Изобретение относится к способам получения композиции для перорального введения белковых материалов в биологически активной форме, а именно к композициям для лечения диабета путем перорального введения инсулина.
Настоящее изобретение касается способа получения композиции из частиц, состоящих по существу из твердых эмульгаторов и поверхностно-активных веществ, при этом инсулин связывается с поверхностью частиц при помощи связующего вещества. Затем на частицы и белковое вещество наносят липидное покрытие. Частицы могут иметь средний диаметр приблизительно от 1 мкм до 1 /2 мм, однако предпочтительно, чтобы частицы имели средний диаметр, приблизительно, от 1 до 100 мкм. Липидное покрытие предпочтительно наносят на частицы и белковое вещество с толщиной, приблизительно, от 0,05 до 1,0 мкм. Лилидный слой может быть покрыт энтеросолюбильной оболочкой.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения белковое вещество связано с липопротеиновыми частицами.
Частицы могут иметь средний диаметр от 1 мкм до 1 /2 мм, однако предпочтительно, чтобы частицы имели средний диаметр от 1 до 100 мкм. Частицы затем покрывают водорастворимым веществом и полученный продукт покрывают липидным слоем. Липидный слой предпочтительно имеет толщину приблизительно от 0,1 до 0,3 мкм. Полученный продукт может быть помещен в гель-капсулу и затем покрыт энтеросолюбильной оболочкой до толщины приблизительно - от 0,1 до 0,3 мкм.
В другом варианте осуществления настоящего изобретения белковое вещество покрывают гранулами. Гранулы образуют покрытием бикарбоната натрия и, если желательно, небольшого количества крахмала, частицами лимонной кислоты (предпочтительно, размером 100-150 г). Состав, включающий белковое вещество, затем покрывают гранулой. Полученный продукт покрывают энтеросолюбильной оболочкой. Полученные гранулы имеют размер менее 2 мм. Физиологически размер гранул менее 2 мм может способствовать быстрому прохождению лекарства в двенадцатиперстную
00
Ј ел ел ю
CJ
кишку. Благодаря инкапсулированию гранул в небольшие твердые гель-капсулы в противоположность большим гк ель-капсулам также повышается кишечная абсорбция. Использование бикарбоната натрия и лимонной кислоты или при получении гранул, или при применении с составом в виде порошка промотирует быстрый разрыв и открывание капсул или гранул и таким образом высвобождает белковый материал в двенадцатиперстную кишку. Конечно, и другие соединения могут быть использованы для промотирования этого эффекта, например лимоннокислый натрий и другие бикарбонаты, такие как бикарбонат калия.
Энтеросолюбильное покрытие обеспечивает прохождение композиции в кишечный тракт без разрушения в желудке. В кишечном тракте покрытие растворяется. Липидное покрытие обеспечивает прохождение композиции в лимфатическую систему пользователя. Для этой цели липидное покрытие создает для композиции сродство с виллами-(концевыми отверстиями лимфатической системы в кишечной мембране). Если фармацевтическое вещество связано с липопротеиновыми частицами, то эти частицы повышают абсорбцию фармацевтического вещества в тканях. Липопротеин легко проникает через клеточную мембрану и таким образом обеспечивает создание носителя для продвижения вещества в ткань пользователя.
Предпочтительные компоненты для получения композиции приведены ниже.
Липидные материалы покрытия.
Липидные материалы покрытия, пригодные в настоящем изобретении, включают те хикломикронподобные материалы, которые притягиваются к виллам тонкой кишки. Такие материалы включают (однако не ограничиваются) сложные полиэтиленг- ликолиевые эфиры жирных кислот, глицеро- фосфатиды, фосфатидилфосфаты, лецитин яичного желтка, олеиновую кислоту, стеариновую кислоту, пальмитат, холестерин, мо- но- и ди- и триглицериды, сложный холестериновый эфир, лицитин яичного желтка, содержащий от 5 до 20% фосфатид- ной кислоты, линолевую кислоту, линолено- вую кислоту, лауриновую кислоту, фосфатидилфосфат, глицерин, соевое масло, сезаиовое масло и трометан. Эти липид- ные материалы покрытия после нанесения на поверхность фармацевтического вещества не только герметизируют фармацевтическое вещество, но также увеличивают сродство и абсорбцию частиц такого фармацевтического вещества к виллам, т.е. к концевым отверстиям лимфатических сосудов у кишечных мембран, так, что вещество абсорбирует в лимфатическую систему.
Липидная композиция покрытия, функционирующая удовлетворительно, представляет собой следующее: от 80 до 90% липида в форме моно-, ди- и триглицеридов, от 6 до 9% фосфолипидов, 2% сложного холестеринового эфира и 1 % свободного холестерина, а также менее 1% свободных
жирных кислот (NEFA), Также можно добавлять около 2% низкомолекулярной протеин/аминокислоты.
Сложные холестериновые эфиры представляют собой:
5 30% в виде сложного эфира холестерин- линолевой кислоты;
20% в виде сложного эфира холестери- . нолеиновой кислоты;
22 % в виде сложного эфира холестерин0 пальмитиновой кислоты.
Энтеросолюбильные материалы покрытия.
Энтеросолюбильные материалы покрытия, пригодные в настоящем изобретении,
5 включают те материалы покрытия, которые устройчивы к разрушению в желудке, но которые разлагаются в окружающей среде ки- шечного тракта с экспонированием покрытого вещества. Такие энтеросолю0 бильные материалы покрытия включают(од- нако не ограничиваются) следующие компоненты, взятые либо в отдельности, либо в комбинации: гидроксипропилметил- целлюлозафталат, полиэтиленгликоль-6000
5 и шеллак, и они могут растворяться в таких растворителях, как дихлорметан, этанол и вода, целлюлозафталат или поливинилаце- татфталат,
Предпочтительный энтеросолюбиль0 ный материал покрытия для нанесения на инсулин содержэит 4,5 мае.ч. гидроксиме- тилцеллюлозы к 0,5 мае.ч. шеллака, к 0,5 мас.ч. полиэтиленгликоля-6000. Этот материал растворяют в 47,3 мас.ч. дихлорметана
5 и 37,8 мас.ч. этанола. Энтеросолюбильную оболочку затем растворяют водой до оптимальной концентрации и наносят на композицию настоящего изобретения. Липопротеиновые материалы.
0 Липопротеиновые материалы, пригодны в настоящем изобретении, содержат те липи- ды и протеины, которые могут соединяться с образованием липопротеинов малой плотности. Предпочтительно, липопротеины с малой
5 плотностью имитируют показатели липопротеинов малой плотности у человека.
Липидный компонент включает (однако не ограничивается) холестерин, олеиновую кислоту, стеариновую кислоту, лаурилсуль- фат натрия, лецитины, лаурилсульфат натрия с лецитинами, фосфатиды, пальмитиновую кислоту и фосфатидфосфатхолин.
Белковый компонент включает (однако не ограничивается) любую из аминокислот или низкомолекулярный белок. Наиболее предпочтительные аминокислоты включают аргинин, лизин, гистидин и аспарагиновую кислоту и наиболее предпочтительные протеины включают альбумин и глобулин.
Предпочтительно липиды соединить с низкомолекулярным белком или аминокислотой при соотношении от 1:1 до 3:1 на молекулярной основе. В предпочтительном варианте липиды и белки объединяют при соотношении 1:1.
Липидная композиция, содержащая 46% сложного холестеринового эфира, 14% свободного холестерина, 14% жира, 25% фосфолипидов иоколо 1 % NEFA (свободных жирных кислот), функционирует удовлетворительно, когда объединена с 20-25% по массе аминокислот.
Водорастворимые материалы покры- тия.
Водорастворимые материалы покрытия, пригодные в настоящем изобретении, включают те соединения, которые обеспечивают создание гидрофильного покрытия, включающие, но не ограничивающиеся гидроксипропилметилцел- люлозафталатом, полиэтиленгликолем-6000, гидроксипропилметилцеллюлозой, гидроксип- ропилцеллюлозой, кристаллической целлюлозой и шеллаком, растворенным в дихлорметане, этаноле и воде, целлюлозойфталатом и полней- нилацетатфталатом. Если белковые материалы связаны с липопротеинами и покрыты водорастворимой оболочкой, они предпочтительно покрываются слоем толщиной приблизительно от 0,05 до 0,5 мкм.
Связующие материалы.
Связующие материалы, пригодные в настоящем изобретении, это те соединения, котоыре связывают пептид Q липидом или липопротеином. Эти материалы включают (однако не ограничены) микрокристаллическую целлюлозу, метилцеллюлозу, этилцел- люлозу, натрийкарбоксиметилцеллюлозу, гидроксипропилцеллюлозу, метилгидрок- сипропилцеллюлоза-желатин, повидон и группы сложного полиэтиленгликолевого эфира жирной кислоты.
Липолитические ферменты.
Липолитические ферменты, пригодные в настоящем изобретении, представляют собой те ферменты, которые промотируют абсорбцию липидов в виллы. Эти ферменты включают липазу, включая панкреатическую липазу, амилазу, протеазу и соли желчных кислот. Кишечная абсорбция жирных кислот и липидов повышается и промотируется панкреатической липазой в присутствии соли желчной кислоты. Следовательно, когда белковое вещество покрыто липопротеином, панкреатическая липаза в присутствии соли желчной кислоты будет повышать абсорбцию белкового вещества. При желании Липолитические ферменты могут быть объединены с композицией настоящего изобретения или введены в отдельной таблетке или капсуле. Смесь липолитических ферментов, которая функционирует удовлетворительно, когда фармацевтическим веществом является инсулин, включает панкреатическую липазу, амилазу, протеазу и соли желчных кислот.
Наполнитель.
Если белковое вещество связано с .липопротеином, может быть использован наполнитель. Наполнитель может или не может быть использован в качестве физического связующего вещества. Наполнитель может включать (однако не ограничивается) аравийскую камедь, кристаллическую целлюлозу, гидроксипропилцеллюлозу и гидро- ксип роп ил метил целл юлозу.
Поверхностно-активные вещества.
Поверхностно-активные вещества, пригодные в настоящем изобретении, включают те соединения, которые промотируют более лучшую абсорбцию и виллы, и эти вещества включают (однако не ограничиваются) катионогенные, аниогенные и неионо- генные поверхностно-активные вещества, такие как лаурилсульфат натрия, стеарила- мин, сложные полиглицериновые эфиры жирных кислот, полиэтиленалкиловые эфиры, полиоксиэтиленалкилфениловые эфиры, моноглицериды жирных кислот, сложные сорбитан-жирнокислотные эфиры, полиоксиэтиленовые жирнокислотные амины и сложные полиэтиленгликолевые жирнокислотные эфиры.
Эмульгаторы.
Эмульгаторы, пригодные в настоящем изобретении, включают те соединения, которые создают эмульсию In vivo, и включают (однако не ограничиваются) вещества и комбинации веществ, такие как холестерин, стеариновая кислота, стеарат натрия, пальмитиновая кислота, пальмитат натрия, олеиновая кислота, глицерилмоностеарат олеата натрия, полиэти- лен-50-стеарат, полиокси-40-стеарат, полисор- бат 20, полисорбат 40, полисорбат 60, полисорбат 80, пропиленгликоль-диацетат и пропиленгликоль-моностеарат. Эмульгатор может также включать те химические вещества и компоненты, которые делают его подобным липопротеину с малой плотностью, обнаруживаемому в плазме человека, такие как аргинин-НС), аравийская камедь, холестерин,
сложный холестериновый эфир, фосфоли- пиды и жирные кислоты.
Стабилизаторы и ферментные ингибиторы.
Стабилизаторы и ферментные ингибиторы, пригодные в настоящем изобретении, представляют собой те соединения, которые способны инактивировать или ингибировать воздействие разрушения млекопитающих ферментов, таких как пептидазы, протеазы, фосфорилазы, глутатион-инсулин-трансгид- рогеназа, а также инсулинразрушающий фермент, т.е. инсулиназа. Стабилизирующие соединения включают (однако не ограничиваются) стеариламин, стеариловый спирт, лимонную кислоту, молочную кислоту, триэтиламин-НС -пирофосфат, триэтанола- мин, овомуксид, тетраацетат этилендиамина, йодоацетамид, фенилгидразин, гидроксида- мин и 8-гмдрохинолин.
Противомикробные средства.
Противомикробные средства, пригодные в настоящем изобретении, представляют собой те соединения, которые способны препятствовать микробному загрязнению и разрушению фармацевтического соединения и связанным с ним присадкам и связующим покрытиям. При выборе противомикробного средства микробная активность средства должна быть сравнена с его совместимостью с другими компонентами фармацевтической композиции, а также с его токсичностью в отношении организма, подлежащего лечению таким средством. Противомикробные соединения, в основном отвечающие этим требованиям, включают (однако не ограничиваются) метилпарабен, этилпарабен, про- пилпарабен, бутмлпарабен, фенол; дегидроацетовую кислоту, фенилэтиловый спирт, бензоат натрия, сорбиновую кислоту, тимол, тимерозал, дегидроацетат натрия, бензоловый спирт, крезол, р-хлоро-т-кре- зол, хлорбутанрл, фенилртуть, ацетат, фе- нилртуть борат, фенилртуть нитрат и бензидалконий хлорид.
Устройство для получения композиции содержит сосуд, имеющий камеру. На дне камеры расположены перфорированный вращающийся диск, средства для создания воздушного потока и вибратор. Над дном камеры расположены сопла. Для получения композиции частицы помещают на дне камер и вибрируют вибратором. Средства создания воздушного потока заставляют частицы субсидироваться внутри камеры. Фармацевтическое вещество распыляют через сопла так, что данное вещество связывается с частицами. После того как фармацевтическое вещество связалось с частицами, последние покрывают липидным
слоем, распыленным через сопла. После нанесения липидного слоя можно наносить энтеросолюбильное покрытие.
На фиг.1 изображена в разрезе струйная мельница; на фиг,2 - то же, поперечный разрез; на фиг.З - схематический вид в разрезе Splr-A-Flow; на фиг.4 - хроматограмма композиции примера 1; на фиг.5 - микрофотография композиции примера 1; на фиг.6
0 - микрофотография композиции примера 1; на фиг.7 - сравнение уровней венозного сывороточного сахара двух свиней, одна из которых получила композицию примера 1, а другая - Актрапид. Уровень венозного сыво5 ротрчного сахара свиньи, получившей композицию примера 1, обозначен о, а уровень венозного сывороточного сахара свиньи, .получившей Актрапид, обозначен х. Ось х выражена в минутах и ось у выражена в
0 миллимолях сывороточной глюкозы; на фиг.З - сравнение инсулина Tong-Shin, пе- рорального инсулина примера 1 и инсулина Novo согласно испытания 1-1; на фиг.9 - сравнение перорального инсулина примера
5 1 и регулярно инъекцируемого инсулина согласно испытания 1-Е; на фиг.10 - сравнение перорального инсулина примера 1 и перорального инсулина примера 2 согласно испытания 2-В; на фиг. 11 -сравнение перо0 рального имнсулина примера 1 и перорального инсулина примера 2 согласно испытания 2-В; на фиг.12 - влияние примера 6 на уровни кровяной глюкозы; на фиг.13 - сравнение инъекцируемого инсулина в со5 поставлении с примером 6; на фиг. 14-сравнение инъекцируемого инсулина в сопоставлении с примером 6; на фиг. 15 - сравнение инъекцируемого инсулина в сопоставлении с примером 6; на фиг.16 - вли0 яние примера 6 на уровни кровяной глюкозы; на фиг.17 - влияние примера б на уровни кровяной глюкозы; на фиг.18 - влияние примера 6 на уровни кровяной глюкозы; на фиг, 19 - сравнение инъекцируемого ин5 сулима с примером 6; на фиг.20 - сравнение инъекцируемого инсулина в противопоставлении примеру 6; на фиг.21 - сравнение инъекцируемого инсулина в сопоставлении с примером 6; на фиг.22 - сравнение перораль0 ного инсулина примера 7 с регулярно инъек- цируемым инсулином; на фиг.23 - поперечный разрез гранулятора CF; на фиг. 24 - схематическая иллюстрация инсулино- вой гранулы для перорального введения при5 мера 12; на фиг.25 - уровни содержания инсулина в крови собак, получивших инсули- новый состав примера 12; на фиг.26 - влияние гранул инсулина для перорального введения по примеру 12 на уровни сахара, содержащегося в крови собак; на фиг.27 влияние перорального инсулина примера 12 на уровни глюкозы в плазме собак; на фиг,28 - влияние перорального инсулина примера 11 в сопоставлении с пероральным инсулином примера 13 на сахар в крови; на фиг.29 - влияние формулы перорального инсулина примера 13 на сахар в крови.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Примеров настоящем примере композицию, предназначенную для перорального введения инсулина, получают в соответствии с настоящим изобретением. Частицы, имеющие средний диаметр приблизительно 50 мкм, получают из смеси холестерина, лаурилсульфата натрия и метила и пропилпарабенов (рН 6) в качестве противо- микробных консервантов. Частицы получают с использованием струйной мельницы, поставляемой Фреунд Интэрнэйшнл Лимитед, Токио, Япония.
Фиг.1 и 2 схематически иллюстрируют струйную мельницу 10. Частицы для получения подают во входную камеру 11 вибрационным питателем. Частицы во входной камере переносятся в камеру измельчения 12 воздушным потоком через воздушное сопло 13. Воздушный противоток подается через воздушное сопло 14 противоположно потоку воздуха, несущему частицы в суспензии. Воздушные потоки указаны стрелками. Они приводят к действию размола частиц в пределах кольцевой камеры размола 12. Воздушный поток через сопла управляется с тем, чтобы отрегулиовать действие размола в пределах камеры. Частицы размалываются до желаемого размера диаметра и затем подаются в канал 15 для выпуска воздуха в центре камеры размола. Сепаратор
16 направляет размолотые частицы так, чтобы они располагались в коллекторной колбе
17 в то время, когда воздух выходит через отверстие трубки 18 для выпуска воздуха.
Кристаллический однокомпонентный свиной инсулин (получен из Novo, Bagarvaerd, Дания) затем связывают с частицами, используя раствор, содержащий 8 мас.% гидроксипропилцеллюлозы и 0,005 М лаурилсульфата натрия, 0,005 М триэтила- мин-HCI и 0,005 М лимонной кислоты. Частицы с инсулином, связанным с их поверхностями, затем покрывают раствором, содержащим б мас.% моностеарата по- лиэтиленгликоля (EMANON-3199, получен из КАО, Токио, Япония), с образованием липидногослоя, приблизительно, толщиной 0,1 мкм. Затем получают раствор для энтеро- солюбильного покрытия путем растворения 4,5 мас.% гидроксиметилцеллюлозафталата (НРС-55), 0,5 мас.% шеллака (Шин-Этсу- Кемикал, Япония) и 0,5 мас.% полиэтиленгли- коля-6000 (Шин-Ува Якухин, Япония) в растворе, содержащем 47,3 об.ч. дихлорметана и 37,8 об.ч. этанола. Раствор затем разбав- ляют водой до оптимальной концентрации так, чтобы частицы с липидным слоем затем покрыть энтеросолюбильной оболочкой с толщиной приблизительно 0,1 мкм. 250 мг частиц с энтеросолюбильным покрытием за- 0 тем упаковывают вручную в твердые желатиновые капсулы.
Композицию получают с использованием модифицированного Фреунд Spir-A- Flow модель 5РС-Мини-5 220 с, 60 Гц, 3 П 5 (поставляется Фреунд Интернэшнл, Токио, Япония). Стандартный Splr-A-Flow модифицирован следующим образом. Отверстия в роторе были найдены слишком большими. Поэтому добавляют два дополнительных си- 0 товых кольца. Ситовые кольца также ориентируют с тем, чтобы частицы не могли бы сквозь них падать.
Spir-A-Flow также модифицировать так, чтобы накачиваемый воздух был сухим и не 5 имел бы никаких масляных микрочастиц, Воздух сушат до 20% абсолютной влажности. Давление воздушного потока также повышают до 920 л в минуту и воздушный поток ориентируют так, чтобы он продувал- 0 ся через основание. Кроме того, вместо одного отверстия для входа воздуха в основании используются четыре отверстия. Отверстия ориентированы в основании под углом 0, 90, 180 и 270°.
5 Рукавные фильтры и пульсирующие фильтры разрезают по половине их длины. Кроме того, вместо одного сопла, расположенного на дне сосуда, используют три сопла, ориентированные на дне сосуда. Чет- 0 вертое сопло для покрытия также располагают вверху сосуда. Нижние сопла используют для связывания и верхнее сопло -для нанесения покрытия.
Фиг.З иллюстрирует устройство Splr-A- 5 Flow, обозначенное позицией 20. Устройство 20 функционирует следующим образом. Частицы помещают на вращающийся диск 22. Вращающийся диск 22 содержит ситовые отверстия 31. Вибратор 29 и смеситель 0 21 взаимодействуют с диском 22, образуя частицы данного размера. Затем подают воздух и частицы суспендируются в сосуде 26. Вырабатываются два типа воздушного потока; щелевой воздух и флюидный воздух. 5 Щелевой воздушный поток проходит сквозь апертуру 33, тогда как флюидный воздушный поток сквозь апертуру 32. Суспендиро- ванные частицы затем могут быть покрыты связующим раствором, распыляемым из нижних сопел 27. Хотя только одно нижнее
сопло 27 иллюстрировано в модифицированном устройстве Sp r-A-F ow, обозначенном позицией 20, используют три нижних распылительных сопла 27. После того как частицы покрыты, они падают вновь на диск 22. После того как все частицы покрыты связующим, воздушный поток возрастает и покрытые частицы можно покрывать вновь и т.д. Как описано выше, частицы также можно покрывать раствором, распыляемым из верхнего сопла 28.
Благодаря повторяющимся перемещениям при связывании и покрытии порошкообразных частиц, последние хорошо смешиваются, смачиваются, пластицируют- ся и галтуются и превращаются очень быстро в гранулы высокого качества. Поток горячего воздуха через перфорированную площадь диска сушит гранулы весьма эффективно. Если вырабатываются пыльные вещества и поднимаются вверх, эта пыль собирается рукавными фильтрами 24. Сопла для очистки воздушной струей 25 используются для Дутья пыльных веществ, собираемых фильтрами обратно к диску 22 в основании, как необходимо.
Вращающийся диск 22 и вибратор 29 объединены с тем, чтобы образовывать частицы, имеющие сферические и ровные поверхности, высокую механическую прочность, высокую объемную плотность и узкий гранулометрический состав. Для создания композиции данного примера твердые эмульсиясолюбилизирующие вещества, поверхностно-активные вещества, противомикробные консерванты помещают в сосуд через входное отверстие. Как только порошковидное сырье поместилось в сосуде, потоки воздуха вдувают по направлению вверх через перфорированные части вращающегося диска и круговой промежуток между вращающимся диском и внутренней стенкой камеры (сосуда). Поток воздуха предохраняет вещества от падения вниз через промежуток и перфорированные части.
Вращающийся диск 22, смеситель 21 и вибратор 29 запускаются после внесения сыр ья. Для создания композиции примера 1 ротор, а следовательно, и перфорированный диск вращают ее скоростью 300 об/мин, вибратор - 2000 об/мин и смеситель вращается со скоростью 500 об/мин. Воздушные потоки при 32-35°С проходят через отверстия в роторе (флюидный воздух) со скоростью потока 8-10 л/мин, а также через щель между ротором и стенкой (щелевой воздух) с расходом от 7 до 8 л/мин. Объединенные частицы сушат в течение 30 мин. Кристаллический инсулин (Novo - однокомпонентный свиной кристаллический инсулин, Группа N 833115, Партия № 69195-01) тщательно растворяют в растворе, содержащем гидроксипропилцеллюлозу, лаурил- сульфат натрия, лимонную кислоту и триэтиламин-HCI, рН 2.
Когда частицы подаются воздухом вверх внутри оборудования для устройства покрытия и связывания, причем используют 0 как щелевой воздух, так и флюидный воздух, связывающий раствор распыляют в виде мелкого тумана через двойное распылительное сопло при давлении распылительного воздуха 3 кг/м и скорости воз- 5 душного потока 10 л/мин.
Инсулинсвязанные твердые эмульгиру- ющие частицы затем покрывают липидным .слоем, содержащим раствор сложных поли- этиленгликолевых эфиров жирных кислот 0 (КАО 5ЁККЕП, Япония: EMANON 3199, Партия Мз 12744V) со скоростью распылительного воздушного потока 10 л/мин и давлении распылительного воздуха 3 кг/м2.
Вышеприведенные покрытые инсулинс- 5 вязанные твердые эмульгирующие частицы затем помещают в твердые гель-капсулы, после чего капсулы покрывают энтеросолю- бильной оболочкой.
Каждая полученная 350 мг капсула со- 0 держит:
Холестерин (Фулука, А.Г.; Швейцария; Партия № 24657-784) 6,76x10 4 М;
Лаурисульфат натрия {Якури, Кагаку, Япония: S316-06) 1-377х10 4М; 5 Триэтиламин-HCi (узко Сеи-Яку, Япония) 4,089x10 6 М;
Лимонная кислота (Якури Кагаку, Япония: КА9105) 5,965хЮ 6 М
Гидроксипропилецеллюлоза (Шин-Уа 0 Якухин, Япония: 191184) 1,234х10 2 Г
Сложные полиэтиленгликолевые жир- нокислотные эфиры (КАО Sekken, Япония; EMANON 3199, 12744Y) 1,543хЮ 2 Г
Инсулин (NOVO) 8 единиц. 5 Лимонную кислоту используют как ингибитор инсулин-инактивирующих ферментов, а также в качестве стабилизатора инсулина и регулятора рН.
Триэтиламин-HCI используют в качест- 0 ве стабилизатора инсулина и в качестве про- тивовспенивающего вещества.
Испытание 1-А. В данном испытании композицию для перорального введения инсулина примера 1 сравнивают химиче- 5 ским с образом раствора для внутривенного вливания инсулина Actrlpld (Novo). Одну капсулу с композицией для перорального введения инсулина, содержащей 8 международных единиц (1.V.) однокомпонентного свиного кристаллического инсулина фирмы
По, полученного в соответствии с примером 1, растворяют разрушением ультразвуком с использованием ультрасонификатора в течение 5 мин вводе. Половину(1/2)раствора, содержащего 4 1.V. композиции для перо- рального введения инсулина, анализируют с использованием хроматографии с обращенной фазой. 4 1.V. инсулина actrapid NoVo также анализируют с исопльзованием хроматографии с обращенной фазой. Результаты показывают, что оба образца содержат одинаковое количество химически эквивалентного инсулина (см.фиг.4).
Испытание 1-В. в данном испытании снимают микрофотографии композиции для перорального введения инсулина пример 1, используя для этого сканирующий электронный микроскоп, Энтеросолюбильное и липидное покрытия частиц удаляют при помощи растворителя, содержащего 47,3 об.ч. дихлорметана и 37,8 об.ч. этанола в воде. Микрофотографии частиц при 500-кратном увеличении показывают наличие относительно малых частиц (около 5-10 мкм в среднем диаметре) инсулина и гидроксипропилцеллю- лозных связующих материалов, присоединенных к относительно большим частицам (около 50 мкм в среднем диаметре) холестерина и лаурилсульфата натрия (см.фиг.5). При увеличении в 3000 раз видны стержнеобраз- ные инсулиновые кристаллы, пропитанные частицами гидроксипропилцеллюлозы (см.фиг.6).
Испытание С-1. В данном испытании композицию для перорального введения инсулина примера 1 сравнивают с раствором для внутривенного вливания инсулина Actrapid (NoVo) в количественном определении биологической активности. Две свиньи породы Yorkshire выдерживают голодом в течение ночи и одной свинье дают 8 1.V. инсулина Actrapid внутривенно. Другой свинье вводят внутривенно в течение периода в 15 мин 8 1. V инсулина для перорального введения по примеру 1, который растворен в 50 мл воды, Пробы крови берут от пары свиней и измеряют уровни сывороточного сахара. Уровни венозного сывороточного сахара двух свиней понижаются почти в равной степени, хотя продолжительность гипокгликемического действия для композиции примера 1 является более длительной, чем продолжительность действия инсулина Actrapid (см.фиг.7).
Испытание 1-D. В данном испытании композицию для перорального введения инсулина по примеру 1 сравнивают с одно- компонентным свиным кристаллическим инсулином NoVo и регулярно вводимым ин- сулином-40 (Гонг-Шин фармасьютикал Компани) при количественном определении биологической активности в отношении кроликов при внутривенном введении лекарственного средства. Трех белых кроликов, каждый весом 1,8 кг, выдерживают голодом в течение ночи и обрабатывают внутривенным вливанием в течение 10 мин 4 1.V. либо инсулина NoVo.ToHr-шин инсулина 40, либо эмульсией, содержащей композицию для перорального
0 введения инсулина по примеру 1. Пробу венозной крови собирают из ушной вены каждого кролика за 30 мин до инсулинового введения и 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90 и 105 мин после завершения вливаний.
5
Каждая из трех форм инсулина проявляет приблизительно одинаковые гипогликемиче- ские эффекты с началом гипогликемического действия через 30 мин после проведения вли0 вания. Время пика гипогликемического действия инсулина NoVo продолжается в течение 30 мин после завершения вливания, - тогда как для Тонг-Шин инсулина-40 оно составляет 60 мин. Эмульсия композиции
5 для перорального введения инсулина по примеру 1 проявляет пик гипогликемиче- ской активности в промежутке между инсулином NoVo и Тонг-Шин (см.фиг.8).
Испытание 1-Е. В данном испытании
0 композицию для перорального введения инсулина по примеру 1 применяют для двух здоровых людей из числа мужчин-добровольцев. Введение перорального инсулина вызывает гипогликемические эффекты,
5 сравнимые с теми, которые вызывает подкожное введение эквивалентного количества инъекцируемого инсулина (Тонг-Шин).
В испытании участвуют двое мужчин- добровольцев возрастом 37 и 38 лет, весом
0 52 и 54 кг. Каждый получают 16 1.V. композиции для перорального введения инсулина по примеру 1 во время испытания. Вместе с композицией для перорального введения инсулина по примеру 1 каждый испытуемый
5 получает две капсулы липолитических ферментов, каждая капсула содержит: Панкреатическую
липазу1000 единиц Амилазу 7500 единиц
0 Протеазу7500 единиц Соли желчных кислот 40 кг на капсулу емкостью 350 мг с использованием кукурузного крахмала в качестве наполнителя.
5 Капсулы с ферментами получают следующим образом.
Панкреатическую липазу покрывают слоем гидроксипропил целлюлозы толщи- ной 0,1-0,3 мкм и энтеросолюбильной оболочкой по примеру 1. Затем прибавляют
амилазу и протеазу. Полученную композицию покрывают слоем гидроксипропилцеллю/io- зы1 толщиной 0,1 мкм. Затем прибавляют соли желчных кислот, покрытые гидроксипропил- целлюлозой (0,1 мкм), получая панкреатмче- скую липазу в твердых гель-капсулах,
В 7 ч 30 мин утра каждый участник испытания получает стандартный завтрак, состоящий из двух жареных яиц, двух кусочков бекона, двух ломтиков обжаренно- со черного хлеба, столовой ложки масла и чашки черного кофе. Композицию инсулина примера 1 вводят перорально в 10 ч обоим участникам. Инсулин вводят в капсулах, содержащих 16 1.V, кристаллического моно- компонентного свиного инсулина Novo, В 12 ч оба участника получают стандартный ленч, состоящий из 180 г бифштекса, зеленого салата с маслом и уксусом, кусочка черного хлеба и чашки черного кофе.
Пробы крови собирают в 10:00, 13:00 и 16:00 и анализируют на уровне содержания глюкозы в крови. Пробы показывают, что композиция для перорального введения инсулина проявляет сильное гипоглйкемиче- ское действие а отношении обоих субъектов через 3 ч, однако через 6 ч уровни кровяной глюкозы возвращаются до их начальных уровней.
Уровни содержания глюкозы быстро спадают у обоих пациентов через 3 ч после введения инсулина. Приблизительное 10:45 первый субьект начинает жаловаться на помутненное зрение, неспособность к концентрации и тошноту. В 11:20 тот же субъект начинает жаловаться на судороги и тремор в руках и ногах и холодное потение. Второй субъект также жалуется на аналогичные симптомы, однако меньшей интенсивности. В 11:30 оба пациента получают 250 мл чис- того апельсинового сока и первый пациент дополнительно получает 250 мл легкого алкоголя.
Через одну неделю оба добровольца получают стандартный завтрак, т.е. завтрак, подаваемый в первый день испытания, в то же самое время. В 10:00 оба субъекта получают подкожное вливание 16 I.V. регулярно инъецируемого инсулина -40 Тонг-Шин. Приблизительно в 10:30 оба пациента начи- нают проявлять гипогликемические реакции, продолжающиеся примерно 2 ч. Оба субъекта получают в 11:20 чистый апельсиновый сок и стандартный ленч в 12:00. Уровни содержания глюкозы в крови измеряют в 10:00, 13:00 и 16:00 и они показывают, что инъецируемый инсулин продуцирует пиковый гипогликемический эффект примерно через 3 ч после введения инсулина и что как и для композиции для перорального введения инсулина по примеру 1 эффект исчезает через 6 ч после введения (см.фиг.9).
Испытание 1-F. В данном испытании композицию для перорального введения инсулина по примеру 1 применяют для пяти человек, страдающих инсулиннезависимым сахарным диабетом (IDDM,) и пяти человек, страдающих инсулиннезависимым сахарным диабетом (NIIDDM). Пациенты IDDM наблюдаются в госпитальных условиях как минимум три дня перед испытанием, их уровни содержания сахара в крови регулируют должной больничной диетой и рядом подкожных вливаний регулярно инъецируемого инсулина Тонг-Шин. Пациенты NIDDM подвергаются наблюдению за их уровнем содержания сахара в крови путем регулирования больничной диеты и перорального введения гипогликемических средств, таких как хлоропропамид (Диабмназэ, изготовленная Пфайзер Лабораториз Дивижн, Нью-Йорк, штат Нью-Йорк).
Утром первого дня испытания каждый пациент получает стандартный завтрак, однако пациенты воздерживаются от получения пероральных гипогликемических средств и подкожных вливаний инсулина. Вместо этого пациенты получают перорально соответствующую дозу композиции для перорального введения инсулина по примеру 1 и две капсулы композиции липолитиче- ских ферментов, приведенной в испытании 1-Е. Пробы крови берут от пациентов непосредственно перед введением пероральной инсулиновой композиции и через 2 и 4 ч после введения. Эти пробы измеряют затем на уровни содержания глюкозы в крови. Каждый пациент получает стандартизированный больничный ленч через 2 ч после введения пероральной композиции.
Результаты испытания приведены в табл.1 и 2.
Как показано в табл.1 и 2 уровни содержания глюкозы в крови всех пациентов падают значительно между введением композиции для перорального вливания инсулина и 2 ч позже. Однако уровни глюкозы пациентов, страдающих IDDM, возрастают вновь быстро между 2 и 4 ч и у трех из пяти пациентов приблизительно равны или превосходят начальные уровни. С другой стороны, уровни содержания глюкозы в крови тех пациентов, которые страдают NIDDM, продолжают понижаться между 2 и 4 ч у четырех из пяти пациентов. У пятого пациента уровень содержания глюкозы в крови поднимается между 2 и 4, однако не приближается к первоначальному уровню.
Приме р 2. В данном примере компо- зицию для перорального введения инсулина пролонгированного действия получают в соответствии с основным методом примера 1. Частицы, содержащие холестерин, лау- рилсульфат натрия и метил, а также пропил- парэбены, покрывают частицами, содержащими монокомпонентный свиной инсулин Novo, связанный с гидроксипро- пилцеллюлозой (40 г гидроксипропилцел- люлозы в 600 мл воды; 6,07%-й раствор), лаурилсульфат натрия, триэтидамин-HCI и лимонную кислоту. Эти частицы с инсулином, связанным с их поверхностями, затем покрывают моностеаратом полиэтиленгли- коля с образованием липидного покрытия вокруг частиц толщиной приблизительно 0,3 мкм в противоположность толщине приблизительно 0,1 мкм покрытия композиции примера 1. Частицы затем покрывают энте- росолюбильной оболочкой, содержащей те же вещества, которые используются для композиции примера 1, с толщиной покрытия приблизительно 0,1 мкм.
Испытание 2-А. В данном испытании инсулиновая композиция пролонгированного действия по примеру 1 вводится трем субъектам, страдающиим IDDM и рем субъектам, страдающим NIDDM (субъекты A, D, Е, G, I И J из испытания 1-F). Утром в день испытания каждый пациент получает обычный завтрак, однако им не полагается принимать пероральные гипогликемические средства и подкожные вливания инсулина, что составляет часть их нормального лечения. Вместо этого, они обрабатываются пе- рорально вводимыми дозами композиции примера 2 и двумя капсулами, содержащими композицию липолитических ферментов, приведенную в испытании 1-Е. Пробы крови берут во время введения перораль- ной инсулиновой композиции и в различные периоды после введения. Стандартный больничный ленч получают все пациенты через 4 ч после введения инсулиновой Композиции.
Анализ уровней содержания глюкозы в крови различных проб показывает, что композиции примера 2 проявляют более продолжительное гипогликемическое действие, чем композиции примера 1. Композиции с более толстыми липидной и энте- росолюбильной оболочками проявляют пиковые гипогликемические эффекты через 4-6 ч и они продолжаются до 7 ч, что составляет полную продолжительность испытания (см.табл.З и 4).
Испытание 2-В. В данном испытании осуществляют сравнительные тесты в отношении композиции для перорального введения инсулина по примеру 1 и композиции для перорального введения инсулина пролонгированного действия по примеру 2, Трем пациентам, страдающим IDDM, и трем пациентам, страдающим NIDDM, вводят либо композицию примера 1, либо компози- цию примера 2 вместе с двумя капсулами, содержащими липолитические ферменты, приведенные в испытании 1-Е. Для каждой пероральной дозы инсулина дают две капсулы. Каждого субъекта заставляют голо0 дать в течение ночи и не дают завтрак, а также его обычные противодиабетические терапевтические средства. Уровни содержания глюкозы в крови каждого объекта анализируют во время введения перораль5 ной композиции и в разные временные интервалы после введения лекарственного средства.
Результаты введения субъектам IDDM композиций примеров 1 и 2 показывают, что
0 композиция примера 1 проявляет сильное
гипогликемическое действие в пределах 2 ч
введения, однако уровни содержания глю козы в крови возвращаются к своим первоначальным значениям через 4 ч.
5 Композиции примера 2 показывают более плавное действие и не продуцируют их пиковый гипогликемический эффект вплоть до значения от 4 до 6 ч после введения лекарства. Даже через 7 ч они проявляют вырэ0 женный гипогликемический эффект,
Результаты введения композиций пациентам, страдающим NIDDM, показывают, что различия между двумя композициями менее выражены. Пиковое гипогликемиче5 ское действе обеих композиций, по-видимому, происходит примерно через 4 ч, хотя композиция примера 2 может иметь более продолжительное действие нежели композиция примера 1. Обе композиции проявля0 ют более пролонгированный период нормогликемического режима у пациентов NIDDM, чем у пациентов IDDM.
Предполагают, что более короткий период гипогликемического воздействия ком5 позиции примера 1 у пациента IDDM вызван тем, что инсулин в композиции высвобождается с более высокой скоростью, чем инсулин композиции примера 2, но он инзктивируется с более высокой скоростью
0 у пациентов IDDM, поскольку присутствуют антиинсулиновые антитела, которые часто обнаруживаются у страдающих IDDM (инсу- линсвязанным сахарным диабетом) см.фиг.10 и 11.
5 Примерз. В данном примере альтернативную композицию для перорального введения инсулина пролонгированного действия получают в соответствии с основной методикой примера 1. Частицы, имеющие средний диаметр около 50 мкм, получают из
смеси холестерина, лаурилсульфата натрия и метила, а также пропилпарабенов. Кристаллический монокомпонентмый инсулин фирмы Novo затем связывают с частицами, используя связующие, содержащие гидро- ксипропилцеллюлозу, лаурилсульфат натрия, триэтиламин-HCI и лимонную кислоту. Частицы с инсулином, связанным с их поверхностями, затем покрывают дважды мо- ностеаратом полиэтиленгликоля, каждое покрытие имеет толщину 0,15 мкм. Частицы с двойными липидными покрытиями затем покрывают энтеросолюбильной оболочкой в соответствии с композицией примера 1, имеющей толщину 0,1 мкм.
Испытание 3-А. В данном испытании композицию инсулина пролонгированного действия примера 3 вводят трем пациентам, страдающим IDDM. Лечение проводят в соответствии с основной методикой, которой придерживаются в клиническом испытании 1, когда субъективно подвергают голоданию в течение ночи и не проводят нормальной терапии тпогликемическими средствами. Пациентам дают стандартный больничный завтрак и вводят пероральную дозу инсули- новой композиции примерз 3, а также две капсулы композиции липолитических ферментов, приведенной в испытании 1-Е. Пациентам дают стандартный больничный ленч через 3 ч после введения пероральной инсулиновой композиции примера 3.
Уровни содержания глюкозы в крови пациентов измеряют из проб венозной крови, собранных у пациентов в различные пермо- ды времени вслед за введением перораль- ного инсулина. Данные, представленные в табл.5 и б, показывают на пролонгированное гипогликемическое действие с пиком гипогликемического эффекта, происходя- щим через 4-6 ч, но при гипогликемической активности, продолжающейся целых 9 ч.
Один пациент, страдающий NIDDM, также получает композицию примера 3, и липолитические ферменты, приведенные в испытании 1-Е, Этот пациент голодает в течение ночи перед испытанием, а также в течение последующего испытания. Пациента, страдающего NIDDM, обрабатывают лекарственным средством в 10ч утра, уровень содержания глюкозы в его крови продолжает падать в течение 5.5 ч проведения испытания.
Пример 4. В данном примере инсулин для перорального введения, имеющий со- став, аналогичный составу перорального инсулина примера 1, получают путем изменения липидного покрытия композиции примера 1. Липйдное покрытие изменяют так, что кроме моностеарата полиэтиленгликоля добавляют фосфотидилфосфат (количество, достаточное для получения конечной концентрации 0,046x10 2 г), фосфолипиды (количество, достаточное для получения конечной концентрации 0,046x10 2 г) и холестерин (количество, достаточное для получения конечной концентрации 2,628x10 4 моль). Это липидное покрытие наносят на инсулин с толщиной 0,3 мкм. 240 мг продукта инсулина для перорального введения затем упаковывают вручную в твердые гель-капсулы. Гель-капсулы покрывают энтеросолюбильной оболочкой по примеру 1.
Пример 5. В данном примере перо- ральный инсулин, аналогичный композиции перорального инсулина примера 3, получают следующим образом. Перорэльный инсулин модифи цируют так, что холестерин примера 3 замещают комбинацией холестерин-аргинин HCI. Холестерин-аргинин НО приводит к получению композиции, которая имитирует композицию липопротемна малой плотности In vivo. Кроме того, изменяют липидные материалы для покрытия. После покрытия композиции лмпидным слоем, аналогичным тому, который использовали в примере 4 с толщиной покрытия 0,15 мкм, наносят второй липидный слой. Второй ли- пидный слой включает олеиновую кислоту (количество, достаточное для получения конечной концентрации 8,776x10 моль) и трометан (количество, достаточное для получения конечной концентрации 8,764х10 6 моль) в качестве вулканизатора или пластификатора жидких мембран для покрытия.
Пероральный инсулин данного примера состоит из ниэкоплотного липопротеинпо- добного твердого эмульгатора в качестве основы. Монокомпонентный кристаллический свиной инсулин ПО О связывают с эмульгатором и полученный продукт покрывают водорастворимым слоем гидроксипро- пилметилцеллюлозы с толщиной 0,1 мкм, который затем покрывают дважды липидными материалами покрытия до конечной толщины мембраны, равной 0,3 мкм (0,15 мкм на слой липидного покрытия), после чего добавляют стабилизирующий трометан и продукт упаковывают вручную в твердую гель-капсулу так, что каждая капсула содержит 240 мг композиции. Капсулу затем покрывают слоем энтеросолюбильного вещества примера 1. Водорастворимое покрытие позволяет покрывать инсулин-холестерин-аргинин HCI липидной оболочкой.
Испытание 5-А. Биологическая доступность инсулина композиции примера 4 приблизительно в 3 раза выше, чем биодоступность обычно вводимого инсулина, однако путем регулировки дозировки инсулина она почти одинаковая (см.табл.7 и 8).
Испытания также показывают, что инсу- линовая композиция примера 5 композиция примера 5 приводит к началу гипогликемии, а также к полной ее продолжительности, которая чрезвычайно напоминает то, наблюдается после подкожного введения обычно инъецируемого инсулина. Биологическая доступность инсулина выше для пе- рорального введения композиции по примеру 5, чем по примеру 4.
П р и м е р 6. Композиция, рассмотренная в примере 5, была получена путем связывания инсулина (монокомпонент Novo) с частицами холестеринлаурилсульфата натрия, как описано в примере 1. Затем инсу- линсвязанные твердые эмульгирующие частицы покрывались раствором, содержащим сложные эфиры полиэтиленгликовых жирных кислот и лецитин яичного желтка с 5%-ой фосфатидной кислотой (в количестве, достаточном для того, чтобы конечный продукт в виде 350 мг капсулы содержал 0,309x10 г). Используют желтковый лецитин, содержащий 5% фосфатидной кислоты, растворенный в этаноле (SICMACHEMICAI, St.Louis, Mo).
Результаты исследований показали (см.фиг.12-21), что композиция, рассмотренная в примере 6, является перорально активным инсулином для больных IDDM и больных MIDDM. Кроме того, эти анализы показали, что результаты обоих исследований совпадают.
На фиг.12-21 сплошные линии иллюстрируют результаты испытаний, проведенных корейскими исследователями, а пунктирные линии означают результаты испытаний, проведенных американскими исследователями. Ось х обозначает время (часы), а ось у - содержание глюкозы в крови (мг/дл). Фиг,9 иллюстрирует результаты4 наблюдения над пациенткой в возрасте 46 лет, получившей 6 капсул, содержащих композицию, описанную в примере 6. Фиг. 10 - результаты для пациента (мужчина, 38 лет, больной NJDDM), получившего 10 единиц обычного инъецируемого инсулина, обозначенного х, а затем 6 капсул (24 ед.) композиции, описанной в примере 6.
На фиг.11 приводятся данные для пациента 47 лет, получившего 10 ед. инъецируемого инсулина (обозначенного П). и через дня два после этого б капсул (24 ед.) композиции, описанной в примере 6 (х). На фиг,11 приводятся данные для пациента IDDM, 45 лет, получившего 10 ед. инъецируемого инсулина (Ц), и через два дня 8 капсул (32 ед.). рассмотренного в примере 6 препарата (х).
На фиг.12 приводятся данные для пациентки NIDDM, 47 лет получившей 6 капсул (24 ед.) рассматриваемого в примере 6 препарата. На фиг. 13 приводятся данные для
пациента IDDM, получившего 14 капсул (56 ед.) указанного препарата. На фиг.14 представлены результаты для больного IDDM, получившего 12 капсул (48 ед.) данного препарата. На фиг.15 приводятся данные для
пациента IDDM 38 лет, получившего 10 ед. инъецируемого инсулина (Q). и через 2 дня 10 капсул (40 ед.) препарата примера б (х). На фиг. 16 приводятся результаты для пациента 10ОМ,47лет, получившего Юед.обычного инъецируемого инсулина (П) и через два дня 8 капсул (32 ед.) препарата, рассматриваемого в примере 6 (х). На фиг. 17 приводятся данные для пациента 1DDM, 49 лет, получившего 10 ед. обычного инъецируемого инсулина (П) и через два дня 6 капсул (24
ед.) препарата примера 6(х). Все пациенты
вместе с дозой препарата, рассмотренного
в примере 6, получили по две капсулы липолитических ферментов испытания 1-Е.
П р и м е р 7. Для получения композиции примера 7 холестерин (F ка, A.G., Швейцария) и 1-аргинин HCI (Wako Jun-Yaku, Япония, KWJ 3778) тщательно размешивались в сосуде в отношении два к одному. В качестве наполнителя использовалась Gum Acacia (Yakurl-Kagaku, Япония. А001-03).
Липид (холестерин) и аминокислота (L- агринин HCI) были связаны гидроксипро- пилцеллюлозой, содержащей инсулин
(монокомпонент Novo). Лимонная кислота была использовано как ингибитор инсулин- неактивных ферментов, а также в качестве рН-регулятора.Триэтиламин использовался в качестве инсулинстабилизатора, а также
как противовспенивающий агент.
Метод соединения инсулина с частицами использовался аналогично описанному в примере 1, т.е. путем распыления потоком воздуха с расходом 12 л/мин и путем распыления сжатым воздухом под давлением 2,5 кг/м2.
Липидные и аминокислотные частицы, связанные с кристаллическим инсулином,
покрывались водорастворимой пленкой, содержащей гидроксипропияметилцеллюлозу (Shin-Etsu-Kagaku, Япония . Упомянутые связанные с инсулином липидные аминокислотные частицы покрывались липидным
слоем, содержащим сложные эфиры поли- этиленгликолевых жирных кислот, желтковый лецитин, содержащий5% фосфатидную кислоту, и олеиновую кислоту (Slgma Chem StLouis). Трометамин использовался в качестве вулканизатора
-2,011x10 М
-7.982Х1045 М
v4
м
-2,575x10
-2,060x10 6 М
-6,563х10 3М
-1,901хЮ 2М
v2
М
Полученная в результате композиция омещалась в твердую гельную капсулу и окрывалась энтеросолюбильным слоем, ак это было описано в примере 1.
Полученные описанным методом капсуы содержат:
Холестерин
Лаурилсульфат
натрия
Агринин
НС
Триэтиламин
НС)
Лимонную
кислоту
Олеиновую
кислоту
Трометамин
(Fuluka: Швейцария) -1,902x10
bum Acacia (Yakari Kagaku,
Япония)
Гидроксипропилцеллюлозу-1
Гидроксипропилметилцеллюлозу
Желтковый лецитин
(5% фосфатидная
кислота)
Инсулин (Novo)
Метилпарабен
Пропилпарабен
Силикагель
Полученная композиция примера 7 имет действие, сходное с действием подкожой инъекции инсулина, введенного еловеку.
Ниже рекомендуются пределы содерания использующихся веществ для компоиции в соответствии с примером 7. Каждая 40 мг капсула может содержать:
Холестерин
Лаурилсульфат
натрия
Агринин
С
Триэтиламин
на
Лимонную
кислоту
Олеиновую
кислоту
Троэтимин
Gum Acaccla
Ч4,266-8,860)х10 3 М
Ч1,426-2,376) (1,331-2,56Q)x10 M
10
15
20
-2,147x10 2 г
-0,733x10 2
-0,458х10 2г 25
-0,299x10 2 г
-8 единиц vSJSOxlO M 30
-1,245xW5M
-0,458хЮ 2 г
35
40
-(1,609-2,413)хЮ чМ
- (5,587-9,978) M
-(1,931-3.219)хНГ4М 45 Ч1.545-2,575)
Ч1,825-2,576)х10 ГГ Гидроксипропиленцеллюлозу-1(0.115-0,298) Гидроксипропил- метилцеллюлозу(0,275-0,641)хЮ 2 Г Желтковый лецитин (5% фосфатидной
50
55
v2
10
15
20
кислотой)(0.115-0,298)
Инсулин (Novo) или инсулин (other) добавляется в каждую капсулу в составе между 4 и 40 ед. на капсулу.
Метилпарабен (3,179-7,8031x10 5 М, пропилкарабен (0,809-0,681)х 10 М и сили- кагель (0,275-0,641)х10 г могут быть добавлены к частицам, порошкообразно покрытых инсулином для перорального ввода.
Наконец, покрытые порошком инсулина частицы помещаются в твердую гель-капсулу, мягкую гель-капсулу или прессуются в таблетки. Затем эти формы могут быть покрыты энтеросолюбильным слоем.
П р и м е р 8. Композиция, приготовленная в соответствии с технологией, описанной в примере 7, может быть модифицирована следующим образом:
Каждая 240 мг капсула может содержать:
5
0
5
0
5
0
5
-2.413x10 4 М
-8,081хЮ 5М
-2,592x10 4 М
-2,073x10 6 М
-3,024x10 3 М
Холестерин Лаурилсульфат- натрия Агринин
на
Триэтиламин
HCI
Лимонную
кислоту
Олеиновую
кислоту
Троэтамин
Gum Acaccla .Гидроксипропилцеллюлозу-1
Гидроксипропил
метил цел л юлозу
Желтковый лецитин
(5% фосфатид, кис-той)
Инсулин (Novo)
Метилпарабен
Пропилпарбен
Силикагель
Испытание 8. Семь пациентов (6 мужчин и одна женщина) в возрасте от 24 до 47 лет (средний возраст 34,4), весом от 48 до 68 кг (средний вес 58,6 кг), больных инсулинзави- симым диабетом (1DDM) получили от 32 до 48 (в среднем 42,6) ед. введенного перораль- но, полученного по технологии, описанной в примере 7, инсулина при режиме голодания накануне и в течение проводимого испытания.
Пяти пациентам (мужчинам), больным IDDM было введено подкожно 0,172 ед./кг обычного инъецируемого инсулина при режиме голодания накануне и в течение проводимого испытания.
-2,376x10 М
-8,764x10 6 М
-2,119хЮ 2Г
- 0,737хЮ 2 Г -0,461хЮ 2Г
-0,115х10 2Г -8 единиц
-5,815х10 5М
-1,153хЮ 5М
- 0,461x10 2 М
Общий эффект снижения уровня глюкозы в сыворотке после перорально введенного инсулина, приготовленного по технологии примера 7, аналогичен действию обычного инъецируемого инсулина (см. фиг.22) и табл.9.
У двух пациентов, больных IDDM, после перорального введения орального инсулина, изготовленного по технологии, описанной в примере 7 (0,63 ед/кг), была измерена инсулиновая доступность (уровень инсулина в сыворотке).
Сравнение этих данных с данными, полученными для 5 пациентов 1DDM, которым было введено подкожно 0,172 ед/кг обычного инъецируемого инсулина, показало следующую фармакокинетику и биологическую доступность инсулина (см.табл. 10).
Клиническое исследование показало, что препарат инсулина, изготовленного по методике, описанной в примере 7, и вводимого перорально при разовой дозе 0,63 ед/кг, оказывает гипогликемическое действие (снижение уровня глюкозы в сыворотке крови) у больных диабетом (аналогичное действие обычного вводимого подкожно инъецируемого инсулина (Tong-Shin) в количестве 0,172 ед/кг в другой группе больных инсу- линзависимы диабетом). Четверо из семи исследуемых больных IDDM были подвергнуты инсулиновому шоку, спровоцированному путем введения перорально сладкой воды и свежего апельсинового сока.
Однако сравнение данных по фармако- кинетике и биодоступности, полученных после введения 0,630 ед/кг пероралъного инсулина, изготовленного по методике примера 7, и данных, полученных после подкожного введения 0,172 ед/кг обычного инъецируемого инсулина (long-Shin), показало, что скорость всасывания инсулина в 2 раза выше после введения перорального инсулина, чем после введения инъекцЧюн- ного инсулина. Инсулиновая доступность (AUC) после введения перорального инсулина 30,630 ед/кг почти в 4,7 раза больше чем после подкожного введения инъецируемого инсулина (0,172 ед/кг). AUC после адекватной дозировки введения инсулина составляет 2264,8 ЕД после введения перорального инсулина и 1775,0/ЕД после введения обычного инсулина. Биодоступность орального инсулина, изготовленного по методу, описанному в примере 7, равна или превышает биодоступность обычного инсулина при данной дозировке.
Введение перорального инсулина, изготовленного по методу описанному в примере 7, дает отличный эффект в понижении уровня глюкозы в сыворотке диабетических
больных и в повышении биодоступности инсулина, аналогичный эффекту подкожного введения обычного инъецируемого инсулина больным инсулинзависимым диабетом. Пример 9. В этом примере липоли- тические ферменты являются липидным и энтеросолюбильным покрытиями и могут быть связаны с композицией перорального инсулина в разовых консулах или таблетках.
0
А. Панкреатическая липаза. Частицы панкреатической липазы могут быть приготовлены следующим способом. Нижеприведенные компоненты помеща5 лись в модифицированный ранее описанный распылитель (см.табл. 11).
Компоненты помещаются на диск аппарата Spir-A-Flow и высушиваются при 30- 32°С, при этом ротор вращается со
0 скоростью 300 об/мин, смеситель со скоростью 500 об/мин. А вибратор 2000 об/мин. Тщательное высушивание частиц компонентов осуществляется путем их выдувания со дна аппарата горячим воздухом, нагретым
5 до температуры около 30-32°С. Горячий воздух выдувается через щель между ротором и стенкой сосуда (щелевой воздух) и через сетку с мелкими отверстиями на вращающемся диске (флюидный воздух). Щеле0 вой воздух и флюидный воздух находятся под давлением в пределах 100-450 мм НаО. Очищенные частицы суспендируются в сосуде аппарата Spir-A-Flow при помощи щелевого воздуха и флюидного воздуха. Затем
5 частицы компонентов покрываются следующим пленкообразующим раствором (см.табл. 12).
Чтобы покрыть частицы раствором для покрытия, этот раствор наносится рас пыл е0 нием на частицы компонентов, которые находятся в субсидированном состоянии в сосуде, при этом скорость равна 10 мл/мин, а давление в пределах 1-5 кг/м2. Распыление проводится в течение 120 мин (сопло
5 распылителя включено в течение 20-40 с и выключено в течение 60-90 с попеременно).
В результате частицы панкреатической липазы покрываются и при этом защищают0 ся тонким слоем пленки НРМС-1, который является водным раствором. Эти покрытые НРМС-1 - пленкой частицы панкреатической липазы затем покрываются энтеросолюбильным слоем при использовании
5 следующего раствора для энтеросолюбиль- ного покрытия (см.табл. 13).
Данный раствор для энтеросолюбиль- ного покрытия имеет рН около 5,2-5,6.
С другой стороны, техническая чистота полиакрилата марки EUD RAGITRR-L-100-55
(или 1-100) или EUD RAGTRR-L 30-D-55 позволяет использовать его для покрытия частиц (см.фиг. 14).
Частицы покрывались энтеросолюбиль- ным слоем при использовании первого из описанных растворов для энтеросол(обильного покрытия методом распыления раствора для энтеросолюбильного покрытия на покрытые НРМС-1 - пленкой частицы панкреатической липазы, находящиеся в суспендированном состоянии в сосуде распылителя, при скорости распыления 10 мл/мин и давлении 2,5 кг/м в течение 3-4 ч. Сопло распылителя работало в течение 20-40 с и выключалось в течение 60-120 с попеременно.
Полученный в результате продукт растворяется в желудочном растворе и в дуоденальном растворе в течение необходимого промежутка времени.
В. Соль желчной кислоты.
Частицы соли желчной кислоты формируются при помощи аппарата Sptr-A-Flow для нанесения покрытия путем распыления с использованием раствора для энтеросолюбильного покрытия и первого из упомянутых растворов, применявшихся для покрытия панкреатической липазы. Соль желчных кислот и avlcel покрывались методом, предложенным в разделе А. Были использованы компоненты соли желчной кислоты и avlcel в следующем составе (см.табл.15).
С. Технология приготовления перораль- ного инсулина.
Пероральный инсулин изготавливается следующим образом. Нижеприведенные компоненты (см.табл.16) смешиваются в устройстве.
Splr - А - Flow.
Компоненты тщательно перемешиваются и высушиваются в сосуде устройства Splr-A-Flow. Были использованы следующие параметры работы устройства: скорость вращения ротора 350 об/мин, скорость смесителя 500 об/мин, вибратора 2000 об/мин, давление щелевого воздуха в пределах 100- 300 мм НаО, давление флюидного воздуха 100-350 мм НаО, температура воздуха в пределах 24-31°С; при указанных параметрах компоненты смешиваются и высушиваются в аппарате Splr-a-Flow в течение приблизительно 30 мин. Затем тщательно перемешанные и высушенные компоненты суспендируются в атмосфере сосуда и связываются при помощи следующего связывающего раствора (см.табл. 17.
Чтобы описанные частицы покрыть свя- эывакнцим раствором, этот раствор распыляют при помощи сопла распылителя, помещенного в верхней части устройства
Splr-A-Flow, для этого раствор помещают в цилиндр, а затем охлаждают, погружая его в охладитель со льдом перед и во время процесса распыления. Связывающий раствор покрывают суспендированные очищенным воздухом частицы при скорости от 10 до 14 мл/мин, давлении 1,0-2,0 кг/м2 и объеме воздуха от 15 до 25 л/мин в течение приблизительно 2 ч до тех пор, пока не будет
0 использован весь раствор. Сопло распылителя включено в течение 20-40 с выключено в течение 30-90 с попеременно. На протяжении всего процесса температура воздуха, используемого для суспендирова5 ния частиц, поддерживается в пределах 25- 32°С. Полученные в результате частицы, содержащие кристаллический инсулин, тут же растворяются е воде, имеющей температуру около 24°С, образуя таким образом
0 эмульсию, содержащую очищенные мелкие частицы связанного инсулина. Эмульсия имеет рН в пределах приблизительно 4,2- 5,4.
Немедленно вслед за этим инсулинсвя5 занные частицы, содержащиеся в эмульсии, покрываются липидным слоем из раствора, приготовленного из компонентов, указанных в табл.18, путем распыления этого раствора на частицы.
0 Полученный раствор имеет рН приблизительно в пределах 5,5-6,5. Раствор для липидного покрытия также распыляется при помощи сопла распылителя, расположенного в верхней части сосуда аппарата. Исполь5 зуются следующие параметры устройства Splr-A-Flow: скорость ротора 250-300 об/мин, скорость смесителя 500 об/мин и вибратора 2500-3000 об/мин. Скорость распыления сопла 12 мл/мин при давлении
0 воздуха от 1,2 до 1,5 кг/м2 и объёме воздуха от 15 до 20 мл/мин, температура продукта поддерживается в пределах около 30-34°С. Как и прежде температура продукта поддерживается при помощи установленного в
5 Splr-A-Flow терморегулятора, который обеспечивает желаемую температуру потоков воздуха в сосуде устройства. Сопло распылителя включено в течение 20 с и выключено в течение 60-90 с попеременно.
0 Полученные в результате покрытые липидным слоем частицы затем вновь покрываются липидным раствором. Раствор, предназначенный для повторного липидного покрытия, содержит следующие компо5 ненты(см.табл.19).
Раствор для повторного липидного покрытия распыляется из боковой стенки сосуда Splr-A-Flow при скорости распыления 12 мл/мин, давлении воздуха от 1,0 до 1,5 кг/м и объеме воздуха от 15 до 20
л/мин. Ротор вращается со скоростью 300- 350 об/мин, смеситель 500обмин, вибратор 3000-3500 об/мин, температура продукта поддерживается равной приблизительно от 31 до 35°С. Сопло распылителя включено в течение 20-40 мин и выключено в течение 60-90 с попеременно.
По желанию трометамол может быть исключен из раствора для повторного покрытия. Если трометамол исключается из списка компонентов, то необходимо увеличить время сушки и предпринять меры по устранению излишней сальности, влажности частиц. Трометамол (трометамин) входит в рецептуру европейской фармакологии и фармакологии США.
После стадии повторного покрытия ли- пидным раствором покрытые и высушенные частицы помещаются каждая в твердогель- ную капсулу или прессуются в таблетки. Пе- роральный инсулин, связанный покрытыми частицами, может быть помещен в капсулы или таблетки отдельно или смешанным с частицами липазы, покрытыми энтеросолю- бильным слоем и частицами солей желчных кислот, описанных выше. Полученные в результате капсулы или таблетки могут быть покрыты энтеросолюбильным слоем.
С другой стороны, покрытые липидным слоем связанные частицы орального инсулина могут сами быть покрыты энтеросолюбильным слоем, Раствор энтеросолюбильного слоя для покрытия липидного слоя, покрывающего частицы орального инсулина, содержит следующие компоненты (см.табл.20).
Полученный раствор имеет рН прибли- зительно от 5,5 до 6,5.
Для покрытия энтеросолюбильным слоем покрытых липидным слоем частиц орального инсулина раствор энтеросолюбильного покрытия распыляют при помощи сопла распылителя, расположенного в верхней части сосуда устройства Splr-A-AFlow, рости распыления одного грамма на кг/мин для приблизительного 500 г покрытых липидным слоем частиц связанного орального инсулина. Распыление продолжалось в течение 5 с, затем частицы высушивались в течение 5 с попеременно до тех пор, пока не была достигнута желаемая толщина покры- тия
Для расчета количества сухого лака, применяемого для знтеросолюбильного покрытия в % (Q), необходимо площадь поверхности частиц для покрытия (SA) в мм2 умножить на величину желаемой толщины покрытия (L) в мг/см2 и все это разделить на величину веса частицы связанного орального инсулина (W) в мг. В соответствии с этим
5
5
0 5
5
0 45 50
0
процент сухого лакирующего вещества будет равен:
CHSA x L)/(W).
Предпочтительно, если покрытие энтеросолюбильным раствором частицы перо- рального инсулина имеют диаметр приблизительно между 0,1 и 0,8 мм (площади поверхностно частиц колеблются в пределах от 0,314 до 2,0 мм2). Было найдено, что частицы орального инсулина весом 450 г, полученные в результате распыления на них энтеросолюбильного раствора приблизительно от 120 до 150 г, не будут растворяться, если поместить их в раствор, имеющий рН около 1,2 (желудочный раствор) по меньшей мере в течение 10 мин, однако будучи помещенным в раствор, имеющий рН около 6,8 (дуоденальный раствор), они растворяются и диспергируются в течение 30 с. В соответствии с изложенным идеальное эн- теросолюбильное покрытие получено.
D. Капсулы частиц орального инсулина (липазы) солей желчных кислот.
Получение капсул, содержащих частицы, покрытые оральным инулином, липазой и раствором .солей желчных кислот. С этой целью для каждой # 1-размерной твердотельной капсулы частицы орального инсулина, покрытые энтеросолюбильным слоем, приготовленными, как описано в С, частицы липазы, покрытые энтеросолюбильным слоем, приготовленными, как описано в А, и частицы солей желчных кислот, покрытые энтеросолюбильным слоем, приготовленными, как показано в В, смешиваются вместе и повышаются в твердую гель-капсулу в следующем соотношении:
200 мг (12 НД) орального инсулина: 28 мг(1000 ЕД) панкреатической
липазы; 25 мг соли желчной кислоты; 50 мг бикарбоната натрия (высушенного в сушильной печи);
50 мг лимонной кислоты в качестве наполнителя.
Бикарбонат натрия и лимонная кислота обладают взрывным действием, позволяющим твердой гель-капсуле открыться в желудке. Размеры гель-капсулы, представляющей собой частицы орального инсулина, липазы и солей желчных кислот, покрытые энтеросолюбильным слоем, составляют менее 1 мм. Вследствие своих размеров и состава эти частицы быстро проходят через привратник в двенадцатиперстную кишку. Бикарбонат натрия и лимонная кислота выполняют также функцию регулирования внутрикишечного водородного показателя (рН) в направлении увеличения щелочности, увеличивает активность панкреатической липазы в присутствии соли желчной кислоты.
Е. Сравнительное клиническое исследование перорзльного инсулина, приготовленного по методике С, и перорального инсулина, приготовленного по методике D.
Шесть больных диабетом (3 инсулинза- висимым диабетом и 3 инсулиннезависи- мым диабетом, пять мужчин и одна женщина) принимали участие в сравнительном эксперименте по испытанию перорального инсулина, приготовленного по методике С, который давался вместе с четырьмя капсулами липолитического фермента, каждая из которых содержит 1000 ед. липазы и 25 мг соли желчных кислот, и перорального инсулина, приготовленного по методике 1, т.е. перорального инсулина по методике С, комбинированного с покрытой липазой (методика А), покрытой солью желчной кислоты (методике В), бикарбонатом натрия и лимонной кислотой, и заключенного в твердую гель-капсулу.
Каждый пациент получал каждый препарат, но в разные дни. С этой целью каждый пациент получал перорально 48 ед. орального инсулина с четырьмя капсулами, содержащими 4000 ед. липазы и 100 мг соли желчной кислоты а первый день, и 4 капсулы, содержащие 48 ед. пврорвяьмого инсулина и 4000ед. янпазы и 100 мг соли желчной кислоты на другой лень испытания. На третий и четвертый дни режим повторялся.
Если капсулы лилолитичёского фермента даются отдельно, но в сочетании е капсулами орального инсулина (48 ед.) или липолитические ферменты входят в сосав капсулы орального инсулина и даются в качестве комбинированных капсул, суммарное действие орального инсулина на содержание сахара в крови и гипогликемн- ческое действие/эффект в обоих случаях идентичен.
F. Таблетки орального инсулина (липазы) соли желчных кислот.
Частицы, которые не были покрыты эн- теросолюбильным слоем и которые описаны в главах А, 8 и С, могут быть скомбинированы и сделаны в виде твердых спрессованных таблеток. С этой целью были смешаны следующие компоненты, г:
Частицы инсулина (липазы)
соли желчных кислот (в пропорциях,
рекомендованных
в пункте 1)126,35
Бикарбонат
натрия50,0
Бикарбонат
калия32,0
Лимонная
кислота
Тальк
Avlcel
Лактоза
Кукурузный
крахмал
17,65
500
500
45,0
28,0 300 Описанная смесь формируется в твер0 дые спрессованные таблетки размером приблизительно 220 мг (по желанию размер таблетки может быть больше или меньше). Если кристаллический инсулин замещается в препарате С, каждая таблетка может со5 держать 6 ед. инсулина, по желанию доза инсулина может быть увеличена до 40 ед.
Полученные таким образом таблетки
.покрываются EVO КАбГР-Е-ЮО пленкой
толщиной приблизительно от 0,1 до 0,15 мм.
0 Установлено, что таблетки с этим покрытием растворяются в растворе желудочного сока, имеющего рН до 5, в течение 30 с или меньше. Частицы, покрытые энтеросолю- билъиым слоем, например частицы орально5 го инсулина, липазы и соли желчной кислоты, быстро растворяются в растворе, имеющем рН только равным 6 или более. Более того, частицы обычно имеют размеры меньше 1 мм м повтому они быстро проходят
0 через привратник и растворяются & двенадцатиперстной кишке, в двенадцатиперстни- ке частицы эмульгаруются и суспвндируют мйкролипосфермческие частицы, содержащие при этом связанный инсулин (размер ме5 нее. 1 мкм) и/или покрытого лмпидным слоем ммкролипоефврического связанного инсулина (размер менее 50 микрон). В соответствии с этим частицы могут быть суспендированы в эмульсии, образованной в полости двенадца0 типерстной кишки. Эти частицы в основном абсорбируются волосками внутрикишечкой слизистой оболочки, минуя печень.
Для таблетных форм орального инсулина (липазы) соли желчной кислоты были про5 ведены испытания с тремя больными инсулинзависимым диабетом и получены следующие результаты (см.табл.21).
Использование раствора для энтеросо- любильного покрытия, такого как EVD
0 RAGIT-I 100 или 1-30, частиц орального инсулина, липазы и соли желчных кислот позволяет указанным частицам приобрести следующие свойства:
1. Резистентность к желудочному соку;
5 2, Защита выстилки желудка от коррози- рующих агентов;
3. Отделение несовместимых лекарственных веществ;
4. Увеличение срока годности препаратов;
5. Изоляция гигроскопических кусочков некротизироеанной ткани;
6. Защита частиц от атмосферного влияния.
Как указывалось выше, EVD RAGITR защищает стенки желудка от коррозирующего действия желчных солей и улучшает состав препарата орального инсулина, имеющего небольшой срок годности и являющегося слишком лабильным и гигроскопичным.
ПримерЮ. В этом примере рассматривается приготовление композиции перо- рального инсулина. В сосуд устройства Sp)r-A-Flow помещаются следующие компо- .ненты (см.табл.22).
Эти компоненты измельчались в порошок при помощи описанной ранее струйной мельницы (см.фиг.1 и 2), так чтобы, размеры частиц были менее 50 мкм, затем тщательно перемешивались, высушивались в сосуде аппарата Splr-A-Flow при следующих параметрах: скорость вращения ротора 250-300 об/мин, давление флюидного потока 40-50 мм Н20, скорость вращения смесителя 500- 700 об/мин, давление щелевого потока 25- 35 мм НаО, скорость вибратора 4000-500 об/мин, давление подачи воздуха 900-1000 мм Н20.
Тщательно перемешанные и высушенные компоненты (частицы) затем были сус- пендированы в сосуде при увеличении давления щелевого воздуха и давлении флюидного воздуха приблизительно до 50-100 мм Н20, Суспендированные, очищенные, высушенные частицы затем покрывались следующим раствором (см.табл.23).
Этот связывающий раствор распылялся при помощи сопла растворителя, расположенного в верхней части сосуда, и таким образом покрывал частицы. Связывающий раствор, содержащий кристаллический инсулин, распылялся при следующих параметрах: вращение ротора 200-300 об/мин, расход насоса распылителя 12,0-15,0 мл/мин, вращение смесителя 500-700 об/мин, давление распыляемого воздуха 1,2-1,5 кг/см2, скорость вибратора 2800- 3500 об/мин, обьем распыляемого воздуха 20-40 л/мин, давление флюидного воздуха 50-80 мм Н20, давление щелевого воздуха 50-90 мм Н20, давление основной подачи воздуха 800-1500 мм Нд, температура продукта 26,7-28,5°С.
Частицы распыляются с перерывами в течение приблизительно 90-120 мин до тех пор, пока не будет использована вся масса раствора. Частицы распыляются в течение приблизительно 5 с и высушиваются в течение приблизительно 22 с поочередно.
Частицы, связанные с раствором кристаллического инсулина (связанные частицы), затем покрывают первым покрывающим раствором. Первый раствор для покрытия содержит следующие компоненты (см,табл.24).
Упомянутые связанные частицы затем суспендируются в устройстве Splr-A-FIow и покрываются первым раствором для покрытия в следующих условиях: вращение рото0 ра 220-300 об/мин, расход насоса распылителя 12,0-15,0 мл/мин, вращение смесителя 500-800 об/мин, давление распыляемого воздуха 1,2-2,0 кг/см2, скорость вибратора 2800-4000 об/мин, объем распы5 ляемого воздуха 20-40 л/мин, давление флюидного воздуха 50-100 мм НаО, давление щелевого воздуха 50-100 мм Н2О, давление основной подачи воздуха 500-1000 мм Нд, температура продукта 32,0-33,8°С.
0 Связанные частицы распыляются в течение приблизительно 5-10 с и высушиваются в течение 20-22 с.
Затем связанные частицы покрывают вторым раствором для покрытия. Второй
5 раствор для покрытия содержит следующие компоненты
Олеиновая кислота 10-15,0 г, Tunsel Chemical, Япония (914034);
Полисорбат-80 4-6,0 г Hayashl Pure
0 Chemical Япония, (1ГМ09818).
Этанол до конечного объема 500 мл, температура 28-30°С, рН 6,0-7,2.
Второй раствор для покрытия распыляется на Суспендированные покрытые свя5 занные частицы при помощи сопла распылителя, расположенного на боковой стенке сосуда. Покрытие осуществляется при следующих параметрах: скорость вращения ротора 250-300 об/мин, скорость
0 вращения смесителя 500-700 об/мин, скорость вибратора 3000-4500 об/мин, расход насоса распылителя 12,0-15,0 мл/мин, давление распыляемого воздуха 1,2-15 кг/см2, обьем распыляемого воздуха 20-40 л/мин,
5 давление флюидного воздуха 60-110 мм
НаО, давление щелевого воздуха 60-110 мм
НаО, давление подачи воздуха 900-1000 мм
Ад, температура продукта 30,0-32,5°С.
Получен н ые покрытые связан н ые части0 цы, содержащие инсулин и покрытые липи- дами, могут быть также приготовлены в виде мелких гранул, имеющих размеры диаметра менее 2 мм (используя отношение 11 и НСОз: лимонная кислота 3:1. Эти компо5 ненты, используемые в качестве затравочных кристаллов и покрытые крахмалом, покрываются покровным слоем, затем слоем инсулинсвязанных частиц, описанных выше, а затем слоем знтеросолюбильного покрытия или смешиваются с бикарбонатом
натрия 20-30 мае. %, липидной кислотой 10- 20 мас.% и силикагелем 3-6 г на 500-650 г конечного веса композиции и помещаются в размерные твердые гель-капсулы № 4. Полученные капсулы затем покрываются раствором для энтеросолюбильного покрытия следующего состава (см.табл.25).
С другой стороны, может быть использован раствор для энтеросолюбильного покрытия также следующего состава:
EVD RAGITR-1 30-55, 30% раств. 1000 ч (Rohn Pharam, ФРГ)
Полиэтиленгликоль-6000 30 вес, ч. (Као Sekken, Япония)
Силиконовая
эмульсия2 ч.
Тальк70 ч.
Вода898 ч.
Первый из описанных растворов для энтеросолюбильного покрытия используется для покрытия капсул № 4, наполненных частицами связанного инсулина. Частицы свя- занного инсулина, содержащиеся в капсулах № 4, покрыты так, что они растворяются в желудочном растворе, имеющем рН 1,2, только после нахождения там в течение 2 или более часов. Однако эти капсулы растворяются в дуоденальном растворе, имеющем рН около 6,8, в течение 15 мин или менее (как определено фармакопеей США). Очевидно, что капсулы, покрытые одним или другим из вышеописанных растворов, обнаруживают идентичные свойства.
Пример 11. Для приготовления композиции орального инсулина, представляемой в этом примере, в сосуд устройства Spir-A-Flow помещаются следующие компоненты (см.табл.26).
Затем компоненты перемешиваются и высушиваются в сосуде устройства Splr-A- Flow. При использовании параметров, описанных в примере 10, эти частицы связываются связывающим раствором, содержащим инсулин. Этот раствор содержит следующие компоненты (см.табл.27).
Смешанные и высушенные компоненты суспендируются в сосуде и связывающий раствор, содержащий инсулин, распыляется из сопла 28, расположенного в верхней части сосуда. Связывающий раствор распыляется при условиях, предлагавшихся в примере 10.
Инсулинсвязэнные частицы затем покрываются первым раствором. Первый раствор для покрытия содержит следующие компоненты (см.табл.28).
Покрытые инсулинсвязанные частицы покрываются первым раствором с использованием параметров процесса распыления по технологии, описанной в примере 10.
Полученные в результате покрытые частицы затем покрываются вторым раствором для покрытия. Второй раствор для покрытия имеет следующий состав (см.табл.29).
Второй раствор для покрытия распыляют при помощи сопла 27 распылителя, расположенного на боковой стенке сосуда с использованием параметров, аналогичных описанным в примере 10.
0 Полученные в результате покрытые частицы могут быть сформированы в гранулы размером менее двух 2 мм в диаметре, включающие бикарбонат натрия и лимонную кислоту в смеси в отношении 3:1, как
5 затравка и крахмал как наполнитель, покрытые покровным слоем, инсулинсвязанные частицы в качестве внешнего слоя и энтеро- -солюбильного слоя или эти частицы могут быть смешаны с приблизительно 20-30
0 мас.% бикарбоната натрия, около 10-20 мас.% лимонной кислоты и около 0,5-2,0 мас.% силикагеля. Полученная в результате смесь может быть упакована в твердую гель- капсулу № 4 и покрыта энтеросолюбильным
5 слоем.
П р и м е р 12. В этом примере описывается технология покрытия композиции пе- рорального инсулина, приготовленного по методу, описанному в примерах 10 и 11,
0 содержащих гранулы диаметром менее 2 мм. С этой целью используется CF-грануля- тор (см.фиг.23) и композиция орального инсулина, приготовленного по методу примеров 10 или 11, комбинируется с бикар5 бонатом натрия, лимонной кислотой в отношении 3:1, имеющим размеры менее 0,5 мм и используемые в качестве наполнителя. Полученные таким образом гранулы покрываются энтеросолюбильным покрытием 0 одним из описанных растворов для энтеросолюбильного покрытия. Установлено, что полученные в результате гранулы не могут быть растворены по крайней мере в течение 2 ч в желудочном растворе, имеющем рН
5 приблизительно 1,2, но быстро растворяются (в течение 15 и менее) в дуоденальном растворе, имеющим рН приблизительно 6,8. CF-гранулятор (в техническом отношении пригодным является прибора Freund
0 Industries, Inc., Токио, Япония) предназначен для аггломерирования, гранулирования и покрытия при использовании системы центрифуги и его устройство показано на фиг,23. CF-гранулятор 40 содержит источ5 ник питания 42, ротор 44, подачу воздуха 46 и сопло распылителя 48.
Для получения продукта в CF-грануля- торе температура подачи воздуха устанавливается между приблизительно 28-34°С, скорость ротора приблизительно 130-200
об/мин, скорость подачи воздуха между 30- 50л/мин, скорость распыления сопла20-50 мл/мин при давлении распыления 10-30 л/мин.
Для получения композиции бикарбоната натрия/лимонной кислоты берутся лимонная кислота в количестве от 110 до 150 г как затравка, порошок бикарбоната натрия в количестве около 400-450 г, а также небольшое количество крахмального порошка в количестве 10-50 г, который используется в качестве защитного покрытия поверх лимонной кислоты, и высушиваются в течение 30 мин в Splr-A-Flow.
Лимонная кислота здесь используется в качестве затравки, а бикарбонат натрия и крахмал - в качестве защитного покрытия (оба в качестве наполнителя). Приготовленный пероральный инсулин (в соответствии с методикой, описанной в примерах 10 и 11) в виде порошка предварительно смешивается с 30 мас.% крахмала и наносится на гранулы наполнителя при использовании около 6-20% (предпочтительно около 10%) гидроксипропилцеллюлозы-1 (НРС-1) в спирте при параметрах: скорость ротора около 100-200 об/мин, скорость распыления сопла 15-40 мл/мин при давлении от 10-30 л/мин в течение 20-40 мин (температура около . Полученные таким образом гранулы высушиваются в Spir-A-F ow в течение 30 мин при температуре около 30-35°С.
Полученная композиция, содержащая гранулы размером диаметра около 0,490- 1,450 мм, покрывается энтеросолюбильным слоем из НРС-метилфталата и полиэтиленг- ликоля-6000 (0,5%), растворенных в этано- ле. Покрытие проводится с использованием параметров: скорость вращения ротора около 150-250 об/мин, подача воздуха при 30- 50 л/мин, расход воздуха при распылении 20 мл/мин при давлении 15-30 л/мин итем- пературе около 25-30°С. Полученные в результате гранулы имеют структуру, в основном, сходную с той, что показана на фиг.24. Гранулы 50 включают ядро или затравочный кристалл 52, наполнитель 54, НРС-1 покрытие 56, слой инсулина 58 и эн- теросолюбильное покрытие 59. Гранулы не растворяются по меньшей мере в течение 2 ч в желудочном растворе, имеющем рН 1,2, но растворятюся в течение 15 мин или менее в дуоденальном растворе, имеющем рН 6,8.
Испытание 12а.
Полученный препарат около 0,9 (0,69- 1,07) ед, на кг веса растворялся In vitro a 10-20 мл солевого раствора и вводился в двенадцатиперстную кишку при помощи
двухпросветной интубационной трубки Уол- ласа-Диамонда трем собакам. Были взяты пробы венозной крови из бедра через 0, 60, 80, 100, 180, 240 и 300 мин после введения
препарата трем собакам. Три собаки, один самец и две самки, имели средний вес 4 (приблизительно от 3 до 5,6) кг каждая. Были измерены уровни глюкозы и инсулина в плазме крови при помощи методов радиоиммуноана0 лиза и энзимоиммуноанализа Wako.
Заметная и значительная степень гипо- кликемии наблюдалась через 80 мин после введения, стабильная стадия наступала через 300 мин после введения, в то время как
5 максимальное содержание инсулина в плазме крови наблюдалось приблизительно через 100 мин после внутридуоденального введения препара та (см. фиг.25 и 26). Испытание 12в.
0 Препарат, изготовленный по методике, описанной в примере 11, и модифицированный, как предложено в примере 12, в количест- ве приблизительно 1 ёд. на кг веса вводился внутридуоденально собаке (самке) весом 6
5 кг. Затем было проведено сравнение гипо- гликемического действия указанного препарата с гипогликемическим действием обычного инъецируемого инсулина (быстродействующий инсулин Novo) вводимого в количестве 1
0 ед. на кг веса внутридуоденально и этого же инсулина в количестве 0,5 ед. на кг веса, вводимого внутривенно. После введения 1,26 ед. инъецируемого инсулина внутривенно уровень глюкозы в крови упал до 102-23 мг/мл в
5 течение 20 мин и восстановился до 100 мг/мл в течение 3 ч. Затем было введено 6 ед. инъецируемого инсулина внутридуоденально. В течение 4ч проводившихся наблюдений никаких изменений в уровне
0 глюкозы в крози не отмечалось. После вве- декия 6 ед. препарата, рассматриваемого в настоящем изобретении, внутридуоденально отмечалось заметное снижение уровня сахара в крови. У испытуемого животного
5 после введения данного препарата наблюдалась стойкая гипогликемия в течение 2 ч (см.фиг.27).
Испытание 12с.
Три пациента, больных инсулинзависи0 мым диабетом, и два пациента, больных ин- сулинзависимым диабетом, которые были подвергнуты режиму голодания за ночь до начала испытания и которым за 24 ч до испытания не вводился инсулин и оральные
5 гипогликемические средства, принимали около 0,64-0,73 ед. на кг веса препарата инсулина, изготовленного по технологии, описанной в примере 10 и модифицированного в соответствии с рекомендациями, данными в примере 12. Уровень сахара в крови
измерялся в течение 5 ч. Однако один больной IDDM и один больной NIDDM вследствие низкого уровня сахара в крови, наблюдавшегося у них при голодании до испытания, получили обычный завтрак и исследовались после приема пищи. У этих пациентов была отмечена клинически значительная степень гипогликемии (см.табл.32).
6 других пациентов, 4 больных IDDM и 2 больных NIDDM принимали перорально 0,49-0,63 ед. на кг веса препарата, изготовленного по методике, описанной в примере 11, и модифицированного по методу, описанному в примере 12. Один пациент вследствие низкого уровня сахара в крови, наблюдавшегося у него при голодании, получал стандартный завтрак и исследовался после приема пищи. После перорального введения испытуемого препарата наблюдалась значительная степень гипогликемии (см.табл.ЗО).
12Ь.Клинические испытания грануляционных препаратов.
Испытания препарата, изготовленного по технологии, описанной в примерах 10 и 11, проводились в группе диабетических больных дважды в течение двух недель. В течение первой недели каждый больной получал перорально препарат орального инсулина в № 4 капсуле, покрытого энтеро- солюбильным слоем, либо приготовленного по технологии примера 10, либо по технологии примера 11. И неделей позже тот же больной в качестве другого варианта получал перорально этот препарат в гранулах, приготовленный либо по технологии примера 10, либо по технологии примера 11. Препарат в гранулах, приготовленный по методике примера 11 и вводимый перорально при средней дозе инсулина 0,145 ед. на кг веса тела (от 0,11 до 0,18 ед. на кг веса тела), вызывал более быстрое снижение уровня сахара в крови, измерявшегося в течение 2 ч по сравнению с препаратом в № 4 капсулах, приготовленным по методике примера 11, и вводимого перорально при средней дозе инсулина 0,583 ед. на кг веса {от 0,49 до 0,63 ед. на кг веса), что почти в 4 раза превышает дозу препарата в гранулах. Однако препарат в №4-капсулах, изготовленный по примеру 11, показал более длительное сохранение гипогликемического эффекта, а также его предложения более 2 ч после принятия дозы. Степень гипогликемии, вызванной в течение часа после приема препарата, приготовленного по методике, описанной в примере 10, незначительно больше при приеме препарата орального инсулина в форме гранул, чем
при приеме этого инсулина в форме № 4 твердых гель-капсул. Однако препарат орального инсулина, приготовленный по методу, изложенному в примере 10, в виде №
4 капсул дольше сохраняет гипогликемиче- ское действие, чем этот же препарат, но приготовленный в виде гранул.
Таким образом, комбинация препаратов, изготовленных по методу примера 10, в фор0 ме гранул и в форме № 4 твердых гель-капсул и в качестве другого варианта, комбинация препаратов, изготовленных по методу примера 11, в форме гранул и в форме № 4 твердых гель-капсул позволяет вызвать быстрый и
5 стойкий гипогликемический эффект у больных диабетом. Действительно, при введении препарата инсулина, приготовленного по ме- .тодике примера 11, в форме гранул (в среднем 0,164 ед/кг веса тела) и в форме № 4 - капсул
0 (в среднем 0,566 ед/кг) у исследуемых больных наблюдался быстро наступавший и долго сохраняющийся гипогликемический эффект (см.фиг.28).
С другой стороны, CF-гранулированные
5 и негранулированные формы препаратов перорального инсулина, приготовленного по методам, описанным в примерах 10 или 11, могут быть пропорционально скомбинированы и спрессованы в твердые таблетки
0 так, чтобы они могли вызвать у больных диабетом быстрый и стойкий гипогликемический эффект.
П р и м е р 13. Препарат перорального инсулина, вызывающий у больных диабетом
5 хороший гипогликемический эффект, приготавливается следующим образом.
Основная масса (дипосферического) химического вещества, рассматривавшегося в примере 11, добавляется в свежий сонный
0 порошок (для ингибирования трЧшзина, который инактивирует инсулин). Затем приготовленный из свежего яичного белка овомукоид (в соответствии E.Fredrleg и H.F.Deutsln. T.Bfd, Chem 181, 499, 1949) со5 единяется с кристаллическим инсулином и растворяется в смеси воды со спиртом (в отношении 50:50) при рН 7,2. Хлорид кальция (2 мг) добавляется для повышения физической прочности нейтрального раствора
0 инсулина. Овомукоид из яичного белка является сильнодействующим ингибитором трипсина. И с другой стороны, яичный белок может быть использован для растворения в спирте.
5 Следующие компоненты помещаются в сосуд устройства Sptr-A-Flow (см.табл.34).
Эти порошкообразные компоненты измельчаются при помощи струйной мельницы до образования частиц размером менее 50 мкм. Затем частицы тщательно перемешиваются и высушиваются в сосуде устройства Spir-A-Flow при параметрах процесса, описанных в примере 10. Высушенный порошок, включающий данные компоненты, суспендируется в сосуде и связывается свя- зывающим раствором, содержащим инсулин, овомукоид (или белок яйца) и лимонную кислоту в качестве суфрактанта. Связывающий раствор содержит следующие компоненты (см.табл.35).
Эти вещества могут быть растворимы в этаноле (100-200 мл).
Аминоуксусная
кислота0,2 М
Полисорбат-801,0-2,5 г
Гидроксипропилцеллюлоза-15%
Эти вещества растворяются в приблизительно 100-200 мл фосфатного буферного, имеющего рН 8; раствор этанола и фосфатный буферный раствор с растворенными в нем веществами смешиваются, после чего туда добавляется инсулин, рН раствора корректируется до значения 7,2.
Полученный таким образом связываю- щий раствор наносится путем распыления на высушенные, суспендированные в воздушном пространстве мелкие липосфериче- ские пылинки, содержащие холестерин, суфрактант, соевый порошок и защитные антимикробные вещества, как описано в примере 10.
После тщательной просушки инсулинс- вязанных липосферических пылинок эти пылинки покрываются следующим покровным раствором (см.табл.36).
Эти вещества растворяются в приблизительно 150-400 мл этанола количестве,
достаточном для растворения химических веществ. Этотлипидный раствор наносится путем распыления на инсулинсвязанные ли- посферические пылинки так, как это описано в примере 12.
Испытание 13. Клиническое исследование гипогликемического эффекта препарата перорального инсулина.
4 больных диабетом, 2 мужчины и 2 женщины (средний возраст 46 лет: от 36 до 56 лет, средний вес 60,3 кг: от 50 до 74 кг, средний рост 164,3 см: от 158 до 168 см) после режима голодания получили среднюю дозу 0,573 (0,46-0,68) ед/кг препарата перорального инсулина, приготовленного по ме- тодике, описанной в примере 13. В результате клинического анализа было отмечено значительное снижение уровня сахара в крови пациентов (см.фиг.29).
Формула изобретения
1. Способ получения композиции инсулина для орального введения с использованием поверхностно-активных веществ и липидов, отличающийся тем, что, с целью повышения биологической доступности инсулина, получают частицы диаметром от 1 мк до 0;5 мм из твердого эмульгатора и поверхностно-активного вещества, связывают их с помощью связующего агента с активным веществом, покрывают полученные частицы липидным слоем толщиной 0,05-1,0 мк с последующим покрытием ки- шечно-растворимым слоем,
2. Способ по п. 1,отличающийся тем, что перед нанесением лилидного слоя, частицы покрывают водорастворимым слоем.
Таблица 1
Изобретение относится к медицине, а именно к способам получения композиций для лечения диабета. Цель - повышение биодоступности инсулина. В способе получают частицы из твердого эмульгатора и поверхностно-активного вещества диаметром от 1 мкм до 0,5 мм, связывают их с инсулином, покрывают частицы липидным слоем толщиной 0,05-1 мкм, затем кишечно- растворимым слоем, возможно нанесение водорастворимого слоя. 36 табл.
Средние суточные требования
43
Средние суточные требования
Средние суточные требования
Средние суточные требования
1814559
44
Таблица 2
Таблица 3
Таблица 4
Таблица 5
Среднесуточные требования
Таблица 7
Биологическая доступность инсулина и гипогликемические эффекты после перорально- го введения инсулина примеров 4 и 5 в сравнении с обычным подкожным введением инсулина
Таблица б
Таблица 8
47
Примечание.Со - исходное значение сывороточной .глюкозы ; Смин - минимальное значение глюкозы ;Тс-мин - время наблюдения минимального уровня глюкозы; Тюо- время достижения 100 мг/ дл сывороточная глюкоза ; dC / dT - скорость снижения уровней сывороточной глюкозы; 1о- исходное значение сывороточного инсулина; 1макс - максимальное значение инсулина ; Ti-макс - время достижения максимального уровня сывороточного инсулина ; Тмо - время достижения исходного значения уровня сывороточного инсулина ; dl / dT - скорость повышения уровня сывороточного инсулина; ДОС площадь под кривой
уровня сывороточного инсулина в течение Периода испытания.Л двойные лики в уровнях сывороточного инсулина.
Таблиц а 9,.
Примечание.
00 - основное значение содержания глюкозы ; Cmin -минимальное значение содержания глюкозы,
Тс-мин - время, в течение которого наблюдался минимальное значение содержания глюкозы;..,.
Тюо- время, за которое уровень глюкозы достигает 100 мг / дл ; dC / dT - скорость гипогликемической реакции.
1814559
48 Продолжение табл. 8
Примечание.
lo - основное значение инсулина ; Imax - максимальное значение сывороточного инсулина;
Л- щах - время наблюдающегося максимального значения сывороточного инсулина ; TI - о - время достижения основного значения сывороточного инсулина ; d I / dt - скорость нарастания сывороточного инсулина (скорость всасывания) ; AVC - площадь под кривой уровня сывороточного инсулина на протяжений исследуемого периода времени.
Материалы
Панкреатическая липаза Кукурузный крахмал
Метилпарабен Пропилпарабен
Табл ица 10
Таблица 11
Количество
Изготовитель / № партии
Slgm a, St. Louis : No- 1 3126 (партия # 74Г - 0470)
Shlnwa iakuhln, Япония
(S 8285)
Slgma (32F-0511)
Tune - Sel Япония
(91 1202)
Таблица 12
Таблица 13
Компонент
Холестерин
Агринин - HCI Gum Acaccia
Глицин
Лаурилсульфат натрия Лропилпарабен
Таблица 14
Таблица 15
Таблица 16
Количество
Изготовитель / партия №
Kaksan, Kagaku, Япония
(18.50134) Furuka, Швейцария
Tune - Sel, Япония (91 1202 )
Таблица 17
Компоненты
Холестерин
Агринин - HCf
Аминоуксуснзя кислота
Лаурилсульфат натрия
Пропилпарабен
Таблица 18
Таблица 19
Таблица 20
Таблица 21
Таблица 22
Изготовитель / партия №
Koksan Kagakn, Япония
(1 850134) Funsel Cheln Co., Япония
(I А 1527) Yakkurl Kagakti. Япония
(171092) Yakkuri Kagakn, Япония
(316-05)
Tunsel Chem CO, Япония, ( 91 1202 )
Таблица 23
Таблица 24
Компонент
Холестерин
Лаурилсульфат натрия Пропилпарабен Метилпарабен
Таблица 25
Та б л и ц з 26
Количество
Изготовитель / № партии
50 - 500 г 30 50 г 5-Юг 5-10г
Kok a Kagaku, Япония
(850134) lakuri Kagaku, Японии
(316-05) Tunesei Chem,Япония
(911202)
Tunesei Chem, Япония (ОС 1495)
Таблица 27
Таблица 28
Таблица 29
Таблица 32 Уровни содержания сахара в крови после введения орального инсулина перорально
Таблица 30
Таблица 31
Таблица 33
Таблица 34
Таблица 36
г15,000
w
ЩО 20,0 30,0 Щи 50,0 Щ0 70,0 Фие.4
«п
«-
ч-
IT
i «О(М (М
Я
«о
о о
го го эо 4.о so ел
Фиг. (б
эоо
250
гоо
ISO 100
so
ш го эо 4.о 5.о
Фиг. t
(mg/ЮОтП
100 V
Фиг. 2 8
| ОЕ.053421468,кл.А61 К9/10,1985 |
