FI111441B - Menetelmä valmistaa nanokapseleita sisältävää farmaseuttista seosta - Google Patents

Description

111441

Menetelmä valmistaa nanokapseleita sisältävää farmaseuttista seosta - För-farande för framställning av farmaceutisk komposition innehällande nano-kapslar , 5 Esillä olevan keksinnön kohteena on menetelmä valmistaa farmaseuttista seosta nanokapseleiden kolloidaalisena suspensiona, joka seos käsittää öljy-faa';n, joka muodostuu oleellisesti öljystä, joka sisältää siihen liuenneena pinta-aktiivista ainetta tai siihen suspendoituneena lukuisia nanokapseleita, joiden halkaisija on alle 500 nanometriä, jotka nanokapselit sulkevat sisäänsä 10 vesifaasin, joka muodostuu oleellisesti terapeuttisesti aktiivisen aineen ja pin-ta-aktiivisen aineen liuoksesta tai suspensiosta vedessä, jonka liuoksen tai suspension pH on välillä 1 ja 7, jolloin näiden nanokapseleiden seinämät on muodostettu poly(alkyyli-2-syanoakrylaatti):sta, jossa alkyyliradikaalissa on 1 - 6 hiiliatomia.

15

Kapseleiden, jotka kapseloivat sisäänsä lääkeaineen sisältävän vesifaasin, muodossa olevat farmaseuttiset seokset ovat jo tunnettuja.

Esimerkiksi saksalaisessa patenttihakemuksessa n:o 3341001 on tuotu esiin 20 nanopartikkelit ja nanokapselit, joiden keskimääräinen halkaisija on välillä 200 ja 900 nanometriä ja jotka kapseloivat sisäänsä vesipitoisen tai hydrofiili-sen sisäfaasin, jossa on vähintään 3 % lääkeainetta tai muuta biologisesti aktiivista ainetta. Nanokapseleiden seinämät on muodostettu biohajoavan monomeerin, kuten alkyyli 2-syanoakrylaatin polymeroinnista. Nanokapselei-25 den valmistamista varten lisätään monomeerin liuos vedettömässä kloroformissa jo valmistettuun emulsioon, joka muodostuu hydrofiilisestä sisäfaasis-ta, esimerkiksi raaka-aineen liuoksen sisältävästä vedestä tai alkaloidusta metanolista, ja hydrofobisesta ulkofaasista, joka muodostuu veteen sekoittu-mattomasta orgaanisesta liuottimesta, esimerkiksi kloroformista, tolueenista 30 tai iso-oktaanista ja joka sisältää pinta-aktiivista ainetta. Tämän saksalaisen patenttihakemuksen n:o 3341001 esimerkissä 1 sisäfaasi on metyleenisinin 2 111441 vesiliuos, orgaaninen ulkofaasi on kloroformin ja tolueenin seos ja biohajoava monomeeri on metyyli 2-syanoakrylaatti. Polymeroinnin jälkeen nanokapselit erotetaan ulkofaasista; tätä tarkoitusta varten saadut nanokapselit erotetaan sentrifugoimaila, sen jälkeen pestään runsaalla nestemäärällä ja lyofilisoi-5 daan, jotta niistä voitaisiin poistaa kaikki ei-toivotut orgaaniset liuottimet.

Näin saatu jauhe on lopuksi uudelleen formuloitava, jotta saataisiin terapeuttisesti annettavaksi sopiva seos.

Japanilaisessa patenttihakemuksessa n:o 61521/85 on tuotu esiin mikrokap-10 selit, joiden partikkelihalkaisija on välillä 1 ja 500 mikrometriä ja jotka kapseloivat sisäänsä vesifaasin, jossa lääkeaine on liuotettu tai suspendoitu bioso-puisan polymeerin, kuten albumiinin, dekstraanin, gelatiinin tai kollageenin vesiliuokseen. Nämä mikrokapselit valmistetaan lisäämällä sekoittaen alkyyli 2-syanoakrylaattia, jossa alkyyliradikaalissa on 1 - 8 hiiliatomia ja joka ei ole 15 liuotettu liuottimeen, vesi-öljyssä-tyyppiseen emulsioon, joka on valmistettu lisäämällä vesifaasi niukasti vesiliukoiseen orgaaniseen liuottimeen, joka valinnaisesti voi sisältää pinta-aktiivista ainetta. Sen jälkeen, kun alkyyli 2-sya-noakrylaatti on polymeroitunut näiden kahden faasin välipinnalla, mikrokapselit eristetään. Tätä tarkoitusta varten mikrokapseleiden suspensio orgaani-20 sessa liuottimessa laimennetaan lisäämällä matalalla kiehuvia hiilivetyliuotti-mia, kuten petrolieetteriä tai n-heksaania ja sen jälkeen suodatetaan mem-braanisuodattimen läpi. Mahdollisten orgaanisten liuottimien ja veden hiven-määrien poistamiseksi suodatusjäännös pestään runsaalla määrällä samoja liuottimia ja sen jälkeen kuivataan alipaineessa 40°C:ssa. Näin saatu farma-25 seuttinen valmiste on muodoltaan mikrokapseleita, jotka kapseloivat sisäänsä lääkeaineen liuotettuna tai suspendoituna biosopuisan polymeerin vesiliuokseen. Tämä valmiste on tarkoitettu annettavaksi ruiskeena ja siten se on formuloitava terapeuttista käyttöä silmälläpitäen. Tarkemmin sanoen tämän japanilaisen patenttihakemuksen esimerkeissä annettu orgaaninen liuotin on 30 pellavansiemenöljy, biosopuisa polymeeri on naudanseerumialbumiini ja lääkeaine on karsinostaattinen aine. Tässä japanilaisessa patenttihakemuksessa 3 111441 on tuotu esiin vain injisoitavia liuoksia eikä siinä ole mainittu oraaliseen antamiseen sopivia farmaseuttisia seoksia.

Edellä mainituilla menetelmillä valmistetuilla farmaseuttisilla seoksilla on usei-, 5 ta tärkeitä haittoja.

Ensiksikin on yleisesti tunnettua, että jotta terapeuttisesti aktiiviset aineet saataisiin tyydyttävästi absorboitumaan ruoansulatuskanavan läpi, on toivottavaa, että tällaisia aineita ympäröivät kapselit ovat mahdollisimman pieniä.

10 Tästä syystä halkaisijaltaan alle 1 mikronin partikkelit sopivat kaikkein parhaiten oraaliseen antamiseen tarkoitetun farmaseuttisen seoksen valmistamiseen. Mikrokapseleiden, jotka on valmistettu japanilaisessa patenttihakemuksessa n:o 61521/85 kuvatulla menetelmällä, partikkelihalkaisija on kuitenkin aina suurempi kuin 1 mikrometri ja yleensä välillä 1 - 500 mikrometriä.

15

Toiseksi orgaaniset liuottimet (iso-oktaani, alkaliseksi tehty metanoli, kloroformi, tolueeni ja petrolieetteri), joita tyypillisesti tarvitaan kapseleiden valmistamiseen, eivät ole farmaseuttisesti hyväksyttäviä niiden suuren toksisuuden vuoksi. Näin valmistettuja kapseleita ei siten voi antaa suoraan valmis-20 tamisen jälkeen. Tästä syystä on myöhemmin käytettävä hellävaraista täydentävää vaihetta, jossa kapselit erotetaan, esimerkiksi suodattamalla mem-braanisuodattimella tai ultrasentrifugoimalla, minkä jälkeen suoritetaan perinpohjainen puhdistaminen, jotta voitaisiin poistaa kaikki jäämät mahdollisesti terapeuttisesti yhteensopimattomista liuottimista. Kapselit on puhdista-25 misen jälkeen formuloitava riittävän hyvin uudelleen niin, että ne voidaan antaa vaikeuksitta.

Kolmanneksi eräissä tapauksissa, kuten edellä mainitun japanilaisen patenttihakemuksen tapauksessa, on välttämätöntä, että kapseleiden valmistamises-30 sa on mukana makromolekyyli, esimerkiksi naudanseerumialbumiini tai dekstraani. Kuitenkin on huomattava, että tällaiset makromolekyylit, jotka 4 111441 ovat eläinperäisiä, voivat aiheuttaa ei-toivottuja immunologisia reaktioita, ja että anafylaktiset shokit, joita dekstraanit voivat aiheuttaa, ovat näyttäviä ja yleisesti tunnettuja.

5 Koska oraalinen antaminen on yhä edelleen parhaana pidetty lääkkeiden antamistapa, ja ruiskeita pidetään yleensä tuskallisempina ja potilaat pitävät niitä epämiellyttävinä, ja koska aktiivisia farmaseuttisia aineita ympäröivät submikroskooppiset kapselit ovat antaneet rohkaisevia tuloksia käytettäessä lääkkeiden kantajina, erityisesti annettaessa parenteraalista tietä, olisi erittäin 10 mielenkiintoista saada aikaan oraaliseen antamiseen tarkoitettuja farmaseuttisia seoksia submikroskooppisina kapseleina, jotka sulkevat sisäänsä terapeuttisesti aktiivisen aineen liuoksen tai suspension vesifaasissa, mutta joilla ei ole edellä mainittuja tunnettujen farmaseuttisten seosten haittoja.

15 Tämän tyyppinen antaminen submikroskooppisina kapseleina on itse asiassa tarpeellista, pääasiallisesti sellaisten lääkkeiden tapauksessa, jotka voivat hajota mahassa, kuten lääkeaineet, joilla on peptidirakenne.

Submikroskooppiset kapselit tulisi muodostaa biohajoavasta aineesta, niiden 20 tulisi olla niin pieniä, että niillä on hyvät mahdollisuudet absorboitua hyvin ruoansulatuskanavassa, ja samanaikaisesti kapseleiden tulisi sulkea sisäänsä oleellinen määrä farmaseuttisesti aktiivista ainetta. Jos tällaiset seokset lisäksi sopisivat annettavaksi suoraan valmistamisen jälkeen tarvitsematta myöhempiä eristämis-, puhdistamis- ja uudelleenformulointivaiheita, tämä mer-25 kitsisi tärkeää teknillistä yksinkertaistumista ja huomattavaa etua.

Olemme nyttemmin löytäneet nanokapseleiden muodossa olevia uusia farmaseuttisia seoksia, joilla kaikki nämä tavoitteet täysin saavutetaan.

30 Esillä olevan keksinnön mukaisesti tuodaan esiin farmaseuttisen seoksen valmistusmenetelmä, jolle on tunnusomaista, että menetelmässä: 111441 a) valmistetaan vesifaasi, joka muodostuu oleellisesti terapeuttisesti aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen aineen liuoksesta tai suspensiosta vedessä, jonka liuoksen tai suspension pH on välillä 1 ja 7; , 5 b) lisätään vesifaasi hitaasti ja sekoittaen öljyfaasiin, joka muodostuu oleelli sesti öljystä ja siihen liuenneesta pinta-aktiivisesta aineesta, vesi-öljyssä-tyyppisen emulsion muodostamiseksi; c) lisätään tähän vesi-öljyssä-tyyppiseen emulsioon samalla sekoittaen vähin-10 tään yhtä alkyyli-2-syanoakrylaattia, jossa alkyyliradikaalissa on 1 - 6 hiili-atomia, sellaisenaan ilman liuotinta, annetaan alkyyli-2-syanoakrylaatin po-lymeroitua niin kauan, että lisätty alkyyli-2-syanoakrylaatti polymeroituu, ja poistetaan menetelmän tuotteena nanokapseleiden, joiden halkaisija on alle 500 nanometriä ja jotka sulkevat sisäänsä mainitun vesifaasin, suspensio 15 öljyfaasissa.

Keksinnön mukainen farmaseuttisten seosten öljyfaasi muodostuu oleellisesti neutraalista farmaseuttisesti hyväksyttävästä öljystä, joka sisältää liuennuta pinta-akatiivista ainetta. Tämä öljy voi olla kasviöljy, mineraaliöljy tai mikä 20 tahansa öljymäinen yhdiste, joka on liukenematon veteen, kuten bentsyyli-bentsoaatti tai korkeampien C6 - Ci8 rasvahappojen glyseridit. Jälkimmäisistä käytetään mieluummin Miglyolia, esimerkiksi Miglyol 812:a, joka neutraali öljy, joka on muodostettu tyydytettyjen rasvahappotriglyseridien, joiden ket-junpituudet ovat oleellisesti noin 8 -10 hiiliatomia, seoksesta.

25

Vesifaasi, joka on keksinnön mukaisten farmaseuttisten seosten nanokapseleiden keskiontelossa, muodostuu oleellisesti vesiliukoisen tai veteen liukenemattoman terapeuttisesti aktiivisen aineen liuoksesta tai suspensiosta ja se sisältää myös pinta-aktiivista ainetta. Tämä vesifaasi sisältää mieluummin 30 myös tietyn määrän etanolia, joka tekee nanokapselien seinämät jäykemmik-si. Etanolimäärä, joka voidaan lisätä vesifaasiin, on mieluummin välillä 100 μΙ 6 111441 ja 1000 μΙ vesifaasin ml kohti ja vieläkin mieluummin välillä 200 μΙ ja 500 μΙ vesifaasin ml kohti.

Vesifaasin pH tulisi keksinnön mukaan säätää välille 1 ja 7 farmaseuttisesti 5 hyväksyttävän hapon tai sopivan puskurin avulla, esimerkiksi etikkahappo-puskurin avulla niin, että pH-arvoksi saadaan 4,3. Jos pH on yli 7, saatujen kapseleiden halkaisija tulee suuremmaksi kuin 500 nanometriä ja mahdollisesti jopa suuremmaksi kuin yksi mikrometri.

10 Vesifaasin tilavuussuhde öljyfaasiin on mieluummin välillä 1:100 ja 20:100 ja vieläkin mieluummin välillä 5:100 ja 15:100.

Pinta-aktiiviset aineet, joita voidaan keksinnön mukaisesti käyttää farmaseuttisissa seoksissa, ovat farmaseuttisesti hyväksyttäviä pinta-aktiivisia aineita.

15 Näihin kuuluvat luonnonmukaiset pinta-aktiiviset aineet, kuten deoksikooli-happo tai muut sappihapposuolat tai niiden johdokset, ja synteettiset pinta-aktiiviset aineet. Jälkimmäisessä tapauksessa voidaan käyttää anionityyppistä ainetta (kuten natriumlauryylisulfaattia tai natriumdioktyylisulfosukkinaattia), kationityyppistä ainetta (kuten kvaternäärisiä ammoniumsuoloja) tai tyypil-20 tään ei-ionillisia aineita (kuten sorbitaanin tai polyoksietyleenisorbinaatin ras-vahappoestereitä, esimerkiksi Span 80:a, tai etyleenioksidin ja propyleeniglykolin sekajohdoksia, esimerkiksi Pluronic F68:a).

Sopivien kokeiden avulla olemme havainneet, että pinta-aktiivisia aineita täy-25 tyy olla samanaikaisesti vesifaasissa ja öljyfaasissa, jotta varmistettaisiin se, että keksinnön mukaisten nanokapseleiden halkaisija on alle 500 nanometriä ja mieluummin yli 80 nanometriä.

Pinta-aktiiviset aineet liuotetaan vastaavasti kyseiseen, sisäisen vesifaasin tai 30 ulkoisen öljyfaasin muodostavaan nesteeseen. Sopiviin pinta-aktiivisiin aineisiin vesifaasissa kuuluvat natriumlauryylisulfaatti, natriumdioktyylisulfosukki- 7 111441 naatti, polyoksietyleenisorbitaanirasvahappoesterit, etyleenioksidin ja propyleeniglykolin tai polyoksietyleeniglykolin sekajohdokset ja mieluummin natri-umlauryylisulfaatti. Pinta-aktiivisiin aineisiin öljyfaasissa kuuluvat sorbitaani-rasvahappoesterit tai sappihappojen liukoiset suolat ja mieluummin sorbinaa-5 timono-oleaatti (Span 80) tai deoksikoolihappo.

Pinta-aktiivisen aineen konsentraatio vesifaasissa on yleensä välillä 0,1 % ja 10 %, mieluummin välillä 3 ja 5 paino-% pinta-aktiivista ainetta vesifaasin tilavuutta kohti.

10

Pinta-aktiivisen aineen konsentraatio öljyfaasissa on yleensä välillä 0,1 % ja 20 %, mieluummin välillä 5 ja 15 paino-% pinta-aktiivista ainetta öljyfaasin tilavuutta kohti.

15 Farmaseuttisissa seoksissa suspensiona olevien nanokapseleiden seinämät muodostetaan keksinnön mukaisesti biohajoavasta poly(alkyyli-2-syanoakry-laatti):sta, joka saadaan misellipolymeroimalla ainakin yksi alkyyli-2-syano-akrylaatti, jossa alkyyliradikaalissa, joka voi olla suora tai haaraketjuinen radikaali, on 1 - 6 hiiliatomia. Esillä olevaan keksintöön kaikkein parhaiten sopi-20 vat poly(alkyyli-2-syanoakrylaatti):t saadaan misellipolymeroimalla n-butyyli- 2-syanoakrylaattia n-heksyyli-2-syanoakrylaattia. Näitä alkyyli-2-syanoakry-laatteja voidaan käyttää yksinään tai seoksena edellyttäen, että nanokapseleiden seinämät voivat muodostua alkyyli-2-syanoakrylaattien polymeereistä tai sekapolymeereistä.

25

Alkyyli-2-syanoakryiaatti lisätään polymerointimediumiin juuri sellaisenaan ilman mitään liuotinta. Keksinnön mukaisesti tämä polymerointi voidaan suorittaa ympäristön lämpötilassa tietyn ajan, mieluummin 3 - 8 tunnin aikana.

30 Keksinnön mukaisissa farmaseuttisissa seoksissa käytetty terapeuttisesti aktiivinen aine sisältyy nanokapseleiden keskiontelossa olevaan vesifaasiin.

8 111441 Näissä seoksissa voidaan käyttää mitä tahansa lääkeainetta, mukaanlukien niitä, jotka ovat veteen liukenevia, ja niitä, jotka ovat veteen niukkaliukoisia. Keksinnön mukaiset uudet seokset sopivat erityisesti polypeptidien, kuten kalsitoniinin, somatostatiinin tai insuliinin ja polysakkaridien, kuten hepariinin 5 kapseloimiseen. Yleisesti tunnettua on, että ruoansulatuskanavassa olevat proteolyyttiset entsyymit hajottavat nämä yhdisteet hyvin nopeasti oraalisen antamisen jälkeen.

Keksinnön mukaisilla, samoja yhdsiteitä sisältävillä seoksilla on sitä vastoin 10 merkittävä farmaseuttinen aktiivisuus, kun ne annetaan tätä samaa tietä, aktiivisen komponentin kapseloimisen ansiosta.

Edellä kuvatuilla keksinnön mukaisilla farmaseuttisilla seoksilla ja näiden valmistusmenetelmällä saadaan huomattavia etuja tekniikan tasoon verrattuna, 15 mukaanlukien seuraavat: - saatujen nanokapseleiden halkaisija on alle 500 nanometriä ja mieluummin 80 - 450 nanometriä, minkä seurauksena absorptio suoliston limakalvon läpi on erinomainen; - nanokapseleilla on erinomainen fysikaalinen stabiilisuus vähintään 18 kuu-20 kautta sekä ympäristön lämpötilassa että 4°C:ssa; - koska nanokapseleiden ja farmaseuttisen seoksen valmistamisen aikana mukana ei ole lainkaan orgaanisia liuottimia, mahdollisen terapeuttisesti yhteensopimattoman liuottimen hivenmäärien poistamiseen ei enää tarvita nanokapseleiden työlästä erottamista ja puhdistamista; 25 - koska mukana ei ole eläinperäisiä makromolekyylejä, kuten albumiinia tai dekstraania, ei-toivotuista immunologista reaktioista (kuten anafylaktisesta shokista) ei ole mitään vaaraa; - koska kaikki ainesosat (öljy, vesi, pinta-aktiiviset aineet) on valittu farmaseuttisesti hyväksyttävistä aineista, keksinnön mukaisen menetelmän tulok- 30 sena muodostuu käyttövalmis farmaseuttinen seos, jonka vaarattomuus on taattu. Saatu seos voidaan siten antaa suoraan oraalista tietä (tai mahdolli- 9 111441 sesti myös lihaksensisäisesti) ilman, että nanokapselit on ensin eristettävä, puhdistettava ja dispergoitava uudelleen sopivaan mediumiin. Keksinnön mukainen seos voidaan lisäksi käyttää suoraan gelatiinikapseleissa oraaliseen antamiseen; 5 - farmaseuttinen seos valmistetaan menetelmällä, joka on yksinkertainen ja joka voidaan helposti siirtää teolliseen mittaan.

Seuraavat esimerkit havainnollistavat keksintöä sitä rajoittamatta. Esimerkit 1 - 5 ja 8 koskevat erityisesti menetelmää, jolla valmistetaan vesifaasin sisältö tämien nanokapseleiden suspensio öljyssä, ja esimerkit 6, 7 ja 9 -16 havainnollistavat farmaseuttista seosta nanokapseleina, jotka sulkevat sisäänsä terapeuttisesti aktiivisen aineen.

Näin saadun farmaseuttisen valmisteen fysikaalisen stabiilisuus määritetään 15 seuraamalla suoraan kahden erillisen faasin, vesifaasin ja öljyfaasin, näky-viintulon puuttumista usean kuukauden säilytyksen jälkeen sekä mittaamalla säännöllisin välein öljyyn dispergoituneiden nanokapseleiden keskimääräinen koko. Nanokapseleiden keskimääräinen koko mitataan Coutler Model N4ND Sub-micron Particle Analyser-laitteen avulla.

20

Esimerkki 1.

• ♦ c 1 ml vesipitoista etikkahappopuskuria, pH 4,3 (puskurin koostumus: jääetikka 2 g, natriumasetaatti 2 g, natriumkloridi 7,5 g, demineralisoidulla vedellä 25 1 litraksi), joka sisältää 5 paino/tilavuus-% natriumlauryylisulfaattia, lisätään ympäristön lämpötilassa hitaasti ja samalla voimakkaasti sekoittaen (1200 kierr./min.) 10 ml Miglyol 812:aan (neutraali öljy, joka muodostuu tyydyttyneiden C8 - Cio rasvahappotriglyseridien seoksesta), jossa on 15 paino/tilavuus-% sorbitaani-mono-oleaattia (Span 80). Suspensiota sekoitetaan sa-30 moissa olosuhteissa 15 minuuttia, minkä jälkeen lisätään 100 μΙ n-butyyli-2-syanoakrylaattia ja monomeerin annetaan polymeroitua 240 minuuttia. Näin 10 111441 saadaan nanokapseleiden, jotka sulkevat sisäänsä vesifaasin ja joiden keskimääräinen halkaisija on 255 nanometriä, suspensio öljyssä.

Näillä nanokapseleilla ei esiinny mitään merkittävää koon vaihtelua sen jäl-5 keen, kun on säilytetty vähintään 18 kuukautta normaalissa lämpötilassa ja 4°C:ssa.

Esimerkki 2.

10 Nanokapselit valmistetaan käyttämällä esimerkissä 1 kuvattua menetelmää, mutta vesipitoinen etikka ha ppopuskuri korvataan vesipitoisella fosfaattipuskurilla, pH 7 (puskurin koostumus: 39 ml 0,2-molaarista NaH2P04.H20-liuosta, 61 ml 0,2-molaarista NaHP04.2H20-liuosta ja 100 ml tislattua vettä).

15 Saatujen nanokapseleiden, jotka sulkevat sisäänsä vesifaasin, keskimääräinen koko on 422 nanometriä.

Esimerkki 3.

20 Käytetään samoja olosuhteita kuin esimerkissä 1, mutta vesifaasi sisältää lisäksi 0,25 mg veteen liukenematonta väriä suspensiossa (FDC Blue 2 HT Aluminium Lake, certifikaatio n:o AA2041, Colorcon).

Näin saadut nanokapselit sulkevat sisäänsä värin vesisuspension ja niiden 25 keskimääräinen koko on 246 nanometriä.

Esimerkki 4.

Nanokapselit valmistetaan samalla menetelmällä kuin esimerkissä 1, mutta 30 tällä kertaa öljyfaasi on Miglyol 829 (öljy, joka muodostuu tyydytettyjen C8 - Cio rasvahappotriglyseridien ja 15 - 20 % meripihkahapon seoksesta).

11 111441

Saatujen nanokapseleiden, jotka sulkevat sisäänsä vesifaasin, keskimääräinen koko on 246 nanometriä.

Esimerkki 5.

5

Nanokapselit valmistetaan esimerkin 1 mukaisella menetelmällä, mutta n-butyyli-2-syanoakrylaatti korvataan n-heksyyli-2-syanoakrylaatilla ja polymeroinnin annetaan tapahtua 8 tunnin aikana.

10 Saatujen nanokapseleiden, jotka sulkevat sisäänsä vesifaasin, keskimääräinen koko on 213 nanometriä. Näiden nanokapseleiden fysikaalinen stabiilisuus on erinomainen; niiden koossa ei havaita merkittävää muuttumista vähintään 12 kuukauden normaalissa lämpötilassa tapahtuneen säilytyksen jälkeen.

15

Esimerkki 6.

Noudatetaan esimerkin 1 menettelyä, mutta vesifaasi sisältää myös 1100 IU kalsitoniinia.

20 Näin saatujen nanokapseleiden keskimääräinen koko on 177 nanometriä, ja niiden sisältämä vesifaasi sisältää myös kalsitoniinia.

Näiden nanokapseleiden fysikaalinen stabiilisuus on erinomainen; niiden 25 koossa ei esiinny merkittävää muutosta ympäristön lämpötilassa tai 4°C:ssa tapahtuneen vähintään 12 kuukauden säilytyksen jälkeen.

Esimerkki 7.

30 Nanokapselit valmistetaan esimerkin 1 mukaisella menetelmällä, mutta n-butyyli-2-syanoakrylaatti korvataan n-heksyyli-2-syanoakrylaatilla, ja vesi- 12 111441 faasi sisältää lisäksi 1100 IU kalsitoniinia. 4 tunnin polymeroinnin jälkeen saadaan nanokapseleita, joissa niiden sisältämä vesifaasi sisältää lääkkeen ja joiden keskimääräinen koko on 211 nanometriä. Näiden kapseleiden fysikaalinen stabiilisuus on erinomainen; niiden koossa ei esiinny merkittävää muu-5 tosta, kun niitä säilytetään vähintään 11 kuukautta normaalissa lämpötilassa ja 4°C:ssa.

Esimerkki 8.

10 Noudatetaan esimerkin 1 menettelyä, mutta vesifaasi sisältää 400 μΙ etanolia.

4 tunnin polymeroinnin jälkeen saadaan nanokapseleita, jotka sulkevat sisäänsä vesifaasin ja joiden keskimääräinen koko on 211 nanometriä. Näiden nanokapseleiden fysikaalinen stabiilisuus on erinomainen; niiden koossa ei tapahdu mitään merkittävää muutosta, kun niitä säilytetään vähintään 12 15 kuukautta ympäristön lämpötilassa tai 4°C:ssa.

Näissä nanokapseleissa, jotka sulkevat sisäänsä pienen määrän etanolia, seinämän jäykkyys on suurempi kuin nanokapseleissa, jotka on valmistettu esimerkin 1 mukaisesti, mutta jotka eivät sisällä etanolia.

20 Tämä seinämän jäykkyys määritetään sentrifugointitestillä, jossa nanokapse-leiden suspensiota öljyssä sentrifugoidaan 20.000 kierr./min. 2 tuntia. Tässä esimerkissä valmistetut nanokapselit läpäisevät tämän testin vahingoittumatta.

25

Esimerkki 9.

• · >

Esimerkin 8 mukaista menetelmää käyttämällä valmistetaan nanokapseleita, joissa vesifaasi on metyleenisinin 0,025-prosenttinen (paino/tilavuus) liuos 30 vedessä. Näin saatujen nanokapseleiden keskimääräinen koko on 205 nanometriä. Sisään kapseloidun värin määrä nousee 98,3 %:iin.

13 111441

Esimerkki 10.

Käyttämällä esimerkin 8 menetelmää valmistetaan nanokapseleita, joissa ve-sifaasi sisältää 300 USP-yksikköä ja hepariinia. Näin saatujen nanokapselei-5 den keskimääräinen koko on 137 nanometriä.

Esimerkki 11.

Käyttämällä esimerkin 8 menetelmää valmistetaan nanokapseleita, joissa ve-10 sifaasi sisältää 0,9 mg somatostatiinia. Näin saatujen nanokapseleiden keskimääräinen koko on 201 nanometriä.

Esimerkki 12.

15 Käyttämällä esimerkin 8 menetelmää valmistetaan nanokapseleita, joissa ve-sifaasi sisältää 11.000 IU kalsitoniinia. Nanokapseleiden keskimääräinen koko suspensiossa on tässä valmisteessa 211 nanometriä. Deoksikoolihapon kon-sentraatioksi seoksessa saadaan 0,02 moolia lisäämällä Miglyol 812:aan dis-pergoitua deoksikoolihappoa.

20

Esimerkki 13.

Noudatetaan esimerkin 12 menetelmää, mutta vesifaasi sisältää 110.000 IU kalsitoniinia. Näin saatujen nanokapseleiden keskimääräinen koko on 225 25 nanometriä.

Esimerkki 14.

Tämän esimerkin tarkoituksena on verrata rotille eri teitä, so. oraalisesti, 30 duodenaalisesti, Reaalisesti ja intravenöösisti, annettujen eri kalsitoniinival-misteiden tehokkuutta.

14 111441

Veressä vapaasti kiertävän kalsiumin määrän pieneneminen on osoitus organismien fysiologisesta reaktiosta kalsitoniinin antamiselle.

Esimerkin 13 mukaista nanokapseleiden, jotka sulkevat sisäänsä kalsitoniinia, 5 suspensiota annetaan 20 IU kalsitoniinia/eläin-annoksella oraalisesti, duode-naalisesti tai ileaalisesti Wistar-urosrotille (paino: 200 ± 20 g), jotka ovat anestetisoitu pentobarbitaalilla (60 mg/kg).

Vertailun vuoksi kontrollirotille annetaan sama annos kalsitoniinnia intra-10 venöösisti vesiliuoksessa.

Verinäytteet otetaan säännöllisin välein häntälaskimosta. Veren koaguloinnin ja sentrifugoinnin jälkeen (2 x 10 minuuttia 6.000 kierr./min.), seerumit laimennetaan ja niistä määritetään kalsium käyttämällä atomiabsorptiospekt-15 rometriä.

Kullakin antamistavalla saadut analyysitulokset piirretään sen jälkeen käyränä, joka esittää kalsiumin prosenttimäärää seerumissa ajan funktiona. Saatujen käyrien, jotka vastaavat antamista oraalista, duodenaalista tai ileaalista 20 tietä, alla olevat pinta-alat lasketaan ja niitä verrataan sen käyrän alla olevaan pinta-alaan, joka on saatu intravenöösin antamistavan tuloksista. Tämä antaa suurimman havaitun aktiivisuuden ja tämä määritellään mielivaltaisesti 100 % aktiivisuudeksi.

25 Näiden kokeiden tulokset osoittavat, että 4 tuntia sen jälkeen, kun eläimelle on annettu kalsitoniinivalmistetta joko oraalisesti tai suoraan duodenumiin tai ileumiin, kaikissa tapauksissa havaitaan seriumin kalsiumtason laskevan 73 %:iin vaikutuksesta, joka saadaan antamalla sama annos kalsitoniinia in-travenöösisti. Aktiivisuus, joka saadaan antamalla keksinnön mukaista farma-30 seuttista seosta oraalisesti, on sen vuoksi yhtä hyvä kuin mitä havaitaan antamalla samaa valmistetta herkempiä intraduodenaalista tai ileaalista tietä.

15 111441

Esimerkki 15.

Noudatetaan esimerkin 1 menetelmää, mutta vesipitoinen etikkahappopus-kuri, pH 3,4, korvataan vesipitoisella etikkahappopuskurilla, pH 3,6 (puskurin 5 koostumus: 46,3 ml 0,2-molaarista jääetikkahappoliuosta, 3,7 ml 0,2-molaa-rista natriumasetaattiliuosta ja 5 ml tislattua vettä). Vesifaasi sisältää lisäksi myös 780IU naudan sinkki-insuliinia ja 200 μΙ etanolia.

Näin saadut nanokapselit sulkevat sisäänsä vesifaasin ja niiden keskimääräi-10 nen koko on 260 nanometriä.

Esimerkki 16. Etanolin vaikutus nanokapselin jäykkyyteen.

Tässä esimerkissä suoritetulla testillä vahvistetaan esimerkin 8 havainnot na-15 nokapseleiden seinämien jäykkyydestä etanolin läsnäollessa tai ilman sitä.

Rotille annetaan oraalisesti esimerkissä 14 kuvatuissa koeolosuhteissa esimerkissä 12 valmistettua seosta, joka sisältää 400 μΙ etanolia ja 0,02 moolia deoksikoolihappoa, ja seosta, joka on valmistettu samalla menetelmällä kuin mitä on kuvattu esimerkissä 12, mutta ilman mitään etanolia. Saatuja tulok-20 siä verrataan samoinkuin esimerkissä 14 vaikutukseen, joka saadaan injisoi-malla intravenöösisti identtinen annos kalsitoniinia vesiliuoksessa.

•«

Saadut tulokset on esitetty taulukossa I. Tämän taulukon pystyrivi 3 ilmoittaa seerumin kalsiumtasojen prosentuaalisen alenemisen 4 tunnin kuluttua.

25 1 · t

TAULUKKO I

16 111441

Antamistapa Etanolin Kalsiumtaso _määrä (u.1 j_falenemis-%j 5 Oraalinen - 7

Oraalinen 400 48

Intravenöösi - 100 Tämä taulukko osoittaa, että seos, joka ei sisällä etanolia, alentaa seerumin 10 kalsiumtasoa vain 7 % 4 tunnin kuluttua, kun taas alkoholia sisältävä seos aiheutti 48 % alenemisen.

Tämä ero voidaan selittää siten, että etanolia sisältämättömillä nanokapseleil-la on vähemmän jäykät seinämät. Suuri määrä näistä nanokapseleista rikkou-15 tuu sen vuoksi kulkiessaan mahan läpi, jolloin merkittävä määrä kalsitoniinia vapautuu ja pilkkoutuu proteolyyttisten entsyymien vaikutuksesta. Kalsitonii-nista saavuttaa näin pienempi määrä suoliston, jossa se tehokkaasti resorpoi-tuu ja indusoi sen vuoksi voimakkuudeltaan pienemmän fysiologisen vasteen.

20 Esimerkki 17. (Vertailu).

Esimerkin 8 mukaista menetelmää käyttämällä yritetään valmistaa nanokap-seleita, joissa vesifaasi sisältää kasvavan määrän naudanseerumialbumiinia (BSA n:o A-8022, jota markkinoi Sigma Corp.), so. 50, 100,150 ja 300 mg 25 vesifaasin ml kohti.

’1 Esimerkin 12 mukaista menetelmää käyttämällä yritetään myös valmistaa nanokapseleita, joissa vesifaasi sisältää 300 mg/ml BSA.

30 Kaikissa tapauksissa saatu preparaatti sisältää kaksi kapselijoukkoa, joilla on erilaiset keskimääräiset koot.

17 111441

Taulukossa II on annettu näiden kapseleiden keskimääräiset koot ja kummankin saadun kahden kapselijoukon prosenttimäärä vesifaasin naudansee-rumialbumiinipitoisuuden funktiona.

5 TAULUKKO II

BSA Kalsitoniini Kapseleiden keski- Prosentti- (mg/ml) (IU) määräinen koko (nm) osuus 50 - 294 75 10 3000 25 100 - 215 30 1040 70 15 150 - 520 22 1930 78 300 - 225 2 2610 98 20 300 1100 225 1 4690 99

Taulukon II tulokset osoittavat, että jos vesifaasissa (kuten on kuvattu japa-25 nilaisessa patenttihakemuksessa 61521/85) on mukana biopolymeeriä, kuten naudanseerumialbumiinia (BSA), saatu seos ei ole keksinnön mukainen, kos-, ka se ei sisällä homogeenista populaatiota nanokapseleita, joiden keskimää räinen koko on alle 500 nanometriä. Nanokapseleiden prosentuaalinen osuus pienenee vesifaasissa läsnäolevan BSA-määrän kasvaessa ja on käytännölli-30 sesti katsoen nolla, kun tämä määrä on 300 mg BSA vesifaasin millilitraa kohti.

Claims (9)

1S 111441 Ιο

1. Menetelmä valmistaa farmaseuttista seosta nanokapseleiden kolloidaalisena suspensiona, joka seos käsittää öljyfaasin, joka muodostuu oleellisesti 5 öljystä, joka sisältää siihen liuenneena pinta-aktiivista ainetta tai siihen sus-pendoituneena lukuisia nanokapseleita, joiden halkaisija on alle 500 nano-metriä, jotka nanokapselit sulkevat sisäänsä vesifaasin, joka muodostuu oleellisesti terapeuttisesti aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen aineen liuoksesta tai suspensiosta vedessä, jonka liuoksen tai suspension pH on välillä 1 ja 10 7, jolloin näiden nanokapseleiden seinämät on muodostettu poly(alkyyli-2- syanoakrylaatti):sta, jossa alkyyliradikaalissa on 1 - 6 hiiliatomia, tunnettu siitä, että menetelmässä: a) valmistetaan vesifaasi, joka muodostuu oleellisesti terapeuttisesti aktiivisen aineen ja pinta-aktiivisen aineen liuoksesta tai suspensiosta vedessä, 15 jonka liuoksen tai suspension pH on välillä 1 ja 7; b) lisätään vesifaasi hitaasti ja sekoittaen öljyfaasiin, joka muodostuu oleellisesti öljystä ja siihen liuenneesta pinta-aktiivisesta aineesta, vesi-öljyssä-tyyppisen emulsion muodostamiseksi; c) lisätään tähän vesi-öljyssä-tyyppiseen emulsioon samalla sekoittaen vähin-20 tään yhtä alkyyli-2-syanoakrylaattia, jossa alkyyliradikaalissa on 1 - 6 hiili- atomia, sellaisenaan ilman liuotinta, annetaan alkyyli-2-syanoakrylaatin **: polymeroitua niin kauan, että lisätty alkyyli-2-syanoakrylaatti polymeroi- tuu, ja poistetaan menetelmän tuotteena nanokapseleiden, joiden halkaisija on alle 500 nanometriä ja jotka sulkevat sisäänsä mainitun vesifaasin, 25 suspensio öljyfaasissa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että alkyyli- 2-syanoakrylaatin polymerointi suoritetaan 3-8 tunnin aikana.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että tera peuttisesti aktiivinen aine on polypeptidi tai polysakkaridi. 19 111441

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että terapeuttisesti aktiivinen aine on kalsitoniini, somastotatiini, insuliini tai hepariini.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vesifaasi 5 sisältää lisäksi 100 μΙ -1000 μΙ etanolia sen millilitraa kohti.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinta-aktiivinen aine vesifaasissa on natriumlauryylisulfaatti.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinta- aktiivisen aineen konsentraatio vesifaasissa on välillä 0,1 -10 paino-% pinta-aktiivista ainetta vesifaasin tilavuutta kohti.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinta-15 aktiivinen aine öljyfaasissa on sorbitaanimono-oleaatti.

9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että pinta-aktiivisen aineen konsentraatio öljyfaasissa on välillä 0,1 ja 20 paino-% pinta-aktiivista ainetta öljyfaasin tilavuutta kohti. • < » c 20 111441