包含作为活性成分的西洛他唑环糊精包合物的治疗青光眼的药剂

摘要

本发明涉及一种用于治疗青光眼的眼科药剂，该药剂包含将西洛他唑或其盐溶解于环糊精内制得的包合化合物。

说明书

技术领域

本发明涉及一种治疗青光眼的药剂。尤其是，其涉及治疗青光眼的眼科药剂，包括如式(1)所示的喹诺酮(carbostyril)衍生物，或其盐；和环糊精：

其中A 是低级亚烃基基团，R是环烷基基团，在喹诺酮骨架的3位和4位间是一个单键或双键。

背景技术

在日本，青光眼是导致失明的主要原因之一，并且因此成为眼科领域的严重问题。根据先前的调查，约有3.56％的青光眼病人是40或以上岁数的人。不过，最近一个大规模的调查显示，有更多的人患青光眼(参见日本眼科学会网站)。青光眼被认为是一种眼内压力升高超过正常，引起视神经损坏从而导致视野缩窄的疾病，是失明的主要病因之一。

最近，正常眼压性青光眼亦已成为一个严重的问题。正常眼压性青光眼是一种症状与青光眼相同的疾病，虽然其眼内压在正常范围内(通常21毫米汞柱或以下)。而且越来越清楚的是正常眼压性青光眼患病率占整个青光眼的很大一部分。

因此，尽管青光眼是一种含有失明风险因素的严重疾病，但青光眼的发病原因，特别是正常眼压性青光眼的发病原因并不清楚，其分类也很复杂。因此，希望研制一种比当前药剂如beta-阻断剂，前列腺素类药物以及α-激动剂更有用的新的药剂用于治疗青光眼，特别是期望其将有与目前这些药品不同的机制或其中的活性成分与现有的药剂有不同类型的结构。

式(1)所示喹诺酮衍生物或其盐及其制备过程均在JP-63-20235-B中公开了。而且，众所周知的是，喹诺酮衍生物(1)有血小板聚集抑制活性，磷酸二酯酶(PDE)抑制活性，抗溃疡，降血压活性和消炎活性，并且作为一种抗血栓形成药物，一种改善脑循环药，一种抗炎药，一种抗溃疡药，一种抗高血压药物，一种平喘药，一种磷酸二酯酶抑制剂等应用。

此外，Journal of Ocular Pharmacology and Therapeutics(vol.14，No.3，239-245(1998))也披露，静脉注射西洛他唑，即上述喹诺酮衍生物的其中一种，可以作用于视神经，因此它表明，喹诺酮衍生物可能对治疗青光眼有用，但没有实验评价。

此外，JP-2003-63965-A披露了包含环糊精的西洛他唑注射水制剂以提高西洛他唑在水中的溶解度，进而使得西洛他唑成为可用于注射的制剂，因为喹诺酮衍生物难溶于水。

发明内容

因此，如上所述，青光眼的发病原因尚不清楚，且其分类复杂。因此，期望研制一种更有用的药剂治疗青光眼，特别是一种不属于目前的种类的新型药剂。

本发明人深入研究了治疗青光眼的新药剂，并发现了一种由上述式(1)的喹诺酮衍生物，特别是6-[4-(1-环己基1H-四唑-5-基)丁氧基]-3，4-二氢喹诺酮(西洛他唑)或其盐，溶解于环糊精中制备的包合物，可用于治疗青光眼。如上所述，虽然喹诺酮衍生物是微溶于水并因此它不适合作为眼科药品，但是将喹诺酮衍生物溶解于环糊精中使得一种含有喹诺酮衍生物的眼科药物变得可行。此外，意想不到的是，这种眼科药物有治疗青光眼的活性，这可能被期望作为一种新型的治疗青光眼的眼科药剂。此外，JP-2003-63965-A披露环糊精在注射药物中的使用，但不是在眼科药物，进一步地，Journal of OcularPharmacology and Therapeutics(vol，14，No.3，239-245(1998))表明，西洛他唑作为喹诺酮类衍生物可能用于治疗青光眼，但没有透露任何具体的药理实验或制定任何实际例证制剂。

本发明人发现，将6-[4-(1-环己基-1H-四唑-5-基)丁氧基]-3，4-二氢喹诺酮(西洛他唑)或其盐溶解于环糊精中制得包合物，对青光眼兔模型眼部给药，表现出对青光眼治疗的改善，这是用喹诺酮衍生物治疗青光眼的第一个实际药物，进而完成了本发明。

本发明提供了包含如通式(1)所示的喹诺酮衍生物，或其盐，和一环糊精的用于治疗青光眼的眼科药剂：

其中A是低级亚烃基基团，R是环烷基基团，在喹诺酮骨架的3位和4位间是一个单键或双键。

本发明还提供了用于治疗青光眼的眼科药剂，其中包含6-[4-(1-环己基-1H-四唑-5-基)丁氧基]-3，4-二氢喹诺酮(西洛他唑)或其盐，和环糊精。

本发明还提供了用于治疗青光眼的上述眼科药剂，其中的环糊精是2-羟丙基-β-环糊精。

本发明提供了一个眼科组合物，包括喹诺酮衍生物(1)或其盐，和环糊精。优选的喹诺酮衍生物为西洛他唑，和优选的环糊精为2-羟丙基-β-环糊精。

本发明提供一种用于治疗青光眼的组合物，包括喹诺酮衍生物(1)或其盐，和环糊精。

本发明提供了上述用于治疗青光眼的眼科药剂和组合物，其是混悬剂。

本发明提供一种上述喹诺酮衍生物(1)和上述环糊精在制备治疗青光眼的药物中的应用。

本发明提供了一种治疗青光眼的方法，包括将有效量的上述喹诺酮衍生物(1)或其盐，和上述环糊精给药于需要这种治疗的患者。

本发明提供一种用于治疗青光眼的药剂，包括将6-[4-(1-环己基1H-四唑-5-基)丁氧基]-3，4-二氢喹诺酮(西洛他唑)或其盐，溶解于环糊精中制备的眼科药物给药。上述“溶解”是指为完全溶出或者与眼科药物相适应且不带来问题的溶出状态。因此，如果其与眼科药物相适应且不存在任何问题，其混悬液是有用的。

本发明提供一种治疗青光眼的药剂，其包括作为有效成分的上述将喹诺酮化合物溶解于环糊精中制备的包合物。这里的包合物指的是，一种使上述喹诺酮衍生物在环糊精内通过氢键相连或其他方式形成的包合物复合物形式的化合物。

附图简要说明

图1显示了西洛他唑溶解度的差别，取决于西洛他唑在环糊精内的眼用包合物药物的各自的溶解方法。

图2显示了西洛他唑溶解度的差别，取决于西洛他唑(纳米-CLZ)在环糊精内的眼用包合物药物的各自的溶解方法。

图3显示了CLZ眼科药物给药/未给药的兔眼内压(IOP)的差别。

图4显示了CLZ眼科药物作为AUC方法给药/未给药的兔眼内压(IOP)的差别。

图5显示了CLZ眼科药物给药的兔或避光对照组的眼内压(IOP)的差别。

图6显示了CLZ(纳米-CLZ)眼科药物给药的兔或避光对照组的眼内压力(IOP)的差别。

图7显示兔角膜穿透总量，取决于CLZ浓度连同时间过程。

实施该发明的最佳模型

在上述的式(1)中，环烷基基团包括C₃-C₈环烷基，如环丙基，环丁基，环戊烷，环己基，环庚烷，和环辛基。优选环烷基基团是环己基。低级亚烃基包括的C₁-C₆亚烃基如亚甲基，亚乙基，亚丙基，亚丁基和亚戊基，其中优选是亚丁基。

优选的喹诺酮衍生物是6-[4-(1-环己基-1H-四唑-5-基)丁氧基]-3，4-二氢喹诺酮，其商品名为西洛他唑，并已经作为抗血小板药物投放市场。

喹诺酮衍生物(1)可以很容易地通过用药学上可接受的酸处理转换得到其盐。所述酸包括，例如，无机酸如盐酸，硫酸磷酸和氢溴酸；和有机酸如草酸，马来酸，富马酸，苹果酸，酒石酸，柠檬酸，和苯甲酸。

这些喹诺酮衍生物(1)和其盐及其制备工艺已经被公开，例如，在JP-63-20235-B中。

本发明的环糊精包括在JP-2003-63965-A中披露的环糊精类。最优选2-羟丙基-β-环糊精(HP-β-CD)，特别是将喹诺酮衍生物(1)或其盐，特别是西络他唑，溶解其中所得的包合物，作为治疗青光眼的药剂，因为这种眼科治疗可以显著的降低眼内压，并且没有如溶血的副作用产生。

该包合物最好是通过将喹诺酮衍生物(1)或其盐，特别是西络他唑悬浮于生理盐水，再将该混悬物溶解于HP-β-CD中制备而得。

式(I)的喹诺酮衍生物及其盐，特别是西洛他唑，为了提高其溶解度或达到其他目的，在眼科溶液中可能呈微粒化，但不仅限于此。亦可能使其大小处于微米级，或进一步在纳米级。此外，包含微粒化的喹诺酮衍生物的眼科药物可以在悬浮状态使用或可过滤后使用。

上述微粉化的方法包括，作为一个干法的例子，将本发明的药物物质用具有强剪切力的液化/粉碎设备，或冲击性粉碎设备微粉化形成纳米粒子，等等。该方法的湿法包括，例如，将本发明的药品物质悬浮在含有适当浓度的悬浮稳定剂的水或溶剂中，然后将合成的混悬液通过例如搅拌磨、高压匀浆器或高压剪切/搅拌设备微粉化，形成纳米粒子。其他方法包括，将本发明的药物物质溶解于超临界流体如二氧化碳气，水和乙醇中，然后将其释放至标准压力，得到纳米微粒。

喹诺酮衍生物(1)及其盐的环糊精-包合化合物表现出对视网膜神经节细胞的神经保护活性。根据上述结论，本发明所述的化合物明显表现出对眼科缺血性疾病青光眼的治疗效果，此外，它也被期望表现出对其他眼科缺血性疾病如视网膜血管阻塞、糖尿病性视网膜病变、缺血性视神经病变、眼部缺血综合征的治疗活性。在这里，所述青光眼包括各种青光眼，但不限于此，例如，闭角型青光眼，开角型青光眼和先天性青光眼。关于青光眼眼压，还包括高眼压性青光眼和正常眼压性青光眼。

本发明治疗青光眼的药剂意指、但并不限于滴眼液，包括广泛应用于眼部的形式如眼用溶液和眼药膏。眼科应用的形式如滴眼液和眼药膏可用眼科制剂的常规载体通过传统方法制备。眼科药剂的传统载体可从JP-3093661-B披露的物质中选择。

此处所说的式(1)化合物可以本体形式使用或优选与传统药剂载体或稀释剂制成药物形式。药物中喹诺酮衍生物的含量是，但不仅限于，0.005-1％(w/v)，优选0.01-0.25％(w/v)，至于其悬浮液则为0.1至1％(w/v)，优选0.3至0.7％(w/v)，更优选0.5％(w/v)。环糊精的含量是1-40％(w/v)，优选5-30％(w/v)，其给药方式优选每次几滴，每天1至约10次。

实施例

(实施例1)

西洛他唑环糊精-包合物的眼科药物的制备工艺

50毫升生理盐水中加入50mg西洛他唑(CLZ)和5克环糊精(HP-β-CD)，将该混合物搅拌30分钟。不过，混合物中的CLZ并没有完全溶解。然后，数次添加额外的HP-β-CD并搅拌，每次2.5g，在HP-β-CD总共达到10g时CLZ被完全溶解。至此，0.1％CLZ溶液(HP-β-CD20％)制备完成。往溶液中加入50ml生理盐水使之成为0.05％CLZ溶液(HP-β-CD 10％)，将其过滤灭菌制成CLZ在环糊精内的包合物眼用药液。(上述浓度以重量/体积％表示。)

(实施例2)

含有高浓度微粉化西洛他唑的环糊精包合物混悬液的制备

在500毫升生理盐水中添加2.5克的低取代甲基纤维素(MC)，然后加入25g HP-β-CD使混合物完全溶解，得到含0.5％MC的5％HP-β-CD溶液。在300毫升的该溶液中加入1.5g西洛他唑(CLZ)制备其混悬液，并使其通过微射流器(M-110E/H、MIZUHO INDUTRLAL CO.、LTD)4次。通过时的操作在压力下(165Mpa)进行，从其外部冷却微射流的流路径，并在每次通过时用MT3300(LOW-WET)粒子大小测量仪器(Nikkiso)监控粒子大小的变化。第4次通过后，粒子大小的数字平均直径为(MN)1.156μm。混悬液及其滤出液分别为滴眼溶液1和滴眼溶液2，(滴眼溶液1含0.5％CLZ，滴眼溶液2中含有0.01％CLZ)。

此外，向100毫升的纯净水中加入100毫克的西洛他唑和20克的HP-β-CD。将此混合物搅拌直至西洛他唑完全溶解，制得0.1％CLZ溶液(20％HP-β-CD)。溶液在-80℃冷冻，然后冻干。向将1.005克的冻干产品中加入10毫升生理盐水，将溶液过滤灭菌，制得0.05％CLZ的对照滴眼溶液。将对照溶液用生理盐水稀释，使CLZ的浓度减半，制得0.025％CLZ对照滴眼溶液。(上述浓度以重量/体积％表示。)

(生产方法的对比实验)

在西洛他唑混悬液(0.5％，悬浮于生理盐水中)中加入HP-β-CD粉末，使HP-β-CD的最终浓度在5-20％，且该混合物完全溶解(这个过程被称为是“溶解方法(1)”)。相反，在HP-β-CD溶液(5-20％，溶解在生理盐水中)中加入西洛他唑粉末(终浓度：0.5％)，且该混合物完全溶解(该过程称为“溶解方法(2)”)，上述两种溶液在25℃避光搅拌24小时，然后通过膜过滤器(孔径：0.2μm)过滤，进而比较溶液的溶解度。虽然两种溶液都具有相同成分，但如图1所示，基于溶解方法(1)的溶液比基于溶解方法(2)的溶液中西洛他唑的溶解度增加的趋势更强(即，优良的包合作用)。实际上，基于溶解方法(1)的溶液要达到如图1所示的溶出度曲线需要搅拌10分钟。然而，基于溶解方法(2)的溶液搅拌了10分钟仍表现出低溶解度，仅为图1所示溶解度的1/5或更低。(上述浓度以重量/体积％表示。)

(西洛他唑纳米(nano-CLZ)溶解实验)

CLZ和赋形剂按照约80％∶20％的比例混合制得纳米-CLZ粉末。在纳米-CLZ悬浮液中(0.5％CLZ悬浮液：是由120毫克的纳米CLZ粉末悬浮在20毫升的纯净水中制备)，加入HP-β-CD粉末并使混合物溶解，使得HP-β-CD的最终浓度在5-20％(溶解方法(1))；而120毫克的纳米-CLZ粉末添加到HP-β-CD溶液(将HP-β-CD溶解于纯净水中使得HP-β-CD的最终浓度应在5-20％)，并把混合物溶解(最后的CLZ浓度为0.5％)(溶解方法(2))。上述两种溶液在25℃避光搅拌24小时，然后用膜过滤器(孔径大小：0.2μm)过滤，进而比较溶液的溶解度。

虽然两种溶液都具有相同的组成，但如图2所示，基于溶解方法(1)的溶液比基于溶解方法(2)的溶液中西洛他唑的溶解度增加的趋势更强(即，优良的包合作用)。实际上，基于溶解方法(1)的溶液要达到如图2所示溶出度曲线需要搅拌30分钟，然而，基于溶解方法(2)的溶液搅拌30分钟仍表现出低溶解度，仅为图2所示溶解度的一半或更小。(上述浓度以重量/体积％表示。)

用具有动态激光散射的粒径测量仪器：Sub-micron Particle.Analyzer ModelN4SD(Coulter)，测量用纯净水制备的纳米-CLZ混悬液的粒径，结果显示如下。纳米-CLZ混悬液：251±20nm

滤液(膜过滤器，孔径：0.2μm)：181±47nm

(药理实验1)

测定降低眼内压的活性。雄性白兔用Benoxil滴眼溶液滴于双眼进行麻醉。其中一眼给药含0.05％西洛他唑(CLZ)的环糊精包合物滴眼溶液50μL。另一只眼睛滴入50μL 10％的HP-β-CD溶液作为对照溶液。20分钟后，在30秒之内向雄性白兔耳静脉注射5％葡萄糖溶液(15毫升/kg)，以瞬时提高眼压。给药前20分钟至给药后60分钟，定期间隔测定各眼内压。结果如图3所示。这表明，其中的用CLZ眼科药物给药的眼睛的眼压比对照组有显著的降低。图4显示测量期间眼内压-时间曲线相关的AUC，这显然表明，其中的CLZ眼科药给药的眼睛的眼内压比对照组低。(上述浓度以重量/体积％表示。)

(药理实验2)

避光条件下，用Benoxil滴眼溶液滴于双眼将雄性白兔麻醉。右眼给药实施例1中制备的含0.05％CLZ的环糊精包合物眼用药剂50μL。左眼滴入50μL 10％的HP-β-CD溶液作为对照溶液。给药前5分钟至给药后30分钟，定期间隔测定眼内压。使用实施例2(滴眼溶液1)制备的含有0.5％CLZ的滴眼溶液1进行同样的实验。在两个实验中，结果发现了其中CLZ眼科药给药的右眼眼内压比只有环糊精给药的左眼的眼内压低(见使用实施例1的眼科溶液的图5，和使用实施例2眼科溶液的图6)。(上述浓度以重量/体积％表示。)

兔角膜体外渗透实验

(1)缓冲液的制备：HEPES(+G1c)缓冲溶液

HEPES(终浓度：10mM)，NaCl₂(136.2mM)，KCl(5.3mM)，K₂HPO₄(1.0mM)，CaCl₂·H₂O(1.7mM)，和葡萄糖(5.5mM)依次加入容器中并溶解，然后使用1N的NaOH将溶液的pH调整到7.4，将溶液使用膜过滤器MinisartCE(SARTORIUS，0.2μm)过滤。

(2)角膜穿透实验

给雄性datch兔的耳静脉注射致死剂量的戊巴比妥和空气，使其致死后，其眼球被小心摘除，将留有约1-2mm巩膜的角膜部分切除下来，同时注意不被伤害。将角膜附于由丙烯酸树脂构成的角膜渗透细胞上。贮器边(水性体液)加入了3.0ml上述等渗HEPES缓冲溶液(pH7.4)，和供体边(水性泪)加入了3.0ml每种上述制备的CLZ滴眼溶液，温度在35℃。角膜渗透细胞在恒温槽内保持在35℃。测试开始后的15分钟至6小时，间隔定期对水库边进行抽样，每次抽取10ul。用甲基苯妥英作为内标的HPLC方法对样品进行检测，分析通过角质层的CLZ量。

结果如图7所示。结果发现，根据CLZ的浓度，角膜渗透率提高，即，依次为滴眼溶液1(0.5％CLZ混悬液)，0.1％CLZ溶液，0.05％CLZ溶液，滴眼溶液2(混悬液的滤出液：0.01％CLZ)及0.025％CLZ溶液)。