JP2009102362A - インターロイキン４レセプターの貯蔵安定性粉末組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、貯蔵安定性のＩＬ−４Ｒの乾燥粉末組成物を提供することを課題とする。
【解決手段】本発明の粉末組成物は、特に温度および湿度の変化する条件下での貯蔵において、それらの溶液対応物よりも優れた化学的および物理的安定性を示すことによって解決した。さらに、調製された粉末は、優れたエアロゾル特性を有し、この優れたエアロゾル特性は、貯蔵の間維持される。また、本発明は、ＩＬ−４Ｒ組成物を提供する工程および該組成物をガス流中に分散して、吸入のために適切なエアロゾル化乾燥粉末を形成する工程を包含するＩＬ−４Ｒ乾燥粉末組成物をエアロゾル化するための方法を提供する。
【選択図】なし

Description

本出願は、米国仮特許出願第６０／２５６，７８６号の優先権を主張し、その内容は、
その全体を参考として本明細書中で援用される。

（発明の分野）
本発明は、一般に、インターロイキン−４レセプター（ＩＬ−４Ｒ）の噴霧乾燥された
、吸入可能な粉末組成物、およびそのような組成物を作製し、そして肺に投与するための
方法に関する。本発明の粉末は、調製および貯蔵の両方における、モノマー含量および凝
集レベルの点で特に安定で、さらに安定化するキャリアまたは賦形剤の非存在下でさえも
、優れたエアロゾル特性を保持する。本発明の粉末は、肺の深くに投与される場合、例え
ば喘息、アトピー、およびアトピー性皮膚炎のようなアレルギー疾患を処置するために有
用である。

（発明の背景）
インターロイキン−４（Ｂ細胞刺激因子としても公知であるＩＬ−４、またはＢＳＦ−
１）は、ヘルパーＴ細胞、肥満細胞、および好塩基細胞によって産生されるサイトカイン
である。ＩＬ−４は、Ｔ細胞、肥満細胞、顆粒球、巨核球、および赤血球の増殖同時刺激
を含む、広範囲の生物学的活性を保持することが示された。さらに、ＩＬ−４は、いくつ
かのＩＬ−２およびＩＬ−３依存性細胞株の増殖を刺激し、休止期Ｂ細胞上での、クラス
ＩＩ主要組織適合遺伝子複合体分子の発現を誘導し、ＩｇＥの生産に影響し、そしてリポ
多糖類興奮性Ｂ細胞によって、ＩｇＥおよびＩｇＧ_１アイソタイプの分泌を増強する。Ｉ
Ｌ−４は、アレルギー疾患の進行において重大な役割を果たすと同定され、最も一般的に
は、喘息およびアレルギー；すなわち呼吸困難性によって特徴付けられる疾患に関連する
。

ＩＬ−４は、ＩＬ−４レセプター（ＩＬ−４Ｒ）、特定の細胞の表面上の、内因性膜結
合タンパク質に結合する。そのような結合によって、ＩＬ−４Ｒは、生物学的シグナルを
種々の免疫エフェクター細胞に伝達し、それによって、臨床的な症状を導く事象のカスケ
ードをトリガーする（Ｒｅｎｚ Ｈら、１９９１、Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ，１４６（９）：
３０４９−５５）。ＩＬ−４Ｒのヌクレオチド配列および核酸配列の決定が、実施されて
きた。成熟ヒトＩＬ−４Ｒは、３つのドメイン構造：細胞外ドメイン（約２０７アミノ酸
）、膜通過領域（約２４アミノ酸）、および細胞質内ドメイン（約５６９アミノ酸）を有
する（欧州特許第ＥＰ５８５−６８１号（１９９４））。可溶性ＩＬ−４Ｒ（ｓＩＬ−４
Ｒ）はまた、単離され、クローン化され、そして広範囲に研究されてきた（欧州特許第Ｅ
Ｐ３６７−５６６号（１９９７）；Ｍｏｓｌｅｙら、１９８９、Ｃｅｌｌ、５９−３３５
、１９８９；米国特許第５，７６７，０６５号およびＧａｒｒｏｎｅ Ｐら、１９９１、
Ｅｕｒ Ｊ Ｉｍｍｕｎｏｌ，２１（６）：１３６５−９）。ＩＬ−４は、内因性細胞表
面ＩＬ−４Ｒによりも、溶液中のｓＩＬ−４Ｒに優先的に結合し、それによって、細胞の
活性化を阻害し、生物学的応答（例えば、ＩＬ−４およびその内因性レセプターへの結合
と関連する効果のカスケード）をブロックする（Ｒｅｎｚ Ｈら、１９９１、上述および
Ｒｅｎｚ，Ｈ、１９９９、Ｉｎｆｌａｍｍ Ｒｅｓ．、４８（８）：４２５−３１）。

ＩＬ−４Ｒは、免疫抑制薬および抗炎症因子として記載されて、そして、ＩＬ−４Ｒの
投与は、アレルギー、鼻炎、アトピー性皮膚炎、慢性関節リウマチ、移植片拒絶、慢性移
植片対宿主疾患（ＧｖＨ）および全身性紅斑性狼瘡（ＳＬＥ）のような状態の処置におい
て有益であり得る（米国特許第５，８５６，２９６号；Ｒｅｎｚ Ｈら、１９９２、Ｊ
Ｉｎｖｅｓｔ Ｄｅｒｍａｔｏｌ、９９（４）：４０３−８；Ｈａｃｋｓｔｅｉｎ Ｈら
、１９９９、Ｔｉｓｓｕｅ Ａｎｔｉｇｅｎｓ、５４（５）：４７１−７；Ｒｉｖａｓ
Ｄら、１９９５、Ｊ．Ａｕｔｏｉｍｍｕｎ、８（４）：５８７−６００；およびＳｃｈｏ
ｒｌｅｍｍｅｒ ＨＵら、１９９５、Ｉｎｆｌａｍｍ Ｒｅｓ、４４補遺２：Ｓ１９４−
６を参照のこと）。

多くの生体ペプチドのように、ＩＬ−４Ｒは、不安定な傾向にある。このＩＬ−４Ｒは
、極限条件（例えば、高度に酸性ｐＨまたは塩基性ｐＨ、高温）下で、分解および／また
は凝集する傾向があり、酸化剤および内因性プロテアーゼに感受性である。ＩＬ−４Ｒの
固有の化学的および物理的不安定性は、薬学的処方物を、著しく問題のあるものにする。
タンパク質の安定性および生物活性を維持するために、現在のＩＬ−４Ｒの処方物は、主
として溶液ベースであり、そして投与前に凍結乾燥品として保存される（例えば、米国特
許第５，８５６，２９６号；同第５，７６７，０６５、および同第６，０６３，３７１号
）。吸入によって投与するための、可溶な、溶液ベースのＩＬ−４Ｒペプチド組成物、Ｎ
ｕｖａｎｃｅ^ＴＭは、現在、喘息の処置に対する臨床試験の段階にある（Ｂｏｒｉｓｈ
ＬＣら、１９９９、Ａｍ Ｊ Ｒｅｓｐ Ｃｒｉｔ Ｃａｒｅ Ｍｅｄ、１６０（６）：
１８１６−２３）。

ＩＬ−４Ｒの溶液ベースの処方物は、溶液相の不安定性に関連する欠点以外の、他の欠
点を有する。第１に、溶液ベースの処方物は、固体処方物よりも多くの場所をふさぎ、多
くの注意を必要とし、従って、より費用がかかる。さらに、一般的に、これら処方物は、
冷却されねばならず（代表的には、２〜８℃の環境で維持される）、このことは、さらに
保存および輸送オプションを制限する。さらに、多くの溶液ベースの処方物は、時間がた
つにつれてタンパク質濃度の損失を示し、これは、おそらく、溶液中でのダイマーまたは
他のタンパク質凝集体の形成に起因する。そのような処方物は、しばしば、溶液の不安定
性を最小にするために、緩衝液および／または抗酸化剤のような安定化添加物で補われな
ければならない。従って、これは、固体またはＩＬ−４Ｒの粉末ベースの組成物、特に、
安定に調整され、そして保存されるだけではなく、吸入可能な乾燥粉末のような固体形態
としてさらに投与され得る組成物を提供することが望ましい。吸入されたタンパク質、ペ
プチド、ＤＮＡおよび低分子を用いる、多くの前臨床的および臨床的研究は、肺および全
身両方内で有効性を示す。

粉末処方物は、溶液処方物の代替を示し、そしてタンパク質は、粉末形態が望まれる場
合、しばしば、凍結乾燥品として調製されなければならない（例えば、米国特許第５，８
５６，２９６号）。不幸にも、凍結乾燥された粉末は、代表的には、ケークとして形作ら
れ、それはさらなるすり潰しプロセシング工程および粉砕プロセシング工程、そして必要
に応じて、ふるいプロセシング工程を、流動する粉末を提供するために必要とする。過去
数年において、噴霧乾燥は、特にエアロゾル化した投与について、多くの治療的タンパク
質ベースの粉末を調製するための、代替的なアプローチとして使用されてきた（例えば、
Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．に譲渡された、国際
特許公報第ＷＯ９６／３２１４９号；ＷＯ９５／３１４７９号；ＷＯ９７／４１８３３号
）。不幸にも、特定のタンパク質、および特にサイトカインは、噴霧乾燥の間に変性し、
これらの二次構造を損失する傾向がある（Ｍａａ，Ｙ．Ｆ．ら、Ｊ．Ｐｈａｒｍ．Ｓｃｉ
ｅｎｃｅｓ，８７（２）、１５２−１５９（１９９８））。代表的なサイトカイン、ヒト
増殖ホルモンについて、Ｍｕｍｅｎｔｈａｌｅｒは、９０℃での噴霧乾燥が、不溶性凝集
体を４％形成し、可溶性凝集体を２１％形成する、つまり２５％のインタクトのタンパク
質を損失することを報告した（Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｒｅｓ．，１１，１２−
２０（１９９４））。例示的なサイトカイン、ｈＧＨの不安定性は、ｈＧＨの溶液の霧化
による４２％の凝集体形成（可溶および不溶）を報告したＭａａ，Ｙ．Ｆ．ら（同上）に
よって、さらに示された。

さらに、ｓＩＬ−４Ｒは、溶液ベースの不安定性および固体状態ベースの不安定性の両
方を導く、多くの潜在的な不安定性部位を保持する。具体的には、ｓＩＬ−４Ｒは、７個
のシステイン（Ｃｙｓ１１、Ｃｙｓ２１、Ｃｙｓ３１、Ｃｙｓ５１、Ｃｙｓ６１、Ｃｙｓ
６３およびＣｙｓ１８４）を含み、分子間ジスルフィド結合に利用され得る、少なくとも
１つの遊離スルフヒドリル基を確保する。そのような分子間ジスルフィド結合は、ダイマ
ー、トリマーおよび他の自己凝集体の迅速な形成を導く。従って、この分子は、特に不安
定な傾向にある。凝集に感受性のある部位に加えて、ＩＬ−４Ｒペプチドはまた、分解に
感受性の部位を有する。例えば、酸化的攻撃を受けやすい部位は、４個のメチオニン残基
を含む（Ｍｅｔ３、Ｍｅｔ１６、Ｍｅｔ２５、およびＭｅｔ６７）。さらに、低いｐＨで
開裂可能な、酸不安定性Ａｓｐ−Ｐｒｏ結合は、アミノ酸残基１４５−１４６で見られる
。脱アミノ化の可能性のある２つの部位は、Ａｓｎ−Ｇｌｙ（２６−２７）、およびＡｓ
ｎ−Ｇｌｙ（５６−５７）を含むが、この分子は、多くの他の潜在的な脱アミノ化残基（
ＡｓｎおよびＧｌｎ）を保持する。

従って、本発明者らが直面する難題は、上記のような、ＩＬ−４Ｒの溶液ベースの処方
物に関連するいくつかの欠点を克服するための、ＩＬ−４Ｒの改善された乾燥粉末処方物
を提供することだけでなく、肺動脈投与に適切な、安定な乾燥粉末処方物に達するための
、ＩＬ−４Ｒの不安定性およびエアロゾル特性に影響する因子を釣り合わせることである
。つまり、本発明に先立って、エアロゾル化に必要な物理的性質（例えば、長時間安定な
、高度な分散可能性、適切な空気動力学的サイズ）もまた保持する、化学的および物理的
に安定で、生物活性な、ＩＬ−４Ｒの乾燥粉末の開発は未知である。したがって、本発明は、以下を提供する。
（１）ＩＬ−４Ｒを含有する噴霧乾燥粉末組成物。
（２）項目１に記載の粉末組成物であって、該組成物が、その噴霧乾燥前溶液または噴霧乾燥
前懸濁液のモノマー含量および凝集体レベルに対して実質的に変化しない、モノマー含量
および凝集体レベルを有する、組成物。
（３）項目１に記載の貯蔵安定性粉末組成物であって、該組成物が、２５℃で１４日間の該組
成物の貯蔵後に決定される場合、その噴霧乾燥前溶液または噴霧乾燥前懸濁液のモノマー
含量と比較して、５％以下のモノマー含量の減少によって特徴付けられる、組成物。
（４）項目３に記載の貯蔵安定性粉末組成物であって、該組成物が、２５℃で１４日間の該組
成物の貯蔵後に決定される場合、その噴霧乾燥前溶液または噴霧乾燥前懸濁液の凝集体の
形成の程度と比較して、５％以下の凝集体の形成の程度によって特徴付けられる、組成物
。
（５）項目１に記載の組成物であって、該組成物が、湿気に安定性であり、湿性条件下、その
噴霧乾燥前溶液または噴霧乾燥前懸濁液の前記凝集体レベルおよびモノマー含量と比較し
て、凝集体形成の最小限の増加およびモノマー含量の最小限の変化を示す、組成物。
（６）項目５に記載の湿気安定性組成物であって、該組成物が、相対湿度３３％で１４日間の
該組成物の貯蔵後に決定される場合、１０％以下のモノマー含量の減少によって特徴付け
られる、組成物。
（７）項目５に記載の湿気安定性組成物であって、該組成物が、相対湿度３３％で１４日間の
該組成物の貯蔵後に決定される場合、７％以下のモノマー含量の減少によって特徴付けら
れる、組成物。
（８）項目５に記載の湿気安定性組成物であって、該組成物が、相対湿度３３％で少なくとも
１４日間の該組成物の貯蔵後に決定される場合、５％以下のモノマー含量の減少によって
特徴付けられる、組成物。
（９）項目５に記載の湿気安定性組成物であって、該組成物が、相対湿度７５％で少なくとも
１４日間の該組成物の貯蔵後に決定される場合、５％以下のモノマー含量の減少によって
特徴付けられる、組成物。
（１０）項目５に記載の湿気安定性組成物であって、該組成物が、相対湿度３３％で１４日間の
貯蔵後、１０％未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成物。
（１１）項目１に記載の組成物であって、該組成物が、相対湿度３３％で１４日間の貯蔵で７％
未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成物。
（１２）項目１に記載の組成物であって、該組成物が、相対湿度３３％で１４日間の貯蔵で５％
未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成物。
（１３）項目１に記載の組成物であって、該組成物が、相対湿度７５％で１４日間の貯蔵で５％
未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成物。
（１４）項目１に記載の組成物であって、該組成物が、温度安定性であり、極度の温度下で、そ
の噴霧乾燥前溶液または噴霧乾燥前懸濁液の前記凝集体レベルおよびモノマー含量と比較
して、凝集体形成の最小限の増加およびモノマー含量の最小限の変化を示す、組成物。
（１５）項目１４に記載の温度安定性組成物であって、該組成物が、２〜８℃または４０〜５０
℃で１４日間の貯蔵後に１０％以下のモノマー含量の減少によって特徴付けられる、組成
物。
（１６）項目１４に記載の温度安定性組成物であって、該組成物が、２〜８℃または４０〜５０
℃で１４日間の貯蔵後に７％以下のモノマー含量の減少によって特徴付けられる、組成物
。
（１７）項目１４に記載の温度安定性組成物であって、該組成物が、２〜８℃または４０〜５０
℃で１４日間の貯蔵後に５％以下のモノマー含量の減少によって特徴付けられる、組成物
。
（１８）項目１４に記載の温度安定性組成物であって、該組成物が、２〜８℃または４０〜５０
℃で１４日間の貯蔵後に１０％未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成
物。
（１９）項目１４に記載の温度安定性組成物であって、該組成物が、２〜８℃または４０〜５０
℃で１４日間の貯蔵後に７％未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成物
。
（２０）項目１４に記載の温度安定性組成物であって、該組成物が、２〜８℃または４０〜５０
℃で１４日間の貯蔵後に５％未満の不溶性凝集体の形成によって特徴付けられる、組成物
。
（２１）エアロゾル化形態の項目１に記載の粉末組成物。
（２２）実質的に賦形剤のない項目１に記載の粉末組成物。
（２３）項目１に記載の粉末組成物であって、該組成物が、少なくとも１つの薬学的に受容可能
な賦形剤をさらに含有する、組成物。
（２４）項目２３に記載の粉末組成物であって、前記賦形剤が、炭水化物、アミノ酸、オリゴペ
プチド、ペプチド、およびタンパク質からなる群より選択される、組成物。
（２５）前記炭水化物が、糖または糖アルコールである、項目２４に記載の粉末組成物。
（２６）前記アミノ酸が疎水性アミノ酸である、項目２４に記載の粉末組成物。
（２７）項目２３に記載の粉末組成物であって、前記賦形剤が、クエン酸塩、ロイシン、ラフィ
ノース、亜鉛塩、およびそれらの組み合わせからなる群より選択される、組成物。
（２８）前記賦形剤が緩衝剤である、項目２３に記載の粉末組成物。
（２９）前記賦形剤が二価金属陽イオンである、項目２３に記載の粉末組成物。
（３０）前記組成物が、少なくとも３０％の放出用量によって特徴付けられる、項目１に記載の
粉末組成物。
（３１）前記組成物が、少なくとも４５％の放出用量によって特徴付けられる、項目３０に記載
の粉末組成物。
（３２）前記組成物が、少なくとも６０％の放出用量によって特徴付けられる、項目３１に記載
の粉末組成物。
（３３）前記組成物が、約１０ミクロン未満の質量中心空気力学的直径（ＭＭＡＤ）を有する粒子
を含有する、項目１に記載の粉末組成物。
（３４）前記組成物が、約５ミクロン未満の質量中心空気力学的直径（ＭＭＡＤ）を有する粒子を
含有する、項目１に記載の粉末組成物。
（３５）前記組成物が、約３．５ミクロン未満の質量中心空気力学的直径（ＭＭＡＤ）を有する粒
子を含有する、項目１に記載の粉末組成物。
（３６）前記組成物が、約０．１〜３ミクロンの間の質量中心直径（ＭＭＡＤ）を有する粒子を含
有する、項目１に記載の粉末組成物。
（３７）残留水分含有量が、約１０重量％未満である、項目１に記載の粉末組成物。
（３８）約５重量％未満の残留水分含有量を有する、項目３７に記載の粉末組成物。
（３９）前記組成物が、約０．１〜１０ｇ／ｃｃの範囲である嵩密度を有する、項目１に記載の
粉末組成物。
（４０）単位投薬形態における、項目１に記載の粉末組成物。
（４１）ＩＬ−４Ｒ乾燥粉末組成物をエアロゾル化するための方法であって、該方法が、以下：
（ａ）項目１に記載のＩＬ−４Ｒ組成物を提供する工程、および
（ｂ）該組成物をガス流中に分散して、吸入のために適切なエアロゾル化乾燥粉末を形
成する工程、
を包含する、方法。
（４２）前記分散が、乾燥粉末吸入器を使用して達成される、項目４１に記載の方法。
（４３）乾燥ＩＬ−４Ｒ粉末組成物を調製するための方法であって、該方法が、以下：
（ａ）溶媒中でＩＬ−４Ｒの混合物または溶液を調製する工程、および
（ｂ）該混合物または該溶液を噴霧乾燥して、項目１に記載のＩＬ−４Ｒ粉末を得る
工程、
を包含する、方法。

（発明の要旨）
本発明は、化学的および物理的に安定な、ＩＬ−４Ｒの噴霧乾燥粉末組成物であり、そ
のような分子（すなわち、サイトカイン）が、剪断応力、液体−壁相互作用、高温条件お
よび噴霧乾燥などに曝された場合、特に不安定であることが公知であるにもかかわらず思
いがけず発見したことに基づく。驚いたことに、本発明の噴霧乾燥粉末は、この前噴霧乾
燥溶液のモノマー含量および凝集レベルに比べて、本質的に違わないモノマー含量および
凝集レベルを示す。さらに、本発明は、極端に湿潤な条件下でさえ、モノマー含量および
凝集レベルの両方の点において、保存において安定なＩＬ−４Ｒ乾燥粉末組成物を提供す
る。すなわち、本発明書中で記載される、噴霧乾燥粉末は、優れた化学的および物理的安
定性の両方を示し、そしてこれら粉末の肺への投与を適切にする良い分散特性（すなわち
、エアロゾル特性）を有する。

１つの局面において、本発明は、極端な湿潤状態および温度状態において、エアロゾル
特性（化学的および／または物理的特徴、生物活性など）を実質的に変化させることなく
、延長された時間（１４日以上）、貯蔵され得る、噴霧乾燥ＩＬ−４Ｒ粉末組成物を提供
する。より詳しくは、本発明の粉末組成物のＩＬ−４Ｒ含量は、前噴霧乾燥懸濁物または
溶液と比較して、本質的に変化しない。すなわち、長期にわたる最小の凝集体形成および
／または最小のタンパク質モノマーの損失を受ける。

ＩＬ−４粉末組成物は、調製および貯蔵でほぼ分解しないことを示し、安定化添加物も
しくは賦形剤の非存在下で調製され得、または、薬学的に受容可能な賦形剤をさらに含み
得る。好ましい賦形剤としては、亜鉛塩、クエン酸、ロイシン、およびその組合せが挙げ
られる。

好ましくは、このＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、前乾燥溶液または懸濁物と比べて、実質的
に変化しないモノマー含量を有する。モノマー含量の変化は、（前乾燥溶液または懸濁物
と比べた）パーセント減少として本明細書中に示される。好ましくは、モノマー含量の減
少は、約１０％未満、より好ましくは、７％未満、最も好ましくは、５％未満である。

好ましくは、ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、前乾燥溶液または懸濁物と比べて、最小の凝集
体形成を示す。凝集体形成のレベルは、（前乾燥溶液または懸濁物と比べた）パーセント
減少として本明細書中に示される。好ましくは、凝集体含量の上昇は、１０％未満、より
好ましくは、７％未満、最も好ましくは、５％未満である。

さらに、本発明のＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、肺の肺胞に浸透するのに効果的な粒子を含
む。すなわち、特定の実施形態において、約１０μｍより小さい直径、好ましくは、約７
．５μｍより小さい直径、そして最も好ましくは、５μｍより小さい直径の動力学的粒径
（ＭＭＤ）を有する。特定の実施形態において、粉末は、約１．０〜３．５μｍまでのＭ
ＭＤを有する粒子から構成される。

本発明に従うＩＬ−４Ｒ粉末組成物のさらなる実施形態は、約１０ミクロン未満の、好
ましくは約５．０ミクロン未満の、そしてより好ましくは約３．５ミクロン未満の空気動
力学的粒径（ＭＭＡＤ）を有する噴霧乾燥ＩＬ−４Ｒ粒子を含む。特に好ましい実施形態
において、ＭＭＡＤは、１．５〜３．５ミクロンの範囲にある。

エアロゾル化されたＩＬ４Ｒ粉末処方物、および単位投薬形態のＩＬ−４粉末もまた、
本発明に含まれる。

別の局面において、本発明は、本明細書に記載されるように、ＩＬ−４Ｒ粉末組成物を
それを必要とする患者の肺に投与するための方法を指示する。この方法において、上に記
載される組成物は、エアロゾル化された形態での吸入によって、投与される。

なお別の局面において、本発明はまた、上に記載される特徴を有する、分散可能な、乾
燥ＩＬ−４Ｒ粉末組成物を調製するための方法を含む。

１つの実施形態において、呼吸に適するＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、混合物または溶液を
生成するために、適切な溶媒中に活性なＩＬ−４Ｒ薬剤を混合すること、そして、不連続
な実質的に非晶質の粒子、好ましくは、乾燥粉末の形態で得るために、この混合物または
溶液を噴霧乾燥することによって、調製される。このＩＬ−４Ｒは、噴霧乾燥で本質的に
インタクトのままであり、（モノマー含量および凝集体形成の減少によって特徴付けられ
る）タンパク質分解の程度がわずかである粉末粒子を得る。

任意の薬学的な賦形剤を、溶液または混合物の噴霧乾燥によって、溶液または混合物中
に存在する、ＩＬ−４Ｒ、賦形剤、緩衝液、および任意の他の成分との組合せを含む粒子
が産出されるように、一様な溶液または不均一な混合物を生成するための溶媒中にさらに
加え得る。あるいは、薬学的な賦形剤は、別々に溶解され得、同時投与可能な粉末粒子を
産出するためになお別々に噴霧乾燥され得る。

本発明のこれらのおよび他の目的および特徴は、以下の詳細な記述が、添付される図面
および実施例と共に読まれる場合、より十分に明らかになる。

（発明の詳細な説明）
（Ａ．定義）
本明細書中で使用される場合、以下の用語は、示された意味を有する。

本発明の文脈において、「ＩＬ−４Ｒ」および「ｓＩＬ’４Ｒ」は、サイトカイン、イ
ンターロイキン−４に対するレセプターとして作用する細胞結合タンパク質の細胞外ドメ
インをいう。以下に議論されるように、本明細書中で使用される場合、ＩＬ−４Ｒは、単
一のペプチド配列に限定されず、ＩＬ−４Ｒ活性を有する任意の公知のタンパク質を含む
ことを意味し、ネイティブなペプチドと関連する治療的活性を保持する範囲で、天然から
誘導されるＩＬ−４Ｒおよび合成により誘導されるＩＬ−４Ｒ、ならびにそのアゴニスト
およびそのアナログを含むことを意味する。

本明細書中で使用される場合、用語「アゴニスト」は、ネイティブな化合物の効果を模
倣する化合物をいう。アゴニストは、ペプチドまたは非ペプチド化合物であり得る。

本明細書中で使用される場合、用語「アナログ」は、１つ以上のアミノ酸が、ネイティ
ブ（野生型）ヒト配列から、置換され、欠失され（すなわち、フラグメント）、付加され
、または他の様式で改変される化合物をいい、そして、この化合物は、ネイティブの（非
合成の）内因性のペプチドの化合物の生物活性の、少なくとも約１０％、約２０％、約３
０％、または約４０％の生物活性、そして好ましくは、少なくとも５０％、６０％、また
は７０％の生物活性、そして最も好ましくは、少なくとも８０％、９０％、９５％、１０
０％または１００％よりも大きな生物活性を示す。このレセプターの特異性は、必要に応
じて、ネイティブ（野生型）で、内因性のペプチドに、実質的に類似する。代表的に、レ
セプターの親和性は、ネイティブ（野生型）で、内因性のペプチドの、少なくとも約３０
％、約４０％、または５０％であり、より好ましくは、ネイティブ（野生型）で、内因性
のペプチドの、少なくとも６０％、７０％、８０％、９０％、９５％、１００％であるか
または１００％よりも大きい。

本発明の組成物は、これらが、吸入療法（すなわち、口または鼻によって吸入され、肺
に吸い込まれることが可能な）および／または肺送達（すなわち、肺深部の組織への局所
的な送達、およびその中の上皮細胞を通った血液循環への吸収）に適切である場合、「呼
吸に適する」と考えられる。本発明の組成物は、好ましくは、肺を通した迅速な全身の吸
収、すなわち、６０分未満のうちに血液内で最高値に達する、に適している。

本明細書中に使用される場合、「肺深部」は、（気管支領域に対立するものとして）肺
の肺胞領域をいう。「吸入療法」に適切な組成物は、エアロゾル化された場合、（ｉ）口
腔吸入送達デバイスまたは鼻腔内送達デバイス内に迅速に分散され得、そして（ｉｉ）少
なくとも一部の粒子が、鼻経路または肺の粘膜を通して吸収されるように、哺乳動物被験
体によって、口または鼻かのいずれかを通して吸入され得る組成物である。「肺投与」に
適する組成物は、エアロゾル化した形態における吸入を介して送達される場合、少なくと
も一部の粒子が、肺深部を含んだ肺の組織に到達する粒子を含む。

「経口呼吸に適する」組成物は、特に経口吸入に適する、呼吸に適する組成物である。
同様に、「経鼻的呼吸に適する」組成物は、特に鼻の吸入（すなわち、上気道への経鼻的
送達）に適する呼吸に適する組成物である。

「乾燥粉末」は、相対的に自由に流れ、以下の能力を有する、よく分散した固体粒子を
含む、呼吸に適した組成物をいう：（ｉ）吸入デバイス内で迅速に分散される能力、そし
て（ｉｉｉ）被験体によって吸収され、一部の粒子が、肺に到達し、肺胞に浸透すること
が可能になるような能力。乾燥粉末は、結晶性、非晶質のガラスまたは、両形態の混合物
であり得る。乾燥粉末は、代表的には、約１０％未満の湿気、好ましくは、約５％未満の
湿気、そして、より好ましくは、約３％未満の湿気を含む。

「放出用量」または「ＥＤ」は、放出または分散事象の後、適切な吸入デバイスからの
薬物処方の送達の指標を提供する。より明確に、乾燥粉末処方について、ＥＤは、１単位
用量パッケージから出され、そして吸入デバイスの口金から出る、粉末のパーセンテージ
の程度である。ＥＤは、名目上の用量に対する吸入デバイスによって送達される用量の割
合（すなわち、放出前の適切な吸入デバイスへ配置される１単位用量あたりの粉末の質量
）として定義される。ＥＤは、実験的に測定されるパラメータであり、そして代表的に患
者の投与を模擬するインビトロデバイス設定を用いて、測定される。ＥＤ値を測定するた
めに、乾燥粉末の名目上の用量は、代表的に単位用量の形態において、適切な乾燥粉末吸
入器（例えば、米国特許第５，７８５，０４９号に記載され、Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａ
ｐｅｕｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓに譲渡される）へ配置され、この吸入器は、次いで作動さ
れ、粉末を分散する。得られたエアロゾルは、次いでデバイスから減圧によって引き出さ
れ、デバイスの口金に添えられる分裂フィルタ上で獲得される。フィルタに届いた粉末の
量は、放出用量を構成する。例えば、５ｍｇのための、吸入デバイスに配置される乾燥粉
末含有投薬形態は、上記に記載されるような分裂フィルタ上の４ｍｇの粉末の回収を生じ
る場合、乾燥粉末組成物に対する放出用量は：４ｍｇ（送達される用量）／５ｍｇ（名目
上の用量）×１００＝８０％である。不均一な粉末に対して、ＥＤ値は、乾燥粉末の指標
というよりもむしろ放出後の吸入デバイスからの薬物送達の指標を提供し、そして全粉末
重量の量というよりもむしろ薬物の量に基づく。同様に、ＭＤＩおよび霧化器投薬形態と
同様に、ＥＤは、１単位投薬形態から引き出され、そして吸入の口金を出る薬物のパーセ
ンテージに対応する。

「分散可能な」粉末は、少なくとも約３０％、好ましくは少なくとも約４０％、より好
ましくは少なくとも約５０％およびなおより好ましくは少なくとも約５５％のＥＤ値を有
するものである。

「質量中間径（ｍａｓｓ ｍｅｄｉａｎ ｄｉａｍｅｔｅｒ）」または「ＭＭＤ」は、
本発明の粉末が、一般的に多分散である（すなわち、粒子サイズの範囲から成る）ので、
平均の粒子サイズの程度である。多数の通常利用される技術が、平均粒子サイズを測定す
るために使用され得る（例えば、電子顕微鏡、光散乱、レーザー回折）けれども、本明細
書中に報告されるようなＭＭＤ値は、遠心沈降によって測定される。

「空気動力学的粒径（ｍａｓｓ ｍｅｄｉａｎ ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｄｉａｍｅ
ｔｅｒ）」または「ＭＭＡＤ」は、分散される粒子の空気動力学的サイズの程度である。
空気動力学的直径は、沈殿挙動の点でエアロゾル化粉末を記載するために使用され、そし
て空気中での、粒子として、同様の沈殿速度を有する、１単位密度球面の直径である。空
気動力学的直径は、粒子型、密度および粒子の物理的サイズを含む。本明細書中で使用さ
れる場合、ＭＭＡＤは、他に示さない限りカスケードインパクションによって測定される
エアロゾル化した粉末の空気動力学的粒子サイズの分布の中点またはメジアンをいう。

「微粒子分画（Ｆｉｎｅ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｆｒａｃｔｉｏｎ）」（ＦＰＦ_{＜３．３
μｍ）}は、カスケードインパクションによって決定される、３．３ミクロン以下である、
粉末の用量として定義される。このパラメータは、１ｃｆｍ（２８．３Ｌ／分）の流速で
作動する場合、Ａｎｄｅｒｓｅｎインパクターのステージ３下の全質量に対応する。

「薬学的に受容可能な賦形剤」および「薬学的に受容可能なキャリア」は、同義であり
、そして本発明の処方において含まれ得、そして被験体に対して特に、被験体の肺に対し
て有意に有害な中毒的効果のない、粒子に関連して肺に取り入れられ得る、賦形剤をいう
。

「薬理学的な有効量」または「生理学的な有効量」は、本明細書中に記載されるような
本発明の組成物中に存在するＩＬ−４Ｒの量であり、このような組成物が、肺中に沈着し
そして肺から吸収されるために吸入によって投与される場合、このような量は処置される
べき被験体の組織の血流中のＩＬ−４Ｒの所望のレベルを提供するため、そしてそれによ
り、予測される生理学的応答を提供するために必要である。正確な量は、多数の因子（例
えば、特に、使用されるＩｌ−４Ｒ（例えば、天然または合成の、全長またはフラグメン
トあるいはアナログ）、利用される送達デバイス、粉末の物理的特性、意図された患者の
使用（例えば、１日に投与される用量の数）、および患者の状態（例えば、年齢、体重、
健康状態など））に依存し、そして本明細書中に提供される情報に基づいて当業者によっ
て決定され得る。

「界面活性剤」は、界面活性（例えば、界面張力計によって測定される）を有する賦形
剤であり、溶解される液体の表面張力を減少し、そして関連する薬物を粘膜の表面にわた
って急速に広がらせる能力によって特徴付けられる。液体と別の相との間の界面に関連す
る、表面張力は、表面分子が内向の誘引を示すことによる液体の性質である。この用語は
また、界面活性剤、乳化剤、浸透剤および湿潤剤を含む。

「水溶性ペプチド」は、少なくとも０．５ｍｇ／ｍｌ、そしてより好ましくは少なくと
も１ｍｇ／ｍｌの水への溶解性を有するペプチドを意味する。

「アミノ酸」は、アミノ基およびカルボン酸基の両方を含む任意の化合物をいい、そし
てそれらの薬学的に受容可能な塩を含む。アミノ基は、カルボキシ官能基に隣接する位置
に最も通常存在するけれども、アミノ基は、分子の中で任意の位置に配置され得る。アミ
ノ酸はまた、さらに官能基（例えば、アミノ、チオ、カルボキシ、カルボキシアミド、イ
ミダゾールなど）を含み得る。アミノ酸は、合成であり得るかまたは天然に存在し得、そ
してこれらのラセミ体または光学活性（Ｄ−またはＬ−）な形態（例えば、単一の光学活
性エナンチオマーとしてまたはエナンチオマーの任意の組み合わせ、もしくは任意の割合
として）使用され得る。

「分散剤」は、本明細書中に記載される、呼吸用Ｉｌ−４Ｒ粉末の組成物の構成成分に
関し、分散剤が存在しない呼吸用ＩＬ−４Ｒ組成物の分散能と比較すると、組成物の重量
の０．０１重量％〜９９重量％、好ましくは０．０１重量％〜７０重量％で存在する場合
に少なくとも１０％（放出用量の決定によって測定される）の呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末の組
成物の分散能を上昇するのに有効である。

「肺中の肺のバイオアベイラビリティー」または「相対的なバイオアベイラビリティー
」は、ＩＬ−４Ｒの投与される用量のパーセンテージであり、これは、筋内注射部位また
は皮下注射部位から血液中に吸収されるパーセントと比較して肺中に沈着され、そして吸
収され、哺乳動物の体循環中で利用可能になる割合である。肺中のバイオアベイラビリテ
ィーを測定するための代表的なモデル系は、ラット、ウサギおよびサルを含む。肺中の肺
のバイオアベイラビリティーは、直接的な器官内投与に基づくかまたは本明細書中に記載
される呼吸用Ｉｌ−４Ｒ粉末の組成物の吸入により得る。

「かさ密度」は、圧縮の前の粉末の密度（すなわち、未圧縮粉末の密度）をいい、そし
て周知のＵＳＰ方法によって代表的に測定される。

本発明のＩＬ−４Ｒ粉末の組成物のモノマー含有量または凝集レベルに関連して、使用
されるような「基本的に不変である」は、対応する予備噴霧乾燥溶液または懸濁液の組成
物と比較する場合、モノマー含有量かまたは凝集レベルのいずれかにおいて約２％以下の
変化を示す組成物のことをいう。

噴霧乾燥ＩＬ−４Ｒ粉末のＩＬ−４Ｒ凝集レベルに関して、使用される場合、「最小増
加」は、対応する予備噴霧乾燥溶液または懸濁液の凝集物のレベルと比較して、約１０％
以下の凝集レベルにおける増加をいう。

噴霧乾燥ＩＬ−４Ｒ粉末中のモノマー含有量に関連して使用される場合の「最小変化」
は、対応する予備噴霧乾燥溶液または懸濁液中のＩＬ−４Ｒモノマーのレベルと比較して
、約１０％以下のモノマー含有量における変化（すなわち、減少）をいう。

「湿潤状態」とは、３０％相対的湿度（ＲＨ）より高い相対的湿度を有する環境をいう
。特に湿潤な環境は、約６０％ＲＨより高い相対温度を有する環境であり、高い湿度は、
約７０％ＲＨから７５％ＲＨまたはそれ以上の範囲である。

（Ｂ．呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物の成分）
本発明は、肺の送達のためのＩＬ−４Ｒを含む高い分散能を有する呼吸用粉末組成物を
提供する。本明細書中に記載される粉末組成物は、全身経路でペプチド剤を投与すること
において、従来、しばしば遭遇してきた多くの問題（特に、ＩＬ−４Ｒの溶液に基づく処
方に関連する問題）を克服する。このような問題の例としては、延長した応答時間（例え
ば、投与と生理学的応答の開始との間の時間）、低い全身吸収、および組織および分泌物
中の相対的に低い濃度、受容可能な血清レベルを維持することの不可能さ、ならびにペプ
チドの不安定さ、ならびに特に溶液中のサイトカインが挙げられる。

本発明の組成物は、喘息およびアトピー性皮膚炎のようなアレルギー性疾患およびアレ
ルギー状態の処置に対して、特に効果的である。さらに、本明細書中に記載される組成物
を含む噴霧乾燥したＩＬ−４Ｒ粉末は、驚くほどに安定である（すなわち、温度および湿
度の極端な状態下においてさえ、調製および貯蔵の際に、最小限の化学的および物理的な
分解を示す）。すなわち、本明細書で提供される粉末は、安定化賦形剤および分散化を増
強する賦形剤の非存在においても、驚くほどに強い。本発明のＩＬ−４Ｒ粉末は、（ｉ）
エアロゾル送達デバイスによって容易に分散され（すなわち、よいエアロゾル性能を実証
する）（ｉｉ）粉末の製造およびプロセッシングの間、および貯蔵上で、驚くほどによい
物理的および化学的安定性を示し、そして（ｉｉｉ）再現可能に調製される（実施例１〜
５）。

本発明に従う呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末の組成物は、ＩＬ−４Ｒおよび任意に必ずではない
が、薬学的に受容可能な賦形剤を含む。本発明の呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末の組成物の構成成
分は、ここで記載される。

本発明において使用されるＩＬ−４Ｒは、一般的に以下のように特徴づけられる。内在
性の成熟したインターロイキン−４レセプターは、高い親和性でＩＬ−４に結合する１４
０ｋＤａの膜糖タンパク質として発現される（Ｉｄｚｅｒｄａ ＲＬら、１９９０ Ｊ．
Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．，１７１（３），８６１−８７３；Ｊａｃｏｂｓ，ＣＡら、１９９１，
Ｂｌｏｏｄ，７７（１１）：２３９６−２４０３、両方を、本明細書中で参考として援用
する）。血清を含む培地においてＣＨＯ細胞中でクローンされそして産生された、ヒトの
ＩＬ−４Ｒの細胞外ドメインは、２３．９ｋＤＡの非グリコシル化分子を有し、２０９ア
ミノ酸残基を含む、高いグリコシル化（Ｎ−結合）およびシアル酸付加したタンパク質で
ある。細胞外ドメインＩＬ−４Ｒは、成熟したインターロイキン−４レセプターの残基２
４と残基２３４との間に位置される。質量分析法は、約３７ｋＤａであるタンパク質分子
量を示し、少なくとも３５％のグリコシル化を示唆する。ＳＤＳ−ＰＡＧＥ分析によって
、このタンパク質は、５４ｋＤａのバンドとして溶出される。ＩＬ−４ＲのｐＩは、等電
点電気泳動によって測定され、３．３６〜５．１８である。ＤＳＣによって測定された変
性の転移温度は、５７．８℃であり、そして変性プロセスは、高度に可逆性である。

本明細書中に記載された組成物中での使用のためのＩＬ−４Ｒは、商業的な供給源から
購入され得るか、または例えば、米国特許第５，７６７，０６５号およびＡｒｍｉｔａｇ
ｅら、Ａｄｖ Ｅｘｐ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ １９９１；２９２：１２１−３０（これらの
両方は、その全体が本明細書中で参考として援用される）によって記載されるプロセスを
用いて、組換え産生され得る。ＩＬ−４Ｒは、中性（すなわち、非電荷）であり得るか、
または薬学的に受容可能な塩（例えば、酢酸塩、マレイン酸塩、酒石酸塩、メタンスルホ
ン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、トルエンスルホン酸塩などのような酸添加塩、または塩
酸塩、臭化水素酸塩、硫酸塩、リン酸塩などのような無機酸塩）の形態であり得る。カチ
オン性塩（例えば、ナトリウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩またはア
ンモニウム塩）はまた、利用され得る。

呼吸用粉末組成物中に含まれるＩＬ−４Ｒの量は、毎日の投薬レジメンの経過にわたる
単位用量あたりのＩＬ−４Ｒの治療的有効量（すなわち、治療的効果を働かせるために必
要な量）を肺に送達するために必要な量である。実施において、これは、特定のＩＬ−４
Ｒ（例えば、天然対合成、全長対フラグメントおよびその対応する生物活性）、患者の集
団および投与の要件に依存して変化する。本発明の呼吸用粉末の高い分散性質に起因して
、吸入デバイスに対する損失は、最小化されるより多くの粉末用量が、患者に実際に送達
されることを意味する。これは、次いで、所望の治療的目的を成し遂げるためのより低い
必要とされる投薬量と相互関係を示す。

一般的に、呼吸用粉末組成物中に含まれるＩＬ−４Ｒの全量は、呼吸用粉末組成物の全
重量の１％〜１００％まで、好ましくは、５％〜９８％まで、より好ましくは１０％〜９
５％まで、なおより好ましくは約４５重量％〜約９５重量％、約５０重量％〜約９０重量
％までの範囲である。好ましい乾燥粉末組成物は、約４０％〜約８０％のＩＬ−４Ｒ（組
成物の重量％）を含み、なおより好ましくは、約０．２重量％〜約９９重量％のＩＬ−４
Ｒを含む。

必要とされるＩＬ−４Ｒの有効量は、１人の患者から次の患者まで、そして１つの治療
的レジメンから次のレジメンまで、変化する。投与の量および頻度は、もちろん、処置さ
れる徴候の性質および重大さ、所望の反応、患者の集団、患者の状態などのこのような因
子に依存する。

非経口投与されるｓＩＬ−４Ｒに対して生物学的効果を引き起こすための一般的に受容
される適切な投薬量は、約１ｎｇ／ｋｇ／日〜約１０ｍｇ／ｋｇ／日、より好ましくは約
５ｕｇ／ｋｇ／日〜約２ｍｇ／ｋｇ／日の範囲である。上記に議論されるこのようなＩＬ
−４Ｒの非経口処方は、米国特許第５，８５６，２９６号および同第６，０６３，３７１
号に議論される。しかし、肺送達は、非経口送達よりもしばしばより効果的であるので、
必要とされる投薬量は、変化し得、そして実際に、非経口処方において利用されるこれら
よりもわずかに少なくなり得る。特に、喘息のようなアレルギー疾患の治療のための、Ｉ
Ｌ−４Ｒの投薬は、代表的に毎週である。吸入によるＩＬ−４Ｒの毎週の投薬は、約０．
１ｍｇ〜約１０ｍｇまで、より好ましくは０．５ｍｇ〜５ｍｇの間、なおより好ましくは
１ｍｇ〜２ｍｇの間の範囲であり得る。正確な投薬量は、噴霧乾燥粉末中のＩＬ−４Ｒの
濃度のような様々な因子に依存する。所望される投薬量は、利用されるまさにその単位投
薬形態に依存して、１〜１０呼吸または２〜６呼吸、より好ましくは１〜４呼吸で代表的
に成し遂げられる。

本明細書中に記載される方法を介する全身のＩＬ−４Ｒ送達の有効性（すなわち、固体
の吸入される投薬形態から血流に到達する投与される用量のパーセンテージ（例えば、肺
中の肺バイオアベイラビリティー）は、代表的に少なくとも約１％、より好ましくは少な
くとも約２％、代表的に少なくとも約３％〜約５％である。よりこの好ましい実施形態に
おいて、肺から血流中への全身送達の有効性は、少なくとも約１５％〜約３０％である。

（Ｃ．賦形剤および添加剤）
本発明の呼吸用粉末組成物は、「ニート（ｎｅａｔ）」（すなわち、薬学的な賦形剤お
よび添加剤なしで）で処方され得る。この知見は、分解および凝集の両方に関するＩＬ−
４Ｒのようなサイトカインの傾向から見て、特に驚くべきことである。本発明の１つの特
定の実施形態において、呼吸用組成物は、「ニート」乾燥粉末処方物である。別の実施形
態において、浸透エンハンサーのような乾燥粉末処方物は、特定の賦形剤および添加剤を
含まない。

あるいは、本発明の組成物は、呼吸器および肺投与に適切である１つ以上の薬学的に受
容可能な賦形剤または添加剤と組み合わせたＩＬ−４Ｒを含み得る。このような賦形剤は
、存在する場合、粉末組成物中に約０．０１重量％〜約９９重量％、好ましくは約０．１
重量％〜約９５重量％、より好ましくは約０．５重量％〜約８０重量％、なおより好まし
くは約１重量％〜約５０重量％〜約６０重量％の範囲での量で存在する。賦形剤含有呼吸
用Ｉｌ−４Ｒ組成物の例としては、実施例１に記載される。興味深いことに、実施例に記
載される例示的な組成物において、１つ以上の賦形剤の存在または非存在は、調製または
貯蔵のいずれかの間に、本発明の噴霧乾燥粉末の化学的安定性にも物理的安定性にも実質
的に影響を与えなかった。

しかし、好ましい賦形剤は、以下の１つ以上の改善のために、部分的に役立つ：組成物
のエアロゾル特性、その化学的安定性、その物理的安定性、および／または貯蔵安定性。
好ましい賦形剤はまた、乾燥粉末吸入器によるＩＬ−４Ｒのより効率的に再現性送達を提
供するために機能し得、そして製造および粉末充填を促進するために、Ｉｌ−４Ｒの粉末
組成物の取扱いの特徴（例えば、流動性およびコンシスランシー）をさらに改善し得る。

特に、賦形剤の材料は、しばしば、呼吸用Ｉｌ−４Ｒの粉末組成物またはこれらの中に
含まれる活性剤の物理的安定性および化学的安定性を、改善するために機能し得る。例え
ば、賦形剤は、残留含水量および後の水分取り込みを最小化し得、そして／または粒子サ
イズ、凝集の程度、表面特性（すなわち、しわのある）、それぞれの吸入、肺に対して生
じる粒子の標的化を向上し得る。賦形剤はまた、乾燥粉末組成物中の活性剤濃度を減少す
るためのバルキング剤として簡単に供給され得る。

本発明の組成物中で有用な薬学的な賦形剤および添加剤は、限定しないが以下が挙げら
れる：タンパク質（すなわち、特定のオーダーにおけるアミノ酸の１つ以上の鎖から構成
される大きい分子）、オリゴペプチド（すなわち、ペプチド結合によって結合されるアミ
ノ酸の短鎖）、ペプチド（すなわち、アミノ酸に加水分解する分子のクラス）、アミノ酸
、脂質（すなわち、脂肪、ロウまたは代表的に水中で不溶性であるが有機溶媒中で可溶性
であり、炭素、水素およびより小さい程度の酸素を含む、油状の化合物）、ポリマー（す
なわち、多くの類似のより小さい分子の組み合わせによって形成される大きい分子）およ
び炭水化物（例えば、単糖類、二糖類、三糖類、四糖類、およびオリゴ糖を含む糖；アル
ジトール、アルドン酸、エステル化糖などのような誘導体化糖；および多糖類（ｐｌｙ
ｓａｃｃｈａｒｉｄｅｓ）または糖ポリマー）（これらは、単一または組み合わせで存在
し得る）。適切な賦形剤は、Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ，
Ｉｎｃ．から譲渡された国際公開番号ＷＯ ９６／３２０９６中で提供される賦形剤を含
み、これらの全体の内容は、本明細書中で参考として援用する。

好ましい賦形剤は、糖アルコール、脂質、ＤＰＰＣ、ＤＳＰＣ、カルシウム／マグネシ
ウム、および疎水性賦形剤（例えば、疎水性アミノ酸および疎水性糖）を含む。特に好ま
しい賦形剤としては、亜鉛塩、ロイシン、シトレートおよびラフィノースのような糖が挙
げられる。粒子処方のための、好ましい賦形剤は、約３５℃より上、好ましくは約４５℃
より上、より好ましくは約５５℃より上のガラス転移温度（Ｔｇ）を有するものである。

例示的なポリペプチドおよびタンパク質賦形剤としては、ヒト血清アルブミン（ＨＳＡ
）のような血清アルブミン、組換えヒトアルブミン（ｒＨＡ）、ゼラチン、カゼイン、ヘ
モグロビンなどが挙げられる。特に好ましくは、分散能を増強するポリペプチドである（
例えばＩｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．に譲渡された
国際公開番号ＷＯ ９６／３２０９６に記載されるようなＨＳＡ（この内容は本明細書中
で参考として援用する））。

緩衝作用能力でまた機能し得る、代表的な、アミノ酸／ポリペプチドの構成成分として
は、アラニン、グリシン、アルギニン、ベタイン、ヒスチジン、グルタミン酸、アスパラ
ギン酸、システイン、リジン、ロイシン、イソロイシン、バリン、メチオニン、フェニル
アラニン、アスパルテーム、チロシン、トリプトファン、などが挙げられる。分散剤とし
て機能するアミノ酸およびペプチドが好ましい。このカテゴリーに分類されるアミノ酸と
しては、疎水性アミノ酸（例えば、ロイシン（ｌｅｕ）、バリン（ｖａｌ）、イソロイシ
ン（ｉｓｏｌｅｕ）、トリプロファン（ｔｒｙ）アラニン（ａｌｉｎｉｎｅ）（ａｌａ）
、メチオニン（ｍｅｔ）、フェニルアラニン（ｐｈｅ）、チロシン（ｔｒｙ）、ヒスチジ
ン（ｈｉｓ）およびプロリン（ｐｒｏ））が挙げられる。１つの特定の好ましいアミノ酸
は、アミノ酸ロイシンである。ロイシンは、本明細書中に記載される処方で使用される場
合、Ｄ−ロイシン、Ｌ−ロイシンおよびラセミ体ロイシンを含む。本発明に使用される分
散能を増強するペプチドとしては、上記に記載されたもののような疎水性アミノ酸構成成
分から構成されるダイマー、トリマー、テトラマーおよびペンタマーが挙げられる。例と
しては、ジロイシン、ジバリン、ジイソロイシン、ジトリプトファン、ジアラニンなど、
トリロイシン（ｔｒｉｐｌｅｕｃｉｎｅ）、トリバリン（ｔｒｉｐｖａｌｉｎｅ）、トリ
イソロイシン（ｔｒｉｐｉｓｏｌｅｕｃｉｎｅ）、トリトリプトファン（ｔｒｉｐｔｒｙ
ｐｔｏｐｈａｎ）など；混合したジペプチドおよびトリペプチド（例えば、ｌｅｕ−ｖａ
ｌ、ｉｓｏｌｅｕ−ｌｅｕ、ｔｒｙ−ａｌａ、ｌｅｕ−ｔｒｙなど、およびｌｅｕ−ｖａ
ｌ−ｌｅｕ、ｖａｌ−ｉｓｏｌｅｕ−ｔｒｙ、ａｌａ−ｌｅｕ−ｖａｌなど）、およびテ
トラアラニンおよびペンタアラニンのようなホモテトラマーまたはペンタマーが挙げられ
る。特に好ましいオリゴペプチドの賦形剤は、「Ｄｒｙ Ｐｏｗｄｅｒ Ｃｏｍｐｏｓｉ
ｔｉｏｎｓ Ｈａｖｉｎｇ Ｉｍｐｒｏｖｅｄ Ｄｉｓｐｅｒｓｉｂｉｔｙ」と表題され
る、国際特許出願ＰＣＴ／ＵＳ００／０９７８５のＩｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉ
ｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ．中に記載されるような２つ以上のロイシン残基で構成され
るダイマーおよびトリマーである。これらのうちの、ジロイシンおよびトリロイシンは、
特に好ましい。
本発明における使用のための賦形剤の別の好ましい特徴は、表面活性である。表面活性賦
形剤（これはまた、分散剤（例えば、疎水性アミノ酸（例えば、ロイシンバリン、イソロ
イシン、フェニルアラニンなど）、ジペプチドおよびトリペプチド、ポリアミノ酸（例え
ば、ポリグルタミン酸）ならびにタンパク質（例えば、ＨＳＡ、ｒＨＡ、ヘモグロビンゼ
ラチン））として機能し得る）は、特に好ましい。なぜなら、それらの表面活性性質に起
因して、これらの賦形剤が呼吸用ＩＬ−４Ｒ組成物の粒子の表面に集中する傾向があり、
その結果、自然状態で極めて分散可能な粒子を作製するからである。本明細書中に記載さ
れる呼吸用ＩＬ−４Ｒ組成物に含まれ得る他の例示的表面活性剤としては、ポリソルベー
ト、レシチン、オレイン酸、塩化ベンズアルコニウムおよびソルビタンエステルが挙げら
れるが、これらに限定されない。

本発明の使用に適する炭水化物賦形剤としては、例えば、単糖類（例えば、フルクトー
ス、マルトース、ガラクトース、グルコース、ｄ−マンノース、ソルボースなど）；二糖
類（例えば、ラフィノース、メレジトース、マルトデストリン、デキストラン、スターチ
など）；およびアルジトール（例えば、マンニトール、キシリトール、マルチトール、ラ
クチトール、キシリトールソルビタル（グルシット（ｇｌｕｃｉｔｏ））、ミオイノシト
ールなど）が挙げられる。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ組成物としてはまた、緩衝液またはｐＨ調製剤が挙げられる；代表的
には、緩衝液は有機酸または有機塩基から調製された塩である。代表的な緩衝液としては
、有機酸塩（例えば、クエン酸、アスコルビン酸、グルコン酸、カルボン酸、酒石酸、コ
ハク酸、酢酸、またはフタル酸の塩）、Ｔｒｉｓ、塩酸トロメタミンまたはリン酸緩衝液
が挙げられる。

さらに、本発明の呼吸用ＩＬ−４Ｒ組成物としては、例えば以下のような高分子賦形剤
／添加剤が挙げられ得る：ポリビニルピロリドン、誘導されたセルロース（例えば、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース）、フィッコル（ｆｉｃｃｏｌ）（高分子糖）、ヒドロ
キシエチルスターチ、デキストラン（例えば、シクロデキストラン（例えば、２−ヒドロ
キシプロピル−β−シクロデキストランおよびスルホブチルエステル−β−シクロデキス
トラン））、ポリエチレングリコール、ペクチン香料添加剤、塩（例えば、塩化ナトリウ
ム）、抗菌剤、甘味料、抗酸化剤、帯電防止剤、界面活性剤（例えば、ポリソルベート（
例えば、「ＴＷＥＥＭ ２０」および「ＴＷＥＥＮ ８０」））、レクチン、オレイン酸
、塩化ベンズアルコニウム、ソルビタンエステル、脂質（例えば、リン脂質、脂肪酸）、
ステロイド（例えば、コレステロール）およびキレート剤（例えば、ＥＤＴＡ）。高分子
成分を含有する組成物にとって、ポリマーは、代表的に、組成物中で限定された程度（す
なわち、重量あたり１０％より少ない）を示し得る。本発明の好ましい組成物は、ＩＬ−
４Ｒが、好ましくはリポソームでないか、またはカプセル化されたもしくはコートされて
いない（すなわち別々のコーティング層がない）ポリマーである組成物である。好ましい
ＩＬ−４Ｒ組成物（例えば、本明細書中で例示された組成物）は、即効作用する処方物（
すなわち、持続性放出適用よりも即効性のために設計される）である。

本発明に従う呼吸用ＩＬ−４Ｒの使用に適した他の薬学的賦形剤および／または添加剤
は、以下に記載されている：「Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：ｔｈｅ Ｓｃｉｎｅｃｅ ＆ Ｐｒ
ａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ」第１９版、Ｗｉｌｌｉａｍｓ ＆ Ｗｉｌｌｉ
ａｍｓ、（１９９５０「Ｐｈｙｓｉｃｉａｎ’ｓ Ｄｅｓｋ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ」第５
２版、Ｍｅｄｉｃａｌ Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ，Ｍｏｎｔｖａｌｅ，ＮＪ（１９９８）およ
び「Ｔｈｅ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｅｘｃｉｐｉｅ
ｎｔｓ」第３版、Ａ．Ｈ．Ｋｉｂｂｅ編、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃ
ａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ，Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｐｒｅｓｓ、２０００
、これらの開示は本明細書中に参考として援用される。

本発明に従って、呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、乾燥粉末、結晶の乾燥粉末、非晶質
ガラス、または両方の形態の混合物であり得る。表面活性剤を含む処方物にについて、表
面活性物質（結晶形態または非晶質形態のいずれかにおいて）は、代表的に、原末中より
も高濃度中で粒子の表面に存在する。

（Ｄ．呼吸用Ｉｌ−４Ｒ組成物の調製）
呼吸用Ｉｌ−４Ｒ粉末組成物（例えば、乾燥粉末処方物）は、好ましくは、噴霧乾燥に
よって調製される。処方物の噴霧乾燥は、例えば、「Ｓｐｒａｙ−ｄｒｙｉｎｇ Ｈａｎ
ｄｂｏｏｋ」、第５版、Ｋ．ｍａｓｔｅｒｓ，Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉ
ｎｃ．，ＮＹ，ＮＹ（１９９１）、Ｐｌａｔｚ，Ｒ．ら、国際特許出願番号ＷＯ９７／４
１８３３（１９９７）およびＷＯ９６／３２１４９（１９９６）（これらの内容は本明細
書中に参考として援用される）中に一般的に記載されているように実施される。

噴霧乾燥のためのＩＬ−４Ｒ溶液の調製のために、Ｉｌ−４Ｒ（および他の任意の賦形
剤）は、一般に、水、必要に応じて生理学的に受容可能な緩衝液を含む水に溶解される。
溶液のｐＨ範囲は、一般的に、約３および約１０の間で、ほぼ中性のｐＨが好ましい。な
ぜなら、このようなｐＨは、肺内での粉末の溶解後に、粉末の生理学的適合性の維持を介
助し得るからである。水性処方物は、必要に応じて、さらなる水混和性溶剤（例えば、ア
セトン、アルコールなど）を含み得る。代表的なアルコールは低級アルコール（例えば、
メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノールなど）である。この溶液は、
一般に、０．０１％（重量／体積）〜約２０％（重量／体積）、好ましくは０．１％（重
量／体積）〜１０％（重量／体積）、より好ましくは１％（重量／体積）〜３％（重量／
体積）の濃度で溶解されるＩＬ−４Ｒを含む。あるいは、ＩＬ−４Ｒ処方物の成分は、有
機溶剤または補溶剤系を使用して噴霧乾燥され得、この系は、１つ以上の溶剤（例えば、
アセトン、アルコール（例えばメタノールおよびエタノール）、エーテル、アルデヒド、
炭化水素、ケトンおよび極性非プロトン性溶剤）を使用する。

次いで、溶液を含むＩＬ−４Ｒは従来の噴霧乾燥機中で噴霧乾燥され、この噴霧乾燥機
は、例えば、市販のもの（Ｎｉｒｏ Ａ／Ｓ（Ｄｅｎｍａｒｋ）、Ｂｕｃｈｉ（Ｓｗｉｔ
ｚｅｒｌａｎｄ）など）であり、その結果、分散可能な呼吸用ＩＬ−４Ｒ組成物（好まし
くは、呼吸用乾燥粉末の形態で）を生じる。活性剤溶液を噴霧乾燥するための最適条件は
、処方成分に依存して変化し、そして、一般的に、実験で決定される。物質の噴霧乾燥に
使用されるガスは、不活性ガス（例えば、窒素またはアルゴン）もまた適しているが、代
表的に空気である。さらに、噴霧された物質を乾燥するために使用されるガスの注入口と
出口の両方の温度は、噴霧した物質中でＩＬ−４Ｒの分解が起こらないような温度である
。このような温度は、一般に、注入口の温度が約５０℃〜約２００℃であり、出口の温度
が約３０℃〜約１５０℃であるが、代表的に実験で決定される。

種々の噴霧乾燥プロセスパラメーター下での呼吸用乾燥ＩＬ−４Ｒ粉末組成物の調製は
、実施例１および実施例２中に記載される。驚くべきことに、噴霧乾燥中に溶液の噴霧化
により生成された剪断力は、ＩＬ−４Ｒの加水分解または凝集化を生じない。本明細書中
に記載されるように、有効な物理的および化学的安定性ならびに有効な空力特性を有する
極めて分散可能な乾燥粉末は、再生可能にそして種々のプロセス条件下にて生成され得る
。

あるいは、あまり好ましくはないが、呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、凍結乾燥、真空
乾燥、噴霧凍結乾燥、超臨界流体（ｓｕｐｅｒ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｆｌｕｉｄ）プロセ
ス、空気乾燥、またはエバポレート乾燥の他の形態によって調製され得る。

時には、上質な粒子凝集体（すなわち、上記の呼吸用ＩＬ−４Ｒの凝集体または塊）か
ら構成される組成物を生成することによって、改良された操作／プロセス特性（例えば、
減少した静電気、より良い流動性、低粘結）を有する呼吸用ＩＬ−４Ｒ乾燥粉末処方物を
提供することが所望され得る。凝集体が容易に壊れやすい乾燥粉末粒子は、肺送達のため
の上質な粉末に戻り、これは、Ｊｏｈｎｓｏｎ，Ｋ．，ら、米国特許第５，６５４，００
７号、１９９７（本明細書中に参考として援用される）中に記載されている。あるいは、
呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末は、例えば、Ａｈｌｎｅｃｋ，Ｃ．ら、国際ＰＣＴ出願番号ＷＯ９
５／０９６１６（１９９５）（本明細書中に参考として援用される）に記載されるように
、粉末成分を凝集させること、塊を得るために物質をふるいにかけること、より球形の塊
を提供するために球状化すること、および均一な大きさの生成物を得るためにサイズ分け
することによって調製され得る。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ乾燥粉末は、好ましくは、製造、プロセスおよび保存の間、乾燥（す
なわち、相対的に低湿度）条件下で保持される。使用される乾燥プロセスにかかわりなく
、このプロセスは、実質的に非晶質のＩＬ−４Ｒ粒子から構成される呼吸用高分散可能組
成物を好ましく生じる。

（Ｅ．呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物の特性）
噴霧乾燥されたＩＬ−４Ｒ粉末組成物の特定の物理的特性は、このような組成物の肺へ
のエアロゾル化された送達の効率を最大にするために、好まれる。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、肺へ浸透するのに有効な粒子から構成される。粒子の
肺生理機能への通過は、本発明の重要な局面である。このために、本発明の粒子は、約１
０μｍよりも小さい、好ましくは７．５μｍよりも小さい、およびより好ましくは５μｍ
よりも小さい中央粒子経（ＭＭＤ）を有し、そして、通常は直径が０．１μｍ〜５μｍの
範囲である。好ましい組成物は、０．５μｍ〜３．５μｍのＭＭＤを有する粒子から構成
される。異なる濃度の活性剤（単数または複数）および／または賦形剤の呼吸用ＩＬ−４
Ｒ粉末組成物の例は、実施例１に記載される。呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物はまた、非呼
吸用キャリア粒子（例えば、ラクトース）を含み得、ここで、非呼吸用粒子は、代表的に
、大きさが４０ミクロンより大きい。好ましい実施形態において、乾燥粉末は非リポソー
ムを含んでいるか、または非脂質を含んでいる。

本発明の呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物はさらに、約１０μｍの空気動力学的中央粒子経
（ＭＭＡＤ）より小さい、好ましくは５．０μｍより小さい、およびより好ましくは３．
５μｍより小さいエアロゾル粒子サイズ分布によって特徴付けられる。粉末の空気動力学
的中央粒子経は、特徴として、約０．５μｍ〜１０μｍ、好ましくは約０．５μｍ〜５．
０μｍのＭＭＡＤ、より好ましくは約１．０μｍ〜４．０μｍのＭＭＡＤ、および、さら
により好ましくは約１．５μｍ〜３．５μｍにわたる。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物（特に、呼吸用乾燥粉末組成物）は、一般的に、重量あた
り１０％より少ない、通常は重量あたり５％より少ない、および好ましくは重量あたり３
％より少ない含水率を有する。このような低水分含有固体は、包装および保存においてよ
り高い安定性を示す傾向がある。

乾燥粉末は、好ましくは、約０．１ｇ／ｃｃ〜１０ｇ／ｃｃ、より好ましくは約０．２
５ｇ／ｃｃ〜４ｇ／ｃｃ、より好ましくは約０．５ｇ／ｃｃ〜２ｇ／ｃｃ、および最も好
ましくは約０．７ｇ／ｃｃ〜１．４ｇ／ｃｃにわたる充填密度を有する。

これらの粉末の放出用量（ｅｍｉｔｔｅｄ ｄｏｓｅ）（ＥＤ）は、３０％より大きく
、そして、通常は４０％より大きい。より好ましくは、本発明の粉末のＥＤは、５０％よ
り大きく、そして、しばしば５５％より大きい。

乾燥粉末の全体のエアロゾル能力を特徴付けるためのさらなる測定は、微粒子用量（Ｆ
ＰＤ）または微粒子画分（ＦＰＦ）（これらは、３．３ミクロンより小さい空気力学的径
を有する粉末の質量パーセントを表す）である。４０％よりも大きい、より好ましくは５
０％よりも大きい、なおより好ましくは６０％よりも大きいＦＰＦ値を有する乾燥粉末は
、特に、肺送達によく適している。０．５μｍと３．５μｍとの間の大きさのエアロゾル
粒子を少なくとも５０％含む粉末は、肺領域（肺胞を含む）に到達した際にエアロゾルの
形態で送達された場合、非常に有効である。

本発明の噴霧乾燥された呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物はさらに、その予備噴霧乾燥され
た溶液または懸濁液のモノマー含量と比較して、本質的に変化しないモノマー含量を有す
ると特徴付けられる。言い換えれば、噴霧乾燥プロセスは、ダイマーまたは他の凝集体の
形成を誘導せず、その結果、組成物中のパーセントモノマーに作用する。すなわち、噴霧
乾燥粉末と予備噴霧乾燥溶液または懸濁液との間のモノマー含量の変化は、「本質的に変
化されない」。例えば、予備噴霧乾燥された溶液または懸濁液のモノマー含量％と比較し
た噴霧乾燥された粉末のモノマー含量％は、実施例中に記載された代表的なＩＬ−４Ｒに
よって例示されるように、好ましくは、ほんの約１５％、より好ましくはほんの約１０％
、より好ましくはほんの７％、なおより好ましくは５％以下である。

本発明の噴霧乾燥された呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、極度の温度（「温度安定」）
および湿度（「湿度安定」）で長期間保存された場合、「保存安定」で、すなわち、最小
の不溶性凝集形成および／またはモノマー含量の最小減少によって特徴付けられる。例え
ば、本発明の噴霧乾燥された呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、約２℃〜約５０℃にわたる
温度（好ましくは約２５℃）、および／または０％〜約７５％にわたる相対湿度（好まし
くは約３３％ ＲＨ）で一定期間（例えば、２週間以上）保存した後、最小の凝集形成お
よびモノマー含量の最小減少に直面する。特に、本発明の保存された噴霧乾燥された呼吸
用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、好ましくは、約１５％よりも少ない不溶性凝集体、より好ま
しくは約１０％よりも少ない不溶性凝集体（予備噴霧乾燥された溶液または懸濁液と比較
して）、より好ましくは約７％よりも少ない不溶性凝集体、なおより好ましくは約５％以
下の不溶性凝集体を形成する。あるいは、本発明の保存された噴霧乾燥された呼吸用ＩＬ
−４Ｒ粉末組成物は、好ましくは、ほんの約２０％、好ましくはほんの約１０％、より好
ましくはほんの約７％、なおより好ましく約５％以下であるモノマー含量の減少に直面す
る。

呼吸用粉末に基づく処方物と霧化器処方物との間の区別に注意することが重要である。
処方物を噴霧する事実は「吸入可能」であるとみなされ得、すなわち、これらは口を介し
そして肺へ呼吸されるにもかかわらず、これらは本明細書中で定義するように「呼吸用」
ではない。例えば、ネブライザー処方物は、代表的に、深部肺（ｄｅｅｐ ｌｕｎｇ）の
組織に到達し得ず、そして、そこの上皮細胞を介して血液循環へ吸収される。さらに、ネ
ブライザー処方物は、溶液に基づき、すなわち、固体形態ではなく溶液で処方される。

肺送達のための代表的な呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、実施例１−５中で提供される
。

（Ｆ．呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物の肺投与）
呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物（特に、本明細書中の乾燥粉末組成物）は、好ましくは、
任意の適切な乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）（すなわち、（受動的方法または能動的方法によ
って）かつて分散された乾燥粉末を肺へ輸送するためのビヒクルとして患者の吸入呼吸を
利用する吸入デバイス）を使用して送達される。好ましくは、Ｐａｔｔｏｎ，Ｊ．Ｓ．ら
、米国特許第５，４５８，１３５号（１９９５）；Ｓｍｉｔｈ，Ａ．ら、米国特許第５，
７４０，７９４号（１９９８）；Ｓｍｉｔｈ Ａ．ら、米国特許第５，７８５，０４９号
（１９９８）および国際特許出願ＰＣＴ ００／１８０８４中に記載されるような吸入治
療システム（Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍ）の乾燥粉末吸入デ
バイスである。

この型のデバイスを使用して投与される場合、呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、穿刺可
能な蓋または他のアクセス表面（好ましくはブリスター包装またはブリスターカートリッ
ジ）を有する容器中に含まれ、ここで、この容器は、単一の用量単位または複数の用量単
位を含み得る。多数の空洞は、通常、Ｐａｒｋｓ，Ｄ．Ｊ．ら、国際特許出願ＷＯ ９７
／４１０３１（１９９７）中に記載されるように、測定された用量の乾燥粉末薬剤で満た
される。

例えば、Ｃｏｃｏｚｚａ，Ｓ．、米国特許第３，９０６，９５０号（１９７４）、およ
びＣｏｃｏｚｚａ，Ｓ．、米国特許第４，０１３，０７５号（１９７７）中に記載される
型の乾燥粉末吸入器もまた、本明細書中で記載される呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物を送達
するのに適しており、ここで、被検体への送達のための前処理された用量の乾燥粉末は、
硬ゼラチンカプセル内に含まれる。

乾燥粉末の肺投与のための他の乾燥粉末分散デバイスとしては、例えば、以下中に記載
されるデバイスが挙げられる：Ｎｅｗｅｌｌ，Ｒ．Ｅ．、欧州特許ＥＰ １２９９８５（
１９９８）；Ｈｏｄｓｏｎ，Ｐ．Ｄ．ら、欧州特許第ＥＰ ４７２５９８号（１９９６）
、Ｃｏｃｏｚｚａ，Ｓ．ら、欧州特許第ＥＰ ４６７１７２号（１９９４）、およびＬｌ
ｏｙｄ，Ｌ．Ｊ．ら、米国特許第５，５２２，３８５号（１９９６）。Ａｓｔｒａ−Ｄｒ
ａｃｏ「ＴＵＲＢＵＨＡＬＥＲ」の様な吸入デバイスもまた、本発明のＩｌ−４Ｒ粉末組
成物の送達に適切である。この型のデバイスは、Ｖｉｒｔａｎｅｎ，Ｒ．、米国特許第４
，６６８，２１８号、；Ｗｅｔｔｅｒｌｉｎ，Ｋら、米国特許第４，６６７，６６８号（
１９８７）；およびＷｅｔｔｅｒｉｌｉｎ Ｋ．ら、米国特許第４，８０５，８１１号中
に詳細に記載される。粉末化された薬物に入ること、空気がスクリーンを通ることによっ
てキャリアスクリーンから薬物を持ち上げること、または混合チャンバー中で粉末薬物と
空気を混合し、続いてデバイスのマウスピースを介して患者に粉末を導入すること（例え
ば、Ｍｕｌｈａｕｓｅｒ，Ｐ．ら、米国特許第５，３８８，５７２号（１９９７））のい
ずれかのために空気を提供するようなピストンを使用するデバイスもまた、適している。

吸入可能なＩＬ−４Ｒ粉末組成物はまた、薬学的不活性液体高圧ガス（例えば、クロロ
フルオロカーボンまたはフルオロカーボン）中で薬剤の溶液または懸濁液を含有する加圧
型定量吸入器（ＭＤＩ）を使用することによって送達され得、これは、Ｌａｕｂｅら、米
国特許第５，３２０，０９４号（１９９４）およびＲｕｂｓａｍｅｎ，Ｒ．Ｍ．ら、米国
特許第５，６７２，５８１号（１９９４）中に記載される。使用する前に、呼吸用ＩＬ−
４Ｒ粉末組成物は、一般に、周囲条件下で容器中に保存され、そして、好ましくは、約２
５℃の温度またはそれ以下の温度および約３０％〜約６０％にわたる相対湿度（ＲＨ）で
保存される。より好ましい相対湿度条件（例えば、約３０％より少ない）は、用量形態の
二次包装において乾燥剤を組み込むことによって到達され得る。本発明の呼吸用乾燥粉末
は、優れたエアロゾル性能だけでなく優れた安定性によって特徴付けられる。

肺への直接送達のためにエアロゾル化される場合、本明細書中に記載されるＩＬ−４Ｒ
粉末組成物は、優れた肺生物学的利用能（ｉｎ−ｌｕｎｇ ｂｉｏａｖａｉｌａｂｉｌｉ
ｔｙ）を示す。

（Ｇ．有効性）
本発明の呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、肺に投与される場合、アレルギー疾患または
アレルギー障害（例えば、喘息、アトピー、アトピー性皮膚炎、ならびにＩｇＥおよびＩ
ｇＧ_１の高血清レベルに関する他の状態）の処理において特に有効である。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物はまた、特に、γ−インターフェロンと組み合わせて投与
された場合、アレルギー性疾患、ウイルス性疾患、寄生性疾患、および細菌性疾患、なら
びに白カビ感染疾患の処理または予防のために使用され得る。（欧州特許第ＥＰ ５８５
，６８１号（１９９４）を参照のこと）。

本発明の粉末組成物は、吸入された場合、肺の気道へ浸透し、循環系へ入り、そして有
効な全身送達を達成する。さらに、肺へ投与されたＩＬ−４Ｒ粉末の用量は、代表的に、
口腔投与量形態に関する消化および分解に関連する損失に起因して、口腔で投与された用
量よりも少ない。

本発明の呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、現在の喘息治療の代替品または補助物として
有用であることを見出す。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、特に、ＩＬ−４の血清レベルおよびその後に関連する
免疫グロブリン（例えば、ＩｇＥおよびＩｇＧ_１）の生理学的調節において有用であるこ
とを見出す。

呼吸用ＩＬ−４Ｒ粉末組成物は、さらに、サイトカインＩＬ−４の生物学的活性のエン
ハンサーとして利用可能であることを見出し、その結果、必要とされるサイトカイン用量
を減少させ、そして、その後に関連する負の副作用を最小化させる（米国特許第６，０６
３，３７１号（本明細書中に参考として援用される）を参照のこと）。

以下の実施例は説明するが、本発明の範囲に限定することが企図されない。

（材料および方法）
下記の材料を、以下の実施例に使用した。

（材料）
Ｌ−ロイシン（Ａｌｄｒｉｃｈ、Ｓｔ．Ｌｏｕｉｓ、ＭＯ）
塩酸（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ、Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕｒｇ、Ｎ．Ｊ．）
水酸化ナトリウムの０．１Ｎ容積測定溶液（Ｊ．Ｔ．Ｂａｋｅｒ、Ｐｈｉｌｌｉｐｓｂｕ
ｒｇ、Ｎ．Ｊ．）
エタノール、２００プルーフ（ＵＳＰ／ＮＦ、Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍ
ｆｇ．Ｃｏｒｐ．、Ｎｅｗ Ｂｒｕｎｓｗｉｃｋ、Ｎ．Ｊ．）
メタノール（ＨＰＬＣグレード、ＥＭ Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ、Ｇｉｂｂｓｔｏｗｎ、Ｎ
．Ｊ．）
組換えヒトＩｌ−４Ｒ（ｒｈｕＩｌ−４Ｒ）（Ｉｍｍｕｎｅｘ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
、Ｓｅａｔｔｌｅ、ＷＡ）
雄ＳＤラット（Ｓｉｍｏｎｓｅｎ ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ、Ｇｉｌｒｏｙ、ＣＡ）
（粉末分析）
（ＩＬ−４Ｒ溶液）：以下のＩＬ−４Ｒ溶液を調製した。溶液Ａは、ｐＨ７．０まで緩
衝化した５ｍＭのＮａＨ_２ＰＯ_４中に２２．６ｍｇ／ｍＬの無血清ＩＬ−４Ｒを含んだ。
溶液Ｂは、希釈水中に６．１ｍｇ／ｍＬの無血清ＩＬ−４Ｒを含んだ。この溶液濃度を、
単位体積あたりのペプチドの質量として示した。本明細書中で報告される値は、アミノ酸
分析データからであり；ＵＶ試験からの値は、わずかに高かった（それぞれ、２５．６お
よび７．８ｍｇ／ｍＬ）。

（粒径）例示的なＩＬ−４Ｒ粉末の粒径分布を、ＳｅｄｉＳｐｅｒｓｅＡ−１１（Ｍｉ
ｃｒｏｍｅｔｒｉｃｓ、Ｎｏｒｃｒｏｓｓ、ＧＡ）に粉末を分散させた後、Ｈｏｒｉｂａ
ＣＡＰＡ−７００ Ｐａｒｔｉｃｌｅ Ｓｉｚｅ Ａｎａｌｙｚｅｒでの液体遠心沈降
によって測定した。

（含水量）この粉末の含水量を、Ｍｉｔｓｕｂｉｓｈｉ ＣＡ−０６ Ｍｏｉｓｔｕｒ
ｅ Ｍｅｔｅｒを使用するカールフィッシャー滴定法によって、または熱重量分析によっ
て測定した。

（ＭＭＡＤ）空気動力学的粒径分布（ＭＭＡＤ）を、カスケードインパクター（Ｇｒａ
ｓｅｂｙ Ａｎｄｅｒｓｅｎ、Ｓｍｙｒｎａ、ＧＡ）を使用して、流速２８Ｌ／分で、入
口マニホルドの粉末損失を無視して決定した。

（放出用量）放出用量を、米国特許第５，７４０，７９４号に記載されるようなＩｎｈ
ａｌｅ乾燥粉末吸入器、および４７ｍｍの直径のＧｅｌｍａｎガラスフィルタを使用して
「定義」の節に記載されるように決定した。

（走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ））粒子形態を、Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｏ
ｐｔｉｃｓ（Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ、Ｔｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ）製のＸＬ ３０
ＥＳＥＭを使用して決定した。

（熱分析）熱分析実験を、改良されたＤｉｆｆｅｒｎｔｉａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ Ｃ
ａｌｏｒｉｍｅｔｅｒ（ｍＤＳＣ−Ｍｏｄｅｌ ２９２０）Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ａｎ
ａｌｙｚｅｒ（ＤＥＡ ２９７０）およびＴｈｅｒｍａｌ Ｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ Ａ
ｎａｌｙｚｅｒ（ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（Ｎｅｗ Ｃａｓｔｌｅ、ＤＥ）製のＴ
ＧＡ Ｍｏｄｅｌ ２９５０）を使用して行った。高熱期顕微鏡法をＮｉｋｏｎ Ｏｐｔ
ｉｐｈｏｔ−２−ｐｏｌ光学顕微鏡（Ｎｉｋｏｎ Ｉｎｃ．、Ｔｏｒｒａｎｃｅ、ＣＡ）
、ＨａｍａｔｓｕカメラおよびＣ２４００コントローラー（Ｈａｍａｔｓｕ Ｐｈｏｔｏ
ｎｉｃｓ、ｈｅｒｒｓｃｈｉｎｇ、Ｇｅｒｍａｎ７）、Ｍｅｔｔｌｅｒ−Ｔｏｌｅｄｏ
ＦＰ９０中央プロセッサ（Ｍｅｔｔｌｅｒ−Ｔｏｌｅｄｏ、Ｃｏｌｕｍｂｕｓ、ＯＨ）お
よびＦＰ８９０２Ｈ高熱期アタッチメント（Ｍｅｔｔｌｅｒ、Ｔｏｌｅｄｏ、ＯＨ）を使
用して行った。

（化学的特徴づけ）：ＳＥ−ＨＰＬＣ実験を、Ｍｉｌｌｅｎｉｕｍ Ｖソフトウエア（
Ｗａｔｅｒｓ）を実行しながら、Ｗａｔｅｒｓ ＨＰＬＣ Ａｌｌｉａｎｃｅモデル ２
６９０システム（Ａｌｌｉａｎｃｅ ＨＰＬＣ Ｓｙｓｔｅｍｓ、Ｍｉｌｌｆｏｒｄ、Ｍ
Ａ）で行った。クロマトグラフィーカラムを、Ｐｈｅｎｏｍｅｎｅｘ（Ｔｏｒｒａｎｃｅ
ＣＡ）から入手した。ＵＶ実験を、Ｈｉｔａｃｈｉ Ｕ−３０００、デュアルビーム分
光器（Ｈｉｔａｃｈｉ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ Ｉｎｃ．、Ｓａｎ Ｊｏｓｅ、ＣＡ）
により実施した。ＳＤＳ−ＰＡＧＷ実験を、Ｎｏｖｅｘ Ｘｃａｌｌ電気泳動装置（Ｎｏ
ｖｅｘ、Ｓａｎ Ｄｉｅｇｏ、ＣＡ）により実施した。

（実施例１）
（ＩＬ−４Ｒ乾燥粉末の調製）
優れたエアロゾル特性を有し、優れた化学安定性および物理安定性によってさらに特徴
付けられる、インターロイキンレセプタータンパク質ＩＬ４−Ｒの貯蔵安定性噴霧乾燥粉
末を調製した。粉末を賦形剤の存在下と非存在下の両方で調製した；使用した賦形剤は、
種々の代表的な化学類（例えば、有機酸塩、アミノ酸、金属陽イオン）由来である。この
ＩＬ−４粉末は、長期間の貯蔵の際に安定であり、そして極度の温度および湿度条件に耐
性である。

代表的なＩｌ−４Ｒ粉末を以下のプロトコルに従って調製した。

（実施例１（Ａ）−ＩＬ−４Ｒのニート処方物）
ＩＬ−４Ｒの乾燥粉末組成物を、噴霧乾燥のために、賦形剤の添加なしで脱イオン水に
処方した。ＩＬ−４Ｒの６００〜７００ｍｇ処理単位のニート処方物を、適切な体積の溶
液Ａを噴霧乾燥することによって調製した。プレ噴霧乾燥溶液中のリン酸緩衝液の最終濃
度は、１．９ｍＭであった。

（実施例１（Ｂ）−ＩＬ−４Ｒの塩化亜鉛含有処方物）
ＩＬ−４Ｒの乾燥粉末組成物を、噴霧乾燥のために塩化亜鉛とともに脱イオン水中に処
方した。６００〜７００ｍｇ処理単位のＺｎＣｌ_２：Ｉｌ−４Ｒが５．４：１である処方
物を、１９．５３ｍＬのＩＬ−４Ｒ溶液Ａおよび０．４５６ｍＬのＺｎＣｌ_２溶液（１９
．３７ｍｇ／ｍＬ）を５０ｍＬのメスフラスコ内で調合し、脱イオン水を加えて最終体積
を５０ｍＬに調整することによって調製した。リン酸緩衝液の最終濃度は、１．９ｍＭで
あった。

（実施例１（Ｃ）−ＩＬ−４Ｒのクエン酸含有処方物）
ＩＬ−４Ｒの乾燥粉末組成物を、噴霧乾燥のために、クエン酸塩を含有する脱イオン水
に処方した。６００〜７００ｍｇの処理単位のクエン酸：Ｉｌ−４Ｒ処方物を、約１２ｍ
Ｌの溶液Ａと２００ｍｇのクエン酸溶液（ｐＨ７．５）を合わせ、脱イオン水を加えて５
０ｍＬの最終体積に調整することによって調製した。リン酸緩衝液の最終濃度は、１．２
ｍＭであった。
（実施例１（Ｄ）−Ｉｌ−４Ｒのロイシン含有処方物）
ＩＬ−４Ｒの乾燥粉末組成物を、噴霧乾燥のために、ロイシンを含有する脱イオン水に
処方した。６００〜７００ｍｇの処理単位のロイシン：ＩＬ−４Ｒ処方物を、約１２ｍＬ
の溶液Ａと２００ｍｇのロイシンを合わせ、脱イオン水を加えて５０ｍＬの最終体積に調
整することによって調製した。リン酸緩衝液の最終濃度は、１．２ｍＭであり、ｐＨは７
．５であった。

処方物１（Ａ）〜１（Ｄ）の相対成分量（ｗｔ／ｗｔ）を、以下の表１に要約する。

意図されるさらなる粉末処方物としては、ニートなもの（ｎｅａｔ）と賦形剤の両方を
含有し、クエン酸緩衝液または水性（緩衝液なし）のＩＬ−４Ｒ溶液を使用して調製され
るＩＬ−４Ｒ処方物が挙げられる。本発明に従う好ましいＩＬ−４Ｒ粉末は、ＩＬ−４Ｒ
に加え、１以上の以下の賦形剤を含有する：トリロイシン、ラフィノース、マンニトール
、スクロース、Ｆ−６８、（マグネシウム、カルシウムなどの）２価の金属陽イオン、グ
ルコホスフェート、亜鉛塩、トレハロース、グリシンおよびヒスチジン。特定の処方物は
、１０〜４０重量％のトリロイシン、または１重量％のＦ−６８、または１０重量％のク
エン酸、または３：１〜１０：１（重量比）のカチオン性の２価の金属陽イオン：ＩＬ−
４Ｒ、または１０〜３０重量％のスクロース、または５〜５０重量％のトレハロース、ま
たは上記の任意の組合せを含み得る。さらなる例示的なＩｌ−４Ｒ処方物としては、クエ
ン酸とロイシンの両方（例えば、クエン酸：ロイシン：ＩＬ−４Ｒの比が１５：１５：７
０である処方物）またはラフィノース（例えば、５％〜５０％のラフィノースを含む処方
物）を含む処方物が挙げられる。

上記のＩＬ−４Ｒ処方物を、改良されたサイクロン、噴霧器ノズルおよび粉末収集容器
を取り付けた、実験室スケールのＢｕｃｈｉ小型噴霧乾燥機（Ｂｕｃｈｉ Ｌａｂｏｒｔ
ｅｃｈｎｉｋ、Ａｇ．、Ｍｅｉｅｒｓｅｇｇｓｔｒａｓｓｅ、Ｓｗｉｔｚｅｒｌａｎｄ）
を使用して噴霧乾燥した。このＢｕｃｈｉ噴霧乾燥機の噴霧器を、きれいな乾燥空気で操
作した。Ｂｕｃｈｉ内への液体の流速は、５ｍＬ／分であった。この入口温度を目的の粒
子径および粒子形態を達成するために調節した（８０℃〜１５０℃）。出口温度の範囲は
、約３０℃〜１００℃であった。ＩＬ−４Ｒ処方物ロット１（Ａ）〜１（Ｄ）に対する収
率は、７５％よりも大きく、７８〜９１％の範囲であった。このＩＬ−４Ｒ粉末（３±０
．１５ｍｇ）を相対湿度５％未満のグローブボックスに移し、米国特許第５，７４０，７
９４号に記載されるように乾燥粉末吸入デバイスで使用するのに適切な単位投薬形態（ブ
リスター包装、ＢＰ）で配置し、生じた固体の特徴を、以下に記載する。

（実施例２）
（ＩＬ−４Ｒ粉末処方物の安定性）
実施例２〜５の研究の目的は、実施例１に記載される代表的なＩＬ−４Ｒ乾燥粉末処方
物のエアロゾル性能、物理的安定性、および化学的安定性を評価することであった。エア
ロゾル試験、熱試験、物理学試験、および化学的試験を、最初に調製されるような粉末で
実施した。熱分析および物理的分析および化学的分析もまた、４つの異なる温度（２〜８
℃、２５℃、４０℃および５０℃）および２５℃における３つの相対湿度（０％、３３％
および７５％）での２週間の貯蔵後に実施した。この安定性プロトコルを以下に示す：
粉末をホイル／ＰＶＣブリスター包装に詰め、開始時点のみでの放出用量、粒径分布、
および熱分析についてアッセイした。化学的な特徴付けおよびＳＥＭ分析をバルクエアロ
ゾル薬物粉末（すなわちブリスター包装に含まれない）に対して、開始時点および２週間
経過時点において実施した。すべての粉末を５％未満の相対湿度の湿度制御グローブボッ
クス内で操作した。

バルク粉末をグローブボックス中のホウケイ酸ガラスバイアルに計りとった。０％の相
対湿度（ＲＨ）について（安定サンプル）、バイアルに栓をし、ホイルを巻いた乾燥剤を
含む袋に入れ、熱シールし、その後、温度チャンバに貯蔵した。湿度を制御した安定サン
プルについて、バイアルを開けたままにし、２５℃のデシケーターに貯蔵した。２週間後
に、サンプルを取りだし、ＵＶ、ＳＤＳ−ＰＡＧＥ、ＳＥ−ＨＰＬＣおよびＳＥＭによっ
て分析した。
（表２：ＩＬ−４Ｒ噴霧乾燥バルク粉末およびストック溶液に対する安定なプロトコルの
概要）

^１ブリスター包装を使用して実施した試験
^２バルク粉末を使用して実施した試験
^３栓をして、シールしたホイルオーバーラップ（ｓｅａｌｅｄ ｆｏｉｌ ｏｖｅｒｗｒ
ａｐ）においてパラフィルムを付けた（ｐａｒａｆｉｌｍｅｄ）バルクエアロゾル粉末
^４栓をせずにホウケイ酸ガラスバイアル中に貯蔵したバルクエアロゾル粉末
（表３：ストックからの水性希釈）

^５ＩＬ−４Ｒ溶液Ａで希釈された溶液
^６栓をして、シールしたホイルオーバーラップにおいてパラフィルムを付けたホウケイ酸
ガラスバイアル中に貯蔵された１ｍＬのＩＬ−４Ｒ溶液（１ｍｇ／ｍＬ）
（実施例３）
（ＩＬ−４Ｒ粉末処方物のエアロゾル性能）
エアロゾル試験を、Ｉｎｈａｌｅ Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ
．に譲渡した米国特許第５，７４０，７９４号に記載されるような乾燥粉末吸入器を使用
して実施した。充填した全てのブリスター包装を、エアロゾル試験に使用する前に乾燥ボ
ックスに貯蔵した。

（実施例３（Ａ）：放出用量）
放出用量を、デバイスのチャンバの吹き出し口を覆うホルダーに配置されたガラス繊維
フィルタによりエアロゾルを収集することによって測定した。放出用量パーセント（ＥＤ
％）を測定するために、ブリスター包装を、上に記載されるような乾燥粉末吸入器を使用
して、エアロゾルとして分散させた。この粉末サンプルを、事前に測量しておいたガラス
繊維フィルタ（Ｇｅｌｍａｎ、４７ｍｍ直径）上で収集した。このエアロゾル群を３０±
０．５Ｌ／分の空気流速で、２．５〜３．５秒引くことによってチャンバからフィルタ上
に収集した。吸引の時間は、自動タイマーで制御した。このサンプリングパターンは、患
者のゆっくりとした深い呼吸とを模倣している。

このＥＤ％を、フィルタ上に収集された粉末の質量を、ブリスター包装中の粉末の質量
（実質量）で割ることによって計算した。結果を表４に報告する。報告した各結果は、１
０回の測定の平均偏差および標準偏差であった。

（実施例３（Ｂ）：空気動力学的粒径（ＭＭＡＤ）および幾何標準偏差（ＧＳＤ））
エアロゾルの空気動力学的粒径および粒径分布を８つのステージ（９．０、５．８、４
．７、３．３、２．１、１．１、０．７、および０．４μｍのカットサイズ）のＡｎｄｅ
ｒｓｅｎ Ｃａｓｃａｄｅ Ｉｍｐａｃｔｏｒを使用して得た。各Ａｎｄｅｒｓｅｎ測定
を、２８．３±０．５Ｌ／ｍｉｎで２．５秒間吸引しながら、乾燥粉末吸入器に１０個の
３ｍｇの充填重量のブリスター包装を分散させることによって得た。吸引の時間は、自動
タイマーで制御した。このデータから、空気動力学的粒径を計算した。結果を表４に示す
。

幾何標準偏差（ＧＳＤ）を、Ａｎｄｅｒｓｅｎ ＭＭＡＤデータから図解的に計算した
。このプレートの切断直径を、確率目盛に対する累積的なパーセントアンダーサイズの関
数としてプロットした。このＧＳＤを、５０％での直径で割った８５％での直径として得
た。得られた値を表４に列挙する。

（実施例３（Ｃ）：微粒子画分（ＦＰＦ））
ＦＰＦ_{％＜３．３μｍ}を、短いステーク設定のＡｎｄｅｒｓｅｎカスケードインパクタ
ーステージＦおよび３を使用することによって得た。各ＦＰＦ測定を２８．３Ｌ／分で２
．５秒間、真空に吸引しながら、乾燥粉末吸入器中に計りとられた３ｍｇの充填重量のブ
リスター包装を２つ分散させることによって得た。結果を表４に示す。
（表４：ＩＬ−４Ｒ処方物（３ｍｇ充填重量）に対する初期エアロゾル試験結果）

^＊ｎ＝３に対するＲＳＤ
^＊＊値は、１０個の測定値の平均値およびＲＳＤ（括弧内）である。

ＩＬ−４Ｒ粉末処方物のエアロゾル性能は、極めて良好であり、全てが実質的に６０％
以上のＥｄ値および４μｍ以下のＭＭＡＤ値を有し、粒子の少なくとも３４％は、３．３
μｍ未満のＭＭＡＤを有する。

このＧＳＤ値は、ロイシン処方物を除いて、全て２μｍ未満であった。このことは、観
察された双峰の粒径分布が、ＡｎｄｅｒｓｅｎＣＩから作成されたことに起因して、人為
的であると考えられた。

（ＩＬ−４Ｒ粉末処方物の固体状態の特徴）
（実施例４（Ａ）−走査型電子顕微鏡）
走査型電子顕微鏡を、噴霧乾燥粉末の最初の形態学情報を得、温度および湿度の変化条
件下での貯蔵の際の形態学の変化を評価するために利用した。

画像を、画像構成用２次電子を取りこむためのＥｖｅｒｈａｒｔ−Ｔｈｏｒｎｌｅｙ検
出器を使用して、高い減圧モードで操作されるＰｈｉｌｉｐｓ ＸＬ３０ ＥＳＥＭで得
た。ＬａＢ_６電源を使用して、電圧を３〜１０ｋＶに高めた。処理した距離範囲は、３０
〜１０μｍであった。

ロイシン：ＩＬ−４Ｒ粉末以外の全ての粉末の処方物１（Ｄ）は、実施例２の安定なプ
ロトコルに記載される温度およびＲＨ条件での２週間の貯蔵後、形態学において明らかな
変化を示さなかった（表２）。いくつかのロイシン：ＩＬ−４Ｒ粉末は、３３〜７５％Ｒ
Ｈおよび４０〜５０℃の温度において、ＲＨ値の形態学変化を示し、これはリボン様成長
で特徴付けられ、この成長は、アモルファスロイシンの結晶化に起因し得る。

ＳＥＭによって可視的に試験する場合、この粒子は、皺のよった、干しブドウのような
形態学を示し得る。皺の多い粒子（すなわち、実質的に滑面であるよりも粗面である深く
皺のよった粒子）がより好ましい。

代表的なＩＬ−４Ｒ処方物に対する温度および相対湿度の影響を測定した。調製された
例示的なＩＬ−４Ｒ粉末である、ロイシン噴霧乾燥粉末は、形態学において、温度および
ＲＨ操作された変化に基づいてわずかに形態学的に安定であるようであった。有意な形態
学変化は、同一の貯蔵条件に曝された場合、他の粉末のいずれにおいても見られなかった
。

（実施例４（Ｂ）−熱分析）
（示差走査熱分析（Ｃａｌｏｒｍｉｅｔｒｙ）（ＤＳＣ））：ＤＳＣプロフィールを、
ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＤＳＣにおける密封してシールしたパン中のサンプルを
加熱することによって増強した。サンプル重量は、３．５〜４．５ｍｇのオーダーであっ
た。このＤＳＣ加熱速度は、１０℃／分であり、パージガスとしてヘリウムを流した。こ
の温度を最初に７０℃まで上げ（ｒａｍｐ）、１０℃／分で−３０℃まで冷却し、そして
１０℃／分で２２０℃まで再び加熱し、調節モードを使用する代わりに、熱過程を除いた
。全ての粉末は、約１９８℃で大きな吸熱を示した。亜鉛含有ＩＬ−４Ｒ処方物である処
方物１（Ｂ）は、約１８０℃でさらなる吸熱を示した。クエン酸含有ＩＬ−４Ｒ処方物で
ある処方物１（Ｃ）は、約１７２℃でさらなる吸熱を示した。ロイシン含有ＩＬ−４Ｒ処
方物である処方物１（Ｄ）は、約１８６℃でさらなる吸熱を示した。この技術を使用する
粉末は、ガラス転移（Ｔｇ）を示さなかった。

従って、本発明の噴霧乾燥粉末は、好ましい乾燥粉末処方物の特徴（特に長期間の貯蔵
）である、室温よりも非常に高いガラス転移温度を示す。従って、別の局面において、本
発明の代表的なＩＬ−４Ｒ粉末は、１００℃より高いＴｇによって特徴付けられる。本発
明の粉末の高いＴｇに起因して、これらのＩＬ−４粉末は、周囲における温度または２５
℃を超えて、安定に貯蔵され得、そして３０℃、３５℃、４０℃、４５℃、５０℃、５５
℃、６０℃、６５℃またはそれ以上（約１００℃までもしくはそれ以上でさえも）の温度
で、延長された期間（例えば、１週間、２週間、１ヶ月、２ヶ月、３〜６ヶ月、９ヶ月、
１年までまたはそれ以上）で安定に貯蔵され得るにも拘わらず、これらは有利なエアロゾ
ル特性（放出用量における実質的に最小の液滴（約１５％以下、好ましくは約１０％以下
、さらにより好ましくは約５％以下）を示し、そして貯蔵の際に、約１ミクロン以下、好
ましくは約０．７５ミクロン以下、そしてさらにより好ましくは、０．５ミクロン以下の
ＭＭＡＤの増加によって特徴付けられるように、ＭＭＡＤにおける変化を実質的に示さな
い）を維持する。

（誘電緩和分光測定（Ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｒｅｌａｚａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｔｒｏ
ｍｅｔｒｙ）（ＤＲＳ））：ＩＬＲ−４Ｒ噴霧乾燥処方物のガラス転移温度（Ｔｇ）は、
ＤＳＣによって測定され得なかったので、ＤＲＳを実施した。２つのＤＲＳ実験を、亜鉛
含有ＩＬ−４Ｒ処方物である処方物１（Ｂ）に対して行い、代表的な処方物のガラス転移
温度をより良く同定した。実施した第１の実験は、標準的なＤＲＳ分析（ＴＡ Ｉｎｓｔ
ｒｕｍｅｎｔｓ Ｄｉｅｌｅｔｃｔｉｃ Ａｎａｌｙｚｅｒ（ＤＥＡ２９７０））であり
、２℃／分にて３０℃〜１５０℃で実行し、そして再び３０℃まで冷却し、１、１０、１
００、１０^３および１０^４および１０^５Ｈｚの周波数で走査した。実施した第２の実験は
、まさに熱力学的分析器（ＴＭＡ）のような軟化実験であり、２℃／分３０℃〜２５０℃
で実行し、１、１０、１００、１０^３および１０^４および１０^５Ｈｚの周波数で走査した
。両方の実験をＺｎ：ＩＬ−４Ｒ粉末（処方物１（Ｂ））上で１００℃で一晩乾燥後（処
方物１（Ｂ）〜（Ｄ））行った。

これらの研究から、乾燥サンプルは分解温度より低いガラス転移を示さず、乾燥されな
いサンプルは１５０℃より低いガラス転移を示さないと結論に付けた。このことは、ＤＳ
Ｃによって観察される１００℃未満のベースラインにおける変化は、ガラス転移事象に起
因しなかったことを示す。従って、この処方物のＴｇは、タンパク質の分解温度よりも高
い。

（熱力学的分析（ＴＭＡ））：ＴＭＡ実験を、ＤＲＳ実験の間、サンプルの厚さをモニ
タリングすることによって実施した。ガスケットを除く他は、第１の実験のように同一の
電極配置を使用した。ラム力を２０Ｎにセットし、サンプルの厚さおよび温度を、３０℃
〜２５０℃のいくつかの時間間隔で手動で記録した。軟化の開始は、処方物１（Ｂ）およ
び処方物１（Ｂ）−Ｄの両方について２２４℃である。ＴＭＡ実験に見られる軟化は、分
解に起因しており、同時にガラス転移が起こっている可能性がある。より低い温度での他
の軟化が起こらないので、標準的なＤＲＳ試験からの１Ｈｚのピークは、測鎖の動きまた
はイオン電導の開始のような別の機構に起因し、ガラス転移には起因しない（Ｓｅｙｌｅ
ｒ、Ｒ．Ｊ．、１９９４、「Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｇｌａｓｓ Ｔｒａ
ｎｓｉｔｉｏｎ」、ＡＳＴＭ、１０８〜１１３）。このガラス転移が分解と同時に起こる
場合、１Ｈｚより低い損失を有するサンプルにおいて、因子ピークは、同様に、より低い
温度にシフトされるガラス転移を有し得る。この標準的なＤＥＡ試験は、１５０℃までで
のみ実施されたため、１５０℃未満ではガラス転移が存在しないことが明らかである。こ
の型の分析に対して、誘電率（ｐｅｒｍｉｔｉｖｉｔｙ）対温度プロットの評価によって
、予想される標準的なｓ形状プロフィールが確認された。

（熱重量分析（Ｔｈｅｒｍａｎ Ｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ Ａｎｌｙｓｉｓ）（ＴＧＡ
））：噴霧乾燥後の粉末中の残渣溶媒含有量を、ＴＡ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＴＧＡ
を使用するＴＧＡによって測定した。約３ｍｇの粉末を３％未満の相対湿度であるグロー
ブボックス内の密封されたアルミニウムパンに詰めた。このＴＧＡを、パンなしでゼロに
合わせ、そして、粉末の重量を評論の節に記録した。分析のちょうど前に、パンをピンで
穿孔し、機器に装填した。この走査速度は、２５〜１７５℃で１０℃／分であった。この
結果を表５に示す。
（表５：ＩＬ−４Ｒ噴霧乾燥粉末のＴＧＡによる溶媒含有量）

（ホットステージ顕微鏡法（ＨＳＭ）） ホットステージ顕微鏡法を、Ｎｉｋｏｎ Ｏ
ｐｔｉｐｈｏｔ−２−ｐｏｌ光学顕微鏡、ＨａｍａｔｓｕカメラおよびＣ２４００制御装
置、Ｍｅｔｔｌｅｒ Ｔｏｌｅｄｏ ＦＰ９０中央処理装置およびＦＰ８９０２Ｈホット
ステージ付属部品を用いて、室温から２２０℃までで実施した。粉末の外観において有る
か無しかの変化を、乾燥調製物で観察した。ニート処方物（ＮＭ１３９２−０４）および
亜鉛処方物（ＮＭ１３９２−０５）は、約８０℃でいくつかの粒子の「はじけ（ｐｏｐｐ
ｉｎｇ）」または粒子の跳ね（ｊｕｍｐｉｎｇ）を示した。全ての処方物について、高温
液浸油中で評価し、約９０℃でチャネルを形成し、そして１１０℃でガス放出を観察した
。このガス放出は、粉末からの水分損失に起因することと考えられる。このガス放出につ
いての延長された時間は、ＤＳＣにより観測された下方勾配の特徴と一致する。

（実施例５）
（ＩＬ−４Ｒ粉末処方物の化学的特徴付け）
いくつかの技術を、凝集および分解の程度を決定するために、実施例１のサンプルを分
析するために使用し得る。不溶性凝集体を、目視検査およびＵＶ分光測定法によって決定
した。可溶性凝集体を、サイズ排除クロマトグラフィーによって定量的に、そしてＳＤＳ
−ＰＡＧＥによって定性的に分析した。

（実施例５（Ａ）：サイズ排除高圧液体クロマトグラフィー（ＳＥ−ＨＰＬＣ））
可溶性凝集体を、ＳＥ−ＨＰＬＣによって定量的に測定した。サンプルを、注入まで５
℃で貯蔵した。クロマトグラムを、２２０ｎｍで抽出および処理した。

噴霧乾燥前の処方された溶液のモノマー含量パーセンテージを、対応する再構成された
エアロゾル薬物粉末と比較した。処方された溶液と再構成されたエアロゾル薬物粉末との
間でモノマー含量パーセンテージに有意な変化は存在しなかった。結果を、以下の表６に
示す。

２週間での粉末安定性温度のデータから得られた結果に基づいて、貯蔵温度が増加する
につれて、初期時間データと比較してモノマー含量の量が減少した。初期からのモノマー
パーセンテージの最大の変化は、５０℃で、ニート処方物中２．１％、亜鉛処方物および
クエン酸処方物の両方で１．９％までの範囲であった。２週間の粉末安定性湿度の研究に
おいて、クエン酸処方物は、極度の７５％のＲＨで、初期からわずか１．８％のモノマー
の最大の落ち込みを示した。これは、おそらくクエン酸塩の結晶化に起因した。従って、
本発明のＩＬ−４Ｒ組成物は、（例示的な組成物のモノマー含量によって証明されるよう
に）噴霧乾燥の間に熱分解を実質的に示さず、そして種々の例示的な温度および湿度条件
下で、貯蔵の間にモノマーの最小限の減少を示す。噴霧乾燥の間にしばしば有意な凝集の
傾向がある、他のタンパク質と異なり（Ｍａａ，Ｙ．Ｆ．ら、Ｊ．ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃ
ｅｕｔｉｃａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，第８７巻，（２），１５２−１５９頁（１９９７）
）、ＩＬ−４Ｒは、そのような条件に驚くほど耐久性でありかつ影響されないことが見出
され、そして一般的に使用される安定賦形剤／保護賦形剤の非存在下でさえもこのタンパ
ク質が有意な分解を示さない、噴霧乾燥粉末を形成する。

２週間２５℃および５０℃で貯蔵した２つの１ｍｇ／ｍＬの液体サンプルを、コントロ
ールとして評価した。２５℃で貯蔵した液体サンプルは、モノマーのパーセンテージとし
て表現される０．７％のダイマー含量を有したが、１７％を越える低分子量種を有した。
５０℃で、この液体は、モノマーのパーセンテージとして表現される２．３％のダイマー
含量および２．１％の低分子量種を有した。サンプルを調製および再試験し、そして最初
の結果を確認した。５０℃で２週間のＩＬ−４Ｒ液体処方物のモノマー含量におけるパー
センテージの低下は、初期から約４０％であるが（表６および図１、図２、および図３を
参照のこと）、粉末処方物は、本質的に変化しないままである。従って、ＩＬ−４Ｒの溶
液処方物は、本質的に同一の条件下で所定の期間貯蔵された、対応する粉末処方物よりも
、顕著により不安定（すなわち、分解する傾向がある）である。興味深いことに、噴霧乾
燥の間、溶液中のＩＬ−４Ｒ分子によって経験される、温度および剪断の極度の条件は、
モノマー含量の有意な低下を引き起こさないか、または貯蔵して置かれた液体サンプルに
ついて観測されるような分子の大規模な化学的分解を促進しなかった。上記のデータは、
化学的および物理的安定性データの両方に基づいて、貯蔵に関して、対応する液体処方物
を越えるＩＬ−４Ｒの粉末処方物の顕著な利点を指摘する。

（実施例５（Ｂ）：紫外線分光法（ＵＶ））
ＵＶ分光光度分析を、再構成したサンプル中の濁度（すなわち、凝集／沈殿）を評価す
るために使用した。測定を、Ｈｉｔａｃｈｉ Ｕ−３０００、デュアルビーム分光光度計
で実施した。装置パラメーターを、３００ｎｍ／分の走査速度；１．０ｎｍのスリット幅
；および４５０ｎｍ〜２００ｎｍまでの範囲の走査で設定した。サンプルを、粒子状物質
について目視検査した。不溶性凝集体を、ＵＶで溶液の濁度を測定することによって定量
的に決定した。散乱に対して補正するための線形回帰を、３５０、３７５および４００ｎ
ｍでの吸光度の値から実施した。光散乱に対して補正されたλ_ｍａｘでの吸光度を、回帰
直線の式から外挿した。不溶性凝集体パーセントは、以下の式１で示されるように、λ_ｍ
ａｘで、光散乱に対して補正した吸光度を補正していない吸光度で割り算したパーセンテ
ージである。

サンプルは、分析に先立って、水で１ｍＬあたり０．１ｍｇのＩＬ−４Ｒ（Ｉｌ−４Ｒ
）ペプチドの濃度まで再構成したか、または希釈したかのいずれかあった。

１つのサンプルを除いて、全ての溶液サンプルは、噴霧乾燥の前および後で、粒子状物
質の可視的な徴候を有さないか、または５％未満の算出された不溶性凝集体を有した。こ
の噴霧乾燥ニート処方物（処方物１（Ａ））は、初期条件では視覚的に透明であるが、式
１によって算出された場合、７％の不溶性凝集体を有した。このサンプルについて２週間
の安定性の時点は、３％の不溶性凝集体しか含まないので、初期値が誤りであると結論付
けた。特定の温度および湿度条件に対して２週間の曝露後の全てのサンプルは、微粒子ま
たは検出可能な不溶性凝集体の可視的な徴候を示さなかった。３．５％未満の不溶性凝集
体を、全てのバッチについて式１を使用して算出した。表６は、ＳＥ−ＨＰＬＣによって
のみ収集されたデータを含み、そして不溶性凝集体の情報を含まない。

（実施例５（Ｃ）：ドデシル硫酸ナトリウム−ポリアクリルアミドゲル電気泳動（ＳＤ
Ｓ−ＰＡＧＥ））
可溶性凝集体および分解を、Ｎｏｖｅｘ Ｓｉｌｖｅｒ Ｘｐｒｅｓｓｓ染色キットを
使用して、ＳＤＳ ＰＡＧＥによって定性的に測定した。Ｎｏｖｅｘプレキャスト４〜２
０％トリス−グリシンゲルを、Ｎｏｖｅｘ Ｘｃｅｌｌ ＩＩ電気泳動ミニセル上で電気
泳動した。サンプルは、水で１ｍＬあたり０．１ｍｇのＩＬ−４Ｒペプチドの濃度まで再
構成するか、または希釈するかのいずれかであった。溶液を、還元性条件下および非還元
性条件下で調製し、そしてレーンあたり１〜５μｇのタンパク質のロードで適用した。こ
の５μｇのタンパク質ロードを、１μｇのタンパク質ロードで観測不能なバンドの検出を
試験および増強するために電気泳動した。還元したサンプルを、２−メルカプトエタノー
ルで処理し、そして１００℃で３分間加熱した。ゲルを、１２５Ｖ、２５ｍＡ／ゲルで、
ゲル先端が下端に到達するまで（約１．５時間）電気泳動した。噴霧乾燥前溶液、初期粉
末、および安定性サンプルに加えて、１ｍＬあたり１ｍｇのＩＬ−４Ｒペプチドの溶液を
コントロールとして分析した。還元性ゲルおよび非還元性ゲルを、液体処方物に対して、
初期、２５℃で２週間および４０℃で２週間で電気泳動した。

噴霧乾燥前の処方された溶液と再構成したエアロゾル薬物粉末との間でゲル特性におい
て変化が存在しなかった。ゲル上のＩＬ−４Ｒの全てのサンプルおよびコントロールのモ
ノマーバンドは、報告される値よりもより高分子量（約５０ｋＤａ）で泳動し、そして幅
広および拡散して現れる。これは、タンパク質がグリコシル化され、そしてゲルを通るＩ
Ｌ−４Ｒの泳動に影響することに起因する可能性が最も高い。約９７ｋＤａに泳動する別
の明確なバンドが存在し、これは、おそらくタンパク質のダイマー形態であるダイマーに
起因した。いくつかのより低分子量のバンドが、５μｇのロードゲル中に見え、これらは
同定されていない。

初期と同様に、コントロール溶液と比較した湿度の研究の温度のいずれにおいても、
２週間のバルクのエアロゾル粉末の安定性ゲル特性において可視的な変化は存在しなかっ
た。２５℃、７５％ＲＨで２週間インキュベートしたニートのＩＬ−４Ｒサンプルは、最
初のゲル中で検出されず、おそらく希釈の過失に起因した。繰り返し分析すると、このサ
ンプルは、他の安定性サンプルと等価であった。ＩＬ−４Ｒ溶液サンプルのゲルは、噴霧
乾燥粉末と比較して、高い程度の分解および凝集を示した。

要約すると、安定性研究から得られた結果に基づいて、ＩＬ−４Ｒは、バルク粉末処方
物（処方物１（Ａ）〜１（Ｄ））の４つの全てのロットにおいて、２〜８℃、２５℃、４
０℃および５０℃で２週間まで、さらにむき出しで貯蔵した粉末について０％、３３％お
よび７５％のＲＨで２５℃で、化学的に安定であることが観測された。不溶性凝集体は、
全てのバッチについて、ＵＶによって観測されなかった。モノマー含量は、これらの条件
で全ての処方物に対して２％未満低下し、クエン酸処方物が、貯蔵の間にモノマー含量の
最大の減少を示した。

本明細書中に言及されるそれぞれの刊行物、特許または特許出願の開示は、それぞれの
個々の刊行物、特許または特許出願が、詳細および個々に参考として援用されることが示
されるように、同じ程度で本明細書中に参考として援用される。

前述の発明は、理解の明瞭さの目的のために、例示および例の目的で、いくらか詳細に
記載されているが、特定の変更および改変が、添付された特許請求の範囲の範囲内で実施
され得ることは、当業者に明らかである。

図１は、噴霧乾燥粉末（実施例１の処方物１（Ａ）〜１（Ｄ））のモノマー含量における温度の効果のグラフ（２週間の安定性のデータ）を示す。 図２は、噴霧乾燥粉末（実施例１の処方物１（Ａ）〜１（Ｄ））のモノマー含量における相対湿度の効果のグラフ（２週間の安定性のデータ）を示す。 図３は、噴霧乾燥粉末（実施例１の処方物１（Ａ）〜１（Ｄ））のモノマー含量における温度の効果のグラフ（２週間の温度安定性のデータ）を示す。

Claims (1)

1. 明細書に記載の発明。

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