Композиция для пероральной доставки биоактивных агентов Российский патент 2019 года по МПК A61K9/08 A61K9/16 A61K47/38 A61K47/30 

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННУЮ ЗАЯВКУ

Настоящая заявка испрашивает приоритет на основании заявки США №61/912958, поданной 6 декабря 2013 г., полное содержание которой включено в настоящую заявку с помощью ссылки.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Пероральное введение лекарственных средств и вакцин предлагает несколько преимуществ. Дозировки могут вводиться большому количеству животных посредством пищи или воды с минимальными сопротивлением и трудозатратами. Сопротивление также подвергает стрессу животных, делая лекарственное средство или вакцинацию менее эффективными и повышая риск инфекционных заболеваний. Для мясных пород животных пероральное введение обладает другим преимуществом, заключающемся в отсутствии реакции на месте инъекции. Сломанные иглы, загрязнение места инъекции или применение высокореактивных адъювантов могут вызвать абсцесс, который повреждает тушу и кожу. Эти реакции уменьшают ценность животного при забое. Это также является проблемой программы вакцинации рыб, которых необходимо собрать из их резервуаров или из открытого моря и инъецировать индивидуально. Пероральная инокуляция является быстрой и эффективной и устраняет необходимость множества ручных операций с животными для введения последующих бустерных инокуляций. Побочные иммунные реакции после перорального введения также встречаются с гораздо меньшей вероятностью и, таким образом, более безопасны.

С точки зрения затрат пероральная вакцинация представляет собой оптимальный путь вакцинации или лечения большого количества рыб одновременно в системе рыбной аквакультуры с минимальным стрессом или трудозатратами. Это особенно важно, когда пероральное введение вакцины может осуществляться через поглощение во время курса кормления/питья. Кроме того, пероральные вакцины могут быть изготовлены с более оптимальными затратами, чем вакцинные составы для инъекций из-за меньшего количества стадий очистки, необходимых для получения пероральной вакцины. Пероральная вакцинация также предлагает преимущество в виде меньшего количества побочных эффектов, таких как стресс или другие реакции на инъекцию.

Несмотря на преимущества перорального введения лекарственных средств и, в частности, вакцин, развитие технологии задерживалось из-за отсутствия адекватных систем доставки вакцины. При отсутствии подходящих систем доставки большинство пероральных вакцин подвергается деградации в желудочно-кишечном тракте (ЖКТ), особенно в условиях низкого рН желудка, что приводит к ограниченной абсорбции, которая, в свою очередь, приводит к неэффективным иммунным ответам.

Исторически, иммунизация основывается на индукции гуморального иммунитета с помощью парентерального введения вакцин. Однако антитела, индуцированные с помощью парентерального введения, необязательно достигают поверхностей слизистой оболочки, мест попадания внутрь большинства инфекционных агентов. Защитные свойства слизистой оболочки, которые развиваются на поверхностях слизистых оболочек, включающих кишечник, легкое, рот, глаз, молочную железу и мочеполовой тракт, а также кожу и жабры у рыб, в результате контакта антигена с тканями слизистой оболочки, представляют собой важную защиту первой линии против инфекционных агентов.

Были разработаны различные носители для доставки лекарственных средств или вакцин в ткани слизистой оболочки кишки. Биоразлагаемые полимеры, такие как поли-(DL-лактид) и поли-(DL-лактид-ко-гликолид), использовали для получения композиций для перорального введения антигенов. Однако получение этих полимерных частиц требует применения растворителей, которые могут повредить хрупкие антигены. Кроме того, применение растворителей затрудняет включение ослабленных живых организмов, таких как вирусы или бактерии, в состав таких композиций.

Другие трудности разработки адекватных систем пероральной доставки включают необходимость выбора соединений только пищевого или кормового класса и биоразлагаемых соединений и адъювантов, а также необходимость продолжительного и устойчивого иммунного ответа.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В одном аспекте в настоящем изобретении предложена композиция для перорального введения биоактивного агента водным или наземным видам, включающая частицы, каждая из которых включает биоактивный агент, диспергированный в каплях масла, причем капли масла диспергированы в матрице, включающей полимеры для энтеросолюбильного покрытия, где каждая частица дополнительно включает мукоадгезивный полимер.

В другом аспекте в настоящем изобретении предложен способ постжелудочной доставки биоактивного агента животному, включающий стадию перорального введения животному композиции, описанной выше, где биоактивный агент представляет собой иммуноген.

В другом аспекте в настоящем изобретении предложен способ вакцинации водных или наземных видов, включающий стадию перорального введения указанным видам композиции, описанной выше, где композиция представляет собой средство доставки вакцины.

В другом аспекте в настоящем изобретении предложен способ получения композиции. Способ включает последовательно:

(a) получение водной смеси, содержащей диспергированный или растворенный биоактивный агент;

(b) гомогенизирование водной смеси стадии (а) в масле с получением эмульсии водной смеси в масле;

(c) получение суспензии продукта стадии (b) в водном растворе, включающем полимер для энтеросолюбильного покрытия; и либо

(d1) распыление, добавление по каплям или инъекцию суспензии стадии (с) в водный раствор, содержащий сшивающий агент для полимера для энтеросолюбильного покрытия с образованием частиц, где водная смесь стадии (а) дополнительно содержит мукоадгезивный полимер, либо

(d2) получение частиц из суспензии стадии (с), где стадия (b) дополнительно включает формирование капель эмульсии в водном мукоадгезивном полимере и сшивку мукоадгезивного полимера с образованием промежуточных частиц.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Если не определено иное, то научные и технические термины, применяемые в настоящем описании, имеют тот же смысл, который понимают и используют обычные специалисты в данной области техники. Также, используемые в настоящей заявке и в формуле изобретения термины «по меньшей мере один» и «один или более» имеют одинаковое значение и включают один, два, три или более. До тех пор, пока не определено иное, процентное содержание частей компонентов в композициях представлены по массе. Термин «диспергированный» означает суспендированный и/или растворенный.

«Пероральная вакцинация» определяется как пероральное введение через пищу иммуногенного материала для стимулирования иммунной системы животного для развития у него специфического иммунного ответа на патоген.

«Сшивка» и ее варианты относятся к связыванию двух или более материалов и/или веществ, включающих любое из описанных в настоящей заявке, посредством одной или более ковалентных и/или нековалентных (например, ионных) связей. Сшивку можно осуществлять естественным образом (например, дисульфидными связями остатков цистеина) или посредством синтетических или полусинтетических путей. Сшивку заряженных полимеров можно осуществлять с помощью ионной связи с поливалентным противоионом противоположного заряда. Прочные, твердые структуры, например, гидрогели, могут быть получены с помощью таких сшивок.

«Защита в желудочно-кишечном тракте» относится к защите биоактивного агента от разрушения в желудочно-кишечном тракте и потери активности.

Композиции согласно настоящему изобретению включают материалы из частиц, содержащих биоактивный агент и мукоадгезивный полимер, где биоактивный агент диспергирован в масле. Капли масла, в свою очередь, погружены в или покрыты внешней матрицей полимера энтеросолюбильного покрытия. Внешняя матрица окружает капли масла, защищая содержимое от воздействия условиями низкого рН в желудке животного, так как полимер остается нерастворимым при низком рН и остается невредимым в качестве защитного покрытия или слоя. Частицы, как правило, имеют средний геометрический размер (иногда обозначаемый диаметром) в интервале 10-5000 мкм, и либо могут быть получены непосредственно в таком интервале размеров или уменьшены до такого размера путем измельчения или другими средствами. Обычно, частицы имеют диаметр менее 100 мкм, предпочтительно менее 50 мкм.

В некоторых вариантах реализации, мукоадгезивный полимер и биоактивный агент смешивают вместе и они находятся во взаимном контакте, связанные вместе внутри частиц, которые, в свою очередь, диспергированы в капле масла. Одна или более этих частиц присутствуют внутри одной капли масла, и одна или более капель масла присутствуют внутри внешней матрицы. Мукоадгезивный полимер и/или полимер для энтеросолюбильного покрытия могут быть сшиты или нет.

В других вариантах реализации, биоактивный агент диспергирован, как описано выше, внутри капель масла, и эти капли затем встраивают в мукоадгезивный полимер. Полученные в результате частицы, в свою очередь, встраивают во внешнюю матрицу полимера энтеросолюбильного покрытия. Мукоадгезивный полимер и/или полимер энтеросолюбильного покрытия могут быть сшиты или нет.

В некоторых вариантах реализации в настоящем изобретении предложена композиция для перорального введения вакцины для стимулирования иммунного ответа у водных или наземных видов против конкретных заболеваний. Композиция содержит эффективное количество антигена в виде биоактивного агента. Настоящие композиции созданы для приведения биоактивного материала в контакт со слизистой оболочной кишечного канала животного для стимулирования усваивания и защитных свойств слизистой оболочки. Композиции согласно настоящему изобретению вводят перорально, как правило, с кормом или с фармацевтически приемлемым носителем, включая, например, воду (например, питьевую воду для животных), таблетки, капсулы, болюсные лекарственные формы, кормовые гранулы или пищевые добавки для доставки композиции в кишечник заданных видов.

Композиции согласно изобретению обеспечивают несколько преимуществ доставки биоактивного агента субъекту. Первое, способ осуществления системы доставки устраняет использование органических растворителей или высокой температуры и рН, которые часто требуются для получения частиц с помощью других методов. С помощью поддержания водной среды в условиях умеренного рН и низких температур при получении настоящей композиции, чувствительные биоактивные вещества, такие как живые ослабленные бактерии или вирусы, могут доставляться перорально. Второе, дополнительный слой полимера для энтеросолюбильного покрытия защищает биоактивный агент от деградации в желудочно-кишечном тракте. В случае иммуногена, это дает возможность стимулирования того же иммунного ответа с использованием меньшего количества антигена/вакцины. Третье, масляная дисперсия окружает биоактивный агент, защищая небольшие биоактивные молекулы, такие как белки, пептиды и лекарственные средства от вымывания в водную среду в процессе получения, а также во время прохождения в желудочно-кишечном тракте. Кроме того, мукоадгезивный полимер сам по себе обеспечивает адъювантный эффект. Наконец, система доставки легко может быть приготовлена для эффективной доставки как водным, так и наземным видам.

Как правило, все компоненты, применяемые при получении композиций согласно изобретению, относятся к пищевому классу, к нетоксическим и биоразлагаемым веществам и, как правило, природного происхождения. Описание материалов, пригодных для получения композиций, представлено ниже.

Биоактивный агент

Биоактивный агент может быть природного происхождения, синтетическим или полусинтетическим материалом (например, соединения, ферментаты, экстракты, клеточные структуры), способные вызывать, прямо или косвенно, один или более физических, химических и/или биологических эффектов. Биоактивный агент может быть способен предотвращать, облегчать, лечить и/или излечивать аномальные и/или патологические состояния живого организма, как например, путем разрушения паразитарного организма или путем ограничения эффекта заболевания или аномалии. В зависимости от эффекта и/или его применения биоактивный агент может представлять собой фармацевтический агент (такой как профилактический агент или терапевтический агент), диагностический агент и/или косметический агент и включает, без ограничений, вакцины, лекарственные средства, пролекарства, аффинные молекулы, синтетические органические молекулы, гормоны, антитела, полимеры, ферменты, низкомолекулярные соединения, белковоподобные соединения, пептиды, витамины, стероиды, стероидные аналоги, липиды, нуклеиновые кислоты, углеводы, их предшественники и их производные. Биоактивный агент может представлять собой пищевую добавку. Частные примеры пищевых добавок включают белки, углеводы, водорастворимые витамины (например, витамин С, витамины В-комплекса и тому подобные), жирорастворимые витамины (например, витамины A, D, Е, К, и тому подобные), минералы и травяные экстракты. Биоактивный агент может быть коммерчески доступным и/или может быть получен известными методами.

Биоактивные агенты в настоящем изобретении включают, без ограничений, вакцины (вакцины также могут быть доставлены в виде части иммуностимулирующих комплексов, конъюгатов антигенов с токсином холеры и его В-субъединицей, лектинов и адъювантов), антибиотики, аффинные молекулы, синтетические органические молекулы, полимеры, низкомолекулярные белковоподобные соединения, пептиды, витамины, стероиды, аналоги стероидов, липиды, нуклеиновые кислоты, углеводы, их предшественники и их производные. Биоактивный агент также может быть пестицидом, например, родентицидом.

Биоактивный агент может представлять собой иммуноген, т.е. вещество, способное вызывать специфический иммунный ответ у животного. Примеры иммуногенов включают антигены и вакцины. Например, иммуногены могут включать иммуногенные пептиды, белки или рекомбинантные белки, включающие смеси, содержащие иммуногенные пептиды и/или белки и бактерии (например, бактерины); интактные, неактивные, ослабленные и инфекционные вирусные частицы; интактные убитые, ослабленные и инфекционные прокариоты; интактные убитые, ослабленные и инфекционные простейшие, включая любую стадию их жизненного цикла, и интактные убитые, ослабленные и инфекционные многоклеточные патогены, вакцины в виде рекомбинантных субъединиц и рекомбинантные векторы для доставки и экспрессии генов, кодирующих иммуногенные белки (например, ДНК-вакцины).

Один или более биоактивных агентов, как правило, составляют по меньшей мере 0,1% массы частиц, исключая воду, или по меньшей мере 1%, или по меньшей мере 5%. Как правило, они составляют не более 40%, или не более мере 20%, или не более 10%.

Мукоадгезивный полимер

Мукоадгезивный полимер представляет собой полимер, который специфично связывается с тканями слизистой оболочки и помогает сохранить биоактивный агент вблизи слизистой оболочки, улучшая таким образом введение. Подходящие примеры включают синтетические полимеры, такие как поли(акриловая кислота), гидроксипропилметилцеллюлоза и поли(метилакрилат), полимеры с функциональными карбоксильными группами, полимеры с функциональными сульфатными группами, полимеры с функциональными аминогруппами и их производные и модификации, а также природные полимеры, такие как каррагенан, гиалуроновая кислота, хитозан, катионный гуар и альгинат. Производные или иначе модифицированные варианты природных полимеров также могут использоваться, и множество таких полимеров известно в данной области. Частные примеры включают пропиленгликольальгинат и пектины, карбоксиметилхитозан, карбоксиметилхитин, метилгликольхитозан, триметилхитозан и тому подобные.

Предпочтительный мукоадгезивный полимер представляет собой хитозан и модифицированный или дериватизированный хитозан, который может быть получен посредством деацитилирования хитина, основного соединения экзоскелета ракообразных. Хитозан [а-(1~4)-2-амино-2-дезокси-β-D-глюкан], мукополисахарид, тесно связанный с целлюлозой, проявляет химические свойства, которые определяются молекулярной массой, степенью деацетилирования и вязкостью. Хитозан может образовывать микрочастицы и наночастицы и связывается с большими количествами антигенов путем химической реакции с применением сшивающих агентов, таких как ионы фосфатов, глутаральдегид и сульфат-ионы.

Хотя хитозан используют в некоторых предпочтительных вариантах реализации, другие полимеры можно использовать для достижения аналогичной мукоадгезивной функции. Они включают, но не ограничиваются следующими, желатин, альгинат, декстран, гиалуроновую кислоту, агар и резистентный крахмал.

Один или более мукоадгезивных полимеров, как правило, составляют по меньшей мере 1% массы частиц, исключая воду, или по меньшей мере 10%, или по меньшей мере 15%. Как правило, они составляют не более 50%, или не более 30%, или не более 20%.

Масло

В типичных традиционных продуктах значительное количество биоактивного агента теряется благодаря водной среде путем вымывания частиц во время их получения и во время прохождения через желудочно-кишечный тракт, особенно биоактивные агенты низкомолекулярного размера, такие как вирусы, белки, лекарственные средства, антибиотики, пестициды и тому подобное. В настоящем изобретении, вымывание биоактивного агента из частицы по большей части устранено с помощью дискретных частиц, доменов или фаз, содержащих агент, который диспергирован в масле или покрыт им. Для покрытия биоактивного агента можно применять любой тип масла, включая растительное, животное или синтетическое масло и жиры, как в жидкой форме, так и в твердой форме, или воски. Масла растительного происхождения, применяемые в настоящем изобретении, включают без ограничений, касторовое масло, масло кокосового ореха, кокосовое масло, кукурузное масло, оливковое масло, оливковый сквален, пальмовое масло, арахисовое масло, рапсовое масло, сафлоровое масло, кунжутное масло, соевое масло, подсолнечное масло, стеарат, карнаубский воск и их смеси. Масла животного происхождения, используемые в настоящем изобретении, включают, без ограничений, рыбий жир, акулий сквален, молочный жир, пчелиный воск, ланолин, лярд и тому подобное. В некоторых случаях, дисперсия масла представляет собой смесь оливкового и акульего скваленов с любым другим типом масла, например, с жиром или с воском. Как правило, масса масла выше, чем суммарная масса биоактивного агента и мукоадгезивного полимера.

В типичной процедуре, водный раствор, содержащий биоактивный агент и мукоадгезивный полимер, гомогенизируют с маслом в соотношении одна часть раствора к 1,1-5 частей масла по массе до тех пор, пока не получится однородная эмульсия. Чтобы способствовать образованию однородной и стабильной эмульсии, можно добавить неионное ПАВ. Подходящие неионные ПАВ, без ограничений, включают этоксилированный алифатический спирт, полиоксиэтиленовые ПАВ и эфиры карбоновых кислот и т.д. После образования стабильной эмульсии, капли воды, диспергированные в масле, отверждают с помощью химической и физической реакции мукоадгезивного полимера. Например, полимеры желатин и агар отверждают с помощью постепенного снижения температуры или изменения рН эмульсии; в то время как хитозан отверждают с помощью повышения рН эмульсии выше 6,5 и/или с помощью добавления противоионов, таких как триполифосфат натрия (ТРР).

Одно или более масел, как правило, составляют по меньшей мере 1,5% массы частиц, исключая воду, или по меньшей мере 10%, или по меньшей мере 20%. Как правило, они составляют не более 40%, или не более 30%, или не более 25%.

Полимер энтеросолюбильного покрытия

Капли масляной дисперсии, либо содержащие, либо покрытые мукоадгезивным полимером, диспергированы в матрице полимера энтеросолюбильного покрытия, которая обеспечивает защиту в желудочно-кишечном тракте и неизменность после высвобождения из желудочно-кишечного тракта или после доставки биоактивного агента, т.е. высвобождения в кишечнике.

Примеры полимеров энтеросолюбильного покрытия включают полимеры, растворимые в воде при достаточно высоком рН, но нерастворимые при низком рН. Как правило, они растворимы при рН выше, чем 5, и нерастворимы при рН менее чем 4. Подходящие полимеры являются по существу растворимыми или усваиваемыми при условиях относительно умеренного рН кишечника животных, где биоактивный материал должен высвобождаться, но они нерастворимы и не усваиваемы в желудке, где внешняя матрица полимера энтеросолюбильного покрытия защищает чувствительный биоактивный агент от разложения. В некоторых случаях, полимер энтеросолюбильного покрытия сшит, например, с применением двухвалентных катионов для предотвращения растворения или усваивания в желудке.

Подходящие полимеры для энтеросолюбильного покрытия могут быть выбраны из любого из широкого спектра гидрофильных полимеров, включающих, например, полиакриловую кислоту, поли(мет)акрилаты, карбоксиметилцеллюлозу, метилцеллюлозу, ацетатфталат целлюлозы и водорастворимые, природные или синтетические полисахаридные смолы. Один из примеров синтетического полимера энтеросолюбильного покрытия представляет собой EUDRAGIT® FS30D (Evonik Industries). Альгинат натрия и пектины являются предпочтительными водорастворимыми камедями благодаря их умеренным условиям сшивки.

Альгинаты обеспечивают предпочтительную гидрофильную матрицу носителя для биоактивных агентов, чувствительных к условиям желудочно-кишечного тракта, особенно благодаря легкости их применения при образовании твердых гелевых композиций. Растворы альгината образуют твердые гели при объединении или смешивании с двухвалентными катионами. Тем не менее, в некоторых вариантах реализации, альгинат не является сшитым, но остается неусваиваемым и нерастворимым в среде желудочно-кишечного тракта и, таким образом, защитным в отношении содержания частиц при условиях низкого рН желудка животного.

Альгинаты содержат варьирующиеся пропорции 1,4-связанной β-D-маннуроновой кислоты (М), α-L-гулуроновой кислоты (G), и чередующихся (MG) блоков. Вязкость растворов альгинатов по большей части определяется молекулярным соотношением блоков M/G. Альгинаты низкой степени вязкости, как правило, содержат минимум 50% единиц маннуроната и их вязкость находится в интервале 20-200 мПа⋅с. Средне- и высоковязкие альгинаты содержат минимум 50% единиц гулуроновой кислоты и их вязкость составляет, как правило, более >200 мПа⋅с.

В некоторых вариантах реализации, полимер, образующий матрикс, представляет собой альгинат, пектин или их смесь. Альгинаты с низкой степенью вязкости и пектины с низким содержанием метоксигрупп являются предпочтительными. Типичные пектины с низким содержанием метоксигрупп имеют степень метилирования ниже 50%, и они, как правило, сшиты с двухвалентным катионом, таким как Ва, Са, Mg, Sr или Zn.

Один или более полимеров энтеросолюбильного покрытия, как правило, составляют по меньшей мере 10% массы частиц, исключая воду, или по меньшей мере 20%, или по меньшей мере 30%. Как правило, они составляют не более 70%, или не более 50%, или не более 40%.

Необязательные ингредиенты

В некоторых вариантах реализации композиция необязательно включает питательные вещества, нутрицевтики, кормовые аттрактанты и/или соединения, маскирующие вкус, дополнительно к первичному биоактивному агенту. Усилители проницаемости или адъюванты также могут быть включены для того, чтобы вызвать сильный иммунный ответ и улучшить поглощение антигена лимфоцитами слизистой. Один типичный адъювант представляет собой бета-глюкан.

Получение композиций

Первый общий путь получения частиц представлен ниже. Водную смесь, содержащую диспергированный биоактивный агент и мукоадгезивный полимер гомогенизируют с маслом с получением эмульсии водной смеси в масле. Как правило, при приготовлении эмульсий используют соотношение по массе 1 части водной смеси к 1,1-5 частям масла. Эмульсию затем суспендируют в водном растворе полимера энтеросолюбильного покрытия, и суспензию распыляют, добавляют по каплям или впрыскивают в водный раствор, содержащий сшивающий агент для полимера энтеросолюбильного покрытия, образуя посредством этого частицы.

Во втором основном методе водную смесь, содержащую диспергированный биоактивный агент, гомогенизируют с маслом с получением эмульсии водной смеси в масле. Как правило, при приготовлении эмульсий используют соотношение по массе 1 части водной смеси к 1,1-5 частям масла. Капли эмульсии затем диспергируют в водном мукоадгезивном полимере, который сшивают с образованием промежуточных частиц, которые необязательно могут быть отделены от сшивающего раствора. Выделенные или не выделенные промежуточные частицы затем суспендируют в водном растворе, содержащем полимер энтеросолюбильного покрытия. Частицы получают с помощью сушки распылением или лиофилизации или измельчения.

В одном конкретном способе получения композиций, масло, содержащее диспергированные частицы биоактивного агента, связанного с мукоадгезивным полимером, суспендируют в 5-15% растворе альгината натрия низкой степени вязкости, необязательно включающего 1-3% пектинов с низким содержанием метоксигруппп, и указанную суспензию вводят, добавляют по каплям или распыляют пульверизацией в водный раствор двухвалентных катионов, такой как хлорид кальция. Размер полученных частиц матрицы можно регулировать с помощью скорости и способа доставки дисперсии альгината в раствор хлорида кальция. В другом варианте реализации суспензию сушат без сшивки альгината с применением любого метода сушки, известного в данной области, например, сушки распылением или вакуумной сушки. Обычно, полученные частицы имеют размер в интервале от примерно 20 мкм до примерно 8 мм, чаще от примерно 50 мкм до примерно 1000 мкм.

В альтернативном конкретном способе, 0,5-2% нерастворимого источника двухвалентных катионов, такого как СаСО₃ добавляют к суспензии капель масла, содержащего биоактивный агент, в растворе альгината натрия, с последующим добавлением 0,5-1% слабой органической кислоты, такой как глюконо-дельта-лактон (GDL) в качестве подкислителя для замедления высвобождения катионов, таких как ионы кальция. Катионы сшивают альгинат с получением твердого куска геля, который можно рубить или крошить на маленькие порции или частицы. Обычно, полученные порции или частицы имеют размер в интервале от примерно 50 мкм до примерно 10 миллиметров, чаще от примерно 100 мкм до примерно 5000 мкм. Практикующему специалисту понятно, что другие природные или синтетические полимеры, предпочтительно анионные полимеры можно применять с использованием основанной на ионном взаимодействии аффинности, с получением основы настоящей композиции.

Применение композиций

Композиции согласно настоящему изобретению можно хранить в виде водной суспензии или сушить с применением любого метода сушки, известного в данной области техники, и хранить в дегидратированном состоянии в течение продолжительных периодов времени без значительной потери активности.

Композиции согласно изобретению можно вводить перорально в качестве компонента питьевой воды, в качестве пищевой добавки или в виде вакцинного состава, содержащего фармацевтически приемлемый носитель и необязательно адъюванты. Альтернативно, настоящие композиции могут быть включены в другие стандартные лекарственные формы для перорального применения. Специалистам в данной области будет понятно, что существует широкий спектр известных в данной области пищевых, кормовых, нутрицевтических или фармацевтических лекарственных форм и приемлемых носителей, подходящих для доставки композиции заданному животному.

Введение композиций согласно настоящему изобретению можно осуществлять по схеме однократного введения или многократного введения. В одном варианте реализации иммуногенные композиции вводят с использованием схемы многократного введения в течение периода времени от примерно 3 дней до примерно 10 дней или дольше, и введение может периодически повторяться по мере появления признаков потери иммунитета целевым видом.

Для применений в питьевой воде, применительно к свиньям, домашней птице, крупному рогатому скоту или для водных животных, в композицию может быть включено дополнительное масло или инертный полипропилен или полиэфирные частицы для повышения подъемной силы (т.е., уменьшения плотности) так, чтобы для доставки композиций согласно настоящему изобретению в резервуарах с рыбными культурами могли применяться подающие воду устройства. Таким образом, композиции можно вводить животным либо в виде компонента их ежедневного корма, либо в виде компонента их питьевой воды.

ПРИМЕРЫ

Пример 1а

Получение композиции согласно изобретению

Композицию согласно изобретению получали, как описано ниже. Три грамма мукоадгезивного полимера (Хитозан, FMC Biopolymers Inc.) растворяли в 100 мл 0,5 н. растворе ледяной уксусной кислоты при 50°С. Значение рН раствора доводили до 5,8 с использованием гидроксида натрия, и раствору давали охладиться до комнатной температуры. Добавляли Tween 80 (0,2%, Sigma, St Louis, МО) и Antifoam (0,5%, Sigma, St Louis, МО) и раствор хитозана поддерживали при 4°С до момента применения. 30 мл раствора, содержащего 300 мг овальбумина («OVA», модельная вакцина) добавляли к раствору хитозана с получением смеси. Полученный раствор добавляли к 195 г оливкового масла, содержащего 5% Span-80 (Sigma), и гомогенизировали при 10000 об./мин в течение 30 мин на ледяной бане с получением эмульсии вода в масле. 20 мл водного раствора триполифосфата натрия (5%) и 0,5 н. NaOH медленно добавляли с перемешиванием к эмульсии с биоактивным агентом, содержащей овальбумин и микрочастицы сшитого хитозана в непрерывную масляную фазу. Частицам давали затвердеть в течение по меньшей мере 2 ч, но не удаляя из масляной фазы.

Дисперсию частиц в масле перемешивали в 330 мл 9% водного раствора альгината натрия низкой степени вязкости (FMC Biopolymers Inc.), который также содержал 66 г олигосахаридов (быстро растворимый инулин, Cargill, Minneapolis, MN), 10 г лектина и 3 г Tween-80. Полученную водную дисперсию инъецировали в раствор для сшивки, содержащий 5% CaCl₂, с получением гранул альгинатной матрицы, каждая из которых содержала множество капель масла, каждая из которых, в свою очередь, содержала микрочастицы овальбумина сшитого хитозана. Гранулы лиофилизировали и измельчали до получения частиц размером менее 150 мкм с получением сухой композиции согласно настоящему изобретению.

Пример 1b

Альтернативный способ получения композиций согласно изобретению использует эмульсию водного биоактивного раствора в масле. Десять мл водного раствора, содержащего 100 мг овальбумина, объединяли с 15 г канолового масла, содержащего 5% Span-80, и гомогенизировали с образованием тонкодисперсной эмульсии воды в масле. Эмульсию смешивали с 100 мл 3% водного раствора хитозана, и дисперсию инъецировали в сшивающий раствор, содержащий 5% раствор триполифосфата (5% ТРР). Частицам давали возможность затвердеть в течение по меньшей мере, 2 ч. Полученные твердые сшитые частицы хитозана содержали включенные капли масла, каждая из этих капель масла, в свою очередь, содержала диспергированные менее чем 10 мкм капли водного овальбумина. Твердые частицы выделяли с помощью фильтрации и тонко диспергировали в 400 мл водного раствора 9% альгината низкой степени вязкости. Полученную водную дисперсию инъецировали в сшивающий раствор, содержащий 5% CaCl₂ с получением альгинатных матриксных гранул. Гранулы лиофилизировали и измельчали до получения частиц размером менее 150 мкм с получением сухой композиции согласно настоящему изобретению.

Пример 2

Получение иммуногенной композиции

Хитозан (3 г, FMC Biopolymer) растворяли в 100 мл раствора 0,5 н. ледяной уксусной кислоты при 50°С.Значение рН раствора доводили до 5,8 с применением гидроксида натрия, и раствору давали охладиться до комнатной температуры. 10 мл раствора, содержащего 100 мг овальбумина (OVA) в качестве модельной вакцины, смешивали с 50 мг иммуностимулирующего агента (бета-глюкан, AHD International, Atlanta, GA) и добавляли в раствор хитозана. Полученную смесь эмульгировали в 150 г акульего скваленового масла (Jedwards International), содержащего 5% масс/масс. Span-80 при 10000 об./мин. в течение 30 минут с образованием эмульсии водных капель OVA, хитозана и бета-глюкана в непрерывной масляной фазе. Эмульсию добавляли с перемешиванием к 400 мл водного раствора 9% альгината натрия низкой степени вязкости в 0,5 н. NaOH, который также содержал олигосахариды (40 г, быстро растворимый инулин). Полученную эмульсию инъецировали в 5% раствор СаСЬ для сшивки альгината с получением иммуногенной композиции согласно настоящему изобретению. Композицию лиофилизировали и измельчали до получения частиц размером менее чем 250 мкм.

Пример 3

Получение композиции для лечения/предотвращения паразитарной инфекции у рыбы

Получали композицию, содержащую белковый антиген или паразитицидное соединение для лечения паразитарной инфекции у рыбы. Десять мг биоактивного агента растворяли в 10 мл 3% водного раствора хитозана, как описано в Примере 2 выше, и эмульгировали в 15 г смеси, содержащей 75% оливкового масла, 20% скваленового масла и 5% Span-80.

Один мл водного 5% раствора триполифосфата натрия, 0,5 н. раствора NaOH эмульгировали в 1 г оливкового масла и смешивали в эмульсии биоактивного агента с получением дисперсии в масле частиц, содержащих биоактивный агент и сшитый хитозан. Дисперсию оставляли на 2 ч, чтобы дать затвердеть сшитому хитозану. Полученную дисперсию частиц в масле добавляли с перемешиванием к 20 мл раствора, содержащего 9% раствор альгината низкой степени вязкости, 1% пектин с низким содержанием метоксигрупп, 30% масс/масс, быстро растворимого инулина и 1% Tween-80. Полученную смесь инъецировали в раствор для сшивки, содержащий 3% CaCl₂, с образованием гранул альгинат-пектинового матрикса, содержащего включенные дисперигрованные капли масла, каждая из которых, в свою очередь, содержит микрочастицы биоактивного агента и сшитый хитозан. Гранулы лиофилизировали и измельчали до размера менее 150 мкм с получением сухой композиции согласно настоящему изобретению.

Пример 4

Получение композиции, содержащей фармацевтическое лекарственное средство

Получали композицию, содержащую фармацевтическое лекарственное средство (глюкокортикоид, такой как дексаметазон или метилпреднизолон) для лечения заболеваний толстой кишки. Лекарственное средство добавляли к раствору хитозана, как описано в Примере 1 или 2 выше, и эмульгировали в смеси 95% скваленового масла и 5% Span-80. Получали щелочную эмульсию, содержащую 5% раствор триполифосфата натрия в 0,5 н. NaOH в скваленовом масле и медленно перемешивали (20% масс/масс.) в биоактивной эмульсии для сшивки хитозана, и смесь оставляли по меньшей мере на 2 ч. для того, чтобы дать затвердеть сшитым частицам. Дисперсию масла микрочастиц хитозана смешивали в жидкости, содержащей полимер энтеросолюбильного покрытия (30% масс/масс. EUDRAGIT® FS30D, Evonik Industries) в соотношении 1:3 эмульсия/жидкость Eudragit и сушили на распылительной сушке с получением сухой дисперсной композиции согласно настоящему изобретению.

Пример 5

Эффективность инкапсулирования биоактивного агента в композиции согласно настоящему изобретению

Эффект дополнительной масляной дисперсии и матрицы полимера для энтеросолюбильного покрытия в композиции согласно настоящему изобретению оценивали с использованием овальбумина (OVA) для стимулирования типичного белкового лекарственного средства или вакцины. Готовили три композиции, содержащие OVA (Sigma). Композиция 1 состояла из OVA-связанных микрочастиц хитозана, приготовленных путем растворения 100 мг OVA в 10 мл 3% раствора хитозана и путем инъекции раствора в 10% водный раствор ТРР с образованием сшитых гранул, с последующим поддерживанием в течение 2 ч. для отверждения гранул и с последующей лиофилизацией и измельчением. Композицию 2 получали путем эмульгирования 10 мл водного раствора, содержащего 100 мг OVA в 15 г скваленового масла, содержащего 3% Span-80, и путем перемешивания полученной эмульсии в 20 мл 3% раствора хитозана. Полученную суспензию затем инъецировали в 10% раствор ТРР с получением гранул с последующим отверждением, лиофилизацией и измельчением, как описано выше. Композицию 3, состоящую из OVA-связанных микрочастиц хитозана согласно изобретению, получали, как в Примере 2.

Эффективность инкапсулирования OVA в три типа композиции определяли следующим образом. Пятьсот мг каждой композиции диспергировали в 10 мл буфера RIPA и инкубировали при комнатной температуре в течение 30 мин. Суспензии встряхивали в течение 5 мин и затем центрифугировали при 3000 об./мин. в течение 15 мин. Надосадочную жидкость анализировали на предмет содержания OVA с использованием вестерн-блот анализа, как описано ниже.

Вестерн-блот: композиции разрушали с использованием буфера RIP А, как описано выше, и рассчитанное количество, эквивалентное 12 мкг белка на образец, загружали на 10% SDS-полиакриламид градиентный гель (SDS-PAGE, Bio-Rad, Hercules, СА). Белки переносили на мембрану PVDF (Bio-Rad) и блокировали в течение 1 ч с использованием 5% обезжиренного молока в PBS, содержащем 0,5% Tween-20 (PBS-T). Блоты инкубировали с подходящим первичным антителом с разведениями 1:5000 в течение 1 ч при комнатной температуре. После промывания с использованием PBS-T (3×10 мл, 5 мин. каждая), мембраны инкубировали с подходящим HRP-конъюгированным вторичным антителом (EMD Millipore Corporation, Billerica, MA, США) с разведением 1:5000 в течение 1 ч. После промывки с помощью PBS-T (3×10 мл, 5 мн. каждая), проявляли хемилюминисцентные пленки с использованием субстрата ECL (Amsheram Biosciences). Эффективность инкапсулирования OVA (% удержания исходного количества OVA) представлена в Таблице 1.

Результаты демонстрируют защитный эффект дисперсии в композициях 2 и 3 при предотвращении протекания (потери) биоактивного агента в простой водной среде. Однако были обнаружены значительные различия между сравниваемой Композицией 2 и Композицией 3 согласно изобретению при тестировании в условиях желудочно-кишечного тракта, как описано ниже в Примере 7.

Пример 6

Деградация активности незащищенного белкового антигена в искусственном желудочном соке

Для оценки потери активности белкового антигена после типичного контакта со средой желудочно-кишечного тракта, не инкапсулированный OVA (10 мг) инкубировали в 10 мл искусственной желудочной жидкости, содержащей 0,08% пепсин при рН-2 в течение 2 ч при 37°С на шейкере. Среду удаляли через 15 мин, 30 мин, 60 мин и 120 мин времени инкубации, и анализировали количество оставшегося OVA с использованием вестерн-блот анализа, как описано выше. Таблица 2 демонстрирует деградацию OVA подверженного в течение 2 ч воздействию искусственного желудочного сока, с указанием в виде % оставшейся активности относительно активности до воздействия.

Данные результаты демонстрируют, что активность незащищенного антигена на основе белка или биоактивного агента полностью деградировала в пищеварительном тракте животного.

Пример 7

Защита биоактивного агента в композиции в желудочно-кишечном тракте согласно настоящему изобретению

Для оценки остаточной активности белкового антигена после того, как он был подвержен воздействию в желудочно-кишечном тракте, готовили три композиции, как описано в Примере 5. 500 мг каждой из трех композиций инкубировали в 10 мл искусственной желудочной жидкости, содержащей 0,08% пепсина при рН-2 в течение 2 ч при 37°С на шейкере. По окончании 2 ч-воздействия, желудочные растворы удаляли и измеряли оставшуюся активность OVA в композициях, как описано в Примере 5. Таблица 3 демонстрирует остаточную активность OVA в каждой из композиций после 2 ч воздействия искусственным желудочным соком.

Эти результаты ясно демонстрируют превосходный защитный эффект в желудочно-кишечном тракте Композиции 3 согласно изобретению относительно известных в данной области Композиций 1 и 2.

Пример 8

Эффект степени вязкости альгината в композиции в отношении защиты в желудочно-кишечном тракте

Три композиции, содержащие 9% раствор альгината с низкой степенью вязкости (50 сП), 6% альгинат со средней степенью вязкости (300 сП) и 1% альгинат с высокой степенью вязкости (800 сП) готовили согласно Примеру 2 выше. Три композиции подвергали воздействию искусственным желудочным соком, как описано в Примере 7, и измеряли остаточную активность OVA в композициях, как описано в Примере 5. Таблица 4 демонстрирует остаточную активность OVA в каждой из композиций после 2 ч воздействия искусственным желудочным соком.

Эти результаты демонстрируют, что композиции, содержащие альгинат более низкой степени вязкости, обеспечивают более высокую защиту антигена на основе белка или биоактивного агента в модельном пищеварительном тракте животного.

Пример 9

Оптимальный размер частиц композиции согласно изобретению

В данном примере оценивали защитный эффект размера частиц высушенной и измельченной композиции согласно настоящему изобретению в искусственной среде желудочно-кишечного тракта. Композицию OVA готовили, как описано в Примере 5, с последующим разделением сухого порошка на частицы двух размеров: маленькие частицы проходили сквозь экран 50 мкм, и крупные частицы, которые улавливались экраном 50 мкм, но проходили сквозь экран 100 мкм. Таблица 5 демонстрирует остаточную активность OVA в композиции с частицами каждого размера через 2 ч воздействия искусственным желудочным соком.

Эти результаты демонстрируют, что оптимальная защита в желудочно-кишечном тракте обеспечивается, когда сухая композиция измельчена до частиц размером выше 50 мкм.

Пример 10

Пероральное введение композиции OVA мышам

Овальбумин перорально вводили мышам для тестирования эффективности композиций согласно изобретению по части индукции иммунного ответа.

Животные: использовали самок мышей BALB/C возрастом десять-двенадцать недель. Мышей кормили ad libitum. Каждую экспериментальную группу держали в отельной клетке.

Композиция овальбумина: овальбумин (1 мг/г овальбумина, Sigma, St. Louis, Mo.,) включали в композицию согласно изобретению, как описано в Примере 5. Три группы из 4 мышей каждая инокулировали следующим образом: 1) овальбумин (OVA) в композиции, вводили перорально, 2) OVA раствор, вводили подкожно (SC), 3) композицию без антигена вводили перорально. Мышей инокулировали на неделях 0 и 3. Каждая доза вводит в целом 100 мг композиции, смешанной с кукурузным маслом в соотношении 1:2 масс/масс, сухая композиция/масло, в виде покрытой гранулы. На 4 неделе каждую мышь умерщвляли и проводили забор сыворотки и клеток селезенки.

Иммунологические анализы: Сыворотку анализировали на IgG и IgA с помощью тИФА. Метод тИФА осуществляли с использованием OVA, абсорбированном на полистирольных планшетах. Образцы помещали в лунки в трех экземплярах с разведением 1:25 для сыворотки. Использовали козье антитело к мышиному белку, конъюгированное с пероксидазой редьки с последующим использованием субстрата ортофенилендиамина (Sigma, St. Louis, Mo., США). Оптическую плотность каждой лунки определяли путем помещения планшета в спектрофотометр для микропланшетов и путем считывания планшета при 490 нм. Клетки селезенки тестировали на клетки, секретирующие антитела (ASC), специфичные к OVA, с использованием методов, описанных ранее.

OVA-специфичные IgG и IgA-антитела оценивали количественно путем определения повышения оптической плотности в течение времени. Ожидается, что OVA-специфичная сыворотка и клетки, секретирующие IgA, IgG и ASC, для каждой мыши, инокулированной OVA, будут одинаково повышаться у тех мышей, которым инъецировали OVA и давали перорально композицию согласно настоящему изобретению. Ожидается, что не будут детектироваться OVA-специфичные IgG- или IgA-антитела у мышей, которым давали композицию без антигена. Таким образом, ожидается, что композиция будет эффективной при индукции иммунного ответа при пероральном введении.

Пример 11

Пероральное введение курам композиции, содержащей антигены

Salmonella entehtidis является основной причиной заболевания кур-несушек. Инфекционные заболевания снижают продуктивность и повышают смертность в стаях. Кроме того, S. entehtidis может проникать сквозь яйцо к цыпленку, инфицируя последующее поколение или людей, которые употребляют инфицированные яйца. Так как инфекция начинается с прикрепления и проникновения этой бактерии в слизистую оболочку кишечника, и продолжительная инфекция включает в себя инфекцию лимфоидной ткани кишечника, то стимулирование защитных свойств кишечника является настоятельной необходимостью для контроля данного заболевания.

Для оценки эффективности вакцинации кур вакцинной композицией согласно настоящему изобретению, флагеллин Salmonella entehtidis, ключевой иммуноген, включали в композицию согласно Примеру 2, за исключением того, что вакцинную эмульсию смешивали в фазе щелочного альгината натрия в соотношении 1:2 масс/масс, и сушили суспензию с помощью распылительной сушки. Сухую композицию наносили поверх корма и вводили перорально цыплятам. Куры возрастом десять недель получали с двухнедельным интервалом 3 пероральные дозы композиции с нагрузкой либо 300 мкг флагеллинового антигена S. entehtidis или с нагрузкой бычьим сывороточным альбумином. Через одну неделю после последней дозы антигена, сыворотку и кишечную жидкость собирали и анализировали на флагеллин-специфичные антитела с помощью тИФА. Ожидается, что результаты продемонстрируют, что перорально вакцинированные птицы обладают значительно повышенным количеством флагеллин-специфичных антител в сыворотке.

Пример 12

Пероральное введение телятам композиции, содержащей антигены

Демонстрируется эффективность перорально введенной композиции, содержащей овальбумин, приготовленной согласно настоящему изобретению, для стимулирования иммунного ответа в легких телят.

Овальбумин включали в композицию, как описано в Примере 1а. Для перорального введения телятам, композицию, содержащую дозу 40 мкг овальбумина на 1 мг, вводили в корм. Четырех телят использовали для экспериментальной группы, и каждый теленок получал 5 мг овальбумина на дозу в течение 5 последовательных дней.

Две группы телят использовали для оценки эффективности перорально вводимого овальбумина для вызова специфичного иммунного ответа. Группа 1 получала 2 дозы овальбумина в неполном адъюванте Фрейнда с помощью подкожной (SC) инъекции с интервалом 3 недели. Эта группа служила в качестве парентерального контроля способа вакцинации, обычно используемого для любой вакцины. Группа 2 получала 2 пероральных дозы композиции, содержащей овальбумин, с интервалом 3 недели. Сыворотки оценивали на ответ изотипического антитела на овальбумин. Ожидается, что результаты продемонстрируют, что значительное количество OVA-специфичных IgG и IgA вырабатывается при пероральном введении телятам OVA-содержащей композиции. Ожидаемый очень высокий уровень сывороточного IgA позволит прогнозировать высокую эффективность при стимулировании системного иммунного ответа у крупного рогатого скота.

Пример 13

Пероральное введение композиции, содержащей антигены Vibrio, рыбам

Vibrio alginolyticus представляет собой серьезную бактериальную инфекцию у аквакультур, особенно тяжелую у радужной форели. Сейчас она приобрела характер эндемии в странах-производителях форели, вызывая тяжелые экономические потери. Она становится более значительным патогеном при разведении лосося, главным образом в фазе роста в пресной воде, но также сообщалось, что она вызывает потери и в морской воде. Вакцинация может предотвращать значительное влияние V. alginolyticus на любой стадии цикла разведения лососевых. Типичная программа вакцинации включает первичную вакцинацию мальков весом 2-5 грамм и повторную пероральную вакцинацию через 4-6 месяцев после первичной вакцинации. Однако идеальная программа вакцинации включает только один тип вакцинации, который проводят периодически рыбам с целью поддержания эффективного титра антитела в сыворотке рыб на протяжении всего периода культивирования.

Схема эксперимента: Продемонстрирована эффективность перорально вводимой композиции, содержащей вакцину ERM, полученной согласно настоящему изобретению, для стимулирования иммунного ответа в сыворотке форели.

Ослабленные V. alginolyticus включали в композицию, как описано в Примере 1b. Для перорального введения рыбам, композицию, содержащую дозу 2 мкг вакцины V, alginolyticus на 1 мг, вводили вместе с кормом. Двадцать рыб среднего размера весом 5 г использовали на каждую экспериментальную группу, и каждая получала 1 дозу вакцины V. alginolyticus в корме в рационе в течение 5 последовательных дней.

Три группы рыб использовали для оценки эффективности перорально вводимой вакцины V. alginolyticus для индукции иммунного ответа относительно стандартной вакцинации с помощью инъекции. Группу 1 вакцинировали с использованием вакцинации по схеме инъекции. Эта группа служила в качестве парентерального контроля способа вакцинации, обычно используемого для любой вакцины. Группа 2 получала по пероральной схеме композицию, содержащую вакцину V. alginolyticus. Группа 3 получала одну пероральную схему композиции без вакцины. Сыворотки оценивали на предмет ответа изотипического антитела к V. alginolyticus через 6 недель после вакцинации. Как ожидается, результаты продемонстрируют, что значительное количество V. alginolyticus-специфичных IgA вырабатывалось при пероральном кормлении рыбы V. alginolyticus-содержащей композицией. Ожидается, что иммунный ответ в сыворотке обеих групп рыб, кому вводили перорально и кого инъецировали, будет сравнимым. Ожидаемый очень высокий уровень сывороточного IgA позволит прогнозировать высокую эффективность при стимулировании системного иммунного ответа у рыб.

Пример 14

Композиция, содержащая родентицид

Варфарин представляет собой наиболее распространенный родентицид, используемый для контроля заражений крысами и мышами. Грызуны, поглощающие наживку, содержащую варфарин, испытывают обычные симптомы отравления через 15-30 минут и оказываются в бессознательном состоянии через 1-2 часа. Однако из-за его быстродействующего эффекта, грызун обычно поглощает сублетальное количество варфарина и восстановление происходит в течение 8 часов. Инкапсулирование варфарина может замедлить проявление симптомов, давая возможность потребления летальной дозы.

Экспериментальные методы: использовали самок мышей BALB/C возрастом десять-двенадцать недель. Мышей кормили ad libitum. Каждую экспериментальную группу держали в отельной клетке.

Композиция варфарина согласно изобретению: Варфарин (400 мг/г композиции, Sigma, St. Louis, Mo.) включали в композицию, как описано в основном в Примере 3. Три группы из 4 мышей каждая кормили ad libitum следующим образом: 1) композиция варфарина согласно изобретению, смешанная в приманках с активностью варфарина 4%, 2) не инкапсулированный варфарин, смешанный в приманках с активностью 4%, 3) Приманка, содержащая композицию, как в Примере 3, не содержащая варфарина или другого биоактивного вещества. Отслеживали прием корма и эффект уничтожения на мышах.

Результаты демонстрируют, что прием корма группами 1 и 3 оказался аналогичен, в то время как в группе 2 (не инкапсулированный варфарин) составил примерно на 25% меньше. Ожидается, что все мыши в группе 1 умрут через 8 ч с момента кормления, в то время как мыши группы 2 останутся живыми через 8 ч после начала кормления.

Группа изобретений раскрывает композицию для перорального введения биоактивного агента водным или наземным видам включает частицы, каждая из которых содержит биоактивный агент, диспергированный в каплях масла, причем капли масла диспергированы в матрице, включающей полимер энтеросолюбильного покрытия, где каждая частица дополнительно включает мукоадгезивный полимер. Также представлены способы получения и применения указанной композиции. Композиция обладает эффектом повышенной стабильности в физиологической среде желудка и может быть использована для перорального введения лекарственных средств и вакцин. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 5 табл., 14 пр.

1. Композиция для перорального введения биоактивного агента водным или наземным видам животных, содержащая частицы, каждая из которых содержит биоактивный агент, диспергированный в каплях масла, и мукоадгезивный полимер, диспергированный в каплях масла, причем указанные капли масла внедрены в или покрыты матрицей, содержащей полимер энтеросолюбильного покрытия, где мукоадгезивный полимер представляет собой один или более полимеров, выбранных из группы, состоящей из каррагенана, хитозана, гиалуроновой кислоты, альгината, производных или модификаций любого из них, полимеров с функциональными карбоксильными группами, полимеров с функциональными сульфатными группами и полимеров с функциональными аминогруппами, и где полимер энтеросолюбильного покрытия представляет собой один или более полимеров, выбранных из группы, состоящей из поли(мет)акрилатов, альгината, пектинов, карбоксиметилцеллюлозы, метилцеллюлозы и ацетатфталата целлюлозы.

2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что полимер энтеросолюбильного покрытия является сшитым.

3. Композиция по п. 2, отличающаяся тем, что сшивающий агент для полимера энтеросолюбильного покрытия содержит катионы двухвалентных металлов.

4. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что мукоадгезивный полимер является сшитым.

5. Композиция по п. 4, отличающаяся тем, что сшивки в мукоадгезивном полимере формируют путем связывания с триполифосфатом.

6. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что мукоадгезивный полимер и биоактивный агент связаны.

7. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что диаметр частиц составляет более 50 мкм.

8. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что биоактивный агент представляет собой иммуноген.

9. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что матрица полимера энтеросолюбильного покрытия содержит альгинат с низкой степенью вязкости, пектин с низким содержанием метоксигрупп или их комбинацию.

10. Композиция по любому из предшествующих пунктов, отличающаяся тем, что масло представляет собой одно или более масел, выбранных из группы, состоящей из жиров, масел и восков.

11. Композиция по п. 10, отличающаяся тем, что масло представляет собой растительное или животное масло.

12. Способ получения композиции по п. 1, включающий последовательно:

(a) получение водной смеси, содержащей диспергированный или растворенный биоактивный агент;

(b) гомогенизирование водной смеси со стадии (a) в масле с получением эмульсии водной смеси в масле;

(c) получение суспензии продукта стадии (b) в водном растворе, содержащем полимер энтеросолюбильного покрытия; и либо

(d1) распыление, добавление по каплям или впрыскивание суспензии со стадии (c) в водный раствор, содержащий сшивающий агент для полимера энтеросолюбильного покрытия с получением частиц, причем водная смесь стадии (a) дополнительно содержит мукоадгезивный полимер, либо

(d2) получение частиц из суспензии со стадии (c), где стадия (b) дополнительно включает формирование капель эмульсии в водном мукоадгезивном полимере и сшивку мукоадгезивного полимера с получением промежуточных частиц.

13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что осуществляют стадию (d1).

14. Способ по п. 12, отличающийся тем, что осуществляют стадию (d2).

15. Способ по п. 14, отличающийся тем, что стадия получения частиц включает лиофилизацию и измельчение продукта стадии (c).

16. Способ по п. 14, отличающийся тем, что стадия получения частиц включает сушку распылением продукта стадии (c).

17. Способ кишечной доставки биоактивного агента животному, включающий стадию перорального введения животному композиции по п. 8.

18. Способ вакцинации водных или наземных видов животных, включающий стадию перорального введения указанным видам композиции по любому из пп. 1-11, причем композиция представляет собой средство доставки вакцины.