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Die
Erfindung betrifft die Verwendung mindestens eines antiseptischen
Wirkstoffes in Kombination mit einem partikulären Träger umfassend mindestens eine
liposomale Zusammensetzung, eine Mikrosphärenzusammensetzung, eine Nanopartikelzusammensetzung,
eine Zusammensetzung von großen
porösen
Partikeln oder eine Laserpulspolymer-beschichtete Molekülzusammensetzung
zur Herstellung einer pharmazeutischen Zusammensetzung in den inneren
Bereichen des menschlichen oder tierischen Körpers. Die Präparate werden
speziell auf Knochen, Organe, Gelenke, Muskelgewebe, Schleimhäute und
Schleimhaut-ähnliches
unkeratinisiertes Epithelgewebe, welches die inneren Bereiche des
menschlichen und tierischen Körpers
bildet, angewendet. Die Erfindung betrifft insbesondere die Vermeidung
oder Behandlung von Infektionen in Gelenken wie etwa dem Knie, dem
Hüftgelenk,
dem Schultergelenk oder dem Ellenbogen.
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Es
ist eine Vielzahl von verschiedenen antibiotischen und antiseptischen
Wirkstoffen zur lokalen Behandlung von infektiösen Krankheiten bekannt. Ein
entscheidender Nachteil von antibiotischen Wirkstoffen liegt darin,
daß die
infizierenden Bakterien primäre
Resistenzen gegen diese Wirkstoffe aufweisen, und Sekundärresistenzen
hervorrufen können.
Weiterhin führen
Antibiotika sehr oft zur Sensibilisierung des Patienten. Die Verwendung
von beispielsweise Halogen-freisetzenden Antiseptika wie etwa Povidon-Iod,
auch bekannt als Polyvidon-Iod oder PVP-Jod, d.h. Poly(1-vinyl-2-pyrrolidin-2-on)-Jod-Komplex,
kann die Entstehung von Resistenzen vermeiden. Darüber hinaus
besitzen antiseptische Wirkstoffe im Vergleich zu Antibiotika weitaus seltener
allergene Eigenschaften.
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Gegenwärtig werden
infektiöse
Krankheiten der inneren Körperbereiche
im allgemeinen mit Antibiotika behandelt. Dies führt zu den dem Fachmann bekannten
Komplikationen. Beispielsweise werden Patienten, die unter der chronischen
Entzündung
von Gelenken wie etwa dem Knie oder Ellenbogen leiden, häufig mit
Antibiotika behandelt, um die Symptome zu lindern. Dies wiederum
bewirkt häufig
Resistenzen gegenüber
den Bakterien, die für
diese Symptome verantwortlich sind. Viele Krankheiten werden durch
Viren hervorgerufen, gegen welche Antibiotika nicht wirksam sind.
Die Patienten werden daher nicht von den Infektionen geheilt.
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Die
Verwendung von antiseptischen und/oder die Wundheilung fördernden
Wirkstoffen zur äußeren Anwendung
an Menschen und Tieren ist in unserer früheren Patentschrift
EP 0 639 373 offenbart.
Insbesondere werden darin liposomale Zubereitungen aus PVP-Jod zur
lokalen Anwendung auf die äußeren Bereiche des
Auges beschrieben. Diese Präparate
liegen im allgemeinen in Form einer Creme, einer Salbe, einer Lotion,
eines Gels oder als Tropfen vor.
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WO
99/60998 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer pharmazeutischen
Zusammensetzung zur Verabreichung von entzündungshemmenden, insbesondere
antiseptischen Wirkstoffen und/oder Wirkstoffen, die die Wundheilung
in den oberen Atemwegen und/oder im Ohr fördern, wobei die Zusammensetzung
mindestens einen der genannten Wirkstoffe in Kombination mit einem
partikulären
Träger
enthält.
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Liposomen
sind bekannte Wirkstoffträger
und daher ist auch die Verabreichung von Medikamenten in liposomaler
Form seit einiger Zeit Gegenstand von Untersuchungen. Einen Überblick
zur Verabreichung von Wirkstoffen in liposomaler Form (in der Asthmabehandlung)
gibt der Übersichtsartikel "Pulmonary delivery
of liposomes" (H.
Schreier, in "Journal
of Controlled Release",
24, 1993, Seiten 209–223).
Es wird darin die physikochemische Charakterisierung der liposomalen
Aerosole und auch ihre therapeutischen Anwendungen auf die Atemwege
beschrieben. Wirkstoffe, die zur pulmonalen Verabreichung mit Hilfe
von Liposomen untersucht wurden, umfassen z.B. Antikrebsmittel,
Peptide, Enzyme, Antiasthmatika und Antiallergika und wie bereits
erwähnt,
auch Antibiotika. Die Formulierung von liposomalen Aerosolen oder
liposomalen Feststoffaerosolen unter Verwendung beispielsweise eines
Pulverinhalators, wurde ebenfalls von H. Schreier in "Formulation and in vitro
performance of liposome powder aerosols" (S. T. P. Pharma Sciences 4, 1994,
Seiten 38–44)
beschrieben.
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Obwohl
sich die Aufmerksamkeit seit einiger Zeit auf Liposomen als Wirkstoffträger gerichtet
hat, insbesondere für
die unteren Atemwege oder zur äußerlichen
Anwendung, scheint es keinen Stand der Technik zu geben, der Liposomen
oder andere Partikel als Träger
von antiseptischen oder die Wundheilung fördernden Wirkstoffen zur Anwendung
auf die inneren Körperbereiche,
insbesondere auf die Gelenke, betrifft.
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Tatsächlich scheint
es im Stand der Technik eine deutliche Abneigung gegen die Anwendung
von Desinfektionsmitteln auf die inneren Körperbereiche zu geben, außer vielleicht
in extremen Fällen
von lebensbedrohlichen septischen Komplikationen. Im allgemeinen
scheinen antibiotische Präparate
bevorzugt zu werden, trotz der o.g. Nachteile.
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Eine
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein gut verträgliches,
leicht anwendbares antiseptisches und wahlweise die Wundheilung
förderndes
Präparat
zur Verfügung
zu stellen, das eine verlängerte Freisetzung
und eine verlängerte
topische Wirksamkeit des Wirkstoffs in den inneren Körperbereichen,
insbesondere in den Gelenken wie etwa dem Knie, dem Hüftgelenk,
dem Ellenbogen oder dem Schultergelenk, bereitstellt.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird diese Aufgabe gelöst,
indem das Präparat
zumindest einen antiseptischen und wahlweise die Wundheilung fördernden
Wirkstoff in Form eines aus Partikeln bestehenden Trägerpräparates,
wie es im unabhängigen
Anspruch 1 definiert ist, umfaßt.
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Die
abhängigen
Ansprüche
definieren weitere vorteilhafte Ausführungen der Erfindung.
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Die
Erfindung beruht auf der überraschenden
Tatsache, daß aus
Partikeln bestehende Trägerstoffe, insbesondere
Liposomen, außerordentlich
gut als Träger
für antiseptische
Wirkstoffe, insbesondere für
Povidon-Iod und wahlweise für
die Wundheilung fördernde
Wirkstoffe zur Anwendung auf die inneren Körperbereiche, insbesondere
Gelenke, geeignet sind.
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Die
erfindungsgemäßen Präparate erlauben
eine protrahierte Freisetzung des Wirkstoffes oder der Wirkstoffe,
und ermöglichen
eine weitreichende und lokale Aktivität am gewünschten Wirkungsort durch Wechselwirkung
mit den Zelloberflächen.
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Im
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung schließt das Körperinnere
im wesentlichen die Teile des Körpers
ein, die von der Haut umschlossen sind, ausgenommen die äußerlichen
Hautflächen
und die Öffnungen,
die von der Außenseite
frei zugänglich
sind, also hauptsächlich
diejenigen, welche vom Mund durch den gastrointestinalen Trakt zu
den Ausscheidungsorganen führen,
und diejenigen, welche von der Nase zu der Lunge führen.
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Im
Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung umfassen antiseptische
Wirkstoffe solche desinfizierenden Wirkstoffe, die pharmazeutisch
verträglich
sind und sich zur Behandlung von den inneren Bereichen des menschlichen
oder tierischen Körpers
eignen, sofern sie eine erfindungsgemäße Formulierung aufweisen.
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Insbesondere
umfassen die antiseptischen Wirkstoffe unter anderem Sauerstoff
und Halogen-freisetzende
Verbindungen; Metallverbindungen, z.B. Silber- und Quecksilberverbindungen;
organische Desinfektionsmittel, welche unter anderem Formaldehyd-freisetzende
Verbindungen einschließen,
Alkohole, Phenole einschließlich
Alkyl- und Arylphenole wie auch halogenierte Phenole, Chinoline
und Acridine, Hexahydropyrimidine, quartäre Ammoniumverbindungen und
Iminiumsalze und Guanidine.
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Wundheilende
Wirkstoffe umfassen Wirkstoffe, die die Granulation und Epithelgewebebildung
fördern, wie
etwa Dexpanthenol, Allantoine, Azulene, Tannine und Vitamine vom
Typ B.
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Die
Erfindung beruht weiterhin auf einer zusätzlichen überraschenden und unerwarteten
Tatsache. Im Stand der Technik ist bekannt, daß die Bildung von neuem Körpergewebe
Probleme verursacht. Es ist bekannt, daß die Wiederherstellung von
Körpergewebe
von der Bildung von Narbengewebe begleitet wird, welches in funktionaler
und/oder kosmetischer Hinsicht schädlich oder zumindest unerwünscht ist.
Eine Hyperkeratoses und die unkontrollierte Wucherung von Gewebe
können
ernsthafte Schäden
verursachen, die zu Fehlfunktionen führen und natürlich auch
in kosmetischer Hinsicht unerwünscht
sind. Das Wachstum oder die Heilung von Gewebe nach Infektionen
und Entzündungen
kann Neoplasmen und Verwachsungen verursachen. Es ist daher im Stand
der Technik bekannt, daß bei
der Heilung von Krankheiten die vollständige Wiederherstellung von Gewebe
nicht nur wünschenswert,
sondern notwendig ist.
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Es
wurde nun überraschenderweise
herausgefunden, daß die
Verwendung von antiseptischen Wirkstoffen, einzeln oder in Kombination
mit anderen solchen Wirkstoffen, zu einer merklich geringeren Bildung
von unerwünschtem
Körpergewebe
bei der Wiederherstellung von Gewebe und anderen Gewebewachstumsprozessen
führt.
Die Bildung von Narbengewebe auf der Haut, aber auch auf der Mucosa
und in anderen Gewebearten wie etwa dem Muskelgewebe oder dem Gewebe
der inneren Organe wird reduziert. Hyperkeratosis wird vollständig unterdrückt und
Verwachsungen oder die Bildung von Neoplasmen bei der Heilung von
infektiösen
Krankheiten werden ebenfalls deutlich reduziert.
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Eine
Aufgabe, welche durch die vorliegende Erfindung gelöst wird,
betrifft daher eine verbesserte Gewebewiederherstellung im Körper. Die
Erfindung erreicht das durch Anwendung von antiseptischen Wirkstoffen
in Form eines aus Trägerpartikeln
bestehenden Präparates
wie es im unabhängigen
Anspruch definiert ist.
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Das
antiseptische und wahlweise wundheilende Präparat wird allgemein in die
inneren Körperbereiche verabreicht,
die mit invasiven Methoden, insbesondere durch Injektion der aus
Trägerpartikeln
bestehenden Präparate,
behandelt werden oder durch Anwendung des entsprechenden Präparates
nach einem operativen Eingriff, der den Zugang zu dem Behandlungsort
ermöglicht.
Beispielsweise kann ein liposomales Präparat durch die Beladung von
Liposomen mit PVP-Jod in einem gebräuchlichen Verfahren hergestellt
werden. Die Art oder Zusammensetzung der Liposomen ist nicht entscheidend.
Das liposomale Präparat,
wie beispielsweise in
EP 0 639
373 beschrieben, kann durch Injektion verabreicht werden.
Die Offenbarung der
EP 0 639
373 wird durch diesen Verweis einbezogen.
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Die
erfindungsgemäßen Präparate enthalten
nicht nur Wirkstoff, wie etwa Povidon-Iod, der in den aus Partikeln
bestehenden Träger,
insbesondere in Liposomen eingeschlossen ist. Es scheint, daß auch eine
gewisse Menge an Wirkstoff vorhanden ist, der nicht im Inneren des
Trägers
enthalten ist. Die erfindungsgemäßen Präparate zeigen
häufig
eine deutliche Anfangswirkung, die zusätzlich zu der langsameren,
verlängerten Wirkstoff-Freisetzung
aus dem Träger
beobachtet wird. Dieser Effekt wird insbesondere dann beobachtet, wenn
der Träger
Liposomen umfaßt.
Ohne sich an irgendeine theoretische Erklärung binden zu wollen, scheint es,
daß zusätzlich zu
dem Wirkstoff, welcher innerhalb der Liposomen enthalten ist, auch
Wirkstoff auf der Außenseite
der Liposomen vorhanden ist, und möglicherweise schwächer an
die äußere Oberfläche der
Liposomen gebunden ist. Dies könnte
auf die Assoziation von aktiven Wirkstoffmolekülen an die liposomale Membran zurückzuführen sein,
oder könnte
auf die Bildung einer Schicht auf der liposomalen Oberfläche, welche
die Liposomen teilweise oder auch vollständig überzieht, zurückzuführen sein.
Die Art und die Menge des anfänglich freigesetzten
Wirkstoffs kann beispielsweise durch die Wahl der Konzentrationsparameter
beeinflußt
werden.
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Erfindungsgemäße antiseptische
Präparate
ermöglichen
es somit, Effekte bereitzustellen, die durch herkömmliche
Präparate
nicht erreicht werden können.
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Bevorzugte
antiseptische Wirkstoffe umfassen die bekannten pharmazeutischen
Substanzen, die eine schnelle Wirkung, einen weitreichenden Aktivitätsbereich,
eine geringe systemische Toxizität
und gute Gewebeverträglichkeit
aufweisen. Sie können
beispielsweise aus der Gruppe, umfassend Metallverbindungen, phenolische
Verbindungen, Detergentien, Jod und Jodkomplexe, ausgewählt werden.
Ein insbesondere bevorzugter antiseptischer Wirkstoff ist Povidon-Iod.
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Bevorzugte,
die Wundheilung fördernde
Wirkstoffe umfassen Substanzen, die in der Literatur für solche
Anwendungen beschrieben werden. Solche bevorzugten Wirkstoffe schließen Substanzen
ein, die bekannt dafür
sind, die Epithelgewebebildung zu fördern. Diese schließen Vitamine,
insbesondere aus der Vitamin-B-Gruppe, Allantoin, einige Azulene
etc. ein.
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In
bevorzugten Ausführungsformen
beinhalten die erfindungsgemäßen Präparate antiseptische
und wahlweise die Wundheilung fördernde
Wirkstoffe und können
weiterhin Wirkstoffe wie etwa Anaesthetika umfassen. Erfindungsgemäße Präparate können darüber hinaus
weitere herkömmliche
Stoffe umfassen, einschließlich
Hilfsstoffe und Additive, Antioxidantien, Konservierungsmittel oder
Konsistenz-einstellende Mittel, wie etwa viskositätsregulierende
Additive, Emulgatoren etc.
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Amphiphile
Substanzen, die im Stand der Technik dafür bekannt sind, liposomale
Membranen zu bilden, können
im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden,
sofern sie für
die beabsichtigte Anwendung pharmazeutisch verträglich sind. Liposomen-bildende
Systeme, die Lecithin umfassen, sind bevorzugt. Solche Systeme können hydriertes
Sojabohnenlecithin, neben Cholesterol und Dinatriumsuccinat-Hexahydrat
umfassen. Es ist besonders bevorzugt, hydriertes Sojabohnenlecithin
als das Membran-bildende
Mittel zu verwenden.
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Die
im Stand der Technik bekannten Verfahren zur Herstellung von liposomalen
Strukturen können
allgemein für
die vorliegende Erfindung verwendet werden. Im weitesten Sinne umfassen
diese Verfahren die mechanische Behandlung einer geeigneten Mischung,
die eine Membran-bildenden Substanz und Wasser enthält, oder
einer wäßrigen Lösung. Die
Filtration durch geeignete Membranen zur Herstellung einer im wesentlichen
einheitlichen Liposomengröße ist bevorzugt.
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Die
Größe der Liposomen
kann über
einen weiten Bereich variieren, im allgemeinen von etwa 1 nm bis
etwa 20.000 nm. Liposomen mit Durchmessern zwischen 50 nm und 4000
nm sind bevorzugt und Liposomen von bis zu annähernd 1000 nm Durchmesser sind
am meisten bevorzugt. Für
Lösungen
sind kleinere durchschnittliche Durchmesser besser geeignet.
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Sofern
alternative, aus Partikeln bestehende Träger verwendet werden, können diese
allgemein nach den im Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt
werden. So werden Mikrosphären,
die zur Verabreichung eines sehr weiten Spektrums an therapeutischen
oder kosmetischen Wirkstoffen verwendet werden, beispielsweise nach
in der WO 95/15118 beschriebenen Verfahren hergestellt.
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In
einigen Fällen
könnten
Nanopartikel verwendet werden, vorausgesetzt, daß sie mit einer ausreichenden
Menge eines Wirkstoffs beladen werden können und auch erfindungsgemäß verabreicht
werden können.
Sie können
nach den im Stand der Technik bekannten Verfahren hergestellt werden,
wie z.B. durch Heyder (GSF München) "Drugs delivered to
the lung", Abstracts
IV, Hilton Head Island Conference, May 1998; beschrieben.
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Auch
Verfahren, die ein Pulse Laser Deposition(PLD)-Gerät und eine
polymere Trägersubstanz
verwenden, um Überzüge auf Wirkstoffpulver
in einem kurzen, nicht-wäßrigen Verfahren
aufzubringen, sind zur Herstellung von erfindungsgemäßen, aus
Partikeln bestehenden Präparaten
geeignet. Diese wurde beispielsweise von Talton et al. in "Novel Coating Method
for Improved Dry Delivery",
Univ. of Florida UF 1887 (1998), beschrieben.
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Ein
weiteres geeignetes Trägersystem
verwendet "Large
Porous Particles",
wie sie von David A. Edwards et al. in "Large Porous Particles for Pulmonary
Drug Delivery" (Science,
20. June 1997, Vol. 276, Seiten 1868–1871) beschrieben werden.
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Im
allgemeinen werden die Konzentrationen im Präparat, die Partikelgrößen, die
Wirkstoffbeladung etc. für
solche alternativen Träger
so ausgewählt,
daß sie
im wesentlichen den Parametern entsprechen, wie sie hier in Bezug
auf die liposomalen Präparate
diskutiert werden. Diese Parameter können von jemand, der auf dem
Fachgebiet erfahren ist, durch einfaches Experimentieren ausgewählt und
zur Verfügung
gestellt werden.
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Eine
besonders bevorzugte Verwendung der erfindungsgemäßen liposomalen
Präparate
liegt in der lokalen Behandlung von Infektionen der Gelenke, wie
etwa dem Knie, der Hüfte,
dem Ellenbogen und Schultergelenken, insbesondere dann, wenn die
liposomalen Präparate
Povidon-Iod enthalten. Auch bei dieser Indikation besitzen die erfindungsgemäßen antiseptischen
Präparate,
insbesondere die, welche PVP-Jod enthalten, den großen Vorteil,
keine Resistenzen zu verursachen und so wesentlich weniger allergischen
Reaktionen hervorzurufen und dabei eine sehr kosteneffiziente Therapie
mit einem breiten Anwendungsspektrum zu gestatten. Ein erfindungsgemäßes liposomales
Povidon-Iod-Präparat ist
z.B. wirksam gegen Viren. Antibiotische Wirkstoffe ermöglichen
diesen Effekt nicht. Weiterhin ermöglicht ein liposomales Präparat mit
einem mikrobiziden Wirkstoffes, wie etwa Povidon-Iod, eine protrahierte
Wirkstoff-Freisetzung aus den Liposomen. Dies führt zu einer länger anhaltenden
Wirkung der antimikrobiellen Substanz und somit zu einer weniger
häufigen Anwendung
im Vergleich zu den herkömmlichen
antiseptischen Lösungszubereitungen.
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Die
vorliegende Erfindung ist darüber
hinaus für
die Behandlung von infektiösen
Krankheiten oder zur Linderung von Krankheiten wie etwa HIV-Infektionen,
die von opportunistischen Infektionen begleitet werden, geeignet.
Auch Patienten, die ein geschwächtes
Immunsystem besitzen, beispielsweise nach einer Organtransplantation,
können
gemäß der vorliegenden
Erfindung behandelt werden. Im einzelnen können akute und chronische Bronchitis,
Lungenentzündung,
Bronchektasie, zystische Fibrosen, Diphterie und Tuberkulose mit dem
erfindungsgemäßen Povidon-Iod-Präparat behandelt
werden.
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Eine
weitere besonders bevorzugte Verwendung liegt in der Gewebeneubildung,
insbesondere in der funktionalen und kosmetischen Gewebewiederherstellung.
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Präparate können gemäß der vorliegenden
Erfindung eine Vielzahl von Verabreichungsformen haben, einschließlich Lösungen,
Dispersionen, Sprays und Gelen. Feste Verabreichungsformen könnten manchmal nützlich sein
oder auch vorteilhaft, sind aber im allgemeinen gegenüber flüssigen Verabreichungsformen
weniger bevorzugt.
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Im
allgemeinen wird die Menge an Wirkstoff in einem erfindungsgemäßen Präparat durch
die gewünschte
Wirkung auf der einen Seite und auf der anderen Seite durch die
Beladungskapazität
des Trägerpräparats für den Wirkstoff
bestimmt.
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Ganz
allgemein kann eine Lösung
oder Dispersion des Wirkstoffes in einem erfindungsgemäßen Präparat in
Konzentrationen zwischen der untersten Grenze der Wirksamkeit des
Wirkstoffes und der Löslichkeit oder
Dispergierbarkeit des Wirkstoffs im entsprechenden Lösungsmittel,
Dispergierungsmittel, Spray oder Gel vorliegen.
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Im
einzelnen kann eine Lösung
oder Dispersion eines antiseptischen Wirkstoffs, wie etwa Povidon-Iod, in
einem erfindungsgemäßen Präparat, insbesondere
wenn der Träger
ein liposomales Präparat
ist, zwischen 0,1 und 10 g Wirkstoff in 100 g des Präparates
enthalten. Ein solches Präparat
würde dann
typischerweise zwischen 1 und 5 g der liposomalen Membran-bildenden Substanz,
insbesondere Lecithin, pro 100 g des Präparates enthalten.
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Insbesondere
ist ein injizierbares Präparat
bevorzugt, welches bis zu 10% Povidon-Iod (bei einem 10%igen Jodgehalt)
in einer physiologischen, salzhaltigen liposomalen Dispersion umfaßt.
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Die
Eigenschaften und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand
der nachfolgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
ersichtlich. In diesen Ausführungsformen
dient Povidon-Iod als Beispiel für
einen antiseptischen Wirkstoff und als Träger wurden Liposomen ausgewählt. Dies
soll jedoch nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung
auf Povidon-Iod und/oder auf Liposomen als Träger angesehen werden, obwohl
solche Präparate
insbesondere bevorzugt sind.
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Ein
bevorzugtes Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Liposomen
kann wie folgt beschrieben werden:
Die lipiden Membran-bildenden
Komponenten, z.B. Lecithin, werden in einem geeigneten Lösungsmittel
wie etwa Chloroform oder einer 2:1-Mischung aus Methanol und Chloroform
gelöst
und unter sterilen Bedingungen filtriert. Durch kontrolliertes Verdampfen
des Lösungsmittels
im Vakuum wird ein Lipidfilm auf eine sterile, große Oberfläche, wie
etwa auf Glasperlen, aufgezogen. In einigen Fällen kann es vollkommen ausreichen,
den Film auf der inneren Oberfläche
des Gefäßes, welches
zur Verdampfung des Lösungsmittels
verwendet wird, aufzuziehen, ohne ein spezielles Substrat zur Vergrößerung der
Oberfläche
zu verwenden.
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Ein
wäßriges Systems
wird aus Elektrolytkomponenten und dem (einem oder mehreren) Wirkstoff
hergestellt, in die liposomale Zubereitungsform eingeschlossen werden
soll. Ein solches wäßriges System
kann beispielsweise 10 mMol/l Natriumhydrogenphosphat und 0,9% Natriumchlorid
bei pH 7,4 umfassen; das wäßrige System
umfaßt
weiterhin zumindest die gewünschte
Menge an Wirkstoff, welcher in den Ausführungsbeispielen Povidon-Iod
ist. Häufig
umfaßt
das wäßrige System
eine überschüssige Menge
an Agens oder Agenzien.
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Die
Liposomen werden im allgemeinen durch mechanische Einwirkung auf
besagtes wäßriges System in
Gegenwart von besagtem Film, welcher aus den Lipidkomponenten gebildet
wird, hergestellt. Zu diesem Zeitpunkt können weitere Additive zur Verbesserung
der Liposomenbildung zugesetzt werden; z.B. kann Natriumcholat zugesetzt
werden. Die Liposomenbildung kann auch durch mechanische Einwirkung
wie z.B. Druckfiltration durch beispielsweise Polycarbonatmembranen
oder Zentrifugieren beeinflußt
werden. Die ungereinigte Liposomendispersion wird gewaschen, beispielsweise
mit Elektrolytlösungen
wie sie bei der Herstellung der oben beschriebenen Wirkstofflösung verwendet
werden.
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Sobald
die Liposomen mit der erforderlichen Größenverteilung erhalten wurden
und gewaschen wurden, können
sie in einer Elektrolytlösung,
wie sie bereits beschrieben wurde, welche häufig auch Zucker, wie etwa
Saccharose, oder geeignete Zuckerersatzstoffe umfaßt, wiederum
dispergiert werden. Die Dispersion kann gefriergetrocknet und lyophilisiert
werden. Sie kann vor der Verwendung durch den Zusatz von Wasser und
mit geeigneter mechanischer Behandlung bei der Übergangstemperatur der Lipidkomponenten,
welche bei hydriertem Sojabohnenlecithin beispielsweise 55°C beträgt, wiederhergestellt
werden.
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In
den folgenden Beispielen wurde hydriertes Sojabohnenlecithin (EPIKURON
(TM) 200 SH, erhältlich von
Lukas Meyer, BRD oder PHOSPHOLIPON (TM) 90 H erhältlich von Nattermann Phospolipid
GmbH, BRD) verwendet. Stattdessen können auch andere pharmazeutisch
verträgliche
liposomale Membranen-bildende Substanzen verwendet werden, und es
ist für
den Fachmann anhand des im Stand der Technik Beschriebenen einfach,
geeignete alternative Liposomen-bildende Systeme auszuwählen.
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Ausführungsbeispiel
I
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In
einem 1000 ml-Glaskolben, ausgestattet mit Glastropfen für eine vergrößerte Oberfläche, wurden 51,9
mg Cholesterol und 213 mg hydriertes Sojabohnenlecithin in einer
ausreichenden Menge einer Mischung aus Methanol und Chloroform in
einem Verhältnis
von 2:1 gelöst.
Das Lösungsmittel
wurde dann im Vakuum verdampft bis auf der inneren Oberfläche des
Kolbens und auf den Glastropfen ein Film gebildet wurde.
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2,4
g PVP-Jod (ca. 10% verfügbares
Jod enthaltend) wurden separat davon in 12 ml Wasser gelöst.
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Wiederum
in einem separaten Gefäß wurden
8,77 g Natriumchlorid und 1,78 g Na2HPO4 × 2H2O in 400 ml Wasser gelöst. Es wurde weiteres Wasser
bis zu einem Gesamtvolumen von 980 ml zugefügt, und dann annähernd 12
ml 1 N-Salzsäure
zur Einstellung eines pH-Wertes von 7,4 zugesetzt. Diese Lösung wurde
dann mit Wasser auf exakt 1000 ml aufgefüllt.
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In
einem vierten Gefäß wurden
900 mg Saccharose und 57 mg Dinatriumsuccinat in 12 ml Wasser gelöst.
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Die
PVP-Jodlösung
wurde dann zu dem Lipidfilm in den Kolben gegeben und die Mischung
solange geschüttelt,
bis der Film gelöst
war. Die erhaltene liposomale Formulierung wurde von den hydratisierten
Lipiden im Kolben abgetrennt. Das Produkt wurde zentrifugiert und
die überstehende
Flüssigkeit
wurde abgegossen. Es wurde bis auf 12 ml Saccharoselösung zugegeben
und das Produkt wiederum zentrifugiert. Anschließend wurde wiederum die überstehende
Flüssigkeit
abgegossen. An dieser Stelle kann ein weiteres Mal unter Verwendung
der Saccharoselösung
oder der Natriumchlorid-Pufferlösung
gewaschen werden.
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Nach
dem letzten Zentrifugieren und Abgießen der überstehenden Flüssigkeit
wurde Natriumchlorid-Pufferlösung
bis auf 12 ml zugegeben und die Liposomen wurden darin homogen verteilt.
Dann wurde das Produkt in Glasfläschchen
verteilt, von denen jedes 2 ml der Liposomendispersion enthielt,
und die Glasfläschchen
einem Gefriertrocknungsschritt unterworfen.
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Nach
dem Gefriertrocknen umfaßte
jedes Glasfläschchen
etwa 40 mg Feststoff.
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Das
Verfahren nach Ausführungsbeispiel
I hat den geringfügigen
Nachteil, daß die
verwendete PVP-Jodlösung
aufgrund des hohen prozentualen Gehaltes an Feststoffes ziemlich
viskos ist und daher schwieriger zu handhaben.
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Ausführungsbeispiel
II
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In
einem 2000 ml-Kolben, ausgestattet mit Glastropfen zur Vergrößerung der
Oberflächen
wurden 173 mg hydriertes Sojabohnenlecithin und 90 mg Dinatriumsuccinat
in annähernd
60 ml eines Methanol/Chloroform-Gemisches mit einem 2:1 Verhältnis gelöst. Das
Lösungsmittel
wurde im Vakuum entfernt bis zur Bildung eines Films.
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Es
wurden 4 g PVP-Jod (10% verfügbares
Jod) in 40 ml der in Ausführungsbeispiel
I beschriebenen Natriumchlorid-Pufferlösung gelöst und zu dem Lipidfilm im
Kolben gegeben. Der Kolben wurde dann solange geschüttelt, bis
der Film gelöst
wurde und Liposomen gebildet wurden.
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Das
Produkt wurde zentrifugiert und die überstehende Flüssigkeit
abgegossen.
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Zu
den so hergestellten Liposomen-Pellets wurde weitere Natriumchlorid-Pufferlösung bis
zu 40 ml zugegeben und wiederum zentrifugiert. Die überstehende
Flüssigkeit
wurde wiederum abgegossen. An dieser Stelle kann der Waschvorgang
wiederholt werden, sofern notwendig.
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Nach
dem abschließenden
Zentrifugieren und Abgießen
wurde wiederum Natriumchlorid-Pufferlösung zu
den ausgefallenen Liposomen bis auf 40 ml zugegeben. Die homogene
Dispersion wurde dann auf Glasfläschchen
verteilt, wobei jedes Glasfläschchen
etwa 2 ml der Liposomendispersion enthält, und die Glasfläschchen
werden dann einem Gefriertrocknungsschritt unterworfen. Dabei werden
annähernd
200 mg gefriergetrockneter Feststoff pro Glasfläschchen hergestellt.
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Aus
den gefriergetrockneten Feststoffen gemäß Beispiel I und II wurden
weitere Zubereitungen, wie in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen
und Testergebnissen beschrieben, hergestellt.
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Das
oben beschriebene Verfahren verwendet, wie auch das in Ausführungsbeispiel
I, einen hydratisierenden Schritt nach der Bildung des Films in
Gegenwart eines organischen Lösungsmittels
und erzielt Einschlußmengen
von 5 bis 15%. Diese Verfahren erzeugen im allgemeinen ziemlich
große
und häufig
multi-lamellare Liposomen.
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Die
oben beschriebenen Verfahren können
durch einen Hochdruckfiltrationsschritt durch eine geeignete Membran,
wie etwa eine Polycarbonatmembran, modifiziert werden und zwar nachdem
die ungereinigten Liposomen gebildet wurden oder nach jedem der
nachfolgenden Waschvorgänge
oder direkt durch Verwendung von Hochdruckhomogenisierung. Diese
erzeugt wesentlich kleinere, unilamellare Liposomen mit erhöhten Mengen
an eingeschlossenem Wirkstoff.
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Anstelle
der Hochdruckhomogenisierung können
andere im Stand der Technik bekannte Verfahren zum Erhalt kleiner
einheitlicher Liposomen angewendet werden.
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Ausführungsbeispiel
III
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Es
wurde eine injizierbare Dispersion aus 10 g hydriertem Sojabohnenlecithin/PVP-Jod-liposomen, wie sie
in Ausführungsbeispiel
II beschrieben wurden, hergestellt; diese wurden mit physiologischer
Salzlösung
zu 100 g gemischt.
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Weitere
Modifikationen der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind vorstellbar.
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Die
Dispersion gemäß Ausführungsbeispiel
III kann einen zusätzlichen
Gehalt eines die Wundheilung fördernden
Mittels, wie etwa Allantoin, enthalten. Ein solcher Wirkstoff wird
in einer pharmazeutisch geeigneten Konzentration zugesetzt, im Fall
von Allantoin im Bereich von 0,1 bis 0,5 g pro 100 g der Dispersion.
Der wundheilende Wirkstoff kann in die Salzlösung eingemischt werden, und
wäre somit
größtenteils
außerhalb
der Liposomen. Er kann aber auch teilweise oder überwiegend in die Liposomen
eingeschlossen werden, sofern er zu einem entsprechenden geeigneten
Zeitpunkt während
des Liposomendarstellungsverfahrens zugesetzt wird.
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Darüber hinaus
ist es möglich,
Ausführungsformen
herzustellen, die den oben beschriebenen ähnlich sind und welche anstatt
(und nicht zusätzlich
zu) dem antiseptischen Wirkstoff, wie z.B. dem in dem obigen Ausführungsbeispiel
beschriebenen Povidon-Iod, einen zur Förderung der Wundheilung geeigneten
Wirkstoff umfassen. Es ist bevorzugt ein die Wundheilung fördernden
Wirkstoff zusätzlich
zu dem antiseptischen Wirkstoff zu verwenden.
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Test I
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Dies
war ein in-vitro-Test hinsichtlich der bakteriziden Wirkung eines
erfindungsgemäßen Povidon-Iod-Liposomenpräparates.
Die Untersuchung beruhte auf dem quantitativen Suspensionstest wie
er in "Richtlinien
der deutschen Gesellschaft für
Hygiene und Mikrobiologie",
1989, beschrieben wurde. In diesem Test wird das bakterizide Mittel
zur Abtötung
von Staphylococcus aureus (ATCC 29213), einem der Hauptprobleme
in der Krankenhaushygiene, verwendet.
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Das
verwendete Liposomenpräparat
war das aus Ausführungsbeispiel
I. Bei verschiedenen Kontaktzeiten zwischen 1 und 120 Minuten wurde
die minimale Konzentration des Präparates in Wasser bestimmt, welche
zur Abtötung
der Staphylokokken geeignet ist.
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Die
Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. TABELLE
I
Kontaktzeit
(Minuten) | bakterizide
Konzentration |
1,
2, 3, 4 | ≥ 0,060% |
5,
30, 60 | ≥ 0,015% |
120 | ≥ 0,007% |
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Diese
Ergebnisse zeigen, daß bei
kurzen Kontaktzeiten (zwischen 1 und 4 Minuten) die bakterizide Konzentration
minimal 0,06% beträgt
und daß bei
langen Kontaktzeiten (120 Minuten) die bakterizide Konzentration
minimal 0,007% betragen kann.
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Test II
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Die
viruzide und chlamydizide Aktivität von liposomalem PVP-Jod wurde
in Zellkulturen von Wutzler et al., 9th European Congress for Clinic
Microbiology and Infection Deseases, Berlin, März 1999, untersucht. In Zellkulturen
ist liposomales PVP-Jod äußerst wirksam
gegen Herpes simplex Virus Typ I und Adenovirus Typ 8, wobei zytotoxische
Langzeitexperimente darauf hingedeutet haben, daß die liposomale Form gegenüber wäßrigem PVP-Jod
von der Mehrzahl der untersuchten Zellen besser vertragen wurde.
PVP-Jod in liposomaler
Form ist nicht genotoxisch.
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Test III
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Eine
3%ige PVP-Jod-haltige liposomale Hydrogelzubereitung wurde mit einer
3%igen PVP-Jodsalbe verglichen,
bei der der Wirkstoff nicht in liposomaler Verabreichungsform vorlag.
Der Wirkstoff wurde auf standardisierte in vitro-Kulturen aus Rattenhaut
und peritonealen Explantaten angewendet, als ein Screening zur Gewebeverträglichkeit
der Haut- und Wund-Antiinfektiva.
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Die
Wachstumsrate der kultivierten Explantate wurde nach 30minütiger Exposition
und Inkubation mit einer Testsubstanz untersucht.
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Es
wurde wiederum die wesentlich bessere Verträglichkeit des liposomalen Präparates
in den Ergebnissen hinsichtlich der Peritoneumwachstumsrate und
der Hautwachstumsrate gezeigt.
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Mit
der Salbe erreichte die Peritoneumwachstumsrate 85% und die Hautwachstumsrate
erreichte 90%; mit der liposomalen Hydrogelformulierung betrug die
Peritoneumwachstumsrate 96% und die Hautwachstumsrate 108%; diese
Werte sind im Vergleich zu dem 100%-Wert in einem Kontrollversuch
unter Verwendung von Ringerlösung
als Wirkstoff angegeben.
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Test IV
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In
einer unveröffentlichten
Studie wurde die Wirkung von Povidon-Iod in nicht-liposomaler Form
an ausgewachsenen Gelenkknorpeln untersucht.
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Innerhalb
von 2 bis 4 Stunden nach der Schlachtung wurden Sesamknöchelchen
aus (methacarpophalangial) Rindergelenken von erwachsenen Tieren
unter aseptischen Bedingungen präpariert.
Der Gelenkknorpel von Sesamknöchelchen
eines einzelnen Tieres ist in Bezug auf die Glukosaminoglycan-Synthese, Glukosaminoglycan-Gehalt
und Proteoglycan-Zusammensetzung
einheitlich. Jede experimentelle Anordnung bestand aus 8 Sesamknöchelchen
des gleichen Tieres. Die Sesamknöchelchen
wurden in 10 ml kalter steriler Ringerlösung für 10 Minuten gewaschen bzw.
in 10 ml steriler Ringerlösung
(Kontrolle), in PVP-Jod oder in mit Ringerlösung verdünnten (1:10, 1:100 oder 1:1000)
PVP-Jodlösungen bei
37°C für 10 Minuten
in einer befeuchteten Atmosphäre
von 5% CO2 in Luft inkubiert, und anschließend nochmals
für 5 × 5 Minuten
in jeweils 10 ml Ringerlösung
gewaschen. Nach der Inkubation jedes der vorbehandelten Sesamknöchelchen
für 24 Stunden
bei 37°C
in 10 ml Ham F-12 Medium mit Zusatz von Antibiotika, wurden Knorpelstücke mit
2,8 mm Durchmesser vorsichtig entnommen und anschließend schrittweise
extrahiert. Das Kulturmedium der Sesamoidknöchelchen und die Extrakte der
Knorpelstücke
wurden zur quantitativen und qualitativen Charakterisierung des
Proteoglycans und COMP (cartilage oligomeric matrix protein) verwendet,
da eine erhöhte
Freisetzung aus den Fragmenten dieser Knorpelmatrixbestandteile
einem katabolischen Reaktionsweg gleichkommt.
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Die
10minütige
Behandlung von Sesamknöchelchen
mit verdünntem
oder unverdünntem
PVP-Jod bewirkt keine erhöhte
proteolytische Fragmentierung der untersuchten Knorpelmatrixbestandteile
im Vergleich zum Kontrollexperiment mit Ringerlösung. Das bedeutet, daß keine
zerstörenden
Aktivitäten
im Knorpel bei der Behandlung mit PVP-Jod aufgetreten sind.
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Dies
zeigt die gewünschte
Verträglichkeit
von Gelenkknorpelmaterial gegenüber
PVP-Jod, auch in nicht-liposomaler Form. Wie aus den anderen zuvor
beschriebenen Untersuchungen hervorgeht, sind liposomale Präparate gegenüber nicht-liposomalen
PVP-Jod-Präparaten
noch besser verträglich.
Daher kann von den erfindungsgemäßen liposomalen
oder anderen "geträgerten" Wirkstoffpräparaten
erwartet werden, daß sie
auch besser verträglich
gegenüber "ungeträgerten" entsprechenden Wirkstoffpräparaten
sind.