СТАБИЛЬНЫЕ КОМПОЗИЦИИ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ И СПОСОБЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ Российский патент 2023 года по МПК A61K38/06 A61K31/375 A61K33/00 A61K9/12 A61K31/198 

Перекрестная ссылка на родственные заявки

[0001] Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании предварительной заявки на патент США № 62/588300, поданной 17 ноября 2017 г., и № 62/684700, поданной 13 июня 2018 г., содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.

Область техники

[0002] Настоящее изобретение относится к композициям, содержащим органическую кислоту, глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию, и к их применению.

Уровень техники

[0003] Глутатион или «GSH» относится к соединению формулы:

,

или его цвиттер-ионной форме, например, соединению формулы:

.

[0004] У здоровых индивидуумов в дыхательных путях присутствуют высокие концентрации GSH. Однако у индивидуумов с хроническими воспалительными заболеваниями дыхательных путей, таких как пациенты с трансплантацией легкого, запасы глутатиона истощаются. И воспаление, и инфекция связаны с отторжением/дисфункцией и недостаточностью трансплантата легкого. Современная терапия при трансплантации легкого, которая включает высокие дозы иммунодепрессантов и противомикробных препаратов, имеет системные побочные эффекты и токсичность, которые могут привести к дальнейшему воспалению и инфекциям. Кроме того, было показано, что многократное применение высоких доз антибиотиков приводит к инфекциям, устойчивым к множеству лекарственных средств.

[0005] Инфекции нижних дыхательных путей вследствие хронических воспалительных заболеваний дыхательных путей присутствуют при множественных расстройствах и заболеваниях дыхательных путей, включая, например, пациентов с трансплантацией легкого и пациентов с муковисцидозом (CF) и бронхоэктазом (например, бронхоэктазом, вызванным заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктазом, вызванным муковисцидозом).

Краткое описание изобретения

[0006] В настоящем изобретении предложены композиции, содержащие: (а) глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию; и (b) органическую кислоту, при этом молярное соотношение (а) к (b) составляет примерно 0,5-1: 1, и рН состава составляет по меньшей мере 5,5. В некоторых вариантах реализации органическая кислота представляет собой аскорбиновую кислоту. В некоторых вариантах реализации композиция дополнительно содержит (с) бикарбонатную соль (например, бикарбонат натрия). В некоторых вариантах реализации композиция не включает бикарбонатную соль.

[0007] В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5:0,5-1:1. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,4-0,5:0,5-1:1. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,4-0,5:0,5: 1 или 0,4-0,5:1:1.

[0008] В некоторых вариантах реализации восстановленный глутатион в композиции составляет более примерно 80%, более примерно 82%, более примерно 84%, более примерно 85%, более примерно 88%, более примерно 90%, более примерно 91%, более примерно 92%, более примерно 93%, более примерно 94%, более примерно 95%, более примерно 96% или более примерно 97% в расчете на общую массу глутатиона в композиции после хранения композиции в течение 4 недель при примерно 5° C.

[0009] В некоторых вариантах реализации окисленный глутатион в композиции составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10%, менее примерно 9%, менее примерно 8%, менее примерно 7%, менее примерно 6%, менее примерно 5%, менее примерно 4% или менее примерно 3% в расчете на общую массу глутатиона в композиции после хранения композиции в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или в атмосфере окружающей среды).

[0010] В некоторых вариантах реализации восстановленная аскорбиновая кислота составляет более примерно 80%, более примерно 85%, более примерно 86%, более примерно 87%, более примерно 88%, более примерно 89% или более примерно 90% в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции после хранения композиции в течение 4 недель при примерно 5°C.

[0011] В некоторых вариантах реализации окисленная аскорбиновая кислота в композиции составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10% или менее примерно 9% в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции после хранения композиции в течение 4 недель при примерно 5°C.

[0012] В некоторых вариантах реализации композицию хранят в условиях окружающей среды, например, без барботажа азотом. В некоторых вариантах реализации композицию хранят с применением барботажа азотом.

[0013] В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет от примерно 5,5 до примерно 10, от примерно 5,5 до примерно 8, от примерно 6 до примерно 10 или от примерно 6 до примерно 8. В некоторых вариантах реализации pH составляет примерно 5,5, примерно 6,5, примерно 7,0 или примерно 7,5. В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет 7 ± 1,5. В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет примерно 6.

[0014] В некоторых вариантах реализации композиция представляет собой водный раствор, сухой или лиофилизированный порошок.

[0015] Определенные аспекты изобретения относятся к способу ингибирования или уменьшения роста бактерий клинического изолята, включающему приведение клинического изолята в контакт с композицией согласно настоящему изобретению.

[0016] Определенные аспекты изобретения относятся к способу ингибирования или уменьшения образования биопленки бактерий клинического изолята, включающему приведение клинического изолята в контакт с композицией, содержащей композицию согласно настоящему изобретению.

[0017] Определенные аспекты изобретения относятся к способу лечения или облегчения симптомов у субъекта, страдающего или подверженного риску инфекции бактериями клинического изолята, включающему приведение клинического изолята в контакт с композицией согласно настоящему изобретению.

[0018] В некоторых вариантах реализации субъект имеет заболевание или расстройство легких или дыхательных путей. В некоторых вариантах реализации заболевание или расстройство легких или дыхательных путей представляет собой бронхоэктаз, вызванный муковисцидозом или заболеванием, не являющимся муковисцидозом.

[0019] Определенные аспекты изобретения относятся к способу усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса, включающему введение субъекту композиции согласно настоящему изобретению. В некоторых вариантах реализации введение композиции уменьшает вязкость слизи пациента. В некоторых вариантах реализации введение композиции увеличивает частоту биения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей пациента. В некоторых вариантах реализации введение композиции увеличивает скорость мукоцилиарного транспорта эпителиальных клеток дыхательных путей пациента. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции увеличивает высоту жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей пациента.

[0020] В некоторых вариантах реализации эпителий дыхательных путей пациента не колонизирован бактериями. В некоторых вариантах реализации эпителий дыхательных путей пациента колонизирован бактериями. В некоторых вариантах пациент страдает бактериальной инфекцией в активной форме. В некоторых вариантах пациент не страдает бактериальной инфекцией в активной форме.

[0021] Определенные аспекты изобретения относятся к способу уменьшения воспаления дыхательных путей у субъекта, страдающего или подверженного риску воспаления дыхательных путей, включающему введение субъекту композиции согласно настоящему изобретению.

[0022] В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции ингибирует миелопероксидазную активность нейтрофилов пациента. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции уменьшает образование нейтрофильных внеклеточных ловушек. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции подавляет выработку оксида азота(II) нейтрофилами пациента. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции снижает фракцию оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе (FeNO) у пациента по меньшей мере на 20%. В некоторых вариантах реализации композицию вводят два раза в день. В некоторых вариантах реализации композицию вводят с помощью небулайзера. В некоторых вариантах реализации введение композиции снижает фракцию оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе (FeNO) у пациента по меньшей мере на 20% после 1 месяца введения (например, два раза в день) композиции.

[0023] В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции подавляет выработку по меньшей мере одного провоспалительного цитокина (например, TNF-α, IL-6 и/или IL-8) и/или по меньшей мере одного цитокина, ассоциированного с нейтрофилами и макрофагами (например, MIP1α и/или MIP1β).

[0024] Определенные аспекты изобретения относятся к способу снижения вязкости слизи у субъекта, страдающего или подверженного риску снижения вязкости слизи, включающему введение субъекту композиции согласно настоящему изобретению.

[0025] Некоторые аспекты изобретения относятся к способу активации функции трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR) у субъекта, страдающего сниженной функцией CFTR, включающему введение субъекту композиции согласно настоящему изобретению.

[0026] Определенные аспекты изобретения относятся к способу увеличения экспрессии трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR) у субъекта, страдающего сниженной экспрессией CFTR, включающему введение субъекту композиции согласно настоящему изобретению.

[0027] Некоторые аспекты изобретения относятся к способу, включающему введение композиции согласно настоящему изобретению в комбинации с терапией CFTR, выбранной из группы, состоящей из амплификатора CFTR (например, PTI-428), корректора CFTR (например, VX-809 (лумакафтор), VX-661 (тезакафтор), VX-445, VX-659, VX-152, FDL169, GLPG2222, PT-801 или их комбинации), потенциатора/модулятора CFTR (например, VX-770 (ивакафтор), QBW 251, VX-561, PT1-808 или их комбинации), модификатора РНК CFTR (например, QR-100, MRT5005 или их комбинации) или любой их комбинации. В некоторых вариантах реализации введение терапии CFTR происходит одновременно или последовательно с введением субъекту композиции согласно настоящему изобретению и в любом порядке (например, композицию можно вводить до или после терапии CFTR). В некоторых вариантах реализации терапию CFTR вводят перорально, и композицию согласно настоящему изобретению вводят посредством ингаляции. В некоторых вариантах реализации и терапию муковисцидоза, и композицию согласно настоящему изобретению вводят посредством ингаляции.

[0028] В некоторых вариантах реализации способы включают введение субъекту композиции согласно настоящему изобретению в комбинации с VX-770 (ивакафтор), VX-809 (лумакафтор) или их комбинацией.

[0029] В некоторых вариантах реализации введение композиции согласно настоящему изобретению в комбинации с введением субъекту VX-770 (ивакафтор), VX-809 (лумакафтор) или комбинации VX-770/VX-809 снижает вязкость слизи в дыхательных путях субъекта в большей степени, чем введение чистой композиции согласно настоящему изобретению или чистого VX-770 (ивакафтор), чистого VX-809 (лумакафтор) или чистой комбинации VX-770/VX-809.

[0030] В некоторых вариантах реализации введение композиции согласно настоящему изобретению в комбинации с введением субъекту VX-770 (ивакафтор), VX-809 (лумакафтор) или комбинации VX-770/VX-809 увеличивает частоту биения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей у субъекта в большей степени, чем введение чистой композиции.

[0031] В некоторых вариантах реализации введение композиции согласно настоящему изобретению в комбинации с введением субъекту VX-770 (ивакафтор), VX-809 (лумакафтор) или комбинации VX-770/VX-809 увеличивает скорость мукоцилиарного транспорта эпителиальных клеток дыхательных путей у субъекта в большей степени, чем введение чистой композиции.

[0032] В некоторых вариантах реализации введение композиции согласно настоящей заявке в комбинации с введением субъекту VX-770, VX-809 или комбинации VX-770/VX-809 увеличивает высоту жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей субъекта, в большей степени, чем введение чистой композиции.

[0033] В некоторых вариантах реализации композицию согласно настоящему изобретению вводят в комбинации с VX-770, VX-809 или комбинацией VX-770/VX-809, причем введение субъекту является одновременным или последовательным и в любом порядке (например, композицию можно вводить до или после комбинации VX-770/VX-809).

[0034] В некоторых вариантах реализации композиция является стабильной при 2-8°С в течение по меньшей мере 72 часов. В некоторых вариантах реализации композиция после хранения при 2-8°C в течение по меньшей мере 72 часов предусматривает любое одно или более из следующего: (а) по существу не содержит осадка, (b) содержит менее 4% примесей, (c) имеет рН 6,0-7,0 и (d) имеет минимальную потерю растворимости.

Краткое описание чертежей/фигур

[0035] На ФИГ. 1 показана скорость мукоцилиарного транспорта первичных эпителиальных клеток бронхов человека (df508-/-), выделенных из дыхательных путей пациентов с муковисцидозом после введения Композиции 1.

[0036] На ФИГ. 2 показана скорость мукоцилиарного транспорта первичных эпителиальных клеток бронхов человека (df508-/-), выделенных из дыхательных путей пациентов с муковисцидозом после введения Композиции 1, бикарбоната, глутатиона, бикарбоната + глутатиона или бикарбоната + аскорбата.

[0037] На ФИГ. 3 показано окрашивание нейтрофилов человека при нетозе, выделенных от здоровых добровольцев, после введения форболмиристатацетата (PMA) и Композиции 2.

[0038] На ФИГ. 4 показано окрашивание DAF-FM диацетатом для выявления оксида азота(II) в нейтрофилах человека после введения липополисахарида (LPS) и Композиции 1.

[0039] На ФИГ. 5A-5C показана концентрация провоспалительных цитокинов TNF-α (ФИГ. 5A), IL-6 (ФИГ. 5B) и IL-8 (ФИГ. 5C), секретируемых нейтрофилами человека после введения липополисахарида (LPS) и Композиции 1.

[0040] На ФИГ. 6 показан функциональный анализ трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR), проводимый с применением бронхиальных эпителиальных клеток дикого типа при муковисцидозе (WT CFBE).

[0041] На ФИГ. 7 показан кадр из видео, демонстрирующий влияние Композиции 1 (правые панели) по сравнению с PBS (левые панели) на скорость мукоцилиарного транспорта (MCT) in vitro первичных эпителиальных клеток бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом (dF508-/- клеток) через 0 часов (вверху) и через 6 часов (внизу) после введения.

[0042] На ФИГ. 8A-8B показан анализ наклона MCT относительно высоты жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей (ASL) (ФИГ. 8A), и частоты биения ресничек (CBF) (ФИГ. 8B) через 6 часов после введения Композиции 1 по сравнению с PBS в первичных эпителиальных клетках бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом (dF508-/- клетки). Этот корреляционный анализ указывает на то, что вязкость слизи уменьшается при применении Композиции 1.

[0043] На ФИГ. 9 показано высвобождение металлопротеазы-9 (ММР-9) из LPS-стимулированных нейтрофилов после одного часа обработки Композицией 1 (Ar) в разведениях 1:100 и 1:10 по сравнению с контролем, представляющим собой чистую среду (Med) и LPS. ММР-9 представляет собой полосу 75-100 кДа на геле.

[0044] На ФИГ. 10А-10В показаны уровни высвобождения цитокинов, ассоциированных с нейтрофилами и макрофагами: макрофагального белка воспаления 1α (MIP1α) (ФИГ. 10А) и макрофагального белка воспаления 1β (MIP1β) (ФИГ. 10В), из LPS-активированных нейтрофилов после введения Композиции 1 (Ar) в разведениях 1:100 и 1:10 по сравнению с контролем, представляющим собой чистую среду (M) и LPS. #ANOVA < 0,01 в течение 1 часа. *p < 0,05 LPS v. AR 1:10 + LPS 100 через апостериорный критерий Тьюки.

[0045] На ФИГ. 11 показано влияние комбинации Композиции 1 и VX-770/809 (COMP 1 + VX-770/809, правая панель) по сравнению с PBS (левая панель) и чистого VX-770/809 (центральная панель) на скорость мукоцилиарного транспорта (MCT) in vitro первичных эпителиальных клеток бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом (dF508-/- клетки).

[0046] На ФИГ. 12А показано количественное определение изменения высоты жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей (ASL), частоты биения ресничек (CBF) и скорости мукоцилиарного транспорта (MCT) с течением времени в клетках dF508 CF HBE после введения комбинации Композиции 1 и VX-770/809 (COMP 1 + VX-770/809), чистой Композиции 1 (COMP 1), чистого VX-770/809 или контроля PBS. Результаты показывают объединенные данные (N = 20 монослоев HBE у 3 доноров CF, гомозиготных по F508del). **P<0,01, P<0,001, ****P<0,0001.

[0047] На ФИГ. 12B показана количественная оценка изменения скорости мукоцилиарного транспорта от исходного уровня по сравнению с PBS (контроль) с Композицией 1, VX-770/809 и комбинацией Композиции 1 с VX-770/809. Результаты показывают объединенные данные (N = 20 монослоев HBE у 3 доноров CF, гомозиготных по F508del). Среднее ± SEM **** P <0,0001.

[0048] На ФИГ. 13 показано среднее процентное изменение в спирометрических измерениях у пациентов после трансплантации легкого, которым вводили Композицию 1 с помощью небулайзера в течение одного месяца два раза в день. Спирометрические измерения включают объем форсированного выдоха, выдыхаемый за одну секунду (FEV1), форсированную жизненную емкость (объем) (FVC) и показатель функции мелких и средних дыхательных путей (FEF25-75%). Данные результаты представляют собой результаты после одного месяца лечения.

[0049] На ФИГ. 14 показано процентное изменение фракции азота в выдыхаемом воздухе (FENO) у 4 пациентов после трансплантации легкого, которым вводили Композицию 1 с помощью небулайзера в течение одного месяца два раза в день. CF, ILD и A1AT относятся к фоновым заболеваниям пациентов (этиология причины трансплантации). Данные результаты представляют собой результаты после одного месяца лечения.

[0050] На ФИГ. 15 показаны данные по стабильности после хранения в течение примерно 72 часов при 2-8 °C для Составов 1-9, имеющих низкие, средние или высокие концентрации аскорбиновой кислоты и/или буфера. Глутатион (GSH) находился в одинаковой концентрации в каждом составе. Композиция 1 показана как Состав 9.

Подробное описание изобретения

Определения

[0051] Для облегчения понимания настоящего изобретения, ряд терминов и фраз определены ниже.

[0052] В настоящем изобретении и формуле изобретения артикли единственного числа неопределенной и определенной формы включают множественное число, если контекст явно не предписывает иное.

[0053] Термин «и/или», используемый в фразе, такой как «А и/или В», предназначен для включения как «А и В», так и «А или В», «А» и «В». Аналогичным образом, термин «и/или», используемый в фразе, такой как «A, B и/или C» охватывает каждый из следующих вариантов реализации: A, B и C; А, В или С; А или С; А или B; B или C; А и С; А и B; B и C; A (чистое); B (чистое); и С (чистое).

[0054] В настоящем документе термин «примерно» обозначает приблизительно ± 10%. Когда термин «примерно» используется в сочетании с числовым значением или диапазоном, он изменяет это значение или диапазон, расширяя границы выше и ниже указанных числовых значений. Как правило, термин «примерно» используется в настоящем документе для изменения числового значения выше и ниже заявленного значения на отклонение 10 процентов, вверх или вниз (выше или ниже), то есть ± 10%, если не указано другое отклонение (например, ± 30%, ± 20%, ± 5%, ± 1% и т. д.).

[0055] Термин «бактерии клинического изолята» в настоящем документе обозначает бактериальный штамм, который был выделен у человека или из образца ткани, взятого у человека.

[0056] Термин «минимальная ингибирующая концентрация» или «MIC» в настоящем документе обозначает самую низкую концентрацию агента (например, антибиотика и/или композиции согласно настоящей заявке), который будет ингибировать видимый рост бактерий.

[0057] Термин «минимальная бактерицидная концентрация» или «MBC» в настоящем документе обозначает самую низкую концентрацию, при которой агент (например, антибиотик и/или композиция согласно настоящей заявке) убивает бактерии.

[0058] В настоящем документе термин «минимальная концентрация для уничтожения биопленки» или «MBEC» обозначает самую низкую концентрацию агента (например, антибиотика и/или композиции согласно настоящей заявке), который будет ингибировать видимый рост биопленки.

[0059] «Фармацевтически приемлемый» в настоящем документе обозначает безопасный и эффективный для применения у людей. Например, «фармацевтически приемлемая соль» в настоящем документе обозначает такие соли соединений, раскрытых в настоящем документе, которые являются безопасными и эффективными для применения у субъекта и которые обладают желаемой биологической активностью соединения.

[0060] «Биопленка» в настоящем документе обозначает группу микроорганизмов, например, бактерий клинического изолята, в которых клетки микроорганизмов прилипают друг к другу, и часто эти клетки прилипают к поверхности. В некоторых вариантах реализации данные прилипшие клетки включены в самовоспроизводимую матрицу внеклеточного полимерного вещества (EPS). В некоторых вариантах реализации биопленка содержит один вид бактерий. В других вариантах реализации биопленка представляет собой смесь двух или более видов бактерий.

[0061] «Слизеобразующие бактерии» в настоящем документе обозначают альгинатпродуцирующие бактерии.

[0062] «Не образующие слизь бактерии» в настоящем документе обозначают бактерии, которые не продуцируют альгинат.

[0063] «Аэробный» в настоящем документе обозначает организм, например, бактерии, которые могут выживать и расти в кислородсодержащей среде.

[0064] Термин «анаэробный» или «анаэроб» в настоящем документе обозначает организм, например, бактерии, которым не требуется кислород для роста. В некоторых вариантах реализации организм представляет собой «облигатный анаэроб», что означает, что ему наносит вред присутствие кислорода; «аэротолерантный организм», что означает, что он не может использовать кислород для роста, но является толерантным к его присутствию; или «факультативный анаэроб», что означает, что он может расти без кислорода, но будет использовать кислород, если он присутствует.

[0065] «Внеклеточный» в настоящем документе обозначает вне клетки.

[0066] «Устойчивый к антибиотикам» относится к бактериям, обладающим механизмом, который обеспечивает отсутствие эффективности антибиотика при уничтожении бактерий. Примеры механизмов включают, например, разрушение антибиотика, модификацию антибиотика-мишени и ограниченное проникновение и/или выведение антибиотика. В некоторых вариантах реализации бактерии становятся устойчивыми к антибиотикам вследствие мутации.

[0067] Термин «множественная лекарственная устойчивость» (также называемый «устойчивостью к множеству лекарственных средств», «MDR», «множественная устойчивость») в настоящем изобретении обозначает устойчивость к противомикробным средствам, проявляемую видом микроорганизма, например, видом бактерии, к множественным противомикробным лекарственным средствам, например, антибиотикам.

[0068] «Толерантность к антибиотикам» относится к специализированным выжившим (или персистирующим) клеткам в популяции бактериальных клеток, которые представляют собой фенотипические варианты (не мутанты), которые являются нерастущими клетками в состоянии покоя. Антибиотики очень медленно убивают персистирующие клетки, если это происходит, и клетки возобновляют рост, когда концентрации антибиотиков снижаются или воздействие антибиотиками прекращается.

[0069] Термин «сенсибилизированный» в настоящем документе обозначает восприимчивость микроорганизма, например, бактерии, к противомикробному лекарственному средству, например, антибиотику.

[0070] «Синергетический эффект» в настоящем документе обозначает эффект, возникающий между двумя или более терапевтическими агентами, например, композицией, описанной в настоящем документе, и антибиотиком, который обеспечивает эффект, превышающий сумму отдельных эффектов двух или более терапевтических агентов.

[0071] «Ингибирование» в настоящем документе обозначает блокирование или остановку, например, остановку роста бактерий.

[0072] Термин «снижение» в настоящем документе обозначает уменьшение или понижение количества, например, понижение количества роста бактерий (например, по сравнению с начальной точкой или при сравнении двух или более групп).

[0073] Термин «лечить» или «лечение» в настоящем документе относится к частичному или полному утолению, устранению, улучшению, облегчению, отсрочке наступления, ингибированию прогрессирования, уменьшению тяжести и/или уменьшению частоты появления одного или нескольких проявлений, симптомов или признаков заболевания.

[0074] Под «субъектом» или «пациентом» подразумевается любой субъект, в частности млекопитающее, для которого необходима диагностика, прогноз или терапия. В определенных вариантах реализации млекопитающее является человеком. В других вариантах реализации субъектом является пациент-человек. В конкретном варианте реализации субъект представляет собой пациента-человека, нуждающегося в лечении.

[0075] Введение «в комбинации с» одним или более дополнительным терапевтическим агентом включает одновременное (параллельное) или последовательное введение в любом порядке.

[0076] Комбинированная терапия может обеспечить «синергизм» и проявлять «синергетический» эффект, то есть, когда эффект, достигаемый при совместном применении активных ингредиентов, больше, чем сумма эффектов в результате применения соединений по отдельности. Синергетический эффект может быть достигнут, когда активные ингредиенты: (1) готовят совместно и вводят или доставляют одновременно в форме комбинированного дозированного состава; (2) доставляют серийно, поочередно или параллельно в форме отдельных составов; или (3) по какой-либо другой схеме. При доставке в случае альтернативной терапии синергетический эффект может быть достигнут, когда соединения вводят или доставляют последовательно, например, посредством различных инъекций в отдельных шприцах или путем вдыхания одного лекарственного средства и перорального введения второго лекарственного средства или наоборот.

[0077] Термин «фармацевтический состав» относится к лекарственному средству, которое находится в такой форме, чтобы обеспечить биологическую активность активного ингредиента или активных ингредиентов, и которое не содержит дополнительных компонентов, имеющих неприемлемую токсичность в отношении субъекта, которому будет введен состав. Состав может быть стерильным.

[0078] «Эффективное количество» композиции или активного агента, как описано в настоящем документе, представляет собой количество, достаточное для достижения конкретной заявленной задачи. «Эффективное количество» может быть определено эмпирически и рутинным способом в зависимости от заявленной цели.

[0079] Термин «терапевтически эффективное количество» относится к количеству композиции или активного агента, как описано в настоящем документе, эффективному для «лечения» заболевания или расстройства у субъекта.

Композиции, содержащие глутатион и конъюгат глутатиона

[0080] В определенных аспектах композиции согласно настоящей заявке включают глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию.

[0081] В некоторых вариантах реализации композиция содержит глутатион или его фармацевтически приемлемую соль.

[0082] Глутатион или «GSH» относится к соединению Формулы A:

[0083] или его цвиттер-ионной форме, например, соединению Формулы B:

[0084] Глутатион является наиболее распространенным небелковым тиолом в клетках млекопитающих. Он играет роль в детоксикации ксенобиотических соединений и в окислении активных форм кислорода и свободных радикалов. См., например, Bray and Taylor, Canadian Journal of Physiology and Pharmacology 71:746-751 (1993).

[0085] У здоровых индивидуумов в дыхательных путях присутствуют высокие концентрации GSH. Однако у индивидуумов с хроническими воспалительными заболеваниями дыхательных путей, таких как пациенты с трансплантацией легкого, запасы глутатиона истощаются.

[0086] В некоторых вариантах реализации композиция содержит глутатионсодержащий конъюгат или его фармацевтически приемлемую соль. В некоторых вариантах реализации глутатионсодержащий конъюгат метаболизируется с высвобождением глутатиона или его производного при введении субъекту. В некоторых вариантах реализации глутатионсодержащий конъюгат в настоящем документе называется «конъюгатным соединением согласно настоящему изобретению» или «конъюгатом глутатиона».

[0087] В одном варианте реализации конъюгатное соединение согласно настоящему изобретению представляет собой соединение Формулы I:

I,

[0088] и его фармацевтически приемлемые соли и сольваты, где

[0089] A¹ представляет собой -OR¹; A² представляет собой Z¹; A³ представляет собой водород; и A⁴ представляет собой R^3a; или

[0090] A¹ представляет собой Z¹; A² представляет собой -OR²; и A³ представляет собой водород; и A⁴ представляет собой R^3a; или

[0091] A¹ представляет собой -OR¹; A² представляет собой -OR²; и A³ представляет собой Z³; и A⁴ представляет собой R^3a; или

[0092] A¹ представляет собой Z²; A² представляет собой -OR²; и A³ представляет собой водород; и A⁴ представляет собой R^3a; или

[0093] A¹ представляет собой -OR¹; A² представляет собой Z²; и A³ представляет собой водород; и A⁴ представляет собой R^3a; или

[0094] A¹ представляет собой -OR¹; A² представляет собой -OR²; A³ представляет собой водород; и A⁴ представляет собой Z³; или

[0095] Каждый из A¹ и A² представляет собой Z¹, и A³ представляет собой водород;

[0096] Z¹ выбран из группы, состоящей из:

и ;

[0097] Z² выбран из группы, состоящей из:

, и ;

[0098] Z³ выбран из группы, состоящей из:

и ;

[0099] R¹ выбран из группы, состоящей из водорода и необязательно замещенного алкила;

[0100] R² выбран из группы, состоящей из водорода и необязательно замещенного алкила;

[0101] Каждый из R^3a, R^3b и R^3c независимо выбраны из группы, состоящей из водорода и защитной группы;

[0102] X выбран из группы, состоящей из:

[0103] -O-;

[0104] -O(CH₂)_mO-;

[0105] -OCH₂CH(R⁴)O-;

[0106] -OCH(R⁴)CH₂O-; и

[0107] -O(CH₂CH₂O)_n-;

[0108] R⁴ представляет собой:

;

[0109] m составляет 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8;

[0110] n составляет 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8; и

[0111] R⁵ выбран из группы, состоящей из водорода и необязательно замещенного алкила.

[0112] В другом варианте реализации конъюгатное соединение согласно настоящему изобретению представляет собой соединение Формулы I и его фармацевтически приемлемые соли и сольваты, где m составляет 2, 3, 4, 5, 6, 7 или 8.

[0113] В другом варианте реализации конъюгатное соединение согласно настоящему изобретению представляет собой соединение Формулы II:

II,

или его фармацевтически приемлемую соль или сольват, где R¹, R^3a, R^3b, R^3c и X определены для Формулы I.

[0114] В другом варианте реализации конъюгатное соединение согласно настоящему изобретению представляет собой энантиомерно обогащенное соединение, имеющее любую одну или более формул из Таблицы 1, и его фармацевтически приемлемые соли и сольваты, где R¹, R^3a, R^3b, R^3c и X определены для Формулы I.

Композиции согласно настоящему изобретению

[0115] Глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемая соль, органическая кислота или любая их комбинация могут быть смешаны с фармацевтическим носителем, например, водой, и необязательно с другими компонентами, чтобы получить «композицию согласно настоящему изобретению». В некоторых вариантах реализации количество глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации, например, восстановленного глутатиона, в композиции согласно настоящему изобретению составляет примерно 30-90% масс., примерно 30-85 % масс., примерно 30-80 % масс., примерно 30-75 % масс., примерно 30-70 % масс., примерно 30-65 % масс., примерно 30-60 % масс., примерно 30-55% масс., примерно 30-50% масс. В некоторых вариантах реализации количество глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации, например, восстановленного глутатиона, в композиции согласно настоящему изобретению составляет 30-50% масс.

[0116] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению дополнительно содержит органическую кислоту. В некоторых вариантах реализации органическая кислота выбрана из группы кислот, состоящей из аскорбиновой, уксусной, адипиновой, аспарагиновой, бензолсульфоновой, бензойной, масляной, камфорсульфоновой, камсиловой, угольной, хлорбензойной, холевой, лимонной, этилендиаминтетрауксусной, 1,2-этандисульфоновой (edisylic), лаурилсерной (estolic), этансульфоновой, муравьиной, фумаровой, глюкогептоновой (gluceptic), глюконовой, глюкуроновой, глутаминовой, гликолевой, гликолиларсаниловой (glycollylarsanilic), гиппуровой, 1-гидрокси-2-нафтойной, изэтионовой, изомасляной, изоникотиновой, молочной, лактобионовой, малеиновой, яблочной, малоновой, миндальной, метансульфоновой, муциновой, муконовой, нафталинсульфоновой, никотиновой, щавелевой, олеиновой, оротовой, п-нитрометансульфоновой, памоевой, пантотеновой, фталевой, полигалактуроновой, пропионовой, сахарной, салициловой, стеариновой, субериновой, янтарной, сульфаниловой, дубильной, винной, п-толуолсульфоновой и любой их комбинации. В некоторых вариантах реализации количество органической кислоты, например, восстановленной аскорбиновой кислоты, в композиции согласно настоящему изобретению составляет примерно 10-90% масс., примерно 10-85% масс., примерно 10-80% масс., примерно 10-75% масс., примерно 10-70% масс., примерно 10-65% масс., примерно 10-60% масс., примерно 10-55% масс., примерно 10-50% масс., примерно 10-45% масс., примерно 10-40% масс., примерно 10-35% масс., примерно 10-30% масс., примерно 1-30% масс., примерно 1-20% масс. или примерно 1-10% масс. В некоторых вариантах реализации количество органической кислоты, например, восстановленной аскорбиновой кислоты, в композиции согласно настоящему изобретению составляет 25-40% масс.

[0117] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению дополнительно содержит бикарбонатную соль. В некоторых вариантах реализации бикарбонатная соль представляет собой бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации количество бикарбонатной соли, например, бикарбоната натрия, в композиции согласно настоящему изобретению составляет примерно 10-90% масс., примерно 10-85% масс., примерно 10-80% масс., примерно 10-75% масс., примерно 10-70% масс., примерно 10-65% масс., примерно 10-60% масс., примерно 10-55% масс., примерно 10-50% масс., примерно 10-45% масс., примерно 10-40% масс., примерно 10-35% масс., примерно 10-30% масс., примерно 1-30% масс., примерно 1-20% масс. или примерно 1-10% масс. В некоторых вариантах реализации количество бикарбонатной соли, например, бикарбоната натрия, в композиции согласно настоящему изобретению составляет примерно 20-30% масс. В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению не содержит бикарбонатной соли.

[0118] В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 6,0 до примерно 8. В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет более 5,5 или по меньшей мере 6,0 (например, от 5,6 до 14, от 5,7 до 14, от 5,8 до 14, от 5,9 до 14, от 6 до 14, от 5,6 до 12, от 5,7 до 12, от 5,8 до 12, от 5,9 до 12, от 6 до 12, от 5,6 до 10, от 5,7 до 10, от 5,8 до 10, от 5,9 до 10, от 6 до 10, от 5,6 до 9, от 5,7 до 9, от 5,8 до 9, от 5,9 до 9, от 6 до 9, от 5,6 до 8, от 5,7 до 8, от 5,8 до 8, от 5,9 до 8, от 6 до 8, от 5,6 до 7,5, от 5,7 до 7,5, от 5,8 до 7,5, от 5,9 до 7,5, от 6 до 7,5, от 5,6 до 7, от 5,7 до 7, от 5,8 до 7, от 5,9 до 7 или от 6 до 7).

[0119] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению приготовлена для максимизации стабильности состава и минимизации окисления глутатиона. Окисленный глутатион связан с образованием карбонилов белков посредством глутатионилирования. Глутатионилирование происходит, когда окисленный глутатион диссоциирует и присоединяется к белкам. Поддержание глутатиона в восстановленном состоянии в растворе перед введением может снизить риск продуктов глутатионилирования, которые могут привести к клиническим осложнениям, таким как бронхоэктаз. В некоторых вариантах реализации окисленный глутатион (например, %GSSG) в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10%, менее примерно 9%, менее примерно 8%, менее примерно 7%, менее примерно 6%, менее примерно 5%, менее примерно 4% или менее примерно 3% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процентное содержание окисленного глутатиона (например, %GSSG) в композиции согласно настоящему изобретению составляет не более чем от примерно 2% до примерно 20%, от примерно 2% до примерно 18%, от примерно 2% до примерно 16%, от примерно 2% до примерно 16%, от примерно 2% до примерно 10% или от примерно 2% до 8% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процентное содержание окисленного глутатиона (например, % GSSG) в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16% или менее примерно 10% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0120] В некоторых вариантах реализации восстановленный глутатион в композиции согласно настоящему изобретению составляет более примерно 80%, более примерно 82%, более примерно 84%, более примерно 85%, более примерно 88%, более примерно 90%, более примерно 91%, более примерно 92%, более примерно 93%, более примерно 94%, более примерно 95%, более примерно 96% или более примерно 97% в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель при примерно 5° C (например, в атмосфере N₂ или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процент восстановленного глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 80% до примерно 100%, от примерно 80% до примерно 98%, от примерно 82% до примерно 98%, от примерно 84% до примерно 98%, от примерно 86% до примерно 98%, от примерно 88% до примерно 98%, от примерно 90% до примерно 98% или от примерно 92% до примерно 98% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель при 5°C (например, в атмосфере N₂ или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процент восстановленного глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере 80%, по меньшей мере 82%, по меньшей мере 84%, по меньшей мере 86%, по меньшей мере 88% или по меньшей мере 90% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель при 5° C в атмосфере N₂ или атмосфере окружающей среды.

[0121] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению также приготовлена для максимизации стабильности состава и минимизации окисления органической кислоты, например, аскорбиновой кислоты. Кроме того, когда аскорбиновая кислота окисляется в дегидроаскорбат (DHA), DHA может разрушаться и приводить к образованию белковых аддуктов в процессе, называемом аскорбилированием. Содержание органической кислоты, например, аскорбиновой кислоты, в восстановленном состоянии в растворе перед введением может снизить риск присоединения аскорбиновой кислоты от продуктов распада дегидроаскорбата. В некоторых вариантах реализации восстановленная аскорбиновая кислота (например, %ASC) составляет более примерно 80%, более примерно 85%, более примерно 86%, более примерно 87%, более примерно 88%, более примерно 89% или более примерно 90% в расчете на массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (при 5°C в атмосфере N₂ и/или в атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процентное содержание восстановленной аскорбиновой кислоты (например, %ASC) в композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 82% до примерно 100% или от примерно 85% до примерно 95% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процент восстановленной аскорбиновой кислоты (например, %ASC) в композиции согласно настоящему изобретению составляет по меньшей мере 80%, по меньшей мере 85%, по меньшей мере 86%, по меньшей мере 87%, по меньшей мере 88%, по меньшей мере 89% или по меньшей мере 90% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель (например, при °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0122] В некоторых вариантах реализации окисленная аскорбиновая кислота в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10% или менее примерно 9% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процент окисленной аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению составляет не более, чем примерно от 5% до примерно 20%, от примерно 5% до примерно 18%, от примерно 5% до примерно 10% или от примерно 5% до 9 % масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель (например, при 5°C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды). В некоторых вариантах реализации процент окисленной аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16% или менее примерно 10% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0123] В определенных аспектах соотношения компонентов композиции согласно настоящему изобретению приготовлены для максимизации стабильности состава и минимизации окисления глутатиона и органической кислоты, например, аскорбиновой кислоты. В некоторых вариантах реализации глутатион и органическая кислота (например, аскорбиновая кислота) приготовлены таким образом, чтобы они содержали молярные эквиваленты в растворе, например, молярное соотношение глутатиона к аскорбиновой кислоте примерно 0,5-1: 1, примерно 0,6-1: 1, 0,7-1: 1, 0,8-1: 1. 0,9-1: 1 или примерно 1: 1. В некоторых вариантах реализации глутатион и органическая кислота (например, аскорбиновая кислота) приготовлены таким образом, чтобы они содержали молярный избыток органической кислоты (например, аскорбиновой кислоты) по отношению к глутатиону в растворе, например, молярное соотношение глутатиона к аскорбиновой кислоте примерно 1: 1,1, примерно 1: 1,2, примерно 1: 3, примерно 1: 4, примерно 1: 5.

[0124] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению дополнительно содержит бикарбонатную соль (например, бикарбонат натрия). В некоторых вариантах реализации глутатион, органическую кислоту (например, аскорбиновую кислоту) и бикарбонатную соль (например, бикарбонат натрия) готовят таким образом, чтобы они находились в молярном соотношении глутатиона к органической кислоте (например, аскорбиновой кислоте) к бикарбонатной соли (например, бикарбонату натрия) примерно 0,1-0,5: 0,5-1: 1, примерно 0,2-0,5: 0,5-1: 1, примерно 0,3-0,5: 0,5-1: 1, примерно 0,4-0,5: 0,5-1: 1, примерно 0,49: 0,5-1: 1, примерно 0,5: 0,5-1: 1, примерно 0,1-0,5: 0,6-1: 1, примерно 0,2-0,5: 0,6-1: 1, примерно 0,3-0,5: 0,6-1: 1, примерно 0,4-0,5: 0,6-1: 1, примерно 0,49: 0,6-1: 1, примерно 0,5: 0,6-1: 1, примерно 0,1-0,5: 0,7-1: 1, примерно 0,2-0,5: 0,7-1: 1, примерно 0,3-0,5: 0,7-1: 1, примерно 0,4-0,5: 0,7-1: 1, примерно 0,49: 0,7-1: 1, примерно 0,5: 0,7-1: 1, примерно 0,1-0,5: 0,8-1: 1, примерно 0,2-0,5: 0,8-1: 1, примерно 0,3-0,5: 0,8-1: 1, примерно 0,4-0,5: 0,8-1: 1, примерно 0,49: 0,8-1: 1, примерно 0,5: 0,8-1: 1, примерно 0,1-0,5: 0,9-1: 1, примерно 0,2-0,5: 0,9-1: 1, примерно 0,3-0,5: 0,9-1: 1, примерно 0,4-0,5: 0,9-1: 1, примерно 0,49: 0,9-1: 1, примерно 0,5: 0,9-1: 1, примерно 0,1-0,5: 1: 1, примерно 0,2-0,5: 1: 1, примерно 0,3-0,5: 1: 1, примерно 0,4-0,5: 1: 1, примерно 0,49: 1: 1, примерно 0,5: 1: 1. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение глутатиона, органической кислоты (например, аскорбиновой кислоты) и бикарбонатной соли (например, бикарбоната натрия) составляет 0,1-0,5: 0,5-1: 1, 0,4-0,5: 0,5-1: 1, 0,1-0,5: 0,5: 1, 0,1-0,5: 1: 1 или 0,4-0,5: 1: 1. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение глутатиона, органической кислоты (например, аскорбиновой кислоты) и бикарбонатной соли (например, бикарбоната натрия) составляет 0,49: 0,5: 1, 0,5: 0,5: 1, 0,49: 1: 1 или 0,5: 1: 1.

[0125] В некоторых вариантах реализации содержание бикарбонатной соли (например, бикарбоната натрия) меньше объединенного молярного соотношения (а) глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации и (b) органической кислоты (например, аскорбиновой кислоты). В некоторых вариантах реализации молярное соотношение глутатиона, органической кислоты (например, аскорбиновой кислоты) и бикарбонатной соли (например, бикарбоната натрия) составляет 0,1-0,49: 0,5: 1, 0,2-0,49: 0,5: 1, 0,3-0,49: 0,5: 1 или 0,4-0,49: 0,5: 1.

[0126] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит или состоит по существу из (а) глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации и (b) органической кислоты, где молярное соотношение (а) к (b) составляет примерно 0,5-1:1, примерно 0,6-1:1, 0,7-1:1, 0,8-1:1, 0,9-1:1 или примерно 1:1, и рН композиции составляет от примерно 5,5 до 14, от примерно 6 до примерно 8, 7 ± 1,5, 6 ± 0,5 или примерно 6.

[0127] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит или состоит по существу из (а) глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации, (b) органической кислоты, (с) бикарбонатной соли, в которой молярное соотношение (а) к (b) к (с) составляет примерно 0,1-0,5: 0,5-1: 1, 0,4-0,5: 0,5-1: 1, 0,1-0,5: 0,5: 1, 0,1-0,5: 1: 1, 0,4-0,5: 1: 1, 0,1-0,49: 0,5: 1, 0,2-0,49: 0,5: 1, 0,3-0,49: 0,5: 1 или 0,4-0,49: 0,5: 1 , и рН композиции составляет от примерно 5,5 до 14, от примерно 6 до примерно 8, 7 ± 1,5, 6 ± 0,5 или примерно 6.

[0128] Фармацевтические композиции для применения в настоящем изобретении могут быть приготовлены с применением одного или более физиологически приемлемых носителей и/или вспомогательных веществ, которые облегчают введение субъекту органической кислоты, глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации предполагаемым путем, например, доставкой путем ингаляции. В некоторых вариантах реализации фармацевтическая композиция представляет собой водный раствор. В некоторых вариантах реализации фармацевтическая композиция представляет собой сухой порошок.

[0129] Композиции согласно настоящему изобретению могут быть получены обычными способами смешивания, растворения, гранулирования, приготовления драже, эмульгирования, инкапсулирования, захвата, распылительной сушки или лиофилизации, которые известны в данной области техники. Конкретный состав зависит от выбранного пути введения. В одном варианте реализации глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию растворяют в растворителе, например, воде, для введения в дыхательные пути субъекта (например, для интраназального введения).

[0130] Термин «фармацевтически приемлемый носитель» относится к фармацевтически приемлемому материалу, композиции или носителю, такому как жидкость (например, вода) или твердый наполнитель, разбавитель, вспомогательное вещество, растворитель или инкапсулирующий материал. Носитель является «фармацевтически приемлемым» в том смысле, что он совместим с другими ингредиентами фармацевтического состава и подходит для применения у людей, не вызывая токсичности, раздражения, аллергического ответа, иммуногенности или других осложнений, соразмерных с разумным соотношением польза/риск. См., Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 21st Edition; Lippincott Williams & Wilkins: Philadelphia, Pa., 2005; Handbook of Pharmaceutical Excipients, 5th Edition; Rowe et al., Eds., The Pharmaceutical Press and the American Pharmaceutical Association: 2005; and Handbook of Pharmaceutical Additives, 3rd Edition; Ash and Ash Eds., Gower Publishing Company: 2007; Pharmaceutical Preformulation and Formulation, Gibson Ed., CRC Press LLC: Boca Raton, Fla., 2004.

[0131] В некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению содержат вспомогательное вещество. В некоторых вариантах реализации вспомогательное вещество выбрано из группы, состоящей из агента, регулирующего рН, консерванта, хелатирующего агента и любой их комбинации.

[0132] В определенных вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению могут содержать агент, регулирующий рН. Агенты, регулирующие рН, известны в данной области. См., e.g., Remington's Pharmaceutical Sciences, 18th edition, A. R Gennaro, Ed., Mack Publishing Company (1990) and Handbook of Pharmaceutical Excipients, 3rd edition, A. Kibbe, Ed., Pharmaceutical Press (2000). Подходящие примеры фармацевтически приемлемых агентов, регулирующих рН, включают, но не ограничиваются ими, аскорбиновую кислоту, лимонную кислоту, цитрат натрия, бикарбонат натрия, бикарбонат калия, двухосновный фосфат натрия, оксид магния, карбонат кальция, гидроксид магния, буферы (например, ацетатные буферы, цитратные буферы, фосфатные буферы, буферы молочной кислоты и боратные буферы и любую их комбинацию), жирорастворимые сложные эфиры жирных кислот и аскорбиновой кислоты (витамин С) (например, отдельно или в комбинации с α-гидроксикислотами), устойчивые к окислению сложные эфиры насыщенных жирных кислот и аскорбиновой кислоты (например, аскорбиллаурат, аскорбилмиристат, аскорбилпальмитат, аскорбилстеарат и аскорбилбегенат и любую их комбинацию) и любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации сложные эфиры могут быть получены с применением гидрогенизированных масел или жиров или их фракций и содержат небольшие количества другого сложного эфира. Например, аскорбилстеарат, полученный с применением канолы, обычно может содержать примерно 4% аскорбилпальмитата.

[0133] В одном варианте реализации агент, регулирующий рН, например, аскорбиновая кислота, присутствует в композиции согласно настоящему изобретению в количестве примерно 0,01-50% масс., 10-90% масс., примерно 10-85% масс., примерно 10-80% масс., примерно 10-75% масс., примерно 10-70% масс., примерно 10-65% масс., примерно 10-60% масс., примерно 10-55% масс., примерно 10-50% масс., примерно 10-45% масс., примерно 10-40% масс., примерно 10-35% масс., примерно 10-30% масс., примерно 1-30% масс., примерно 1-20% масс. или примерно 1-10% масс. В некоторых вариантах реализации агент, регулирующий рН, присутствует в композиции согласно настоящему изобретению в количестве примерно 1% масс., примерно 5% масс., примерно 10% масс., примерно 15% масс., примерно 20% масс., примерно 25% масс., примерно 30% масс., примерно 35% масс., примерно 40% масс., примерно 45% масс. или примерно 50% масс. от композиции.

[0134] В конкретных вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению могут содержать консерванты. Фармацевтически приемлемые консерванты включают, но не ограничиваются ими, различные антибактериальные и противогрибковые агенты, растворители (например, этанол, пропиленгликоль, бензиловый спирт и хлорбутанол и любую их комбинацию), соли четвертичного аммония (например, хлорид цетилипридиния, хлорид бензалкония и парабены, включая, но не ограничиваясь ими, метилпарабен, этилпарабен и пропилпарабен), хлоргексидин, бензойную кислоту и ее соли, парагидроксибензойные кислоты и их соли, алкиловые сложные эфиры парагидроксибензойной кислоты и их соли, фенилмеркураты, такие как нитрат, хлорид, ацетат и борат, антиоксиданты, ЭДТА, сорбит, фенол, борную кислоту и ее соли, сорбиновую кислоту и ее соли, тимеросал и нитромерсол и любые их комбинации.

[0135] В одном варианте реализации консервант присутствует в композиции согласно настоящему изобретению в количестве примерно 0,01-50% масс., например, примерно 1-30% масс., примерно 1-20% масс. или примерно1-10% масс., например, примерно 1% масс., примерно 5% масс., примерно 10% масс., примерно 15% масс., примерно 20% масс., примерно 25% масс., примерно 30% масс., примерно 35% масс., примерно 40% масс., примерно 45% масс. или примерно 50% масс. от композиции.

[0136] В конкретных вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению могут содержать хелатирующие агенты. Неограничивающие примеры хелатирующих агентов включают молочную кислоту, уксусную кислоту, щавелевую кислоту, малоновую кислоту, янтарную кислоту, малеиновую кислоту, фумаровую кислоту, аконитовую кислоту, пимелиновую кислоту, себациновую кислоту, аллилмалоновую кислоту, этилмалоновую кислоту, лимонную кислоту, яблочную кислоту, глицериновую кислоту, винную кислоту, мевалоновую кислоту, оксиглутаровую кислоту, щавелевоуксусную кислоту, α­кетоглутаровую кислоту, α-кетомалоновую кислоту, глюкуроновую кислоту, галактуроновую кислоту (galaceturonic acid), маннуроновую кислоту, аспарагиновую кислоту, глутаминовую кислоту, глицин, аланин, лизин, гистидин, альгинин, цистеин, ε-аминокапроновую кислоту, фенилаланин, фенилглицин, п-гидроксифенилглицин, п-аминофенилаланин, γ-карбоксиглутаминовую кислоту, иминодиуксусную кислоту, гидроксиэтилиминодиуксусную кислоту, этилендиаминдиуксусную кислоту, этилендиаминтетраукусную кислоту, транс-циклогексан-диаминтетрауксусную кислоту, диэтилендиаминпентауксусную кислоту, аланиндиуксусную кислоту, диаминопимелиновую кислоту, фталевую кислоту, терефталевую кислоту, гомофталевую кислоту, фенилянтарную кислоту, фенилмалоновую кислоту, оксаниловую кислоту-о-карбоновую кислоту, антралининоксусную кислоту (anthralininoacetic acid), 2,4-дигидроксибензойную кислоту, п-аминосалициловую кислоту, фталилглутаминовую кислоту, кинуренин, 1,2-гидроксибензол-3,5-дисульфоновую кислоту, 4-аминофенол-2-сульфоновую кислоту, цистеиновую кислоту, 2-фосфоглицериновую кислоту, глицеро-3-фосфорную кислоту, глюкозо-1,6-дифосфорную кислоту, фруктозо-1,6-дифосфорную кислоту, и фосфаты (например, фосфат натрия, фосфат натрия алюминиевый, кислый фосфат натрия, фосфат дикалия, фосфат динатрия, одноосновный фосфат натрия и натрия гексаметафосфат) и любые их комбинации. Хелатирующие агенты могут быть включены в фармацевтические композиции согласно настоящему изобретению либо в виде исходной молекулы, либо в форме соли, где это необходимо. Например, соединения, содержащие кислотную функциональную группу, можно применять в протонированной форме или в форме фармацевтически приемлемой неорганической или органической соли, которая сохраняет хелатообразующую активность исходного соединения.

[0137] В одном варианте реализации хелатирующий агент присутствует в композиции согласно настоящему изобретению в количестве примерно 0,01-50% масс., например, примерно 1-30% масс., примерно 1-20% масс. или примерно 1-10% масс., например, примерно 1% масс., примерно 5% масс., примерно 10% масс., примерно 15% масс., примерно 20% масс., примерно 25% масс., примерно 30% масс., примерно 35% масс., примерно 40% масс., примерно 45% масс. или примерно 50% масс. от массы композиции.

[0138] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию; бикарбонат (например, бикарбонат натрия или бикарбонат калия) и/или модификатор pH (например, аскорбиновую кислоту). В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию и/или модификатор рН, такой как органическая кислота (например, аскорбиновая кислота). В некоторых вариантах реализации заявлена композиция, в которой присутствует такое количество каждого компонента, что количество аскорбиновой кислоты составляет приблизительно молярный эквивалент или молярный избыток глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации.

[0139] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению содержит (а) глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль; (b) органическую кислоту; и (с) бикарбонатную соль. В других вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) в композиции согласно настоящему изобретению составляет 0,1-0,5: 0,5-1: 1 (например, 0,4-0,5: 0,5-1: 1, 0,1-0,5: 0,5: 1, 0,1-0,5: 1: 1, 0,4-0,5: 1: 1, 0,1-0,49: 0,5: 1, 0,2-0,49: 0,5: 1, 0,3-0,49: 0.5: 1 или 0,4-0,49: 0,5: 1).

[0140] В некоторых вариантах реализации органическая кислота в композиции согласно настоящему изобретению представляет собой аскорбиновую кислоту. В некоторых вариантах реализации бикарбонатная соль в композиции согласно настоящему изобретению представляет собой бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации композиция содержит: (а) глутатион; (b) аскорбиновую кислоту; и (с) бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 0,5-1: 1 (например, примерно 0.49 : примерно 0,50 : примерно 1). В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 1: 1 (например, примерно 0,49 : примерно 1 : примерно 1).

[0141] В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 5,5 до примерно 14 (например, от 5,5 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 6 до примерно 14 (например, от 6 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет 7 ± 1,5, 7 ± 1,4, 7 ± 1,3, 7 ± 1,2, 7 ± 1,1, 6 ± 0,5, 6 ± 0,4, 6 ± 0,3, 6 ± 0,2, 6 ± 0,5, 6 ± 0,1 или примерно 6.

[0142] В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению является стабильной при хранении при 2-8°С в течение по меньшей мере 72 часов. В некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению может (а) не образовывать осадков после хранения при 2-8°С в течение по меньшей мере 72 часов, (b) содержать менее 7%, менее 6%, менее 5% или менее 4% примесей после хранения при 2-8 °C в течение по меньшей мере 72 часов, (c) иметь или поддерживать pH примерно от 6 до 7,5 (например, 6,0-7,0) после хранения при 2-8°C в течение по меньшей мере 72 часов, и/или (d) иметь минимальную потерю растворимости после хранения при 2-8°C в течение по меньшей мере 72 часов.

Способы применения

[0143] В некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для лечения, облегчения симптомов или предотвращения заболевания, состояния или расстройства легких. В частности, композиции согласно настоящему изобретению можно применять для ингибирования или уменьшения роста бактерий клинического изолята и/или для ингибирования или уменьшения образования биопленки бактерий клинического изолята. Композиции согласно настоящему изобретению можно применять для лечения или облегчения симптомов у субъекта, страдающего или подверженного риску инфекции бактериями клинического изолята. В других вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса, например, у субъекта, имеющего или не имеющего бактериальной инфекции в легких в активной форме. В других вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для уменьшения воспаления дыхательных путей у субъекта, страдающего или подверженного риску воспаления дыхательных путей, например, имеющего или не имеющего бактериальной инфекции в легких в активной форме.

[0144] В некоторых вариантах реализации субъект имеет заболевание или расстройство легких или дыхательных путей. В некоторых вариантах реализации расстройство легких или дыхательных путей выбрано из группы, состоящей из хронического воспалительного заболевания легких, фиброза легких, легочного васкулита, легочного саркоидоза, воспаления и/или инфекции, связанной с трансплантацией легкого, острого или хронического отторжения легкого и/или дисфункции, легочной артериальной гипертензии, бронхита, синусита, астмы, муковисцидоза, бронхоэктаза (например, бронхоэктаза, вызванного заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаза, вызванного муковисцидозом), бактериальной инфекции, грибковой инфекции, паразитарной инфекции, вирусной инфекции, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), синдрома облитерирующего бронхиолита (BOS), первичной цилиарной дискинезии (PCD), альвеолярного протиеноза, идиопатического легочного фиброза, эозинофильной пневмонии, эозинофильного бронхита, острого респираторного дистресс-синдрома (ARDS), воспаления и/или инфекции, связанной с искусственной вентиляцией легких, пневмонии, связанной с искусственной вентиляцией легких, расстройства или заболевания дыхательных путей, связанного с асбестом, расстройства или заболевания дыхательных путей, связанного с пылью, силикоза и заболевания или расстройства дыхательных путей, связанного с радиацией или химическим агентом и любой их комбинации.

[0145] В некоторых вариантах реализации заболевание или расстройство легких или дыхательных путей выбрано из группы, состоящей из хронического воспалительного заболевания легких, воспаления и/или инфекции, связанной с трансплантацией легкого, острого или хронического отторжения или дисфункции легкого, астмы, муковисцидоза, бронхоэктаза (например, бронхоэктаза, вызванного заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаза, вызванного муковисцидозом) или хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) или любой их комбинации. В другом варианте реализации заболевание или расстройство легких или дыхательных путей представляет собой муковисцидоз. В другом варианте реализации субъектом является пациент после трансплантации легких. В другом варианте реализации субъектом является пациент с бронхоэктазом, вызванным заболеванием, не являющимся муковисцидозом. В другом варианте реализации субъект инфицирован бактериями, продуцирующими биопленку.

[0146] В некоторых вариантах реализации заболевание или расстройство легких или дыхательных путей представляет собой бронхоэктаз (BrE). Бронхоэктаз может быть диагностирован у пациентов, страдающих муковисцидозом (CF бронхоэктаз) или у пациентов, не страдающих муковисцидозом (не-CF бронхоэктаз). До настоящего времени способы лечения, которые применяли при муковисцидозе (CF), не действовали и, как было показано, были потенциально вредны при не-CF бронхоэктазе.

[0147] Не-CF бронхоэктаз и заболевание CF, включая бронхоэктаз, связанный с CF, клинически различны, хотя имеют некоторые сходные особенности. CF BrE влияет в первую очередь на верхние части дыхательных путей, тогда как не-CF BrE связан с вовлечением более низких частей. Поскольку пациенты с не-CF BrE не имеют соответствующих механизмов мукоцилиарного транспорта, терапия, которая разрушает только компоненты слизи (например, ДНКазы), приводит к образованию мокроты в нижних дыхательных путях и паренхиме легких, а не к выведению мокроты. В мокроте при CF содержится больше ДНК по сравнению с мокротой пациентов с BrE, что указывает на другую исходную физиологию. BrE, как правило, возникает у пациентов более старшего возраста и имеет более высокую распространенность среди женщин, а CF диагностируют у пациентов раннего возраста и CF имеет одинаковую распространенность среди мужчин и женщин (O'Donnell et al., Chest 1998 Volume 113, Issue 5, Pages 1329-1334).

[0148] В некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для лечения, облегчения симптомов или предотвращения заболевания (например, бронхоэктаза, вызванного заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаза, вызванного муковисцидозом).

[0149] В другом варианте реализации настоящее изобретение относится к способам лечения или предотвращения инфекции бактериями клинического изолята в дыхательных путях субъекта, нуждающегося в этом, причем способ включает введение субъекту терапевтически эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению. В другом варианте реализации композицию согласно настоящему изобретению вводят субъекту в комбинации с одним или более антибиотиками. Антибиотики можно вводить локально в легкие и/или системно.

[0150] В другом варианте реализации настоящее описание относится к способам лечения или предотвращения воспаления в дыхательных путях субъекта, нуждающегося в этом, причем способ включает введение субъекту терапевтически эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению.

[0151] В другом варианте реализации настоящее описание относится к способам лечения или предотвращения заболевания или расстройства слизистой ткани у субъекта, нуждающегося в этом, причем способ включает введение субъекту терапевтически эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению. Неограничивающие примеры слизистой ткани включают рот, нос, глаз, ухо, верхние дыхательные пути, нижние дыхательные пути, желудочно-кишечный тракт, влагалище, прямую кишку и уретру.

[0152] другом варианте реализации настоящее описание относится к способам лечения или предотвращения заболевания или расстройства, ассоциированного со слизистой оболочкой у субъекта, нуждающегося в этом, причем способ включает введение субъекту терапевтически эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению в соответствующие слизистые оболочки. В одном варианте реализации слизистые оболочки представляют собой легкие, такие как глубокие отделы легких (альвеолярная область), и в других вариантах реализации слизистые оболочки представляют собой один или более из глаз, рта, носа, прямой кишки и влагалища.

[0153] В другом варианте композицию согласно настоящему изобретению можно применять для лечения или предотвращения облитерирующего бронхиолита и повреждения легких, связанного с военными действиями, то есть повреждения легких военнослужащих, которые повредили дыхательные пути вследствие воздействий неизвестной природы.

[0154] В другом варианте реализации в настоящем изобретении предложено применение композиции согласно настоящему изобретению для получения лекарственного средства для лечения расстройства легких или дыхательных путей. В другом варианте реализации применение дополнительно включает введение субъекту одного или более дополнительных терапевтических агентов.

[0155] Терапевтические способы согласно настоящему изобретению включают введение терапевтически эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению нуждающемуся в этом субъекту, например, пациенту-человеку. Показание к такому лечению зависит от конкретного случая и подлежит медицинскому обследованию (диагностированию), в котором учитываются имеющиеся признаки, симптомы и/или нарушения, риски развития конкретных признаков, симптомов и/или нарушений и другие факторы.

[0156] В одном варианте реализации в настоящем изобретении предложен способ лечения расстройства или заболевания легких или дыхательных путей у субъекта, инфицированного бактериями клинического изолята, или подверженного риску инфицирования бактериями клинического изолята, причем способ включает введение субъекту эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению.

[0157] В другом варианте реализации расстройство или заболевание легких или дыхательных путей выбрано из группы, состоящей из хронического воспалительного заболевания легких, воспаления и/или инфекции, связанной с трансплантацией легкого, острого отторжения легкого, астмы, муковисцидоза, бронхоэктаза (например, бронхоэктаза, вызванного заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаза, вызванного муковисцидозом) и хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) и любой их комбинации.

В другом варианте реализации расстройство или заболевание легких или дыхательных путей лечат путем ингибирования роста бактерий клинического изолята в дыхательных путях субъекта.

[0159] В другом варианте реализации расстройство или заболевание легких или дыхательных путей лечат путем восстановления гомеостаза и/или поддержания гомеостаза в слизистой оболочке субъекта, нуждающегося в этом, причем способ включает введение субъекту эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению.

[0160] В другом варианте реализации в настоящем изобретении предложен способ восстановления гомеостаза и/или поддержания гомеостаза в слизистой оболочке субъекта, нуждающегося в этом, причем способ включает введение субъекту эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению.

[0161] В другом варианте реализации в настоящем изобретении предложен способ восстановления гомеостаза или поддержания гомеостаза в слизистой оболочке, включающий введение субъекту эффективного количества композиции согласно настоящему изобретению.

[0162] В некоторых вариантах реализации способы согласно настоящему изобретению включают введение в дыхательные пути субъекта эффективного количества композиции, содержащей конъюгат глутатиона и/или глутатион или его фармацевтически приемлемую соль. В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит: органическую кислоту или ее фармацевтически приемлемую соль. В другом варианте реализации органическая кислота представляет собой аскорбиновую кислоту. В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит бикарбонатную соль. В другом варианте реализации бикарбонатная соль представляет собой бикарбонат натрия или бикарбонат калия. В некоторых вариантах реализации органическая кислота в композиции согласно настоящему изобретению представляет собой аскорбиновую кислоту. В некоторых вариантах реализации бикарбонатная соль в композиции согласно настоящему изобретению представляет собой бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации композиция содержит: (а) глутатион; (b) аскорбиновую кислоту; и (с) бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 0,5-1: 1 (например, примерно 0.49 : примерно 0,50 : примерно 1). В других вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 1: 1 (например, примерно 0,49 : примерно 1 : примерно 1).

[0163] В другом варианте реализации каждый из компонентов, таких как конъюгат глутатиона и/или глутатион или его фармацевтически приемлемая соль, органическая кислота или ее фармацевтически приемлемая соль и бикарбонатная соль присутствует в композиции таким образом, что данное количество бикарбонатной соли приводит к рН в диапазоне от примерно 5,5 до примерно 14. В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 5,5 до примерно 14 (например, от 5,5 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 6 до примерно 14 (например, от 6 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет 7 ± 1,5, 7 ± 1,4, 7 ± 1,3, 7 ± 1,2, 7 ± 1,1, 6 ± 0,5, 6 ± 0,4, 6 ± 0,3, 6 ± 0,2, 6 ± 0,5, 6 ± 0,1 или примерно 6.

[0164] В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит от примерно 0,01% до примерно 5% масс. фармацевтически приемлемой тиоцианатной соли.

[0165] В другом варианте реализации композиция находится в форме частиц. В другом варианте реализации частицы смешивают с газом или жидким пропеллентом для применения в ингаляционной терапии.

[0166] В другом варианте реализации глутатион представляет собой восстановленный глутатион.

[0167] В другом варианте реализации введение композиции субъекту обеспечивает концентрацию от примерно 0,1 мМ до примерно 1,0 мМ глутатиона в жидкости, покрывающей дыхательные пути субъекта. В другом варианте реализации введение композиции субъекту обеспечивает концентрацию от примерно 0,5 мМ до примерно 3,0 мМ тиоцианата в жидкости, покрывающей дыхательные пути субъекта.

[0168] В некоторых вариантах реализации окисленный глутатион (например, %GSSG) в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10%, менее примерно 9%, менее примерно 8%, менее примерно 7%, менее примерно 6%, менее примерно 5%, менее примерно 4% или менее примерно 3% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0169] В некоторых вариантах реализации восстановленный глутатион в композиции согласно настоящему изобретению составляет более примерно 80%, более примерно 82%, более примерно 84%, более примерно 85%, более примерно 88%, более примерно 90%, более примерно 91%, более примерно 92%, более примерно 93%, более примерно 94%, более примерно 95%, более примерно 96% или более примерно 97% в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель при примерно 5 °C (например, в атмосфере N₂ или атмосфере окружающей среды).

[0170] В некоторых вариантах реализации восстановленная аскорбиновая кислота (например, %ASC) составляет более примерно 80%, более примерно 85%, более примерно 86%, более примерно 87%, более примерно 88%, более примерно 89% или более примерно 90% в расчете на массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (при 5°C в атмосфере N₂ и/или в атмосфере окружающей среды).

[0171] В некоторых вариантах реализации окисленная аскорбиновая кислота в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10% или менее примерно 9% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0172] В некоторых вариантах реализации композиция представляет собой водный раствор или сухой порошок. В другом варианте реализации композицию вводят субъекту посредством ингаляции.

a. Антибактериальные способы применения

[0173] Хотя большинство антибактериальных агентов (например, антибиотиков) обладают активностью исключительно против грамотрицательных бактерий или исключительно против грамположительных бактерий, композиция согласно настоящему изобретению демонстрирует широкий спектр активности как против грамотрицательных, так и против грамположительных бактерий. Такие свойства являются неожиданными с точки зрения исследований, показывающих, что аскорбиновая кислота сама по себе действует в зависимости от штамма и в высокой степени в зависимости от концентрации (см, например, Med J Aust. 1974 Feb 9;1(6):169-74; Hancock and Wong. Antimicrob agents and chemotherapy, July 1984: 48-52). Клинические состояния усложняют применение антибиотиков широкого спектра действия при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей, таких как муковисцидоз, бронхоэктаз (например, бронхоэктаз, вызванный заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаз, вызванный муковисцидозом)) и трансплантация легкого. Кроме того, врачи часто применяют антибиотики на основе опыта и на основе реакции пациента. В отличие от композиций согласно настоящему изобретению современные терапии антибиотиками не демонстрируют надлежащей эффективности против бактерий, обычно обнаруживаемых при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей.

[0174] Композиции согласно настоящему изобретению могут активно ингибировать множество видов бактерий, не обеспечивая бактериям наличие защитного механизма.

[0175] Соответственно, в некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для ингибирования или уменьшения роста бактерий клинического изолята. В некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для ингибирования или уменьшения образования биопленки бактерий клинического изолята. В некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для лечения или облегчения симптомов у субъекта, страдающего или подверженного риску возникновения инфекции бактериями клинического изолята.

[0176] В определенных аспектах клинический изолят согласно настоящей заявке может включать один бактериальный штамм или комбинацию (т.е., два или более) бактериальных штаммов. В некоторых вариантах реализации клинический изолят выбран из группы, состоящей из Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus, устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), Actinobacter baumannii, Burkholderia pseudomallei, Burkholderia cepacia или любой их комбинации.

[0177] В некоторых вариантах реализации клинический изолят является грамотрицательным. В некоторых вариантах реализации грамотрицательный клинический изолят выбран из группы, состоящей из Burkholderia cepacia, Pseudomonas aeruginosa, Actinobacter baumannii, Burkholderia pseudomallei или любой их комбинации. В некоторых вариантах реализации Pseudomonas aeruginosa представляет собой слизеобразующую или не образующую слизь бактерию или их комбинацию.

[0178] В некоторых вариантах реализации клинический изолят является грамположительным. В некоторых вариантах реализации грамположительный клинический изолят выбран из группы, состоящей из Enterococcus, Streptococcus, Pneumococcus, Staphylococcus (например, Staphylococcus aureus или устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA)) или любой их комбинации. В некоторых вариантах реализации грамположительный клинический изолят представляет собой Staphylococcus aureus или устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) или их комбинацию.

[0179] В некоторых вариантах реализации клинический изолят является слизеобразующим. В некоторых вариантах реализации слизеобразующий клинический изолят представляет собой Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia и любую их комбинацию.

[0180] В некоторых вариантах реализации клинический изолят не является слизеобразующим. В определенных вариантах реализации клинический изолят представляет собой клиническую не образующую слизь Pseudomonas aeruginosa.

[0181] В некоторых вариантах реализации клинический изолят является аэробным. В некоторых вариантах реализации аэробный клинический изолят представляет собой Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Staphylococcus aureus и устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) и любую их комбинацию. В определенных вариантах реализации аэробные условия представляют собой условия с наличием нитратов. В определенных вариантах реализации аэробные условия представляют собой условия при отсутствии нитратов.

В некоторых вариантах реализации клинический изолят является анаэробным или аэротолерантным. В определенных вариантах реализации анаэробный или аэротолерантный клинический изолят выбран из группы, состоящей из Staphylococcus aureus, устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), Burkholderia cepacia, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus и любой их комбинации. В определенных вариантах реализации анаэробные или аэротолерантные условия представляют собой условия с наличием нитратов. В определенных вариантах реализации анаэробные или аэротолерантные условия представляют собой условия при отсутствии нитратов.

[0183] В некоторых вариантах реализации клинический изолят может жить внеклеточно. В некоторых вариантах реализации клинический изолят, который может жить внеклеточно, представляет собой Burkholderia cepacia, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus и устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA) и любую их комбинацию.

[0184] В некоторых вариантах реализации клинический изолят является устойчивым к множеству лекарственных средств. В некоторых вариантах реализации клинический изолят с устойчивостью к множеству лекарственных средств выбран из группы, состоящей из Staphylococcus aureus, устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia и любой их комбинации.

[0185] В некоторых вариантах реализации клинический изолят является устойчивым к обработке катионным белком. В некоторых вариантах реализации устойчивый к обработке катионным белком клинический изолят выбран из группы, состоящей из Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia и любой их комбинации.

Pseudomonas aeruginosa

[0186] В одном варианте реализации бактерия клинического изолята представляет собой Pseudomonas aeruginosa.

[0187] Pseudomonas aeruginosa является грамотрицательной бактерией, которая может вызывать инфекцию, особенно у пациентов с нарушенными механизмами защиты хозяина. Это наиболее распространенный патоген, выделенный у пациентов, которые были госпитализированы дольше 1 недели, и он является частой причиной внутрибольничных инфекций. Псевдомонадные инфекции могут быть опасными для жизни.

[0188] Pseudomonas aeruginosa является бактерией с изменчивым метаболизмом, которая может вызывать широкий спектр тяжелых оппортунистических инфекций у пациентов с нарушенной естественной защитой. Провоцирующие состояния могут включать, например, нарушенный эпителиальный барьер (как у пациентов с ожоговой раной), недостаток нейтрофилов (например, у больных раком, получающих химиотерапию), присутствие инородного тела (пациент с центральным венозным катетером) и измененный мукоцилиарный клиренс (например, у индивидуумов с муковисцидозом). Pseudomonas aeruginosa по своей природе является устойчивой к большому количеству антибиотиков и может приобретать устойчивость к другим, что затрудняет лечение. Склонность Pseudomonas aeruginosa к образованию биопленок дополнительно защищает его от антибиотиков и иммунной системы хозяина. В некоторых вариантах реализации клинический изолят представляет собой слизеобразующую Pseudomonas aeruginosa. В некоторых вариантах реализации клинический изолят представляет собой Pseudomonas aeruginosa, не являющуюся слизеобразующей.

[0189] Pseudomonas aeruginosa обычно выделяют из дыхательных путей у индивидуумов с муковисцидозом, и они связаны с ускоренным снижением функции легких у этих пациентов. Хроническая колонизация легких и инфекция также возникают при бронхоэктазе (бронхоэктазе, вызванном заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктазе, вызванном муковисцидозом), заболевании, характеризующемся необратимой дилатацией бронхиального дерева, и при хронической обструктивной болезни легких, заболевании, характеризующемся сужением дыхательных путей и нарушением воздушного потока. Кроме того, Pseudomonas aeruginosa является одной из наиболее распространенных причин внутрибольничной пневмонии, особенно у пациентов с искусственной вентиляцией легких; это связано с особенно высоким уровнем смертности.

[0190] Воздействие различных сред in vivo приводит к активации различных метаболических паттернов у Pseudomonas aeruginosa для защиты от активных форм азота. Это может привести к выработке слизи.

Burkholderia cepacia

[0191] В другом варианте реализации бактерия клинического изолята представляет собой Burkholderia cepacia.

[0192] Burkholderia cepacia является аэробной грамотрицательной палочкой, обнаруживаемой в различных водных средах. Burkholderia cepacia представляет собой организм с низкой вирулентностью, и она является частым колонизатором жидкостей, используемых в больнице (например, растворы для орошения, жидкости для внутривенного введения). Burkholderia cepacia редко вызывает инфекцию у здоровых хозяев. Основываясь на фенотипическом и генотипическом анализе, Burkholderia cepacia является одним из 9 геноваров, составляющих комплекс Burkholderia cepacia (BCC).

[0193] BCC представляет собой важную группу патогенов, поражающих пациентов с муковисцидозом и хроническим гранулематозным заболеванием, а также пациентов с ослабленным иммунитетом и госпитализированных пациентов. Avgeri et al. Int J Antimicrob Agents. 2009 May;33(5):394-404. BCC часто мутирует и приобретает высокий уровень устойчивости ко многим противомикробным агентам. Эти бактерии связаны с ухудшением состояния и смертностью при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей и даже могут развить устойчивость к множеству лекарственных средств. Хотя обычно полагают, что они являются аэробными, некоторые демонстрируют брожение и нитратное дыхание. Sass et al. ISME J. 2013 Aug;7(8):1568-81.

Staphylococcus aureus и устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA)

[0194] В другом варианте реализации бактерии клинического изолята представляют собой Staphylococcus aureus или устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus (MRSA), оба из которых являются грамположительными кокками.

[0195] Staphylococcus aureus является важной причиной пневмонии. Эти бактерии определенным образом вовлечены в развитие плевролегочных инфекций и обычно локализуются совместно с Pseudomonas aeruginosa или Burkholderia cepacia при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей. Tong et al. Clin Microbiol Rev. 2015 Jul;28(3):603-61. В одном варианте реализации Staphylococcus aureus идентифицирован у пациентов с острым и хроническим отторжением трансплантата легкого.

[0196] Инфекция MRSA вызвана Staphylococcus aureus, который приобрел устойчивость ко многим антибиотикам, применяемым для лечения обычных стафилококковых инфекций. Инфекции HA-MRSA обычно связаны с инвазивными процедурами или устройствами, такими как операции, внутривенные трубки или искусственные суставы. MRSA густонаселенных районов (CA-MRSA) является еще одним типом инфекции MRSA, которая встречается в более широком сообществе, часто среди здоровых людей. Эта форма часто начинается с болезненного фурункулеза кожи. Она распространяется при контакте кожи с кожей. К группам риска относятся такие группы, как борцы средней школы, работники по уходу за детьми и люди, которые живут в густонаселенных районах.

b. Способы повышения мукоцилиарного клиренса

[0197] Мукоцилиарный клиренс имеет решающее значение для предотвращения инфекций и воспаления в легких. Однако мукоцилиарный клиренс часто отсутствует или нарушен при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей, таких как муковисцидоз, бронхоэктаз (например, бронхоэктаз, вызванный заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаз, вызванный муковисцидозом), трансплантация легкого и хроническая обструктивная болезнь легких. Более того, известно, что у эпителиальных клеток дыхательных путей у пациентов с муковисцидозом полностью отсутствует способность мукоцилиарного клиренса без других воспалительных повреждений, бактериальной колонизации или инфекции. Хотя некоторые исследования были сосредоточены на модификации микросреды дыхательных путей для восстановления функции ранее функционирующей ткани, композиции согласно настоящему изобретению способны активировать функции мукоцилиарного клиренса в эпителиальных клетках, в противном случае лишенные таких функций.

[0198] Аскорбиновая кислота может непосредственно модулировать активность CFTR (Proc Natl Acad Sci U S A. 2004 Mar 9; 101(10): 3691-3696). Однако также было показано, что аскорбиновая кислота оказывает ограниченное влияние на мукоцилиарный клиренс (BMC Complement Altern Med. 2013; 13: 110) и имеет ограниченную клиническую эффективность (Sakasura Ann Otol 82; 1973). Однако композиции согласно настоящему изобретению могут восстанавливать мукоцилиарную функцию при отсутствии бактериальной инфекции.

[0199] При индивидуальном применении глутатион, аскорбиновая кислота и бикарбонат не оказывают какого-либо клинического влияния на мукоцилиарный клиренс или клинические результаты (Sakasura Ann Otol 82; 1973; Am J Respir Crit Care Med. 2013 Jul 1;188(1):83-9. doi: 10.1164/rccm.201303-0427OC). Кроме того, действие бикарбоната было неоднозначным, несмотря на клинические данные о непосредственном влиянии на рН дыхательных путей.

[0200] Композиции согласно настоящему изобретению обеспечивают синергетический эффект между глутатионом, аскорбиновой кислотой и бикарбонатом и могут активировать мукоцилиарный клиренс до уровней, наблюдаемых в нормальных клетках (Am J Respir Crit Care Med. 2014 Aug 15; 190(4): 421-432). Соответственно, в некоторых вариантах реализации композиция согласно настоящему изобретению подходит для усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса.

[0201] В некоторых вариантах реализации настоящее изобретение включает способ усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса, включающему введение субъекту композиции, содержащей: (а) глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль и (b) органическую кислоту.

[0202] В другом варианте реализации органическая кислота представляет собой аскорбиновую кислоту. В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит: (с) бикарбонатную соль. В другом варианте реализации бикарбонатная соль представляет собой бикарбонат натрия или бикарбонат калия. В некоторых вариантах реализации органическая кислота представляет собой аскорбиновую кислоту. В некоторых вариантах реализации композиция содержит: (а) глутатион; (b) аскорбиновую кислоту; и (с) бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 0,5-1: 1 (например, примерно 0.49 : примерно 0,50 : примерно 1). В других вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 1: 1 (например, примерно 0,49 : примерно 1 : примерно 1).

[0203] В другом варианте реализации каждый из компонентов, таких как конъюгат глутатиона и/или глутатион или его фармацевтически приемлемая соль, органическая кислота или ее фармацевтически приемлемая соль и бикарбонатная соль присутствует в композиции таким образом, что данное количество бикарбонатной соли приводит к рН в диапазоне от примерно 5,5 до примерно 14. В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 5,5 до примерно 14 (например, от 5,5 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 6 до примерно 14 (например, от 6 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет 7 ± 1,5, 7 ± 1,4, 7 ± 1,3, 7 ± 1,2, 7 ± 1,1, 6 ± 0,5, 6 ± 0,4, 6 ± 0,3, 6 ± 0,2, 6 ± 0,5, 6 ± 0,1 или примерно 6.

[0204] В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит от примерно 0,01% до примерно 5% масс. фармацевтически приемлемой тиоцианатной соли.

[0205] В другом варианте реализации композиция находится в форме частиц. В другом варианте реализации частицы смешивают с газом или жидким пропеллентом для применения в ингаляционной терапии.

[0206] В другом варианте реализации глутатион представляет собой восстановленный глутатион.

[0207] В другом варианте реализации введение композиции субъекту обеспечивает концентрацию от примерно 0,1 мМ до примерно 1,0 мМ глутатиона в жидкости, покрывающей дыхательные пути субъекта. В другом варианте реализации введение композиции субъекту обеспечивает концентрацию от примерно 0,5 мМ до примерно 3,0 мМ тиоцианата в жидкости, покрывающей дыхательные пути субъекта.

[0208] В некоторых вариантах реализации окисленный глутатион (например, %GSSG) в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10%, менее примерно 9%, менее примерно 8%, менее примерно 7%, менее примерно 6%, менее примерно 5%, менее примерно 4% или менее примерно 3% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0209] В некоторых вариантах реализации восстановленный глутатион в композиции согласно настоящему изобретению составляет более примерно 80%, более примерно 82%, более примерно 84%, более примерно 85%, более примерно 88%, более примерно 90%, более примерно 91%, более примерно 92%, более примерно 93%, более примерно 94%, более примерно 95%, более примерно96% или более примерно 97% в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель при примерно 5°C (например, в атмосфере N₂ или атмосфере окружающей среды).

[0210] В некоторых вариантах реализации восстановленная аскорбиновая кислота (например, %ASC) составляет более примерно 80%, более примерно 85%, более примерно 86%, более примерно 87%, более примерно 88%, более примерно 89% или более примерно 90% в расчете на массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (при 5°C в атмосфере N₂ и/или в атмосфере окружающей среды).

[0211] В некоторых вариантах реализации окисленная аскорбиновая кислота в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10% или менее примерно 9% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0212] В некоторых вариантах реализации композиция представляет собой водный раствор или сухой порошок. В другом варианте реализации композицию вводят субъекту посредством ингаляции.

[0213] В некоторых вариантах реализации введение композиции уменьшает вязкость слизи пациента. В некоторых вариантах реализации введение композиции увеличивает частоту биения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей пациента. В некоторых вариантах реализации введение композиции увеличивает скорость мукоцилиарного транспорта эпителиальных клеток дыхательных путей пациента. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции увеличивает высоту жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей пациента.

[0214] В некоторых вариантах реализации пациент страдает хроническим воспалительным заболеванием дыхательных путей или подвержен риску возникновения данного заболевания. В некоторых вариантах реализации воспалительное заболевание дыхательных путей представляет собой муковисцидоз, бронхоэктаз (например, бронхоэктаз, вызванный заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаз, вызванный муковисцидозом), астму, хроническую обструктивную болезнь легких или фиброз легких. В другом варианте реализации заболевание или расстройство легких или дыхательных путей представляет собой муковисцидоз. В некоторых вариантах реализации эпителиальные клетки дыхательных путей пациента не обладают способностью мукоцилиарного клиренса до введения указанной композиции. В некоторых вариантах реализации эпителиальные клетки дыхательных путей указанного пациента не обладают способностью мукоцилиарного клиренса вследствие генетически обусловленной недостаточности.

[0215] В других вариантах реализации пациент перенес трансплантацию легкого.

[0216] В некоторых вариантах реализации эпителий дыхательных путей пациента не колонизирован бактериями. В других вариантах реализации эпителий дыхательных путей пациента колонизирован бактериями. В некоторых вариантах пациент страдает бактериальной инфекцией в активной форме. В других вариантах пациент не страдает бактериальной инфекцией в активной форме.

[0217] В некоторых вариантах реализации пациент является пациентом детского возраста. В других вариантах реализации пациент является взрослым пациентом.

c. Противовоспалительные способы применения

[0218] Признаки воспаления при заболеваниях дыхательных путей включают выработку нейтрофильных внеклеточных ловушек (NET), увеличение активности нейтрофильной миелопероксидазы, увеличение выработки оксида азота(II) и увеличение производства провоспалительных цитокинов. Исследования показывают, что аскорбиновая кислота специфически усиливает активность миелопероксидазы (MPO) и способствует рекрутированию лейкоцитов, и что наличие MPO напрямую связано с осложнением состояния и ухудшением состояния (Free Radic Biol Med. 2017 Oct 2;113:236-243). Кроме того, образование внеклеточной ловушки нейтрофилов, вызванное форболмиристатацетатом (PMA), можно предотвратить с помощью кислотных условий и инициировать в более основных условиях, возникающих в результате высоких концентраций бикарбоната натрия.

[0219] Композиции согласно настоящему изобретению непосредственно подавляют воспалительный процесс. В частности, композиции согласно настоящему изобретению ингибируют активность MPO, а также подавляют цитокины, связанные с образованием NET, активацию макрофагов и рекрутирование нейтрофилов и Т-клеток по механизму, независимому от восстанавливающих функций. Композиции согласно настоящему изобретению могут снижать уровень патологической выработки оксида азота(II) и, следовательно, не вызывать нарушение эндогенных антибактериальных свойств. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции снижает фракцию оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе (FeNO) у пациента по меньшей мере на 20%. Соответственно, в некоторых вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению подходят для уменьшения воспаления дыхательных путей у субъекта, страдающего или подверженного риску воспаления дыхательных путей.

[0220] В некоторых вариантах реализации настоящее изобретение включает способ усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса, включающему введение субъекту композиции, содержащей: (а) глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль и (b) органическую кислоту.

[0221] В другом варианте реализации органическая кислота представляет собой аскорбиновую кислоту. В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит: (с) бикарбонатную соль. В другом варианте реализации бикарбонатная соль представляет собой бикарбонат натрия или бикарбонат калия. В некоторых вариантах реализации органическая кислота представляет собой аскорбиновую кислоту. В некоторых вариантах реализации композиция содержит: (а) глутатион; (b) аскорбиновую кислоту; и (с) бикарбонат натрия. В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 0,5-1: 1 (например, примерно 0.49 : примерно 0,50 : примерно 1). В некоторых вариантах реализации молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5: 1: 1 (например, примерно 0,49 : примерно 1 : примерно 1).

[0222] В другом варианте реализации каждый из компонентов, таких как конъюгат глутатиона и/или глутатион или его фармацевтически приемлемая соль, органическая кислота или ее фармацевтически приемлемая соль и бикарбонатная соль присутствует в композиции таким образом, что данное количество бикарбонатной соли приводит к рН в диапазоне от примерно 5,5 до примерно 14. В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 5,5 до примерно 14 (например, от 5,5 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции согласно настоящему изобретению составляет от примерно 6 до примерно 14 (например, от 6 до 7,5). В некоторых вариантах реализации pH композиции составляет 7 ± 1,5, 7 ± 1,4, 7 ± 1,3, 7 ± 1,2, 7 ± 1,1, 6 ± 0,5, 6 ± 0,4, 6 ± 0,3, 6 ± 0,2, 6 ± 0,5, 6 ± 0,1 или примерно 6.

[0223] В другом варианте реализации композиция дополнительно содержит от примерно 0,01% до примерно 5% масс. фармацевтически приемлемой тиоцианатной соли.

[0224] В другом варианте реализации композиция находится в форме частиц. В другом варианте реализации частицы смешивают с газом или жидким пропеллентом для применения в ингаляционной терапии.

[0225] В другом варианте реализации глутатион представляет собой восстановленный глутатион.

[0226] В другом варианте реализации введение композиции субъекту обеспечивает концентрацию от примерно 0,1 мМ до примерно 1,0 мМ глутатиона в жидкости, покрывающей дыхательные пути субъекта. В другом варианте реализации введение композиции субъекту обеспечивает концентрацию от примерно 0,5 мМ до примерно 3,0 мМ тиоцианата в жидкости, покрывающей дыхательные пути субъекта.

[0227] В некоторых вариантах реализации окисленный глутатион (например, %GSSG) в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10%, менее примерно 9%, менее примерно 8%, менее примерно 7%, менее примерно 6%, менее примерно 5%, менее примерно 4% или менее примерно 3% масс. в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0228] В некоторых вариантах реализации восстановленный глутатион в композиции согласно настоящему изобретению составляет более примерно 80%, более примерно 82%, более примерно 84%, более примерно 85%, более примерно 88%, более примерно 90%, более примерно 91%, более примерно 92%, более примерно 93%, более примерно 94%, более примерно 95%, более примерно 96% или более примерно 97% в расчете на общую массу глутатиона в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель при примерно 5° C (например, в атмосфере N₂ или атмосфере окружающей среды).

[0229] В некоторых вариантах реализации восстановленная аскорбиновая кислота (например, %ASC) составляет более примерно 80%, более примерно 85%, более примерно 86%, более примерно 87%, более примерно 88%, более примерно 89% или более примерно 90% в расчете на массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (при 5°C в атмосфере N₂ и/или в атмосфере окружающей среды).

[0230] В некоторых вариантах реализации окисленная аскорбиновая кислота в композиции согласно настоящему изобретению составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10% или менее примерно 9% масс. в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции согласно настоящему изобретению после хранения композиции согласно настоящему изобретению в течение 4 недель (например, при 5 °C в атмосфере N₂ и/или атмосфере окружающей среды).

[0231] В некоторых вариантах реализации композиция представляет собой водный раствор или сухой порошок. В другом варианте реализации композицию вводят субъекту посредством ингаляции.

[0232] В некоторых вариантах реализации введение композиции ингибирует миелопероксидазную активность нейтрофилов пациента. В некоторых вариантах реализации введение композиции уменьшает образование нейтрофильных внеклеточных ловушек. В некоторых вариантах реализации введение композиции подавляет выработку оксида азота(II) нейтрофилами пациента. В некоторых вариантах реализации введение композиции уменьшает фракцию оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе у пациента по меньшей мере на 20%, по меньшей мере на 21%, по меньшей мере на 22%, по меньшей мере на 23%, по меньшей мере на 24% или по меньшей мере на 25%. В некоторых вариантах реализации введение указанной композиции снижает исходную фракцию оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе у пациента по меньшей мере на 20%.

[0233] В некоторых вариантах реализации введение композиции подавляет выработку по меньшей мере одного воспалительного цитокина. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один воспалительный цитокин включает цитокин, ассоциированный с активацией макрофагов и/или рекрутированием нейтрофилов и Т-клеток. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один воспалительный цитокин включает TNF-α. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один воспалительный цитокин включает IL-6. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один воспалительный цитокин включает IL-8.

[0234] В некоторых вариантах реализации пациент страдает хроническим воспалительным заболеванием дыхательных путей или подвержен риску возникновения данного заболевания. В некоторых вариантах реализации воспалительное заболевание дыхательных путей представляет собой муковисцидоз, бронхоэктаз (например, бронхоэктаз, вызванный заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаз, вызванный муковисцидозом), астму, хроническую обструктивную болезнь легких или фиброз легких. В другом варианте реализации заболевание или расстройство легких или дыхательных путей представляет собой муковисцидоз.

[0235] В других вариантах реализации пациент перенес трансплантацию легкого.

[0236] В некоторых вариантах реализации эпителий дыхательных путей пациента не колонизирован бактериями. В некоторых вариантах реализации эпителий дыхательных путей пациента колонизирован бактериями. В некоторых вариантах пациент страдает бактериальной инфекцией в активной форме. В других вариантах пациент не страдает бактериальной инфекцией в активной форме.

[0237] В некоторых вариантах реализации пациент является пациентом детского возраста. В других вариантах реализации пациент является взрослым пациентом.

[0238] В некоторых вариантах реализации введение композиции существенно не изменяет pH эндотелия дыхательных путей пациента.

Введение

[0239] Терапевтические способы согласно настоящему изобретению могут быть осуществлены путем введения субъекту композиции согласно настоящему изобретению. Введение композиции согласно настоящему изобретению может быть осуществлено до, во время или после начала заболевания, состояния или расстройства, представляющего интерес. Как правило, фармацевтические композиции являются стерильными и не содержат токсичных, канцерогенных или мутагенных соединений, которые могли бы вызвать неблагоприятную реакцию при введении субъекту.

[0240] Композиции согласно настоящему изобретению вводят способом, совместимым с дозированным составом, в таком количестве, которое будет эффективным для желаемого результата. В конкретных вариантах реализации композиции согласно настоящему изобретению вводят субъекту в терапевтически эффективном количестве. Терапевтически эффективное количество композиций согласно настоящему изобретению, требуемых для применения для лечения, варьируется в зависимости от природы состояния, подлежащего лечению, периода времени, в течение которого необходима данная активность, и возраста и состояния пациента, и, в конечном счете, определяется сопровождающим врачом. Величины доз и интервалы можно регулировать индивидуально для обеспечения уровней глутатиона в плазме, достаточных для поддержания желаемых терапевтических эффектов. Желаемую дозу можно вводить в виде одной дозы или в виде многократных доз, вводимых через соответствующие интервалы, например, в виде одной, двух, трех, четырех или более субдоз в день. Многократные дозы часто желательны или необходимы. Например, глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию можно вводить со следующей частотой: четыре дозы, доставляемые в виде одной дозы в день с четырехдневными интервалами (q4d x 4); четыре дозы, доставляемые в виде одной дозы в день с трехдневными интервалами (q3d x 4); одна доза, доставляемая в день с пятидневным интервалами (qd x 5); одна доза в неделю в течение трех недель (qwk3); пять ежедневных доз с двухдневным отдыхом, и еще пять ежедневных доз (5/2/5); или любой режим дозирования, определенный как соответствующий обстоятельствам.

[0241] Композиции согласно настоящему изобретению можно вводить в течение продолжительного периода, такого как по меньшей мере примерно один месяц, по меньшей мере примерно 2 месяца, по меньшей мере примерно 3 месяца, по меньшей мере примерно 6 месяцев или по меньшей мере примерно 12 месяцев или дольше (например, в виде постоянного пожизненного лечения).

[0242] Можно следовать любому подходящему графику дозирования. Например, частота дозирования может представлять собой один раз в неделю. Частота дозирования может представлять собой один раз в день или несколько раз в день. Частота дозирования может представлять собой более одного раза в неделю. Частота дозирования может представлять собой более одного раза в сутки, например, любую из 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более 10 суточных доз. Частота дозирования может быть периодической (например, многократное ежедневное дозирование в течение 7 дней с последующим отсутствием доз в течение 7 дней, повторяемое в течение любого 14-дневного периода времени, такого как 2 месяца, 4 месяца, 6 месяцев или более). Частота дозирования может быть непрерывной (например, один раз в неделю в течение нескольких недель непрерывно).

[0243] Глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию, используемые в терапевтическом способе согласно настоящему изобретению, можно вводить в количестве от примерно 0,005 до примерно 1000 миллиграммов на дозу, от примерно 0,05 до примерно 250 миллиграммов на дозу или от примерно 0,5 до примерно 100 миллиграммов на дозу. Например, глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию можно вводить в дозе в количестве примерно 0,005, 0,05, 0,5, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450 или 500 миллиграммов, включая все дозы от 0,005 до 1000 миллиграммов.

[0244] Дозировка глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации или композиции, содержащей их, может составлять от примерно 1 нг/кг до примерно 200 мг/кг, примерно 1 мкг/кг до примерно 100 мг/кг или от примерно 1 мг/кг до примерно 50 мг/кг. Дозировка композиции может представлять собой любую дозировку, включая, но не ограничиваясь, примерно 1 мкг/кг. Дозировка композиции может представлять собой любую дозировку, включая, но не ограничиваясь, примерно 1 мкг/кг, примерно 10 мкг/кг, примерно 25 мкг/кг, примерно 50 мкг/кг, примерно 75 мкг/кг, примерно 100 мкг/кг, примерно 125 мкг/кг, примерно 150 мкг/кг, примерно 175 мкг/кг, примерно 200 мкг/кг, примерно 225 мкг/кг, примерно 250 мкг/кг, примерно 275 мкг/кг, примерно 300 мкг/кг, примерно 325 мкг/кг, примерно 350 мкг/кг, примерно 375 мкг/кг, примерно 400 мкг/кг, примерно 425 мкг/кг, примерно 450 мкг/кг, примерно 475 мкг/кг, примерно 500 мкг/кг, примерно 525 мкг/кг, примерно 550 мкг/кг, примерно 575 мкг/кг, примерно 600 мкг/кг, примерно 625 мкг/кг, примерно 650 мкг/кг, примерно 675 мкг/кг, примерно 700 мкг/кг, примерно 725 мкг/кг, примерно 750 мкг/кг, примерно 775 мкг/кг, примерно 800 мкг/кг, примерно 825 мкг/кг, примерно 850 мкг/кг, примерно 875 мкг/кг, примерно 900 мкг/кг, примерно 925 мкг/кг, примерно 950 мкг/кг, примерно 975 мкг/кг, примерно 1 мг/кг, примерно 5 мг/кг, примерно 10 мг/кг, примерно 15 мг/кг, примерно 20 мг/кг, примерно 25 мг/кг, примерно 30 мг/кг, примерно 35 мг/кг, примерно 40 мг/кг, примерно 45 мг/кг, примерно 50 мг/кг, примерно 60 мг/кг, примерно 70 мг/кг, примерно 80 мг/кг, примерно 90 мг/кг, примерно 100 мг/кг, примерно 125 мг/кг, примерно 150 мг/кг, примерно 175 мг/кг, примерно 200 мг/кг или более. Вышеуказанные дозировки приведены в качестве примеров для усредненного случая, но могут иметь место отдельные случаи, в которых необходимы более высокие или более низкие дозировки, и такие дозировки находятся в пределах объема настоящего изобретения. На практике врач определяет фактический режим дозирования, наиболее подходящий для конкретного пациента, который может варьироваться в зависимости от возраста, массы тела и реакции конкретного пациента.

[0245] В одном варианте реализации глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль или любую их комбинацию доставляют в верхнюю треть полости носа, в верхнюю часть носового хода, обонятельную область и/или область пазухи носа. Обонятельная область представляет собой небольшую область, которая у человека обычно составляет примерно 2-10 см² и расположена в верхней трети полости носа для обеспечения оседания и поглощения обонятельным эпителием и последующего транспорта нейронами обонятельных рецепторов. Будучи расположенной на крыше носовой полости, в верхней части носового хода, обонятельная область подходит для доставки в некоторых вариантах реализации, так как она является единственной известной частью тела, в которой участок ЦНС вступает в контакт с окружающей средой (Bois et al. Fundamentals of Otolaryngology, p. 184, W. B. Saunders Co., Philadelphia, 1989).

[0246] В некоторых вариантах реализации композицию согласно настоящему изобретению можно вводить в виде одной «ударной» дозы, например, во время бронхоскопии. В других вариантах реализации способы согласно настоящему изобретению могут быть выполнены по мере необходимости путем самостоятельного лечения.

[0247] Любую частоту дозирования можно применять с любым количеством дозирования. Кроме того, любую частоту дозирования и/или количество дозирования можно применять для любой из композиций согласно настоящему изобретению.

[0248] Композиция согласно настоящему изобретению может быть доставлена в любом подходящем объеме введения. В вариантах реализации согласно настоящему изобретению, приведенных в качестве примера, объем введения для интраназальной доставки составляет от примерно 25 микролитров до 200 микролитров или от примерно 50 до 150 микролитров или от примерно 50, 100, 250 или 500 микролитров до 1, 2, 3, 3,5 или 4 миллилитров для человека. Как правило, объем введения выбран таким образом, чтобы он был достаточно большим для обеспечения доставки терапевтических количеств при учете разведения в ASL в условиях поддержания в относительно «нормальных» дыхательных путях (10-30 мл ASL) и в дыхательных путях при муковисцидозе (CF) (40-50 мл ASL или более и секреция густой, стойкой и сильно инфицированной слизи).

[0249] Композиции согласно настоящему изобретению могут найти применение в ветеринарии и/или в медицине. Подходящие субъекты согласно настоящему изобретению включают, но не ограничиваются ими, млекопитающих. В настоящем документе термин «млекопитающее» включает, но не ограничивается ими, приматов (например, обезьян и людей), приматов, не являющихся людьми (например, обезьян, бабуинов, шимпанзе, горилл), крупный рогатый скот, овец, коз, копытных, свиней, лошадей, кошек, собак, зайцеобразных, ластоногих, грызунов (например, крыс, хомяков и мышей) и т.д. В некоторых вариантах реализации настоящего изобретения субъектом является человек. Субьекты-люди включают в себя как мужчин, так и женщин, а также субъекты всех возрастов, включая новорожденных, младенцев, подростков, молодых людей, взрослых и пожилых людей.

[0250] В некоторых вариантах реализации композицию согласно настоящему изобретению вводят один или несколько раз в день (например, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более раз в день). В конкретных вариантах реализации субъектом является человек.

[0251] В некоторых вариантах реализации способов согласно настоящему изобретению композицию согласно настоящему изобретению можно вводить путем ингаляции, интраназально, через глаз, через ухо, через орошение пазух или через бронхоскоп или любую их комбинацию.

[0252] Интраназальное введение композиции согласно настоящему изобретению может быть достигнуто любым известным способом. В конкретных вариантах реализации интраназальное введение осуществляют посредством ингаляции (например, с применением ингалятора, распылителя или небулайзера), в качестве альтернативы, с помощью спрея, трубки, катетера, шприца, капельницы, пакета, пипетки, компресса и тому подобного.

[0253] В качестве дополнительной иллюстрации композицию согласно настоящему изобретению можно вводить интраназально в форме (1) капель в нос, (2) порошковых или жидких спреев или аэрозолей, (3) жидкостей или полутвердых веществ с помощью шприца, (4) жидкостей или полутвердых веществ с помощью тампона, компресса или других аналогичных способов нанесения, (5) геля, крема или мази, (6) инфузии или (7) путем инъекции или любым способом, известным в настоящее время или разработанным в данной области. В конкретных вариантах реализации способ доставки представляет собой капли в нос, спрей или аэрозоль. В настоящем документе аэрозоли можно применять для доставки порошков, жидкостей или дисперсий (твердых веществ в жидкости).

[0254] В некоторых вариантах реализации фармацевтический состав вводят по направлению вверх, чтобы улучшить доставку в верхнюю треть (например, обонятельный эпителий в обонятельной области) и боковые стенки (например, назальный эпителий) полости носа. Кроме того, для облегчения доставки в обонятельную область можно применять ориентацию головы субъекта в наклонном положении или ориентацию тела субъекта в положении Майгинда (Mygind’s position) или в положении головой вниз (praying-to-Mecca position).

[0255] Составы могут быть приготовлены в виде однократной или многодозовой формы. В последнем случае могут быть предусмотрены средства дозирования. В случае капельницы или пипетки оно может быть осуществлено пациентом или лицом, осуществляющим уход, путем введения соответствующего заранее определенного объема композиции. В случае распыления оно может быть осуществлено, например, с помощью дозирующей распылительной помпы.

[0256] В дополнительном аспекте в настоящем изобретении предложено устройство для интраназального распыления, содержащее композицию согласно настоящему изобретению.

[0257] Для назальной доставки в данной области известно множество устройств. Иллюстративные устройства включают устройства для диспергирования частиц, двунаправленные устройства и устройства, в которых используются струйные технологии на основе чипов.

[0258] Когда терапевтически эффективное количество композиции согласно настоящему изобретению вводят путем внутривенной, кожной или подкожной инъекции, композиция находится в форме апирогенного, приемлемого для парентерального введения водного раствора. Приготовление таких приемлемых для парентерального введения растворов с учетом pH, изотоничности, стабильности и тому подобного находится в пределах квалификации специалиста в данной области. Композиция для внутривенного, кожного или подкожного введения обычно содержит изотонический носитель.

[0259] Композиции согласно настоящему изобретению могут быть приготовлены для парентерального введения путем инъекции, например, путем болюсной инъекции или непрерывной инфузии. Составы для инъекций могут быть представлены в виде стандартной лекарственной формы, например, в ампулах или в многодозовых контейнерах, с добавлением консерванта. Композиции могут иметь такие формы, как суспензии, растворы или эмульсии в масляных или водных носителях, и могут содержать вспомогательные вещества, такие как суспендирующие, стабилизирующие и/или диспергирующие агенты.

[0260] Фармацевтические композиции для парентерального введения включают водные растворы активного агента в водорастворимой форме. Кроме того, суспензии глутатиона, производного глутатиона, конъюгата глутатиона, его фармацевтически приемлемой соли или любой их комбинации могут быть получены в виде подходящих масляных суспензий для инъекций. Подходящие липофильные растворители или носители включают жирные масла или синтетические сложные эфиры жирных кислот. Водные суспензии для инъекций могут содержать вещества, которые увеличивают вязкость суспензии. Необязательно, суспензия также может содержать подходящие стабилизаторы или агенты, которые увеличивают растворимость соединений и позволяют получать высококонцентрированные растворы. В качестве альтернативы настоящая композиция может быть в форме порошка для разведения перед применением подходящим носителем, например, стерильной апирогенной водой.

[0261] Глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемая соль или любая их комбинация также могут быть приготовлены в форме композиций для ректального введения, таких как суппозитории или удерживающие клизмы, например, содержащие обычные основы для суппозиториев. В дополнение к составам, описанным ранее, глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемая соль или любая их комбинация также могут быть приготовлены в виде депо-препарата. Такие составы длительного действия можно вводить посредством имплантации (например, подкожно или внутримышечно) или внутримышечной инъекции. Таким образом, например, глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемая соль или любая их комбинация могут быть приготовлены с применением подходящих полимерных или гидрофобных материалов (например, в форме эмульсии в приемлемом масле) или ионообменной смолы.

[0262] Композиции согласно настоящему изобретению можно вводить перорально, буккально или сублингвально в форме таблеток, содержащих вспомогательные вещества, такие как крахмал или лактоза, или в форме капсул или вагинальных суппозиториев, либо по отдельности, либо в смеси со вспомогательными веществами, либо в форме эликсиров или суспензий, содержащих ароматизаторы или красители. Такие жидкие лекарственные средства могут быть приготовлены с фармацевтически приемлемыми добавками, такими как суспендирующие агенты. Композиции согласно настоящему изобретению также можно вводить парентерально, например, внутривенно, внутримышечно, подкожно или внутрикоронарно. Для парентерального введения композиции согласно настоящему изобретению обычно применяют в форме стерильного водного раствора, который может содержать другие вещества, например, соли или моносахариды, такие как маннит или глюкоза, для придания раствору изотоничности с кровью.

[0263] Композиции согласно настоящему изобретению могут присутствовать, например, в виде твердого состава, такого как состав в форме частиц, или в форме раствора. В составе в форме частиц частицы могут быть смешаны с газами или жидкими пропеллентами для применения в ингаляционной терапии. Другие твердые составы включают составы для перорального введения, буккального введения или введения в толстую кишку, и суппозитории для ректального или вагинального введения. Составы, приводимые в качестве примера, включают, но не ограничиваются ими, следующие составы: глазные капли, составы для небулайзеров, гели и мази для местного применения, сухие порошки, частицы, спреи, жидкости, составы для наркозных аппаратов или испарителей, автоинъекторов, внутриматочные устройства, респиматы, линименты, липосомы, лосьоны, составы для внутримышечных, интратекальных или подкожных инъекций, спринцевания, инфузий и масок для лица.

[0264] Составы форме раствора могут быть в форме спреев для интраназального введения, составов для применения в небулайзерах и составов для ректального введения, например, для клизмы и введения в толстую кишку. Также можно применять растворы, которые включают смешивающиеся с водой органические растворители, такие как пропиленгликоль и/или глицерин, и другие компоненты, обычно встречающиеся в вагинальных и ректальных смазках. Независимо от применяемых растворителей растворитель обычно присутствует в массовом соотношении от примерно 15 до примерно 85 процентов по массе относительно массы твердых веществ и чаще составляет от примерно 50 до примерно 85% по массе.

[0265] Композиции и/или составы согласно настоящему изобретению можно применять для лечения расстройств, связанных со слизистой оболочкой, путем доставки композиций и/или составов к слизистой оболочке(ам), подлежащей(их) лечению. В некоторых вариантах реализации слизистая оболочка может находиться в легких или вблизи легких, например, в глубоких отделах легких (альвеолярная область), и в других вариантах реализации слизистая(ые) оболочка(и) может(гут) находиться в или вблизи одного или более из: глаз, рта, носа, прямой кишки и/или влагалища.

Дополнительные терапевтические агенты

[0266] В другом варианте реализации в настоящем изобретении предложен способ, включающий введение субъекту эффективного количества дополнительного терапевтического агента.

[0267] Композиции, содержащие глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль, органическую кислоту или любую их комбинацию, также можно комбинировать с антибиотиками для повышения эффективности лечения.

[0268] В другом варианте реализации одной из задач настоящего изобретения является идентификация клинических изолятов в образце пациента и тестирование эффективности лечения in vitro путем обработки композицией, содержащей глутатион, производное глутатиона, конъюгат глутатиона, его фармацевтически приемлемую соль, органическую кислоту или любую их комбинацию.

[0269] Лекарственные средства, вводимые в легкие, часто связаны с определенными побочными эффектами, в некоторых случаях из-за дозировки, и в других случаях из-за повреждения легочной ткани. В некоторых вариантах реализации терапевтические агенты в комбинации с композициями, описанными в настоящем документе, эффективны в более низких дозах, и в таких более низких дозах частота побочных эффектов может быть снижена. В других вариантах реализации, где терапевтический агент неблагоприятно взаимодействует с тканью легкого, композиции, описанные в настоящем документе, могут помочь восстановить гомеостаз в легочной ткани и, таким образом, помочь минимизировать или устранить повреждение, вызванное терапевтическими агентами.

[0270] В другом варианте реализации в настоящем изобретении предложен терапевтический агент, выбранный из группы, состоящей из флутиказона, будесонида, мометазона, циклесонида, флунизолида, беклометазона, альбутерола, левалбутерола, ипратропия, тиотропия, формотерола, арформотерола, индакатерола, аклидиния и пирбутерола, пенициллинов, таких как амоксициллин, ампициллин, азлоциллин, карбенициллин, клоксациллин, кайстон, диклоксациллин, флуклоксациллин, мезлоциллин, метициллин, нафциллин, оксациллин, пенициллин G, пенициллин V, пиперациллин, пенициллин G, темоциллин и тикарциллин, и комбинаций пенициллинов с другими терапевтическими агентами, такими как амоксициллин/клавуланат, ампициллин/сульбактам, пиперациллин/тазобактам, тикарциллин/клавуланат и любых их комбинаций.

[0271] В одном варианте реализации терапевтический агент выбран из группы, состоящей из флутиказона, будесонида, мометазона, циклесонида, флунизолида, беклометазона, альбутерола, левалбутерола, ипратропия, тиотропия, формотерола, арформотерола, индакатерола, аклидиния, кайстона, пирбутерола и любой их комбинации.

[0272] Дополнительные терапевтические агенты, которые можно комбинировать с композициями и составами согласно настоящему изобретению, включают, но не ограничиваются ими, флутиказон (например, продаваемый как Flovent diskus 50 или как Flonase, GlaxoSmithKline), будесонид (например, продаваемый как Pulmicort respules или Rhinocort от Astra Zeneca («AZ»), мометазон (продаваемый как Nasonex в виде спрея или Asmanex Twisthaler от Merck/SP), циклесонид (продаваемый как Alvesco или Onmaris от Takeda Pharmaceuticals), флунизолид (продаваемый как Aerobid от Roche Palo или Aerospan HFA от GSK), беклометазон (продаваемый как Qvar или Onasl от Teva Pharmaceuticals), альбутерол (продаваемый как ProAir HFA от Teva и Ventolin HFA от GSK), левалбутерол (продаваемый как Xopenex от Sunovion), ипратропий (продаваемый как Atrovent от BI), тиотропий (продаваемый как Spiriva от BI), сальметерол (продаваемый как Serevent от GSK), формотерол (продаваемый как Foradil от Novartis и как Perforomist от Dey Pharma), арформотерол (продаваемый как Brovana от Sunovion), индакатерол (продаваемый как Arcapta от Novartis), аклидиний (продаваемый как Tudorza от Forest Labs), пирбутерол (продаваемый как Maxair от Medicis) и любую их комбинацию.

[0273] Настоящие способы охватывают введение субъекту одного или более дополнительных терапевтических агентов в комбинации с композицией согласно настоящему изобретению. В одном варианте реализации композиция согласно настоящему изобретению дополнительно содержит или композицию вводят в комбинации или поочередно с дополнительным терапевтическим агентом. То есть в некоторых вариантах реализации композицию и дополнительные терапевтические агенты направляют в один и тот же участок в одном и том же составе, а в других вариантах реализации композицию можно вводить одним путем, и дополнительный терапевтический агент(ы) можно вводить другим путем.

[0274] В некоторых вариантах реализации дополнительный терапевтический агент включает терапию трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR). В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает амплификатор CFTR (например, PTI-428), корректор CFTR (например, VX-809 (лумакафтор), VX-661 (тезакафтор), VX-445, VX-659, VX-152, FDL169, GLPG2222, PT-801 или их комбинации), потенциатор/модулятор CFTR (например, VX-770 (ивакафтор, разрешенный к применению под торговой маркой Kalydeco), QBW 251, VX-561, PT1-808 или их комбинации), модификатор РНК CFTR (например, QR-100, MRT5005 или их комбинации) или любую их комбинацию.

[0275] В некоторых вариантах реализации дополнительный терапевтический агент содержит амплификатор CFTR. Амплификаторы CFTR увеличивают количество белка CFTR в клетке. При муковисцидозе существует шесть классов мутаций, которые обеспечивают разную степень дисфункции CFTR. Наиболее серьезные мутации при муковисцидозе имеют генетический дефект, такой как преждевременный стоп-кодон, который препятствует превращению CFTR в белок. Терапия, предлагаемая для лечения этой мутации, включает амплификаторы, которые увеличивают количество РНК CFTR в клетке. Они также известны как «read-through therapies». В некоторых вариантах реализации амплификатор CFTR представляет собой PTI-428.

[0276] В некоторых вариантах реализации дополнительный терапевтический агент включает корректор CFTR. Корректоры CFTR переносят белок CFTR на клеточную поверхность. Наиболее распространенным классом мутаций при муковисцидозе является класс II, при котором CFTR неправильно свернут и не транспортируется должным образом на поверхность клеток. Терапия, применяемая для лечения мутаций класса II, например, dF508, включает комбинацию корректоров, которые способствуют сворачиванию белка и/или переносу белка на клеточную поверхность, и потенциаторов, которые увеличивают открытие мембранного канала CFTR или ионный транспорт через белок. В некоторых вариантах реализации корректор CFTR выбран из группы, состоящей из VX-809 (лумакафтор), VX-661 (тезакафтор), VX-445, VX-659, VX-152, FDL169, GLPG2222, PT-801 и их комбинации.

[0277] В некоторых вариантах реализации дополнительный терапевтический агент содержит потенциатор/модулятор CFTR. Потенциаторы/модуляторы CFTR увеличивают транспорт ионов через CFTR на поверхности клетки. Мутации классов III и IV включают G551D и представляют собой мутации, при которых у CFTR нарушено открытие мембранного канала или транспорт ионов. Потенциаторы/модуляторы можно применять для пациентов с этими мутациями для увеличения открытия канала и обеспечения надлежащего транспорта ионов. В некоторых вариантах реализации потенциатор/модулятор CFTR выбран из группы, состоящей из VX-770 (ивакафтор), QBW 251, VX-561, PT1-808 и их комбинации.

[0278] В некоторых вариантах реализации дополнительный терапевтический агент содержит модификатор РНК. Модификаторы РНК можно применять для обеспечения доставки генетически скорректированного CFTR на клеточную поверхность. Мутации классов V-VI приводят к уменьшению белков CFTR на поверхности клетки либо за счет уменьшения числа транскриптов CFTR, либо за счет увеличенной скорости оборота. Амплификаторы и модификаторы РНК можно применять для лечения этих мутаций. В некоторых вариантах реализации модификатор РНК выбран из группы, состоящей из QR-100, MRT5005 или их комбинации.

[0279] В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает корректор CFTR (например, VX-809 (лумакафтор), VX-661 (тезакафтор), VX-445, VX-659, VX-152, FDL169, GLPG2222, PT-801 или их комбинации) и потенциатор/модулятор CFTR (например, VX-770 (ивакафтор), QBW 251, VX-561, PT1-808 или их комбинации). В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает: комбинацию VX-770 (ивакафтор) и VX-809 (лумакафтор), которая разрешена к применению под торговой маркой Orkambi; комбинацию VX-770 (ивакафтор) и VX-661 (тезакафтор), которая разрешена к применению под торговой маркой Symdeko; комбинацию VX-770 (ивакафтор), VX-661 (тезакафтор) и VX-445; комбинацию VX-770 (ивакафтор), VX-661 (тезакафтор) и VX-659; комбинацию VX-770 (ивакафтор), VX-661 (тезакафтор) и VX-152; или комбинацию VX-770 (ивакафтор) и GLPG2222.

[0280] В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает корректор CFTR (например, VX-809 (лумакафтор), VX-661 (тезакафтор), VX-445, VX-659, VX-152, FDL169, GLPG2222, PT-801 или их комбинации) и амплификатор CFTR (например, PTI-428). В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает: комбинацию VX-770 (ивакафтор) и VX-809 (лумакафтор), которая разрешена к применению под торговой маркой Orkambi, и PTI-428.

[0281] В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает корректор CFTR (например, VX-809 (лумакафтор), VX-661 (тезакафтор), VX-445, VX-659, VX-152, FDL169, GLPG2222, PT-801 или их комбинации), потенциатор/модулятор CFTR (например, VX-770 (ивакафтор), QBW 251, VX-561, PT1-808 или их комбинации) и амплификатор CFTR (например, PTI-428).

В некоторых вариантах реализации терапия CFTR включает потенциатор/модулятор CFTR и корректор CFTR для усиления открытия мембранного канала CFTR /транспорта ионов.

[0283] В некоторых вариантах реализации введение терапии CFTR происходит одновременно или последовательно с введением субъекту композиции согласно настоящему изобретению и в любом порядке (например, композицию можно вводить до или после терапии CFTR). В некоторых вариантах реализации терапию CFTR вводят перорально, а композицию согласно настоящему изобретению вводят посредством ингаляции. В некоторых вариантах реализации и терапию муковисцидоза, и композицию согласно настоящему изобретению вводят посредством ингаляции.

[0284] В некоторых вариантах реализации композицию согласно настоящему изобретению вводят в комбинации с VX-770, VX-809 или комбинацией VX-770/VX-809, причем введение субъекту является одновременным или последовательным и в любом порядке (например, композицию можно вводить до или после комбинации VX-770/VX-809).

[0285] Дополнительный терапевтический агент обычно выбран из лекарственных средств, известных как подходящие для лечения заболевания, состояния или расстройства, поражающего субъекта, нуждающегося в этом. Выбор дополнительного(ых) терапевтического(их) агента(ов) будет зависеть от заболевания, состояния или расстройства, которое подлежит лечению или предотвращению у субъекта. Это определение находится в пределах компетенции специалистов в данной области, особенно в свете настоящего изобретения.

[0286] В одном варианте реализации субъекту вводят один дополнительный терапевтический агент. В другом варианте реализации субъекту вводят два дополнительных терапевтических агента. В другом варианте реализации субъекту вводят три дополнительных терапевтических агента. В другом варианте реализации субъекту вводят четыре дополнительных терапевтических агента. В другом варианте реализации субъекту вводят пять дополнительных терапевтических агентов. В другом варианте реализации субъекту вводят пять или более дополнительных терапевтических агентов. Неограничивающими терапевтическими агентами, приводимыми в качестве примера, являются противогрибковые агенты, противовирусные агенты, антибактериальные агенты, противовоспалительные агенты, иммунодепрессанты, бронходилататоры, модуляторы функции дыхательных путей, альфа-липоевая кислота, альфа-токоферол, докозагексановая кислота, пролин, глицин, куркумин, аргинин, тиоцианат, глутатион, окисленный глутатион, восстановленный глутатион, цистеин, гипотиоцианат, лактоферрин и лактопероксидаза и любые их комбинации. В другом варианте реализации один или более терапевтических агентов представляют собой глутатион, окисленный глутатион или восстановленный глутатион.

[0287] Композицию согласно настоящему изобретению и дополнительный терапевтический агент можно вводить совместно в виде единичной дозы или отдельно в виде нескольких доз, при этом композицию согласно настоящему изобретению вводят до дополнительного терапевтического агента, после дополнительного терапевтического агента или одновременно с дополнительным терапевтическим агентом. Субъекту можно вводить одну или несколько доз композиции согласно настоящему изобретению и/или одну или несколько доз дополнительного терапевтического агента.

[0288] В другом варианте реализации дополнительный терапевтический агент лечит необходимое расстройство, для которого его вводят, но может вызывать определенные побочные эффекты, например, сухость слизистых оболочек, что приводит к дискомфорту и/или повреждению, которую можно устранить путем введения композиции согласно настоящему изобретению.

[0289] В другом варианте реализации композиция согласно настоящему изобретению лечит необходимое расстройство, для которого его вводят, но может вызывать определенные побочные эффекты, например, сухость слизистых оболочек, что приводит к дискомфорту и/или повреждению, которую можно устранить путем введения дополнительного терапевтического агента.

[0290] В некоторых вариантах реализации один или более дополнительных терапевтических агентов и композиция согласно настоящему изобретению оба лечат основное расстройство, хотя и разными путями, таким образом, может быть достигнут аддитивный или синергетический эффект. В результате в некоторых аспектах данного варианта реализации более эффективными могут быть более низкие дозы дополнительного терапевтического агента, причем более низкие дозы могут приводить к меньшему количеству побочных эффектов или обеспечивать другие преимущества для субъекта.

[0291] Когда композицию согласно настоящему изобретению и один или несколько дополнительных терапевтических агентов не вводят одновременно, следует понимать, что их можно вводить в любом порядке субъекту, нуждающемуся в этом. Например, композицию согласно настоящему изобретению можно вводить, например, за 5 минут, 15 минут, 30 минут, 45 минут, 1 час, 2 часа, 4 часа, 6 часов, 12 часов, 24 часа, 48 часов, 72 часа, 96 часов, 1 неделю, 2 недели, 3 недели, 4 недели, 5 недель, 6 недель, 8 недель или 12 недель до, одновременно или, например, через 5 минут, 15 минут, 30 минут, 45 минут, 1 час, 2 часа, 4 часа, 6 часов, 12 часов, 24 часа, 48 часов, 72 часа, 96 часов, 1 неделю, 2 недели, 3 недели, 4 недели, 5 недель, 6 недель, 8 недель или через 12 недель после введения одного или более дополнительных терапевтических агентов субъекту, нуждающемуся в этом. В некоторых вариантах реализации композицию согласно настоящему изобретению и один или более дополнительных терапевтических агентов вводят с интервалом в 1 минуту, с интервалом 10 минут, с интервалом 30 минут, с интервалом менее 1 часа, с интервалом 1 час, с интервалом от 1 часа до 2 часов, с интервалом от 2 часов до 3 часов, с интервалом от 3 часов до 4 часов, с интервалом от 4 часов до 5 часов, с интервалом от 5 часов до 6 часов, с интервалом от 6 часов до 7 часов, с интервалом от 7 часов до 8 часов, с интервалом от 8 часов до 9 часов, с интервалом от 9 часов до 10 часов, с интервалом от 10 часов до 11 часов, с интервалом от 11 часов до 12 часов, с интервалом не более 24 часов или с интервалом не более 48 часов. В одном варианте реализации компоненты комбинированной терапии вводят с интервалом от примерно 1 минуты до примерно 24 часов.

[0292] В другом варианте реализации дополнительный терапевтический агент представляет собой кортикостероид (ICS) или бронходилататор для ингаляции.

Профилактика

[0293] В дополнение к обеспечению способов лечения композиции согласно настоящему изобретению также можно применять для облегчения симптомов или обеспечения предотвращения различных заболеваний и расстройств, связанных с инфекцией бактериями клинического изолята, нарушенным мукоцилиарным клиренсом и/или воспалением дыхательных путей.

[0294] Варианты реализации настоящего изобретения могут быть дополнительно определены со ссылкой на следующие неограничивающие примеры, которые подробно описывают приготовление конкретных композиций согласно настоящему изобретению и способы применения композиций согласно настоящему изобретению. Специалистам в данной области техники будет очевидно, что многие модификации, как материалов, так и способов, могут быть осуществлены без отклонения от объема настоящего изобретения.

Анализ бактерии клинического изолята in Vitro

[0295] Образцы клинического изолята (CI) от субъекта могут включать, но не ограничиваются ими, мокроту, образцы дыхательных путей, хирургические образцы тканей, образцы со вскрытия и кровь. Образцы можно фиксировать и/или хранить при -20°С или -80°С.

[0296] Выделение видов бактерий клинического изолята (CI) может быть осуществлено любым способом, известным в данной области. CI может быть выделен из чистых культур (то есть имеющих только один вид CI) или из образца с несколькими бактериями. Распространенные способы выделения CI включают, но не ограничиваются ими, серийное разбавление исходного клинического образца, центрифугирование, разметку чашек с или без начальной стадии роста в жидкой среде и рост отдельных колоний бактерий на твердой или жидкой среде. CI выращивают с применением любых сред, известных в данной области, включая, но не ограничиваясь ими, планктонные и твердые среды.

[0297] Бактерии клинического изолята могут быть идентифицированы с применением любой методики, известной в данной области, включая, но не ограничиваясь этим, морфологические методики (например, окрашивание по Граму, быстрое окрашивание кислотой); биохимические, серологические тесты или тесты на экспрессию белка (например, взаимодействие с антителами, агглютинация на предметном стекле, ELISA, вестерн-блоттинг, иммуногистохимия, иммунофлуоресценция, проточная цитометрия); фаготипирование; и методики на основе ДНК и/или РНК (например, секвенирование ДНК, сравнения G+C, gPCR, RT-PCR, qPCR, секвенирование рРНК, ДНК-типирование с помощью полиморфизма длин рестрикционных фрагментов (RFLP), гибридизацию нуклеиновых кислот (например, Northern-блоттинг, Southern-блоттинг), микрочипы, гибридизацию in situ, включая FISH).

[0298] Рост клинических изолятов в присутствии лекарственного средства (например, антибиотика) с или без композиции согласно настоящему изобретению, в отсутствие лекарственного средства с или без композиции согласно настоящему изобретению, или плацебо с или без композиции согласно настоящему изобретению может быть протестирован с применением любой методики, известной в данной области техники, включая, но не ограничиваясь этим, разбавление и замедленный рост CI; определение минимальных ингибирующих концентраций (MIC); определение минимальной концентрации, устраняющей биопленку (MBC); и другие способы, известные в данной области (например, дискодиффузионный способ, E-test (AB Biodisk, Solna, Sweden), любую коммерчески доступную систему автоматического тестирования чувствительности (например, Vitek System (bioMerieux, France), Walk-Away System (Dade International, Sacramento, CA), фермент (например, бета-лактамаза)). Рост CI тестировали в планктонных или биопленочных культурах.

[0299] В некоторых аспектах настоящее изобретение включает измерение минимальных ингибирующих концентраций (MIC). MIC можно определять на чашках с агаром Мюллера-Хинтона (MH) или в планктонных культурах путем микроразведений в бульоне в MH. MIC могут быть определены для штаммов клинического изолята и/или лабораторного контрольного штамма PAO1. В некоторых вариантах реализации клинически эффективный диапазон MIC композиции составляет примерно 1%-50%, примерно 1%-40%, примерно 5%-50%, примерно 5%-40%, примерно 5%-35%, примерно 10%-50%, примерно 10%-40%, примерно 10%-35% или примерно 12%-32%.

[0300] В некоторых аспектах настоящее изобретение включает измерение образования биопленки in vitro для бактерий клинического изолята. В некоторых вариантах реализации ночную культуру бактерий выращивают в LB с композицией согласно настоящему изобретению и без него при встряхивании. Затем культуру разбавляют 1:100, и аликвоты по 100 мкл добавляют в 96-луночный планшет, который инкубируют в течение 72 часов при 37°С, чтобы обеспечить надлежащий рост клинических изолятов. После двух-трех промывок водой добавляют кристаллический фиолетовый в течение 15 минут, затем три раза промывают водой, затем добавляют 95% этанол. Затем материалы переносят на свежий 96-луночный планшет и определяют поглощение при 540 нм.

[0301] В некоторых аспектах настоящее изобретение включает измерение минимальной концентрации, устраняющей биопленку (MBC) CI. Для минимальных концентраций, устраняющих биопленку (MBC), можно применять протокол, аналогичный протоколу MIC, за исключением того, что бактерии высевают на чашку, используемую для адгезии бактерий. В некоторых вариантах реализации измеряют оптические плотности для определения MBC для бактериального изолята. В некоторых вариантах реализации анализ включает формирование 96 идентичных биопленок на пластиковых штифтах на крышке устройства MBC. Затем биопленки подвергают воздействию антибиотиков в течение определенного периода времени, затем помещают в свежую бактериологическую среду во второй 96-луночный планшет и инкубируют в течение ночи. Значение MBC представляет собой самое низкое разведение, которое предотвращает повторный рост бактерий из обработанной биопленки.

[0302] Настоящее изобретение допускает любую из вышеуказанных методик в присутствии или в отсутствии нитрата.

[0303] Настоящее изобретение допускает любую из вышеуказанных методик в присутствии или в отсутствии кислорода.

[0304] Настоящее изобретение допускает любую из вышеуказанных методик в присутствии или в отсутствии одного или более антибиотиков.

Примеры

[0305] Следует понимать, что примеры и варианты реализации, описанные в настоящем документе, предназначены только для иллюстративных целей, и что различные модификации или изменения в их свете будут предложены специалистам в данной области техники и должны быть включены в сущность и сферу применения настоящей заявки.

Пример 1: Стабильность: Определение уровней восстановленного глутатиона и аскорбиновой кислоты

[0306] Композицию 1 готовили из 150 мг/мл глутатиона, 88 мг/мл аскорбиновой кислоты и 84 мг/мл бикарбоната натрия в расчете на общую массу 322 мг/мл, что соответствует % от общей массы, составляющему примерно 46,6%, 27,3% и 26,1% соответственно. Молярное соотношение компонентов в Композиции 1 составляло 0,49 М глутатиона, 0,50 М аскорбиновой кислоты и 1 М HCO₃.

[0307] Композицию 2 готовили из 150 мг/мл глутатиона, 126 мг/мл аскорбиновой кислоты и 84 мг/мл бикарбоната натрия в расчете на общую массу 360 мг/мл, что соответствует % от общей массы, составляющему примерно 33%, 38,9% и 28,9% соответственно. Молярное соотношение компонентов в Композиции 2 составляло 0,49 М глутатиона, 1 М аскорбиновой кислоты и 1 М HCO₃.

[0308] Количество окисленного глутатиона и аскорбиновой кислоты определяли для Композиции 1 при рН 5,5, 6,0 и 6,5. Окисленный глутатион связан с образованием карбонилов белков посредством глутатионилирования, которое происходит, когда окисленный глутатион диссоциирует и присоединяется к белкам. % Окисленного глутатиона (%GSSG) определяли через 4 недели хранения Композиции 1 при рН 5,5, 6,0 и 6,5 в условиях барботажа N₂ и в условиях окружающей среды. Кроме того, когда аскорбиновая кислота окисляется в дегидроаскорбат (DHA), DHA может разрушаться и приводить к образованию белковых аддуктов в процессе, называемом аскорбилированием (Simpson et al., Biochim biophys Acta 2000; 1501:12-24). % Восстановленной аскорбиновой кислоты, поддерживаемый в Композиции 1 (%ASC), определяли через 4 недели хранения Композиции 1 при рН 5,5, 6,0 и 6,5 в условиях барботажа N₂ (анаэробные условия) и в условиях окружающей среды. В частности, образцы при барботаже азотом смешивали в анаэробных условиях при барботаже азотом, и образцы упаковывали при барботаже азотом. Образцы в условиях окружающей среды смешивали на воздухе в помещении без барботажа азотом. Составы хранили при 5°С в течение 4 недель, и процент окисленного глутатиона (GSSG) и аскорбиновой кислоты (ASC) измеряли для каждого образца в соответствии со стандартными методиками.

[0309] Как показано в Таблице 2, окисление глутатиона и аскорбиновой кислоты зависит от pH и кислорода, а присутствие глутатиона увеличивает концентрацию восстановленной аскорбиновой кислоты после 4 недель хранения при 5 °C. Более того, когда в растворе присутствует кислород, восстановленный глутатион (GSH) помогает поддерживать концентрацию аскорбиновой кислоты, но сам GSH окисляется до GSSG в более высоких концентрациях. Эти результаты демонстрируют, что рН Композиции 1 важен для поддержания глутатиона и аскорбиновой кислоты в их восстановленном состоянии и что молярные соотношения глутатиона и аскорбиновой кислоты в Композиции 1 дополнительно стабилизируют скорости окисления как глутатиона, так и аскорбиновой кислоты.

Таблица 1:

Состав pH Атмосфера %GSSG %ASC Состав 1 5,5 барботаж N₂ 2,86 89,47 Состав 2 6,0 барботаж N₂ 6,54 91,20 Состав 3 6,5 барботаж N₂ 9,11 91,27 Состав 4 5,5 Окружающая среда 6,44 90,66 Состав 5 6,0 Окружающая среда 15,97 90,25 Состав 6 6,5 Окружающая среда 19,94 91,25 Чистаяаскорбиновая кислота Окружающая среда 77,88

Пример 2: Минимальная ингибирующая концентрация (MIC) композиций, содержащих глутатион, в отношении бактерий клинических изолятов in vitro

[0310] Композицию 1 готовили из 150 мг/мл глутатиона, 88 мг/мл аскорбиновой кислоты и 84 мг/мл бикарбоната натрия в расчете на общую массу 322 мг/мл, что соответствует % от общей массы, составляющему примерно 46,6%, 27,3% и 26,1% соответственно. Молярное соотношение компонентов в Композиции 1 составляло 0,49 М глутатиона, 0,50 М аскорбиновой кислоты и 1 М HCO₃.

[0311] MIC для Композиции 1 (глутатион, аскорбиновая кислота и HCO₃); глутатиона и аскорбиновой кислоты; и HCO₃ были протестированы в отношении клинических изолятов, в том числе Burkholderia cepacia, Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula (ATCC 27853), Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula (ATCC 9027), Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula (ATCC BAA-2114), Klebsiella pneumonia, устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus; лабораторных штаммов Moraxella catarrhalis, Stenotrophomonas maltophilia, Acinetobacter baumannii; и восьми образцов слизеобразующей и не слизеобразующей Pseudomonas aeruginosa из клинических изолятов из легких человека. Также тестировали MIC для лабораторного клинического изолята Pseudomonas aeruginosa (Schroeter) Migula (ATCC BAA-47 (PAO1)). MIC определяли в анаэробных условиях на средах с добавлением нитрата, в аэробных условиях с добавлением нитрата или в условиях окружающей среды.

[0312] Клинические изоляты инокулировали в двух повторах на чашках с агаром в течение ночи в анаэробных условиях при 36 °C ± 1,0 °C в 96-луночном планшете. Лабораторные изоляты Burkholderia cepacia также выращивали в двух повторах в течение ночи в аэробных условиях при 36 °C ± 1,0 °C на 96-луночном планшете. Затем отбирали колонии от каждого клинического изолята, выращенного на чашках с агаром, для инокуляции на 96-луночных планшетах в двух повторах и тестировали в условиях трех тестируемых растворов: Композицию 1 (глутатион, аскорбиновая кислота и HCO₃); глутатион и аскорбиновую кислоту; и HCO₃ разбавляли и добавляли в среду. Исследовали десять разведений для каждого тестируемого раствора: 50%, 25%, 12,5%, 6,25%, 3,13%, 1,57%, 0,78%, 0,39%, 0,2% и 0,1%. Изоляты колоний инкубировали в течение 12 часов или 24 часов при 36 °C ± 1,0 °C в анаэробных условиях в среде, содержащей агар Лурия/бульон и нитрат, с одним из трех тестируемых растворов. В дополнительном тесте Burkholderia cepacia и Klebsiella pneumoniae выращивали в аэробных средах, содержащих чистый агар Лурия/бульон с Композицией 1. MIC для Композиции 1 также определяли для конкретных лабораторных и клинических изолятов Pseudomonas aeruginosa, Moraxella catarrhalis, Stenotrophomonas maltophilia, Acinetobacter baumannii и Burkholderia cepacia, выращенных в аэробных условиях с содержанием нитрата 1%. MIC определяли с помощью визуального осмотра и OD₆₂₀. MIC через 12, 24 и/или 48 часов в протестированных клинических изолятах приведены в Таблице 2.

Таблица 2:

Организм Анаэробно (+ нитрат) Аэробно (+ нитрат) Аэробно (окружающая среда) Композиция 1 GSH+ASC HCO3 Композиция 1 Композиция 1 Bc 25416 25% (24 ч); 6,25% (48 ч) 6,25% (12 часов) 3,13% (12 ч); 25% (24 ч) Kp 4352 25% (12 ч); 25% (24 ч) 50% (12 ч); 50% (12 ч) Pa 27853 12,5% (12 ч); 12,5% (24 ч) Pa 9027 6,25% (12 ч); 25% (24 ч) 6,25% (12 ч) Pa BAA-2114 3,13% (12 ч) 0,39% (12 ч) Pa BAA-47 (PAO1) 6,25% (12 ч) 0,39% (12 ч) 12,5% (12 ч) 6,25% (12 часов) Pa UAB-NM-1 12,5% (12 ч) 0,78% (12 ч) 12,5% (12 ч) 1,56% (12 часов) Pa UAB-M-2 6,25% (12 ч) 0,39% (12 ч) 12,5% (12 ч) 3,13% (12 часов) Pa UAB-NM-3 6,25% (12 ч) 0,78% (12 ч) 12,5% (12 ч) Pa UAB-4 6,25% (12 ч) Pa UAB-NM-5 6,25% (12 ч) 0,78% (12 ч) 12,5% (12 ч) MRSA UAB-1 12,5% (12 ч) 0,39% (12 ч) 25% (12 ч) MRSA UAB-2 25% (12 ч) 0,39% (12 ч) MRSA UAB-3 6,25% (12 ч) 0,39% (12 ч) 25% (12 ч) MRSA UAB-4 25% (12 ч) 0,39% (12 ч) Mc ATCC 25238 1.56% (12 часов) Sm ATCC 13636 6,25% (12 часов) Ab ATCC 19606 6,25% (12 часов)

[0313] Bc: Burkholderia cepacia

[0314] Kp: Klebsiella pneumonia

[0315] Pa: Pseudomonas aeruginosa

[0316] Pa UAB: Клинический изолят P. aeruginosa из легких

[0317] MRSA: Устойчивый к метициллину Staphylococcus aureus

[0318] Mc: Moraxella catarrhalis

[0319] Sm: Stenotrophomonas maltophilia

[0320] Ab: Acinetobacter baumannii

[0321] NM: Не образующая слизь

[0322] M: Слизеобразующая

[0323] Анализ MIC in vitro, то есть самой низкой концентрации тестируемого вещества или лекарственного средства, которая ингибирует рост бактерий, может быть проведен по оптической плотности или визуализации отсутствия роста. MIC часто применяют для определения эффективности антибактериального лекарственного средства. Более низкая MIC обычно соответствует более активному лекарственному средству.

[0324] Результаты показывают, что Композиция 1 ингибирует бактерии, даже если бикарбонат в растворе снижал эффективность глутатиона in vitro. MIC для бикарбоната отдельно измеряли для репрезентативных бактериальных изолятов, чтобы определить вклад бикарбоната в ингибирование in vitro.

[0325] Результаты показывают, что Композиция 1 была клинически эффективна против лабораторных и клинических изолятов Pseudomonas aeruginosa, Burkholderia cepacia, Klebsiella pneumoniae, устойчивого к метициллину Staphylococcus aureus, Moraxella catarrhalis, Stenotrophomonas maltophilia и Acinetobacter baumannii. Примечательно, что фенотипы лабораторных и клинических изолятов Pseudomonas aeruginosa могут значительно отличаться в зависимости от условий, в которых они содержатся, количества пассажей и среды, из которой они были выделены. Следовательно, PAO1 не предсказывает ингибирование других лабораторных или клинических изолятов.

[0326] Анаэробное и аэробное воздействие на B. cepacia и K. pneumoniae также оценивали in vitro. Обе эти бактерии являются особенно устойчивыми и трудно ингибируемыми даже при высоких концентрациях антибактериальных агентов. Они обе связаны с клиническим ухудшением хронических воспалительных заболеваний дыхательных путей. Для B. cepacia ингибирующий эффект длился в течение 48 часов.

[0327] Композиция 1 также была способна эффективно ингибировать MRSA in vitro. Это было неожиданно вследствие высокой концентрации соли в Композиции 1, так как MRSA обычно благополучно растет при высоких концентрациях соли.

[0328] Композиция 1 также была способна эффективно ингибировать слизеобразующую Pseudomonas aeruginosa из клинического изолята (Pa UAB-M-4). Слизеобразующий фенотип связан с устойчивостью к множеству лекарственных средств и клиническим ухудшением у пациентов с хроническими воспалительными заболеваниями дыхательных путей.

[0329] Композиция 1 также была способна эффективно ингибировать Burkholderia cepacia, Moraxella catarrhalis, Stenotrophomonas maltophilia и Acinetobacter baumannii в аэробных условиях при 1% нитрата. Каждая из этих бактерий была признана возрождающимся патогеном.

Пример 3: In vitro анализ скорости мукоцилиарного транспорта в dF508-/- первичных эпителиальных клетках бронхов человека

[0330] Способность Композиции 1 (полученной в Примере 1) влиять на скорость мукоцилиарного транспорта (МСТ) первичных эпителиальных клеток бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом, оценивали in vitro. Скорость мукоцилиарного транспорта обеспечивает измерение мукоцилиарного клиренса, который является механизмом, посредством которого эпителиальные клетки выводят слизь из дыхательных путей.

[0331] Вкратце, первичные эпителиальные клетки бронхов человека были выделены из дыхательных путей пациентов с муковисцидозом и были окончательно дифференцированы. Все клетки, выделенные у пациентов с муковисцидозом, были представлены генотипом dF508-/-. Клетки инкубировали с фосфатно-солевым буфером (PBS), Композицией 1 в высокой концентрации (25%) или Композицией 1 в низкой концентрации (12,5%). Микрооптическую когерентную томографию (uOCT) применяли для оценки скорости мукоцилиарного транспорта в соответствии со способами, описанными в Liu, L., et al., PLoS One. 2013; 8(1): e54473. Соотношение глутатиона и аскорбиновой кислоты к бикарбонатной соли в Композиции 1 составляло 150 мг/мл глутатиона: 88 мг/мл аскорбиновой кислоты: 84 мг/мл бикарбонатной соли, что представлено молярным соотношением 0,5 моль глутатиона: 0,5 моль аскорбиновой кислоты : 1 моль бикарбоната.

[0332] Как показано на ФИГ. 1, инкубирование с Композицией 1 увеличивало мукоцилиарный транспорт первичных эпителиальных клеток бронхов человека dF508-/- по сравнению с инкубированием с контролем PBS. Кроме того, во всех протестированных временных точках инкубирование с Композицией 1 в высокой концентрации приводило к увеличению скорости мукоцилиарного транспорта по сравнению с инкубированием с Композицией 1 в низкой концентрации. Эти данные демонстрируют, что композиция усиливает мукоцилиарный транспорт первичных эпителиальных клеток бронхов человека дозозависимым способом.

Пример 4: In vitro анализ скорости мукоцилиарного транспорта в dF508-/- первичных эпителиальных клетках бронхов человека

[0333] Скорость мукоцилиарного транспорта первичных эпителиальных клеток бронхов человека dF508-/- после введения отдельных компонентов Композиции 1 (полученной в Примере 1) оценивали in vitro. Как описано выше в Примере 2, первичные клетки эпителия бронхов человека выделяли из дыхательных путей пациентов с муковисцидозом, и для оценки скорости мукоцилиарного транспорта применяли uOCT в соответствии со способами, описанными в Liu, L., et al., PLoS One. 2013; 8(1): e54473. Клетки инкубировали с Композицией 1, бикарбонатом, глутатионом, бикарбонатом + глутатионом или бикарбонатом + аскорбатом перед анализом с помощью uOCT.

[0334] Как показано на ФИГ. 2, инкубирование dF508-/- первичных эпителиальных клеток бронхов человека с Композицией 1 увеличивало скорость их мукоцилиарного транспорта по сравнению с инкубированием с контролем PBS, раствором, содержащим чистый бикарбонат, раствором, содержащим чистый глутатион, или раствором, содержащим глутатион и бикарбонат. Инкубирование клеток с растворами, содержащими чистый глутатион, чистый бикарбонат или комбинацию глутатиона и бикарбоната, не изменяло скорость мукоцилиарного транспорта по сравнению с инкубированием с контролем PBS. Эти данные демонстрируют, что растворы, содержащие чистые глутатион и бикарбонат (отдельно или в комбинации), не оказывают существенного влияния на скорость мукоцилиарного транспорта, в то время как Композиция 1 усиливает мукоцилиарный транспорт первичных эпителиальных клеток бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом.

Пример 5: In vitro анализ образования нейтрофильной внеклеточной ловушки (NET) в нейтрофилах человека

[0335] Композицию 2 готовили из 150 мг/мл глутатиона, 126 мг/мл аскорбиновой кислоты и 84 мг/мл бикарбоната натрия в расчете на общую массу 360 мг/мл, что соответствует % от общей массы, составляющему примерно 33%, 38,9% и 28,9% соответственно. Молярное соотношение компонентов в Композиции 2 составляло 0,49 М глутатиона, 1 М аскорбиновой кислоты и 1 М HCO₃.

[0336] Способность Композиции 2 контролировать образование нейтрофильных внеклеточных ловушек (NET) в нейтрофилах человека оценивали in vitro. NET определяют как высвобождение миелопероксидазы (MPO), цепей ДНК и других провоспалительных компонентов (например, нейтрофильной эластазы) из нейтрофилов, и NET способствуют воспалению и инфекции при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей (см, например, Martinez-Aleman, Front Cell Infect Microbiol. 2017; 7:104).

[0337] Вкратце, нейтрофилы выделяли у здоровых добровольцев и инкубировали с форболмиристатацетатом (PMA) (50 мМ) или контрольным раствором в течение трех часов. Затем клетки инкубировали с разведениями Композиции 1 или Композиции 2 и окрашивали посредством DAPI (4',6-диамидино-2-фенилиндол) для выявления высвобождения внеклеточной ДНК, и детектировали MPO. Изображения образования NET получали с помощью флуоресцентной микроскопии.

[0338] Как показано на ФИГ. 3, нейтрофилы, инкубированные с чистым PMA, показали существенное образование NET, в то время как нейтрофилы, инкубированные с Композицией 2, показали заметное снижение образования NET. В частности, нейтрофилы, инкубированные с раствором, содержащим 50% разведение Композиции 2, показали наименьшее количество образования NET после стимуляции PMA, в то время как нейтрофилы, инкубированные с значительно более разбавленными растворами Композиции 2 (25%, 12,5%, 6,25% и 3,125%) показали менее интенсивное уменьшение образования NET. Эти данные демонстрируют, что Композиция 2 снижала образование NET в нейтрофилах человека дозозависимым образом.

Пример 6: In vitro анализ высвобождения оксида азота(II), NO, из нейтрофилов человека

[0339] Высвобождение оксида азота(II), NO, из нейтрофилов человека после введения Композиции 1 (как приготовлено в Примере 1) оценивали in vitro. NO высвобождается из нейтрофилов при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей и связан с увеличением легочных инфекций и воспаления вследствие превращения NO в нитраты и нитраты (см., например, Francoeur, C. and Denis, M. Inflammation (1995) 19: 587).

Вкратце, нейтрофилы выделяли у здоровых добровольцев, инкубировали с 10 мкг/мл липополисахарида (LPS) или контрольного раствора и инкубировали с различными разведениями Композиции 1. Клетки окрашивали диацетатом DAF-FM для обнаружения NO, и изображения высвобождения NO получали с помощью флуоресцентной микроскопии.

[0341] Как показано на ФИГ. 4, нейтрофилы, инкубированные с чистым LPS, показали существенное высвобождение NO, в то время как нейтрофилы, инкубированные с Композицией 1, показали заметное снижение высвобождения NO. В частности, нейтрофилы, инкубированные с раствором, содержащим 50% разведение Композиции 1, показали наименьшее количество высвобождения NO после стимуляции LPS, в то время как нейтрофилы, инкубированные с значительно более разбавленными растворами Композиции 1 (25%, 12,5%, 6,25% и 3,125%) показали менее интенсивное уменьшение высвобождения NO. Эти данные демонстрируют, что Композиция 1 снижала высвобождение NO в нейтрофилах человека дозозависимым образом.

Пример 7: Клиническое исследование выдыхаемого оксида азота(II), NO, у пациента с двусторонней трансплантацией легкого

[0342] Влияние Композиции 1 (как приготовлено в Примере 1) на обусловленный патологией выдыхаемый NO оценивали у пациента-человека in vivo. Вкратце, измерения фракции оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе (FeNO) осуществляли у пациента с двусторонней трансплантацией легкого перед введением Композиции 1 и снова сразу после введения Композиции 1 с применением стандартных способов (см., например, Fisher, Thorax 1998; 53:454-458; Gabbay, Am J Respir Crit Care Med 2000; 162: 2182-2187; Kharitonov, The Lancet 1994; 343 (8890): 133-135; and Hubert, European Respiratory Journal 2009 34: 117-124). В то время как пациент продемонстрировавл величину FeNO 119 ppb до введения Композиции 1, величина FeNO у пациента уменьшилась до 24 ppb сразу после введения Композиции 1. У некоторых пациентов нормальные уровни NO считаются равными 20-50 ppb, и уровни NO выше 50 ppb связаны с инфекцией и воспалением. Соответственно, у пациента наблюдалось снижение уровня NO от патологического до нормального уровня NO после однократного лечения Композицией 1. Эти результаты были воспроизводимы (данные не показаны). Эти данные демонстрируют сильное положительное влияние Композиции 1 на снижение уровня выдыхаемого NO у пациентов с трансплантацией легкого.

Пример 8: In vitro анализ воспалительных цитокинов нейтрофилов человека

[0343] Анализы определения воспалительных цитокинов проводили in vitro с нейтрофилами человека после введения разведений Композиции 1. Вкратце, полиморфноядерные лейкоциты (PMN) доводили до плотности 4×10⁶/мл в DMEM (Gibco 11995-065) без добавления фетальной бычьей сыворотки (FBS), и 0,25 мл полученного раствора добавляли в лунки 24-луночного планшета в двух повторах (1х10⁶ PMN/2-см² в лунку). Затем клетки предварительно обрабатывали посредством 0,25 мл разведений 3,125%, 6,25%, 12,5%, 25% и 50% 2-кратной дозы Композиции 1 (88 мг/мл витамина С) в течение 1 часа при 37°С. Затем в половину лунок добавляли 100X LPS E. coli O111:B4 LPS (Sigma L4391) по 5 мкл/лунку и инкубировали в течение 4 часов при 37 °C. Кондиционированные среды собирали из лунок и замораживали для анализа цитокинов в партии. Количественное определение человеческого IL-6, человеческого IL-8/CXCL8 и человеческого TNF-α в кондиционированных средах проводили в стандартных условиях с применением наборов R&D Systems Quantikine ELISA.

[0344] Как показано в Таблице 3 и на ФИГ. 5A-5C, нейтрофилы человека, стимулированные LPS и инкубированные с разведениями Композиции 1, секретировали значительно более низкие количества провоспалительных цитокинов по сравнению с теми, которые инкубировали с контролем (чистая среда). В частности, нейтрофилы, стимулированные LPS и инкубированные с чистой средой, демонстрировали концентрацию TNF-α 23,8 пг/мл, в то время как нейтрофилы, инкубированные с 12,5% Композиции 1, 25% Композиции 1 или 50% Композиции 1, не демонстрировали обнаруживаемого TNF-α (Таблица 3 и ФИГ. 5A). Нейтрофилы, инкубированные с 6,25% Композиции 1, демонстрировали концентрацию TNF-α 11,7 пг/мл, примерно половину от концентрации нейтрофилов, инкубированных с чистой средой (Таблица 3 и ФИГ. 5A). Аналогичным образом, нейтрофилы, стимулированные LPS и инкубированные с 50% Композицией 1, 25% Композицией 1 или 12,5% Композицией 1, не продуцировали каких-либо обнаруживаемых уровней IL-6, в то время как нейтрофилы, инкубированные с 6,25% Композицией 1, демонстрировали примерно 6-кратное снижение уровня IL-6 по сравнению с нейтрофилами, инкубированными с чистойсредой (Таблица 3 и ФИГ. 5B). Более того нейтрофилы, стимулированные LPS и инкубированные с 50% Композицией 1, 25% Композицией 1 или 12,5% Композицией 1, не продуцировали каких-либо обнаруживаемых уровней IL-8, в то время как нейтрофилы, инкубированные с 6,25% Композицией 1, демонстрировали примерно 3-кратное снижение уровня IL-8 по сравнению с нейтрофилами, инкубированными с чистой средой (Таблица 3 и ФИГ. 5C). Эти данные демонстрируют, что введение Композиции 1 приводит к дозозависимому ингибированию провоспалительных цитокинов, участвующих в хронических воспалительных заболеваниях, таких как муковисцидоз, трансплантация легкого и хроническая обструктивная болезнь легких.

Таблица 3:

Обработка LPS Обработка Композицией 1 IL-6 (пг/мл) IL-8 (пг/мл) TNF-α (мг/мл) Контроль среда 0,0 289,0 0,0 Контроль 50% Композиция 1 0,0 1,0 0,0 Контроль 25% Композиция 1 0,0 0,0 0,0 Контроль 12,5% Композиция 1 0,1 0,0 0,0 Контроль 6,25% Композиция 1 0,0 130,0 0,0 Контроль 3,125% Композиция 1 0,4 315,0 0,0 LPS среда 12,1 1993,0 23,8 LPS 50% Композиция 1 0,0 0,0 0,0 LPS 25% Композиция 1 0,0 0,0 0,0 LPS 12,5% Композиция 1 0,0 0,0 0,0 LPS 6,25% Композиция 1 2,2 643,0 11,7 LPS 3,125% Композиция 1 13,3 1808,0 37,5

Пример 9: Функциональный анализ трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR)

[0345] Как показано на ФИГ. 6, Композиция 1 (полученная в Примере 1) усиливает ток короткого замыкания (Isc) (мкА/см²) в эпителиальных клетках бронхов при муковисцидозе дикого типа в анализе трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR).

Пример 10: In vitro анализ скорости MCT, ASL и CBF в dF508-/- первичных эпителиальных клетках бронхов человека

[0346] Скорость MCT оценивали с помощью анализа мукоцилиарного клиренса в соответствии со способами, описанными в Примере 3 выше. Кадры из видео, которое демонстрирует влияние Композиции 1 на функциональную микроанатомию первичных эпителиальных клеток бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом (dF508-/- клетки) через 0 и 6 часов после введения, показаны на ФИГ. 7. Эти результаты показали, что омпозиция 1 увеличивала скорость MCT по сравнению с контролем PBS через 6 часов после введения.

[0347] Преобладающим механизмом увеличения MCT является вязкость слизи (Liu et al., Am J Prespir Cell Mol Biol. 2014, 51(4):485-93), а не увеличение высоты жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей (ASL) и не частота биения ресничек (CBF). Анализ наклона MCT относительно высоты жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей (ASL) и частоты биения ресничек (CBF) через 6 часов после введения Композиции 1 по сравнению с PBS в первичных эпителиальных клетках бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом (dF508-/- клетки) показан на ФИГ. 8А и ФИГ. 8B соответственно. Композиция 1 усиливала MCT и функционально и пропорционально увеличивала ASL и CBF. Эти результаты показывают, что Композиция 1 может восстанавливать клетки эпителия бронхов человека (HBE) dF508 CF до нормальных уровней MCT без увеличения ASL и CBF до избыточных уровней, что может нарушить функцию MCT, перенасыщая слой слизи или приводя к быстрой, но слишком неустойчивой картине биения ресничек, что нарушает движение слизи. Данные результаты подтверждают, что Композиция 1 оказывает влияние на МСТ за счет уменьшения вязкости слизи.

Пример 11: Композиция 1 снижает активность высвобождаемого ММР-9 из активированных нейтрофилов

[0348] Оценивали высвобождение металлопротеазы-9 (ММР-9) из LPS-стимулированных нейтрофилов после введения Композиции 1 в разведениях 1:100 и 1:10. Периферические нейтрофилы были выделены из крови, взятой у здорового донора. Нейтрофилы обрабатывали одним из двух разведений Композиции 1 (1:10 или 1:100) или чистой средой (Med) в течение 1 часа. Затем их стимулировали посредством 10 или 100 мкг LPS в течение 1 часа. Супернатанты от культур собирали и оценивали с помощью зимограммы ММР-9.

[0349] На ФИГ. 9 показано высвобождение металлопротеазы-9 (ММР-9) из LPS-стимулированных нейтрофилов после 1 часа обработки композицией 1 (Ar) в разведениях 1:100 и 1:10 по сравнению с контролем, представляющим собой чистую среду (Med) и LPS. ММР-9 представляет собой полосу 75-100 кДа на геле.

[0350] Во время образования нейтрофильной внеклеточной ловушки или дегрануляции высвобождаются матриксные металлопротеиназы (ММР), и это связано с обострением хронических воспалительных заболеваний дыхательных путей путем разрушения эпителия дыхательных путей. MMP-9 высвобождается из LPS-стимулированных нейтрофилов, и это связано с клиническим снижением у пациентов с муковисцидозом (Gaggar et al., Eur Respir J., 2011 38(3):721-727).

[0351] Композиция 1 значительно снижает высвобождение металлопротеазы-9 из LPS-стимулированных нейтрофилов. Разведение 1:100 уменьшает экспрессию MMP-9, индуцированную LPS 100, примерно на 50%. Разведение 1:10 уменьшает ту же стимуляцию примерно на 75%.

[0352] Эти результаты показывают, что Композиция 1 снижает высвобождение нейтрофилов ММР-9 in vitro и действует как противовоспалительное средство.

Пример 12: Композиция 1 уменьшает цитокины, ассоциированные с нейтрофилами и макрофагами, MIP1 α и MIP1β

[0353] Периферические нейтрофилы были выделены из крови, взятой у здорового донора. Нейтрофилы обрабатывали одним из двух разведений Композиции 1 (1:10 или 1:100) или чистой средой в течение 1 часа. Затем их стимулировали посредством 10 или 100 мкг LPS в течение 1 ч. Супернатанты культур собирали и оценивали с помощью множественного анализа через 15 минут и 1 час после стимуляции.

[0354] Уровни высвобождения цитокинов, ассоциированных с нейтрофилами и макрофагами: макрофагального белка воспаления 1α (MIP1α) (ФИГ. 10А) и макрофагального белка воспаления 1β (MIP1β) (ФИГ. 10В), из LPS-активированных нейтрофилов после введения композиции 1 в разведениях 1:100 и 1:10 снижались через 1 час после стимуляции по сравнению с контролем, представляющим собой чистую среду (M) и LPS.

Пример 13: Комбинация композиции 1 и VX-770/809

[0355] Было протестировано влияние комбинации Композиции 1 и VX-770/809 на скорость MCT, ASL и CBF. VX-770/809 является CFTR-специфичным модулятором/потенциатором/корректором, который обеспечивает экспрессию трансмембранного рецептора (CFTR) при муковисцидозе и открытие мембранного канала на поверхности dB508 HBE. VX-770, также известный как ивакафтор, является потенциатором CFTR. VX-809, также известный как лумакафтор, является корректором CFTR. Однако применение чистого VX-770/809 не облегчает все респираторные симптомы.

[0356] Скорость MCT оценивали с помощью анализа мукоцилиарного клиренса в соответствии со способами, описанными в Примере 3 выше. Кадры из видео, демонстрирующие влияние Композиции 1 в комбинации с VX-770/809 по сравнению с чистым VX-770/809 и контролем PBS на функциональную микроанатомию первичных эпителиальных клеток бронхов человека, выделенных у пациентов с муковисцидозом (клетки dF508-/-), показаны на ФИГ. 11. Результаты для клеток, обработанных VX-770-809, показали, что, несмотря на небольшое увеличение MCT, образовался бислой слизи, препятствующий надлежащему движению MCT (ФИГ. 11, центральная панель). Комбинация Композиции 1 с VX-770/809 привела не только к значительному увеличению MCT, но также к разрушению бислоя слизи, что позволило улучшить движение MCT по сравнению с чистым VX-770/809.

[0357] Эти результаты показали, что комбинация Композиции 1 и VX-770/809 увеличивала скорость MCT по сравнению с контролем PBS и уменьшала бислой слизи, что связано с применением VX-770/809 в анализе мукоцилиарного клиренса.

[0358] Количественная оценка изменений ASL, CBF и MCT с применением чистой Композиции 1, VX-770/809 и их комбинации в клетках dF508 CF HBE показана на ФИГ. 12А. Комбинация Композиции 1 и VX-770/809 привела к наибольшему увеличению MCT, CBF и ASL. Эти данные демонстрируют улучшенный эффект Композиции 1 при применении в комбинации с CFTR VX-770/809.

[0359] Как показано на ФИГ. 12B, инкубирование с Композицией 1 или с Композицией 1 с добавлением VX-770 и VX-809 увеличивало мукоцилиарный транспорт первичных эпителиальных клеток бронхов человека dF508-/- по сравнению с инкубированием с контролем PBS или по сравнению с чистой комбинацией VX-770 с VX-809. Эти данные демонстрируют, что Композиция 1 усиливает мукоцилиарный транспорт первичных эпителиальных клеток бронхов человека дозозависимым способом. Результаты показывают объединенные данные, взятые для 20 образцов монослоев HBE у 3 доноров CF, гомозиготных по F508del.

Пример 14: Клиническое исследование введения Композиции 1 пациентам с двусторонней трансплантацией легкого

[0360] Оценивали влияние Композиции 1 (как приготовлено в Примере 1) у пациентов после трансплантации легкого на функцию легких (оцененную по изменению FEV1), изменения в фракции оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе (FeNO) и изменения в качестве жизни. Вкратце, Композицию 1 (4 мл) вводили с помощью небулайзера два раза в день четырем (4) пациентам после трансплантации легкого с применением небулайзера PARI eFlow.

[0361] Изменение легочной функции каждого пациента оценивали с применением линейного наклона изменения FEV1 при регистрации (исходный уровень) и через 1 месяц. Пациенты с трансплантацией легких имели повышенные результаты спирометрических измерений в клинике и дома после применения Композиции 1 в течение одного месяца. Это изменение коррелировало с положительным изменением качества жизни, которое определяли с помощью опросника St. George’s Respiratory Questionnaire. Данные результаты легочной функции через 1 месяц показаны на ФИГ. 13.

[0362] Изменения FENO у каждого пациента оценивали с применением изменения средних измерений FENO в начальный момент относительно средних измерений после применения Композиции 1 через 1 месяц. Пациенты демонстрировали уменьшенные измерения FENO после применения Композиции 1 в течение одного месяца. Снижение FENO по сравнению с исходным уровнем указывает на устранение воспаления/инфекции у пациентов после трансплантации легких (см., например, Fisher, A., Thorax 1998;53:454-458). Это изменение коррелировало с положительным изменением качества жизни, которое определяли с помощью опросника St. George’s Respiratory Questionnaire. Данные результаты FENO через 1 месяц показаны на ФИГ. 14.

Пример 15: Стабильность при хранении Композиции 1

[0363] Тестировали действие хранения на композиции с аскорбиновой кислотой, включая различные количества буфера с постоянной концентрацией глутатиона. Для приготовления Составов 1-9 (Состав 9 соответствует Составу 1 (как показано в Примере 1)) растворы смешивали, используя стерильную воду для инъекций, и хранили в воздухонепроницаемых контейнерах, которые были защищены от света. При тестировании Составы 1-9 оценивали для определения аскорбиновой кислоты и концентраций восстановленного и окисленного глутатиона. Для этих анализируемых образцов применяли стандартный способ ОФ-ВЭЖХ. Способ был валидирован, включая специфичность, точность, повторяемость, LOQ, линейность, стабильность образца NPLC во флаконе и контроль стабильности с применением произвольных образцов принудительного разложения. pН каждого состава определяли с применением зонда рН, помещаемого в образец каждого раствора. По результатам, представленным на ФИГ. 15, аскорбиновая кислота (ACS) отдельно была нестабильной в тестируемых условиях (-20 °C, 5 °C, температура окружающей среды) (данные не показаны).

[0364] Стабильность состава имеет решающее значение для клинического применения, чтобы обеспечить однородность продукта и эффективность во времени. Кислые условия присутствуют при хронических воспалительных заболеваниях дыхательных путей и способствуют заболеванию (Morice, Breathe 2013 9: 256-266; Tang et al., J Clin Invest. 2016;126(3):879-891; Tate et al., Thorax 2002;57:926-929). Кроме того, врожденные иммунные функции, такие как надлежащий мукоцилиарный клиренс, оптимальная вязкость слизи и врожденная бактерицидная активность, являются оптимальными при слегка кислом рН от 6 до 7 (Fisher et al., J Membr Biol. 2006 ; 211(3): 139-150). Таким образом, кислые условия могут нарушать иммунные функции и приводить к гибели и дисфункции эпителия дыхательных путей.

[0365] После хранения в течение примерно 72 часов при температуре примерно 2-8°С только для Композиции 1 (Состав 9) наблюдалась хорошая растворимость, отсутствие образования наблюдаемого осадка и поддержание рН примерно 6-7. Кроме того, примеси после хранения в течение примерно 72 часов при температуре примерно 2-8°С составляли менее 4%, то есть 3,8%, для Композиции 1.

[0366]

* * *

[0367] Настоящее изобретение было описано выше с помощью функциональных блоков, иллюстрирующих реализацию определенных функций и их взаимосвязи. Границы этих функциональных блоков были определены в настоящем документе произвольно для удобства изобретения. Альтернативные границы могут быть определены при условии, что указанные функции и их связи выполняются надлежащим образом.

[0368] Вышеприведенное описание конкретных вариантов реализации настолько полно раскрывает общую природу настоящего изобретения, что другие могут, применяя знания в данной области техники, легко модифицировать и/или адаптировать такие конкретные варианты реализации для различных применений, без дополнительных экспериментов, не выходя за рамки общей концепции настоящего изобретения. Следовательно, такие адаптации и модификации предназначены для того, чтобы соответствовать значению и диапазону эквивалентов описанных вариантов реализации на основе представленного в настоящем документе описания и руководства. Следует понимать, что фразы или термины в настоящем документе предназначены для целей изобретения, а не ограничения, таким образом, термины или фразы настоящего изобретения должны интерпретироваться специалистом в данной области в свете данного описания и руководства.

[0369] Масштабы и объем настоящего изобретения не должны быть ограничены каким-либо из вышеописанных вариантов реализации, приведенных в качестве примеров, но должны быть определены только в соответствии с нижеследующей формулой изобретения и ее эквивалентами.

Группа изобретений относится к области медицины, а именно к фармацевтике и терапии, и может быть использована при лечении заболеваний дыхательных путей. Композиция, пригодная для введения посредством ингаляции, содержит (а) глутатион или его фармацевтически приемлемую соль; (b) аскорбиновую кислоту; и (c) бикарбонатную соль. При этом молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5:0,5-1:1. Также обеспечиваются способ ингибирования или уменьшения роста бактерий клинического изолята или биопленки бактерий клинического изолята; способ лечения или облегчения симптомов у субъекта, страдающего или подверженного риску инфекции бактериями клинического изолята; способ усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса; способ уменьшения воспаления дыхательных путей у субъекта, страдающего или подверженного риску воспаления дыхательных путей; способ снижения вязкости слизи у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса; способ увеличения экспрессии трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR) у субъекта, страдающего сниженной экспрессией CFTR, причем указанные способы включают введение субъекту указанной композиции. Использование группы изобретений позволяет повысить эффективность лечения заболеваний дыхательных путей, что обеспечивается за счет синергетического эффекта между глутатионом, аскорбиновой кислотой и бикарбонатом. 7 н. и 28 з.п. ф-лы, 15 ил., 3 табл., 15 пр.

1. Композиция, пригодная для введения посредством ингаляции, содержащая:

(а) глутатион или его фармацевтически приемлемую соль;

(b) аскорбиновую кислоту; и

(c) бикарбонатную соль;

при этом молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,1-0,5:0,5-1:1.

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что бикарбонатная соль представляет собой бикарбонат натрия.

3. Композиция по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что композиция содержит: (а) глутатион; (b) аскорбиновую кислоту; и (с) бикарбонат натрия.

4. Композиция по п. 2 или 3, отличающаяся тем, что молярное соотношение (a):(b):(c) составляет примерно 0,4-0,5:0,5-1:1, примерно 0,4-0,5:0.5:1 или примерно 0,4-0,5:1:1.

5. Композиция по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что рН композиции составляет по меньшей мере примерно 5,5; от примерно 5,5 до примерно 10; от примерно 5,5 до примерно 8; от примерно 6 до примерно 10; или от примерно 6 до примерно 8.

6. Композиция по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что рН композиции составляет примерно 5,5, примерно 6, примерно 6,5, примерно 7,0 или примерно 7,5.

7. Композиция по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что:

(a) восстановленный глутатион в композиции составляет более примерно 80%, более примерно 82%, более примерно 84%, более примерно 85%, более примерно 88%, более примерно 90%, более примерно 91%, более примерно 92%, более примерно 93%, более примерно 94%, более примерно 95%, более примерно 96% или более примерно 97% в расчете на общую массу глутатиона в композиции после хранения композиции в течение 4 недель при примерно 5°C;

(b) окисленный глутатион в композиции составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10%, менее примерно 9%, менее примерно 8%, менее примерно 7%, менее примерно 6%, менее примерно 5%, менее примерно 4% или менее примерно 3% в расчете на общую массу глутатиона в композиции после хранения композиции в течение 4 недель;

(c) восстановленная аскорбиновая кислота составляет более примерно 80%, более примерно 85%, более примерно 86%, более примерно 87%, более примерно 88%, более примерно 89% или более примерно 90% в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции после хранения композиции в течение 4 недель при примерно 5°C; или

(d) окисленная аскорбиновая кислота в композиции составляет менее примерно 20%, менее примерно 18%, менее примерно 16%, менее примерно 15%, менее примерно 12%, менее примерно 10% или менее примерно 9% в расчете на общую массу аскорбиновой кислоты в композиции после хранения композиции в течение 4 недель при примерно 5°C.

8. Композиция по любому из пп. 1-7, которая подходит для фармацевтического применения.

9. Композиция по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что композиция представляет собой водный раствор или сухой порошок.

10. Способ ингибирования или уменьшения роста бактерий клинического изолята или биопленки бактерий клинического изолята, включающий введение композиции по любому из пп. 1-9.

11. Способ лечения или облегчения симптомов у субъекта, страдающего или подверженного риску инфекции бактериями клинического изолята, включающий введение композиции по любому из пп. 1-9.

12. Способ по п. 11, дополнительно включающий введение субъекту дополнительного терапевтического агента.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что дополнительный терапевтический агент представляет собой антибиотик.

14. Способ по любому из пп. 10-13, отличающийся тем, что клинический изолят содержит два или более клинических изолята.

15. Способ по любому из пп. 10-14, отличающийся тем, что клинический изолят является устойчивым к множеству лекарственных средств.

16. Способ усиления мукоцилиарного клиренса у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса, включающий введение субъекту композиции по любому из пп. 1-9.

17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что введение указанной композиции:

(a) снижает вязкость слизи у субъекта;

(b) увеличивает частоту биения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей субъекта;

(c) увеличивает скорость мукоцилиарного транспорта эпителиальных клеток дыхательных путей субъекта; и/или

(d) увеличивает высоту жидкости, покрывающей поверхность дыхательных путей у субъекта.

18. Способ по любому из пп. 11-17, отличающийся тем, что эпителиальные клетки дыхательных путей указанного субъекта не обладают способностью мукоцилиарного клиренса до введения указанной композиции.

19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что эпителиальные клетки дыхательных путей указанного субъекта не обладают способностью мукоцилиарного клиренса вследствие генетически обусловленной недостаточности.

20. Способ уменьшения воспаления дыхательных путей у субъекта, страдающего или подверженного риску воспаления дыхательных путей, включающий введение субъекту композиции по любому из пп. 1-9.

21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что введение указанной композиции ингибирует миелопероксидазную активность нейтрофилов субъекта.

22. Способ по п. 20 или 21, отличающийся тем, что введение указанной композиции:

(a) уменьшает образование нейтрофильных внеклеточных ловушек;

(b) подавляет выработку оксида азота(II) нейтрофилами субъекта;

(c) снижает фракцию оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе у субъекта по меньшей мере на 20%; и/или

(d) подавляет выработку по меньшей мере одного воспалительного цитокина.

23. Способ по п. 22, отличающийся тем, что по меньшей мере один указанный воспалительный цитокин включает:

(a) цитокин, ассоциированный с активацией макрофагов и/или рекрутированием нейтрофилов и Т-клеток;

(b) TNF-α;

(c) IL-6; и/или

(d) IL-8.

24. Способ по любому из пп. 11-23, отличающийся тем, что субъект страдает или подвержен риску заболевания или расстройства легких или дыхательных путей.

25. Способ по п. 24, отличающийся тем, что расстройство легких или дыхательных путей:

(a) выбрано из группы, состоящей из хронического воспалительного заболевания легких, фиброза легких, легочного васкулита, легочного саркоидоза, воспаления и/или инфекции, связанной с трансплантацией легкого, острого или хронического отторжения и/или дисфункции легкого, легочной артериальной гипертензии, бронхита, синусита, астмы, муковисцидоза, бронхоэктаза, бактериальной инфекции, грибковой инфекции, паразитарной инфекции, вирусной инфекции, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), синдрома облитерирующего бронхиолита (BOS), первичной цилиарной дискинезии (PCD), альвеолярного протиеноза, идиопатического легочного фиброза, эозинофильной пневмонии, эозинофильного бронхита, острого респираторного дистресс-синдрома (ARDS), воспаления и/или инфекции, связанной с искусственной вентиляцией легких, пневмонии, связанной с искусственной вентиляцией легких, расстройства или заболевания дыхательных путей, связанного с асбестом, расстройства или заболевания дыхательных путей, связанного с пылью, силикоза и заболевания или расстройства дыхательных путей, связанного с радиацией или химическим агентом, и любой их комбинации; или

(b) представляет собой муковисцидоз, бронхоэктаз, вызванный заболеванием, не являющимся муковисцидозом, или бронхоэктаз, вызванный муковисцидозом.

26. Способ по любому из пп. 11-25, отличающийся тем, что субъект перенес трансплантацию легкого.

27. Способ по любому из пп. 11-25, отличающийся тем, что он существенно не изменяет рН эндотелия дыхательных путей субъекта.

28. Способ снижения вязкости слизи у субъекта, страдающего или подверженного риску нарушения мукоцилиарного клиренса, включающий введение субъекту композиции по любому из пп. 1-9.

29. Способ увеличения экспрессии трансмембранного рецептора муковисцидоза (CFTR) у субъекта, страдающего сниженной экспрессией CFTR, включающий введение субъекту композиции по любому из пп. 1-9.

30. Способ по любому из пп. 11-29, дополнительно включающий введение терапии CFTR, выбранной из группы, состоящей из амплификатора CFTR, корректора CFTR, потенциатора/модулятора CFTR, модификатора РНК CFTR или любой их комбинации.

31. Способ по любому из пп. 12-15, 18, 19 и 30, отличающийся тем, что вязкость слизи в дыхательных путях субъекта снижается, частота биения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей субъекта увеличивается и/или скорость мукоцилиарного транспорта эпителиальных клеток дыхательных путей субъекта увеличивается в большей степени, чем вязкость слизи в дыхательных путях субъекта снижается, частота биения ресничек эпителиальных клеток дыхательных путей субъекта увеличивается и/или скорость мукоцилиарного транспорта эпителиальных клеток дыхательных путей субъекта увеличивается при введении композиции, содержащей только глутатион или его фармацевтически приемлемую соль, аскорбиновую кислоту и бикарбонатную соль.

32. Способ по п. 30 или 31, отличающийся тем, что композицию и CFTR вводят субъекту одновременно или последовательно в любом порядке.

33. Способ по любому из пп. 30-32, отличающийся тем, что фракция оксида азота(II) в выдыхаемом воздухе у субъекта (FeNO) снижается по меньшей мере на 20% после 1 месяца введения композиции.

34. Способ по любому из пп. 30-33, отличающийся тем, что композицию вводят с помощью небулайзера дважды в день.

35. Композиция по любому из пп. 1-9 или способ по любому из пп. 10-34, где указанная композиция после хранения при 2-8°C в течение по меньшей мере 72 часов предусматривает одно или более из следующего: (а) не содержит наблюдаемого осадка, (b) содержит менее 4% примесей, и (c) сохраняет рН 6,0-7,0.