DE19903570A1 - Stabile Zubereitungen mit Hyperforin - Google Patents

Abstract

Beschrieben sind durch Komplexierungsmittel stabilisiertes Hyperforin sowie hyperforinhaltige Extrakte, Konzentrate und Arzneimittel, die mit Komplexierungsmitteln stabilisiert sind.

Description

Durch pharmakologische und klinische Versuche ist belegt, daß Extrakte aus Johanniskraut (Hypericumextrakte) bei depressiven Verstimmungszuständen bis hin zu mittelschweren Depressionen mit Erfolg eingesetzt werden können. Die milde antidepressive Gesamtwirkung konnte jedoch noch nicht eindeutig einem oder mehreren Inhaltsstoffen zugeordnet werden; vgl. J. Hölzl, S. Sattler und H. Schütt, Johanniskraut: eine Alternative zu synthetischen Antidepressiva, Pharmazeutische Zeitung Nr. 46, 139. Jahrgang, 17. November 1994, 39593977. Allerdings gibt es Hinweise, daß zur Erzielung der Wirksamkeit Hyperforin und Adhyperforin wesentlich beiträgt (EP-A-0 599 307).

Auch die Untersuchung von reinem Hyperforin belegt, daß dieser Substanz pharmakologische Wirkungen zuzuordnen sind (S. S. Chatterjee et al. Pharmacopsychiat. 31 (1998) (Suppl.) 7-15).

Aus der Arbeit von R. Berghöfer und J. Hölzl, Deutsche Apothekerzeitung, Bd. 126, Nr. 47 (1986), Seiten 2569-2573, ist bekannt, daß Hyperform in Extrakten aus gelagerter Droge bereits nach einer Woche völlig abgebaut ist, während es im Frischpflanzenextrakt stabiler sein soll. Die Verfasser vermuten, daß Frischpflanzen einen Stabilisator für Hyperforin enthalten.

J. Hölzl et al., Planta Med, Bd. 55 (1989), Seiten 601-602, berichten über Hypericumöl und einen vermuteten Zusammenhang zwischen der Hypericinkonzentration und der Peroxidzahl (POZ). Dem Sonnenlicht ausgesetzte Hypericumölpräparate zeigen unterschiedliche Peroxidzahlen. Nach J. Hölzl et al. besteht aber kein Zusammenhang zwischen dem POZ-Wert und der Hypericinkonzentration.

Über die Stabilität von Hypericumöl berichten P. Maisenbacher und K.-A. Kovar in Planta Med., Bd. 58 (1992), Seiten 351-354. Dieses Öl enthielt auch Hyperform, das innerhalb weniger Wochen zersetzt war.

Aus der EP-A-0 599 307 (entspricht DE-OS 42 39 959) sind Hypericumextrakte und Verfahren zu ihrer Herstellung bekannt, die möglichst wenig Hypericin oder ähnliche photosensibilisierenden Verbindungen enthalten, aber dennoch die bisher dem Hypericin zugeschriebene Wirksamkeit besitzen.

Ferner ist bekannt, Hypericumöl (Johannisöl, Oleum hyperici) durch Extraktion von zerquetschten frischen Johanniskrautblüten mit einem fetten Öl wie Olivenöl, Sojaöl, Weizenkeimlingsöl oder Sonnenblumenöl herzustellen. Hypericumöl enthält variable Mengen an Hyperform und eignet sich zur äußerlichen Behandlung von Wunden, insbesondere Brandwunden und Verschürfungen; vgl. P. Maisenbacher und K.-A. Kovar, Plania Med, Bd. 58 (1992), 351-354 und J. Hölzl, L. Demisch und S. Stock, Planta Med, Bd. 55 (1989), 601-602.

Sowohl in der Droge als auch in üblichen Hypericumextrakten nimmt der Hyperformgehalt bei normaler Lagerung innerhalb weniger Monate drastisch ab bis zum Verschwinden der Substanz; vgl. Dissertation von P. Maisenbacher, Tübingen 1991, und Dissertation von R. Berghöfer, Marburg/L. 1987. In früheren Versuchen mit öligen Hypericumextrakten konnte die Stabilität hyperformhaltiger Zubereitungen lediglich durch Lagerung unter Argon deutlich verbessert werden; vgl. Dissertation von P. Maisenbacher, Tübingen 1991. Eine Stabilisierung durch Zusatz von Antioxidantien wie Butylhydroxytoluol (BHT) und Butylhydroxyanisol (BHA) gelang in diesen Extrakten nicht. Desgleichen bringen übliche Antioxidantien wie Oxynex LM und Oxynex 2004 keine Verbesserung der Stabilität. Bei Hypericumöl wird nach P. Maisenbacher, Dissertation, loc. cit., die beste Stabilität durch Verwendung von Octyldodecanol als Extraktionsmittel erreicht; vgl. Dissertation P. Maisenbacher 1991, Seiten 151-154.

Aus der DE-PS 196 19 512 ist bekannt, daß Hyperform durch Zusatz bestimmter Antioxidantien (organische Thiolverbindungen, Ascorbinsäure) in Extrakten stabilisierbar ist.

Reines Hyperform weist eine ausgeprägte Instabilität auf und ist sowohl als isolierte Reinsubstanz als auch in gelöster Form nur begrenzt haltbar (C. A. J. Erdelmeier, Pharma­ copsychiatry 31 (1998) (Suppl.) 2-6.) Infolge dieser Eigenschaft ist sowohl die therapeutische Verwendung von Hyperform als auch die Verwendung als analytische Referenzsubstanz praktisch nicht möglich.

Hyperform als Reinsubstanz kann aus Hypericumextrakten durch Anreicherung und Isolierung gewonnen werden (C. A. J. Erdelmeier, Pharmacopsychiatry 31 (1998) (Suppl.) 2-6., H. Orth, Abstractband Jahreskongreß SGPhW/DPhG, 2.-5.10.1997, Zürich P73).

Hyperformhaltige Hypericumextrakte können mit in der Pharmazie üblichen anorganischen oder organischen Lösungsmitteln oder deren Gemische hergestellt werden (P. List und P. C. Schmidt, Technologie pflanzlicher, Arzneizubereitungen, Wissensch. Verlagsgeselischaft mbH, Stuttgart 1984).

In üblichen ethanolisch-wässrigen Hypericumextrakten und daraus hergestellten Fertigarzneimitteln ist, bezogen auf den Extrakt, in der Regel weniger als ca. 1% Hyperform enthalten. Nach Lagerung sinkt der Wert deutlich ab und geht je nach Lagerungsbedingungen gegen null. Man vermutet, daß Oxidationsprozesse für den Abbau des Hyperforins in der Droge und im Extrakt verantwortlich sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Hyperform sowohl in reiner Form als auch in Form seiner Extrakte und Konzentrate zu stabilisieren. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, pharmazeutische Zubereitungen bereitzustellen, die Hyperforin oder hyperforinhaltige Extrakte oder Konzentrate in stabilisierter Form enthalten. Eine weitere Aufgabe ist es, ein Verfahren zur Herstellung von stabilisiertem Hyperforin sowohl in reiner Form als auch in Form seiner Extrakte, Konzentrate und pharmazeutischen Zubereitungen bereitzustellen.

Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand der Patentansprüche gelöst. Die Lösung beruht auf dem unerwarteten und deshalb überraschenden Befund, daß Komplexierungsmittel diese Stabilisierung bewirken. Damit ist die Möglichkeit gegeben, reines Hyperforin wie auch Hyperforin in Extraktzubereitungen durch Komplexierung mit einem Komplexierungsmittel in stabilere Zubereitungen zu überführen. Dabei wird unter Komplexierung auch die Bindung an Polyhydroxyverbindungen sowie die Bildung von Einschlußverbindungen verstanden. Spezielle Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Komplexierungsmittel sind cyclische Oligosaccharide insbesondere Cyclodextrine und deren partialsynthetische Abwandlungen, insbesondere β-1,8- und γ-Cyclodextrin, Stärkederivate, Kieselgele und Citronensäure.

Spezielle Beispiele für Polyhydroxyverbindungen sind ferner Zuckeralkohole, wie Maltitol und Mannitol. Weitere spezielle Beispiele für Polyhydroxyverbindungen sind Cellulosederivate, wie Methylcellulose und Hydroxypropylcellulose. Auch polymere Komplexierungsmittel, wie Polyvinylpyrrolidon (mittleres Zahlenmittel der Molekulargewichte etwa 2.500 - etwa 40.000) und Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer (z. B. Kollidon® VA64 VP : VA 60 : 40) sind geeignet.

Überraschenderweise wurde gefunden, daß bei Vorliegen von Hyperform in diesen komplexen Formen der oxidative Abbau des Hyperforins vermindert ist, ohne daß eigentliche Antioxidantien anwesend sind. Im allgemeinen wird das Komplexierungsmittel und das Hyperforin im molaren Verhältnis 1 : 12 bis 12 : 1 eingesetzt.

Neben stabilisierenden Effekten, die bei einzelnen komplexbildenden Hilfsstoffen, wie Kieselgel oder Citronensäure beobachtet wurden, ist insbesondere die Stoffgruppe der cyclischen Oligosaccharide oder Stärkederivaten und hier ganz besonders die Gruppe der Cyclodextrine und deren Derivate geeignet, Hyperforin zu stabilisieren.

Eine nähere Beschreibung von geeigneten Stärkederivaten findet sich in Ullmanns Encyklopädie der Technischen Chemie, 4. Auflage, Band 22, Seiten 191 bis 199, auf die hier ausdrücklich bezug genommen wird.

Cyclodextrine (CD) werden zunehmend im pharmazeutischen Bereich zur Verbesserung der Löslichkeit, Bioverfügbarkeit, zur Unterdrückung von Wirkstoff-Hilfstoffinteraktionen, Verminderung von gastrointestinalen oder occularen Irritationen, Geschmacks- und Geruchsverbesserung sowie Stabilitätsoptimierungen eingesetzt (Stella, 1997). Cyclodextrine sind cyclische Oligosaccharide, die durch enzymatischen Abbau von Stärke gebildet werden. Dabei entsteht ein Gemisch von α, β, und γ-Cyclodextrinen. α-CD ist aus sechs, β-CD aus sieben und γ-CD aus acht Glucosemolekülen zusammengesetzt. Auch δ-Cyclodextrine mit 9 Glucoseeinheiten und weitergehende Ringgrößen werden in der Literatur beschrieben (Loftsson, 1996, J. Pharm. Sci. 85, 1017, 1996). Für die drei klassischen CD bedingt dies Hohlräume mit Durchmessern von 0,45 nm für α, 0,7 nm für β und 0,8-0,9 nm für γ-CD. Die Löslichkeit der drei CD in Wasser beträgt 14,5 g/100 ml, 1,6 g/100 ml und 23,2 g/100 ml. Inzwischen sind verschiedene Derivate im Handel, eine einfache Alkylierung ergibt beispielsweise völlig wasserlösliche Derivate. In wäßrigen und wäßrig-alkoholischen Lösungen können Gastmoleküle ganz oder teilweise inkorporiert werden.

Verschiedene Verfahren können zur Herstellung von Cyclodextrinkomplexen angewandt werden (Marques, 1994, Rev. Port. Farm. 44, 157/1994). In Lösung können CD-Komplexe durch Zugabe eines Überschusses an Gastmolekül zu einer wäßrigen Cyclodextrinlösung gebildet werden. Die erhaltene Suspension wird bis zu einer Woche äquilibriert, je nachdem, bei welcher Temperatur gearbeitet wird. Bei sehr instabilen Substanzen kann durch eine Lange Äquilibrierungszeit bereits ein unerwünschter Abbau eintreten. Anschließend wird das Gemisch filtriert oder zentrifugiert. Das verbliebene Wasser wird durch Unterdruck, Sprühtrocknung oder Lyophilisation entfernt. Die Knet-Methode beruht auf dem intensiven Mischen einer wäßrigen Paste des Cyclodextrins mit dem zugegebenen Gastmolekül. Dies kann auch bei erhöhten Temperaturen bis 100°C unter vermindertem Druck durchgeführt werden. Die Kopräzipitation durch Zugabe von organischem Lösungsmittel zu einer wäßrigen CD-Lösung führt ebenfalls zu Cyclodextrinkomplexen. Problematisch kann hier eine Verschiebung des Gleichgewichts sein, so daß kein optimales Komplexbildungsverhältnis erreicht wird. Ionisierbare Moleküle können teilweise durch die Neutralisationsmethode in Komplexe überführt werden. Acide Gastmoleküle werden in Basen, basische Moleküle in aciden wäßrigen Cyclodextrinlösungen eingebracht. Durch entsprechende pH-Anpassung wird die Komplexbildung erreicht. Die Einstellung des pH- Wertes kann durch wenige orientierende Versuche erreicht werden. Schließlich können CD mit der zu komplexierenden Substanz durch intensives Mischen oder Mahlen und anschließendem Erhitzen auf 60°C-90°C in einem verschlossenen Behältnis in einen CD-Komplex überführt werden.

Weitere geeignete Beispiele für polymere Komplexierungsmittel sind Polyhydroxyverbindungen, z. B. Zuckeralkohole, wie Maltitol und Mannitol und Cellulosederivate, wie Methylcellulose und Hydroxypropylcellulose sowie Polyvinylpyrrolidon (mittleres Zahlenmittel des Molekulargewichts etwa 2.500 - etwa 40.000) und Vinylpyrrolidon- Vinylacetat-Copolymer (z. B. Kollidon® VA 64).

Die Komplexierung des Hyperforins in Extrakten mittels der angegebenen polymeren Komplexierungsmittel kann auf einfache Weise erfolgen, z. B. durch intensives Mischen des Hyperforin-enthaltenden Extraktes mit dem polymeren Komplexierungsmittel, gegebenenfalls unter Schutzgas (z. B. Stickstoff) und anschließendes Verpressen des erhaltenen Gemisches unter Zusatz weiterer Hilfsstoffe zu Tabletten. In einem weiteren Herstellungsverfahren wird der Hyperforin-enthaltende Extrakt und das polymere Komplexierungsmittel kurzzeiterhitzt und damit der Extrakt gegebenenfalls unter Schutzgas in geschmolzenes Polymer eingebettet. Nach dem Erkalten wird das erhaltene Gemisch zerkleinert und mit weiteren Hilfsstoffen abgemischt und zu Tabletten weiterverarbeitet. Schließlich besteht auch die Möglichkeit den Hyperforin- enthaltenden Extrakt und das polymere Komplexierungsmittel unter Wärmezufuhr zu mischen und ggf. unter Schutzbegasung direkt zu extrudieren. Das Extrudat kann direkt zu Granulat und dann gegebenenfalls unter Zusatz von Hilfsstoffen zu Tabletten weiterverarbeitet werden.

Die beschriebenen hyperforinhaltigen stabilisierten Konzentrate und Zubereitungen und Komplexe können anschließend in pharmazeutische Zubereitungen weiterverarbeitet werden, wobei sowohl Zubereitungen ausgehend von reinem Hyperforin als auch ausgehend von hyperforinhaltigen Extrakten oder Konzentraten oder Zubereitungen mit Hyperforinkomplexen versetzten Extrakten denkbar sind. Solche können beispielsweise wie folgt erhalten werden: Durch Nachextraktion eines alkoholischen Johanniskrautextraktes mit einem lipophilen Lösungsmittel wird ein Hyperforinkonzentrat erhalten. Dieses wird gemäß nachfolgendem Beispiel 2 mit β-1,8-CD behandelt und nach der Komplexierung dem ausextrahierten Rückstand wieder zugefügt. Diese stabilisierten Hyperforinzubereitungen können mit bekannten galenischen Hilfsstoffen wie Füll-, Binde-, Spreng- und Schmiermitteln in Tabletten, Kapseln, Dragees und bei Zusatz entsprechender anderer Hilfsstoffe in andere übliche Arzneimittelformen gebracht werden.

Die Erfindung wird anhand folgender Beispiele erläutert. Sie sind nicht einschränkend aufzufassen.

Beispiel 1 Stabilisierung mit Kieselgel

Zur Herstellung der Hyperforin-Kieselgelzubereitung wird Rohhyperforin (0,1 g) in Methanol gelöst und mit Kieselgel 60 (100 g) eine Suspension gebildet. Das Methanol wird am Rotationsverdampfer abgezogen. Durch den rotierenden Rundkolben am Rotationsverdampfer kann eine Vormischung erzielt werden. Das Kieselgel 60/Rohyperforin-Gemisch wird danach im Turbula-Mischer gemischt und lyophilisiert. Die Lagerung erfolgt bei -30°C, 4°C oder 24°C.

Der Zusatz von Kieselgel 60 bewirkt in dem eingesetzten Konzentrationsbereich von 0,1% Hyperforinanteil in der Kieselgel 60 Zubereitung innerhalb von 6 Monaten eine deutliche Stabilitätsverbesserung.

Ergebnisse

Ausgangsgehalt:
100% Hyperforin in Zubereitung
Nach 6 Monaten bei 4°C Lagerung 88% vom Ausgangsgehalt
Nach 6 Monaten bei 20°C Lagerung 71% vom AusgangsgehaltVergleich:
Nach 6 Monaten bei 20°C Lagerung ohne Kieselgelzusatz: 34% vom Ausgangsgehalt

Ähnliche Ergebnisse werden mit Citronensäure als Komplexbildner erhalten.

Beispiel 2 Zubereitung mit β-1,8 Cyclodextrin

Die Herstellung erfolgt, indem Rohhyperforin mit β-1,8 Methyl-cyclodextrin im molaren Verhältnis 1 : 12 (Hyperforin : Cyclodextrin) in alkoholisch-wäßriger Lösung versetzt wird:
19,4 g β-1,8 Methyl-cyclodextrin und 17,9 ml Hyperforinlösung (70%) werden in 50 ml Methanol gelöst. Die Lösung wird 24 Stunden mit einem Magnetrührer bei Raumtemperatur gerührt. Sodann wird die Lösung nach 24 Stunden am Rotationsverdampfer vom Methanol befreit und anschließend sofort lyophilisiert.

Ergebnisse

Diese Zubereitung ist wie die Tabelle zeigt auch bei Raumtemperatur stabil, während nicht komplexiertes Hyperforin in dieser Zeit auf 34% abgebaut ist.

Beispiel 3 Zubereitung mit γ-Cyclodextrin

Die Herstellung erfolgt, indem Rohhyperforin mit γ-Cyclodextrin im molaren Verhältnis 1 : 6 (Hyperforin : Cyclodextrin) in alkoholisch-wäßriger Lösung nach folgendem Schema verarbeitet wird:

Herstellungsschema eines ca. 6 : 1 molaren γ-Cyclodextrin/Hyperforin Komplexes Ergebnisse

Diese Zubereitung ist wie die nachstehende Tabelle zeigt auch bei Raumtemperatur während 6 Monaten stabil, während nicht komplexiertes Hyperforin in dieser Zeit auf 34% abgebaut ist.

Beispiel 4 Hyperforinhaltiger Extrakt-γ-Cyclodextrin-Zubereitung

300 g eines mit Methanol 80% hergestellten Hypericumextraktes mit 4% Hyperforin wird mit 150 g γ-Cyclodexrin versetzt und nach der Knetmethode bearbeitet. Dabei wird mit einer Mörsermühle die Mischung 15 Minuten gemeinsam verrieben. Diese Mischung wird zur Stabilitätsprüfung eingelagert.

Ergebnisse

Diese Zubereitung ist auch bei höheren Lagertemperaturen noch nach 5 Monaten vollkommen stabil.

Nach 5 Monaten bei Raumtemperatur ist noch der volle Hyperforingehalt nachweisbar, bei 40°C liegt der Hyperforingehalt bei 97,4%.

Beispiel 5

Die Extrakt-γ-Cyclodextrin-Verreibung aus Beispiel 4 wird gemäß folgender Rezeptur durch Mischen mit galenischen Hilfsstoffen und Verpressen zu Tabletten verarbeitet.

Zusammensetzung
mg/Tablette
Hypericum-Extrakt-γ-Cyclodextrin-Komplex	450 mg
mikrokristalline Cellulose	200 mg
Lactose	50 mg
Crosscarmellose	20 mg
Magnesiumstearat	5 mg

Beispiel 6 Hyperforinhaltiger Extrakt-Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer-Zubereitung

• a) Ein mit Methanol 80% (V/V) hergestellter Hypericumextrakt mit 4% Hyperform wird mit Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer unter Stickstoffbegasung intensiv gemischt (ca. 10 Minuten, schnellaufender Mischgranulator) und nach Zusatz weiterer galenischer Hilfsstoffe zu Tabletten verpreßt.
• b) 

  Zusammensetzung
  mg/Tablette
  Hypericumextrakt	300,0
  Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer	300,0
  Cellulose	100,0
  Crosscarmellose	50,0
  Magnesiumstearat	10,0

• c) Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer wird bei 120°C geschmolzen. Hypericumextrakt (hergestellt mit Methanol 80% V/V mit 4% Hyperform) wird unter Rühren unter Stickstoff im Mischgranulator zugegeben und es wird sofort gekühlt. Die erhaltene erstarrte Schmelze wird zerkleinert und nach Zusatz weiterer galenischer Hilfsstoffe zu Tabletten weiter verarbeitet.

Zusammensetzung
mg/Tablette
Hypericumextrakt	300,0
Vinylpyrrolidon-Vinylacetat-Copolymer	300,0
Cellulose	100,0
Crosscarmellose	50,0
Magnesiumstearat	10,0

Claims (10)

1. Hyperforinzubereitung enthaltend ein Komplexierungsmittel als Stabilisator.

2. Hyperforinzubereitung nach Anspruch 1, enthaltend als Komplexierungsmittel ein cyclisches Oligosaccharid, ein Cyclodextrin, eine Kieselsäure, Citronensäure, einen Zuckeralkohol, ein Cellulosederivat, Polyvinylpyrrolidon oder Vinylpyrrolidon- Vinylacetat-Copolymer oder ein Gemisch davon.

3. Hyperforinzubereitung nach Anspruch 2, enthaltend als Cyclodextrin β-1,8- oder γ- Cyclodextrin.

4. Hyperforinzubereitung nach Anspruch 2, enthaltend als Kieselsäure Kieselgel.

5. Hyperforinzubereitung nach Anspruch 2, enthaltend als Zuckeralkohol Maltitol oder Mannitol.

6. Hyperforinzubereitung nach Anspruch 2, enthaltend als Cellulosederivate Methylcellulose oder Hydroxypropylcellulose.

7. Hyperforinzubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Hyperforin als Reinsubstanz, oder in Form eines Extraktes oder als Konzentrat vorliegt.

8. Pharmazeutische Zubereitung enthaltend Hyperform, einen hyperforinhaltigen Extrakt oder ein Konzentrat sowie ein Komplexierungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 7 und gegebenenfalls weitere Stabilisierungsmittel.

9. Verfahren zur Herstellung der Zubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, umfassend das Einverleiben eines Komplexierungsmittels nach einem der Ansprüche 1 bis 6 in Hyperform, hyperforinhaltigen Extrakten oder Konzentraten oder Arzneimittel.

10. Verwendung einer Hyperforinzubereitung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung eines Arzneimittels mit antidepressiver Wirkung.