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干扰素在制备刺激防御机制或免疫反应的药物中的应用

阅读:111发布:2020-05-15

专利汇可以提供干扰素在制备刺激防御机制或免疫反应的药物中的应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且适合经口粘膜 接触 以超过干扰素胃肠道外 给药 量的干扰素刺激量刺激 哺乳动物 宿主防御机制或免疫反应的干扰素组合物,采用这类组合物的 治疗 方法以及在制备这类口粘膜给药的组合物时干扰素的应用。,下面是干扰素在制备刺激防御机制或免疫反应的药物中的应用专利的具体信息内容。

1.干扰素在制备适于经口粘膜接触刺激哺乳动物的宿主防御机 制或免疫反应的药物中的应用,所述哺乳动物患有自身免疫 病、分枝杆菌病和神经性变性疾病肿瘤条件或病毒感染,所 述药物包含刺激剂量的干扰素,所述剂量大于20×106IU的干扰 素和胃肠道外给药时诱发病理反应的剂量。
2.根据权利要求1所述的干扰素在制备适于经口粘膜接触以刺激 哺乳动物宿主的防御机制或免疫反应的药物中的应用,所述哺 乳动物遭受肿瘤、自身免疫或慢性病毒攻击或急性病毒攻击, 其中所述的攻击选自流行性感冒病毒、痘疱疹、带状疱疹、 登革热、或包括麻疹病毒脑炎、河谷脑炎、日本乙型脑炎、森 林脑炎和疱疹脑炎在内的病毒性脑炎、包括感染埃博拉病毒、 尔堡病毒、拉沙热、汉坦病毒的出血热、以及包括马麻疹病 毒在内的由动物传播给人的病毒感染。
3.根据权利要求1或2所述的应用,其中所述药物包含有效、无毒、 单一剂量的干扰素。
4.根据权利要求1或2所述的应用,其中所述药物包含足以引发相 当于单一剂量的宿主防御或免疫反应刺激作用的多个较小剂 量的干扰素。
5.根据权利要求1或2中任何一项所述的应用,其中所述药物在足 以引发相当于单一剂量的宿主防御机制或免疫反应刺激作用 的时间里提供能刺激宿主防御或免疫反应的无毒剂量的连续 给药。
6.根据权利要求5中所述的应用,其中所述药物适用于治疗或预 防肿瘤病理条件。
7.根据权利要求5中所述的应用,其中所述药物适用于治疗或预 防结核。
8.根据权利要求5中所述的应用,其中所述药物适用于治疗或预 防病毒感染。
9.根据权利要求5中所述的应用,其中所述药物适用于治疗或预 防慢性病毒感染。
10.根据权利要求5中所述的应用,其中所述药物包含干扰素和干 扰素诱导剂。
11.根据利用要求10中所述的应用,其中单位剂量形式的药物包含 20×106IU到1000×106IU的干扰素。
12.根据权利要求11中所述的应用,其中所述药物包括另一种用于 同时、单独或连续治疗的治疗剂。
13.根据权利要求12中所述的应用,其中所述治疗剂选自细胞生长 抑制剂抗肿瘤剂、抗血管生成剂,及抗病毒剂。
14.根据权利要求13中所述的应用,其中所述干扰素是I型干扰素
15.根据权利要求14所述的应用,其中所述I型干扰素选自IFN-α、 IFN-β、IFN-ω、复合IFN,和其混合物。
16.根据权利要求15所述的应用,其中所述I型干扰素是IFN-α。
17.根据权利要求13中所述的应用,其中所述干扰素是II型干扰 素。
18.根据权利要求17所述的应用,其中所述II型干扰素是IFN-γ。
19.根据权利要求14所述的应用,其中所述干扰素是重组物。
20.根据权利要求17所述的应用,其中所述干扰素是重组物。

说明书全文

发明涉及通过口粘膜大剂量投用干扰素刺激哺乳动物体内针 对病理学条件的宿主防御机制的方法。具体地说,本发明可应用于 自身免疫病、肿瘤疾病、神经性变性疾病、寄生虫病和病毒病的治 疗方法。

本发明的背景技术

α干扰素广泛用于治疗包括多毛细胞白血病、慢性骨髓性白血 病、低级淋巴瘤、皮肤T-细胞淋巴瘤在内的各种血液学恶性疾病, 和包括肾细胞癌、黑色素瘤、癌样肿瘤及与爱滋病相关的卡波西氏 肉瘤在内的实体瘤(Gtutterman,J.U.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1994 91:1198-1205)。通常在借助胃肠外给药注射大剂量(往往是数百 万单位)的α干扰素(IFN-α)才能看到抗肿瘤作用。β干扰素(IFN- β)临床上已被批准用于治疗复发-缓解性多发硬化症及慢性乙型和 丙型病毒性肝炎

α干扰素和β干扰素都是I型干扰素。I型干扰素是一大类天 然存在的细胞因子,包括16个以上IFN-α子类、加上IFN-β和IFN- ω。I型干扰素结合到单细胞表面受体上,刺激一系列复杂的信号 转导过程,最终导致抗病毒、抗增殖和其他免疫调节作用、细胞因 子诱导作用,以及I类和II类HLA调节作用(Pestka等人,Rev Biochem.,1987 56:727)。I型IFN的各个亚型在活性上是不同的。 借助扫描大量的IFN-α等位基因亚型已识别每个位置上最常观察到 的基酸,并已合成出具有共同序列的I型合成干扰素(Alton等人, “干扰素系统的物生学”,E.de Maeyer and H.Schellekens eds.Elsevier (1983)1991-128)。这种共有干扰素可从市场购得(Infergen,Amgen, Ine.),并且最近已证明它具有比IFN-α2a或IFN-α2b高的活性 (w/w);而且已有人提出共有(复合)IFN将在临床上优于各种天 然亚型的IFN(Blatt等人,J.Interferon and Cyfokine Rsearch,1996 16:489-499)。

尽管有大量的给药途径(包括静脉注射、皮下注射、肌肉注射、 局部注射和损伤部位内注射)通常用于I型干扰素给药,但因为干 扰素是一种可被蛋白解酶失活的蛋白质,并且在胃肠道内大多不 能以其天然形式被吸收,所以一般不使用口服给药途径。确实有许 多研究未能在口服给药后在血液中检测到干扰素(Canttll and Pyhala, J.Gen.Virol.,1973 20:99-104;Wills等人,H.IFN Res.,1984 4:399-409; Gilson at al,J.IFN Res.,1985 5:403-408)。

普遍认为,为了获得最大治疗效果应使用可能的高剂量的干扰 素。虽然重组物的可用性意味着非常高的剂量水平是可行的,但在 实践中业已发现,干扰素用药的副作用严重地限制了可以使用的干 扰素剂量和持续治疗时间。这些副作用包括严重的不适和抑郁,在 某些病例中甚至导致自杀。Hoofnagle近年在New England Journal of Medicine上总结了这些问题(Hoofnagle,J.H.,and Lau,D.,New Eng J. Medicine,1996 334:1470-1471)。对患有乙肝炎e抗原阳性的慢性乙 型肝炎病人所作的α干扰素治疗效果的meta分析显示有25%至40% 的缓解率,其中包括用每天5百万单位(IU)或每周3次每次1千万IU 治疗3至6个月的典型的慢性乙型肝炎病人。但这些结果都末达到治 愈的目的,因为经聚合酶链反应试验显示,大多数病人仍为肝炎表 面抗原阳性,并且带有病毒DNA。此外,这样高剂量的干扰素很难 忍受,有10%至40%的病人因不能耐受的副作用要求降低剂量。但 是每天1百万IU的可忍受剂量,缓解率只有17%(Perrillo等人,New Eng J.Medicine,1990,323:295-301)。在患有慢性丙型肝炎的病人 中,长期维持的改善与HCV RNA有关,这种情况只发生在10-20% 的采用每周3次3百万单位的剂量治疗了6个月的病人中(Hoofnagle and lau,文献出处同上)。在患肿瘤的病人中,通常只有使用最高耐 受剂量的α干扰素才能看到有意义的反应率。因此对于多发性骨髓 瘤病人,在每天用2-3千万国际单位治疗的病人中反应率为50%,用 3百万IU治疗的病人反应率只有10-20%。但只有极少数病人能够较 长时期忍受大剂量治疗(Alre等人,Ear.J.Hematol.,1998,41:123- 130)。因此,在此领域中显然需要一种能够在不诱发严重副作用 的情况下完成大剂量干扰素给药的办法。

迄今已有许多关于在治疗各种病毒性疾病特别是在治疗流感中 作为鼻喷雾剂或口服液体配方给药的小剂量干扰素的效的轶事 性报道。但在大多数报道中,所使用的干扰素制剂都是比较粗制的。 用较高剂量鼻内干扰素治疗鼻病毒感染的安慰剂对照试验显示治 疗是有效的,但副作用的发病率相当高(Hayden等人,J.Infect Dis., 1983,148:914-921)。同样,虽然有许多包括随机双盲临床试验的 研究(Douglas等人,NewEngl.J.Med.,1986,314:65-80;Hayden等人, New Engl.J.Med.,1986,314:71-75)已经证明通过鼻饲给药投用高 剂量重组干扰素α2在抗鼻病毒感染中的效力,但这些研究并没有 提供有关全身作用的证据。

最近有一系列专利说明书描述了使用低剂量口服给药的异种来 源的干扰素治疗家畜的感染性鼻气管炎(“运输热”),和猫白血 病,以及治疗其他一些病症,以增强疫苗的效力、改善食物利用的 效率、以及预防泰勒氏梨浆虫病。分别参阅美国专利No. 4,462,985、澳大利亚专利No.608519、澳大利专利No.583332和美国 专利No.5,215,741。另外,美国专利No.5,017,371公开了按这种方式 使用干扰素治疗恶性肿瘤化疗或放疗后的副作用。在这些说明书 中,所使用的干扰素都是按Cantell的方法制备的、加在磷酸盐缓冲 盐水中以每磅体重0.01至5IU的剂量给药的人α干扰素。虽然这些说 明书中都提出经口咽粘膜并优选以适合与口粘膜长时间接触的方 式完成如此低剂量的干扰素的给药对于治疗包括肿瘤在内的各种 病理条件可能是有效的,但除了运输热、猫白血病、犬细小病毒感 染和泰勒氏梨浆虫以外的病理条件的实验证据大都是轶事性的。具 体地说,还没有提出在任何动物模型中对人类肿瘤进行这种治疗的 适当的对照试验。

已经有人对近年来有关通过口或口咽粘膜给药的非常低剂量干 扰素的效果的研究结果进行了综述(Bocci,Clin.Pharmacokinet., 1991,21:411-417;Critic.Reu.Therap.Drug Carrier Systems.1992,9: 91-133;Cummins and Georgiades,Archiuum.Immun.Therap.Exp., 1993,41:169-172)。已有人提出这种类型的治疗对于治疗HIV感染 是特别有用的,并且至少可以改善爱滋病患者的生存质量(Kaiser 等人,AIDS,1992,6:563-569;Koech等人,Mol.Biol.Ther.,1990, 2:91-95)。然而,其他一些报告指出这些治疗并没有提供临床益处。 也已有人报告了使用包含低剂量干扰素的含片治疗乙型肝炎的阶 段I的研究结果(Zeilinska等人,Archiv.Immunol.Therap.Exp.,1993. 41:241-252)。

相反,Brigham和Women′s Hospital的国际专利申请No.WO 95/27499指出在充分认定的动物模型中,如果在诱导抗原之前以胃 管法投用β干扰素,至少可部分地抑制如I型糖尿病、多发性硬化 症及自身免疫性关节炎等自身免疫病的发展。借助这种途经或腹腔 内途径与胃内“旁观者”抗原结合给药的β干扰素在诱导耐受性方 面甚至更有效。这意味着β干扰素在提高口服耐受性的诱导作用中 是有效的,而不是在诱导体液或细胞对外源性抗原的反应方面有 效。

在澳大利亚临时专利申请No.PN9765中,揭示了借助口粘膜途 径向口咽腔内给药的低剂量干扰素在防止小鼠遭受高转移性肿瘤 细胞的攻击方面是有效的。这些结果异乎寻常的特征,连同目前几 乎没有物质对这些颇具侵害性的肿瘤呈现活性这一事实,都表明在 治疗癌症时向口咽腔内投用干扰素是有用的。在治疗向腹腔内注射 脑心肌炎病毒(EMCV)(该病毒通常引起以牵连中枢神经系统和 脑炎为特征的迅速恶化的致死性疾病)的小鼠时,经口粘膜给药的 低剂量干扰素也是有效的。虽然这个系统是非常严格的抗病毒活性 试验,但经口粘膜的干扰素给药途径与腹膜内给药差不多同样有 效。

本发明概述

本发明提供一种通过口粘膜完成干扰素给药刺激哺乳动物宿主 防御机制的方法,其中给药剂量高于胃肠道外给药时引发病理学反 应的剂量,即通常在人体内有高于大约20×106IU的均质干扰素-α。 对于另一种类型的干扰素,诱发病理反应的剂量可能不同于均质干 扰素α在人体内诱发这种反应的剂量。

一个方面,本发明可看作是一种通过口粘膜接触给哺乳动物投 用免疫刺激量的干扰素刺激哺乳动物体内免疫反应的方法,其中所 述剂量超过胃肠道外给药时同种干扰素诱发病理反应的剂量。

换言之,本发明提供一种借助经口粘膜完成干扰素给药的提高 干扰素治疗指数的方法。

口粘膜给药可能涉及以单一剂量完成干扰素有效剂量的给药, 或者在足以引发相当于单一剂量的免疫刺激作用的时间里以多次 较小剂量完成有效剂量的给药。类似地,可以在足以诱发相当于单 一剂量的作用的时间里完成干扰素剂量的连续给药。

在其应用方面,本发明借助口粘膜接触将有效剂量的干扰素提 供给哺乳动物治疗自身免疫病、分枝杆菌病和神经性变性疾病、肿 瘤条件及病毒感染方法,其中所述剂量超过胃肠道外给药时同种干 扰素诱发病理反应的剂量。具体地说,本发明提供治疗关节炎、I 型糖尿病、狼疮和多发性硬化症等自身免疫病、麻和结核病等分 枝杆菌病、海绵状脑炎和Crelltzfeldt-Jakob病等神经性变性疾病、症 疾等寄生虫病、以及宫颈癌、生殖器疮疹、乙型和丙型肝炎、HIV、 HPV、HSV-1和HSV-2等病毒病的方法。

本发明还提供治疗多发性骨髓瘤、多毛细胞白血病、慢性骨髓 性白血病、低级淋巴病、皮肤T细胞淋巴瘤、癌样肿瘤、宫颈癌、 包括卡波西氏肉瘤在内的肉瘤、肾肿瘤、包括肾细胞癌、肝细胞癌、 鼻咽癌、血癌、结肠直肠癌、成胶质细胞瘤、乳头状瘤、癌、结 肠癌和恶性黑色素瘤在内的各种癌症、以及包括恶性脑肿瘤在内的 脑肿瘤的方法。在一个实施方案中,该方法通常可应用于治疗非病 毒病源学的肿瘤。

在另一个实施方案中,本发明提供适合口粘膜给药的药物组合 物,该组合物包括治疗有效剂量的至少一种干扰素和医药上可接受 的载体,其中所述剂量超过胃肠道外给药时引发病理反应的剂量。 可以作为溶液、片剂、锭剂、凝胶、糖浆、软膏控释口粘膜释放 系统提供该组合物。非必选的是该组合物可以包含缓冲剂、稳定剂、 增稠剂、吸收促进剂和增粘剂等。

在一个实施方案中,药物组合物是以含有大约20×106IU到大约 1000×106IU干扰素、优选大约20×106IU到大约500×106IU、最优 选大约50×106IU到大约500×106IU的单位剂量形式提供的。

该方法可以作为单独的治疗方法或作为放疗、化疗的辅助疗法 来实践,或者用诸如白介素-2、-12或-15之类的细胞因子或干扰素 诱导剂来实践。

该方法优选采用选自α-、β-、γ-、ω-和共有干扰素的I型或 II型干扰素来完成,最优选采用重组IFN-α。

本发明的详细叙述

现在将仅仅参照下面的定义和实施例详细介绍本发明。文中提 及的全部专利和出版物均特意并入,以供参考。

定义

本文使用的术语“干扰素”指的是I型或II扰素,包括通常以α、 β、γ和ω命名的干扰素以及它们的混合物(包括共有序列)。干 扰素可以通过各种商业渠道购买,并且已被批准用于治疗许多主治 病症。干扰素可以来自天然资源,但优选的是重组产品。就本发明 的目的而言,术语“干扰素”还包括具有干扰素活性的多肽或其片 段,以及在诸如美国专利第5,582,824、5,593,667和5,594,107号中公 开的为了在不影响其生物活性性质的前提下提高稳定性而引入序 列修饰的干扰素的嵌合或突变形式。

本语“高剂量”意思是高于借助诸如静脉或腹腔内之类的胃肠 道外途径给药时通常可忍受的同种干扰素的最大剂量。正象目前预 计的那样,对于70kg重的成人,干扰素的高剂量是高于大约20× 106IU的均质α干扰素。优选的剂量是高于大约30×106IU。在本发 明特别优选的形式中,总剂量从大约50×106IU到大约1000×106IU, 更优选从大约50×106IU到500×106IU。本文所说的“高剂量”通常 被看作是经口粘膜给药时的治疗有效剂量,该剂量如果经胃肠道外 给药将诱发病理反应,这种反应可由不可接受的副作用或毒性代用 标志的出现来证实。高剂量的定义必然是灵活的,因为它可以依据 病人的个体敏感性、身高、体重和年令、待治疗病症的性质及严重 程度、所用的具体干扰素以及给药的特殊载体而有所变化。用特定 的干扰素为病人治疗的医生将能迅速地确定适合待治疗的病人的 高剂量范围。

干扰素可以非必选地与干扰素合成与释放的诱导剂同时给药。 诱导剂可以与干扰素一起给药,也可以分开给药。例如,干扰素的 诱导剂包括诸如poly I:C之类的多核苷酸;优先使用低分子量可口服 给药的干扰素诱导剂。适当的诱导剂在技术上是已知的,例如双二 乙氨乙基芴Tilorone(美国专利No.3,592,819;Albrecht等人,J.Med. Chem.,1974,17:1150-1156)和喹诺酮衍生物Imiguimcd(Savage等 人,Brit.J.Cancer,1996 74:1482-1486)。

本发明的方法和组合物可以非必选地与一种或多种适合具体病 症的其它治疗结合使用,而且医生或兽医将能够迅速地选择在该环 境下适当的这类其它治疗。

在一个实施方案中,本发明提供一种治疗哺乳动物肿瘤病的方 法,该方法包括上述干扰素的给药步骤。肿瘤病症包括转移性的癌。

尽管本发明的方法可以在没有采用其他药剂进行同时治疗的情 况下使用,但预期本发明的这个实施方案在下述情况下将是特别有 用的:

(a)作为按标准方法进行外科手术、化学治疗放射治疗后的 辅助治疗

(b)用于治疗对干扰素敏感的肿瘤,单独利用或与常规的化疗 或放疗结合使用本发明的方法;以及

(c)用于治疗抗干扰素的肿瘤,单独利用、最优选的是与常规 的化疗或放疗结合使用本发明的方法。

上述方法的目的是诱导和/或维持缓解疾病。“与其他治疗结合” 意思是在进行放疗或其他化学治疗之前、期间和/或之后完成干扰素 给药。最适宜的方法将取决于下文讨论的各种因素。

具体地说,预期本发明的方法将优先与至少一种选自下列一组 方法的治疗结合使用,这组方法包括采用细胞生长抑制药物、一种 或多种具有抗肿瘤活性又具有不同于干扰素作用机理的细胞因子、 抗血管生成剂以及增强干扰素活性的药剂进行的化疗。优选的第二 种细胞因子是白介素-1(IL-1)、白介素2(IL-2)、白介素12(IL-12) 或白介素15(IL-15);优选的血管生成抑制剂是AGM-1470;增强 干扰素作用的处理优选体温升高或精氨酸丁酯。

优选的准备与干扰素结合给药的细胞生长抑制药物包括但不 只限于环磷酰胺、顺式铂氨、卡铂、卡美斯汀(BCNU;N,N-双(2- 氯基乙)-N-亚硝基脉)、氨甲喋呤、亚德里亚霉素、α-二氟甲基 乌氨酸和5-氟尿喀啶。

对这种方法敏感的肿瘤条件包括但不只限于对高剂量IFN-α胃 肠道外给药有反应的癌,例如血液恶性瘤、多发性骨髓瘤、多毛细 胞白血病,或慢性骨髓性白血病、低级淋巴瘤、皮肤T细胞淋巴瘤; 实体瘤,例如肾细胞癌和黑色素癌;类癌肿瘤;或与爱滋病有关的 卡波西氏肉瘤,特别是非病毒病原性恶性肿瘤。病毒性病症可以是 急性或暴发性感染,如鼻病毒、流感、水痘疮疹、带状疮疹、登革 热;或病毒性脑炎,包括但不只限于麻诊病毒脑炎、河谷(Murray Valley)脑炎、日本乙型脑炎、森林脑炎和疱疹(Herpes)脑炎; 出血热,例如感染埃博拉(Ebola)病毒、尔堡(Marburg)病毒、 拉沙(Lassa)热、汉坦(Hanta)病毒以及由动物传播给人的其他 病毒(如马麻疹病毒感染)。其中许多病症目前还没有治疗办法和 /或可利用的疫苗,而且支持疗法可能是不适当的。另外,病毒病症 可能是慢性感染的结果,例如乙型肝炎、丙型肝炎、丁型肝炎或其 他类型病毒性肝炎,以及CMV、HIV、HPV以及HPV I型和II型感 染。乙型肝炎和丙型肝炎目前都用干扰素经胃肠道外给药治疗;对 于已发展成爱滋病的HIV感染的长期干扰素治疗正在临床试用之 中。

在第二个实施方案中,待治疗的疾病是疟疾,而且I型和II型 干扰素再次给药。疟疾的病原生物体可以是三日疟原虫、恶性疟原 虫、卵形疟原虫。特别期待的是本发明的方法将阻止疟疾向脑型疟 疾发展。

在第三个实施方案中,本发明提供治疗自身免疫机能紊乱(例 如复-缓解型或慢性进行性的HIV、类风湿性关节类及多发性硬化 症)或免疫缺陷(如爱滋病)的方法,其中包括上述的干扰素给药 步骤。

另外,本发明的方法和剂量形式可以与其他疗法结合使用。例 如,对于疱疹病毒感染,可以使用Acyclovir(阿若洛韦)或 Ganciclovir(更昔洛)。对于HIV感染,可以使用叠氮胸苷(阿西夫定) 或一种或多种其他HIV反转录酶抑制剂,和/或HIV蛋白酶抑制剂。

在本发明的药物组合物制剂中,可以使用各种适合IFN的载体 和赋形剂,对于本领域的技术人员这些是显而易见的。在Remington: The Science and Practice of Phanrmacy(19th ed.,Mack Publishing Co., Easton,PA,1995)及其以前的版本中阐述了有代表性的配制技术。 在美国专利No.4,496,537中介绍的那样,IFN配方可包括诸如甘氨酸 或丙氨酸之类稳定性增强剂,和/或的一种或多种载体(如载体蛋白 质)。例如,为了治疗人的疾病,可以将药品级人血清白蛋白非必 选地与作为稀释剂的磷酸盐缓冲盐水一起使用。在IFN的赋形剂是 人血清蛋白的场合,人血清蛋白可以得自人血清,也可以是重组源 的。在使用血清蛋白时,血清蛋白通常是均质源的。

可以借助任何使IFN与受体的口粘膜腔接触的方法完成IFN的 给药。因此,应当明确地理解,本发明不限于任何具体类型的的配 方。本说明书描述深入口粘膜腔完成IFN给药;这可以用液体、固 体、或气溶胶、以及滴鼻或喷雾来实现。因此,本发明包括但不限 于液体、喷雾剂、糖浆、锭剂、含片和喷雾剂配方。熟悉此项技术 的人将承认对于气溶胶或喷雾剂配方,制剂的粒度可能很重要的, 并将知道适当的粒度调整方法。

一个方面,干扰素以单次量给药。另一方面,干扰素以多次低 剂量分布在一段时间内给药,以使总效应相当于较高的单次量给 药。实现这种给药方式的一种途径是提供一种附着在或植入到口粘 膜腔中能持续或受控释放干扰素的装置,而且该装置是为了在一段 时间内释放相当于较高的单次量的量的干扰素而设计的。

适合口粘膜使用的有代表性的干扰素配方包括下述配方(所有 的百分比均为重量百分比):

片剂:右旋糖BP 45%;白明胶BP 30%;小麦淀粉BP 11%;羧 甲纤维素钠BP5%;卵白蛋白BPC4%;亮氨酸3%;丙二醇BP 2%; 和50×106IU IFN-α2。该片剂可以原样使用并允许在嘴里缓慢地溶 解,也可以溶解在水中并在需要时含在嘴中保持与口粘膜接触。

干扰素软膏可以象在美国专利No.4,615,184中介绍的那样由甘 油45%、羧甲纤维素钠2%、柠檬酸盐缓冲液(PH4.5)25%、加至 100%的蒸馏水和50×106IU IFN-α2来制备。干扰素软膏可粘附在口 颊粘膜上。

同样,将所需剂量的干扰素加到市售的嗽口液或止咳糖浆配方 中就可以制备嗽液或糖浆。

在上文提到的特定剂量范围内,任何个体病例的最佳治疗剂量 取决于所涉及病症的性质、疾病的阶段、以前的治疗情况、其他正 在继续的治疗、哺乳动物的一般健康状况、治疗对象对干扰素的敏 感性等因素,所以,该剂量任凭医生或兽医考虑所有这些情况后所 作的决断。疗程长短将随被治疗的病情而异,例如,治疗缓慢生长 的癌(如前列腺癌)可能涉及与快速生长的癌(如肝细胞癌)不同 的疗程。类似地,急性感染(如由Ebola病毒引起的感染)可能涉及 与慢性感染(例如肝炎)不同的疗程。

文中揭示的有效剂量是经胃肠道外给药时在哺乳动物体内可以 产生病理反应的剂量,而且在经口粘膜给药时既有效又无毒或低 毒。病理反应可以是急性的、慢性的或累积性的,并可以通过血液 化学的变化(例如白细胞减少、骨髓机能减退)或其他组织学参数 得到证实。文中所用的术语“病理反应”包括诸如发烧、不适、类 似流感的症状之类不良的副作用;诸如静脉炎之类的血管反应;以 及注射部位的局部炎性反应。从个体对干扰素敏感性的差异上看, 这些反应在病人群体中将有相当大的变化。

对于许多病人,口粘膜给药剂量超过按已批准的胃肠道外给药 方法准备耐受的已知剂量是完全可能的。在一个实施方案中、总剂 量可以在一段时间内以多次低剂量完成给药,甚至或可以从附着到 或植入到口粘膜上的控释装置连续地或以脉动方式给药。

干扰素和干扰素配方

小鼠IFN-α/β

小鼠干扰素-α/β(Mu IFN-α/β)是由新域病病毒(NDV) 诱导的C243-3细胞的培养基制备的并按以前介绍的方法提纯 (Tovey等人,Proc.Soc.Exp.Bicl.and Med.,1974,146:809-815)。 在象前面的介绍(Tovey等人,Proc.Soc.Exp.Biol.and Med.,1974, 146:809-815)那样,在受疱疹口腔炎病毒(VSV)攻击的小鼠929 细胞上检测时,这项研究中使用的制剂具有4×106国际单位(IU)/ml 的滴度和5×107IU/mg蛋白质的比活性。对照美国国立卫生研究所 (NIH)的鼠性IFN-α/β国际基准制剂(G-002-9004-5411)对该制 剂进行标准化处理。

人体干扰素-α-1-8

象以前介绍的那样(Meister等人,J.Gen.Virol.,1986,67:1633- 1643),制备和纯化重组的人体干扰素-α1-8(HuIFN-α1-8;BDBB lot no.CGP 35269-1,Ciba Geigy,Basel,Switzerland)。象以前介绍的 那样(Tovey等人,Nature,1977 267:455-457),这项研究所用的制 剂在受VSV攻击的均质的人体WISH细胞上具有70×106IU/ml的滴 度,而且在异质的鼠L929细胞上有1×106IU/ml的滴度。对照NIH人 体IFN-α国际基准制剂(G-023-901-527)和NIH鼠IFN-α/β标准 (G-002-9004-5411)两者完成该制剂的标准化。该IFN制剂的比活 性为2×108IU/mg蛋白质。

重组的鼠干扰素-α

重组的鼠干扰素-α购自Life Technologies公司。这项研究所用 的制剂(批号HKK404)在受VSV攻击的鼠L929细胞上检测(Tovey 等人,Proc.Soc.Exp.Biol.Mled.,1974,146:406-415)时具有6× 106IU/ml的滴度和6×108IU/mg蛋白质的比活性。

重组的鼠干扰素-β

重组的鼠干扰素-β购自R&D Systems公司。这项研究所用的制 剂(批号1976-01S)在受VSV攻击的鼠L929细胞上检测(Tovey等 人,Proc.Soc.Exp.Biol.Mled.,1974,146:406-415)时具有3.2× 104IU/ml的滴度和8×106IU/mg蛋白质的比活性。

重组的鼠干扰素-γ

重组的鼠干扰素-γ购自R&D Sysyems公司。这项研究所用的制 剂(2580-03SA)在受VSV攻击的鼠L929细胞上检测(Tovey等人, Proc.Soc.Exp.Biol.Mled.,1974,146:406-415)时具有2×105IU/ml 的滴度和1×107IU/mg蛋白质的比活性。

所有的干扰素制剂在同一试验中同时滴定,并对照美国国立卫 生研究所(NIH)的鼠干扰素α/β国际基准制剂(G-002-9004-5411) 进行标准化处理。

小鼠干扰素α/β和重组小鼠干扰素两者均在给药前用 FerimmuneTM赋形剂重新配制。

赋形剂

干扰素制剂将用包含牛血清蛋白质(BSA)的磷酸盐缓冲盐水 (PBS)或下述的专有赋形剂进行稀释。将牛血清血蛋白馏份V( RIA级,无疫球蛋白;药品批号A7888;Sigma,VSA)以100μg/ml 的最终浓度溶解在PBS(pH7.4)中并借助过滤(0.2μ,Millex-GV, Millipore,USA)除菌。

在本文所述的实验中,用专有赋形剂稀释干扰素制剂。所用的 赋形剂是以片剂形式(Ferimmune harma,Pacific)供应的下述 赋形剂:

    %w/w     mg/片   右旋糖(葡萄糖)BP**     44.67***     55.84   明胶BP**     30.06     37.58   小麦淀粉BP**     11.31     14.14   羧甲纤维素钠BP**     4.96     6.20   卵白蛋白BPC**     4.03     5.04   亮氨酸USP     3.00     3.75   丙二醇BP     1.88     2.35   葡聚糖40**   (作为葡聚糖40注射BP)     0.06     0.08   磷酸钠BP     0.03     0.04   氯化钠BP     0.01     0.01   酸式磷酸钠BP     0.01     0.01   总计     100.02     125.04

**在无水基础上计算的

***推导自:

右旋糖(葡萄糖)BP(无水的)         44.46%

葡萄糖BP(作为葡聚糖40注射剂)     0.03%

将一片溶解于1.5ml磷酸盐缓冲盐水中,以16,000g离心15分钟, 然后无菌过滤(0.2μ,Millex-GV,Millipore,USA),并在使用前在4 ℃下贮存。每天使用前制备赋形剂。

干扰素递送系统

初步的实验结果表明用P20 Eppendorf微量移液管将5μl结晶紫 施加到正常成年小鼠的每个鼻孔中,这将导致染料几乎立即分布到 口咽腔的整个表面上。在施加染料后约30分钟,口咽腔的着染仍很明 显。采用同样方式施加带125I-标记的重组干扰素α1-8,获得基本上 相似的结果。所以,这种给药方法被用在所有的后续实验中。

就本说明书中介绍的动物实验目的而言,人们将会清楚地理解, 有关IFN给药途径的表述“口粘膜”或“口咽”或“鼻内/口”或“鼻 内加口”或“in/or”都是指深入鼻腔的IFN制剂给药,以使它迅速分 布到口粘膜腔内,即受体动物的口和咽部内,以便与该腔的粘膜衬 接触。

EMCV(脑心肌炎病毒)

分批:批号095001

截止日期:1997年12月

制备:使用以前描述的方法(Gresser I.Bourali C,Thomas MT, Falcoff E.重复接种干扰素制剂对感染脑心肌炎病毒的小鼠的影响, Pro Soc Exp.Biol Med.,1968年2月,127:491-6)在小鼠L929的细胞 上增殖EMCV毒株JH。

特征:这项研究所用的病毒原液在小鼠L929细胞上的滴度为5 ×108.62TCID50。

贮存:在-70℃贮存EMCV原液。在病毒滴定的第1天断电,被 迫暂时转移到温度近似相同的备用库。材料始终保持冻结状态。在 病毒滴定的第8天,将-70℃的箱温度升至-60℃。即将使用前制备 稀释的EMCV,并存放在冰上或动物室冰箱内备用。

Friend红白血病细胞

E.Affabris,Rome博士获得了Friend红白血病细胞(FLC)的抗 IFN-α/β克隆3C18,并且作了详细介绍(Virology,1982,120:441- 452)。借助活体内继代移种法保留这些细胞。简单地说,借助腹 膜内注射(ip)给DBA/2小鼠接种大约100LD50的3C18细胞,一周后 从小鼠腹腔中收获肿瘤细胞并计数,然后再次用100LD50的3C18细 胞给其他小鼠接种。用这种方法重复继代移种60至100次。业已发 现,在第60至第100次活体内继代移种所用的3C18细胞对肝和脾脏 具有高转移性(Gresser等人,Int.J.Cancer,1987,39:789-792)。在 有IFN-α/β存在的条件下活体外培养活体内继代移种的细胞证实 了抗干扰素性的表型(Belardell等人,Int.J.Caner,1982 30:813-820)。 L1210R6克隆&EL4可移植的肿瘤

L1210淋巴瘤细胞的抗干扰素-α/β克隆L1210R6是在我们的实 验室分离的(Gresser等人,1974,干扰素和细胞分裂,IX.抗干扰素 的L1210细胞:特征和来源,J.Nat.Cancer Inst.,52:553-559)。

EL4可移植性肿瘤最初来源于接种化学致瘤剂1-2二甲基苯并 蒽的小鼠(Gorer,P.A.,1 950,Br.J.Cancer,4:372-381)。

借助用无特异病原体的DBA/2小鼠进行一系列活体内继代移种 保留L1210淋巴瘤细胞。

借助用无特异病原体的C57BL/6小鼠进行活体内继代移种维持 EL4肿瘤。

B16黑色素瘤

B16黑色素瘤是源于C57BL/6小鼠自发来源的可移植性肿瘤 (Fidler I.J.and Kriple,M.L.,1977,Science 197:893-897)。B16黑色 素瘤是一种迅速生长的、高度退行发育的,主要向肺转移的黑色素 生成的肿瘤。一般认为B16黑色素瘤迅速生长的,有高度攻击性的 人类肿瘤核型。

B16黑色素瘤细胞在无特异病原体的C57BL/6小鼠体内靠一系 列继代移种维持的。

动物

在这项研究中所用的小鼠是从无特异病原体的群体(IFFA CREDO,France)获得的。这些小鼠按照EEC标准圈养在无特异病原 体的动物试验室内(位于Institut Federatif CNRS,Villejuif)。

干扰素的生物检定

按照常规方法检定干扰素。简单地说,样品(20μl)用80μl包 含2%热灭活的胎牛血清(FCS)(Gibco,France)的Eagle氏极限基本培 养基MEM(Gibco,France)稀释,并且用多道移液管(Finnpipette, Labsystem,50-300ml)添加到微量滴定板(Falcon,批号3072)的每 个孔中。将WISH或L929细胞(2×104细胞/孔)添加到包含2%FCS 的100μl MEN中并在含5%CO2的空气气氛(Forma 3029 CO2孵箱) 中在37℃下孵化过夜。然后用装有10倍物镜的Olympus IM GLDW倒 置显然微镜检查细胞的毒性征象。然后,从1∶10稀释开始以包含 2%FCS的总体积为200μl的Eagle氏MEM对未呈现可检出毒性的样 品进行连续的加倍稀释,其方法是用多道移液管将100μl稀释材料 归入每孔包含100μl新鲜的含2%FCS的Eagle氏MEM的微板上。同时 还制备NIH人IFN-α的参考标准(G-023-901-527)或NIH Mu IFN- α/β的参考标准(G-002-9004-5411)的适当的连续加倍稀释液。然 后,在适当的环境中用100ml包含2%FCS的Eagle氏MEM将WISH或 L929细胞(2×104细胞/孔)添加到每板上,并在含有5%CO2的 空气环境中在37℃下保温过夜。然后检查细胞单层的毒性征象并且 没有任何显著的毒性,将培养物抽吸出来并用200μl含有2%FCS和 100 TCID50的VSV(WISH细胞为2×10-4VSV23,或L929细胞为10-5 VSV23)的Eagle氏MEM替代。然后,将这些板在包含5%CO2的空 气气氛中在37℃下保温过夜。然后,用Olympus IM VLWD倒置显微 镜检查细胞单层有无特异病毒的细胞病变作用。干扰素的滴度是由 给出50%抗特异病毒细胞病变效应的稀释度的倒数确定的,并且以 国际参考单位/毫升(IU/ml)表示。

实施例1:用EMCV(脑心肌炎病毒)致死性攻击反高剂量干扰素 对存活率的影响

用注射了致死量的EMCV的雄性和雌性小鼠试验经口粘膜途径 完成1,000、10,000、100,000IU的IFN-α给药效果。试验不同类型的 IFN-α,并且将口粘膜途径给药的效果与经腹腔(ip)途径给药的 效果进行比较。除了在致死性攻击后监测存活率外,还使用各种临 床化学和血液学参数监测IFN疗法的毒性。

在病毒感染后开始经口粘膜途径用105IU的IFN-α给小鼠进行 治疗,每天一次治疗4天,结果所有的动物都得到完全保护。经IFN 治疗的动物全部存活,而且在未经治疗的感染病毒的对照组动物到 第7天全部死亡的条件下,在感染致死剂量的EMCV(100LD50)后 存活100天。

按体重计算,经口粘膜途径用105IU治疗小鼠相当于人的剂量为 240×106IU,据我们所知,这个剂量远远大于人的实际用药剂量。

因为用105IU的IFN-α经in/or途径治疗小鼠产生比用104IU IFN- α治疗动物可产生更大程度的保护作用,所以用更高剂量的IFN-α 可能会获得更大的效果(对抗更大的病毒或肿瘤负荷)。迄今为止, 我们尚未在剂量-反应曲线中观察到任何平台指征

我们的结果还证明,以in/or途径给药的超高剂量的IFN具有高度 保护性抗病毒作用,并且以这种途径给药的105IU IFN-α可完全抵 御所用剂量的EMCV。尽管事实上按体重计算所用剂量远远高于对 人的给药剂量(相当于240×106IU),但并没有观察到临床的、生 物化学的或血液学的毒性证据。相反,在临床实践中经胃肠道外给 药的IFN最大耐受剂量是在每天20-30×106IU范围内。

实施例2  高剂量IFN-α对受高转移性肿瘤细胞攻击的小鼠的影响

第0天,用105个抗干扰素克隆3C18的Friend红白血病细胞或105 个L1210淋巴瘤细胞(抗干扰素的L1210R细胞)静脉内攻击每组10 只6周令的DBA/2小鼠。接种后,这些小鼠一部分保留不作治疗,另 一部分经in/or途径进行治疗,每天治疗两次,治疗20天,其中一部 分用加在10μl赋形剂中的105IU小鼠IFN-α/β,另一部分单独采用 10μl赋形剂(对照组)。

50%经in/or途径用IFN治疗的动物存活,而且在接种高转移性 Friend红白血病细胞后存活100天以上。30%经in/or途径用IFN治疗的 动物存活,并且在用L1210淋巴瘤细胞攻击后存活100天以上。临床 观察提示,如果不杀死动物,所有经IFN治疗存活100天的动物具有 正常的寿命。对器官的组织学检查表明不存在残留的肿瘤。相反, 所有未治疗动物和对照组动物分别在受Friend红白血病细胞攻击后 的第13天死亡或在受L1210淋巴瘤细胞攻击后的第14天死亡。

这些结果是特别有意义的,因为这两种肿瘤细胞都是有高度攻 击性的,而且所用的攻击剂量相当于LD50的大约20,000倍。此外, Friend白血病和LR10淋巴瘤是完全不同的肿瘤类型,其中Friend白血 病细胞携带一种反录病毒即Friend白血病病毒,而L1210淋巴瘤则与 任何已知病毒病原学无关。用in/or IFN-α治疗已接种L1210淋巴瘤 的动物所得到的结果似乎等于甚或优于在该模型中用IFN-α系统治 疗所得到的结果(I.Gresser,来公布的结果)。在我们的澳大利亚临 时专利申请No PN 9765中所报导的我们以前的研究中,接种了Friend 白血病细胞并用100或1,000IU的IFN-α治疗的小鼠无一存活,而且 以10,000IU的剂量治疗只有10-20%的动物被认为是被治愈的。

实施例3:高剂量IFN-α对受高转移性B16黑色素瘤细胞或EL4肿瘤 细胞攻击的小鼠的影响

用105个B16黑色素瘤细胞或105个EL4肿瘤细胞静脉内攻击每组 10只6周令的C57B1/6小鼠。接种后,这些小鼠一部分留下不作治疗, 另一部分经in/or途径进行治疗,每天治疗两次,治疗20天,其中一 部分用加在10μl赋形剂中的105IU小鼠IFN-α/β而另一部分单独采 用10μl赋形剂(对照组)。

30%经in/or途径用IFN治疗的动物存活,而且在接种高转移性 B16黑色素瘤细胞或EL4肿瘤细胞之后存活100天以上。相反,未经 治疗的动物和对照组动物则分别在受B16黑色素瘤细胞攻击后第20 天和在受L4肿瘤细胞攻击后第22天死亡。临床观察提示,即使在第 20天时停止干扰素治疗,如果不杀死动物,在第100天还活着的所 有经过IFN治疗的动物仍将存活下去。对器管的组织学检查表明, 在第100天杀死的经干扰素治疗的动物体内没有残留的肿瘤。

实施例4:口粘膜给药的干扰素对抗疱疹口腔炎病毒的效果

用10μl体积100LD50的疮疹性口腔炎病毒(VSV)(tovey等人, Proc.Soc.Exp.Biol.Med.,1974,146:406-415)鼻内感染来自无特异 病原体繁殖群体的数组10只6周令小鼠。病毒感染后几小时一部分 小鼠留下不作治疗,另一部分经鼻内/口途径进行治疗,每天1次, 治疗4天,其中一部分用加在10μl Ferimmune赋形剂中的给定剂量的 干扰素α/β进行治疗,而另一部分只用10μl Ferimmune赋形剂(对 照组)。

用鼠干扰素α/β治疗成年鼠导致受致死剂量VSV感染的动物 存活的百分率显著提高。因此,在未治疗的或只用赋形剂进行对照 治疗的受病毒感染的动物在第10天死亡的条件下,30%经10,000IU 干扰素α/β治疗的动物在感染致死量的VSV后的第21天仍存活。临 床观察提示,大多数经干扰素治疗在第21天还活着的动物将继续存 活。

实施例5:口粘膜给药的干扰素对细胞的蛋白质表达式的影响

已知IFN-α在将蛋白质与其细胞表面受体结合后诱导许多细胞 的蛋白质表达式。有人认为这些蛋白质提供有用的IFN作用标志。

我们评价了通过in/or途径给药的IFN对三种IFN诱导的蛋白质 (即I类MHC抗原、LY 6A/E抗原和2’-5’-寡腺苷酸合成酶)表达式 的影响。

在经腹腔给药仅20IU Mu IFN-α就在外围血液单核细胞和粒细 胞上显著增加H-2-Kd抗原表达式的条件下,经in/or途径用高达 20,000IU的Mu IFN-α治疗DBA/2小鼠(H-2Kd)并不显著地增加外 围血液淋巴细胞、单核细胞或粒细胞上的H-2-Kd表达式。单核细胞 上的表达式确实略微受到抑制。

同样,通过in/or途径用高达20.000IU的Mu IFN-α治疗小鼠对 Ly6A/E抗原的表达式没有显著的影响,而该抗原表达式在经胃肠道 外途径用I型IFN治疗后在各种淋巴样细胞的表面上被显著增强 (Damout等人,J.Immuno1.,1986,137:201-210)。通过in/or途径用200 或20,000IU的Mu IFN-α或Hu IFN-α1-8获得相似的结果。

用只有20 IU的Mu IFN-α经腹腔注射治疗Swisss小鼠或DBA/2 小鼠,结果是在外围血液单核细胞或脾细胞两者中2′-5′-寡腺苷酸合 成酶的活性显著增加。相反,在同一实验中通过in/or途径用高达 20,000IU的Mu IFN-α治疗小鼠没有显著地增加2′-5′-寡腺苷酸合成 酶活性的表达式。另外,经in/or途径用200或20,000IU的Mu IFN-α 或MU IFN-α1-8进行治疗在开始IFN治疗后长达10天的时间里任何 时候对2′-5′-寡腺苷酸合成酶的活性都没有显著影响。

实施例6:口粘膜给药后干扰素的生物利用率

为了检验IFN的生物利用率和药物动力学,用125I可能标识到最 高比放射性的高单次剂量重组IFN-α来治疗药物-血液体积比最有 利于这些研究的小鼠。

将70×106IU Hu IFN-α1-8的纯制剂重新溶解在1.4ml的PBS中, 并且象Mogensen等人介绍的那样(Int.T.Cancer,1981,28:575-582) 采用Hunter和Greenwood介绍的改良氯胺T法(Nature,1962, 194:495-496)进行碘处理。

125I标记的Hu IFN-α1-8(批号CGP35269-1)在受VSV攻击的人 体WISH细胞上检测时呈现2×107IU/ml的生物学活性,而在受VSV 攻击的小鼠L929细胞上检测时呈现1×106IU/ml的生物学活性。

6至7周令的雌性Swiss鼠用相当于1×106鼠IU的2×107IU125I Hu IFN-α1-8(1.0369×107cpm/小鼠)经iv、ip注射或经in/or途径治 疗。在指定的时间点,每组杀死3只鼠,收集血液并确定体积。分 离并收集动物的肾、肝、肺、脾和胃/食管,打上印迹,并称重,精 确到±0.1μg。利用γ-计数器分别确定每个样品的放射性。然后,借 助离心(800g×10分钟,4℃)分离全血,收获血清,记数并在-80 ℃下冷冻。然后,如上所述利用标准的生物检定法在人体WISH细胞 和小鼠L929细胞上检测血清的IFN含量。然后,借助亲和层析法分 离存在于血清样品中的放射性物质,并借助SDS-PAGE法进行分析。

在每只鼠静脉注射1.0369×107cpm带125I标记的Hu IFN-α1-8之 后5分钟,在动物的外围血液中检测到非常高水平的放射性(>2× 106cpm/ml)。在第15分钟和30分钟,存在于全血中的放射性两逐 步降低。腹腔注射1.0369×107cpm的125I HU IFN-α1-8之后5分钟, 在动物的外围血液中检测到的放射性的水平大约比静脉注射后检 测到的低20倍。在注射后第15和30分钟的放射性水平逐步增加。在 经in/or途径完成125I IFN-α1-8给药后第5、10或15分钟在动物血液中 检测到的放射性水平显著低于在腹腔注射相同剂量带放射标记的 IFN之后的给定时刻经定时间检测到的放射性水平。就所有三种给 药途径而言,经in/or完成带125I标记的IFN-α1-8给药后,在血清中检 测到的放射性水平比在全血中检测到的高。与同样体积的血清相 比,每毫升全血中检测到的放射性水平较低反映出在去掉全血中细 胞成分之后计数的血清有效体积较大。

采用上述的标准生物检定法检测研究中所有的小鼠血清样品以 确定有生物活性的IFN存在,结果表明在所有试验的时间点上,静 脉或腹腔注射125I Mu IFN-α1-8的所有动物的血清中都有容易检测 的有生物活性的IFN。反之,在经in/or途径完成IFN给药后在任何试 验的时间点在所有动物的血清中都没有检测到带生物活性的IFN, 尽管在这些动物的血清中有较高水平的放射性存在。

为了确定在经125I Mu IFN-α1-8治疗的动物血清中检测到的放 射性物质是否确实代表天然IFN,样品用蛋白质A-G琼脂糖进行免疫 沉淀,以便将存在于样品中的免疫球蛋白沉淀出来,用亲和纯化的 多克隆抗干扰素-α的抗体处理后再次进行免疫沉淀。然后,对样品 进行上述的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)分析。

对静脉或腹腔注射125I MU IFN-α1-8后血清中放射性物质进行 的SDS-PAGE分析揭示出一条均匀的迁移带,其中电泳迁移率与未 注射125I MU IFN-α1-8的完全一致。估计该物质的表现分子量约为 20000道尔顿,它与天然的Hu IFN-α1-8的分子量完全相符。完全相 符。反之,来自经in/or用125I Mu IFN-α1-8治疗的小鼠的血清样品无 一包含任何表观分子量与天然IFN的分子量相似的物质,既使在每 个凝胶上加入完全相同量的放射性物质。

带放射标记物质的组织分布揭示:在静脉注射125I Mu IFN-α1- 8后5分钟,动物的肾脏中有非常高水平的放射性,在肝、肺和脾脏 中也有高水平的放射性。随后发现存在于这四个器官中的放射性水 平在15和30分钟逐渐降低。相反,在15和30分钟时,胃中的放射性 水平逐渐增高,达到与静脉注射后30分钟时动物血清中存在的放射 性差不多的水平。

借助腹腔注射完成125I Mu IFN-α1-8给药导致在15分钟内受检 的所有组织中放射性均达到峰值水平,接下来在第30分钟降低。类 似地,经in/or途径完成125I Hu IFN-α1-8给药导致在15分钟后被研究 的所有组织中的放射性均达到峰值水平,30分钟时存在的放射性水 平有些下降。经in/or途径完成125I Hu IFN-α1-8给药后存在于胃/食管 中的放射性水平比在任何其他器官中检测到的水平高一个数量级, 而且显著高于借助静脉或腹腔途径完成同样剂量的带放射标记的 Hu IFN-α1-8给药后存在于这些组织中的放射性水平。

实验例7经鼻内/口给药后干扰素的药物动力学

为了准确地测定Hu IFN-α1-8的药物动力学,以每只小鼠1.0369 ×107cpm的剂量用125I HU IFN-α1-8经iv、ip或in/or途径给小鼠治疗, 并在24小时期间内的一系列时间点测定在全血和血清中存在的放 射性水平。

静脉注射后存在于小鼠血液中的125I标记的Hu IFN-α1-8的药物 动力学曲线十分接近对数清除曲线。这个结果与以前利用密切相关 的分子(即重组人αA/D(Bg1))进行的小鼠研究(Bohoslawed等 人;J.IFN Res.,1986,6:207-213)的结果相符。根据浓度时间曲线 下的面积计算出的生物可利用物质的量也与人αA/D的那个量相 似。静脉注射125I HU IFN-α1-8后观察双相对程清除曲线(其为通 过肾脏清除的物质的特征),结果与实施例6的结果一致。腹腔注 射后,带125I标记的IFN-α1-8的药物动力学与以前报导的肌肉注射 IFN的结果十分相似。

静脉或腹腔注射带125I标记的IFN-α1-8后,在所有动物的血清 中存在很容易检测到的有生物活性的IFN。

1、抗肿瘤活性的讨论

因为Friend红白血病细胞(FLC)在静脉注射后对肝和脾脏都表 现出很高的恶性程度和转移性,所以Friend红白血病模型构成非常 严格的抗肿瘤活性临床前试验。使用该模型得到的结果确实是采用 胃肠道外途径注射IFN-α治疗人类肿瘤的基础。因此,在这项研究 进行的全部试验中,所有末经治疗的和用对照制剂治疗的动物均在 10至11天死亡。如果不作治疗,仅仅注射4或5个FLC细胞就会杀死 小鼠。相反,某些经口粘膜途径用鼠IFN-α治疗的动物在接种105 个FLC后仍然存货100天以上,并且可以认为它们已被治愈。

的确,根据以前的工作判断,经口粘膜途径给药的IFN-α似乎 比经胃肠道外给药的环磷酰胺、5-氟尿嘧啶或氨甲喋呤更为有效, 后一途径仅使注射FLC的动物存活时间增加几天(Gresser等人,J. Natl.Caner Inst.,1988,80:126-131)。顺式铂氨、长春花新、阿霉 素、博来霉素或表鬼臼毒吡喃葡糖苷等其他药物则对这种肿瘤无效 (Gresser等人,J.Natl.Caner Inst.,1988,80:126-131)。

同样,经口粘膜途径给药的IFN-α在抗FLC方面似乎比全身给药 的IL-1β、IL-2和INF-α等其他细胞因子更为有效,这些细胞因子在 该模型中只表现出很小的活性。

以前的工作已显示,在该模型中胃肠道外给药的IFN是最有活 力的抗肿瘤药物之一,而且即使肿瘤已经转移到肝中才开始IFN治 疗也是有效的(Gresser等人;Intl.J.Caner,1987,39:789-792)。目 前的结果表明IFN经口粘膜途径给药同样甚至更有效。

在淋巴瘤确诊后开始治疗时,每天IFN-α与单次剂量的环磷酰 胺一起注射与单独用其中任何一种药剂治疗的动物相比显著地增 加了患淋巴瘤的AKR小鼠的存活期(Gresser等人;Eur.J.Cancer, 1978,14:97-99)。在各种临床前动物肿瘤模型中也已报导了成功地 用IFN-αZβ和BCNU、顺式铂氨(cis-DDP)、氨甲喋呤、阿霉素和α- 二氟甲基乌氨酸进行联合治疗。还报导了采用5-氟尿嘧啶(5-FV) 和IFN的联合疗法在治疗转移性结肠癌时是十分有益的(Ernstoff等 人;Journal of Clinical Oncology,1989,7:1764-1765)。然而,其他 一些已报导的研究则显示当IFN治疗与环磷酰胺(Marguet等人,Int,J. Cancer,1983,31:223-226;Lee等人,Biochern.Pharmacol.,1984 33: 4339-3443)、阿霉素(Blackwill等人,Cancer Res.,1984 44:904-908) 或5-FU(Marquet等人,1985 109:156-158),即那些已证明与胃肠道 外IFN治疗联合使用可发挥有利作用的药物结合反而降低了抗肿瘤 活性。使用本文描述的方法可以很容易地试验出IFN与其他化学疗 法的组合。

白介素-1(IL-1)与IFNα/B结合的疗法对注射了FLC的小鼠可 产生协同抗肿瘤效果(Belardell等人,Int.J.Cancer,1991 49:274- 278)。同样的疗法对Eb淋巴瘤地转移性变体(p11-R-Eb)也发挥 显著的抗肿瘤效果,而单独使用其中任何一种药剂都没有效果 (Gabriele等人,Invasion Metastasis,1993 13:147-162)。在所有受试 的细胞因子中,已发现IL-1在与I型IFN胃肠道外给药治疗结合时是 最有效的。

将血管生成抑制剂AGM-1470[(氯乙酰)-氨基酸(3R-(3α,4α(2R*, 3R*),5β,6β))-5-甲基-4-(2-甲基-3-(3-甲氧基-2-丁基)环氧乙基-1- 氧杂螺(2,5)辛-6-基脂]与IFN-α/β一起给药的联合疗法与单独用其 中任何一种药剂的疗法相比显著地增加了抗肿瘤效果(Brem等人,J. Pediatric Surgery,1993 28:1253-1257)。

业已发现,高体温将提高IFN-α/β对Lewis肺癌的抗肿瘤作用 (yerushalmi等人,Proc.Soc.Exp.Biol.Med.,1982 169:413-415)。精氨 酸丁脂也已表明可增强IFN-α的抗肿瘤作用(Chany and Cerutti,Int,J. Cancer,1982 30:489-493)。对于给定类型和剂量的IFN比较经口粘膜 途径给药与系统给药(静脉注射)两者所获得的保护程度,结果表 明在某些病例中IFN经胃肠道外给药比口粘膜给药或多或少地更有 效一些,而在另一些病例中则不然。

2、抗病毒活性的讨论

虽然在经in/or途径完成125I IFN-α 1-8、Mu IFN-α/β和Mu IFN- α给药之后不能在动物的血清中检测到抗病毒活性,但仍可在这些 动物中观察到对抗致死量EMCV感染的统计学上有意义的保护作用 (表1)。

我们在明确定义的急性病毒感染的临床前模型中所获得的结果 提供明确的证据,以支持将高剂量口粘膜IFN治疗用于人全身性病 毒急性感染的“原理的验证”,并且表明在这个模型中多种IFN-α 子型的天然混合物和单一重组的IFN-α异型(如Mu IFN-α)两者 都发挥统计学上有意义的抗病毒活性。天然的Mu IFN-α/β和Hu IFN-α1-8经口粘膜给药时似乎是同等有效的。重组Mu IFN-β和Mu IFN-γ也显示有相似的抗病毒活性。

将经口粘膜途径完成给定类型和剂量的IFN给药时所得到保护 程度与全身给药(腹腔注射)后所得到的结果相比较,结果表明在 某些病例中IFN经胃肠道外给药在某种程度上比经口粘膜给药更有 效,而在其他病例中则不然。

                                        表1

            用125I-IFN-α单一治疗对注射EMCV的Swiss小鼠存活率的影响 治疗组       剂量           途径                          存活的动物数/组                            (注射后天数)  3      4      5      6      7      8      9      10     15     30 未治疗 Hu IFNa 1-8  1.4×105IU    in/or Mu IFN-a/b   6.4×104IU    in/or  6/6    4/6    2/6    0/6  6/6    5/6    4/6    3/6    1/6    1/6    1/6    1/6    1/6    1/6  6/6    5/6    5/6    4/6    3/6    2/6    2/6    2/6    1/6    1/6

           用Mu IFN-α单一治疗(每天一次治疗4天)对注射EMCV的Swiss小鼠存活率的影响 治疗组      剂量      途径                           存活的动物数/组                            (注射后天数) 3       4       5      6      7      8      9       10     15      30 未治疗 Mu IFN-a    2104IU   in/or 10/10   9/10    4/10   0/10 10/10   10/10   10/10  10/10  10/10  10/10  10/10   9/10   7/10    7/10

3.一般性讨论

生物标志试验研究的结果非常清楚地表明三种受试的生物 标志(I类MHC抗原、Ly6A/E抗原和2′-5′-寡腺苷酸合成酶活性) 都没有充分地反映出经口粘膜途径给药的IFN-α所呈现的非常 显著的生物活性(例如,抗肿瘤和抗病毒活性)。

继腹腔内(ip)注射少至仅20IU的IFN-α之后开始的所有试 验中观察到三种IFN诱导的全部蛋白质的表达式中都有非常显 著的增加,而多达20,000IU的IFN-α经口粘膜途径给药后却没 有任何可测量的效果,两者之间的反差是显著的。

虽然我们不能排除在较早的或中间的时间点上有可能观察 到对一种或另一种生物标志的影响,但是,这种情况似乎是不 可能的,因为IFN影响这些蛋白质的基因代码的转录,因此人 们在IFN治疗后只有经过很长的时间才可能看到对这些生物标 志的影响。

另外,虽然我们不能排除在用IFN-α经口粘膜途径治疗后 观察到对许多其他IFN诱导的蛋白质之一的全身性影响,但这 似乎不可能,因为这将意味着差动调节某些IFN诱导的基因的 表达式。然而,完全有可能在IFN-α经口粘膜途径给药后在局 部(例如在鼻淋巴细胞中)观察到对IFN生物标志的影响。

与对所研究的生物标志没有可检测的影响相符,即使在用 高达20,000IU的IFN-α治疗的动物中也没有观察到对任何在 IFN经口粘膜给药治疗期间所监测的血液学或血液化学参数的 一致影响。

药物动力学-生物活性研究的结果很清楚地表明:采用比以 前所用方法敏感一个数量级的检测方法,在外围血液中没有可 检出的IFN循环的条件下,单次量的带放射性标记的Hu IFN-α 1-8经口粘膜给药后可获得统计学上有意义的抗病毒效果。与这 些结果相一致,经口粘膜给药的IFN发挥抗病毒活性的程度似 乎遵循经典的剂量-反应关系。

在带125I标记的IFN-α1-8经口粘膜给药之后在动物的全血 和血清中都发现容易检测到的带放射性标记的物质。这些结果 与以前研究的结果(即在口服大量的未带标记的IFN后在动物 的血清中仍未检测出IFN)恰好相反。但是,经口粘膜给药后 在全血和血清中检测出的放射性物质是无生物活性的。此外, SDS-PAGE分析的结果表明这种物质是低分子量的,并且很可 能反映继IFN在胃和小肠中消化之后对降解产物的吸收作用。 在口粘膜给药后带放射性标记的物质的组织分布的分析结果表 明胃中的放射性水平明显地高于受检验的任何其他器官。我们 的结果十分清楚地表明:即使口粘膜给药后带生物活性的IFN 不被吸收,这种疗法仍能在体内发挥有统计意义的抗肿瘤活性。

虽然不希望使观察到的有益作用拘泥于任何已提出的机 制,但我们的结果意味着经口粘膜给药的IFN借助目前尚不明 确的新机制发挥其抗肿瘤作用或抗病毒作用,这种机制不包括 外源给药的IFN的直接作用,或对内源性IFN的诱导作用。没有 可检水平的循环IFN或没有可检水平的受试的三种生物标志都 支持这一观点。似乎这种机制至少可以部分地借助刺激鼻咽腔 和口腔周围丰富的淋巴样组织发挥作用。因为我们已证明经口 粘膜给药的IFN在效力上至少与全身给药的IFN相差无几,所以 我们的试验结果强有力的支持在治疗肿瘤病和病毒性疾病时借 助口粘膜途径完成IFN给药。这对于IFN的临床应用可能有重要 意义。

本领域技术人员可以明确看出,虽然为了清晰和便于理解 已对本发明作了相当详尽的描述,但是不脱离说明书中公开的 本发明的精神和范围可以对本文描述的实施方案和方法作出各 种修饰和改动。

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