(57)【要約】  本発明は、場合によりサーファクタントタンパク質を含み、吸入を介した肺系への送達用に製剤化された、肺サーファクタントの呼吸用乾燥粉末粒子製剤に関する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
肺送達用の呼吸用乾燥粉末粒子サーファクタント製剤であって、
ｉ）前記粒子の少なくとも約３０重量％のＤＰＰＣ；
ｉｉ）前記粒子の約３重量％未満のＮａＣｌ；および
ｉｉｉ）ロイシン、乳酸マグネシウム、トレハロース、ラクトース、マンニトール、塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）、アルブミン、脂肪酸または水素化デンプン加水分解物（ＨＳＨ）のいずれか１つまたは２つ以上からなる群から選択される任意の賦形剤
を含み、
前記乾燥粉末粒子の全成分が１００重量％になる、呼吸用乾燥粉末粒子サーファクタント製剤。
【請求項２】
ＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＰＰＥ、ＤＰＰＧまたはＰＯＰＧの少なくとも１つまたは２つ以上さらに含む、請求項１に記載の製剤。
【請求項３】
粒子の約１重量％〜約１０重量％の、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−ＣおよびＳＰ−Ｄまたはその任意の活性断片、誘導体もしくは修飾物からなる群から選択されるサーファクタントタンパク質をさらに含む、請求項１に記載の製剤。
【請求項４】
粒子の約１重量％〜約１０重量％の、配列番号１〜２１またはそれらと相同なアミノ酸配列としてアミノ酸レベルで少なくとも７０％の同一性を有するアミノ酸配列からなる群から選択されるサーファクタントタンパク質をさらに含む、請求項１に記載の製剤。
【請求項５】
サーファクタントタンパク質が粒子の約５重量％であり、前記サーファクタントタンパク質が配列番号９のアミノ酸配列またはそれと相同なアミノ酸配列としてアミノ酸レベルで少なくとも７０％の同一性を有するアミノ酸配列からなる群から選択される、請求項３に記載の製剤。
【請求項６】
ＨＳＨがＳＤ−３０である、請求項１に記載の製剤。
【請求項７】
以下の製剤から選択される、請求項１に記載の製剤。
【表１−１】
2019518782.tif 000096
【表１−２】
2019518782.tif 000097
【請求項８】
約１重量％〜約１０重量％以下の、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−ＣおよびＳＰ−Ｄまたはその任意の断片、誘導体もしくは修飾物からなる群から選択されるサーファクタントタンパク質をさらに含む、請求項７に記載の製剤。
【請求項９】
約１重量％〜約１０重量％以下の、配列番号１〜２１またはアミノ酸レベルで少なくとも７０％の同一性を有するそれと相同なアミノ酸配列からなる群から選択されるサーファクタントタンパク質をさらに含む、請求項７に記載の製剤。
【請求項１０】
サーファクタントタンパク質が約５重量％の、配列番号９またはアミノ酸レベルで少なくとも７０％の配列同一性を有するそれと相同なアミノ酸配列を含むペプチドである、請求項９に記載の製剤。
【請求項１１】
製剤２１〜２７、４５、７１および４９〜５１中５重量％のアルブミンがＳＰ−Ｂまたはその任意の断片、誘導体もしくは修飾物で置き換えられている、請求項７に記載の製剤。
【請求項１２】
配合物２１〜２７および４５中５重量％のアルブミンが、配列番号１〜２１またはアミノ酸レベルで少なくとも７０％の配列同一性を有するそれと相同なアミノ酸配列から選択されるアミノ酸配列で置き換えられている、請求項７に記載の製剤。
【請求項１３】
肺サーファクタント療法を必要とする患者を治療する方法であって、肺送達によって請求項１および７〜１２のいずれか一項に記載の少なくとも１つの製剤を投与するステップを含む方法。
【請求項１４】
患者が、肺サーファクタント欠乏症を引き起こす状態を患っている、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
肺サーファクタント欠乏症が呼吸窮迫症候群（ＲＤＳ）に起因する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
肺サーファクタント欠乏症が喘息、気管支炎、肺移植後の慢性閉塞性肺疾患、嚢胞性線維症、肺炎、ＡＩＤＳ、急性呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）、肺水腫、間質性肺疾患、肺胞蛋白症、心肺バイパス後および喫煙に起因する、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
患者が成人のヒトまたは小児のヒトである、請求項１３に記載の方法。
【請求項１８】
小児のヒトが未熟児、新生児、乳児、幼児、学齢期の個体または青年期の個体である、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
小児のヒトが以下の年齢範囲：約６歳〜約１１歳、約１２歳〜約１７歳または約６歳〜約１７歳からなる群から選択される、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
ＤＰＰＣを含み、約７：３のＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａの比でＰＯＰＧ−Ｎａをさらに含む、請求項１に記載の製剤。
【請求項２１】
ＨＳＨがＳＤ−３０である、請求項２０に記載の製剤。
【請求項２２】
サーファクタントタンパク質をさらに含む、請求項２０に記載の製剤。
【請求項２３】
サーファクタントタンパク質がＳＰ−Ｂである、請求項２２に記載の製剤。
【請求項２４】
ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＳＰ−Ｂ：ＮａＣｌ（４９：２１：２５：３：２）を含む、請求項２２に記載の製剤。
【請求項２５】
ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸（ＰＡ）、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸およびリノレン酸脂肪酸から選択される脂肪酸を含む、請求項１に記載の製剤。
【請求項２６】
脂肪酸がパルミチン酸（ＰＡ）である、請求項２５に記載の製剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１６年６月２４日に出願された米国仮特許出願第６２／３５４３８２号および２０１６年１１月１１日に出願された米国仮出願第６２／４２０９３２号の利益を主張する。上記出願の全教示は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
内因性の肺の肺サーファクタント（ＬＳ）は、肺胞被膜の気相液相界面の表面張力を低下させ、呼息終了時に肺が潰れるのを防ぐ。サーファクタント欠乏症は未熟児における一般的障害であり、呼吸窮迫症候群（ＲＤＳ）を引き起こし、これは切り刻まれた哺乳動物肺の脂質抽出物または肺洗浄液である調製物で有効に治療することができる。前記調製物は加工天然サーファクタントとして知られており、これらは主にホスファチジルコリン（ＰＣ）、ホスファチジルエタノールアミン（ＰＥ）およびホスファチジルグリセロール（ＰＧ）などのリン脂質（ＰＬ）ならびに疎水性サーファクタントタンパク質ＢおよびＣ（ＳＰ−ＢおよびＳＰ−Ｃ）で構成される。このような調製物は、乳児患者に気管内チューブを介して投与するための気管内懸濁液として製剤化される。
【０００３】
この特許出願に引用されるＰＬのリストは以下の通りである：
・ホスファチジルコリン：ＰＣ、
・ホスファチジルエタノールアミン：ＰＥ、
・ホスファチジルグリセロール：ＰＧ、
・ホスファチジルイノシトール：ＰＩ、
・ホスファチジルセリン：ＰＳ、
・スフィンゴミエリン：ＳＭ、
・一般にジパルミトイル−ホスファチジルグリセロール：ＤＰＰＧとして知られている１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホグリセロール、
・一般にジパルミトイル−ホスファチジルコリン：ＤＰＰＣとして知られている１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン、
・一般にパルミトイル−オレイル−ホスファチジルグリセロール：ＰＯＰＧとして知られている１−パルミトイル−２−オレイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホグリセロール、
・一般にパルミトイル−オレイル−ホスファチジルコリン：ＰＯＰＣとして知られている１−パルミトイル−２−オレイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン、
・一般にジオレイル−ホスファチジルグリセロール：ＤＯＰＧとして知られている１，２−ジオレイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホグリセロール、
・一般にパルミトイル−リノレイル−ホスファチジルコリン：ＰＬＰＣとして知られている１−パルミトイル−２−リノレイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン、
・一般にステアロイル−アラキドノイル−ホスホコリン（ＳＡＰＣ）として知られている１−ステアロイル−２−アラキドノイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン、
・１−パルミトイル−２−アラキドノイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＰＡＰＣ）、
・一般にジパルミトイル−ホスファチジルエタノールアミン：ＤＰＰＥとして知られている１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン、
・一般にジステアロイル−ホスファチジルエタノールアミン：ＤＳＰＥとして知られている１，２−ジステアロイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン、
・一般にジパルミトイル−ホスファチジルセリン：ＤＰＰＳとして知られている１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホ−Ｌ−セリン。
【０００４】
リン脂質のグリセロール部分は主に、同様に飽和（例えば、ミリスチン酸、パルミチン酸およびステアリン酸）、一価不飽和（例えば、オレイン酸）または多価不飽和（例えば、リノール酸またはアラキドン酸）であり得る長鎖脂肪酸（Ｃ１４〜Ｃ２０）でエステル化されている。特徴的な残基としてグリセロール（ＰＧ）、イノシトール（ＰＩ）およびセリン（ＰＳ）などの中性または双性イオン部分を含有するリン脂質は酸性リン脂質として知られている。酸性リン脂質の他の例は、ＤＰＰＧ、ＰＯＰＧおよびＤＰＰＳである。
【０００５】
サーファクタントは通常、気管を通して肺に滴下注入することによって水性懸濁液の形態で未熟児に投与される。これらはまた、成人呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）などの重度の肺機能不全を含む種々の病状に罹患している成人に投与することもできる。
【０００６】
サーファクタント調製物の最も重要な脂質成分の１つは、圧縮中に気相液相界面で単分子膜を形成し、おそらく表面圧縮中に相転移（固化）し、それによって様々なサイズの肺胞の系を安定化するので、１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン（ＤＰＰＣ）である。酸性リン脂質が、ＤＰＰＣの拡散に好都合であるので、良好な活性を得るために最も重要であることもまた一般的に認識されている。
【０００７】
動物組織から得られるサーファクタント調製物は、限られた量での利用可能性、製造および滅菌工程の複雑さ、ならびに関連する製造コストなどのいくつかの欠点を呈する：結果として、合成サーファクタントを調製するための多くの努力がなされてきた。「人工」サーファクタントは、サーファクタントタンパク質を欠いており、単に、合成化合物、主にリン脂質、ならびに天然サーファクタントの脂質組成および挙動を模倣するように配合された他の脂質の混合物からなる。「再構成」サーファクタントは、動物から単離されたまたは組換え技術によって製造されたサーファクタントタンパク質が添加されている人工サーファクタントである。
【０００８】
ほとんどの先行技術のサーファクタント調製物の別の主な欠点は、それらを気管内チューブを介して患者に送達しなければならないことである。吸入を介した肺送達に適しており、肺機能を備えた乳児または成人への挿管を必要としないサーファクタント製剤を提供することが望ましいであろう。
【発明の概要】
【０００９】
本発明は、場合によりサーファクタントタンパク質を含み、吸入を介した肺系への送達用に製剤化された、肺サーファクタントの呼吸用乾燥粉末粒子製剤に関する。
【００１０】
好ましくは、本発明の製剤は、１種もしくは複数のサーファクタントンパク質、１種もしくは複数の肺サーファクタントおよび／または１種もしくは複数のリン脂質からなる群から選択される活性剤を含む。好ましくは、本発明の製剤は追加の活性剤を含まない。
【００１１】
好ましくは、肺送達用の呼吸用乾燥粉末粒子サーファクタント製剤は、
ｉ）粒子の少なくとも約３０重量％のＤＰＰＣ；
ｉｉ）粒子の約３重量％未満のＮａＣｌ；および
ｉｉｉ）ロイシン、乳酸マグネシウム、トレハロース、ラクトース、マンニトール、塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）、アルブミン、脂肪酸または水素化デンプン加水分解物（ＨＳＨ）のいずれか１つまたは２つ以上からなる群から選択される任意の賦形剤
を含み、
乾燥粉末粒子の全成分は１００重量％になる。
【００１２】
好ましくは、製剤は、ＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＰＰＥ、ＤＰＰＧ  ＰＯＰＧまたはこれらの任意の塩（例えば、ＤＰＰＧ−ＮａまたはＰＯＰＧ−Ｎａ）のいずれか１つまたは２つ以上をさらに含む。
【００１３】
場合により、製剤は植物性または動物性脂肪由来の脂肪酸をさらに含む。好ましい脂肪酸には、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸（ＰＡ）、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸およびリノレン酸脂肪酸が含まれる。好ましくは、脂肪酸がパルミチン酸（ＰＡ）である。
【００１４】
好ましくは、製剤は、約１重量％〜約１０重量％、好ましくは約５重量％の、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−ＣおよびＳＰ−Ｄ；配列番号１〜２１またはその任意の断片、誘導体もしくは修飾物またはアミノ酸レベルで少なくとも９０％の配列同一性を有する前記アミノ酸配列のいずれかと相同な任意のアミノ酸配列からなる群から選択されるサーファクタントタンパク質をさらに含む。
【００１５】
好ましくは、ロイシンはＬ−ロイシンである。
【００１６】
重量パーセントは、残留水、溶媒または不純物に関係なく、乾燥粒子中の固体、脂質および／または賦形剤の総量を反映することを意図している。好ましくは、乾燥粒子の全成分が１００重量％になる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】製剤３の表面圧力等温線を示す図である。
【図２】製剤４の表面圧力等温線を示す図である。
【図３】製剤５の表面圧力等温線を示す図である。
【図４】製剤７の表面圧力等温線を示す図である。
【図５】製剤８の表面圧力等温線を示す図である。
【図６】製剤１１の表面圧力等温線を示す図である。
【図７】製剤１２の表面圧力等温線を示す図である。
【図８】製剤１３の表面圧力等温線を示す図である。
【図９】製剤１４の表面圧力等温線を示す図である。
【図１０】製剤１５の表面圧力等温線を示す図である。
【図１１】製剤１６の表面圧力等温線を示す図である。
【図１２】製剤１７の表面圧力等温線を示す図である。
【図１３】製剤１８の表面圧力等温線を示す図である。
【図１４】製剤２０の表面圧力等温線を示す図である。
【図１５】製剤２１の表面圧力等温線を示す図である。
【図１６】製剤２２の表面圧力等温線を示す図である。
【図１７】製剤２３の表面圧力等温線を示す図である。
【図１８】製剤２５の表面圧力等温線を示す図である。
【図１９】製剤２９の表面圧力等温線を示す図である。
【図２０】製剤５６の表面圧力等温線を示す図である。
【図２１】製剤５９の表面圧力等温線を示す図である。
【図２２】製剤６０の表面圧力等温線を示す図である。
【図２３】製剤３１−４の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。
【図２４】製剤３１−４の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。
【図２５】５０倍の油中製剤３１−２の交差偏光顕微鏡像である。
【図２６】製剤２９のＳＥＭ像である。
【図２７】製剤２９のＳＥＭ像である。
【図２８】５倍の油中製剤３２の交差偏光顕微鏡像である。
【図２９】２０倍の油中製剤３２の交差偏光顕微鏡像である。
【図３０】Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で製造した製剤３７−１６のＳＥＭ像である。
【図３１】Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で製造した製剤３７−１６のＳＥＭ像である。
【図３２】製剤３３のＳＥＭ像である。
【図３３】製剤３３のＳＥＭ像である。
【図３４】製剤３４のＳＥＭ像である。
【図３５】製剤３５のＳＥＭ像である。
【図３６】製剤１のＳＥＭ像である。
【図３７】製剤１のＳＥＭ像である。
【図３８】製剤４７のＳＥＭ像である。
【図３９】製剤４７のＳＥＭ像である。
【図４０】５倍の油中製剤２の偏光像である。
【図４１】製剤２のＳＥＭ像である。
【図４２】製剤２のＳＥＭ像である。
【図４３】ＬＦＡＣエンジンサイズ００（左）およびサイズ０（右）の像である。
【図４４】５回の１．０秒作動後の、２つのＡｒｃｕｓ吸入器および３つのＬＦＡＣエンジンからの平均放出量（ＥＤ）を示すグラフである（Ｎ＝３吸入／流速）。
【図４５】ＡＲＣＵＳ−００吸入器について作動の関数としての放出量を示すグラフである。
【図４６】ＡＲＣＵＳ−２吸入器について作動の関数としての放出量を示すグラフである。
【図４７】ＬＦＡＣ−００エンジンについて作動の関数としての放出量を示すグラフである。
【図４８】ＬＦＡＣ−０エンジンについて作動の関数としての放出量を示すグラフである。
【図４９】ＬＦＡＣ−２吸入器について作動の関数としての放出量を示すグラフである。
【図５０】一定流量放出量設定の画像である。
【図５１】呼吸シミュレーター放出量設定の画像である。
【図５２】アシスト流放出量設定の画像である。
【図５３】製剤７１についてバッチサイズの関数としての収率％を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本明細書で使用される「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」という用語は、「１つまたは２つ以上の」を意味すると定義され、文脈上不適切でない限り、複数を含む。
【００１９】
「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」または「特徴とする（ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ  ｂｙ）」と同義である、本明細書で使用される「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語は、包含的または開放的であり、組成物または方法ステップのさらなる列挙されていない要素を除外しない。「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」という用語は、他に特定されていない任意の要素、ステップまたは成分を除外する。「から本質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」という用語は、組成物または方法の範囲を、特定されている材料またはステップならびに特定されている組成物または方法の基本的なおよび新規な特徴に実質的に影響を及ぼさないものに限定する。
【００２０】
本明細書で使用される「乾燥粉末」という用語は、吸入装置内に分散され、その後対象によって吸入されることが可能である、微細に分散された呼吸用乾燥粒子を含有する組成物を指す。このような乾燥粉末または乾燥粒子は、最大約１５％の水もしくは他の溶媒、好ましくは最大約１０％の水もしくは他の溶媒を含有し得る、または好ましくは実質的に水もしくは他の溶媒を含まない、または好ましくは無水であり得る。
【００２１】
本明細書で使用される「乾燥粒子」という用語は、最大約１５％の水もしくは他の溶媒、好ましくは最大１０％の水もしくは他の溶媒を含有し得る、または好ましくは実質的に水もしくは他の溶媒を含まない、または好ましくは無水であり得る呼吸用粒子を指す。
【００２２】
本明細書で使用される「呼吸用」という用語は、吸入による対象の気道への送達（例えば、肺送達）に適した乾燥粒子または乾燥粉末を指す。呼吸用乾燥粉末または乾燥粒子は、約１０ミクロン未満、好ましくは約５ミクロン、より好ましくは約３ミクロン以下の空気動力学的質量中央径（ＭＭＡＤ）を有する。「空気動力学的質量中央径」（ＭＭＡＤ）はまた、本明細書では「空気動力学的直径」とも呼ばれる。実験的に、空気動力学的直径を、粉末粒子の集団が一定の距離を沈降するのにかかる時間を用いて粒子の空気動力学的直径を直接推測する重力沈降法を使用することによって決定することができる。空気動力学的質量中央径（ＭＭＡＤ）を測定するための間接的方法は、多段液体インピンジャー（ＭＳＬＩ）である。空気動力学的直径、ｄａｅｒは、以下の方程式から計算することができる：
【数１】
2019518782.tif 000002
（式中、ｄｇは幾何学的直径、例えばＭＭＧＤであり、ρは粉末密度である）。
【００２３】
本明細書で使用する場合、呼吸用乾燥粒子の「投与」または「投与する」という用語は、呼吸用乾燥粒子を対象の気道に導入することを指す。
【００２４】
本明細書で使用する場合、「気道」という用語は、上気道（例えば、鼻通路、鼻腔、のど、咽頭）、呼吸気道（例えば、喉頭、気管、気管支、細気管支）および肺（例えば、呼吸細気管支、肺胞管、肺胞嚢、肺胞）を含む。肺深部または肺胞は、典型的には全身薬物送達のための吸入治療製剤の所望の標的である。本発明の一実施形態では、粒子の大部分が肺深部または肺胞に沈着する。本発明の別の実施形態では、送達が主に中央気道へのものである。他の実施形態では、送達が上気道へのものである。
【００２５】
「肺送達」は、本明細書で使用される場合、気道への送達を指す。肺送達は、独立した吸入が可能な患者による吸入、または機械換気（ＭＶ）システムなどの換気システムまたは持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）システムなどの非侵襲的機械換気システム（ＮＩＭＶ）を介した吸入を含む。
【００２６】
本明細書で使用される「作業密度」という用語は「かさ密度」という用語と互換性があり、本明細書では粉末の重量（ｍ）÷それが占める体積（Ｖｏ）として定義され、本明細書ではメスシリンダーでの測定により決定されるグラム／リットル（ｇ／Ｌ）として表される。手短に言えば、メスシリンダーを最初に秤量し、圧縮せずに粉末を充填し、必要ならば圧縮せずに平らにし、再び秤量する。未確定の見かけの体積は、最も近い目盛り付き単位に対して読み取られる。作業密度は式ｍ／Ｖｏによって計算される。作業密度は、例えば１立方センチメートル当たりのグラム（ｇ／ｃｍ３）で表すこともできる。一実施形態では、作業密度が０．１ｇ／ｃｍ３未満である。一実施形態では、作業密度が約０．０２ｇ／ｃｍ３〜約０．０５ｇ／ｃｍ３に及ぶ。一実施形態では、カプセルが約０．０３ｇ／ｃｍ３〜約０．０６ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。別の実施形態では、カプセルが約０．０４ｇ／ｃｍ３〜約０．０５ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。さらなる実施形態では、カプセルが約０．０４ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。さらなる実施形態では、カプセルが約０．０４５ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。さらなる実施形態では、カプセルが約０．０５ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。さらなる実施形態では、カプセルが約０．０３５ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。さらなる実施形態では、カプセルが約０．０３ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。一実施形態では、カプセルが約０．０３ｇ／ｃｍ３〜約０．０５ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。別の実施形態では、カプセルが約０．０４ｇ／ｃｍ３〜約０．０６ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。別の実施形態では、カプセルが約０．０５ｇ／ｃｍ３〜約０．０６ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。別の実施形態では、カプセルが約０．０６ｇ／ｃｍ３〜約０．０７ｇ／ｃｍ３の作業密度の粉末を含有する。
【００２７】
「分散性」という用語は、呼吸用エアゾールに散らされる乾燥粉末または乾燥粒子の特性を記載する技術用語である。乾燥粉末または乾燥粒子の分散性を測定する１つの方法は、本明細書では、１バールの分散（すなわち調整剤）圧力で測定された体積中央幾何学的直径（ＶＭＧＤ）÷４バールの分散（すなわち、調製剤）圧力で測定されたＶＭＧＤ、または０．５バールのＶＭＧＤ÷ＨＥＬＯＳ／ＲＯＤＯＳによって測定された４バールのＶＭＧＤの商として表される。これらの商は本明細書ではそれぞれ「１／４バール」および「０．５／４バール」と呼ばれ、分散性は低い商と相関する。例えば、１／４バールは、ＨＥＬＯＳまたは他のレーザー回折システムによって測定される、約１バールでＲＯＤＯＳ乾燥粉末ディスペンサー（または同等の技術）のオリフィスから放出される呼吸用乾燥粒子または粉末のＶＭＧＤ÷ＨＥＬＯＳ／ＲＯＤＯＳによって４バールで測定される同じ呼吸用乾燥粒子または粉末のＶＭＧＤを指す。したがって、高分散性乾燥粉末または乾燥粒子は、１．０に近い１／４バールまたは０．５／４バール比を有することになる。高分散性粉末は、集塊、集合もしくは凝集する傾向が低い、および／または、集塊、集合もしくは凝集しても、それらが吸入器から放出され、対象によって吸い込まれるにつれて容易に分散または脱集塊する。分散性はまた、流速の関数として吸入器から放出されたサイズを測定することによって評価することもできる。
【００２８】
本出願に特に関連のある分散性を測定する別の方法は、乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）または関連装置からの減少する流速の関数としての放出量（ＥＤ）を測定することである。好ましくは、本発明のＬＳ粉末は、分散を助けるようにほとんど抵抗のない極めて低い流速（１０リットル／分（ｌｐｍ）以下）で、粉末を含有する穿孔カプセルを収容することができる一端に１つまたは２つ以上の孔を有する単純な円筒形チャンバーからなるＤＰ装置（以下、低流量エアゾール化チャンバーまたはＬＦＡＣ、装置と呼ぶ）の単純化されたバージョンから分散され得る。粉末分散性は、比較的低い流速（すなわち、２０、１５、１０または５ｌｐｍ等）での粉末のＥＤと２８．３ｌｐｍの標準流速で測定されたＥＤの比を計算することによって定量化することができる。よって、本明細書に開示されるＬＳ粉末は、伝統的なＤＰＩ装置を介して投与される伝統的なＤＰ製剤と比較して、非常に低いエネルギー（装置抵抗および装置を通る流速の関数）で分散および脱集塊することができる。
【００２９】
高度の分散性は、本明細書に開示されるＬＳ粉末の重要な有利な態様である。肺送達用の伝統的な乾燥粉末（ＤＰ）製剤は、毎分２０〜６０リットル（ｌｐｍ）に及ぶ流速で、患者が装置を通して吸入すると粉末の分散および脱集塊を促進するように作用する装置に組み込まれた比較的中程度〜高度の抵抗を有する乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）を介して投与される。
【００３０】
本明細書で使用される「ＦＰＦ（＜５．６）」、「ＦＰＦ（＜５．６ミクロン）」および「５．６ミクロン未満の微粒子画分」という用語は、空気動力学的直径が５．６ミクロン未満である乾燥粒子の試料の画分を指す。例えば、２段または３段崩壊ＡＣＩを使用してＦＰＦ＜５．６ミクロンを測定することができる。２段崩壊ＡＣＩは、８段ＡＣＩの最上段（Ｓ０）およびフィルター段のみからなり、２つの別個の粉体画分の回収を可能にする。具体的には、Ｓ０上に回収される粉末の画分が５．６ミクロンを超える空気動力学的直径を有する非呼吸用乾燥粒子で構成されるように、二段崩壊ＡＣＩを較正する。よって、Ｓ０を通過してフィルター段に堆積する粉末の画分は、５．６ミクロン未満の空気動力学的直径を有する呼吸用乾燥粒子で構成される。このような較正時の空気流は約６０Ｌ／分である。このパラメータを「ＦＰＦ  ＴＤ（＜５．６）」（ＴＤは全量を意味する）として特定することもできる。８段ＡＣＩを用いて同様の測定を行うことができる。８段ＡＣＩカットオフは標準的な６０Ｌ／分流速で異なるが、ＦＰＦ  ＴＤ（＜５．６）は８段の完全なデータセットから外挿することができる。８段ＡＣＩ結果はまた、ＦＰＦを決定するためにカプセル内にあったものの代わりにＡＣＩで回収された用量を使用するＵＳＰ法によって計算することもできる。
【００３１】
本明細書で使用される「ＦＰＦ（＜３．４）」、「ＦＰＦ（＜３．４ミクロン）」および「３．４ミクロン未満の微粒子画分」という用語は、空気動力学的直径が３．４ミクロン未満である呼吸用乾燥粒子の塊の画分を指す。例えば、３段崩壊ＡＣＩを使用してＦＰＦ＜５．６ミクロンと＜３．４ミクロンの両方を測定することができる。３段崩壊ＡＣＩは、回収段Ｓ０、Ｓ２およびフィルター段からなり、５．６ミクロン超、５．６ミクロン未満および３．４ミクロン未満の空気動力学的直径の粉末の画分を提供する。このパラメータを「ＦＰＦ  ＴＤ（＜３．４）」（ＴＤは全量を意味する）として特定することもできる。８段ＡＣＩを用いて同様の測定を行うことができる。８段ＡＣＩ結果はまた、ＦＰＦを決定するためにカプセル内にあったものの代わりにＡＣＩで回収された用量を使用するＵＳＰ法によって計算することもできる。ＦＰＦについての他のカットオフ値（すなわち、＜５．０ミクロン等）は、ＡＣＩについて異なる段構成を利用することによって、または特定の段のセットおよびカットオフ直径について得られた結果から外挿することによって同様に利用することができる。
【００３２】
本明細書で使用する場合、「放出量」または「ＥＤ」という用語は、発射または分散事象後の適切な吸入器装置からの薬物製剤の送達の指示を指す。より具体的には、乾燥粉末製剤の場合、ＥＤは、単位用量パッケージから引き出され、吸入器装置のマウスピースから出る粉末の割合の尺度である。ＥＤは、吸入器装置によって送達される用量と「公称用量」（すなわち、発射前に適切な吸入器装置に入れられた単位用量当たりの粉末の質量）の比として定義される。ＥＤは実験的に測定されるパラメータであり、ＵＳＰセクション６０１エアゾール、定量吸入器および乾燥粉末吸入器、送達される用量の均一性、乾燥粉末吸入器から送達される用量のサンプリング、米国薬局方規定、Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ、Ｍｄ．、第１３改訂、２２２〜２２５、２００７の方法を用いて決定することができる。この方法は、患者投与を模倣するように設定されたインビトロ装置を利用する。
【００３３】
本明細書で使用される「カプセル放出粉末質量」または「ＣＥＰＭ」という用語は、吸入操作中にカプセルまたは用量単位容器から放出される乾燥粉末製剤の量を指す。ＣＥＰＭは、典型的には吸入操作の前後にカプセルを秤量して除去された粉末製剤の質量を決定することによって、重量測定で測定される。ＣＥＰＭは、除去された粉末の質量（ミリグラム）として、または吸入操作前のカプセル内の初期充填粉末質量の百分率として表すことができる。
【００３４】
本明細書で使用される「有効量」という用語は、所望の効果を達成するために必要な薬剤の量、例えば気道粘液（例えば、気道裏打ち流体）の表面および／またはバルク粘弾性を増加させる、気道粘液のゲル化（例えば、表面および／またはバルクゲル化）を増加させる、気道粘液の表面張力を増加させる、気道粘液の弾性（例えば、表面弾性および／またはバルク弾性）を増加させる、気道粘液の表面粘性（例えば、表面粘性および／またはバルク粘性）を増加させる、吐き出される粒子の量を減少させる、病原体（例えば、細菌、ウイルス）負荷を減少させる、症状（例えば、発熱、咳、くしゃみ、鼻汁、下痢など）を減少させる、感染の発生を減少させる、ウイルス複製を減少させる、または呼吸機能の悪化を改善もしくは防止する（例えば、１秒間の強制呼気量ＦＥＶ１および／または努力肺活量の割合としての１秒間の強制呼気量ＦＥＶ１、ＦＥＶ１／ＦＶＣを改善する）および／または気管支収縮を減少させるのに十分な量を指す。特定の使用のための実際の有効量は、特定の乾燥粉末または乾燥粒子、投与様式、および対象の年齢、体重、健康全般、および治療される症状または状態の重症度によって変化し得る。特定の患者に対する投与される乾燥粉末および乾燥粒子の適切な量、ならびに投与計画は、これらおよび他の考慮事項に基づいて当業臨床医によって決定され得る。
【００３５】
好ましい「賦形剤」は、本明細書で使用される場合、肺に有意な有害毒性効果を及ぼすことなく肺に取り込まれ得る賦形剤である。このような賦形剤は、米国食品医薬品局によって一般に安全とみなされている（ＧＲＡＳ）。このような賦形剤には水が含まれる。
【００３６】
本明細書で互換的に使用される「患者」または「対象」という用語は、本発明の組成物を投与することができる個体である。このような個体の例としては、成人および小児のヒトが挙げられる。小児のヒトは出生から１８歳までの年齢の個体を含む。小児年齢の子供はまた、それだけに限らないが、約２８日齢または１ヶ月齢までの新生児個体を含む新生児；１２ヶ月齢までの新生児期の個体を含む乳児；１〜３歳の個体を含む幼児；３〜５歳の個体を含む就学前児童、６〜１０歳の個体を含む学齢期の子供および１１〜１４歳の個体を含む青年を含む以下のサブグループを含み得る。小児の子供はまた、約６〜約１１歳、約１２〜約１７歳、または約６〜約１７歳の以下の年齢範囲を有するとも言える。未熟ヒト子供（未熟児）には、在胎期間が約３７週未満の個体が含まれる。
【００３７】
本明細書中で使用される「易感染患者」は、荒く呼吸しないもしくはすることができない、または肺機能障害を有する個体を含む。このような個体の例としては、呼吸窮迫症候群（ＲＤＳ）を患っている未熟児および／または新生児、急性呼吸窮迫（ＡＲＤＳ）を患っている成人、ならびに肺機能障害（嚢胞性線維症、ＣＯＰＤ等）に関連する他の疾患状態を患っている成人および子供が挙げられる。一般に、個体は、毎分約３０リットル未満のピーク吸気流速（ＰＩＦＲ）を有するだろう。一実施形態では、患者が、毎分約１５リットル以下のＰＩＦＲを有するだろう。あるいはまたはさらに、易感染患者は、約２リットル未満、例えば約１．５リットル未満（約１リットル未満、例えば約０．７５リットル、例えば約０．５リットル、例えば約０．２リットルまたは例えば約０．１リットル以下を含む）の吸気体積を有する。
【００３８】
本明細書で使用される「ピーク吸気流速」（ＰＦＩＲ）という用語は、肺流量計を介して慣用的に評価される患者の最大吸入速度を指す。
【００３９】
本明細書で互換的に使用される「水素化デンプン加水分解物」（ＨＳＨ）または「ポリグリシトール」という用語は、任意の単量体または二量体ポリオール（それぞれ、ソルビトール、マンニトールまたはマルチトール）に加えて相当量の水素化オリゴ糖および多糖を含有するポリオールの広範な群を指す。ＨＳＨは、トウモロコシ、コムギまたはジャガイモデンプンの部分的加水分解およびその後の圧力下高温での加水分解物の水素化によって製造される。最終生成物は、ソルビトール、マルチトールおよび高級水素化糖類（マルチトリトールなど）で構成される成分である。加水分解の条件および程度を変えることによって、得られる生成物中の種々のモノ−、ジ−、オリゴ−およびポリマー水素化糖の相対的発生を得ることができる。
【００４０】
本明細書に開示される配列と類似または相同な配列（例えば、少なくとも約７０％の配列同一性）もまた本発明の一部である。いくつかの実施形態では、アミノ酸レベルでの配列同一性が、約７０％、８０％、８５％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはそれ以上であり得る。核酸レベルでは、配列同一性が約７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９１％、９２％、９３％、９４％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％またはそれ以上であり得る。あるいは、核酸セグメントが選択的ハイブリダイゼーション条件（例えば、非常に高いストリンジェントなハイブリダイゼーション条件）下で鎖の相補体にハイブリダイズする場合、実質的な同一性が存在する。核酸は、全細胞中、細胞溶解物中、または部分的に精製されたもしくは実質的に純粋な形態で存在し得る。
【００４１】
２つの配列間の「相同性」または「配列同一性」または「類似性」（これらの用語は本明細書で互換的に使用される）の計算は以下のように行われる。最適な比較目的のために配列を整列させる（例えば、最適な整列のために第１および第２のアミノ酸または核酸配列の一方または両方にギャップを導入することができ、比較目的のために非相同配列を無視することができる）。好ましい実施形態では、比較目的のために整列された参照配列の長さが、参照配列の長さの少なくとも３０％、好ましくは少なくとも４０％、より好ましくは少なくとも５０％、さらにより好ましくは少なくとも６０％、さらにより好ましくは少なくとも７０％、８０％、９０％、１００％である。次いで、対応するアミノ酸位置またはヌクレオチド位置のアミノ酸残基またはヌクレオチドを比較する。第１の配列中の位置が第２の配列中の対応する位置と同じアミノ酸残基またはヌクレオチドで占められている場合、分子はその位置で同一である（本明細書中で使用される場合、アミノ酸または核酸「相同性」はアミノ酸または核酸「同一性」と等価である）。２つの配列間の同一性％は、２つの配列の最適なアライメントのために導入する必要があるギャップの数、および各ギャップの長さを考慮した、配列によって共有される同一位置の数の関数である。環状関連タンパク質の場合、同一性％を計算するのに必要な機能的に等価な残基の最適アラインメントを達成するために、パートナーのうちの１つの配列を２つのセクションに適切に分割およびアラインメントする必要がある。
【００４２】
本明細書で定義されるアミノ酸およびヌクレオチド配列のアラインメントおよび相同性、類似性または同一性は、好ましくは、デフォルトパラメータを使用して、アルゴリズムＢＬＡＳＴ  ２  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓを使用して調製および決定される（Ｔａｔｕｓｏｖａ，Ｔ．Ａ．ら、ＦＥＭＳ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ  Ｌｅｔｔ、１７４：１８７〜１８８（１９９９））。あるいは、デフォルト値に設定されたパラメータを用いて、配列アラインメントのためにＢＬＡＳＴアルゴリズム（バージョン２．０）が使用される。ＢＬＡＳＴ（Ｂａｓｉｃ  Ｌｏｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｓｅａｒｃｈ  Ｔｏｏｌ）は、プログラムｂｌａｓｔｐ、ｂｌａｓｔｎ、ｂｌａｓｔｘ、ｔｂｌａｓｔｎおよびｔｂｌａｓｔｘによって使用されるヒューリスティック検索アルゴリズムである；これらのプログラムは、ＫａｒｌｉｎおよびＡｌｔｓｃｈｕｌ、１９９０、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ  ８７（６）：２２６４〜８の統計的方法を用いて有意性をその発見に帰する。
【００４３】
このような製剤は受動的噴霧を介して有効に送達することができないので、未熟児への気管内滴下注入を介して液体形態で置換ＬＳを送達するために必要な費用、資源、設備およびインフラストラクチャに関連する発展途上世界における新生児ＲＤＳを治療するためのＬＳ送達療法の潜在的な実施に関連するいくつかの重要な制限がある。代わりに、ＬＳの乾燥粉末製剤を、非侵襲的に、例えば乾燥粉末ＬＳ製剤および送達システムの持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）システムなどの非侵襲的換気システムへの組み込みを介して送達することができるだろう。よって、このような製剤および送達システムは、気管内液体設置が不可能であり、ＬＳ製剤が、冷蔵を必要とする液体形態に対して安定で携帯可能な乾燥粉末形態でなければならない発展途上地域での使用のための安価で有効な代替物を提供することができるだろう。
【００４４】
本発明は、１種または複数の肺サーファクタント（ＬＳ）、１種または複数のリン脂質、および場合により１種または複数の肺サーファクタントタンパク質を有効成分として含む呼吸用乾燥粉末粒子を提供する。好ましくは、製剤は追加の活性剤を含まない。
【００４５】
本発明の呼吸用乾燥粉末粒子は特に、本明細書で「易感染患者」とも呼ばれる肺機能障害を有する患者、例えば疾患状態に起因するサーファクタント欠乏症を患っている患者による吸入用に製剤化される。本発明の乾燥粉末粒子は、例えば、乾燥粉末吸入器を通して、またはベンチレーターを通して吸入を提供するシステムを介して吸入することができる。
【００４６】
好ましくは、肺送達用の呼吸用乾燥粉末粒子サーファクタント製剤は、
ｉ）粒子の少なくとも約３０重量％のＤＰＰＣ；
ｉｉ）粒子の約３重量％未満のＮａＣｌ；および
ｉｉｉ）ロイシン、乳酸マグネシウム、トレハロース、ラクトース、マンニトール、塩化カルシウム（ＣａＣｌ２）、アルブミン、脂肪酸または水素化デンプン加水分解物（ＨＳＨ）のいずれか１つまたは２つ以上からなる群から選択される任意の賦形剤
を含み、
乾燥粉末粒子の全成分は１００重量％になる。
【００４７】
好ましくは、製剤は、追加のリン脂質、例えばＤＯＰＣ、ＰＯＰＣ、ＤＰＰＥ、ＤＰＰＧ  ＰＯＰＧまたはこれらの任意の塩（例えば、ＤＰＰＧ−ＮａまたはＰＯＰＧ−Ｎａ）の１つまたは２つ以上をさらに含む。好ましくは、製剤は、ＤＰＰＣ、ＰＯＰＧおよび／またはＰＯＰＣまたはこれらの塩の組み合わせを含む。一実施形態では、組み合わせがＤＰＰＣとＰＯＰＧまたはその塩である。ＰＯＰＧ−Ｎａが好ましい追加のリン脂質である。
【００４８】
全リン脂質（ＤＰＰＣおよびもしあれば追加のリン脂質）は少なくとも３０重量％、好ましくは少なくとも約４０重量％、より好ましくは少なくとも５０重量％、好ましくは少なくとも約６０重量％、より好ましくは少なくとも７０重量％、例えば約８０重量％である。ＤＰＰＣと追加のリン脂質の比は、好ましくは少なくとも１：１である。例えば、ＤＰＰＣ：追加のリン脂質（例えば、ＰＯＰＧまたはＰＯＰＧ−Ｎａ）の比は、約１：１〜４：１（例えば、１：１、２：１、３：１、４：１）であり得る。好ましくは、比が約４．１である。好ましくは、比が約４．１以下である。例えば、ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａの比は、約７：３超、例えば約７：３〜３：１であり得る。
【００４９】
場合により、製剤は植物性または動物性脂肪由来の脂肪酸をさらに含む。好ましい脂肪酸には、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸（ＰＡ）、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸およびリノレン酸脂肪酸が含まれる。好ましくは、脂肪酸がパルミチン酸（ＰＡ）である。
【００５０】
好ましくは、製剤は、約１重量％〜約１０重量％、好ましくは約５重量％の、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−ＣおよびＳＰ−Ｄ；配列番号１〜２１またはその任意の断片、誘導体もしくは修飾物またはアミノ酸レベルで少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％もしくは９０％の配列同一性を有する前記アミノ酸配列のいずれかと相同な任意のアミノ酸配列からなる群から選択されるサーファクタントタンパク質をさらに含む。
【００５１】
好ましくは、ロイシンはＬ−ロイシンである。
【００５２】
重量パーセントは、残留水、溶媒または不純物に関係なく、乾燥粒子中の固体、脂質および／または賦形剤の総量を反映することを意図している。好ましくは、乾燥粒子の全成分が１００重量％になる。
【００５３】
本発明の呼吸用乾燥粒子は、好ましくは、約１０ミクロン以下のＭＭＡＤ、例えば約０．５ミクロン〜約１０ミクロンのＭＭＡＤを有する。好ましくは、本発明の乾燥粒子は、約７ミクロン以下（例えば、約０．５ミクロン〜約７ミクロン）、好ましくは約１ミクロン〜約７ミクロン、または約２ミクロン〜約７ミクロン、または約３ミクロン〜約７ミクロン、または約４ミクロン〜約７ミクロン、約５ミクロン〜約７ミクロン、約１ミクロン〜約６ミクロン、約１ミクロン〜約５ミクロン、約２ミクロン〜約５ミクロン、約２ミクロン〜約４ミクロン、または約３ミクロンのＭＭＡＤを有する。
【００５４】
５．６ミクロン未満の微粒子画分またはＦＰＦ＜５．６は、粉末中の５．６μｍ未満の空気動力学的直径を有する粒子の割合に相当する。本発明の粉末のＦＰＦ＜５．６は、好ましくは約４０％以上である。一定の実施形態では、粉末のＦＰＦ＜５．６が少なくとも約５０％、６０％または７０％である。一実施形態では、ＦＰＦ＜５．６が約３０％〜約９０％である。一実施形態では、ＦＰＦ＜５．６が約７０％〜約９５％である。一実施形態では、ＦＰＦ＜５．６が約７０％〜約９０％である。一実施形態では、ＦＰＦ＜５．６が約７０％〜約８５％または約７０％〜約８０％である。
【００５５】
３．４ミクロン未満の微粒子画分またはＦＰＦ＜３．４は、粉末中の３．４μｍ未満の空気動力学的直径を有する粒子の割合に相当する。一実施形態では、本発明の粉末のＦＰＦ＜３．４が約３０％以上である。一実施形態では、粉末のＦＰＦ＜３．４が少なくとも約４０％または５０％である。一実施形態では、ＦＰＦ＜３．４が約３０％〜６０％である。
【００５６】
好ましくは、本発明の粉末は、約０．４ｇ／ｃｍ３未満のタップ密度を有する。例えば、粉末は、０．０２〜０．２０ｇ／ｃｍ３、０．０２〜０．１５ｇ／ｃｍ３、０．０３〜０．１２ｇ／ｃｍ３、０．０５〜０．１５ｇ／ｃｍ３、または約０．１５ｇ／ｃｍ３未満のタップ密度、または約０．１０ｇ／ｃｍ３未満のタップ密度、約０．１５ｇ／ｃｍ３未満のタップ密度を有する。一実施形態では、本発明の粉末が約０．２ｇ／ｃｍ３未満のタップ密度を有する。好ましくは、タップ密度が約０．０２〜０．１７５ｇ／ｃｍ３である。好ましくは、タップ密度が約０．０６〜０．１７５ｇ／ｃｍ３である。
【００５７】
タップ密度は、デュアルプラットフォームマイクロプロセッサ制御タップ密度テスター（Ｖａｎｋｅｌ，Ｎ．Ｃ．）またはＧＥＯＰＹＣ（商標）装置（Ｍｉｃｒｏｍｅｔｒｉｃｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐ．、Ｎｏｒｃｒｏｓｓ、ＧＡ、３００９３）などの当業者に知られている装置を使用することによって測定することができる。タップ密度は、エンベロープ質量密度の標準的な尺度である。タップ密度は、ＵＳＰかさ密度およびタップ密度、米国薬局方規定、Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ、Ｍｄ．、第１０補遺、４９５０〜４９５１、１９９９の方法を用いて決定することができる。低いタップ密度に寄与し得る特徴には、不規則な表面組織および多孔質構造が含まれる。等方性粒子のエンベロープ質量密度は、粒子の質量÷封入することができる最小球エンベロープ体積として定義される。本発明の一実施形態では、粒子が約０．４ｇ／ｃｍ３未満のエンベロープ質量密度を有する。
【００５８】
好ましくは、本発明の呼吸用乾燥粉末および乾燥粒子製剤は、約１５重量％未満、約１３重量％未満、約１１．５重量％未満、約１０重量％未満、約９重量％未満、約８重量％未満、約７重量％未満、約６重量％未満、約５重量％未満、約４重量％未満、約３重量％未満、約２重量％未満、約１重量％未満の水もしくは溶媒含量を有する、または無水である。
【００５９】
好ましくは、本発明の乾燥粒子製剤は、約６％未満かつ約１％超、約５．５％未満かつ約１．５％超、約５％未満かつ約２％超、約２％、約２．５％、約３％、約３．５％、約４％、約４．５％または約５％の水または溶媒含量を有することができる。
【００６０】
好ましくは、ＨＳＨ粉末は、例えば、ポリグリシトール、ＳＴＡＢＩＬＩＴＥ（商標）ＳＤ３０またはＳＤ６０（ＩＮＮＯＶＡ、Ｍｕｓｃａｔｉｎｅ、Ｉｏｗａ）であり得る。ＳＴＡＢＩＬＩＴＥ（商標）ＳＤ３０のポリオール分布は、約２重量％のソルビトールおよび約６重量％のマルチトールであり、ＳＴＡＢＩＬＩＴＥ（商標）ＳＤ６０のポリオール分布は、約１％のソルビトールおよび約３．５％のマルチトールである。ＳＴＡＢＩＬＩＴＥ（商標）ファミリーの製品の他の一般的な特徴を表Ａに列挙する。
【００６１】
参照により本明細書に組み込まれるｈｔｔｐｓ：／／ｗｗｗ．ｓｃｒｉｂｄ．ｃｏｍ／ｄｏｃｕｍｅｎｔ／２３９９５６１７０／ＳＴＡＢＩＬＩＴＥ−ＳＤ−ｐｏｌｙｇｌｙｃｉｔｏｌ−ｐｏｗｄｅｒ−ｆａｃｔ−ｓｈｅｅｔを参照されたい。
表Ａ
【表１】
2019518782.tif 000003
【００６２】
好ましくは、ＨＳＨ粉末は、ポリオールが５０重量％を超える量で存在しない混合ポリオール組成物である。好ましくは、ＨＳＨ（好ましくは、ＳＤ３０）は、製剤中、約４０重量％未満、好ましくは約３０重量％未満、好ましくは約２５重量％未満である。ＨＳＨ（例えば、ＳＤ３０）の好ましい範囲には、それだけに限らないが、約５〜約４０重量％のＨＳＨ（例えば、ＳＤ３０）、約１０〜約３０重量％のＨＳＨおよび約１５〜約２５重量％が含まれる。
【００６３】
任意の塩が本発明に使用するのに適している。好ましくは約１０重量％未満、好ましくは約５重量％未満、好ましくは約３重量％未満、好ましくは約１重量％未満、好ましくは約１重量％未満および好ましくは約０．１重量％〜約２重量％の塩が本発明の製剤中に存在する。塩の好ましい範囲には、それだけに限らないが、約０．１〜約１０重量％の塩、約０．１〜約３重量％の塩および約０．１〜約３重量％が含まれる。好ましくは、本発明の粒子は約２重量％の塩を含む。好ましい塩には、それだけに限らないが、ナトリウム塩、カリウム塩、リチウム塩およびカルシウム塩が含まれる。好ましい塩は塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）である。好ましくは、乾燥粒子は約２重量％のＮａＣｌを含む。
【００６４】
本発明の粒子は、場合により約１重量％〜約１０重量％、より好ましくは約１重量％〜約５重量％に及ぶ量、より好ましくは約１重量％、２重量％、３重量％、４重量％または５重量％の脂肪酸を含むことができる。
【００６５】
好ましくは、サーファクタントタンパク質（ＳＰ）が本発明の乾燥粉末サーファクタント製剤に含まれる。好ましくは、サーファクタントタンパク質には、それだけに限らないが、ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂ、ＳＰ−Ｃ、ＳＰ−Ｄ、配列番号１〜２１または当技術分野において周知であるように天然タンパク質の機能性を維持するＳＰタンパク質のいずれかの任意の断片、誘導体、ホモログ、類似体もしくは修飾物が含まれる。ＳＰ−ＡおよびＳＰ−Ｂは、肺におけるサーファクタント単層の産生において役割を果たすと考えられている。ＳＰ−ＡおよびＳＰ−Ｄもまた、肺に存在し得る病原体ならびに他の有機物質、例えば花粉およびダニ抗原の結合において役割を果たすと考えられている。
【００６６】
全長成熟ＳＰ−Ａ、ＳＰ−ＢおよびＳＰ−Ｃタンパク質の構造的特徴は周知であり、ＳＰ−ＡについてはＧｅｎｂａｎｋ登録番号Ｌ１０１２３、ＢＣ１１１５７０、ＢＣ１１１５７１、ＢＣ０２６２２９、ＮＭ＿００６９２６およびＮＭ＿００５４１１として；ＳＰ−ＢについてはＬ１１５７３、ＡＦ４０００７４、ＢＣ０３２７８５、ＮＭ＿０００５４２およびＮＭ＿１９８８４３として；ＳＰ−ＣについてはＪ０３８９０、Ｕ０２９４８、ＡＹ３５７９２４、ＡＹ３３７３１５、ＢＣ００５９１３およびＮＭ＿００３０１８として報告されている。上に列挙されるＧｅｎｂａｎｋ登録の各々は、全体が参照により本明細書に組み込まれる。成熟ＳＰ−Ａ、ＳＰ−Ｂおよび／またはＳＰ−Ｃの断片を本発明のサーファクタント組成物に使用する場合、脂質会合領域の少なくとも一部を含有するその断片を利用することが好ましい。脂質会合領域は、脂質（天然グリセロリン脂質または合成ホスホリパーゼ耐性脂質のいずれか）と分子相互作用してそれらが導入される得られる組成物の表面活性を促進することができる成熟タンパク質の部分である。このような断片には、限定されないが、脂質と会合することができる両親媒性または疎水性領域を含有するＳＰ−Ａの断片、脂質と会合することができる両親媒性または疎水性領域を含有するＳＰ−Ｂの断片、脂質と会合することができる両親媒性または疎水性領域を含有するＳＰ−Ｃの断片、ならびに任意の数の合成ペプチドまたはこれらの組み合わせが含まれる。１つの代表的なＳＰ−Ｂペプチドファミリーは、「ミニ−Ｂファミリー」（Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｄａｔａ  Ｂａｎｋ座標登録番号１ＳＳＺ）と示される。ミニＢファミリーの代表的なペプチドには、それだけに限らないが、配列番号１〜２１が含まれる。
【００６７】
ＳＰ−ＢおよびＳＰ−Ｃの好ましいペプチド誘導体の例としては、それだけに限らないが、参照により本明細書に組み込まれる、米国特許第８５６３６８３号明細書に記載されているもの（それだけに限らないが、表Ｂの以下の代表的なペプチドを含む）が挙げられる：
表Ｂ
【表２】
2019518782.tif 000004
およびアミノ酸レベルで少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、好ましくは少なくとも８５％、好ましくは少なくとも９０％、好ましくは少なくとも９５％の配列同一性を有する前記ペプチドのいずれかと相同な任意のアミノ酸配列。
【００６８】
本発明のサーファクタント組成物に使用するための好ましいＳＰ−Ｂペプチドは、配列番号９のアミノ酸配列またはアミノ酸レベルで少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％、好ましくは少なくとも９０％、好ましくは少なくとも９５％の配列同一性を有するそれと相同な任意のアミノ酸配列を含む。
【００６９】
本発明の乾燥粉末粒子製剤は、例えば易感染患者に低い吸入エネルギーで投与され得る。異なる吸入流速、体積での、および異なる抵抗の吸入器からの粉末の分散を関連付けるために、吸入操作を行うのに必要なエネルギーを計算することができる。吸入エネルギーは方程式Ｅ＝Ｒ２Ｑ２Ｖ（式中、Ｅは吸入エネルギー（Ｊ）であり、Ｒは吸入器抵抗（ｋＰａ１／２／ＬＰＭ）であり、Ｑは定常流速（Ｌ／分）であり、Ｖは吸入される空気体積（Ｌ）である）から計算することができる。
【００７０】
本発明の乾燥粉末粒子製剤は、約２Ｊ未満、または約１Ｊ未満、または約０．８Ｊ未満、または約０．５Ｊ未満、または約０．３Ｊ未満の総吸入エネルギーを乾燥粉末吸入器に印加した場合、乾燥粉末吸入器からの高い放出量（例えば、少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、好ましくは少なくとも１００％のＣＥＰＭ）を特徴とする。例えば、約１Ｊ未満（例えば、約０．８Ｊ未満、約０．５Ｊ未満、約０．３Ｊ未満）の総吸入エネルギーを乾燥粉末吸入器に印加した場合、乾燥粉末吸入器中、約５〜約５０ｍｇ、好ましくは約１０ｍｇ〜約４０ｍｇ、好ましくは約２５ｍｇ〜約５０ｍｇ、好ましくは約４０ｍｇ、または好ましくは約５０ｍｇの適切な製剤を含有する、単位用量容器に含有される本発明の製剤の少なくとも７５％、少なくとも８０％、少なくとも８５％、少なくとも９０％、少なくとも９５％のＣＥＰＭの放出量を達成することができる。約０．２８Ｊ未満の総吸入エネルギーを乾燥粉末吸入器に印加した場合、乾燥粉末吸入器中、約５０ｍｇまたは約４０ｍｇの呼吸用乾燥粉末を含有する、単位用量容器に含有される呼吸用乾燥粉末の少なくとも約７０％のＣＥＰＭの放出量を達成することができる。乾燥粉末が単位用量容器を満たすことができる、または単位用量容器が少なくとも４０％満杯、少なくとも５０％満杯、少なくとも６０％満杯、少なくとも７０％満杯、少なくとも８０％満杯もしくは少なくとも９０％満杯であり得る。単位用量容器はカプセル（例えば、サイズ０００、００、０Ｅ、０、１、２、３および４、それぞれの体積容量は１．３７ｍｌ、９５０μｌ、７７０μｌ、６８０μｌ、４８０μｌ、３６０μｌ、２７０μｌおよび２００μｌ）であり得る。あるいは、単位用量容器はブリスターであり得る。ブリスターは、単一ブリスターとして、またはブリスターのセット、例えば７個のブリスター、１４個のブリスター、２８個のブリスター、または３０個のブリスターの一部として包装することができる。
【００７１】
あるいは、本発明の乾燥粉末製剤を、ベンチレーターを介して間接的に患者に投与することができる。例えば、未熟児は、しばしば、侵襲的機械換気、または気管内チューブの使用を必要としない非侵襲的換気などのある種の換気を受けている。このような場合、本発明の乾燥粉末製剤などの吸入用薬物を、本発明の乾燥粉末を放出するように構成された吸入器または他の装置が換気システムに組み込まれ、換気システムの作用と併せて吸入用薬物を患者の呼吸器系に送達するように作動されるシステムを介して投与することができる。本発明の製剤は、持続的気道陽圧（ＣＰＡＰ）システムなどの非侵襲的換気と併せて特に有用である。
【００７２】
本発明の利点は、広範囲の流速にわたってよく分散し、比較的流速に依存しない粉末の製造である。本発明の乾燥粒子および粉末は、広い患者集団のため、あるいは全てのタイプのベンチレーター、特に非侵襲的換気で使用するための単純な受動的ＤＰＩの使用を可能にする。
【００７３】
本発明の方法は、有効量の本発明のサーファクタント乾燥粉末製剤を、不十分な肺サーファクタント産生を特徴とする疾患の結果として肺機能の回復を必要とする患者に投与するステップを含む。好ましくは、この方法は、不十分なサーファクタント産生によって引き起こされる任意の状態に罹患している新生児、乳児、子供および成人の治療に有効である。
【００７４】
サーファクタント産生の異常は、それだけに限らないが、喘息、気管支炎、慢性閉塞性肺疾患を含む種々の肺疾患および肺移植後において記載されている。嚢胞性線維症、肺炎およびＡＩＤＳなどの感染性および化膿性肺疾患においても、異常なサーファクタント産生が見られている。最後に、不十分なサーファクタントは、急性呼吸窮迫症候群（ＡＲＤＳ）、肺水腫、間質性肺疾患、肺胞蛋白症などの疾患、心肺バイパス後および喫煙者も特徴付ける。
【００７５】
本発明の呼吸用乾燥粒子および乾燥粉末製剤は、滴下注入技術などの任意の適切な方法、および／または乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）もしくは定量吸入器（ＭＤＩ）などの吸入装置を用いて、それを必要とする対象の気道に投与することができる。ＡＲＣＵＳ吸入器（例えば、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第９４６８７２８８号明細書に記載される吸入器）、米国特許第４９９５３８５号明細書および同第４０６９８１９号明細書に開示される吸入器、ＳＰＩＮＨＡＬＥＲ（登録商標）（Ｆｉｓｏｎｓ、Ｌｏｕｇｈｂｏｒｏｕｇｈ、英国）、ＲＯＴＡＨＡＬＥＲＳ（登録商標）、ＤＩＳＫＨＡＬＥＲ（登録商標）およびＤＩＳＫＵＳ（登録商標）（ＧｌａｘｏＳｍｉｔｈＫｌｉｎｅ、Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｔｒｉａｎｇｌｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  Ｐａｒｋ、Ｎ．Ｃ．）、ＦＬＯＷＣＡＰＳＳ（登録商標）（Ｈｏｖｉｏｎｅ、Ｌｏｕｒｅｓ、ポルトガル）、ＩＮＨＡＬＡＴＯＲＳ（登録商標）（Ｂｏｅｈｒｉｎｇｅｒ−Ｉｎｇｅｌｈｅｉｍ、ドイツ）、ＡＥＲＯＬＩＺＥＲ（登録商標）（Ｎｏｖａｒｔｉｓ、スイス）ならびに当業者に知られている他のものなどのいくつかのＤＰＩが利用可能である。
【００７６】
一般に、吸入装置（例えば、ＤＰＩ）は、最大量の乾燥粉末または乾燥粒子を１回の吸入で（ブリスター、カプセルの容量（例えば、サイズ０００、００、０Ｅ、０、１、２、３および４、それぞれの体積容量は１．３７ｍｌ、９５０μｌ、７７０μｌ、６８０μｌ、４８０μｌ、３６０μｌ、２７０μｌおよび２００μｌ）に関連する）または吸入器内の乾燥粒子もしくは乾燥粉末を含有する他の手段で送達することができる。したがって、所望の用量または有効量の送達は、２回以上の吸入を必要とし得る。好ましくは、それを必要とする対象に投与される各用量は有効量の呼吸用乾燥粒子または乾燥粉末を含有し、約４回以下の吸入を用いて投与される。例えば、各用量の呼吸用乾燥粒子または乾燥粉末を、１回の吸入または２回、３回もしくは４回の吸入で投与することができる。呼吸用乾燥粒子および乾燥粉末は、好ましくは呼吸作動ＤＰＩを用いた１回の呼吸作動ステップで投与される。この種の装置を使用する場合、対象の吸入のエネルギーは呼吸用乾燥粒子を分散させると同時にそれらを気道に引き込む。
【００７７】
呼吸用乾燥粒子または乾燥粉末を、所望であれば、気道内の所望の領域に吸入によって送達することができる。約１ミクロン〜約３ミクロンの空気動力学的直径を有する粒子を肺深部に送達することができることが周知である。例えば、約３ミクロン〜約５ミクロンのより大きな空気動力学的直径を中央気道および上気道に送達することができる。
【００７８】
上記の吸入器のいずれか１つを、未熟児および肺機能障害を患っている他の個体に一般的に使用されているような侵襲的機械換気（ＭＶ）または非侵襲的機械換気（ＮＩＭＶ）と併せて使用することもできる。非侵襲的機械換気（ＮＩＭＶ）システムはＣＰＡＰシステムを含む。ＮＩＭＶの間の吸入療法のために特別に設計された市販のシステムは現在ない。しかしながら、本発明の製剤は、換気システムと併せて高放出量が可能であり、そのため、種々の吸入器が患者の肺で使用するためおよび治療上有効量の患者の肺への送達を達成するように構成され得ることが研究で示された。
【００７９】
好ましくは、治療上有効投与量は、体重１ｋｇ当たり約１０ｍｇのサーファクタント製剤〜体重１ｋｇ当たり約２００ｍｇのサーファクタント製剤を含む。
【００８０】
本発明の好ましいサーファクタント製剤には、それだけに限らないが、表Ｃに示される製剤が含まれる：
表Ｃ
【表３−１】
2019518782.tif 000005
【表３−２】
2019518782.tif 000006
【００８１】
好ましくは、本発明のサーファクタント製剤は、製剤１〜４５および６５〜７２および７３〜７７から選択される。好ましくは、本発明のサーファクタント製剤は、製剤１〜２７および６５〜７２および７３〜７７から選択される。好ましくは、製剤１〜４５および６５〜７１および７２、７３、７４、７６および７７は、例えば製剤７２、７５および７７に示されるように、命名成分に加えて、または命名成分の１つもしくは複数の代わりに、サーファクタントタンパク質をさらに含む。好ましくは、サーファクタントタンパク質は粒子の約５重量％以下の量で存在する。好ましくは、サーファクタントタンパク質は、それだけに限らないが、配列番号１〜２１を含むＳＰ−Ｂに由来する。好ましくは、サーファクタントタンパク質は、配列番号９またはアミノ酸レベルで少なくとも約７０％、好ましくは少なくとも約８０％、好ましくは少なくとも約８５％、好ましくは少なくとも約９０％、好ましくは少なくとも約９５％の配列同一性を有する相同アミノ酸配列を含む。
【００８２】
サーファクタントタンパク質を含む好ましいサーファクタント製剤は、ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：サーファクタントタンパク質：ＮａＣＬ（４９：２１：２５：３：２）である。好ましくは、サーファクタントタンパク質は、それだけに限らないが、配列番号１〜２１を含むＳＰ−Ｂである。好ましくは、サーファクタントタンパク質は、配列番号９またはアミノ酸レベルで少なくとも約７０％、好ましくは少なくとも約８０％、好ましくは少なくとも約８５％、好ましくは少なくとも約９０％、好ましくは少なくとも約９５％の配列同一性を有する相同アミノ酸配列を含む。本発明によるサーファクタントタンパク質を含む好ましいサーファクタント製剤は製剤７２である。
【００８３】
好ましくは、粒子中に存在する場合の賦形剤の割合を、サーファクタントタンパク質のさらなる存在に適応するために低下させるまたは排除する。好ましくは、アルブミンを含む製剤（製剤２１〜２７、４５および７１）では、少なくとも１つのサーファクタントタンパク質、好ましくはＳＰ−Ｂまたはその断片、誘導体もしくは修飾物（例えば、配列番号１〜２１）が、製剤中５重量％のアルブミンに取って代わる。あるいは、賦形剤の比率を維持して、サーファクタントタンパク質を添加することができる。好ましくは、約２５重量％未満、好ましくは約１５重量％未満、好ましくは約１０重量％未満、および／または約５重量％以下のサーファクタントタンパク質が本発明の製剤中に存在する。サーファクタントタンパク質の好ましい範囲には、それだけに限らないが、約０．１〜約２５重量％、約１〜約１０重量％および約２〜約７重量％が含まれる。好ましくは、本発明の粒子は、約３重量％、４重量％、５重量％、６重量％または７重量％のサーファクタントタンパク質を含む。
本発明の他のサーファクタント含有製剤を表Ｄに示す：
表Ｄ
【表４】
2019518782.tif 000007
【００８４】
乾燥粉末および乾燥粒子を調製する方法
呼吸用乾燥粒子および乾燥粉末は、任意の適切な方法を用いて調製することができる。呼吸用乾燥粉末および粒子を調製するための多くの適切な方法は当技術分野において慣用的であり、これにはシングルおよびダブルエマルジョン溶媒蒸発、噴霧乾燥、粉砕（例えばジェット粉砕）、ブレンド、溶媒抽出、溶媒蒸発、相分離、単純および複合コアセルベーション、界面重合、超臨界二酸化炭素（ＣＯ２）の使用を含む適切な方法、ならびに他の適切な方法が含まれる。呼吸用乾燥粒子は、当技術分野において公知のマイクロスフェアまたはマイクロカプセルを調製する方法を用いて調製することができる。これらの方法を、所望の空気動力学的特性（例えば、空気動力学的直径および幾何学的直径）を有する呼吸用乾燥粒子の形成をもたらす条件下で使用することができる。所望であれば、サイズおよび密度などの所望の特性を有する呼吸用乾燥粒子を、ふるい分けなどの適切な方法を用いて選択することができる。
【００８５】
呼吸用乾燥粒子を、好ましくは噴霧乾燥する。適切な噴霧乾燥技術は、例えば、Ｋ．Ｍａｓｔｅｒｓの「Ｓｐｒａｙ  Ｄｒｙｉｎｇ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ」、Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ＆Ｓｏｎｓ、ニューヨーク（１９８４）に記載されている。一般に、噴霧乾燥中に、加熱された空気または窒素などの熱いガスからの熱を使用して、連続液体供給物を霧化することによって形成される液滴から溶媒を蒸発させる。所望であれば、乾燥粒子を調製するために使用される噴霧乾燥または他の装置、例えばジェット粉砕装置は、製造時に呼吸用乾燥粒子の幾何学的直径を決定するインライン幾何学的粒子サイザー、および／または製造時に呼吸用乾燥粒子の空気動力学的直径を決定するインライン空気動力学的粒子サイザーを含むことができる。
【００８６】
噴霧乾燥のために、適切な溶媒（例えば、水性溶媒、有機溶媒、水性−有機混合物またはエマルジョン）中に製造される乾燥粒子の成分を含有する溶液、エマルジョンまたは懸濁液を、霧化装置を介して乾燥容器に分配する。例えば、ノズルまたはロータリーアトマイザーを使用して、溶液または懸濁液を乾燥容器に分配することができる。ロータリーアトマイザーまたはノズルのいずれかを備えることができる適切な噴霧乾燥機の例としては、共にＮｉｒｏ、Ｉｎｃ．（デンマーク）によって製造されているＭｏｂｉｌｅ  Ｍｉｎｏｒ  Ｓｐｒａｙ  ＤｒｙｅｒまたはＭｏｄｅｌ  ＰＳＤ−１が挙げられる。実際の噴霧乾燥条件は、一部は、噴霧乾燥溶液または懸濁液の組成および材料の流速に応じて変化するだろう。
【００８７】
当業者であれば、噴霧乾燥される溶液、エマルジョンまたは懸濁液の組成、所望の粒子特性および他の因子に基づいて適切な条件を決定することができるだろう。一般に、噴霧乾燥機への入口温度は約５０℃〜約２００℃、好ましくは約６０℃〜約１５０℃である。噴霧乾燥機出口温度は、供給温度および乾燥される材料の特性などの因子に応じて変化するだろう。一般に、出口温度は約４０℃〜約１５０℃、好ましくは約５０℃〜約１２０℃、または約６０℃〜約９０℃である。所望であれば、製造される呼吸用乾燥粒子を、例えばふるいを用いて体積サイズによって分画する、または例えばサイクロンを用いて空気動力学的サイズによって分画する、および／または当業者に公知の技術を用いて密度によってさらに分離することができる。
【００８８】
本発明の呼吸用乾燥粒子を調製するために、一般に、乾燥粉末の所望の成分を含有する溶液、エマルジョンまたは懸濁液（すなわち、供給原料）を調製し、適切な条件下で噴霧乾燥する。好ましくは、供給原料中の溶解または懸濁固形分濃度は、少なくとも約１ｇ／Ｌ、少なくとも約２ｇ／Ｌ、少なくとも約５ｇ／Ｌ、少なくとも約１０ｇ／Ｌ、少なくとも約１５ｇ／Ｌ、少なくとも約２０ｇ／Ｌ、少なくとも約３０ｇ／Ｌ、少なくとも約４０ｇ／Ｌ、少なくとも約５０ｇ／Ｌ、少なくとも約６０ｇ／Ｌ、少なくとも約７０ｇ／Ｌ、少なくとも約８０ｇ／Ｌ、少なくとも約９０ｇ／Ｌまたは少なくとも約１００ｇ／Ｌである。供給原料は、適切な成分（例えば、塩、賦形剤、他の有効成分）を適切な溶媒に溶解または懸濁させることによって単一の溶液または懸濁液を調製することによって提供することができる。溶媒、エマルジョンまたは懸濁液は、乾燥および／または液体成分のバルク混合、あるいは液体成分の静的混合により組み合わせを形成するなどの任意の適切な方法を用いて調製することができる。例えば、親水性成分（例えば水溶液）と疎水性成分（例えば有機溶液）をスタティックミキサーを用いて合わせて、組み合わせを形成することができる。次いで、組み合わせを霧化して液滴を製造し、これを乾燥させて呼吸用乾燥粒子を形成することができる。好ましくは、成分をスタティックミキサー中で混合した直後に、霧化ステップを行う。
【００８９】
供給原料または供給原料の成分は、有機溶媒、水性溶媒またはこれらの混合物などの任意の適切な溶媒を用いて調製することができる。使用することができる適切な有機溶媒には、それだけに限らないが、例えば、エタノール、メタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノールなどのアルコールが含まれる。他の有機溶媒には、それだけに限らないが、パーフルオロカーボン、ジクロロメタン、クロロホルム、エーテル、酢酸エチル、メチルｔｅｒｔ−ブチルエーテルなどが含まれる。使用することができる共溶媒には、水性溶媒および有機溶媒、例えば、それだけに限らないが、上記の有機溶媒が含まれる。水性溶媒には水および緩衝溶液が含まれる。
【００９０】
供給原料または供給原料の成分は、任意の所望のｐＨ、粘度または他の特性を有することができる。所望であれば、ｐＨ緩衝剤を溶媒または共溶媒または形成された混合物に添加することができる。一般に、混合物のｐＨは約３〜約８に及ぶ。
【００９１】
呼吸用乾燥粒子および乾燥粉末を製造し、次いで、例えば濾過またはサイクロンによる遠心分離によって分離して、予め選択されたサイズ分布を有する粒子試料を得ることができる。例えば、試料中の呼吸用乾燥粒子の約３０％超、約４０％超、約５０％超、約６０％超、約７０％超、約８０％超または約９０％超が、選択された範囲内の直径を有することができる。呼吸用乾燥粒子の一定割合が入る選択された範囲は、例えば、本明細書に記載されるサイズ範囲のいずれか、例えば約０．１〜約３ミクロンのＶＭＧＤであり得る。
【００９２】
呼吸用乾燥粒子の直径、例えばそれらのＶＭＧＤは、電気ゾーン感知装置、例えばＭｕｌｔｉｓｉｚｅｒ  ｌｉｅ（Ｃｏｕｌｔｅｒ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ、Ｌｕｔｏｎ、Ｂｅｄｓ、英国）、またはレーザー回折装置、例えばＨＥＬＯＳシステム（Ｓｙｍｐａｔｅｃ、Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ、Ｎ．Ｊ．）を用いて測定することができる。粒子の幾何学的直径を測定するための他の装置は当技術分野で周知である。試料中の呼吸用乾燥粒子の直径は、粒子組成および合成方法などの因子によって変動する。試料中の呼吸用乾燥粒子のサイズ分布を、呼吸器系内の標的部位内に最適に沈着するように選択することができる。
【００９３】
実験的には、空気動力学的直径を、飛行時間（ＴＯＦ）測定を用いて決定することができる。例えば、Ｍｏｄｅｌ  ３２２５  Ａｅｒｏｓｉｚｅｒ  ＤＳＰ粒径分析計（Ａｍｈｅｒｓｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ，Ｉｎｃ．、Ａｍｈｅｒｓｔ、Ｍａｓｓ．）などの装置を使用して空気動力学的直径を測定することができる。Ａｅｒｏｓｉｚｅｒは、個々の呼吸用乾燥粒子が２つの固定レーザービームの間を通過するのにかかる時間を測定する。
【００９４】
空気動力学的直径はまた、呼吸用乾燥粒子の試料が一定の距離を沈降するのに必要な時間を測定する従来の重力沈降法を用いて直接実験的に決定することができる。空気動力学的質量中央径を測定するための間接的方法には、Ａｎｄｅｒｓｅｎカスケードインパクターおよび多段液体インピンジャー（ＭＳＬＩ）法が含まれる。粒子の空気動力学的直径を測定するための方法および装置は当技術分野で周知である。
【００９５】
タップ密度は、粒子を特徴付けるエンベロープ質量密度の尺度である。統計学的に等方性形状のエンベロープ質量密度は、粒子の質量÷封入することができる最小球エンベロープ体積として定義される。低いタップ密度に寄与し得る特徴には、不規則な表面組織および多孔質構造が含まれる。タップ密度は、デュアルプラットフォームマイクロプロセッサ制御タップ密度テスター（Ｖａｎｋｅｌ，Ｎ．Ｃ．）、ＧＥＯＰＹＣ（商標）装置（Ｍｉｃｒｏｍｅｔｒｉｃｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔ  Ｃｏｒｐ．、Ｎｏｒｃｒｏｓｓ、Ｇａ．）またはＳＯＴＡＸタップ密度テスターモデルＴＤ２（ＳＯＴＡＸ  Ｃｏｒｐ．、Ｈｏｒｓｈａｍ、Ｐａ．）などの当業者に知られている装置を使用することによって測定することができる。タップ密度は、ＵＳＰかさ密度およびタップ密度、米国薬局方規定、Ｒｏｃｋｖｉｌｌｅ、Ｍｄ．、第１０補遺、４９５０〜４９５１、１９９９の方法を用いて決定することができる。
【００９６】
微粒子画分を、分散粉末のエアゾール性能を特徴付けるための１つの方法として使用することができる。微粒子画分は、浮遊呼吸用乾燥粒子のサイズ分布を記載する。カスケードインパクターを使用する重量分析は、浮遊呼吸用乾燥粒子の粒度分布または微粒子画分を測定する１つの方法である。Ａｎｄｅｒｓｅｎカスケードインパクター（ＡＣＩ）は、エアゾールを空気動力学的サイズに基づいて９つの異なる画分に分けることができる８段インパクターである。各段のサイズカットオフは、ＡＣＩが作動する流速に依存する。ＡＣＩは、一連のノズル（すなわち、ジェットプレート）および衝突面（すなわち、衝突ディスク）からなる多段で構成されている。各段で、エアゾール流がノズルを通過し、表面に衝突する。十分に大きい慣性を有するエアゾール流中の呼吸用乾燥粒子がプレートに衝突する。プレートに衝突するのに十分な慣性を有さないより小さな呼吸用乾燥粒子は、エアゾール流中に残り、次の段に運ばれる。ＡＣＩの各連続段は、より小さな呼吸用乾燥粒子を各連続段で回収することができるように、ノズル内でより高いエアゾール速度を有する。
【００９７】
所望であれば、２段または３段崩壊ＡＣＩを使用して微粒子画分を測定することもできる。２段崩壊ＡＣＩは、８段ＡＣＩの最上段（Ｓ０）およびフィルター段のみからなり、２つの別個の粉体画分の回収を可能にする。具体的には、Ｓ０上に回収される粉末の画分が５．６ミクロンを超える空気動力学的直径を有する非呼吸用乾燥粒子で構成されるように、二段崩壊ＡＣＩを較正する。よって、Ｓ０を通過してフィルター段に堆積する粉末の画分は、５．６ミクロン未満の空気動力学的直径を有する呼吸用乾燥粒子で構成される。このような較正時の空気流は約６０Ｌ／分である。同様に、３段崩壊ＡＣＩは、回収段Ｓ０、Ｓ２およびフィルター段からなり、５．６ミクロン超、５．６ミクロン未満および３．４ミクロン未満の空気動力学的直径の粉末の画分を提供する。ＦＰＦ（＜５．６）は、患者の肺に入れることができる粉末の画分と相関することが実証されている一方、ＦＰＦ（＜３．４）は、患者の肺深部に到達する粉末の画分と相関することが実証されている。これらの相関関係は、粒子最適化に使用することができる定量的指標を提供する。
【００９８】
ＡＣＩを使用して放出量を概算することができ、これを本明細書では重量回収量および分析回収量と呼ぶ。「重量回収量」は、ＡＣＩの全ての段フィルターで計量された粉末と公称用量の比として定義される。「分析回収量」は、全ての段のすすぎ、全ての段フィルターおよびＡＣＩの導入口から回収された粉末と公称用量の比として定義される。ＦＰＦ＿ＴＤ（＜５．０）は、ＡＣＩ上５．０μｍより下に堆積している粉末の内挿量と公称用量の比である。ＦＰＦ＿ＲＤ（＜５．０）は、ＡＣＩ上５．０μｍより下に堆積している粉末の内挿量と重量回収量または分析回収量のいずれかの比である。
【００９９】
放出量を概算する別の方法は、乾燥粉末吸入器（ＤＰＩ）の作動時に、どれだけの粉末がその容器、例えば捕獲またはブリスターを離れるかを決定することである。これは、カプセルから出る割合を考慮に入れるが、ＤＰＩへの粉末の堆積を考慮に入れない。放出量は、吸入器作動前の用量を含むカプセルの重量と吸入器作動後のカプセルの重量の比である。この測定値をカプセル放出粉末質量（ＣＥＰＭ）と呼ぶこともできる。
【０１００】
多段液体インピンジャー（ＭＳＬＩ）は、微粒子画分を測定するために使用することができる別の装置である。多段液体インピンジャーはＡＣＩと同じ原理で作動するが、ＭＳＬＩは８段ではなく５段である。さらに、各ＭＳＬＩ段は、固体プレートの代わりにエタノール湿潤ガラスフリットからなる。湿潤段を使用して、ＡＣＩの使用時に生じ得る粒子の跳ね返りおよび再飛散を防ぐ。
【０１０１】
例
本発明は、以下の例に関連してよりよく理解されるであろう。しかしながら、これらの例は例示目的のみのためのものであり、本発明の範囲を限定することを意図しないことが理解されるべきである。種々の変更および修正が当業者には明らかであり、限定されないが、本発明の製剤および／または方法に関連するものを含むこのような変更および修正を、本発明の精神および添付の特許請求の範囲の範囲から逸脱することなく行うことができる。
【０１０２】
例１−材料および方法
略語：
ＤＯＰＣ：１，２−ジ−（９Ｚ−オクタデセノイル）−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン
ＤＰＰＣ：ジパルミトイルホスファチジルコリン
ＤＰＰＥ：１，２−ジヘキサデカノイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン
ＤＰＰＧ−Ｎａ：１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホグリセロール、ナトリウム塩
ｇＰＳＤ：平均幾何学的粒径（ｄ５０）
Ｌ−ｌｅｕまたはＬｅｕ：ロイシン
乳酸Ｍｇ：乳酸マグネシウム三水和物
ＰＡ：パルミチン酸
ｎ．ｃ．：計算されない
ｎ．ｄ．：検出されない
ＰＯＰＣ：１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン
ＰＯＰＥ：１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン
ＰＯＰＧ−Ｎａ：１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホ−（１’−ｒａｃ−グリセロール）（ナトリウム塩）
ＳＣ−Ｄ：脂質二重層による半結晶
ＳＣ−ＤＥ：脂質二重層および賦形剤による半結晶
ＳＤ−３０：ポリグリシトール
ＴＧＡ−１２０：２０℃／分の加熱勾配で１２０℃まで試料を加熱することによる総重量損失または揮発分
Ｕｍまたはμｍ：マイクロメートル
ＸＲＤ：Ｘ線粉末回折
【０１０３】
ダッシュを含む製剤番号（例えば、製剤３１−１製剤３１−２など）は、製剤の成分および製剤の成分の比が親製剤（例えば、製剤３１）のものと同一であることを示すが、ダッシュを含む製剤（例えば式３１−１）は親製剤と同じロットからのものではなく、また親製剤ロットと比較して異なるプロセスパラメータを用いて処理されたかもしれない。
【０１０４】
試薬：
１．ポリグリシトールＳｔａｂｉｌｉｔｅ  ＳＤ−３０（Ｇｒａｉｎ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｃｏｒｐ．、Ｍｕｓｃａｔｉｎｅ、ＩＡ、米国）
２．Ｌ−ロイシン（Ａｊｉｎｏｍｏｔｏ  Ａｍｉｎｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ＬＬＣ、Ｒａｌｅｉｇｈ、ＮＣ、米国）
３．ＤＰＰＣ（Ｌｉｐｏｉｄ  ＧｍｂＨ、Ｓｔｅｉｎｈａｕｓｅｎ、スイス）
４．ＰＯＰＧ−Ｎａ（Ａｖａｎｔｉ  Ｐｏｌａｒ  Ｌｉｐｉｄｓ、Ａｌａｂａｓｔｅｒ、ＡＬ、米国）
５．ＰＯＰＣ（Ｌｉｐｏｉｄ  ＧｍｂＨ、Ｓｔｅｉｎｈａｕｓｅｎ、スイス）
６．塩化ナトリウム（ＶＷＲ、Ｒａｄｎｏｒ、ＰＡ、米国）
７．エタノール、２００プルーフ（Ｐｈａｒｍｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｉｎｃ、Ｂｒｏｏｋｆｉｅｌｄ、ＣＴ、米国）
８．Ｃｉｖｉｔａｓ精製水
９．ＤＯＰＣ
１０．ＤＰＰＥ
１１．ＤＰＰＧ−Ｎａ
１２．アルブミン
１３．乳酸Ｍｇ
１４．ラクトース
１５．トレハロース
【０１０５】
装置：
１．ＧＥＡ  Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ、サイズ１（ＧＥＡ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ、Ｓｏｂｏｒｇ、デンマーク）。
２．Ｎ２供給およびアコーディオングローブを備えたグローブボックス（Ｂｅｌ−ａｒｔ  ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｗａｙｎｅ、ＮＪ）。
３．Ｂｕｃｈｉ  Ｂ−２９０噴霧乾燥機。
【０１０６】
分析：
選択した製剤を以下のパラメータについて試験した：
１．ｇＰＳＤ（ミクロン単位の平均幾何学的粒径（ｄ５０））；
２．５．６μｍおよび／または３．４μｍ（重量）未満の全用量の微粒子画分；
３．ＸＲＰＤ（Ｘ線粉末回折）；
４．低Ｔ１（２０℃／分でのＤＳＣ走査中に観察された第１の熱事象の特性温度）；
５．低Ｔ２（２０℃／分でのＤＳＣ走査中に観察された第２のセットの熱事象の特性温度）；および
６．ＴＧＡ−１２０（％）（１２０℃による揮発分損失）。
【０１０７】
例２−噴霧乾燥プロセスパラメータおよび粉末特性の決定
２．１  ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０：ロイシン：ＮａＣｌ（４０：４０：１８：２）
Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で噴霧乾燥した第１の粉末は、４０％ＤＰＰＣおよび６０％賦形剤を含有する製剤２８である。これは、ＤＰＰＣおよび賦形剤に特徴的な回折を有する半結晶質マトリックスである（ＳＣ−ＤＥ）。これはサイズ００およびサイズ２のカプセルで決定されるように高い微粒子画分を有する。表１はエアゾール特性を要約し、表２は固体状態特性を要約し、表３は噴霧乾燥操作に使用されるプロセスパラメータを列挙する。これらのプロセスパラメータは、特に注記しない限り、Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１によるその後の製剤化に使用されるデフォルト値であった。
表１−ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０：ロイシン：ＮａＣｌ（４０：４０：１８：２）のエアゾール特性
【表５】
2019518782.tif 000008
表２−ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０：ロイシン：ＮａＣｌ（４０：４０：１８：２）の固体状態特性
【表６】
2019518782.tif 000009
表３−Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で粉末を製造するために使用される初期デフォルトプロセスパラメータ
【表７】
2019518782.tif 000010
【０１０８】
２．２  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ−２９０
噴霧乾燥製剤３１−４（ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２））をＢｕｃｈｉ  Ｂ−２９０で製造して、Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で製造した粉末と比較した。Ｂｕｃｈｉ  Ｂ−２９０は、より小さい幾何学的サイズおよびより低いＦＰＦを有する粉末を製造した。表４は製剤３１−４を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータを示す。表５はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約している。
表４−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ−２９０を使用した賦形剤を含む脂質を噴霧乾燥するための一次プロセスパラメータ
【表８】
2019518782.tif 000011
表５−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ２９０で製造されたＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）のエアゾール特性
【表９】
2019518782.tif 000012
【０１０９】
図２３および図２４はそれぞれ、製剤３１−４の走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像である。
【０１１０】
２．３  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）−乾燥ガス流の減少
粉末特性に対する効果を判断するために、プロセスパラメータをデフォルト値（表３）から変更した。乾燥ガス流を変え、出口温度を４０℃に維持してもエアゾール特性に影響を及ぼさなかった。より少ない乾燥ガスは粉末中により多くの残留溶媒をもたらした。
【０１１１】
表６はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、表７は固体状態特性を要約している。
表６−ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）のエアゾール特性−乾燥ガス流の変更
【表１０】
2019518782.tif 000013
表７−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）の固体状態特性−乾燥ガス流の変更
【表１１】
2019518782.tif 000014
【０１１２】
図２５は５０倍の油中製剤３１−２の交差偏光顕微鏡像である。
【０１１３】
２．４  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）−供給流速の増加
粉末特性に対する効果を判断するために、供給流速を初期デフォルト値（表３）から変更した。総供給流速を４０ｍｌ／分に増加させると、８５という高いＦＰＦを有する粉末が得られた（製剤３７−２）。そのため、この改良は粉末を噴霧乾燥するための１つの好ましい方法である。表８はプロセスパラメータを要約し、表１０はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約している。
表８−表３の初期デフォルト値からのＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）を噴霧乾燥するためのプロセスパラメータの変更
【表１２】
2019518782.tif 000015
表９−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）のエアゾール特性−供給流速の増加
【表１３】
2019518782.tif 000016
表１０−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）の固体状態特性−供給流速の増加
【表１４】
2019518782.tif 000017
【０１１４】
２．５  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）−水性：有機供給比率の変更
粉末特性に対する効果を判断するために、水性：有機供給比率を初期デフォルト値（表３）から変更した。表１１はプロセスパラメータを要約し、表１２はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約している。
表１１−表３のデフォルト値からのＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）を噴霧乾燥するためのプロセスパラメータの変更
【表１５】
2019518782.tif 000018
表１２−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）のエアゾール特性−
水性：有機供給比率の変更
【表１６】
2019518782.tif 000019
【０１１５】
２．６  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）−総固形分濃度の変更
粉末特性に対する効果を判断するために、総固形分濃度を初期デフォルト値（表３）から変更した。表１３はプロセスパラメータの変化およびこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約している。表１４は、エアゾール性能に基づいて、Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で製剤を噴霧乾燥するための改訂プロセスパラメータを示す。
表１３−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ（８０：１８：２）のエアゾール特性−総固形分濃度の変更
【表１７】
2019518782.tif 000020
表１４−Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で製剤を噴霧乾燥するための改訂プロセスパラメータ
【表１８】
2019518782.tif 000021
【０１１６】
例３−噴霧乾燥プロセスパラメータおよび粉末特性の決定
３．１  ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ（ＤＰＰＣとＳＤ−３０の比の変更）
賦形剤としてＳＤ−３０を使用して、ＤＰＰＣ組成を変えてエアゾールおよび固体状態特性に対する効果を決定した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。ＤＰＰＣ濃度が減少し、ＳＤ−３０濃度が増加するにつれて、粒子の幾何学的サイズが減少した。より高いＤＰＰＣ含量は約７０℃でより大きな吸熱事象をもたらした。
【０１１７】
表１５はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、固体状態特性を要約している。
表１５−ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌのエアゾール特性（ＤＰＰＣとＳＤ−３０の比の変更）
【表１９】
2019518782.tif 000022
表１６−ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌの固体状態特性（ＤＰＰＣ：ＳＤ−３０の比の変更）
【表２０】
2019518782.tif 000023
【０１１８】
図２６および図２７はそれぞれ、製剤２９のＳＥＭ像である。
【０１１９】
３．２  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（ＤＰＰＣとロイシンの比の変更）
賦形剤としてロイシンを使用して、ＤＰＰＣ組成を変えてエアゾールおよび固体状態特性に対する効果を決定した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。ＤＰＰＣ濃度が減少し、ロイシン濃度が増加するにつれて、粒子の幾何学的サイズが減少した。より高いロイシン含量はより乾燥した粉末を製造した。ＳＤ−３０と比較して、ロイシン製剤はより高温の吸熱事象を含んでおり、粉末の物理的安定性を低下させ得る。表１７はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、表１８は固体状態特性を要約している。
表１７−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌのエアゾール特性（ＤＰＰＣとロイシンの比の変更）
【表２１】
2019518782.tif 000024
表１８−ＤＰＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌの固体状態特性（ＤＰＰＣとＬｅｕの比の変更）
【表２２】
2019518782.tif 000025
【０１２０】
図２８および図２９は、それぞれ５倍および２０倍の油中製剤３２の交差偏光顕微鏡像である。
【０１２１】
３．３  ＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）
吸入装置測定用に十分な粉末を製造するために、表３に示されるプロセスパラメータでＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）を噴霧乾燥した。Ｂｕｃｈｉ粉末と比較して（図２６および図２７）、Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１は、より少ない凝集で粉末を製造するように思われた。
【０１２２】
表１９はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約している。
表１９−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ２９０で製造されたＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌ（８０：１８：２）のエアゾール特性
【表２３】
2019518782.tif 000026
【０１２３】
図３０および３１はそれぞれ、Ｎｉｒｏ  ＰＳＤ−１で製造した製剤３７−１６のＳＥＭ像である。
【０１２４】
３．４  ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＳＤ−３０：ロイシン：ＮａＣｌ
ＤＯＰＣをＤＰＰＣの製剤に導入した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。ＤＯＰＣの添加は幾何学的サイズを増大させ、ＦＰＦを低下させた。製剤３３は、凝集性で、大きな集合体を形成する傾向がある小さい粒子を含有するようである（図３２および図３３）。表２０はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、表２１は固体状態特性を要約している。
表２０−ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＳＤ−３０：ロイシン：ＮａＣｌのエアゾール特性
【表２４】
2019518782.tif 000027
表２１−ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＳＤ−３０：ロイシン：ＮａＣｌの固体状態特性
【表２５】
2019518782.tif 000028
【０１２５】
図３２および図３３はそれぞれ、製剤３３のＳＥＭ像である。図３４および図３５はそれぞれ、製剤３４のＳＥＭ像である。
【０１２６】
３．５  ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＰＯＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ（５０：１０：１０：２８：２）
ＰＯＰＣをＤＰＰＣベースの製剤に導入した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。粉末はくっつく傾向がある粒子を含有していた（図３６および図３７）。
【０１２７】
表２２はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、表２３は固体状態特性を要約している。
表２２−ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＰＯＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ（５０：１０：１０：２８：２）のエアゾール特性
【表２６】
2019518782.tif 000029
表２３−ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＰＯＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ（５０：１０：１０：２８：２）の固体状態特性
【表２７】
2019518782.tif 000030
表２４−ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ（７０：３０）のエアゾール特性
【表２８】
2019518782.tif 000031
【０１２８】
図３６および図３７はそれぞれ、製剤１のＳＥＭ像である。
【０１２９】
３．６  ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＰＯＰＣ：ＳＤ−３０−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ−２９０
プロセスパラメータを表２５および表２６に示す。表２７はこの評価のために製造された粉末のエアゾール特性を要約している。
表２５−製剤４７を噴霧乾燥するためのプロセスパラメータ
【表２９】
2019518782.tif 000032
表２６−製剤６１を噴霧乾燥するためのプロセスパラメータ
【表３０】
2019518782.tif 000033
表２７−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ−２９０で製造されたＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ（９５：５）およびＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＳＤ−３０（８５：５：１０）のエアゾール特性
【表３１】
2019518782.tif 000034
【０１３０】
図３８および図３９はそれぞれ、製剤４７のＳＥＭ像である。
【０１３１】
３．７  ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＰＯＰＣ：ＤＰＰＥ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
脂質の混合物を噴霧乾燥して、肺洗浄液からウシサーファクタントの成分を複製した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。これにより、高いＦＰＦおよび粘着性粒子を有する粉末が得られた。
【０１３２】
表２８はこの評価のために製造された粉末についての粉末組成を要約し、表２９はエアゾール特性を要約し、表３０は固体状態特性を要約している。
表２８−製剤２の組成
【表３２】
2019518782.tif 000035
表２９−製剤２のエアゾール特性
【表３３】
2019518782.tif 000036
表３０−製剤２の固体状態特性
【表３４】
2019518782.tif 000037
【０１３３】
図４０は５倍の油中製剤２の交差偏光像である。図４１および図４２はそれぞれ、製剤２のＳＥＭ像である。
【０１３４】
３．８  ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＣａＣｌ２：乳酸Ｍｇ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
ＣａＣｌ２および乳酸ＭｇをＤＰＰＣベースの製剤に組み込んで、固体状態特性および粒子形成が増強され得るかどうかを決定した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。これにより、小さな幾何学的サイズの粒子が得られた。粉末は複数の重複する熱事象を含んでいた。
【０１３５】
表３１はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表３２はエアゾール特性を要約し、表３３は固体状態特性を要約している。
表３１−製剤３、５および６の組成
【表３５】
2019518782.tif 000038
表３２−製剤３、５および６のエアゾール特性
【表３６】
2019518782.tif 000039
表３３−ロット２２４１５４、２２４１６３および２２４１６４の固体状態特性
【表３７】
2019518782.tif 000040
【０１３６】
３．９  蛍光色素添加剤を含むＤＰＰＣベースの製剤−Ｂｕｃｈｉ  Ｂ２９０
製剤５６、５７、５８、５９および６０を噴霧乾燥して、蛍光色素：脂質含量の相関を可能にする表面張力測定用の粉末を供給した。表３４はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約している。
表３４−蛍光色素を含有する脂質製剤の組成
【表３８】
2019518782.tif 000041
【０１３７】
３．１０  ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
種々の比率のＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａについて賦形剤としてのロイシンおよびＳＤ−３０の効果を調べた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。製剤７は、高いＦＰＦを有するが、異常に高い平均幾何学的サイズを有する。これは、大きな塊に凝集した大量の小さな粒子を示唆している。表３５はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表３６はエアゾール特性を要約し、表３７は固体状態特性を要約している。
表３５−製剤８、１１、７、９、および４の組成。
【表３９】
2019518782.tif 000042
表３６−製剤８、１１、７、９、および４のエアゾール特性。
【表４０】
2019518782.tif 000043
表３７−製剤８、１１、７、９、および４の固体状態特性。
【表４１】
2019518782.tif 000044
【０１３８】
３．１１  ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＳＤ−３０：ＮａＣ
種々の比率のＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａについて賦形剤としてのロイシンおよびＳＤ−３０の効果を調べた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。賦形剤としてＳＤ−３０を含む製剤はより高いＦＰＦ値を有する。表３８はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表３９はエアゾール特性を要約し、表４０は固体状態特性を要約している。
表３８−製剤番号１０および１２の組成。
【表４２】
2019518782.tif 000045
表３９−製剤１０および１２のエアゾール特性。
【表４３】
2019518782.tif 000046
表４０−製剤１０および１２の固体状態特性。
【表４４】
2019518782.tif 000047
【０１３９】
３．１２  ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
種々の比率のＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａについて賦形剤としてのロイシンおよびＳＤ−３０の効果を調べた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。賦形剤としてＳＤ−３０を含む製剤はより高いＦＰＦ値を有する。表４１はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表４２はエアゾール特性を要約し、表４３は固体状態特性を要約している。
表４１−製剤１３および１５の製剤成分。
【表４５】
2019518782.tif 000048
表４２−製剤１３および１５のエアゾール特性。
【表４６】
2019518782.tif 000049
表４３−製剤１３および１５の固体状態特性。
【表４７】
2019518782.tif 000050
【０１４０】
３．１３  ＤＰＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
種々の比率のＤＰＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａについて賦形剤としてのロイシンおよびＳＤ−３０の効果を調べた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。賦形剤としてＳＤ−３０を含む製剤はより高いＦＰＦ値を有する。
【０１４１】
表４４はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表４５はエアゾール特性を要約し、表４６は固体状態特性を要約している。
表４４−製剤１４および１６の組成。
【表４８】
2019518782.tif 000051
表４５−エアゾール特性
【表４９】
2019518782.tif 000052
表４６−固体状態特性
【表５０】
2019518782.tif 000053
【０１４２】
３．１４  ＤＰＰＣ：ＤＰＰＥ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
種々の比率のＤＰＰＣ：ＤＰＰＥ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａについて賦形剤としてのロイシンおよびＳＤ−３０の効果を調べた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表３に見出される。賦形剤としてＳＤ−３０を含む製剤はより高いＦＰＦ値を有する。表４７はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表４８はエアゾール特性を要約し、表４９は固体状態特性を要約している。
表４７−製剤１７および１８の組成
【表５１】
2019518782.tif 000054
表４８−エアゾール特性
【表５２】
2019518782.tif 000055
表４９−固体状態特性
【表５３】
2019518782.tif 000056
【０１４３】
３．１５  ＤＰＰＣ：ＤＯＰＣ：ＰＯＰＣ：Ｌｅｕ：ＮａＣｌ
ホスホコリンベースの製剤を噴霧乾燥した。粉末がフィルターバッグから流れなかったので、粉末をフィルターバッグから掻き取った。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表１４に見出される。表５０は粉末の組成を要約している。
【０１４４】
表５１はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、表５２は固体状態特性を要約している。
表５０−製剤４８および１９の組成。
【表５４】
2019518782.tif 000057
表５１−エアゾール特性
【表５５】
2019518782.tif 000058
表５２−固体状態特性
【表５６】
2019518782.tif 000059
【０１４５】
３．１６  ＤＰＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：アルブミン：ＮａＣｌ
脂質ベースの製剤用の賦形剤としてのアルブミンを評価した。不飽和脂質の組み込みにより、フィルターバッグから掻き取らなければならない粉末が得られた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表１４に見出される。表５３はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表５４はエアゾール特性を要約し、表５５は固体状態特性を要約している。
表５３−賦形剤としてのアルブミンを含むロットの組成
【表５７】
2019518782.tif 000060
表５４−賦形剤としてのアルブミンを含むロットのエアゾール特性
【表５８】
2019518782.tif 000061
表５５−賦形剤としてのアルブミンを含むロットの固体状態特性
【表５９】
2019518782.tif 000062
【０１４６】
３．１７  ＤＰＰＣ：ラクトース：マンニトール：ＮａＣｌ
ＤＰＰＣベースの製剤用の賦形剤としてのラクトースおよびマンニトールを評価した。これにより、高いＦＰＦ値を有する粉末が得られた。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表１４に見出される。表５６はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表５７はエアゾール特性を要約し、表５８は固体状態特性を要約している。
表５６−製剤４１および４２の組成。
【表６０】
2019518782.tif 000063
表５７−エアゾール特性
【表６１】
2019518782.tif 000064
表５８−固体状態特性
【表６２】
2019518782.tif 000065
【０１４７】
３．１８  ＤＰＰＣ：トレハロース：ＮａＣｌ
ＤＰＰＣベースの製剤用の賦形剤としてのトレハロースを評価した。霧化ガス流速を変えてエアゾール特性への効果を決定した。霧化ガス流速が減少するにつれて、ＦＰＦはわずかに減少し、ｇＰＳＤは増加した。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表１４に見出される。表５９はこの評価のために製造された粉末についての粉末の組成を要約し、表６０はエアゾール特性を要約し、表６１は固体状態特性を要約している。
表５９−賦形剤としてのトレハロースを含むロットの組成
【表６３】
2019518782.tif 000066
表６０−賦形剤としてのトレハロースを含むロットのエアゾール特性
【表６４】
2019518782.tif 000067
表６１−賦形剤としてのトレハロースを含むロットの固体状態特性
【表６５】
2019518782.tif 000068
【０１４８】
３．１９  脂質：ＮａＣｌ
脂質を最大２％のＮａＣｌで噴霧乾燥した。これにより、ステンレス鋼管を被覆するワックス状材料が得られた。これは、優れたエアゾール特性を有する粉末を製造するための賦形剤の必要性を強調している。これらの粉末を噴霧乾燥するために使用したプロセスパラメータは表１４に見出される。固体状態試験のための製剤４３の量は十分ではなかった。表６２はこの評価のために製造された粉末についてのエアゾール特性を要約し、表６３は固体状態特性を要約している。
表６２−脂質ベース製剤の組成
【表６６】
2019518782.tif 000069
表６３−脂質ベースの製剤のエアゾール特性
【表６７】
2019518782.tif 000070
【０１４９】
例４：放出量試験（ＥＤＴ）：一定流量および呼吸シミュレーション。
ｎＲＤＳおよび肺機能低下に関連する他の肺疾患の治療に使用するのに必要とされる低い流速および作動時間で粉末を分散させることができる候補設計を特定するために、種々のカプセルベースの低フローエアゾール化チャンバー（ＬＦＡＣ）設計をスクリーニングする試験を開始した。以下のエアゾール化チャンバー設計をこの試験の範囲内に含めた：
・ＡＲＣＵＳサイズ００吸入器（サイズ００カプセル）
・サイズ００  ＬＦＡＣエンジン（サイズ００カプセル）
・ＡＲＣＵＳサイズ２吸入器（サイズ２カプセル）
・サイズ２  ＬＦＡＣエンジン（サイズ２カプセル）
・サイズ０  ＬＦＡＣエンジン（サイズ０カプセル）
【０１５０】
この評価には、８０：１８：２のＤＰＰＣ：ロイシン：ＮａＣｌからなるモデルＬＳ粉末を使用した。この試験に利用した粉末、吸入器およびＬＦＡＣエンジンロットの詳細を表６６に要約し、ＬＦＡＣエンジン（サイズ０および００）の例を図４３に示す。
表６６：吸入器エンジンおよび粉末
【表６８】
2019518782.tif 000071
【０１５１】
これらの装置を通る様々な流速での放出量を評価した。充填したカプセルを作動前に秤量した。カプセル穿刺機構を有さないＬＦＡＣエンジンの場合、対応するサイズの吸入器を用いてカプセルを穿刺した。特に、サイズ００カプセルおよびサイズ０カプセルは、サイズ００  ＡＲＣＵＳ吸入器を用いて穿刺し、サイズ２カプセルは、サイズ２  ＡＲＣＵＳ吸入器を用いて穿刺した。流量制御装置を用いて種々の流速で１．０秒間流れを作動させた。カプセルを吸入器またはＬＦＡＣエンジンから取り出し、最初の作動後に秤量した。同じカプセルを吸入器またはＬＦＡＣエンジンに戻し、作動させ、秤量した（吸入器試験アームのためのカプセルの再穿刺を防ぐために、操作者はマウスピースを身体にスナップしながらつまんで、ステープル穿刺機構の作動を防いだ）。この工程を繰り返して各カプセルを作動させ、合計５回秤量した。最後に、カプセルを洗浄後に秤量した。
【０１５２】
この一連の試験の結果を表６７および図４５〜図４９に要約する。７ｌｐｍの流速では、ＡＲＣＵＳ吸入器と３つのＬＦＡＣエンジンの両方が良好に機能し、全ての装置でＥＤが５０％に近いかまたは５０％を超えることが観察された。低い流速では、ＬＦＡＣエンジンよりも高いＥＤがＡＲＣＵＳ装置で観察された；しかしながら、試験した最低流速（３ｌｐｍ）では、ＡＲＣＵＳサイズ２装置よりも高いＥＤがＬＦＡＣ  ００エンジンで観察され、ＬＦＡＣ−００装置は全ての流速にわたってＡＲＣＵＳ吸入器と比較して比較的良好に機能した。ＬＦＡＣエンジンに関して、これらのエンジンは、ＡＲＣＵＳ吸入器と対照的に、肺換気送達システム（ＣＰＡＰシステム等）に関連する従来の配管システムに容易に組み込むことができ、ＬＦＡＣ−００エンジンはまた、３つのＬＦＡＣ装置の最高のカプセル充填重量容量（１００ｍｇの低密度ＬＳ  ＤＰ粉末に近い）を有するという追加の利点も有する。これらの結果は、極めて低い流速（３ｌｐｍという低さ）および短い作動時間（１秒）においてさえも、本発明のＤＰ  ＬＳがＡＲＣＵＳとＬＦＡＣエンジン装置の両方から首尾よく放出され得ることを示している。
【０１５３】
ｎＲＤＳ設定における所与の用量のＤＰ  ＬＳの送達へのこれらの粉末および装置の適用に関して、所与の用量の９０％（すなわち９０％ＥＤ）を投与するのに必要な送達時間を、図４５〜図４９に示されるグラフの傾きに基づいて推定することができる。ＡＲＣＵＳ−００装置の場合、７ｌｐｍで用量の９０％を放出するのにわずか７秒、３ｌｐｍで１２秒が必要とされると推定することができる。同様に、ＬＦＡＣ−００装置の場合、７ｌｐｍで約７秒、５ｌｐｍで１２秒、３ｌｐｍで５３秒が必要とされるだろう。したがって、これらの結果は、１００ｍｇまでのレベルでカプセルに充填される本発明のＬＳ  ＤＰ粉末（およそ典型的に投与される液体ＬＳ用量）が、合理的に短い送達時間（１分未満）にわたって、ＣＰＡＰ換気装置（または同様の非侵襲的吸入補助装置）への組み込みを介して非侵襲的に送達される可能性を有することをさらに示す。
表６７：吸入器、流速および放出回数による放出量の結果Ｎ＝３  カプセル／％ＥＤ
【表６９】
2019518782.tif 000072
【０１５４】
例５−呼吸シミュレーターを利用した放出量試験。
（ＣＰＡＰ換気等に使用されるような）一定流速での送達に対して、低流速での受動呼吸を模倣する設定において、ＬＦＡＣエンジンの送達効率を評価するために追加の実験セットを行った。呼吸シミュレーター（Ｃｏｐｌｅｙ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ呼吸シミュレーターモデルＢＲＳ３０００）を利用して呼吸プロファイルを提供した。以下の方法を介して、ＬＦＡＣ−００およびＬＦＡＣ−２エンジンならびにそれらの対応するカプセルを使用して、放出量について使用される粉末を試験した。
【０１５５】
材料および方法
Ａ．カプセル調製
２つのサイズ（００および２）のカプセルを放出量試験用に調製した。カプセル調製の手順は以下の通りであった：
１．空のカプセル（サイズ００またはサイズ２）を秤量した。次いで、カプセルに、製剤開発で製造した粉末を充填した。
２．放出量試験の前に、充填されたカプセルを秤量した。適切なサイズの吸入器を用いてカプセルを穿刺した。
【０１５６】
Ｂ．放出量（ＥＤ）装置設定および試験
３種類の放出量試験を行った：一定流量放出量（図５０に示される装置）、呼吸シミュレーター放出量（図５１に示される装置）およびアシストフロー放出量（図５２に示される装置）。
一定流量放出量を以下のように行った：
１．放出量フィルターを秤量し、放出量コーンに挿入した。
２．調製したカプセルを適切なサイズのエンジン（サイズ００のカプセルの場合はサイズ００のエンジン、サイズ２のカプセルの場合はサイズ２のエンジン）に挿入した。適切なサイズのアダプターを用いてエンジンをＥＤコーンに接続した。
３．カプセルを、種々の流速（１０、７または５ＬＰＭ）の空気を用いて指定された時間作動させた。作動時間は、作動中にカプセルが経験する空気流の総体積が２Ｌとなるような流速に基づいた。空気流速を流量制御装置によって制御した。
４．次いで、カプセルをエンジンから取り出し、秤量した。
５．ＥＤフィルターをＥＤコーンから取り出し、秤量した。
【０１５７】
呼吸シミュレーター放出量を以下のように行った：
１．放出量フィルターを秤量し、放出量コーンに挿入した。
２．調製したカプセルを適切なサイズのエンジン（サイズ００のカプセルの場合はサイズ００のエンジン、サイズ２のカプセルの場合はサイズ２のエンジン）に挿入した。適切なサイズのアダプターを用いてエンジンをＥＤコーンに接続した。
３．カプセルを、異なる一回換気量（６２．５、４３．７５、または３１．２５ｍＬ）で指定された回数の呼吸サイクルの間作動させた。呼吸サイクル数は、作動中にカプセルが経験する吸入の総体積が２Ｌとなるような一回換気量に基づいた。一回換気量および呼吸サイクル数を、Ｃｏｐｌｅｙ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ呼吸シミュレーターモデルＢＲＳ  ３０００によって制御した。
４．次いで、カプセルをエンジンから取り出し、秤量した。
５．ＥＤフィルターをＥＤコーンから取り出し、秤量した。
【０１５８】
アシストフロー放出量を以下のように行った：
１．放出量フィルターを秤量し、放出量コーンに挿入した。
２．調製したサイズ００カプセルをサイズ００エンジンに挿入した。エンジンを、エンジンを封入する真っ直ぐな硬質チューブに挿入した。この硬質チューブの一端をレジューサを用いてＥＤコーンに接続した。他端を、インハウス空気供給源に接続されたフレキシブルチューブに接続した。
３．各作動で、２分間の間、インハウス空気供給源からの正の空気流を、指定された流速（１２．０、９．６、および６．４ＬＰＭ）の１つで供給した。
４．エンジンをチューブから取り出し、カプセルをエンジンから取り出した。次いで、カプセルを秤量した。
５．ＥＤフィルターをＥＤコーンから取り出し、秤量した。
【０１５９】
以下の実験に付随する表では、特に指示しない限り、以下の略語は示される意味を有する：
−ＤＯＰＣ：１，２−ジ−（９Ｚ−オクタデセノイル）−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン
−ＤＰＰＣ：ジパルミトイルホスファチジルコリン
−ＤＰＰＥ：１，２−ジヘキサデカノイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン
−ＤＰＰＧ−Ｎａ：１，２−ジパルミトイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホグリセロール、ナトリウム塩
−Ｌ−ｌｅｕ：ロイシン
−ｎ．ｃ．：計算されない
−ｎ．ｄ．：検出されない
−ＰＯＰＣ：１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホコリン
−ＰＯＰＥ：１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン
−ＰＯＰＧ−Ｎａ：１−パルミトイル−２−オレオイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホ−（１’−ｒａｃ−グリセロール）（ナトリウム塩）
−ＳＤ−３０：ポリグリシトール
【０１６０】
パートＡ：３つの異なる流速での３つの粉末ロットの一定流量下での放出量試験
実験の第１のセットでは、サイズ００のカプセルとサイズ２のカプセルの両方において３つの粉末を３つの一定流量で試験した。３つの粉末は以下の通りであった：
−製剤７：（４０：２４：１６：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
−製剤８：（４０：２４：１６：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：Ｌ−ｌｅｕ：ＮａＣｌ
−製剤１３：（５６：２４：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
【０１６１】
これらの粉末の各々を、上記のように、２Ｌの総流量について以下の一定流速で試験した：
−１２秒間、１０リットル／分の空気流
−１７．１秒間、７リットル／分の空気流
−２４秒間、５リットル／分の空気流
【０１６２】
各試験について２つの結果を測定した：放出％およびフィルター上の放出％。放出％（ＥＰ）は、作動の経過中にカプセルを出るカプセル中の全粉末の％である。これは、作動前のカプセル重量（充填したカプセル重量）から作動後のカプセル重量（放出カプセル重量）を減算し、その値をカプセルの粉末充填重量で割ることによって計算される。
【０１６３】
フィルター上の放出％（ＰＥＦ）は、作動の最後にＥＤフィルター上にあった作動の間にカプセルを出た粉末の％である。これは、作動前のカプセル重量から作動後のカプセル重量（放出カプセル重量）を減算し、それを作動後のＥＤフィルター重量と作動前のＥＤフィルター重量の差で割ることによって計算される。これらの値を両方とも、各作動について報告する。表６８は、両カプセルサイズについて、各流速における製剤７のＥＰ値およびＰＥＦ値を示す：
表６８−製剤７の一定流量ＥＤ試験結果
【表７０】
2019518782.tif 000073
【０１６４】
表６９は、両カプセルサイズについて、各流速における製剤８のＥＰ値およびＰＥＦ値を示す：
表６９−製剤８の一定流量ＥＤ試験結果
【表７１】
2019518782.tif 000074
【０１６５】
表７０は、両カプセルサイズについて、各流速におけるロット番号２２４１９０のＥＰ値およびＰＥＦ値を示す：
表７０−製剤１３の一定流量ＥＤ試験結果
【表７２】
2019518782.tif 000075
【０１６６】
パートＢ−放出量シミュレーター−３つの呼吸プロファイルで３つの粉末ロット。
この実験セットでは、サイズ００のカプセルとサイズ２のカプセルの両方において３つの粉末を３つの異なる呼吸プロファイルで試験した。３つの粉末はパートＡと同じであった：
−製剤７：（４０：２４：１６：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ
−製剤８：（４０：２４：１６：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：Ｌ−ｌｅｕ：ＮａＣｌ
−製剤１３：（５６：２４：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ。
【０１６７】
導入節に記載されるように、これらの粉末の各々を、総流量２Ｌについて、以下に概説される呼吸プロファイルで試験した：
−１０Ｌ一回換気量：６２．５ｍＬ／呼吸；３２呼吸サイクル
−７Ｌ一回換気量：４３．７５ｍＬ／呼吸；４２呼吸サイクル
−５Ｌ一回換気量：３１．２５ｍＬ／呼吸；６４呼吸サイクル。
【０１６８】
全ての呼吸プロファイルについて、吸入時間は０．３７２秒であり、吐出時間は１．１２５秒であった。上記のように、各試験について２つの結果を測定した：放出％（ＥＰ）およびフィルター上の放出％（ＰＥＦ）。これらを、パートＡに記載されるように計算した。
【０１６９】
以下の表は、両カプセルサイズについて、各呼吸プロファイルにおける粉末の各々についてのＥＰ値およびＰＥＦ値を示している。
表７１−製剤７呼吸シミュレーターＥＤ試験結果
【表７３】
2019518782.tif 000076
表７２−製剤８−呼吸シミュレーターＥＤ試験結果
【表７４】
2019518782.tif 000077
表７３  製剤１３  呼吸シミュレーターＥＤ試験結果
【表７５】
2019518782.tif 000078
【０１７０】
パートＣ−放出量アシストフロー−３つの流速
この実験セットでは、サイズ００カプセルのみを用いて、３つの粉末を３つのアシスト空気流速で試験した。使用した粉末ロットは製剤７（４０：２４：１６：１８：２）ＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌであった。粉末を、パートＡに記載されるように、２分間、以下に概説されるアシスト空気流速で試験した：
−６．４リットル／分
−９．６リットル／分
−１２．０リットル／分。
【０１７１】
パートＡに記載されるように、各試験について２つの結果を測定した：放出％（ＥＰ）およびフィルター上の放出％（ＰＥＦ）。これらを、パートＡに記載されるように計算した。
表７４は、各作動についての製剤７についてのＥＰ値およびＰＥＦ値を示す：
表７４−製剤７のアシストフローＥＤ試験結果
【表７６】
2019518782.tif 000079
【０１７２】
例６−表面活性測定。
表面活性（面積当たりの表面圧力として表され、表面圧力は表面張力に反比例する）をラングミュアートロフ法によって評価した。培地（ＫＮ１００３）ＫＳＶ  ＮＩＭＡラングミュアートロフ（Ｂｉｏｌｉｎ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｐａｒａｍｕｓ、ＮＪ）を使用して、全ての表面圧力等温線を収集した。
【０１７３】
等温線測定の前に、Ｗｉｌｌｈｅｌｍｙプレート、トラフ、およびバリアを完全に洗浄および浄化した。手短に説明すると、炎を使用して白金Ｗｉｌｌｈｅｌｍｙプレートから残留サーファクタントを燃焼させた。トラフおよびバリアを、こすりながら７０％エタノールで３回浄化した。エタノール洗浄後、トラフおよびプレートを超純Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ水を用いて洗浄した。
【０１７４】
全ての成分を浄化した後、トラフを１７５〜１９０ｍｌの超純Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ水のバリアで満たした。真空ラインを用いて副相表面からあらゆる残留汚染物質を除去し、バランスおよびバリア位置をゼロにした。等温線測定の前に汚染物質が存在しないように注意した。
【０１７５】
サーファクタント試料を、振動スパチュラ（ＶＷＲ、Ｆｒａｎｋｌｉｎ、ＭＡ）を用いて乾燥粉末として堆積させ、少なくとも１５分間、副相表面で平衡化させた。表面圧力等温線を、１０〜２０ｍｍ／分のバリア速度で測定した。
【０１７６】
図１〜図２２は選択した製剤の等温線を示す。種々の水溶性賦形剤に加えて、ＤＰＰＣを唯一のリン脂質成分として含有する製剤の等温線（図１４、図１９および図２０）は全て、純粋なＤＰＰＣ単層について典型的に見られる表面圧力対面積特性を示した（すなわち、液体膨張相を示す１分子当たりの面積減少、引き続いて液体膨張相から液体凝縮相への広い一定の表面圧力転移、この転移の後、凝縮し、密接に詰め込まれた固相と一致する１分子当たりの小さな面積で崩壊圧に達するまで、表面圧力が急激に上昇する）。この挙動は、気相液相界面に堆積すると、粒子のリン脂質成分が有利に表面に留まる一方で、水溶性賦形剤が水相に分配されることを示している。水溶性賦形剤およびタンパク質（アルブミン）成分に加えて、さらなる不飽和化（ＤＰＰＧ、ＤＰＰＥ）および不飽和（ＰＯＰＣ、ＰＯＰＧ等）リン脂質を含有する粉末について得られる残りの等温線は、天然ＬＳ混合物について典型的に見られるのとより類似の表面圧力対面積挙動（１分子当たりの面積が減少するにつれて、膨張相から凝縮相へのあまり顕著でない、より段階的な転移）を示した。例えば、図１５は、５６：２４：１８：２のＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＮａＣｌ粉末（７：３のＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ比）について得られた結果を示し、依然として６５ｍＮ／ｍを超える崩壊圧力を可能にしながら、ＤＰＰＣ単層（天然ＬＳと一致）を流動化するように作用する不飽和リン脂質（ＰＯＰＧ−Ｎａ）の存在を示している。図１６に示すように、この製剤からのＰＯＰＧ−Ｎａ成分の画分をＤＰＰＧ−Ｎａで置換すると（５６：８：１６：１８：２のＤＰＰＣ：ＤＰＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ロイシン：ＮａＣｌ）、膨張相から凝縮相へのより離散的な転移を有するわずかに流動性の低い単層が得られた。よって、これらの結果は、本明細書に開示される本発明のリン脂質成分の種類および比が所望の表面活性を提供するように調整され得ることを示している。
【０１７７】
例７−製剤開発。
２０％の賦形剤または３０％の賦形剤を含む７：３のＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ比、および２０％の賦形剤または３０％の賦形剤を含む７：３のＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ比のいずれかを有する製剤について、加速安定性試験を行った。また、７：３のＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ比および７：３のＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ比を含む製剤の各ファミリーにおいて、賦形剤ロイシンとＳＤ−３０の間で比較を行った。表７５〜表７８は、粉末の組成、加速安定性条件およびエアゾール特性を要約している。全ての製剤を本明細書に記載されるように調製した。
表７５−２０％の賦形剤を含むＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ（７：３）
【表７７】
2019518782.tif 000080
表７６−２０％の賦形剤を含むＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ（７：３）
【表７８】
2019518782.tif 000081
表７７−３０％の賦形剤を含むＤＰＰＣ：ＰＯＰＣ（７：３）
【表７９】
2019518782.tif 000082
表７８−３０％の賦形剤を含むＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ（７：３）
【表８０】
2019518782.tif 000083
【０１７８】
霧化ガス流速を変えてエアゾール特性への効果を決定した。霧化ガス流速が増加するにつれて、液滴はより小さくなり、より低い粒径およびより高いＦＰＦが得られた。表７９は条件および本発明の製剤のエアゾール特性を示す。
表７９
【表８１】
2019518782.tif 000084
【０１７９】
表７５〜表７８のデータは、ＰＯＰＧ−Ｎａを含む製剤がＰＯＰＣを含む製剤よりも安定であることを示している。データはまた、ＳＤ−３０賦形剤がロイシンに対して加速温度で製剤を安定化することを示している。表７９からのデータは、霧化条件が肺に送達されるＦＰＦを増加させるよう最適化され得ることを示している。
【０１８０】
最適安定性およびＦＰＦを有するタンパク質含有製剤を開発するためにさらに改良するために、その最適安定性およびエアゾール特性について製剤６５を選択した。最初は、アルブミンをＳＰ−Ｂなどのサーファクタントタンパク質を模倣するために使用した。
【０１８１】
ＳＰ−Ｂなどのサーファクタントタンパク質を模倣するためにアルブミンを含む製剤７１を用いて加速安定性試験を行った。製剤組成物加速試験条件およびエアゾール特性を表８０に示す。
表８０
【表８２】
2019518782.tif 000085
【０１８２】
図５３は、製剤７１についてバッチサイズ（ｇ）が増加するにつれて収率％が増加することを示すグラフである。
【０１８３】
製剤７１の高温での優れた安定性は、この製剤がＳＰ−Ｂサーファクタントタンパク質の挿入の候補であることを示しており、ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＳＰ−Ｂ：ＮａＣｌ（４９：２１：２５：３：２）を含む製剤７２を本明細書に記載されるように調製した。
【０１８４】
全粉末に対するＦＰＦ＜５．６％は７４％であり、ＦＰＦ＜３．４％は６６％であるので、製剤７２中のＳＰ−Ｂ（具体的には配列番号９）の存在はＦＰＦ増加をもたらすようであり、この製剤が肺胞送達可能であることを示している。式７２のかさ密度は約０．０２ｇ／ｍｌであった。幾何学的サイズを表８１に示す。
表８１−幾何学的サイズ
【表８３】
2019518782.tif 000086
【０１８５】
ＳＰ−Ｂタンパク質プロセス開発
ＳＰ−Ｂタンパク質、具体的には配列番号９（Ｆｒａｎｓ  Ｗａｌｔｈｅｒｓ博士、ＬＡ  ＢｉｏＭｅｄによって提供された）を、アルブミン−プレースホルダー製剤中に置換した。これらの粉末を噴霧乾燥し、カプセルに充填し、ヒートシール性パウチに包装した。加速安定性試験を４０℃で行った。これらの製剤の安定性は、粉末が長期保存を実行可能であることを示している。表は試験した製剤の各々のエアゾール特性および固体状態特性を示している。
表８１
【表８４】
2019518782.tif 000087
表８２
【表８５】
2019518782.tif 000088
表８３
【表８６】
2019518782.tif 000089
表８４
【表８７】
2019518782.tif 000090
【０１８６】
スループットを増加させるためのプロセス改善努力
総固形分濃度（デフォルト値：２ｇ／Ｌ）を増加させると、噴霧乾燥実行時間が短くなり、コストが削減されるだろう。総固形分濃度の増加は、製剤６５−３、ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ（４９：２１：２８：２）に悪影響を及ぼさなかったが、製剤７６、ＤＰＰＣ：ＰＯＰＧ−Ｎａ：ＰＯＰＣ：ＳＤ−３０：ＮａＣｌ（４９：２１：７：２１：２）のエアゾール安定性を低下させた。試験した製剤のエアゾール特性は以下の表に見出される。
表８５
【表８８】
2019518782.tif 000091
表８６
【表８９】
2019518782.tif 000092
表８７
【表９０】
2019518782.tif 000093
【０１８７】
加速安定性試験を製剤７３、７４および７６で行った。製剤組成物加速試験条件およびエアゾール特性を以下の表に示す。
表８８
【表９１】
2019518782.tif 000094
表８９
【表９２】
2019518782.tif 000095
【０１８８】
本発明をその好ましい実施形態を参照して具体的に示し、説明してきたが、添付の特許請求の範囲によって包含される本発明の範囲から逸脱することなく、形態および詳細における種々の変更がなされ得ることが当業者によって理解されるだろう。
【図１】
2019518782.tif 000098
【図２】
2019518782.tif 000099
【図３】
2019518782.tif 000100
【図４】
2019518782.tif 000101
【図５】
2019518782.tif 000102
【図６】
2019518782.tif 000103
【図７】
2019518782.tif 000104
【図８】
2019518782.tif 000105
【図９】
2019518782.tif 000106
【図１０】
2019518782.tif 000107
【図１１】
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【図１２】
2019518782.tif 000109
【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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