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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf pharmazeutische Zusammensetzungen,
die einen Kern und eine Wirkstoffemulsionsschicht und ggf. eine
Schutzschicht umfassen. Der bevorzugte Kern ist ein runder sphärischer
Kern, der Sucrose, Lactose, Stärke,
Talk oder mikrokristalline Cellulose oder irgendeine Kombination
davon umfaßt.
Der bevorzugte Wirkstoff ist ein Antipilz- oder antibakterieller
Azol-Wirkstoff. Beispiele des Antipilz- oder antibakteriellen Azol-Wirkstoffs
schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Itraconazol, Saperconazol, Ketoconazol
und Fluconazol. Die Wirkstoffemulsionsschicht schließt den Wirkstoff,
einen Emulgator, ein Bindemittel und einen Absorptionshilfsstoff
ein. Der bevorzugte Emulgator ist Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat.
Das bevorzugte Bindemittel ist Hydroxypropylmethylcellulose, der
bevorzugte Absorptionshilfsstoff ist DL-Apfelsäure. Der Antipilz- oder antibakterielle
Azol-Wirkstoff wird vorzugsweise in organischen Lösungsmitteln
wie Ethanol und Methylenchlorid aufgelöst. Die Schutzschicht enthält Polyethylenglykol
(PEG) 20.000 und ist auf die emulgierte Schicht geschichtet. Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Herstellen
der pharmazeutischen Präparation
sowie Verfahren der Verwendung der pharmazeutischen Präparation
zum Behandeln von Patienten mit Pilz- oder bakteriellen Infektionen.
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HINTERGRUND
DER ERFINDUNG
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Das
US-Patent Nr. 4,267,179 offenbart eine Reihe von 1H-Imidazol- und 1H-1,2,4-Triazolderivaten
mit Antipilz- und antibakteriellen Eigenschaften. Speziell sind
eine Reihe von heterozyklischen Derivaten von (4-Phenyl-1-piperazinyl-aryloxi methyl-1,3-dioxolan-2-yl)-methyl-1H-imidazolen
und 1H-1,2,4-Triazolen
beschrieben. Unter diesen Azolverbindungen und ihren Derivaten sind
gegenwärtig
Itraconazol, Saperconazol, Ketoconazol und Fluconazol kommerziell
erhältlich.
Diese kommerziell erhältlichen
Azolverbindungen sind für ihr
breites Spektrum der antimikrobiellen Wirksamkeit bekannt. Zum Beispiel
sind sie als hoch wirksam befunden worden gegenüber einer großen Vielzahl
an Pilzen, wie Microsporum canis, Pityrosporum ovale, Ctenomyces
mentagrophytes, Trichophyton rubrum, Phialophora verrucosa, Cryptococcus
neoformans, Candida tropicalis, Candida albicans, Mucor species,
Aspergillus fumigatus, Sporotricum schenckii und Saprolegnia species.
Sie sind ebenfalls wirksam gegenüber
Bakterien, wie Erysipelotrix insidiosa, Staphylococcus hemolyticus
und Streptococcus pyogenes.
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Itraconazol
ist gegenwärtig
kommerziell erhältlich
unter dem Handelsnamen Sporanox in Kapsel- oder Tablettenform von
Janssen Pharmaceutica (Beerse, BE). Die chemische Struktur von Itraconazol
ist im US-Patent Nr. 4,267,179 offenbart als (±)-cis-4[4-[4-[4-[[2-(2,4-dichlorophenyl)-2-(1H-1,2,4-triazol-1-ylmethyl)-1,3-dioxolan-4-yl]methoxy]phenyl]-1-piperazinyl]
phenyl]-2,4-dihydro-2-(1-methylpropyl)-3H-1,2,4-triazol-3-on mit der
Formel:
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Itraconazol
ist insbesondere für
seine Wirksamkeit gegenüber
einem breiten Spektrum von Pilzinduktionen bekannt, wie jene, die
durch Trichophyton rubrum, Tricophyton mentagrophytes, Epidermophyton
floccsum und Candida albicans verursacht werden.
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Die
chemische Struktur von Saperconazol ist im US-Patent Nr. 4,916,134
offenbart als (±)-cis-4-[4-[4-[4-[[2-(2,4-Difluorophenyl)-2-(1H-1,2,4-Triazol-1-ylmethyl)-1,3-dioxolan-4-yl]methoxy]phenyl]-1-piperazinyl]phnyl]-2,4-dihydro-2-(1-methypropyl)-3H-1,2,4-triazol-3-on.
Saperconazol besitzt antimikrobielle Wirksamkeit, insbesondere gegen
Pilze, die zur Gattung Aspergillus gehören.
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Ketoconazol
war das erste der Azol-Antipilzmittel, die kommerziell erhältlich wurden.
Die chemische Struktur von Ketoconazol ist im US-Patent Nr. 4,144,346
offenbart als cis-1-Acetyl-4-[4-[[2-(2,4-dichlorophenyl)-2-(1H-imidazol-1-ylmethyl)-1,3-dioxolan-4-yl]methoxy]phenyl]piperazin.
Ketoconazol ist ein oral wirksames Breitbandspektrum-Antipilzmittel.
Die Verbindung, ein mit Miconazol und Clotrinazol strukturell verwandtes
Imidazolderivat, verhindert die Synthese von Ergosterol, das das
Hauptsterol von Pilzzellmembranen ist.
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Fluconazol
ist ein wasserlösliches
Triazol mit mehr als 90% Bioverfügbarkeit
nach oraler Verabreichung. Die chemische Struktur von Fluconazol
ist im US-Patent Nr. 4,404,216 offenbart als 2-(2,4-Difluorophenyl)-1,3-bis(1H-1,2,4-triazol-1-yl)propan-2-ol. Fluconazol
wird extensiv zum Behandeln eines breiten Bereichs von Candida-Infektionen
verwendet. Insbesondere wird es in Verbindung mit der Therapie von
oropharyngealer Candidiasis im Patienten mit fortgeschrittener HIV-Infektion
und AIDS breit verwendet.
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Die
Löslichkeit
und Bioverfügbarkeit
von Itraconazol und Saperconazol sind aufgrund der Tatsache niedrig,
daß diese
Verbindungen eine niedrige Löslichkeit
in Wasser und einen niedrigen pKa-Wert besitzen. Zum Beispiel ist
die Löslichkeit
von Itraconazol geringer als 1 μg/ml
in Wasser, und der pKa-Wert von Itraconazol ist 3,7.
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Es
gab mehrere Berichte, die eine Verbesserung der Löslichkeit
und Bioverfügbarkeit
von Itraconazol und/oder Saperconazol zeigen. Zum Beispiel beschreibt
das US-Patent Nr. 6,100,285 ein Lösungsmittelsystem zum Auflösen von
Itraconazol. Das Lösungsmittelsystem
enthält
flüchtige
Lösungsmittel
organischer Säuren
wie Essigsäure
und Ameisensäure,
wobei das Lösungsmittel
selbst in einer wäßrigen Lösung der
Säure vorliegt.
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Das
US-Patent Nr. 5,707,975 offenbart eine pharmazeutische Formulierung
für Itraconazol
und Saperconazol, die eine verbesserte Löslichkeit und Bioverfügbarkeit
aufweisen soll. Die Formulierung verwendet Cyclodextrine oder Derivate
von Cyclodextrinen (z.B. Hydroxypropyl-β-cyclodextrin) als einem Solubilisator;
ein wäßriges saures
Medium wie ein flüssiger
Masseträger
(wie Salzsäure
zum Erzielen eines optimalen pH von 2,0 ± 0,1); und ein alkoholisches
Co-Solvens (z.B. PEG400) zum Auflösen der Verbindungen.
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Das
US-Patent Nr. 5,633,015 offenbart eine pharmazeutische Formulierung
für Itraconazol
und Saperconazol in Form von Kügelchen.
Die Kügelchen
umfassen einen mittleren, gerundeten oder sphärischen Kern, einen Beschichtungsfilm
und eine versiegelnde Beschichtungspolymerschicht. Der Kern besitzt
einen Durchmesser von etwa 600 bis etwa 700 μm (25–30 Mesh). Der Beschichtungsfilm
enthält
ein hydrophiles Polymer (wie etwa Hy droxypropylmethylcellulose)
und einen Wirkstoff (z.B. Itraconazol oder Saperconazol). Die versiegelnde
Beschichtungspolymerschicht wird auf die Wirkstoff-beschichteten
Körner
zum Verhindern des Verklebens der Kügelchen appliziert, was den
unerwünschten
Effekt einer gleichzeitigen Verringerung der Auflösungsrate
und der Bioverfügbarkeit
mit sich brächte.
Die Kügelchen
verwenden Polyethylenglykol (PEG), insbesondere PEG 20.000 als dem
versiegelnden Beschichtungspolymer.
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Das
US-Patent Nr. 6,039,981 offenbart eine pharmazeutische Zusammensetzung,
die eine verschmolzene Mischung von Itraconazol und Phosphorsäure, einen
pharmazeutisch akzeptablen Träger
und ein oberflächenaktives
Mittel umfaßt.
Die verschmolzene Mischung von Itraconazol und Phosphorsäure wird
hergestellt, indem die Mischung auf eine Temperatur, die von 100
bis 170°C
reicht, erhitzt wird, um eine homogene Schmelzmischung zu erhalten.
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Die
vorliegende Erfindung stellt neue pharmazeutische Zusammensetzungen
bereit für
einen Antipilz- oder antibakteriellen Azolwirkstoff, die einen Kern
und eine Wirkstoffemulsionsschicht umfassen. Die Wirkstoffemulsionsschicht
umfaßt
den Antipilz- oder antibakteriellen Azolwirkstoff, einen Emulgator,
ein Bindemittel und ein Absorptionshilfsstoff. Die vorliegenden
pharmazeutischen Zusammensetzungen unterscheiden sich von denjenigen
des US-Patents Nr. 5,707,975, da kein Cyclodextrin oder sein Derivat
als Solubilisator verwendet wird. Die vorliegenden pharmazeutischen
Zusammensetzungen sind auch verschieden von denjenigen des US-Patents
Nr. 5,633,015, da sie einen Absorptionshilfsstoff in der Wirkstoffemulsionsschicht
enthalten. Ferner unterscheiden sich die vorliegenden pharmazeutischen
Zusammensetzungen von denjenigen des US-Patents Nr. 6,039,981, da
kein Verschmelzen von Itraconazol mit Phosphorsäure verwendet wird.
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Die
vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzungen zeigen ähnliche
und/oder überlegene
Löslichkeit
und Bioverfügbarkeit
im Vergleich zu herkömmlich
verfügbaren
Antipilz- oder antibakteriellen Azol-Wirkstoffen.
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ZUSAMMENFASSUNG
DER ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung stellt zwei zur oralen Verabreichung geeignete
pharmazeutische Präparationen
zur Verfügung,
eine gemäß Anspruch
1 und eine gemäß Anspruch
4. Die vorliegende Erfindung stellt ebenfalls Verfahren zum Herstellen
davon gemäß den jeweiligen
Ansprüchen
15 bzw. 19 zur Verfügung.
Bevorzugte Ausführungsformen
sind in den Unteransprüchen
festgelegt. Die pharmazeutischen Präparationen können in
Form von Pellets vorliegen, die weiter verkapselt sein können. Die
erste pharmazeutische Präparation
umfaßt
einen Kern, der mit einer Wirkstoffemulsionsschicht beschichtet
ist. Wahlweise ist auf der Emulsionsschicht eine Schutzschicht geschichtet,
die Polyethylenglykol (PEG) 20.000 enthält. Der Kern ist in einer Gestalt,
die abgerundet oder kugelförmig
ist, was erhalten werden kann von einem Hersteller groben Wirkstoffs,
oder selbst hergestellt werden kann. Beispiele von Kernmaterialien
schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Sucrose, Lactose, Stärke, Talk
oder mikrokristalline Cellulose oder eine Kombination davon. Wahlweise
kann Polyvinylpyrrolidon (PVP K-30)
als einem Weichmacher in Verbindung mit den Kernmaterialien verwendet
werden. Die Wirkstoffemulsionsschicht umfaßt einen Antipilz- oder antibakteriellen
Azol-Wirkstoff, einen Emulgator, ein Bindemittel und einen Absorptionshilfsstoff.
Beispiele des Antipilz- oder antibakteriellen Azol-Wirkstoffs schließen ein,
sind jedoch nicht begrenzt auf Itraconazol, Saperconazol, Ketoconazol
und Fluconazol. Das bevorzugte Gewichtsverhältnis von Kern zu Wirkstoff
beträgt
1:0,2–0,6.
Beispiele des Emulgators schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Polyoxypropylen-Polyoxyethylen-Blockcopolymere
(z.B. Proloxamer 188), Polyethylen-Sorbitan-Fettsäureester
(z.B. Tween 80), Natriumlaurylsulfat und Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat.
Der bevorzugte Emulgator ist Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat.
Beispiele des Bindemittels schließen ein, sind jedoch nicht
begrenzt auf Polyvinylpyrrolidon (PVP), Hydroxypropylcellulose (HPC),
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und Methylcellulose (MC). Das
bevorzugte Bindemittel ist HPMC. Beispiele des Absorptionshilfsstoffs
schließen
DL-Apfelsäure,
Zitronensäure,
Ascorbinsäure
und Algininsäure
ein. Der bevorzugte Absorptionshilfsstoff ist DL-Apfelsäure. Der Wirkstoff wird vorzugsweise
in organischen Lösungsmitteln
aufgelöst.
Beispiele der organischen Lösungsmittel
schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Methylenchlorid, Ethanol und
Isopropanol. Die bevorzugten organischen Lösungsmittel sind eine Kombinationsverwendung
von Methylenchlorid und Ethanol.
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Das
Verfahren zum Herstellen der ersten pharmazeutischen Präparation
umfaßt
die Schritte: (a) Erhalt eines Kerns; (b) Mischen eines Emulgators
mit einem Bindemittel zum Bilden einer Emulsion; (c) Auflösen eines
Antipilz- oder antibakteriellen Azol-Wirkstoffs in organischem Lösungsmittel,
gefolgt vom Mischen des aufgelösten
Wirkstoffs mit der Emulsion von (b); und (d) Sprühen von (c) auf den Kern von
(a). Die Schutzschicht wird hergestellt durch Auflösen von
PEG 20.000 in Methylenchlorid und Ethanol, vorzugsweise bei einem
Verhältnis
von 1:1–1,1
v/v.
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Der
Kern der pharmazeutischen Präparation
ist kommerziell verfügbar.
Alternativ kann sie wie folgt hergestellt werden: (a) Auflösen von
Polyvinylpyrrolidon in Isopropanol, um eine Bindemittellösung herzustellen;
und (b) Sprühen
der Bindemittellösung
von (a) auf Sucroseteilchen zum Bilden des Kerns. Es wird empfohlen,
daß Stärke und
Talk zum Sucrosekern zum Zeitpunkt hinzugefügt wird, wenn die Bindemittellösung von (a)
auf die Sucroseteilchen gesprüht
wird.
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Die
erste pharmazeutische Präparation
kann zum Behandeln von Patienten mit einer Pilz- oder bakteriellen
Infektion verwendet werden.
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Die
vorliegende Erfindung stellt ebenfalls eine zweite pharmazeutische
Präparation
zur Verfügung, welche
umfaßt:
(a) einen Kern; und (b) eine Beschichtung, die eine wirksame Menge
eines Antipilz- oder antibakteriellen Azol-Wirkstoffs, Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat
als einem Emulgator, Hydroxylpropylmethylcellulose (HPMC) als einem
Bindemittel (das durch Polyvinylpyrrolidon (PVP), Hydroxypropylcellulose (HPC)
oder Methylcellulose (MC) ersetzt werden kann) und DL-Apfelsäure als
einem Absorptionshilfsstoff enthält.
Wahlweise kann auf die Wirkstoffbeschichtung eine Schutzschicht
aufgebracht werden. Der Kern und der Wirkstoff setzen sich aus ähnlichen
oder den gleichen Materialien wie jenen, die bei der ersten pharmazeutischen
Präparation
beschrieben wurden, zusammen. Der bevorzugte Gewichtsanteil von
Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat ist etwa 0,005–5 Gew.-%,
am geeignetsten 0,01–0,2
Gew.-% der gesamten pharmazeutischen Präparation. Der bevorzugte Gewichtsanteil
von DL-Apfelsäure
ist etwa 0,005–6%,
am geeignetsten 0,01–0,02%
der gesamten pharmazeutischen Präparation.
Der Antipilz- oder antibakterielle Azol-Wirkstoff wird vorzugsweise
in Methylenchlorid und Ethanol aufgelöst. Das bevorzugte Volumenverhältnis von
Methylenchlorid und Ethanol beträgt
etwa 1:1–1,1
v/v.
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Das
Verfahren zum Herstellen der zweiten pharmazeutischen Präparation
umfaßt
die Schritte: (a) Erhalt eines Kerns; (b) Auflösen des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats
mit Ethanol; (c) Hinzufügen
des HPMC zu (b); (d) Hinzufügen
des Antipilz-Azol-Wirkstoffs
zu (c); (e) Hinzufügen
von Methylenchlorid zu (d) zum Bilden einer Wirkstoffemulsion; und
(f) Sprühen
der Wirkstoffemulsion von (e) auf den Kern von (a). Wahlweise kann
eine Schutzschicht auf die Emulsionsschicht gesprüht werden.
Die Schutzschicht enthält
PEG 20.000, das in Methylenchlorid und Ethanol aufgelöst wird.
Das Verfahren zum Herstellen des Kerns ist ähnlich oder gleich zu dem bei
der ersten pharmazeutischen Präparation
Beschriebenen.
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Die
zweite pharmazeutische Präparation
kann ebenfalls beim Behandeln von Patienten mit Pilz- oder bakterieller
Infektion verwendet werden.
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KURZBESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
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1 zeigt
die %-ige Auflösung
der Formulierungen in den Beispielen 1 (∎, ∎),
2 (offene Quadrat, ☐, ☐) und 3
bei
unterschiedlichen Zeitpunkten. Die Formulierungen wurden in 0,1N
HCl aufgelöst.
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2 zeigt
die Plasmakonzentrationen von Itraconazol (ng/ml) beim Menschen
nach oraler Verabreichung der Formulierungen der Beispiele 1 (∎, ∎),
2 (☐, ☐) und 3
.
Wert = Mittelwert ± S.E.
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DETAILLIERTE
BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Antipilz-
oder antibakterielle Azol-Wirkstoffe wie Itraconazol und Saperconazol
sind in Bezug auf Löslichkeit
und Bioverfügbarkeit
extrem niedrig. Deshalb sind diese Mittel schwierig oral zu verabreichen.
Obgleich diese Mittel häufig
für die
Behandlung von Pilz- oder Bakterieninfektionen verschrieben werden,
sind sie im allgemeinen in topischen Präparationen oder oralen Formulierungen
mit begrenzter Bioverfügbarkeit
verfügbar.
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Aufgrund
der begrenzten Bioverfügbarkeit
wird im allgemeinen empfohlen, daß diese Wirkstoffe nach Mahlzeiten
eingenommen werden, um ihre Bioverfügbarkeit zu verbessern, da
diese antimikrobiellen Azol-Mittel eine hohe Bindungsrate an Plasmaproteine
besitzen. Zum Beispiel besitzt Itraconazol eine Bindungsrate an
Plasmaproteine von 99,8%, was durch die Tatsache belegt wird, daß die Konzentration
von Itraconazol im Blut etwa 60% von derjenigen im Plasma beträgt.
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Die
niedrige Löslichkeit
und ihre Verfügbarkeit
von Itraconazol werden auch durch die Tatsache belegt, daß, sobald
Itraconazol vom Patienten eingenommen wurde, es etwa drei bis vier
Stunden dauert, bis der Wirkstoff eine Konzentrationsspitze im Plasma
erreicht. Das Plasma-Itraconazol besitzt eine Halbwertszeit von etwa
1 bis 1,5 Tage. Itraconazol wird auch hauptsächlich in der Leber metabolisiert.
Es ist jedoch gezeigt worden, daß nur einer der Metaboliten
von Itraconazol, nämlich
Hydroxy-Itraconazol, in vitro Antipilzwirksamkeit besitzt. Etwa
3–18%
des Itraconazol in seiner ursprünglichen
Form wird in dem Kot abgegeben. Ungefähr oder weniger als 0,03% des
Itraconazols in seiner ursprünglichen
Form wird in den Urin abgegeben. Etwa 25% der Itraconazol-Metaboliten
wer den innerhalb einer Woche nach Aufnahme des Wirkstoffs in den
Urin abgegeben.
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Die
vorliegende Erfindung stellt neue pharmazeutische Zusammensetzungen
für einen
antimikrobiellen Azol-Wirkstoff wie Itraconazol, Saperconazol, Ketoconazol
oder Fluconazol bereit. Die pharmazeutischen Zusammensetzungen umfassen
einen Kern und eine Wirkstoff-Beschichtungsemulsionsschicht, gekennzeichnet
und hergestellt wie folgt:
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(A) Der Kern:
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Die
Kerne werden aus abgerundeten oder kugelförmigen, verzehrbaren Teilchen
gefertigt. Materialien, die zur Verwendung als Kerne geeignet sind,
schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Sucrose, Lactose, Stärke, Talk
und mikrokristalline Cellulose. Die Kerne werden erhalten, entweder
durch direkten Kauf von Herstellern grober Wirkstoffe, oder durch
eigene Herstellung. Es gibt im allgemeinen drei Arten neutrale,
verzehrbare Kerne, die kommerziell verfügbar sind. Das sind (a) 100%
reine Sucrose-Kerne; (b) Sucrose- und Stärke-Kombinationskerne; und
(c) Kerne mikrokristalliner Cellulose.
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Die
durch Eigenpräparation
gefertigten Kerne folgen im allgemeinen den folgenden Herstellungsprozessen:
- (a) Mischen von Polyvinylpyrrolidon (PVP) mit
Isopropanol und destilliertem Wasser, bis das PVP vollständig aufgelöst ist;
- (b) Einbringen von Sucrose-Teilchen in einen Fluidbettgranulator
(z.B. von Glatt oder Huttlin), der mit einem Sprüheinsatz ausgestattet ist;
- (c) Vermischen von Stärke
und Talk;
- (d) Sprühen
von (a) auf die Sucrose-Teilchen, während zur selben Zeit (c) mit
den gesprühten
Sucrose-Teilchen zum Bilden der nassen Kerne vermischt wird; und
- (e) Trocknen der nassen Kerne zum Bilden der Kerne der Zusammensetzungen.
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(B) Die Wirkstoffemulsionsschicht:
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Die
Wirkstoffemulsionsschicht umfaßt
einen antimikrobiellen Azol-Wirkstoff, einen Emulgator, ein Bindemittel
und einen Absorptionshilfsstoff. Der antimikrobielle Azol-Wirkstoff wird im
allgemeinen zuerst in organischem(n) Lösungsmittel(n) aufgelöst. Beispiele
der organischen Lösungsmittel
schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Methylenchlorid, Ethanol und
Isopropanol. Die bevorzugten organischen Lösungsmittel sind eine Kombinationsverwendung
von Methylenchlorid und Ethanol. Das bevorzugte Volumenverhältnis zwischen
Methylenchlorid und Ethanol ist 1:1–1,1.
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Beispiele
des Emulgators schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat,
Polyoxypropylen-Polyoxyethylen-Blockcopolymer (z.B. Poloxamer 188),
Polyethylen-Sorbitan-Fettsäureester
(z.B. Tween 80), Natriumlaurylsulfat, Phospholipide und Propylenglykol-Mono- oder Di-Fettsäureester
(z.B. Polyethylenglykol-Dicaprilat,
Propylenglykol-Dilaurat, Propylenglykol-Isostearat, Propylenglykol-Laurat, Propylenglykol-Ricinoleat und Propylenglykolcapryl-Caprylsäure-Diester).
Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat ist der bevorzugte Emulgator.
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Beispiele
des Bindemittels schließen
ein, sind jedoch nicht begrenzt auf Polyvinylpyrrolidon (PVP), Hydroxypropylcellulose
(HPC), Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) und Methylcellulose (MC).
HPMC ist das bevorzugte Bindemittel.
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Beispiele
des Absorptionshilfsstoffs schließen ein, sind jedoch nicht
begrenzt auf DL-Apfelsäure,
Zitronensäure,
Ascorbinsäure
und Algininsäure.
DL-Apfelsäure
ist der bevorzugte Absorptionshilfsstoff.
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Das
Herstellungsverfahren zum Herstellen der Wirkstoffemulsionsschicht
ist wie folgt:
- (a) Mischen des Absorptionswirkstoffs
mit Ethanol, bis der Absorptionshilfsstoff vollständig aufgelöst ist;
- (b) Hinzufügen
des Emulgators zu (a), Rühren,
bis der Emulgator vollständig
aufgelöst
ist;
- (c) Hinzufügen
des Bindemittels zu (b), Rühren,
bis das Bindemittel vollständig
aufgelöst
ist, um eine Emulsionslösung
zu bilden; und
- (d) Hinzufügen
des antimikrobiellen Azol-Wirkstoffs zu der Emulsionslösung von
(c), Rühren,
um sicherzustellen, daß der
antimikrobielle Azol-Wirkstoff gleichmäßig in der Emulsionslösung verteilt
ist. Dem folgt die Hinzufügung
von Methylenchlorid zu der Wirkstoffhaltigen Emulsionslösung, Rühren, bis
der Wirkstoff vollständig
aufgelöst
ist, um die Wirkstoffemulsionsschicht zu bilden.
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Die
vorliegenden pharmazeutischen Zusammensetzungen werden erzeugt,
indem die Wirkstoffemulsionsschicht auf die Kerne gesprüht wird.
Da die Wirkstoffemulsionsschicht die Kontaktoberfläche für den Wirkstoff
erhöht,
besitzen die pharmazeutischen Zusammensetzungen der vorliegenden
Erfindung den Vorteil, eine höhere
Wirkstoffauflösungsrate
zu erzeugen.
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Wahlweise
kann auf die Wirkstoffemulsionsschicht eine Schutzschicht gesprüht werden.
Die Schutzschicht wird durch Mischen von Polyethylenglykol (PEG)
20.000 mit einem geeigneten Volumen Methylenchlorid hergestellt.
Dann wird ein geeignetes Volumen Ethanol hinzugefügt und mit
der PEG 20.000-Lösung
vermischt, bis das PEG 20.000 vollständig aufgelöst ist. Die Schutzschicht wird
auf die Wirkstoffemulsionsschicht sprühgeschichtet.
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Die
folgenden Beispiele beschreiben pharmazeutische Zusammensetzungen
unter Verwendung von Itraconazol als einem Beispiel des antimikrobiellen
Azol-Wirkstoffs sowie das Verfahren zum Herstellen der Zusammensetzungen.
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BEISPIEL 1
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(A) Materialien und Methode
zur Herstellung der Kerne:
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Die
Kerne wurden unter Verwendung der folgenden Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
Kerne wurden durch einen Dreischrittprozeß hergestellt. Der erste Schritt
schloß das
Auflösen
von 40g PVP K-30 in 300 ml Isopropylalkohol unter Rühren und
dann dem Vermischen mit 200 ml gereinigtem Wasser ein, was eine
Emulsionslösung
erzeugte. Der zweite Schritt schloß das Vermischen von 800 g
Stärke mit
900 g Talk ein. Der abschließende
Schritt schloß das
Einbringen von Sucrose in einen Fluidbettgranulator (wie Glatt oder
Huttlin) und das Sprühen
der im ersten Schritt erzeugten PVP K-30-Emulsionslösung auf
die Sucrose ein, während
gleichzeitig die Stärke-Talk-Mischung
zur Sucrose hinzugefügt
wurde, um die Kerne zu bilden. Die Kerne wurden unter warmer Luft
weiter getrocknet.
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(B) Materialien und Methode
zur Herstellung der Wirkstoffemulsionsschicht:
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Die
Wirkstoffemulsionsschicht wurde unter Verwendung der folgenden Inhaltsstoffe
hergestellt:
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Die
Wirkstoffemulsionslösung
wurde hergestellt, indem 4,77 g DL-Apfelsäure mit 7.950 ml Ethanol vermischt
wurden, bis die DL-Apfelsäure
vollständig
aufgelöst
war. Dann wurden 4,77 g Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat mit
der gelösten
DL-Apfelsäurelösung vermischt,
bis das Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat vollständig aufgelöst war.
Dann wurden 818,85 g HPMC hinzugefügt und gründlich vermischt zu bzw. mit
der DL-Apfelsäure-
und Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat-Lösung, zu der 545,9 g Itraconazol
hinzugefügt
wurde. Schließlich
wurden 7.420 ml Methylenchlorid zu der Itraconazol-haltigen Mischung
zugefügt,
um die Wirkstoffemulsionslösung
zu bilden.
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(C) Materialien und Methode
zur Herstellung der Schutzschicht:
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Die
Schutzschicht wurde unter Verwendung der folgenden Inhaltsstoffe
hergestellt:
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Die
Schutzschicht-Lösung
wurde hergestellt, indem 98,32 g Polyethylenglykol 20.000 (PEG 20.000) mit
424 ml Methylenchlorid gründlich
vermischt wurden. Dann wurden 445 ml Ethanol zu der PEG 20.000-Lösung hinzugefügt und vermischt,
bis das PEG 20.000 vollständig
aufgelöst
war.
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(D) Verfahren zum Herstellen
der pharmazeutischen Formulierung von Beispiel 1:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 1 wurde hergestellt,
indem 912,4 g der in (A) beschriebenen Kerne in den Fluidbettgranulator
(wie Glatt) eingebracht wurden. Die Kerne wurden mit der aerosolisierten
Wirkstoffemulsionslösung
von (B) sprühbeschichtet.
Nach dem Trocknen wur den Kügelchen
mit einer äußeren Wirkstoffschicht
erhalten. Die resultierenden Kügelchen
wurden in den Fluidbettgranulator (wie Glatt) eingebracht und mit
der in (C) beschriebenen, aerosolisierten Schutzschichtlösung sprühbeschichtet. Nach
weiterem Trocknen wurden Kügelchen
mit Kernen, der Wirkstoffschicht und der Schutzschicht erhalten.
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 1 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
den Kernen und dem Itraconazol von etwa 1:0,26. Die Gewichtsanteile
der Kerne, des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats, der DL-Apfelsäure und
der HPMC betrugen jeweils etwa 60,9%, 15,5%, 0,14%, 0,14% und 23,3%.
Es wurde bemerkt, daß,
wie in (D) angegeben, zwei Lösungsmittel,
d.h. Methylencholorid und Ethanol, verwendet wurden, um zur Auflösung von
Itraconazol beizutragen. Das zur Auflösung von Itraconazol zu verwendende
Volumenverhältnis
von Methylenchlorid zu Ethanol betrug etwa 1:0,93. Ferner enthielt
die pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 1 eine Schutzschicht,
die etwa 9–13%
Polyethylenglykol 20.000, aufgelöst
in Methylenchlorid und Ethanol (etwa 1:1–1,1 v/v), umfaßte.
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BEISPIEL 2
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 1 wurde gemäß den im
Beispiel 1 beschriebenen Prozessen unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 2 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
dem Kern und dem Itraconazol von etwa 1:0,59. Die Gewichtsanteile
der Kerne, des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats,
der DL-Apfelsäure und
der HPMC betrugen jeweils 40,4%, 23,7%, 0,01%, 0,01% und 35,9%.
Es wurde bemerkt, daß zwei
Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, verwendet wurden, um zur Auflösung von
Itraconazol beizutragen. Das Volumenverhältnis von Methylenchlorid zu
Ethanol zur Verwendung beim Auflösen
von Itraconazol betrug etwa 1:1,07. Ferner enthält die Schutz schicht 11,5 Gew.-%
PEG 20.000, welches ebenfalls durch Methylenchlorid und Ethanol
aufgelöst
wurde. Das Volumenverhältnis
von Methylenchlorid zu Ethanol betrug etwa 1:1,05.
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BEISPIEL 3 (Vergleich)
-
Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 3 wurde unter Verwendung
der folgenden Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
Kerne und die Schutzschicht-Lösung
wurden gemäß der im
obigen Beispiel 1 beschriebenen Prozedur hergestellt. Die Wirkstoffemulsionslösung wurde
hergestellt, indem 818,85 g HPMC gründlich mit 7.846 ml Ethanol
vermischt wurden. Dann wurden 545,9 g Itraconazol zu der Mischung
hinzugefügt
und gründlich damit
vermischt. Die resultierende Mischung wurde mit 7.245 ml Methylenchlorid
vermischt, bis die Mischung vollständig aufgelöst war, um die Wirkstoffemulsionslösung zu
ergeben. Kügelchen
mit den Kernen, den Wirkstoffschichten und den Schutzschichten wurden
gemäß der im
obigen Beispiel 1 be schriebenen Prozedur hergestellt. Die pharmazeutische
Zusammensetzung von Beispiel 3 wurde somit erhalten.
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 3 unterschied sich
von den Beispielen 1–2
darin, daß es
Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat und DL-Apfelsäure nicht
enthielt. Das Gewichtsverhältnis
von Kern zu Itraconazol im Beispiel 3 betrug etwa 1:0,59. Die Gewichtsanteile
der Kerne, des Itraconazols und der HPMC betrugen jeweils 40,5%,
23% und 35,8%. Es wurde bemerkt, daß zwei Lösungsmittel, d.h. Methylenchlorid
und Ethanol, verwendet wurden, um zur Auflösung von Itraconazol beizutragen.
Das Gewichtsverhältnis
von Methylenchlorid zu Ethanol zur Verwendung bei der Auflösung von
Itraconazol betrug etwa 1:1,08. Zusätzlich enthält die Schutzschicht etwa 10,8
Gew.-% PEG 20.000, was ebenfalls durch Methylenchlorid und Ethanol
aufgelöst
wurde. Das Volumenverhältnis
von Methylenchlorid zu Ethanol betrug etwa 1:1,05.
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IN VITRO-AUFLÖSUNGSRATE
UND KONZENTRATIONEN VON ITRACONAZOL IM HUMANEN PLASMA IN DEN BEISPIELEN
1–3
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Die
Auflösungsraten
(% Auflösung)
der in den Beispielen 1–3
beschriebenen, Itraconazol-haltigen pharmazeutischen Zusammensetzungen
wurden gemäß der in
der 22-ten Ausgabe von U.S. Pharmacopoeia beschriebenen Methode
bestimmt. Die Ergebnisse dieses Tests sind in 1 gezeigt.
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Diese
Ergebnisse zeigen an, daß die
wie in den Beispielen 1–3
gezeigten pharmazeutischen Zusammensetzungen ausgezeichnete Auflösung von
Itraconazol lieferten. Die überlegene
Auflösungsrate
(%) beruht wahrscheinlich auf (1) den geeigneten Mengen an Emulgiermittel
(d.h. Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat) und Absorptionshilfsstoff
(d.h. DL-Apfelsäure),
die in der pharmazeutischen Zusammensetzung verwendet wurden; und
(2) der Schichtung einer Schutzschicht auf die Wirkstoff-Emulsionsschicht.
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Wie
auch in 1 gezeigt, zeigten die höheren Gewichtsanteile
von sowohl Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat als auch DL-Apfelsäure (d.h.
0,14% wie im Beispiel 1 gegenüber
0,01% wie im Beispiel 2) bessere %-Auflösungen. Im Gegensatz dazu führte die
Abwesenheit von Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat und/oder DL-Apfelsäure zu einer
niedrigeren Auflösungsrate,
wie in Beispiel 3 deutlich wird.
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2 ist
ein Zeitverlauf der Plasma-Itraconazolkonzentrationen nach einer
einzelnen oralen Verabreichung der pharmazeutischen Zusammensetzungen
der Beispiele 1–3
bei Menschen. Wie in 2 gezeigt zeigten die Beispiele
1–2 ähnliche
Plasmakonzentrationsprofile während
der 12-Stunden-Studie (Beispiel 1 war leicht besser als Beispiel
2), die beide deutlich besser waren als dasjenige des Beispiels
3, dem sowohl Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat als auch DL-Apfelsäure fehlte.
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Die
Gesamtauflösungsrate
und die Wirkstoffkonzentrationsstudien zeigten, daß die pharmazeutischen Zusammensetzungen
der vorliegenden Erfindung orale Formulierungen der Beispiele 1–3 lieferten,
die eine ausgezeichnete Absorptionsrate beim Menschen besaßen.
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BEISPIEL 4
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 4 wurde gemäß den in
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 4 enthielt ein Gewichtsverhältnis von
Kernen zum Itraconazol von 1:0,32. Die Gewichtsanteile der Kerne,
des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylen-Succinats, der DL-Apfelsäure und
der HPMC betrugen jeweils 60%, 20%, 4,5%, 3,5% und 10%. Zwei Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um bei der Auflösung von
Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 5
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 5 wurde gemäß den im
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 5 enthielt ein Gewichtsverhältnis der
Kerne zum Itraconazol von 1:0,33. Die Gewichtsanteile des Itraconazols,
des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats, der DL-Apfelsäure und
der HPMC betrugen jeweils 60%, 20%, 5,5%, 4,5% und 10%. Zwei Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um zur Auflösung von
Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 6
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 6 wurde gemäß den in
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 6 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
den Kernen und dem Itraconazol von 1:0,32. Die Gewichtsanteile der
Kerne, des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats,
der DL-Apfelsäure
und der HPMC betrugen jeweils 62%, 20%, 3,5%, 4,5% und 10%. Beide
Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um beim Auflösen von
Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 7
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 7 wurde gemäß den im
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 7 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
den Kernen und dem Itraconazol von 1:0,33. Die Gewichtsanteile der
Kerne, des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats,
der DL-Apfelsäure
und der HPMC betrugen jeweils 60%, 20%, 4,5%, 4,5% und 11%. Beide
Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um beim Auflösen von
Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 8
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 8 wurde gemäß den im
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 8 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
den Kernen und dem Itraconazol von 1:0,32. Die Gewichtsanteile der
Kerne, des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats,
der DL-Apfelsäure
und der HPMC betrugen jeweils 62%, 20%, 4,5%, 4,5% und 9%. Zwei
Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um beim Auflösen von
Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 9 (Vergleich)
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 9 wurde gemäß den in
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren hergestellt, außer daß kein Vitamin
E-Polyethylenglykol-Succinat zur Wirkstoff emulsionsschicht zugegeben
wurde, unter Verwendung der folgenden Inhaltsstoffe:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 9 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
den Kernen und dem Itraconazol von 1:0,31. Die Gewichtsanteile der
Kerne, des Itraconazols, der DL-Apfelsäure und der HPMC betrugen jeweils
65,5%, 20%, 4,5% und 10%. Beide Lösungsmittel, d.h. Methylenchlorid
und Ethanol, wurden verwendet, um beim Auflösen von Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 10 (Vergleich)
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 10 wurde gemäß den in
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren hergestellt, außer daß das Polyethylenglykol
(PEG 20.000) zum Ersetzen von DL-Apfelsäure als Absorptionshilfsstoff
verwendet wurde, unter Verwendung der folgenden Inhaltsstoffe:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 10 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen den
Kernen und dem Itraconazol von 1:0,36. Die Gewichtsanteile der Kerne,
des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats, des
Polyethylenglykols (PEG 20.000) und der HPMC betrugen jeweils 55,5%, 20%,
4,5, 10% und 10%. Beide Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um beim Auflösen von
Itraconazol beizutragen.
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BEISPIEL 11
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 11 wurde gemäß den in
Beispiel 1 beschriebenen Prozeduren unter Verwendung der folgenden
Inhaltsstoffe hergestellt:
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Die
pharmazeutische Zusammensetzung von Beispiel 11 enthielt ein Gewichtsverhältnis zwischen
den Kernen und dem Itraconazol von 1:0,40. Die Gewichtsanteile der
Kerne, des Itraconazols, des Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinats,
der DL-Apfelsäure
und der HPMC betrugen jeweils 57%, 23%, 5%, 5% und 10%. Beide Lösungsmittel,
d.h. Methylenchlorid und Ethanol, wurden verwendet, um beim Auflösen von
Itraconazol beizutragen.
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AUFLÖSUNGSTEST MIT PHARMAZEUTISCHEN
ZUSAMMENSETZUNGEN DER BEISPIELE 4–11
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Die
Auflösungsraten
(% Auflösung)
der in den Beispielen 4–11
beschriebenen, Itraconazol-haltigen pharmazeutischen Zusammensetzungen
wurden bestimmt und mit dem von Sporanox®-Kapseln,
dem Markennamen von Itraconazol-Kapseln, gemäß der in der 22-ten Ausgabe von U.S.
Pharmacopoeia beschriebenen Methode verglichen. Die Ergebnisse dieses
Tests sind in Tabelle 1 gezeigt.
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TABELLE
1: % AUFLÖSUNG
DER BEISPIELE 1–11
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Wie
in der Tabelle 1 gezeigt waren nur die %-ige Verdünnungsrate
der Beispiele 7–8
mit derjenigen von Sporanox® vergleichbar, wie bei
45, 60 und 120 Minuten in 1N HCl bestimmt. Die übrigen Beispiele zeigten viel
kleinere Prozent-Auflösungsraten
als das von Sporanox®-Kapseln bei den gleichen
Zeiten.
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Da
die pharmazeutische Zusammensetzung der Beispiele 7–8 beide
Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat und DL-Apfelsäure enthielten,
konnte vernünftigerweise
daraus geschlossen werden, daß sowohl
Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat als auch DL-Apfelsäure für die Itraconazol enthaltenden
pharmazeutischen Zusammensetzungen notwendig waren, um höhere Auflösungsraten
zu erzielen.
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Dies
wurde weiter deutlich durch die Studien der Beispiele 9–10, die
viel niedrigere Auflösungsraten als
das der Sporanox®-Kapsel zeigten. Beispiel 9 enthielt
kein Vitamin E-Polyethylenglykol-Succinat, Beispiel 10 enthielt
keine DL-Apfelsäure.
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Deshalb
demonstrierten die Auflösungsraten
in den Beispielen 9–10,
daß die
Abwesenheit von entweder Vitamin E-Polyethylenglykol oder DL-Apfelsäure zu niedrigeren
Auflösungen
führte.