Изобретение относится к препарату с отсроченным высвобождением, содержащему нерастворимую или малорастворимую в воде соль поливалентного металла и физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида за исключением антагониста эндотелина, и биологически разлагаемый полимер.
Предпосылки создания изобретения
Известно, что физиологически активные вещества, а в частности пептиды или их производные, обладают различными фармакологическими функциями in vivo. Некоторые из этих веществ были продуцированы для фармацевтического применения в больших количествах методами химического синтеза или более современными методами генной и клеточной инженерии с использованием микроорганизмов, таких как Escherichia coli и дрожжи, а также клеток животных, например хомячков. Однако поскольку эти пептиды имеют короткий биологический период полураспада, то для достижения терапевтического эффекта они должны вводиться часто, что создает определенные трудности для введения их пациенту путем инъекций. Для решения этой проблемы были предприняты различные попытки разработать препараты с отсроченным высвобождением.
Первая попытка решить эту проблему заключалась в разработке препарата с отсроченным высвобождением, содержащего водорастворимое физиологически активное вещество, в частности водорастворимый пептид (называемый далее "пептидом"), и обеспечивающего регуляцию растворимости пептида, т.е. регуляцию скорости его высвобождения.
В международной патентной заявке 500286/1991 описан нерастворимый комплекс цинк-протамин -α- интерферон.
В выложенной японской патентной заявке 2930/1988 описана система, содержащая полилактид, в котором диспергирован макромолекулярный полипептид.
В выложенных японских патентных заявках 221855/1993 и 172208/1994 описан способ, с помощью которого водорастворимый пептид превращают в нерастворимую в воде пептидную соль, с последующим ее суспендированием в органической среде, содержащей биологически разлагаемый полимер для эффективного включения водорастворимого пептида в мелкие гранулы. Нерастворимый в воде пептид, описанный в этих патентных публикациях, представляет собой соль органической кислоты, образованную основной частью водорастворимой пептидной молекулы, где в качестве иллюстрирующего примера служат памоат, дубильная кислота, стеариновая кислота или пальмитат.
Хотя, как указывалось выше, были предприняты различные попытки получить препараты с отсроченным высвобождением, содержащие водорастворимые физиологически активные вещества, однако эти попытки не привели к получению удовлетворительных препаратов с отсроченным высвобождением, а поэтому до сих пор остается актуальной необходимость создания препарата с отсроченным высвобождением, который обеспечивает высокоэффективное введение водорастворимого физиологически активного вещества, предотвращает первоначальный выброс водорастворимого физиологически активного вещества, обеспечивает постоянную скорость высвобождения водорастворимого физиологически активного вещества и способствует сохранению биологической активности водорастворимого физиологически активного вещества.
Описание изобретения
Благодаря интенсивным исследованиям, направленным на решение вышеуказанных проблем, авторами настоящего изобретения было обнаружено, что препарат с отсроченным высвобождением, содержащий пептид типа физиологически активное вещество типа водорастворимого пептида за исключением антагониста эндотелина, и обеспечивающий высокоэффективное внедрение этого водорастворимого пептида в биологически разлагаемый полимер и очень незначительное высвобождение лекарственного средства сразу после введения этого препарата в организм пациента, может быть получен путем образования нерастворимой или малорастворимой в воде соли поливалентного металла и физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида (за исключением антагониста эндотелина) (далее эта соль будет именоваться "комплексом"), причем указанная соль образуется в результате взаимодействия физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида (за исключением антагониста эндотелина), имеющего кислотную группу, или его водорастворимой соли (называемой далее также "физиологически активным веществом"), с водорастворимой солью поливалентного металла; и путем последующего диспергирования или растворения полученного комплекса в биологически разлагаемом полимере. После дополнительных исследований, проведенных на основе этого открытия, было разработано настоящее изобретение.
В соответствии с вышеуказанным, настоящее изобретение относится:
(1) к препарату с отсроченным высвобождением, который содержит:
(a) нерастворимую или малорастворимую в воде соль поливалентного металла и физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида, за исключением антагониста эндотелина, и
(b) биологически разлагаемый полимер;
(2) к препарату, описанному в п.(1), в котором физиологически активным веществом является водорастворимый пептид или его производное;
(3) к препарату по п.(2), где пептидом является гормон, цитокин, гемопоэтический фактор, фактор роста, фермент, растворимый или солюбилизированный рецептор, антитело, антигенсодержащий пептид, фактор свертывания крови или адгезивная молекула;
(4) к препарату по п.(2), где пептидом является гормон;
(5) к препарату по п.(4), где гормоном является гормон роста;
(6) к препарату по п.(3), где гормоном является инсулин;
(7) к препарату по п.(2), где пептидом является цитокин;
(8) к препарату по п.(7), где цитокином является интерферон;
(9) к препарату по п.(2), где пептидом является фактор роста;
(10) к препарату по п.(1), где солью поливалентного металла является соль переходного металла;
(11) к препарату по п.(1), где солью поливалентного металла является соль цинка;
(12) к препарату по п.(1), где растворимость соли поливалентного металла в воде составляет от около 0 до около 0,1% (мас./мас.) при 20oС;
(13) к препарату по п.(1), где растворимость соли поливалентного металла в воде составляет от около 0 до около 0,01% (мас./мас.);
(14) к препарату по п.(1), содержащему от около 0,1 до около 50% (мас. /мас.) соли поливалентного металла;
(15) к препарату по п.(1), содержащему от около 1 до около 30% (мас. /мас.) соли поливалентного металла;
(16) к препарату по п.(1), где биологически разлагаемым полимером является алифатический полиэфир;
(17) к препарату по п.(16), где алифатическим полиэфиром является полимер молочной кислоты и гликолевой кислоты;
(18) к препарату по п.(17), где соотношение молочной кислоты и гликолевой кислоты составляет от 100/0 до около 40/60 (мол. %);
(19) к препарату по п.(18), где указанное соотношение составляет от около 90/10 до около 45/55 (мол. %);
(20) к препарату по п.(17), где средняя молекулярная масса полимера составляет от около 3000 до около 20000;
(21) к препарату по п.(17), где средняя молекулярная масса полимера составляет от около 3000 до около 14000;
(22) к препарату по п.(16), где алифатическим полиэфиром является гомополимер молочной кислоты;
(23) к препарату по п.(22), где средняя молекулярная масса гомополимера составляет от около 3000 до около 20000;
(24) к препарату по п.(22), где средняя молекулярная масса гомополимера составляет от около 3000 до около 14000;
(25) к препарату по п.(1), где указанным препаратом является микрокапсула;
(26) к препарату по п.(25), где указанная микрокапсула предназначена для инъекций;
(27) к препарату по п.(1), который является инъецируемым;
(28) к применению нерастворимой или малорастворимой в воде соли поливалентного металла и физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида (за исключением антагониста эндотелина); и биологически разлагаемого полимера для получения препарата с отсроченным высвобождением и
(29) к способу получения препарата с отсроченным высвобождением, включающему диспергирование нерастворимой или малорастворимой в воде соли поливалентного металла и физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида (за исключением антагониста эндотелина) в масляной фазе, содержащей биологически разлагаемый полимер, для получения эмульсии типа "твердое вещество-масло", а затем эту эмульсию добавляют к водной фазе и получают эмульсию типа "твердое вещество-масло-вода", после чего полученную эмульсию типа "твердое вещество-масло-вода" осушают путем выпаривания воды.
При этом следует отметить, что аббревиатуры аминокислот, пептидов и т.п. , имеющиеся в настоящем описании, были использованы в соответствии с биохимической номенклатурой, принятой 1ИРАС - 1ИВ, либо обычно используемой в этой области; а возможные оптические изомеры аминокислот являются L-изомерами, если это не указано особо.
Физиологически активным веществом, используемым в образовании нерастворимой или малорастворимой в воде соли поливалентного металла, является физиологически активное вещество, имеющее кислотную группу. Примером такой кислотной группы является карбоксильная группа и сульфо-группа. Физиологически активным веществом является предпочтительно физиологически активное вещество, имеющее пептидную связь или аминокислотную и кислотную группу. Такая кислотная группа может происходить от аминокислоты. Более предпочтительным физиологически активным веществом является водорастворимый пептид, имеющий кислотную группу, или его производное. Растворимость физиологически активного вещества в воде составляет 1% (мас./мас.) или более при 25oС.
Предпочтительное физиологически активное вещество имеет две или более карбоксильных групп.
Молекулярная масса физиологически активного вещества составляет около 200-200000, предпочтительно от около 200 до около 50000, а более предпочтительно от около 500 до около 40000.
Характерной активностью физиологически активного вещества является гормональное действие. Физиологически активным веществом может быть натуральный, синтетический, полусинтетический или генетически сконструированный продукт или его производное. Причем по своему механизму действия указанные физиологически активные вещества могут быть агонистами или антагонистами.
Примерами физиологически активных веществ настоящего изобретения, а в частности водорастворимым пептидом или его производным, являются гормоны, цитокины, гемопоэтические факторы, факторы роста, ферменты, растворимый или солюбилизированный рецептор, антитело или его фрагмент, антигенсодержащий пептид, фактор свертывания крови, адгезивная молекула, агонисты или антагонисты, способные связываться с рецепторами физиологически активных веществ, и т.п.
Примерами гормонов являются инсулин, гормон роста, натрийуретический пептид, гастрин, пролактин, адренокортикотропный гормон (АСТН), тиреотропный гормон (TSH), лютеинизирующий гормон (LH), фолликулостимулирующий гормон (FSH), человеческий хорионический гонацотропин (HCG), мотилин, калликреин и т.п. При этом предпочтительным гормоном является инсулин и гормон роста.
Примерами цитокинов являются лимфокины, монокины и т.п. Примерами лимфокинов являются интерфероны (альфа-, бета- и гамма-интерферон), интерлейкины (1L-2 - 1L-12) и т.п. Примерами монокинов являются интерлейкин 1 (1L-1), фактор некроза опухоли и т.п. Предпочтительным цитокином является лимфокин, а более предпочтительным цитокином является интерферон (альфа-, бета-, гамма-интерферон).
Примерами гемопоэтических факторов являются эритропоэтин, гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (G-CSF), колониестимулирующий фактор макрофагов (M-CSF), тромбопоэтин, фактор роста тромбоцитов, потенциатор мегакариоцитов и т.п.
Примерами факторов роста являются основные или кислотные факторы роста фибропластов (FGF), а также члены их семейства (например, FGF-9 и т.п.), факторы роста нервной ткани (NGF), а также члены их семейства, инсулиноподобные факторы роста (например, 1GF-1, 1GF-2), белки, участвующие в остеогенезе (BMP), или члены их семейства и т.п.
Примерами ферментов являются супероксид-дисмутаза (SOD), тканевый активатор плазминогена (ТРА) и т.п.
Примерами растворимых рецепторов являются растворимый рецептор 1L-6; белок, связывающийся с инсулинподобным фактором роста (1GFBP); растворимый рецептор факторов некроза опухолей (TNF); растворимый рецептор эпидермального фактора роста (EGF); растворимый рецептор интерлейкина-1 и т.п.
Примерами солюбилизированных рецепторов являются такие известные рецепторы, как рецептор интерлейкина-1 1L-1, рецептор интерлейкина-6 1L-6, рецептор фактора некроза опухолей (TNF) или Fas-лиганд и т.п., где указанные рецепторы солюбилизированы методами генной инженерии.
Примерами антител являются человеческое моноклональное антитело; человеческое-мышиное химерное моноклональное антитело, в котором вариабельная область, происходящая от мышиного антитела, соединена с константной областью, происходящей от человеческого антитела, или его фрагмент и т.п. Такими антителами могут быть антитела типа IgM, IgG, IgE и т.п. Примерами антигенов, распознаваемых вышеуказанными антителами, являются тромбоциты, вирусы и т.п.
Примерами факторов свертывания крови являются фактор VIII и т.п.
Примерами адгезивных молекул являются фибронектин, 1 САМ-1 и т.п.
Кроме того, примерами физиологически активных веществ являются эндотелин; Arg-Gly-Asp-Ser (RGDS); гипофизарный полипептид, активирующий аденилатциклазу (РАСАР) и т.п.
Физиологически активное вещество превращают в нерастворимую или малорастворимую в воде соль поливалентного металла взаимодействием указанного физиологически активного вещества с водорастворимым поливалентным металлом.
Примерами таких поливалентных металлов являются двухвалентные, трехвалентные, четырехвалентные или т.п. металлы, такие как щелочноземельные металлы (например, кальций, магний и т.п.), металлы переходной группы (например, железо (II, III), медь (II), цинк (II) и т.п.), металлы группы IIIв (например, алюминий (II, III) и т.п.), металлы группы IVB (например, олово (II, III) и т.п.) и т.п. Предпочтительными поливалентными металлами являются щелочноземельные металлы или переходные металлы, более предпочтительными являются кальций или цинк, а наиболее предпочтительным металлом является цинк.
Водорастворимыми солями поливалентных металлов являются соли, образованные поливалентными металлами и кислотами, например, соли, образованные поливалентными металлами и неорганическими кислотами, и соли, образованные поливалентными металлами и органическими кислотами.
Предпочтительной солью поливалентного металла и кислоты является такая соль, которая имеет растворимость в воде при нормальной температуре (20oС) не ниже чем приблизительно 20 мг/мл, более предпочтительно не ниже чем приблизительно 100 мг/мл, а еще более предпочтительно не ниже чем приблизительно 200 мг/мл.
Неорганическими кислотами, которые могут быть использованы для получения соли поливалентного металла, являются соляная кислота, серная кислота, азотная кислота, тиоциановая кислота и т.п.
Органическими кислотами, которые могут быть использованы для получения соли поливалентного металла, являются алифатические карбоновые кислоты и ароматические кислоты. Предпочтительными являются такие алифатические карбоновые кислоты, которые имеют от 2 до 9 атомов углерода. Примерами алифатических карбоновых кислот являются алифатические монокарбоновые кислоты, алифатические дикарбоновые кислоты, алифатические трикарбоновые кислоты и т.п. Эти алифатические карбоновые кислоты могут быть насыщенными или ненасыщенными.
Примерами алифатических монокарбоновых кислот являются насыщенные алифатические монокарбоновые кислоты, имеющие 2-9 атомов углерода (например, уксусная кислота, пропионовая кислота, масляная кислота, валериановая кислота, капроевая кислота, энантовая кислота, каприловая кислота, пеларгоновая кислота, каприновая кислота и т.п.); и ненасыщенные алифатические монокарбоновые кислоты, имеющие 2-9 атомов углерода (например, акриловая кислота, пропиоловая кислота, метакриловая кислота, кротоновая кислота, изокротоновая кислота и т.п.).
Примерами алифатических дикарбоновых кислот являются насыщенные алифатические дикарбоновые кислоты, имеющие 2-9 атомов углерода (например, малоновая кислота, янтарная кислота, глутаровая кислота, адипиновая кислота, пимелиновая кислота и т.п.); и ненасыщенные алифатические дикарбоновые кислоты, имеющие 2-9 атомов углерода (например, малеиновая кислота, фумаровая кислота, цитраконовая кислота, мезаконовая кислота и т.п.).
Примерами алифатических трикарбоновых кислот являются насыщенные алифатические трикарбоновые кислоты, имеющие 2-9 атомов углерода (например, трикарбаллиловая кислота, 1,2,3-бутантрикарбоновая кислота и т.п.).
Вышеупомянутые алифатические карбоновые кислоты могут иметь 1 или 2 гидроксильные группы. Такими алифатическими карбоновыми кислотами являются гликолевая кислота, молочная кислота, глицериновая кислота, тартроновая кислота, яблочная кислота, винная кислота, лимонная кислота и т.п.
Предпочтительной алифатической карбоновой кислотой является алифатическая монокарбоновая кислота, более предпочтительной - алифатическая монокарбоновая кислота, имеющая 2-9 атомов углерода, а еще более предпочтительной - насыщенная алифатическая монокарбоновая кислота, имеющая 2 или 3 атома углерода. Примером особенно предпочтительных алифатических карбоновых кислот является уксусная кислота и т.п.
Примерами ароматических кислот являются бензойная кислота, салициловая кислота и т.п., при этом наиболее предпочтительной является бензойная кислота.
Примерами солей, образованных поливалентными металлами и неорганическими кислотами, т. е. солей поливалентного металла и неорганической кислоты, являются галогениды (например, хлорид цинка, хлорид кальция), сульфаты, нитраты, тиоцианаты и т.п.
Примерами солей, образованных поливалентными металлами и алифатическими карбоновыми кислотами, т.е. солей алифатической карбоновой кислоты и поливалентного металла, являются ацетат кальция, ацетат цинка, пропионат кальция, гликолят цинка, лактат кальция, лактат цинка, тартрат цинка и т.п. Предпочтительными солями алифатической карбоновой кислоты и поливалентного металла являются ацетат кальция и ацетат цинка. Наиболее предпочтительным является ацетат цинка и т.п.
Примерами солей, образованных поливалентными металлами и ароматическими кислотами, т. е. солей ароматической кислоты и поливалентного металла, являются бензоаты, салицилаты и т.п. При этом наиболее предпочтительным является бензоат цинка.
Нерастворимую или малорастворимую в воде соль поливалентного металла и физиологически активного вещества получают путем смешивания в растворителе водорастворимого физиологически активного вещества и водорастворимой соли поливалентного металла. Процедуру смешивания проводят предпочтительно в воде.
Соотношение концентраций (молярное соотношение) физиологически активного вещества и водорастворимой соли поливалентного металла в воде составляет, например, 1: 1-1: 1000, предпочтительно 1:1-1:100, более предпочтительно 1: 1-1: 50, а еще более предпочтительно 1:1-1:10. Точные концентрации обоих компонентов в воде не имеют решающего значения, при условии, что растворимость полученного в результате комплекса не выходит за пределы соответствующих значений.
рН водного раствора, полученного в результате вышеуказанного смешивания, должен быть таким, чтобы он не оказывал неблагоприятного влияния на биологическую активность физиологически активного вещества и чтобы он не способствовал чрезмерному снижению растворимостей физиологически активного вещества и водорастворимой соли поливалентного металла. Хотя обычно процедуру смешивания проводят в дистиллированной воде, однако если необходимо, то такое смешивание может быть проведено в воде со слабокислотным, нейтральным или слабощелочным значением рН.
Используемый в настоящем описании термин "нерастворимый или малорастворимый в воде" относится не только к необратимо, но и к обратимо нерастворимому или малорастворимому в воде веществу и означает, что растворимость этого вещества в воде очень низка. Обычно растворимость в воде такого вещества составляет от около 0 до около 0,1% (мас./мас.), а предпочтительно от около 0 до около 0,01% (мас./мас.) при нормальной температуре (20oС).
Полученную таким образом нерастворимую или малорастворимую соль поливалентного металла и водорастворимого физиологически активного вещества перед использованием подвергают, если это необходимо, вакуумной сушке или сушке вымораживанием.
В препарате с отсроченным высвобождением настоящего изобретения содержание нерастворимой или малорастворимой в воде соли поливалентного металла и физиологически активного вещества обычно составляет от около 0,1 до около 50% (мас./мас.), а предпочтительно от около 1 до около 30% (мас./мас.).
Примерами биологически разлагаемых полимеров являются малорастворимые или нерастворимые в воде высокомолекулярные полимеры, такие как алифатические полиэфиры (например, гомополимеры, сополимеры или их смеси, синтезированные из одной или нескольких α-гидроксикарбоновых кислот, таких как гликолевая кислота, молочная кислота, гидроксимасляная кислота и т.п.; гидроксидикарбоновых кислот, таких как яблочная кислота, и т.п.; гидрокситрикарбоновых кислот, таких как лимонная кислота, и т.п., и других кислот), сложные эфиры поли-α-цианоакриловой кислоты; полиаминокислоты, такие как поли-γ-бензил-L-глутаминовая кислота, и т.п. Эти полимеры могут быть использованы в смеси в соответствующем соотношении. При этом указанные полимеры могут быть получены путем статистической полимеризации, блок-полимеризации или графт-полимеризации.
Предпочтительным биологически разлагаемым полимером является алифатический полиэфир (например, гомополимер, сополимер или их смесь, синтезированные из одного или нескольких α-гидроксикарбоновых кислот, таких, как гликолевая кислота, молочная кислота, гидроксимасляная кислота, и т.п.; гидроксидикарбоновых кислот, таких как яблочная кислота, и т.п.; гидрокситрикарбоновых, таких как лимонная кислота, и т.п., и других кислот).
Из вышеуказанных алифатических полиэфиров предпочтительными с точки зрения их надежной биологической разлагаемости и биологической совместимости являются гомополимеры или сополимеры, синтезированные из одной или нескольких α-гидроксикарбоновых кислот (например, гликолевой кислоты, молочной кислоты, гидроксимасляной кислоты и т.п.). Более предпочтительным алифатическим полиэфиром является сополимер, синтезированный из одной или нескольких α-гидроксикарбоновых кислот (например, гликолевой кислоты, молочной кислоты, гидроксимасляной кислоты и т.п.). Эти сополимеры могут быть также использованы в смеси.
Биологически разлагаемый полимер настоящего изобретения может быть получен известным методом.
Хотя вышеуказанные α-гидроксикарбоновые кислоты могут присутствовать в D-, L- или D,L-конфигурации, однако предпочтительно, чтобы соотношение D-/L-конфигураций (мол. %) составляло в пределах от около 75/25 до около 25/75. При этом более предпочтительное соотношение D-/L- конфигураций (мол. %) составляет от около 60/40 до около 30/70.
Примерами сополимеров вышеуказанных α-гидроксикарбоновых кислот являются сополимеры гликолевой кислоты и другой α-гидроксикислоты, при этом предпочтительным сополимером является сополимер молочной кислоты или 2-гидроксимасляной кислоты.
Предпочтительным сополимером является сополимер молочной кислоты - гликолевой кислоты или сополимер 2-гидроксимасляной кислоты - гликолевой кислоты.
Более предпочтительным сополимером α-гидроксикарбоновой кислоты является сополимер молочной кислоты - гликолевой кислоты.
В случае использования сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты предпочтительное отношение содержания молочной кислоты/гликолевой кислоты (мол. %) составляет от около 100/0 до около 40/60. Более предпочтительное отношение составляет от около 90/10 до около 45/55, а наиболее предпочтительное отношение составляет от около 80/20 до около 45/55. Среднемассовая молекулярная масса сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты составляет от около 3000 до около 20000, предпочтительно от около 3000 до около 14000, а более предпочтительно от около 3000 до около 12000.
Кроме того, степень дисперсности сополимера молочной и гликолевой кислоты (среднемассовая молекулярная масса/среднечисловая молекулярная масса) составляет предпочтительно от около 1,2 до около 4,0, а более предпочтительно от около 1,5 до около 3,5.
Сополимер молочной и гликолевой кислоты может быть синтезирован известным способом, например, таким, как способ, описанный в выложенной японской заявке 28521/1986. При этом предпочтительным методом синтеза указанного полимера является дегидратационная поликонденсация без использования катализаторов.
В случае использования сополимера 2-гидроксимасляной кислоты и гликолевой кислоты предпочтительно, чтобы концентрация гликолевой кислоты составляла от около 10 до около 75 мол.%, а остальную часть, соответственно, составляла 2-гидроксимасляная кислота. Более предпочтительно, чтобы содержание гликолевой кислоты составляло от около 20 до около 75 мол.%, а еще более предпочтительно от около 30 до около 70 мол.%. Средняя молекулярная масса сополимера 2-гидроксимасляной кислоты - гликолевой кислоты составляет предпочтительно от около 2000 до около 20000. Степень дисперсности сополимера 2-гидроксимасляной кислоты - гликолевой кислоты (среднемассовая молекулярная масса/среднечисловая молекулярная масса) составляет предпочтительно от около 1,2 до 4,0, а более предпочтительно от около 1,5 до 3,5. Сополимер 2-гидроксимасляной кислоты - гликолевой кислоты может быть синтезирован известным способом, например способом, описанным в выложенной японской патентной заявке 28521/1986. При этом предпочтительным методом синтеза указанного сополимера является дегидратационная поликонденсация в отсутствие катализаторов.
Предпочтительным гомополимером вышеописанной α-гидроксикарбоновой кислоты является гомополимер молочной кислоты. Среднемассовая молекулярная масса гомополимера молочной кислоты составляет от около 3000 до около 20000, а предпочтительно от около 3000 до около 14000. Гомополимер молочной кислоты может быть синтезирован известным способом, например способом, описанным в выложенной японской патентной заявке 28521/1986. При этом предпочтительным методом синтеза указанного гомополимера является дегидратационная поликонденсация в отсутствие катализатора.
Вышеуказанный сополимер 2-гидроксимасляной кислоты и гликолевой кислоты может быть использован в смеси с полимолочной кислотой. Хотя полимолочная кислота может иметь D- или L-конфигурацию или их смесь, однако предпочтительное соотношение В-/L-конфигураций (мол.%) составляет в пределах от около 75/25 до около 20/80. Более предпочтительное соотношение D-/L-конфигураций (мол. %) составляет в пределах от около 60/40 до около 25/75, а еще более предпочтительное - от около 55/45 до около 25/75. Среднемассовая молекулярная масса полимолочной кислоты составляет предпочтительно от около 1500 до около 20000, а более предпочтительно от около 1500 до 10000. Кроме того, степень дисперсности полимолочной кислоты составляет предпочтительно от около 1,2 до 4,0, а более предпочтительно от около 1,5 до 3,5.
Для получения полимолочной кислоты могут быть использованы два известных метода, а именно метод полимеризации лактида, димера молочной кислоты, с раскрытием кольца и метод поликонденсации молочной кислоты путем дегидратации. В соответствии с настоящим изобретением для получения полимолочной кислоты с относительной низкой молекулярной массой предпочтительно использовать метод прямой дегидратационной поликонденсации молочной кислоты. Этот метод описан, например, в выложенной японской патентной заявке 28521/1986.
В случае, когда указанный сополимер 2-гидроксимасляной кислоты - гликолевой кислоты и полимолочная кислота используются в смеси, соотношение их концентраций составляет от около 10/90 до около 90/10 (мас.%). При этом предпочтительное соотношение концентраций составляет от около 20/80 до 80/20, а более предпочтительное соотношение составляет от около 30/70 до 70/30.
В настоящем описании, среднемассовая молекулярная масса определяется как молекулярная масса, полученная с помощью гельпроникающей хроматографии (ГПХ), где в качестве эталонов было использовано 9 полистиролов с соответствующими молекулярными массами 120000, 52000, 22000, 9200, 5050, 2950, 1050, 580 и 162. Исходя из данных, полученных с помощью ГПХ, была также вычислена среднечисловая молекулярная масса. Степень дисперсности вычисляли с использованием данных, полученных для среднемассовой молекулярной массы и среднечисловой молекулярной массы. Измерения проводили с помощью ГПХ-колонки KF804L•2 (изготавливаемой фирмой Showa Denko) R1-монитора и L-3300 (изготавливаемого фирмой Hitachi, Ltd.) и с использованием хлороформа в качестве подвижной фазы.
Обычно вышеуказанный сополимер, синтезированный путем дегидратационной поликонденсации в отсутствие катализатора, имеет концевую карбоксильную группу.
В настоящем изобретении биологически разлагаемый полимер предпочтительно имеет концевую карбоксильную группу.
Биологически разлагаемый полимер, имеющий концевую карбоксильную группу, представляет собой полимер, у которого значение среднечисловой молекулярной массы, определенное с помощью гельпроникающей хроматографии, и значение среднечисловой молекулярной массы, определенное по концевым группам, почти совпадают.
Определение среднечисловой молекулярной массы по числу концевых групп осуществляли следующим образом.
Около 1-3 г биологически разлагаемого полимера растворяли в растворителе, представляющем собой смесь ацетона (25 мл) и метанола (5 мл), и полученный раствор быстро титровали 0,5 н. спиртовым раствором гидроксида калия, размешивая одновременно при комнатной температуре с фенолфталеином, используемым в качестве индикатора для определения содержания концевых карбоксильных групп; при этом среднечисловую молекулярную массу вычисляли исходя из количественной оценки концевых групп по следующему уравнению:
Среднечисловая молекулярная масса, определенная по количеству концевых групп, = 20000 А/В, где
А - весовая масса (г) биологически разлагаемого полимера;
В - количество (мл) 0,05 н. спиртового раствора гидроксида калия, добавляемого до тех пор, пока не будет достигнута конечная точка титрования.
Так, например, в случае если полимер имеет концевую карбоксильную группу и если он синтезирован из одной или нескольких α-гидроксикислот путем гидратационной поликонденсации в отсутствие катализатора, то значения среднечисловой молекулярной массы, определенной с помощью гельпроникающей хроматографии, и среднечисловой молекулярной массы, определенной по количеству концевых групп, почти совпадают. С другой стороны, в случае если полимер в основном не имеет концевой карбоксильной группы и если он синтезирован из циклического димера путем полимеризации с раскрытием кольца с использованием катализатора, то его среднечисловая молекулярная масса, определенная по числу концевых групп, значительно превышает среднечисловую молекулярную массу, определенную с помощью гельпроникающей хроматографии (ГПХ). Такое различие в значениях среднечисловой молекулярной массы позволяет точно определить, имеет или не имеет полимер концевой карбоксильной группы.
Среднечисловая молекулярная масса, определенная по числу концевых групп, является абсолютной величиной, тогда как среднечисловая молекулярная масса, определенная с помощью ГПХ, является относительной величиной, которая может варьироваться в зависимости от различных аналитических условий (например, от конкретно используемой подвижной фазы, типа колонки, эталонного вещества, выбранной ширины среза, выбранной нулевой линии и т.п.), а поэтому такую величину трудно представить в абсолютном числовом выражении. Однако указание на то, что значения среднечисловой молекулярной массы, определенной с помощью гельпроникающей хроматографии, и среднечисловой молекулярной массы, определенной по числу концевых групп, почти совпадают, означает, что значение среднечисловой молекулярной массы, определенное по числу концевых групп, приблизительно в 0,5-2 раза, а предпочтительно примерно в 0,8-1,5 раза отличается от значения среднечисловой молекулярной массы, определенного с помощью гельпроникающей хроматографии. Кроме того, указание на то, что среднечисловая молекулярная масса, определенная по числу концевых групп, значительно превышает среднечисловую молекулярную массу, определенную с помощью гельпроникающей хроматографии, означает, что значение среднечисловой молекулярной массы, определенное по числу концевых групп, превышает значение среднечисловой молекулярной массы, определенное с помощью гельпроникающей хроматографии, примерно в 2 или более раз.
В соответствии с настоящим изобретением препарат с отсроченным высвобождением получают путем диспергирования в биологически разлагаемом полимере нерастворимой или малорастворимой в воде соли поливалентного металла и физиологически активного вещества, полученной путем смешивания этого физиологически активного вещества с водорастворимой солью поливалентного металла. Методами получения препарата с отсроченным высвобождением являются метод сушки в воде, метод разделения фаз, метод сушки распылением и модификации этих методов.
Способы получения препарата с отсроченным высвобождением, например, микрокапсул описаны ниже.
(i) Метод сушки в воде (метод с получением эмульсии типа масло/вода)
В этом методе сначала получают раствор биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе. В соответствии с настоящим изобретением органический растворитель, используемый для получения препарата с отсроченным высвобождением, имеет предпочтительно точку кипения, не превышающую 120oС. Такими органическими растворителями являются галогенированные углеводороды (например, дихлорметан, хлороформ, тетрахлорметан и т.п.), спирты (например, этанол, метанол), ацетонитрил и т.п. Эти растворители могут быть использованы в смеси в соответствующих соотношениях. Предпочтительным органическим растворителем является дихлорметан и ацетонитрил, а наиболее предпочтительным является дихлорметан. Концентрация биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе обычно составляет от около 0,01 до около 80% (мас. /мас. ), предпочтительно от около 0,1 до около 70% (мас./мас.), а более предпочтительно от около 1 до около 60% (мас./мас.) в зависимости от молекулярной массы биологически разлагаемого полимера, вида органического растворителя и т.п.
Затем к полученному таким образом раствору биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе добавляют или растворяют в нем нерастворимую или малорастворимую в воде соль поливалентного металла и физиологически активного вещества и предварительно подвергнутую, если это необходимо, сушке вымораживанием или вакуумной сушке. В этой процедуре, указанный комплекс добавляют в таком количестве, чтобы массовое соотношение "комплекс:биологически разлагаемый полимер" составляло до около 1:2, а предпочтительно около 1:3.
Приготовленный таким образом раствор в органическом растворителе добавляют к водной фазе и получают, используя механическую мешалку типа турбинной мешалки или т.п., эмульсию типа масло/вода с последующим выпариванием растворителя в масляной фазе, в результате чего получают микрокапсулы. Объем водной фазы обычно выбирают так, чтобы он превышал объем масляной фазы примерно в 1-10000 раз, предпочтительно примерно в 2-5000 раз, а более предпочтительно примерно в 5-2000 раз.
К непрерывной водной фазе может быть добавлен эмульгатор. Таким эмульгатором может быть, в принципе, любой эмульгатор, способный образовывать стабильную эмульсию типа масло/вода. Примерами таких эмульгаторов могут служить анионные поверхностно-активные вещества, неионные поверхностно-активные вещества (ПАВ), полиоксиэтиленовые производные касторового масла, поливинилпирролидон, поливиниловый спирт, карбоксиметилцеллюлоза, лецитин, желатин, гиалуроновая кислота и т.п. Могут быть также использованы и соответствующие комбинации этих эмульгаторов. Концентрация эмульгатора в непрерывной водной фазе составляет предпочтительно от около 0,001 до около 20% (мас./мас.), более предпочтительно от около 0,01 до около 10% (мас./мас.), а более предпочтительно от около 0,05 до около 5% (мас./мас.).
В вышеописанном методе путем образования эмульсии типа масло/вода микрокапсулы могут быть получены методом, в котором комплекс диспергируют в растворе биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе, т. е. методом путем образования эмульсии типа твердое вещество/масло/вода.
(ii) Способ сушки в воде (метод с получением эмульсии типа вода/масло/вода)
В этом методе сначала получают раствор биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе. Концентрация биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе обычно составляет от около 0,01 до около 80 мас. %, предпочтительно от около 0,1 до около 70 мас.%, а более предпочтительно от около 1 до около 60 мас.% в зависимости от молекулярной массы биологически разлагаемого полимера, типа органического растворителя и т.п. Водную дисперсию комплекса используют в качестве внутренней водной фазы. Концентрация комплекса в водной дисперсии составляет, например, от около 10 до около 90 мас.%. С помощью известных методов диспергирования с использованием механической мешалки турбинного типа, гомогенизатора и т.п. вышеописанную водную дисперсию комплекса эмульгируют и диспергируют в растворе биологически разлагаемого полимера в органическом растворителе, в результате чего образуется эмульсия типа вода/масло.
Эту процедуру осуществляют таким образом, чтобы массовое соотношение внутренней водной фазы и биологически разлагаемого полимера составляло до около 1:2, а предпочтительно около 1:3. При этом соотношение дисперсной водной фазы и органического раствора биологически разлагаемого полимера составляет 1: 1000-1: 1 (об./об.), предпочтительно 1:100-1:5 (об./об.), а более предпочтительно 1:50-1:5 (об./об.).
Полученную таким образом эмульсию типа вода/масло добавляют в другую водную фазу с образованием эмульсии типа вода/масло/вода, после чего растворитель выпаривают в масляной фазе и получают микрокапсулы. Эту процедуру осуществляют в условиях, описанных выше в п.(i).
В соответствии с настоящим изобретением препарат c отсроченным высвобождением используют предпочтительно в виде тонкодисперсных частиц. Поэтому этот препарат с отсроченным высвобождением при обычной подкожной или внутримышечной инъекции не причиняет какой-либо боли пациенту. Средний диаметр частиц препарата с отсроченным высвобождением составляет, например, от около 0,1 до около 300 мкм, предпочтительно от около 1 до около 150 мкм, а более предпочтительно от около 2 до около 100 мкм.
В настоящем описании препараты с отсроченным высвобождением, изготовленные в виде мелких частиц, называют также микрокапсулами.
Используемый в настоящем описании термин "микрокапсула" может также обозначать "микросферу".
В соответствии с настоящим изобретением препараты с отсроченным высвобождением могут быть введены, например, в виде микрокапсул как таковых, либо они могут быть введены в виде различных лекарственных форм, не предназначенных для перорального введения (например, препараты для внутримышечных, подкожных или висцеральных инъекций либо других физиологически приемлемых инъекций, а также препараты для введения через нос, ректального введения или введения через слизистую матки и т.п.), в виде препаратов для перорального введения (например, в виде капсул, таких как жесткие капсулы, мягкие капсулы и т. п. , в виде твердых препаратов, таких как гранулы и порошки, и т.п., в виде жидких препаратов, таких как суспензии и т.п.).
В соответствии с настоящим изобретением предпочтительными являются препараты, предназначенные для инъекций.
Если препарат с отсроченным высвобождением представляет собой микрокапсулу, то он может быть получен в виде водной суспензии путем суспендирования микрокапсул в воде вместе с диспергирующим агентом (например, ПАВ, таким как Твин 80 и НСО-60, полисахаридами, такими как карбоксиметилцеллюлоза, альгинат натрия, гиалуронат натрия и т.п.), консервантом (таким, как метилпарабен, пропилпарабен и т. п. ), изотонизирующим агентом (таким, как хлорид натрия, маннит, сорбит, глюкоза и т.п.) и т.п., причем полученная таким образом водная суспензия может быть непосредственно использована в качестве препарата с отсроченным высвобождением для инъекций. Альтернативно, препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения получают в виде масляной суспензии путем диспергирования микрокапсул в растительном масле, таком как кунжутное или кукурузное масло, в отсутствие или в присутствии фосфолипида, такого как лецитин, или триглицерида жирной кислоты с цепью средней длины (например, M1G-LVOL 812), причем полученный препарат с отсроченным высвобождением может быть непосредственно использован для инъекций.
В случае, если препарат с отсроченным высвобождением представляет собой микрокапсулу и если он предназначен для использования в виде инъецируемой суспензии, то средний размер частиц выбирают, например, в пределах от около 0,1 до около 300 мкм, при условии, что этот размер соответствует требованиям, предъявляемым к степени дисперсности, и является допустимым для прохождения частиц через канал иглы шприца. Предпочтительный размер частиц составляет в пределах от около 1 до около 150 мкм, а более предпочтительно от около 2 до около 100 мкм.
Вышеописанные микрокапсулы могут быть получены в виде стерильного препарата любым, без каких-либо ограничений, методом, в котором весь процесс получения такого препарата является стерильным, например методом, в котором в качестве стерилизирующего фактора используют гамма-облучение, а также методом, в котором используют антисептическое средство.
Благодаря своей низкой токсичности препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения может быть с высокой степенью надежности использован для введения млекопитающим (например, человеку, коровам, свиньям, собакам, кошкам, мышам, крысам, кроликам и т.п.).
Показания к применению препарата с отсроченным высвобождением настоящего изобретения варьируются в зависимости от конкретно используемого физиологически активного вещества. Так, например, если физиологически активным веществом является инсулин, то препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения эффективен для лечения или предупреждения сахарного диабета и т. п. ; если физиологически активным веществом является интерферон-альфа, то препарат настоящего изобретения может быть использован для лечения рака почек, гепатита С и т.п.; если физиологически активным веществом является эритропоэтин, то препарат настоящего изобретения может быть использован для лечения анемии и т. п. ; если физиологически активным веществом является гормон роста, то препарат настоящего изобретения может быть использован для лечения недостаточности развития; и если физиологически активным веществом является гранулоцитарный колониестимулирующий фактор, то препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения может быть использован для лечения нейтропении после противораковой химиотерапии и т.п. В случае, когда физиологически активным веществом является эритропоэтин, то препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения является также эффективным для стимуляции гемопоэза при аутогемотрансфузии.
В зависимости от типа и содержания физиологически активного вещества, продолжительности высвобождения физиологически активного вещества, конкретного заболевания, конкретного животного, подвергаемого препаратам с отсроченным высвобождением, и других факторов может быть установлена такая доза препарата с отсроченным высвобождением, которая обеспечивает эффективное действие физиологически активного вещества. В случае, если изготавливаемый препарат рассчитан на высвобождение активного вещества в течение 1 недели, то дозу физиологически активного вещества выбирают в пределах от около 0,0001 до около 10 мг на 1 кг веса для каждого взрослого индивидуума. Более предпочтительная доза составляет в пределах от около 0,0005 до около 1 мг/кг веса тела.
Дозу для введения препарата с отсроченным высвобождением предпочтительно выбирают в пределах от около 0,0005 до 50 мг/кг веса тела для каждого взрослого индивидуума. Более предпочтительная доза составляет в пределах от около 0,0025 до около 10 мг/кг веса тела. В зависимости от типа, содержания и лекарственной формы физиологически активного вещества, от продолжительности высвобождения физиологически активного вещества, конкретного заболевания, конкретного животного, подвергаемого лечению препаратом с отсроченным высвобождением, и других факторов может быть выбран соответствующий режим введения доз, например один раз в неделю, один раз в две недели или один раз в каждые четыре недели.
Препарат настоящего изобретения может храниться при нормальной температуре или в холодном месте, однако предпочтительным условием хранения является хранение в холодном месте. Указанное в настоящем описании хранение при нормальной температуре и хранение в холодном месте является таким, как оно определено Фармакопеей Японии, а именно хранение при нормальной температуре означает хранение при 15-25oС, а хранение в холодном месте означает хранение при температуре ниже 15oС.
Предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения
Настоящее изобретение более подробно описано в нижеследующих примерах, которые, однако, не должны рассматриваться как некое ограничение объема изобретения.
Ссылочный пример 1
Раствор, содержащий 0,5 г инсулина свиньи (27,3 ед./мг, DIOSYNTH, Netherlands) в 22 мл водного раствора 100 мМ гидроксида натрия, и раствор, содержащий 1 грамм ацетата цинка (дигидрат) в 10 мл дистиллированной воды, перемешивали, а затем оставляли на один час при комнатной температуре. После центрифугирования приблизительно при 3000 об/мин (05PR-22, Hitachi, Ltd.) супернатант отбрасывали. Полученный остаток снова диспергировали в дистиллированной воде, а затем центрифугировали. После этого супернатант отбрасывали и к остатку добавляли небольшое количестве дистиллированной воды, а затем смесь осушали путем вымораживания, в результате чего было получено около 1 г неочищенной цинковой соли инсулина свиньи в виде сухого порошка.
Для определения содержания инсулина в полученном таким образом порошке этот порошок экстрагировали раствором 50 мМ EDTA, содержащим 30% ацетонитрил, в течение трех часов при встряхивании, а затем количественную оценку проводили с помощью жидкостной хроматографии высокого разрешения (ЖХВР). В результате этой процедуры было обнаружено, что в 100 мг сухого порошка содержится 47,6 мг инсулина свиньи. Ссылочный пример 2
К смеси, содержащей 168 мл 40% водного раствора гидроксида калия и 1000 мл этилового эфира, постепенно добавляли 104 г нитрозоэтилмочевины, а затем эту смесь перемешивали при охлаждении льдом. Полученный желтый эфирный слой отделяли и осушали путем добавления гранулированного гидроксида калия. Затем гидроксид калия удаляли, в результате чего получали приблизительно 900 мл диазоэтанового раствора.
130 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (молочная кислота/гликолевая кислота = 50/50 (моль. %); среднемассовая молекулярная масса составляла приблизительно 5800) растворяли в 1900 мл метиленхлорида, и этот раствор перемешивали и охлаждали. К полученной смеси при охлаждении льдом постепенно по капле добавляли вышеуказанный диазоэтановый раствор, а затем смесь перемешивали при комнатной температуре в течение 2 часов. После выдерживания смеси в течение ночи растворитель отгоняли при пониженном давлении. Остаток осушали в вакууме при комнатной температуре, в результате чего получали 131 г этилового эфира сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты.
Ссылочный пример 3
Раствор 1 мг гормона роста человека (Biotechnology General, USA) в 0,9 мл дистиллированной воды и раствор, содержащий 9,98 мкг, 29,43 мкг, 49,88 мкг, 69,84 мкг, 79,81 мкг или 99,77 мкг ацетата цинка (дегидрата) в 0,1 мл дистиллированной воды, тщательно размешивали. Молярное отношение цинка к гормону роста составляло 1, 3, 5, 7, 8 и 10. В том случае, когда молярное отношение составляло 5, осаждалось приблизительно 60% гормона роста человека. А в том случае, когда молярное отношение составляло 7 или более, осаждалось почти 100% гормона роста человека.
Ссылочный пример 4
Один грамм ацетата лейпролида (TAP-144) и 157,5 мг желатина растворяли в 1 мл дистиллированной воды при температуре 70-80oС. К водному раствору при нагревании при температуре, слегка превышающей температуру желатинизации водного раствора, добавляли 21 г раствора сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты, который был получен путем растворения 7,85 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты [молочная кислота/гликолевая кислота: 75/25 (мол. %); вязкость: 0,142-0,169 сантипуаз] в 13,15 г дихлорметана. Полученную смесь эмульгировали с помощью прессовочного гомогенизатора в течение нескольких минут или более с получением эмульсии типа вода/масло. Полученную эмульсию типа вода/масло охлаждали до температуры 10-20oС. Затем эмульсию выливали в 5000 мл 0,1% (мас./об.) водного раствора поливинилового спирта, температуру которого доводили до 10-20oС, после чего смесь эмульгировали с использованием турбинного гомомиксера с получением эмульсии типа вода/масло/вода. Эту эмульсию типа вода/масло/вода перемешивали при комнатной температуре (15-30oС) для выпаривания дихлорметана, а затем внутреннюю эмульсию типа вода/масло отверждали, после чего микрокапсулы собирали путем центрифугирования. Эти микрокапсулы снова диспергировали в дистиллированной воде, а затем центрифугировали для удаления избытка лекарственного средства и поливинилового спирта. Выделенные микрокапсулы суспендировали в небольшом количестве дистиллированной воды. К суспензии добавляли 1,5 г D-маннита и затем растворяли. Полученную суспензию высушивали путем вымораживания при пониженном давлении, в результате чего получали порошкообразные микрокапсулы.
После лиофилизации полученные микрокапсулы в виде порошка осушали при 50oС при пониженном давлении, а именно при температуре на 3oС выше, чем температура желатинизации основного матричного компонента, сополимера молочной и гликолевой кислоты в течение 24, 48, 96 или 120 часов, в результате чего получали порошкообразные микрокапсулы с пролонгированным действием.
Пример 1
К 200 мл водного раствора интерферона -α (содержащего 40 биллионов, ME) добавляли 1 мл водного раствора ацетата цинка (дигидрата) (200 мг/мл) и 1 мл 1 н. гидроксида натрия. После размешивания смесь выдерживали в течение ночи при температуре 4oС. После центрифугирования при 3000 об/мин нерастворимый комплекс выделяли и осушали путем вымораживания, в результате чего получали приблизительно 200 мг неочищенной цинковой соли интерферона-α.
К раствору, содержащему 1,5 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (соотношение молочной кислоты/гликолевой кислоты составляет 50/50; молекулярная масса составляет 5800; от Wako Pure Chemical Industries) и 1,5 г этилового эфира сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (полученного в ссылочном примере 2) в 4 мл дихлорметана, добавляли 200 мг вышеуказанной неочищенной цинковой соли интерферона-α и полученную смесь перемешивали приблизительно 30 секунд в гомогенизаторе (Polytron) с получением эмульсии типа твердое вещество/масло. Эту эмульсию выливали в 700 мл 0,1% (мас./мас.) водного раствора поливинилового спирта (EG-40, полученного Nippon Synthetic Chemical Industry), предварительно доведенного до температуры 18oС, а затем смесь перемешивали в турбинном гомомиксере при 6000 об/мин, в результате чего получали эмульсию типа твердое вещество/масло/вода. Полученную эмульсию перемешивали при комнатной температуре в течение 3 часов для удаления летучего дихлорметана и отверждения масляной фазы. После центрифугирования приблизительно при 2000 об/мин (05PR-22, Hitachi, Ltd), супернатант отбрасывали. Полученный остаток снова диспергировали в дистиллированной воде и центрифугировали. После этого собранные микрокапсулы снова диспергировали в небольшом количестве дистиллированной воды в присутствии 50 мг D-маннита и эту дисперсию осушали путем вымораживания, в результате чего получали порошкообразные микрокапсулы.
Пример 2
3,6 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (молочная кислота/гликолевая кислота = 75/25 (моль %), среднемассовая молекулярная масса составляла 4413, среднечисловая молекулярная масса составляла 13585; Wako Pure Chemical Industries) растворяли в 6,6 г (5 мл) дихлорметана. 420 мг неочищенной цинковой соли инсулина свиньи (содержащей 200 мг инсулина свиньи), полученной в ссылочном примере 1, диспергировали в 6,6 мг (5 мл) дихлорметана. Оба вещества смешивали, а затем перемешивали приблизительно 10 секунд в гомогенизаторе (Polytron), в результате чего получали эмульсию типа твердое вещество/масло. Эту эмульсию выливали в 800 мл 0,1 мас. % водного раствора поливинилового спирта (EG-40, полученный от Nippon Synthetic Chemical Industry), предварительно доведенного до температуры 18oС, и эту смесь перемешивали в турбинном гомомиксере при 6000 об/мин, в результате чего получали эмульсию типа твердое вещество/масло/вода. Полученную эмульсию перемешивали в течение 3 часов при комнатной температуре для удаления дихлорметана и отверждения масляной фазы. После центрифугирования приблизительно при 2000 об/мин (05RP-22, Hitachi, Ltd.) супернатант отбрасывали. Остаток снова диспергировали в дистиллированной воде и центрифугировали. Собранные микрокапсулы повторно диспергировали в небольшом количестве дистиллированной воды в присутствии 50 мг D-маннита, и эту дисперсию сушили вымораживанием, в результате чего получали порошкообразные микрокапсулы (было выделено около 3 г вещества).
Для определения содержания инсулина в полученных таким образом микрокапсулах порошок экстрагировали раствором 50 мМ EDTA, содержащим 30% ацетонитрил, при встряхивании в течение 3 часов, а затем количественную оценку проводили с помощью жидкостной хроматографии высокого разрешения (ЖХВР). В результате этой процедуры было обнаружено, что в 100 мг микрокапсул содержится 6,2 мг инсулина.
Пример 3
К 8 мл раствора для инъекции, содержащего эритропоэтин (12000, ME) (EspoTM Injection 3000, поставляемого от Sankyo), постепенно добавляли один грамм хлорида цинка; эту смесь выдерживали при комнатной температуре в течение одного часа. После центрифугирования смеси при 3000 об/мин осадок снова диспергировали в дистиллированной воде, а затем центрифугировали с получением осадка. К полученному осадку добавляли небольшое количество дистиллированной воды, и эту смесь осушали путем вымораживания, в результате чего получали 60 мг смеси неочищенной цинковой соли эритропоэтина и неочищенной цинковой соли альбумина в виде порошкообразного вещества.
К раствору 0,5 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (молочная кислота/гликолевая кислота = 50/50, молекулярная масса = 12000; поставляемого от Wako Pure Chemical Industries) в 1,5 мл дихлорметана добавляли 60 мг вышеуказанной смеси неочищенной цинковой соли эритропоэтина и неочищенной цинковой соли альбумина, после чего смесь перемешивали приблизительно 30 секунд в гомогенизаторе (Polytron) и получали эмульсию типа твердое вещество/масло. Эту эмульсию обрабатывали способом, аналогичным описанному в примере 1, в результате чего получали 152 мг порошкообразных микрокапсул.
Пример 4
Гормон роста человека (GenotropinTM 16ME; поставляемый фирмой Sumitomo Pharmaceuticals) растворяли в 1 мл дистиллированной воды. К этому раствору добавляли 100 мкл водного раствора хлорида цинка (10 мг/мл); эту смесь выдерживали в течение одного часа при комнатной температуре. После центрифугирования смеси осадок снова диспергировали в дистиллированной воде, а затем центрифугировали, в результате чего получали осадок. К полученному осадку добавляли небольшое количество дистиллированной воды, а затем сушили вымораживанием, в результате чего получали 5,6 мг неочищенной цинковой соли гормона роста человека в виде порошка.
К раствору, содержащему 0,5 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (молочная кислота/гликолевая кислота = 75/25, молекулярная масса = 9800; поставляемого фирмой Wako Pure Chemical Industries) и 1,5 мл дихлорметана, добавляли 5,6 мг вышеуказанной неочищенной цинковой соли гормона роста человека, и эту смесь перемешивали приблизительно 30 секунд в гомогенизаторе (Polytron), в результате чего получали эмульсию типа твердое вещество/масло. Полученную эмульсию обрабатывали способом, описанным в примере 1, в результате чего получали 121 мг порошкообразных микрокапсул.
Пример 5
10 мл раствора для инъекции, содержащего гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (G-CSF) (3•108 ME) Filgrastin Neupogen, торговая марка Amgen, USA), нейтрализовали разбавленным водным раствором гидроксида натрия, а затем добавляли 1 мл водного раствора хлорида цинка (10 мг/мл); полученную смесь оставляли на один час при комнатной температуре. Затем смесь центрифугировали; образовавшийся осадок снова диспергировали в дистиллированной воде, а затем центрифугировали с образованием осадка. К полученному осадку добавляли небольшое количество дистиллированной воды, и эту смесь сушили путем вымораживания, в результате чего получали 4 мг неочищенной цинковой соли гранулоцитарного колониестимулирующего фактора в виде порошка.
К раствору, содержащему 0,5 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (молочная кислота/гликолевая кислота = 50/50, молекулярная масса = 8000; поставляемого фирмой Wako Pure Chemical Industries) и 1,5 мл дихлорметана, добавляли 4 мг вышеуказанной неочищенной цинковой соли гранулоцитарного колониестимулирующего фактора и полученную смесь перемешивали приблизительно 30 секунд в гомогенизаторе (Polytron), в результате чего получали эмульсию типа твердое вещество/масло. Полученную эмульсию обрабатывали способом, описанным в примере 1, в результате чего получали 110 мг порошкообразных микрокапсул.
Пример 6
5,21 мг (26 ед./мг) человеческого инсулина (человеческого рекомбинантного инсулина, поставляемого от Wako Pure Chemical Industries) растворяли в 0,63 мл водного раствора (57 мМ) соляной кислоты и к полученной смеси добавляли 0,35 мл 0,05 н. водного раствора гидроксида натрия, в результате чего получали раствор человеческого инсулина, имеющий почти нейтральный рН. К раствору человеческого инсулина добавляли 0,2 мл водного раствора ацетата цинка (20 мг/мл); эту смесь выдерживали в течение ночи при температуре 4oС. Затем смесь центрифугировали приблизительно при 3000 об/мин; полученный осадок снова диспергировали в дистиллированной воде и центрифугировали с образованием нужного осадка. К этому осадку добавляли небольшое количество дистиллированной воды, и смесь сушили путем вымораживания, в результате чего получали 11 мг неочищенной цинковой соли человеческого инсулина в виде порошка.
К раствору, содержащему 0,5 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты (молочная кислота/гликолевая кислота = 50/50, молекулярная масса = 6000; поставляемого от Wako Pure Chemical Industries) и 1,5 мл дихлорметана, добавляли 11 мг вышеуказанной неочищенной цинковой соли человеческого инсулина, а затем смесь перемешивали приблизительно в течение 30 секунд в гомогенизаторе (Polytron), в результате чего получали эмульсию типа твердое вещество/масло. Полученную эмульсию обрабатывали способом, описанным в примере 1, в результате чего получали 105 мг порошкообразных микрокапсул.
Сравнительный Пример
К раствору, содержащему 0,9 г сополимера молочной кислоты и гликолевой кислоты [молочная кислота/гликолевая кислота = 50/50 (мол. %), среднемассовая молекулярная масса составляла 6000; продукт поставлялся фирмой Wako Pure Chemical Industries] и 1,5 мл дихлорметана, добавляли 100 мг человеческого инсулина, в основном без содержания цинка [содержание цинка составляло 0,0001 мас. %], и эту смесь перемешивали приблизительно 10 секунд в гомогенизаторе (Polytron) с получением эмульсии типа твердое вещество/масло. Полученную эмульсию обрабатывали способом, описанным в примере 1, в результате чего получали порошкообразные микрокапсулы (470 мг).
Для определения содержания инсулина в полученных таким образом микрокапсулах порошок экстрагировали раствором 50 мМ EDTA, содержащим ацетонитрил, в течение трех часов при встряхивании, а затем количественную оценку проводили с помощью жидкостной хроматографии высокого разрешения (ЖХВР). В результате этой процедуры было обнаружено, что в 100 мг микрокапсул содержится 8,7 мг инсулина.
Экспериментальный пример 1
323 мг порошкообразных микрокапсул, полученных способом, описанным в примере 2, диспергировали в 1 мл диспергатора для инъекций (содержащего 5 мг карбоксиметил-целлюлозы, 1 мг полисорбата 80 и 50 мг маннита, растворенного в одном миллилитре дистиллированной воды). Полученную дисперсию подкожно вводили в спинку 6-недельных крыс-самцов (инсулин вводили в количестве примерно 20 мг на крысу). После введения инсулина из хвоста крысы брали кровь через определенные постоянные интервалы времени и анализировали на сывороточную концентрацию свиного инсулина с использованием набора для иммуноферментного анализа (ИФА)(поставляемого Sankyo Junyku). Детекцию активного свиного инсулина в сыворотке осуществляли в течение 1 недели или более после введения инсулина.
Экспериментальный пример 2
70 мг порошкообразных микрокапсул, полученных способом, описанным в примере 4, диспергировали в 0,5 мл диспергатора для инъекции (содержащего 5 г карбоксимети-лцеллюлозы, 2 г полисорбата 80 и 50 г маннита, растворенного в 1 литре дистиллированной воды). Полученную дисперсию подкожно вводили в спинки 6-недельных крыс-самцов SD (гормон роста вводили в количестве примерно 3 мг на крысу). После введения гормона роста из хвоста крысы брали кровь через определенные постоянные интервалы времени и анализировали на сывороточную концентрацию гормона роста с использованием радиоиммуноанализа. Детекцию активного гормона роста в сыворотке осуществляли в течение одной или более недели после введения гормона роста.
Сравнительный экспериментальный пример
154,7 мг порошкообразных микрокапсул, полученных способом, описанным в сравнительном примере, диспергировали в 1,75 мл диспергатора для инъекции (содержащего 5 мг карбоксиметилцеллюлозы, 1 мг полисорбата 80 и 50 мг маннита, растворенного в одном миллилитре дистиллированной воды). Полученную дисперсию подкожно вводили в спинки 6-недельных крыс-самцов SD (инсулин вводили в количестве примерно 44 мг на крысу). После введения инсулина из хвоста крысы брали кровь через определенные постоянные интервалы времени и анализировали на сывороточную концентрацию инсулина путем иммуноферментного анализа (ИФА). Детекцию активного инсулина в сыворотке осуществляли лишь через один день после его введения.
Промышленное применение
В соответствии с настоящим изобретением препарат с отсроченным высвобождением позволяет обеспечить высокоэффективное включение физиологически активного вещества в подавление первоначального выброса физиологически активного вещества. Этот препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения обладает способностью к высвобождению физиологически активного вещества при сохранении его биологической активности после введения in vivo. Кроме того, физиологически активное вещество, содержащееся в препарате с отсроченным высвобождением, сохраняет свою стабильность в течение длительного периода времени, при этом потери его биологической активности очень незначительны.
Изобретение относится к области фармации. Раскрывается препарат с отсроченным высвобождением, содержащий нерастворимую или малорастворимую в воде соль, образованную поливалентным металлом и физиологически активным веществом типа водорастворимого пептида, за исключением антагониста эндотелина, и биологически разлагаемый полимер. Препарат получают путем диспергирования соли поливалентного металла пептида в масляной фазе, содержащей биоразлагаемый полимер, добавления эмульсии в водную фазу и высушивания. Препарат с отсроченным высвобождением настоящего изобретения обладает способностью к высвобождению физиологически активного вещества типа водорастворимого пептида, за исключением антагониста эндотелина, при сохранении его биологической активности после введения in vivo. Кроме того, физиологически активное вещество водорастворимого пептида, за исключением антагониста эндотелина, содержащееся в препарате с отсроченным высвобождением, сохраняет свою стабильность в течение длительного периода времени, при этом потери его биологической активности очень незначительны. 2 с. и 23 з.п. ф-лы.
Пп. 1, 2, 4-9, 11-17, 23-25 имеют приоритет 09.09.1994.
Пп. 3, 10, 18-22 имеют приоритет 06.09.1995.
| WO 9412158 A1, 09.06.1994 | |||
| WO 9317668 A1, 16.09.1993 | |||
| US 4855132 A, 08.08.1989 | |||
| US 4855134 A, 08.08.1989 | |||
| Средство для лечения сахарного диабета | 1981 |
|
SU1011126A1 |
