DK175316B1 - System til transmucosal indgivelse af den aktive bestanddel af et lægemiddel - Google Patents

Description

i DK 175316 B1

Den foreliggende opfindelse angår et system til transmu-cosal indgivelse af den aktive bestanddel af et lægemiddel, især et system, der forøger optagelsen af den aktive lægemiddelbestanddel, især højmolekylære materialer, især fra næsehulhed.

C

Blandt den kendte teknik skal nævnes europæisk patentansøgning nr. 023 359 og 122 023, der beskriver et pulver-formigt farmaceutisk præparat til indføring i næsehulheden og metoder til indgivelse deraf. Det farmaceutiske præparat gør det muligt at få polypeptider og derivater 10 deraf til effektivt at absorberes gennem næseslimhinden.

Tilsvarende beskriver USA patentskrift nr. 2 250 163 en metode til indgift af et medikament i næseslimhinden, hvor det foretrukne præparat har mocoadhæsive egenskaber.

1 europæisk patentansøgning nr. 123 831 beskrives, hvor-15 ledes man ved anvendelse af biokompatible vandopløselige amphiphilin-steroider forskellig fra naturlige galdesalte er i stand til at forøge lægemiddelpermeabiliteten over legemsoverflader, herunder næsen. I tysk patentskrift nr.

2 620 446 beskrives et vandigt insulinpræparat til nasal 20 indgift og indeholdende et stof, der forøger gennemtrængningen, i form af amphotære, anioniske eller ikke-ioniske overfladeaktive midler, saponin, galdesalte eller surfac-tin. I europæisk patentansøgning nr. 230 264 beskrives et vandigt nasalt lægemiddelafgivelsessystem for vacciner 25 indeholdende et højmolekylært lægemiddel, et gelatineringsmiddel (f.eks. hydroxy-ethylcellulose) og i nogle tilfælde andre additiver (f.eks. overfladeaktive stoffer, glycerol eller polyethylenglycol). 1 2 3 4 5 6

Ingen af de ovenfor nævnte patenter eller ansøgninger be 2 skriver anvendelsen af mikrokugler for nasal indgift el 3 ler kombinationen af en mikrokugle og et fremmende middel 4 eller andre adjuvanter, som kunne ventes at tilvejebringe 5 forøget biotilgængelighed.

6 I DK 175316 B1

I 2 I

I Et mikrokugle-holdigt præparat for nasal indgift er be- I

I skrevet i PCT/GB86/00721, men dette refererer til mate- I

I rialer, som har ionbytteregenskaber og til det specifikke I

I lægemiddel natriumchromoglycat for lokal indvirkning, men I

I 5 ikke til indgift i det generelle kredsløb- I

Det er for tiden kendt, at næsen kan fungere som en al- I

I ternativ rute for indgivelse af lægemidler, der vil virke I

I indenfor det systemiske kredsløb. Særlig opmærksomhed er I

I 10 fokuseret på bioteknologiske produkter, nemlig peptider I

I og proteiner. Andre lægemidler, som er foreslået, er så- I

I danne, som vanskeligt absorberes oralt eller i vid ud- I

I strækning omsættes, enten i fordøjelsesorganerne eller er I

I underkastet en omsætning i leveren. I

I 15 I

I Nasal indgift forekommer lovende af følgende grunde: I

I 1. Næsen har et stort overfladeareal, der er tilgængelig I

I for lægemiddelabsorption, fordi epitheloverfladen er I

I 20 dækket af talrige såkaldte mikrovilli (fimrehår). I

I 2. Det subepitheliske lag er fyldt med blodkar. I

I 3. Det venøse blod fra næsen passerer direkte ind i det I

I 25 systemiske kredsløb og undgår derfor tab af lægemiddel I

I ved først at passere fordøjelsen i leveren. I

I Et stort antal lægemidler er hidtil blevet testet for I

I biotilgængelighed efter indgift via den nasale rute. I

I 30 Nogle lægemidler forekommer at blive absorberet effektivt I

I og udviser biotilgængelighed, der kan sammenlignes med I

I den intravenøse rute. De fleste lægemidler udviser dog en I

I lav biotilgængelighed, når de indgives intranasalt, men I

I der er undtagelser. Det naturlige steroid progesteron er I

I 35 i høj grad ineffektiv, når det indgives oralt. Hvis det I

I indgives via den nasale rute, absorberes det effektivt I

I med en biotilgængelighed svarende til den ved intravenøs I

3 DK 175316 B1 injektion opnåede; maksimumkoncentrationen fremkommer efter ca. 6 minutter. Hvis progesteron gives oralt, viser forsøg, at biotilgængeligheden er af en størrelsesorden - på 1,2% i sammenligning med intravenøs indgift (1). Det 5 andet eksempel er 0-blokkeren propranolol. Dette lægemiddel omsættes i vid udstrækning i leveren og muligvis i tarmvæggen ved oral indgift. Når lægemidlet indgives nasalt i form af en simpel opløsning, kan der opnås plasmaniveauer af samme størrelse som ved intravenøs indgift 10 (2).

Insulin er et lægemiddel, der er undersøgt grundigt for intranasal indgift, og det kan indgives over næseslimhinden, men absorptionseffektiviteten er normalt ca. 5% af 15 den indgivne dosis. Absorptionen kan forbedres ved anven delse af absorptionsfremmere. F.eks. blev insulin ved en undersøgelse af salzam indgivet i nærvær af et overfladeaktivt stof, nemlig Laureth 9 (3). Ikke blot opnåede man et klart dosisresponsforhold, men maksimal koncentration 20 opstod hurtigt. Potensen af det intranasale insulin var ca. 1/10 af det intravenøst indgivne insulin. Det er klart, at hvis insulin kan indgives på patienter på sikker og pålidelig måde ved nasal indgift, vil et sådant system være egnet til indgift i forbindelse med måltider 25 for type 1 diabetes.

Chien og Chang (4) har samlet oplysninger om absorptiv kapacitet af den nasale rute for et antal lægemidler. Det vil bemærkes, at stoffer med høj molekylvægt, dvs. pepti-30 der og proteiner, normalt absorberes dårligt via den nasale rute. Endvidere bemærkes den kendsgerning, at de fleste forbindelser, både dem med høj og lav absorptionseffektivitet, udviser maksimal plasmaniveau inden for ca.

30 minutter. Således forekommer absorption uanset omfan-35 get at være hurtig, men varer ikke ret længe. Dette indikerer, at lægemidlet enten kan fjernes fra absorptionsstedet eller, hvis det er tilstrækkeligt labilt,

I DK 175316 B1 I

I 4 I

I nedbrydes før yderligere absorption kan finde sted. I

I Faktorer, der påvirker den systemiske absorption af læge- I

I midler i næsen I

I 5 I

I Den hurtige fjernelse af nasale spray fra næsen er sand- I

I synligvis hovedfaktoren for tab af lægemidler fra de po- I

I tentielle absorptionsoverflader. For så vidt angår pepti- I

I der og proteiner kan enzymatisk nedbrydning af lægemidlet I

I 10 og molekylstørrelsen også spille en rolle ved en given I

lav biotilgængelighed. I

I De fleste forskere i området for nasal indgift har forsøg I

I at overvinde problemet med ineffektiv absorption af læge- I

I 15 midler ved anvendelse af absorptions-fremmere, f.eks. i I

I form af galdesalte eller overfladeaktive stoffer til mo- I

I dificering af egenskaberne af næseslimhinden og dermed I

I fremme optagelsen. Et typisk eksempel er en undersøgelse I

I beskrevet af Hanson et al., (5) på nasal indgift af pep- I

I 20 tidet lakse-calcitohin. Her er det klart vist, at en væ- I

I sentlig forøgelse af calcitonin-indholdet i plasmaen kun- I

I ne finde sted, når lægemidlet blev givet i kombination I

I med et overfladeaktivt stof. Uden et fremmende middel op- I

I stod kun spormængder af calcitonin i plasmet, medens der I

I 25 ved hjælp af et fremmende middel opnås en tidobbelt for- I

I øgelse af AUC. Tilsvarende dramatiske effekter ved sti- I

I gende mængder galdesalt (natriumdeoxycholat) på absorpti- „ I

I on af insulin er grundigt beskrevet af Gordon og andre I

I (6). - I

I 30 I

I Kontrolleret frigivelsessystem for næsen I

I Ilium et al, (7) har valgt mikrokugler fremstillet af ma- I

I terialer, der vides at kvælde i kontakt med vand til dan- I

I 35 nelse af et gel-lignende lag med god bioadhæsiv egenska- I

I ber. På grund af deres vedhængningsevne til næseslimhin- I

I den har de kunnet modificere klaringen. De udvalgte mate- I

5 DK 175316 B1 rialer omfatter albumin, stivelse og ionbyttermateriale DEAE-sephadex. Størrelsen af mikrosfærerne har været omkring 40-60 mn i diameter.

5 Klaring af mærkede mikrokugler fra næsen er studeret på frivillige personer ved hjælp af standardteknik for r-scintigrafi (7). Mikrosfærerne blev mærket med techneti-cum-99m og indført i næsen i pulverform ved hjælp af en næseinhallator. Flydende og pulverformige præparater blev 10 anvendt som kontrol. Positionen af næsen for de frivilli ge blev holdt konstant på collimatoren af et r-kamera ved hjælp af en specielt udformet skabelon. Der blev foretaget scintiscanning over et passende tidsrum, og undersøgelsesområder blev afmærket omkring aflejringsstedet i 15 næsehulheden. Tidsaktivitetsprofiler viste klart, at næsespray og pulverpræparater frigives ganske hurtigt (med en 50% frigivelsestid (T*-q%) P& 15 minutter. I modsætning hertil har det omhandlede mikrosystem en meget længere frigivelsestid. Efter 3 timer vil ca. 50% af 20 albumin og stivelse mikrokuglerne og 60% af DEAE-sephadex mikrokuglerne stadig forblive på påføringsstedet. Halveringstiden for frigivelsen fra det oprindelige aflejringssted for DEAE-sephadex mikrokugler blev beregnet til ca. 4 timer. Det undersøges nu, hvorvidt disse mikro-25 kuglesystemer vil medføre en forøgelse af biotilgængeligheden for udvalgte lægemiddelstoffer, herunder peptider og proteiner. Det ventes, at en nedsat frigivelseshastighed og den mulige beskyttelse af labile lægemidler overfor enzymatisk angreb vil i væsentlig grad forøge absorp-30 tionseffektiviteten. I relation til kontrolleres frigi velsessystemer og næsen er det interessant at bemærke, at Nagai og kolleger (8) har været i stand til at forøge absorptionen af insulin efter nasal indgift på hunde ved anvendelse af gelatineringspræparater. Insulin blev blan-35 det med celluloseholdigt materiale og Carbopol 934 (poly-acrylsyre) og påført som et pulverpræparat. Tilsvarende har Morimoto og kolleger (9) anvendt en nasal gel (igen

I DK 175316 B1 I

I 6 I

I polyacrylsyre) som indgivelsessystem for insulin og cal- I

I citonin på ruter. En væsentlig forøgelse af plasmagluco- I

I se-koncentrationen opnås i sammenligning med den normal I

I formulering, hvilket indicerer en forøgelse af absorp- . I

I 5 tionseffektiviteten. I

I Et hovedproblem ved' lægemiddelafgivelse er den effektive I

I absorption af højmolekylære materialer, såsom proteiner I

I og peptider, over biologiske membraner. Normalt optages I

I 10 sådanne molekyler af legemet, hvis de indgives i for- I

I døjelsesorganerne, til mundslimhinden, rectal, i vagina I

I eller indgives i det intranasale system. I

I Som ovenfor anført og i overensstemmelse med Chien og I

I 15 Chang (4) har nye studier med insulin demonstreret, at I

I absorptionen af en sådan forbindelse kan forøges, hvis I

I den gives sammen med en såkaldt absorptions-fremmer. Dis- I

I se absorptions-fremmende materialer omfatter overflade- I

I aktive stoffer af den ikke-ioniske type samt forskellige I

I 20 galdesaltderivater. En forøget permeabilitet af membraner I

I i nærvær af disse overfladeaktive materialer er ikke I

I uventet, idet litteraturen vedrørende gastoenterologi I

I omtaler et bredt spektrum af sådanne absorptionspromoto- I

I rer. (Davis et al., 910 har skrevet en oversigt heraf). I

I 25 Sådanne stoffer er dog ikke acceptable ved kronisk ind- I

I gift af farmakologiske midler på grund af deres irrite- I

I rende virkninger på membraner. Dette omfatter ikke blot I

I ikke-ioniske varianter af overfladeaktive midler, men og- I

I så galdesalte og galdesaltderivater (f.eks. fusidinsyre). I

I 30 I

I Den foreliggende opfindelse angår et system til transmu- I

I cosal indgivelse af den aktive bestanddel af et lægemid- I

I del omfattende et antal partikler bestående af I

I mikrokugler, som indeholder den aktive lægemiddelbestand- I

I 35 del, samt et stof, som er knyttet til hver partikel, og I

I opfindelsen er ejendommelig ved, at stoffet er af en ty- I

I pe, som har den egenskab I

7 DK 175316 B1 at kunne forøge biotilgængeligheden af den aktive læge-middelbestanddel gennem en mucosal membran (slimhinden).

Fortrinsvis indgives partiklerne i form af et pulver ved 5 spray og med bioadhæsive egenskaber.

Det overfladeaktive materiale må ikke give problemer i form af kronisk giftighed, idet det overfladeaktive stof in vivo ikke må være irriterende og/eller hurtigt metabo-10 liseres til en normal cellebestanddel, som ikke har nogen væsentlig irriterende virkning. Et foretrukket overfladeaktivt materiale er lysolecithin og andre lysophosphati-dylforbindelser, såsom lysophosphatidylethanolamin og lysophosphatidinsyre. En passende koncentration kan ligge 15 mellem 6,02 og 10%.

Udførelsesformer for den foreliggende opfindelse vil blive beskrevet i det efterfølgende ved hjælp af nogle eksempler og med henvisning til tegningen, hvor 20 fig. 1 illustrerer, i grafisk form, effekten af anvendelsen af naturlige overfladeaktive materialer på optagelsen af et lægemiddel ved et første eksperiment, 25 fig. 2 illustrerer, i grafisk form, effekten af anvendelsen af det naturlige overfladeaktive stof og indgiften i form af mikrokugler, fig. 3 illustrerer, i grafisk form, effekten af anvendel-30 sen af naturlige overfladeaktive stof på rotte, fig. 4 og 5 viser henholdsvis plasma-glucose-niveauer for rotter, indgivet intranasale doser af Zn- og Na-insulin, 1 fig. 6 viser plasmaglucoseniveauer opnået ved intranasal indgift af insulin i forskellige former,

I DK 175316 B1 I

i 8 I

I £ig. 7 viser tilsvarende kurver for plasmainsulin- I

I niveauer, I

I fig. 8 viser data ved rotteeksperimenter med hGH, indgi- I

I 5 vet intranasalt, og I

I fig. 9 viser data ved ark-eksperimenter med hGH, indgivet I

I intranasalt. I

I 10 Lysophosphatider produceres ved hydrolyse af phospholipi- I

I der. Sådanne materialer er overfladeaktive og danner mi- I

I cellarstrukturer. Ifølge den foreliggende opfindelsen I

I sættes lysolecithin og andre lysophosphatider til det ak- I

I tive lægemiddel for at virke som en potentiel absorp- I

I 15 tions-fremmer for lægemiddelindgivelse. Lysophosphatidyl- I

I cholin ændrer permeabiliteten af membranerne og gør det I

I muligt at forøge optagelsen af proteiner og peptider, I

I herunder f.eks. insulin, human væksthormon og andre pro- I

I dukter af bioteknologi og rekombinant DNA-methodologier. I

I 20 Efter indgivelsen bliver lysophosphatiderne omdannet i I

I cellerne af den endotheliale overflade af mucosa til de I

I intakte phosphatider, som er normale cellekomponenter (se I

I de Vries et al., (11). (Lysolecithin er selv tilstede i I

I cellemembranerne i meget små mængder (12)). Denne hurtige I

I 25 og effektive omdannelse af lysophosphatider i den kom- I

I plette phosphatid-struktur fører til meget reduceret ska- I

I delige reaktioner og bivirkninger med hensyn til irrita- I

I tion og giftighed. I

I 30 Lægemidlet skal indgives på en slimhindeoverflade i de I

I gastrointestinale organer, genitaliehulrummene eller i I

I næsen, i øjet eller i lungerne, hvor de kan indgives som I

I en viskos opløsning, en suspension eller et pulver, sam- I

I men med lysolecithin, eller det indgives fortrinsvis i I

I 35 form af kolloidale partikler indeholdt i et mikrokugle- I

I system. Fordelen ved at anvendes bioadhæsive mikrokugle- I

I systemer til indgift til den mucosale overflade går ud I

9 DK 175316 B1 på, at sådanne systemer muliggør en længere kontaktperiode, især hvis mikrokuglerne langsomt nedbrydes. Dette er især tilfældet ved nasal indgivelse af lægemidler indeholdt i mikrokugler, produceret fra naturlige materialer, 5 såsom albumin, gelatine og især stivelse. I nogle tilfælde kan den længere kontakttid alene medføre en tilfredsstillende forbedring af den biologiske tilgængelighed.

Et foretrækkende fremmende middel er lysophosphatidylcho-10 lin, der fremstilles af æg eller sojalecithin. Andre l'ysophosphatidylcholiner, der har forskellige acylgrup-per, samt lyso-forbindelser produceret ud fra phosphati-dylethanolaminer og phosphatidinsyre, der har tilsvarende membran-modificerende egenskaber, kan ligeledes bruges.

15 Acylcarnitiner (f.eks. palmitoy1-DL-canitinchlorid) er et alternativ.

Andre fremmende midler, der er egnede i forbindelse med den foreliggende opfindelse, omfatter cheleringsmidler 20 (EGTA, EDTA, alginater), overfladeaktive midler, (især ikke-ioniske materialer), acylglyceroler, fedtsyrer og salte, toloxapol og biologiske detergenter, der er indført i Sigma-kataloget, 1988, side 316-321. Også midler, der modificerer membran-fluiditeten og permeabiliteten, 25 vil være egnede, såsom enaminer (f.eks. phenylalanin-en-amin af ethyllactoacetat), malonater (f.eks. diethylen-oxymethylenmalonat), salicylater, galdesalte og analoge og fusidater. Egnede koncentrationer er op til 10%. 1 2 3 4 5 6

Samme koncept for indgivelse af et lægemiddel, der er in 2 korporeret i eller på bioadhæsive mikrosfærer, med en 3 tilsat farmaceutisk adjuvans, kan tilføres systemisk, der 4 indeholder aktivt lægemiddel og mucolytisk middel, pepti- 5 daseinhibitorer eller irrelevant polypeptid-substrat, 6 alene eller i kombination. Et egnet moculytisk stof vil være thiol-holdige forbindelser, såsom N-acetylcystein og derivater deraf. Peptid-inhibitorer omfatter actinonin,

I DK 175316 B1 I

I io I

I ama'statin, antipain, bestatin, chloracetyl-HOLeu-Ala-Gly- I

I NH2, diprotin A og B, ebelacton A og B, E-64, Leupeptin, I

I pepstatin A, phisphoramidon, H-Thr-(tBu)-Phe-Pro-Oh, I

I aprotinin, kallikrein, inh.l, chymostation, benzamidin, I

I 5 chymotrypsin, Ing.ll, trypsin inh.111-0. Egnede koncen- I

I trationer vil være fra 0,01 til 5%. I

I Mikrosfærerne skal have en størrelse mellem 10 og 100 Mm I

I og fremstilles at et biokompatibelt materiale, der vil I

I 10 gelatinere i kontakt med den mucosale overflade. Stivel- I

I se-mikrosfærer (om nødvendigt tværbundet) er et foretruk- I

I ket materiale. Andre mikrosfærer omfatter gelatine, albu- I

I min, dextran og collagen. Præparater af disse mikrosfæ- I

I rer-systemer er grundigt beskrevet i den farmaceutiske I

I 15 litteratur (se f.eks. Davies et al, (13)). Emulsion og I

I fase-separeringsmetoder er begge egnede. De opslåede mi- I

I kros faerer kan modificeres ved kemisk tværbinding eller I

I varmebehandling. Det aktive middel kan inkorporeres i I

I mikrokuglerne under deres fremstilling eller sorberes i I

I 20 eller på systemet efter fremstillingen. Effektiviteten af I

I systemet kan kontrolleres ved den fysiske natur af mikro- I

I kugle-matricen og f.eks. graden af tværbinding. Mikro- I

I kugle-afgivelsessystemerne kan også omfatte mikrokugler I

I fremstillet af selve det aktive peptid eller proteinet, I

I 25 såsom insulin-mikrokugler. I

I F.eks. blev fremstillingen af stivelse-insulinsystemet I

I udført ved tilsætning af frysetørret stivelse-mikrokugler I

I til en phosphatpufferopløsning (pH = 7,3) indeholdende I

I 30 insulinet og det forbedrende system, blanding i 1 time og I

I frysetørring, indtil der var opnået et let pulver. En ty- I

I pisk koncentration af insulin og forbedringssystem I

I (f.eks. lysolecithin) ville være 1 IU/mg mikrokugler og I

I 0,08 mg/mg mikrokugler, respektivt. Mikrokuglerne kan op- I

I 35 lades med mere eller mindre lægemiddel og forbedrings- I

I system. I

11 DK 175316 B1

Ved anvendelse af kombinationen af mikrokugler og forbed-ringstnidler har det vist sig, at det bioadhæsive mikro-kuglesystem har evnen til i høj grad at fremme biotilgængeligheden af polære lægemidler, når de indgives sammen 5 med et forbedringssystem. Denne forbedring er meget større end en forbedring, som kan opnås med forbedringsmidlet selv. Denne potentiering af fremskyndelsesvirkningen menes at være en følge af den større tilbageholdelse af afgivelsessystemet i næsecaviteten. Dette koncept har 10 vist sig at være nyttigt for forskellige lægemidler, såsom gentamicin, insulin og væksthormon. Den udvalgte fremskynder til disse undersøgelser har været lysophos-phatidylcholin (beskrevet ovenfor). Konceptet virker lige så godt med andre fremskyndelsessystemer (se nedennævnte 15 liste) og med andre lægemidler, såsom:

Insulin (hexamere/dimere/monomere former)

Glucagon Væksthormon (somatotropin) 20 Polypeptider eller deres derivater (fortrinsvis med en molekylvægt fra 1000 til 3000 000)

Calcitoniner og syntetiske modifikationer deraf Enkephaliner

Interferoner (især α-2-interferon til behandling af al-25 mindelig forkølelse) LHRH og analoger (nafarelin, buserelin, zolidex) GHRH (væksthormon-frigivende hormon)

Secretin

Nifedipipe 30 Bradykin-antagonister GRF (vækst-frigivende faktor)

THF

TRH (thyrotropin-frigivende hormon) ACTH analoge 35 IGF (insulin-lignende vækstfaktorer) CGRP (calcitonin-gen-relateret peptid)

Atrial natriuretisk peptid

DK 175316 B1 I

12 I

Vasopressin og analoge (DDAVP, lypressin) I

Antibiotica I

Metoclopramid I

Migraine-behandling (dihydroergotamin, ergometrin, ergo- H

5 tamin, pizotizin) I

Nasal vacconer (især AIDS-vacciner) I

FAKTOR VIII I

Antibiotica og antimicrobielle midler, såsom tetracyclin- I

10 hydrochlorid, leucomycin, penicillin, penicillin-deriva-

ter og erythromycin, chemithrapeutiske midler såsom sul- I

fathiazol og nitrofurazon; local anesthitica, såsom ben-

zocain; vasoconstrictorer, såsom phenylephrin-hydrochlo- I

rid, tetrahydrozolin-hydrochlorid, naphazolin-nitrat, I

15 oxymetazolin-hydrochlorid og tramazolin-hydrochlorid; I

cardiotonica såsom digitalis og digozin; vasodilatorer, I

såsom nitroglycerin og papaverin-hydrochlorid; antisepti- I

ca, såsom chlorhexidin-hydrochlorid, hexylresorcinol, de- I

qualinium-chlorid og ethacridin; enzymer, såsom lysozym- I

20 chlorid, dextranase; ben-metabolisme kontrollerende mid- I

ler, såsom vitamin og aktive vitamin D^; sex-hormoner; I

hypotensiver; sedativer og anti-tumor-midler. I

Steroidale anti-inflammatoriske midler, såsom hydrocorti- I

25 son, prednison, fluticason, predonisolon, triamcinolon, I

triamcinolon-acetonid, dexamethason, betamethason, beclo- I

methason og beclomethason-dipropionat; non-steroidale an- I

ti-in£lammatoriske midler, såsom acetaminophen, aspirin, I

aminopyrin, phenylbutazon, mefenaminsyre, ibuprofen, di- - I

30 clofena-natrium, indomethacin, colchicin og probenocid; I

enzymatiske anti-inflammatoriske midler, såsom chymotryp- I

sin og bromelain seratiopeptidase; anti-histaminske mid- I

ler, såsom diphenhydramin-hydrochlorid, chlorpheniramin- I

maleat og clemastin; anti-allergiske midler (antitussive- I

35 expectorante antasthmatiske midler, såsom natriumcromo- I

glycat, codein-phosphat og isoprotereol-hydrochlorid. I

13 DK 175316 B1

Indgivelsesmetode

Mikrokuglerne kan indgives via den nasale rute ved hjælp af en nasal indblæsningsanordning. Sådanne anordninger 5 kendes allerede til anvendelse ved nasal indgivelse af pulverpræparater (f.eks. Fisons lomudal system). Enkeltheder vedrørende andre anordninger kan uddrages af den farmaceutiske litteratur (se f.eks. Bell, A. Intranasal Delivery devices, in Drug Delivery Devices Fundamentals 10 and Applications, Tyle P. (ed), Dekker, New York, 1988).

Dyreforsøg med nasal indgivelse Følgende forsøg med nasal indgivelse på dyr (rotter, 15 kaniner og får) er udført til støtte for opfindelsen.

Gentamicin: Lægemidlet gentamicin blev valgt som testmodel. Denne po-20 lære forbindelse er kendt for at være vanskeligt absorberbar ved indgift i næsen (se f.eks. Duchateau et al., (17), og dens biologiske tilgængelighed kan forøges ved tilsætning af galdesalte.

25 Rotteforsøg:

En af Hirai et al., (14) udviklet in situ rottemodel blev anvendt som modificeret af Fisher et al., (15). Hanrotter af typen Wistar på ca. 200 g blev anesthetiseret ved in-30 traperitoneal injektion af 60 mg/kg pentobarbiton (Sagatal, 60 mg/ml). Rotterne blev tracheotomiseret, og oesophagus lukket, og den carotide arterie blev tilsluttet kanyle. 1

Et rumfang af gentamicinopløsningen indeholdende 0,5% af lægemidlet med og uden tilsat lysophosphatidylcholin (LPC) (0,2%) blev indført i næsehulrummet. Blodprøver

I DK 175316 B1 I

I 14 I

I blev udtaget fra den carotide arterie på tidspunkter 0, I

I 5, 10, 15, 30, 45, 50 og 120 minutter efter lægemiddel- I

I indgivelsen. Gentamicin-koncentrationen blev bestemt ved I

I EMIT-metoden (16). Effekten af LPC-fremmeren fremgår af I

I 5 fig. 1. Indgivelsen af gentamicin-opløsningen alene re- I

I suiterede i en ringe biotilgængelighed, medens tilsætning I

I af det fremskyndende system gav anledning til en femdob- I

I belt forøgelse af koncentrationsniveauet. Størrelsen AUC I

I (fra t = 9 til t = 120 minutter) var henholdsvis 128 og I

I 10 557 ug min/ml. I

Forsøg med får: I

I Får af blandingsrace (Suffolk og Texel) blev delt i grup- I

I 15 per på 3 og 2. Gennemsnitsvægten af fårene var ca. 40 kg. I

I Fårene blev ikke fastet forud for indgivelsen af gentami- I

I cin. Et indført universalt centralt venekateter af typen I

Viggo secalon på 1,2 mm indvendig diameter med en secalon I

I 20 universel strømningsomskifter blev placeret i den højre I

halsvene på hvert dyr på den første forsøgsdag og blev om I

I fornødent holdt åbent ved skylning med hepariniseret nor- I

I mal saltvand (50 IU/ml). Kateteret blev udtaget efter I

I forsøgets afslutning. Til intranasal indgivelse blev I

I 25 fåret gjort ufølsomt ved en IV dosis af ketamin-hydro- I

I chlorid på 2 mg/kg til forhindring af nysning under ind- I

I giveisen. Ufølsomhedsperioden varede ca. 3 minutter. I

I Dyrene, som fik gentamicin ad IV ruten, blev ligeledes I

I gjort ufølsomme. I

I 30 I

I For intranasal indgivelse af opløsninger blev en blå I

I navleformet kanyle med en længde på 35 cm (størrelse 6 I

I FG) indsat i næseboret på fåret i en forud bestemt dybde I

I på 10 cm før indgivelse af opløsningen fra en 1 ml I

I 35 sprøjte. Til intranasal indgivelse af pulverpræparatet I

I blev et B0C endotrachealt-rør (rødt gummi med manchet) på I

I 6,5 mm fyldt med pulverpræparatet og indsat i næseboret I

15 DK 175316 B1 på fåret i en forud bestemt dybde på 6 cm før indblæsning af pulveret i nasalhulrummet.

Den første gruppe får (n = 2) fik 0,25 ml gentamicinop-5 løsning (386 mg/ml) (5,0 mg/kg) i hvert næsebor. Den anden gruppe (n = 3) fik 0,25 ml gentamicinopløsning (386 mg/ml) (5,0 mg/kg) indeholdende 2 mg/ml LPC i hvert næsebor. Den tredie gruppe (n = 3) fik 5,0 mg/kg gentamicin og 0,2 mg/kg LPC i kombination med stivelse-mikrokugler 10 (1,9 mg gentamicin-mg/stivelse mikrokugler). Den sidste ! gruppe af far (n = 3) fik 2 mg/kg gentamicin indgivet in- ' travenøst som en opløsning (40 mg/ml) gennem halsvenen.

Blodprøver (2 ml) blev opsamlet gennem halsvenen 0, 8, 16, 24, 32, 45, 60, 90, 120, 180 og 240 minutter efter 15 indgivelsen af lægemidlet. Serum blev fraskilt ved centrifugering, og prøverne opbevaret ved -20 °C og henstillet for analyse. Der blev ikke tilsat heparin til prøverne. Gentamicin-indholdet blev bestemt ved EMIT-teknikken (16).

20

En dramatisk effekt blev iagttaget, når gentamicin plus fremskyndelsesmiddel blev indgivet i form af stivelse-mi-krokugle-præparatet, idet koncentrationen i blodet havde et maksimum ved 6,3 ng/ml i sammenligning med 0,4 ug/ml 25 for gentamicinopløsning. Kombinationen af mikrokugler plus LPC-fremskyndelsesmidlet giver en blodkoncentration-tid-profil, som minder meget om den man opnår, når gentamicin indgives intravenøst (fig. 2). 1 35 På basis af de indgivne doser blev biotilgængeligheden for intranasalt indgivet gentamicin i kombination med LPC-fremskyndelsesmidlet og det gelatinerende mikrokugle-system bestemt til 57,3% i sammenligning med gentamicin indgivet ved IV dosis.

I DK 175316 B1 I

I 16 I

I Insulin I

I Ved alle dyreforsøg blev glucosekoncentrationen i plasma I

I analyseret ved glucose-oxidase-metoden. Plasmainsulinkon- I

I 5 centrationen blev bestemt på kaniner og får ved hjælp af I

I radioimmun-assay under anvendelse af en dobbelt-antistof- I

I teknik. I

I Forsøg med rotter: I

I 10 I

I Der blev benyttet Hirai's in situ model (som modificeret I

I af Fisher) til studium af nasal absorption af insulin på I

I ikke-diabetiske hanrotter af racen Wistar på 150 g, som I

I havde fastet natten over. Rotterne blev anesthetiseret I

I 15 med en i.p. injektion af 0,25 ml pentobarbiton (60 I

I mg/ml). I

I En 250 IV/ml opløsning af zink (Zn)-human insulin blev I

I fremstillet i en puffer (1/75 M Na2HP0^) med pH 7,3. Ved I

I 20 nogle forsøg blev LPC eller til sammenligning 1% glycode- I

I oxycholat (GDC) sat til præparatet som absorptions-frem- I

I mende middel. Eksperimenterne blev udført gentagne gange I

I (n = 4). 10 μΐ blev indgivet i næsehulrummet ækvivalent I

I med 16,67 IV/kg (2,5 IV/rotte). Blodprøver (0,2 ml) blev I

I 25 opsamlet i 5 ml fluoridoxalat-glas 10, 6 og 2 minutter I

I forud for indgivelsen og 5, 10, 20, 40, 60, 90, 120, 180, I

I 240 og 300 minutter efter indgivelsen. Blodet blev er- I

I stattet med saltvand indgivet gennem halsvenen. I

I 30 Fig. 3 viser glucose-koncentrationen for rotter, som fik I

I intranasale doser af Zn-insulinopløsning, Zn-insulinop- I

I løsning i kombination med 0,2% LPC eller Zn-insulin- I

I opløsning i kombination med 1% GDC. Resultaterne angiver, I

I at insulin indgivet intranasalt som en simpel opløsning I

I 35 ikke er effektiv til at sænke glucosekoncentraitonen i I

I plasma, medens tilsætning af et fremskyndelsessystem, så- I

I som LPC, forårsager et hurtigt og væsentligt fald i de I

17 DK 175316 B1 målte plasma-koncentrationer. LPC-fremskyndelsessystemet i en koncentration på 0,2% har vist sig at have en tilsvarende effekt som 1% galdesalt ved denne in situ model, hvor cilia-udtømnings-mekanismen er beskadiget.

5

Forsøg med kaniner:

Præparater indeholdende Zn-insulin (hovedsageligt i hexamer form) eller Na-insulin (hovedsageligt monomer/di-10 mer former) blev indgivet nasalt på kaniner enten som frit insulin eller som et mikrokugle-indgivelsessystem med lysophosphatidylcholin (LPC) som en forstærker eller et fremskyndelsesmiddel. Forsøgene blev udformet flere gange (n = 4).

15

Ikke-fastede hvide hunkaniner fra New Zealand med gennemsnitsvægt på 3,5 kg blev anvendt ved dette studium.

En 40 lU/ml Zn- eller Na human insulinopløsning blev 20 fremstillet i en puffer (1/75 M Na2HP0^) med pH 7,3-7,4.

Ved nogle af forsøgene blev der tilsat 0,2% LPC.

Ialt 200 ul af opløsningen (100 ul i hvert næsebor) blev indgivet intranasalt svarende til ca. 2,3 lU/kg ved hjælp 25 af en Eppendorf-pipette.

Kaninerne blev doseret s.c. med insulin ved 0,8 IU/kg eller 0,6 IU/kg fra en vandig opløsning på henholdsvis 14 IU/ml eller 10 IU/ml.

30

Dosis af stivelse-mikrokugler og insulin blev fastsat til henholdsvis 2,5 mg/kg og 2,5 IU/kg. Dosis for LPC var 0,2 mg/kg. Middelvægten af kaninerne var 3,5 kg. 1 25 mg mikrokugler blev placeret i små glasampuller, og 250 ul af en 100 IU/ml insulinopløsning (Na- eller Zn-insulin) blev tilsat af 2 rag LPC og 250 ul destilleret

DK 175316 B1 I

18 I

vand. Mikrokuglerne blev derefter henstillet i 2 timer I

ved stuetemperatur i berøring med insulinopløsningen før I

frysetørring. I

5 Ca. 15 mg af det frysetørrede pulver fra hver enkelt am- I

pul blev indført i et doseringsrør, og dette blev hen- I

stillet i en dessicator indtil anvendelsen. I

Kaninerne fik den vedtagne dosis i næsehulrummet uden be- I

10 døvelse. Hver kanin blev fastholdt på ryggen under og i I

10 sekunder efter indgivelsen for at sikre indgivelse af I

pulverpræparatet. Blodprøver på 200 al og 2 ml for hen- I

holdsvis glucose- og insulinbestemmelse blev opsamlet fra I

den marginale ørevene 10 og 5 minutter forud for indgi- I

15 velsen og ved 5, 15, 30, 45, 60, 90, 120 og 180 minutter I

efter indgivelsen. Til insulinanalyse blev det opsamlede I

blod blandet forsigtigt i 5 ml hepariniseret (Li heparin) I

glas. Til glucoseanalyse blev det opsamlede blod blandet 1

forsigtigt i 5 ml fluoridoxalat-glas. Blodprøverne til I

20 glucoseanalyse blev holdt på knust is forud for analysen. I

Blodprøverne til insulinanalyse blev centrifugeret ved I

3000 omdrejninger pr. minut, og opsamlet plasma blev I

opbevaret ved -20 °C indtil analyse. I 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Fig. 4 og 5 viser glucosekoncentrationen i plasma for ka- I

2

niner, som fik intranasale doser af henholdsvis Zn-insu- I

3

lin eller Na-insulin i form af simple opløsninger, i I

4

simple opløsninger med 0,2% LPC tilsat eller i kombina- I

5

tion med stivelse mikrokugler og LPC. Endvidere er vist I

6

glucose-koncentrationer i plasma for kaniner injiceret I

7

s.c. med Zn-insulin eller Na-insulin. Resultaterne viser I

8

for begge insulintyper (hexamer og monomer/dimer form), I

9

at indgivelsen af insulin i kombination med LPC-forstær- I

10

kersystemet medfører en væsentlig sænkning af glucosekon- I

11

centrationen i plasma sammenlignet med de simple insulin- I

opløsninger. En endnu mere drastisk nedsættelse af glu- I

cosekoncentrationen i plasma ses, når insulinet indgives I

19 DK 175316 B1 i kombination med mikrokugler og forstærker systemet.

Formen af kurverne for plasma-glucose for det sidstnævnte system er i overraskende grad svarende til den for s.c. indgivelsen svarende, selvom er dosis 2,5 IU/kg sammen-5 lignet med 0,6 IU/kg for s.c. dosering.

Forsøg med får

Zn-krystalliserede højrensede semisyntetiske human insu-10 lin er for 1 mg rent protein ækvivalent med 28 IU insulin. Der blev fremstillet insulinopløsninger i 1/75 M phosphatpuffer (pH 7,3).

15 får af blandingsrace (Suffolk og Texel) anvendtes ved 15 denne undersøgelse. Dyrene blev øremærket og vejet forud for forsøget:

Middelvægten i kg af fårene + S.D. var 35,9 (+ 2,7).

Dyrene blev ikke fastet forud for insulinindgivelsen, 20 fordi det er vanskeligt at opnå dette i praksis og som følge af muligheden af indføringen af insulin-resistens i dyrene. Sidstnævnte udtryk betyder, at glucosekoncentra-tionen i fåreblodet under sådanne betingelser ikke ville respondere let på det indgivne insulin.

25

Et indført secalon iniversal centralt venøst kateter af typen Viggo med en indvendig diameter på 1,2 mm og med en secalon universal strømningsomskifter blev indført i den højre halsvene på hvert af dyrene den første forsøgsdag 30 og når det var nødvendigt, og den blev holdt åben ved skylning med hepariniseret normal saltopløsning (50 IU/ml). Dette kateter blev udtaget efter forsøgets afslutning.

35

I DK 175316 B1 I

I 20 I

I Fremstilling af insulinopløsninger og pulvere: I

I Stamopløsninger af insulin blev fremstillet i 1/75 Μ I

I phosphatpuffer (pH 7,3). Disse blev derefter anvendt som I

I 5 væskepræparater for intravenøs og intranasal indgift og I også til fremstilling af lyofiliserede mikrokugle-præpa-

I rater. Sidstnævnte blev fremstillet ved dispergering af I

I den nødvendige mængde mikrokugler i insulinopløsningen (+ I

I LPC), omrøring i 1 time ved stuetemperatur og efterføl- I

I 10 gende frysetørring til opnåelse af pulverpræparatet. I

I Indgivelse af insulin-præparater: I

I Insulin blev indgivet i en mængde på 0,1 IU/kg via den

I 15 intravenøse rute, med 0,2 IU/kg via den subkutanøse rute, I

I og ved 2 IU/kg via den nasale rute. Tre får blev anvendt I

I ved hvert forsøg:

I (1) Intravenøs indgift af insulin som en vandig opløsning H

I 20 fremstillet med 4 IU/ml: får J, K og L den 24/11/87. I

I (2) Intranasal indgivelse af en vandig opløsning, frem- H

I stillet med 200 IU/ml: får A, B og C den 24/11/87. I

I 25 (3) Intranasal indgivelse af en vandig opløsning, frem- H

I stillet med 200 IU/ml i kombination med 0,2% LPC I

I (0,02 mg/kg): får D, E og F den 24/11/87.

I (4) Intranasal indgivelse af insulin i kombination med I

I 30 stivelse-mikrokugler (2,5 mg/kg) og LPC (0,20 mg/kg) I

I som et lyofiliseret pulver. Til fremstilling af præ- H

I paratet blev 500 mg sephadex dispergeret i 30 ml 1/75 H

I M phosphatpuffer (pH * 7,3) indeholdende 400 IU insu- I

I lin og 40 mg LPC, blandet i 1 time og derefter fryse- H

I 35 tørret: får Μ, N og 0 den 26/11/87. I

21 DK 175316 B1 i j (5) Intranasal indgift af stivelse-mikrokugler (2,5 mg/kg) uden insulin. Til fremstilling af præparatet blev 500 mg sephadex dispergeret i 30 ml 1/75 M phos-phatpuffer (pH = 7,3), blandet i 1 time og derefter 5 frysetørret: får G, H og I den 24/11/87.

(6) Subkutanøs indgivelse af insulin som en vandig opløsning fremstillet med 4,2 iu/ml.

10 Til intranasal indgivelse af opløsninger blev en blå navleformet kanyle meden længde på 35 cm (størrelse 6FG,

Portex Ltd., Hythe, Kent, England) indført i et næsebor på fåret med en forud fastsat dybde på 10 cm før indgivelse af opløsningen fra en 1 ml sprøjte. Til intranasal 15 indgivelse af pulverblandinger blev et BOC endotracehalt rør (rødt gummi med manchet) på 6,5 mm fyldt med pulverpræparatet og derefter indsat i næseborte på et får i en forud fastlagt dybde på 6 cm forud for indblæsning af pulveret i næsehulrummet.

20

Til intranasal indgivelse fik fåret en beroligende indsprøjtning intravenøst af ketamin-hydrochlorid på 2 mg/kg. Dette skete til modvirkning af at dyret skulle nyse under indgivelsen. Bedøvelsen varede i mindst 3 mi-25 nutter. De dyr, som fik insulin intravenøst, blev ligeledes bedøvet for at modvirke eventuel effekt af ketamin på de målte koncentrationer af blodglucose eller insulin.

Blodprøver på 5 ml blev opsamlet på knust is gennem kany-30 len i halsvenen på fåret 15 og 5 minutter forud for indgivelsen af insulin og 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 90, 120, 150, 180 og 240 minutter efter indgivelsen. Hver blodprøve blev delt i to dele. Til insulinanalyse blev det opsamlede blod (2,5 ml) blandet forsigtigt i 5 ml he-35 pariniseret (Li-heparin) glas. Til analyse for glucose blev det opsamlede blod (2,5 ml) blandet forsigtigt i 5 ml fluoridoxalat-glas. Alle blodprøver efter udtagningen

I DK 175316 B1 I

I 22 I

I blev opretholdt på knust is, hvorefter de blev centrifu- I

I geret ved 4 “C og 3000 omdrejninger pr. minut. Opsamlet I

I plasma blev opbevaret ved -20 “C før analyse for insulin I

I og glucose (radioimmun-assay for insulin). I

I 5 I

I Fig. 6 viser glucoseindholdet i plasma opnået ved intra- I

I nasal indgivelse af en simpel insulinopløsning, af sti- I

I velse-mikrokugler uden tilsætning, af insulinopløsning I

I med tilsat 0,2% LPC, insulin som et mikrokugle-præparat i I

I 10 kombination med LPC og intravenøs indgivelse af insulin. I

I Fig. 7 viser de tilsvarende kurver for insulinindhold i I

I plasma som det ses af forsøgene med rotter og kaniner vil I

I insulin indgivet intranasalt som en simpel opløsning ikke I

I have nogen væsentlig effekt på glucoseindholdet i plasma, I

I 15 og mængden af absorberet insulin ad denne vej er faktisk I

I meget lav. Tilsætning af et forstærkersystem (LPC) til I

I præparatet forøger mængden af insulin i kredsløbet og re- I

I suiterer således i et noget højere glucoseindhold i I

I plasma. Indgivelsen af insulin i kombination med stivel- I

I 20 se-mikrokugler og LPC resulterer i en 693% forøgelse i I

I AUC af plasmainsulin sammenlignet med en simpel nasal in- I

I sulinopløsning. Samtidig bliver maksimum for insulinkon- I

I centrationen forøget med 1040%. Det ret forhøjede maksi- I

I mum fremkommer efter 15-20 minutter og formindskes hur- I

I 25 tigt som tilfældet er for intravenøs insulin. Ved be- I

I tragtning af glucosekoncentrationer opnået ved indgivelse I

af insulin-mikrokugle-forstærkersystemet vil formen af I

I plasmaglucose-profilen være meget lig med den opnået for I

I intravenøst insulin. Den relative biotilgængelighed for I

I 30 dette system er ca. 25% i sammenligning med en subkutan I

I injektion af insulin. I

I Human væksthormon I

I 35 Ved alle disse eksperimenter blev anvendt biosyntetisk I

I hGH. Plasmaniveauer blev analyseret ved hjælp af en fast I

I fase 2-positioner sandwich-ELISA-teknik. Plasma blev I

23 DK 175316 B1 undersøgt to gange ved en fortynding på 1/10 overfor en standardopløsning af B-hGH (0,11-7,0 ng/ml) fremstillet i antigen-inkubations-puffer og også fremstillet med passende fortynding af plasma.

5

Studier JBÉL rotter: I

På samme måde som ovenfor angivet blev eksperimenterne udført med rotter in situ beskrevet af Hirai's og modifi-10 ceret efter Fisher.

Ikke-fastede hunrotter af racen Wistar på ca. 200 g blev opdelt i grupper på 4 og anesthetiseret ved hjælp af i.p. injektion af 0,35 ml pentobarbiton (60 mg/ml).

15

Tre forskellige hGH-præparater blev indgivet på rotterne, nemlig en 10 mg/ml opløsning af hGH i kaliumphosphatpuf-fer (1/75 M), pH = 7,2, ligesom ovenfor med tilsætning af 0,05% LPC og igen med tilsætning af 0,5% LPC.

20 20 μΐ (1 mg/kg) af hver af de tre præparater blev indgivet intranasalt ved hjælp af et plastrør.

Alle eksperimenter blev udformet flere gange. Blodprøver, 25 20 dråber blev opsamlet og holdt på is på tidspunkterne 0, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90, 120, 180, 240 og 300 minutter efter indgivelsen. Plasma blev separeret og opbevaret ved -20 °C indtil analyse. 1 2 3 4 5 6

Af fig. 8 ses det at hGH indgivet intranasalt som en op 2 løsning uden forstærkersystem ikke absorberes i nogen væ 3 sentlig grad via næseslimhinden. Med tilsætning af 0,5% 4 LPC til opløsningen bliver det opståede maksimum for 5 plasmakoncentrationen forøget fra 3,5 ng/ml til 57 ng/ml 6 med en meget betydelig forøgelse af AUC. Tilsætning af meget lave koncentrationer (0,05%) af LPC har tilsyneladende ingen effekt på absorptionen af hGH.

I DK 175316 B1 I

I 24 I

I Forsøg med får: I

I 12 får af blandingsrace (Suffolk og Texel) blev anvendt I

I ved denne undersøgelse. Dyrene blev øremærket og vejet I

I 5 forud for forsøget: I

I Gennemsnitsvægten i kg for fårene + S.D. var 35,8 (+ I

I 3,0). I

I 10 Et indsat universal centralt venøst kateter af typen I

I Viggo med en indvendig diameter på 1,2 mm og forsynet med I

I en secalon universal strømningsomskifter blev placeret i I

I den højre halsvene på hvert af dyrene den første forsøgs- I

I dag af undersøgelsen og når det blev aktuelt, og det blev I

I 15 holdt åben ved skylning med hepariniseret normal saltop- I

I løsning (25 lU/ml). Dette kateter blev udtaget efter for- I

I søgets afslutning. I

I hGH blev indgivet i en mængde på 34,2 ng/kg (0,1 IU/kg) I

I 20 via den subkutanøse rute og ved 307,5 »g/kg (0,9 IU/kg) I

I via den nasale rute. Tre får blev anvendt ved hvert I

I forsøg: I

I (1) Subkutanøs indgivelse af hGH som en vandig opløsning I

I 25 fremstillet ved 1,37 mg/ml (4 IU/ml). I

I (2) Intranasal indgivelse af hGH som en vandig opløsning, I

I fremstillet ved 17,57 mg/ml (51,53 IU/ml). Et får på I

I 40 kg ville således modtage 0,35 ml af præparatet i I

I 30 hvert næsebor (0,70 ml ialt). I

I (3) Intranasal indgivelse af hGH i kombination med sti- I

I velse-mikrokugler (2,5 mg/kg) og LPC (0,20 mg/kg) som I

I et lyofiliseret pulver. Til fremstilling af præpara- I

I 35 tet blev 500 mg spherex dispergeret i 30 ml sterilt I

I destilleret vand indeholdende 61,5 mg hGH (180 IU) og I

I 40 mg LPC, blandet i 1 time og derefter frysetørret: I

25 DK 175316 B1

Til intranasal indgivelse af opløsninger blev en blåmær-ket navleformet kanyle med en længde på 35 cm indført i et næseboret på et får i en forud fastsat dybde på 10 cm før indgivelse af opløsningen fra en 1 ml sprøjte. Til 5 intranasal indgivelse af pulverpræparatet blev et BOC endotracehalt rør (rødt gummi med manchet) på 6,5 mm fyldt med pulverpræparatet og derefter indsat i næseboret på fåret i en fastsat dybde på 6 cm før indblæsning af pulveret i næsehulrummet.

10

Ved de intranasale undersøgelser er det nødvendigt at givet fåret beroligelidende midler med i.v. doser af ket-amin-hydrochlorid på 2 mg/kg. Dette skulle modvirke dyrets tilbøjelighed til at nyse under indgivelsen. Be-15 døveisen varede i ca. 3 minutter. Dyrene, som fik hGH ad s.c. ruten blev ligeledes bedøvet for at modvirke mulig effekt af ketamin på hGH-koncentrationen i blodet.

Blodprøver af 2 ml blev opsamlet i hepariniserede (Li-he-20 parin) glas på knust is fra den med kanyle forsynede halsvene på fåret forud for indgivelsen af hGH ved 10, 20, 30, 40, 50, 60, 75, 90, 120, 150, 180, 240 og 300 minutter efter indgivelsen. Plasma opsamlet ved centrifugering (3000 omdrejninger ved 4 °C) blev opbevaret ved -20 25 °C forud for analyse ved ELISA-teknik.

Fig. 9 viser de målte koncentrationer af hGH for intranasal af en simpel hGH-opløsnlng, intranasal indgivelse af hGH i kombination med mikrokugler og LPC og subkutan ind-30 givelse af hGH. Det kan konkluderes af resultaterne, at hGH indgivet intranasalt som en simpel opløsning ikke absorberes i væsentlig grad. Når hGH indgives i kombination med mikrokugler og LPC forstærker systemet bliver koncentrationen af hGH i plasma dog forøget betydeligt. Således 35 er maksimum for plasmakoncentrationen forøget fra ca. 10 ng/ml til ca. 55 ng/ml. Biotilgængeligheden i sammenligning med en subkutanøs injektion kan beregnes til ca. 20%.

I DK 175316 B1 I

I 26 I

I Referencer I

I 1. Hussain, A., Hirai, S. and Bawarshi, R., Nasal I

I absorption of natural contraceptive teroids in rats - I

I 5 progesterone absorption, J. Pharin. Sci. 70, 1981, I

I 466-467. I

I 2. Hussain, A.f Hirai, S. and Bawarshi, R. , Nasal ab- I

I sorption of propranolol from different dosage forms I

I 10 by rats and dogs, J. Pharm. Sci. 69, 1980, 1411-1413. I

I 3. Salzman, R-, Manson, J.E., Griffing, C.T., Kimmerle, I

I R., Ruderman, N., McCall, A., Stoltz, E.X., Mullin, I

I C., Small, D., Armstrong, J. and Melly, J.S., Intra- I

I 15 nasal aerosolized insulin, N. Eng. J. Med. 312, 1985, I

I 1078-1084. I

1 4. Chien, Y.W., and Chang, S.F., Intranasal Dry Delivery I

I for Systemic Medications CRC Critical Freviews in I

I 20 Therapeutic Drug Carrier Systems 4, 67ug (1987). I

I 5. Hanson, M., Gazdick, G., Cahill, J. and Augustine, I

I M., Intranasal delivery of the peptide, salmon calci- I

I tonin, in S.S. Davis, L. Ilium and E. Tomlinson: Ad- I

I 25 vanced Delivery Systems for Peptides and Proteins, I

I Plenum Press, London, 1986, pp. 233-242. I

I 6. Gordon, G.F., Moses, A.C., Silver, R.D., Flier, G.F. I

I and Carey, E., Nasal Nasal absorption of insulin: en- I

I 30 hancement by hydrophobic bile salts, Proc. Natl. I

I Acad. Sci. USA 82, 1985, 7419-7423. I

I 7. Ilium, L., Jorgenson, H., Bisgaard, H., Krogsgaard, I

I 0., and Rossing N., Bioadhesive microspheres as a po- I

I 35 tential nasal drug delivery system. Int. J. Pharma- I

I ceut. 39, 189-199 (1987). I

27 DK 175316 B1 8. Nagai, T., Nishiraoto, Y., Nambu, N., Suzuki, Y. and Sekine, K., Powder dosage form of insulin for nasal administration, J. Control, Rel. 1, 1984, 15-22.

5 9. Morimoto, K., Morisaka, K. and Kamada, A., Enhancment of nasal absorption of insulin and calcitonin using polyacrylic acid gel, J. Pharm. Pharmacol. 37, 1985, 135-136.

10 10. S.S. Davis, K. Ilium and E. Tomlinson (Eds). Delivery systems for peptide drugs, Plenum, New York, 1987.

11. de Vries, A.C.J., Batenburg, F.F. and van Golde, L.M.G. Lysophosphatidylcholin acyltransferase and ly- 15 sophosphatidylcholin:lysophosphatidylcholin acyl- transferase in alveolar type II cells from fetal rat lung. Biochem. Biophys. Acta 833 (1985) 93-99.

12. Chsitiansen, K. and Carlsen, J, Reconstitution of a 20 protein into lipid vesicles using natural detergents.

Biochim. Biophys. Acta 735 (1983) 225-233.

13. Davis S.S., Ilium, L. McVie, J.G. and Tomlinson E.

(eds) Microspheres and Drug Therapy, Pharmaceutical, 25 Immunological and Medical Aspects, Elsevier Science

Publishers B.V., Amsterdam, 1983.

14. Fisher, A.N., Brown, K. , Davis, S.S., Par, G.D. and Smith D.A., The effect of molecular size on the nasal 30 absorption of water soluble compounds by the albino rat, J. Pharm. Pharmacol. 39, 1987, 357-362. 1

Hirai, S., Yashiki, T., Matsuzawa, T. and Mima, H., Absorption of drugs from the nasal mucosa of rat, 35 Int. J. Pharm. 7, 1981, 317-325.

I DK 175316 B1

I 28 I

I 16. O'Connell, M.B., Hein, K., Halstenson, C. and Matzke, I

G.R. Heparin interference with tobramycin, netilmicin I

I and gentamicin concentrations determined by EMIT. I

I Drug Intell. Clin. Pharm. 1JB (1984) 503-504. I

I 5 I

I 17. Duchateau, G.S.M.J.E., ZUidema, F. and Merkus, W.H.M. I

I Bile salts and intranasal drug absorption. Int. J. I

I Pharm. 31 (1986) 193-199. I

I 10 I

I 15 I

I 20 I

I 25 I

I 30 I

I 35 I

Claims (13)

1. System til transmucosal indgivelse af den aktive be-5 standdel af et lægemiddel omfattende et antal partikler bestående af mikrokugler, som indeholder den aktive læge-middelbestanddel, samt et stof, som er knyttet til hver partikel, kendetegnet ved, at stoffet er af en type, som har den egenskab at kunne forøge biotilgænge-10 ligheden af den aktive lægemiddelbestanddel gennem en mucosal membran (slimhinde).

2. System ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mikrokuglerne er af en størrelse beliggende mellem 10 og 15 100 pm.

3. System ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at stoffet er et overfladaktivt stof.

4. System ifølge ethvert af kravene 1 til 3, kende tegnet ved, at lægemiddelbestanddelen og stoffet er inkorporeret under fremstillingen af mikrokuglerne.

5. System ifølge ethvert af kravene 1 til 3, kende-25 tegnet ved, at lægemiddelbestanddelen og stoffet er opsuget i eller på mikrokuglerne efter fremstillingen. 1 System ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at mikrokuglerne er fremstillet af 30 stivelse, stivelse-derivater, gelatine, albumin, collagen, dextran eller dextran-derivater. I DK 175316 B1 I I 30 I

7. System ifølge krav 6, kendetegnet ved, at I I mikrokuglerne er fremstillet af stivelse. I

8. System ifølge krav 4, kendetegnet ved, at I I mikrokuglerne er dannet af selve den aktive lægemiddelbe- I I standdel. I

9. System ifølge ethvert af de foregående krav, k e η- I 10. e t egnet ved, at mikrokuglerne er modificeret ved I I en tværbindingsproces. I

10. System ifølge ethvert af de foregående krav, k e η- I I detegnet ved, at stoffet der forøger biotilgænge- I I 15 ligheden er en lysophosphatidylcholin. I

11. System ifølge ethvert af kravene 3 til 9, k e n d e- I I tegnet ved, at det overfladeaktive stof er et over- I I fladaktivt stof af den ikke-ioniske type. I I 20 I

12. System ifølge ethvert af de foregående krav, til in- I I tranasal indgivelse. I

13. System ifølge ethvert af de foregående krav, k e η- I I 25 detegnet ved, at lægemidlet er et biologisk ak- I I tivt polypeptid eller et derivat deraf med en molekylvægt I I mellem 1000 og 300 000. I

14. System ifølge krav 13, kendetegnet ved, I I 30 at polypeptidet er insulin eller væksthormon. I