ES2333645T3 - Composiciones farmaceuticas de dispersiones de medicamentos y polimeros neutros. - Google Patents

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Abstract

Composición farmacéutica que comprende una dispersión sólida amorfa de: i). un medicamento sensible al ácido, es decir, un medicamento que, cuando se administra a una solución ácida con un pH de 1 a 4, disminuye en su concentración en al menos un 1% en un plazo de 24 horas después de la administración; ii). un polímero de dispersión neutro potenciador de la concentración, es decir, un polímero en el que el número de grupos ácidos unidos de forma covalente a dicho polímero es inferior a 0,05 miliequivalentes por gramo de dicho polímero; y iii). opcionalmente, un excipiente seleccionado de entre el grupo consistente en una base y un tampón; caracterizada porque a) dicha dispersión es sustancialmente homogénea y se forma mediante secado por pulverizacsión; b) dicho medicamento en ausencia de dicho polímero tiene una solubilidad mínima en solución acuosa inferior a 1 mg/ml a cualquier pH de aproximadamente 1 a 8; y c) dicho polímero es celulósico y se selecciona de entre HPMC; caracterizada porque cuando dicha composición comprende un segundo polímero potenciador de la concentración, entonces dicha dispersión está sustancialmente exenta de dicho segundo polímero, y caracterizada porque dicha composición proporciona una estabilidad química mejorada con respecto a una composición de control compuesta por una cantidad equivalente de una dispersión de dicho medicamento y un polímero ácido o de una cantidad equivalente de una dispersión de dicho medicamento y dicho polímero neutro pero exento de dicha base y dicho tampón.

Description

Composiciones farmacéuticas de dispersiones de medicamentos y polímeros neutros.
La presente invención se refiere a composiciones farmacéuticas compuestas de dispersiones amorfas de medicamentos y polímeros neutros que proporcionan una estabilidad química mejorada, potencian la concentración o mejoran tanto la estabilidad química como potencian la concentración.
Con frecuencia es deseable formar una dispersión amorfa sólida de un medicamento y un polímero. Una razón para formar dispersiones es que la concentración acuosa de un medicamento poco soluble se puede mejorar mediante la formación de una dispersión amorfa del medicamento y de un polímero. Por ejemplo, Curatolo y col., EP 0 901 786 A2 describen la formación mediante pulverización de dispersiones farmacéuticas deshidratadas de medicamentos poco solubles y el polímero succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa. Las dispersiones deshidratadas pulverizadas descritas en Curatolo y col. proporcionan una concentración acuosa superior con respecto a las dispersiones formadas a partir de otros métodos y con respecto al medicamento cristalino solo.
De forma similar, otros especialistas han reconocido la potenciación de la concentración acuosa proporcionada por la dispersión de un medicamento en un polímero. Nakamichi y col., patente de Estados Unidos Nº 5.456.923 describen dispersiones sólidas formadas mediante extrusión de doble tornillo de medicamentos de baja solubilidad y diversos polímeros.
Las siguientes referencias se consideran también relacionadas con la presente invención: International Journal of Pharmaceutics, 113, 1, 103-111, sobre el incremento de la solubilidad y la velocidad de disolución de dispersiones sólido-sólido que comprenden etopósido; la WO 00/64414 referente a una preparación sólida en la que la sustancia activa está presente en una forma amorfa de rayos X y está inmersa en una forma molecularmente dispersa en una matriz de agentes auxiliares; International Journal of Pharmaceutics, 186, 2, 109-118, donde se describe la caracterización físico-química de las interacciones entre la eritromicina y varios polímeros en forma de película; el documento US 4.673.564 dirigido a composiciones farmacéuticas de liberación sostenida que contienen un material médico amorfo sólido, óxido de polietileno y al menos una sustancia básica; el documento EP 1027886 relacionado con dispersiones farmacéuticas sólidas que comprenden un medicamento de baja solubilidad y al menos un polímero donde al menos una parte principal del medicamento en la dispersión es amorfa y donde el polímero tiene una T_{g} de al menos 100ºC a HR_{50}; el documento WO 97/08950 que describe un sistema para que los agentes bioafectantes sustancialmente no solubles se encuentren biodisponibles; y el documento WO 02/11710 dirigido a composiciones farmacéuticas que comprenden una dispersión amorfa sólida de un inhibidor de la proteína de transferencia de éster de colesterol y un polímero potenciador de la concentración.
Otra razón para formar una dispersión amorfa es que puede ser deseable utilizar un proceso particular para la formación de una composición farmacéutica, tal como un proceso de recubrimiento por pulverización o granulación en húmedo, que resulte en la formación del medicamento amorfo, en su totalidad o en parte, en lugar del medicamento cristalino puro. Así, las dispersiones amorfas pueden estar compuestas de medicamentos que no son medicamentos de baja solubilidad.
Sin embargo, sin tener en cuenta si el medicamento es poco soluble, los inventores han determinado que, para algunas dispersiones de medicamento y polímero, el medicamento no es químicamente estable en la dispersión. En particular, los inventores han observado que en dispersiones que contienen ciertos medicamentos y polímeros, el medicamento en dispersión se degrada con el tiempo, lo que resulta en una pérdida de eficacia de la composición. Los inventores han descubierto que este problema es especialmente grave con aquellos medicamentos sensibles a los ácidos.
La degradación del medicamento dentro de la dispersión es un problema particular de los medicamentos de baja solubilidad sensibles a los ácidos, ya que el incremento de la concentración acuosa del medicamento proporcionado por la dispersión es compensado por la disminución de la pureza del medicamento. En general, a menudo se observa una mayor potenciación de la concentración con el uso de polímeros de dispersión ácidos, especialmente polímeros ácidos entéricos celulósicos. Sin embargo, la utilización de estos polímeros ácidos dentro de la dispersión es poco factible debido a la naturaleza sensible a los ácidos del medicamento.
En consecuencia, sigue existiendo una necesidad de composiciones farmacéuticas en dispersión que contengan medicamentos sensibles a los ácidos que sean químicamente estables con el tiempo. Del mismo modo, existe una necesidad continua de potenciar la concentración en medicamentos de baja solubilidad.
Breve sumario de la invención
La presente invención se refiere, en un primer aspecto, a composiciones farmacéuticas que comprenden una dispersión sólida amorfa de:
1).
un medicamento sensible a los ácidos, es decir, un medicamento que, cuando se administra a una solución ácida con un pH de 1 a 4, disminuye su concentración en al menos un 1% en un plazo de 24 horas después de la administración;
ii).
un polímero de dispersión potenciador de la concentración neutro, es decir, un polímero en el que el número de grupos ácidos unidos de forma covalente a dicho polímero es inferior a 0,05 miliequivalentes por gramo de dicho polímero; y
iii).
opcionalmente, un excipiente seleccionado de entre el grupo consistente en una base y un tampón;
caracterizada porque
a)
dicha dispersión es sustancialmente homogénea y se forma mediante secado por pulverización;
b)
en ausencia de dicho polímero, dicho medicamento tiene una solubilidad mínima en solución acuosa inferior a 1 mg/ml a cualquier pH entre aproximadamente 1 y 8; y
c)
dicho polímero es celulósico y se selecciona a partir de HPMC;
caracterizada porque cuando dicha composición comprende un segundo polímero potenciador de la concentración, entonces dicha dispersión está sustancialmente exenta de dicho segundo polímero, y porque dicha composición proporciona una estabilidad química mejorada con respecto a una composición de control compuesta por una cantidad equivalente de una dispersión de dicho medicamento y un polímero ácido o de una cantidad equivalente de una dispersión de dicho medicamento y dicho polímero neutro pero exento de dicha base y dicho tampón.
En una realización preferente, el medicamento sensible al ácido posee uno o más grupos funcionales seleccionados de entre el grupo consistente en sulfonilureas, ácidos hidroxámicos, hidroxiamidas, carbamatos, acetales, hidroxiureas, ésteres y amidas.
En otra realización preferente, el medicamento sensible al ácido cuando está presente en una dispersión ácida de control y se almacena durante un período de seis meses a 40ºC y una humedad relativa del 75% tiene un grado de degradación de al menos un 0,01%, preferentemente al menos un 0,1%.
En otra realización preferente, el medicamento es [4(R)-carbamoil-1(S)-3-fluorobencil-2(S),7-dihidroxi-7-metiloctil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; [ 1-bencil-4-(4,4-difluorociclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoilbutil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; [1-bencil-4-(4,4-difluor-1-hidroxiciclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoilbutil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; (+)-N-{3-[3-(4-fluorofenoxi)fenil]-2-ciclopenten-1-il}-N-hidroxiurea; omeprazol, etopósido; famotidina, eritromicina; quinapril; lansoprazol o progabida.
En otra realización preferente, el medicamento en dicha composición tiene un grado relativo de mejora de la estabilidad química de al menos 1,25, preferentemente al menos 3, especialmente de al menos 10. Preferentemente, el medicamento en dicha composición tiene un grado relativo de mejora de la estabilidad química de al menos 1,25 cuando se almacena a 40ºC y una humedad relativa del 75% durante un período de seis meses.
En otra realización preferente, el medicamento sensible al ácido tiene una solubilidad mínima en solución acuosa en ausencia de dicho polímero de dispersión inferior a 0,01 mg/ml a cualquier pH entre aproximadamente 1 y aproximadamente 8.
En otra realización preferente, el medicamento presenta una relación entre la dosis y la solubilidad en agua de al menos 10 ml.
Todavía en otra realización preferente, el polímero de dispersión está presente en una cantidad suficiente para proporcionar una concentración máxima de dicho medicamento sensible al ácido en un entorno de uso que es al menos 1,25 veces, preferentemente al menos 2 veces aquella que proporciona una segunda composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicho medicamento sensible al ácido y exenta de dicho polímero de dispersión.
En otra realización preferente, el polímero de dispersión está presente en una cantidad suficiente para que dicha dispersión proporcione, en un entorno de uso, un área bajo la curva temporal frente a la concentración durante cualquier período de al menos 90 minutos entre el tiempo de introducción en el entorno de uso y aproximadamente 270 minutos después de la introducción en el entorno de uso que es al menos 1,25 veces, preferentemente al menos 2 veces, aquella que proporciona una segunda composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicho medicamento sensible al ácido y exenta de dicho polímero de dispersión.
En otra realización preferente, el polímero de dispersión está presente en una cantidad suficiente para que dicha dispersión proporcione una biodisponibilidad relativa que es al menos 1,25 veces, preferentemente al menos 2, en comparación con una segunda composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicho medicamento sensible al ácido y exenta de dicho polímero.
En todavía otra realización preferente, el medicamento es sensible a una base y dicho polímero de dispersión no es ionizable.
En otra realización preferente, la dispersión comprende un tampón. Los tampones preferentes incluyen acetato de sodio, acetato de amonio, carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, hidrogenofosfato disódico y fosfato trisódico. Preferentemente, el tampón comprende al menos un 10% en peso de dicha dispersión.
En otra realización preferente, la dispersión tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 10. Preferentemente la composición que comprende una base y la dispersión tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 10.
Todavía en otra realización preferente, el medicamento sensible a la adición es un medicamento de baja solubilidad y la composición comprende un segundo polímero, dicha dispersión está sustancialmente exenta de dicho segundo polímero y dicho segundo polímero potencia la concentración. Preferentemente, el segundo polímero tiene al menos una parte hidrofóbica y al menos una parte hidrofílica. De forma más preferente, el segundo polímero es un polímero celulósico ionizable que comprende succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxipropilcelulosa, succinato de hidroxietilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxietilcelulosa, ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxietilmetilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxietilmetilcelulosa, carboxietilcelulosa, carboximetilcelulosa, ftalato-acetato de celulosa, ftalato-acetato de metilcelulosa, ftalato-acetato de etilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxipropilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-ftalato-acetato de hidroxipropilcelulosa, ftalato-succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato-succinato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato-propionato de celulosa, ftalato-butirato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-acetato de celulosa, trimelitato-acetato de metilcelulosa, trimelitato-acetato de etilcelulosa, trimelitato-acetato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-trimelitato-acetato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-propionato de celulosa, trimelitato-butirato de celulosa, tereftalato-acetato de celulosa, isoftalato-acetato de celulosa, piridindicarboxilato-acetato de celulosa, acetato de celulosa-ácido salicílico, acetato de celulosa-ácido hidroxipropilsalicílico, acetato de celulosa-ácido etilbenzoico, acetato de celulosa-ácido hidroxipropiletilbenzoico, acetato de celulosa-ácido etilftálico, acetato de celulosa-ácido etilnicotínico y acetato de celulosa-ácido etilpicolínico. Otros segundos polímeros especialmente preferentes son polímeros celulósicos no ionizables que comprenden acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, hidroxipropilcelulosa, metilcelulosa, hidroxietilmetilcelulosa, acetato de hidroxietilcelulosa e hidroxietiletilcelulosa. Otros segundos polímeros especialmente preferentes son polímeros no celulósicos ionizables que comprenden polimetacrilatos funcionalizados con ácido carboxílico, poliacrilatos funcionalizados con ácido carboxílico, poliacrilatos funcionalizados con amina, polimetacrilatos funcionalizados con amina, proteínas y almidones funcionalizados con ácido carboxílico. Todavía otros segundos polímeros particularmente preferentes son polímeros no-celulósicos no-ionizables que comprenden polímeros y copolímeros de vinilo con uno o más sustituyentes tales como unidades de repetición que contienen hidroxilo, unidades de repetición que contienen alquilaciloxi o las unidades de repetición que contienen ciclicamido; alcoholes de polivinilo que tienen al menos una parte de sus unidades de repetición en forma no-hidrolizada; copolímeros polivinil alcohol/acetato de polivinilo; polietilenglicol, copolímeros polietilenglicol/polipropilenglicol, copolímeros polivinilpirrolidona-polietilen-polivinilalcohol; y copolímeros en bloque polioxietileno-polioxipropileno. Dentro de estos copolímeros de vinilo, preferentemente el segundo polímero tiene (1) unidades de repetición que contienen hidroxilo y (2) unidades de repetición hidrofóbicas.
En otra realización preferente, el medicamento en dicha composición tiene un grado relativo de mejora en la estabilidad química de al menos 1,25, preferentemente al menos 3.
En otra realización preferente, la dispersión se mezcla con dicho segundo polímero. En otra realización preferente, la dispersión y dicho segundo polímero ocupan regiones separadas de dicha composición.
Todavía en otra realización preferente, el segundo polímero está presente en una cantidad suficiente para proporcionar una concentración máxima de dicho medicamento sensible al ácido en un entorno de uso que es al menos 1,25 veces, preferentemente al menos 2 veces, la de una composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicha dispersión y está exenta de dicho segundo polímero.
En otra realización preferente, el segundo polímero está presente en una cantidad suficiente para que dicha composición proporcione, en un entorno de uso, un área bajo la curva temporal frente a la concentración, durante cualquier período de tiempo de al menos 90 minutos entre el tiempo de introducción en el entorno de uso y aproximadamente 270 minutos después de la introducción en el entorno de uso, que es al menos 1,25 veces, preferentemente al menos 2 veces, la de una composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicha dispersión y que está exenta de dicho segundo polímero.
En otra realización preferente, el segundo polímero está presente en una cantidad suficiente para que dicha composición proporcione una biodisponibilidad relativa que sea al menos de 1,25, preferentemente al menos 2, en comparación con una composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicha dispersión y que está exenta de dicho segundo polímero.
Un segundo aspecto a la presente invención se refiere a la utilización de la composición descrita anteriormente para la fabricación de un medicamento para tratar una condición en un animal.
Tal como se describe de forma más completa más abajo, el término "entorno de uso" puede referirse al ambiente in vivo del tracto gastrointestinal (GI) de un animal, en particular un ser humano, o al ambiente in vitro de una solución de prueba, tal como una solución salina tamponada con fosfato (PBS) o una solución duodenal acelerada modelo (MFD).
La composición se puede dosificar según varias formas de dosificación, incluyendo tanto la forma de liberación inmediata como la forma de dosificación controlada, incluyendo esta última formas de liberación tanto retardada como sostenida. La composición puede incluir combinaciones de polímeros.
Los distintos aspectos de la presente invención proporcionan una o más de las siguientes ventajas. Los inventores han reconocido que un problema de la formación de dispersiones de medicamentos sensibles a los ácidos es que, para algunas dispersiones, el medicamento no permanece químicamente estable en la dispersión con el tiempo. Los inventores han descubierto que los medicamentos sensibles a los ácidos dispersos en una polímero ácido, tal como succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa (que tiene grupos funcionales ácido carboxílico) tienden a degradarse químicamente con el tiempo. Se cree que la presencia de grupos iónicos ácidos en el polímero ácido puede catalizar la degradación del medicamento o reaccionar directamente con el medicamento. En cualquier caso, sin tener en cuenta el mecanismo particular de degradación, los inventores han reducido sustancialmente, si no eliminado, el problema de degradación del medicamento, mediante la formación de dispersiones con polímeros neutros, es decir polímeros que no incluyen grupos funcionales ácido. Así, la presente invención es capaz de alcanzar las ventajas de la formación de dispersiones de medicamentos sensibles a ácidos mejorando la estabilidad química del medicamento sensible al ácido en la dispersión.
Además, en algunas realizaciones, la invención proporciona adicionalmente una concentración acuosa mejorada así como una mayor biodisponibilidad para medicamentos de baja solubilidad y, al mismo tiempo, minimiza la pérdida de eficacia así como la generación de impurezas en la composición, resultantes de la reacción o degradación del medicamento cuando está en presencia de una especie ácida, tal como un polímero de dispersión ácido.
Los anteriormente mencionados y otros objetivos, características y ventajas de la invención se entenderán más fácilmente considerando la siguiente descripción detallada de la misma.
Descripción detallada de la invención
Las composiciones farmacéuticas de la presente invención comprenden dispersiones sólidas amorfas de un medicamento y un polímero de dispersión neutro. La presente invención encuentra su utilidad cada vez que se desea mejorar la estabilidad química de un medicamento sensible a los ácidos, para mejorar la concentración o la biodisponibilidad de un medicamento de baja solubilidad, o ambos. En una realización de la invención, las dispersiones de la presente invención mejoran la estabilidad química de los medicamentos sensibles a los ácidos. Por tanto, se pueden utilizar las dispersiones para impedir la degradación del medicamento debida a las interacciones con los polímeros de dispersión, especies ácidas de dispersión u otros excipientes ácidos presentes en la composición. En otra realización, las dispersiones mejoran la concentración o la biodisponibilidad de un medicamento de baja solubilidad. Los medicamentos sensibles a los ácidos, los medicamentos de baja solubilidad, los polímeros neutros adecuados y los métodos para elaborar las dispersiones se exponen de forma más detallada a continuación.
Medicamentos sensibles a los ácidos
El término "medicamento" es convencional, indicando un compuesto que tiene propiedades profilácticas y/o terapéuticas ventajosas cuando se administra a un animal, especialmente un ser humano. En una realización de la invención, el medicamento es un medicamento sensible a los ácidos, lo que significa que el medicamento reacciona químicamente con o, de otro modo, se degrada en presencia de especies ácidas. Los medicamentos sensibles a los ácidos incluyen a menudo grupos funcionales que son reactivos en condiciones ácidas, tal como sulfonilureas, ácidos hidroxámicos, hidroxiamidas, carbamatos, acetales, hidroxiureas, ésteres y amidas. Los medicamentos que incluyen estos grupos funcionales pueden ser propensos a reacciones tales como hidrólisis, lactonización o transesterificación en presencia de especies ácidas.
Los medicamentos sensibles a los ácidos se pueden identificar experimentalmente mediante la determinación de si el medicamento reacciona químicamente o se degrada cuando se dispersa en un polímero ácido. En particular, tal como se utiliza aquí, el término "medicamento sensible a los ácidos" se refiere a un medicamento que, cuando se dispersa en una "dispersión ácida de control", se degrada cuando se almacena en condiciones controladas de envejecimiento durante largos períodos de almacenamiento, en condiciones ambientales de almacenamiento, o durante cortos períodos de almacenamiento en condiciones de temperatura y humedad relativa elevadas.
La "dispersión ácida de control" utilizada para determinar si un medicamento es sensible al ácido es una dispersión del medicamento y un polímero ácido farmacéuticamente aceptable. Un polímero ácido farmacéuticamente aceptable adecuado para su uso como polímero ácido de dispersión es el grado HF del succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMCAS), que es un polímero ácido, o llamado entérico, que tiene grupos funcionales ácido carboxílico y un pK_{a} de aproximadamente 5. El HPMCAS en la dispersión ácida de control debe tener un grado mínimo de sustitución de grupos succinato (O(CO)CH_{2}CH_{2}(CO)OH) de al menos un 4% en peso (o al menos aproximadamente 100 miliequivalentes de grupos fucionales ácido carboxílico por mol de polímero). Alternativamente, se pueden utilizar otros polímeros ácidos que sean al menos tan ácidos como el grado HF del HPMCAS, tales como ftalato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMCP) o ftalato-acetato de celulosa (CAP). Como con los HPMCAS, estos polímeros deben tener al menos 100 miliequivalentes aproximadamente de grupos funcionales ácido carboxílico por mol de polímero. La cantidad de polímero ácido presente en la dispersión ácida de control puede variar, pero debe comprender al menos un 50% en peso o más de la dispersión ácida de control. Un medicamento es sensible al ácido si cumple con los criterios de degradación del medicamento descritos más abajo en al menos una dispersión ácida de control compuesta por un 25% en peso de medicamento y un 75% en peso del polímero de dispersión HPMCAS, HPMCP o CAP.
En general, la degradación del medicamento se puede medir utilizando cualquier método convencional de medida de la pureza o la eficacia del medicamento en una composición farmacéutica. Por ejemplo, la cantidad de medicamento activo presente en una dispersión se puede medir inicialmente mediante la utilización de una cromatografía líquida de alta resolución (HPLC) o cualquier otra técnica analítica bien conocida en la técnica. Alternativamente, la cantidad de medicamento inicialmente presente se puede calcular a partir de la cantidad de medicamento presente en la formulación de dispersión. La fuerza de la dispersión se puede medir entonces después de su almacenamiento en condiciones controladas de temperatura y humedad durante un período de tiempo apropiado. Una disminución de la fuerza indica que ha tenido lugar una reacción química que conduce a una disminución de la cantidad de medicamento activo presente en la dispersión, lo que indica una escasa estabilidad química.
Un método alternativo utilizado para evaluar la estabilidad química consiste en analizar la proporción de incremento de la cantidad de degradante(s) del medicamento en la dispersión, lo que indicaría una reacción del medicamento para formar el(los) degradante(s). Se puede utilizar una HPLC u otra técnica analítica para determinar la concentración de degradante(s) del medicamento en una dispersión. La cantidad de degradante(s) se mide antes y después del almacenamiento en condiciones controladas de envejecimiento. La importancia del aumento del o de los degradantes del medicamento se puede utilizar para determinar la importancia de la disminución del "porcentaje de pureza del medicamento". El "porcentaje de pureza del medicamento" se define como 100 veces la cantidad total de medicamento presente dividida entre la cantidad total de medicamento inicial. Así, el porcentaje de pureza del medicamento en determinado momento se puede calcular mediante la fórmula:
% en peso de pureza del medicam. = \frac{cantidad \ total \ de \ medicamento \ presente}{cantidad \ total \ de \ medicamento \ inicial} \times 100
Cuando se calcula la pureza del medicamento a partir de la cantidad total de impurezas, se puede calcular el "porcentaje de pureza del medicamento" suponiendo que la "cantidad total de medicamento inicial", dada en % en peso, es igual al 100% en peso menos el % en peso de impurezas iniciales totales y que la "cantidad total de medicamento presente" es igual al 100% en peso menos el % en peso de impurezas totales después del almacenamiento, es decir, un poco más tarde. Este método es equivalente al cálculo del "porcentaje de pureza del medicamento" mediante la fórmula:
% en peso de pureza del medicam. = [1 - \frac{cantidad \ total \ de \ impurezas \ presente}{cantidad \ total \ de \ medicamento \ inicial} \times 100
La velocidad a la cual tiene lugar la degradación del medicamento depende en general de las condiciones de almacenamiento. El medicamento, cuando se formula como una composición de la presente invención, debería ser estable en condiciones de temperatura y humedad ambiente (por ejemplo, humedades relativas del 20% al 60%) durante largos períodos de tiempo, tales como meses o años. Sin embargo, para acelerar las pruebas, las condiciones de almacenamiento pueden emplear una temperatura y/o humedad elevada para simular períodos más largos de tiempo en condiciones ambientales. El tiempo de almacenamiento puede variar desde unos pocos días hasta semanas o meses, según la reactividad del medicamento y las condiciones de almacenamiento.
Se puede determinar el "grado de degradación" del medicamento después del almacenamiento restando el porcentaje final de pureza del medicamento (determinado por la medida de la disminución de medicamento presente o del incremento de la cantidad de degradantes presentes en el medicamento) del porcentaje inicial de pureza del medicamento. Por ejemplo, para una dispersión que contenga inicialmente 100 mg de medicamento y que no tenga impurezas mensurables, el porcentaje inicial de pureza es del 100% en peso. Si, después del almacenamiento, la cantidad de medicamento en la dispersión disminuye a 95 mg, el porcentaje final de pureza del medicamento sería del 95% en peso y el "grado de degradación" sería del 5% en peso (100% en peso - 95% en peso). Alternativamente, si se descubriera que 100 mg de sustancia de medicamento tienen inicialmente 1 mg de impurezas presentes, tendría un "porcentaje de pureza del medicamento" inicial del 99% en peso. Si, después del almacenamiento, las impurezas totales presentes hubiesen aumentado a un 6% en peso, el porcentaje de pureza final del medicamento sería del 94% en peso y el "grado de degradación" sería del 5% en peso (99% en peso-94% en peso).
Alternativamente, el "grado de degradación" se puede determinar restando de la cantidad de uno o más degradantes específicos inicialmente presentes, la cantidad de aquel degradante específico de medicamento presente después del almacenamiento. Una medida como ésta es útil cuando existen varios degradantes del medicamento de los cuales solamente uno (o unos pocos) es de interés. El grado de degradación se puede calcular en base a sólo aquellos degradantes que son de interés, en vez de la totalidad de los degradantes. Por ejemplo, si un medicamento contuviera inicialmente un degradante específico a una concentración del 1% en peso y, después del almacenamiento, la concentración de aquel degradante fuese del 6% en peso, el grado de degradación sería del 5% en peso (6% en peso - 1% en peso).
La prueba para determinar si un medicamento es un medicamento sensible a los ácidos tal como se utiliza aquí consiste en administrar el medicamento a una solución acuosa ácida y dibujar la concentración de medicamento con respecto al tiempo. La solución ácida debe tener un pH de 1 a 4. Los medicamentos que son sensibles a los ácidos son aquellos para los que la concentración de medicamento disminuye en al menos un 1% en 24 horas después de la administración del medicamento a la solución ácida. Si la concentración de medicamento cambia en un 1% en un período de tiempo de 6 a 24 horas, entonces el medicamento es "ligeramente sensible al ácido". Si la concentración de medicamento cambia en un 1% en un período de tiempo de 1 a 6 horas, entonces el medicamento es "moderadamente sensible al ácido". Si la concentración de medicamento cambia en un 1% en menos de 1 hora, entonces el medicamento es "muy sensible al ácido". La presente invención encuentra una utilidad creciente en aquellos medicamentos que son ligeramente sensibles a los ácidos, moderadamente sensibles a los ácidos y muy sensibles a los ácidos.
Ejemplos específicos de medicamentos sensibles a los ácidos suministrados por la invención son aquellos que se exponen a continuación sólo a modo de ejemplo. Se debe entender que cada medicamento nombrado incluye la forma neutra del medicamento, las sales farmacéuticamente aceptables y los promedicamentos. Ejemplos de medicamentos sensibles a los ácidos incluyen [4(R)-carbamoil-1(S)-3-fluorobencil-2(S),7-dihidroxi-7-metiloctil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; [1-bencil-4-(4,4-difluorociclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoilbutil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; [1-bencil-4-(4,4-difluor-1-hidroxiciclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoilbutil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; (+)-N-{3-[3-(4-fluorofenoxi)fenil]-2-ciclopenten-1-il}-N-hidroxiurea; omeprazol, etopósido; famotidina eritromicina; quinapril; lansoprazol; y progabida.
Polímeros neutros de dispersión
Los polímeros neutros adecuados para su uso en las dispersiones de la presente invención son farmacéuticamente aceptables y deben ser inertes en el sentido de que no reaccionan químicamente con el medicamento de una forma negativa cuando están presentes en la composición. El polímero también debe tener una solubilidad acuosa de al menos 0,1 mg/ml en al menos una parte del intervalo de pH de 1 a 8.
El polímero es "neutro", lo que significa que el polímero de dispersión no posee sustancialmente grupo funcional ácido alguno. Por "sustancialmente ningún grupo funcional ácido" se entiende que el número de grupos ácido unidos covalentemente al polímero es inferior a aproximadamente 0,05 miliequivalentes por gramo de polímero. Preferentemente, el número es inferior a aproximadamente 0,02 miliequivalentes por gramo de polímero. Por "grupos ácido" se entiende grupos funcionales que, cuando están unidos al polímero, tienen valores pK_{a} en un medio húmedo o acuoso de aproximadamente 5 o menos. Preferentemente, el valor pK_{a} de los grupos funcionales en el polímero neutro es superior a aproximadamente 6. Así, los polímeros neutros pueden contener grupos iónicos siempre que los grupos no sean ácidos.
Sin embargo, para muchos medicamentos, particularmente aquellos que son también sensibles a condiciones básicas, por ejemplo los "medicamentos sensibles a base", es preferente que los polímeros neutros sean sustancialmente no ionizables. Por "sustancialmente no ionizables" se entiende que el número de "grupos ionizables" unidos covalentemente al polímero es inferior a aproximadamente 0,05 miliequivalentes por gramo de polímero y preferentemente inferior a aproximadamente 0,02 miliequivalentes por gramo de polímero. Los "grupos ionizables" son aquellos que están al menos en un 10% ionizados en al menos una parte del intervalo de pH de 1 a 8 fisiológicamente relevante y, por tanto, estos grupos tienen valores pK_{a} de aproximadamente 0 a 9.
El polímero de dispersión neutro es celulósico, específicamente HPMC (hidroxipropilmetilcelulosa).
Potenciación de la concentración
Tal como se describe anteriormente, el polímero neutro de dispersión es también potenciador de la concentración. El polímero neutro de dispersión potenciador de la concentración mejora la concentración de un medicamento de baja solubilidad en un entorno de uso y, con ello, preferentemente mejora la biodisponibilidad del medicamento.
El término "potenciación de la concentración" significa que el polímero está presente en una cantidad suficiente en la composición para que mejore la concentración del medicamento en un entorno de uso en comparación con una composición de control exenta de polímero potenciador de la concentración. Tal como se utiliza aquí, un "entorno de uso" puede ser el entorno in vivo del tracto GI, espacios subdérmicos, intranasales, bucales, intratecales, oculares, intra-aurales, subcutáneos, tracto vaginal, vasos sanguíneos arteriales y venosos, tracto pulmonar o tejido intramuscular de un animal, tal como un mamífero y particularmente un humano, o el entorno in vitro de una solución de prueba, tal como una solución salina tamponada con fosfato (PBS) o una solución Duodenal Acelerada Modelo (MFD). La potenciación de la concentración se puede determinar por medio de pruebas de disolución in vitro o pruebas in vivo. Se ha determinado que la concentración potenciada de medicamento en las pruebas de disolución in vitro en la solución Duodenal Acelerada Modelo (MFD) o en la solución Salina Tamponada con Fosfato (PBS) es un buen indicador del rendimiento y biodisponibilidad in vivo. Una solución apropiada de PBS es una solución acuosa que comprende 20 mM fosfato de sodio (Na_{2}HPO_{4}), 47 mM fosfato de potasio (KH_{2}PO_{4}), 87 mM NaCl, y 0,2 mM KCl, ajustada con NaOH a un pH 6,5. Una solución apropiada de MFD es la misma solución de PBS en la que están presentes además 7,3 mM de ácido taurocólico-sodio y 1,4 mM de 1-palmitoil-2-oleil-sn-glicero-3-fosfocolina. En particular, una composición que contiene un polímero potenciador de la concentración puede ser sometida a prueba en cuanto a la disolución mediante su adición a una solución de MFD o PBS y su agitación para favorecer la disolución.
En un aspecto, una composición que contiene un polímero potenciador de la concentración de la presente invención proporciona una Concentración Máxima de Medicamento (MDC) que es al menos 1,25 veces la MDC proporcionada por una composición de control. En otras palabras, si la MDC proporcionada por la composición de control es de
100 \mug/ml, entonces una composición de la presente invención que contenga un polímero potenciador de la concentración proporciona una MDC de al menos 125 \mug/ml. De forma especialmente preferente, las MDC del medicamento obtenido con las composiciones de la presente invención son al menos 2 veces, preferentemente al menos 3 veces y especialmente al menos 10 veces las de la composición de control.
La composición de control adecuada depende de si se está ensayando un polímero de dispersión o de si se está ensayando una composición compuesta de la mezcla de una dispersión y un polímero potenciador de la concentración. Cuando la composición se compone sencillamente de la dispersión misma y el polímero de dispersión se está ensayando para determinar si es un polímero potenciador de la concentración, la composición de control es convencionalmente el medicamento no disperso solo (por ejemplo, típicamente, el medicamento cristalino solo en su forma cristalina más termodinámicamente estable o, en aquellos casos donde se desconoce una forma cristalina del medicamento, el control puede ser el medicamento amorfo solo) o el medicamento más un peso de diluyente inerte equivalente al peso del polímero en la composición de prueba. Por inerte se entiende que el diluyente no es potenciador de la concentración. Cuando la composición está compuesta por una mezcla de una dispersión y un polímero potenciador de la concentración adicional, la composición de control es la dispersión sola sin ningún polímero potenciador de la concentración adicional.
Alternativamente, las composiciones que contienen los polímeros potenciadores de la concentración de la presente invención proporcionan, en un entorno de uso acuoso, un Área Bajo la Curva (AUC) temporal frente a la concentración, durante cualquier período de al menos 90 minutos entre el tiempo de introducción en el entorno de uso y aproximadamente 270 minutos después de la introducción en el entorno de uso, que es al menos 1,25 veces la de una de las composición de control apropiada. De forma especialmente preferente, las AUC obtenidas con las composiciones de la presente invención son al menos 2 veces, preferentemente al menos 3 veces y especialmente al menos 10 veces las de una composición de control.
Alternativamente, las composiciones de la presente invención que contienen polímeros potenciadores de la concentración, cuando se dosifican oralmente a un humano u otro animal, proporcionan una AUC de concentración de medicamento en plasma sanguíneo o suero que es al menos 1,25 veces la que se observa cuando se dosifica una composición de control apropiada. De forma especialmente preferente, la AUC sanguínea es al menos 2 veces, especialmente al menos de 3 veces la de una composición de control. Así, las composiciones que, cuando se evalúan, cumplen con los criterios de rendimiento in vitro o in vivo o ambos, forman parte de esta invención.
Se puede realizar un ensayo típico in vitro para evaluar la concentración potenciada del medicamento mediante: (1) la administración bajo agitación de una cantidad suficiente de composición de prueba (por ejemplo la dispersión del medicamento de baja solubilidad y el polímero neutro) en un medio de prueba, de modo tal que, si la totalidad del medicamento estuviera disuelta, la concentración teórica del medicamento excedería la concentración de equilibrio del medicamento en un factor de al menos 2; (2) la adición de una cantidad apropiada de composición de control a una cantidad equivalente de medio de prueba, y (3) la determinación de si la MDC y/o la AUC medida de la composición de prueba en el medio de prueba es al menos 1,25 veces la que proporciona la composición de control. La concentración del medicamento disuelto se mide típicamente en función del tiempo de muestreo del medio de prueba y representación gráfica de la concentración de medicamento en el medio de prueba en función del tiempo para que se pueda comprobar la MDC y/o la AUC. Al realizar esta prueba de disolución, la cantidad de composición de prueba o composición de control utilizada es una cantidad tal que si la totalidad de medicamento estuviera disuelta, la concentración de medicamento sería al menos 2 a 100 veces la de la solubilidad (es decir, la concentración de equilibrio) del medicamento. Para algunas dispersiones de medicamentos de muy baja solubilidad y polímero neutro, puede resultar necesario administrar una cantidad aun mayor de dispersión para determinar la MDC.
Para evitar particulados de medicamento, lo que produciría una determinación errónea, la solución de prueba se filtra o centrifuga. El "medicamento disuelto" se toma típicamente como aquel material que pasa por un filtro de jeringa de 0,45 \mum o, alternativamente, el material que queda en el sobrenadante después de la centrifugación. La filtración se puede realizar por medio de un filtro de 0,45 \mum de difluoruro de polivinilidina de jeringa de 13 mm, vendida por Scientific Resources bajo la marca comercial TITAN®. La centrifugación se lleva a cabo típicamente en un tubo microcentrífugo de polipropileno mediante centrifugación a 13.000 g durante 60 segundos. Se pueden emplear otros métodos similares de filtración o centrifugación y obtenerse resultados útiles. Por ejemplo, la utilización de otros tipos de microfiltros puede producir valores algo más altos o más bajos (\pm 10-40%) que los que se obtienen con el filtro especificado anteriormente, pero seguirán permitiendo la identificación de las dispersiones preferentes. Se reconoce que esta definición de "medicamento disuelto" abarca no sólo a las moléculas monoméricas solvatadas de medicamento, sino también un amplio rango de especies tales como agrupaciones polímero/medicamento que tienen dimensiones submicrométricas, tales como agregados de medicamento, agregados de mezclas de polímero y medicamento, micelas, micelas poliméricas, partículas coloidales o nanocristales, complejos polímero/medicamento y otras especies como éstas que contienen medicamento y que están presentes en el filtrado o sobrenadante en la prueba de disolución especificada.
Alternativamente, el polímero potenciador de la concentración resulta en una biodisponibilidad mejorada. La biodisponibilidad relativa del medicamento en las composiciones de la presente invención se puede someter a pruebas in vivo en animales o humanos según métodos convencionales para realizar una determinación como ésta. Se puede utilizar un ensayo in vivo, tal como un estudio cruzado, para determinar si una composición proporciona una biodisponibilidad relativa potenciada en comparación con un control. En un estudio cruzado in vivo, se aplica una dosis de una "composición de prueba" de medicamento y polímero potenciador de la concentración a medio grupo de sujetos de prueba y, después de un período de eliminación por lavado (por ejemplo, una semana), se aplica a los mismos sujetos una dosificación de la "composición de control" que comprende una cantidad equivalente de medicamento como "composición de prueba". Se aplica a la otra mitad del grupo una dosificación de la composición de control en primer lugar, seguido de la composición de prueba. Se mide la biodisponibilidad relativa como Área Bajo la Curva (AUC) de la concentración en sangre (suero o plasma) con respecto al tiempo determinada para la composición de prueba dividida por la AUC en sangre proporcionada por la composición de control. Preferentemente, esta relación prueba/control se determina para cada sujeto y luego se promedian las relaciones en todos los sujetos en el estudio. Las determinaciones in vivo de la AUC se pueden llevar a cabo mediante la representación gráfica de la concentración en suero o plasma del medicamento en la ordenada (eje Y) con respecto al tiempo en la abscisa (eje X). En general, los valores para la AUC representan un número de valores tomados de todos los sujetos en una población de ensayo en pacientes promediados sobre la totalidad de la población de ensayo.
Una realización preferente de la invención consiste en que la biodisponibilidad relativa de la composición de prueba es de al menos 1,25 con respecto a la composición de control tal como se ha descrito anteriormente. (Es decir que la AUC en la sangre proporcionada por la composición de prueba es al menos 1,25 veces la AUC proporcionada por la composición de control). Una realización todavía más preferente de la invención consiste en que la biodisponibilidad relativa de la composición de prueba es al menos 2,0, especialmente al menos 3, con respecto a una composición de control del medicamento pero sin ningún polímero presente, tal como se ha descrito anteriormente. La determinación de las AUC es un procedimiento bien conocido y se describe, por ejemplo, en Welling, "Pharmacokinetics Processes and Mathematics", ACS Monograph 185 (1986).
Con frecuencia, la potenciación de la concentración de medicamento o biodisponibilidad relativa que se observa aumenta a medida que la relación medicamento:polímero disminuye desde un valor de aproximadamente 1 (50% en peso de medicamento) hasta un valor de aproximadamente 0,11 (10% en peso de medicamento). La relación medicamento:polímero que produce resultados óptimos varía de un medicamento a otro y se determina mejor en pruebas de disolución in vitro y/o en las pruebas de biodisponibilidad in vivo. Sin embargo, la cantidad de polímero que se puede utilizar en una forma de dosificación a menudo viene limitada por los requisitos de masa total de la forma de dosificación. Por ejemplo, cuando se desea la aplicación de una dosificación oral a un humano a bajas relaciones de medicamento con respecto al polímero, la masa total de medicamento y polímero puede ser inaceptablemente grande para el suministro de la dosis deseada en una única tableta o cápsula. Por tanto, a menudo es necesario utilizar relaciones medicamento:polímero que sean inferiores a las formas específicas óptimas de dosificación con el fin de proporcionar una dosis suficiente de medicamento en una forma de dosificación lo suficientemente pequeña para ser suministrada fácilmente en un entorno de uso.
Estabilidad química mejorada
Las composiciones de la presente invención comprenden dispersiones de medicamentos sensible a los ácidos y polímero(s) neutro(s) y proporcionan un aumento de la estabilidad química del medicamento en comparación con una composición de control compuesta por una cantidad equivalente de medicamento disperso en un polímero ácido de dispersión. El polímero ácido de dispersión utilizado en la composición de control puede ser cualquier polímero adecuado para determinar si el medicamento es sensible al ácido y cumple con la definición de "polímero ácido". Polímeros ácidos de dispersión adecuados para su uso en la composición de control incluyen HPMCAS, CAP y HPMCP. Una composición de la presente invención cumplirá con los requisitos de estabilidad química expuestos más abajo con respecto a al menos una dispersión control de medicamento en HPMCAS, HPMCP o CAP.
Se puede determinar el grado relativo de mejora de la estabilidad química de un medicamento sensible al ácido en una composición de prueba tomando la relación entre el grado de degradación del medicamento en una composición de control y el grado de degradación del medicamento en una composición de prueba en las mismas condiciones de almacenamiento, durante el mismo período de tiempo de almacenamiento. La composición de prueba es simplemente la composición de medicamento sensible al ácido, el polímero neutro y los excipientes adicionales opcionales de la presente invención. La composición de control es la misma que la composición de prueba con la excepción de que un polímero ácido de dispersión (es decir, HPMCAS, HPMCP o CAP) sustituye al polímero neutro de dispersión. Por ejemplo, cuando el grado de degradación de un medicamento en una composición de prueba compuesta por un medicamento sensible al ácido y un polímero neutro es del 1% en peso, y el grado de degradación de una composición de control compuesta por una cantidad equivalente de medicamento y HPMCAS es del 5% en peso, el grado relativo de mejora es del 5% en peso/1% en peso e igual a 5,0. Para las dispersiones de medicamentos sensibles al ácido y polímeros neutros de la presente invención, el grado relativo de mejora es al menos de 1,25. Preferentemente, el grado relativo de mejora es al menos de 3, con especial preferencia al menos de 5 y en particular al menos de 10. De hecho, algunas composiciones de la presente invención pueden lograr un grado relativo de mejora superior a 100.
Las condiciones particulares de almacenamiento y tiempo de almacenamiento se pueden elegir convenientemente según el grado de sensibilidad al ácido del medicamento, el polímero ácido particular utilizado en la dispersión de control y la relación entre el medicamento y el polímero en la dispersión. Cuando el medicamento es particularmente sensible al ácido o cuando la dispersión posee una baja proporción medicamento:polímero, entonces se pueden utilizar períodos de tiempo de almacenamiento más cortos. Cuando la velocidad de degradación del medicamento es lineal, el grado relativo de mejora no dependerá del tiempo de almacenamiento. Sin embargo, cuando la velocidad de degradación del medicamento es no lineal en condiciones de almacenamiento controladas, la prueba de estabilidad utilizada para comparar la dispersión de prueba con la dispersión de control se elige preferentemente de forma que el grado de degradación sea lo suficientemente grande como para que se pueda medir con precisión. Típicamente, el período de tiempo se elige de modo tal que se pueda observar un grado de degradación en la composición de control de al menos un 0,1% en peso a un 0,2% en peso. Sin embargo, el período de tiempo no es tan largo como para que la relación entre el medicamento y el polímero cambie sustancialmente. Típicamente, el período de tiempo es tal que el grado observado de degradación para la composición de prueba es inferior al 50% en peso y preferentemente inferior al 20% en peso. Cuando la velocidad de degradación del medicamento en la composición de control es relativamente baja, la prueba se realiza preferentemente durante un período de tiempo lo suficientemente largo, en condiciones de almacenamiento controladas, como para permitir una comparación significativa de la estabilidad de la dispersión de prueba con la dispersión de control.
Una prueba de estabilidad que se puede utilizar para comprobar si una dispersión cumple con los criterios de estabilidad química descritos anteriormente consiste en el almacenamiento de la dispersión de prueba y de la dispersión de control durante seis meses a 40ºC y una HR del 75%. Un grado relativo de mejora puede evidenciarse en un período de tiempo más corto, tal como de tres a cinco días, y se pueden emplear períodos de almacenamiento más cortos para algunos medicamentos muy sensibles a los ácidos. Cuando se comparan las dispersiones en condiciones de almacenamiento que se aproximan a las condiciones ambientales, por ejemplo 30ºC y una HR del 60%, puede resultar necesario que el período de almacenamiento sea de varios meses hasta de dos años.
Además, preferentemente las dispersiones que incluyen el medicamento sensible al ácido y el(los) polímero(s) neutro(s) resultan en una estabilidad del medicamento tal que el medicamento sensible al ácido tiene un grado de degradación inferior a aproximadamente un 2% en peso, con especial preferencia inferior a aproximadamente un 0,5% en peso y en particular inferior a aproximadamente un 0,1% en peso cuando se almacenan a 40ºC y una HR del 75% durante seis meses, o inferior al 20% en peso, con especial preferencia al 0,5% en peso y en particular al 0,1% en peso, cuando se almacenan a 30ºC y una HR del 60% durante un año. Sin embargo, las composiciones de la presente invención pueden tener un grado de degradación que es muy superior a los valores preferentes, siempre que la dispersión consiga el grado de mejora en comparación con la composición de control, tal como se ha descrito anteriormente.
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Preparación de las dispersiones
Las dispersiones de los medicamentos y el polímero neutro de dispersión se elaboran mediante secado por pulerización.
Aunque el medicamento en su estado puro puede ser cristalino o amorfo, al menos la mayor parte del medicamento en la dispersión es amorfa. Por "amorfo" se entiende sencillamente que el medicamento se encuentra en un estado no cristalino. Tal como se emplea aquí, el término "una mayor parte" del medicamento significa que al menos un 60% del medicamento en la dispersión se encuentra en forma amorfa en lugar de forma cristalina. En general, un medicamento es más reactivo en su estado amorfo en comparación con su estado cristalino y, así, la necesidad de utilizar un polímero neutro de dispersión para impedir la degradación del medicamento sensible al ácido aumenta a medida que aumenta la fracción de medicamento en el estado amorfo. Se ha descubierto también que la concentración acuosa del medicamento en un entorno de uso tiende a mejorar a medida que la fracción de medicamento presente en el estado amorfo en la dispersión aumenta. En consecuencia, una "mayor parte" del medicamento en la dispersión es amorfa y preferentemente el medicamento en la dispersión es sustancialmente amorfo. Tal como se emplea aquí, una "mayor parte" y "sustancialmente amorfo" significan que la cantidad de medicamento en forma cristalina no sobrepasa aproximadamente un 40% en peso y aproximadamente un 25% en peso, respectivamente. De forma especialmente preferente, el medicamento en la dispersión es "casi completamente amorfo", lo que significa que la cantidad de medicamento en forma cristalina no sobrepasa el 10% en peso. Las cantidades de medicamento cristalino se pueden medir por difracción de rayos X en polvo, análisis con Microscopía Electrónica de Exploración (SEM), Calorimetría de Exploración Diferencial (DSC) o cualquier otra medición cuantitativa estándar.
La dispersión es "sustancialmente homogénea" para que el medicamento amorfo se disperse lo más homogéneamente posible por todo el polímero. Las dispersiones de la presente invención que son sustancialmente homogéneas son generalmente más estables físicamente y tienen propiedades mejoradas de potenciación de la concentración y, a su vez, una biodisponibilidad mejorada, con respecto a las dispersiones no homogéneas. Tal como se emplea aquí, "sustancialmente homogéneo" significa que el medicamento presente en dominios amorfos relativamente puros dentro de la dispersión sólida es relativamente pequeño, del orden de menos del 20% y preferentemente menos del 10% de la cantidad total de medicamento.
Aunque la dispersión puede tener algunos dominios ricos en medicamento, preferentemente la dispersión misma tiene una única temperatura de transición vítrea (T_{g}), que demuestra que la dispersión es sustancialmente homogénea. Esto contrasta con una simple mezcla física de partículas de medicamento puro amorfo y partículas de polímero puro amorfo que muestran en general dos T_{g} diferentes, una del medicamento y otra del polímero. La T_{g} tal como utiliza aquí es la temperatura característica a la que un material vítreo, al calentarse gradualmente, experimenta un cambio físico relativamente rápido (por ejemplo, de 10 a 100 segundos) desde el estado vítreo al estado gomoso. Se pueden obtener dispersiones casi completamente amorfas sustancialmente homogéneas mediante secado por pulverización tal como se ha expuesto anteriormente.
Para obtener el máximo nivel de concentración y potenciación de la biodisponibilidad, particularmente para el almacenamiento durante largos períodos de tiempo antes del uso, es preferente que el medicamento permanezca lo más posible en estado amorfo. Los inventores han descubierto que esto se consigue mejor cuando la temperatura de transición vítrea T_{g} de la dispersión amorfa se encuentra sustancialmente por encima de la temperatura de almacenamiento de la dispersión. En particular, preferentemente la T_{g} de la dispersión amorfa es de al menos 40ºC y en especial de al menos 60ºC. Debido a que la T_{g} depende del contenido en agua de la dispersión, que a su vez depende de la HR a la cual está expuesta la dispersión, estos valores de T_{g} se refieren a la T_{g} de la dispersión que contiene agua en una cantidad que está en equilibrio con la HR equivalente a la que se encuentra durante el almacenamiento. Para aquellos aspectos de la invención donde la dispersión es una dispersión sólida sustancialmente amorfa de medicamento en el polímero de dispersión y donde el medicamento mismo tiene una T_{g} relativamente baja (aproximadamente 70ºC o inferior), preferentemente el polímero de dispersión tiene una T_{g} de al menos 40ºC, preferentemente de al menos 70ºC y especialmente superior a 100ºC. Un ejemplo de polímero de alta T_{g} es hidroxipropilmetilcelulosa. Debido a que la conversión del medicamento amorfo en el estado cristalino tienen relación con los valores relativos de (1) la T_{g} de la dispersión (a la HR de almacenamiento) y (2) la temperatura de almacenamiento, las dispersiones amorfas sólidas de la presente invención pueden tender a permanecer en el estado amorfo durante períodos más largos cuando se almacenan a temperaturas relativamente bajas y humedades relativas bajas. Además, el envase de estas dispersiones para impedir la absorción de agua o la inclusión de un material absorbente del agua, tal como con un desecante, para también impedir o retardar la absorción de agua, puede llevar a una T_{g} más alta durante el almacenamiento, ayudando así a conservar el estado amorfo. Del mismo modo, el almacenamiento a temperaturas más bajas puede mejorar también la conservación del estado amorfo.
El método para formar dispersiones es un ejemplo de "procesamiento de disolvente" que consiste en la disolución del medicamento y uno o más polímeros neutros en un disolvente común. El término "disolvente" se utiliza en el sentido amplio e incluye mezclas de disolventes. Aquí "común" significa que el disolvente, que puede ser una mezcla de compuestos, disolverá simultáneamente tanto el medicamento como el(los) polímero(s).
Después de que tanto el medicamento como el(los) polímero(s) se hayan disuelto, se elimina el disolvente mediante secado por pulverización. Preferentemente, la eliminación del disolvente es rápida y resulta en una dispersión sólida que es sustancialmente homogénea. En las dispersiones sustancialmente homogéneas, el medicamento se dispersa lo más homogéneamente posible por todo el polímero y se puede considerar como una solución sólida de medicamento dispersa en el(los) polímero(s). Cuando la dispersión resultante constituye una solución sólida de medicamento en el polímero, la dispersión puede ser termodinámicamente estable, lo que significa que la concentración de medicamento en el polímero se encuentra en o por debajo de su valor de equilibrio, o se puede considerar como una solución sólida supersaturada cuando la concentración de medicamento en el(los) polímero(s) de dispersión se encuentra por encima de su valor de equilibrio.
El término "secado por pulverización" se emplea convencionalmente y se refiere, en su sentido amplio, a procesos que implican la desintegración de mezclas líquidas en pequeñas gotas (atomización) y la eliminación rápida del disolvente de la mezcla en un recipiente (aparato de secado por pulverización) donde existe una fuerte fuerza directriz para la evaporación del disolvente de la gotas. La fuerte fuerza directriz para la evaporación del disolvente es proporcionada generalmente por el mantenimiento de la presión parcial del disolvente en el aparato de secado por pulverización muy por debajo de la presión de vapor del disolvente a la temperatura de las gotas secantes. Esto se lleva a cabo mediante (1) el mantenimiento de la presión en el aparato de secado por pulverización a un vacío parcial (por ejemplo de 0,01 a 0,50 atm); (2) la mezcla de las gotas líquidas con un gas secante caliente; o (3) ambos. Además, al menos una parte del calor necesario para la evaporación del disolvente puede ser proporcionada mediante el calentamiento de la solución de pulverización.
Disolventes adecuados para el secado por pulverización pueden ser cualquier compuesto orgánico en el que el medicamento y el polímero son ambos solubles. Preferentemente, el disolvente también es volátil, con un punto de ebullición de 150ºC o inferior. Además, el disolvente debe tener una toxicidad relativamente baja y eliminarse de la dispersión hasta un nivel que sea aceptable de acuerdo con las pautas del International Committee on Harmonization (ICH). La eliminación del disolvente hasta este nivel puede requerir un paso de procesamiento, tal como un secado con bandejas o secado por lecho fluidizado, posterior al proceso de secado o de recubrimiento por pulverización. Los disolventes preferentes incluyen alcoholes tales como metanol, etanol, n-propanol, isopropanol y butanol; cetonas tales como acetona, metil etil cetona y metil isobutil cetona; ésteres tales como acetato de etilo y acetato de propilo; y varios otros disolventes tales como acetonitrilo, cloruro de metileno, tolueno y 1,1,1-tricloroetano. Se pueden utilizar también disolventes de volatilidad inferior tales como dimetilacetamida o dimetilsulfóxido. Se pueden usar también mezclas de disolventes, tales como un 50% de metanol y un 50% de acetona, así como mezclas con agua, siempre que el polímero y el medicamento sean suficientemente solubles para que el proceso de secado por pulverización se pueda realizar. En particular, cuando el polímero neutro es relativamente hidrofílico, como en caso de la hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC) o ciertos copolímeros vinílicos anfifílicos con función hidroxilo, a menudo se prefiere utilizar una mezcla de un disolvente orgánico y agua para asegurar que tanto el medicamento como el polímero sean solubles simultáneamente.
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En general, la temperatura y el caudal del gas de secado se eligen de forma que las gotas de solución polímero/medicamento estén lo suficientemente secas en el momento en que alcanzan la pared del aparato como para que sean esencialmente sólidas y de forma que formen un polvo fino y no se peguen a la pared del aparato. La duración real para conseguir este nivel de sequedad depende del tamaño de las gotas. En general, el tamaño de gota oscila entre 1 \mum y 500 \mum de diámetro, siendo más típico de 5 \mum a 200 \mum. La amplia relación entre la superficie y el volumen de las gotas y la gran fuerza directriz para la evaporación del disolvente lleva a tiempos reales de secado de unos pocos segundos o menos, y de forma más típica menos de 0,1 segundos. A menudo, este secado rápido es crítico para que las partículas mantengan una dispersión uniforme homogénea, en lugar de separarse en fases ricas en medicamento y ricas en polímero. Como se ha mencionado anteriormente, para obtener un importante aumento de la concentración y la biodisponibilidad, cxon frecuencia es necesario obtener una dispersión lo más homogénea como sea posible. Los tiempos de solidificación deben ser inferiores a 100 segundos, preferentemente inferiores a unos pocos segundos y especialmente inferiores a 1 segundo. En general, para lograr esta solidificación rápida de la solución de medicamento/polímero, preferentemente el tamaño de las gotas formadas durante el proceso de secado por pulverización es inferior a aproximadamente 500 \mum de diámetro y en especial inferior a 300 \mum. Las partículas sólidas resultantes así formadas en general tienen un diámetro inferior a aproximadamente 300 \mum.
Después de la solidificación, el polvo sólido se mantiene típicamente en la cámara de secado por pulverización durante aproximadamente 5 a 60 segundos, evaporándose posteriormente el disolvente del polvo sólido. El contenido final en disolvente de la dispersión sólida al salir del secador debe ser bajo, ya que esto reduce la movilidad de las moléculas de medicamento en la dispersión, mejorando así su estabilidad. En general, el contenido en disolvente de la dispersión al salir de la cámara de secado por pulverización debe ser inferior a aproximadamente un 10% en peso y preferentemente inferior a aproximadamente un 3% en peso. En algunos casos, puede resultar preferible pulverizar un disolvente o una solución de un polímero u otro excipiente en la cámara de secado por pulverización para formar gránulos, siempre que la dispersión no se vea afectada negativamente.
En general, se describen procesos de secado por pulverización y el equipo de secado en Perry's Chemical Engineers' Handbook, Sexta Edición (R.H. Perry, D. W. Green, J. O. Maloney, eds.) McGraw-Hill Book Co. 1984, páginas 20-54 a 20-57. Más detalles sobre los procesos y equipos de secado por pulverización son revisados por Marshall "Atomization and Spray-Drying"., 50 Chem. Eng. Prog. Mongr. Series 2 (1954).
La cantidad de polímero relativa a la cantidad de medicamento presente en las dispersiones de la presente invención depende del medicamento y del polímero y puede variar ampliamente en la proporción en peso entre el medicamento y el polímero de 0,01 a aproximadamente 4 (por ejemplo, de un 1% en peso de medicamento a un 80% en peso de medicamento). Sin embargo, en la mayoría de los casos, es preferible que la proporción medicamento:polímero sea superior a aproximadamente 0,05 (4,8% en peso de medicamento) e inferior a aproximadamente 2,5 (71% en peso de medicamento).
Además del medicamento y el(los) polímero(s), las dispersiones de la presente invención pueden incluir ingredientes adicionales opcionales. Un ingrediente adicional opcional es un tampón. Los tampones adecuados para su uso en las dispersiones de la presente invención preferentemente son básicos. Son particularmente preferentes aquellos tampones para las dispersiones de polímeros neutros y medicamentos que tienen un alto grado de sensibilidad al ácido. Los tampones pueden reducir el riesgo de degradación del medicamento debido a la presencia de especies ácidas en la dispersión en otra parte en la composición, o de especies ácidas o básicas formadas durante el almacenamiento. Preferentemente, las composiciones proporcionan una estabilidad química mejorada con respecto a las dispersiones que están exentas de tampón.
Ejemplos de tampones que se pueden utilizar en las dispersiones de la presente invención incluyen acetato de sodio, acetato de amonio, carbonato de sodio, bicarbonato de sodio, hidrogenofosfato disódico y fosfato trisódico. En general, preferentemente el tampón se elige de modo tal que mantenga el pH en su valor óptimo durante el almacenamiento para minimizar las reacciones de degradación. Para la mayoría de medicamentos sensibles al ácido, el valor de pH preferente es superior a aproximadamente 6. Debido a que muchos polímeros de dispersión, como los celulósicos, son también sensibles a las bases, generalmente es preferible que el tampón se elija para mantener el pH de la dispersión entre aproximadamente 6 y 10. En casos de que el medicamento sensible al ácido sea también un medicamento sensible a las bases, se prefiere a menudo mantener el pH de la dispersión entre aproximadamente 6 y aproximadamente 8. Para ello, a veces es deseable que el tampón sea una combinación de un material protonado y desprotonado, donde el pK_{a} del material protonado se encuentra cerca del pH deseado de la dispersión. Estos tampones pueden comprender del 0,1 al 20% en peso de la dispersión.
Alternativamente, la dispersión puede incluir excipientes básicos, tales como mono-, di- o tri-etanolamina o glucosamina, que puede comprender del 0,1 al 20% en peso de la dispersión. Estos excipientes básicos se pueden utilizar para controlar el pH de la dispersión tal como se ha descrito anteriormente.
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Mezclas de dispersiones y polímero potenciador de la concentración
Una realización individual de la invención comprende una combinación de (1) una dispersión de un medicamento sensible a ácidos de baja solubilidad y polímero(s) neutro(s) de dispersión y (2) un segundo polímero que es potenciador de la concentración. La dispersión está exenta sustancialmente del segundo polímero. Por "sustancialmente exenta" se entiende que la dispersión y el segundo polímero no están mezclados a nivel molecular para formar una dispersión que contenga el segundo polímero. Aunque se puede incorporar una pequeña cantidad del segundo polímero en la dispersión como consecuencia del procesamiento, sin embargo el medicamento en la dispersión cumple con los requisitos de estabilidad química expuestos anteriormente para las dispersiones de medicamentos sensibles a los ácidos y polímeros neutros a pesar de la presencia del segundo polímero en la composición.
Las composiciones de este aspecto de la presente invención son generalmente combinaciones físicas que comprenden la dispersión y el segundo polímero. El término "combinación", tal como se emplea aquí, significa que la dispersión y el segundo polímero pueden estar en contacto físico uno con otro o cercanos, pero sin que haga falta que estén mezclados físicamente a nivel molecular (es decir, una dispersión). La dispersión y el polímero potenciador de la concentración pueden encontrarse en distintas regiones de la composición. Por ejemplo, la composición sólida puede tener la forma de una tableta multicapa, como es conocido en la técnica, donde una o más capas comprenden la dispersión y una o más capas diferentes comprenden el segundo polímero. Todavía otro ejemplo puede constituir una tableta recubierta en la que la dispersión o el segundo polímero o ambos pueden estar presentes en el núcleo de la tableta y el recubrimiento puede comprender el segundo polímero. Alternativamente, la combinación puede tener forma de una mezcla física seca sencilla en la que tanto la dispersión como el segundo polímero están mezclados en forma particulada y en la que las partículas de cada uno, sin tener en cuenta el tamaño, conservan las mismas propiedades físicas individuales que las que muestran en masa. Se puede emplear cualquier método convencional utilizado para mezclar la dispersión y el segundo polímero, tal como mezcla física y granulación en seco o en húmedo, que no convierta la dispersión y el segundo polímero en otra dispersión molecular.
Alternativamente, la dispersión y el segundo polímero se pueden administrar conjuntamente, lo que significa que la dispersión se puede administrar separadamente pero dentro del mismo límite de tiempo general que el segundo polímero. Así, se puede administrar una dispersión, por ejemplo en su propia forma de dosificación, que se toma aproximadamente al mismo tiempo que el segundo polímero, que se encuentra en una forma de dosificación individual. Si se administra separadamente, es preferible en general administrar tanto la dispersión como el segundo polímero en un plazo de 60 minutos entre uno y otro, para que los dos estén presentes conjuntamente en el entorno de uso. Cuando no se administran aproximadamente de forma simultánea (por ejemplo en un plazo de un minuto o dos entre uno y otro), se administra preferentemente el segundo polímero antes que la dispersión.
El segundo polímero puede ser cualquier polímero potenciador de la concentración, tal como los descritos anteriormente con respecto a los polímeros neutros de dispersión. Tal como se describe anteriormente, los inventores han descubierto que los polímeros ionizables celulósicos, particularmente aquellos que son polímeros ácidos celulósicos entéricos, proporcionan una mejora superior de la concentración acuosa del medicamento en un entorno de uso en comparación con otros polímeros y, por tanto, son preferibles en ausencia de reactividad con el medicamento. Muchos de estos polímeros ionizables celulósicos tienen grupos con función ácida y, por tanto, son inadecuados para su uso como polímeros de dispersión en medicamentos sensibles al ácido. Sin embargo, la ventaja de potenciación de la concentración proporcionada por estos polímeros potenciadores de la concentración ionizables se puede conseguir combinando sencillamente este polímero como segundo polímero con una dispersión preformada del medicamento sensible al ácido y un polímero neutro de manera que no se altere la característica neutra de la dispersión preformada.
Un tipo preferente de polímeros potenciadores de la concentración adecuados para su uso como segundo polímero comprende polímeros celulósicos ionizables con al menos un sustituyente unido vía éster y/o éter donde el polímero tiene un grado de sustitución de al menos 0,05 para cada sustituyente. Los sustituyentes hidrofílicos particularmente preferentes para su uso en la elaboración de polímeros ionizables son aquellos que son grupos ácidos ionizables unidos vía éter o éster, tales como ácidos carboxílicos, ácidos tiocarboxílicos y sulfonatos, así como grupos que pueden ser no ácidos tales como grupos fenoxi sustituidos, aminas y fosfatos. Ejemplos de sustituyentes ionizables unidos vía éter incluyen ácidos carboxílicos como ácido acético, ácido propiónico, ácido benzoico, ácido salicílico, ácidos alcoxibenzoicos como ácido etoxibenzoico o ácido propoxibenzoico, distintos isómeros de ácidos alcoxiftálicos como ácido etoxiftálico y ácido etoxiisoftálico, distintos isómeros de ácidos alcoxinicotínicos como ácido etoxinicotínico, y distintos isómeros de ácidos picolínicos como ácido etoxipicolínico, etc.; ácidos tiocarboxílicos como ácido tioacético; grupos fenoxi sustituidos como hidroxifenoxi, etc., aminas como aminoetoxi, dietilaminoetoxi, trimetilaminoetoxi, etc.; fosfatos como fosfato etoxi; y sulfonatos como sulfonato etoxi. Ejemplos de sustituyentes ionizables unidos vía éster incluyen ácidos carboxílicos como succinato, citrato, ftalato, tereftalato, isoftalato, trimelitato, y los distintos isómeros de ácidos piridindicarboxílicos, etc.; ácidos tiocarboxílicos como tiosuccinato; grupos fenoxi sustituidos como ácido aminosalicílico; aminas como aminoácidos naturales o sintéticos, por ejemplo alanina o fenilalanina; fosfatos como fosfato de acetilo; y sulfonatos como sulfonato de acetilo. En cuanto a los polímeros aromáticos sustituidos, para que tengan también la solubilidad acuosa necesaria, es deseable también que suficientes grupos hidrofílicos, por ejemplo grupos con función hidroxipropilo o ácido carboxílico, estén unidos al polímero de forma que el polímero se vuelva soluble en agua al menos a los valores de pH a los que los grupos ionizables se ionizan. En algunos casos, el grupo aromático mismo puede ser ionizable, como los sustituyentes ftalato o trimelitato.
Ejemplos de polímeros potenciadores de la concentración celulósicos ionizables que están al menos parcialmente ionizados a pH fisiológicamente relevante incluyen succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxipropilcelulosa, succinato de hidroxietilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxietilcelulosa, ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxietilmetilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxietilmetilcelulosa, carboxietilcelulosa, carboximetilcelulosa, ftalato-acetato de celulosa, ftalato-acetato de metilcelulosa, ftalato-acetato de etilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxipropilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-ftalato de acetato de hidroxipropilcelulosa, ftalato-succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato-succinato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato-propionato de celulosa, ftalato-butirato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-acetato de celulosa, trimelitato-acetato de metilcelulosa, trimelitato-acetato de etilcelulosa, trimelitato-acetato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-trimelitato-acetato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-propionato de celulosa, trimelitato-butirato de celulosa, tereftalato-acetato de celulosa, isoftalato-acetato de celulosa, piridindicarboxilato-acetato de celulosa, acetato de celulosa-ácido salicílico, acetato de celulosa-ácido hidroxipropilsalicílico, acetato de celulosa-ácido etilbenzoico, acetato de celulosa-ácido hidroxipropiletilbenzoico, acetato de celulosa-ácido etilftálico, acetato de celulosa-ácido etilnicotínico y acetato de celulosa-ácido etilpicolínico.
Otro tipo de polímeros potenciadores de la concentración adecuados para su uso con la presente invención comprende polímeros ionizables no celulósicos. Ejemplos de polímeros de este tipo, que son generalmente ácidos, incluyen polímeros de vinilo funcionalizados con ácido carboxílico, por ejemplo polimetacrilatos funcionalizados con ácido carboxílico y poliacrilatos funcionalizados con ácido carboxílico, como EUDRAGIST® fabricado por Rohm Tech Inc., de Malden, Massachusetts, y proteínas ácidas.
Un tipo preferente de polímeros potenciadores de la concentración comprende aquellos polímeros que son de naturaleza "anfifílica", lo que significa que el polímero posee partes hidrofóbicas y partes hidrofílicas. La parte hidrofóbica puede comprender grupos tales como grupos hidrocarburo alifáticos o aromáticos. La parte hidrofílica puede comprender grupos ionizables o no ionizables que son capaces de enlazarse a hidrógeno, tales como hidroxilo, ácido carboxílico, éster, amina o amida.
Son preferentes los polímeros anfifílicos, ya que se piensa que estos polímeros tienden a tener interacciones relativamente fuertes con el medicamento y pueden favorecer la formación de varios tipos de agrupaciones polímero/medicamento en el entorno de uso. Los polímeros ionizables, y en particular aquellos que tienen un nivel significativo de grupos funcionales ácido carboxílico (por ejemplo polímeros ácidos) muestran típicamente las mayores potenciaciones de la concentración y biodisponibilidad y, por tanto, son preferentes para su uso en medicamentos de baja solubilidad. Sin embargo, pueden no formar parte de la dispersión cuando el medicamento es sensible al ácido. Así, una composición particularmente preferente consiste en una composición en la que el medicamento sensible al ácido se dispersa en un polímero neutro o no ionizable y se añade un polímero ionizable o ácido de modo tal que no forme parte de la dispersión.
Además se cree que los polímeros iónicos, y particularmente los ácidos, muestran propiedades deseables de potenciación de la concentración debido a la repulsión de las cargas de mismo signo en los grupos ionizados de estos polímeros. Esta repulsión puede servir para limitar el tamaño de las agrupaciones polímero/medicamento a escala de nanométrica o de submicra. Por ejemplo, y aunque sin aludir a una teoría particular, estas agrupaciones medicamento/polímero pueden comprender grupos de medicamentos hidrofóbicos rodeados por el polímero con las regiones hidrofóbicas del polímero vueltas hacia dentro, hacia el medicamento, y las regiones hidrofílicas del polímero vueltas hacia fuera, hacia el entorno acuoso. Alternativamente, dependiendo de la naturaleza química específica del medicamento, los grupos ionizados funcionales del polímero se pueden asociar, por ejemplo por pareamiento iónico o enlaces de hidrógeno, con grupos iónicos o polares del medicamento. En el caso de polímeros ionizables, las regiones hidrofílicas del polímero incluirían grupos funcionales ionizados. Estas agrupaciones medicamento/polímero en solución pueden parecerse a las estructuras poliméricas cargadas de tipo micelar. En cualquier caso, sin tener en cuenta el mecanismo de acción, los inventores han observado que estos polímeros anfifílicos, particularmente los polímeros celulósicos ionizables, han demostrado mejorar la concentración máxima de medicamento (MDC) y/o el área bajo la curva (AUC) del medicamento en solución acuosa en comparación con las composiciones de control exentas de estos polímeros.
Sorprendentemente, estos polímeros anfifílicos pueden potenciar ampliamente la concentración máxima de medicamento obtenida cuando se aplica una dosis de medicamento en el entorno de uso. Además, estos polímeros anfifílicos pueden interactuar con el medicamento para impedir la precipitación o cristalización del medicamento a partir de la solución, aunque su concentración se encuentre sustancialmente por encima de su concentración de equilibrio.
Ejemplos de polímeros celulósicos ionizables que cumplen con la definición de anfifílicos, con regiones hidrofílicas e hidrofóbicas, incluyen polímeros tales como ftalato-acetato de celulosa y trimelitato-acetato de celulosa, donde las unidades celulósicas de repetición que tienen uno o más sustituyentes acetato son hidrofóbicas con respecto a aquellas que no tienen sustituyentes acetato o que tienen uno más sustituyentes ionizados ftalato o trimelitato.
Un subconjunto particularmente deseable de polímeros potenciadores de la concentración celulósicos ionizables son aquellos que poseen tanto un sustituyente aromático con función ácido carboxílico como un sustituyente alquilato y que, por tanto, son anfifílicos. Ejemplos de polímeros incluyen ftalato-acetato de celulosa, ftalato-acetato de metilcelulosa, ftalato-acetato de etilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxipropilcelulosa, ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-ftalato-acetato de hidroxipropilcelulosa, ftalato-propionato de celulosa, ftalato-butirato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-acetato de celulosa, trimelitato-acetato de metilcelulosa, trimelitato-acetato de etilcelulosa, trimelitato- acetato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-trimelitato-acetato de hidroxipropilcelulosa, trimelitato-propionato de celulosa, trimelitato-butirato de celulosa, tereftalato-acetato de celulosa, isoftalato-acetato de celulosa, piridindicarboxilato-acetato de celulosa, acetato de celulosa-ácido salicílico, acetato de celulosa-ácido hidroxipropilsalicílico, acetato de celulosa-ácido etilbenzoico, acetato de celulosa-ácido hidroxipropiletilbenzoico, acetato de celulosa-ácido etilftálico, acetato de celulosa-ácido etilnicotínico y acetato de celulosa-ácido etilpicolínico.
Otro subconjunto particularmente deseable de polímeros celulósicos ionizables son aquellos que poseen un sustituyente no aromático en el carboxilato. Ejemplos de polímeros incluyen succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato de hidroxipropilmetilcelulosa, succinato-acetato de hidroxipropilcelulosa, succinato-acetato de hidroxietilmetilcelulosa, succinato de hidroxietilmetilcelulosa y succinato-acetato de hidroxietilcelulosa.
Los polímeros no celulósicos que son anfifílicos son copolímeros de un monómero relativamente hidrofílico y un monómero relativamente hidrofóbico. Los ejemplos incluyen copolímeros de acrilato y metacrilato. Eejemplos de grados comerciales de estos copolímeros incluyen EUDRAGITS, que son copolímeros de metacrilatos y acrilatos. Otra clase adecuada de copolímeros anfifílicos son los copolímeros anfifílicos de vinilo con función hidroxilo descritos anteriormente.
Excipientes y formas de dosificación
Aunque los ingredientes clave presentes en las composiciones de la presente invención son sencillamente la dispersión y el(los) polímero(s) de no-dispersión, potenciador de la concentración, opcional, la inclusión de otros excipientes en la composición puede resultar útil. Estos excipientes se pueden utilizar con la composición de medicamento y polímero con el fin de formular la composición en tabletas, cápsulas, supositorios, suspensiones, polvo para suspensión, cremas, parches transdérmicos, depósitos y similares. Se puede añadir la composición de medicamento y polímero a otros ingredientes de la forma de dosificación esencialmente de cualquier forma que no altere sustancialmente el medicamento. Los excipientes se pueden mezclar físicamente con la dispersión y/o incluirse en la dispersión. Sin embargo, cuando el medicamento es sensible al ácido, no se deben añadir excipientes ácidos a la dispersión salvo que se neutralicen.
Una clase muy útil de excipientes son los agentes tensioactivos. Agentes tensioactivos adecuados incluyen ácidos grasos y sulfonatos de alquilo; agentes tensioactivos como cloruro de benzalconio (HYAMINE® 1622, de Lonza Inc., Fairlawn, New Jersey); dioctil sulfosuccinato de sodio, DOCUSATE SODIUM^{TM} (de Mallinckrodt Spec. Chem., St. Louis, Missouri); ésteres de ácidos grasos de polioxietilen-sorbitano (TWEEN®, de ICI Americas Inc., Wilmington, Delaware; LIPOSORB®P-20 de Lipochem Inc., Patterson, New Jersey; CAPMUL®POE-0 de Abitec Corp., Janesville, Wisconsin) y agentes tensioactivos naturales tal como ácido taurocólico-sodio, 1-palmitoil-2-oleoil-sn-glicero-3-fosfocolina, lecitina y demás fosfolípidos así como mono- y di-glicéridos. Preferentemente, los agentes tensioactivos no son ácidos. En aquellos casos donde el agente tensioactivo es ácido, por ejemplo ácidos grasos, son preferentes las sales de los ácidos. Así, se prefiere el dodecanato de sodio en lugar del ácido dodecanoico. Estos materiales se pueden emplear ventajosamente para aumentar la velocidad de disolución al facilitar la humidificación, incrementando así la máxima concentración disuelta, y para inhibir también la cristalización o la precipitación del medicamento mediante la interacción con el medicamento disuelto por mecanismos tales como complejación, formación de complejos de inclusión, formación de micelas o adsorpción en la superficie del medicamento sólido, cristalino o amorfo. Estos agentes tensioactivos pueden comprender hasta un 5% en peso de la composición.
La adición de modificadores de pH tales como ácidos, bases o tampones puede resultar también ventajosa, atrasando la disolución de la composición (por ejemplo, ácidos como ácido cítrico o ácido succínico cuando el polímero potenciador de la concentración es aniónico) o, alternativamente, incrementando la velocidad de disolución de la composición (por ejemplo, bases como acetato de sodio o aminas cuando el polímero es catiónico). Por supuesto, cuando el medicamento es sensible al ácido no se deben añadir modificadores de pH a la dispersión salvo en los casos expuestos más arriba con respecto a la inclusión de tampones o excipientes básicos dentro de la dispersión.
Se pueden añadir también materiales de matriz convencionales, agentes complejantes, solubilizantes, cargas, agentes desintegrantes (desintegrantes) o ligantes para formar parte de la composición misma o añadirse por granulación a través de medios mecánicos o húmedos u otros medios. Estos materiales pueden comprender hasta un 90% en peso de la composición.
Ejemplos de materiales de matriz, cargas o diluyentes incluyen lactosa, manitol, xilitol, celulosa microcristalina, difosfato de calcio, fosfato de dicalcio y almidón.
Ejemplos de desintegrantes incluyen glicolato sódico de almidón, alginato de sodio, carboximetilcelulosa de sodio, metilcelulosa y croscarmelosa de sodio, y las formas reticuladas de polivinilpirrolidona, como aquellas que se venden con el nombre comercial CROSPOVIDONE (de BASF Corporation).
Ejemplos de ligantes incluyen metilcelulosa, celulosa microcristalina, almidón y gomas, tales como goma guar y goma tragacanto.
Ejemplos de lubricantes incluyen estearato de magnesio, estearato de calcio y ácido esteárico.
Ejemplos de conservantes incluyen sulfitos (antioxidante), cloruro de benzalconio, metilparaben, propilparaben, alcohol bencílico y benzoato de sodio.
Ejemplos de agentes de suspensión o espesantes incluyen goma xantano, almidón, goma guar, alginato de sodio, carboximetilcelulosa, carboximetilcelulosa de sodio, metilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, ácido poliacrílico, gel de sílice, silicato de aluminio, silicato de magnesio y dióxido de titanio.
Ejemplos de agentes antiaglutinantes o cargas incluyen óxido de silicio y lactosa.
Ejemplos de solubilizantes incluyen etanol, propilenglicol o polietilenglicol.
Se pueden emplear otros excipientes convencionales en las composiciones de esta invención, incluidos aquellos excipientes bien conocidos en la técnica. En general, excipientes tales como pigmentos, lubricantes, aromatizantes y demás pueden utilizar con los propósitos usuales y en las cantidades típicas sin afectar negativamente a las propiedades de las composiciones. Estos excipientes se pueden utilizar con el fin de formular la composición en tabletas, cápsulas, suspensiones, polvo para suspensión, cremas, parches transdérmicos y similares.
Las composiciones de la presente invención se pueden suministrar mediante una gran variedad de vías, incluyendo pero sin limitarse a las mismas, vía oral, nasal, rectal, vaginal, subcutánea, intravenosa y pulmonar. En general, es preferente la vía oral.
Las composiciones de esta invención se pueden utilizar también en una gran variedad de formas de dosificación para la administración de los medicamentos. Ejemplos de formas de dosificación son polvos o gránulos que se pueden tomar por vía oral, bien sea secos o reconstituidos mediante la adición de agua u otros líquidos para formar una pasta, una lechada, suspensión o solución; tabletas; cápsulas; multiparticulados; y píldoras. Se pueden mezclar, triturar o granular varios aditivos con las composiciones de esta invención para formar un material adecuado para las formas de dosificación anteriores.
Las composiciones de la presente invención se pueden formular de varias formas de modo tal que se suministran como suspensión de partículas en un vehículo líquido. Estas suspensiones se pueden formular como líquido o pasta en el momento de la fabricación, o se pueden formular como polvo seco con un líquido, típicamente agua, añadido posteriormente pero antes de la administración oral. Estos polvos constituidos en una suspensión se denominan a menudo bolsitas o polvo oral para formulaciones de reconstitución (OPC). Estas formas de dosificación se pueden formular y reconstituir por medio de cualquier procedimiento conocido. La aproximación más sencilla consiste en formular la forma de dosificación como un polvo seco que se reconstituye sencillamente mediante la adición de agua y agitación. Alternativamente, la forma de dosificación se puede formular como un líquido y un polvo seco que se combinan y agitan para formar la suspensión oral. Todavía en otra realización, la forma de dosificación se puede formular en forma de dos polvos que se reconstituyen primero mediante la adición de agua a un polvo para formar una solución a la que se combina, por agitación, el segundo polvo para formar la suspensión.
Generalmente, es preferente que la dispersión de medicamento esté formulada para su almacenamiento a largo plazo en estado seco, ya que esto favorece la estabilidad química y física del medicamento.
Un aditivo preferente en estas formulaciones es un polímero potenciador de la concentración adicional que puede actuar como espesante o agente de suspensión, así como potenciar la concentración de medicamento en el entorno de uso, y puede actuar también para impedir o retardar la precipitación o cristalización del medicamento a partir de la solución. Dichos aditivos preferentes son hidroxietilcelulosa, hidroxipropilcelulosa e hidroxipropilmetilcelulosa. En particular, son útiles al respecto las sales de polímeros con funcionalidad ácido carboxílico tales como ftalato-acetato de celulosa, succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa y carboximetilcelulosa. Dichos polímeros se pueden añadir en formas de sales o la forma de sal se puede formar in situ durante la reconstitución mediante la adición de una base tal como fosfato trisódico y la forma ácida de estos polímeros.
En algunos casos, la forma de dosificación total o en partículas, gránulos o microesferas que componen la forma de dosificación pueden tener mayor rendimiento si se recubren de un polímero entérico para impedir o retardar la disolución hasta que la forma de dosificación abandone el estómago. Ejemplos de materiales entéricos de recubrimiento incluyen succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa, ftalato-acetato de celulosa, trimelitato-acetato de celulosa, polimetacrilatos con función ácido carboxílico y poliacrilatos con función ácido carboxílico.
Las composiciones de esta invención se pueden administrar en una forma de dosificación de liberación controlada. En una forma de dosificación como ésta, la composición de medicamento y polímero se incorpora en un dispositivo de matriz polimérica erosionable. Por matriz erosionable se entiende erosionable por agua o hinchable por agua o soluble en agua en el sentido de ser erosionable o hinchable o soluble en agua pura o exigiendo la presencia de un ácido o una base para ionizar lo suficiente la matriz polimérica para provocar la erosión o disolución. Cuando está en contacto con el entorno de uso acuoso, la matriz polimérica erosionable se embebe de agua y forma un gel hinchado por agua o "matriz" que atrapa la dispersión de medicamento y polímero. La matriz hinchada por agua se corroe gradualmente, se hincha, se desintegra o se disuelve en el entorno de uso, controlando así la liberación de la dispersión en el entorno de uso. Ejemplos de formas de dosificación como éstas se describen de forma más completa en la solicitud de patente pendiente de Estados Unidos comúnmente asignada 09/495.059, presentada a 31 de enero de 2000, que reivindica el beneficio del derecho de prioridad de la solicitud de patente provisional Nº 60/119.400 presentada a 10 de febrero de 1999.
Alternativamente, las composiciones de la presente invención pueden ser administradas por o incorporadas en un dispositivo de matriz no-erosionable.
Alternativamente, las composiciones de la invención pueden ser suministradas por medio de una forma de dosificación osmótica recubierta de liberación controlada. Esta forma de dosificación comprende dos componentes: (a) el núcleo que contiene un agente osmótico y la dispersión de medicamento y polímero potenciador de la concentración; y (b) un recubrimiento no-disolvente y no-erosionante que rodea el núcleo, controlando el recubrimiento la entrada de agua en el núcleo desde un entorno de uso acuoso, para provocar la liberación de medicamento mediante la extrusión de parte o de la totalidad del núcleo en el entorno de uso. El agente osmótico contenido en el núcleo de este dispositivo puede ser un polímero hidrofílico hinchable por agua, osmógeno u osmagente. El recubrimiento es preferentemente polimérico, permeable al agua y tiene al menos un orificio de suministro. Rjemplos de dichas formas de dosificación se describen de forma más completa en la solicitud de patente pendiente de Estados Unidos comúnmente asignada 09/495.061 presentada a 31 de enero de 2000, que reivindica el beneficio del derecho de prioridad de la solicitud de patente provisional Nº 60/119.406 presentada a 10 de febrero de 1999.
Alternativamente, las composiciones se pueden suministrar a través de una forma recubierta de liberación controlada por hidrogel que tiene al menos dos componentes: (a) un núcleo que comprende la dispersión de la presente invención y un hidrogel, y (b) un recubrimiento por el que la dispersión tiene paso cuando la forma de dosificación se expone a un entorno de uso. Ejemplos de dichas formas de dosificación se describen de forma más completa en la patente europea EP0378404.
Alternativamente, la mezcla de medicamento de la invención se puede suministrar a través de una forma de dosificación recubierta de liberación controlada por hidrogel que tiene al menos tres componentes: (a) una composición que contiene la dispersión, (b) una composición hinchable por agua en la que la composición hinchable por agua se encuentra en una región separada dentro de un núcleo formado por la composición que contiene el medicamento y la composición hinchable por agua, y (c) un recubrimiento alrededor del núcleo que es permeable al agua, insoluble en agua y que tiene al menos un orificio de suministro en el mismo. En uso, el núcleo se embebe de agua a través del recubrimiento, hinchando la composición hinchable por agua y aumentando la presión dentro del núcleo, así como fluidificando la composición que contiene la dispersión. Debido a que el recubrimiento sigue intacto, la composición que contiene la dispersión se extruye por el orificio de suministro en el entorno de uso. Ejemplos de dichas formas de dosificación se describen de forma más completa en la solicitud de patente pendiente de Estados Unidos Nº 09/745.095 presentada a 20 de diciembre de 2000, que reivindica el beneficio del derecho de prioridad de la solicitud de patente provisional 60/171.968 presentada a 23 de diciembre de 1999.
Alternativamente, las composiciones se pueden administrar como multiparticulados. En general, los multiparticulados se refieren a formas de dosificación que comprenden múltiples partículas, cuyo tamaño puede oscilar entre aproximadamente 10 \mum y aproximadamente 2 mm, típicamente entre aproximadamente 100 \mum y 1 mm de diámetro. Dichos multiparticulados pueden estar envasados, por ejemplo en una cápsula tal como una cápsula de gelatina o una cápsula formada a partir de un polímero soluble en agua como HPMCAS, HPMC o almidón, o se pueden dosificar como suspensión o suspensión espesa en un líquido.
Estos multiparticulados se pueden elaborar por cualquier proceso conocido, tal como procesos de granulación en húmedo y en seco, procesos de extrusión/esferonización, compactación con rodillo, congelación y fusión o por núcleos sembrados mediante recubrimiento por pulverización. Por ejemplo, en los procesos de granulación en húmedo y en seco, la composición de medicamento y polímero potenciador de la concentración se prepara tal como se ha descrito anteriormente. Esta composición se granula entonces para formar multiparticulados del tamaño deseado. Se pueden combinar otros excipientes, tal como aglutinantes (por ejemplo celulosa microcristalina) con la composición para ayudar al procesamiento y a la formación de los multiparticulados. En caso de granulación en húmedo, se puede incluir un aglutinante tal como celulosa microcristalina en el fluido de granulación para ayudar a la formación de un multiparticulado adecuado.
En cualquier caso, las partículas resultantes pueden constituir en sí la forma de dosificación multiparticulada o pueden ser recubiertas con varios materiales filmógenos, tales como polímeros entéricos o polímeros hinchables por agua o solubles en agua, o se pueden combinar con otros excipientes o vehículos para ayudar a la dosificación a los pacientes.
Las composiciones de la presente invención se pueden utilizar para tratar cualquier condición sometida a un tratamiento mediante la administración de un medicamento.
Otras características y realizaciones de la invención se evidenciarán a partir de los siguientes ejemplos, los cuales se presentan a modo ilustrativo de la invención y no para limitar su alcance pretendido.
Ejemplos Ejemplo 1
Este ejemplo describe dispersiones sólidas amorfas de un medicamento sensible al ácido de baja solubilidad y un polímero neutro. Para el Ejemplo 1, se elaboró una dispersión de [4(R)-carbamoil-1(S)-3-fluorobencil)-2(S), 7-dihidroxi-7-metiloctil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico (Medicamento 1) y el polímero neutro hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC E3 Prem) mediante la preparación de una solución que contenía un 0,125% en peso del medicamento 1 y un 0,375% en peso de HPMC en metanol, y mediante pulverización de la solución en una cámara de secado por una boquilla de pulverización por atomización tal como se describe a continuación.
Para el Control C1, se elaboró una dispersión del Medicamento 1 con succinato-acetato de hidroxipropilmetilcelulosa, grado LF (HP-MCAS-LF) (con aproximadamente un 14-18% en peso o 350-450 meq de grupos succinato por mol de polímero) mediante la preparación de una solución que contenía un 0,33% en peso de Medicamento 1 y un 1,0% en peso de HPMCAS-LF en acetona, y mediante secado por pulverización de la solución tal como se describe a continuación.
Para el Ejemplo 1 y el Control C1, se secaron por pulverización las soluciones mediante el bombeo de la solución en un "mini" aparato secador de pulverización por medio de una bomba de jeringa de control de velocidad de la serie 74900 de Cole Parmer, a una velocidad de 1,3 mU/min. La solución de medicamento/polímero se atomizó mediante una boquilla de dos fluidos de Spraying Systems Co., número de modelo SU1A, utilizando una corriente caliente de nitrógeno (100ºC). La solución de aspersión se pulverizó en una cámara de acero inoxidable de 11 centímetros de diámetro. Las dispersiones sólidas amorfas resultantes, que contenían un 25% en peso de Medicamento 1, se recogieron en papel filtrante, se secaron al vacío y se almacenaron en un desecador. La Tabla 1 resume las variables de secado por pulverización.
TABLA 1
1
Ejemplo 2
En este ejemplo se evaluó la estabilidad química de la dispersión del Ejemplo 1 mediante el control de la eficacia del medicamento antes y después de su exposición a temperaturas y humedad relativa (HR) crecientes en estudios de envejecimiento acelerado. Las dispersiones del Ejemplo 1 y del Control C1 se colocaron en dos cámaras de atmósfera controlada: una cámara mantenida a 70ºC (sin control de la HR), la segunda cámara mantenida a 40ºC y HR del 75%. La eficacia de las dispersiones antes y después del almacenamiento se determinaron mediante HPLC. Se utilizó una columna de HPLC con Kromasil C_{4} con una fase móvil del 45% en volumen de H_{3}PO_{4} al 0,2% en volumen y acetonitrilo al 55% en volumen. Se midió la detección UV a 245 nm. La eficacia del Medicamento 1 era el porcentaje del área pico total de HPLC correspondiente a la cantidad teórica de medicamento originalmente presente en la dispersión antes del almacenamiento en base a la cantidad de medicamento presente en las soluciones iniciales antes del secado por pulverización. Se muestran los resultados en la Tabla 2 siguiente.
TABLA 2
2
Como se muestra en los datos, la dispersión del Ejemplo 1 formada con un polímero neutro era más químicamente estable que la dispersión de control C1 formada a partir de HPMCAS. De hecho, la dispersión del Ejemplo 1 tenía un grado relativo de mejora en comparación con el control C1 superior a 93 solamente después de dos semanas a 40ºC/HR del 75%.
Ejemplo 3
En este ejemplo, la dispersión del Ejemplo 1 se sometió a prueba para mostrar que la dispersión proporcionaba una potenciación de la concentración del medicamento en solución acuosa. Para el Control C2, se utilizó sin más procesamiento la forma cristalina del medicamento solo. Para esta prueba, 7,2 mg de la dispersión del Ejemplo 1 y 3,6 mg del Control C2 se añadieron a los respectivos tubos microcentrífugos. Se colocaron los tubos en un baño a temperatura controlada a 37ºC y se añadieron a cada uno 1,8 ml de una solución salina tamponada con fosfato (PBS) a un pH de 6,5 y 290 mOsm/kg. Se mezclaron rápidamente las muestras utilizando un mezclador vorticial durante 60 segundos aproximadamente. Se centrifugaron las muestras a 13.000 g a 37ºC durante 1 minuto. Entonces, las soluciones sobrenadantes resultantes se muestrearon y se diluyeron 1:6 (en volumen) con metanol y después se analizaron por cromatografía líquida de alta resoución (HPMC). El contenido de los tubos se mezcló en el mezclador vorticial y se dejó en reposo sin perturbación a 37ºC hasta que se tomara la siguiente muestra. Se recogieron las muestras a los 4, 10, 20, 40, 90 y 1.200 minutos. Se muestran los resultados en la Tabla 3.
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TABLA 3
3
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Las concentraciones de Medicamento obtenidas en estas muestras se utilizaron para determinar los valores de concentración máxima de medicamento entre 0 y 90 minutos (C_{max90}) y el área bajo la curva de 0 a 90 minutos (AUC_{80}). Se muestran los resultados en la Tabla 4.
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TABLA 4
4
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Como se puede observar a partir de los datos, el polímero neutro HPMC es un polímero potenciador de la concentración en la dispersión del Ejemplo 1. El Medicamento 1 y la dispersión de HPMC del Ejemplo 1 proporcionaron una C_{max90} que era de 2,7 veces y una AUC_{80} que era de 3,0 veces la del control C2.
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Ejemplos 4-5
Estos ejemplos describen dispersiones adicionales de Medicamento 1 preparado con el polímero de dispersión HPMC. Los Ejemplos 4 y 5 se prepararon mediante secado por pulverización de una solución de Medicamento 1 y polímero, tal como se describe en el Ejemplo 1. En cuanto al Ejemplo 4, la solución se componía de un 1,25% en peso de Medicamento 1 y un 3,75% en peso de HPMC en metanol/agua (9/1, peso/peso). Para el Ejemplo 5, la solución consistía en un 0,25% en peso de Medicamento 1 y un 4,75% en peso de HPMC en metanol/agua (9/1, peso/peso). Se resumen las variables de la solución en la Tabla 5.
Para el Control C3, la solución se componía de un 1,25% en peso de Medicamento 1 y un 3,75% en peso de HPMCAS-HF (grado HF) y metanol.
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TABLA 5
5
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Ejemplo 6
En este ejemplo, se evaluó la estabilidad química de las dispersiones de los Ejemplos 4-5. Se almacenaron las dispersiones en condiciones de temperatura y humedad elevadas para incrementar la velocidad de los cambios físicos que tenían lugar en los materiales con el fin de simular un intervalo más largo de almacenamiento en un medio típico de almacenamiento. Se determinó la pureza del medicamento por HPLC como en el Ejemplo 2. Los resultados del análisis de pureza de las dispersiones de Medicamento 1 después de varios intervalos de almacenamiento en varias condiciones de almacenamiento se muestran en la Tabla 6.
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TABLA 6
6
La estabilidad química del medicamento sensible al ácido en las dispersiones de los Ejemplos 4-5, que contenían polímeros neutros, mejoró notablemente en todas ellas en comparación con la estabilidad de las dispersiones Control C3 que tenían el polímero ácido HPMCAS-HF. El grado relativo de mejora en comparación con el Control C3 fue de 14,8 para el Ejemplo 4 y de 10,8 para el Ejemplo 5.
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Ejemplos 7-8
Estos ejemplos describen dispersiones de Medicamento 1 en un polímero neutro con la adición de un tampón. Los Ejemplos 7 y 8 se prepararon con Medicamento 1, tal como se describe en el Ejemplo 1, con las siguientes excepciones: para el Ejemplo 7, la solución que debía secarse por pulverización se componía de un 1,25% en peso de Medicamento 1, un 0,513% en peso de acetato de sodio y un 3,75% en peso de HPMC en metanol/agua (9/1); y para el Ejemplo 8, la solución se componía de un 1,25% en peso de Medicamento 1, un 0,32% en peso de bicarbonato sódico y un 3,75% en peso de HPMC en metanol/agua (9/1). Se resumen las variables de la solución en la Tabla 7.
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TABLA 7
7
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Ejemplo 9
La estabilidad química del Medicamento 1 sensible al ácido en las dispersiones de los Ejemplos 7 y 8 que contenían tampones se determinó midiendo la pureza del medicamento antes y después del almacenamiento para los Ejemplos 7 y 8 y el Control C3. Se almacenaron las dispersiones en condiciones de temperatura y humedad elevadas para incrementar la velocidad de los cambios que tenían lugar en los materiales con el fin de simular un intervalo más largo de almacenamiento en un medio típico de almacenamiento. Se determinó la pureza del medicamento mediante HPLC. Los resultados del análisis de las dispersiones de los Ejemplos 7 y 8 después de cinco días a 40ºC/HR del 75% se muestran en la Tabla 8.
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TABLA 8
8
La estabilidad de las dispersiones con polímeros neutros que contenían tampones mejoró notablemente en comparación con la estabilidad de la dispersión con HPMCAS-HF. El grado relativo de mejora después de cinco días en comparación con el Control C3 era de 18,2 para el Ejemplo 7 y de 9,3 para el Ejemplo 8.
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Ejemplo 10
Este ejemplo describe una dispersión de un tercer medicamento sensible al ácido, [1-bencil-4-(4,4-difluor-1-hidroxiciclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoil-butil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico (Medicamento 3). Para el Ejemplo 10, se elaboró una dispersión del Medicamento 3 y HPMC mediante la preparación de una solución que contenía un 0,050% en peso de Medicamento 3 y un 0,45% en peso de HPMC en metanol, y pulverizando la solución en una cámara de secado por medio de una boquilla de aspersión por atomización, tal como se describe en el
Ejemplo 1.
Para el Control C7, se elaboró una dispersión del Medicamento 3 y HPMCAS-LF mediante la preparación de una solución que contenía un 0,030 % en peso de medicamento y un 0,27% en peso de HPMCAS-LF en acetona y secado por pulverización tal como se ha descrito anteriormente. Para el Control C8, se elaboró una dispersión del Medicamento 3 y HPMCP mediante la preparación de una solución que contenía un 0,030% en peso de medicamento y un 0,27% en peso de HPMCP en acetona y secado por pulverización tal como se ha descrito anteriormente. La Tabla 9 resume las variables de secado por pulverización.
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TABLA 9
9
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Ejemplo 11
Este ejemplo demuestra la estabilidad química relativa de la dispersión del Ejemplo 10. Las dispersiones del Ejemplo 10 y de los Controles C7 y C8 se colocaron en cámaras de atmósfera controlada durante 6 días a temperatura ambiente y un 0% de HR (la dispersión de HPMC del Ejemplo 16 se almacenó durante 4 días). Las eficacias de las dispersiones antes y después del almacenamiento se determinaron mediante HPLC, utilizando el método descrito en el Ejemplo 3 anterior, con las siguientes excepciones. Se utilizó una columna HP ODS Hypersil con una fase móvil del 60% en volumen de 0,02 m de KH_{2}PO_{4} (pH 3,0) y un 40% en volumen de acetonitrilo. Se midió la detección UV a 248 nm. Se muestran los resultados en la Tabla 10 a continuación.
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TABLA 10
10
Los datos muestran que la dispersión del medicamento sensible al ácido y el polímero neutro era más estable que la dispersión formada con los polímeros ácidos HPMCAS-LF y HPMCP.
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Ejemplos 12 y 13
El Ejemplo 12 era una dispersión de [(1S)-bencil-3-((3R,4S)-dihidroxipirrolidin-1-il)-(2R)-hidroxi-3-oxipropil]amida de ácido 5-cloro-1H-indol-2-carboxílico ("Medicamento 4") preparada con el polímero de dispersión HPMC. Para el Ejemplo 13, se preparó una dispersión de (+)-N-{3-[3-(4-fluorofenoxi)fenil]-2-ciclopenten-1-il}-N-hidroxiurea ("Medicamento 5") y el polímero HPMC. Para formar las dispersiones de los Ejemplos 12-13, unas soluciones que contenían el medicamento y el polímero en un disolvente se secaron por pulverización mediante bombeo de cada solución en un "mini" aparato secador tal como se describe en el Ejemplo 1. La Tabla 11 resume las variables para las soluciones utilizadas para preparar los Ejemplos 12-13.
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TABLA 11
11
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Ejemplo 14
Se realizaron pruebas de disolución in vitro en cuanto a los Ejemplos 12-13, utilizando los procedimientos descritos en el Ejemplo 4, con las siguientes excepciones: 14,4 mg del Ejemplo 12 se añadieron a un tubo de ensayo al que se añadieron 1,8 ml de solución PBS para que la concentración teórica total de Medicamento 4 fuera aproximadamente de 2.000 \mug/ml cuando la totalidad del Medicamento 4 se disolviera completamente; 3,6 mg del Ejemplo 13 en un tubo de ensayo separado se añadieron a 1,8 ml de una solución con MFD para proporcionar una concentración teórica total de Medicamento 5 de aproximadamente 200 \mug/ml cuando la totalidad del Medicamento 5 se disolviera completamente. Se determinó la concentración de Medicamento 4 en las muestras por HPLC. Se utilizó una columna de HPLC Zorbax SB C_{18} con una fase móvil del 35% en volumen de agua y un 65% en volumen de metanol. Se midió la detección UV a 197 nm. La concentración de Medicamento 5 en las muestras se determinó por HPLC. Se utilizó una columna de HPLC Waters Symmetry C_{18} con una fase móvil del 50% en volumen (0,3% en volumen de ácido acético glacial, 0,2% en volumen de TEA en agua) y un 50% en volumen de acetonitrilo. Se midió la detección UV a 260 nm. Se muestran los resultados en la Tabla 12.
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TABLA 12
12
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Las concentraciones del Medicamento 4 y Medicamento 5 obtenidas en estas muestras se utilizaron para determinar los valores de C_{max90} y AUC_{90}. Los resultados para las dispersiones que contenían el Medicamento 4 se muestran a continuación en la Tabla 13, y para las dispersiones que contenían el Medicamento 5 en la Tabla 14.
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TABLA 13
13
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TABLA 14
14
Como se puede observar a partir de los datos, la dispersión del Ejemplo 12 proporcionó mayor potenciación de la concentración que el Control C11 y el Ejemplo 13 proporcionó mayor potenciación de la concentración que el Control C12.

Claims (9)

1. Composición farmacéutica que comprende una dispersión sólida amorfa de:
i).
un medicamento sensible al ácido, es decir, un medicamento que, cuando se administra a una solución ácida con un pH de 1 a 4, disminuye en su concentración en al menos un 1% en un plazo de 24 horas después de la administración;
ii).
un polímero de dispersión neutro potenciador de la concentración, es decir, un polímero en el que el número de grupos ácidos unidos de forma covalente a dicho polímero es inferior a 0,05 miliequivalentes por gramo de dicho polímero; y
iii).
opcionalmente, un excipiente seleccionado de entre el grupo consistente en una base y un tampón;
caracterizada porque
a)
dicha dispersión es sustancialmente homogénea y se forma mediante secado por pulverizacsión;
b)
dicho medicamento en ausencia de dicho polímero tiene una solubilidad mínima en solución acuosa inferior a 1 mg/ml a cualquier pH de aproximadamente 1 a 8; y
c)
dicho polímero es celulósico y se selecciona de entre HPMC;
caracterizada porque cuando dicha composición comprende un segundo polímero potenciador de la concentración, entonces dicha dispersión está sustancialmente exenta de dicho segundo polímero, y caracterizada porque dicha composición proporciona una estabilidad química mejorada con respecto a una composición de control compuesta por una cantidad equivalente de una dispersión de dicho medicamento y un polímero ácido o de una cantidad equivalente de una dispersión de dicho medicamento y dicho polímero neutro pero exento de dicha base y dicho
tampón.
2. Composición según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho medicamento sensible al ácido tiene una concentración que disminuye en al menos un 1% cuando se administra a una solución ácida a un pH de 1 durante 24 horas.
3. Composición según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque dicho medicamento sensible al ácido tiene una solubilidad mínima en solución acuosa en ausencia de dicho polímero de dispersión inferior a 0,01 mg/ml a cualquier pH de aproximadamente 1 a 8.
4. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicho medicamento, cuando está presente en una dispersión ácida de control y se almacena durante un período de seis meses a 40ºC y una humedad relativa del 75%, tiene un grado de degradación de al menos un 0,01%.
5. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicho medicamento tiene uno o más grupos funcionales seleccionados de entre el grupo consistente en sulfonilureas, ácidos hidroxámicos, hidroxiamidas, carbamatos, acetales, hidroxiureas, ésteres y amidas.
6. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicho medicamento se selecciona de entre el grupo consistente en [4(R)-carbamoil-1(S)-3-fluorobencil-2(S),7-dihidroxi-7-metiloctil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; [1-bencil-4-(4,4-difluorociclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoil-butil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; [1-bencil-4-(4,4-difluor-1-hidroxiciclohexil)-2-hidroxi-4-hidroxicarbamoil-butil]amida de ácido quinoxalin-2-carboxílico; (+)-N-{3-[3-(4-fluorofenoxi)fenil]-2-ciclopenten-1-il}-N-hidroxiurea; omeprazol, etopósido; famotidina, eritromicina; quinapril; lansoprazol; o progabida.
7. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicho polímero de dispersión está presente en una cantidad suficiente para que dicha dispersión proporcione, en un entorno de uso, al menos una
de:
a)
una concentración máxima de dicho medicamento en dicho entorno de uso que es al menos 1,25 veces la que proporciona una segunda composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicho medicamento y sustancialmente exenta de dicho polímero de dispersión;
b)
un área bajo la curva temporal frente a la concentración durante cualquier período de al menos 90 minutos entre el tiempo de introducción en dicho entorno de uso y aproximadamente 270 minutos después de la introducción en dicho entorno de uso que es al menos 1,25 veces la que proporciona dicha segunda composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicho medicamento y sustancialmente exenta de dicho polímero de dispersión; y
c)
una biodisponibilidad relativa que es al menos de 1,25 con respecto a dicha segunda composición de control que comprende una cantidad equivalente de dicho medicamento y sustancialmente exenta de dicho polímero de dispersión.
8. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque dicha dispersión tiene un pH de aproximadamente 6 a aproximadamente 10.
9. Composición según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 u 8, caracterizada porque dicho medicamento en dicha composición tiene un grado relativo de mejora de la estabilidad química de al menos 1,25.
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