DE69717263T2

DE69717263T2 - Zubereitung mit verzögerter freisetzung und deren herstellung

Info

Publication number: DE69717263T2
Application number: DE69717263T
Authority: DE
Inventors: Susumu Iwasa; Tomofumi Kurokawa; Shigeyuki Takada
Original assignee: Takeda Chemical Industries Ltd
Current assignee: Takeda Pharmaceutical Co Ltd
Priority date: 1996-03-28
Filing date: 1997-03-27
Publication date: 2003-07-24
Anticipated expiration: 2017-03-28
Also published as: CA2241322C; CA2241322A1; WO1997035563A2; DE69717263D1; AU2043297A; WO1997035563A3; DK0889722T3; ATE227980T1; US6190702B1; EP0889722A2; EP0889722B1; US20010006678A1

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, die zur verzögerten Freisetzung eines bioaktiven Polypeptids geeignet ist, und auf ein Verfahren zum Herstellen der Zubereitung mit verzögerter Freisetzung.

Stand der Technik

Von bioaktiven Polypeptiden oder Derivaten davon ist bekannt, daß sie in vivo verschiedene pharmakologische Wirkungen zeigen. Da die kürzlichen Fortschritte bei der Gen- oder Zelltechnik ihre Herstellung in hoher Reinheit und in großen Mengen ermöglicht, ist eine zunehmende Anzahl derartiger Substanzen der klinischen Anwendung als Pharmazeutika zugeführt worden. Wenn diese bioaktiven Polypeptide oral verabreicht werden, werden sie jedoch im Magen- Darm-Trakt leicht durch Enzyme zersetzt, was zu sehr niedrigen Absorptionsraten führt. Ferner haben viele davon eine kurze biologische Halbwertzeit. Aus diesen Gründen wird normalerweise eine wiederholte intramuskuläre oder subkutane Injektion oder intravenöse Tropfinfusion zu ihrem Verabreichen angewendet. Obschon diese Verfahren annehmbar sind, wenn die Verabreichungshäufigkeit auf wenige Male beschränkt ist, stellt die häufige Verabreichung bei chronischen Erkrankungen für den Körper des Patienten eine extreme Belastung dar. Zum Beispiel wird Interferon-α (IFN-α) Patienten mit Hepatitis C 4 Wochen oder mehr an aufeinanderfolgenden Tagen und an Kleinkinder oder junge Patienten mit hypophysärem Zwergenwuchs durch subkutane oder intramuskuläre Verabreichung an aufeinanderfolgenden Tagen oder alle zwei Tage über einen ausgedehnten Zeitraum von mehreren Monaten bis 10 Jahren oder mehr gegeben. Außerdem soll es zum Erzielen einer Symptomremission, einem vollständigen Heilen oder linearen Wachstum bei diesen Erkrankungen notwendig sein, klinisch brauchbare Werte für die aktiven Bestandteile über einen ausgedehnten Zeitraum aufrecht zu erhalten. Zum Lösen dieses Problems ist eine große Zahl Versuche unternommen worden, Zubereitungen mit verzögerter Freisetzung, die ein bioaktives Polypeptid enthalten, zu entwickeln [Clinical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems, Nr. 12, S. 1-99 (1995)].
Die WO 94/19020 offenbart ein Verfahren zur Polypeptidstabilisierung durch Lösen eines Gemisches aus Polypeptid und Polyol in einem organischen Lösungsmittel. Die WO94/12158 offenbart eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, die durch Zufügen eines Gemisches aus einem Polymer und Wachstumshormon zu einem organischen Lösungsmittel erhalten wurde. Die EP- A-251 476 (US-Patent 4 962 091, ungeprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 2930/1988) offenbart eine Matrix, die ein in einem Polylactid dispergiertes Polypeptid umfaßt. Die ungeprüften japanischen Patentveröffentlichungen Nr. 46116/1992 und 65063/1994 offenbaren ein Verfahren zum Herstellen einer Zubereitung mit verzögerter Freisetzung durch Lösen eines bioabbaubaren Polymers und eines Fettsäuresalzes in einem organischen Lösungsmittel und Herstellen als O/W-Emulsion. Die geprüfte japanische Patentveröffentlichung Nr. 57658/1994 offenbart eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, die ein bioaktives Polypeptid umfaßt, das gleichförmig in einem aus Atherokollagen oder einem Gemisch aus Atherokollagen und Gelatine bestehenden Träger enthalten ist. Pharmaceutical Research, Bd. 9, Nr. 1, S. 37-39 (1992), Pharmaceutical Research, Bd. 11, Nr. 2, S. 33 7-340 (1994), und Journal of Controlled Release, Bd. 33, S. 437-445 (1995), offenbaren eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung aus einem bioaktiven Polypeptid aus einer W/O/W-Emulsion, die durch Zufügen des Polypeptids zu einer gemischten Lösung aus einem Tensid und einem Polymer in einem organischen Lösungsmittel erhalten wurde. Wie vorstehend angegeben beruhen die meisten Verfahren des Standes der Technik auf dem W/O/W-Verfahren, bei dem ein Tensid, falls dieses verwendet wird, und ein bioabbaubares Polymer in einem organischen Lösungsmittel gelöst werden und eine wäßrige Lösung eines bioaktiven Polypeptids der sich daraus ergebenden Ölphase zugefügt wird. Ferner ist das S/O/W-Verfahren mitgeteilt worden, bei dem ein gepulvertes bioaktives Polypeptid direkt einer ein bioabbaubares Polymer und ein Tensid, falls dieses verwendet wird, enthaltenden Ölphase zugefügt werden. Diese Verfahren liefern jedoch alle keine klinisch brauchbaren Pharmazeutika, da die verringerte Stabilität des bioaktiven Polypeptids die Ausbeuten bedeutend beeinflußt oder die Qualität der erhaltenen Zubereitung mit verzögerter Freisetzung erniedrigt.
Obschon über verschiedene Versuche zum Herstellen einer Zubereitung mit verzögerter Freisetzung bei Erhalt der Bioaktivität eines bioaktiven Polypeptids berichtet worden ist, gibt es, wie vorstehend angeführt, außer einigen Zubereitungen von LH-RH-Analoga und so weiter keine Zubereitungen, die als Anteil des in einem bioverträglichen Polymer eingeschlossenen bioaktiven Polypeptid, der Unterdrückung der Anfangsfreisetzung und der Eigenschaft der konstanten verzögerten Freisetzung ausgedrückt klinisch zufriedenstellend sind. Genauer sind bei Zubereitungen bioaktiver Polypeptide mit höherer Struktur keine ausreichenden Ausbeuten oder pharmakologische Wirkungen erhalten worden, weil die Wirkstoffkonzentration im Blut im Anfangsstadium nach der Verabreichung unerwartet hoch ist, da die Freisetzungsrate des Wirkstoffs während des Zeitraums der verzögerten Freisetzung nicht konstant ist oder weil das bioaktive Polypeptid während des Herstellungsverfahrens denaturiert wird. Ferner treten im Falle über ein Dauerkatheter zugeführter Zubereitungen andere Probleme auf, d. h. eine vollständige Verträglichkeit kann aufgrund von Schmerz an der Verabreichungsstelle nicht erhalten werden und das artfremde Kollagen für die Grundlage kann antigen sein.
Es besteht daher ein Bedarf nach der Entwicklung einer klinisch brauchbaren Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, die eine lange und konstante verzögerte Freisetzung zeigt, während die Bioaktivität eines bioaktiven Polypeptids erhalten bleibt, und einem Verfahren zu seiner Herstellung.

Offenbarung der Erfindung

Die Erfinder unternahmen intensive Untersuchungen zum Lösen der vorstehenden Probleme und fanden unerwarteterweise, daß eine ausgezeichnete Zubereitung mit verzögerter Freisetzung mit einem verbesserten Einschlußverhältnis des bioaktiven Polypeptids in dem Polymer, dramatisch unterdrückter Anfangsfreisetzung und einer langen und konstanten Freisetzungsrate durch Mischen eines bioaktiven Polypeptids und eines Tensids, rasches Trocknen des Gemisches, Dispergieren der sich daraus ergebenden feinen Teilchen in einer Ölphase und nachfolgendes Formgeben der Dispersion zu einer Zubereitung mit verzögerter Freisetzung erhalten werden kann. Die Erfinder unternahmen auf der Grundlage dieses Befundes weitere Untersuchungen und entwickelten die vorliegende Erfindung.
Demgemäß bezieht sich die vorliegende Erfindung auf:
(1) Ein Verfahren zum Herstellen einer Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, das das Dispergieren eines ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid in einer Ölphase enthaltenden, rasch getrockneten Produkts, gefolgt vom Formgeben der sich daraus ergebenden Dispersion umfaßt; (2) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in der Ölphase dispergierten, rasch getrockneten Produkts etwa 0,05 um bis etwa 50 um ist; (3) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei das Gewichtsverhältnis des bioaktiven Polypeptids und des Tensids etwa 1 : 0,001 bis etwa 1 : 1000 ist; (4) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei die Ölphase eine ein bioverträgliches Polymer enthaltende organische Lösungsmittelphase ist; (5) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (4), wobei die Konzentration des bioverträglichen Polymers in dem organischen Lösungsmittel etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% ist; (6) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (4), wobei das Verhältnis des verwendeten Tensids zur Gesamtmenge des bioaktiven Polypeptids, des Tensids und des bioverträglichen Polymers etwa 0,002 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% ist; (7) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei das bioaktive Polypeptid in Wasser löslich ist; (8) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei das bioaktive Polypeptid ein Hormon ist; (9) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (8), wobei das Hormon ein Wachstumshormon ist; (10) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (8), wobei das Hormon ein Insulin ist; (11) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei das bioaktive Polypeptid ein Cytokin ist; (12) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (11), wobei das Cytokin ein Interferon oder ein Interleukin ist; (13) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (4), wobei das bioverträgliche Polymer ein bioabbaubares Polymer ist; (14) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (13), wobei das bioabbaubare Polymer ein Fettsäurepolyester ist; (15) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (14), wobei der Fettsäurepolyester ein Milchsäure-Glykolsäure-Copolymer ist; (16) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (14), wobei das Molekulargewicht des Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers etwa 3000 bis 70000 ist und das Milchsäure/Glykolsäure-Gehaltsverhältnis etwa 100/0 bis etwa 30/70 ist; (17) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (14), wobei der Fettsäurepolyester ein Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymer ist; (18) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (17), wobei das Molekulargewicht des Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymers etwa 3000 bis etwa 70000 ist und das Hydroxybuttersäure/Glykolsäure-Gehaltsverhältnis etwa 100/0 bis etwa 40/60 ist; (19) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei das Tensid nichtionisch ist; (20) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (19), wobei das Hydrophil/lipophil-Gleichgewicht (HLB) des nichtionischen Tensids mindestens 10 ist; (21) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei das Tensid 1 oder mehr nichtionische Tenside umfaßt, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Copolymeren, hydrierten Polyoxyethylen- Rizinusölen, Polyoxyethylenalkylethern und Polyvinylpyrrolidonen besteht; (22) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (19), wobei das nichtionische Tensid ein Polyoxyethyfen-Polyoxypropylen-Copolymer ist; (23) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung eine Mikrokapsel ist; (24) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (23), wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser der Mikrokapsel etwa 1,0 um bis etwa 200 um ist; (25) das Herstellungsverfahren aus vorstehend (1), wobei die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung eine injizierbare Zubereitung ist; (26) eine Dispersion eines rasch getrockneten Produkts, das in einer Ölphase ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid enthält; (27) die Dispersion aus vorstehend (26), wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in der Ölphase dispergierten, rasch getrockneten Produkts etwa 0,05 um bis 50 um beträgt; (28) ein Ausgangsmaterial für eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, das ein rasch getrocknetes Produkt aus einer wäßrigen Lösung oder Suspension umfaßt, die ein in Einer ein bioverträgliches Polymer enthaltenden Ölphase dispergiertes bioaktives Polypeptid und ein Tensid enthält; (29) eine durch das Verfahren aus vorstehend (1) hergestellte Zubereitung mit verzögerter Freisetzung; (30) eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung aus vorstehend (29), wobei das bioaktive Polypeptid ein Wachstumshormon ist, und (31) ein Arzneimittel zur Behandlung oder Prophylaxe von Wachstumshormonmangel, Turner-Syndrom, hypophysärern Zwergenwuchs, chronischer Nierenerkrankung, Achondroplasie, Hyperpituitarismus des Erwachsenen, Down-Syndrom, Silver- Syndrom, Hypochondroplasie, Osteoporose und jugendlicher chronischer Arthritis, das die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung aus vorstehend (30) umfaßt.

Genaue Beschreibung der Erfindung

In der vorliegenden Beschreibung verwendete Abkürzungen für Aminosäuren, Peptide und anderes beruhen auf von der IUPAC-IUB-Kommission für Biochemische Nomenklatur festgelegten Abkürzungen oder Abkürzungen, die auf den betreffenden Gebieten allgemein gebräuchlich sind. Wenn bei einer Aminosäure ein optisches Isomer vorliegen kann, ist es, solange nicht anders angegeben, von der L-Konfiguration.
Das bioaktive Polypeptid als ein Bestandteil der vorliegenden Erfindung wird durch verschiedene Peptide oder Proteine veranschaulicht, die eine gegenüber Säugern vorteilhafte Bioaktivität zeigen und die klinisch verwendet werden können. Das "bioaktive Polypeptid" weist normalerweise ein auf das Monomer bezogenes Molekulargewicht von zum Beispiel etwa 2000 bis 200000, vorzugsweise etwa 5000 bis etwa 50000 und bevorzugter etwa 5000 bis etwa 30 000 auf. Bevorzugte bioaktive Polypeptide schließen Polymere ein, die auf biochemischem Gebiet als Proteine mit einer höheren Struktur eingeordnet werden. Jede Art bioaktives Polypeptid kann zu der vorliegenden Erfindung verwendet werden, solange der Gegenstand der vorliegenden Erfindung erreicht wird und typische Beispiele davon schließen Wachstumsfaktoren, Hormone, Cytokine und Enzyme ein. Genauer können die folgenden polymeren Peptide und Proteine als Beispiele angeführt werden.
(1) Beispielhafte Wachstumsfaktoren schließen einen Nervenwachstumsfaktor (NGF-1, NGF-2 usw.), trophischen Nervenfaktor (NTF), Epitheliumwachstumsfaktor (EGF), aus Blutplättchen stammenden Wachstumsfaktor (PDGF), Insulin-artigen Wachstumsfaktor (IGF-1, IGF-2, IGF-3 usw.), Fibroblastenwachstumsfaktor (aFGF, bFGF), Osteogenwachstumsfaktor (BMP-1, BMP-2, BMP-3, BMP-4 usw.), atrialen natriuretischen Faktor (ANP) und Knorpelinduktionsfaktor ein.
(2) Beispielhafte Cytokine schließen Interferone (IFN-α, β, γ usw.), Interleukine (IL-1 bis IL-11 usw.), Cachectin, Oncostatin, Kolonie-stimulierende Faktoren (G-, M-, GM-CSF usw.), Thrombopoietin (TPO) und Erythropoietin (EPO) ein.
(3) Beispielhafte Enzyme schließen Gewebeplasminogenaktivator (tPA), Urokinase (UK), Streptokinase, Protein C, Metalloproteasen, Superoxiddismutase (SOD) und Faktor VIII und IX ein.
(4) Beispielhafte Hormone schließen Wachstumshormon (GH), Wachstumshormon-freisetzenden Faktor (GRF), Insulin, Glucagon, Gastrin, Prolactin, adrenocorticotrophes Hormon (ACTH), Thyroid-stimulierendes Hormon (TSH), Follikel-stimulierendes Hormon (FSH), Luteinisierungshormon (LH), humanes Chorion-Gonadotropin (hCG) und Calcitonin ein.
Das bioaktive Polypeptid für die vorliegende Erfindung ist vorzugsweise eines mit einem Wert für die Wasserlöslichkeit bei 20ºC von über etwa 1 mg/100 ml, vorzugsweise über etwa 100 mg/100 ml.
Bevorzugte Beispiele des "bioaktiven Polypeptids" schließen Hormone (z. B. Wachstumshormone, Insuline) und Cytokine (z. B. Interferone, Interleukine) ein.
Das bioaktive Polypeptid für die vorliegende Erfindung schließt die aus der Natur stammenden oder die durch Genrekombination hergestellten (z. B. rekombinante humane Wachstumshormone (hierin nachstehend kurz als rhGH bezeichnet)) ein. Derartige bioaktive Polypeptide können eine Zuckerkette oder keine aufweisen und können eine Anzahl Zuckerketten mit unterschiedlichen Strukturen aufweisen. Ferner schließen sie Muteine, Derivate, Analoga und aktive Fragmente ein. Die nachstehend verwendeten Ausdrücke "bioaktive Polypeptide", "Wachstumshormone", "Insuline", "Interferone", "Interleukine" usw. sind so zu verstehen, daß sie jeweils ihre Muteine, Derivate, Analoga, aktiven Fragmente und die mit einer Zuckerkette einschließen.
Das bioaktive Polypeptid für die vorliegende Erfindung kann in Form eines Metallsalzes vorliegen und solange es ein Metallsalz ist, das den lebenden Körper nicht nachteilig beeinflußt, kann jedes Metallsalz ohne Einschränkung verwendet werden. Zum Beispiel kann ein derartiges Metallsalz ein Metallsalz eines bioaktiven Polypeptids mit einem wasserlöslichen, mehrwertigen Metallsalz sein. Das mehrwertige Metall in dem "wasserlöslichen, mehrwertigen Metallsalz" wird durch Erdalkalimetalle (z. B. Calcium, Magnesium), Zink(II), Eisen(II, III), Kupfer(II), Zinn(II, IV) und Aluminium(II, III) veranschaulicht, die gemeinhin verwendet werden. Das "wasserlösliche, mehrwertige Metall" wird durch Salze veranschaulicht, die zwischen mehrwertigen Metallen und Säuren gebildet werden, z. B. Salze mehrwertiger Metalle und anorganischer Säuren und Salze mehrwertiger Metalle und organischer Säuren. Das "Salz eines mehrwertigen Metalls und einer Säure" ist vorzugsweise ein Salz mit einer Wasserlöslichkeit von mindestens etwa 20 mg/ml bei normaler Temperatur (20ºC), bevorzugter mindestens etwa 100 mg/ml, wobei gemeinhin ein Salz mit einer Löslichkeit von mindestens 200 mg/ml verwendet wird. Die organische Säure bei dem "Salz eines mehrwertigen Metalls uni einer anorganischen Säure" wird durch Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure und Thiocyansäure veranschaulicht. Die organische Säure bei dem "Salz eines mehrwertigen Metalls und einer organischen Säure" wird durch aliphatische Carbonsäuren und aromatische Säuren veranschaulicht. Die "aliphatische Carbonsäure" wird durch aliphatische Carbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. aliphatische Monocarbonsäuren, aliphatische Dicarbonsäuren, aliphatische Tricarbonsäuren) veranschaulicht. Diese aliphatischen Carbonsäuren können gesättigt oder ungesättigt sein. Beispiele der "aliphatischen Monocarbonsäure" schließen gesättigte aliphatische Monocarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Capronsäure, Önanthsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure) und ungesättigte aliphatische Monocarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Acrylsäure, Propiolsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure) ein. Beispiele der "aliphatischen Dicarbonsäure" schließen gesättigte aliphatische Dicarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure) und ungesättigte aliphatische Dicarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure) ein. Beispiele der "aliphatischen Tri carbonsäure" schließen gesättigte aliphatische Tri carbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Tricarballylsäure, 1,2,3-Butantricarbonsäure) ein. Die "aliphatische Carbonsäure" kann 1 oder 2 Hydroxygruppen aufweisen. Derartige aliphatische Carbonsäuren schließen Glykolsäure, Milchsäure, Glycerinsäure, Tartronsäure, Äpfelsäure, Weinsäure und Citronensäure ein. Die "aliphatische Carbonsäure" ist vorzugsweise eine aliphatische Monocarbonsäure, bevorzugt eine aliphatische Monocarbonsäure mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen, wobei Essigsäure usw. gemeinhin verwendet wird. Beispiele der "aromatischen Säure" schließen Benzoesäure und Salicylsäure ein, wobei Benzoesäure gemeinhin verwendet wird. Beispiele von Salzen mehrwertiger Metalle und anorganischer Säuren, d. h. anorganische Säuresalze mehrwertiger Metalle schließen Halogenide (z. B. Zinkchlorid, Calciumchlorid), Sulfate, Nitrate und Thiocyanate ein. Beispiele von Salzen mehrwertiger Metalle und aliphatischer Carbonsäure, d. h. aliphatische Carbonsäuresalze mehrwertiger Metalle schließen Calciumacetat, Zinkacetat, Calciumpropionat, Zinkglykolat, Calciumlactat, Zinklactat und Zinktartrat ein. Zum Beispiel sind Calciumacetat, Zinkacetat usw. bevorzugt, wobei insbesondere Zinkacetat gemeinhin verwendet wird. Beispiele von Salzen mehrwertiger Metalle und aromatischer Säuren, d. h. aromatische Säuresalze mehrwertiger Metalle schließen Benzoate und Salicylate, wobei insbesondere Zinkbenzoat gemeinhin verwendet wird.
Das bioaktive Polypeptid für die vorliegende Erfindung wird einer Ölphase zugefügt, nachdem es mit einem Tensid zusammengebracht worden ist. Durch vorheriges Mischen des Tensids und des bioaktiven Polypeptids wird das bioaktive Polypeptid in feine Teilchen umgewandelt, die seine Bioaktivität innerhalb eines klinisch brauchbaren Bereichs, z. B. mindestens 50% behalten und die stabil sind, was zu einer merklich verbesserten Dispergierbarkeit in der Ölphase führt. Eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung mit einem hohen Einschlußverhältnis des Wirkstoffs unterdrückt die auf die Verabreichung folgende Anfangsfreisetzung und es wird so eine konstante Freisetzungsrate erhalten. Beispiele der "Ölphase" schließen organische Lösungsmittelphasen ein, die ein bioverträgliches Polymer enthalten.
Obschon das "Tensid" ionisch oder nichtionisch sein kann, ist ein nichtionisches Tensid bevorzugt. Insbesondere sind nichtionische Tenside mit einem Hydrophillipophil-Gleichgewicht (HLB) von mindestens 10 (vorzugsweise 12-30) bevorzugt. Derartige Tenside schließen Pclyoxyethylen-Polyoxypropylen-Copolymere [Poloxamere (Asahi Denka Kociyo): Pluronic F-68, F-87, F-108, F-127, L-44 usw.], Polyoxyethylensorbitanfettsäureester [Polysorbate (Nikko Chemicals): Tween 80, 60, 40, 20 usw.], hydrierte Polyoxyethylen-Rizinusöle [Nikko Chemicals: HCO-60, -50, -40 usw.], Polyoxyethylenalkylether [Nikko Chemical: Polyoxyethylenlaurylether usw.], Sorbitanfettsäureester [Spans (Nikko Chemicals): Span 80, 60, 40, 20, Sesquiölsäuresorbitan usw.], Sucrosefettsäureester [DK-Ester (Dalichi Kogyo): SS, F50, F10 usw.], Polyvinylalkohole und Polyvinylpyrrolidone ein. Vorzug wird Polyoxyethylen- Polyoxypropylen-Copolymeren, hydrierten Polyoxyethylen-Rizinusölen, Polyoxyethylen-Alkylethern und Polyvinylpyrrolidonen gegeben. Insbesondere werden Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Copolymere wie etwa Poloxamere (z. B. Pluronic F-68) usw. gemeinhin verwendet. Diese nichtionischen Tenside können als Gemisch zweier oder mehrerer geeigneter Arten unter Erhalten eines geeigneten Hydrophillipophil-Gleichgewichts (HLB) verwendet werden. Wenn zwei oder mehr Arten nichtionische Tenside verwendet werden ist das HLB vorzugsweise mindestens 10 (vorzugsweise 12 bis 30).
Das in der "Ölphase" verwendete organische Lösungsmittel kann eines sein, das mit Wasser nicht mischbar ist und das das hochmolekulare Polymer löst, solange sein Siedepunkt nicht höher als 120ºC ist. Insbesondere schließen derartige organische Lösungsmittel Kohlenwasserstoffhalogenide (z. B. Dichlormethan, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff), Fettsäureester (z. B. Ethylacetat, Butylacetat), Ether (z. B. Ethyl ether, Isopropylether) und aromatische Kohlenwasserstoffe (z. b. Benzol, Toluol, Xylol) ein. Diese können in einem Gemisch zweier oder mehrerer Arten in jedem Verhältnis verwendet werden.
Das Mischen eines Tensids und eines bioaktive Polypeptid wird normalerweise in einer wäßrigen Lösung des bioaktiven Polypeptids ausgeführt. In diesem Fall kann die wäßrige Lösung wasserlösliche Bestandteile einschließlich pH-Regulatoren (z. B. Ammoniumcarbonat, Natriumhydrogencarbonat, Natriumphosphat, Essigsäure, Salzsäure, Natriumhydroxid), Stabilisatoren (z. B. Serumalbumin, Gelatine), Konservierungsmittel (z. B. p-Oxybenzoesäuren), Salze (z. B. Natriumchlorid), Saccharide (z. B. Mannit, Trehalose, Dextrose) und Aminosäuren (z. B. Glycin, Alanin) enthalten. Das Verhältnis des Tensids zu dem bioaktiven Polypeptid ist keiner Einschränkung unterworfen, solange die Bioaktivität des bioaktiven Polypeptids klinisch brauchbar eingestellt ist (z. B. mindestens 50%). Zum Beispiel ist das Gewichtsverhältnis des bioaktiven Polypeptids und des Tensids, wenn sie in Wasser gemischt werden, etwa 1 : 0,001 bis etwa 1 : 1000, vorzugsweise etwa 1 : 0,01 bis etwa 1 : 50 und bevorzugter etwa 1 : 0,05 bis etwa 1 : 20. Ferner ist die Menge des verwendeten Tensids zur Gesamtmenge des bioabbaubaren Polymers, bioaktiven Polypeptids und Tensids währen der Herstellung der Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung im allgemeinen etwa 0,002% (Gew./Gew.) bis etwa 50% (Gew./Gew.), bevorzugter etwa 0,050,05% (Gew./Gew.) bis etwa 20% (Gew./Gew.).
Das "rasch getrocknete Produkt" bedeutet eine Zubereitung, die durch rasches Trocknen eines ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid enthaltenden Gemischs erhalten wurde und das Verfahren zum raschen Trocknen schließt zum Beispiel das Gefriertrocknen, Sprühtrocknen, Vakuumtrocknen oder eine Kombination davon ein. Das rasche Trocknen ist hinsichtlich der Bedingungen keiner Einschränkung unterworfen, solange die Bioaktivität des bioaktiven Polypeptids in dem Gemisch innerhalb eines klinisch brauchbaren Bereichs (z. B. mindestens 50%) gehalten wird und solange der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in der Ölphase dispergierten, rasch getrockneten Produkts etwa 0,05 um bis etwa 50 um, vorzugsweise etwa 0,1 um bis etwa 30 um, bevorzugter etwa 0,1 um bis etwa 10 um ist, es wird aber vorzugsweise innerhalb eines Temperaturbereichs ausgeführt, der das bioaktive Polypeptid aufgrund thermischer Denaturierung nicht inaktiviert.
Das "bioverträgliche Polymer" kann ohne Einschränkung irgendeines sein, solange es mit dem Gewebe des lebenden Körpers verträglich ist und nach der Verabreichung an den lebenden Körper gegenüber dem lebenden Körper keine schädliche Reaktion usw. hervorruft. Zum Beispiel ist ein bioverträgliches Polymer, das in dem lebenden Körper über den Stoffwechsel zersetzt wird und schließlich aus dem Körper ausgeschieden wird, bevorzugt. Von derartigen bioverträglichen Polymeren werden gemeinhin hochmolekulare, in Wasser unlösliche oder schlecht lösliche Polymere verwendet. Beispiele derartiger bioverträglicher Polymerer schließen Fettsäurepolyester [z. B. Polymere, Copolymere oder Gemische davon, die aus einer oder mehr α- Hydroxycarbonsäuren (z. B. Glykolsäure, Milchsäure, Hydroxybuttersäure), Hydroxydicarbonsäuren (z. B. Apfelsäure), Hydroxytricarbonsäuren (z. B. Citronensäure)], Poly-α-cyanacrylsäureestern und Polyaminosäuren (z. B. Poly-γ- benzyl-L-glutaminsäure) ein. Diese können im Gemisch in jedem Verhältnis verwendet werden. Der Polymerisationstyp kann Random, Block oder Propf sein. Gemeinhin verwendete, bioabbaubare Polymere sind Fettsäurepolyester [z. B. Polymere, Copolymere oder Gemische davon, die aus einer oder mehr α- Hydroxycarbonsäuren (z. B. Glykolsäure, Milchsäure, Hydroxybuttersäure), Hydroxydicarbonsäuren (z. B. Äpfelsäure), Hydroxytricarbonsäuren (z. B. Citronensäure) und anderen synthetisiert wurden].
Von den vorstehend angeführten Fettsäurepolyestern sind Homopolymere und Copolymere (hierin nachstehend manchmal kurz als Homopolymere und Copolymere einschließend Copolymere bezeichnet, die aus einer oder mehr α- Hydroxycarbonsäuren (z. B. Glykolsäure, Milchsäure, Hydroxybuttersäure) synthetisiert wurden, unter dem Gesichtspunkt der Bioabbaubarkeit und Bioverträglichkeit bevorzugt. Ferner können diese Polymeren einschließlich Homopolymeren und Copolymeren in jedem Verhältnis im Gemisch verwendet werden.
Das bioverträgliche Polymer für die vorstehende Erfindung wird durch ein bekanntes Verfahren hergestellt. Obschon die vorstehend beschriebene α- Hydroxycarbonsäure von der D- oder L-Konfiguration oder ein Gemisch davon sein kann, fällt das Verhältnis der D-/L-Konfiguration (Mol/Mol%) vorzugsweise in den Bereich von etwa 75/25 bis etwa 25/75. α-Hydroxycarbonsäuren, deren Verhältnis der D-/L-Konfiguration (Mol/Mol%) in den Bereich von etwa 60/40 bis etwa 30/70 fällt, werden gemeinhin verwendet. Beispielhafte Polymeren, die Homopolymere und Copolymere (hierin nachstehend kurz als Copolymere bezeichnet) aus den vorstehend beschriebenen α-Hydroxycarbonsäuren einschließen, schließen Copolymere aus Glykolsäure und anderen α- Hydroxycarbonsäuren ein. Bevorzugte Beispiele der "α-Hydroxycarbonsäuren" schließen Milchsäure und 2-Hydroxybuttersäure ein. Beispiele bevorzugter Copolymerer aus α-Hydroxycarbonsäuren schließen ein Milchsäure-Glykolsäure- Copolymer und 2-Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymer ein, wobei insbesondere ein Milchsäure-Glykolsäure-Copolymer gemeinhin verwendet wird. Obschon das Gehaltsverhältnis (Milchsäure/Glykolsäure) (Mol/Mol%) des "Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers" keiner Einschränkung unterliegt, solange der Gegenstand der vorliegenden Erfindung erreicht wird, beträgt es normalerweise etwa 100/0 bis etwa 30/70. Das Gehaltsverhältnis ist vorzugsweise etwa 90/10 bis etwa 40/60, wobei die mit einem Gehaltsverhältnis von etwa 80/20 bis etwa 45/55 gemeinhin verwendet werden. Das "Milchsäure- Glykolsäure-Copolymer" weist zum Beispiel ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von etwa 3000 bis etwa 70000 auf. Bevorzugt ist ein Milchsäure-Glykolsäure-Copolymer, dessen Gewichtsmittel des Molekulargewichts etwa 3000 bis etwa 20000 beträgt, wobei die mit einem Gewichtsmittel des Molekulargewichts von etwa 5000 bis 15000 gemeinhin verwendet werden. Ferner ist der Dispersionsgrad des "Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers" vorzugsweise etwa 1,2 bis etwa 4,0, wobei die mit einem Dispersionsgrad von etwa 1,5 bis etwa 3,5 gemeinhin verwendet werden. Das "Milchsäure- Glykolsäure-Copolymer" kann durch ein bekanntes Verfahren, wie etwa das in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 28521/1986 beschriebene synthetisiert werden. Das Copolymer wird vorzugsweise durch katalysatorfreie Dehydratisierungspolymerisationskondensation synthetisiert.
Obschon das "2-Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymer" keiner Einschränkung unterliegt, ist es bevorzugt, solange der Gegenstand der vorliegenden Erfindung erreicht wird, daß die Glykolsäure etwa 10 bis 75 Mol% und die 2-Hydroxybuttersäure den Rest ausmacht. Bevorzugter macht die Glykolsäure etwa 20 Mol% bis etwa 75 Mol%, noch bevorzugter etwa 30 Mol% bis etwa 70 Mol% aus. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des "2- Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymers" ist vorzugsweise etwa 2000 bis etwa 20000. Der Dispersionsgrad des "2-Hydroxybuttersäure-Glykolsäure- Copolymers" (Gewichtsmittel des Molekulargewichts/Zahlenmittel des Molekulargewichts) ist vorzugsweise etwa 1,2 bis 4,0, bevorzugter etwa 1,5 bis 3,5. Das "2-Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymer" kann durch ein gemeinhin bekanntes Verfahren wie etwa das in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 28521/1986 beschriebene hergestellt werden. Es ist bevorzugt, daß das Polymer durch katalysatorfreie Dehydratisierungspolymerisationskondensation synthetisiert wird.
Obschon die "α-Hydroxycarbonsäure" keiner Einschränkung unterliegt, solange der Gegenstand der vorliegenden Erfindung erreicht wird, können Milchsäurepolymere als bevorzugte Beispiele ihres Polymers angeführt werden. Das Gewichtsmittel des Molekulargewichts des "Milchsäurepolymers, d. h. Polymilchsäure" ist vorzugsweise etwa 3000 bis etwa 20000, bevorzugter etwa 5000 bis etwa 15000. Die "Polymilchsäure" kann durch ein gemeinhin bekanntes Verfahren wie etwa das in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 28521/1986 beschriebene hergestellt werden. Es ist bevorzugt, daß das Polymer durch katalysatorfreie Dehydratisierungspolymerisationskondensation synthetisiert wird.
Das "2-Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymer" kann im Gemisch mit einer Polymilchsäure verwendet werden. Obschon die "Polymilchsäure" von der D- oder L-Konfiguration oder ein Gemisch davon sein kann, fällt das Verhältnis der D-/L- Konfiguration (Mol/Mol%) in den Bereich von zum Beispiel etwa 75/25 bis etwa 20/80. Bevorzugt ist eine Polymilchsäure, deren Verhältnis der D-/L-Konfiguration (Mol/Mol%) etwa 60/40 bis etwa 25/75 ist, wobei einer Polymilchsäure, deren D-/L-Konfiguration (Mol/Mol%) etwa 55/45 bis etwa 25/75 ist, größerer Vorzug gegeben wird. Die "Polymilchsäure" weist ein Gewichtsmittel des Molekulargewichts von zum Beispiel etwa 1500 bis etwa 20000 auf. Bevorzugt ist eine Polymilchsäure, deren Gewichtsmittel des Molekulargewichts etwa 1500 bis etwa 10000 ist. Ferner ist der Dispersionsgrad der "Polymilchsäure" etwa 1,2 bis etwa 4,0, vorzugsweise etwa 1,5 bis etwa 3,5. Zum Herstellen der "Polymilchsäure" sind einige Verfahren bekannt, die die ringöffnende Polymerisation eines Lactids, eines Milchsäuredimers, und die dehydratisierende Polykondensation von Milchsäure einschließt. Zum Erhalten einer Polymilchsäure mit verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht für die vorliegende Erfindung ist die direkte dehydratsierende Polykondensation von Milchsäure wie zum Beispiel in der ungeprüften japanischen Patentveröffentlichung Nr. 28521/1986 beschrieben bevorzugt.
Wenn ein 2-Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymer und Polymilchsäure in einem Gemisch verwendet werden, ist ihr Mischungsverhältnis zum Beispiel etwa 10/90 bis etwa 90/10 (Gew.-%). Das Mischungsverhältnis ist vorzugsweise etwa 20/80 bis etwa 80/20, bevorzugter etwa 30/70 bis etwa 70/30.
In der vorliegenden Beschreibung ist das Gewichtsmittel des Molekulargewichts als das auf Polystyrol bezogene Molekulargewicht definiert, das durch Gelpermeationschromatographie (GPC) mit 9 Polystyrolen als Bezugssubstanzen mit entsprechenden Gewichtsmitteln des Molekulargewichts von 120000, 52000, 22000, 9200, 5050, 2950, 1050, 580 und 162 erhalten wurde. Das Zahlenmittel des Molekulargewichts wird ebenfalls durch GPC-Messung berechnet. Der Dispersionsgrad wird aus dem Gewichtsmittel des Molekulargewichts und dem Zahlenmittel des Molekulargewichts berechnet. Die GPC-Messungen wurden mittels einer GPC-Säule KF804Lx2 (hergestellt von Showa Denko) und eines RI-Monitors L-3300 (hergestellt von Hitachi Ltd.) mit Chloroform als mobiler Phase durchgeführt.
Das bioverträgliche Polymer für die vorliegende Erfindung kann als Metallsalz verwendet werden. Das zum Umwandeln des "bioverträglichen Polymers" in ein Metallsalz davon verwendete Metallsalz kann ohne Einschränkung jedes sein, solange es ein Metallsalz ist, das den lebenden Körper nicht nachteilig beeinflußt. Das "Metallsalz" wird durch Salze veranschaulicht, die zwischen einwertigen oder mehrwertigen Metallen und anorganischen oder organischen Säuren gebildet werden. Das "einwertige Metall" wird durch Alkalimetalle (z. B. Natrium, Kalium) veranschaulicht. Das "mehrwertige Metall" wird durch Erdalkalimetalle (z. B. Calcium, Magnesium), Zink(II), Eisen(II, III), Kupfer(II), Zinn(II, IV) und Aluminium(II, III) veranschaulicht. Das "Metall" ist vorzugsweise ein mehrwertiges Metall. Bevorzugter sind Erdalkalimetalle und Zink, wobei insbesondere gemeinhin Calcium, Zink usw. verwendet werden. Die "anorganische Säure" wird durch Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Iodwasserstoffsäure, Fluorwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure und Thiocyansäure veranschaulicht, Die "organische Säure" wird durch aliphatische Carbonsäuren und aromatische Säuren veranschaulicht. Die "aliphatische Carbonsäure" wird durch aliphatische Carbonsäuren mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. aliphatische Monocarbonsäuren, aliphatische Dicarbonsäuren, aliphatische Tricarbonsäuren) veranschaulicht. Die "aliphatische Carbonsäure" kann gesättigt oder ungesättigt sein. Beispiele der "aliphatischen Monocarbonsäure" schließen gesättigte aliphatische Monocarbonsäuren mit 1 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Kohlensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Valeriansäure, Capronsäure, Önanthsäure, Caprylsäure, Pelargonsäure, Caprinsäure) und ungesättigte aliphatische Monocarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Acrylsäure, Propiolsäure, Methacrylsäure, Crotonsäure, Isocrotonsäure) ein. Beispiele der "aliphatischen Dicarbonsäure" schließen gesättigte aliphatische Dicarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Malonsäure, Bernsteinsäure, Glutarsäure, Adipinsäure, Pimelinsäure) und ungesättigte aliphatische Dicarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Maleinsäure, Fumarsäure, Citraconsäure, Mesaconsäure) ein. Beispiele der "aliphatischen Tricarbonsäure" schließen gesättigte aliphatische Tricarbonsäuren mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen (z. B. Tricarballylsäure, 1,2,3- Butantricarbonsäure) ein. Die "aliphatische Carbonsäure" kann 1 oder 2 Hydroxygruppen aufweisen. Derartige aliphatische Carbonsäuren schließen Glykolsäure, Milchsäure, Glycerinsäure, Tartronsäure, Äpfelsäure, Weinsäure und Citronensäure ein. Die "aliphatische Carbonsäure" ist vorzugsweise eine aliphatische Monocarbonsäure, bevorzugter eine aliphatische Monocarbonsäure mit 2 bis 9 Kohlenstoffatomen, wobei gemeinhin Essigsäure usw. verwendet wird. Die "aromatische Säure" wird durch Benzoesäure, Salicylsäure und Phenolsulfonsäure veranschaulicht. Das zum Umwandeln des bioverträglichen Polymers in ein Metallsalz verwendete Metallsalz ist vorzugsweise ein zwischen einem mehrwertigen Metall und einer anorganischen oder organischen Säure gebildetes Salz (hierin nachstehend als mehrwertiges Metallsalz bezeichnet). Das "mehrwertige Metallsalz" wird durch Zinksalze mit anorganischen Säuren [z. B. Zinkhalogenide (z. B. Zinkchlorid, Zinkbromid, Zinkiodid, Zinkfluorid), Zinksulfat, Zinknitrat, Zinkthiocyanat], Zinksalze mit organischen Säuren [z. B. Zinksalze aliphatischer Carbonsäuren (z. B. Zinkcarbonat, Zinkacetat, Zinkglykolat, Zinklactat, Zinktartrat), Zinksalze aromatischer Säuren (z. B. Zinkbenzoat, Zinksalicylat, Zinkphenolsulfonat)], Calciumsalze mit anorganischen Säuren [z. B. Calciumhalogenide (z. B. Calciumchlorid, Calciumbromid, Calciumiodid, Calciumfluorid), Calciumsulfat, Calciumnitrat, Calciumthiocyanat] und Calciumsalze mit organischen Säuren [z. B. Calciumsalze aliphatische Carbonsäuren (z. B. Calciumcarbonat, Calciumacetat, Calciumpropionat, Calciumoxalat, Calciumtartrat, Calciumlactat, Calciumcitrat, Calciumgluconat), Calciumsalze aromatischer Säuren (z. B. Calciumbenzoat, Calciumsalicylat)] veranschaulicht. Von diesen Beispielen der "mehrwertigen Metallsalze" werden Zinkacetat, Calciumacetat usw. gemeinhin verwendet.
Die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung wird durch Dispergieren eines festen oder halbfesten Bestandteils hergestellt, der durch Mischen eines bioaktiven Polypeptids und eines Tensids in einer ein bioverträgliches Polymer enthaltenden Ölphase erhalten wurde. Wenn ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid gemischt werden, wird durch rasches Trocknen eines sie enthaltenden Gemisches (z. B. sind eine wäßrige Lösung oder Suspension bevorzugt) ein rasch getrocknetes Produkt erhalten. Da das rasch getrocknete Produkt der vorliegenden Erfindung vorzugsweise gleichförmig in einer Ölphase in Form feinerer Teilchen dispergiert ist, nachdem es in der Ölphase dispergiert wurde, ist es bevorzugt, daß es einer Beschallung mit Ultraschall, Teilchengrößenverringerung mittels eines Homogenisators oder dergleichen unterzogen wird. Die "Zubereitung mit verzögerter Freisetzung" kann zum Beispiel durch das wäßrige Trocknungsverfahren, Phasentrennverfahren, Sprühtrocknungsverfahren und darauf beruhende Verfahren hergestellt werden.
Einige Herstellungsverfahren für Zubereitungen mit verzögerter Freisetzung in Form von zum Beispiel Mikrokapseln werden nachstehend beschrieben.

(a) In-Wasser-Trocknungsverfahren (S/O/W-Verfahren)

Bei diesem Verfahren werden zuerst ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid gemischt und nachfolgend einem raschen Trocknen (z. B. Gefriertrocknen, Vakuumtrocknen) unter Liefern eines rasch getrockneten Produkts unterzogen. In der Zwischenzeit wird eine ein bioverträgliches Polymer in einem organischen Lösungsmittel enthaltende Lösung hergestellt. Das zum Herstellen der Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung verwendete organische Lösungsmittel weist einen Siedepunkt von höchstens 120ºC auf. Beispiele des "organischen Lösungsmittels" schließen halogenierte Kohlenwasserstoffe (z. B. Dichlormethan, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff) und Fettsäureester (z. B. Ethylacetat, Butylacetat) ein. Diese können in Kombination in geeigneten Verhältnissen verwendet werde. Das "organische Lösungsmittel" ist vorzugsweise Dichlormethan, Ethylacetat oder dergleichen, wobei Dichlormethan gemeinhin verwendet wird. In Abhängigkeit vom Molekulargewicht des bioverträglichen Polymers, dem Typ des organischen Lösungsmittels und anderen Faktoren wird die Konzentration des bioverträglichen Polymers in der Lösung in dem organischen Lösungsmittel normalerweise aus einem Bereich von etwa 0,01% (Gew./Gew.) bis 80% (Gew./Gew.), vorzugsweise etwa 0,1% (Gew./Gew.) bis etwa 70% (Gew./Gew.) gewählt, wobei die mit etwa 1% (Gew./Gew.) bis etwa 60% (Gew./Gew.) bioverträglichem Polymer gemeinhin verwendet werden.
Der auf diese Weise erhaltenen, das bioverträgliche Polymer in einem organischen Lösungsmittel enthaltenden Lösung werden das vorstehend beschriebene rasch getrocknete Produkt des bioaktiven Polypeptids und des Tensids zugefügt und durch Homogenisierung, zum Beispiel unter Verwendung eines Wirbelmischers dispergiert. Die sich daraus ergebende S/O-Suspension gestattet eine Verbesserung der Dispergierbarkeit durch Emulgierung mittels eines Homogenisators wie Polytron (hergestellt von Kinematica), Ultrabeschallung oder dergleichen. Diese S/O-Emulsion wird anschließend einer wäßrigen Phase zugefügt, die ein weiteres Tensid (z. B. Polyvinylalkohol, Polyvinylpyrrolidon, Carboxymethylcellulose) enthält, und mittels eines mechanischen Rührers vom Turbinentyp oder dergleichen unter Liefern einer S/O/W-Emulsion behandelt, wonach das Lösungsmittel der Ölphase unter Herstellen von Mikrokapseln verdampft wird. Das Volumen der wäßrigen Phase wird über einen Bereich von etwa dem 1- bis etwa 10000fachen, bevorzugt etwa dem 2- bis etwa 5000fachen, bevorzugter etwa dem 5- bis etwa 2000fachen des Volumens der Ölphase gewählt. In diesem Fall können der "wäßrigen Phase" pH- Regulatoren (z. B. Essigsäure, Salzsäure, Natriumhydroxid), Stabilisatoren (z. B. Serumalbumin, Gelatine), Konservierungsmittel (z. B. p-Oxybenzoesäuren) und als Regulatoren des osmotischen Drucks Salze (z. B. Natriumchlorid), Saccharide (z. B. Mannit) usw. zugesetzt werden.
Die auf diese Weise erhaltenen Mikrokapseln werden durch Zentrifugieren oder Filtration gesammelt, wonach sie wiederholt mehrere Male mit destilliertem Wasser zum Entfernen an der Mikrokapseloberfläche anhaftenden Emulgators usw. gewaschen werden und anschließend nach Bedarf unter Zusatz von Mannit usw. in destilliertem Wasser erneut dispergiert werden, gefolgt vom Gefriertrocknen. Das Wasser und organische Lösungsmittel in den Mikrokapseln wird anschließend durch Erhitzen nach Bedarf unter verringertem Druck entfernt. Was die Erhitzungsbedingungsn betrifft werden die Mikrokapseln zum Beispiel auf eine um 5ºC höhere Temperatur als die mittlere Glasübergangstemperatur des bioverträglichen Polymers mit einer Geschwindigkeit von 10 bis 20ºC je Minute mittels eines Differentialscanningkalorimeters erhitzt. Nachdem die Mikrokapseln eine vorgegebene Temperatur erreicht haben, wird die konstante Temperatur 1 Woche, vorzugsweise 2 oder 3 Tage und bevorzugter etwa 1 bis 24 Stunden aufrecht erhalten.

(b) Phasentrennverfahren (Koazervierungsverfahren)

Beim Herstellen von Mikrokapseln durch dieses Verfahren wird der vorstehend in (a) beschriebenen S/O-Emulsion aus einem bioaktiven Polypeptid, einem Tensid und einem bioverträglichen Polymer unter Rühren nach und nach ein Koazervierungsmittel zum Abtrennen und Verfestigen der Mikrokapseln zugefügt. Das "Koazervierungsmittel" wird in einer Volumenmenge von etwa dem 0,01- bis etwa 2000fachen, vorzugsweise etwa 0,05- bis etwa 500fachen und bevorzugter etwa 0,1- bis etwa 200fachen des Emulsionsvolumens zugefügt. Das "Koazervierungsmittel" kann jedes sein, so lange es ein Polymer, ein Mineralöl oder ein Pflanzenöl ist, das mit dem organischen Lösungsmittel, das als Lösungsmittel für das bioverträgliche Polymer verwendet wird, mischbar ist und das das "bioverträgliche Polymer" nicht löst. Genauer schließen brauchbare Koazervierungsmittel Silikonöl, Sesamöl, Sojabohnenöl, Maisöl, Baumwollsamenöl, Kokosnußöl, Leinsamenöl, Mineralöl, n-Hexan und n-Heptan ein. Diese können in Kombination verwendet werden. Die auf diese Weise erhaltenen Mikrokapseln werden durch Zentrifugieren oder Filtration gesammelt, wonach sie zum Entfernen des Koazervierungsmittels wiederholt mit Heptan usw. gewaschen werden. Die Mikrokapseln werden anschließend in derselben Weise wie vorstehend in (a) gewaschen und anschließend gefriergetrocknet.
Bei der Mikrokapselherstellung durch das "In-Wasser-Trocknungsverfahren" oder das "Phasentrennungsverfahren" kann ein Antikoagulationsmittel oder Antiausflockmittel (hierin nachstehend als Antikoagulationsmittel bezeichnet) zum Verhindern einer Teilchenaggregation zugefügt werden. Das "Antikoagulationsmittel" wird durch wasserlösliche Polysaccharide wie etwa Mannit, Lactose, Glucose, Stärken (z. B Maisstärke), Hyaluronsäure oder Alkalimetallsalze davon, Proteine wie etwa Fibrinogen und Kollagen und anorganische Salze wie etwa Natriumchlorid und Natriumhydrogenphosphat veranschaulicht.

(c) Sprühtrocknungsverfahren

Beim Herstellen von Mikrokapseln durch dieses Verfahren wird eine vorstehend in (a) beschriebene, ein bioaktives Polypeptid, ein Tensid und ein bioverträgliches Polymer enthaltende S/O-Emulsion über eine Düse in eine Trockenkammer eines Sprühtrockners unter Verflüchtigen des organischen Lösungsmittels in feinen Tröpfchen in sehr kurzer Zeit und Liefern feiner Teilchen gesprüht. Die "Düse" wird durch eine Doppelfluiddüse, Druckdüse und Drehscheibendüse veranschaulicht. Zum Verhindern einer Aggregation oder Koagulation kann gewünschtenfalls das vorstehend in (b) beschriebene Antikoagulationsmittel über eine weitere Düse versprüht werden. Bei den auf diese Weise erhaltenen Mikrokapseln können nötigenfalls das Wasser und das organische Lösungsmittel bei erhöhter Temperatur unter verringertem Druck auf dieselbe Weise wie vorstehend in (a) entfernt werden.
Die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung kann als vorstehend erhaltene Mikrokapseln als solche oder in Form verschiedener Dosierungsformen verabreicht werden, die aus diesen Mikrokapseln als Ausgangsmaterial hergestellt wurden, wie z. B. nicht-orale Zubereitungen (z. B. intramuskuläre, subkutane, visierale, periosteale oder artikuläre Injektionen oder Dauerkatheter-Zubereitungen, nasale, rektale oder über die Uterusschleimhaut zuführbare Zubereitungen) und orale Zubereitungen [(z. B. Kapseln (z. B. Hartkapseln, Weichkapseln), feste Zubereitungen wie etwa Granulate und Pulver, flüssige Zubereitungen wie etwa Suspensionen].
Die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung ist vorzugsweise eine injizierbare Zubereitung. Wenn die durch eines der vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltenen Mikrokapseln zu einer injizierbaren Zubereitung angewendet werden, können sie als injizierbare Zubereitung mit verzögerter Freisetzung durch Suspendieren von Mikrokapseln in Wasser zusammen mit einem Dispergiermittel (z. B. Tenside wie etwa Tween 80 und HCO-60, Polysaccharide wie etwa Carboxymethylcellulose, Natriumalginat und Natriumhyaluronat, Protaminsulfat, Polyethylenglykol 400), einem Konservierungsmittel (z. B. Methylparaben, Propylparaben), einem Isotoniemittel (z. B. Natriumchlorid, Mannit, Sorbit, Glucose), einem Lokalanästhetikum (z. B. Xylocainhydrochlorid, Chlorbutanol) usw. unter Liefern einer wäßrigen Suspension oder durch ihr Dispergieren in einem Pflanzenöl wie etwa Sesamöl oder Maisöl mit oder ohne ein Phospholipid wie etwa Lecithin oder ein Mittelketten-Fettsäure-Triglycerid (z. B. MIGLYOL 812) unter Liefern einer öligen Suspension hergestellt werden.
Wenn die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung eine Mikrokapsel ist, ist es zum Beispiel besonders bevorzugt, daß sie in Form feiner Teilchen vorliegt. Wenn die Mikrokapsel als injizierbare Suspension verwendet wird, wird ihr Teilchendurchmesser aus dem Bereich von zum Beispiel etwa 0,1 um bis 300 um gewählt, solange die Erfordernisse den Dispersionsgrad und den Nadeldurchgang betreffend erfüllt werden. Vorzugsweise weisen die "feinen Teilchen" einen mittleren Teilchendurchmesser von etwa 1 um bis 200 um auf, wobei die mit einem in den Bereich von etwa 2 um bis 100 um fallenden Teilchendurchmesser gemein verwendet werden.
Die vorstehend beschriebenen Mikrokapseln können als sterile Zubereitung ohne Einschränkung durch das Verfahren, bei dem das gesamte Herstellungsverfahren steril ist, das Verfahren, bei dem Gammastrahlen als Sterilisierungsmittel verwendet werden, und das Verfahren hergestellt werden, bei dem ein Antiseptikum zugesetzt wird.
Mit niedriger Toxizität kann die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung sicher bei Säugern (z. B. Menschen, Rindern, Schweinen, Hunden, Katzen, Mäusen, Ratten, Kaninchen) verwendet werden.
Die Indikationen für die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung schwanken entsprechend dem verwendeten bioaktiven Polymer. Die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung ist bei der Behandlung oder Prophylaxe von Diabetes mellitus usw., wenn das "bioaktive Polypeptid" ein Insulin ist; Wachstumshormonmangel, Turner- Syndrom, hypophysärem Zwerdenwuchs, chronischer Nierenerkrankung, Achondroplasie, Hypopituitarismus des Erwachsenen, Down-Syndrom, Silver- Syndrom, Hypochondroplasie, Osteoporose, jugendlicher chronischer Arthritis usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein Wachstumshormon ist; Virushepatitis (z. B. Hepatitis C, HBe-Antigen-positive aktive Hepatitis), Krebs (z. B. Nierenkrebs, multiples Myelom usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein Interferon-α ist; Anämie (z. B. Anämie während einer Nierendialyse) usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein Erythropoietin oder ein Thrombopoietin ist; Neutropenie (z. B. während einer Antikrebsmitteltherapie), Infektionskrankheiten usw., wenn das bioaktive Polypeptid G-CSF ist; Krebs (z. B. Hämangioendotheliom, Nierenkrebs) usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein IL-2 ist; Magengeschwüre usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein FGF ist; Thrombozytopenie usw., wenn das bioaktive Polypeptid FGF-9 ist; senile Demenz, Neuropathie usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein NGF ist; Thrombose usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein tPA ist, und Krebs usw., wenn das bioaktive Polypeptid ein Tumornekrosefaktor ist, wirksam.
In Abhängigkeit von der Art und dem Gehalt des bioaktiven Polypeptids, der Freisetzungsdauer, der Zielkrankheit, dem zu behandelnden Tier und anderen Faktoren kann die Dosis der Zubereitung mit verzögerter Freisetzung auf jede Höhe eingestellt werden, solange eine wirksame Konzentration des "bioaktiven Polypeptids" im Körper erhalten wird. Die Dosis des "bioaktiven Polypeptids" je Verabreichung kann über den Bereich von 0,0001 mg/kg bis 10 mg/kg Körpergewicht für einen Erwachsenen geeignet gewählt werden, wenn die Zubereitung eine 1-Wochen-Zubereitung ist. Bevorzugter kann die Dosis über den Bereich von etwa 0,0005 mg/kg bis 1 mg/kg Körpergewicht geeignet gewählt werden. Die Dosierungshäufigkeit kann geeignet, z. B. einmal wöchentlich, einmal alle zwei Wochen oder einmal monatlich in Abhängigkeit vom Typ, Gehalt und der Dosierungsform des "bioaktiven Polypeptids", der Freisetzungsdauer, der zu behandelnden Krankheit und anderen Faktoren geeignet gewählt werden.
Zur Verabreichung an einen Patienten mit hypophysärem Zwergenwuchs wird zum Beispiel normalerweise eine 2-Wochen-Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, deren aktiver Bestandteil humaner Wachstumsfaktor ist, in einer geeigneten Dosis aus dem Bereich von etwa 0,01 mg/kg bis etwa 5 mg/kg Körpergewicht, vorzugsweise etwa 0,03 mg/kg bis etwa 1 mg/kg Körpergewicht bezogen auf den aktiven Bestandteil, vorzugsweise alle zwei Wochen verabreicht. Wenn das bioaktive Polypeptid Insulin ist, wird die Dosis für einen Diabetespatienten normalerweise aus dem Bereich von etwa 0,001 bis etwa 1 mg/kg Körpergewicht, vorzugsweise etwa 0,01 bis etwa 0,2 mg/kg, vorzugsweise einmal wöchentlich gewählt.
Obschon die Zubereitung der vorliegenden Erfindung bei normaler Temperatur oder an einem kalten Ort gelagert werden kann, ist es bevorzugt, sie an einem kalten Ort aufzubewahren. Eine hierin angeführte normale Temperatur und ein kalter Ort werden durch die Pharmakopöe von Japan definiert, genauer 15 bis 25ºC für normale Temperaturen und unter 15ºC für einen kalten Ort.
Die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung der vorliegenden Erfindung ist darin vorteilhaft, daß die Anfangsfreisetzung zum Sicherstellen einer konstanten Freisetzungsrate über einen ausgedehnten Zeitraum durch Mischen eines bioaktiven Polypeptids und eines Tensids, gefolgt vom raschen Trocknen, gleichförmigen Dispergieren des rasch getrockneten Produkts in einer Ölphase und nachfolgendes Formgeben zu einer Zubereitung mit verzögerter Freisetzung unterdrückt wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 zeigt die Ergebnisse des Versuchsbeispiels 1, wobei zwei Arten gemäß Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 erhaltener Mikrokapseln subkutan an SD- Ratten verabfolgt wurden und die Änderung der rhGH-Konzentration im Serum im Laufe der Zeit untersucht wurde.
Fig. 2 zeigt die Ergebnisse des Versuchsbeispiels 2, wobei zwei Arten gemäß Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 2 erhaltener Mikrokapseln subkutan an SD- Ratten verabfolgt wurden und die Änderung der rhGH-Konzentration im Serum im Laufe der Zeit untersucht wurde.
Fig. 3 zeigt die Ergebnisse des Versuchsbeispiels 3, wobei drei Arten gemäß den Verfahren A, B des Beispiels 7 und des Verfahrens des Vergleichsbeispiels 3 erhaltener Mikrokapseln subkutan an SD-Ratten verabfolgt wurden und die Änderung der rhGH-Konzentration im Serum im Laufe der Zeit untersucht wurde.

Beste Ausführungsweise der Erfindung

Die vorliegende Erfindung wird hierin nachstehend durch die folgenden Ausführungsbeispiele und Versuchsbeispiele genauer beschrieben, ist jedoch nicht darauf beschränkt.

Beispiele

Beispiel 1

Nachdem 60 mg rekombinantes humanes Wachstumshormon (rhGH) und 20 mg Pluronic F-68 in 6 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das sich daraus ergebende Pulver wurde in einer Lösung von 1920 mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 75/25; durchschnittliches Molekulargewicht 8400, bezogen auf Polystyrol) in 2,5 ml Methylenchlorid dispergiert und der Größenverringerung mittels eines Polytrons unterzogen, wonach daraus mittels eines Homogenisators in 800 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,1%iger wäßriger PVA- Lösung eine S/O/W-Emulsion hergestellt wurde. Diese Emulsion wurde anschließend allmählich 3 Stunden mittels eines gewöhnlichen mechanischen Rührers vom Propellertyp gerührt. Nach der Verfestigung durch Verflüchtigung des Methylenchlorids wurden die Mikrokapseln mittels einer Zentrifuge gesammelt und gleichzeitig mit gereinigtem Wasser gewaschen. Die gesammelten Mikrokapseln wurden unter Liefern eines Pulvers einen Tag gefriergetrocknet.

Vergleichsbeispiel 1

Nachdem 60 mg rhGH in 6 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das sich daraus ergebende Pulver wurde in einer Lösung von 1940 mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 75/25; durchschnittliches Molekulargewicht 8400, bezogen auf Polystyrol) in 2,5 ml Methylenchlorid dispergiert und der Größenverringerung mittels eines Polytrons unterzogen, wonach daraus mittels eines Homogenisators in 800 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,1%iger wäßriger PVA- Lösung eine S/O/W-Emulsion hergestellt wurde. Anschließend wurde demselben Verfahren wie dem des Beispiels 1 unter Liefern eines Mikrokapselpulvers gefolgt.
Tabelle 1 zeigt die Eigenschaften der durch die Verfahren des Beispiels 1 und Vergleichsbeispiels 1 erhaltenen Mikrokapseln. Tabelle 1
Aus den Ergebnissen in Tabelle 1 ist offensichtlich, daß der Zusatz eines Tensids (Pluronic F-68) das rhGH-Einschlußverhältnis der Mikrokapseln verbessert und die Anfangsfreisetzung (Ein-Tages-Freisetzung) bei dem In-vitro- Freisetzungsversuch unterdrückt.

Vergleichsbeispiel 2

Nachdem 60 mg rhGH in 6 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das erhaltene Pulver wurde in einer Lösung von 20 mg Pluronic F-68 und 1920 mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 75/25; durchschnittliches Molekulargewicht 8400, bezogen auf Polystyrol) in 2,5 ml Methylenchlorid dispergiert und mittels eines Polytrons mikronisiert. Dieses wurde anschließend mittels eines Homogenisators in 800 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,1%iger wäßriger PVA-Lösung unter Liefern einer S/O/W-Emulsion behandelt. Anschließend wurde demselben Verfahren wie dem des Beispiels 1 unter Liefern eines Mikrokapselpulvers gefolgt.
Tabelle 2 zeigt die Eigenschaften der durch die Verfahren des Beispiels 1 und Vergleichsbeispiels 2 erhaltenen Mikrokapseln. Tabelle 2
Die in Tabelle 2 dargestellten Ergebnisse zeigen, daß die durch das Verfahren des Beispiels 1 unter Verwenden eines gefriergetrockneten Pulvers, das nach dem Zusetzen eines Tensids (Pluronic F-68) zu rhGH erhalten wurde, hergestellten Mikrokapseln ein erhöhtes rhGH-Einschlußverhältnis in den Mikrokapseln und eine unterdrückte Anfangsfreisetzung (tägliche Freisetzung) des Wirkstoffs beim In-vitro-Freisetzungsversuch im Vergleich zu denen zeigten, die durch das Verfahren des Vergleichsbeispiels 2 unter Verwenden Einer Ölphase (Dichlormethan), in der dieselbe Tensidmenge gelöst war, hergestellt wurden.

Beispiel 2

Nachdem 100 mg rhGH und 100 mg Piuronic F-68 in 20 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das sich daraus ergebende Pulver wurde in einer Lösung von 1800 mg eines Milchsäure- Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 50/50; durchschnittliches Molekulargewicht 10 100, bezogen auf Polystyrol) in 2,5 ml Ethylacetat dispergiert und der Größenverringerung mittels eines Polytrons unterzogen, wonach daraus mittels eines Homogenisators in 800 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,5%iger wäßriger PVA-Lösung eine S/O/W-Emulsion hergestellt wurde. Diese Emulsion wurde anschließend allmählich 3 Stunden mittels eines gewöhnlichen mechanischen Rührers vom Propellertyp gerührt. Nach der Verfestigung durch Verflüchtigung des Ethylacetats wurden die Mikrokapseln mittels einer Zentrifuge gesammelt und gleichzeitig mit gereinigtem Wasser gewaschen. Die gesammelten Mikrokapseln wurden unter Liefern eines Pulvers einen Tag gefriergetrocknet.

Beispiel 3

Nachdem 50 mg rhGH, 50 mg Pluronic F-68 und 10 mg HCO-60 in 10 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das sich daraus ergebende Pulver wurde in einer Lösung von 1890 mg eines Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymers (Hydroxybuttersäure/Glykolsäure = 75/25; durchschnittliches Molekulargewicht 12000, bezogen auf Polystyrol) in 5 ml Methylenchlorid dispergiert und der Größenverringerung mittels eines Polytrons unterzogen, wonach daraus mittels eines Homogenisators in 1000 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,2%iger wäßriger PVA-Lösung, die 5% Mannit enthielt, eine S/O/W-Emulsion hergestellt wurde. Diese Emulsion wurde anschließend allmählich 3 Stunden mittels eines gewöhnlichen mechanischen Rührers vom Propellertyp gerührt. Nach der Verfestigung durch Verflüchtigung des Methylenchlorids wurden die Mikrokapseln mittels einer Zentrifuge gesammelt und gleichzeitig mit gereinigtem Wasser gewaschen. Die gesammelten Mikrokapseln wurden unter Liefern eines Pulvers einen Tag gefriergetrocknet.

Beispiel 4

Nachdem 10 mg Interferon-α und 30 mg Pluronic F-68 in 10 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das sich daraus ergebende Pulver wurde in einer Lösung von 1960 mg eines Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Copolymers (Hydroxybuttersäure/Glykolsäure = 75/25; durchschnittliches Molekulargewicht 12000, bezogen auf Polystyrol) in 5 ml Methylenchlorid dispergiert und der Größenverringerung mittels eines Polytrons unterzogen, wonach daraus mittels eines Homogenisators in 1000 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,2%iger wäßriger PVA-Lösung eine S/O/W-Emulsion hergestellt wurde. Diese Emulsion wurde anschließend allmählich 3 Stunden mittels eines gewöhnlichen mechanischen Rührers vom Propellertyp gerührt. Nach der Verfestigung durch Verflüchtigung des Methylenchlorids wurden die Mikrokapseln mittels einer Zentrifuge gesammelt und gleichzeitig mit gereinigtem Wasser gewaschen. Die gesammelten Mikrokapseln wurden unter Liefern eines Pulvers einen Tag gefriergetrocknet.

Beispiel 5

4,7 ml einer 60 mg rhGH und 2 mg Pluronic F-68 enthaltenden wäßrigen Lösung wurden 0,5 ml einer wäßrigen, 100 mg freies Lachs-Protamin enthaltenden Lösung zugefügt, gefolgt von 20 Minuten langsamem Rühren bei 25ºC unter Liefern eines unlöslichen Komplexes, der anschließend gefriergetrocknet wurde. Das erhaltene Pulver wurde in einer Lösung von 1838 mg eines Polymilchsäurepolymers (Milchsäure 100%, Molekulargewichtsmittel auf Polystyrolgrundlage 9000), dessen Carboxyendgruppen zuvor vollständig mit Ethyl verestert worden waren, in 5 ml Methylenchlorid dispergiert und mittels eines Polytrons 1 Minute bei 15000 Upm, anschließend durch 2 Minuten Ultrabeschallung mikronisiert. Dieses wurde anschließend in 800 ml, auf 15ºC gekühlter, 0,1%iger wäßriger PVA-Lösung, die 5% Mannit enthielt, mittels eines Homogenisators unter Liefern einer S/O/W-Emulsion behandelt. Diese Emulsion wurde anschließend allmählich 3 Stunden mittels eines gewöhnlichen mechanischen Rührers vom Propellertyp gerührt. Nach der Verfestigung durch Verflüchtigung des Methylenchlorids wurden die Mikrokapseln mittels einer Zentrifuge gesammelt und gleichzeitig mit gereinigtem Wasser gewaschen. Die gesammelten Mikrokapseln wurden unter Liefern eines Pulvers einen Tag gefriergetrocknet.

Beispiel 6

Nachdem 75 mg rhGH und 15 mg hydriertes Polyoxyethylen-Rizinusöl HCO-60 in 15 ml 5 mM Ammoniumhydrogencarbonatpuffer (pH 7,8) gelöst worden waren, wurde eine wäßrige Zinkacetadösung (5 mg/ml) allmählich unter Liefern eines unlöslichen Komplexes (rhGH : Zn = Molverhältnis 1,7) zugefügt. Nach dem Zentrifugieren wurde der Rückstand in einer kleinen Menge destillierten Wassers erneut dispergiert und gefriergetrocknet. Das erhaltene Pulver wurde in einer Lösung von 1425 mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 50 : 50, Molekulargewichtsmittel auf Polystyrolgrundlage 15000) in 2 ml Methylenchlorid dispergiert und durch 5 Minuten Ultrabeschallung und anschließend mittels eines Polytrons 1 Minute bei 15000 Upm mikronisiert. Dieses wurde anschließend in 800 ml 0,1%iger wäßriger, auf 15ºC gekühlter PVA-Lösung, die 10% Mannit enthielt, mittels eines Homogenisators unter Liefern einer S/O/W-Emulsion behandelt. Anschließend wurde demselben Verfahren wie Beispiel 5 unter Liefern von Mikrokapseln gefolgt.

Beispiel 7

Verfahren A:

Nachdem 75 mg rhGH und 15 mg Pluronic F-68 in 6 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das erhaltene Pulver wurde in einer Lösung von 1410 mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 50 : 50, Molekulargewichtsmittel auf Polystyrolgrundlage 15000) in 3 ml Methylenchlorid dispergiert und mittels eines Wirbelmischers etwa 30 Sekunden gemischt. Nachdem 0,1 ml dieser S/O- Dispersion mit Methylenchlorid verdünnt worden waren, wurde der rhGH- Teilchendurchmesser mittels eines Analysengerätes für die Teilchengrößenverteilung durch Laserbeugung bestimmt. Die vorstehende S/O- Dispersion wurde in 800 ml 0,1%iger wäßriger, auf 15ºC gekühlter PVA-Lösung, die 10% Mannit enthielt, mittels eines Homogenisators unter Liefern einer S/O/W-Emulsion behandelt. Anschließend wurde demselben Verfahren wie Beispiel 5 unter Liefern von Mikrokapseln gefolgt.

Verfahren B:

Nachdem 75 mg rhGH und 15 mg Pluronic F-68 in 6 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das erhaltene Pulver wurde in einer Lösung von 1410 mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 50 : 50, Molekulargewichtsmittel auf Polystyrolgrundlage 15000) in 3 ml Methylenchlorid dispergiert und durch 5 Minuten Ultrabeschallung und anschließend mittels eines Polytrons 1 Minute bei 15000 Upm gründlich mikronisiert. Nachdem 0,1 ml dieser S/O-Dispersion mit Methylenchlorid verdünnt worden waren, wurde der rhGH-Teilchendurchmesser mittels eines Analysengerätes für die Teilchengrößenverteilung durch Laserbeugung bestimmt. Die vorstehende S/O-Dispersion wurde auf dieselbe Weise wie Beispiel 5 unter Liefern von Mikrokapseln belhandelt.

Vergleichsbeispiel 3

Nachdem 75 mg rhGH und 15 mg Pluronic F-68 in 6 ml destilliertem Wasser gelöst worden waren, wurde die Lösung gefriergetrocknet. Das erhaltene Pulver wurde in einer Lösung von 141() mg eines Milchsäure-Glykolsäure-Copolymers (Milchsäure/Glykolsäure = 50 : 50, Molekulargewichtsmittel auf Polystyrolgrundlage 15000) in 3 ml Methylenchlorid dispergiert und mittels eines Wirbelmischers etwa 30 Sekunden gemischt. Nachdem 0,1 ml dieser S/O- Dispersion mit Methylenchlorid verdünnt worden waren, wurde der rhGH- Teilchendurchmesser mittels eines Analysengerätes für die Teilchengrößenverteilung durch Laserbeugung bestimmt. Die vorstehende S/O- Dispersion wurde durch dasselbe Verfahren wie Beispiel 7 - Verfahren A unter Liefern von Mikrokapseln behandelt.
Tabelle 3 zeigt die Eigenschaften der durch Verfahren A und B und das Verfahren des Vergleichsbeispiels 3 erhaltenen Mikrokapseln. Tabelle 3
Die in Tabelle 3 dargestellten Ergebnisse zeigen, daß die gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwenden einer S/O-Dispersion, die rhGH-Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von höchstens 20 um enthielt, hergestellten Mikrokapseln ein erhöhtes rhGH-Einschlußverhältnis verglichen mit denen zeigte, die ohne rasches Trocknen des rhGH mit einem Tensid unter Verwenden einer S/O-Dispersion hergestellt wurden, die rhGH-Teilchen mit einem mittleren Teilchendurchmesser von mindestens 30 um enthielt.

Versuchsbeispiel 1

Zwei Arten in Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel 1 erhaltener Mikrokapseln wurden jeweils subkutan SD-Ratten (männlich, 6 Wochen alt) zu 15 mg/kg verabfolgt und ihre Serumkonzentration wurde durch einen Radioimmuntest (Ab beads HGH, Eiken Kagaku) gemessen Die Ergebnisse werden in Fig. 1 dargestellt.
Durch den Zusatz von Pluronic F-68 wurde der Anstieg der rhGH- Serumkonzentration, der oft nach der Verabfolgung von Mikrokapseln des S/O/W-Typs festgestellt wird, unterdrückt, was eine stabilere verzögerte Wirkstofffreisetzung über einen ausgedehnteren Zeitraum ermöglicht. Als Ergebnis wurde das Verhältnis der AUC (Fläche unter der Konzentration) während des 1. Tages zur AUC während 18 Tagen, ein Index der Anfangsfreisetzung in vivo, auf 56% in Gegenwart von Pluronic F-68 im Vergleich mit 94% bei Abwesenheit von Tensiden unterdrückt.

Versuchsbeispiel 2

Die beiden durch die Verfahren des vorstehenden Beispiels 1 und Vergleichsbeispiels 2 erhaltenen zwei Arten Mikrokapseln wurden jeweils subkutan SD-Ratten (männlich, 6 Wochen alt) zu 15 mg/kg verabfolgt und ihre Serumkonzentration wurde durch den in Versuchsbeispiel 1 beschriebenen Radioimmuntest bestimmt. Die Ergebnisse werden in Fig. 2 dargestellt.
Die durch das Verfahren des Beispiels 1 unter Verwenden eines gefriergetrockneten Pulvers, das nach dem Zufügen von Pluronic F-68 erhalten wurde, hergestellten Mikrokapseln zeigten eine stabilere verzögerte Freisetzung bei einer niedrigeren Zunahme der rhGH-Serumkonzentration bald nach der Verabfolgung im Vergleich mit denen, die durch das Verfahren des Vergleichsbeispiels 1 unter Verwenden einer Ölphase (Dichlormethan) hergestellt wurden, in der dieselbe Tensidmenge gelöst war. Als Ergebnis zeigten die durch das Verfahren des Beispiels 1 hergestellten Mikrokapseln eine Stunde nach der Verabfolgung eine Serumkonzentration von 188 ng/ml, während die durch das Verfahren des Vergleichsbeispiels 2 hergestellten 574 ng/ml zeigten. Das Verhältnis der AUC für den ersten 1 Tag zu der für 18 Tage, ein Index für die Anfangsfreisetzung in vivo, wurde bei dem Verfahren des Beispiels 1, das das Gefriertrocknen von Pluronic F-68/rhGH umfaßt, im Vergleich zu 67% bei dem Verfahren des Vergleichsbeispiels 2, das eine Zugabe von Pluronic F-68 zu der Ölphase umfaßt, auf 56% unterdrückt.

Versuchsbeispiel 3

Die drei Arten durch die vorstehend beschriebenen Verfahren A, B und das Verfahren des Vergleichsbeispiels 3 erhaltenen Arten Mikrokapseln wurden jeweils zu 15 mg/kg SD-Ratten (männlich, 6 Wochen alt) subkutan verabfolgt. Ihre Serumkonzentrationen wurden durch den in Versuchsbeispiel 1 beschriebenen Radioimmuntest bestimmt. Die Ergebnisse werden in Fig. 3 dargestellt.
Durch den Zusatz von Pluronic F-68 wurde der Anstieg der rhGH-Serumkonzentration, der nach der Verabfolgung von Mikrokapseln des S/O/W-Typs oft festgestellt wird, unterdrückt, was eine stabilere verzögerte Freisetzung des Wirkstoffs über einen ausgedehnten Zeitraum ermöglicht. Als Ergebnis wurde das Verhältnis der AUC (Fläche unter der Konzentration) für den ersten 1 Tag zu der AUC während 14 Tagen, ein Index für die Anfangsfreisetzung in vivo, in Gegenwart von Pluronic F-68 auf 47% durch Mischen mit einem Wirbelmischer und auf 49% in Gegenwart von Pluronic F-68 durch Behandlung mit Ultraschall/Polytron im Vergleich zu 79% in Abwesenheit von Tensiden unterdrückt.

Industrielle Anwendbarkeit

Die vorliegende Erfindung stellt eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung bereit, die darin nützlich ist, daß die Anfangsfreisetzung des bioaktiven Polypeptids als aktiver Bestandteil unterdrückt wird und eine konstante Freisetzung über einen verlängerten Zeitraum gestattet.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Zubereitung mit verzögerter Freisetzung, das das Dispergieren eines ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid in einer Ölphase enthaltenden, rasch getrockneten Produkts, gefolgt vom Formgeben der sich daraus ergebenden Dispersion umfaßt.

2. Verfahren des Anspruchs 1, wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in der Ölphase dispergierten, rasch getrockneten Produkts etwa 0,05 um bis etwa 50 um ist.

3. Verfahren des Anspruchs 1, wobei das Gewichtsverhältnis des bioaktiven Polypeptids und des Tensids etwa 1 : 0,001 bis etwa 1 : 1000 ist.

4. Verfahren des Anspruchs 1, wobei die Ölphase eine ein bioverträgliches Polymer enthaltende organische Lösungsmittelphase ist.

5. Verfahren des Anspruchs 4, wobei die Konzentration des bioverträglichen Polymers in dem organischen Lösungsmittel etwa 0,01 Gew.-% bis etwa 80 Gew.-% ist.

6. Verfahren des Anspruchs 4, wobei das Verhältnis des verwendeten Tensids zur Gesamtmenge des bioaktiven Polypeptids, des Tensids und des bioverträglichen Polymers etwa 0,002 Gew.-% bis etwa 50 Gew.-% ist.

7. Verfahren des Anspruchs 1, wobei das bioaktive Polypeptid in Wasser löslich ist.

8. Verfahren des Anspruchs 1, wobei das bioaktive Polypeptid ein Hormon ist.

9. Verfahren des Anspruchs 8, wobei das Hormon ein Wachstumshormon ist.

10. Verfahren des Anspruchs 8, wobei das Hormon ein Insulin ist.

11. Verfahren des Anspruchs 1, wobei das bioaktive Polypeptid ein Cytokin ist.

12. Verfahren des Anspruchs 11, wobei das Cytokin ein Interferon oder ein Interleukin ist.

13. Verfahren des Anspruchs 4, wobei das bioverträgliche Polymer ein bioabbaubares Polymer ist.

14. Verfahren des Anspruchs 13, wobei das bioabbaubare Polymer ein Fettsäurepolyester ist.

15. Verfahren des Anspruchs 14, wobei der Fettsäurepolyester ein Milchsäure- Glykolsäure-Polymer ist.

16. Verfahren des Anspruchs 14, wobei das Molekulargewicht des Milchsäure- Glykolsäure-Polymers etwa 3000 bis 70000 ist und das Milchsäure/Glykolsäure- Gehaltsverhältnis etwa 100/0 bis etwa 30/70 ist.

17. Verfahren des Anspruchs 14, wobei der Fettsäurepolyester ein Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Polymer ist.

18. Verfahren des Anspruchs 17, wobei das Molekulargewicht des Hydroxybuttersäure-Glykolsäure-Polymers etwa 3000 bis etwa 70000 ist und das Hydroxybuttersäure/Glykolsäure-Gehaltsverhältnis etwa 100/0 bis etwa 40/60 ist.

19. Verfahren des Anspruchs 1, wobei das Tensid nichtionisch ist.

20. Verfahren des Anspruchs 19, wobei das Hydrophil/lipophil-Gleichgewicht (HLB) des nichtionischen Tensids mindestens 10 ist.

21. Verfahren des Anspruchs 1, wobei das Tensid ein oder mehr nichtionische Tenside umfaßt, die aus der Gruppe ausgewählt sind, die aus Polyoxyethylen- Polyoxypropylen-Copolymeren, Polyoxyethylen-hydrierten Rizinusölen, Polyoxyethylenalkylethern und Polyvinylpyrrolidonen besteht.

22. Verfahren des Anspruchs 19, wobei das nichtionische Tensid ein Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Copolymer ist.

23. Verfahren des Anspruchs 1, wobei die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung eine Mikrokapsel ist.

24. Verfahren des Anspruchs 23, wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser der Mikrokapsel etwa 1,0 um bis etwa 200 um ist.

25. Verfahren des Anspruchs L, wobei die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung eine injizierbare Zubereitung ist.

26. Dispersion eines rasch getrockneten Produkts, das in einer Ölphase ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid enthält.

27. Dispersion des Anspruchs 26, wobei der durchschnittliche Teilchendurchmesser des in der Ölphase dispergierten, rasch getrockneten Produkts etwa 0,05 um bis 50 um beträgt.

28. Als Ausgangsmaterial für Eine Zubereitung mit verzögerter Freisetzung brauchbare Zubereitung, die ein in einer Ölphase, die ein bioverträgliches Polymer enthält, dispergiertes rasch getrocknetes Produkt einer wäßrigen Lösung oder Suspension umfaßt, die ein bioaktives Polypeptid und ein Tensid umfaßt.

29. Durch das Verfahren des Anspruchs 1 hergestellte Zubereitung mit verzögerter Freisetzung.

30. Zubereitung mit verzögerter Freisetzung des Anspruchs 29, wobei das bioaktive Polypeptid ein Wachstumshormon ist.

31. Arzneimittel zur Behandlung oder Prophylaxe von Wachstumshormonmangel, Turner-Syndrom, hypophysärem Zwergenwuchs, chronischer Nierenerkrankung, Achondroplasie, Hyperpituitarismus des Erwachsenen, Down-Syndrom, Silver-Syndrom, Hypochondrophasie, Osteoporose und jugendlicher chronischer Arthritis, das die Zubereitung mit verzögerter Freisetzung des Anspruchs 30 umfaßt.

32. Verwendung der Zubereitung mit verzögerter Freisetzung des Anspruchs 30 zur Behandlung oder Prophylaxe von Wachstumshormonmangel, Turner-Syndrom, hypophysärem Zwergenwuchs, chronischer Nierenerkrankung, Achondroplasie, Hyperpituitarismus des Erwachsenen, Down-Syndrom, Silver-Syndrom, Hypochondroplasie, Osteoporose und jugendlicher chronischer Arthritis.