TW202228792A - 吸入用奈米載體製劑 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於用於吸入之脂質奈米顆粒。該等顆粒與麩胱甘肽受體之配體連接且可包含醫藥活性物質。可吸入奈米顆粒具有改良之特徵，例如當用作其他醫藥活性物質之遞送媒介時。舉例而言，可實現較高的有效藥物劑量，以及所投予醫藥活性物質之延長的滯留時間。

Description

吸入用奈米載體製劑
本發明係關於用於吸入之脂質奈米顆粒。顆粒與麩胱甘肽受體之配體連接且可包含醫藥活性物質。可吸入奈米顆粒例如在用作其他醫藥活性物質之遞送媒劑時具有改良之特徵。舉例而言，可獲得較高有效藥物劑量，以及所投予醫藥活性物質的延長的滯留時間。
藥物或醫藥組合物之吸入係一種重要的投予途徑，當肺為靶器官或至少為靶組織的至少部分時尤其如此。舉例而言，急性肺損傷（acute lung injury，ALI）係危重患者的一種致命症候群，有時經由吸入甲基普賴蘇穠進行治療。ALI的特徵在於肺水腫及發炎。許多促炎介質釋放至肺泡中。其中，介白素-1β（IL-1β）會導致溶質穿過肺泡-毛細血管屏障的滲透性增加，從而導致水腫。此激活關鍵效應細胞（肺泡上皮及內皮細胞），釋放發炎趨化因子及細胞因子。
特發性肺纖維化（idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）係一種病因不明的慢性進行性肺疾病，幾乎沒有療法表明對其有益，且沒有一種療法可提高生存率。IPF急性加重（acute exacerbation of IPF，AE-IPF）係疾病的突然加速或疊加在患病之肺上的特發性急性損傷，導致肺功能進一步顯著下降。AE-IPF之死亡率高達85%，平均生存期為3至13天。在此等情況下，機械通氣（mechanical ventilation，MV）並非總是有益的，除非在等待肺移植時使用。AE-IPF之醫藥治療方案包括使用高劑量皮質類固醇，有或沒有免疫抑制劑，諸如環孢素A（cyclosporine A，CsA），以及廣譜抗生素。（華雷斯（Juarez）等人，《胸部疾病雜誌（J Thorac Dis.）》 2015年3月; 7(3): 499-519. DOI: 10.3978/j.issn.2072-1439.2015.01.17）。
為了經由吸入改良至肺部之藥物遞送，德蘇（Desu）等人.（《醫藥研究（Pharm Res）》 (2018) 35: 94; doi: 10.1007/s11095-018-2366-9）研究了包含在脂質體中的甲基普賴蘇穠琥珀酸鈉（MPh）的使用，其中脂質體接枝有環狀RGD肽。此等RGD-脂質體經由吸入投予大鼠，且與具有相同藥物含量之無肽脂質體進行比較。發現肽接枝顆粒未增加至肺部的總藥物遞送，且未增加藥物在肺部的滯留時間。
需要改良藥劑向肺部的遞送的載體製劑。需要改良遞送之藥劑在肺部的滯留時間的載體製劑。需要改良藥劑在肺部的總暴露量的載體製劑。
麩胱甘肽（GSH）係一種內源性抗氧化劑。若其在血清中的濃度不足，則可能會出現一些神經疾病，諸如慢性疲勞症候群（chronic fatigue syndrome，CFS）。1994年，Berislav V. Zlokovic斷言GSH經由特殊途徑（諸如GSH受體）到達且穿過豚鼠的BBB，而不會分解（1994, 《生物化學及生物物理學研究通訊（Biochem. Biophys. Res. Commun.）》 201: 402-408）。1995年，Berislav V. Zlokovic斷言GSH以毫莫耳濃度存在於腦、星形膠質細胞及內皮細胞中（1995, 《眼科學研究與視覺科學（Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.）》 36: 1785­1792）。1995年，Ram Kannan斷言GSH吸收取決於Na +濃度（1995, 《眼科學研究與視覺科學（Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.）》 36: 1785­1792）。若Na +濃度低，則可能會抑制腦內皮細胞對GSH之攝取。他亦指出，位於BBB管腔側之Na依賴性GSH受體管理GSH攝取，而位於BBB管腔側的Na依賴性GSH受體管理GSH的流出（1996, 《生物化學雜誌（J. Biol. Chem.）》 271: 9754-9758）。此外，卡南（Kannan）使用小鼠及豚鼠的腦構建大鼠肝小管GSH受體（rat hepatic canalicular GSH receptor，RcGSHT）系統，以分析cDNA片段5、7及11。結果表明片段7代表Na依賴性GSH受體，且片段5及11代表Na非依賴性GSH受體。1999年，拉姆卡南（Ram Kannan）建立模擬BBB情況之小鼠腦內皮細胞株（MBEC-4）模型（1999, 《神經化學雜誌（J. Neurochem.）》 73: 390-399）。該模型證明Na依賴性GSH受體位於MBEC-4細胞的腔側。2000年，拉姆卡南（Ram Kannan）斷言GSH經人腦血管內皮細胞（human cerebrovascular endothelial cell，HCBC）中之Na依賴性GSH受體及HCEC之管腔質膜中存在的Na依賴性GSH受體穿過BBB（2000, 《腦研究（Brain. Res.）》 852: 374-382）。2003年，如US2003109555中所述，趙志陽（Zhao Zhiyang）提供一種藉由磺醯胺共價鍵與麩胱甘肽s-轉移酶（glutathione s- transferase，GST）/麩胱甘肽（glutathione，GSH）結合的抗癌前藥，用於在磺醯胺共價鍵斷裂後靶向及治療特異性癌細胞。此修飾可保護藥物之胺基，增加其溶解度，且改變其在體內的吸收及分佈。2005年，Ae-June Wang等人，在美國專利地7,446,096號中揭示一種遞送系統，其包含載體或活性化合物及上面接枝的麩胱甘肽或麩胱甘肽衍生物。2008年，皮埃特蓋拉德（Pieter Gaillard）在美國專利申請案第60/907,176中揭示使用GSH-PEG脂質體活體外及活體內（CNS）靶向遞送抗病毒化療藥物及其他抗病毒劑量。同年晚些時候，施瓦蒂摩（Swati More）及羅伯特文斯（Robert Vince）發表了一篇關於使用活體外方法設計、合成及生物學評估麩胱甘肽肽模擬物作為抗帕金森前藥組分的論文（摩（More）, 2008, 《藥物化學雜誌（J.Med. Chem.）》 51: 4581-4588）。
令人驚訝的是，發明者發現麩胱甘肽及麩胱甘肽衍生物與脂質奈米顆粒，諸如脂質體的綴合產生了用於經由吸入遞送藥物的增強平台。此等奈米顆粒的使用增加了所包含藥物的肺總暴露量，且增加了此類藥物在肺部的滯留。
本發明係關於令人驚訝的發現，即與麩胱甘肽受體的配體綴合的吸入脂質奈米顆粒導致顆粒可用性改良。因此，本發明提供用作藥物的與麩胱甘肽受體之配體綴合的脂質奈米顆粒，其中脂質奈米顆粒藉由吸入投予。較佳地，麩胱甘肽受體與脂質奈米顆粒中包含的疏水性部分共價連接。脂質奈米顆粒可進一步包含醫藥活性劑，且麩胱甘肽受體的配體可與脂質奈米顆粒中包含的醫藥活性劑共價連接。在較佳實施例中，配體選自麩胱甘肽、S-(對溴苯甲基)麩胱甘肽、γ-(L-γ-氮雜麩胺醯基)-S-(對溴苯甲基)-L-半胱胺醯基甘胺酸、S-丁基麩胱甘肽、S-癸基麩胱甘肽、麩胱甘肽還原之乙酯、麩胱甘肽磺酸、S-己基麩胱甘肽、S-乳醯基麩胱甘肽、S-甲基麩胱甘肽、S-(4-硝基苯甲基)麩胱甘肽、S-辛基麩胱甘肽、S-丙基麩胱甘肽、正丁醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、乙醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、己醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、辛醯基γ­麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、十二烷醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、式（I）之GSH單異丙酯（硫酸N-(N-L-麩胺醯基-L-半胱胺醯基)甘胺酸1-異丙酯單水合物）及麩胱甘肽衍生物：
Figure 02_image001
其中Z=CH 2及Y=CH 2，或Z=O及Y=C；R 1及R 2獨立地選自由以下組成之群：H、直鏈或分支鏈烷基（1-25C）、芳烷基（6-26C）、環烷基（6-25C）、雜環基（6-20C）、醚或聚醚（3-25C），且其中R 1-R 2一起具有2-20C原子且與式I之其餘部分形成大環；R 3係選自由H及CH 3組成之群；R 4係選自由以下組成之群：6-8C烷基、苯甲基、萘基及醫藥活性化合物；且R 5係選自由以下組成之群：H、苯基、CH 3-及CH 2-苯基；或其醫藥學上可接受之鹽。更佳地，R 3為H，R 4為苯甲基，且R 5為苯基。
較佳地，脂質奈米顆粒進一步包含選自以下至少一種的醫藥活性劑：中樞神經系統抑制劑；中樞神經系統興奮劑；精神藥理劑；呼吸道藥物；周邊神經系統藥物；作用於突觸或神經效應器連接部位的藥物；平滑肌活性藥物；組胺能劑；抗組胺能劑；心血管藥物；血液或造血系統藥物；胃腸道藥物；類固醇劑；細胞生長抑制劑或抗腫瘤劑；抗感染劑；抗生素劑；抗真菌劑；驅蟲劑；抗瘧藥；抗原生動物劑；抗菌劑；消炎劑；免疫抑制劑；細胞介素；酶；亞胺基糖；神經醯胺類似物；腦作用激素或神經遞質；神經肽或其衍生物；神經營養因子；抗體或其片段；阿爾茨海默病藥物或化合物；基於核酸之化合物；顯像劑；（有機磷）解毒劑。
在較佳實施例中，脂質奈米顆粒為脂質體、脂質微胞或固體脂質奈米顆粒。更佳地，脂質奈米顆粒為脂質體。脂質奈米顆粒較佳用於治療、預防或診斷肺病症，其中肺病症為肺炎、急性呼吸窘迫症候群（acute respiratory distress syndrome，ARDS）、特發性肺纖維化（idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）、IPF急性加重、COVID-19、鈹中毒、暴發性或播散性肺結核、特發性嗜酸性粒細胞肺炎、肺癌、肺部細菌感染、肺部病毒感染、與肺移植相關的病狀、閉塞性細支氣管炎、與過敏相關的肺病狀、肺部發炎、慢性阻塞性肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）、囊性纖維化、原發性肺動脈高壓、α-1-抗胰蛋白酶缺乏症、肺氣腫伴全身功能不全或有症狀的結節病。
當包含醫藥活性劑時，較佳為類固醇；蒽環類藥物，諸如多柔比星；抗真菌劑，諸如兩性黴素B；拓撲異構酶抑制劑，諸如伊立替康或拓撲替康；葉酸抗代謝物，諸如培美曲塞；ALK抑制劑，諸如克唑替尼；ROS1抑制劑，諸如克唑替尼；及Bcr-Abl酪胺酸激酶抑制劑，諸如伊馬替尼，較佳為諸如甲基普賴蘇穠之類固醇。較佳地，在吸入後，醫藥活性劑在受試者肺中的滯留時間比吸入包含在未與麩胱甘肽受體的配體綴合的脂質奈米顆粒中的相同醫藥活性劑後的滯留時間長至少50%。
本發明進一步提供一種用於治療、預防或診斷病症的方法，其中該方法包含經吸入向有需要之受試者投予有效劑量的根據本發明之脂質奈米顆粒。本發明進一步提供一種改善醫藥活性劑的遞送或效力的方法，該方法包含以下步驟：i）將醫藥活性劑配製於根據本發明之脂質奈米顆粒中以獲得包含醫藥活性劑的脂質奈米顆粒，及ii）霧化或氣霧化包含醫藥活性劑的脂質奈米顆粒。
本發明係關於一種用作藥物的與麩胱甘肽受體的配體綴合的脂質奈米顆粒，其中脂質奈米顆粒藉由吸入投予。此類使用的脂質奈米顆粒在下文中稱為根據本發明使用之脂質奈米顆粒。
脂質奈米顆粒與配體形成綴合物。｢綴合物｣在本文中定義為由偶合在一起的兩個實體組成。較佳地，兩個實體藉由非特異性或特異性蛋白質-蛋白質相互作用、藉由共價鍵合、藉由非共價鍵合、藉由配位化學鍵合或藉由重組技術綴合。較佳地，兩個實體藉由共價鍵合或藉由非共價鍵合綴合。非共價鍵合的一個實例為生物素與親和素或鏈黴親和素或另一類似物之間的相互作用。兩個實體可直接或經（不可）裂解的間隔基團、連接基團或其他組件偶合。在較佳實施例中，麩胱甘肽受體的配體共價連接至脂質奈米顆粒，更佳脂質奈米顆粒的脂質相中，諸如脂質體的脂質雙層中包含的疏水性部分。此疏水性部分可為脂質；固醇，諸如膽固醇；類固醇；維生素或其衍生物，諸如維生素D或其衍生物、維生素E或維生素E衍生物（例如如EP05292820中所述）；C8-30烷烴；C6-30(聚)環烷烴或C6-30芳族部分。較佳地，疏水性部分為脂質或固醇，更佳為脂質。本申請案中較佳的脂質為磷脂。本申請案中更佳的脂質為中性磷脂。在此情形中，熟習此項技術者將瞭解疏水性部分將相分離至脂質奈米顆粒的脂質相中。舉例而言，當疏水性部分為磷脂時，在脂質奈米顆粒為脂質體的情況下，其將共同組裝成脂質體的脂質雙層。此等技術在此項技術中廣泛已知且熟習此項技術者將能夠選擇適合疏水性部分。
在一個較佳實施例中，麩胱甘肽受體的配體經連接基團或間隔基團與疏水性部分連接。較佳的連接基團為水溶性聚合物。如下文所定義之水溶性聚合物在一個末端與麩胱甘肽受體的配體綴合，且在另一個末端與疏水性部分綴合。在較佳實施例中，麩胱甘肽受體的配體與磷脂-PEG連接，例如US2015/0157733中所揭示。在最佳的實施例中，其與1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000（DSPE-mPEG2000）綴合。
根據本發明使用之脂質奈米顆粒較佳為脂質體、脂質微胞或固體脂質奈米顆粒。更佳地，脂質奈米顆粒是脂質體。奈米顆粒在本文中應理解為就其傳輸及特性而言表現為單個整數單元的小物體。較佳地，當本發明之奈米顆粒為固體脂質奈米顆粒時，其不包含任何穩定界面活性劑。脂質奈米顆粒的尺寸較佳為1至300 nm。
根據本發明使用之脂質奈米顆粒較佳包含生物相容性脂質；較佳至少兩種生物相容性脂質。奈米顆粒進一步較佳具有包含水溶性聚合物的表面。較佳地，奈米顆粒的表面至少部分地被水溶性聚合物覆蓋。更佳地，水溶性聚合物覆蓋奈米顆粒的表面的至少約10、20、30、40、50、60、70、80、90、99或100%。在另一實施例中，奈米顆粒具有由水溶性聚合物組成的表面。在一較佳實施例中，本發明係關於根據本發明使用之脂質奈米顆粒，其包含生物相容性脂質及水溶性聚合物。
較佳地，生物相容性脂質包含一或多種磷脂。根據本發明之磷脂較佳含有甘油二酯、磷酸酯基及簡單的有機分子，諸如膽鹼。特定言之，｢磷脂｣包括磷脂醯膽鹼（PC）、磷脂醯乙醇胺（PE）、磷脂酸（PA）、磷脂醯肌醇（PI）、磷脂醯絲胺酸（PS）、鞘磷脂、縮醛磷脂及磷脂醯膽鹼脂質衍生物，其中兩個烴鏈的長度通常為約14-22個碳原子，且具有不同程度的不飽和度。
磷脂可包含淨負電荷或淨正電荷。然而，在本發明之較佳實施例中，一或多種磷脂為中性磷脂。更佳地，所有磷脂均為中性磷脂。中性磷脂在本文中理解為不具有淨電荷的磷脂。
在本發明之一個較佳實施例中，生物相容性脂質包含一或多種選自由以下組成之群的中性磷脂：1,2-二月桂醯基-sn-甘油-3-磷酸（DLPA）、1,2-二月桂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺（DLPE）、1,2-二肉豆蔻醯基-sn-甘油-3-磷酸（DMPA）、1,2-二肉豆蔻醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼（DMPC）、1,2-二肉豆蔻醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺（DMPE、1,2-二肉豆蔻醯基-sn-甘油-3-磷酸甘油（DMPG）、1,2-二肉豆蔻醯基-sn-甘油-3-磷酸絲胺酸（DMPS）、1,2-二肉豆蔻醯基-sn-3-磷酸甘油（DPPA）、1,2-二棕櫚醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼（DPPC）、1,2-二棕櫚醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺（DPPE）、1,2-二棕櫚醯基-sn-甘油-3-磷酸甘油（DPPG）、1,2-二棕櫚醯基-sn-甘油-3-磷酸絲胺酸（DPPS）、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸（DSPA）、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸膽鹼（DSPC）、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺（DSPE）、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸甘油（DSPG）、1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸絲胺酸（DSPS）及氫化大豆磷脂醯膽鹼（HSPC）。此外，用於本發明之一或多種中性磷脂可為大豆磷脂醯膽鹼（SPC）或蛋黃磷脂醯膽鹼（EYPC）。然而，SPC及EYPC作為本發明之（固體脂質）奈米顆粒的脂質可能較不佳，因為此等脂質可能限制脂質奈米顆粒的穩定性，此可能是因為SPC及EYPC的熔點低於室溫。
根據本發明，脂質奈米顆粒可包含單一或多種生物相容性脂質。特定言之，根據本發明之奈米顆粒可包含至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或10種不同的生物相容性脂質。或者，本發明之奈米顆粒可包含至多1、2、3、4、5、6、7、8、9或10種不同生物相容性脂質。高度較佳地，脂質奈米顆粒包含兩種或更多種生物相容性脂質。
在一個更佳實施例中，一或多種中性磷脂包含HSPC及DSPE中的至少一種，且較佳HSPC及DSPE兩者。在一個最佳實施例中，一或多種中性磷脂包含至少HSPC。
除磷脂之外，奈米顆粒可包含膽固醇。因此，在一個較佳實施例中，生物相容性脂質進一步包含膽固醇或膽固醇衍生物。生物相容性脂質包含至少約1、5、10、20、30、35、40或45%膽固醇（衍生物）（w/w）。較佳地，生物相容性脂質包含至少40、41、42、43、44或45%膽固醇（衍生物）。或者，膽固醇（衍生物）與磷脂的莫耳比較佳為1:0.3至3，更佳為1:0.5至2.5，且最佳為1:1.0至1.5或約1:1.3。
或者，在較佳實施例中，生物相容性脂質包含小於0.1、0.5、1、5、10、20、30、35、40或45%膽固醇（衍生物）（w/w）。較佳地，生物相容性脂質包含小於5、4、3、2、1、0.5或0.1%膽固醇（衍生物）。在最佳實施例中，奈米顆粒不包含任何膽固醇。在本文中應理解，不具有膽固醇之奈米顆粒可涵蓋具有（例如不可偵測的）痕量膽固醇的奈米顆粒。最佳地，膽固醇的量足夠低以防止奈米顆粒形成脂質體。
（穩定）水溶性聚合物在本文中理解為與不具有水溶性聚合物的相同奈米顆粒相比，藉由增加組織滲透/擴散深度、循環時間及/或降低血流清除率（所謂的｢隱身｣特性）有助於奈米顆粒之例如活體內穩定性的聚合物。用於本發明之水溶性聚合物可替代地或另外地具有潤滑作用。水溶性聚合物可為穩定及/或保濕的水溶性聚合物。
在另一實施例中，根據本發明使用之脂質奈米顆粒包含水溶性聚合物，其中該水溶性聚合物為以下中的至少一種： i）聚烷基醚，較佳地聚烷基醚為線性聚乙二醇（PEG）、星形PEG或多臂分支鏈PEG； ii）作為PEG替代品或PEG替代物的均聚物，較佳地，均聚物係選自由以下組成之群：聚甲基乙二醇（PMEG）、聚羥基丙二醇（PHPG）、聚丙二醇（PPG）、聚甲基丙二醇（PMPG）、聚羥基環氧丙烷（PHPO）、聚-噁唑啉（POZ）及羥乙基澱粉（HES）； iii）小烷氧基單體之雜聚物，較佳雜聚物包含聚乙二醇/聚丙二醇（PEG/PPG）。
PEG亦視其分子量而定稱為聚環氧乙烷（PEO）或聚氧乙烯（POE），且此等名稱在本文中可互換使用。水溶性聚合物可賦予奈米顆粒隱形及/或保濕特性。
奈米顆粒可包含單一或多種水溶性聚合物。特定言之，根據本發明之奈米顆粒可包含至少1、2、3、4、5、6、7、8、9或10種不同水溶性聚合物。或者，本發明之奈米顆粒可包含至多1、2、3、4、5、6、7、8、9或10種不同水溶性聚合物。此外，作為如本文所定義之水溶性聚合物的替代或補充，水溶性聚合物可為上文所定義之聚烷基醚、均聚物及/或雜聚物的衍生物。特定言之，水溶性聚合物可經衍生化以包含官能基，例如羧酸、馬來醯亞胺或醯胺，用於例如共價連接麩胱甘肽受體的配體。
在一個較佳實施例中，水溶性聚合物具有至少約120道爾頓且至多20,000道爾頓的分子量。較佳地，水溶性聚合物具有300至50,000道爾頓，更佳750至10,000道爾頓，且最佳1,000至5,000道爾頓或1,000至3,400道爾頓，例如約2000道爾頓的分子量。
在另一個較佳實施例中，水溶性聚合物的分子量小於20,000、15,000、10,000、5,000、4,500、4,000、3,500、3,400、3,300或3,200道爾頓。在另一較佳實施例中，水溶性聚合物的聚合數為至少約4、5、6、7、8、9、10、25、50、75、100、125、150、175、200、209、210、211、250、300、400或500。特定言之，較佳水溶性聚合物具有至少6或約6-210的聚合數。在另一實施例中，本發明係關於一種奈米顆粒，其中水溶性聚合物與生物相容性脂質綴合。較佳地，水溶性聚合物與生物相容性脂質共價連接。在一個尤其較佳實施例中，生物相容性脂質及水溶性聚合物的綴合物為如本文所定義的磷脂、維生素E或維生素E的衍生物與如上文所定義的聚合物的綴合物。
在一個較佳實施例中，磷脂可與水溶性聚合物綴合或連接。此類聚合物-磷脂綴合物可對奈米顆粒具有穩定作用，以及保濕及/或潤滑作用。
更佳地，綴合物為1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-聚乙二醇（DSPE-PEG），且最佳地，其中綴合物為1,2-二硬脂醯基-sn-甘油-3-磷酸乙醇胺-N-[甲氧基(聚乙二醇)-2000]（DSPE-mPEG2000）或d-α生育酚-N-[甲氧基(聚乙二醇)-1000]（TPEG1000）。在本發明之一個替代實施例中，綴合物為氫化大豆磷脂醯膽鹼-聚乙二醇（HSPC-PEG），且最佳地其中HSPC-PEG為氫化大豆磷脂醯膽鹼--[甲氧基(聚乙二醇)-2000]（HSPC-mPEG2000）。
在本發明之一個實施例中，脂質奈米顆粒的尺寸為5-1000 nm，較佳奈米顆粒尺寸為100至1000 nm且更佳奈米顆粒的尺寸為20至100 nm。奈米顆粒的尺寸可藉由此項技術中已知的任何方法測定。然而，較佳地，奈米顆粒的尺寸由動態光散射zeta尺寸儀決定。
較佳地，對於固體脂質奈米顆粒或微胞，奈米顆粒的尺寸為至少約3、5、10、15、20、25、30、35、40、45或50 nm且不超過約350、300、250、200、175、150、125、100、75或50 nm。更佳地，奈米顆粒的尺寸為約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100 nm。最佳地，奈米顆粒的尺寸為約5至300 nm、10至150 nm、15至100 nm、20至100 nm、15至80 nm、20至80 nm、15至60 nm或20至60 nm。
在另一較佳實施例中，本發明係關於包含本發明之奈米顆粒的組合物，其中奈米顆粒具有至少約3、5、10、15、20、25、30、35、40、45或50 nm且不超過約350、300、250、200、175、150、125、100、75或50 nm的平均尺寸。更佳地，奈米顆粒的平均尺寸為約5、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或100 nm。組合物中的奈米粒子可相對於平均尺寸偏離至少0.01、0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40、0.45、0.50、0.60、0.70、0.80、0.90、1.0、2.0或5.0 nm。最佳地，組合物中奈米顆粒的尺寸為約5至300 nm、10至150 nm、15至100 nm、20至100 nm、15至80 nm、20至80 nm、15至60 nm、20至60 nm、15至50 nm、20至50 nm、15至40 nm、20至40 nm、15至30 nm或20至30 nm。
根據本發明使用之脂質奈米顆粒可使用此項技術已知的任何方法獲得。隨後可使用任何習知方法對包含奈米顆粒的混合物進行滅菌。舉例而言，包含本發明之奈米顆粒的混合物可藉由使混合物通過（無菌）過濾器而滅菌。較佳地，過濾器包含約0.15、0.2、0.25、0.3、0.4、0.5、0.5或1.0微米的孔徑。
可使用此項技術已知的任何習知方法來製備如本文所揭示之奈米顆粒。作為非限制性實例，奈米顆粒可藉由將生物相容性脂質、水溶性聚合物及診斷劑、潤滑劑或治療劑溶解於任何適合溶劑中來製備。較佳的溶劑可與水混溶，且是醫藥學上可接受的。尤其較佳之溶劑為乙醇、甲醇及異丙醇，更佳乙醇及甲醇。最佳的溶劑為乙醇。可加熱溶液。較佳地，將溶液加熱至約攝氏40、55、60、65或70度。隨後可將脂質溶液添加至適合水溶液中，較佳具有與脂質溶液大致相同的溫度。較佳緩慢添加，例如逐步添加脂質溶液。替代地，可向脂質溶液中添加水溶液。較佳地，緩慢添加，例如逐步添加水溶液。適合水溶液包括水、鹽水、磷酸鹽緩衝鹽水或此項技術中通常已知的任何其他水溶液。較佳的水溶液為水。溶劑/水溶液的百分比較佳為約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%或60%（w/w）。冷卻溶液之後，可視情況自顆粒溶液移除任何殘餘溶劑。殘餘溶劑的移除可使用此項技術已知的任何習知方法進行，包括但不限於透析、滲濾或液相層析。
在本發明之較佳實施例中，脂質奈米顆粒進一步包含醫藥活性劑。包含醫藥活性劑之脂質奈米顆粒是眾所周知的。適合醫藥活性劑的實例為 a. 中樞神經系統抑制劑； b. 中樞神經系統興奮劑； c. 精神藥理劑； d. 呼吸道藥物； e. 周邊神經系統藥物； f. 作用於突觸或神經效應器連接部位的藥物； g. 平滑肌活性藥物； h. 組胺能劑； i. 抗組胺能劑； j. 心血管藥物； k. 血液或造血系統藥物； l. 胃腸道藥物； m. 類固醇劑； n. 細胞生長抑制劑或抗腫瘤劑； o. 抗感染劑； p. 抗生素劑； q. 抗真菌劑； r. 驅蟲劑； s. 抗瘧藥； t. 抗原生動物劑； u. 抗菌劑； v. 消炎劑； w. 免疫抑制劑； x. 細胞介素； y. 酶； z. 亞胺基糖； aa. 神經醯胺類似物； bb. 腦作用激素或神經遞質； cc. 神經肽或其衍生物； dd. 神經營養因子； ee. 抗體或其片段； ff. 阿爾茨海默病藥物或化合物； gg. 基於核酸之化合物； hh. 顯像劑； ii. （有機磷）解毒劑。
在US2014/0227185中在[0018]至[0050]段中更詳細地描述了上述醫藥活性劑。
更佳地，醫藥活性劑為類固醇；蒽環類藥物，諸如多柔比星；抗真菌劑，諸如兩性黴素B；拓撲異構酶抑制劑，諸如伊立替康或拓撲替康；葉酸抗代謝物，諸如培美曲塞；ALK抑制劑，諸如克唑替尼；ROS1抑制劑，諸如克唑替尼；及Bcr-Abl酪胺酸激酶抑制劑，諸如伊馬替尼，較佳為諸如甲基普賴蘇穠之類固醇。
較佳的類固醇為氫化可體松（皮質醇）、乙酸可體松、普賴蘇、普賴蘇穠、甲基普賴蘇穠或乙酸甲基普賴蘇穠或半琥珀酸甲基普賴蘇穠、地塞米松、倍他米松、曲安西龍、倍氯米松、乙酸氟氫可體松或半琥珀酸氟氫可體松、乙酸脫氧可體松（DOCA）及半琥珀酸脫氧可體松、醛固酮。
較佳蒽環類藥物為阿柔比星、道諾黴素、多柔比星、表柔比星、伊達比星、胺柔比星、吡柔比星、戊柔比星及唑柔比星。
較佳抗真菌劑為多烯類，例如兩性黴素B、念珠菌素、皮膚抑菌素、菲律賓菌素、真菌色素、發黴素、哈黴素、盧森黴素（lucensomycin）、美帕曲星、那他黴素、制黴菌素、培西洛星、哌力黴素；合成抗真菌劑，諸如烯丙胺，例如布替萘芬、萘替芬、特比萘芬；咪唑類，例如聯苯苄唑、布康唑、氯丹內酯、氯咪唑等；硫代胺基甲酸鹽，例如托爾西酸鹽、三唑，例如氟康唑、伊曲康唑及特康唑。
較佳的拓撲異構酶抑制劑為喜樹屬（喜樹鹼、托泊替康、伊立替康、魯比替康、貝洛替康）、鬼臼屬（依託泊苷、替尼泊苷）及蒽環類藥物。
較佳的葉酸抗代謝物為甲胺蝶呤、培美曲塞、氯胍、比利美胺及曲美普林。
較佳的ALK抑制劑為克唑替尼、色瑞替尼、艾樂替尼、布加替尼、勞拉替尼、恩沙替尼、恩曲替尼、洛普替尼、貝利紮替尼、阿克替尼、福替尼、CEP-37440、TQ-B3139、PLB1003、TPX-0131及ASP-3026。較佳的ROS1抑制劑為克唑替尼、恩曲替尼、勞拉替尼、色瑞替尼、TPX-0005、DS-6051b及卡博替尼。較佳的ROS1抑制劑亦為ALK抑制劑。較佳的ALK抑制劑亦為ROS1抑制劑。
較佳的Bcr-Abl酪胺酸激酶抑制劑為伊馬替尼、尼羅替尼、達沙替尼、博舒替尼、波納替尼及巴非替尼。
在一些實施例中，提供根據本發明使用之脂質奈米顆粒，其中脂質奈米顆粒包含另一治療活性劑，且其中麩胱甘肽受體的配體與脂質奈米顆粒中包含的醫藥活性劑共價連接。在此類情況下，配體較佳經間隔基團或連接基團連接，使配體在奈米顆粒外部可用或溶劑可及，以允許其與麩胱甘肽受體相互作用。適合連接基團之實例為寡(乙二醇)間隔基團及寡肽，諸如甘胺酸及絲胺酸重複結構。熟習此項技術者知道如何選擇適合間隔基團。
綴合可直接或經任一熟知聚合綴合劑，諸如鞘磷脂、聚乙二醇（PEG）或其他聚合綴合劑進行。美國專利第6,372,250號中描述了生產包含靶向（PEG）脂質體的此類醫藥組合物的細節。在一個較佳實施例中，根據本發明之綴合物為脂質奈米顆粒包含PEG的綴合物。
此項技術中已知麩胱甘肽受體之配體。較佳實例為麩胱甘肽、S-(對溴苯甲基)麩胱甘肽、γ-(L-γ-氮雜麩胺醯基)-S-(對溴苯甲基)-L-半胱胺醯基甘胺酸、S-丁基麩胱甘肽、S-癸基麩胱甘肽、麩胱甘肽還原之乙酯、麩胱甘肽磺酸、S-己基麩胱甘肽、S-乳醯基麩胱甘肽、S-甲基麩胱甘肽、S-(4-硝基苯甲基)麩胱甘肽、S-辛基麩胱甘肽、S-丙基麩胱甘肽、正丁醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、乙醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、己醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、辛醯基γ­麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、十二烷醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、式（I）之GSH單異丙酯（硫酸N-(N-L-麩胺醯基-L-半胱胺醯基)甘胺酸1-異丙酯單水合物）及麩胱甘肽衍生物：
Figure 02_image002
其中Z=CH 2及Y=CH 2，或Z=O及Y=CH 2； R 1及R 2獨立地選自由以下組成之群：H、直鏈或分支鏈烷基（1-25C）、芳烷基（6-26C）、環烷基（6-25C）、雜環基（6-20C）、醚或聚醚（3-25C），且其中R 1-R 2一起具有2-20C原子且與式I之其餘部分形成大環； R 3係選自由H及CH 3組成之群； R 4係選自由以下組成之群：6-8C烷基、苯甲基、萘基及醫藥活性劑；且 R 5係選自由以下組成之群：H、苯基、CH 3-及CH 2-苯基；或其醫藥學上可接受之鹽。
對於式（I）之衍生物，較佳R 3為H。對於式（I）之衍生物，較佳R 4為苯甲基。對於式（I）之衍生物，較佳R 5為苯基。較佳地，R 3為H，R 4為苯甲基，且R 5為苯基。
麩胱甘肽受體之配體最佳為麩胱甘肽。麩胱甘肽可經其硫醇或經羧酸或經胺連接至脂質奈米顆粒。在較佳實施例中，配體經PEG間隔基團與磷脂連接。在更佳實施例中，麩胱甘肽經PEG間隔基團連接至脂質奈米顆粒，更佳地在一個末端經其硫醇經包含邁克爾受體（例如馬來醯亞胺或α-鹵代乙醯胺，較佳馬來醯亞胺）之PEG間隔基團連接且在另一末端經磷脂連接。 組合物
本發明亦提供一種包含根據本發明使用之奈米顆粒的組合物，其中組合物亦用於吸入。組合物進一步包含適用於人類或獸醫用途的賦形劑或載體。在一個較佳實施例中，賦形劑或載體適於人類使用。
載體或賦形劑可為適於將奈米顆粒投予受試者的任何相容的無毒物質。無菌水、醇、脂肪、蠟及惰性固體可用作載體。亦可將醫藥學上可接受之佐劑及/或溶劑、緩衝劑、分散劑、穩定劑、滲透劑及其類似物併入組合物中。組合物中脂質奈米顆粒之濃度可廣泛變化，即自小於約0.1重量%，通常至少約1重量%至多達20重量%或更多。除了脂質奈米顆粒之外，組合物較佳包含至少一種賦形劑或載體。較佳地，賦形劑或載體為醫藥學上可接受之賦形劑或載體。因此，在一個較佳實施例中，組合物為醫藥組合物。
在另一實施例中，組合物包含至少約0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%、0.5%、0.6%、0.7%、0.8%、0.9%、1%、2%、3%、4%、5%、6%、7%、8%、9%、10%、11%、12%、13%、14%、15%、20%、30%、40%、50%或更多（w/w)的進一步包含之醫藥活性劑。在另一實施例中，本發明之組合物包含至少約1%-50%、2%-40%、3%-30%或5%-15%（w/w）的進一步包含之醫藥活性劑，最佳地，組合物包含至少5%-15%的進一步包含之醫藥活性劑。
重量比在本文中計算為用於製備奈米顆粒之所有組分的組合重量的百分比。特定言之，組合重量包括生物相容性脂質、進一步包含之醫藥活性劑、麩胱甘肽受體的配體以及視情況選用之其他組分，諸如水溶性聚合物。
進一步包含之醫藥活性劑:用於製備奈米顆粒之生物相容性脂質（例如溶解在乙醇或任何其他適合溶劑中的量）的比率可為約1:3、2:3、3:3、4:3、4:3、1:4、2:4、3:4、4:4、5:4、1:5、2:5、3:5、4:5、5:5、6:5，更佳約1:4、2:4、3:4、4:4、5:4，且最佳約1:4或5:4。
此外，生物相容性脂質:水溶性聚合物的比率較佳為約4:4、4:5、4:6、4:7、4:8，最佳為約4:6之比率。因此，用於製備奈米顆粒之試劑:生物相容性脂質:水溶性聚合物的比率較佳為約1:4:6、2:4:6、3:4:6、4:4:6或4:5:6，其中約5:4:6的比率為最佳的。
在一個較佳實施例中，本發明之組合物包含有效量的進一步包含之醫藥活性劑。有效量在本文中定義為在一或多次投予後足以減輕症狀的嚴重性及/或預防或阻止症狀進一步發展及/或導致診斷的量。足以實現這一點的量定義為｢治療｣、｢預防｣或｢診斷｣有效劑量。此類有效劑量將取決於病狀的嚴重程度及受試者的一般健康狀態。
根據ISO 7027:1999標準測定，本發明之較佳組合物具有不高於40、20、10、5、2或1 FTU的濁度。較佳地，根據ISO 7027:1999標準，組合物的濁度不高於40、30、20、15、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2或0.1 FTU。
FTU（福爾馬津濁度單位，Formazin Turbidity Unit，）、FNU（福爾馬津比濁法濁度單位，Formazin Nephelometric Unit）及NTU（比濁法濁度單位，Nephelometric Turbidity Unit）在本文中可互換使用。在替代實施例中，如根據ISO 7027:1999標準測定，濁度不高於40、20、10、5、2或1 FNU。特定言之，根據ISO 7027:1999標準，組合物之濁度不高於40、30、20、15、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2或0.1 FNU。在另一替代實施例中，如根據EPA方法180.1測定，組合物的濁度不高於40、20、10、5、2或1 NTU。特定言之，根據EPA方法180.1，濁度不高於40、30、20、15、10、9、8、7、6、5、4、3、2、1、0.9、0.8、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2或0.1 NTU。
如本文所述之組合物可為高滲、低滲或等滲組合物。較佳地，組合物為等滲組合物。在另一較佳實施例中，等滲組合物包含的張力等於約0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、0.9、1.0、1.1、1.2、1.3、1.4、1.5、1.7、1.6、1.8、1.9、2.0或2.5%氯化鈉溶液（w/v）的張力。較佳地，等滲組合物包含的張力等於0.7-1.1%氯化鈉溶液的張力，且更佳地，等滲組合物包含的張力等於約0.9%氯化鈉溶液的張力。
在另一較佳實施例中，組合物包含pH 4.0-10.0的pH，較佳pH 5.0-9.0、pH 6.0-8.0、pH 6.5-7.5或pH 7.0-8.0的pH。較佳地，組合物的pH為約4.0、5.0、6.0、6.5、7.0、7.2、7.3、7.4、7.5、7.6、7.7、8.0、8.5、9.0或10.0，最佳pH為約7.4。 醫學用途
本發明係關於用作藥物的如本文所定義之脂質奈米顆粒或如本文所定義之組合物。此涵蓋治療、預防或診斷病症的方法，其中該方法包含藉由吸入向有需要的受試者投予有效劑量的根據本發明之脂質奈米顆粒。因此，藥物經吸入投予。較佳地，其用於預防或治療與以下相關之病理學、病狀或病症： a） 疼痛； b） 上皮或內皮屏障的破壞； c） 血壓降低； d） 局部血管血流量減少； e） 細胞廢物的清除率降低； f） 粒線體功能障礙； g） 免疫系統的激活； h） 發炎； i） 癌症； j） 神經元病症；或 k） 器官排斥； l） 病毒性疾病； m） 創傷、手術及傷口癒合； n） 遺傳疾病；及/或 o） 傳染病。
熟習此項技術者可選擇適合藥物來治療任何上述病症。本發明之尤其較佳奈米顆粒或組合物為奈米顆粒或組合物，其中藥劑為大環內酯且奈米顆粒或組合物用於預防或治療如本文所規定之病理學、病狀或病症。特別較佳的病理學或病症與發炎、血管血流受損、癌症及/或神經元病症有關。本發明之奈米顆粒可進一步用於治療或預防與黏膜相關的病理學或病狀，特定言之口腔扁平苔蘚及/或地圖舌/遊走性舌炎。在本發明之一個實施例中，本文揭示之奈米顆粒可用於預防或治療發炎性病症、退行性病症、病毒感染、遺傳疾病、環境疾病、疼痛、增生性疾病、代謝疾病及/或缺血性疾病。在本發明之另一較佳實施例中，本文揭示之奈米顆粒可用於預防或治療與周邊及/或中樞疾病及/或疼痛相關的病理學、病狀或病症。較佳地，疼痛的原因選自由以下組成之群：發炎、神經發炎、非感染性創傷、傷口癒合、手術、過敏、自身免疫、移植後器官或細胞排斥、上皮屏障功能障礙、大血管及/或微血管功能障礙、血流受損、再灌注損傷、環境起源、感染起源及遺傳起源。
高度較佳地，根據本發明使用之脂質奈米顆粒用於治療、預防或診斷肺病症。甚至更佳地，用於治療或預防，最佳用於治療肺病症。
在較佳實施例中，肺病症為肺炎、急性呼吸窘迫症候群（acute respiratory distress syndrome，ARDS）、特發性肺纖維化（idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）、IPF急性加重、COVID-19、鈹中毒、暴發性或播散性肺結核、特發性嗜酸性粒細胞肺炎、肺癌、肺部細菌感染、肺部病毒感染、與肺移植相關的病狀、閉塞性細支氣管炎、與過敏相關的肺病狀、肺部發炎、慢性阻塞性肺病（chronic obstructive pulmonary disease，COPD）、囊性纖維化、原發性肺動脈高壓、α-1-抗胰蛋白酶缺乏症、肺氣腫伴全身功能不全或有症狀的結節病。更佳地，其為肺部細菌感染、肺部病毒感染、IPF急性加重或肺炎。在一些實施例中，其為肺炎。在一些實施例中，其為肺部細菌感染。在一些實施例中，其為肺部病毒感染。
對於肺部細菌或病毒感染的治療，非常較佳使用蒽環類藥物。蒽環類藥物，諸如多柔比星已被證明在降低肺部感染的嚴重程度方面尤其有用。舉例而言，盧瑟（Luthra）等人.（mBio 8:e00368-17. DOI: 10.1128/mBio.00368-17）報道拓撲異構酶II抑制劑，諸如道諾黴素誘發DNA損傷依賴性干擾素反應，因此規避埃博拉病毒的免疫逃避。其他蒽環類藥物已成功用於減少登革熱及黃熱病病毒複製（卡普坦（Kaptein）等人，2010, DOI: 10.1128/AAC.00686-10）。異常干擾素反應亦與SARS-CoV-2感染有關（辛（Shin）等人，《自然（Nature）》, 2020, DOI: 10.1038/s41586-020-2601-5），部分是因為SARS-CoV-2蛋白酶裂解IRF3（莫斯塔奇（Moustaqil）等人., DOI: 10.1101/2020.06.05.135699)，其中據報道個體具有針對干擾素的自身抗體（巴斯塔（Bastard）等人, 《科學（Science）》 2020, DOI: 10.1126/science.abd4585）。其他研究人員亦決定多柔比星能夠促進IRF3（干擾素反應因子3，interferon response factor 3）介導之促凋亡路徑，因此適用於抑制病毒複製（格蘭仕（Glanz）等人, 《病毒（Viruses）》 2020, DOI: 10.3390/v12040442）。因此，在較佳實施例中，根據本發明使用之脂質奈米顆粒用於治療、預防或改善肺部感染，更佳肺部病毒感染，其中較佳地脂質奈米顆粒進一步包含蒽環類藥物。在此情形中，最佳的蒽環類藥物為多柔比星、道諾黴素、表柔比星及SA-17（一種在碳水化合物（a-L-道諾糖胺基）基團處攜帶方酸醯胺酯部分之多柔比星衍生物，其描述於阿亞拉-努涅斯（Ayala-Nunez）等人, DOI: 10.1016/j.antiviral.2013.08.013中）。在此情形中，較佳病毒感染為登革熱病毒、黃熱病病毒、埃博拉病毒或SARS-CoV-2感染。蒽環類藥物毒性極大且其用途通常受到受試者可接受的全身暴露限度的限制。本發明允許投予高有效劑量之蒽環類藥物而不會導致毒性全身暴露。
自實例可以明顯看出，根據本發明使用之脂質奈米顆粒特別適於將醫藥活性劑遞送至肺。實現了較高之總藥物暴露，且實現較長的滯留時間。此兩種因素可以分別具有吸引力。較高的總藥物暴露允許使用較低的劑量，此可減少副作用。較長的滯留時間可允許較低頻率的投予以在受試者中實現相似的藥物窗口或藥物的穩態。
在較佳實施例中，根據本發明使用之脂質奈米顆粒進一步包含醫藥活性劑，其中在吸入後醫藥活性劑在受試者的肺中的滯留時間比吸入包含在未與麩胱甘肽受體的配體綴合的脂質奈米顆粒中相同醫藥活性劑後的滯留時間至少長50%。換言之，與脂質奈米顆粒綴合的麩胱甘肽受體配體的存在允許包含的藥物在肺中滯留的時間長至少50%。在更佳的實施例中，與如上文所述沒有配體的遞送相比，醫藥活性劑在受試者肺部滯留的時間長至少55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%、125%、150%、200%、250%、300%、400%、500%或更多。
在較佳實施例中，根據本發明使用之脂質奈米顆粒進一步包含醫藥活性劑，其中在吸入後，醫藥活性劑在受試者的肺中可用的劑量比吸入包含在未與麩胱甘肽受體的配體綴合的脂質奈米顆粒中的相同醫藥活性劑後的可用性高至少20%。換言之，與脂質奈米顆粒綴合的麩胱甘肽受體配體的存在允許包含的藥物在肺中可用多至少20%。在更佳的實施例中，醫藥活性劑在受試者的肺中可用至少20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、100%、125%、150%、200%或超過200%。
在一個特定的實施例中，與不存在於本發明之奈米顆粒中的相同醫藥活性劑的遞送相比，例如與遞送｢裸｣藥物相比，醫藥活性劑的遞送提高。
如本文所公開的脂質奈米顆粒或組合物可每天施用至少一次、兩次、三次、四次、五次、六次或更多次。如本文所揭示的脂質奈米顆粒或組合物亦可每兩天一次、每三天一次、每四天一次或每五天一次或更頻繁地施用。 配製及投予
根據本發明使用之脂質奈米顆粒藉由吸入投予，且因此較佳配製用於吸入。可藉由諸如此項技術已知的方式藉由吸入將顆粒投予至呼吸系統。舉例而言，顆粒或聚集物可自吸入裝置遞送。在一個較佳實施例中，顆粒經乾粉吸入器（dry powder inhaler，DPI）投予。亦可採用計量吸入器（Metered-dose-inhaler，MDI）、氣霧劑噴霧吸入器、霧化器或滴注技術。較佳地，遞送至肺系統的細支氣管及肺泡區、中央氣道或上呼吸道，更佳地至肺泡區、肺組織及肺泡巨噬細胞，甚至更佳地至肺泡區及肺泡巨噬細胞，最佳地至肺泡區。
可用於將顆粒投予至患者呼吸道的各種適合裝置及吸入方法是此項技術已知的。舉例而言，適合吸入器描述於US4995385、US4069819及US5997848中。其他實例包括但不限於Spinhaler(R)（Fisons, 英國拉夫堡（Loughborough, UK））、Rotahaler(R)（Glaxo-Wellcome, 三角研究園（Research Triangle Technology Park）, 北卡羅來納（North Carolina））、FlowCaps(R)（Hovione, 葡萄牙洛里什（Loures, Portugal））、Inhalator.RTM.（Boehringer-Ingelheim, 德國（Germany））、Aerolizer(R)（Novartis, 瑞士（Switzerland））、diskhaler（Glaxo-Wellcome, RTP, NC）、eFlow(R)（PARI, 德國（Germany））及熟習此項技術者已知的其他吸入器，諸如氣霧劑噴霧吸入器。
在較佳實施例中，製劑作為乾粉經乾粉吸入器投予。在一個實施例中，乾粉吸入器為一種簡單的呼吸驅動裝置。US6766799中描述了可採用的適合吸入器的實例。使用容器封裝或儲存顆粒及/或包含顆粒的可吸入醫藥組合物以用於後續投予。使用此項技術已知的方法用顆粒填充容器。舉例而言，可使用真空填充或夯實技術。通常，可藉由此項技術已知的方法用顆粒填充容器。在一個實施例中，封裝或儲存在容器中的顆粒具有至少約5毫克至高達約100毫克的質量，在另一實施例中，儲存或封裝在容器中的顆粒的質量包含至少約1.5毫克至至少約20毫克的生物活性劑的質量。在一個實施例中，吸入器容器的體積為至少約0.37 cm 3至0.95 cm 3。或者，容器可為膠囊或泡罩。適合膠囊可例如自Shionogi （Rockville, Md.）獲得。泡罩可例如自Hueck Foils（Wall, N.J.）獲得。適用於本發明之其他容器及其其他體積亦為熟習此項技術者已知的。較佳地，投予至呼吸道之顆粒行進通過上呼吸道（口咽及喉部），包括氣管的下呼吸道，隨後分叉進入支氣管及細支氣管，且穿過終末細支氣管，終末細支氣管又分成呼吸性細支氣管，然後通向最終呼吸區，肺泡或深肺。在一個較佳實施例中，大部分顆粒團沉積在深肺中。在另一實施例中，遞送主要是到中央氣道。亦可遞送至上呼吸道。氣霧劑劑量、製劑及遞送系統亦可針對特定治療應用進行選擇，例如在貢達, I.（Gonda, I.） ｢用於將治療及診斷劑遞送至呼吸道的氣霧劑（Aerosols for delivery of therapeutic and diagnostic agents to the respiratory tract）｣；《治療藥物載體系統的關鍵評論（Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems）》, 6: 273-313, 1990；及摩恩（Moren）, ｢氣霧劑劑型及製劑（Aerosol dosage forms and formulations）｣見: 《醫學中的氣霧劑.原理、診斷及療法（Aerosols in Medicine. Principles, Diagnosis and Therapy）》, 摩恩（Moren）等人編, Elsevier, Amsterdam, 1985中所描述。
組合物中較佳包含根據本發明使用之脂質奈米顆粒。在較佳實施例中，提供根據本發明使用之脂質奈米顆粒，其中脂質奈米顆粒經配製成進一步包含醫藥學上可接受之賦形劑，諸如潤滑劑，較佳硬脂酸鹽的可吸入製劑。較佳的硬脂酸鹽為二價醫藥學上可接受的金屬離子，諸如鎂的硬脂酸鹽。藥物製劑、投予方式及醫藥學上可接受之賦形劑的使用在此項技術中已知且慣用，且例如在雷明頓（Remington）; 《藥劑學的科學與實踐（The Science and Practice of Pharmacy）》, 第21版 2005, University of Sciences in Philadelphia中描述。
在較佳實施例中，提供根據本發明使用之脂質奈米顆粒，其中可吸入製劑包含至少1 wt.-％，較佳至少10 wt.-％，更佳至少80 wt.-％脂質奈米顆粒。更佳地，包含至少90、95、96、97、98或99 wt.-％。
在較佳實施例中，提供根據本發明使用之脂質奈米顆粒，其中該製劑進一步包含額外醫藥活性劑，較佳另外的類固醇或抗生素，更佳至少一種另外的類固醇。
在較佳實施例中，提供根據本發明使用之脂質奈米顆粒，其中脂質奈米顆粒經配製用於霧化或用於乾粉吸入，較佳用於霧化。
在較佳實施例中，脂質奈米顆粒配製成用於肺部投予之乾粉製劑，諸如乾脂質體製劑或凍乾脂質體製劑。在較佳實施例中，脂質奈米顆粒在脂質體製劑中。脂質體製劑較佳形成為藉由吸入投予之可吸入聚集物。可使用此項技術已知的任何脂質體配製技術。可使用之脂質體製劑可包括視情況與增溶劑組合的作為第一相製備的醫藥活性劑，而第二相製備成含有至少一種磷脂。可將兩相組合，藉此形成包含醫藥活性劑的脂質體。如上所述，此等脂質體隨後可形成可吸入的聚集物且藉由吸入投予。根據本發明之脂質體與麩胱甘肽受體的配體綴合。
在實施例中，本揭示案之組合物可包括至少一種可吸入的聚集物，所述聚集物包括包含醫藥活性劑之脂質體；及至少一種磷脂，諸如卵磷脂、溶血卵磷脂、磷脂醯膽鹼、磷脂醯乙醇胺、磷脂醯肌醇、磷脂醯甘油、磷脂酸、磷脂醯絲胺酸、溶血磷脂醯膽鹼、溶血磷脂醯乙醇胺、溶血磷脂醯甘油、溶血磷脂酸、溶血磷脂醯絲胺酸、PEG-磷脂醯乙醇胺、PVP-磷脂醯乙醇胺以及其組合，其中所述可吸入聚集物具有約1 μm至約5 μm的質量中值空氣動力學直徑。
可用於形成此類可吸入脂質體聚集物之方法包括但不限於受控沉澱、蒸發沉澱成水溶液、噴霧冷凍成液體、超快速冷凍、高內相乳液法、其組合及其類似物。在實施例中，方法可包括製備包括視情況與增溶劑組合的醫藥活性劑的第一相；製備包括至少一種磷脂的第二相；使第一相與第二相接觸以形成包含醫藥活性劑的脂質體；回收脂質體；且將脂質體形成為具有約1 μm至約5 μm的質量中值空氣動力學直徑的可吸入聚集物。此為對於由霧化器或加壓計量劑量吸入器遞送的滴劑或用於乾粉吸入器的乾粉適合的尺寸，此類滴劑或粉末包括聚集物及顆粒。製備乾燥脂質體製劑的方法及技術是此項技術已知的，例如揭示於EP2227085中。
可吸入製劑可配製用於霧化，較佳用於使用霧化器投予。霧化器在此項技術中是眾所周知的，且為用於以吸入肺部的霧劑的形式投予藥物的藥物遞送裝置。霧化器通常用於治療囊性纖維化。產生的氣霧劑的肺沉積特徵及功效在很大程度上取決於顆粒或液滴的尺寸。通常，顆粒越小，其外圍滲透及滯留的機會就越大。然而，對於直徑低於0.5 μm之極細小的顆粒，有機會完全避免沉積且被呼出。一般而言，直徑大於10 μm之顆粒最有可能沉積在口腔及喉嚨中，對於直徑5-10 μm之顆粒，會發生自口腔至氣道沉積的過渡，且直徑小於5 μm之顆粒更通常沉積在下呼吸道，且非常適用於藥物氣霧劑。US2017296562中揭示用於根據本發明的用於霧化的製劑的適合霧化器及賦形劑。
一般而言，顆粒之粒度藉由雷射繞射量測特徵等效球體直徑（稱為體積直徑）來定量。粒度亦可藉由熟習此項技術者熟知的適合儀器量測質量直徑來定量。體積直徑（volume diameter，VD）等於質量直徑（mass diameter，MD）乘以顆粒密度（假設顆粒的密度與尺寸無關）。術語｢機械融合｣係指由兩種不同材料構成的微粒，其中第一材料藉由乾式製程機械融合至第二材料上。粒度較佳根據體積直徑表示且粒度分佈根據以下表示：i）體積中值直徑（volume median diameter，VMD），其分別對應於50重量%或體積%顆粒的直徑，及ii）分別為10%及90%顆粒的體積直徑（volume diameter，VD），單位為微米。
顆粒可為｢聚集的｣，在本文中以兩種不同的含義使用。術語｢聚集的微粒｣係指由超過一個微粒組成的微粒，此等微粒彼此黏附。舉例而言，1.5微米之聚集的微粒可能由大量黏附在一起之微粒組成，每個微粒均具有較小直徑。相反，術語｢鬆散聚集的微粒｣係指軟聚集物形式的顆粒，其容易破碎產生單個微粒。
製劑，特定言之乾粉製劑，較佳具有適合流動特性。術語｢適合流動特性｣係指在製造過程期間容易處理且能夠確保準確及可再現地遞送治療有效劑量之製劑。表述｢活性成分之準確治療活性劑量｣係指在啟動時，平均發射劑量等於或高於標稱劑量的60%，較佳高於65%，甚至更佳高於70%的製劑。
製劑較佳化學穩定及/或物理穩定。表述｢化學穩定｣係指製劑在儲存時符合關於｢現有活性物質及相關成品之穩定性測試（Stability Testing of Existing Active Substances and Related Finished Products）｣的EMEA指南CPMP/QWP/122/02的要求。表述｢物理穩定｣係指在使用前及儲存時製劑不改變其在裝置中的物理狀態。
表述『可呼吸部分』係指將到達患者深肺的活性顆粒百分比的指數。可吸入部分，亦稱為細顆粒部分（FPF），根據常見藥典中報道的程序，使用適合活體外設備，通常為多級級聯撞擊器或多級液體撞擊器（Multistage Cascade Impactor or Multi Stage Liquid Impinger，MLSI）進行評估。然而，可有利地使用其他設備，諸如雙級設備。
當製劑用於治療時，其較佳以治療有效量使用。術語｢治療有效量｣較佳意指當經製劑諸如本文所述之乾粉製劑遞送至肺時，提供所需的生物效應的所包含的醫藥活性劑之量。
本發明亦提供與乾粉吸入器一起使用的膠囊，該膠囊填充有根據本發明使用之脂質奈米顆粒，或填充有如本文所述之製劑。乾粉吸入器可分為兩種基本類型： i） 單劑量吸入器，用於投予活性劑的單次細分劑量；每個單劑量通常填充在一個膠囊中； ii） 多劑量乾粉吸入器，預裝有足以用於較長治療週期的活性成分的量。 方法
經吸入遞送允許根據本發明之奈米顆粒改善醫藥活性劑的遞送。此類藥劑在本文別處定義。該改進在兩個方面最為顯著：首先，與裸藥之遞送相比，或與在脂質奈米顆粒，諸如缺乏麩胱甘肽受體之配體的脂質體中的遞送相比，實現較高總劑量（曲線下面積）。其次，事實上藥物在肺中保留較長持續時間，或換言之，醫藥活性劑在肺中具有較長滯留時間。
因此，本發明提供一種改善醫藥活性劑之遞送或功效的方法，該方法包含以下步驟： i）在根據本發明之脂質奈米顆粒中配製醫藥活性劑以獲得包含醫藥活性劑的脂質奈米顆粒，及 ii）霧化或氣霧化包含醫藥活性劑的脂質奈米顆粒。
與麩胱甘肽受體的配體綴合且包含醫藥活性劑的霧化或氣霧化脂質奈米顆粒高度適於遞送所包含的醫藥活性劑。吸入此類霧化的或氣霧化的脂質奈米顆粒導致所包含之藥物的總可用性增加，且導致藥物在肺部的滯留增加。在較佳實施例中，顆粒在步驟ii）中霧化。在較佳實施例中，顆粒在步驟ii）中氣霧化。 通用定義
在本文獻及其申請專利範圍中，動詞｢包含｣及其變體（conjugation）以其非限制性意義使用以表示包括跟隨該詞的項目，但不排除未特別提及的項目。此外，動詞｢由……組成｣可替換為｢基本上由……組成｣，意謂如本文所定義的組合或組合物可包含除具體決定的組分之外的額外組分，該（等）額外組分不改變本發明之獨特特徵。此外，不定冠詞｢一種/個（a或an）｣對要素的引用不排除存在超過一種/個要素的可能性，除非上下文明確要求存在且僅存在一種/個要素。因此，不定冠詞｢一種/個（a或an）｣通常意謂｢至少一種/個｣。
當結構式或化學名稱被熟練技術人員理解為具有對掌性中心，但未指明對掌性時，對於每個對掌性中心，單獨參考外消旋混合物、純R對映異構體及純S對映異構體中的所有三者。
每當在本發明的上下文中討論物質之參數時，假設除非另有說明，否則參數係在生理條件下測定、量測或顯示的。生理條件為熟習此項技術者已知的，且包含水性溶劑系統、大氣壓、6至8之間的pH值、室溫至約37℃（約20℃至約40℃）範圍內的溫度以及適當濃度之緩衝鹽或其他組分。
本文獻中描述之物質作為藥物的用途亦可解釋為該物質在藥物製造中之用途。類似地，當一種物質用於治療或作為藥物時，其亦可用於製造治療用之藥物。用作本文所述藥物之產品可用於治療方法中，其中此類治療方法包含投予產品以供使用。
在本發明之上下文中，打算評估之參數的減少或增加意謂對應於彼參數之值的至少5%的變化。更佳地，該值的減少或增加意謂至少10%、甚至更佳至少20%、至少30%、至少40%、至少50%、至少70%、至少90%或100%的變化。在後一種情況下，可能不再存在與參數相關聯之可偵測值。與數值結合使用時的措辭｢約｣或｢大約｣（例如約10）較佳地意謂該值可為比該值大或小1%的給定值（10）。
如本文所用，術語｢特異性結合｣意謂與非特異性相互作用顯著不同的結合。例如可藉由測定與對照分子（配體）之結合相比的分子（配體）之結合來量測特異性結合，對照分子（配體）通常為不具有結合活性的類似結構的分子，例如缺乏特異性結合序列的類似尺寸的肽。若配體對受體的親和力明顯高於對照配體，則存在特異性結合。例如可藉由與已知結合靶標的對照配體競爭來決定結合特異性。如本文所用，術語｢特異性結合｣包括低親和力及高親和力特異性結合。例如，藉由具有至少約10 -4M之Kd的低親和力靶向劑可展現特異性結合。例如，若受體具有超過一個配體結合位點，則具有低親和力之配體可用於靶向微血管內皮。特異性結合亦可藉由高親和力配體展現，例如配體具有至少約10 -7M、至少約10 -8M、至少約10 -9M、至少約10 -10M的Kd或可具有至少約10 -11M或10 -12M或更大的Kd。低親和力及高親和力靶向配體均適用於併入本發明之綴合物中。
除非另有說明，否則本文中所標識的每個實施例可組合在一起。上文已參考多個實施例描述本發明。熟習此項技術者可設想實施例的一些元素的微不足道的變化。此等均包括在隨附申請專利範圍中定義的保護範圍內。引用之所有專利及參考文獻均藉由全文引用的方式併入本文中。 實例
提供以下實例僅用於說明目的，且不欲限制本發明之範疇。 實例 1 - 提供奈米顆粒
可使用用於製備脂質體之乙醇注射方法來製備根據本發明之脂質奈米顆粒。在製備實例中，將100 mM磷脂、氫化大豆磷脂醯膽鹼（hydrogenated soybean phosphatidylcholine，HSPC）或蛋黃磷脂醯膽鹼（egg-yolk phosphatidylcholine，EYPC）、66 mM膽固醇及1.7 mM mPEG2000-DSPE（1 mol%）溶解在4.8 mL無水乙醇中。對於負載有醫藥活性劑之脂質奈米顆粒，主動負載較佳。舉例而言，甲基普賴蘇穠（methylprednisolone，MP）係經乙酸鈣方法負載[例如如德蘇（Desu）等人所使用]。脂質體用54:44:2莫耳比之HSPC、膽固醇及DSPE-PEG2000的脂質組合物製備。由氯仿:甲醇（3:1%v/v）組成之有機溶液中的脂質（77.7 mM）在45℃下真空乾燥形成薄膜，其在65℃下用乙酸鈣緩衝液（100 mM，pH 6.0）水合獲得多層囊泡。將其在65℃下經200/100 nm夾層聚碳酸酯膜過濾器擠出（LIPEX™, Vancouver, Canada）以獲得小的單層囊泡（small unilamellar vesicle，SUV）。擠出後，藉由在4℃下透析（25,000 Da MWCO）將脂質體外乙酸鈣緩衝液（pH 6.0）替換為生理鹽水（pH 4.5）。MP封裝係藉由將脂質體與MP（22.1 mM）一起在52-55℃（高於相變溫度，HSPC之Tm，52℃）下培育來實現的。MP主動負載至脂質體中持續30分鐘。所得脂質體在4℃下儲存直至進一步使用。
為了將麩胱甘肽受體之配體與脂質體綴合，藉由在室溫下以1:1之莫耳比培育麩胱甘肽（Sigma-Aldrich, Zwijndrecht, The Netherlands）及DSPE-PEG-馬來醯亞胺（NOF, Grobbendonk, Belgium）持續2小時來製備微胞。隨後將其在室溫下後插入（72 mM，即4 mol% GSH-PEG-DSPE）2 小時以獲得GSH-PEG脂質體。
可使用類似的製備方法提供在實例2中描述的治療方案3及4中使用的未與GSH受體配體綴合的奈米顆粒。本文中，藉由在相同條件下培育mPEG2000-DSPE（4 mol%）來製備PEG-DSPE奈米顆粒。
隨後，使用在Cogent® μScale切向流過濾系統（Merck Millipore）上用鹽水平衡之Pellicon XL 50 Cassette超濾柱經由超濾純化奈米顆粒，以移除未封裝之醫藥活性劑及過量的GSH。使用0.2 μm過濾器對經純化之奈米顆粒進行無菌過濾，且將等分試樣儲存在4℃下直至進一步使用。使用Malvern Zetasizer Nano ZS90（Malvern Instruments, Worcestershire, UK）量測奈米顆粒（此處為脂質體）的尺寸。在用ACN自奈米顆粒釋放藥物後，使用HPLC-UV分析法測定封裝之醫藥活性劑的濃度。 實例 2 - 製劑及治療方案
在實例3至5中，動物經受如表EX1中所述的治療方案。在此等實例中，使用甲基普賴蘇穠半琥珀酸酯（methylprednisolone hemisuccinate，MPh）及多柔比星（Dox）。 表 EX1 ： MPh 之治療方案
# 試劑 製劑 投予 劑量
1 MPh 根據本發明之奈米顆粒，與GSH綴合 吸入 3 mg/mL MPh之溶液，在封閉罩中用蒸汽吸入器霧化 60分鐘（間歇性開/關3分鐘）
2 MPh 奈米顆粒，未與麩胱甘肽受體配體綴合
3 MPh 游離MPh
4 MPh 靜脈內 10 mg MPh/kg體重
5 Dox 根據本發明之奈米顆粒，與GSH綴合 吸入 1 mg/mL Dox
6 Dox 2 mg/mL Dox
7 Dox 奈米顆粒，未與麩胱甘肽受體配體綴合 1 mg/mL Dox
8 Dox 2 mg/mL Dox
使用實例1中概述之示例性製備方法製備奈米顆粒。藉由將動物置於與Poly Baby霧化器（蒸汽吸入器，型號SJ-002；最大氣壓15 PSI，流體霧化率大於或等於4 LPM，平均水滴尺寸0.5-5μm；流動速率4L/min）偶聯之霧化室中來進行吸入投予。 實例 3 - MPh/MP 製劑之肺滯留及血漿水準
雄性成年Wistar大鼠（250-350 g）單獨圈養，可隨意進食及飲水。大鼠經受實例2中描述的治療方案1-4之一。
治療後，在自投予開始計時的1小時、1.5小時、2小時、4小時、5小時、6小時、8小時及24小時的時間點（每個時間點3-5只大鼠）處死大鼠。
在給定的時間點，自肺葉中吸出支氣管肺泡灌洗液（broncho-alveolar lavage fluid，BALF），將肺葉分離且濕磨。將藥物部分提取至水醇介質中。提取物以10,000xg離心10分鐘。皆有HPLC分析上清液之MPh或MP（地塞米松作為內標）。使用此方法，決定了經受實例2中概述之治療方案的大鼠肺組織中的MP劑量當量濃度。藉由評估隨時間變化之濃度且決定最大濃度（C max）、投予開始後24小時的曲線下面積（AUC 24）及濃度半衰期（t 1/2）來進一步表徵肺滯留。
圖1顯示肺組織中的MPh濃度，圖2顯示肺組織中之MP濃度。如此項技術已知的，MPh容易轉化為MP。
自圖1及2可清楚看出，在所有取樣時間點，根據本發明之奈米顆粒的使用對應於肺組織中較高的藥物濃度。關於靜脈內及吸入投予觀測到最大的差異。根據本發明之奈米顆粒的使用亦對應於肺組織中比使用未與麩胱甘肽受體之配體綴合的奈米顆粒高的藥物濃度。
吸入投予方案1至3之藥物濃度已藉由測定最大濃度（C max）、投予開始後24小時的曲線下面積（AUC 24）及濃度半衰期（t 1/2）在表EX2中進一步表徵。
自表EX2可以看出，根據本發明之奈米顆粒的使用（方案1）對應於較高的AUC 24及t 1/2。換言之，根據本發明的奈米顆粒的使用對應於肺組織中隨著時間的推移更高濃度的藥物，且該濃度以較慢速率下降。 表 EX2 ： MP 及 MPh 濃度的時間依賴性表徵
方案 描述 C max （ μg/mg ） AUC 24 （ μg/mg * h ） t 1/2 （ h ）
1 GSH-NP, MPh 42.3 ± 14.9 232.4 ± 29.5 19.1 ± 2.7
1 GSH-NP, MP 26.5 ± 5.2 150.6 ±5.4 10.0 ± 2.8
2 NP, 無GSH, MPh 38.0 ± 9.7 142.9 ± 11.9 7.4 ± 1.7
2 NP, 無GSH, MP 13.5 ±7.6 74.9 ± 17.6 5.9 ± 1.6
3 游離MPh 4.8 ± 2.8 4.4 ± 2.0  
3 游離MP 5.4± 3.8 7.0 ± 2.2  
表 EX3 ：治療結果的統計學意義
肺部濃度 NP, 無 GSH, MPh GSH-NP, MPh p 值
C max（μg/mL） 38.0±9.7 42.3±14.9 0.697
AUC 0-24（μg/mL*hr） 142.9±11.9 232.4±29.5 0.008
T 1/2（hr） 7.4±1.7 19.1±2.7 0.003
肺部濃度 MPh GSH-NP, MPh p 值
C max（μg/mL） 4.8±2.8 41.0±10.8 0.005
AUC 0-24（μg/mL*hr） 4.4±2.0 107.6±10.7 0.003
自上文可清楚地看出，與吸入Mph（高8.5倍的峰值暴露，高24倍的總暴露，與約1小時相比超過24小時的暴露持續時間）相比且與不具有GSH之NP（相同峰值暴露，高1.6倍的總暴露，長2.6倍的暴露）相比，GSH-NP提供了統計學上優越的肺水準。
除了肺滯留外，亦量測淨重治療方案之一的大鼠血漿中的藥物濃度。為此，在自投予開始計時的時間點1小時、2小時、3小時、4小時、5小時及6小時（每個時間點3-5只大鼠）自大鼠抽取血漿樣品（圖3及4）。
自圖3及4可以看出，根據本發明之脂質奈米顆粒的投予導致血漿中的藥物濃度與吸入游離藥物或未標記之奈米顆粒所獲得的值高度相當。
最終，應注意，無論是作為包含在奈米顆粒中的藥劑（方案1及2）還是作為游離藥劑（方案 3），吸入MPh之大鼠均未遭受輸注反應，諸如在投予開始後一小時內顯著血壓或心率波動，接受靜脈治療之大鼠觀測到此現象（方案4）。 實例 5 - 特發性肺纖維化存活率
特發性肺纖維化（Idiopathic pulmonary fibrosis，IPF）係一種原因未知的慢性間質性肺炎。IPF之特徵在於肺泡損傷及間質發炎/纖維化，隨後為細胞外基質的過度沉積及肺結構破壞，導致進行性呼吸衰竭/功能障礙。儘管未滿足醫學需求，但目前IPF之藥物干預在很大程度上是有限的，且死亡率仍然很高：診斷後5年高達70%。博來黴素（BLM）誘發之肺纖維化為最成熟的IPF疾病模型，且廣泛用於研究候選治療藥物的功效及機制。在此實例中，IPF模型使用2.5單位的博來黴素。
小鼠（雄性C57BL/6J 6至8週齡，體重約20公克）用博來黴素治療以誘發IPF樣病變，隨後投予類似於方案1-4的治療，如實例2中所述。對於每個方案，在投予開始後每24小時監測存活率且量測體重，直至投予開始後23天。向小鼠投予鹽水對照媒劑或方案。
圖5顯示根據本發明之奈米顆粒(方案1)提高了存活率。特定言之，用負載MPh至GSH奈米顆粒處理23天後的存活率為73.3%，而未處理動物的存活率為40%。
無
圖1 - 不同方案後肺組織中的MPh水準。在經由吸入投予GSH綴合之脂質奈米顆粒後，水準顯著較高，且與不含GSH之顆粒相比，GSH綴合的顆粒的水準仍然較高。
圖2 - 在與圖1所示相同之方案後肺組織中的MP水準。MP係藉由MPh的轉化形成。此等結果支持與圖1相同之結論。
圖3 - 各種方案後血漿中的MPh水準。所有吸入方案之血漿水準保持相似，表明較大肺暴露及較長肺滯留不會導致較高的全身暴露，因此避免毒性全身暴露。僅靜脈內投予導致血漿水準顯著升高。
圖4 - 在與圖3所示相同之方案後血漿中的MP水準。MP係藉由MPh之轉化形成。此等結果支持與圖3相同之結論。
圖5 - 誘發肺纖維化小鼠模型的存活率；與媒劑相比，用包含MPh之GSH綴合脂質體處理的動物的存活率顯著提高。圖1-4之較高可用劑量及延長之滯留時間因此轉化為實際治療。
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Claims (17)

  1. 一種用作藥物的與麩胱甘肽受體之配體綴合的脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒藉由吸入投予。
  2. 如請求項1所述使用之脂質奈米顆粒，其中該麩胱甘肽受體之該配體與該脂質奈米顆粒中包含的疏水性部分共價連接。
  3. 如請求項1或2所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒進一步包含醫藥活性劑。
  4. 如請求項3所述使用之脂質奈米顆粒，其中該麩胱甘肽受體之該配體與該脂質奈米顆粒中包含的該醫藥活性劑共價連接。
  5. 如請求項1至4中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其中該配體係選自麩胱甘肽、S-(對溴苯甲基)麩胱甘肽、γ-(L-γ-氮雜麩胺醯基)-S-(對溴苯甲基)-L-半胱胺醯基甘胺酸、S-丁基麩胱甘肽、S-癸基麩胱甘肽、麩胱甘肽還原之乙酯、麩胱甘肽磺酸、S-己基麩胱甘肽、S-乳醯基麩胱甘肽、S-甲基麩胱甘肽、S-(4-硝基苯甲基)麩胱甘肽、S-辛基麩胱甘肽、S-丙基麩胱甘肽、正丁醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、乙醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、己醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、辛醯基γ­麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、十二烷醯基γ-麩胺醯基半胱胺醯基甘胺酸、式（I）之GSH單異丙酯（硫酸N-(N-L-麩胺醯基-L-半胱胺醯基)甘胺酸1-異丙酯單水合物）及麩胱甘肽衍生物：
    Figure 03_image001
    其中Z=CH 2及Y=CH 2，或Z=O及Y=C； R 1及R 2獨立地選自由以下組成之群：H、直鏈或分支鏈烷基（1-25C）、芳烷基（6-26C）、環烷基（6-25C）、雜環基（6-20C）、醚或聚醚（3-25C），且其中R 1-R 2一起具有2-20C原子且與式I之其餘部分形成大環； R 3係選自由H及CH 3組成之群； R 4係選自由以下組成之群：6-8C烷基、苯甲基、萘基及醫藥活性化合物；且 R 5係選自由以下組成之群：H、苯基、CH 3-及CH 2-苯基；或其醫藥學上可接受之鹽。
  6. 如請求項5所述使用之脂質奈米顆粒，其中在式（I）之衍生物中，R 3為H，R 4為苯甲基且R 5為苯基。
  7. 如請求項1至6中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒進一步包含選自以下至少一種之醫藥活性劑： a. 中樞神經系統抑制劑； b. 中樞神經系統興奮劑； c. 精神藥理劑； d. 呼吸道藥物； e. 周邊神經系統藥物； f. 作用於突觸或神經效應器連接部位的藥物； g. 平滑肌活性藥物； h. 組胺能劑； i. 抗組胺能劑； j. 心血管藥物； k. 血液或造血系統藥物； l. 胃腸道藥物； m. 類固醇劑； n. 細胞生長抑制劑或抗腫瘤劑； o. 抗感染劑； p. 抗生素劑； q. 抗真菌劑； r. 驅蟲劑； s. 抗瘧藥； t. 抗原生動物劑； u. 抗菌劑； v. 消炎劑； w. 免疫抑制劑； x. 細胞介素； y. 酶； z. 亞胺基糖； aa. 神經醯胺類似物； bb. 腦作用激素或神經遞質； cc. 神經肽或其衍生物； dd. 神經營養因子； ee. 抗體或其片段； ff. 阿爾茨海默病藥物或化合物； gg. 基於核酸之化合物； hh. 顯像劑； ii. （有機磷）解毒劑。
  8. 如請求項1至7中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒為脂質體、脂質微胞或固體脂質奈米顆粒。
  9. 如請求項1至8中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒為脂質體。
  10. 如請求項1至9中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其用於治療、預防或診斷肺病症。
  11. 如請求項10所述使用之脂質奈米顆粒，其中該肺病症為肺炎、急性呼吸窘迫症候群（ARDS）、特發性肺纖維化（IPF）、IPF急性加重、COVID-19、鈹中毒、暴發性或播散性肺結核、特發性嗜酸性粒細胞肺炎、肺癌、肺部細菌感染、肺部病毒感染、與肺移植相關的病狀、閉塞性細支氣管炎、與過敏相關的肺病狀、肺部發炎、慢性阻塞性肺病（COPD）、囊性纖維化、原發性肺動脈高壓、α-1-抗胰蛋白酶缺乏症、肺氣腫伴全身功能不全或有症狀的結節病。
  12. 如請求項3至11中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其中該醫藥活性劑為類固醇；蒽環類藥物，諸如多柔比星；抗真菌劑，諸如兩性黴素B；拓撲異構酶抑制劑，諸如伊立替康或拓撲替康；葉酸抗代謝物，諸如培美曲塞；ALK抑制劑，諸如克唑替尼；ROS1抑制劑，諸如克唑替尼；及Bcr-Abl酪胺酸激酶抑制劑，諸如伊馬替尼，較佳為諸如甲基普賴蘇穠之類固醇。
  13. 如請求項3至12中任一項所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒進一步包含醫藥活性劑，且其中在吸入後，該醫藥活性劑在受試者肺部的滯留時間比吸入包含在未與麩胱甘肽受體之配體綴合的脂質奈米顆粒中的相同醫藥活性劑後的滯留時間長至少50%。
  14. 一種用於治療、預防或診斷病症之方法，其中該方法包含以下步驟：經吸入向有需要之受試者投予有效劑量的如請求項1至13所述之脂質奈米顆粒。
  15. 一種改善醫藥活性劑之遞送或功效的方法，該方法包括以下步驟： i） 在如請求項1所定義之脂質奈米顆粒中配製該醫藥活性劑以獲得包含該醫藥活性劑的脂質奈米顆粒，以及 ii） 霧化或氣霧化包含該醫藥活性劑之該脂質奈米顆粒。
  16. 如請求項5所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒進一步包含醫藥活性劑，用於治療、預防或診斷肺病症。
  17. 如請求項16所述使用之脂質奈米顆粒，其中該脂質奈米顆粒為脂質體。
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