EP0595854A1 - Method of preparing a sterile-filterable solution of an active substance - Google Patents
Method of preparing a sterile-filterable solution of an active substanceInfo
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Abstract
Il est décrit un procédé de fabrication d'une solution aqueuse de matière active filtrable en milieu stérile, consistant à mélanger un chlorhydrate d'anipamil avec un phospholipide, dans un rapport pondéral de 1:2 à 2:1, à gélifier le mélange obtenu, par addition d'eau à température élevée, puis à mélanger le gel avec de l'eau à température élevée, jusqu'à ce que la matière active soit amenée à la concentration voulue.A process for the manufacture of an aqueous solution of filterable active material in a sterile medium is described, consisting in mixing an anipamil hydrochloride with a phospholipid, in a weight ratio of 1: 2 to 2: 1, in gelling the mixture obtained , by adding water at high temperature, then mixing the gel with water at high temperature, until the active material is brought to the desired concentration.
Description
Verfahren zur Herstellung einer sterilfiltrierbaren Wirk¬ stofflösung Process for producing a sterile-filterable active substance solution
Beschreibungdescription
Für die parenterale Applikation von Wirkstoffen müssen diese in Form einer wäßrigen Lösung formuliert werden. Die Schwer¬ löslichkeit einer Reihe von Wirkstoffen bereitet dabei oft erhebliche Probleme. Oftmals ist dann nur mit Hilfe von Co- solventien (z.B. Ethanol) und/oder Löslichkeitsvermittlern eine entsprechende Applikationslösung erstellbar.For the parenteral administration of active ingredients, these must be formulated in the form of an aqueous solution. The poor solubility of a number of active substances often causes considerable problems. An appropriate application solution can then often only be created with the help of solvents (e.g. ethanol) and / or solubilizers.
Ein Beispiel für einen derartigen schwer löslichen Wirkstoff ist das Anipamil-Hydrochlorid (EP 64 158) . Die Löslichkeit in Wasser liegt unter 10 mg/Liter.An example of such a poorly soluble active ingredient is anipamil hydrochloride (EP 64 158). The solubility in water is below 10 mg / liter.
Mit Hilfe von synthetischen Löslichkeitsvermittlern gelingt es zwar im allgemeinen leicht, wäßrige Lösungen schwerlösli- eher Wirkstoffe zu bereiten. Der Einsatz von Löslichkeits¬ vermittlern scheitert aber of wegen der dabei beobachteten Nebenwirkungen dieser Substanzen, insbesondere nach intrave¬ nöser Gabe.With the help of synthetic solubilizers it is generally easy to prepare aqueous solutions of poorly soluble active substances. However, the use of solubility promoters often fails because of the side effects of these substances observed, in particular after intravenous administration.
Die natürlich vorkommenden Phospholipide dagegen werden be¬ kanntermaßen auch nach parenteraler Gabe nahezu reaktionslos vertragen, unter anderem deshalb, da sie ohnehin Bestandteil einer jeden Zellmembran sind. Diese "natürlichen" Löslich- keitsvermittler eignen sich ebenfalls zur Herstellung von Injektions- und Infusionslösungen schwerlöslicher Wirkstof¬ fe. Zur parenteralen Ernährung werden beispielsweise die da¬ für benötigten schwerlöslichen Fette mit Hilfe von Phospho- lipiden (Eierlecithin oder Sojalecithin) zu einer Emulsion formuliert, die in vergleichsweise großen Mengen ohne die bei synthetischen Löslichkeitsvermittlern beobachteten Ne¬ benwirkungen verabreicht werden können. Derartige Emulsionen bestehen aus in Wasser fein verteilten Fetttröpfchen. An die Fetttröpfchen solcher Emulsionen können auch schwer lösliche Wirkstoffe gebunden werden, die dann in Form solcher kolloi- daler Lösungen auch für parenterale Applikationen verwendbar sind.
Im Gegensatz zu Lösungen, die synthetische Löslichkeitsver- ittler enthalten, sind solche mit Phospholipiden prinzi¬ piell wesentlich schwieriger herzustellen. Phospholipide bilden beim Dispergieren in Wasser keine klaren micellaren Lösungen wie synthetische Löslichkeitsvermittler, sondern immer nur trübe, grobkolloidale Lösungen mit Partikelgrößen von mehreren μm. Derartige grobpartikuläre Präparate sind parenteral nicht applizierbar, da die Gefahr zu groß ist, daß Embolien entstehen. Deshalb muß bei der Verwendung von Phospholipiden als Löslichkeitsvermittler ein Homogenisier¬ verfahren - z.B. eine Hochdruckhomogenisation - durchlaufen werden, um die Partikelgröße auf Werte unter 1 μm zu brin¬ gen. Der Einsatz von Phospholipiden als Löslichkeitsvermitt¬ ler erfordert wegen des notwendigen Homogenisierschritts da- her einen deutlich höheren Herstellaufwand.The naturally occurring phospholipids, on the other hand, are known to be tolerated almost without reaction even after parenteral administration, inter alia because they are part of every cell membrane anyway. These "natural" solubilizers are also suitable for the production of injection and infusion solutions of poorly soluble active substances. For parenteral nutrition, for example, the sparingly soluble fats required for this purpose are formulated with the aid of phospholipids (egg lecithin or soy lecithin) into an emulsion which can be administered in comparatively large quantities without the side effects observed in synthetic solubilizers. Such emulsions consist of fat droplets finely distributed in water. Poorly soluble active ingredients can also be bound to the fat droplets of such emulsions, which can then also be used in the form of such colloidal solutions for parenteral applications. In contrast to solutions which contain synthetic solubilizers, those with phospholipids are in principle much more difficult to prepare. When dispersed in water, phospholipids do not form clear micellar solutions like synthetic solubilizers, but always only cloudy, coarse-colloidal solutions with particle sizes of several μm. Coarse-particle preparations of this type cannot be administered parenterally, since the risk is too great that embolisms will arise. Therefore, when using phospholipids as solubilizers, a homogenization process - for example high-pressure homogenization - has to be carried out in order to bring the particle size to values below 1 μm. The use of phospholipids as solubilizers therefore requires because of the necessary homogenization step a significantly higher manufacturing effort.
Es wurde nun ein wesentlich einfacherer Weg zur Herstellung von Anipamil-haltigen Wirkstofflösungen gefunden.A much simpler way has now been found for the preparation of active ingredient solutions containing anipamil.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer sterilfiltrierbaren wäßrigen Anipamil-Lösung, dadurch gekennzeichnet, daß man das Anipamil-Hydrochlorid mit einem Phospholipid im Gewichtverhältnis von 1:2 bis 2:1 mischt, die so erhaltene Mischung durch Zugabe von Wasser bei erhöh- ter Temperatur unter Rühren geliert und anschließend das Gel bei erhöhter Temperatur mit Wasser versetzt, bis der Wirk¬ stoff in der gewünschten Konzentration vorliegt.The invention relates to a process for the preparation of a sterile-filterable aqueous anipamil solution, characterized in that the anipamil hydrochloride is mixed with a phospholipid in a weight ratio of 1: 2 to 2: 1, the mixture thus obtained by adding water at elevated temperatures. gelled at temperature with stirring and then water is added to the gel at elevated temperature until the active ingredient is present in the desired concentration.
Das Verfahren ist sowohl für das Anipamil-Racemat, als auch für die R- und S-Enantiomeren einsetzbar.The method can be used both for the anipamil racemate and for the R and S enantiomers.
Als Phospholipide eignen sich u.a. Phosphatidylcholin, Phosphatidylethanolamin, Phosphatidylserin und Phosphatidyl- glycerin, entweder allein oder in Kombination miteinander. Bevorzugt sind Phosphatidylcholine, insbesondere solche, die ungesättigte Fet säureres e enthalten, wie Ölsäure- und/oder Linolsäureester. Besonders bevorzugt sind hochgereinigte Ei¬ er- und Sojalecithine, die mindestens 80 % Phosphatidylcho¬ lin enthalten. Anipamil-Hydrochlorid und Phospholipid werden im Verhältnis von 1:2 bis 2:1 vorzugsweise 1:1,5 bis 1,5:1 und insbesondere von etwa 1:1 miteinander gemischt. Die Wirkstoff-Phospholipid-Mischung wird dann bei etwa 50 - 90°C, vorzugsweise etwa 70 - 80°C, schrittweise unter
Rühren mit Wasser versetzt. Die zugesetzte Wassermenge be¬ trägt insgesamt etwa 20 ml pro g Wirkstoff-Phospholipid-Mi- schung, wovon jeweils 3 - 7 ml schrittweise im Abstand von 5 - 10 min zugegeben werden. Nach der Gelbildung muß mit weiterem Wasser bei erhöhter Temperatur auf.die gewünschte Wirkstoffkonzentration verdünnt werden.Suitable phospholipids include phosphatidylcholine, phosphatidylethanolamine, phosphatidylserine and phosphatidylglycerol, either alone or in combination with one another. Phosphatidylcholines are preferred, in particular those which contain unsaturated fatty acid such as oleic acid and / or linoleic acid esters. Highly purified egg and soy lecithins which contain at least 80% phosphatidylcholine are particularly preferred. Anipamil hydrochloride and phospholipid are mixed with one another in a ratio of 1: 2 to 2: 1, preferably 1: 1.5 to 1.5: 1 and in particular about 1: 1. The active ingredient-phospholipid mixture is then gradually at about 50-90 ° C, preferably about 70-80 ° C. Stirred with water. The amount of water added is a total of about 20 ml per g of active substance-phospholipid mixture, of which 3-7 ml are added step by step at intervals of 5-10 minutes. After gel formation, the desired concentration of active ingredient must be diluted with additional water at elevated temperature.
Das erfindungsgemäße Verfahren verlangt a) eine schrittweise und in kleinen Portionen erfolgende Hydratisierung des Phospholipid-Anipamil-Gemisches und b) die Durchführung der Hydratisierung bei erhöhter Temperatur. Nur die Einhaltung dieser beiden Bedingungen, insbesondere von a) , liefert zu¬ friedenstellende Resultate, d.h. die Bildung von sterilfil- trierbaren Kolloidlösungen mit kleinen Partikelgrößen. Wird beispielsweise die Zugabe des Wassers nicht in dem oben an¬ gegebenen Schema durchgeführt (portioniert) , sondern initial eine zu große Wassermenge zugegeben, entstehen grobkolloida¬ le trübe Lösungen, die auch nach langem Rühren bei erhöhter Temperatur nicht mehr aufklaren. Die Partikelgrößen in die- sen Lösungen liegen dann immer deutlich über 1 μm.The process according to the invention requires a) a gradual and small portion hydration of the phospholipid-anipamil mixture and b) the hydration to be carried out at elevated temperature. Only compliance with these two conditions, in particular of a), gives satisfactory results, i.e. the formation of sterile-filterable colloid solutions with small particle sizes. If, for example, the addition of the water is not carried out (portioned) in the scheme given above, but rather too much water is initially added, coarse-colloidal cloudy solutions are formed which, even after long stirring at elevated temperature, no longer clarify. The particle sizes in these solutions are then always well above 1 μm.
Den Phospholipid-Lösungen wird zweckmäßigerweise zur Isoto- nisierung eine hierfür geeignete physiologisch verträgliche Substanz zugesetzt. Geeignete Substanzen sind beispielsweise physiologisch verträgliche Salze (NaCl) oder nichtionische Verbindungen, wie Sorbit und insbesondere Mono- oder Disac- charide wie beispielsweise Saccharose. Die Saccharose wird bereits bei der Einwaage der Anipamil-Phospholipid-Mischung in fester Form zugegeben. Es zeigte sich, daß bei Anwesen- heit von Saccharose die Gelbildung bei der Hydratisierung in einer Reihe von Fällen schneller erfolgte, so daß der Ansatz nicht so lange der erhöhten Temperatur ausgesetzt werden mußte.A suitable physiologically compatible substance is expediently added to the phospholipid solutions for isotonicization. Suitable substances are, for example, physiologically tolerable salts (NaCl) or nonionic compounds such as sorbitol and in particular mono- or disaccharides such as sucrose. The sucrose is added in solid form when the anipamil-phospholipid mixture is weighed out. It was found that, in the presence of sucrose, gel formation during hydration occurred faster in a number of cases, so that the batch did not have to be exposed to the elevated temperature for so long.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhält man kolloidale Lösungen, deren Partikelgrößen überraschenderweise so nied¬ rig liegen, daß eine Sterilfiltration zur Entkeimung möglich ist (0,2- μm-Filter) .The process according to the invention gives colloidal solutions whose particle sizes are surprisingly so low that sterile filtration for disinfection is possible (0.2 μm filter).
Dieses Ergebnis war insofern überraschend, als sich bei ei¬ nem analogen Versuch ohne Anipamil-Hydrochlorid bei der Hy¬ dratisierung zwar ebenfalls ein klares Gel bildete, das aber beim weiteren Verdünnen immer nur grob kolloidale Lösungen
mit Partikelgrößen von mehreren μm ergab. Erst die Anwesen¬ heit des Wirkstoffs ermöglicht die Bildung von kolloidalen Phospholipid-Lösungen mit Partikelgrößen, die sonst nur mit Hilfe von relativ aufwendigen Homogenisierverfahren erreich- bar sind.This result was surprising insofar as, in an analogous experiment without anipamil hydrochloride, a clear gel also formed during the hydration, but only coarse colloidal solutions when diluted further with particle sizes of several μm. Only the presence of the active ingredient enables the formation of colloidal phospholipid solutions with particle sizes that can otherwise only be achieved with the aid of relatively complex homogenization processes.
Die erhaltenen Lösungen sind sehr stabil. Auch nach Lagerung über mehrere Monate im Kühlschrank bleibt die Größenvertei¬ lung der Partikel unverändert. Eine Aggregation der Kolloid- teilchen trat nicht auf. Die Lösungen können auch für Infu¬ sionszwecke verdünnt werden (beispielsweise mit isotoner Kochsalzlösung) , ohne daß Ausflockungen auftreten. Auch die¬ se verdünnten Lösungen sind lagerstabil. Die Lösungen zeich¬ nen sich durch sehr gute Verträglichkeit aus, insbesondere bei intravenöser Gabe.The solutions obtained are very stable. Even after storage in the refrigerator for several months, the size distribution of the particles remains unchanged. The colloidal particles did not aggregate. The solutions can also be diluted for infusion purposes (for example with isotonic saline) without flocculation occurring. These diluted solutions are also stable in storage. The solutions are very well tolerated, especially when administered intravenously.
Beispiel 1 Anipamil-HCl-Lecithinlösung 11 mg/mlExample 1 Anipamil HCl lecithin solution 11 mg / ml
1,10 g Anipamil-Hydrochlorid-Monohydrat (1,91 mMol) wurden mit 1,1 g Eierlecithin (Lecithin E100, Fa. Lipoid KG, Lud¬ wigshafen) und 93,7 g Saccharose in ein ther ostatisierbares Glagefäß eingewogen, das über einen Wasserbadthermostaten auf 75°C Innentemperatur erwärmt wurde, unter ständigem Rüh- ren erfolgte dann die Hydratisierung mit destilliertem Was¬ ser gemäß folgendem Schema:1.10 g of anipamil hydrochloride monohydrate (1.91 mmol) were weighed into 1.1 g of egg lecithin (lecithin E100, from Lipoid KG, Ludwigshafen) and 93.7 g of sucrose in a thermostattable flask, which was poured over a water bath thermostat was heated to an internal temperature of 75 ° C., with constant stirring, the hydration was then carried out with distilled water according to the following scheme:
Nach der letzten Wasserzugäbe wurde noch weitere 5 min bei 75°C gerührt. Die noch warme Lösung wurde schließlich in ei¬ nen Meßkolben mit Wasser auf 100 ml verdünnt.After the last addition of water, the mixture was stirred at 75 ° C. for a further 5 min. The still warm solution was finally diluted with water to 100 ml in a volumetric flask.
Die Partikelgrößen der Lösung lagen im Mittel bei 0,15 - 0,18 μm. Die gesamte Lösung wurde sterilfiltriert und im Kühlschrank bei 5°C gelagert.
Die so erhaltene Lösung ist bei dieser Temperatur mindestens 1 Jahr stabil. Vor Gebrauch wird sie mit physiologischer Kochsalzlösung auf die gewünschte Konzentration eingestellt. Sie kann dann unmittelbar infundiert werden.The average particle size of the solution was 0.15 - 0.18 μm. The entire solution was sterile filtered and stored in the refrigerator at 5 ° C. The solution thus obtained is stable at this temperature for at least 1 year. Before use, it is adjusted to the desired concentration with physiological saline. It can then be infused immediately.
Eine andere Möglichkeit zur Haltbarmachung besteht darin, daß man die noch nicht verdünnten Lösungen nach bekannten Verfahren lyophilisiert.Another possibility for preservation is that the not yet diluted solutions are lyophilized by known methods.
Beispiel 2Example 2
VergleichsbeispielComparative example
Die Präparation erfolgte wie in Beispiel 1, aber ohne Zugabe von Anipamil-HCl. Es wurde eine stark trübe Lösung erhalten, die sich bereits nach 30 min in 2 Phasen trennte. Die Parti¬ kelgrößen lagen über 1 μm, eine Sterilfiltration war nicht möglich.The preparation was carried out as in Example 1, but without the addition of anipamil-HCl. A very cloudy solution was obtained which separated into two phases after just 30 minutes. The particle sizes were over 1 μm, sterile filtration was not possible.
Beispiel 3 Anipamil-HCl-Lecithinlösung 11 mg/mlExample 3 Anipamil-HCl-lecithin solution 11 mg / ml
Der Versuch erfolgte wie in Beispiel 1, aber nur mit 0,7 g Eierlecithin (Lecithin E100) . Die Partikelgrößen lagen wie im Beispiel 1 bei ca. 0,15 - 0,18 μm, eine Sterilfiltration war möglich.
The experiment was carried out as in Example 1, but only with 0.7 g of egg lecithin (lecithin E100). As in Example 1, the particle sizes were approx. 0.15 - 0.18 μm, sterile filtration was possible.
Claims
PatentanspruchClaim
Verfahren zur Herstellung einer sterilfiltrierbaren wäßrigen Wirkstofflösung, dadurch gekennzeichnet, daß man den Wirk¬ stoff Anipamil-Hydrochlorid mit einem Phospholipid im Ge¬ wichtverhältnis von 1:2 bis 2:1 mischt, die so erhaltene Mi¬ schung durch Zugabe von Wasser bei erhöhter Temperatur ge¬ liert und anschließend das Gel bei erhöhter Temperatur mit Wasser versetzt, bis der Wirkstoff in der gewünschten Kon¬ zentration vorliegt.
A process for producing a sterile-filterable aqueous active ingredient solution, characterized in that the active ingredient anipamil hydrochloride is mixed with a phospholipid in a weight ratio of 1: 2 to 2: 1, the mixture thus obtained by adding water at an elevated temperature gelled and then the gel is mixed with water at elevated temperature until the active ingredient is present in the desired concentration.
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