Стабильные порошковые препараты, находящиеся в стекловидном состоянии
Номер патента: 2055
Опубликовано: 24.12.2001
Авторы: Куо Мей-Чанг, Биллингслей Шейла Р., Фостер Линда С.
Формула / Реферат
1. Распыляемая в виде аэрозоли порошковая композиция, предназначенная для введения через легкие пациента, хранящаяся в течение минимального периода 3 недели при температуре хранения (Ts), которая, по меньшей мере, на 10шС ниже температуры стеклования (Tg) указанной композиции, и включающая в себя смесь фармацевтически приемлемой стекловидной матрицы и, по меньшей мере, одного фармакологически активного вещества внутри стекловидной матрицы, причем средний аэродинамический диаметр частиц по массе (MMAD) как до, так и после хранения композиции составляет от 1 до 5 мкм.
2. Порошковая диспергируемая композиция, пригодная для ингаляции и сохраняющая стабильную диспергируемость с течением времени, включающая в себя смесь фармацевтически приемлемой стекловидной матрицы и фармакологически активного вещества внутри стекловидной матрицы, причем указанная стабильная диспергируемость характеризуется эффективностью доставленной дозы (ДДЕ), составляющей, по меньшей мере, 30 процентов, после хранения указанной композиции в течение одного месяца при температуре хранения Ts, которая, по меньшей мере, на 10шС ниже температуры стеклования Tg.
3. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что она имеет распыляемую в виде аэрозоли форму.
4. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 40%.
5. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 50%.
6. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 60%.
7. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что разность температур Tg и Ts составляет, по меньшей мере, 20шС.
8. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что разность температур Tg и Ts составляет, по меньшей мере, 30шС.
9. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что температура стеклования Tg составляет ориентировочно от 35 до 200шС.
10. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что температура стеклования Tg превышает ориентировочно 45шС.
11. Композиция по п.6, отличающаяся тем, что температура стеклования Tg превышает ориентировочно 55шС.
12. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что температура Ts составляет ориентировочно от 2 до 30шС, а температура стеклования Tg составляет ориентировочно от 22 до 200шС.
13. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что стекловидная матрица представляет собой образователь стекла, выбранный из группы, включающей в себя карбогидраты, производные карбогидратов, полимеры карбогидратов, соли органических карбоновых кислот, синтетические органические полимеры, протеины, пептиды, аминокислоты и полиаминокислоты.
14. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что стекловидная матрица представляет собой образователь стекла, выбранный из группы, включающей в себя цитрат натрия, рафинозу, лактозу, трегалозу, мальтотриозу, мальтодекстрин, мальтозу, глюкопиранозилсорбит, глюкопиранозилманнит, полидекстрозу, сахарозу, циклодекстрин, казеин, сывороточный альбумин человека, оксиэтилированный крахмал, стахиозу, глюконат магния и целлобиозу.
15. Композиция по п.14, отличающаяся тем, что образователь стекла выбран из группы, включающей в себя цитрат натрия, рафинозу, лактозу, трегалозу, мальтодекстрин, мальтозу, сахарозу, стахиозу, глюконат магния и глюкопиранозилманнит.
16. Композиция по п.14, отличающаяся тем, что образователем стекла является рафиноза или сахароза.
17. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что до проведения аэрозолизации она имеет вид единичной дозы.
18. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что она имеет вид единичной дозы.
19. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что она представляет собой композицию, полученную в результате сушки распылением.
20. Композиция по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что фармакологически активное вещество содержит макромолекулу.
21. Композиция по п.20, отличающаяся тем, что указанная макромолекула выбрана из группы, включающей в себя протеины, пептиды, полипептиды и нуклеиновые кислоты.
22. Композиция по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что фармакологически активное вещество содержит не макромолекулу.
23. Композиция по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что указанное фармакологически активное вещество выбрано из группы, включающей в себя инсулин, рецептор интерлейкина-1, альфа-1-антитрипсин, альбутерол, кальцитонин и элькатонин.
24. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 30% после хранения указанной композиции при температуре хранения Ts, которая, по меньшей мере, на 10шС ниже температуры стеклования Тg, в течение трех месяцев.
25. Композиция по п.2, отличающаяся тем, что исходная эффективность доставленной дозы (DDE) остается главным образом неизменной в течение указанного временного периода.
26. Композиция по п.1, отличающаяся тем, что исходное значение MMAD остается главным образом неизменным в течение указанного временного периода.
27. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что она имеет профиль поглощения влаги, который допускает абсорбцию ориентировочно до 5% влаги при поддержании разности между температурами Tg и Ts, составляющей, по меньшей мере, 10шС.
28. Способ сохранения качества аэрозоли порошковой композиции во времени, отличающийся тем, что он предусматривает следующие операции:
(а) удаление растворителя из раствора, содержащего растворитель, образователь стекла и фармакологически активное вещество, в условиях, эффективных для образования композиции стекловидной матрицы, пригодной для введения через легкие пациента, причем указанная композиция содержит фармакологически активное вещество в объеме матрицы, и MMAD от 1 до 5 мкм,
(б) хранение композиции при температуре хранения (Ts), которая, по меньшей мере, на 10шС меньше, чем температура стеклования композиции (Tg), так что композиция сохраняет значение MMAD от 1 до 5 мкм после хранения при указанной температуре Ts в течение минимального периода 3 недели, и
(в) диспергирование указанной композиции.
29. Способ сохранения диспергируемости порошковой композиции во времени, отличающийся тем, что он предусматривает следующие операции:
(а) образование раствора, содержащего растворитель, образователь стекла, позволяющий создать стекловидную матрицу, и фармакологически активное вещество,
(б) удаление растворителя из указанного раствора в условиях, эффективных для образования порошковой композиции, пригодной для ингаляции, причем указанная композиция содержит стекловидную матрицу, содержащую в себе фармакологически активное вещество, и
(в) хранение композиции в течение, по меньшей мере, одного месяца, при температуре хранения Ts, которая, по меньшей мере, на 10шС меньше, чем температура стеклования Tg указанной композиции.
30. Способ по п.29, отличающийся тем, что он позволяет эффективно образовать порошковую композицию, которая после указанного хранения характеризуется эффективностью доставленной дозы, составляющей, по меньшей мере, 30 процентов.
31. Способ по одному из пп.28-29, отличающийся тем, что растворитель удаляют при помощи распылительной сушки.
32. Способ по одному из пп.28-29, отличающийся тем, что растворитель удаляют выпариванием.
33. Способ по одному из пп.28-29, отличающийся тем, что растворитель удаляют при помощи химического осаждения.
34. Способ по одному из пп.28-29, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют воду.
35. Способ по одному из пп.28-29, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют этанол.
36. Способ по одному из пп.28-35, отличающийся тем, что разность мецфу температурами Tg и Ts (Tg-Ts) составляет, по меньшей мере, 20шС.
37. Способ по одному из пп.28-35, отличающийся тем, что разность между температурами Tg и Ts (Tg-Ts) составляет, по меньшей мере, 30шС.
38. Способ по одному из пп.28-35, отличающийся тем, что значение температуры стеклования Tg для указанной композиции превышает 45шС.
39. Способ по одному из пп.28-35, отличающийся тем, что значение температуры стеклования Tg для указанной композиции превышает 55шС.
40. Способ по одному из пп.28-35, отличающийся тем, что операция хранения предусматривает хранение композиции при температуре хранения Ts, лежащей в диапазоне от 2 до 30шС.
41. Способ по одному из пп.28-40, отличающийся тем, что стекловидная матрица представляет собой образователь стекла, выбранный из группы, включающей в себя карбогидраты, производные карбогидратов, полимеры карбогидратов, соли органических карбоновых кислот, синтетические органические полимеры, протеины, пептиды, аминокислоты и полиаминокислоты.
42. Способ по одному из пп.28-40, отличающийся тем, что стекловидная матрица представляет собой образователь стекла, выбранный из группы, включающейв себя цитрат натрия, рафинозу, лактозу, трегалозу, мальтотриозу, мальтодекстрин, мальтозу, глюкопиранозилсорбит, глюкопиранозилманнит, полидекстрозу, сахарозу, циклодекстрин, казеин, сыворотный альбумин человека, оксиэтилированный крахмал, стахиозу, глюконат магния и целлобиозу.
43. Способ по одному из пп.28-40, отличающийся тем, что образователь стекла выбран из группы, включающей в себя цитрат натрия, рафинозу, лактозу, трегалозу, мальтодекстрин, мальтозу, сахарозу, стахиозу, глюконат магния и глюкопиранозилманнит.
44. Способ по одному из пп.28-40, отличающийся тем, что образователем стекла является рафиноза или сахароза.
45. Способ по одному из пп.28-44, отличающийся тем, что фармакологически активное вещество содержит макромолекулу.
46. Способ по одному из пп.28-44, отличающийся тем, что указанная макромолекула выбрана из группы, включающей в себя протеины, пептиды, полипептиды и нуклеиновые кислоты.
47. Способ по одному из пп.28-44, отличающийся тем, что фармакологически активное вещество содержит не макромолекулу.
48. Порошковая композиция, предназначенная для распыления в виде аэрозоли и сохраняющая стабильное качество аэрозоли во времени, отличающаяся тем, что она содержит
(а) первый вдыхаемый порошкообразный компонент, который содержит композицию по п.1, и
(б) второй не вдыхаемый порошкообразный компонент, представляющий собой порошок фармацевтически приемлемого носителя.
49. Порошковая диспергируемая композиция, сохраняющая стабильную диспергируемость с течением времени, отличающаяся тем, что она содержит
(а) первый вдыхаемый порошкообразный компонент, который содержит композицию по п.2, и
(б) второй не вдыхаемый порошкообразный компонент, представляющий собой порошок фармацевтически приемлемого носителя.
50. Композиция по одному из пп.48-49, отличающаяся тем, что указанный первый вдыхаемый порошкообразный компонент содержит частицы, которые имеют максимальный размер около 10 мкм, причем большинство частиц лежит в диапазоне размеров от 1 до 5 мкм, а указанный второй не вдыхаемый порошкообразный компонент содержит частицы, которые лежат в диапазоне размеров от 15 до 100 мкм.
Текст
1 Область техники Данное изобретение относится к порошковым фармацевтическим композициям, проявляющим повышенную стабильность диспергируемости во времени при ингаляциях, к способам получения таких композиций и к способам лечения некоторых болезненных состояний с использованием этих композиций. Изобретение основано на обнаружении того факта, что диспергируемость порошковой фармацевтической композиции может сохраняться во времени, если композиция находится в стекловидном состоянии. Хотя было известно, что химическая стабильность фармацевтического препарата может сохраняться в стекловидном состоянии,впервые было установлено, что композиция,находящаяся в стекловидном состоянии, может сохранять способность к диспергируемости во времени. Предпосылки создания изобретения В течение многих лет некоторые лекарства продавались в виде составов, пригодных для образования дисперсий для пероральной ингаляции и соответствующей адсорбции легкими для лечения различных болезней у людей. Такие композиции для введения лекарства через легкие создаются в виде, пригодном для ингаляции дисперсии этого лекарства пациентом для того,чтобы активное вещество дисперсии могло попасть в легкие. Было установлено, что некоторые лекарства, попадающие в легкие, легко абсорбируются альвеолами и попадают непосредственно в кровеносную систему. Таким образом,введение лекарства через легкие может быть эффективным для системного введения при лечении различных болезней и для локального введения для лечения легочных заболеваний. Для введения лекарств за счет абсорбции легкими используется несколько подходов. Они включают распылители для жидких веществ,дозирующие ингаляторы с отмеренной дозой с использованием пропеллентов (MDI) и ингаляторы для сухих порошков (DPI), приводимые в действие при вдохе или с помощью воздуха. Особенно перспективно применение аэрозольных ингаляторов для сухих порошков. DPI,обычно, содержат порошок лекарства в осушаемом контейнере или блистерной упаковке. Вдыхаемый или сжатый воздух диспергирует порошок из прибора или непосредственно в рот пациента (DPI, приводимые в действие при вдохе) или в камеру (DPI, приводимые в действие с помощью воздуха). (См., например, PCT/US 96/05265, поданную 14 апреля 1996 года). MDI с применением пропеллентов также могут использовать сухой порошок лекарства, который суспендируется в сжиженном газе, являющемся пропеллентом. Для введения лекарства сжиженный газ выпускается мгновенно через клапан в полученный лак, пропеллент испаряется почти мгновенно, оставляя тонкодисперсный порошок. Аэрозольные порошки, пригодные для 2 введения различных фармацевтических продуктов, включая небольшие молекулы, например,стероиды; пептиды, например, агонисты гормонов; и протеины, например, инсулин. Однако является очевидным, что сухие порошковые системы для аэрозолей имеют различные недостатки. Если частицы порошка агломерируют или прилипают к стенкам контейнера или упаковки с течением времени, концентрация и дозировка вводимого продукта будут меняться. Далее частицы порошка могут агломерировать и образовывать твердые осадки. В распылительных системах может происходить забивка клапанов, если порошок агломерирует или если концентрация порошка слишком высока. Кроме того, порошок может осаждаться на седле клапана и мешать закрытию клапана. Это вызывает утечку пропеллента. Агломерация также приводит к снижению количества лекарства, которое может осаждаться на поверхности легких, так как размер частиц обычно должен быть менее, примерно 5 мкм, для осаждения в дыхательных бронхиолах и менее, примерно 2 мкм, для осаждения в альвеолах. Когда сухой порошок для аэрозоля хранится какое-то время,агломерация может проявиться более ярко. В частности, аккумуляция влаги может ускорить агломерацию. Разложение препарата в твердом состоянии со временем при хранении затрудняет введение постоянной и точной дозы активного вещества. В случае порошковых аэрозолей их жизнеспособность зависит как от химической стабильности активного вещества, так и от физической стабильности системы в твердом состоянии. Когда активное вещество обладает хорошей химической стабильностью, жизнеспособность продукта в большей степени зависит от физической стабильности дозированной формы. Когда активное вещество является лабильным, таким как протеин а-1-антитрипсин,жизнеспособность зависит как от химической стабильности активного вещества дозированной формы, так и от физической стабильности самой формы. Это особенно затрудняет разработку систем для перорального ингаляционного введения лабильных пептидов и протеинов. Кроме того, поскольку протеины и другие макромолекулы плохо абсорбируются при других методах введения, абсорбция легкими, обычно, является предпочтительной. Низкая химическая стабильность протеинов в водных дозированных формах является хорошо известной и, обычно,предпочтительны твердые дозированные формы протеинов, а именно высушенные протеины. Однако даже в твердых дозированных формах некоторые протеины довольно нестабильны. Эта низкая стабильность может быть результатом способа приготовления твердых дозированных форм с применением в качестве активного вещества протеина и условий хранения дозированной формы. 3 Обычным способом получения сравнительно стабильных сухих порошков, содержащих протеин, является лиофилизация (замораживание-сушка). Однако лиофилизация и дальнейшая обработка может привести к значительным химическим и физическим изменениям. Обработка, которая может вызвать потерю активности, включает применение солей определенной концентрации, осаждение, кристаллизацию, химические реакции, сдвиг, рН, количество остаточной влаги, остающейся после замораживания-сушки и т.д. Потеря активности вызывается частично физическими изменениями третичной структуры протеина, а именно развертыванием. В литературе описаны многочисленные решения проблемы сохранения стабильности протеина в высушенном виде. Например, предлагалось оптимизировать стабильность протеина во время лиофилизации (стабильность способа) за счет применения специфических лигандов, стабилизирующих рН, и неспецифических стабилизирующих добавок. Для стабилизации протеина после лиофилизации предлагалось использование образования эксципиентами аморфного стекла с протеином. При сверхохлаждении раствора, содержащего протеин и эксципиенты, осуществляется замораживание, когда могут образоваться кристаллы, раствор образует сироп и затем образуется вязкоэластичный каучук и, наконец, стекловидное вещество. В результате получается аморфное твердое вещество, в котором стекловидный эксципиент,например сукроза, представляет собой аморфную стекловидную форму и включает в себя протеин, предотвращая тем самым развертывание и замедляя любые молекулярные взаимодействия или реакционноспособность вследствие значительно сниженной подвижности протеина и других молекул в стекловидной композиции. Считалось, что этот процесс происходит через механическую иммобилизацию протеина в аморфном стекле или через связывание водорода с полярными и заряженными группами протеина, а именно, через вытеснение воды, что предотвращает денатурацию, вызываемую сушкой, и ингибирует другие взаимодействия, вызывающие разложение. До тех пор, пока стекловидное твердое вещество хранится при температуре ниже его температуры стеклования и количество остаточной влаги и, в некоторых случаях, кислорода, остающихся в высушенном продукте, является сравнительно небольшим, лабильный протеин может сохранять стабильность. Однако сохранение химической и биологической активности активного протеина является только частью проблемы, возникающей при использовании аэрозольных дозированных форм, включающих сухой порошок. Как ранее указывалось, стабильность дозированных форм в твердом состоянии должна сохраняться в те 002055 4 чение срока хранения продукта. То есть диспергируемость аэрозольного порошка в течение определенного промежутка времени должна сохраняться. Значение постоянной физической стабильности аэрозольных дозированных порошковых форм становится очевидным вследствие необходимости точного введения сравнительно небольших доз высокоактивных протеинов и пептидов, которые эффективны в очень узком интервале. Высокая стоимость многих протеинов и пептидов также вызывает необходимость обеспечения введения существенного количества активного вещества, диспергированного в дозированной форме, в область пульмонального эпителия. Кроме того, в случае фармпрепаратов, содержащих протеины, пептиды и маленькие молекулы, для введения в легкие путем пероральной ингаляции, Food andDrug Administration (FDA) в США требует, чтобы данная система позволяла вводить активное лекарство в концентрации, составляющей 85115% от указанной на этикетке дозы, а именно,указанная доза 15%. Хотя в уровне техники обсуждались, по меньшей мере частично, проблемы химической и физической стабильности активных протеинов, в известных источниках не освещалась должным образом задача обеспечения стабильности сухого порошка в твердом состоянии, а именно его диспергируемость, для введения протеинов. В литературе также на обсуждались вопросы стабильности аморфных порошковых препаратов для ингаляции при введении пептидных лекарств или лекарств,состоящих из небольших молекул. Таким образом, существует необходимость в создании средства для введения лекарств путем абсорбции в легких, которое обеспечивает физическую стабильность во времени твердых дозированных форм. То есть существует необходимость в создании аэрозольной дозированной формы, представляющей собой сухой порошок или подобной дозированной формы, имеющей стабильную диспергируемость в течение какого-то времени. Цели данного изобретения Цель данного изобретения состоит в создании фармацевтической композиции, в частности, в виде единственных доз для введения в легкие, которая характеризуется стабильной диспергируемостью во времени. Еще одной целью данного изобретения является разработка способа получения фармацевтической композиции для введения в легкие,которая характеризуется стабильной диспергируемостью во времени. Целью данного изобретения является также разработка способа введения в легкие фармацевтической композиции, которая имеет стабильную диспергируемость во времени. Целью данного изобретения является также создание новой системы для введения лекар 5 ства, которая способна поддерживать стабильную диспергируемость во времени. Сущность изобретения Один аспект данного изобретения относится к порошковой диспергируемой композиции, имеющей стабильную диспергируемость во времени, характерную температуру стеклования(Ts), причем разница между Tg и Ts составляет,по меньшей мере, примерно 10 С (а именно,разность Tg-Тs больше 10 С) и указанная композиция представляет собой смесь фармацевтически приемлемой стекловидной матрицы и, по меньшей мере, одного фармакологически активного вещества, находящегося внутри стекловидной матрицы. Другой аспект данного изобретения относится к порошковой диспергируемой композиции в виде единственных доз,имеющей стабильную диспергируемость во времени и характерную температуру стеклования (Tg) в сочетании с инструкцией для лечения легочных или системных заболеваний у млекопитающих, которая содержит сведения о рекомендуемой температуре хранения (Ts), причем разница между Tg и Ts составляет, по меньшей мере, 10 С. Композиция содержит фармацевтически приемлемую стекловидную матрицу и, по меньшей мере, один фармацевтически активный материал внутри аморфной стекловидной матрицы. Еще один аспект данного изобретения относится к способу получения порошкообразной диспергируемой композиции, имеющей стабильную диспергируемость во времени, характерную температуру стеклования (Тg) и рекомендуемую температуру хранения (Ts), при этом разница между Tg и Ts составляет, по меньшей мере, примерно 10 С. Способ включает удаление растворителя из раствора, содержащего растворитель, образующее стекловидную фазу вещество и фармакологически активное вещество, в условиях, обеспечивающих образование стекловидной матрицы, содержащей фармакологически активное вещество. Краткое описание чертежей На фиг. 1 А представлена термограмма свежеприготовленного препарата по примеру 1,полученная методом ДСК при скорости нагрева 1 С в минуту. На фиг. 1 В представлена ДСК термограмма того же препарата, что и на фиг. 1 А, после выдержки в течение 2-х недель при температуре, меняющейся от 2 до 37 С каждые 24 ч. На фиг. 2 показана термограмма препарата инсулина по примеру 2, полученная методом ДСК при скорости нагрева 1 С в минуту. На фиг. 3 показан профиль Tg для композиции по изобретению по примеру 2. На фиг. 4 приведен график изотермы сорбция/десорбция влаги для состава по примеру 2. На фиг. 5 показана дифрактограмма (Хлучи) состава по примеру 2. 6 На фиг. 6 приведена микрофотография частиц по примеру 2, полученная при помощи сканирующего электронного микроскопа. На фиг. 7 показано влияние количества влаги на Tg композиции по примеру 3. На фиг. 8 показана термограмма композиции по примеру 11, полученная методом диэлектрической релаксации (DER). На фиг. 9 А показано распределение частиц по размерам в каскадном импакторе для композиции по примеру 11. На фиг. 9 В показано распределение частиц по размерам в каскадном импакторе для композиции по изобретению, хранившейся в течение определенного промежутка времени. На фиг. 10 показана термограмма композиции по примеру 14, полученная методом диэлектрической релаксации (DER). На фиг. 11 показана термограмма композиции по примеру 15, полученная методом ДСК при скорости нагрева 1 С в минуту. На фиг. 12 показана дифрактограмма (Хлучи) композиции по примеру 15. На фиг. 13 показана изотерма сорбция влаги/десорбция для композиции по примеру 15. На фиг. 14 показана термограмма для композиции по примеру 10, полученная методом ДСК при скорости нагрева 1 С в минуту. Подробное описание предпочтительных вариантов Определения Ниже приведены определения терминов для уяснения объема защиты и формулы изобретения. Введенная доза: выражение "введенная доза", используемое в данном описании, относится к количеству лекарства в фармацевтической дозированной форме с использованием системы для введения на основе аэрозоля, который вводится из наконечника прибора. Например, введенная доза, равная 70%, указывает, что 70% от общего количества лекарства в дозированной форме было введено из наконечника прибора. Диспергируемость: термин "диспергируемость" означает степень диспергирования (то есть суспендирования или образования аэрозоля) порошковой композиции в токе воздуха, при этом диспергированные частицы вдыхаются или ингалируются в легкие субъекта. Например,диспергируемость порошковой композиции,равная только 10%, означает, что только 10% от массы тонкодисперсных частиц, составляющих композицию, могут суспендироваться при пероральной ингаляции в легкие; диспергируемость,равная 50%, означает, что 50% от массы порошка может быть суспендирована. Стандартная методика измерения диспергируемости описана ниже. Стекло: термин "стекло" или "стекловидное состояние" или "стекловидная матрица",используемые в данном описании, относятся к жидкости, потерявшей способность течь, то есть 7 это жидкость с очень высокой вязкостью, причем вязкость находится в интервале от 1010 до 1014 Пас. Ее можно видеть как метастабильную аморфную систему, в которой молекулы совершают вибрационные движения и небольшое вращательное движение, но характеризуются очень медленным (почти неизмеримым современными методами) поступательным движением по сравнению с жидким состоянием. Как метастабильная система она стабильна длительное время при хранении при температуре значительно ниже температуры стеклования. Вследствие того, что стекла не находятся в состоянии термодинамического равновесия, стекла, хранящиеся при температуре стеклования или близкой к ней, релаксируют до равновесного состояния при хранении и теряют свою высокую вязкость. Полученная каучукоподобная или сиропообразная текучая жидкость может быть физически нестабильной. Способ, используемый для получения стекловидной матрицы для целей данного изобретения, обычно представляет собой испарение растворителя, хотя другие способы также могут привести к получению стекловидной матрицы с приемлемой Тg, например, способ замораживания-сушки с последующим размалыванием для получения микронных частиц. Температура стеклования: температура стеклования обозначается Tg. Температура стеклования - это температура, при которой композиция переходит из стеклообразного или стекловидного состояния в сиропообразное или каучукоподобное состояние. Обычно Tg определяется методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК) и обычно считается температурой, при которой начало изменения теплоемкости (Ср) композиции происходит при сканировании через переход. Определение Tg всегда является произвольным, нет никакого международного стандарта. Tg может быть определена как начало, средняя точка или конечная точка перехода; для целей данного изобретения используют начало изменений Ср при использовании ДСК и DER. См. статью: "Formation ofGlasses from Liquids and Biopolimers", C.A. Angell: Science, 267, 1924-1935 (31 MAR 1995) и статью "Differential Scanning Calorimetry Analysis of Glass Transitions", Jan P. Wolanczyk: CryoLetters, 10, 73-76 (1989). Детальное описание математического аппарата см. в "Nature of theMMAD: сокращение "MMAD" означает среднемассовый аэродинамический диаметр. Оно относится к распределению частиц диспергируемого порошка по размерам, когда они диспергированы в виде аэрозоли. Определение этого параметра обычно производится с использованием каскадного импактора. См. Remington's 8 22. MMD: сокращение MMD означает среднемассовый диаметр. Оно относится к распределению частиц порошка по размерам, параметр обычно измеряют методом центробежной седиментации (например, The Horiba Particle SizeAnalizer - Model CAPA700 пригоден для этой цели). Порошок: термин "порошок" относится к композиции, которая состоит из тонкодисперсных твердых частиц, свободно перетекающих и способных диспергироваться в ингаляторе и вдыхаться субъектом таким образом, что они попадают в легкие и проникают в альвеолы. Рекомендуемая температура хранения: используемый термин "рекомендуемая температура хранения" означает температуру (Ts), при которой порошковый лекарственный препарат должен храниться для сохранения стабильности лекарства во время хранения для обеспечения постоянной введенной дозы. Эта температура первоначально определяется производителем композиции и одобряется правительственным органом, ответственным за разрешение продажи композиции (например, Food and Drug Administration [FDA] в США). Эта температура меняется для каждого одобренного лекарственного препарата в зависимости от чувствительности лекарства и других компонентов продукта к нагреву. Рекомендуемая температура хранения меняется от 0 С до примерно 40 С, но обычно это комнатная температура, то есть примерно 25 С. Обычно лекарственный препарат следует хранить при температуре, которая равна или ниже рекомендуемой температуры хранения. Композиция по изобретению Как уже указывалось ранее, трудно обеспечить постоянную диспергируемость порошков, то есть стабильность в твердом состоянии,во времени. Непостоянная степень диспергируемости аэрозольного порошка во времени приводит к нежелательным последствиям,включая меняющуюся дозу активного вещества и непостоянную и недостаточную доставку терапевтически эффективного количества лекарственного активного вещества. Таким образом, очень желательно создание диспергируемого порошка со стабильностью диспергируемости во времени. Данное изобретение основано, по меньшей мере частично, на неожиданно обнаруженном факте, что диспергируемость порошкообразного фармацевтического препарата для введения в легкие может сохраняться во времени, если порошковую дозированную форму получают в стекловидном состоянии и разница между Tg и Тs композиции больше примерно 10 С и предпочтительно превышает 20 С. Не придерживаясь какой-то определенной теории, полагают, что диспергируемость порошка может частично быть результатом возникновения свернувшихся поверхностей частиц порошка, которые возникают, когда частицы находятся в аморфном 9 стеклообразном состоянии. Явление стабильности диспергируемости во времени является результатом возникновения стекловидных поверхностей, которые снижают вероятность агломерации индивидуальных частиц при хранении. Особенно предпочтительный вариант настоящего изобретения относится к порошку, у которого, по меньшей мере, отдаленные участки, включая наружные поверхности, частиц порошка, находятся в аморфном стекловидном состоянии. Полагают, что когда на поверхности частицы имеют высокую Tg (например, у протеина, обычно, Tg выше 100 С), порошок способен поглотить значительное количество влаги до понижения Tg до точки нестабильности (ТgTs менее, примерно, 10 С). Более того, протеины подходят для создания стекловидной поверхности частиц, так как прочные стекла более устойчивы к действию температуры на вязкость даже при температурах выше Tg. Протеины считаются "прочными" стеклами по сравнению с"хрупкими" стеклами, как определено С.A. Angell в статье, указанной выше. См. также статью С.A. Angell, J.Phys. Chem. 98:137-80 (1994). Один аспект настоящего изобретения относится к порошковой диспергируемой композиции для ингаляции, характеризующейся стабильной диспергируемостью во времени. Композиция имеет характерные Tg и Ts, и разница между Tg и Ts равна, по меньшей мере, примерно 10 С и предпочтительно эта разница более примерно 20 С. Композиция включает фармацевтически приемлемую стекловидную матрицу и, по меньшей мере, один фармакологически активный материал внутри аморфной стекловидной матрицы. Предпочтительно, чтобы композиция включала диспергируемый порошок с частицами, из которых каждая имела, по меньшей мере, наружный участок, состоящий из стекловидной фазы, где средняя температура стеклования превышает примерно 35 С при хранении порошка при комнатной температуре. При наличии стекловидного состояния композиции ее стабильность в твердом состоянии, то есть диспергируемость во времени диспергируемого порошка, значительно повышается по сравнению с аморфной или аморфнокристаллической композицией, не находящейся в стекловидном состоянии. Стабильная диспергируемость во времени означает, что диспергируемость порошковой композиции по изобретению, находящейся в виде единичной дозированной формы (например, "блистерной" упаковки) не меняется заметно при обычных условиях хранения в течение срока хранения композиции. Срок жизнеспособности композиции зависит от ряда факторов: стабильности активного вещества, взаимодействия активного вещества с эксципиентами, ожидаемых условий хранения и т.п. Жизнеспособность может колебаться от месяца до трех или более лет, но обычно она равна от примерно 6 10 месяцев до примерно 2-х лет. Измерение диспергируемости подробно описано ниже. Термин"диспергируемый" обычно считается синонимом термина "образующий аэрозоль". Обычно диспергируемость такова, что введенная доза составляет, по меньшей мере, примерно 30%,обычно, по меньшей мере, примерно 40%. Чтобы ввести такую дозу, композиция по изобретению должна представлять собой порошок, частицы которого имеют самый большой диаметр,примерно 10 микрон (мкм), а форма частиц является сферической или "напоминающей форму изюминок" со свернутыми поверхностями. Порошковая композиция по изобретению состоит из частиц со среднемассовым диаметром(MMD) около 1 мкм - 5 мкм, обычно примерно 1-4 мкм и предпочтительно 1-3 мкм. Распределение частиц по размеру в аэрозоле характеризуется среднемассовым аэродинамическим диаметром (MMAD), составляющим обычно 1-4 мкм, предпочтительно 1-3 мкм. Предпочтительно композиция содержит менее, примерно 10 вес.% воды, обычно менее 5 вес.%, предпочтительно менее примерно 3 вес.%. Более предпочтительно, композиция содержит менее 2 вес.% воды. Предпочтительно, чтобы воды было меньше, так как Tg имеет тенденцию к снижению при более высоком содержании воды. В общем, предпочтительными являются более высокие значения Тg, чем более низкие. Более высокое значение обычно приводит к большей стабильности диспергируемости во времени. Предпочтительно, чтобы профиль поглощения влаги композицией был таков, чтобы абсорбция составляла до примерно 5% без фазового изменения аморфной формы до кристаллической или понижения Tg до точки, когда Тg-Тs становится меньше, примерно 10 С. Предпочтительно, чтобы Tg-Тs была более 20 С. Однако очевидно, что гигроскопичные композиции нужно защищать от значительного увлажнения, чтобы они были стабильными. Таким образом, гигроскопичные композиции по изобретению должны упаковываться, храниться и обрабатываться в таких условиях, когда после приготовления контактирование с водой сведено к минимуму. Следует,однако, заметить, что стекловидные аэрозольные продукты не всегда являются гигроскопичными. Таким образом, при обработке и упаковке порошка важно соблюдать условия, которые сводятся к минимуму наличия воды в окружающей среде, где находится порошок. Соблюдая условия, описанные в находящихся на рассмотрении заявках РСТ /US 97/04994, поданной 27 марта 1995 года, и заявке PCT/IS 97/07779,поданной 7 мая 1997 года, можно свести к минимуму проблемы, вызванные наличием слишком большого количества влаги. Фармакологически активные вещества В качестве активных лекарственных веществ предпочтительно использовать те, которые используются для введения путем ингаля 11 ции. Такие вещества включают невысокомолекулярные лекарства и макромолекулярные лекарства, включая маленькие молекулы, пептиды, гликопротеины, полисахариды, протеогликены, протеины, гены и генные векторы. Терапевтически эффективное количество (то есть количество, необходимое для достижения желательного терапевтического эффекта) лекарства в композиции меняется в зависимости от биологической активности используемого лекарства и количества, которое нужно ввести в единичной дозе. Поскольку препараты согласно данному изобретению отпускаются по рецептам, наиболее предпочтительно, чтобы они изготoвлялись в дозированной форме таким образом, чтобы с ними легко было обращаться фармацевту и потребителю. Единичная доза обычно содержит,примерно, 0,25 мг-15 мг вещества, содержащегося в сухом порошке, предпочтительно, около 1-10 мг. В общем, количество активного вещества в композиции меняется от примерно 0,05 вес.% до примерно 99,0 вес.%. Наиболее предпочтительно, чтобы композиция содержала примерно 0,2-97,0 вес.% активного вещества. Фармакологически активные вещества,пригодные для получения композиции по изобретению, включают любое активное лекарственное вещество, вводимое для достижения желаемого физиологического эффекта, при введении путем ингаляции, обычно через легкие. В сухом состоянии лекарство или фаза композиции, содержащая активное лекарство, может быть в кристаллическом или аморфном состоянии, частично в зависимости от того, является ли активное вещество макромолекулярным соединением, таким как генный вектор, протеин,пептид или полипептид, или немакромолекулярным соединением, таким как соль или небольшая органическая молекула. Однако во всех случаях наружная часть, являющаяся поверхностью частиц дозированной формы, находится предпочтительно в стекловидном состоянии. Может быть желательным получить фармакологическое вещество в виде соли, которая сама образует стекловидную матрицу, например, в виде цитрата. Активные маленькие молекулы для системного применения или для локального введения в легкие обычно представляют собой лекарства непептидной природы и включают без ограничения объема изобретения стероиды,включая без ограничения эстроген, прогестерон,тестостерон, дексаметазон, триамкинолон, беклометазон, беклометазон дипропионат, флуокинолон, флуокинонид, флунизолид, флунизолид гемигидрат, триамкинолон ацетамид, будесонид, ацетонид и т.д.; бронхолитические средства, включая без ограничения адреналин, изопротеренол, метапротеренол, тербуталин и его соли, изоэтарин, альбутерол и его соли, пирбутерол и его соли, битолтерат, бромид ипратропия и т. п.; продукты и ингибиторы метаболизма арахидоновой кислоты, такие как анальгетики, 002055 12 морфин, фентанил, суматриптан; ингибиторы тучных клеток, такие как кромолин натрия и т.п.; антибиотики, такие как пентамидин изэтионат и т.п.; альфа-блокаторы, ретиноиды, такие как ретиновая кислота и т.п. Подходящие макромолекулы, а именно пептиды, полипептиды, протеины (включая гликозилированные и негликозилированные протеины и цитокины) и генные векторы, включают, без ограничения, кальцитонин, эритропоетин (ЕРО), фактор IX, фактор VIII, 5 липоксигеназные и циклооксигеназные продукты и ингибиторы, фактор, стимулирующий колонию гранулоцитов (G-CSF), фактор, стимулирующий колонию макрофагов гранулоцитов(GM-CSF), фактор, стимулирующий колонию макрофагов (M-CSF), фактор роста нервных клеток (NGF), фактор мерцательного нейтрофила (CNF), дефинсины, хемокины, фактор, выделяющий гормон роста (GRF), фактор роста инсулиноподобных веществ (IGF-1), гормон роста,гепарины (обычный и низкомолекулярный),циклоспорин, инсулин, лептин и его аналоги и ингибиторы интерферона-а, интерферона-b,интерферона-g, интерлейкины (например, интерлейкин-2 (IL-2), интерлейкин-3 (IL-3), интерлейкин-4 (IL-4), интерлейкин-6 (IL-6), интерлейкин-11 (IL-11), интерлейкин-12 (IL-12),антагонист рецептора интерлейкина-1, рецептор интерлейкина-1 (IL-1R), агонисты и антагонисты гормона, выделяющего лютеинизирующий гормон (LHRH), нафарелин, госерелин, лейпромид, эндотелины, аналоги соматостатина (например, октреотид), аналоги вазопрессина, амилин и его аналоги, инсулинотропин, гормон паратироида (РТН), пептид Y, гастрины, ССК пептиды, тимозин-а-1, IIb/IIIa ингибиторы, а-1 антитрипсин, антитело анти-RSV, ген трансмембранного регулятора клеточного фиброза(CFTR), интегрины, селектины, генный регулятор (FTR), дезокси-рибонуклеазу (Dназу), FSH,протеин, повышающий бактерицидную проницаемость (BPI), и антитела, такие как антитело анти-CMV. Лекарственные вещества, используемые в композициях по изобретению для введения в легкие, включают также соответствующие векторы генов, например, комплекс нуклеиновой кислоты, РНК и ДНК последовательности, используемые для генной терапии. В общем, комплекс нуклеиновой кислоты представляет собой ДНК, ассоциированную с соответствующим рекомбинантным вирусом, имеющим дефицит репликации, который ускоряет трансфекцию на клеточном уровне. Примеры ДНК плазмид включают pCMVb, pCMV-b-gal (промоторCMV, связанный с E.coli Lac-Z геном, который кодирует фермент b-галактозидазу). Примеры липидов, ускоряющих трансфекцию, включают димиристилоксипропил-3-диметилоксиэтил аммоний (DMRIE), диолеилфосфатидилэтаноламин (DOPE), N-[1-(2,3-диолеилокси)пропил]N,N,N-триметиламмоний хлорид (DOTMA) и т.п. Эти липиды можно использовать в отдельности или в комбинации, например, комбинацииDOTMA с DOPE или DMRIE с DOPE. Примером вирусов трансфекции, имеющих дефицит реаппликации является аденовирус Ad2-CMVLacZ-2. Болезни, которые можно лечить при помощи композиций по изобретению Системные болезни, которые можно лечить фармацевтическими препаратами для введения в легкие, в частности, композициями по изобретению, включают, не ограничивая объем изобретения, профилактику и лечение остеопороза, болезнь Пэджета, гиперкальцемию, анемию, гемофилию В, нейтропению, недостаточность после трансплантации, замедленный рост,ренальную недостаточность, тромбоз, диабет типа I и типа II, гепатиты В и С, рассеянный склероз, хронический гранулематоз, рак почек,рак простаты, эндометриоз, болевые приступы,старение, тучность, рак органов желудочнокишечного тракта, сахарный диабет, несахарный диабет, ночной энурез, гипертонию, боковой амиотрофический склероз (ALS), ревматоидный артрит, рак, иммунодефицит, синдром приобретенного иммунодефицита (СПИД),тромбоцитопению, грибковые болезни, беспокойство, гиперхолестеролемию, периферическую нейтропатию, трудноизлечимую диарею,ангину, цистический фиброз, цитомегаловирус,саркому Капоши, лейкемический ретикулез,мигрени, терапию замены гармонов, трансплантацию легких и т.п. Легочные болезни, которые можно лечить лекарственными препаратами,такими как композиции по изобретению, включают без ограничения респираторносинцитиальный вирус, CMV, грипп и корь, хронический бронхит, астму, респираторный дистресс-синдром у взрослых (ARDS), грибковые болезни, туберкулез, эмфизему, пневмоцистоз,бронхоспазмы, сенную лихорадку, бронхиальную астму, легочную гипертонию, лечение и профилактику рака легких, легочный фиброз,саркоидоз, хроническую обструктивную болезнь легких (COPD) и т.п. При лечении этих состояний вводится терапевтически эффективное количество активного вещества, а именно количество, достаточное для достижения лечебного предупредительного или паллиативного эффекта. Это количество легко определить для каждого активного вещества при помощи таких справочников, как Goodman and Gilman's "ThePharmacological Basis of Therapeutics", 8-th Edition (1993); The Physician's Desk Reference (1996) и The Merck Manual, 16-th Edition (1992). Стекловидная матрица Фармацевтически приемлемой матрицей,используемой в композиций по изобретению,может быть активное вещество само по себе или активное вещество в комбинации с одним фармацевтически приемлемым эксципиентом или 14 же может быть смесь таких эксципиентов. Матрица обеспечивает композицию с характерной Тg, которая может меняться от примерно 35 С до примерно 200 С. Предпочтительно выбирать материал таким образом, чтобы Tg композиции равнялась, по меньшей мере, примерно 45 С и более предпочтительно, по меньшей мере, примерно 55 С. Фармакологически активное соединение может быть в кристаллическом или стекловидном состоянии до тех пор, пока измеренная Тg композиции такова, что разница между Тg и Ts составляет, по меньшей мере, примерно 10 С, предпочтительно более 20 С и наиболее предпочтительно более 30 С. Когда само лекарство не является хорошим "образователем стекла", нужно включать в композицию эксципиент, который служит хорошим "образователем стекла" и фармацевтически приемлем. Для образователя стекла вероятность зарождения кристаллов, а не образования твердого стекла во время получения стекловидной матрицы, настолько мала, что не наблюдается тенденции к образованию кристаллов. Эксципиент может быть не только хорошим образователем стекла,он может обладать и другими свойствами, полезными для композиции. Помимо эксципиента,образующего стекло, могут быть включены и другие добавки, способствующие стабильности активного вещества, регулирующие рН (а именно, буферный агент), улучшающие диспергируемость, способствующие равномерности введения и т.д. Сочетание веществ, используемых в композиции по изобретению, обеспечит стабильность диспергируемости лекарственного вещества, консистенции композиции и равномерного введения композиции в легкие. Общее количество компонентов, образующих стекло, и добавок будет меняться в зависимости от природы лекарственного вещества, а именно, его структуры, эффективности, активности и т.д. Эти эксципиенты обычно выбираются среди сравнительно свободно текущих порошкообразных веществ, которые не густеют и не полимеризуются при контактировании с водой, не токсичны при ингаляции в виде дисперсного порошка и практически не взаимодействуют с активным веществом, не оказывая отрицательного влияния на желательное физиологическое действие лекарства. Количество веществ, не являющихся лекарственными, пригодных для получения композиции по изобретению, должно обеспечить равномерное распределение лекарственного вещества в композиции с тем, чтобы оно могло быть диспергировано равномерно при введении в легкие. Кроме того, эти вещества служат для разбавления активного вещества до концентрации, при которой активное вещество может обеспечить положительные паллиативный или лечебный результаты, в то же самое время оказывая минимальное побочное действие, которое может проявиться при очень высо 15 кой концентрации. Таким образом, лекарственное вещество с высокой физиологической активностью требует применения большего количества эксципиентов. Для активного вещества с меньшей физиологической активностью эксципиенты применяются в меньшем количестве. Образователь стекла может использоваться сам по себе или в сочетании с добавками, которые могут быть кристаллическими или аморфными. Хотя в композиции можно использовать различные фармацевтически приемлемые добавки,она обычно не содержит никаких "усилителей проникновения", которые нежелательны в дозированных формах, предназначенных для абсорбции легкими. Ускорители проникновения являются поверхностно-активными веществами,которые ускоряют проникновение лекарства через слизистую мембрану или оболочку, и предложены для использования в интраназальных, интраректальных и интравагинальных лекарственных препаратах. Виды ускорителей проникновения включают, без ограничения,соли, например, таурохолат, гликохолат и деоксихолат; фузидаты, например, тауродегидрофузидат; и биосовместимые детергенты, например,Tweens, Laureth-9 и т.п. Применение ускорителей проникновения в препаратах для легких в общем является нежелательным, поскольку такие поверхностно-активные соединения могут отрицательно влиять на эпителиальный кровяной защитный слой. Порошковые композиции по изобретению легко абсорбируются в легких без необходимости применения ускорителей проникновения. Некоторые добавки, пригодные в качестве стабилизаторов для протеиновых лекарств, таких как интерфероны, включают полипептиды с молекулярным весом, примерно, 1000-100000. Особенно ценным является сывороточный альбумин человека (HSA), который не только стабилизирует активные протеины, но также повышает диспергируемость композиции. См. заявку СШАPCT/US 96/05265, поданную 14 апреля 1996 года. Другие стабилизаторы включают некоторые карбогидраты, например моносахариды, дисахариды и полисахариды. Считается, что они способствуют защите структуры протеина. Некоторые из этих соединений могут также действовать как образователи стекла и технологические добавки, что обсуждается ниже. Подходящие добавки для композиций по изобретению включают, без ограничений, совместимые карбогидраты, природные и синтетические полипептиды, аминокислоты, полимеры или их сочетания. Подходящие карбогидраты включают моносахариды, такие как галактоза, D-манноза, сорбоза, декстроза и т. п. Моносахариды содержатся в небольших количествах для минимизации понижения Tg. Пригодны также дисахариды, такие как лактоза, трегалоза,мальтоза, сукроза и т.п. Другие эксципиенты 16 включают циклодекстрины, например, 2-оксипропил-b-циклодекстрин; и полисахариды, такие как рафиноза, мальтодекстрины, декстраны и т.п.; и альдитолы, такие как маннит, ксилит,сорбит и т. п. Предпочтительная группа карбогидратов включает лактозу, трегалозу, рафинозу, мальтодекстрины и маннит. Подходящие полипептиды включают дипептид аспартам. Подходящие аминокислоты включают любую природную аминокислоту, которая образует порошок по стандартной методике, применяемой в фармацевтике, в их числе находятся неполярные (гидрофобные) аминокислоты и полярные (незаряженные, положительно заряженные и отрицательно заряженные аминокислоты),такие аминокислоты должны быть фармацевтически приемлемыми и обычно считаются безопасными (GRAS) в FDA. Примерами неполярных аминокислот являются аланин, изолейкин,лейкин, метионин, фенилаламин, пролин, триптофан и валин. Примеры полярных незаряженных аминокислот включают цистеин, глутамин,серин, треонин и тирозин. Примерами полярных положительно заряженных аминокислот являются аргинин, гистидин и лизин. Примерами отрицательно заряженных аминокислот являются аспартовая кислота и глутаминовая кислота. Глицин является предпочтительной аминокислотой. Подходящие синтетические органические полимеры включают поли-[1-(2-оксо-1 пирролидинил)этилен], а именно повидон или ПВП. Подходящие регуляторы рН или буферы включают неорганические и органические кислоты, основания и их соли. Они включают лимонную кислоту, цитрат натрия, глюконат натрия, натровую соль аскорбиновой кислоты и т.п. Для создания рН 2-7, предпочтительно, использовать цитрат натрия, а для создания рН 7-9 цитрат натрия/глицин. Образователи стекла, пригодные для композиций по изобретению, включают обычно вещества, имеющие довольно высокую температуру стеклования (Tg), такую как Тg полной дозированной формы, а именно средняя температура стеклования должна быть достаточно высокой вблизи температур, которые будут иметь место во время хранения. Выбор подходящего образователя стекла в большой степени зависит от природы активного вещества. Предпочтительно образователи стекла имеют температуры стеклования, которые позволяют получить композиции со средней температурой стеклования выше примерно 35 С и предпочтительно выше примерно 45 С. Таким образом, в большинстве случаев прежде всего определяют соотношения между эксципиентами и активным веществом, чтобы достичь целей, описанных выше. Соответственно должен быть выбран подходящий образователь стекла, который наряду с выбранным количественным соотношением компонентов композиции должен обеспе 17 чить приемлемую температуру стеклования. Во многих случаях температура стеклования каждого из эксципиентов, активного вещества и образователя стекла, будут известны и соотношение стеклообразователя к эксципиентам может быть сравнительно легко определено и затем испытано. Главное - получить композицию,которая 1) будет в стекловидном состоянии, по меньшей мере, на наружной поверхности данной частицы аэрозольного порошка и 2) имеет Тg, значительно превышающую Ts, что обеспечивает отсутствие физического разрушения композиции и сравнительно стабильную морфологическую структуру для достижения постоянной диспергируемости во времени. Предпочтительные дозированные формы имеют профили поглощения влаги, которые обеспечивают такое поглощение влаги в процессе хранения, что Тg-Ts не становится меньше 10 С. Образователи стекла, пригодные для композиций по изобретению, включают некоторые вещества, которые являются также технологическими добавками. Все они фармацевтически приемлемы и обычно считаются FDA безопасными (GRAS). Они включают без ограничений карбогидраты, производные карбогидратов, полимеры карбогидратов, синтетические органические полимеры, соли органических карбоновых кислот, протеины, полипептиды, пептиды и высокомолекулярные полисахариды. Хотя карбогидраты, такие как моносахариды (например,галактоза, D-манноза, сорбоза, декстроза и т.п.),используются в небольших количествах как добавки, и могут стабилизировать конформацию больших молекул протеинов, они, в общем, не являются хорошими образователями стекла. Их Тg слишком низки, часто ниже 25 С. Вообще Тg является функцией молекулярного веса, более высокомолекулярные соединения имеют более высокую Тg. Однако, как только молекулярный вес образователя стекла становится больше примерно 3000, Тg не увеличивается в такой же пропорции, если она растет вообще. Некоторые эксципиенты могут не быть хорошими образователями стекла сами по себе, но в сочетании с другими эксципиентами могут поддерживать стекловидное состояние. Например, маннит сам по себе не является хорошим образователем стекла, но в сочетании с глицином (например, в отношении 1:1 вес/вес) он становится образователем стекла. Некоторые карбогидраты, полимеры карбогидратов и производные карбогидратов включают без ограничения соединения, которые обычно содержат, по меньшей мере, 11 атомов углерода и имеют молекулярный вес до примерно 100 000 или более. Примерами являются дисахариды, такие как лактоза, трегалоза,мальтоза, сукроза и т.п.; полисахариды, такие как рафиноза, мальтотриоза, стахиоза, мальтодекстрины, оксиэтилированный крахмал, декстраны и т.п.; глюкопиранозилальдитолы, напри 002055 18 мер, глюкопиранозилманнит, глюкопиранозилсорбит и т.п. Пригодны также очень высокомолекулярные полисахариды с модифицированной структурой. Эти эксципиенты включают гепарин (сульфированный полисахарид) и гиалуроновую кислоту (мукополисахарид). Предпочтительную группу карбогидратов образуют лактоза, рафиноза, трегалоза, мальтодекстрин, сукроза, мальтоза, стахиоза, полидекстроза, циклодекстрин, глюкопиранозилманнит, оксиэтилированный крахмал и глюкопиранозилсорбит. Особенно пригодные образователи стекла включают соли органических кислот, таких как молочная, аскорбиновая, малеиновая, щавелевая, малоновая, малевая, янтарная, лимонная,глюконовая, глутаминовая и т.п. Обычно предпочтительны анионы с высокой основностью. Поливалентные анионы имеют тенденцию к образованию стекол с более высокой Tg, чем моновалентные анионы. Катионы солей включают натрий, калий, кальций, магний и т.п. Примерами являются цитрат натрия лактат натрия, малеат натрия, глюконат магния, аскорбат натрия и т.п. Натровые соли предпочтительнее калиевых солей. Соли с двухвалентными катионами образуют стекла более легко. Предпочтительная соль имеет более высокую Тg и достаточную растворимость для ингибирования кристаллизации и образования стекловидной матрицы. В некоторых случаях могут быть пригодны смеси катионов (например, кальциевые и натриевые соли). Другие пригодные образователи стекла включают протеины и полипептиды. Эти вещества включают HSA, полиаминокислоты (например, полиаланин, полиаргинин, полиглицин, полиглутаминовую кислоту и т.п.), казеин, коллаген, желатин и некоторые фармакологически активные соединения (например, инсулин). В некоторых случаях (например, в случае инсулина) само активное вещество является образователем стекла и способствует образованию стекловидной матрицы. Другие подходящие стеклообразующие эксципиенты включают оксипропил-b-циклодекстрин (HP-b-CD), альбумин, повидон, пектин, полимер Ficoll (см. патент США 3 300 474) и т. д. Наиболее предпочтительными образователями стекла являются цитрат натрия, тартрат натрия, трегалоза,повидон, сукроза, лактоза, мальтодекстрин и рафиноза. В идеальном случае соединения, являющиеся GRAS, более предпочтительны, чем те, которые не являются GRAS. Однако особенно подходящие соединения,не являющиеся GRAS, не следует исключать,если в будущем они могут стать GRAS. Следует отметить, что хотя предпочтительный образователь стекла уже может входить в состав препарата для других целей, количество его может быть недостаточным для обеспечения желательных характеристик композиции по изобретению, чтобы стабилизировать диспергируемость в твердом состоянии во времени. Опреде 19 ление соответствующего количества образователя стекла следует производить после выбора исходного состава. Например, рафиноза может быть выбрана для повышения химической стабильности лабильного протеина во время сушки или хранения, такого как Il-1 рецептор, в составе. Рафиноза может также быть выбрана образователем стекла, чтобы получить дополнительное преимущество в стабилизации диспергируемости во времени. Однако количество, требуемое для стабилизации диспергируемости, может значительно отличаться от количества, требуемого для повышения химической стабильности активного протеина. Или же может быть предпочтительным сочетание рафинозы с другим образователем стекла, таким как цитрат, при этом для повышения химической стабильности лабильного активного протеина необходима только рафиноза. Кроме того, может быть целесообразно изменить стабилизатор, использовавшийся для данного состава, в том случае,когда желательно получить дополнительное преимущество при стабилизации диспергируемости во времени. Если предпочтительный образователь стекла может также повышать химическую стабильность лабильного протеина, для упрощения и снижения стоимости состава можно использовать, например, один и тот же карбогидрат для повышения химической стабильности лабильного протеина и обеспечения стабилизации диспергируемости, когда выполнение обеих функций обеспечивает нужное количество карбогидрата. Конечно, в случае небольших молекул стабилизатор для активного вещества обычно не требуется, поэтому проще выбрать образователь стекла. Согласно одному предпочтительному варианту данного изобретения активный протеин, такой как инсулин, соединяют и сушат при распылении вместе с подходящей добавкой, стабилизирующей протеин,например, маннитом, буферной добавкой, являющейся образователем стекла, например,цитратом натрия, и глицином. Как обсуждалось ранее, выбор компонентов аэрозольного порошкового состава зависит от природы активного вещества. В случае протеина его химическая и физическая стабильность являются решающими, как и его диспергируемость в дозированной форме. В предпочтительном варианте данного изобретения протеин сушат при распылении, а не при леофилизации. Таким образом, стабильность протеина во время сушки распылением не так подвержена изменениям, как при лиофилизации. В дозированной форме химическую и физическую стабильность протеина можно поддерживать с использованием методов и эксципиентов, хорошо известных в уровне техники и упоминавшихся ранее. Сама диспергируемость может быть улучшена рядом методов, включая применение технологических добавок. Было установлено, например, что сывороточный альбумин человека 20 является превосходным усилителем диспергируемости, к тому же он является образователем стекла для стабилизации диспергируемости во времени. Выбор образователя стекла для сохранения стабильной диспергируемости во времени зависит от природы композиции, описанной выше. Выбирают такой образователь стекла,который обеспечит всей композиции достаточно высокую температуру стеклования с тем, чтобы самая высокая температура хранения композиции по инструкции была ниже температуры стеклования, примерно, на 10 С. Чем ниже температура хранения по сравнению с температурой стеклования, тем более стабильна композиция. Температура стеклования композиции зависит от природы образователя стекла, других эксципиентов, активного вещества и количества остаточной влаги или растворителя в композиции. Вообще, наличие влаги в композиции приводит к снижению температуры стеклования. Кроме того, композиция обычно абсорбирует влагу со временем. Образователи стекла, указанные выше, обычно имеют температуры стеклования, которые достаточно высоки для большинства препаратов. Другой аспект данного изобретения относится к комбинации порошковой композиции по изобретению с фармацевтически приемлемым носителем, частицы которого не вдыхаются, а именно имеют такой размер, что не попадут в легкие в сколько-нибудь значительном количестве. Это может быть однородная смесь более мелких частиц стекловидной матрицы (например, MMD и MMAD менее 10 мкм, предпочтительно, 1-5 мкм) с частицами носителя большего размера (например, примерно 15-100 мкм,предпочтительно, 25-27 мкм). Такая смесь обладает повышенной текучестью при заполнении блистерных упаковок с дозированным препаратом. При использовании дисперсии более мелкие частицы вдыхаются и попадают в легкие, а более крупные частицы обычно удерживаются во рту. Подходящие для смешения носители включают кристаллические или аморфные стекловидные эксципиенты, имеющие приемлемый вкус и не токсичные при введении при ингаляции или перорально. Предпочтительны кристаллические носители, включающие, например, сахариды, дисахариды и полисахариды. Примерами являются лактоза, маннит, сукроза,ксилит и т.д. В таблице 1 приведены температуры стеклования подходящих образователей стекла, последние являются предпочтительными. Эти величины в основном взяты из Franks et al. "Materials Science and the Production of Shelf-StableBiologicals" Pharmaceutical Technology, March 1992, 32-50 и могут несколько отличаться от литературных данных в зависимости от содержания влаги. 21 Образователь стекла Сукроза Полидекстроза Глюкопиранозилманнит Глюкопиранозилсорбит Мальтотриоза Целлобиоза Трегалоза Декстран Рафиноза Цитрат натрия При приготовлении композиций по изобретению фармакологически активное вещество будет содержаться в количестве от, примерно 0,05 вес.% для очень активного лекарства до примерно 99 вес.% для не очень активного лекарства, являющегося образователем стекла. В общем количество активного лекарства составляет примерно 0,2-97 вес.%, предпочтительно примерно 0,5-90 вес.%. Остальную часть композиции составляют эксципиент - образователь стекла и добавки, если они необходимы. Для большинства композиций добавки вводятся в матрицу в количестве менее примерно 20 вес.%. Определение Tg Предпочтительно определять Тg композиции методом дифференциальной сканирующей калориметрии (ДСК). Как указывалось выше,используя метод ДСК, можно применять начало, среднюю и конечную точки изменения Сp при постоянном использовании точек. По методу ДСК, применяемому в данной заявке, начало изменения теплоемкости Сp, является регистрируемой температурой стеклования. Теория и практика термического анализа, такого как ДСК, пригодного для измерения Тg, хорошо известны и описаны в книге "Thermal Analysis",Bernard Wunderlich, Academic Press, 1990. Эта методика может быть модифицирована для конкретных условий и оборудования. Другим методом определения Tg является термомеханический анализ (ТМА), по которому измеряют расширение или сжатие твердого вещества при нагревании или охлаждении. Это менее дорогой метод, но менее пригодный для порошковых композиций из-за проблем, возникающих при сжатии порошков. Третий метод определения Tg представляет собой метод диэлектрической релаксации(DER). Переход в стеклообразное состояние при использовании DER представлен постадийным измерением проницаемости образца. Переход в стеклообразное состояние при осуществленииDER легко идентифицируется при сканировании, так как этот переход показывает изменение начальной температуре (регистрируется как Тg) с частотой, в то время как переход первого порядка не вызывает изменения. В примерах по изобретению при проведении DER использовали частоту, равную 1 Герц (Гц). Обычно этот 22 метод особенно подходит для стекловидных матриц на основе протеинов. Метод DER описан в книгах "Disorder Effects of RelaxationalSystems" by Duncan Q.M. Craig , Taylor and Francis, 1995. Композиция в сочетании с инструкцией в упаковке Другой аспект данного изобретения относится к дозированной форме порошковой аэрозольной композиции, обладающей стабильной диспергируемостью во времени, в сочетании с инструкцией для лечения легочной или системной болезни у млекопитающего. Композиция имеет характерную Тg и температуру хранения(Ts), которая рекомендуется в инструкции по применению, причем разница между Тg и Ts равна, по меньшей мере, 10 С. Как уже описывалось, композиция представляет собой фармакологически активное вещество внутри стекловидной матрицы. Как указывалось выше FDA требует, чтобы лекарство вводилось в место воздействия в количестве, определенном в инструкции. Дозированные формы композиции по изобретению обычно обеспечивают выполнение этих требований. Более важным является то, что композиция по изобретению обеспечивает дозированную форму, которая сохраняет диспергируемость в течение длительного времени и поэтому имеет большой срок хранения. Ключевой аспект изобретения заключается в том, что прежде, чем соединение может быть одобрено для конкретного использования, оно должно быть одобрено FDA для продажи. Часть этого процесса состоит в создании листовки-вкладыша,как это определено в 21 Code of Federal Regulations (CFR)201, которая прикладывается к фармацевтической композиции, которая поступает в продажу. Вкладыш должен включать определение композиции и другие вопросы, такие как клиническую фармакологию, механизм действия, переносимость лекарства, фармакинетику, данные об абсорбции, биодоступности, противопоказаниях и т.п., обычно в нем содержатся также сведения о необходимой дозировке, методах введения, использовании и температуре хранения. Например, 21 CFR341.76 (с)(2) предусматривает, что в листовке на бронходилаторные лекарственные средства для ингаляции в легкие при помощи аэрозольного контейнера с дозирующим устройством с отмеренной дозой должно быть указано, что каждая ингаляция (доза) содержит эквивалент 0,16-0,25 мг эпинефрино. Для того, чтобы отвечать этому требованию лекарство должно быть в достаточной степени диспергировано в составе и стабильность диспергируемости во времени должна сохраняться с тем, чтобы постоянно вводилась доза в вышеуказанном интервале. Таким 23 образом, для правильного применения лекарства, когда оно попадает на рынок, необходима комбинация лекарственного препарата с соответствующей инструкцией по применению. Способ приготовления композиций по изобретению Другой аспект настоящего изобретения относится к приготовлению порошковой диспергируемой композиции, обладающей стабильной диспергируемостью во времени, путем удаления растворителя из раствора этой композиции в условиях, достаточных для поддержания композиции в аморфном состоянии, пока не удалится достаточное количество растворителя с образованием стекловидного состояния. При получении композиции по изобретению применяют такие условия и вещества, которые обеспечивают создание композиции, имеющей Тg, которая,по меньшей мере, на 10 С превышает рекомендуемую температуру хранения. Обычно, композиция хранится при комнатной температуре около 25 С. Для обеспечения разницы между Тg и Ts, равной 10 С, Тg должна быть около 35 С. Для обеспечения разницы примерно в 20 С, Тg должна быть равна примерно 45 С и разницы в 30 С - Тg должна быть около 55 С. Для сохранения диспергируемости во времени в условиях высоких температур и более высокой относительной влажности (RH) предпочтительно, чтобы композиции имели более высокую Тg. Предпочтительно, чтобы способ обеспечивал получение порошковой композиции, частицы которой (например, протеина) на поверхности обладают особенно высокой Тg. Частицы, на поверхности которых вещество находится в твердом стекловидном состоянии, очень важны, по меньшей мере, по двум причинам: (1) это приводит к получению композиции с более высокой Тg, что позволяет добавлять большее количество воды без снижения Тg ниже желательного значения и (2) это обеспечивает большее сопротивление изменению вязкости с повышением температуры. Это приводит к получению композиции, сохраняющей диспергируемость во времени, несмотря на высокую RH или колебания температуры. В общем, методы удаления растворителя включают распылительную сушку; лиофилизацию с последующим размалыванием для получения частиц, размер которых находится в микронной области; распыление на холодной поверхности с последующей сублимацией и сбором микронных частиц порошка; испарительную сушку незамороженного раствора в вакуумной печи или центробежном испарителе при температурах, когда раствор не замерзает(5-50 С) с последующим размалыванием; распыление охлажденного или неохлажденного водного раствора лекарства в органической суспендирующей среде, содержащей солюбилизированный протеин, после чего органическая среда выпаривается и порошок размалывается до получения частиц, которые можно вдыхать. 24 Частицы полученного порошка являются стекловидными или кристаллическими внутри с покрытием из стекловидной матрицы на поверхности. Для получения таких частиц можно также применять технику осаждения сорастворителем и выпаривание/ размалывание. Предпочтительный метод приготовления диспергируемой композиции по изобретению включает распылительную сушку гомогенной водной смеси, содержащей воду, возможно, в сочетании с органическим растворителем, эксципиент, образующий стекло, и активное вещество, пригодное для лечения болезни путем ингаляции в условиях, достаточных для получения диспергируемой порошковой фармкомпозиции с частицами, размер которых меньше примерно 10 мкм с MMD и MMAD в указанных выше пределах. Метод сушки при распылении обычно заключается в контактировании сильно диспергированной жидкости, которая представляет собой водную композицию, описанную выше, и достаточного объема горячего воздуха для осуществления испарения и сушки капель жидкости. Подаваемая жидкость может быть раствором, коллоидной суспензией или эмульсией при условии, что подаваемая жидкость способна к атомизации. Предпочтительно использование раствора. Обычно подаваемое сырье разбрызгивается в поток теплого отфильтрованного воздуха, вызывающего испарение воды и подачу высушенного продукта в коллектор. Отработанный воздух затем извлекается вместе с влагой. В то время как вообще полученные сушкой при распылении частицы порошка являются гомогенными, сферическими по форме и почти однородными по размеру, усовершенствование согласно данному изобретению заключается в получении частиц, которые состоят из стекловидной матрицы и имеют неправильную форму. Дальнейшие подробности процесса сушки при распылении можно найти в Главе 89 Remington's на страницах 1646-47. Было установлено,что способ согласно изобретению особенно эффективен при использовании Buchi Model 190 или распылительной сушки Niro Mobil Minor,модифицированной для работы при высоких скоростях подачи воздуха. Вообще температуры ввода и вывода не являются критическими, но будут иметь такое значение, которое приведет к получению композиции с требуемой Тg. Температура на вводе, состав раствора и скорость подачи являются параметрами, регулирование которых позволяет достичь заданной температуры на выходе (которая обеспечивает получение порошка с заданным содержанием влаги). Поток воздуха для распыления, состав препарата и скорость подачи регулируются таким образом,чтобы получить желаемый размер частиц. Температура на входе в распылительную сушилку может, таким образом, находиться в пределах от примерно 80 С до, примерно 200 С, а температура на выходе - от примерно 50 С до примерно 25 100 С. Предпочтительно, чтобы эти температуры равнялись 90-180 С на входе и 50-90 С на выходе. Условия получения порошка регулируются, как указано выше, для двух масштабов производства (например, скорость подачи потока для Buchi была равна 3-6 мл/мин и примерно в 10 раз больше для Niro, а скорость распыления потока воздуха была равно 700-800 л/ч для(296,5-324 кПа) для Niro). Размер частиц можно также регулировать путем регулирования падения давления между входом в циклон и выходом из него. Это осуществляют изменением размера отверстий в соответствии с обычными инженерными разработками. Можно применять повторную сушку или вакуумную сушку, но это не является необходимым. Следуя общим правилам, описанным выше, получают композицию с желательными размером частиц, Тg и диспергируемостью, которую можно вдыхать для введения лекарства через легкие субъекту, который нуждается в лечении. Определение диспергируемости Для определения диспергируемости композиции по изобретению можно использовать стандартный тест для количественного определения вводимой дозы, содержащейся в упаковке, путем разбрызгивания аэрозоля порошковой композиции, собирания распыленной композиции и измерения введенного вещества с использованием оборудования и методики, описанных ниже. Высокая степень диспергируемости обеспечивает достаточно большую введенную дозу композиции по изобретению. Введенная доза является решающим параметром эффективности порошковой композиции. Она является мерой эффективности, с которой композиция вводится при помощи ингалятора для (1) введения в легкие сухого порошка, (2) для получения аэрозоля порошка в виде "стоящего облака" мелких частиц в камере, (3) для введения этих мелких частиц через наконечник прибора во время опытной ингаляции. Доза, введенная при испытании каждого состава, обычно, определяется следующим образом. Единичная блистерная упаковка, заполненная примерно 5 мг порошка,помещается в прибор. Прибор приводится в действие, при этом порошок суспендируется в камеру для получения аэрозоля. Затем "стоящее облако" мелких частиц выводится из камеры со скоростью потока воздуха, равной 30 л/мин, в течение 2,5 с (вдыхаемый объем равен 1,25 л) и образец собирается на подходящем фильтре,особенно пригоден фильтр из поливинилиденфторида с размером пор 0,65 мкм. Поток воздуха регулируется автоматическим таймером, работа прибора должна стимулировать медленное глубокое вдыхание препарата. Полная эффективность (введенная доза) и количество порошка, оставшегося в блистерной упаковке после 26 ингаляции, определяется гравиметрически путем взвешивания порошка на фильтре и части порошка, оставшегося в упаковке. Процесс может быть представлен следующим образом: 5 мг порошка в блистерной упаковкесуспендировано прибором в камерувведено при "ингаляции" на фильтрвзвешенный фильтр- % собрано в блистере в приборе на фильтре Определение диспергируемости осуществляется следующим образом. Определяются: 1. Общая масса порошковой композиции в единичной дозе (например, 5 мг в блистерной упаковке. 2. Общая масса порошковой композиции в аэрозоле из единичной дозированной упаковки,собранная на фильтре (например, 2,5 мг). 3. Диспергируемость определяют как массу порошка, собранного на фильтре, деленную на массу порошка в блистере, это отношение выражают в процентах (например, 2,5:5=50%). Относительное отклонение от стандарта (RSD) рассчитывается путем деления стандартного отклонения на среднее значение и умножения на 100. Подходящее оборудование (с небольшими изменениями) для определения диспергируемости описано в заявке WO 93/00951, опубликованной 21 января 1993 года. Определение размера частиц Размер частиц может быть измерен любым из различных методов, известных специалисту. Например, распределение частиц объемного порошка по размерам измеряется методом центробежного осаждения частиц из жидкости в анализаторе размера частиц. Размер частиц может быть также охарактеризован с использованием сканирующего электронного микроскопа(SEM). Используя SEM можно также исследовать морфологию поверхности. Однако при помощи SEM можно исследовать только небольшое количество частиц и требуются другие методы для количественного определения распределения частиц по размерам. Распределение частиц по размерам в аэрозоле было определено с применением 6-ступенчатого (размер отверстий 16, 8, 4, 2, 1, 0,5 мкм) каскадного импактора (California Measurements Sierra Madre, CA) или 8-ступенчатого (размер отверстий 9,0; 5,8; 4,7; 3,3; 2,1; 1,1; 0,7 и 0,4 мкм) каскадного импактора (Graseby Andersen, Smyrna, GA). Для каждого измерения от одной до пяти блистерных упаковок, заполненных примерно 5 мг порошка, диспергировали при помощи ингалятора(5-15 мг порошка для импактора CaliforniaMeasurements и 15-25 мг порошка для Andersen). Полученный аэрозоль подавали из камеры ингалятора в каскадный импактор при скорости потока воздуха, равной 12,5 л/мин или 28,3 л/мин,соответственно, для импакторов CaliforniaMeasurements и Graseby Andersen. Распределение частиц по размерам определяли путем взвешивания порошка на пластинах импактора и оценки результатов на графике log-вероятность. По этому графику определяли как среднемассовый аэродинамический диаметр (MMAD), так и массовую фракцию размером менее 5 мкм. Примеры Пример 1. В этом примере описан состав,содержащий 20% инсулина, разница между Тg иTs менее 10 С. Этот состав хотя и стабилен химически, не обладает стабильной диспергируемостью в течение желательного срока хранения этого продукта при стандартной рекомендованной температуре хранения Ts. Аэрозольный состав, включающий 20% инсулина, был получен путем приготовления раствора цинкового инсулина человека, маннита, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Использовали объемный кристаллический порошок цинкового инсулина человека, полученный отEli Lilly and Company, Indianapolis, IN, и эксципиенты, одобренные U.S.P. Раствор содержал 1,5 мг инсулина, 4,96 мг маннита, 1,04 мг цитратного буфера (цитрат натрия и лимонная кислота) в мл деионизированной воды при общем содержании твердых веществ 7,5 мг/мл и рН 6,7. Сухой порошок был получен сушкой при распылении водного раствора в Buchi LaboratorySpray Dryer - Model 190 при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 123 С Температура на выходе 81 С Скорость подачи 5,3 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30 С Затем водный раствор подают насосом в распылительную сушилку, температура на выходе поддерживалась равной 85 С в течение 10 мин при медленном снижении температуры на входе для обеспечения повторной сушки. Полученный сухой порошковый аэрозольный состав,содержал следующие твердые вещества: 20% инсулина, 66,2% маннита, 13,1% цитрата натрия 0,7% лимонной кислоты. Характеристики и стабильность Порошки инсулина были упакованы в пакетики из фольги с осушителем. Пакетики хранились при 30 С, 40 С и при температуре, меняющейся от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы для определения стабильности оценивались на содержание инсулина и чистоту с использованием ЖХВР с обратимой фазой, содержание влаги, поведение аэрозоля в зависимости от введенной дозы инсулина и определяли температуру стеклования с использованием дифференциальной сканирующей калориметрии. Метод ЖХВР с обратимой фазой, использующий определение стабильности для инсулина, не показал никаких изменений в содержании инсулина или чистоте в препаратах, хранящихся в указанных условиях. После хранения содержание инсулина равнялось 99% от ожидаемого. 28 Для одной загрузки порошка с цитратом/маннитом, хранившегося 22 месяца при комнатной температуре, степень чистоты инсулина составляла 99% от первоначальной величины со следами продуктов разложения, проявившимися на хроматограмме. Содержание влаги измеряли кулометрическим методом Карла Фишера, используя Mitsubishi CA-06 Moisture Meter. Сухие порошковые аэрозоли, полученные при вышеуказанных условиях, приводили к получению композиций,содержащих 0,5-1,5% влаги. Термический анализ, использующий дифференциальную сканирующую калориметрию, осуществляли на калориметре Seiko, калиброванном с применением азота и индия в качестве стандартного эталона. Образцы порошка (10-20 мг) герметично закрывали в алюминиевых жестянках, охлаждали до-50 С и затем нагревали со скоростью 1 С в минуту. Снимались термограммы во время нагрева образцов. Температуры стеклования свежеприготовленных порошковых составов находились в интервале от 28 до 34 С (при содержании влаги 0,4-1,4%). Дифракция X-лучей и микроскопический анализ показали, что порошки были частично кристаллическими, а эндотерма плавления для маннита наблюдалась при примерно 150 С с применением ДСК. Более важно,что ДСК показала потерю стекловидного состояния у этих порошков после хранения в течение нескольких недель при 30 С, 40 С или при температуре, меняющейся от 2 до 37 С. Термограммы исходного и хранившегося составов показаны на фиг. 1 А и 1 В. На термограмме исходного образца (фиг. 1 А) наблюдалась температура стеклования, равная примерно 32 С, с последующей энтальпийной релаксацией стекла при 33 С. В противоположность этому (фиг. 1 В) в случае порошка, хранившегося в течение 22 недель при температуре, меняющейся от 2 до 37 С, наблюдалась широкая эндотерма при 41 С, то есть потеря стеклообразного состояния. Похожие результаты были получены при всех условиях хранения. Введенная доза порошковой композиции на основе инсулина измерялась путем собирания аэрозольного порошка, полученного при помощи прибора для диспергирования сухих порошков на фильтре, помещенном на наконечник прибора. Это измерение похоже на описанные в патенте США 5 458 135 и заявках PCT/US 95/11655 и PCT/US 92/05621, которые включены в данное описание как ссылки. Введенная доза инсулиновой порошковой композиции определялась как количество в % от массы всего порошка (5,0 мг), загруженного в прибор. Данные, полученные для аэрозоля, и результаты ДСК приведены ниже. Введенная доза для этих порошковых композиций значительно уменьшалась при хранении. Последующая ДСК свидетельствовала о том, что исходные стекловидные порошки быстро (1 месяца) переходили в нестеклообразное состояние. Содержание Условия хранения инсулина 20,0 начальные 2 недели; цикл 2-37 С 4 недели; 30 С 4 недели; 40 С 12 недель; 30 С( R95008) 2 недели; цикл 2-37 С 4 недели; 30 С 8 недель; 30 С 4 недели; 40 С Пример 2. В этом примере описана композиция по изобретению с 20% инсулина, в которой сохраняется целостность протеина и стабильность аэрозоля после хранения при 30, 40, 50 С и при циклической температуре от 2 до 37 С. Аэрозольный состав, содержащий 20% инсулина, получали путем приготовления раствора цинкового инсулина человека, маннита, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Использовались объемный кристаллический порошок цинкового инсулина человека,полученный от Еli Lilly and Company, Indianapolis, IN, и эксципиенты, признанные U.S.P. Раствор содержал 2,0 мг инсулина, 1,82 мг маннита, 5,91 мг цитрата натрия, 0,006 мг лимонной кислоты и 0,26 мг глицина на мл деионизированной воды при общем содержании твердых веществ 10,0 мг/мл при рН 7,3. Сухие порошки получали сушкой при распылении водного раствора с использованием Buchi Laboratory SprayDryer - Model 190 при следующих условиях: Температура водного раствора 2 - 8 С Температура на входе 128-130 С Температура на выходе 85-88 С Скорость подачи потока 5,0 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30-31 С После того, как весь водный раствор подали насосом в сушилку, температуру на выходе поддерживали равной 85 С в течение 5 мин,медленно понижая температуру на входе для обеспечение повторной сушки. Были приготовлены большие партии порошка путем сушки при распылении раствора,содержащего 2,5 мг инсулина, 2,28 мг маннита,7,39 мг цитрата натрия, 0,007 мг лимонной кислоты и 0,32 мг глицина на 1 мл деионизированной воды при общем содержании твердых веществ 12,5 мг/мл при рН 7,3. Для получения сухого порошка использовали Niro Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Возврат воды, охлаждающей распылитель 2-6 С Температура на входе 143-147 С Температура на выходе 79-81 С Поток распыляющего воздуха 12 scfm при 4147 ф/дюйм 2 Скорость потока 50 мл/мин Введенная доза, Содержание Tg определ. ме(%) влаги, (%) тодом ДС 70,6 4,0 1,0 28 56,72,9 0,7 51,212,5 0,5 нет 35,9 9,1 1,4 нет 45,1 5,4 0,5 72,41,5 0,4 32 62,9 2,6 0,5 32 69,3 1,8 0,7 не измерен 68,7 3,0 0,7 32 49,7 3,0 не измерена нет Сухие порошки, полученные при помощиBuchi и Niro (I-004) содержали следующие количества твердых веществ: 20% инсулина, 2,6% глицина, 59,1% цитрата натрия, 18,2% маннита,0,1% лимонной кислоты. Характеристики и стабильность Инсулиновые порошки хранились в присутствии осушителя при относительной влажности 10% (если иное не оговорено), при 30,40, 50 С и при циклической температуре, меняющейся от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы для измерения стабильности оценивали на содержание влаги, поведение аэрозоля при введении нужной дозы инсулина и определяли температуру стеклования с использованием метода ДСК. Проводили термический анализ с использованием ДСК и определение введенной дозы, как описано выше. Распределение частиц аэрозоля по размерам определяли с применением каскадного импактора (CaliforniaMeasurements IMPAQ-6), соединенного с прибором для определения введенной дозы. Данные о стабильности приведены в таблице I ниже для нескольких порошков композиции по изобретению, полученной в распылительных сушилках Buchi и Niro Spray. С учетом ошибки измерений характеристики аэрозоля после хранения не изменились. На фиг. 2 приведена ДСК термограмма состава, содержащего инсулин, хранившегося при 40 С в течение 3-4 недель, показывающая, что температура стеклования равна 89 С. Маленькая эндотерма, предшествующая температуре стеклования, появляется на всех термограммах. Это может быть вызвано десорбцией воды или денатурированием небольшого количества инсулина, находящегося не в стекловидном состоянии. График зависимости содержания влаги от температуры стеклования приведен на фиг. 3. Вышесказанный состав замечателен тем, что порошок может поглотить 5% влаги, не меняя свойств аэрозоля. Влияние влаги на Tg характерно для продукта и его нужно знать, чтобы получить аэрозоль с хорошими свойствами. Даже в случае стекловидного материала с высокой Tg, возможность кристаллизации и релаксации стекловидной фазы до каучукоподобной фазы возрастает с увеличением содержания влаги. Фазовая диа 31 грамма состава для этой композиции характеризовалась путем анализа порошков, полученных двумя методами: 1) выдержка порошка в условиях влажности и 2) получение порошков с различным содержанием влаги путем изменения условий повторной сушки. Результаты ДСК и определения содержания влаги показаны на профиле Tg - содержание влаги на фиг. 3, из которой видно, что Tg должна быть выше 40 С при содержании влаги до примерно 4,5-5%. Воздействие влаги на порошок далее изучалось методом сорбции влаги при относительной влажности в интервале от 10 до 90% при 25 С (фиг. 4). Вся адсорбированная вода может также десорбироваться, свидетельствуя о том, что порошок не подвергается превращению аморфной фазы в кристаллическую при выдержке в условиях высокой относительной влажности. Отсутствие заметных изменений при низкой и умеренной 32 влажности также свидетельствует о стабильности этого инсулинового препарата. Порошки остаются аморфными, что показывает дифракционный анализ при помощи Хлучей (фиг. 5) и микроскопическое изучение в поляризованном свете. Площадь поверхности порошка, измеренная при адсорбции азота, находилась в интервале 7-10 м 2/г. Частицы имеют форму "изюмин", а не ровную сферическую поверхность, что показывает метод сканирующей электронной микроскопии (SEM) (фиг. 6).(ESCA) химический анализ поверхности, показал, что частицы на поверхности содержали, в основном, инсулин. То есть ESCA показал, что на поверхности состав содержит 52% инсулина,11% глицина, 16% маннита и 21% цитрата, а вся композиция содержит 20% инсулина, 2,6% глицина, 18% маннита и 59% цитрата. Таблица I Время хранения Исходная 4 недели 12 недель Исходная 2 недели Исходная 3-4 недели Исходная 3 недели 6 недель 12 недель Исходная 3 недели 6 недель 12 недель Исходная 1 неделя 2 недели 3 недели 4 недели 6 недель 12 недель 26 недель Исходная 3 недели 6 недель 12 недель 25 недель Исходная 3 недели 12 недель Исходная 12 недель Исходная 12 недель 25 недель Пример 3. В этом примере описана композиция с 60% инсулина, в которой инсулин стабилен, а аэрозоль сохраняет стабильность после хранения при 30, 40, 50 С и циклическом изменении температуры от 2 до 37 С. Аэрозольный состав, содержащий 60% инсулина, был получен путем приготовления раствора цинкинсулина человека, маннита, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Использовали объемный кристаллический цинкинсулин человека, полученный в Eli Lilly andCompany, Indianapolis, IN, и эксципиенты, одобренные U.S.P. Раствор содержал 7,50 мг инсулина, 1,27 мг маннита, 3,38 мг цитрата натрия,0,026 мг гидроокиси натрия и 0,32 мг глицина на мл деионизированной воды при общем содержании твердых веществ 12,5 мг/мл при рН 7,3. Для получения сухого порошка применялиNiro Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Возвратная вода, охлаждающая распылитель 2-6 С Температура на входе 143-147 С Температура на выходе 79-81 С Поток воздуха из распылителя 12 scfm при 4147 ф/дюйм 2 Скорость потока 50 мл/мин Сухой порошок (1-016) содержал следующие твердые вещества: 60% инсулина, 2,6% глицина, 27,1% цитрата натрия, 10,1% маннита,0,2% ионов натрия, источником которых является гидроокись натрия. Характеристики и стабильность Инсулиновые порошки хранились в присутствии осушителя при относительной влажности 10% (если иное не оговорено), при 30,40, 50 С и при циклической температуре, меняющейся от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы для измерения стабильности оценивали на содержание влаги, поведение аэрозоля при введении нужной дозы инсулина и определяли температуру стеклования с использованием метода ДСК. Проводили термический анализ с использованием ДСК и определение введенной дозы, как описано выше. Распределение частиц аэрозоля по размерам определяли с применением каскадного импактора (CaliforniaMeasurements IMPAQ-6), соединенного с прибором для определения введенной дозы. Данные о стабильности приведены ниже в таблице II для нескольких образцов порошковой композиции. С учетом ошибки измерений характеристики аэрозоля не изменились после хранения в отсутствии влаги. Состав примечателен тем, что порошок может поглощать до 4,6% влаги без потери свойств. Действие влаги на Tg представлено на фиг. 7, из которой видно,что Tg40C до степени влажности 5%. Дифрактограмма при помощи Х-лучей показывает, что порошки являются аморфными. Площадь поверхности порошка, измеренная методом абсорбции азота, находится в пределах 7-10 м 2/г. Частицы имеют форму "изюмин"(SEM), а не однородную сферическую форму. Время хранения Исходная 12 недель 25 недель Исходная 12 недель 25 недель Исходная 12 недель 25 недель 95322 после сушки под вакуумом Пример 4. В этом примере получают инсулиновую композицию с 60% инсулина, в которой сохранялись стабильность инсулина и стабильность аэрозоля после хранения при 30, 40, 50 С и циклической температуре, меняющейся от 2 до 37 С. Состав, содержащий 60% инсулина, получают путем приготовления раствора цинкинсулина человека, маннита, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Использовали объемный кристаллический порошок цинк-инсулина человека, полученный из ЕliLilly and Company, Indianapolis, IN, и эксципиенты, одобренные U.S.P. Раствор содержал 7,50 мг инсулина, 2,28 мг маннита, 2,37 мг цитрата натрия, 0,023 мг гидроокиси натрия и 0,32 мг глицина на мл деионизированной воды при общей концентрации твердых веществ 12,5 мг/мл при рН 7,3. Сухие порошки получали сушкой при распылении водного раствора с использованием Buchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 128-130 С Температура на выходе 85-88 С Скорость подачи потока 5,0 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30-31 С После окончания подачи водного раствора насосом в распылительную сушилку температуру на выходе поддерживали равной 85 С в течение 5 мин, медленно снижая температуру на входе для обеспечение повторной сушки. Для получения сухого порошка в NiroSpray Dryer использовали следующие условия: Температура водного раствора 2-8 С Возвратная вода, охлаждающая распылитель 2-6 С Температура на входе Температура на выходе Поток воздуха из распылителя Скорость подачи Сухой порошок (I-005) содержал следующие твердые вещества: 60% инсулина, 2,6% глицина, 19,0% цитрата натрия, 18,3 мг маннита, 0,2% ионов натрия, образуемых гидроокисью натрия. Характеристики и стабильность Порошки, содержащие инсулин, хранились в присутствии осушителя при относительной влажности 10% (если иное не оговорено), при 30, 40, 50 С и при температурах, меняющихся циклически от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы оценивались на содержание влаги, определялись характеристики аэрозоля на основе введенной дозы инсулина и температура стеклования методом ДСК. Термический анализ с применением метода ДСК и определение введенной дозы осуществляли, как описано выше. Распределение частиц аэрозоля по размерам проводили при помощи каскадного импактора (California Measurements IMPAQ-6), соединенного с прибором для определения введенной дозы. Данные о стабильности приведены ниже для нескольких порошков. С учетом ошибки измерений характеристики аэрозоля не менялись после хранения. Дифракционный анализ при помощи Хлучей показал, что порошки аморфны. Площадь поверхности порошка, измеренная методом адсорбции азота, находится в пределах 7-10 м 2/г. Частицы имели форму "изюмин" (SEM), а не правильную сферическую форму. 002055 Время хранения Исходная 3 недели 6 недель 12 недель 20 недель 12 месяцев Исходная 3 недели 6 недель 12 недель Исходная 3 недели 6 недель 12 недель 25 недель Исходная 3 недели 6 недель 12 недель Исходная 12 недель Пример 5. В этом примере описана композиция, содержащая 20% инсулина, у которой наблюдались стабильность инсулина и стабильность аэрозоля после хранения при 30, 40 С и температуре, изменяющейся циклически от 2 до 37 С. Аэрозольная композиция, содержащая 20% инсулина, была получена путем приготовления раствора цинк-инсулина человека, глицина, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Использовали объемный кристаллический порошок цинк-инсулина человека,полученный из Eli Lilly and Company, Indianapolis, IN, и эксципиенты, одобренные U.S.P. Раствор содержал 2,0 мг инсулина, 7,73 мг цитрата натрия, 0,01 мг лимонной кислоты и 0,26 мг глицина на мл деионизированной воды при общей концентрации твердых веществ 10,0 мг/мл при рН 7,3. Сухие порошки были получены сушкой при распылении водного раствора с использованием Buchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 130 С Температура на выходе 77 С Скорость потока 5,2 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30-31C После того, как водный раствор подадут насосом в распылительную сушилку, температуру на выходе поддерживают равной 80 С в течение 1 мин, медленно понижая температуру на входе для обеспечение повторной сушки. Большие партии порошка были получены сушкой при распылении раствора, содержащего 2,5 мг инсулина, 9,663 мг цитрата натрия, 0,012 мг лимонной кислоты и 0,325 мг глицина на мл% Влаги Tg (С) мкм размером 5 мкм 54 1,0 74 3,0 50 1,4 75 2,7 56 1,1 73 2,8 51 0,5 72 3,1 59 0,9 85 2,3 62 0,7 76 2,9 54 1,0 74 3,0 58 0,8 72 3,0 54 1,1 75 2,9 48 0,5 83 2,2 58 2,8 78 1,2 43 1,7 49 0,9 54 1,2 2,4 82 55 1,0 3,0 74 2,8 78 1,2 58 1,1 55 0,9 64 1,1 66 2,8 78 1,2 58 1,1 52 деионизированной воды при общей концентрации твердых веществ 12,5 мг/мл при рН 7,3.Niro Spray Dryer использовали для получения сухого порошка при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Возвратная вода, охлаждающая распылитель 2-6 С Температура на входе 130 С Температура на выходе 70 С Поток воздуха из распылителя 12 scfm при 41-47 ф/дюйм 2 Скорость потока 50 мл/мин В обоих типах порошков (I-006) содержались следующие твердые вещества: 20% инсулина, 2,6% глицина, 77,3% цитрата натрия, 0,1% лимонной кислоты. Характеристики и стабильность Инсулиновые порошки хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при 30, 40 С и при температуре, меняющейся циклически от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы порошка оценивали на содержание влаги, характеристики аэрозоля на основе введенной дозы инсулина и измеряли температуру стеклования, используя метод дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ методом ДСК и определение введенной дозы осуществляли, как описано выше. Распределение частиц по размерам определяли с использованием каскадного импактора (CaliforniaMeasurements IMPAQ-6), соединенного с прибором для определения введенной дозы. Данные о стабильности приведены ниже для композиций, полученных в сушилках Buchi и Niro. С учетом ошибки измерений свойства ванном свете. Порошки имеют очень высокую аэрозоля не меняются при хранения. ДифракциТg ( 100 С) даже при содержании влаги от 3 до онный анализ (Х-лучи) показывает, что порош 5%. ки являются аморфными, это же показывают микроскопические исследования в поляризо (Niro или Температура Время Введенная MMAD, маc.% частиц раз% Влаги Тg (С)(Buchi) 4 недели 704 3,4 12 недель 764 2,9 3,2 107 Цикл Исходная 703 3,9 2-37 С 2 недели 754 40 Исходная 703 3,2 107 3-4 недели 715 4,6 106 понижая температуру на входе для обеспечение повторной сушки. Сухие порошки (I-007) содержали следующие вещества: 60% инсулина, 2,6% глицина,37,1% цитрата натрия, 0,3% ионов натрия, образуемых гидроокисью натрия. Характеристики и стабильность Инсулиновые порошки хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при 30, 40 С и при температуре, меняющейся циклически от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы оценивали на содержание влаги, характеристики аэрозоля на основе введенной дозы инсулина и измеряли температуру стеклования, используя метод дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ методом ДСК и определение введенной дозы осуществляли, как описано выше. Распределение частиц по размерам определяли с использованием каскадного импактора (California Measurements IMPAQ-6), соединенного с прибором для определения введенной дозы. Данные о стабильности приведены ниже для композиций, полученных в сушилках Buchi и Niro. С учетом ошибки измерений свойства аэрозоля не меняются при хранения. Дифракционный анализ (Х-лучи) показывает, что порошки являются аморфными, это же показывают После того, как все количество водного микроскопические исследования в поляризораствора было подано насосом в распылительванном свете. Порошки имеют очень высокую ную сушилку, температуру на выходе поддерTg (100 С). Цитрат является превосходным живали равной 78 С в течение 5 мин, медленно образователем стекла.(Niro или Температура Время Введенная MMAD,% мас. частиц Пример 6. В этом примере описан состав, содержащий 60% инсулина, который характеризовался стабильностью инсулина и стабильностью аэрозоля после хранения при 30, 40 С и температуре, изменяющейся циклически от 2 до 37 С. Аэрозольный состав, содержащий 60% инсулина, был получен путем приготовления раствора цинк-инсулина человека, глицина, дигидрата цитрата натрия и гидроокиси натрия. Объемный кристаллический цинк-инсулин человека получали из Eli Lilly and Company, Indianapolis,IN, использовали эксципиенты, одобренныеU.S.P. Раствор содержал 6,0 мг инсулина, 3,71 мг цитрата натрия, 0,026 мг гидроокиси натрия и 0,26 мг глицина в мл деионизированной воды при общем содержании твердых веществ 10,0 мг/мл при рН 7,3. Сухие порошки получали сушкой при распылении водного раствора в Buchi Laboratory Spray Dryer в следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 128-130 С Температура на выходе 78 С Скорость подачи 5,2 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30-31 С Пример 7. В этом примере описана композиция, содержащая 20% инсулина (частично стекловидный, частично кристаллический порошок), ко торая характеризуется хорошей стабильностью аэрозоля после хранения при 30, 40 и 50 С. Аэрозольная композиция, содержащая 20% инсулина, была получена путем приготовления раствора цинк-инсулина человека, сукрозы, ди 41 гидрата цитрата натрия, глицина, и гидроокиси натрия. Использовали объемный кристаллический цинк-инсулин человека из Eli Lilly andCompany, Indianapolis, IN, и эксципиенты, одобренные U.S.P. Раствор содержал 2,0 мг инсулина, 4,74 мг сукрозы, 3,00 мг цитрата натрия и 0,26 мг глицина на мл деионизированной воды при общей концентрации твердых веществ 10,0 мг/мл при рН 7,3. Сухие порошки получали сушкой при распылении водного раствора в Buchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 125 С Температура на выходе 75 С Скорость подачи 5,2 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30-31 С После того, как водный раствор был подан насосом в распылительную сушилку, температуру на выходе поддерживали равной 78 С в течение 5 мин, медленно понижая температуру на входе чтобы обеспечить повторную сушку. Сухой порошок (I-029) содержал следующие вещества: 20% инсулина, 2,6% глицина, 30,0% цитрата натрия, 47,2% сукрозы, 0,2% ионов натрия, образуемых гидроокисью натрия. Время хранения Исходная 6 недель 12 недель Исходная 12 недель Пример 8. В этом примере описана композиция,включающая 0,7% рецептора интерлейкина-1,стабильность аэрозоля которой сохранялась при комнатной температуре 13 мес. Аэрозольные композиции с рецептором интерлейкина-1 были получены путем приготовления растворов рецептора рекомбинантного интерлейкина-1 человека (rhu IL-1R), трометамингидрохлорида (TPIS HCl), трометаминаCorporation Seattle, WA, трометамин, одобренный U.S.P., трометамина гидрохлорид, одобренный A.C.S., и пентагидрат рафинозы, одобренный GMP (Pfanstiehl, Waukegan, IL). Состав,содержащий 0,7% rhu IL-1R, получали путем смешения 0,053 мг rhu IL-1R в 1,0 мл деионизированной воды с 7,07 мг/мл рафинозы и 0,373 мг/мл TRIS буфера при рН 7,18. Сухой порошок получали распылительной сушкой водного раствора в Buchi Laboratory 42 Характеристики и стабильность Инсулиновые порошки хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% (если иное не оговорено) при 30, 40C и при температуре, меняющейся циклически от 2 до 37 С каждые 24 ч. Образцы порошка оценивали на содержание влаги, характеристики аэрозоля на основе введенной дозы инсулина и измеряли температуру стеклования, используя метод дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ методом ДСК и определение введенной дозы осуществляли, как описано выше. Распределение частиц аэрозоля по размерам определяли с использованием каскадного импактора (California MeasurementsIMPAQ-6), соединенного с прибором для определения введенной дозы. Данные о стабильности приведены ниже для различных порошков этой композиции. С учетом ошибки измерений свойства аэрозоля не меняются при хранения. Порошки были практически стекловидными (Тg 98 С) с некоторой долей кристаллической фазы, что наблюдалось при микроскопическом исследовании в поляризованном свете. Температура водного раствора Температура на входе Температура на выходе Скорость подачи Температура в циклоне с рубашкой После того, как весь водный раствор был подан насосом в распылительную сушилку,температуру на выходе поддерживали равной 90 С в течение 15 мин, путем медленного понижения температуры на входе, чтобы обеспечить повторную сушку. Сухой порошок содержал следующие вещества: 0,7% rhu IL-1R,94,3% рафинозы и 5,0% трис-буфера. Характеристики и стабильность Порошки rhu IL-1R хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при 30 С. Образцы оценивали на содержание влаги, характеристики аэрозоля на основе введенной дозы, распределение частиц по размерам в каскадном импакторе, температуру стеклования измеряли, используя метод дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ с использованием ДСК и введенную дозу определяли, как описано выше. Распределение частиц по размерам измеряют в каскадном импакторе (California MeasТемпература хранения (С) 30 Время хранения Исходная 3 недели 6 недель 13 недель Пример 9. В этом примере описана композиция, содержащая 5,0% рецептора интерлейкина-1, сохранявшая стабильность аэрозоля после хранения при комнатной температуре в течение 3-х месяцев. Аэрозольные составы, содержащие рецептор интерлейкина-1, получали путем приготовления раствора рецептора рекомбинантного интерлейкина-1 человека (rhu IL-1R), трометамингидрохлорида (TPIS HCl), трометаминаImmunex Corporation Seattle, WA, трометамин,одобренный U.S.P., трометамина гидрохлорид,одобренный A.C.S., и пентагидрат рафинозы,одобренный GMP (Pfanstiehl, Waukegan,IL).Состав, содержащий 5,0% rhu IL-1R, получали смешением 0,375 мг rhu IL-1R в 1,0 мл деионизированной воды с 6,77 мг/мл рафинозы и 0,351 мг/мл Tris-буфера при рН 7,35. Сухой порошок получали сушкой при распылении водного раствора с использованием BuchiLaboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 138 С Температура на выходе 91 С Температура Время Введенная доза хранения (С) храненияRSD, % 30 Исходная 4910 3 месяца 567 Пример 10. В этом примере описана композиция, содержащая 1,0% рецептора интерлейкина-1, которая сохраняет стабильность аэрозоля после хранения при комнатной температуре в течение 2,5 лет при 30 С и относительной влажности 47%. Композиции, содержащие рецептор интерлейкина-1, получали путем приготовления раствора рецептора рекомбинантного интерлейкина-1 человека (rhu IL-1R), трометамингидрохлорида (TPIS HCl), трометамина (TRIS) и пентагидрата рафинозы. Использовали рекомбинантный IL-1R человека полученный из Immunexurements IMPAQ-6), соединенном с прибором для определения введенной дозы, аэрозоль был стабильным. Скорость подачи 4,9 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30C После подачи водного раствора в распылительную сушилку, температуру на выходе поддерживали равной 90 С в течение 15 мин, путем медленного понижения температуры на входе,чтобы обеспечить повторную сушку. Сухой порошок содержал следующие вещества: 5,0% rhuIL-1R, 90,3% рафинозы и 4,7% трис-буфера. Характеристика и стабильность Порошки rhu IL-1R хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при 30 С. Образцы оценивали на содержание влаги, определяли характеристики аэрозоля на основании введенной дозы, распределение частиц по размерам в каскадном импакторе, температуру стеклования определяли методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ с использованием ДСК и определение введенной дозы осуществляли, как описано выше. Распределение частиц по размерам измеряли в каскадном импакторе(California Measurements IMPAQ-6), соединенном с прибором для определения введенной дозы.MMAD, маc.% частиц раз% влаги Тg, (С) мкм мером 5 мкм 4,1 64 1,8 71 3,5 77 2,1 ванной воды с 6,77 мг/мл рафинозы и 0,351 мг/мл Tris-буфера при рН 7,1. Сухой порошок получали сушкой при распылении водного раствора с использованиемBuchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2 - 8 С Температура на входе 140 С Температура на выходе 90 - 92 С Скорость подачи 5,3 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30C После подачи водного раствора насосом в распылительную сушилку, температуру на выходе поддерживали равной 90 С в течение 15 мин, путем медленного понижения температуры на входе, чтобы обеспечить повторную сушку. Сухой порошок содержал следующие вещества: 1,0% rhu IL-1R, 94,3% рафинозы и 4,7% Трисбуфера. 45 Характеристики и стабильность Порошки rhu IL-1R хранили в присутствии осушителя при относительной влажности около 47% (используя камеру, содержащую насыщенный раствор тиоциатата калия) при 30 С. Определяли содержание влаги в образцах, характеристики аэрозоля на основе введенной дозы и распределение частиц по размерам в каскадном импакторе, температуру стеклования определяли методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ и определение введенной дозы осуществляли, как описано выше. ДСК показала, что Тg равна 71 С для исходного измерения (см. фиг. 14). Распределение частиц Температура Время Введенная доза хранения (С) храненияRSD, % 30, 47% Исходная 425 отн. влажн. 2 недели 5412 6 недель 545 2,5 года 5212 Пример 11. В этом примере описана композиция, содержащая 8,0% рецептора интерлейкина-1, сохранявшая стабильность аэрозоля после хранения при комнатной температуре в течение 2,5 лет при 30 С и относительной влажности 47%. Аэрозольные композиции с рецептором интерлейкина-1, получали путем приготовления растворов рецептора рекомбинантного интерлейкина-1 человека (rhu IL-1R), трометамингидрохлорида (TPIS HCl), трометамина (TRIS) и пентагидрата рафинозы. Использовали рекомбинантный IL-1R человека, полученный из Immunex Corporation Seattle, WA, трометамин,одобренный U.S.P., трометамина гидрохлорид,одобренный A.C.S., и пентагидрат рафинозы,одобренный GMP (Pfanstiehl, Waukegan, IL). Состав, содержащий 8,0% rhu IL-1R, получали смешением 0,600 мг rhu IL-1R в 1,0 мл деионизированной воды с 6,55 мг/мл рафинозы и 0,351 мг/мл Tris-буфера при рН 7,30. Сухой порошок получали сушкой при распылении водного раствора с использованиемBuchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: 2-8 С Температура водного раствора 142 С Температура на входе 91-92 С Температура на выходе 5,3 мл/мин Скорость подачи Температура в циклоне с рубашкой 30C После окончания закачивания водного раствора в распылительную сушилку, температуру на выходе поддерживали равной 90-92 С в течение 15 мин, путем медленного понижения температуры на входе, чтобы обеспечить повторную сушку. Сухой порошок содержал следующие вещества: 8,0% rhu IL-1R, 87,3% рафинозы и 4,7% Tris-буфера. 46 по размерам определяли в каскадном импакторе(California Measurements IMPAQ-6), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Данные для аэрозоля были получены с использованием ранней модификации прибора. Колебания размеров частиц, вероятно, обусловлены не изменениями стабильности, а скорее поведением порошка в приборе использованной конструкции. Сходство данных, полученных после хранения в течение 2-х недель и 2,5 лет подтверждает этот вывод, как и данные о стабильности, представленные в примере 8 для похожего порошка. Характеристика и стабильность Порошки rhu IL-1R хранили в присутствии осушителя при относительной влажности около 47% (используя камеру, содержащую насыщенный раствор тиоциатата калия) при 30 С. Определяли содержание влаги в образцах, характеристики аэрозоля на основе введенной дозы и распределение частиц по размерам в каскадном импакторе, температуру стеклования определяли методом дифференциальной сканирующей калориметрии или метода термического анализа с диэлектрической релаксацией. Термический анализ с диэлектрической релаксацией (DER) осуществляли с использованием термоанализатора (Thermal Analysis Instruments), помещенного в сухую камеру с относительной влажностью 5%. На фиг. 8 представлены данные DER от 0 С до примерно 100 С при скорости нагрева 1 С/мин для композиции после хранения в течение 2,5 лет. В этом случае, как и в других с применением DER, использовали начальную точку. Образец подвергали сверхохлаждению при -7 С, затем осуществляли сканирование и регистрировали данные во время нагрева образца. Введенную из аэрозоля дозу определяли,как описано ранее. Распределение частиц по размерам измеряли в каскадном импакторе(California Measurements IMPAQ-6), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Данные, полученные после хранения в течение 2,5 лет были превосходными, так как порошок поглотил 3,3% влаги. Количество частиц размером 5 мкм слегка уменьшилось, что,вероятно, является следствием использования ранней модификации прибора. Распределение частиц по размерам показано на фиг. 9 А - начало, и 9 В - через 2 недели при 30 С и относительной влажности 47%, порошок характеризуется стабильной диспергируемостью во времени. Время хранения Исходная 2 недели 6 недель 2,5 года Пример 12. В этом примере описана композиция, сохраняющая стабильность аэрозоля после хранения при 30 С в течение 11 месяцев. Состав получали путем приготовления раствора трометамингидрохлорида (TPIS HCl), трометамина (TRIS) и пентагидрата рафинозы (Pfanstiehl, Waukegan, IL). Состав рафиноза/TRIS был получен смешением 7,15 мг/мл рафинозы и 0,351 мг/мл Tris-буфера при рН 7,1. Сухой порошок получали сушкой при распылении водного раствора с использованиемBuchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 118-120 С Температура на выходе 81 С Скорость подачи 5,8 мл/мин Сухой порошок содержал следующие вещества: 95,3% рафинозы и 4,7% Tris-буфера. Температура Время Введенная доза хранения (С) храненияRSD, % 2639 30 Исходная 237 3 месяца 189 6 месяцев 2214 11 месяцев Пример 13. В этом примере описана композиция, содержащая 90% альфа-1 антитрипсина, сохраняющая стабильность в течение 13 месяцев при комнатной температуре. Аэрозольный состав, содержащий 90% альфа-1 антитрипсина, получали путем приготовления раствора очищенного альфа-1 антитрипсина человека, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Раствор очищенного альфа-1 антитрипсина человека в буферном цитрате натрия с рН 6,0 был получен изArmour Pharmaceutical, Kankakee, IL, использовали эксципиенты, одобренные А.С.S./U.S.P. Раствор содержал 4,99 мг альфа-1 антитрипсина человека, 0,455 мг цитрата натрия, 0,082 мг лимонной кислоты в мл деионизированной воды при рН 6,0 и при общем содержании твердых веществ 5,5 мг/мл. Сухой порошок получали сушкой при распылении водного раствора в Buchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 98-100 С Температура на выходе 63-66 С Скорость подачи 5,3 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30 С Характеристика и стабильность Порошок рафиноза/TRIS хранили в присутствии осушителя при 30 С. Образцы оценивали на содержание влаги, определяли введенную из аэрозоля дозу и распределение частиц по размерам в каскадном импакторе, а также температуру стеклования методом дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ и введенную дозу определяли, как описано ранее. Распределение частиц по размерам определяли в каскадном импакторе (CaliforniaMeasurements IMPAQ-6), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Хотя аэрозольная порошковая композиция позволила ввести только 26% и характеризовалась сравнительно большим коэффициентом отклонения в начале, стабильность порошка сохранялась в течение 11 месяцев. После подачи всего количества водного раствора в сушилку температуру на выходе поддерживали равной 71-73 С в течение 5 мин,путем медленного снижения температуры на входе для обеспечения повторной сушки. Сухой порошок содержал следующие вещества: 90,3%rhu альфа-1 антитрипсина человека и 9,7% цитратного буфера. Характеристики и стабильность Альфа-1 антитрипсин человека хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% (если не оговорено иное) при комнатной температуре. Первоначальное УФспектрофотометрическое исследование порошка показало, что порошок содержит 82% альфа-1 антитрипсина в твердом состоянии, а не ожидавшиеся 90% от концентрации объемного порошка протеина. Порошок альфа-1 антитрипсина человека разводили водой и определяли целостность протеина путем вытеснительной хромaтографии с обращенной фазой и SDS-PAGE электрофореза(электрофорез в полиакриламидном геле) и хромогенного биоанализа трипсина. Ни один из методов не показал, что протеин разлагается. Образцы порошка анализировались на содержание влаги, введенную дозу инсулина, темпера 49 дили, используя DER. DER показал небольшое туру стеклования определяли методом диэлекизменение диэлектрической постоянной при трического термического анализа. Термический 39 С и другую Tg с четким изменением диэлеканализ и введенную дозу определяли, как описано выше. Вначале для этого состава при протрической подвижности при 93 С. Введенная ведении ДСК наблюдалась единичная Tg, равная доза не менялась после хранения в течение 13 месяцев. Данные о стабильности приведены 40 С с последующей эндотермой размягчения ниже для нескольких образцов порошка этого или денатурирования при примерно 160 С. В состава. конце исследования термический анализ прово Температура Время Введенная(DER) Пример 14.В этом примере описана композиция, содержащая 5% сывороточного альбумина, характеризующаяся стабильностью аэрозоля в течение 6 месяцев при 30, 40 С и температуре,меняющейся циклически от 2 до 37 С. Аэрозольный состав, содержащий 5% сывороточного альбумина человека, получали путем приготовления раствора рекомбинантного сывороточного альбумина человека, маннита,дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Раствор объемного сывороточного альбумина человека был получен изMiles Inc., Kankakee, IL (Pentex Fr V, Low Endotoxin, Fatty Acid Free). Использовали эксципиенты, одобренные А.С.S./U.S.Р. Раствор содержал 1,25 мг сывороточного альбумина человека, 20,30 мг маннита, 3,28 мг цитрата натрия, 0,17 мг лимонной кислоты в мл деионизированной воды при общей концентрации твердых веществ 25,0 мг/мл при рН 6,6. Для получения сухого порошка использовали Niro Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Возвратная вода, охлаждающая распылитель 2-6 С Температура на входе 120 С Температура на выходе 60,5-62,8 С Поток воздуха из распылителя 11-12 scfm при 43 ф/дюйм 2 Скорость подачи раствора 50 мл/мин Температура Время Введенная доза хранения (С) хранения Сухой порошок содержал следующие вещества: 5,0% сывороточного альбумина человека, 81,1% маннита и 13,8% цитратного буфера. Характеристика и стабильность Порошок сывороточного альбумина человека хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при 30 С и 40 С. Образцы порошка оценивали на содержание влаги, определяли введенную из аэрозоля дозу,осуществляли микроскопическое исследование в поляризованном свете и определяли температуру стеклования методом DER. Термический анализ и введенную дозу проводили, как описано выше. Распределение частиц по размерам определяли в каскадном импакторе (Andersen Model), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Микроскопическое исследование в поляризованном свете показало, что порошок содержит значительное количество кристаллических областей (подсчитано, что это составляет, по меньшей мере, половину от массы частиц). Термический анализ показал, что аморфная фаза имеет температуру стеклования, равную 73 С(см. фиг. 10). Аэрозоль сохраняет свои свойства в течение срока хранения, равного 6 месяцам. Данные о стабильности приведены для указанного выше порошка ниже. Пример 15. В этом примере получают композицию,содержащую 2% альбутерола (N AS024), сохраняющую стабильность аэрозоля в течение 6 недель при 30, 40 С и температуре, изменяющейся циклически от 2 до 40 С. Состав, содержащий 2,3% сульфата альбутерола (то есть 2% альбутерола), получают путем приготовления раствора сульфата альбутерола и лактозы. Сульфат альбутерола получали из Profarmaco (Milano, Italy). Использовали лактозу,одобренную U.S.Р. Раствор содержал 0,60 мг сульфата альбутерола и 25,68 лактозы в мл деионизированной воды при общем содержании твердых веществ 26,28 мг/мл при рН 4,6. Для получения сухого порошка использовали NiroSpray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Возвратная вода, охлаждающая распылитель 2-6 С Температура на входе 120 С Температура на выходе 64,7-67,2 С Поток воздуха из распылителя 12 scfm при 43 ф/дюйм 2 (296,5 кПа) Скорость подачи раствора 50 мл/мин Сухой порошок содержал следующие вещества: 2,3% сульфата альбутерола и 97,7% лактозы. Порошок просеивали через сито 35 меш после сушки и перед упаковкой в блистеры по 5 мг. Характеристика и стабильность Порошок альбутерола хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при 30, 40 С и температуре, меняющейся циклически от 2 до 40 С с 12-ти часовыми перерывами. Порошки оценивали на содержание влаги, определяли введенную из аэрозоля дозу,проводили исследование под микроскопом в поляризованном свете, изотермический анализ при поглощении влаги и определяли температуру стеклования, используя метод ДСК. 52 Термический анализ и определение введенной дозы проводили как описано ранее, со скоростью сканирования 2,5 С/мин, а не 1 С/мин. Распределение частиц по размерам определяли в каскадном импакторе (CaliforniaMeasuremetnts), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Порошок был аморфным, что показывает исследование в поляризованном свете под микроскопом. Термический анализ показал, что температура стеклования равна 83 С. Аэрозоль сохранял свои свойства в течение 6 недель хранения. Исследование в поляризованном свете под микроскопом, ДСК и рентгеновские исследования свидетельствуют о том, что порошок, содержащий 2% альбутерола и лактозу, является аморфным. График результатов ДСК приведен на фиг. 11, температура стеклования равна 83 С. На фиг. 12 представлена рентгенограмма порошка, содержащая широкий ореол рассеяния,соответствующий низкой степени упорядоченности и характерный для стекловидного аморфного материала. По мере пластикации порошка влагой Tg снижается (так же, как и Tg-Ts) и вероятность кристаллизации вырастает. Это показывает изотерма поглощения влаги при 25 С, приведенная на фиг. 13. Для состава 2% альбутерола/лактоза поглощение влаги увеличивается с возрастанием влажности до достижения 60%ной относительной влажности, когда наблюдается резкое снижение веса, поскольку образуются кристаллы моногидрата лактозы. В этой точке порошок превращается из аморфного в кристаллический, что подтверждается микроскопическим исследованием в поляризованном свете до и после эксперимента по изучению поглощения влаги. Изменения этого порошка в твердом состоянии происходили при величинах относительной влажности, значительно превышающих величину, при которой порошок хранится в присутствии осушителя. Данные о стабильности данного состава приведены ниже. Пример 16. В этом примере описана композиция, содержащая 5% альбутерола, сохраняющая стабильность аэрозоля в течение 6 недель при 30, 40 С и температуре, меняющейся от 2 до 40 С с перерывами в 12 ч. Состав, содержащий 5,7% сульфата альбутерола (то есть 5% альбутерола), получали путем приготовления раствора сульфата альбутерола и лактозы. Сульфат альбутерола получали из Profarmaco (Milano, Italy). Использовали лактозу, 53 одобренную U.S.Р. Раствор содержал 1,50 мг сульфата альбутерола и 24,74 лактозы в мл деионизированной воды при общей концентрации твердых веществ, равной 26,24 мг/мл при рН 4,7. Для получения сухого порошка использовали Niro Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Возвратная вода, охлаждающая распылитель 2-6 С Температура на входе 115 С Температура на выходе 62 С Поток воздуха из распылителя 12 scfm при давлении 43 ф/дюйм 2(296,5 кПа) Скорость подачи раствора 55 мл/мин Сухой порошок содержал следующие вещества: 5,7% сульфата альбутерола и 94,3% лактозы. Порошок просеивали через сито 35 меш после сушки и до упаковки в блистеры по 5 мг. Характеристика и стабильность Порошок альбутерола хранили в присутствии осушителя при относительной влажности Температура Время Введенная хранения (С) хранения доза RSD, % 12 недель 4316 Пример 17. В этом примере описана композиция, содержащая 3,0% кальцитонина лосося, сохраняющая стабильность после хранения в течение 8 недель при комнатной температуре. Составы, содержащие кальцитонин лосося(MB 3431) получали путем приготовления растворов кальцитонина лосося, маннита, дигидрата цитрата натрия и моногидрата лимонной кислоты. Использовали кальцитонин лосося изBachem, Тоrranсе, СА, и эксципиенты, одобренные U.S.P. Раствор, содержащий 3,0% кальцитонина лосося, получали путем смешения 0,225 мг кальцитонина лосося в 1,0 мл деионизированной воды с 0,75 мг/мл маннита, 3,88 мг/мл цитрата натрия и 2,64 мг/мл лимонной кислоты при рН 4,5. Сухой порошок получали сушкой при распылении водного раствора с применением BuchiLaboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 130 С Температура на выходе 76 С Скорость подачи 5,0 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30 С 54 10% при 30, 40 С и температуре, меняющейся циклически от 2 до 40 С с 12-ти часовыми перерывами. Порошки оценивали на содержание влаги, определяли введенную из аэрозоля дозу,проводили исследование под микроскопом в поляризованном свете, изотермический анализ при поглощении влаги и определяли температуру стеклования, используя метод ДСК. Термический анализ и определение введенной дозы проводили как описано ранее, со скоростью сканирования 2,5 С/мин, а не 1 С/мин. Распределение частиц по размерам определяли в каскадном импакторе (CaliforniaMeasurements), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Порошок был аморфным, что показывает исследование в поляризованном свете под микроскопом. Термический анализ показал, что температура стеклования Tg равна 95 С. Аэрозоль сохранял свои свойства в течение 12 недель хранения. Ниже представлены данные о стабильности нескольких образцов таких порошков.% Влаги Тg, (С) мкм размером 5 мкм 83 90 2,6 95 2,5 2,2 71 80 3,4 2,7 3,7 69 64 3,0 83 90 2,6 2,5 2,2 82 81 2,6 2,8 2,9 92 77 После того, как весь водный раствор подали в распылительную сушилку, температуру на выходе поддерживали равной 75-77 С в течение 10 мин, путем медленного снижения температуры на входе, чтобы обеспечить повторную сушку. Сухой порошок содержал следующие вещества: 3,0% кальцитонина лосося, 10,0% маннита,51,7% цитрата натрия и 35,3% лимонной кислоты Характеристика и стабильность Порошок кальцитонина лосося хранили в присутствии осушителя при относительной влажности 10% при комнатной температуре,30, 40 и 80 С. Образцы оценивали на содержание влаги, определяли введенную дозу и распределение частиц по размерам в каскадном импакторе и температуру стеклования с использованием дифференциальной сканирующей калориметрии. Термический анализ с использованием дифференциальной сканирующей калориметрии осуществляли, как описано выше, за исключением того, что использовали скорость сканирования 2,5 С/мин. Распределение частиц по раз 55 мерам определяли в каскадном импакторе (California Measurements IMPAQ-6), соединенном с прибором для определения введенной дозы. Характеристика аэрозоля и данные ДСК приведены ниже. Температура стеклования, содержание влаги и свойства аэрозоля оставались неизменными через 8 недель при 40 С. Аэрозоль был стабильным при хранении ниже Tg и даже вышеTg при выдержке при 80 С в течение 8 ч, но эффективность дозы снизилась, как и ожидалось,Температура хранения (С) Время хранения Комнатная Исходная 14 недель 30 4 недели 8 недель 40 4 недели 8 недель 80 4 часа 8 часов Пример 18. В примере описаны композиции, содержащие 0,34% элькатонина. Эти составы получали сушкой при распылении. Порошок элькатонина получали путем приготовления растворов элькатонина, образователей стекла и добавок. Элькатонин получали из Asahi Chemical Industry Company, Ltd. (Tokyo,Japan). Использовали повидон (PVP K-15 из ISPTechnologies, Wayne, NJ), одобренный U.S.P. и цитрат натрия. Пектин был типа реагента(Sigma). Раствор, содержащий 0,34% элькатонина/ 70% повидона/30% цитрата, получали путем смешения 25,5 мг элькатонина в 1,0 мл деионизированной воды с 5,25 мг/мл PVP K-15 и 2,25 мг/мл буферного цитрата натрия при рН 5,5. Раствор 0,34% элькатонина/90% повидона/10% цитрата получали смешением 25,5 мг элькатонина в 1,0 мл деионизированной воды с 6,75 мг/мл PVP К-15 и 0,75 мг/мл буферного цитрата натрия при рН 5,5. Сухие порошки получали сушкой при распылении водного раствора в Buchi Laboratory Spray Dryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 140 С Температура на выходе 88 С Скорость подачи 5,0 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30 С 56 после хранения при температуре, на 10 С превышающей температуру стеклования. Химическая стабильность порошка кальцитонина, напротив, оставалась постоянной после выдержки в течение 8 ч при 80 С. ЖХВР с обращенной фазой не показала изменений в чистоте лекарства, в то время как физическая стабильность была более чувствительной к разнице между температурой хранения и Tg. Введенная доза, %% Влаги Тg, (С) 635 0,9 68 605 0,8 71 596 1,2 586 1,0 68 568 1,6 574 1,0 72 595 283 ходе поддерживали равной 88 С в течение 5 мин путем медленного снижения температуры на входе для обеспечения повторной сушки. Раствор, содержащий 0,34% элькатонина/ 50% повидона/50% цитрата, получали при смешении 25,5 мг элькатонина в 1,0 мл деионизированной воды с 3,75 мг/мл пектина и 3,75 мг/мл буферного цитрата натрия при рН 5,5. Сухой порошок получают сушкой при распылении водного раствора в Buchi Laboratory SprayDryer при следующих условиях: Температура водного раствора 2-8 С Температура на входе 125 С Температура на выходе 76 С Скорость подачи 5,0 мл/мин Температура в циклоне с рубашкой 30 С Характеристика Исследовали свойства аэрозоля, содержащего порошки элькатонина, осуществляли диэлектрический термический анализ, определяли содержание влаги, как описано ранее. Порошки суспендировали и диспергировали в гексановой смеси (Sedisperse, Micromeritics) и исследовали распределение частиц по размерам методом центробежного осаждения с использованиемHoriba Particle Size Analyzer. Порошки обладают достаточно высокой Tg и поэтому обладают стабильностью порошка, и первоначальная введенная доза составляет более 50%. Результаты приведены в нижеследующей таблице. После подачи всего количества раствора в распылительную сушилку температуру на выСреднемассовый% 5 мкм Состав диаметр (Horiba) Пример 19. В этом примере приводятся дополнительные сведения для композиции, содержащей 20% инсулина, идентичной описанной в примере 2. Порошок инсулина (I-004,96313) упаковывали в фольгу с осушителем и хранили при 30, 50, 70 и 90 С. Содержание влаги, температуру стеклования и свойства аэрозоля определяли как описано в примере 2. Данные о стабильности приведены ниже в таблице. Содержание влаги в исследуемом промежутке времени оставалось постоянным. Не было ста состава, ID Температура (С) Время (недели) 96313 30 0 58 тистической разницы между первоначальной введенной дозой и дозой, введенной после 6 недель хранения при 30, 50 и 70 С. Через 6 недель хранения при 90 С характеристики аэрозоля ухудшились примерно на 30%. Диспергируемость этого состава стала нестабильной после хранения при температуре Tg-Ts 10 С. Обозначение N/A указывает, что измерение в этой точке не проводилось. времени исследования. Статистической разницы Пример 20. В этом примере приведены домежду первоначально введенной дозой и дозой,полнительные сведения для композиции, вклювведенной через 6 недель хранения при 30 и чающей инсулин, идентичной описанной в при 50 С, не было. После 6-недельного хранения мере 3. Порошок, содержащий инсулин (I-016,при 70 и 90 С свойства аэрозоля ухудшались 96317) упаковывали в фольгу с осушителем и примерно на 10 и 30% соответственно. Дисперхранили при 30, 50, 70 и 90 С. Содержание осгируемость композиции стала нестабильной таточной влаги, температуру стеклования и хапосле хранения при температуре Тg-Тs10 С. рактеристики аэрозоля определяли методами,описанными в примере 3. Данные о стабильноОбозначение N/A указывает, что измерения в сти приведены ниже в таблице. Содержание этой точке не проводились. влаги оставалось постоянным в течение всего ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Распыляемая в виде аэрозоли порошковая композиция, предназначенная для введения через легкие пациента, хранящаяся в течение минимального периода 3 недели при температуре хранения (Ts), которая, по меньшей мере, на 10 С ниже температуры стеклования (Tg) указанной композиции, и включающая в себя смесь фармацевтически приемлемой стекловидной матрицы и, по меньшей мере, одного фармакологически активного вещества внутри стекловидной матрицы, причем средний аэродинамический диаметр частиц по массе (MMAD) как 59 до, так и после хранения композиции составляет от 1 до 5 мкм. 2. Порошковая диспергируемая композиция, пригодная для ингаляции и сохраняющая стабильную диспергируемость с течением времени, включающая в себя смесь фармацевтически приемлемой стекловидной матрицы и фармакологически активного вещества внутри стекловидной матрицы, причем указанная стабильная диспергируемость характеризуется эффективностью доставленной дозы (ДДЕ), составляющей, по меньшей мере, 30 процентов,после хранения указанной композиции в течение одного месяца при температуре хранения Ts,которая, по меньшей мере, на 10 С ниже температуры стеклования Tg. 3. Композиция по п.2, отличающаяся тем,что она имеет распыляемую в виде аэрозоли форму. 4. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 40%. 5. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 50%. 6. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 60%. 7. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что разность температур Tg и Ts составляет, по меньшей мере, 20 С. 8. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что разность температур Tg и Ts составляет, по меньшей мере, 30 С. 9. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что температура стеклования Tg составляет ориентировочно от 35 до 200 С. 10. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что температура стеклования Tg превышает ориентировочно 45 С. 11. Композиция по п.6, отличающаяся тем,что температура стеклования Tg превышает ориентировочно 55 С. 12. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что температура Ts составляет ориентировочно от 2 до 30 С, а температура стеклования Tg составляет ориентировочно от 22 до 200 С. 13. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что стекловидная матрица представляет собой образователь стекла, выбранный из группы, включающей в себя карбогидраты,производные карбогидратов, полимеры карбогидратов, соли органических карбоновых кислот, синтетические органические полимеры,протеины, пептиды, аминокислоты и полиаминокислоты. 14. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что стекловидная матрица представляет собой образователь стекла, выбранный из группы, включающей в себя цитрат натрия,рафинозу, лактозу, трегалозу, мальтотриозу, 002055 60 мальтодекстрин, мальтозу, глюкопиранозилсорбит, глюкопиранозилманнит, полидекстрозу,сахарозу, циклодекстрин, казеин, сывороточный альбумин человека, оксиэтилированный крахмал, стахиозу, глюконат магния и целлобиозу. 15. Композиция по п.14, отличающаяся тем, что образователь стекла выбран из группы,включающей в себя цитрат натрия, рафинозу,лактозу, трегалозу, мальтодекстрин, мальтозу,сахарозу, стахиозу, глюконат магния и глюкопиранозилманнит. 16. Композиция по п.14, отличающаяся тем, что образователем стекла является рафиноза или сахароза. 17. Композиция по п.1, отличающаяся тем,что до проведения аэрозолизации она имеет вид единичной дозы. 18. Композиция по п.2, отличающаяся тем,что она имеет вид единичной дозы. 19. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что она представляет собой композицию, полученную в результате сушки распылением. 20. Композиция по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что фармакологически активное вещество содержит макромолекулу. 21. Композиция по п.20, отличающаяся тем, что указанная макромолекула выбрана из группы, включающей в себя протеины, пептиды, полипептиды и нуклеиновые кислоты. 22. Композиция по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что фармакологически активное вещество содержит не макромолекулу. 23. Композиция по одному из пп.1-19, отличающаяся тем, что указанное фармакологически активное вещество выбрано из группы,включающей в себя инсулин, рецептор интерлейкина-1, альфа-1-антитрипсин, альбутерол,кальцитонин и элькатонин. 24. Композиция по п.2, отличающаяся тем,что эффективность доставленной дозы (DDE) составляет, по меньшей мере, 30% после хранения указанной композиции при температуре хранения Ts, которая, по меньшей мере, на 10 С ниже температуры стеклования Тg, в течение трех месяцев. 25. Композиция по п.2, отличающаяся тем,что исходная эффективность доставленной дозы(DDE) остается главным образом неизменной в течение указанного временного периода. 26. Композиция по п.1, отличающаяся тем,что исходное значение MMAD остается главным образом неизменным в течение указанного временного периода. 27. Композиция по одному из пп.1-2, отличающаяся тем, что она имеет профиль поглощения влаги, который допускает абсорбцию ориентировочно до 5% влаги при поддержании разности между температурами Tg и Ts, составляющей, по меньшей мере, 10 С. 28. Способ сохранения качества аэрозоли порошковой композиции во времени, отличаю
МПК / Метки
МПК: A61K 9/14, A61P 11/00
Метки: стекловидном, находящиеся, стабильные, порошковые, препараты, состоянии
Код ссылки
<a href="https://eas.patents.su/30-2055-stabilnye-poroshkovye-preparaty-nahodyashhiesya-v-steklovidnom-sostoyanii.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Стабильные порошковые препараты, находящиеся в стекловидном состоянии</a>