CZ305391B6

CZ305391B6 - Přípravek pro orální použití

Info

Publication number: CZ305391B6
Application number: CZ2014-825A
Authority: CZ
Inventors: Zdeňka Sedláková; Lenka Poláková
Original assignee: Ústav makromolekulární chemie AV ČR, v. v. i.
Priority date: 2014-11-28
Filing date: 2014-11-28
Publication date: 2015-08-26
Also published as: CA2963582A1; WO2016082808A1; CZ2014825A3; CA2963582C

Abstract

Předkládané řešení poskytuje přípravek pro orální použití určený k prevenci a hojení zánětlivých změn v zažívacím traktu, který obsahuje mukoadhezivní biokompatibilní hydrofilní polymer obsahující: - alespoň jeden typ strukturních jednotek A vybraných ze skupiny zahrnující jednotky odvozené od kyseliny akrylové a methakrylové a jejich solí, hydroxyalkylakrylátů a methakrylátů, hydroxyalkylakrylamidů a methakrylamidů, N,N-dialkylaminoalkylakrylátů a methakrylátů, N,N-dialkylaminoalkylakrylamidů a methakrylamidů, N-vinyl-2-pyrrolidonu a jejich směsi; - alespoň jeden typ strukturních jednotek B vybraných ze skupiny zahrnující jednotky odvozené od hydroxy terminovaných polyoxyethylenakrylátů a methakrylátů, alkyloxy terminovaných polyoxyethylenakrylátů a methakrylátů, hydroxy terminovaných polyexyethylenakrylamidů a methakrylamidů, alkyloxy terminovaných polyoxyethylenakrylamidů a methakrylamidů, a jejich směsi; a - alespoň jeden typ strukturních jednotek C odvozených od stericky bráněných aminů.

Description

Oblast techniky

Předmětem vynálezu je polymemí přípravek, který upravuje vnitřní prostředí gastrointestinálního traktu (GIT) tím, že odstraňuje přítomné škodliviny zavedené s potravou nebo vznikající v důsledku probíhajících procesů v GIT, zejména procesů zánětlivých, čímž přípravek příznivě ovlivňuje funkci sliznice zažívacího traktu, případně proces hojení při zánětlivých onemocněních.

Dosavadní stav techniky

Vnitřní povrchy sliznice GIT jsou vystaveny velmi agresivnímu prostředí trávicích tekutin, vyznačujících se extrémními hodnotami pH, enzymatickým působením trávicích šťáv a působení složek přijatých s potravou. Vnitřní povrchy stěny žaludku i dalších úseků GIT jsou pokryty vrstvou hlenu, který plní mimo jiné ochranou funkci sliznice. Je-li tato vrstva z nějakého důvodu narušena, dochází při kontaktu s trávicí tekutinou k dráždění vnitřní stěny orgánu, které může vést až k zánětu. K nejěastěji se vyskytujícím zánětlivým onemocněním gastrointestinálního traktu se řadí zejména žaludeční vředy, Crohnova choroba a ulcerativní kolitida.

V současné době dosud neexistuje spolehlivá metoda prevence zánětlivých změn sliznice GIT a jejich případné léčby. Nejrozšířenějším typem léčby je podávání antibiotik a protizánětlivých léčiv, opakované použití antibiotik a steroidních protizánětlivých léčiv pacientů může vyvolávat velmi nepříznivé vedlejší účinky, jakými jsou např. nevolnost, hypertenze, diabetes, řídnutí kostí, glaukom. U pacientů, u kterých nelze aplikovat antibiotika ani steroidy, bývá nasazována léčba imunosupresivy, které ovlivňují nadměrnou reakci imunitního systému, a tím zmírňují průběh nemoci. Účinek imunosupresiv při léčbě Crohnovy choroby a ulcerativní kolitidy, spočívající v potlačení autoimunitní reakce, je však zároveň i nevýhodou, protože dlouhodobé užívání těchto látek činí pacienta náchylnějším vůči jiným typům onemocnění.

Významným faktorem při poškození tkáně v první (zánětlivé) fázi je masivní produkce reaktivních kyslíkových radikálů, dále označovaných jako ROS (rective oxygen species), zahrnujících například radikály hydroxylové, peroxylové a superoxid anionradikály, ke které dochází vlivem činnosti prozánětlivých mediátorů. Překročí-li koncentrace ROS určitou hladinu, která přesahuje antioxidační kapacitu okolních buněk, dochází k tzv. oxidativnímu stresu. Oxidativní stres způsobený ROS může vést k dalšímu poškození tkáně, a tím zhoršit i celkový průběh zánětlivé reakce, což se mimo jiné projeví i výrazným prodloužením doby léčení.

Použití stericky stíněných aminů (hindered amine stabilizers, HAS) ajejich oxidovaných derivátů nitroxidů a hydroxylaminů pro hojení zánětlivých onemocnění se objevuje i v patentové literatuře. Patent CZ 293419 B6 představuje hydrofilní polymery ve formě gelu či krycí fólie, které při aplikaci na zánětlivé poranění pokožky urychlují proces hojení. Výchozí polymery obsahují kovalentně vázaný stericky stíněný amin či jeho oxidovaný derivát nitroxid ěi hydroxylamin, které fungují jako velmi účinné lapače volných radikálů. Materiály a přípravky podle těchto patentů se mohou uplatnit při použití na vnější poranění, kdy lokalizovaného účinku může být dosaženo již samotným způsobem aplikace přípravku přímo na ránu. Pro orální použití v komplexním a různorodém prostředí GIT tyto přípravky nevyhovují vzhledem k potřebě zajistit účinek preparátu i v relativně velkém a proměnlivém objemu tekutiny zažívacího traktu, ke změnám složení a vlastností prostředí, např. rozdílnému pH v různých oddílech zažívacího traktu. Pro orální použití je zapotřebí řešit přístupnost funkčních skupin k přítomným noxám, lokalizovat účinek přípravku na sliznici zažívacího traktu a současně minimalizovat možnost systémového ovlivnění organizmu. Tyto vlastnosti je možné ovlivnit spojením antioxidantu s polymerem.

- 1 CZ 305391 B6

JP 2012-111700 A se zabývá polymemími antioxidanty pro použití v zažívacím traktu. Polymerní antioxidant, který podle tohoto dokumentuje ve formě částic nebo micel, obsahuje ve struktuře deriváty cyklických nitroxidů. Jsou popsány blokové kopolymery obsahující navzájem chemicky spojené bloky polyethylenglykolu a polystyrenu, přičemž polystyrénový blok obsahuje styrenové jednotky mající v poloze 4 funkční skupiny, které jsou následně využity k chemickým modifikacím umožňujícím připojení cyklických nitroxidů. Nevýhodou tohoto řešení je, že funkční nitroxid je navázán na polystyrénový blok polymeru, který tvoří hydrofobní jádro micely či částice a od okolního prostředí je tak oddělen vrstvou polyethylenglykolu, který tvoří hydrofilní obal micely, resp. částice. Přístup hydrofilních ROS k antioxidantů umístěnému v jádře částice je tak silně omezen.

Dalším faktorem při vývoji zánětlivého procesu v GIT je působení extrémního pH, jako je tomu např. v žaludeční šťávě. Sloučeniny, které chemickou cestou efektivně vážou kyselinu chlorovodíkovou, obsaženou v žaludeční tekutině, mohou sloužit jako podpůrný prostředek pro prevenci zánětlivého stavu žaludeční sliznice i k ochraně sliznice při již probíhajícím zánětlivém stavu (gastritida, podrážděný žaludek, pálení žáhy, reflux, refluxní ezofagitida, žaludeční a dvanáctníkové vředy). Jedná se zejména o anorganické sloučeniny na bázi hydrogenuhličitanů, hydroxidů, oxidů kovů (hliníku, hořčíku), případně jejich kombinaci s léčivem Omeprazol, který působí jako inhibitor protonové pumpy. Nízkomolekulámí aktivní látky jsou zpravidla dispergovány v polymemím nosiči, který botná v žaludeční tekutině, čímž zajišťuje jejich postupné uvolňování do okolního média. Přítomnost nízkomolekulárních látek však může u citlivých pacientů vyvolat řadu nežádoucích vedlejších účinků, neboť tyto látky se vstřebávají do krevního oběhu. Další nevýhodou použití těchto přípravků obsahujících kovy je jejich interakce s běžně používanými léky, speciálně s antibiotiky, jejichž absorpce je kationty těchto kovů výrazně inhibována.

Zjistili jsme nyní, že výše uvedené nedostatky dosavadního stavu techniky lze odstranit použitím přípravku podle předkládaného vynálezu.

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je přípravek pro orální použití určený k prevenci a hojení zánětlivých změn v zažívacím traktu. Přípravek obsahuje biokompatibilní, hydrofilní polymer s afinitou ke glykoproteinům na povrchu sliznice GIT, který ve své struktuře obsahuje funkční skupiny schopné vázat škodliviny z prostředí tekutiny GIT. Jednotlivé funkční složky jsou kovalentně zabudované do polymemích řetězců, čímž je efektivně zabráněno jejich uvolňování a vstřebávání do krevního oběhu a následným nežádoucím systémovým účinkům.

Uvedený polymer je připravitelný radikálovou polymerizací směsi tří typů strukturních jednotek, majících odlišné funkce ve struktuře polymeru a při funkci přípravku. Těmito strukturními jednotkami jsou:

Strukturní jednotky A, vyznačené schopností změny hydrofilních vlastností v závislosti na pH okolního prostředí. Tyto strukturní jednotky zajišťují rozpustnost lineárního polymeru, případně dobrou botnavost větvených a síťovaných polymemích struktur v tekutinách trávicího traktu v širokém rozsahu pH (1,0 až 7,0) a schopnost upravovat pH žaludeční tekutiny. Tyto jednotky jsou vybrány z kyseliny akrylové a methakrylové ajejich solí, hydroxyalkylakrylátů a methakrylátů, A-vinyl-2-pyrrolidonu, AJV-dialkylaminoalkylakrylátů a -methakrylátů, Λζ/V-dialkylaminoalkylakrylamidů a methakrylamidů.

Strukturní jednotky B jsou vybrané ze skupiny látek vyznačujících se afinitou ke glykoproteinům na povrchu sliznice zažívacího traktu. Přítomnost těchto jednotek ve struktuře polymeru podporuje adhezi polymeru na stěnu sliznice, čímž udržuje účinnou látku zabudovanou v polymemím řetězci v kontaktu s postiženým místem sliznice. Vhodné monomery pro zajištění afinity k povrchu sliznice zažívacího traktu jsou vybrány z hydroxy terminovaných polyoxyethylenakrylátů a

-2CZ 305391 B6 methakrylátů, alkyloxy terminovaných polyoxyethylenakrylátů a methakrylátů, hydroxy terminovaných polyoxyethylenakiylamidů a methakrylamidů, alkyloxy terminovaných polyoxyethylenakrylamidů a methakrylamidů, s výhodou o průměrné molekulové hmotnosti M„ v rozmezí 200 až 1000.

Termín „alkyl“ označuje Ci-C₆ alkyly, není-li uvedeno jinak.

Soli zde zejména zahrnují soli alkalických kovů a amonia.

Strukturní jednotky C, obsahující chemické skupiny schopné vázat či inaktivovat látky v zažívacím traktu toxické nebo nepříznivě ovlivňující zánětlivé procesy. Vhodné hydrofilní monomery schopné vázat a inaktivovat volné radikály jsou vybrány ze skupiny stéricky stíněných aminů a jejich oxidovaných derivátů obecného vzorce:

kde R¹ je -H nebo -OH nebo kyslíkový radikál, R² až R⁵ je alkyl Ci až C₄, X je -CH(Y)- nebo -CH(Y)CH₂- a Y je radikálově polymerizovatelná chemická skupina

\ kde R je -H nebo -CH₃ a Z je -O- nebo -NH-, přičemž obsah strukturních jednotek C v polymeruje nejméně 1 %, s výhodou 3 až 30 mol. %.

Strukturní jednotky C jsou s výhodou odvozeny od V-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylamidu nebo V-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylátu.

S výhodou polymer obsahuje molámě do 98 % jednotek A, 1 až 99 % jednotek B, a alespoň 1 % jednotek C.

Pro iniciaci radikálové kopolymerizace se použijí iniciátory. Vhodné typy iniciátorů radikálové polymerizace jsou obecně známé odborníkům v oboru, stejně tak jako vhodné polymerizační postupy a podmínky polymerizace. Například mohou být vhodné radikálové thermické iniciátory jako jsou azoiniciátory, diacylperoxidy a jiné typy peroxosloučenin, UV iniciátory generující radikály UV zářením nebo redox iniciátory, které generují radikály na základě oxidačně-redukční reakce. Iniciace se nemusí omezovat jen na uvedené typy iniciátorů.

Polymery mohou být větvené nebo síťované. Pro přípravu větvených či síťovaných polymerů lze použít jako síťovadlo například ethylendimethakrylát, ethylendiakrylát, l,l'-divinyl-3,3'-(ethan1,1'-diyl)bis(2-pyrrolidinon), 2,3-dihydroxybutan-l,4-diyl-diakrylát nebo dimethakrylát, ΛζΑ'methylenbisakrylamid nebo jiná síťovadla běžně používaná v tomto oboru.

-3 CZ 305391 B6

Hydrofilní polymer je tedy ve formě vysokomolekulámího lineárního polymeru, větveného polymeru nebo ve formě částic tvořených kovalentně síťovaným gelem, není vstřebáván sliznicí zažívacího traktu a nevstupuje do krevního oběhu, ani nepodléhá rozkladu na nízkomolekulámí látky, které by mohly být vstřebávány zažívacím traktem. Nevstřebatelností polymeru se eliminují jeho vedlejší, systémové účinky. Polymer je dále chemicky neutrální a nepodléhá degradaci řetězce v prostředí tekutin zažívacího traktu.

Hydrofilní polymer je rozpustný v tekutinách zažívacího traktu, nebo v tekutinách zažívacího traktu vykazuje vysokou botnavost. Polymer v kontaktu s tekutinami zažívacího traktu postupně rozbotnává, čímž se zpřístupňují účinné strukturní jednotky C zabudované do polymemích řetězců. Zároveň se při postupném rozbotnávání struktury polymer zachycuje na stěnu sliznice zažívacího traktu, a to vlivem přítomných strukturních jednotek B, vykazujících afinitu k proteinům sliznice. Tímto přijde účinná strukturní jednotka do přímého kontaktu s postiženým místem na sliznicí; zároveň se vlivem adheze polymeru na sliznicí prodlužuje doba setrvání polymeru včetně jeho účinné složky v dané části trávicího traktu.

Přípravek podle předloženého vynálezu může být s výhodou ve formě tablety (jednoduché i multivrstevnaté, potahované i nepotahované, šumivé), kapsule vhodné pro orální použití, sirupu, roztoku, emulze nebo suspenze.

Přípravek vedle polymeru podle předloženého vynálezu může obsahovat další farmaceuticky přijatelné přídavné látky; například plniva pro usnadnění tabletování, v daném oboru běžně používaná; kyselé a alkalické složky, které zajišťují efervescentní způsob podání přípravku; dezintegrační činidla, např. mikrokrystalickou celulózu, škroby (kukuřičné, bramborové a modifikované škroby). Obsah dezintegračních činidel může v přípravku dosahovat až zhruba 20 %, s výhodou mezi 2 a 10 %.

Sladidla mohou být použita jako přídavné látky pro maskování hořké chuti účinných látek nebo pro dodání sladkosti dávkovači formy. Sladidla, která mohou být použita v souladu s předloženým vynálezem, jsou vybrána z cukrů, jako jsou monosacharidy nebo disacharidy (D-glukóza, D-fruktóza, D-xylóza, maltóza, sacharóza nebo sorbitol), polyoly (glycerol, dulcitol, mannitol, sorbitol nebo xylitol), umělá sladidla (sacharin a jeho sodné, draselné nebo vápenaté soli, cyklamát ajeho sodná nebo vápenatá sůl, aspartam, acesulfam nebo jejich draselné soli). Množství sladidel používaných v uvedeném přípravku se může pohybovat od 2 do 60 %, vztaženo na hmotnost dávkové formy, s výhodou 5 až 10 %.

Přídavné látky mohou zahrnovat i aromatické látky, které mohou být použity v předkládaném vynálezu, jsou vybrány bez jakéhokoliv omezení, např. pomerančová, citrónová, hroznová příchuť, příchuť máty pepmé apod. Aromatické látky mohou být použity v rozmezí 0,01 až 5 %, vztaženo na hmotnost dávkové formy.

Struktura polymeru je navržena tak, aby docházelo k přednostnímu výskytu přípravku v těsném okolí sliznice zažívacího traktu, např. využitím adhezivity přípravku k povrchu sliznice. Adhezi na sliznicí, úpravou lokálního pH v blízkosti sliznice či bráněním přístupu škodlivinám k buňkám sliznice se zvyšuje ochranný účinek přípravku vůči sliznicí zažívacího traktu. Přípravek zahrnuje chemické struktury, které na sebe specificky vážou škodlivé složky tekutin zažívacího traktu, např. struktury vázající a inaktivující volné radikály, struktury upravující pH žaludeční tekutiny vázáním kyseliny chlorovodíkové apod.

Funkční struktury vázající škodliviny jsou pevně zabudované do materiálu přípravku, čímž je účinně zabráněno jejich uvolňování do krevního oběhu a případným nežádoucím systémovým účinkům. Tohoto zabudování se docílí přednostně kovalentní vazbou.

Oproti řešení podle JP 2012-111700 A, v předkládaném řešení je polymemí přípravek tvořen kopolymery, v kterých jsou různé typy hydrofilních jednotek (A, B, C) zabudované statisticky po

-4CZ 305391 B6 celé délce polymemího řetězce, čímž se zajišťuje rovnoměrné botnání celého polymeru, což výrazně zvyšuje přístupnost vázaného antioxidantu pro ROS a umožňuje působení molekul antioxidantu v prostředí, které se nachází v těsném kontaktu s povrchem sliznice.

Další výhodou řešení podle předkládaného vynálezu je způsob zavedení molekul antioxidantu do polymeru radikálovou kopolymerizací, v které antioxidant vystupuje jako komonomer, což zjednodušuje výrobu přípravku v průmyslovém měřítku a tím zvyšuje využitelnost vynálezu.

Objasnění výkresů

Obr. 1 Časová závislost relativní intensity fluorescence reakční směsi obsahující peroxylové radikály a polymer dle příkladu 4. Křivka a odpovídá slepému vzorku bez polymeru, křivky b, c, d, e vzorku s 5 mg, 10 mg, 20 mg a 40 mg polymeru.

Obr. 2 EPR spektrum roztoku polymeru dle příkladu 5 po reakci s in šitu generovanými peroxylovými radikály.

Obr. 3 In vivo zobrazování 3 myší 2 h, 5 h a 12 h po p.o. podání roztoku značeného polymeru dle příkladu 8 (cca 50 MBq/myš).

Obr. 4 Ex vivo biodistribuce polymeru dle příkladu 8 v DBA/2 myších 2 h, 6 h a 34 h po p.o. aplikaci vyjádřená jako procento celkově podané dávky (% ID).

Obr. 5 Část tlustého střeva myši BALB/c před (vlevo) a po expozici suspenzí polymeru ABC (vpravo) pod UV světlem.

Obr. 6 Časová závislost botnavosti polymeru dle příkladu č. 14 v simulovaných tekutinách trávicího traktu (žaludeční tekutina - pH = 1,6, tekutina tenkého střeva - pH = 6,5, tekutina tlustého střeva - pH = 7,0).

Obr. 7 Časová závislost relativní intensity fluorescence reakční směsi obsahující hydroxylové radikály a polymemí síť dle příkladu ě. 14. Kontinuální křivka odpovídá slepému vzorku, ostatní závislosti náležejí vzorkům s koncentrací polymeru v reakční směsi 0,9 mg/ml (□), 4,5 mg/ml (A) a 9,0 mg/ml (o).

Obr. 8 Časová závislost botnavosti polymeru dle příkladu č. 17 v simulovaných tekutinách trávicího traktu (žaludeční tekutina - pH = 1,6, tekutina tenkého střeva - pH = 6,5, tekutina tlustého střeva - pH = 7,0).

Příklady uskutečnění vynálezu

Příklad 1

Směs 0,2 g V-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylátu a 6 g jV-vinyl-2-pyrrolidonu, 0,1 g l,l'-divinyl-3,3'-(ethan-l,l'-diyl)bis(2-pyrrolidonu) a 1,68 g polyethylenglykolmethylethermethakiylátu (průměrná M_n = 500) byla rozpuštěna ve 120 ml methanolu. Po přidání 12 mg 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) byla směs zahřívána v inertní atmosféře při 55 °C po dobu 24 h. Kopolymer byl extrahován ethanolem a vakuově vysušen. Práškový polymer dobře botná ve vodě.

-5CZ 305391 B6

Příklad 2

Směs 0,35 g V,V-dimethylaminoethylmethakrylátu, 4,68 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M_n = 300), 1,0 g íV-(2,2,6,6-tetramethylazinanM-vl)methakrylamidu a 35 mg 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) byla rozpuštěna ve 20 ml tetrahydrofuranu (THF). Roztok byl zahříván při 60 °C po dobu 24 h. Po skončení polymerace byl viskózní roztok vysrážen do etheru a opakovaně přesrážen z THF do etheru. Po vysušení byl výsledný polymer dobře rozpustný ve vodě.

Příklad 3

Směs 0,72 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M_n = 300), 1,8 g N,Ndiethylaminopropylmethakrylamidu, 0,4 g V-(2,2,6,6-tetramethylazinan^l-yl)methakrylamidu a 100 mg 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) byla rozpuštěna ve 27 ml toluenu a zahřívána při 70 °C po dobu 24 h. Výsledný roztok byl zahuštěn, polymer vysrážen do heptanu a opakovaně přesrážen z THF do heptanu. Po vysušení byl obdržen polymer práškovité konzistence, který byl dobře rozpustný ve vodě.

Příklad 4

Směs 2,00 g 2-hydroxyethyl-methakrylátu, 1,84 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M„ = 300), 2,1 g V-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylamidu a 0,25 g 2,2'azobis(2-methylpropionitrilu) byla rozpuštěna ve 118 ml toluenu a zahřívána při 70 °C po dobu 24 h. Polymer byl odfiltrován a přesrážen z methanolu do etheru. Výsledný polymer je práškovité konzistence aje dobře rozpustný ve vodě.

Příklad 5

Pro lineární polymer dle příkladu 4 byla v roztoku stanovena antioxidační schopnost proti in sítu generovaným peroxylovým radikálům. Experiment byl proveden dle následujícího postupu. Byly připraveny zásobní roztoky v pufru polymeru o počátečních koncentracích 8 mg/ml, 16 mg/ml, 32 mg/ml a 64 mg/ml. Do vialky bylo odebráno 650 μΐ příslušného roztoku polymeru, 1,3 ml roztoku fluoresceinu (2,4 x 10~⁵M) a 1,95 ml roztoku 2,2'-azobis(2-amidinopropan)dihydrochloridu (0,16 M). Ihned po smíchání těchto komponent byl změřen kontinuální pokles intensity fluorescence po dobu 60 minut při 37 °C. Pro každou koncentraci polymeru bylo měření opakováno dvakrát. Jak vyplývá z Obr. 1, polymer vystupuje za daných podmínek jako účinný lapač reaktivních peroxylových radikálů.

Příklad 6

Bylo změřeno EPR spektrum roztoku polymeru dle příkladu č. 5 po reakci s peroxylovými radikály (Obr. 2), dokazující přítomnost oxidované formy stéricky stíněného aminu.

Příklad 7

0,17 g V-(2,2,6,6-tetramethylazinan^l-yl)methakrylamidu, 1,48 g 2-hydroxyethylmethakrylátu, 1,95 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M_n = 300), 36 mg V-methakryloylovaného tyrosinamidu (prekurzor pro značení radioisotopem) a 153 mg 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) bylo rozpuštěno ve 20 ml dioxanu. Po přídavku 70 ml toluenu byl roztok zahřívání

-6CZ 305391 B6 při 70 °C po dobu 24 h. Polymer byl po zahuštění reakční směsi vysrážen do etheru a opakovaně přesrážen z methanolu do etheru. Vakuově sušeno. Polymer je práškovité konzistence, dobře rozpustný ve vodě. Vzorek přečištěn na odsolovací koloně.

Příklad 8

Polymemí vzorek dle příkladu 7 se zabudovaným tyrosinamidem byl značen radioisotopem ¹³¹1 dle následujícího postupu. 6 mg polymeru bylo rozpuštěno ve 100 μΐ fosfátového pufru (PBS), a poté bylo přidáno 50 μΐ roztoku Chloraminu-T (20 mg chloraminu / 1 ml PBS). Za 20 minut inkubace bylo přidáno 260 μΐ roztoku Na¹³¹I (odpovídající aktivitě 420 MBq) a další 3 μΐ roztoku Chloraminu-T. Po 90i minutách inkubace byla reakce ukončena přídavkem 20 μΐ roztoku kyseliny askorbové (50 mg / 1 ml PBS), 50 μΐ roztoku 2-amino-2-hydroxymethylpropan-l,3-diolu (100 mg / 1 ml PBS) a 50 μΐ čerstvého roztoku NaBPLt (20 mg hydridu / 1 ml PBS). Vysokomolekulámí frakce vykazující dohromady cca 89% z celkové radioaktivity, byly lyofdizovány.

Příklad 9 mg lyofilizátu dle příkladu 8 se specifickou aktivitou 20 MBq/mg bylo rozpuštěno ve 2,5 ml fyziologického roztoku. Pro in vivo zobrazování biodistribuce byl roztok značeného polymeru perorálně (p.o.) aplikován třem Balb/c myším v dávce cca 50 MBq/myš. Zobrazování bylo prováděno na zobrazovacím zařízení pro malá laboratorní zvířata - In vivo MS FX PRO. Po celou dobu vyšetření byla experimentální zvířata v anestézii. Bylo provedeno statické skenování v časových intervalech 2 h, 5 h a 12 h po aplikaci polymeru. Již 12 h po p.o. aplikaci roztoku byla téměř veškerá aktivita vyloučena (Obr. 3). Experiment prokázal, že se polymer nevstřebává do krevního oběhu a není specificky vychytáván a kumulován v žádném orgánu.

Příklad 10 mg lyofilizátu dle příkladu 8 se specifickou aktivitou 20 MBq/mg bylo rozpuštěno ve 2,5 ml fyziologického roztoku. Ex vivo biodistribuce roztoku polymeru byla sledována ve třech časových intervalech - 2 h, 6 h a 24 h po aplikaci. Pro ex vivo biodistribuční studii bylo p.o. aplikováno devět DBA/2 myší roztokem ¹³¹I-H3 v dávce cca 1 MBq/myš. Pokusná zvířata byla utracena ve stanovených časových intervalech v počtu 3 zvířata/interval. Po usmrcení byly odebrány následující orgány: krev, slezina, slinivka břišní, žaludek, střeva, ledviny, játra, srdce, plíce, sval, kost a štítná žláza. V odebraných orgánech byla poté měřena radioaktivita na automatickém gama počítači. Získané výsledky byly vyjádřeny jako procento podané dávky (% ID). Ex vivo biodistribuční studie potvrdila úplnou eliminaci polymeru gastrointestinálním traktem (Obr. 4).

Příklad 11

Směs 3,0 g /V-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylamidu, 2,91 g 2-hydroxyethylmethakrylátu, 2,67 g polyethylenglykolmethylethermethakiylátu (průměrná M_n = 300), 45 mg 5—{[3— (methakryloylamino)propyl]thioureidyl}fluoresceinu, 18 mg ΛζΑ-methylenbisakrylamidu a 366 mg 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) byla rozpuštěna ve 30 ml toluenu a 3,5 ml methanolu. Polymerace probíhala 24 hodin při 70 °C. Vysrážený polymer (ABC) byl odfiltrován, extrahován dioxanem a vysušen do konstantní hmotnosti. Analogickým postupem byl připraven polymemí vzorek (AC), který neobsahuje strukturní jednotku na bázi polyethylenglykolmethylethermethakrylátu.

-7CZ 305391 B6

Izolované díly tlustého střeva samce laboratorní myši BALB/c byly exponovány suspenzemi polymeru ABC a AC (20 mg / 1 ml PBS; pH = 7,4) po dobu 5 min. Pod UV světlem je pozorovatelná silná fluorescence polymeru ABC na vnitřní sliznici exponovaného střeva, která přetrvává i po opakovaném promytí pufrem (Obr. 5). Experiment prokázal výrazně silnější mukoadhezivní vlastnosti polymeru ABC ve srovnání s polymerem AC, který strukturní jednotky typu B neobsahuje.

Příklad 12

Směs 2,6 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M_n = 950), 0,8 g 2-hydroxypropylmethakrylamidu, 0,8 g A^,-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylátu a 32 mg 2,2'azobis(2-methylpropionitrilu) byla rozpuštěna v 28 ml acetonu a zahřívána při 50 °C po dobu 24 h. Polymer je rozpustný ve vodě.

Příklad 13

Směs 2,91 g 2-hydroxyethylmethakrylátu, 2,67 g polyethylenglykolmethakrylátu (průměrná M„ - 300), 3,0 g A^r-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylamidu, 18 mg V/V-methylenbisakrylamidu a 366 mg 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) byla rozpuštěna v 90 ml toluenu a zahřívána při 70 °C po dobu 24 h. Práškovitý polymer se sráží během reakce a dobře botná ve vodě.

Příklad 14

Směs 0,78 g A-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylátu, 0,8 g 2-hydroxypropylmethakrylamidu, 0,2 g polyethylenglykolmethakrylátu (průměrná M_n = 360) a 0,15 g 2,2'-azobis(2methylpropionitrilu) byla rozpuštěna ve 12 ml toluenu a zahřívána při 70 °C po dobu 24 h. Vzniklý polymer byl přesrážen z methanolu do etheru. Po vysušení byl polymer práškovité konzistence dobře rozpustný ve vodě.

Příklad 15

2,54 g VA-dimethylaminopropylmethakrylamidu, 2,0 g V-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylamidu, 1,78 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M_n = 300), 92 mg VV-methylenbisakrylamidu a 0,24 g 2,2'-azobis(2-methylpropionitrilu) bylo zahříváno ve směsi 20 ml dioxanu a 40 ml heptanu při 70 °C po dobu 24 h. Polymemí síť byla odfiltrována, opakovaně extrahována heptanem a vakuově vysušena.

Příklad 16

Botnání polymemí sítě dle příkladu 15 bylo stanoveno při teplotě 37 °C v simulovaných tekutinách trávicího traktu. V centrifugační zkumavce bylo 0,2 g polymeru doplněno příslušnou simulovanou tekutinou na celkovou hmotnost 10 g (včetně zkumavky). Zkumavka byla vložena do lázně vytemperované na 37 °C po dobu uvedenou v Obr. 6. Poté byl obsah zkumavky odstředěn, vrchní vrstva odebrána a zkumavka zvážena. Rozsah botnání byl vypočítán ze vztahu:

botnavost (%) = 100 x (m_x - ηι/ηι^ kde je hmotnost nabotnalého polymeru v čase t a m<, je hmotnost polymeru v suchém stavu na začátku experimentu. Polymemí síť vykazuje 800 - 1300% botnavost v širokém rozmezí pH tekutin trávicího traktu (pH = 1,6 až 7,0; Obr. 6).

-8CZ 305391 B6

Příklad 17

Pro polymemí síť dle příkladu 15 byla v roztoku stanovena antioxidační schopnost proti in šitu generovaným hydroxylovým radikálům. Experiment byl proveden dle následujícího postupu. Osm eppendorfek s příslušným množstvím polymeru bylo vloženo do termobloku vytemperovaného na 37 °C. Do každé zkumavky bylo přidáno 900 μΐ pufru, 200 μΐ roztoku Na₂WO₄.2 H₂O v pufru (7.3 mM), 10 μΐ roztoku fluoresceinu (2.4 x 10 ⁵ M) a polymer byl ponechán botnat v této směsi po dobu 5 minut. Generace hydroxylových radikálů byla odstartována přídavkem 10 μΐ roztoku peroxidu vodíku. Po celou dobu reakce byly nádobky třepány a temperovány na teplotu 37 °C. Eppendorfky byly jedna po druhé otevřeny v určitých časových intervalech. Jejich obsah byl přefiltrován přes mikronový filtr, odečtena hodnota intensity fluorescence čirého roztoku. Pro každý vzorek bylo měření opakováno dvakrát. Jak vyplývá z Obr. 7, vykazuje polymemí síť i při velmi nízkých koncentracích polymeru v reakční směsi schopnost efektivně lapat in šitu generované hydroxylové radikály.

Příklad 18

4,0 g V, V-dipropylaminoethylmethakrylátu, 1,76 g N-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylátu, 0,3 g 2-hydroxyethylakrylátu, 0,28 g polyethylenglykolmethylethermethakrylátu (průměrná M_n = 300), 15 mg ethylendimethakrylátu a 0,22 g 2,2'-azobis(2-methylpropiontrilu) bylo zahříváno ve směsi dioxanu a heptanu při 70 °C po dobu 24 h. Polymemí síť byla odfiltrována, opakovaně extrahována heptanem a vakuově vysušena.

Příklad 19

Botnavost polymemí sítě dle příkladu 18 byla stanovena postupem uvedeným v příkladu 16. Výsledky tohoto experimentu jsou uvedeny v Obr. 8. Polymemí síť botná v rozsahu 1000 až 1800% v tekutinách zažívacího traktu (pEt = 1,6 až 7,0).

PATENTOVÉ NÁROKY

Claims

1. Přípravek pro orální použití určený k prevenci a hojení zánětlivých změn v zažívacím traktu, obsahující mukoadhezivní biokompatibilní hydrofilní polymer připravitelný radikálovou polymerizací směsi obsahující:

- alespoň jeden typ strukturních jednotek A vybraných ze skupiny zahrnující jednotky odvozené od kyseliny akrylové a methakrylové ajejich solí, hydroxyalkylakrylátů a methakrylátů, hydroxyalkylakrylamidů a methakrylamidů, fyyV-dialkylaminoalkylakrylátů a methakrylátů, N,Ndialkylaminoalkylakrylamidů a methakrylamidů, V-vinyl-2-pyrrolidonu ajejich směsi; přičemž termín „alkyl“ v uvedených generických skupinách označuje Ci-C₆ alkyly;

- alespoň jeden typ strukturních jednotek B vybraných ze skupiny zahrnující jednotky odvozené od hydroxy terminovaných polyoxyethylenakrylátů a methakrylátů, alkyloxy terminovaných polyoxyethylenakrylátů a methakrylátů, hydroxy terminovaných polyoxyethylenakrylamidů a methakrylamidů, alkyloxy terminovaných polyoxyethylenakrylamidů a methakrylamidů, ajejich směsi; přičemž termín „alkyl“ v uvedených generických skupinách označuje Ci-C₆ alkyly;

a

- alespoň jeden typ strukturních jednotek C odvozených od monomerů obecného vzorce:

-9CZ 305391 B6 kde R¹ je -H nebo -OH nebo kyslíkový radikál, R² až R⁵ je alkyl C, až C4, X je -CH(Y)- nebo -CH(Y)CH₂- a Y je radikálově polymerizovatelná chemická skupina \

kde R je -H nebo -CH₃ a Z je -O- nebo -NH-.

2. Přípravek podle nároku 1, vyznačený tím, že polymer obsahuje molámě do 98 % jednotek A, 1 až 99 % jednotek B, a alespoň 1 % jednotek C.

3. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačený tím, že strukturní jednotky C jsou odvozeny od A-(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylamidu nebo N(2,2,6,6-tetramethylazinan-4-yl)methakrylátu.

4. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačený tím, že polymer je ve formě lineárního polymeru.

5. Přípravek podle kteréhokoliv z nároků 1 až 3, kde polymer je ve formě větveného polymeru nebo kovalentně síťovaného polymeru připravitelného radikálovou polymerizaci v přítomnosti síťovadel, zejména vybraných ze skupiny zahrnující ethylendimethakrylát, ethylendiakrylát, 1,1'divinyl-3,3'-(ethan-l, 1 '-diyl)bis(2-pyrrolidon), 2,3-dihydroxybutan-l ,4-diyldiakrylát nebo dimethakrylát, Λζ.Υ-methylenbisakrylamid.

6. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačený tím, že obsahuje další farmaceuticky přijatelné přídavné látky vybrané ze skupiny zahrnující plniva pro usnadnění tabletování, efervescentní kyselé a alkalické složky, dezintegrační činidla, sladidla a aromatické látky.

7. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků, vyznačený tím, že je ve formě tablety, kapsule, sirupu, roztoku, emulze nebo suspenze.

8. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků pro použití jako léčivo.

9. Přípravek podle kteréhokoliv z předcházejících nároků pro použití pro výrobu léčiva pro prevenci a hojení zánětlivých změn v zažívacím traktu.