is administered concurrently with insulin. グルカゴン 対 インスリンの割合は、約40ミリ単位以上〜200ミリ単位のグルカゴン 対 1単位のインスリンである、請求項14に記載の方法。 15. The method of claim 14, wherein the ratio of glucagon to insulin is about 40 milliunits or more to 200 milliunits of glucagon to 1 unit insulin. 2単位のインスリンが、投与される、請求項15に記載の方法。 16. The method of claim 15, wherein 2 units of insulin are administered. 10単位のインスリンが、投与され、そして1分間につき患者1kgあたり、30ngと90ngとの間のグルカゴンが、皮下に投与される、請求項7に記載の方法。 8. The method of claim 7, wherein 10 units of insulin are administered and between 30 and 90 ng glucagon per kg patient per minute is administered subcutaneously. 低血糖を予防する量のグルカゴンおよびインスリンの投与のためのキットであって、該キットは、以下:
グルカゴン;
インスリンであって、該グルカゴンおよびインスリンが、1単位〜20単位のインスリン 対 32ミリ単位〜480ミリ単位のグルカゴンの割合である、インスリン;
皮下にグルカゴンを投与する手段;および
該グルカゴンが低血糖の事象を予防するようにインスリンおよびグルカゴンを投与するための説明書、
を備える、キット。
A kit for administration of an amount of glucagon and insulin to prevent hypoglycemia, the kit comprising:
Glucagon;
Insulin, wherein the glucagon and insulin are in a ratio of 1 unit to 20 units insulin to 32 milliunits to 480 milliunits glucagon;
Means for administering glucagon subcutaneously; and instructions for administering insulin and glucagon so that the glucagon prevents hypoglycemic events;
A kit comprising:
グリセリン溶液中に完全に溶解されたグルカゴンの濃度は、1ミリリットルあたり500マイクログラムを超えるが、1ミリリットルあたり2000マイクログラム未満である、請求項18に記載のキット。 19. The kit of claim 18, wherein the concentration of glucagon completely dissolved in the glycerin solution is greater than 500 micrograms per milliliter but less than 2000 micrograms per milliliter. 前記グルカゴンおよびインスリンは、1単位〜3単位のインスリン 対 32ミリ単位〜96ミリ単位のグルカゴンの割合である、請求項18に記載のキット。 19. The kit of claim 18, wherein the glucagon and insulin are in a ratio of 1 unit to 3 units insulin to 32 milliunits to 96 milliunits glucagon. 皮下にグルカゴンを投与するための前記手段は、ポンプであり、そして該ポンプは、約6ng/kg/分〜20ng/kg/分の間のグルカゴンを送達するように構成される、請求項18に記載のキット。 19. The means for administering glucagon subcutaneously is a pump, and the pump is configured to deliver between about 6 ng / kg / min and 20 ng / kg / min glucagon. The described kit. 糖尿病の処置のための医薬の調製におけるインスリンと組み合わせたグルカゴンの使用であって、グルカゴンが、低血糖の発症を予防するのに十分な量で使用され、グルカゴン対インスリンの割合が、40マイクログラム以上と500マイクログラム未満のグルカゴン 対 1単位〜20単位のインスリンである、使用。 Use of glucagon in combination with insulin in the preparation of a medicament for the treatment of diabetes, wherein glucagon is used in an amount sufficient to prevent the development of hypoglycemia and the ratio of glucagon to insulin is 40 micrograms Use above and below 500 micrograms of glucagon versus 1 unit to 20 units of insulin. 前記量は、無自覚性低血糖の発症を予防するのに十分である、請求項22に記載の使用。 23. Use according to claim 22, wherein the amount is sufficient to prevent the development of unconscious hypoglycemia. インスリンの量は、1単位と20単位との間であり、そしてグルカゴンの量は、41ミリ単位と200ミリ単位との間である、請求項22および請求項23のいずれかに記載の使用。 24. Use according to any of claims 22 and 23, wherein the amount of insulin is between 1 and 20 units and the amount of glucagon is between 41 and 200 millimeters. グルカゴンに対するインスリンの前記割合は1単位と3単位との間であり、グルカゴンの量は、40ミリ単位以上と約96ミリ単位以下との間である、請求項22および請求項23のいずれかに記載の使用。 24. Any of claims 22 and 23, wherein the ratio of insulin to glucagon is between 1 and 3 units and the amount of glucagon is between greater than 40 milliunits and less than about 96 milliunits. Use of description. 前記グルカゴンは、プロタミンをさらに含む、請求項22〜25のいずれか1項に記載の使用。 26. Use according to any one of claims 22 to 25, wherein the glucagon further comprises protamine.
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