DE2938807C2 - Intravenös verabreichbare Fettemulsion - Google Patents
Intravenös verabreichbare FettemulsionInfo
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- A61P3/06—Antihyperlipidemics
Description
Die Erfindung betrifft dem im Anspruch gekennzeichneten
Gegenstand.
Bei der Herstellung üblicher FeUemulsionen werden
Emulgatoren, wie nichtionische oberflächenaktive Verbindungen, Eigelb-Phospholipide und Sojabohnen-Phospholipide
eingesetzt. Naturgemäß hängen die Eigenschaften einer Emulsion von der Art des
eingesetzten Emulgators oder der Emulgierhilfe ab. Bei Emulsionen, die Nährinfusionen darstellen, ist es
wünschenswert, daß sie rasch nach ihrer Verabfolgung als Energiequelle in vivo verbraucht werden. Damit
intravenös verabfolgtes Fett rasch durch Verbrennung im Körper abgebaut werden kann, ist es notwendig, daß
das Fett nicht über eine längere Zeit im Blut verbleibt und daß es im Rahmen des Stoffwechsels ohne
Ablagerung und Anreicherung in Geweben oder in Organen, wie Leber oder Milz, abgebaut wird.
In der DE-AS 24 06 621 ist eine Infusionslösung beschrieben, die aus zwei Komponenten besteht,
nämlich einer Fettemulsion und einer Aminosäure-Infusionslösung. Die Teilchengröße dieser Infusionslösung
liegt bei 0,3 μ. Die Lagerfähigkeit dieser Fettemulsion ist jedoch begrenzt.
Aus den vorstehend genannten Gründen stellte sich die Aufgabe, Emulsionen zu entwickeln, bei denen die
Teilchen gleichzeitig fein und ausreichend stabil sind. Die Lösung dieser Aufgabe beruht auf dem überraschenden
Befund, daß es durch Zugabe bestimmter Emulgatoren und Emulgierhilfen in bestimmten Zusammensetzungen
zu einer üblichen Fettemulsion zur intravenösen Verabfolgung, die Sojabohnenöl, Wasser
ufid Eigelb-Phospholipide enthält, und durch anschließendes
Homogenisieren möglich ist, Fettemulsionen zu schaffen, die, verglichen mit bekannten Emulsionen,
weitaus feinere Teilchen enthalten und gleichzeitig stabiler sind und sich zudem rascher als Energiequelle in
vivo verwenden lassen. Diese Vorteile werden durch die erfindungsgemäßen Fettemulsionen bewirkt.
Der Ausdruck (G/Y) für die Proziintwerte kennzeichnet
das Gewicht einer gelösten oder dispergierlen Phase pro Volumeneinheit der Emulsion.
Das in den erfindungsgemäßen Fettemulsionen eingesetzte Sojabohnenöl stellt ein hochgereinigtes
Sojabohnenöl dar, das beispielsweise durch Wasserdampfdestillation
aus raffiniertem Sojabohnenöl (H. J. Lips, J. Am. Oil Chemist. Soc, 27, 422-423 (1950))
hergestellt wird. Die Reinheit dieses hochgereinigten Sojabohnenöls beträgt mindestens 99,9%, und zwar als
Triglycerid-, Diglycerid- und Monoglycerid-Gehalt
Das Gewichtsverhältnis von Sojabohnenöl zu Wasser unterliegt keiner besonderen Beschränkung und beträgt im allgemeinen 0,05 bis 0,43, vorzugsweise 0,05 bis 0,2.
Das Gewichtsverhältnis von Sojabohnenöl zu Wasser unterliegt keiner besonderen Beschränkung und beträgt im allgemeinen 0,05 bis 0,43, vorzugsweise 0,05 bis 0,2.
Die in den erfindungsgemäßen FeUemulsionen enthaltenen Eigelb-Phospholipide können mittels üblicher
Fraktionierverfahren mit einem organischen Lösungsmittel wie folgt hergestellt werden: Eine
Lösung von 130 g rohen Eigelb-Phospholipiden in einem gekühlten Gemisch von 200 ml η-Hexan und
100 ml Aceton wird nach und nach mit 1170 ml kaltem Aceton versetzt, wobei gerührt wird. Anschließend
werden ungelöste Bestandteile abfiltriert und erneut in einem kalten Gemisch von 260 ml η-Hexan und 130 ml
Aceton gelöst Die Lösung wird gerührt und mit 1170 ml
kaltem Aceton versetzt Die ungelösten Bestandteile werden abfiltriert und unter vermindertem Druck vom
Lösungsmittel befreit. Man erhält 60 g einer getrockneten Verbindung, die 70 bis 80% Phosphatidylcholin, 12
bis 25% Phosphaüuyiäihanoiamin sowie weitere Phospholipide,
wie Phosphatidylinosit, Phosphatidylserin, Sphingomyelin und Lycophosphatidylcholin, enthält
(D. J. Hanahan et al, J. Biol. Chem„ 192, 623-628
(1951)).
Die in den erfindungsgemäßen Fettemuisionen enthaltenen Fettsäuren sind vorzugsweise freie Fettsäuren
mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen, die in Arzneimit-
jo teln Anwendung finden, oder deren pharmazeutisch
verträgliche Salze. Spezielle Beispiele sind Stearinsäure, ölsäure, Linolsäure, Palmitinsäure und Linolensäure
sowie deren Kalium- oder Natriumsalze. Die Endkonzentration in den erfindungsgemäßen Emulsionen
beträgt 0,01 bis 0,30%, vorzugsweise 0,04 bis 0,07% (G/V).
Als Cholesterinderivate in den erfindungsgemäßen Fettemuisionen können solche eingesetzt werden, die
sich bei der medizinischen Behandlung intravenös
4i) verabfolgen lassen; vorzugsweise wird Cholesterin
eingesetzt. Die Endkonzentration in den erfindungsgemäßen Emulsionen beträgt 0,005 bis 0,50% (G/V).
Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Emulsionen kann das Homogenisieren in üblicher Weise
erfolgen, z. B. durch Ultraschall oder Druckzerstäubung. Beispielsweise können die erfindungsgemäßen Emulsionen
mittels Durchleiten des flüssigen Gemisches (zehnmal)durch einen Manton-Gaulin-Homogenisierapparat
unter Anwendung eines Drucks von 500 kg/cm2 hergestellt werden (R. P. Geyer <:t al., J. Am. Oil
Chem. Soc, 32,365 - 370 (1955)).
Die erfindungsgemäßen Emulsionen enthalten weiterhin Glycerin oder Glucose, damit sie isotonisch
werden.
Verglichen mit den bekannten Fettemuisionen, bei denen Sojabohnen-Phospholipide, nichtionische oberflächenaktive
Mittel und Eigelb-Phospholipide als Emulgatoren verwendet werden, weisen die erfindungsgemäßen
intravenös injizierbaren Fettemulsionen eine
mi verbesserte physiko-chemische Stabilität auf und
verursachen eine geringere Anzahl von Nebenwirkungen.
Die erfindungsgemäßen Fettemulsionen enthalten dispergierte öltröpfchen mit einem durchschnittlichen
6Ί Teilchendurchmesser von 0,1 μ oder weniger. Keines
der dispergierten Teilchen in den erfindungsgemäßen Fettemulsionen weist einen Teilchendurchmesser von
mehr als I u auf, wobei der Zustand der feinen
Dispersion während einer langen Zeitdauer unverändert bleibt.
Die LDäo-Werte bei Ratten betragen bei einer
lOprozentigen Fettemulsion gemäß der Erfindung mindestens 200 ml pro kg Körpergewicht und bei einer
20prozentigen Fettemulsion gemäß der Erfindung mindestens 150 ml pro kg Körpergewicht. Bei normaler
Zutropfgeschwindigkeit wird keine Hämolyse beobachtet
Anweisung zur Verabfolgung der erfindungsgemäßen ι ο Fettemulsion: Eine Dosis von 300 bis 1000 ml einer
lOprozentigen Fettemulsion gemäß der Erfindung wird einmal pro Tag durch intravenöses Zutropfen verabfolgt.
Die Dosis wird dem Körpergewicht und den Symptomen angepaßt Die Menge des intravenös
verabfolgten Fettes beträgt höchstens 2 g (20 ml der obigen Emulsion) pro Tag pro kg Körpergewicht
Die Beispiele und die Vergleichsversuche erläutern die Erfindung.
20,0 g gereinigtes Sojabohnenöi werden mit 2,4 g
gereinigten Eigelb-Phospholipiden, 0,05 g Natriumoleat und 0,04 g Cholesterin versetzt. Das Gemisch wird zur
Bildung einer Lösung auf 65 bis 75°C erhitzt. Die entstandene Lösung wird mit 5,0 g Glycerin und 173 ml
eines zur Injektion geeigneten destillierten Wassers, das
auf 65 bis 75° C erwärmt wurde, versetzt Das entstandene Gemisch wird mittels eines Homogenisiermischers
grob emulgiert Die entstandene Emulsion w wird anschließend durch lOfaches Durchleiten durch
einen Manton-Giuiin-Homogenisierapparat fein emulgiert.
Hierbei beträgt der Druck; in der ersten Stufe 120 kg/cm2 und der Gesamtdruck beträgt 500 kg/cm2.
Man erhält eine homogenisiert^ und sehr fein a
dispergierte Fettemulsion.
40,0 g gereinigtes Sojabohnenöi werden mit 2,4 g gereinigten Eigelb-Phospholipiden, 0,05 g Natriumoleat ·»<>
und 0,04 g Cholesterin versetzt Das Gemisch wird zur Bildung einer Lösung auf 65 bis 75°C erwärmt. Die
Teilchendurchmesser der Emulsion und Lagcrfahigkeit entstandene Lösung wird mit 5,0 g Glycerin und 173 ml
eines zur Injektion geeigneten destillierten Wassers, das auf 65 bis 75° C erwärmt wurde, versetzt. Das
entstandene Gemisch wird mit einem Homogenisiermischer grob emulgiert Die entstandene Emulsion wird
durch zehnfaches Hindurchleiten durch einen Manton-Gaulin-Homogenisierapparat
fein emulgiert. Hierbei beträgt der Druck in der ersten Stufe 120 kg/cm2 und
der Gesamtdruck beträgi: 500 kg/cm2. Man erhält eine einheitliche und feindispergierte Fettemulsion.
Vergleichsversuch 1
Der Versuch dient dem Vergleich der Beziehung zv/ischen der Stabilität der Emulsion und der Zusammensetzung
des Emulgators. Die Emulsionsproben v. erden gemäß Beispiel 1 hergestellt, wobei vier
verschiedene Emulgatorsysteme eingesetzt werden: Gereinigte Eigelb-Phospholipide allein, eine Kombination
von gereinigten Eigelb-Phospholipiden und Cholesterin, eine Kombination von gereinigten Eigelb-Phospholipiden
und einer Freien Fettsäure oder eine (erfindungsgeiBäße) Kombination von gereinigten
Eigelb-Phospholipiden, Cholesterin und einer freien Fettsäure.
Die Teilchengröße jeder einzelnen Emulsion wird mit Hilfe eines Elektronenmikroskops unmittelbar nach der
Zubereitung gemessen, sedann nach ein^r 24monatigen Lagerung bei 4°C. Uas verwendete Elektronenmikroskop
ist ein Modell JEM-TS7 der Firma Nippon Denshi Co.
Der durchschnittliche Teilchendurchmesser wird durch Auswertung der aufgenommenen Photographic
mit Hilfe der Carbon-Replica-Technik bestimmt
Es wurde festgestellt, daß die erfindungsgemäße Fettemulsion, die gereinigte Eigelb-Phospholipide, eine freie Fettsäure sowie Cholesterin enthält, eine einheitliche Beschaffenheit aufweist und feine Teilchen enthält, die ohne merkliche Verschlechterung über eine lange Zeitdauer hindurch stabil bleiben. Deshalb zeichnet sich die erfindungsgemäße Feltemulsion, verglichen mit den weiteren drei Fettemulsionen aus der nachstehenden Tabelle I, durch die besten Eigenschaften aus.
Es wurde festgestellt, daß die erfindungsgemäße Fettemulsion, die gereinigte Eigelb-Phospholipide, eine freie Fettsäure sowie Cholesterin enthält, eine einheitliche Beschaffenheit aufweist und feine Teilchen enthält, die ohne merkliche Verschlechterung über eine lange Zeitdauer hindurch stabil bleiben. Deshalb zeichnet sich die erfindungsgemäße Feltemulsion, verglichen mit den weiteren drei Fettemulsionen aus der nachstehenden Tabelle I, durch die besten Eigenschaften aus.
Probe- Emulgator
Nr.
Nr.
Teilchendurchmesser
in der r-'cttcrmilsion
in der r-'cttcrmilsion
Tcilchendurchmesser
in der Fettem ulsion nach 24 Monaten Lagerung
bei 4"C (μ)
in der Fettem ulsion nach 24 Monaten Lagerung
bei 4"C (μ)
I Gereinigte Eigelb-Phospholipide 0.15 + 0.03
II Gereinigte Eigelb-Phospholipide und Cholesterin 0.13 + 0.03
III Cicreinigte Eigelb-Phospholipide und Fettsäure 0.09 + 0.02
IV Ciereinigte Eigelb-Phospholipide. Cholesterin und
Fettsäure (gemäß der Erfindung) 0.08 + 0.02
0.25 ± 0.06
0,20 ± 0.03
0,13 ± 0.03
0,20 ± 0.03
0,13 ± 0.03
0.1 I ± 0.03
Vergleichsversuch 2
Gemäß Vergleichsversuch 1 werden vier Fettemulsionen hergestellt, jedoch enthalten die Emulsionen ein
Sojabohnenöi mit einer 14C markierten Linolsäure.
An vier Gruppen von männlichen Wistar-Ratten (150 g Körpergewicht pro Ratte), denen zuvor 16 Stunden
keine Nahrung zugeführt wurde, werden durch die Schwanzvenen jeweils die vorstehend erwähnten
Emulsionen in einer Dosis von 20 ml pro kg Körpergewicht verabfolgt (d. h. 2 g Sojabohnenöi pro
kg Körpergewicht). Nach erfolgter Injektion wird die μ ausgeatmete Luft jeder Ratte kontinuierlich über
6 Stunden gesammelt und ihre Radioaktivität gemessen, um einen Vergleich der einzelnen Emulsionen mit Fett
als Energiequelle hinsichtlich der Geschwindigkeit des Fettstoffwechsels zu erhalten. Nach Durchführung des
ei vorstehenden Versuches werden die Ratten getötet und
es wird eine Laparotcimie zur Bestimmung der verbliebenen Radioaktivität im Plasma, der Leber, Milz
und Lunge durchgeführt
In einem weiteren Versuchsansatz werden die vorstehenden Emulsionen in gleicher Weise, wie
vorstehend beschrieben, Ratten in die Schwanzvenen injiziert. Aus dem Augenhintergrund jeder Ratte
werden nach 10,15,20,30, 60,90,120 und 180 Minuten
nach erfolgter Injektion Blutproben entnommen. Der
neutrale Fettgehalt des durch Zentrifugieren abgetrennten Plasmas wird nach der Acetylaceton-Methode
gemessen, um die Halbwertszeit (T'h} des neutralen Fetts im Plasma zu bestimmen. Die Ergebnisse des
Vergleichsversuchs 2 sind in der nachstehenden Tabelle II zusammengefaßt
Probe- | Halbwerts | Nacheewiesene Radioaktivität | Verteilung der | Radioaktivität, | 6 Stunden nach | der Verabfolgung |
Nr. | zeit (Π) | in der während 6 Stunden nach | ||||
im Plasma | Verabfolgung ausgeatmeten Luft | |||||
(Min) | ( % bezogen auf eingesetzte Dosis) | Plasma | Leber | Milz | Lunge |
I | 18,5 | 20,1 ±2,5* |
II | 28,3 | 25,3 ±2,1 |
III | 34,4 | 27.6 ±3.1 |
IV | 35,2 | 25,7 + 2.6 |
0,4 | ± | 0,05*) | 46,1 ±6,4*) | 5,2 | ± i.o | *) | 2,3 | + | Ο,ί |
1,3 | ± | 0,2 | 31,5 + 2,8 | 2,4 | + 0,4 | 1,8 | + | 0,2 | |
1.6 | ± | 0,2 | 30,1 +5,8 | 1,8 | + 0.3 | 1,5 | ± | 0,1 | |
1.5 | ± | 0,1 | 33,6 + 4,9 | 2,2 | + 0,5 | 1.8 | ± | 0,03 |
Anmerkung: ♦) Merklicher Unterschied gegenüber den Werten von Probe 'V.
Wie die vorstehenden Ergebnisse zeigen, enthalten
die erfindungsgemäßen Fettemulsionen, in denen eine freie Fettsäure und Cholesterin als Emulgierhilfen,
zusammen mit Eigelb-Phospholipiden enthalten sind, verglichen mit Fettemulsionen, in denen gereinigte
Eigelb-Phospholipide allein als Emulgatoren enthalten
sind, weitaus feiner dispergierte .Teilchen, die während einer langen Zeitdauer einheitlich bleiben und die
rascher in vivo als Energiequelle verwendet werden können. Daraus ist zu ersehen, daß die erfindungsgemäßen
Emulsionen diesbezüglich den bekannten Fettemulsionen überlegen sind.
Vergleichsversuche
Als Ausgangsmaterial werden 20 g gereinigtes Sojabohnenöl und 2,4 g gereinigtes Eigelb-Phospholipid
verwendet. Nach Vermischen des Ausgangsmaterials mit den verschiedenen Zusätzen wird das Gemisch
durch Erhitzen auf 65 bis 75° C in Lösung gebracht. Diese Lösung wird mit 5,0 g Glycerin oder Glucose als
isotonisches Mittel sowie 173 ml zur Injektion geeignetem
destilliertem Wasser, das auf 65 bis 75°C erwärmt wurde, versetzt. Dieses Gemisch wird in einem
Homogenisiermischer grob emu.giert und die entstandene Emulsion anschließend durch lOfaches Durchleiten
durch einen Manton-Gaulin-Homogenisierapparat fein emulgiert. Hierbei beträgt der Druck in der ersten Stufe
120 kg/cm2 und der Gesamtdruck 500 kg/cm2. Es wird eine homogenisierte, fein dispergierte Fettemulsion
erhalten.
Die so erhaltenen Fettemulsionen verschiedener Zusammensetzung wurden in Vergleichsversuchen auf
ihre Stabilität hin untersucht. Alle Zusammensetzungen sind in der Tabelle III aufgeführt Versuche 1 und 2 sind
Vergleichsversuche zu Versuchen 3 und 4, die mit der erfindungsgemäßen Zusammense'zung durchgeführt
wurden. Versuche 5 und 6 wurden mit in der DE-AS 24 06 621 beschriebenen Zusammensetzungen durchgeführt
Die Teilchengröße jeder einzelnen Emulsion wird mit Hilfe eines Elektronenmikroskops unmittelbar nach der
Zubereitung gemessen. Nach 12minütiger erfolgter Hitzesterilisierung bei 115° C und nach einmonatiger
und sechsmonatiger Lagerung bei 40C wird die
Messung wiederholt Das verwendetp EleHronenmi-
w kroskop ist ein Modell JEM Ts7 der Firma Nippon
Denshi Co.
Der durchschnittliche Teilchendurchmesser wird durch Auswertung der aufgenommenen Photographie
mit Hilfe der Carbon-Replica-Technik bestimmt. Die
-t5 Ergebnisse sind in der Tabelle III zusammengefaßt.
Aus den Ergebnissen in Tabelle ΠΙ geht hervor, daß
sich mit Hilfe eines Emulgatorsystems aus gereinigtem Eigelb-Phospholipid, einer Fettsäure und Cholesterin
hinsichtlich einheitlich feiner Teilchen und Lagerung
■jo über einen langen Zeitraum, außerordentlich gute
Ergebnisse erzielen lassen.
r.
s
Claims (1)
- Patentanspruch:Intravenös verabreichbare Fettemulsion mit einem durchschnittlichen Teilchendurchmesser der emulgierten Teilchen von höchstens 0,1 μ, enthaltend(a) 5 bis 50% (G/V) Sojabohnenöl,(b) Eigelbphospholipide in einem Gewichtsverhältnis von 'Λ bis V25, bezogen auf das Sojabohnenöl,(c) 0,01 bis 030% (GAO einer Fettsäure mit 12 bis 20 Kohlenstoffatomen oder ihr Salz,(d) 0,005 bis 0,50% (G/V) Cholesterin oder ein Cholesterinderivat,(e) Rest Wasser und(f) Glycerin oder Glucose zum isotomischen Ausgleich.
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