CZ108398A3

CZ108398A3 - Stabilní farmaceutický prostředek

Info

Publication number: CZ108398A3
Application number: CZ981083A
Authority: CZ
Inventors: Bueren Hendrik Von; Rolf-Dieter Gabel; Wolfgang Rödel; Heinrich Woog
Original assignee: Roche Diagnostics Gmbh
Priority date: 1995-10-17
Filing date: 1996-10-17
Publication date: 1998-09-16
Also published as: SK47298A3; HUP9900751A3; ZA968715B; NZ320237A; TR199800690T1; WO1997014429A1; BR9610983A; JPH11515002A; HUP9900751A2; CA2234724A1; DE19538687A1; KR19990064322A; EP0855917A1; AU7294196A

Description

Stabilní farmaceutické aplikační formy obsahující parathormon

Oblast techniky

Vynález se týká farmaceutických přípravků, které jako účinnou látku obsahují parathormon nebo jeho fragmenty, jakož i příslušných farmaceutických aplikačních forem ve formě lyofilizátů nebo injekčních roztoků.

Dosavadní stav techniky

Parathormon (PTH) je protein skládající se z 84 aminokyselin, který se podílí na regulaci obsahu vápníku a fosfátů v krvi a tkáních. Z literatury (srov. také WO 90/10067; WO 91/06564; EP 0 301 484; WO 93/15109) je známo, že N-terminální fragmenty tohoto hormonu, ale také peptidy s vhodnými modifikacemi v aminokyselinové sekvenci mají analogickou biologickou aktivitu jako PTH(l-84).

Na základě oxidačních procesů na volných methioninových skupinách v molekule je však stabilizace PTH ve farmaceutické aplikační formě problematická. Přísada antioxidantů, jako například methioninu nebo kyseliny askorbové, nevede k aplikačním formám s dostatečnou stabilitou pro farmaceutické účely. Z EP 0 619 119 je známo, že stabilizace se může dosáhnout pomocí lyofilizace kombinace sacharidů a chloridu sodného. Ukázalo se však, že tento způsob stabilizace podporuje tvorbu dimeru. Dimery ve farmaceutických aplikačních formách jsou však problematické, protože na základě imunologických reakcí mohou při podávání u pacienta vést k nežádoucím vedlejším účinkům. Kromě toho mohou dimery vést ke

• toto · · · · • ···· · · · · • toto · · · · · · · • · · · · · · ·· ·· · · · · ztrátě aktivity proteinu v aplikační formě, zejména jestliže se aplikační formy skladují delší dobu nebo při teplotách, které nejsou optimální. Kromě toho je lyofilizace v rámci výroby náležitě vysušených farmaceutických aplikačních forem problematická. Překvapivě se zjistilo, že farmaceuticky stabilní aplikační formy PTH, případně jeho fragmentů se získají, když se jako farmaceutická pomocná látka v aplikační formě nachází jedna nebo více zásaditých aminokyselin, zejména arginin, lysin nebo ornithin. Tím se umožní upustit od přísady antioxidantů nebo tenzidů. Kromě toho vede přídavek zásaditých aminokyselin k aplikačním formám, které jsou při skladování delší dobu stabilní. Může se zejména snížit nežádoucí tvorba agregátů, popřípadě se jí může rozsáhle zabránit. Dále se zjistilo, že dalším přídavkem kyselé aminokyseliny a/nebo neutrální aminokyseliny lze zlepšit lyofilizaci. Stabilní vodnaté aplikační formy jsou zejména ty, které obsahují anorganickou nebo organickou kyselinu a kterých hodnota pH je 4 až 8, zejména 6 až 8.

Jako fragmenty parathormonu přicházejí ve smyslu tohoto vynálezu v úvahu zejména humánní N-terminální fragmenty intaktního proteinu, například fragmenty (1-34), (1-35), (136), (1-37) nebo (1-38). Použít se však rovněž mohou takové fragmenty parathormonu, které jsou N- a C-terminálně zkráceny, například fragmenty, které jsou zkráceny N-terminálně o jednu nebo dvě aminokyseliny. Kromě toho se mohou použít také vhodné varianty nebo modifikace tohoto hormonu, u kterých v aminokyselinové sekvenci PTH(1-84) je vyměněna jedna nebo více aminokyselin za jiné aminokyseliny. To se týká také přiměřeně N- a/nebo C-terminálně zkrácených fragmentů. Ve smyslu vynálezu se dají vyrobit zejména takové farmaceutické přípravky, které obsahují fragment parat«··· · · · · · · ·········» • ····· ·· ·· ···· _o · · · · · · ·· o *··· »· ·· ·· ·· hormonu hPTH 1-37. Tento fragment je na základě své struktury a konformace velmi labilní. Výroba farmaceutických přípravků s obvyklými farmaceutickými pomocnými látkami vedla proto často k nestabilitě produktů, protože obsah účinné látky se při delším skladování aglomerací nebo rozkladem peptidů stále snižoval.

Obsah účinné látky parathormonu, popřípadě fragmentů parathormonu v kapalných aplikačních formách je až do 10 mg/ml, zejména až do 5 mg/ml nebo až do 2 mg/ml. Obsah účinné látky je především alespoň 0,01 mg/ml, 0,04 mg/ml nebo 0,1 mg/ml. Přednostně je obsah účinné látky například přibližně 0,01 - 5 mg/ml, zejména 0,04 - 2 mg/ml. Lyofilizované aplikační formy obsahují účinnou látku v takových množstvích, aby se pomocí přídavku určitého objemu fyziologicky snesitelného rekonstrukčního roztoku získaly vhodné infúzní nebo injekční roztoky účinné látky s uvedenými rozsahy koncentrace. Farmaceutické aplikační formy ve smyslu předloženého vynálezu jsou v podstatě bez tenzidů a obvyklých fyziologicky snesitelných antioxidantů, zejména bez reagencií obsahujících merkaptoskupiny, jako například methionin nebo cystein, nebo bez kyseliny askorbové. Kromě toho jsou především v podstatě bez chloridových iontů, protože chloridové ionty podporují tvorbu dimerů. Aplikační formy podle vynálezu především neobsahují jinak žádné další farmaceutické přísady nebo pomocné látky, jako například sacharidy nebo fyziologicky snesitelné polymery. Aplikační formy ve smyslu vynálezu se vyznačují zejména tím, že se v podstatě skládají jen z aminokyselin a organických nebo anorganických kyselin, přičemž však obsahují alespoň jednu zásaditou aminokyselinu.

• · • ···«· ·· ·· ···· • ···«· ·· ···· ·· ·· ·· ··

Jako zásadité aminokyseliny ve smyslu předloženého vynálezu přicházejí v úvahu všechny fyziologicky snesitelné aminokyseliny s alespoň jednou zásaditou postranní skupinou. Zásadité postranní skupiny jsou zejména aminoskupiny, které mohou být popřípadě substituovány jinými zbytky, jako například alkylskupinami s 1 až 6 atomy uhlíku. Jako zásadité aminokyseliny přicházejí v úvahu především zejména histidin, lysin, arginin nebo ornithin.

Jako neutrální aminokyseliny přicházejí v úvahu vhodně fyziologicky snesitelné aminokyseliny s postranními skupinami, které nemají žádné merkaptoskupiny (cystein, methionin), například fenylalanin, glycin nebo izoleucin.

Aminokyseliny se mohou použít principiálně ve formě svých racemátů nebo opticky aktivních forem (D- nebo Laminokyseliny). Koncentrace aminokyselin v kapalné aplikační formě je v rozsahu až do 100 mg/ml. Obzvláště výhodné jsou koncentrace až do 80 mg/ml, zejména až do 60 mg/ml, popřípadě až do 50 mg/ml nebo 40 mg/ml. Koncentrace aminokyselin je výhodně alespoň 1 mg/ml, zejména alespoň 5 mg/ml.

Jako organické kyseliny přicházejí v úvahu ve smyslu předloženého vynálezu fyziologicky snesitelné karboxylové kyseliny, hydroxykyseliny nebo aminokyseliny, jakož i jejich soli, zejména soli alkalických kovů. Výhodné jsou ve smyslu vynálezu například kyselina mléčná, kyselina octová, kyselina citrónová nebo kyselina asparagová. Pokud tyto kyseliny mají chirální centrum, může se použít racemátů nebo také opticky aktivních derivátů.

_t ««··· ·· · · »··· *

C · · · · · · ··..*

Jako anorganické kyseliny přicházejí v úvahu fyziologicky snesitelné kyseliny, například kyselina fosforečná nebo kyselina sírová, popřípadě jejich soli, kterých se může použít ve vodném roztoku také jako pufrů, jako je například dihydrogenfosforečnan sodný, dihydrogenfosforečnan draselný, hydrogenfosforečnan sodný, hydrogensíran sodný atd. Organických nebo anorganických kyselin se může použít také ve vzájemné kombinaci. Množství kyseliny se volí tak, aby vodný roztok měl hodnotu pH 4 - 8, přednostně 6-8. Zpravidla je koncentrace kyseliny v roztoku až do 100 mg/ml, zejména áž do 50 mg/ml nebo až do 40 mg/ml. Koncentrace kyseliny je alespoň 1 mg/ml, přednostně alespoň 5 mg/ml nebo 10 mg/ml.

Jako fyziologicky snesitelných pomocných látek se ve smyslu předloženého vynálezu používá zejména následujících kombinací přísad: a) arginin a kyselina fosforečná (argininiumfosfát), b) arginin, kyselina fosforečná a kyselina asparagová nebo c) arginin, kyselina fosforečná, kyselina asparagová a izoleucin.

Farmaceutické aplikační formy se mohou dát k dispozici jako hotové injekční nebo infúzní roztoky v přiměřených ampulkách. Alternativně je možno podobně dát k dispozici také vhodné lyofilizáty, které se mohou krátce před podáním pacientům převést do vodné formy pomocí přídavku izotonických rozpouštědel.

Výroba aplikačních forem se provádí účelně tak, že se vyrobí vodný roztok všech složek a vleje do vhodných ampulek nebo skleněných lahviček. V případě výroby lyofilizátů probíhá sušení především přímo ze skleněných zásobníků, do kterých se roztok naplnil.

»«· · ·

Vynález se blíže objasňuje na základě následujících příkladů provedení.

Příklady provedení vynálezu

Příklad 1 mg PTH (1-37) a 2,5 g L-argininu se rozpustilo ve

100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 99% kyseliny octové na 6,5. Tento roztok se sterilně⁵filtroval a do skleněných lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku.

Příklad 2 mg PTH (1-37) a 5,5 g argininu se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do skleněných lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Příklad 3

150 mg PTH (1-37) a 5,5 g argininu se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do skleněných lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

* · · · ·

Přiklad 4 mg PTH (1-37), 3 g L-argininu a 2 g kyseliny asparagové se rozpustily ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do skleněných lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Příklad 5 ' ³ mg PTH (1-37), 3,0 g L-argininu a 2,0 g izoleucinu se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do skleněných lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Příklad 6 mg PTH (1-37), 3,0 g argininu a 1,0 g kyseliny asparagové a 1,0 g izoleucinu se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto fiolky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly. Příklad 7 mg PTH (1-37), 2,0 mg sacharózy a 100 mg chloridu sodného se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely. Tento roztok se sterilně filtroval a do lahviček se za • · · · · zaplynováni dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku.

Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Příklad 8

V tomto příkladu se připraví receptura z příkladu 2 s rozličnými hodnotami pH. Přitom se zároveň mění množství argininu.

Receptura	Arginin	Hodnota pH
8 a	5, 8 g	8,0
8 b	5, 0 g	6, 5
8 c	3,2 g	5, 0
8 d	3,2 g	3, 0

PTH a arginin se rozpustily ve 100 vody pro injekční účely a pH se nastavilo pomocí 85% kyseliny fosforečné na danou hodnotu. Roztoky se sterilně filtrovaly a za zaplynování dusíkem se do lahviček plnilo po 1 ml roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Příklad 9

Receptury v příkladu 9 se připravily podobně jako receptura v příkladu 2. V receptuře 9 a) se použilo 10 mg methioninu. Do receptury 9b) se přidalo 10 mg kyseliny askorbové. Oba roztoky se nastavily na hodnotu pH 7,4. Roztoky se sterilně filtrovaly a za zaplynováni dusíkem se plnilo do lahviček po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a lemovaly.

» · · ·

Přiklad 10

V přikladu 10 se použila receptura z přikladu 2 s přídavkem 10 mg Tween 20. Přitom se rozpustil PTH (1-84), arginin a Tween 20 ve vodě pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Příklad 11 mg PTH (1-37), 3,5 g histidinu se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Přiklad 12 mg PTH (1-84) (výrobce Sigma Corporation) a 5,5 g Largininu se rozpustilo ve 100 ml vody pro injekční účely a hodnota pH se nastavila pomocí 85% kyseliny fosforečné na 7,4. Tento roztok se sterilně filtroval a do lahviček se za zaplynování dusíkem plnilo po 1 ml tohoto roztoku. Tyto lahvičky se lyofilizovaly, uzavřely a olemovaly.

Poznámky k tabulce:

Výsledky přezkoušení stability po skladovací době jednoho nebo tří měsíců při teplotě chladničky (KS) a při 50 °C • * • · · · • · jsou shrnuty pro výše uvedené příklady provedení v tabulce

1.

V rámci aplikačních forem podle vynálezu se nemohly při stanovení podle metody SDS-PAGE zjistit žádné dimery. Kromě toho se ukázalo, že obsah PTH po skladovací době jednoho, popřípadě tří měsíců při přibližně 4 °C byl alespoň 98 %. Ani při vyšších teplotách (50 °C) se nemohla zjistit žádná signifikantní ztráta obsahu PTH.

Aplikační formy popsané v příkladu 7, 9 a 10 naproti tomu podporují vznik dimerů, popřípadě ukazujú menší obsah PTH po skladovací době jednoho nebo tří měsíců, a tak mohou být vzhledem ke stabilitě při skladování zařazeny jako méně vhodné farmaceutické aplikační formy. Principiálně se ukázalo, že obsah chloridových iontů se projevuje negativně s ohledem ke stabilitě při skladování, takže při aplikačních formách podle vynálezu přicházejí v úvahu přednostně formy bez chloridů.

co rH ΰ x>

co Ε-»

Výsledky zkoušky stability po 3 měsících

Dimery (SDSPage)

1

+ +

1

i

1

+

+ +

3sice | 50°

urí 00

98,5

96,6

98,6

96,7

»-HPLC) 3 mi O

98,2

98,7

.98,2

6*86

98,1

ed

92,4

98,5

98,7

1*86

96,4

98,4

9*86

•<3· rCA

97,1

8*96

96,4

96,3

85,9

Obsah P 1 m 4 °

98,6

6*86

99,1

97,8

98,2 ,

99,1

98,9

«ΐ oo CA

9*86

98,4

98,1

96,7

8*68

Start

99,2

99,0

rq CA CA

99,9

98,6

99,3

0*86

97,7

98,0

98,6

98,2

97,5

92,9

X Q.

un NO

TF

TA

'T

r<

rV

»n

8,0

IT) NO

(O i/Ý

3,0

Neutr. AMK/ost. složky

1

t

1

Izoleucin

NaCl

1

t

1

Methionin

Kys. askorbová

org./anorg. kyselina

Kys. octová

Kys. fosforečná

i Kys. fosforečná

Kys. fosforečná/ Kys. asparagová

Kys. fosforečná

Kys. fosforečná/ Kys. asparagová

t

Kys. fosforečná

a >Q Q U i CA CA

Kys. fosforečná

Kys.. fosforečná

Kys fosforečná

Zás. AMK/ sacharid

Arginin

Arginin |

Arginin

Sacharóza

Arginin

Obsah PTH

00 E </> o

00 E ur> o“

co E o

0,15 mg

00 E cT

0,15 mg

00 E o“

00 E v> cf

00 E Λ O

00 E m cT

00 E ir> A o

0,15 mg

00 E «Λ o

Příklad

—

(N

o

r-

00

8a

8b

9a

9b

aminokyselina

Claims

PATENTOVÉ

NÁROKY

1. Farmaceutický přípravek stabilní při skladování ve formě lyofilizátu nebo injekčního nebo infúzního roztoku obsahující jako účinnou látku parathormon nebo fragment parathormonu, vyznačující se tím, že přípravek obsahuje jednu nebo více zásaditých aminokyselin a v podstatě je bez fyziologicky snesitelných antioxidantů.
2. Farmaceutický přípravek podle nároku 1, obsahující dále organickou nebo anorganickou kyselinu v množství, které je vhodné k nastavení hodnoty pH injekčního nebo infúzního roztoku na oblast pH 4 až 8.
3. Farmaceutický přípravek podle nároku 1 nebo 2, v yznačující se tím, že doplňkově obsahuje jednu nebo více neutrálních aminokyselin.
4. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 1 -

3, vyznačující se tím, že zásaditými aminokyselinami jsou histidin, lysin nebo arginin.
5. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 1 -

4, vyznačující se tím, že organická kyselina je zvolena ze skupiny zahrnující karboxylové kyseliny nebo aminokyseliny, zejména kyselinu mléčnou, kyselinu octovou, kyselinu citrónovou nebo kyselinu asparagovou.
6. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 1 4,vyznačující se tím, že anorganickou kyselinou je kyselina fosforečná nebo sírová.

Změněný list • · • · • ·
7. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 1 -

6, vyznačující se tím, že obsahuje kombinace organických a anorganických kyselin, zejména kyselinu fosforečnou a kyselinu asparagovou, popřípadě jejich fyziologicky snesitelné soli.
8. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 3 -

7, vyznačující se tím, že jako neutrální aminokyseliny obsahuje aminokyseliny bez merkaptoskupin, zejmé^na fenylalanin, glycin nebo izoleucin.
9. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 1 -

8 ve formě kapalné aplikační formy pro injekční nebo infúzní účely, vyznačující se tím, že hodnota pH roztoku je v rozsahu 4 až 8.
10. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků

1 - 8 ve formě lyofilizátu pro výrobu infúzního nebo injekčního roztoku s hodnotou pH 4 až 8, zejména s hodnotou pH 6 až 8.
11. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků

1-10,vyznačující se tím, že obsahuje účinnou látku v koncentraci 0,01 až 10 mg/ml, přednostně 0,04 až 2 mg/ml.
12. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků

1-11, vyznačující se tím, že obsahuje zásaditou aminokyselinu v koncentraci 1 - 100 mg/ml, přednostně 5-60 mg/ml.
13. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků

Změněný list

1-12, vyznačující se tím, že obsahuje organickou nebo anorganickou kyselinu v koncentraci 1-50 mg/ml, přednostně 5-40 mg/ml.
14. Farmaceutický přípravek podle jednoho z nároků 1 13 skládající se v podstatě z aminokyselin a jedné organické*· nebo anorganické kyseliny, přičemž obsahuje alespoň jednu zásaditou aminokyselinu.
15. Způsob výroby farmaceutických přípravků podle jednoho z nároků 1-14,vyznačující se tím, že se vyrobí roztok nebo suspenze účinné látky ve fyziologicky snesitelném rozpouštědle a přidá se jedna nebo více zásaditých aminokyselin a jedna nebo více organických nebo anorganických kyselin a hned po tom se roztok zpracuje na hotové injekční nebo infúzní roztoky nebo se roztok lyofilizuj e.
16. Použití farmaceutických aplikačních forem podle jednoho z nároků 1-14 pro výrobu léčiv pro léčení poruch metabolizmu vápníku, zejména osteoporózy.
17. Použití zásadité aminokyseliny pro výrobu farmaceutických aplikačních forem stabilních při skladování, obsahujících parathormon nebo fragment parathormonu, přičemž aplikační formy jsou v podstatě bez fyziologicky snesitelných antioxidantů.