KR20190065304A - 리포산 콜린 에스테르 조성물 및 약제학적으로 관련된 약물 생성물 내로 안정화시키는 방법 - Google Patents

리포산 콜린 에스테르 조성물 및 약제학적으로 관련된 약물 생성물 내로 안정화시키는 방법 Download PDF

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안-마리아 크롬위크
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앙코르 비전, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 안과용 리포산 콜린 에스테르 조성물 및 눈에 적합한 상기 조성물의 생체적합성 제형을 생산하기 위한 구체적인 방법을 기재한다.

Description

리포산 콜린 에스테르 조성물 및 약제학적으로 관련된 약물 생성물 내로 안정화시키는 방법
본 발명은 대체로 리포산 콜린 에스테르를 포함하는 약제학적으로 순응성인 조성물, 및 이 조성물을 안정화시키고 점안제로 적용될 때 안구 조직에 대한 자극을 최소화하기 위한 구체적인 조성물 및 방법에 관한 것이다. 본원의 조성물은 노안, 안구 건조증, 백내장, 및 연령 관련 황반 변성과 같은 안구 장애에 대한 (그러나 이로 제한되지 않는) 치료제로서 고려된다.
리포산 콜린 에스테르(LACE)는 화학적으로 합성된 R-α-리포산의 유도체이다.
티옥트산으로도 알려진 리포산은, 6번 탄소와 8번 탄소를 연결하여 1,2-디티올란 고리를 형성하는 디설파이드 결합을 갖는, 탄소가 8개인 지방산이다. 이 산은 이성질체 R-α-리포산이 생물학적으로 가장 활성인 광학 이성질체를 형성한다.
리포산 콜린 에스테르(LACE, 화학 구조는 도 1 참조)는 양이온성 콜린 헤드 기의 도입에 의해 생물학적 막을 투과하도록 설계되었다. 리포산은 각막을 투과하지 않는 반면, 리포산의 콜린 에스테르 유도체는 각막을 투과하고, 각막 에스테르 분해 효소에 의해 가수분해되어, 생물학적으로 활성인 리포산으로 변형된다. LACE는 노안을 치료하기 위한 점안제로서 1일 2회 적용되는 안과용 용액으로 제형화되었다.
리포산과 콜린으로 이루어진 전구약물인 LACE는 노안을 치료하는 독특한 분자이다. 리포산(LA)은 활성 성분이고, 콜린 헤드 기는 눈 안으로의 투과성을 보조하는 역할을 한다. 점안제가 투여된 후, LA와 콜린 사이의 결합은 눈물막 및 각막에 있는 에스테르 분해 효소에 의해 가수분해된다. 유리 리포산이 눈으로 들어가고, 궁극적으로 수정체에 도달한다. 그곳에서 유리 리포산은 내인성 산화 환원 효소에 의해 디하이드로리포산으로 환원되고, 이어서 표재성의 기다란 수정체 세포 내에서 세포질 단백질의 가수분해를 일으킨다. 이러한 단백질 절단은 세포질의 자유로운 흐름 및 수정체의 연령 관련 경직과 관련된 산화 작용의 역전을 가능하게 한다. LACE로부터 제조된 안과용 용액은 원근조절(accommodation)을 가능하게 하고, 원근조절의 연령 관련 상실인 노안을 가진 사람에서 근거리 시력 초점을 개선시킬 것으로 예상된다.
노안은 연령 관련하여 근거리 물체에 초점을 맞출 수 없는 것이고, 이 상태는 가시적인 물체에 대해 초점을 맞추기 위한 수정체의 초점 거리와 곡률의 자동 조정에서의 유연성의 상실을 초래하는 수정체의 미세구조에서의 생리학적 변화에 의해 유발된다. 이 상태는 교정 렌즈에 의해 교정된다. 리포산 콜린 에스테르("LACE")(예를 들어, 미국 특허 제8,410,462호 참조)가 근거리 시력을 회복시킬 수 있다고 보고되었다.
이 주장을 뒷받침하는 것은, 인간 공여자 수정체에서는 단백질 디설파이드 환원제인 디티오트레이톨(DTT)을 사용하여 그리고 마우스 수정체에서는 리포산에 의해 수정체 연화가 약리학적으로 유도될 수 있음을 입증한 생체외 연구이다.
이 작용 메커니즘은 다수의 안구 질병 및 장애의 치료에 대한 고려를 가능하게 한다. 이들 장애로는 노안, 연령 관련 황반 변성, 백내장 및 안구 건조증이 있지만 이로 제한되지는 않는다.
LACE의 제형화를 문제가 되게 하는 문제점은, 디티올란 결합의 개환에 의해 불안정화되어 분자의 활성을 손상시키는 산화된 종을 형성하는 경향이었다. 실온에서, LACE는 산화된 종으로 급속히 분해된다("분해 생성물을 가진 LACE 안과용 용액의 HPLC 크로마토그램(HPLC Chromatogram of LACE Ophthalmic Solution with Degradation Products)" 참조, 도 2 참조). 냉장 온도에서 보관될 때조차도, 보관 1주일만에 급속한 산화가 일어나며, 이는 약물 생성물로서의 분자의 유용성을 포함한다. LACE 안과용 용액(EV06 안과용 용액으로도 지칭됨)이 약물 생성물로서 잠재력을 최대로 발휘하도록 하기 위해서는, 수성 제형을 보관시에 그리고 사용 동안에 안정화시키는 것이 중요하였다.
LACE 안과용 용액의 약제학적 개발을 어렵게 만드는 또 다른 문제점은, 토끼 자극 모델에서 생체내에서 관찰된 안구 표면 자극의 발생이었다. 본 발명은 안구 자극에 기여하거나 이를 유발하는 예상 밖의 파라미터, 및 이들 파라미터를 제거하거나 최소화하는 공정을 상세히 설명한다. 이들 파라미터는 일반적으로 안구 자극과 상관 관계가 있거나 그에 영향을 미치는 인자인 제형 조성 또는 약물 물질의 특성과는 관련이 없었다.
본원에 기재된 조성물 및 방법은 안과용 LACE 제형을 장기간 안정화시키기 위한 제형 및 방법을 기재한다.
또한, 특정한 공정 조건 하에서 제형화된 LACE 제형의 자극의 원인에 대한 예기치 못한 발견이 기재된다. 자극의 원인은, 주위의 물 분자와의 소수성 상호작용 및 반대 음이온(클로라이드 또는 아이오다이드)과의 이온 상호작용의 일부로서 물에서의 LACE 염 분자의 응집과 상관 관계가 있었다. 중요한 공정 파라미터들이 최종적인 편안한 LACE 클로라이드의 안과용 용액(EV06 안과용 용액)의 생성에서 주요 인자들로서 확인되었다. 클로라이드 염의 경우, 최종 공정 조건은 분해 종의 형성을 최소화하고, 안구 자극에 영향을 미치는 종의 형성을 최소화하였다.
LACE-아이오다이드와 관련하여, 간단한 공정 최적화는 편안한 용액을 생성시키지 않았다. 염 형태가 아이오다이드인 경우, 더 큰 아이오다이드 이온에 의한 응집된 종의 안정화로 인해 LACE의 응집된 종이 분산될 수 없었다.
일단 수용액에 용해되면, LACE-아이오다이드 염의 경우, 응집체는 일단 형성되면 분산될 수 없으며, LACE-아이오다이드 피크의 대략 39% 내지 41%인 열역학적으로 안정한 응집된 종에 침강하였다. 회합 종과 안구 자극에 대한 상관 관계가 얻어졌다. 본 발명의 제2 양태는 사이클로덱스트린에서 포접 복합체를 생성시킴으로써 LACE 아이오다이드 약물 생성물을 안정화시키는 것이다.
본 발명은 (a) 2℃ 내지 5℃의 냉장 보관 온도에서 적어도 1년 동안 안정한 LACE의 안과용 용액을 생성하고, (b) 눈에 비자극성인 제형(LACE-클로라이드와 LACE-아이오다이드 둘 모두)을 생성하는 2가지 주요 목적을 달성한다.
LACE의 화학 구조는 2개의 분해 지점을 나타낸다. 하나는 디티올란 고리의 개환이고, 다른 하나는 산화성 및 가수분해성 분해이다. 앞서 언급된 바와 같이, LACE는 산소와 상호작용하여, 산화된 종을 급속하게 생성한다. 물에서, LACE는 또한 에스테르 결합이 쉽게 가수분해되어 리포산 및 콜린을 생성한다. 가수분해가 일어나는 속도는 온도와 상관 관계가 있으며, 가수분해는 낮은 온도 및 pH에서 덜하다.
가스 투과성인 투과성 LDPE 눈 점적기 병에 보관된, EV06 안과용 용액으로도 일컬어지는 LACE 안과용 용액 유도체에 대한 연구를 수행하였다. 배합된 LACE 용액의 보관 중의 산화를 최소화하기 위해 본 발명자들이 개발한 방법이 본원에 기재된다.
추가적으로, LACE와의 부형제 혼합물의 광범위한 상용성 연구는 안정화 인자로서 특정 부형제의 중요성, 물 중 LACE의 가수분해의 안정화에서의 pH의 역할뿐만 아니라 염화나트륨 및 글리세롤과 같은 오스몰랄농도 조정제의 효과를 확립하였다. 가장 중요하게는, 시트레이트, 포스페이트 및 보레이트와는 대조적으로 LACE에 대한 알라닌의 안정화 효과가 본 발명에 기재되었다.
자극에 대한 원인을 탐색하는 동안, LACE가, 물에 용해된 경우, 성질상 양친매성인 화합물에 공통적인 미셀 및 미셀 응집물을 형성한다는 것이 발견되었다. 정의로서, 미셀 형성 화합물의 예로는 포스파티딜 콜린, 페길화 포스파티딜 콜린, PEG-스테아레이트, 소르비톨 등이 있다. LACE의 미셀 형성 현상은 분자의 양친매성으로 인해 예상 밖인 것은 아니지만, 저온에서의 이들 응집물의 형성은 놀라운 것이었다. 응집물의 존재는 자체 개발된 RP-HPLC 방법에 의해 측정되었다. 측정은 HPLC-UV 및 HPLC-ELSD 둘 모두로 수행될 수 있었다. LACE의 클로라이드와 아이오다이드 염 둘 모두가 수용액에서 미셀 응집물을 형성하지만, 아이오다이드 반대 이온과 양이온성 LACE 분자의 더 강한 상호작용으로 인해 LACE 아이오다이드가 물에서 더 안정한 응집물을 형성한다. LACE 아이오다이드 응집물의 평형 농도는 API 피크의 39% 내지 41%이다. 비교하면, 교반에 의한 분산 후, LACE 클로라이드의 평형 농도는 1% 미만이다.
A. 수용액 중의 LACE 클로라이드
LACE 클로라이드 수용액은 냉장 온도(2℃ 내지 5℃)에서 겔과 같은 구조체를 형성하였다. 미셀 형성 약물의 농도가 증가함에 따라 이들 미셀 조립물의 개수 및 응집이 증가할 것으로 또한 예상된다. 본 발명자들은 LACE의 미셀 응집의 정도와 안구 표면 자극과의 상관 관계를 보여주었는데, 이는 미셀 비히클이 종종 불용성 화합물을 위한 약물 전달 시스템으로 고려되기 때문에 예기치 못한 놀라운 결과이다. 따라서, 이는 자극이 미셀 응집물과 상관 관계가 있다는 최초의 보고된 설명이다. 일단 발견되면, 편안함과 상관 관계를 갖도록 배합 방법을 통해 이 현상을 최소화시킬 필요가 있었다.
미셀 응집물의 형성은 배합 온도와 상관 관계가 있는 것으로 나타났다(도 4). 자기 조립물의 형성은 최소화된 에너지 상태를 달성하기 위한 표면 자유 에너지의 효율적인 저하와 상관 관계가 있는 열역학적 현상이다. LACE가 저온(5℃)의 물에서 배합되었을 때, 겔과 같은 점조도를 갖는 응집물이 형성되었다. 냉장 온도에서 제형화된 조성물은 눈에 극도로 자극성이었다. 응집된 상태는 RP-HPLC 방법(도 12a 및 도 12b에 도시된 크로마토그램 참조)에 의해 정량화될 수 있었다. 일련의 조사 실험은 광범위한 크기 배제 크로마토그래피(SEC)에 의해 측정된 경우 중합체 또는 올리고머가 존재하지 않음을 입증하였다. 다른 조사는 주위 공기의 존재 하에 또는 질소의 존재 하에 수행된 공정의 함수로서 안구 자극을 시험하였다. 자극과 공기 또는 질소의 상관 관계는 없었다. 둘 모두가 실온에서 제형화된 경우 동일하게 편안하였지만, 분해 생성물은 공기의 존재 하에서 더 많았다. LACE가 실온에서 배합된 경우, HPLC 방법에 의해 정량화된 바와 같이 미셀 응집이 더 적었다. 실온에서 배합된 LACE는 편안하고 비자극성인 용액을 생성하였다.
미셀 응집물의 "풀림(disentangling)" 또한 예기치 못한 것이었다. LACE 수성 조성물 중에서 형성된 응집물은, HPLC에 의해 측정된 바와 같이, 용액이 실온에서 벤치탑(benchtop)에서 평형을 이루도록 정치될 때 "풀릴" 수 있었다. 추가적인 실험은 격렬한 혼합이 탈응집을 달성하였음을 보여주었다. 따라서, 이들 종은 공유 결합을 가진 영구적인 종인 아니라, 5℃와 비교하여 실온에서 더 낮은 농도를 갖는 것으로 나타난 LACE 응집물의 자기 조립물임이 증명되었다. LACE 수용액은 동결된 경우 실처럼 늘어나는(stringy) 점조도를 형성하였다. 이들 용액은 실온으로 되게 하여 이 온도에서 보관된 경우 다시 균일한 용액처럼 보였으며, 이는 자기 조립물의 온도 의존성의 개념에 추가의 신뢰도를 제공하였다.
그러나, 일단 배합되면, 산화성 및 가수분해성 분해를 최소화하기 위해 LACE의 응집물 비함유 용액이 냉장 조건에서 보관될 수 있었다. 안정성 연구를 통해, 분해 사건을 최소화하기 위한 LACE의 이상적인 보관 온도가 2℃ 내지 5℃임이 확립되었다.
최소 자극성 용액을 수득하기 위한 이상적인 배합 조건은 실온(22℃ 내지 25℃)인 것으로 결정되었고, 노안용의 LACE의 안정하고 편안한 안과용 용액을 달성하기 위한 이상적인 보관 조건은 2℃ 내지 5℃인 것으로 결정되었다.
LACE로부터 제조된 안과용 용액의 안정화에 추가로 도움이 되기 위해, 산소 스캐빈저 패킷을 LDPE 안과용 병과 함께 마일라 불투과성 파우치에 넣어서, 산화 유도된 분해를 방지하였다. 광범위한 안정성 연구는 EV06 안과용 용액의 1년의 안정성의 달성을 입증하였다.
약물의 안정화라는 주요 목적을 위해 배합된 리포솜, 에멀젼을 비롯한 다른 유형의 수성 제제를 포함하는, LACE를 안정화시키는 다양한 조성물의 구현예가 본 발명에 또한 기재된다.
B. 수용액 중의 LACE 아이오다이드
수용액 중의 LACE 아이오다이드는 (LACE 클로라이드와 마찬가지로) 안구 조직에 자극을 일으키는 미셀 응집물을 형성한다. 아래의 실험은 미셀형성을 붕괴시키는 제형화 방법 중 일부를 설명한다.
염화나트륨이 기존의 LACE-아이오다이드 제형에 첨가되거나 염화나트륨을 함유하는 용액이 LACE-아이오다이드 API를 용해시키기 위해 사용된 실험에서, "회합 종" 피크는 유의하게 감소하지 않았다.
에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 공용매가 수성 비히클의 첨가 전에 API를 현탁시키기 위해 사용된 실험에서, 회합 종의 백분율의 매우 유의한 감소가 있었다. 기존 제형으로의 유기 용매의 첨가는 또한 회합 종 피크를 더 적은 정도로 감소시켰다.
이들 결과는 회합 종을 제어하는 수단으로서 LACE 분자들 사이의 소수성 상호작용을 방해할 수 있는 제형화 전략을 암시한다.
도 1은 리포산 콜린 에스테르(LACE)의 화학 구조를 예시한다.
도 2는 제형 KW-LACE-01-86-2를 1시간, 3시간 및 4시간 혼합하고 8.1분에서의 LACE 미셀 종의 플롯을 예시한다.
도 3은 제형 KW-LACE-01-86-2를 6시간, 8시간 및 24시간 혼합하고 8.1분에서의 LACE 미셀 종의 플롯을 예시한다.
도 4는 미셀 LACE 종이 냉장 온도에서 혼합된 경우 가장 많다는 것을 예시하는 플롯이다.
도 5는 높은 미셀 LACE 농도(HPLC 트레이스 상에서 7.9분 내지 8.5분 사이의 큰 피크로 표시됨)가 덩어리를 이룬 LACE 클로라이드와 상관 관계가 있음을 예시하는 플롯이다.
도 5b는 낮은 미셀 LACE 농도가 덩어리를 이루지 않은 LACE 클로라이드와 상관 관계가 있음을 예시하는 플롯이다.
도 6은 pH의 함수로서 알라닌의 효과를 예시하는 플롯이다.
도 7은 BAC 비함유 및 글리세롤 비함유 제형의 안정성을 예시하는 플롯이다.
도 8은 설파이트 함유 제형의 안정성을 예시하는 플롯이다.
도 9는 BAC 비함유 LACE 조성물의 안정성을 예시하는 플롯이다.
도 10은 글리세린 비함유 LACE 조성물의 안정성을 예시하는 플롯이다.
도 11은 LACE 안정성에 대한 완충된 조성물의 효과를 예시하는 플롯이다.
도 12a는 (토끼 자극 모델에서의) 자극 점수와 HPLC-UV에 의한 LACE 미셀 종 % 척도의 상관 관계를 예시하는 플롯이다.
도 12b는 (토끼 자극 모델에서의) 자극 점수와 HPLC-ELSD에 의한 % LACE 미셀 종 % 척도의 상관 관계를 예시하는 플롯이다.
도 12c는 글리세롤 표준 곡선이다.
도 13a는 1.8% NaCl이 첨가된, 1.92% LACE-아이오다이드(로트 092309)인 FK-LACE-02-15의 HPLC 플롯이다(T = 0시간).
도 13b는 1.8% NaCl이 첨가된, 1.92% LACE-아이오다이드(로트 092309)인 FK-LACE-02-15의 HPLC 플롯이다(T = 4시간).
도 13c는 1.8% NaCl을 갖는 pH 4.5 완충액에 용해된, LACE-아이오다이드(로트 011510)의 HPLC 플롯이다.
도 14는 78% 에탄올에 용해된, LACE-아이오다이드(로트 011510)의 HPLC 플롯이다.
도 15는 10% 프로필렌 글리콜에 용해된, LACE-아이오다이드(로트 011510)의 HPLC 플롯이다.
도 16은 설포부틸 에테르 사이클로덱스트린에서 제형화된 LACE 아이오다이드의 HPLC 플롯이다.
도 17은 미셀형성을 붕괴시키기 위해 폴리프로필렌 글리콜로 제형화된 LACE 아이오다이드의 HPLC 플롯이다.
도 18은 LACE 아이오다이드 산화에 대한 HP-B-CD의 효과를 예시하는 플롯이다.
도 19는 LACE 아이오다이드의 총 불순물에 대한 HP-B-CD의 효과를 예시하는 플롯이다.
도 20은 LACE-클로라이드 본래의 제형과 LACE-아이오다이드 HP-B-CD를 비교하는 플롯이다.
도 21은 산화된 종 형성(LACE-아이오다이드/HP-B-CD 대 LACE-클로라이드 비-HP-B-CD 제형)의 활성화 에너지를 계산한 것이다.
도 22는 리포산 형성(LACE-아이오다이드/HP-B-CD 대 LACE-클로라이드 비-HP-B-CD 제형)의 활성화 에너지를 계산한 것이다.
도 23은 각막 투과성 연구를 위한 프란츠 셀(Franz cell)이다.
도 24는 연구 1(각막 1 내지 3: 7.4% HP-B-CD를 갖는 1.92% LACE-I; 각막 4 내지 6: 1.5% LACE-Cl, HP-B-CD 없음)에서 리포산의 투과이다.
도 25는 연구 1에서의 LACE의 투과를 도시하는 그래프이다.
도 26은 연구 2에서의 LACE의 투과를 도시하는 그래프이다.
도 27은 연구 2(각막 1 내지 3: 3.0% LACE-아이오다이드 제형; 각막 4 내지 6: 4.5% LACE-아이오다이드 제형)에서 각막으로부터 추출된 리포산을 예시하는 그래프이다.
도 28은 연구 3에서의 LACE의 투과를 도시하는 그래프이다.
도 29는 연구 3(각막 1 내지 3: 3.0% LACE-아이오다이드/HP-B-CD 제형; 각막 4 내지 6: 4.5% LACE-아이오다이드/무HP-B-CD 제형)에서 각막으로부터 추출된 리포산을 예시하는 그래프이다.
도 30은 연구 4에서의 LACE의 투과를 도시하는 그래프이다.
도 31은 연구 4(각막 1 내지 3: 1.92% LACE-아이오다이드/HP-B-CD 제형; 각막 4 내지 6: 1.92% LACE-아이오다이드/무HP-B-CD 제형)에서 각막으로부터 추출된 리포산을 예시하는 그래프이다.
도 32는 [LACE 1 몰에 대한 몰 당량(M.E)으로서 표현되는] 제형 중의 HP-B-CD의 양의 함수로서 회합 종의 면적 퍼센트의 시간 경과에 따른 변화를 예시하는 플롯이다.
A. 용어의 정의
용어 "EV06", "LACE" 또는 "리포산 콜린 에스테르"는 도 1에 도시된 바와 같은 화학 구조를 갖는 것으로 이해된다.
본원에서 사용된 바와 같이, LACE 제형은 리포산 콜린 에스테르 제형을 지칭한다. 예를 들어, LACE-클로라이드 1.5% 제형은 제형의 중량을 기준으로 1.5% 리포산 콜린 에스테르 클로라이드를 갖는 제형을 지칭한다. 대안적으로, EV06 안과용 용액, 1.5%는 1.5% 리포산 콜린 에스테르 클로라이드 염으로 구성된 제형을 지칭한다. LACE-아이오다이드 3%는 제형의 중량을 기준으로 3% LACE-아이오다이드로 구성된 용액을 지칭한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 리포산 콜린 에스테르의 "유도체"는, 리포산 콜린 에스테르를 비수성 약제학적 부형제와 반응시키는 것으로부터 형성된, 리포산 및 콜린을 제외한 임의의 화합물 또는 화합물들의 혼합물로 이해된다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "자기 조립물"은 가장 안정한 에너지 상태를 달성하기 위한 분자들의 열역학적 조립을 나타낸다. 자기 조립물의 예는 물에서 형성된 미셀이며, 이는 전형적으로 소수성 성분과 친수성 성분을 가진 분자들에 의해 형성된다. 분자의 친수성 성분은 미셀의 표면 상에 있는 반면, 내부는 소수성 부분을 함유하며; LACE의 경우, 콜린 헤드 기가 미셀의 표면 상에 있다.
문맥상 구체적으로 명시되거나 명백하지 않는 한, 본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "부형제"는 약제학적으로 허용되는 부형제를 지칭한다.
용어 "치료하는"은 질병 또는 장애와 관련된 상태, 증상, 또는 파라미터를 개선시키는데 효과적인 양, 방식, 또는 형태로 치료제를 투여하는 것을 지칭한다.
용어 "예방하는"은 통계적으로 유의한 정도로 또는 당업자에게 검출 가능한 정도로, 환자가 장애를 갖지 않게 하거나, 환자가 장기간 동안 장애가 없는 상태로 있게 하거나, 또는 장애의 진행을 멈추게 하는 것을 지칭한다.
용어 "치료적 유효량"은 대상체에서 안구 질병 또는 장애(예를 들어, 노안)의 발병의 예방 또는 지연, 또는 그 증상의 개선을 가져오거나, 원하는 생물학적 결과의 획득, 예를 들어 원근조절 크기 또는 질병 상태를 나타내는 또 다른 적합한 파라미터의 개선을 가져오는, 활성 성분(예를 들어, LACE 또는 이의 유도체)의 양을 지칭한다.
본원에서 사용된 바와 같이, 용어 "저장 안정성" 또는 "저장시 안정한"은 보관시 실질적으로 변하지 않는 조성물 또는 활성 성분(예를 들어, LACE 또는 이의 유도체)의 특성으로 또는 그를 특성화하는 것으로 이해된다. 이러한 저장 안정성을 결정하는 방법은 공지되어 있으며, 예를 들어 저장 안정성은 특정한 기간 동안 제형을 보관한 후에 제형에서 유지되거나 분해된 조성물 또는 활성 성분(예를 들어, 리포산 콜린 에스테르)의 백분율을 결정하기 위해 HPLC에 의해 측정될 수 있다. 예를 들어, 저장시 안정한 약제학적 조성물은, 약제학적 표준(ICH)에 따라 저장된 후에 HPLC에 의해 측정된 바와 같이 조성물에 존재하는 적어도 90%(예를 들어, 91%, 92%, 93%, 94%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 또는 99% 초과)의 활성 성분(예를 들어, 리포산 콜린 에스테르)을 가진 조성물을 지칭할 수 있다.
본원에서 사용된 바와 같이, 화합물의 "상대적 체류 시간" 또는 "RRT"란 용어는 식 "RRT = (t2 - t0)/(t1 - t0)"을 사용하여 계산될 수 있으며, 여기서 HPLC에 의해 측정된 바와 같이 t0 = 공극 시간(void time), t1 = 리포산 콜린 에스테르의 체류 시간, 및 t2 = 화합물의 체류 시간이다.
본원에서 사용된 바와 같은 용어 "대상체"는 일반적으로 건강한 인간 또는 특정 질병 또는 장애(예를 들어, 노안)를 가진 환자를 비롯한 동물(예를 들어, 애완동물) 또는 인간을 지칭한다.
LACE 조성물 및 구현예
본원에 기재된 바와 같이, 본 발명은 치료적 유효량의 리포산 콜린 에스테르, 부형제, 완충액 및 상용 가능한 조건을 포함하는 약제학적 조성물, 및 안과용 점안제로서 적합한 생체적합성(비자극성)이고 안정한 용액을 생성하는 방법 및 공정의 구현예를 제공한다.
약제학적 조성물 중의 리포산 콜린 에스테르 또는 이의 유도체의 농도는 조성물의 중량을 기준으로 0.01% 내지 0.1%, 0.1% 내지 10%(예를 들어, 0.1%, 1%, 2%, 3%, 4%, 5%, 6%, 7%, 8%, 9%, 10%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)의 임의의 농도일 수 있다. 일부 구현예에서, 약제학적 조성물 중의 리포산 콜린 에스테르의 농도는 1% 이다. 일부 구현예에서, 약제학적 조성물 중의 리포산 콜린 에스테르의 농도는 3% 이다. 일부 구현예에서, 약제학적 조성물 중의 리포산 콜린 에스테르의 농도는 4% 이다. 조성물 중의 LACE의 바람직한 범위는 1% 내지 3% 이다. 이 범위 내에서, 바람직한 조성 범위는 1.5% 내지 5%이다. LACE의 염 형태는 아이오다이드 또는 클로라이드일 수 있다.
또 다른 구현예에서, 본 발명에서 효과적인 조성물은 LACE(클로라이드 또는 아이오다이드)와 알라닌을 함유하는 수성 제형이며, 알라닌은 0.1% 내지 0.5%, 0.5% 내지 1%, 1% 내지 1.5%, 1.5% 내지 3%, 1.5% 내지 5%의 농도로 존재한다. 이 범위 내에서, 바람직한 조성은 0.5% 알라닌 및 1.5% LACE이다. 또 다른 바람직한 구현예는 0.5% 알라닌 및 1.5% 내지 4% LACE-아이오다이드 또는 LACE 클로라이드이다.
바람직한 구현예에서, 효과적인 LACE 염 형태 및 알라닌 함유 조성물은 방부제로서 30 ppm 내지 150 ppm의 농도로 염화벤즈알코늄을 함유한다.
또 다른 구현예에서, 효과적인 LACE 염 형태 및 알라닌 함유 약물 생성물 조성물은 방부제를 함유하지 않는다.
또 다른 구현예에서, 폴리쿼터늄, 폴리헥사메틸렌 바이구아나이드(PHMB), 소프지아(SofZia)와 같은 다른 방부제가 FDA에 의해 인간 사용을 위해 승인된 농도로 LACE 수성 제형에 방부제로서 포함된다. 다른 방부제는 2-페닐 에탄올, 붕산, 에데트산이나트륨일 수 있다.
물에 고농도로 용해된 LACE 염의 자기 조립된 미셀 용액이 약간의 자극을 나타낼 수 있기 때문에, 생체적합성 용액으로 만드는 방법은 리포솜 내로의 캡슐화일 수 있다. 이 경우, LACE는 리포솜의 내부에 함유될 것이다. 리포솜은 대체로 안구 표면과 생체적합성이다. 또 다른 예에서, LACE 염은 설포부틸에테르 사이클로덱스트린 또는 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린과 같은 사이클로덱스트린과 복합체화함으로써 캡슐화된다.
또 다른 구현예에서, 약제학적 조성물은 글리세롤을 0.1% 내지 10%의 농도로 갖는다. 바람직한 구현예에서, 조성물은 0.1% 내지 5%의 글리세롤 농도를 갖는다.
일부 구현예에서, 방부제는 염화벤즈알코늄이고, 생화학적 에너지원은 알라닌이다. 일부 구현예에서, 리포산 콜린 에스테르는 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 설페이트, 메탄설포네이트, 니트레이트, 말레에이트, 아세테이트, 시트레이트, 푸마레이트, 하이드로젠 푸마레이트, 타르트레이트(예를 들어, (+)-타르트레이트, (-)-타르트레이트, 또는 이들의 혼합물), 바이타르트레이트, 석시네이트, 벤조에이트, 및 글루탐산과 같은 아미노산의 음이온으로 이루어진 군으로부터 선택된 반대 이온을 갖는다.
적합한 완충제는, 약제학적 조성물에 대해 (예를 들어, 본원에 기재된) 원하는 pH를 달성할 수 있는 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 비제한적인 예로는 포스페이트 완충액(예를 들어, 제1인산나트륨 일수화물, 제2인산나트륨 무수물), 아세테이트 완충액, 시트레이트 완충액, 보레이트 완충액, 및 HBSS(행크 균형 염 용액)가 포함된다. 완충제의 적합한 양은 원하는 pH를 기초로 용이하게 계산될 수 있다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 완충제는 안과용 생성물로서 허용되는 양으로 존재한다. 그러나, 일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 완충제를 포함하지 않는다. 일부 구현예에서, 수용액 또는 최종 약제학적 조성물의 pH는 산(예를 들어, 염산) 또는 염기(예를 들어, 수산화나트륨)을 사용하여 (예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은) 원하는 pH 범위로 조정된다.
다른 구현예에서, 완충 시스템은 보레이트 완충액, 포스페이트 완충액, 칼슘 완충액, 및 이들의 조합물 및 혼합물로부터 선택될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 완충액은 아미노산 완충액이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 아미노산 완충액은 알라닌으로 구성된다.
일부 구현예에서, 리포산 콜린 에스테르는 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 설페이트, 메탄설포네이트, 니트레이트, 말레에이트, 아세테이트, 시트레이트, 푸마레이트, 하이드로젠 푸마레이트, 타르트레이트(예를 들어, (+)-타르트레이트, (-)-타르트레이트, 또는 이들의 혼합물), 석시네이트, 벤조에이트, 및 글루탐산과 같은 아미노산의 음이온으로 이루어진 군으로부터 선택된 반대 이온을 갖는다. 다른 반대 이온은 스테아레이트, 프로피오네이트 및 푸로에이트이다.
일부 구현예에서, 안과용 제형은 4 내지 8의 pH를 갖는다. 일부 구현예에서, 안과용 제형은 4.5의 pH를 갖는다. 일부 구현예에서, 안과용 제형은 생화학적으로 허용되는 에너지원, 방부제, 완충제, 긴장성 작용제, 계면활성제, 점도 개질제, 및 산화방지제로 이루어진 군으로부터 선택된 적어도 하나의 성분을 포함한다.
일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 산화방지제를 함유한다. 일부 바람직한 구현예에서, 산화방지제는 아스코르베이트로 구성된다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 산화방지제는 글루타티온을 함유한다. 적합한 산화방지제는 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 비제한적인 예로는 아스코르브산, L-아스코르브산 스테아레이트, 알파티오글리세린, 에틸렌디아민테트라아세트산, 에리토르브산, 시스테인 하이드로클로라이드, N-아세틸시스테인, L-카르니틴, 시트르산, 토코페롤 아세테이트, 포타슘 디클로로이소시아누레이트, 디부틸하이드록시톨루엔, 2,6-디-t-부틸-4-메틸페놀, 대두 레시틴, 소듐 티오글리콜레이트, 소듐 티오말레이트, 천연 비타민 E, 토코페롤, 아스코르빌 파스티미네이트, 소듐 피로설파이트, 부틸하이드록시아니솔, 1,3-부틸렌 글리콜, 펜타에리트리틸 테트라키스[3-(3,5-디-t-부틸-4-하이드록시페닐)]프로피오네이트, 프로필 갈레이트, 2-머캅토벤즈이미다졸 및 옥시퀴놀린 설페이트가 포함된다. 산화방지제의 적합한 양은 조성물의 0.1 중량% 내지 5 중량%의 범위(예를 들어, 0.1 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)일 수 있다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 산화방지제는 안과용으로 허용되는 양으로 존재한다.
일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 고순도 질소 또는 아르곤과 같은 불활성 환경 하에서 배합함으로써 제조된다. 바람직한 구현예에서, 약제학적 조성물은 2 ppm 미만의 산소를 갖는 질소 환경 하에서 배합된다.
일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 20℃ 내지 25℃의 온도에서 배합함으로써 제조된다.
바람직한 구현예에서, 고체 LACE 분자는 미세한 분말로 분쇄된다. 바람직하게는, 고체 LACE 분자는 덩어리가 없는 분말로 분쇄된다. 일 구현예에서, 입자 크기는 500 마이크로미터 미만일 것이다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 입자 크기는 100 마이크로미터 미만일 것이다.
바람직한 구현예에서, 약제학적 조성물은 실온(20℃ 내지 25℃)에서 유지된 수용액을 초기 탈기시킨 다음, 상기 용액에 부형제를 용해시킨 후, 격렬한 용해 하에 질소를 서서히 살포하면서 고체 LACE를 서서히 일부분씩 첨가함으로써 제조된다.
일 구현예에서, 약제학적 조성물은 4시간 내지 24시간 동안 격렬히 교반된다. 바람직한 구현예에서, 약제학적 조성물은 4시간 내지 8시간 동안 격렬히 교반된다. 또 다른 바람직한 구현예에서, 약제학적 조성물은 8시간 동안 격렬히 교반된다.
어느 하나의 방법에 의해 제조된 약제학적 조성물은 적어도 3개월(예를 들어, 3개월, 6개월, 9개월, 1년, 또는 1년 초과)의 저장 안정성을 가질 수 있다.
약제학적 조성물은 또한 5℃에서 일정 기간 동안 보관한 후에 약물 관련 분해물의 유리한 프로파일(예를 들어, 총 약물 관련 불순물, 또는 특정 약물 관련 불순물의 양)을 가질 수 있다. 제형 중의 약물 관련 분해물의 양을 측정하기 위한 분석 도구(예를 들어, HPLC)는 공지되어 있다.
적합한 생화학적으로 허용되는 에너지원은 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 예를 들어, 생화학적으로 허용되는 에너지원은 에너지 대사 경로, 특히 글루코스 대사 경로의 중간체로서 참여함으로써 환원을 용이하게 할 수 있는 임의의 것일 수 있다. 적합한 생화학적으로 허용되는 에너지원의 비제한적인 예로는 아미노산 또는 이의 유도체(예를 들어, 알라닌, 글리신, 발린, 류신, 이소류신, 2-옥소글루타레이트, 글루타메이트, 및 글루타민 등), 당 또는 이의 대사산물(예를 들어, 글루코스, 글루코스-6-포스페이트(G6P)), 피루베이트(예를 들어, 에틸 피루베이트), 락토스, 락테이트, 또는 이들의 유도체), 지질(예를 들어, 모노글리세리드, 디글리세리드, 및 트라이글리세리드 및 인지질과 같은 지방산 또는 이의 유도체), 및 기타의 것(예를 들어, NADH)가 포함된다. 생화학적으로 허용되는 에너지원의 적합한 양은 조성물의 0.01 중량% 내지 5 중량%의 범위(예를 들어, 0.05 중량%, 0.1 중량%, 0.2 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)일 수 있다. 일부 구현예에서, 생화학적 에너지원은 에틸 피루베이트이다. 일부 구현예에서, 생화학적 에너지원은 알라닌이다. 일부 구현예에서, 에틸 피루베이트 또는 알라닌의 양은 조성물의 0.05 중량% 내지 5 중량%의 범위(예를 들어, 0.05 중량%, 0.1 중량%, 0.2 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)이다. 일부 구현예에서, 알라닌의 양은 조성물의 0.5 중량%이다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 생화학적으로 허용되는 에너지원은 안과용으로 허용되는 양으로 존재한다.
적합한 방부제는 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 비제한적인 예로는 염화벤즈알코늄(BAC), 세트리모늄, 클로로부탄올, 에데테이트 디소듐(EDTA), 폴리쿼터늄-1(폴리쿼드(Polyquad®)), 폴리헥사메틸렌 바이구아나이드(PHMB), 안정화된 옥시클로로 복합체(푸리트(PURITE®)), 과붕산나트륨, 및 소프지아(SofZia®)가 포함된다. 약제학적 조성물 중의 방부제의 적합한 양은 조성물의 0.005 중량% 내지 0.1 중량%의 범위(예를 들어, 0.005, 0.01, 0.02 중량%, 0.05 중량%, 0.1 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)일 수 있다. 일부 구현예에서, 방부제는 염화벤즈알코늄이다. 일부 구현예에서, 염화벤즈알코늄은 조성물 중량의 0.003 중량% 내지 0.1 중량%의 양(예를 들어, 0.003, 0.01, 0.02 중량%, 0.05 중량%, 0.1 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)으로 존재한다. 일부 구현예에서, 염화벤즈알코늄은 조성물의 0.01 중량%의 양으로 존재한다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 방부제는 안과용으로 허용되는 양으로 존재한다. 일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 방부제를 함유하지 않는다.
적합한 긴장성 작용제는 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 비제한적인 예로는 염화나트륨, 염화칼륨, 만니톨, 덱스트로스, 글리세린, 프로필렌 글리콜 및 이들의 혼합물이 포함된다. 약제학적 조성물 중의 긴장성 작용제의 적합한 양은 200 mOsm 내지 460 mOsm(예를 들어, 260 mOsm 내지 360 mOsm, 또는 260 mOsm 내지 320 mOsm)의 오스몰랄농도를 달성할 수 있는 임의의 양이다. 일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 등장성 조성물이다. 일부 구현예에서, 긴장성 작용제(예를 들어, 염화나트륨)의 양은 조성물의 0.1 중량% 내지 5 중량%(예를 들어, 0.1 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)이다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 긴장성 작용제는 안과용으로 허용되는 양으로 존재한다.
적합한 계면활성제는 이온성 계면활성제 및 비이온성 계면활성제를 비롯하여 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 유용한 비이온성 계면활성제의 비제한적인 예로는 폴리옥시에틸렌 지방 에스테르(예를 들어, 폴리소르베이트 80[폴리(옥시에틸렌)소르비탄 모노올레에이트], 폴리소르베이트 60[폴리(옥시에틸렌)소르비탄 모노스테아레이트], 폴리소르베이트 40[폴리(옥시에틸렌)소르비탄 모노팔미테이트], 폴리(옥시에틸렌)소르비탄 모노라우레이트, 폴리(옥시에틸렌)소르비탄 트라이올레에이트, 또는 폴리소르베이트 65[폴리(옥시에틸렌)소르비탄 트라이스테아레이트]), 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유(예를 들어, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 10, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 40, 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 50, 또는 폴리옥시에틸렌 경화 피마자유 60), 폴리옥시에틸렌 폴리옥시프로필렌 글리콜(예를 들어, 폴리옥시에틸렌 (160) 폴리옥시프로필렌 (30) 글리콜[플루로닉(Pluronic) F681], 폴리옥시에틸렌 (42) 폴리옥시프로필렌 (67) 글리콜[플루로닉 P123], 폴리옥시에틸렌 (54) 폴리옥시프로필렌 (39) 글리콜[플루로닉 P85], 폴리옥시에틸렌 (196) 폴리옥시프로필렌 (67) 글리콜[플루로닉 F1271], 또는 폴리옥시에틸렌 (20) 폴리옥시프로필렌 (20) 글리콜[플루로닉 L-441]), 폴리옥실 40 스테아레이트, 수크로스 지방 에스테르, 및 이들의 조합물이 포함된다. 일부 구현예에서, 계면활성제는 폴리소르베이트 80이다. 약제학적 조성물 중의 계면활성제의 적합한 양은 조성물의 0.01 중량% 내지 5 중량%의 범위(예를 들어, 0.05, 0.1, 0.2 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)일 수 있다. 일부 구현예에서, 계면활성제는 폴리소르베이트 80이고, 폴리소르베이트 80의 양은 조성물의 0.05 중량% 내지 5 중량%의 범위(예를 들어, 0.05, 0.1, 0.2 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치 값을 기초로 한 임의의 범위)이다. 일부 구현예에서, 폴리소르베이트 80의 양은 조성물의 0.5 중량%이다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 계면활성제는 안과용으로 허용되는 양으로 존재한다. 그러나, 일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 계면활성제를 함유하지 않는다.
적합한 점도 개질제는 당업계에 공지된 임의의 것일 수 있다. 비제한적인 예로는 카르보폴 겔, 셀룰로스 작용제(예를 들어, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스), 폴리카르보필, 폴리비닐 알코올, 덱스트란, 젤라틴 글리세린, 폴리에틸렌 글리콜, 폴록사머 407, 폴리비닐 알코올 및 폴리비닐 피롤리돈, 및 이들의 혼합물이 포함된다. 점도 개질제의 적합한 양은 조성물의 0.1 중량% 내지 5 중량%의 범위(예를 들어, 0.1 중량%, 0.5 중량%, 1 중량%, 2 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 이들 명시된 수치를 기초로 한 임의의 범위)일 수 있다. 본원에 기재된 임의의 구현예에서, 점도 개질제는 안과용으로 허용되는 양으로 존재한다. 일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 점도 개질제(예를 들어, 하이드록시프로필 메틸셀룰로스와 같은 중합체성 점도 개질제)를 함유하지 않는다.
일부 구현예서, 약제학적 조성물은 다음 중 하나 이상을 특징으로 한다:
(a) 조성물의 0.1 중량% 내지 10 중량%(예를 들어, 0.1 중량%, 1.0 중량%, 1.5 중량%, 3 중량%, 4 중량%, 5 중량%, 또는 명시된 수치 사이의 임의의 범위)의 리포산 콜린 에스테르 염의 농도를 가짐;
(b) 조성물의 0.003 중량% 내지 0.1 중량%(예를 들어, 0.01 중량%)의 방부제(예를 들어, 염화벤즈알코늄)의 농도를 가짐;
(c) 조성물의 0.1 중량% 내지 5 중량%(예를 들어, 0.5 중량%)의 생화학적 에너지원(예를 들어, 알라닌)을 가짐; 그리고
(d) 조성물의 0.5 중량% 내지 5 중량%(예를 들어, 2.7 중량%)의 글리세롤의 농도를 가짐.
e) 조성물의 1 중량% 내지 20 중량%의 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린의 농도를 가짐.
f) 조성물의 0.1 중량% 내지 0.5 중량%의 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스(HPMC)의 농도를 가짐.
일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 1 중량% 내지 3 중량%의 글리세린, 0.5 중량%의 알라닌, 0.005 중량% 내지 0.01 중량%의 염화벤즈알코늄, 1 중량% 내지 3 중량%의 리포산 콜린 에스테르, 및 물로 본질적으로 이루어지며, 약제학적 조성물의 pH는 4.3 내지 4.7 이다.
일부 구현예에서, 약제학적 조성물은 1 중량% 내지 3 중량%의 글리세린, 0.5 중량%의 알라닌, 1% 내지 30%의 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린, 0.005 중량% 내지 0.01 중량%의 염화벤즈알코늄, 1 중량% 내지 3 중량%의 리포산 콜린 에스테르의 약제학적 염, 및 물로 본질적으로 이루어지며, 약제학적 조성물의 pH는 4.3 내지 4.7 이다.
또 다른 구현예에서, 리포산 콜린 에스테르의 약제학적 염 형태는 클로라이드이다.
또 다른 구현예에서, 리포산 콜린 에스테르의 약제학적 염 형태는 아이오다이드이다.
또 다른 구현예에서, 리포산 콜린 에스테르의 약제학적 염 형태는 클로라이드, 브로마이드, 아이오다이드, 메실레이트, 포스페이트, 토실레이트, 스테아레이트, 메탄설포네이트의 군 중에 존재하지만 이로 제한되지 않는다.
또 다른 구현예에서, 점도 향상제는 메틸 셀룰로스, 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈이다.
바람직한 구현예에서, 바람직한 점도 향상제는 0.1% 내지 0.5% 농도의 하이드록시프로필 메틸 셀룰로스이다.
또 다른 구현예에서, LACE를 안정화시키기 위해 산화방지제가 첨가된다.
적합한 산화방지제는 아스코르베이트, 글루타티온, 히스티딘, 메티오닌, 시스테인일 수 있다.
또 다른 구현예에서, 조성물의 pH는 4 내지 5 이다.
일 구현예에서, 안과용 조성물은 대상체의 각 눈에 1일 1회, 1일 2회, 1일 3회 및 1일 4회 투여된다.
일부 구현예에서, 본 발명은 또한 수용액 중에서 가수분해되기 쉬운 활성 성분(예를 들어, 리포산 콜린 에스테르 또는 이의 유도체)을 수용액 중에 포함하는 약제학적 조성물을 보관하기 위한 시스템을 제공한다. 바람직한 구현예에서, 충진 공정 동안에 질소로 오버레이(overlay)되고, 캡핑된 다음, 산소 흡수제를 함유하는 이차적인 마일라 가스 불투과성 파우치에 패킹된, LDPE 안과용 눈 점적기 병에서 약제학적 조성물이 보관된다.
또 다른 구현예에서, 눈 점적기 병 또는 유닛은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET)이다. 또 다른 구현예에서, 눈 점적기 병은 낮은 가스 투과성을 갖는 재료로 제조된다.
또 다른 구현예에서, 눈 점적기 병 또는 유닛은 눈 내로의 분배를 위한 폴리프로필렌 점적 팁을 구비한 안과용 유리 병이다.
다른 구현예에서, 눈 점적기 병은 낮은 가스 투과성을 갖는 임의의 재료로 제조될 수 있다. 또 다른 구현예에서, 눈 점적기 병은 블로우 충진 밀봉(blow fill seal) 기술에 의해 충진된 단위 용량일 수 있다.
일 구현예에서, 약제학적 조성물은 3개월 내지 2 년의 기간 동안 2℃ 내지 5℃에서 보관된다.
치료 방법
(예를 들어, 본원에 기재된 바와 같은) 리포산 콜린 에스테르 또는 이의 유도체를 포함하는 약제학적 조성물은 산화성 손상과 관련된 질병 또는 장애를 치료하거나 예방하는 방법에서 사용될 수 있다. 산화성 손상과 관련된 질병 또는 장애는 공지되어 있다.
일부 구현예에서, 본 발명은 안구 질병의 치료를 필요로 하는 대상체의 눈에 치료적 유효량의 본원에 기재된 임의의 약제학적 조성물을 투여하는 것을 포함하는, 상기 대상체에서 안구 질병을 치료하는 방법을 제공한다.
일부 구현예에서, 안구 질병은 노안, 안구 건조증, 백내장, 황반 변성(연령 관련 황반 변성을 포함함), 망막병증(예를 들어, 당뇨병성 망막병증을 포함함), 녹내장, 또는 안구 염증이다. 일부 구현예에서, 안구 질병은 노안이다.
본원에서 안구 질병의 치료하거나 예방하는 방법을 위한 약제학적 조성물의 적합한 양은 임의의 치료적 유효량일 수 있다. 일부 구현예에서, 방법은 수정체의 원근조절 크기를 적어도 0.1 디옵터(D)(예를 들어, 0.1 디옵터, 0.2 디옵터, 0.5 디옵터, 1 디옵터, 1.2 디옵터, 1.5 디옵터, 1.8 디옵터, 2 디옵터, 2.5 디옵터, 3 디옵터, 또는 5 디옵터) 만큼 증가시키는데 효과적인 약제학적 조성물의 양을 대상체의 눈에 투여하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 방법은 1개 내지 5개 점적(점적당 약 40 μL)의 약제학적 조성물을 대상체의 눈에 투여하는 것을 포함한다. 일부 구현예에서, 대상체의 눈은 약제학적 조성물로 1일 1회, 2회, 3회, 4회, 5회, 또는 5회 초과로 처리되며, 매회 1개 내지 5개 점적(점적 당 약 40 μL)이 사용된다. 일부 구현예에서, 대상체의 수정체 또는 눈이 매회 1개, 2개, 3개, 4개, 5개, 또는 5개 초과 점적의 약제학적 조성물로 처리된다. 일부 구현예에서, 대상체의 눈이 1일 2회 또는 3회로 본원의 약제학적 조성물로 처리되며, 매회 1개 또는 2개 점적(점적당 약 40 μL)이 사용된다.
방법은 임의 연령의 환자에 대해 수행될 수 있는 예방적 방법을 포함한다. 방법은 임의 연령의 환자, 특히 20세 내지 75세의 환자에 대해 수행될 수 있는 치료적 방법을 또한 포함한다.
하기 실시예는 청구된 구현예를 예시하는 것으로, 이의 범위를 제한하지 않는다.
실시예
실시예 1
리포산 콜린 에스테르 클로라이드(LACE)의 화학 구조 및 일반적 특성
Figure pct00001
[표 1]
리포산 콜린 에스테르 클로라이드(LACE)의 일반적 특성
Figure pct00002
실시예 2
LACE 클로라이드 공정 용액의 혼합 지속시간과 상관 관계가 있는 미셀 종의 동력학
이 섹션에 기재된 실험은, LACE 클로라이드 미셀 종이 25℃에서의 연장된 혼합 시간에 걸쳐 안정화되고 감소됨을 입증한다. 결과는 이들 종의 가역적인 성질이 미셀 및 미셀 응집물과 같은 자기 조립 시스템의 특징임을 입증하였다.
분자의 자발적 자기 조립에 의해 형성된 미셀 종은 평형을 이룬 시스템의 전체 자유 에너지에 의해 구동된다. 실험은 더 긴 혼합 지속시간으로 그 평형을 이룬 상태를 달성하는 동력학을 나타냈다.
목표:
o 성장중인 미셀 종이 안정화되었는지를 확립함으로써 공정 시간대를 확립한다.
o "보유 시간"을 확립한다.
절차:
o 질소 버블링으로 비히클을 탈산소화시킨 후, 1.5% LACE 클로라이드의 2개의 200 g 배치를 25℃에서 준비하였다. LACE의 용해 동안에 질소를 계속 버블링하였다.
o 1개의 배치는 GMP 배치 #2(G2-14LAC)를 그대로 사용하여 유의한 덩어리가 있는 상태로 준비하였고, 다른 하나의 배치는 막자 사발 및 막자를 사용하여 미세한 분말로 분쇄한 G2-14LAC의 샘플을 사용하여 준비하였다.
o LACE의 용해 및 pH 조정 후, 용존 산소를 (8.2 ppm의 포화 용해도에 대하여) 약 1.6 ppm으로 유지하면서 배치를 일정한 질소 오버레이를 수행하며 24시간 동안 교반하였다. 1시간, 3시간, 4시간, 6시간, 8시간, 9시간, 및 24시간의 시점에서, 약 5 mL 내지 15 mL를 주사기에 의해 분리하여, 병 내 질소 오버레이 없이 눈 점적기 병 내로 멸균 여과하였다(5 mL/병)(장치는 벌크 배치를 위해 사용중이었음).
o 모든 시점의 샘플을 10 mg/g으로 희석한 다음, 벌크 용액으로부터 분리한지 30분 이내에 ELSD 검출에 의한 RP-HPLC 분석을 위해 주입하였다.
o 24시간 시점 이후에, 벌크 용액을 멸균 여과하고, 각각을 2개의 약 50 mL 부분으로 나누었는데, 하나는 5℃에서 유지하고, 다른 하나의 50 mL 부분은 25℃에서 유지하였다. 모든 부분들을 용기 내로 블로잉된 질소로 오버레이하였다.
o 추가적인 24시간 보유 시간의 종료 시, 병 내 질소 오버레이를 수행하면서 각각의 부분을 눈 점적기 병 내로 충진하였다.
용해에 관한 관찰
o G2-14LAC의 덩어리를 이룬 부분을 약 5분에 걸쳐 제형 KW-LACE-01-86-1에 첨가하였고, 덩어리의 일부는 용해되는데 20분이 더 필요하였다.
o 분말화된 G2-14LAC를 약 15분에 걸쳐 제형 KW-LACE-01-86-2에 첨가하였는데, 이는 각각의 주걱 가득한 양이 표면 상에 부유하는 많은 얇은 재료로 응집되어 즉시 분산되지 않았기 때문이다. 따라서, 이전 부분이 소용돌이로 빨려들 때까지 또 다른 부분을 첨가하지 않았다. 임의의 한 부분이 용해되는 시간은 약 10분으로 추정되었고, 전체 공정에는 대략 25분이 소요되었다.
결과
o RT = 8분에서의 피크(미셀 종과 상관 관계가 있음)는 취해진 제1 시점으로부터 둘 모두의 제형에서 명백하였다.
o 8분 피크(미셀 종)의 면적 %에 있어서 두 배치 사이에 일관된 차이는 없었지만, 분말화된 LACE 클로라이드로 형성된 제2 배치는 일부 시점에서 더 높은 수준의 미셀 종을 가졌다.
o 8분 피크의 면적 %는 하기 표에 나타낸 바와 같이 24시간에서 유의하게 감소하였다.
o 둘 모두의 배치에 대한 최종 pH는 4.54 였다.
[표 2]
LACE 클로라이드의 광범위한 혼합에 따른 LACE 미셀 종의 형성 및 탈응집의 동력학
Figure pct00003
결과는 혼합 시간이 연장됨에 따라 8.1분에서의 LACE 클로라이드 미셀 종이 최소화됨을 나타낸다. 8.1분에서의 피크는 혼합 시간이 길어짐에 따라 극적으로 감소한다.
각각의 용액을 리포산 콜린 에스테르의 분해물에 대해서도 측정하였다. 앞서 언급한 바와 같이, LACE의 분해 메커니즘은 산화성 및 가수분해성이며, 산화되고 가수분해된 종을 생성한다.
[표 3]
혼합의 함수로서 EV06 안과용 용액의 불순물(관련 물질) 분석
Figure pct00004
데이터는 혼합 시간이 연장됨에 따라 LACE의 분해 생성물이 증가함을 보여준다. 따라서, EV06 안과용 용액의 배합을 위한 최종 공정 조건은 분해물이 최소화된 비자극성 용액을 얻기 위해 최대 8시간을 필요로 하였다.
LACE 아이오다이드로 수행된 유사한 혼합 실험은 최소 응집을 갖는 용액을 생성시키지 않았다. 실제로, LACE 아이오다이드의 경우, 응집된 종은 8시간 혼합의 종료시에 API의 39%로 높았다.
실시예 3
혼합 온도와 미셀 LACE 클로라이드 종의 존재와의 상관관계
도 4에 도시된 데이터는 아르곤 및 냉장 조건 하에서 제형화된 LACE 클로라이드의 용액에 관한 것이다. 이 용액은 안구 표면에 극도로 자극성이었다. 미셀 종 퍼센트는 주요 LACE API 피크의 8% 내지 10% 이었고(미셀 종은 체류 시간 7.9분 내지 8.1분에서 화살표로 표시됨), 이는 실온에서 혼합된 용액에서는 일반적으로 관찰되지 않는 농도이다.
실시예 4
덩어리와 미셀 LACE 종의 형성과의 상관 관계
도 5a는 고체 "덩어리"를 가진 LACE 클로라이드 배치로부터 제조된 EV06 안과용 용액의 RP-HPLC 크로마토그램이다. 이 API(활성 약제 성분, 고체 LACE 약물 물질)의 로트로부터 제조된 용액은 분말상인 API의 로트로부터 제조된 용액(도 5b)보다 높은 백분율(10% 내지 15%)의 미셀 LACE 종(화살표로 나타냄)을 나타냈다.
따라서, 둘 모두의 용액이 완전히 용해된 것으로 보였지만, 덩어리를 이루지 않은 API로부터 제형화된 용액이 더 낮은 농도의 미셀 LACE 종을 가졌다(도 5b 참조). 안구 자극과 상관 관계를 갖게 되는 경우, 도 5a에 도시된 용액이 토끼 모델에서 자극에 대한 점수가 더 높았다. 이는 배합 전에 분말화된 재료를 제공하기 위한 덩어리 분해(de-clumping) 절차의 도입을 가져왔다.
실시예 5
부형제와 LACE의 상용성 연구
요약
이러한 실험의 목적은 제형 조성 및 미세환경(예를 들어, pH)에서의 체계적인 변화를 통해 제형에서 가능한 불안정화 변수를 찾아내는 것이었다. 리포산, 및 리포산의 임의의 유도체는 열, 빛 및 산소에 의해 분해 및 중합되어 디티올란 고리의 개환을 일으키기 쉬울 것이다. 따라서, 산화성 자유 라디칼 절단을 유도할 수 있는 부형제의 존재는 불안정화 인자일 수 있다. 제형 그리드 1 및 2는 가능한 불안정화 인자로서 제형에 이미 존재하는 부형제의 효과를 체계적으로 조사하였다.
이러한 실험에서 LACE에 대한 제형 조성은 정제수, 4.4 내지 4.6의 pH 및 290 mOsm/kg 내지 300 mOsm/kg의 오스몰랄농도를 달성하기 위해 첨가된 1N 수산화나트륨 또는 1N 염산 중에 약물 물질, 알라닌, 글리세린, 염화벤즈알코늄을 함유한다. 본원에 기재된 실험은 LACE 안과용 용액을 안정화시킬 수 있는 부형제를 확인하기 위한 상용성 연구였다.
제형 그리드#1을 (a) 내지 (e)에 주어진 하기 변수에 대해 시험하였다. 제형을 질소 플러싱된 글러브 박스에서 제조하고 멸균 여과하였다. 모든 제형을 57℃에서 가속된 조건 하에서 시험하였고, 검정 및 불순물에 대해 T = 0, 3.5일 및 7일에서 HPLC에 의해 시험하였다. 총 19개의 제형을 그리드#1에서 시험하였다.
(a) pH의 효과: 제형을 pH 3.5, 4 및 5에서 제조하였고, pH 4.5의 대조군 제형과 비교하였다. 도 6에 도시된 바와 같이, LACE의 분해 속도는 모든 pH 수준에서 3.5 내지 5의 범위로 동등하였다.
(b) 알라닌의 효과: 분해 속도를 본래의 제형(대조군)과 비교함으로써 제형에서 알라닌의 역할을 추론하였다. 도 6에 도시된 바와 같이, 알라닌의 부재는 LACE의 분해 속도를 가속시키는 것으로 나타났다. 따라서, 알라닌은 EV06 안과용 제형에서 중요한 부형제이다.
(c) 염화벤즈알코늄 및 글리세린의 효과: 글리세린에 함유된 퍼옥사이드가 산화를 촉매할 수 있는 것으로 가설을 세웠고; 유사하게, 자유 라디칼 절단 및 후속적인 산화로 인해 BAK가 약물 물질을 불안정화시킬 수 있는 것으로 가설을 세웠다. 도 7에 나타낸 바와 같이, 염화벤즈알코늄 비함유 제형은 대조군보다 실질적으로 더 안정하였다. 글리세린 비함유 프로토타입도 대조군보다 더 안정하였다. 추가적으로, (오스몰랄농도를 조정하기 위해 글리세롤 대신) 제형에 첨가된 염화나트륨은 불안정화 효과를 갖는 것으로 나타났다(도 7에 또한 도시됨). 글리세린, 염화나트륨, 설파이트 및 pH의 다양한 조합을 사용하며 모든 변화가 염화벤즈알코늄을 함유하지 않는 또 다른 실험에서, 모든 염화벤즈알코늄 비함유 제형은 대조군보다 더 안정하다는 것이 주목할 만하였다(도 5). 도 7 및 도 9에서의 실험은 LACE에서 염화벤즈알코늄을 제거하는 것이 제형을 안정화시키는 방법일 수 있음을 나타낸다. EV06 안과용 조성물의 경우, 염화벤즈알코늄 함량을 50 ppm으로 최소화하는 것이 주요 안정화 인자를 가질 수 있다. 염화나트륨은 불안정화 효과를 나타내었고, 이에 따라 글리세롤이 최종 EV06 조성물에서 긴장성 작용제로서 더 적합한 것으로 여겨졌다.
(d) 설파이트의 효과: 다양한 수준의 설파이트의 조합을 사용하여 설파이트로 다양한 실험을 수행하였다(도 8). 산화방지제로서 설파이트를 다양한 pH 수준(4, 4.5) 및 농도로 제형에 첨가하였다(도 8). 설파이트의 존재는 LACE의 안정성을 실질적으로 개선시키는 것으로 나타나지 않았다. 제형 중의 0.1% 설파이트는 대조군과 동등하기 때문에, 유해한 효과가 존재하는지는 명확하지 않았다.
(e) 글리세린의 효과: 다양한 제형 조합물에서 글리세린의 체계적인 제거에 의해 글리세린의 효과를 조사하였다. 도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 글리세린 비함유 조합물은 대조군보다 더 안정한 것으로 나타났다. 그러나, 염화나트륨의 높은 불안정화 효과로 인해, 글리세린이 긴장성 조정을 위한 중요한 부형제로서 선택되었다.
(f) 완충액의 효과: 다양한 완충된 조성물을 시험하였다. 아세테이트 완충액 및 아세테이트 + 붕산은 제형을 안정화시키는 것으로 나타났다.
실험
a) HPLC 방법 설정: HPLC 검정은 (A) 인산에 의해 pH 4.5로 조정된, 0.05 M 제1인산나트륨, 0.005 M 1-헵탄 술폰산 나트륨 염, 0.2% v/v 트라이에틸아민; 및 (B) 아세토니트릴로 구성된 50분 이동상 구배로 이루어졌다. 사용된 분석 컬럼은 YMC Pack ODS AQ(4.6 x 250 mm, 5 ㎛, 120 Å), P/N AQ125052546WT 이고, 분석 검출 파장은 225 nm 이다.
b) 제형
LACE API가 산소 또는 열에 노출되지 않도록 하기 위해 세심한 주의를 기울여 제형을 제조하였다. API를 글러브 백 내부의 불활성 N2 분위기 하에 깨끗한 유리 바이알 내로 분취하고, 사용할 때까지 -20℃ 냉동고에서 주석 호일로 싸서 보관하였다. 제형을 고순도 부형제 및 멸균 유리 제품을 사용하여 제조하였다. 모든 부형제를 저장 용액으로 미리 제조하고, API 첨가 및 최종 pH 조정 전에 함께 혼합하였다. 제형은 부록 A에 요약되어 있다.
II. 결과 및 논의
도 6은 pH 3.5, pH 4, pH 4.5(본래), pH 5에서 제조된 제형과 알라닌이 없는 대조군을 체계적으로 비교하는, API % 대 57℃에서의 시간(T = 0, 3.5일 및 7일에 걸친)의 플롯이다. T = 0에서도, 알라닌이 없는 제형은 API 함량의 상당한 분해가 일어났다. 도 6에 나타낸 바와 같이, pH 3.5 내지 pH 5에서 이들 조건 하에 제형들은 동등하였다.
도 7은 하기 변수를 비교하는 제형의 플롯이다: (a) 대조군(본래) 대 대조군 + 0.25% 염화나트륨, 글리세린이 없는 대조군 + 0.25% 염화나트륨, (b) 대조군(본래) 대 염화벤즈알코늄이 없는 대조군, (c) 대조군(본래) 대 글리세린이 없는 본래의 제형.
도 7에 나타낸 바와 같이, 본래의 제형으로의 염화나트륨의 첨가는 제형을 안정화시키지 않았다.
도 8은 57℃에서 LACE 안정성에 대한 설파이트의 효과를 도시한다. 설파이트 함유 제형을 pH 4 및 pH 4.5에서 0.05% 설파이트 및 0.1% 설파이트의 농도로 제조하였다. 설파이트 첨가는 본래의 제형을 안정화시키지 않았다.
도 9는 염화벤즈알코늄 제거의 잠재적인 안정화 효과를 추가로 조사한다. 염화벤즈알코늄이 없는 제형 변형물은 대조군 본래의 제형(pH 4.5)보다 우수하였다. 제형 변형물은 pH 4, pH 4.5의 BAC 비함유 조성물, 무글리세린/무BAC + 0.9% 염화나트륨, pH 4 및 pH 4.5의 무BAC + 0.05% 설파이트였다.
도 7 및 도 10은 pH, 설파이트 및 염화나트륨의 함수로서 다양한 조성물에서 글리세린의 효과를 비교한다. 염화나트륨 및 설파이트의 존재 하의 무글리세린, 무BAC 제형, 및 무글리세린 BAC 제형은 본래의 제형보다 우수하였다.
도 11은 LACE 안정성에 대한 다양한 완충된 조성물의 사용을 조사하였다. 본래의 제형(pH 4.5)을 아세테이트 완충액 조성물 및 pH 7.5의 보레이트와 비교하였다. 산화방지제로서 첨가된 에데트산나트륨은 제형을 안정화시키지 않았다. 아세테이트 완충액 및 아세테이트 완충액 + 붕산은 대조군 제형보다 우수한 것으로 나타났다.
요약하면, 염화벤즈알코늄의 제거는 안정성을 일관되게 향상시키는 것으로 나타났다. 글리세롤의 제거가 또한 포지티브한 단계일 수 있다. 글리세롤은 때때로 API의 분해를 초래하는 포름알데히드를 잔존시키는 것으로 알려져 있다. 흥미롭게도, 에데테이트 또는 설파이트의 첨가는 포지티브한 효과를 갖지 않았다. 아스코르브산나트륨과 같은 또 다른 산화방지제는 포지티브한 효과를 가질 수 있다.
[표 4]
상용성 실험 제형
Figure pct00005
Figure pct00006
Figure pct00007
Figure pct00008
Figure pct00009
실시예 6:
안구 자극과 미셀 LACE 종 퍼센트의 상관관계
도 12a 및 도 12b는 전반적으로 배합된 수많은 배치에 대한 자극과 미셀 LACE 종의 상관 관계의 스냅샷을 제공한다.
실시예 7
글리세롤을 사용한 오스몰랄농도의 조정 방법
o 약물 함유 제형 및 위약을 위해 필요한 오스몰랄농도 범위는 280 mOsm/kg 내지 320 mOsm/kg이다. 바람직하게는, 모든 LACE 제형은 290 mOsm/Kg 내지 310 mOsm/Kg 이내일 필요가 있다.
o LACE가 오스몰랄농도에 기여하기 때문에, 각각의 제형은 필요한 오스몰랄농도를 달성하기 위해 다양한 농도의 글리세롤을 가질 것이다.
I. 요약: 최종 조정된 조성물
[표 4]
조정된 글리세롤 농도를 갖는 EV06 안과용 용액의 최종 조성
Figure pct00010
II. 실험 세부사항:
A. 글리세롤 함유 위약
일련의 위약을 제조하였다. 모든 위약, 및 후속 제조된 LACE 함유 용액은 다양한 양의 글리세롤과 함께 하기 성분들을 함유하였다:
ㆍ 0.5%(5 mg/g) 알라닌
ㆍ 0.005%(0.05 mg/g) 염화벤즈알코늄
ㆍ pH를 4.5로 조정하기 위한, 소량의 1 N 수산화나트륨, 1 N 염산
ㆍ 흡입용 물(최종 중량을 위해 첨가됨)
[표 5]
글리세롤 함유 위약(글리세롤 농도의 효과)
Figure pct00011
B. LACE 함유 제형
도 12c에 도시된 표준 곡선 및 매 1% LACE에 대해 추가적인 44 mOsm/Kg 내지 55 mOsm/kg(평균 48 mOsm/kg)을 나타낸 제형으로부터의 데이터에 기초하여, 일련의 용액을 제조하여 LACE의 실제 삼투 기여를 확인하였다. 총 오스몰랄농도에 대한 목표는 300 mOsm/kg 였다.
[표 6]
EV06 조성물에 대한 글리세롤 농도
Figure pct00012
이들 데이터는 오스몰랄농도에 대한 LACE의 효과가 매 1%에 대해 57 mOsm/Kg 내지 60 mOsm/kg 정도로 예상보다 다소 크다는 것을 나타낸다. 따라서, 일련의 전체 용액을 LACE가 없는 용액에 대해 약간 변경된 목표의 오스몰랄농도로 제조하였고, 이에 따라서 목표 글리세롤 함량이 상이하였다. 모든 용액을 위약에서 사용된 것과 동일한 알라닌/염화벤즈알코늄, pH 4.5 저장 용액을 사용하여 제조함으로써, 최종 조성물이 다음과 같이 일관되도록 하였다:
o 0.5%(5 mg/g) 알라닌
o 0.005%(0.05 mg/g) 염화벤즈알코늄
o pH를 4.5로 조정하기 위한, 소량의 1 N 수산화나트륨, 1 N 염산
o 흡입용 물(제형당 5.0 g의 최종 중량이 되도록 첨가됨)
[표 7]
EV06 조성물의 오스몰랄농도의 조정
Figure pct00013
C. 멸균 제조
이러한 실험 결과에 기초하여, 각각의 제형의 멸균 여과된 10.0 g 배치를 하기 목표 조성으로 제조하고, 멸균 눈 점적기 병(병당 2 mL) 내로 패키징하였다:
[표 8]
EV06 조성물의 최종 조성 그리드
Figure pct00014
실시예 8
LACE 클로라이드 약제학적 조성물의 제조 방법
LACE 약제학적 조성물을 제조하는 방법은 다음과 같다:
o 실온에서, 배치 중량의 80%의 주사용수(WFI)를 유리 배합 용기에 첨가한다. 물을 질소로 퍼징하여 :S10 ppm 산소를 달성한다.
o 알라닌, 글리세린, 및 BAK를 단계적으로 첨가하고, 용해될 때까지 혼합한다.
o HCl 또는 NaOH로 pH를 4.4 내지 4.6으로 조정한다.
o LACE를 질소 하에 막자사발과 막자로 분쇄하여 덩어리를 분해하고, 혼합하면서 서서히 첨가한다.
o 탈산소화된 주사용수를 첨가하여 최종 배치 목표 중량을 달성한다.
o 배치를 총 8시간 동안 혼합하여 완전한 분산 및 용해를 보장한다.
o 필요한 경우 NaOH 또는 HCl로 pH를 4.4 내지 4.6으로 조정할 수 있다.
o 필요한 경우 글리세롤로 오스몰랄농도를 290 내지 310으로 조정할 수 있다.
o 8시간 동안 혼합한 후, EV06 벌크 약물 생성물 용액을 캡슐 SHC 0.5/0.2 ㎛ 멸균 필터를 통해 보유 백(holding bag) 내로 무균적으로 여과한다.
o 보유 백 중의 벌크 생성물 용액을 냉장 또는 빙조에 의해 5℃로 유지한다.
o 필터 기포점 시험을 수행하여 필터의 무결성을 보장한다.
o 멸균 여과된 벌크 용액을 무균적으로 클래스 100 룸으로 옮기고, 미리 멸균시킨 병에 충진한다.
o 멸균 팁 및 캡을 질소 오버레이 하에 병에 적용한다.
o 밀봉된 병을 트레이로 옮기고, 질소 퍼징 하에 백에 넣고, 즉시 5℃ 보관소로 옮긴다.
실시예 9
LACE 클로라이드 제형의 안정성 연구
초기 제형 프로토타입은 에데트산나트륨 및 0.01% 염화벤즈알코늄을 함유하였다. 이들 부형제의 존재 및 부재 하의 안정성 연구는 에데트산나트륨이 LACE를 안정화시키지 않음을 입증하였다. 과량의 염화벤즈알코늄의 존재는 약물을 약간 불안정화시켰다. 따라서, 최종 제형은 에데트산나트륨은 함유하지 않고, 0.005% 염화벤즈알코늄을 함유하였다. 미생물학적 시험을 통해, 현재의 제형 조성물 중의 0.004% 염화벤즈알코늄이 약물 생성물에서 방부제로서 효과적인 것으로 나타났다.
약물 제형을 추가로 안정화시키기 위한 노력으로, 중간 규모 R&D 배치에 대한 체계적인 안정성 연구(5℃, 25℃ 및 40℃)를 집-록(zip-lock) 증기 불투과성 호일 파우치에 함유된 산소 스캐빈징 패킷의 존재 및 부재 하에 병에 담긴 EV06 안과용 용액을 사용하여 수행하였다. 재밀봉가능한 호일 파우치에 밀봉된 산소 스캐빈징 패킷의 존재 하에 5℃에서 보관된 생성물의 병은 12개월에서 안정성을 나타냈다.
환경적 산소 및 비냉장 조건으로의 노출로 인한 분해로부터 최종 제형을 안정화시키기 위해 개발 공정 전반에 걸쳐 추가적인 예방조치를 실시하였다. 질소 하의(산소의 배제 및 수분의 최소화) 약물 물질의 취급 및 질소 블랭킷 하의 배합을 실시하여 산소로의 노출을 최소화하였다. 배합 후, 생성물을 증기 불투과성 보유 백에 충진하고, 병에 담을 때까지 냉장 조건 하에 보관하였다. 벌크 용액을 함유하는 보유 백을 충진 동안 저온으로 유지하였다. 산소 노출을 최소화하기 위하여, 질소 블랭킷을 각 병의 약물 용액 위에 놓았다.
[표 9]
안정성 지지 - 배치 ECV-12JUN14-120-04
Figure pct00015
실시예 10
LACE 아이오다이드의 미셀형성을 붕괴시키는 제형 연구
실험의 요약:
염화나트륨이 기존의 LACE-아이오다이드 제형에 첨가되거나 염화나트륨을 함유하는 용액이 LACE-아이오다이드 API를 용해시키기 위해 사용된 실험에서, "회합 종" 피크는 유의하게 감소하지 않았다.
에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 공용매가 수성 비히클의 첨가 전에 API를 현탁시키기 위해 사용된 실험에서, 회합 종의 백분율의 매우 유의한 감소가 있었다. 기존 제형으로의 유기 용매의 첨가는 또한 회합 종 피크를 더 적은 정도로 감소시켰다.
이들 결과는 회합 종을 제어하는 수단으로서 LACE 분자들 사이의 소수성 상호작용을 방해할 수 있는 제형화 전략을 암시한다.
배경
LACE-아이오다이드를 사용하여 제조된 다양한 제형화된 배치에서 API의 큰 백분율을 나타내는, 본 발명자들이 RP-HPLC에 의해 관찰한 "회합 종"은 미셀 응집물인 것으로 가설을 세웠다. 이는 LACE 분자의 계면활성제 유사 구조, 및 LACE-클로라이드의 경우 희석 또는 추가 교반에 의해 이 종을 소산시킬 수 있는 능력에 부분적으로 기초한다.
문헌에서, 염화나트륨은 공지된 미셀 붕괴물질이다. 따라서, 이러한 "회합 종"이 염화나트륨, 또는 소수성 상호작용과 같은 다른 메커니즘에 의해 회합 종을 붕괴시킬 것으로 예상되는 다른 성분의 첨가에 의해 소산될 수 있는지 여부를 시험하기 위해 일련의 실험에 착수하였다.
결과
이 가설의 제1 시험으로서, 큰 "회합 종" 피크를 나타내는 것으로 알려진 기존 제형(배치 FK-LACE-02-15)을 다양한 수준의 염화나트륨(NaCl)을 함유한 용액과 혼합하였다. 최종 희석 LACE 농도는 RP-HPLC 분석에 적절한 수준(12.8 mg/mL의 LACE-아이오다이드)을 목표로 하였다.
표 10은 이러한 실험 세트의 주요 결과를 보여주는데, (매우 높은 오스몰랄농도로 인해) 눈에서 허용되는 것보다 훨씬 높은 염(NaCl)의 수준에서조차 시간 경과에 따라 회합 종의 수준에서 어떠한 유의한 변화도 나타내지 않았다.
아세토니트릴을 사용하여 제형을 동일한 최종 LACE-아이오다이드 농도로 희석하여 전체 약 33% 아세토니트릴을 생성시키면 4시간 내에 36% 내지 40%의 범위에서 26%로 회합 종의 수준이 완만하게 감소하였다.
[표 10]
배치 FK-LACE-02-15로의 염 또는 유기 용매의 첨가
Figure pct00016
다음 실험 세트에서, 이들 조건이 회합 종의 초기 형성을 방지하고, 이에 따라 시간 경과에 따라 이 종의 추가 성장을 가능하게 하는 시드(seed)를 제거할 수 있는지 여부를 결정하기 위하여, LACE-아이오다이드 API를 다양한 방식으로 용해하였다. 시험 조건은 다음과 같았다:
1.8% NaCl을 함유하는 pH 4.5 완충액(0.5% 알라닌, 0.005% BAK) 중의 용해.
에탄올 중의 용해 - API는 순수한 에탄올에 용해되지 않고, 현탁액을 형성하였다. 37℃에서의 약간의 가열과 함께 약 22 부피%의 수성 pH 4.5 완충액을 첨가하여 API를 거의 완전히 용해시켰다.
프로필렌 글리콜 중의 용해/현탁에 이은 수성 pH 4.5 완충액 중의 용해. 프로필렌 글리콜을 먼저 첨가하였고, 이는 최종 용액의 10 중량%를 나타냈다.
0.6% NaCl 및 1.5% 프로필렌 글리콜(PG)을 함유하는 pH 4.5 완충액 중의 용해. 이는 오스몰랄농도의 측면에서 합리적인 각각의 농도를 사용하여 (NaCl에 의한) 전하-전하 상호작용과 (PG에 의한) 소수성 상호작용의 붕괴가 상승 효과를 가지는지 여부를 시험하고자 한 것이었다.
표 10에 나타낸 바와 같이, 에탄올 및 프로필렌 글리콜 실험은 다른 용해 실험에 비해 T = 0에서 존재하는 회합 종을 제거하거나 유의하게 감소시키는데 성공적이었다. API를 용액에 첨가하는 제형화 관행보다는 용액을 API 분말에 첨가하였음이 주목되는데, 이는 제형화된 배치가 제조된 날에서가 아닌 이들 경우 중 일부에서 T = 0 이 높은 이유를 설명할 수 있다.
[표 10]
LACE-아이오다이드 API(로트# 011510)의 직접 용해 실험
Figure pct00017
실시예 11
LACE 아이오다이드의 미셀형성을 붕괴시키기 위한 사이클로덱스트린을 사용한 제형 연구
가설
LACE 분자들 사이의 소수성 상호작용을 방해하는 부형제를 포함시킴으로써 회합 종이 완화될 수 있다.
폴리프로필렌 글리콜, 덱솔브(Dexolve)-7(설포부틸에테르-베타-사이클로덱스트린), 또는 하이드록시프로필-베타-사이클로덱스트린을 함유하는 제형을 제조하고, 회합 종 및 관련 물질에 대해 분석하였다.
[표 11]
용액 중에서의 LACE 아이오다이드의 미셀형성을 방지하기 위한 제형 연구
Figure pct00018
실시예 12
HP-B-CD/Lace-아이오다이드 제형에서의 향상된 안정성
이러한 실험은 비-HP-B-CD/Lace-아이오다이드 제형과 비교하여 HP-B-CD/Lace-아이오다이드 제형에 의해 달성된 안정성의 향상을 입증한다.
실험 #1
10 g 규모로 (16.1% HPBCD)와 함께 또는 하이드록시프로필-B-사이클로덱스트린(HP-B-CD) 없이 3% LACE-아이오다이드를 포함하는 제형을 제조하였다. 둘 모두의 제형은 오스몰랄농도 조정을 위해 0.5% 알라닌, pH 4.5, 50 ppm 염화벤즈알코늄, 및 글리세롤을 함유하였고, 모든 용액은 pH 4.2 내지 pH 4.5로 존재하였다. HP-B-CD를 함유하는 제형에서, 사이클로덱스트린은 LACE 농도에 대해 1.5:1의 몰비로 존재하였다. 제형을 0.2 ㎛ PVDF 막을 통해 여과하고, 5 mL의 각 제형을 10 mL LDPE 눈 점적기 병에 충진한 다음, 점적 팁을 삽입하고 병을 캡핑하기 전에 질소로 블랭킷 처리하였다. 눈 점적기 병은 충진시에 장벽 파우치에 넣지 않았다.
2개의 제형을 갖는 눈 점적기 병을 온도 제어 인큐베이터에서 25℃로 보관하고, (HPLC에 의한) 관련 물질의 분석을 위해 각 시점에서 0.5 mL(약 10개 점적)를 샘플링하였다. 질소 블랭킷이 보충되지 않았으므로, 각 샘플링마다 약간의 공기가 병에 들어갔다. 이 실험은 계속적인 샘플링에 따른 산소로부터 보호되지 않는 실온(25±0.1℃)에서의 안정성의 조기 조사였다.
도 18은 반복된 샘플링에 따른 25℃에서 20일에 걸친 LACE의 산화된 종의 증가의 시간 경과를 도시한다(사각형: LACE-I, 3% 제형, 16.1% HP-B-CD, 마름모꼴: LACE-I, 3% 제형, HP-B-CD 없음). 샘플링 시점은 T-0, 1일, 2일, 8일, 12일 및 17일이었다).
이들 데이터(도 18 및 도 19)는 초기에서뿐만 아니라 존재하는 산소의 양이 증가하는 가속된 스트레스 조건 하에서도 사이클로덱스트린이 산화로부터 LACE를 보호함으로써, 제조 동안 산화된 API의 양을 감소시킨다는 것을 입증하였다. HP-B-CD를 갖는 제형은 이러한 조건 하에서 17일까지 2.0% 이하의 총 불순물(리포산은 포함하지 않음)의 규격 내에서 유지되었다. 20일의 종료시에, 리포산 농도는 약 0.20% 였다.
실시예 13
LACE-클로라이드 임상 제형과 LACE-아이오다이드 HP-B-CD 사이의 비교 안정성
HP-B-CD 대 LACE의 몰비가 1:1 인 임상 LACE-클로라이드와 프로토타입 LACE-아이오다이드 제형 둘 모두에 대한 안정성 연구를 위해, 제형을 여과하고, LDPE 눈 점적기 병에 충진하고, 질소로 블랭킷 처리한 다음, 산소 스캐빈저를 갖는 장벽 호일 파우치 내부에 넣었다. 시작할 때 파우치에 약간의 산소가 여전히 존재할 가능성이 있다. 그러나 T = 0 에 이은 첫 번째 시점 이후, 아마도 남아있는 산소의 고갈로 인해, 상승된 온도에서조차 산화된 LACE 종의 증가가 멈춘다(도 20). LACE-클로라이드에 대한 산화된 종의 증가율은 5C에서보다 25C에서 약간 높았지만, 유의하지는 않았다.
HP-B-CD를 함유하는 프로토타입 LACE-아이오다이드 제형은, API의 용해동안 임의의 질소 블랭킷 없이 제조되더라도, 시작할 때 낮은 수준의 산화된 LACE를 나타낸다(LACE-클로라이드의 경우의 0.3%와 대조적으로, LACE-아이오다이드의 경우 약 0.11%). 임상 LACE-클로라이드 제형의 경우, 용액을 탈산소화하고, 용해 동안 질소 블랭킷을 유지하였다.
또한, 질소로 블랭킷 처리하고 파우치의 내부에 넣은 후, 프로토타입 LACE-아이오다이드 제형은 레벨링 오프(leveling off) 전에 전체 산화된 LACE 백분율의 훨씬 작은 증가를 나타냈다. 초기 증가의 정도는 두 제형에 대한 온도에 좌우되었다. 이는 아레니우스(Arrhenius) 모델링에 의한 각 제형에 대한 활성화 에너지의 추정을 허용했다. HP-B-CD를 갖는 프로토타입 LACE-아이오다이드 제형의 경우, 활성화 에너지는 본래의 LACE-Cl 제형에 비해 3배가 넘었으며(도 21), 이는 HP-B-CD가 산화에 대해 LACE를 안정화시킨다는 것을 추가로 나타낸다.
Figure pct00019
리포산의 성장을 가져오는 LACE 분해의 가수분해 메커니즘에 대한 활성화 에너지를 또한 안정성 데이터로부터 계산하였다(도 22). 산화 메커니즘과 대조적으로, LACE-Cl 제형 및 LACE-I 제형 둘 모두에 대한 가수분해를 위한 활성화 에너지는 유사하였고(각각 65.6 kJ/mol 및 69.4 kJ/mol)(도 21), 이는 사이클로덱스트린이 가수분해에 유의한 영향을 미치지 않음을 나타낸다.
실시예 14
LACE-클로라이드 및 LACE-아이오다이드의 각막 투과성 연구
중요한 문제는 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린(HP-B-CD)으로 제형화된 약물이 각막 조직을 적절하게 투과하고 활성 약물인 리포산을 방출하기 위해 각막 에스테르 분해 효소에 접근 가능한지 여부였다. 앞서 언급한 바와 같이, 리포산은 이러한 적응증, 즉, 노안을 위한 활성 약물이다.
아래의 실험을 수행하였다: (a) 상이한 농도의 하이드록시프로필-B-사이클로덱스트린(HP-B-CD)을 함유하는 LACE-아이오다이드 제형에 의한 송아지 각막을 통한 리포산 콜린 에스테르(LACE)의 투과성, 및 (b) LACE-클로라이드 대 LACE-아이오다이드의 비교 투과성. 실험은 도 23에 도시된 프란츠 셀 확산 장치를 사용하여 수행하였다.
LACE는 2가지 염, 즉, LACE-클로라이드 및 LACE-아이오다이드 중 하나로서 이들 제형으로부터 전달된다. LACE는, 안구 에스테르 분해 효소의 작용을 통해 그리고 생리 조건에서의 약물 화합물의 수동적 가수분해를 통해 활성 약물인 리포산으로 가수분해되기 전에 각막 장벽을 통과하는 전구 약물이다. 따라서, LACE와 리포산 둘 모두의 농도를 각각의 시점에서 검정하여 투과성을 평가하였다.
연구 번호별 각막 투과성을 위한 조성
Figure pct00020
절차:
a. 6개의 소 안구를 멸균 층류 후드에서 해부한다.
b. 각막을 안구로부터 추출하고, 간단히 멸균 이중 증류수로 헹구고, 멸균 배양 접시에서 3 mL의 글루타티온 완충액(산화된 0.1% 글루타티온, 멸균 여과된 6 mM 인산나트륨, pH 7) 중에 침지시킨다.
c. 각막을 5℃에서 유지하고, 절제한지 24시간 이내에 사용한다.
d. 6개의 5 mL 프란츠 수직 확산 셀을 증류수 및 이소프로판올로 세척하고, 셋업 전에 층류 캐비닛에서 공기 건조시킨다.
e. 작은 교반 막대를 리셉터(receptor) 유체 챔버 내에 넣는다. 분석 저울에서 리셉터 유체의 병(멸균 여과된, 0.1% Tween 20을 갖는 5 mM 인산염 완충 식염수, pH 7.4)의 무게를 달고, 이의 4.5 mL를 각 프란츠 셀에 첨가한다. 출발 리셉터 유체의 정확한 무게를 기록한다.
f. 각막을 리셉터 유체와 함께 글루타티온 완충액으로 부드럽게 헹구고, 도너(donor) 페데스탈에 놓는다. 도너 챔버를 각막 위에 놓고, 전체 어셈블리를 금속 클립으로 페데스탈에 고정시킨다. 이 시점에서, 유체 레벨이 암(arm)에 검은 색 선으로 표시한 지점에 도달할 때까지 0.5 mL의 추가적인 리셉터 유체를 샘플링 암을 통해 첨가한다. 이러한 첨가의 무게도 기록한다.
g. 프란츠 확산 장치를 히터 유닛에 연결하고, 온도를 37℃로 상승시킨다. 그 온도에 도달하면, 제형("도너 용액")을 도너 챔버에 첨가한다.
h. 0.2 mL의 도너 용액을 첨가한다. 도너 챔버와 샘플링 암 둘 모두는 증발을 방지하기 위해 사용 중이 아닐 때는 파라필름으로 덮는다.
i. 샘플링은 드럼몬드(Drummond) 피펫에 의해, 그리고 샘플링 암을 통해서만 수행한다. 200 μL 내지 300 μL의 리셉터 유체를 각 시점에서 각 셀로부터 샘플링한다.
j. 샘플을 0.3 mL 유리 삽입물을 갖는 호박색 유리 HPLC 바이알에 첨가하고, 칭량한다. 샘플링 암으로부터 취해진 부피를 새로운 리셉터 유체로 교체한다.
k. 샘플링할 때, 유체 레벨이 샘플링 암의 출발점 아래로 떨어지지 않게 함으로써, 기포가 리셉터 챔버로 유입되도록 하였다. 유체가 두 시점 사이에서 유의하게 증발한 경우, 샘플링전 교체(pre-sampling replacement)를 추가 및 기록하고, 샘플링을 정상적으로 진행하였다.
l. 샘플을 검정의 HPLC 분석시까지 5℃에서 보관했다.
m. 각막을 비드 밀 균질화로 추출하였다.
연구 1: 본 연구의 목적은, 각막을 통한 LACE의 통과에 대한 HP-B-CD의 효과를 평가하기 위해, 1.92% LACE-아이오다이드를 함유하는 AC-LACE-03-33의 투과성을 ECV-23April15-112-08, Demo #6(Frontage, 1.5% LACE-클로라이드)과 비교하는 것이었다. LACE-I과 LACE-C1 사이의 분자량의 차이를 고려할 때, 이들은 동등한 LACE의 농도였다. 따라서, 1.5% LACE-클로라이드는 1.92% LACE-아이오다이드 제형과 동등하였다. 실험에서 에스테르 분해 효소 억제제는 사용하지 않았다.
연구 1로부터의 결과(도 24 및 도 25)는 투과된 약물 생성물의 대부분이 각막을 통과하는 동안 LACE로부터 가수분해되었거나 수집 시점 이전에 리셉터 용액에서 가수분해된 리포산임을 입증하였다. 투과된 종은 LACE-아이오다이드 제형의 경우 거의 전부가 리포산이었고, LACE-클로라이드 제형의 경우 약간 더 온전한 LACE가 투과되었다. 이는 LACE-클로라이드 분자와 비교하여 LACE-아이오다이드 분자의 이온 크기와 분자량이 커서 아마도 각막에서의 체류 시간이 길어지고 리포산으로의 가수 분해의 정도가 높아질 것이라는 점으로 인해 어느 정도 예상된 것이다. 투과액은 각 샘플링 시점 이후에 수집 후 즉시 분석하였다. 투과된 약물의 전체 퍼센트는 LACE-I와 LACE-Cl 함유 제형 사이에서 5% 내지 7%(LACE-I의 경우 1개의 고투과 이상치를 포함하지 않음)에서 유사했다.
연구 2: 본 연구의 목적은 상이한 농도의 LACE-I, 즉, AC-LACE-03-36(3% LACE-아이오다이드/10.7% HP-B-CD) 및 AC-LACE-03-39(4.5% Lace-아이오다이드/16.1% HP-B-CD)를 갖는 두 LACE-I 제형의 투과성을 평가하는 것이었다(도 26 및 도 27).
연구 2로부터의 결과는 투과된 약물의 대부분이 이의 리포산 형태로 리셉터 유체에 존재하지만, 약물 농도가 더 높았음에도 불구하고 이전 연구와 비교하여 낮은 농도로 존재함을 보여주었다. 약물의 상당한 부분은 본 연구에 이용 가능한 더 두꺼운 송아지 각막(연구 2에서는 약 1.5 mm 내지 1.8 mm, 연구 1에서는 약 0.6 mm 내지 0.8 mm)의 수득으로 인해 각막 조직 내에 함유되어 있었다. 각막 조직으로부터 리포산의 총량의 1% 내지 5%의 범위가 추출되었는데, AC-LACE-03-36(3.0% LACE-I/10.7% HP-B-CD)에 노출된 각막으로부터는 평균 3.4%가 추출되었고, AC-LACE-03-39(4.5% LACE-I/16.1% HP-B-CD)의 경우 각막으로부터 평균 2.5%가 추출되었다.
연구 3 : 본 연구는 HP-B-CD를 함유하는 LACE-아이오다이드 제형과 HP-B-CD를 함유하지 않는 LACE-클로라이드 제형 사이의 투과성을 조사하였다. 본 연구의 목적은 연구 2에서 얻은 이전 데이터를 기반으로 하여 AC-LACE-03-39(4.5% LACE-I/16.1% HP-B-CD)와 ECV-23April15-112-08(1.5% LACE-Cl, HP-B-CD 없음) 사이의 LACE 각막 투과성의 차이를 검토함으로써 LACE의 농도가 각막층을 가로지르는 이의 투과의 장애물인지 여부를 추가로 결정하는 것이었다.
접촉부의 각막 절편으로부터의 LACE/LA의 추출은 비드 밀 균질화에 의해 수행하였고, 연구의 종결시에 AC-LACE-03-39(4.5% LACE-I/16.1% HP-B-CD)에 노출된 각막 조직에서 더 많은 질량의 리포산이 발견되었음을 드러내었지만, 각막 내에서의 농도의 증가는 전달된 API 농도의 증가보다 유의하게 작았다(도 28 및 도 29). 따라서 4.5% LACE-I의 최고 용량은 투과된 약물의 측면에서 유의한 이점을 제공하지 못할 수 있다.
연구 4 : 본 연구는 LACE 염 형태를 일정하게 유지하면서 투과성에 대한 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린의 효과를 비교하였다. 본 연구에서, 두 코호트 모두가 LACE-아이오다이드였다.
제형은 FK-LACE-02-32(1.92% LACE-I, HP-B-CD 없음) 및 AC-LACE-05-21B(1.92% LACE-I, 1 몰 당량의 HP-B-CD(7.4%)) 였다. 본 연구의 목적은 두 가지였다. 첫 번째 목적은 투과에 대한 HP-B-CD의 영향이 직접 검토되도록 동일한 농도의 2가지 LACE-I 용액을 직접 비교하는 것이었다. 두 번째 목적은 각막 조직 내에서의 약물 생성물의 체류에 대한 HP-B-CD의 영향을 검토하는 것이었다.
본 연구의 데이터는 HP-B-CD가 약물의 각막 체류에 영향을 미치지 않는다는 것을 나타내는데, 둘 모두의 제형에 대해, 평균적으로 총 LA(리포산)의 7%가 각막 절편으로부터 추출되었다(도 30 및 도 31).
각막층을 가로지르는 투과의 측면에서, FK-LACE-02-32의 경우 모든 3개의 각막이 4시간 내지 6시간 후에 투과를 나타낸 반면, AC-LACE-05-21B의 경우 단지 하나의 각막이 4시간 시점에서부터 시작하여 투과를 나타냈다. 그러나, 28시간에서의 평균 투과된 약물 생성물은, FK-LACE-02-32의 경우 총 LA의 12.67±5.62%이고 AC-LACE-5-21B의 경우 총 LA의 11.27±9.78%로 유사했다. 추출된 각막 농도의 유사성뿐만 아니라 28시간에서의 유사한 평균 투과는 HP-B-CD가 각막 조직에 들어가는 LACE-I에 대한 장애물이 아니라는 것을 보여준다.
함께 평가된 모든 데이터는 LACE-아이오다이드가 이의 큰 분자 크기 및 전달 시스템(HP-B-CD)으로 인해 수송에 장애가 되지 않으면서 안구 표면에 투여될 수 있음을 입증한다. 추가적으로, 연구 결과는 조사된 모든 농도에서 각막을 통한 LACE의 효율적인 수송을 입증했다. 더욱이, LACE-아이오다이드/HP-B-CD 농도에 대해 리셉터 유체에서 생성된 높은 리포산 농도는 각막 에스테르 분해 효소에 의한 LACE의 리포산으로의 전환을 입증했다. 대조적으로 LACE-클로라이드는 아마도 이의 더 낮은 분자량으로 인해 리포산과 LACE의 혼합물을 더 많이 나타냈다.
실시예 15
LACE-I:HP-B-CD의 몰비의 함수로서의 회합 종
이전의 실험은 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린(HP-B-CD)이 수용액에서 LACE-I의 미셀형성을 붕괴시킬 수 있음을 입증하였다. 이들 실험은 열역학적으로 안정한 포접 복합체를 생성하는데 필요한 LACE-아이오다이드 대 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린(HP-B-CD의 몰비를 결정한다.
Figure pct00021
접근법은 HP-B-CD 중에서 LACE-아이오다이드의 완전한 포접 복합체를 생성함으로써 LACE 분자들의 응집 기회를 방지하는 것이었다. LACE-아이오다이드 대 HP-B-CD의 다양한 몰비를 이용하여 여러 배치의 제형을 제조하였고, 응집 종의 성장을 시간 경과에 따라 평가하였다. 제형은 5℃에서 보관하였다. 이어서, 역상 HPLC에 의해 측정된 바와 같은 회합 종의 형성이 주요 LACE 피크 면적에 대한 면적 퍼센트로서 보고되었다.
결과는 회합 종의 형성이 LACE-I와 HP-B-CD의 농도 사이에 적어도 1 대 1의 몰 당량이 존재할 때 방지될 수 있다는 것을 확립하였다(도 32에 도시 된 바와 같음).
실시예 16
응집 종과 생체내 안구 자극 사이의 상관 관계
실시예 16은 생체내 모델(토끼 드레이즈(Draize) 모델)에서 회합 종의 농도와 안구 자극 사이의 상관 관계를 확립하였다. 데이터는 LACE-아이오다이드:HP-B-CD의 몰 당량비가 1:1 또는 1:1.5 일 때 0 내지 0.5의 평균 자극 점수가 얻어질 수 있음을 보여주었다.
[표 12]
회합 종과 안구 자극 사이의 상관 관계
Figure pct00022
실시예 18
LACE-아이오다이드/HPBCD의 안정성 연구의 요약
Figure pct00023
[표 13-1]
FK-LACE-02-32: 1.92% LACE-아이오다이드 로트# 011510, 표준 제형 (사이클로덱스트린 없음)
Figure pct00024
ㆍ 반복된 샘플링 및/또는 보관 조건(산소 흡수제를 갖는 호일 백을 결여함)으로 인해, 이 제형은 약간의 산화성 분해를 나타낸다.
ㆍ 회합 종이 증가함에 따라(5℃에서 1개월), 오스몰랄농도는 감소하였다.
[표 13-2]
FK-LACE-02-37: 1.92% LACE-아이오다이드 로트# 011510, 5% HP-JJ-CD를 갖는 제형 (약 0.75:1의 HPBCD:LACE의 몰비)
Figure pct00025
논평
ㆍ 반복된 취급에도 불구하고, 이 로트에서 관련 물질은 실질적으로 증가하지 않았다.
ㆍ 이는 동일한 보관 조건 하에서 동시에 안정성에 대해 놓아둔 FK-LACE-02-32 배치(사이클로덱스트린 없음)와 유리하게 비교되며, 5℃와 25℃ 둘 모두에서 산화된 LACE 불순물의 더 많은 증가를 보여준다.
ㆍ 이 비교는 사이클로덱스트린이 산화로부터 LACE 분자를 부분적으로 보호할 수 있음을 나타낸다.
[표 14]
하이드로프로필 베타 사이클로덱스트린에 의한 LACE-아이오다이드의 안정화
Figure pct00026
[표 15-1]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00027
[표 15-2]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HP-B-CD 몰비의 효과
Figure pct00028
[표 15-3]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00029
[표 15-4]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00030
[표 15-5]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00031
[표 15-6]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00032
[표 15-7]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00033
[표 15-8]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00034
[표 15-9]
(연구 #0205)
LACE-I 농도 및 상이한 LACE-아이오다이드/HPBCD 몰비의 효과
Figure pct00035
[표 16-1]
(연구 #0214)
HPBCD중의 LACE-아이오다이드의 "무질소" 처리: 안정성에 대한 효과
Figure pct00036
[표 16-2]
(연구 #0214)
HPBCD중의 LACE-아이오다이드의 "무질소" 처리: 안정성에 대한 효과
Figure pct00037
[표 16-3]
(연구 #0214)
HPBCD중의 LACE-아이오다이드의 "무질소" 처리: 안정성에 대한 효과
Figure pct00038
[표 17-1]
(연구 #0225)
카비트론 HPBCD 및 0.23% HPMC중의 LACE-아이오다이드 제형 안정성에 대한 효과
Figure pct00039
[표 17-2]
(연구 #0225)
카비트론 HPBCD 및 0.23% HPMC중의 LACE-아이오다이드 제형 안정성에 대한 효과
Figure pct00040
[표 17-3]
(연구 #0225)
카비트론 HPBCD 및 0.23% HPMC중의 LACE-아이오다이드 제형 안정성에 대한 효과
Figure pct00041
[표 18-1]
(연구 #0226)
몰비 1:1의 카비트론 HPBCD 중의 LACE-아이오다이드 제형 (산소 보호 없이 보관됨, O2 스캐빈저 없음, N2 오버레이 없음, 파우치 없음) 안정성에 대한 효과
Figure pct00042
[표 18-2]
(연구 #0226)
몰비 1:1의 카비트론 HPBCD 중의 LACE-아이오다이드 제형 (산소 보호 없이 보관됨, O2 스캐빈저 없음, N2 오버레이 없음, 파우치 없음) 안정성에 대한 효과(5<, 25<)
Figure pct00043
실시예 19
LACE-아이오다이드 약물 생성물 용액을 위한 제형화 방법
일반 공정 순서
LACE-I/HPbCD(HPMC 없음)
1. 비이커에 WFI, 알라닌, 글리세롤, HP-B-CD, 및 염화벤즈알코늄 용액(WFI 중의 BAK 0.005 g/mL)을 순서대로 첨가한다.
2. 부형제를 조합하기 위해 자석 교반기 상에 비이커를 놓는다.
3. 1N HCl을 사용하여 목표 pH 4.5로 pH를 조정한다.
4. 25℃로 설정된 물 가열기/냉각기 순환기에 연결된 재킷 용기에 비이커를 넣는다(열전도성을 위해 재킷 용기에 증류수를 첨가한다). 실로직스(Scilogix) 혼합 패들을 담그고 대략 500 RPM으로 교반한다.
5. 교반하면서 API를 조금씩 첨가한다. API 첨가의 완료시에, 제형을 45분 내지 60분 동안 교반하여 완전한 용해를 보장한다.
6. 혼합 장치로부터 비이커를 꺼내 칭량한다. 증발로 인한 임의의 손실을 고려하여 WFI를 첨가한다.
7. 제형을 여과한다(0.2 uM PVDF).
0.23% HPMC를 갖는 LACE-I(2가지 용액 공정)
A. 용액 1 - WFI 중의 1.16%(w/w) 하이프로멜로스(Hypromellose) 2910 용액
1. 비이커에 WFI를 첨가한다.
2. 90℃로 설정된 물 가열기/냉각기 순환기에 연결된 재킷 용기에 비이커를 넣는다(열 전도성을 위해 재킷 용기에 증류수를 첨가한다). 실로젝스(Scilogex) 혼합 패들을 담그고 대략 400 RPM으로 교반한다.
3. 일단 WFI가 2:70℃가 되면, 분산시키기 위해 하이프로멜로스 2910을 첨가하기 시작한다. 혼합 속도를 650 RPM으로 증가시킨다.
4. 일단 모든 HPMC가 첨가되면, 가열기/냉각기 물 순환기의 온도를 10℃로 낮추고, 계속 혼합한다.
5. 용액이 냉각되어 맑고 점성을 띠는 경우, 혼합 장치로부터 비이커를 꺼내 칭량한다. 증발로 인한 임의의 손실을 고려하여 WFI를 첨가한다.
B. 용액 2 - HPMC가 없는 LACE-제형
1. 비이커에 WFI, 알라닌, 글리세롤, HP-B-CD를 순서대로 첨가한다.
2. 25℃로 설정된 물 가열기/냉각기 순환기에 연결된 재킷 용기에 비이커를 넣는다(열전도성을 위해 재킷 용기에 증류수를 첨가한다). 실로젝스 혼합 패들을 담그고 대략 500 RPM으로 교반한다.
3. 1 N HCl을 사용하여 pH를 4.18로 조정한다.
4. 교반하면서 API를 조금씩 첨가한다. API 첨가의 완료시에, 제형을 45분 내지 60분 동안 교반하여 완전한 용해를 보장한다.
5. BAK 용액(WFI 중의 BAK 0.005 g/mL)을 첨가한다.
6. 혼합 장치로부터 비이커를 꺼내 칭량한다. 증발로 인한 임의의 손실을 고려하여 WFI를 첨가한다.
7. pH를 측정하고 필요한 경우 조정한다.
C. 용액 1과 2의 조합
1. 용액 1의 지정된 부분을 칭량하여 비이커에 넣는다.
2. 25℃로 설정된 물 가열기/냉각기 순환기에 연결된 재킷 용기에 비이커를 넣는다(열전도성을 위해 재킷 용기에 증류수를 첨가한다). 실로젝스 혼합 패들을 담그고 대략 130 RPM으로 교반한다.
3. 용액 2를 용액 1 내로 첨가하면서 혼합한다
4. 혼합 장치로부터 비이커를 꺼낸다.
5. 0.2 μM PVDF 필터를 사용하여 멸균 여과한다.

Claims (24)

  1. 0.1% 내지 10%의 리포산 콜린 에스테르의 약제학적 염, 1% 내지 30%의 사이클로덱스트린, 0.1% 내지 2%의 긴장성 조정제, 0.1% 내지 0.5%의 점도 향상제, 0.003% 내지 0.010%의 방부제, 0.05% 내지 약 1.0%의 생화학적 에너지원 및 주사용수를 포함하는, 노안의 치료를 위한 안정하고 생체적합성인 물질의 조성물.
  2. 제1항에 있어서, 0.1% 내지 0.5% 농도 범위의 하이드록시프로필 베타 사이클로덱스트린을 추가로 포함하는, 조성물.
  3. 제2항에 있어서, 긴장성 조정제로서 글리세롤을 추가로 포함하는, 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 긴장성 작용제로서 염화나트륨을 추가로 포함하는, 조성물.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 메티오닌, 시스테인 및 히스티딘으로 이루어진 군으로부터 선택되는 안정화제를 추가로 포함하는, 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 방부제로서 염화벤즈알코늄을 추가로 포함하는, 조성물.
  7. 제6항에 있어서, 생화학적 에너지원으로서 알라닌을 추가로 포함하는, 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 리포산 콜린 에스테르의 약제학적 염이 클로라이드 또는 아이오다이드인, 조성물.
  9. 제1항에 있어서, 조성물에 방부제가 없는, 조성물.
  10. 제1항에 따른 안정하고 생체적합성인 약제학적 조성물을 생산하는 방법으로서,
    A. 리포산 콜린 에스테르를 미세하게 분쇄하는 단계,
    B. 불활성 가스를 사용하여 5 ppm 미만으로 탈산소화된 물에 성분들을 첨가하는 단계
    C. 성분 혼합물을 실온에서 격렬하게 혼합하는 단계
    D. 안과용 병을 상기 혼합된 성분들로 충진하는 단계
    E. 충진 및 캡핑된 안과용 병을 가스 불투과성 마일라(mylar) 호일 파우치에 패키징하는 단계로서, 상기 파우치는 산소 스캐빈저 및 불활성 가스를 함유하는, 단계,
    F. 패키지를 2C 내지 8C에서 보관하는 단계를 포함하는, 방법.
  11. 제10항에 있어서, 성분 혼합물의 pH가 4 내지 5의 pH 범위로 조정되는, 방법.
  12. 제10항에 있어서, 혼합 단계는 질소 블랭킷 하에서 수행되는, 방법.
  13. 제10항에 있어서, 혼합 단계는 주위 공기 하에서 수행되는, 방법.
  14. 제10항에 있어서, 최종 패키지는 또한 질소 오버레이(overlay)를 함유하는, 방법.
  15. 제10항에 있어서, 리포산 콜린 에스테르가 5 mm 이하의 평균 크기의 미분된 분말로 분쇄되는, 방법.
  16. 제10항에 있어서, 탈산소화 수준이 바람직하게는 2 ppm인, 방법.
  17. 제10항에 있어서, 혼합 온도가 20C 내지 25C인, 방법.
  18. 제10항에 있어서, 성분들이 8시간 동안 혼합되는, 방법.
  19. 제10항에 있어서, 불활성 가스가 질소인, 방법.
  20. 제10항에 있어서, 안과용 병이 타입 1 약제용 유리, HDPE, PP, LDPE, PET 및 PTFE의 군으로부터 선택되지만 이로 제한되지 않는, 방법.
  21. 제10항에 있어서, 안과용 병이 블로우-충진-밀봉(blow-fill-seal) 유닛인, 방법.
  22. 제10항에 있어서, 안과용 병이 다중 투약 유닛인, 방법.
  23. 제10항에 있어서, 호일 파우치가 또 다른 가스 불투과성 재료로 이루어진, 방법.
  24. 제10항에 있어서, 산소 스캐빈저가 Oxy-Guard™ 또는 StabilOx™인, 방법.
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