DK167343B1

DK167343B1 - Praeparat til transdermal indgift

Info

Publication number: DK167343B1
Application number: DK403187A
Authority: DK
Inventors: Dean Hsieh
Original assignee: Dean Hsieh
Priority date: 1985-12-04
Filing date: 1987-08-03
Publication date: 1993-10-18
Also published as: KR940011209B1; NL8620486A; FI873328A0; SE8703032D0; JP2583777B2; KR880700661A; DK403187A; CH666813A5; WO1987003473A1; EP0248885B1; DE3690626C2; DE3690626T; EP0248885A1; CA1312281C; SE8703032L; JPS63501954A; EP0248885A4; GB2192134B; AU6738487A; LU91289I2

Description

i DK 167343 B1

Den foreliggende opfindelse angår den topiske, nasale, vaginale og andre indgiftsvej(e) for fysiologisk aktive midler, såsom lægemidler, til mennesker og dyr, og den angår især systemer til indgift af lægemidler tværs gennem legems-5 membraner og tilvejebringer en forøget overførselseshastighed tværs gennem sådanne membraner. Nærmere betegnet angår opfindelsen et præparat til indgift af et fysiologisk aktivt middel tværs gennem hud eller en legemsmembran af et dyr eller menneske.

10 Indgift af lægemidler ved anvendelse af transdermale indgiftssystemer er velkendt og dokumenteret både i patent-og den videnskabelige litteratur.

Indgift ved anvendelse af transdermale lægemiddelindgiftssystemer har visse fordele i forhold til de gængse 15 orale og systemiske indgiftsmetoder. Disse fordele omfatter: 1) minimering af udsættelsen for lægemidler ved at tillade en betydelig nedsættelse af dosis, 2) der sørges for langsigtet behandling i én enkelt dosis, idet man derved øger patient-indvilgelsen, 3) man undgår risici og generne 20 ved intravenøs eller intramuskulær terapi, 4) man gør det muligt at anvende lægemidler med en kort biologisk halveringstid, 5) man tillader øjeblikkelig afslutning af lægemiddeltilførsel ved simpelthen at fjerne det materiale, der indeholder lægemidlet, og 6) man undgår den mulige inaktive-25 ring af et lægemiddel, når det først passerer gennem leveren efter oral indgift.

Eksempler på lægemidler, som er blevet indgivet trans-dermalt, omfatter scopolamin, nitroglycerol, clonidin, østra-diol, antibiotika (såsom erythromycin og lincomycin), midler 30 mod svampe og solfiltre. Mange af disse lægemidler, eksempelvis clonidin, scopolamin og nitroglycerol, er af en sådan kemisk struktur, at de kan gennemtrænge huden og andre legemsmembraner til sikring af tilstrækkeligt høje terapeutiske doser til de fleste formål. Når der kræves højere terapeu-35 tiske niveauer, eller når lægemidlet selv, såsom østradiol-diacetat, ikke gennemtrænger huden eller ikke kan gennemtræn- DK 167343 B1 2 ge huden tilstrækkeligt til sikring af det ønskede lægemiddelkoncentrationsniveau, bliver det imidlertid nødvendigt at anvende tilsætnings- eller hjælpestoffer, som forøger lægemidlets gennemtrængningshastighed. Til transdermal for-5 mulering af de fleste lægemiddeltyper er det almindeligvis påkrævet med tilsætnings- eller hjælpestoffer.

Forbindelser, som er blevet anvendt som tilsætningseller hjælpestoffer, omfatter dimethylsulfoxid og homologe deraf, l-alkyl-aza-cycloheptan-2-oner (azon), N,N-dimethyl-10 m-toluidin, langkædede aliphatiske alkaner, alkoholer, carboxylsyrer og estre og substituerede (eksempelvis halogen) derivater deraf, cyclohexylalkanoler, phenylalkanoler, blandinger af siloxaner med aminer eller urinstof-derivater, C3_4-dioler og ethere og estre deraf, blandinger af C3_4-15 dioler med overfladeaktive midler, eucalyptol, urinstof, en blanding af 2-pyrrolidon og dimethylformamid, 1,3-dimethyl-1, 2 -imidazolidinon, dicyclohexylmethylamin-oxid, blandinger af hexan og ethylenglycolmonomethylether, en blanding af ricinoleyl-alkohol og et ethoxyleret partielt glycerid af 20 en Cg„i2-mættet fedtsyre, N-substituerede diisopropylaminer, og forbindelser med formlen - CH - CH202C-^--

25 OR2 HN

0 30 hvori R1 og R2 er hydrogen, Ci_25-alkyl, C2_25-alkenyl, 24-alkylcarbonyl eller C2_25-alkenylcarbonyl.

Medens alle de ovenfor angivne tilsætnings- eller hjælpestoffer tjener til at øge den transdermale absorption 35 af lægemidler, har de visse ulemper ved, at i) nogle anses for værende toksiske (eksempelvis dimethylsulfoxid), ii) nogle irriterer huden (eksempelvis overfladeaktive midler), iii) nogle har ved langvarig brug en virkning, som gør huden DK 167343 B1 3 tyndere (eksempelvis oleinsyre), og iv) nogle ændrer hudens ubeskadigede struktur, hvilket resulterer i en ændring af lægemidlets diffusionsevne (eksempelvis azon).

I US patentskrift nr. 3.964.482 beskrives anvendelsen 5 af cycloaliphatiske og aromatiske ketoner med 4-10 C-atomer som overførsels- eller transporthjælpemidler.

Formålet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe lægemiddelholdige præparater med en forøget overførsels- eller transporthastighed tværs gennem legemsmembra-10 ner, idet de anvendte hjælpe- eller tilsætningsstoffer er ikke-toksiske, ikke udøver andre fysiologiske virkninger i legemet end forøgelse af passagehastigheden for lægemidler tværs gennem legemsmembraner og har en minimal virkning på hudens struktur efter lang tids anvendelse.

15 Dette formål opnås ifølge opfindelsen med et præparat af den allerede i det foregående angivne art, hvilket præparat er ejendommeligt ved, at det indeholder en effektiv mængde af det aktive middel og fra ca. 0,1 vægtprocent til ca. 30 vægtprocent af en lacton eller en cyclisk keton med 20 formlen (I) eller en cyclisk monoester eller diester eller en cyclisk ether-ester eller en cyclisk ketoester med formlen (II) 0 P(0,q--1 25 R (C=0)y (CH ) () o=c ώ m . Z n j O (0) ' 1-(CH=CH,p-1 1-KH2>m+n-1 30 , , (I) (II) hvori m og n er hele tal med en værdi fra 1 til 20, med det forbehold, at m+n er mindst 11 og ikke større end 25, p er et helt tal med en værdi på 0 eller 1, q er et helt tal med 35 en værdi på 0 eller 1, og R er hydrogen eller en alkylgruppe med 1-6 C-atomer, x er et helt tal med en værdi på 0 eller DK 167343 B1 4 1, y er et helt tal med en værdi på O eller 1, og z er et helt tal med en værdi på 0 eller l.

Alkylgruppen kan være ligekædet eller forgrenet.

I den cycliske keton er m+n fortrinsvis fra 11 til 5 15, og p er fortrinsvis 0. Når R er alkyl, kan det være eksempelvis methyl, ethyl, propyl, isopropyl, butyl, sek.-butyl, amyl og hexyl. I de cycliske forbindelser med formlen (11) er m+n fortrinsvis fra 11 til 15, x er fortrinsvis 0, y er fortrinsvis 0 eller 1, og z er fortrinsvis 0 eller 1.

10 I de cycliske estre er m+n fortrinsvis fra 11 til 15, x er fortrinsvis l, y er fortrinsvis 1, og z er fortrinsvis 1.

Lægemiddelpræparatet, som kan indgives topisk, nasalt, buccalt, auralt, rectalt, oculært, oralt, vaginalt eller gennem navlen, kan være i form af opløsninger, cremer, lo-15 tioner, aerosoler, suppositorier eller geler eller inkorporeret i plastre, film eller bandager.

Opfindelsen forstås tydeligere ud fra de følgende eksempler sammen med tegningen. Disse eksempler og tegningen belyser foretrukne udførelsesformer for opfindelsen.

20 Vurderingen af præparaterne ifølge den foreliggende opfindelse til øgning af lægemidlets penetreringshastighed gennem en legemsmembran udføres in vitro under anvendelse af hudpræparater, der fås fra hårløse homozygotiske Hr/Hr-mus, stamme HRS/J, ved at følge de fremgangsmåder, der er 25 beskrevet af Chow, Kaka og Wang i J. Pharmaceut. Sci. 73 (12) , 1794-1799 (1984) til fremstilling, penetreringsundersøgelse og dataanalyse.

Man vælger dyr med en alder fra 2 til 4 måneder.

Hos alle de udvalgte dyr er huden groft taget normal og 30 fri for bid, rifter eller blå mærker. Musene slåes ihjel ved inhalering af CO2, og huden fjernes. Huden anvendes i fuld tykkelse ved penetreringsundersøgelserne. Hudpræparatet anbringes mellem donor-og receptorkamrene i en Franz—diffusionscelle. Stratum corneum (SC) udsættes 35 for omgivelsesbetingelserne, og hudsiden orienteres

O

DK 167343 B1 5 mod en saltvands-phosphatpuffer med en pH-værdi på 7,4, som simulerer hudsidens fysiologiske pH-værdi på 7,3-7,4, i receptorkammeret.

Receptorkammerets opløsning ækvilibreres ved at 5 cirkulere vand ved 32°C gennem en kappe, der omgiver kammeret, og hvis temperatur er valgt til at afspejle SC's temperatur, forud for overføringerne af prøverne. Blanding af opløsningen i receptorkammeret udføres ved magnetisk omrøring.

10 Der påføres en kendt mængde af et radioisotop- -mærket lægemiddel, fortyndet med ikke-radioaktivt (koldt) lægemiddel, med eller uden hjælpestoffet, for at det kan sprede sig tværs igennem SC-overfladen af den monterede hud. Portioner af den saltvands-phosphatpuffer, som indeholder hvilket som 15 helst radioisotop-mærket lægemiddel, som er trængt igennem huden ind til receptorkammeret, fjernes fra receptorkammerets sidegren, og et rumfang frisk saltvahds--phosphatpuffer, som er lige så stort som rumfanget af den fjernede portion, sættes til receptorkammeret.

20 Portioner fjernes hvert 30. minut i de første to timer og hver time i de næste 10 timer, idet den samlede undersøgelsestid således varer op til 12 timer. Mængden af det lægemiddel, som er passeret gennem huden, måles ved væskescintillationstælling af den fjernede portion 25 i Aquasol-2.

Tegningen illustrerer lægemidlernes penetreringsprofil. Disse profiler konstrueres ved at afsætte den lægemiddelmængde, som er trængt igennem huden, mod tiden. Profiler for kontrolprøver (intet hjælpestof tilsat) 30 og prøver indeholdende et hjælpestof tegnes ind på den samme figur til sammenligning. Numrene på figurerne svarer til numrene på de eksempler, hvis resultat de belyser.

De permeabilitetsparametre, som er vist i tabellerne, 35 beregnes i overensstemmelse med metoden ifølge Chow, Kaka og Wang som beskrevet på side 1795 i deres artikel.

O

DK 167343 B1 6

Eksempel 1

Til en propylenglycolopløsning indeholdende _2 4,74 x 10 mg/ml tritieret triamcinolon-acetonid sættes der 2% (vægt/volumen) af hjælpestoffet. De afprøvede 5 hjælpestoffer er 3-methylcyclopentadecanon (I), cyclopentadecanon (II), cycloundecanon (III) og cyclo-dodecanon (IV). Hver af disse cycliske ketoner er kommercielt tilgængelige. Præparaterne afprøves ifølge den ovenfor beskrevne fremgangsmåde, og penetreringspro- 3 10 filen af H -triamcinolon-acetonid, forbedret ved hjælp af hver af disse hjælpestoffer er vist i fig. 1, hvor hver kurve repræsenterer et gennemsnit af det antal prøver, N, som er udført med hvert enkelt hjælpestof.

Baseret på de data, der er vist i fig. 1, er 15 den samlede mængde tritieret triamcinolon-acetonid og penetreringshastighederne (flux), beregnet ud fra den liniære del af kurven, vist i tabel I.

Tabel I

20 Hjælpestof Flux p0r- Samlede mængde 1 X10^dpm/cm^/hr hold^ dmp(XlO^) Forhold^ Kontrol 0,16 100 1 100 I 0,70 437 3,5 350 II 1,07 669 4,8 480 25 III 0,25 156 1,5 150 IV 0,25 156 1,7 170

Samlede mængde triamcinolonacetonid, som er penetreret efter 10 timers forløb.

30

Eksempel 2

Fremgangsmåden ifølge eksempel 1 gentages med den undtagelse, at det eneste afprøvede hjælpestof er cyclopentadecanon med koncentrationer på 0,5, 1, 2, 3, 5 35 og 10% (vægt/volumen). 0,2-0,9 ml methanol sættes til 2,7 ml af opløsningen for at hjælpe med at opløse

O

DK 167343 B1 7 ketonen i propylenglycolen ved højere koncentrationer. Tilstedeværelsen af methanol ændrer ikke mærkbart hudens permeabilitet som vist ved den profil, der fås med den kontrolprøve, der indeholder methanol. Penetreringspro-5 filerne er vist i fig. 2, og det fremgår let, at den minimale effektive koncentration af hjælpestoffet er 9 9- Δ'ο *

Baseret på de data, der er præsenteret i fig. 2, er fluxhastighederne, beregnet ud fra den lineære del af 10 kurven, angivet i tabel II.

Tabel II

Hjælpestof- Flux 2 koncentration (dpm/cm /hr) Forhold (¾) 15 10 7,4 x 103 4625 5 4,1 x 103 2563 3 3,7 x 103 2310 2 3,7 x 103 2310 1 0,31 x 103 200 20 0,5 0,31 x 103 200 0 (kontrol) 0,16 x 103 100

Eksempel 3

Fremgangsmåden ifølge eksempel 2 gentages med 25 den undtagelse, at man anvender 3-methyl-cyclopentadecanon som hjælpestoffet, og der sættes 0,1-0,3 ml ethanol til opløsningen til fuldstændigt at opløse hjælpstoffet. Denne mængde ethanol ændrer ikke mærkbart hudens permeabilitet ' som vist ved profilerne af kontrolprøverne med og uden 30 ethanol. Penetreringsprofilerne er vist i fig. 3, og det fremgår let, at den minimale effektive koncentration af hjælpestoffet er 2%.

Baseret på de data, der er præsenteret i fig. 3, er fluxhastighederne, ,beregnet ud fra de lineære dele af 35 kurverne, angivet i tabel III.

O

DK 167343 B1 8

Tabel III

Koncentration Flux (%)_ (dpm/cm3/hr) Forhold (%) 10 0,3 x 103 3000 5 5 0,3 x 103 3000 3 0,22 x 103 2200 2 0,15 x 103 1500 1 0,10 x 103 1000 0,5% 0,013 x 103 130 10 0% (med 0,025 x 103 250 ethanol) 0% (ingen 0,010 x 103 100 ethanol) 15 Eksempel 4

Fremgangsmåden ifølge eksempel 1 gentages med den undtagelse, at lægemidlet er 8-methoxy-psoralen (MOP) med . 3 en koncentration pa 46 mg/ml, anvendt som H -MOP opløst i propylenglycol, og de afprøvede hjælpestoffer er 20 3-methylcyclopentadecanon (I) (0,4% vægt/volumen) og cycloundecanon (III) (2% vægt/volumen). Penetreringsprofilerne er vist i fig. 4.

Baseret på de data, der er præsenteret i fig. 4, er fluxhastighederne, beregnet ud fra de lineære dele af 25 kurverne, vist i tabel IV.

Tabel IV o

Hjælpestof Flux (dpm/cm /hr) Forhold (%)

Kontrol 1,88 x 103 100 30 0,4% I 8,13 x 103 432 2% III 3,63 x 103 193

Eksempel 5 35 Fremgangsmåden ifølge eksempel 1 gentages med den undtagelse, at man anvender tritieret clonidin, fortyndet 1000 gange med kold clonidin. Prøverne foretages med en

O

DK 167343 B1 9 propylenglycol indeholdende 37,4 ml/ml clonidin og 2% (vægt/volumen) cyclopentadecanon. Penetreringsprofilerne er vist i fig. 5. Baseret på profilen er fluxen 2 af præparatet indeholdende hjælpestoffet 10,1 mg/cm /hr 6 2 5 eller svarende til 1,83 x 10 dpm/cm /hr for det respektive radioisotop-mærkede lægemiddel.

Eksempel 6

Fremgangsmåden ifølge eksempel 5 gentages med den 14 10 undtagelse, at man anvender C diazepam, fortyndet 100 gange med kold diazepam. Prøverne foretages med en propylenglycol-opløsning indeholdende 1,91 mg/ml diazepam og 2% (vægt/-volumen) cyclopentadecanon. Penetreringsprofilerne er vist i fig. 6.

15

Eksempel 7

Fremgangsmåden ifølge eksempel 6 gentages med undtagelse af, at man anvender ^C-diazepam, fortyndet 1000 gange med kold diazepam. Propylenglycolopløsningen indeholder 20 18,9 mg/ml diazepam og 2% (vægt/volumen) pentadecanon.

Penetreringsprofilerne er vist i fig. 7.

Eksempel 8

Fremgangsmåden ifølge eksempel 6 gentages med den 25 undtagelse, at man anvender ^C-østradiol, fortyndet 100 gange med kold østradiol. Prøverne foretages med en propylenglycolopløsning indeholdende 1,06 mg/ml østradiol og 2% (vægt/volumen) cyclopentadecanon. Penetreringsprofilerne er vist i fig. 8.

30

Eksempel 9

Fremgangsmåden ifølge eksempel 6 gentages med den undtagelse, at man anvender tritieret propranolol, fortyndet 100 gange med kold propranolol. Prøverne foretages OC 3 med en propylenglycolopløsning indeholdende 9,7 x 10 mg/ml propranolol og 2% (vægt/volumen) cyclopentadecanon. Penetreringsprofilerne er vist i fig. 9.

o DK 167343 B1 10

Eksempel 10

Fremgangsmåden ifølge eksempel 6 gentages med den undtagelse, at man anvender tritieret verapamil, fortyndet 1000 gange med kold verapamil. Prøverne 5 foretages med en propylenglycolopløsning indeholdende _2 1,54 x 10 mg/ml verapamil og 2% (vægt/volumen) cyclo-pentadecanon. Penetreringsprofilerne er vist i fig. 10.

Resultaterne af de eksperimenter, der er beskrevet i eksemplerne 1-10, viser tydeligt, at de cycliske ketoner 10 med den ovenfor beskrevne formel forøger hastigheden af den transdermale passage af mange forskellige lægemidler.

Disse lægemidler omfatter steroider (østradiol og triamcinolon--acetat), antihypertensive midler (clonidin og verapamil), sedativer (diazepam) og antiarrhytmetika (propranolol).

15 Andre lægemiddeltyper, hvis transdermale overførselshastighed øges, omfatter antibiotika, midler mod svampe, CNS-svækken-de midler og solfiltre.

I eksemplerne 1-13 er vist opløsninger indeholdende præparater, som er egnede ved udøvelsen af den foreliggende 9Ω opfindelse. I eksempel 14-18 er andre typer præparater, som ligeledes er egnede, illustrerede. I disse eksempler er mængderne angivet i vægt-%.

Der udføres undersøgelser til påvisning af, at: 1) de cycliske ketoner med mere end 10 C-atomer nr har uventede, ønskelige egenskaber, som ikke ejes af ketoner med et lavere carbonindhold, 2) andre makrocycliske forbindelser såsom cyclo-pentadecanolid (med et oxygen i den makrocycliske ring) og 9-cycloheptadecen-l-on (med en dobbeltbinding i den makro- 30 cycliske ring) har egenskaber, som forøger hudabsorptionen af lægemidler gennem huden, og 3) nasal absorption af lægemidler, især terapeutiske proteiner og peptider, kan Øges ved tilsætning af sådanne makrocycliske forbindelser. Disse undersøgelser er beskrevet 35 i eksemplerne 11-13.

o DK 167343 B1 11

Eksempel 11

Sammenligning af cycliske ketoner til øgning af percutan absorption af lægemidler gennem hårløs musehud.

I denne undersøgelse anvendes seks forskellige 5 cycliske ketoner til sammenlignende undersøgelser ved rørende den percutane absorption af tritierede hydrocorti-soner gennem hårløs musehud. Disse omfatter cyclononanon (C9), cyclodecanon (CIO), cycloundecanon (Cll), cyclo-dedecanon (C12), cyclotridecanon (C13) og cyclopentade-10 canon (C15). Fremstillingen, penetreringsundersøgelsen og dataanalyse af undersøgelsen følger den procedure, der er omtalt i eksempel 1. For hver forbindelse anvendes fem hudprøver til percutan absorptionsundersøgelse. Koncentrationen af anvendte hastighedsforøgende midler 15 i donorafdelingen er 2%. Undersøgelsen udføres i 10 timer, efter at ligevægtspenetreringshastigheden for lægemidler er blevet opnået i mindst adskillige timer. I fig. 11 er vist penetreringsprofiler for hydrocortison fra percutan absorption, forøget ved hjælp af de forskellige cycliske 20 ketone:^ gennem hårløs musehud. Styrken af forskellige cycliske ketoners forbedrede absorptionsegenskab stilles op i den følgende orden: cyclopentadecanon > cyclotridecanon > cyclo-dodecanon > cyclononan > cycloundecanon > cyclodecanon (efter aftagende styrke). Penetreringsprofilernes hældning, 25 som repræsenterer ligevægtspermeationshastigheden af lægemidler, beregnes og er vist i tabel V. Øgningsfaktoren for forskellige cycliske ketoner beregnes, idet kontrolgrupperne sættes til 100. Der er en let nedsættelse i permeationshastigheden af hydrocortison gennem hårløs 30 musehud, når man anvender henholdsvis cyclodecanon og cycloundecanon som hastighedsøgende midler. Med andre ord hæmmer både cyclodecanon og cycloundecanon den percutane absorption af hydrocortison gennem hårløs musehud lidt. Der er en lille virkning på den percutane absorption af 35 hydrocortison gennem hårløs musehud, når man anvender cyclononanon. Der er en øgning i permeationshastigheden af DK 167343 B1

O

12 hydrocortison gennem hårløs musehud på 230%, når man anvender cyclododecanon i undersøgelsen. Der er imidlertid en øgning på henholdsvis 524 og 590% i percutan absorption af hydrocortison gennem hårløs musehud, når man anvender 5 henholdsvis cyclotridecanon og cyclopentadecanon som hastighedsøgende midler til hud. Yderligere anvender man cyclopentadecanolid, en makrocyclisk forbindelse med et oxygenatom i den makrocycliske ring, i den samme undersøgelse til sammenligning. Der er en øgning på 17 gange i percutan 10 permeationshastighed af hydrocortison gennem hårløs musehud.

Ud fra denne undersøgelse er det tydeligt påvist, at 1) de cycliske ketoner med mere end 11 carbonatomer har uventede, ønskelige egenskaber, som ikke ejes af ketoner med et lavere carbonindhold, 2) jo højere carbonantal i den 15 makrocycliske ring, jo højere er den øgede permeationshastighed af hydrocortison gennem hårløs musehud, og 3) cyclopentadecano-lidet er overlegen i forhold til cycliske ketoner, som er afprøvet ved denne undersøgelse.

20 25 30 35 o DK 167343 B1 13

Tabel V

Sammenligning af permeationshastighed af hydrocortison gennem hårløs musehud ved hjælp af forskellige cycliske ketoner.

5 Permeations- Øgningshastighed faktor (%)

Kemikalier (Mq/cm2/hr) _ -5

Ingen eller kontrol 5,25 x 10 100 -5 cyclononanon 5,96 x 10 113 cyclodecanon 3,79 x 10 ^ 72 10 -5 cycloundecanon 3,91x10 74 -4 cyclododecanon 1,21 x 10 230 -4 cyclotridecanon 2,75 x 10 524 -4 cyclopentadecanon 3,10x10 590 cyclopentadecanolid 8,94 x 10 ^ 1703 15 1. Koncentrationen af kemikalier, anvendt i donorafdelingen, er 2%.

2. Permeationshastighedener beregnet ud fra permeationsprofilens hældning.

20 3. Øgningsfaktoren er beregnet, baseret pa, at kontrolgruppen (uden kemikalie) sættes til 100.

Eksempel 12 og 13

Makrocycliske forbindelser, som ikke er cycliske 25 ketoner.

A. Civeton/ 9-cycloheptandecen-l-on.

Prøvefremstilling, permeationsundersøgelse og dataanalyse udføres ved at følge den fremgangsmåde, der 30 er omtalt i eksempel 1. Det anvendte Øgningsmiddel i denne undersøgelse er civeton med et indhold på· 2% i opløsningen i donorafdelingen i diffusionscellen.

I fig. 12 er vist permeationsprofilen af tritieret triamcinolon-acetonid gennem hårløs musehud med og uden 35 civeton. Ligevægtspermeationshastigen, beregnet ud fra -3 2 hældningen af permeationsprofilen, er 8,36 x 10 Mg/cm /hr DK 167343 B1

O

14 -3 2 med civeton^ medens den kun er 1,0 x 10 pg/cm /time uden civeton. Der er en øgning på 760% i den percutane permeationshastighed af triamcinolonacetonid, når man anvender civeton som hastighedsforøgende middel til hud 5 ved et indhold på 2%.

B. Cyclopentadecanolid

Prøvefremstilling, permeationsundersøgelse og 10 dataanalyse udføres ved at anvende de samme fremgangsmåder som i del A ovenfor, med undtagelse af, at man anvender cyclopentadecanolid i stedet for civeton, I fig. 13 er vist permeationsprofilerne af tritieret triamcinolon-acetonid med cyclopentadecanolid. Uden tilsætning 15 af cyclopentadecanolidet detekteres der ikke noget penetreret lægemiddel i receptorafdelingen. Når der anvendes cyclopentadecanolid i et indhold på 2%, penetrerer lægemidlet, triamcinolon-acetonid, imidlertid gennem hårløs musehud.

Ud fra permeationsprofilen analyseres fire permeationspara-20 metre, dvs. tidsforsinkelse, permeabilitetskoefficient af membranen (Kp), diffusionskonstanten indenfor membranen (D) og fordelingskoefficienten mellem membran og bæremedium (Km), og de er angivet i tabel VI.

25 Tabel VI

Triamcinolon-acetonid penetrationsparametre med og uden cyclopentadecanolid.

Penetratr. hast. Tidsforsin- Kp D2 øgende middel kelse (t) (cm/time) (cm /time) Km 30 —- - -

Intet - - - - cyclopentade- 6,03 3,88 4,42 x 10 ^ 3,41 x 10^ canolid (2%) 35

O

DK 167343 B1 15

Eksempel 14 og 15

Nasal absorption af insulin i hunde A. Cyclopentadecanolid (eller oxacyclohexadecan-2-on) 5

Formålet med denne undersøglse er at påvise, at den nasale absorption af terapeutiske proteiner og peptider, carbohydrater, nucleinsyrer, lipoproteiner, mucoproteiner og andre makromolekyler i levende dyr og mennesker 10 kan opnås ved tilsætning af hastighedsøgende midler til hud såsom cyclopentadecanolid.

Man anvender Beagle-hunde, der vejer 10-12 kg, i denne undersøgelse. Næse-spray-præparatet er sammensat af Freon, insulin og cyclopentadecanolid, emballeret i 15 en afmålt næsesprayanordning, som er kommercielt tilgænge lig. Før man anvender næsespray på hunde, bedøves hundene under anvendelse af nembutal (eller pentabarbitol) med en dosis å 40-50 mg/kg. 15 Minutter før anvendelsen tages der blodprøver. Derpå påføres insulinnæsesprayen ved hjælp 20 af en applikator. Der tages igen blodprøver efter 0, 10, 20, 30, 45, 60, 90, 120 og 180 minutters forløb. Både glucose i blodet, bestemt ved hjælp af YSI-glucoseanalyseappara^ og seruminsulinkoncentrationer, bestemt ved hjælp af radio-immunanalyse, afprøves.- Begge metoder er gængs anvendt i 25 laboratoriet.

I tabel VII er vist glucose i blodet og seruminsulin-niveauer hos hunde, der får insulinnæsespray indeholdende cyclopentadecanolid. Når næsesprayen med insulin og cyclopentadecanolid påføres (sprøjteforstøves) i hundenes næse-30 hulrum, Øges seruminsulinkoncentrationerne tydeligvis brat til 71,2μΙΕ/ml på 10 minutter og holder det niveau i ca.

30 minutter, hvorpå de gradvis falder og flader af i løbet af 3 timer. På den anden side falder blodglucose-koncentrationer fra 83,6 mg/dl til tiden 0 minutter til 35 51,5 mg/dl til tiden 30 minutter, medens seruminsulinkoncen trationerne stiger fra 2,7 μΙΕ/ml til tiden 0 minutter til DK 167343 B1

O

16 67,1 μΙΕ/ml til tiden 30 minutter. Derpå holdes blod-glucosekoncentrationerne næsten konstante i ca. 80 minutter. Når seruminsulin er reduceret efter 120 minutters forløb til 7,9 μΙΕ/ml til tiden 180 minutter, stiger blodglucose-5 koncentrationerne til slut fra 45,8 mg/dl til 72,7 mg/dl indenfor det samme tidsinterval.

I fig. 14 er vist tidsforløbet af både blodglucose og seruminsulinkoncentrationer i hunde før og efter indgift af næsespray af insulin indeholdende cyclopentadecanolid.

10 Disse forløb ligner forløbene for. dem, som får insulin sub-cutant.

15 20 25 30 35

O

DK 167343 B1 17

Tabel VII

Nasal absorption af insulin i hunde med cyclopentadecanolid.

Tid Blodglucose Seruminsulin 5 (minutter) (mg/dl) (μΙΕ/ml) - 15 81,0 + 3,2 1,7 + 0,6 0 83,6 - 1,6 2,7 - 1,3 10 80,7 - 2,7 71,2 - 28,3 20 68,4 - 9,1 78,6 - 26,6 10 30 51,5 - 9,5 67,1 - 23,9 45 35,2 - 6,6 53,3 - 13,6 60 40,1 - 5,3 40,7 - 10,9 90 38,7 - 0,4 14,2 - 3,9 120 45,8 - 3,0 10,8 - 2,7 15 180 72,7 - 8,3 7,9 - 2,8 1. Der anvendes tre hunde i undersøgelsen 2. Data udtrykkes som middelværdi - S.E.M.

3. Den anvendte dosisinsulin i hver hund er 1 IE/kg 20 legemsvægt 4. Koncentration af cyclopentadecanolid i Freon-opløsning er 1%.

Kontrolundersøgelser omfatter følgende: 25 1) Placebo uden insulin men indeholdende hastig hedsøgende middel til hud, 2) phosphat-pufferopløsning, og 3) insulin selv. Når disse kontrolpræparater sprøjteforstøves i hundes næsehulrum, konstateres der ingen 30 ændringer hverken i blodglucosekoncentration eller seruminsulin.

B. 3-methyl-cyclopentadecanon 35 I en særskilt undersøgelse anvendes 3-methyl- -cyclopentadecanon (muson) i stedet for cyclopentadecanolid som penetreringshastighedsøgende middel til nasal

O

DK 167343 B1 18 absorption af insulin. Formuleringen af næsespray er' den samme som i det forudgående eksempel med undtagelse af det i præparatet anvendte middel til øgning. Procedurerne og metoderne til udførelse af undersøgelsen er de samme som 5 i det forudgående eksempel. Blodprøver analyseres for blodglucose- og seruminsulinkoncentrationer med givne tidsintervaller. Man anvender to hunde i denne undersøgelse. De gennemsnitlige værdier af blodglucose og seruminsulin er vist i tabel XIII, og tidsforløbet af ændringerne af blod-10 glucose- og seruminsulinkoncentrationerne er vist i fig. 15.

Ud fra denne undersøgelse kan man konkludere, at virkningen af 3-methyl-cyclopentadecanon på den nasale absorption af insulin hos hunde er den samme som virkningen af cyclopenta-decanolid, anvendt i nasalnæsespray-præparatet.

15

Tabel VIII

Nasal absorption af insulin i hunde med 3-methyl-cyclopentan-decanon.

Tid Glucosekoncentration Serum-insulin 20 (minutter) _(mq/dl)_ (μΐΕ/ml)_ - 20 92,1 - 0,6 7,9 - 0,9 0 96,4 - 5,0 15,8 - 6,7 10 92,1 - 3,2 40,5 - 8,9 20 84,7 - 0,9 40,3 - 4,1 25 -30 71,3 - 2,6 36,5 - 10,0 60 50,4 - 10,1 45,9 - 13,7 90 41,0 - 9,7 24,1 - 1,6 120 39,3 - 5,6 23,5 - 3,0 180 64,5 - 24,4 22,5 - 3,7 30 1. Der anvendes to hunde i undersøgelsen 2. Data udtrykkes som middelværdi - S.E.M.

3. Den anvendte dosis insulin i hver enkelt hund er 1 IE/kg legemsvægt 35 4. Koncentration af 3-methyl-cyclopentadecanon i Freon-opløs ning er 1%.

O

DK 167343 B1 19

Eksemplerne 1-15 har vist opløsninger, der indeholder præparater, som er egnede ved udøvelsen af den foreliggende opfindelse. Især belyser eksempel 14-15 anvendelsen af makrocycliske forbindelser i næsesprayen 5 med insulinpræparater til diabetesbehandling. Udøvelsen af den foreliggende opfindelse er ikke begrænset til udelukkende insulin, men er egnet til mange terapeutiske proteiner og peptider. For at nævne nogle få kan man som eksempler angive interferon til almindelige forkølelser, 10 cancer og virusinfektion, lymphokiner til cancer og immunitetssygdomme, væksthormoner til dværgvækst, luteini-seringshormon-frigivelseshormon (LHRH)-analoge til børnebegrænsning, og enkaphalin·. til smertelindring.

I eksemplerne 16-20 belyses andre typer præparater, som 15 ligeledes er egnede. I disse eksempler er mængderne givne i vægtprocent.

Eksempel 16

Man kan fremstille det følgende lotionspræparat 20 indeholdende fra ca. 0,001 til ca. 1 vægtprocent østra- diol: Østradiol 0,001-1

Cetylalkohol 15

Propylenglycol 10 25 Natriumlaurylsulfat 15

Cyclopentadecanon 2

Vand g. s. 100

Eksempel 17 30 Man kan fremstille det følgende cremepræparat inde holdende clotrimazol, et middel mod svampe:

Mineralolie 31

Cyclopentadecanon 2

Clotrimazol 1 35 Spermacet 10

Glycerol-monostearat 10

Paraffin 8

Vand 38

O

DK 167343 B1 20

Eksempel 18

Man kan fremstille det følgende suppositorium indeholdende et antiseptisk middel, benzethoniumchlorid: Benzethoniumchlorid 2 5 Cyclopentadecanon 2

Kakaosmør 80

Tween 61* 16 *Polyethylen-4-sorbitan-monostearat 10 Eksempel 19

Man kan fremstille den følgende film indeholdende procain-hydrochlorid:

Procain-hydrochlorid 0,562

Cyclopentadecanon 2 15 Polyvinylalkohol 30

Polyvinylpyrrolidon 30

Polyethylenglycol q.s. 100

Eksempel 20 20 Vaginal absorption af fluorgeston-acetat til østrus-synkronisering hos får.

Formålet med denne undersøgelse er at påvise, at den vaginale absorption af terapeutiske midler kan opnås til ønskelige terapeutiske niveauer ved tilsætning af 25 midler til øgning af permeationshastigheden såsom cyclo-pentadecanolid. Polymersvampe, fremstillet af polyurethan eller lignende, imprægneres med 80% fluorgeston-acetat og 20% cyclopentadecanolid. Svampen lægges ind i vagina hos hunfår i op til 12 dage, Der tages blodprøver, og fluorgeston-30 -acetatniveauerne bestemmes ved radioimmunanalyse. I tabel IX er vist fluorgeston-acetatniveauerne i blodet i får under behandlingstidsforløbet. Den sidstnævnte behandlingsfase er den afgørende indikator for østrus-synkronisering hos får. Resultaterne viser tydeligt, at i den sidst-35 nævnte behandlingsfase (dvs. dagene 6, 9 og 12) er blodniveauerne hos de får, der får midler til øgning af

O

21 DK 167343 B1 perraeationshastigheden, indeholdt i svampe, såsom cyclo-pentadecanolid, højere end de får, der ikke modtager disse hastigheds forøgere.

Behandling og Behandlingsdag nr.

5 dyr nr.

0 3 6 9 12 13 ' (Nanogram/ml) 1 3.61 0.19 0.47 0.22 0.20 0.34 10 -ve Kontrol 2 6.82 0.48 0.39 0.25 0.19 0.23 3 0.69 0.36 0.36 0.07 0.09 0.32 X 3.70 0.34 0.41 0.18 0.16 0.30 SED 1.77 0.08 0.03 0.05 0.03 0.03 15 4 0.56 2.61 1.42 2.05 1.11 0.39

Svamp I

(intet, penetr- 5 3*15 3*23 2*26 Ί*49 ^56 °*19 20 middelfgende 6 5·51 3·26 3*61 2·53 2·41 °*43 7 0.80 2.06 1.39 2.05 1.47 0.22 X 2.51 2.79 2.17 2.03 1.64 0.31 SED 1.16 0.28 0.52 0.21 0.28 0.06 25 1 2 3 4 5 6 35 2.62 2.12 2.06 3.61 2.51 0.34 2

Svamp II _ ...

-c- 9 0.87 4.27 2.53 2.31 2.13 0.41 3 (med penetr.

hast.øgende 10 0.82 3.33 2.18 2,39 2.04 0.59 30 middel) 4 1.06 2.02 2.22 2.81 2.24 0.63 5 X 1.34 2.94 2.56 2.78 2.23 0.49 6 SED 0.43 0.54 0.10 0.30 0.10 0.07

Claims

1. Præparat til indgift af et fysiologisk aktivt middel tværs gennem hud eller en legemsmembran af et dyr 5 eller menneske, kendetegnet ved, at det indeholder en effektiv mængde af det aktive middel og fra ca. 0,1 vægtprocent til ca. 30 vægtprocent af en lacton eller en cyclisk keton med formlen (I) eller en cyclisk monoester eller diester eller en cyclisk ether-ester eller en cyclisk ketoester 10 med formlen (II) I ]-<“2>χ-1 (0)g—C--- —fR 0=C (C=0)y 15 (CH2)_ (CH?) m f n o (0)2 -(CH=CH)p- -(CH2)ia+n- (I) (II) 20 hvori m og n er hele tal med en værdi fra 1 til 20, med det forbehold, at m+n er mindst 11 og ikke større end 25, p er et helt tal med en værdi på 0 eller 1, q er et helt tal med en værdi på 0 eller 1, og R er hydrogen eller en alkyl-25 gruppe med 1-6 C-atomer, x er et helt tal med en værdi på 0 eller 1, y er et helt tal med en værdi på 0 eller 1, og z er et helt tal med en værdi på 0 eller 1.

2. Præparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at q er 0.

3. Præparat ifølge krav 1 eller 2, kendeteg net ved, at p er 0.

4. Præparat ifølge ethvert af kravene 1-3, kendetegnet ved, at m+n er et helt tal med en værdi fra 11 til 15.

5. Præparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at m+n er 11 eller 14. DK 167343 B1

6. Præparat ifølge krav 5, kendetegnet ved, at R er methyl.

7. Præparat ifølge ethvert af kravene 1-5, kendetegnet ved, at R er hydrogen.

8. Præparat ifølge krav 1 eller 2, kendeteg net ved, at p er 1, m er 7, og n er 7.

9. Præparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at p er 0, q er 1 og m+n er 15.

10. Præparat ifølge ethvert af kravene 1-9, k e n - 10 detegnet ved, at det foreligger i form af en opløsning.

11. Præparat ifølge ethvert af kravene 1-10, kendetegnet ved, at koncentrationen af den cycliske keton er mindst ca. 2%.

12. Præparat ifølge krav 11, kendetegnet ved, at koncentrationen af makrocyclisk lacton er mindst ca. 0,5%.

13. Præparat ifølge krav 12, kendetegnet ved, at koncentrationen af makrocyclisk lacton er mindst 20 ca. 0,1%.

14. Præparat ifølge ethvert af kravene 1-13, kendetegnet ved, at det er imprægneret i form af en svamp eller foreligger i form af en aerosol-spray.