ES2949827T3 - Composición farmacéutica con estabilidad mejorada - Google Patents

Abstract

La presente invención proporciona una composición inyectable para la administración de fármacos de liberación controlada y el proceso de elaboración de la misma, donde la composición comprende: un polímero a base de lactato que tiene un peso molecular promedio en peso entre 5.000 y 50.000 dalton, un índice de acidez inferior a 3 mg de KOH. /g y el contenido de monómeros de lactida residuales en el polímero a base de lactato de menos de aproximadamente 0,3% en peso; un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable; y una sustancia bioactiva o una sal de la misma que contiene un aminoácido serina en la estructura molecular que es capaz de reaccionar con monómero de lactida para formar un conjugado; y donde la composición reduce la formación del conjugado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCION

Composición farmacéutica con estabilidad mejorada

CAMPO DE LA INVENCIÓN

[0001] El campo de la invención se refiere a un sistema de suministro para el suministro de liberación sostenida y controlada de sustancias bioactivas. Más particularmente, la invención se refiere a una composición de un sistema de suministro para el suministro de liberación sostenida de una sustancia bioactiva por medio de un polímero biodegradable, y al proceso para fabricar tal composición.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

[0002] Los polímeros biocompatibles y biodegradables se han utilizado cada vez más como vehículos de administración de fármacos para proporcionar una liberación sostenida o retardada de sustancias bioactivas. Los sistemas de administración están disponibles en varias formas de depósito inyectables que incluyen formas líquidas, suspensiones, implantes sólidos, microesferas, microcápsulas y micropartículas. Formas de realización ejemplares de sistemas de administración de péptidos que usan poli(lactida-co-glicolida) (PLGA) se describen en Burton et al., “Extended release peptide delivery systems through the use of PLGA microsphere connections”, Journal of Biomaterials Science, 2000, vol.

11, páginas 715-729.

[0003] Los sistemas de administración de liberación sostenida que utilizan polímeros biocompatibles y biodegradables son particularmente beneficiosos para fármacos muy potentes con una vida media corta. Dichos sistemas de administración podrían reducir la frecuencia de administración y el dolor, mejorar el cumplimiento del paciente, mejorar la comodidad del paciente y reducir el costo. Para muchas sustancias peptídicas, en particular hormonas, se requiere que el fármaco se administre continuamente a una velocidad controlada durante un largo período de tiempo y, por lo tanto, es deseable un sistema de administración de liberación controlada. Dichos sistemas pueden proporcionarse incorporando las sustancias bioactivas en matrices poliméricas biodegradables y biocompatibles. En un enfoque, el polímero se disuelve en un solvente orgánico y luego se mezcla con la sustancia bioactiva que se fabrica en forma de micropartículas, microesferas, microcápsulas, microgránulos o implantes sólidos mediante la eliminación del solvente orgánico. La sustancia bioactiva queda atrapada dentro de las matrices poliméricas sólidas. Se han desarrollado con éxito varios productos utilizando polímeros biodegradables en forma de micropartículas e implantes sólidos, como Lupron Depot, Zoladex, Trelstar, Sandostatin LAR, etc. Aunque estos productos parecen efectivos, tienen inconvenientes y limitaciones, como la gran volumen de suspensión de fluidos para micropartículas, o inserción quirúrgica para implantes sólidos. Estos productos no son muy amigables para el paciente. Además, los procesos de fabricación para producir productos estériles de forma reproducible son complicados, lo que da como resultado un alto coste de fabricación. Es muy deseable que una composición pueda fabricarse y usarse fácilmente.

[0004] En otro enfoque, el polímero biodegradable y las sustancias bioactivas se disuelven en un disolvente orgánico biocompatible para proporcionar una composición líquida o fluida. Cuando la composición líquida se inyecta en el cuerpo, el disolvente se disipa en el entorno acuoso circundante y el polímero forma un depósito sólido o gel del que se libera la sustancia bioactiva durante un largo período de tiempo. Las siguientes referencias a la patente de EE. UU. números 8.173.148; 8.313.763; 6.565.874; 6.528.080; RE37.950; 6.461.631; 6.395.293; 6.355.657; 6.261.583; 6.143.314; 5.990.194; 5.945.115; 5.792.469; 5.780.044; 5.759.563; 5.744.153; 5.739.176; 5.736.152; 5.733.950; 5.702.716; 5.681.873; 5.599.552; 5.487.897; 5.340.849; 5.324.519; 5.278.202; 5.278.201; y se cree que 4.938.763 son representativos en esta área. A pesar de cierto éxito, esos métodos no son del todo satisfactorios para un gran número de sustancias bioactivas que serían administradas de manera efectiva por tal enfoque.

[0005] El poliéster es uno de los polímeros más populares utilizados en sistemas biodegradables de administración sostenida de fármacos hasta el momento. El poliéster y sus parientes cercanos, el polianhídrido y el policarbonato, son bien conocidos y se han utilizado en aplicaciones farmacéuticas durante muchos años. Por ejemplo, poli(lactida-coglicolida) o polilactida es el material polimérico utilizado en los productos Lupron Depot y Eligard para el tratamiento del cáncer de próstata avanzado. Estos poliésteres son biocompatibles y se degradan mediante vías bioquímicas típicas, como la hidrólisis y la enzimólisis, para dar lugar a productos metabólicos naturales. La biodegradabilidad de los poliésteres es beneficiosa para su uso como vehículos de administración de fármacos de liberación sostenida, pero la susceptibilidad también presenta un problema.

[0006] Muchas sustancias bioactivas contienen a menudo uno o más grupos nucleofílicos, como grupos amina que pueden conducir a una interacción entre la sustancia bioactiva y el polímero biodegradable de la composición. Cuando se combinan las sustancias bioactivas y el polímero biodegradable, puede ocurrir la reacción entre los grupos nucleofílicos de las sustancias bioactivas y los enlaces éster del polímero. Tal reacción puede afectar negativamente a las características físicas y/o químicas de la composición dando como resultado una pérdida de las ventajas de un sistema de suministro controlado y sostenido. Se han realizado muchos esfuerzos para abordar este problema mediante el uso de aditivos ácidos, asociados estabilizantes, etc.

[0007] Además de la degradación de los polímeros, otro aspecto es la estabilidad de las sustancias bioactivas en el sistema de administración de fármacos, que también es de importancia crítica. Una cantidad significativa de impurezas relacionadas con sustancias bioactivas podría generarse durante el proceso de fabricación de las formas de dosificación, el almacenamiento y la liberación in vivo. Por ejemplo, como se describe en la patente de EE. UU. 6.565.874, ejemplo 6, se disolvió poli(DL-láctido-co-glicólido) con una relación molar de láctido a glicólido de 75/25 (Birmingham Polymer, Inc.) en NMP para dar una solución con 45% de polímero en peso. Esta solución se combinó y se mezcló con acetato de leuprolida para dar como resultado una formulación viscosa inyectable y fluida. Como se muestra en la presente solicitud, se observó inesperadamente una cantidad significativa de impurezas o sustancias relacionadas con la leuprorelina a partir de este tipo de formulación durante un corto período de tiempo que comprometería negativamente la calidad del producto farmacéutico. Más sorprendentemente, las principales impurezas generadas no fueron la reacción entre las sustancias bioactivas y la poli(DL-lactida-co-glicolida) como se describe en la técnica anterior, sino la reacción directa entre las sustancias bioactivas y los monómeros de lactida residuales o sin reaccionar del polímero.

[0008] Según las directrices de la ICH [http://www.fda.gov/downloads/Drugs/GuidanceComplianceRegulatoryInformation/G uidances/ucm073389.pdf], se debe informar cualquier impureza (impureza individual) en un producto farmacéutico nuevo superior al 0,1 %. Según la dosis diaria máxima, se debe identificar cualquier impureza superior al 0,1 %, 0,2 %, 0,5 % o 1 %. Si la impureza en un nuevo producto farmacéutico es mayor que un nivel de umbral de calificación dado, esas impurezas deben identificarse y analizarse adecuadamente para determinar sus efectos adversos y seguridad biológica. Por lo tanto, cualquier generación de impurezas que exceda el umbral de calificación correspondiente generará problemas de cumplimiento normativo. La caracterización y calificación de estas impurezas por sus efectos adversos y seguridad biológica puede ser muy costosa y llevar mucho tiempo.

[0009] La patente de EE. UU. 8.343.513 describía varias formas de eliminar o reducir las impurezas en las microesferas. Describe que "las siguientes consideraciones generales deben tenerse en cuenta en cualquier esfuerzo por eliminar o reducir las impurezas en las microesferas: (i) Cuanto mayor sea el contenido de lactida en la microesfera de PLGA, menor será la cantidad de sustancias relacionadas y las microesferas preparadas a partir del 100% PLA tendrá la menor cantidad de sustancias relacionadas; (ii) cuanto mayor sea el peso molecular de PLGA, mayor será la cantidad de sustancias relacionadas; cuanto mayor sea la carga objetivo en PLGA, mayor será el nivel de sustancias relacionadas; y (iii) menor el nivel de oligómeros extraíbles en PLGA, mayor será el nivel de sustancias relacionadas; PLGA hidrofóbico (PLGA bloqueado en el extremo) puede producir más sustancias relacionadas en comparación con el PLGA hidrofílico (grupo final de ácido libre)" [Consulte la patente de EE. UU. 8,343,513, columna 11, segundo párrafo] . La enseñanza general es usar poliésteres de bajo peso molecular que tienen grupos terminales ácidos con una cantidad adicional significativa añadida de aditivos u oligómeros ácidos de bajo pKa. Los ejemplos de aditivos ácidos incluyen ácido láctico y ácido glicólico, que son bloques de construcción de monómeros para el PLGA. La cantidad en exceso de aditivos ácidos tiene un éxito limitado para reducir la generación de impurezas en un corto período de tiempo (24 horas) en solventes no farmacéuticamente aceptables, como el diclorometano y el metanol. Además, los aditivos ácidos provocan un pH bajo en la fase dispersa. Es bien sabido que un pH bajo provocaría irritaciones en los tejidos. Por lo tanto, tales fases dispersas pueden usarse para la fabricación de microesferas, pero no son adecuadas para la administración a pacientes mediante inyección directa. Además, la patente 8,343,513 identifica que las impurezas observadas en las microesferas que contienen acetato de leuprolide y PLGA50:50 son aductos del grupo arginina de leuprolide con los fragmentos de PLG^a [consulte la patente de EE. UU. 8,343,513, figura 16 y columnas 43 y 44]. Estas micropartículas se prepararon utilizando soluciones de polímero en disolventes no farmacéuticamente aceptables, como diclorometano y metanol. Las impurezas no representan la totalidad de las impurezas generadas en las soluciones. Algunas de las impurezas podrían extraerse a la fase acuosa durante los procesos de preparación de micropartículas y no podrían detectarse en las microesferas. Además, las impurezas en las microesferas identificadas son los productos de reacción entre la leuprolida y el polímero, no los monómeros de lactida [Murty SB, Thanoo BC, Wei Q, DeLuca PP. Int J Pharm. 2005 13 de junio; 297 (1-2): 50-61. Estudios de formación de impurezas con microesferas poliméricas cargadas con péptidos Parte I. Evaluación in vivo]. Sorprendentemente, las principales impurezas generadas y descritas en la presente invención no se identificaron en la patente estadounidense 8.343.513 y otras técnicas anteriores.

[0010] La Patente de EE. UU. 8.951.973 describió una forma de modular la liberación y aumentar la estabilidad de los péptidos en las microesferas. Describe el cambio del punto isoeléctrico del péptido mediante el cambio de la carga general del péptido, lo que puede reducir el estallido del péptido de las microesferas y mejorar la estabilidad. Sin embargo, esto se hace cambiando un aminoácido en la secuencia peptídica, lo que crea una nueva entidad química. Esta nueva entidad química requerirá trabajo adicional para determinar si se puede lograr la misma eficacia y seguridad.

[0011] Por lo tanto, existe la necesidad de desarrollar composiciones de liberación controlada que minimicen o eviten la generación de impurezas relacionadas con sustancias bioactivas y la degradación prematura indeseable del polímero biodegradable, y que puedan inyectarse a los pacientes directamente para formar un depósito de liberación sostenida in situ.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

[0012] La presente invención está dirigida al objeto definido en las reivindicaciones.

[0013] Se descubrió inesperadamente que un nivel significativo de impurezas se genera con bastante rapidez en una formulación polimérica biodegradable inyectable con una sustancia bioactiva nucleófila en un disolvente orgánico, incluso cuando el índice de acidez del polímero es superior a 5 mgKOH/g. Estas impurezas se forman a través de la reacción de la sustancia bioactiva nucleófila con los monómeros residuales o sin reaccionar el polímero biodegradable. En solución, la sustancia bioactiva nucleófila y el polímero/monómero entran en contacto íntimo, creando condiciones favorables para que la reacción genere impurezas/conjugados dependiendo de la elección de los solventes.

[0014] La presente invención muestra que se pueden obtener composiciones poliméricas que tienen una estabilidad mejorada con respecto a la técnica anterior. Los conjugados formados en las composiciones de la técnica anterior pueden reducirse o prevenirse sustancialmente. La presente invención proporciona una composición polimérica biodegradable, inyectable y estable para un sistema de suministro de liberación sostenida para una sustancia bioactiva nucleófila y el proceso para hacer tales composiciones poliméricas.

[0015] Las composiciones de acuerdo con la presente invención comprenden a) una sustancia bioactiva nucleófila; b) un disolvente farmacéuticamente aceptable; y c) un polímero biodegradable adecuado, que, cuando se formulan juntos, reducen o previenen la formación de impurezas o sustancias relacionadas. La composición farmacéutica puede ser un líquido, gel o crema viscoso o no viscoso, que se puede inyectar usando una jeringa. La composición farmacéutica es más estable y se puede precargar en una sola jeringa, proporcionando un sistema listo para usar.

[0016] Las sustancias bioactivas de la presente invención contienen un grupo nucleofílico que es capaz de catalizar la degradación del éster y reaccionar con un polímero, oligómero o monómero a base de lactato. Las sustancias bioactivas pueden estar en forma de péptido, profármaco o sal del mismo. Las impurezas generadas en la composición son aductos entre la sustancia bioactiva y los componentes básicos del polímero a base de lactato (p. ej., monómeros y oligómeros de lactida).

[0017] De acuerdo con la presente invención, el solvente orgánico farmacéuticamente aceptable puede seleccionarse de un grupo que consiste en N-metil-2-pirrolidona.

[0018] (NMP), 2-pirrolidona, metoxipolietilenglicol, alcoxipolietilenglicol, ésteres de polietilenglicol, glucofurol, glicerol formal, acetato de metilo, acetato de etilo, metiletilcetona, dimetilformamida (DMF), dimetilsulfóxido (DMSO), dimetilacetamida (DMAC), tetrahidrofurano (THF), caprolactama, decilmetilsulfóxido, alcohol bencílico, benzoato de bencilo, benzoato de etilo, triacetina, diacetina, tributirina, citrato de trietilo, citrato de tributilo, citrato de acetiltrietilo, citrato de acetiltributilo, trietilglicéridos, fosfato de trietilo, ftalato de dietilo, tartrato de dietilo, lactato de etilo, carbonato de propileno, carbonato de etileno, butirolactona y 1-dodecilazaciclo-heptan-2-ona, y combinaciones de los mismos.

[0019] De acuerdo con la presente invención, el polímero biodegradable puede ser un polímero lineal, un polímero ramificado o una mezcla de los dos. Preferiblemente, el polímero es un polímero a base de lactato. El polímero a base de lactato incluye homopolímeros de ácido láctico o monómeros de lactida (poli(ácido láctico) o polilactida, PLA) y copolímeros de ácido láctico (o lactida) con otros monómeros (por ejemplo, ácido glicólico, glicolida (poli(lactida-coglicólido), PLG o PLGA) y similares). El peso molecular promedio en peso del polímero es típicamente de 5.000 a 50.000. El polímero idealmente tendría un índice de acidez de menos de 3 mgKOH/g, preferiblemente menos de 2 mgKOH/g y más preferiblemente menos de 1 mgKOH/g.

[0020] Según la presente invención, el polímero biodegradable a base de lactato se puede disolver en un disolvente. A continuación, el polímero se puede precipitar en un antidisolvente en el que el polímero a base de lactato no es soluble, pero los monómeros y los oligómeros sí lo son. El polímero precipitado resultante idealmente tendría un contenido de monómero de lactida residual o sin reaccionar de 0,3%, preferiblemente 0,2% y más preferiblemente 0,1% o menos. La fracción de oligómeros que tienen un peso molecular inferior a 5000 sería del 20% en peso, preferiblemente del 10%, más preferiblemente del 5% o menos. Este polímero, cuando se formula con la sustancia bioactiva nucleófila y el disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable, formaría una solución estable, que se puede llenar previamente en una sola jeringa.

[0021] De acuerdo con la presente invención, se puede producir una composición inyectable para la administración de fármacos de liberación controlada mediante un proceso que comprende: combinar un polímero a base de lactato que tiene un peso molecular promedio en peso entre 5000 y 50 000 dalton, un índice de acidez de menos de 3 mgKOH/g y un monómero de lactida residual en el polímero basado en lactato de menos de aproximadamente 0,3% en peso; con un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable; y una sustancia bioactiva o una sal de la misma capaz de reaccionar con el monómero de lactida para formar un conjugado, con la condición de que no se agregue ningún aditivo ácido al preparar la composición.

Breve descripción de las figuras

[0022]

FIG. 1. Cromatograma de acetato de leuprolida en 60% PLA-100DL2E en solución de NMP después de una hora a 37 °C

FIG. 2. Cromatograma de LAAce 60% PLA-100DL2E en NMP en el tiempo 0

FIG. 3. Cromatograma de LAAce 60% PLA-100DL2E en DCM en el tiempo 0

FIG. 4. Cromatograma de LAAce 60% PLA-100DL2E en DMSO en el tiempo 0

FIG. 5. Cromatograma de LAAce 60% PLA-100DL2E en NMP después de 1 hora a 37 °C

FIG. 6. Cromatograma de LAAce 60% PLA-100DL2E en DMSO después de 1 hora a 37 °C

FIG. 7. Cromatograma de LAAce 60% PLA-100DL2E en DCM después de 1 hora a 37 °C

FIG. 8. Cromatograma de FMOC-SER-OH en NMP con D,L-lactida al 25 % después de 3 horas a 25 °C.

FIG. 9. Cromatograma de FMOC-SER-OH en NMP con D,L-lactida al 25 % después de 1 día a 25 °C.

FIG. 10. Cromatograma de FMOC-ARG-OH en NMP con D,L-lactida al 25 % después de 3 horas a 25 °C.

FIG. 11. Cromatograma de FMOC-ARG-OH en NMP con D,L-lactida al 25 % después de 1 día a 25 °C.

FIG. 12. Cromatograma de LAMS en NMP con L-lactida al 10 % que muestra impurezas generadas a partir de monómeros.

FIG. 13. Cromatograma de LAAce 57,5%PLA-0,1 en NMP

FIG. 14. Cromatograma de LAAce 57,5%PLA-0,2 en NMP

FIG. 15. Cromatograma de LAAce 57,5%PLA-0,3 en NMP

FIG. 16. Cromatograma de LAAce 57,5% PLA-0,5 en NMP

FIG. 17. Cromatograma de LAAce 57.5%PLA-1,0 en NMP

FIG. 18. Cromatograma de LAAce 57,5% PLA-3,0 en NMP

FIG. 19. Cromatograma de LAAce 57,5 % PLA-0,1 en NMP después de 24 horas a 37 °C.

FIG. 20. Cromatograma de LAAce 57,5 % PLA-0,2 en NMP después de 24 horas a 37 °C.

FIG. 21. Cromatograma de LAAce 57,5 % PLA-0,3 en NMP después de 24 horas a 37 °C.

FIG. 22. Cromatograma de LAAce 57,5 % PLA-0,5 en NMP después de 24 horas a 37 °C.

FIG. 23. Cromatograma de LAAce 57,5 % PLA-1,0 en NMP después de 24 horas a 37 °C.

FIG. 24. Cromatograma de LAAce 57,5 % PLA-3,0 en NMP después de 24 horas a 37 °C.

FIG. 25. Liberación in vitro de LAMS a partir de formulaciones con polímero purificado o sin purificar

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

[0023] La presente invención proporciona una composición polimérica para formar un sistema de administración de liberación sostenida para sustancias bioactivas y el proceso para fabricar dicha composición. Las composiciones poliméricas de la presente invención comprenden a) una sustancia bioactiva o una de sus sales; b) un disolvente orgánico; y c) un homopolímero o copolímero biodegradable a base de lactato. Las sustancias bioactivas o sus sales de la presente invención son típicamente nucleofílicas y pueden reaccionar con monómeros de lactida u oligómeros basados en lactato para formar conjugados o aductos covalentes. Los disolventes orgánicos de la presente invención pueden ser un líquido polar prótico o aprótico. Los polímeros a base de lactato de la presente invención contienen al menos una unidad monomérica de ácido láctico, lactato o lactida en la estructura de la composición polimérica. Las composiciones poliméricas de la presente invención son capaces de reducir o prevenir la reacción de la sustancia bioactiva con el monómero u oligómero para formar impurezas relacionadas en las composiciones poliméricas.

[0024] La composición polimérica de la presente invención puede presentarse en forma de micropartículas, microesferas, microcápsulas, microgránulos o implantes sólidos mediante la eliminación del disolvente orgánico preparado in vitro. Estas formas de dosificación se pueden administrar mediante métodos conocidos en la técnica, como por inyección o intervención quirúrgica. Como alternativa y preferiblemente, puede estar en forma de soluciones, emulsiones, suspensiones, pastas, cremas o geles que se mueven como un fluido para que puedan inyectarse a través de una aguja, cánula, tubo, laproscopio, sonda u otro dispositivo de administración. Cuando se administra a un sujeto, dicha composición inyectable forma un depósito in situ a partir del cual se puede mantener la liberación controlada de la sustancia bioactiva durante un período de tiempo deseado dependiendo de la composición. El depósito o implante puede ser un sólido, un gel, una pasta, un semisólido o un líquido viscoso. Con las selecciones del polímero biodegradable y otros componentes, la duración de la liberación sostenida de la sustancia bioactiva se puede controlar durante un período de tiempo de varias semanas a un año.

[0025] La composición polimérica de la presente invención también puede incluir compuestos no poliméricos y/o aditivos para controlar la liberación, tales como agentes moduladores de la velocidad de liberación, agentes formadores de poros, plastificantes, solventes orgánicos, agentes de encapsulación para encapsular la sustancia bioactiva, agentes gelificantes térmicos., materiales reductores del efecto de explosión, hidrogeles, materiales polihidroxilados, agentes lixiviantes, agentes transportadores de tejidos u otros aditivos similares o cualquier combinación de los mismos.

[0026] Los términos "un", "una" y "uno", como se usan en este documento, deben interpretarse como "uno o más" y "al menos uno".

[0027] El término "administración de liberación controlada", tal como se define en el presente documento, se refiere a la administración de una sustancia bioactiva in vivo durante un período de tiempo prolongado deseado después de la administración, preferiblemente desde al menos unos pocos días hasta un año.

[0028] El término "sustancia bioactiva" pretende incluir cualquier material que tenga propiedades diagnósticas y/o terapéuticas, incluidas, entre otras, moléculas pequeñas orgánicas, moléculas pequeñas inorgánicas, macromoléculas, péptidos, oligopéptidos, proteínas o enzimas, nucleótidos, nucleósidos, oligonucleótidos, oligonucleósidos, polinucleótidos, polinucleótidos, ácidos polinucleicos o moléculas similares constituyen dichos compuestos químicos. Ejemplos no limitativos de propiedades terapéuticas son propiedades antimetabólicas, antifúngicas, antiinflamatorias, antitumorales, antiinfecciosas, antibióticas, nutrientes, agonistas y antagonistas.

[0029] Las sustancias bioactivas de la presente invención pueden estar en forma de una molécula libre, una sal orgánica o inorgánica de la molécula libre, o pueden estar complejadas o conjugadas covalentemente con un agente portador, pueden ser profármacos o pueden ser una sustancia bioactiva multiforme (múltiples unidades de la sustancia bioactiva en forma de complejo o unidas covalentemente).

[0030] Las sustancias bioactivas de la presente invención contienen un grupo nucleofílico que es capaz de catalizar la degradación de ésteres y reaccionar con polímeros, oligómeros o monómeros a base de lactato. Un "grupo nucleófilo" se puede caracterizar como una especie química que dona un par de electrones a un electrófilo para formar un enlace químico en relación con una reacción que busca el núcleo de un átomo o el extremo positivo de una molécula polar. Todas las moléculas o iones con un par de electrones libres o al menos un enlace pi son grupos nucleófilos. Debido a que los grupos nucleófilos donan electrones, por definición son bases de Lewis. Los grupos nucleofílicos incluyen grupos nitrogenados tales como un grupo amina, un grupo amidina, un grupo imina, un grupo nitrógeno-heteroaromático, un grupo nitrógeno-heterocíclico, cualquier otro grupo que contenga nitrógeno o cualquier combinación de los mismos como grupo o grupos nucleofílicos. El grupo o grupos de nitrógeno nucleofílico pueden ser básicos como en la molécula libre o puede estar en forma de sal con un ácido orgánico o inorgánico. Los grupos nucleófilos también pueden incluir grupos de oxígeno como anión hidróxido, alcoholes, aniones alcóxido, peróxido de hidrógeno y aniones carboxilato y grupos azufre como sulfuro de hidrógeno y sus sales, tioles (RSH), aniones tiolato (RS-), aniones de ácidos tiolcarboxílicos (RC(O)-S-), y aniones de ditiocarbonatos (RO-C(S)-S-) y ditiocarbamatos (R2N-C(S)-S-).

[0031] La sustancia bioactiva de la presente invención puede ser un compuesto orgánico alifático, aromático, heteroaromático, cíclico, alicíclico, heterocíclico que contiene opcionalmente uno o más ácido carboxílico, éster, lactona, anhídrido, carbonato, carbamato, urea, amida, lactama, imina, amidina, enamina, imida, oxima, carbonilo, hidroxilo, enol, amina, éter, sulfuro, sulfonilo, sulfoxilo, ácido sulfónico, tioamida, tiol, tioácido, tioéster, tiourea, acetal, cetal, haluro, epoxi, nitro, nitroso, xantato, grupo amina o cualquier combinación de los mismos donde los sustituyentes opcionales son compatibles con el grupo nucleofílico de la sustancia bioactiva.

[0032] El término "péptido" tal como se usa aquí incluye en un sentido genérico poli(aminoácidos) que normalmente se denominan generalmente "péptidos", "oligopéptidos" y "polipéptidos" o "proteínas" que se usan indistintamente aquí. El término también incluye análogos de péptidos bioactivos, derivados, derivados acilados, derivados glicosilados, derivados pegilados, proteínas de fusión y similares. El término "péptido" pretende incluir cualquier péptido bioactivo que tenga propiedades diagnósticas y/o terapéuticas, incluidas, entre otras, propiedades antimetabólicas, antifúngicas, antiinflamatorias, antitumorales, antiinfecciosas, antibióticas, nutrientes, agonistas y antagonistas. El término también incluye análogos sintéticos de péptidos, aminoácidos no naturales que tienen funcionalidad básica o cualquier otra forma de basicidad introducida. El péptido de la presente invención contiene al menos un grupo nucleófilo. La frase "al menos uno" significa que el péptido también puede contener un número múltiple de grupos nucleofílicos.

[0033] Específicamente, los péptidos bioactivos de la invención son hormona liberadora de hormona luteinizante (LHRH), agonistas de LHRH, antagonistas de LHRH y análogos sintéticos y modificaciones y fragmentos farmacológicamente activos de los mismos.

[0034] Los péptidos preferidos usados aquí contienen un aminoácido serina en la estructura molecular del péptido. Los péptidos preferidos usados aquí incluyen LHRH y agonistas de LHRH tales como leuprorelina, buserelina, gonadorelina, deslorelina, fertirelina, histrelina, lutrelina, goserelina, nafarelina, triptorelina, cetrorelix, enfuvirtida, timosina a l, abarelix. El péptido preferido usado aquí también incluye péptidos tales como somatostatina, octreotida, pasireotida, SOM230 y lanreotida.

[0035] Las sustancias bioactivas de la presente invención también incluyen nucleótidos, nucleósidos, oligonucleótidos, oligonucleósidos y ácidos polinucleicos que son compuestos biológicamente activos que tienen capacidades nucleófilas.

[0036] La sustancia bioactiva utilizada en la presente invención puede ser la misma o una sal farmacéuticamente aceptable. El ácido utilizado para formar la sal farmacéuticamente aceptable de la sustancia bioactiva tiene preferiblemente un pKa inferior a 5. Los ácidos adecuados para la presente invención pueden seleccionarse, entre otros, del grupo que consiste en ácido clorhídrico, ácido bromhídrico, ácido nítrico, ácido crómico, ácido sulfúrico, ácido metanosulfónico, ácido trifluorometanosulfónico, ácido tricloroacético, ácido dicloroacético, ácido bromoacético, ácido cloroacético, ácido cianoacético, ácido 2-cloropropanoico, ácido 2-oxobutanoico, ácido 2-clorobutanoico, ácido 4-cianobutanoico, ácido pamoico, ácido perclórico, ácido fosfórico, yoduro de hidrógeno, ácido acético, ácido 2,2-dicloroacético, ácido adípico, ácido algínico, ácido L-ascórbico, ácido L-aspártico, ácido bencenosulfónico, ácido benzoico, ácido 4-acetamidobenzoico, (+)-ácido alcanfórico, ácido (+)-alcanfor-10-sulfónico, ácido cáprico, (ácido decanoico), ácido caproico (ácido hexanoico), ácido caprílico (ácido octanoico), ácido carbónico, ácido cinámico, ácido cítrico, ácido ciclámico, ácido decanoico, ácido dodecilsulfúrico, ácido etano-1,2-disufónico, ácido etanosulfónico, ácido 2-hidroxietanosulfónico, ácido fórmico, ácido fumárico, ácido galáctico, ácido gentísico, ácido D-glucoheptónico, ácido D-glucónico, ácido D-glucurónico, ácido glutámico, ácido glutárico, ácido 2-oxo-glutárico, ácido glicerofosfórico, ácido glicólico, ácido hipúrico, ácido isobutírico, ácido DL-láctico, ácido lactobiónico, ácido láurico, ácido maleico, ácido (-)-L-málico, ácido malónico, ácido DL-mandélico, ácido múrico, ácido naftaleno-1,5-disulfónico, ácido naftaleno-2-sulfónico, ácido 1-hidroxi-2-naftoico, ácido nicotínico, ácido oleico, ácido orótico, ácido oxálico, ácido palmítico, ácido embónico, ácido propiónico, ácido (-)-L-piroglutámico, ácido salicílico, ácido 4-amino-salicílico, ácido sebácico, ácido esteárico, ácido succínico, ácido (+)-L-tartárico, ácido tiociánico, ácido p-toluenosulfónico, ácido undecilénico. La selección de los ácidos adecuados es bien conocida por los expertos en la técnica.

[0037] La sal farmacéuticamente aceptable de la sustancia bioactiva se puede preparar mediante una simple titulación o neutralización con ácido y base. La sal farmacéuticamente aceptable de la sustancia bioactiva se puede preparar durante sus procesos de síntesis y purificación. Alternativamente, las sales se pueden preparar a partir de una sustancia bioactiva en forma de base libre. La base libre se disuelve en un medio líquido adecuado. Esta solución de la sustancia bioactiva se mezcla con una solución de un ácido para formar las sales beneficiosas mediante la eliminación del disolvente por medios adecuados, como filtración, precipitación o liofilización. Si la sustancia bioactiva está en su forma de sal común comercialmente disponible, se puede obtener una sal diferente usando un proceso simple de intercambio de sal o un método de intercambio de iones como liofilización, precipitación u otros métodos conocidos en la técnica. Por ejemplo, el acetato de leuprorelina se disuelve en un medio líquido adecuado, por ejemplo, agua. Esta solución del péptido se mezcla con una solución acuosa de un ácido fuerte, como el ácido metanosulfónico. Cuando el acetato de leuprorelina y un ácido fuerte, como el ácido metanosulfónico, se disuelven en agua, el péptido tiende a asociarse con el ion mesilato, ya que el ácido metanosulfónico más fuerte desplaza al ácido acético carboxílico más débil. El disolvente y el ácido acético liberado (u otro ácido carboxílico débil pero volátil) pueden eliminarse al vacío. Por lo tanto, la solución de la mezcla se liofiliza para eliminar el agua y el ácido más débil para formar las sales deseadas. Si la sustancia bioactiva no es estable a un pH bajo, las sales farmacéuticamente aceptables de la sustancia bioactiva se pueden preparar mediante diálisis extensiva contra muy baja concentración de un ácido.

[0038] Las composiciones poliméricas de la presente invención pueden contener sustancia bioactiva en un rango de 0,01 a 40% en peso. En general, la carga óptima de fármaco depende del período de liberación deseado y de la potencia de la sustancia bioactiva. Obviamente, para sustancias bioactivas de baja potencia y mayor período de liberación, pueden requerirse mayores niveles de incorporación.

[0039] El término "disolvente orgánico" pretende incluir cualquier disolvente orgánico que pueda disolver los polímeros a base de lactato. Los solventes típicos que se pueden usar en la composición polimérica de la presente invención incluyen agua, metanol, etanol, dimetilsulfóxido (DMSO), dimetilformamida, dimetilacetamida, dioxano, tetrahidrofurano (^t H^f ), acetonitrilo, cloruro de metileno, cloruro de etileno, tetracloruro de carbono, cloroformo, éteres de alquilo inferior tales como éter dietílico y metil etil éter, hexano, ciclohexano, benceno, acetona, acetato de etilo y similares. ésteres de ácido carbónico y alcoholes arílicos tales como benzoato de bencilo; alcoholes alquílicos C4 a C10; alcanoatos de alquilo C1 a C6 C2 a C6; ésteres de ácido carbónico y alcoholes alquílicos como carbonato de propileno, carbonato de etileno y carbonato de dimetilo, ésteres alquílicos de ácidos mono-, di- y tricarboxílicos, como acetato de 2-etoxietilo, acetato de etilo, acetato de metilo, butirato de etilo, malonato de dietilo, glutonato de dietilo, citrato de tributilo, succinato de dietilo, tributirina, miristato de isopropilo, adipato de dimetilo, succinato de dimetilo, oxalato de dimetilo, citrato de dimetilo, citrato de trietilo, citrato de acetiltributilo, triacetato de glicerilo; alquilcetonas tales como metiletilcetona; así como otros compuestos orgánicos líquidos que contienen carbonilo, éter, éster carboxílico, amida e hidroxi que tienen cierta solubilidad en agua. Se prefieren el carbonato de propileno, el acetato de etilo, el citrato de trietilo, el miristato de isopropilo y el triacetato de glicerilo debido a su biocompatibilidad y aceptación farmacéutica. La selección de disolventes adecuados para un sistema dado estará dentro de los conocimientos de la técnica en vista de la presente descripción.

[0040] Preferiblemente, los disolventes orgánicos de la presente invención son biocompatibles y farmacéuticamente aceptables. El término "biocompatible" significa que el disolvente orgánico, a medida que se dispersa o difunde desde la composición, no da como resultado una irritación o necrosis sustancial del tejido que rodea el sitio del implante. El término "farmacéuticamente aceptable" significa que los disolventes orgánicos se pueden utilizar en un producto farmacéutico para tratar a seres humanos y animales que lo necesiten.

[0041] Los disolventes orgánicos de la presente invención pueden ser miscibles o dispersables en fluidos acuosos o corporales. El término "dispersable" significa que el disolvente es parcialmente soluble o miscible en agua. Un solo disolvente o una mezcla de disolventes puede tener una solubilidad o miscibilidad en agua superior al 0,1% en peso. Preferentemente, el disolvente tiene una solubilidad o miscibilidad en agua superior al 3% en peso. Más preferentemente, el disolvente tiene una solubilidad o miscibilidad en agua superior al 7% en peso. El disolvente orgánico adecuado debe poder difundirse en el fluido corporal de modo que la composición líquida coagule o solidifique. Se pueden emplear solos y/o mezclas de dichos disolventes; la idoneidad de tales disolventes se puede determinar fácilmente mediante experimentos sencillos.

[0042] Los ejemplos de disolventes orgánicos farmacéuticamente aceptables incluyen, entre otros, N-metil-2-pirrolidona (NMP), 2-pirrolidona, metoxipolietilenglicol, alcoxipolietilenglicol, ésteres de polietilenglicol, glucofurol, glicerol formal, acetato de metilo, acetato de etilo, etilcetona, dimetilformamida (DMF), dimetilsulfóxido (DMSO), dimetilacetamida (DMAC), tetrahidrofurano (THF), caprolactama, decilmetilsulfóxido, alcohol bencílico, benzoato de bencilo, benzoato de etilo, triacetina, diacetina, tributirina, citrato de trietilo, citrato de tributilo, citrato de acetiltrietilo, citrato de acetil tributilo, trietilglicéridos, fosfato de trietilo, ftalato de dietilo, tartrato de dietilo, lactato de etilo, carbonato de propileno, carbonato de etileno, butirolactona y 1-dodecilazaciclo-heptan-2-ona, y combinaciones de los mismos. Los disolventes orgánicos preferidos incluyen N-metil-2-pirrolidona, 2-pirrolidona, dimetilsulfóxido, dimetilacetamida (DMAC), lactato de etilo, glicerol, glicerol formal, alcohol bencílico, benzoato de bencilo, metoxipolietilenglicol, alcoxipolietilenglicol, ésteres de polietilenglicol e isopropilidenglicol.

[0043] La solubilidad de los polímeros biodegradables en varios disolventes orgánicos diferirá dependiendo de las características de los polímeros y su compatibilidad con los disolventes. Por tanto, el mismo polímero no será soluble en la misma medida en diferentes disolventes. Por ejemplo, PLGA tiene una solubilidad mucho mayor en N-metil-2-pirrolidona (NMP) que en triacetina. Sin embargo, cuando la solución de PLGA en NMP entra en contacto con una solución acuosa, la NMP se disipará muy rápidamente para formar una matriz polimérica sólida debido a su alta miscibilidad con el agua. La velocidad de difusión rápida del solvente puede resultar en la formación rápida de un implante sólido, sin embargo, también puede conducir a una liberación de explosión inicial alta. Cuando la solución de PLGA en triacetina entra en contacto con una solución acuosa, la triacetina se disipará muy lentamente debido a su baja miscibilidad con el agua. La velocidad de difusión lenta del disolvente puede tardar mucho tiempo en transformarse de un líquido viscoso a una matriz sólida. Puede haber un equilibrio óptimo en el que el disolvente se difunda y la coagulación del polímero para encapsular sustancias peptídicas. Por tanto, puede ser ventajoso combinar diferentes disolventes para obtener un sistema de suministro deseable. Los disolventes de baja y alta miscibilidad en agua se pueden combinar para mejorar la solubilidad del polímero, modificar la viscosidad de la composición, optimizar la velocidad de difusión y reducir la liberación por explosión inicial.

[0044] Las composiciones poliméricas de la presente invención típicamente contienen un solvente orgánico en un rango de 10% a 99% en peso. La viscosidad de las composiciones poliméricas de la invención depende del peso molecular del polímero y del disolvente orgánico utilizado. Preferiblemente, la concentración del polímero en las composiciones es inferior al 70% en peso.

[0045] Un "polímero" es una molécula grande, o macromolécula, compuesta de muchas subunidades repetidas. Los polímeros van desde plásticos sintéticos familiares como el poliestireno hasta biopolímeros naturales como el ADN y proteínas que son fundamentales a la estructura y función biológicas. Los polímeros, tanto naturales como sintéticos, se crean mediante la polimerización de muchas moléculas pequeñas, conocidas como monómeros. La polimerización es el proceso de combinar muchas moléculas pequeñas conocidas como monómeros en una cadena o red unida covalentemente. El polímero de gran masa molecular en relación con los compuestos de molécula pequeña produce propiedades físicas únicas, que incluyen dureza, viscoelasticidad y una tendencia a formar vidrios y estructuras semicristalinas en lugar de cristales.

[0046] El término "biodegradable" se refiere a un material que se descompone, disuelve, hidroliza y/o erosiona gradualmente in situ. En general, los "polímeros biodegradables" en el presente documento son polímeros que son hidrolizables y/o se bioerosionan in situ principalmente mediante hidrólisis y/o enzimólisis.

[0047] El término "polímero biodegradable" como se usa en el presente documento pretende incluir cualquier polímero natural y sintético biocompatible y/o biodegradable que se pueda usar in vivo. Generalmente, el polímero biodegradable de la presente invención puede ser un polímero lineal, o un polímero ramificado o en estrella, o una mezcla de un polímero lineal y un polímero ramificado y/o en estrella. Preferiblemente, el polímero biodegradable de la presente invención es un polímero basado en lactato. El "polímero a base de lactato" como se usa en el presente documento es un polímero que contiene una unidad de lactato en el polímero. El término "lactato", como se usa en este documento, se refiere al ácido láctico o sus sales (lactatos) que se usan como reactivos en la preparación de polímeros a base de lactato, o se refiere a esos restos como residuos incorporados a través de enlaces éster en el ácido láctico a base de lactato. cadenas moleculares poliméricas. El término "lactato", como se usa en este documento, también se refiere al éster dimérico cíclico de lactato (lactida) cuando se refiere al monómero usado en la preparación de polímeros a base de lactato. El monómero láctido es un compuesto natural y renovable producido a partir del ácido láctico (ácido 2-hidroxipropanoico). La lactida, como producto del ácido láctico, que tiene dos formas estereoisoméricas ácido (L(+)láctico y ácido D(-)láctico), existe en tres formas estereoisoméricas: L-lactida, D-lactida y meso-lactida.

[0048] La lactida se obtiene en dos pasos de síntesis: oligomerización del ácido láctico seguida de ciclación. Se produce L-lactida si el ácido original es ácido L-láctico y se produce D-lactida si el ácido original es ácido D-láctico. La meso-lactida se produce mediante el uso de una combinación de ácido L-láctico y ácido D-láctico. Es necesario un paso de purificación eficiente para obtener el nivel adecuado de pureza para la polimerización de lactida en PLA (Savioli Lopes M., Jardini A., Maciel Filho R., 2014, Synthesis and characterizations of poly (lactic acid) by ringopening polymerization for biomedical applications, Chemical Engineering Transactions, 38, 331-336 Do I: 10.3303/CET1438056].

[0049] Se entiende que cuando los términos "ácido láctico", "lactato" o "lactida" se usan en el presente documento, todas y cada una de las formas quirales de los compuestos están incluidas dentro de los términos. Por lo tanto, "ácido láctico" incluye ácido (R)-láctico y ácido (S)-láctico o ácido D-láctico, ácido L-láctico, ácido D,L-láctico o cualquier combinación de los mismos; "lactida" incluye D-lactida, D,L-lactida, L,D-lactida, L-lactida, (R,R)-lactida, (S,S)-lactida y meso-lactida o cualquier combinación de las mismas.

[0050] Los polímeros a base de lactato incluyen cualquier polímero/copolímero que contenga monómeros de lactato, ácido láctico o lactida. Los polímeros a base de lactato se pueden preparar mediante policondensación (PC), polimerización por apertura de anillo (ROP) y otros métodos (extensión de cadena, injerto). Los diferentes tipos de polímeros, incluidos los copolímeros, se pueden preparar por ROP a partir de D,L-lactida, L-lactida, D-lactida, glicolida (GA), £-caprolactona (CL), carbonato de trimetileno (TMC), 1,5-dioxepan- 2-ona (DXO) y otros análogos cíclicos.

[0051] El polímero a base de lactato de la presente invención incluye homopolímeros de ácido láctico o monómeros de lactida (poli(ácido láctico) o polilactida, PLA), y copolímeros de ácido láctico (o lactida) con otros monómeros (por ejemplo, ácido glicólico (o glicolida) (poli(lactida-co-glicolida), PLG o PLGA) y similares). El polímero a base de lactato puede tener los mismos grupos terminales, es decir, todos los grupos terminales son iguales, como éster, hidroxilo o ácido carboxílico. El polímero basado en lactato puede tener grupos terminales mixtos de éster, hidroxilo y/o ácido carboxílico. El polímero a base de lactato puede tener un núcleo de diol con grupos hidroxilo terminales, como los ejemplos descritos en la Patente de EE. UU. 8.470.359. De manera similar, el polímero basado en lactato puede tener un núcleo de triol o poliol, como glucosa, con grupos hidroxilo terminales. El polímero a base de lactato puede tener un grupo terminal como un éster y el otro extremo con un grupo hidroxilo o un grupo ácido carboxílico. El polímero a base de lactato también puede tener un grupo hidroxilo en un extremo y el otro extremo con un ácido carboxílico o un éster, o viceversa.

[0052] El polímero a base de lactato de la presente invención tiene un peso molecular promedio en peso normalmente de 5.000 a 50.000. El polímero basado en lactato de la presente invención puede ser un producto comercialmente disponible o un polímero preparado por un método conocido. Los métodos de polimerización conocidos, por ejemplo, incluyen la polimerización por condensación del ácido láctico y la copolimerización con otros monómeros, como el ácido glicólico, la polimerización con apertura de anillo de lactida usando un catalizador, como los ácidos de Lewis, o sales metálicas, como dietilzinc, trietilaluminio, octilato de estaño y copolimerización con otros monómeros cíclicos, como glicolida; polimerización por apertura de anillo de lactida en presencia adicional de un derivado de ácido hidroxicarboxílico cuyo grupo carboxilo está protegido (por ejemplo, publicación de patente internacional WO00/35990); polimerización por apertura de anillo de lactida en la que se añade un catalizador bajo calor a lactida para provocar la polimerización por apertura de anillo (por ejemplo, J. Med. Chem., 16, 897 (1973)); y otros métodos para la copolimerización de lactida con glicolida y/u otros monómeros.

[0053] La polimerización se puede llevar a cabo mediante polimerización en masa en la que se funden lactida y otros comonómeros, o mediante polimerización en solución en la que se disuelven lactida y otros comonómeros en un disolvente adecuado. El disolvente para disolver la lactida en la polimerización en solución incluye, entre otros, hidrocarburos aromáticos, como benceno, tolueno, xileno y similares, decalina, dimetilformamida y similares.

[0054] El peso molecular del polímero es importante porque determina muchas propiedades físicas. Algunos ejemplos incluyen las temperaturas para transiciones de líquidos a ceras a cauchos a sólidos y propiedades mecánicas, como rigidez, resistencia, viscoelasticidad, tenacidad y viscosidad. Es importante seleccionar un polímero apropiado con el peso molecular adecuado para una aplicación específica.

[0055] Los términos "peso molecular promedio en peso, Mw" y "peso molecular promedio en número, Mn" son bien conocidos por los expertos en la técnica (consulte http://www.chem.agilent.com/Library/technicaloverviews/ público/5990-7890EN.pdf). El término "índice de polidispersidad, PDI" como se usa en el presente documento se define como el peso molecular promedio en peso de un polímero dividido por el peso molecular promedio en número del polímero (PDI = Mw/Mn). El índice de polidispersidad es bien conocido para caracterizar la distribución de pesos moleculares en un polímero. PDI proporciona una idea sobre la homogeneidad de un polímero. Los polímeros cuyas moléculas tienen casi el mismo peso molecular se denominan polímeros monodispersos. Para estas moléculas, MW = MN y por lo tanto, el PDI es uno. Los polímeros cuyas moléculas tienen un amplio rango de pesos moleculares se denominan polímeros polidispersos. Para estos polímeros, MW > MN y por lo tanto, su PDI es mayor que uno. Cuanto mayor sea el PDI, más amplia será la distribución del peso molecular del polímero. El PDI del polímero basado en lactato de la presente invención debe ser inferior a 2,5, preferentemente inferior a 2,0 y más preferentemente inferior a 1,8.

[0056] El polímero a base de lactato de la presente invención puede volver a precipitarse. Aproximadamente del 10 al 40% en peso de un polímero a base de lactato que tiene un peso molecular promedio en peso de 5.000 a 50.000 se puede añadir a un disolvente capaz de disolver el polímero a base de lactato. El disolvente, por ejemplo, incluye cloroformo, diclorometano, tolueno, o-xileno, m-xileno, p-xileno, tetrahidrofurano, acetona, acetonitrilo, N-metil-2-pirrolidona, DMSO y N,N-dimetilformamida. La solución orgánica que contiene el polímero basado en lactato de la presente invención se puede precipitar luego en un antidisolvente en el que el polímero basado en lactato de la presente invención no es soluble. El antidisolvente incluye, entre otros, alcoholes como metanol y etanol, éteres de cadena corta como éter etílico, hidrocarburos alifáticos como hexano y agua. Los monómeros y oligómeros pequeños del polímero a base de lactato aún son solubles en el antidisolvente y, por lo tanto, permanecen en la solución y no precipitan.

[0057] La cantidad de antidisolvente que puede precipitar el polímero basado en lactato es típicamente de 0,1 a 10 veces en peso, preferiblemente de 0,2 a 5 veces en peso basado en el disolvente de la solución de polímero basado en lactato. Por ejemplo, cuando se disuelven 20 gramos del polímero basado en lactato de la presente invención en 100 g de acetona, entonces se combina un antidisolvente, tal como agua, en una cantidad de 0,1 a 10 veces en peso basada en la acetona con el solución de polímero a base de lactato para precipitar el polímero.

[0058] El procedimiento de precipitación se puede realizar como uno de los siguientes métodos: 1) se añade una solución de polímero a base de lactato en un disolvente orgánico de una sola vez en un antidisolvente; 2) se añade gota a gota una solución de polímero a base de lactato en un antidisolvente; 3) se añade un antidisolvente de una sola vez a una solución de polímero a base de lactato; 4) se añade gota a gota un antidisolvente a una solución de polímero a base de lactato, y similares.

[0059] El polímero a base de lactato de la presente invención se puede purificar empleando extracción con fluido supercrítico (SFE). SFE es el proceso de separar un componente (el extractante) de otro (la matriz) usando fluidos supercríticos como solvente de extracción. La extracción suele ser de una matriz sólida, pero también puede ser de líquidos. SPE emplea un fluido en un estado supercrítico, como se define para la composición particular del fluido en términos de presión y temperatura. Cada material fluido tiene una combinación característica de presión y temperatura denominada "punto crítico", y una vez que se exceden esos parámetros, el fluido existe en estado supercrítico. El fluido o disolvente empleado en la extracción con fluido supercrítico puede ser un solo compuesto o puede ser una mezcla de compuestos. Los componentes fluidos son bien conocidos y están fácilmente disponibles para los expertos en la técnica para seleccionar el disolvente y el codisolvente adecuados para purificar el polímero basado en lactato de la presente invención.

[0060] El polímero basado en lactato de la presente invención también incluye copolímeros de bloques, tales como copolímeros de bloques A-B-A, copolímeros de bloques B-A-B y/o copolímeros de bloques A-B y/o copolímeros ramificados. Los copolímeros de bloque preferidos son aquellos en los que el bloque A comprende un polímero basado en lactato y el bloque B comprende un polímero seleccionado de poliglicólidos, poli(lactida-co-glicolida), polianhídridos, poli(ortoéster), poliéterésteres, policaprolactonas, poliesteramidas, poli(X-caprolactona), ácido poli(hidroxibutírico), y mezclas y copolímeros de los mismos. El bloque B también puede ser un polietilenglicol o polietilenglicol derivatizado monofuncionalmente, tal como metoxipolietilenglicol. Algunas de estas combinaciones pueden formar geles térmicos reversibles aceptables.

[0061] Según la presente invención, una composición polimérica para la administración de fármacos de liberación controlada es una solución homogénea de un fármaco nucleófilo y un polímero en un disolvente. Las impurezas o sustancias relacionadas con sustancias bioactivas a las que se hace referencia en el presente documento son aductos entre la sustancia bioactiva y los componentes básicos del polímero a base de lactato (p. ej., ácido láctico, lactato, monómero y oligómeros de lactida). El problema de las impurezas es más común cuando se utiliza una solución homogénea de una sustancia bioactiva nucleófila y un polímero. En solución, la sustancia bioactiva nucleófila y el polímero juntos forman una condición favorable para que la sustancia bioactiva y el polímero/oligómero/monómero interactúen/reaccionen debido al contacto íntimo entre la sustancia bioactiva y el polímero/oligómero/monómero.

[0062] Las sustancias relacionadas con la sustancia bioactiva pueden detectarse mediante análisis CLAR. Como se describe en la Patente de EE. UU. 8.343.513 (col 43 y 44, Tabla 35 y Fig. 16), se detectaron 4 impurezas relacionadas con la leuprolida mediante CLAR y CLAR-EM en las microesferas de PLGA (RG503H) preparadas mediante el método de extracción con disolvente. Las microesferas se prepararon a partir de una fase dispersa que consta de acetato de leuprolida, PLGA (RG503H), diclorometano (DCM) y metanol. Ambos disolventes son tóxicos y no son aptos para uso humano. En una forma de realización de la presente invención se encontró que en disolventes farmacéuticamente aceptables, como N-metilpirrolidona (NMP) y dimetilsulfóxido (DMSO), se generan más impurezas relacionadas con sustancias bioactivas que en disolventes tóxicos, como DCM.

[0063] Se descubrió que las 4 impurezas relacionadas con la leuprorelina detectadas por CLAR y CLAR-EM en la patente de EE. UU. 8.343.513 se habían formado a partir de la reacción en el residuo de arginina de la leuprorelina con fragmentos del polímero. En una forma de realización de la presente invención, cuando los monómeros de lactida se mezclaron con arginina o serina y se disolvieron en N-metilpirrolidona (NMP), un disolvente farmacéuticamente aceptable, sorprendentemente, se observaron perfiles de impurezas bastante diferentes por CLAR. Se encontró que la serina era mucho más reactiva que la arginina con los monómeros de lactida. Cuando se mezcló acetato de leuprorelina con PLGA en NMP, se detectaron por CLAR dos impurezas principales relacionadas con la leuprorelina. Las sustancias relacionadas con la leuprolida encontradas por CLAR se analizaron mediante ESI-MS/MS para obtener sus perfiles iónicos de fragmentos. Basándose en los datos de MS/MS, se observó una adición de 144 Da a 4Serina. En conclusión, estas dos impurezas contenían el mismo PM y deberían modificarse a 4Serina en comparación con los fragmentos EM de Leuprolida. Estas dos impurezas son conjugados de Leuprolida-lactide formados por la reacción de la serina de Leuprolida y los monómeros de lactida. Dos conjugados principales fueron [Pyr-His-Trp-(Ser-D-Lactida)-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-Pro-NHEt] y [Pyr-His-Trp-(Ser-L-Lactida)-Tyr-D-Leu-Leu-Arg-Pro-NHEt] (Pyr = L-Piroglutamilo) y no se detecta como se describe en la patente de EE. UU. 8.343.513. Esto indica que la presencia de monómeros de lactida es perjudicial para la estabilidad de la leuprolida.

[0064] Sorprendentemente, además, la formación de estas impurezas y la reducción del peso molecular del polímero no se evitaron usando un polímero de bajo peso molecular con alto índice de acidez en estas composiciones poliméricas que contenían PLA (MW 11k e índice de acidez 12 mgKOH/g). De hecho, los conjugados de leuprolida-lactida se formaron más rápido en la formulación con el índice de acidez más alto. Además, cuando se usó un poli(lactida-co-glicólido) (PLGA 5050) con un índice de acidez de 5 mgKOH/g en estas composiciones poliméricas, se observó que el mayor contenido del monómero láctido en la solución resultó en más generación de impurezas. Estos descubrimientos son inesperados a partir de la descripción de la Patente de EE. UU. 8.343.513. En contraste con las enseñanzas de la Patente de EE. UU.

8.343.513, la presencia de oligómeros no redujo, sino que incrementó la generación de impurezas globales.

[0065] La Patente de EE. UU. 8.343.513 describe además que para reducir la generación de impurezas, deben usarse polímeros de bajo peso molecular con altos índices de acidez y una cantidad significativa de aditivos u oligómeros ácidos de bajo pKa. Tales fases dispersas ácidas no son adecuadas para uso parenteral humano debido a la irritación del tejido por el bajo pH. En otra forma de realización de la presente invención, cuando se disuelve el mesilato de octreotida con un exceso de ácido metanosulfónico, de modo que el pH de la solución salina sea 2,4, en un disolvente farmacéuticamente aceptable con monómero de lactida añadido, sorprendentemente se generan muchas impurezas y el péptido se altamente inestable De hecho, se generan más impurezas para la solución con exceso de ácido que para la que no lo tiene.

[0066] De acuerdo con la presente invención, se descubrió de manera sorprendente e inesperada que la generación de impurezas se puede reducir o prevenir (1) usando polímeros basados en lactato con bajo contenido de monómeros de lactida residual; (2) usar polímeros a base de lactato con oligómeros extraíbles bajos; (3) usar polímeros a base de lactato con índices de acidez bajos; y (4) evitar el uso de cualesquiera aditivos ácidos.

[0067] De acuerdo con la presente invención, los polímeros a base de lactato tienen un peso molecular promedio de 5000 a 50.000, de 5.000 a 45.000, de 5.000 a 40.000, de 5.000 a 35.000, de 5.000 a 30.000, de 5.000 a 25.000, de 5.000 a 20.000, 5.000 a 15.000, 5.000 a 12.000, o 10.000 a 40.000, o 12.000 a 35.000, o 15.000 a 30.000 Dalton.

[0068] Los polímeros a base de lactato de la presente invención tienen un contenido de lactida residual o sin reaccionar inferior al 0,3%, preferentemente inferior al 0,2% y más preferentemente inferior al 0,1%.

[0069] Los polímeros a base de lactato de la presente invención tienen una fracción de oligómeros que tienen un peso molecular inferior a 5000 a inferior al 20 % en peso, preferentemente inferior al 15 %, preferentemente inferior al 10 % y lo más preferentemente inferior al 5 %. Los polímeros a base de lactato de la presente invención tienen una fracción de oligómeros que tienen un peso molecular inferior a 1000 inferior al 5 % en peso, preferentemente inferior al 3 %, más preferentemente inferior al 2 % y lo más preferentemente inferior al 1 %.

[0070] La polidispersidad del polímero basado en lactato de la presente invención es de 1,1 a 2,5. Preferiblemente, la polidispersidad del polímero basado en lactato de la presente invención es de al menos 2,0 o menos. Más preferiblemente, la polidispersidad del polímero basado en lactato de la presente invención es de al menos 1,8 o menos.

[0071] Además, el "índice de acidez" de los polímeros a base de lactato es otra propiedad crítica que puede afectar la generación de impurezas. El índice de acidez del polímero es la cantidad de "mg" de hidróxido de potasio necesaria para neutralizar el ácido presente en un gramo del polímero. Los polímeros con grupos terminados en ácido tendrán algún índice de acidez. Los polímeros de peso molecular más bajo tendrán más grupos terminales ácidos y tendrán índices de acidez más altos. Los ácidos oligómeros extraíbles en los polímeros también pueden contribuir al índice de acidez. Por lo general, para polímeros con grupos terminales ácidos, el índice de acidez muestra una relación con el peso molecular, más hacia el peso molecular promedio numérico. El índice de acidez de los polímeros a base de lactato de la presente invención es de 0 a 30 mgKOH/g. Los polímeros a base de lactato de la presente invención tienen un índice de acidez inferior a 20, preferentemente inferior a 10, más preferentemente inferior a 3 y lo más preferentemente inferior a 2.

[0072] Las composiciones farmacéuticas de la presente invención pueden contener un polímero a base de lactato en un rango de 5% a 75% en peso. La viscosidad de las composiciones farmacéuticas de la presente invención depende del peso molecular del polímero y del solvente orgánico utilizado. Normalmente, cuando se utiliza el mismo disolvente, cuanto mayor sea el peso molecular y la concentración del polímero, mayor será la viscosidad. Preferiblemente, la concentración del polímero en las composiciones es inferior al 70% en peso.

[0073] Los polímeros a base de lactato tales como ácido poli(láctico) y copolímeros de ácido láctico y ácido glicólico (PLGA), que incluyen poli(D,L-lactida-co-glicolida) y poli(L-lactida-co-glicolida) son preferiblemente utilizado en la presente invención. Los poliésteres termoplásticos tienen proporciones de monómeros de ácido láctico a ácido glicólico de entre aproximadamente 50:50 y aproximadamente 100:0 y pesos moleculares promedio en peso de entre aproximadamente 5.000 y aproximadamente 50.000. Los poliésteres termoplásticos biodegradables se pueden preparar utilizando métodos conocidos en la técnica, por ejemplo, policondensación y polimerización por apertura de anillo (por ejemplo, patentes de EE. UU. n.° 4.443.340; 5.242.910; 5.310.865). Los polímeros biodegradables también se pueden purificar para eliminar los monómeros y oligómeros residuales utilizando los métodos conocidos en la técnica, como disolver y volver a precipitar el polímero (p. ej., Patente de EE. UU. N° 4.810.775; 5.585.460). Los grupos terminales del poli(DL-lactida-co-glicólido) pueden ser hidroxilo, carboxílico o éster dependiendo del método de polimerización y la modificación del grupo final. Los polímeros adecuados pueden incluir un alcohol monofuncional o un residuo de poliol. Ejemplos de alcoholes monofuncionales son metanol, etanol o 1-dodecanol. El poliol puede ser un diol, triol, tetraol, pentaol y hexaol, incluidos etilenglicol, 1,6-hexanodiol, polietilenglicol, glicerol, sacáridos, glucosa, sacarosa, sacáridos reducidos como sorbitol y similares. Muchos PLGA adecuados están disponibles comercialmente, y los PLGA de composiciones específicas se pueden preparar fácilmente de acuerdo con la técnica anterior.

[0074] El tipo, el peso molecular y la cantidad de polímero biodegradable presente en las composiciones pueden influir en el tiempo durante el cual se libera la sustancia bioactiva del implante de liberación controlada. La selección del tipo, peso molecular y cantidad de polímero biodegradable presente en las composiciones para lograr las propiedades deseadas del implante de liberación controlada puede determinarse mediante experimentos simples.

[0075] En una forma de realización preferida de la presente invención, la composición polimérica se puede usar para formular un sistema de suministro de liberación controlada para mesilato de leuprolida. En tal forma de realización, el polímero basado en lactato puede ser preferentemente poli (D,L-lactida-co-glicolida) que contiene 75% de lactida en la cadena polimérica o superior, un grupo terminal hidroxilo y un éster laurílico terminal; puede estar presente en alrededor del 30% a alrededor del 65% de la composición en peso; y puede tener un peso molecular promedio de alrededor de 5.000 a alrededor de 50.000.

[0076] En otra forma de realización preferida de la presente invención, la composición polimérica se puede usar para formular un sistema de suministro de liberación controlada para mesilato de leuprolida. En tal forma de realización, el polímero basado en lactato puede ser preferiblemente poli (DL-lactida-co-glicolida) que contiene 75% de lactida en la cadena polimérica o más, dos grupos terminales hidroxilo; puede estar presente en alrededor del 30% a alrededor del 65% de la composición en peso; y puede tener un peso molecular promedio de alrededor de 5.000 a alrededor de 50.000.

[0077] En todavía otra forma de realización preferida de la presente invención, el polímero biodegradable basado en lactato de la composición tiene un contenido de lactida residual de 0,2% o menos y se puede formular con mesilato de leuprolida. En tal forma de realización, el polímero biodegradable puede ser preferiblemente poli(lactida-co-glicolida) o 100/0 poli(DL-lactida) con/sin grupos terminales de ácido carboxílico; puede estar presente en alrededor del 10% a alrededor del 65% de la composición en peso; y puede tener un peso molecular promedio de alrededor de 5.000 a alrededor de 50.000. Cuando se formula con un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable, como NMP, la formación de conjugados de leuprolida-lactida a través del sitio serina es inferior al 5 %, preferentemente inferior al 2 %, más preferentemente inferior al 1 % y lo más preferentemente inferior al 0,5 %.

[0078] En un aspecto, la presente invención proporciona composiciones poliméricas biodegradables inyectables estabilizadas para formar sistemas de administración de liberación controlada económicos, prácticos y eficientes que comprenden a) una sustancia bioactiva o una sal de la misma; b) un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable; c) un homopolímero o copolímero biodegradable a base de lactato. Las sustancias bioactivas o sus sales de la presente invención son típicamente nucleofílicas y pueden reaccionar con monómeros de lactida u oligómeros basados en lactato para formar conjugados o aductos covalentes. Preferiblemente, la composición polimérica es inyectable y puede envasarse en un kit que comprende un paso para llenar la composición en una jeringa en una configuración lista para usar. La composición del kit es estable durante un período de tiempo razonable, preferiblemente al menos un año, para tener una vida útil de almacenamiento adecuada en condiciones de almacenamiento controladas. La composición se inyecta preferiblemente en un sujeto para formar in situ un implante, desde el cual se libera la sustancia bioactiva en una cantidad terapéuticamente eficaz durante un período de tiempo prolongado deseado.

[0079] En otra forma de realización preferida de la presente invención, se proporciona un proceso para fabricar una composición inyectable para la administración de fármacos de liberación controlada que comprende: combinar un polímero a base de lactato que tiene un peso molecular promedio en peso entre 5.000 y 50.000 dalton, un índice de acidez de menos de 3 mg de KOH/g y un monómero de lactida residual en el polímero basado en lactato de menos de aproximadamente 0,3% en peso; con un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable; y una sustancia bioactiva o una sal de la misma capaz de reaccionar con el monómero de lactida para formar un conjugado, con la condición de que no se agregue ningún aditivo ácido al preparar la composición. Donde el aditivo ácido como se define aquí no es el ácido existente en el polímero basado en lactato o derivado de la degradación del polímero basado en lactato. El aditivo ácido es el material que debe añadirse a la composición además del polímero a base de lactato.

[0080] En un aspecto, el polímero a base de lactato que tiene un índice de acidez de menos de, preferentemente, 2 mgKOH/g y más preferiblemente menos de 1 mgKOH/g.

[0081] En otro aspecto, el polímero basado en lactato tiene un monómero de lactida residual en el polímero basado en lactato de menos de aproximadamente 0,3 % en peso, preferiblemente menos de 0,2 % en peso y más preferiblemente menos de 0,1 % en peso.

[0082] En otro aspecto adicional, el polímero a base de lactato en el que el contenido de oligómeros que tienen pesos moleculares de 1000 o menos es de aproximadamente el 2% en peso o menos.

EJEMPLOS

[0083] Los siguientes ejemplos ilustran las composiciones de la presente invención. Los ejemplos no limitan la invención, pero se proporcionan para enseñar cómo preparar composiciones útiles para la administración de fármacos de liberación controlada.

Ejemplo 1: Acetato de leuprolida en solución de polímero PLA en NMP

[0084] Se preparó y evaluó una formulación similar a la descrita en el ejemplo 6 de la patente de EE. UU. 6.565.874. Se disolvió una poli(DL-lactida) con un peso molecular promedio en peso de 14.000 (100 DL 2E, Evonik) con un contenido de monómero de lactida residual de 3,2 % en peso en N-metilpirrolidona (NMP) para obtener una solución al 60 % del polímero. en NMP por peso. Luego, se combinaron 61,8 mg de acetato de leuprorelina (99,5% de pureza) y se mezclaron con 690,3 mg de la solución de polímero para dar como resultado una formulación líquida. La formulación se almacenó a 37 °C durante una hora y luego se analizó por CLAR.

[0085] El análisis se realizó añadiendo una alícuota de aproximadamente 10-20 mg de formulación a un tubo de centrífuga de 1,5 ml. Se añadieron 333 uL de una mezcla de 3 mL de MeOH con 7 mL de ACN (Solución A) a la parte alícuota de la formulación y se agitó el tubo para disolver el polímero. Luego se agregaron 667 μL de tampón de estabilidad (6 ml de trietilamina (TEA) y 3 ml de ácido fosfórico a 1 litro de agua, pH de 3,0) y la solución se mezcló en un agitador de placas Lab-Line Titer durante 10 minutos a un ajuste de velocidad de 10. La muestra se analizó agregando 0,5 ml de la solución a un vial de CLAR para que se pudiera alcanzar y medir una concentración de leuprolida de ~1 mg/ml. El nivel de pureza de la leuprorelina se determinó utilizando un sistema UPLC o CLAR de gradiente de fase inversa. El área del pico de leuprolida se comparó con las áreas del pico del número total de picos y se expresó como porcentaje. Las condiciones de CLAR fueron:

Instrumentos: Sistema Shimadzu CLAR: Bomba binaria, modelo LC-10ADVP, detector UV de longitud de onda variable, modelo SPDM10AVP, Automuestreador, modelo SIL-10ADVP

Columna: YMC ODS-A C-184,6x250 mm, 5p, 120Á

Fase móvil: A: 0,05% TFA en agua

B: 0,05% TFA en acetonitrilo

B: concentración 24% (inicial) ^ 24% (2 minutos) ^ 30% (35 minutos) 95% (37 minutos) 24% (38 min) ^ reequilibrar (40 min)

Velocidad de flujo: 1,0 mL/min

Temp. de columna: 40 °C

Vol. de inyección: 10 μL

Detección: 220 nm

Tiempo de ejecución: 40 min

[0086] Se encontró inesperadamente que se generó una cantidad significativa de impurezas durante un período de 1 hora a 37 °C.

[0087] Como se muestra en la Figura 1, el tiempo de retención de la leuprolida es de aproximadamente 15,03 min, mientras que las principales impurezas relacionadas con la leuprolida aparecen en tiempos de retención relativos (RRT) al pico de leuprolida de aproximadamente 1,40, 1,46, 1,50, 1,52 y 1,55. Más del 10,8 % aproximadamente de las impurezas relacionadas con la leuprolida se generaron en el plazo de una hora a 37 °C, según lo calculado por el área del pico. Tal nivel de impurezas relacionadas con el fármaco superaría con creces los umbrales de calificación descritos en las directrices de la FDA y la ICH. La cantidad significativa de impurezas relacionadas con la leuprolida generadas a partir de este tipo de formulaciones durante un período de tiempo tan corto comprometería negativamente la calidad del producto farmacéutico.

Ejemplo 2: Acetato de leuprolida formulado con polímero PLA en diferentes solventes

[0088] Las formulaciones se prepararon usando acetato de leuprolida (LAAce) en una solución de PLA (100 DL 2E, con un contenido de monómero de lactida residual de 3,2 % en peso, Evonik) (60 % p/p) en diferentes solventes para probar la formación de leuprolida relacionada. impurezas Los disolventes probados fueron N-metilpirrolidona (NMP), diclorometano (DCM) y dimetilsulfóxido (DMSO). La Tabla 1 muestra las composiciones de las formulaciones.

Tabla 1: Formulaciones de acetato de leuprolida con PLA-100DL2E en diferentes solventes

[0089] Las formulaciones se mezclaron y almacenaron en viales de vidrio a 37 °C. Se tomó una muestra en el tiempo cero y se analizó por CLAR para medir la pureza de la leuprolida. Figura 2 - Figura 4 muestra los cromatogramas iniciales de la leuprolida de las formulaciones.

[0090] Los cromatogramas muestran que en el tiempo cero (inmediatamente después de la mezcla), ya se observan algunas impurezas relacionadas con la leuprolida con tiempos de retención relativos (RRT) a la leuprolida de 1,46, 1,49, 1,52 y 1,55. Después de la incubación a 37 °C, las formulaciones se analizaron de nuevo por CLAR en busca de Leuprolida. La Figura 5 - Figura 7 muestra los cromatogramas de Leuprolida después de 1 hora a 37 °C en formulaciones con NMP, DMSO y DCM, respectivamente.

[0091] Las impurezas relacionadas con la leuprorelina observadas en TRR hasta el pico de leuprorelina de aproximadamente 1,40, 1,46, 1,50, 1,52 y 1,55 son significativamente mayores que las observadas en el tiempo cero. Los resultados muestran que la formación de impurezas relacionadas con la leuprolida es mucho más rápida en las formulaciones de DMSO y NMP que en la formulación de DCM. La formación de la impureza relacionada con la leuprolida en la formulación de DCM no cambió durante el período de prueba. Estos resultados explican por qué las impurezas observadas en la presente solicitud son diferentes de las descritas en la patente de EE. UU. 8.343.513. Además, DCM no es miscible en agua y no es un solvente farmacéuticamente aceptable para inyección. La Tabla 2 muestra la pureza de la leuprolida en las formulaciones determinada por CLAR. La disminución de la pureza de la leuprolida se correlaciona bien con el aumento de las impurezas relacionadas con la leuprolida.

Tabla 2: Pureza de Leuprolida con PLA-100DL2E en diferentes solventes

[0092] Por lo tanto, se pueden desarrollar impurezas significativas cuando la leuprolida está en presencia de un solvente miscible en agua farmacéuticamente aceptable como NMP y DMSO.

Ejemplo 3: Reacción de arginina y serina con monómeros de D,L-lactida

[0093] Patente de EE. UU. 8.343.513, Figura 16 (columnas 43-44) muestra las estructuras de impurezas generadas con acetato de leuprolida en microesferas hechas de polímero RG503H en soluciones de DCM. Todas las estructuras de impurezas identificadas tienen polímeros que reaccionan con el grupo arginina del péptido. En la presente invención, se muestra que los conjugados de monómeros de lactida que reaccionan con el grupo serina del péptido son las impurezas generadas más significativas, que no se observaron previamente. Para probar la generación de conjugados de leuprolida con monómeros de lactida, se disolvió FMOC-ARG-OH o FMOC-SER-OH en NMP. A esta solución se añadieron monómeros de D,L-lactida. La solución se mezcló bien mediante agitación vorticial. Se añadieron 5 uL de la solución a un vial de CLAR con 0,5 mL de acetonitrilo y 0,5 mL de tampón de estabilidad (0,6% TEA/0,3% H3PO4 en agua, pH=3,0). A continuación, la muestra se analizó por CLAR. Las soluciones restantes se almacenaron en un vial de vidrio a 25 °C. Se tomaron muestras en puntos de tiempo especificados y se analizaron por UPLC. La Tabla 3 muestra las composiciones de formulación.

Tabla 3: Composiciones de formulación de serina y arginina

[0094] Se muestran los cromatogramas de CLAR a las 3 horas ya las 24 horas para cada formulación. La Figura 8 muestra la cromatograma para la solución FMOC-SER-OH después de 3 horas de incubación.

[0095] La Figura 8 muestra que se generan muy pocas impurezas después de 3 horas de incubación con los monómeros de lactida. El pico de serina principal tiene un tiempo de retención de 22,5 minutos. Comienzan a aparecer picos de doble impureza a los 29,5 y 30,0 minutos. La Figura 9 muestra el cromatograma después de 1 día a 25 °C.

[0096] La Figura 9 muestra que hay impurezas generadas a partir de la reacción de d,l-lactida con la serina a los 29,5 y 30,0 minutos. Los 2 picos son de la reacción de la serina con cada uno de los monómeros (D- y L-lactida). Sorprendentemente, esta reacción genera una cantidad significativa de impurezas que no se identificaron en la patente de Ee . UU. 8.343.513. La Figura 10 muestra el cromatograma de FMOC-ARG-OH en NMP en el tiempo de 3 horas.

[0097] El pico de arginina es a los 16,8 minutos. Mientras que las impurezas se ven a los 20,0 minutos, no se observa un pico de doble impureza. La Figura 11 muestra el cromatograma de la misma muestra después de 1 día a 25 °C.

[0098] Después de 1 día, la impureza observada a los 20,0 minutos ha aumentado, al igual que la impureza a los 25,5 minutos. No hay doble pico como se ve con las formas de serina con arginina. Además, la generación total de impurezas es aún menor que la observada con la serina, lo que sugiere que la serina de leuprolida es más reactiva con los monómeros de D,L-lactida en la formulación cuando se encuentra en un disolvente miscible en agua farmacéuticamente aceptable como NMP.

Ejemplo 4: Estabilidad de leuprolida con PLA de diferente índice de acidez en NMP

[0099] La patente de EE. UU. 8.343.513 reivindica que un compuesto nucleofílico con un disolvente orgánico y un polímero se puede estabilizar con ácido adicional. La presente invención muestra que los polímeros con un índice de acidez más alto aún no pueden evitar la reacción del compuesto nucleofílico con los monómeros residuales del polímero cuando se encuentran en un disolvente orgánico miscible con agua. Las propiedades del polímero se muestran en la Tabla 4.

Tabla 4: Propiedades del polímero

[0100] Los polímeros PLA, PLA1 y PLA2 se disolvieron en NMP para hacer una solución de polímero al 57,5 % y al 60 %, respectivamente. Las formulaciones se prepararon mezclando acetato de Leuprolida (LAAce) (CSBio, #GF1122) en las soluciones de polímero. La Tabla 5 muestra las composiciones de formulación.

Tabla 5: Composición de la formulación de leuprolida

[0101] Las soluciones se mezclaron bien y se almacenaron a 37 °C. En puntos de tiempo especificados, la pureza de la solución se analizó por UPLC y el peso molecular del polímero se analizó por GPC. Las condiciones de UPLC fueron: Instrumentos: Sistema Shimadzu UPLC: Bomba binaria, modelo LC-30AD, Detector UV de longitud de onda variable, modelo SPDM30A, Automuestreador, modelo SIL-30AC

Columna: Columna Acquity UPLC BEH C18,

130 Á, 1,7 um, 3 mm, x 150 mm

Fase móvil: A: Tampón de estabilidad (6 ml de trietilamina (TEA) y 3 ml de ácido fosfórico en 1 litro de agua con el pH ajustado a 3,0) B: Acetonitrilo

B: concentración 15% (inicial) ^ 24% (40 minutos) ^ 24,9% (44 minutos) ^ 70% (46 minutos) ^ 70% (48,5 minutos) ^ 15 % (49 min) ^ reequilibrar (56 min)

Velocidad de flujo: 0,4 ml/min

Temp. de la columna: 60 °C

Vol. de inyección: 2 |iL

Detección: 220 nm

Tiempo de ejecución: 56 min

[0102] La Tabla 6 muestra los tiempos de retención relativos (RRT) para los picos observados con las formulaciones en los puntos de tiempo especificados.

Tabla 6: RRT para formulaciones de Leuprolida después de la incubación a 37 °C

[0103] Las impurezas totales o los conjugados de láctido-leuprolida a TRR de 1,29 y 1,31 aumentan con el tiempo. Sorprendentemente, las impurezas totales o los conjugados de láctido-leuprolida aumentan más rápido para la formulación con el índice de acidez más alto.

[0104] El peso molecular del polímero se analizó por GPC. La Tabla 7 muestra el cambio en el peso molecular a lo largo del tiempo como porcentaje del peso molecular inicial.

Tabla 7: Cambio de peso molecular del polímero como porcentaje del peso inicial después de la incubación a 37 °C

[0105] Contrariamente a la patente de EE. UU. 8.343.513, el polímero en la formulación con el índice de acidez más alto (PLA2) no es tan estable como el polímero con el índice de acidez más bajo.

Ejemplo 5: Estabilidad de leuprolida en solución con PLGA que contiene diferentes cantidades de monómeros de D,L-lactida

[0106] La patente de EE. UU. 8.343.513 reivindica que un compuesto nucleófilo en una fase dispersa en un disolvente orgánico y un polímero que tiene un índice de acidez de al menos 5 puede estabilizarse. La presente invención muestra que el mayor índice de acidez no evita la formación de impurezas y conjugados de lactida con leuprolida. Se usó un polímero PLGA, PLGA5050 que contenía diferentes cantidades de monómeros de lactida residual para medir la diferencia en la estabilidad de la formulación. La Tabla 8 muestra las propiedades de este polímero.

Tabla 8: Propiedades del polímero

[0107] Se prepararon soluciones poliméricas al 50% de PLGA que contenían diferentes cantidades de D,L-lactida residual disolviendo los polímeros en una cantidad adecuada de NMP.

[0108] Las formulaciones se prepararon mezclando acetato de Leuprolida (CSBio, #GF1122) en las soluciones de polímero. Tabla 9 muestra las composiciones de formulación.

Tabla 9: Composición de la formulación de leuprolida

[0109] Las soluciones se mezclaron bien y se almacenaron a 37 °C. En puntos de tiempo especificados, la pureza de la solución se analizó por UPLC y el peso molecular del polímero se analizó por GPC.

[0110] La Tabla 10 muestra los tiempos de retención relativos (RRT) para los picos observados con las formulaciones en los puntos de tiempo especificados.

Tabla 10: RRT para formulaciones de Leuprolida después de la incubación a 37 °C

[0111] Los conjugados de láctido-leuprolida tienen una TRS de 1,297 y 1,312. Nuevamente, se observa que las impurezas aumentan con el tiempo y aumentan más rápido para la formulación que contiene más monómeros de lactida.

[0112] El peso molecular del polímero se analizó por GPC.

[0113] No hay diferencia significativa entre el PM de las dos formulaciones en diferentes momentos.

Ejemplo 6: Generación de impurezas de monómero de L-lactida con leuprolida

[0114] Para probar si las impurezas se generaron a partir de la reacción con los monómeros de D,L-lactida, se incubó mesilato de leuprolida (LAMS) con L-lactida para ver si las impurezas formadas mostraban solo un pico único en lugar del pico doble visto anteriormente.

[0115] La Tabla 11 muestra la composición de esta solución.

Tabla 11: LAMS en NMP con composición de L-lactida

[0116] La Figura 12 muestra el cromatograma de LAMS en NMP con L-lactida al 10% después de 3 horas a 37 °C.

[0117] La Figura 12 muestra que ahora el doble pico visto anteriormente ahora es un solo pico. Los picos dobles significan que ambos isómeros de lactida están reaccionando. La Figura 12 confirma que es el monómero de lactida el que causa las impurezas, ya que las impurezas se ven en el mismo RRT, pero son solo picos únicos cuando se incuba con solo uno de los isómeros de lactida.

Ejemplo 7: Leuprolida con diferentes concentraciones de monómeros de D,L-lactida

[0118] Se prepararon soluciones con acetato de leuprolida (LAAc) en NMP con diferentes cantidades de D,L-lactida según la Tabla 12 para probar la estabilidad de la leuprolida.

Tabla 12: Composición de formulación de acetato de leuprolida con lactida

[0119] Las soluciones se mezclaron bien y se almacenaron a 37 °C. En puntos de tiempo especificados, se añadió una pequeña alícuota de las soluciones a un vial de CLAR y se analizó la pureza de la solución por CLAR. La Tabla 13 muestra la pureza de estas formulaciones a lo largo del tiempo con las principales impurezas generadas a partir de los monómeros de lactida.

Tabla 13: Porcentaje del área del pico de CLAR obtenido a partir de una solución de acetato de leuprorelina con lactida en NMP a 37 °C

[0120] La Tabla 13 muestra que el porcentaje de leuprolida disminuye al aumentar el contenido de lactida. Las impurezas observadas en los tiempos de retención relativos (RRT) de 1,083 y 1,086 también aumentan con el aumento del contenido de lactida. No se observa que se formen conjugados en la muestra sin monómeros de lactida presentes durante las 4 horas a 37 °C.

Ejemplo 8: Purificación de polímeros basados en lactida

[0121] Se disolvió una cantidad apropiada de polímero a base de lactida, PLA100DL2E (MW 14k, monómero residual 3,2 %), en una cantidad predeterminada de acetona para lograr la concentración deseada de solución de polímero a base de lactida. La concentración del polímero puede oscilar entre el 5% y el 50% en peso. En este ejemplo, se disolvieron aproximadamente 25 g del polímero en 100 ml de acetona para formar una solución transparente en un recipiente adecuado, como un vaso de precipitados. A esta solución mientras se agitaba, se añadieron alrededor de 100 mL de agua para precipitar el polímero (Método 1) o alrededor de 40 mL de agua para precipitar el polímero (Método 2). Se decantó el sobrenadante. Este procedimiento se repitió hasta 4 veces. Después de la última decantación, el polímero precipitado se congeló y se secó al vacío durante unas 48 horas. El polímero resultante se caracterizó por GPC y los resultados se muestran en la Tabla 14.

Tabla 14: Características del polímero a base de láctido no purificado y purificado

_____ _____

[0122] Agregar más agua precipita más de los oligómeros más pequeños y no da como resultado un cambio en el peso molecular total del polímero. Agregar menos agua elimina más de los oligómeros más pequeños y aumenta el peso molecular del polímero y disminuye la polidispersidad.

Ejemplo 9: Efecto de la estabilidad de la leuprolida en la purificación del polímero

[0123] Los polímeros del Ejemplo 8 se usaron para hacer soluciones de polímero y se mezclaron con Leuprolida para hacer formulaciones para comparar la estabilidad de los polímeros purificados con el polímero no purificado. Se mezcló acetato de leuprorelina al 8 % en una solución de polímero al 60 % en NMP usando los polímeros purificados y sin purificar. Las formulaciones se almacenaron a 37 °C y se analizaron por CLAR para medir la estabilidad de la leuprolida. La Tabla 15 muestra la estabilidad de la leuprolida en cada momento para cada formulación.

Tabla 15: Estabilidad de la leuprolida en formulaciones con polímeros purificados de forma diferente

[0124] La Tabla 15 muestra que la purificación del polímero aumenta la estabilidad de la leuprolida. La leuprorelina con el polímero sin purificar ya está degradada en más del 10 % después de 1 hora a 37 °C, mientras que la leuprorelina en las formulaciones de polímero purificado todavía está cerca del 99 % después de 1 hora. A las 24 horas, hay alguna diferencia entre las formulaciones con polímero purificado por 2 ciclos versus 4 ciclos, mostrando que todavía hay algunos monómeros presentes, lo que aumenta la tasa de degradación. Por lo tanto, más pasos de purificación dan como resultado la eliminación de más monómeros de lactida, lo que reduce la formación de conjugados de Leuprolidalactida y aumenta la estabilidad de la formulación. La diferencia en el método de purificación es mínima en términos de estabilidad de la formulación.

Ejemplo 10: Estabilidad LAMS con polímeros PLGA purificados

[0125] Los polímeros no purificados se compararon con polímeros altamente purificados. El método de purificación implicó disolver el polímero en acetona y luego precipitarlo agregando agua a la solución de acetona/polímero como en el método 2 del Ejemplo 8. Este proceso se repitió hasta tres veces para el polímero PLGA 8515DLG2CE-P para reducir en gran medida el contenido de monómero de lactida. La Tabla 16 muestra el contenido de monómero de los polímeros ensayados.

Tabla 16: PLAs/PLGAs con contenido residual de D,L-lactida

[0126] La Tabla 16 muestra que el contenido de monómero se reduce para cada purificación posterior de PLGA 8515DLG2CE-P. Las formulaciones se hicieron con mesilato de leuprolida (LAMS) de acuerdo con la Tabla 17.

Tabla 17: Composiciones de formulación LAMS/PLGA

[0127] Las formulaciones se almacenaron en viales de vidrio a 37 °C. En puntos de tiempo especificados, se midió la estabilidad de la leuprolida y se tabuló la suma de las impurezas generadas a partir del monómero de D,L-lactida como porcentaje del AUC total del cromatograma de CLAR como se ve en la Tabla 18.

Tabla 18: Suma de impurezas de lactida-leuprorelina (%) para formulaciones en la Tabla 17 a 37 °C

[0128] La Tabla 18 muestra los picos de impurezas asociados con el monómero que se correlacionan directamente con la concentración inicial de monómero. La disminución del contenido de monómero a través de la purificación puede disminuir significativamente las impurezas en la formulación. Múltiples pasos de purificación pueden reducir aún más el contenido de monómero y, como resultado, aumentar la estabilidad de la formulación. Se prefieren al menos dos pasos de purificación para reducir el contenido de monómero residual con el fin de reducir significativamente la formación de conjugados de láctido y leuprolida.

Ejemplo 11: Formación de impurezas de leuprolida en formulaciones de PLA con diferente contenido de monómeros de lactida

[0129] Se prepararon formulaciones usando LAAce con PLA con diferentes cantidades de d,l-lactida, para probar la reactividad de la leuprolida. La Tabla 19 muestra la composición de las formulaciones.

Tabla 19: Formulaciones de LAAc en 57,5 % de PLA en NMP

[0130] Las formulaciones se almacenaron en viales de vidrio a 37 °C. Se tomó una muestra en el tiempo cero y se analizó en CLAR para medir la pureza de la leuprolida. Figura 13 - Figura 18 muestran los cromatogramas de la leuprolida de las formulaciones inicialmente.

[0131] Se observa que las impurezas a RRT de 1,49 y 1,53 aumentan sustancialmente con el aumento del contenido de d,l-lactida en las formulaciones, incluso inmediatamente después de la mezcla. Las muestras se analizaron de nuevo después de 1 hora, 4 horas y 24 horas. Figura 19 - La Figura 24 muestra los cromatogramas de 24 horas.

[0132] La Tabla 20 compara la pureza de la leuprolida para las formulaciones en diferentes puntos de tiempo en términos de las áreas de los picos de CLAR.

Tabla 20: Pureza de LAAce a diferentes tiempos para formulaciones con diferentes concentraciones de monómero

[0133] La Tabla 21 muestra la suma de los dos principales conjugados de lactida y leuprorelina generados a partir de la reacción de d,l-lactida con el sitio serina de la leuprorelina.

Tabla 21: Suma de dos impurezas de láctido-leuprolida para formulaciones con diferentes concentraciones de monómero

[0134] Estas tablas muestran que las impurezas generadas por la lactida aumentan con el tiempo y aumentan más rápido con el mayor contenido de monómero, lo que muestra la necesidad de un polímero con bajo contenido de monómero en la formulación.

Ejemplo 12: Efecto de la purificación del polímero sobre la estabilidad de la formulación

[0135] Aproximadamente 25 g de polímero 8515PLGA (MW 17k, láctido residual -0,15% en peso) de Durect se disolvieron en aproximadamente 100 ml de acetona en un vaso de precipitados de vidrio mientras se mezclaba. Se añadió agua bidestilada 1 ml a la vez a la solución. Se añadió un total de 45 ml de agua y el polímero precipitó y formó una capa en el fondo del vaso de precipitados. La solución se decantó y luego se volvió a disolver en aproximadamente 100 ml de acetona. Se agregó nuevamente agua bidestilada, 1 mL a la vez hasta que se agregó un total de 45 mL. El precipitado fue decantado y centrifugado. El precipitado se lavó 2 veces con agua y luego se congeló y liofilizó. Se encontró que el peso molecular del polímero purificado había aumentado ligeramente de 17,9k a 18,3k. Se esperaba que el contenido de monómero de lactida residual se redujera de aproximadamente 0,15% a menos de 0,03% en peso.

[0136] Los polímeros purificados y sin purificar se mezclaron con NMP para hacer una solución de polímero al 57,5 % en NMP. Se añadió mesilato de leuprolida (LAMS) a cada una de las soluciones de polímero para hacer una formulación de LAMS al 8 % con la solución de polímero al 57,5 %. Las formulaciones se cargaron en jeringas COC de 1 ml de largo de Schott con émbolos grises 4023/50 de West. A continuación, las jeringas con la formulación se esterilizaron mediante irradiación con haz de electrones a una dosis de 27 kGy.

[0137] Después de la irradiación, las formulaciones se almacenaron a 25 °C y se midió la estabilidad de la formulación. La Tabla 22 muestra las impurezas en las formulaciones así como la generación de conjugado de leuprolida lactida en el sitio de la serina (LeupSerine-Lac).

Tabla 22: Formación de impurezas en formulaciones LAMS esterilizadas con 8515PLGA purificado o no purificado a 25

°C

[0138] La Tabla 22 muestra que hay una generación significativa de conjugados con el polímero sin purificar que es aproximadamente 8 veces mayor que la que usa el polímero purificado en la formulación.

[0139] También se midió el peso molecular y se ve en la Tabla 23.

Tabla 23: Estabilidad del peso molecular en formulación esterilizada con 8515PLGA purificado o sin purificar

[0140] Se observa poca diferencia en el peso molecular entre las dos formulaciones a lo largo del tiempo. Tampoco hay diferencia en el índice de polidispersidad entre las dos formulaciones.

[0141] La liberación in vitro en PBS a 37 °C también se midió para las dos formulaciones y se muestra en la Figura 25.

[0142] La Figura 25 muestra que la formulación con 8515PLGA-P dura algunas semanas más que la formulación con 8515PLGA. Esto es inesperado ya que el peso molecular y la polidispersidad de los polímeros en ambas formulaciones son básicamente iguales. La diferencia en la liberación probablemente se deba a la eliminación de los pequeños oligómeros en el polímero. La eliminación de los oligómeros pequeños hace que la degradación del polímero sea más lenta en este ejemplo. Esto es sorprendente y contrario a la enseñanza de la técnica anterior, es decir, cuando "los ácidos oligómeros se incorporan a la solución de polímero-fármaco, puede reducir considerablemente o eliminar la reducción del peso molecular del polímero".

[0143] Para ciertas terapias como los análogos de agonistas de GnRH, la liberación inicial alta puede ser ventajosa. El agonista de GnRH interrumpe la estimulación pulsátil normal y, por lo tanto, desensibiliza los receptores de GnRH, indirectamente regula a la baja la secreción de gonadotropinas, hormona luteinizante (HL) y hormona estimulante del folículo (HEF), lo que lleva al hipogonadismo y, por lo tanto, a una reducción dramática de estradiol y testosterona. niveles en ambos sexos. El tratamiento inicial requiere una dosis más alta de agonista de GnRH para suprimir los niveles de testosterona. Una vez que la testosterona se suprime por debajo del nivel de castración en suero (80,5 ng/mL), solo se requiere una dosis muy baja de agonista de GnRH para mantener el nivel de castración. Por lo tanto, son beneficiosos tanto una mayor liberación inicial en ráfagas como una mayor duración de la administración de los agonistas de la GnRH.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Un proceso para fabricar una composición inyectable para la administración de fármacos de liberación controlada que comprende:

combinar un polímero basado en lactato que tiene un peso molecular promedio en peso entre 5.000 y 50.000 dalton, un índice de acidez de menos de 3 mgKOH/g y el contenido de monómeros de lactida residuales en el polímero basado en lactato de menos de aproximadamente 0,3% en peso; con

un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable; y

una sustancia bioactiva seleccionada del grupo que consiste en hormona liberadora de hormona luteinizante (LHRH), análogos de LHRH, agonistas, antagonistas y sales de los mismos,

con la condición de que no se agregue ningún aditivo ácido al preparar la composición.

2. El proceso de la reivindicación 1 donde la lactida en el polímero a base de lactato es D-lactida, D,L-lactida, L,D-lactida, L-lactida, (R,R)-lactida, (S,S)-lactida y meso-lactida o cualquier combinación de los mismos.

3. El proceso de la reivindicación 1, en el que el polímero basado en lactato tiene un contenido de monómeros de lactida residual de menos de aproximadamente 0,2% en peso.

4. El proceso de la reivindicación 1, en el que el polímero basado en lactato tiene un contenido de monómeros de lactida residual de menos de aproximadamente 0,1% en peso.

5. El proceso de la reivindicación 1 donde el polímero a base de lactato tiene un índice de acidez de menos de 2 mgKOH/g.

6. El proceso de la reivindicación 1, en el que el polímero a base de lactato es poli(lactida-co-glicolida) (PLGA) que tiene una proporción de lactida/glicolida de 50/50 a 100/0.

7. Una composición inyectable para la administración de fármacos de liberación controlada que comprende:

a. un polímero a base de lactato que tiene un peso molecular promedio entre 5.000 y 50.000 dalton, un índice de acidez de menos de 3 mgKOH/gy el contenido de monómeros de lactida residuales en el polímero a base de lactato de menos de aproximadamente 0,3% en peso;

b. un disolvente orgánico farmacéuticamente aceptable; y

c. una sustancia bioactiva seleccionada del grupo que consiste en hormona liberadora de hormona luteinizante (LHRH), análogos de LHRH, agonistas, antagonistas y sales de los mismos,

con la condición de que no se agregue ningún aditivo ácido en la producción de la composición, y la composición reduzca la formación de la conjugado.

8. La composición inyectable de la reivindicación 7 donde la lactida en el polímero a base de lactato es D-lactida, D,L-lactida, L,D-lactida, L-lactida, (R,R)-Lactida, (S,S)-lactida y meso-lactida o cualquier combinación de las mismas.

9. La composición inyectable de la reivindicación 7 donde el polímero a base de lactato tiene un índice de acidez de menos de 2 mgKOH/g.

10. La composición inyectable de la reivindicación 7, en la que el polímero a base de lactato tiene un contenido de monómeros de lactida residuales en el polímero a base de lactato de menos de aproximadamente 0,2% en peso.

11. La composición inyectable de la reivindicación 7, en la que el polímero a base de lactato tiene un contenido de monómeros de lactida residuales en el polímero a base de lactato de menos de aproximadamente 0,1% en peso.

12. La composición inyectable de la reivindicación 7, donde el polímero a base de lactato es poli(lactida-co-glicolida) (PLGA) que tiene una relación de lactida/glicolida de 50/50 a 100/0.

13. La composición inyectable de la reivindicación 7 donde la sustancia bioactiva es leuprolida o una sal de la misma.