
GLP-1 受體激動劑(如司美格魯肽、利拉魯肽)的吸入制劑開發是當前藥物遞送領域的熱點之一,旨在通過非注射途徑提高患者依從性,同時保留藥物的降血糖和減重療效。諾和諾德曾開發 GLP-1 吸入劑(NN9924),但因生物利用度低和咳嗽副作用終止。輝瑞探索過 Exubera(胰島素吸入劑)技術轉化,但未成功推廣。MannKind 采用 Technosphere? 技術成功上市吸入人胰島素吸入粉霧劑 Afrezza 等。胰高血糖素樣肽-1是一種作用于胰腺 β 細胞的激素,能增加胰島素合成并延緩胃排空;同時也作用于中樞神經系統,增加飽腹感。通過對該激素進行修飾,獲得了對酶降解敏感性較低的激動劑,半衰期可達 180 小時,例如?司美格魯肽 (SMG) 。目前,SMG 已被批準用于皮下注射和口服治療 2 型糖尿病,并且已被證明是控制肥胖最有效的 GLP-1 激動劑。為了克服現有兩種給藥途徑(指注射和口服)需要冷藏儲存條件及生物利用度低的問題,一種對患者更友好的給藥方式,如吸入干粉制劑 (DPI),可能是一種選擇。然而,作為一種生物藥物,必須考慮溶液穩定性、與輔料的相容性以及在噴霧干燥過程中的保護等方面。 本項目的目的是將 SMG 配制成噴霧干燥的吸入粉末,保持肽的穩定性并達到令人滿意的可吸入性。進行了初步的處方前研究,以確定原料溶液中緩沖液類型及其濃度以及合適的輔料的最佳條件,從而獲得穩定且可吸入的噴霧干燥 SMG。
原料 L-亮氨酸 (L-leucine) 司美格魯肽 (Semaglutide) BioHale? 海藻糖二水合物(DFE Pharma 公司)
所有測試的八種組合均未對肽的穩定性產生影響,因為沒有形成聚集體,也未觀察到化學降解的證據。 使用已知會影響工藝產率和粉末可吸入性的較低緩沖液量(即5 mm)以及為最大化工藝結果的最高固含量(即 0.8% w/v)的溶液進行噴霧干燥。盡管使用了不同的緩沖液,所得粉末的 API 含量接近理論值,水分含量低于 4% w/w。 空氣動力學沉積不同: SMG_TRIS 在入口 (IP) 和撞擊器的前幾級(1至 2級)顯示出較高的沉積,導致可吸入性較低。 SMG_P 顯示出非常高的細顆粒分數(FPF) (60%)和約 20% 的超細顆粒分數,表明潛在的肺泡沉積和吸收更高。 這可能是由于所使用的緩沖液不同導致兩種粉末的形態差異(圖 2): SMG_TRIS 的特征是尺寸為 5-6μm 的聚集微粒 SMG_P 的特征是平均尺寸為 2-3μm 的皺縮微粒
GLP-1 吸入制劑的開發需跨學科合作(制劑學、流體力學、臨床醫學),盡管技術門檻高,但一旦突破將顯著改變糖尿病/肥胖治療格局。通過應用處方前研究,能夠輕松獲得一種保留司美格魯肽活性且可吸入的吸入干粉。將進一步研究粉末組成和噴霧干燥工藝參數的優化,以最大化在肺泡區域的沉積從而實現全身吸收。此外,將開展側重于實現 DPI SMG 產品工業化(即粉末自動灌裝和產品穩定性)的可行性研究。