DE19839515A1

DE19839515A1 - Neue pharmazeutische Zubereitung, enthaltend kolloidale Polymer-Wirkstoff-Assoziate, insbesondere auch für mucosale Wirkstoffverabreichung

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Publication number: DE19839515A1
Application number: DE19839515A
Authority: DE
Inventors: Thomas Kissel; Armin Breitenbach; Tobias Jung; Walter Kamm
Original assignee: Individual
Current assignee: Nanohale 44227 Dortmund De GmbH
Priority date: 1998-08-29
Filing date: 1998-08-29
Publication date: 2000-03-09
Anticipated expiration: 2018-08-30
Also published as: DE19839515B4

Abstract

Obwohl eine immer größere Anzahl an pharmakologisch aktiven Wirkstoffen, wie z. B. Proteinen, Glycoproteinen, Peptiden, Oligonucleotiden sowie DNA-Konstrukten und Wachstumsfaktoren, zugänglich wird, ist deren Anwendung ohne geeignete Trägersysteme durch Nebenwirkungen erschwert bzw. teilweise nicht möglich. DOLLAR A Der Einsatz von gezielt für diese Aufgabenstellung hergestellten neuen bioabbaubaren Polyolestern eröffnet zwei neue Wege, diese Wirkstoffe therapeutisch einzusetzen. DOLLAR A a) Gezielt als wasserlöslich hergestellte neuartige Polyolester interagieren spontan mit den relevanten Wirkstoffen und bilden kolloidale Komplexe. DOLLAR A b) Neuartige Polyolester, gezielt lipophiler hergestellt, werden durch kontrollierte Fällung in Nanopartikel überführt und dabei oder nachträglich mit den Wirkstoffen beladen. DOLLAR A In beiden Fällen erhält man wirkstoffhaltige Kolloide, die die Bioverfügbarkeit, Bioverteilung und Wirksamkeit der Wirkstoffe gezielt verbessern und human- oder veterinärmedizinische Anwendungen über mucosale Applikationswege ermöglichen. Andererseits ergibt sich nach parenteraler Applikation die Möglichkeit, genannte Wirkstoffe gezielt über/an biologische Barrieren zu therapeutisch relevanten Körperarealen zu transportieren.

Description

Die Erfindung betrifft neuartige pharmazeutische Formulierun gen, in kolloidaler Form, bestehend aus wenigstens einem biokompatiblen und bioabbaubaren Polymer in Kombination mit wenigstens einem Wirkstoff, deren wirkort-, wirkart- und wirkstoffadaptierter Herstellung, und deren Verwendung, insbesondere auch für die mucosale Wirkstoffverabreichung.

[Stand der Technik]

In der modernen Pharmakotherapie werden Wirkstofformulierun gen und Wirkstoffkombinationen immer wichtiger, die den(die) Wirkstoff(e) in eine applizierbare Form bringen und dabei besonders die Wirkstoffstabilität, dessen Bioverteilung, Bioverfügbarkeit und/oder Resorption positiv beeinflussen. Durch große Fortschritte in der Molekularbiologie, Gen- und Biotechnologie wird zunehmend eine immer größere Anzahl an pharmakologisch aktiven Wirkstoffen, wie z. B. Proteinen, Glycoproteinen, Peptiden, Oligonucleotiden sowie DNA Kon strukten und Wachstumsfaktoren, zugänglich. Allerdings ist die human- oder auch veterinärmedizinische Anwendung dieser Substanzen ohne geeignete Trägersysteme durch zahlreiche unerwünschte Nebenwirkungen erschwert bzw. sogar zum Teil nicht möglich.

Insbesondere für Impfstoffe, wie z. B. Tetanus- und Diphterie- Toxoid, sowie virale Antigene, fehlen derzeit geeignete Trägersysteme, die eine einfache, billige, für den Patienten angenehmere und besonders im Hinblick auf die Erreichbarkeit von Patienten, z. B. in der 3. Welt, zuverlässige Immunisie rung ermöglichen.

Literaturbeschriebene Versuche zeigen, daß mittels parentera len biopolymeren Depot- bzw. Retardierungsformulierungen in Implantat- oder Mikropartikelform zwar eine prinzipielle Verbesserung erreichbar ist, dennoch bleiben bisher deutliche Erfolge für diese Systeme aus, was nicht zuletzt auch auf den Mangel an geeigneten biopolymeren Trägern zurückzuführen ist.

Daher wurde vielerorts auch einen anderer, gezielteren Weg für die Verabreichung von pharmokologisch relevanten Wirk stoffen beschritten. Es ist bereits literaturbekannt, daß partikuläre Systeme bei Applikation auf Schleimhäuten von spezifischen Strukturen des mukosalen Immunsystems (MALT: mucosa associated lymphoid tissues) im günstigsten Falle resorbiert werden können. Hierbei kamen allerdings bisher nur Systeme zum Einsatz, bei denen die beobachteten Transportphä nomene auf eine weitestgehend unspezifische Resorption hin deuten. Dabei deutet sich allerdings an, daß eine Partikel größenabhängigkeit vorliegen könnte.

Erste literaturbeschriebene Versuche, auf diesem Wege auch pharmakologisch aktive, niedermolekulare Substanzen, die mit solchen kolloidalen Systemen assoziiert sind, in den Körper zu transportieren, zeigten bereits vielversprechende Ergeb nisse.

Hingegen sind makromolekulare, meist hydrophile Wirkstoffe bislang diesen Invasionsverfahren nicht zugänglich, was insbesondere auf den Mangel geeigneter Trägerpolymere sowie auf die bisher bekannten, zu "aggressiven" Partikelherstel lungstechnologien zurückzuführen ist.

Probleme bei der Assoziation der meist hydrophilen, makromo lekularen, pharmakologisch aktiven Wirkstoffe mit polymeren oder partikulären Systemen liegen also zum einen in ihrer oft zu geringen Stabilität gegenüber den üblichen Herstellungs weisen, z. B. zu agressive Polymerisationsverfahren oder Dispergierverfahren, wie Hochdruckhomogenisation oder Ultra schalldispergierung, bzw. den bei diesen Verfahren herrschen den Bedingungen (Temperaturerhöhung, Kontakt mit lipophilen Lösungsmitteln, etc).

Weitere Probleme liegen aber auch insbesondere bei bisher nicht ausreichenden Kompatibilität und Interaktion zwischen Träger(-polymer) und Wirkstoff. Biokompatible Polymere wurden zwar bereits für die Verwendung in Retardierungsformulierun gen (Depotsysteme) vorgeschlagen, Ansprüche bzw. Ausführungs beispiele im Sinne der vorliegenden Erfindung fehlen aber bisher. Besonders die bewußte Adaption aller Komponenten, also insbesondere Trägerpolymer(e), Wirkstoff(e), Applikati onsart(en) und -ort(e), etc., an die besonderen Bedürfnisse derartiger Anwendungen wurde bisher nicht gezielt angestrebt.

[Aufgabe der Erfindung]

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, pharma zeutische Formulierungen vorzusehen, die aus wenigstens einem biokompatiblen und bioabbaubaren Polymer (Komponente 1) und wenigstens einem Wirkstoff (Komponente 2) bestehen und als kolloidales Systemen (d. h. also partikulär im Mikron- und Submikron-Größenbereich) vorliegen, die sich gegenüber be kannten Trägersystemen auszeichnet durch

1. die Fähigkeit, die meist makromolekularen, hydrophilen Wirkstoffe in biologisch aktiver Form unbeschadet zu as soziieren.
2. die Fähigkeit, die unter 1. genannten Assoziate, wenn erforderlich, steuerbar zum therapeutisch sinnvollen Ziel ort zu führen.
3. die Fähigkeit gemäß 1. und 2., daß dieser Zielort der mucosale Zielort ist.
4. eine geringere Zahl notwendiger Verfahrensschritte wäh rend der Herstellung.
5. Biokompatibilität und Bioabbaubarkeit des Trägerpolymers.
6. eine geringere toxische Wirkung auf das umgebende Gewebe.
7. eine ausreichend lange Verweilzeit, gemäß 3. auf mukosa len Oberflächen.
8. eine Wirkstoffanreicherung, gemäß 3. auf mukosalen Ober flächen.
9. eine eventuell erforderliche ausreichende zelluläre Aufnahme.
10. gemäß 3., die Fähigkeit zur Induktion einer Immunantwort, wenn der relevante Wirkstoff ein Antigen zur Immunisie rung ist.
11. gemäß 10., die Fähigkeit zur Induktion einer Immunant wort, wenn der relevante Wirkstoff ein DNA Konstrukt ist.

Daher ist es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, schonende Verfahren zur Herstellung derartiger pharmazeuti scher Zubereitungen vorzusehen, die den Anforderungen von einem oder mehreren der Teilaspekte 1. bis 11. entsprechen, und für deren Herstellung wenigstens ein Trägerpolymer (Kom ponente 1) sowie wenigstens ein relevanter biologisch aktiver Wirkstoff (Komponente 2), der allein oder in pysikalisch oder chemischer Form assoziiert vorliegen kann, zum kolloidalen Trägersystem vereint werden sollen.

Dazu ist es als weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung nötig, geeignete Trägerpolymere zur Verfügung zu stellen, die den oben genannten Aufgaben/Aspekten entsprechen.

[Lösung der Erfindung]

Das Auffinden geeigneter Trägerpolymere wird gemäß der vor liegenden Erfindung durch verzweigte Polyolester gelöst, welche aus einem Zentralmolekül (ladungsmodifizierte und ungeladene Polyole), an das kurzkettige, bioabbaubare Hy droxycarbonsäureestergruppierungen angehängt sind, bestehen.

Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß die Einstellbar keit des amphiphilen Charakters, also der Balance von hydro phoben, hydrophilen und gegebenenfalls geladenene Bestand teilen, der somit ebenfalls erfindungsgemäßen Trägerpolymere in unerwarteter Weise dazu geeignet ist, diese mit suffizien ten Mengen an relevanten Wirkstoffen zu assoziieren, sowie diese Assoziate dann in kolloidaler Form z. B. zu, auf und durch Zellbarrieren zu tragen.

Zu den Eigenschaften der Polymere, die sich überraschend als definiert einstellbar herausstellten, zählen neben dem amphi philen Charakter unter anderem auch deren Löslichkeit. Sie ließ sich für das breite Spektrum von Wasserlöslichkeit bis hin zur Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln einstellen, wobei der erfindungsgemäß bevorzugte Bereich toxikologisch unbedenkliche Lösungsmitteln beeinhaltet: von Wasser über Alkohole (wie z. B. Ethanol) und Ester (wie z. B. Ethylacetat) bis hin zu Ketonen (wie z. B. Aceton), sowie auch deren Kombi nationen.

Die Löslichkeit in Wasser ließ sich darüberhinaus überra schenderweise nicht nur im Bereich von gut bis schlecht löslich einstellen, sondern es wurde eine, in Abhängigkeit der Polymergesamtzusammensetzung einstellbare Untere Kriti sche Entmischungstemperatur (LCST) aufgefunden.

Erfindungsgemäße Trägersysteme bestehen aus wenigstens einem bioabbaubaren und biokompatiblen Polyolester und wenigstens einem relevanten Wirkstoff (also Komponente 1 und 2). Die Eigenschaften der Trägerpolymere (Komponente 1) können dabei sowohl bezüglich ihres Transportsportverhaltens in vivo als auch bezüglich ihrer Kompatibilität zu bzw. ihrer Interaktion mit Wirkstoffen synthetisch optimiert werden. Weiterhin lassen diese Eigenschaften auch die Auswahl der zu verwenden den schonenden Herstellungstechnologie des erfindungsgemäßen Trägersystems (gemäß der zweitgenannten Aufgabenstellung) zu.

A) Im Falle von definiert eingestellter Löslichkeit der Polymere in Wasser, besteht die Herstellungstechnolo gie für die pharmazeutischen Formulierungen nach Teil aufgabe 2 darin, daß die Herstellung des erfindungs gemäßen Trägersystems durch überraschend gefundene spontane in-situ Ausbildung von somit ebenfalls er findungsgemäßen kolloidalen Polymer-Wirkstoff- Komplexen erfolgt, wenn eine Lösung A mit Komponente B vereinigt wird. Dabei muß Lösung A ein erfindungs gemäßes Polymer enthalten und Komponente B ist wenig stens ein relevanter Wirkstoff oder enthält diese(n) in chemisch gebundener oder physikalisch assoziierter Form. Komponente B kann dabei a) selbst Bestandtteil von Lösung A oder b) eine zweite Lösung sein.
B) Ist, z. B. aus Kompatibilitätsgründen zum Wirkstoff, eine höhere Lipophilie der Polymere erwünscht, wird die Löslichkeit der Polymere definiert auf Löslich keit in untoxischen organischen Lösungsmitteln bzw. auch Lösungsmittelgemischen, wie z. B. Estern, Ethern, Alkoholen, Ketonen eingestellt und dann erfindungsge mäß als Herstellungstechnologie eine modifizierte Solvent Deposition Methodik bevorzugt, bei dem erfin dungsgemäße Trägersysteme zeitgleich (in-situ) oder in einem nachgeschalteten Schritt adsorptiv oder che misch mit wenigstens einem relevanten Wirkstoff asso ziiert werden.

Komponente 1 Polymere und deren Herstellung

Die somit als eine Komponente des erfindungsgemäßen Trägersy stems dienenden verzweigten Polyolester, bestehend aus einem Zentralmolekül (modifizierte und unmodifizierte Polyole), das durch das gezielte synthetische Anhängen kurzkettiger bioab baubarer Hydroxycarbonsäureestergruppierungen eigenschaftsmo difiziert und eigenschaftsoptimiert ist, werden bevorzugt durch sog. Melt Grafting hergestellt.

Erfindungsgemäß bevorzugtes Melt Grafting bezeichnet dabei die Reaktion von einer oder mehreren Hydroxycarbonsäure/n in dimerer oder Laktonform (im folgenden auch als Monomere bezeichnet) oberhalb eines ihrer Schmelzpunkte in Gegenwart des/der Zentralmoleküle unter Verwendung eines zur ringöff nenden Polymerisation geeigneten Katalysators.

Katalysatoren können alle zur Ringöffenden Polymerisation geeigneten Substanzen sein, bevorzugt werden aber untoxische und durch z. B. die FDA zugelassene Katalysatoren, wie Zinn und dessen Salze, Zink und dessen Salze sowie Hydride wie z. B. Calciumhydrid.

Besonderheit dieser Reaktion zur gezielten Einstellung der Eigenschaften der erfindungsgemäßen Trägerpolymere ist dabei zum einen, daß sich die Zentralpolyole in definiertem, aus reichenden Maße bei erfindungsgemäß bevorzugtem Melt Grafting in der Schmelze der Monomere lösen müssen. Dann können durch geeignete Auswahl der Synthesebedingungen (Mengenverhältnis se, Reaktionstemperatur und Reaktionszeit, Wahl des Zentral polyols, etc.) die erforderlichen Eigenschaften des Zentral polyols gezielt manipuliert und auf die Anforderungen des Trägersystems zugeschnitten werden.

Zentralpolyole sind daher bevorzugt:

a) lineare synthetische Polymere mit <6 bis 500 Hydroxyl gruppen, insbesondere Polyvinylalkohole (PVA) mit Polyme risationsgraden von <6 bis 500 (und Verseifungsgraden von 70 bis 98%, sofern durch Hydrolyse von Poly(vinylacetat) erhalten);
b) lineare synthetische Vinylcopolymere, insbesondere des Polyvinylalkohols, mit <6 bis 500 Hydroxylgruppen, insbe sondere mit Vinylacetat, Vinylpyrrolidonen, Vinylaminen, Vinylimidazolen, Vinylpyridinen, Vinylsulfonsäuren, Vinylphosphorsäuren.
c) lineare, verzweigte oder cyclische, geladene oder ungela dene Polysaccharide, insbesondere Stärken oder Bestand teile, Glycogene, Cellulosen oder Bestandteile, Dextrane, Tunicine, Inuline, Chitine, Alginate, Pektine, Mannane, Galactane, Xylane und andere Polyosen, Chondroitinsulfa te, Heparin, Hyaluronsäure und andere Glykosaminoglykane, Mureine, Dextrine, Cyclodextrine, Chitosane, sowie insbe sondere deren teilhydrophobisierte Derivate, wobei Hydro phobisierung durch Methyl- und/oder Ethyl-Ether, -Ester und/oder -Urethan-Verknüfung erreicht ist.
d) insbesondere oben aufgeführte Polyole, mit der Besonder heit, daß sie zusätzlich eine odere mehrere Carboxyl-, Sulfobutyl- oder Sulfopropyl-Gruppe(n) und/oder Butyla min-, Propylamin- oder Ethylamin- (primäres, sekundäres, tertiäres oder quärtäres Amin, wobei entsprechende N- Substituenten insbesondere -H, -CH₃ und/oder -C₂H₅- Gruppe(n) darstellen) -Gruppe(n) enthalten, die in Form von Ether-, -Ester- oder -Urethan-Verknüpfung an das Po lyol gebunden sind.

Im Falle von Polyolen, die geladene und/oder protonierbare und/oder deprotonierbare Gruppen tragen, auch deren Alkali metall- bzw. Halogen-Salze, insbesondere deren Natrium- bzw. Chloridsalze.

Da zu den erfindungsgemäß bevorzugten Zentralpolyolen eben falls Polysaccharide gehören, muß bei deren Verwendung eine ausreichende Löslichkeit und Stabilität in der Schmelze der Monomere gewährleistet sein. Bei nichtladungsmodifizierten Polysacchariden wird dies z. B. durch literaturbekannte ge zielte Teilacylierung erreicht.

Bei ladungsmodifizierten Polysacchariden wird die zusätzlich eingeführte Hydrophille, bedingt durch die ladungstragenden und/oder (de)protonierbaren Gruppe(n), durch geeignete ali phatische lipophile Spacerkettenlänge überkompensiert. Dies wird z. B. wie bereits oben ausgeführt durch Sulfobutyl- oder Sulfopropyl-Ether-, -Ester- oder -Urethan-Gruppen und/oder Butylamin- oder Propylamin- (primäres, sekundäres, tertiäres und/oder quartäres Amin, wobei entsprechende N-Substituenten bevorzugt -H, -CH₃ und/oder -C₂H₅-Gruppe darstellen) -Ether, -Ester oder -Urethan-Gruppen erreicht.

Nur wenn diese Löslichkeit der Zentralpolyole gewährleistet ist, können z. B. über Syntheseeinwaagemengen, Wahl und Menge des Katalysator(-systems)s, Reaktionstemperatur(en) und -Zeit(en) die erfindungsgemäß erforderlichen Eigenschaften der Trägerpolymere (Komponente 1) adäquat eingestellt werden, z. B. über die Länge der Hydroxycarbonsäuregruppierungen. Ein Kriterium, daß dann z. B. mit bekannten spektroskopischen Analysemethoden - wie der NMR Spektroskopie - leicht über prüft werden kann.

Besonderheit dieser Reaktion zur gezielten Einstellung der Eigenschaften der erfindungsgemäßen Trägerpolymere ist wei terhin, daß erst die Kombination aus geeignetem Zentralpolyol bzw. dessen Eigenschaften und der Wahl des/der Monomer(e), sowie der Reaktionsbedingungen im Hinblick auf spätere(n) Wirkstoff(e), dessen/deren Assoziation mit dem polymeren Träger sowie dessen/deren schoneneden Herstellung und des sen/deren in-vivo Transportverhalten zu einem erfolgver sprechenden Trägersystem führt.

Die zur Eigenschaftsadaption der Zentralpolyole bevorzugten Hydroxycarbonsäureestergruppierungen werden bevorzugt durch Reaktionsprodukte von Dimeren/Anhydriden/Lactonen von Hy droxycarbonsäuren (Monomere) hergestellt. Hierbei kommen alle die in Frage, deren Polymerisationsprodukte als biologisch unbedenklich gelten. Erfindungsgemäß bevorzugt werden L- Lactid, D,L-Lactid und Glycolid, da diese in-vivo leicht zu Milch- und Glycolsäure metabolisiert werden können.

Hierbei hat sich beispielhaft überraschend herausgestellt, daß insbesondere Verhälnisse Polyol-OH-Gruppe zu Säurebauein heit im Bereich von 0,6 : 1 bis 6 : 1, insbesondere im Bereich von 1 : 1 bis 3 : 1 zur Bildung von wasserlöslichen Trägerpo lymeren führt, die in den Beispielen ausgeführten Fällen zudem noch eine Untere Kritische Entmischungstemperatur im Wäßrigen besitzen.

Desweiteren hat sich herausgestellt, daß - wenn die Hydroxy carbonsäuregruppierungen am Zentralpolyol jeweils aus 1 bis 100, und insbesondere 5 bis 50 Bausteinen zusammengesetzt sind - eine Löslichkeit in z. B. Aceton resultiert.

In der Literatur werden zwar Polyolester auf der Basis eines Polyols mit Poly(hydroxycarbonsäuren)seitenketten für bio medizinische Anwendngen vorgeschlagen. Gezielte Studien zur synthetischen Einstellung der Polymereigenschaften und im besonderen der Einstellung der Polymereigenschaften auf die besonderen Bedürfnisse der erfindungsgemäßen Ansprüche fehlen aber völlig.

Beispielhaft diesen Literaturbefund erläuternd seien daher an dieser Stelle genannt: EP 0 407 617 beschreibt zwar Reaktions produkte aus Poly(hydroxycarbonsäureestern) und Sacchariden, ebenso beschreiben DE 34 30 852 A1 und DE 40 21 517 A1 Polymere aus Poly(hydroxycarbonsäureestern) und Polyolen, Ansprüche bzw. Ausführungsbeispiele im Sinne der erfindungsgemäßen kolloida len Trägersysteme fehlen aber völlig. WO 95/23175 beschreibt Poly(hydroxycarbonsäureester)-Polyole und deren Verwendung als Depotmatrixsystem für die Retardierung von pharmakolo gisch aktiven Substanzen. Ansprüche bzw. Anwendungsbeispiele im Sinne des erfindungsgemäßen kolloidalen Trägersystems, insbesondere zur mucosalen Wirkstoffverabreichung fehlen. Desweiteren ist die gezielte Steuerung der Polymereigenschaf ten nicht beschrieben, sowie überhaupt die prinzipielle Möglichkeit bei dort angeführten Beispielen anzuzweifeln. USP 4745160 beschreibt bioabbaubare amphipathische Copolymere, USP 5210108 abbaubare Schaummaterialien, erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele bzw. Ansprüche fehlen völlig. USP 5612412 sowie USP 5712334 beschreiben die Synthese von lac tonmodifizierten Polyvinylalkololen (PVA), der vorliegenden Erfindung entsprechende Ansprüche bzw. Ausführungsbeispiele fehlen aber vollständig. USP 5331045 beschreibt die Synthese von poly(hydroxycarbonsäureester)modifizierten Polyvinylalko holen (PVA) durch Polykondensation von PVA mit monomeren Hydroxycarbonsäuren. Ein Verfahren, das nach derzeitigem Stand der Technik Verunreinigungen in Form von Poly(hydroxy carbonsäureester)-Homopolymeren nicht ausschließt, was eine derartige Herstellung für die erfindungsgemäßen kolloidalen Trägersysteme als nicht wünschenswert erscheinen läßt.

Komponente 2 Wirkstoffe

Überraschend wurde gefunden, daß alle relevanten und insbe sondere hydrophile Wirkstoffe erfindungsgemäß herangezogen werden können. Erfindungsgemäß bevorzugt werden daher alle Wirkstoffe, die ausgewählt werden aus der Gruppe: aktive Peptide, Proteine, Enzyme, Enzyminhibitoren, Antigene, Cyto statika, Antiinflammatorika, Antibiotika, DNA Konstrukte und Wachstumsfaktoren.

Erfindungsgemäße Trägersysteme dienen aber insbesondere auch - allerdings ohne darauf eingeschränkt zu sein - gem. Teil aspekten 3. bzw. 8. bis 11. der ersten Aufgabenstellng als kolloidale Träger für mukosale bzw. transmukosale Verabrei chung von relevanten hydrophilen Wirkstoffen, wie z. B. Pro teinen, Peptiden, Oligonucleotiden und DNA Konstrukten sowie auch lipophilen Wirkstoffen, wie z. B. Corticosteroiden und steroiden Sexualhormonen.

Erfindungsgemäße pharmazeutische Formulierungen zur mukosalen Applikation können dabei in unterschiedlicher Weise verab reicht werden, z. B. sublingual, buccal, oral, nasal, pulmo nal, vaginal, okular oder gastrointestinal.

Derartige Formulierungen sind für alle pharmazeutisch rele vanten, biologisch aktiven Stoffe von Interesse, wenn ein Wirkstofftransport an, in oder durch die Mukosa erwünscht ist. Besonders vorteilhaft sind sie für Wirkstoffe, die ohne den Einsatz eines erfindungsgemäßen kolloidalen Trägersystems bei sublingualer, buccaler, oraler, nasaler, pulmonaler, vaginaler, okularer oder gastrointestinaler Verabreichung zerstört oder inaktiviert werden, bzw. für die eine hohe lokale mukosale Konzentration erwünscht ist.

Erfindungsgemäß für mukosale Verabreichung bevorzugte Wirk stoffe (WS) sind demnach:

1. Gruppe der hydrophilen makromolekularen pharmakologisch relevanten WS:
- 1. 1.1 Impfstoffe, die ausgewählt werden der Gruppe: Lebend- Impfstoffe, Tot-Impfstoffe, Toxoid-Impfstoffe, DNA Konstrukte sowie deren adjuvierte Zubereitung und gerichtet sind gegen pathogene Keime bzw. deren pathogenen Metaboliten, von denen literaturmäßig der mukosale Penetrationsweg bekannt ist bzw. die vorwiegend auf mukosalen Oberflächen kolonisieren, wie z. B. Helicobacter pylori, typhiforme Salmonellen, Vibrio cholerae, Neisserien (N. gonorrhoee, N. meningitidis), Enta moeba histolytica, Haemophilus influenzae, Bordetella pertus sis, Hepatitis A-Viren, colon- bzw. vagina-kolonisierende Staphylokokken, Streptokokken Typ A & B, Klebstellen (K. pneu moniae, K. oxytoca, K. rhinoscleromatis), Shigellen, Yersinien, Vibrionen, Pseudomonas aeroginosa, Legionellen, Korynebakterium diphtheriae, Bacillus anthracis, Mycobakterien (M. tuberkulosis, M. leprae), Treponema palli-dum, My coplasma pneumoniae, Chlamydien (C. trachomatis, C. pneumo niae), Polio-Viren, Rhino-Viren, Myxoviren (Masern-V., Mumps- V., Parainfluenza-V.), Röteln-Virus, Rotaviren, Adeno-Viren, Influenzaviren, Herpes-Viren (Varizellen-Zoster-Virus, Zyto megalievirus, Herpes Simplex Viris, EBV), HAV, HEV
- 2. 1.2 Impfstoffe, die ausgewählt werden der Gruppe: Lebend- Impfstoffe, Tot-Impfstoffe, Toxoid-Impfstoffe, DNA Konstrukte sowie deren adjuvierte Zubereitung und gerichtet sind gegen pathogene Keime bzw. deren pathogenen Metaboliten, bei denen bekanntermaßen ein parenteraler Infektionsweg vorliegt, aber eine mukosale Applikation systemische, spezifische Immunglo bulintiter hervorruft, wie z. B. Clostridium tetani, Clostri dium botulinum, Yersinia pestis, Borrelia burgdorferi, Toll wut-Virus, HIV-1 & HIV-2, HBV, HCV, HDV
2. Gruppe der lipophilen pharmakologisch relevanten Wirkstof fe, wie z. B. Corticosteroide, steroidale Sexualhormone, Cyclosporin A, Nystatin, Amphotericin B, Clotrimazol, Econa zol, Miconazol, Fluconazol, Itraconazol, Bifonazol, sowie Antibiotika

Herstellung der kolloidalen Assoziate [I] Polymer-Wirkstoff-Komplexe (Lösung Aufgabe 2 - Methode 1)

Die Erfindung betrifft pharmazeutische Formulierungen, die in Form von Polymer-Wirkstoff-Komplexen in kolloidaler Form aus mindestens einem Polymer und mindestens einem Wirkstoff bestehen. Der Wirkstoff kann dabei selbst ein Partner in dem Komplex sein oder an einem Partner des Komplexes gebunden sein. Dabei wurde überraschend gefunden, daß erfindungsgemäße Polymere mit relevanten Wirkstoffen spontan selbstassemblie rende Assoziate, hier auch Komplexe genannt, ausbilden und daß deren Eigenschaften über einfache Parametervariationen manipuliert und optimiert werden konnten.

Es ist bereits literaturbekannt, daß geladene Makromoleküle mit Ionen entgegengesetzter Ladung ionische Verbindungen bilden, die oft, abhängig von der Ladungsverteilung, dem Molekulargewicht und der Hydrophobizität des Endprodukts, aus wäßrigen Lösungen ausfallen. Dabei werden niedermolekulare Ionen gleicher Ladung durch die höhermolekulare Verbindung verdrängt, Phänomene, die unter dem Oberbegriff "Polyelektro lyteffekt" zusammengefaßt werden. Stand der Technik sind unter anderem die Ausbildung von Gelen (Zusammengeben von Alginatlösungen und Ca²⁺) oder auch Proteinfällungen. Derar tige Polyelektrolytkomplexe können prinzipiell entweder aus einer makromolekularen, mehrfach geladenen Komponente einer Polarität und vielen niedermolekularen Ionen der anderen Polarität, oder aber aus zwei makromolekularen, jeweils mehrfach geladenen Partnern verschiedener Polarität bestehen. Hohlkapseln, die aus solchen Polyelektrolytkomplexen herge stellt werden, sind beispielsweise beschrieben in BE-A 9 01 704, EP-A 01 27 989, EP-A 01 88 309, EP-A 01 27 713, DE-A 32 09 127, EP-A 01 52 898, US 44 87 758, DE-A 32 09 098, US 44 09 331. Es ist ebenfalls literaturbekannt, z. B. in DE 00 040 13 110 A1 beschrieben, daß Polyelektrolytkomplexe in mikropartikulärer Form hergestellt werden können und dabei eine Verbesserung der therapeutischen Einsetzbarkeit und Breite eines Wirkstoffes ermöglichen.

Überraschend wurde nun aber gefunden, daß auch die erfin dungsgemäßen bioabbaubaren, somit toxikologisch völlig unbe denklichen Polymere, selbst ohne eindeutige Polyelektrolyteigen schaften Komplexe mit pharmakologisch relevanten Wirkstof fen spontan, aufgrund hydrophiler-hydrophober Wechselwirkung, ausbilden. Desweiteren überraschend ist die einfach Steuer barkeit dieser Wechselwirkung durch gezielte Trägermpolymer manipulation von hydrophiler-hydrophober Wechselwirkung bis hin zu interionischer Wechselwirkung. Somit zeigen diese Polymere in besonderem Maße ebenfalls als Trägersubstanzen Eigenschaften, die nicht nur dem Anforderungsprofil biokompa tibler und bioabbaubarer Polymersysteme entsprechen, sondern die auch durch geringfügige Variation in der Herstellung den besonderen Anforderungen eines Therapeutikums, insbesondere auch zur mucosalen Wirkstoffverabreichung leicht angepaßt werden können.

Überraschenderweise wurden selbst für die unmodifizierten, somit keine eindeutigen Polyelektrolyteigenschaften besitzen den, erfindungsgemäßen Kolloide hohe Wirkstoffassoziation (Beladungen) gefunden, die eigentlich nicht zu erwarten gewesen wären, desweiteren ließ sich der Beladungsgrad durch gezielte Auswahl des Trägerpolymers (Komponente 1) manipulie ren und optimieren.

Es war ferner überraschend, daß sich bei der Herstellung solcher Komplexe feine Partikel mit steuerbarer Größe von nm- bis hin zum µm-Bereich bildeten und nicht - wie eigentlich zu erwarten war - nur eine verklumpte Masse.

Dabei sind Partikelgrößen, bewußt im Bereich von unter 100 nm bis zu einigen µm gehalten, und Teilchengrößen/-verteilung leicht einstellbar, beispielsweise über die Wahl des/der Trägerpolymere, der eingesetzten Konzentrationen, Salzkonzen trationen, Ionenstärken, pH-Werte, Temperaturen, etc. Die erforderlichen Parameter können dabei in entsprechenden Vorversuchen leicht ermittelt und an die gewünschte Anforder nisse eines Therapeutikums, insbesondere auch zur mucosalen Wirkstoffverabreichung angepaßt werden.

Weiterhin war überraschend, daß mit Hilfe derartiker komplex artiger Assoziate hohe lokale Wirkstoffkonzentrationen auf relevanten Zellgeweben erzeugt werden können.

Erfindungsgemäß lassen sich derartige selbstassemblierenden kolloidalen Systeme besonders gut durch erfindungsgemäße Polymer-Wirkstoff-Komplexe herstellen. Über äußere Einflüsse, wie Lösungsgleichgewichte, Ladungswechselwirkungen, pH- Änderungen, etc. kann weiterhin, sofern aus therapeutischer Sicht erforderlich, in vivo ein langsames Dekomplexieren, also Wirkstofffreigabe erreicht werden. Diese Freigabebedin gungen können ebenfalls wie die Konsistenzeigenschaften über die Komplexzusammensetzung gesteuert werden.

Die Vorteile derartiger sich spontan aus wäßrigen Lösungen ausbildenen Systemen liegen auf der Hand, u. a. sind keine besonderen Herstellungstechnologien nötig, es sind nicht zwingend, die Eigenschaften des Therapeutikums mindernden Hilfsstoffe, wie z. B. organische Lösungsmittel, Emulgatoren etc. notwendig, wodurch erfindungsgemäß ein schneller, repro duzierbarer und kostengünstiger Weg gefunden wurde, effiziente Therapeutika zu erhalten, insbesondere auch im Hinblick auf mucosale Wirkstoffverabreichung.

[II] Herstellung und Beladung erfindungsgemäßer kolloidaler Trägersysteme mittels modifizierter Solvent-Deposition (Lösung Aufgabe 2 - Methode 2, für lipophilere Polymere)

Da, wie bereits ausgeführt, die meisten Herstellungstechniken besonders für sensitive Wirkstoffe ungeeignet sind, wird zur Herstellung des erfindungsgemäßen Trägersystems weiterhin eine adaptierte und optimierte sogenannte Solvent-Deposition- Methodik bevorzugt, mit der erfindungsgemäße Kolloide leicht und reproduzierbar hergestellt werden können, sofern die Verwendung eines lipophileren, somit nicht mehr wasserlösli chen Trägerpolymers erwünscht bzw. erforderlich ist.

Diese Herstellungsmethodik, die sich von der 1986 von Fessi eingeführten Nanopartikel-Herstellungsmethode [USP 5118528, USP 5049322] ableitet, basiert auf der kontrollierten Fällung eines gelösten Polymers in einem Nichtlösungsmittel und erlaubt somit die Herstellung von partikulären Systemen im Mikron- und Submikrongrößenbereich ohne vorgeschaltete Emul sifikations- bzw. Dispergierschritte. Sie wurde für erfin dungsgemäße Trägersysteme, insbesondere auch zur mucosalen Wirkstoffverabreichung durch Wahl des geeigneten Polymer/Lösungs mittel/Nichtlösungsmittel/(Emulgator)-Systems optimiert.

Dabei wurden auch hier Partikelgrößen erfindungsgemäß bewußt auf einen Bereich von unter 100 nm bis zu einigen µm einge stellt. Auch die Breite der Teilchengrößenverteilung ist leicht einstellbar, beispielsweise über die Konzentration der eingesetzten Polymerlösung, die Zugabegeschwindigkeit, Emul gatoranteil und durch geeignete Auswahl eines in definierten Anteilen zugesetzten Kosolvenz. Auch diese Parameter können in entsprechenden Screenings leicht ermittelt und an die gewünschte Anfordernisse angepaßt werden, insbesondere konn ten sie dadurch für die erfindungsgemäße mucosale Wirkstoff verabreichung optimiert werden.

Dabei wurde gefunden, daß sich der Größenbereich von unter 500 nm Durchmesser erfindungsgemäß besonders gut zur Mukosal applikation eignet, sich eine erhöhte Wirkstoffkonzentration auf relevanten Zellen einstellte, sowie in vivo eine entspre chende Immunantwort erzielen ließ.

Mit erfindungsgemäßen Polyolestern lassen sich derartige kolloidale Trägersysteme besonders gut herstellen. Aufgrund der gezielt manipulierten Eigenschaften der Trägerpolymere wurde weiterhin überraschenderweise gefunden, daß auf den Einsatz von zusätzlichen Emulgatoren zur Stabilisierung völlig oder weitestgehend verzichtet werden konnte, was nicht nur die gleichzeitige Erhaltung der gezielt eingestellen Oberflächeneigenschaften des erfindungsgemäßen Trägersystems ermöglichte, sondern auch die Zahl der einzusetzenden Kompo nenten/Verfahrenschritte reduziert und somit die Herstel lung vereinfacht und verbilligt.

Die Assoziation dieses Systems mit Wirkstoff(en) kann auf wenigstens fünf Arten erfolgen:

1. durch Adsorption des Wirkstoffs aus einer Lösung, mit der die bereits hergestellten Polymer-Kolloide nach Lösungs mittelentzung in Kontakt kommen
2. durch in-situ-Adsorption des Wirkstoffs aus einer Lösung, mit der die gerade hergestellten Polymer-Kolloide vor Lö sungsmittelentzung in Kontakt kommen
3. durch in-situ-Einschluß des Wirkstoffs in die Polymerma trix während der Partikelbildung und anschließendem Lö sungsmittelentzung
4. durch kovalente Bindung, wobei der Wirkstoff chemisch an mindestens eine funktionelle Gruppierung des eingesetzten Polymers gebunden ist.
5. durch kovalente Bindung an die Partikeloberfläche, wobei der Wirkstoff chemisch an mindestens eine funktionelle Gruppierung der Partikel gebunden ist.

Wegen der einerseits weit variablen, andererseits sehr spezi fisch einstellbaren Eigenschaften zeigen erfindungsgemäße Polymerkolloid-Wirkstoff-Formulierungen Eigenschaftsprofile, die sie insbesondere auch für eine mukosale Applikation prädestinieren.

Dabei ist zusammengefaßt für beide Kolloidherstellungsweisen [(I) und (II)] eine Besonderheit der Erfindung, daß das jeweilige biokompatible und bioabbaubare Trägerpolymer (I) bewußt aus verstoffwechselbaren und somit untoxischen Bau steinen hergestellt ist und gezielt (2) an die jeweils beson deren Erfordernisse des/der Wirkstoffmoleküle, (3) an den angestrebten Wirk- bzw. Resorptionsort sowie Wirkmechanismus und (4) an die Einsatzmöglichkeit eines schonenenden Parti kelherstellungsverfahren angepaßt werden konnte.

ad (1)

Zur Synthese des Trägerpolymers (Komponente 1) kommen wenigstens eine biokompatible Komponente (Polyo le) sowie daran geknüpfte Polyesterfragmente, die durch einfache Hydrolyse im Körper zu im Citratzyklus ver stoffwechselbaren Bruchstücken zerfallen, zum Einsatz.

ad (2) und (3)

Durch geeignete und gezielte Auswahl bzw. Modifikation der Polyole (z. B. Typ, Molekulargewicht, Zahl an veresterbaren Hydroxylgruppen, Zahl und Art der ladungstragenden Gruppen, Abstand der ladungstragenden Gruppen vdm Polyolgrundgerüst, etc.) werden die dadurch vorgegebenen Eigenschaften des Polyols systematisch durch gezielte Anknüpfung von Polyesterbausteinen an die Erfordernisse des erfindungsgemäßen kolloidalen Systems angepaßt. Genannt seien dabei exemplarisch: Löslicheit, Molekulargewicht, Struktur, Ladungsdichte, Partikel oberflächenladung etc.

Ist zur gewünschten Wirkstoff-Trägerpolymer-Interaktion (wie z. B. Wirkstoffstabilisierung, Beladungsgrad, etc.) eine hydrophile-hydrophobe Wechselwirkung erwünscht, wird dies durch die gezielte synthetische Einstellung der Polymer-Amphiphilie erreicht, ist eine interionische Wechselwirkung erwünscht, wird dies durch die Auswahl und/oder Modifizierung eines entsprechenden Elektrolyt- Polyols erreicht.

ad (4)

[II] Wenn ein stabiler partikulärer Träger bei lipophileren Wirkstoffen während der Herstellung bzw. bei hydrophileren Wirkstoffen nach der Herstellung des erfindungsgemäßen Trägersystems mit Wirkstoffen assozi iert bzw. verknüpft werden soll, wird die Löslichkeit des Trägerpolymers bewußt so eingestellt, daß ein modi fiziertes und optimiertes schonendes sog. Solvent Depo sition Verfahren zur Partikelerzeugung zum Einsatz kom men kann.

[I] Wenn auf diesen technologischen Herstellungs schritt verzichtet werden kann bzw. werden soll, wird das Trägerpolymer bewußt wasserlöslich hergestellt, so daß sich bei Vereinigung von Wirkstoff und Trägerpolymer spontan definierte kolloidale Polymer-Wirkstoff-Komplexe in wässiger Lösung ausbilden und deren Eigenschaften, wie z. B. Größe, Beladungsgrad etc. ebenfalls gezielt eingestellt werden können.

Mit Hilfe dieser erfindungsgemäßen neuen kolloidalen, bioab baubaren polymeren Trägersysteite, die nur durch Kombination aller oben genannter Punkte ihre besondere Wirksamkeit er reichen, sind einerseits völlig neue therapeutische Anwen dungsgebiete möglich, andererseits können auch herkömmliche Therapiekonzepte optimiert werden, wie z. B. durch die Erhö hung der therapeutischen Breite und Effizienz eines Wirkstof fes.

Weitere Vorteile, die sich durch die Erfindung ergeben, sind die für den Patienten angenehmere Art der Applikation, da nicht zwingend parenteral, also über eine Injektion, appli ziert werden muß, und die damit verbundene erhöhte "Patien ten"-Compliance. Hierdurch kann, gegenüber bisherigen Impf verfahren, eine Schutzimpfung z. B. durch Einnahme einer Tablette oder Lösung, ähnlich der Poliomyelitis-Impfung (Kinderlähmung), erfolgen. Der hieraus resultierende niedri gere Durchseuchungsgrad in der Bevölkerung hat einen nicht unerheblichen volkswirtschaftlichen Nutzen, der sich gleich falls durch die Anwendung erfindungsgemäßer Systeme in der Veterinärmedizin ergibt.

Beispiele

Die Erfindung ist im Folgenden, aber ohne darauf beschränkt zu sein, anhand von einigen ausgewählten Beipielen näher erläutert.

Polymersynthese Zentralpolyol-Modifizierung

Die beispielhafte Modifizierung eines ungeladenen Zeritral polymers, hier Poly(vinylalkohol), erfolgte vergleichbar zu [F. Dolle, J. Le Moigne and P. Gramain, Eur. Polym. J. 6 (1970) 1227-1232; P. Gramain and J. Le Moigne, Eur. Polym. J. 8 (1972) 703-709] über Veretherung dessen aktivierter Hydroxylgruppen mit Butansulton bzw. mit Diethyaminoe thylchlorid.

Tabelle 1

Abb. 1 zeigt beispielhaft FT-IR-spektroskopisch (Nicolet 510 P FT-IR Spektrometer) die Einführung der Sulfobutylgrup pen in das urprünglich ungeladene Zentralpolymer und die Zunahme der Intensitäten der entsprechen SO-zugehörigen Schwingungen bei 1190, 1040 und 610 cm^-1.

Abb. 2 zeigt die entprechenden Modifizierungen NMR- spektroskopisch (Jeol GX400 Delta N FT-NMR. Spektrometer), z. B. durch Reduktion der Signalintensität der -CH₂-CH-OH (~ 1,7 ppm) und -CH₂-CH-OH (~ 4,1 ppm), Zunahme der Signalinten sitäten -CH₂-CH-O-C und -CH-O-CH₂- (~ 1,9 ppm) und der Sulfo butylgruppe selbst bei ~ 3,08 und ~ 3,7 ppm.

Melt Grafting zur Herstellung der Trägerpolymere (Komponente 1) durch Anhängen von Hydroxycarbonsäuregruppierungen an die Zentralpolyole

Beispielhaft für die Lactone der Milch- und Glycolsäure: D,L-Lactid (dimeres Anhydrid der Milchsäuren) und Glycolid (dimeres Anhydrid der Glycolsäure) werden in definierten molaren Mengen, z. B. 1 : 1, in Gegenwart definierter Mengen des Zentralpolyols, z. B. 1 Gew.-% PVA, bei z. B. 130°C für z. B. drei Stunden unter inerten, wasserfreien Bedingungungen mit definierten molaren Mengen Katalysator (z. B. 0.2 mmol Zinnoc toat) umgesetzt. Anschließend wird das Reaktionsprodukt in einem geeigneten Lösungsmittel aufgenommen und in einem 10 : 1 Überschuß eines damit mischbaren Polymernichtlösungsmittels zur Aufreinigng ausgefällt und bis zur Gewichtskonstanz im Vakkum getrocknet. Für dieses Beispiel erfolgte das Lösen der Rohproduktes in Dichlormethan (DCM)und die Fällung in Etha nol. Je nach Löslichkeit ergaben sich aber auch Kombinationen Aceton in Wasser oder auch invers Wasser in Aceton. Weitere Einzelheiten s. Tabelle 2.

Tabelle 2

Struktur und Löslichkeit der Polyolester (Komponente 1)

Abb. 3 zeigt NMR-spektroskopisch die strukturelle Verän derung der Polymere in Abhängigkeit der Synthesebedingungen. Hier wurden die Hydroxycarbonsäuregruppierungslängen am Zentralpolymer systematisch verkürzt, um insbesondere die Löslichkeitseinstellbarkeit zu demonstrieren. Während bei PVAPLG10 die Hydroxycarbonsäuregruppierungen, die an die OH- Gruppen des Zentralpolymers gehängt wurden, noch je aus etwa 10 Säurebaueinheiten besteht, erkennbar z. B. an dem Verhält nis der Lactid-Signalintensitäten -CH₃-Kette : -CH₃- Endgruppe, also bei ~ 1,5 ppm zu ~ 1,3 ppm, sind die Gruppie rungen bei PVAPLG50 bereits derart verkürzt, daß sich dieses Trägerpolymer gut in kaltem Wasser löst, allerdings - überra schend gefunden - durch Temperaturerhöhung wieder ausfällbar ist und daher eine Untere Kristische Entmischungstemperatur besitzt.

Abb. 4 zeigt mittels einer Kombination aus Size Exclusion Chromatographie und Statischer Lichtstreuung (Merck- Hitachi-System mit RI 71-Detektor in Kombination mit MiniDawn Light Scattering-Detektor), wie sich diese strukturelle Veränderung entsprechend auch auf das Molekulargewicht der Trägerpolymere im Vergleich zu einem unmodifizierten Zentral polyol auswirkt.

Abb. 5 zeigt mittels photometrischer Trübungsmessung (Shimadzu UV-VIS Spektrophotometer UV 160) beispielhaft für ungeladene Trägerpolymere, daß sich die überraschend gefunde nen Unteren Kristischen Entmischungstemperaturen ebenfalls als Funktion der (Hydroxycarbonsäuregruppierungs)-Ketten längen definiert einstellen ließen.

Abb. 6 zeigt mittels photometrischer Trübungsmessung beispielhaft hier für ein ladungsmodifiziertes Trägerpolymer eine weitere Manipulationsmöglichkeit der Lage der Unteren Kristischen Entmischungstemperatur über die Konzentration des Polymers im Wäßrigen.

Abb. 7 zeigt mittels Photonen-Korrelations-Spektroskopie [PCS, Malvern Zetasizer 4], beispielhaft hier für ein la dungsmodifiziertes Trägerpolymer, die Größe der reinen Trä gerpolymerassoziate in Abhängigkeit der Temperatur, was eine Möglichkeit demonstriert, die Eigenschaften der Polymer- Wirkstoff-Komplexe zu steuern. Besonders für sehr empfindli che Wirkstoffe (genannt seien exemplarisch Wachstumsfaktoren) kann dem Wirkstoff bereits bei niederen Temperaturen ein partikuläres Trägerpolymerassoziat im Wäßrigen (vergleichbar einem micellarem System) angeboten werden, an dessen Oberflä che dann der Wirkstoff selbst assoziiert wird.

Spontan ausgebildete Polymer-Wirkstoff-Komplexe im Wäßrigen

Generelles Vorgehen für die nachfolgende Beispiele: Eine definierte Menge einer Wirkstoffstammlösung wird vorgelegt, mit definierter Menge Puffer verdünnt, anschließend mit einer definierten Menge Polymerstammlösung versetzt, so daß sich wenn nicht explizit anders angegeben ein Gesamtvolumen von 1 ml ergibt.

Abb. 8 zeigt die Möglichkeit, die Größe derartiger Polymer-Wirkstoff-Komplexe über die eingesetzte Polymerkon zentration zu steuern (Wirkstoff: Fluoreszenzmarkiertes Modellprotein FITC-BSA (Bovines Serumalbumin) 640 µg; Polymer PVAPLG50; isotonischer Phosphatpuffer pH 6.0 (PBS 6.0), Größenmessung per PCS).

Abb. 9 zeigt beispielhaft die leichte Einstellbarkeit der Polymer-Wirkstoff-Komplex-Eigenschaften über "Verfah rens"-parameter wie pH-Wert und/oder Ionenstärke der wäßrigen Lösungen (Wirkstoff: Tetanus Toxoid, Menge für dieses facto rial Design variiert in den Grenzen 332 µg . . . 949 µg/200 ml, Polymer: PVAPLG57.1 1670 µg/200 ml, Größenmessung per PCS, Zetapotentialmessung mit Malvern Zetasizer 4).

Abb. 10 zeigt beispielhaft, daß - wenn erwünscht - auch die Zugabe eines Emulgators eine Möglichkeit darstellt, die Polymer-Wirkstoff-Komplex-Eigenschaften zu beeinflussen (Wirkstoff: Tetanus Toxoid 3.367 mg; Polymer: PVAPLG57.1 3.32 mg; in zusammen 1,220 ml PBS 6.0, Emulgator Pluronik F68 BASF).

Abb. 11 zeigt beispielhaft, wie durch die Auswahl des Trägerpolymers und dessen eingesetzter Menge das Gesamtsy stem, also Polymer-Wirkstoff-Komplex, für einen Wirkstoff optimierbar ist. Wird ein ungeladenens Zentralpolyol mit Hydroxycarbonsäuregruppierungen synthetisch versehen, werden bei ausreichend hoher Konzentration dieses Trägerpolymers im Wäßrigen zwar bereits 90% des eingesetzten Modellwirkstoffes (FITC-BSA, 450 µg, Gesamtflüssigkeitsvolumen: 1 ml PBS 6.0) in Form der erfindungsgemäßen Polymer-Wirkstoff-Komplexe gebunden, wird aber ein Zentralpolyol mit nur 10% ladungstra genden Gruppen zur Synthese der Komponente 1 eingesetzt, wird die gesamte Menge des eingesetzten Proteins assoziiert. Ist derartig das erwünschte Polymer einmal gewählt, kann darüber hinaus über dessen eingesetzte Menge jede beliebige Menge des eingesetzten Proteins in Form der Polymer-Wirkstoff-Komplexe assoziiert werden.

Abb. 12 zeigt, daß - wenn therapeutisch sinnvoll - auch ein Dekomplexieren/Freisetzen von Wirkstoffen, hier beispiel haft Tetanus Toxoid, aus den Polymer-Wirkstoff-Komplexen erreicht werden kann. Freisetzungen, die hier beispielhaft durch die Auswahl des Trägerpolymers gesteuert wurden. Des weiteren zeigt dieses Beispiel, daß insbesondere bei erfin dungsgemäßer mucosaler Anwendung dieser Systeme, innerhalb der ersten Stunden noch keine signifikanten Mengen Protein abgegeben werden, so daß der mucosale Zielort erreicht werden kann, und erst dort eine Abgabe des Wirkstoffes stattfindet (Photometrische Gehaltsbestimmung bei 280 nm, Menge Komponen te 1 (Trägerpolymere) jew. 10 mg, Menge Komponente 2 (Tetanus Toxoid) jew. 1992 µg, jew. in insgesamt 1000 µl PBS 6.0, nach spontaner Bildung der Polymer-Wirkstoff-Komplexe wurden diese zu angegebenen Zeiten bei 44°C abzentrifugiert, der Über stand photometrisch untersucht, anschließend wurden die Komplexe in frischem PBS 6.0 bei 37°C weiterinkubiert).

Abb. 13 zeigt, hier am Beispiel eines Komplexes zwischen einem ladungstragenden Trägerpolymer und dem Modellprotein FITC-BSA, die massive Anreicherung der Komplexe auf mucosal ähnlichem Zellgewebe (Caco 2-Zellkultur), ein Phänomen, das sich bei Verwendung von freien Wirkstoffen allein nicht erzeugen läßt und somit eindeutig die überraschend gefundene Effektivität des erfindungsgemäßen neuen Trägersystem demon striert (640 µg Protein, 10 mg Polymer, in zusammen 1000 µl PBS 6.0)

Kolloide

Wenn die Verwendung eines Trägerpolymers erwünscht ist, dessen hydrophile-hydrophobe Balance mehr auf die Seite der Lipophilie verschoben ist, z. B. aus Kompatibilitätsgründen zum Wirkstoff oder wenn sich der relevante Wirkstoff aus schließlich definiert auf der Oberfläche des kolloidalen Trägers befinden soll, kann bei entsprecheder Polymergesamt zusammensetzung dann ein acetonlösliches Trägerpolymer herge stellt und gemäß modifizierter Solvent Deposition Methodik in den erfindungsgemäßen kolloidalen Träger überführt werden. Beispielhafte Herstellungsbeschreibung (Herstellungsparameter können zur Eigenschaftsoptimierung davon abweichen): 50 mg Polymer werden in 5 ml Aceton (kann Kosolvenz enthalten) gelöst. Die Lösung wird mit konstanter Zugaberate in 50 ml PBS gegeben (kann anteilig Emulgator enthalten). Die entste hende Suspension wird kontinuierlich dispergiert. Nach der Zugabe wird das organische Lösungsmittel 8 h unter Rühren evaporisiert.

Abb. 14 demonstriert am Beispiel eines ungeladenen bioabbaubaren Polymers eine Möglichkeit die Größe derartiger über kontrollierte Fällung hergestellter Partikel zu variie ren, hier über den anteiligen Zusatz eines toxikologisch unbedenklichen Kosolvenz (Ehylacetat) in der Trägerpolymera cetonlösung.

Abb. 15 verdeutlicht, hier am Beispiel eines geladenen Trägerpolymers SB50PVAPLG10, die Morphologie und Größe derar tiger Kolloide (transmissionselektronenmikroskopische (TEM) Photograpie).

Abb. 16 demonstriert beispielhaft die Möglichkeit, aufgrund des amphiphilen Charakters der Trägerpolymere auch bei der Solvent Deposition Methodik nicht nur ohne Emulgator zusatz (Emulgator hier PVA(18.88), Hoechst) arbeiten zu können, sondern auch den dadurch möglichen Erhalt der Ober flächeneigenschaften der Kolloide.

Abb. 17 zeigt beispielhaft, daß die Kolloidoberflä cheneigenschaften als Funktion der Trägerpolymere, genauer der Wahl des zum Melt Grafting verwendeten Zentralpolyols und dessen Eigenschaften in Kombination mit geeigneter Hydroxy carbonsäuregruppierungsmodifikation, einstellbar sind - hier beispielhaft aufgeführt: Oberflächenladung der Kolloide (Zeta-Potentialmessung sowie Particle Charge Detection (PCD) -Titration) sowie deren Hydrophobizität (Bengal-Adsorptions- Methode).

Abb. 18 demonstriert, daß auch der Beladungsgrad derar tiger Kolloide mit relevantem Wirkstoff eine direkte Funktion der Trägerpolymere, genauer der Wahl des zum Melt Grafting verwendeten Zentralpolyols und dessen Eigenschaften in Kombi nation mit geeigneter Hydroxycarbonsäuregruppierungsmodifika tion, ist.

Abb. 19 zeigt die hohe Effektivität der erfindungsgemä ßen Kolloide, hier beispielhaft für nilrotmarkierte SB30PVAPLG10-Kolloide im Zellkulturmodell (Konfokale Lasermi kroskopie), nicht nur auf (apikal), sondern auch in und sogar basal findet man eine hohe fluoreszierende Assoziation (opti sche Zellschnittebenen in Abb. 19 von links nach rechts etwa 0 µm, 10 µm, 20 µm).

Abb. 20 untermauert diesen Befund, da die zelladsorbierte und zellabsorbierte Kolloid-Menge wieder eine Funktion der Trägerpolymere darstellt, genauer der Wahl des zum Melt Grafting verwendeten Zentralpolyols und dessen Eigenschaften in Kombination mit geeigneter Hydroxycarbonsäuregruppierungs modifikation.

Toxizität und Wirkstoffstabilität

Abb. 21 demonstriert die toxikologische Unbedenklichkeit erfindungsgemäßer Kolloide, gemäß MTT-Assay bleibt eine Zellviabilität von 100% erhalten, d. h. kein Zellabsterben durch die Kolloide ist erkennbar, auch bezüglich der LDH- Freisetzung verhalten sich die Kolloide neutral. Bei dem Propidiumiodid-Versuch wird dieser Befund ebenfalls untermau ert, weniger als 0,2% der Zellen starben bei Inkubation mit den Kolloiden, ein Wert, der dem von reinem wäßrigen Puffer medium entspricht.

Abb. 22 zeigt das Ergebnis von Gel Elektrophorese (GE) Versuchen (Native PAGE und SDS PAGE), die die Unverändertheit des Wirkstoffes demonstrieren, sowohl im Polymer-Wirkstoff- Komplex, als auch davon desorbierter Wirkstoff nach 24 Stun den zeigen keine Veränderungen im Vergleich zu freiem unbe handelten Wirkstoff (1 = freies unbehandeltes Modellprotein FITC-BSA; 2 = Polymer-Wirkstoff-Komplex: SB10PVAPLG50-FITC- BSA-Komplex; 3 = von 2 nach 24 h desorbiertes FITC-BSA).

Generelle Methodenbeschreibung Zellversuche Bestimmung der Zytoadhäsion und Zytotoxizität

Voraussetzung für eine Applikation von kolloidalen Arznei stoffträgern, insbesondere auch mucosale Applikation, ist neben einer nur geringen toxischen Wirkung auf das umgebende Gewebe (Epithelzellen), auch eine ausreichend lange Verweil zeit auf mukosalen Oberflächen (Zytoadhäsion) sowie eine eventuell erforderliche ausreichende zelluläre Aufnahme. Zur Untersuchung der Wechselwirkung mit mucosalen Zellen wurde das Caco 2 Zellkulturmodell herangezogen. Dieses in vitro- Modell der intestinalen Mucosa hat bereits in vielen Untersu chungen seine Eignung zum Studium von intestinaler Resorption, Cytoadhäsion und Toxizität von Arzneistoffen und Arznei stoffträgersystemen zeigen können.

Zellkultur

Caco 2 Zellen der Passagen 42 bis 45 wurden kultiviert in Dulbecco Modified Eagles-Medium mit einem Glucosegehalt von 4.5 g/l unter Zusatz von 10% Fötalem Kälberserum, 2 mM L- Glutamin und 1% Nichtessentieller Aminosäuren in 10%iger CO₂-Atmo sphäre bei 95% RF und 37°C.

Toxizitätsuntersuchungen

Caco 2 Zellen wurden in einer Zelldichte von 6.5 × 10⁴ Zellen/cm² auf Polystyrol-Multiwell-Platten ausgesät. Mediumwech sel erfolgte alle 2 Tage. Am Tag 21 nach Aussaat haben die Zellen eine differenzierte Monozellschicht ausgebildet und sind für in vitro Untersuchungen nutzbar.

Hierzu wurden Zellen 2× gewaschen mit isotonischer phosphat gepepufferter Kochsalzlösung (PBS, pH 7.2) und entsprechende erfindungsgemäßen Kolloid-Suspensionen (0.25, 2.5 mg/ml) auf die Zelloberfläche aufgebracht. Nach mehrstündiger Inkubation (Zeitintervalle gemäß Abbildungen) wurden die nachfolgend genannten Toxizitätsprüfungen durchgeführt.

1. Freisetzung von Lactatdehydrogenase (LDH)

Prinzip: Als cytoplasmatisches Enzym tritt LDH bei einer Schädigung der Plasmamembran aus dem Zellinnern in das Außen medium (Puffer) über und kann mittels kinetischer Bestim mungsmethoden gegen einen Standard UV-photometrisch quantifi ziert werden. Als toxischer Referenz-Standard dient Triton X 100 (0.1%ig in PBS), dessen LDH-Freisetzung 70% entspricht.

2. Transformation von MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5- diphenyl tetrazolium bromide)

Prinzip: Die Tetrazolverbindung MTT wird in Mitochondrien noch lebensfähiger Zellen zu einem blaugefärbten Formazan farbstoff enzymatisch reduziert. Die Blaufärbung ist dabei proportional zur Viabilität der Zellen und wird photometrisch erfaßt, als untoxische Referenz dient PBS.

3. Propidium-Iodid-Färbung

Prinzip: Propidiumiodid durchdringt als hydrophile Substanz nur geschädigte Zellmembranen und bindet an Nukleinsäuren des Kerns, wodurch es bei UV-Anregung zu einer roten Kernfluo reszenz kommt, die mikroskopisch erfaßbar ist. Die Auswertung erfolgt fluoreszenzmikroskopisch mit Wellenlängerfilter (380/550) gegen einen untoxischen PBS-Standard.

Zytoadhäsion und zelluläre Aufnahme

Caco 2 Zellen wurden in einer Zelldichte von 6.5 × 10⁴ Zel len/cm² auf Polycarbonatmembranen (Costar-Transwell) ausge sät. Mediumwechsel erfolgte alle 2 Tage. Am Tag 21 nach Aussaat haben die Zellen einen differenzierten Monolayer ausgebildet und können für Adhäsions- und Aufnahme- Untersuchungen verwendet werden.

Mit Nilrot (1%, w/w) fluoreszenzmarkierte Kolloide sowie Polymer-Wirkstoff-Komplexe (Wirkstoff: mit Fluorescein- Isothiocyanat markiertem Rinderserumalbumin (FITC-BSA)) wurden auf die apikale Oberfläche der Zellen appliziert und für 120 min bei 37°C, 95% RF, 10% CO₂ inkubiert. Die Kol loidkonzentration betrug in beiden Fällen 250 µg/ml.

Nach Inkubation wurden die Zellmonoschichten 3 mal mit PBS gewaschen und anschließend mit Formalinlösung (4%ig in PBS) 60 min lang fixiert. Die Filtermembranen wurden mittels Skalpell herausgeschnitten und in Glycerol-Gelatine eingebet tet. Die so hergestellten Präparate wurden mittels Konfokaler Laser Scanning Mikroskopie (CLSM) auf adhäsive und in tracytoplasmatische Fluoreszenz untersucht.

Bei Kontrollen nur mit Wirkstoff ohne Kolloide bzw. Komplexe war keine Fluoreszenz auf bzw. in den Zellen nachweisbar.

Claims

1. Pharmazeutische Zubereitung, enthaltend wenigstens ein kolloidales Polymer-Wirkstoff-Assoziat.

2. Pharmazeutische Zubereitung nach Anspruch 1, insbesondere auch zur mucosalen Wirkstoffverabreichung.

3. Pharmazeutische Zubereitung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Komponente ein biokompatibles und bioabbaubares Poly mer ist (Komponente 1).

4. Kolloidales Assoziat gemäß einem oder mehreren der Ansprü che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß es sich um einen Polymer-Wirkstoff-Komplex handelt.

5. Kolloldales Assoziat gemäß einem odere mehreren der Ansprü che 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß spontane in-situ Ausbildung von kolloidalen Polymer-Wirkstoff-Komplexen er folgt, wenn eine wäßrige Lösung A mit Komponente B verei nigt wird, wobei Lösung A wenigstens Komponente 1 enthal ten muß und Komponente 8 wenigstens ein Wirkstoff (Kompo nente 2) ist oder diese(n) in chemisch gebundener oder physikalisch assoziierter Form enthält und Komponente B dabei a) selbst Bestandtteil von Lösung A oder b) eine zweite Lösung sein kann.

6. Kolloidales Assoziat gemäß einem oder mehreren der An sprüch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstel lung insbesondere über die Wahl der Komponente 1, sowie Verfahrensparameter: Konzentrationen, pH-Werte, Ionenstär ken und/oder Temperatur wirkstoff-, wirkart- und wirkort optimiert bzw. optimierbar ist.

7. Kolloidales Assoziat gemäß einem oder mehreren der Ansprü che 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der polymere Trä ger durch kontrollierte Fällung in kolloidale Form über führt wird.

8. Kolloidales Assoziat gemäß Anspruch 6, dadurch gekenn zeichnet, daß die Assoziation mit Wirkstoffen erfolgt:

a) durch Adsorption des Wirkstoffs aus einer Lösung, mit der die bereits hergestellten Polymer-Kolloide nach Lö sungsmittelentzung in Kontakt kommen, und/oder
b) durch in-situ-Adsorption des Wirkstoffs aus einer Lö sung, mit der die gerade hergestellten Polymer-Kolloide vor Lösungsmittelentzung in Kontakt kommen, und/oder
c) durch in-situ-Einschluß des Wirkstoffs in die Poly mermatrix während der Partikelbildung und anschließendem Lösungsmittelentzung, und/oder
d) durch kovalente Bindung, wobei der Wirkstoff chemisch an mindestens eine funktionelle Gruppierung des einge setzten Polymers gebunden ist, und/oder
e) durch kovalente Bindung an die Partikeloberfläche, wobei der Wirkstoff chemisch an mindestens eine funktio nelle Gruppierung der Partikel gebunden ist.

9. Kolloidales Assoziat gemäß einem oder mehreren der Ansprü che 7 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Herstellung insbesondere über die Wahl der Komponente 1, sowie Verfah rensparameter: Konzentrationen, pH-Werte, Ionenstärken, Fällungsgeschwindigkeit, Rührgeschwindigkeit, Kosolventien und/oder Temperatur, wirkstoff-, wirkart- und wirkort- optimiert bzw. optimierbar ist.

10. Pharmazeutische Zubereitung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der/die Wirkstoff(e) ausgewählt wird/werden aus der Gruppe: aktive Peptide, Proteine, Enzyme, Enzyminhibitoren, Antigene, Cytostatika, Antiinflammatorika, Antibiotika, DNA Kon strukte und Wachstumsfaktoren.

11. Pharmazeutische Zubereitung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß kol loidal einen mittleren Teilchengrößenbereich von <1 mm bezeichnet.

12. Pharmazeutische Zubereitung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß kol loidal einen mittleren Teilchengrößenbereich von <10 µm bezeichnet.

13. Pharmazeutische Zubereitung gemäß einem oder mehreren der Ansprüchen 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß kol loidal einen mittleren Teilchengrößenbereich von <1 µm bezeichnet.

14. Pharmazeutische Zubereitung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß kolloi dal einen mittleren Größenbereich von 10 bis 10.000 nm be zeichnet, und insbesondere deren Verwendung zur mucosalen Wirkstoffverabreichung, wobei mucosale Wirkstoffverabrei chung insbesondere sublinguale, buccale, orale, nasale, pulmonale, vaginale, okulare und/oder gastrointestinale Verabreichung bezeichnet.

15. Verwendung der pharmazeutischen Zubereitung gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14 als Impfstoff.

16. Polymere, dadurch gekennzeichnet, daß es verzweigte Polyolester sind, welche aus einem Zentralmolekül beste hen, an das kurzkettige, bioabbaubare Hydroxycarbonsäuree stergruppierungen angehängt sind, mit der Besonderheit, daß sie durch Reaktionsparameter: Wahl und Mengen von Zen tralpolyol und Katalysator(-system), Wahl und Länge der Hydroxycarbonsäureestergruppierungen, sowie der Reaktions temperatur und der Reaktionszeit, zur Verwendung als Kom ponente 1 gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15 optimiert bzw. optimierbar sind.

17. Polymere gemäß Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihrer Herstellung nötigen Zentralmoleküle modifi zierte oder unmodifizierte Polyole sind.

18. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihrer Herstellung nötigen Zentralmoleküle ausgewählt werden aus der Gruppe: lineare synthetische Polymere mit <6 bis 500 Hydroxylgrup pen, insbesondere Polyvinylalkohole (PVA) mit Polymerisa tionsgraden von <6 bis 500 (und Verseifungsgraden von 70 bis 98%, sofern durch Hydrolyse von Poly(vinylacetat) er halten).

19. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihrer Herstellung nötigen Zentralmoleküle ausgewählt werden aus der Gruppe: lineare synthetische Vinylcopolymere, insbesondere des Po lyvinylalkohols, mit <6 bis 500 Hydroxylgruppen, insbeson dere mit Vinylacetat, Vinylpyrrolidonen, Vinylaminen, Vinylimidazolen, Vinylpyridinen, Vinylsulfonsäuren, Vinyl phosphorsäuren.

20. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihrer Herstellung nötigen Zentralmoleküle ausgewählt werden aus der Gruppe: lineare, verzweigte oder cyclische, geladene oder ungela dene Polysaccharide, insbesondere Stärken oder Bestandtei le, Glycogene, Cellulosen oder Bestandteile, Dextrane, Tu nicine, Inuline, Chitine, Alginate, Pektine, Mannane, Ga lactane, Xylane und andere Polyosen, Chondroitinsulfate, Heparin, Hyaluronsäure und andere Glykosaminoglykane, Mureine, Dextrine, Cyclodextrine, Chitosane, sowie insbe sondere deren teilhydrophobisierten Derivate, wobei Hydro phobisierung durch Methyl- und/oder Ethyl- (-Ether),(-Ester), (-Urethan)-Verknüpfung erreicht ist.

21. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihrer Herstellung nötigen Zentralmoleküle zusätzlich eine odere mehrere Car boxyl-, Sulfobutyl- oder Sulfopropyl-Gruppe(n) und/oder Butylamin-, Propylamin- oder Ethylamin-(primäres, sekun däres, tertiäres oder quärtäres Amin, wobei entsprechende N-Substituenten insbesondere -H, -CH₃ und/oder -C₂H₅- Gruppe(n) darstellen) -Gruppe(n) enthalten können, die in Form von Ether-, -Ester- oder -Urethan-Verknüpfung an das Polymer gebunden sind.

22. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß die zu ihrer Herstellung nötigen Zentralmoleküle auch in Form von Alkalimetall- bzw. Halogen-Salze, insbesondere Natrium- bzw. Chloridsalze vorliegen.

23. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxycarbonsäure estergruppierungen aus biologisch unbedenklich geltenden Baueinheiten, insbesondere L-,D-Milch- und/oder Glycol säure, in beliebigen molaren Mischungsverhältnissen beste hen.

24. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxycarbonsäure estergruppierungen Reaktionsprodukte von Dimeren von bio logisch unbedenklichen Hydroxycarbonsäuren sind; Dimere sind dabei insbesondere L-Lactid, D-Lactid, D,L-Lactid und/oder Glycolid in beliebigen molaren Zusammensetzungen.

25. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführung von Hy droxycarbonsäureestergruppierungen zur Bildung von wasser löslichen Polyolestern führt.

26. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß sie in wäßriger Lösung eine Untere Kritische Entmischungstemperatur besitzen, insbe sondere im Temperaturbereich von 0°C bis 100°C.

27. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 25 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung molare Verhälnisse Polyol-OH-Gruppe zu Säurebaueinheit im Bereich von 0,6 : 1 bis 6 : 1, insbesondere im Bereich von 1 : 1 bis 3 : 1 vorliegen.

28. Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Einführung von Hy droxycarbonsäureestergruppierungen zur Bildung von nicht- wasserlöslichen Polyolestern führt, dabei aber eine Lös lichkeit in untoxischen organischen Lösungsmitteln: Estern, Ethern, Alkoholen, Ketonen, insbesondere Aceton, Ethylacetat, Ethanol und auch insbesondere deren Mischun gen, sowie auch insbesondere deren Mischungen mit Anteilen Wasser, resultiert.

29. Polymere gemäß Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydroxycarbonsäureestergruppierungen am Zentralpolyol jeweils aus 1 bis 100, und insbesondere 5 bis 50, Hydroxy carbonsäurebausteinen zusammengesetzt sind.

30. Verwendung der Polymere gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 16 bis 29 als Komponente 1 gemäß einem oder meh reren der Ansprüche 1 bis 15.