通过吸入传递药物可以使药物沉积于呼吸道的不同部位，如喉咙、 气管、支气管以及肺泡。通常，粒度越小，颗粒保持悬浮在空气中的时 间就越长，因此药物能够传递到呼吸道的更深处。皮质甾类是利用喷雾 器、刻度剂量吸入器或干燥粉末吸入器通过吸入来传递的。与采用其它 肺部装置的方法相比，喷雾器的主要优点在于不需要患者协作，并且传 递高剂量的药物更加简单。然而，喷雾器主要的问题是成本增加、可携 带性降低以及需要预先制备药物所带来的不便，以及给予治疗所需的时 间增加。因此需要一种能够改善药物如皮质甾类通过喷雾给药的方法。
布地奈德((R，S)-11β，16α，17，21-四羟基孕-1，4-二烯-3，20-二酮环 16，17-缩丁醛；C25H34O6；Mw：430.5)是众所周知的。其商品供应为两 种异构体(22R和22S)的混合物形式。布地奈德是具有强力糖皮质激 素活性的抗炎皮质甾类。给药布地奈德的适应症为用于哮喘的维持性治 疗以及作为儿童的预防性治疗。
布地奈德的市售制剂是由AstraZeneca LP(Wilmington，DE)，以 ENTOCORTTM EC、PULMICORT RESPULES_、Rhinocort Aqua_、 Rhinocort_Nasal Inhaler和Pulmicort Turbuhaler_为商标以及以其通用名 进行销售。PULMICORT RESPULES_是微粒化的布地奈德的无菌水混悬 剂，它是利用喷雾器、特别是压缩空气驱动的射流式喷雾器(compressed air driven jet nebulizer)通过吸入来给药的，这种喷雾器可以传递包含在 标称载药量(nominal charge)中的2-18％的药物质量。RHINOCORT _NASAL INHALERTM是一种刻度剂量的加压气雾剂单位，它包含微粒 化的布地奈德在推进剂混合物中的混悬剂。RHINOCORT_AQUATM是一 种无气味的刻度剂量手动泵喷雾制剂，它包含微粒化的布地奈德在含水 介质中的混悬剂。该混悬剂不应该以超声喷雾器给药。
用于喷雾的液体所需要的性质通常包括：1)粘性降低；2)无菌介 质；3)表面张力降低；4)对喷雾器的机制稳定性；5)约4-10的适度 pH；6)能够形成质量平均空气动力学直径(mass mean aerodynamic diameter，MMAD)＜5μm或者优选为＜3μm的液滴；7)不含刺激性的防 腐剂和稳定剂；8)适宜的张度(tonicity)。一方面，混悬剂具有一定的 优点，但另一方面溶液具有其它的优点。
Smaldone等(J.Aerosol Med.(1998)，11，113-125)公开了对于体外 测定布地奈德混悬剂得以吸入的质量和粒度分布研究结果。他们得出的 结论为，2％-18％喷雾器载药量的布地奈德得以自混悬剂中传递，这意味 着布地奈德的传递并不完全并导致药物的严重浪费。在十三种最有效的 系统中，混悬剂可被非常充分地雾化以向下呼吸道传递。
另一项研究证明，喷雾器彼此之间的雾化效率是高度可变的。Barry 等(J.Allergy Clin.Immunol.(1998)，320-321)声称，当利用雾化的布地 奈德对患者进行治疗时应该考虑这种变化性。Berg等(J.Aerosol Sci. (1998)，19(7)，1101-1104)还报道，PULMICORTTM混悬剂的雾化效率在 喷雾器间是高度可变的。此外，雾化的液滴的质量平均空气动力学直径 (MMAD)在喷雾器之间也是高度可变的。通常，混悬剂比溶液的雾化 效率低，O′Riordan(Respiratory Care，(2002)，1305-1313)。被吸入的皮质 甾类(inhaled corticosteroid)用于治疗哮喘，并由于它们被直接传递到 作用部位肺，因此非常有利。被吸入的皮质甾类的目的在于提供对肺部 具有直接的药物作用的局部治疗。被吸入的皮质甾类自肺部吸收良好。 实际上，可以假定所有在肺部受体位点的可利用药物均将被全身吸收。 然而，众所周知利用当前的方法和制剂时大部分被吸入的皮质甾类剂量 被吞咽并可用于口服吸收，从而引起不希望的全身作用。对于被吸入的 皮质甾类来说，由于肺是靶器官，因此高肺部利用度比高口服生物利用 度更重要。肺部利用度高的产品对于在肺部发挥积极作用具有更大的潜 力。理想的被吸入的皮质甾类制剂将提供最小的口服传递从而减少发生 全身副作用的可能性。
多数传递到肺部的皮质甾类剂量被吸收并可被全身利用。对于被吸 入的皮质甾类剂量的口服传递部分而言，生物利用度取决于自胃肠道的 吸收和肝脏首过代谢的程度。由于皮质甾类药物传递的该口服分量并不 提供任何有利的治疗作用反而会增加全身副作用，因而被吸入的皮质甾 类的口服生物利用度相对较低是有利的。
粒度和剂型两者都会影响被吸入的皮质甾类的效果。药物的剂型对 该药物传递至肺部具有重要的影响，并因此影响其功效。在药物到肺的 传递中最重要的是气雾剂的载体和所传递的粒度。此外，肺部的沉积程 度降低表明口咽沉积程度增大。由于所应用的特定剂型，一些皮质甾类 更有可能沉积在口腔和咽部并可能引起局部副作用。
虽然受体分布是支气管扩张效果的主要决定因素，但是粒度在决定 被吸入的皮质甾类的功效方面似乎更为重要。最小的气道的内周长为2 微米(mcm)或更少。因此，含有平均空气动力学直径为1mcm的颗粒 的吸入器比含有平均直径为3.5-4mcm的颗粒的吸入器具有更多的可呼 吸部分。对于患有阻塞性肺病(obstructive lung disease)的患者来说，所 有的颗粒应该理想地不大于2-3mcm。较小的颗粒(小于5mcm)更可能 被吸入到较小的肺部气道，从而提高功效。相反，大于5mcm的颗粒能 够沉积于口腔和咽喉，两者都可降低到达肺部的颗粒的比例，并可能引 起局部副作用如口腔念珠菌病和嘶哑(发声困难)。质量平均空气动力学 直径(MMAD)接近1mcm的颗粒被认为比直径为3.5mcm或更大的颗 粒具有更多的每剂量可呼吸部分。
布地奈德混悬剂的雾化的另一个缺点是需要产生非常小的、MMAD 大约＜3μm的液滴。由于雾化的液滴很小，以致于微粒化的布地奈德甚 至必须更小或者在0.5-2.0μm的范围内，并且该颗粒应该具有较窄的粒 度分布。生成这种颗粒是困难的。
虽然如此，人们已作出各种努力利用亚微米级颗粒(submicron-sized particles)来改善布地奈德混悬剂通过超声喷雾器的雾化(Keller等， Respiratory Drug Delivery VIII(2002)，197-206)。与PULMICORTTM混悬 剂中的粗混悬剂相比，皮质甾类的纳米粒(0.1-1.0μm)混悬剂可以用于 增加可呼吸颗粒的比例。并未观察到比PULMICORTM混悬剂(混悬剂 中布地奈德的粒度约为4.4μm)有所改善。此外，小颗粒(＜0.05μm) 可能在患者中引起变态反应，因此还存在对应用纳米混悬剂的顾虑。 SheffieldPharmaceuticals，Inc.(St.Louis，MO；“ The Pharmacokinetics of Nebulized Nanocrystal Budesonide Suspension in Healthy Volunteers”， Kraft，等，J.Clin.Pharmacol.，(2004)，44：67-72)已公开含有分散于液体 介质中的布地奈德纳米粒的混悬剂基制剂UDB(单位剂量布地奈德)的 制备和评价。这种产品正在由MAPPharmaceuticals，Inc.(Mountain View， California)进行开发。
已知吸入药物颗粒相对于溶解的药物来说是不利的。Brain等 ( Bronchial Asthma，第二版.(Ed.E.B.Weis等，Little Brown & Co.(1985)， pp.594-603)报道沉积在覆盖肺部气道和鼻道的粘液毯(mucous blanket) 的溶解度低的颗粒在纤毛的作用下向咽部移动。这种颗粒可能包括沉积 在上呼吸道的较大药物颗粒。来自鼻腔和肺的粘液、细胞和碎片在咽部 汇集，与唾液混合，并经吞咽进入胃肠道。据报道，通过这种机制，颗 粒以几分钟至几小时的半衰期自肺部被除去。因此，只有少量的时间来 溶解溶解缓慢的药物如布地奈德。相反，沉积在无纤毛的隔室如肺泡中 的颗粒具有更长的停留时间。由于难以生成非常小的布地奈德颗粒以沉 积于肺部深处，大量被吸入的混悬剂将很可能出现在上呼吸道至中呼吸 道。然而，由溶液要比由固体混悬剂更容易产生小的液滴。为此，含布 地奈德的溶液的雾化比混悬剂的雾化更为优选。
O’Riordan(Respiratory Care(2002 Nov)，47(11)，1305-1313)声称能 够通过溶液或混悬剂的雾化来传递药物，然而通常溶液的雾化相对于混 悬剂的雾化更为优选。他声称超声喷雾器不应用于混悬剂而应该只用于 溶液。
O’Callaghan(Thorax，(1990)，45，109-111)、Storr等(Arch.Dis.Child (1986)，61，270-273)以及Webb等(Arch.Dis.Child(1986)，61，1108-1110) 提示皮质甾类(特别是倍氯米松)溶液的雾化可能比其混悬剂更为优选， 因为如果经雾化的颗粒太大而无法以治疗有效的量进入肺部则后者可能 效率低。然而，由O’Callaghan(J.Pharm.Pharmacol.(2002)，54，565-569) 提供的氟尼缩松溶液相对混悬剂的雾化数据表明两者性能类似。因此不 能概括为溶液的雾化优于混悬剂的雾化。
因此，普遍认为需要一种用于喷雾给药的包含皮质甾类的非混悬制 剂。然而，PULMICORT_混悬剂单位剂量制剂在吸入治疗领域被广泛使 用并接受。提供一种改善PULMICORT_混悬剂单位剂量制剂，或者更具 体而言改善包含皮质甾类的混悬剂单位剂量制剂的给药的方法对该治疗 领域非常有益。
然而，喷雾器治疗当前的重点在于以更高浓度的药物给药，相对于 可能的非水溶液或醇溶液或无水醇溶液或者混悬剂优选使用溶液、且主 要是水基溶液，将治疗时间最小化、使吸入与雾化同步化、以及以更小 的液滴给药以将药物沉积于肺部更深处。
已知含皮质甾类的用于雾化的溶液。有许多不同的方法来制备用于 雾化的溶液。这些通常是通过加入助溶剂、表面活性剂、或者缓冲剂来 制备。然而，由于对呼吸道的刺激，吸入给药时助溶剂如乙醇、聚乙二 醇和丙二醇只能耐受较小的量。这些是对这些助溶剂在吸入产品中的可 接受水平的限制。尽管是由助溶剂的总量和浓度确定这些限制，但该助 溶剂通常构成低于35％的喷雾组合物重量。这种限制是由这些溶剂对肺 部组织引起局部刺激、或形成会将流体吸入肺部的高渗溶液、和/或使 患者中毒的趋势设定。此外，大多数潜在的疏水性治疗剂在这些助溶剂 混合物中不能充分溶解。
Saidi等(美国专利No.6,241,969)公开了用于鼻和肺部传递的含皮 质甾类的溶液的制法。溶解的皮质甾类是采用浓缩的、基本上无水的形 式用于贮存，或者采用稀释的水基(aqueous-based)形式用于给药。
Lintz等(AAPS Annual Meeting and Exposition，2004)公开了包含布 地奈德、水、柠檬酸盐、氯化钠和乙醇、丙二醇和/或表面活性剂如吐 温、Pluronic、或者HLB值在10-20之间的磷脂的液体制剂的制备。
PULMICORTTM混悬剂的另一种给药方法是脂质体制剂给药。 Waldrep等(J.Aerosol Med.(1994)，7(2)，135-145)报道成功制备了布地 奈德和磷脂酰胆碱衍生物的脂质体制剂。
上述制剂中没有一个能提供一种能改善包含皮质甾类的混悬剂基单 位剂量制剂给药的方法。相反，本领域通常的焦点为通过首先制备液体 制剂然后分成多个包装待销的单位剂量然后售出使用来完全避免配制混 悬剂。
通过环糊精及其衍生物使药物增溶众所周知。环糊精是衍生自淀粉 的环状烃。未改性的环糊精在圆柱状结构中连接到一起的吡喃型葡萄糖 单元的数目不同。母体环糊精含有6、7或8个吡喃型葡萄糖单元，分别 称作α-、β-和γ-环糊精。各环糊精亚单元在2和3位具有仲羟基以及在 6位具有伯羟基。环糊精可被形象地描述为空心的截锥体，其具有亲水 性外表面和疏水性内腔。在水性溶液中，这些疏水腔为可以将其全部或 部分结构装入这些腔中的疏水性有机化合物提供驻所。该过程称作包合 复合作用，它可以增强复合的药物的表观水溶解度和稳定性。复合物由 疏水相互作用稳定化，而不涉及任何共价键的形成。
这种动态、可逆的平衡过程可以用方程1和2来表述，其中复合形 式的量是药物和环糊精的浓度以及平衡或结合常数Kb的函数。当环糊精 制剂通过注射给药进入血流中时，由于稀释作用以及药物与血液和组织 成分的非特异性结合的作用下，复合物迅速解离。
药物+环糊精 K_b复合物 方程1

环糊精和活性物质的结合常数可以通过平衡溶解度技术(T.Higuchi 等，在″Advances in Analytical Chemistry and Instrumentation Vol.4″；C.N. Reilly ed.；John Wiley & Sons，Inc，1965，pp.117-212)测定。通常，环糊 精的浓度越高，方程1和2的平衡越向形成更多复合物的方向移动，这 意味着增加溶液中的环糊精浓度会降低游离药物的浓度。
已知未衍生化的母体环糊精与人体组织相互作用，特别是累积于肾 小管细胞中时吸取胆固醇和其它膜组分，从而导致中毒，有时会导致致 命的肾脏作用。
母体环糊精通常对任何给定的底物具有不同的亲和力。例如，γ-环 糊精经常形成溶解度有限的复合物，得到Bs型溶解度曲线。已知这种行 为发生于大量甾体中，对γ-CD在液体制剂中的应用造成严重限制。而 β-CD与不同类型的化合物宿主的复合不佳。已表明对于β-CD和γ-CD 而言，衍生化如烷基化不仅使衍生物水溶解度比母体CD升高，而且还 将溶解度曲线从限制性(limiting)的Bs型改变为更为线性的A型曲线 (Bernd W.Muller and Ulrich Brauns，″Change of Phase-Solubility Behavior by Gamma-cyclodetrin Derivatization″，Pharmaceutical Research(1985)p 309-310)。
母体环糊精的化学改性(通常在羟基上)已经产生了许多具有更高 的安全性，且同时保留或提高了复合能力的衍生物。至今在众多制备的 衍生化环糊精中，似乎仅有两种可被商业化(commercially viable)：2- 羟丙基衍生物(HP-CD，由Janssen等开发的商品中性环糊精)和磺基烷 基醚衍生物如磺基丁基醚(SBE-CD，CyDex，Inc开发的阴离子环糊精)。 然而，HP-β-CD仍然具有SBE-CD所没有的毒性。

R＝(-H)21-n或(-(CH2)4-SO3Na)n
其中n＝6.0-7.1
磺基丁基醚环糊精(Captisol_)
Stella等的美国专利No.5,376,645和No.5,134,127，Parmerter等的 美国专利No.3,426,011，Lammers等(Recl.Trav.Chim.Pays-Bas(1972)，91 (6)，733-742)；Staerke(1971)，23(5)，167-171)以及Qu等(J.Inclusion Phenom.Macro.Chem.，(2002)，43，213-221)公开了磺基烷基醚衍生化的 环糊精。这些参考文献提示SAE-CD应该适用于溶解各种不同的化合物。
β-环糊精的磺基丁基醚衍生物(SBE-β-CD)，尤其是每个环糊精分 子中平均含7个取代基的衍生物(SBE7-β-CD)已经由CyDex公司作为 CAPTISOL_商品化。阴离子磺基丁基醚取代基显著地提高了母体环糊精 的水溶解度。此外，与羟丙基衍生物相比，电荷的出现降低了分子与胆 固醇复合的能力。药物与CAPTISOL_环糊精的可逆、非共价复合通常可 以增加药物在水溶液中的溶解度和稳定性。而CAPTISOL_是一种相对新 颖但已知的环糊精，之前还没有评价过它在制备用于喷雾的含皮质甾类 的溶液中的应用。
溶血试验通常用于非胃肠道制剂领域以预测特定的制剂是否可能不 适于注射到个体的血流中。如果所测试的制剂引起大量溶血，则该制剂 通常被认为不适于向个体给药。通常期望更高的同渗质量摩尔浓度与更 高的溶血潜力相关。如图1所示(Thompson，D.O.，Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems，(1997)，14(1)，1-104)，将CAPTISOL_ 的溶血行为与母体β-环糊精、市售的羟丙基衍生物、ENCAPSINTM环糊 精(取代度为约3-4)和MOLECUSOL_环糊精(取代度～7-8)、以及两 种其它的磺基丁基醚衍生物SBE1-β-CD和SBE4-β-CD的溶血行为相比。 与其它环糊精衍生物不同，磺基烷基醚(SAE-CD)衍生物尤其是如 CAPTISOL_(取代度～7)和SBE4-β-CD(取代度～4)基本上不显示溶 血行为，并且与市售的羟丙基衍生物相比在通常用于增溶药物制剂的溶 度下膜破坏潜力大幅降低。图中所示浓度范围包括通常用于在注射后起 初在血流中被稀释时溶解药物制剂的浓度。口服给药后，SAE-CD并不 经历明显的全身吸收。
制剂的同渗质量摩尔浓度通常与溶血能力相关：同渗质量摩尔浓度 越高(更加高渗)，则溶血能力越强。Zannou等(″Osmotic properties of sulfobutyl ether and hydroxylproyl cyclodextrins″，Pharma Res.(2001)， 18(8)，1226-1231)比较了含SBE-CD和HP-CD的溶液的同渗质量摩尔浓 度。如图2所示，含SBE-CD的溶液要比包含相似浓度的环糊精衍生物 的含HP-CD的溶液具有更大的同渗质量摩尔浓度。因此，出人意料的是 在同等浓度下，尽管HP-CD具有较低的同渗质量摩尔浓度，但SAE-CD 比HP-CD具有更低的溶血作用。
甲基化的环糊精已得以制备并且评价了它们对人类红细胞的溶血作 用。发现这些环糊精能够导致中度至严重的溶血(Jodal等，Proc.4th Int. Symp.Cyclodextrins，(1988)，421-425；Yoshida等，Int.J.Pharm.，(1988)， 46(3)，217-222)。
向哺乳动物的肺部给药环糊精可能是不可接受的。实际上，关于天 然环糊精和环糊精衍生物可能的或观察到的毒性在文献中已有报道。 NTP Chemical Repository指出吸入α-环糊精可能有害。Nimbalkar等 (Biotechnol.Appl.Biochem.(2001)，33，123-125)警告由于HP-β-CD/二乙 酰氨苯砜复合物起始时延迟肺部细胞生长的作用，因而将其用于肺部应 谨慎。
虽然如此，大量研究报道了关于环糊精的吸入应用，但均未被商业 化。这些研究表明对于特定最佳的或甚至有效的吸入或鼻内制剂需要不 同的药物-环糊精组合。已做出很多努力以开发用于口腔、肺部和/或 鼻内传递的包含环糊精的散剂和溶液。
Otterbeck等的美国专利No.5,914,122公开了稳定的含布地奈德的喷 雾溶液的制备。他们证明了环糊精如β-CD、γ-CD或HP-β-CD和/或 EDTA作为稳定剂的优选的应用。其中还提示环糊精作为增溶剂用以增 加溶液中布地奈德的浓度。在各种情况下，就活性成分可接受的保留而 言，各制剂所报道的最大的保存期仅仅为三至六个月。
McCoy等的授权前(Pregrant)美国专利申请No.20020055496公开 了包含HP-β-CD的基本无水的口腔内制剂。该制剂是以气溶胶、喷雾泵 或抛射剂来给药。
Chuchalin的俄国专利No.2180217公开了一种用于吸入的含布地奈 德的稳定溶液。该溶液包含布地奈德、丙二醇、聚(环氧乙烷)、琥珀酸、 氨羧配合剂B(Trilon B)、nipazole、硫脲、水和任选的HP-β-CD。
Müller等(Proceed.Int＇l.Symp.Control.Rel.Bioact.Mater.(1997)， 24，69-70)公开了一项通过ASES(气溶胶溶剂萃取系统)超临界二氧化 碳方法来制备用于干粉吸入器的布地奈德微粒的研究结果。其中建议将 HP-β-CD用作粉末的载体。
Müller等(美国专利No.6,407,079)公开了包含HP-β-CD的药物组 合物。他们提示可能通过鼻内途径给药包含环糊精的溶液。
现有技术认为为了最优化特定化合物与特定类型的环糊精衍生物的 结合，有必要对所述类型的环糊精衍生物在结构上相关的变化进行评价。 然而通常的情况是，一种特定化合物与特定环糊精衍生物的第一种实施 方案和第二种实施方案的结合不存在极端的差异。例如，特定治疗物质 与第一种环糊精衍生物和结构上相关的第二种环糊精衍生物的结合之间 存在极端差异的情况并不常见。当这种情况确实存在时，也是不可预料 的。Worth等(24th International Symposium on Controlled Release of Bioactive Materials(1997))公开了对甾族化合物/环糊精复合物用于肺 部传递进行评价的研究结果。在平行的(side-by-side)比较中，根据它 们与丙酸倍氯米松(BDP)及其活性代谢物倍氯米松单丙酸酯(BMP) 形成包合复合物的能力对β-CD、SBE7-β-CD和HP-β-CD进行了评价。 BMP更容易被环糊精增溶，并且所观察到的增溶能力的顺序是：HP-β-CD (最高)＞β-CD＞SBE7-β-CD。因此，技术人员可以预测SAE-CD衍生 物并不适用于使皮质甾类如BMP或BDP增溶。尽管未公开有关在吸入 制剂中实际应用的结果，但他们提示BMP是比BDP更好的开发喷雾器 溶液的选择。
Kinnarinen等(11th International Cyclodextrin Symposium CD，(2002)) 公开了对用于干燥粉末吸入剂的布地奈德/γ-CD包合复合物的体外肺 部沉积研究结果。与γ-CD复合并未观测到优势。Vozone等(11th International Cyclodextrin Symposium，(2002))公开了对用于干燥粉末吸入 剂的布地奈德与γ-环糊精的复合的研究结果。在环糊精复合物或布地奈 德与CD的物理混合物的喷射剂量间未观察到任何差异。但是，在两种 制剂的微细粒子部分观察到的差异表明使用环糊精复合物用于肺部药物 传递可能会增加干燥粉末的可呼吸部分。
Pinto等(S.T.P.Pharma.Sciences(1999)，9(3)，253-256)公开了对于 在可吸入的倍氯米松干燥粉末制剂中使用HP-β-CD的研究结果。在研究 自MICRO-HALERTM吸入装置喷射的剂量的体外沉积中，将HP-β-CD 作为与药物的复合物或物理混合物进行评价。据报道采用复合物时可呼 吸药物部分的量最高，而单独采用微粒化的药物时最低。
Rajewshi等(J.Pharm.Sci.(1996)，85(11)，1142-1169)提供关于环糊 精药学应用的综述。在那篇综述中，他们引用了评价环糊精复合物在干 燥粉末吸入系统中的应用的研究。
Shao等(Eur.J.Pharm.Biopharm.(1994)，40，283-288)报道了环糊 精作为肺部吸收促进剂的效力。根据药效学测定，在提高肺部胰岛素吸 收方面环糊精的相对效力和相对效率排列为：二甲基-β-环糊精＞α-环糊 精＞β-环糊精＞γ-环糊精＞羟丙基-β-环糊精。根据这项报道，技术人 员将预料到γ-CD的水溶性衍生物比β-CD各衍生物相对不适于通过吸入 传递化合物，因为未衍生化的β-CD比未衍生化的γ-CD更适合。
Williams等(Eur.J.Pharm.Biopharm.(1999年3月)，47(2)，145-52) 报道了测定2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)的制剂技术对阿斯匹林在包 含氢氟烷(HFA)推进剂的混悬剂基压力刻度剂量吸入(pMDI)制剂中 的稳定性的影响的研究结果。HP-β-CD在pMDI中配制为与阿斯匹林的 冻干包合复合物或物理混合物。冻干包合复合物中的阿斯匹林在六个月 的贮藏期内的降解程度最为显著，而阿斯匹林单独在pMDI中表现中等 的降解程度。配制为物理混合物的阿斯匹林的降解程度最低。据报道， HP-β-CD可以用于增加化学不稳定药物的稳定性，但是药物稳定性可能 受制剂制备方法的影响。
Gudmundsdottir等(Pharmazie(2001 Dec)，56(12)，963-6)公开了在 含水磺基丁基醚-β-环糊精缓冲溶液中配制的咪达唑仑的研究结果。在开 放性交叉试验中对健康志愿者进行鼻内喷雾测试并与静脉给药咪达唑仑 进行对比。据报道该鼻内制剂在吸收速度、血清浓度和临床镇静作用方 面接近静脉制剂。未观察到严重的副作用。
Srichana等(Respir.Med.(2001 Jun)，95(6)，513-9)报道了开发用于 干燥粉末气雾剂的新型载体的研究结果。选择了两种环糊精，γ-环糊精 (γ-CD)和二甲基-β-环糊精(DMCD)作为干燥粉末制剂的载体。采用 沙丁胺醇作为模型药物并包括一种含乳糖和药物的对照制剂。利用双级 采尘器(twin-stage impinger，TSI)来评价那些干燥粉末制剂的传递效率。 从获得的结果发现，含γ-CD的制剂对药物向TSI低级阶段(沉积率＝65 ％)的传递的增强大大高于含DMCD的制剂(50％)和对照制剂(40 ％)(P＜0.05)。与DMCD复合物温育的血红细胞的溶血比γ-CD复合物 中所获得的高。在含γ-CD和DMCD的两种制剂中的药物释放都快(5min 内释放70％以上)并且在30min内几乎所有药物都得以释放。
van der Kuy等(Eur.J.Clin.Pharmacol.(1999 Nov)，55(9)，677-80) 报道了利用市售的鼻内制剂研究两种含有双氢麦角胺甲磺酰酯(DHEM) 的鼻内制剂的药代动力学性质的结果。该制剂还包含随机甲基化的β-环 糊精(RAMEB)。三种鼻内制剂在最大血浆浓度(Cmax)、达峰时间(tmax)、 血浆浓度-时间曲线下面积(AUC0-8h)、Frel(t＝8h)以及Cmax/AUC (t＝8h)方面未发现统计学显著差异。该结果表明所述鼻内制剂的药代 动力学性质与市售的鼻喷雾剂没有显著差异。
Merkus的美国专利5,942,251和5,756,483涵盖了用于鼻内给药双氢 麦角胺、阿朴吗啡和吗啡的药物组合物，其包含那些药物活性成分之一 与环糊精和/或二糖和/或多糖和/或糖醇的组合。
美国专利5,955,454公开了一种适于鼻内给药的包含孕激素和取代 度为0.5-3.0的甲基化的β-环糊精的药物制剂。
Piazza等的美国专利5,977,070公开了一种用于鼻内传递可有效治疗 骨质疏松症的化合物的药物组合物，其包含有效量的生理学活性的PTH 或PTHrp的截短(truncated)类似物，或其盐以及选自二甲基β-环糊精 的吸收增强剂。
Backstrom等的美国专利6,436,902公开了用于肺部给药适于吸入的 干燥粉末形式的甲状旁腺激素的组合物和方法，其中至少50％的干燥粉 末构成如下：(a)直径最高10微米的颗粒；或者(b)这种颗粒的附聚 物。干燥粉末吸入装置包含由干燥粉末组成的制剂，该干燥粉末包括(i) 甲状旁腺激素(PTH)，以及(ii)提高PTH在下呼吸道吸收的物质，其 中至少50％的(i)和(ii)是由直径最高10微米的一级颗粒组成，并且 所述物质选自脂肪酸盐、胆汁盐或其衍生物、磷脂和环糊精或其衍生物。
Kuo等的美国专利6,518,239公开了一种用于对肺部雾化给药的可分 散的气雾剂，其包含活性成分和二肽或三肽。据报道该组合物还可包含 聚合赋形剂/添加剂如聚乙烯基吡咯烷酮、衍生化的纤维素如羟甲基纤 维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素、Ficolls(一种聚合的糖)、羟 乙基淀粉、葡聚糖结合剂(例如，环糊精，如2-羟丙基-β-环糊精和磺基 丁基醚-β-环糊精)、聚乙二醇和果胶。
Nakate等(Eur.J.Pharm.Biopharm.(2003Mar)，55(2)，147-54)公开 了确定改善与β-环糊精共同配制的环肽FK224(水溶解度低)在大鼠的 肺部吸收的研究结果。该项研究的目的是研究肺部传递与其它给药途径 相比对FK224全身吸收的影响，并确定对以不同剂量形式向大鼠肺部给 药后FK224的生物利用度(BA)。在以含水混悬剂给药后，其生物利用 度降低至2.7％，相比之下，溶液剂为16.8％。然而，已发现β-环糊精 (β-CD)是一种在提高FK224的溶解度方面有效的添加剂。包含β-CD 的含水混悬剂的生物利用度增加至19.2％。据观察当β-CD的量增加时， FK224的C(max)和AUC两者都增加。血浆曲线显示持续吸收。它们提示 β-CD在提高FK224在肺部的吸收方面是非常有效的添加剂。它们还提 示，具有不同程度的水溶性的β-CD或衍生物是潜在的可用于控制肺部吸 收的药物载体。
Kobayashi等(Pharm.Res.(1996Jan)，13(1)，80-3)公开了包含吸收 增强剂的鲑鱼降血钙素(sCT)干燥粉末在大鼠肺部传递的研究结果。在 向大鼠经气管内给药sCT干燥粉末和液体(溶液)制剂后，测量血浆sCT 水平和钙水平。据报道，干燥粉末和液体中的sCT的吸收程度几乎相同。 吸收增强剂(油酸、卵磷脂、柠檬酸、牛磺胆酸、二甲基-β-环糊精、辛 基-β-D-糖苷)在干燥粉末中比在液体中更加有效。
Adjei等(Pharm.Res.(1992Feb)，9(2)，244-9)公开了对大鼠和健康 人经鼻和吸入传递醋酸亮丙瑞林后的生物利用度的研究结果。经吸入 (i.h)和鼻内(i.n.)给药后比较黄体激素释放因子(LHRH)激动剂醋 酸亮丙瑞林的全身传递。α-环糊精(CD)、EDTA和溶液体积显著提高 大鼠中i.n的生物利用度。与i.v.对照相比，吸收百分比为8％-46％。 以i.n经喷雾、或吸入气雾剂(i.h.)以及皮下(s.c.)和静脉(i.v.)注射 给药醋酸亮丙瑞林对健康男性进行研究。与i.v.相比，s.c.注射的生物利 用度为94％。i.n.的生物利用度平均为2.4％，具有显著的个体间差异。 吸入传递的个体间差异稍低。1mg剂量的溶液型气雾剂的平均Cmax为 0.97ng/mL，相比之下，一次性剂量为1-和2-mg的混悬剂气雾剂的平均 Cmax分别为4.4和11.4ng/mL。混悬剂气雾剂的平均生物利用度(相对于 s.c.给药来说为28％)比溶液型气雾剂(6.6％)高四倍。
CyDex(Cyclopedia(2002)，5(1)，3)公开了当单独存在时在吸入气 雾剂组合物中的SBE-CD对大鼠无毒。他们并未公开包含药物尤其是皮 质甾类和SBE-CD的可喷雾的组合物。
在决定是给药混悬剂还是溶液时，人们还必须考虑到所使用的喷雾 器的类型。两种最常见类型的喷雾器是超声喷雾器和气动射流式喷雾器。 两者之间具有显著的差异。例如，射流喷雾器是冷却储器中的液体而不 是加热，反之超声喷雾器是加热所述液体。尽管加热储器中的溶液能够 降低溶液的粘性并促进液滴的形成，但过度加热会导致药物降解。超声 喷雾器比射流式喷雾器更安静并且提供更快的传递，但是超声喷雾器更 贵并且并不建议用于目前可用的甾族化合物的喷雾给药。然而，最重要 的是，超声喷雾器的给药速率通常明显高于射流式喷雾器。
患有哮喘的患者经常通过单独、陆续或联合吸入短效或长效β2激动 剂、吸入抗胆碱能药以及吸入皮质甾类来治疗。联合吸入皮质甾类和长 效β2激动剂为众人所知，例如可得到干燥粉末吸入器中的布地奈德加福 莫特罗或者氟替卡松加沙美特罗。然而，未见喷雾溶液形式的这种组合 的实例。将药物结合入溶液将减少药物单独给药所需的时间。
总而言之，现有技术提示，在一些情况下溶液的喷雾可能比混悬剂 的喷雾更为优选，而在一些情况下视所比较的喷雾液体制剂而定，超声 喷雾器、振动筛(vibrating mesh)、电子或其它气雾化机制可能比射流式 喷雾器更为优选。即使现有技术公开了包含皮质甾类和环糊精的可吸入 溶液制剂，但现有技术的结果仍不可预知。换句话说，一种环糊精与一 种药物的组合并不表明另一种环糊精适用。并且现有技术也并未表明一 种环糊精-皮质甾类的可吸入制剂会比另一种环糊精-皮质甾类的可吸入 制剂具有优势。
现有技术中仍需要一种不需要加入防腐剂并且比其它稳定化的含布 地奈德的水溶液可吸入制剂具有显著的优势的稳定的含布地奈德的水溶 液可吸入制剂。还需要一种通过将混悬剂转化为溶液来改善含布地奈德 的混悬制剂的喷雾给药。
还需要开发一种能增溶水不溶性药物用于喷雾，并且使达到该目的 所需助溶剂水平最小化的改进的系统。理想的系统应由无毒成分组成并 在室温下长期贮存时稳定。当喷雾时，它将产生低于10微米或低于5微 米或低于3微米的可呼吸的液滴，并且相当部分的特细气溶胶在低于约 1微米的粒径范围内。
仍需要一种改善混悬剂基单位剂量制剂的喷雾给药的方法。这种方 法将降低给药的总时间、增加所给药的药物总量、减少喷雾器中剩余的 药物量、增加皮质甾类的肺部沉积物相对于咽部沉积物的比例、和/或 与未经改进的混悬剂基单位剂量制剂的给药相比将提高皮质甾类的深度 肺部渗透。

本发明试图克服已知制剂中存在的缺点。因此，本发明提供衍生化 的环糊精基如磺基烷基醚环糊精(SAE-CD)基可吸入制剂。本发明制剂 包括至少一种皮质甾类作为主要的活性物质。本发明制剂可以增加该制 剂中活性物质或其它成分的溶解度和/或提高它们的化学、热化学、水 解和/或光化学稳定性。而且，与其它包含皮质甾类如布地奈德的可吸 入溶液或混悬制剂相比本发明制剂拥有其它优点，例如，药物传递增强、 药物给药速率增大、治疗时间减少、毒性降低、制备简单、保证无菌、 稳定性提高、生物吸收增强、无控制粒度的要求、输出速率增加、总输 出增加、无需担心固体颗粒的生长、和/或不必确定混悬剂的形成。
本发明的发明人出乎意料的发现SAE-CD在吸入给药后被全身吸 收。它还自肺部消除。SAE-CD还与可吸入的含水液体制剂中的皮质甾 类复合。与不含SAE-CD的对照品相比，皮质甾类与SAE-CD联合给药 可以使输出速率和药物传递总量增加。
含SAE-CD的制剂可以制备为具有足以用于商品的活性物质溶解度 和稳定性。如果需要，含SAE-CD的制剂可以制备为可通过孔径为0.45μm 或更小的过滤器无菌过滤、并且稳定的、可以在各种贮藏条件下贮藏的 澄清水溶液。
本发明的一个方面提供含有有效量的皮质甾类如布地奈德和 SAE-CD的液体制剂，其中SAE-CD存在的量足以使皮质甾类溶解并在 储存期间稳定化皮质甾类。
本发明另一方面提供改善通过喷雾向个体给要皮质甾类的方法，该 方法包括以下步骤：
以单位剂量的形式提供包含水和悬浮在其中的皮质甾类的含水混悬 制剂；
在一段足以使皮质甾类溶解的时间内将该混悬剂与足以使皮质甾类 溶解的量的SAE-CD相结合并形成溶液；以及
将该溶液向个体给药，其中在相似或相当的喷雾条件下，以溶液给 药治疗剂量的皮质甾类所需的时间低于以混悬剂给药相同治疗剂量的皮 质甾类所需的时间。
当用喷雾器给药时，用于喷雾的混悬剂在第一组喷雾条件下将提供 第一种皮质甾类输出速率。然而，当SAE-CD加入到该混悬剂中并在其 中混合时，足量的皮质甾类被溶解形成用于喷雾的液体制剂，与不含 SAE-CD的制剂相比，当在基本上相同的条件下所述液体制剂可以提供 更大的皮质甾类输出速率。在一个具体实施方案中，即使经喷雾的组合 物的总体积即由喷雾器喷射的溶液的总体积可能并不增加，但该制剂的 药物输出速率应比混悬剂的速率增加。在另一具体实施方案中，SAE-CD 存在的量足以使至少50％、至少75％、至少90％、至少95％或基本上 全部的皮质甾类溶解。在另一具体实施方案中，SAE-CD存在的量足以 减少在混悬制剂中未溶解的皮质甾类的量并改善混悬制剂经喷雾给药。 在另一具体实施方案中，SAE-CD存在的量足以使足够的皮质甾类溶解， 使得SAE-CD所加入其中的混悬制剂转变为溶液、基本澄清的溶液(含 低于5％的固体)、或澄清溶液。有可能其中混悬制剂的其它成分不会完 全溶解，或者可能自含SAE-CD的溶液剂中分离出来。
根据另一个具体实施方案，装有含皮质甾类/SAE-CD的溶液的喷 雾器产生的液滴比在除此之外(otherwise)相似的条件下操作的装有含 皮质甾类/HP-β-CD的溶液的相同喷雾器所产生的液滴要小。由于产生 更小的液滴，含SAE-CD的系统比含HP-β-CD的除此之外相似系统要有 所改善，这是因为SAE-CD基系统将产生更大比例的可呼吸液滴、增加 皮质甾类在肺部沉积相对于在咽部沉积的比例、并允许更深的肺部渗透 (传递)。
本发明一方面提供SAE-CD在可雾化的单位剂量液体制剂中的应 用。在一个具体实施方案中，本发明提供SAE-CD在将可雾化的含皮质 甾类的混悬剂基单位剂量制剂转化为可雾化的含皮质甾类的液体单位剂 量制剂中的应用。
本发明的特定具体实施方案包括：1)布地奈德与SAE-CD的摩尔比 例为0.5至0.0001(1∶2至1∶10,000)、1∶1至1∶100、1∶1至1∶10,000、 或0.1至0.03；2)该SAE-CD为磺基丁基醚4-β-CD、磺基丁基醚7-β-CD、 磺基丁基醚6-γ-CD、磺基丁基醚4-γ-CD、磺基丁基醚3至8-γ-CD、或磺 基丁基醚5-γ-CD；3)该SAE-CD是通式1的化合物或其混合物；4)该 喷雾组合物还包括常规的防腐剂、抗氧化剂、缓冲剂、酸化剂、增溶剂、 复合增强剂、盐水、电解质、另一种治疗物质、碱化剂、张度调节剂、 表面张力调节剂、粘度调节剂、密度调节剂、挥发性调节剂或其组合；5) 该SAE-CD存在的量足以获得澄清溶液；6)该喷雾组合物包含至少 4.8±0.5％重量/体积的SAE-CD以提供能在预定时间内自我防腐的制剂； 7)该喷雾组合物在贮藏之前用惰性气体进行净化以基本除去所有包含在 制剂中的氧气；8)该皮质甾类如布地奈德与SAE-CD的结合比制剂中存 在的常规防腐剂更好；9)该制剂具有至少6个月的保存期限；10)该喷 雾组合物还包括除水以外的液体载体；11)该制剂是在等于或高于5℃、 等于或高于25℃、等于或高于35℃、等于或高于45℃或者等于或高于 50℃的温度下制备；12)该喷雾组合物包含低于或大约21.5±2％重量/重 量的SAE-CD；和/或13)当以肉眼看时该喷雾组合物外观澄清。
制备液体制剂的方法的特定具体实施方案包括：1)该方法还包括通 过具有0.1微米或更大的孔径的过滤介质将该制剂无菌过滤的步骤；2) 该液体制剂是通过照射或高压灭菌法灭菌；3)该喷雾溶液在贮存之前经 过氮气或氩气或药物学可接受的其它惰性气体净化，从而将大部分溶解 在溶液中或与溶液表面接触的氧气除去。
本发明提供一种稳定化在含有皮质甾类的含水制剂中的皮质甾类的 方法，其包括将与不含SAE-CD的对照品相比足以降低皮质甾类的降解 速率的量的SAE-CD加入到含有皮质甾类的含水混悬剂或溶液制剂中的 步骤。
本发明还提供一种改善可吸入的含有皮质甾类的含水混悬剂单位剂 量制剂经喷雾给药的方法，该方法包括将其量足以使皮质甾类溶解的 SAE-CD加入到含有皮质甾类的含水混悬剂单位剂量制剂中以形成可吸 入的含有皮质甾类的水溶液单位剂量制剂的步骤，改进之处包括增加了 雾化的皮质甾类的输出速率和/或程度。
本发明提供一种减少通过利用喷雾器吸入含有皮质甾类的组合物向 个体提供治疗有效量的皮质甾类所需要的时间的方法，该方法包括以下 步骤：将其量足以使皮质甾类溶解的SAE-CD包含在该组合物中，从而 形成可吸入的含有皮质甾类的水溶液；以及利用喷雾器通过吸入向个体 给药该溶液，其中当包含相同的量或浓度的皮质甾类的含有皮质甾类的 混悬剂或溶液在除此之外相似的喷雾条件下给药时，以溶液向个体提供 治疗有效量的皮质甾类所需要的时间比以所述混悬剂向个体提供治疗有 效量的皮质甾类所需要的时间短。
本发明还提供一种包含水溶性γ-CD衍生物、(酯化或未酯化的)皮 质甾类以及含水液体介质的可吸入组合物。本发明的另一个具体实施方 案还提供一种包含水溶性β-CD衍生物、(未酯化的)皮质甾类以及含水 液体介质的可吸入组合物。
同样，本发明提供一种用于通过吸入给药含有皮质甾类的可吸入制 剂的改进系统，改进之处包括将SAE-CD包含在可吸入制剂中从而与不 含SAE-CD但在近乎相同的条件下给药的可吸入制剂对照品的给药相 比，SAE-CD的量足以提高吸入皮质甾类的速率。
本发明可用于提供一种通过吸入给药皮质甾类的系统，该系统包括 吸入装置如喷雾器，以及包含治疗有效量的皮质甾类、液体载体和当存 在于含水环境中时其量足以使皮质甾类溶解的SAE-CD的药物组合物， 其中皮质甾类与SAE-CD的摩尔比例在约0.072-0.0001或0.063-0.003的 范围内。在工作期间，该系统形成MMAD在1-8μ或3-8μ范围内的液滴。 该皮质甾类是以至少约20-50μg/min的速率传递，其中根据喷雾器储器 内的喷雾溶液中的皮质甾类的浓度不同，该范围可以增大或减小。
与以可吸入的喷雾混悬剂或氯氟烃(CFC)或氢氟烷烃(HFA)加 压的刻度剂量吸入器(pMDI)混悬剂进行的可比的皮质甾类治疗相比， 作为以可吸入的喷雾溶液进行SAE-CD皮质甾类治疗的结果，人们可以 预期以下优点，如药物传递改善、在所产生的更细小的气溶胶的促进下 尤其是至外周或小气道的传递得以改善、可潜在地改善夜间无症状哮喘 的治疗以及急性哮喘发作的恢复、药物给药速率提高、治疗时间缩短、 制剂稳定性得以改善和/或患者顺应性得以改善。
本发明可用于包含SAE-CD、含水载体、以及皮质甾类的试剂盒中， 其中所述试剂盒适于制备可雾化溶液。试剂盒的具体实施方案在下文详 述。本发明提供调整组合产品以用其它溶液剂型克服混悬剂的不相容性 的可能性。
参考以下详细描述、实施例、权利要求书和附图，本发明的这些方 面和其它方面将变得显而易见。

以下附图仅为说明目的提供，而无意限制本发明的范围。
图1所示为将CAPTISOL_的溶血行为与母体β-环糊精、可商购获 得的羟基丙基衍生物ENCAPSINTM(取代度～3-4)及MOLECUSOL_(取 代度～7-8)、以及两种其它的磺基丁基醚衍生物SBE1-β-CD和SBE4- β-CD的溶血行为相比较的图。
图2所示为不同取代度的含SAE-CD的溶液以及包含相似浓度的环 糊精衍生物的含HP-β-CD的溶液的同渗质量摩尔浓度图。
图3所示为γ-环糊精、HP-β-CD和SBE7-β-CD的环糊精浓度(摩 尔)对布地奈德浓度(摩尔)的相溶解度图。
图4所示为四种不同的喷雾组合物(PULMICORT RESPULES混悬 剂、5％重量/体积的SBE7-β-CD溶液、10％重量/体积的SBE7-β-CD 溶液以及20％重量/体积的SBE7-β-CD溶液)由三种不同的喷雾器(PARI LC PLUS、HUDSON UPDRAFT II NEB-U-MIST、以及MYSTIQUE)喷 射的喷雾组合物的估计百分比图。
图5a-5b所示为用PARI LC PLUS喷雾器的溶液雾化的液滴粒径数 据。
图6所示为用HUDSON UPDRAFT II NEBUMIST喷雾器的溶液雾 化的液滴粒径数据。
图7所示为用MYSTIQUE超声喷雾器的溶液雾化的液滴粒径数据。
图8所示为对采用三种喷雾器PARI LC PLUS、HUDSON UPDRAFT II NEBUMIST和MYSTIQUE的组合物雾化的Dv50液滴粒径数据的比较。
图9所示为各种不同喷雾器中SAE-CD浓度与SAE-CD输出速率之 间的关系图。
图10a-10b所示为对采用PARI LC PLUS和MYSTIQUE喷雾器的 PULMICORT RESPULES混悬剂以及改性PULMICORT RESPULES基 SAE-CD溶液的喷雾溶液的液滴粒径数据的比较。
图11所示为在60℃的溶液中，布地奈德R-和S-异构体在含有和不 含CAPTISOL的溶液中的初始浓度％对时间的半对数(semi-log)图。
图12所示为当样品暴露在荧光灯下时，布地奈德的初始浓度％对勒 克斯小时的半对数图。
图13所示为在若干不同环糊精存在下，丙酸氟替卡松的相溶解度 图。
图14所示为在若干不同环糊精存在下，莫美他松糠酸酯的相溶解度 图。
图15所示为在SAE(5-6)-γ-CD存在下，酯化的和未酯化的氟替卡松 的相溶解度图。
图16所示为概括在各种SAE-CD衍生物存在下丙酸倍氯米松的水溶 解度的柱状图。

本发明要求保护的制剂克服了其它已知的含有皮质甾类的含水可吸 入溶液或混悬制剂的许多不期望的性质。通过在含有皮质甾类的可吸入 液体制剂中加入SAE-CD，皮质甾类得以溶解。出乎意料的是，皮质甾 类的雾化在气动射流式喷雾器和超声喷雾器中均有改善。此外，与 SAE-CD不存在时相比，在SAE-CD存在下皮质甾类表现出更大的稳定 性。
皮质甾类存在的量应足够用于单剂量或多剂量给药。当将SAE-CD 与皮质甾类置于含水载体中时，SAE-CD存在的量应足以使皮质甾类溶 解。含水载体存在的量应足以辅助溶解皮质甾类并形成足够的体积和足 够低的黏度的喷雾溶液以允许使用喷雾器进行单剂量或多剂量给药。 SAE-CD应以固体形式或在含水载体中的溶液的形式存在。皮质甾类应 以干粉/颗粒形式或以含水载体中的混悬剂形式存在。
市售的气动射流式喷雾器、超声喷雾器或搏动膜(pulsating membrane)喷雾器包括AERONEBTM(Aerogen，San Francisco，CA)、PARI LC PLUSTM、PARI BOYTM N和PARI DURANEBTM(PARI Respiratory Equipment，Inc.，Monterey，CA)、MICROAIRTM(Omron Healthcare，Inc， Vernon Hills，Illinois)、HALOLITETM(Profile Therapeutics Inc，Boston， MA)、RESPIMATTM(Boehringer Ingelheim Ingelheim，Germany)、 AERODOSETM(Aerogen，Inc，Mountain View，CA)、OMRON ELITETM (Omron Healthcare，Inc，Vernon Hills，Illinois)、OMRON MICROAIRTM (Omron Healthcare，Inc，Vernon Hills，Illinois)、MABISMISTTM II(Mabis Healthcare，Inc，Lake Forest，Illinois)、LUMISCOPETM 6610(The Lumiscope Company，Inc，East Brunswick，New Jersey)、AIRSEP MYSTIQUETM(AirSep Corporation，Buffalo，NY)、ACORN-I和ACORN-II (Vital Signs，Inc，Totowa，New Jersey)、AQUATOWERTM(Medical Industries America，Adel，Iowa)、AVA-NEB(Hudson Respiratory Care Incorporated，Temecula，California)、CIRRUS(Intersurgical Incorporated， Liverpool，New York)、DART(Professional Medical Products，Greenwood， South Carolina)、DEVILBISSTM PULMO AIDE(DeVilbiss Corp；Somerset， Pennsylvania)、DOWNDRAFTTM(Marquest，Englewood，Colorado)、FAN JET(Marquest，Englewood，Colorado)、MB-5(Mefar，Bovezzo，Italy)、 MISTY NEBTM(Baxter，Valencia，California)、SALTER 8900(Salter Labs， Arvin，California)、SIDESTREAMTM(Medic-Aid，Sussex，UK)、 UPDRAFT-IITM(Hudson Respiratory Care；Temecula，California)、 WHISPER JETTM(Marquest Medical Products，Englewood，Colorado)、 AIOLOSTM(Aiolos Medicnnsk Teknik，Karlstad，Sweden)、INSPIRONTM (Intertech Resources，Inc.，Bannockburn，Illinois)、OPTIMISTTM (Unomedical Inc.，McAllen，Texas)、PRODOMOTM、SPIRATM (Respiratory Care Center，Hameenlinna，Finland)、AERxTM(Aradigm Corporation，Hayward，California)、SONIKTM LDI Nebulizer(Evit Labs， Sacramento，California)及SWIRLER_Radioaerosol System(AMICI，Inc.， Spring City，PA)。任何这些及其它已知的喷雾器都可以用于传递本发明 的制剂，包括但不限于：不含推进器的雾化液体制剂的喷雾器适用于本 文提供的组合物。喷雾器可以得自如：Pari GmbH(Starnberg，Germany)、 DeVilbiss Healthcare(Heston，Middlesex，UK)、Healthdyne、Vital Signs、 Baxter、Allied Health Care、Invacare、Hudson、Omron、Bremed、AirSep、 Luminscope、Medisana、Siemens、Aerogen、Mountain Medical、Aerosol Medical Ltd.(Colchester，Essex，UK)、AFP Medical(Rugby，Warwickshire， UK)、Bard Ltd.(Sunderland，UK)、Carri-Med Ltd.(Dorking，UK)、Plaem Nuiva(Brescia，Italy)、Henleys Medical Supplies(London，UK)、 Intersurgical(Berkshire，UK)、Lifecare Hospital Supplies(Leies，UK)、 Medic-Aid Ltd.(West Sussex，UK)、Medix Ltd.(Essex，UK)、Sinclair Medical Ltd.(Surrey，UK)及其它。
适用于此处的喷雾器包括但不限于射流式喷雾器(任选地与压缩机 一同销售)、超声喷雾器及其它。适用于此处的示例性射流式喷雾器包括 Pari LC plus/ProNeb、Pari LC plus/ProNeb Turbo、Pari LC Plus/Dura Neb 1000 & 2000 Pari LC plus/Walkhaler、Pari LC plus/Pari Master、Pari LC star、Omron CompAir XL便携式喷雾系统(NE-C18及喷气式一次性喷 雾器)、Omron compare Elite压缩机喷雾系统(NE-C21及Elite空气重复 利用性喷雾器、具有Proneb Ultra压缩机的Pari LC Plus或Pari LC Star 喷雾器、Pulomo-aide、Pulmo-aide LT、Pulmo-aide traveler、Invacare Passport、Inspiration Healthdyne 626、Pulmo-Neb Traverler、DeVilbiss 646、 Whisper Jet、Acorn II、Misty-Neb、Allied aerosol、Schuco Home Care、 Lexan Plasic Pocet Neb、SideStream Hand Held Neb、Mobil Mist、Up-Draft、 Up-Draft II、T Up-Draft、ISO-NEB、Ava-Neb、Micro Mist及PulmoMate。 可用于此处的示例性超声喷雾器包括MicroAir、UltraAir、Siemens Ultra Nebulizer 145、CompAir、Pulmosonic、Scout、5003 Ultrasonic Neb、5110 Ultrasonic Neb、5004 Desk Ultrasonic Nebulizer、Mystique Ultrasonic、 Lumiscope′s Ultrasonic Nebulizer、Medisana Ultrasonic Nebulizer、Microstat Ultrasonic Nebulizer及Mabismist Hand Held Ultrasonic Nebulizer。可用于 此处的其它喷雾器包括5000 Electromagnetic Neb、5001 Electromagnetic Neb 5002 Rotary Piston Neb、Lumineb I Piston Nebulizer 5500、Aeroneb Portable Nebulizer System、AerodoseTM Inhaler及AeroEclipse Breath Actuated Nebulizer。
本发明提供SAE-CD基制剂，其中SAE-CD为通式1的化合物：

其中：
n是4、5或6；
R1、R2、R3、R4、R5、R6、R7、R8和R9各自独立地是-O-或-O-(C2-C6 亚烷基)-SO3 -基团，其中R1-R9中至少之一独立地为-O-(C2-C6亚烷基)-SO3 - 基团，优选为-O-(CH2)mSO3 -基，其中m为2至6，优选为2至4，(如 -OCH2CH2CH2SO3 -或-OCH2CH2CH2CH2SO3 -)；并且
S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7、S8及S9各自独立地是药物学可接受的 阳离子，包括如H+、碱金属(如Li+、Na+、K+)、碱土金属(如Ca+2、 Mg+2)、铵离子及胺阳离子如(C1-C6)-烷基胺、哌啶、吡嗪、(C1-C6)-烷醇 胺及(C4-C8)-环烷醇胺的阳离子。
本发明的SAE-CD衍生物的示例性具体实施方案包括通式II的衍生 物(SAEx-α-CD)，其中“x”在1-18范围内；通式III的衍生物(SAEy-β-CD)， 其中“y”在1-21范围内；以及通式IV的衍生物(SAEz-γ-CD)，其中“z” 在1-24范围内，如：
SAEx-α-CD    SAEy-β-CD    SAEz-γ-CD    名称
SEEx-α-CD     SEEy-β-CD     SEEz-γ-CD     磺基乙基醚CD
SPEx-α-CD     SPEy-β-CD     SPEz-γ-CD     磺基丙基醚CD
SBEx-α-CD     SBEy-β-CD     SBEz-γ-CD     磺基丁基醚CD
SPtEx-α-CD    SPtEy-β-CD    SPtEz-γ-CD    磺基戊基醚CD
SHEx-α-CD     SHEy-β-CD     SHEz-γ-CD     磺基己基醚CD
“SAE”代表与环糊精连接的磺基烷基醚取代基。“x”、“y”、“z”值代 表此处所定义为每个CD分子的磺基烷基醚基团的数目的平均取代度。
所用的SAE-CD通常记载于Stella等的美国专利No.5,376,645和No. 5,134,127中，其全部公开内容均并入此处作为参考。Parmerter等的美国 专利No.3,426,011公开了具有磺基烷基醚取代基的阴离子环糊精衍生 物。Lammers等(Recl.Trav.Chim.Pays-Bas(1972)，91(6)，733-742)； Staerke(1971)，23(5)，167-171)和Qu等(J.Inclusion Phenom.Macro.Chem.， (2002)，43，213-221)公开了磺基烷基醚衍生化的环糊精。Shah等的美国 专利No.6,153,746公开了磺基烷基醚环糊精衍生物的制备方法。SAE-CD 可以根据Stella等、Parmerter等、Lammers等、Shah等或Qu等的公开 内容来制备，并且如果除去大部分(＞50％)未衍生化的母体环糊精，则 可如本发明所述应用。SAE-CD可以含有0％至小于50重量％的未衍生 化的母体环糊精。
本文使用的术语“亚烷基”和“烷基”(如在-O-(C2-C6亚烷基)-SO3 -基 或在烷基胺中)分别包括直链、环状及支链、饱和及不饱和(即含有一 个双键)的二价亚烷基和单价烷基。文中的术语“烷醇”同样包括烷醇基 团的直链、环状及支链、饱和及不饱和的烷基成分，其中羟基可以位于 烷基的任意位置。术语“环烷醇”包括未取代或(如被甲基或乙基)取代 的环醇。
本发明的一个具体实施方案提供含有具有通式(I)所示结构的环糊 精衍生物的混合物的组合物，其中该组合物大体上在每个环糊精分子中 平均含有至少1至3n+6个烷基磺酸基团(moiety)。本发明还提供包含 单一类型环糊精衍生物或至少50％单一类型环糊精衍生物的组合物。本 发明还包括含有具有窄范围或宽范围的高取代度或低取代度的环糊精衍 生物的制剂。这些组合物可以根据需要进行优化以提供具有特定性质的 环糊精。
本发明还提供含有环糊精衍生物的混合物的组合物，其中在组合物 中包含两种或多种不同类型的环糊精衍生物。不同类型是指用不同类型 的官能团如羟基烷基和磺基烷基衍生化的环糊精，而并非指由于其取代 度不同而造成的衍生化环糊精的性质不均。每一个独立不同的类型可以 含有一种或多种官能团，如其中环糊精环仅含有磺基丁基官能团的 SBE-CD，以及其中环糊精环含有羟丙基官能团和乙基官能团的羟丙基- 乙基-β-CD。各种类型的环糊精衍生物存在的量可以根据需要而不同以提 供具有预期性质的混合物。
示例性的SAE-CD衍生物包括SBE4-β-CD、SBE7-β-CD、 SBE11-β-CD、SBE3.4-γ-CD、SBE4.2-γ-CD、SBE4.9-γ-CD、SBE5.2-γ-CD、 SBE6.1-γ-CD、SBE7.5-γ-CD、SBE7.8-γ-CD及SBE5-γ-CD，其对应于其 中n＝5、5、5和6；m为4；且分别存在平均4、7、11及5个磺基烷基 醚取代基的通式I的SAE-CD衍生物。适宜的SAE-CD衍生物还包括平 均DS为约3-约8的衍生物。这些SAE-CD衍生物在不同程度上增加了 水溶性差的活性物质的溶解度。
由于SAE-CD为多阴离子环糊精，它可为不同的盐的形式。适宜的 抗衡离子包括阳离子有机原子或分子以及阳离子无机原子或分子。 SAE-CD可以包括单一类型的抗衡离子或不同抗衡离子的混合物。 SAE-CD的性质可以通过改变存在的抗衡离子本身来进行改良。例如， SAE-CD的第一种盐形式可以比SAE-CD的不同的第二种盐形式具有更 大的皮质甾类稳定性和/或增溶能力。同样，具有第一种取代度的SAE-CD 可以比具有不同取代度的第二种SAE-CD具有更大的皮质甾类稳定性和/ 或增溶能力。一种SAE-CD与另一种相比对皮质甾类增溶能力的提高如 下表中数据所示，表中所示是以浓度为约0.03至0.12M的不同SAE-CD 增溶时丙酸氟替卡松的摩尔溶解度，在这一浓度范围内SAE-CD增溶能 力符合以下次序(followed about this rank order)：SBE5.2-γ-CD＞ SPE5.4-γ-CD＞SBE6.1-γ-CD＞SBE9.7-γ-CD＞＞SBE7-α-CD＞SBE6.7- β-CD＞SPE7-β-CD。对于莫美他松糠酸酯而言，该浓度范围的SAE-CD 的增溶能力大致符合该次序：SBE9.7-γ-CD＞SBE6.1-γ-CD＞ SBE5.2-γ-CD＞＞SPE5.4-γ-CD＞SBE7-α-CD＞SBE6.7-β-CD＞SPE7-β-CD。 还观察到布地奈德和曲安奈德与SAE-CD的具体实施方案的结合力的差 异。根据本发明，SAE-γ-CD与皮质甾类的结合优于SAE-β-CD。同样， SAE-β-CD与布地奈德的结合优于SAE-α-CD。所述数据总结于图13-14。
  -CD   [CD]   M   [氟替卡松]   ×105M   [莫美他松]   ×105M   [布地奈德]   ×105M   [曲安奈德]   ×105M   丙酸酯   未酯化   糠酸酯   未酯化   H2O   NA   0.39   0.16   1.82   0.00   6.59   3.56   β   0.015M   1.36   12.9   81.3   (SBE)6.7   β   0.0465   5.41   126.4   16.4   121.7   254.8   457.0   0.0950   7.99   215.9   31.1   226.1   428.1   1023.3   (SBE)2.4   β   0.04   1.70   12.8   0.08   2.46   (SPE)7   β   0.04   1.05   93.9   7.23   122.4   0.08   2.12   151.2   10.8   223.3   241.6
通过α-环糊精增溶的选定甾族化合物的溶解度   -CD   [CD]   M   [氟替卡松]×105M   [莫美他松]   ×105M   [布地奈德]   ×105M   [曲安奈德]   ×105M   丙酸酯   未酯化   糠酸酯   未酯化   H2O   NA   0.39   0.16   1.82   0.00   6.59   3.56   α   0.04   0.00   8.4   0.08   0.27   28.5   (SBE)7   α   0.04   8.37   30.1   55.0   348.1   0.08   11.4   35.5   116.9   597.9
通过γ-环糊精增溶的选定甾族化合物的溶解度   -CD   [CD]   M   [氟替卡松]   ×105M   [莫美他松]   ×105M   [布地奈德]   ×105M   [曲安奈德]   ×105M   丙酸酯   未酯化   糠酸酯   未酯化   H2O   NA   0.39   0.16   1.82   0.00   6.59   3.56   γ   0.035   73.5   14.1   2.71   10.1   197.8   0.1   22.1   82.2   65.8   0.09   4.1   138.6   (SBE)5.2   γ   0.04   79.12   375.8   0.1   215.3   1440.4   93.9   889.2   861.6   (SBE)6.1   Γ   0.04   51.82   575.6   41.5   841.1   306.6   1059.5   0.08   120.8   949.0   92.9   1423.1   698.8   2386.1   (SBE)9.7   Γ   0.04   54.5   0.075   103.1   895.0   94.0   889.6   453.4   (SPE)5.4   γ   0.04   71.7   759.5   28.7   400.9   0.08   140.1   1387.8   51.3   1467.1   774.2
与相同的皮质甾类与SAE-β-CD或SAE-α-CD的复合相比，本发明 的发明者还发现SAE-γ-CD尤其适用于与酯化和未酯化的皮质甾类复合。 上表还总结了在图15中所示的氟替卡松和丙酸氟替卡松与取代度在 5-10范围内的各种不同的SAE-γ-CD的相溶解度数据。
本发明的发明者发现，SAE-γ-CD与酯化的皮质甾类的特定区域异构 体结合比SAE-β-CD或SAE-α-CD更有效。实施例18所述的方法详细描 述了SAE-γ-CD和SAE-β-CD与一系列结构相关的皮质甾类衍生物结合 的对比评价。下表总结了其中x代表平均取代度的SBEx-γ-CD衍生物和 SBE-β-CD衍生物与不同形式的倍氯米松结合的对比研究结果。   CD   丙酸倍氯米松   (μg/mL)   倍氯米松17-单-   丙酸酯(μg/mL)   倍氯米松21-单-   丙酸酯(μg/mL)   倍氯米松(未酯   化)(μg/mL)   SBE3.4γ-CD   0.04M→336.8   0.04M→10621.6   0.04M→172.6   0.04M→11360.2   SBE5.24γ-CD   0.04M→267.0   0.04M→9500.8   0.04M→139.8   0.04M→10949.9   SBE6.1γ-CD   0.04M→243.8   0.04M→11666.9   0.04M→153.8   0.04M→11007.0   SBE7.5γ-CD   00.04M→168.5   0.04M→8539.1   0.04M→122.4   0.04M→9635.2   SBE6.7β-CD   0.04M→60.4   0.04M→6799.6   0.04M→50.6   0.04M→6927.0   γ-CD   0.04M→105.8   0.04M→136.9   0.04M→9.4   0.04M→114.8
观察研究表明在SBE(3.4)γ-CD(0.04M)的存在下，所有形式的倍 氯米松具有或接近其最高溶解度。在任何衍生化CD中，BDP的活性代 谢物B17P都具有酯化的倍氯米松形式的最高的溶解度。该结果提示， SBE-γ-CD与丙酸倍氯米松的复合优于单独的Captisol或γ-CD。在所评 估的SAE-CD衍生物中，最能提高BDP溶解度的SBE-γ-CD的最佳取代 度为DS＝3.4，并且溶解度几乎随着取代度的增加呈线性降低。对于24 小时和5天平衡时间来说均是如此。因此就采用SAE-CD使BDP增溶而 言：SBE(3.4)γ-CD＞SBE(5.2)γ-CD＞SBE(6.1)γ-CD＞SBE(7.5)γ-CD＞ γ-CD＞Captisol(SBE7-β-CD)。该数据总结于图16。因此本发明的发明人 发现在增溶皮质甾类方面，SAE-γ-CD环糊精衍生物出人意料地优于 SAE-β-CD衍生物。此外，与Worth等提示SAE-CD衍生物不适用于可 吸入制剂的公开(如上所述)相反，基于SAE-γ-CD的制剂适用于吸入 制剂。
“复合的”是指“为所复合的包合物(clathrate或inclusion)的一部分”， 即复合治疗剂是与环糊精衍生物复合的包合物的一部分。“大部分”是指 至少约50重量％。因此本发明的制剂可以含有大于50重量％的其与环糊 精复合的活性物质。复合的活性物质的实际百分比可以根据表征特定环 糊精与特定活性物质的复合的复合平衡常数而变化。本发明还包括其中 活性物质不与环糊精复合或其中小部分的活性物质与衍生化的环糊精复 合的具体实施方案。应注意，SAE-CD或其它任意阴离子衍生化的环糊 精可以与荷正电的化合物形成一个或多个离子键。不管所述荷正电的化 合物是否与环糊精通过在在腔中包合或者通过形成盐桥而复合，该离子 化结合都可以发生。
药物与衍生化的环糊精的结合可以通过在药物及环糊精中加入酸或 碱而得到改善。例如，碱性药物与环糊精的结合可能通过在碱性药物及 环糊精中加入酸而得到改善。同样，酸性药物与环糊精的结合可能通过 在酸性药物及环糊精中加入碱(碱性物质)而得到改善。中性药物的结 合可能通过在中性药物及环糊精中加入碱性、酸性或其它中性化合物而 得到改善。适宜的酸性化合物包括无机和有机酸。无机酸的实例为无机 酸如盐酸和氢溴酸。其它适宜的酸包括硫酸、磺酸、次磺酸及磷酸。有 机酸的实例为脂肪族羧酸如乙酸、抗坏血酸、碳酸、柠檬酸、丁酸、富 马酸、戊二酸、羟基乙酸、α-酮戊二酸、乳酸、苹果酸、甲羟戊酸、马 来酸、丙二酸、草酸、庚二酸、丙酸、琥珀酸、酒石酸或丙醇二酸。也 可以使用在脂肪链中带有一个或多个氧化的取代基的脂肪族羧酸。还可 以使用各种酸的组合。
适宜的碱性化合物包括无机和有机碱。适宜的无机碱包括氨水、金 属氧化物和金属氢氧化物。适宜的有机碱包括伯胺、仲胺、叔胺、咪唑、 三唑、四唑、吡唑、吲哚、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙胺、甲胺、氨丁 三醇(TRIS)、芳香胺、不饱和胺、伯硫醇和仲硫醇。也可以使用各种碱 的组合。
阴离子衍生化的环糊精可与酸可离子化的物质相复合或相结合。本 文使用的术语酸可离子化的物质是指任何在酸存在下变为或被离子化的 化合物。酸可离子化的物质包括至少一个在暴露于酸或置于酸性介质中 时可以离子化的酸可离子化的官能团。示例性的酸可离子化的官能团包 括伯胺、仲胺、叔胺、季胺、芳香胺、不饱和胺、伯硫醇、仲硫醇、锍、 羟基、烯醇以及化学领域普通技术人员公知的其它官能团。
酸可离子化的物质通过非共价离子键结合相对于形成包合复合物的 程度可以通过利用色谱方法如1HNMR、13CNMR或圆二色谱，以及通过 分析酸可离子化的物质和阴离子衍生化的环糊精的相溶解度数据确定。 本领域普通技术人员可以使用这些常规方法估计溶液中存在的各种结合 的量，从而确定物种间的结合是否主要通过非共价键或形成包合复合物。 通过两种方法与衍生化的环糊精结合的酸可离子化的物质通常表现为双 相相溶解度曲线。在非共价离子结合超过形成包合复合物的情况下，尽 管相溶解度数据提示在这些情况下物种间大量结合，但通过NMR或圆 二色谱进行测定的形成包合复合物的量将会减少；此外，由相溶解度数 据测定的酸可离子化的物质的固有溶解度在这些情况下通常比预期要 高。
如本文所使用的术语非共价离子键是指在阴离子物质和阳离子物质 之间形成的键。该键为非共价的，使得所述两种物质一起形成盐或离子 对。阴离子衍生化的环糊精提供离子对中的阴离子物质，而酸可离子化 的物质提供离子对中的阳离子物质。由于阴离子衍生化的环糊精是多价 的，因此SAE-CD可以与一种或多种酸可离子化的物质形成离子对。
与SAE-CD和HPCD相比，母体环糊精具有有限的水溶解度。未衍 生化的α-CD在饱和时具有约14.5％重量/体积的水溶解度。未衍生化的 β-CD在饱和时具有约1.85％重量/体积的水溶解度。未衍生化的γ-CD在 饱和时具有约23.2％重量/体积的水溶解度。二甲基-β-环糊精(DMCD) 在饱和时形成约43重量％的水溶液。在可吸入溶液中，SAE-CD可以与 一种或多种其它环糊精或环糊精衍生物相结合以增溶皮质甾类。
其它可以用于本发明的水溶性环糊精衍生物包括羟乙基醚、羟丙基 (包括2-和3-羟丙基)醚和二羟丙基醚、其相应的混合醚及具有甲基或 乙基的混合醚，如α-、β-和γ-环糊精的甲基羟乙基醚、乙基羟乙基醚及 乙基羟丙基醚；以及α-、β-和γ-环糊精的麦芽糖基、葡萄糖基、麦芽三 糖基衍生物，其可含有一个或多个糖残基，如葡萄糖基或二葡萄糖基、 麦芽糖基或二麦芽糖基和它们的各种混合物，如麦芽糖基和二麦芽糖基 衍生物的混合物。用于本文的特定环糊精衍生物包括羟丙基-β-环糊精、 羟乙基-β-环糊精、羟丙基-γ-环糊精、羟乙基-γ-环糊精、二羟丙基-β-环糊 精、葡萄糖基-α-环糊精、葡萄糖基-β-环糊精、二葡萄糖基-β-环糊精、麦 芽糖基-α-环糊精、麦芽糖基-β-环糊精、麦芽糖基-γ-环糊精、麦芽三糖基 -β-环糊精、麦芽三糖基-γ-环糊精和二麦芽糖基-β-环糊精及其混合物，如 麦芽糖基-β-环糊精/二麦芽糖基-β-环糊精以及甲基-β-环糊精。制备这些 环糊精衍生物的步骤众所周知，例如，1991年6月18日的Bodor美国 专利No.5,024,998及其引用的参考文献。其它适用于本发明的环糊精包 括羧烷基硫醚衍生物如由ORGANON(AKZO-NOBEL)生产的ORG 26054和ORG 25969、由EASTMAN生产的羟基丁烯醚衍生物、磺基烷 基-羟基烷基醚衍生物、磺基烷基-烷基醚衍生物、如美国授权前专利申请 公开No.2002/0128468、No.2004/0106575、No.2004/0109888和No. 2004/0063663或美国专利No.6,610,671、No.6,479,467、No.6,660,804 或No.6,509,323中所述的其它衍生物。
HP-β-CD可以从Research Diagnostics Inc.(Flanders，NJ)获得。可 得到不同取代度的HP-β-CD。示例性的产品包括ENCAPSINTM(取代度 约4；HP4-β-CD)和MOLECUSOLTM(取代度约8；HP8-β-CD)；但是 也可采用包括其它取代度的具体实施方案。由于HPCD为非离子性的， 它没有盐的形式。
二甲基环糊精可以得自FLUKA Chemie(Buchs，CH)或Wacker (Iowa)。其它适用于本发明的衍生化的环糊精包括水溶性的衍生化的环 糊精。示例性的水溶性衍生化的环糊精包括羧化衍生物、硫酸化衍生物、 烷基化衍生物、羟基烷基化衍生物、甲基化衍生物及羧基-β-环糊精如琥 珀酰-β-环糊精(SCD)和6A-氨基-6A-脱氧-N-(3-羧基丙基)-β-环糊精。所 有这些物质均可根据本领域已知的方法制备。适宜的衍生化的环糊精记 载于 Modified  Cyclodextrins： Scaffolds  and  Templates  for  Supramolecular Chemistry(Eds.Christopher J.Easton，Stephen F.Lincoln，Imperial College Press，London，UK，1999)和 New  Trends  in  Cyclodextrins  and  Derivatives (Ed.Dominique Duchene，Editions de Santé，Paris，France，1991)。
在其固有pH下或在根据需要缓冲下制备磺基丁基醚β-环糊精 (CAPTISOL，CyDex Inc.，取代度＝6.6)、2-羟丙基β-环糊精(HP-β-CD， CERESTAR，取代度＝5.5)、琥珀酸化的β-环糊精(S-CD，Cyclolab)及 2，6-二-O-甲基-β-环糊精(DM-CD，Fluka)重量％的溶液。磺基烷基醚γ-CD 和磺基烷基醚α-CD衍生物得自CyDex，Inc.(Lenexa，KS)和The University of Kansas(Lawrence，KS)。
提供预期作用所需要的衍生化的环糊精的量将随构成制剂的物质不 同而变化。
不同的环糊精能够不同程度地增溶皮质甾类。图3所示为布地奈德 和HP-β-CD、SBE7-β-CD及γ-CD与水相比的摩尔相溶解度曲线。本发 明的发明人已发现在溶解布地奈德方面SAE-CD优于其它环糊精和环糊 精衍生物。以1摩尔为基础，SBE-β-CD是比HP-β-CD更好的布地奈德 增溶剂。另外，在0.04至0.1M的SAE-CD浓度范围内，在SAE-CD衍 生物中对布地奈德的增溶能力次序如下：SBE5.2-γ-CD～SPE5.4-γ-CD＞ SBE6.1-γ-CD＞SBE7-α-CD＞SBE9.7-γ-CD～SBE6.7-β-CD＞SPE7-β- CD。例如浓度为0.1M的SBE7-β-CD可增溶比γ-CD或HP-β-CD更多 的布地奈德。此外，与在除此之外相似的条件下给药的γ-CD或β-CD相 比，含SAE-CD的喷雾制剂通过喷雾提供了更大的皮质甾类输出速率。
出人意料地发现，Captisol溶液的雾化提供了优于其它环糊精的若干 优点。离开喷雾器的液滴具有更优越的粒径并且Captisol溶液比其它环 糊精的相似溶液雾化更快。下表显示了Captisol溶液的平均粒度(Dv50) 比HP-β-CD或γ-CD的小。更重要的是，如下表中所示，Dv90表明其它 环糊精具有大量很大的液滴。采集从配备有PARI PRONEB ULTRA空气 压缩机的PARI LC PLUS喷雾器中喷射的各制剂的数据(Malvern粒度)。 因为允许活性物质如皮质甾类传递进入肺部更深处，因此较小的液滴粒 径对可吸入组合物有利。   制剂   Dv10(μm)   Dv50(μm)   Dv90(μm)   5％Captisol   1.9±0.04   3.84±0.08   10.52±0.2   10％Captisol   1.82±0.05   3.61±0.25   11.18±1.92   20％Captisol   1.78±0.04   3.12±0.11   10.02±0.23   5％羟丙基β-环糊精   1.89±0.04   3.99±0.13   14.89±2.45   10％羟丙基β-环糊精   1.95±0.03   4.62±0.34   120.1±172.67   20％羟丙基β-环糊精   1.91±0.02   4.26±0.16   13.77±1.00   5％γ-环糊精   1.94±0.05   3.99±0.36   205.62±222.10   10％γ-环糊精   2.03±0.05   4.84±0.49   451.55±25.92   20％γ-环糊精   1.96±0.04   4.97±0.12   286.46±235.13
这种优点还表现在这些溶液的输出速率中。下表显示Captisol比其 它环糊精从喷雾器喷射得更快并且程度更深，因此当喷雾Captisol时， 喷雾器的输出速率更大。
  制剂   喷射百分比   噼啪作响   的时间(min)   输出速率   mg/min   5％Captisol   56.42   3.81   296   10％Captisol   55.13   3.84   287   20％Captisol   50.56   4.06   249   5％羟丙基β-环糊精   43.32   4.14   209   10％羟丙基β-环糊精   46.22   4.27   216   20％羟丙基β-环糊精   46.90   4.01   234   5％γ-环糊精   52.74   5.41   195   10％γ-环糊精   53.75   4.98   216   20％γ-环糊精   51.91   4.81   216
当声音改变时(噼啪作响的时间)或不再有可见的微粒产生时停止喷雾。
还通过制备含有溶于各种环糊精的布地奈德的溶液并将它们的喷雾 性能与市售的混悬剂基单位剂量制剂PULMICORT_RESPULES_的性 能相比较来进一步证实SAE-CD的优势。将得自若干PULMICORT_单 位剂量安瓿的混悬剂合并形成多次使用的混悬剂基单位剂量制剂，并加 入SAE-CD(具体而言CAPTISOL)、HP-β-环糊精或γ-环糊精粉末以达 到0.25mg/mL的布地奈德溶液浓度。这些含布地奈德的溶液含有5％重 量/体积的Captisol(P5C)、1％重量/体积的γ-CD(PlγCD)和5％重量/ 体积的羟丙基-β-环糊精(P5HPβCD)。在所有测试之前至少30分钟制备 各制剂。所有的三种制剂均为澄清、无色溶液。(注意：由于具有“B”型 溶解度行为，在5％重量/体积的γ-环糊精溶液中不能获得250mg/mL的 布地奈德溶液)。将2mL等分试样的混悬剂或溶液置于相同的Pari LC Plus喷雾器装置中，通过将所喷射的液滴收集到过滤器上并利用HPLC 测定布地奈德，从而确定其中布地奈德的量。各混悬剂或溶液的总输出 速率(收集到的布地奈德的量μg/噼啪作响的时间)如下表中所示。
  样品ID   总输出速率   (μg/min)   SD   (μg/min)   Pulmicort   33.85   3.85   Pulmicort+5％Captisol   44.04   1.42   Pulmicort+5％HP-β-CD   21.37   2.44   Pulmicort+1％γ-CD   40.36   5.73
Captisol溶液的输出速率最高，这表明出在较短时间内可以传递等量 的药物。在所使用的条件下，由于β-CD在水中的溶解度有限，β-CD不 能增溶等量的皮质甾类。
本发明可与其它适用于经鼻传递或肺部传递的混悬剂基含水制剂一 同应用。示例性的混悬剂基含水制剂包括UDB制剂(Sheffield Pharmaceuticals，Inc.)、VANCENASETM AQ(丙酸倍氯米松水混悬液； Schering Corporation，Kenilworth，NJ)、ATOMASETM(丙酸倍氯米松水 混悬液；Douglas Pharmaceuticals，Ltd.，Aukland，Australia)、BECONASETM (丙酸倍氯米松水混悬液；Glaxo Wellcome)、NASACORT AQTM(曲安 奈德鼻喷雾剂，Aventis Pharmaceuticals)、TRI-NASALTM(曲安奈德水混 悬液；Muro Pharmaceuticals，Inc.)及AEROBID-MTM，(氟尼缩松吸入气 雾剂，Forest Pharmaceuticals)、NASALIDETM和NASARELTM(氟尼缩 松鼻喷雾剂，Ivax Corporation)、FLONASETM(丙酸氟替卡松， GlaxoSmithKline)和NASONEXTM(莫美他松糠酸酯，Schering-Plough Corporation)。所述混悬剂可以包含以颗粒、微颗粒、纳米颗粒或纳米结 晶形式存在的皮质甾类。因此，SAE-CD可以用于改善皮质甾类混悬剂 基单位剂量制剂的给药。此外，SAE-CD的性能胜过其它环糊精衍生物。
根据一个具体实施方案，本发明的方法如下实施：将(固体或液体 形式的)SAE-CD和包含皮质甾类的混悬剂基单位剂量制剂相混合。其 中SAE-CD存在的量足以增加溶解的皮质甾类的量，即减少未溶解的皮 质甾类的量。在给药之前，所述液体可以任选地经无菌过滤或最终灭菌。 然后利用喷雾器将液体通过吸入向个体给药。因此，个体所接受的药物 量高于倘若以不变的混悬制剂给药时个体所能接受到的药物量。
根据另一个具体实施方案，将(以液体形式存在、作为立即可用的 液体或作为浓缩液的)SAE-CD和含有皮质甾类的固体单位剂量制剂相 混合以形成液体制剂。SAE-CD存在的量足以增溶相当部分的(substantial portion)皮质甾类。然后利用喷雾器将所述液体通过吸入给药。
根据另一个具体实施方案，将(固体形式的)SAE-CD和含有皮质 甾类的固体单位剂量制剂混合以形成固体混合物，并向其中加入足以形 成可喷雾制剂的量的含水液体载体。在加入液体载体以形成制剂时任选 地进行混合和/或加热。SAE-CD存在的量足以增溶相当部分的皮质甾类。 然后利用喷雾器将液体通过吸入给药。
不同类型喷雾器的储器(reservoir)的尺寸不同。液体制剂的体积可 以根据需要进行调整以提供用于装入特定类型或品牌的喷雾器的储器中 所需的体积。该体积可以通过加入额外的液体载体或额外的含SAE-CD 的溶液进行调整。
通常，单次使用的混悬剂基皮质甾类单位剂量制剂含有混悬在约 50μl至10mL液体载体中的约0.125、0.25、0.5、1、2或约0.125至约2 mg的皮质甾类。或者，皮质甾类存在的浓度为每mL混悬剂约20mcg 至约30mg皮质甾类。因此，将固体形式或溶于液体载体中的约10-500 mg的SAE-CD、优选为10-250mg的SAE-CD、或者10-300mg的SAE-CD 加入到每mL混悬剂中从而溶解相当部分的皮质甾类并形成然后向患者 给药的可喷雾的单位剂量液体制剂。
通常，多次使用的混悬剂基单位剂量的皮质甾类制剂含有混悬在约 1-100mL液体载体中的大约每mL 0.125-2mg的皮质甾类。实际上多次 使用的制剂包含两个或多个皮质甾类的单位剂量。单个单位剂量等份自 多次使用的单位剂量制剂中取出，并且该单个单位剂量通常是向患者每 次一份给药。因此，将固体形式或溶于液体载体中的约10-500mg的 SAE-CD加入到每mL混悬剂中从而溶解相当部分的皮质甾类并形成然 后以单个单位剂量等份向患者给药的多次使用的单位剂量液体制剂。
本发明的关键方面之一是在通过吸入(雾化的薄雾，nebulized mist) 向个体肺部给药之前将混悬剂基单位剂量制剂转变为液体单位剂量制 剂。该转变可以在提供所述混悬剂的同一容器、不同容器或者喷雾器的 储器中发生。为了形成液体制剂，相当部分的皮质甾类必须溶解。当使 用关于皮质甾类的溶解量时，“相当部分”为至少20重量％、至少30重 量％、至少40重量％、或至少20重量％并低于50重量％的皮质甾类。 当用于溶解的皮质甾类的量时，“大部分”为至少50重量％的皮质甾类。
众所周知负责调配药物的药剂师能够制备并且确实制备含皮质甾类 的混悬剂基单位剂量制剂。这样的药剂师现在将可以通过应用本文所述 的方法来制备单次使用或多次使用的液体单位剂量制剂。或者，正在接 受皮质甾类治疗的个体(患者)可通过应用本文所述的方法将混悬剂基 制剂转变为本发明的液体制剂。可以制备包含混悬制剂和SAE-CD的试 剂盒来代替在药房中由混悬剂制备液体制剂。
溶液中SAE-CD的浓度可以表示为重量比或重量体积比；然而，这 两种单位可以相互转化。当已知重量的环糊精溶于已知重量的水中时， 通过将以克为单位的环糊精重量除以相同单位的总重量(环糊精+水的重 量)再乘以100确定重量％环糊精浓度。当已知重量的环糊精溶于已知 的总体积时，通过将以克为单位的环糊精重量除以以毫升为单位的总体 积再乘以100确定％重量/体积环糊精浓度。两种环糊精浓度百分比之间 的相互关系是通过实验方法来确定：通过制备各种重量％的环糊精溶液 并通过比重计在25℃测定其密度。各重量％的CAPTISOL溶液的密度 (g/mL)见下表。
  Captisol   重量％   密度   (g/mL)   粘度   (Cp，25℃)   59.4   1.320   527.0   49.4   1.259   51.9   39.7   1.202   17.0   29.8   1.149   5.91   19.7   1.095   2.78   8.5   1.041   1.75   0.0   1.002   1   斜率＝0.0053   Y-截距＝0.995   相关系数＝0.9989
所得的线性关系使得能够容易地通过下列方程将以重量％表示的 Captisol浓度转化为以％重量/体积表示的浓度。
％重量/体积＝[(重量％·斜率)+y-截距]·重量％
其中斜率和截距值是由表中密度数据的线性回归确定。例如通过利用上 述方程，40重量％的CAPTISOL溶液将相当于约48.3％重量/体积的 CAPTISOL溶液。
本发明的可吸入溶液在喷雾器中的性能可能取决于储器中的溶液即 喷雾溶液的粘度。大致如上表中所示，SBE7-β-CD水溶液的粘度随浓度 变化。可吸入组合物的粘度能够对自喷雾器中喷射的喷雾组合物的百分 比、雾化的皮质甾类的输出速率以及液滴粒径分布产生影响。
含SAE-CD的溶液残留在喷雾器储器中的残余的喷雾可吸入组合物 的量可能比含布地奈德的混悬剂的多。例如，图4所示为四种不同的喷 雾组合物(PULMICORT RESPULES混悬剂、5重量％的SBE7-β-CD溶 液、10重量％的SBE7-β-CD溶液以及20重量％的SBE7-β-CD溶液)之 一从三种不同的喷雾器(PARI LC PLUS、HUDSON UPDRAFT II NEB-U-MIST和MYSTIQUE)中喷射的喷雾组合物的估计百分比图。 PULMICORT RESPULES混悬剂用作对照品。PARI LC PLUS、 MYSTIQUE和HUDSON喷雾器用于对比。MYSTIQUE喷雾器不能有效 地将混悬剂和浓缩的SAE-CD溶液(20重量％)雾化，所以他们没有对 该喷雾器进行评估。结果显示，在测试条件下，PULMICORT RESPULES 混悬剂的雾化产生更大百分比的喷雾组合物，也就是说，对于混悬剂而 言，在完成雾化后残留在喷雾器储器中的喷雾组合物比溶液的更少。在 某些情况下，混悬剂的雾化使得由喷雾器喷射的总组合物的重量百分比 最大。换句话说，在相似的雾化条件下，PARI LC PLUS和HUDSON喷 雾器减少雾化的混悬剂的体积的效率比减少雾化的溶液的体积更高。然 而，这与喷雾器中喷射的药物总量不符。
将各自都包含布地奈德的SAE-CD喷雾溶液和混悬剂的输出速率进 行对比。根据实施例10的方法的改进版来测定输出速率。下表总结了所 观测到的数据。   样品ID   2分钟所回收   的布地奈德   (ug)   所回收的布   地奈德总量   (ug)   喷雾   总时间   (min:sec)   喷雾总   时间   (min)   2分钟   输出速率   (ug/min)   总输出   速率   (ug/min)   1-PUL-1   1-PUL-2   1-PUL-3   84.021   90.395   82.046   平均   SD   CV   164.199   175.63   174.546   171.458   6.310   3.680   5:34   4:58   4:45   5.57   4.97   4.75   平均   SD   CV   42.01   45.20   41.02   42.74   2.18   5.10   29.48   35.34   36.75   33.85   3.85   11.38   2-P5C-1   2-P5C-2   2-P5C-3   131.412   126.945   128.464   平均   SD   CV   258.894   246.987   236.371   247.417   11.268   4.554   5:42   5:36   5:33   5.7   5.6   5.55   平均   SD   CV   65.71   63.47   64.23   64.47   1.14   1.76   45.42   44.10   42.59   44.04   1.42   3.22
利用配有PARI PRONEB ULTRA空气压缩机的PARI LC PLUS喷雾 器来获得数据。
  样品ID   2分钟所回收   的布地奈德   (ug)   所回收的布   地奈德总量   (ug)   喷雾   总时间   (min:sec)   喷雾   总时间   (min)   2分钟   输出速率   (ug/min)   总输出   速率   (ug/min)   10-PUL-1   10-PUL-2   10-PUL-3   11.200   29.015   25.363   平均   SD   CV   27.926   40.11   30.516   32.851   6.419   19.539   5:20   4:15   4:17   5.33   4.25   4.28   平均   SD   CV   5.60   14.51   12.68   10.93   4.71   43.05   5.24   9.44   7.13   7.27   2.10   28.93   11-P5C-1   11-P5C-2   11-P5C-3   41.049   44.495   53.374   平均   SD   CV   98.155   131.8   132.31   120.755   19.574   16.210   5:47   6:00   5:55   5.78   6   5.92   平均   SD   CV   20.52   22.25   26.69   23.15   3.18   13.73   16.98   21.97   22.35   20.43   2.99   14.66
利用MYSTIQUE超声喷雾器来获得数据。
以上所有制剂都包含大约250μg/mL的布地奈德。记做“P5C”的样 品包含50mg/mL(或约5％)的SBE7-β-CD。
下表显示含不同水平的SAE-CD的溶液的喷雾器输出速率。   样品ID   粘度   (Cp)   喷雾器体   积(mL)   ％喷射率(重   量差异)   喷雾时间   (分钟:秒)   输出   速率   21.5％w/w   SBE7-β-CD   3.06   3   47.47   10:51   4.52   10.75％w/w   SBE7-β-CD   1.84   3   51.36   8:53   6.02   5.15％w/w   SBE7-β-CD   1.23   3   55.47   9:59   5.78   H2O   3   50.36   9:21   5.47
出人意料地，尽管喷雾器喷射出更大的总体积的混悬剂，但含SAE- CD的溶液的雾化比PULMICORT RESPULES混悬剂的雾化提供了更高 的布地奈德输出速率。不受任何特定的机制所限，相信由于喷雾器优先 雾化混悬剂中的水而非混悬剂颗粒，从而导致储器内混悬剂中的布地奈 德的摩尔浓度升高。一旦粘度超过大致的上限，更高的大于25％重量体 积比的SAE-CD浓度会导致稍长的雾化时间以及低的输出速率。
基于上述数据，对于所测试的喷雾器，21.5±5重量％的SBE7-β-CD 浓度定义为大致的可接受的上限，“可接受的”定义为可使用而不会导致 可能不利地影响喷雾时间和输出速率的过高粘度的SBE7-β-CD浓度上 限。SAE-CD可接受的浓度的实际上限将随着喷雾器的形式而变化。用 于喷雾器中的液体制剂的SAE-CD的可接受的上限浓度可以随着衍生物 的DS、磺基烷基官能团的烷基链长度、和/或SAE-CD的CD环大小而 改变。
使用喷雾器以产生适宜大小的液滴用于向呼吸道尤其是肺部给药。 通常，由喷雾器产生的用于吸入的液滴的粒度位于约0.5至约5微米范 围内。如果需要使液滴到达呼吸道的下部即肺泡和支气管末端，那么优 选的粒度范围为约0.5至约2.5微米。如果需要液滴到达呼吸道上部， 那么优选的粒度范围为2.5至约5微米。
如上所述，喷雾组合物的粘度可以影响液滴粒径以及液滴粒径分布。 例如，就Dv50而言，在不含布地奈德的SAE-CD浓度较低从而粘度较 低的情况下，本发明制剂倾向于形成较大的液滴。图5a-5b所示为采用 PARI LC PLUS喷雾器的可吸入的组合物喷雾的液滴粒径数据。各图中均 采用MALVERN激光光散射装置(Mastersizer S，Malvern Instruments Ltd. Malvern，Worcs，U.K.)用于测量MMAD。图5a所示为在不含布地奈德 的情况下利用各种不同浓度(5％重量体积比，10％重量体积比以及20％ 重量体积比)的γ-CD溶液所获得的结果。结果表明γ-CD本身在喷雾器 中的表现无法令人接受，因为几乎所有的溶液质量都处在不可接受的液 滴粒径范围内。尽管以喷雾器进行充分循环以及液滴粒径选择，但由于 适当液滴粒径范围内的质量百分比很低，特别是因为在测试浓度下γ-CD 并不是有效的布地奈德的增溶剂，因此包含皮质甾类的γ-CD基喷雾溶液 仍将需要非常长的定量给药期。
相比之下，图5b所示为以PULMICORT RESPULES混悬剂或含有 不同浓度(5％重量/体积，10％重量/体积以及20％重量/体积)的SAE-CD 的改良的PULMICORT RESPULES溶液利用相同的喷雾器获得的结果。 这些样品各自的大部分雾化质量均在可呼吸的大小范围内。而且，含 SAE-CD的溶液显然形成大小与雾化的混悬剂相当的液滴。
图6所示为用充入PULMICORT RESPULES混悬剂或含有不同浓 度(5％重量/体积、10％重量/体积以及20％重量/体积)SAE-CD的 HUDSON UPDRAFT II NEBUMIST喷雾器喷雾可吸入组合物的液滴粒 径数据。与PARI LC PLUS喷雾器相比，NEB-U-MIST形成稍微更大的 粒度分布，大部分雾化的质量仍然处于适宜的大小范围内。因此，由混 悬剂制备并包含SAE-CD的喷雾溶液适用于各种不同的气动射流式喷雾 器。
PULMICORT RESPULES混悬剂包装中的插页声明该混悬剂不应该 用超声喷雾器来喷雾。图7所示为通过MYSTIQUE超声喷雾器将可吸入 组合物雾化的液滴粒径数据。该组合物包括三种不同的含有SAE-CD的 溶液。与混悬剂不同，含有SAE-CD的溶液可以用超声喷雾器来喷雾。 因此，本发明提供了一种改善自超声喷雾器中向肺部传递混悬剂基单位 剂量制剂中的皮质甾类的方法，该方法包括将足以减少所述混悬剂基单 位剂量制剂中未溶解的皮质甾类的量的SAE-CD加入该制剂中的步骤。
通常通过比较各组合物液滴粒径分布的Dv50对喷雾组合物在各种 喷雾器上的性能进行对比。图8所示为用上述三种喷雾器喷雾可吸入组 合物的Dv50液滴粒径对比数据。在各种情况下，含SAE-CD的溶液均 适于以各种浓度通过喷雾给药。此外，可以通过调节SAE-CD的浓度部 分地控制液滴粒径分布。
图9所示为各种不同的喷雾器中SAE-CD浓度与SAE-CD输出速率 之间的关系图，各种喷雾器中压缩气体的来源由于具体装置的需要而不 同：RAINDROP-Rat、RAINDROP-Dog、PARI LC STAR-UNC、PARI LC STAR-Rat PARI LC PLUS和DEVILBISS PULMO AIDE气动射流式喷雾 器。这些喷雾器被用于各种装置中，包括独立式以及动物接触室和/或 个体接触面具。大体而言，数据证明SAE-CD的输出随着SAE-CD浓度 的增大而增加。视所用的喷雾器、喷雾器操作的条件以及SAE-CD在溶 液中的浓度而定，可以获得不同的最大输出速率。例如，Raindrop-Dog装 置中的最大输出速率得自250mg/mL的CAPTISOL浓度。
尽管不推荐通过超声喷雾器喷雾PULMICORT RESPULES混悬剂， 但它能够实现。图10a-10b所示为由PARI LC PLUS和MYSTIQUE喷雾 器雾化的PULMICORT RESPULES混悬剂和改良的PULMICORT RESPULES基SAE-CD溶液的喷雾溶液液滴粒径的对比数据。使用了含 有和不含5％重量/体积的SBE7-β-CD的PULMICORT RESPULES混悬剂 作为测试样品。采用实施例12中所述的方法。图10a所示为用于PARI LC PLUS气动射流式喷雾器的溶液的Dv10和Dv50数据，而图10b所示为 用于MYSTIQUE超声喷雾器的溶液的Dv10和Dv50数据。在各种情况 下，两种不同溶液的液滴粒径数据是相当的。然而，两种溶液的布地奈 德输出速率截然不同。然而无论喷雾器形式如何，在喷雾组合物中使用 SAE-CD均可以导致布地奈德的输出速率增加。因此，本发明提供一种 增加由喷雾器传递含有皮质甾类的混悬剂基单位剂量制剂的输出速率的 方法，该方法包括将其量足以增加溶解在该制剂中的皮质甾类的量的 SAE-CD加入制剂中以形成改变了的制剂的步骤，其中所述改变了的制 剂的皮质甾类输出速率大于混悬制剂中皮质甾类的输出速率。
可用于本发明的皮质甾类通常包括肾上腺皮质生成的任何甾族化合 物，包括糖皮质激素和盐皮质激素，以及天然存在的皮质甾类的具有抗 炎活性的合成的类似物和衍生物。适宜的合成类似物包括前药、酯衍生 物。可用于本发明组合物的皮质甾类的实例包括醛甾酮、倍氯米松、倍 他米松、布地奈德、环索奈德(Altana Pharma AG)、氯泼尼醇、可的松、 可的伐唑、脱氧皮质酮(deoxycortone)、地奈德、去羟米松、地塞米松、 二氟皮酮四醇(difluorocortolone)、氟氯奈德(fluclorolone)、氟米松、 氟尼缩松、氟轻松、醋酸氟轻松、氟可丁酯、氟可的松、氟皮酮四醇 (fluorocortolone)、氟米龙、氟氢缩松、氟替卡松、哈西奈德、氢化可 的松、艾可米松、甲泼尼松、甲泼尼龙、莫美他松、帕拉米松、泼尼松 龙、泼尼松、罗氟奈德、RPR 106541、替可的松、曲安西龙、及其各自 的药物学可接受的衍生物，例如丙酸倍氯米松(无水或单水合物)、倍氯 米松单丙酸酯、地塞米松21-异烟酸酯、丙酸氟替卡松、醋丁艾可米松、 替可的松21-三甲基乙酸酯、以及曲安奈德。特别优选的化合物如丙酸倍 氯米松、布地奈德、氟尼缩松、丙酸氟替卡松、莫美他松糠酸酯、以及 曲安奈德。其它尚未上市但在本申请提交之后将上市的皮质甾类被认为 可用于本发明，除非另有实验确定它们不合适。
该皮质甾类化合物在最终稀释的用于吸入的皮质甾类组合物中存在 的量为约1μg/mL至约10mg/mL、约10μg/mL至约1mg/mL、或者约 20μg/mL至约500μg/mL。例如，视将要给药的体积而定，曲安奈德的药 物浓度可以介于约30至1000μg/mL之间，而布地奈德可介于约50至2000 μg/mL之间。通过遵循本发明优选的方法，在水基组合物中可达到相对 高的皮质甾类浓度。
类似地，皮质甾类化合物在最终稀释的用于鼻内给药的皮质甾类组 合物中存在的量为约50μg/mL至约10mg/mL、约100μg/mL至约2mg/mL、 或者约300μg/mL至约1mg/mL。例如，视将要给药的体积而定，曲安奈 德的药物浓度可以介于250μg/mL至1mg/mL之间，而布地奈德可介于 约400μg/mL至1.6mg/mL之间。
为治疗支气管炎症，根据本文所述制备稀释的皮质甾类组合物。用 于这种治疗的皮质甾类优选为丙酸倍氯米松、倍他米松、布地奈德、地 塞米松、氟尼缩松、丙酸氟替卡松、莫美他松糠酸酯、或曲安奈德，并 且配制为本文所述的浓度。依照 Physician′s Desk Reference，视药物和疾 病而定，皮质甾类的每日剂量通常为约0.05-10mg。
该皮质甾类可以其中性形式、离子形式、盐形式、碱性形式、酸性 形式、天然形式、合成形式、非对映体形式、同分异构体形式、同分异 构体形式、光学纯形式、外消旋形式、溶剂化物形式、无水形式、水合 物形式、螯合物形式、衍生物形式、类似物形式、酯化形式、未酯化的 形式或其它常见形式存在。本文中无论何时提到活性物质，则所有可用 的这些形式都包括在内。例如，布地奈德的所有已知的形式被认为都包 括在本发明的范围内。
本发明的制剂可以用于传递两种或多种不同的活性物质。本发明制 剂可以提供活性物质的特定组合。活性物质的一些组合包括：1)来自第 一种治疗类别的第一种药物以及来自同一种治疗类别的不同的第二种药 物；2)来自第一种治疗类别的第一种药物以及来自不同治疗类别的不同 的第二种药物；3)具有第一类生物活性的第一种药物以及具有大致相同 生物活性的不同的第二种药物；4)具有第一类生物活性的第一种药物以 及具有不同的第二类生物活性的不同的第二种药物。本文记载了活性物 质的示例性组合。
皮质甾类如布地奈德可以与一种或多种其它药物联合给药。这种其 它药物包括：β2-肾上腺素受体激动剂、多巴胺D2受体激动剂、抗胆碱能 药、或局部麻醉药。
可用于与本文提供的组合物联合给药的β2-肾上腺素受体激动剂包 括但不限于沙丁胺醇(α1-(((1，1-二甲基乙基)氨基)甲基)-4-羟基-1，3-苯二 甲醇)、班布特罗(二甲基氨基甲酸5-(2-((1，1-二甲基乙基)氨基)-1-羟基 乙基)-1，3-亚苯基酯)、比托特罗(4-甲基苯甲酸4-(2-((1，1-二甲基乙基) 氨基)-1-羟基乙基)-1，2-亚苯基酯)、溴沙特罗(3-溴-α-(((1，1-二甲基乙基) 氨基)甲基)-5-异噁唑甲醇)、异丙肾上腺素(4-(1-羟基-2-((1-甲基乙基-) 氨基)乙基)-1，2-苯-二醇)、曲托喹酚(1，2，3，4-四氢-1-((3，4，5-三甲氧基苯 基)-甲基)-6，7-异喹啉二醇)、克仑特罗(4-氨基-3，5-二氯-α-(((1，1-二甲基 乙基)氨基)甲基)苯甲醇)、非诺特罗(5-(1-羟基-2-((2-(4-羟基苯基)-1-甲 基乙基)氨基)乙基)-1，3-苯二醇)、福莫特罗(2-羟基-5-((1RS)-1-羟基 -2-(((1RS)-2-(对-甲氧基苯基)-1-甲基乙基)氨基)乙基)甲酰苯胺)、(R，R)- 福莫特罗、Desformoterol((R，R)或(S，S)-3-氨基-4-羟基-α-(((2-(4-甲氧基 苯基)-1-甲基-乙基)氨基)甲基)苯甲醇)、海索那林(4，4′-(1，6-己烷-二基)- 双(亚氨基(1-羟基-2，1-乙二基)))双-1，2-苯二醇)、异他林(4-(1-羟基-2-((1- 甲基乙基)氨基)丁基)-1，2-苯二醇)、异丙肾上腺素(4-(1-羟基-2-((1-甲基 乙基)氨基)乙基)-1，2-苯二醇)、奥西那林(5-(1-羟基-2-((1-甲基乙基)氨基) 乙基)-1，3-苯二醇)、吡库特罗(4-氨基-3，5-二氯-α-(((6-(2-(2-吡啶基)乙氧 基)己基)-氨基)甲基)苯甲醇)、吡布特罗(α6-(((1，1-二甲基乙基)-氨基)甲 基)-3-羟基-2，6-吡啶甲醇)、丙卡特罗(((R*，S*)-(.+-.)-8-羟基-5-(1-羟基 -2-((1-甲基乙基)氨基-)丁基)-2(1H)-喹啉酮)、瑞普特罗((7-(3-((2-(3，5-二 羟基苯基)-2-羟基乙基)氨基)-丙基)-3，7-二氢-1，3-二甲基-1H-嘌啉-2，6-二 酮)、利米特罗(4-(羟基-2-哌啶基甲基)-1，2-苯二醇)、沙丁胺醇 ((.+-.)-α1-(((1，1-二甲基乙基)氨基)甲基)-4-羟基-1，3-苯二甲醇)、(R)-沙丁 胺醇、沙美特罗((.+-.)-4-羟基-α1-(((6-(4-苯基丁氧基)己基)-氨基)甲 基)-1，3-苯二甲醇)、(R)-沙美特罗、特布他林(5-(2-((1，1-二甲基乙基)氨 基)-1-羟基乙基)-1，3-苯二醇)、妥洛特罗(2-氯-α-(((1，1-二甲基乙基)氨基) 甲基)苯甲醇)、以及TA-2005(8-羟基-5-((1R)-1-羟基-2-(N-((1R)-2-(4-甲 氧基苯基)-1-甲基乙基)氨基)乙基)喹诺酮盐酸盐)。
多巴胺(D2)受体激动剂包括但不限于阿朴吗啡((r)-5，6，6a，7-四氢 -6-甲基-4H-二苯并[de，g]喹啉-10，11-二醇)、溴隐亭((5′α)-2-溴-12′-羟基 -2′-(1-甲基乙基)-5′-(2-甲基丙基)麦角烷(ergotaman)-3′，6′，18-三酮)、卡 麦角林((8β)-N-(3-(二甲基氨基)丙基)-N-((乙基氨基)羰基-1)-6-(2-丙烯基) 麦角灵-8-甲酰胺)、麦角乙脲(N′-((8-α-)-9，10-二-脱氢-6-甲基麦角灵-8- 基)-N，N-二乙基脲)、培高利特((8-β-)-8-((甲硫基)甲基)-6-丙基麦角灵)、 左旋多巴(3-羟基-L-酪氨酸)(L-tryrosine)、普拉克索((s)-4，5，6，7-四氢- N.sup.6-丙基-2，6-苯并噻唑二胺)、盐酸喹吡罗(反-(-)-4aR-4，4a，5，6，7，8，8a， 9-八氢-5-丙基-1H-吡唑并[3，4-g]喹啉盐酸盐)、罗匹尼罗(4-(2-(二丙基氨 基)乙基)-1，3-二氢-2H-吲哚-2-酮)、以及他利克索(5，6，7，8-四氢-6-(2-丙烯 基)-4H-噻唑并[4，5-d]氮杂_-2-胺)。可用于此处的其它多巴胺D2受体激 动剂公开于国际专利申请公开No.WO 99/36095中，其相关公开内容并 入此处作为参考。
可用于此处的抗胆碱能药包括但不限于：异丙托溴铵、氧托溴铵、 甲硝阿托品(atropine methyl nitrate)、硫酸阿托品、异丙托铵 (ipratropium)、颠茄提取物、东莨菪碱、甲溴东莨菪碱、甲溴后马托品、 莨菪碱、isopriopramide、奥芬那君、苯扎氯铵、噻托溴铵(tiotropium bromide)和格隆溴铵。在某些具体实施方案中，该组合物包含浓度为约 5μg/mL至约5mg/mL、或者约50μg/mL至约200μg/mL抗胆碱能药物， 例如异丙托溴铵或噻托溴铵。在其它具体实施方案中，用于本发明方法 的组合物包含浓度为约83μg/mL或约167μg/mL的抗胆碱能药，包括异 丙托溴铵和噻托溴铵。
可用于此处联合治疗的其它活性成分包括但不限于：IL-5抑制剂例 如公开于美国专利No.5,668,110、No.5,683,983、No.5,677,280、No. 6,071,910和No.5,654,276中的物质，其相关公开内容并入此处作为参考； 如美国专利No.6,136,603所公开的IL-5反义调节剂，其相关公开内容并 入此处作为参考；米力农(1，6-二氢-2-甲基-6-氧-[3，4′-二吡啶]-5-腈)、乳 酸米力农；如美国专利No.5,525,623所公开的类胰蛋白酶抑制剂，其相 关公开内容并入此处作为参考；如美国专利No.5,691,336、No.5,877,191、 No.5,929,094、No.5,750,549和No.5,780,467所公开的速激肽受体拮抗 剂，其相关公开内容并入此处作为参考；白三烯受体拮抗剂如孟鲁司特 钠(SingularTM，R-(E)]-1-[[[1-[3-[2-(7-氯-2-喹啉基)乙烯基-]苯基]-3-[2-(1- 羟基-1-甲基乙基)苯基]-丙基]硫]甲基]环丙烷乙酸单钠盐)；5-脂氧合酶抑 制剂如齐留通(ZyfloTM，Abbott Laboratories，Abbott Park，Ill.)、抗-IgE抗 体如XolairTM(重组人源化的抗-IgE单克隆抗体(CGP 51901；IGE 025A； rhuMAb-E25)，Genentech，Inc.，South San Francisco，Calif.)，以及局部麻 醉药如利多卡因、N-芳基酰胺(arylamide)、氨基烷基苯甲酸酯、丙胺卡 因、依替卡因(美国专利No.5,510,339、No.5,631,267、和No.5,837,713， 其相关公开内容并入此处作为参考)。
本发明包括治疗、预防或缓解一种或多种支气管收缩性疾病 (bronchoconstrictive disorders)的症状的方法。所述方法还包括在本发 明的组合物的同时、之前或之后给药以如下(a)、(b)、(c)或(d)中 的一个或多种：(a)β2-肾上腺素受体激动剂；(b)多巴胺(D2)受体激 动剂；(c)预防性治疗药物例如甾族化合物；或(d)抗胆碱能药物。
本发明的具体实施方案允许以各种不同的方式制备组合：
1)将β2-激动剂如左旋沙丁胺醇(levalbuterol)或抗胆碱能药如异丙 托溴铵的立即可用的溶液与皮质甾类在SAE-CD中的立即可用的溶液相 混合；
2)将β2-激动剂或抗胆碱能药的立即可用的溶液与用SAE-CD溶解 的皮质甾类的浓缩液相混合；
3)将β2-激动剂或抗胆碱能药的立即可用的溶液与基本干燥的 SAE-CD和基本干燥的皮质甾类相混合；
4)将β2-激动剂或抗胆碱能药的立即可用的溶液与SAE-CD和皮质 甾类的基本干燥的混合物相混合，或者更方便地，与单位容器如胶囊(将 胶囊腾空至立即可用的溶液)中的预称定量的混合物相混合；
5)将皮质甾类如布地奈德的立即可用的溶液与基本干燥的长效或短 效β2-激动剂和/或与基本干燥的抗胆碱能药如异丙托溴铵或噻托溴铵 相混合；
6)将基本干燥的β2-激动剂和/或基本干燥的抗胆碱能药以及基本 干燥的SAE-CD加上基本干燥的皮质甾类溶解。
本领域普通技术人员容易理解，上述溶液或粉末可任选地包含其它 成分例如缓冲剂和/或张度调节剂和/或抗菌剂和/或添加剂或者如此 处列出或目前用于可吸入的液体制剂以改善喷雾器的输出的其它赋形 剂。
本文公开的治疗药物的剂量定量(dosing)、应用和给药通常被设计 为符合第55版Physician′s Desk Reference(Thompson Healthcare，Montvale， NJ，2005)中所阐明的指导原则，其相关公开内容并入此处作为参考。
要治疗、预防的支气管收缩性疾病、或者其中的一种或多种症状需 要缓解的支气管收缩性疾病与哮喘有关，包括但不限于支气管哮喘、过 敏性哮喘和内源性哮喘，例如迟发性哮喘(late asthma)和气道高反应性； 并且特别是在使用抗胆碱能药的具体实施方案中，其它慢性阻塞性肺病 (COPD)包括但不局限于慢性支气管炎、肺气肿、以及联合性肺源性心 脏病(继发于肺部和呼吸系统疾病的心脏病)及肺动脉高压、右心室肥 大以及右心衰竭。COPD常常与吸烟、感染、环境污染以及职业性灰尘 暴露有关。
本发明的制剂将具有不低于6个月的保存期限。这种情况下，保存 期限仅仅是根据布地奈德降解副产物的增加或该制剂中剩余的布地奈德 量的减少来确定。例如，对于一种具有至少6个月保存期限的制剂来说， 该制剂在至少6个月的储存期内降解产物的量不会无法接受和大幅度地 升高。可接受的保存期限的标准根据给定产品及其储存稳定性需要设定。 换句话说，具有可接受的保存期限的制剂中降解产物的量在预定的储存 期内不会增加至超过预先确定的值。另一方面，具有不可接受的保存期 限的制剂中降解产物的量在预定的储存期内将增加至超过预先确定的 值。
按照实施例3中的方法来确定布地奈德在溶液中的稳定性。保存期 限定义为损失10％效能的时间。在测试条件下，效能的损失是一级过程。 Captisol-Enabled_布地奈德吸入溶液(包含布地奈德和SBE7-β-CD的溶 液)的保存期限在pH 4-5时超过约三年，即在约5％重量/体积的SAE-CD 存在下在水中不需要加入任何其它稳定剂如EDTA，在pH 4.0时大约为 90个月，而在pH 5.0时大约为180个月。该保存期限比Otterbeck(美国 专利5,914,122；在EDTA、HP-β-CD和其它添加剂存在下pH 4.0-6.0时 最长6周)所报道的长。
本发明的发明人还发现SAE-CD能够不同程度地稳定布地奈德的异 构体。根据实施例13进行了一项确定SBE7-β-CD是否稳定布地奈德溶 液以及它是否优先稳定一种异构体的研究。图11是储存在60℃的样品 在各个时间点的初始浓度％的半对数图。在各温度下，布地奈德的损失 是一级过程。下表所示为60℃和80℃下所计算的各异构体的伪一级 (pseudo-first order)速率常数。                                伪一级速率常数(小时-1)                                       温度60℃   pH   速率常数   R-异构体   含/不含   CAPTISOL时R   异构体的比例   速率常数   S-异构体   含/不含   CAPTISOL时S   异构体的比例   R/S速   率常数   t比例   4w/CAPTISOL   0.000597   0.547   0.00012   0.323   5.06   4无CAPTISOL   0.00109   0.0037   2.99   6w/CAPTISOL   0.001661   0.385   0.000361   0.193   4.60   6无CAPTISOL   0.00432   0.001872   2.31                               伪一级速率常数(小时-1)                                      温度80℃   4w/CAPTISOL   0.002250   0.607   0.000644   0.491   3.49   4无CAPTISOL   0.003704   0.00131   2.83   6w/CAPTISOL   0.00732   0.529   0.00254   0.384   2.88   6无CAPTISOL   0.0138   0.00661   2.09
在pH 4和6的溶液中，SBE7-β-CD可稳定布地奈德的R-和S-两种 异构体。含有/不含CAPTISOL的速率常数的比值在所有温度下都远低 于1。SBE7-β-CD在pH 6时比在pH 4时对R-和S-两种异构体的稳定性 的影响更大。在给定温度下，在pH 6时含有/不含SBE7-β-CD的速率 常数的比值比pH 4时更小。尽管SBE7-β-CD可以稳定这两种异构体， 但S-异构体似乎比R-异构体被稳定至更高的程度。在所有测试温度和pH 下，S-异构体含有/不含SBE7-β-CD的速率常数比均更低。60℃时被 SBE7-β-CD稳定化的程度高于80℃时。在40℃和/或室温下(20-30℃) 下甚至可以期望更大程度的稳定化作用。
将上述溶液的样品也放在一排(a bank of)荧光灯下的室中。定期 移开小瓶并测定布地奈德。图12表示作为曝光量(光强×时间)函数的 初始值％的半对数图。如下表所示，SBE7-β-CD显著降低布地奈德的光 解作用。布地奈德的损失是一级过程并且与pH无关。   布地奈德的光稳定性   伪一级速率常数(小时-1)   pH4   pH6   Captisol   0.0585   0.0562   无Captisol   0.0812   0.0822
本发明的制剂可以提供为适用于形成用于喷雾的可吸入溶液的试剂 盒。该试剂盒可包含皮质甾类、SAE-CD、含水载体以及任选的一种或多 种其它成分。皮质甾类和SAE-CD可一同或单独以固体、混悬剂或溶解 的形式提供。在将SAE-CD与皮质甾类在含水载体存在下混合之后，所 述固体将溶解形成用于喷雾的可吸入溶液而不是混悬剂。各个成分可在 单独的容器中提供或者与另一成分一起提供。例如，SAE-CD可以水溶 液的形式提供，而布地奈德可以干燥的固体形式或者湿的混悬剂形式提 供。或者，SAE-CD以干燥形式提供而布地奈德以含水混悬剂的形式提 供，例如PULMICORT RESPULESTM。或者，该试剂盒可包含衍生化的 固体环糊精和固体皮质甾类以及任选的至少一种固体药物赋形剂的混合 物，使得大部分的活性物质在以含水载体复溶(reconstitute)混合物之前 不与衍生化的环糊精复合。或者该组合物可包括一种包含衍生化的环糊 精与活性物质的包合复合物的固体混合物，其中大部分的活性物质在以 含水载体复溶固体混合物之前与衍生化的环糊精复合。视该试剂盒的储 存温度而定，该含水载体可以是液体或冷冻的固体。在一个具体实施方 案中，该试剂盒在储存期间不包括含水载体，而是在用来形成喷雾溶液 之前将含水载体加入到SAE-CD和皮质甾类中。该皮质甾类和SAE-CD 在加入含水载体之前可以复合并以含水的浓缩形式存在，随后加入含水 载体将溶液制成一定的体积以及适于喷雾的粘度和浓度。可复溶的制剂 可以根据以下任何方法制备。首先制备本发明的液体制剂，然后通过以 下方法形成固体：冻干(冷冻干燥)、喷雾干燥、喷雾冷冻干燥、抗溶剂 沉淀(antisolvent precipitation)、利用超临界或接近超临界流体的各种方 法、或者本领域普通技术人员已知的其它制备用于复溶的固体的方法。
本发明制剂中包含的液体载体包含含水液体载体如水、含水醇、或 含水有机溶剂。
尽管并非必须，但本发明的制剂可包含常规的防腐剂、抗氧化剂、 缓冲剂、酸化剂、碱化剂、着色剂、增溶剂、复合增强剂、电解质、葡 萄糖、稳定剂、张度调节剂、膨胀剂、消泡剂、油、乳化剂、冷冻保护 剂、增塑剂、矫味剂、甜味剂、张度调节剂、表面张力调节剂、粘度调 节剂、密度调节剂、挥发性调节剂、本领域普通技术人员已知的用于制 剂防腐的其它赋形剂或其组合。
本文所使用的术语“碱化剂”是指用于例如为产品稳定性提供碱性 介质的化合物。这种化合物包括但不限于例如氨水溶液、碳酸铵、二乙 醇胺、单乙醇胺、氢氧化钾、硼酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、氢氧化钠、 三乙醇胺、二乙醇胺、有机胺碱、碱性氨基酸以及三乙醇胺以及本领域 普通技术人员已知的其它物质。
本文所使用的术语“酸化剂”是指用于为产品的稳定性提供酸性介 质的化合物。这种化合物包括但不限于例如乙酸、酸性氨基酸、柠檬酸、 富马酸和其它α羟基酸、盐酸、抗坏血酸、磷酸、硫酸、酒石酸和硝酸以 及本领域普通技术人员已知的其它物质。
由于在可吸入溶液制剂中的SAE-CD根据其在溶液中的浓度可以使 制剂自身具有防腐作用，所以在吸入溶液剂中加入常规防腐剂是任选的。 虽然如此，如果需要还可在该制剂中包含常规防腐剂。防腐剂可以用于 抑制组合物中的微生物生长。防腐剂的量通常为在至少6个月的保存期 内防止该组合物中微生物生长所需要的量。本文所使用的常规的防腐剂 是用于至少降低染菌数(bioburden)增长速率、但优选为维持生物负荷 稳定或者在污染发生后能减少生物负荷的化合物。这样的化合物包括但 不限于例如苯扎氯铵、苄索氯铵、苯甲酸、苄醇、西吡氯铵、氯丁醇、 苯酚、苯乙醇、硝酸苯汞、乙酸苯汞、硫柳汞、间甲酚、十四烷基对甲 基氯化吡啶鎓、苯甲酸钾、山梨酸钾、苯甲酸钠、丙酸钠、山梨酸、麝 香草酚、以及对羟基苯甲酸甲酯、乙酯、丙酯或丁酯以及本领域普通技 术人员已知的其它防腐剂。
本文所使用的术语“抗氧化剂”是指能抑制氧化并从而用于预防制 剂由于氧化过程而变质的物质。这种化合物包括但不限于例如丙酮、焦 亚硫酸钾、亚硫酸钾、抗坏血酸、棕榈酸抗坏血酸酯(ascorbyl palmitate)、 柠檬酸、丁羟茴醚、丁羟甲苯、次磷酸(hypophophorous acid)、单硫代 丙三醇、没食子酸丙酯、抗坏血酸钠、柠檬酸钠、硫化钠、亚硫酸钠、 亚硫酸氢钠、甲醛合次硫酸氢钠、巯基乙酸、EDTA、喷替酸及焦亚硫酸 钠及本领域普通技术人员已知的其它抗氧化剂。
本文所使用的术语“缓冲剂”是指用于在稀释或加入酸或碱时抵抗 pH变化的化合物。在本组合物中使用缓冲剂以调节pH至约2到约8之 间、约3到约7之间、约4到约5之间的范围内。这种化合物包括但不 限于例如醋酸、醋酸钠、脂肪酸、苯甲酸、苯甲酸钠、硼酸、硼酸钠、 柠檬酸、甘氨酸、马来酸、磷酸二氢钠、磷酸氢钠、HEPES、乳酸、酒 石酸、偏磷酸钾、磷酸钾、醋酸钠、碳酸氢钠、三羟甲基氨基甲烷(Tris)、 酒石酸钠和柠檬酸钠的无水和二水合物以及本领域普通技术人员已知的 其它缓冲剂。其它缓冲剂包括柠檬酸/磷酸盐混合物、醋酸盐、巴比妥 (barbital)、硼酸盐、Britton-Robinson、二甲胂酸盐、柠檬酸盐、三甲基 吡啶、甲酸盐、马来酸盐、Mcllvaine、磷酸盐、Prideaux-Ward、琥珀酸 盐、柠檬酸盐-磷酸盐-硼酸盐(Teorell-Stanhagen)、醋酸佛罗拿、MES (2-(N-吗啉代)乙磺酸)、BIS-TRIS(双(2-羟基乙基)亚氨基-三(羟基甲基) 甲烷)、ADA(N-(2-乙酰氨基)-2-亚氨基乙酰乙酸)、ACES(N-(氨基甲 酰基甲基)-2-氨基乙磺酸)、PIPES(哌嗪-N，N′-双(2-乙磺酸))、MOPSO (3-(N-吗啉代)-2-羟基丙磺酸)、BIS-TRIS PROPANE(1，3-双(三(羟基甲 基)甲基氨基)丙烷)、BES(N，N-双(2-羟基乙基)-2-氨基乙磺酸)、MOPS (3-(N-吗啉代)丙磺酸)、TES(N-三(羟基甲基)甲基-2-氨基乙磺酸)、 HEPES(N-(2-羟基乙基)哌嗪-N′-(2-乙磺酸)、DIPSO(3-(N，N-双(2-羟基 乙基)氨基)-2-羟基丙磺酸)、MOBS(4-(N-吗啉代)-丁磺酸)、TAPSO(3-(N- 三(羟基甲基)甲基氨基)-2-羟基丙磺酸)、TRIZMATM(三(羟基甲基氨基 甲烷)、HEPPSO(N-(2-羟基乙基)哌嗪-N′-(2-羟基丙磺酸)、POPSO(哌 嗪-N，N′-双(2-羟基丙磺酸))、TEA(三乙醇胺)、EPPS(N-(2-羟基乙基) 哌嗪-N′-(3-丙磺酸))、TRICINE(N-三(羟基甲基)甲基甘氨酸)、GLY-GLY (N-甘氨酰甘氨酸)、BICINE(N，N-双(2-羟基乙基)甘氨酸)、HEPBS (N-(2-羟基乙基)哌嗪-N′-(4-丁磺酸))、TAPS(N-三(羟基甲基)甲基-3- 氨基丙磺酸)、AMPD(2-氨基-2-甲基-1，3-丙二醇)、和/或本领域技术 人员已知的其它缓冲剂。
可以向本发明制剂中加入复合增强剂。当存在这种物质时，环糊精 /活性物质的比例能够被改变。复合增强剂是能增强活性物质和环糊精 复合的一种或多种化合物。合适的复合增强剂包括一种或多种药理学惰 性的水溶性聚合物、羟酸和通常用于液体制剂中以增强特定物质与环糊 精复合的其它有机化合物。
亲水性聚合物可用作复合增强剂、溶解度增强剂和/或水活度降低 剂以提高含有环糊精的制剂的性能。Loftsson已经公开大量适于与环糊 精(未衍生或衍生)组合应用以提高环糊精的性能和/或特性的聚合物。 适宜的聚合物公开于：Pharmazie(2001)，56(9)，746-747；International Journal of Pharmaceutics(2001)，212(1)，29-40；Cyclodextrin：From Basic Research to Market，International Cyclodextrin Symposium，10th，Ann Arbor， MI，United States，May 21-24，2000(2000)，10-15(Wacker Biochem Corp.： Adrian，Mich.)；PCT国际专利申请公开No.WO 9942111；Pharmazie，53 (11)，733-740(1998)；Pharm.Technol.Eur.，9(5)，26-34(1997)；J Pharm. Sci.85(10)，1017-1025(1996)；欧洲专利申请EP 0579435；Proceedings of the International Symposium on Cyclodextrins，9th，Santiago de Comostela， Spain，May 31-June 3，1998(1999)，261-264(编辑：Labandeira，J.J.Torres； Vila-Jato，J.L.Kluwer Academic Publishers，Dordrecht，Neth)；S.T.P. Pharma Sciences(1999)，9(3)，237-242；ACS Symposium Series(1999)，737 (Polysaccharide Applications)，24-45；Pharmaceutical Research(1998)，15 (11)，1696-1701；Drug Development and Industrial Pharmacy(1998)，24(4)， 365-370；International Journal of Pharmaceutics(1998)，163(1-2)， 115-121；Book of Abstracts，216th ACS National Meeting，Boston，August 23-27(1998)，CELL-016，American Chemical Society；Journal of Controlled Release，(1997)，44/1(95-99)；Pharm.Res.(1997)14(11)，S203； Investigative Ophthalmology & Visual Science，(1996)，37(6)，1199-1203； Proceedings of the International Symposium on Controlled Release of Bioactive Materials(1996)，23rd，453-454；Drug Development and Industrial Pharmacy(1996)，22(5)，401-405；Proceedings of the International Symposium on Cyclodextrins，8th，Budapest，Mar.31-Apr.2，(1996)， 373-376.(编辑：Szejtli，J.；Szente，L.Kluwer：Dordrecht，Neth.)； Pharmaceutical Sciences(1996)，2(6)，277-279；European Journal of Pharmaceutical Sciences，(1996)4(SUPPL.)，S144；Third European Congress of Pharmaceutical Sciences Edinburgh，Scotland，UK，9月15-17， 1996；Pharmazie，(1996)，51(1)，39-42；Eur.J.Pharm.Sci.(1996)，4 (Suppl.)，S143；美国专利No.5,472,954和No.5,324,718；International Journal of Pharmaceutics(Netherlands)，(Dec.29，1995)126，73-78； Abstracts of Papers of the American Chemical Society，(02 APR 1995)209 (1)，33-CELL；European Journal of Pharmaceutical Sciences，(1994)2， 297-301；Pharmaceutical Research(New York)，(1994)11(10)，S225； International Journal of Pharmaceutics(Netherlands)，(Apr 11，1994)104， 181-184；以及International Journal of Pharmaceutics(1994)，110(2)， 169-77；其公开全文并入此处作为参考。
其它适宜的聚合物为药物制剂领域常用的赋形剂并包含于例如 Remington＇s Pharmaceutical Sciences，第18版，Alfonso R.Gennaro(编辑)， Mack Publishing Company，Easton，PA，1990，pp.291-294；Alfred Martin， James Swarbrick及Arthur Commarata，Physical Pharmacy.Physical Chemical Principles in Pharmaceutical Sciences，第3版(Lea & Febinger， Philadelphia，PA，1983，pp.592-638)；A.T.Florence及D.Altwood， (Physicochemical Principles of Pharmacy，第2版，MacMillan Press， London，1988，pp.281-334。其公开全文并入此处作为参考。其它适宜的 聚合物还包括水溶性天然聚合物、水溶性半合成聚合物(如水溶性纤维 素衍生物)及水溶性合成聚合物。天然聚合物包括多糖如菊糖、果胶、 藻胶衍生物(如藻酸钠)及琼脂，以及多肽如酪蛋白和明胶。半合成聚 合物包括纤维素衍生物例如甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、 它们的混合醚例如羟丙基甲基纤维素和其它的混合醚例如羟乙基乙基纤 维素、羟丙基乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素邻苯二甲酸酯和羧甲基纤 维素及其盐，特别是羧甲基纤维素钠。合成聚合物包括聚氧乙烯衍生物 (聚乙二醇)和聚乙烯基衍生物(聚乙烯醇、聚乙烯基吡咯烷酮和聚磺 苯乙烯)和丙烯酸的各种共聚物(例如卡波姆)。符合水溶性、药物学可 接受及无药理活性标准的其它的在此未提及的天然、半合成及合成聚合 物同样认为处于本发明的范围内。
乳化剂是指辅助形成乳剂的化合物。乳化剂可以用来使皮质甾类湿 润并且使之更容易溶解。可用于此处的乳化剂包括但不局限于聚氧乙烯 脱水山梨醇脂肪酯或聚山梨醇酯，包括但不局限于聚乙烯脱水山梨醇单 油酸酯(聚山梨醇酯80)、聚山梨醇酯20(聚氧乙烯(20)脱水山梨醇 单月桂酸酯)、聚山梨醇酯65(聚氧乙烯(20)脱水山梨醇三硬脂酸酯)、 聚氧乙烯(20)脱水山梨醇单油酸酯、聚氧乙烯(20)脱水山梨醇单棕 榈酸酯、聚氧乙烯(20)脱水山梨醇单硬脂酸酯、卵磷酯、海藻酸、藻 酸钠、藻酸钾、藻酸铵、藻酸钙、藻酸丙烷-1，2-二醇酯、琼脂、角叉菜 胶、槐树豆胶、瓜尔胶、西黄耆胶、阿拉伯胶、黄原胶、刺梧桐树胶、 果胶、酰胺化果胶、磷胺脂(ammonium phosphatides)、微晶纤维素、甲 基纤维素、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基甲基纤维素、羧甲 基纤维素、脂肪酸的钠盐、钾盐和钙盐、脂肪酸单甘油酯和双甘油脂、 脂肪酸单甘油酯和双甘油脂的醋酸酯、脂肪酸单甘油酯和双甘油脂的乳 酸酯、脂肪酸单甘油酯和双甘油脂的柠檬酸酯、脂肪酸单甘油酯和双甘 油脂的酒石酸酯、脂肪酸单甘油酯和双甘油脂的单和双乙酰酒石酸酯、 脂肪酸单甘油酯和双甘油脂的乙酸和酒石酸混合酯、脂肪酸蔗糖酯、蔗 糖甘油酯(sucroglycerides)、脂肪酸的聚甘油酯、蓖麻油的缩聚脂肪酸 的聚甘油醇酯、脂肪酸的1，2-丙二醇酯、硬脂酰-2-乳酸钠、硬脂酰-2-乳 酸钙、硬脂酰酒石酸盐、脱水山梨醇单硬脂酸酯、脱水山梨醇三硬脂酸 脂、脱水山梨醇单月桂酸脂、脱水山梨醇单油酸脂、脱水山梨醇单棕榈 酸脂、皂树皮提取物(Quillaia Extracts)、大豆油的二聚脂肪酸的聚甘油 酯、氧化聚合的大豆油、以及果胶提取物。
本文使用的术语“稳定剂”是指用于稳定治疗物质抵抗会降低所述物 质的治疗活性的物理、化学或生化过程的化合物。合适的稳定剂包括但 不限于例如白蛋白、唾液酸、肌酸酐、甘氨酸和其它的氨基酸、烟酰胺、 乙酰色氨酸钠(sodium acetyltryptophonate)、氧化锌、蔗糖、葡萄糖、乳 糖、山梨醇、甘露醇、甘油、聚乙二醇、辛酸钠和糖精钠以及本领域普 通技术人员已知的其它稳定剂。
本文使用的术语“张度调节剂”是指可以用来调节液体制剂的张度的 一种或多种化合物。合适的张度调节剂包括甘油、乳糖、甘露醇、葡萄 糖、氯化钠、硫酸钠、山梨醇、海藻糖以及本领域普通技术人员已知的 其它物质。其它张度调节剂包括无机和有机张度调节剂。张度调节剂包 括但不局限于碳酸铵、氯化铵、乳酸铵、硝酸铵、磷酸铵、硫酸铵、抗 坏血酸、酒石酸铋钠、硼酸、氯化钙、依地酸二钠钙、葡萄糖酸钙、乳 酸钙、柠檬酸、葡萄糖、二乙醇胺、二甲基亚砜、依地酸二钠、依地酸 三钠单水合物、荧光素钠、果糖、半乳糖、甘油、乳酸、乳糖、氯化镁、 硫酸镁、甘露醇、聚乙二醇、乙酸钾、氯酸钾、氯化钾、碘化钾、硝酸 钾、磷酸钾、硫酸钾、丙二醇、硝酸银、乙酸钠、碳酸氢钠、磷酸氢钠、 亚硫酸氢钠、硼酸钠、溴化钠、二甲肿酸钠、碳酸钠、氯化钠、柠檬酸 钠、碘化钠、乳酸钠、焦亚硫酸钠、硝酸钠、亚硝酸钠、磷酸钠、丙酸 钠、琥珀酸钠、硫酸钠、亚硫酸钠、酒石酸钠、硫代硫酸钠、山梨醇、 蔗糖、酒石酸、三乙醇胺、脲、尿烷(urethan)、尿苷和硫酸锌。在一个 具体实施方案中，该液体制剂的张度接近呼吸道组织的张度。
可以在组合物中使用渗透剂以提高皮质甾类组合物传递时患者的整 体舒适度。可以加入渗透剂以调节含SAE-CD的溶液的张度。同渗质量 摩尔浓度与SAE-CD在水中的浓度有关。当SBE7-β-CD浓度低于约 11-13％重量/体积时，溶液相对于血液来说是低渗性或低渗的，而当 SBE7-β-CD浓度高于约11-13％重量/体积时，含有SBE7-β-CD的溶液相 对于血液来说是高渗性或高渗的。当血红细胞暴露于低渗或高渗溶液中 时，其大小会收缩或膨胀从而导致溶血。如上所述以及图1所示，SBE-CD 比其它衍生化的环糊精不易于诱导溶血。适宜的渗透剂包括任何制药学 准许用于肺部和鼻部传递的小分子量的水溶性物质，如氯化钠、乳糖和 葡萄糖。本发明的制剂还可以包括生物盐、氯化钾或其它电解质。
本文使用的术语“消泡剂”是指能预防或减少在液体制剂表面形成 的泡沫的量的一种或多种化合物。适宜的消泡剂包括二甲硅油、西甲硅 油、辛苯聚糖、乙醇以及本领域普通技术人员已知的其它物质。
本文使用的术语“膨胀剂”是指用于使冷冻产品膨胀和/或在冻干 期间用于协助控制制剂的性质的化合物。这些化合物包括但不限于例如 葡聚糖、海藻糖、蔗糖、聚乙烯基吡咯烷酮、乳糖、肌醇、山梨醇、二 甲基亚砜、甘油、白蛋白、乳糖醛酸钙及本领域的普通的技术人员已知 的其它物质。
本文使用的术语“冷冻保护剂”是指用于在冻干期间保护活性治疗 物质使之避免经物理或化学降解的化合物。这种化合物包括但不限于例 如二甲基亚砜、甘油、海藻糖、丙二醇、聚乙二醇及本领域的普通的技 术人员已知的其它化合物。
可以将增溶剂加入到本发明的制剂中。增溶剂是在液体制剂中时能 提高活性物质的溶解度的一种或多种化合物。当存在这种物质时，环糊 精/活性物质的比例可能会改变。适宜的增溶剂包括一种或多种有机溶 剂、洗涤剂、肥皂、表面活性剂及通常用在非胃肠道制剂中以提高特定 物质的溶解度的其它有机化合物。
可用于该制剂中的适宜的有机溶剂包括例如乙醇、甘油、聚乙二醇、 丙二醇、泊洛沙姆以及本领域普通技术人员已知的其它溶剂。
应当理解，在制药领域使用的化合物通常具有多种功能或目的。因 此，如果这里提及的化合物仅仅提到1次、或用于定义此处的超过1个 的术语，其目的或功能不应当理解为仅仅限于所提及的目的或功能。
本发明制剂中的活性物质可以其药物学可接受的盐的形式存在。本 文使用的“药物学可接受的盐”是指所公开化合物的其中活性物质根据 需要通过与酸或碱反应形成离子结合对予以修饰的衍生物。药物学可接 受的盐的实例包括所形成的例如来自无毒的无机酸或有机酸的母体化合 物的常规的无毒盐或季铵盐。适宜的无毒盐包括源自如盐酸、氢溴酸、 硫酸、磺酸、氨基磺酸、磷酸、硝酸和本领域普通技术人员已知的其它 无机酸的盐。所述盐可以由有机酸制备，如氨基酸、醋酸、丙酸、琥珀 酸、乙醇酸、硬脂酸、乳酸、苹果酸、酒石酸、柠檬酸、抗坏血酸、双 羟萘酸、马来酸、羟基马来酸、苯乙酸、谷氨酸、苯甲酸、水杨酸、对 氨基苯磺酸、2-醋酸基苯甲酸、富马酸、甲苯磺酸、甲磺酸、乙二磺酸、 草酸、羟乙基磺酸、以及本领域普通技术人员已知的其它有机酸。本发 明的药物学可接受的盐可以通过常规的化学方法自含有碱性或酸性基团 的母体活性物质合成。其它的适宜的盐的清单参见Remington＇s Pharmaceutical Sciences，第17版，Mack Publishing Company，Easton，PA， 1985，其相关的公开内容并入此处作为参考。
短语“药物学可接受的”用于本文中指那些在合理的医学判断范围 内适用于同人类及动物的组织接触而不会导致过多的毒性、刺激性、过 敏性反应、或其它问题或并发症同时具有合理的利益/风险比的化合物、 物质、组合物和/或剂型。
本文使用的术语“患者”或“个体”是指恒温动物，例如哺乳动物 如猫、狗、小鼠、豚鼠、马、牛、羊和人。
本发明的制剂将包含有效量的活性物质。术语“有效量”是指足以 引发需要的或理想的反应的活性物质的量或数量，或者换句话说，是指 当向个体给药时足以引起明显的生物反应的量。
参考上面的描述和以下实施例，本领域普通技术人员将能够无需过 多试验即可实现如所要求保护的本发明。参考下面的详述制备本发明制 剂的某些方法的实施例，将能够更好地理解前面的描述。参考这些实施 例都是用于解释目的。以下实施例不应当被理解为穷举性的，其只是本 发明包含的许多具体实施方案中的一小部分。
实施例
实施例1
本发明的示例性制剂是根据下列通用方法制备。
                        方法A
将环糊精溶于水(或缓冲液)中形成含有已知浓度的环糊精的溶液。 任选地在加热下将该溶液与固体、混悬剂、凝胶、液体、糊剂、散剂或 其它形式的活性物质混合以形成可吸入的溶液。
                        方法B
将已知量的基本干燥的环糊精与已知量的基本干燥的活性物质相混 合。在搅拌下将液体加入到该混合物中以形成混悬剂、凝胶、溶液、糖 浆或糊剂，任选地同时加热并任选地在一种或多种其它赋形剂存在下以 形成可吸入的溶液。
                        方法C
任选地在加热下并任选地在一种或多种其它赋形剂存在下，在搅拌 下将已知量的基本干燥的环糊精加入到含有已知量的活性物质的混悬 剂、凝胶、溶液、糖浆或糊剂中形成可吸入的溶液。
该实施例的这些方法可以通过在组合物中加入用于促进溶解的湿润 剂以及随后加入皮质甾类的包合复合物来进行修改。表面活性剂、肥皂、 洗涤剂或乳化剂可以用作润湿剂。正如本文所指出，其它通常用于可吸 入制剂的赋形剂可以任选地包含于本发明制剂中。
实施例2
如下测定含有SBE7-β-CD及布地奈德的雾化的溶液的MMD。
在不同浓度下制备三种不同的环糊精安慰剂溶液。将2mL所述溶液 加入到以Pari Proneb Ultra压缩机提供空气的Pari LC Plus喷雾器的杯中。 利用Malvern Mastersizer S激光光散射装置确定喷射的液滴的粒度。
实施例3
通过以HPLC色谱分析定期由储备液中抽取的等分试样，从而确定 含有SAE-CD的液体制剂的稳定性。
通过将各种比例的0.01M柠檬酸与0.02M Na2HPO4混合来制备pH 为4、5、6、7或8的柠檬酸磷酸盐(McIlvaines)缓冲液。这些储备液 含有5重量％Captisol。将大约250μg/mL的布地奈德溶于各缓冲液中。 将等分试样的溶液储存于40℃、50℃和60℃。对照样品储存于5℃但是 这里没有报道。在最初和储存1、2及3个月后对样品的进行HPLC分析。
HPLC条件包括：   设备   PE系列200   色谱柱   Phenomenex Luna C18(2)4.6×150mm 3μm   流动相   58％磷酸盐缓冲液pH 3.4/39.5％ACN/2.5％MeOH   流动相程序   100％A(等梯度，isocratic)   波长   240   流速   0.6mL/min   标准曲线范围   七个标准点-1至500μg/mL
实施例4
利用锥式及平板粘度计测定含有SAE-CD的水溶液的粘度。
利用Brookfield Programmable DV-III+流变仪、CPE-40锥及CPE 40Y 平板(Brookfield Engineering Laboratories，Middleboro，MA)在1、2、3、 5及10rpm下测定0.5mL样品。在每次测量之前将样品剪切约5转。这 使得样品具有准确的流变学特征。利用由电控恒温循环水浴(Model，8001， Fisher Scientific，Pittsburgh，PA)供给水的双层粘度计锥将所有样品的温 度平衡在25±1摄氏度。该粘度计采用硅油校正标准品以5及50厘泊进 行校正。粘度测定是在5或更大的旋转速度下进行以寻找剪切稀释特性 (粘度随着剪切速率的增加而减小)。更高的旋转速度使剪切速率增大。
实施例5
根据以下通用方法测定作为SAE-CD浓度的函数的喷雾器输出速 率。
使用具有Pari ProNeb Ultra空气压缩机的Pari LC Plus喷雾器(最小 喷雾器体积＝2mL，最大喷雾器体积＝8mL)测定含有43％、21.5％、10.75％ 及5.15重量％的SBE7-β-CD的溶液的喷雾器输出速率。喷射的样品百分 比是通过重量分析评估。在喷雾之前及结束之后对喷雾器杯称重。喷雾 时间定义为从喷雾器启动开始直到第一次噼啪作响的持续时间。喷雾器 输出速率通过用喷射％除以喷雾时间计算。
实施例6
含有布地奈德的可吸入溶液的制备。
制备pH为4.45的含有3mM柠檬酸缓冲盐和82mM NaCl的缓冲溶 液。将约12.5克CAPTISOL置于250mL的容量瓶中。将约62.5mg布 地奈德置于同一容量瓶中。用3mM柠檬酸缓冲液/82mM NaCl溶液定容。 将容量瓶在涡旋器中充分混合10分钟并超声10分钟。用磁力搅拌器将 该容量瓶搅拌一个周末。约62小时后停止搅拌并将容量瓶再次涡旋并再 次超声各10分钟。将该溶液通过0.22μm的Durapore Millex-GV Millipore 注射过滤器进行过滤。弃去开始的几滴，然后将剩余溶液滤至带有Teflon- 密封的(Teflon-lined)旋帽的琥珀色玻璃广口瓶中。样品浓度约为 237μg/mL。
实施例7
含有布地奈德的可吸入溶液的制备。
将大约5克的CAPTISOL置于100mL的容量瓶中。将约26.3mg布 地奈德置于同一容量瓶中。用3mM柠檬酸缓冲液/82mM NaCl溶液进行 定容。将混合物在涡旋器中充分混合10分钟并超声10分钟。用磁力搅 拌器将该混合物搅拌过夜。约16小时后停止搅拌并将容量瓶再次涡旋并 再次超声各10分钟。将该溶液通过0.22μm的Durapore Millex-GV Millipore注射过滤器进行过滤。弃去开始的5滴，然后将剩余溶液滤至 带有Teflon-密封的(Teflon-lined)旋帽的琥珀色广口瓶中。样品经分析 为每mL含233μg布地奈德。
实施例8
含有布地奈德的可吸入溶液的制备。
除使用12.5g的CAPTISOL、62.5mg布地奈德和约250mL缓冲液 外均按照实施例7的方法进行。加入足够的EDTA二钠以制备EDTA浓 度约为0.01或0.05％重量/体积的EDTA溶液。
实施例9
由PULMICORT RESPULES混悬剂制备含有SAE-CD和布地奈德的 溶液制剂
                        方法A
向一个或多个Pulmicort Respules容器的内容物中(标示为2mL的 混悬剂)中每毫升Respule加入约50mg(根据水含量校正)的CAPTISOL， 并充分搅拌或振摇若干分钟。放置约30分钟至若干小时之后，该溶液用 于测定其体外特性。根据标签，除了布地奈德和水之外，PULMICORT RESPULE(混悬剂)还包含下列活性成分：柠檬酸、柠檬酸钠、氯化纳、 EDTA二钠及聚山梨醇酯80。
                        方法B
将约200mg量的CAPTISOL(根据水含量校正)称入2dram的琥 珀色小瓶中。通过轻轻的挤压可变形的塑料容器将两个Pulmicort Respules容器(0.5mg/2mL，Lot#308016 Feb05)的内容物腾空到每个 含有称定量的CAPTISOL的小瓶中直至尽可能的最后一滴。预先涡旋 Respules以使布地奈德微粒重新混悬。将小瓶的盖拧上，通过涡旋剧烈 混合然后用金属薄片包裹。可以将其保存在冰箱中直到使用。
根据这些方法任意之一制备的可吸入液体组合物可用于任何已知的 喷雾器中。通过将混悬剂转化为液体，可观测到布地奈德(皮质甾类) 的传递得到改善。
实施例10
本发明的其它溶液可以如下所述进行制备。
成分       Mg/mL(制备浓度)  Mg/mL(目标浓度)  浓缩液A  浓缩液B  最终溶液 布地奈德EP  1  约1.6(饱和)  0.250 CAPTISOL  200  200  50 柠檬酸三钠二水合物  0  0  0.44 柠檬酸  0  0  0.32 氯化纳  0  0  4.8 EDTA二钠  0  0  0-0.5 聚山梨醇酯(吐温80)  0  0  0-1 水  Qs  Qs  用含有CAPTISOL  的缓冲液稀释
●在无水条件下，用pH 4.5的含有5％重量/体积的CAPTISOL的盐 化的柠檬酸盐缓冲液(4mM含有109mM氯化纳)以1∶4的比 例稀释浓缩液A。将稀释的浓缩液通过0.22μm Millipore Durapore Millex-GV注射过滤器进行过滤。通过HPLC对滤液进行分析然 后加入所需的补充布地奈德以得到最终浓度约为250μg/mL (±＜5％)的溶液。
●在无水条件下，用pH 4.5的含有5％重量体积比CAPTISOL的盐 化的柠檬酸盐缓冲液(4mM含有109mM氯化纳)以1∶4的比 例稀释浓缩液B。将稀释的浓缩液通过0.22μm Millipore Durapore Millex-GV注射过滤器进行过滤。通过HPLC对滤液进行分析然 后根据需要用pH 4.5的盐化的柠檬酸盐缓冲液(3mM含有82 mM氯化纳)进行稀释以得到浓度约为250μg/mL(±＜5％)的最 终溶液。该技术的优势在于利用多余的固体布地奈德以饱和该溶 液。
实施例11
通过肉眼观察或仪器来确定溶液的澄明度。澄清溶液是指通过肉眼 目测至少为澄清。
实施例12
下列方法用于确定由图10a-10b所示的喷雾器中喷射的喷雾组合物 的性能。
在每次实验开始之前将2mL待测CD溶液或Pulmicort混悬剂通过 移液管准确移入干净的喷雾器杯中。根据厂商说明书组装待测喷雾器并 装以待测吸入溶液或混悬剂。将喷口的末端置于MALVERN MASTERSIZER平台距离喷雾器喷口尖端中点约18cm的高处。在测定 粒径(sizing)后将真空源置于喷口对面距离6cm处以清除气溶胶。喷口 和探测器之间的距离约为8cm。喷口的中心与激光束齐平(或根据喷雾 器的特殊设计加以适当调整)。当喷雾器开动之后激光通过喷射的云雾的 中心。喷雾15秒后手动开始测量。当15,000扫(30秒)以上的光束暗 化(beam obscuration)平均达到10％时开始收集数据。使用“Standard-Wet” 模型拟合探测器环上的散射光强度数据。由于相对湿度低，在测试期间 中止通道1和2以防止光束转向。测定了限定为10％、50％(体积中值) 及90％的累积体积小于其的液滴体积直径。(Dv10为存在10体积％的物 质低于其的尺寸，Dv50为存在50体积％的物质低于其的尺寸，而Dv90 为存在90体积％的物质低于其的尺寸)。
实施例13
在两种不同pH(4和6)下制备含有和不含SBE7-β-CD的布地奈德 溶液，并储存于两种不同温度下(60℃和80℃)。通过混合不同份量的 50mM柠檬酸和50mM柠檬酸钠(三碱价、二水合物)溶液来制备各pH 值的柠檬酸盐缓冲液(50mM)。为了在不含SBE7-β-CD的缓冲液中获得 足够用于精确测量的布地奈德浓度，将布地奈德首先溶于100％的乙醇 中。然后将等分试样的乙醇/布地奈德溶液在搅拌下滴加到各缓冲溶液 中。布地奈德的理论浓度为100μg/mL，其中各缓冲液中最终乙醇含量 为5％。所有涉及布地奈德的溶液的制备及操作均在暗室中红色灯光下进 行。溶液振摇24小时后，将两种缓冲溶液通过Millipore Millex-GV 0.22μm 注射过滤器过滤以除去从溶液中沉淀的所有固体(未观察到很明显的 量)。布地奈德的最终浓度约为50μg/mL。将pH4和6的两种溶液都分 成两份，并将固体SBE7-β-CD加入到其中一份中以形成各pH下的含有 和不含SBE7-β-CD的溶液。将各溶液等分到各琥珀色小瓶中。然后将它 们置于60℃和80℃的烘箱中。在0、96、164及288小时将样品小瓶从 烘箱中移出并用HPLC进行分析。HPLC分析的条件如下所述。
色谱条件
(由Hou，S.，Hindle，M.，和Byron，P.R.A.Stability-Indicating HPLC Assay Method for Budesonide.Journal of Pharntaceutical and Biomedical Analysis，2001；24：371-380.所述条件变化而来)   设备   PE系列200   色谱柱   Phenomenex Luna C18(2)4.6×150mm 3μm   流动相   58％磷酸盐缓冲液pH 3.4/39.5％ACN/2.5％MeOH   流动相程序   100％A(等梯度)   波长   240nm   流速   0.6mL/min   标准曲线范围   七个标准点-1至500μg/mL
实施例14
含有SAE-CD、布地奈德和硫酸沙丁胺醇的组合溶液的制备和应用
根据实施例9制备布地奈德溶液(将SAE-CD与PULMICORT RESPULES混悬剂相混合)并加入到3mL含有硫酸沙丁胺醇形式的2.5 mg沙丁胺醇(沙丁胺醇碱的世界卫生组织推荐命名为salbutamol)的溶 液中。该沙丁胺醇溶液是预先稀释的市售品，并且是以PROVENTIL_吸 入溶液，0.083％的商品名销售，或者可由市售的0.5％的浓缩液(商品名： PROVENTIL_吸入溶液和VENTOLIN_吸入溶液)制备。
为了获得2-12岁的儿童所需的剂量，最初的剂量应基于体重(每剂 量0.1至0.15mg/kg)，随后通过剂量逐渐增加以获得所需的临床反应。 每天三至四次的喷雾剂量不应该超过2.5mg。在通过喷雾给药之前应该 将适当体积的0.5％的可吸入溶液在无菌生理盐水中稀释至3mL。要提 供2.5mg的量，需将0.5mL的浓缩液用无菌生理盐水稀释至3mL。沙 丁胺醇水溶液还含有苯扎氯铵，且硫酸用于将pH调节至3-5之间。或者， 适当浓度的沙丁胺醇水溶液可以由含有或不含加入其中的防腐剂苯扎氯 铵的USP硫酸沙丁胺醇来制备，并且当与皮质甾类溶液结合时可能也不 需要使用硫酸来调节pH。此外，如以下实施例所述，含有适当剂量的皮 质甾类的体积可以减小四倍，使得总体积更小并因此缩短了给药时间。
实施例15
含有SAE-CD、布地奈德和硫酸沙丁胺醇或盐酸左沙丁胺醇(Xopenex) 的组合溶液的制备和应用
如下制备柠檬酸盐缓冲液(3mM，pH4.5)。将约62.5mg柠檬酸溶 于100mL容量瓶中并用水定容。将约87.7mg柠檬酸钠溶于另一个100 mL容量瓶中并用水定容。在一个烧杯中，将柠檬酸钠溶液加入到柠檬酸 溶液中直到pH近似为4.5。
将大约10.4mg布地奈德和1247.4mg的Captisol用研钵和碾槌一同 研磨并转移至10mL的烧瓶中。加入缓冲溶液并将混合物涡旋、超声， 并额外加入1.4mg布地奈德。振摇过夜后，将该溶液通过0.22μm的 Durapore Millex-GV Millipore注射过滤器进行过滤。所得布地奈德浓度 为约1mg/mL。将约0.5mL的布地奈德溶液加入到Proventil(2.5mg/3 mL)或Xopenex(1.25mg/3mL)单位剂量中从而形成本发明的澄清液 体组合剂量形式。所得混合物在避光室内环境条件下保持至少17天基本 澄清。
实施例16
含有SAE-CD、布地奈德和福莫特罗(FORADIL_(富马酸福莫特罗粉 雾剂))的组合溶液的制备和应用
将含有12mcg富马酸福莫特罗和25mg乳糖的胶囊的内容物倒空 入小瓶中，向其中加入了3-mL如之前的实施例所述制备的3mM的柠檬 酸盐缓冲液(pH 4.5)。将小瓶中的内容物涡旋以溶解存在的固体。如之 前实施例所述制备布地奈德浓缩液得到约1mg/mL的浓度。将大约1mL 的布地奈德溶液加入到富马酸福莫特罗缓冲溶液中。所得溶液在避光的 室内环境条件下在至少一个月内保持了基本澄清。
实施例17
在本发明剂量形式经喷雾给药之前及之后，通过实施γ闪烁扫描分 析(gamma scintigraphy analyses)在患者上对所述剂量形式进行临床评 价。
进行单中心、四交叉γ闪烁扫描分析以比较布地奈德利用Pari LC喷 气式喷雾器通过Pulmicort Respules_和Captisol-Enabled_布地奈德制剂 向肺部的传递。该项研究的目的在于通过γ闪烁扫描分析确定在健康男 性志愿者中在喷雾布地奈德混悬剂(Pulmicort Respules_，Astra Zeneca， 参比制剂)和Captisol_-Enabled布地奈德溶液(待测制剂)之后经放射 性标记的布地奈德在肺内的沉积。使用Pari LC Plus喷气式喷雾器定量给 药。采用γ闪烁扫描分析并结合经放射性标记的受试药物和/或载体是定 量评价所吸入的药物和/或载体在肺部的沉积与清除的标准技术。
该受试剂量形式组成如下：1)作为2mL×0.5mg/mL Pulmicort Respules_的1mg布地奈德；或2)作为其中加有7.5％重量/体积的 Captisol_的2mL×0.5mg/mL Pulmicort Respules的1mg布地奈德。
所有个体以非随机的方式接受放射性标记的布地奈德的四种受试给 药之一。由于参比制剂(Pulmicort Respules_)必须首先向所有个体给药 以确定噼啪作响的时间(TTS)，因此本研究采用非随机方案。个体间的 TTS不同。对于随后的给药，所给药的剂量是通过给药时间来控制，表 现为在参比制剂给药之后确定的噼啪作响的时间的百分比(即25％TTS、 50％TTS和75％TTS)。作为本研究各部分(立足点)之一，曾预期即 使相同浓度的布地奈德可在较短的时间内雾化，但到达志愿者肺部的药 物量将会与参比混悬剂基本相同。在向个体定量给药完成后立即使用γ 相机获得闪烁扫描图像。
比较参比产品与25％TTS部分的图像表明，来自Respule的较大百 分比的布地奈德在给药后立即出现在胃和咽喉。因此当利用Captisol溶 解布地奈德时较大百分比的布地奈德到达了肺部靶组织。这可以减少由 药物引起的不必要的副作用。因此本发明方法和剂量形式的一方面提供 了一种经改进的给药皮质甾类混悬剂基剂量单位的方法，该方法包括加 入足量的SAE-CD将混悬剂转化为澄清溶液，然后向个体给药所述的澄 清溶液。因此，与最初的单位剂量混悬制剂相比，本发明方法能够增加 给药速率并提高传递至肺部的皮质甾类总量。
实施例18
各种形式的SAE-CD增溶皮质甾类衍生物的对比评价。
对丙酸倍氯米松(BDP)、倍氯米松17-单丙酸酯(B17P)、倍氯米 松21-单丙酸酯(B21P)和倍氯米松(未酯化)在含有CAPTISOL和各 种SBEnγ-CD的溶液中的溶解度进行评价。BDP、B17P和B21P得自 Hovione。倍氯米松得自Spectrum Chemicals。CAPTISOL、SBE(3.4)γ-CD、 SBE(5.23)γ-CD及SBE(6.1)γ-CD得自CyDex，Inc.(Lenexa，KS)。γ-CD 得自Wacker Chemical Co.。SBE(5.24)γ-CD和SBE(7.5)γ-CD由 University of Kansas提供。
制备各种选定的CD的0.04M溶液。倍氯米松的各种形式都需要2mL 的CD溶液，因此0.04M的溶液在20或25mL容量瓶中以一式两份的形 式进行制备(N＝2)。下表显示在考虑各CD的水含量后各CD的用量。   CD   MW(g/摩尔)   CD的mg数(体积)   SBE(6.7)β-CD   2194.6   2297.0(25ml)   γ-CD   1297   1433.0(25ml)   SBE(3.4)γ-CD   1834.9   1891.6(25ml)   SBE(5.24)γ-CD   2119.5   1745.7(20ml)   SBE(6.1)γ-CD   2261.9   1866.8(20ml)   SBE(7.5)γ-CD   2483.3   2560.0(25ml)
称取超过预期溶解度的量的倍氯米松直接放入2-dram的Teflon-密 封螺帽小瓶中。这些量通常提供大约6mg/mL的固体。然后将2mL适 宜的CD溶液加入各小瓶中。将小瓶涡旋并超声约10分钟以协助流体润 湿固体。然后用铝箔包裹小瓶以避光，并置于实验振荡器使之平衡。定 期观察小瓶以确保固体充分润湿并与流体接触。所有样品的取样点均为 24小时，仅BDP是72小时。
制备0.04、0.08和0.1M的SBE(6.1)γ-CD溶液及0.04和0.08M的 SBE(5.23)γ-CD溶液。称取超过预期溶解度的量的丙酸倍氯米松直接放入 2-dram的Teflon-密封螺帽小瓶中。这些量通常提供大约2mg/mL的固体。 然后将2mL的适当CD溶液(N＝1)加入到各小瓶中。将小瓶涡旋并超 声约10分钟以协助流体润湿固体。然后用铝箔包裹小瓶以避光并放置于 实验振荡器上平衡五天。
制备0.01和0.02M的γ-CD溶液。称取超过预期溶解度的量的丙酸 倍氯米松直接放入2-dram的Teflon-密封螺帽小瓶中。这些量通常提供 大约2mg/mL的固体。然后将2mLγ-CD溶液(N＝2)加入至各小瓶中。 还制备了一种溶液以测定使用HPLC级的水代替CD的BDP的固有溶解 度。用铝箔包裹样品，并放置于实验振荡器上五天。
在各阶段的平衡时间结束时，对小瓶进行离心并除去1mL的上清 液。然后将除去的上清液利用Durapore PVDF 0.22μrn注射过滤器(弃 去开始的几滴)进行过滤并用流动相稀释到标准曲线范围内的适当浓度。 然后通过HPLC对样品进行分析以确定溶解的皮质甾类的浓度。
实施例19
含有SAE-CD、布地奈德和富马酸福莫特罗的组合溶液的制备和应 用。
将富马酸福莫特罗干燥粉末与Captisol干燥粉末混合，两者均经分 级(sized)以提供重量比为12mcg富马酸福莫特罗/100mg Captisol的均 匀含量。将对应于单位剂量富马酸福莫特罗的粉末混合物置于适宜的单 位剂量容器如HPMC胶囊中以备以后使用或直接加入到单位剂量的 Pulmicort Respules布地奈德可吸入混悬剂中(500mcg/2mL)，然后混 合以使所有固体溶解(澄清的溶液)并置于喷雾器储器中用于给药。
实施例20
含有SAE-CD、布地奈德和异丙托溴胺的组合溶液的制备及应用。
按照实施例9制备布地奈德溶液并将其加入到以商品名为 ATROVENT_吸入溶液单位剂量的商品名市售的异丙托溴胺溶液中。 ATROVENT_(异丙托溴胺)吸入溶液为500mcg(1个剂量单位的小 瓶)，通过经口吸入每天三至四次间隔6至8小时给药。ATROVENT_吸 入溶液单位剂量瓶含有在2.5mL无菌、无防腐剂、等张盐水溶液中的500 mcg无水异丙托溴胺，用盐酸调节pH至3.4(3-4)。此外，如上述实施 例所述，含有适当剂量的布地奈德的体积可减少4倍(布地奈德浓缩液 约1mg/mL)，从而允许总体积减小从而缩短给药时间。
上面是本发明特定的具体实施方案的详细描述。应当明白，虽然出 于说明的目的对本发明的具体实施方案予以描述，但是可以作出各种改 变而不背离本发明的精神和范围。因此，本发明仅受所附的权利要求的 限制。参考本说明书，无需不必要的实验即可实现本文所公开并要求保 护的所有具体实施方案。
发明人：Rupert O.Zimmerer，James D.Pipkin，Diane O.Thompson， Gerold L.Mosher