CZ306686B6 - Využití alaptidu jako modifikátoru transdermální penetrace ve farmaceutických kompozicích pro humánní a veterinární aplikace obsahujících antimikrobiální sloučeniny - Google Patents

Abstract

Vynález se týká způsobu využití alaptidu jako modifikátoru transdermální penetrace sloučenin s antimikrobiálním účinkem. Vynález se týká také farmaceutických kompozic, které tuto sloučeninu obsahují, a kterými lze ovlivnit hladinu léčiva v lidském těle v čase a užít ho jak pro lokální, tak systémové podání.

Description

Využití alaptidu jako modifikátoru transdermální penetrace ve farmaceutických kompozicích pro humánní a veterinární aplikace obsahujících antimikrobiální sloučeniny

Oblast techniky

Vynález se týká použití (>S)-K-methyl-6,9-diazaspiro[4.5]dekan-7,10-dionu, známého pod INN názvem „alaptid“, jako modifikátoru transdermální penetrace antimikrobiálních sloučenin ve farmaceutické formulaci vhodné pro transdermální aplikaci.

Dosavadní stav techniky

Vývoj v oblasti lékových forem směřuje ke stále dokonalejším způsobům aplikace léčiv, které umožňují udržovat konstantní hladinu účinné látky v organismu. To například splňují i transdermální terapeutické systémy (TTS), které ovšem narážejí na problém nedostatečného nebo žádného průniku aktivních farmaceutických substancí (APIs) přes kůži [1,2].

V roce 1975 Idson uvedl, že vnější vrstva kůže (epidermis) je limitujícím faktorem pro perkutánní absorpci a jakmile látka pronikne přes stratum corneum (rohová vrstva, zevní vrstva epidermis), tak je její absorpce zaručená [3],

Hledaní chemických látek, které by zvyšovaly kožní permeabilitu, byla a je oblastí rozsáhlých výzkumů v posledních několika desetiletích. Je známo více než 350 různých sloučenin, které byly označeny jako urychlovače, které narušují stratum corneum. Největší nárůst v počtu modifikátorů byl zaznamenán v 80. letech 20. století a v posledních letech lze říci, že je aktivní fond těchto látek stabilní [4-8],

1. Struktura kožní bariéry

Kůže je nejrozlehlejší lidský orgán a skládá se ze tří základních funkčních vrstev: pokožky (epidermis), škáry (dermis) a podkožního vaziva (hypodermis). Kůže plní řadu rozmanitých funkcí, z nichž nejvýznamnější je ochrana před ztrátou vody a mechanickými, chemickými, mikrobiálními a fyzikálními vlivy [9,10],

1. Epidermis

Zajišťuje především ochranné funkce kůže, z níž nejdůležitější je vnější rohová vrstva (stratum corneum), která se nejvíce podílí na bariérových vlastnostech kůže. Vrstvy pod stratum corneum jsou označovány jako živá epidermis (tloušťka asi 50 až 100 pm), liší se od sebe tvarem, morfologií a stupněm diferenciace keratinocytů.

Stratum corneum je konečným produktem epidermální diferenciace buněk, skládá se z 15 až 25 vrstev buněk. Největšími buňkami jsou komeocyty (0,5 pm tloušťka, 30 až 40 pm šířka), neobsahují žádné organely, ale jsou vyplněny proteiny, z nichž 80 % tvoří vysokomolekulámí keratin. Intercelulámí prostor je vyplněn lipidy, které jsou uspořádány do několika dvojvrstev a mají netypické složení (obsahují především ceramidy, cholesterol a volné mastné kyseliny). Přibližně 14 % hmotnosti stratum corneum tvoří lipidy a navíc má tato vrstva velmi nízký obsah vody. Struktura stratum corneum bývá označována jako „cihly a malta“, kde komeocyty bohaté na keratin představují hydrofilní „cihly“ a lipidická matrix hydrofobní „maltu“ 19,10].

2. Dermis

Dermis (škára, corium) je silnější než epidermis (3 až 5 mm), skládá se především z vláknitých proteinů (kolagenu a elastinu), které vytvářejí fibroblasty, a interfibrilámího gelu tvořeného glykosaminoglykany. Vyskytují se zde endoteliální buňky a mastocyty a v případě zánětu se mohou objevit i lymfocyty a leukocyty. Obsahuje četná nervová zakončení, lymfatické zásobení a cévní zakončení, pilosebaceální jednotky (vlasové folikuly, mazové žlázy) a polní žlázy, které jsou zde

-1 CZ 306686 B6 zakotveny. Vlasové folikuly a potní žlázy vyúsťují na povrch. Dermis je pevně připojena k pokožce (epidermis) bazální membránou [9,10],

3. Podkožní vazivo

Podkožní vazivo (hypodermis, tela subcutanea) je vrstva kůže pod škárou. V různých místech obsahuje více či méně tukových buněk, které slouží jako zásobárna energie a jsou v nich rozpuštěny vitamíny A, D, E a K. V podkožním vazivu se nachází Vater-Paciniho tělíska, která jsou receptory tlaku a tahu. Funkcí podkožního vaziva je izolovat a chránit svaly a nervy. Podkožní tuková vrstva určuje tvar a hmotnost celého těla [9,10],

2. Cesty průniku léčiva kůží

Transdermální absorpce léčiv do systémového oběhu zahrnuje průnik přes stratum corneum, živou epidermis a hlubší vrstvy kůže. Průnik přes nejméně propastnou vrstvu - stratum corneum je limitující proces. Živá epidermis působí jako bariéra pouze pro průnik extrémně lipofilních sloučenin.

Existují tři hlavní možné cesty pro penetraci molekul léčiva přes neporušenou kůži, resp. stratum corneum:

1. cesta přes přídatné kožní orgány (mazové a potní žlázy a transfolikulámí cesta - přes vlasové folikuly) - zanedbatelný význam (malá plocha, 0,1 % celkového povrchu kůže),

2. transcelulární cesta (přes korneocyty),

3. intercelulární cesta (přes mezibuněčný prostor).

Jako nepravděpodobnější se jeví 2. a 3. cesta průniku léčiv do organismu, obě tyto cesty se někdy označují souhrnně jako transepidermální. Většina látek překonává stratum corneum oběma cestami, nicméně se obecně uvádí, že klíčovou roli v transdermálním transportu léčiv hraje intercelulární cesta. V důsledku tohoto faktu většina přístupů jak zlepšit průnik léčiv přes kůži je směřována k ovlivnění rozpustností v lipidové oblasti stratum corneum anebo změně v uspořádání struktur v této oblasti [6-8].

3. Transdermální terapeutické systémy

Transdermální terapeutické systémy (TTS) jsou topické lékové formy, které zajišťují kontinuální přívod léčivé látky do systémového oběhu přes neporušenou kůži. Podstatnou vlastností TTS je na rozdíl od jiných topických lékových forem (mastí, krémů, gelů), že předávají zdravou kůží definované a přesné dávky léčiv, a to za definovanou časovou jednotku. Je určen vztah: plocha/dávka/čas. Předstupněm TTS byly polotuhé topické lékové formy, od nichž se očekával systémový účinek. TTS jsou již v některých indikacích běžně užívány, u řady léků jsou připravovány nebojsou ve stadiu klinických zkoušek. Mezi transdermálně podávaná léčiva můžeme v současnosti zařadit glyceroltrinitrát, skopolamin, estrogeny (v kombinaci s gestageny), fentanyl, buprenorfin, testosteron, klonidin, propranolol, nikotin a oxybutinin. Mezi novější léčiva aplikovaná ve formě TTS patří např. antiparkinsonikum rotigotin. Ve vývoji nebo dokonce ve fázi klinického hodnocení je již celá řada nových léčiv - jako například fysostigmin, selegilin, inzulín nebo 5-fluorouracil [11-18],

Pro TTS platí jistá omezení ze strany nároku na charakter léčiva. V prvé řadě je to rozpustnost léčiva v nosiči, dále schopnost penetrace (vstupu léčiva do kůže), permeace (průniku léčiva kůží) a následné resorpce do krevních nebo lymfatických cév. Aplikovaná dávka léčiva nesmí být vyšší než 25 mg/den (tento způsob aplikace je tedy vhodný pouze pro léčiva, která jsou vysoce účinná v malých dávkách, některé zdroje dokonce uvádí denní dávku 10 mg a méně); molekulová hmotnost léčiva by měla být menší než 500 (malé molekuly snadněji pronikají přes stratum corneum, léčiva v současné době aplikovaná transdermálně mají molekulovou hmotnost do 350): ideální log Po w (lipofilita) je v rozmezí 1 až 3 (optimální rozpustnost ve vodě a lipidech je nutná pro průnik léčiva nejprve přes stratum corneum a poté přes vrstvy živé epidermis) a teplota tání léči

-2CZ 306686 B6 va by měla být nižší než 200 °C (souvisí s dobrou rozpustností). V neposlední řadě by léčivo nemělo způsobovat podráždění kůže a vyvolávat imunitní reakce [8,19],

Mezi výhody transdermálního podání patří velmi dobré farmakokinetické vlastnosti aplikačních systémů - především schopnost udržet dlouhodobě vyrovnané hladiny účinných látek v plazmě, a to i léčiv s krátkým poločasem eliminace, tím se redukují vedlejší nežádoucí efekty vznikající v důsledku velkého kolísání koncentrace léčiva. Efektivně se také zamezí presystémové eliminaci aplikované dávky (především efektu prvního průchodu játry) a vlivům jako změna pH v GIT a interakce se současné podanými léčivy nebo potravou. TTS dále nabízí možnost aplikovat léčiva s užší terapeutickou šíří a pří výskytu nežádoucích účinků okamžité přerušit přívod léčiva do systému (na rozdíl od jiných lékových forem, kde toto není možné). Významnou výhodou je velmi snadná aplikace a bezbolestnost TTS jsou neinvazivní alternativou parenterálních, subkutánních a intramuskulámích injekcí.

Mezí hlavní nevýhody patří možnost podráždění kůže nebo alergizace složkami TTS (účinné látky nebo pomocné látky). Další nevýhodou je závislost absorpce léčiva stavu kůže a Částečně i na místě aplikace. Rozdíly ve stavbě a tloušťce kůže na různých částech těla způsobují velkou variabilitu v absorpci. Při dlouhodobé aplikaci TTS na stejné místo mohou kůži poškodit ovlivněním kožní mikroflóry a kožních enzymů. Z nevýhod lze také uvést delší dobu nástupu efektu, než se překoná kožní bariéra.

Akceleranty transdermální penetrace

Protože pouze některé molekuly, které mají vhodné fyzikálně-chemické vlastnosti (jak již bylo zmíněno výše), jsou schopné přecházet přes kůži samy o sobě, ale většina vyžaduje přítomnost určitých sloučenin, které zvýší penetraci molekul přes kůži. Jednou z možností, jak překonat kožní bariéru a zejména stratum corneum, je aplikovat léčivo společně s látkou, která dočasně sníží bariérovou funkci kůže. Pro tyto látky se vžilo označení chemické akceleranty transdermální penetrace (CATP).

Za akceleranty transdermální penetrace se v současné době považují sloučeniny, u kterých se předpokládá především jejich interakce s lipidovými součástmi stratum corneum, nebo komeocyty. Jsou to tedy látky, které jsou schopny specificky ovlivnit intercelulární prostor mezi komeocyty, popřípadě pozměnit komeocyty hydratací nebo denaturací keratinu v nich obsaženého.

Mechanismus účinku urychlovačů není doposud přesně objasněn, jedná se však o nespecifické interakce se strukturami kůže založené na jejich fyzikálních vlastnostech. Urychlovače mohou působit jedním nebo kombinací více z následujících mechanismů:

• rozrušují vysoce organizované struktury lipidů ve stratum corneum a tím zvyšují difuzní koeficient (takto působí např. kyselina olejová, Azon nebo terpeny);

• ovlivňují hodnotu rozdělovacího koeficientu účinné látky mezi vehikulem (léčivým přípravkem) a kůži a zvyšují rozpustnost účinné látky v kůži (typické pro propylenglykol, ethanol, Transcutol, Λ-methyl pyrrol idin-2-on);

• zvyšují fluiditu lipidů a snižují difuzní odpor stratum corneum;

• interagují s intracelulárními proteiny kůže;

• zvyšují termodynamickou aktivitu a stupeň nasycení účinné látky ve vehikulu;

• hydratují stratum corneum·,

Stejně jako na ostatní farmaceutické pomocné látky jsou na vlastnosti urychlovačů transdermální penetrace kladeny vysoké nároky. Ideální akcelerant by měl splňovat následující:

• nesmí být toxický, dráždivý a způsobovat alergické reakce;

• kožní bariéru by měl ovlivňovat reverzibilně, po odstranění z kůže by mělo dojít k úplnému a rychlému obnovení bariérových funkcí;

• měl by působit rychle a účinek by měl být předvídatelný a opakovatelný;

• nesmí mít žádný farmakologický účinek;

-3 CZ 306686 B6 • působí pouze jednosměrně, tzn. umožnit vstup účinné látky do těla, ale zabránit ztrátě endogenního materiálu z těla;

• musí být fyzikálně a chemicky kompatibilní jak s léčivou látkou, tak i s ostatními excipienty v přípravku;

• přijatelný z kosmetického hlediska, včetně vhodných organoleptických vlastností;

• nenáročný na syntézu a ekonomicky přijatelný;

• v posledních letech je také kladen požadavek na jeho biodegradabilitu.

Z výše uvedeného vyplývá, že je takřka nemožné nalézt takový akcelerant, který by zcela vyhovoval všem požadavkům. Bohužel mnoho akcelerantů je toxických, na kůži působí dráždivě nebo způsobují alergické projevy. Tyto nežádoucí vlastnosti jsou také do jisté míry závislé na jejich koncentraci a četnosti použití. Mezi urychlovače transdermální penetrace se proto zařazují i sloučeniny, které vyhovují jen některým z výše uvedených požadavků. Také není jistě překvapením, že navzdory velkému množství připravených sloučenin, doposud nebyl vyvinut takový urychlovač, který by splňoval všechny požadavky [8],

5. Klasifikace akcelerantů transdermální penetrace

Z chemického hlediska se jedná o skupinu látek velmi nejednotnou, přesto lze v jejich strukturách vysledovat určité společné prvky. Velmi často obsahují fragment základních přirozených hydratačních faktorů (NMF), fyziologicky přítomných v kůži. Nejjednodušší částí vysledovatelnou v akceleračně účinných látkách je fragment X-CO-N=, kde X je -CH₂-, -NH₂, -NH-, přičemž by v molekule měl byt vždy přítomen dlouhý alkylový či alkenylový (nejčastěji Cs až C₂o), přímý nebo rozvětvený řetězec, ve kterém mohou existovat další izosterní obměny.

Rozdílnost fyzikálně-chemických vlastností a odlišností v mechanismu účinku sloučenin zkoumaných jako akceleranty způsobuje problémy ve vytvoření jednoduchého schématu, které by zařazovalo jednotlivé sloučeniny do skupin. Obecně lze říct, že mezi chemické akcelerátory transdermální penetrace lze zařadit sloučeniny patřící mezi deriváty sulfoxidů, alkoholy a polyoly, amidy (acyklické, cyklické), mastné kyseliny a jejich estery, aminy, aminokyseliny a jejich deriváty, terpeny, cyklodextriny, tenzory a ostatní (např. kyselina salicylová a její estery, estery a amidy kyseliny klofibrové, akceleranty na bázi silikonu, kapsaicin a jeho syntetický analog nonivamid, inhibitory syntézy lipidů, enzymy, dendrimery, 2-nonyl-l,3-dioxolan). Podrobnější a ucelený přehled sloučenin, rozdělených do skupin na základě jejich struktur uvádí řada dalších prací [8],

6. Alaptid

Alaptid. (,S)-8-methyl-6,9-diazaspiro[4.5]dekan-7,10-dion, viz obr. 1, patří mezi látky inhibující uvolňování hormonu, který stimuluje melanocyty (MIF), tj. L-propyl-L-leucylglycinamidu. Použití samotného MIF jako terapeutického agens je limitováno jeho snadnou enzymatickou hydrolýzou. Série spiroderivátů MIF byla připravena především proto, aby byla tato nevýhoda eliminována [20], Jako nejlepší analog jak z hlediska enzymatické stability, tak vzhledem k jeho farmakodynamickému profilu, byl vybrán alaptid. Kromě jiných efektů, byl u alaptidu prokázán významný hojivý účinek na experimentálních zvířecích modelech [21], r ^xk ./ (SHIaptWYSF8-meihyí<94lampira[4.5Jdeta^^

Obrázek 1. Strukturní vzorec alaptidu.

-4CZ 306686 B6

Alaptid působí negativně na inhibici uvolňování hormonu stimulujícího melanocyty, a tím zvyšuje koncentraci melanocytů v epidermu. Melanocyty významně ovlivňují tvorbu a funkci keratinocytů prostřednictvím organel známých jako melanosomy [10,22,23],

Alaptid byl testován na diploidní linii buněk lidských embryonálních plic LEP-19 s koncentrací 5, 10 a 100 pg/ml média, kde vykázal stimulační účinek na růst a množení buněk bez transformačních změn jejich morfologie.

Alaptid prokázal velmi nízkou akutní toxicitu u potkana a myši; u samic potkanů dávka 1 g/1 na kg způsobila pouze 20% úmrtnost. Baterie testů pro hodnocení genotoxického účinku prokázala, že i desetinásobek předpokládané denní dávky lze považovat za bezpečný. Teratogenní a embryotoxický účinek alaptidu nebyl pozorován. Hodnocení subchronické a chronické toxicity bylo provedeno na dvou živočišných druzích, potkanech a psech, v dávkách 0,1; 1,0 a 20 mg/ml u potkanů; 0,1; 1,0 a 10 mg/ml u psů - žádné toxické efekty nebyly zaznamenány. Metabolická studie u potkana prokázala, že se alaptid vylučuje nezměněn, a to převážně (z 90 %) močí; obdobný metabolický profil byl zjištěn i u člověka,

Literatura

1. Prausnitz, M. R ; Mitragotri, S.; Langer, R. Nature Rev. Drug Discov. 2004, 3,115-124.

2. Rabišková M. et al. Technologie léků, 3. přepracované a doplněné vydání, Galén Praha 2006.

3. Idson, B. J, Pharm. Sci 1975, 64, 901 -924,

4. Pfister, W.R.; Hsieh, D.S.T. Pharm. Tech 1990,14, 132-140.

5. Finnin, B.C; Morgan, T.M. J. Pharm. Sci. 7999, 88, 955-958.

6. Karande, P; Jain, A.; Ergun, K.; Kispersky, V.; Mitragotri, S. Proc. Natl, Acad. Sci. USA 2005,102, 4688-4693.

7. Williams, A. C.; Barry, B.W. Chemical permeeation enhancement, In: Enhancement in Drug Delivery; E. Touitou; B. W., Barry; Eds.; CRC Press, Boca Raton, FL, USA, 2007, s. 233— 254.

8. Jampílek, J.; Brychtová, K. Med. Res. Rev., in press. DOI 10.1002/med. 20227.

9. Forslind, B. Lindberg, M. In: Skin. Hair, Nails: Structure and Function. Marcel & Dekker New York, MY, USA, 2004.

lO. MeGrath J.A., Eady R.A., Pope F.M. Rook's textbook of dermatology, 7th ed. Blackwell Publishing, 2004.

11. Benson, H.A.E. Curr. DrugDeliv. 2005, 2, 23-33.

12. Delgado—Charro, M.B.; Guy, R.H. Transdermal Drug Delivery. In: Drug Delivery and Targeting·, A.M., Hitlery; A.W., Lloyd; J. Swarbrick; Eds.; Taylor & Francis Ltd., London, UK, s, 207-236.

13. Swart, P.J.; Toulouse, F.A.M., De Zeeuw, R.A. Int J. Pharm. 1992, 88,165-170.

14. Muller, W.; Peck, J.V. U.S. Patent 7,413,747,2008.

15. Moller, H.J.; Hampel, H.; Hegeři, U.; Sehmitt, W.; Walter, K. Pharmacopsychiatry 1999, 32, 99-106.

16. Lee, K.C.; Chen, J.J. Neuropsychiatr. Dis. Treat. 2007, 3,527-537.

17. Wong. T. W. Recent Pat Drug Deliv. Formul. 2009, 3,8-25.

18. Chandrashekar, N.S.; Prasanth, V.V. Asian Pac. J. Cancer Prev. 2008, 9,437-440.

19. Bos, J.D.; Meinardi, M.M.H.M. Exp. Dermatol. 2000, 9,165-169.

Kasafirek E, et al. Čs. pat. 231 227,1986; US pat. 5,318,973,1994; Čs. pat 260 899. 1989.

21. Kasafirek E. et al. Čs.pat. 276 2 79,1992.

22. James W., Berger T. Elston D. Andrews' diseases of the skin: Clinical dermatology, 10th ed. Saunders, 2005. pp. 5-6.

23. Watt F.M. BioEssays 1988, 8, 163-167.

-5 CZ 306686 B6

Podstata vynálezu

Předmětem vynálezu je využití alaptidu strukturního vzorce / jako modifikátoru transdermální penetrace antimikrobiálních sloučenin ve farmaceutické kompozici vhodné pro transdermální aplikaci.

^ογ$0

H (I)

Použité antimikrobiální sloučeniny jsou vybrané ze seznamu:

antibakteriální látky (antibiotika, antibakteriální (antimykobakteriální) sloučeniny): skupina betalaktámů (penicilinů, karbapenemů, monobaktamů a/nebo cefalosporinů, karbacefenů, oxacefemů), makrolidů, tetracyklinů, aminoglykosidů, polypeptidů, glykopeptidů, linkosamidů, ansamycinů, kyseliny fusidové, skupina sulfonamidů, chinolonů, amfenikolů, nitrofuranů a nitroimidazolů, dále např. /?-aminosalicylová kyselina, isoniazid, pyrazinamid, ethionamid, protionamid, ethambutol, klofazimin. dapson;

antimykotika: skupina polyenů. griseofulvinu, imidazolů, triazolů, allylaminů, thiokarbamátů, echinokandinů, pneumokandinů, papulakandinů, dále flucytosin, ciklopirox, amorolfin;

antivirotika; skupina pyrimidinových a purinových nukleotidů, inhibitorů reverzní transkriptázy, inhibitorů HlV-proteázy, inhibitorů neuramidázy, amantadinu, interferony a foskarnet.

Dále je předmětem vynálezu farmaceutická kompozice pro transdermální aplikaci obsahující antimikrobiální sloučeniny, která zároveň obsahuje jako modifikátor transdermální penetrace alaptid.

Podrobný popis vynálezu

Alaptid v transdermální aplikací způsobuje zvýšení, resp. snížení v závislosti na použitém nosném médiu (farmaceutické formulaci), absorpci/penetraci antimikrobiálních sloučenin do kůže anebo přes kůži tak, že se zvyšuje jejich koncentrace v místě podání a/nebo se zvyšuje jejich systémová koncentrace, nebo je zaručeno, že léčiva působí pouze na povrchu/v povrchové vrstvě kůže a nepronikají do hlubších vrstev, resp. léčiva nemají systémové účinky. Využití alaptidu jako chemického modifikátoru transdermální penetrace antimikrobiálních sloučenin, tedy jako farmaceutické pomocné látky, je zcela unikátní a teprve v této přihlášce, je poprvé tato možnost jeho využití, uvedena.

Dále jsou předmětem vynálezu originální farmaceutické kompozice pro transdermální aplikaci obsahující antimikrobiální sloučeniny vyznačující se tím, že zároveň obsahuje jako modifikátor transdermální penetrace alaptid, přičemž alaptid modifikuje permeabilitu antimikrobiálních sloučenin kůží a působí jako akcelerátor transdermální penetrace nebo naopak v závislosti na použité farmaceutické kompozicí působí jako inhibitor průniku a zabraňuje systémovým účinkům.

Antimikrobiální sloučeniny jsou látky využívané v současnosti především v humánní i veterinární medicíně k potlačení růstu, resp. eliminaci mikroorganismů (bakterií, kvasinek a jiných hub a virů). Mezí antimikrobiální sloučeniny lze tak zařadit antibiotika (přírodního původu resp. polosynteticky modifikované látky), resp. antibakteriální sloučeniny (syntetické látky), kam se samozřejmě řadí i antituberkulotika, a dále antimykotika a antivirotika. Antimikrobiální sloučeniny se používají především k léčbě infekčních stavů, někdy však též preventivně (tzv. antibiotická profylaxe). Často se používá kombinace několika antibiotik a antimykotik, aby došlo k pokrytí celého spektra mikroorganismů (např. kombinace penicilinu, streptomycinu a amfotericinu B). Tato léčiva se využívají jak pro lokální tak pro systémovou léčbu.

-6CZ 306686 B6

Předmětem vynálezu je použití alaptidu strukturního vzorce / jako modifikátoru transdermální penetrace antimikrobiálních sloučenin ve farmaceutické kompozici vhodné pro transdermální aplikaci, který způsobuje zvýšení, resp., snížení v závislosti na použitém nosném médiu (farmaceutické formulaci), absorpci/penetraci antimikrobiálních sloučenin do kůže a/nebo přes kůži tak, že se zvyšuje jejich koncentrace v místě podání anebo se zvyšuje jejich systémová koncentrace, neboje zaručeno, že léčiva působí pouze na povrchu (v povrchové vrstvě kůže a nepronikají do hlubších vrstev, resp., léčiva nemají systémové účinky). Využití alaptidu jako chemického modifikátoru transdermální penetrace antimikrobiálních sloučenin, tedy jako farmaceutické pomocné látky, je zcela unikátní a teprve zde, je poprvé tato možnost jeho využití, uvedena.

Alaptid byl nejprve testován v indikaci pomocné látky ovlivňující penetraci jiných látek přes kůži na modelovém léčivu theofylinu, jehož průměrná prostupnost se v kombinaci s mikronizovaným alaptidem zvýšila o cca 65 %. Dále byl testován prostup amoxicilinu přes kůži z prostředí propylen glykol/voda (1:1), z pufru a z isopropylmyristátu bez přítomností a s 0,1% množstvím mikronizovaného alaptidu (vztaženo na amoxycilin). Propustnost amoxicilinu se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 55 % do 8 hodin a průměrně o 92 % do 20 až 24 hodin. Z pufru procházelo po přidání alaptidu do 8 hodin průměrně o 106 % amoxicilinu více. Permeace amoxicilinu z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 5 % do 8 hodin a o 30 % do 20 až 24 hodin. Propustnost ampicilinu se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 145 % do 8 hodin. Z pufru procházelo po přidání alaptidu do 8 hodin průměrně o 35 % ampicilinu více. Permeace ampicilinu z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 54 % do 8 hodin. Propustnost oxacilinu se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 150 % do 8 hodin a průměrně o 80 % do 20 až 24 hodin. Z pufru procházelo po přidání alaptidu do 24 hodin průměrně o 27 % oxacilinu více. Permeace oxacilinu z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 177% do 8 hodin. Propustnost benzylpenicilinu (penicilinu G) se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 136% do 8 hodin. Z pufru procházelo po přidání alaptidu do 24 hodin průměrně o 16% penicilinu G více. Permeace penicilinu G z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrné o 5 % do 20 až 24 hodin. Propustnost fenoxymethylpenicilinu (penicilinu V) se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 56% do 8 hodin a průměrně o 45% do 20 až 24 hodin. Z pufru procházelo po přidání alaptidu do 8 hodin průměrné o 43 % penicilinu V více. Permeace penicilinu V z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 34 % do 8 hodin. Propustnost ofloxacinu se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 54 % do 8 hodin. Z pufru procházelo po přidání alaptidu do 8 hodin průměrně o 137 % ofloxacinu více a do 20 až 24 hodin o 85 % ofloxacinu více. Permeace ofloxacinu z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 36 % do 8 hodin. Prostupnost ofloxacinu přes kůži byla rovněž hodnocena z methylcelulózového a karbomerového gelu bez přítomnosti a s 0,1% množstvím mikronizovaného alaptidu v čase. Propustnost ofloxacinu z methylcelulózového gelu se po přidání alaptidu zvýšila průměrně o 1040% do 4 až 8 hodin a o 136 % do 20 až 24 hodin. Z karbomerového gelu procházelo po přidání alaptidu do 4 až 8 hodin průměrně o 200 % a do 20 až 24 hodin o 80 % ofloxacinu více. Dále byl testován prostup sulfathiazolu přes kůži z oleomasti bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na sulfathiazol) mikronizovaného alaptidu, resp., nanonizovaného alaptidu v čase. Prostupnost sulfathiazolu z oleomasti se po přidání alaptidu zvýšila průměrně o 10 % do 8 hodin a o 37 % do 12 až 24 hodin. Prostupnost sulfathiazolu z oleomasti se po přidání nano-alaptidu zvýšila průměrně o 180% do 8 hodin a o 330 % do 12 až 24 hodin. Byla také testována prostupnost chloramfenikolu přes kůži ze směsi PG/voda 1:1 a z pufru bez přítomnosti a s 0,1% množstvím mikronizovaného alaptidu v čase. Přídavek mikronizovaného alaptidu k PG/voda zvýšil penetraci dávkovaného množství chloramfenikolu o 7 % po 24 hodinách a z pufru obsahujícího alaptid procházel o 1 % více než bez alaptidu po 24 hodinách. Byla testována penetrace chloramfenikolu přes kůži z oleomasti bez přítomnosti as 0,1% množstvím (vztaženo na chloramfenikol mikronizovaného alaptidu, resp., nano-alaptidu. Prostupnost chloramfenikolu z oleomasti se po přidání alaptidu zvýšila průměrné o 90% do 8 hodin. Prostupnost chloramfenikolu z oleomasti se po přidání nano-alaptidu zvýšila průměrně o 360 % do 8 hodin a o 1030 % do 24 hodin. Prostup neomycinu přes kůži ze směsi PG/voda 1:1 bez přítomnosti a s 0,1% množstvím mikronizovaného alaptidu byl hodnocen v čase. Propustnost neomycinu ze soustavy PG/voda se po přidání alaptidu zvýšila o 165 % po 30 minutě. Penetraci mupirocinu přes

-7 CZ 306686 B6 kůži z hydromasti zvýšilo přidané množství 0,1 % mikronizovaného alaptidu o 144 % již po 30 minutách a o téměř 400 % po 60 min., významně tak urychlil prostup mupirocinu přes kůži. Naopak přídavek nano-alaptidu výrazně zabránil (snížil prostup o 60 % během 1. hodiny) průniku přes kůži a mupirocin tedy bude působit pouze na povrchu kůže. Pyrazinamid prostupoval přes kůži z pufru bez přítomnosti a s 0,1% množstvím mikronizovaného nebo nano-alaptidu. Přídavek mikronizovaného alaptidu k pufru zvýšil penetraci dávkovaného množství pyrazinamidu o 63 % po 8 hodinách a o 303 % po 24 hodinách a přídavek nano-alaptidu k pufru zvýšil penetraci pyrazinamidu o 125% po 24 hodinách. Prostupnost pyrazinamidu přes kůži byla také hodnocena z karbomerového gelu bez přítomnosti a s 0,1% množstvím mikronizovaného nebo nano-alaptidu v čase. Přídavek mikronizovaného alaptidu ke gelu zvýšil penetraci dávkovaného množství pyrazinamidu o 16% po 24 hodinách a přídavek nano-alaptidu k gelu zvýšil průměrně propustnost pyrazinamidu o 16 % po 24 hodinách. Prostupnost flukonazolu přes kůži se ze směsi PG/voda 1:1 po přidání 0,1% množství nano-alaptidu zvýšila o 59 % ve 24 hodině. Propustnost flukonazolu z oleomasti se po přidání nano-alaptidu zvýšila průměrně o 150 % do 8 hodin a o 350 % do 12 až 24 hodin. Přídavek nano-alaptidu zvýšil penetraci flukonazolu z krému o 28 % do 12 až 24 hodin v porovnání s formulací bez přídavku alaptidu. Přídavek mikronizovaného alaptidu k soustavě PG/voda 1:1 obsahující aciklovir zvýšil penetraci acikloviru o 114 % již po 30 minutách a přídavek nano-alaptidu k soustavě PG/voda 1:1 obsahující aciklovir zvýšil průměrně propustnost o 158 % po 30 minutách a o 280 % po 2 hodinách. Přídavek mikronizovaného alaptidu k pufru zvýšil penetraci dávkovaného množství acikloviru o 126 % již po 30 minutách a o 440 % po 2 hodinách. Penetrace acikloviru přes kůži z hydrokrému s přídavkem 0,1% množství nanoalaptidu se zvýšila o 25 % již po 30 minutách a prostupnost acikloviru přes kůži z karbomerového gelu s přídavkem 0,1% mikronizovaného alaptidu se zvýšila průměrně o 37 % po 30 minutách.

Použitý alaptid v mikronizované formě měl velikost částic 50 až 80 % do 10 Max Feret, měřeno mikroskopem NIKON Optiphot 2 a digitální kamerou VDS CCD-1300F.

Použitý alaptid ve formě nanočástic byl připravován pomocí nanomlýnu NETZSCH s použitím skleněných kuliček Velikost částic nanonizovaného alaptidu byla měřena pomocí přístroje NANOPHOX (0138 P) Sympatec, velikost částic X50-X90 do 900 nm.

Alaptid, jako farmaceutická pomocná látka ovlivňující prostup léčiv do/přes kůži, může být tedy ve farmaceutických kompozicích kombinován s různými antibiotiky např. ze skupiny betalaktámů (penicilinů, karbapenemů, monobaktamů a/nebo cefalosporinů, karbacefenů, oxacefemů), makrolidů, tetracyklinů, aminoglykosidů, polypeptidů, glykopeptidů, linkosamidů. ansamycinů, kyseliny fusidové. Rovněž tak může být alaptid ve farmaceutických kompozicích kombinován s různými antibakteriálními sloučeninami ze skupiny sulfonamidů, chinolonů, amfenikolů, nitrofuranů a nitroimidazolů a dalších syntetických antimikrobiálních sloučenin. Dále může být alaptid ve farmaceutických kompozicích kombinován s různými antituberkulotickými/antimykobakteriálními léčivy, např. /?-aminosalicylovou kyselinou, isoniazidem, pyrazinamidem, ethionamidem, protionamidem, ethambutolem, klofaziminem, dapsoncin. Rovněž tak může být alaptid ve farmaceutických kompozicích kombinován s antimykotiky ze skupiny polyenů. griseofulvinu, imidazolů, triazolů, allylaminů, thiokarbamátů, echinokandinů, pneumokandinů, papulakandinů, dále flucytosinem, cyklopiroxem, amorolfinem. Také může být alaptid ve farmaceutických kompozicích kombinován s antivirotiky ze skupiny pyrimidinových a purinových nukleotidů, inhibitorů reverzní transkriptázy, inhibitorů HIV—proteázy, inhibitorů neuramidázy, amantadinu, interferony a foskarnetem.

Dále jsou předmětem vynálezu originální farmaceutické kompozice pro humánní a veterinární aplikace vyznačující se kombinací alaptidu jako farmaceutické pomocné látky s antimikrobiálními sloučeninami v základu masťovém, krémovém, gelovém nebo transdermálním terapeutickém systému, přičemž alaptid upravuje permeabilitu antimikrobiálních sloučenin kůží a působí jako modifikátor transdermální penetrace. Jako antibiotika mohou být použita léčiva např. ze skupiny betalaktámů (penicilinů, karbapenemů, monobaktamů a/nebo cefalosporinů, karbacefenů, oxace

-8CZ 306686 B6 femů), makrolidů, tetracyklinů, aminoglykosidů, polypeptidů, glykopeptidů, linkosamidů, ansamycinů. kyseliny fusidové Jako antibakteriální sloučenin mohou být použita léčiva např. ze skupiny sulfonamidů, chinolonů, amfenikolů, nitrofuranů a nitroimidazolů a dalších syntetických antimikrobiálních sloučenin, Jako antituberkulotika/antimykobakteriální léčiva mohou být použity látky např. /j-aminosalicylová kyselina, isoniazid, pyrazinamid, ethionamid, protionamid, ethambutol, klofazimin, dapson. Jako antimykotika mohou být použita léčiva např. ze skupiny polyenů, griseofulvinu, imidazolů, triazolů, allylaminů, thiokarbamátů, echinokandinů, pneumokandinů, papulakandinů, dále flucytosin, ciklopirox, amorolfin. Jako antivirotika mohou být použita léčiva např. ze skupiny pyrimidinových a purinových nukleotidů, inhibitorů reverzní transkriptázy, inhibitorů HlV-proteázy, inhibitorů neuramidázy, amantadinu, interferony a foskamet.

Samotný alaptid se vyznačuje velmi nízkou rozpustností; jeho rozpustnost ve vodě je 0,1104 g/100 ml, v ethanolu 0,1011 g/100 ml a ve směsi voda:ethanol 1:1 je 0,3601 g/100ml; jeho log Pwod je 1,39. Pokud je však alaptid aplikován spolu s excipienty, resp. kombinací excipientů, které zvyšují jeho rozpustnost (např. Tween 20, Tween 80, Makrogol 4000, Makrogol 6000, propylenglykol, laurylsíran sodný, poloxamer, Pluronic, polyethylenemer bobřího oleje (Cremophor EL) nebo různé PEG-deriváty (PEG-stearáty, PEG-estery mastných kyselin, PEGg-deriváty glyceridů mastných kyselin, PEG-D-a-tokoferol, cyklodextriny a jejich deriváty (např. hydroxypropyl-p-cyklodextrin), dextrany a jejich deriváty, pektiny a jejich sole a deriváty, glukany a jejich deriváty, chitosan a jeho deriváty, methylcelulózy a jejich sole a deriváty) v základu masťovém, hydrogelovém nebo krémovém, resp. transdermálním terapeutickém systému lze alaptid použít v koncentraci 0,001 až 5 % jako chemický akcelerátor transdermální penetrace, který podporuje zvýšení absorpce/penetrace antimikrobiálních sloučenin do kůže a/nebo přes kůži tak, že se zvyšuje jejich koncentrace v místě podání anebo se zvyšuje jejich systémová koncentrace. Použití těchto aduktů se jeví jako velmi výhodné pro přípravu farmaceutické kompozice pro aplikaci. Adukty se připraví mícháním vodných roztoků solubilizačních nebo komplexujících látek s alaptidem. Po ukončení míchání se adukt použije pro přípravu lékové formy nebo se rozpouštědlo odpaří a tuhý odparek se použije na přípravu lékové formy.

Podobně jako využití aduktů alaptidu s povrchově aktivními látkami nebo látkami komplexujícími (viz výše), může být využita příprava nanočástic alaptidu, které se připraví mletím alaptidu s emulgátory a dalšími stabilizátory. Nanočástice alaptidu byly připravovány procesem dispergace technikou mokrého mletí ve vodném roztoku modifikátoru povrchu. Takto vzniklá suspenze se mele pomocí kuličkového mlýna v přítomnosti mlecího média, což předpokládá rozbití větších mikrometrových částic do nanočástic. Jako smáčedla mohou být použity např. deoxycholát sodný, laurylsíran sodný, poloxamer, povidon. Makrogol 6000. Mlecí kuličky mohou být polystyrénové, keramické nebo skleněné.

Výše uvedenými postupy může být získán modifikovaný alaptid, který vykazuje optimalizovanou rozpustnost, resp. upravené fyzikálně-chemické vlastnosti v závislosti na modifikaci, tedy optimalizovaný pro konkrétní složení zakladu masťového (oleomast, hydromast), krémového (oleokrém, hydrokrém), hydrogelového nebo pro transdermální terapeutický systém. Samotný alaptid nebo nano-alaptid nebo adukty alaptidu je pak možno použít jako farmaceutických pomocných látek do farmaceutických kompozic určených pro humánní a veterinární aplikace jako chemický modifikátor transdermální penetrace, který ovlivňuje absorpci/penetraci antimikrobiálních sloučenin do kůže a/nebo přes kůži tak, že se zvyšuje jejich koncentrace v místě podání anebo se zvyšuje jejich systémová koncentrace.

Podle základů polonahých přípravků se obecně rozlišují oleomasti/hydrormasti, oleokrémy/hydrokrémy a hydrogely. Alaptid jak povrchově neupravovaný tak povrchově modifikovaný i ve formě nanočástic byl aplikován do základu masťového, krémového i gelového v množství od 0,1 do 5 % celkového složení přípravku.

Jako pomocné látky v hydrofobních oleomastech mohou být použity:

-9CZ 306686 B6 • směs bílé nebo žluté vazelíny a hydratovaný vosk z ovčí vlny, • směs bílé nebo žluté vazelíny, tekutého parafínu a vosku, resp. hydratovaný vosk z ovčí vlny.

• směs slunečnicového oleje a stabilizovaného vepřového sádla a hydratovaný vosk z ovčí vlny, • směs cetylalkoholu, bílého vosku, vepřového sádla a hydratovaný vosk z ovčí vlny, • směs dimetikonů (polydimethylsiloxany), hydratovaného vosku z ovčí vlny nebo cetylalkoholu nebo glycerolmonostearátu a isopropylmyristátu ve vazelíně (bílé nebo žluté), tekutém parafínu nebo rostlinných olejích.

Jako pomocné látky v hydromastech mohou být použity směsi nízko a vysokomolekulámích makrogolů, např. 300 a 1500 (1:1).

Jako pomocné látky v oleokrémech mohou být použity:

• směs bílé nebo žluté vazelíny, tekutého parafínu, pevného parafínu, vosku z ovčí vlny, včelího vosku, stabilizovaného vepřového sádla (např., komerčně dostupný základ Synderman®), • směs bílé nebo žluté vazelíny, tekutého parafínu, pevného parafínu, vosku z ovčí vlny, stearátu hlinitého (např. komerčně dostupný základ Pontiu®), • směs včelího vosku, tekutého parafínu, pevného parafínu, vosku z ovčí vlny, stearátu zinečnatého, stearátu hlinitého, vody čištěné, methyl paraben u, propylparabenu, tetraboritanu sodného a Arlacelu 481 (sorbitan oleát, hydrogenovaný castor oil, včelí vosk, kyselina stearová), (např. komerčně dostupný základ Cutilan®).

Jako pomocné látky v hydrokrémech mohou být použity:

• směs bílé nebo žluté vazelíny, tekutého parafínu, cetylstearyl alkoholu (Aniontová mast emulguj ící, dle ČL 2009) a vody čištěné, methylparabenu, propylparabenu (Aniontový krém, dle ČL 2009), • směs bílé nebo žluté vazelíny, tekutého parafínu a cetylstearyl alkoholu a Polysorbátu 60 (Neiontová mast emulgující, dle ČL 2009) a propylenglykolu a vody čištěné, methylparabenu, propylparabenu (Neiontový krém, dle ČL 2009), • směs monoglyceridů nebo diglyceridů mastných kyselin a ethoxylovaných mastných alkoholů nebo ethoxylovaných esterů mastných kyselin nebo ethoxylovaných esterů mastných kyselin a sorbitanu a směs antimikrobiálních látek (např., komerčně dostupný základ Neo-Aquasorb®).

Jako pomocné látky v hydrogelech mohou být použity;

• směs methylcelulózy, glycerolu 85%, vody čištěné (Sliz z methylcelulózy, dle ČL 2009) a methylparabenu a propylparabenu, • směs sodné soli karboxymethylcelulózy, glycerolu nebo sorbitolu nebo propylenglykolu, vody čištěné a methylparabenu a propylparabenu, • směs tekutého parafínu, pevného parafínu, stearyl alkoholu, propylenglykolu, Slovasolu 2430, polyakrylátů (Carbomery). trolaminu, vody čištěné, methylparabenu a propylparabenu (např. komerčně dostupný základ Ambiderman®).

Příklad složení oleomasti s alaptidem 0,01 až 100 % w/w vztaženo na léčivo a 1 až 10 % antimikrobiální sloučeniny může být následující: alaptid 0,001 až 10 g, léčivo 1 až 10 g, cera lanae hydrosa 65 až 75 g, vaselinum flavum 10 až 20 g, paraffinum liq. do 100 g (Unguentum constituens for antibioticis neboli masťový základ pro antibiotika).

Příklad složení hydromasti s alaptidem 0,01 až 100 % w/w vztaženo na léčivo a 1 až 10 % antimikrobiální sloučeniny může být následující: alaptid 0,001 až 10 g, léčivo 1 až 10 g, makrogol do 100 g.

- 10CZ 306686 B6

Příklad složení hydrokrému s alaptidem 0,01 až 100 % w/w vztaženo na léčivo a 1 až 10% antimikrobiální sloučeniny může být následující: alaptid 0,001 až 10 g, léčivo 1 až 10 g, Cremor Neo-Aquasorbi 80 až 95 g, propylenglykol do 100 g.

Příklad složení hydrogelu s alaptidem 0,01 až 100 % w/w vztaženo na léčivo a 1 až 10% antimikrobiální sloučeniny může být následující: alaptid 0,001 až 10 g, léčivo 1 až 10 g, Ung. carboxymethylcellulosi (carboxymethylcel. natrium 5 g, makrogol 300 10 g, propylenglykol 2,5 g, methyl paraben 0,2 g, propyl paraben 0,2 g, aqua 87,3g) do 100 g.

Tento přístup je podrobně popsán v následujících příkladech.

Použitý alaptid v mikronizované formě měl velikost částic 50 až 80 % do 10 Max Feret, měřeno mikroskopem NIKON Optiphot 2 a digitální kamerou VDS CCD-1300F.

Použitý alaptid ve formě nanočástic byl připravován pomocí nanomlýnu NETZSCH s použitím skleněných kuliček. Velikost částic nanonizovaného alaptidu byla měřena pomocí přístroje NANOPHOX (0138 P) Sympatec, velikost částic X50-X90 do 900 nm

In vitro experimenty penetrace léčiv, resp., celých formulací za přítomností alaptidu jako chemického transdermálního enhanceru bylo prováděno za použití Franzovy difúzní cely a jako modelová membrána byla použita prasečí kůže získaná z vnější části ucha (Sus scrofa f. domestica). Penetrační in vitro experimenty přes kůži byly prováděny pomoci Franzovy difúzní cely (donorová část o objemu 1 ml, povrch 63,585 mm²; receptorová část 5,2 ml), SES-Analysesystemc, Německo. Primární screening s alaptidem jako chemickým modifikátorem transdermální penetrace byl prováděn s theofýlinem Toto léčivo se při penetračních experimentech běžné používá jako modelová látka, protože se vyznačuje střední polaritou a samo proniká kůží velmi omezeně.

Objasnění výkresů

Obr. 1: Procenta prostupu theoiýlinu (TEO) přes kůži v závislosti na množství mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase z vody do pufru pH = 7,4. Z původního množství dávkovaného TEO procházelo bez přidaného ALA do 1 h max. 0,24 % TEO. Přidání 1 mg ALA nemělo výrazný vliv na prostupnost TEO, přidání 10 mg ALA již tuto permeaci zvýšilo cca 1,5 násobně do 1 hod; cca 1,7 násobně do 2 h. Po 24 h se neprojevil vliv množství ALA.

Obr. 2: Procenta prostupu theoiýlinu (TEO) přes kůži v závislosti na množství mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase - z prostředí pH = 7,4. Přidáním 1 mg ALA do systému se prostupnost TEO neprojevila zvýšením v krátkém časovém intervalu do 2 h, ale jíž od 4 hodiny byla vyšší o 15 % a po 24 h byla vyšší o 63 %. Přidáním 10 mg ALA do systému se zvýšila průměrná prostupnost o cca 65 %

Obr 3: Procenta prostupu theoiýlinu (TEO) přes kůži v závislosti na množství mikronizovaného alaptidu (ALA) v Čase z prostředí voda/propylenglykol (PO) 1:1. Přidáním 1 mg ALA do systému s propylenglykolem se prostupnost TEO do 2 hodiny zvýšila cca o 35 %, ale poté se snižovala a po 24 h byla vyšší jenom cca o 10 %. Přidáním 10 mg ALA do systému se zvýšila průměrná prostupnost o cca 180% do 1 h a opět se s časem snižovala.

Obr. 4: Srovnání prostupu substance amoxicilinu (AMX) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na AMX) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1, z pufru a z isopropylmyristátu. Propustnost dávkovaného množství AMX (10 mg/ml, 100 %) se ze soustavy,. PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 55 % do 8 hodin a průměrně o 92 % do 20 až 24 hodin. Z pufru procházelo po přidání ALA do 8 hodin průměrně o 106% AMX více. Permeace AMX z

-11 CZ 306686 B6 isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 5 % do 8 hodin a o 30 % do 20 až 24 hodin.

Obr. 5: Srovnání prostupu substance ampicílinu (AMP) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na AMP) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1, z pufru a z isopropylmyristátu. Propustnost dávkovaného množství AMP (10 mg/ml, 100 %) se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 145 % do 8 hodin. Z pufru procházelo po přidání ALA do 8 hodin průměrné o 35 % AMP více. Permeace AMP z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 54 % do 8 hodin.

Obr. 6: Srovnání prostupu substance oxacilinu (OXL) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na OXL) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1, z pufru a z isopropylmyristátu. Propustnost dávkovaného množství OXL (10 mg/ml, 100 %) se ze soustavy JPG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 150 % do 8 hodin a průměrně o 80 % do 20 až 24 hodin. Z pufru procházelo po přidání ALA do 24 hodin průměrně o 27 % OXL více. Permeace OXL z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 177% do 8 hodin.

Obr. 7: Srovnání prostupu substance benzylpenicilinu (penicilinu G, PEC) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na PEG) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1, z pufru a z isopropylmyristátu, Propustnost dávkovaného množství PEG (10 mg/ml, 100%) se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 136% do 8 hodin. Z pufru procházelo po přidání ALA do 24 hodin průměrně o 16% PEG více. Permeace PEG z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 5 % do 20 až 24 hodin.

Obr. 8: Srovnání prostupu substance fenoxymethylpenicilinu (penicilinu V, PEV) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na PEV) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1: 1, z pufru a z isopropylmyristátu. Propustnost dávkovaného množství PEV (10 mg/ml, 100%) se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 56% do 8 hodin a průměrně o 45 % do 20 až 24 hodin. Z pufru procházelo po přidání ALA do 8 hodin průměrně o 43 % PEV vice. Permeace PEV z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrné o 34 % do 8 hodin.

Obr. 9: Srovnání prostupu substance ofloxacinu (OFX) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na OFX) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1, z pufru a z isopropylmyristátu. Propustnost dávkovaného množství OFX (10 mg/ml, 100 %) se ze soustavy PG/voda po přidání alaptidu zvýšila o 54 % do 8 hodin. Z pufru procházelo po přidání ALA do 8 hodin průměrně o 137% OFX více a do 20 až 24 hodin o 85 % OFX vice. Permeace OFX z isopropylmyristátu po přidání alaptidu vzrostla průměrně o 36 % do 8 hodin.

Obr. 10: Srovnání prostupu substance ofloxacinu (OFX) přes kůži z methylcelulózového a karbomerového gelu bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na OFX) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase. Propustnost OFX z methylcelulózového gelu se po přidání ALA zvýšila průměrně o 1040% do 4 až 8 hodin a o 136% do 20 až 24 hodin. Z karbomerového gelu procházelo po přidání ALA do 4 až 8 hodin průměrně o 200 % a do 20 až 24 hodin o 80 % OFX více.

Obr. 11: Srovnání prostupu substance sulfathiazolu (SFT) přes kůži z oleomasti bez přítomností a s 0,1% množstvím (vztaženo na SFT) mikronizovaného alaptidu (ALA), resp. nanonizovaného ALA (KALA) v čase. Prostupnost SFT z oleomasti se po přidání ALA zvýšila průměrně o 10% do 8 hodin a o 37% do 12 až 24 hodin. Prostupnost SFT z oleomasti se po přidání NALA zvýšila průměrné o 180% do 8 hodin a o 330 % do 12 až 24 hodin.

Obr. 12: Srovnání prostupu substance chloramfenikolu (CRF) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na CRF) mikronizovaného alaptidu (ALA) v

- 12 CZ 306686 B6 čase: substance ze směsi PG/voda 1:1 a z pufru. Přídavek mikronizovaného ALA k PG/voda zvýšil penetraci dávkovaného množství CRF (10 mg/ml, 100%) o 7 % po 24 hodinách a z pufru obsahujícího ALA procházel o 1 % více než bez ALA po 24 hodinách.

Obr. 13: Srovnání prostupu substance chloramfenikolu (CRF) přes kůži z oleomasti bez přítomnosti a s 0,1 % množstvím (vztaženo na CRF) mikronizovaného alaptidu (ALA), resp. nanonizovaného ALA (NALA) v čase. Prostupnost CRF z oleomasti se po přidání ALA zvýšila průměrné o 90 % do 8 hodin. Prostupnost CRF z oleomasti se po přidání NALA zvýšila průměrně o 360 % do 8 hodin a o 1030 % do 24 hodin.

Obr. 14: Srovnání prostupu neomycinu (NMC) přes kůži bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na NMC) mikronizovaného alaptidu (ALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1. Propustnost dávkovaného množství NMC (10 mg/ml, 100%) ze soustavy PG/voda se po přidání alaptidu zvýšila o 165 % po 30 minutě.

Obr. 15: Srovnání prostupu mupirocinu (MPC) přes kůži z hydromasti bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na MPC) mikronizovaného alaptidu (ALA), resp. nanonizovaného ALA (NALA) v čase. Přídavek mikronizovaného ALA k masti zvýšil penetraci dávkovaného množství MPC (10 mg/ml, 100%) o 144% již po 30 minutách a o téměř 400 % po 60 min., významně tak urychlil prostup mupirocinu přes kůži. Naopak přídavek NALA výrazně zabránil (snížil prostup o 60 % během 1. hodiny) průniku přes kůži a mupirocin tedy bude působit pouze na povrchu kůže.

Obr. 16: Srovnání prostupu pyrazinamidu (PZA) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na PZA) mikronizovaného alaptidu (ALA), resp. nanonizovaného ALA (NALA) v čase: substance z pufru. Přídavek mikronizovaného ALA k pufru zvýšil penetraci dávkovaného množství PZA (10 mg/ml, 100 %) o 63 % po 8 hodinách a o 303 % po 24 hodinách a přídavek NALA k pufru obsahujícímu PZA zvýšil penetraci o 125 % po 24 hodinách.

Obr. 17: Srovnání prostupu pyrazinamidu (PZA) přes kůži z karbomerového gelu bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na PZA) mikronizovaného alaptidu (ALA), resp., nanonizovaného ALA (NALA) v čase. Přídavek mikronizovaného ALA ke gelu zvýšil penetraci dávkovaného množství PZA (10 mg/ml. 100%) o 16% po 24 hodinách a přídavek NALA k gelu obsahujícímu PZA zvýšil průměrně propustnost o 16 % po 24 hodinách.

Obr. 18: Srovnání prostupu flukonazolu (FLK) přes kůži bez přítomností a s 0,1% množstvím (vztaženo na FLK) nanonizovaného alaptidu (NALA) v čase: substance ze směsi PG/voda 1:1. Propustnost dávkovaného množství FLK (10 mg/ml, 100%) se ze soustavy PG/voda po přidání NALA zvýšila o 59 % ve 24 hodině.

Obr. 19: Srovnání prostupu flukonazolu (FLK) přes kůži z oleomasti a hydrokrému bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na FLK) nanonizovaného alaptidu (NALA) v čase. Propustnost FLK z masti se po přidání NALA zvýšila průměrně o 150 % do 8 hodin a o 350 % do 12 až 24 hodin, Přídavek NALA zvýšil penetraci FLK z krému o 28 % do 12 až 24 hodin v porovnání s formulací bez přídavku alaptidu.

Obr. 20: Srovnání prostupu acikloviru (ACL) přes kůži z různých prostředí bez přítomnosti as 0,1% množstvím (vztaženo na ACL) mikronizovaného alaptidu (ALA), resp. nanonizovaného ALA (NALA) v čase. Přídavek mikronizovaného ALA k soustavě PG/voda zvýšil penetraci dávkovaného množství ACL (10 mg/ml, 100%) o 114% již po 30 minutách a přídavek NALA k soustavě PG/voda obsahující ACL zvýšil průměrně propustnost o 158% po 30 minutách a o 280% po 2 hodinách. Přídavek mikronizovaného ALA k pufru zvýšil penetrací dávkovaného množství ACL (10 mg/ml, 100 %) o 126% již po 30 minutách a o 440 % po 2 hodinách.

Obr. 21: Srovnání prostupu acikloviru (ACL) přes kůži z hydrokrému, resp. karbomerového gelu bez přítomnosti a s 0,1% množstvím (vztaženo na ACL) mikronizovaného alaptidu

-13CZ 306686 B6 (ALA), resp. nanonizovaného ALA (NALA) v čase. Přídavek NALA k hydrokrému zvýšil penetraci dávkovaného množství ACL (10 mg/ml, 100%) o 25 % již po 30 minutách a přídavek ALA ke gelu obsahujícímu ACL zvýšil průměrné propustnost o 37 % po 30 minutách.

Příklady uskutečnění vynálezu

Příklad 1

Příprava nano-alaptidu.

Suspenze alaptidu mikronizovaného (30 g), PVP, polyvinylpyrrolidonu, (30 g) a čištěné vody (240 ml, v průběhu mletí bylo naředěno přídavkem dalších 150 ml) byla nejprve míchána 12 h za laboratorní teploty (0,5 litrová baňka, KPG míchadlo) a pak byla přefiltrována přes sítko mlýna, aby byla zajištěna její průchodnost celým systémem. Vlastní mletí bylo prováděno na nanomlýnu Netsch s použitím skleněných kuliček (0,3 mm), otáčky rotoru nastavenýma 986 ot./min, otáčky čerpadla 30 ot./min, teplota v mlecí komoře udržována v rozmezí 17 až 20 °C. Po 6 h mletí byla rychlost rotoru zvýšena na 1500 ot./min. Celková doba mletí byla 57,5 h. Obsah alaptidu v suspenzi byl 38,76 g/l (HPLC), velikost Částic X50-X90 do 900 nm (Nanophox).

Příklad 2

In vitro permeační experimenty prováděné za použití Franzovy difúzní cely.

Do donorové části o objemu 1 ml, povrchu 63,585 mm² byl aplikován studovaný vzorek ve formě roztoku, suspenze, emulze, gelu, krému či masti vždy o koncentraci léčiva 10 mg/ml. Jako vzorek bylo použito samotné léčivo nebo léčivo s různými koncentracemi mikronizovaného nebo nanoalaptidu s obsahem 0,001 až 10 g neboli 0,01 až 100% (w/w vztaženo na léčivo) alaptidu mikronizovaného nebo nano-alaptidu (v množství odpovídající koncentraci alaptidu mikronizovaného).

Receptorová část o objemu 5,2 ml obsahující fosfátový pufr pH 7,4 nebo směs voda:propylenglykol (PO) /1:1 nebo isopropylmyristát byla temperována na teplotu 37±0,5 °C za použití cirkulační vodní lázně a byla neustále míchána za použití magnetické míchačky (800 rpm). Jako modelová membrána byla použita prasečí kůže získaná z vnější části ucha, která byla uchovávána při teplotě -18 °C a před každým experimentem byla pozvolna rozmražena. Kůže a receptorová fáze byly ponechány v kontaktu 0,5 hodiny před použitím. Poté byly na kůži naneseny vzorky a donorová část byla překryta Parafilmem® tak, aby se předešlo nežádoucímu vypařování rozpouštědla. V časových intervalech byly odebírány vzorky z receptorové fáze. Stejné množství čistého pufru, resp. směs voda:propylenglykol (PG)/1:1, resp. isopropylmyristát bylo přidáno, aby zůstal zachován stálý objem receptorové fáze.

Byl sledován prostup samotného léčiva přes kůži, dále byl sledován prostup léčiva ve směsi s alaptidem mikronizovaným nebo nano-alaptidem (přítomného v různých koncentracích) a nanoalaptidu (přítomného v různých koncentracích, vždy však v množství odpovídajícímu koncentraci alaptidu mikronizovaného). Také byl sledován prostup léčiva přes kůži z konkrétní farmaceutické kompozice (masti, krému, gelu, transdermálního terapeutického systému) a porovnáván s enhancerovým efektem alaptidu mikronizovaného (přítomného v různých koncentracích) a nanoalaptidu (přítomného v různých koncentracích, vždy však v množství odpovídajícímu koncentraci alaptidu mikronizovaného), který byl do odpovídající farmaceutické kompozice s testovaným léčivem přimíšen. Koncentrace prošlého léčiva byla zjišťována pomocí HPLC+DAD metody.

- 14CZ 306686 B6

Výsledky všech experimentů prostupů různých léčiv ze skupiny antimikrobiálních sloučenin jsou shrnuty v dále uvedených obrázcích s tabulkami.

Příklad 3

Bylo připraveno 100 g mastí s obsahem 0,001 až 10 g neboli 0,01 až 100 % w/w (vztaženo na léčivo) alaptidu mikronizovaného, resp., nanosuspenze alaptidu, která odpovídá výše uvedené procentuální koncentraci alaptidu mikronizovaného, a léčiva (sulfathiazol, chloramfenikol, mupirocin, flukonazol, aciklovir) a provedeny permeační pokusy dle příkladu 2.

Příklad 4

Bylo připraveno 100 g krému s obsahem 0,001 až 10 g neboli 0,01 až 100 % w/w (vztaženo na léčivo) alaptidu mikronizovaného, resp. nanosuspenze alaptidu, která odpovídá výše uvedené procentuální koncentraci alaptidu mikronizovaného, a léčiva (flukonazol, aciklovir) a provedeny permeační pokusy dle příkladu 2.

Příklad 5

Bylo připraveno 100 g gelu s obsahem 0,001 až 10 g neboli 0,01 až 100 % w/w (vztaženo na léčivo) alaptidu mikronizovaného, resp. nanosuspenze alaptidu, která odpovídá výše uvedené procentuální koncentraci alaptidu mikronizovaného, a léčiva (ofloxacin, pyrazinamid, aciklovir) a provedeny permeační pokusy dle příkladu 2.

Claims (11)

1. PATENTOVÉ NÁROKY

   1. Alaptid strukturního vzorce I pro použití jako modifikátor transdermální penetrace antimikrobiálních sloučenin vybraných ze skupiny antibiotik, antibakteriálních/antimykobakteriálních sloučenin, antimykotik, antivirotik, ve farmaceutické kompozici vhodné pro transdermální aplikaci.

   (I)
2. 2. Alaptid strukturního vzorce I pro použití podle nároku 1, kde antibiotika a antibakteriální/antimykobakteriální sloučeniny jsou vybraná ze seznamu: betalaktámů, penicilinů, karbapenemů, monobaktamů a/nebo cefalosporinů, karbacefenů, oxacefemů, makrolidů, tetracyklinů, aminoglykosidů, polypeptidů, glykopeptidů, linkosamidů, ansamycinů, sulfonamidů, chinolonů, amfenikolů, nitrofuranů a nitroimidazolů a dále fusidová kyselina, />-aminosalicylová kyselina, isoniazid, pyrazinamid, ethionamid, protionamid, ethambutol, dapson, klofazimin.
3. 3. Alaptid strukturního vzorce / pro použití podle nároku 1, kde antimykotika jsou vybraná ze seznamu: polyenů, griseofulvinu, imidazolů, triazolů, allylaminů, thiokarbamátů, echinokandinů, pneumokandinů, papulakandinů a dále flucytosin, ciklopirox, amorolfin.

   - 15 CZ 306686 B6
4. 4. Alaptid strukturního vzorce I pro použití podle nároku 1, kde antivirotika jsou vybraná ze seznamu: pyrimidinových a purinových nukleotidů, inhibitorů reverzní transkriptázy, inhibitorů HlV-proteázy, inhibitorů neuramidázy. interferonů amantadinu a dále foskarnet.
5. 5. Farmaceutická kompozice pro transdermální aplikaci obsahující antimikrobiální sloučeniny vybrané ze skupiny antibiotik, antibakteriálních/antimykobakteriálních sloučenin, antimykotik a antivirotik, vyznačující se tím, že zároveň obsahuje jako modifikátor transdermální penetrace alaptid.
6. 6. Farmaceutická kompozice podle nároku 5, vyznačující se tím, že alaptid je obsažen v množství 0,01 až 100 % hmotnostních dílů (w/w) vztaženo na léčivo.
7. 7. Farmaceutická kompozice podle nároků 5a 6, vyznačující se tím, že obsahuje alaptid v mikronizované formě nebo ve formě nanočástic.
8. 8. Farmaceutická kompozice podle nároků 5 až 7, vyznačující se tím, že farmaceutická formulace je ve formě oleomasti, hydromasti, oleokrému, hydrokrému nebo hydrogelu.
9. 9. Farmaceutická kompozice podle nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že antibiotika, antibakteriální/antimykobakteriální sloučeniny jsou vybrané ze seznamu: betalaktámů, penicilinů, karbapenemů, monobaktamů a/nebo cefalosporinů, karbacefenů, oxacefemů, makrolidů, tetracyklinů, aminoglykosidů, polypeptidů, glykopeptidů, linkosamidů, ansamycinů, sulfonamidů, chinolonů, amfenikolů, nitrofuranů a nitroimidazolů a dále fusidová kyselina, p-aminosalicylová kyselina, isoniazid, pyrazinamid, ethionamid, protionamid, ethambutol, dapson, klofazimin.
10. 10. Farmaceutická kompozice podle nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že antimykotika jsou vybraná ze seznamu: polyenů, griseofulvinu, imidazolů, triazolů, allylaminů, thiokarbamátů, echinokandinů, pneumokandinů, papuiakandinů a dále flucytosin, ciklopirox, amorolfin.
11. 11. Farmaceutická kompozice podle nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že antivirotika jsou vybraná ze seznamu: pyrimidinových a purinových nukleotidů, inhibitorů reverzní transkriptázy, inhibitorů HlV-proteázy, inhibitorů neuramidázy, interferonů amantadinu a dále foskarnet.