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GEBIET DER
ERFINDUNG
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Die
vorliegende Erfindung betrifft pharmazeutische Zusammensetzungen
nützlich
als Träger
zum Transport biologisch aktiver Materialien im allgemeinen. Genauer
gesagt, betrifft sie neue Phospholipid-Arznei-Formulierungen mit
verbesserter Bio-Verfügbarkeit,
geringerer Variabilität,
niedriger Toxizität
und einfacher Anwendbarkeit entweder als Flüssigkeiten oder als Einzeldarreichungsformen,
welche in Gelatinekapseln gefüllt
sind.
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HINTERGRUND
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Das Problem der Bioverfügbarkeit
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Das
letztendliche Ziel bei der Arzneimittelverabreichung ist die klinische
Wirksamkeit, welche nur erreicht werden kann, wenn eine optimale
Menge an Arzneistoff im systemischen Kreislauf dem Zielorgan oder -gewebe
verfügbar
ist. Im spezifischen Fall von oraler Verabreichung ist es ein Erfordernis
für das
Arzneimittel, angemessen aus dem Gastrointestinal(GI)-Trakt absorbiert
zu werden, um eine gute und konsistente Bioverfügbarkeit zu ergeben. Viele
biologisch aktive Verbindungen sind "Problem"-Arzneistoffe,
welche eine geringe und variable orale Bioverfügbarkeit aufweisen, was zu
einem Mangel an Wirksamkeit führt.
In vielen Fällen
beruht dies auf physikalischen Faktoren, wie einem hohen Molekulargewicht,
schlechter wäßriger Löslichkeit, oder
biologischen Faktoren, welche sich in einer geringen Membranpermeabilität manifestieren.
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Im
allgemeinen werden die Arznei-Absorption und die Membranpermeabilität von Arzneistoffen
stark durch Lipophilität
beeinflußt,
obwohl Polarität
und H-Bindung des Moleküls
ebenfalls ihre Rolle spielen können. Je
lipophiler der Arzneistoff ist, desto einfacher partitioniert bzw.
verteilt er sich in biologische Membranen. Das Vorhandensein von
lipophilen Gruppen führt
jedoch zu merklichen Absenkungen der wäßrigen Löslichkeit und somit der Arzneikonzentration
an Membranoberflächen.
Dies führt
seinerseits zu einer verringerten Aufnahme und Bioverfügbarkeit.
Es wird allgemein anerkannt, daß lipophile
Verbindungen mit Molekulargewichten über etwa 600 eine schlechte
wäßrige Löslichkeit
aufweisen.
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Moderne
Arzneistoff-Ermittlungsprogramme, basierend auf kombinatorischer
Chemie und Hochdurchsatz-Screening-Verfahren zur Identifizierung
aktiver Verbindungen, zeigen eine Neigung in Richtung auf die Selektion
von lipophilen Entitäten
bzw. Einheiten aufgrund der nicht-wäßrigen Lösungsmittel, welche verwendet
werden, um die Verbindungen für
das Screening zu solubilisieren. Es ist berichtet worden, daß etwa 40% der
aktiven Verbindungen, welche durch Arzneistoff-Ermittlungsprogramme
gefunden werden, lipophile Wirkstoffe sind, welche eine schlechte
Bioverfügbarkeit
aufweisen.
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Eine
schlechte Absorption herrscht nicht ausschließlich bei lipophilen Verbindungen.
Einige hydrophile Verbindungen, z. B. Peptide, können ebenfalls eine niedrige
Membranpermeabilität
aufgrund ihrer polaren Natur und ihrer hohen molekularen Größe besitzen.
Es besteht noch immer eine unerfüllte
Anforderung nach sicheren und effektiven Formulierungs-Vorgehen,
welche die Bioverfügbarkeit
verbessern und die variable Absorption von schlecht absorbierten
Verbindungen ohne strukturelle Modifikation des Wirkstoff-Moleküls vermindern.
Dies gilt sowohl für
lipophile als auch für
hydrophile Verbindungen.
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Bioverfügbarkeit
von Makroliden
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Makrolide,
wie Tacrolimus, Rapamycin, Cyclosporin und ihre Derivate, sind Beispiele
von Pilz-Metaboliten, welche eine geringe Bioverfügbarkeit
aufgrund der unberechenbaren und unvorhersagbaren Aufnahme aus dem
Gastrointestinal-Trakt aufweisen. Zum Beispiel wird berichtet, daß die orale
Bioverfügbarkeit
von Tacrolimus zwischen 5% und 67% schwankt. Weiterhin kann die
Bioverfügbarkeit
von suboptimal formuliertem Cyclosporin A in großem Maße durch das Vorhandensein
von Nahrung beeinflußt
werden, wobei sie von etwa 30% auf 60% steigt. Rapamycin ist ebenfalls
ein "Problem"-Arzneistoff, welcher
wegen der schlechten Bioverfügbarkeit
schwierig in oralen Dosierungsformen zu formulieren ist. Als Klasse
besitzen diese Verbindungen eine Vielfalt von pharmakologischen
Eigenschaften, von denen Immununterdrückung derzeit die klinisch
wichtigste ist. Andere klinische Anwendungen, welche gegenwärtig unter
Untersuchung stehen, schließen
die Modifikation von Mehrfach-Arzneimittel-Resistenz, antivirale
und Anti-Pilz-Eigenschaften ein. Das am meisten verwendete Arzneimittel
zur Verhinderung von Fremdtransplantat-Abstoßung ist Cyclosporin A.
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Cyclosporine
sind hydrophobe neutrale cyclische Peptide mit im wesentlichen ähnlichen
chemischen und physikalischen Eigenschaften. Cyclosporin A (cyA)
ist repräsentativ
und ist das am besten bekannte Beispiel. CyA wird weithin in Organtransplantationen
zur Verhinderung von Abstoßung
und als ein immununterdrückendes
Mittel in der Behandlung von systemischen und örtlichen Autoimmunkrankheiten,
in welchen T-Zellen eine Hauptrolle spielen, verwendet. CyA ist
ebenfalls verwendet worden, um chronische Befunde, wie rheumatoide
Arthritis, Asthma und nicht-bösartige
Hautkrankheiten, zu behandeln. Ein Cyclosporin-Derivat, z. B. PSC
833, modifiziert bekanntermaßen
die Mehrfach-Arzneimittel-Resistenz
bei cytotoxischen Arzneistoffen.
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Es
gibt zwei kommerziell erhältliche
Formen von cyA, bezeichnet als Sandimmune und Neoral. Sandimmune
(siehe Schweizer Patent 641356) ist eine Lösung von cyA in Olivenöl und Ethanol,
welche in Wasser unter Verwendung eines polyethoxylierten Olein-Tensids
emulgiert ist. Es leidet unter dem Nachteil, daß die Absorption unvollständig und
variabel ist. Neoral kann eine konsistente Absorption ergeben, beruht
aber auf potentiell gefährlichen
synthetischen Tensiden, um Mikroemulsionen zu bilden, welche eine
lipophile Phase erfordern.
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Phospholipide
und ihre Verwendung
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Die
Verwendung von Phospholipiden in der Form von Liposomen als Vehikel
zur Arzneistoff Verabreichung ist sowohl in der Patent- als auch
der wissenschaftlichen Literatur gut etabliert. Die Einschränkungen der
Verwendung von vorgeformten Liposomenpräparationen ist umfassend rezensiert
worden (siehe EP-A-0158441) und muß hier nicht rekapituliert
werden.
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Viele
dieser Einschränkungen
können
durch die Verwendung von Phospholipidmischungen in einem hydrophilen
Medium überwunden
werden, beschrieben als Proliposomenzusammensetzungen, um aktive
Verbindungen zu tragen, wie es zuerst in der
EP 0158441 offenbart wurde. Diese
letzteren Zusammensetzungen umfassen Mischungen von Doppelschicht-
bzw. Bilayer-bildenden Diacylphospholipiden, welche bei Verdünnen mit
wäßrigen Fluiden
geschlossene vesikuläre
Strukturen mit hoher Einschließung
einer biologisch aktiven Verbindung bilden. Die WO 88/06438 offenbart ähnliche
Zusammensetzungen zu den obenstehenden, und beansprucht entsalzte
geladene Diacyllipide in einem nicht-wäßrigen, wassermischbaren Medium.
Die EP-A-0030577 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Liposomen
unter Verwendung von Mischungen von Diacylphospholipiden, gelöst oder
dispergiert in einem nicht-flüchtigen
hydrophilen Medium.
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In
Befolgung bzw. im Anschluß an
diese Offenbarungen gab es viele Beispiele, welche sich im wesentlichen
auf Diacylphospholipide oder Lecithin verlassen, um die Verabreichung
aktiver Verbindungen zu verbessern. So erwähnt das
EP 0648494 A1 die Verwendung
von Lecithinlösungen
als Hauptkomponente, um Rapamycin und seine Derivate zuzuführen. In ähnlicher
Weise beschreibt WO 98/40094 binäre
pharmazeutische Zusammensetzungen einer Cyclosporinverbindung, worin
Lecithin oder Diacylphospholipide eine Hilfskomponente sind.
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Abweichend
von dem Zurückgreifen
auf Diacylphospholipide, um biologisch aktive Verbindungen zu tragen,
offenbart die WO 98/58629 im wesentlichen homogene Zusammensetzungen
zur Verabreichung an den Menschen, umfassend eine biologisch aktive
lipophile Verbindung, gelöst
in oder assoziiert mit mindestens einem Micellen-bildenden Lipid,
z. B. Monoacylphosphatidylcholin, oder Mischungen von Monoacylphosphatidylcholin
mit Diacylphosphatidylcholin. Die Zusammensetzungen waren gezeigtermaßen überraschend wirksam
zur Solubilisierung und Verbesserung der Bioverfügbarkeit von Verbindungen,
welche eine schlechte oder variable Absorption aufweisen.
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Das
EP 0256090 offenbart die
Verwendung einer spezifischen Monoacylphospholipid-Spezies, nämlich Monoacylphosphatidylethanolamin,
und einer hydrophoben Verbindung in der Form einer micellaren Suspension
bei einem pH-Wert zwischen 8,2 bis 14, für intravenöse und andere Injektions-Zwecke.
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Die
Verwendung von verdünnten
Lösungen,
enthaltend 0,625% w/v MAPC, welches 10 oder mehr Kohlenstoffguppen
in ihrer Fettsäurekette
aufweist, zur Verbesserung der nasalen Verabreichung von Insulin ist
ebenfalls berichtet worden in Pharm. Res., Band 11, Nr. 11, 1994,
S. 1623–1630.
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ERFINDUNG
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Ein
Ziel dieser Erfindung besteht darin, die Bioverfügbarkeit und Konsistenz bei
der Absorption entweder lipophiler oder hydrophiler Verbindungen
zu verbessern.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, variable Absorption von
lipophilen und hydrophilen Verbindungen zu reduzieren.
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Ein
ferneres Ziel dieser Erfindung besteht darin, die biologische Verfügbarkeit
von aktiven Verbindungen in flüssigen,
halbfesten oder gelartigen Formulierungen zu verbessern.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einen effizienten, effektiven
und nicht-toxischen
Träger für Verbindungen
bereitzustellen, welche eine schlechte Bioverfügbarkeit aufweisen, z. B. cyA,
falls schlechte Löslichkeit
zweifelsohne ein Faktor sein würde,
welcher verhindert, daß die
Verbindung in molekularer Dispersion an die Absorptionsoberflächen im
GI-Trakt transportiert wird.
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Weiterentwicklung der Zusammensetzungen,
offenbart in der gleichzeitig anhängigen Patentanmeldung WO 98/58629,
in einer flüssigen
Form. Die Zusammensetzungen in dieser Erfindung können teilweise
verdaute Nahrungsmischungen nachahmen, was eine höhere Absorption von "Problem"-Verbindungen im
Vergleich zu Zusammensetzungen, welche nur auf Diacylphospholipiden
beruhen, gestattet.
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Ein
Merkmal der Erfindung ist, daß die
vorliegenden Formulierungen mindestens ein Micellen-bildendes Monoacyl-Membranlipid
entweder allein oder vorzugsweise in Kombination mit einem oder
mehreren Doppelschicht-bildenden Diacyl-Membranlipid(en) enthalten.
Die Zusammensetzungen sind durch das Vorhandensein einer effektiven
Menge der Monoacylkomponente, gelöst oder dispergiert in einem
hydrophilen Medium, gekennzeichnet.
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Die
Erfindung sieht eine Einzeldarreichungsform einer biologisch aktiven
Verbindung zur Verabreichung der Verbindung an einen lebenden Organismus
vor, wobei die Zusammensetzung innerhalb einer Kapsel umfaßt:
die
biologisch aktive Verbindung;
mindestens ein Micellen-bildendes
Monoacyl-Membranlipid, entweder allein oder in Vermischung mit einem Doppelschicht-bildenden
Diacyl-Membranlipid; und
ein hydrophiles Medium, welches die
biologisch aktive Verbindung löst
und das Micellenbildende Membranlipid löst, um eine homogene Flüssigkeit,
Gel oder Halb-Feststoff zu bilden, welcher) die Eigenschaft des
Ergebens von dispergierten Lipidaggregaten bei Kontakt oder weiterer
Verdünnung
mit einem wäßrigen Medium
besitzt, wobei das hydrophile Medium
- (a) eine
Mischung eines C1-5-Alkanols und mindestens
eines Polyols umfaßt;
oder
- (b) eine Mischung eines Polyols und eines anderen wassermischbaren
hydrophilen Lösungsmittels
umfaßt; oder
- (c) eine Zuckerlösung
umfaßt;
oder
- (d) aus Wasser besteht.
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Die
Erfindung stellt ferner eine Zusammensetzung zur topischen Aufbringung
bereit, umfassend:
eine biologisch aktive Verbindung;
mindestens
ein Micellen-bildendes Monoacyl-Membranlipid, entweder allein oder
in Mischung mit einem Doppelschicht-bildenden Diacyl-Membranlipid;
und
ein hydrophiles Medium, welches die biologisch aktive Verbindung
löst und
das Micellenbildende Membranlipid löst, um eine(n) homogene Flüssigkeit,
Gel oder Halb-Feststoff zu bilden, welcher) die Eigenschaft des
Ergebens von dispergierten Lipidaggregaten bei Kontakt oder weiterer
Verdünnung
mit einem wäßrigen Medium besitzt.
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Die
Erfindung sieht ebenfalls eine Zusammensetzung für die Verabreichung mindestens
einer biologisch aktiven Verbindung an einen lebenden Organismus
vor, wobei die Zusammensetzung mindestens ein Micellen-bildendes
Membranlipid umfaßt,
gekennzeichnet dadurch, daß die
Zusammensetzung mindestens ein hydrophiles Material in einer wirksamen
Menge enthält,
um die Zusammensetzung zu einer Flüssigkeit, einem Gel oder einem
Halb-Feststoff zu
machen, welches) die Eigenschaft des Ergebens von dispergierten
Lipidaggregaten bei Kontakt oder weiterer Verdünnung mit einem wäßrigen Medium
besitzt.
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Die
Erfindung wird ferner hauptsächlich
in Hinsicht auf orale Anwendungen erörtert werden. Die beteiligten
Formulierungsgrundlagen sind jedoch von allgemeiner Anwendbarkeit,
und es sollte richtig verstanden werden, daß die beschriebenen Zusammensetzungen
gleichermaßen
für einen
weiten Bereich von anderen Anwendungen geeignet sind.
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Die
obenstehenden Zusammensetzungen können so formuliert werden,
daß sie
bei Raumtemperatur oder alternativerweise bei erhöhter Temperatur
fließfähig zur
Abfüllung
in Gelatinekapseln sind. Die Zusammensetzung kann gegebenenfalls
auch Polymere enthalten, welche die Dispersibilitäts-Merkmale
der Zusammensetzung bei Aussetzung an Wasser oder wäßrige Lösungen beeinflussen.
Andere Exzipienten und Stabilisatoren, wie organische Verdickungsmittel,
Antioxidationsmittel, Geschmacksstoffe, antimikrobielle Mittel, Puffermittel,
Färbemittel
und Süßmachermittel,
können
ebenfalls eingeschlossen werden. Der Einschluß von Tensiden und kleinen
Mengen an Ölen
als Nebenkomponenten ist nicht ausgeschlossen. In ähnlicher
Weise können
Membranstabilisatoren, wie Cholesterin, Dicetylphosphat, Stearylamin
und andere geladene amphipathische Verbindungen, den Zusammensetzungen
zugesetzt werden, um die Stabilität zu verbessern.
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Die
Formulierungen können
eine bemerkenswert gute Lagerstabilität aufzeigen. Sie stellen sich
normalerweise bei Raumtemperatur flüssig oder gelartig dar und
können
an sich verwendet werden oder in Einzeldarreichungsformen, z. B.
weiche Gelatinekapseln, gefüllt
werden. Alternativ dazu sind die Zusammensetzungen bei erhöhten Temperaturen
Fluide, welche bei Kühlen
auf Raumtemperatur härten.
Derartige Formulierungen sind geeignet zum Abfüllen in harte Gelatinekapseln
oder dergleichen als eine Flüssigkeit
bei Temperaturen, welche etwa 70°C
nicht überschreiten,
wobei sie bei Raumtemperatur zu einem Pfropfen innerhalb der Hülle verfestigen.
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Lipophile
Arzneistoffe, wie cyA und andere Verbindungen, können in Lösungen von mindestens einem Monoacyllipid
(z. B. MAPC), vorzugsweise mit Diacyllipiden (z. B. PC), in einem
hydrophilen Medium solubilisiert werden. Es gibt drei Gründe für die Verwendung
solcher Mischungen. Erstens können
derartige Mischungen viel höhere
Mengen von lipophilen bioaktiven Verbindungen, wie cyA, solubilisieren
als Diacyllipide allein. Zweitens beeinflußt die Gegenwart des Monoacyllipids
die interne Struktur und verbessert die Stabilität dieser Mischungen, insbesondere
in Gegenwart von Wasser. Drittens kann die Bioverfügbarkeit
von cyA in großem Maße verbessert
werden aufgrund der besseren Zurückhaltung
an den Absorptionsoberflächen
und der verstärkten
Schleimhaut-Penetration wegen der Gegenwart von MAPC. Es darf jedoch
nicht so ausgelegt werden, daß dies
die einzigen Gründe
sind.
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Beim
Kontakt mit Wasser oder einem anderen wäßrigen Medium, oder bei Verdünnung in
derartigen Medien, besitzen die Zusammensetzungen das Potential,
zu hydratisieren. Abhängig
von der genauen Zusammensetzung und der gewünschten Anwendung können die
Präparationen
im wesentlichen intakt in der Form eines Bolus bleiben oder rasch
oder gradueller unter Bildung von Lipidaggregaten verteilt werden.
Der Begriff Lipidaggregate wird hierin verwendet, um eine Kombination
von vesikulären
und nicht-vesikulären
Strukturen, z. B. Liposomen, und verschiedene Spezies von Micellen
und gemischten Micellen zu beschreiben.
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Die
Dispergierbarkeit und die verschiedenen Typen von gebildeten Aggregatstrukturen
hängen
von einer Reihe von Faktoren ab, z. B. der relativen Menge und dem
Typ von Lipid und hydrophilem Medium, pH, Viskosität und gegebenenfalls
dem Vorhandensein anderer Komponenten, z. B. Polymeren und Tensiden.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
MERKMALE
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Die Lipidkomponente
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Die
Zusammensetzungen sind eine Mischung von Membranlipid(en), hydrophilem
Medium und gegebenenfalls einer biologisch aktiven Verbindung(en).
Die Membranlipidkomponente besteht aus einem oder mehreren Membran-abgeleiteten
Monoacyl-Lipiden, vorzugsweise aber nicht notwendigerweise in Assoziation mit
einem oder mehreren Diacylmembranlipiden.
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Das
Monoacyllipid(e) ist vorzugsweise das Monoacylderivat eines Diacylphospholipids,
z. B. Monoacylphosphatidylcholin (MAPC), aber es kann auch das Monoacylderivat(e)
von Glycolipiden, Sphingolipiden oder einem anderen Micellen-bildenden
Phospholipid sein. Die Lipide können
aus natürlichen
Pflanzen- oder Tier- oder mikrobiologischen Quellen abgeleitet,
synthetisiert oder teilweise synthetisiert sein, einschließlich Polyethylenglycol(PEG)-
abgeleiteten Monoacylphospholipiden, z. B. PEG-liertem Monoacylphosphatidylethanolamin.
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Das
Diacyllipid(e) ist vorzugsweise ein Phospholipid, weil derartige
Verbindungen leicht verfügbar
sind und dazu neigen, leicht in die Mischung eingebunden zu werden.
Beispiele von Phospholipiden sind Phosphatidylcholin (PC), Phosphatidylethanolamin
(PE), Phosphatidylglycerol (PG), Phosphatidylinositol (PI), Phosphatidylserin
(PS), Phosphatidinsäure
(PA) und Sphingomyelin. Die Acylkette kann entweder ungesättigt oder gesättigt sein
und kann 12 bis 22, vorzugsweise 14 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen.
Andere Membranlipide, wie Glycolipide, Ceramide, Ganglioside und
Cerebroside, können
anstelle von Phospholipiden verwendet werden oder diese teilweise
ersetzen.
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In
der Praxis werden, anstelle der Vermischung reiner Fraktionen der
Phospholipide, um die Zielverhältnisse
zu erhalten, Enzym-modifizierte Lecithine (EML), welche die erforderlichen
Proportionen der Diacyl- zu den Monoacyl-Fraktionen aufweisen, bevorzugt.
Der Begriff Lecithin betrifft im allgemeinen Mischungen von Doppelschicht-bildenden
Diacylphospholipiden, welche im wesentlichen frei von Micellen-bildenden
Monoacylphospholipiden sind. Wenn sie in höheren kommerziellen Reinheitsgraden
als Nebenprodukt während
der Fraktionierung vorhanden sind, beträgt die obere Grenze für Monoacylphospholipide üblicherweise
etwa 1% bis 2%. Die relativen Proportionen von Monoacyl- zu Diacyllipid
können
jedoch in großem
Maße durch
partielle Hydrolyse von einem oder mehreren Phospholipiden, z. B.
Lecithin, erhöht
werden. Die Hydrolyse kann chemisch oder durch ein Enzym (z. B.
Phospholipase A2) oder durch einen Mikroorganismus erfolgen. Die
Phospholipidmischungen, welche als Enzym-modifizierte Lecithine
(EML) klassifiziert werden, werden in Lebensmitteln frei ohne Einschränkungen
verwendet und bringen keine Probleme für die orale Verwendung. Besonders
bevorzugte Güteklassen
von EML, welche in dieser Erfindung verwendet werden, sind durch
Lösungsmittelextraktion
verfeinert oder sind chromatographisch fraktioniert, oder beides,
und sind frei von restlicher Phospholipase-A2-Aktivität. Der benötigte Grad
an Reinigung oder Verfeinerung wird für ein Material von pharmazeutischer
Güte und
für den
Grad an Stabilität,
welcher für
jede jeweilige Endanwendung erforderlich ist, angemessen sein. Die
Verfahren zur Reinigung werden dem Fachmann auf dem Gebiet vertraut
sein. Kommerzielle Güteklassen
von derartigem Material können
von Lucas Meyer GmbH erhalten werden.
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Die
in der vorliegenden Erfindung verwendeten Membranlipid/-lipide können folgende
sein:
- – MAPC
- – Mischungen
von PC und MAPC
- – EML,
erhalten aus Phospholipase-A2-Enzym-Hydrolyse
- – Mischungen
von EML mit reinem PC oder MAPC, zugesetzt, um den passenden Monoacylgehalt
in der Mischung zu erhalten.
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Das
Gesamtgewicht von Membranlipid in der Zusammensetzung beträgt üblicherweise
zwischen 5% und 90%, bezogen auf das Gewicht der Zusammensetzung,
vorzugsweise 20% bis 80%, am stärksten
bevorzugt 40% bis 60%, obwohl geringere oder größere Mengen ohne Abweichung
vom Umfang der Erfindung verwendet werden können. Das Molverhältnis des
Doppelschicht-bildenden Diacyllipids zu dem Micellen-bildenden Lipid,
Monoacyllipid, in dieser Erfindung liegt vorzugsweise im Bereich
von 1 : 5 bis 25 : 1, und stärker bevorzugt
im Bereich von 1 : 4 bis 1 : 1. Es muß jedoch verstanden werden,
daß größere Mengen
der Monoacylkomponente, größer als
1 : 5, oder in einigen Fällen
MAPC an sich zum Erzielen der maximalen Bioverfügbarkeit verwendet werden kann.
Das Micellen-bildende Lipid und das Doppelschicht-bildende Lipid
können in
einer Mischung vorliegen, resultierend aus der Deacylierung eines
Phospholipids mittels Phospholipase A2. Besonders bevorzugte Mischungen
sind Enzym-modifizierte Phospholipie und Lecithin des Typs, welcher
in der Lebensmittelindustrie verwendet wird, enthaltend 60 bis 80
Molprozent Monoacyllipid.
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Das hydrophile
Medium
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Das
hydrophile Medium umfaßt
normalerweise 5 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise 20 bis 80 Gew.-%, weiter
bevorzugt 30 bis 60 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung. Es kann ein
C1-5-Alkanol,
z. B. Ethanol, ein Polyol, z. B. Glycerol, Propylenglycol oder Polyethylenglycol,
mit Molekulargewichten bis zu etwa 1000, sein. Der Begriff "hydrophiles Medium" wird verwendet,
um wassermischbare Medien, wie Ethoxydiglycol und Tetraglycol einzuschließen. Diese
sind C1-C5-Alkyl-
oder Tetrahydrofurfuryl-di- oder -partial-ether von niedermolekulargewichtigen
Mono- oder Poly-oxyalkandiolen, z. B. Diethylenglycolmonoethylether
und Tetrahydrofurfurylalkohol-polyethylenglycol-ether. Es schließt ebenfalls
teilweise wassermischbare polare Medien, wie Propylencarbonat, Propylenglycoldiacetat,
Triacetin und Dimethylisosorbid, ein. Verbindungen dieses letzteren
Typs werden als wasserlöslich
klassifiziert (Martindale, The Extra Pharmacoepia Edition 31).
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Das
Obenstehende ist keine ausschließliche Liste, und die meisten
hydrophilen Medien können
verwendet werden, vorausgesetzt, daß sie pharmazeutisch annehmbar
sind und das Lipid im wesentlichen lösen/dispergieren können. Sie
können
entweder allein oder in einer beliebigen Kombination vorhanden sein.
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Das
bevorzugte hydrophile Medium wird aus einem Alkanol und/oder mindestens
einem Polyol gewählt.
Der bevorzugte Alkanol ist Ethanol und das bevorzugte Polyol ist
Glycerol und/oder Propylenglycol. Die Natur der aktiven Verbindung
wird zu einem großen
Ausmaß die
Menge und den Typ des verwendeten hydrophilen Mediums bestimmen,
solange es wassermischbar oder wasserlöslich innerhalb der Definition
ist. In manchen Fällen
kann Ethanol an sich verwendet werden, während in anderen Fällen eine
Mischung, umfassend Ethanol, Glycerol und Propylenglycol, bevorzugt
sein kann. In noch anderen Fällen
kann eines oder eine Kombination aus Polyol, wassermischbarem hydrophilen
Lösungsmittel,
z. B. Ethoxydiglycol, und Propylenglycolcarbonat anstelle von Ethanol
als das hydrophile Medium verwendet werden.
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Das
hydrophile Medium kann in manchen Fällen auch Wasser sein, mit
der Maßgabe,
daß die
vorhandene Menge an Wasser konsistent mit der Beibehaltung der ursprünglichen
Struktur der Zusammensetzung ist. Wenn die Lipidmischung MAPC allein
oder in sehr hohen Anteilen umfaßt, ist das hydrophile Medium üblicherweise
Wasser oder eine Zuckerlösung
und kann in hohen Mengen vorhanden sein. Alternativ dazu kann Wasser
in Kombination mit einer anderen nicht-wäßrigen hydrophilen Flüssigkeit
verwendet werden. Zusammensetzungen mit bis zu etwa 10% Wasser sind äußerst robust
und bleiben ohne Phasentrennung physikalisch stabil.
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Biologisch
aktive Verbindungen
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Die
Zusammensetzung kann ferner mindestens eine biologisch aktive Verbindung
umfassen, welche lipophile und/oder hydrophile Eigenschaften besitzt.
Vorzugsweise liegt sie in Lösung
in der Zusammensetzung vor, kann aber auch in Dispersion vorliegen.
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Beispiele
von biologisch aktiven lipophilen Verbindungen schließen hydrophobe
neutrale cyclische Peptide ein, z. B. Cyclosporin A, Taxol, Tacrolimus,
oder ein Macrolid, z. B. ein Rapamycin, und Derivate hiervon.
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Lipophile
Vitaminverbindungen, z. B. Tretinoin, Isotretinoin und Vitamin A,
und andere Derivate von Vitamin A können in Zusammensetzungen zur
oralen oder topischen Verabreichung verwendet werden.
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Eine
andere unverwandte Gruppe von Verbindungen, welche vorteilhaft verwendet
werden kann, sind Antioxidationsmittel, z. B. Ubichinon, Tocopherole,
Carotinoide und Bioflavonoide.
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Andere
Beispiele von therapeutischen Verbindungsklassen, deren Mitglieder
in der Erfindung getragen werden können, um die Verabreichung
zu verbessern, sind nachstehend angegeben.
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Antibiotika,
Antidepressiva, Anti-Diabetes-Mittel, Antiepileptica, Antipilzmittel,
Anti-Gicht-Mittel,
Antihistamine, Anti-Malaria-Mittel, Anti-Migräne-Mittel, antimuscarinische
Mittel, antineoplastische Mittel, gegen Fettleibigkeit gerichtete
Mittel, Antiprotozoenmittel, Antipyretica, antivirale Mittel, anxiolytische
Mittel, Beruhigungsmittel, hypnotische und antipsychotische Mittel,
Hämatostatika,
Calcium-regulierende Mittel, cardiovasculäre Mittel, Chelatbildnermittel,
Gegengifte, Kontrastmedien, Corticosteroide, Husten-Unterdrückungsmittel/Schleimlösungsmittel
und Mucolytica, dermatologische Mittel, diagnostische Mittel, Desinfektionsmittel
und Konservierungsstoffe, dopaminerge Mittel, GI-Mittel, allgemeine Betäubungsmittel,
genetisches Material, Hypothalamus- und Hypophysen-Hormone, lipidregulierende
Mittel, örtliche
Betäubungsmittel,
Nährstoffmittel und
Vitamine, Parasympathomimetica, prophylaktische Anti-Asthma-Mittel,
Prostaglandine, radioaktive Pharmazeutica, Resistenz-modifizierende
Mittel, Immununterdrückungsmittel,
Geschlechtshormone, Skelettmuskel-Entspannungsmittel, Stimulantien/Appetitzügler, Sympathomimetica,
Impfstoffe, Immunglobuline und Antiseren, Xanthine.
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Herstellung
von Zusammensetzungen
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Die
Zusammensetzungen können
durch Lösen
oder Dispergieren des Lipids und der aktiven Verbindung in dem hydrophilen
Medium hergestellt werden, um eine homogene Lösung oder Dispersion zu erhalten. Diese
können
in der Form von flüssigen,
halbfesten oder gelartigen Zusammensetzungen vorliegen, abhängig von
der Zusammensetzung und der Menge des Lipids und des hydrophilen
Mediums. Die Menge an hydrophilem Medium kann oft durch Verwenden
von mehr als einer Komponente verringert werden.
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Hydratation
der Zusammensetzungen
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Bei
Kontakt mit Wasser oder einem anderen wäßrigen Medium oder bei Verdünnung besitzen
die Zusammensetzungen das Potential, zu hydratisieren. Dies kann
entweder in situ vor der Verwendung oder im GI-Trakt nach der oralen
Verabreichung stattfinden. In Abhängigkeit von der Zusammensetzung
und der erforderten Anwendung können
die Präparate
im wesentlichen als ein hydratisierter Bolus intakt bleiben oder
rasch, oder gradueller, unter Erhalt von Lipidaggregaten dispergieren.
Während
es in vielen Fällen
wichtig für
die biologisch aktive Verbindung ist, in molekularer Dispersion
in den Lipidaggregaten nach Verdünnung
vorzuliegen, kann es in anderen Fällen nicht notwendig für sie sein,
im wesentlichen mit den Lipidaggregaten assoziiert zu sein. In derartigen
Fällen
kann die aktive Verbindung entweder in Lösung oder Mikrosuspension in
dem wäßrigen Medium
vorliegen.
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Der
Begriff Lipidaggregate wird hierin verwendet, um eine Kombination
von vesikulären
und nicht-vesikulären
Strukturen, z. B. Liposomen, verschiedene Spezies von gemischten
Micellen und Micellen zu beschreiben. Sie sind alle strukturierte
Systeme. Mikroemulsionströpfchen
sind in der Definition nicht eingeschlossen.
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Die
Dispergierbarkeit und die verschiedenen Typen von gebildeten Aggregatstrukturen
hängen
von einer Reihe von Faktoren, z. B. der relativen Menge und dem
Typ von Diacyl- zu Monoacyl-Lipid und hydrophilem Medium, pH, Viskosität und dem
Vorhandensein anderer Komponenten, z. B. Polymere und Tenside, ab.
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Die
bei Verdünnung
gebildeten Lipidaggregate, aus EML oder MAPC, gemischt mit Diacylphospholipid,
sind Mischungen, welche Vesikel, verschiedene Spezies von gemischten
Micellen und Micellen umfassen. Wenn der Anteil von Monoacylphospholipid überwiegt,
besteht die Gleichgewichtsmischung im allgemeinen großteils aus
Micellenformen, welche durchsichtig erscheinen und im allgemeinen
einen Durchmesser etwas unterhalb von 100 nm aufweisen. Wenn der
Anteil von Diacylphospholipiden ausreichend hoch ist, wird eine Vesikelbildung
begünstigt.
Dispersionen, welche großteils
Vesikelformen enthalten, neigen dazu, trübe zu sein, und die Aggregate
sind im allgemeinen etwas größer als
100 nm.
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Der
Stand der Technik über
Phospholipide bei der Arzneistoff Verabreichung beschäftigt sich
hauptsächlich
mit der Liposomen-Bildung und der Einschließung, unter starker Betonung
auf Struktur- und Teilchengrößen-Merkmalen.
Es war der anerkannte Wissenstand, daß diese Parameter streng kontrolliert
werden müssen.
Im scharfen Gegensatz dazu beschäftigt
sich die vorliegende Erfindung hauptsächlich mit der Fähigkeit von
Monoacyl-Membranlipiden, insbesondere Monoacylphospholipiden in
Kombination mit Diacylphospholipiden, oder EML, die Bioverfügbarkeit
von schlecht absorbierten Verbindungen zu verbessern. Die überraschende
Feststellung, daß die
Zusammensetzungen sich zu Gleichgewichtsmischungen, umfassend eine
Kombination von Lipidaggregaten, umwandeln können, unterscheidet diese Erfindung
ebenfalls von dem Stand der Technik.
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Es
muß davon
ausgegangen werden, daß eine
spontane Dispersion zu Lipidaggregaten, oder tatsächlich der
Typ von bei Verdünnung
gebildeten Lipidaggregaten, nicht ein wesentliches Merkmal der Erfindung
ist. In manchen Fällen
kann es zu bevorzugen sein, die Zusammensetzung in der Form eines
strukturierten Gels, entweder an sich oder innerhalb einer hydratisierbaren
Hülle,
aufrechtzuhalten. Die Zusammensetzung oder ihre verdünnte/end-dispergierte
Form kann auch in einem externen Milieu suspendiert sein, welches
ein Gewebe/Organ, eine Schleimhaut oder eine Haut umgibt oder in
engem Kontakt damit steht, aus welchem die aktive Verbindung herausdiffundieren
kann.
-
Die
dispergierte bzw. verteilte Form der Zusammensetzung kann in situ
durch Zugabe von Wasser oder eines anderen wäßrigen Mediums vor der Verwendung
erhalten werden, oder alternativ dazu, können die Zusammensetzungen
in Einzeldarreichungsform in Gelatinekapseln oder dergleichen verabreicht
werden. Zusätzlich
können
die Kapseln darmlöslich
beschichtet oder so geschützt
sein, daß eine
Verteilung hauptsächlich im
Inhalt des Dünndarms
oder tiefer im Gastrointestinaltrakt, z. B. im Colon, stattfindet.
Bei Kontakt mit den Magen- oder Darmflüssigkeiten kann der Inhalt
der Kapsel anfänglich
unter Bildung eines Geles hydratisieren. Falls die aktive Verbindung
keine ausreichende Lagerstabilität
in wäßrigem oder
hydrophilem Medium aufweisen kann, kann sie den Lipidzusammensetzungen
zu einem willkürlichen
Zeitpunkt als ein Pulver oder eine Suspension in situ unter Bildung
eines strukturierten Gels oder einer Suspension von Lipidaggregaten
zur Verabreichung zugesetzt werden.
-
Polymere
-
Polymere
können
die Dispersionsmerkmale der Zusammensetzungen beeinflussen, was überraschenderweise
die Lipid-Arzneistoff-Assoziation in dieser Erfindung beeinflußt. Diese
Tatsache ist von besonderer Bedeutung in flüssigen oralen Dosierungsformen.
Beispiele von Polymeren, welche die Hydratationseigenschaften beeinflussen,
schließen
Cellulosederivate, Acryl- und Methacryl-Polymere, Polyglycolsäure, Polyethylene,
Polypropylene, Polyhydroxybutyrate etc. ein. Vorzugsweise ist das
Polymer in dem hydrophilen Medium oder in der Zusammensetzung löslich. Besonders
bevorzugte Beispiele sind Acryl- und Methacrylpolymere, welche unter
dem Markennamen Eudragit vertrieben werden. Unterschiedliche Güteklassen
mit Quelleigenschaften, welche zeit- oder pH-abhängig sein können, sind verfügbar, was
die Steuerung dieser Parameter in den Zusammensetzungen ermöglicht.
Die Möglichkeit,
die Hydratation und Freisetzung einer biologisch aktiven Verbindung
aus einer flüssigen
Formulierung, welche innerhalb einer Hülle gehalten wird, zu steuern, ist
ein unerwarteter Bonus. In manchen Fällen können auch wasserlösliche Polymere
in derartigen Zusammensetzungen, welche Wasser enthalten, verwendet
werden. Beispiele solcher Polymere sind die natürlichen Kautschuks, Hydroxypropylmethylcellulose,
modifizierte Stärken,
Alginate, Carboxyvinylcopolymer etc.
-
Die
Menge an Polymer, wo verwendet, darf üblicherweise 10 Gew.-% der
Zusammensetzung nicht übersteigen,
und beträgt
vorzugsweise bis zu 5 Gew.-%, am stärksten bevorzugt zwischen 0,5
und 3 Gew.-%.
-
Tenside
-
Das
Vorhandensein geeigneter Tenside kann ebenfalls die Dispergierbarkeit
erhöhen.
Geeignete Tenside schließen
nichtionische, anionische, kationische und Kombinationen hiervon
ein. Nichtionische Tenside werden bevorzugt. Darüber hinaus können andere
Exzipienten und Stabilisatoren, wie anorganische Verdickungsmittel,
Antioxidationsmittel, Geschmacksstoffe, antimikrobielle Mittel,
Puffermittel, Färbemittel
und Süßstoffe
eingeschlossen sein.
-
Andere
stabilisierende Mittel, wie Antioxidationsmittel und Puffermittel,
können
ebenfalls in die Zusammensetzungen nach Bedarf eingeschlossen werden,
um die Lagerbeständigkeit
zu steigern. Beispiele von Antioxidationsmitteln schließen ein:
Ascorbinsäure,
Ascorbylpalmitat, butyliertes Hydroxyanisol, butyliertes Hydroxytoluol, α-Tocopherol
oder seine Derivate. Stabilisierungsmittel und Puffermittel sollten
bei einem ausreichenden Spiegel eingebracht werden, um den pH-Wert
der Zusammensetzung innerhalb des Bereichs von 4–8, vorzugsweise zwischen 5
und 7 zu halten.
-
Öle und freie
Fettsäuren,
welche häufig
als Nebenprodukte oder Verunreinigungen in den Phospholipiden vorhanden
sind, können
ebenfalls eingeschlossen werden, solange ihr Vorhandensein ungenügend ist, um
eine funktionelle Rolle in der Formulierung zu spielen.
-
Verabreichungsverfahren
-
Obwohl
die Erfindung ideal für
orale Verabreichung geeignet ist, versteht es sich, daß die Zusammensetzungen
auch durch ein beliebiges der im Fachgebiet bekannten Verfahren
verabreicht werden können. Durch
passende Auswahl von geeigneten Komponenten und Präsentation,
einhergehend mit dem Weg und dem Typ der Anwendung, können die
Zusammensetzungen somit durch parenterale Verabreichung oder für Gewebe-Auswaschung
und Ausspülungszwecke
im Anschluß an
chirurgische Vorgehensweisen gegeben werden. Sie können in
einer Lungen-Verabreichung, durch Inhalation in Druck-Dosier-Inhalationsvorrichtungen
oder durch Zerstäubung
nach in situ-Rekonstitution, verwendet werden. Topische Formulierungen,
einschließlich
Cremes, Salben, Gelen und Lotionen für Haut- und Schleimhautoberflächen und
transdermale Pflaster liegen alle innerhalb der Ansprüche dieser
Erfindung und können
vom Fachmann auf dem Gebiet leicht formuliert werden.
-
BEISPIELE
-
Die
Erfindung wird nun nachstehend auf dem Wege von Beispielen und nicht
als Einschränkung
auf den Umfang und den Bereich der Erfindung veranschaulicht werden.
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Dispersibilitäts-Messungen
-
0,4
ml einer Fluidzusammensetzung wurden zu 40 ml 0,1 M HCl in einem
100-ml-Duran-Kolben
zugesetzt, welcher in einem Kolbenschüttler (SF1), eingestellt auf
250 Oszillationen pro Minute, unter Umgebungsbedingungen gehalten
wurde. Die benötigte
Zeit, damit die Zusammensetzung sich verteilt, wurde in jedem Falle
aufgezeichnet.
-
Analytische
Filtration
-
Analytische
Filtration ist ein Verfahren zur Bestimmung der Menge einer unassoziierten
hydrophoben Verbindung in einer Dispersion. Die Technik beinhaltet
das Filtrieren der Dispersion durch einen vorher abgewogenen 200-nm-Polycarbonatfilter,
der in einem Stahlfilterhalter getragen wird. Dieser Filter wird
anschließend
mit 10 ml filtriertem entionisiertem Wasser gespült, um jegliches Lipid auf
der Oberfläche
des Filters zu entfernen. Der Filter wird vorsichtig luftgetrocknet
und erneut gewogen. Um die Menge an unassoziiertem Arzneistoff zu
bestimmen, wird das Gewicht des Filters vor der Filtration von dem
Gewicht des Filters nach der Filtration subtrahiert. Um den Prozentsatz
der unassoziierten hydrophoben Verbindung zu berechnen, wird dieser
Unterschied durch die Menge an hydrophober Verbindung in der Dispersion
dividiert.
-
Beispiel 1
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18
Teile analysenreines Soja-PC, 27 Teile analysenreines MAPC und 10
Teile Cyclosporin A (cyA) wurden in 22,5 Teilen Ethanol dispergiert.
Zu dieser Aufschlämmung
wurden 22,5 Teile Glycerol zugesetzt. Eine fließfähige, optisch klare Lösung resultierte
nach Äquilibrieren
der Mischung während
24 Stunden.
-
0,200
g der obenstehenden Zusammensetzung wurden in 10 ml filtriertem
entionisiertem Wasser bei Raumtemperatur dispergiert und ergaben
EML-Aggregate mit einem durchschnittlichen Z-Durchmesser unter 100
nm, wie in einem Malvern Autosizer gemessen wurde. 10 g dieser wäßrigen Dispersion
wurden durch einen vorher abgewogenen 200-nm-Polycarbonatfilter, wie obenstehend
beschrieben, analytisch filtriert. Es wurde festgestellt, daß der Prozentsatz
von unassoziiertem cyA geringer als 1 Gew.-% war.
-
Beispiel 2
-
Die
in diesem Beispiel verwendete fraktionierte EML-Mischung wurde aus
Soja erhalten und hatte ein PC : MAPC-Gewichtsverhältnis von
ungefähr
60 : 40. 45 Teile EML und 5 Teile cyA wurden in 12,5 Teilen Ethanol
in einem Glasbehälter
dispergiert. Zu dieser Aufschlämmung
wurden 18,75 Teile Propylenglycol und 18,75 Teile Glycerol zugesetzt
und 48 Stunden lang bei Raumtemperatur äquilibriert, um eine homogene
flüssige
Zusammensetzung zu erzeugen.
-
0,8
g der flüssigen
Zusammensetzung wurden in 19,2 g entionisiertem Wasser dispergiert.
Ein Aliquot von 10 g der resultierenden trüben Dispersion, enthaltend
EML-Aggregate, wurde durch einen vorgewogenen 200 nm-Polycarbonatfilter
analytisch filtriert. Der Prozentsatz an unassoziiertem cyA wurde
gravimetrisch bestimmt, und es wurde festgestellt, daß er weniger
als 0,5 Gew.-% betrug. Es war keine Ausfällung offensichtlich, als dieser
Filter unter dem Lichtmikroskop bei 100facher Vergrößerung untersucht
wurde. Die EML-Aggregate besaßen
einen durchschnittlichen Z-Durchmesser von etwa 390 nm bei Verwendung
eines Malvern-Autosizers.
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Beispiel 3
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18
Teile gereinigtes Soja-PC, 27 Teile gereinigtes Soja-MAPC und 10
Teile cyA wurden in 11,25 Teilen Ethanol in einem geschlossenen
Gefäß dispergiert.
Zu dieser Aufschlämmung
wurden 22,5 Teile Propylenglycol und 11,25 Teile Glycerol zugesetzt.
Nach 24 Stunden langem Äquilibrieren
der Mischung wurde eine optisch klare Lösung hergestellt.
-
0,200
g dieser Fluidzusammensetzung wurden in 10 ml entionisiertem Wasser
dispergiert. Diese geringfügig
trübe Dispersion
von EML-Aggregaten wurde durch einen im vorhinein gewogenen 200-nm-Polycarbonatfilter
analytisch filtriert. Nach Lufttrocknen dieses Filters wurde der
Filter erneut gewogen und unter einem Lichtmikroskop untersucht.
Der Prozentsatz an unassoziiertem cyA belief sich festgestelltermaßen auf
weniger als 1 Gew.-%. Es wurde keine Ausfällung beobachtet, als der Filter
unter dem Lichtmikroskop bei einer Vergrößerung von 100× untersucht
wurde.
-
Beispiel 4
-
4,5
kg einer kommerziellen Güteklasse
von verfeinertem und chromatographisch fraktioniertem EML (mit einem
PC : MAPC-Gewichtsverhältnis
von 30 : 60) und 0,9 kg cyA wurden in 2,0 kg absolutem Ethanol in einem
geschlossenen Gefäß gelöst. Zu dieser
Aufschlämmung
wurden 0,5 kg Propylencarbonat und 2,0 kg Glycerol zugesetzt. Die
resultierende Aufschlämmung
wurde bei ungefähr
55°C erwärmt, bis
das Lipid und cyA vollständig
dispergiert waren. Die obenstehende Füll-Lösung wurde erfolgreich in längliche
Weichgelatinekapseln (Größe 20) eingefüllt, welche
jeweils 100 mg cyA enthielten. Die Kapseln wurden getrocknet und
blisterverpackt.
-
Die
chemische Stabilität
des Füllmaterials
wurde bestimmt, und von ihm wurde festgestellt, nach 6 Monaten Aufbewahrung
unter beschleunigten Stabilitätstestbedingungen
(40°C) sowohl
chemisch als auch physikalisch stabil zu sein.
-
Beispiel 5
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10
Teile cyA, 55 Teile einer kommerziellen Güteklasse von EML, ähnlich zu
derjenigen, verwendet im Beispiel 4, enthaltend 30 : 60 PC : MAPC,
17,5 Teile Ethanol, 12 Teile Propylenglycol, 5 Teile Glycerol und
5 Teile Wasser, wurden über
Nacht in einem verschlossenen 100-ml-Duran-Kolben bei 40°C erwärmt, bis
eine optisch klare fluide Lösung
erhalten wurde.
-
0,4
ml der Zusammensetzung wurden zu 40 ml 0,1 M HCl in einem Duran-Kolben
zugesetzt und, wie beschrieben, hinsichtlich der Dispersibilität getestet.
Es dauerte 90 Minuten, bis die Zusammensetzung vollständig dispergiert
war. Eine analytische Filtration der Dispersion ergab eine Cyclosporin-Assoziation > 89%.
-
Ein
5 kg großer
Ansatz wurde hergestellt und erfolgreich in längliche Weichgelatinekapseln
(Größe 20) gefüllt, welche
jeweils 100 mg cyA enthielten. Die Kapseln wurden getrocknet und
blisterverpackt.
-
Beispiel 6
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10
Teile cyA, 55 Teile EML (30 : 60 PC : MAPC), verwendet im Beispiel
4, 2 Teile Eudragit L100-55, 17,5 Teile absoluter Ethanol, 12 Teile
Propylenglycol, 5 Teile Glycerol und 5 Teile Wasser wurden in einen
Glasbehälter
gegeben und 48 Stunden lang bei 50°C erwärmt, um eine optisch klare
Lösung
herzustellen.
-
Die
Zusammensetzung hydratisierte anfänglich unter Bildung einer
gelartigen Masse, welche 120 Minuten benötigte, um vollständig zu
EML-Aggregaten zu dispergieren, als sie unter Anwendung des beschriebenen
Vorgehens in simulierter Magenflüssigkeit
getestet wurde. Eine analytische Filtration der transluzenten Dispersion
bei alkalischem pH-Wert zeigte eine molekulare Assoziation > 99%. Der durchschnittliche
Z-Durchmesser der EML-Aggregate lag unterhalb 100 nm, gemessen unter
Verwendung eines Malvern Autosizers.
-
Ein
5 kg großer
Ansatz wurde hergestellt und erfolgreich in längliche Weichgelatinekapseln
(Größe 20) gefüllt, welche
jeweils 100 mg cyA enthielten. Die Kapseln wurden getrocknet und
blisterverpackt.
-
Beispiel 7 (Referenz)
-
55
Teile Soja-PC und 10 Teile cyA wurden akurat in einen Glasbehälter zusammen
mit 12 Teilen Propylenglycol, 17,5 Teilen Ethanol, 5 Teilen Glycerol
und 5 Teilen Wasser abgewogen. Obwohl diese Zusammensetzung identische
Lipid : Arzneistoff : Hydrophil-Substanz-Gewichtsverhältnisse
zu Beispiel 5 & 6
aufwies, zeigte sie eine Phasentrennung und war unstabil. Daher
wurde eine Verdünnungs-Auswertung
nicht durchgeführt.
-
Dieses
Beispiel veranschaulicht die strengen Einschränkungen der Verwendung von
Diacylphospholipid, z. B. PC, an sich in Abwesenheit von MAPC zur
Bildung stabiler Zusammensetzungen.
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Beispiel 8 (Referenz)
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Eine
Co-Lösungsmittel-Formulierung
von cyA ohne EML wurde hergestellt durch Lösen von 10 Teilen cyA in einem
hydrophilen Medium, umfassend 12 Teile Propylenglycol, 17,5 Teile
Ethanol, 5 Teile Wasser und 5 Teile Glycerol, in einem Glasgefäß, wodurch
eine optisch klare, farblose Lösung
erhalten wurde.
-
Die
Zusammensetzung wurde durch Zugeben von 0,1 g der Lösung zu
10 ml entionisiertem Wasser verdünnt.
Beim Kontakt mit dem Wasser wurde ein grober weißer Niederschlag hergestellt,
welcher rasch auf den Boden des Reagenzglases sedimentierte.
-
Die
Beispiele 7 & 8
unterstreichen die wichtige Rolle von MAPC oder EML zur Herstellung
physikalisch stabiler Zusammensetzungen gemäß der Erfindung.
-
Beispiel 9
-
In
diesem Beispiel wurde eine Zusammensetzung, enthaltend 10 Gew.-%
MAPC, verwendet. Die Phospholipidmischung wurde erhalten durch Mischen
eines Enzym-modifizierten Lipids aus Beispiel 4 (30/60 PC : MAPC)
mit gereinigtem Soja-PC, um den erforderlichen Spiegel an MAPC zu
erhalten.
-
10
Teile der EML-Mischung und 10 Teile cyA wurden akurat in einen Glasbehälter zusammen
mit 40 Teilen Propylenglycol, 35 Teilen Ethanol und 5 Teilen Wasser
abgewogen. Die Zusammensetzung war eine optisch klare gelbe Lösung.
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0,2
g dieser Formulierung wurden mit 10 ml entionisiertem Wasser verdünnt, um
eine trübe
Suspension herzustellen.
-
Beispiel 10
-
Ein
Elixir von cyA wurde hergestellt durch Lösen von 50 Teilen verfeinertem
und chromatographisch fraktioniertem EML (PC : MAPC-Gewichtsverhältnis von
10 : 80) und 1 Teil cyA in 50 Teilen absolutem Ethanol. Das Lipid
: Arzneistoff-Verhältnis
der Zusammensetzung belief sich auf 50 : 1. Die resultierende Zusammensetzung
war eine optisch klare gelbe Flüssigkeit
von geringer Viskosität.
-
Um
das Verhalten der Zusammensetzung bei Verdünnung zu untersuchen, wurden
0,5 g mit 2,5 ml entionisiertem Wasser gemischt. Die Zusammensetzung
verteilte sich leicht unter Bildung einer optisch klaren gelben
Lösung.
Der durchschnittliche Z-Durchmesser der EML-Aggregate lag unter 30 nm unter Verwendung des
Malvern Autosizers.
-
Beispiel 11
-
In
diesem Beispiel wurde eine EML-Mischung, umfassend ein PC : MAPC-Gewichtsverhältnis von 10%
MAPC, verwendet. Die EML-Mischung wurde wie in Beispiel 9 erhalten.
Eine Zusammensetzung, umfassend 50 Teile EML, 1 Teil cyA, 17,5 Teile
Ethanol, 15 Teile Propylenglycol und 5 Teile Wasser, wurde durch Lösen aller
Komponenten zusammen in einem geschlossenen Gefäß bei 40°C hergestellt. Dieses Beispiel wies
ein ähnliches
Lipid : Arzneistoff-Verhältnis
zu Beispiel 10 auf. Allerdings ist der Anteil von MAPC in der EML-Mischung
von Beispiel 11 niedriger.
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1,77
g der Zusammensetzung wurden mit 10 ml entionisiertem Wasser verdünnt und
erzeugten eine trübe
Dispersion von EML-Aggregaten. Der z-Durchschnittsdurchmesser der
EML-Aggregate belief sich auf ungefähr 1 um.
-
Beispiel 12
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0,05
Teile Vitamin E-Acetat wurden zu einer Formulierung, umfassend 55
Teile EML aus Beispiel 4 (PC : MAPC-Gewichtsverhältnis 30 : 60), 5 Teile cyA,
17,5 Teile Ethanol, 15 Teile Propylenglycol und 5 Teile Wasser,
in einem Glasbehälter
zugesetzt. Die chemische Stabilität der Zusammensetzung wurde über eine
Dauer von 3 Monaten bei 40°C
verfolgt. Es wurde festgestellt, daß die Formulierung während der
gesamten Aufbewahrungsdauer chemisch und physikalisch stabil war.
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Beispiel 13
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Die
Zusammensetzung von Beispiel 12 wurde hergestellt, und der pH-Wert
wurde unter Verwendung von TRIS-Puffer auf 6,8 eingestellt. Allerdings
wies das in dieser Zusammensetzung verwendete EML ein PC : MAPC-Verhältnis von
60 : 40 auf.
-
Die
chemische und physikalische Stabilität der Formulierung wurde getestet,
und es wurde festgestellt, daß sie über eine
Dauer von drei Monaten hinweg stabil war.
-
Beispiel 14
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10
Teile cyA, 18 Teile Soja-PC, 27 Teile MAPC und 10 Teile polyethoxyliertes
Sorbitanmonooleat wurden in 17,5 Teilen absolutem Ethanol in einem
geeigneten Gefäß dispergiert.
15 Teile Propylenglycol und 5 Teile Wasser wurden zu der Aufschlämmung zugesetzt.
Die Zusammensetzung wurde bei ungefähr 55°C erwärmt, bis die Komponenten vollständig dispergiert
waren, um eine optisch klare Lösung
zu erhalten.
-
0,5
g der obenstehenden Formulierung wurden in 25 ml entionisiertem
Wasser bei Raumtemperatur dispergiert, um eine optisch klare, farblose
Dispersion zu ergeben. Die Assoziation von cyA war festgestelltermaßen größer als
99 Gew.-%. Der durchschnittliche Z-Durchmesser der EML-Aggregate lag festgestelltermaßen unter
26 nm.
-
Beispiel 15
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9
Teile cyA, 45 Teile EML, verwendet in Beispiel 4 (PC : MAPC Gewichtsverhältnis 30
: 60), und 10 Teile ethoxylierte Fettsäuren (Labrasol) wurden in 17,5
Teilen Ethanol in einem Glasbehälter
dispergiert. Zu dieser Aufschlämmung
wurden 10 Teile Propylenglycol und 10 Teile Glycerol zugesetzt.
Die resultierende Aufschlämmung
wurde bei 40°C
erwärmt,
bis eine optisch klare gelbe Lösung
hergestellt war. Dieses Beispiel war für eine topische Anwendung geeignet.
-
0,4
g wurden mit 10 ml entionisiertem Wasser bei Raumtemperatur verdünnt, um
eine optisch klare Lösung
zu erhalten. Das Ausmaß Grad
der Assoziation war festgestelltermaßen größer als 99%.
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Beispiel 16
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50
Teile EML aus Beispiel 4 (PC : MAPC 30 : 60) und 5 Teile Miconazol
wurden akurat in einen Glasbehälter
abgewogen. 50 Teile Glycofurol und 10 Teile Glycerol wurden zugesetzt,
um eine optisch klare, gelbe Lösung
herzustellen. Die Zusammensetzung kann für eine topische Verabreichung
verwendet werden.
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0,46
g der Zusammensetzung wurden in ein Reagenzglas in 10 ml Wasser
bei Raumtemperatur eingebracht. Das Reagenzglas wurde in eine Rotationsvorrichtung
eingebracht. Die Zusammensetzung hydratisierte langsam unter Bildung
eines viskosen Gels, wobei mehr als 12 Stunden für die Hydratisierung bei Raumtemperatur
benötigt
wurden. Eine transluzente Suspension von EML-Aggregaten mit einem
durchschnittlichen Z-Durchmesser unter 100 nm wurde erhalten.
-
Dieses
Beispiel war für
eine topische Anwendung geeignet.
-
Beispiel 17
-
Dieses
Beispiel verwendete eine EML-Mischung, enthaltend 10% MAPC. Die
Zusammensetzung wurde durch Mischen eines EML (30/60 PC : MAPC)
mit gereinigtem Soja-PC, wodurch der gewünschte Spiegel an MAPC erhalten
wurde, wie in Beispiel 9, hergestellt.
-
50
Teile der EML-Mischung (PC : MAPC 90 : 10) und 2,5 Teile Nifedipin
wurden akurat in einen Glasbehälter
abgewogen. 50 Teile Ethoxydiglycol und 5 Teile Wasser wurden zugesetzt,
um das EML und Nifedipin zu lösen.
Die Zusammensetzung war eine transluzente helle gelbe Flüssigkeit.
-
0,86
g der obenstehenden Formulierung, enthaltend 20 mg Nifedipin, wurden
mit 10 ml entionisiertem Wasser verdünnt, um eine hell-gelbe trübe Dispersion
herzustellen. Der durchschnittliche Z-Durchmesser der EML-Aggregate
belief sich auf etwa 1 um.
-
Die
Zusammensetzung dieses Beispiels war für orale Verabreichung geeignet.
-
Beispiel 18
-
10
Teile einer kommerziellen Güteklasse
von verfeinertem, aber nicht chromatographisch fraktioniertem EML
mit einem Diacyl-Membranlipid : Monoacyl-Phospholipid-Verhältnis von
90 : 10 (Diacyllipide schließen
PC, PE, PA, PI, PG und Glykolipide ein; die Monoacyl-Phospholipide sind
die Monoacyl-Äquivalente),
100 Teile Sorbitanmonolaurat (Montanox 20FF) und 10 Teile Flurbiprofen
wurden in 40 Teilen Ethanol, 20 Teilen Propylenglykol und 20 Teilen
Glycerol gelöst.
Das EML in diesem Beispiel wurde direkt durch Phospholipase-A2-Enzym-Hydrolyse
eines Soja-Lecithins (45% PC) erhalten, wodurch ein Diacyl- Membranlipid-Monoacyl-Phospholipid-Verhältnis von
90 : 10 erreicht wurde. Die resultierende Zusammensetzung war eine
optisch klare, gelbe Lösung.
-
0,4
g dieser Dispersion wurden in 10 ml Wasser verdünnt. Die Formulierung dispergierte
unter Erhalt einer optisch klaren farblosen Lösung.
-
Die
Zusammensetzung dieses Beispiels war geeignet für orale Verabreichung und für topische
Verabreichung.
-
Beispiel 19
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10
Teile EML aus Beispiel 4 mit einem PC : MAPC-Verhältnis von
30 : 60, 10 Teile Polyglyceryloleat und 1 Teil Flurbiprofen wurden
in 4 Teilen Ethanol, 2 Teilen Propylenglykol und 2 Teilen Glycerol
gelöst.
Die Zusammensetzung war eine optisch klare, gelbe Flüssigkeit.
-
0,58
g dieser Formulierung wurden mit 10 ml Wasser verdünnt. Die
resultierende Dispersion war eine trübe Dispersion. Der durchschnittliche
Z-Durchmesser der EML-Aggregate belief sich auf 600 nm.
-
Beispiel 20
-
Das
folgende Beispiel wurde durch Dispergieren von 10 Teilen EML aus
Beispiel 4 (PC : MAPC-Gewichtsverhältnis von 30 : 60) und 2 Teilen
Vitamin-E-Acetat in einem 1 Teil Ethanol hergestellt. Die Probe
wurde auf 70°C
erwärmt,
um eine viakose Flüssigkeit
herzustellen. 0,2 g der semifluiden Zusammensetzung wurden von Hand
in eine weiße
Hartgelatinekapsel (HGC) der Größe 3 gefüllt. Nach
Kühlen
bei Raumtemperatur verfestigte sich das Füllmaterial zu einem gelben
Pfropfen.
-
0,10
g der Füllung
wurden mit 10 ml Wasser verdünnt,
wodurch eine trübe
Dispersion erhalten wurde. Der durchschnittliche Z-Durchmesser wurde
unter Verwendung eines Malvern Autosizers als 450 nm bestimmt.
-
Beispiele 21, 22, 23
-
Die
folgenden Beispiele verwenden EML, dispergiert in einem hydrophilen
Medium, welches eine Zuckerlösung
ist, geeignet zur Abgabe von wasserlöslichen Wirkstoffen. Die Zusammensetzungen
können
direkt an die Schleimhaut oder Gewebe verabreicht werden. Die biologisch
aktive Verbindung in diesen Beispielen ist Vancomycin-HCl, ein Beispiel
für eine
wasserlösliche
Verbindung, welche eine schlechte orale Bioverfügbarkeit aufweist.
-
Die
Zusammensetzungen der EML-Formulierungen, enthaltend Vancomycin-HCl,
werden nachstehend angegeben. Die Beispiele 21 und 22 wurden durch
Dispergieren des passenden Gewichts von verfeinertem und chromatographisch
fraktioniertem EML und Glucose in Wasser bei 50°C während 48 Stunden hergestellt.
Beispiel 23 wurde durch Hydratisieren des EML in Maltitol-Sirup
hergestellt.
-
Nachdem
das EML in dem hydrophilen Medium hydratisiert hatte, wurde die
erforderliche Menge an Vancomycin-HCl zugesetzt und in jede der
Zusammensetzungen gerührt.
Die Zugabe kann extemporal in situ vor der Anwendung erfolgen.
-
-
Die
Zusammensetzungen waren geeignet für orale, mucosale oder bukkale
Anwendungen. Die Zusammensetzung 21 war eine klare viskose gelbe
Flüssigkeit,
welche fluider als die Zusammensetzungen 22 und 23 war. Die Zusammensetzungen
22 und 23 waren klare feststrukturierte Gele.
-
Beispiele 24, 25, 26,
27, 28
-
Eine
Reihe von EML-Zusammensetzungen, enthaltend Heparin, ein wasserlösliches
Peptid, wurde durch Hydratisierung des passenden Gewichts von verfeinertem
und chromatographisch fraktioniertem EML in entionisiertem Wasser
bei 50°C
während
48 Stunden hergestellt. Im Anschluß an die Hydratisierung wurde die
passende Menge an Heparin innig in die Masse eingebracht, um homogene
Zusammensetzungen zu bilden.
-
-
Die
Zusammensetzungen der Beispiele 24 & 28 waren klare mobile Flüssigkeiten,
welche aseptisch filtriert werden können, um sterile Präparate zu
erhalten. Die Zusammensetzungen 25–27 waren klare und strukturierte
Gele. Die Zusammensetzung 28 hatte eine schleimartige Konsistenz.
-
Beispiel 29
-
20
Teile gereinigtes MAPC und 2 Teile Vitamin-A-Propionat wurden in
20 Teilen Ethanol und 5 Teilen Wasser dispergiert, um eine klare
Lösung
zu erhalten.
-
0,41
g der Zusammensetzung wurden in 10 ml entionisiertem Wasser dispergiert.
Es wurde eine klare Dispersion erhalten. Dieses Beispiel veranschaulicht
die Verwendung von 100% MAPC mit einem hydrophilen Medium, um die
Bioverfügbarkeit
von Vitamin A zu verbessern.
-
Beispiel 30
-
Um
die Bioverfügbarkeit
auszuwerten, wurden Zusammensetzungen gemäß den Beispielen 5 und 6 an
5 bzw. 4 Beagle-Hunde verabreicht. Die in jedem Fall verabreichte
Menge an cyA betrug 100 mg, enthalten in 2 × 500 mg Gelatine-Kapseln mit
50 mg cyA in jeder Kapsel. Blutproben wurden aus den Vorderbeinen
1, 2, 4, 6, 8, 12 und 24 Stunden nach Verabreichung entnommen und
unter Verwendung des nicht-spezifischen Radio-Immun-Assays (RIA) hinsichtlich
cyA getestet. Die Blutkonzentration von cyA, erhalten mit dem Vergleichsstoff
bzw. Comparator (Neoral) wird ebenfalls in der gleichen Graphik
gezeigt (1).
-
Wie
in der 1 ersehen werden kann, wurde gezeigt dass die
Zusammensetzungen der Erfindung eine hohe Bioverfügbarkeit
aufweisen, welche derjenigen des Vergleichsproduktes entspricht.
Die AUC's der zwei
getesteten Zusammensetzungen waren ähnlich zu dem Vergleichsprodukt,
was nahelegte, dass die Bioverfügbarkeiten ähnlich waren.
Der Cmax der EML enthaltenden Formulierungen (Beispiele 5 und 6)
war geringfügig
höher als
bei der Vergleichsformulierung.
-
Allerdings
war in beiden EML enthaltenden Formulierungen der CV (Koeffizient
der Variation) für
das AUC und Cmax bemerkenswert niedrig. Dies weist darauf hin, dass
das Ausmaß und
die Rate der cyA-Absorption aus den zwei Zusammensetzungen gemäß der Erfindung
bemerkenswert reproduzierbar und weniger variabel waren.
-
