藥物組合物的制作方法
【專利說明】藥物組合物 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明提供了藥物組合物，其包含通過將等電點(diǎn)為5.8至8.5的胰島素、胰島素類 似物、衍生物或代謝物與等電點(diǎn)為4.0至5.7的一種或多種胰島素、胰島素類似物、衍生物或 代謝物組合形成的可容易分離的分子聚集體以及任選地一種或多種賦形劑，其中所述分子 聚集體具有約5wii至約20wii的平均粒徑。本發(fā)明還提供了用于制備所述雙相制劑的方法以 及所述雙向制劑在治療糖尿病病癥中的用途。
[0002] 發(fā)明背景
[0003]葡萄糖為身體的所有細(xì)胞產(chǎn)生能量和維系生命的單糖。人類在其血液中始終需要 最低水平的葡萄糖以保持存活。身體產(chǎn)生血糖的主要方式通過食物消化。當(dāng)人不能從食物 消化中獲得充足的葡萄糖時，葡萄糖由組織中的儲備物產(chǎn)生且由肝臟釋放。身體的葡萄糖 水平主要由胰島素調(diào)控。胰島素為胰腺天然分泌的肽激素。胰島素有助于葡萄糖進(jìn)入身體 細(xì)胞以提供重要的能量來源。
[0004] 糖尿病是以異常高水平的血糖和不足水平的胰島素為特征的疾病。糖尿病為在糖 尿病和尿崩癥中具有過量的尿排泄物的人類病癥的通用術(shù)語。糖尿病(DM)為存在于人類中 具有許多影響的主要慢性疾病。由長期糖尿病引起的一些并發(fā)癥為失明、腎衰竭和截肢。胰 島素依賴型糖尿病(IDDM)占所有情況的糖尿病的10至15%。
[0005] 胰島素注射劑是開處方用于患有糖尿病的患者。胰島素為控制血液中葡萄糖水平 的天然激素。在健康人群中，隨著血糖濃度升高，胰腺釋放胰島素至血液中。升高的血糖水 平在進(jìn)餐之后出現(xiàn)，并且通過胰島素分泌的相應(yīng)增加而被迅速地補(bǔ)償。胰島素在將過量的 血糖轉(zhuǎn)化成糖原并且將其儲存在肝臟中起重要作用。
[0006] 由于在19世紀(jì)20年代引入了胰島素，在改善糖尿病的治療中已作出持續(xù)進(jìn)步。為 有助于避免極端的糖血癥水平，糖尿病患者經(jīng)常實(shí)踐多種注射療法，從而將胰島素與每次 膳食一起施用。
[0007] 胰島素為51個氨基酸的多肽，其被分成2條氨基酸鏈:具有21個氨基酸的A鏈以及 具有30個氨基酸的B鏈。所述鏈通過兩個二硫鍵橋彼此連接。胰島素制備劑已被用于糖尿病 治療多年。
[0008] 傳統(tǒng)上，短效的常規(guī)胰島素制劑或它的中效魚精蛋白胰島素制劑被用于治療患有 糖尿病的患者。隨時間的推移，研發(fā)了新的胰島素類似物和衍生物。胰島素類似物和衍生物 在一個或多于一個氨基酸位置和/或氨基酸鏈長度上不同于人胰島素。
[0009] 許多胰島素、胰島素類似物和衍生物是市場中可購得的。常用的胰島素、胰島素類 似物或胰島素衍生物類型被分類為：
[0010]速效胰島素類似物（餐前）：例如門冬胰島素（Novolog? )、賴脯胰島素（ Humalog?)、賴谷胰島素(Aprida?)、速效人胰島素(Viaject?)。這些類似物在施用5至15 分鐘內(nèi)開始起作用并且在3至4小時為有效的。
[0011]短效胰島素(餐前）：例如常規(guī)胰島素（Humulii，或NovolinK)。常規(guī)胰島素在施 用之后30分鐘內(nèi)開始起作用并且作用時間持續(xù)約5至8小時。
[0012]中效胰島素:例如低精蛋白鋅胰島素（Isophane insulin)、門冬精胰島素、$負(fù)脯魚 精蛋白胰島素。它在施用之后1至3小時起作用。它的作用持續(xù)時間在16至24小時變化。 [0013]長效胰島素(基礎(chǔ)）：例如甘精胰島素和地特胰島素（Insulin detemir)。這兩種類 似物在1至2小時內(nèi)開始起作用并且它們的作用持續(xù)時間在約12至約24小時變化。
[0014]混合的胰島素:例如NPH和常規(guī)胰島素的混合物。存在具有不同比例的混合的胰島 素的幾個變化。這些混合的制備劑的起效時間為約30分鐘。混合的胰島素包括相同類型的 胰島素。兩種不同類型的胰島素不能被混合，即賴脯胰島素不能與地特胰島素、門冬胰島素 或甘精胰島素混合。混合的賴脯胰島素制劑僅可以包括常規(guī)賴脯胰島素和賴脯魚精蛋白胰 島素-兩種形式的賴脯胰島素。
[0015] 具有加速的起效時間的胰島素類似物描述于EP0214826、EP0375437和EP0678522 中。EP0124826尤其涉及B27和B28的取代。EP0678522描述了胰島素類似物，其在位置B29具 有多種氨基酸，優(yōu)選為脯氨酸，但不能為谷氨酸。
[0016] EP0375437包括在B28具有賴氨酸或精氨酸的胰島素類似物，其可以在B3和/或A21 任選地另外地被修飾。在EP0419504中，公開了防止化學(xué)修飾的胰島素類似物，其中B3的天 冬酰胺以及位置A5、A15、A18或A21中的至少一個另外的氨基酸被修飾。在W0 92/00321中， 描述了位置B1-B6的至少一個氨基酸被賴氨酸或精氨酸替換的胰島素類似物。根據(jù)W092/ 00321，該類型的胰島素具有持久的作用。
[0017] 理想地，外源性胰島素以將產(chǎn)生下述血漿分布的時間和劑量施用，所述血漿分布 模擬正常個體中內(nèi)源性胰島素的血漿分布。上市的用于胰島素替代的天然存在的胰島素的 胰島素制備劑在胰島素的來源(例如牛胰島素、豬胰島素、人胰島素或者另外的哺乳動物或 動物胰島素)上是不同的，以及組成也不同，由此作用概況(起效時間和作用持續(xù)時間）可受 到影響。內(nèi)源性胰島素的血漿分布可以通過不同胰島素制備劑的組合獲得。天然存在的胰 島素制備劑以及顯示出改進(jìn)的動力學(xué)的胰島素衍生物或胰島素類似物的制備劑已上市一 段時間。通常，與餐前胰島素一起給予基礎(chǔ)胰島素以便模擬胰島素的正常內(nèi)源性血漿分布 以及提供更好地控制膳食后的糖水平。
[0018] 在市場中可購得兩種基礎(chǔ)胰島素-甘精胰島素和地特胰島素。甘精胰島素Gly (A21) -Arg (B31) -Arg (B32)-人胰島素(基礎(chǔ)胰島素)具有持久的作用持續(xù)時間。將其每天注 射一次并且與其它長效胰島素相比，區(qū)別在其平緩的血清分布以及與其相關(guān)的夜間低血糖 癥危險的降低（Schubert-Zsilavecz等，2:125-130(2001)) 〇
[0019] 其由Sanofi Aventis以商品名Lantus出售。Lantus以酸性、澄清溶液注射并且由 于其在皮下組織的生理pH范圍內(nèi)的溶液性質(zhì)沉淀為穩(wěn)定的六聚體締合物。兩種Lantus制劑 為市售可獲得的。
[0020] ? 3ml筒組合物
[0021] ? 10ml小瓶組合物
[0022] 3ml筒組合物包含100IU的（3.6378mg)甘精胰島素、鋅、間甲酚、甘油和注射用水。 所述組合物的pH被調(diào)節(jié)至pH 4.(LlOml小瓶組合物包含100IU的甘精胰島素、鋅、間甲酚、甘 油和注射用水。通過添加鹽酸和氫氧化鈉水溶液，所述組合物的pH被調(diào)節(jié)至pH 4.0。
[0023]速效胰島素包括賴脯胰島素、門冬胰島素和賴谷胰島素。速效胰島素非常迅速地 開始起作用，即施用30分鐘。因此，它們被用于有效地控制膳食后糖水平的增加。這些類似 物被用于治療1型(胰島素依賴型)糖尿病和2型(非胰島素依賴型)糖尿病。門冬胰島素通常 與另一長效胰島素一起給予。
[0024] "NovoLog?的上市組合物包含100IU的門冬胰島素、甘油、苯酚、間甲酚、鋅、磷酸 氫二鈉二水合物、氯化鈉和注射用水。所述組合物的pH被調(diào)節(jié)至pH 7.2至7.6。
[0025] Humalog⑧的上市組合物包含100IU的賴脯胰島素、甘油、磷酸氫二鈉、間甲酚、 氧化鋅、苯酚和注射用水。所述組合物的pH被調(diào)節(jié)至pH7.0-8.0。
[0026] Aprida?的上市組合物包含iooiu的賴谷胰島素、間甲酚、氨三丁醇、氯化鈉、聚 山梨醇酯20和注射用水。所述組合物的pH被調(diào)節(jié)至PH7.3。
[0027] Novo Nordisk已配制了長效基礎(chǔ)胰島素、德谷胰島素（insulin degludec)和速效 胰島素類似物、門冬胰島素(B28Asp人胰島素)的可溶的共制劑。Ryzodeg為用于皮下(s.c.) 注射的首個完全可溶的即用型胰島素產(chǎn)品。
[0028] 以多次每日注射或通過胰島素栗給予的基礎(chǔ)-餐前胰島素療法為用于實(shí)現(xiàn)1型糖 尿病的最佳血糖控制的糖尿病治療的支柱。已做出將不同類型的胰島素混合于一個注射劑 中的嘗試以便減少每天施用于患者的注射次數(shù)。發(fā)明家已針對將長效與速效胰島素混合在 一起的速效膜島素和基礎(chǔ)膜島素(甘精膜島素，Lantus ;sanof i-aventis; sanof i-aventis， 獲得自 http : //www. lantus ? com/hcp/closing ? aspx;地特胰島素rDNA來源，商標(biāo)名稱 Levemir藥物插入物;Novo Nordisk，Bagsvaerd，Denmark)發(fā)布了一些警告。
[0029] 盡管存在制造商對胰島素制劑的警告，但一些患者和兒科執(zhí)業(yè)醫(yī)師還會在注射前 將基礎(chǔ)胰島素和餐前胰島素在一個注射器中混合。此類警告的原因在于當(dāng)不同等電點(diǎn)(pi) 的胰島素在注射器中混合時，會產(chǎn)生不可控的沉淀并且難以預(yù)測沉淀混合物的精確劑量和 作用時間。
[0030] 已知的速效胰島素類似物和純胰島素的pi為5-5.5,因此呈溶液形式包含它們的 制劑在堿性范圍中，即7.0至8.0,然而甘精胰島素的pi高于6.5,因此Lantus的制劑在酸性 范圍中，即pH 3.8-4.2。甘精胰島素不能與任何其它種類的胰島素，如短效或速效胰島素混 合，因為甘精胰島素的pi不同于其它胰島素類似物或衍生物。無現(xiàn)有技術(shù)公開包含具有含 有限定粒度的可容易分離的分子聚集體的不同等電點(diǎn)的胰島素組合的穩(wěn)定制劑。
[0031] 存在公開了基礎(chǔ)胰島素與速效胰島素類似物的組合/混合以及包含組合的藥物組 合物的許多現(xiàn)有技術(shù)。
[0032] Kaplan W等(2004)公開了混合的甘精胰島素和短效胰島素類似物對葡萄糖控制 的作用。作者推斷將甘精胰島素與賴脯胰島素或門冬胰島素在相同注射器中混合以及分開 甘精胰島素的劑量或每天兩次給藥不會影響短期血糖分布。（Diabetes Care.2004年11月； 27(11):2739-40)
[0033] Fiallo-Scharer R等(2006)公開了與接受分開注射的兒童相比，將甘精胰島素與 速效胰島素類似物在相同注射器中混合的兒童在血糖控制中不存在顯著差異。（J Pediatr.2006年4 月；148(4):481-4.)
[0034] Hassan K等(2008)公開了用每天給定兩次的與速效胰島素類似物混合的甘精胰 島素進(jìn)行的血糖控制在最近診斷的1型糖尿病中似乎比標(biāo)準(zhǔn)療法更顯著有效。此外，其通過 允許患者將甘精胰島素與速效胰島素類似物混合而減少患有糖尿病的兒童的注射疼痛和 負(fù)擔(dān)。（Pediatrics 2008; 121: e466-e472 ?)
[0035] Evans等（2011)公開了甘精胰島素或地特胰島素不適于與其它胰島素類似物混 合，因為該混合基本上改變了它們的藥代動力學(xué)性質(zhì)。
[0036] Nicolucci，（20