DK173556B1

DK173556B1 - Polyolestere, deres fremstilling og farmaceutiske anvendelse

Info

Publication number: DK173556B1
Application number: DK198404072A
Authority: DK
Inventors: Thomas Kissel; Zdenek Brich
Original assignee: Novartis Ag
Priority date: 1983-08-26
Filing date: 1984-08-24
Publication date: 2001-03-12
Also published as: DE3430852A1; US5922338A; JPS6076531A; HU195426B; DK407284D0; GB2145422B; ES8706750A1; PH23556A; GR80184B; CH656884A5; HK67390A; IE58818B1; NZ209335A; IE842171L; SE8404225D0; GB8421273D0; NL960014I1; DE3430852C2; AT395584B; IT8422413A0

Description

DK 173556 B1

Den foreliggende opfindelse angår en hidtil ukendt ester af en polyol, der er ejendommelig ved det i krav 1's kendetegnende del angivne. Opfindelsen angår også et reaktionsprodukt som angivet i krav 2, idet udførelsesformer herfor er angivet i krav 3-5. Opfindelsen angår endvidere end fremgangsmåde til fremstilling af et produkt 5 ifølge krav 1, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved det i krav 6’s kendetegnende del angivne. Opfindelsen angår desuden depotmatrixmaterialer som angivet i krav 7 og 8 samt et parenteralt farmaceutisk depotpræparat til anvendelse som implantat eller mikrokapsler som angivet i krav 9 og 10.

10 En bred klasse af polyolestere med polymere hydroxycarboxyliske esterrester er beskrevet i DE patentskrift nr. 1.020.034, hvori glycerolestere med polylactidestererest af 30 mælkesyrerester eller pentaerythritolester med polymælkesyrerest af 16 mælkesyrerester specifikt er beskrevet. I patentskriftet er der ikke specifikt beskrevet længere kædepolymerestere af polyoler med mindst 3 hydroxygrupper.

15

Disse produkter anvendes som opløsningsmidler, fx til farmaceutiske formål, som emulgatorer eller som additiver til syntetiske materialer og plastmaterialer. Der er ingen beskrivelse af deres anvendelse til farmaceutiske depotmatrixpræparater.

20 *

Estere af sukkeralkoholer, fx ud fra erythritol, xylitol, ribitol og sorbitol, med poly-s-hydroxycapronsyre er beskrevet i Journal of Polymer Science, Polymer Chemistry Edition, 20, 1982, s. 319-326, især s. 323-326.

25 Molekylvægten af disse estere afhænger af esterificeringsgraden af hydroxygrupperne i polyolesterne og af længden af poly-e-hydroxy-capronsyreresterne. Størrelsesordenen er fra ca. 26.000 til 65.000.

Esterne har stjernepolymerstruktur, idet deres enkelte polyolrest som 20 den centrale del er omgivet af syrerestkæder. Der er ikke nævnt nogen anvendelse af polyolesterne i dette litteratursted.

Diffusionshastigheden for farmakologisk aktive midler fra esteren og esterens nedbrydningshastighed som matrixmateriale for aktive midler er for ringe til praktisk anvendelse som implantat eller mikrokapsei.

03 På grund af poly-s-hydroxycapronsyreresternes hydrofobe egenskaber er esterne ikke egnede som matrixmateriale til depotformer af farmakologisk aktive midler.

DK 173556 B1 2

Adskillige depotformer af farmakologisk aktive midler har været foreslået i litteraturen. I EP patentansøgning nr. 92.918 er beskrevet polypeptider i en matrix af en ester af fx polyvinylalkohol (molekylvægt 14.000) eller polyethylenglycol (molekylvægt 6000 eller 20.000) indeholdende polymere hydroxycarboxylesterrester, fx fra mælkesyre 5 (molekylvægt 26.000-114.000) og undertiden også glycolsyre (molekylvægt 10.000).

Matrixmaterialer med store molekylære andele af sådanne polyolradika-ler har imidlertid alt for hydrofile egenskaber og bliver for hurtigt nedbrudt under brugsbetingelser.

10

Disse matrixmaterialers stærke hydrofile egenskaber og blødhed besværliggør endvidere produktionen deraf, den yderligere forarbejdning og anvendelsen af depotformer, især mikrokapsler.

Som estere nævnes endvidere fx dextran som en polyol, men på grund 15 af dextraners høje molekylvægt er en sådan esterdannelse praktisk taget umulig.

Depotformer af farmakologisk aktive midler i en matrix af en polymer af polyoler og hydroxycarboxylsyrer er foreslået som del af en meget bred klasse af produkter i 20 international patentansøgning WO 78/00011. Imidlertid er der ikke givet eksempler på polymerer af polyoler og hydroxymonocarboxylsyrer. Der er angivet eksempler på depotformer af polyolestere ineholdende polymere dicarboxylsyrerester, fx af vinsyre.

Disse polyolestere har en struktur, der adskiller sig fra de ovenfor 25 beskrevne produkter. De har en lineær kæde og indeholder alternativt polyol rester og dicarboxylsyrerester.

De dannede estere har så lav en opløselighed, at der må dannes opløselige prækondensater for at inkorporere de farmakologisk aktive midler. Kun da kan det prækondenserede aktive middel indeholdende ou matrixmaterialer kondenseres yderligere.

35 DK 173556 B1 3

Hvis der anvendes mættede dicarboxylsyrer, fx vinsyre, er det angivet, at den endelige totale kondensation skal udfores ved forhøjet temperatur (ca. 170-200°C), hvilket ikke er egnet til varmefølsomme aktive midler.

5

Under anvendelse af pentaerythritol som polyol dannes stærkt tvær-bundne produkter, som ikke er egnede til inkorporering af farmakologisk aktive midler, og som ikke nedbrydes tilstrækkeligt hurtigt in vivo.

10

Massenedbrydningshastigheden for depotpræparater fremstillet ud fra disse materialer er for langsom.

Den beskrevne fremstillingsproces til fremstilling af mikrokapslerne -|5 eller andre depotformer er ligeledes omstændelig.

De kendte matrixpolymerer har generelt en ufordelagtigt kort eller lang nedbrydningstid under brugsbetingelser, fx i legemet, i sammenligning med den nødvendige frigørelsestid for det farmakologisk aktive middel, hvilket fører til, at de aktive midler enten forsvinder for 20 , hurtigt sammen med matrixmaterialet eller forsvinder helt fra den endnu tilstedeværende polymermatrix. Der kan derfor ikke senere administreres en yderligere dosis af depotformen, da der så kan ske uønsket akkumulering af polymert matrixmateriafe.

25 Den foreliggende opfindelses formål er at overvinde de ovenfor anførte ulemper og tilvejebringe en nyttig farmaceutisk depotform til klinisk anvendelse.

Depotformer, der er fremstillet ud fra polyofesterne ifølge den foreliggende opfindelse, 30 har endvidere den fordel, at de har en medikamentfrigørelsestid, som er tilfredsstillende lang, fx 1 måned, og derefter en kort nedbrydningsperiode for massen. De kan anvendes til inkorporering af en lang række fx vandopløselige eller hydrofobe aktive midler.

35 4 DK 173556 B1

Polyolesterne ifølge den foreliggende opfindelse kan derudover let håndteres og let oparbejdes til inkorporering af de aktive midler og til fremstilling af farmaceutiske præparatformer, fx mikrokapsler og implantater. Disse mikrokapsler er ikke bløde; de er derfor lette at 5 administrere gennem en injektionsnål.

Den foreliggende opfindelse angår en ester af en polyol, hvilken polyol indeholder mindst 3 hydroxygrupper og har en molekylvægt på op til 20.000, hvorhos mindst én hydroxygruppe i polyolen er i form 10 af en ester, med en poly- eller co-polymælkesyrerest, som hver har en molekylvægt på mindst 5000, fx fra 5000 til fx 85.000. Et andet aspekt af den foreliggende opfindelse angår et reaktionsprodukt af en polyol indeholdende mindst 3 hydroxygrupper og med en molekylvægt på op til 20.000 eller et reaktivt derivat deraf og mælkesyre eller et reaktivt 15 derivat og, om ønsket, mindst én yderligere hydroxycarboxylsyre eller et funktionelt derivat deraf, hvilket produkt har en polymerkæde med en molekylvægt på mindst 5000. Disse produkter betegnes "poly-olestere ifølge opfindelsen".

20 P°lyolresterne er især af en polyol indeholdende en kæde af carbon -atomer. En særlig polyolform er en sådan, som har lineær struktur og indeholder 3-6, især 6, hydroxygrupper. Egnede polyoler med lineær struktur omfatter fx mannitol, pentaerythritol, sorbitol, ribito! og xylitol. Andre foretrukne polyolformer er former med cyclisk struktur og indeholdende 4-30 hydroxygrupper.

25

Polyolerne med cyclisk struktur indeholder især én eller flere saccha-ridenheder og har mindst 3 hydroxygrupper pr. enhed. Eksempler på sådanne polyoler er polyoler med fructosestruktur, fx fructose selv.

Særlige polyoler med cyclisk struktur er sådanne, som har glucose-30 struktur, fx glucose selv, eller som har 2-8 glucoseenheder. Disse enheder er fortrinsvis forbundet i 1,4- og/elier 1,6-stilling, især i 1.4- stilling. En polyol indeholdende flere glucoseenheder forbundet i 1.4- stilling er fx f5-cyclodextrin.

35 5 DK 173556 B1

Den foretrukne polyol er glucose.

Polyolesterne kan have fx en polyolrest med mindst 3 hydroxygrupper i form af estere, som indeholder polylactid- eller co-poiylactidkæder. Deres struktur kan være således 5 forgrenet, dvs. være stjerneformet. Enhver sådan kæde har fortrinsvis identiske hydroxycarboxylsyrerester.

Kæderne kan indeholde lactidrester alene. De kan alternativt indeholde yderligere fx 1, 2, 3 eller flere specifikke hydroxycarboxylsyre-10 rester, fx op til 70 molprocent, fx 30-70 molprocent.

Foretrukne ekstrarester er glycolsyrerester. Der forekommer fortrinsvis op til 70 molprocent, fx 30-70 molprocent, især 50 molprocent, glycolsyreenheder. I stedet for eller ud over glycolsyreenhederne kan der forekomme andre forskellige enheder, fx ε-hydroxycapronsyreen-15 heder, fortrinsvis op til 20 molprocent.

Mælkesyreenhederne kan forekomme i optisk ren form (D- eller L-lac-tidform) eller som blanding deraf, fx deres racemiske form (D,L-lac-tidform).

20

Den foreliggende opfindelse angår endvidere en fremgangsmåde til fremstilling af et produkt ifølge opfindelsen, hvilken fremgangsmåde er ejendommelig ved, at en polyol med en molekylvægt på op til 20.000 og med mindst 3 hydroxygrupper eller et reaktivt derivat deraf 25 esterificeres med mælkesyre eller et reaktivt derivat deraf og, om ønsket, med mindst én yderligere hydroxycarboxylsyre eller et funktionelt derivat deraf.

Fremgangsmåden er især ejendommelig ved, at en polyol med en molekylvægt på op til 20.000 og med mindst 3 hydroxygrupper omsættes 30 med mælkesyre eller desuden med mindst én yderligere hydroxycarboxylsyre i lacton- eller dimer cyclisk esterform i nærværelse af en katalysator, som muliggør ringåbningspolymerisation.

6 DK 173556 B1

Katalysatoren er fortrinsvis Sn-octoat.

Reaktionskomponenterne blandes fx med katalysatoren og omsættes ved forhøjet temperatur.

Hvis der forekommer et opløsningsmiddel, fx toluen, kan komponenter-5 ne omsættes ved opløsningsmidlets tilbagesvalingstemperatur. Uden opløsningsmiddel kan reaktionstemperaturen være højere, hvis der fx som polyol anvendes glucose, op til ca. 170°C, og hvis der anvendes β-cyclodextrin, op til 180°C. Reaktionen foretages fortrinsvis i fravær af vand.

10 Den dannede polyolester ifølge opfindelsen kan renses og isoleres på sædvanlig måde.

Bestemmelsen af molekylvægten af det rensede produkt kan foretages under anvendelse af sædvanlige metoder, fortrinsvis ved gelpermeati-onschromatografi (GPC) under anvendelse af polystyren som standard 15 (Mw), Dupont Ultrastyragel® 500 Å og 10.0000 Λ som søjle og tetra- hydrofuran som opløsningsmiddel, ved stuetemperatur.

Molekylvægten (Mw) af polyolesterne ifølge opfindelsen ligger fortrinsvis på mellem 20.000 og 200.000, fx på mellem 20.000 og 80.000.

Molekylvægten af polyolesterne ifølge opfindelsen afhænger af vægtfor-20 holdet mellem komponenterne i reaktionen og af reaktionsbetingelserne, fx reaktionstemperaturen (jfr. eksempel 8). Lavere reaktionstemperatur kan føre til kortere polymerkæder og således til polyolestere med lavere molekylvægt.

Isoleringen og rensningen kan påvirke molekylvægten af den rensede 25 polyolester. Ændring af isolerings- og rensningsbetingelserne fører til en ændring af molekylvægten (jfr. eksempel 2). Da polyolesteren generelt i praksis kan forekomme som en blanding af molekyler med kæder af forskellig længde, kan denne blandings sammensætning påvirkes af isolerings- og rensningsmetoder, fx ekstraktion, filtrering 30 og isolerings- og rensningsvæskerne og mængden deraf og isolerings-og rensningstemperaturen.

7 DK 173556 B1

Molekylvægten af den rensede polymer kan forøges ved at fjerne forbindelser med lav molekylvægt, fx ved egnet udfældning af polymeren, fx i methanol, eller ved membranfiltrering.

Mængden af komponenter med lav molekylvægt kan reduceres ved 5 membranfiltrering i en sådan grad, at deres toppe i molekylvægtspektret bestemt ved GPC tilsammen har en højde på op til 10%, fortrinsvis op til 7%, af højden af polymerens Mw-top.

Opfindelsen angår således også et produkt, i hvilket de individuelle toppe for lav molekylvægt ifølge GPC tilsammen udgør op til 10% af 10 højden af polyesterens Mw-top.

Polyolesterne ifølge opfindelsen er særlig velegnede til inkorporering af aktive midler og giver forlænget frigørelseseffekt af de aktive midler i kroppen.

Balancen mellem hydrofobe og hydrofile faktorer - polyolresten repræ-15 senterer den hydrofile faktor og polylactid- eller co-polylactidresten den hydrofobe faktor - kan reguleres ved at ændre polyolerne, hydr-oxygruppernes esterificeringsgrad, de polymere kæders længde og identitet og de relative mængder af de pågældende hydroxycarboxyl-syreenheder i kæden.

20 Polyolesterne ifølge opfindelsen er derfor særlig velegnede til fremstilling af farmaceutiske depotpræparater indeholdende farmakologisk aktive midler. Sådanne depotpræparater kan forekomme som en polyol-estermatrix indeholdende det aktive middel. Foretrukne depotformer er implantater (fx til subcutan administration) og mikrokapsler (fx til 25 oral eller især til parenteral, fx intramuskulær, administration).

Opfindelsen angår derfor også en farmaceutisk depotform med en matrix af esteren ifølge opfindelsen og indeholdende et farmakologisk aktivt middel.

Depotformerne er hidtil ukendte og udgør et aspekt af den forelig-30 gende opfindelse.

8 DK 173556 B1

Depotformerne kan fremstilles pi sædvanlig måde, idet polyolesterne ifølge opfindelsen let håndteres, og idet der ofte inkorporeres en høj koncentration af det aktive middel.

Til fremstilling af mikrokapsler kan det aktive middel opløses i et 5 flygtigt opløsningsmiddel, fx methylenchlorid. En opløsning af polyol-esteren, fx i samme opløsningsmiddel, kan derefter tilsættes, og den resulterende blanding kan sprøjtes ind i luft, medens temperaturen reguleres omhyggeligt, og derefter tørres til dannelse af mikrokapsler.

10 Alternativt kan det aktive middel opløses eller suspenderes, fx i methylendichlorid, og polyolesteren kan opløses i et flygtigt, med vand ikke-blandbart opløsningsmiddel, fx methylendichlorid, hvorefter den organiske fase kan blandes grundigt med en omrørt vandig opløsning, fx pufret til pH 7, og eventuelt indeholdende fx gelatine som 15 emulgator. Det organiske opløsningsmiddel kan derefter fjernes fra den resulterende emulsion, og de resulterende mikrokapsler kan frafiltreres eller fraskilles ved centrifugering, vaskes, fx i en puffer, og tørres.

Til fremstilling af implantater kan det aktive middel blandes med 20 polyolesteren og opløses i et flygtigt opløsningsmiddel, opløsningsmidlet kan afdampes og remanensen formales. Der kan dannes et ekstru-sionspræparat på sædvanlig måde, som derefter presses, fx til implantattabletter på 5-15, især 7 mm, og med 20-80 mg, fx 20-25 mg, matrixmateriale ved 75°C og 80 bar i 10-20 minutter.

25 Alt afhængig af det aktive middel kan mikrokapslerne optage gennemsnitlig op til 60 vægtprocent af det aktive middel. Implantaterne fremstilles fortrinsvis på en sådan måde, at de indeholder op til 60, fx 1-20, vægtprocent af det aktive stof.

Til det aktive middel bromocryptin kan der fremstilles mikrokapsler 30 indeholdende højst 25 vægtprocent, især op til 18 vægtprocent, og implantater indeholdende op til 18 vægtprocent, af det aktive middel.

9 DK 173556 B1

Mikrokapslerne kan have en diameter på fra nogle submikron til nogle millimeter. Til farmaceutiske mikrokapsler tilstræbes en diameter på højst ca. 250 mikron, fx 10-60 mikron, for at lette passagen gennem en injektionsnål.

5 Depotpræparatet ifølge den foreliggende opfindelse kan anvendes til administration af en lang række klasser af aktive midler, fx farmakologisk aktive midler såsom kontraceptiva, sedativa, steroider, sulfonamider, vacciner, vitaminer, antimigrænemedikamenter, enzymer, bronchodilatatorer, cardiovasculære medikamenter, analgetika, antibio-10 tika, antigener, antikonvulsionsmedikamenter, antiinflammatoriske medikamenter, anti-Parkinson-medikamenter, prolactinsekretionsinhibitorer, antiastmamedikamenter, geriatika og antimalariamidler.

Depotpræparaterne kan anvendes til de kendte indikationer for det pågældende inkorporerede aktive middel.

15 De eksakte mængder aktivt middel og depotpræparat, der skal administreres, afhænger af et antal faktorer, fx den lidelse, der skal behandles, den ønskede behandlingsvarighed, det aktive middels frigø-reiseshastighed og polymermatrixens nedbrydelighed.

De ønskede præparater kan fremstilles på kendt måde. Den mængde 20 farmakologisk aktivt middel, der er nødvendig, og dettes frigørelseshastighed kan fastlægges på basis af kendte in vitro- eller in vivo-teknikker, der fx er beskrevet i eksempel 26-29, fx hvor længe koncentrationen i blodplasma af et bestemt aktivt middel forbliver på et acceptabelt niveau. Matrixens nedbrydelighed kan også bestemmes 25 ved in vitro- eller især in vivo-teknikker, fx hvor mængden af matrix-materialer i en muskel vejes efter bestemte tidsrum.

Depotpræparaterne ifølge opfindelsen kan administreres i form af fx mikrokapsler, fx oralt, fortrinsvis subcutant eller intramuskulært, fortrinsvis i form af eller i en suspension i et egnet flydende bære-30 stof eller i form af implantater, fx subcutant.

10 DK 173556 B1

Gentagen administration af depotpræparaterne ifølge opfindelsen kan foretages, når polyolestermatrixen er blevet tilstrækkeligt nedbrudt, fx efter 1 måneds forløb.

Eksempler på doser af foretrukne forbindelser er: 5 Til prolactinsekretionsinhibering med bromocryptin kan der fx fremstilles et intramuskulært depotpræparat, som daglig frigør 2,5-7,5 mg bromocryptin i ca. 30 dage og fx indeholder 70-230 mg bromocryp-tin-mesyfat.

Til behandling af bronchial astma med ketotifen kan der fx fremstilles 10 et intramuskulært depotpræparat, som daglig frigør 0,5-0,8 mg ketotifen i ca. 30 dage og fx indeholder 15-25 mg ketotifen.

Til reaktivering af cerebral metabolisme med codergocrin kan der fx fremstilles et intramuskulært depotpræparat, som daglig frigør 0,1-0,4 mg codergocrin i ca. 30 dage og indeholder ca. 3-12 mg.

15 Depotpræparater til andre aktive midler kan formuleres på analog måde, fx til at tilvejebringe den kendte passende, fx terapeutiske, koncentration af aktivt middel til parenteral anvendelse i et forlænget tidsrum, fx 30 dage.

Som anført ovenfor kan polymernedbrydningen følges i forsøg in vivo 20 og in vitro som beskrevet i eksempel 24 og 25. Det fremgår deraf, at polyolesterne ifølge opfindelsen nedbrydes hurtigere end tilsvarende kendte polylactid- og polylactid/glycolidsyrer, og der kan især iagttages en hurtigere nedbrydning i det tidlige stadium, fx op til 30 dage, især i tilfælde af polylactid/glycolid-polymerkæder.

25 Membranfiltrering resulterer i residualpolymerprodukter, som generelt i det tidlige stadium, især op til 30 dage, har mindre massenedbrydningshastighed end hastigheden for det tilsvarende ufiltrerede produkt. I tilfælde af residualpolyolestere ifølge opfindelsen kan nedbrydningen være over 50% i op til 30 dage, og i det tilfælde, som er 30 beskrevet i eksempel 6, ca. 70%. Efter 40-50 dage kan nedbrydningen være praktisk taget fuldstændig.

11 DK 173556 B1 i frigørelseshastighedstests in vitro og in vivo kan polyolesterne ifølge opfindelsen frigøre det aktive middel med en hastighed, der er af samme orden som den, der er kendt hos tilsvarende kendte polymere poly- eller copolylactider, fx i løbet af 30 dage.

5

De aktive midler kan hovedsagelig frigøres ved diffusion fra matrixen og kun i lille udstrækning ved nedbrydning af matrixmaterialet.

Dette resulterer i en mere regelmæssig frigørelseshastighed for det aktive middel.

10

En fordel ved polyestermatrixerne ifølge opfindelsen er, at de efter praktisk taget fuldstændig frigørelse af aktivt middel hurtigt kan nedbrydes til en acceptabel størrelse, som af legemsvæskerne kan transporteres væk fra administrationsstedet.

15

Ifølge den foreliggende opfindelse er der tilvejebragt et parenteralt farmaceutisk depotpræparat til anvendelse som implantat eller mikro-kapsler indeholdende et farmakologisk aktivt middel indlejret eller indkapslet i en polymermatrix af en ester af en polyol ifølge krav 1, hvilket præparat er 20 tildannet til at frigøre alt eller i det væsentlige alt aktivt middel ] et forlænget tidsrum, og polymeren er tildannet således, at den nedbrydes tilstrækkeligt hurtigt til at blive transporteret væk fra administrationsstedet inden for 20 dage efter frigørelse af alt eller i det væsentlige alt det aktive middel.

25 Opfindelsen belyses nærmere i nedenstående eksempler, i hvilke alle temperaturangivelser er ukorrigerede. HYFIO® er et kendt filterhjælpemiddel .

12 DK 173556 B1

Polyolester ud fra D( + )-glucose, DL-dilactid og digfycolid EKSEMPEL 1 79,4 g (0,684 mol) diglycolid, 120,6 g (0,838 mol) DL-dilactid og 0,4 g (2,2 miHimol) D( + )-glucose (0,2%) anbringes i en 1,5 liters 5 kolbe og opvarmes til 135°C under omrøring i argonatmosfære, hvorefter 1 ml Sn-octoat tilsættes.

Reaktionen er exoterm. Temperaturen stiger ti! 172°C. Efter 5 minutter standses omrøringen, og den brune viskose blanding videreomsæt-tes ved 130-140°C i 17 timer. Efter afkøling tilsættes 500 ml methylen-10 dichlorid. Blandingen opløses i videst mulig udstrækning ved kogning, og opløsningsmidlet fraskilles. Denne fremgangsmåde gentages, hvorefter remanensen yderligere ekstraheres med 500 ml methylendi-chlorid. De samlede mørkebrune opløsninger (i alt 1500 ml) renses med 50 g HYFLO®, koncentreres til 500 ml og behandles med 500 mi 15 10%'s vandig HCI-opløsning til fjernelse af katalysatoren. Opløsningen vaskes fem gange med 500 ml vand til pH 4,5 og fortyndes til 1 liter med methylendichlorid.

Opløsningen behandles med MgSO^ og med HYFLO®, koncentreres til 500 ml og dryppes i løbet af 1/2 time til 3 liter methanol ved -60°C.

20 Ved denne temperatur omrøres blandingen i 3 timer. Derefter frafiltre-res produktet og tørres ved 40°C i vakuum.

Molekylvægten bestemmes ved gelpermeationschromatografi (GPC):

Mw = 34.800, Mn = 19.600, Mw/Mn = 1,77.

Syretal: 6,8.

25 Ikke-omsat lactid: 1,7%.

Ikke-omsat glycolid: <0,4%.

Molforhold glycolid/lactid i polymerkæderne: 45/55.

NMR-Spektrum (CDCI^), 360 MHz: 5,20 (m, 0,55H, -CH-mælkesyre), 4,82 (m, 0,9H, -CH2-g!ycolsyre) og 1,58 (m, 3H, -CH^-mælkesyre).

13 DK 173556 B1 IR-Spektrum (CH,CU: v = 2950 (w, CH~); 1760 (s, -COOR);

Jm £ ΓΠ3 X J

1390 og 1420 (w, CH^); 1160 (s, -O-) og 1090 (s, -0-) cm \ EKSEMPEL 2-5

Analogt med det i eksempel 1 beskrevne fremstilles nedenstående 5 polyestere:

Eks. 2* 3* 45

Polyol 4 mg C^- 3,85 mg D( + )- 0,2 g D( + )- 0,2 g D( + )- 10 D(+)-glucose glucose + 0,15 glucose glucose (0,2%) mg D( + )-1C14- (0,2%) (0,2%) glucose DL-Di- 1,2 g 1,2 g 60,3 g 60,3 g 15 lactid

Diglycolid 0,8 g 0,8 g 39,7 g 39,7 g

Sn-Octoat 10 vi 10 yl 0,5 ml 0,5 ml 20 _

Reak.- - - 168° C 155°C

temp.

Mw 31.400 26.400 34.600 23.600 25 _

Mn 17.300 10.600 20.700 13.300 14 DK 173556 B1

Eks. 2* 3* 45

Mw/Mn 1,81 2,50 1,67 1,77 5___

Molforhoid lactid/glycolid - - 55/45 58/42

Syretal - - 5,7 8,0 10___ I kke-omsat lactid og - - 0,6% <0,4% glycol id - - <0,4% <0,2% 15 * Vedrørende analyseresultater, jfr. nedenfor.

Ad eksempel 2:

Stoffet blev fremstillet for ved analyse at vise, at glucosen blev inkorporeret i polymeren, og at der virkelig blev dannet en polyol-ester.

20 Der blev optaget målinger for intensivere NMR-signalet for glucosen.

13 13

Glucosen var en ren C -mærket glucose med 98,3 atomprocent C

(LOT nr. 2358-4 MSD ISOTOPES, Merck, Canada).

13 NMR-Signalet for C -glucoseudgangsmaterialet blev sammenlignet med 13 signalet for C -giucoseesteren : 15 DK 173556 B1 r13 rl C -Glucose ^3C-NMR-Spektrum: (ppm) = 97,13 (d, C-Ιβ); 93,32 (d, C-1a); 77,63 (t, C-5P); 76,92 (t, C-3&); 75,57 (t, C-28); 73,84 (t, C-3a); 72,92 (t, C-2o); 72,24 (t, C-5o); 71,07 (t, C-4a); 70,63 (t, C-4P); 61,95 5 (dxd, 0-6αβ).

13 C -Glucoseesteren ifølge eksempel 2: 13C-NMR-Spektrum: (ppm) = 91,80 (m, C-Ίβ); 89,84 (m, C-1a); 72,51-66,73 (m, C-2,3,4,5a,β); 62,90 (m, C-6).

Da glucosesignalerne alle er brede multipletter, antages det, at gluco-10 sen var praktisk taget helt inkorporeret.

Molforholdet lactid/glycolid/glucose = 32,3/66,7/0,2.

Ad eksempel 3: G PC-Bestemmelse med simultan UV- og radioaktivitetsbestemmelse blev anvendt til analyse af disse produkter. Det iagttages, at radioak-15 tiviteten i testprøven er proportionalt fordelt over hele molekylvægtsområdet, og at begge retentionstiderne i UV- og radioaktivitetsbestemmelserne er lige store.

Radioaktiviteten i testprøven er ca. 30% af den forudsagte værdi, hvilket viser, at ca. 0,06% af glucosen blev inkorporeret (fra starten 20 var den 0,2%).

EKSEMPEL 6

Det ifølge eksempel 4 fremstillede produkt blev opløst i methylendi-chlorid og renset ved membranfiltrering under et tryk på 2 atmosfærer.

16 DK 173556 B1

Amiconappa ratu r.

Membran: DDS 6000 mwco.

Type FS 81 PP.

Strømningshastighed: 2,2 m!/minut.

5 Slutvolumen: 2000 ml.

Remanens: Fra NMR:

Mw = 42.200 Mw/Mn = 1,35 lactid/glycolid = 53/47 (molforhold)

Mn = 31.300 10 Syretal: 3,4

Ikke-omsat lactid <0,2%

Ikke-omsat glycolid <0,4%

Filtrat: Fra NMR: 15 Mw = 21.600 Mw/Mn = 1,58 lactid/glycolid = 53/46 Cmolforhold)

Mn = 13.600

Syretai: 10,1

Ikke-omsat lactid <1,2%

Ikke-omsat glycolid <0,4% 20__ EKSEMPEL 7 39,7 g (0,342 mol) diglycolid, 60,3 g (0,419 mol) diiactid, 0,2 g (1,1 millimol) D(*)-glucose (0,2%) og 40 m! toluen opvarmes til kogetemperatur (108°C) i en 750 ml's kolbe under omrøring, hvorefter der 17 DK 173556 B1 tilsættes 0,5 ml Sn-octoat. Reaktionen er let exoterm. Temperaturen stiger til 112°C. Efter 3 timer afbrydes omrøringen, og den brune viskose blanding videreomsættes i 3 dage ved 110°C. Efter afkøling tilsættes 500 ml methylendichlorid, og blandingen fortyndes ved koge-5 temperatur, renses med HYFLO® og filtreres.

Opløsningen inddampes til tørhed, og remanensen opløses i methylendichlorid og rystes med 400 ml 5%’s vandig HCI-opløsning. Opløsningen vaskes fire gange med 400 ml vand til pH-vaerdi 5 og fortyndes til 1 liter med methylendichlorid.

10 Opløsningen tørres med MgSO^ og inddampes til tørhed i vakuum ved 40°C. Remanensen tørres i vakuur ved 40°C.

Molekylvægt: Mw = 32.200; Mn = 18.400; Mw/Mn = 1,75.

NMR- og IR-spektrum: Som i eksempel 1.

EKSEMPEL 8 15 Analogt med det i eksempel 7 beskrevne fremstilles nedenstående polyolester i 345 ml toluen.

Polyol: 0,6 g D(+)-glucose (0,2%) DL-Dilactid: 180,9 g

Diglycolid: 119,1 g 20 Sn-Octoat: 1,5 ml

Reaktions-

temp.: 114,1°C

Mw: 20.000

Mn: 12.000 25 Mw/Mn: 1,66

Molforhold lactid/glycolid:

Syretal: 7,2

Ikke-omsat: 30 lactid og <0,1% glycolid <0,4% 18 DK 173556 B1 EKSEMPEL 9

Analogt med det i eksempel 6 beskrevne fremstilles nedenstående produkt ved membranfiltrering ud fra det i eksempel 8 fremstillede produ kt: 5 Strømningshastighed: 1 ml/minut.

Slutvoiumen: 2200 ml

Remanens: Fra NMR:

Mw = 26.200 Mw/Mn = 1,45 lactid/glycolid = 62/37 (molforhold) 10 Mn = 18.000

Syretal: 4,0

Ikke-omsat lactid <0,2%

Ikke-omsat glycolid <0,4% 15 Filtrat: Fra NMR:

Mw = 12.200 Mw/Mn = 3,75 lactid/glycolid = 60/40 (molforhold)

Mn = 3.300

Syretal: 9,7

Ikke-omsat lactid <0,2% 20 Ikke-omsat glycolid <0,4% 19 DK 173556 B1

Polyolester ud fra β-cyclodextrine, DL-dilactid og diglycolid EKSEMPEL 10 26,1 g diglycolid, 39,6 g DL-dilactid og 0,635 g β-cyclodextrin opvarmes til 140°C i en kolbe under omrøring i nitrogenatomosfære, hvoref-5 ter der tilsættes 0,125 ml Sn-octoat. Reaktionen er udpræget exoterm. Temperaturen stiger til 180°C. Efter 10 minutter afbrydes omrøringen, og den brune viskose blanding videreomsættes ved 140°C i 17 timer.

Rensningen og isoleringen udføres på analog måde som beskrevet i eksempel 1.

10 Molekylvægt (GPC): Mw = 75.700; Mn = 72.300; Mw/Mn = 1,05.

Ikke-omsat lactid: 2%. lkke-omsat glycolid: <0,4%.

Molforhold glycolid/lactid i polymer kæderne: 47/53.

NMR- og IR-spektrum: Som i eksempel 1.

15 EKSEMPEL 11

Analogt med det i eksempel 3 beskrevne fremstilles nedenstående polyolester:

Polyol: 0,63 g β-cyclodextrin.

DL-Dilactid: 39,6 g.

20 Diglycolid: 26,1 g.

Sn-Octoat: 0,13 ml.

Reaktionstemperatur: 165,8°C.

Mw: 16.200; Mn: 5.100.

Mw/Mn: 3,18.

25 Molforhold lactid/glycolid: 54/46.

Syretal: 1,7.

Ikke-omsat lactid: <0,2%. lkke-omsat glycolid: <0,4%.

20 DK 173556 B1 EKSEMPEL 12

Analogt med det i eksempel 3 beskrevne fremstilles nedenstående polyolester:

Polyol: 0,63 g β-cyclodextrln tørret ved 120°C i vakuum.

5 DL-Dilactid: 39,6 g.

Diglycolid: 26,1 g.

Sn-Octoat: 0,13 ml.

Reaktionstemperatur: 163,9°C.

Mw: 24.100; Mn: 10.700.

10 Mw/Mn: 2,26.

Molforhold lactid/glycolid: 53/47.

Syretal: 6,2.

Ikke-omsat lactid: <0,2%.

Ikke-omsat glycolid: <0,4%.

15 EKSEMPEL 13

Det ifølge eksempel 10 fremstillede produkt behandles analogt med det i eksempel 6 beskrevne. Filtreringstrykket forøges imidlertid til 3 atmosfærer.

Strømningshastighed: 0,2 ml/minut.

20 _____

Remanens: Fra nmR:

Mw = 72.200 Mw/Mn = 1,20 lactid/glycolid = 53/47 (molforhold)

Mn = 59.800

Syretal: 1,0 25__ 21 DK 173556 B1

Filtrat: Fra NMR:

Mw = 27.100 Mw/Mn = 1,75 lactid/glycolid = 52/48 (molforhold)

Mn = 15.500

Syretal: 21,2 5 _ EKSEMPEL 14

Det ifølge eksempel 10 fremstillede produkt behandles analogt med det i eksempel 6 beskrevne. Filtreringstrykket forøges imidlertid til 2 atmosfærer.

10 Strømningshastighed: 0,3 ml/minut.

Remanens:

Mw = 76.700 Mw/Mn = 1,06

Mn = 72.300 15 ..._

Filtrat:

Mw = 67.900 Mw/Mn = 1,43

Mn = 47.600 20 EKSEMPEL 15

Lige store mængder af remanenserne fra eksempel 13 og 14 førte, efter mellemliggende opløsning i methylendichlorid, til en blanding med nedenstående sammensætning: 22 DK 173556 B1

Mw = 70.000 Mw/Mn = 1,36

Mn = 51.600 EKSEMPEL 16-17

Polyolester ud fra D-(-)-mannitol, DL-dilactid og digiycolid 5 Analogt med den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåde blev nedenstående polyolestere fremstillet:

Eks. 16 17* 10 Polyol 0,1 g D(-)-mannitol (0,2%) 5,0 g D(-)-mannitol (10%) DL-Dilactid 30,15 g 30,15 g

Digiycolid 19,85 g 19,85 g 15__

Sn-Octoat 0,25 ml 0,25 ml

Reak.temp. 177,5°C 176,5°C

20 Mw 23,500 3.500

Mn 13.200 3.000

Mw/Mn 1,78 1,13 25 _

Molforhold lactid/glycolid 54:46 54:46

Syretal 6,2 1,4 30 _ 23 DK 173556 B1

Eks. 16 17* I kke-omsat 5 lactid og <0,1% <0,2% glycolid <0,4% <0,4% * Til analyseformål,.jfr. nedenfor.

EKSEMPEL 18-23 10 Polyolester ud fra polyoler, DL-dilactid og diglycolid

Analogt med den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåde blev nedenstående polyolestere fremstillet:

Eks. 18 19* 20 21 22 23 15 -

Polyol 0,5 g 5 g 0,1 g 0,1 g 0,1 g 0,1 g penta- penta- sorbi- ribi- xyli- D(-)- erythritol erythritol tol tol tol fructose (1%) (10%) (0,2%) (0,2%) (0,2%) (0,2%) 20 _ DL-Di- 30,15 g 30,15 g 30,15 g 30,15 g 30,15 g 30,15 g lactid

Digly- 19,85 g 19,85 g 19,85 g 19,85 g 19,85 g 19,85 g 25 colid

Sn-Oc- 0,25 ml 0,25 ml 0,25 ml 0,25 ml 0,25 mi 0,25 ml toat

30 Reak.- 132,5°C 154,5°C 179,1°C 159,7°C 156,6°C 175°C

temp.

Mw 14.800 2.740 35.600 16.080 15.600 21.900 24 DK 173556 B1

Eks. 18 19* 20 21 22 23

Mn 10.000 2.450 20.500 6.800 6.000 12.700 5_____

Mw/Mn 1,49 1,12 1,74 2,38 2,60 1,73

Molforhold lactid/- 10 glycolid 54:46 57:43 54:46

Syretal 7,5 0,73 I kke-omsat 15 lactid og 0,4% <0,1% <0,1% glycolid 0,1% <0,4% <0,4% * Til analyseformål, jfr. nedenfor.

Ad eksempel 17: 20 NMR-Spektrum (CDCI^) δ (ppm) = 5,23 (m, -CH- i mælkesyre, 1H); 4,83 (m, -Cf^- glycol-syre, 1,73H); 4,46-4,17 (m, -CH- og -CHi mannitol og i de terminale mælkesyre- eller glycolsyreenheder)

Molforhold: lactid/glycolid/mannitol = 1/0,86/0,08.

25 Dette svarer til en Mw på 1530 (signalet 4,46-4,17 omfatter imidlertid også de terminale mælkesyre- eller glycolsyreenheder).

Anvendt mængde mannitol 672 x 10 ^ mol%; inkorporeret mængde 526 x 10 4 mol%.

Ad eksempel 19: 25 DK 173556 B1 NMR-Spektrum (CDCIg) δ (ppm) = 5,23 (m, -CH- i mælkesyre, IH); 4,9-4,65 (m, -CH2* i glycolsyre, 1,5H); 4,45-4,10 (m, -CH2* i pentaerythritol og -CH- og -CHrf i de terminale mælkesyre- eller glycolsyreenheder, IH); 1,58 5 (m, CH2 i mælkesyre, 3H).

Molforhold: lactid/glycolid/pentaerythritol: 1/0,75/0,15 (signalet 4,45-4,10 omfatter imidlertid også de terminale mælkesyre- eller glycolsyreenheder) .

Anvendt mængde pentaerythritol 960 x 10 ^ mol%, inkorporeret mæng-10 de (ifølge NMR) = 1000 x 10 ^ mol% (signalerne ved 4,45-4,10 er ikke udelukkende relateret til pentaerythritol).

Bestemmelse af nedbrydningen af polyolester In vitro EKSEMPEL 24 30-80 pm tykke film støbes af 5%’s opløsninger af polyofesteren ifølge 15 eksempel 6 i methylendichlorid. Filmene tørres i 50 timer ved 40°C i vakuum og derefter i flere dage i en exsiccator indeholdende P20^.

300 mg af filmen delt i små stykker blev sat til 30 ml destilleret vand og rystet ved 37°C (50 rpm).

Polymermængden blev bestemt periodisk ved filtrering og vejning.

20 EKSEMPEL 25

Implantater i form af tabletter med en diameter på 7 mm og med en vægt på 23-25 mg, presset af et polyolestergranulat ifølge eksempel 6 ved 80 bar og 75°C i 10 minutter blev implanteret intraperitonealt i rotter. Efter en bestemt tid blev de ekstraheret fra vævet med meth-25 ylendichlorid og derved skilt fra det organiske vævsmateriale, inddampet til tørhed og vejet.

26 DK 173556 B1

Frigørelse af aktive midler fra polyolestermatrixer in vitro EKSEMPEL 26

Frigørelsestests blev udført med mikrokapsler, som indeholdt bromo-cryptin som aktivt middel. Mikrokapslerne blev fremstillet ved den 5 ovenfor beskrevne spraytørringsmetode med følgende parametre:

Bromocryptin-mesyfat 2,6 g

Matrixpolymer ifølge eksempel 9 (remanens) 10,0 g

Methylendichlorid 100 ml

Spraybetingelser (NI RO-udstyr):

10 Indgangstemperatur 50°C

Udgangstemperatur 40°C

Lufttryk 2 atmosfærer

Strømningshastighed 32 ml/minut.

Efter fremstillingen blev mikrokapslerne tørret i 48 timer ved 30°C i 15 lavt vakuum, sigtet (<180 ym) og vasket med citratpuffer med pH-værdi 3. Mikrokapslerne indeholdt 17,9% af det aktive middel.

Efter gentagen tørring i lavt vakuum (48 timer, 35°C, 0,1 bar) og sigtning (<180 ym) blev mikrokapslerne gammasteriliseret ved 2,5 Mrad.

20 Frigørelsen blev målt fotometrisk ved 301 nm ved 25°C med citratpuffer, pH-værdi 4, som ekstraktionsmedium, og hældt frisk igennem mikrokapslerne med en strømningshastighed på 2,5 ml/minut.

I løbet af 24 timer frigjordes ca. 62% af det aktive middel regelmæssigt.

25 NB Frigørelsen in vitro blev målt ved pH 4 på grund af bromocryp-tins bedre opløselighed ved denne pH-værdi.

EKSEMPEL 27 27 DK 173556 B1

Frigørelsestests blev udført med mikrokapsler, som indeholdt coder-gocrin som aktivt middel.

Mikrokapslerne blev fremstillet ved den ovenfor beskrevne emulsions-5 proces med nedenstående parametre:

Codergocrinbase 7 g

Matrixpolymer ifølge eksempel 5 13 g

Methylendichlorid 40 ml

Ethanol 94% 30 ml 10 Emulgeringsbetingelser:

Volumenforhold mellem organisk fase og vandig fase: 1:65 Rotationshastighed i omrøreren: p = 3100 rpm.

Frigørelsen blev målt som beskrevet i eksempel 26.

EKSEMPEL 28 15 Den i eksempel 27 beskrevne fremgangsmåde blev udført med følgende parametre:

Ketotifenbase 5 g

Matrixpolymer ifølge eksempel 5 15 g

Methylendichlorid 80 ml 20 Emulgeringsbetingelser:

Volumenforhold mellem organisk fase og vandig fase: 3:130 p = 2000 rpm.

Omrøringstid: 2 timer

Mikrokapslerne indeholdt 16,5% ketotifen.

28 DK 173556 B1 EKSEMPEL 29

Frigørelse af aktive midler fra polyolestermatrixer in vivo

Der blev udført frigørelsestests med mikrokapsler, der som aktivt middel indeholdt bromocryptin.

5 Mikrokapslerne blev fremstillet ved den ovenfor beskrevne spraytørringsproces i et NI RO-spraytørringsapparatur forsynet med centrifugal spraydyse. Matrixpolymeren bestod af produktet ifølge eksempel 4 og indeholdt 17,8¾ bromocryptin.

En portion af disse mikrokapsler, svarende til 5,0 mg bromocryptin-10 mesylat, i et bærestof af 0,2 ml natriumcarboxymethylcellulose blev injiceret i højre lårmuskel på en kanin. Der blev periodisk udtaget blodprøver fra kaninen i 21 dage.

Blodniveauet for medikamentet blev målt ved en specifik radioimmunoassay og havde en middelvaerdi på 1,6 ng/ml (A.U.C. = 33,0). Blod-15 niveauerne lå praktisk taget alle mellem 1,20 og 1,80 ng/ml.

Claims

1. Ester af en polyol, hvilken polyol indeholder mindst tre hydroxygrupper og har en molekylvægt på op til 20.000, hvorhos mindst én hydroxygruppe i denne polyol er i · 5 form af en ester, med en poly- eller co-polymælkesyrerest, som hver har en molekylvægt på mindst 5000.

2. Reaktionsprodukt mellem en polyol indeholdende mindst 3 hydroxygrupper og med en molekylvægt på op til 20.000 eller et reaktivt derivat deraf og mælkesyre eller et 10 reaktivt derivat deraf og, om ønsket, mindst én yderligere hydroxycarboxylsyre eller et funktionelt derivat deraf, hvilket produkt har en polymerkæde med en molekylvægt på mindst 5000.

3. Produkt ifølge krav 1, kendetegnet ved, at polyolen er en polyol med 15 glucosestruktur.

4. Produkt ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det indeholder syrerester, som omfatter 30-70 molprocent glycolsyreenheder.

5. Produkt ifølge krav 1, kendetegnet ved, at en hvilken som helst separat lavmolekylvægttop ifølge GPC udgør i alt op til 10% af højden af polyesterens MW-top.

6. Fremgangsmåde til fremstilling af et produkt ifølge krav 1,kendetegnet ved, at en polyol med en molekylvægt på op til 20.000 og med mindst 3 hydroxygrupper eller 25 et reaktivt derivat deraf esterificeres med mælkesyre eller et reaktivt derivat deraf og, om ønsket, med mindst én yderligere hydroxycarboxylsyre eller et funk- tionelt derivat deraf.

7. Depotmatrixmateriale af et produkt ifølge krav 1, kendetegnet ved, at det 30 indeholder en farmakologisk aktiv forbindelse. 1 Depotmatrixmateriale af et produkt ifølge krav 7, kendetegnet ved, at de indeholder bromocryptin, ketotifen eller codergocrin som farmaceutisk aktivt middel. DK 173556 B1

9. Parenteralt farmaceutisk depotpræparat til anvendelse som implantat eller mikrokapsler indeholdende et farmakologisk aktivt middel indlejret i eller indkapslet i en polymermatrix af en ester af en polyol ifølge krav 1, hvilket præparat er tildannet til at frigøre alt eller i det væsentlige alt aktivt stof i et forlænget tidsrum, og polymeren er 5 tildannet således, at den nedbrydes tilstrækkeligt hurtigt til at blive transporteret væk fra administrationsstedet inden for 20 dage efter frigørelse af alt eller i det væsentlige alt det aktive middel.

10. Præparat ifølge krav 9, kendetegnet ved, at det indeholder bromocryptin, 10 ketotifen eller codergocrin som farmaceutisk aktivt middel.