專利名稱：骨生長促進(jìn)性化合物的控釋聚合組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及改進(jìn)的骨生長促進(jìn)性化合物的控釋體系和用于形成它的可流動(dòng)組合物。該可流動(dòng)組合物由熱塑性聚合物、骨生長促進(jìn)性化合物和有機(jī)溶劑組成。該可流動(dòng)組合物能夠形成生物可降解的和/或生物可侵蝕的、多微孔的固體聚合物基質(zhì)。該基質(zhì)可用作一種植入患者(人和動(dòng)物)體內(nèi)某些組織向其釋放骨生長促進(jìn)性化合物的植入物。
背景技術(shù)：
生物可降解的聚合物可用于很多醫(yī)學(xué)應(yīng)用，尤其是藥物釋放器件。很多所使用的生物可降解的聚合物是熱塑性類型的。由熱塑性樹脂制成的聚合物通常在高溫下液化或軟化，在冷卻后重新固化。這種類型的聚合物一般在插入體內(nèi)之前一般形成使用所需的結(jié)構(gòu)，例如作為縫合線、手術(shù)夾、鉤環(huán)、植入物等。植入體內(nèi)后，這些聚合物保持它們的形狀。
用于釋放藥物的器件，一般在體外將藥物結(jié)合到聚合組合物中，并形成所需的形狀。然后將這種固體植入物通常通過切口插入人、動(dòng)物、鳥等體內(nèi)?；蛘撸梢詫⒂蛇@些聚合物組成的小的離散粒子通過注射器注入到體內(nèi)。但優(yōu)選的是，可以將某些聚合物作為可流動(dòng)的聚合物組合物經(jīng)注射器注射。
用作生物可降解的控釋藥物釋放體系的可流動(dòng)聚合組合物在專利文獻(xiàn)中作了描述，例如美國專利No.4,938,763；5,077,049；5,324,519；5,632,727；5,599,552；5,702,716；5,487,897；5,660,849；5,278,201；5,198,220；5,447,725；5,242,910；5,733,950；5,739,176；5,945,115；5,744,153；5,759,563；5,660,849和6,143,314。
通常經(jīng)由注射器，以可流動(dòng)的物理狀態(tài)將這些組合物施用到肌體。組合物一到體內(nèi)就轉(zhuǎn)化為固體。有一類聚合物組合物是由溶解或分散在有機(jī)溶劑中的無反應(yīng)性熱塑性聚合物或共聚物組成。將這種聚合溶液放置在體內(nèi)，在那里聚合物隨著溶劑逸散或擴(kuò)散至周圍肌體組織而發(fā)生膠凝化或沉淀性固化。而且，該專利文獻(xiàn)還描述了改進(jìn)的聚合組合物，它就地形成固體基質(zhì)，從而形成植入物，用于藥物在所需時(shí)間內(nèi)持續(xù)釋放。
利用這種技術(shù)的商業(yè)上可得到的產(chǎn)品實(shí)例有ATRIDOXTM產(chǎn)品，它是一種齦下控釋產(chǎn)品，由兩種注射混合體系組成。注射器A含有450mgATRIGEL釋放體系，它是一種生物可吸收的可流動(dòng)聚合制劑，由溶解在63.3％N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)中的36.7％聚(DL-丙交酯)(PLA)組成。注射器B含有抗菌鹽酸強(qiáng)力霉素，相當(dāng)于42.5mg強(qiáng)力霉素。
K.P.Andriano et al.，J.Biomed.Mater.Res.(Appl.Biomater.)，5336-43(2000)公開了關(guān)于從可吸收的油灰樣聚合物基質(zhì)中釋放的骨形態(tài)形成性蛋白質(zhì)的成骨潛力的初步體內(nèi)研究。R.L.Dunn et al.，Portland BoneSymposium 1999，Oregon Health Sciences University，522至528頁研究了從可吸收的油灰樣基質(zhì)中釋放的骨形態(tài)形成性蛋白質(zhì)的骨誘導(dǎo)性。
對(duì)于持續(xù)釋放的植入物(包括但不限于可流動(dòng)組合物)中某些骨生長促進(jìn)性化合物(尤其是某些小分子)釋放速率的最佳控制問題的探索是從來沒有終止過。為此，人們需要有一種能夠較容易地控制其中某些骨生長促進(jìn)性化合物的釋放速率的可流動(dòng)組合物，尤其需要該組合物能持續(xù)釋放化合物較長時(shí)間。
發(fā)明概述本發(fā)明的目的是提供改進(jìn)的聚合組合物，其中骨生長促進(jìn)性化合物的釋放速率與聚合物的降解速率之間達(dá)到平衡。本發(fā)明的另一目的是提供就地形成植入物的改進(jìn)的聚合物組合物，它在所需部位足夠快地降解而不會(huì)阻礙骨的生長。
本發(fā)明提供下列各項(xiàng)適合于在患者內(nèi)就地形成植入物的藥物組合物，包含(a)一種藥學(xué)上可接受的、生物可降解的熱塑性聚合物或共聚物，它不溶于水或體液；(b)一種生物可相容的有機(jī)溶劑，它增溶該熱塑性聚合物、可就地分散在體液中、易溶于水、并能夠從聚合物體系中逸散至周圍組織液使該熱塑性聚合物在那里形成植入物；和(c)一種治療有效量的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，選自下面這組
(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺?；?氨基]-庚酸；和7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺酰基-氨基}-庚酸組成的組。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該組合物在局部給藥部位或者附近形成控釋植入物。而且，本發(fā)明提供上述組合物，其中該組合物在骨折、骨損傷或骨缺損部位或者附近形成控釋植入物。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該化合物是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽。而且，本發(fā)明提供上述組合物，其中該化合物是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該化合物的量為該組合物的約5至約50mgA/ml之間。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該化合物的量為該組合物的約5、10或50mgA/ml。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該聚合物選自由聚丙交酯、聚乙交酯及其共聚物組成的組。更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該共聚物具有約0.20dl/g至約0.40dl/g的特性粘度。進(jìn)而更確切地，其中該共聚物具有約0.20dl/g的特性粘度。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中乳酸與乙醇酸之比為約1比約1。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該共聚物是聚乙二醇(PEG)封端的聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中PEG與PLGH的重量％在約3至約5％之間。
更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)并且其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。本發(fā)明提供這樣的組合物，其中在溶液中PLGH與NMP的重量百分比在約30％至約60％的PLGH比約70％至約40％的NMP之間。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中在溶液中PLGH與NMP的重量百分比選自如下約37％PLGH比約63％NMP；約45％PLGH比約55％NMP；約50％PLGH比約50％NMP；約55％PLGH比約45％NMP。最確切地，本發(fā)明提供上述組合物，其中在溶液中PLGH與NMP的重量百分比為約50％PLGH比約50％NMP。
另外，本發(fā)明提供適合于在患者體內(nèi)就地形成生物可降解的植入物的藥物試劑盒，它包含A)一種器件，含有化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，選自下面這組(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺?；?氨基]-庚酸；和7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺?；?氨基}-庚酸；和B)一種器件，含有一種生物可降解的、生物可相容的、不溶于水或體液的藥學(xué)上可接受的熱塑性聚合物和一種可就地分散在體液中且易溶于水的藥學(xué)上可接受的溶劑的一種可流動(dòng)組合物，其中該聚合物和該溶劑在該可流動(dòng)組合物中的濃度和配比對(duì)于該可流動(dòng)組合物接觸體液時(shí)就地形成植入物是有效的；C)其中這兩種器件均具有一個(gè)該化合物或該可流動(dòng)組合物的出口、一個(gè)通過該出口排出該化合物或該可流動(dòng)組合物的排出器和一個(gè)與該出口匹配的中空管；其中在將兩個(gè)器件的內(nèi)容物混合在一起之后立即釋放含有該混合物的器件的內(nèi)容物至患者體內(nèi)。
更確切地，本發(fā)明提供上述藥物試劑盒，其中聚合物與溶劑的濃度和配方可有效地在患者體內(nèi)形成空間填充性植入物。
更確切地，本發(fā)明提供上述藥物試劑盒，其中該聚合物選自由聚丙交酯及其與乙交酯的共聚物組成的組。進(jìn)而更優(yōu)選地，本發(fā)明提供上述藥物試劑盒，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)。進(jìn)而更優(yōu)選地，本發(fā)明提供上述藥物試劑盒，其中乳酸與乙醇酸之比為約1比約1。
更確切地，本發(fā)明提供上述藥物試劑盒，其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。更確切地，本發(fā)明提供上述藥物試劑盒，其中該化合物是凍干的形式。
而且，本發(fā)明提供在活體內(nèi)就地形成植入物的方法，包含下列步驟(a)將無反應(yīng)性、水不溶的生物可降解的聚合物溶于生物可相容的水易溶性有機(jī)溶劑，它可就地分散在體液中形成可流動(dòng)組合物；(b)向該可流動(dòng)組合物加入有效量的化合物，產(chǎn)生一種藥物組合物；(c)將該藥物組合物放置在體內(nèi)；和
(d)使該溶劑逸散，產(chǎn)生固體或凝膠植入物，隨著該植入物的生物降解通過擴(kuò)散、侵蝕或擴(kuò)散與侵蝕的組合方式釋放該化合物；其中該化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽選自下面這組(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺?；?氨基]-庚酸；和7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺?；?氨基}-庚酸組成的組；其中該聚合物選自由聚丙交酯及其與乙交酯的共聚物組成的組；其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
更確切地，本發(fā)明提供上述方法，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)。更確切地，本發(fā)明提供上述方法，該方法進(jìn)一步包含通過注射器就地釋放所述液體。更確切地，本發(fā)明提供上述方法，其中該植入物是在體內(nèi)骨折、骨缺損或骨損傷部位或者附近形成的。而且，本發(fā)明提供按照上述方法產(chǎn)生的體用生物可降解的藥物釋放植入物。
另外，本發(fā)明提供用于在哺乳動(dòng)物中達(dá)到治療效果的試劑盒，該哺乳動(dòng)物被規(guī)定同時(shí)施用下列成分(1)和(2)，每種成分構(gòu)成所述試劑盒的一部分，該試劑盒包括結(jié)合(1)一種治療有效量的活性成分，所述活性成分是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺?；?氨基]-庚酸；或7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺酰基-氨基}-庚酸；或者其藥學(xué)上可接受的鹽，和藥學(xué)上可接受的載體或稀釋劑，此為第一單元?jiǎng)┬停?2)一種生物可降解的、生物可相容的、不溶于水或體液的藥學(xué)上可接受的熱塑性聚合物和一種藥學(xué)上可接受的、易溶于水的可就地分散在體液中的溶劑的一種可流動(dòng)組合物，其中該聚合物和該溶劑在該可流動(dòng)組合物中的濃度和配比對(duì)于該可流動(dòng)組合物接觸體液時(shí)就地形成植入物是有效的，此為第二單元?jiǎng)┬停缓?3)施用成分(1)和(2)達(dá)到所需治療效果的方法的指導(dǎo)。
更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該活性成分是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽。更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該活性成分是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的游離酸。
更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該聚合物選自由聚丙交酯、聚乙交酯及其共聚物組成的組。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該聚合物選自由聚丙交酯及其與乙交酯的共聚物組成的組。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)。進(jìn)而更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中乳酸與乙醇酸之比為約1比約1。
更確切地，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。而且，本發(fā)明提供上述試劑盒，其中該化合物是凍干的形式。
本發(fā)明涉及一種用于特異性骨生長促進(jìn)性化合物的聚合物體系、一種使用這類聚合物體系進(jìn)行治療性處置的方法、和該聚合物體系的一種前體，一種可流動(dòng)組合物。
本發(fā)明提供可流動(dòng)組合物，它通過形成生物可降解的固體或凝膠植入物而在局部注射部位(例如骨折部位、骨缺損部位、骨損傷部位)提供持續(xù)釋放。更確切地，本發(fā)明提供組合物和方法，用于在緩釋生物可降解的以聚合物為基礎(chǔ)的釋放體系中釋放骨生長促進(jìn)性化合物，它優(yōu)選的是可注射的。
該聚合物體系是生物可相容的、生物可降解的熱塑性聚合物和骨生長促進(jìn)性化合物的多微孔的固體或凝膠基質(zhì)。
本發(fā)明的體系提供從基質(zhì)中釋放骨生長促進(jìn)性化合物的速率與程度的最佳控制。該可流動(dòng)組合物含有有機(jī)溶劑、生物可相容的、生物可降解的熱塑性聚合物和骨生長促進(jìn)性化合物。
該聚合物體系是通過對(duì)兩種膠凝介質(zhì)的每一種均施用可流動(dòng)組合物而形成a)肌體內(nèi)部的體液，和b)肌體外部的含水介質(zhì)。施用后，可流動(dòng)組合物膠凝或凝固而形成聚合物體系。可流動(dòng)組合物向肌體直接給藥就地形成聚合物體系。外部加可流動(dòng)組合物至含水介質(zhì)，在體外形成聚合物體系。在體外形成的固體可植入聚合物體系然后能夠經(jīng)手術(shù)放置在體內(nèi)。在所有實(shí)施方式和應(yīng)用中，聚合物體系基本上不溶于水、水溶液和體液。
在形成聚合物體系的方法中有一部分是決定著產(chǎn)生釋放速率和改進(jìn)釋放的控制。可流動(dòng)組合物與體液在體內(nèi)的就地相互作用使組合物凝固或膠凝成為聚合物體系，這至少在部分程度上控制所需的釋放方式使其成為下述參數(shù)和組分變化的函數(shù)。這些組分不通過可流動(dòng)組合物的簡單聯(lián)合，將不會(huì)產(chǎn)生本發(fā)明的控制釋放方式。當(dāng)可流動(dòng)組合物與體液就地接觸時(shí)，有機(jī)溶劑擴(kuò)散至周圍介質(zhì)(體液)，聚合物凝固或膠凝成固體或凝膠基質(zhì)(聚合物體系)。因?yàn)轶w液含有親脂性組分并且圍繞可流動(dòng)組合物動(dòng)態(tài)流動(dòng)，所以當(dāng)有機(jī)溶劑具有從易溶至不溶的水溶性時(shí)，發(fā)生凝固或膠凝。
在將本發(fā)明的組合物放置在體內(nèi)時(shí)，它被保留在骨折、缺損或損傷的部位局部。所得聚合物體系可以采取的形狀是該組合物可在骨折、缺損或損傷處放入的形狀。
根據(jù)本發(fā)明的參數(shù)和條件，聚合物體系能夠控制骨生長促進(jìn)性化合物的體內(nèi)持續(xù)釋放。確切而言，從本發(fā)明聚合物體系中釋放骨生長促進(jìn)性化合物的速率和程度被控制在狹窄的速度與量范圍內(nèi)。這種控制是借助下列變化而實(shí)現(xiàn)的(a)聚合物類型和分子量，(b)聚合物的濃度，(c)骨生長促進(jìn)性化合物的濃度，和(d)骨生長促進(jìn)性化合物的形式。優(yōu)選地，本發(fā)明骨生長促進(jìn)性化合物從聚合物體系中釋放的速率和程度可以通過改變以下兩種條件來控制(1)聚合物的類型和分子量，和/或(2)聚合物的濃度。
更優(yōu)選地，該控制是通過改變聚合物的分子量而實(shí)現(xiàn)的。在優(yōu)選的實(shí)施方式中，釋放的速率隨著聚合物分子量降低而增加。
本發(fā)明的方法是以骨生長促進(jìn)性化合物從聚合物體系中就地控制釋放的治療效果為基礎(chǔ)的。可流動(dòng)組合物的植入發(fā)生在需要治療性處置的患者體內(nèi)骨折、骨缺損或骨損傷的部位或附近。例如，它可以被植入在骨折處，使它適應(yīng)和符合骨折的形狀。優(yōu)選地，它被植入在骨折、缺損或損傷部位或附近的軟組織中，例如肌肉或脂肪。該組合物向植入部位給藥可以借助任意適合于施用可流動(dòng)組合物的方法，例如借助注射器、針頭、套管或?qū)Ч??？梢越柚阎氖中g(shù)技術(shù)插入充當(dāng)植入物的聚合物體系。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及一種用于控釋骨生長促進(jìn)性化合物的聚合物體系、產(chǎn)生這類體系的可流動(dòng)組合物、和在治療性處置中使用這樣一種體系的方法。本發(fā)明聚合物體系的優(yōu)點(diǎn)在于能夠控制所釋放的骨生長促進(jìn)性化合物的量和體內(nèi)釋放的速率。
本發(fā)明提供一種可注射的可流動(dòng)組合物，它通過形成生物可降解的固體或凝膠藥庫、基質(zhì)或植入物，在局部注射部位(例如骨折部位、骨缺損部位、骨損傷部位)產(chǎn)生持續(xù)釋放。
更確切地，本發(fā)明提供一種組合物和方法，用于緩釋生物可降解聚合物基的釋放體系中釋放骨生長促進(jìn)性化合物。
該聚合物基的釋放體系含有骨生長促進(jìn)性化合物，它溶解或分散在生物可降解的熱塑性聚合物在有機(jī)溶劑中的溶液或分散體中?？闪鲃?dòng)組合物一經(jīng)注射，有機(jī)溶劑從注射部位擴(kuò)散開來，導(dǎo)致聚合物沉淀或膠凝；由此將化合物包埋在緩釋藥庫中。隨后通過從聚合基質(zhì)中擴(kuò)散以及該基質(zhì)的侵蝕而釋放化合物。聚合基質(zhì)被水解作用緩慢侵蝕，最終從給藥部位消失。聚合物的分子量和濃度能夠控制化合物的體內(nèi)釋放以及基質(zhì)的降解速率。
本發(fā)明的聚合物基釋放體系提供骨生長促進(jìn)性化合物的體內(nèi)持續(xù)釋放，持續(xù)一段時(shí)間，以減少突然釋放或使突然釋放達(dá)到最小，這樣能有效促進(jìn)有此需要的患者的骨生長。化合物突然大量釋放將導(dǎo)致由于化合物的局部作用(例如刺激作用)而引起的局部耐受性差，并且將減少發(fā)揮功效的化合物量。本發(fā)明組合物的優(yōu)點(diǎn)是，一經(jīng)單次局部注射，它們一開始就減少或降低突然釋放，但是仍然保持在有效水平上釋放化合物持續(xù)一段時(shí)間。
該聚合物體系是這樣制備的，使可流動(dòng)組合物與膠凝基質(zhì)接觸，使組合物凝固或膠凝成為固體、多微孔的聚合基質(zhì)或凝膠聚合基質(zhì)。可流動(dòng)組合物含有熱塑性聚合物或共聚物與適合溶劑的組合。構(gòu)成基質(zhì)實(shí)體的聚合物或共聚物實(shí)質(zhì)上不溶于水和體液，優(yōu)選基本上完全不溶于水和體液?；|(zhì)實(shí)體的不溶性使其能夠充當(dāng)骨生長促進(jìn)性化合物的單一控釋部位。在動(dòng)物、例如哺乳動(dòng)物體內(nèi)，該聚合物或共聚物也是生物可相容的和生物可降解的和/或生物可侵蝕的。生物降解性使患者能夠代謝聚合物基質(zhì)，以便它能夠被患者排泄而無需進(jìn)一步手術(shù)除去之。因?yàn)榭闪鲃?dòng)組合物和聚合物體系是生物可相容的，插入過程和聚合物體系在體內(nèi)的存在不會(huì)導(dǎo)致植入部位的實(shí)質(zhì)性組織刺激作用或壞死。本發(fā)明組合物是作為可流動(dòng)組合物直接給藥至肌體組織的，例如骨缺損或骨折部位或附近的軟組織，其中聚合物體系的植入物是就地形成的。
術(shù)語“患者”表示動(dòng)物例如人，寵物例如狗、貓和馬，和牲畜例如牛、豬和羊。特別優(yōu)選的患者是哺乳動(dòng)物，包括雄性和雌性，人是進(jìn)而更優(yōu)選的。
本發(fā)明的骨生長促進(jìn)性化合物如下(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸，包括它的游離酸和藥學(xué)上可接受的鹽，例如鈉鹽。這種化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽可以按照已公布的國際專利申請(qǐng)WO 99/19300所述合成方法加以制備，引用在此作為參考文獻(xiàn)。
7-[(4-丁基-芐基)-甲磺?；?氨基]-庚酸及其藥學(xué)上可接受的鹽。這種化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽可以按照已公布的國際專利申請(qǐng)WO98/28264所述合成方法加以制備，引用在此作為參考文獻(xiàn)。
7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺酰基-氨基}-庚酸及其藥學(xué)上可接受的鹽。這種化合物及其藥學(xué)上可接受的鹽可以按照已公布的國際專利申請(qǐng)WO 98/28264所述合成方法加以制備，引用在此作為參考文獻(xiàn)。
上述三種化合物能夠促進(jìn)骨細(xì)胞與組織的生長與生存，或者增加功能性骨細(xì)胞與組織和骨髓等的活性。
適合于結(jié)合到控釋聚合物體系的固體基質(zhì)中的熱塑性聚合物是固體、藥學(xué)上可相容的和可由細(xì)胞作用和/或體液作用而生物降解的。適當(dāng)?shù)臒崴苄跃酆衔锏膶?shí)例包括二醇與二元羧酸的聚酯或羥基羧酸的聚酯，例如聚丙交酯、聚乙交酯及它們的共聚物。更優(yōu)選的聚合物是共聚物，聚-乳酸-共-乙醇酸(縮寫為PLGH)，它一經(jīng)水解，產(chǎn)生乳酸和乙醇酸。加入聚乙二醇(PEG)可以進(jìn)一步減少這種共聚物的爆發(fā)性釋放，生成PEG封端的PLGH。
優(yōu)選用在本發(fā)明中的材料是聚丙交酯、聚乙交酯及其共聚物。這些聚合物能夠用于改進(jìn)聚合物體系，部分原因是它們顯示優(yōu)異的生物可相容性。它們的組織刺激作用、炎癥、壞死或毒性，即使有的話，也很少產(chǎn)生。在水的存在下，這些聚合物分別產(chǎn)生乳酸和乙醇酸，它們?nèi)菀妆患◇w代謝。聚丙交酯還能結(jié)合乙交酯單體，以增強(qiáng)所得聚合物的降解。這些聚合物還能夠用于改進(jìn)本發(fā)明的聚合物體系，因?yàn)樗鼈冇行Э刂乒巧L促進(jìn)性化合物從聚合物體系中釋放的速率，并且因?yàn)樗鼈儗?dǎo)致骨生長促進(jìn)性化合物局部駐留在骨折、缺損或損傷的部位。這些聚合物是優(yōu)選的，還因?yàn)樗鼈冏銐蚩斓貜墓钦?、缺損或損傷部位降解，不會(huì)阻礙骨折、缺損或損傷部位的骨生長。
熱塑性聚合物在組合物有機(jī)溶劑中的溶解性或混溶性將因多種因素而異，例如聚合物的結(jié)晶性、親水性、形成氫鍵的能力和分子量。所以，調(diào)節(jié)聚合物的分子量和在溶劑中的濃度，能達(dá)到結(jié)合骨生長促進(jìn)性化合物所需的混溶性以及所需的釋放速率。
按照本發(fā)明的實(shí)踐，熱塑性聚合物、溶劑和骨生長促進(jìn)性化合物的可流動(dòng)組合物是一種穩(wěn)定的可流動(dòng)的物質(zhì)。在本發(fā)明中，優(yōu)選地得到骨生長促進(jìn)性化合物在有機(jī)溶劑中的均勻溶液。熱塑性聚合物基本上可溶于有機(jī)溶劑。將可流動(dòng)組合物一經(jīng)放置在體內(nèi)，溶劑將逸散，聚合物將固化或膠凝化，形成在固體或凝膠聚合基質(zhì)內(nèi)具有骨生長促進(jìn)性化合物的聚合物體系。
盡管不希望將本發(fā)明限于具體作用機(jī)理，但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，用在本發(fā)明中的聚合物的分子量明顯影響骨生長促進(jìn)性化合物的釋放速率和聚合物從骨折、缺損或損傷部位降解的速率，只要使用可流動(dòng)組合物作為中間體。
就某些優(yōu)選用在本發(fā)明中的聚合物而言，調(diào)節(jié)聚合物或共聚物的分子量在約0.2至約0.4特性粘度(I.V.，以分升/g表示)范圍內(nèi)，以有效持續(xù)釋放骨生長促進(jìn)性化合物。所結(jié)合的骨生長促進(jìn)性化合物的典型釋放速率發(fā)生在約0.2(約8,000至約16,000分子量)或約0.3(約23,000至約45,000分子量)的I.V.下，但是可以因組合物的特定組分而異。就大多數(shù)體系而言，優(yōu)選的是調(diào)節(jié)聚合物的分子量至約0.2I.V.，以有效持續(xù)釋放骨生長促進(jìn)性化合物。分子量的量度單位是道爾頓。
就聚(DL-丙交酯)或丙交酯-共-乙交酯聚合物體系而言，所需的分子量范圍為約0.2至約0.4I.V.，約0.2的I.V.是最優(yōu)選的。可以借助任意多種方法改變聚合物的分子量。方法的選擇通常取決于聚合物組合物的類型。用在本發(fā)明中的優(yōu)選聚合物是商業(yè)上可得到的。
用在本發(fā)明中非常優(yōu)選的熱塑性聚合物如下PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為約0.2dl/g(在商業(yè)上可從Boehringer Ingelheim得到，為Copolymer RESOMERRG 502H)(約12,000分子量)；PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為約0.3dl/g(在商業(yè)上可從Boehringer Ingelheim得到，為Copolymer RESOMERRG 503H)(約37,000分子量)；PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為約0.4dl/g(在商業(yè)上可從Boehringer Ingelheim得到，為Copolymer RESOMERRG 504H)(約47,000分子量)；和聚乙二醇(PEG)封端的PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為約0.79dl/g(在商業(yè)上可從Boehringer Ingelheim得到，為PLG-PEG)(約52,000分子量)。
通過適當(dāng)?shù)剡x擇聚合物的分子量和粘度，從聚合物體系中釋放本發(fā)明骨生長促進(jìn)性化合物的速率和程度可以從非?？斓椒浅Ｂ＠?，按照本發(fā)明，可以延緩骨生長促進(jìn)性化合物(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸鈉鹽的釋放速率，以產(chǎn)生在約七天內(nèi)基本上完全的化合物釋放。利用更大粘度的根據(jù)本發(fā)明的聚合物，可以延長時(shí)間至約十四天。骨生長促進(jìn)性化合物的所需釋放速率將依賴于若干因素，例如所要處置的動(dòng)物物種以及所要處置的具體病癥。
還可以改變聚合物在體系中的濃度，以調(diào)節(jié)所結(jié)合的骨生長促進(jìn)性化合物的釋放速率。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，聚合物濃度越稀，骨生長促進(jìn)性化合物的釋放將越容易。這種效應(yīng)可以與其他方法聯(lián)合使用，以更加有效地控制所結(jié)合的骨生長促進(jìn)性化合物因需釋放。例如，如果需要的話，通過調(diào)節(jié)聚合物和骨生長促進(jìn)性化合物的濃度，可以獲得寬泛的釋放速率。
用在本發(fā)明熱塑性組合物中的溶劑優(yōu)選地是藥學(xué)上可接受的、生物可相容的并且就地逸散至體液中，以便它們?cè)谒械娜芙庑钥梢詮囊兹苤敛蝗?。?yōu)選的是，它們?cè)谧⑸渑c植入部位引起的組織刺激作用或壞死，即使有的話，也相當(dāng)少。優(yōu)選地，溶劑可以具有至少最低程度的水溶性。如果有機(jī)溶劑是水不溶性的或者是微溶于水的，溶劑將從可流動(dòng)聚合組合物中緩慢分散。結(jié)果將是這種植入物在其壽命期間，可以含有變化量的殘余溶劑。尤其優(yōu)選地，有機(jī)溶劑具有中等至高度的水溶性，以便它容易從聚合組合物中分散至體液中。最優(yōu)選地，溶劑從聚合組合物中迅速分散，以便快速形成固體植入物。伴隨溶劑的分散，熱塑性聚合物凝固或膠凝成為固體聚合物體系。優(yōu)選地，隨著熱塑性聚合物凝固，溶劑的分散導(dǎo)致在聚合物體系內(nèi)形成孔。其結(jié)果是，含有熱塑性聚合物、溶劑和骨生長促進(jìn)性化合物的可流動(dòng)組合物將形成多孔的固體聚合物體系。而且，當(dāng)溶劑是微水溶性的或者是水不溶性的，溶劑的分散可以導(dǎo)致形成固體多孔植入物，或者如果植入物保留有一些溶劑，結(jié)果可以是形成凝膠植入物，很少有孔或者沒有孔。
適合的溶劑包括滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的那些液體有機(jī)化合物。用在本發(fā)明中優(yōu)選的溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)，原因至少在部分程度上是它的溶劑化能力和它的生物可相容性。
根據(jù)聚合物和溶劑的相容性和適當(dāng)?shù)娜芙庑?，選擇用于本發(fā)明熱塑性聚合物可流動(dòng)組合物的溶劑。更低分子量的熱塑性聚合物通常將比高分子量聚合物更容易溶于溶劑。其結(jié)果是，溶解在不同溶劑中的熱塑性聚合物的濃度因聚合物的類型和它的分子量而異。相反，更高分子量的熱塑性聚合物往往比極低分子量熱塑性聚合物更快地凝固、膠凝或固化。而且，更高分子量的聚合物往往比低分子量材料產(chǎn)生更高的溶液粘度。因而，除了有利于釋放速率以外，也為了有利于注射效率，應(yīng)對(duì)聚合物的分子量和在溶劑中的濃度加以控制。
一經(jīng)從可流動(dòng)組合物形成聚合物體系，骨生長促進(jìn)性化合物就結(jié)合到聚合物基質(zhì)中。插入可流動(dòng)組合物就地形成聚合物體系之后，骨生長促進(jìn)性化合物將通過擴(kuò)散和聚合物降解機(jī)理從基質(zhì)中釋放至鄰近的組織或體液。這些機(jī)理的運(yùn)用還能夠影響骨生長促進(jìn)性化合物以控制的速率釋放至周圍環(huán)境。例如，聚合物可以被配制成在從基質(zhì)中釋放有效量和/或基本量的骨生長促進(jìn)性化合物之后降解。因而，骨生長促進(jìn)性化合物從基質(zhì)中的釋放可以因骨生長促進(jìn)性化合物在水中的溶解性、骨生長促進(jìn)性化合物在基質(zhì)內(nèi)的分布或者聚合物基質(zhì)的大小、形狀、多孔性、溶解性與生物可降解性等因素而異。通過改變聚合物分子量，相對(duì)于其固有速率控制骨生長促進(jìn)性化合物從基質(zhì)中的釋放，以提供所需的釋放持續(xù)時(shí)間和速率。
聚合物體系被配制成含有有效提供所需生物、生理和/或治療效果的量的骨生長促進(jìn)性化合物。更確切地，本發(fā)明的聚合物體系被配制成含有有效促進(jìn)骨細(xì)胞與組織生長與生存、和/或增加功能性骨細(xì)胞與組織和骨髓活性等的量的骨生長促進(jìn)性化合物。
結(jié)合在本發(fā)明聚合組合物中的骨生長促進(jìn)性化合物的“治療有效量”依賴于多種因素，例如所需的釋放、所需生物效果所要求的骨生長促進(jìn)性化合物的濃度、和為所需處置需要釋放骨生長促進(jìn)性化合物的歷經(jīng)時(shí)間。最終，該劑量分別取決于人或動(dòng)物患者的醫(yī)師或獸醫(yī)，他將應(yīng)用他的經(jīng)驗(yàn)和智慧采用適當(dāng)?shù)墓巧L促進(jìn)性化合物的種類和劑量，為患者提供治療。關(guān)于結(jié)合在聚合物溶液中的骨生長促進(jìn)性化合物的量，一般沒有關(guān)鍵的上限。唯一的限制是有利于施用的物理限制，也就是說，骨生長促進(jìn)性化合物不應(yīng)當(dāng)以這樣一種高濃度存在，以致溶液或分散體的粘度太高而無法注射。結(jié)合在聚合物體系中的骨生長促進(jìn)性化合物的下限通常僅依賴于骨生長促進(jìn)性化合物的活性和治療所需的時(shí)間。
優(yōu)選地，用于本發(fā)明骨生長促進(jìn)性化合物的骨生長處置的治療有效量在約0.001至約100mg/kg/天之間，尤其優(yōu)選的量為約0.01至約10mg/kg/天。
本發(fā)明可流動(dòng)組合物的給藥最終將按照患者的主管專業(yè)健康護(hù)理人員、例如醫(yī)師或——如果適當(dāng)?shù)脑挕狣VM的智慧和方案得以實(shí)現(xiàn)。特定組合物的選擇將依賴于所要處置的病癥，該選擇將由主管專業(yè)健康護(hù)理人員進(jìn)行。例如，關(guān)于堅(jiān)硬的組織，例如骨，含有骨生長促進(jìn)性化合物的生物可降解的聚合物支持新骨細(xì)胞的生長。這些新骨細(xì)胞最終代替降解中的聚合物。
例如，骨生長促進(jìn)性化合物(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的優(yōu)選劑型是鈉鹽的凍干物，在給藥前用PLGH的NMP溶液重組。由一支注射器(注射器A)中的凍干化合物和第二支注射器(注射器B)中的PLGH的NMP溶液組成的劑型被稱為A/B重組體系。在骨折部位或附近給藥之前將兩支注射器的內(nèi)容物緊密混合在一起。重組后，將內(nèi)容物轉(zhuǎn)移至有刻度的給藥注射器。給藥的劑型是溶液并使化合物以所需強(qiáng)度分散在PLGH的NMP溶液中，例如該強(qiáng)度為5和50mgA/ml(mgA/ml是指等價(jià)于化合物鈉鹽形式的游離酸)。該劑型是用于局部給藥的腸胃外(例如皮下、肌內(nèi)或髓內(nèi))持續(xù)釋放的注射劑。這種緩釋聚合物基質(zhì)中的化合物(藥庫注射劑)被設(shè)計(jì)成在骨折部位或骨缺損或損傷處或附近給藥，不打算用于靜脈內(nèi)給藥。為了提供適當(dāng)劑型的貨架壽命穩(wěn)定性，可以使用如上所述的雙注射器體系(A/B)，并優(yōu)選的是化合物的鈉鹽形式。單相制劑是優(yōu)選的替代制劑，優(yōu)選使用化合物的游離酸形式。根據(jù)化合物和聚合物的穩(wěn)定性，該化合物的無菌過濾和聚合物溶液的照射可以是制造穩(wěn)定無菌產(chǎn)品所優(yōu)選的。在一種實(shí)施方式中，該劑型可以被制成單獨(dú)的鋁袋并運(yùn)輸，其中在一個(gè)袋子內(nèi)含有填充有化合物凍干物形式的注射器，另一個(gè)袋子內(nèi)含有聚合物溶液。在此引用作為參考文獻(xiàn)的在2001年10月4日公布的國際專利申請(qǐng)WO 01/73363描述了用于制備藥物組合物和試劑盒的本發(fā)明骨生長促進(jìn)性化合物的釋放容器、體系和凍干方法。
實(shí)施例下列實(shí)施例代表性地闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例不被解釋為對(duì)發(fā)明范圍的限制，鑒于說明書和權(quán)利要求書的公開，其他等價(jià)的實(shí)施方式也將是顯而易見的。
實(shí)施例A為了得到強(qiáng)度為5和50mgA/ml的劑型，分別使用下列凍干物和聚合物注射器的組合A)和B)A)5mgA/ml(重組后)的(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸鈉鹽制劑藥物注射器A，在沒有刻度的1.25ml外注射器中含有4mgA鈉鹽凍干物；和載體注射器B，在沒有刻度的1.25ml內(nèi)注射器中含有0.8ml 50％RG502H/50％NMP溶液。
B)50mgA/ml(重組后)(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸鈉鹽制劑藥物注射器A，在沒有刻度的1.25ml外(粗)B-D注射器中含有40mgA鈉鹽凍干物；和載體注射器B，在沒有刻度的1.25ml內(nèi)(細(xì))注射器中含有0.8ml 50％RG502H/50％NMP溶液。
mgA表示等價(jià)于化合物鈉鹽形式的游離酸；用在這些實(shí)施例中的百分比基于所示成分的重量；RG502H是一種PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為0.2dl/gm，它是商業(yè)上可得到的，例如Boehringer Ingelheim的Copolymer RESOMERRG 502H。
實(shí)施例150％RG502H/50％NMP與5mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，混合型A/B(聚合物溶液壓熱滅菌，化合物冷凍干燥)。
實(shí)施例250％RG502H/50％NMP與10mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，混合型A/B(聚合物溶液照射滅菌，化合物冷凍干燥)。
實(shí)施例350％RG502H/50％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，混合型A/B(聚合物溶液照射滅菌，化合物冷凍干燥)。
實(shí)施例447％RG502H/3％PLG-PEG/50％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，單相實(shí)施例547％RG503H/3％PLG-PEG/50％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，單相實(shí)施例645％RG504H/55％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，單相實(shí)施例737％RG503H/63％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，混合型A/B(聚合物溶液壓熱滅菌，化合物冷凍干燥)。
實(shí)施例837％RG503H/63％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，混合型A/B(聚合物溶液照射滅菌，化合物冷凍干燥)。
實(shí)施例950％RG502H/50％NMP與5mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸，單相評(píng)價(jià)供試化合物的控釋制劑
I.大鼠股骨橫向骨折模型使用3至4月齡的雄性Sprague-Dawley大鼠。將動(dòng)物用氯胺酮和賽拉嗪麻醉，劑量分別為100和10mg/kg。剪去每只大鼠右后肢的毛發(fā)，清潔之。在髕骨外側(cè)切開1cm，暴露股骨髁。向髓內(nèi)管道引入Kirschner線(直徑0.045”)穿過髁間部分，起到內(nèi)部穩(wěn)定的作用。用Vicryl閉合肌肉切口，用不銹鋼傷口夾閉合皮膚切口。借助受下落重量驅(qū)動(dòng)的三點(diǎn)彎曲器件使插釘股骨骨干中部骨折。從麻醉中蘇醒后，允許大鼠承受全部體重和無限制的活動(dòng)。在手術(shù)后不同天數(shù)給以供試物，經(jīng)皮注射至骨折部位。在處置后不同天數(shù)處死動(dòng)物，收集股骨用于分析。利用放射照相法、組織形態(tài)測定法和生物力學(xué)試驗(yàn)評(píng)價(jià)骨折的愈合(例如參見F.Bonnarens and T.A.Einhorn，″Production of a standard closed fracture in laboratory animalbone”，Journal of Orthopaedic Research 297-101(1984))。
II.大鼠股骨骨折模型中的研究方案和結(jié)果使3至4月齡雄性Sprague-Dawley大鼠右股骨骨折。向?qū)φ战M大鼠注射各載體。處置組大鼠接受單一劑量本發(fā)明的供試化合物控釋制劑，在手術(shù)后立即經(jīng)皮注射至骨折部位。藥物濃度為50mg/ml，注射體積為300μl，總劑量為15mg/大鼠。在第21天處死動(dòng)物，收集股骨用于放射照相評(píng)估。根據(jù)放射照相法的評(píng)估，用供試化合物處置的股骨具有比用載體處置的那些更大和更密的骨痂。數(shù)據(jù)表明，供試化合物刺激骨痂形成，可以有效增強(qiáng)骨折愈合。
下面是一些聚合物制劑的實(shí)例，它們?cè)诖笫蠊晒枪钦勰Ｐ椭酗@示陽性結(jié)果50％RG502H/50％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，混合型A/B(聚合物溶液照射滅菌，化合物冷凍干燥)；47％RG502H/3％PLG-PEG/50％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，單相；47％RG503H/3％PLG-PEG/50％NMP與50mgA/ml(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽，單相。
MgA表示等價(jià)于化合物鈉鹽形式的游離酸；RG502H是一種PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為0.2dl/gm，它是商業(yè)上可得到的，例如Boehringer Ingelheim的Copolymer RESOMERRG 502H；RG503H是一種PLGH共聚物，其中乳酸與乙醇酸之比為1∶1，特性粘度為0.3dl/gm，它是商業(yè)上可得到的，例如Boehringer Ingelheim的Copolymer RESOMERRG 503H。
III.大鼠骨膜注射模型使用3周齡雄性Sprague-Dawley大鼠。在位于煙罩中的傳導(dǎo)箱內(nèi)，將大鼠用異氟烷吸入(2-3分鐘)麻醉。剪去每只大鼠右后肢的毛發(fā)，清潔之。使用25G針頭進(jìn)行局部注射，針頭連接有預(yù)先充滿供試溶液的Hamilton注射器。將溶液注射至股骨前側(cè)骨干中區(qū)骨膜下，體積為5至10μl，歷時(shí)不同天數(shù)。在第15天，將大鼠處死，收集股骨進(jìn)行分析(例如參見M.E.Joyce，A.B.Roberts，M.B.Sporn and M.Bolander，“Transforming growth factor-βand the intiation of chondrogenesis andosteogenesis in the rat femur”，The Journal of Cell Biology 1102195-2207(1990))。
IV.大鼠骨膜注射模型中的研究方案和結(jié)果在第1天，雄性Sprague-Dawley大鼠右股骨接受載體或供試化合物的聚合物制劑的單一注射。供試化合物是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽。在第15天，將全部大鼠處死，收集右股骨進(jìn)行分析。利用放射照相法和雙能X-射線吸光分析法(DEXA)評(píng)估骨膜的骨誘導(dǎo)作用。放射照片顯示有新骨生成，位于用供試化合物處置的右股骨前面。根據(jù)DEXA的評(píng)估，股骨注射區(qū)(小轉(zhuǎn)子與股骨干中部之間的區(qū)域)的骨礦質(zhì)含量(BMC)在用供試化合物處置的大鼠中顯著增加了，與用載體處置的那些相比(參見下表A中所列舉的這些制劑的一些實(shí)例)。
表A
供試化合物的緩釋基質(zhì)制劑在狗中的功效節(jié)段缺損模型利用尺骨節(jié)段缺損模型測試單一劑量供試化合物(它是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽)的PLGH制劑(50％50∶50 PLGH(RG502H級(jí))/50％ NMP)的功效。如下修改方案動(dòng)物處于全身麻醉下，以無菌方式準(zhǔn)備前肢并披蓋之。在外側(cè)切開大約10cm長，使尺骨暴露在骨膜外。切開骨膜，移至切口的近側(cè)和遠(yuǎn)側(cè)部分。然后利用擺動(dòng)鋸在尺骨中部造成1.5cm節(jié)段缺損。保持半徑和其余骨間膜完整。將缺損部位用鹽水沖洗，除去骨屑。然后向該部位填充供試化合物的緩釋基質(zhì)制劑，如上所述。將狗分成下列幾組。
表1
在手術(shù)后立即獲得前肢的放射照片，之后每兩周一次，直至研究結(jié)束。放射照片分為0至6個(gè)級(jí)別(表2)。
表2放射照片分級(jí)
觀察到單一施用供試化合物的緩釋基質(zhì)制劑誘導(dǎo)B、C和D組狗的完全重新橋接。第24周時(shí)，新生骨再造為與對(duì)側(cè)骨相同的形狀和大小。根據(jù)放射照相法的評(píng)估，即使在24周以后，用載體處置的尺骨沒有顯示任何愈合。
將狗用10mg的50mg/ml(最終體積0.2ml)供試化合物或者1ml的10mg/ml制劑處置(C和D組)，得到相似的結(jié)果。總之，經(jīng)過處置的動(dòng)物有70-75％愈合了，而載體處置對(duì)照則沒有(表3)。
表3狗階段缺損模型結(jié)果
當(dāng)在上述模型中，在含有50％ 50∶50 PLGH(RG503H級(jí))/50％ NMP的制劑中測試供試化合物(50mg/ml)時(shí)，沒有很好地發(fā)揮作用。有些狗出現(xiàn)連合，但是遲于用含有RG502H級(jí)PLGH的制劑處置的狗。
犬脛骨切開模型正常的骨折愈合通常代表生物學(xué)上的最佳愈合過程，其結(jié)果是在愈合迅速的臨床前期模型中檢測愈合的加速既困難又有爭議。在迅速愈合的犬骨切開模型中研究了供試化合物(它是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽)的PLGH制劑(50％ 50∶50 PLGH(RG502H級(jí))/50％ NMP)，以測定它對(duì)加速愈合的作用。在這種模型中增強(qiáng)愈合，支持了供試化合物愈合人正常骨折的潛在應(yīng)用，因?yàn)槿粟呌诟泳徛赜瞎钦邸?br> 使用12±3kg的14月齡Beagle雄性狗進(jìn)行研究。將狗分為四組，每組三至四只動(dòng)物。
表4
動(dòng)物處于全身麻醉下，以無菌方式準(zhǔn)備后肢并披蓋之。在外側(cè)切開大約4cm長。利用Gigli鋸在狗脛骨遠(yuǎn)側(cè)部分進(jìn)行骨切開術(shù)。利用AO平板使缺損處穩(wěn)定。腓骨合其余骨間膜保持完整，將缺損部位用鹽水沖洗，除去骨屑。然后向該部位填充載體，如上所述。手術(shù)后，允許動(dòng)物承受全身重量活動(dòng)，自由飲水進(jìn)食。在手術(shù)后立即獲得后肢的放射照片，之后每兩周一次，直至研究結(jié)束。放射照片分為0至6級(jí)。
表5狗脛骨切開研究結(jié)果
A和B組的四只狗沒有一只在8周的時(shí)間框架內(nèi)重新橋接缺損區(qū)域。選擇這一時(shí)間結(jié)束研究，以獲得動(dòng)物處置組之間的差異。C組四只動(dòng)物全部在8周時(shí)間內(nèi)顯示顯著的重新橋接。D組中，一只動(dòng)物無響應(yīng)，不過其余三只顯示顯著的愈合(表5)。
權(quán)利要求
1.一種適合于在患者中就地形成植入物的藥物組合物，包含(a)一種藥學(xué)上可接受的、生物可降解的熱塑性聚合物或共聚物，它不溶于水或體液；(b)一種生物可相容的有機(jī)溶劑，它增溶該熱塑性聚合物、可就地分散在體液中、易溶于水、并能夠從聚合物體系中逸散至周圍組織液使該熱塑性聚合物在那里形成植入物；和(c)一種治療有效量的化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，選自下面這組(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺?；?氨基]-庚酸；和7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺酰基-氨基}-庚酸組成的組。
2.權(quán)利要求1的組合物，其中該化合物是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽或(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的游離酸。
3.權(quán)利要求2的組合物，其中該化合物是(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸的鈉鹽的凍干物。
4.權(quán)利要求2的組合物，其中該化合物的量為該組合物的約5至約50mgA/ml之間。
5.權(quán)利要求4的組合物，其中該化合物的量為該組合物的約5、10或50mgA/ml。
6.權(quán)利要求1的組合物，其中該聚合物選自由聚丙交酯、聚乙交酯及其共聚物組成的組。
7.權(quán)利要求6的組合物，其中該共聚物具有約0.20dl/g至約0.40dl/g的特性粘度。
8.權(quán)利要求6的組合物，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)。
9.權(quán)利要求8的組合物，其中乳酸與乙醇酸之比為約1比約1。
10.權(quán)利要求1、2或3的組合物，其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
11.權(quán)利要求1、2或3的組合物，其中該共聚物是聚-乳酸-共-乙醇酸(PLGH)，并且其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
12.權(quán)利要求11的組合物，其中在溶液中PLGH與NMP的重量百分比在約30％至約60％PLGH比約70％至約40％NMP之間。
13.權(quán)利要求12的組合物，其中在溶液中PLGH與NMP的重量百分比為約50％PLGH比約50％NMP。
14.適合于在患者體內(nèi)就地形成生物可降解的植入物的藥物試劑盒，它包含A)一種器件，含有化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽，選自下面這組(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺?；?-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺酰基-氨基]-庚酸；和7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺?；?氨基}-庚酸；和B)一種器件，含有一種生物可降解的、生物可相容的、不溶于水或體液的藥學(xué)上可接受的熱塑性聚合物和一種可就地分散在體液中且易溶于水的藥學(xué)上可接受的溶劑的一種可流動(dòng)組合物，其中該聚合物和該溶劑在該可流動(dòng)組合物中的濃度和配比對(duì)于該可流動(dòng)組合物接觸體液時(shí)就地形成植入物是有效的；C)其中這兩種器件均具有一個(gè)該化合物或該可流動(dòng)組合物的出口、一個(gè)通過該出口排出該化合物或該可流動(dòng)組合物的排出器和一個(gè)與該出口匹配的中空管；其中在將兩個(gè)器件的內(nèi)容物混合在一起之后立即釋放含有該混合物的器件的內(nèi)容物至患者體內(nèi)。
15.在活體內(nèi)就地形成植入物的方法，包含下列步驟(a)將無反應(yīng)性、水不溶的生物可降解的聚合物溶于生物可相容的水易溶性有機(jī)溶劑，它可就地分散在體液中形成可流動(dòng)組合物；(b)向該可流動(dòng)組合物中加入有效量的化合物，產(chǎn)生一種藥物組合物；(c)將該藥物組合物放置在體內(nèi)；和(d)使該溶劑逸散，產(chǎn)生固體或凝膠植入物，隨著該植入物的生物降解，通過擴(kuò)散、侵蝕或擴(kuò)散與侵蝕的組合方式釋放該化合物；其中該化合物或其藥學(xué)上可接受的鹽選自下面這組(3-(((4-叔丁基-芐基)-(吡啶-3-磺酰基)-氨基)-甲基)-苯氧基)-乙酸；7-[(4-丁基-芐基)-甲磺酰基-氨基]-庚酸；和7-{[2-(3，5-二氯-苯氧基)-乙基]-甲磺?；?氨基}-庚酸；其中該聚合物選自由聚丙交酯及其與乙交酯的共聚物組成的組；和其中該溶劑是N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)。
全文摘要
本發(fā)明涉及改進(jìn)的骨生長促進(jìn)性化合物的控釋體系和用于其形成的可流動(dòng)組合物。該可流動(dòng)組合物由熱塑性聚合物、骨生長促進(jìn)性化合物和有機(jī)溶劑組成。該可流動(dòng)組合物能夠形成生物可降解的和/或生物可侵蝕的、多微孔的固體聚合物基質(zhì)。該基質(zhì)可用作一種植入患者(人和動(dòng)物)體內(nèi)某些組織向其釋放骨生長促進(jìn)性化合物的植入物。
文檔編號(hào)A61K9/00GK1599598SQ02823968
公開日2005年3月23日 申請(qǐng)日期2002年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月30日
發(fā)明者弗朗西斯·杜蒙, 理查德·W·科斯邁耶, 李梅, 維什沃斯·M·帕拉爾卡, 理查德·L·鄧恩, 斯科特·A·杰弗斯, 周明興 申請(qǐng)人:美國輝瑞有限公司