BR112014004967B1

BR112014004967B1 - Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada e composição farmacêutica

Info

Publication number: BR112014004967B1
Application number: BR112014004967-0A
Authority: BR
Inventors: Jin Young Ko; Ji Yeon Kim; So Hyun Park; Sung Won An; Min Hyo Ki
Original assignee: Chong Kun Dang Pharmaceutical Corp
Priority date: 2011-08-30
Filing date: 2012-08-28
Publication date: 2022-03-15
Also published as: JP5981997B2; DK2750667T3; PT2750667T; ES2661487T3; AU2012302422A1; SI2750667T1; AU2012302422B2; KR20130024804A; LT2750667T; EP2750667A1; WO2013032207A1; EP2750667A4; CN103764127A; JP2014527545A; CA2845784C; CN103764127B; PL2750667T3; US20140206616A1; HUE036150T2; RU2014112189A

Abstract

PRÉ-CONCENTRADO LIPÍDICO DE LIBERAÇÃO SUSTENTADA E COMPOSIÇÃO FARMACÊUTICA. Revelado um pré-concentrado lipídico de liberação sustentada que compreende: a) um éster de ácido graxo insaturado de sorbitano que tem uma cabeça polar com pelo menos dois ou mais grupos - OH (hidroxila), b) um fosfolipídeo, e c) um agente de endurecimento de cristal líquido, livre de um grupo ionizável, que tem uma porção hidrofóbica de 15 a 40 átomos de carbono com um grupo triacila ou uma estrutura de anel de carbono. O pré-concentrado lipídico existe como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso e forma-se em um cristal líquido na presença de um fluido aquoso. Além disso, uma composição farmacêutica que compreende ainda um ingrediente farmacologicamente ativo além do pré-concentrado é fornecida.

Description

CAMPO TÉCNICO

[001] A presente invenção refere-se a um pré- concentrado lipídico de liberação sustentada de uma substância farmacologicamente ativa e uma composição farmacêutica compreendendo o mesmo.

FUNDAMENTOS DA TÉCNICA

[002] Formulações de liberação sustentada são projetadas para liberar uma dose única de uma substância farmacologicamente ativa em uma taxa pré-determinada a fim de manter a concentração plasmática eficaz da substância na corrente sanguínea por um período de tempo específico, com a minimização dos efeitos colaterais provocados pelas múltiplas doses.

[003] PLGA [poli(ácido láctico-co-glicólico)] é um representante de materiais biodegradáveis usados atualmente os quais são aprovados para uso na liberação sustentada pelo Food and Drug Administration (FDA) . Patente US n° 5.480.656 descreve a liberação sustentada de uma substância farmacologicamente ativa por meio da degradação de PLGA em ácido láctico e ácido glicólico ao longo de um período específico de tempo in vivo. No entanto, os produtos da degradação ácida de PLGA induzem a inflamação, diminuindo o crescimento celular (K. Athanasiou, G.G Niederauer e C.M Agrawal, Biomateriais, 17,93 (1996)).

[004] Para a liberação sustentada, partículas sólidas de PLGA de 10~100 micrômetros em diâmetro, incluindo um fármaco neste devem ser injetados. A injeção de partículas sólidas de PLGA é acompanhada por dor e inflamação, porque a partícula sólida de 10~100 micrômetros de diâmetro deve ser aplicada através de si ou em injeção intramuscular e é degradada ao longo de um período de vários meses no local da injeção. Existe, portanto, uma necessidade de uma formulação de liberação sustentada nova que forneça a concentração eficaz no plasma de uma substância farmacologicamente ativa durante um período de tempo prolongado com uma melhor adesão do paciente.

[005] Culminando na presente invenção, uma pesquisa intensa e profunda dos presentes inventores na formulação de liberação sustentada levou à revelação de um pré- concentrado lipídico que compreende a) um éster de ácido graxo insaturado de sorbitano que tem uma cabeça polar com pelo menos dois ou mais grupos -OH (hidroxila), b) um fosfolipídeo, e c) um agente de endurecimento de cristal líquido, livre de um grupo ionizável, que tem uma porção hidrofóbica de 15 a 40 átomos de carbono com um grupo triacila ou uma estrutura de anel de carbono, existe como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso e transita para um cristal líquido do tipo gel após exposição ao fluido aquoso, demostrando um excelente perfil de liberação sustentada, e que o pré-concentrado é seguro para o corpo e altamente biodegradável.

[006] Uma descrição abaixo é fornecida das técnicas anteriores relevantes para a presente invenção.

[007] A Publicação da Patente Internacional n° WO 2005/1117830 descreve uma pré-formulação que compreende uma mistura cristalina não líquida, de baixa viscosidade de: pelo menos um lipídeo diacil neutro e/ou pelo menos um tocoferol, pelo menos um fosfolipídeo e pelo menos um solvente orgânico de baixa viscosidade, contendo oxigênio, biocompatível. A publicação de Patente Internacional n° WO 2006/075124 revela pré-formulações de uma mistura de baixa viscosidade que contenha pelo menos um diacil glicerol, pelo menos uma fosfatidilcolina, pelo menos um solvente orgânico que contém oxigênio, e pelo menos um análogo da somatostatina. Todas estas pré-formulações liberam os materiais farmacologicamente ativos in vivo por duas semanas ou mais, mas o uso de um lipídeo diacil, um componente essencial para pré-formulações, como um excipiente farmacêutico, não é utilizável e tem que ser provado ser suficientemente seguro. Outra diferença com a presente invenção é que os solventes orgânicos utilizados nas publicações são revelados diminuirem a atividade de alguns fármacos (H. Ljusberg-Wahre, F.S. Nielse, 298, 328332 (2005); H. Sah, Y. Bahl, Journal of Controlled Release 106, 51-61 (2005)).

[008] A patente U.S N° 7.731.947 descreve uma composição compreendendo: uma formulação de partículas que compreende um interferon, sacarose, metionina, e um tampão citrato, e um veículo de suspensão compreendendo um solvente, tal como o benzoato de benzila, em que a formulação de partículas é dispersa no veículo de suspensão. Em um exemplo, é descrito que a fosfatidilcolina é dissolvida juntamente com a vitamina E (tocoferol) em um solvente orgânico e é usada para dispersar a formulação de partículas neste. No entanto, essa composição é diferente da formulação de solução transparente e filtrável da presente invenção em que a composição é utilizada para dispersar as partículas sólidas e não permite a formação de cristais líquidos.

[009] A patente U.S N° 7.871.642 descreve um método de preparação de uma dispersão para liberação de um agente farmacologicamente ativo que compreende a dispersão de uma mistura homogênea de um fosfolipídeo, um co-emulsificante de polioxietileno, triglicerídeo e etanol em água, em que o co-emulsificante de polioxietileno é selecionado entre os ésteres de ácido graxo de sorbitano polietoxilados (polisorbato) e derivados da vitamina E polietoxilados. Ésteres de ácido graxo de sorbitano polietoxilados e derivados de vitamina E polietoxilados, derivados conjugando o polímero hidrofílico polioxietileno ao éster de ácido graxo de sorbitano e vitamina E, respectivamente são bastante diferentes em estrutura a partir éster de ácido graxo de sorbitano e vitamina E. Eles são geralmente utilizados como tensoativos hidrofílicos utilizando a propriedade de polioxietileno, que é diferente do componente da presente invenção.

[010] A patente U.S. N° 5.888.533 revela uma composição apta a fluir para a formação de um implante biodegradável sólido in situ dentro de um corpo compreendendo: um material não polimérico, insolúvel em água, biodegradável; e um solvente orgânico biocompatível que pelo menos parcialmente solubiliza o material não polimérico, insolúvel em água e é miscível ou dispersível em água ou fluidos corporais, e capaz de se difundir para fora ou lixiviar a partir da composição no fluido do corpo ao ser colocado dentro de um corpo, sobre o qual o material não polimérico coagula ou precipita para formar o implante sólido. Nessa composição, esteróis, ésteres de colesterol, ácidos graxos, glicerídeos de ácidos graxos, ésteres de ácidos graxos de sacarose, ésteres de ácidos graxos de sorbitano, álcoois graxos, ésteres de álcoois graxos com ácidos graxos, anidridos de ácidos graxos, fosfolipídeos, lanolina, álcoois de lanolina, e as suas misturas são descritos como o material não polimérico, e o etanol é usado como solvente. No entanto, diferenças em relação a presente invenção residem em que esta composição não pode formar cristais líquidos e é projetada para formar implantes sólidos por coagulação simples ou precipitação de materiais insolúveis em água e que uma grande quantidade de solvente orgânico é utilizada necessariamente.

REVELAÇÃO DA INVENÇÃO PROBLEMA TÉCNICO

[011] É, portanto, um objeto da presente invenção fornecer um pré-concentrado lipídico à base de um éster de sorbitano insaturado que tem uma cabeça polar com pelo menos dois grupos - OH (hidroxila) que tem uma segurança e biodegradabilidade significativamente altas e existe uma vantagem no estado líquido para aplicações em injeção de forma de dosagem, enquanto forma em um cristal líquido após a exposição ao fluido aquoso, aumentando, assim, a liberação sustentada de um fármaco in vivo.

[012] É outro objeto da presente invenção fornecer um pré-concentrado lipídico que pode ser injetado sem produzir dor ou inflamação, problemas com as formulações convencionais.

[013] É um outro objeto da presente invenção fornecer uma composição farmacêutica que compreende ainda um ingrediente farmacologicamente ativo além do pré- concentrado da presente invenção.

SOLUÇÃO DO PROBLEMA

[014] De acordo com um de seus aspectos, a presente invenção fornece um pré-concentrado lipídico para uma liberação sustentada, compreendendo a) um éster de ácido graxo insaturado de sorbitano que tem uma cabeça polar com pelo menos dois ou mais grupos -OH (hidroxila); b) um fosfolipídeo, e c) um agente de endurecimento de cristal líquido, livre de um grupo ionizável, tendo uma porção hidrofóbica de 15 a 40 átomos de carbono com um grupo triacila ou estrutura de anel de carbono, em que o dito pré-concentrado lipídico existe como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso e forma em um cristal líquido na presença de fluido aquoso.

[015] O éster de ácido graxo insaturado de sorbitano tendo uma cabeça polar com dois ou mais grupos - OH (hidroxila), úteis na presente invenção, é representado pela seguinte fórmula química 1:

em que R1 é OH, R2 é OH, ou R e R3 é R, em que R é um alquiléster de 4 a 30 átomos de carbono com uma ou mais ligações insaturadas.

[016] O éster de ácido graxo de sorbitano, que representa a formação de um cristal líquido na presente invenção, é diferente de contrapartes convencionais, tais como oleil glicerato (OG), fitanil glicerato (PG), e mono- oleato de glicerina (GMO), dioleato de glicerina (GDO), um tipo de diacil glicerol) da Fórmula Química 2 a seguir. Isto é, as moléculas convencionais responsáveis pelas fases cristalinas líquidas compartilham a estrutura comum que consiste em uma cabeça polar derivada de glicerina ou ácido glicérico e uma cauda apolar derivada de um álcool lipídico ou ácido graxo.

[017] No entanto, as moléculas convencionais responsáveis pelas fases líquidas cristalinas são um tanto difíceis de aplicar para o desenvolvimento de medicamentos devido às desvantagens a seguir. Oleíl glicerato (OG) e fitanil glicerato (PG), embora capazes de facilmente formar em cristais líquidos, raramente são usados como excipientes farmacêuticos para medicina humana, devido às suas toxicidades relativamente altas. Por outro lado, o mono- oleato de glicerina é útil como um excipiente farmaceuticamente aceitável, mas tem uma baixa cristalinidade para formar cristais líquidos necessários para medicamentos de liberação sustentada.

[018] Dioleato de glicerol, que é utilizado na publicação de Patente Internacional n° WO 2005/1117830 como descrito supra, é um lipídeo diacil com glicerina funcionando como uma cabeça polar. Essa molécula não é geralmente utilizada como um excipiente farmacêutico, porque a sua segurança ainda não foi provada. Além disso, ele é significativamente pobre em biodegradabilidade.

[019] Como um resultado de uma pesquisa intensiva e profunda, os presentes inventores revelaram que os ésteres de ácido graxo insaturado de sorbitano têm vantagens sobre as moléculas cristalinas liquidas utilizadas convencionalmente, glicerina ou derivados do ácido glicérico em que eles formam cristais líquidos muito eficazes para a liberação sustentada de ingredientes ativos, com superioridade em segurança e biodegradabilidade e são aplicáveis para o desenvolvimento de produtos médicos superando os problemas encontrados na técnica anterior. Para uso em composições para medicamentos, materiais devem ser garantidos por serem seguros e biodegradáveis. Além disso, a biodegradabilidade é um fator muito importante para o material que está no cargo da liberação sustentada no corpo. Se a injeção de liberação sustentada utilizando PLGA é projetada para liberar um ingrediente ativo por uma semana, o ideal é que o PLGA seja degradado in vivo uma semana após a injeção. De fato, no entanto, PLGA permanece intacto por um a vários meses, mesmo após a função de liberação sustentada ter terminado. Por conseguinte, o éster de ácido graxo insaturado de sorbitano da presente invenção o qual tem uma excelente propriedade de liberação sustentada, segurança e de biodegradabilidade, é aplicável a um novo material indutor de cristal líquido com grande valor na indústria farmacêutica.

[020] O ácido graxo do éster de ácido graxo insaturado de sorbitano da presente invenção pode ser derivado a partir de óleo vegetal (por exemplo, óleo de palma, óleo de rícino, óleo de oliva, óleo de amendoim, óleo doce, óleo de milho, óleo de sésamo, óleo de semente de algodão, óleo de soja, óleo de girassol, óleo de cártamo, óleo de linhaça), gordura e óleo animal (por exemplo, gordura do leite, gordura de porco, sebo, etc), óleo de peixe e óleo de baleia. Éster de ácido graxo insaturado de sorbitano da presente invenção pode ser selecionado entre os monoésteres de sorbitano, sesquiésteres de sorbitano, diésteres de sorbitano e suas misturas. Monoéster de sorbitano é uma molécula de sorbitano com um grupo de ácido graxo a ele ligado através de uma ligação de éster e pode ser selecionado entre monooleato de sorbitano, monolinoleato de sorbitano, monopalmitoleato de sorbitano, monomiristoleato de sorbitano e uma mistura dos mesmos. Sesquiéster de sorbitano é uma molécula para a qual os grupos de sorbitano de 1,5 ácidos graxos estão ligados em média através de uma ligação com éster. Representativos entre o sesquiéster de sorbitano úteis na presente invenção são sesquioleato de sorbitano, sesquilinoleato de sorbitano, sesquipalmitoleato de sorbitano, sesquimiristoleato de sorbitano e uma mistura dos mesmos. Diéster de sorbitano é uma molécula com dois grupos de sorbitano de ácidos graxos ligados ao mesmo através de uma ligação com éster, e pode ser selecionado a partir de dioleato de sorbitano, dilinoleato de sorbitano, dipalmitoleato de sorbitano, dimiristoleato de sorbitano e uma mistura dos mesmos.

[021] Fosfolipídeos são essenciais para a construção de estruturas lamelares tais como lipossomas, mas não podem formar uma estrutura de fase não lamelar, tal como um cristal líquido por si só. No entanto, fosfolipídeos podem participar da formação direcionada de éster de ácido graxo insaturado de sorbitano de estruturas de fase não lamelar, servindo para estabilizar os cristais líquidos resultantes. O fosfolipídeo útil na presente invenção contém um grupo éster de alquila saturado ou insaturado de 4 a 30 átomos de carbono com uma cabeça polar. O fosfolipídeo pode ser selecionado entre fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina, fosfatidilglicerina, fosfatidilinositol, ácido fosfatídico, esfingomielina, e uma mistura dos mesmos. Fosfolipídeos são encontrados em plantas e animais, tais como soja e ovos. Em fosfolipídeos, cadeias de hidrocarboneto de ácidos graxos longos que representam as caudas hidrofóbicas incluem cadeias de ácidos graxos saturados, tais como mono- e dipalmitoíl, mono- e dimiristoil, mono- e dilauril, e mono- e di-estearil, cadeias de ácido graxo insaturado tais como mono- ou dilinoleil, mono- e dioleil, mono- e dipalmitoleil, mono- e dimiristoleil, e uma mistura dos mesmos.

[022] O agente de endurecimento de cristal líquido pode não formar uma estrutura não lamelar (cristal líquido) ao contrário de ésteres de ácido graxo insaturado de sorbitano, nem uma estrutura lamelar (lipossomas), ao contrário de fosfolipídeos por si só. No entanto, o agente de endurecimento de cristal líquido contribui para a formação direcionada para o éster de ácido graxo insaturado de sorbitano de estruturas de fase não lamelar aumentando a curvatura das estruturas não lamelares para melhorar a co-existência ordenada de óleo e água em nano-escala. No interesse dessa função, o agente de endurecimento de cristal líquido é obrigado a ter uma porção polar altamente limitada e uma porção não polar em volume no interior de sua estrutura molecular.

[023] Na prática, as moléculas biocompatíveis que são injetáveis no corpo podem ser selecionadas como o agente de endurecimento de cristal líquido da presente invenção, apenas através do experimental "tentativa e erro". Como resultado, os agentes de endurecimento de cristal líquido adequados para a composição da presente invenção têm as estruturas moleculares que são diferentes uma da outra e, assim, não pode ser elucidada como uma estrutura molecular. A característica estrutural comum deduzida a partir de todos os agentes de endurecimento de cristal líquido selecionados é que eles são livres de grupos ionizáveis, tais como grupos carboxila e amina, e têm porções hidrofóbicas de 15 a 40 átomos de carbono que compreende uma estrutura de anel de carbono em volume ou um grupo triacila. Os exemplos preferidos do agente de endurecimento de cristal líquido da presente invenção podem ser livres de grupos ionizáveis, tais como grupos carboxila e amina, e tendo no máximo um éster e grupo - OH (hidroxila) como um grupo de cabeça polar, e tendo porções hidrofóbicas de 20 a 40 átomos de carbono que compreendem uma estrutura de anel de carbono ou grupo triacila em volume. Os exemplos preferidos do agente de endurecimento de cristal líquido da presente invenção podem incluir, mas não se limitam a, triglicerídeos, palmitato de retinol, acetato de tocoferil, colesterol, benzoato de benzila e uma mistura.

[024] Na composição da presente invenção, a proporção em peso entre os componentes a) e b ) está na faixa de 10:1 a 1:10 e, de preferência em uma faixa entre 5:1 a 1:5. A proporção em peso de a) + b ) para c ) está dentro da faixa de 100:1 a 1:1 e de preferência dentro da faixa de 50:1 a 2:1. Formando cristais líquidos desejados, os componentes em tais proporções em peso garantem uma liberação sustentada eficaz.

[025] Tal como usado aqui, o termo "fluido aquoso" é intencionado incluir água e fluido corporal, tal como uma solução de mucosa, uma lágrima, suor, saliva, fluidos gastrointestinais, fluido extravascular, fluido extracelular, fluido intersticial, e plasma. Quando colocado em contato com as superfícies do corpo, regiões ou cavidades (por exemplo, no interior do corpo), cujos ambientes externos são contatados por fluidos aquosos, a composição da presente invenção sofre uma transição de uma fase líquida tipo sol para uma fase cristalina líquida tipo gel. Isto é, a composição da presente invenção é um pré- concentrado que existe como um estado líquido antes da aplicação ao corpo humano e mudanças para uma fase cristalina promete a liberação sustentada no interior do corpo.

[026] Os cristais líquidos formados pela composição da presente invenção tem uma estrutura de fase não lamelar, em que o óleo e a água estão em mistura e arranjo ordenados sem discriminação entre as fases interna e externa. O arranjo ordenado de óleo e água produz uma estrutura da fase não lamelar de uma mesofase, que é um estado de matéria intermediária entre líquido e sólido. O pré- concentrado da presente invenção é diferente de composições convencionais que formam as estruturas lamelares, tais como micelas, emulsões, microemulsões, lipossomas e bicamadas lipídicas, que têm sido amplamente utilizados na concepção de formulações farmacêuticas. Tais as estruturas lamelares são do tipo óleo em água (O/A) ou água em óleo (A/O) em que existe uma clara discriminação das fases interna e externa.

[027] O termo "cristalização de líquido", conforme usado aqui, refere-se à formação de cristais líquidos tendo uma estrutura de fase não lamelar a partir do pré- concentrado sob exposição a fluidos aquosos.

[028] O pré-concentrado lipídico da presente invenção pode ser preparado em temperatura ambiente a partir de uma composição que compreende pelo menos um éster de ácido graxo insaturado de sorbitano tendo uma cabeça polar com pelo menos dois ou mais grupos - OH (hidroxila), pelo menos um fosfolipídeo e pelo menos um agente de endurecimento de cristal líquido, se necessário, por meio de aquecimento ou através um homogeneizador.

[029] O homogeneizador pode ser um homogeneizador de alta pressão, um homogeneizador ultrassônico, um homogeneizador de moinho de bola, etc.

[030] Como descrito acima, porque o pré-concentrado lipídico da presente invenção pode ser uma composição farmacêutica a qual existe como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso e se forma em cristais líquidos na presença de um fluido aquoso no corpo, ele pode ser administrado utilizando um método selecionado dentre injeção, revestimento, gotejamento, preenchimento, a administração oral, e pulverização. E o pré-concentrado da presente invenção pode ser formulado em várias formas de dosagem incluindo injeções, pomadas, géis, loções, cápsulas, comprimidos, líquidos, suspensões, sprays, inaladores, colírios, adesivos e emplastros.

[031] Em particular, quando a via de injeção é feita, o pré-concentrado da presente invenção pode ser administrado pela injeção subcutânea ou intramuscular ou por outras vias de injeção dependendo das propriedades do ingrediente farmacologicamente ativo utilizado.

[032] O ingrediente farmacologicamente ativo aplicável ao pré-concentrado da presente invenção pode ser selecionado dentre uma proteína, um peptídeo, uma vacina, um gene, um hormônio não peptídico, um produto químico sintético e uma combinação dos mesmos.

[033] Exemplos da proteína ou o peptídeo como um ingrediente farmacologicamente ativo na composição da presente invenção incluem eritropoietina, hormônios de crescimento (humano, porco, vaca, etc), fatores de liberação do hormônio do crescimento, fatores de crescimento de nervos, G-CSF, GM-CSF, M-CSF, fatores de coagulação do sangue, insulina, oxitocina, vasopressina, hormônio adrenocorticotrópico, fator de crescimento epidérmico, fator de crescimento derivado de plaquetas, prolactina, somatostatina, glucagon, interleucina-2 (IL-2), interleucina-11 (IL-11), gastrina, tetragastrina, pentagastrina, urogastron, secretina, calcitonina, encefalina, endorfina, angiotensina, hormônio de liberação do hormônio estimulante da tiróide, fator de necrose tumoral, ligante indutor da apoptose relacionada com o fator de necrose tumoral, heparinase, proteína morfogênica óssea, hANP, peptídeo tipo glucagon, renina, bradicinina, bacitracina, polimixina, colistina, tirocidina, gramicidina, ciclosporina, proteínas conjugadas de polietilenoglicol e os seus análogos sintéticos, anticorpos monoclonais, enzimas, citocinas e uma combinação, mas não limitada aos mesmos.

[034] Os hormônios não peptídicos são uma classe de hormônios que não são proteínas ou peptídeos e podem ser selecionados entre, mas não se limitando a, testosterona, estradiol, progesterona, prostaglandinas, finasterida, dutasterida, análogos sintéticos dos mesmos, e as suas combinações.

[035] Exemplos do gene capturado dentro do pré- concentrado da presente invenção incluem o plasmídeo de DNA, siRNA, polinucleotídeos, oligodesoxinucleotídeos, oligonucleotídeos anti-sentido, e uma sua mistura dos mesmos, mas não limitados a estes.

[036] O produto químico sintético pode ser selecionado entre tacrolimo, anatrozol, olanzapina, aripiprazol, risperidona, medroxiprogesterona, naltrexona, metotrexato, pinitol, olopatadina, latanoprosta, anecortave, pamoato de triptorrelina, minoxidil, tibolona, solifenacina, tadalafila, vareniclina, ropinirol, fentanil, cetotifeno, montelucaste e uma combinação dos mesmos, mas não limitados a estes.

[037] Assim sendo, de acordo com um outro dos seus aspectos, a presente invenção fornece uma composição farmacêutica que compreende d) um ingrediente farmacologicamente ativo selecionado entre proteínas, peptídeos, vacinas, genes, hormônios não peptídicos, produtos químicos sintéticos, e uma combinação dos mesmos, além do pré-concentrado lipídico da presente invenção.

[038] Descrições sobre os ingredientes a) a c ) e o cristal líquido utilizado na composição farmacêutica podem referir-se àqueles fornecidos no que diz respeito ao pré- concentrado lipídico.

[039] Além disso, a descrição do ingrediente farmacologicamente ativo d) da composição farmacêutica pode ser a mesma que aquela fornecida no que diz respeito ao pré-concentrado lipídico.

[040] A composição farmacêutica pode, preferencialmente, ser formulada como uma injeção, uma pomada, um gel, uma loção, uma cápsula, um comprimido, um líquido, uma suspensão, um spray, um inalador, um colírio, um adesivo, um emplastro, mas não limitada aos mesmos. Mais preferivelmente, ela pode ser formulada como uma injeção.

[041] O conteúdo do ingrediente farmacologicamente ativo na composição farmacêutica da presente invenção varia dependendo do tipo do mesmo e da formulação a ser utilizada, e está geralmente dentro da faixa de 0,0001-90% em peso com base no peso total da composição farmacêutica.

[042] A composição farmacêutica da presente invenção pode ser preparada pela adição de um ingrediente farmacologicamente ativo ao pré-concentrado da presente invenção. Se necessário, um homogeneizador ou aquecimento pode ser usado na preparação da composição farmacêutica da presente invenção, mas este não é um fator limitativo para a presente invenção.

[043] A dose da composição farmacêutica da presente invenção adere à dose bem conhecida do ingrediente farmacologicamente ativo empregado e pode variar dependendo de vários fatores, incluindo a condição do paciente, a idade e sexo. Ela pode ser administrada por via oral ou parenteral.

[044] De acordo com um outro aspecto do mesmo, a presente invenção contempla um método de manutenção da eficácia farmacêutica através da liberação sustentada de um ingrediente farmacologicamente ativo através da administração da composição farmacêutica da presente invenção a um mamífero, incluindo um humano, bem como a utilização da composição farmacêutica para a liberação sustentada de um ingrediente farmacologicamente ativo.

EFEITOS VANTAJOSOS DA INVENÇÃO

[045] Como até agora descrito, o pré-concentrado lipídico da presente invenção baseado em um éster de ácido graxo insaturado de sorbitano é altamente seguro e biodegradável, e existe como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso, mas rapidamente muda para cristais líquidos mediante a exposição a um fluido aquoso dentro do corpo. Quando formulado com um ingrediente fármaco- logicamente ativo, por conseguinte, o pré-concentrado em uma fase líquida melhora a adesão do paciente e exibe uma excelente liberação sustentada sem efeitos colaterais tais como dor e inflamação em comparação com as formulações de liberação sustentada convencionais nas fases de partículas sólidas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[046] O acima e outros objetos, características e outras vantagens da presente invenção serão mais claramente compreendidos a partir da descrição detalhada a seguir tomada em conjunto com os desenhos anexos, em que:

[047] A figura 1 mostra a biodegradabilidade in vivo das composições dos Exemplos 4 e 5 e Exemplos Comparativos 1 a 3.

[048] A figura 2 mostra comportamentos de liberação do fármaco in vitro da composição do Exemplo 14.

[049] A figura 3 é um perfil farmacocinético que mostra o comportamento in vivo da liberação do fármaco das composições do Exemplo 16 e Exemplo Comparativo 5.

[050] A figura 4 mostra as mudanças de fase das composições dos Exemplos 4 e Exemplo Comparativo 4, mediante exposição a fluidos aquosos, e

[051] A figura 5 mostra as estruturas cristalinas líquidas da composição do Exemplo 4 em microfotografias Cryo TEM.

MODO PARA INVENÇÃO

[052] Os exemplos não limitativos a seguir servem para ilustrar modalidades selecionadas da invenção. Será observado que variações nas proporções e alternativas em elementos dos componentes mostrados serão aparentes para aqueles versados na técnica e estão dentro do escopo das modalidades da presente invenção.

[053] Os aditivos e excipientes usados na presente invenção satisfazem os requisitos da Farmacopeia Coreana e foram adquiridos de Aldrich, Lipoid, e Croda. EXEMPLOS 1 A 11: Preparação de Pré-concentrados lipídicos

[054] Ésteres de ácidos graxos insaturado de sorbitano tendo uma cabeça polar com pelo menos dois grupos - OH, fosfolipídios e agentes de endurecimento de cristais líquidos foram misturados nas proporções em peso indicadas na Tabela 1 a seguir, opcionalmente, em um solvente. Nos Exemplos 1 a 4, os ingredientes foram misturados em banho- maria mantido a 25 a 45°C utilizando um homogeneizador (Power Gen model l25. Fisher) durante cerca de 10 minutos a 3000 rpm. Os ingredientes dos Exemplos 5 e 6 foram agitados durante 3 horas em um banho-maria mantido a 30 a 50°C. Nos Exemplos 7 a 11, os ingredientes foram misturados em um banho-maria mantido a 45 a 75°C usando um homogeneizador (Power Gen model l25. Fisher) durante cerca de 20 minutos a 3000 rpm. Depois disso, as soluções lipídicas resultantes foram deixadas à temperatura ambiente para chegar a um equilíbrio térmico a 25°C antes de serem carregadas para um seringas descartáveis de 1 cc. Os pré-concentrados lipídicos fornecidos pelo método acima são injetados em água (2 g de água destilada) e formados em uma fase de cristal líquido.

[055] Tabela 1

'Lc: cristal líquido. EXEMPLOS 12 a 21: Preparação de Composições Farmacêuticas contendo ingredientes farmacologicamente ativos 5

[056] Os ésteres de ácidos graxos insaturados de sorbitano tendo uma cabeça polar com pelo menos dois grupos - OH, os fosfolipídeos e os agentes de endurecimento de cristais líquidos foram misturados nas proporções em peso mostrados na tabela 2 abaixo. 10

[057] Nos exemplos 12 a 15, os ingredientes foram misturados em um banho-maria mantido a 30 a 60°C, utilizando um homogeneizador (Power Gen model 125. Fisher) durante cerca de 10 minutos a 3000 rpm. Nos Exemplos 16 a 21, os ingredientes foram misturados em um banho-maria 15 mantido a 25 a 50°C, utilizando um homogeneizador (Power Gen model 125. Fisher) durante cerca de 5 minutos a 3000 rpm. As soluções lipídicas resultantes foram deixadas à temperatura ambiente para chegar a um equilíbrio térmico a 25°C, seguida pela adição de ingredientes farmacologicamente ativos as mesmas. Como os ingredientes farmacologicamente ativos, foram usados os fármacos de gene siRNA (Bioneer) e siRNA conjugado por fluorescência 5 (Invitrogen, Block-iT Fluorescent oligo), a exenatida do fármaco de peptídeo (Teva), e o fármaco sintético tansulosina (Lekpharmaceuticals). Subsequentemente, os ingredientes foram homogeneizados utilizando um homogeneizador a 3000 rpm durante cerca de 5 minutos para 10 se obter uma composição farmacêutica em uma fase de solução. No caso dos fármacos de gene (siRNA, siRNA conjugado por fluorescência), eles foram misturados nas quantidades indicadas na tabela 2, juntamente com uma solução de quitosana em água destilada, de modo a formar 15 complexos antes da aplicação de soluções lipídicas.

[058] TABELA 2

EXEMPLOS COMPARATIVOS 1 A 4

[059] Nos exemplos comparativos 1 a 3, dioleil glicerídeo, uma classe de diacil glicerídeos, foi utilizado 5 nas quantidades apresentadas na Tabela 3, juntamente com a fosfatidilcolina, tocoferol e/ou etanol, seguida de homogeneização durante cerca de 10 minutos a 3000 rpm em um homogeneizador (model 125 PowerGen. Fisher).

[060] No exemplo comparativo 4, monooleato de 10 polioxietileno sorbitano, fosfatidilcolina e acetato de tocoferol foram utilizados nas quantidades indicadas na Tabela 3, seguida de homogeneização durante cerca de 30 minutos a 3000 rpm em um homogeneizador. Aqui, monooleato de polioxietileno sorbitano tem um grupo polioxietileno 15 substituído por um grupo - OH sobre a cabeça polar de sorbitano e é diferente do monooleato de sorbitano, utilizado na presente invenção. Monooleato de polioxietileno sorbitano é geralmente utilizado como um tensoativo ou emulsificante hidrofílico devido a porção de polioxietileno em volume.

[061] TABELA 3

EXEMPLO COMPARATIVO 5

[062] Para 1 ml de soro fisiológico foi adicionado 20 μg de exenatida, seguida pela homogeneização à temperatura ambiente. EXEMPLO EXPERIMENTAL 1: Comparação da segurança in vitro

[063] A segurança das composições da presente invenção foi examinada in vitro, por meio da execução de um teste de citotoxicidade pelo ensaio de extração colônica como se segue. Em 18 ml de meio essencial mínimo Eagle (EMEM) suplementado com 10% de soro fetal bovino, 2 g de cada uma das composições dos Exemplos 1, 4 e Exemplos Comparativos 1 e 2 foram extraídos. As células L929 (fibroblastos de rato, da American Type Culture Collection) foram cultivadas em uma densidade de 1x102 células/placa de 6 poços e incubadas durante 24 horas a 37°C em uma incubadora 5% umidificada de CO2. Os extratos foram diluídos em EMEM (0,5, 25, 50%) e, em seguida, colocados em uma quantidade de 2 ml/poço em contato com as células L929 estabilizadas. Após incubação durante 7 dias a 37°C em uma incubadora umidificada com CO2 a 5%, as células foram fixadas com uma solução de formalina a 10% e coradas com uma solução de Giemsa para contagem das colônias. Os resultados estão resumidos na Tabela 4 abaixo.

[064] TABELA 4

* taxas de formação de colônias relativas (%) = Número de colônias no meio de teste/Nº de colônias em meio a 0% x 100 (%) **% do meio do extrato = meio do extrato/(meio diluído + meio do extrato) x 100 (%)

[065] Como pode ser visto na Tabela 4, os grupos administrados com as composições dos Exemplos 1 e 4 exibiram taxas de crescimento celular significativamente altas de todos os meios diluídos (5%, 25% e 50%), em comparação com aqueles administrados com as composições dos 20 exemplos comparativos 1 e 2, indicando que as composições (pré-concentrados lipídicos) da presente invenção são muito mais seguras do que as composições convencionais (revelada na Publicação de Patente Internacional nº WO 20051117830). EXEMPLO EXPERIMENTAL 2: Comparação de biodegradabilidade in vivo

[066] As composições da presente invenção foram avaliadas para biodegradabilidade in vivo nos experimentos a seguir. Cada uma das composições dos Exemplos 4 e 5 foi injetada por via subcutânea a uma dose de 400 mg na parte de trás de ratos SD e monitoradas durante um período de tempo pré-determinado. Para comparação, as composições dos Exemplos Comparativos 1 a 3 foram testadas na mesma maneira. Os locais de injeção foram fotografados duas semanas após a injeção e são mostrados na figura 1.

[067] Como pode ser visto na figura 1, as composições dos Exemplos 4 e 5 foram observadas serem principalmente biodegradadas quase sem produzir uma sensação de irritação enquanto que as composições dos Exemplos Comparativos 1 a 3 permaneceram um a dois terços de seu volume original.

[068] Por conseguinte, as composições dos Exemplos 4 e 5 apresentaram biodegradabilidade significativamente alta, em comparação com as composições dos Exemplos Comparativos 1 a 3 (Publicação da Patente Internacional n° WO20051117830).

[069] Para referência, o material convencional PLGA [poli(ácido láctico-co-glicólico)], o qual tem sido amplamente utilizado para a liberação sustentada, é conhecido por permanecer não degradado in vivo mesmo após dois ou três meses.

[070] Assim sendo, os pré-concentrados lipídico da presente invenção superam o problema que, mesmo após ele liberar completamente o fármaco, o sistema carreador convencional mantém-se dentro do corpo devido sua baixa biodegradabilidade. EXEMPLO EXPERIMENTAL 3: Teste in vitro para a liberação sustentada

[071] Comportamentos de liberação do fármaco a partir das composições da presente invenção foram examinados in vitro no teste a seguir. As células de câncer da próstata (Câncer de próstata-3, banco de linhagem celular coreana) foram semeadas em uma densidade de 5x104 células/poço em placas Transwell e incubadas durante 2 dias a 37°C em uma incubadora umidificada com CO2 a 5%. O composição do Exemplo 14 foi adicionada em uma quantidade de 100 mg e um inserto transwell contendo 3 ml de RPMI 1640 suplementado com 10% de soro fetal bovino. Fluorescência emitida a partir da composição do Exemplo 14 foi medida usando um microscópio de fluorescência (Eclipse Ti-S, Nikon), enquanto o inserto foi aplicado a cada 24 horas durante sete dias para as placas Transwell. Os resultados são mostrados na figura 2.

[072] As fotografias da esquerda da figura 2 foram tiradas usando microscopia de contraste de interferência diferencial (DIC), enquanto que as fotografias da direita mostram a absorção intracelular de siRNA conjugado por fluorescência. Como é entendido a partir dos dados da figura 2, a composição da presente invenção continuamente liberou o ingrediente farmacologicamente ativo durante pelo menos 7 dias. EXEMPLO EXPERIMENTAL 4: Teste In Vivo de Liberação Sustentada

[073] Comportamentos de liberação do fármaco a partir das composições da presente invenção foram examinados in vivo no teste a seguir. A composição do Exemplo 16 foi subcutaneamente injetada em 6 ratos SD (masculino), 9 semanas de idade, com um peso médio de 300 g, em tal dose de forma a corresponder a 140 μg/kg de exenatida.

[074] Concentrações de exenatida em amostras de plasma retiradas dos ratos SD foram monitoradas durante 14 dias utilizando um kit comercialmente disponível (Kit de imunoensaio, Bachem), para traçar o perfil PK (perfil farmacocinético) como mostrado na figura 3. Para comparação, a composição do Exemplo Comparativo 5 foi administrada a uma dose correspondente a 10 μg/kg de exenatida (aqui, a razão pela qual a dose de exenatida do Exemplo 16 era 14 vezes maior que a do Exemplo Comparativo 5, isto é a dose de uma semana (7 dias) da formulação de liberação sustentada corresponde a 14 vezes tão grande como a de uma dose de injeção em geral por causa do uso de duas vezes por dia).

[075] Como mostrado na figura 3, a composição do Exemplo 16 aumentou a meia-vida in vivo do ingrediente biologicamente ativo em cerca de 25 vezes, em comparação com a composição do Exemplo Comparativo 1, o qual é uma injeção em geral, provando seu excelente efeito de liberação sustentada (na figura 3, meios de medições efetuadas de 6 ratos são traçados). EXEMPLO EXPERIMENTAL 5: Teste In Vivo para efeito farmacológico

[076] O efeito farmacológico da composição da presente invenção foi avaliado no teste a seguir. A composição do Exemplo 16 contendo exenatida (anti-diabética), que pode induzir uma perda de peso, foi injetada subcutaneamente em 6 ratos SD (machos), 9 semanas de idade, com um peso corporal médio de 300 g, com uma tal dose como correspondem a 140 μg/kg de exenatida. Os pesos médios foram calculados no dia 0 e 14 e os resultados são apresentados na Tabela 5 abaixo.

[077] TABELA 5

(*Mudança de peso (%) = mudança de peso do grupo administrado com a composição do Exemplo 16 (g)/ mudança de peso do grupo administrado com soro fisiológico (g) X 100)

[078] Como mostrado na Tabela 5, o grupo administrado com a composição do Exemplo 16 experimentou cerca de 25% de perda de peso durante duas semanas em comparação com o peso do grupo administrado com soro fisiológico. Portanto, a composição de liberação sustentada da presente invenção assegura uma eficácia farmacológica de longa duração in vivo bem como um aumento significativo da meia-vida do ingrediente biologicamente ativo através de teste in vivo para a liberação sustentada (EXEMPLO EXPERIMENTAL 4 ). EXEMPLO EXPERIMENTAL 6: Formação de cristal líquido em Fluido Aquoso

[079] A composição da presente invenção foi avaliada pela sua capacidade de formar cristais líquidos em uma fase aquosa no teste a seguir. Após de serem carregadas em seringas, as composições do Exemplo 4 e Exemplo Comparativo 4 foram vertidas em 2 g de PBS (pH 7,4) e os resultados são mostrados na figura 4.

[080] A composição do Exemplo 4 com base no éster de ácidos graxos insaturados de sorbitano tendo uma cabeça polar com pelo menos dois grupos - OH (hidroxila) (monooleato de sorbitano) existentes como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso, mas cristais líquidos formados sob exposição a fluidos aquosos. Por outro lado, a composição do Exemplo Comparativo 4 com base no éster de polioxietileno de ácido graxo insaturado de sorbitano (monooleato de polioxietileno sorbitano ) existente como uma fase líquida e dispersa em PBS, mas não forma um cristal líquido, mesmo após a exposição a um fluido aquoso. Consequentemente, apenas a composição da presente invenção forma-se rapidamente em cristais líquidos que contribuem para efeito de liberação sustentada na presença do fluido aquoso, tal como no ambiente dentro do corpo.

[081] Dentro dos cristais líquidos, existe um grande número de canais de água bicontínuos de tamanho nano (abaixo de 20 nm) que se assemelham a fita de Moebius. Os canais de água são cercados com camadas lipídicas bicontinuas. Assim, uma vez a composição lipídica se forma em um cristal líquido em uma fase semi-sólida, uma substância farmacologicamente ativa pode ser liberada a partir da estrutura de cristal líquido apenas depois de ter passado através de vários canais de água e camadas lipídicas, o que aumenta efeito de liberação sustentada de uma substância farmacologicamente ativa. Portanto, a composição da presente invenção pode ser aplicada em formulações de liberação sustentada de fármacos. EXEMPLO EXPERIMENTAL 7: Determinação da estrutura interna do cristal líquido Usando Cryo TEM

[082] Estrutura interna dos cristais líquidos da composição da presente invenção foi examinada no experimento a seguir. A composição do Exemplo 4 em uma fase líquida foi vertida em 2 g de água para produzir uma estrutura cristalina líquida. Usando um homogeneizador, os cristais líquidos na fase aquosa foram suficientemente dispersos e mantidos em um estado de equilíbrio à temperatura ambiente até a análise. Os cristais líquidos diluídos foram adsorvidos sobre uma grelha e congelados, seguido de examine da estrutura em um microscópio de eletrônico de transmissão (Cryo TecaiF20G2, FEI). Os resultados são mostrados na figura 5.

[083] Como mostrado nas fotografias da figura 5, os cristais líquidos foram observados para ter estruturas cristalinas tais como fases cúbicas ou fases hexagonais. Como regra geral, estruturas lamelares, tais como micelas, emulsões, microemulsões, lipossomas, etc, normalmente existem em estados esféricos completos, enquanto as estruturas não-lamelares de acordo com a composição da presente invenção assumem formas ordenadas com certos ângulos, os quais são bastante diferentes da esfera formas.

[084] Embora a invenção tenha sido ilustrada e descrita em relação a uma ou mais das implementações, alterações e modificações equivalentes irão ocorrer a outros versados na técnica após a leitura e compreensão desse relatório e os desenhos anexos. Além disso, enquanto uma característica particular da invenção tenha sido revelada com respeito a apenas uma das várias implementações, tal característica pode ser combinada com uma ou mais outras características das outras implementações que possam ser desejadas e vantajosas para qualquer aplicação determinada ou particular.

Claims

1. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, caracterizado pelo fato de que compreende: a)um éster de ácido graxo insaturado de sorbitano com dois ou mais grupos -OH (hidroxila) em uma cabeça polar e tendo a estrutura da fórmula I;

em que R1 é OH; R2 é OH ou um éster alquílico de 4 a 30 átomos de carbono com uma ou mais ligações insaturadas; e R3 é um éster alquílico de 4 a 30 átomos de carbono com uma ou mais ligações insaturadas; b)um fosfolipídeo; e c)um agente de endurecimento de cristal líquido, selecionado do grupo que consiste em triglicerídeos com uma porção hidrofóbica de 15 a 40 átomos de carbono, acetato de tocoferol, colesterol, benzoato de benzila e uma mistura dos mesmos, em que dito pré-concentrado lipídico existe como uma fase líquida na ausência de fluido aquoso e forma-se em um cristal líquido na presença de um fluido aquoso.

2. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o éster de ácido graxo insaturado de sorbitano é selecionado a partir do grupo que consiste em monooleato de sorbitano, monolinoleato de sorbitano, monopalmitoleato de sorbitano, monomiristoleato de sorbitano, sesquioleato de sorbitano, sesquilinoleato de sorbitano, sesquipalmitoleato de sorbitano, sesquimiristoleato de sorbitano, dioleato de sorbitano, dilinoleato de sorbitano, dipalmitoleato de sorbitano, dimiristoleato de sorbitano e uma mistura dos mesmos.

3. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o éster de ácido graxo insaturado de sorbitano é selecionado a partir do grupo que consiste em monooleato de sorbitano, monolinoleato de sorbitano, monopalmitoleato de sorbitano, monomiristoleato de sorbitano e uma mistura dos mesmos.

4. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o fosfolipídeo contém um grupo éster de alquila saturado ou insaturado de 4 a 30 átomos de carbono e é selecionado a partir do grupo que consiste em fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, fosfatidilserina, fosfatidilglicerina, fosfatidilinositol, ácido fosfatídico, esfingomielina e uma mistura dos mesmos.

5. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o agente de endurecimento de cristal líquido é acetato de tocoferil.

6. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a proporção em peso do componente a) para o componente b) é de 10:1 a 1:10.

7. Pré-concentrado lipídico de liberação sustentada, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a proporção em peso de uma soma dos componentes a) e b) para o componente de c) é de 100:1 a 1:1.

8. Composição farmacêutica, caracterizada pelo fato de que compreende d) um ingrediente farmacologicamente ativo se1ecionado a partir do grupo que consiste em uma proteína, um peptídeo, uma vacina, um gene, um hormônio não peptídico, um fármaco químico sintético, e uma combinação destes, além do pré-concentrado lipídico de liberação sustentada conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.

9. Composição farmacêutica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que a proporção em peso do componente de a) para o componente de b) é de 10:1 a 1:10.

10. Composição farmacêutica, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que uma proporção em peso de uma soma dos componentes a) e b) para o componente de c) é de 100:1 a 1:1.

11. Composição farmacêutica, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5 e reivindicação 8, caracterizada pelo fato de que estar em uma formulação, dita formulação sendo selecionada a partir do grupo que consiste de uma injeção, uma pomada, um gel, uma 1oção, uma cápsula, um comprimido, um 1íquido, uma suspensão, um spray, um inalador, um colírio, um adesivo, e um emplastro.