ES2286118T3 - Suspensiones inyectables que tienen propiedades mejoradas de inyectabilidad. - Google Patents
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Abstract
Una composición adecuada para inyección a través de una aguja con un diámetro en el rango de calibre de 18-22 en un huésped, la cual comprende: una suspensión de micropartículas que contiene un agente activo disperso o disuelto dentro de un aglomerante polimérico en un vehículo acuoso para inyección, en donde dichas micropartículas se suspenden en dicho vehículo para inyección en una concentración desde 150 mg/ml hasta 300 mg/ml para formar la suspensión, y la fase fluida de dicha suspensión tiene una viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC, en donde dicho aglomerante polimérico se selecciona del grupo que consiste de poli(ácido glicólico), ácido poli-d, 1-láctico, ácido poli-1-láctico, copolímeros de los anteriores, poli(ácidos carboxílicos alifáticos), copolioxalatos, policaprolactona, polidioxanona, poli(ortocarbonatos), poli(acetales), poli(ácido láctico-caprolactona), poliortoésteres, poli(ácido glicólico-caprolactona), polianhídridos, polifosfazinas, albúmina, caseína, y ceras, y en dondeel vehículo para la inyección acuosa comprende (i) un agente reforzador de la viscosidad seleccionado de carboximetilcelulosa sódica, polivinilpirrolidona e hidroxipropilmetilcelulosa, (ii) un agente de ajuste de tonicidad que contiene cloruro de sodio, y (iii) un agente humectante seleccionado de polisorbato 20, polisorbato 40 y polisorbato 80.
Description
Suspensiones inyectables que tienen propiedades
mejoradas de inyectabilidad.
La presente invención se relaciona con
preparaciones de composiciones inyectables. Más particularmente, la
presente invención se relaciona con suspensiones inyectables que
tienen mejor inyectabilidad, y con métodos para la preparación de
tales suspensiones inyectables.
Las suspensiones inyectables son sistemas
heterogéneos que consisten típicamente de una fase sólida dispersa
en una fase líquida, siendo la fase líquida acuosa o no acuosa. Para
ser efectivas y farmacéuticamente aceptables, las suspensiones
inyectables deben ser preferiblemente: estériles, estables,
resuspendibles, poder ser tomadas por la jeringa, inyectables,
isotónicas y no irritantes. Las características anteriores resultan
en unos requerimientos de fabricación, almacenamiento y utilización
que hacen que las suspensiones inyectables sean una de las formas de
dosificación más difíciles de desarrollar.
Las suspensiones inyectables son composiciones
parenterales ya que se introducen en un organismo o huésped por un
medio diferente al tracto gastrointestinal. Particularmente, las
suspensiones inyectables se introducen en un huésped por medio de
una inyección subcutánea (SC) o intramuscular (IM). Las suspensiones
inyectables se pueden formular como inyecciones listas para ser
utilizadas o que requieran de una etapa de reconstrucción previa a
su uso. Las suspensiones inyectables típicamente contienen entre
0,5% y 5,0% de sólidos, con un tamaño de partícula menor a 5 \mum
para administración IM o SC. Las suspensiones parenterales se
administran frecuentemente a través de agujas aproximadamente de
1,27 a 5,08 cm (entre media y dos pulgadas) de largo, un calibre de
19 a 22, con un diámetro interno en el rango entre 700 a 400 micras,
respectivamente.
Para desarrollar una suspensión inyectable
efectiva y farmacéuticamente aceptable, se debe evaluar un cierto
número de características. Estas características incluyen el poder
ser tomadas por la jeringa, inyectabilidad, aglutinamiento,
resuspendibilidad, y la viscosidad. Como será claro para alguien
entrenado en el arte, se deben considerar otras características y
factores en el desarrollo d una suspensión inyectable (ver, por
ejemplo, Floyd, A.G. y Jain, S., Injectable Emulsions and
Suspensions, Capítulo 7 en Pharmaceutical Dosage Forms: Disperse
Systems Vol. 2, Editado por Lieberman, H.A., Rieger, M.M., y
Banker, G.S., Marcel Dekker, New York (1996), al cual se hace
referencia aquí como "al Capítulo de Floyd y
colaboradores").
El poder de ser tomada por la jeringa describe
la capacidad de una suspensión inyectable para pasar fácilmente a
través de una aguja hipodérmica para ser transferida desde un vial
antes de ser inyectada. Esta incluye características tales como la
facilidad de recogerla, la tendencia a aglutinarse y a formar
espuma, y la precisión en la medición de las dosis. Como se
describe en el Capítulo de Floyd y colaboradores, el incremento en
la viscosidad, la densidad, el tamaño de partícula y la
concentración de sólidos en suspensión, se oponen a la capacidad de
la jeringa de recoger las suspensiones.
La inyectabilidad se refiere al desempeño de la
suspensión durante la inyección. La inyectabilidad incluye factores
tales como la presión o la fuerza requerida para la inyección, la
uniformidad del flujo, la calidad de la aspiración, y la no
aglutinación.
La aglutinación se refiere al bloqueo de las
agujas de la jeringa mientras administran una suspensión. Puede
ocurrir debido a una sola partícula grande, o a un agregado que
bloquee al conducto de la aguja debido a un efecto puente de las
partículas. La aglutinación en o cerca del extremo de la aguja puede
ser causada por restricciones al flujo de la suspensión. Esto puede
involucrar un número de factores, tales como el vehículo para la
inyección, la humectación de las partículas, el tamaño de partícula
y la distribución, la forma de la partícula, la viscosidad, y las
características de flujo de la suspensión.
La capacidad de resuspenderse describe la
capacidad de la suspensión para dispersarse en forma uniforme con
agitación mínima después de permanecer quieta durante algún tiempo.
La capacidad de resuspenderse puede ser un problema para las
suspensiones que sufren de "aglutinación" por permanecer
quietas debido a la sedimentación de las partículas desfloculadas.
La "aglutinación" se refiere a un proceso por medio del cual
las partículas experimentan crecimiento y fusión para formar una
masa no dispersable de material.
La viscosidad describe la resistencia que un
sistema líquido ofrece al flujo cuando es sometido a un estrés de
corte aplicado. Entre más viscoso un sistema se requiere de una
fuerza mayor o estrés para hacer que fluya a la misma velocidad que
para un sistema de viscosidad menor. Un sistema líquido exhibirá o
bien un flujo newtoniano o uno no newtoniano con base en un
incremento lineal o no lineal, respectivamente, en la velocidad de
rompimiento con el estrés de corte. Los vehículos estructurados
utilizados en suspensiones exhiben flujo no newtoniano y son
típicamente adelgazadores de corte, plásticos o pseudoplásticos con
alguna tixotropía (exhibiendo una disminución en viscosidad con un
incremento en la velocidad de corte).
En el diseño de vehículos para inyección, se
añaden reforzadores de viscosidad con el propósito de retardar la
sedimentación de las partículas en el vial y en la jeringa. Sin
embargo, se mantiene típicamente baja la viscosidad, con el
propósito de facilitar la mezcla, resuspensión de las partículas con
el vehículo, y hacer que la suspensión sea más fácil de inyectar
(esto es, baja fuerza sobre el émbolo de la jeringa). Por ejemplo,
Lupron Depot de TAP Pharmaceuticals (tamaño promedio de partícula
aproximadamente de 8 \mum) utiliza un vehículo para inyección con
una viscosidad aproximadamente de 5,4 cp. La fase fluida de una
suspensión de Decapeptilo de DebioPharm (tamaño promedio de
partícula aproximadamente de 40 \mum), cuando se prepara de
acuerdo con las instrucciones, tiene una viscosidad aproximadamente
de 19,7 cp. Se diluyen las suspensiones parenterales
convencionales, con limitaciones de viscosidad debido a las
restricciones de poder ser tomadas por la jeringa y la
inyectabilidad. Ver, por ejemplo, el Capítulo de Floyd y
colaboradores mencionado anteriormente.
En el arte previo, WO99/25354 divulga
suspensiones acuosas de ésteres cristalinos del ácido graso
9-hidroxirrisperidona que tienen un tensoactivo
absorbido a la superficie del mismo. WO 95/13799 divulga un proceso
para preparar micropartículas biodegradables. También divulga
suspensiones de estas micropartículas en vehículos para inyección
acuosa. La patente estadounidense No. 5.654.010 divulga suspensiones
de micropartículas que contienen hormona de crecimiento humano en
un vehículo para inyección acuosa.
Las composiciones inyectables que contienen
preparaciones de micropartículas son particularmente susceptibles a
los problemas relacionados con la inyectabilidad. Las suspensiones
de micropartículas pueden contener de 10-15% de
sólidos, en comparación con 0,5-5% de sólidos en
otros tipos de suspensiones inyectables. Las micropartículas,
particularmente las micropartículas de liberación controlada
contienen un agente activo u otro tipo de sustancia que va a ser
liberada, está en un rango de tamaño aproximadamente hasta de 250
\mum, en comparación con un tamaño de partícula menor a 5 \mum
recomendado para la administración de IM o de SC. La mayor
concentración de sólidos, así como el mayor tamaño de las
partículas sólidas, hacen más difícil inyectar en forma exitosa
suspensiones de micropartículas. Esto es particularmente cierto ya
que también se desea inyectar las suspensiones de micropartículas
utilizando agujas lo más pequeñas posibles para minimizar el
malestar para el paciente.
Por lo tanto, existe la necesidad en el estado
del arte de una composición inyectable con una inyectabilidad
mejorada. Existe una necesidad particular en el arte por una
composición inyectable que resuelva los problemas de inyectabilidad
asociados con las suspensiones de micropartículas. La presente
invención, cuya descripción se expone completamente más adelante,
resuelve la necesidad en el estado del arte para tales composiciones
inyectables.
La presente invención se relaciona con
composiciones inyectables que tienen una inyectabilidad mejorada, y
con métodos para la preparación de tales composiciones inyectables.
En un aspecto, la presente invención provee una composición
adecuada para inyección a través de una aguja con un diámetro en el
rango de calibre 18-22 en un huésped, que
comprende:
- una suspensión de micropartículas que contiene un agente activo disperso o disuelto dentro de un aglomerante polimérico en un vehículo acuoso para inyección,
- en donde dichas micropartículas se suspenden en dicho vehículo para inyección en una concentración desde 150 mg/ml hasta 300 mg/ml para formar la suspensión, y la fase fluida de dicha suspensión tiene una viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC,
- en donde dicho aglomerante polimérico se selecciona del grupo que consiste de poli(ácido glicólico), ácido poli-d, 1-láctico, ácido poli-1-láctico, copolímeros de los anteriores, poli(ácidos carboxílicos alifáticos), copolioxalatos, policaprolactona, polidioxanona, poli(ortocarbonatos), poli(acetales), poli(ácido láctico-caprolactona), poliortoésteres, poli(ácido glicólico-caprolactona), polianhídridos, polifosfazinas, albúmina, caseína, y ceras, y en donde el vehículo para la inyección acuosa comprende (i) un agente reforzador de la viscosidad seleccionado de carboximetilcelulosa sódica, polivinilpirrolidona e hidroxipropilmetilcelulosa, (ii) un agente de ajuste de tonicidad que contiene cloruro de sodio, y (iii) un agente humectante seleccionado de polisorbato 20, polisorbato 40 y polisorbato 80. En otras modalidades, la fase fluida de la suspensión tiene una viscosidad a 20ºC de al menos aproximadamente 30 cp, 40 cp, 50 cp, y 60 cp. La composición se puede administrar a un huésped por medio de una inyección.
En otro aspecto, la presente invención provee un
método para elaborar una composición adecuada para inyección a
través de una aguja en un rango de diámetro de calibre
18-22 en un huésped, que comprende:
- (a)
- proveer micropartículas que comprenden un agente activo disperso o disuelto dentro de un aglomerante polimérico;
- (b)
- proveer un vehículo para inyección acuosa que tiene una viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC; y
- (c)
- suspender las micropartículas en el vehículo para inyección acuosa a una concentración entre 150 mg/ml y 300 mg/ml para formar una suspensión, en donde la viscosidad de la fase fluida de dicha suspensión es de al menos 20 cp a 20ºC.
en donde dicho aglomerante
polimérico se selecciona del grupo que consiste de poli(ácido
glicólico), ácido poli-d,
1-láctico, ácido
poli-1-láctico, copolímeros de los
anteriores, poli(ácidos carboxílicos alifáticos), copolioxalatos,
policaprolactona, polidioxanona, poli(ortocarbonatos),
poli(acetales), poli(ácido
láctico-caprolactona), poliortoésteres, poli(ácido
glicólico-caprolactona), polianhídridos,
polifosfazinas, albúmina, caseína, y ceras,
y
en donde el vehículo para la inyección acuosa
comprende (i) un agente reforzador de la viscosidad seleccionado de
carboximetilcelulosa sódica, polivinilpirrolidona e
hidroxipropilmetilcelulosa, (ii) un agente de ajuste de tonicidad
que contiene cloruro de sodio, y (iii) un agente humectante
seleccionado de polisorbato 20, polisorbato 40 y polisorbato 80.
En un aspecto adicional, la presente invención
provee el uso de una composición de la invención para la elaboración
de un medicamento para ser inyectado en un huésped a través de una
aguja con un diámetro en el rango de calibre de
18-22.
Las características preferidas de la invención
se divulgan aquí en las reivindicaciones dependientes.
En otro método para preparar una composición
adecuada para inyección a través de una aguja dentro de un huésped,
se mezclan micropartículas secas con un vehículo para inyección
acuosa para formar una primera suspensión. La primera suspensión se
mezcla con un agente reforzador de viscosidad para formar una
segunda suspensión. El agente reforzador de viscosidad incrementa
la viscosidad de la fase fluida de la segunda suspensión. La
primera suspensión se puede retirar dentro de una primera jeringa,
antes de mezclarla con el agente reforzador de viscosidad. La
primera suspensión se puede mezclar con el agente reforzador de
viscosidad acoplando la primera jeringa que contiene la primera
suspensión con una segunda jeringa que contiene al agente reforzador
de viscosidad. La primera suspensión y el agente reforzador de
viscosidad se pasan entonces repetidamente entre la primera y la
segunda jeringas.
Un método para administrar una composición a un
huésped puede comprender:
- (a)
- mezclar micropartículas secas con un vehículo para inyección acuosa para formar una primera suspensión;
- (b)
- mezclar la primera suspensión con un agente reforzador de viscosidad para formar una segunda suspensión, en donde el agente reforzador de la viscosidad incrementa la viscosidad de la fase fluida de la segunda suspensión; y
- (c)
- inyectar la segunda suspensión en el huésped.
Otro método para administrar una composición
puede comprender:
- (a)
- mezclar micropartículas secas con un vehículo para inyección acuosa para formar una suspensión, en donde el vehículo para inyección acuosa tiene una viscosidad a 20ºC aproximadamente menor a 60 cp;
- (b)
- cambiar la viscosidad de la fase fluida de la suspensión;
- (c)
- retirar la suspensión dentro de una jeringa, y
- (d)
- inyectar la suspensión de la jeringa en un huésped. La etapa (b) se puede llevar a cabo cambiando la temperatura de la fase fluida de la suspensión. La etapa (c) se puede llevar a cabo antes de la etapa (b). La etapa (b) se puede llevar a cabo por medio de la adición de un agente reforzador de la viscosidad a la suspensión en la jeringa para incrementar así la viscosidad de la fase fluida de la suspensión.
Un método para preparar una composición
adecuada para inyección a través de una aguja dentro de un huésped
puede comprender:
- (a)
- mezclar micropartículas secas con un vehículo para inyección acuosa que comprende un agente reforzador de viscosidad para formar una suspensión;
- (b)
- remover agua de la suspensión; y
- (c)
- reconstituir la suspensión con una cantidad de agua estéril para inyección para formar una suspensión inyectable, en donde la cantidad de agua estéril para inyección es suficiente para lograr una viscosidad de una fase fluida de la suspensión inyectable que permite la inyectabilidad de la composición a través de una aguja con un diámetro en el rango de calibre de 18-22.
Una característica de la presente invención es
que se pueden utilizar las composiciones inyectables para inyectar
diferentes tipos de micropartículas, y diferentes tipos de agentes
activos o de otras sustancias, en un huésped.
Una característica adicional de la presente
invención es que permite que las micropartículas que van a ser
humectadas para lograr una suspensión homogénea, mientras se mejora
la inyectabilidad en un huésped y se reducen los fracasos de la
misma in vivo.
La presente invención provee convenientemente
velocidades de inyectabilidad médicamente aceptables para
suspensiones de alta concentración, y para suspensiones que tienen
un gran tamaño de partícula.
La presente invención también provee
convenientemente un método eficiente para mejorar la inyectabilidad
in vivo sin introducir contaminación microbiana o incluir
condiciones asépticas.
La presente invención se relaciona con
composiciones inyectables que tienen una inyectabilidad mejorada, y
con métodos para la preparación de tales composiciones inyectables.
Las composiciones inyectables de la presente invención superan los
problemas de inyectabilidad, particularmente los fracasos de la
misma que se presentan por la inyección dentro del músculo o en
tejido subcutáneo. Tales fracasos de inyectabilidad serán
mencionados aquí como "fracasos de inyectabilidad in
vivo". Los fracasos de la inyectabilidad in vivo a
menudo se manifiestan por si mimos en la forma de un tapón en la
punta de la aguja, y se presentan inmediatamente o poco tiempo
después de que se ha iniciado la inyección. Los fracasos de la
inyectabilidad in vivo típicamente no son previstas por el
laboratorio u otros análisis in vitro.
Los inventores han descubierto en forma
inesperada que la inyectabilidad se mejora, y que se reducen
significativa e inesperadamente los fracasos de inyectabilidad
in vivo, incrementando la viscosidad de la fase fluida de
una suspensión inyectable. Esto contrasta con las enseñanzas
convencionales de que un incremento en la viscosidad se opone a la
inyectabilidad y a la posibilidad de que la suspensión sea tomada
por la jeringa.
Los vehículos viscosos, sin embargo, no son
óptimos para preparar suspensiones homogéneas de micropartículas
debido a la relativa incapacidad de los vehículos viscosos para
penetrar y humectar una masa de partículas secas. Las suspensiones
preparadas con vehículos viscosos están propensas a aglutinarse en
forma irreversible. Por lo tanto, tale suspensiones no se pueden
inyectar a través de agujas de tamaño médicamente aceptable. Una
desventaja adicional de las suspensiones viscosas es la dificultad
para transferir tales suspensiones desde el vial o contenedor
utilizado para preparar la suspensión hasta la jeringa utilizada
para la inyección.
La presente invención también resuelve los
problemas adicionales que surgen del uso de un vehículo para
inyección viscosa. De acuerdo con la presente invención, las
micropartículas se suspenden en un vehículo para inyección que
tiene características adecuadas de humectabilidad. La viscosidad de
la fase fluida de la suspensión inyectable se incrementa antes de
inyectar la suspensión con el propósito de mejorar la
inyectabilidad, y de reducir los fracasos de la inyectabilidad in
vivo.
Para asegurar claridad en la descripción que
viene a continuación, se proveen las siguientes definiciones. Por
"micropartículas" o "microesferas" se entienden las
partículas que contienen un agente activo u otra sustancia dispersa
o disuelta dentro d un polímero que sirve como matriz o aglomerante
de las partículas. Preferiblemente, el polímero es biodegradable y
biocompatible. Por "biodegradable" se entiende un material que
se debe degradar por medio de procesos orgánicos hasta productos
fácilmente desechables por el organismo y que no se deben acumular
en el mismo. Los productos de la biodegradación deben ser también
biocompatibles con el organismo. Por "biocompatible" se
entiende no tóxico para el organismo, ser farmacéuticamente
aceptable, no ser carcinógeno, y no inducir inflamación
significativa en los tejidos corporales. Como se lo utiliza aquí,
"organismo" se refiere preferiblemente al organismo humano,
pero se debe entender que organismo se puede referir también a un
organismo animal no humano. Por "% en peso" o "% por peso"
se entienden las partes en peso por cien partes de peso total de
las micropartículas. Por ejemplo, 10% en peso del agente activo
significaría 10 partes de agente activo por peso y 90 partes de
polímero por peso. A menos que se indique lo contrario, los
porcentajes (%) reportados aquí son en volumen. Por
"micropartícula de liberación controlada" o "micropartícula
de liberación sostenida" se entiende una micropartícula a partir
de la cual se libera un agente activo u otro tipo de sustancia, en
función del tiempo. Por "diámetro medio de la masa" se entiende
el diámetro al cual la mitad de la distribución (porcentaje en
volumen) tiene un diámetro mayor y la mitad tiene un diámetro
menor.
Se proveen los siguientes ejemplos para explicar
la invención, y para describir los materiales y los métodos
utilizados para llevar a cabo la invención. Los ejemplos no
pretenden limitar la invención de ninguna manera.
Para evaluar los fracasos de la inyectabilidad
in vivo, se llevó a cabo un estudio del análisis de tamiz
in vitro para evaluar y predecir la inyectabilidad in
vivo, y para determinar los factores clave que afectan la
inyectabilidad. Se investigaron los siguientes factores durante el
estudio de un análisis de tamiz in vitro: la formulación del
vehículo para la inyección; la morfología de las micropartículas; el
diámetro de la aguja; la concentración en suspensión y el tamaño de
partícula como el exhibido por medio del tamaño del filtro del
tamiz utilizado para tamizar las micropartículas durante el proceso
de el proceso de elaboración.
Se elaboraron tres lotes de micropartículas de
risperidona en una escala de 125 gm utilizando un proceso
sustancialmente el mismo que aquel divulgado en la patente
estadounidense No. 5.792.477 (ver, por ejemplo, el Ejemplo 1 en la
patentes estadounidense No. 5.792.477). Se elaboraron tres lotes de
micropartículas de risperidona en una escala de 1 kg utilizando el
proceso descrito más abajo en el Ejemplo 7. Todos los lotes tenían
tamaños de partícula similares (en un rango de Diámetro Medio de
Masa de 91 \mum a 121 \mum) con base en un análisis
Hyac-Royco de material representativo a granel
tamizado a través de un filtro de tamiz de 180 \mum. Se transfirió
una cantidad de 160 mg ó 320 mg de las micropartículas (equivalente
a una dosis de 50 ó 100 mg del agente activo risperidona),
utilizando un relleno manual de polvo Perry con un barril de
diámetro interno de 7,9 mm (5/16 de pulgada), en un vial de vidrio
de 5 cc, y cubierto con un tabique revestido de Teflón.
Se utilizaron dos vehículos para inyección en el
estudio de un análisis de tamiz in vitro. El primer vehículo
para la inyección ("Fórmula 1") fue un vehículo acuoso que
consiste de 1,5% en volumen de carboximetil celulosa (CMC), 30% en
volumen de sorbitol, y 0,2% en volumen de Tween 20 (polisorbato 20).
La viscosidad del primer vehículo para la inyección fue
aproximadamente de 27 cp a 20ºC. El segundo vehículo para la
inyección ("Fórmula 2") fue un vehículo acuoso que consiste de
0,75% en volumen de CMC, 15% en volumen de sorbitol, y 0,2% en
volumen de Tween 20 (polisorbato 20). La viscosidad del segundo
vehículo para la inyección fue aproximadamente de 7 cp a 20ºC.
La suspensión de micropartículas se preparó como
sigue. Se aspiró el vehículo para la inyección en una jeringa de 5
cc a través de una aguja. Se inyectó luego el vehículo en el vial de
vidrio que contiene las micropartículas, y se removió la aguja. Se
rodó luego el vial de vidrio entre las palmas hasta que se
suspendieron completamente las partículas, aproximadamente un
minuto. Se reinsertó la aguja dentro del vial para que el biselado
de la aguja pasara justamente a través del tabique con la abertura
dando cara hacia el fondo del vial. Se invirtió el vial y se retiró
la suspensión. Se giró la jeringa 180ºC alrededor de su eje, y se
aspiró la suspensión restante dentro de la jeringa.
Se utilizaron filtros de tamiz con tamaños de
apertura de malla de 180, 22, 250, 300, 355 y 425 \mum. Se colocó
el biselado de la aguja de la jeringa sobre la malla del filtro del
tamiz para que el biselado estuviera en contacto completo con la
malla. Se orientó la aguja para que la abertura de la aguja
estuviera a ras contra la malla del filtro. Esto evitó que entrara
el biselado en la malla, mientras se mantenía el área restrictiva
requerida. Se trató primero la suspensión sobre la malla más pequeña
del tamiz (resistencia más alta del tamiz). Si la suspensión
contaminó la aguja sobre esta malla del tamiz, se desatascó la aguja
por medio de la retracción del émbolo de la jeringa, reduciendo la
presión del embolo mientras la jeringa estaba en posición hacia
arriba, y pasando una alícuota de suspensión a través de la aguja.
Se trató nuevamente el proceso de inyección utilizando el siguiente
tamaño más grande de malla, y se repitió hasta que se inyectó
exitosamente la suspensión. Todas las preparaciones se hicieron por
triplicado.
Se construyó un experimento estadístico de
Box-Behnken diseñado para tres factores para evaluar
las siguientes variables independientes: elaboración del tamaño del
tamiz a granel (125, 150, y 180 \mum); diámetro interno de la
aguja (calibre 19 TW, 20 RW, y 22 RW - diámetro interno de 19 TW
(pared delgada) equivalente a 18 RW (pared regular)); y
concentración de la suspensión (0,074, 0,096 y 0,138 p/p - que
corresponde aproximadamente a 300 mg de la dosis de micropartículas
diluidas con 4, 3 y 2 cc, respectivamente, del vehículo para la
inyección).
Se utilizó el siguiente sistema de
puntuación:
La Tabla 1 más abajo muestra la puntuación
obtenida para los análisis de resistencia del filtro utilizando
este sistema de puntuación para los lotes de 1 kg y de 125 gm para
cada uno de los vehículos para inyección anali-
zados.
zados.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se muestra en la Tabla 1, los análisis de
resistencia del filtro no mostraron una significativa diferencia
entre los dos vehículos para inyección analizados. Las variaciones
en la concentración de la suspensión y en la viscosidad del
vehículo para la inyección mostraron poco o ningún efecto. Para los
Lotes de 1 kg las puntuaciones medias fueron idénticas para el
tamaño de tamiz a granel manufacturado <180, aunque la viscosidad
del vehículo para la inyección de Fórmula 1 era aproximadamente de
27 cp, y la viscosidad del vehículo para la inyección de Fórmula 2
era significativamente menor, aproximadamente de 7 cp. Las
puntuaciones para el otro Lote de 1 kg y para los Lotes de 125 gm
variaron modestamente (0,2 a 0,5) entre los dos vehículos para
inyección, indicando de este modo que la viscosidad del vehículo
para la inyección tenía poco efecto. Los análisis conducidos
durante el estudio para el análisis del tamiz in vitro
mostraron que la inyectabilidad in vitro está fuertemente
controlada por la morfología y el tamaño de la micropartícula. El
calibre de la aguja tuvo un efecto más modesto. Como se discutirá
más adelante con más detalle, los datos in vivo soportaron
las respuestas de la morfología de partícula, el tamaño, y la
concentración de la suspensión, pero contradijeron el efecto de la
viscosidad sobre el vehiculo de inyección. Particularmente, los
estudios in vivo mostraron una mejora dramática en la
inyectabilidad con una mayor viscosidad del vehículo para la
inyección.
inyección.
Se evaluó la inyectabilidad de micropartículas
de risperidona en cerdos destetados Yorkshire. El estudio reveló
que la inyectabilidad IM de micropartículas de risperidona depende
de la viscosidad del vehículo para la inyección y del tamaño de las
micropartículas. La reducción de la viscosidad del vehículo para la
inyección condujo a una mayor proporción de fracasos en la
inyección debidas a la obstrucción de la aguja.
Las micropartículas de risperidona se elaboraron
en la escala de 125 gm en la misma forma anotada anteriormente para
el estudio del análisis de tamiz in vitro. Se calibraron las
micropartículas en tamaños <125 \mum y <150 \mum
utilizando los USA Standard Testing Sieves Nos. 120 y 100,
respectivamente. Se utilizaron los mismos dos vehículos para
inyección (Fórmula 1 y Fórmula 2) descritos anteriormente para el
estudio del análisis de tamiz in vitro en el estudio con
cerdos. Se utilizaron agujas hipodérmicas calibre 19 RW x 3,81 cm
(1,5 pulgadas) (Becton-Dickinson Precisionglide® con
número de catálogo 305187) y jeringas hipodérmicas de 3 cc
(Becton-Dickinson con número de catálogo
309585).
Los experimentos con inyecciones se llevaron a
cabo en cerdos destetados Yorkshire macho y hembra de
aproximadamente 6 semanas de edad (10-15 kg). Los
animales fueron anestesiados con bajas dosis de Telazol y Xilazina y
con halotano si fuera necesario. Los sitios para la inyección
fueron rasurados y limpiados con betadina antes de la administración
de micropartículas.
Las inyecciones a los cuartos traseros se
administraron a los bíceps femorales en el miembro superior trasero.
Los sitios para la inyección en las patas fueron en los músculos
flexores digitales superficiales en el miembro delantero, y para el
músculo tibial craneal en el miembro trasero.
Las micropartículas y los vehículos para
inyección fueron equilibradas a temperatura ambiente al menos
durante 30 minutos. Utilizando una jeringa de 3 ml equipada con una
aguja de pared delgada calibre 19 de 3,81 cm (1,5 pulgadas), se
retiró el volumen recetado del vehículo para la inyección dentro de
la jeringa, y se lo inyectó dentro del vial que contenía las
micropartículas. Se suspendieron las micropartículas en el vehículo
para la inyección orientando el vial horizontalmente y rodándolo
entre las palmas de las manos del operador. Esto fue hecho sin
remover la aguja/jeringa del tabique. El tiempo requerido para
suspender completamente las micropartículas fue aproximadamente de
un minuto.
Se retiraron luego las micropartículas
suspendidas dentro de la misma aguja/jeringa y se inyectaron.
Después de la inserción de la aguja y antes de la inyección de la
suspensión, se retiró ligeramente el embolo de la jeringa para
confirmar que la aguja estuviera localizada en el espacio
extravascular. El intervalo de tiempo entre la aspiración de la
suspensión y la inyección fue usualmente menor a un minuto. Las
regiones para la inyección fueron evaluadas pata identificar el
sitio de deposición de las micropartículas y para evaluar la
distribución de las micropartículas en el
tejido.
tejido.
La Tabla 2 más abajo muestra el efecto sobre la
inyectabilidad como una función de la viscosidad del vehículo para
la inyección, del sitio de la inyección, y de la concentración de
micropartículas. Una viscosidad "alta" del vehículo se refiere
al vehículo para la inyección de Fórmula 1 descrita anteriormente,
que tiene una viscosidad aproximadamente de 27 cp a 20ºC. En forma
similar, una viscosidad "baja" del vehículo se refiere al
vehículo para la inyección de Fórmula 2 descrito anteriormente, que
tiene una viscosidad aproximadamente de 7 cp a 20ºC. El tamaño de
la micropartículas para los resultados mostrados en la Tabla 2 es
180 \mum.
\vskip1.000000\baselineskip
Como se puede observar a partir de la Tabla 2,
se observaron mayores proporciones de fracasos con el vehículo para
la inyección de menor viscosidad (4 fracasos con 7 inyecciones), y
cuando el sitio de la inyección fue en la pata (1 fracaso con 8
inyecciones). La mayor proporción de fracasos debida a una
viscosidad reducida fue significativamente reducida a nivel del 1%
(Análisis Exacto de Fisher).
La Tabla 3 más abajo resume los datos de
inyectabilidad para las micropartículas fraccionadas por tamaño. Se
observaron tendencias similares cuando se estresó el sistema por
medio de la disminución de la viscosidad del vehículo, siendo las
proporciones de fracasos más altas con la fracción <180 \mum.
La fracción <125 \mum y la fracción <150 \mum fueron
indistinguibles en términos de la proporción de fracasos. Los datos
de baja viscosidad muestran diferencias estadísticamente
significativas entre la fracción <180 \mum y la fracción
<150 \mum, y entre la fracción <180 \mum y la fracción
<125 \mum en niveles de confidencialidad del 1% y del 3%,
respectivamente (Análisis Exacto de
Fisher).
Fisher).
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
El estudio in vivo en cerdos demuestra
una proporción baja de fracasos de inyectabilidad con un vehículo
de inyección de viscosidad mayor, sobre un rango de tamaños de
partícula. El estudio del análisis de tamiz in vitro no
predijo la dependencia de la viscosidad observada en el estudio con
cerdos.
Se llevó a cabo un estudio de dos partes con
ovejas para investigar la inyectabilidad in vivo como una
función de la composición y de la viscosidad del vehículo para la
inyección, y la concentración de la suspensión. En la Parte I, se
prepararon micropartículas de risperidona en la escala de 1 kg
utilizando el proceso descrito más abajo en el Ejemplo 7. Se
preparó un lote de micropartículas de placebo utilizando el proceso
mostrado y descrito en la patente estadounidense No. 5.922.253. Se
estudiaron los dos tipos de micropartículas en dos suspensiones con
concentraciones de 150 y 300 mg/ml. Los análisis de inyectabilidad
en animales se llevaron a cabo utilizando jeringas de 3 cc y agujas
calibre 22 TW x 3,81 cm (1,5 pulgadas)
(Becton-Dickinson).
Se utilizaron cinco vehículos para inyección en
la Parte I. Los cinco vehículos para inyección se elaboraron
utilizando una o más de las tres formulaciones del vehículo para la
inyección mostradas a continuación:
- Vehículo A
- 0,9% de Suero Fisiológico; 0,1% de Tween 20
- Vehículo B
- 1,5% de CMC; 30% de Sorbitol; 0,2% de Tween 20
- Vehículo C
- 3% de CMC; 0,1% de Tween 20; 0,9% de Suero Fisiológico.
Los estudios con animales se llevaron a cabo
utilizando ovejas domésticas con un peso aproximado de
45-68 kg (100-150 libras). Los
animales fueron anestesiados con Telazol/Xilazina/Atropina en forma
intramuscular y suplementado adicionalmente con gas isofluorano
(aproximadamente 1-2%) durante el procedimiento de
la inyección. Antes de la inyección, se afeitaron y lavaron con
alcohol las regiones dorsal, glútea y superior de la pata del
animal. Se visualizaron los sitios de la inyección antes y durante
la dosificación utilizando ultrasonido (EI Medical).
Se equilibraron las micropartículas y los
vehículos para inyección a temperatura ambiente antes de la
suspensión de la dosis. Utilizando una jeringa de 3 cc y una aguja
de pared delgada calibre 22, se aspiró el vehículo y se lo inyectó
dentro del vial de micropartículas. Se suspendieron las
micropartículas de risperidona en 1 ml de vehículo en
concentraciones aproximadas de 150 ó 300 mg/ml. Luego se agitó el
vial manualmente aproximadamente durante 1 minuto hasta suspender
las micropartículas. Se aspiró entonces nuevamente la suspensión
dentro de la jeringa utilizando la misma aguja. Se tuvo cuidado de
recuperar la máxima cantidad de suspensión del vial. La preparación
de suspensiones de la dosis se realizó en forma aleatoria por parte
de tres individuos.
Todas las dosis fueron inyectadas por un solo
individuo en el animal, casi inmediatamente después de la
preparación. La velocidad de la inyección se mantuvo constante
aproximadamente en 5-10 segundos.
Los resultados de la Parte I se muestran en la
Tabla 4 más abajo. Se determinaron las viscosidades por medio de un
viscosímetro Brookfield Modelo LVT empotrado con un adaptador UL. Se
midieron las densidades para los Vehículos A, B y C. Las densidades
para la combinación efectuada de los Vehículos A, B y C se
determinaron por medio de interpolación con base en la relación de
los Vehículos A, B y C en el vehículo de la combinación.
Con el propósito de aislar el efecto de la
viscosidad del vehículo para inyección sobre la inyectabilidad, se
llevaron a cabo análisis adicionales de inyectabilidad en ovejas
(Parte II). Los resultados de la inyectabilidad se muestran más
abajo en la Tabla 5. Se determinaron las viscosidades por medio de
un viscosímetro Brookfield Modelo LVT empotrado con un adaptador
UL. En la Parte II, se fijó la concentración de la suspensión en 300
mg/ml. Los análisis en la Parte II se realizaron utilizando
micropartículas de risperidona preparadas en la misma forma que en
la Parte I, utilizando el mismo protocolo para la inyección. Los
vehículos para inyección incluyeron al Vehículo C y al Vehículo A
como se describió anteriormente, así como los vehículos para
inyección preparados por medio de la dilución del Vehículo C con el
vehículo A. Por ejemplo, la formulación del vehículo para inyección
que tiene una viscosidad de 22,9 cp se formula combinando el
Vehículo C y el Vehículo A en una proporción 1:1, formando así el
Diluyente 1.
Los datos pata las Partes I y II mostrados en
las Tablas 4 y 5 muestran claramente que la viscosidad del vehículo
para inyección tiene un efecto sobre la inyectabilidad. Se necesitan
viscosidades de aproximadamente al menos 20 cp para velocidades de
inyectabilidad médicamente aceptables y exitosas. Con viscosidades
menores o iguales aproximadamente a 11 cp, se incrementan
significativamente los fracasos de la inyectabilidad in
vivo.
El efecto de un agente reforzador de la densidad
se puede observar comparando los fracasos de la inyectabilidad
utilizando el vehículo en la Tabla 4 que tiene una viscosidad de
11,1 cp con el vehículo en la Tabla 5 que tiene una viscosidad de
11,3 cp. La viscosidad de estos dos vehículos es casi la misma. Sin
embargo, el vehículo de la Tabla 4 tuvo 0/5 fracasos mientras que
el vehículo de la Tabla 5 tuvo 5/10 fracasos. El vehículo de la
Tabla 4 tiene una mayor densidad (1,08 mg/ml) comparado con el
vehículo de la Tabla 5 (1,02 mg/ml). El vehículo de la Tabla 4
incluye un agente reforzado de la densidad, sorbitol, mientras que
el vehículo de la Tabla 5 no contiene sorbitol u otro agente
reforzador de la densidad.
Los análisis de inyectabilidad se llevaron a
cabo con diferentes vehículos para inyección preparados con
viscosidades que exceden \sim50 cp. Se mezclaron los vehículos
para inyección que tienen viscosidades por encima de los 30 cp,
utilizando un método de mezcla jeringa-jeringa
descrito con más detalle en el Ejemplo 5 más abajo, en el cual se
introdujo el agente reforzador de la viscosidad después de suspender
las micropartículas en el vehículo de 50 cp.
Se hicieron inyecciones subcutáneas de
micropartículas de PLGA (poli(ácido
d,l-láctico-co-glicólico))
como blanco (placebo), que tenían un diámetro medio de masa
aproximadamente de 50 \mum, dentro de la piel de los cerdos
recolectados previamente utilizando cuatro vehículos para inyección
que tienen viscosidades \sim25ºC aproximadamente de 53,1 hasta
>1000 cp al momento de la formulación. Se autoclavaron
posteriormente los vehículos antes de usarlos, y la viscosidad
final (viscosidad de la fase fluida de la suspensión inyectable)
varió aproximadamente entre 5-60% a partir del valor
nominal de la viscosidad de partida. El vehículo más viscoso para
inyección era aproximadamente 13 veces la viscosidad de la
formulación de 50 cp. En este modelo ex vivo, el incremento
de la viscosidad de la fase fluida de la suspensión inyectable
disminuyó la proporción de fracasos de la inyección, aún cuando la
concentración de micropartículas se elevó desde 175 hasta 250 mg/ml,
con un tamaño de aguja calibre 22. La máxima mejora en
inyectabilidad, dentro de este rango de concentración y tamaño de
aguja, se logró con vehículos para inyección que tienen una
viscosidad aproximadamente de 250 cp.
En otro estudio, se evaluaron cuatro vehículos
para inyección que tienen viscosidades medidas de 53 a 251 cp para
inyectabilidad subcutánea en cerdos anestesiados. Las
concentraciones de micropartículas fueron de 150 y 190 mg/ml. El
fracaso en la inyección estaba directamente relacionado con la
concentración de micropartículas, e inversamente relacionado con el
nivel de viscosidad. A 53 cp, fracasaron aproximadamente 50% de las
inyecciones, mientras que a viscosidades mayores, disminuyeron los
fracasos. A la viscosidad más alta (251 cp), se registraron cero
fracasos con ambas concentraciones de micropartículas.
Se describirán ahora los métodos para preparar
composiciones inyectables de acuerdo con la presente invención. De
acuerdo con la presente invención, las micropartículas se mezclan
primero con un vehículo para inyección que tenga características
adecuadas de viscosidad y de humectación para lograr una suspensión
homogénea de monopartículas. Se cambia entonces la viscosidad de la
fase fluida de la suspensión, preferiblemente se incrementa, para
lograr una viscosidad que inhiba la separación de la suspensión y el
taponamiento bajo condiciones clínicas normales de uso. De acuerdo
con uno de los métodos de la presente invención, se mezclan
micropartículas secas con un vehículo para inyección acuosa para
formar una primera suspensión. La primera suspensión se mezcla con
un agente reforzador de la viscosidad para formar una segunda
suspensión. El agente reforzador de la viscosidad incrementa la
viscosidad de la fase fluida de la segunda suspensión. Se inyecta
entonces la segunda suspensión dentro de un huésped.
Se describirá ahora una modalidad para llevar a
cabo tal método. Las micropartículas secas en el vial se mezclan
con un vehículo para inyección acuosa que tiene una viscosidad
aproximadamente menor a 60 cp a 20ºC, preferiblemente
aproximadamente 20-50 centipoises. La concentración
de micropartículas en la mezcla es de 150-300 mg/mL.
Se agita la mezcla hasta que se forma una suspensión homogénea. Se
retira la suspensión homogénea dentro de una primera jeringa
hipodérmica. La primera jeringa se conecta a una segunda jeringa que
contiene un agente reforzador de la viscosidad. Un agente adecuado
para reforzar la viscosidad para uso con la presente invención es la
carboximetil celulosa sódica (CMC), que tiene preferiblemente una
viscosidad entre 1000 y 2000 cp a 20ºC. Se debe entender que la
presente invención no se limita al uso de CMC como el agente
reforzador de la viscosidad, y que se pueden utilizar otros agentes
adecuados para refuerzo de la viscosidad. El volumen añadido del
agente reforzador de la viscosidad está aproximadamente entre
10-25% del volumen de la suspensión de
micropartículas.
La suspensión de micropartículas y el agente
reforzador de la viscosidad se mezclan para formar la composición
inyectable por medio del paso repetido de la suspensión de
micropartículas y del agente reforzador de la viscosidad entre la
primera y la segunda jeringa. Se utilizó tal método de mezcla
jeringa-jeringa en los análisis de inyectabilidad
descritos en el Ejemplo 4 anterior. Después de mezclar con el agente
reforzador de la viscosidad, la viscosidad de la fase fluida de la
suspensión de micropartículas está entre 200 cp y 600 cp a 20ºC. Se
une una aguja hipodérmica a la jeringa que contiene la composición
inyectable, y la composición inyectable se inyecta en un huésped en
una forma conocida por la persona capacitada en la técnica.
Se describirá ahora una modalidad alternativa
para llevar a cabo el método de la presente invención. Se mezclan
las micropartículas secas con un vehículo para inyección acuosa que
tiene una viscosidad menor a 60 cp a 20ºC para formar una
suspensión. La viscosidad de la fase fluida de la suspensión se
cambia en una forma que será descrita con más detalle más adelante.
Se retira la suspensión que constituye la composición inyectable en
una jeringa, y se inyecta la composición inyectable de la jeringa
dentro del huésped. Preferiblemente, se cambia la viscosidad de la
fase fluida de la suspensión después de que se ha retirado la
suspensión dentro de la jeringa.
En un aspecto de esta modalidad alternativa, se
cambia la viscosidad por medio de la adición de un agente
reforzador de la viscosidad a la suspensión. Se retira la suspensión
dentro de la jeringa, y luego se añade el agente reforzador de la
viscosidad a la suspensión en la jeringa, incrementando así la
viscosidad del vehículo para inyección acuosa que constituye la
fase fluida de la suspensión. La suspensión tiene ahora la
viscosidad deseada para la fase fluida para inyectarla en un
huésped, y constituye la composición inyectable. Se inyecta luego
la suspensión en el huésped. Preferiblemente, se añade el agente
reforzador de la viscosidad a la suspensión inmediatamente antes de
la inyección al huésped. Los agentes adecuados para reforzar la
viscosidad incluyen carboximetil celulosa sódica,
polivinilpirrolidona (PVP), tal como PLASDONA, disponible de GAF
Chemicals Corporation, Wayne, NJ, e hidroxipropilmetilcelulosa
(HPMC), tal como Methocel, disponible de Dow Chemical Co., Midland,
MI.
En otra modalidad de la invención, se preparan
las composiciones inyectables de la presente invención proveyendo
micropartículas que contengan un aglomerante polimérico y que tiene
un diámetro medio de masa de al menos 10 \mum. El diámetro medio
de la masa de las micropartículas es preferiblemente menor a 250
\mum, y más preferiblemente, en el rango de 20 \mum hasta 150
\mum. Tales micropartículas se pueden elaborar en la forma
divulgada y descrita aquí, o en cualquier otra forma conocida por
alguien capacitado en la técnica. Se provee un vehículo par
inyección acuosa. Tal vehículo para inyección acuosa se puede
elaborar en la forma divulgada y descrita aquí, o en cualquier otra
forma conocida por alguien capacitado en la técnica. Las
micropartículas se suspenden en el vehículo para inyección acuosa
en una concentración de 150-300 mg/ml para formar
una suspensión, teniendo la fase fluida de la suspensión una
viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC.
En aún otra modalidad de la presente invención,
se mezclan micropartículas secas con un vehículo para inyección
acuosa que contiene un agente reforzador de la viscosidad para
formar una suspensión. Los agentes adecuados reforzadores de la
viscosidad incluyen carboximetil celulosa sódica,
polivinilpirrolidona (PVP), tal como PLASDONA, disponible de GAF
Chemicals Corporation, Wayne, NJ, e hidroxipropilmetilcelulosa
(HPMC), tal como Methocel, disponible de Dow Chemical Co., Midland,
MI. Se dispensa entonces la suspensión en viales. Se liofilizan los
viales (o se secan al vacío) para remover el agua. Antes de la
inyección, se reconstituyen los contenidos del vial con agua
estéril para inyección en una cantidad suficiente para lograr la
viscosidad deseada para la fase fluida de la suspensión inyectable
reconstituida. Preferiblemente, se reconstituyen los contenidos del
vial con una cantidad de agua estéril para inyección suficiente para
lograr una viscosidad de una fase fluida de la suspensión
inyectable que permite la inyectabilidad de la composición a través
de una aguja en un rango de diámetro de calibre
18-22.
Se describirán ahora las composiciones
inyectables de la presente invención. Las composiciones inyectables
de la presente invención son adecuadas para inyección a través de
una aguja dentro de un huésped. Las composiciones inyectables
contienen micropartículas suspendidas en un vehículo para inyección
acuosa. Las micropartículas tienen preferiblemente un diámetro
medio de masa de al menos 10 \mum hasta 250 \mum,
preferiblemente en el rango desde 20 \mum hasta 150 \mum. Sin
embargo, se debe entender que la invención no se limita a
micropartículas en este rango de tamaño, y que también se pueden
utilizar micropartículas más pequeñas o más grandes.
Las micropartículas preferiblemente contienen un
aglomerante polimérico. Los materiales aglomerantes poliméricos
adecuados incluyen poli(ácido glicólico), ácido
poli-d,1-láctico, ácido
poli-1-láctico, copolímeros de los
anteriores, poli(ácidos carboxílicos alifáticos), copolioxalatos,
policaprolactona, polidioxanona, poli(orto carbonatos),
poli(acetales), poli(ácido
láctico-caprolactona), poliortoésteres, poli(ácido
glicólico-caprolactona), polianhídridos,
polifosfazinas, albúmina, caseína, y ceras. El poli(ácido
d,1-láctico-co-glicólico)
se consigue comercialmente con Alkermes, Inc. (Blue Ash, OH). Un
producto adecuado comercialmente disponible con Alkermes, Inc. es
un poli(ácido
d,l-láctico-co-glicólico)
50:50 conocido como MEDISORB® 5050 DL. Este producto tiene una
composición porcentual de 50% de láctida y 50% de glicólido. Otros
productos comercialmente adecuados disponible son MEDISORB® 6535
DL, 7525 DL, 8515 DL y poli(ácido d,l-láctico) (100
DL). También se encuentran comercialmente disponibles
Poli(láctido-co-glicólidos)
de Boehringer Ingelheim (Alemania) bajo su marca Resomer® mark, por
ejemplo, PLGA 50:50 (Resomer® RG 502), PLGA 75:25 (Resomer® RG 752)
y d,1-PLA (Resomer® RG 206), y de Birmingham
Polymers (Birmingham, Alabama). Estos copolímeros se encuentran
disponibles en un amplio rango de pesos moleculares y de
proporciones de ácido láctico con respecto al ácido glicólico.
Un tipo de micropartícula adecuada para ser
utilizada con la presente invención es una micropartícula de
liberación sostenida que es biodegradable. Sin embargo, alguien
capacitado en la técnica debe entender que la presente invención
no se limita a micropartículas biodegradables o a otros tipos de
micropartículas de liberación sostenida. Como sería claro para
alguien capacitado en la técnica, el peso molecular del material
aglomerante polimérico para las micropartículas biodegradables es
de alguna importancia. El peso molecular debe ser lo suficientemente
alto para permitir la formación de recubrimientos poliméricos
satisfactorios, esto es, el polímero debe ser un buen formador de
películas. Usualmente, un peso molecular satisfactorio está en el
rango de 5.000 a 500.000 daltons, preferiblemente alrededor de
150.000 daltons. Sin embargo, ya que las propiedades de la película
son también parcialmente dependientes del material aglomerante
polimérico particular que está siendo utilizado, es muy difícil
especificar un rango de peso molecular apropiado para todos los
polímeros. El peso molecular del polímero es también importante
desde el punto de vista de su influencia sobre la velocidad de
biodegradación del polímero. Para un mecanismo disfuncional de
liberación de la droga, el polímero debe permanecer intacto hasta
que se libere toda la droga de las micropartículas y luego
degradarse. La droga se puede liberar también de las
micropartículas en la medida en que el aglomerante polimérico se
bioerosiona. Por medio de una selección apropiada de materiales
poliméricos se puede elaborar una formulación de micropartículas en
la cual las micropartículas resultantes exhiban tanto propiedades
de liberación disfuncional como de liberación por biodegradación.
Esto es útil de acuerdo con patrones de liberación multifase.
Las micropartículas incluyen a un agente activo
que se libera de las micropartículas dentro del huésped. Tales
agentes activos pueden incluir 1,2-benzazoles, más
particularmente, 1,2-benzisoxazoles
3-piperidinil-substituidos y
1,2-benzisotiazoles. Los agentes activos más
preferidos de esta clase son
3-[2-[4-(6-fluoro-1,2-benzisoxazol-3-il)-1-piperidinil]etil]-6,7,8,9-tetrahidro-2-metil-4H-pirido[1,2-a]pirimidin-4-ona
("risperidona") y
3-[2-[4-(6-fluoro-1,2-benzisoxazol-3-il)-1-piperidinil]etil]-6,7,8,9-tetrahidro-9-hidroxi-2-metil-4H-pirido[1,2-a]pirimidin-4-ona
("9-hidroxirris-peridona") y
las sales farmacéuticamente aceptables de los mismos. Aquí, la
risperidona (cuyo término, como se lo utiliza aquí, está encaminado
a incluir a sus sales farmacéuticamente aceptables) es la más
preferida. La risperidona se puede preparar de acuerdo con las
enseñanzas de la patente estadounidense No. 4.804.663. La
9-hidroxirisperidona se puede preparar de acuerdo
con las enseñanzas de la patente estadounidense No. 3.158.952.
Otros agentes biológicamente activos incluyen
agentes no esteroideos antifertilidad; agentes parasimpatomiméticos;
agentes psicoterapéuticos; tranquilizantes; descongestionantes;
hipnóticos sedantes; esteroides; sulfonamidas; agentes
simpatomiméticos; vacunas; vitaminas; antimalarias; agentes
antimigraña; agentes antiparkinson tales como
L-dopa; antiespasmódicos; agentes anticolinérgicos
(por ejemplo oxibutinina); antitusivos; broncodilatadores; agentes
cardiovasculares tales como vasodilatadores coronarios y
nitroglicerina; alcaloides; analgésicos; narcóticos tales como
codeína, dihidrocodienona, meperidina, morfina y similares; no
narcóticos tal como salicilatos, aspirina, acetaminofén,
d-propoxifeno y similares; antagonistas del receptor
opioide, tales como naltrexona y naloxona; antibióticos tales como
gentamicina, tetraciclina y penicilinas; agentes anticáncer;
anticonvulsivos; antieméticos; antihistaminas; agentes
antiinflamatorios tales como agentes hormonales, hidrocortisona,
prednisolona, prednisona, agentes no hormonales, alopurinol,
indometacina, fenilbutazona y similares; prostaglandinas y drogas
citotóxicas.
Aún otros agentes activos adecuados incluyen
estrógenos, antibacterianos, antifungicidas, antivirales;
anticoagulantes; anticonvulsivos; antidepresivos; antihistaminas; y
agentes inmunológicos.
Otros ejemplos de agentes biológicamente activos
adecuados incluyen péptidos y proteínas, análogos, muteínas, y
fragmentos activos de los mismos, tales como inmunoglobulinas,
anticuerpos, citoquinas (por ejemplo, linfoquinas, monoquinas,
quemoquinas), factores de coagulación sanguínea, factores
hemopoyéticos, interleuquinas (IL-2,
IL-3, IL-4, IL-6),
interferones (B-IFN,-IFN y
\gamma-IFN), eritropoyetina, nucleasas, factor de
necrosis tumoral, factores de estimulación de colonias (por
ejemplo, GCSF, GM-CSF, MCSF), insulina, enzimas (por
ejemplo, superóxido dismutasa, activador plasminógeno tisular),
supresores tumorales, proteínas de la sangre, hormonas y análogos
hormonales (por ejemplo, hormona de crecimiento, hormona
adrenocorticotrópica y hormona liberadora de la hormona
luteinizante (LHRH)), vacunas (por ejemplo, antígenos tumorales,
bacteriales y virales), somatostatina; antígenos; factores de
coagulación sanguínea; factores de crecimiento (por ejemplo, factor
de crecimiento nervioso, factor de crecimiento tipo insulina);
inhibidores de proteína, antagonistas proteínicos y agonistas
proteínicos; ácidos nucleicos, tales como moléculas antisentido,
oligonucleótidos; y ribozimas. Los agentes de pequeño peso
molecular adecuados para ser utilizados en la invención incluyen,
agentes antitumorales tales como el clorhidrato de bleomicina,
carboplatina, metotrexato y adriamicina; agentes antipiréticos y
analgésicos; antitusivos y expectorantes tales como clorhidrato de
efedrina, clorhidrato de metilefedrina, clorhidrato de noscapina y
fosfato de codeína; sedantes tales como clorhidrato de
clorpromazina, clorhidrato de proclorperazina y sulfato de
atropina; relajantes musculares tales como cloruro de tubocurarina;
antiepilépticos tales como fenitoína sódica y etosuximida; agentes
antiúlcera tales como metoclopramida; agentes antidepresivos tales
como clomipramina; agentes antialérgicos tales como difenhidramina;
cardiotónicos tales como teofilol; agentes antiarrítmicos tales
como clorhidrato de propranolol; vasodilatadores tales como
clorhidrato de diltiazem y sulfato de bametano; diuréticos
hipotensivos tales como clorhidrato de pentolinio y de ecarazina;
agentes antidiuréticos tales como metformina; anticoagulantes tales
como citrato de sodio y heparina, agentes hemostáticos tales como
trombina, bisulfito sódico de menadiona y acetomenaftona; agentes
antituberculosos tales como isoniazida y etanbutol; hormonas tales
como fosfato sódico de prednisolona y metimazol.
Las micropartículas se pueden mezclar por tamaño
o por tipo. Sin embargo, se entenderá que la presente invención no
se limita al uso de micropartículas biodegradables o de otros tipos
que contienen un agente activo. En una modalidad, se mezclan las
micropartículas en una forma que provea el suministro de agente
activo al paciente en una forma multifásica y/o en una forma que
provea diferentes agentes activos al paciente en diferentes
momentos, o una mezcla de agentes activos en el mismo momento. Por
ejemplo, anticuerpos secundarios, vacunas, o cualquier agente
activo deseado, ya sea en forma de micropartícula o en forma no
encapsulada convencional, se pueden mezclar con un agente activo
primario y suministrárselo al paciente.
\newpage
Las micropartículas se suspenden en el vehículo
para inyección en una concentración desde 150 mg/ml hasta 300
mg/ml.
El vehículo para inyección acuosa tiene
preferiblemente una viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC. En una
modalidad, el vehículo para inyección tiene una viscosidad mayor a
50 cp y menor a 60 cp a 20ºC. La viscosidad del vehículo para
inyección permite la inyectabilidad de la composición a través de
una aguja con un diámetro en el rango de calibre
18-22. Como lo sabe alguien capacitado en la
técnica, una aguja de pared regular (RW) calibre 18 tiene un
diámetro nominal interno (ID), de 0,84 mm (0,033 pulgadas), y una
aguja de pared regular de calibre 22 tiene un diámetro nominal
interno de 0,41 mm (0,016 pulgadas).
El vehículo para inyección comprende un agente
reforzador de la viscosidad. Un agente preferido reforzador de la
viscosidad es carboximetil celulosa sódica. El vehículo para
inyección puede comprender también un agente reforzador de la
densidad que incrementa la densidad del vehículo de la inyección. Un
agente preferido reforzador de la densidad es sorbitol, aunque
también se pueden utilizar otros agentes adecuados reforzadores de
la densidad. El vehículo para inyección que comprende un agente
para ajuste de la tonicidad para ajustar la tonicidad para impedir
problemas de toxicidad y mejorar la biocompatibilidad contiene
cloruro de sodio.
El vehículo para inyección también contiene un
agente de humectación para garantizar la completa humectación de
las micropartículas por medio del vehículo para inyección,
seleccionado de polisorbato 20 (Tween 20), polisorbato 40 (Tween
40), y polisorbato 80 (Tween 80).
Un vehículo preferido para inyección es un
vehículo para inyección acuosa que contiene 1,5% de carboximetil
celulosa sódica, 30% de sorbitol, y 0,2% de polisorbato 20. Otro
vehículo preferido para inyección es un vehículo para inyección
acuosa que contiene 3% de carboximetil celulosa sódica, 0,9% de
suero fisiológico, y 0,1% de polisorbato 20.
Se describirá ahora un proceso para preparar
micropartículas que contienen risperidona como el agente activo. El
siguiente proceso de 1 kg (400 gramos de agente activo y 600 gramos
de polímero) es para una carga teórica de droga de las
micropartículas del 40%. La carga real de droga que se logra por
medio del proceso descrito más abajo está en el rango
aproximadamente desde el 35% hasta aproximadamente el 39%.
Una solución de droga se prepara por medio de la
disolución de 400 gramos de risperidona (Janssen Pharmaceutica,
Beerse, Bélgica) en 1267 gramos de alcohol bencílico para formar una
solución de droga del 24% en peso. Una solución polimérica se forma
por medio de la disolución de 600 gramos de polímero MEDISORB® 7525
DL (Alkermes, Inc., Blue Ash, Ohio) en 3000 gramos de acetato de
etilo para formar una solución polimérica del 16,7% en peso. La
solución de droga y la solución polimérica se combinan para formar
una primera fase discontinua.
La segunda fase continua se prepara por medio de
la preparación de una solución de 30 litros de 1% de PVA, actuando
el PVA como un emulgente. Para estos se añaden 2086 gramos de
acetato de etilo para formar una solución del 6,5% en peso de
acetato de etilo.
Las dos fases se combinan utilizando un
mezclador estático, tal como un mezclador estático Kenics de ½''
disponible con Chemineer, Inc., North Andover, MA. Una velocidad
total de flujo de 3 L/min generalmente provee distribuciones de
tamaño de micropartícula con un diámetro medio de masa (MMD) en el
rango aproximadamente de 80-90 \mu. La proporción
de fase continua a fase discontinua es de 5:1 (v/v). la longitud del
mezclador estático puede variar aproximadamente desde 23 cm (9
pulgadas) hasta aproximadamente 224 cm (88 pulgadas). Las longitudes
mayores aproximadamente a 122 cm (48 pulgadas) resulta en la
producción del porcentaje más alto en un rango de tamaño de
micropartícula de 25-150 \mu.
El líquido para apagado es una solución al 2,5%
de acetato de etilo y agua para inyección (WFI) a
5-10ºC. El volumen del líquido de apagado es de
0,25 L por gramo del tamaño del lote. La etapa de apagado se lleva
a cabo durante un período de tiempo aproximadamente mayor a 4 horas,
con agitación de las micropartículas en el tanque de apagado.
Después de completada la etapa de apagado, se
transfieren las micropartículas a un dispositivo de recolección,
desecación, y secado. Se enjuagan las micropartículas utilizando una
solución de 17 litros al 25% de etanol enfriado (aproximadamente
5ºC). Se secan las micropartículas y luego se resuspenden en un
tanque para resuspensión utilizando una solución de etanol al 25%
(medio de extracción) mantenida a una temperatura inferior a la Tg
(temperatura de transición del vidrio) de las micropartículas. Se
trasfieren luego las micropartículas nuevamente al tanque de
apagado para lavarlas durante un período de tiempo de al menos 6
horas con otro medio de extracción (solución de etanol al 25%) que
se mantiene a una temperatura superior que la Tg de las
micropartículas. La Tg de las micropartículas está alrededor de
18ºC (aproximadamente temperatura ambiente), y la temperatura del
medio de extracción en el tanque de apagado es mayor aproximadamente
a los 18ºC, preferiblemente 25ºC \pm 1ºC.
Las micropartículas se transfieren nuevamente al
dispositivo de recolección, desecación, y secado para la desecación
y el secado final. El secado continúa durante un período de tiempo
aproximadamente mayor a 16 horas.
Mientras que se han descrito diferentes
modalidades de la presente invención más arriba, se debe entender
que ellas han sido presentadas a manera de ejemplo únicamente, y no
en forma limitante. La presente invención no se limita a las
suspensiones inyectables de micropartículas de liberación
controlada, ni se limita a un agente activo particular, polímero o
solvente, ni se limita la presente invención a una escala particular
o tamaño de lote. Por lo tanto, la amplitud y el alcance de la
presente invención no debe ser limitada por ninguna de las
modalidades de los ejemplos anteriormente descritos, sino que se
deben definir únicamente de acuerdo con las siguientes
reivindicaciones.
Claims (16)
1. Una composición adecuada para inyección a
través de una aguja con un diámetro en el rango de calibre de
18-22 en un huésped, la cual comprende:
- una suspensión de micropartículas que contiene un agente activo disperso o disuelto dentro de un aglomerante polimérico en un vehículo acuoso para inyección, en donde dichas micropartículas se suspenden en dicho vehículo para inyección en una concentración desde 150 mg/ml hasta 300 mg/ml para formar la suspensión, y la fase fluida de dicha suspensión tiene una viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC, en donde dicho aglomerante polimérico se selecciona del grupo que consiste de poli(ácido glicólico), ácido poli-d, 1-láctico, ácido poli-1-láctico, copolímeros de los anteriores, poli(ácidos carboxílicos alifáticos), copolioxalatos, policaprolactona, polidioxanona, poli(ortocarbonatos), poli(acetales), poli(ácido láctico-caprolactona), poliortoésteres, poli(ácido glicólico-caprolactona), polianhídridos, polifosfazinas, albúmina, caseína, y ceras, y en donde el vehículo para la inyección acuosa comprende (i) un agente reforzador de la viscosidad seleccionado de carboximetilcelulosa sódica, polivinilpirrolidona e hidroxipropilmetilcelulosa, (ii) un agente de ajuste de tonicidad que contiene cloruro de sodio, y (iii) un agente humectante seleccionado de polisorbato 20, polisorbato 40 y polisorbato 80.
2. La composición de la reivindicación 1 en
donde dicho vehículo para inyección comprende un agente reforzador
de la densidad.
3. La composición de la reivindicación 2, en
donde dicho agente reforzador de la densidad comprende sorbitol.
4. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde la viscosidad de dicha fase líquida de dicha
suspensión es mayor a 50 cp y menor a 60 cp a 20ºC.
5. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde dicho vehículo para inyección comprende 1,5%
de carboximetil celulosa sódica, 30% de sorbitol, y 0,2% de
polisorbato 20.
6. La composición de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, en donde dicho vehículo para inyección
comprende 3% de carboximetil celulosa sódica, 0,9% de suero
fisiológico, y 0,1% de polisorbato 20.
7. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde dicho agente activo se selecciona del grupo
que consiste de risperidona, 9-hidroxirrisperidona,
y sales farmacéuticamente aceptables de las mismas.
8. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde dicho aglomerante polimérico es
poli(d,l-láctido-co-glicólido)
tiene una relación molar de láctido a glicólido en el rango desde
85:15 hasta 50:50.
9. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde el diámetro medio de la masa de las
micropartículas es al menos 10 \mum.
10. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde el diámetro medio de la masa de dichas
micropartículas es menor a 250 \mum.
11. La composición de cualquier reivindicación
precedente, en donde el diámetro medio de la masa de dichas
micropartículas está en el rango desde 20 \mum hasta 150
\mum.
12. Un método para elaborar una composición
adecuada para inyección a través de una aguja con un diámetro en el
rango de calibre 18-22 dentro de un huésped, que
comprende:
- (a)
- proveer micropartículas que comprenden un agente activo disperso o disuelto dentro de un aglomerante polimérico;
- (b)
- proveer un vehículo para inyección acuosa que tiene una viscosidad de al menos 20 cp a 20ºC; y
- (c)
- suspender las micropartículas en el vehículo para inyección acuosa a una concentración entre 150 mg/ml y 300 mg/ml para formar una suspensión, en donde la viscosidad de la fase fluida de dicha suspensión es de al menos 20 cp a 20ºC, en donde dicho aglomerante polimérico se selecciona del grupo que consiste de poli(ácido glicólico), ácido poli-d, 1-láctico, ácido poli-1-láctico, copolímeros de los anteriores, poli(ácidos carboxílicos alifáticos), copolioxalatos, policaprolactona, polidioxanona, poli(ortocarbonatos), poli(acetales), poli(ácido láctico-caprolactona), poliortoésteres, poli(ácido glicólico-caprolactona), polianhídridos, polifosfazinas, albúmina, caseína, y ceras, y en donde el vehículo para la inyección acuosa comprende (i) un agente reforzador de la viscosidad seleccionado de carboximetilcelulosa sódica, polivinilpirrolidona e hidroxipropilmetilcelulosa, (ii) un agente de ajuste de tonicidad que contiene cloruro de sodio, y (iii) un agente humectante seleccionado de polisorbato 20, polisorbato 40 y polisorbato 80.
\newpage
13. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 12, en donde dichas micropartículas comprenden además
un agente activo encapsulado dentro de dicho aglomerante
polimérico.
14. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 13, en donde dicho agente activo se selecciona del
grupo que consiste de risperidona,
9-hidroxirrisperidona, y sales farmacéuticamente
aceptables de las mismas.
15. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 12, 13 ó 14, en donde dicho aglomerante polimérico
es
poli(d,l-láctido-co-glicólido)
tiene una relación molar de láctido a glicólido en el rango desde
85:15 hasta 50:50.
16. El uso de una composición como la
reivindicada en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 para la
elaboración de un medicamento para inyección dentro de un huésped a
través de una aguja con un diámetro en el rango de calibre
18-22.
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