Композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения, содержащая урсодезоксихолевую кислоту
COMPOSITION FOR PREVENTING OR TREATING VISION DISORDERS, CONTAINING URSODEOXYCHOLIC ACID

Область изобретения
Данное изобретение относится к композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, содержащей урсодезоксихолевую кислоту (UDCA). Более конкретно, данное изобретение относится к фармацевтической композиции, пригодной для перорального введения, интравитреального инъецирования, внутривенного инъецирования или введения в виде глазной капли водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислоты, и превосходной для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия.
Описание предшествующего уровня техники
Дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия - это три наиболее распространенных заболевания глаз, которые являются лидирующими причинами слепоты. Главными причинами слепоты являются возрастные заболевания глаз, связанные со старением общества. Согласно исследованию, проведенному в Великобритании в 2006, эти три самых распространенных заболевания, вызывающих слепоту, составляют примерно 74% от всех заболеваний, вызывающих слепоту.
Примерно 2% взрослых в возрасте 40 лет и старше имеют глаукому. Глаукома представляет собой группу глазных заболеваний, которые повреждают зрительный нерв глаза и, в конечном счете, вызывают потерю зрения вследствие аномального увеличения внутриглазного давления. Глаукома может быть подразделена на "первичную глаукому", которая связана с сердечно-сосудистыми заболеваниями или диабетом, и "вторичную глаукому", причиной которой являются катаракта, увеит или осложнения после хирургической операции на глазах. Ранние настораживающие признаки или симптомы отсутствуют, но у людей с глаукомой поле зрения может стать только уже или темнее, чем у нормальных людей. Поскольку на начальной стадии симптомы отсутствуют, глаукома часто остается не леченной, и если зрительный нерв поврежден, то способа восстановить его медикаментозным лечением или хирургическим вмешательством нет. Предупреждение и раннее обнаружение являются путями решения для замедления прогрессирования этого заболевания.
Диабетическая ретинопатия представляет собой осложнение, которое возникает в результате нарушения кровообращения в периферических кровеносных сосудах сетчатки. Диабетическая ретинопатия поражает чаще всего тех лиц, которые имеют диабет в течение 15 лет или дольше. Диабетическая ретинопатия классифицируется как непролиферативная диабетическая ретинопатия и пролиферативная диабетическая ретинопатия. Непролиферативная диабетическая ретинопатия, которая составляет приблизительно 80% от диабетической ретинопатии, является заболеванием, при котором разрушение капилляров сетчатки приводит к просачиванию жидкости в центр сетчатки и затруднению цветоразличения и затруднению ночного видения. Причиной пролиферативной диабетической ретинопатии является аномальный рост новых кровеносных сосудов из-за недостатка кислорода в кровеносных сосудах, которые легко разрываются вследствие диабета и могут вызывать большие кровоизлияния в глаз (кровоизлияние в стекловидное тело), что приводит к отслойке сетчатки и, в конечном счете, к серьезному нарушению зрения. Кроме того, фиброзные ткани, граничащие с новыми кровеносными сосудами, разрастаются и позднее сокращаются, вызывая стягивание и деформацию сетчатки и повторное кровотечение, что в дальнейшем приводит к полной потере зрения. Даже если лазерное лечение (ретинальная фотокоагуляция) и хирургическое лечение (витрэктомия) в настоящее время доступны, успешное восстановление остроты зрения часто бывает неудовлетворительным, поскольку диабетическая ретинопатия вызывает всеобщее повреждение сетчатки.
Дегенерация желтого пятна является самой распространенной причиной (57,2%) слепоты и нарушения зрения среди трех самых распространенных глазных заболеваний (British Journal of Ophthalmology, 2006) и является опасным заболеванием, которое с возрастом может вызывать потерю зрения вследствие дегенеративных изменений желтого пятна в центральной части сетчатки. Дегенерация желтого пятна обычно возникает у пожилых людей, причем риск развития дегенерации желтого пятна увеличивается для людей в возрасте старше 65 лет и уровень распространения составляет почти 30% для людей в возрасте старше 75 лет. В Корее количество пациентов с дегенерацией желтого пятна увеличилось до 140000 в 2013 (увеличение на 40% с 2009 года до 2013 года по данным, опубликованным National Health Insurance Review & Assessment Service (Служба анализа и оценки государственного медицинского страхования)), и уровень распространения быстро увеличился до 6,4% у людей старше 40 лет и до 16,5% у людей старше 65 лет (с 2008 года до 2012 года по данным Korea National Health and Nutrition Examination Survey (Корейское национальное исследование состояния здоровья и питания), опубликованным в 2012 году) вследствие изменений условий существования, таких как старение и использование компьютера.
Дегенерация желтого пятна или возрастная дегенерация желтого пятна клинически подразделяется на два типа: "сухая (атрофическая и неэкссудативная)" и "влажная (неоваскулярная и экссудативная)". Из них серьезная потеря (глазного) зрения обычно наблюдается при влажной дегенерации желтого пятна, но причиной 20% слепоты вследствие этого заболевания также является сухая дегенерация желтого пятна. Сухая или не являющаяся неоваскулярной дегенерация желтого пятна представляет собой состояние, при котором в сетчатке образуются такие повреждения, как атрофия пигментного эпителия сетчатки или друзы. Фоторецепторные клетки желтого пятна медленно разрушаются, острота зрения с течением времени постепенно снижается, и может развиваться влажная дегенерации желтого пятна. Влажная или неоваскулярная дегенерации желтого пятна может вызывать хориоидальную неоваскуляризацию под сетчаткой, приводящую к серьезному нарушению зрения вследствие кровоизлияния и экссудации из новых кровеносных сосудов. Это может стать причиной слепоты через некоторое время после начала.
Факторы, которые могут усиливать эти дегенеративные заболевания желтого пятна, включают помимо старения курение, гипертензию, холестерин, ожирение, атеросклероз, семейную историю и т.д. Эти заболевания могут быть вызваны также побочными эффектами лечения других заболеваний, в том числе лечения малярии, например хлороквином. Однако точная причина еще не известна, и апоптоз клеток, относящихся к желтому пятну, считается основной причиной.
В случае сухой дегенерации желтого пятна фундаментального лечения не существует. Поэтому удовлетворительным является только симптоматическое лечение, такое как прием антиоксиданотов, но оно не может препятствовать прогрессированию сухой дегенерации желтого пятна или вылечить заболевание. Кроме того, не существует лечебных методов ингибирования апоптоза относящихся к желтому пятну клеток даже в случае влажной дегенерации желтого пятна. Способами предупреждения и лечения нарушения зрения являются исключительно интравитреальное инъецирование терапевтического агента на основе антител для ингибирования активности фактора роста сосудов эндотелия (VEGF), фокальное лазерное лечение или фотодинамическая терапия в зависимости от типа и позиции неоваскуляризации, самостоятельно или в комбинации с терапией интравитреальным инъецированием терапевтического агента на основе антител.
Способы лечения дегенерации желтого пятна, одобренные FDA (Управление по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США), включают лечение лекарственным средством визудин, интравитреальное инъецирование антагониста фактора роста сосудов эндотелия, такого как луцентис (Lucentis) или эйлеа (Eylea), макуджен (Macugen), имплантируемая телескопическая система и т.п.
Визудин является самым первым лекарственным средством для лечения влажной дегенерации желтого пятна. Однако согласно результатам клинических испытаний группа пациентов, которых лечили визудином, имеет статистически значимую остроту зрения по сравнению с пациентами, которые получали плацебо, по окончании годового периода лечения (визудин 86%, плацебо 67%), но не значимое различие по окончании двухгодового периода лечения (визудин 79%, плацебо 72%).
Макуджен (Macugen) представляет собой вещество, которое ингибирует активность факторов роста сосудов эндотелия, и его вводят один раз каждые шесть недель интравитреальным инъецированием в глазные яблоки. В клинических испытаниях у 33% группы пациентов, которых лечили макудженом, наблюдалось длительная или улучшенная острота зрения по сравнению с 22% контрольной группы. Macugen(действительно снижает уровень нарушения зрения у пациентов с дегенерацией желтого пятна, вызванной старением. Однако макуджен (Macugen) имеет меньший уровень предупреждения прогрессирования до потери зрения и улучшения зрения ниже, чем луцентис (Lucentis) или эйлеа (Eylea). Кроме того, менее 1% пациентов, которых лечили макудженом, имеют серьезные побочные эффекты, такие как эндоофтальмит или отслойка сетчатки, и 40% пациентов жалуются на побочные эффекты, такие как плавающие помутнения в стекловидном теле или дискомфорт в глазах.
Лекарственное средство на основе антител луцентис (Lucentis) одобрено FDA в июне 2006 года, и оно является более эффективным, чем визудин (Visudyne) или макуджен (Macugen) в лечении влажной (возрастной) дегенерации желтого пятна. Луцентис (Lucentis) способен ингибировать активность фактора роста сосудов эндотелия (VEGF), и его вводят один раз в четыре недели интравитреальным инъецированием в глаз. Lucentis демонстрирует 40%-ное улучшение зрения и 90%-ный эффект сохранения зрения. Однако интравитреальное инъецирование обычно вызывает у пациентов боязнь и ощущение дискомфорта.
Еще одно лекарственное средство на основе антител Eylea было одобрено FDA в ноябре 2011 года, и оно также представляет собой терапевтический агент, способный ингибировать активность фактора роста сосудов эндотелия при влажной (возрастной) дегенерации желтого пятна подобно Lucentis. Eylea вводят один раз каждые 8 недель после 3 начальных ежемесячных доз интравитреальным инъецированием в глазные яблоки. Eylea дает такой же терапевтический эффект, как и Lucentis, но с меньшим количеством интравитреальных инъекций. Eylea также вводят интравитреальным инъецированием, которые подобно Lucentis(вызывают у пациентов боязнь и дискомфорт во время инъекции.
Имплантируемая телескопическая система была одобрена FDA в июле 2010 года, и она представляет собой вспомогательное устройство, которое расширяет изображение на сетчатке для улучшения поврежденного центрального зрения у пациентов с тяжелой дегенерацией желтого пятна. Однако оно не препятствует прогрессированию дегенерации желтого пятна или не ослабляет дегенерацию желтого пятна.
Способы лечения дегенерации желтого пятна наряду с их соответственными недостатками и побочными эффектами, описанными выше, приводят к значительной стоимости лечения для пациента и соответствующей страны. Министерство здравоохранения и благополучия Кореи (Ministery of Health and Welfare of Korea) пересмотрело нормативы по стандартам и методам в отношении расходов на медицинское обслуживание для расширения применения пособий национального медицинского страхования, включающего увеличение количества раз использования агентов против дегенерации желтого пятна и заместительной терапии. Страховое покрытие агентов против дегенерации желтого пятна (Lucentis, Eylea) увеличилось с 10 раз до 14 раз с 1 ноября 2014 года. Кода агент против дегенерации желтого пятна предоставляется 14 раз каждому из 140000 пациентов, медицинское страхование субсидирует затраты, составляющие примерно 14 миллионов южнокорейских вон (KRW) на пациента и примерно 2 триллиона KRW на общее количество пациентов.
Для того чтобы преодолеть недостатки общепринятых антагонистов фактора роста сосудов эндотелия, которые являются дорогостоящими и вызывают боязнь и дискомфорт при интравитреальном инъецировании, было предпринято много усилий для разработки низкомолекулярных синтетических соединений, в том числе желчных кислот, таких как урсодезоксихолевая кислота (UDCA) или тауроурсодезоксихолевая кислота (tUDCA), которая может метаболизироваться в UDCA in vivo, для лечения влажной (экссудативной или возрастной) дегенерации желтого пятна.
Некоторые ученые по всему миру продемонстрировали, что UDCA или tUDCA могут защищать или лечить ретинальные клетки в ретинальных дегенеративных животных моделях. Однако ключевым решением являются композиция и система доставки для доставки лекарственного средства в организм, которые имеют промышленную доступность. В конечном счете, важным фактором является то, каким образом облегчить доставку терапевтически активного количества в глазные яблоки человека без побочных эффектов и при этом улучшить комфорт для пациентов.
Способ интравитреального инъецирования может быть изобретательским за счет растворения UDCA/tUDCA в воде. Однако до настоящего времени не существовало успешного примера интравитреального инъецирования UDCA из-за ее химического свойства практически не растворяться в воде. Кристаллический тип урсодезоксихолевой кислоты имеет константу диссоциации pKa 5,1, имеет игольчатую структуру и практически не растворяется в воде. Таким образом, он не растворяется полностью в воде в желаемой концентрации. Если UDCA не является водной солюбилизированной однородно в воде, то она не может хорошо всасываться, когда ее вводят внутрь глазного яблока, не может вымываться слезами и может вызывать раздражение из-за остаточных кристаллических форм UDCA. Следовательно, не существует препарата UDCA для интравитреального инъецирования, который безопасен в глазу и не вызывает воспаления и аномальной реакции сетчатки после интравитреального инъецирования.
Способ подкожного инъецирования желчной кислоты также был опробован. Доктор Ботрайт (Boatright) из Университета Эмори (Emory University), США, проводил эксперимент с целью исследования, может ли лечение мышей тауроурсодезоксихолевой кислотой (tUDCA) ингибировать дегенерацию сетчатки, и установил, что tUDCA значительно замедляет дегенерацию сетчатки у мышей (непатентный документ 1). Однако способ доставки лекарственного средства заключался в растворении tUDCA в буфере на основе карбоната натрия и последующего инъецирования этого раствора в заднюю часть шеи близко к глазному яблоку. Причина, по которой требуется использовать tUDCA, которая представляет собой водорастворимый метаболит UDCA, вместо UDCA, заключается в том, что ее растворимость в воде несколько выше, чем растворимость UDCA (растворимость UDCA: 20 мг/л; растворимость tUDCA: 200 мг/л). Однако кристаллическая форма tUDCA практически нерастворима в воде. Поэтому ее сначала растворяют в растворе DMSO, а затем смешивают с раствором PBS (фосфатный буферный раствор) (рН 7,2) в соотношении 1:4, чтобы иметь растворимость вплоть до примерно 200 мг/л. Несмотря на это, стабильность раствора может сохраняться в течение только примерно 1 суток. Кроме того, поскольку кристаллическая форма tUDCA является сильно гидрофильным тауриновым метаболитом UDCA, она с трудом проникает через клеточные мембраны человеческого организма, а также затрудняет изготовление какой-либо формы препарата из-за ее сильной кислотности (рН: 1 или меньше). То есть, даже когда tUDCA солюбилизирована в буфере на основе карбоната натрия, tUDCA выпадает в осадок через некоторый период времени, так что трудно сохранить стабильность лекарственной композиции в течение более чем одних суток. Таким образом, она не подходит для использования в качестве лекарственного средства из-за плохой стабильности. Хотя она и растворяется в воде в низкой концентрации, отсутствуют надежные данные по всасыванию, распределению, метаболизму и экскреции, которые показывают, что она не выпадает в осадок в организме человека и, следовательно, безопасна после подкожного инъецирования. Также опасно делать подкожную инъекцию в заднюю часть шеи, как это делали у мышей, поскольку подкожное инъецирование в заднюю часть шеи для глазного или внутриглазного лечения у человека неизвестно. Кроме того, tUDCA является более дорогостоящей, чем UDCA, из-за высокой стоимости ее производства, и ее токсичность, побочные эффекты и/или механизм действия все еще неизвестны. Таким образом, существует много проблем в запуске в серийное производство tUDCA, которая предназначена для использования для интравитреального инъецирования.
Интраперитонеальное инъецирование желчной кислоты также было опробовано. Доктор Sejoon Woo из Seoul National University College of Medicine (Медицинский колледж Сеульского государственного университета) проводил эксперимент с целью исследования, могут ли UDCA и tUDCA ингибировать развитие хориоидальной неоваскуляризации, если их растворить в буфере на основе карбоната натрия и интраперитонеально инъецировать мышам (непатентный документ 2). Однако интраперитонеальное инъецирование не может быть использовано у людей, поскольку интраперитонеальное инъецирование редко используют у людей в качестве системы доставки лекарственного средства.
Альтернативно, пероральное введение кристаллической формы UDCA (таблетки, капсулы) могло рассматриваться для ее доставки в кровеносный сосуд и глазные яблоки. Однако до настоящего времени отсутствовали сообщения о примерах или попытках перорального введения кристаллической формы UDCA для доставки терапевтически активного количества UDCA внутрь глазного яблока через гематоретинальные барьеры (BRB) с целью лечения дегенерации желтого пятна.
Причина в том, прежде всего, что урсодезоксихолевая кислота имеет характеристики планарной амфипатической молекулы, имеющей как гидрофобную поверхность без каких-либо заместителей, так и гидрофильную поверхность с гидроксильными группами, и она существует в протонированной форме подобно другим дигидрокси-желчным кислотам. Поэтому она по существу нерастворима в воде (растворимость: 53 мкМ). UDCA также классифицируется как энтерогепатически циркулирующее вещество. При пероральном приеме она слегка растворяется в зоне двенадцатиперстной кишки, всасывается на 95% или больше в печень через тонкую кишку и снова поступает в тонкую кишку. Из-за высокого клиренса первого прохождения все количество всосавшегося лекарственного средства, введенного перорально, удаляется посредством перфузии через воротную вену, так что количество, поступающего в системный кровоток через кровь, является очень незначительным. Другими словами, есть небольшой шанс переноса массы в кровь. Следовательно, существует необходимость в разработке конкретных композиций или систем доставки с целью доставки большого количества кристаллической формы UDCA в кровь посредством перорального введения. Кроме того, кровеносный сосуд сетчатки имеет структуру гематоретинального барьера (BRB), имеющего селективную проницаемость для защиты нервных клеток сетчатки от внешних веществ. Другими словами, структура BRB представляет собой вспомогательный барьер, препятствующий поступлению токсичных веществ вместе с кровью в сетчатку и разрушению нервных тканей и защищающий нервные клетки. Структура BRB состоит из внутреннего барьера (внутренний BRB) и внешнего барьера (внешний BRB). Внутренний BRB образован плотными контактами эндотелиальных клеток капилляров сетчатки и защищает ретинальный нерв от внешних токсичных веществ, а клетки пигментного эпителия сетчатки внешнего BRB функционируют, селективно блокируя движение веществ из неплотной хориоидеи в субретинальное пространство, защищая сетчатку. Препарат для перорального введения UDCA, который легко может доставлять желчную кислоту в глазные яблоки через гематоретинальный барьер, а также в кровь, до сих пор не был разработан.
Кроме того, может быть создан препарат в виде глазных капель. Однако кристаллическая форма UDCA классифицируется как раздражитель кожи и имеет константу диссоциации кислоты, pKa, примерно 5,0, которая является кислотной в воде. Таким образом, имеется серьезная проблема в разработке препарата в виде глазной капли, поскольку такой препарат может вызывать раздражение кожи, когда он находится в контакте с глазом или вокруг глаза. То есть, поскольку эта кристаллическая форма UDCA имеет игольчатую структуру с очень острой структурой, в контакте с глазом она может проникать в роговицу, окружающие ткани, поры и ранки. Так как значение рН глаза равно 7,4, кристаллическая UDCA не растворяется в этих условиях и не вымывается, а продолжает оставаться на месте, постоянно раздражая зону контакта и вызывая воспаление. Следовательно, прямое использование в виде глазной капли является неприемлемым, за исключением тех случаев, когда имеется специальная композиция или система доставки для глазной капли.
Кроме того, может быть рассмотрено внутривенное инъецирование. Однако, как описано в отношении глазной капли, поскольку UDCA практически нерастворима в воде и выпадает в осадок при рН около 7,0, и поэтому не может солюбилизироваться однородно в воде в форме одиночной молекулы, она может блокировать кровеносные сосуды или вызывать воспаление при введении в кровеносные сосуды, так что прямое использование для внутривенного инъецирования является неприемлемым, за исключением тех случаев, когда имеется специальная композиция или система доставки для внутривенного инъецирования.
Не существует коммерчески доступных препаратов для доставки желчной кислоты, которые легко могут доставлять терапевтически активное количество кристаллической формы UDCA в глазные яблоки без побочных эффектов, которые можно применять для людей, которые могут обеспечивать комфорт для пациента и могут увеличивать терапевтические эффекты. Таким образом, любой препарат для доставки желчной кислоты, который действительно можно вводить перорально для доставки терапевтически активного количества UDCA/tUDCA через гематоретинальный барьер в глазные яблоки без неблагоприятных эффектов, и который обеспечивает терапевтическую эффективность, равную эффективности существующего лекарственного средства на основе антител, Lucentis(или Eylea, может представлять собой наилучшую композицию с точки зрения улучшения комфорта для пациента и улучшения остроты зрения благодаря устранению различного рода проблем, связанных с интравитреальным инъецированием.
В свете вышеизложенных результатов научных исследований необходимо разработать подходящие препараты, позволяющие исключить раздражение, вызываемое химическими свойствами желчной кислоты, имеющей сильную кислотность и игольчатую структуру, и хорошо растворимые в воде в высокой концентрации без осаждения, для успешной доставки UDCA или tUDCA, эффективной в предупреждении дегенерации сетчатки, в сетчатку, и подходящие системы доставки в глазные яблоки, такие как системы для перорального введения, интравитреального инъецирования или введения в виде глазных капель. Среди них наиболее предпочтительным фармацевтическим препаратом является препарат для перорального введения, который можно использовать неинвазивно, чтобы не вызывать боязнь и боль у пациента. То есть, само по себе пероральное введение дает возможность доставлять терапевтически активное количество UDCA/tUDCA в кровь и затем в сетчатку внутри глазного яблока через гематоретинальный барьер для защиты сетчатки. До настоящего времени не предпринимались попытки доставлять UDCA/tUDCA внутрь глазного яблока через гематоретинальный барьер путем перорального введения или интравитреального инъецирования для защиты клетки и для предупреждения или лечения нарушений зрения.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Задача данного изобретения заключается в том, чтобы решить проблемы, связанные с кристаллической формой UDCA, которая классифицируется как раздражитель кожи, имеет сильную кислотность, имеет игольчатую кристаллическую структуру, вызывает раздражение при прямом контакте с глазом из-за нерастворимости в воде, вызывает неблагоприятные реакции сетчатки при интравитреальном инъецировании и опасна для организма человека. То есть, задача данного изобретения заключается в создании композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия, где урсодезоксихолевая кислота представляет собой водную солюбилизированную в воде урсодезоксихолевую кислоту в форме прозрачного водного раствора, предназначенного для использования в качестве интравитреальной инъекции или глазной капли.
Задача данного изобретения также заключается в том, чтобы решить проблемы, связанные с кристаллической формой UDCA, которая само-ассоциируется в форме мицелл, даже если она с трудом солюбилизируется в воде вследствие ее уникальных химических свойств UDCA, имеющей гидрофильные и гидрофобные свойства одновременно. То есть, задача данного изобретения также заключается в создании композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия, где UDCA представляет собой водную солюбилизированную в воде урсодезоксихолевую кислоту в форме прозрачного водного раствора, не образует осадки и не вызывает самоассоциацию при значении рН примерно 7,4, которое является значением рН слезы, или при любом значении рН в организме человека без неблагоприятных реакций сетчатки.
Задача данного изобретения также заключается в том, чтобы решить проблемы, связанные с кристаллической формой UDCA, которая классифицируется как энтерогепатически циркулирующее вещество вследствие ее химических свойств при пероральном приеме и не может доставляться в кровь и далее в глазные яблоки в высокой концентрации вследствие высокого печеночного клиренса первого прохождения. То есть, задача данного изобретения заключается в создании композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия, где UDCA представляет собой водную солюбилизированную в воде урсодезоксихолевую кислоту в форме прозрачного водного раствора для доставки терапевтически активного количества в глазные яблоки через плазму крови и гематоретинальный барьер путем одного только перорального введения.
Следовательно, задача данного изобретения заключается в создании композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия, содержащей водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту, которая увеличивает внутриглазное всасывание терапевтически активного количества при одном только пероральном введении, чтобы исключить боль и боязнь интравитреального инъецирования и повысить комфорт для пациента.
Задача данного изобретения также заключается в создании композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, где UDCA представляет собой водную солюбилизированную в воде урсодезоксихолевую кислоту в форме прозрачного водного раствора для эффективной доставки UDCA/tUDCA в глазные яблоки, не вызывая воспаления и побочных эффектов, путем интравитреального инъецирования или одного только перорального введения, не только для ингибирования развития хориоидальной неоваскуляризации, но и для стимулирования восстановления ретинальной функции и предупреждения экспрессии фактора роста сосудов эндотелия (VEGF).
Задача данного изобретения также заключается в создании композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, имеющей превосходную стабильность лекарственного средства, которая может предупреждать само-ассоциацию кристаллической формы молекул урсодезоксихолевой кислоты, причиной которой являются уникальные химические свойства урсодезоксихолевой кислоты, имеющей одновременно как гидрофильные, так и гидрофобные свойства, которая может хорошо смешиваться с гидрофильными и гидрофобными веществами при приготовлении глазных капель и интравитреальных инъекций и не образует осадки даже после длительного периода времени.
Задача данного изобретения также заключается в создании композиции для предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, которая может давать синергетический эффект в предупреждении или лечении заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, при совместном введении с общепринятым терапевтическим агентом против заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, таким как белковый антагонист, в том числе Lucentis(и Eylea, при интравитреальном инъецировании или при совместном введении с визудином.
Согласно одному из аспектов данного изобретения предложена композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения, содержащая активные ингредиенты: (а) урсодезоксихолевую кислоту (UDCA); (б) водорастворимый продукт превращения крахмала; и (в) воду, где композиция содержит прозрачный водный раствор водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислоты для всех значений рН.
Согласно одному из воплощений данного изобретения может быть приготовлена композиция для интравитреального инъецирования, доставляющая UDCA в сетчатку, не вызывая раздражения кожи или воспаления кожи в глазу после интравитреального инъецирования.
Согласно одному из воплощений данного изобретения однократная доза UDCA композиции для интравитреального инъецирования может составлять 50-100 мкл при концентрации 0,1-1,5 мг/мл.
Согласно одному из воплощений данного изобретения может быть приготовлена композиция для перорального введения, доставляющая UDCA в кровь и затем далее доставляющая ее терапевтически активное количество в глазное яблоко через гематоретинальный барьер.
Согласно одному из воплощений данного изобретения суточная доза UDCA композиции для перорального введения может составлять 5-30 мг/кг.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить перорально по меньшей мере один раз в сутки в течение 20 суток или более.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA композиции может начинать распределяться в глазу в пределах 5-10 минут после перорального введения и оставаться там некоторое время, примерно в течение 1 часа, а затем вымываться.
Согласно одному из воплощений данного изобретения может быть приготовлена композиция для внутривенного инъецирования для введения прямо в кровь, не блокирующая кровеносные сосуды и не вызывающая раздражения кожи.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить в виде глазной капли.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA композиции, введенной в виде глазной капли, может доставляться снаружи глаза внутрь, не вызывая раздражения кожи или неблагоприятных реакций вокруг глаза или глазного яблока.
Согласно одному из воплощений данного изобретения однократная доза UDCA композиции для глазной капли может составлять 30-50 мкл при концентрации 0,1-2,0 мг/мл.
Согласно одному из воплощений данного изобретения количество глазных капель UDCA композиции может составлять 1-10 раз в сутки, но этим не ограничивается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения нарушение зрения может быть выбрано из дегенерации желтого пятна, глаукомы и диабетической ретинопатии.
Согласно одному из воплощений данного изобретения нарушение зрения может представлять собой дегенерацию желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения нарушение зрения может представлять собой влажную возрастную дегенерацию желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может иметь по меньшей мере одну из функций ингибирования развития хориоидальной неоваскуляризации, стимулирования восстановления ретинальной функции и регуляции уровня экспрессии фактора роста сосудов эндотелия (VEGF).
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может представлять собой водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту, выбранную из водорастворимой урсодезоксихолевой кислоты, водорастворимого производного урсодезоксихолевой кислоты, соли урсодезоксихолевой кислоты и урсодезоксихолевой кислоты, конъюгированной с амином.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может представлять собой по меньшей мере одну водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту, выбранную из урсодезоксихолевой кислоты (UDCA), тауроурсодезоксихолевой кислоты (tUDCA) и гликоурсодезоксихолевой кислоты (gUDCA).
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может присутствовать в терапевтически активном количестве.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может быть использована в количестве 0,01-5 массовых частей в расчете на общую массу композиции.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может быть использована в количестве 0,04-0,16 массовых частей в расчете на общую массу композиции.
Согласно одному из воплощений данного изобретения водорастворимый продукт превращения крахмала может представлять собой мальтодекстрин, и мальтодекстрин может быть использован в количестве 1-70 массовых частей в расчете на общую массу композиции.
Согласно одному из воплощений данного изобретения значение рН композиции может быть равно 3-9, и водорастворимый продукт превращения крахмала может представлять собой мальтодекстрин, и минимальное массовое соотношение урсодезоксихолевой кислоты и мальтодекстрина может составлять 1:16-1:30.
Согласно одному из воплощений данного изобретения значение рН композиции может быть равно 6,5-8, и водорастворимый продукт превращения крахмала может представлять собой мальтодекстрин, и минимальное массовое соотношение урсодезоксихолевой кислоты и мальтодекстрина может составлять 1:13-1:30.
Согласно одному из воплощений данного изобретения водорастворимый продукт превращения крахмала может представлять собой по меньшей мере один продукт, выбранный из мальтодекстрина, декстрина, жидкой глюкозы, сухой кукурузной патоки, растворимого крахмала, декстрана, гуаровой камеди, пектина и растворимого полисахарида, не являющегося крахмалом.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может быть приготовлена в форме сиропа, в форме крема, в форме пасты или в высушенной форме.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить вместе с терапевтическим агентом против дегенерации желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения терапевтический агент против дегенерации желтого пятна может представлять собой антагонист фактора роста сосудов эндотелия.
Согласно одному из воплощений данного изобретения терапевтический агент против дегенерации желтого пятна может быть приготовлен для интравитреального инъецирования.
Композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения согласно воплощению данного изобретения представляет собой форму препарата урсодезоксихолевой кислоты, в которой урсодезоксихолевая кислота представляет собой водную солюбилизированную в воде урсодезоксихолевую кислоту в виде прозрачного водного раствора, чтобы решить фундаментальные проблемы, связанные с обычной кристаллической формой UDCA, вызывающей раздражение кожи при прямом контакте с глазом.
В композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения согласно воплощению данного изобретения UDCA является водной солюбилизированной в воде в высокой концентрации в форме одиночной молекулы и остается стабильной в течение некоторого периода времени. Таким образом, она может быть приготовлена для интравитреального инъецирования, что было невозможно с использованием обычной кристаллической формы UDCA из-за ее само-ассоциации.
Композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения согласно воплощению данного изобретения представляет собой форму препарата урсодезоксихолевой кислоты, в которой урсодезоксихолевая кислота представляет собой водную солюбилизированную в воде урсодезоксихолевую кислоту в виде прозрачного водного раствора в высокой концентрации, чтобы решить проблемы, связанные с обычной кристаллической формой препарата UDCA (таблетка, капсула), которая не может переносить UDCA в высокой концентрации в кровь, так как она классифицируется как энтерогепатически циркулирующее вещество. Таким образом, она может доставлять терапевтически активное количество UDCA в глазные яблоки по кровеносному сосуду и через гематоретинальный барьер при пероральном введении. Следовательно, значительное количество UDCA, эффективное для лечения, может быть доставлено в глазные яблоки путем одного только перорального введения, исключая тем самым боль и боязнь интравитреальной инъекции и улучшая комфорт для пациентов.
Композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения согласно воплощению данного изобретения хорошо всасывается, не вызывая аномальной реакции сетчатки во время интравитреального инъецирования, не только ингибирует развитие хориоидальной неоваскуляризации, но и стимулирует восстановление функции сетчатки и регулирует уровень экспрессии фактора роста сосудов эндотелия (VEGF).
Композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения согласно воплощению данного изобретения может быть использована в виде глазной капли без раздражения глаза, которое является недостатком обычной кристаллической формы UDCA. Следовательно, это дает возможность исключить боль и боязнь интравитреальной инъекции у пациентов и повысить комфорт для пациентов.
Композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения согласно воплощению данного изобретения обеспечивает предоставление глазных капель и препаратов для интравитреального инъецирования для предупреждения или лечения нарушений зрения с высокой стабильностью, которые не вызывают дискомфорта, такого как опасные инородные вещества и раздражение в глазу и не выпадают в осадок при изменениях рН.
Согласно одному из воплощений данного изобретения имеется возможность предоставить композицию для предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, которая может эффективно переносить tUDCA или gUDCA, которые являются метаболитами UDCA in vivo, или UDCA, в глазные яблоки без аномальной реакции сетчатки.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция для предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, может достигать равных или лучших превентивных или терапевтических эффектов при заболеваниях, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, чем Lucentis(или Eylea, которые являются интравитреальными инъекционными белковыми антагонистами.
Согласно еще одному воплощению данного изобретения композиция для предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, может быть синергетически эффективной в лечении заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, при введении ее совместно с известным терапевтическим агентом против дегенерации желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция для предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, может достигать эффекта предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, при пероральном введении или введении в форме глазных капель в дополнение к интравитреальному инъецированию. Этот способ перорального введения или введения в форме глазных капель имеет преимущество в том, что он максимально увеличивает комфорт для пациентов при лечении дегенерации желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция для предупреждения или лечения заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, является низкомолекулярным химическим соединением, так что она может быть изготовлена с низкой стоимостью по сравнению с лекарственными средствами на основе антител, которые имеют высокую стоимость.
Соответственно, данное изобретение может эффективно предупреждать или лечить заболевания, связанные с нарушением зрения, такие как дегенерация желтого пятна, глаукома и диабетическая ретинопатия, при более низкой стоимости, чем лекарственное средство на основе антител, такое как Lucentis или Eylea.
Другие задачи и признаки данного изобретения станут понятнее из нижеследующего подробного описания, графических материалов и формулы изобретения.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
ФИГ. 1 иллюстрирует, образуется ли прозрачный водный раствор или не образуется в зависимости от значения рН раствора урсодезоксихолевой кислоты, полученного в Примере 3 данного описания изобретения.
ФИГ. 2 иллюстрирует, образуется ли прозрачный водный раствор или не образуется в зависимости от значения рН раствора урсодезоксихолевой кислоты, полученного в Примере 4 данного описания изобретения.
ФИГ. 3 иллюстрирует, образуется ли прозрачный водный раствор или не образуется в зависимости от значения рН раствора урсодезоксихолевой кислоты, полученного в Примере 5 данного описания изобретения.
ФИГ. 4 иллюстрирует, образуется ли прозрачный водный раствор или не образуется в зависимости от значения рН раствора урсодезоксихолевой кислоты, полученного в Примере 6 данного описания изобретения.
ФИГ. 5 иллюстрирует, образуется ли прозрачный водный раствор или не образуется в зависимости от значения рН раствора урсодезоксихолевой кислоты, полученного в Примере 7 данного описания изобретения.
ФИГ. 6 представляет собой миметическую диаграмму, иллюстрирующую комплексный метод тестирования для оценки эффективности в животной модели хориоидальной неоваскуляризации (CNV), индуцированной лазером, с целью определения анти-ангиогенной активности при интравитреальном инъецировании композиции по данному изобретению, где мышь обрабатывают лазером и затем ей инъецируют 2 мкл PBS (фосфатный буферный раствор) или Eylea (10 мг/мл) в качестве контроля, или 2 мкл водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислоты YSB201-1 (0,39 мг/мл, Пример 8), YSB201-2 (0,78 мг/мл, Пример 9) или YSB201-3 (1,56 мг/мл, Пример 10) в каждое из двух глазных яблок три раза с интервалами 2 суток.
ФИГ. 7А-ФИГ. 7F представляют собой флуоресцентные изображения и график количественно определенной флуоресценции, иллюстрирующие сравнительное сокращение индуцированного лазером хориоидального повреждения (неоваскуляризации) после интравитреального инъецирования YSB201-1 (Пример 8), YSB201-2 (Пример 9) или YSB201-3 (Пример 10) согласно воплощениям данного изобретения или общепринятого лекарственного средства на основе антител к VEGF Eylea (контрольная группа).
ФИГ. 8А-ФИГ. 8F представляют собой полученные оптической когерентной томографией изображения сетчатки и график количественно определенных CNV-поражений, иллюстрирующие сравнительное сокращение индуцированного лазером повреждения (неоваскуляризации) после интравитреального инъецирования YSB201-1 (Пример 8), YSB201-2 (Пример 9) или YSB201-3 (Пример 10) согласно воплощениям данного изобретения или общепринятого лекарственного средства на основе антител к VEGF Eylea (контрольная группа).
ФИГ. 9А-ФИГ. 9G представляют собой графики, иллюстрирующие электроретинограмму (ERG), измеренную в день 15 с использованием источника только белого света в адаптированном к темноте состоянии после того, как мышам с поврежденной лазером сетчаткой вводили три раза YSB201-1 (Пример 8), YSB201-2 (Пример 9) или YSB201-3 (Пример 10) согласно воплощениям данного изобретения или один раз Eylea (контрольная группа) посредством интравитреального инъецирования.
ФИГ. 10 представляет собой диаграмму, иллюстрирующую воздействие на уровень экспрессии фактора роста сосудов эндотелия (VEGF) в хориоидее и сетчатке, поврежденной лазером после того, как мыши с поврежденной лазером сетчаткой вводили YSB201-1 (Пример 8), YSB201-2 (Пример 9) или YSB201-3 (Пример 10) согласно воплощениям данного изобретения или Eylea (контрольная группа) посредством интравитреального инъецирования.
ФИГ. 11 представляет собой миметическую диаграмму, иллюстрирующую комплексный метод тестирования для оценки эффективности в животной модели хориоидальной неоваскуляризации (CNV), индуцированной лазером, с целью определения анти-ангиогенной активности при пероральном введении композиции по данному изобретению, где мыши перорально вводили оливковое масло (контрольная группа) или водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту YSB201-4 (125 мг/кг/сутки, Пример 11) или YSB201-5 (250 мг/кг/сутки, Пример 12) один раз в сутки в течение 10 суток до повреждения лазером сетчатки мыши и в течение 10 суток после повреждения лазером.
ФИГ. 12А-ФИГ. 12D представляют собой флуоресцентные изображения и график количественно определенной флуоресценции, иллюстрирующие сравнительное сокращение индуцированного лазером хориоидального повреждения (неоваскуляризации) после перорального введения YSB201-4 (Пример 11) или YSB201-5 (Пример 12) согласно воплощениям данного изобретения.
ФИГ. 13A-13D представляют собой полученные оптической когерентной томографией изображения сетчатки и график количественно определенных CNV-поражений, иллюстрирующие сравнительное сокращение индуцированного лазером хориоидального повреждения (неоваскуляризации) после перорального введения YSB201-4 (Пример 11) или YSB201-5 (Пример 12) согласно воплощениям данного изобретения.
ФИГ. 14А-ФИГ. 14Е представляют собой графики, иллюстрирующие электроретинограмму (ERG), измеренную в день 15 с использованием источника только белого света в адаптированном к темноте состоянии после того, как мышам перорально вводили оливковое масло (контрольная группа) или водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту YSB201-4 (Пример 11) или YSB201-5 (Пример 12) один раз в сутки в течение 10 суток до повреждения лазером сетчатки мыши и в течение 10 суток после повреждения лазером.
ФИГ. 15 представляет собой изображение результатов определения воздействия на уровень экспрессии фактора роста сосудов эндотелия (VEGF) в хориоидее и сетчатке, поврежденной лазером, после перорального введения мыши с поврежденной лазером сетчаткой YSB201-4 (Пример 11) или YSB201-5 (Пример 12) согласно воплощениям данного изобретения.
ФИГ. 16 и ФИГ. 17 представляют собой фармакокинетические (PK) данные, иллюстрирующие изменения концентрации желчных кислот, доставленных в плазму, с течением времени после перорального введения YSB201.
ФИГ. 18А, ФИГ. 18 В и ФИГ. 19 представляют собой фармакокинетические (PK) данные, иллюстрирующие изменения концентрации желчных кислот, доставленных в глазные яблоки, с течением времени после перорального введения YSB201. На ФИГ. 18 В желчные кислоты типа UDCA показывают сумму концентраций UDCA и tUDCA и gUDCA, которые являются ее метаболитами in vivo, оказывающими цитопротективное действие, а другие желчные кислоты, которые функционируют как поверхностно-активные вещества, показывают сумму концентраций других желчных кислот, иных, чем те три вида желчных кислот.
ФИГ. 20 и ФИГ. 21 представляют собой фармакокинетические (PK) данные, иллюстрирующие изменения концентрации желчных кислот, доставленных в желудок, с течением времени после перорального введения YSB201.
ФИГ. 22 представляет собой фармакокинетические (PK) данные, иллюстрирующие изменения суммы концентраций UDCA и tUDCA и gUDCA, которые являются ее метаболитами in vivo, и суммы концентраций других желчных кислот, доставленных в плазму, с течением временим после перорального введения YSB201.
ФИГ. 23 представляет собой фармакокинетические (PK) данные, иллюстрирующие изменения суммы концентраций UDCA и tUDCA и gUDCA, которые являются ее метаболитами in vivo, и суммы концентраций других желчных кислот, доставленных в глазные яблоки, с течением времени после перорального введения YSB201.
ФИГ. 24 представляет собой фармакокинетические (PK) данные, иллюстрирующие изменения суммы концентраций UDCA и tUDCA и gUDCA, которые являются ее метаболитами in vivo, и суммы концентраций других желчных кислот, доставленных в желудок, с течением времени после перорального введения YSB201.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
С целью облегчения толкования данного изобретения некоторые термины определены в данном описании изобретения для удобства. Если не дано иного определения, научно-технические термины, использованные в данном описании изобретения, имеют значения, обычно понятные специалистам в данной области. Если явно не использовано иное, выражения в единственном числе включают в себя значение во множественном числе, а выражения во множественном числе включают в себя значение в единственном числе.
Используемый в данном документе термин "осуществление лечения" или "лечение" охватывает предупреждение, ослабление симптомов, смягчение и/или лечение нарушений и/или состояний зрения путем введения композиции по данному изобретению.
Используемый в данном документе термин "содержащая в качестве активного ингредиента" или "содержащая терапевтически активное количество" означает некоторое количество активного ингредиента, достаточное для обеспечения эффектов предупреждения и лечения нарушений зрения, в виде композиции, композиции для интравитреального инъецирования, композиции для перорального введения, композиции для введения в виде глазных капель и композиции для внутривенного инъецирования.
Используемый в данном документе термин "предупреждение" означает все действия, которые по меньшей мере снижают параметры, например степень симптомов, ассоциированных с состояниями, подлежащими лечению, после введения лекарственного средства до возникновения нарушения зрения и после.
Термины "прозрачный водный раствор" или "чистый водный раствор", использованные в данном описании изобретения, означают пропускающий свет водный раствор в состоянии раствора, в котором по существу отсутствуют осадки, визуально наблюдаемые невооруженным глазом.
Термин "нарушение зрения", используемый в данном описании изобретения, включает в себя дегенерацию желтого пятна, глаукому и диабетическую ретинопатию.
Согласно одному из аспектов данного изобретения предложена композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения, содержащая: (а) урсодезоксихолевую кислоту (UDCA); (б) водорастворимый продукт превращения крахмала; и (в) воду, где композиция содержит прозрачный водный раствор водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислоты для всех значений рН.
Урсодезоксихолевая кислота представляет собой гидрофильную желчную кислоту, которую можно вводить перорально. Урсодезоксихолевая кислота в организме человека составляет примерно 3% от общего содержания желчи, но она также присутствует в желчи человека. UDCA является единственным лекарственным средством, разрешенным FDA для применения в качестве терапевтического агента для лечения первичного билиарного цирроза.
UDCA обладает фармакологическими действиями антиоксиданта, противовоспалительного агента и агента против апотоза. Эти действия являются очень важными механизмами в лечении нарушений зрения и более выраженными, когда UDCA действует в виде одиночной молекулы. Следовательно, ключевым фактором является заставить вещество с такими эффектами всасываться и доставляться внутрь глазного яблока человека. Кристаллическая форма UDCA классифицируется как раздражитель и представляет собой амфипатическую молекулу, которая обладает как гидрофильными, так и липофильными свойствами, поэтому она почти нерастворима в воде. Даже будучи водной солюбилизированной в небольшом количестве, она находится в форме димеров, тетрамеров или мицелл. Поэтому ей трудно функционировать в виде одиночной молекулы UDCA. Однако композиция по данному изобретению делает возможной солюбилизацию кристаллической формы UDCA в высокой концентрации в воде для функционирования в виде одиночной молекулы.
Водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту стабилизируют мальтодекстрином в воде, и, в результате, растворимость молекул чистой урсодезоксихолевой кислоты в воде может быть увеличена в 3000 раз или более. Водная солюбилизированная урсодезоксихолевая кислота, которая растворена в воде вышеуказанным способом, существует в форме одиночных молекул и в неионном молекулярном состоянии и имеет амфипатические свойства, обусловленные ее молекулярной природой, так что скорость всасывания урсодезоксихолевой кислоты может быть резко увеличена, поскольку она всасывается in vivo по пассивному механизму в дополнение к высокой межклеточной и внутриклеточной диффузии посредством быстрого диспергирования за счет разницы концентраций. В совокупности, водная солюбилизированная урсодезоксихолевая кислота, в которой активный ингредиент урсодезоксихолевая кислота растворена в воде в высокой концентрации, составляющей вплоть до 60 г/л, является самым идеальным многофункциональным лекарственным средством, которое может предупреждать, облегчать или лечить нарушения зрения, такие как дегенерация желтого пятна, когда ее применяют путем интравитреального инъецирования, перорального введения, внутривенного инъецирования или введения в виде глазных капель.
Композиция по данному изобретению может иметь, без ограничения, растворимость UDCA в композиции, которая примерно в 3000 раз выше, чем растворимость стандартного промышленного препарата UDCA (0,15 М по сравнению с 0,05 мМ), и может иметь растворимость примерно в 300 раз или намного выше по сравнению с конъюгированной с таурином формой урсодезоксихолевой кислоты (TUDCA) (0,15 М по сравнению с 0,45 мМ). Однако этим она не ограничивается. Соответственно, заявитель создал это изобретение, используя водную солюбилизированную UDCA.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может быть приготовлена для интравитреального инъецирования для доставки UDCA композиции в сетчатку и не может вызывать раздражения кожи или воспаления в глазу после инъекции.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция для интравитреального инъецирования по данному изобретению в значительной степени ингибирует хориоидальную неоваскуляризацию сетчатки, стимулирует регенерацию клеток сетчатки и осуществляет понижающую регуляцию уровня экспрессии фактора роста сосудов эндотелия. Согласно результатам экспериментов, приведенным в Примерах, относящихся к интравитреальным инъекциям по данному изобретению, и на ФИГ. 7А-ФИГ. 10, четко подтверждено, что когда композицию инъецируют в глазные яблоки мыши, эффект равен или лучше, чем эффект с использованием инъекционного агента на основе антител против VEGF Eylea, который в настоящее время применяют для лечения дегенерации желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения однократная доза UDCA композиции для интравитреального инъецирования может составлять 50-100 мкл при концентрации 0,1-1,5 мг/мл, включая, без ограничения, при концентрации 0,1-3,0 мг/мл, предпочтительно при концентрации 0,1-1,5 мг/мл. Когда концентрация UDCA для однократного инъецирования равна 0,1 или более, тогда эффект более заметен. Когда концентрация UDCA больше 1,5 мг/мл, тогда эффект по существу равен эффекту, показанному с использованием 1,5 мг/мл, так что может быть предоставлено экономически эффективное количество. В случае глазных яблок человека количество, предназначенное для инъецирования один раз в сутки, может составлять 50-100 мкл. Однако этим оно не ограничено.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может быть приготовлена для перорального введения для доставки UDCA в кровь и дальнейшей доставки терапевтически активного количества в глазные яблоки через гематоретинальный барьер.
Когда UDCA вводят перорально в форме таблетки или капсулы, которая является стандартной лекарственной формой композиции кристаллической формы UDCA, тогда примерно 30-60% ее всасывается в тощей кишке и в подвздошной кишке посредством неионной пассивной диффузии, и кристаллическая структура UDCA (кристаллическая форма UDCA) из-за нерастворимости всасывается лишь в небольшом количестве (до 20% от введенного количества) в подвздошной кишке толстой кишки по механизму активного транспорта. Когда UDCA всасывается гепатоцитами, она может конъюгироваться с tUDCA и gUDCA, которые выводятся в результате печеночного клиренса первого прохождения в виде желчных кислот, секретируемых из организма человека. Следовательно, концентрация UDCA в крови после перорального введения очень низкая. Соответственно, отсутствовали примеры композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как дегенерация желтого пятна, которая доставляет UDCA в глазные яблоки.
max
Альтернативно, согласно одному из воплощений данного изобретения результаты фармакокинетического исследования композиции после перорального введения (125 мг/кг, Пример 11) мышам показывают, что в отличие от стандартных лекарственных форм кристаллической формы UDCA (таблетки, капсулы), наивысшая концентрация UDCA в крови равна 36,56±3,30 мкг/мл, что в 12,7 раз выше, и Tравно 5 минут, что в 48 раз быстрее. Следовательно, высокая концентрация UDCA в крови может достигаться даже с одинаковой пероральной дозой по сравнению с существующей композицией, и может достигаться превентивное или терапевтическое воздействие на нарушения зрения, такие как дегенерация желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция для перорального введения по данному изобретению может весьма заметно ингибировать хориоидальную неоваскуляризацию сетчатки, стимулировать регенерацию клеток клетчатки и осуществлять понижающую регуляцию уровня экспрессии фактора роста сосудов эндотелия. В соответствии с результатами экспериментов, приведенными в Примерах, относящихся к пероральному введению, и на ФИГ. 12А-ФИГ. 15, четко подтверждено, что композиция значительно более эффективна при пероральном введении по сравнению с контрольной группой.
Согласно одному из воплощений данного изобретения суточная пероральная доза UDCA композиции может составлять 5-30 мг/кг. Эффект более заметен, когда суточная пероральная доза UDCA равна 5 мг/кг или больше. Эффект по существу эквивалентен эффекту, показанному с использованием 30 мг/кг, и когда доза превышает 30 мг/кг, так что может быть предоставлено экономически эффективное количество. Суточная доза UDCA композиции может составлять 10-30 мг/кг, 15-30 мг/кг, 20-30 мг/кг, 25-30 мг/кг, 5-25 мг/кг, 10-25 мг/кг, 15-25 мг/кг, 20-25 мг/кг, 5-20 мг/кг, 10-20 мг/кг, 15-20 мг/кг, 5-15 мг/кг и 10-15 мг/кг. Однако она не ограничивается этими дозами. Интервал перорального введения UDCA может быть равен 1 суткам, 2 суткам, 3 суткам, 4 суткам, 5 суткам, 6 суткам и 7 суткам в зависимости от симптомов. Однако он не ограничивается этими интервалами. Кроме того, доза является подходящей для человека, но этим не ограничивается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить перорально по меньшей мере один раз в сутки в течение 20 суток или более. Однако этим не ограничивается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA композиции начинает распределяться в глазных яблоках в пределах 5-10 минут после перорального введения и может оставаться в глазных яблоках в течение предопределенного периода времени, в течение примерно 1 часа, а затем вымывается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить прямо в кровь посредством внутривенного инъецирования, не блокируя кровеносный сосуд и не вызывая раздражения кожи.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить в виде глазной капли.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA композиции, введенной в виде глазной капли, может доставляться снаружи внутрь глаза, не вызывая раздражения кожи и неблагоприятных реакций вокруг глаз или глаза.
Согласно одному из воплощений данного изобретения однократная доза UDCA композиции в виде глазной капли может составлять 30-50 мкл при концентрации 0,1 мг/мл-2,0 мг/мл, предпочтительно при концентрации 0,1 мг/мл-1,5 мг/мл. Однако этим не ограничивается. Когда однократная концентрация UDCA композиции в виде глазной капли больше 0,1 мг/мл, тогда эффект более заметен. Когда она больше 2,0 мг/мл, тогда эффект по существу эквивалентен эффекту, показанному с использованием 2,0 мг/мл, так что может быть предоставлено экономически эффективное количество.
Согласно воплощению данного изобретения подходящим количеством введений капель в сутки UDCA композиции может быть от одного до десяти раз в сутки. Однако этим не ограничивается.
Глазная капля согласно воплощению данного изобретения может содержать хелатирующий агент. Хелатирующий агент конкретно не ограничен, поскольку он представляет собой соединение, образующее хелаты с ионами металлов. Примеры хелатирующего агента могут включать эдетовую кислоту (этилендиаминтетрауксусную кислоту) или ее соли, такие как эдетат мононатрия, эдетат динатрия, эдетат тринатрия, эдетат тетранатрия, эдетат дикалия, эдетат трикалия, эдетат тетракалия и т.п.; лимонную кислоту или ее соли, такие как цитрат мононатрия, цитрат динатрия, цитрат тринатрия, цитрат монокалия, цитрат дикалия, цитрат трикалия и т.п.; метафосфорную кислоту или ее соли, такие как метафосфат натрия, метафосфат калия и т.п.; пирофосфорную кислоту или ее соли, такие как пирофосфат натрия, пирофосфат калия и т.п.; полифосфорную кислоту или ее соли, такие как полифосфат натрия и полифосфат калия и т.п.; малоновую кислоту или ее соли, такие как малат мононатрия, малат динатрия, малат монокалия, малат дикалия и т.п.; винную кислоту или ее соли, такие как тартрат натрия, тартрат калия и тартрат калия натрия и т.п.; фитиновую кислоту или ее соли, такие как фитат натрия, фитат калия и т.п. Однако ими хелатирующий агент не ограничивается.
Кроме того, эдетовая кислота, лимонная кислота, метафосфорная кислота, пирофосфорная кислота, полифосфорная кислота, малоновая кислота, винная кислота, фитиновая кислота и их соли могут включать их гидраты и органические сольваты.
В данном изобретении предпочтительные примеры хелатирующего агента включают эдетовую кислоту, соль эдетовой кислоты (эдетат), лимонную кислоту, соль лимонной кислоты (цитрат), метафосфорную кислоту, соль метафосфорной кислоты (метафосфат), пирофосфорную кислоту, ее соль (полифосфат), и более предпочтительные примеры включают эдетат натрия (в том числе его гидрат, такой как гидрат эдетата динатрия и т.п.), лимонную кислоту (в том числе ее гидрат, такой как моногидрат цитрата и т.п.), метафосфат натрия и полифосфат натрия.
Глазная капля согласно воплощению данного изобретения может дополнительно содержать консервант. Примеры консерванта включают бензалкония хлорид, бензетония хлорид, хлоргексидина глюконат, парабен, сорбиновую кислоту, хлорбутанол, борную кислоту, хлорит и т.п., предпочтительно бензалкония хлорид. Однако ими не ограничивается.
Глазная капля может дополнительно содержать фармацевтически приемлемую добавку, если это необходимо. Примеры включают буферный агент, такой как фосфат натрия, гидрофосфат натрия, дигидрофосфат натрия, ацетат натрия, эпсилон-аминокапроновую кислоту; изотонический агент, такой как хлорид натрия, хлорид калия и концентрированный глицерин; и поверхностно-активное вещество, такое как моноолеат полно ксиэтиленсорбитана, полиоксил 40 стеарат и полиоксиэтилен-отвержденное касторовое масло, может быть выбрано и добавлено, если это нужно.
Согласно одному из воплощений данного изобретения примеры нарушения зрения могут включать дегенерацию желтого пятна, глаукому и диабетическую ретинопатию.
Согласно одному из воплощений данного изобретения нарушение зрения может представлять собой дегенерацию желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения нарушение зрения может представлять собой влажную возрастную дегенерацию желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может выполнять одну или более функций ингибирования развития хориоидальной неоваскуляризации, стимулирования восстановления ретинальной функции и регуляции уровня экспрессии фактора роста сосудов эндотелия (VEGF).
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA, которая выбрана из водорастворимой урсодезоксихолевой кислоты, водорастворимого производного урсодезоксихолевой кислоты, соли урсодезоксихолевой кислоты и урсодезоксихолевой кислоты, конъюгированной с амином, может представлять собой водную солюбилизированную урсодезоксихолевую кислоту. Водорастворимая металлическая соль урсодезоксихолевой кислоты и водорастворимая О-сульфонированная желчная кислота также включены в качестве водорастворимой соли урсодезоксихолевой кислоты. Однако ими не ограничивается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может представлять собой по меньшей мере одну водную солюбилизированную UDCA, выбранную из урсодезоксихолевой кислоты (UDCA), тауроурсодезоксихолевой кислоты (tUDCA) и гликоурсодезоксихолевой кислоты (gUDCA). Тауроурсодезоксихолевая кислота (tUDCA) и гликоурсодезоксихо левая кислота (gUDCA) являются in vivo метаболитами или производными UDCA. tUDCA представляет собой производное UDCA, которое представляет собой UDCA в форме конъюгата с таурином, и gUDCA представляет собой производное UDCA, которое представляет собой UDCA в форме конъюгата с глицином.
Согласно одному из воплощений данного изобретения UDCA может присутствовать в терапевтически активном количестве. Терапевтически активное количество означает количество, достаточное для обеспечения эффектов предупреждения и лечения нарушений зрения, в виде композиции, композиции для интравитреального инъецирования, композиции для перорального введения, композиции для введения глазными каплями и композиции для внутривенного инъецирования, такое как количество, способное предупреждать или лечить нарушение зрения.
Согласно одному из воплощений изобретения урсодезоксихолевая кислота содержится в количестве 0,01-5 массовых частей в расчете на общую массу композиции. Если количество урсодезоксихолевой кислоты составляет менее 0,01 массовой части в расчете на общую массу композиции, то эффекты предупреждения или лечения нарушений зрения могут быть незначительными. С другой стороны, если количество урсодезоксихолевой кислоты составляет более 5 массовых частей, то прозрачный водный раствор не может образовываться. Однако этим не ограничивается. Когда образуются мутные осадки вместо прозрачного водного раствора, тогда композицию трудно использовать в качестве агента для интравитреального инъецирования, агента для перорального введения и введения в виде глазной капли.
Когда образуются осадки, урсодезоксихолевая кислота может быть нерастворенной в воде и поэтому может существовать в кристаллической форме UDCA. При использовании для приготовления глазной капли или интравитреальной инъекции она может вызывать раздражение кожи, обусловленное кристаллической формой UDCA. Таким образом, приготовление прозрачного водного раствора требуется для удаления всей кристаллической формы UDCA, которая может вызывать раздражение кожи.
UDCA может входить в состав композиции в количестве 0,01-5 массовых частей, включая, без ограничения, 0,1-5 массовых частей, 1-5 массовых частей, 2-5 массовых частей, 3-5 массовых частей, 4-5 массовых частей, 0,01-3 массовых частей, 0,1-3 массовых частей, 1-3 массовых частей, 2-3 массовых частей, 0,01-2,5 массовых частей, 0,1-2,5 массовых частей, 1-2,5 массовых частей в расчете на общую массу композиции. Для интравитреального инъецирования UDCA может входить в состав композиции в количестве 0,05-0,2 массовых частей, более предпочтительно 0,04-0,16 массовых частей и еще более предпочтительно 0,04-0,07 массовых частей в расчете на общую массу композиции. Для перорального введения UDCA может входить в состав композиции в количестве 0,1-2,5 массовых частей, предпочтительно 1-2,5 массовых частей в расчете на общую массу композиции.
Согласно одному из воплощений данного изобретения водорастворимый продукт превращения крахмала представляет собой мальтодекстрин, и мальтодекстрин используют в количестве 1,0-70 массовых частей в расчете на общую массу композиции. Однако этим не ограничивается. Когда количество мальтодекстрина составляет менее 1,0 массовой части, тогда эффективное количество UDCA не может быть растворено в воде, что приводит к плохим эффектам предупреждения или лечения нарушений зрения. С другой стороны, когда количество мальтодекстрина составляет более 70 массовых частей, тогда образуются осадки, что приводит к раздражению кожи в глазу, поскольку UDCA или мальтодекстрин выпадают в осадок из водного раствора.
Мальтодекстрин может входить в состав композиции в количестве 1-60 массовых частей, включая, без ограничения, 5-60 массовых частей, 10-60 массовых частей, 20-60 массовых частей, 30-60 массовых частей, 40-60 массовых частей, 50-60 массовых частей, 1-50 массовых частей, 5-50 массовых частей, 10-50 массовых частей, 20-50 массовых частей, 30-50 массовых частей, 40-50 массовых частей, 1-40 массовых частей, 5-40 массовых частей, 10-40 массовых частей, 20-40 массовых частей, 30-40 массовых частей, 1-30 массовых частей, 5-40 массовых частей, 10-30 массовых частей, 20-30 массовых частей, 1-20 массовых частей, 5-20 массовых частей, 10-20 массовых частей, 1-10 массовых частей, 5-10 массовых частей в расчете на общую массу композиции.
Согласно одному из воплощений данного изобретения водорастворимый продукт превращения крахмала представляет собой мальтодекстрин, и минимальное массовое соотношение мальтодекстрина и урсодезоксихолевой кислоты может составлять 1:30, включая, без ограничения, 1:25, 1:20, 1:15, 1:12 или 1:6. Количество водорастворимого продукта превращения крахмала с высокой молекулярной массой, используемое в композиции, может быть определено как водное солюбилизированное количество выбранной урсодезоксихолевой кислоты в желаемой концентрации и в диапазоне рН, описанном в данном документе. Указанное минимальное количество мальтодекстрина равным образом может быть применено для случая тауроурсодезоксихолевой кислоты и гликоурсодезоксихолевой кислоты.
Согласно одному из воплощений данного изобретения предложена композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения, где значение рН равно 3-9, и водорастворимый продукт превращения крахмала представляет собой мальтодекстрин, где минимальное массовое соотношение UDCA и мальтодекстрина составляет 1:16-1:30. Минимальное массовое соотношение UDCA и мальтодекстрина может составлять 1:16-1:20, 1:16-1:25, 1:16-1:30, 1:20-1:25, 1:20-1:30 или 1:25-1:30. Однако ими не ограничивается.
Когда значение рН равно от 3 или выше до менее 6, и минимальное массовое соотношение UDCA и мальтодекстрина составляет 1:1-1:15, могут образовываться осадки, что приводит к отсутствию прозрачного водного раствора. Однако этим не ограничивается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения предложена композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения, где значение рН равно 6-9, водорастворимый продукт превращения крахмала представляет собой мальтодекстрин, и минимальное массовое соотношение UDCA и мальтодекстрина составляет 1:13-1:30. Однако этим не ограничивается.
Водорастворимый продукт превращения крахмала по данному изобретению включает углевод, полученный напрямую в результате частичного или неполного гидролиза крахмала в условиях с различными значениями рН. Не ограничивающие примеры водорастворимого продукта превращения крахмала могут включать мальтодекстрин, декстрин, жидкую глюкозу, сухую кукурузную патоку (высушенный порошок жидкой глюкозы). Сухая кукурузная патока может представлять собой Maltrin М200, и мальтодекстрин может представлять собой Maltrin М700, которые оба производятся корпорацией GPC™ (Grain Processing Corporation), расположенной в Muscatin, Iowa, USA. Однако ими не ограничивается.
6
5
Если продукт превращения крахмала состоит из полимера, то полимер может иметь по меньшей мере один восстанавливающийся конец и по меньшей мере один невосстанавливающийся конец. Полимер может быть линейным или разветвленным. Молекулярная масса может быть равна примерно 100 массовым единицам или более, или 10 массовым единицам или более. Высокомолекулярный водорастворимый продукт превращения крахмала, без ограничения, может иметь молекулярную массу 10 массовых единиц или более.
6
5
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может дополнительно содержать растворимый полисахарид, не являющийся крахмалом. Растворимый полисахарид, не являющийся крахмалом, может быть получен в условиях с различными значениями рН различными методами гидролиза или синтеза. Не ограничивающие примеры растворимого полисахарида, не являющегося крахмалом, могут включать декстран, гуаровую камедь, пектин, неусваиваемые растворимые волокна и т.п. Если растворимый полисахарид, не являющийся крахмалом, состоит из полимера, то полимер может иметь по меньшей мере один восстанавливающийся конец и по меньшей мере один невосстанавливающийся конец. Полимер может быть линейным или разветвленным. Молекулярная масса может быть равна по меньшей мере примерно 100 массовым единицам, или по меньшей мере 10 массовым единицам, предпочтительно по меньшей мере 10 массовым единицам. Однако этим не ограничивается. Композиция может быть предоставлена в виде композиции, которая представляет собой водный раствор, содержащий комбинацию водорастворимого продукта превращения крахмала и/или водорастворимого полисахарида, не являющегося крахмалом.
Согласно одному из воплощений данного изобретения минимальное массовое соотношение урсодезоксихолевой кислоты и жидкой глюкозы (например, кукурузной патоки), необходимое для предотвращения осаждения композиции, составляет примерно 1:25 (т.е. примерно 12,5 г на 500 мг урсодезоксихолевой кислоты в 100 мл воды или примерно 25 г на 1 г урсодезоксихолевой кислоты в 200 мл воды). Однако этим не ограничивается.
Кроме того, минимальное количество высушенного порошка жидкой глюкозы (сухие кукурузные патоки, например Maltrin М200), необходимое для предотвращения осаждения композиции из лекарственной формы по данному изобретению, составляет примерно 30 г на 1 г урсодезоксихолевой кислоты в 100 мл воды или примерно 60 г на 2 г урсодезоксихолевой кислоты в 200 мл воды. Однако этим не ограничивается.
Минимальное количество растворимого полисахарида, не являющегося крахмалом, требуемое для предотвращения осаждения композиции из лекарственной формы по данному изобретению, составляет примерно 50 г гуаровой камеди на 500 мг урсодезоксихолевой кислоты в 100 мл воды или 80 г пектина на 500 мг урсодезоксихолевой кислоты в 100 мл воды. Однако минимальное количество растворимого полисахарида, не являющегося крахмалом, или водорастворимого продукта превращения крахмала с высокой молекулярной массой может быть определено преимущественно по отношению к абсолютному количеству урсодезоксихолевой кислоты в растворе, а не по отношению к концентрации.
Композиция по данному изобретению может дополнительно содержать пищевое волокно, когда она приготовлена для перорального введения. Не ограничивающие примеры пищевого волокна включают гуаровую камедь, пектин, псиллиум, овсяную камедь, соевое волокно, овсяные отруби, кукурузную шелуху, целлюлозу и пшеничные отруби.
Композиция по данному изобретению может дополнительно содержать эмульгирующий агент и суспендирующий агент. Не ограничивающие примеры эмульгирующего агента могут включать гуаровую камедь, пектин, аравийскую камедь, каррагенан, натрий-карбоксиметилцеллюлозу, гидроксиметилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, метилцеллюлозу, поливиниловый спирт, повидон, трагакантовую камедь, ксантановую камедь и сложный эфир сорбитана.
Композиция по данному изобретению может дополнительно содержать фармацевтически приемлемую добавку. Не ограничивающие примеры фармацевтически приемлемой добавки могут включать крахмал, желатинизированный крахмал, микрокристаллическую целлюлозу, лактозу, повидон, коллоидный диоксид кремния, гидрофосфат кальция, лактозу, маннит, клейковину, аравийскую камедь, прежелатинизированный крахмал, кукурузный крахмал, порошкообразную целлюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, опадри, крахмалгликолят натрия, карнаубский воск, синтетический силикат алюминия, стеариновую кислоту, стеарат магния, стеарат алюминия, стеарат кальция, белый сахар, декстрозу, сорбит и тальк. Фармацевтически приемлемая добавка согласно данному изобретению предпочтительно содержится в композиции в количестве 0,1-90 массовых частей. Однако этим не ограничивается. Кроме того, композицию по данному изобретению можно вводить в различных формах для парентерального введения во время фактического клинического введения. В случае композиции может быть добавлен разбавитель или эксципиент, такой как наполнитель, вещество, увеличивающее объем, связующее, увлажняющий агент, разрыхлитель и поверхностно-активное вещество. Примеры форм для парентерального введения могут включать стерильные водные растворы, неводные растворы, суспензии, эмульсии, подвергнутые сублимационной сушке препараты, суппозитории и инъекции.
3
4
2
4
3
3
Согласно одному из воплощений данного изобретения предложена композиция для предупреждения или лечения нарушений зрения, где рН композиции находится в диапазоне 1-10, и где композиция находится в состоянии прозрачного водного раствора при этом значении рН. Композиция может быть солюбилизирована в воде и может быть в форме прозрачного водного раствора без осаждения при значениях рН, указанных выше. То есть, композиция может находиться в форме прозрачного водного раствора без осаждения UDCA даже через несколько месяцев (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 или 12 месяцев). Выбранный диапазон рН, в котором урсодезоксихолевая кислота и водорастворимый продукт превращения крахмала не выпадают в осадок в композиции, может составлять от примерно рН 1 до примерно рН 10, предпочтительно от примерно рН 3 до примерно рН 9, более предпочтительно от рН 6 до рН 8 и наиболее предпочтительно от рН 6,5 до рН 8. Однако этим не ограничивается. Композиция может дополнительно содержать кислоту, основание и буферный агент, если это необходимо для поддержания рН, указанного выше. Регулирующее рН вещество может представлять собой, без ограничения, HCl, НРО, HSO, HNO, СНСООН, лимонную кислоту, малоновую кислоту, винную кислоту, молочную кислоту, фосфат, эдетовую кислоту и щелочь. Свойства и методы использования таких регулирующих рН веществ общеизвестны в данной области. Диапазон рН представляет собой уровень рН из любого подмножества, который может быть получен в водной системе, достаточный для того, чтобы различные композиции оставались в растворе после приготовления, и чтобы их можно было вводить в глазные яблоки или вводить перорально в кровь в зависимости от способа введения. Таким образом, композицию можно применять в форме раствора, причем композиция по данному изобретению не осаждается при уровне рН ротовой полости, желудка и кишечника.
Согласно некоторым воплощениям данного изобретения урсодезоксихолевая кислота остается растворенной в кислотных условиях в виде свободной урсодезоксихолевой кислоты, даже если она обычно является нерастворимой в кислотных условиях. Композиция может дополнительно содержать другую композицию, в которой композиция остается растворимой при добавлении к любой композиции. Кроме того, композиция может обеспечивать прозрачный и стабильный раствор для предоставления композиции для предупреждения или лечения нарушений зрения, таких как заболевания, представляющие собой дегенерацию желтого пятна, в форме для интравитреального инъецирования, перорального введения, введения в виде глазных капель или внутривенного инъецирования.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может быть приготовлена в форме сиропа, в форме крема, в форме пасты или в высушенной форме. Сироп может представлять собой, без ограничения, нормальный сироп или густой сироп.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композиция может быть высушена и приготовлена в форме порошка. Композицию порошкового типа легко хранить и обрабатывать, и она легко может быть переработана в желаемую форму.
Согласно одному из воплощений данного изобретения композицию можно вводить в комбинации с другим терапевтическим агентом против заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна.
Согласно одному из воплощений данного изобретения другой терапевтический агент против заболеваний, представляющих собой дегенерацию желтого пятна, может представлять собой антитело против фактора роста сосудов эндотелия. Примеры его могут включать Eylea, Avastin, Macugen, Lucentis(или их комбинацию. Однако ими не ограничивается. Кроме того, композицию можно вводить в комбинации с инъецированием визудина. Однако этим не ограничивается.
Согласно одному из воплощений данного изобретения терапевтический агент для лечения заболевания, представляющего собой дегенерацию желтого пятна, может быть предназначен для интравитреального инъецирования.
Данное описание изобретения содержит обширную информацию по современному пониманию генетики, биохимии и биологии клетки дегенеративных заболеваний желтого пятна, но будущие исследования могут выявить, что эти представления являются либо неточными, либо неполными. Поэтому специалистам в данной области должно быть понятно, что данное изобретение не ограничено конкретной моделью или конкретным механизмом действия, будь то часть данного изобретения или нет.
Кроме того, специалистам в данной области будет понятно, что могут быть использованы другие эквивалентные или альтернативные композиции и способы. Например, хотя было описано, что множество соединений можно вводить вместе с водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислотой, понятно, что другие соединения также могут быть включены.
К тому же, применение другого лекарственного средства можно осуществлять одновременно с введением композиции водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислоты по данному изобретению, или их можно вводить по отдельности в один и тот же или перекрывающийся период времени (например, в одно и то же время, в одну и ту же дату или в одну и ту же неделю).
Далее данное изобретение будет описано более подробно со ссылкой на Примеры.
Примеры
Материалы и методы
Контрактная научно-исследовательская организация
1) Подготовка животных моделей дегенерации желтого пятна и исследование фармакокинетики на животных - Т2В Infrastructure Center for Ocular Disease of Inje University Busan Paik Hospital (T2B инфраструктурный центр глазных болезней Пусанской больницы Пэк при университете Индже).
2) Фармакокинетическое исследование - College of Pharmacy, Inje University (Фармацевтический колледж, университет Индже)
Подготовка животных моделей дегенерации желтого пятна
1) Всем животным давали возможность акклиматизироваться в течение приблизительно 7 суток, чтобы они адаптировались к окружающей среде лаборатории.
2) В исследовании использовали животных, которые не демонстрировали никаких клинических признаков заболеваний или ран и имели подходящую массу тела. Контрольную группу животных и группу лечения рандомизировали, исходя из самой последней измеренной массы тела.
3) На протяжении всего периода испытаний мышей содержали группами по три мыши в клетках для мышей.
4) Окружающую среду при тестировании постоянно контролировали, чтобы иметь температуру 19-20°С, влажность 40-60% и освещенность 150-300 люкс.
5) После акклиматизации мышей С57 BL/6 (Orient Bio, Korea) с целью адаптирования к окружающей среде в течение 1 недели мышей в возрасте 7 недель обрабатывали лазером под визуальным контролем (Phoenix, USA), в частности обрабатывали область зрительного нерва в позициях 3, 6, 9 и 12 часов. Лазер испускал луч при 532 нм, 100 мс/70 мс, 200 мВт, и размер пятна был 50 мкм.
Анализ терапевтических эффектов в отношении дегенерации желтого пятна Нижеследующие тесты осуществляли для определения влияния образцов на ингибирование развития хориоидальной неоваскуляризации и восстановление функций клеток сетчатки с использованием мышиной модели индуцированной лазером хориоидальной неоваскуляризации (CNV).
1) Ангиография глазного дна с использованием флуоресцеина (FFA)
Оба глаза мышей с CNV расширяли и интраперитонеально инъецировали 1%-ный флуоресцеин (Sigma, USA) для окрашивания кровеносных сосудов. Мышей анестезировали, и флуоресцентные изображения индуцированной лазером неоваскуляризации глазного дна получали с использованием микроскопа для визуализации сетчатки (система Micron IV) через 5 минут после инъецирования флуоресцеина. CNV-поражения были представлены скорректированной общей флуоресценцией (CTF), калиброванной с использованием программы Image J. Здесь CTF может быть вычислена по следующему уравнению:
*CTF=(интегральная плотность)-[(площадь выбранного поражения)×(средняя флуоресценция фоновых показаний)]
2) Оптическая когерентная томография (ОСТ)
После того, как оба глаза мышей с CNV были расширены и анестезированы, выполняли томографию индуцированной лазером неоваскуляризации с использованием ОСТ-системы под визуальным контролем путем позиционирования расширенных зрачков мышей перед ОСТ-системой и линией наведения в центре CNV с управлением светлопольного изображения живого глазного дна для сканирования каждой образовавшейся хориоидальной неоваскуляризации.
3) Электроретинография (ERG)
Перед тестированием мышам давали возможность адаптироваться к темноте в течение 24 часов, и все тесты выполняли в темном помещении. Глаза мышей расширяли и делали общую анестезию интраперитонеальным инъецированием смеси кетамина (30 мг/кг) и ксилазина гидрохлорида (2,5 мг/кг) для детектирования функции сетчатки. Для выполнения электрографии электроды помещали на кожу, хвост и роговицу. Только белый свет использовали для стимулирования сетчатки, чтобы вызвать электрическую активность сетчатки. Амплитуду от минимума А-волны до пика В-волны измеряли и оценивали в виде индекса функции сетчатки.
4) Вестерн-блот анализ
Через 15 суток после повреждения лазером мышей умерщвляли, и после извлечения глазных яблок слои хориоидеи и сетчатки отделяли путем удаления склеры, роговицы и линз из глазных яблок. Хориоидальные и ретинальные ткани промывали дважды PBS, и белки экстрагировали гомогенизацией ткани с использованием Рго-PREP (iNtRON, Корея). Экстрагированные белки количественно определяли с использованием набора для анализа белков с использованием ВСА (бицинхониновая кислота) (Thermo scientific, США), и 20 мкг белков использовали для вестерн-блоттинга. После блокировки мембраны 5%-ным обезжиренным молоком в течение 1 часа первичное антитело разводили 1:1000 в буфере TBS-T, и мембрану инкубировали в растворе первичного антитела в течение ночи при 4°С.После промывки мембраны буфером TBS-T вторичное антитело разводили 1:5000 в 3%-ном обезжиренном молоке, мембрану инкубировали в растворе вторичного антитела при комнатной температуре в течение 1 часа, и затем целевые белки детектировали с использованием системы Chemi image.
Анализ фармакокинетики водной солюбилизированной UDCA
Для фармакокинетического исследования тестируемый образец YSB201-4 перорально вводили мышиной модели C57BL/6, и фармакокинетические тенденции тестируемого образца в плазме крови и живых органах анализировали во времени.
1) Методы
(1) Тестируемый образец перорально вводили мышам, и кровь и образцы различных тканей собирали каждый час. Органический растворитель использовали для экстракции лекарственных компонентов в образцах тканей, и их концентрацию количественно анализировали методом HPLC с использованием детектора флуоресценции. Образцы тканей брали через 0, 5, 10, 30 минут и 1, 2, 4, 10, 24, 48 и 72 часа после перорального введения. Образцы крови и тканей собирали у 4 мышей каждый час. Образцы крови и тканей, взятые у мышей контрольной группы после голодания и диетотерапии, как в тестируемой группе, собирали через 0, 4, 10, 24, 48 и 72 часа.
(2) Осуществляли подходящий способ экстракции путем экстрагирования тестируемых компонентов из образца ткани с использованием органического растворителя и вычисления их извлечения (%). Высокоэффективную жидкостную хроматографию (HPLC) использовали для количественного анализа компонентов-желчных кислот в различных биологических тканях, используя ферментативную реакцию и детектирование флуоресценции.
(3) Фармакокинетические параметры после перорального введения вычисляли, применяя для оценки результатов анализа концентрации лекарственных компонентов в крови и тканях программу WinNonLin, которая является программой фармакокинетического анализа. PK (фармакокинетический) профиль препарата YSB201-4 подтверждали.
(4) Лаборатория для исследований на животных Центр биомедицинских исследований Инданг Пусанской больницы Пэк при Университете Индже (Indang Biomedical Research Center of Inje University Pusan Paik Hospital) получила сертификат от Министерства по контролю качества продуктов питания и лекарственных средств Кореи (Korea Ministry of Food and Drug Safety) в 2014 году, и протокол испытаний был одобрен IACUC (Institutional Animal Care and Use Committee (Институциональный комитет по уходу за животными и их использованию), IACUC No. IJUBPH_2016-001-02) Медицинского колледжа, Университет Индже.
2) Тестируемые образцы и оборудование
(1) YSB201-4 использовали в качестве тестируемого образца.
(2) Различные желчные кислоты, которые использовали в качестве стандартных веществ, были следующие: gUDCA, tUDCA, UDCA, GCA (гликохолевой кислоты гидрат), ТСА (таурохолевой кислоты натриевой соли гидрат), СА (холевая кислота), GCDCA (гликохенодезоксихолевая кислота), TCDCA (таурохенодезоксихолевая кислота), GDCA (гликодезоксихолевая кислота), TDCA (тауродезоксихолевая кислота), CDCA (хенодезоксихолевая кислота), DCA (дезоксихолевая кислота), GLCA (гликолитохолевой кислоты натриевая соль), TLCA (тауролитохолевая кислота) и LCA (литохолевая кислота). Они были приобретены у Sigma-Aldrich.
(3) Аналитическое оборудование представляло собой прибор для высокоэффективной жидкостной хроматографии (HPLC) 2695 Alliance от американской компании Waters Company. Также использовали колонку BilePak II (4,6125 мм, JASCO, Япония) и колонку EnzymePak 3α-HSD (4,635 мм, JASCO, Япония).
3) Способ введения лекарственного средства - пероральное введение Животных не кормили в течение 12 часов непосредственно перед пероральным
введением, и затем дозу для каждого индивидуума рассчитывали, исходя из массы тела, измеренной после голодания в течение 12 часов перед пероральным введением, и перорально вводили с использованием одноразового шприца, снабженного зондом. Через 4 часа после перорального введения животные снова получали твердую пищу.
4) Животные для испытаний
Мыши 36 C57BL/6 (самки), имеющие массу тела 16-18 г, были получены из CoreTech Co., Ltd. (Pyongtaek, Gyeonggi-do, Корея), им давали возможность акклиматизироваться в течение 7 суток и затем использовали для тестирования. При первом введении использовали мышей с примерно ±20% от общей средней массы тела. Мышей содержали при температуре 19-25°С, влажности 40-60% и освещенности помещения 150-300 люкс. Очистку помещения для тестирования и клеток осуществляли в соответствии со стандартной операционной процедурой Центра биомедицинских исследований Инданг Пусанской больницы Пэк при Университете Индже.
5) План экспериментов в отношении распределения по группам и введения доз
План экспериментов в отношении распределения по группам и введения доз для контрольной группы и группы для тестирования показан в Таблице 1.
6) Анализ образцов
Систему для анализа желчных кислот JASCO, Япония, использовали для анализа крови и биологических образцов мышей. Концентрации желчных кислот количественно анализировали с использованием детектора флуоресценции (длина волны возбуждения: 345 нм, длина волны эмиссии: 470 нм) системы HPLC Waters Alliance 2695. Условия HPLC суммированы в Таблице 2.
7) Данные и статистический анализ
Результаты тестирования суммировали с использованием Microsoft Excel 2010, и дополнительные фармакокинетические анализы осуществляли по результатам анализа концентрации в крови с использованием программы Pharsight WinNonlin 7.0 (Certara, США). Фармакокинетический профиль оценивали с использованием GraphPad Prism 5.0, где Р-значение 0,05 или менее считали значимым.
1. Получение водной солюбилизированной урсодезоксихолевой кислоты в прозрачном водном растворе
(Пример 1) Прозрачный водный раствор с массовым соотношением 1:6 UDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий натуральную UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, 6,7 г гранул гидроксида натрия подвергали водной солюбилизации в 400 мл очищенной воды. 60 г UDCA растворяли в растворе гидроксида натрия при перемешивании при комнатной температуре. 360 г мальтодекстрина медленно добавляли к прозрачному раствору при перемешивании. Затем консервант в количестве, подходящем для фармацевтических препаратов, добавляли к прозрачному раствору, полученному путем осуществления обработки ультразвуком (750 Вт, 20 кГц) с высокой производительностью, и рН корректировали добавлением по каплям HCl. Добавляли очищенную воду и доводили до общего объема 1000 мл. При необходимости, прозрачный раствор фильтровали через подходящий фильтрационный аппарат. Это фильтрование является важным для удаления примесей из сырьевого материала или для стерилизации, но не предназначено для удаления зернистого материала, поскольку раствор уже прозрачный. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 10,3, 9,2 и 6,7 без визуального осаждения, но образовывал осадки при рН 5,4.
(Пример 2) Прозрачный водный раствор с массовым соотношением 1:12 UDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий натуральную UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, его получали по методике, описанной в Примере 1, за исключением того, что использовали 720 г мальтодекстрина в качестве одного высокомолекулярного водорастворимого продукта превращения крахмала на 60 г урсодезоксихолевой кислоты. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 9,6, 7,3, 6,5 и 6,0 без визуального осаждения, но образовывал осадки при рН 5,5.
(Пример 3) Прозрачный водный раствор с массовым соотношением 1:15 UDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий натуральную UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, его получали по методике, описанной в Примере 1, за исключением того, что использовали 720 г мальтодекстрина в качестве одного высокомолекулярного водорастворимого продукта превращения крахмала на 50 г урсодезоксихолевой кислоты. 5,7 г гранул гидроксида натрия растворяли в 400 мл очищенной воды и затем использовали. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 9,5, 8,9, 7,9, 7,1 и 6,0 без визуального осаждения, но образовывал осадки при рН 5,5. ФИГ. 1 представляет собой изображения, иллюстрирующие, образуется ли прозрачный водный раствор урсодезоксихолевой кислоты или нет при каждом значении рН.
(Пример 4) Прозрачный водный раствор с массовым соотношением 1:20 UDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий натуральную UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, его получали по методике, описанной в Примере 1, за исключением того, что использовали 350 г мальтодекстрина в качестве одного высокомолекулярного водорастворимого продукта превращения крахмала на 17,5 г урсодезоксихолевой кислоты. 2,0 г гранул гидроксида натрия растворяли в 400 мл очищенной воды и затем использовали. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 9,4, 7,1, 6,1 и 5,5 без визуального осаждения, но образовывал осадки при рН 5,1. ФИГ. 2 представляет собой изображения, иллюстрирующие, образуется ли прозрачный водный раствор урсодезоксихолевой кислоты или нет при каждом значении рН.
(Пример 5) Прозрачный водный раствор с массовым соотношением 1:25 UDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий натуральную UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, его получали по методике, описанной в Примере 1, за исключением того, что использовали 350 г мальтодекстрина в качестве одного высокомолекулярного водорастворимого продукта превращения крахмала на 14 г урсодезоксихолевой кислоты. 1,7 г гранул гидроксида натрия растворяли в 400 мл очищенной воды и затем использовали. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 9,6, 6,1 и 5,1 без визуального осаждения, но образовывал осадки при рН 4,0. ФИГ. 3 представляет собой изображения, иллюстрирующие, образуется ли прозрачный водный раствор урсодезоксихолевой кислоты или нет при каждом значении рН.
(Пример 6) Прозрачный водный раствор с массовым соотношением 1:30 UDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий натуральную UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, его получали по методике, описанной в Примере 1, за исключением того, что использовали 750 г мальтодекстрина в качестве одного высокомолекулярного водорастворимого продукта превращения крахмала на 25 г урсодезоксихолевой кислоты. 2,8 г гранул гидроксида натрия растворяли в 400 мл очищенной воды и затем использовали. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 9,0, 8,0, 7,0, 6,0, 5,1, 4,1 и 2,9 без визуального осаждения. ФИГ. 4 представляет собой изображения, иллюстрирующие, образуется ли прозрачный водный раствор урсодезоксихолевой кислоты или нет при каждом значении рН.
(Пример 7) Прозрачный водный раствор, содержащий UDCA/tUDCA/gUDCA и имеющий массовое соотношение 1:30 UDCA/tUDCA/gUDCA и мальтодекстрина
Получали исходный прозрачный водный раствор водной солюбилизированной UDCA, содержащий UDCA и производные UDCA и водорастворимый крахмал, имеющий низкий эквивалент декстрозы.
В частности, 0,3 г гранул гидроксида натрия растворяли в 500 мл очищенной воды. Затем 1,0 г урсодезоксихолевой кислоты, 0,5 г тауроурсодезоксихолевой кислоты и 0,5 г гликоурсодезоксихолевой кислоты растворяли в растворе гидроксида натрия при перемешивании при комнатной температуре. 60 г мальтодекстрина медленно добавляли в прозрачный раствор при перемешивании. Затем добавляли консервант в количестве, подходящем для фармацевтического препарата, к прозрачному раствору, полученному путем осуществления обработки ультразвуком (750 Вт, 20 кГц) с высокой производительностью, и рН корректировали добавлением по каплям HCl. Добавляли очищенную воду и доводили до общего объема 1000 мл. Как показано в Таблице 3, полученный раствор урсодезоксихолевой кислоты образовывал прозрачный водный раствор при рН 10,2, 9,0, 8,1, 7,1, 6,1, 5,1, 4,1 и 2,9 без визуального осаждения. ФИГ. 5 представляет собой изображения, иллюстрирующие, образуется ли прозрачный водный раствор урсодезоксихолевой кислоты или нет при каждом значении рН.
(Примеры 8-12) Прозрачные водные растворы водной солюбилизированной UDCA YSB201-1, YSB201-2, YSB201-3, YSB201-4 и YSB201-5
Исходный раствор YSB201 сначала получали путем растворения UDCA (25 г) в 400 мл раствора NaOH (2,7 г). 745 г мальтодекстрина медленно добавляли в полученный прозрачный раствор при энергичном перемешивании. Затем рН доводили до значения 6,8 добавлением HCl, одновременно осуществляя обработку ультразвуком (750 Вт, 20 кГц) с высокой производительностью. Воду фармацевтического сорта добавляли в полученный прозрачный раствор до общего объема 1000 мл. Исходный раствор YSB201 разбавляли водой фармацевтического сорта до желаемой концентрации UDCA и стерилизовали посредством 0,2 мкм стерилизующего фильтрационного аппарата с получением YSB201-1 (Пример 8), YSB201-2 (Пример 9), YSB201-3 (Пример 10), YSB201-4 (Пример 11) и YSB201-5 (Пример 12) в качестве тестируемых образцов. Эта фильтрация важна для удаления примесей из сырьевого материала, но она не предназначена для удаления зернистого материала, поскольку раствор уже прозрачный.
Сравнительный Пример. Получение положительной контрольной группы Eylea
10 мг/мл положительной контрольной группы, Eylea, получали с использованием PBS для интравитреального введения.
Далее все тестируемые образцы хранили при 4°С.
2. Оценка эффективности тестируемых образцов YSB201 (Пример 8-Пример 10) в ингибировании хориоидальной неоваскуляризации при интравитреальном инъецировании
Задача:
Данное исследование проводили с целью изучения эффективности анти-ангиогенной активности тестируемых образцов YSB201 посредством интравитреального инъецирования в мышиной модели индуцированной лазером хориоидальной неоваскуляризации (CNV), в которой индуцирован характерный признак возрастной дегенерации желтого пятна, хориоидальная неоваскуляризация (смотри ФИГ. 6).
2-1. Интравитреальное инъецирование тестируемого образца
Тип, интравитреальная доза и концентрация тестируемых образцов суммированы в Таблице 5. В этом исследовании использовали 36 самок мышей C57BL/6, имеющих массу тела 16-18 г/мышь. Мышам давали возможность акклиматизироваться в течение 6 суток, и затем их использовали для тестирования. При первом введении использовали мышей с примерно общей средней массой тела ±20%.
Мышам расширяли зрачки закапыванием расширяющего агента, глазных капель троферина (Hanmi Pharm. Co. Ltd.), в течение 10 минут, и их анестезировали интраперитонеальным инъецированием кетамина (30 мг/кг) и ксилазина гидрохлорида (2,5 мг/кг). Тестируемый образец инъецировали три раза, каждый раз по 2 мкл каждые двое суток, в оба глазных яблока мышей, используя ультрамикронасос Ultra-Micro Pump (шприц 35 размера, заполненный тестируемым образцом в стеклянном шприце на 100 мкл).
2-1-1. Флуоресцентная ангиография глазного дна (FFA)
6
ФИГ. 7А-ФИГ. 7Е представляют собой флуоресцентные изображения, иллюстрирующие хориоидальную неоваскуляризацию, полученные при инъецировании флуоресцеина через 14 суток после повреждения лазером, и анти-ангиогенную активность при введении тестируемых образцов. ФИГ. 7F представляет собой график, иллюстрирующий количественные значения, полученные путем исключения значений, превышающих 2×10 CTF, рассчитанной с поправкой на фон. 2 мкл положительного контрольного средства Eylea инъецировали однократно в каждое глазное яблоко мышей контрольной группы. 2 мкл тестируемого образца, YSB201, инъецировали в каждое глазное яблоко в день 1, день 3 и день 6 после повреждения лазером.
В качестве результата тестирования определяли снижение эффекта хориоидальной неоваскуляризации в группе, которой вводили YSB201 и Eylea. В частности, тестируемые образцы YSB201-1 (Пример 8, ФИГ. 7С) и YSB201-2 (Пример 9, ФИГ. 7D) и Eylea (Сравнительный Пример, ФИГ. 7 В) статистически значимо ингибировали хориоидальную неоваскуляризацию (р<0,01).
2-1-2. Оптическая когерентная томография (ОСТ)
ФИГ. 8А-ФИГ. 8Е представляют собой томографические изображения сетчатки для определения хориоидальной неоваскуляризации, и ФИГ. 8F представляет собой график, который количественно определяет размер CNV-поражений.
В качестве результата определяли хориоидальную неоваскуляризацию в сетчатках всех мышей в день 14 после повреждения лазером. Было установлено, что CNV-поражения были меньше в группе, которой вводили YSB201 (Пример 8-Пример 10) прямо в глазное яблоко, по сравнению с контрольной группой, которой вводили PBS. В частности, тестируемые образцы YSB201-1 (Пример 8, ФИГ. 8С) и YSB201-2 (Пример 9, ФИГ. 8D) и Eylea (ФИГ. 8 В) статистически значимо ингибировали хориоидальную неоваскуляризацию (р<0,001).
2-1-3. Электроретинография (ERG)
ФИГ. 9А-ФИГ. 9F представляют собой результаты тестов, в которых измеряли степень ответной реакции сетчатки на белый свет после адаптации к темноте группы с интравитреальным инъецированием в день 15 после повреждения лазером.
Результаты экспериментов показали, что через 15 суток после повреждения лазером степень ответной реакции на белый свет снижалась вследствие того, что функция сетчатки ухудшалась из-за CNV. Однако ERG ответная реакция увеличивалась в группе, которой вводили YSB201 (Пример 8-Пример 10, ФИГ. 9 В-ФИГ. 9F) и Eylea (ФИГ. 9С) при интравитреальном инъецировании благодаря восстановлению функции сетчатки. ERG ответная реакция не была статистически значимой в группе, которой вводили YSB201-3, хотя она и была выше по сравнению с группой, которой вводили PBS.
2-1-4. Вестерн-блоттинг
ФИГ. 10 иллюстрирует результат вестерн-блоттинга, который анализирует экспрессию фактора роста сосудов эндотелия (VEGF) в хориоидее и сетчатке в группе с интравитреальным введением в день 15 после повреждения лазером.
Экспрессия VEGF значительно увеличивалась в группе, которой вводили PBS в глазные яблоки, по сравнению с нормальной группой, тогда как экспрессия VEGF снижалась в группе, которой вводили YSB201 (Пример 8-Пример 10) и Eylea в глазные яблоки. Подробно, экспрессия VEGF снижалась в группе, которой вводили Eylea, по сравнению с группой, которой вводили PBS, но не значительно снижалась по сравнению с группой, которой вводили YSB201 (Пример 8-Пример 10). Это подтверждает, что Eylea ингибирует активность VEGF, секретируемый из хориоидальных и ретинальных клеток, благодаря природе белкового антитела, но не препятствует увеличению экспрессии VEGF в хориоидальных и ретинальных клетках. Другими словами, Eylea имеет недостаток в том, что он не может надежно и постоянно ингибировать внутриклеточную экспрессию VEGF на генном уровне. С другой стороны, в случае группы, которую лечили YSB201 (Пример 8-Пример 10), уровень экспрессии VEGF в клетках хориоидеи и сетчатки был намного ниже, чем в случае Eylea. Это обусловлено тем, что YSB201 (Пример 8-Пример 10) осуществляли понижающую регуляцию экспрессии VEGF в хориоидальных и ретинальных клетках на генном уровне и надежно и постоянно ингибировали неоваскуляризацию в отличие от Eylea.
3. Оценка эффективности YSB201 (Пример 11 и Пример 12) в ингибировании хориоидальной неоваскуляризации при пероральном введении
Задача: Это исследование проводили с целью изучения эффективности анти-ангиогенной активности тестируемых образцов YSB201 (Пример 11 и Пример 12) при пероральном введении, которое доставляет UDCA в глазные яблоки через гематоретинальный барьер, в мышиной модели индуцированной лазером хориоидальной неоваскуляризации (CNV), в которой индуцирован характерный признак возрастной дегенерации желтого пятна, хориоидальная неоваскуляризация (смотри ФИГ. 11).
3-1. Пероральное введение тестируемого образца
Тип, интравитреальная доза и концентрация тестируемых образцов суммированы в Таблице 6. В этом исследовании использовали 24 самки мышей C57BL/6, имеющих массу тела 16-18 г/мышь. Мышам давали возможность акклиматизироваться в течение 6 суток, и затем их использовали для тестирования. При первом введении использовали мышей с примерно ±20% от общей средней массой тела.
Дозу каждой индивидуальной мыши рассчитывали по массе тела, измеренной непосредственно перед введением, и затем перорально вводили с использованием одноразового шприца, снабженного зондом. Пероральное введение проводили один раз в сутки в период времени между 11:00 и 14:00 за 10 суток до повреждения лазером. После повреждения лазером мышам также вводили перорально один раз в сутки в течение 10 суток в период времени между 11:00 и 14:00, и мышей умерщвляли в день 15 для получения образцов для измерений.
3-1-1. Флуоресцентная ангиография глазного дна (FFA)
6
ФИГ. 12А-ФИГ. 12С представляют собой флуоресцентные изображения, иллюстрирующие хориоидальную неоваскуляризацию, полученные с инъецированием флуоресцеина через 13 суток после повреждения лазером, и анти-ангиогенную активность при введении тестируемых образцов. ФИГ. 12D представляет собой график, иллюстрирующий количественные значения, полученные путем исключения значений, превышающих 2×10 CTF, рассчитанной с поправкой на фон.
Результаты показали, что группа, которой перорально вводили YSB201 (Пример 10 и Пример 11), продемонстрировала картину значительного снижения CNV-поражений по сравнению с контрольной группой (контрольное средство), и YSB201-4 (125 мг/кг/сутки, Пример 11) продемонстрировала наилучшую эффективность (р<0,001). YSB201-5 (250 мг/кг) продемонстрировала тенденцию к снижению CNV-поражений по сравнению с контрольной группой, но она не была статистически значимой.
3-1-2. Оптическая когерентная томография (ОСТ)
ФИГ. 13А-ФИГ. 13С представляют собой томографические изображения сетчатки для определения хориоидальной неоваскуляризации, и ФИГ. 13D представляет собой график, который количественно определяет размер CNV-поражений.
В качестве результата определяли хориоидальную неоваскуляризацию в сетчатках всех мышей в день 13 после повреждения лазером. Было установлено, что CNV-поражения были меньше в группе, которой перорально вводили YSB201-4 (Пример 11) по сравнению с контрольной группой, которой вводили оливковое масло.
3-1-3. Электроретинография (ERG)
ФИГ. 14А-ФИГ. 14Е представляют собой результаты тестов в которых измеряли степень ответной реакции сетчатки на белый свет после адаптации к темноте группы с пероральным введение в день 14 после повреждения лазером.
Результаты экспериментов показали, что через 14 суток после повреждения лазером степень ответной реакции на белый свет снижалась из-за того, что функция сетчатки ухудшалась из-за CNV. Однако ERG ответная реакция увеличивалась в группе, которой перорально вводили YSB201-4 (Пример 11, ФИГ. 14С), так что функция сетчатки восстанавливалась вплоть до 73% по сравнению с нормальной группой, что было статистически значимым (р<0,05). С другой стороны, ERG ответная реакция не была статистически значимой в группе, которой вводили YSB201-5 (Пример 12, ФИГ. 14D), хотя и было увеличение значения В-волны по сравнению с контрольной группой.
3-1-4. Вестерн-блоттинг
ФИГ. 15 иллюстрирует результат вестерн-блоттинга, который анализирует экспрессию фактора роста сосудов эндотелия (VEGF) в хориоидее и сетчатке в группе с пероральным введением в день 14 после повреждения лазером.
Экспрессия VEGF увеличивалась в группе без перорального введения и в группе, которой вводили оливковое масло, тогда как экспрессия VEGF значительно снижалась в группе, которой перорально вводили YSB201-4 (Пример 11).
Выводы по эффекту ингибирования хориоидальной неоваскуляризации
Этот тест проводили с целью исследования возможности применения водной солюбилизированной UDCA (YSB201) в прозрачном водном растворе в качестве терапевтического агента для лечения влажной дегенерации желтого пятна. Было подтверждено с использованием мышиной модели CNV, в которой индуцирована хориоидальная неоваскуляризация, связанная с влажной дегенерацией желтого пятна, что YSB201 обладает анти-ангиогенной активностью.
Хориоидальную неоваскуляризацию индуцировали лазерным лучем, воздействующим на мембрану Бруха мыши для ее частичного разрушения. Два теста проводили для исследования превентивной и терапевтической эффективности тестируемых образцов в дегенерации желтого пятна, из которых один тест проводили с пероральным введением 125 мг/кг YSB201-4 (Пример 11) или 250 мг/кг YSB201-5 (Пример 12) ежесуточно за 9 суток до воздействия лазерным лучом, а другой проводили с интравитреальным инъецированием YSB201 прямо в глазные яблоки.
В результате тестирования с интравитреальным инъецированием YSB201-1 (Пример 8) и YSB201-2 (Пример 9) были способны ингибировать хориоидальную неоваскуляризацию в степени, сходной с положительной контрольной группой, Eylea. Никаких неблагоприятных реакций со стороны сетчатки вследствие интравитреального инъецирования не наблюдалось. При проведении томографии сетчатки для определения образования CNV-поражений группа, которой инъецировали только PBS, продемонстрировала образование CNV-поражений в виде отека сетчатки, а также продемонстрировала частичную деградацию сетчатки. Однако CNV-поражение снижалось в группе, которой вводили YSB201, и деградация сетчатки ингибировалась в группе, которой вводили YSB201-1 (Пример 8) или YSB201-2 (Пример 9), что было подтверждено ERG тестом. При вестерн-блоттинге с использованием белков, экстрагированных из сетчатки, было определено, что ингибирование экспрессии белка VEGF в положительной контрольной группе, которой вводили Eylea, было меньше по сравнению с YSB201.
При тестировании с пероральным введением было обнаружено, что YSB201-4 (125 мг/мл, Пример 11) ингибирует хориоидальную неоваскуляризацию и дополнительно является более сильнодействующим в ингибировании образования CNV-поражений, даже если концентрация составляла половину концентрации YSB201-5 (Пример 12). При электроретинографии (ERG) для исследования функций сетчатки наблюдалось снижение амплитуды, типичной характеристики заболевания сетчатки, у мышей с CNV. EGR ответная реакция разделяется на два компонента: а-волна и b-волна, где а-волна (рецепторный потенциал) является отрицательной волной, получаемой от фоторецептора в результате фотостимуляции, и отражает функцию фоторецепторов, а b-волна (потенциал клеток Мюллера) возникает от клеток Мюллера во время процесса передачи сигналов фоторецепторов, приводящего к внезапной волне с положительным потенциалом. В нормальной сетчатке а-волна является отрицательной, a b-wave является положительной, поэтому разность потенциалов между этими двумя волнами может быть использована для определения функции сетчатки.
Известно, что а-волна и b-волна не теряются, но их амплитуды уменьшаются при клинической дегенерации желтого пятна. YSB201-4 (Пример 11) демонстрирует наилучшую эффективность, а также эффективное снижение экспрессии VEGF. При интраперитонеальном инъецировании флуоресцеина в день 13 после повреждения лазером, флуоресцентная ангиография глазного дна подтверждает, что CNV-поражения значительно сокращаются в группе, которой вводили YSB201.
В заключение, YSB201 эффективны в снижении CNV-поражений за счет эффективного ингибирования экспрессии VEGF при пероральном введении или введении прямо в сетчатку.
4. Фармакокинетический анализ водной солюбилизированной UDCA в форме прозрачного водного раствора в плазме крови и глазных яблоках
Задача: Это исследование проводили, чтобы выяснить, может ли лекарственный ингредиент доставляться в плазму крови и после этого в глазное яблоко через гематоретинальный барьер в терапевтически активном количестве, и чтобы исследовать факмакокинетику в других тканях при пероральном введении тестируемого образца YSB201-4 (125 мг/кг, Пример 11) мышам C57BL/6.
4-1. Фармакокинетический анализ
4-1-1. Анализ образцов плазмы крови
Образцы плазмы крови анализировали после перорального введения YSB201-4 (125 мг/кг, Пример 11). Концентрация UDCA в крови 1, 2, 3 и 4 тестируемых групп достигала максимальной концентрации в плазме крови 36,53±3,32 (значение стандартной погрешности) мк/мл в промежутке между 5 и 10 минутами сразу после перорального введения. Концентрация UDCA в плазме крови снижалась через 4 часа (ФИГ. 16 и ФИГ. 17).
4-1-2. Анализ фармакокинетических данных
Фармакокинетику оценивали при пероральном введении YSB201-4 (125 мг/кг, Пример 11), измеряя фармакокинетические параметры (Таблица 7). Результаты тестов показали, что время до достижения максимальной концентрации в плазме крови составляет от 5 до 10 минут, и время полувыведения составляет примерно 1,5-2 часа.
4-2-1. Анализ образцов ткани глазного яблока
max
После перорального введения YSB201-4 (125 мг/кг, Пример 11) анализировали образцы тканей глазных яблок тестируемых мышей (группы 1, 2, 3 и 4) (n=4). Максимальная концентрация UDCA в глазном яблоке составляла 8,05±3,66 мкг/г ткани с T0,1 часа.
max
tUDCA, которая in vivo является метаболитом UDCA и известная как защищающая клетки, также со временем доставлялась в глазное яблоко, демонстрируя максимальную концентрацию 6,51±2,47 мкг/г ткани при T1,38 часов (Таблица 8, ФИГ. 18А, ФИГ. 18 В и ФИГ. 19).
max
Согласно ФИГ. 18А, ФИГ. 18 В и ФИГ. 19, если YSB201-4 (Пример 11) вводят перорально, водная солюбилизированная UDCA быстро всасывается в кровь и затем доставляется в глазные яблоки через гематоретинальный барьер. Это означает, что она может эффективно функционировать, оставаясь в глазных яблоках в течение свыше 2 часов. Концентрация UDCA постепенно снижается после T, но ее in vivo метаболит, tUDCA, доставляется и остается в течение 4 часов, обеспечивая цитопротекцию. И после этого концентрация tUDC А также постепенно снижается.
Таким образом, хотя общие желчные кислоты остаются глазных яблоках в течение 4 часов, сумма концентраций желчных кислот на основе UDCA (UDCA, TUDCA и GUDCA), которые обеспечивают цитопротекцию, всегда выше, чем сумма других желчных кислот (например, ТСА, СА), которые выполняют функцию поверхностно-активных веществ. Это означает, что цитопротективная функция может ингибировать поверхностно-активную функцию для защиты клеток сетчатки.
Следовательно, пероральное введение YSB201-4 (Пример 11) обеспечивает доставку UDCA и желчных кислот на основе UDCA в глазные яблоки в высоких концентрациях для эффективного ингибирования хориоидальной неоваскуляризации и одновременного восстановления поврежденных клеток сетчатки.
4-3-1. Анализ образцов тканей желудка
max
max
max
max
max
max
Желудки тестируемых мышей анализировали после гомогенизации и экстракции в аналитических условиях, описанных в пункте 4-1-1. Концентрация UDCA в желудке тестируемых мышей групп 1, 2, 3 и 4 быстро увеличивалась через 5 минут и исчезала через 4 часа после перорального введения тестируемого образца (ФИГ. 20 и ФИГ. 21). 4-4-1. Анализ фармакокинетических данных для каждого образца ткани Фармакокинетический анализ концентрации UDCA в плазме крови, глазных яблоках и желудочно-кишечных тканях (печень, желудок, тонкая кишка, толстая кишка) тестируемых мышей групп 1, 2, 3 и 4 осуществляли после перорального введения YSB201-4 (125 мг/кг, Пример 11) (Таблица 9). Максимальная концентрация (C) UDCA в глазных яблоках составляла примерно 0,2 от C UDCA в плазме крови, и Cв печени и желудке составляла примерно 1,6-28 от C UDCA в плазме крови. Причина, по которой Tв плазме крови такое быстрое, как 0,083 часа, заключается в том, что Tв печени и желудке быстрое (0,1 ч, 0,71 ч) (Таблица 9).
4-5-1. Изменения концентрации желчных кислот на основе UDCA и других желчных кислот
Общая концентрация UDCA и желчных кислот на основе UDCA, которые представляют собой tUDCA и gUDCA, продуцируемые в процессе метаболизма in vivo после перорального введения YSB201, резко увеличивалась в плазме крови, глазных яблоках и тканях желудка. Концентрация этих UDCA и желчных кислот на основе UDCA была значительно выше, чем концентрация других желчных кислот (ФИГ. 22-ФИГ. 24).
Выводы из фармакокинетического анализа
Пероральное введения водной солюбилизированной UDCA в форме прозрачного раствора (YSB201) обеспечивает доставку UDCA в плазму крови в высокой концентрации и последующую доставку терапевтически активного количества UDCA в глазные яблоки через гематоретинальный барьер. Поскольку UDCA в глазных яблоках не исчезает сразу, а остается в них на протяжении примерно 2 часов, оказывая воздействие, и после этого tUDCA, которая является метаболитом UDCA, доставляется в глазные яблоки и остается в них на протяжении примерно 4 часов, непрерывно оказывая воздействие, пероральное введение YSB201 можно эффективно применять для предупреждения и лечения дегенерации желтого пятна.
Замысел настоящего изобретения описан с помощью приведенных выше примеров, и настоящее изобретение может быть различным образом модифицировано, изменено и замещено специалистами в области, к которой настоящее изобретение относится, без отклонения от существенных признаков настоящего изобретения. Соответственно, иллюстративные воплощения, раскрытые в настоящем описании изобретения и сопровождающих графических материалах, не ограничивают, а описывают замысел настоящего изобретения, и объем настоящего изобретения не ограничивается иллюстративными воплощениями и сопровождающими графическими материалами. Объем настоящего изобретения следует толковать по нижеследующей формуле изобретения, и следует понимать, что все замыслы, эквивалентные нижеследующей формуле изобретения, входят в объем настоящего изобретения.