ES2332584T3

ES2332584T3 - Metodo y composicion para solubilizar un compuesto biologicamente activo con baja solubilidad en agua.

Info

Publication number: ES2332584T3
Application number: ES02737899T
Authority: ES
Inventors: Steve Leigh; Mathew Louis Steven Leigh; Peter Van Hoogevest; Henricus Tiemessen
Original assignee: Phares Pharmaceutical Research NV
Current assignee: Phares Pharmaceutical Research NV
Priority date: 2001-03-27
Filing date: 2002-03-26
Publication date: 2010-02-09
Anticipated expiration: 2022-03-26
Also published as: CA2442539C; JP2012207042A; ATE440593T1; PT1389089E; US20040115255A1; EP1389089A2; US20080131499A1; JP2010013461A; AU2002312777A2; JP2004524368A; EP1389089B1; CA2442539A1; WO2002080883A3; DK1389089T3; AU2002312777B2; DE60233484D1; WO2002080883A2

Abstract

Procedimiento para solubilizar una sustancia farmacológica con baja solubilidad en agua, es decir una sustancia farmacológica que requiere más de 30 partes de agua para disolver 1 parte de la sustancia farmacológica, que comprende mezclar A) una composición que está contenida en un primer recipiente, que comprende dicha sustancia farmacológica disuelta en i) al menos un disolvente miscible con agua, o alternativamente ii) un liofilizado o polvo amorfo de la sustancia farmacológica preparado a partir de una disolución de dicha sustancia farmacológica, con B) una composición, que se conserva en un segundo recipiente, que comprende una dispersión liposomal.

Description

Método y composición para solubilizar un compuesto biológicamente activo con baja solubilidad en agua.

La presente invención se refiere a un kit y a un método para solubilizar un compuesto biológicamente activo con baja solubilidad en agua tal como se define en las reivindicaciones.

En esta memoria descriptiva, se aplican las siguientes definiciones:

: "Lípido" se refiere a lípidos de membrana que incluyen fosfolípidos, glicolípidos, ceramidas, gangliósidos y cerebrósidos. El término tal como se usa en el presente documento se refiere a lípidos de sólo un único tipo así como a mezclas de los mismos, incluyendo versiones modificadas por enzimas.

: "Suspensión lipídica" se refiere a una dispersión acuosa de partículas lipídicas diferenciadas que comprende al menos un lípido de membrana como componente o constituyente principal.

: "Compuestos" son sustancias biológicamente activas que tienen un efecto fisiológico y/o farmacológico en un organismo vivo.

: "Recipiente" significa una ampolla o un vial con tapón y tapa de goma, una jeringa de una sola o doble cámara, bolsa o botella de infusión fabricada de materiales poliméricos o vidrio, adecuados para la administración parenteral. También incluye cualquier contenedor para contener líquidos.

: "Baja solubilidad en agua" se refiere a cualquier compuesto que requiere más de 30 partes de agua para disolver 1 parte del compuesto. Abarca las definiciones entre ligeramente soluble (desde 30 hasta 100) y muy poco soluble (desde 1000 hasta 10000) tal como se define en la norma USP 24. La descripción incluye compuestos lipófilos e hidrófobos.

: "Asociados moleculares" son complejos formados con el compuesto y los lípidos de tal forma que las moléculas se solubilizan o dispersan homogéneamente en el lípido.

: "Asociación molecular" entre el compuesto y las moléculas lipídicas se logra si no más del 20% de un material de prueba no asociado se retiene en un filtro de membrana de policarbonato de 200 nm después de la filtración de la mezcla lipídica que contiene el material de prueba con agua destilada.

: "Cargar" significa incorporar o transferir compuestos al interior de partículas lipídicas para formar asociados moleculares.

Un problema importante en la administración de compuestos biológicamente activos se refiere a la escasa solubilidad acuosa de los compuestos. El problema se aplica en particular a compuestos lipófilos que se administran mediante inyección parenteral o intravenosa. Debido a su baja solubilidad, el compuesto puede precipitar antes o después de una infusión o inyección i.v. y provocar obstrucción capilar. Como resultado de la precipitación o agregación, pueden no estar disponibles concentraciones suficientes del fármaco para unirse a las lipoproteínas con el fin de transportarse a los órganos o receptores diana. Por tanto, es necesario solubilizar los compuestos lipófilos para obtener los efectos terapéuticos necesarios.

En la técnica anterior se usan comúnmente etanol y disoluciones acuosas de detergentes tales como Cremophor® EL o polisorbato 80 para solubilizar compuestos lipófilos. Alternativamente, pueden complejarse con hidroxipropil-beta-ciclodextrinas o disolverse en un sistema de emulsión de aceite/agua. Sin embargo, la precipitación del fármaco al diluir el disolvente orgánico es un problema y la anafilaxia tras la inyección con Cremophor® EL no es un problema desconocido. Las emulsiones de aceite en agua se restringen a compuestos con suficiente solubilidad en aceite. Además, los compuestos pueden acelerar la inestabilidad física de las emulsiones de aceite en agua y algunas pueden no ser estables para resistir a la esterilización por calor o el almacenamiento. Los liposomas que comprenden vesículas de fosfolípidos se usan algunas veces para administrar compuestos escasamente solubles en agua tal como la anfotericina. La baja toxicidad y la alta tolerabilidad de los fosfolípidos hacen de los liposomas un vehículo atractivo para administrar compuestos lipófilos. Sin embargo, un uso comercial más amplio de las partículas lipídicas que contienen fármacos lipófilos requiere procedimientos de fabricación problemáticos y costosos para asociar los fármacos lipófilos con los lípidos. Ejemplos de tales procedimientos incluyen homogeneización a alta presión y/o alto cizallamiento, dilución controlada con disolventes orgánicos, filtración de flujo cruzado para producir suspensiones liposomales acuosas que contienen el fármaco (véase por ejemplo, Isele, U.; Van Hoogevest, P.; Hilfiker, R.; Capraro, HG.; Schieweck, K. y Leuenberger, H., Large-Scale Production of Liposomes Containing Monomeric Zinc Phthalocyanine by Controlled Dilution of Organic Solvents, J. Pharm. Sci. (1994), 83,1608-1616) Incluso si los problemas de producción pueden superarse, la mayoría de los fármacos y fosfolípidos son química o físicamente inestables en agua en estado solubilizado y será necesario liofilizarlos para su almacenamiento. El problema en este caso es que los liposomas liofilizados pueden necesitar lípidos sintéticos o semisintéticos costosos con temperaturas de transición de fase altas para mantener la estabilidad física al reconstituir, aumentando adicionalmente los costes ya elevados.

\newpage

En numerosas referencias de la técnica anterior se describe el uso de fosfolípidos para solubilizar compuestos con baja solubilidad en agua:

: el documento WO 98/58629 describe composiciones lipídicas que comprenden al menos un lípido de monoacilo, por ejemplo fosfolípido de monoacilo y mezclas de fosfolípidos de monoacilo y diacilo, que son eficaces transportando compuestos lipófilos en forma molecular. Las composiciones pueden ser un sólido ceroso, un material pastoso o un fluido viscoso adecuado para el llenado en cápsulas de gelatina dura o blanda. No hay mención de una preparación extemporánea de una formulación farmacológica inyectable.

La preparación de coprecipitados de lípido-fármaco usando fosfolípidos de diacilo para aumentar el comportamiento de disolución de solvatos farmacológicos escasamente solubles en agua, y la posibilidad de modificar la liberación del fármaco de tales dispersiones incorporando pequeñas cantidades (< 0,05%) de polivinilpirrolidona se describe en J. Pharm. Sci. 81, 283-286 (1992). Las composiciones se preparan esencialmente mediante coprecipitación y da como resultado la incorporación de lípido en la estructura cristalina del solvato. El disolvente residual atrapado en los cristales de solvato se ofrece como una posible razón de la solubilidad mejorada del compuesto escasamente soluble en agua. No se describe una preparación in situ de una formulación farmacológica inyectable.

El documento WO86/05694 describe el uso de ácidos grasos no esterificados y monoglicéridos junto con cantidades menores de un lípido de monoacilo (lisofosfatidilcolina) para formar partículas sólidas que muestran una absorción oral mejorada para diversos compuestos lipófilos. Se explica que la absorción oral mejorada se debe a las propiedades únicas de la mezcla. No se describe una preparación in situ de una formulación farmacológica inyectable.

El documento US-A-5.091.188 da a conocer composiciones inyectables y métodos para hacer los polvos insolubles o escasamente solubles más estables, estabilizando las superficies externas con una o más capas de fosfolípidos para impedir la aglomeración de las partículas del fármaco durante el almacenamiento. El fármaco no está en dispersión molecular y no se describe una preparación in situ de una formulación inyectable.

El documento WO 99/49846 da a conocer composiciones y procedimientos que proporcionan partículas estables de tamaño submicrométrico y micrométrico de fármacos insolubles en agua junto con fosfolípidos, un modificador de superficie cargado y un copolímero de bloque adherido a la superficie para impedir que las partículas experimenten crecimiento de partícula, agregación o floculación en suspensión. Las partículas no están en dispersión molecular con las moléculas lipídicas. Se necesita un mezclado de alto cizallamiento por medio de múltiples pasadas a través de un microfluidizador para reducir el tamaño de las partículas de fármaco. No hay mención de una preparación extemporánea de una formulación farmacológica inyectable.

El documento WO 99/65469 da a conocer partículas submicrométricas de fármacos insolubles en agua, preparadas simultáneamente estabilizando suspensiones de micropartículas del fármaco con moléculas modificadoras de superficie, por ejemplo un fosfolípido, mediante la rápida expansión en un medio acuoso de una disolución comprimida del compuesto y modificadores de superficie en gas licuado. Las partículas del fármaco están estabilizadas en superficie en la suspensión e se impide su aglomeración. Las partículas no están en dispersión molecular y no hay mención de una preparación in situ de una formulación farmacológica inyectable.

El documento EP-A-0 795 585 da a conocer un procedimiento para preparar suspensiones finamente divididas de un retinoide o carotinoide particulado en un disolvente orgánico volátil mezclado con un medio acuoso en presencia de un agente emulsionante fisiológicamente compatible. Un ejemplo de los diversos agentes emulsionantes usados es una lecitina hidrolizada (Emulfluid E) que contiene una cantidad sustancial de aceites no polares y ácidos grasos libres, es decir < 45% El retinoide o carotinoide no está en dispersión molecular. Las composiciones descritas no son adecuadas para uso parenteral.

El documento EP-B-0 256 090 describe el uso de un lípido de monoacilo específico, es decir lisofosfatidiletanolamina, solo o en combinación con otros fosfolípidos de diacilo para solubilizar materiales hidrófobos dentro de suspensiones de pequeñas vesículas unilaminares (SUV). No hay mención de una preparación in situ de una formulación farmacológica inyectable.

El documento EP-B-0158 441 se refiere a composiciones de proliposoma a base de lípidos de membrana, a un método de preparación de vesículas de lípidos mediante la adición de fluido acuoso a estas composiciones, y a dispersiones acuosas de vesículas. Las composiciones contienen compuestos biológicamente activos solubles en agua o solubles en aceite. También pueden contener un disolvente orgánico adecuado con fines de inyección, tal como etanol. No se describe una preparación in situ de una formulación farmacológica inyectable.

El documento WO 97/25977 da a conocer un procedimiento para la preparación extemporánea de una composición de emulsión grasa de aceite en agua que comprende una ciclosporina, una rapamicina o un ascormicina o derivados de las mismas, que comprende la etapa de añadir a una emulsión grasa de placebo, un concentrado que comprende el principio activo, un estabilizador (por ejemplo fosfolípido) y un disolvente orgánico. No hay una mención de una preparación in situ de una composición inyectable que comprende partículas lipídicas en las que el componente principal es un fosfolípido que contiene un compuesto escasamente soluble y la patente trata explícitamente sobre ciclosporinas, rapamicinas y ascormicinas y sus derivados solamente.

Los documentos US-A-5.747.066 y US-A-4.158.707 describen micelas mezcladas para la solubilización acuosa de sustancias activas que son sólo escasamente solubles o insolubles en agua para obtener una disolución con propiedades de almacenamiento mejoradas que consiste en un fosfátido y una sal biliar. No hay mención de una preparación in situ de una formulación farmacológica inyectable.

El documento US-A-5.192.549 da a conocer un método de carga de fármaco anfipático en liposomas mediante gradiente de pH, mientras que el documento US-A-5.316.771 describe la carga de fármaco anfipático en liposomas mediante gradiente de ion amonio. El documento US-A-5.380.531 también describe un método para una acumulación de aminoácidos y péptidos en liposomas. Estos tres ejemplos se restringen a cargar liposomas preformados con compuestos que son solubles en agua y tienen una función básica que puede protonarse.

En el documento US-A-5.676.341 se proporcionan formulaciones con una razón fármaco:lípido alta de agentes antineoplásicos liposomales. Los liposomas pueden prepararse mediante un procedimiento que carga el fármaco mediante un mecanismo activo usando un gradiente iónico transmembrana, preferiblemente un gradiente de pH transmembrana. Usando esta técnica las eficiencias de atrapamiento se aproximan al 100%, y los liposomas pueden cargarse con fármaco inmediatamente antes de su uso, eliminando los problemas de estabilidad relacionados con la retención de fármaco en los liposomas. Las razones de fármaco:lípido empleada son aproximadamente 3-80 veces mayores que para las preparaciones tradicionales de liposomas, y la tasa de liberación del fármaco a partir de los liposomas se reduce. También se da a conocer un método de ensayo para determinar agentes antineoplásicos libres en una preparación de liposomas. El método dado a conocer se restringe a cargar agentes antineoplásicos ionizables y se pretende claramente el uso terapéutico de este enfoque.

El documento EP-A-0 974 364 se refiere a la administración parenteral de fármacos ácidos o básicos que tienen alta solubilidad en agua a pH no fisiológico, pero baja solubilidad en agua a pH fisiológico. Las disoluciones acuosas que contienen el fármaco se mezclan con una emulsión grasa o dispersiones liposomales. La referencia no dice nada con respecto a la administración parenteral de fármacos que son escasamente solubles en medios acuosos independientemente de las consideraciones de pH.

El documento WO 88/06442 A se refiere a un método para la encapsulación de agentes antineoplásicos en liposomas. La referencia enseña la encapsulación de fármacos citostáticos, que son claramente solubles en agua. Los disolventes usados son no hidrófilos. La carga de los liposomas se lleva a cabo mediante un mecanismo activo usando un gradiente iónico transmembrana, preferiblemente un gradiente de pH transmembrana. La referencia no dice nada con respecto a la administración parenteral de fármacos que son escasamente solubles en medios acuosos independientemente de las consideraciones de pH.

Resulta evidente que existe una necesidad práctica de un método eficaz para asociar fármacos lipófilos con partículas lipídicas. Un objetivo de la presente invención es proporcionar un método mejorado para solubilizar compuestos hidrófobos como asociados moleculares en partículas lipídicas en el que el componente principal comprende al menos un lípido de membrana, particularmente, pero no exclusivamente destinado a uso parenteral. Es un objetivo de la invención proporcionar composiciones estériles que pueden prepararse in situ, justo antes de su uso, para evitar problemas de estabilidad y almacenamiento. Un objetivo adicional de la invención es proporcionar un método que sea reproducible, comercialmente viable y rentable, práctico y que pueda validarse. Es también un objetivo que los componentes usados sean seguros, estén fácilmente disponibles y puedan esterilizarse. Es aún un objetivo adicional que la invención pueda usarse en aplicaciones médicas, investigación clínica y aplicaciones de selección preclínicas, tal como por ejemplo, estudios de eficacia/toxicidad en células in vitro o animales in vivo, y para solubilizar compuestos en vehículos lipídicos que pueden procesarse adicionalmente para aplicaciones internas y externas.

La presente invención se refiere a los aspectos mencionados anteriormente al proporcionar composiciones simples, rentables, y un método que evita problemas de producción y estabilidad. Además permite el uso de fosfolípidos fiables y rentables sin la necesidad de usar lípidos sintéticos y semisintéticos costosos. Inesperadamente se ha encontrado que la presente invención permite a los compuestos que tienen baja solubilidad en medios acuosos formar asociados moleculares espontánea e instantáneamente con suspensiones lipídicas de membrana que comprenden partículas diferenciadas en las que el constituyente principal es al menos un lípido de membrana, cuando ellos se mezclan entre sí. Además la invención permite que los dos componentes se mantengan separados en recipientes separados hasta el momento del mezclado. El componente escasamente soluble puede disolverse en un medio hidrófilo o puede presentarse en forma de polvo seco. Preferiblemente, la suspensión lipídica es transparente y la composición resultante que comprende asociados lipídicos es particularmente adecuada para uso parenteral pero también puede aplicarse para administración oral, pulmonar y tópica a un organismo vivo.

La suspensión lipídica y el compuesto se preparan como composiciones separadas y están contenidos en dos recipientes separados. El compuesto lipófilo en el primer recipiente está preferiblemente disuelto en un medio hidrófilo o se presenta como polvo o liofilizado. La suspensión lipídica en el segundo recipiente es adecuada para su almacenamiento a largo plazo y puede fabricarse usando prensas extrusoras y/o homogeneizadoras de alta presión convencionales. Puede someterse a filtración estéril y en algunos casos incluso esterilizarse por calor. Poco antes de la administración, el contenido de un recipiente se añade al otro. Debido a la lipofilicidad del compuesto y al área superficial extensa presentada por partículas lipídicas diferenciadas, el compuesto se reparte preferentemente en el lípido y forma asociados moleculares. Por tanto, como la carga se efectúa instantáneamente por medio de partición y asociación molecular, el procedimiento puede describirse como carga de reparto instantánea (IPL, Instant Partition Loading).

Sorprendentemente se ha descubierto que una suspensión acuosa de partículas lipídicas finamente divididas, es decir partículas preformadas que comprenden al menos un lípido de membrana como componente o constituyente principal tiene una capacidad mucho más alta para solubilizar compuestos lipófilos si el compuesto se añade a partículas lipídicas ya formadas y no disueltas en una disolución lipídica durante la formación de las partículas, que es habitualmente el caso en la técnica anterior. Por tanto, la invención comprende una composición para solubilizar o formar asociados moleculares que comprende además un compuesto con baja solubilidad en agua contenida en un primer recipiente o bien como disolución en un medio hidrófilo fisiológicamente aceptable, por ejemplo etanol, o bien como polvo o liofilizado, y una suspensión diferenciada de al menos partículas de lípido de membrana contenida en un segundo recipiente, hasta que los contenidos de los dos recipientes se mezclan. Las partículas lipídicas comprenden además al menos un lípido de membrana como componente principal. Opcionalmente, pueden estar presentes componentes y excipientes fisiológicamente aceptables tales como estabilizadores y conservantes, en uno o ambos recipientes, o en recipiente todavía adicional. En otro aspecto de la invención, se proporciona un método de carga de dichos compuestos lipófilos en una suspensión preformada de dichas partículas lipídicas diferenciadas, que implica mezclar los contenidos de los dos recipientes para formar asociados moleculares. La composición resultante que comprende asociados moleculares es particularmente adecuada para inyección pero puede usarse también para otras aplicaciones. El método según la invención se caracteriza por una alta factibilidad y eficacia de carga. En comparación con los métodos de la técnica anterior de secuestro de compuestos lipófilos en liposomas, la carga por medio de reparto y asociación molecular es sencilla. No hay necesidad de llevar a cabo alteraciones de pH durante la preparación u otras manipulaciones para eliminar material extraño. El método permite particularmente la asociación molecular de compuestos que son escasamente solubles en medios acuosos independientemente de la consideración y condición de pH. Mediante el método según la invención pueden evitarse los problemas de estabilidad y almacenamiento.

El compuesto lipófilo se prepara o bien como disolución en un disolvente hidrófilo o bien como polvo. Para compuestos altamente lipófilos o inestables, puede se preferible convertir la forma cristalina en una forma amorfa que es más fácilmente soluble. Esto puede llevarse a cabo mediante precipitación y/o liofilización o cualquier otro método tal como molienda, con o sin estabilizadores. El compuesto lipófilo está contenido en un vial u otros tipos de contenedor o bien disuelto en un medio hidrófilo adecuado o bien como polvo liofilizado, ambos conteniendo opcionalmente otros excipientes.

Método

Normalmente, una suspensión acuosa de partículas lipídicas diferenciadas se prepara a granel. La dispersión lipídica comprende entre el 0,5% p/p y el 25% p/p, preferiblemente menos del 20% p/p, lo más preferiblemente entre el 5% p/p y el 15% p/p, de al menos un lípido de membrana, preferiblemente un fosfolípido, suspendido en un medio acuoso, que contiene opcionalmente disolventes y tensioactivos tales como sales biliares. Puede emplearse cualquier método de producción que dé como resultado una suspensión lipídica con un tamaño de partícula promedio de hasta a 50 \mum . En realizaciones particularmente preferidas, la suspensión lipídica acuosa se somete a extrusión u homogeneización de alta presión en un homogeneizadora de alta presión para obtener partículas que tienen un tamaño menor de 1000 nm, preferiblemente menor de 300 nm, lo más preferiblemente menor de 100 nm, con un bajo índice de polidispersidad para producir una disolución transparente u ópticamente traslúcida. El tamaño se refiere al diámetro promedio Z usando espectroscopía de correlación de fotones. Una suspensión ópticamente clara es una característica deseada en aquellas aplicaciones en las que los contenidos de los dos recipientes se mezclan entre sí in situ justo antes de su aplicación, por ejemplo inyección. Por tanto, suspensiones lipídicas ópticamente claras son una característica altamente deseable pero no esencial de la invención con el fin de asociar compuestos lipófilos para otras aplicaciones, por ejemplo uso oral. La característica importante de la invención es obtener la máxima carga de compuestos lipófilos en suspensiones preformadas de partículas lipídicas independientemente de la claridad o laminaridad. La suspensión puede producirse en volumen y estar contenida en un segundo recipiente o contenedor adecuado para la producción en volumen y transferirse a recipientes unitarios individuales tales como un vial. La suspensión puede ser vesicular no vesicular o combinaciones dependiendo de la vía particular de administración, el tipo de lípido empleado y las propiedades del compuesto con baja solubilidad en agua. La composición puede esterilizarse mediante filtración y llenarse asépticamente dentro de viales estériles individuales provistos de cierres de caucho adecuados. Alternativamente, los viales y su contenido pueden esterilizarse al final.

El contenido de uno de lo viales o recipientes puede añadirse al otro según sea apropiado y mezclarse para formar asociados moleculares in situ, justo antes de su uso. Alternativamente para aquellos compuestos que son más estables, la suspensión lipídica totalmente cargada o preparada puede trasferirse a recipientes más pequeños para almacenamiento a largo plazo. Alternativamente, la suspensión lipídica puede liofilizarse o secarse mediante cualquier método adecuado tal como secado en lecho fluidizado o secado por pulverización. El método de carga es rápido y práctico y puede lograr una eficiencia de asociación del 80% p/p o mayor, preferiblemente del 90% p/p o mayor, lo más preferiblemente del 99% p/p o mayor. La suspensión de partículas lipídicas o el material liofilizado es particularmente adecuada para inyección como dosis en bolo como tal o puede añadirse como concentrado a fluidos de infusión. También puede usarse con otros fines, por ejemplo en un nebulizador para inhalación o para aplicaciones tópicas. En casos en los que la suspensión lipídica en el segundo recipiente es ópticamente traslúcida, cualquier material no asociado puede verse claramente en la suspensión transparente en el vial, y puede rechazarse la composición imperfecta. Las partículas de tamaño pequeño permiten a los asociados moleculares pasar por un filtro de seguridad antes de la administración parenteral.

Claridad óptica

Es una característica deseable de la invención, particularmente para uso parenteral, que el vial sea transparente u ópticamente claro, es decir que permita la transmisión de la luz incidente. Esto puede juzgarse mediante inspección visual de transparencia y turbidez. Preferiblemente, la claridad es determinada inicialmente a, por ejemplo, 660 nm o la longitud de onda más apropiada dependiendo de la concentración de lípido, usando una cubeta o célula de transmisión de 1 cm. Si se lleva a cabo una segunda determinación después del procedimiento de carga (IPL), la diferencia en el valor trasmitido refleja la eficiencia de carga. Se basa en la premisa de que cualquier compuesto no asociado que no está dispersado molecularmente precipitará como partículas de mayor tamaño y aumentará la turbidez de la suspensión inicial. En general, la suspensión inicial de partículas lipídicas en el segundo recipiente debe ser suficientemente clara para permitir que se transmita al menos el 40%, preferiblemente el 60%, lo más preferiblemente más del 80% de la luz. Usando estos valores iniciales como puntos de referencia, una suspensión cargada de las mismas partículas lipídicas sustancialmente libre de precipitados o fármaco no asociado no debe disminuir la transmisión en más del 25%, preferiblemente no más del 10%, lo más preferiblemente no más del 5%. El método proporciona un medio rápido y fiable para evaluar la eficiencia de carga de la invención cuando es necesario preparar la suspensión cargada en el punto de uso.

Para la preparación in situ de composiciones inyectables antes de la administración se prefiere una suspensión lipídica ópticamente clara para permitir la inspección visual de partículas de fármaco precipitadas. Para la mayoría de las demás aplicaciones tal como en administración oral, la transparencia óptica puede no ser una característica esencial.

Ha de entenderse claramente que la suspensión de partículas lipídicas que se convierten en asociados moleculares con el fármaco son estructuras vesiculares. El tipo de partícula lipídica obtenida depende de la combinación del componente de lípido de membrana de diacilo con monoacilo y se ha descrito en el documento WO98/58629 (documento PCT/GB98/01803).

Componente lipófilo

La invención es particularmente adecuada para solubilizar compuestos escasamente solubles en agua que se administran en dosis únicas por encima de aproximadamente 10 mg y que tienen solubilidades de menos de 10 mg/100 ml en agua desionizada a temperatura ambiente. Es particularmente adecuada para compuestos que tienen solubilidades en agua de menos de 1 mg/100 ml de compuestos lipófilos que se unen a lipoproteínas. Los ejemplos típicos de compuestos lipófilos biológicamente activos que tienen baja solubilidad en agua incluyen immunosupresores hidrófobos tales como péptidos cíclicos neutros, por ejemplo, ciclosporina A, tacrolimus o una macrolida, por ejemplo, una rapamicina.

Ha de entenderse además que el compuesto lipófilo en el primer recipiente puede incluir otros incipientes que son compatibles con el compuesto y facilitan la carga de los lípidos. Opcionalmente, los excipientes pueden ser agentes de carga, lípidos de membrana, preferiblemente lípidos cargados, sales biliares o sales de ácidos grasos que se incluyen como componentes menores en la composición o bien en disolución, como coprecipitado o bien como polvo liofilizado.

Lípido

La razón de fármaco con respecto a lípido es normalmente de entre 1:2 y 1:200, preferiblemente de 1:5 a 1:1000, lo más preferiblemente de 1:5 a 1:150 partes en peso.

El lípido contiene al menos un lípido de membrana, preferiblemente al menos un fosfolípido de fórmula:

1

en la que,

R_{1} representa acilo C_{10}-C_{20};

R_{2} representa hidrógeno o acilo C_{10}-C_{20};

R_{3} representa hidrógeno, 2-trimetilamino-1-etilo, 2-amino-1-etilo, alquilo C_{1}-C_{4}, alquilo C_{1}-C_{5} sustituido con carboxilo, alquilo C_{2}-C_{5} sustituido con carboxilo e hidroxilo, alquilo C_{2}-C_{5} sustituido con carboxilo y amino, un grupo inositol o un grupo glicerilo o una sal de tal compuesto.

\vskip1.000000\baselineskip

El fosfolípido puede ser neutro o puede estar cargado. Puede ser anfipático de doble cadena o de cadena sencilla. Ejemplos de fosfolípidos neutros con dobles cadenas son fosfatidilcolina (PC), fosfatidiletanolamina (PE) y esfingomielina. Ejemplos de fosfolípidos cargados son ácido fosfatídico (PA), fosfatidilinositol (PI) y fosfatidilserina (PS) y fosfatidilglicerol (PG). La cadena hidrocarbonada puede estar o bien insaturada o bien saturada y puede tener entre 10 y 24, preferiblemente de 14 a 18 átomos de carbono.

El lípido de cadena sencilla es el derivado de monoacilo de un fosfolípido cargado o neutro, pero también puede ser el/los derivado(s) de monoacilo de glicolípidos y esfingolípidos. La desacilación puede llevarse a cabo mediante la hidrólisis enzimática con fosfolipasa A2 o mediante medios químicos. La cadena hidrocarbonada puede estar o bien insaturada o bien insaturada y puede tener entre 10 y 24, preferentemente de 14 a 18 átomos de carbono. Los lípidos pueden derivarse de fuentes microbiológicas, animales o vegetales naturales, sintetizarse o sintetizarse parcialmente, incluyendo fosfolípidos de monoacilo derivados de polietilenglicol (PEG), por ejemplo, monoacilfosfatidiletanolamina pegilada.

Otros lípidos de membrana, tales como glicolípidos, ceramidas, gangliósidos y cerebrósidos pueden usarse en lugar de, o en sustitución parcial de fosfolípidos. El lípido de membrana preferido es fosfatidilcolina (PC). La diacilfosfatidilcolina (PC) más preferida es PC de soja, seguida por PC de huevo, POPC y OOPC. El homólogo de monoacilo más preferido es la PC de soja modificada por enzima (fosfolipasa A2), seguida por PC de huevo, 1 -palmitoil-PC, 1-oleoil-PC, 1-estearoil-PC.

Las partículas lipídicas pueden comprender íntegramente un lípido de diacilo o un lípido de monoacilo en sí mismas o pueden contener mezclas de los componentes de monoacilo y de diacilo en cualquier combinación obtenidos mediante hidrólisis enzimática, dependiendo del uso final.

Disolvente hidrófilo

Ejemplos de disolventes farmacéuticamente aceptables miscibles con agua son: etanol, etanol al 96%, glicerol absoluto, propilenglicol, lactato de etilo, polietilenglicol 300, polietilenglicol 400, 1,3-butanodiol, éster dietílico del ácido succínico, citrato de trietilo, sebacato de dibutilo, dimetilacetamida, DMSO, glicerinformal, glicofurol (tetraglicol), isopropanol, éster butílico del ácido láctico, N-metilpirrolidona, Solketol, carbonato de propileno, diacetato de propilenglicol, alcohol tetrahidrofurfurílico, monoetil éter de dietilenglicol , triacetina. El disolvente hidrófilo puede incluir opcionalmente agua. Preferiblemente la composición no debe contener más del 15% p/p de disolvente en el producto final después de mezclar los contenidos de los dos recipientes, para uso parenteral o i.v.

Otros excipientes farmacéuticamente aceptables

Opcionalmente pueden estar presentes otros excipientes farmacéuticamente aceptables tanto como estabilizadores como como conservantes. Pueden estar incluidos en el segundo recipiente que contiene la suspensión líquida o en el primer recipiente que contiene el compuesto activo en disolución o como polvo liofilizado. Ejemplos de estabilizadores son los agentes isotónicos y de tamponamiento, por ejemplo, azúcares y sales, o antioxidantes, por ejemplo, acetato de alfa-tocoferol, palmitato de ascorbilo. Ejemplos de conservantes son antimicrobianos, por ejemplo, metilparabeno y butilparabeno. El primer vial puede contener también excipientes que pueden formar una torta tras la liofilización, como polietilenglicol 3000 y polietilenglicol 4000, azúcares tales como manitol, lactosa y sacarosa. Además, el primer vial puede contener otros excipientes que mejoran la solubilidad y la carga de los lípidos, por ejemplo, lípidos de membrana de mono y diacilo tales como PC de huevo, PC de soja, PG se soja, ácidos grasos y sales de los mismos, tensioactivos tales como polisorbato 80, poloxámero y Cremophor EL.

Los siguientes ejemplos se proporcionan para ilustrar la invención y su utilidad, y no a modo de limitación. La invención no se limita a los compuestos ejemplificados o a la escala de producción mostrada normalmente en los ejemplos.

Ejemplo 1

Se disuelven 10 mg de miconazol y 1 mg de POPG en 0,25 g de etanol y se conservan en un vial. Se obtienen 2,5 g de una mezclado de fosfolípido al 10% (el 98% de fosfatidilcolina de soja y el 2% de PG de huevo) y se hidrata en 10 ml de agua destilada. Se hace pasar la dispersión lipídica a través de una homogeneizadora de alta presión (Emulsiflex C5, Avestin) para obtener una suspensión ópticamente clara. Las partículas lipídicas son más pequeñas de 100 nm. Se añade el contenido del primer vial a la dispersión lipídica clara en el segundo frasco y se agita. La dispersión resultante de asociados moleculares es clara y no existe una disminución en la transmisión de luz. Más del 90% del miconazol se transfiere a las partículas lipídicas y puede confirmarse mediante filtración analítica y análisis de HPLC. La suspensión lipídica puede administrarse mediante inhalación usando un nebulizador o puede aplicarse por vía tópica.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 2

Se disuelven 10 mg de triclabendazol y 5 mg de oleato de sodio en 0,5 ml de etanol en un primer recipiente con 5 ml de agua desionizada que contiene 50 mg de lactosa. En lugar de sodio oleato puede usarse una sal biliar o un lípido de membrana cargado. Se congela y liofiliza inmediatamente la dispersión resultante para producir una torta. A este torta se le añaden 2,5 g de una dispersión de fosfolípido al 10% (el 98% de PC de huevo) producida mediante homogeneización de alta presión. El aspecto de la dispersión permanece claro después de la adición a la torta. La disminución de la transmisión de la luz es inferior al 10%.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 3

Se asocia un compuesto antiviral C_{23}H_{21}N_{5}SF activo con baja solubilidad en agua (0,00008 g/l), punto de fusión 179ºC con partículas lipídicas de la siguiente manera:

: se disuelven 25 mg del compuesto antiviral en 975 mg de PEG400/etanol (1:1 v/v), que contiene PG (2,5 mg/ml) y se conservan en un primer vial.

Se prepara una suspensión fosfolipídica al 12% p/p como en el ejemplo 1 dispersando el lípido en glicerol al 2,5% p/p a temperatura ambiente, seguido de una pasada a través de una homogeneizadora de alta presión Avestin. El tamaño medio de partícula de las partículas lipídicas, según se mide mediante espectroscopía de correlación de fotones es de aproximadamente 40 nm. Esto se conserva en un segundo vial.

La carga de reparto instantánea del compuesto antiviral según la invención se realiza en condiciones asépticas añadiendo 0,4 ml de la disolución de fármaco orgánica en el primer vial a 10 ml de partículas lipídicas en el segundo vial mientras se agita suavemente el vial. La suspensión lipídica resultante tiene un tamaño de partícula de 54 nm y está libre de partículas de fármaco precipitadas y puede inyectarse directamente o tras diluir con glucosa al 5% p/p estéril para uso intravenoso. Las partículas lipídicas en este ejemplo son estructuras vesiculares unilaminares según se determina mediante microscopía electrónica. Empleando diferentes combinaciones de lípido, los asociados formados pueden ser estructuras micelares mixtas o no vesiculares. La dispersión resultante es físicamente estable durante más de 24 horas. Las partículas lipídicas asociadas con el fármaco también son adecuadas para la administración
oral.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 4

En este ejemplo, el primer recipiente es un vial que contiene una disolución de un 10% p/p de ciclosporina A y un 1% de fosfatidilglicerol de huevo en etanol al 96%.

Un segundo vial contiene una suspensión de partículas lipídicas que comprende fosfolípido al 10% p/p preparado como en el ejemplo 3.

La carga instantánea de las partículas lipídicas con ciclosporina A se realiza en condiciones asépticas inyectando 0,06 ml de la disolución de fármaco del primer vial en 3 ml de suspensión lipídica en el segundo vial, mientras se agita suavemente el vial. La suspensión lipídica tiene un tamaño de partícula de 38 nm y no contiene sustancia farmacológica precipitada. La dispersión resultante es físicamente estable durante más de 24 horas. Puede inyectarse o bien directamente o bien tras diluir con glucosa al 5% p/p estéril para la administración intravenosa. Alternativamente, puede administrarse por vía oral o aplicarse por vía tópica.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 5

Se disuelve 1 g de ciclosporina A y 0,1 g fosfatidilglicerol de huevo en 3,0 ml de terc-butanol, estéril, filtrado a través de un filtro de 0,2 \mum y se elimina el disolvente mediante liofilización para obtener una forma farmacéutica seca con estabilidad a largo plazo. Esto se conserva en el primer recipiente. Poco antes de su uso (administración) se añaden 10 ml de etanol 96% al recipiente antes de que los contenidos se mezclen con un segundo recipiente que contiene una suspensión lipídica, tal como se describe en el ejemplo 4. Este método es particularmente adecuado para compuestos que tienen poca estabilidad de almacenamiento, incluso en disolución etanólica

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 6

En este ejemplo, se disuelven 5 mg de paclitaxel (SIGMA, 97% de pureza) y 5 mg de fosfatidilglicerol de huevo/ml en etanol absoluto y se conservan en un primer recipiente, se añaden 200 \mul de la disolución de paclitaxel del primer recipiente a un segundo recipiente que contiene 2 ml de una suspensión lipídica que comprende una dispersión fosfolipídica al 5% p/p de fosfatidilcolina y PG como en los ejemplos anteriores, y glicerol al 1,25% p/p y glucosa al 2,5% p/p. La dispersión lipídica resultante que contiene paclitaxel está libre de cristales de fármaco precipitados y es adecuada para la administración intravenosa u oral. Para la administración oral, la mezcla de lípidos puede contener hasta un 50% p/p de monoacilfosfatidilcolina. La disminución de la transmisión de luz es inferior al 5%. La dispersión resultante es físicamente estable durante más de 24 horas. En comparación, cuando se añaden 200 \mul de la disolución de paclitaxel del primer recipiente a un segundo recipiente que contiene glucosa al 5% sin partículas lipídicas, se forma un precipitado grueso que no es adecuado para la administración.

En lugar de paclitaxel pueden usarse otros taxanos para formar asociados lipídicos con tipos alternativos de partículas lipídicas usando diversas combinaciones de componentes lipídicos que incluyen derivados de monoacilo. El motivo para usar partículas lipídicas alternativas y mezclas de lípidos es para obtener la asociación molecular de las moléculas de fármaco con los componentes lipídicos.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 7

Se asocia un compuesto anticancerígeno C_{10}H_{7}N_{5}SBr con baja solubilidad en agua (2 mg/ml) y con una solubilidad en propilenglicol <2,5 mg/ml, en PEG 400 <2,5 mg/ml con partículas lipídicas tal como sigue.

Se disuelven 100 g de compuesto anticancerígeno en 1,01 de DMSO y se conserva en un primer contenedor. Esta disolución se diluye aún más hasta una concentración de 125 mg de sustancia farmacológica por 20 ml.

Se prepara una suspensión fosfolipídica al 1% p/p dispersando el lípido en Na_{2}HPO_{4} 50 mM a pH 7,0 a temperatura ambiente. Las partículas lipídicas son vesículas multilaminares dentro de intervalo de tamaños de 1,0 a 12 \mum. Esto se conserva en un segundo vial.

La carga del compuesto anticancerígeno según la invención se lleva a cabo añadiendo 20 ml de la disolución de fármaco orgánica en el primer vial a 250 ml de la suspensión de partículas lipídicas en el segundo vial, mientras se agita suavemente el vial. La suspensión lipídica resultante está libre de partículas de fármaco precipitadas. Después de la filtración/extrusión a través de un filtro de 0,22 \mum y la medición por medio de HPLC se descubre que el 100% del fármaco puede pasar por el filtro. En comparación, sin lípido en el tampón fosfato se retiene el 98% de la sustancia farmacológica en el filtro.

\vskip1.000000\baselineskip

Ejemplo 8

Procedimientos alternativos para mezclar los contenidos del primer y el segundo recipiente. Para cargar el fármaco lipófilo en la dispersión lipídica deben mezclarse el contenido del primer vial con el contenido del segundo vial (o viceversa).

2

Claims

1. Procedimiento para solubilizar una sustancia farmacológica con baja solubilidad en agua, es decir una sustancia farmacológica que requiere más de 30 partes de agua para disolver 1 parte de la sustancia farmacológica, que comprende mezclar

A): una composición que está contenida en un primer recipiente, que comprende dicha sustancia farmacológica disuelta en

i): al menos un disolvente miscible con agua, o

\quad: alternativamente

ii): un liofilizado o polvo amorfo de la sustancia farmacológica preparado a partir de una disolución de dicha sustancia farmacológica,

\quad: con

B): una composición, que se conserva en un segundo recipiente, que comprende una dispersión liposomal.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el segundo recipiente comprende una dispersión de liposomas que es ópticamente clara permitiendo que al menos el 40% de la luz se transmita a una longitud de onda de 660 nm usando una cubeta o célula de transmisión de 1 cm.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que el disolvente miscible con agua en el primer recipiente se selecciona del grupo que consiste en etanol, etanol al 96%, glicerol absoluto, propilenglicol, lactato de etilo, polietilenglicol 300, polietilenglicol 400, 1,3-butanodiol, éster dietílico del ácido succínico, citrato de trietilo, sebacato de dibutilo, dimetilacetamida, DMSO, glicerinformal, glicofurol (tetraglicol), isopropanol, éster butílico del ácido láctico, N-metilpirrolidona, Solketol, carbonato de propileno, diacetato de propilenglicol, alcohol tetrahidrofurfurílico, monoetil éter de dietilenglicol y triacetina.

4. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, en el que la dispersión liposomal en el segundo recipiente comprende liposomas que tienen un tamaño de partícula promedio que es menor de 1000 nm.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, en el que la dispersión liposomal en el segundo recipiente comprende liposomas que tienen un tamaño de partícula promedio que es menor de 300 mn.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que el primer recipiente comprende al menos un excipiente seleccionado del grupo que consiste en lípidos de membrana de mono y diacilo tales como fosfatidilcolina de huevo, fosfatidilcolina de soja o fosfatidilglicerol de soja, ácidos grasos y sales de los mismos, polisorbato 80, poloxámero y Cremophor® EL.

7. Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la dispersión liposomal en el segundo recipiente comprende fosfolípidos seleccionados del grupo que consiste en fosfatidilcolina, fosfatidiletanolamina, esfingomielina, ácido fosfatídico, fosfatidilinositol, fosfatidilserina y fosfatidilglicerol, glicolípidos, gangliósidos y cerebrósidos.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 ó 7, en el que el fosfolípido es de fórmula

4

en la que R1 representa acilo C10-C20; R2 representa hidrógeno o acilo C10-C20; R3 representa hidrógeno, 2-trimetilamino-1-etilo, 2-amino-1-etilo, alquilo C1-C4, alquilo C1-C5 sustituido con carboxilo, alquilo C2-C5 sustituido con carboxilo e hidroxilo, alquilo C2-C5 sustituido con carboxilo y amino, un grupo inositol o un grupo glicerilo o una sal de los mismos.

9. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los contenidos de los recipientes primero y segundo se mezclan entre sí in situ, justo antes de la administración parenteral, proporcionado así una composición que es ópticamente clara y está libre de precipitados o sustancia farmacológica no asociada y está lista para su administración parenteral inmediata.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, en el que los recipientes se seleccionan del grupo que consiste en ampolla, vial con tapón y tapa de goma, jeringa de una sola y doble cámara, bolsa o botella de infusión, adecuados para la administración parenteral.

11. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, en el que el polvo amorfo contenido en el primer recipiente se prepara mediante precipitación y/o liofilización de una disolución de dicha sustancia farmacológica en un disolvente.

12. Kit para solubilizar una sustancia farmacológica con baja solubilidad en agua, que comprende

i): un primer recipiente que comprende

a): una sustancia farmacológica con baja solubilidad en agua, es decir que requiere más de 30 partes de agua para disolver 1 parte de la sustancia farmacológica, disuelta en

b): al menos un disolvente miscible con agua, o alternativamente

c): un liofilizado o polvo amorfo de la sustancia farmacológica preparado a partir de una disolución de dicha sustancia farmacológica, y opcionalmente

d): al menos un tensioactivo seleccionado del grupo que consiste en fosfolípidos, ácidos grasos y sales de los mismos, polisorbato 80, poloxámero y Cremophor® EL, y

ii): un segundo recipiente que comprende una dispersión liposomal;

estando diseñado dicho kit para mezclar los contenidos de los dos recipientes con el fin de obtener una forma de administración de dicha sustancia farmacológica, adecuada para la aplicación parenteral, oral, pulmonar y tópica a un organismo vivo.

13. Kit según la reivindicación 10, en el que los contenidos de los recipientes primero y segundo se cargan de manera aséptica en viales estériles o se esterilizan al final.

14. Uso del procedimiento según la reivindicación 1 en estudios de células in-vitro.