人工泪液

文档序号:1957479 发布日期:2021-12-10 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 人工泪液 (Artificial tear ) 是由 L·菲茨亨利 S·库马里 于 2019-11-05 设计创作,主要内容包括:本发明涉及一种纳米结构脂质载体(NLC)颗粒以及相关组合物、滴眼液分配器、治疗或预防受试者干眼失调症的用途和方法,所述纳米结构脂质载体(NLC)颗粒包括:(i)包含固体脂质的固体外壳,其中所述固体脂质包含胆固醇;和(ii)包含液体脂质的液体核,其中所述液体脂质包含甘油三酯。(The present invention relates to a Nanostructured Lipid Carrier (NLC) particle comprising: (i) a solid shell comprising a solid lipid, wherein the solid lipid comprises cholesterol; and (ii) a liquid core comprising liquid lipids, wherein the liquid lipids comprise triglycerides.)

人工泪液

技术领域

本发明涉及用于眼部给药的纳米结构脂质载体(Nanostructured LipidCarrier,NLC)颗粒,以及相关的组合物、用途和治疗。

背景技术

干眼症(干燥性角膜结膜炎)是一种常见疾病,有多种潜在原因。它的特点是眼睛表面上长期缺乏足够的润滑和水分,导致泪膜破裂。泪膜的三种主要组分有:油、水和粘蛋白,每种组分由眼睛上或周围存在的不同腺体提供。这三种组分之间的不平衡,例如由于一个或多个腺体发生功能障碍,导致泪膜不足和干眼的症状。

干眼症的主要原因之一是睑板腺功能障碍(Meibomian Gland Dysfunction,MGD)。睑板腺是在上下眼睑中发现的小腺体,其功能是将油脂分泌到眼睛表面上,从而降低泪液的蒸发率。睑板腺功能障碍,通过阻塞或其他异常,导致油脂分泌减少,随后泪液蒸发率增加,从而导致干眼症。

药理学家和制剂科学家面临的主要挑战之一是眼部给药。眼睛复杂,具有独特的生理和解剖结构,被认为是高度不受异物影响的保护器官。眼睛有流泪机制,这会阻碍诸如滴眼液等制剂的生物利用度。眼部结构性障碍只允许少于5%的典型制剂进入眼睛。因此,制剂科学家开发能够克服这一障碍的滴眼液具有挑战性。

市场上有几种基于人工泪液的滴眼液。人工泪液对干眼症有舒缓作用。这些是润滑滴眼液,用于治疗与干燥性角膜结膜炎中的泪液分泌不足相关的干燥和刺激。基于非药物乳液的润滑滴眼液的例子之一是Refresh 如上所述,由于流泪,大多数滴眼液的生物利用度较低,导致治疗效果降低。为了克服这个问题,需要频繁给药以达到治疗浓度。

市售乳液还面临不稳定性,例如聚结、絮凝和乳脂化。为了防止这种不稳定性,它们通常与表面活性剂一起配制,从而提高乳液的动力学稳定性。然而,向乳液中添加表面活性剂与细胞毒性有关。特别是,据报道,基于悬浮液的制剂显示出缺点,例如添加剂毒性和视力模糊。为了克服这些挑战,需要更安全和更有效的人工泪液组合物。

发明内容

根据本发明的第一方面,提供了一种纳米结构脂质载体(NLC)颗粒,其中所述纳米结构脂质载体颗粒包括:

(i)包含固体脂质的固体外壳,其中所述固体脂质包含胆固醇;和

(ii)包含液体脂质的液体核,其中所述液体脂质包含甘油三酯。

根据本发明的NLC颗粒有利地是无毒的、生物相容的,并且显示出有利的粘膜粘附,这导致NLC颗粒在角膜上的停留时间增加。甘油三酯,例如蓖麻油或类似甘油三酯组分的油,可以有利地提供抗炎特性。有利地,它可以充当渗透增强剂,帮助根据本发明的NLC颗粒跨细胞地运输至角膜。甘油三酯,例如蓖麻油或类似甘油三酯组分的油,还可以减少泪液从眼睛蒸发,并且由于它们的抗炎作用,可用于治疗干眼失调症,例如睑板腺功能障碍。由于细胞膜由脂质双层组成,使用胆固醇作为固体脂质组分将有利地提供NLC通过细胞膜的更好扩散。

在一实施方案中,甘油三酯包括蓖麻油甘油三酯。特别地,液体核可包含蓖麻油或由蓖麻油组成。在另一实施方案中,液体核可包含蓖麻油甘油三酯或脂肪酸含量基本与蓖麻油甘油三酯相似的等效甘油三酯,或由蓖麻油甘油三酯或脂肪酸含量基本与蓖麻油甘油三酯相似的等效甘油三酯组成。

在一实施方案中,甘油三酯包含欧米伽-3-脂肪酸。特别地,液体核可以包含欧米伽-3-脂肪酸或由欧米伽-3-脂肪酸组成。在另一实施方案中,液体核可以包含欧米伽-3-脂肪酸甘油三酯或脂肪酸含量基本与欧米伽-3-脂肪酸甘油三酯相似的等效甘油三酯,或由欧米伽-3-脂肪酸甘油三酯或脂肪酸含量基本与欧米伽-3-脂肪酸甘油三酯相似的等效甘油三酯组成。

在一实施方案中,甘油三酯包含蓖麻油酸作为主要脂肪酸组分。在一实施方案中,甘油三酯包含至少85%的蓖麻油酸。甘油三酯可包括蓖麻油酸、油酸和亚油酸。在一实施方案中,甘油三酯包含约85%-95%的蓖麻油酸、约2%-6%的油酸和约1%-5%的亚油酸。此外或可选地,甘油三酯可包括蓖麻油酸、油酸、亚油酸、α-亚麻酸、硬脂酸、棕榈酸和二羟基硬脂酸。

在一实施方案中,根据本发明的NLC颗粒适用于治疗或预防干眼失调症。干眼失调症可以包括选自干眼症(干燥性角膜结膜炎);结膜炎;角膜炎;葡萄膜炎;巩膜炎;巩膜外层炎;睑缘炎;和虹膜炎;或其组合中的任何一种失调症。在一实施方案中,治疗剂适用于治疗或预防干眼。

在一实施方案中,NLC颗粒不包封或包含治疗剂。在一实施方案中,NLC颗粒不包封或包含液体脂质(例如甘油三酯,其本身可被认为具有治疗特性,例如抗炎特性)以外的治疗剂。在另一实施方案中,NLC颗粒不包封或包含治疗有效量的治疗剂。在另一实施方案中,NLC颗粒不包封或包含类固醇,例如地塞米松。另外或可选地,NLC颗粒不包封或包含类固醇或抗生素。另外或可选地,NLC颗粒不包封或包含选自以下一种或多种或任一种的药物:抗癌药(例如多西他赛或伊立替康)、抗真菌药(例如两性霉素B)、营养药/剂(如姜黄素、白藜芦醇、和厚朴酚/厚朴酚或槲皮素)。另外或可选地,NLC颗粒可以不包封或包含查耳酮,或治疗有效量的查耳酮。在一实施方案中,查耳酮包含异甘草素(isoliquiritigenin,ILTG)。在一实施方案中,NLC颗粒不包封或包含抗癌药。

在一实施方案中,NLC颗粒不是脂质体。NLC颗粒可以不包封或包含卵磷脂和/或维生素A。

纳米结构脂质载体颗粒可以是纳米颗粒尺寸。在一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约1000nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约900nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约800nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约700nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约600nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约500nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约400nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约300nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约200nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约100nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径小于约50nm。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约1000nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约800nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约500nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约100nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约50nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约30nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径在约5nm和约21nm之间。在另一实施方案中,纳米结构脂质载体颗粒的最大直径可为约304nm。纳米结构脂质载体颗粒的形状可以是基本上球形的。

在一实施方案中,NLC颗粒包含相对于液体核约1:1的固体外壳。NLC颗粒的液体核的百分比v/w可以是NLC群体中的平均值。

在一实施方案中,NLC颗粒包含相对于蓖麻油约1:1的胆固醇。可选地,NLC颗粒包含相对于蓖麻油约1:0.5的胆固醇。可选地,NLC颗粒包含相对于蓖麻油约1:1.5的胆固醇。在另一实施方案中,NLC颗粒包含相对于蓖麻油约1:0.5-1.5的胆固醇。在另一实施方案中,NLC颗粒包含相对于蓖麻油约1:0.8-1.2的胆固醇。NLC颗粒的液体核的百分比v/w可以是NLC群体中的平均值。

根据本发明的另一方面,提供了一种包含多个根据本文中本发明的NLC颗粒的组合物。

该组合物可以是药学上可接受的组合物。该组合物可以是眼科上可接受的组合物。例如,可以在药学上可接受的载体中提供NLC颗粒。药学上可接受的载体可以是眼科上可接受的载体。该组合物可适用于对眼睛局部给药。在一实施方案中,组合物是眼用组合物。眼用组合物应理解为无菌、液体、半固体或固体制剂,其可能含有或可能不含有一种或多种旨在应用于眼睛或眼睑的活性药物成分(即本文所述的抗炎蓖麻油)。

该组合物可以是悬浮在凝胶、洗剂、霜剂、软膏或诸如水溶液等溶液中的NLC颗粒的形式。在一实施方案中,组合物是滴眼液制剂的形式。

该组合物可包含一种或多种选自由下列成分构成的组的眼科上可接受的成分:水;盐水;盐;缓冲剂;缓和剂;保湿剂;增粘剂;张力调节剂;纤维素衍生物,例如羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素或甲基纤维素;葡聚糖70;明胶;多元醇;甘油;聚乙二醇,例如PEG300或PEG400;聚山梨醇酯80;丙二醇;聚乙烯醇;和聚维酮(聚乙烯吡咯烷酮);及其组合。

缓和剂可包含以下或由以下组成:纤维素衍生物、甘油、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、纤维素衍生物、聚乙二醇或其组合。

在一实施方案中,组合物中的NLC颗粒的载体基本上不包含表面活性剂,例如聚山梨醇酯/吐温80。在一实施方案中,组合物中的NLC颗粒的载体不包含生理相关浓度的表面活性剂,例如聚山梨醇酯/吐温80。在一实施方案中,组合物中的NLC颗粒的载体包含不超过0.05%或不超过1%的表面活性剂,例如聚山梨醇酯/吐温80。在一实施方案中,组合物中的NLC颗粒的载体包含不超过1.5%的表面活性剂,例如聚山梨醇酯/吐温80。

根据本发明的另一方面,提供了一种根据本文中本发明的组合物在治疗或预防受试者的干眼失调症中的用途。

根据本发明的另一方面,提供了一种根据本文中本发明的组合物在制备用于治疗或预防受试者的干眼失调症的药物中的用途。

根据本发明的另一方面,提供了一种治疗或预防受试者干眼失调症的方法,包括将根据本发明的组合物给药受试者的眼睛。

给药可以是局部给至眼睛表面或眼睑。

受试者可以是哺乳动物。在一实施方案中,受试者是人类受试者。受试者可能需要治疗干眼失调症或可能处于发展干眼失调症的风险中。

治疗或预防可包括单次给药或重复给药。给药可以每天一次,或至少每天一次。给药可以是每2天一次。给药可以是每1至7天一次。给药可以每天两次。给药可以每天超过两次。给药可以一天三次或更多次。

干眼失调症可选自干眼症(干燥性角膜结膜炎);结膜炎;角膜炎;葡萄膜炎;巩膜炎;巩膜外层炎;睑缘炎;和虹膜炎;或其组合。该失调症可以是急性的或慢性的。

在本发明的另一方面,提供了一种包含根据本发明的组合物的滴眼液分配器或洗眼装置。

滴眼液分配器也可以称为滴眼液涂抹器。典型的滴眼液分配器包括用于组合物的储存器和用于组合物的出口。出口可以朝向远端逐渐变细,出口孔在尖端/远端。分配器可以被布置成,例如用盖子密封。滴眼液分配器可以可选地包括注射器装置。

技术人员将熟悉术语“纳米结构脂质载体(NLC)”,其中,其用于由固体和液体脂质作为核心基质而组成的人工泪液。

在固体外壳的上下文中,术语“固体”被理解为是指在室温(即约24℃)下的固体,即外壳在室温下是固体。在液体核的上下文中,术语“液体”被理解为是指在室温(即约24℃)下的液体,即核在室温下是液体。在一实施方案中,NLC颗粒的固体外壳在体温(例如37℃)下是固体。

在固体脂质上下文中,术语“固体”被理解为是指脂质的组合物在室温(即约24℃)下为固体,即脂质在室温下作为固体存在。在一实施方案中,固体脂质在体温(例如37℃)下形成固体。在液体脂质的上下文中,术语“液体”被理解为是指脂质的组合物在室温(即约24℃)下是液体,即脂质在室温下作为液体存在。

术语“预防”是指避免失调症或对失调症进行保护性治疗。预防可以包括降低失调症的风险、降低感染的风险、传播和/或进展的风险,或降低失调症的严重性。

术语“治疗”是指病症或疾病的治愈、症状的缓解或失调症的严重程度或失调症的症状的减轻。

本文所用的术语“干眼失调症”应被理解为是指与干眼相关的典型症状的任何病症,例如一整天都在恶化的干涩感、砂砾感或酸痛感,眼睛发痒、刺痒、刺痛或疲倦,可能伴随疼痛和/或发红。例如,干眼症(干燥性角膜结膜炎)、睑板腺功能障碍或与使用隐形眼镜或某些药物相关的干眼症等病症。

本文所用的术语“治疗剂”、“治疗活性”或“活性剂”应被理解为是指这样的任何小分子或生物药物:其被设置为直接结合细胞、细胞组分、细胞膜、核酸或蛋白质(例如酶),并旨在激活或抑制生物途径或其他细胞过程。在一实施方案中,固体脂质和/或液体脂质(例如分别为胆固醇和/或甘油三酯)可能不被认为是小分子或生物药物/治疗剂。在另一实施方案中,固体脂质和/或液体脂质(例如分别为胆固醇和/或甘油三酯)可以被认为具有治疗效果,但是NLC可不包含其它药物/治疗剂。

技术人员将理解,本发明的一实施方案或一个方面的可选特征在适当的情况下可适用于本发明的其他实施方案或方面。

附图说明

现在将参考附图仅通过示例更详细地描述本发明的实施方案。

图1.使用MTT测定(用于评估细胞代谢活性的比色测定)的胆固醇:蓖麻油-NLC(CHCAO-NLC)的细胞毒性研究。

图2.使用荧光显微镜的CHCAO-NLC的细胞摄取研究。

图3.使用荧光显微镜进行的体外粘膜粘附研究。使用CHCAO-NLC将猪眼角膜培养4小时,然后在10倍放大倍数下检查。(a)DIC模式下的对照;(b)FITC模式上的对照;(c)在DIC模式下处理的CHCAO-NLC;(d)FITC模式下的CHCAO-NLC。

图4.CHCAO-NLC的MMP-9标记研究。C-阴性对照;C+L-LPS的阳性对照;C+L+D0.1或0.5-具有不同浓度(μg/ml)CHCAO-NLC的细胞。

具体实施方式

实施例1-尺寸测量和zeta电位测量:

通过DLS表征粒径和zeta电位NLC。表征表明,与其他比率相比,胆固醇-蓖麻油纳米结构脂质载体(CHCACO-NLC)比率为1:1的样品最稳定。CHCAO-NLC的尺寸和zeta电位见表1。样品粒径(nm)Zeta电位(mV)

表1.CHCAO-NLC的尺寸和zeta电位。

样品名称 粒径(nm) ZETA电位(mV)
CHCAO1:1 304 -8.5

实施例2-制备的CHCACO-NLC的细胞毒性评估:

CHCAO-NLC的细胞毒性是在人角膜上皮细胞(Human Corneal Epithelium Cells,HCEC)上进行的。将初始密度为10,000个细胞/孔的细胞接种在96孔板中,然后在含有10%FBS的DMEM培养基中培养24小时。然后用不同浓度的CHCAO-NLC处理细胞,并将经CHCAO-NLC处理的细胞在5%CO2的潮湿环境中于37℃下培养4小时。培养4小时后用新鲜培养基替换培养基,将细胞再维持20小时。规定时间后,每孔加入MTT(3-(4,5-二甲基噻唑-2-基)-2,5-二苯基溴化四唑)试剂,再培养细胞4小时。每孔中的培养基用200μL DMSO代替以溶解甲臜结晶。用酶标仪记录吸光度(O.D.)。通过使用以下等式计算细胞活力:

细胞活力(%)=[O.D.(测试)/O.D.(对照)]x100

其中O.D.(测试)和O.D.(对照)分别是在有和没有NLC的情况下培养的细胞的吸光度值。

细胞毒性研究表明,制备的1:1比率CHCAO-NLC在达到给定浓度时是无毒的图1。

实施例3-细胞摄取研究

使用荧光显微镜进一步检查香豆素-6标记的CHCAO-NLC的体外细胞摄取。将细胞以每皿5×104个细胞的密度接种在共聚焦成像皿中。制备香豆素-6标记的CHCAO-NLC并将其暴露于培养基中的HCEC细胞。在37℃下培养4小时后,去除CHCAO-NLC处理的培养基并洗涤细胞。在荧光显微镜下进行进一步的细胞摄取研究。数据显示,NLC在细胞中内化,并且包封在CHCAO-NLC中的香豆素-6成功释放到HCEC细胞的细胞质中。表明包封在CHCAO-NLC中的地塞米松将在HCEC细胞内释放(图2)。

实施例4-粘膜粘附研究

用猪角膜离体进行粘膜粘附研究。使用荧光显微镜进一步检查香豆素-6标记的CHCAO-NLC在猪角膜上的粘膜粘附研究。猪角膜被切除并放置在含有培养基的共聚焦成像皿中。制备香豆素-6标记的CHCAO-NLC并将其暴露于培养基中的角膜。在37℃下培养4小时后,去除CHCAO-NLC处理的培养基并洗涤角膜。在荧光显微镜下进行进一步的粘膜粘附研究。粘膜粘附研究表明CHCAO-NLC具有粘膜粘附性。由于CHCAO-NLC颗粒粘附在角膜上(图3)。

实施例5-标记物研究

对MMP-9蛋白进行标记物研究。将5x104个细胞接种在含有DMEM培养基的6孔板中。当融汇达到70%时,细胞用脂多糖转染,并在37℃下5%CO2的潮湿环境中培养24小时。24小时后,用新鲜培养基替换培养基,用不同浓度的CHCAO-NLC转染细胞并培养24小时。24小时后从细胞中提取蛋白质并用于酶联免疫吸附测定(Elisa)。进行Elisa以测量MMP-9浓度。观察到MMP-9标记物浓度的降低(图4)。

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