KR20080059430A - 부갑상선 호르몬 제형 및 그 사용 방법 - Google Patents

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스티븐 씨. 키
마이클 브이. 템플린
칭-유안 리
안토니 시레노
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Abstract

포유류의 골다공증을 치료하기 위하여, PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 PTH의 수용성 약학적 제형, 상기 제형을 포함하는 투여 형태, 상기 제형에 점막 세포들의 층을 노출시키는 단계를 포함하여, 인간에게 PTH를 전달하는 시스템 및 그러한 제형을 이용하는 방법이 개시되며, 투여 후 PTH(1-34)의 최대 혈장 농도에 이르는 시간(Tmax)이 30 분 미만이 바람직하다. PTH(1-34) 및 가용화제, 킬레이트제와 하나 이상의 폴리올류로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 부형제류의 치료성 유효량을 포함하는 PTH 제형을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법도 개시된다. 제형은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함한다. 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용도 개시되며, 약제는 PTH(1-34)의 치료성 유효량을 포함하는 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제, 가용화제, 킬레이트제 및 하나 이상의 폴리올류로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 부형제류의 치료상 유효량을 포함한다.
골다공증, 골감소증, 부갑상선 호르몬(PTH), 비이온성 계면 활성제, 비강내 투여

Description

부갑상선 호르몬 제형 및 그 사용 방법{PTH FORMULATIONS AND METHODS OF USE}
골다공증은 낮은 골 질량(bone mass), 골 조직의 미세구조적 퇴화(microarchitectural deterioration)로 인하여 뼈의 취약해지고 골절에 대한 감수성이 증가하는 전신성 골격계 질병으로 정의될 수 있다. 주로 폐경후 여성들인 노령자들에게 가장 많은 영향을 미친다.
골다공증의 만연은 심각한 건강 문제가 된다. 국립 골다공증 재단(National Osteoporosis Foundation)은 4천4백만의 인구가 골다공증 또는 골감소증(osteopenia)의 영향을 겪고 있는 것으로 추산하였다. 2010 년까지 5천2백만 명을 넘는 사람들이, 2020 년까지 6천1백만 명을 넘는 사람들이 골다공증을 앓게 될 것이다. 골다공증은 아프리카계 미국인들보다 코카서스계 및 아시아계 미국인들에서 더 만연해 있는데, 아마도 아프리카계 미국인들이 최대(peak) 골 질량이 더 높기 때문이다. 남성들보다 여성들이 훨씬 많이 앓고 있는데, 이는 남성들의 최대 골 밀도가 더 높기 때문이다. 또한, 여성들이 나이가 듦에 따라, 골 전환율(rate of bone turnover)이 증가하여, 폐경 후에 에스트로겐의 부족으로 인한 골 손실을 촉진하게 된다.
골다공증의 약물 치료 목적은 골 강도를 유지하거나 증가시켜 환자의 일생 동안 골절을 방지하고, 골절이 발생할 위험을 확실히 줄여서 골다공증 관련 이병률(morbidity) 및 사망률을 최소화하는 데 있다. 골다공증 치료에 흔히 사용되는 약제들은 칼슘, 비타민 D, 에스트로겐(프로게스틴이 함유되거나 함유되지 않음), 비스포네이트류(bisphonates), 선택적 에스트로겐 수용체 조절제류(selective estrogen receptor modulators: SERMs) 및 칼시토닌을 포함한다.
부갑상선 호르몬(PTH)은 대중적인 골다공증 치료제로 최근에 부상하였다. 골 흡수(bone resorption)를 감소시키는 다른 요법들과는 달리, PTH는 골 질량을 증가시켜, 골 밀도(bone mineral density: BMD)를 더 증가시킨다. PTH는 뼈에 직간접으로 다중 작용을 한다. PTH는 뼈에서 혈액 내로 칼슘 방출율을 증가시킨다. PTH의 만성 효과는 조골세포(osteoblast) 및 파골세포(osteoclast) 양쪽 모두의 골 세포들의 숫자를 증가시켜 재형성 골(remodeling bone)을 증가시키는 것이다. 이러한 효과는 PTH를 투여한 후 몇 시간 내에 뚜렷하게 나타나고 PTH를 뽑아낸 후 몇 시간 동안 지속한다. 골다공증 환자들에게 투여된 PTH는 특히, 척추 및 고관절부 내의 지주골(trabecular bone) 내에서 골 형성의 망 자극(net stimulation)을 일으켜 골절을 상당히 감소시킨다. 골 형성은 조골세포들이 PTH 수용체들을 가지듯이 PTH에 의한 조골세포들의 자극으로 발생하는 것으로 여겨진다.
부갑상선 호르몬(PTH)은 하기와 같은 아미노산 서열을 가지는 분비성 84 개 아미노산 잔류 폴리펩티드이다: Ser-Val-Ser-Glu-Ile-Gln-Leu-Met-His-Asn-Leu-Gly-Lys-His-Leu-Asn-Ser-Met-Glu-Arg-Val-Glu-Trp-Leu-Arg-Lys-Lys-Leu-Gln-Asp- Val-His-Asn-Phe Val Ala Leu Gly Ala Pro Leu Ala Pro Arg Asp Ala Gly Ser Gln Arg Pro Arg Lys Lys Glu Asp Asn Val Leu Val Glu Ser His Glu Lys Ser Leu Gly Glu Ala Asp Lys Ala Asn Val Asp Val Leu Thr Lys Ala Lys Ser Gln (서열 ID 번호: 1). 몇몇 형태들의 PTH로 인간에 행한 연구에 의하면 뼈에 동화작용 효과(anabolic effect)를 실증하였고 골다공증 및 관련 골 질환들의 치료를 위한 그 사용에 상당한 관심을 촉발시켰다.
예를 들어, 모든 공개된 보고서들에 의해 전장 호르몬에 생물학적으로 동등한 것으로 여겨지는 소 및 인간 호르몬의 하기 N-말단 34 개 아미노산들 Ser-Val-Ser-Glu-Ile-Gln-Leu-Met-His-Asn-Leu-Gly-Lys-His-Leu-Asn-Ser-Met-Glu-Arg-Val-Glu-Trp-Leu-Arg-Lys-Lys-Leu-Gln-Asp-Val-His-Asn-Phe (서열 ID 번호: 2)을 사용하면, 특히 부갑상선 호르몬이 피하 경로에 의하여 박동(pulsatile)식으로 투여되는 경우 골 성장을 증진시킨다는 것이 실증되었다. PTH의 약간 상이한 형태인 인간 PTH(1-38)은 유사한 결과들을 보였다.
테리파라타이드(teriparatide)라고도 불리는 PTH(1-34)는 고도의 골절 위험이 있는 골다공증을 앓고 있는 폐경후 여성들의 치료를 위해, Indiana 주, Indianapolis 소재 Eli Lilly 사의 FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00001
의 상표명으로 현재 시판중이다. 이 약은 물에 아세테이트 완충액, 마니톨(mannitol) 및 메타-크레졸(m-cresol)을 포함하는 pH4 용액으로 20 ㎍을 일일 1 회 피하 주사하여 투여된다. 그러나, 수많은 사람들이 주사를 혐오하여 PTH의 조제된 투여를 따르지 않게 되었다. 따라서, 골다공증 또는 골감소증의 치료에 효능이 있으면서, 혈액 내에서 치료 수준에 도달하도록 적절한 생체이용도(bioavailability)를 가지는 부갑상선 호르몬 펩티드의 비강내 제 형의 개발에 대한 요구가 있다. FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00002
(Eli Lilly사, 미국) 또는 FORSTEO(Eli Lilly, 영국)은 Escherichia coli 균주를 사용한 DNA 재조합 기술에 의하여 제조된다. PTH(1-34)는 4117.87 돌턴의 분자량을 가진다. 예를 들어, 여기에 참조로 포함된 Brixen et al., 2004; Dobnig, 2004; Eriksen and Robins, 2004; Quattrocchi and Kourlas 2004를 포함한 PTH(1-34) 및 그 임상적 사용에 관한 연구들이 출간되어 있다. FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00003
는 현재 미국 및 유럽(FORSTEO라는 상표명으로)에서 허가되어 있다. 단기 시험에서 일일 5 내지 100 ㎍에 이르는 투여량을 2800 명 이상의 환자들에게 테리파라타이드를 투여하여 그 안전성을 평가하였다. 장기 시험에서는 최대 2 년 동안 일일 최대 40 ㎍까지 투여하였다. FORSTEO와 관련된 부작용은 대체로 경미하여 요법의 단절을 일반적으로 필요로 하지 않았다. 가장 흔히 보고된 부작용들은 졸음, 다리 경련(leg cramps), 오심, 구토 및 두통이었다. 주로 6 시간 이내에 자가 제한적인 FORSTEO는 경미한 일시적 칼슘과다혈증(mild transient hypercalcemia)이 보고되었다.
현재 FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00004
는 매일 피하 주사로 투여된다. FORTEO의 다양한 투여량에 대하여 하기 Cmax 및 AUC 수치들이 기재되어 있다(20 ㎍이 상용으로 승인된 투여량이다).
SC 투여량 (㎍) N CL/F (L/hr) AUC0 -t (pg hr/ml) Cmax (pg/ml)
20 22 152.3 ± 91.2 165 ± 67.6 151.0 ± 56.9
40 16 124.3 ± 65.8 393 ± 161 256.2 ± 117.5
80 22 104.4 ± 27.9 816 ± 202.2 552.8 ± 183.6
비강, 구강, 위장관 및 피부를 포함한 비-주사적 투여 경로를 이용하면 환자 의 선호성에 바람직하다 할 것이다. 이전의 어느 연구(Suntory News Release)에서 테리파라타이드를 7일 동안 일일 최대 500 ㎍의 투여량으로 환자에게 비강내로 투여하였다. Suntory 사는 재조합 인간 PTH1 -34의 대규모 생산을 확립하였고 비강 제형을 이용하여 상(Phase) 1 임상 시험으로부터 희망적인 결과를 얻었다. 1999년 2월(2004 년 4월 15일 접근된 http://www.suntory.com/news/1999-02.html) 및 다른 연구에서 피검자들은 3 개월 동안 일일 최대 1,000 ㎍ 까지 투여받았지만(Matsumoto et al., Daily Nasal Spray of hPTH1-34 for 3 Months Increases Bone Mass in Osteoporotic Subjects (ASBMR 2004 presentation 1171, October 4, 2004, Seattle WA), 이 경로에 대하여 어떠한 안전상의 우려가 언급되지 않았다.
대부분의 PTH 제형들은 생 호르몬 또는 동결건조된 호르몬으로부터 재구성되며, 다양한 담체들, 부형제류 및 운반체들를 포함한다. PTH 제형들은 종종 식염수와 같은 수계(water-based) 운반체들 또는 호르몬을 용해시키기 위해 통상적으로 아세트산으로 산성화된 물 속에서 제제된다. 보고된 많은 제형들은 알부민도 안정화제로 포함한다(예를 들어, Reeve et al., Br. Med. J., 1980, 280:6228; Reeve et al., Lancet, 1976, 1:1035; Reeve at al., Calcif. Tissue Res., 1976, 21:469; Hodsman et al., Bone Miner 1990, 9(2):137; Tsai et al., J. Clin. Endocrinol Metab., 1989, 69(5): 1024; Isaac et al., Horm. Metab. Res., 1980, 12(9):487; Law et al., J. Clin Invest. 1983, 72(3): 1106; and Hulter, J. Clin Hypertens, 1986, 2(4):360 참조). 보고된 다른 제형들은 동결건조된 호르몬 또는 재구성된 운반체 내의 마니톨과 같은 부형제를 포함한다. 인간 연구에 이용된 몇몇 제형들은 흡수 촉진제로 마니톨, 열 불활성화된 인간 혈청 알부민 및 카프론산(프로테아제 억제제)로 구성된 인간 PTH(1-34) 제제(Reeve et al., 1976, Calcif. Tissue Res., 21, Suppl., 469-477 참조); 식염수 운반체로 재구성된 인간 PTH(1-38) 제제(Hodsman et al., 1991, 14(1), 67-83 참조); 및 아세트산으로 pH 조절되고 알부민을 포함하는 수용성 운반체 내의 소(bovine) PTH(1-34) 제제를 포함한다. 인간 PTH(1-84)에 대한 국제 기준 제제는 250 ㎍ 인간 혈청 알부민 및 1.25 mg 젖당으로 앰플(ampoule)된 호르몬 100 ng으로 구성되고(1981), 소 PTH(1-84)에 대한 국제 기준 제제는 0.01 M 아세트산 및 0.1% w/v 마니톨 속에 녹인 10 ㎍ 동결건조된 호르몬으로 구성된다(Martindale, The Extra Pharmacoepia, The Pharmaceutical Press, London, 29th Edition, 1989 at p. 1338 참조). 인간-PTH(1-34)의 동결건조 제제에 대한 안정성을 개선 시킬 목적의 제형은 설탕과 염화 나트륨의 결합을 사용한 EP 619 119에 보고되어 있다. U.S. Pat. No. 5,496,801은 부형제로 마니톨을 비-휘발성 완충제로 시트르산염 소스(source)를 함유하는 천연 호르몬 PTH(1-84)에 대한 동결-건조된 조성물을 기재한다.
U.S. Patent No. 6,770,623은 안정화된 테리파라타이드 제형들을 기재한다. 본 제형들은 완충액을 필요로 한다. 상기 완충제는 약학적으로 허용되며 3 내지 7의 pH 범위로서, 바람직하게는 pH 3 내지 6인 예를 들어, 아세트산염, 타르타르산염(tartrate) 또는 시트르산염 소스들의 수용액을 유지할 수 있는 임의의 산 또는 염 결합물을 포함한다. 완충액의 농도는 약 2 mM 내지 약 500 mM의 범위에 있을 수 있다.
U.S. Patent No. 5,407,911은 PTH의 비강 투여를 위하여 유화제로서 디포타슘 글리시리제이트(dipotassium glycyrrhizate)의 사용을 기재한다. 폴리소르베이트 80은 비강내 PTH 제형 내에서 침전 및 불안정성을 유발시키기 때문에 비강내 PTH 제형 내에 사용될 경우에는 열등한 것으로 판명되었다.
부갑상선 호르몬을 상용화하려면 저장 안정성 및 제제의 편의의 관점에서 수용가능한 제형의 개발을 필요로 한다. 이는 단백질로서 통상적인 저 분자량 약물들보다 훨씬 더 불안정하기 때문에, 갑상선 호르몬 제형은 약학 업계에서 흔히 접하지 못하는 문제들을 제기한다. 또한, 성공적으로 제형되는 다른 단백질들처럼, PTH는 특히 산화, 아미드분해 및 가수분해에 민감하며, 생물활성을 유지하기 위하여 이 호르몬의 N-말단 및 C-말단 서열들은 손상되지 않은 상태여야 한다.
단백질들의 제형은 작은 분자들을 제형하는 것보다 일반적으로 더 어려운데, 이는 단백질들이 더 쉽게 분해되기 때문이다(여기에 그대로 참조로 포함된 Arakawa et al. (2001) Adv. Drug Del. Rev. 46:307-26 참조). 따라서, 정제된 단백질들의 안정성은 선험적으로 예측하기 어려우므로 일반적으로 상황별로 평가하여야 한다. FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00005
는 그 안정성을 위해 완충액을 필요로 하는 테리파라타이드의 액체 약학적 제형이다. 완충액을 필요로 하지 않으며, 비강내 제형에 적절한 테리파라타이드의 저장-안정성 제형에 대한 요구가 상존한다.
PTH 또는 그 유사체들의 비강내 전달에 대한 잠재적인 문제는 비강 조직상에 미치는 국소적 효과이다. 예를 들어, Tanako와 공동 연구자들은 배양중인 비강 연 골 세포들(nasal cartilage cells)에 국소적으로 투여된 PTH의 효과를 기재하였다(Takano T, et al., J Dent Res. 1987 Jan;66(l):84-7; Takigawa M, et. al., J Dent Res. 1984 Jan;63(l):19-22.; Takano T, et.al., Nippon Kyosei Shika Gakkai Zasshi. 1983 Sep;42(3):314-21).
따라서, 전신성 전달에 적합하지만, 비강 조직상에 상당한 국소적 효과를 유발하지 않는(즉, 비강에 독성 효과를 가지지 않는) PTH 또는 PTH 유사체들의 안전하면서도 유효한 비강내 제형들의 개발에 대한 요구가 상존한다.
본 발명의 일 태양은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 PTH의 비강내 전달을 위한 수용성 약학적 제형이다. 일 실시예에서, 상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴록사머 F68, 폴록사머 F127 및 라놀린 알코올로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 계면 활성제는 폴리소르베이트 80이다. 다른 실시예에서, 폴리소르베이트 80은 상기 제형 내에서 약 50 ㎎/㎖ 미만으로 존재한다. 다른 실시예에서, 폴리소르베이트 80은 상기 제형 내에서 약 10 ㎎/㎖ 미만으로 존재한다. 다른 실시예에서, 폴리소르베이트 80은 상기 제형 내에서 약 1 ㎎/㎖ 미만으로 존재한다. 다른 실시예에서, 폴리올은 설탕, 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-마노오스, 테할로오스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 폴리올은 소르비톨이다. 다른 실시예에서, 보존제는 클로로부탄올, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤, 부틸 파라벤, 염화 벤즈알코늄, 염화 벤제토니움(benzethonium chloride), 벤조산 나트륨, 소르브산, 페놀 및 오르토-, 메타 또는 파라크레졸로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 제형은 약 3 내지 약 6의 pH를 가진다. 다른 실시예에서, 상기 제형은 약 5.0 이하의 pH를 가진다. 다른 실시예에서, 상기 제형은 약 4.0 이하의 pH를 가진다. 다른 실시예에서, 상기 수용액은 액체 소적들의 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 액체 소적들은 약 1 마이크론 내지 1000 마이크론 사이의 부피 평균 입자 크기(Dv,50)를 가진다. 다른 실시예에서, 상기 액체 소적들은 약 5 마이크론 내지 500 마이크론 사이의 부피 평균 입자 크기(Dv,50)를 가진다. 다른 실시예에서, 상기 액체 소적들은 약 10 마이크론 내지 100 마이크론 사이의 부피 평균 입자 크기(Dv,50)를 가진다. 다른 실시예에서, 인간 피검자에의 투여는 투여 후 적어도 10 pg/㎖의 PTH 최대 혈청 농도(Cmax)를 달성한다.
본 발명의 다른 태양은 포유류에게 PTH 제형의 치료상 유효량을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법으로서, 상기 제형은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법이다. 일 실시예에서, 상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴락사머 F68, 폴락사머 F127 및 라놀린 알코올로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 제형은 약 3 내지 약 6의 pH를 가진다. 다른 실시예에서, 약 1 ㎍ 내지 약 1000 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여된다. 다른 실시예에서, 약 20 ㎍ 내지 약 400 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여된다. 다른 실시예에서, 상기 포유류는 인간이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 칼슘의 혈장 수준이 증가하게 된다. 다른 실시예에서, 상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 PTH의 동화작용 효과와 관련된다. 다른 실시예에서, 상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아니다. 다른 실시예에서, 상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아니다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 골 질량이 증가한다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 골 강도가 증가한다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 골절에 대한 내성이 증가한다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 비강 조직의 조직학적 변화를 발생시키지 않는다.
본 발명의 다른 태양은 포유류에게 PTH 제형의 치료상 유효량을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법으로서, 상기 PTH 제형은 PTH(1-34) 및 가용화제, 킬레이트제 및 하나 이상의 폴리올류로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 부형제류를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법이다. 일 실시예에서, 상기 제형은 계면 활성제를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 담즙산 염류, 글리콜산 나트륨, 디옥시콜산염, 푸시딘산의 유도체들, 타우로디히드로푸시딘산 나트륨(sodium taurodihydrofusidate), L-α-포스파티딜콜린 디데카노일(DDPC), 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 라놀린 알코올 및 소르비탄 모노올레이트(sorbitan monooleate)로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 계면 활성제는 DDPC이다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 폴리올류은 설탕, 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-마노오스, 테할로오스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 폴리올은 소르비톨이다. 다른 실시예에서, 상기 킬레이트제는 에틸렌 디아민 테트라아세트산(EDTA) 또는 에틸렌 글리콜 테트라아세트산(EGTA)이다. 다른 실시예에서, 상기 킬레이트제는 EDTA이다. 다른 실시예에서, 상기 가용화제는 사이클로덱스트란, 히드록시프로필-베타-사이클로덱스트란, 설포부틸에테르-베타-사이클로덱스트란 및 메틸-베타-사이클로덱스트란으로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 가용화제는 사이클로덱스트란이다.
본 발명의 다른 태양은 포유류에게 PTH 제형의 치료상 유효량을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법으로서, 상기 PTH 제형은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하며, 상기 제형을 상기 포유류에 투여 후 PTH(1-34)의 최대 혈장 농도에 이르는 시간이 30 분 미만인 포유류의 골다공증을 치료하는 방법이다. 일 실시예에서, 약 300 pg/㎖을 초과하는 Cmax는 상기 제형의 단독 투여로부터 발생한다.
본 발명의 다른 실시예는 약 5% 이상의 생체이용도를 가지는 PTH의 에어로졸화된 비강내 전달을 위한 PTH 및 비이온성 세제의 수용성 약학적 제형을 포함하는 PTH 투여 형태로서, 상기 제형은 PTH(1-34) 및 폴리소르베이트의 치료상 유효량을 포함하며, 5℃에서 24 주 동안 저장한 후에 상기 PTH의 적어도 90%가 회수될 수 있는 투여 형태이다. 일 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 5℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 5℃ 저장에서 1년 후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 5℃ 저장에서 2 년 후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 24 주 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 1 년 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 2 년 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 40℃에서 적어도 4 주 동안 저장한 후에 상기 PTH가 약 65%의 회수율로 회수될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 약 5 일을 초과하여 사용한 이후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 모든 스프레이들 사이에 30℃/65%의 상대 습도에서 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 5.0 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 4.5 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 4.0 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 3.5 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 1 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 2 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 6 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 10 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 2 ㎍ 내지 약 1000 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절하다. 다른 실시예에서, 상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 100 ㎍ 내지 약 600 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절하다. 다른 실시예에서, 상기 폴리소르베이트는 상기 제형에서 적어도 약 1 ㎎/㎖로 존재한다. 다른 실시예에서, 상기 폴리소르베이트는 상기 제형에서 적어도 약 10 ㎎/㎖로 존재한다. 다른 실시예에서, 보존제가 존재한다. 다른 실시예에서, 상기 보존제는 클로로부탄올이다.
본 발명의 다른 태양은 약 10% 이상의 생체이용도를 가지는 PTH의 에어로졸화된 비강내 전달을 위한 수용성 약학적 제형을 포함하는 PTH 투여 형태로서, 상기 제형은 PTH(1-34), 메틸-베타-사이클로덱스트린, 디데카노일포스파티딜 콜린(didecanoylphosphtidyl choline: DDPC) 및 에틸렌디아민테트라아세트산의 치료상 유효량을 포함하며, 5℃에서 24 주 동안 저장한 후에 상기 PTH의 적어도 90%가 회수될 수 있는 PTH 투여 형태이다. 일 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 5℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 5℃ 저장에서 1 년 후에 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 5℃ 저장에서 2 년 후에 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 24 주 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 1 년 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 25℃ 저장에서 2 년 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 40℃에서 적어도 4 주 동안 저장한 후에 상기 PTH가 약 65% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 약 5 일을 초과하여 사용한 이후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 투여 형태는 모든 스프레이들 사이에 30℃/65%의 상대 습도에서 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 투여 형태이다. 다른 실시예에서, 청구항 70에 있어서, 상기 pH는 약 5.0 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 4.5 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 4.0 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 pH는 약 3.5 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 1 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 2 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 6 ㎎/㎖이다. 다른 실시에에서, 상기 PTH의 농도는 적어도 약 10 ㎎/㎖이다. 다른 실시예에서, 상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 2 ㎍ 내지 약 1000 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절하다. 다른 실시예에서, 상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 100 ㎍ 내지 약 600 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절하다. 다른 실시예에서, 보존제가 존재한다. 다른 실시예에서, 상기 보존제는 클로로부탄올이다.
본 발명의 다른 태양은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 PTH 용액에 점막 세포들의 층을 노출시키는 단계를 포함하는 인간에게 PTH를 전달하는 방법이다. 일 실시예에서, 상기 방법은 비-장관외성(non-parenteral) 투여를 이용한다. 다른 실시예에서, 상기 투여 방법은 비강내, 구강, 위장관, 질 및 경피로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 방법은 비강내 투여이다. 다른 실시예에서, 비강내 투여는 약 1 내지 약 700 마이크론 사이의 크기의 소적들로 구성된 에어로졸을 전달하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 비강내 투여는 환자 체중 1 kg당 약 0.7 내지 약 25 ㎍ PTH를 포함하는 에어로졸을 전달하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 비강내 투여는 약 50 내지 약 800 ㎍ PTH를 포함하는 에어로졸을 전달하는 단계를 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 방법은 경구 전달이다. 다른 실시예에서, 경구 전달은 Tmax가 방출시로부터 약 40 분 미만인 서방성 전달이다.
본 발명의 다른 태양은 병 내에 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 수용성 PTH 용액을 포함하는 비강내 투여에 의한 인간에게 PTH를 전달하는 시스템으로서, 소적-발생 작동기(actuator)가 상기 병에 부착되어 있고 상기 용기 내에 상기 PTH 용액과 유동적으로 연결되어 있으며, 상기 작동기는 맞물려 있는 경우에 상기 작동기의 팁을 통하여 상기 PTH 용액의 스프레이를 생성하며, 상기 PTH 스프레이는 상기 작동기 팁으로부터 3.0 ㎝의 높이에서 측정되는 경우에 약 1.0 내지 약 1.4의 스프레이 패턴 타원율을 가지는 시스템이다. 일 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 5% 미만은 크기가 10 ㎛ 미만이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 1% 미만은 크기가 10 ㎛ 미만이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 스프레이 패턴 장축과 단축이 각각 약 25 및 약 40 ㎜이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 90% 미만은 크기가 약 250 ㎛ 이하인 시스템이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 90% 미만은 크기가 약 120 ㎛ 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 50% 미만은 크기가 약 75 ㎛ 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 50% 미만은 크기가 약 50 ㎛ 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 10% 미만은 크기가 약 30 ㎛ 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 10% 미만은 크기가 약 20 ㎛ 이하이다. 다른 실시예에서, 상기 제형은 골다공증 또는 골감소증의 치료에 사용된다.
본 발명의 다른 태양은 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용으로서, 상기 약제는 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 PTH(1-34)의 사용이다. 일 실시예에서, 상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴록사머 F68, 폴록사머 F127 및 라놀린 알코올로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 제형은 약 3 내지 6의 pH를 가진다. 다른 실시예에서, 1 ㎍ 내지 1000 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여된다. 다른 실시예에서, 20 ㎍ 내지 400 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여된다. 다른 실시예에서, 상기 포유류는 인간이다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 칼슘의 혈장 수준이 증가하게 된다. 다른 실시예에서, 상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 PTH의 동화작용 효과와 관련되어 있다. 다른 실시예에서, 상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아니다. 다른 실시예에서, 상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아니다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 골 질량이 증가한다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 골 강도가 증가한다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 골절에 대한 내성이 증가한다. 다른 실시예에서, 상기 PTH 제형의 투여로 비강 조직의 조직학적 변화를 발생시키지 않는다.
본 발명의 다른 태양은 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용으로서, 상기 약제는 PTH(1-34) 및 가용화제, 킬레이트제 및 하나 이상의 폴리올류로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 부형제류의 치료상 유효량을 포함하는 PTH(1-34)의 사용이다. 일 실시예에서, 상기 제형은 계면 활성제를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 담즙산 염류, 글리콜산 나트륨, 디옥시콜산염, 푸시딘산의 유도체들, 타우로디히드로푸시딘산 나트륨, L-α-포스파티딜콜린 디데카노일(DDPC), 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 라놀린 알코올 및 소르비탄 모노올레이트로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 계면 활성제는 DDPC이다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 폴리올류는 설탕, 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-마노오스, 테할로오스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 폴리올은 소르비톨이다. 다른 실시예에서, 상기 킬레이트제는 에틸렌 디아민 테트라아세트산(EDTA) 또는 에틸렌 글리콜 테트라아세트산(EGTA)이다. 다른 실시예에서, 상기 킬레이트제는 EDTA이다. 다른 실시예에서, 상기 가용화제는 사이클로덱스트란, 히드록시프로필-베타-사이클로덱스트란, 설포부틸에테르-베타-사이클로덱스트란 및 메틸-베타-사이클로덱스트란으로 구성된 군으로부터 선택된다. 다른 실시예에서, 상기 가용화제는 사이클로덱스트란이다.
본 발명의 다른 태양은 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용으로서, 상기 약제는 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하며, 상기 제형을 상기 포유류에 투여 후 PTH(1-34)의 최대 혈장 농도에 이르는 시간이 30 분 미만인 PTH(1-34)의 사용이다. 일 실시예에서, 300 pg/㎖을 초과하는 Cmax는 상기 제형의 단독 투여로부터 발생한다.
도 1: 기간 1 내지 5의 시간에 대한 평균 혈장 농도:(선형 그래프).
도 2: FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00006
대 저 투여량 PTH 제형들의 평균 대 Cmax의 비율.
호르몬은 부갑상선 호르몬이, 포유류는 인간이 바람직하다. 가장 바람직한 일 실시예에서, 상기 부갑상선 호르몬 펩티드는 테리파라타이드로도 알려진 PTH(1-34)이다. U.S. Pat. No. 4,086,196에서 Tregear는 인간 PTH 유사체들을 기재하였고 최초 27 내지 34 아미노산들이 시험관 내 세포 시험에서 아데닐릴 사이클라아제(adenylyl cyclase)의 자극이라는 측면에서 가장 효과적이라고 주장하였다. PTH는 2 개의 제 2 전령 시스템들인 Gs - 단백질 활성 아데닐릴 사이클라아제(AC) 및 Gq - 단백질 활성 포스포리파아제 Cβ의 활성화를 통해 작동한다. 후자의 시스템은 막결합의 단백질 키나아제 C(PKC) 활성의 자극을 일으킨다. PKC 활성은 PTH 잔기들 29 내지 32를 필요로 하는 것을 보였다(Jouishomme et al. (1994) J. Bone Mineral Res. 9, (1179-1189)). 골 성장의 증가, 즉, 골다공증의 치료에 유용한 효과는 AC 활성을 증가시키는 상기 펩티드 서열의 능력과 결부된 것으로 입증되었다. 천연 PTH 서열인 PTH(1-84)(서열 ID 번호: 1)은 이러한 활성 모두를 가지고 있는 것을 보였다.
부갑상선 호르몬의 상술한 형태들은 여기에 일반적으로 사용된 "부갑상선 호 르몬" 또는 "PTH" 또는 "PTH 펩티드"라는 용어들에 속한다. 부갑상선 호르몬들은 여기에 참조로 포함된 U.S. Pat. No. 4,086,196에 기재된 바와 같은 알려진 재조합 또는 합성 방법들에 의해 구해질 수 있다.
따라서, 본 발명은 PTH 펩티드로 구성된 제형을 경점막으로(transmucosally) 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증이나 골감소증을 치료하는 방법으로서, 상기 PTH 50 ㎍이 경점막으로 포유류에 투여될 경우, 상기 포유류 혈장 내의 상기 PTH 펩티드의 농도가 적어도 5 pmol, 바람직하게는 혈장 1 리터당 적어도 10 pmol 만큼 증가하게 된다.
비강 점막 표면 내로 또는 가로질러 PTH의 전달을 증진시키는 비강내 전달-증진제들을 사용한다. 수동적으로 흡수되는 약물들에 대하여, 약물 수송에 기여하는 세포주위(paracellular) 및 세포횡단(transcellular) 경로들의 상대적 기여도는 pKa, 분배 계수, 약물 분자 반경과 전하, 약물이 전달되는 내강 환경의 pH 및 흡수 표면적에 의존한다. 본 발명의 상기 비강내 전달-증진제는 pH 조절제일 수 있다. 본 발명의 약학적 제형의 pH는 약물 수송에의 세포주위 및 세포횡단 경로들을 통하여 PTH의 흡수에 영향을 주는 인자이다. 일 실시예에서, 본 발명의 약학적 제형은 pH가 약 3.0 내지 7.0 사이로 조절된다. 다른 일 실시예에서, 본 발명의 약학적 제형은 pH가 약 3.0 내지 6.0 사이로 조절된다. 다른 일 실시예에서, 본 발명의 약학적 제형은 pH가 약 4.0 내지 5.0 사이로 조절된다. 일반적으로, 상기 pH는 4.0±0.3이다.
상기에서 주목한 바와 같이, 본 발명은 골다공증 또는 골감소증의 치료 또는 방지를 위하여 포유류 피검자들에게 PTH 펩티드의 점막 전달에 대한 개선된 방법들 및 조성물들을 제공한다. 본 발명의 방법들에 따른 치료 및 예방을 위한 적절한 포유류 피검자의 예들은 인간 및 비-인간 영장류, 말, 소, 양 및 염소와 같은 가축류 및 개, 고양이, 쥐, 생쥐, 기니피그 및 토끼를 포함하는 연구용 및 길들인 종을 포함하지만 여기에 제한되지 않는다.
본 발명을 더 잘 이해하기 위하여, 하기의 정의들을 제공한다:
본 발명에 따르면, PTH 펩티드는 자유 염기류, 산 첨가 염류 또는 펩티드류의 칼륨 또는 나트륨 염류와 같은 금속 염류 및 아미드화, 글리코실화, 아실화, 황산화, 인산화, 아세틸화, 고리화 반응 및 기타 잘 알려진 공유 변형 방법들과 같은 공정들에 의하여 변형되는 PTH 펩티드들을 포함한다.
비강 스프레이 제품 제조 공정은 일반적으로 PTH가 없는 비강 분무 제형의 성분들에 더하여 약 85% 물을 포함하는 PTH(1-34) 비강 스프레이용 희석제의 제제를 포함한다. 상기 희석제의 pH를 측정하고, 필요하다면 수산화나트륨 또는 염산을 사용하여 pH 4.0±0.3으로 조절한다. 스크류 캡(screw cap) 병에 상기 희석제 최종 표적 부피의 약 85%를 비 무균적으로 이전하여 상기 PTH(1-34) 비강 스프레이가 제제된다. 적절한 양의 PTH(1-34)를 첨가하여 완전히 용해될 때까지 혼합한다. 상기 pH를 측정하고, 필요하면 수산화 나트륨 또는 염산을 사용하여 pH 4.0±0.3으로 조절한다. 충분한 양의 희석제를 첨가하여 최종 표적 부피에 도달한다. 스크류 캡 병들의 내용물을 채우고 캡들을 씌운다. 상술한 제조 공정은 약제의 최초 임상 배치들(batches)을 제제하는 데 이용되는 방법을 나타낸다. 이 방법은 개발 공정 동안 에 변형되어 상기 제조 공정을 최적화할 수 있다.
현재 시판중인 PTH는 미국 식품 의약 관리국(FDA) 규정들을 따르기 위해 멸균 제조 조건들을 필요로 한다. 주사 또는 주입용 PTH를 포함하는 장관외성(parenteral) 투여는 멸균(무균) 제조 공정을 필요로 한다. 멸균 약물 제조를 위한 현행 우수 제조 품질 관리기준(Good Manufacturing Practices: GMP)은 설계 및 구성 특성에 대한 기준(21 CFR § 211.42(2005 년 4월 1일)); 성분, 약제 용기와 밀폐의 시험 및 승인 또는 거절에 대한 기준(§ 211.84); 미생물 오염 제어에 대한 기준(§ 211.113); 및 기타 특별 시험 요구사항들(§ 211.167)을 포함한다. 본 발명의 비강내 제품과 같은 비-장관외성(비 무균) 제품들은 이러한 특별한 멸균 제조 조건들을 필요로 하지 않는다. 멸균 제조 공정에 대한 요구사항들은 비-멸균 제품 제조 공정에 대해 요구되는 것들보다 실질적으로 더 엄격하며, 따라서 비용이 더 든다는 것을 용이하게 이해할 수 있다. 이러한 비용들은 더 많은 제조 비용뿐만 아니라 설비에 필요한 훨씬 더 많이 드는 자본 비용을 포함한다: 멸균 제조에 필요한 추가 설비들은 추가로 드는 방과 환기를 포함한다; 멸균 제조와 관련된 추가 비용들은 더 많은 인력, 광범위한 품질 관리와 품질 보증 및 행정적 지원을 포함한다. 그 결과, 본 발명의 제품과 같은 비강내 PTH 제품의 제조 비용은 장관외성 투여 PTH 제품의 제조 비용보다 훨씬 더 낮은 수준이다. 본 발명은 PTH에 대한 비-멸균 제조 공정에의 요구를 충족시킨다.
"점막 전달-증진제들"은 수용성 PTH 제형에 첨가되는 경우에, 시간 대 농도의 플롯에서 최대 혈액, 혈장 또는 뇌 척추 유체(cerebral spinal fluid) 농 도(Cmax) 또는 곡선하 면적(AUC)에 의하여 측정되는 점막을 관통한 PTH 펩티드의 수송에서 상당한 증가를 발생시키는 제형으로 되게 하는 화학물질들 및 기타 부형제류로 정의된다. 점막은 비강, 경구, 장관, 구강, 기관지폐, 질 및 직장 점막 표면들을 포함하며, 외부와 소통하는 모든 신체 공동들 또는 통로들의 내부를 잇는 모든 점액-분비막들을 사실상 포함한다. 점막 전달 증진제들은 때로는 담체들라고 불린다.
여기에 사용된 점막 전달 증진제들은 방출 또는 용해도(예컨대, 제형 전달 운반체로부터), 확산율, 침투능과 타이밍, 흡수, 체류 시간, 안정도, 유효 반감기, 최대 또는 지속 농도 수준, 청소율(clearance) 및 PTH 펩티드 또는 다른 생물 활성 화합물(들)의 기타 원하는 점막 전달 특성들(예컨대, 전달 사이트에서나 혈류 또는 중추신경계와 같은 선택된 표적 활성 사이트에서 측정된 것과 같은)를 증진시키는 작용제들을 포함한다. 따라서, 점막 전달 증진은 예를 들어 PTH 펩티드의 확산, 수송, 지속성 또는 안정성의 증가, 막 유동성의 증가, 세포간 또는 세포주위 침투를 조절하는 칼슘 및 다른 이온들의 이용도 또는 작용의 조절, 점막성 막 구성요소들(예컨대, 지질)의 용해, 점막 조직 내에서의 비단백질 및 단백질 설프하이드릴(sulfhydryl) 수준의 변화, 점막 표면을 가로질러 물 유속(water flux)을 증가, 상피 연접 생리 조절, 점막 상피 상의 점액의 점성 감소, 점액섬모성 청소율(mucociliary clearance rates)의 감소 및 기타 메커니즘들과 같은 다양한 메커니즘들 중 임의의 것에 의해 발생할 수 있다.
여기에 사용된 "PTH 펩티드의 점막성 유효량"은 다양한 전달 또는 전이 경로들을 포함할 수 있는 피검자 내의 약물 활성을 위한 표적 사이트로의 PTH 펩티드의 유효한 점막 전달을 고찰한다. 예를 들어, 주어진 활성제는 점막 세포들 사이의 청소율에 이르고 인접한 혈관벽에 도달할 수 있는 반면에, 다른 경로에 의하여 상기 작용제는 능동적이든 수동적이든 점막 세포에 흡수되어 세포들 내에서 활동하거나 세포 밖으로 방출되거나 수송되어 전신성 순환과 같은 제 2 차 표적 사이트에 도달할 수 있다. 본 발명의 방법들 및 조성물들은 하나 이상의 그러한 다른 경로들을 따라 활성 작용제들의 전위(translocation)를 촉진시킬 수 있거나 점막 조직 또는 근위 혈관 조직(proximal vascular tissue) 상에 직접 작용하여 활성 작용제(들)의 흡수 및 침투를 촉진시킬 수 있다. 이러한 맥락에서 흡수 또는 침투의 촉진은 이러한 메커니즘들에 제한되지 않는다.
여기에 사용된 "혈장 내에서의 PTH 펩티드의 최대 농도(Cmax), "혈장 내에서의 PTH 펩티드의 시간 대 곡선하 면적(AUC)", "혈장 내에서의 PTH 펩티드의 최대 혈장 농도에 이르는 시간(tmax)"은 당업자에게 알려진 약동학적 파라미터들이다(Laursen et al., Eur . J. Endocrinology, 135: 309-315 (1996)). 상기 "시간 대 농도 곡선"은 비강내, 근육내 또는 피하 투여 경로 중 어느 것에 의하여 피검자에게 PTH 펩티드 투여량을 투여 후 시간 대 피검자의 혈청 내의 PTH 펩티드 농도를 측정한다. "Cmax"는 피검자에게 PTH 펩티드를 일 회 투여 후 피검자의 혈청 내에서의 PTH 펩티드의 최대 농도이다. "tmax"는 피검자에게 PTH 펩티드를 일 회 투여 후 피검자의 혈청 내에서의 PTH 펩티드의 최대 농도에 이르는 시간이다.
"완충액"은 용액의 pH를 거의 일정한 수치에서 유지시키는 데 일반적으로 사용된다. 완충액은 소량의 강산 또는 강염기가 용액에 첨가되는 경우에서라도, 수소 및 수산화 이온들의 농도에 생기는 큰 변화를 방지하거나 중화시켜서 용액의 pH를 유지한다. 완충액은 일반적으로 약산 및 그것의 적절한 염(또는 약 염기 및 그것의 적절한 염)으로 구성된다. 약산에 대한 적절한 염은 약 산에 존재하는 것과 동일한 음 이온을 포함한다(Lagowski, Macmillan Encyclopedia of Chemistry, Vol. 1, Simon & Schuster, New York, 1997 at p. 273-4 참조). pH = pKa + log10 [A-]/[HA]의 핸더슨-하셀바크(Henderson-Hasselbach) 방정식은 완충액을 설명하는 데 이용되며, 약산 해리에 대한 표준 방정식 HA = H+ + A- 에 근거한다. 흔히 사용되는 완충액 원천의 예들은 하기를 포함한다: 아세트산염, 타르타르산염 또는 시트르산염.
"완충능(buffer capacity)"은 상당한 pH 변화가 발생하기 전에 완충 용액에 첨가될 수 있는 산 또는 염기의 양을 의미한다. 만약 pH가 약산의 pK-1 및 pK+1의 범위 내에 있다면, 완충능은 감지할 수 있는 정도이지만, 이 범위 밖에서는 가치가 거의 없을 정도로 벗어나게 된다. 그러므로, 주어진 시스템은 약산(또는 약 염기)의 pK 어느 한쪽 상에 하나의 pH 단위의 범위에서 유용한 완충 작용만 가진다(Dawson, Data for Biochemical Research, Third Edition, Oxford Science Publications, 1986 at p. 419 참조). 또한, 강산 및 강염기의 용액들은 대체적으로 완충 용액으로 분류되지 않으며 2.4 내지 11.6의 pH 수치들 사이에서 완충능을 보이지 않는다.
"비 주입성 투여(non-infused administration)"는 동맥 또는 정맥으로의 직접 주사를 포함하지 않는 임의의 전달 방법으로서, 어느 곳으로 (주로 유체를) 강제하거나 몰아 넣으며 특히 바늘, 주사기 또는 기타 침습성 방법을 수단으로 신체 일부 내로 유입하는 방법을 의미한다. 비 주입성 투여는 피하 주사, 근육내 주사, 복강내 주사 및 점막에 비-주사성 전달 방법들을 포함한다.
골다공증은 낮은 골 질량, 골 조직의 미세구조적 퇴화로 인하여 뼈의 취약성과 골절에 대한 감수성이 증가하는 전신성 골격계 질병이다. 골감소증은 골의 석회화(calcification) 또는 밀도의 감소로서, 상기 조건이 관찰되는 모든 골격계들에 적용될 수 있는 서술적인 용어이다.
골다공증 또는 골감소증 요법들 및 의학적 진단은 골다공증 또는 골감소증의 방지 및/또는 치료를 위한 PTH의 임상적으로 유효한 투여량의 투여를 포함한다. 상술한 바와 같이, 본 발명은 포유류 피검자들의 골다공증 또는 골감소증을 방지하고 치료하기 위하여 PTH 펩티드의 비강 점막 전달의 개선된 유용한 방법들 및 조성물들을 제공한다. 여기에 사용된 골다공증 또는 골감소증의 방지 및 치료는 발현의 방지를 의미하거나 증가하는 골 질량의 감소, 골 흡수 감소 또는 환자의 골절된 뼈들의 발생 감소에 의하여 임상적 골다공증의 발병 또는 심화되는 것을 낮추는 것을 의미한다.
PTH 펩티드는 비스포네이트류, 칼슘, 비타민 D, 에스트로겐 또는 에스트로겐 수용체 결합 화합물들, 선택적 에스트로겐 수용체 조절제류(SERMs), 골 형태 형성 단백질들(bone morphogenic proteins) 및 칼시토닌과 같은 다른 치료제들과 연계하여 투여될 수도 있다.
포유류 피검자들에게 PTH 펩티드를 점막 투여하는 개선된 방법들 및 조성물들은 PTH 펩티드 투여 스케줄을 최적화한다. 본 발명은 비이온성 계면 활성제와 같은 하나 이상의 점막 전달-증진제들로 제형된 PTH 펩티드의 점막 전달을 제공하며, PTH 펩티드 투여 방출은 점막 투여 후 약 0.1 내지 2.0 시간; 0.4 내지 1.5 시간; 0.7 내지 1.5 시간; 또는 0.8 내지 1.0 시간에 걸친 PTH 펩티드 방출의 유효 전달 기간 동안에 실질적으로 정상화되고/되거나 지속된다. PTH 펩티드의 지속적 방출은 본 발명의 방법들 및 조성물들을 이용한 외생성 PTH 펩티드의 반복된 투여에 의하여 촉진될 수 있다.
포유류 피검자들에게 PTH 펩티드의 점막 투여의 개선된 조성물들 및 방법들은 PTH 펩티드 투여 스케줄을 최적화한다. 본 발명은 하나 이상의 점막 전달-증진제들 및 선택적인 지속적 방출-증진제 또는 증진제들과 결합한 PTH 펩티드를 포함하는 제형의 개선된 점막(예컨대, 비강) 전달을 제공한다. 본 발명의 점막 전달-증진제들은 예컨대, 점막-투여된 PTH 펩티드의 치료 활성을 증진하기 위하여 최대 혈장 농도(Cmax)에서의 증가와 같은 전달에서의 유효한 증가를 일으킨다. 혈장 및 중추신경계 내에서의 PTH 펩티드의 치료 활성에 영향을 미치는 제 2 인자는 체류 시간(RT)이다. 비강내 전달-증진제들과 결합한 서방성-증진제들은 Cmax를 증가시키고 PTH 펩티드의 체류 시간(RT)을 늘린다. 예를 들어, 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 같은 서방성 증진 제형들을 생성하는 본 발명의 고분자성(polymeric) 전달 운반체들과 다른 작용제들 및 방법들이 여기에 개시되어 있다. 본 발명은 포유류 피검자들의 골다공증 또는 골감소증의 치료 또는 방지를 위한 개선된 PTH 펩티드 전달 방법 및 투여 형태를 제공한다.
본 발명의 점막 전달 조성물들 및 방법들 내에서, 점막 표면 내로 또는 가로질러 PTH 펩티드의 전달을 증진하는 다양한 전달-증진제들이 채용된다. 이런 점에서, 점막 상피를 가로질러 PTH 펩티드의 전달은 "세포횡단적으로(transcellularly)" 또는 "세포주위적으로(paracellularly)" 발생할 수 있다. 이러한 경로들이 PTH 펩티드의 전체 유속 및 생체이용도에 기여하는 정도는 점막의 환경, 활성제의 물리-화학적 특성 및 점막 상피의 특성에 의존한다. 세포주위성 수송은 수동적 확산만 포함하는 반면에, 세포횡단성 수송은 수동적, 촉진적(facilitated) 또는 능동적 공정들에 의해 발생할 수 있다. 일반적으로, 친수성, 수동적 수송의 극성 용질들은 세포주위성 경로를 통하여 확산하는 반면에, 더 친유성인 용질들은 세포횡단성 경로를 이용한다. 다양한 수동적 및 능동적 흡수 용질들에 대한 흡수 및 생체이용도(예컨대, 투과 계수 또는 생리학적 시험에 의하여 반영되는 바와 같은)는 본 발명 내의 임의의 선택된 PTH 펩티드에 대한 세포주위성 및 세포횡단성 전달 구성요소들의 측면에서 용이하게 평가될 수 있다. 수동적으로 흡수되는 약물들에 대하여, 약물 수송에 기여하는 세포주위 및 세포횡단 경로들의 상대적 기여도는 pKa, 분배 계수, 약물의 분자 반경과 전하, 약물이 전달되는 내강 환경의 pH 및 흡수 표면적에 의존한다. 세포주위 경로는 비강 점막 상피의 접근가 능한 표면적의 상대적으로 작은 분율을 나타낸다. 일반적인 용어로, 세포막들은 세포주위 공간들이 차지하는 면적보다 1000 배 더 넓은 점막 표면적을 차지하는 것으로 보고되었다. 따라서, 접근가능한 면적이 작으면 작을수록, 그리고 거대분자 투과에 대한 크기- 및 전하-기반 차별은 약물 수송에 대한 세포주위성 경로가 세포횡단성 경로보다 일반적으로 덜 선호되는 경로라는 것을 나타낸다. 본 발명의 방법들 및 조성물들이 세포주위성 경로를 통하여 점막 상피 내로 그리고 가로질러 생물치료제들(biotherapeutics)의 상당히 증진된 수송을 제공하는 것은 놀랄만하다. 그러므로, 본 발명의 방법들 및 조성물들은 세포주위성 및 세포횡단성 경로들 양쪽 모두를 표적으로 하며, 또한 단일 방법 또는 조성물 내에서 표적으로 한다.
흡수 촉진의 메커니즘이 본 발명의 상이한 점막 전달-증진제들에 따라 변화할 수 있는 반면에, 이러한 맥락에서 유용한 시약들은 점막 조직을 실질적으로 부정적인 영향을 주지 않을 것이며, 특정한 PTH 펩티드 또는 다른 활성 또는 전달-증진제의 물리화학적 특징들에 따라 선택된다. 이러한 맥락에서, 점막 조직들의 침투 또는 투과를 증가시키는 전달-증진제들은 점막 보호 투과 장벽의 일부 변화를 자주 일으키게 될 것이다. 그러한 전달-증진제들이 본 발명 내에서 가치가 있기 위해서는, 점막 투과에서의 임의의 상당한 변화들이 약물 전달의 원하는 기간에 적절한 시간 간격(time frame) 내에서 가역적일 것이 일반적으로 요구된다. 또한, 실질적이고 누적적인 독성이 있어서는 안 되며, 장기간의 사용으로 점막 장벽 특성에 유도되는 임의의 영구적인 유해한 변화들도 있어서는 안 된다.
본 발명의 몇몇 태양들 내에서, 본 발명의 PTH 펩티드와의 동등(coordinate) 투여 또는 병용적(combinatorial) 제형에 대한 전달-증진제들은 디메틸 설폭시드(dimethyl sulfoxide: DMSO), 디메틸포름아미드, 에탄올, 프로필렌 글리콜 및 2-피롤리돈류를 포함하지만, 여기에 제한되지 않는 흡수 촉진 소 친수성 분자들로부터 선택된다. 또한, 예를 들어, 데실메틸 슬폭시드(decylmethyl sulfoxide), 아존(azone), 소듐 라우릴설페이트(sodium laurylsulfate), 올레산 및 담즙산 염류와 같은 장쇄 양친매성 분자들을 채택하여 PTH 펩티드의 점막 침투를 증진시킬 수 있다. 또한, 계면 활성제들(예컨대, 폴리소르베이트류와 같은 비이온성 계면 활성제들)를 보조 화합물들(adjunct compounds), 처리제류 또는 제형 첨가물들로 이용하여 PTH 펩티드의 비강내 전달을 증진시킬 수 있다. DMSO, 폴리에틸렌 글리콜 및 에탄올과 같은 작용제들은 전달 환경(예컨대, 치료 제형 내에서 투여 전 또는 혼입에 의하여) 내에서 충분히 고농도로 존재하면, 상기 점막의 수용성 상으로 들어가서 그 가용화 특성들을 변화시켜서, 운반체로부터 점막으로의 상기 PTH 펩티드의 분배(partitioning)를 증진시키게 된다.
본 발명의 동등 투여와 처리 방법 및 병용적 제형들 내에서 유용한 다른 점막 전달-증진제들은 혼합 미셀류(mixed micelles); 엔아민류; 산화질소 공여체들 (예컨대, 카복시-PITO 또는 도클로페낙 소듐(doclofenac sodium)과 같은 산화질소 청소제(scavenger)와 바람직하게는 함께 투여되는 S-나이트로소-N-아세틸-DL-페니실아민(S-nitroso-N-acetyl-DL-penicillamine), 노르1(NORl), 노르4); 살리실산 나트륨; 아세토아세트산의 글리세롤 에스테르류(예컨대, 글리세릴-1,3-디아세토아세테이트(glyceryl-1,3-diacetoacetate) 또는 1,2-이소프로필이데네글리세린-3-아세 토아세테이트(l,2-isopropylideneglycerine-3-acetoacetate)); 및 점막 전달에 생리학적으로 융화성인 다른 방출-확산 또는 상피내 또는 경상피 침투-촉진제류를 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다. 다른 전달-증진제들은 PTH 펩티드의 점막 전달, 안정도, 활성도 또는 경상피 침투를 증진시키는 다양한 운반체들, 염기류 및 부형제류로부터 선택된다. 여기에는 특히, 사이클로덱스트린류 및 베타-사이클로덱스트린 유도체들(예컨대, 2-히드록시프로필-베타-사이클로덱스트린 및 헵타키스(heptakis)(2,6-디-O-메틸-베타-사이클로덱스트린))를 포함한다. 하나 이상의 활성 성분들과 선택적으로 콘쥬게이트되고 또한 유질 염기 내에서 선택적으로 제형되는 이러한 화합물들은 본 발명의 점막 제형들에서 생체이용도를 증진시킨다. 모노글리세라이드류와 디글리세라이드류(예컨대, 소듐 카프레이트(sodium caprate)--코코넛유의 추출물, 카프뮬(Capmul)) 및 트리글리세라이드류(예컨대, 아밀로덱스트린, 에스타람(Estaram) 299, 미글욜(Miglyol) 810)를 포함하는 중쇄 지방산류를 포함한다. 본 발명의 점막 치료 및 예방 조성물들은 점막 장벽들을 가로질러 PTH 펩티드의 흡수, 확산 또는 침투를 촉진시키는 임의의 적절한 전달-증진제로 보충될 수 있다. 침투 촉진제(penetration promoter)는 약학적으로 수용가능한 임의의 촉진제일 수 있다. 따라서, 본 발명의 더 상세한 태양들에서, 살리실산 나트륨과 살리실산 유도체들(살리실산 아세틸, 살리실산 콜린(choline salicylate), 살리실아미드); 아미노산류 및 그 염류(예컨대, 글리신, 알라닌, 페닐알라닌, 프롤린, 히드록시프롤린과 같은 모노아미노카복시산류; 세린과 같은 히드록시아미노산류; 아스파르트산, 글루탐산과 같은 산성 아미노산; 및 라이신과 같은 염기성 아미노산-그 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 염류); 및 N-아세틸아미노산류(N-아세틸알라닌, N-아세틸페닐알라닌, N-아세틸세린, N-아세틸글리신, N-아세틸라이신, N-아세틸글루탐산, N-아세틸프롤린, N-아세틸히드록시프롤린) 및 그 염류(알칼리 금속 염류 및 알칼리 토금속 염류)로부터 선택된 침투를 촉진하는 하나 이상의 전달-증진제들을 혼입하는 조성물들이 제공된다. 본 발명의 발명들 및 조성물들 내에서 침투를 촉진시키는 전달-증진제들로서 유화제류(예컨대, 소듐 올레일 포스페이트(sodium oleyl phosphate), 소듐 라우릴 포스페이트, 소듐 라우릴 설페이트, 소듐 미리스틸 설페이트, 폴리옥시에틸렌 알킬 에테르류, 폴리에틸렌 알킬 에테르류), 카프로산, 젖산, 말산 및 시트르산 및 그 알칼리 금속 염류, 피롤리돈카복시산류, 알킬피롤리돈카복시산 에스테르류, N-알킬피롤리돈류, 프롤린 아실 에스테르류등으로 일반적으로 사용되는 물질들도 제공된다.
본 발명의 다양한 태양들 내에서, 투여와 선택된 표적 사이트들 사이의 점막 장벽들을 가로질러 본 발명 내의 PTH 펩티드 및 다른 치료제들이 전달되도록 개선된 비강 점막 전달 제형들 및 방법들이 제공된다. 몇몇 제형들은 선택된 표적 세포, 조직 또는 기관 또는 심지어 특정한 질병 상태에 맞게 특이적으로 개질된다.
다른 태양들에서, 제형들 및 방법들은 정의된 세포내 또는 세포간 경로를 따라 특이적으로 경로된 PTH 펩티드의 효율적이고 선택적인 엔도시토시스(endocytosis) 또는 트랜스시토시스(transcytosis)를 제공한다. 통상적으로, PTH 펩티드는 담체 또는 다른 전달 운반체 내에서 유효한 농도 수준에서 효율적으로 담겨져 있으며, 예컨대, 비강 점막에서 및/또는 약물 작용을 위해 멀리 떨어진 표적 사이트에 세포간 구획들 및 막들을 통한 이동을 하는 동안(예컨대, 혈류 또는 정의된 조직, 기관 또는 세포외 구획) 안정된 형태로 전달되고 유지된다. PTH 펩티드는 전달 운반체 내에서 제공될 수 있거나, 상기 PTH 펩티드의 방출 또는 활성화가 생리학적 자극(예컨대, pH 변화, 리소좀 효소류)에 의해 촉발되도록 다르게 변형될 수 있다(예컨대, 전구약물의 형태로). 종종, PTH 펩티드는 표적 사이트에 도달하여 활성될 때까지 약리학적으로 비활성이다. 대부분의 경우에, PTH 펩티드와 다른 제형 성분들은 비독성이고 비면역원성이다. 이러한 맥락에서, 운반체들 및 다른 제형 성분들은 일반적으로 생리학적 조건 하에서 급속히 분해되고 배설되는 그 능력으로 인하여 선택된다. 동시에, 효과적인 저장을 위하여 투여 형태면에서 제형들은 물리화학적으로 안정하다.
응집되기-쉬운(aggregation-prone) 펩티드류 및 단백질들의 점막 전달을 위한 제형을 생성하는 특이적인 제형 첨가제들뿐만 아니라 다양한 다른 제제 성분들 및 방법들이 제공되며, 펩티드 또는 단백질이 가용화제를 사용하여 실질적으로 순수하며, 응집되지 않은 형태로 안정화되어 있다. 다양한 범위의 구성성분들 및 첨가제들이 이러한 방법들과 제형들 내에서 사용되기 위하여 고찰된다. 이러한 가용화제들의 대표적인 예가 사이클로덱스트린류(CDs)로서, 폴리펩티드류의 소수성 측쇄들과 선택적으로 결합한다. 이러한 사이클로덱스트린류는 응집되는 것을 상당히 억제하는 방식으로 단백질들의 소수성 패치(hydrophobic patch)들과 결합하는 것으로 알려져 있다. 이러한 억제는 포함된 사이클로덱스트린들과 단백질 양쪽 모두에 대하여 선택적이다. 단백질 응집의 그러한 선택적인 억제는 본 발명의 비강내 전달 방법들 및 조성물들 내에서 다른 장점들을 제공한다. 이러한 맥락에서 사용하기 위한 다른 작용제들은 펩티드류와 단백질이 응집됨을 특이적으로 차단하는 링커들에 의하여 조절되는 다양한 기하학적 구조들을 지닌 사이클로덱스트린 이량체들, 삼량체들 및 사량체들을 포함한다. 그러나 본 발명 내에서 혼입을 위한 가용화제들 및 방법들은 단백질-단백질 상호작용을 선택적으로 차단하는 펩티드류 및 펩티드 모방체들의 사용을 포함한다. 일 태양에서, 사이클로덱스트린 다합체들에 대하여 보고된 소수성 측쇄들의 특이적 결합은 단백질 응집을 유사하게 차단하는 펩티드류 및 펩티드 모방체들의 사용을 통한 단백질들로 연장된다. 다양한 범위의 적절한 방법들과 항-응집제류는 본 발명의 조성물들 및 절차들 내에서 혼입을 위하여 이용가능하다.
비강내 투여를 통한 생체치료제들의 유효한 전달은 점막층의 당단백질들과의 결합으로 인한 약물 손실뿐만 아니라, 비강 점막의 보호 점액 안감(protective mucus lining)을 가로지르는 약물 수송 속도의 감소를 고려하여야 한다. 정상적인 점액은 물, 전해질류, 뮤신류(mucins), 거대분자들 및 탈락된(sloughed) 상피 세포들로 구성된 점탄성의 젤-유사 물질이다. 이는 주로 아래에 깔려있는 점막 조직들을 위한 세포보호성 및 윤활성 덮개로서의 역할을 한다. 점액은 비강 상피 및 다른 점막 상피들 내에 위치한 무작위로 분포된 분비 세포들에 의하여 분비된다. 점액의 구조적 단위는 뮤신이다. 이 당단백질은 주로 점액의 점탄성 성질의 원인이 되는데, 비록 다른 거대분자들이 이러한 특성에도 기여할 수 있다 하여도 그러하다. 기도 점액에서, 그러한 거대분자들은 숙주 방어 메커니즘들에서 중요한 역할도 하는 국소적으로 생성된 분비성 IgA, IgM, IgE, 리소자임 및 브론코트랜스페린(bronchotransferrin)을 포함한다.
본 발명의 동등 투여 방법들은 비강내 투여된 생체치료제들의 흡수를 촉진시키도록 비강내 점막 표면들로부터 점액을 퇴화, 희석 또는 맑게 하는 역할을 하는 유효한 점액용해제들 또는 점액-청결제들(mucus-clearing agents)을 선택적으로 혼입한다. 이러한 방법들 내에서, 점액용해제 또는 점액-청결제는 PTH의 비강내 전달을 증진시키는 보조 화합물로서 동등하게 투여된다. 또한, 점액용해제 또는 점액-청결제는 본 발명의 다중-처리 방법 내에서 처리제로 또는 본 발명의 병용적 제형 내에서 첨가제로서 혼입되어 비강내 점액의 장벽 효과들을 감소시킴으로써 생체치료 화합물들의 비강내 전달을 증진시키는 개선된 제형을 제공한다.
본 발명의 방법들 및 조성물들 내에서 혼입을 위해 다양한 점액용해제들 또는 점액-청결제들이 이용될 수 있다. 그 작용 메커니즘들에 기반하여, 점액용해제들 및 점액 청결제들은 종종 하기의 군들로 분류될 수 있다: 뮤신 당단백질들의 단백질 중심을 분열시키는 프로테아제류(예컨대, 프로나아제, 파파인); 점액단백질 이황화 결합들을 쪼개는 설프히드릴(sulfhydryl) 화합물들; 및 상기 점액 내에서 비-공유 결합들을 분쇄하는 세제류(예컨대, 트리톤(Triton) X-100, 트윈(Tween) 20). 이러한 맥락의 다른 화합물들은 예를 들어, 디옥시콜산 나트륨(sodium deoxycholate), 타우로디옥시콜산 나트륨(sodium taurodeoxycholate), 글리콜산 나트륨 및 리소포스파티딜콜린과 같은 담즙산 염류 및 계면 활성제들을 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다.
점액의 구조적 파괴를 유발하는 담즙산 염류의 유효성은 디옥시콜산염 > 타우로콜산염 > 글리콜산염의 순서이다. 본 발명의 방법들에 따른 비강내 전달을 증진시키기 위하여 점액 점성 또는 점착을 감소시키는 다른 유효한 작용제들은 예컨대, 단쇄 지방산류 및 N-아실콜라겐(N-acylcollagen) 펩티드류, 담즙산류 및 사포닌류(이러한 것들은 점액층 구조의 유지에 중요한 역할을 하는 Ca2+ 및/또는 Mg2+를 부분적으로 킬레이트화하여 작용한다)와 같은 킬레이트화에 의해 작용하는 점액 용해제들을 포함한다.
본 발명의 방법들 및 조성물들 내에서 사용하기 위한 다른 점액 용해제들은 기관지폐 점액의 점성과 점착 양쪽 모두를 감소시키는 강력한 점액 용해제이며, 마취된 생쥐들 내에서 인간 성장 호르몬의 비강 생체이용도를 적절히 증가시키는 것으로 보고된(7.5에서 12.2%) N-아세틸-L-시스테인(N-acetyl-L cysteine: ACS)을 포함한다. 이것과 다른 점액 용해제들 또는 점액-청결제들은 비강 점막과 접촉하며, 통상적으로 약 0.2 내지 20 mM의 농도 범위 내에서, 생물학적 활성제의 투여와 동등하게 비강내 점액의 극성 점성 및/또는 탄성을 감소시킨다.
또 다른 점액 용해제들 또는 점액-청결제들은 점액 당단백질 내에서 글리코시드 결합들을 분열시킬 수 있는 다양한 범위의 글리코시다제 효소들로부터 선택될 수 있다. 알파-아밀라아제 및 베타-아밀라아제가 비록 그 점액 용해 효과가 제한될 수 있다고 하더라도, 이런 종류의 대표적 효소들이다. 이에 비하여, 미생물들이 그 숙주의 점액층들을 침투하도록 하는 박테리아성 글리코시다아제들은 더 강한 효과를 가질 수 있다.
본 발명 내에서 펩티드 및 단백질 치료제들을 포함하는 강한 생물학적 활성제들과의 병용적 사용을 위하여, 비-이온발생적 세제류는 일반적으로 점액 용해제들 또는 점액 청결제들로서도 유용하다. 이러한 작용제들은 통상적으로 치료성 폴리펩티드류의 활성을 변형시키거나 실질적으로 손상시키지 않는다.
점액섬모성 청소에 의하여 몇몇 점막 조직들(예컨대, 비강 점막 조직들)의 자기-청소 능력이 보호 기능(예컨대, 먼지, 알레르기 항원들 및 박테리아 제거)으로서 필요하기 때문에, 이러한 기능은 점막 약물들에 의해 실질적으로 손상되지 않는다고 일반적으로 여겨진다. 기도 내에서의 점액섬모성 수송은 감염에 대하여 특히 중요한 방어 메커니즘이다. 이러한 기능을 달성하기 위하여, 비강 및 기도 통로들(airway passages) 내에서의 섬모 젓기(ciliary beating)로 점막을 따라 점액층을 이동시켜 흡입된 입자들과 미생물들을 제거하게 된다.
본 발명의 방법들 및 조성물들 내에서 섬모정지 작용제들(cilostatic agents)은 점막으로(예컨대, 비강내로) 투여된 PTH의 체류 시간을 증가시킨다. 특히, 본 발명의 방법들 및 조성물들 내에서, 점막 세포들의 섬모 활성을 가역적으로 억제하도록 기능하는 하나 이상의 섬모정지 작용제들의 동등 투여 또는 병용적 제형에 의한 전달은 몇몇 태양 내에서 상당히 증진되어 점막으로 투여된 활성제(들)의 체류시간을 일시적이며 가역적으로 증가시킨다. 본 발명의 이러한 태양들 내에서 사용하기 위하여, 그 활성에서 특이적이든 간접적이든 이러한 섬모정지 인자들은 적절한 양으로(전달의 농도, 지속성 및 방식에 의존함) 섬모정지 작용제들로서 모두 성공적인 채용을 위한 후보군들이며, 점막 투여 사이트에서 점액섬모성 청소 의 일시적(즉, 가역적) 감소 또는 정지를 발생시켜 허용할 수 없이 불리한 부작용없이 여기에 개시된 PTH 펩티드, 유사체들과 모방체들 및 다른 생물학적 활성제들의 전달을 증진시킨다.
몇몇 계면 활성제들(계면 활성제들)는 본 발명의 점막 전달 제형들 및 방법들 내에서 전달-증진제들로서 용이하게 혼입된다. 여기에 개시된 PTH 및 다른 전달-증진제들과 동등하게 투여되거나 병용적으로 제형될 수 있는 이러한 작용제들은 알려진 계면 활성제들의 광범위한 군(assemblage)으로부터 선택될 수 있다. 계면-활성제의 예들은 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 담즙산 염류, 글리콜산 나트륨, 디옥시콜산염, 푸시딘산의 유도체들, 타우로디히드로푸시딘산 나트륨, L-α-포스파티딜콜린 디데카노일(DDPC), 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 라놀린 알코올 및 소르비탄 모노올레이트(sorbitan monooleate)이다. 이러한 다양한 종류의 계면 활성제들의 행동 메커니즘들은 통상적으로 생물학적 활성제의 가용화를 포함한다. 종종 응집체들을 형성하는 단백질들 및 펩티드류를 위하여, 이러한 전달-증진제들의 표면 활성 특성들은 계면 활성제 코팅된 단량체들과 같은 더 작은 단위들이 용액 속에서 더 용이하게 유지될 수 있도록 단백질들과의 상호작용을 이룰 수 있다. 이러한 단량체들은 아마도 응집체들보다 더 수송가능한 단위들이다. 비이온성 계면 활성제는 그 머리에 전하군(charge group)을 가지지 않는다. 비이온성 계면 활성제의 예들은 비이온성 폴리옥시에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴록사 머(poloxamer) F68, 폴록사머 F127 및 라놀린 알코올이다.
계면 활성제들의 다른 잠재적 메커니즘은 점막 환경 내에서의 프로테아제들에 의한 단백질효소적 분해(proteolytic degradation)로부터 펩티드 또는 단백질의 보호이다. 담즙산 염류 및 몇몇 푸시딘산 유도체들은 단백질 흡수를 증진시키는 데 필요한 농도 이하의 농도들에서의 비강 균등질(homogenates)에 의하여 단백질들의 단백질효소적 분해를 억제한다고 보고되었다. 이러한 프로테아제 억제는 짧은 생물학적 반감기들을 지닌 펩티드류에 대하여 특히 중요할 수 있다.
본 발명은 점막 전달을 위한 약학적 제제 내에서 제형되는, 여기에 개시된 전달 증진제들과 결합되는 PTH를 함유하는 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명의 몇몇 태양들에서, 병용적 제형들 및/또는 동등 투여 방법들은 대전된 유리에 부착될 수 있는 유효량의 PTH를 혼입하여 상기 용기 내의 유효 농도를 감소시킨다. 예를 들어, 실란화된 유리 용기들과 같은 실란화된 용기들은 완성품을 저장하는 데 사용되어 PTH가 유리 용기에 흡착되는 것을 감소시킨다.
본 발명의 또 다른 태양들에서, 포유류 피검자의 치료를 위한 키트는 상기 포유류 피검자에게로 점막 전달을 위해 제형된 PTH의 안정한 약학적 조성물을 포함하며, 상기 조성물은 골다공증 또는 골감소증의 치료 또는 방지에 유효하다. 상기 키트는 PTH를 함유하는 약학적 시약병을 더 포함한다. 약학적 시약병은 약학적 등급의 고분자, 유리 또는 다른 적절한 물질로 구성되어 있다. 약학적 시약병은 예를 들어, 실란화된 유리병이다. 상기 키트는 피검자의 비강 점막 표면에 상기 조성물을 전달하기 위하여 개구부를 더 포함한다. 상기 전달 개구부는 약학적 등급의 고 분자, 유리 또는 다른 적절한 물질로 구성되어 있다. 상기 전달 개구부는 예를 들어, 실란화된 유리이다.
실란화 기법은 상기 표면들이 저압에서 실란화 공정으로 실란화되는 특수한 클리닝 기법을 결합한다. 상기 실란은 기체상 및 표면들의 상승된 온도에서 실란화된다. 상기 방법은 단일층의 특징들을 가진 안정하고 균일한 기능적 실란층들로 재생가능한 표면들을 제공한다. 실란화된 표면들은 본 발명의 폴리펩티드류 또는 점막 전달 증진제들과의 결합을 방지한다.
상기 절차는 본 발명의 PTH 펩티드 조성물들을 담는 실란화된 약학적 시약병들을 제조하는 데 유용하다. 유리 쟁반들(glass trays)을 사용하기 전에 재증류수(ddH20)로 헹궈 세척한다. 이후 실란 쟁반은 95% EtOH로 헹구고, 아세톤 쟁반은 아세톤으로 헹군다. 약학적 시약병들을 아세톤에서 10 분 동안 초음파 처리한다. 아세톤 초음파처리 후에, 시약병들을 재증류수 쟁반에서 최소한 2 회 세척한다. 시약병들을 0.1 M NaOH 내에서 10 분 동안 초음파처리한다. 시약병들이 NaOH 내에서 초음파처리되는 동안에, 실란 용액을 후드 내에서 제조한다(실란 용액: 95% 에탄올 800 mL; 빙초산 96 L; 글리시독시프로필트리메톡시 실란(glycidoxypropyltrimethoxy silane) 25 mL). NaOH 초음파처리 후에, 시약병들을 재증류수 쟁반에서 최소한 2 회 세척한다. 시약병들을 실란 용액에서 3 내지 5 분 동안 초음파처리한다. 시약병들을 100% EtOH 쟁반에서 세척한다. 시약병들을 사전정제된 N2 기체로 건조시키고 사용전 적어도 2 시간 동안 100℃에서 저장한다.
본 발명의 조성물들 및 방법들 내에서, PTH는 구강, 직장, 질, 비강내, 폐내 또는 경피성 전달 또는 눈, 귀, 피부 또는 다른 점막 표면들에 국소적 전달을 포함하는 다양한 점막 투여 방식들에 의하여 피검자들에게 투여될 수 있다.
본 발명에 따른 조성물들은 종종 비강 또는 폐 스프레이로서 수용액으로 투여되며 당업자에게 알려진 다양한 방법들에 의하여 스프레이 형태로 분배될 수 있다. 비강 스프레이로서 액체를 분배하는 바람직한 시스템들은 여기에 참조로 포함된 U.S. Patent No. 4,511,069에 개시되어 있다. 상기 제형들은 예를 들어, U.S. Patent No. 4,511,069에 개시된 밀봉된 분배 시스템의 다중-투여 용기들 내에 비치될 수 있다. 다른 에어로졸 전달 형태들은 예컨대, 물, 에탄올, 또는 그 혼합물들과 같은 약학적 용매 내에 용해되거나 현탁된 생물학적 활성제를 전달하는 압축 공기-, 제트-, 초음파- 및 압전 분무기들을 포함할 수 있다.
본 발명의 비강 및 폐 스프레이 용액들은 통상적으로 비이온성 계면활성제(예컨대, 폴리소르베이트-80)와 같은 계면 활성제와 물과 제형되는 PTH를 포함한다. 본 발명의 다른 실시예는 메틸-베타-사이클로덱스트린, EDTA, 디데카노일포스파티딜 콜린(didecanoylphosphtidyl choline: DDPC) 및 물과 제형된 PTH를 포함한다. 본 발명의 몇몇 실시예들에서, 비강 스프레이 용액은 추진제를 더 포함한다. 상기 비강 스프레이 용액의 pH는 선택적으로 약 pH 3.0 및 6.0 사이에 있으며, 바람직하게는 4.0±0.3이다. 보존제들, 계면활성제들, 분산제들 또는 기체류를 포함하는 다른 구성성분들을 첨가하여 화학적 활성을 증진 또는 유지할 수 있다. 적절한 보존제들은 페놀, 메틸 파라벤, 파라벤, 메타-크레졸, 티오메르살(thiomersal), 클로로부탄올, 염화 벤질알코늄(benzylalkonimum chloride) 등을 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다. 적절한 계면 활성제들은 올레산, 소르비탄 트리올레이트, 폴리소르베이트류, 레시틴, 포스포티딜 콜린류 및 다양한 장쇄 디글리세라이드류 및 인지질류를 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다. 적절한 분산제들은 에틸렌디아민테트라아세트산 등을 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다. 적절한 기체류는 질소, 헬륨, 염화불소탄소류(CFCs), 수소불화탄소류(HFCs), 이산화탄소, 공기 등을 포함하지만, 여기에 제한되지 않는다.
본 발명 내에서 점막 전달을 위한 조성물들을 제형하기 위하여, 생물학적 활성제는 상기 활성제(들)의 분산을 위한 염기 또는 운반체뿐만 아니라 다양한 약학적으로 수용가능한 첨가제들과 결합될 수 있다. 또한, 국소 마취제류(예컨대, 벤질 알코올), 등장화제류(예컨대, 염화 나트륨, 마니톨, 소르비톨), 흡착 억제제류(예컨대, 트윈 80), 용해도 증진제류(예컨대, 사이클로덱스트린류 및 그 유도체들), 안정화제류(예컨대, 혈청 알부민) 및 환원제류(예컨대, 글루타티온)를 포함할 수 있다. 점막 전달을 위한 조성물이 액체일 경우, 0.9% (w/v) 생리 식염수 용액의 삼투성(tonicity)에 대하여 단위원(unity)으로 측정된 바와 같이, 상기 제형의 삼투성은 통상적으로 투여 사이트에서 비강 점막 내에 어떠한 실질적인 비가역적 조직 손상이 유도되지 않는 수치로 조절된다. 일반적으로, 상기 용액의 삼투성은 약 1/3 내지 3의 수치로, 더 통상적으로는 1/2 내지 2로, 그리고 가장 흔하게는 3/4 내지 1.7로 조절된다.
본 발명 내에서 약학적 작용제들의 점막 전달을 더 증진시키기 위하여, PTH 제형들은 친수성 저 분자량 화합물을 염기 또는 부형제로서 포함할 수도 있다. 그러한 친수성 저 분자량 화합물들은 PTH가 흡수되는 신체 표면상에 염기를 통하여 PTH와 같은 물에 녹는 활성제가 확산할 수 있는 통과 매질(passage medium)을 제공한다. 상기 친수성 저 분자량 화합물은 점막 또는 투여 환경으로부터 수분을 선택적으로 흡수하며, 물에 녹는 활성 펩티드를 용해시킨다. 친수성 저 분자량 화합물의 분자량은 일반적으로 많아야 10000정도 이고, 바람직하게는 3000 정도이다. 대표적인 친수성 저분자량 화합물은 설탕(sucrose), 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-만노오스, 트레할로스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜과 같은 올리고-, 이- 및 단당류와 같은 폴리올 화합물들을 포함한다. 본 발명 내에서 운반체들로서 유용한 친수성 저 분자량 화합물들의 다른 예들은 N-메틸피롤리돈 및 알코올류(예컨대, 올리고 비닐 알코올, 에탄올, 에틸렌 글리콜 및 프로필렌 글리콜)를 포함한다. 이러한 친수성 저 분자량 화합물들은 단독 또는 서로 결합하거나 비강내 제형의 다른 구성성분들과 함께 사용될 수 있다.
본 발명의 조성물들은 예를 들어, 젖산 나트륨, 염화 나트륨, 염화 칼륨, 염화 칼슘, 소르비탄 모노라우레이트 및 트리에탄올아민 올레이트와 같은 삼투성 조절제들과 습윤제들 등과 같이 생리적 조건들에 접근시키는 데 필요한 약학적으로 수용가능한 운반체 물질들도 함유할 수 있다. 예를 들어, 약학적 등급의 마니톨, 젖당, 전분, 스테아린산 마그네슘, 사카린 나트륨, 활석, 셀룰로오스, 글루코오스, 설탕, 탄산 마그네슘 등을 포함하는, 통상적인 비독성인 약학적으로 수용가능한 운 반체들을 사용할 수 있다.
PTH 투여의 치료 조성물들은 용액, 미세유제 또는 고농도의 활성 성분들에 적합한 다른 규칙 구조(ordered structure)로서 제형될 수도 있다. 운반체는 예를 들어, 물, 에탄올, 폴리올(예컨대, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 액체 폴리에틸렌 글리콜 등) 및 그 적절한 혼합물들을 포함하는 용매 또는 분산 매질일 수 있다. 예를 들어, 레시틴과 같은 코팅의 사용, 분산가능한 제형들의 경우에 원하는 입자 크기를 유지하고 계면 활성제들을 사용하여 용액들로서의 적절한 유동성을 유지할 수 있다. 많은 경우에, 조성물 내에서 예를 들어, 설탕류, 마니톨과 같은 폴리알코올류, 소르비톨 또는 염화 나트륨과 같은 등장화제류를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 조성물 내에 예를 들어, 모노스테아레이트 염류(monostearate salts)와 같은 작용제 및 젤라틴을 포함시켜 생물학적 활성제의 지속적인(prolonged) 흡수를 초래할 수 있다. 본 발명에 따른 점막 투여는 충분한 안전조치들이 취해져 투여와 부작용을 제어하고 모니터링할 수 있으면, 환자에 의한 효과적인 자가 투여가 가능하다. 점막 투여는 주사와 같이 고통스러우며 환자를 감염에 노출시킬 수 있어서 약물 생체이용도 문제들을 제기할 수 있는 다른 투여 형태들의 몇몇 단점들을 극복하기도 한다. 비강 및 폐 전달에 대하여, 스프레이와 같은 치료성 액체들의 조절된 에어로졸 분배를 위한 시스템들이 잘 알려져 있다. 일 실시예에서, 활성제의 계량된 투여량들이 U.S. Patent No. 4,511,069의 특수 제작된 기계식 펌프 밸브를 이용하여 전달된다.
예방 및 치료 목적을 위하여, PTH는 일일 1 회씩 비강내로 피검자에게 투여 될 수 있다. 이러한 맥락에서, PTH의 치료성 유효 투여량은 골다공증 또는 골감소증을 완화시키거나 방지하는 임상적으로 중요한 결과들을 생성시킬 지속적인 예방 또는 치료 처방 내에서 반복된 투여를 포함할 수 있다. 이러한 맥락에서 통상적으로 동물 모델 연구들에 근거하고 인간 임상 시험들이 후속하며 피검자의 표적 질병 증세 또는 조건들의 발생이나 심화를 상당히 감소시키는 유효 투여량 및 투여 프로토콜을 결정하여 유효 투여량의 결정이 좌우된다. 이러한 측면에서 적절한 모델들은 예를 들어, 쥐, 생쥐, 돼지, 고양이, 개, 비-인간 영장류 및 기술계에 알려진 다른 허용되는 동물 모델 피검자들을 포함한다. 또한, 유효 투여량은 시험관 내 모델들(예컨대, 면역학적 및 조직 병리학적 시험법들)을 이용하여 결정될 수 있다. 그러한 모델들을 이용하여 생물학적 활성제(들)의 치료성 유효량(예컨대, 원하는 반응을 이끌어 내기 위한 비강내 유효량, 경피성 유효량, 정맥내 유효량 또는 근육내 유효량)을 투여하는 적절한 농도 및 투여량을 결정하는데 보통의 계산들과 조정들만이 통상적으로 필요하다.
생물학적 활성제들의 실제 투여량은 피검자에게서 원하는 활성 또는 생물학적 반응을 이끌어 내는 생물학적 활성제(들)의 특이적 약리학뿐만 아니라, 피검자의 질병 징후 및 특정 상태(예컨대, 피검자의 연령, 치수, 건강상태, 증세의 정도 및 감수성 인자들), 시간 및 투여 경로, 동시에 처방된 다른 약물들 및 치료법들과 같은 인자들에 따라 당연히 변할 것이다. 투여 방법(dosage regimes)을 조절하여 최적의 예방 또는 치료 반응을 제공할 수 있다. 치료성 유효량은 또한 생물학적 활성제의 임의의 독성 또는 해로운 부작용들이 임상적 측면에서 치료적으로 유효한 효과들에 의해 그 효과가 미미한 정도의 양이다. 본 발명의 방법들 및 제형들 내에서의 PTH 펩티드의 치료성 유효량에 대한 비-제한적 범위는 0.7 ㎍/㎏ 내지 약 25 ㎍/㎏이다. 골다공증 또는 골감소증을 치료하기 위하여, PTH 펩티드의 비강내 투여량은 골 질량의 증가를 촉진할 만큼 높은 투여량으로 투여되지만 오심과 같은 임의의 원하지 않는 부작용들을 유도하지 않을 만큼 낮게 투여된다. PTH(1-34)의 바람직한 비강내 투여량은 환자 체중 1 kg당 약 1 내지 약 10 ㎍이며, 가장 바람직하게는 환자 체중 1 kg당 약 6 ㎍이다. 표준 투여량으로 환자는 약 1 내지 약 1000 ㎍, 더 바람직하게는 약 20 내지 800 ㎍ 사이이며, 가장 바람직하게는 100 ㎍ 내지 약 600 ㎍이며, 300 ㎍이 아주 유효한 것으로 여겨지는 투여량이다.
또한, 본 발명의 방법들 및 제형들 내에서 생물학적 활성제의 치료성 유효량에 대한 비-제한적 범위는 체중 1 kg당 약 0.001 pmol 내지 약 100 pmol 사이, 체중 1 kg당 약 0.01 pmol 내지 약 100 pmol 사이, 체중 1 kg당 약 0.1 pmol 내지 약 5 pmol 사이 또는 체중 1 kg당 약 0.5 pmol 내지 약 1.0 pmol 사이이다. 투여할 때마다, PTH를 적어도 1 마이크로그램, 통상적으로는 약 10 ㎍에서 5.0 mg 사이, 몇몇 실시예들에서, 약 100 ㎍ 및 1.0 또는 2.0 mg을 평균적인 인간 피검자에게 투여하는 것이 바람직하다. 몇몇 경구 복용들에 대하여, 체중 1 kg당 0.5 mg정도의 투여량은 적절한 혈장 수준들을 달성하는 데 필요할 수 있다. 각각의 특정한 피검자에 대하여, 개인적 필요 및 침투성 펩티드(들)과 다른 생물학적 활성제(들)을 투여하거나 그 투여를 감독하는 자의 전문적 판단에 따라 시간에 걸쳐 투여 방법을 평가하고 조절하여야 한다.
부갑상선 호르몬의 비강내 투여량은 부갑상선 호르몬 1 ㎍ 내지 1000 ㎍, 바람직하게는 20 ㎍ 내지 800 ㎍, 더 바람직하게는 100 ㎍ 내지 600 ㎍에 이르며, 300 ㎍은 고도로 유효하다고 여겨지는 투여량이다. 투여 간격을 약 0.1 내지 24 시간, 바람직하게는 투여 간격을 0.5 내지 24 시간에 이르는 스케줄로 본 발명의 제형들로 반복하여 비강내 투여를 하면 과도한 노출과 부작용들의 위험을 최소화하면서 PTH 펩티드의 정상적이고 지속적인 치료 수준들을 유지하여 임상적인 장점들을 최대화할 것이다. 일 개인의 혈장 내에 PTH 펩티드의 농도를 끌어올려 골 질량 증가를 촉진시키는 데 충분한 PTH 펩티드 양을 점막으로 전달하는 것이 목표이다.
부갑상선 호르몬과 같은 PTH 길항제들의 투여량은 표적 사이트에 원하는 농도를 유지하기 위하여 참여하는 임상의 또는 대중약(over the counter) 투여 형태를 자가 투여하는 환자에 따라 다양하게 변할 수 있다.
다른 일 실시예에서, 본 발명은 PTH 펩티드의 비강내 전달을 위한 조성물들 및 방법들을 제공하며, 상기 PTH 펩티드는 매일 또는 매주의 스케줄 동안 피검자에게 PTH 펩티드의 다중 투여를 포함하는 비강내 유효 투여 방법을 통하여 반복적으로 투여되어 연장된 투여 기간 PTH 펩티드의 치료상 유효한 고저의 박동 수준을 유지한다. 조성물들 및 방법은 일일 1 회에서 6 회 사이의 비강 제형으로 피검자에 의해 자가-투여되는 PTH 펩티드를 제공하여 8 내지 24 시간의 연장된 투여 기간 동안 PTH 펩티드의 치료상 유효한 고저의 박동 수준을 유지한다.
본 발명은 포유류 피검자들의 질병들과 다른 조건들의 방지 및 치료에 사용되는 상술한 약학적 조성물들, 활성 성분들 및/또는 그 처방 수단들을 함유하는 키 트들, 패키지들 및 다중용기 단위들도 포함한다. 간단히 말해서, 이러한 키트들은 점막 전달을 위한 약학적 제제에 제형되는, 여기에 개시된 점막 전달 증진제들과 결합하여 PTH를 함유하는 용기 또는 제형을 포함한다.
본 발명의 비강내 제형들은 임의의 스프레이 병(즉, 액추에이터, 스프레이 펌프가 있는 병)을 사용하여 투여될 수 있다. 비강 스프레이 병의 예는 1회 분사당 0.1 mL의 투여량을 전달하고 36.05 mm의 딥튜브(diptube) 길이를 가지는 "안전 클립이 있는 비강 스프레이 펌프"이다(Pfeiffer of America, Princeton, NJ). 부갑상선 호르몬과 같은 PTH 펩티드의 비강내 투여량은 체중 1 kg당 0.1 ㎍ 내지 약 1500 ㎍에 이를 수 있다. 비강내 스프레이로 투여되는 경우에, 스프레이의 입자 크기는 10 내지 100 ㎛ 사이이며, 바람직하게는 20 내지 100 ㎛이다.
상기 부갑상선 호르몬 펩티드들은 비강 스프레이 또는 에어로졸을 사용하여 비강내로 투여될 수 있음을 알았다. 이는 수많은 단백질과 펩티드들이 스프레이나 에어로졸을 생성시에 작동기에 의하여 발생되는 기계적 힘으로 인하여 잘려나가거나 변성되기 때문에 놀랍다고 할 수 있다. 이 분야에서 하기의 정의들은 유용하다.
1. 에어로졸 - 가압하에서 패키지된 제품으로서, 적절한 밸브 시스템을 작동하면 방출되는 치료적 활성 성분들을 함유하는 제품.
2. 정량분무형(metered) 에어로졸 - 정량분무형 투여 밸브들로 구성되어 각각 작동시에 균일한 양의 스프레이를 전달할 수 있게 하는 가압된 투여 형태.
3. 분말 에어로졸 - 가압하에서 패키지된 제품으로서, 적절한 밸브 시스템을 작동하면 방출되는 치료적 활성 성분들을 분말 형태로 함유하는 제품.
4. 스프레이 에어로졸 - 제품을 습식 스프레이로 발사하는 데 필요한 힘을 제공하기 위한 추진제로서 압축 기체를 사용하는 에어로졸 제품; 수용성 용매의 약용 작용제들의 용액에 일반적으로 적용가능하다.
5. 스프레이 - 공기 또는 증기의 분사로 세분되는 액체. 비강 스프레이 약품들은 비가압된 분배기들 내에서 부형제류의 용액 또는 혼합물에 용해되거나 현탁된 치료적 활성 성분들을 함유한다.
6. 정량분무형 스프레이 - 작동시에 특정된 양의 스프레이의 분배를 가능하게 하는 밸브들로 구성된 비-가압형 투여 형태.
7. 현탁 스프레이 - 액체 운반체 내에 분산되고 소적들(droplets)의 형태나 세분된 고체로 고체 입자들을 함유하는 액체 제제.
약물 전달 장치("DDD")로서 정량분무형 비강 스프레이 펌프들에 의해 뿜어져 나오는 에어로졸 스프레이의 유체 동력학 특성화. 스프레이 특성화는 신규 및 기존 비강 스프레이 펌프들에 대한 연구 및 개발, 품질 보증 및 안전성 시험 절차들의 미국 식품 의약 관리국("FDA") 승인에 필요한 규제 서브미션(regulatory submissions)의 중요한 부분이다.
스프레이 형상의 철저한 특성화는 비강 스프레이 펌프들의 종합적 성능을 가장 잘 아는 최고의 지표로 인지된다. 특히, 상기 장치에서 배출되면서, 스프레이의 발산각(깃털 형상)을 측정; 스프레이의 단면 타원율, 균일도 및 입자/소적 분포(스프레이 패턴); 및 전개되는 스프레이의 시간 변화는 비강 스프레이 펌프의 특성화에 가장 대표적인 성능 수량들인 것으로 인지된다. 품질 보증 및 안전도 검사를 하 는 동안에, 깃털 형상 및 스프레이 패턴 측정은 비강 스프레이 펌프들에 대한 승인된 데이터 기준들과 일관성 및 순응성을 확인하는 중요한 식별자들이다.
정의
깃털 높이 - 액추에이터 팁으로부터 깃털 각이 선형 흐름의 단절로 인하여 비선형이 되는 지점까지 측정. 디지털 이미지들의 육안 시험에 근거하고 스프레이 패턴의 가장 먼 측정점과 일치되는 폭에 대한 측정점을 세우기 위하여, 30 ㎜의 높이를 본 연구에 정의한다.
장축 - COMw를 횡단하는 최적합 스프레이 패턴 내에서 그릴 수 있는 기본 단위들(mm)로 나타낸 가장 긴 현.
단축 - COMw를 횡단하는 최적합 스프레이 패턴 내에서 그릴 수 있는 기본 단위들(mm)로 나타낸 가장 짧은 현.
타원률 - 단축에 대한 장축의 비율.
D10 - 소적의 직경으로서, 표본의 총 액체 부피의 10%가 그보다 더 작은 직경(㎛)의 소적들로 구성된 소적의 직경.
D50 - 소적의 직경으로서, 표본의 총 액체 부피의 50%가 그보다 더 작은 직경(㎛)의 소적들로 구성된 소적의 직경. 질량 중위 직경(mass median diameter)으로도 알려져 있음.
D90 - 소적의 직경으로서, 표본의 총 액체 부피의 90%가 그보다 더 작은 직경(㎛)의 소적들로 구성된 소적의 직경.
전장(span) - 분포 폭을 측정. 수치가 작을수록 분포 폭이 좁아진다. 전장은
Figure 112008032241105-PCT00007
으로 계산된다.
% RSD - 백분율 상대 표준 편차로서, 표준 편차를 해당 계열의 평균으로 나눈 다음 100을 곱해서 구한다.% CV로도 알려져 있음.
비강 스프레이 장치는 업계에서 관행적이거나 건강 규제 당국에 의해 수용가능한 사항에 따라 선택될 수 있다. 적절한 장치의 일 예는 U.S. Application No. 10/869,649(S. Quay and G. Brandt: Compositions and methods for enhanced mucosal delivery of Y2 receptor- binding peptides and methods for treating and preventing obesity)에 기재되어 있다.
골다공증 또는 골감소증을 치료하기 위하여, PTH 펩티드 부갑상선 호르몬의 비강내 투여는 골 질량 증가를 촉진시키기에 충분히 높은 투여량이 투여되지만, 오심과 같은 임의의 원하지 않는 부작용들을 유도하지 않을 만큼 낮은 투여량이 투여된다. PTH의 바람직한 비강내 투여량은 환자 체중 1 ㎏당 약 1 ㎍ 내지 10 ㎍, 가장 바람직하게는 환자 체중 1 ㎏당 약 6 ㎍이다. 표준 투여량으로 환자는 약 1 ㎍ 내지 약 1000 ㎍, 더 바람직하게는 20 ㎍ 내지 800 ㎍ 사이이며, 가장 바람직하게는 100 ㎍ 내지 약 600 ㎍이며, 300 ㎍은 고도로 유효한 것으로 여겨지는 투여량이다. 부갑상선 호르몬(1-34)와 같은 PTH 펩티드는 일일 1 회씩 투여되는 것이 바람직하다.
하기의 예들은 제한이 아닌 예시로 제공된다.
예
예 1
시약들 및 세포들
PTH 제형들에 미치는 다양한 침투 증진제들의 효과를 MatTek 세포 모델(MatTek Corp. Ashland, MA)에서 측정하였다. 3 가지 침투 증진제들(EDTA, 에탄올 및 폴리소르베이트 80(트윈 80))을 개별적으로 또는 서로 결합하여 평가하였다. 소르비톨을 긴장제(tonicifier)로 사용하여 제형들의 삼투 몰농도를 적용가능하면 그때마다 220 mOsm/kg으로 조절하였다. 제형의 pH는 약 4.0으로 조절하였다. pH 4.5에서 45 ㎎/㎖ M-β-CD, 1 ㎎/㎖ DDPC 및 1 ㎎/㎖ EDTA로 된 침투 증진제 결합체(combination)는 양성 대조의 역할을 하였다. 소르비톨만 함유하는 제형은 음성 대조로 사용되었다. 각각의 제형을 보존제를 사용할 경우와 사용하지 않을 경우로 나누어 평가하였다. 시험된 모든 최초 제형들에 대하여, 벤조산 나트륨을 보존제로 사용하였다.
MatTek 세포계는 정상적인 인간-유도 기관/기관지 상피 세포(EpiAirwayTM 조직 모델)이다. 세포들을 사용전 24 내지 48 시간 동안 배양하여 조직 인서트(tissue insert)를 생성하였다.
각각의 조직 인서트를 1 ㎖ 배지를 함유하는 개별 웰 내에 두었다. 상기 인서트들의 정단(apical) 표면상에, 시험 제형 100 ㎕를 도포하고, 상기 표본들을 37℃에서 1 시간 동안 흔들었다. 바닥에 깔려있는 배양 배지 표본들을 20, 40, 60 분 에 채취하여 4℃에서 젖산염 탈수소효소(LDH, 세포독성) 및 표본 침투(PTH HPLC 평가)를 위해 최대 48 시간 동안 저장하였다. 상기 60 분 표본들을 젖산염 탈수소효소(LDH, 세포독성)용으로 사용하였다. 1 시간 배양 전후에 경상피 전기 저항(TER)을 측정하였다. 배양한 후에, 상기 세포 인서트들을 미토콘드리아 탈수소효소(MDH) 분석법을 통하여 세포 생존도에 대하여 분석하였다.
역상 고압 액체 크로마토그래피법을 이용하여 조직 침투 분석법에서 테리파라타이드 농도를 측정하였다.
예 2
경상피 전기 저항
전극 리드들이 갖춰진 EVOM Epithelial Voltohmmeter(World Precision Instruments, Sarasota, FL)에 연결된 Endohm-12 조직 저항 측정 챔버를 사용하여 TER 측정을 수행하였다. 상기 전극들과 조직 배양 블랭크 인서트를 교정을 점검하기 전에 전원을 끈 채로 MatTek 배지 내에서 적어도 20 분 동안 평형을 유지시켰다. 백그라운드 저항을 Endohm 조직 챔버에서는 1.5 mL 배지로 블랭크 인서트에서는 300 ㎕ 배지로 측정하였다. 상부 전극이 상기 인서트 막의 상부 표면에 접근하지만, 접촉하지는 않도록 상부 전극을 조절하였다. 블랭크 인서트의 백그라운드 저항은 약 5-20 ohm이었다. 각각의 TER 측정에 대하여, MatTek 배지 300 ㎕을 상기 인서트에 첨가하고 이후 Endohm 챔버에 두었다. 저항은 (측정 저항 - 블랭크) X 0.6 ㎠로 표시되었다. TER 감소에 대해 시험된 제형들은 표 1에 기재되어 있다.
표 1. GRAS 침투 증진체들을 함유하는 제형들의 기재
표본 # 농도 (㎎/㎖) 소르비톨 (㎎/㎖) pH
PTH M-β-CD DDPC EDTA 에탄올 트윈 80 NaBz
1 7.5 45 1 1 0 0 0 28.8 4.5
2 7.5 45 1 1 0 0 4.75 16.8 4.5
3 7.5 0 0 1 0 0 0 34.2 4.0
4 7.5 0 0 1 0 0 3 26.7 4.0
5 7.5 0 0 0 0 0 0 35.9 4.0
6 7.5 0 0 0 0 0 3 28.3 4.0
7 7.5 0 0 0 10 0 0 0 4.0
8 7.5 0 0 1 10 0 0 0 4.0
9 7.5 0 0 10 10 0 0 0 4.0
10 7.5 0 0 0 10 0 3 0 4.0
11 7.5 0 0 1 10 0 3 0 4.0
12 7.5 0 0 10 10 0 3 0 4.0
13 7.5 0 0 0 0 1 0 35.7 4.0
14 7.5 0 0 0 0 1 3 28.1 4.0
15 7.5 0 0 1 10 1 0 0.0 4.0
16 7.5 0 0 1 10 1 3 0.0 4.0
17 배지
18 트리톤 X
상기 결과들은 모든 제형들에서 TER 감소가 관찰되었다는 것을 보여준다. 정단면에 도포된 배지는 TER을 감소시키지 않은 반면에, 트리톤 X 처리된 군은 예상한 바와 같이 상당한 TER 감소를 보였다.
예 3
세포 생존도 및 세포독성
MTT 분석법(MTT-100, MatTek 키트)을 이용하여 세포 생존도를 평가하였다. 해동시켜 희석한 MTT 농축액을 24-웰 플레이트로 피펫(300 ㎕)하였다. 조직 인서트들을 서서히 건조시켜, 상기 플레이트 웰들에 두고 37℃에서 3 시간 동안 배양하였다. 배양한 후에, 각각의 인서트를 플레이트로부터 제거하고 서서히 블로팅한 다음, 24-웰 추출 플레이트에 두었다. 상기 세포 배양 인서트들을 웰당 추출 용액 2.0 ㎖(상기 표본을 완전히 채울 수 있도록)에 담근다. 상기 추출 플레이트에 덮개를 씌우고 밀봉하여 추출물의 증발을 줄였다. 상온 암실에서 하룻밤 동안 배양한 후에, 각각의 인서트 내에 있는 액체를 그 인서트를 추출하였던 웰로 다시 따라낸 후에, 상기 인서트들을 폐기하였다. 추출 용액(적어도 2 벌로 된 200 ㎕)을 추출 블랭크들과 함께 96-웰 마이크로타이터 플레이트로 피펫 하였다. 상기 표본들의 흡광도를 플레이트 판독기 상에 550 ㎚에서 측정하였다.
CytoTox 96 Cytoxcity Assay Kit(Promega Corp., Madison, WI)를 사용하여 세포들로부터 젖산염 탈수소효소(LDH)의 손실을 측정하여 세포 사망량을 분석하였다. 정단 배지의 LDH 분석을 평가하였다. 적절한 배지량을 정단 표면에 첨가하여 최초 표본 적재 부피를 고려하여 총 250 ㎕가 되도록 하였다. 인서트들을 5 분 동안 흔들었다. 정단 배지 150 ㎕를 에펜도르프 튜브들로 옮겨 넣었고 10000 rpm으로 3 시간 동안 원심분리하였다. 상청액 2 ㎕를 제거하여 96 웰 플레이트에 첨가하였다. 배지 48 ㎕를 사용하여 상기 상청액을 희석하여 25x 희석액을 만들었다. 측저 배지(basolateral media)의 LDH 분석을 위하여, 표본 50 ㎕를 96-웰 시험 플레이트들로 옮겨 넣었다. 신선한 무세포 배양 배지를 블랭크로 사용하였다. 기질 용액 50 마이크로리터를 각각의 웰에 첨가하였으며, 상기 플레이트들을 상온 암실에서 30 분 동안 배양하였다. 배양한 후에, 정지 용액 50 ㎕를 각각의 웰에 첨가하였으며, 플레이트들의 흡광도를 판독기 상에 490 ㎚에서 판독하였다.
MTT 분석의 결과들은 세포들을 모든 제형들로 처리하였을 경우, 세포 생존도의 상당한 감소를 전혀 보여주지 않았다. 정단면에 도포된 배지는 세포 생존도에 미치는 효과를 보여주지 않았지만, 트리톤 X 처리된 군은 예상한 바와 같이 세포 생존도의 상당한 감소를 보였다. LDH 분석의 결과들은 세포들을 모든 제형들로 처 리하였을 경우, 상당한 세포독성이 관찰되지 않았음을 보여주었다. 정단면에 도포된 배지 대조는 세포독성을 보여주지 않은 반면에, 트리톤 X 처리된 군은 예상한 바와 같이 상당한 세포독성을 보여주었다.
예 4
침투
경상피적으로 PTH의 전달을 개선시키는 다양한 침투 증진제들의 능력을 시험하였다. 이러한 목적을 위하여, 7.5 ㎎/㎖ PTH를 약 4.0의 pH 및 220 - 280 mOsm/㎏의 삼투 몰농도에서 다양한 침투 증진제들과 결합하였다.
침투 증진제들을 사용하는 경우에 PTH 침투의 측정 결과들은 PTH 침투가 45 ㎎/㎖ M-β-CD, 1 ㎎/㎖ DDPC 및 1 ㎎/㎖ EDTA를 사용한 경우에 상당히 증가하였음을 보였다. PTH 침투 증진의 다양한 정도를 침투 증진 부형제들을 사용한 경우에 대하여 관찰하였다. 보존제는 PTH 침투에 상당한 영향을 전혀 주지 않았다.
비-GRAS 증진제들을 함유하는 바람직한 제형은 45 ㎎/㎖ M-β-CD, 1 ㎎/㎖ DDPC 및 1 ㎎/㎖ EDTA을 결합물에서 예시된다. 상기 제형은 물과 같은 적절한 용매, 벤조산 나트륨, 클로로부탄올 또는 염화 벤즈알코늄과 같은 보존제, 설탕과 같은 긴장제들 또는 트레할로스와 같은 폴리올 또는 염화 나트륨과 같은 염을 함유하는 것이 또한 바람직하다. 또한, 상기 제형은 다른 가용화제들, 계면 활성제들 및 킬레이트제들을 포함하는 다른 증진제들을 함유할 수 있다.
GRAS 증진제들을 함유하는 바람직한 제형은 1 ㎎/㎖ 트윈-80, 100 ㎎/㎖ 에탄올 및 1 mg/㎖ EDTA의 결합물에서 예시된다. 상기 제형은 물과 같은 적절한 공동 용매(co-solvent), 벤조산 나트륨, 클로로부탄올 또는 염화 벤즈알코늄과 같은 보존제 및 설탕과 같은 긴장제들 또는 트레할로스와 같은 폴리올 또는 염화 나트륨과 같은 염을 함유하는 것이 또한 바람직하다. 또한, 상기 제형은 다른 계면 활성제류, 공동 용매류 및 킬레이트제들을 함유할 수도 있다.
GRAS 증진제들을 함유하는 또 다른 바람직한 제형은 1 ㎎/㎖ 트윈-80(폴리소르베이트 80)을 포함시키면 예시된다. 상기 제형은 물과 같은 적절한 공동 용매, 벤조산 나트륨, 클로로부탄올 또는 염화 벤즈알코늄과 같은 보존제 및 설탕과 같은 긴장제들 또는 트레할로스와 같은 폴리올 또는 염화 나트륨과 같은 염을 함유하는 것이 또한 바람직하다. 또한, 상기 제형은 다른 계면 활성제류와 같은 GRAS 증진제들을 함유할 수 있다.
예 5
안정성
작동기를 통한 비강내 투여를 위한 PTH 제형을 병 속에서 액체로 공급할 것이다. pH 4.0 내지 4.5에서 1 내지 10 ㎎/㎖ PTH를 함유하는 제형들을 "실제-판매(as-sold)" 안정성 여부에 대하여 시험하였다. "실제-판매" 안정성 연구들은 닫아놓은(즉, 캡핑된) 병 내에 저장되고, 특정된 시간 동안 특정된 저장 조건 또는 상승된 온도 조건들에 둔 제형을 포함하는 그러한 연구들로 정의된다. 제형 부형제류는 PTH; 메틸-β-사이클로덱스트린(M-β-CD); 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA); 디데카노일포스파티딜 콜린(DDPC); 클로로부탄올(CB); 벤조산 나트륨(NaBZ), 폴리소르베이트 80 및 소르비톨로 구성된 군으로부터 선택된다. 상기 제 형들의 최초 pH를 필요하다면 수산화 나트륨 또는 염산을 사용하여 pH 4.0 또는 4.5로 조절하였다. 시험된 상기 제형들은 표 2에 제시되어 있다.
표 2. 다양한 비강내 PTH 제형들의 조성물
제형 # 조성물
1 1 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB), 45 ㎎/㎖ M-β-CD, 1 ㎎/㎖ DDPC, 1 ㎎/㎖ EDTA, 26 ㎎/㎖ 소르비톨, pH~4.0
2 1.5 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB), 45 ㎎/㎖ M-β-CD, 1 ㎎/㎖ DDPC, 1 ㎎/㎖ EDTA, 26 ㎎/㎖ 소르비톨, pH~4.0
3 2 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB 또는 NaBz), 45 ㎎/㎖ M-β-CD, 1 ㎎/㎖ DDPC, 1 ㎎/㎖ EDTA, 16.7 ㎎/㎖ 소르비톨, pH~4.0 또는 4.5
4 3 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB), 1 ㎎/㎖ 폴리소르베이트 80, 31 ㎎/㎖ 소르비톨, pH~4.0
5 4 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB), 1 ㎎/㎖ 폴리소르베이트 80, 31 ㎎/㎖ 소르비톨, pH~4.0
6 5 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB 또는 NaBz), 1 ㎎/㎖ 폴리소르베이트 80, 27.2 ㎎/㎖, pH~4
7 10 ㎎/㎖ PTH, 5 ㎎/㎖ 보존제(CB 또는 NaBz), 1 ㎎/㎖ 폴리소르베이트 80 , 27.2 ㎎/㎖ 소르비톨, pH~4
주사용 FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00008
(성분: 테리파라타이드, 빙초산, 아세트산 나트륨, 마니톨, 메타-크레졸 및 물)에 대한 보고된 저장 조건은 2 내지 8℃ 에서 최대 28 일(4 주) 동안이다. HLPC를 이용하여 일정한 간격으로 최초에 대한 PTH의 나머지 백분율을 측정하여 PTH 제형들 #1, #3, #4 및 #7의 저장 안정성을 모니터링 하였다. 상기 안정성에 사용된 4 가지 모든 제형들은 CB를 보존제로 포함하며 pH를 4.0에 두었다. 표 3과 4의 결과들은 PTH 비강내 제형들 #1, #3, #4 및 #7이 5℃ 및 25℃에서 적어도 4 주 동안 안정성에 상당한 감소 없이 안전하게 저장될 수 있음을 보인다. 제형들 #1, #3, #4 및 #7은 5℃에 저장될 경우 적어도 24 주 동안은 안정한 상태를 유지하였다. 제형 #7은 5℃ 및 25℃에서 시험된 제형들 중에서 가장 안정하였다. 적어도 24 주 동안 5℃에서의 PTH 비강내 제형들의 저장 조건은 주사용 FORTEO에 대 한 현재 권장된 저장 조건보다 더 길다.
표 3. 5℃에서의 PTH 제형들의 퍼센트 안정성
제형 #(5℃)
시간(주) 1 3 4 7
최초 100±1.6 100±2.3 100±0.4 100±2.2
2 101.5±1.1 99.8±1.9 97.5±0.7 100.5±1.3
4 98.1±0.9 96.5±3.0 100±0.6 99.3±2.0
8 96.5±3.2 98.2±1.7 95.7±1.0 95.1±6.6
12 97.4±4.1 98.8±2.5 97.7±1.5 103.3±2.3
24 95.2±0.9 94.8±1.2 97.3±0.5 100.6±2.5
표 4. 25℃에서의 PTH 제형들의 퍼센트 안정성
제형 #(25℃)
시간(주) 1 3 4 7
최초 100±1.6 100±2.3 100±0.4 100±2.2
2 98.3±1.1 98.2±2.3 97.5±0.2 99.7±1.3
4 96.4±1.6 93.2±2.2 96.2±2.3 97.7±1.3
8 91.1±5.2 89.6±8.3 90.0±0.4 92.8±2.8
12 85.4±7.8 89.8±4.0 94.5±1.0 97.1±1.5
24 80.9±1.0 81.7±1.2 83.9±1.1 87.7±1.6
또한 완충액을 사용하지 않고 PTH 제형들의 안정성의 특성화를 30℃(표 5), 40℃(표 6) 및 50℃(표 7)에서 더 실시하였다. 최초로부터 남아있는 퍼센트 PTH를 1, 2, 3 및 4 주의 시간점들에서 측정하였다. 완충액을 사용하지 않은 30℃ 데이터는 U.S. Pat. No. 6,770,623('623 제형)의 완충액을 함유하는 주사용 제형 데이터와 비교한다. '623 제형은 0.1 ㎎/㎖ rhPTH(1-34), 50 ㎎/㎖ 마니톨, 2.5 ㎎/㎖ 메타-크레졸, 0.52 ㎎/㎖ 아세트산 및 0.12 ㎎/㎖ 아세트산 나트륨을 포함하였다. 30℃에서 완충액을 사용하지 않는 제형들 #1과 #4는 30℃에서 완충액을 사용한 '623 제형과 유사한 안정성을 가졌다. 50℃에서, 제형들 #1, #3, #4 및 #7은 '623 제형보다 더 큰 안정성을 가진다. 제형 #7은 40℃ 및 50℃에서 시험된 다른 제형들과 비교하면 가장 안정하였다.
표 5. 30℃에서 완충액 사용 및 미사용시의 퍼센트 안정성
완충액 사용 완충액 미사용
시간(주) 20 mM 아세트산염 ('623) 10 mM 아세트산염 ('623) '623 1 '623 2 제형 #1 제형 #4
최초 100 100 100 100 100 100
1 96 94 100 --- 101±4.5 114±1.5
2 94 92 96 100 73.7±2.0 105.5±4.3
3 90 93 97 --- 94.7±1.8 106.2±1.5
4 --- 81 96 96 93.8 101.6
표 6. 40℃에서 PTH 제형들의 퍼센트 안정성
제형 #(40℃)
시간(주) 1 3 4 7
최초 100±1.6 100±2.3 100±0.4 100±2.2
1 90.2±1.3 92.9±1.5 93.9±0.8 96.5±1.6
2 80.7±2.8 86.1±1.1 83.9±0.8 88.0±1.3
4 66.9±1.8 70.9±1.6 70.3±2.1 71.7±2.2
표 7. 50℃에서 완충액 사용 및 미사용시의 퍼센트 안정성
완충액 사용 제형들 제형 #
시간 (주) 20 mM 아세트산염('623) 10 mM 아세트산염 ('623) 0.9% NaCl ('623) 물 ('623) 1 3 4 7
최초 100 100 100 100 100±1.6 100±2.3 100±0.4 100±2.2
1 84 80 81 74 88.9±2.4 89.9±3.0 88.6±0.2 91.6±1.6
2 67 71 58 55 76.6±1.8 75.9±2.2 73.5±0.5 76.7±2.9
4 --- --- --- --- 54.3±1.2 54.5±4.4 52.0±0.9 56.7±0.8
PTH 제형 #1과 #4도 29 일간의 기간에 걸쳐서 5℃와 30℃ 저장 온도에서 내부 사용(in-use) 및 스프레이 안정성에 대하여 시험하였다. 결과는 % 펩티드 회수율 및 % 전체 펩티드 불순물을 포함한다. "내부 사용" 연구는 작동기를 사용하며, 병들을 최초에 5 회 채우고(primed), 이후 저장 온도를 거친 후에 손으로 일일 1 회씩 작동시켰다. 모든 병들을 상온에 30 분간 노출시킨 후에 5℃ 및 30℃ 안정성 챔버로 복귀시켰다. 모든 병들을 매일 작동시켰고, 작동된 표본들을 회수하여 HPLC 측정할 때까지 -20℃에서 저장하였다. HPLC 측정은 내부 사용(즉, 작동기가 있는 병 내에서) 및 스프레이(즉, 병 내에 있는 작동기에 의해 생성된 스프레이로부터 측정됨) 표본들을 0 일, 8 일, 15 일, 22 일 및 29 일에서 일정을 잡았다. 안정성에 대한 HPLC 측정들은 표 8(% 펩티드 회수율) 및 표 9(% 전체 불순물)에 나타나 있다.
표 8. 5℃와 30℃에서 내부 사용 및 스프레이 % 펩티드 회수율
내부 사용 5℃ 스프레이 5℃
시간점 (일) 제형 #1 제형 #4 제형 #1 제형 #4
0 100.0 100.0 100.0 100.0
15 94.2 97.8 93.9 97.3
22 93.8 100.1 103.0 107.9
29 99.3 105.3 32.9 106.0
내부 사용 30℃ 스프레이 30℃
시간점 (일) 제형 #1 제형 #4 제형 #1 제형 #4
0 100.0 100.0 100.0 100.0
8 103.3 107.0 109.7 110.6
15 84.7 99.3 130.8 103.8
22 98.8 103.0 99.6 101.9
29 94.3 97.8 34.7 102.3
표 9. 5℃와 30℃에서 내부 사용 및 스프레이 전체 펩티드 불순물
실제 판매 5℃ 내부 사용 5℃ 스프레이 5℃
시간점 (일) 제형 #1 제형 #4 제형 #1 제형 #4 제형 #1 제형 #4
0 0.9 0.4 0.5 0.3 0.5 0.5
8 0.9 0.7 0.7 0.5 1.1 0.7
15 0.9 0.4 0.7 0.5 0.8 0.5
22 0.8 0.6 1.1 1.4 1.6 1.3
29 1.7 0.7 2.0 1.3 3.8 1.6
실제 판매 30℃ 내부 사용 30℃ 스프레이 30℃
시간점 (일) 제형 #1 제형 #4 제형 #1 제형 #4 제형 #1 제형 #4
0 0.9 0.3 0.5 0.3 0.5 0.5
8 1.7 1.5 2.0 1.5 3.0 1.5
15 1.8 1.5 1.8 1.5 3.5 2.0
22 4.6 3.2 4.5 3.2 5.0 3.7
29 6.2 5.0 6.5 5.0 15.4 5.1
실제 판매, 내부 사용 및 스프레이 안정성 연구에 의하면 제형 #4(폴리소르베이트 80 함유)는 제형 #1(EDTA 함유)보다 더 안정하다는 것을 보여주었다. 다른 연구에 의하면 EDTA 단독으로나 폴리소르베이트 80과 결합한 것은 EDTA 미사용 PTH 제형들보다 열등하다는 것을 확인하였다. EDTA 단독의 제형들은 침전 및 겔화를 유 발하였다. EDTA를 다른 부형제류와 결합하여 첨가할 경우에 불안정성이 증가하는 것을 관찰하였다. 안정성 연구에 의하면 폴리소르베이트 80 단독으로 그리고 다른 부형제류와 결합하면 안정성을 증진시키는 것을 보여주었다. PTH 제형들에 에탄올을 첨가하면 안정성을 증진시키지 않았다. NaBz는 PTH 제형들의 탁도에 기여하는 반면에, 결과는 CB가 안정한 PTH 제형에 대하여 바람직한 보존제라는 것을 보여주었다.
예 6
pH 안정성
하기의 제형들을 pH 안정성에 대하여 시험하였다(표 10).
표 10. pH 안정성 제형들
희석제 농도(㎎/㎖) pH
M-β- CD DDPC EDTA 폴리소르 베이트 80 CB 소르비톨 빙초산 아세트산 나트륨 마니톨 메타 -크레졸
FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00009
 0 0 0 0 0 0 0.41 0.1 45.4 3 4.0
MBCD 45 1 1 0 2.5 29 0 0 0 0 4.0
트윈 0 0 0 1 2.5 36 0 0 0 0 4.0
PTH 미사용 용액들을 우선 pH 적정으로 시험하였다. 3 가지 희석제들 모두가 pH 적정전 4.0의 pH 수치를 가졌다. 1 내지 4 ㎎/㎖을 함유하고 완충액 없이 저장되는 FORTEO
Figure 112008032241105-PCT00010
, MBCD 및 트윈 제형들에 염기를 첨가하여 일어나는 pH 변화는 5℃ 및 25℃(표 11)에서 적어도 8 주 동안 저장한 후에 pH 4.0 내지 4.2를 유지한다. 이러한 데이터는 PTH 제형 조성물이 완충액을 사용하지 않고 pH를 안정적으로 유지한다는 것을 보여준다.
표 11. 5℃ 및 25℃에서 MBCD 및 트윈 제형들에 대한 pH 안정성
제형 pH
5℃ 25℃
최초 4 주 8 주 최초 2 주 4 주 8 주
1 ㎎/㎖ PTH MBCD* 4.0 4.1 4.0 4.0 4.0 4.1 4.1
2 ㎎/㎖ PTH MBCD* 4.0 4.0 4.0 4.0 4.0 4.1 4.0
2 ㎎/㎖ PTH 트윈* 4.0 4.2 4.1 4.0 4.1 4.1 4.1
4 ㎎/㎖ PTH 트윈* 4.0 4.1 4.1 4.0 4.1 4.1 4.1
*2.5 ㎎/㎖에서의 CB
예 7
인간 피검자들에서의 약동학(PK)
본 발명의 PTH 비강 스프레이 제형들의 흡수 및 안정성(예 5, 표 2 참조)을 두 가지 투여량 수준에서 평가하였다. 피하로 주어진 FORSTEO(Eli Lilly UK)의 생체이용도를 본 발명의 두 가지 투여량 수준에서의 PTH 비강 스프레이 제형들 두 가지의 생체이용도와 비교하였다. PTH 비강 스프레이를 작동기를 통한 비강내 투여를 위한 병에 액체로 임상에 공급할 것이다. PK 연구를 위하여, 제형들 #3, #6 및 #7은 NaBz를 보존제로 포함하였다. 제형 #3은 4.5의 pH를 가진 반면에, 다른 모든 제형들은 pH 4.0이었다.
PTH 용액은 1 작동시 0.1 ㎖로 정량된 약제를 전달하는 다중-유니트 용기 내에 제공된다. 4.0±0.2 또는 4.5±0.2의 적절한 표적 pH를 맞추기 위한 pH 조절용으로 염산을 첨가한다. 제형들의 안정도를 일정한 간격으로 모니터링 하였다.
이 연구는 6 명의 건강한 남성과 6 명의 건강한 여성 지원자들을 포함하는 단일-사이트, 공개-라벨, 활성 대조된(active controlled), 5 기간 교차, 투여량 범위 연구였다. 테리파라타이드의 상용 제형인 FORSTEO는 활성 대조였다. 5 개 연구 기간들은 다음과 같다:
기간 1: 모든 피검자들에게 FORSTEO(주사용) 20 ㎍을 피하로 주입하였다.
기간 2: 모든 피검자들에게 테리파라타이드 500 ㎍ 비강내 투여, 예 5, 표 2의 제형 #6에 기재된 비강내 제형의 100 마이크로리터 스프레이를 주입하였다.
기간 3: 모든 피검자들에게 테리파라타이드 200 ㎍ 비강내 투여, 예 5, 표 2의 제형 #6에 기재된 비강내 제형의 100 마이크로리터 스프레이를 주입하였다.
기간 4: 모든 피검자들에게 테리파라타이드 1000 ㎍ 비강내 투여, 예 5, 표 2의 제형 #7에 기재된 비강내 제형의 100 마이크로리터 스프레이를 주입하였다.
기간 5: 모든 피검자들에게 테리파라타이드 400 ㎍ 비강내 투여, 예 5, 표 2의 제형 #3에 기재된 비강내 제형의 2 X 100 마이크로리터 스프레이를 주입하였다.
PK를 위한 혈액 표본들을 0(즉, 투여전), 투여 후 5, 10, 15, 30, 45, 60, 90 분 및 2, 3 및 4 시간 후에 회수하고 입증된 방법을 이용하여 분석하였다. 생체분석은 내생성 PTH(1-84)와 완전히 교차 반응성이기 때문에, 모든 데이터를 투여 전 수치들에 대하여 보정하였다. 이러한 보정이 음성 투여 후 수치(negative post-dose)로 나타날 경우, 그러한 모든 음성 수치들을 '소실(missing)'로 설정하였다. PK를 평가하고 기저선으로부터 변화하기 위하여 LLOQ 미만으로 보고된 수치들을 절반의 LLOQ로 설정하였다. AUClast, AUCinf, Cmax, t1 /2, tmax 및 Ke를 포함하는 표준 약동학 파라미터들을 WinNonlin을 이용하여 계산하였다. 분산 방법들의 분석을 이용하여 기준(reference) 대 시험에 대한 약동학 프로파일들의 피검자내(intra-subject) 가변성을 평가하였다. 2-기간 설계를 기반으로 연구 대상인 2 개 제품들 각각에 대 한 중요 효과 용어를 포함하여 분산 분석(ANOVA)을 실시하였다(Snedecor GW and Cochran WG, One- Way Classifications ~ Analysis of Variance. In: Statistical Methods, 6th ed.: Iowa State University Press, Ames, IA, (1967) pp. 258-98). (피검자(서열)는 다른 모든 것들을 고정한 상태로 모델 내에서 무작위 효과였다.) 기준 대 테리파라타이드 비강 스프레이 각각의 투여량에 대한 독립된 모델을 창출하였다. Cmax, AUClast 및 AUCinf 에 대한 시험 투여량/기준의 비율에 대한 90% 신뢰 구간들을 발생시켰다. 이러한 수치들을 분석 전에 자연 로그(ln) 변환시켰다. 로그 스케일의 평균들 사이의 차이에 대한 90% 신뢰 구간들의 안티로그를 취하여 기하 평균 비율에 대한 해당 90% 신뢰 구간들을 구하였다. 이러한 분석들을 생물학적 동등성을 실증하기 위해 실시한 것이 아닌 정보의 목적으로만 위한 것이었다. 따라서, 분석의 다중성을 설명하기 위하여 쌍을 지어 비교한 각각에 대한 신뢰 수준에 어떠한 조정도 가하지 않았다. 이 연구는 가설-발생적일 다름이다. tmax에 대하여, Wilcoxon's sined-rank 시험(Steinijans VW and Diletti E (1983) Eur J Clin Pharmacol. 24: 127- 36)을 이용한 분석을 실시하여 주어진 시험 군과 기준 군 사이에 차이가 존재하는 지의 여부를 결정하였다.
각각의 피검자에 대하여, 하기의 PK 파라미터들을 가능하다면 언제나, 모델 독립적인 접근법에 따라 각각의 시험 항목에 대하여, 테리파라타이드의 혈장 농도에 근거하여 계산하였다:
Cmax 최대 관찰 농도
tmax 최대 농도에 이른 시간
AUClast 선형 사다리꼴 공식에 의하여 계산된, 0 시간으로부터 최종 측정가능한 농도까지의 농도-시간 곡선하 면적.
하기의 데이터가 이러한 파라미터들의 정확한 추산을 가능하게 할 경우, 하기의 파라미터들을 계산하였다:
AUCinf 다음과 같은 공식을 이용하여 계산된, 무한대로 외삽한 농도-시간 곡선하 면적:
AUCinf = AUClast + Ct/Ke, 여기서 Ct는 최종 측정가능한 농도이며, Ke는 겉보기 종말 단계(terminal phase) 속도 상수.
Ke는 겉보기 종말 단계 속도 상수로서, Ke는 종말 단계 동안 시간 프로파일 대 로그 농도의 선형 회귀 기울기의 크기이다.
t1 /2는 겉보기 종말 단계 반감기(가능하다면 언제나)이며, t1 /2 = (ln2)/Ke.
모든 데이터를 투여 전 수치들에 대하여 보정하였다. 이러한 보정이 음성 투여 후 수치(negative post-dose)로 나타날 경우, 그러한 모든 음성 수치들을 '소실(missing)'로 설정하였다. PK를 평가하고 기저선으로부터 변화하기 위하여 LLOQ 미만으로 보고된 수치들을 LLOQ의 절반으로 설정하였다. 모든 PK 파라미터들의 계산에 실제(비 명목) 표본 시간들을 사용하였다.
도 1 및 2는 각각 1-5 기간의 시간에 대한 평균 혈장 농도, Forsteo 대 저 투여량 PTH 제형들의 평균 대 Cmax의 비율을 보여준다.
테리파라타이드의 각각의 제형 및 투여에 대한 산술 평균 약동학 파라미터들을 요약한 사항이 표 12에 제시되어 있다. 평균 tmax는 FORSTEO 및 제형 #6과 #3의 저 투여량 비강 제형들에 대해 각각 0.68 대 0.57 및 0.17이었다. 상기 Cmax는 각각의 저 투여량 제형에 대하여 FORSTEO보다 1.6 및 2.4 배 더 높았다. AUClast는 각각의 저 투여량 제형에 대하여 FORSTEO보다 1.23 및 1.45 배 더 높았다.
표 12. 제형 및 투여량에 의한 산술 평균 약동학 파라미터들
제형 투여 (㎍) Tmax ( hr ) Cmax ( pg /㎖) AUClast ( hr * pg /㎖) AUCinf ( hr * pg /㎖) t1 /2 ( hr ) Ke (1/ hr )
FORSTEO(주사용) 20 0.68 70.80 85.92 132.12 1.57 0.638
제형 #6 500 0.57 112.72 106.08 195.69 1.38 0.610
제형 #7 1000 0.46 405.57 335.20 412.47 1.03 0.782
제형 #3 200 0.17 172.72 125.07 269.60 3.10 0.720
제형 #3 400 0.18 349.62 206.02 238.26 1.12 1.097
또한, 단순 Wilcoxon sined-rank 시험을 이용하여 각각의 제형에 대한 tmax 결과들을 FORSTEO 대조와 비교하였다. 상기 결과들(p-수치들)이 표 13에 주어져 있다.
표 13. Tmax - FORSTEO 및 비강 제형들의 비교
T max 의 비교 Wilcoxon Signed - Rank 시험에서 구한 P-수치
제형 #6 대 FORSTEO, 500 ㎍ 0.75
제형 #7 대 FORSTEO, 1000 ㎍ 0.53
제형 #3 대 FORSTEO, 200 ㎍ 0.10
제형 #3 대 FORSTEO, 400 ㎍ 0.24
따라서, FORSTEO에 대한 상기 제형들 간에 tmax 수치들에서 차이가 있지는 않은 듯하다.
Cmax, AUClast 및 AUCinf의 비율들에 대한 주어진 제형 및 FORSTEO 대조의 비교를 위한 90% 신뢰 구간들을 계산하였다. FORSTEO와 각각의 제품의 비교를 쌍으로 실시하였지만, 이 연구의 성격으로 인하여 다중 시험에 대한 어떠한 조절도 포함시키지 않았다.
비-구획된(non-compartmental) 모델을 이용한 청소율들을 요약한 사항이 표 14에 제시되어 있다:
표 14. 청소율들의 요약
제형 투여(㎍) 평균(㎖/ hr ) SD
제형 #3 200 1366234.334 988398.4
제형 #3 400 2527292.583 1701658
FORSTEO 20 267446.6298 263855.3
제형 #6 500 4793716.136 4380229
제형 #7 1000 3359436.634 1665618
테리파라타이드의 각각의 제형 및 투여량에 대한 퍼센트 변화 계수를 요약한 사항이 표 15에 제시되어 있다. Cmax 및 AUClast에 근거하여, 제형 #3에 대한% CV는 제형 #6, 제형 #7 또는 FORSTEO보다 낮다.
표 15. 제형 및 투여에 의한 퍼센트 변화 계수
제형 투여 (㎍) Tmax ( hr ) Cmax ( pg /㎖) AUClast ( hr * pg /㎖) AUCinf ( hr * pg /㎖)
FORSTEO 20 165.29 51.76 66.46 62.30
제형 #6 500 142.48 78.71 92.76 83.41
제형 #7 1000 176.56 67.06 75.55 71.56
제형 #3 200 24.72 38.78 61.55 82.28
제형 #3 400 21.20 48.78 55.98 68.04
AUClast에 근거하여 각각의 제형과 FORSTEO 제품을 비교한 퍼센트 상대 생체이용도를 요약한 사항이 표 16에 제시되어 있다. 제형 #3의 생체이용도(저 및 고 투여량)는 12 내지 15%인데 반하여, 제형 #6 및 #7은 약 5 내지 8%이다.
표 16. 제형 및 투여량에 의한 FORSTEO와 비교된 상대 생체이용도
제형 투여 (㎍) % 생체이용도
제형 #6 500 4.9
제형 #7 1000 7.8
제형 #3 200 14.6
제형 #3 400 12.0
WinNonLin 5.0을 이용한 탐색적인 구획 분석을 실시하여, 각각의 제형에 대한 흡수 계수 및 제거 계수를 비교하였다. 피검자를 무작위 변수로서 포함시킨 Ka 및 Ke 데이터 양쪽 모두에 대한 분산의 혼합 모델 분석을 실시하였으며, Turkey-Kramer 다중 비교 절차를 이용하여 이 결과들을 세부분석하였다. 개별 Ka 및 Ke 데이터를 표 17에 제시하였다. 비강 흡수 속도들은 FORSTEO(p=0.50)에 비하여 상당히 다르지는 않았지만, 고 투여량 비강 제형 #3에 대한 제거 속도는 FORSTEO보다 상당히 더 빨랐다(p=0.02). 저 투여량 제형마다 각각의 개별 시간점에 대한 평균 Cmax의 비율을 살펴볼 경우, 이는 또한 관찰된다.
표 17. 각각의 제형에 대한 흡수 계수 및 제거 계수
계수 제형 투여(㎍) N 평균(1/ hr ) SD CV %
Ka FORSTEO 20 11 11.99 7.00 58.34
Ka 제형 #6 500 8 6.95 4.83 69.46
Ka 제형 #7 1000 7 10.43 7.49 71.81
Ka 제형 #3 200 6 11.02 5.29 48.05
Ka 제형 #3 400 7 8.81 3.19 36.27
Ke FORSTEO 20 11 1.04 0.86 83.50
Ke 제형 #6 500 8 1.40 1.70 121.57
Ke 제형 #7 1000 7 1.83 2.50 136.49
Ke 제형 #3 200 6 2.74 2.24 81.85
Ke 제형 #3 400 7 4.08 2.35 57.69
약동학 파라미터들에 근거하여, 양쪽 비강 제형들 모두 FORSTEO에 비하여 더 큰 Cmax와 AUC를 가졌다. 비강 제형들 특히, 제형 #3에 대한 투여 이후에, tmax는 더 일찍 발생하였다. 흡수 속도들은 비강 및 피하 제형들(p=0.5) 사이에서 상당한 차 이는 없었지만, 제거 속도들은 특히 낮은 투여량 제형 #3(p=0.02)에 대하여 더 빨랐다. 그러나, 약 1 시간의 t1 /2은 피검자 번호 1과 5에 대하여 명백한 이상점이 있을 수 있는 낮은 투여량 제형 #3을 제외하고는, FORSTEO와 비교하여 비강 제형들에 대하여 아주 유사하였다. 상기 2 피검자들을 제거하면 t1 /2는 1.5 시간으로서 FORSTEO와 동일하다. 제거 속도들에 있어서의 명백한 차이는 제형 #3과 비교할 경우에 피하 제품 및 제형 #6과 #7에 대하여 더 느린 워시-인(wash-in)을 반영한다고 할 수 있다.
양쪽 비강 제형들은 FORSTEO와 비교하여 아주 유사한 t1 /2를 가진다. 제형 #3은 청소율 및 회귀 분석에 근거한 200에서 400 ㎍ 투여량으로의 양호한 투여량 선형성을 보였다. 또한, 제형 #3은 % 변화 계수에 근거하여 제형 #6과 #7 및 FORSTEO보다 덜 가변적이다. 따라서, 본 발명의 비강내 제형들은 현재 시판되는 피하 제품에 대한 Cmax 및 AUC 수치들을 초과한다. 이것은 시판되는 제품의 수준들이 비강으로 투여되는 제품에 의하여 추월될 수 있으며, 비강 제형들 내에서의 PTH 농도들이현재 승인된 제품의 혈장 농도들에 더 근접하기를 원한다면 감소될 수 있다는 것도 실증하는 것이다.
예 8
소적 크기 및 스프레이 특성화
36 ㎜ 딥 튜브가 있는 Pfeiffer 0.1 ㎖ 비강 스프레이 펌프 65550을 이용하여 2 가지 테리파라타이드 비강내 제형들(예 5, 표 2 참조)의 소적 크기 및 스프레 이 특성화를 평가하였다. 소적 크기 분포는 Malvern MasterSizer S 모듈러(modular) 입자 크기 분석기 및 MightyRunt 자동화 작동 스테이션(actuation station)을 이용한 레이져 회절에 의하여 특성화된다. 단일 스프레이 소적 분포는 부피 가중 측정이다. 스프레이 패턴은 SprayVIEW NSP 고속 광학 스프레이 특성화 시스템과 SprayVIEW NSx 자동화 작동 시스템을 이용하여 특성화된다. 그 데이터가 표 18에 나타나 있다. 표본의 총 액체 부피 50%의 소적 직경이 제형 #5 및 #2 각각에 대하여 30 마이크론 및 294 마이크론의 소적들로 구성되어 있다. 제형 #5 및 #2 각각에 대하여, 총 액체 부피의 3%와 1%는 그 소적 크기가 10 마이크론 미만이다. 제형 #5 및 #2 각각에 대하여, 타원율은 1.3 및 1.4이다.
표 18. 테리파라타이드 비강내 제형들에 대한 소적 크기 및 타원율
D(v, 0.1) D(v, 0.5) D(v, 0.9) % < 10 마이크로미터 타원율
제형 #5 14 30 65 3 1.3
제형 #2 25 294 676 1 1.4
PTH 제형들의 스프레이 특징들과 약물 순도를 두 제조자들[Pfeiffer(SAP #65550) 대 Valois(Model EquadelTM 100)]이 제작한 2 가지 펌프 모델들로부터 작동되는 바와 같이 비교하였다. 본 연구에 두 가지 제형인 제형 #2와 #5(예 5, 표 2)를 시험하였다. 위약(약물이 부재함) 한 세트를 모든 스프레이 실험들에서 대조로서 포함시켰다. 각각의 군에 대한 6 개 바이알들을 스프레이 특성화 시험들을 위하여 제공하였다. 이러한 바이알들을 제제하여 시험 준비될 때까지 5℃에서 두었다. 각각의 군으로부터 6 개 바이알들 중 3 개를 동시에 시험하였고, 소적 크기 분포 및 펌프 전달 파라미터들에 대하여 평가하였다.
비교의 결과들이 표 19 및 20에 나타나 있다.
표 19. 다른 작동기들에 대한 소적 크기의 비교
작동기 시스템 D10 D50 D90 스팬 % < 10 ㎛
제형 #5
Pfeiffer 14 30 65 2 3.15
Valois 20 52 114 2 0.72
PTH 가 없는(0 ㎎/㎖ PTH ) 제형 #5
Pfeiffer 14 29 62 2 3.55
Valois 20 50 108 2 0.79
제형 #2
Pfeiffer 25 294* 676* 2 1.06
Valois 24 67 255 3 0.85
PTH 가 없는(0 ㎎/㎖ PTH ) 제형 #2
Pfeiffer 26 252* 610* 3 1.09
Valois 24 67 244 3 0.94
*작동으로 인하여 측정을 간섭하는 기포들이 생성되었다
표 20. 상이한 작동기들에 대한 타원율의 비교
타원율 Pfeiffer Valois
제형 #5 1.3 1.1
PTH 가 없는(0 ㎎/㎖ PTH ) 제형 #5 1.1 1.1
제형 #2 1.4 1.1
PTH 가 없는(0 ㎎/㎖ PTH ) 제형 #2 1.4 1.1
예 9
합성 및 재조합 PTH 1 -34 의 투여는 생쥐들의 골 질량을 증가시킨다
합성 인간 PTH1 -34 및 재조합 PTH1 -34(Forteo
Figure 112008032241105-PCT00011
, Eli Lilly U.S.)의 동화작용 효과들을 수컷 생쥐들에서 연구하였다. 보통의 운반체(빙초산, 메타-크레졸, 멸균수, 아세트산 나트륨 및 마니톨로 구성됨)를 각각의 치료 군 및 운반체 대조용으로 사용하였다. 실험 투여되지 않은 5 주령 수컷 Sprague Dawley 생쥐들은 피하(SQ) 투여을 통하여 운반체나 합성 또는 재조합 PTH1 - 34 의 2 가지 투여량 수준(16 ㎍/㎏/d 또는 80 ㎍/㎏/d)중 어느 하나를 투여 받았다. 상기 동물들을 체중에 따라서 처 리 군들로 무작위 추출되었다. 각각의 동물은 1 일에 시작하여 연속 21 일 동안 운반체 또는 시험 PTH1 -34 처리의 피하 주사를 일일 1 회 투여 받았다. 케이지 사이드(cage side) 관찰을 일일 2 회 실시하여 연구를 하는 동안 매주 체중 측정을 실시하였다. 칼세인을 예정된 검시를 실시하기 6 일 전에 1 회 투여하며, 예정된 검시를 실시하기 2 일 전에 1 회 투여하여, 총 2 회를 동물들에게 투여하였다. 21 일 되는 날에, 약동학 분석을 위한 혈액 표본들을 선별 처리 군들에 있는 동물들로부터 수집하였다. 처리 기간의 말미와 21 일째 되는 날의 혈액 수집 이후에 동물들을 안락사시켜 골 시료들을 수집하였다. 처리 군들이 표 21에 나타나 있다.
표 21. 골 질량 연구에 대한 처리 군들
군 처리 투여량 수준 (㎍/㎏/d) 투여 경로 및 일자 군의 크기
1 운반체 0 SQ, 1X/d, 1-21 일 10
2 합성 PTH1 -34 16 SQ, 1X/d, 1-21 일 10
3 재조합 PTH1 -34 16 SQ, 1X/d, 1-21 일 10
4 합성 PTH1 -34 80 SQ, 1X/d, 1-21 일 10
5 재조합 PTH1 -34 80 SQ, 1X/d, 1-21 일 10
말단부 정량 컴퓨터 단층촬영(pQCT)를 이용하여 우측 대퇴골의 원위 및 골간(midshaft) 구역들에서의 뼈를 분석하였으며, 대퇴골 골간 및 원위 대퇴골의 골수강에서의 3-점 벤딩을 통하여 골 강도를 측정하였다. 우측 전체 경골(tibia)은 이원 X-선 흡광분석법 측정(DXA)을 받았다.
모든 동물 체중들이 연구 도중에 증가하였다. 처리 군들 사이에 체중에서 통계학적으로 상당한 차이는 없었다. 경골의 골 미네랄 함양, 면적 및 밀도를 DXA에 의하여 각기(전체 경골과 원위, 골간 및 근위 경골) 분석하였다.
인간 PTH1 -34의 양쪽 형태의 투여로 인하여 운반체 대조와 비교하여 검사한 사이트들 각각에서 골 미네랄 함량 및 밀도에 상당한 증가가 있었다. 골 미네랄 밀도의 증가는 대퇴골 간부 및 원위 대퇴골의 골수강 내의 지주골에서의 골 강도의 증가가 수반되었다. 골 질량 및 강도의 증가는 투여량 의존성이었다. 시험된 두 가지 투여량 16 및 80 ㎍/㎏/d의 어느 하나에서, PTH1 -34의 합성 및 재조합 형태들 사이에 골 반응에서 상당한 차이는 없었다.
이러한 연구들은 인간 PTH1 -34의 합성 및 재조합 형태들이 뼈 상에 필적할 만한 동화작용을 보였다는 것을 확인한 것이다.
예 10
생쥐들에게서 PTH 1 -34 의 비강내 투여에 대한 동화작용 및 독성 결과들
PTH1 -34 제형들의 독성 및 독성 약동학(toxicokinetics)을 암수 Crl:CD(SD) 생쥐들에서 평가하였다. PTH1 -34(합성 형태)를 생쥐들에게 적어도 13 주 동안 비강내 점적 주입을 통하여 일일 1 회 투여하였다. 비교를 위하여, 일 군은 피하 주사를 통하여 상용 재조합 PTH1 -34를 받았다. 독성 평가는 사망률, 임상 관찰, 안검사(ophthalmic examinations), 체중, 식품 소비, 임상 및 해부 병리학 및 독성 약동학 평가들에 근거하였다. 저 및 고 투여량들에서 PTH-072-1 및 PTH-074의 두가지 합성 PTH1 -34 제형들을 본 연구에 사용하였다(제형들이 표 22에 나타나 있다).
표 22. PTH-072-1 및 PTH-074-1에 대한 비강내 제형들
제형 ID PTH(1-34) (㎎/㎖) M-β-CD (㎎/㎖) DDPC (㎎/㎖) EDTA (㎎/㎖) 소르비톨 (㎎/㎖) 폴리소르베이트 80 (㎎/㎖) CB (㎎/㎖)
저-PTH-072-1 2.0 45 1 1 26 0 5
고-PTH-072-1 4.0 45 1 1 26 0 5
저-PTH-074-1 4.0 0 0 0 31 1 5
고-PTH-074-1 10.0 0 0 0 31 1 5
생쥐들에의 투여량들을 체중, 체 표면적 및 비강 표면적에 대하여 측정하였다. 임상 연구를 위해 PTH1 -34의 대표적인 농도들은 1.5 ㎎/㎖ 및 3.0 ㎎/㎖으로 여겨졌다(그리고 100 ㎕의 투여량 부피). 더 낮은 농도에 대하여, 70 ㎏의 인간은 체중 1 kg당 2.1 ㎍의 투여량을 받게 될 것이다. 더 높은 농도에 대하여 인간은 체중 1 ㎏당 4.3 ㎍의 투여량을 받게 될 것이다. 생쥐 연구 군들은 표 23에 나타나 있다.
표 23. 생쥐 독성 및 독성 약동학 연구들에 대한 연구 군들
군 동물 숫자 (수컷/암컷) 투여량 수준 (㎍/㎏/일) 투여 방식
독성 동물들
1 대조(위약)† 10/10 0 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
2 저-PTH-072-1 10/10 100 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
3 고-PTH-072-1 10/10 200 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
4 저-PTH-074-1 10/10 200 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
5 고-PTH-074-1 10/10 500 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
6 PTH1 -34 주사 0/10 25 피하 0.312 ㎖/㎏
독성 약동학 동물들
7 고-PTH-072-1 10/10‡ 200‡ 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
8 고-PTH-074-1 10/10‡ 500‡ 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
PTH1 -34 주사 0/10 25‡ 비강내 50 ㎕/㎏/투여량
†위약은 0.9% 염화 나트륨, USP(멸균 식염수)
‡86 일과 90 일에 7 군과 8 군에서 암수에 따라 4 마리 동물들과 9 군에서 4 마리 암컷들이 칼세인(복강내 주사를 통하여 10 ㎎/㎏)을 받았다.
PTH-072-1 제형으로 투여될 경우 PTH1 -34에 대한 t1 /2는 수컷 및 암컷 생쥐들에서 14 분 내지 21 분에 이르렀다; Tmax는 수컷 및 암컷 양쪽에 대하여 5 내지 15 분에 이르렀다. Cmax는 수컷 생쥐들의 경우 5,041 pg/㎖ 내지 12,911 pg/㎖에 이르렀으며, 암컷 생쥐들에서는 3,044 pg/㎖ 내지 5106 pg/㎖에 이르렀다. AUClast는 수컷에서 100,038 pgㆍmin/㎖ 내지 457,644 pgㆍmin/㎖에 이르렀으며, 암컷 생쥐들에게서는 58,890 pgㆍmin/㎖ 내지 73,444 pgㆍmin/㎖에 이르렀다. PTH-072-1 제형으로의 임상 연구와 비교하여, 수컷 및 암컷 생쥐들에 대한 AUClast 수치들은 인간에서의 수치에 비해 각각 80-배와 13 배 초과한 것이었다.
PTH-074-1 제형으로 투여될 경우 PTH1 -34에 대한 t1 /2는 12 내지 24 분에 이르렀다; Tmax는 수컷 및 암컷 양쪽에 대하여 5 내지 30 분에 이르렀다. Cmax는 수컷 생쥐들의 경우 12,251 pg/㎖ 내지 35,964 pg/㎖에 이르렀으며, 암컷 생쥐들에서는 3,679pg/㎖ 내지 17,175 pg/㎖에 이르렀다. AUClast는 수컷에서 252,790 pgㆍmin/㎖ 내지 1,010,348 pgㆍmin/㎖에 이르렀고, 암컷에게서는 78,059 pgㆍmin/㎖ 내지 377,278 pgㆍmin/㎖에 이르렀다. PTH-074-1 제형으로의 임상 연구와 비교하여, 수컷 및 암컷 생쥐들에 대한 AUClast 수치들은 인간에서의 수치에 비해 각각 71-배와 27 배 초과한 것이었다.
주사에 의해 투여될 경우 PTH1 -34에 대한 t1 /2은 15 내지 23 분에 이르렀다; Tmax는 암컷 생쥐들에 대하여 5 분이었다. Cmax 및 AUClast는 각각 7,721 pg/㎖ 내지 12,200 pg/㎖이며 140,945 pgㆍmin/㎖ 내지 296,908 pgㆍmin/㎖에 이르렀다.
PTH1 -34에 대한 t1 /2 및 Tmax는 비강내 군들 및 피하 투여 군 사이에서 유사하였다. 암컷 생쥐들보다 수컷 생쥐들에게서 Cmax 및 AUClast가 더 높았는데, 이는 PTH1 -34에 대해 예상된 결과였다. 생체이용도는 PTH-072-1 제형에서 약간 더 높은 듯하였다. 각각의 제형에 대한 최고 투여량은 인간에게 비강내 투여를 통한 PTH1 -34의 임상 평가에 대하여 기대되는 투여량들을 초과하였다. 비강 표면적에 대하여, 투여량 배수는 쥐에 있어서 약 5 배 이상이었다. 신체 표면적 또는 체중에 근거하여, 쥐에 있어서 투여량 배수는 각각 약 17 배 또는 95 배 이상이었다. 이러한 약동학적 결과들은 선택된 투여량들이 비강 점적 주입을 통하여 투여될 경우에 PTH1 -34의 비강 및 전신성 독성학을 평가하기에 충분하다는 것을 확인한 것이다.
투여 경로, 투여량 수준 또는 제형에 관계없이 PTH1 -34와 관련된 임상적 신호, 안과적 관찰, 체중 변화 또는 식품 소비 변화는 아무것도 관찰되지 않았다. PTH1-34의 비강내 투여로 원인을 돌리 수 있을 것으로 여겨지는 어떠한 변화도 본 연구의 임의의 동물로부터 비강 갑개(turbinate) 조직들 내에서 관찰되지 않았다. 의미있는 비강 구역들이 나타나고, 비강의 연 조직(상피 라이닝) 또는 경 조직(골 및 연골 기초 구조들)들이 검사되도록 비강을 구획으로 나누었다.
흉골 및 대퇴골의 지주골을 평가하면 부정적이라고 여겨지는 어떠한 효과도 드러내지 않았다. 오히려, 지주골에서의 변화들은 PTH1 -34의 동화작용과 일치된 관찰들을 드러내 보였다. 25 ㎍/㎏/일 SQ 및 200 ㎍/㎏/일 PTH-072-1 또는 500 ㎍/㎏/일 PTH-074-1을 비강내로 투여된 암컷들에 대하여 대퇴골과 흉골에서의 촘촘한(thickened) 지주골이 있는 것이 관찰되었다. 저 투여량 비강내 PTH1 -34 군, 100 및 200 ㎍/㎏/일 PTH-072-1 및 PTH-074-1의 암컷들은 대조 암컷들과 유사하였다. PTH1-34 제형을 비강내로 투여받은 수컷 동물들의 대퇴골과 흉골에서의 지주골이 촘촘해졌다. PTH-074-1 제형에서 PTH1 -34가 500 ㎍/㎏/일 및 200 ㎍/㎏/일로 주어진 수컷들과; PTH-072-1 제형에서 200 ㎍/㎏/일로 주어진 수컷들에게서 골조직이 촘촘해짐을 관찰하였다. PTH-072-1에 대한 저 투여량(100 ㎍/㎏/일)의 수컷들은 대조군들과 유사하였다. 해당 비강내 투여량에서의 암컷들에 비하여 수컷들에게서 더 동화작용 효과가 뚜렷하였다.
요약
동물 건강, 임상 병리학 또는 조직/기관 형태학에서 PTH1 -34의 비강내 점적주입에 대한 예상치 못한 독성 결과들을 나타내는 어떠한 관찰도 발견되지 않았다. 피하 주사를 통하여 투여된 동물들과 비교하여 비강내 점적주입을 통하여 PTH1 -34를 받은 동물들 사이에서는 관찰 상의 차이점들이 없었다. 전체 공동(cavity)과 대표적인 조직 유형들을 나타내는 다중 구획들을 검사하면, 고 투여량(그리고 농도)의 PTH1-34를 일일 1 회 비강내 투여하면 잘 견뎌낸 것으로 나타났다. 또한, 비강내 PTH1 -34 투여 후 지주골에서의 변화들은 PTH1 -34의 동화작용들과 일치하는 관찰들을 보여주었다.
예 11
개에게서의 PTH 1 -34 비강내 투여에 대한 동화작용 및 독성 결과
적어도 13 주 동안 개들에게 비강내 점적주입에 의하여 일일 1 회 PTH1 -34를 투여 후 PTH1 -34의 독성 및 약동학을 연구하였다. 다른 일 군은 비교를 위해 피하 주사에 의하여 재조합 PTH1 -34를 받았다.
수컷 및 암컷 비글종들이 6 가지 연구 군들 사이에 지정되었다. 1 군에서 5 군까지 지정된 동물들은 음성 대조(0.9% 주사용 염화 나트륨, USP), PTH-072 제형에서의 40 또는 80 ㎍/㎏/일 PTH1 -34(합성 형태)(예 10, 표 22) 또는 PTH-074-1 제형(예 10, 표 22)에서의 80 또는 200 ㎍/㎏/일 PTH1 -34(합성 형태)(예 10, 표 22)를 받았다. 개 연구 군들은 표 24에 나타나 있다.
표 24. 개 독성 및 독성 약동학 연구들에 대한 연구 군들
군 동물 숫자 수컷/암컷 투여량 수준 (㎍/㎏/일) 투여 방식
1 대조군(위약) 4/4 0 비강내 0.020 ㎖/㎏/투여량
2 저-PTH-072-1 4/4 40 비강내 0.020 ㎖/㎏/투여량
3 고-PTH-072-1 4/4 80 비강내 0.020 ㎖/㎏/투여량
4 저-PTH-074-1 4/4 80 비강내 0.020 ㎖/㎏/투여량
5 고-PTH-074-1 4/4 200 비강내 0.020 ㎖/㎏/투여량
6 PTH1 -34 주사 4/4 6 피하 0.081 ㎖/㎏(1-40 일) 또는 0.075 ㎖/㎏(41-92 일)
PTH-072-1 제형들에 대하여, PTH1 -34에 대한 Tmax는 8 분 내지 26 분에 이르렀 다. Cmax 및 AUClast는 투여량 의존성이라는 것을 보여주었다. PTH-074-1 제형들에 대하여, PTH1 -34에 대한 Tmax는 8 내지 24 분에 이르렀다. PTH1 -34의 피하 주사 이후에, PTH1-34에 대한 Tmax는 13 내지 26 분에 이르렀다. Cmax, AUClast 및 AUCinf에 의하여 결정되는 바와 같이, 피하 주사에 대한 전신성 노출은 비강내 투여 후의 PTH1 -34의 저 투여량과 고 투여량 사이의 중간이었다.
PTH1 -34에 대한 상대적 생체이용도는 양쪽 비강내 제형들에 대한 더 높은 농도의 투여량에서 더 높았다. PTH1 -34에 대한 상대적 생체이용도는 PTH-072-1 제형에서 더 높았다. 각각의 제형에서의 Tmax, Cmax 및 AUClast는 투여 후 곧바로 최대 수준에 이르렀으며, 투여 후 몇 시간 내에 기저선으로 되돌아가는 것과 일치하였다; 이러한 일반적인 프로파일은 PTH1 -34의 동화작용의 도입을 위해 바람직하다.
임상 투여량들과 비교하여, 저 투여량 비강내 제형들에 대하여 비강 표면 투여량은 1 일째 되는 날에 약 0.9 배였고, 본 연구가 종결될 때까지 적어도 1.5-배였다. 고 투여 비강내 제형들에 대하여, 비강 표면 투여량들은 1 일째 되는 날에 적어도 1.0 배였고, 본 연구가 종결될 때까지 3.8 배 이상이었다. 대표적인 투여량에서 인간들에게서 관찰되는 것보다 개에게서 PTH1 -34에 대한 Cmax와 AUClast는 각각 적어도 7-배 및 10-배였다. 사망률, 임상적 신호들, 총 비강 통과 관찰, 안과적 발견, 심전도 측정, 혈압 및 심박률 차이, 체중, 식품 소비, 임상 및 해부 병리학 및 독성 약동학 평가들에 대하여 결과들을 수집하였다. 본 연구에 쓰인 모든 동물들은 예정된 검시 때까지 생존하였다. PTH1 -34와 관련된 어떠한 임상 신호, 안과적 발견, 심전도 차이, 혈압 및 심박률 이상, 체중 또는 식품 소비 차이가 관찰되지 않았다. 의미있는 비강 구역들이 나타나며, 비강의 연 조직(상피 라이닝) 또는 경조직(골 및 연골 기초 구조들)들이 검사되도록 비강을 구획으로 나누었다. PTH1 -34의 비강내 투여로 원인을 돌릴만하다고 여겨지는 비강 조직들에서의 조직학적인 변화가 존재하지 않았다.
PTH1 -34의 투여와 관련된 것으로 여겨지는 동화 효과들이 비강내이든 피하이든 PTH1 -34가 투여된 개들에게서 보고되었다. 수컷들과 암컷들에 대한 총 혈청 칼슘 평균이 표 25에 나타나 있다. PTH-072-1 제형들, PTH-074-1 제형들의 PTH1 -34의 비강내 투여 및 피하 주사는 혈청 칼슘에서의 최소 내지 완만한(> 12 ㎎/dL) 증가를 일으켰는데, 이는 PTH1 -34의 예상된 생리학적 효과이다. 투여 후 2, 4 및 6 시간에서 칼슘의 증가가 관찰되었고 2 내지 4 시간 점에서 최대 수준이었다. 비강내 제형들이 아닌, PTH1 -34 주사는 투여 전 시간 점에서 상승된 혈청 칼슘 수준들을 발생하였다. 군 평균 혈청 칼슘과 통계적으로 상당한 상승의 빈도에 대한 절대 수준은 주사 군 및 2 개의 고 투여 비강내 제형들에 대하여 유사하였지만, 주사 군에 대하여 약간 더 높았다. 비강내 투여들에 대한 변화 크기는 투여-의존적이었다. 혈청 이온화된 칼슘은 총 칼슘과 동일한 일반적인 패턴을 따랐다.
관찰된 효과의 시간과 크기는 이화작용 효과들의 가능성의 전조가 된다. 그 대신에, 생체동적 효과는 동화작용 약물의 효과이다. 동물들에게서 그러한 동화작용 효과들은 인간들의 골절에 내성을 예측하게 되고 FDA에 의한 예보자로서 이용된다.
일시적으로 상승된 혈청 칼슘은 PTH1 -34의 예상된 작용이고, 혈청 칼슘에서의 일시적인 상승과 관련된 부정적인 임상적 관찰이 전혀 보이지 않았다.
표 25. 총 혈청 칼슘 평균 *P는 0.05 이상
군 투여 전 (d7) 투여 (d2) 6 시간 투여 (d27) 2 시간 투여 (d27) 4 시간 투여 (d27) 6 시간 투여 전 (d89) 투여 (d89) 2 시간 투여 (d89) 4 시간 투여 (d89) 6 시간
수컷 (mg/dL)
1 대조 (위약) 11.6 ±0.29 11.7 ±0.15 11.7 ±0.13 11.7 ±0.10 11.5 ±0.17 11.7 ±0.21 11.3 ±0.18 11.6 ±0.24 11.8 ±0.49
2 저- PTH-072-1 11.7 ±0.26 11.8 ±0.31 12.6 ±0.71 12.6 ±0.53 11.8 ±0.51 11.2 ±0.13 12.1 ±0.45 12.1 ±0.45 11.3 ±0.22
3 고-PTH-072-1 11.5 ±0.36 11.8 ±0.28 13.2* ±1.02 13.4* ±1.33 12.4 ±0.49 11.6 ±0.38 12.7* ±0.45 12.7* ±0.54 12.1 ±1.35
4 저-PTH-074-1 11.6 ±0.30 11.9 ±0.13 13.1* ±0.48 13.0 ±0.66 12.1 ±0.31 11.7 ±0.48 12.3* ±0.40 12.0 ±0.50 11.5 ±0.49
5 고-PTH-074-1 11.8 ±0.58 12.3 ±0.85 14.0* ±0.99 13.8* ±0.73 12.4 ±0.27 11.8 ±0.30 13.1* ±0.67 13.1* ±0.97 12.1 ±0.60
6 PTH1 -34 주사 11.3 ±0.29 13.4* ±0.92 13.9* ±0.66 14.6* ±1.00 13.4* ±0.88 12.0 ±0.51 13.5* ±0.39 14.3* ±0.70 13.5 ±0.61
암컷 (mg/dL)
1 대조 (위약) 11.5 ±0.38 11.4 ±0.24 11.3 ±0.15 11.6 ±0.10 11.3 ±0.15 11.1 ±0.24 11.2 ±0.25 11.2 ±0.13 11.2 ±0.14
2 저- PTH-072- 1 11.5 ±0.13 11.5 ±0.25 12.6* ±0.46 12.2 ±0.25 11.6 ±0.29 11.1 ±0.33 11.9 ±0.29 11.6 ±0.17 11.0 ±0.38
3 고-PTH -072-1 11.7 ±0.29 11.8 ±0.22 13.4* ±0.13 13.2* ±0.38 12.2* ±0.30 11.5 ±0.26 12.3* ±0.29 12.4* ±0.54 11.6 ±0.67
4 저-PTH -074-1 11.4 ±0.26 11.3 ±0.17 13.0 ±0.69 12.7* ±0.54 11.9 ±0.40 11.4 ±0.22 12.0 ±0.37 11.7 ±0.30 11.2 ±0.17
5 고-PTH -074-1 11.1 ±0.38 11.9 ±0.44 13.2* ±0.39 13.5* ±0.79 12.5* ±0.34 11.6 ±0.29 12.6 ±0.64 12.5* ±0.57 11.9 ±0.42
6 PTH1 -34 주사 11.5 ±0.06 13.1* ±0.46 14.1* ±0.12 14.7* ±0.37 13.3* ±0.34 12.1* ±0.19 13.3* ±0.25 13.8* ±0.21 12.6* ±0.41
(총) 비강 통과 검사에 의하면 위약 대조와 비교하여 PTH1 -34 처리된 동물들(피하 및 비강내 투여 양쪽 모두)에서 홍반(erythema) 발생이 증가한 것을 보였다. PTH1-34는 혈관 긴장도에 작용을 하는 것으로 알려져 있으며, 홍반은 PTH1 -34의 약리작용을 반영한 결과인 듯하다.
혈청 염기성 포스파타아제 활성에 있어서 정상적인 연령-관련 감소의 약화는 PTH1-34의 다른 효과이다. 위약 대조 수컷 및 암컷에 대한 93 일째의 평균 혈청 염기성 포스파타아제 활성이 각각 47% 및 48%로 떨어졌다. PTH1 -34 처리된 군들 중 어떠한 것도(피하 및 비강내 투여 양쪽 모두) 염기성 포스파타아제 활성에서 30%를 초과한 감소를 보이지 않았다. 혈청 염기성 포스파타아제 활성의 감소는 주사 군에서의 수컷들뿐만 아니라, 고 비강내 투여량 양쪽 군들에서의 수컷 개들에서 통계적으로 상당하였다.
흉골 및 대퇴골의 지주골을 평가하면 부정적이라고 여겨지는 어떠한 효과도 드러나지 않았다. 오히려, 지주골의 변화는 PTH1 -34의 동화작용들과 일치되는 관찰 사항들을 드러내 보였다. PTH-072-1과 PTH-074-1의 고 투여량에서 피하로나 비강내로 투여된 개들에서 지주골 및 흉골에서의 최소한도로 촘촘해진 지주골의 PTH1 -34 관련 변화들이 관찰되었다.
요약
제형 PTH-072-1 또는 PTH-074-1로 PTH1 -34의 비강내 점적 주입에 대한 동물 건강, 임상 병리학 또는 조직/기관 형태학에서의 어떠한 관찰도 독성학적인 결과들을 나타내지 않았다.
PTH1 -34의 비강내 투여량들로 혈청 칼슘이 증가된 것이 관찰되었다. 증가된 혈청 칼슘은 PTH의 동화작용 효과이다. 비강내 및 피하로 PTH1 -34 처리된 동물들에서 더 높은 염기성 포스파타아제 활성은 조골세포 활성을 나타내는 것이었다. 최소한도로 촘촘해진 지주골의 더 높은 발생은 PTH1 -34 처리된 동물들의 대퇴골 및 흉골에서 관찰되었다.
쥐와 개들 양쪽 모두에서 동화작용 및 독성 연구는 비강내 투여 경로가 PTH1 -34의 투여에 효과적인 수단이라는 것을 실증한다. 이러한 결과들은 상술한 PTH1 -34 제형들의 비강내 투여의 안전성 및 효능을 보여준다. 또한, 혈청 칼슘의 일시적인 증가, 더 높은 염기성 포스파타아제 활성 및 지주골의 촘촘해짐은 골 질량 증가, 골 강도 증가 및 인간의 골절 발생을 감소시킬 수 있는 비강내 PTH의 능력을 예측하게 한다.
본 발명은 명확한 이해를 목적으로 예시적인 방법으로 상세히 설명되었지만, 본 개시에 의한 몇몇 변경과 수정 사항들은 본 개시물에 의해 포괄되며 제한이 아닌 예시적으로 제시된 청구항들의 범위 내에서 과도한 실험정도(undue experimentation) 없이 실시될 수 있음은 당업자에게 자명하다.

Claims (138)

  1. PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 PTH의 비강내 전달을 위한 수용성 약학적 제형.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴록사머(poloxamer) F68, 폴록사머 F127 및 라놀린 알코올로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 계면 활성제는 폴리소르베이트 80인 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  4. 청구항 3에 있어서,
    폴리소르베이트 80은 상기 제형 내에서 약 50 ㎎/㎖ 미만으로 존재하는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  5. 청구항 3에 있어서,
    폴리소르베이트 80은 상기 제형 내에서 약 10 ㎎/㎖ 미만으로 존재하는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  6. 청구항 3에 있어서,
    폴리소르베이트 80은 상기 제형 내에서 약 1 ㎎/㎖ 미만으로 존재하는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  7. 청구항 1에 있어서,
    폴리올은 설탕, 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-마노오스, 테할로오스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 폴리올은 소르비톨인 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  9. 청구항 1에 있어서,
    클로로부탄올, 메틸 파라벤, 프로필 파라벤, 부틸 파라벤, 염화 벤즈알코늄(benzalkonium chloride), 염화 벤제토니움(benzethonium chloride), 벤조산 나트륨, 소르브산, 페놀 및 오르토-, 메타- 또는 파라-크레졸로 구성된 군으로부터 선택된 보존제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 제형은 약 3 내지 약 6의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 제형은 약 5.0 이하의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 제형은 약 4.0 이하의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 수용액은 액체 소적들의 형태인 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 액체 소적들은 약 1 마이크론 내지 1000 마이크론 사이의 부피 평균 입자 크기(Dv,50)를 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  15. 청구항 13에 있어서,
    상기 액체 소적들은 약 5 마이크론 내지 500 마이크론 사이의 부피 평균 입 자 크기(Dv,50)를 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  16. 청구항 13에 있어서,
    상기 액체 소적들은 약 10 마이크론 내지 100 마이크론 사이의 부피 평균 입자 크기(Dv,50)를 가지는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  17. 청구항 1에 있어서,
    인간 피검자에의 투여는 투여 후 적어도 10 pg/㎖의 PTH 최대 혈청 농도(Cmax)를 달성하는 것을 특징으로 하는 약학적 제형.
  18. 포유류에게 PTH 제형의 치료상 유효량을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법으로서,
    상기 제형은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴락사머 F68, 폴락사머 F127 및 라놀린 알코올로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 청구항 18에 있어서,
    상기 제형은 약 3 내지 약 6의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 청구항 18에 있어서,
    약 1 ㎍ 내지 약 1000 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여되는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 청구항 18에 있어서,
    약 20 ㎍ 내지 약 400 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여되는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 청구항 18에 있어서,
    상기 포유류는 인간인 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 청구항 18에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 칼슘의 혈장 수준이 증가하게 되는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 청구항 24에 있어서,
    상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 PTH의 동화작용 효과와 관련된 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 청구항 24에 있어서,
    상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아닌 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 청구항 24에 있어서,
    상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아닌 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 청구항 18에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 골 질량이 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 청구항 18에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 골 강도가 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 청구항 18에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 골절에 대한 내성이 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 청구항 18에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 비강 조직의 조직학적 변화를 발생시키지 않는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 포유류에게 PTH 제형의 치료상 유효량을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법으로서,
    상기 PTH 제형은 PTH(1-34) 및 가용화제, 킬레이트제 및 하나 이상의 폴리올류로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 부형제류를 포함하는 것을 특징으로 하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법.
  33. 청구항 32에 있어서,
    상기 제형은 계면 활성제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  34. 청구항 32에 있어서,
    상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 담즙산 염류, 글리콜산 나트륨, 디옥시콜산염, 푸시딘산의 유도체들, 타우로디히드로푸시딘산 나트륨(sodium taurodihydrofusidate), L-α-포스파티딜콜린 디데카노일(DDPC), 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 라놀린 알코올 및 소르비탄 모노올레이트(sorbitan monooleate)로 구 성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  35. 청구항 34에 있어서,
    상기 계면 활성제는 DDPC인 것을 특징으로 하는 방법.
  36. 청구항 34에 있어서,
    하나 이상의 폴리올류은 설탕, 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-마노오스, 테할로오스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  37. 청구항 36에 있어서,
    상기 폴리올은 소르비톨인 것을 특징으로 하는 방법.
  38. 청구항 32에 있어서,
    상기 킬레이트제는 에틸렌 디아민 테트라아세트산(EDTA) 또는 에틸렌 글리콜 테트라아세트산(EGTA)인 것을 특징으로 하는 방법.
  39. 청구항 38에 있어서,
    상기 킬레이트제는 EDTA인 것을 특징으로 하는 방법.
  40. 청구항 32에 있어서,
    상기 가용화제는 사이클로덱스트란, 히드록시프로필-베타-사이클로덱스트란, 설포부틸에테르-베타-사이클로덱스트란 및 메틸-베타-사이클로덱스트란으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 방법.
  41. 청구항 40에 있어서,
    상기 가용화제는 사이클로덱스트란인 것을 특징으로 하는 방법.
  42. 포유류에게 PTH 제형의 치료상 유효량을 비강내로 투여하는 단계를 포함하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법으로서,
    상기 PTH 제형은 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하며, 상기 제형을 상기 포유류에 투여한 후에 PTH(1-34)의 최대 혈장 농도에 이르는 시간이 30 분 미만인 것을 특징으로 하는 포유류의 골다공증을 치료하는 방법.
  43. 청구항 42에 있어서,
    약 300 pg/㎖을 초과하는 Cmax는 상기 제형의 단독 투여로부터 발생하는 것을 특징으로 하는 방법.
  44. 약 5% 이상의 생체이용도를 가지는 PTH의 에어로졸화된 비강내 전달을 위한 PTH 및 비이온성 세제의 수용성 약학적 제형을 포함하는 PTH 투여 형태로서,
    상기 제형은 PTH(1-34) 및 폴리소르베이트의 치료상 유효량을 포함하며, 5℃에서 24 주 동안 저장한 후에 상기 PTH의 적어도 90%가 회수될 수 있는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  45. 청구항 44에 있어서,
    5℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  46. 청구항 44에 있어서,
    5℃ 저장에서 1년 후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  47. 청구항 44에 있어서,
    5℃ 저장에서 2 년 후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  48. 청구항 44에 있어서,
    25℃ 저장에서 24 주 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징 으로 하는 투여 형태.
  49. 청구항 44에 있어서,
    25℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  50. 청구항 44에 있어서,
    25℃ 저장에서 1 년 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  51. 청구항 44에 있어서,
    25℃ 저장에서 2 년 후에 상기 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  52. 청구항 44에 있어서,
    40℃에서 적어도 4 주 동안 저장한 후에 상기 PTH가 약 65%의 회수율로 회수될 수 있는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  53. 청구항 44에 있어서,
    약 5 일을 초과하여 사용한 이후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것 을 특징으로 하는 투여 형태.
  54. 청구항 53에 있어서,
    모든 스프레이들 사이에 30℃/65%의 상대 습도에서 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  55. 청구항 44에 있어서,
    상기 pH는 약 5.0 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  56. 청구항 44에 있어서,
    상기 pH는 약 4.5 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  57. 청구항 44에 있어서,
    상기 pH는 약 4.0 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  58. 청구항 44에 있어서,
    상기 pH는 약 3.5 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  59. 청구항 44에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 1 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  60. 청구항 44에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 2 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  61. 청구항 44에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 6 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  62. 청구항 44에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 10 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  63. 청구항 44에 있어서,
    상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 2 ㎍ 내지 약 1000 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절한 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  64. 청구항 44에 있어서,
    상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 100 ㎍ 내지 약 600 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절한 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  65. 청구항 44에 있어서,
    상기 폴리소르베이트는 상기 제형 내에서 적어도 약 1 ㎎/㎖로 존재하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  66. 청구항 44에 있어서,
    상기 폴리소르베이트는 상기 제형 내에서 적어도 약 10 ㎎/㎖로 존재하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  67. 청구항 44에 있어서,
    상기 폴리소르베이트는 상기 제형 내에서 적어도 약 50 ㎎/㎖로 존재하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  68. 청구항 44에 있어서,
    보존제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  69. 청구항 68에 있어서,
    상기 보존제는 클로로부탄올인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  70. 약 10% 이상의 생체이용도를 가지는 PTH의 에어로졸화된 비강내 전달을 위한 수용성 약학적 제형을 포함하는 PTH 투여 형태로서,
    상기 제형은 PTH(1-34), 메틸-베타-사이클로덱스트린, 디데카노일포스파티딜 콜린(didecanoylphosphtidyl choline: DDPC) 및 에틸렌디아민테트라아세트산의 치료상 유효량을 포함하며, 5℃에서 24 주 동안 저장한 후에 상기 PTH의 적어도 90%가 회수될 수 있는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  71. 청구항 70에 있어서,
    5℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  72. 청구항 70에 있어서,
    5℃ 저장에서 1 년 후에 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  73. 청구항 70에 있어서,
    5℃ 저장에서 2 년 후에 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  74. 청구항 70에 있어서,
    25℃ 저장에서 24 주 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  75. 청구항 70에 있어서,
    25℃ 저장에서 적어도 6 개월 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  76. 청구항 70에 있어서,
    25℃ 저장에서 1 년 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  77. 청구항 70에 있어서,
    25℃ 저장에서 2 년 후에 PTH가 약 80% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  78. 청구항 70에 있어서,
    40℃에서 적어도 4 주 동안 저장한 후에 상기 PTH가 약 65% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  79. 청구항 70에 있어서,
    약 5 일을 초과하여 사용한 이후에 상기 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 투여 형태.
  80. 청구항 79에 있어서,
    모든 스프레이들 사이에 30℃/65%의 상대 습도에서 PTH가 약 90% 회수율을 초과하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  81. 청구항 70에 있어서,
    상기 pH는 약 5.0 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  82. 청구항 70에 있어서,
    상기 pH는 약 4.5 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  83. 청구항 70에 있어서,
    상기 pH는 약 4.0 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  84. 청구항 70에 있어서,
    상기 pH는 약 3.5 이하인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  85. 청구항 70에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 1 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  86. 청구항 70에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 2 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  87. 청구항 70에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 6 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  88. 청구항 70에 있어서,
    상기 PTH의 농도는 적어도 약 10 ㎎/㎖인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  89. 청구항 70에 있어서,
    상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 2 ㎍ 내지 약 1000 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절한 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  90. 청구항 70에 있어서,
    상기 투여 형태는 상기 PTH를 약 100 ㎍ 내지 약 600 ㎍의 투여량을 달성할 수 있는 비강내 투여에 적절한 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  91. 청구항 70에 있어서,
    보존제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  92. 청구항 91에 있어서,
    상기 보존제는 클로로부탄올인 것을 특징으로 하는 PTH 투여 형태.
  93. PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 PTH 용액에 점막 세포들의 층을 노출시키는 단계를 포함하는 인간에게 PTH를 전달하는 방법.
  94. 청구항 93에 있어서,
    상기 방법은 비-장관외성(non-parenteral) 투여를 이용하는 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방법.
  95. 청구항 94에 있어서,
    상기 투여 방법은 비강내, 구강, 위장관, 질 및 경피로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방법.
  96. 청구항 95에 있어서,
    상기 방법은 비강내 투여인 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방법.
  97. 청구항 96에 있어서,
    상기 비강내 투여는 약 1 내지 약 700 마이크론 사이의 크기의 소적들로 구성된 에어로졸을 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방 법.
  98. 청구항 96에 있어서,
    상기 비강내 투여는 환자 체중 1 kg당 약 0.7 내지 약 25 ㎍ PTH를 포함하는 에어로졸을 전달하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방법.
  99. 청구항 96에 있어서,
    상기 비강내 투여는 약 50 내지 약 800 ㎍ PTH를 포함하는 에어로졸을 전달하는 단계를 포함하는 PTH를 전달하는 방법.
  100. 청구항 94에 있어서,
    상기 방법은 경구 전달인 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방법.
  101. 청구항 100에 있어서,
    상기 경구 전달은 Tmax가 방출시로부터 약 40 분 미만인 서방성(controlled release) 전달인 것을 특징으로 하는 PTH를 전달하는 방법.
  102. 병 내에 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 수용성 PTH 용액을 포함하는 비강내 투여에 의한 인간에게 PTH를 전달하는 시스템으로서,
    소적-발생 작동기가 상기 병에 부착되어 있고 상기 용기 내에 상기 PTH 용액 과 유동적으로 연결되어 있으며, 상기 작동기는 맞물려 있는 경우에 상기 작동기의 팁을 통하여 상기 PTH 용액의 스프레이를 생성하며, 상기 PTH 스프레이는 상기 작동기 팁으로부터 3.0 ㎝의 높이에서 측정되는 경우에 약 1.0 내지 약 1.4의 스프레이 패턴 타원율을 가지는 것을 특징으로 하는 시스템.
  103. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 5% 미만은 크기가 10 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 시스템.
  104. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 1% 미만은 크기가 10 ㎛ 미만인 것을 특징으로 하는 시스템.
  105. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 스프레이 패턴 장축과 단축이 각각 약 25 및 약 40 ㎜인 것을 특징으로 하는 시스템.
  106. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 90% 미만은 크기가 약 250 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시스템.
  107. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 90% 미만은 크기가 약 120 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시스템.
  108. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 50% 미만은 크기가 약 75 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시스템.
  109. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 50% 미만은 크기가 약 50 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시스템.
  110. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 10% 미만은 크기가 약 30 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시스템.
  111. 청구항 102에 있어서,
    상기 PTH 스프레이는 상기 PTH 용액의 소적들로 구성되어 있으며, 상기 소적들의 약 10% 미만은 크기가 약 20 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 시스템.
  112. 청구항 1에 있어서,
    골다공증 또는 골감소증의 치료에 사용되는 것을 특징으로 하는 제형.
  113. 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용으로서,
    상기 약제는 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH(1-34)의 사용.
  114. 청구항 113에 있어서,
    상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 폴록사머 F68, 폴록사머 F127 및 라놀린 알코올로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  115. 청구항 113에 있어서,
    상기 제형은 약 3 내지 6의 pH를 가지는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  116. 청구항 113에 있어서,
    1 ㎍ 내지 1000 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여되는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  117. 청구항 113에 있어서,
    20 ㎍ 내지 400 ㎍의 PTH(1-34)를 포함하는 투여량이 상기 포유류에 투여되는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  118. 청구항 113에 있어서,
    상기 포유류는 인간인 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  119. 청구항 113에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 칼슘의 혈장 수준이 증가하게 되는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  120. 청구항 119에 있어서,
    상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 PTH의 동화작용 효과와 관련된 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  121. 청구항 120에 있어서,
    상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아닌 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  122. 청구항 120에 있어서,
    상기 칼슘의 혈장 수준이 증가하는 것은 뼈의 이화작용이 증가된 결과가 아닌 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  123. 청구항 113에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 골 질량이 증가하는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  124. 청구항 113에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 골 강도가 증가하는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  125. 청구항 113에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 골절에 대한 내성이 증가하는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  126. 청구항 113에 있어서,
    상기 PTH 제형의 투여로 비강 조직의 조직학적 변화를 발생시키지 않는 것을 특징으로 하는 PTH의 사용.
  127. 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용으로서,
    상기 약제는 PTH(1-34) 및 가용화제, 킬레이트제 및 하나 이상의 폴리올류로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 부형제류의 치료상 유효량을 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH(1-34)의 사용.
  128. 청구항 127에 있어서,
    계면 활성제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  129. 청구항 128에 있어서,
    상기 계면 활성제는 비이온성 폴리에틸렌 에테르, 담즙산 염류, 글리콜산 나트륨, 디옥시콜산염, 푸시딘산의 유도체들, 타우로디히드로푸시딘산 나트륨(sodium taurodihydrofusidate), L-α-포스파티딜콜린 디데카노일(DDPC), 폴리소르베이트 80, 폴리소르베이트 20, 폴리에틸렌 글리콜, 세틸 알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리비닐 알코올, 라놀린 알코올 및 소르비탄 모노올레이트로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  130. 청구항 129에 있어서,
    상기 계면 활성제는 DDPC인 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  131. 청구항 127에 있어서,
    하나 이상의 폴리올류는 설탕, 마니톨, 소르비톨, 젖당, L-아라비노오스, D-에리트로오스, D-리보오스, D-자일로오스, D-마노오스, 테할로오스, D-갈락토오스, 락툴로오스, 셀로비오스, 겐티비오스, 글리세린 및 폴리에틸렌 글리콜로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  132. 청구항 131에 있어서,
    상기 폴리올은 소르비톨인 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  133. 청구항 127에 있어서,
    상기 킬레이트제는 에틸렌 디아민 테트라아세트산(EDTA) 또는 에틸렌 글리콜 테트라아세트산(EGTA)인 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  134. 청구항 133에 있어서,
    상기 킬레이트제는 EDTA인 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  135. 청구항 127에 있어서,
    상기 가용화제는 사이클로덱스트란, 히드록시프로필-베타-사이클로덱스트란, 설포부틸에테르-베타-사이클로덱스트란 및 메틸-베타-사이클로덱스트란으로 구성된 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  136. 청구항 135에 있어서,
    상기 가용화제는 사이클로덱스트란인 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
  137. 포유류의 골다공증을 치료하는 약제의 제조에 PTH(1-34)의 사용으로서,
    상기 약제는 PTH(1-34) 및 비이온성 계면 활성제를 포함하며, 상기 제형을 상기 포유류에 투여 후 PTH(1-34)의 최대 혈장 농도에 이르는 시간이 30 분 미만인 것을 특징으로 하는 PTH(1-34)의 사용.
  138. 청구항 137에 있어서,
    300 pg/㎖을 초과하는 Cmax는 상기 제형의 단독 투여로부터 발생하는 것을 특징으로 하는 PTH 제형의 사용.
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