-
Gegenstand
der Erfindung sind gebrauchsfertige, wässrige Injektionslösungen enthaltend
Carvedilol® (1-(9H-[Carbazol-4-yloxy)-3-[[2-(2-methoxyphenoxy)ethyl]amino]-2-propanol)
oder dessen pharmakologisch unbedenkliche Salze sowie Verfahren
zu ihrer Herstellung. Die Injektionslösungen sind lagerstabil und
gut venenverträglich.
-
Aus
der
EP 0 004 920 sind
Carbazol-4-yloxy-propanolamin-Derivate sowie deren pharmakologisch
unbedenkliche Salze bekannt, die im pharmakologischen Test vasodilatierende
und β-rezeptorblockierende
Wirkungen zeigen und sich zur Behandlung und Prophylaxe bei Kreislauf
und Herzerkrankungen wie z. B. Hypertonie und Angina pectoris eignen.
-
Carvedilol
und Carvedilol-Abkömmlinge
werden auch von Yue et al. in "The
Journal of Pharmacology and Experimental Therapeutics" 236 (1), Seiten
92–98
(1992) beschrieben. Die Autoren berichten, dass Carvedilol® und
insbesondere in der Carbazolstrukur oder im Phenoxyring hydroxylierte
Carvedilol-Abkömmlinge eine
antioxidative Wirkung zeigen und die Lipidperoxidation hemmen.
-
Obwohl
in
EP 0 004 920 enterale,
parentale und orale Darreichungsformen vorgeschlagen werden, ist es
bisher nur gelungen, orale Darreichungsformen zu entwickeln. Es
gab zwar eine Reihe von Versuchen, Carvedilol in übliche injizierbare
Zubereitungen einzubauen. Diese schlugen bisher aber überraschenderweise fehl.
Es zeigte sich, dass solche Zubereitungen entweder nicht venenverträglich oder
nicht genügend
stabil sind, so dass bei längerer
Lagerung die Lösungen
rekristallisieren oder Zersetzungsprodukte entstehen. Diese negativen
Erscheinungen schließen
dann eine Verwendung für
Injektionszwecke aus.
-
WO
96/24348 bezieht sich auf die Verwendung von Carvedilol zur Behandlung
von hypodropischer Herzdekompensation.
US 5,308,862 richtet sich auf die
Verwendung von Carvedilol zur Hemmung der Zellproliferation von
glattem Muskelgewebe. DasGupta et al., „Journal of Cardiovascular
Pharmacology", 19
(Ergänzung
1), 1992, bezieht sich auf die Vorhersage eines hämodynamischen
Langzeit-Nutzens durch intravenöse β-Blockade.
-
Die
Löslichkeit
von Carvedilol beträgt
in Wasser etwa 0,2 mg/100 ml, d. h. 0,002 mg/ml, wobei ein pH-Wert
von 6,1 entsteht. Diese Löslichkeit
reicht natürlich
nicht aus, um die therapeutisch erforderliche Dosierung einer Injektionslösung in
der Größenordnung
von einigen mg/ml zu erreichen. Die übersättigten Lösungen scheiden beim Stehenlassen
nach kurzer Zeit Carvedilol-Kristalle aus, so dass sie als gebrauchsfertige Injektionslösungen ungeeignet
sind. Eine Erhöhung
der Azidität
auf pH-Werte von 1 bis 3 verhindert zwar das Auskristallisieren
des Carvedilols und erhöht
die gelöste
Menge des Wirkstoffes, führt
aber zur Venenunverträglichkeit
der Lösungen.
Darüber
hinaus bilden sich nach einiger Zeit Zersetzungsprodukte. Auch diese
Zersetzungsprodukte bewirken, dass eine solche Lösung für Injektionszwecke nicht verwendet
werden kann.
-
Die
Dauermedikation mit Carvedilol erfolgt deshalb bisher überwiegend
in Form von festen Darreichungsformen wie Tabletten und Kapseln.
Es wäre
jedoch insbesondere für
die klinische Anwendung wünschenswert,
auch gut injizierbare Arzneiformen zur Verfügung zu haben. Um bei der Anwendung
nicht darauf angewiesen zu sein, wie z. B. bei einem Lyophilisat,
die Komponenten erst miteinander mischen zu müssen, sollte eine solche Injektionslösung möglichst "gebrauchsfertig" sein. D. h., alle
notwendigen Komponenten der Arzneiform sollten in dem richtigen
Mischungsverhältnis
in der Ampullenlösung
bereits vorliegen.
-
Der
Erfindung lag deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Rezeptur zu finden,
um Carvedilol oder dessen pharmakologisch unbedenklichen Salze als
Injektionslösungen
mit therapeutisch relevanten Konzentrationen zur Verfügung zu
stellen, wobei die Injektionslösungen
lagerstabil und gut venenverträglich
sein sollen.
-
Überraschenderweise
werden stabile, venenverträgliche
und höherdosierte
Injektionslösungen
mit Carvedilol oder dessen pharmakologisch unbedenklichen Salzen
erhalten, wenn man der Lösung
einerseits einen physiologisch verträglichen sauren Puffer mit einem
pH-Wert zwischen 7,2 und 4,0 hinzufügt, und andererseits organische
Lösungsmittel,
wie beispielsweise Polyethylenglykol, zusetzt. Auch ist es erforderlich,
dass man ein Antioxidans und ein Metallionenbindendes Agens hinzufügt.
-
Die
erfindungsgemäßen gebrauchsfertigen
Injektionslösungen,
die Carvedilol oder seine pharmakologisch unbedenklichen Salze enthalten,
enthalten einen physiologisch kompatiblen Puffer mit einem pH-Wert von
7,2 bis 4,0, ein wasserlösliches
organisches Lösungsmittel,
ein Antioxidans sowie ein Mittel, das Schwermetalle bindet.
-
Die
Carvedilolkonzentration in den gebrauchsfertigen Injektionslösungen liegt
vorzugsweise bei 1 bis 5 mg/ml.
-
Beispiele
von pharmakologisch unbedenklichen Salzen, sind Carvedilolsalze
mit anorganischen oder organischen Säuren, wie z. B. Salzsäure, Bromwasserstoffsäure, Phosphorsäure, Schwefelsäure, Essigsäure, Zitronensäure, Maleinsäure oder
Benzoesäure.
-
Die
erfindungsgemäßen Injektionslösungen haben
einen pH-Wert von 4,0 bis 7,4, bevorzugt von 4,4 bis 7,0.
-
Wirkstoffmengen
und Hilfsstoffe werden dabei so gewählt, dass nach Möglichkeit
isotonische Injektionslösungen
erhalten werden. Sollte dies durch die vorgegebenen Komponenten
nicht bereits gewährleistet sein,
können
darüber
hinaus auch andere für
diesen Zweck gebräuchliche
Hilfsstoffe wie z. B. Natriumchlorid, Fruktose, Glukose etc. zur
Einstellung der Isotonie zugesetzt werden.
-
Als
organische Lösungsmittel
werden Ethanol und Lösungsmittel,
die zur Polymerisation neigen, bevorzugt verwendet. Gemäß der Erfindung
handelt es sich bei den zur Polymersiation neigenden Lösungsmitteln
bevorzugt um Trimethylenglykol oder Polyethylenglykol. Als besonders
bevorzugt hat sich Polyethylenglykol mit einem Molekulargewicht
zwischen 100 und 1.500, besonders bevorzugt 200 bis 600, erwiesen.
Das organische Lösungsmittel
wird üblicherweise
in einer Menge von 5 bis 25 Gew.-% zugesetzt, wobei ein Zusatz von
etwa 10 Gew.-% bevorzugt ist.
-
Physiologisch
verträgliche
Puffersubstanzen gemäß der Erfindung
sind z. B. schwache Säuren,
wie Essigsäure, Äpfelsäure, Kohlensäure, Phosphorsäure oder
Aminosäuren.
Insbesondere kommen die Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze der
Säuren
wie Azetat, Malat, Carbonat, Phosphat, Glycinat, Arginat oder anderer
Aminosäuren
in Frage.
-
Ein
Spezialfall der Pufferung kann auch im Zusatz eines puffernd wirkenden
weiteren Wirkstoffes bestehen. Da die erfindungsgemäßen Carvedilol-Injektionslösungen im
sauren bis neutralen Bereich stabil sind, besteht die Möglichkeit,
neben dem (β-Blocker
Carvedilol ein Schleifendiuretikum in die Formulierungen einzubauen.
Als Schleifendiuretika werden vorzugsweise Torasemid, Azosemid und
Furosemid eingesetzt, wobei in diesen wässrigen Injektionslösungen die
organischen Lösungsmittel
wie Polyethylenglykol, Trimethylenglykol oder Ethanol mit einem
maximalen Anteil von 25% enthalten sein können. In diesen sauren bis
maximal neutralen Rezepturen beträgt die Löslichkeit der Schleifendiuretika
wie folgt:
Torasemid von 1 mg/ml bis 2 mg/ml
Azosemid
von 1 mg/ml bis 3 mg/ml
Furosemid von 1 mg/ml bis 5 mg/ml
-
Der
Zusatz von Furosemid, Torasemid oder Azosemid erfolgt bevorzugt
als Natrium- oder Kaliumsalz.
-
In
der gebrauchsfertigen Injektionslösung vorhandene bevorzugte
Puffersubstanzen sind Natrium-, Kalium- oder Ammoniumsalze schwacher
Säuren
und/oder Schleifendiuretika oder ihre Natrium- oder Kaliumsalze,
wobei Torasemid, Azosemid oder Furosemid besonders als Schleifendiuretikum
bevorzugt werden.
-
Als
Antioxidans kann jeder im sauren Milieu wirkende Hilfsstoff eingesetzt
werden, der für
Injektionslösungen
geeignet ist, so z. B. anorganische oder organische Schwefelverbindungen,
wie z. B. Methionin, Natriumdisulfid oder Ascorbinsäure in Form
von Natriumascorbat. Gemäß der Erfindung
wird bevorzugt Methionin eingesetzt, insbesondere in einer Konzentration
von 1 bis 10 mg/ml, bevorzugt von 2 bis 5 mg/ml.
-
Die
optimale Stabilisierung der Rezeptur gewährleistet überraschend ein Schwermetallradikale-bindendes
Agens, wie z. B. ein Komplexbildner, vorzugsweise EDTA (Ethylendiamintetraessigsäure, Edetinsäure) oder
deren Dinatriumsalz (Titriplex III), welches Schwermetallradikale
inaktiviert. Überraschenderweise
zeigte sich, dass die lösungsmittelhaltigen
Carvedilol-Lösungen
nur ausreichend stabil sind und eine 20-minütige Sterilisation im Endbehälter bei
121°C ohne
Zersetzung überstehen,
wenn die Kombination von Antioxidans und Schwermetallionenbinder
gewährleistet
ist. Die Konzentration des Komplexbildners beträgt 0,1 bis 10 mg/ml, vorzugsweise
0,1 bis 0,3 mg/ml.
-
In
einer bevorzugten Ausführungsvariante
der Erfindung besitzen Injektionslösungen, die für intravenöse Applikationen
angewendet werden, eine Pufferkapazität von bis zu 5 mVal/l, bevorzugt
bis zu 1 mVal/l, ganz besonders bevorzugt von 0,3 mVal/l bis zu
0,1 mVal/l, insbesondere bis zu 0,05 mVal/l.
-
Weiterhin
weist die gebrauchsfertige venenverträgliche Injektionslösung vorteilhafterweise
eine möglichst
geringe Tritrationsbasizität
auf, und zwar von 10 bis zu 0,05 mmol/l, insbesondere von 1,0 bis
0,05 mmol/l.
-
Bevorzugte
Grenzen für
die Titrationsbasizität
der Injektionslösungen
sind für
die erfolgreiche intravenöse
Applikation bis zu 10 ml, bevorzugt bis zu 5 ml, besonders bevorzugt
bis zu 3 ml und ganz besonders bevorzugt bis zu 1 ml einer 0,1N
NaOH-Lösung.
Dies entspricht einer Titrationsbasizität bis zu 1 mmol/l, besonders
bevorzugt bis zu 0,3 mmol/l, ganz besonders bevorzugt bis zu 0,1
mmol/l.
-
Die
Titrationsazidität
bzw. Basizität
wird allgemein definiert als diejenige Menge an Säure oder
Lauge, die erforderlich ist, um den pH-Wert in einer Lösung mit
dem Volumen von 11 auf den pH-Wert des Blutes (etwa 7,0 bis 7,4)
einzustellen.
-
Das
Verfahren zur Bestimmung der Titrationsbasizität wird in analoger Weise wie
die Bestimmung der Pufferkapazität
durchgeführt,
indem man von der fertig applizierbaren Injektions- oder Infusionslösung ausgeht und
diejenige Menge an Base bestimmt, die erforderlich ist, um den pH-Wert
von etwa 7,0 bis 7,4 der Lösung einzustellen.
-
Die
Herstellung der erfindungsgemäßen Injektionslösung erfolgt
vorzugsweise so, dass man den Wirkstoff in dem organischen Lösungsmittel
mit einem Teil des benötigten
Wassers suspendiert und durch Zugabe der entsprechenden Menge Puffersubstanz
den Wirkstoff löst.
Danach wird die Lösung
gegebenenfalls durch Zugabe von geringen Mengen Alkali auf den gewünschten
pH-Wert von 4,0 bis 7,4 eingestellt. Das Antioxidans und das Agens,
das Schwermetallionen bindet, werden gelöst zugegeben, die Injektionslösung wird
gegebenenfalls mit weiteren Hilfsstoffen zum Einstellen der Isotonie
versehen und mit Wasser zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Um
eine Reduktion des Sauerstoffgehaltes in der Injektionslösung zu
erreichen, wird vorzugsweise während
der Herstellung des Injektionslösungsansatzes
fortlaufend mit Stickstoff begast. Die Stickstoffbegasung wird sowohl
bei der Sterilfiltration als auch bei der Abfüllung der Injektionslösung aus
der Ampulle fortgesetzt.
-
Selbstverständlich kann
alternativ auch direkt das isolierte Carvedilol-Salz eingesetzt
werden. Die so erhaltene Lösung
wird über
einen Sterilfilter mit einer Porenweite von 0,2 μm filtriert und danach auf automatischen
Ampullenabfüllmaschinen
unter Stickstoffbegasung in Ampullen abgefüllt und bei 121°C 20 Minuten
im Autoclaven sterilisiert. Die Ampullen werden üblicherweise unter Stickstoff
abgefüllt
und erweisen sich bei Raumtemperatur als mindestens 3 Jahre lang
lagerfähig,
ohne dass Trübungen
auftreten und der Wirkstoff in signifikantem Maße chemisch verändert ist.
-
Aufgrund
der geringen Pufferkapazität
und geringen Titrationsbasizität
sind die erfindungsgemäßen Injektionslösungen sehr
gut venenverträglich
und führen
nicht zu signifikanten pH-Wert-Veränderungen an der Injektionsstelle,
so dass eine unverdünnte
Applikation möglich
ist, wobei die Pufferkapazität
der Lösungen niedriger
als 5 mVal/ml Lösung
sein sollte, d. h. der pH-Wert wird durch Zugabe einer entsprechenden
Menge 0,1N Natronlauge auf einen pH-Wert von 7 bis 7,5 gebracht.
-
Die
erfindungsgemäßen Lösungen sind
gebrauchsfertig und können
direkt injiziert werden. Es ist jedoch ebenfalls möglich, sie
mit einer isotonischen Glukose- oder Kochsalzlösung zu mischen und zu infundieren.
-
In
den nachfolgenden Beispielen wird die Erfindung näher erläutert. Beispiele
für Carvedilol
Injektionslösungen
(jeweils für
1000 Ampullen) Beispiel
1
Carvedilol | 5,00
g |
Essigsäure 100% | 2,00
g |
Polyethylenglykol
(Macrogol 400) | 500,00
g |
Methionin | 10,00
g |
Titriplex
III | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Macrogol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe von Essigsäure gelöst. Mit
1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm-Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N
2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121°C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert. Beispiel
2
Carvedilol | 5,00
g |
Essigsäure | 2,00
g |
Propylenglykol | 600,00
g |
Methionin | 10,,
g |
Titriplex
III | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Propylenglykol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe von Essigsäure gelöst. Mit
1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm-Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N
2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121°C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert. Beispiel
3
Carvedilol | 5,00
g |
Äpfelsäure | 2,00
g |
Polyethylenglykol
(Macrogol 400) | 500,00
g |
Methionin | 10,00
g |
Titriplex
III | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Macrogol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe von Äpfelsäure gelöst. Mit
1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm-Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N
2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121°C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert. Beispiel
4
Carvedilol | 5,00
g |
Zitronensäure H2O | 2,00
g |
Polyethylenglykol
(Macrogol 400) | 500,00
g |
Methionin | 10,00
g |
Titriplex
III | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Makrogol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe der Zitronensäure gelöst. Mit
1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N
2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121 °C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert. Beispiel
5
Carvedilol | 5,00
g |
Äpfelsäure | 2,00
g |
Propylenglykol | 600,00
g |
Methionin | 10,00
g |
Titriplex
III | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Propylenglykol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe von Äpfelsäure gelöst. Mit
1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm-Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N
2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121°C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert. Beispiel
6
Carvedilol | 5,00
g |
Äpfelsäure | 2,00
g |
Torasemid | 10,00
g |
Polyethylenglykol
(Macrogol 400) | 500,00
g |
Methionin | 10,00
g |
Titriplex
III | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Macrogol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe von Äpfelsäure und
des Torasemid gelöst.
Mit 1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm-Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N
2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121°C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert. Beispiel
7
Carvedilol | 5,00
g |
Äpfelsäure | 2,00
g |
Azosemid | 1,00
g |
Polyethylenglykol
(Macrogol 400) | 500,00 |
Methionin | 10,00
g |
Edetinsäuredinatriumsalz
(Titriplex III) | 0,50
g |
Wasser
für Injektionszwecke
ad | 5,00
l |
-
In
einem genügend
großen,
mit Rührwerk
versehenen Gefäß werden
2,5 l Wasser für
Injektionszwecke vorgelegt und darin unter Rühren und N2-Begasung
Macrogol gelöst.
Unter kräftigem
Rühren
wird das Carvedilol einsuspendiert und durch Zugabe von Äpfelsäure und
des Azosemid gelöst.
Mit 1N NaOH wird ein pH-Wert von 4,4 bis 4,8 eingestellt, Methionin
und Titriplex III gelöst
und mit Wasser für
Injektionszwecke zum Endvolumen aufgefüllt.
-
Die
Lösung
wird über
0,2 μm-Membranfilter
oder Filterkerze filtriert, auf einer geeigneten Abfüllmaschine
unter N2-Begasung in Ampullen abgefüllt und
20 Minuten bei 121°C
in einem Dampfsterilisator sterilisiert.