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Die
Erfindung betrifft Zusammensetzungen für die nasale Verabreichung
von Medikamenten und insbesondere Zusammensetzungen für die nasale Verabreichung
von Medikamenten zur Behandlung der erektilen Dysfunktion, wie z.B.
Apomorphin. Die Erfindung betrifft auch die nasale Verabreichung
von Medikamenten zur Behandlung der erektilen Dysfunktion.
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Die
erektile Dysfunktion ist ein großes medizinisches Problem für Männer mittleren
Alters. Eine Vielzahl von medizinischen Behandlungen wurde vorgeschlagen,
einschließlich örtlicher
Injektionen sowie eine Hormontherapie. Prostaglandine waren in dieser
Hinsicht besonders nützlich.
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Andere
Medikamente, die für
die Behandlung dieser Dysfunktion geeignet sind, umfassen Alpha-Adrenorezeptor-Antagonisten,
beispielsweise Phentolamin, Phenoxybenzamin, Yohimbin, Moxisylyt,
Delaquamin; Verbindungen mit zentraler D2-Rezeptor-Antagonisten-Aktivität, beispielsweise
Apomorphin; Zusammensetzungen, die primär dadurch wirken, dass sie
die Wiederaufnahme von Serotonin in die Nervenenden blockieren,
beispielsweise Trazadon und Chlorophenylpiperazin; konkurrierende und
selektive Inhibitoren der c-GMP-V-Phosphodiesterasen wie z.B. Sildenafil;
L-Arginin und Papaverin.
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Zurzeit
kann die Verabreichung der oben erwähnten Medikamente häufig die örtliche
Injektion in den Penis umfassen, wobei Akzeptanzprobleme auftreten.
Ein diskreteres, nicht invasives Verfahren zur Behandlung der erektilen
Dysfunktion wäre
von beträchtlichem
Vorteil.
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Ein
Medikament gegen die erektile Dysfunktion kann oral verabreicht
werden, um vom Magen-Darm-Trakt absorbiert zu werden, doch ist der Fachwelt
allgemein bekannt, dass die orale Absorption sehr langsam sein kann,
da das Medikament durch den Magen in den Dünndarm bis zu den absortiven
Bereichen vordringen muss. Das Erscheinen des Medikaments im Dünndarm kann
durch Nahrung verzögert
werden. Somit hat eine orale Absorption die Tendenz, zufällig und
nicht vorhersagbar zu sein. Somit ist dieser Abgabeweg nicht durchführbar. Der Rachenhohlraum
einschließlich
der sublingualen und Rachen-Gewebe ist eine alternative Stelle für die Verabreichung.
Doch ist allgemein gesprochen die Medikamentenabsorption von diesem
Bereich langsam, da die Mundgewebe anders als die Därme nicht für eine effiziente
Aufnahme von Substanzen vorgesehen sind. Darüber hinaus können im
Mund platzierte Medikamente sowohl bitter als auch irritierend sein.
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Die
Lungen sind ein weiterer Bereich für die Abgabe von Medikamenten.
Die Lungen können
für eine
rasche Absorption sorgen, doch muss die Verabreichung mit einer
Vorrichtung in der Form eines Zerstäubers oder Inhalators durchgeführt werden und
kann durch die Dosis begrenzt sein. Viele Medikamente sind irritierend,
wenn sie in die Lunge geblasen werden, und können Bronchospasmen verursachen.
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Es
ist bekannt, dass die Nasenschleimhaut eine gute Durchlässigkeit
und eine gute Durchblutung aufweist, und dass Medikamente, die nach
einer oralen Verabreichung metabolisiert werden, von der Nase sehr
gut absorbiert werden können,
da dieser Weg den im ersten Schritt stattfindenden metabolischen
Effekt in der Leber vermeidet. Somit ist die nasale Verabreichung
von Medikamenten für
die Behandlung der erektilen Dysfunktion potentiell attraktiv und
wurde bereits versucht. Es traten jedoch allgemein Nebeneffekte
und unangenehme Reaktionen auf.
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Es
ist bekannt, dass das Medikament Apomorphin ((6aR)-5, 6, 6a, 7-tetrahydro-6-methyl-4H-dibenzo(de,g)-ginolin-10,
11-diol-hemihydrat) bei der Behandlung der erektilen Dysfunktion wirksam
sein kann (DanJou et al., Brit. J. Clin. Pharmacol. 26, 733, 1988).
Dieses Medikament ist jedoch besser für seine Verwendung bei Krankheitszuständen wie
z.B. der Parkinsonschen Krankheit bekannt, für die orale, rektale und nasale
Verabreichungswege berichtet wurden. Es wurde gezeigt, dass eine
intranasale Apomorphin-Verabreichung bei der Parkinsonschen Krankheit
nützlich
(Sam et al., Eur. J. Drug Metab. Pharmacokinet. 20, 27, 1995; Dewey
et al., Clin. Neuropharmacol. 19, 193, 1996) aber mit einer vorübergehenden
Blockierung der Nase und einem brennenden Gefühl verbunden ist (Kleedorfer
et al, Neurology 41, 761, 1991).
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Das
Ausmaß der
nasalen Absorption von Apomorphin kann durch die Verwendung verschiedener
Wirkstoffe erhöht
werden, wie sie beispielsweise von Merkus beschrieben werden und
die Cyclodextrine (WO-91/22445) umfassen. Die biologische Verfügbarkeit,
die als die Menge des Medikamentes definiert ist, die im systemischen
Kreislauf erscheint im Vergleich zu einer Kontrollgabe in der Form
einer subkutanen Injektion wurde als ungefähr 40% ermittelt.
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Zwar
können örtliche
Reaktionen und Nebeneffekte für
einen Patienten akzeptabel sein, der nasal Apomorphin für die Behandlung
der Parkinsonschen Krankheit erhält,
doch wären
solche Nebeneffekte für
einen offensichtlich gesunden Patienten völlig unangemessen, der nasal
Apomorphin für
die Behandlung der erektilen Dysfunktion einnimmt.
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Es
wurde der Verabreichungsweg von Apomorphin zur Behandlung der erektilen
Dysfunktion untersucht, wobei die Bequemlichkeit besonders berücksichtigt
wurde. Heaton et al. (Neurology, 45 200-205) verglichen verschiedene
Verabreichungswege in einer am Patienten durchgeführten Studie. Sie
berichteten, dass die nasale Verabreichung von Apomorphin ein schnelles
Einsetzen der Wirkung zeigte, aber mit unakzeptablen Nebeneffekten
verbunden war, wie z.B. Gähnen,
Schwindelgefühle,
Erbrechen, Brechreiz, verschwommenen Sehen, übermäßigem Schwitzen, Blässe und
geringem Bluthochdruck, so dass diese Verabreichungsform nicht geeignet
war. Ihr bevorzugtes System war eine für die Anwendung unter der Zunge
vorgesehene Zubereitung, wie dies genauer in der US-Patentschrift 5,624,677
und der Anmeldung WO-95/28930 beschrieben ist. Zwar können, wie
oben beschrieben, unter der Zunge zu verwendende Zubereitungen zur Absorption
von Medikamenten führen,
doch ist bekannt, dass eine solche Absorption langsam und unterschiedlich
sein kann. Darüber
hinaus kann die absorbierte Menge aufgrund der schlechten Durchlässigkeit
der oralen Schleimhautmembranen beim Menschen begrenzt sein. Zusätzlich wurde
eine Grünfärbung der
Zunge nach einer sublingualen Apomorphin-Verabreichung zusammen mit einem unangenehmen
Geschmack und einer Schleimhaut-Geschwürbildung
berichtet.
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Somit
wurde die nasale Verabreichung von Apomorphin in der zum Stand der
Technik gehörenden
Literatur und in Patentschriften beschrieben. Die beschriebenen
Zubereitungen waren im allgemeinen von einfacher Natur und führten alle
zu einer impulsförmigen
Abgabe des Medikamentes, die zu einer scharfen und hohen Anfangsspitze
im Plasmapegel-Zeit-Profil führte,
die örtliche
Reaktionen und Nebeneffekte zur Folge hatte. Insbesondere umfasste keine
der im Stand der Technik beschriebenen nasalen Zubereitungen einen
Zusatz, der darauf zielte, die schnelle Absorption des Medikamentes
zu modulieren.
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In
WO94/27576 wird beschrieben, dass die nasale Abgabe von Nikotin
dadurch modifiziert werden konnte, um eine Kombination aus einem
Spitzenniveau (um für
den so genannten „Buzz"-Effekt von Nikotin
zu sorgen, das von einer Zigarette abgegeben wird) und einer der
nachfolgenden gesteuerten Abgabephase zu erzielen. Somit beschäftigt sich WO94/27576
mit dem Problem für
Nikotin einen Eingang in den Blutstrom über einen verlängerten
Zeitraum hinweg zu schaffen. Die Verminderung des Plasmapegel-Zeit-Profils zur Minimierung
von Nebeneffekten und nachteiligen Reaktionen auf Medikamente, die
bei der Behandlung der erektilen Dysfunktion verwendet werden, wie
z.B. von Apomorphin, wird weder erwähnt noch angeregt.
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Ugowk
et al. (J. Control. Rel. 48, 1997, 302) haben an der Schleimhaut
haftende nasale Formen von Apomorphin-Hydrochlorid für die Behandlung der
Parkinsonschen Krankheit beschrieben. Es wurde versucht, Apomorphin
in Gelatinemikrokügelchen einzubringen,
doch wurde berichtet, dass die Einkapselungseffizienz manchmal sehr
gering war. Darüber hinaus
wurde das Medikament schnell freigesetzt. Ugowk et al. beschrieben
auch Pulverzubereitungen von Apomorphin zusammen mit Polycarbophil
oder Carbomer (Carboxypolymethylen), wobei 100 mg von Apomorphin
mit 1 g des Polymers kombiniert und dann gefriergetrocknet wurden.
Die Zusammensetzungen der vorliegenden Erfindung wurden nicht beschrieben.
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Somit
lehrt der Stand der Technik, dass die nasale Verabreichung der meisten
Medikamente für die
Behandlung der erektilen Dysfunktion die Tendenz besitzt, mit nicht
annehmbaren Nebeneffekten verbunden zu sein.
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Die
kontrollierte Freisetzung von nasalen Zubereitungen für die Behandlung
der erektilen Dysfunktion wurde bisher nicht beschrieben.
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Als
Ergebnis von Forschungen bezüglich dieses
Problems haben die Anmelder erkannt, dass sich nachteilige Reaktionen
und Nebeneffekte, die mit der nasalen Verabreichung von Medikamenten zur
Behandlung der erektilen Dysfunktion, wie z.B. von Apomorphin verbunden
sind, aus einem ungünstigen
Plasmapegel-Zeit-Profil und genauer in Folge eines anfänglich hohen
Scheitel-Plasmawertes ergeben können.
Es wurde auch gefunden, dass solche Nebeneffekte dadurch vermindert
und sogar beseitigt werden können,
dass das Medikament mit bestimmten pharmazeutischen Zusatzstoffen
kombiniert wird, die für
einen kontrollierten Freisetzungseffekt sorgen, wie z.B. mit Polysacchariden
und Blockcopolymeren, die Ethylenoxid-Bestandteile (Oxyethylen)
enthalten. Genauer gesagt wurde eine gesteuerte bzw. kontrollierte
Freisetzung von nasalen Zubereitungen von Medikamenten gefunden,
die für
die Behandlung der erektilen Dysfunktion dienen sollen, wobei diese
gesteuerte Freisetzung zu einem anfänglichen Anstieg im Plasmapegel
des Medikamentes führt,
worauf ein besser beibehaltener Pegel des aufgenommenen Medikaments
folgt. Diese nasalen Zubereitungen können ein flacheres Plasmapegel-Zeit-Profil
nach einer nasalen Verabreichung bewirken, durch das eine Verminderung
des Plasma-Scheitelpegels beabsichtigt wird, jedoch nicht notwendigerweise
eine Verminderung in dem Bereich unter dem Plasmapegel-Zeit-Profil.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Zusammensetzung für die nasale Verabreichung
geschaffen, die gemäß Anspruch
1 ein für
die Behandlung der erektilen Dysfunktion geeignetes Medikament und
gemäß Anspruch
ein für
die Behandlung der Parkinsonschen Krankheit geeignetes Medikament
2 umfasst.
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Gemäß einem
ersten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Zusammensetzung
für die
nasale Verabreichung geschaffen, die ein Medikament umfasst, das
für die
Behandlung der erektilen Dysfunktion geeignet ist, wobei die Zusammensetzung
in der Lage ist, einen anfänglichen
Anstieg des Plasmapegels zu erzeugen, worauf ein aufrechterhaltener
Plasmapegel des Medikamentes folgt.
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Gemäß einem
zweiten Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Zusammensetzung für eine nasale
Verabreichung geschaffen, die ein Medikament umfasst, das für die Behandlung
der erektilen Dysfunktion geeignet ist, beispielsweise Apomorphin
oder ein Salz hiervon, und einen oder mehrere Zusatzstoffe in der
Form von anionischen Polysacchariden in Abhängigkeit von dem Medikament
oder Blockpolymere, die Ethylenoxid-Bestandteile enthalten, wobei
die Zusammensetzung geeignet ist, einen anfänglichen Anstieg im Plasmapegel zu
erzeugen, auf den ein aufrechterhaltener Plasmapegel des Medikamentes
folgt.
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Für den Fachmann
ist klar, dass einige der Medikamente, die hier als für die Behandlung
der erektilen Dysfunktion geeignet beschrieben werden, auch bekanntermaßen bei
der Behandlung anderer Zustände
nützlich
sind und dass die Zusammensetzungen der Erfindung, die solche Medikamente
enthalten, auch bei der Behandlung dieser anderen Zustände verwendet
werden können.
Ein spezielles Beispiel ist Apomorphin zur Behandlung der Parkinsonschen
Krankheit.
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Mit
solchen Zusammensetzungen ist es jetzt möglich, Medikamente, die für die Behandlung
der erektilen Dysfunktion geeignet sind, über den Nasenhohlraum zu verabreichen,
um ein Blutpegel/Zeit-Profil des Medikaments im systemischen Kreislauf
zu ergeben, das zu einer effektiven Erektion bei Patienten mit erektiler
Dysfunktion führt,
ohne dass jedoch signifikante nachteilige Reaktionen und Nebeneffekte
auftreten. Wie oben erläutert, ist
ein einfacher Nasenspray, der ein solches Medikament enthält, eine
nicht zufrieden stellende Dosierungsform, da er anfänglich zu
einem hohen Scheitelpegel des Medikaments im Blut folgt, auf den
ein rascher Abfall dieses Pegels folgt, was zu nachteiligen Reaktionen
und einer schlechten Wirksamkeit führt.
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Wenn
Medikamente unter Verwendung der nasalen Zubereitungen der Erfindung
verabreicht werden, ist der anfängliche
Anstieg des Medikamenten-Plasmapegel schnell, aber nicht so schnell
wie der Anstieg, der sich ergibt, wenn die gleichen Medikamente
unter Verwendung herkömmlicher
nasaler Zubereitungen verabreicht werden. Darüber hinaus ist der Plasma-Scheitelpegel
des Medikamentes, der mit den nasalen Zubereitungen der Erfindung
erreicht wird, nicht so hoch, wie der, der mit herkömmlichen
nasalen Zubereitungen erreicht wird.
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Unter „anfänglichem
Anstieg des Plasmapegels des Medikamentes" wird verstanden, dass der Plasma-Scheitelpegel
typischerweise in einer Zeit von weniger als 45 Minuten vorzugsweise
in weniger als 30 Minuten und in noch stärker bevorzugter Weise in weniger
als 15 Minuten nach der nasalen Verabreichung erreicht wird. Der
Scheitel des Plasmapegel-Konzentration/Zeit-Profils (beispielsweise
in ng/ml) wird typischerweise auf 75 oder weniger, vorzugsweise
auf 50% oder weniger des Pegels vermindert, der mit einer zu einer
augenblicklichen Freisetzung des Medikamentes führenden Zubereitung erzielt
wird, beispielsweise mit herkömmlichen
Nasen-Sprühlösungen,
die nicht geeignet sind, einen kontrollierten Freisetzeffekt zu
schaffen.
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Jedes
Medikament hat seinen eigenen speziellen Bereich der wirksamen Konzentration
in Abhängigkeit
von den Eigenschaften des Medikamentes. Beispielsweise sollte bei
Apomorphin der „anfängliche
Anstieg des Plasmapegels" des
Medikamentes in weniger als 30 Minuten, vorzugsweise in weniger
als 20 Minuten und in noch stärker
bevorzugter Weise in weniger als 10 Minuten nach der nasalen Verabreichung
der Zusammensetzung zu einem Pegel in einem Bereich von 0,05 ng/ml
bis 50 ng/ml, vorzugsweise zwischen 0,25 ng/ml und 10 ng/ml und
in stärker
bevorzugter Weise zwischen 0,5 ng/ml und 5,0 ng/ml führen.
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Unter
einem „aufrechterhaltenen
Plasmapegel" eines
Medikamentes wird verstanden, dass der Plasmapegel typischerweise
in einem Zeitraum zwischen 5 und 120 Minuten, vorzugsweise zwischen
10 und 60 Minuten und in stärker
bevorzugter Weise zwischen 15 und 45 Minuten auf einem Pegel bzw. Niveau
beibehalten wird, der bzw. das für
einen klinischen Effekt (wirksame Konzentration) erforderlich ist,.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform bleibt
der Plasmapegel des Medikamentes für einen Zeitraum von 5 bis
120 Minuten, vorzugsweise zwischen 10 und 60 Minuten und in stärker bevorzugter Weise
zwischen 15 und 45 Minuten auf ungefähr dem Niveau, das nach dem
anfänglichen
Ansteigen des Plasmapegels erreicht wurde.
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Die
Medikamente, die in den Zusammensetzungen der Erfindung verwendet
werden, können schwach
basisch oder schwach sauer sein. Unter einer „schwachen Base" wer den Medikamente
mit einem pKa von weniger als 10 und unter einer „schwachen
Säure" werden Medikamente
mit einem pKa von mehr als 2,5 verstanden.
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Zu
den Medikamenten, die für
eine Verwendung bei den nasalen Zusammensetzungen der Erfindung
geeignet sind, gehören
Alpha-Adrenorezeptor-Antagonisten, beispielsweise Phentolamin, Phenoxybenzamin,
Yohimbin, Moxisylyt, Delaquamin, Verbindungen mit einer zentralen
D2-Rezeptor-Antagonisten-Wirkung, beispielsweise
Apomorphin; Zusammensetzungen, die primär dadurch wirken, dass sie die
Wiederaufnahme von Serotonin in Nervenenden blockieren, beispielsweise
Trazadon und Chlorophenylpiperazin; konkurrierende und selektive
Inhibitoren von cGMP-artigen V-Phosphodiesterasen, beispielsweise
Sildenafil; L-Arginin und Papaverin.
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Pharmazeutisch
akzeptable Derivate der obigen Verbindungen, wie z.B. ihre pharmazeutisch akzeptablen
Salze, können
ebenfalls verwendet werden. Eine detaillierte Übersicht über diese Medikamente ist in
der Übersicht
mit dem Titel „Drugs
for the treatment of Impotence" von
Gascia-Reboll et al., Drugs and Aging, 11, 140–151 (1997) enthalten.
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Bevorzugte
Medikamente umfassen solche, die eine zentrale D2-Rezeptor-Antagonisten-Wirkung umfassen
oder die Alpha-Adrenorezeptor-Antagonisten. Medikamente mit zentraler
D2-Rezeptor-Antagonisten-Wirkung sind von
besonderem Interesse, insbesondere Apomorphin.
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Eine
Vielzahl von pharmazeutisch akzeptablen Zusätzen kann bei der Zusammensetzung
der Erfindung verwendet werden, einschließlich solcher, die einen Komplex
mit dem Medikament bilden oder es einschließen. Spezielle Materialien
umfassen die Polysaccharide und PE-gellierte Block-Copolymere, d.h.
Block-Copolymere, die einen Block enthalten, der aus sich wiederholenden
Ethylenoxid-Bestandteilen besteht.
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Geeignete
Zusatzstoffe im Fall von flüssigen Zusammensetzungen
umfassen natürliche
polymere Materialien, wie z.B. Natriumalginat, Xanthan, Gellan-Gummi,
Welan, Rhamsan, Agar, Carageenan, Dextran-Sulphat, Keratan, Dermatan,
Pectin, Hyaluronsäure
und Salze hiervon. Modifizierte Polysaccharid-Materialien, wie z.B.
Carboxymethylzellulose können
ebenfalls als mögliche
Block-Copolymere verwendet werden, die einen oder mehrere Blöcke enthalten,
die aus sich wiederholenden Ethylenoxid-Einheiten bestehen. Diese
Materialien werden nur beispielhaft genannt und die Liste ist nicht
als erschöpfend
anzusehen.
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Bei
einem Verfahren zur Zubereitung von flüssigen Zusammensetzungen wird
das Zusatzmaterial, wie z.B. ein Polysaccharid oder ein Block-Copolymer,
das Ethylenoxid-Bestandteile enthält, in ultrareinem Wasser oder
einem Puffersystem oder in ultrareinem Wasser aufgelöst, dem
verschiedene Salze wie z.B. Natriumchlorid zugesetzt worden sind. Die
Lösung
wird über
Nacht oder so lange gerührt, bis
sich das Material aufgelöst
hat. Bei Apomorphin kann das Medikament in einem ähnlichen
wässrigen System
aufgelöst
und der Lösung
des Zusatzstoff-Materials zugegeben werden. Alternativ kann das
Apomorphin direkt in der Zusatzstoff-Lösung gelöst werden. Eine geeignete Konzentration
des Apomorphins in der endgültigen
flüssigen
Zusammensetzung liegt im Bereich von 1 mg/ml bis 200 mg/ml, vorzugsweise
im Bereich von 2 mg/ml bis 100 mg/ml und in stärker bevorzugter Weise im Bereich
von 5 mg/ml bis 50 mg/ml. Die Konzentration des benötigten Zusatzmaterials
hängt von
der Art des verwendeten Materials ab, doch liegt sie typischerweise
im Bereich von 0,01 Gew./Vol.-% und 50 Gew./Vol.-%, d.h. von 0,01
bis 50 g Zusatzstoff pro 100 ml der Flüssigkeit, beispielsweise Wasser.
Eine bevorzugte Konzentration des Zusatzmaterials liegt im Bereich
von 0,1 Gew./Vol.-% bis 50 Gew./Vol.-%, d.h. 0,1 bis 50 g des Zusatzmaterials
pro 100 ml Flüssigkeit,
in bevorzugter Weise im Bereich von 0,5 Gew./Vol.-% bis 50 Gew./Vol.-%
und besonders bevorzugt im Bereich von 0,1 Gew./Vol.-% bis 30 Gew./Vol.-%.
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Bei
Pulverzusammensetzungen ist es möglich,
carboxylierte Stärkemikrokügelchen
oder positiv geladene Mikrokügelchen
zu verwenden, die von Perstorp (Schweden) geliefert werden oder
Mikrokügelchen,
die aus natürlichen
Polymeren, wie z.B. Carboxymethylzellulose, Natriumalginat und Chitosan
hergestellt werden.
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Bei
einem Verfahren zur Zubereitung von Pulversystemen werden Mikrokügelchen,
die einen mittleren Durchmesser zwischen 0,5 μm und 300 μm besitzen, in Wasser oder in
Wasser suspendiert, das das gelöste
Medikament enthält,
und die Zubereitung wird gefriergetrocknet. Wenn die Mikrokügelchen
in reinem Wasser suspendiert werden, dann wird das Medikament dieser
Suspension vor der Gefriertrocknung zugegeben. Bei Apomorphin liegt
die Endkonzentration von Apomorphin pro mg Mikrokügelchen typischerweise
zwischen 0,01 mg/mg und 5,0 mg/mg, vorzugsweise zwischen 0,02 mg/mg
und 2,5 mg/mg und in stärker
bevorzugter Weise zwischen 0,025 mg/mg und 0,25 mg/mg. Gewichtsverhältnisse des
Medikaments zu den Mikrokügelchen
im Bereich von einem Teil Medikament auf fünf bis zehn Teile der Mikrokügelchen
sind besonders bevorzugt.
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Bei
einem anderen Verfahren zur Zubereitung von Pulversystemen in der
Form von Mikrokügelchen
werden das Medikament, wie z.B. Apomorphin, und die Mikrokügelchen
im trockenen Zustand mechanisch gemischt.
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Wenn
andere Medikamente als Apomorphin verwendet werden, können die
oben beschriebenen Verfahren und Mengen ohne weiteres entsprechend den
Vorgehensweisen modifiziert werden, die dem Fachmann wohl bekannt
sind.
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Es
wäre auch
möglich,
eine flüssige
Zusammensetzung gefrierzutrocknen, die vor der Verwendung durch
die Zugabe von Wasser wieder hergestellt wird.
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Bevorzugte
Zusatzmaterialien für
die flüssigen
Zusammensetzungen umfassen Pektin, Gellan-Gummi, Alginat, Welan,
Rhamsan, Xanthan und Carageenan, insbesondere Pektin, Gellan-Gummi, Alginat,
Welan und Rhamsan und insbesondere Pektin und Gellan-Gummi.
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Gellan-Gummi
ist die deacetylierte Form des extrazellulären Polysaccharids von Pseudomonas elodae.
Natürliches,
einen hohen Acyl-Gehalt aufweisendes Gellan besteht aus einer linearen
Sequenz von sich wiederholenden Tetra-Saccharid-Einheiten, die D-Glucu ronopyranosyl,
D-Glucopyranosyl und L-Rhamnopyranosyl-Einheiten und Acylgruppen
enthalten.
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Alginat
besteht aus zwei Baublöcken
von monomeren Einheiten, nämlich β-D-Mannuronopyranosyl-
und α-Guluronopyranosyl-Einheiten.
Das Verhältnis
von D-Mannuronsäure- und L-Guluronsäure-Komponenten
und ihre Reihenfolge legt die Eigenschaften fest, die bei Alginaten
beobachtet werden, die aus verschiedenen Seegras-Quellen extrahiert werden.
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Welan
wird von einer Alcaligen-Spezies produziert. Welan hat die gleiche
sich wiederholende Grundeinheit wie Gellan, doch mit einem einzelnen Glycosyl-Seitenkettensubstituenten.
Die Seiteneinheit kann entweder ein α-L-Rhamnopyranosyl oder ein α-L-Mannopyranosyl-Einheit
sein, die mit der 4-0-substituierten β-D-Glucopyranosyl-Einheit im Grundgerüst verknüpft ist
(1-> 3).
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Rhamsan
wird von einer Alcaligen-Spezies produziert. Rhamsan hat die gleiche
sich wiederholende Grundgerüst-Einheit
wie Gellan, aber mit einer Disaccharid-Seitenkette bei 0-6 der 3-O-substituierten β-D-Glucopyranosyl-Einheit.
Die Seitenkette ist eine β-D-Glucopyranosyl-(1-6)-α-D-Glucopyranosyl-Einheit.
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Xanthan
wird von einer Anzahl von Xanthomonas-Stämmen produziert. Das Polymer-Grundgerüst, das
aus (1->4)-verknüpften β-D-Glucopyranosyl-Einheiten
besteht, ist mit dem von Zellulose identisch. Um D-Glucosyl-Einheiten
an der 0-3-Position zu ändern,
wird eine Trisaccharid-Seitenkette, die eine D-Glucoronosyl-Einheit
zwischen zwei D-Mannosyl-Einheiten
enthält,
angeheftet. Die endständige β-D-Mannopyranosyl-Einheit
ist glycosidical mit der 0-4-Position der β-D-Glocupyranosyluronsäure-Einheit
verknüpft,
die ihrerseits glycosidical mit der 0-2-Position einer α-D-Mannopyranosyl-Einheit
verknüpft
ist.
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Carageenan
ist eine Gruppe von linearen Galactanpolysacchariden, die aus rotem
Seegras der Familien Gigartinaceae, Hypneaceae, Solieriaceae, Phyllophoraceae
und Furcellariaceae extrahiert werden.
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Pectin
ist ein besonders bevorzugtes Material und wird aus dem gelösten Säureextrakt
des inneren Teils der Rinde von Zitrusfrüchten oder aus Apfeltrester
erhalten. Es besteht aus teilweise methoxylierten Polygalacturonsäuren. Die
Geliereigenschaften von Pektinlösungen
können
durch die Konzentration des Pektins, die Art des Pektins, insbesondere das
Ausmaß der
Veresterung und durch das Vorhandensein von zugegebenen Salzen gesteuert
werden.
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Es
können
auch Mischungen von Zusatzstoffen verwendet werden, wie z.B. Mischungen
von Pektin oder Gellan mit anderen Polymeren wie z.B. Alginat, wobei
das Gelieren der Mischungen durch das Pektin oder den Gellan-Gummi
bewirkt wird. Andere Kombinationen von Gummis können ebenfalls verwendet werden,
insbesondere dann, wenn die Kombination zu einem synergetischen
Effekt führt, beispielsweise
hinsichtlich der Geliereigenschaften. Ein Beispiel sind Xanthan-Johannisbrot-Gummi-Kombinationen.
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Ein
bevorzugter Zusatzstoff für
flüssige
Zusammensetzungen ist einer, der es ermöglicht, dass die Zusammensetzung
als bewegliche Flüssigkeit verabreicht
wird, aber im Nasenhohlraum bewirkt, dass die Zusammensetzung geliert,
wodurch ein bioadhesiver Effekt erzeugt wird, der so wirkt, dass
er das Medikament an der absorptiven Oberfläche über einen verlängerten
Zeitraum hinweg hält.
Anionisches Polysaccharid-Pectin und Gellan sind Beispiele von Materialien,
die dann, wenn sie in einer geeigneten Zusammensetzung zubereitet
werden, im Nasenhohlraum aufgrund des Vorhandenseins von Kationen
in Nasenflüssigkeiten
gelieren.
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Die
flüssigen
Zusammensetzungen, die Pektin oder Gellan enthalten, umfassen typischerweise 0,01
Gew./Vol.-% bis 20 Gew./Vol.-% des Pectins oder Gellans in Wasser
oder in einem wässrigen
Puffersystem, womit gemeint ist, dass das Pektin oder Gellan in
einer Menge von 0,01 bis 20 g pro 100 ml Wasser oder wässrigem
Puffer vorhanden ist. Eine bevorzugte Konzentration des Pektins
oder Gellans im Wasser oder im wässrigen
Puffer liegt im Bereich von 0,1 Gew./Vol.-% bis 15 Gew./Vol.-%,
in stärker bevorzugter
Weise von 0,1 Gew./Vol.-% bis 5,0 Gew./Vol.-% und besonders bevorzugt
in einem Bereich von 0,2 Gew./Vol.-% bis 1 Gew./Vol.-%.
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Damit
das Gelieren im Nasenhohlraum bei einer flüssigen Zusammensetzung auftritt,
die einen Bestandteil umfasst, der in Anwesenheit von Ionen geliert,
wie z.B. Pektin oder Gellan-Gummi, ist es wahrscheinlich erforderlich,
monovalente und/oder divalente Kationen zur Zusammensetzung hinzuzufügen, so
dass sie sich nahe an dem Punkt der elektrolytisch induzierten Gelierung
befindet. Wenn eine solche Zusammensetzung dem Nasenhohlraum verabreicht
wird, bewirken die endogenen Kationen, die in den nasalen Flüssigkeiten
vorhanden sind, dass die mobile flüssige Zusammensetzung geliert.
Mit anderen Worten: Die Ionenstärke
der Zusammensetzung wird ausreichend niedrig gehalten, um eine Zubereitung
mit niedriger Viskosität
zu erhalten, die leicht verabreicht werden kann, aber ausreichend hoch,
um ein Gelieren sicherzustellen, sobald sie in den Nasenhohlraum
verabreicht worden ist, wobei das Gelieren aufgrund des Vorhandenseins
von Kationen in den Nasenfluiden stattfindet.
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Geeignete
Kationen für
die Zugabe zur Zusammensetzung umfassen Natrium, Kalium, Magnesium
und Kalzium. Die Ionenkonzentrationen werden gemäß dem Ausmaß der erforderlichen Gelierung und
so gewählt,
dass sie den Effekt berücksichtigen, den
ein vorhandenes ionisiertes Medikament auf das Gelieren ausüben kann,
da gewisse Medikamentenmoleküle,
die schwach basisch und positiv geladen sind, wie z.B. Apomorphin,
ebenfalls als monovalente Kationen wirken und die Tendenz besitzen,
einen Einfluss auf die Geliereigenschaften des Pektin- oder Gellan-Systems
auszuüben.
Beispielsweise ergeben bei einer flüssigen Zusammensetzung, die
0,2 Gew./Vol.-% Gellan, d.h. 0,2 g Gellan pro 100 ml Flüssigkeit
enthält,
die divalenten Ionen Kalzium und Magnesium eine maximale Gelhärte und
Modus bei molaren Konzentrationen, die ungefähr 1/40 der Konzentrationen
sind, welche für
die monovalenten Ionen Natrium und Kalium benötigt werden. Eine finite Konzentration
eines jeden Kations ist erforderlich, um das Gelieren auszulösen.
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Die
Ionenstärke
für eine
flüssige
Nasal-Zusammensetzung, die 0,5 Gew./Vol.-% Pectin oder Gellan-Gummi
umfasst, kann im Bereich von 0,1 mM bis 50 mM für monovalente Kationen betragen,
wobei der bevorzugte Bereich zwischen 1 mM bis 5 mM liegt, und den
Bereich von 0,1 mM bis 5 mM für
divalente Kationen, wobei hier der bevorzugte Bereich zwischen 0,15
mM und 1 mM liegt. Für
höhere
Konzentrationen von Pektin oder Gellan-Gummi sollten die Ionenstärken entsprechend
abgesenkt werden. Die Kationen konkurrieren mit einem positiv geladenen
Medikament wie z.B. Apomorphin hinsichtlich der Bindung mit dem
anionischen Polysaccharid, und die Konzentration von Kationen sollte
so gesteuert werden, dass eine ausreichende Menge des positiv geladenen
Medikamentes sich an die ionenausgetauschten anionischen Polysaccharide
bindet.
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Der
Komplex zwischen einem basischen Medikament, wie z.B. Apomorphin,
und dem anionischen Ionenaustausch-Polysaccharid bildet sich in Folge
einer Ionenwechselwirkung zwischen dem negativ geladenen Polysaccharid
und dem positiv geladenen Medikament. Der pH-Wert der Zusammensetzung
muss daher so gewählt
sein, dass die beiden Arten gut ionisiert sind. Bei Apomorphin sollte
der pH-Wert in einem Bereich von pH 3 bis pH 8, vorzugsweise im
Bereich von pH 4 bis pH 6 in Gegenwart von geeigneten Puffern oder
Säuren
gehalten werden. Für
diese Ionenaustausch-Polysaccharide kann das positiv geladene Medikament,
wie z.B. das Apomorphin entweder als Base oder als Salz zugegeben
werden. Wenn das Medikament in seiner Salzform verwendet wird, hat
es die Tendenz, zu ionisieren, sobald es sich in einer wässrigen
Umgebung befindet, und wenn es sich in der basischen Form befindet,
kann der pH-Wert des Systems durch die Zugabe geeigneter Säuren so
gesteuert werden, dass sichergestellt ist, dass das Medikament ionisiert
und in der Lage ist, mit dem Polysaccharid in Wechselwirkung zu
treten.
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Block-Copolymere
wie z.B. ein Poloxamer (Polyoxyethylen-Polyoxypropylen-Block-Copolymer) oder
ein Block-Copolymer aus Polymilchsäure und Polyoxyethylen (PLA-PEG)
kann ebenfalls als Zusatzstoff bei den flüssigen Zusammensetzungen verwendet
werden. Die Poloxamere können
von BASF unter den Handelsnamen PluronicTM und
TetronicTM-Serien mit unterschiedlichen Molekulargewichten
und Blockstrukturen erhalten werden. Ein bevorzugtes Block-Copolymer
ist PluronicTM F127, das auch als Poloxamer
407 bekannt ist.
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Andere
Polymere, die als Zusatzstoffe verwendet werden können, umfassen
PLA-PEG-Copolymere,
die nach den Verfahren synthetisiert werden können, die in EP-A-0 166 596
beschrieben sind oder durch die Verfahren, die von Deng et al. (J.
Polymer Sci. Teil C, Polymer letters, 24, 411, 1988), Zhu et al. (J.
Polym. Sci. Polm. Chem. 27, 2151, 1989) oder Gref et al. (Science,
263, 1600, 1994) sowie in der Anmeldung PCT/WO95/03357 beschrieben
wurden. Wasserlösliche
lineare Tri-Block-Copolymere von PLA-PEG, die gelieren, wenn die
Temperatur erhöht wird,
sind besonders bevorzugt. Solche Substanzen werden von Jeong et
al., Nature. 388, 860, 1997 beschrieben. Eine geeignete Konzentration
der Block-Copolymere in der flüssigen
Zubereitung liegt zwischen 5 Gew./Vol.-%, und 50 Gew./Vol.-%, worunter 5 bis
50 g Copolymer pro 100 ml der Flüssigkeit, beispielsweise
Wasser verstanden wird, wobei eine Konzentration zwischen 10 Gew./Vol.-%, und 30 Gew./Vol.-%,
besonders bevorzugt ist.
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Die
flüssigen
nasalen Zusammensetzungen der Erfindung können auch irgendwelche anderen pharmakologisch
akzeptablen, ungiftigen Zusätze wie
z.B. Konservierungsmittel, Antioxidantien und Geschmacksstoffe enthalten.
Benzalkoniumchlorid kann als Konservierungsmittel verwendet werden.
Es ist auch bekannt, dass Apomorphin instabil sein kann, was wahrscheinlich
auf Auto-Oxidation beruht. Somit können stabilisierende Wirkstoffe
wie z.B. Natrium-Metabisulphit oder Ascorbinsäure in den Zusammensetzungen
enthalten sein.
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Wenn
die Zubereitungen gemäß der vorliegenden
Erfindung die Form von Mikrokügelchen
besitzen, können
Polysaccharid-Mikrokügelchen
verwendet werden, einschließlich
solcher, die geeignete anionische Gruppen wie z.B. Carboxylsäure-Reste, Carboxymethyl-Gruppen,
Sulphopropyl-Gruppen und Methylsulphonat-Gruppen oder kationische Gruppen
wie z.B. Aminogruppen tragen. Carboxylierte Stärkemikrokügelchen sind besonders bevorzugt. Carboxylierte
Stärkemikrokügelchen
(CadexomerTM) sind von Perstorp (Schweden)
verfügbar.
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Andere
geeignete Materialien für
Mikrokügelchen
umfassen Hyaluronsäure,
Chondroitinsulphat, Alginat, Heparin und Heparin-Albumin-Conjugate,
wie von Kwon et al. (Int. J. Pharm. 79, 191, 1991) beschrieben.
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Weitere
Materialien, die für
die Mikrokügelchen
verwendet werden können,
umfassen Carboxymethyldextran (z.B. CM SephadexTM),
Sulphopropyldextran (z.B. SP SephadexTM),
Carboxymethylagarose (z.B. CM SepharoseTM),
Carboxymethylzellulose, Zellulosephosphat, Sulphoxyethylzellulose,
Agarose (z.B. SepharoseTM), Zellulosekügelchen
(z. B. SephacelTM) und Dextrankügelchen
(z.B. SephadexTM), die alle von Pharmacia,
Schweden, verfügbar
sind.
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Der
Begriff "Mikrokügelchen", wie er hier verwendet
wird, betrifft hauptsächlich
oder im Wesentlichen kugelförmige
Teilchen, bei denen es sich um eine monolithische, feste Kugel oder
eine kleine Kapsel handeln kann. Um eine korrekte Abscheidung im Nasenhohlraum
sicherzustellen, haben die Mikrokügelchen vorzugsweise einen
mittleren Durchmesser zwischen 0,5 μm und 250 μm, vorzugsweise zwischen 10
und 150 μm
und in noch stärker
bevorzugter Weise zwischen 10 und 100 μm gemessen unter Verwendung
eines herkömmlichen
Lichtmikroskops.
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Mikrokügelchen
können
durch aus dem Stand der Technik wohl bekannte Verfahren hergestellt
werden, zu denen Sprühtrocknung,
Koazervation und Emulsifikation gehören (siehe z.B. Davis et al.,
Microsphere and Drug Therapy, Elsevier, 1984; Benoit et al. Biodegradable
Microspheres: Advances in Production Technologies, Kap. 3, Ed. Benita,
S, Dekker, New York, 1996; Microencapsulation and related Drug Processes,
Ed. Deasy, Dekker, 1984, New York, Seiten 82, 181 und 225; US-Patentschrift 2,730,457
und US-Patentschrift
3,663,687).
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Beim
Sprühtrocknungsverfahren
wird das Material, das zur Ausbildung der Körper der Mikrokügelchen
verwendet wird, in einem geeigneten Lösemittel (üblicherweise Wasser) aufgelöst und die
Lösung
dadurch sprühgetrocknet,
dass sie durch eine Zerstäubungs düse in eine
erwärmte
Kammer gesprüht
wird. Das Lösemittel
verdampft und lässt
die festen Teilchen in der Form von Mikrokügelchen zurück.
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Beim
Verfahren der Koazervation können
Mikrokügelchen
dadurch hergestellt werden, dass eine Lösung eines Polysaccharids,
das eine positive Ladung trägt,
mit einer Lösung
eines Polysaccharids wechselwirkt, das eine negative Ladung trägt. Die Polysaccharide
wirken in der Weise miteinander, dass sie eine unlösliche Kopplung
bilden, die in Form von Mikrokügelchen
gewonnen werden kann.
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Beim
Emulsifizierungsprozess wird eine wässrige Lösung des Polysaccharids in
einer Ölphase
dispergiert, um eine Wasser-in-Öl-Emulsion
zu erzeugen, in welcher die Polysaccharidlösung in der Form von diskreten,
in Öl verteilten
Tröpfchen
vorliegt. Die Mikrokügelchen
können
dadurch gebildet werden, dass die Polysaccharide erwärmt, abgeschreckt
oder quer vernetzt und dadurch zurück gewonnen werden, dass man
das Öl
in einem geeigneten Lösemittel
auflöst.
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Die
Mikrokügelchen
können
durch allgemein bekannte Quervernetzungsverfahren, wie z.B. eine Wärmebehandlung
oder durch die Verwendung von chemischen Quervernetzungswirkstoffen
gehärtet werden,
bevor sie mit dem Medikament kombiniert werden. Geeignete Wirkstoffe
umfassen Dialdehyde, einschließlich
Glyoxal, Malondialdehyd, Bernsteinsäure-Aldehyd, Adipaldehyd, Glutaraldehyd
und Phthalaldehyd, Diketone wie z. B. Butadion, Epichlorohydrin,
Polyphosphat und Borat. Dialdehyde werden verwendet, um Proteine
wie z.B. Albumin durch eine Wechselwirkung mit Aminogruppen und
Diketone aus Schiff-Basen mit Aminogruppen quer zu vernetzen. Epichlorohydrin
wandelt Verbindungen mit nucleophilen Zentren wie z.B. Amino- oder
Hydroxyl-Gruppen in Epoxid-Derivate um. Die Quervernetzungsmittel,
die für
Ionenaustausch-Mikrokügelchen verwendet
werden, sollten nicht auf die negativ oder alternativ positiv geladenen
Gruppen gerichtet werden, die für
die Bindung des Medikamentes erforderlich sind.
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Bei
den Mikrokügelchen-Zusammensetzungen
der Erfindung liegt das Medikament wie z. B. Apomorphin vorzugsweise
in Salzform vor, um sicherzustellen, dass es ionisiert ist. Das
Medikament wird an die Mikrokügelchen
dadurch adsorbiert, dass es den Mikrokügelchen nach deren Ausbildung
beigemischt wird. Dies kann dadurch erzielt werden, dass die Mikrokügelchen
in einem wässrigen
Puffer suspendiert werden und das Medikament dann in Lösung zugegeben
wird. Die Mikrokügelchen
können dann
durch ein Gefriertrocknungsverfahren zurück gewonnen werden.
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Das
Medikament kann mit den Mikrokügelchen
in verschiedenen Verhältnissen
kombiniert werden. Eine Menge von Mikrokügelchen, die hinsichtlich des
Gewichts größer ist
als die des Medikamentes, ist bevorzugt. Die gewählten Mengen werden von der
Dosis des Medikaments und den Komplexationseigenschaften der Mikrokügelchen
vorgegeben.
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Es
ist möglich,
die Form des Plasmapegel/Zeit-Profils durch die Menge des anionischen oder
kationischen Polysaccharid-Materials oder Polymers zu steuern, das
den nasal zu verabreichenden Zubereitungen zugegeben wird, die das
zur Behandlung der erektilen Dysfunktion nützliche Medikament enthalten.
Nimmt man Apomorphin als Medikament, so wird angenommen, dass ein
Plasmapegel, der für die
Behandlung von erektiler Dysfunktion geeignet ist, im Bereich von
0,5 ng/ml bis 5,0 ng/ml liegt. Die Zeitdauer des Effektes sollte
von 15 bis 30 Minuten betragen. Eine geeignete nasale Dosis des
Apomorphins liegt zwischen 0,5 und 5,0 mg. Eine bevorzugte nasale
Dosis liegt zwischen 1,0 und 3,0 mg.
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Wenn
sie in Form einer Flüssigkeit
vorliegt, kann die Zubereitung unter Verwendung einer einfachen
Nasensprühvorrichtung
verabreicht werden, wie sie z.B. von Firmen wie Valois oder Pfeiffer
zur Verfügung
stehen.
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Mikrokügelchen
oder andere pulverförmige Zubereitungen
können
unter Verwendung einer Pulvervorrichtung verabreicht werden. Geeignete
Pulvervorrichtungen stehen von Bespak, Großbritannien, zur Verfügung. Andere
geeignete Pulvervorrichtungen sind die nasalen Insufflatoren, die
für Medikamente
verwendet werden, wie z.B. RhinocortTM (das von
Teijin, Japan, vertrieben wird). Die Vorrichtung von Direct Haler
(Dänemark)
kann ebenfalls verwendet werden. Diese nasalen Vorrichtungen können passiv
sein, wobei der Patient eine Dosis des Pulvers von der Vorrichtung
dadurch in den Nasenhohlraum ziehen muss, dass er selbst einatmet,
oder aktiv, wobei das Pulver durch einen mechanischen Vorgang, beispielsweise
unter Verwendung eines Gummiballons oder eines Federsystems in den
Nasenhohlraum geblasen wird.
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Dem
Fachmann ist auch klar, dass viele der zur Zeit zur Verfügung stehenden
Vorrichtungen für die
Verabreichung von trockenen Pulvern an die Lunge leicht angepasst
werden können,
um die Pulverzubereitungen der Erfindung in die Nase zu verabreichen.
Geeignete Vorrichtungen umfassen solche, wie sie von Dura, Valois,
Glaxo-Wellcome, Norton, Fisons, Leiras (RPR) zur Verfügung stehen.
Diese Vorrichtungen sind im Stand der Technik genau beschrieben
und sind unter Namen wie z.B. UltrahalerTM,
ProhalerTM und Easi-breatheTM bekannt.
Die Trockenpulvervorrichtungen, die für eine Abgabe an die Lunge
gedacht sind, können
durch das Anbringen einer kleinen Düse modifiziert werden. Die
Vorrichtung von Orion in Finnland ist mit einem solchen nasalen
Düsensystem
verfügbar.
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In
der Zeichnung zeigen:
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1 eine
schematische Zeichnung einer Franz-Diffusionszelle,
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2 ein
Diagramm, welches das Freisetzen von Apomorphin aus flüssigen Zubereitungen wiedergibt,
die aus Pektin und PluronicTM F127 zubereitet
wurden, sowie aus einer einfachen, zur Kontrolle dienenden Apomorphin-Lösung,
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3 ein
Diagramm, welches das Plasmapegel-Zeit-Profil wiedergibt, das nach
einer nasalen Verabreichung an eine Ratte für eine flüssige Apomorphin-Zubereitung
erwartet wird, die einem gelierenden Polysaccharid-Zusatz aufweist,
und
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4 ein
Diagramm, das das Plasmapegel-Zeit-Profil wiedergibt, das nach einer
nasalen Verabreichung an eine Ratte für eine flüssige Apomorphin-Zubereitung
erwartet wird, die einen Block-Copolymer-Zusatz umfasst.
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Die
Erfindung wird nun in nicht einschränkender Weise unter Bezugnahme
auf die folgenden Beispiele erläutert.
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Die
folgenden Beispiele liefern Details der Zubereitung und der Freisetzungseigenschaften
von nasalen Zubereitungen, die für
die Verabreichung von Medikamenten nützlich sind, die zur Behandlung der
erektilen Dysfunktion dienen sollen, wie z.B. Apomorphin. Die Freisetzung
des Medikamentes wurde unter Verwendung einer Diffusionszellenvorrichtung gemessen,
die auf einer Originalkonstruktion von Franz beruhte. Solche Franz-Diffusionszellen
zum Messen der Medikamenten-Freisetzung sind dem Fachmann vertraut
und werden in der Patentanmeldung WO94/27576 beschrieben. Die Diffusion
des Medikaments durch eine künstliche
Membran in der Form von Zellulosenitrat in eine Elektrolyt-Lösung, die
so gewählt
war, dass die ionische Umgebung des Nasenhohlraums stimuliert wurde,
wurde bei 37° C durchgeführt. Eine
schematische Darstellung der Vorrichtung ist in 1 wiedergegeben.
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Das
Elektrolyt-Fluid hatte die folgende Zusammensetzung:
Na+-Ionen
150 mEq/l,
K+-Ionen 40 mEq/l,
Ca2+-Ionen 8 mEq/l.
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Eine
2 mg/ml wässrige
Lösung
von Apomorphin wurde zur Kontrolle verwendet. 20 mg Apomorphin wurden
in einen 10 ml fassenden, volumetrischen Kolben eingewogen und der
Kolbeninhalt wurde mit Wasser auf das vorgegebene Volumen aufgefüllt.
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Bei
jedem Experiment wurde eine Teilmenge von 50 μl der Zubereitung auf die Membran
aufgebracht, um die Diffusion durch die Membran hindurch zu messen.
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Beispiel 1 Auf Pectin
basierende Zubereitung
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In
einem 25 ml fassenden volumetrischen Kolben wurden 250 mg Pectin
110 (bezogen von Copenhagen Pectin A/S) eingewogen. Dann wurden
15 ml ultrareines Wasser zugegeben und die Lösung über Nacht auf einem Magnetrührer durchgerührt. Der
Kolbeninhalt wurde auf das vorgegebene Volumen mit ultrareinem Wasser
aufgefüllt.
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10
mg Apomorphin (von Sigma bezogen) wurden in einen 5 ml volumetrischen
Kolben eingewogen. Dem Kolben wurden 3 ml der 10 mg/ml Pectin 110
Lösung
zugegeben. Die Mischung wurde 30 Minuten gerührt und der Kolbeninhalt auf
das vorgegebene Volumen mit der 10 mg/ml Pectin 110 Lösung aufgefüllt.
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Beispiel 2 Zubereitung
mit PluronicTM F127
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PluronicTM F127 (Poloxamer 407) wurde von BASF bezogen.
In einen 100 ml fassenden konischen Kolben wurden 10 g PluronicTM F127 eingewogen. 50 ml ultrareinen Wassers
wurde dann zugegeben und die Lösung
auf einem Magnetrührer
gerührt. Der
konische Kolben wurde mit Parafilm versiegelt und 30 Minuten lang
in einem Kühlschrank
bei 5°C eingebracht.
Dies stellt sicher, dass sich die PluronicTM F127-Lösung im
flüssigen
Zustand befindet, da Lösungen
dieses Block-Copolymers bekannt sind, zu gelieren, wenn die Temperatur
erhöht
wird.
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10
mg Apomorphin wurden in einem 5 ml fassenden volumetrischen Kolben
eingewogen. Dem Kolben wurden 3 ml der gekühlten 200 mg/ml PluronicTM F127-Lösung
zugegeben. Die Mischung wurde gerührt und der Flascheninhalt
auf das vorgegebene Volumen mit der 200 mg/ml PluronicTM F127-Lösung aufgefüllt.
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Beispiel 3 Messung der
Medikamenten-Freigabe-Kinetik
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Die
Franz-Diffusionszellen-Vorrichtung wurde verwendet, um die Diffusion
des Medikaments durch eine künstliche
Zellulose-Nitrat-Membran (mit einer Dicke von 0,45 μm) aus den
folgenden Zubereitungen zu messen:
2 mg/ml Apomorphin (Vergleichslösung)
2
mg/ml Apomorphin/10 mg/ml Pektin 110
2 mg/ml Apomorphin/200
mg/ml PluronicTM F127
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In
jedem Fall wurde eine 50 μl
umfassende Teilmenge der Zubereitung auf die Membran aufgebracht,
um die Diffusion des Medikaments durch die Membran zu messen. Die
PluronicTM F127-Zubereitung musste wenigstens
30 Minuten auf 5°C
gekühlt werden,
um die Zubereitung im flüssigen
Zustand zu halten.
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Für jede der
Zubereitungen I. bis III. wurden zwei Franz-Diffusionszellen-Freisetzungsprofile
erzielt, die Daten der Absorbanz gegen Zeit wurden gemittelt, als
Prozentsatz ausgedrückt
und aufgezeichnet. Die Ergebnisse sind in 2 dargestellt.
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Die
Kontrolllösung,
die nur aus Apomorphin bestand, diffundierte schnell durch die Zellulosenitrat-Membran,
wobei in 60 Minuten 100% des Medikamentes in die Franzdiffusions-Zelle
eintraten. Im Gegensatz hierzu wurden nach 60 Minuten aus dem Pektin
110 System ungefähr
60% des Apomorphins und aus dem PluronicTM F127
ungefähr
80% des Apomorphins freigesetzt. Nach 120 Minuten waren 96% des
Apomorphins aus dem Pektin 110 System bzw. 92% aus dem PluronicTM F127 System freigesetzt.
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Beispiel 4 Auf Mikrokügelchen
basierende Zubereitung
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Stärkemikrokügelchen,
die Carboxyl-Gruppen trugen (CadexomerTM)
wurden von Perstorp Fine Chemical Companies, Schweden bezogen. Die
Mikrokügelchen
hatten einen Teilchendurchmesser im Bereich von 53 bis 106 μm im nicht
gequollenen Zustand. 5 g eines 10:1-Gewichtsverhältnisses von carboxylierten
zu nicht carboxylierten Stärkeurikrokügelchen
wurden mit 20 ml einer wässrigen
Lösung
von Apomorphin (pH-Wert auf 7 eingestellt) mit einer Konzentration
von 5 Gew./Vol.-% gemischt (d.h. 5 g Apomorphin pro 100 ml Lösung. Das
System wurde gefriergetrocknet und es wurden 50 mg-Dosen des Pulvers
in Gelatinekapseln für
eine Verabreichung durch eine nasale Insufflator-Vorrichtung gepackt.
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Beispiel 5 Zubereitung
eines Apomorphin-Polymerkomplexes
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Ein
Apomorphin/Gellan-Komplex wurde in der folgenden Weise zubereitet:
Eine
Gellan-Lösung
wurde dadurch zubereitet, dass 500 mg Gellan 15 ml Wasser zugegeben
wurden. Die sich ergebende Mischung wurde über Nacht auf einem Magnetrührer gerührt, um
das Gellan im Wasser aufzulösen.
Die Lösung
wurde dann mit Wasser auf 25 ml aufgefüllt.
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Eine
wässrige
Lösung
von Apomorphin 10 mg/ml wurde der Gellan-Lösung zugegeben. Es ergab sich
eine wolkige Mischung. Diese wurde gerührt und man ließ sich die
Ausfällung
absetzen. Schlamm wurde zentrifugiert und die zurück gewonnene
Ausfällung
wurde mit deionisiertem Wasser gewaschen, um überschüssiges Medikament zu entfernen.
Die Ausfällung
wurde erneut durch Zentrifugation und Gefriertrocknung in einem
100 ml Kolben mit rundem Boden bei – 60° C über 24 Stunden zurück gewonnen.
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Es
wurde ein flockiges Material erzeugt. Dies kann in einem geeigneten
Träger,
wie z.B. einer Salzlösung
in Suspension gebracht und dann intranasal als Spray dosiert werden.
Das Material kann auch dadurch als Pulver verabreicht werden, dass
es physikalisch mit adhäsiven
Mikrokügelchen
wie z.B. Stärkemikrokügelchen
vermischt wird, wie in der Anmeldung PCT/GB88/00836 beschrieben.
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Beispiel 6 Pharmakokinetische
Auswertung
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Die
vorteilhaften Eigenschaften der Zubereitungen, welche diese Erfindung
umfasst, können
in einem geeigneten Tiermodell wie z.B. an Ratten bewertet werden,
um das geänderte
pharmakokinetische Profil des Medikaments im Vergleich zu einer einfachen
nasal zu verabreichenden Lösung
zu ermitteln.
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Betäubte männliche
Sprague-Dawley-Ratten (mit einem Körpergewicht von 250 g bis 330
g) können
bei solchen Experimenten verwendet werden. Man lässt die Ratten vor der Verabreichung
12 Stunden hungern. Die Anästhesie
wird durch eine intraperitoneale Verabreichung von Urethan (1,25
g/kg entweder einer 10 Gew./Vol.-% oder einer 40 Gew./Vol.-% Lösung) eingeleitet
und erforderlichenfalls durch zusätzliche Dosen von 1 mL einer
40 Gew./Vol.-% Lösung
aufrechterhalten.
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Die
Tiere werden chirurgisch so modifiziert, dass zwar ihre Atemfunktion
aufrechterhalten, aber verhindert wird, dass die nasal verabreichte
Zubereitung den Magen-Darm-Trakt
erreicht. Blutproben werden dadurch erhalten, dass man eine Kanüle in die
Halsader legt. Dieses Verfahren wurde im Einzelnen von Hirai (Int.
J. Pharm. 1, 317, 1981) beschrieben und durch Fisher et al. (J.
Pharm. Pharmacol. 39, 357, 1987) modifiziert. Die Zubereitungen
werden dosiert in den Nasenhohlraum in einem Volumen von 50 μl abgegeben.
Blutproben werden zu geeigneten Zeitabständen genommen, um ein pharmakokinetisches
Profil zu erzielen (beispielsweise 0, 2, 4, 6, 8, 10, 15, 20, 45,
60, 90 120 Minuten nach der Verabreichung).
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Die
Blutproben werden hinsichtlich des Medikaments durch Standard HPLC
analysiert. Bei Apomorphin basiert das Verfahren auf HPLC mit elektrochemischer
Erkennung, wie von Sam et al. beschrieben (J. Chromat. of B. 658,
311, 1994). Eine Dosis von 0,5 mg Apomorphin wird für flüssige Polysaccharide
und Mikrokügelchen-Zubereitungen
verwendet. Diese Dosis wird gewählt,
um eine für
die Analyse ausreichende Konzentration zu erhalten. Für flüssige Zubereitungen,
die auf gelierenden Block-Copolymeren basieren, wird eine Dosis
von 1 mg Apomorphin verwendet. Wenn eine einfache Lösung von
Apomorphin verwendet wird, findet sich eine scharfe Spitze im Plasmapegel-Profil.
Bei den auf Polysaccharid basierenden Systemen in Lösung, Suspension
oder Mikrokügelchen-Form
findet sich eine um ungefähr
30 Minuten verzögerte
Spitze. Die Spitzenhöhe
ist beträchtlich
vermindert, beispielsweise von 1.400 ng/ml bei der einfachen nasalen
Lösung
auf 350 ng/ml bei dem im Beispiel 1 beschriebenen flüssigen Polysaccharid-System.
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Bei
dem Poloxamer-Träger
findet sich eine ähnliche
Verminderung der Spitzenhöhe
und eine zeitliche Verzögerung
maximal von weniger als 10 Minuten auf mehr als 30 Minuten. Die
Plasmak-Konzentration wird von ungefähr 1.500 ng/ml für eine einfache
nasal verabreichte Lösung
auf ungefähr
750 ng/ml für
das im Beispiel 2 beschriebene Poloxamer 407 (PluronicTM F-127-System)
vermindert.
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Repräsentative
Kurven sind in den 3 und 4 dargestellt.
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Für den Fachmann
ist klar, dass die in den vorausgehenden Beispielen beschriebenen
Zubereitungen für
eine erleichterte Verabreichung durch die Zugabe weiterer bekannter
pharmazeutischer Wirkstoffe modifiziert werden können. Auch können andere
Medikamente, die für
die Behandlung der erektilen Dysfunktion nützlich sind, anstelle des beschriebenen
Apomorphins verwendet werden.