DE602004012413T2

DE602004012413T2 - Halbfeste formulierung für die orale verabreichung des taxols

Info

Publication number: DE602004012413T2
Application number: DE602004012413T
Authority: DE
Inventors: Tatiana Borovac; Carole Neves; Maria-Teresa Peracchia
Original assignee: Aventis Pharma SA
Current assignee: Aventis Pharma SA
Priority date: 2003-07-18
Filing date: 2004-07-15
Publication date: 2009-03-12
Anticipated expiration: 2024-07-16
Also published as: TW200517104A; WO2005013968A1; BRPI0412759A; EP1648440A1; US20050070496A1; AU2004262496B2; TWI342774B; HK1091743A1; JP5116306B2; PT1648440E; IL173110A; ATE388701T1; DK1648440T3; DE602004012413D1; ES2303642T3; EP1648440B1; CA2532667A1; CN1826110B; IN229997B; IN2006CH00198A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft orale Formulierungen von Taxoiden.
Die Taxoide, die bei den Formulierungen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, weisen vorzugsweise die allgemeine Formel (I) auf,
wobei:
R₁ H, Acyl (C₂-C₄), Alkyl (C₁-C₃) ist;
R₂ OH, Alkoxy ist, oder R₂ und R₃ Methylen sind;
R₃ CH₃ ist, oder R₂ und R₃ Methylen sind;
R₄ OCOCH₃ oder OCOOCH₃ ist;
R Phenyl oder Alkoxy (C₃-C₄) oder Alkenyloxy (C₃-C₄) ist, vorzugsweise Phenyl oder tert-Butoxy; und
R' Aryl ist, vorzugsweise Phenyl, das gegebenenfalls substituiert ist, oder Alkyl (C₂-C₄) oder Alkylen (C₂-C₄).
Die Taxoide, die bei den Formulierungen gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, sind beispielsweise die Taxoide der nachstehenden Formeln (Ia) bis (If). Formel Ia: (Docetaxel)
Formel Ib:
Formel Ic:
Formel Id: (Paclitaxel)
Formel Ie:
Formel If:
Leider sind Taxoide schlecht wasserlösliche Verbindungen. Die Moleküle sind leicht lipophil mit einem vergleichsweise hohen Molekulargewicht. Bisher werden Taxoide intravenös verabreicht, insbesondere unter Verwendung von Formulierungen, die PS80 oder Cremophor mit hohem Gehalt umfassen. Das Ziel der vorliegenden Erfindung war die Entwicklung von Taxoidformulierungen zur oralen Verabreichung.
Die orale Verabreichung von PS80- oder Cremophor-Formulierungen von Taxoiden führte bei Tieren, wie z. B. bei Hunden, wegen einer hohen Metabolisierungsrate zu einer außerordentlich geringen biologischen Verfügbarkeit. Außerdem sind Formulierungen mit einem hohen Gehalt von PS80 (beispielsweise weniger als 40 mg Taxoid/g PS80) wegen der möglichen Toxizität von PS80 bei Kontakt mit der Darmschleimhaut für die orale Verabreichung nicht wünschenswert. Ferner wäre wegen der Löslichkeitsgrenze und somit der beschränkten Kapazität von PS80, Taxoide in Magen-Darm-Fluiden zu solubilisieren, eine Dosiseskalationsstudie mit den erwarteten Dosen nicht möglich. Schließlich würde die pharmazeutische Entwicklung einer Arzneimittel-Dosierungsform ein wesentliches Problem darstellen: tatsächlich ist bei der oralen Verabreichung eines zytotoxischen Mittels die spontane Verdünnung der PS80-Lösung mit einem wässrigen Medium nicht vorstellbar.
Systeme, die zum Solubilisieren und/oder Verbessern der biologischen Verfügbarkeit von hydrophoben Wirkstoffen geeignet sind, werden in zahlreichen Dokumenten beschrieben. Die untersuchten Systeme haben sich jedoch bisher bei der Herstellung von pharmazeutischen Zusammensetzungen mit Taxoiden, die stabil und biologisch verfügbar sind und wobei das Taxoid mit einer wirksamen Konzentration oral verabreicht werden kann, als unwirksam erwiesen.
WO 95/24893 beschreibt Abgabesysteme für hydrophobe Arzneimittel. Diese Anwendung beschreibt Zusammensetzungen, die ein verdaubares Öl, ein lipophiles grenzflächenaktives Mittel und ein hydrophiles grenzflächenaktives Mittel umfassen und zur Formulierung von hydrophoben Wirkstoffen und zum Verbessern deren biologischer Verfügbarkeit vorgesehen sind.
WO 99/49848 beschreibt pharmazeutische Dosierungsformen für Antikrebsmittel, wie z. B. Paclitaxel, wobei der Wirkstoff als stabiles, selbstemulgierendes Präkonzentrat formuliert ist. WO 99/49848 beschreibt Zusammensetzungen, umfassend ein Antikrebsmittel in einem Trägersystem, umfassend wenigstens eine hydrophobe Komponente, ausgewählt aus Tri-, Di- und Monoglyceriden, freien Fettsäuren, Fettsäureestern und Derivaten davon, und eine hydrophile Komponente, ausgewählt aus Hydroxyalkan, Dihydroxyalkan und Polyethylenglycol (PEG), und umfassend wenigstens ein grenzflächenaktives Mittel.
EP 0 152 945 B1 beschreibt transparente Mehrkomponentensysteme zur pharmazeutischen Anwendung, die einen oder mehrere Wirkstoffe in einem System, das aus einer Ölkomponente, grenzflächenaktiven Mitteln, einem cogrenzflächenaktive Mittel und gegebenenfalls Wasser zusammengesetzt ist, umfassen.
EP 0 670 715 B1 beschreibt Zusammensetzungen zur pharmazeutischen Verwendung, die zur Aufnahme vorgesehen sind, eine Mikroemulsion bilden können und wenigstens einen Wirkstoff, eine lipophile Phase, ein grenzflächenaktives Mittel, ein co-grenzflächenaktives Mittel und eine hydrophile Phase mit besonderer Zusammensetzung umfassen.
EP 0 334 777 B1 beschreibt eine Mikroemulsion zur pharmazeutischen Verwendung, umfassend eine wasser lösliche Phase und eine Lipidphase, umfassend wenigstens ein grenzflächenaktives Mittel auf Polyethylenglycolbasis und wenigstens ein cogrenzflächenaktives Mittel auf Polyglycerinbasis.
Es ist nun gefunden worden und bildet die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, dass es möglich ist, chemisch und physikalisch stabile Taxoidformulierungen zur oralen Verabreichung herzustellen. Die vorliegende Erfindung betrifft eine halbfeste Formulierung zur oralen Verabreichung von Taxoiden, umfassend ein Taxoid und Vitamin E TPGS^®.
Vorzugsweise weist das Taxoid die allgemeine Formel (I) auf:
wobei:
R₁ H, Acyl (C₂-C₄), Alkyl (C₁-C₃) ist;
R₂ OH, Alkoxy ist, oder R₂ und R₃ Methylen sind;
R₃ CH₃ ist, oder R₂ und R₃ Methylen sind;
R₄ OCOCH₃ oder OCOOCH₃ ist;
R Phenyl oder Alkoxy (C₃-C₄) oder Alkenyloxy (C₃-C₄) ist, vorzugsweise Phenyl oder tert-Butoxy; und
R' Aryl ist, vorzugsweise Phenyl, das gegebenenfalls substituiert ist, oder Alkyl (C₂-C₄) oder Alkylen (C₂-C₄).
Ein bevorzugteres Taxoid ist unter Verbindungen der Formeln (Ia) bis (If) ausgewählt.
Die halbfeste Formulierung gemäß der vorliegenden Erfindung ist für Taxoide der Formeln (Ib) und (Ic) besonders geeignet.
Eine zweckmäßige halbfeste Formulierung gemäß der vorliegenden Erfindung kann bis zu 200 mg Taxoid pro g Polymermaterial enthalten, vorzugsweise zwischen 50 und 200 mg Taxoid pro g Polymermaterial. Ein geeigneter Taxoidgehalt kann an den Bedarf eines Patienten angepasst werden, beispielsweise mit einer Taxoidkonzentration in dem Polymermaterial von beispielsweise 5 mg/g, 10 mg/g, 20 mg/g, 30 mg/g, 40 mg/g, 50 mg/g, 60 mg/g, 70 mg/g, 80 mg/g, 90 mg/g, 100 mg/g, 150 mg/g oder 200 mg/g.
Bei einer weiteren Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer wie vorstehend definierten Formulierung, wobei, wenn geeignet, das Gemisch des Hauptexzipienten nach Erwärmen zum Schmelzen des halbfesten Exzipienten und anschließend das Taxoid angesetzt wird, wobei anhaltend gerührt wird, um ein homogenes Gemisch zu erhalten.
Der Plan war, eine Formulierung, welche die Taxoidsolubilisierung in einem wässrigen Medium verbessern kann, durch die Verwendung von Formulierungen auf amphiphiler und Lipidbasis zu erhalten, die ein kolloidales System (feine Emulsion oder Micellenlösung) in vivo bilden können.
Unter den Formulierungen auf amphiphiler und Lipidbasis wurden 3 Kategorien identifiziert:

Amphiphile Polymere (Bildung von Micellen oder Emulsionen)
Phospholipide (Bildung von Vesikeln)
SMES (selbstmikroemulgierende Systeme): Öl + grenzflächenaktives Mittel + cogrenzflächenaktives Mittel (Bildung von Mikroemulsionen)

Nach einer ersten Auswahl von geeigneten Exzipienten (hinsichtlich Sicherheit und Entwicklungsfähigkeit) stellte die Löslichkeit von Taxoiden in dem Exzipienten den ersten Schritt des Screening zum Auswählen des Exzipienten und zur Wahl der Prototypen dar. Anschließend wurden Prototypen (flüssig oder halbfest) hergestellt und hinsichtlich des in vitro-Verhaltens in simulierten GI-Medien (Magen-Darm-Medien) und der chemischen Stabilität charakterisiert. Schließlich wurden die physikalischen Eigenschaften und die Stabilität der halbfesten Prototypen untersucht.
Es wurden verschiedene Kategorien von Exzipienten, die in der Literatur als Komponenten von Formulierungen auf amphiphiler und Lipidbasis beschrieben werden, hinsichtlich der Löslichkeit von Taxoiden untersucht:

1. öle (Triglyceride mit mittlerer Kettenlänge, Fettsäuren, ...)
2. Amphiphile grenzflächenaktive Mittel mit hydrophilem Charakter (HLB > 10) (PEO-Sorbitfettsäuren, Castorölethoxylate, Fettsäureethoxylate)
3. Amphiphile grenzflächenaktive Mittel mit lipophilem Charakter (HLB < 10) (Glyceride von Fettsäuren: Glyceryloleat/linoleat, Oleoylmakrogolglyceride; Propylenglycolderivate: PG-Caprylat/Linoleat)
4. Phospholipide (Lecithine)
5. Hydrophile Lösungsmittel (PEG 400, ...)

Alle gewählten Exzipienten werden als sicher zur oralen Verabreichung beschrieben und sind als pharmazeutische Dosierungsform (Weich- oder Hartkapsel) entwicklungsfähig (allein oder als Gemisch).

In der nachstehenden Tabelle 1 sind die chemischen Zusammensetzungen der ausgewählten Exzipienten mit bei Raumtemperatur flüssiger Form sowie die Löslichkeiten des Taxoids der Formel Ib angegeben. Tabelle 1: Löslichkeitsdaten des Taxoids der Formel Ib in flüssigen Exzipienten

Handelsname	chemische Bezeichnung	Löslichkeit (mg/g)
Triglyceride mit mittlerer Kettenlänge
Miglyol 812 N	Capryl/Caprin-Triglycerid	65
Sojabohnenöl	Glyceride (Linolsäure 50–57%)	16
Amphiphile grenzflächenaktive Mittel mit lipophilem Charakter (HLB < 10)
Crossential O94	Oleinsäure	37
Labrafil M1944 CS	Oleylmakrogol-6-glyceride	52
Edenor C8 98–100	Caprylsäure	138
Plurol diisostearic		23
Peceol	Glycerylmonooleat	106
Lauroglycol 129	PG-Monolaurate	129
Capryol 90	Polyethylenglycolmonocaprylat	281
Maisine 35-1	Glyceryllinoleat	129
Plurol oleic CC497	Polyglyceryl-6-oleat	42
Amphiphile grenzflächenaktive Mittel mit hydrophilem Charakter (HLB > 10)
PS 80 VG	POE-Monooleat	144
PS 80 VG pH 6	POE-Monooleat	135
Cremophor EL	POE hydriertes Castoröl	94
Labrasol	Caprylocaproylmakrogol-8-glyceride	244
Lösungsmittel, Co-Lösungsmittel
Ethanol		250
HP ⎕ Cyclodextrin		0,28
Transcutol	Diethylenglycolmonoethylether	197
PEG 400	Polyethylenglycol 400	121
Phospholipide
Phosal 50 SA	Phosphatidylcholin 50 ± 3% in Alkohol, Distelöl, Glycerylstearat, Kokosnussöl und Ascorbylpalmitat	97
Phosal 75 SA	Phosphatidylcholin 75 ± 3% in Alkohol, Distelöl, Glycerylstearat, Kokosnussöl und Ascorbylpalmitat	122
Phosal 50 PG	Phosphatidylcholin ≥ 50% in Propylenglycol	27

In der nachstehenden Tabelle 2 sind die chemischen Zusammensetzungen der ausgewählten Exzipienten mit bei Raumtemperatur halbfester Form sowie die Löslichkeiten des Taxoids der Formel Ib angegeben. Zum Lösen des Arzneimittels wurden die Exzipienten bei 70°C geschmolzen. Tabelle 2: Löslichkeitsdaten in halbfesten Exzipienten (im geschmolzenen Zustand) und festen Exzipienten

Handelsname	chemische Bezeichnung	Löslichkeit (mg/g)
Amphiphile grenzflächenaktive Mittel mit lipophilem Charakter (HLB < 10)
Imwitor 988	Glycerylmonodicaprylat	283
Hydrophile grenzflächenaktive Mittel und amphiphile grenzflächenaktive Mittel mit hydrophilem Charakter (HLB > 10)
PEG 4000	Polyethylenglycol 1500	> 50*
Gelucire 44/14	Lauroylmakrogol-32-glyceride	96
Vitamin E TPGS	⎕-Tocopherol-PEG-succinat	73
Myrj 45	POE-Stearat	128
Phospholipide
Phospholipon 90 H	Phosphatidylcholin 93%	nicht durchgeführt

Die Löslichkeit des Taxoids der Formel Ib bei Raumtemperatur wurde durch Röntgenbeugung bestimmt.
Unter Betrachtung der Löslichkeit des Taxoids der Formel Ib wurden aus den 3 Kategorien von Arzneimittelabgabesystemen folgende Exzipienten, behalten:
Vitamin E TPGS für die Bildung von Micellen
Phosal 75 SA und Phospholipon 90 H für die Bildung von Lipidvesikeln
Labrasol und Gelucire 44/14 für die Bildung von Emulsionen
Bildung von Mikroemulsionen: als grenzflächenaktives Mittel Myrj 45, PS80, Cremophor EL, Labrasol; als cogrenzflächenaktives Mittel: Maisine, Capryol 90, Peceol, Lauroglycol 90, Imwitor 988; als Öl: Miglyol 812 N, Edenor.
Für die ersten 3 Kategorien wurden die Exzipienten als binäre Systeme mit folgenden Konzentrationen des Arzneimittels formuliert:

• Vitamin E TPGS (halbfeste Matrix): Formulierungen mit 50, 100 mg/g
• Phosal 75SA (Lösung): Formulierung mit 100 mg/g
• Phospholipon 90 H (festes Pulver): Formulierungen mit 50, 100 mg/g
• Gelucire 44/14 (halbfeste Matrix): Formulierungen mit 50, 100 mg/g
• Labrasol (Lösung): Formulierungen mit 50, 100, 200 mg/g

Für die SMES-Kategorie (3-Komponentensysteme) war ein erstes Screening der Exzipienten als Öl, grenzflächenaktives Mittel (HLB > 10) und cogrenzflächenaktives Mittel (HLB < 10), die mit verschiedenen Verhältnissen ohne Wirkstoff kombiniert wurden, notwendig, um Formulierungen zu identifizieren, die nach unbeschränkter Verdünnung mit Wasser eine Mikroemulsion (Tröpfchengröße < 30 nm) bilden können. Durch dieses Screening wurden folgende SMES identifiziert:

• Cremophor EL/Maisine/Miglyol 812 N mit 50 mg/g
• Cremophor EL/Lauroglycol 90/Miglyol 812 N mit 50 mg/g
• Cremophor EL/Capryol 90/Miglyol 812 N mit 50 mg/g
• Cremophor EL/Peceol/Miglyol 812 N mit 50 mg/g
• Cremophor EL/Imwitor 988/Miglyol 812 N mit 50 mg/g

Das Verhältnis zwischen den Exzipienten war bei den Formulierungen, die behalten wurden, wie folgt: Verhältnis von oberflächenaktivem Mittel zu cooberflächenaktivem Mittel 3:1 bei einer Ölkonzentration von 20%.
Selbstverständlich kann die Dosierung gemäß dem Grad oder der Beschaffenheit des zu behandelnden Zustands variieren. Somit wird die Menge an Wirkstoff in einer Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung so bestimmt, dass eine geeignete Dosierung verordnet werden kann. Daher variiert die Menge an Taxoiden als Funktion ihrer Löslichkeit in dem Gemisch und auch als Funktion der zur Behandlung von Patienten geeigneten Dosierung. Vorzugsweise sollte beachtet werden, nicht mehr als 10 Gew./Gew.-% Taxoidwirkstoff zuzugeben, um eine Destabiliserung der Mikroemulsion zu vermeiden.
Selbstverständlich sollte bei der Wahl der am besten geeigneten täglichen Dosierung für Menschen das Gewicht des Patienten, sein allgemeiner Gesundheitszustand, sein Alter und alle Faktoren, welche die Wirksamkeit der Behandlung beeinflussen können, berücksichtigt werden. Vorzugsweise werden die Zusammensetzungen so hergestellt, dass eine Einheitsdosis von 0,1 bis 50 mg Wirkstoff enthält.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die pharmazeutische Zusammensetzung durch Mischen, wenn geeignet, des Hauptexzipienten (nach Erwärmen zum Schmelzen des halbfesten Exzipienten), gefolgt von Zusetzen des Taxoids unter anhaltendem Rühren, um ein homogenes Gemisch zu erhalten, hergestellt werden.
Die Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung können in einem halbpastösen Zustand bereitgestellt werden.
Sie sind zum Vorlegen in der Form von Hartgelatinekapseln oder Weichgelatinekapseln oder in der Form einer oralen Lösung besonders geeignet.
Die Zusammensetzungen gemäß der vorliegenden Erfindung sind aufgrund ihrer guten Stabilität, sowohl physikalisch als auch chemisch, und der verbesserten biologischen Verfügbarkeit, die sie bei der oralen Verabreichung von Taxoiden bieten, besonders vorteilhaft.
Die nachstehenden Beispiele, die ohne Beschränkung gegeben werden, veranschaulichen Formulierungen gemäß der vorliegenden Erfindung.
Abbildungen
1: Freisetzungsprofil des Taxoids der Formel Ib aus verschiedenen Formulierungen mit 100 mg/g in simuliertem Magenmedium.
2: Freisetzungsprofil des Taxoids der Formel Ib aus halbfesten Formulierungen mit 50 und 100 mg/g in simuliertem Magenmedium.
3: Teilchengröße von Formulierungen des Taxoids der Formel Ib in simuliertem Magenmedium.
4: Teilchengröße von Formulierungen des Taxoids der Formel Ib, die zu Tröpfchen von < 50 nm in simuliertem Magenmedium führen.
Beispiele
Beispiel 1: Herstellung von Prototypen
1.1 Materialien

• Taxoid der Formel Ib
• Miglyol 812 N (Condea Vista Company, Cranford, NJ, USA)
• Labrasol (Gattefoss6, Saint Priest, F)
• Gelucire 44/14 (Gattefoss6, Saint Priest, F)
• Vitamin E TPGS (Eastman Chemical, Anglesey, UK)
• Cremophor EL (BASF AG, Ludwigshafen, DE)
• Capryol 90 (Gattefosse, Saint Priest, F)
• Lauroglycol 90 (Gattefosse, Saint Priest, F)
• Peceol (Gattefosse, Saint Priest, F)
• Maisine 35-1 (Gattefoss6, Saint Priest, F)
• Imwitor 988 (Condea Vista Company, Cranford, NJ, USA)
• Phosal 75SA (Nattermann, Köln, DE)
• Phospholipon 90 H (Nattermann, Köln, DE)
• PS80 VG DF (Seppic, Paris, Frankreich)

1.2. Herstellung der halbfesten Matrizes
Das abgewogene Arzneimittel wurde in dem geschmolzenen Exzipienten dispergiert und bis zum Auflösen bei 50–60°C mechanisch gerührt. Die erhaltene Masse wurde in eine Hartgelatinekapsel (Größe 0) gegossen und über Nacht gekühlt gehalten. Anschließend wurde die Gelatinehülle entfernt, um bei diesem Schritt Vereinbarkeitsprobleme zu vermeiden.
1.3 Chemische Stabilität
Die chemische Stabilität der verschiedenen Formulierungen ist ein entscheidender Parameter. Die Prototypen wurden in Masse (Glasfläschchen) bis zu 3 Monate bei +5°C (± 3°C), 25°C (± 2°C) und 30°C (± 2°C) unter einer relativen Feuchtigkeit (RH) von 60% (± 5%) sowie bei 40°C (± 2°C) unter einer RH von 75% (± 5%) gelagert.

Die Stabilität wurde über die durch HPLC bestimmte Wirkungsstärke und das Auswerten von Vergleichsstoffen bestimmt. In der nachstehenden Tabelle sind die Prototypen gezeigt, die zur Untersuchung der Arzneimitteldosierung und der Stabilität analysiert wurden. Tabelle 3: Prototypen von Formulierungen des Taxoids der Formel Ib zur Untersuchung des Stabilität

Prototyp	Arzneimittel-Konzentration mg/g Formulierung
PS 80	100
Capryol 90	250
Labrasol	100
Labrasol	200
Phosal 75 SA	100
Gelucire 44/14	80
Gelucire 44/14	100
Vitamin E-TPGS	60
Vitamin E-TPGS	100
CremophorEL-Miglyol 812 N-Peceol	50
CremophorEL-Miglyol 812 N-Maisine	50
CremophorEL-Miglyol 812 N-Lauroglycol 90	50
CremophorEL-Miglyol 812 N-Capryol 90	50
CremophorEL-Miglyol 812 N-Imwitor 988	50
Phospholipon 90 H	50
Phospholipon 90 H	100

Alle Formulierungen sind bei 40°C unter 75% RH 3 Monate stabil, mit Ausnahme der SMES-Formulierungen.
Die SMES sind bei 25°C 1 Monat stabil, während bei 40°C ein verunreinigtes Taxoid der Formel Ib (Hydrolyse) erscheint (1,15–3,88% bei t_{1 Monat}, abhängig von der Beschaffenheit des co-grenzflächenaktiven Mittels). Die Analyse der Probe über einen Zeitraum von 3 Monaten ermöglichte die Bestimmung, ob diese Zunahme an Verunreinigung kritisch ist: nach 3 Monaten wurde eine Zunahme des Verunreinigungsgehalts des Taxoids der Formel Ib festgestellt. Das SMES ist bei 5°C 7 Monate stabil.
Beispiel 2: in vitro-Verhalten in simuliertem gi-Medium (gi = gastrointestinal; Magen-Darm)
Freisetzungsprofile nach Inkubation in simulierten Magen-Darm-Medien.
2.1 Zusammensetzung der simulierten Fluide
Für das vorliegende Experiment wurden folgende simulierte Medien ausgewählt.

• Magenmedium USP, pH-Wert = 1,2
• „Fasted" Darmmedium, pH-Wert = 6,8 (Lit. Dressman et al., Pharm. Res., 1998)
• „Fed" Darmmedium, pH-Wert = 5 (Lit. Dressman et al., Pharm. Res., 1998)

Tabelle 4: Zusammensetzung der simulierten Magen-Darm-Medien

Magenmedium (G)
Natriumchlorid	2 g
Salzsäure, 1 N	etwa 100 ml
entmineralisiertes
Wasser	auf 1000 ml

„Fasted” Darmmedium (Fassif)		für 500 ml
Kaliumhydrogenphosphat	0,029 M	1,97 g
Natriumhydroxid	qs pH = 6,8	qs pH = 6,8
Natriumtaurocholat	5 mM	1,34 g
Lecithin
(Phospholipon 90 G)	1,5 mM	0,58 g
Kaliumchlorid	0,22 M	8,2 g
entmineralisiertes
Wasser	auf 1 l	auf 500 ml

„Fed" Darmmedium (Fessif)		für 500 ml
Essigsäure	0,144 M	4,33 g
Natriumhydroxid	qs pH = 5	qs pH = 5
Natriumtaurocholat	15 mM	4,03 g
Lecithin
(Phospholipon 90 G)	4 mM	1,55 g
Kaliumchlorid	0,19 M	7,08 g
entmineralisiertes
Wasser	auf 1 l	auf 500 ml

2.2 Experimentelle Bedingungen
Im ersten Schritt der Experimente wurden die Formulierungen (100 mg Arzneimittel/g Formulierung, 500 mg Formulierung in einer Hartgelatinekapsel) 1:500 in dem Magenmedium verdünnt (1 Kapsel/250 ml) und anschließend unter Rühren (50 Upm) 2 Stunden bei 37°C in einem USP-Standardauflösungsgerät inkubiert.
Das gleiche Experiment wurde in Magenmedium mit 2 Kapseln, die schwächer konzentrierte Formulierungen enthielten (50 mg Arzneimittel/g Formulierung), durchgeführt, um die Wirkung der Verhältnisse Arzneimittel/Exzipient und Exzipient/Medium auf das Freisetzungsprofil zu untersuchen.
Im zweiten Schritt der Experimente wurde eine erste Inkubation von 1 Stunde in Magenmedium von 2 Stunden Inkubation in „fasted" Darmmedium oder „fed" Darmmedium gefolgt, um den Entleerungsvorgang des Magens zu simulieren.
Nach 5, 15, 30 und 60 min sowie nach 2 h wurden Proben entnommen. Die Arzneimittelkonzentration wurde nach Zentrifugieren (6000 Upm, 10 min) durch HPLC bestimmt. Die Homogenität des Mediums wurde durch Probennahme vom Boden, der Mitte und dem oberen Bereich des Gefäßes ausgewertet.
2.3 Ergebnisse
Die Arzneimittelfreisetzungsprofile in Magenmedium aus Formulierungen mit 100 mg/g sind in 1 gezeigt.
Im Vergleich zu der PS80-Formulierung (als Referenz ausgewertet) ermöglichte nur die aus Vitamin E TPGS zusammengesetzte Formulierung eine Verbesserung der in vitro-Solubilisierung des Taxoids der Formel Ib nach 2 Stunden (80% des Arzneimittels solubilisiert).
Hinsichtlich der mit den anderen Formulierungen erhaltenen Profile sind die Daten für Phosal und Gelucire nicht sehr repräsentativ, da diese Formulierungen zur Bildung eines sehr heterogenen Gemischs nach der Inkubation führten. Bei Gelucire 44/14 fand die Zersetzung der halbfesten Matrix nur teilweise statt, so dass das Dispergieren in dem simulierten Magenmedium nicht möglich war. Die Labrasol-Formulierung führte zu der Bildung einer sehr homogenen Emulsion mit dem Medium, obwohl nur eine sehr geringe Menge Arzneimittel nach dem Zentrifuguieren gewonnen wurde (siehe Freisetzungsprofil), was nahe legt, dass bei einer groben Emulsion das Zentrifugieren (das den Zusammenbruch der Emulsion festlegt) die in vitro-Leistungsfähigkeit unterschätzen könnte. Das Experiment mit Phospholipon 90 H wurde abgebrochen (keine Datensammlung), da das Fließen des Pulvers keine Entstehung einer homogenen Suspension erlaubte.
Die Gegenüberstellung der Arzneimittelfreisetzungsprofile von halbfesten Formulierungen (Gelucire, Vitamin E TPGS und PEG 4000) mit 50 und 100 mg/g (2; die Profile für Vitamin E TPGS und Gelucire mit 100 mg/g sind gleich wie bereits in 1 gezeigt) zeigt, dass Vitamin E TPGS die besten Solubilisierungseigenschaften aufweist, wobei die Freisetzung für die Dosierung mit 100 mg/g 80% betrug und für die Dosierung mit 50 mg/g bis zu 100%. Die Gelucire-Formulierung mit 50 mg/g ermöglichte eine Solubilisierung von etwa 80% des Arzneimittels, im Gegensatz zu der vorstehend. beschriebenen Dosierung mit 100 mg/g. Schließlich wurde für das hydrophile PEG 4000 wie erwartet bestätigt, dass es nicht zum Solubilisieren eines hydrophoben Arzneimittels in einem wässrigen Medium fähig ist.
Beispiel 3: Analyse der Teilchengröße nach einer Inkubation in Magenmedium (USP)
Dieser Teil der Untersuchung hatte das Ziel, durch Messung der Teilchengröße die kolloidale Stabilität und die selbstemulgierenden Eigenschaften der Emulsion/Mikroemulsion/Micellenlösung von Formulierungen des Taxoids der Formel Ib nach Inkubation in dem Magenmedium auszuwerten.
3.1 Experimentelle Bedingungen
Die Formulierungen (Konzentration 100 mg Arzneimittel/g Formulierung, 100 mg Formulierung) wurden 1:500 in dem Magenmedium (50 ml) verdünnt und anschließend unter mechanischem Rühren (300 Upm) 2 Stunden bei 37°C inkubiert.
Zur Größenmessung wurde die Probe sofort mit Wasser verdünnt oder nötigenfalls auf 2 μm filtriert. Durch die Filtration konnten Öltröpfchen mit > 2 μm und Arzneimittelkristalle mit > 2 μm zurückgehalten werden, um die Messung der Teilchengröße durch QELS (quasielastische Lichtstreuung) (Nanosizer N4+, Reckmann-Coulter) zu ermöglichen.
3.2 Ergebnisse
Wie in den 3 und 4 gezeigt ist, wurde eine Teilchengröße < 50 nm nur mit den Formulierungen mit einer Wirkstoffkonzentration von 50 mg/g erhalten, nämlich die 5 Mikroemulsionen (ungeachtet ihrer Zusammensetzung), Gelucire (nach Filtration auf 2 μm) und Vitamin E TPGS.
Die Ergebnisse legen nahe, jene Formulierungen zu verwenden, die kleine und monodisperse Tröpfchen in Magenmedium bilden können, um eine bessere Leistungsfähigkeit in vivo zu erzielen. Es sollten weitere Experimente in simulierten Darmmedien durchgeführt werden, um die Wirkung von Gallensalzen auf die Größe und die kolloidale Stabilität der Formulierungen zu ermitteln.
3.3 Vorläufige Schlüsse aus der Auswertung der

Formulierungen des Taxoids der Formel Ib In den nachstehenden Tabellen sind alle Ergebnisse über das in vitro-Verhalten in simulierten Magen-Darm-Fluiden der Formulierungen des Taxoids der Formel Ib zur oralen Verabreichung sowie die chemische Stabilität unter beschleunigten Bedingungen zusammengefasst. Tabelle 5: Zusammenfassung des in vitro-Verhaltens der Formulierungen mit 50 mg/g

Formulierung	chemische Stabilität	Tröpfchengröße in vitro (2 h bei 37°C in Magenmedium)	Homogenität in vitro (2 h bei 37°C in Magenmedium)	% freigesetztes Arzneimittel in vitro nach 2 h in Magenmedium	% freigesetztes Arzneimittel in vitro nach 1 h in Magenmedium + 2 h Fassif
Vitamin E TPGS	> 3 Monate bei 40°C/75% RH	16 nm	gut	100%	nicht durchgeführt
Gélucire 44/14	> 3 Monate bei 40°C/75% RH	45 nm (nach Filtration)	gut	79%	> 60%

Tabelle 6: Zusammenfassung des in vitro-Verhaltens der Formulierungen mit 100 mg/g

Formulierung	chemische Stabilität	Tröpfchengröße in vitro (2 h bei 37°C in Magenmedium)	Homogenität in vitro (2 h bei 37°C in Magenmedium)	% freigesetztes Arzneimittel in vitro nach 2 h in Magenmedium	% freigesetztes Arzneimittel in vitro nach 1 h in Magenmedium + 2 h Fassif
Vitamin E TPGS	> 3 Monate bei 40°C/75% RH	335 nm	gut	82–84%	60%
Gélucire 44/14	> 3 Monate bei 40°C/75% RH	118 nm (nach Filtration)	schlecht	nicht bestimmt	nicht bestimmt

Gelucire führt zu einer heterogenen Emulsion mit dem Magen-Darm-Medium, so dass es bei dieser Konzentration verworfen wurde. Somit zeigte bei 100 mg/g nur die Formulierung mit Vitamin E TPGS ein erfolgversprechendes Verhalten (hinsichtlich Freisetzungsprofil und Tröpfchengröße).
Beispiel 4: Physikalische Charakterisierung und Stabilität von halbfesten Matrizes
4.1 Experimentelle Verfahren
Röntgenpulverdiffraktion (XRPD)
Die Analysen wurden auf einem Diffraktometer vom Typ Siemens-Bruker D5000 Matic unter Verwendung der parafokussierenden Bragg-Brentano (θ-2θ)-Geometrie durchgeführt. Wenn eine ausreichende Menge des Produkts zur Verfügung steht, wird das Pulver auf einem konkaven Aluminium-Probenhalter angeordnet. Andernfalls wird eine dünne Schicht des Produkts auf einer einkristallinen Siliciumscheibe angeordnet, die entsprechend der kristallographischen (510)-Orientierung geschnitten ist, um jegliche Bragg-Reflektion zu hemmen (durch Sicherstellen der systematischen Auslöschung der entsprechenden Beugungsbande). Eine Kobalt-Antikathodenröhre (40 kV/30 mA) liefert einen eisengefilterten einfallenden Strahl. Es wurden zwei Strahlungsanteile emittiert: CoKα₁ (λ = 1,7890 Å) und CoKα₂ (λ = 1,7929 Å). Der Aufbau wird von einem 50 M-linearen Mehrkanal Braun-Detektor vervollständigt. Dieser weist ein Detektionsfenster mit einer Breite von 10° im Winkel 20 auf. Diagramme wurden unter folgenden Bedingungen aufgezeichnet: Scans des Winkels 2/9 von 1,5 bis 50,0 Grad, 10 bis 30 Sekunden Zähldauer pro Grad 20 entsprechend der Menge des zu analysierenden Pulvers, sowie Umgebungsbedingungen von Druck, Temperatur und der prozentuellen relativen Feuchtigkeit.
4.1.2 Physikalische Charakterisierung
Die halbfesten Formulierungen des Taxoids der Formel Ib für diesen Teil der Untersuchung wurden von T. Borovac hergestellt und charakterisiert (DEA-Bericht «Conception et caractérisation des matrices semi solides associées à un principe actif peu hydrosoluble et destiné à la voie orale», CRS-Meeting, 19. Juli 2003.
Für die halbfesten Formulierungen wurde der physikalische Zustand des Arzneimittelstoffs (solubilisiert oder dispergiert) und die physikalische Form (wenn dispergiert) unter Verwendung von XRPD charakterisiert. Die Nachweisgrenze dieses Verfahrens wurde unter Verwendung eines Bereichs von physikalischen Gemischen (Vitamin E-TPGS oder Gelucire und der Arzneimittelstoff) ausgewertet: die Grenze beträgt für beide Exzipienten 2,5% oder 25 mg/g.
4.2 Physikalische Stabilität
Die Lagerungsbedingungen (Temperatur, Druck, Zeit) können in einer solubilisierten, halbfesten Formulierung eine Rekristallisation des Arzneimittelstoffs und in einer dispergierten Formulierung Polymorphie verändern oder auslösen.
Es wurden zwei halbfeste Formulierungen (eine mit 60 mg/g in Vitamin E-TPGS und eine mit 80 mg/g in Gelucire) nach einem Monat bei 30°C/60% RH oder bei 40°C/75% RH ausgewertet. Beide Formulierungen waren nach der Herstellung zum größten Teil solubilisiert und zeigten nach einem Monat keine Rekristallisation. Wir können vermuten, dass beide Formulierungen mit 50 mg/g über wenigstens einen Monat physikalisch stabil sind.
4.3 Schlüsse und weitere Untersuchungen

Tabelle 7: Vergleich von Eigenschaften der gemäß den Auswahlkriterien empfohlenen Formulierungen

	Formulierung
Kriterien	TPGS	Gelucire
Sicherheit des Exzipienten	ja	ja
Zulassungsfähigkeit des Exzipienten	ja	ja
Entwicklungsfähigkeit/Zulassungsfähigkeit von Formulierungen	ja	ja
Konzentration > 50 mg/g	ja (bis zu 100)	ja (bis zu 50)
chemische Stabilität t_{3 Monate}	400C/75% RH	40°C/75% RH
Solubilisierung in Magen-Darm-Medien	sehr gut	sehr gut
feine Tröpfchengröße (Magen-Darm-Medien)	ja (16 nm)	ja (45 nm)
physikalische Stabilität t_{1 Monat}	40°C/75% RH	40°C/75% RH

Claims

Halbfeste Formulierung zur oralen Verabreichung von Taxoiden, umfassend ein binäres System aus einem Taxoid und Vitamin E TPGS^®.
Halbfeste Formulierung gemäß Anspruch 1, wobei das Taxoid ein Taxoid der allgemeinen Formel (I) ist,
wobei: R₁ H, Acyl (C₂-C₄), Alkyl (C₁-C₃) ist; R₂ OH, Alkoxy ist, oder R₂ und R₃ Methylen sind; R₃ CH₃ ist, oder R₂ und R₃ Methylen sind; R₄ OCOCH₃ oder OCOOCH₃ ist; R Phenyl oder Alkoxy (C₃-C₄) oder Alkenyloxy (C₃-C₄) ist, vorzugsweise Phenyl oder tert-Butoxy; und R' Aryl ist, vorzugsweise Phenyl, das gegebenenfalls substituiert ist, oder Alkyl (C₂-C₄) oder Alkylen (C₂-C₄).
Halbfeste Formulierung gemäß Anspruch 2, wobei das Taxoid aus Verbindungen der Formeln (Ia) bis (If) ausgewählt ist:
Halbfeste Formulierung gemäß Anspruch 3, wobei das Taxoid aus Verbindungen der Formeln (Ib) und (Ic) ausgewählt ist.
Halbfeste Formulierung gemäß Ansprüchen 1–4, wobei die Formulierung bis zu 200 mg Taxoid pro g Polymermaterial umfasst.
Halbfeste Formulierung gemäß Anspruch 5, wobei die Formulierung zwischen 5 und 100 mg Taxoid pro g Polymermaterial umfasst.
Verfahren zum Herstellen einer Formulierung gemäß Ansprüchen 1 bis 6, wobei, wenn geeignet, der Hauptexzipient nach Erwärmen zum Schmelzen des halbfesten Exzipienten und anschließend das Taxoid angesetzt wird, wobei anhaltend gerührt wird, um ein homogenes Gemisch zu erhalten.