ES2687484T3 - Formulaciones basadas en melatonina para la administración parenteral - Google Patents

Formulaciones basadas en melatonina para la administración parenteral Download PDF

Info

Publication number
ES2687484T3
ES2687484T3 ES15712818.2T ES15712818T ES2687484T3 ES 2687484 T3 ES2687484 T3 ES 2687484T3 ES 15712818 T ES15712818 T ES 15712818T ES 2687484 T3 ES2687484 T3 ES 2687484T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
melatonin
nanoparticles
weight
pharmaceutical formulation
ethanol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES15712818.2T
Other languages
English (en)
Inventor
Annamaria Soliani Raschini
Akif Emre TÜRELI
Eva Marie PRINZ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Chiesi Farmaceutici SpA
Original Assignee
Chiesi Farmaceutici SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Chiesi Farmaceutici SpA filed Critical Chiesi Farmaceutici SpA
Application granted granted Critical
Publication of ES2687484T3 publication Critical patent/ES2687484T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/403—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil condensed with carbocyclic rings, e.g. carbazole
    • A61K31/404—Indoles, e.g. pindolol
    • A61K31/4045—Indole-alkylamines; Amides thereof, e.g. serotonin, melatonin
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012—Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019—Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/19—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles lyophilised, i.e. freeze-dried, solutions or dispersions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5107—Excipients; Inactive ingredients
    • A61K9/5123—Organic compounds, e.g. fats, sugars
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48—Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50—Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/51—Nanocapsules; Nanoparticles
    • A61K9/5192—Processes
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P39/00—General protective or antinoxious agents
    • A61P39/06—Free radical scavengers or antioxidants
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/14—Particulate form, e.g. powders, Processes for size reducing of pure drugs or the resulting products, Pure drug nanoparticles
    • A61K9/141—Intimate drug-carrier mixtures characterised by the carrier, e.g. ordered mixtures, adsorbates, solid solutions, eutectica, co-dried, co-solubilised, co-kneaded, co-milled, co-ground products, co-precipitates, co-evaporates, co-extrudates, co-melts; Drug nanoparticles with adsorbed surface modifiers
    • A61K9/145—Intimate drug-carrier mixtures characterised by the carrier, e.g. ordered mixtures, adsorbates, solid solutions, eutectica, co-dried, co-solubilised, co-kneaded, co-milled, co-ground products, co-precipitates, co-evaporates, co-extrudates, co-melts; Drug nanoparticles with adsorbed surface modifiers with organic compounds

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)

Abstract

Una formulación farmacéutica que comprende un polvo para dispersar en un vehículo acuoso y adecuado para la administración parenteral a neonatos afectados por lesión cerebral, dicho polvo consiste en: i) 5 20 a 75 % en peso de nanopartículas que consisten en melatonina como ingrediente activo en adición con uno o más fosfolípidos que tienen una pureza igual o superior a 99 % y se seleccionan del grupo que consiste en fosfatidilcolinas, fosfatidilgliceroles, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas, fosfatidilinositol y lecitinas, en donde la relación entre la melatonina y el fosfolípido varía entre 90:10 y 20:80 en peso, y ii) 25 a 80 % en peso de una mezcla de manitol y trehalosa como agente crioprotector; en donde al menos uno de dichos fosfolípidos se absorbe en la superficie de la melatonina, y la relación entre el manitol y la trehalosa es de 6:4 a 4:6 en peso.

Description

5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
descripcion
Formulaciones basadas en melatonina para la administracion parenteral Campo Tecnico
La presente invencion se refiere a una formulacion de melatonina adecuada para la administracion parenteral.
En particular, la presente invencion se refiere a una formulacion que comprende nanopartfculas de melatonina para el uso en el tratamiento de la lesion cerebral neonatal.
Antecedentes de la invencion
Los neonatos, especialmente si nacen prematuramente, son muy susceptibles al dano oxidativo por radicales libres. De hecho, los ninos al nacer: a) estan expuestos naturalmente a un desaffo hiperoxico debido a la transicion del ambiente intrauterino hipoxico a la vida extrauterina, y esta brecha es aun mas significativa para los neonatos que requieren ox^geno suplementario durante la reanimacion en la sala de partos; b) son mas susceptibles a la infeccion, especialmente si nacen prematuramente; c) tienen defensas antioxidantes reducidas; d) poseen altos niveles de hierro libre que mejoran la reaccion de Fenton causando la produccion de radicales altamente toxicos. El estres oxidativo probablemente tambien contribuye a la gravedad de varias enfermedades neonatales, ya que puede afectar una variedad de organos, a menudo simultaneamente, dando lugar a diferentes signos segun el organo mas danado. Dichas enfermedades incluyen la displasia broncopulmonar/la enfermedad pulmonar cronica (BDP/CLD), la retinopatfa del prematuro (ROP) y la enterocolitis necrotizante (NEC). Posteriormente, se hizo evidente que los radicales libres estan implicados en la lesion cerebral perinatal, asf como en influir en el conducto arterioso y la circulacion pulmonar.
Para contrarrestar el dano causado por los radicales libres se han propuesto muchas estrategias para aumentar la capacidad antioxidante en recien nacidos a termino y prematuros, y se han experimentado varios medicamentos con resultados contrastantes.
La W-[2-(5-Metoxi-1H-indol-3-il)etil] acetamida, conocida como melatonina, es una sustancia endogena sintetizada principalmente en la glandula pineal a partir del neurotransmisor serotonina. La melatonina desempena un papel clave en una variedad de funciones fisiologicas importantes, incluida la regulacion de los ritmos circadianos, as^ como en las acciones visuales, reproductivas, cerebrovasculares, neuroendocrinas y neuroinmunologicas. La melatonina es un eliminador de radicales libres altamente efectivo que tambien mejora el potencial antioxidante de la celula al estimular la smtesis de enzimas antioxidantes y al aumentar los niveles de glutation. Tambien se conoce que la melatonina contrarresta el agotamiento de la energfa celular mediante la preservacion de la homeostasis mitocondrial y protege la smtesis de ATP mitocondrial mediante la estimulacion de las actividades de los Complejos I y IV. Ademas, se ha demostrado que la melatonina atenua la activacion microglial y las respuestas neuroinflamatorias que tfpicamente se asocian con ataques hipoxico-isquemicos. Ademas de su eficacia neuroprotectora bien documentada, la melatonina es un farmaco interesante, debido a su perfil de seguridad y su capacidad para cruzartodas las barreras fisiologicas y llegar a los compartimentos subcelulares.
A la luz de estas propiedades, durante la ultima decada, la melatonina ha comenzado a ser considerada un agente neuroprotector atractivo en la asfixia perinatal.
Por otro lado, la biodisponibilidad oral de la melatonina es baja y muy variable. Ademas, la melatonina es poco soluble en agua y se degrada rapidamente en agua. En la tecnica anterior, se mostraron evidencias que indican que la melatonina en solucion acuosa pierde gradualmente potencia a todos los valores de pH y no es estable cuando se expone a la luz o al ox^geno. En este sentido, tambien se conoce bien que algunos estabilizadores y/o conservantes pueden tener el potencial de causar problemas toxicologicos, especialmente en la poblacion infantil.
Ademas, el perfil farmacocinetico de la melatonina en ninos difiere del de los adultos; por lo que, la dosis de melatonina para recien nacidos a termino o prematuros no se puede extrapolar a partir de los estudios en adultos. Recientemente, Robertson N y otros (Brain 136(1), 2013, 90-105) han demostrado que la melatonina administrada por via intravenosa a lechones recien nacidos aumenta la neuroproteccion hipotermica a dosis significativamente altas (5 mg/kg/h). Sin embargo, la formulacion utilizada en este estudio no es adecuada para la administracion en neonatos humanos.
El documento WO 2013/068565 A2 describe formulaciones de melatonina que se administran por via intravenosa para tratar afecciones neonatales. Las formulaciones estan en forma de un polvo para reconstitucion que comprende micropartfculas de melatonina, un excipiente soluble en agua y un tensoactivo soluble en agua. Las micropartfculas tienen un X90 inferior a 100 pm y un VDM inferior a 50 pm. Sena muy ventajoso proporcionar una formulacion segura, ffsica y qmmicamente estable, adecuada para la administracion por via parenteral de altas dosis de melatonina a neonatos para el tratamiento eficaz de una enfermedad neonatal, preferentemente la lesion cerebral neonatal.
La formulacion de la presente invencion resuelve el problema de una administracion parenteral segura y efectiva de dosis terapeuticas de melatonina a neonatos.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Resumen de la invencion
En un primer aspecto, la invencion se refiere a una formulacion farmaceutica que comprende un polvo para dispersarse en un vefnculo acuoso y adecuado para la administracion parenteral a neonatos afectados por lesion cerebral, dicho polvo consiste en: i) 20 a 75 % en peso de nanopartfculas que consisten en melatonina como ingrediente activo en una mezcla con uno o mas fosfolfpidos que tienen una pureza igual o superior a 99 % y se seleccionan del grupo que consiste en fosfatidilcolinas, fosfatidilgliceroles, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas, fosfatidilinositol y lecitinas, en donde la relacion entre la melatonina y el fosfolfpido vana entre 90:10 y 20:80 en peso, y ii) 25 a 80 % en peso de una mezcla de manitol y trehalosa como agente crioprotector; en donde al menos uno de dichos fosfoUpidos se absorbe en la superficie de la melatonina, y la relacion entre el manitol y la trehalosa es de 6:4 a 4:6 en peso. Ventajosamente, tras la dispersion en el vefnculo acuoso, la concentracion de melatonina esta comprendida entre 1,0 y 20 mg/ml.
En un segundo aspecto, la invencion se dirige a un proceso para preparar la formulacion farmaceutica anterior, que comprende las etapas de: i) disolver la melatonina y uno o mas fosfoKpidos en un solvente organico; ii) generar las nanopartfculas mediante precipitacion controlada contra agua como anti-solvente utilizando la tecnologfa del reactor microjet; iii) anadir el agente crioprotector; y iv) eliminar el solvente organico residual y el agua.
En un tercer aspecto, la invencion se refiere a nanopartfculas adecuadas para dispersarse en un vefnculo acuoso que consiste en melatonina como ingrediente activo en una mezcla con uno o mas fosfolfpidos que tienen una pureza igual o superior al 99 % y que se seleccionan del grupo que consiste en fosfatidilcolinas, fosfatidilgliceroles, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas, fosfatidilinositol y lecitinas, en donde al menos uno de dichos fosfolfpidos se absorbe en la superficie de la melatonina, y la relacion entre la melatonina y el fosfolfpido vana entre 90:10 y 20:8o en peso. En un cuarto aspecto, la invencion se refiere a las nanopartfculas de melatonina anteriores para usar en la profilaxis y/o el tratamiento de una enfermedad neonatal, preferentemente en el tratamiento de una lesion cerebral hipoxica-isquemica que se selecciona del grupo que consiste en encefalopatfa hipoxico-isquemica (HIE), accidente cerebrovascular arterial perinatal (PAS) y leucomalaquia periventricular (PVL).
Definiciones
Con referenda a la melatonina, los terminos "farmaco", "ingrediente activo" y "sustancia activa" se usan indistintamente.
El termino "nanopartfculas" significa partfculas que tienen un diametro comprendido entre 1 y 1000 nanometros de tamano. Dicho diametro se puede determinar de acuerdo con metodos conocidos por un experto en la tecnica, por ejemplo con dispersion de luz dinamica (DLS) y microscop^a electronica de transmision (TEM).
La expresion "se absorbe en la superficie" significa la adhesion del fosfolfpido a la superficie del farmaco. Este proceso crea una pelfcula del fosfolfpido en la superficie. La adsorcion del fosfoUpido se puede determinar mediante espectroscopfa IR-TF o por calorimetna de barrido diferencial (DSC), de acuerdo con procedimientos conocidos por los expertos en la tecnica. Tfpicamente, en cuanto al analisis de IR-TF: i) se registraran los espectros de referenda del fosfolfpido y la melatonina; ii) para confirmar que se produjo la adsorcion, el espectro IR-TF de las nanopartfculas secas solo debera exhibir los picos del fosfoUpido. En cuanto al analisis de DSC, la traza termica de las nanopartfculas secas no debe mostrar el pico endotermico de fusion del farmaco.
El termino "anti-solvente" significa un Ifquido que tiene poca o ninguna capacidad de solvatacion para el farmaco.
El termino "seguro" significa una formulacion farmaceutica adecuada para inyeccion capaz de satisfacer los criterios de inyectabilidad para medicamentos, bien tolerados por neonatos y desprovistos de excipientes que podnan ser nocivos, antigenicos o toxicos para esta poblacion de pacientes.
La expresion "insoluble en agua o poco soluble en agua" se usa con referenda a la solubilidad en agua como se define en la Farmacopea Europea. 4ta Ed., 2003, pagina 2891. Los fosfoUpidos son una clase de Kpidos constituidos por glicerol, un grupo fosfato, un grupo neutro o zwitterionico como la parte caracterizante (colina, serina, inositol, etc.); El glicerol puede esterificarse con acidos grasos de cadena larga (C14-C22) que a su vez pueden ser saturados (por ejemplo, acido minstico, palmttico y estearico), monoinsaturados (por ejemplo, acido oleico) 0 poliinsaturados (por ejemplo, acido linoleico y araquidonico).
Cada clase de fosfolfpidos es una mezcla de diferentes especies que vanan para los acidos grasos esterificantes.
Por ejemplo, dependiendo de la fuente, las fosfatidilcolinas podnan estar constituidas por diferentes proporciones de: 1,2- diIauriIsn-gIicero-3-fosfocoIina, generalmente conocida como dilauril-fosfatidilcolina; 1,2-miristoiIsn-gIicero-3-fosfocoIina, generalmente conocida como dimiristoil-fosfatidilcolina; 1,2-dipaImitoiI-sn-gIicero-3-fosfocoIina, generalmente conocida como dipalmitoil-fosfatidilcolina; 1-paImitoiI-2-oIeoiI-sn-gIicero-3-fosfocoIina generalmente conocida como palmitoil-oleoil- fosfatidilcolina; 1-paImitoiI-2-IinoIeoiI-sn-gIicero-3-fosfocoIina, generalmente conocida como palmitoil-linoleoil-
fosfatidilcolina; 1-estearoiI-2-oIeoiI-sn-gIicero-3-fosfocoIina, generalmente conocida como estearoil-oleoil-fosfatidilcolina; 1-stearoiI-2-IinoIeoiI-sn-gIicero-3-fosfocoIina, generalmente conocida como estearoil-linoleoil-fosfatidilcolina.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
La expresion "carga del farmaco en las nanopartfculas" se reflere a la relacion del farmaco que se ha cargado en las nanopartfculas con respecto al contenido total de su dosis. Se puede determinar de acuerdo con los metodos conocidos, por ejemplo, mediante filtracion seguido de la determinacion del contenido residual del farmaco en el sobrenadante. Cuanto menor es el contenido del farmaco en el sobrenadante, mas eficiente es la carga del farmaco. De lo contrario, la carga del farmaco podna determinarse mediante el ensayo de HPLC del farmaco tras la disolucion de las nanopartfculas con etanol.
El termino "preparacion extemporanea" se usa para designartodos aquellos casos en los que la formulacion farmaceutica no se fabrica lista-para-usar, sino que debe prepararse en un momento posterior a aquel en que se fabrica el polvo, usualmente un tiempo cercano al tiempo de administracion al paciente.
Para una formulacion en forma de preparacion extemporanea, la expresion "qmmicamente estable" se refiere a una formulacion que, tras el almacenamiento a temperatura ambiente (25 °C ± 2 °C) durante al menos un d^a, preferentemente tres dfas y mas preferentemente una semana, no muestra perdida de farmaco a partir de las nanopartfculas ni la degradacion del farmaco.
Para una formulacion lista-para-usar, la expresion "qmmicamente estable" se refiere a una formulacion que, tras el almacenamiento a temperatura ambiente (25 °C ± 2 °C) durante al menos tres dfas, preferentemente una semana, mas preferentemente un mes, incluso mas preferentemente tres meses, no muestra perdida de farmaco a partir de las nanopartfculas ni la degradacion del farmaco.
Para una formulacion en forma de preparacion extemporanea, la expresion "ffsicamente estable" se refiere a una formulacion que, a temperatura ambiente (25 °C ± 2 °C), no muestra sustancialmente crecimiento en el tamano de la partfcula durante el almacenamiento por al menos un dfa, preferentemente tres dfas, es facilmente redispersable, y tras la redispersion, no se observan aglomerados ni separacion rapida del vehnculo acuoso para evitar la reproduccion de la dosificacion del ingrediente activo.
Para una formulacion lista-para-usar, la expresion "ffsicamente estable" se refiere a una formulacion que, a temperatura ambiente (25 °C ± 2 °C), no muestra sustancialmente crecimiento en el tamano de partfcula durante el almacenamiento por al menos tres dfas, preferentemente una semana, es facilmente redispersable, y tras la redispersion, no se observan aglomerados ni separacion rapida del vehnculo acuoso para evitar la reproduccion de la dosificacion del ingrediente activo.
El termino "cantidad terapeuticamente efectiva" significa la cantidad de ingrediente activo que, cuando se administra a neonatos, proporciona el efecto biologico deseado.
El termino "profilaxis" se refiere al uso terapeutico para reducir la aparicion de una enfermedad.
El termino "tratamiento" se refiere al uso terapeutico para la terapia paliativa, de curado, de alivio de los smtomas, reductora de smtomas, inductora de la regresion de la enfermedad.
Descripcion detallada de la invencion
Gracias a su actividad antioxidante y a sus otras propiedades farmacologicas, la melatonina podna usarse con exito en la profilaxis y/o tratamiento de ciertas enfermedades neonatales.
Sin embargo, la necesidad de administrar dosis bastante altas dificulta el desarrollo de una formulacion Ifquida.
Por lo tanto, el objetivo de la presente invencion es proporcionar una formulacion farmaceutica segura, ffsica y qmmicamente estable, adecuada para la via parenteral en neonatos, en donde la concentracion de melatonina esta ventajosamente comprendida entre 1,0 y 20 mg/ml.
Mas ventajosamente, la concentracion estara comprendida entre 1,2 y 15 mg/ml, incluso mas ventajosamente entre 3 y 12 mg/ml, preferentemente entre 5 y 10 mg/ml.
En una modalidad particular de la invencion, la concentracion de melatonina sera de 5 mg/ml.
La melatonina puede usarse como una base libre o en forma de cualquier sal y/o solvato farmaceuticamente aceptable de la misma.
La formulacion farmaceutica comprende nanopartfculas de melatonina y un agente crioprotector para resuspenderse en un vehnculo acuoso.
Ventajosamente, dichas nanopartfculas tienen un diametro comprendido entre 20 y 1000 nanometros, mas ventajosamente entre 30 y 500 nanometros, incluso mas ventajosamente entre 40 y 350 nanometros, preferentemente entre 60 y 250 nanometros.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
En una modalidad preferida, el diametro podna estar comprendido entre 100 y 200 nanometros, ya que dicho tamano es apropiado para la esterilizacion por filtracion.
El diametro de las nanopartfculas se ha determinado mediante dispersion dinamica de la luz (DLS) de acuerdo con las condiciones experimentales conocidas por el experto en la tecnica.
En dichas nanopartfculas, al menos un fosfoKpido se adsorbe en la superficie de la melatonina, de manera que se puede evitar la aglomeracion y/o el crecimiento de las partfculas tras la resuspension en un vetnculo acuoso.
Ademas, se conoce bien que una baja carga del farmaco puede causar problemas de homogeneidad.
Sorprendentemente, se ha encontrado que mediante la seleccion apropiada del fosfoUpido, es posible lograr una alta carga del farmaco en las nanopartfculas, ventajosamente igual o superior a 65 % en peso, preferentemente superior a 80 %, mas preferentemente superior a 90 %.
Finalmente, la estabilidad de la preparacion farmaceutica durante su manipulacion y almacenamiento puede garantizarse sin necesidad de mantener las nanopartfculas en condiciones controladas de temperatura y/o humedad relativa.
Los fosfolfpidos son sustancias biodegradables, no toxicas y no antigenicas que los convierten en candidatos apropiados para las aplicaciones parenterales.
El fosfolfpido se selecciona del grupo que consiste en fosfatidilcolinas, fosfatidilgliceroles, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas, fosfatidilinositol, lecitinas y las mezclas de los mismos. Ventajosamente, el fosfolfpido tiene una pureza aceptable para la administracion parenteral a neonatos, que es igual o mayor que 99 %.
En una modalidad de la invencion, si se decide usar una mezcla de fosfoUpidos, se pueden usar lecitinas de diferentes fuentes, por ejemplo, ex^das de aceite de soja, aceite de girasol o yema de huevo. Las lecitinas con diferentes purezas estan disponibles comercialmente en Sigma Aldrich Co, St. Louis, MO, EE.UU. o en Lipoid AG, Steinhausen, Suiza o en AppliChem GmbH, Darmstadt, Alemania.
En otras modalidades, se pueden usar solo fosfolfpidos de una pureza y calidad adecuadas para la aplicacion parenteral, por ejemplo, comercialmente disponibles en Lipoid AG. La fosfatidilcolina o la fosfatidilcolina hidrogenada estan comercialmente disponibles en Lipoid AG, como Lipoid S100 o Phospholipon 80 H, respectivamente. La fosfatidilcolina de 90 % de pureza esta disponible en Lipoid AG como Lipoid S100. En una modalidad preferida de la invencion, se usa una mezcla de fosfatidilcolina y lecitina, preferentemente en una relacion comprendida entre 70:30 y 99:1 en peso, mas preferentemente en una relacion comprendida entre 80:20 y 98:2 en peso. En un aspecto no de acuerdo con la invencion, podnan anadirse a la formulacion agentes adicionales, que podnan ayudar a estabilizar las nanopartfculas (en lo adelante, agentes de estabilizacion), para aumentar adicionalmente la estabilidad ffsica de las nanopartfculas de melatonina y modular el tamano de las mismas. Por otra parte, la cantidad de dicho agente estabilizante se debe controlar adecuadamente para evitar la formacion de micelas.
Ventajosamente, dicho agente de estabilizacion podna ser un tocoferol, preferentemente D,L alfa-tocoferol, tambien conocido como vitamina E. En otra modalidad, dicho agente podna ser acido desoxicolico o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo, preferentemente la sal de sodio. Dichos agentes de estabilizacion podnan usarse solos o en una mezcla de los mismos.
Dichos agentes, de pureza y calidad adecuados para la aplicacion parenteral a neonatos, estan comercialmente disponibles en Sigma Aldrich Co, St. Louis, MO, EE.UU. o en Alfa Aesar GmbH, Karlsruhe, Alemania. Dicho agente de estabilizacion podna ser un acido graso saturado o insaturado C12-C24, preferentemente un acido graso saturado o insaturado Cl4-C18, mas preferentemente acido palmttico o acido oleico o una sal farmaceuticamente aceptable del mismo. El agente de estabilizacion podna ser oleato de sodio con una pureza superior a 99 %, comercialmente disponible en Lipoid AG.
El agente crioprotector es una mezcla de manitol y trehalosa en una relacion comprendida entre 6:4 y 4:6 en peso, mas preferentemente en una relacion 1:1 en peso.
De hecho, se ha encontrado que dicha mezcla de agentes crioprotectores mejora significativamente la redispersibilidad de las nanopartfculas en forma de polvo en el vetnculo acuoso. Ademas, la composicion farmaceutica que comprende dicha mezcla de agentes crioprotectores resulto ser particularmente estable qmmica y ffsicamente.
Ventajosamente, el agente crioprotector podna estar presente en una cantidad que de lugar a una concentracion de 5 a 100 mg/ml, preferentemente de 20 a 80 mg/ml, mas preferentemente entre 25 y 50 mg/ml. Mas ventajosamente, se utilizara un agente crioprotector de una pureza adecuada para la administracion parenteral a neonatos, por ejemplo, disponible en Sigma Aldrich Co, St. Louis, MO, EE.UU., o en BDH Middle East LLC, Qatar.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
En una modalidad particular de la invencion, la melatonina podna estar presente en una cantidad en el intervalo de 5 y 15 % en peso, el fosfolfpido en una cantidad comprendida entre 15 y 60 % en peso, y el agente crioprotector en una cantidad comprendida entre 25 y 80 % en peso. La relacion entre la melatonina y el fosfolfpido vana entre 90:10 y 20:80 en peso.
Si en las nanopartfculas la melatonina se usa en combinacion con un fosfokpido y un agente de estabilizacion, la relacion podna estar en el intervalo entre 98:1:1 y 30:40:30 en peso. Esta modalidad no cae dentro del alcance de la invencion. Por ejemplo, si se usa melatonina en combinacion con una fosfatidilcolina y el acido desoxicolico o una sal del mismo, la relacion podna estar en el intervalo entre 5:90:5 y 30:55:15 en peso. Mas preferentemente, la relacion es 10:80:10 en peso. Esta modalidad no cae dentro del alcance de la invencion. Si se usa la melatonina en combinacion con una fosfatidilcolina y una sal de sodio de oleato, la relacion podna estar ventajosamente en el intervalo entre 10:89,999:0,001 y 30:40:30 en peso. En una modalidad particular, la relacion puede estar comprendida entre 10:89,999:0,001 y 15:84,9:0,1 en peso. Esta modalidad no cae dentro del alcance de la invencion. En este sentido, en algunas modalidades ilustrativas, la relacion podna ser: 14,3:85,67:0,03 o 14,3:85,685:0,015 o 14,3:85,693:0,007 o 14,3:85,697:0,003 en peso. Estas modalidades no caen dentro del alcance de la invencion. En otra modalidad particular, la relacion puede estar en el intervalo entre 30:40:30 y 20:60:20 en peso. Esta modalidad no cae dentro del alcance de la invencion. En este sentido, en algunas modalidades ilustrativas, la relacion podna ser 26:47:27 o 23:55:22 en peso. Estas modalidades no caen dentro del alcance de la invencion. Si la melatonina se usa en combinacion con lecitina y vitamina E, la relacion podna estar en el intervalo entre 45:50:5 y 96:3:1 en peso, respectivamente. Las relaciones ilustrativas podnan ser 55:43:3 o 76:20:4 o 85:10:5 en peso. Estas modalidades no caen dentro del alcance de la invencion. Las nanopartfculas descritas en la presente descripcion podnan almacenarse en forma solida seca y la formulacion farmaceutica relativa en forma de dispersion preparada extemporaneamente antes de su uso.
Alternativamente, una formulacion farmaceutica lista-para-usar podna prepararse dispersando las nanopartfculas de melatonina y el agente crioprotector en un vehfculo acuoso apropiado.
Se podna usar cualquier vetnculo acuoso farmaceuticamente adecuado para la administracion parenteral a neonatos, por ejemplo, agua para inyeccion. De lo contrario, se podna utilizar una solucion salina acuosa o una solucion de glucosa a una concentracion apropiada que debera ajustarse por el experto en la tecnica. En algunas modalidades, podna ser preferible una solucion salina fisiologica acuosa (cloruro de sodio al 0,9 % p/v).
En otras modalidades, se podna usar ventajosamente una solucion acuosa de glucosa a una concentracion de 5 % o 10 % p/v.
La formulacion farmaceutica de la invencion puede comprender otros excipientes, por ejemplo, tampones de pH tales como tampones de acetato, fosfato o citrato, preferentemente de fosfato, y conservantes.
Ventajosamente, el pH de la formulacion farmaceutica esta comprendido entre 4,5 y 8,0, preferentemente 5,5 y 7,5.
En una modalidad particularmente preferida, la formulacion farmaceutica de la invencion comprende nanopartfculas que consisten en 5-15 % en peso de melatonina, en mezcla con 15-25 % en peso de una mezcla de fosfatidilcolina y lecitina, y 60-80 % en peso de una mezcla de manitol y trehalosa como agente crioprotector, para dispersar en un vetnculo acuoso farmaceuticamente aceptable. Preferentemente, tras la dispersion en dicho vetnculo, la concentracion de melatonina es de 5 mg/ml.
Dado que la formulacion farmaceutica de la invencion debena ser adecuada para la administracion parenteral, su osmoticidad es de particular importancia. Por consiguiente, la formulacion de la invencion debe tener una osmolaridad de menos de 600 mOsm/kg, ventajosamente de 180 mOsm/kg a 500 mOsm/kg, mas ventajosamente de 200 a 400 mOsm/kg, preferentemente de 250 a 350 mOsm/kg.
En una modalidad preferida de la invencion, la formulacion farmaceutica de la invencion podna administrarse por inyeccion intravenosa o por infusion.
Si se administra por infusion, la formulacion farmaceutica podna redispersarse justo antes de su uso en una solucion acuosa salina o de glucosa y administrarse mediante una bomba de infusion apropiada.
Dado que se ha reportado en la bibliograffa que la melatonina atraviesa la placenta, en una modalidad alternativa, la formulacion farmaceutica de la invencion podna administrarse antes del parto a las mujeres embarazadas (Miller SL y otros, J Pineal Res. 2014 enero 23; Alers NO y otros BMJ Open. 2013 Dec 23;3(12)).
Tfpicamente, la concentracion de melatonina en la formulacion, y por lo tanto su dosificacion, variara segun el sexo, el peso y la madurez del paciente, as^ como con la gravedad de la afeccion del paciente. Los expertos en la tecnica podran determinar facilmente estos factores y por lo tanto, ajustar la concentracion.
Por ejemplo, la formulacion farmaceutica de la invencion podna administrarse una o mas veces al dfa para alcanzar una dosificacion de 1 a 40 mg/kg/dfa, ventajosamente de 5 a 35 mg/kg/dfa, preferentemente 30 mg/kg^a.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
En una de las modalidades preferidas, la formulacion se admlnlstra por Infusion a 5 mg/kg/hora durante sels horas para una dosificacion total de 30 mg/kg^a.
La invencion proporciona ademas un proceso para preparar la formulacion farmaceutica de la invencion, dicho proceso comprende las etapas de:
i) disolver la melatonina y uno o mas fosfokpidos en un solvente organico;
ii) generar las nanopartmulas mediante precipitacion controlada contra agua como anti-solvente usando la tecnologfa del reactor microjet;
iii) anadir el agente crioprotector; y
iv) eliminar el solvente organico residual y el agua.
Dependiendo del tipo de fosfoUpido, los solventes organicos adecuados pueden seleccionarse del grupo que incluye, pero no se limitan a, DMSO, metanol, isopropanol o etanol, preferentemente DMSO o etanol, mas preferentemente etanol.
Sin embargo, dado que se descubrio que los solventes organicos residuales ponen en peligro significativamente la estabilidad ffsica de las nanopartmulas de la invencion, debenan eliminarse de acuerdo con los procedimientos reportados en la tecnica.
Preferentemente, se eliminan sometiendo la suspension obtenida al final de la etapa iii) a una etapa de liofilizacion de acuerdo con los metodos conocidos por los expertos en la tecnica.
Despues de la liofilizacion, la formulacion farmaceutica se recolecta para obtener un polvo para reconstituir antes de usar o resuspender en un vehmulo acuoso apropiado para proporcionar una formulacion farmaceutica Iista-para-usar.
Los detalles y los parametros operativos de la tecnologfa del reactor microjet se describen en US 2011/0294770. Para optimizar la etapa de precipitacion, el experto en la materia ajustara adecuadamente todos los parametros de acuerdo con su conocimiento, en particular las velocidades de flujo de la solucion organica y el agua y su relacion de mezcla.
Opcionalmente, las nanopartmulas de la invencion y/o la formulacion farmaceutica de las mismas son esteriles.
La esterilizacion se puede lograr de acuerdo con los metodos conocidos. Por ejemplo, las nanopartmulas se pueden esterilizar mediante irradiacion gamma, mientras que la formulacion farmaceutica Iista-para-usar se puede esterilizar mediante filtracion o portratamientos en autoclave.
Las nanopartmulas de melatonina y las formulaciones farmaceuticas de las mismas se pueden usar para la profilaxis y/o el tratamiento de cualquier enfermedad neonatal cuando existe una contribucion de un estres oxidativo. Estas enfermedades incluyen, pero no se limitan a, displasia broncopulmonar/enfermedad pulmonar cronica (BDP/CLD), retinopatfa del prematuro (ROP), enterocolitis necrotizante (NEC) y lesion cerebral debido a la asfixia perinatal y la encefalopatfa hipoxico-isquemica (HIE).
En particular, las nanopartmulas de melatonina pueden usarse para la profilaxis y/o el tratamiento de patologfas caracterizadas por la muerte celular, particularmente en HIE.
Las nanopartmulas de melatonina tambien se pueden usar para la profilaxis y/o tratamiento de otras lesiones cerebrales neonatales hipoxicas-isquemicas, que abarcan el accidente cerebrovascular arterial perinatal (PAS) y la leucomalaquia periventricular (PVL).
Hoy en d^a, la hipotermia se reconoce como una modalidad de tratamiento eficaz para la asfixia perinatal y la HIE. En consecuencia, el uso de las nanopartmulas de melatonina, en combinacion con la hipotermia, puede conducir a un mayor efecto neuroprotector cerebral que solo la hipotermia, mejorando as^ el resultado clmico inmediato y a largo plazo.
Dado que los recien nacidos y particularmente aquellos que nacen prematuramente estan menos protegidos contra la oxidacion y son altamente susceptibles al dano oxidativo mediado por radicales libres, las nanopartmulas tambien pueden ser utiles para reducir el estres oxidativo en neonatos con sepsis, smdrome de dificultad respiratoria o estres quirurgico.
Ademas, las nanopartmulas de melatonina pueden administrarse para la profilaxis y/o el tratamiento de cualquier enfermedad, en donde la melatonina pueda ser de algun beneficio, teniendo en cuenta su muy bien conocido perfil de seguridad. Por ejemplo, se pueden usar como coadyuvantes para muchas aplicaciones, incluidas las enfermedades que generalmente estan relacionadas con la edad pediatrica, como:
- disomnias y dificultades para iniciar y mantener el sueno. Entre estos, el smdrome de la fase del sueno retrasada (DSPS) y el smdrome de la fase del sueno adelantada (ASPS);
- alteraciones neurologicas que afectan los patrones irregulares de sueno-vigilia como:
discapacidad mental o intelectual, retraso mental, problemas de aprendizaje, trastornos del espectro autista, smdrome de Rett, esclerosis tuberosa,
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
discapacidades del desarrollo y smdrome de Angelman;
- problemas de sueno incluyendo retraso en el sueno, resistencia al sueno o a acostarse, cansancio prolongado al despertar y somnolencia diurna, as^ como el Trastorno por Deficit de Ateneion con Hiperactividad (ADHD), el Smdrome de Smith Magenis (SMS) y el Smdrome de Sanfilippo (SFS).
Finalmente, tambien se describe un kit para la preparacion extemporanea que comprende: a) la formulacion farmaceutica de la inveneion; b) un vehnculo acuoso farmaceuticamente aceptable; c) medios de envase para contener la formulacion farmaceutica y el vehnculo acuoso.
En una modalidad preferida, como vehnculo acuoso farmaceuticamente aceptable, se puede usar agua para inyeceion.
En otra modalidad, se puede usar una solucion salina fisiologiea acuosa (cloruro de sodio al 0,9 % p/v). Los siguientes ejemplos ilustran la preparacion de las nanopartmulas de melatonina y de las formulaciones liofilizadas que comprenden las nanopartmulas.
Ejemplo de referenda 1 - Preparacion de nanopartmulas de melatonina en presencia de fosfatidilcolina (pureza de 90 %)
Para preparar las nanopartmulas, la melatonina se disolvio en etanol a una concentracion de 25 o 50 mg/ml en presencia de fosfatidilcolina (Lipoid S 100, Lipoid AG) con concentraciones en el intervalo entre 5 y 300 mg/ml.
Estas soluciones se precipitaron contra agua usando la tecnologfa del reactor microjet. Durante el proceso de precipitacion, la velocidad de flujo de la solucion de melatonina se ajusto a 1-4 ml/min y la velocidad de flujo del agua se ajusto a 10 ml/min. Se uso una presion de gas de 0,1 o 0,2 bar para garantizar la produecion de nanopartmulas homogeneas. La temperatura del reactor microjet se ajusto a 25-40 °C durante todo el proceso de precipitacion.
El solvente organieo residual se elimino a vado a 30 °C.
Para determinar la carga del farmaeo, la concentracion de melatonina libre en la fase acuosa, las nanopartmulas se filtraron a traves de filtros de jeringa de 0,02 pm y se centrifugaron a 16000 r.p.m. durante 90 min.
Las nanopartmulas de melatonina tambien se caracterizaron en terminos del tamano de partmula midiendo su diametro a traves de la dispersion de luz dinamiea (DLS).
Los resultados se informan en la Tabla 1.
Tabla 1
Muestra
Cone, Melatonina (mg/mL) Solvente Cone, fosfatidilcolina (mg/mL) % Cantidad melatonina en sobrenadante Carga de farmaeo en nanopartmulas (%) Tamano de partmula (nm)
1
50 Etanol 16 17,03 82,97 123,4
2
50 Etanol 18 16,71 83,29 144,9
3
50 Etanol 20 17,10 82,90 87,75
4
50 Etanol 22 21,67 78,33 164,7
5
50 Etanol 24 26,47 73,53 190,1
6
50 Etanol 26 20,18 79,82 218,5
7
25 Etanol 8 10,45 89,55 68,83
8
25 Etanol 10,05 89,95 54,37
9
25 Etanol 10 12,86 87,14 61,23
10
25 Etanol 10,02 89,98 65,25
11
25 Etanol 11,24 88,76 66,05
12
25 Etanol 12 11,31 88,69 67,05
13
25 Etanol 13,10 86,90 69,06
14
25 Etanol 12,5 87,50 74,67
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
15
25 Etanol 22 15,7 84,30 79,63
16
25 Etanol 13,6 86,40 94,09
17
25 Etanol 26 13,9 86,10 86,5
18
25 Etanol 10,1 89,90 98,44
19
25 Etanol 5 13,1 86,90 51,29
Como se puede apreciar, se pueden preparar nanopartfeulas de melatonina con contenido de melatonina libre inferior a aproximadamente 15 %. Algunas de las muestras tienen un tamano de partfeula inferior a 200 nanometros, lo que es apropiado para la esterilizaeion por filtro.
Ejemplo de referenda 2 - Preparaeion de nanopartfeulas de melatonina en presencia de fosfatidilcolina (pureza de 90 %) y desoxicolato de sodio
La melatonina se disolvio en etanol a una concentracion de 25 o 50 mg/ml en presencia de fosfatidilcolina (Lipoid S 100, Lipoid AG) a concentraciones en el intervalo entre 5 y 200 mg/ml y desoxicolato de sodio a concentraciones de 15 o 25 mg/mL. Durante la precipitacion, la velocidad de flujo del proceso de la solucion de melatonina se ajusto a 3-4 ml/min y la velocidad de flujo del agua se ajusto a 10 ml/min. Se uso una presion de gas de 0,2 bar para garantizar la produccion de nanopartfeulas homogeneas. La temperatura del reactor microjet se ajusto a 25-40 °C durante todo el proceso de precipitacion.
El solvente organieo residual se evaporo al vado a 30 °C.
Ademas, la suspension de las nanopartfeulas se completo en volumen para reajustar la concentracion del ingrediente activo a aproximadamente 5 mg/ml para todas las preparaciones.
Las nanopartfeulas de melatonina resultantes se caracterizaron en terminos del tamano de partfeula como se informo en el Ejemplo de referenda 1.
Ademas, el contenido total de melatonina en las nanopartfeulas se determino por HPLC tras su disolueion con etanol.
Los resultados se informan en la Tabla 2.
Tabla 2
Muestra
Cone, Melatonina (mg/mL) Solvente Cone, fosfatidilcolina (mg/mL) Cone, Acido desoxicolico sodico (mg/ml) Cone, final melatonina (mg/ml) Tamano de partfeula (nm)
1
25 Etanol 75 15 4,91 149,9
2
25 Etanol 200 25 5,82 152
3
25 Etanol 125 25 5,54 145,5
4
25 Etanol 75 15 5,52 164
5
25 Etanol 200 25 5,86 151,4
6
25 Etanol 125 25 5,58 123,8
Como se puede apreciar, dentro del error experimental, la concentracion de melatonina es constante con una carga del farmaeo superior a 95 %.
El tamano de partfcula esta comprendido entre 100 y 200 nm.
Ejemplo de referenda 3 - Estabilidad de las nanopartfculas de melatonina
La muestra 5 del Ejemplo de referenda 2, en donde se utilizan la melatonina, la fosfatidilcolina y el acido desoxicolico sodico en una relaeion de 10:80:10 en peso, se puso en un vial y se almaeeno a temperatura ambiente. Despues de una semana de almacenamiento, la suspension de nanopartfeulas se earaeterizo por el contenido de melatonina y el tamano de la partfcula como se informo en el Ejemplo de referenda 2.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Los resultados se informan en la Tabla 3. Tabla 3
Cone, melatonina (mg/mL)
Solvente Cone, fosfatidileolina (mg/mL) Cone, Aeido desoxieolieo sodieo t =0 Cone, melatonina (mg/ml) t =0 Tamano de partfeula (nm) t = 7 dd Cone, melatonina (mg/ml) t = 7 dd Tamano partfeula (nm)
25
Etanol 200 25 5,86 151,4 5,97 152,7
Como se ha visto anteriormente, dicha formulacion demostro ser estable durante al menos una semana.
Ejemplo de referenda 4 - Formulacion liofilizada
Las muestras 1 y 5 del Ejemplo de referenda 2 se liofilizaron con la adicion de manitol como agente crioprotector de acuerdo con el siguiente programa:
Tiempo (h)
00:30 12:00 00:01 06:30 04:30 04:00 01:00 04:00 0,01 30:00
Temperatura (°C)
-85 -85 -30 -30 20 20 30 30 30 30
Presion (mbar)
1,013,25 1,013,25 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,12 0,001 0,001
Las nanopartfeulas liofilizadas obtenidas se dispersaron en agua para inyeeeion para obtener concentraciones variables de melatonina y manitol.
Las muestras resultantes se analizaron por el contenido y el tamano de partfcula como se informo en el Ejemplo de referenda 2.
Los resultados se informan en la Tabla 4.
Tabla 4
Cone, inieial
Cone, inieial Cone, inieial Aeido desoxieolieo sodieo (mg/ml) Cone, final Cone, final Tamano de
melatonina
Solvente fosfatidileolina manitol melatonina partfeula
(mg/mL)
(mg/mL) (mg/ml) (mg/ml) (nm)
25,00
Etanol 7,5 3,21 211,4
25,00
Etanol 75,0 15 12,5 3,26 199,0
25,00
Etanol 25,0 3,40 190,8
25,00
Etanol 50,0 5,07 181,5
25,00
Etanol 7,5 3,60 214,0
25,00
Etanol 200,1 25 12,5 4,40 192,6
25,00
Etanol 25,0 5,03 197,7
25,00
Etanol 50,0 5,05 175,0
Las formulaciones demostraron ser bien dispersables. En particular, la adicion de 25 o 50 mg/ml de manitol dio lugar a una dispersion total de las nanopartfeulas despues de la liofilizacion.
Ejemplo de referenda 5 - Preparaeion de nanopartfeulas de melatonina en presencia de lecitina y vitamina E
Para preparar las nanopartfeulas, la melatonina se disolvio en DMSO a una concentracion de 150 o 200 mg/ml en presencia de lecitina (Lipoid AG) a una concentracion de 0,7 mg/ml y vitamina E a una concentracion de 0,5, 1,2 mg/ml.
Durante el proceso de precipitaeion, las velocidades de flujo de la solucion de melatonina y agua se ajustaron para tener una relaeion de mezcla de 1:1 v/v.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Se uso una presiOn de gas de 0,2 bar para garantizar la produccion de nanopartfeulas homogeneas. La temperatura del reactor microjet se ajusto a 25-40 °C durante todo el proceso de precipitacion.
El solvente organieo residual se evaporo al vado a 30 °C.
Despues, la suspension de nanopartfeulas se completo en volumen para reajustar la concentracion del ingrediente activo a aproximadamente 5 mg/ml para todas las preparaciones.
Las composiciones se informan en la Tabla 5.
Tabla 5
Muestra
Cone, Melatonina (mg/mL) Solvente Cone, Lecitina (mg/mL) Cone, Vitamina E (mg/ml)
1
200 dmso 0,7 19,8
2
150 dmso 0,7 4,87
Ejemplo de referenda 6 - Preparacion de nanopartfeulas de melatonina en presencia de fosfatidilcolina (90 % de pureza) y oleato de sodio
La melatonina se disolviO en etanol a una concentracion de 25 mg/ ml en presencia de fosfatidilcolina (Lipoid S 100, Lipoid AG) a una concentracion de 150 mg/ml y oleato de sodio (Lipoid Natriumoleat B, Lipoid AG) a una concentracion de 0,05 mg/ml. Durante el proceso de precipitacion, la velocidad de flujo de la solucion de melatonina se ajusto a 3-4 ml/min, mientras que la velocidad de flujo del agua se ajusto a 10 ml/min. Se uso una presion de gas de 0,2 bar para garantizar la produccion de nanopartfeulas homogeneas. La temperatura del reactor microjet se ajusto a 25-40 °C durante todo el proceso de precipitacion.
Despues, la suspension de nanopartfeulas se completo en volumen para reajustar la concentracion del ingrediente activo a aproximadamente 5 mg/ml para todas las preparaciones.
Las nanopartfculas resultantes se caracterizaron en terminos del tamano de partfcula como se informo en el Ejemplo de referenda 1.
Los resultados se informan en la Tabla 6.
Tabla 6
Muestra
Cone. Melatonina (mg/mL) Solvente Cone. fosfatidilcolina (mg/mL) Cone. Oleato- Na (mg/ml) Tamano de partfeula (nm)
1
25 Etanol 150 0.05 371.5
2
25 Etanol 150 0.05 351.2
Las muestras se liofilizaron tras la adicion de glicina o manitol, como se informo en el Ejemplo de referenda 4, para obtener una concentracion final de 25 mg/ml del agente crioprotector.
Ejemplo de referenda 7 - Preparacion de nanopartfeulas de melatonina en presencia de fosfatidilcolina (90 % de pureza) y lecitina
La melatonina (50 mg/ml) se disolvio en etanol en presencia de fosfatidilcolina (Lipoid S 100, Lipoid AG) y lecitina de soja (Lipoid S PC-3, Lipoid AG) en diferentes relaciones. Durante el proceso de precipitacion, la velocidad de flujo de la solucion de melatonina se ajusto a 2 ml/min y la velocidad de flujo del agua se ajusto a 10 ml/min. Se uso una presion de gas de 0,2 bar para garantizar la produccion de nanopartfculas homogeneas. La temperatura del reactor microjet se ajusto a 2540 °C durante todo el proceso de precipitacion.
Las muestras se liofilizaron con la adicion de una mezcla de manitol y trehalosa en una relacion 1:1 en peso como agente crioprotector, de acuerdo con las condiciones del Ejemplo de referenda 4.
Los polvos liofilizados obtenidos se dispersaron en agua para inyeccion para obtener una concentracion de melatonina de aproximadamente 5 mg/ml para todas las preparaciones.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Las composiciones de las formulaciones obtenidas y el tamano de partfcula de las nanopartfeulas de melatonlna se Informan en la Tabla 7.
Tabla 7
Formulacion
Cone, final melatonina (mg/mL) Cone, final fosfatidileolina (mg/mL) Cone, final leeitina (mg/ml) Cone, final manitol (mg/ml) Cone, final trehalosa (mg/ml) Tamano de partfeula (nm)
1
4,89 14,67 0,39 25 25 167,6
2
5,27 15,81 1,05 25 25 156,8
3
4,89 16,63 1,47 25 25 186,4
Las muestras resultantes se analizaron para la carga del farmaco y el tamano de partfcula como se informo en el Ejemplo de referenda 1.
Todas las formulaciones demostraron ser bien dispersables con una carga del farmaco superior a 80 %.
Ejemplo de referenda 8 - Estabilidad de la formulacion farmaceutica liofilizada
Las muestras de la formulacion liofilizada 1, como se preparo en el Ejemplo de referenda 7, se almacenaron a 25 °C y 40 °C para evaluar la estabilidad de la formulacion.
En cada uno de los tiempos, los liofilizados se resuspendieron con agua y se evaluaron inmediatamente despues de la resuspension (0 h) asf como despues de 8 horas (8 h) y 24 horas (24 h) de almacenamiento a temperatura ambiente (aproximadamente 25 °C).
La estabilidad qmmiea se verified por HPLC, mientras que la estabilidad ffsiea se evaluo visualmente. El tamano de partfeula se determino como se informo en el Ejemplo de referenda 1.
Se evaluo tambien el pH.
Los resultados se informan en la Tabla 8.
Tabla 8
Mes 0 Mes 1 Mes 2 Mes 3
id
[°c] Oh 8h 24h Oh 8h 24h Oh 8h 24h Oh 8h 24h
Ensayo (mg/ml)
25 4,89 4,82 4,85 4,92 4,84 4,90 4,88 4,85 4,83 4,89 4,83 4,86
40
4,94 4,86 4,90 4,93 4,85 4,89 4,95 4,86 4,90
Tamano de partfeula (nm)
25 167,6 173,8 172,6 166,1 171,3 168,9 176,3 160,8 178,5 165,1 170,8 165,5
40
164,7 169,8 177,5 165,5 170,5 176,0 175,5 175,7 170,8
ph
25 6,12 6,25 6,25 6,23 6,25 6,35 6,07 6,11 6,12 6,22 6,09 6,12
40
6,03 6,23 6,01 6,07 6,01 6,13 5,91 5,89 5,79
La formulacion resulto ser qmmiea y ffsieamente estable durante al menostres meses. Tambien resulto ser estable durante al menos 24 horas como suspension reeonstituida.
Ejemplo de referenda 9 - Preparaeion de una formulacion farmaceutica que eomprende nanopartfeulas de melatonina en preseneia de leeitina y vitamina E
Para preparar las nanopartfeulas, la melatonina se disolvio en etanol a una coneentraeion de 25 o 50 mg/ml en preseneia de leeitina (Lipoid AG) a una coneentraeion de 50 mg/ml y vitamina E a una coneentraeion de 0,5, 1, 2 o 4 mg/ml.
Durante el proeeso de precipitacion, las veloeidades de flujo de la solucion de melatonina y el agua se ajustaron para tener una relaeion de mezela de 1:2,5 v/v.
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
Se uso una presion de gas de 0,2 bar para garantizar la produccion de nanopartfculas homogeneas. La temperatura del reactor microjet se ajusto a 25-40 °C durante todo el proceso de precipitacion.
Las muestras se liofilizaron despues de la adicion de glicina o manitol, como se informo en el Ejemplo de referenda 4, para lograr una concentracion final de 50-100 mg/ml del agente crioprotector.

Claims (9)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    Reivindicaciones
    1. Una formulacion farmaceutica que comprende un polvo para dispersar en un vefnculo acuoso y adecuado para la administracion parenteral a neonatos afectados por lesion cerebral, dicho polvo consiste en:
    i) 20 a 75 % en peso de nanopartfculas que consisten en melatonina como ingrediente activo en adicion con uno o mas fosfoUpidos que tienen una pureza igual o superior a 99 % y se seleccionan del grupo que consiste en fosfatidilcolinas, fosfatidilgliceroles, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas, fosfatidilinositol y lecitinas, en donde la relacion entre la melatonina y el fosfolfpido vana entre 90:10 y 20:80 en peso, y
    ii) 25 a 80 % en peso de una mezcla de manitol y trehalosa como agente crioprotector;
    en donde al menos uno de dichos fosfolfpidos se absorbe en la superficie de la melatonina, y la relacion entre el manitol y la trehalosa es de 6:4 a 4:6 en peso.
  2. 2. La formulacion farmaceutica de acuerdo con la reivindicacion 1, en donde, tras la dispersion en el vefnculo acuoso, la concentracion de la melatonina esta comprendida entre 1,0 y 20 mg/ml.
  3. 3. La formulacion farmaceutica de acuerdo con las reivindicaciones 1 o 2, en donde el fosfolfpido es fosfatidilcolina o una mezcla del mismo con lecitina.
  4. 4. La formulacion farmaceutica de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un excipiente adicional que se selecciona del grupo que consiste en tampones de pH y conservantes.
  5. 5. Nanopartfculas adecuadas para dispersarse en un vefnculo acuoso constituido por melatonina como ingrediente activo en mezcla con uno o mas fosfolfpidos que tienen una pureza igual o superior a 99 % y se seleccionan del grupo que consiste en fosfatidilcolinas, fosfatidilgliceroles, fosfatidiletanolaminas, fosfatidilserinas, fosfatidilinositol y lecitinas,
    en donde al menos uno de dichos fosfolfpidos se absorbe en la superficie de la melatonina, y la relacion entre la melatonina y el fosfolfpido vana entre 90:10 y 20:80 en peso.
  6. 6. Un proceso para la preparacion del polvo de acuerdo con la reivindicacion 1 que comprende las etapas de:
    i) disolver la melatonina y uno o mas fosfolfpidos en un solvente organico;
    ii) generar las nanopartfculas mediante precipitacion controlada contra agua como anti-solvente usando la tecnologfa del reactor microjet;
    iii) anadir el agente crioprotector; y
    iv) eliminar el solvente organico residual y el agua.
  7. 7. El proceso de acuerdo con la reivindicacion 6, en donde el solvente organico y el agua de la etapa iv) se eliminan mediante liofilizacion.
  8. 8. Las nanopartfculas de la reivindicacion 5 para el uso en la profilaxis y/o tratamiento de una enfermedad neonatal.
  9. 9. Las nanopartfculas para el uso de acuerdo con la reivindicacion 8, en donde la enfermedad neonatal es una lesion cerebral hipoxica-isquemica que se selecciona del grupo que consiste en encefalopatfa hipoxico-isquemica (HIE), accidente cerebrovascular arterial perinatal (PAS) y leucomalaquia periventricular (pVL).
ES15712818.2T 2014-03-13 2015-03-11 Formulaciones basadas en melatonina para la administración parenteral Active ES2687484T3 (es)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14159326 2014-03-13
EP14159326 2014-03-13
PCT/EP2015/055092 WO2015135997A1 (en) 2014-03-13 2015-03-11 Melatonin-based formulations for parenteral administration

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2687484T3 true ES2687484T3 (es) 2018-10-25

Family

ID=50241261

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES15712818.2T Active ES2687484T3 (es) 2014-03-13 2015-03-11 Formulaciones basadas en melatonina para la administración parenteral

Country Status (10)

Country Link
US (1) US9468626B2 (es)
EP (1) EP3116482B1 (es)
KR (1) KR102239761B1 (es)
CN (2) CN112754997A (es)
AR (1) AR099751A1 (es)
CA (1) CA2942111C (es)
ES (1) ES2687484T3 (es)
HR (1) HRP20181968T1 (es)
RU (1) RU2685698C2 (es)
WO (1) WO2015135997A1 (es)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016058985A1 (en) * 2014-10-13 2016-04-21 Therapicon S.R.L. Anydrous liquid melatonin composition
WO2018167162A1 (en) * 2017-03-17 2018-09-20 Chiesi Farmaceutici S.P.A. Therapeutic dosage and regimen for melatonin
US10507199B2 (en) * 2017-05-08 2019-12-17 The Brigham And Women's Hospital, Inc. Molecules in the tryptophan-5-hydroxytryptophan-serotonin-NAS-melatonin/6-hydroxymelatonin sulfate-melatonin receptor 1A pathway in neurological diseases
WO2019038586A1 (en) 2017-08-19 2019-02-28 Ftf Pharma Private Limited PHARMACEUTICAL COMPOSITION OF MELATONIN
AU2020339867A1 (en) 2019-08-30 2022-04-14 Vijayendrakumar Virendrakumarji Redasani Liquid pharmaceutical compositions of melatonin for oral and parenteral administration
EP4087533B1 (en) * 2020-01-08 2024-01-31 Worphmed Srl Soluble melatonin tripartate adduct for the prevention and treatment of rare and severe eye sight-threatening conditions and neuro-ophthalmic disorders

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5336507A (en) 1992-12-11 1994-08-09 Sterling Winthrop Inc. Use of charged phospholipids to reduce nanoparticle aggregation
HUP0202032A2 (hu) 2002-06-19 2004-10-28 D. Endre Radics Nanoemulziós formulációban található bioaktív anyagok emberi szervezetbe való bevitele a szájüreg nyálkahártyáján keresztül, mechanikus pumpájú spray által.
SI1585548T1 (sl) * 2002-12-09 2018-11-30 Abraxis Bioscience, Llc Sestave in metode odmerjanja farmakoloških sredstev
EP1701718A4 (en) 2003-12-23 2009-06-24 Abraxis Bioscience Llc SUBSTITUTED MELATONIN DERIVATIVES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND METHOD OF ADMINISTRATION
ITMI20061918A1 (it) 2006-10-06 2008-04-07 Nanovector S R L Formulazioni adatte ad essere somministrate per via transdermica contenenti principi attivi incorporati in sln
DE102009008478A1 (de) 2009-02-11 2010-08-19 PHAST Gesellschaft für pharmazeutische Qualitätsstandards mbH Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung pharmazeutisch hochfeiner Partikel sowie zur Beschichtung solcher Partikel in Mikroreaktoren
KR101651915B1 (ko) * 2009-09-14 2016-08-29 한화케미칼 주식회사 금속 나노입자 수계 분산액의 제조방법
BRPI1002601E2 (pt) * 2010-06-01 2020-06-30 Embrapa Pesquisa Agropecuaria composição nanoestruturada de uso veterinário para administração de fármacos
US8790704B2 (en) * 2010-06-10 2014-07-29 Monosol Rx, Llc Combination peptide-nanoparticles and delivery systems incorporating same
ITMI20112042A1 (it) 2011-11-10 2013-05-11 Eratech S R L Polvere da ricostituire prima dell'uso comprendente melatonina e preparazione iniettabile ottenibile da tale polvere.

Also Published As

Publication number Publication date
EP3116482B1 (en) 2018-08-29
EP3116482A1 (en) 2017-01-18
CA2942111A1 (en) 2015-09-17
US20150258064A1 (en) 2015-09-17
US9468626B2 (en) 2016-10-18
HRP20181968T1 (hr) 2019-02-08
CA2942111C (en) 2022-06-21
AR099751A1 (es) 2016-08-17
RU2685698C2 (ru) 2019-04-23
WO2015135997A1 (en) 2015-09-17
RU2016136327A (ru) 2018-04-13
KR20160132380A (ko) 2016-11-18
KR102239761B1 (ko) 2021-04-14
CN112754997A (zh) 2021-05-07
RU2016136327A3 (es) 2018-06-19
CN106102721A (zh) 2016-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2687484T3 (es) Formulaciones basadas en melatonina para la administración parenteral
ES2878580T3 (es) Vehículos de complejos de inclusión de ciclodextrina estratificados y de liberación controlada
TWI355946B (en) Proliposomal and liposomal compositions of poorly
BR112012027279B1 (pt) composições de emulsão farmacêutica com baixo teor de óleo que compreendem progestogênio
Blasina et al. Intravenous nanosomes of quercetin improve brain function and hemodynamic instability after severe hypoxia in newborn piglets
JP2014533251A (ja) メラトニンベースの溶液およびそれらの製造のための粉末
WO2014144364A1 (en) Gas-filled stabilized particles and methods of use
US20150224202A1 (en) Formulations and uses for microparticle delivery of zinc protoporphyrins
PT2197492E (pt) Novas composições à base de taxóides
CA2651988A1 (en) Pharmaceutical compositions for vein irritating drugs
WO2021038601A1 (en) Liquid pharmaceutical compositions of melatonin for oral and parenteral administration
US20170035778A1 (en) Formulations and uses for microparticle delivery of metalloporphyrins
EP3595655B1 (en) Therapeutic dosage and regimen for melatonin
BR112016018886B1 (pt) Formulação farmacêutica, processo para a preparação de uma formulação farmacêutica, nanopartículas, processo para a preparação de nanopartículas, uso de nanopartículas e kit
ES2726849T3 (es) Nanopartícula lipídica de polimixina
WO2014054005A2 (es) PREPARACIÓN NANOSOMAL DEL COMPLEJO FORMADO POR QUERCETINA (U OTRO FLAVONOL, FLAVONA O UN DERIVADO DE LOS MISMOS) Y LA 2-HYDROXIPROPIL- β-CICLODEXTRINA PARA USO INTRAVENOSO EN PATOLOGÍA CEREBRAL
ES2878284T3 (es) Formulaciones lipídicas de carmustina
BR112014027870B1 (pt) Formulação parenteral e esmolol e uma solução pronta para uso contendo a formulação de esmolol, um kit contendo dita formulação e sua produção
Pereira et al. Oxygen therapy alternatives in COVID-19: From classical to nanomedicine
BR112019020519A2 (pt) uso de melatonina para o tratamento de tumores
CN114831935B (zh) 一种可鼻饲给药的无菌20(s)-ppd口服液体制剂及其制备方法和应用
CZ307851B6 (cs) Léčebný přípravek k prevenci a léčení zánětlivých a degenerativních onemocnění
Arteaga Cabeza et al. Role of Antioxidants in Neonatal Hypoxic–Ischemic Brain Injury: New Therapeutic Approaches
JP2015209417A (ja) 経口疾患治療薬
CN117618448A (zh) 一种改善记忆的组合物及其制剂和制备方法