MXPA98010515A - Preparaciones de insulina que contienen cloruro de sodio - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una preparación de insulina acuosa caracterizada por incluir:insulina humana y una análoga de la misma y/o un derivado de la misma, glicerol y/o manitol, y 5 a 100 mM de un halogenuro.

Description

Campo de la Invención La presente invención se relaciona a las preparaciones de insulina acuosa incluyendo la insulina humana una análoga o un derivado de esta misma, cuyas preparaciones tengan una estabilidad química superior. La invención además se refiere a las formulaciones parenterales incluyendo tales preparaciones de insulina y un método para mejorar la estabilidad química de las preparaciones de insulina. Campo de la invención Diabetes es un termino general para desordenes en el hombre que tiene una excreción excesiva de orina como en la diabetes mellitus y diabetes insipidus. La Diabetes mellitus es un desorden metabólico en el cual la capacidad para utilizar glucosa esta mas o menos completamente perdida. Alrededor del 2% de todas las personas sufren de diabetes. Desde la introducción de insulina en los 1920 "s, se han hecho avances continuos para mejorar el tratamiento de la diabetes mellitus. Para ayudar a evitar niveles extremos de glicemia, los pacientes diabéticos a menudo practican una terapia de inyecciones múltiples, por la que la insulina es administrada con cada comida. En el tratamiento de la diabetes mellitus, muchas variedades de preparaciones de insulina se han sugerido y usado tales como la insulina regular, insulina Semilente®, insulina isofana, suspensiones de insulina de zinc, insulina con protamina de zinc e insulina Ultralente® . Como los pacientes diabéticos han sido tratados con insulina por varias décadas, es mayor la necesidad de asegurar una calidad REF.: 29066 de vida mejorando las preparaciones de insulina. Algunas de las preparaciones de insulina disponibles comercialmente están caracterizadas por un rápido principio de acción y otras preparaciones tienen un relativamente bajo principio de acción pero muestran una mayor o menor acción prolongada. Las preparaciones de insulina de rápida acción usualmente soluciones de insulina, las preparaciones de insulina de acción retardada pueden ser suspensiones que contienen en forma cristalina y/o en forma amorfa precipitando solo por la adición de sales de zinc o por la adición de protamina o por la combinación de ambos. En suma, algunos pacientes están usando preparaciones que tienen ambos, un principio de acción rápido y una acción mas prolongada. Tal preparación puede ser una solución 'de insulina en donde los cristales de insulina protamina están suspendidos. Algunos pacientes se preparan la preparación final mezclando una solución de insulina con una suspensión en la proporción deseada por el paciente en cuestión. La insulina humana consiste de 2 cadenas de polipeptidos, las también llamadas cadenas A y B las cuales contienen 21 y 30 aminoácidos, respectivamente. Las cadenas A y B están interconectadas por dos puentes de sulfuro de cistina. La insulina de otras especies mas tiene una construcción similar, pero puede no contener los mismos aminoácidos en la posición correspondiente en la cadena como en la insulina humana. El desarrollo del proceso conocido como ingeniería genética ha hecho fácilmente posible la preparación de una variedad de compuestos de insulina que son análogos a la insulina humana. En estas formas análogas de la insulina, uno o mas de los aminoácidos tienen que ser sustituidos con otros aminoácidos los cuales pueden ser codificados por las secuencias de los nucleotidos. Como la insulina humana, como se explico arriba, contiene residuos de 51 aminoácidos, es obvio que sean posibles un gran número de insulinas análogas y, de hecho, una gran variedad de insulinas análogas con interesantes propiedades se han preparado. En soluciones de insulina humana con una concentración de interés para preparaciones inyectables, la molécula de insulina es presentada en forma asociada como un hexamero (Brange et al. Cuidado de la diabetes 13, (1990)923-954). Posterior a la inyección subcutánea, es creíble que el grado de absorción por el torrente sanguíneo es dependiente del tamaño de la molécula, y se ha encontrado que insulinas análogas con substituciones de aminoácidos las cuales contractuan o inhiben la formación de este hexamero tienen un inusual rápido principio de acción (Brange et al . : Ibid) . Esto es de gran valor terapéutico para el paciente diabético. Las preparaciones farmacéuticas las cuales están basadas en formas análogas de la insulina humana han sido presentadas por Heinemann et al, Lutherman et al, y Wiefels et al, en el simposium internacional "Fronteras en la farmacología de la Insulina" en Hamburgo 1992. Además, US 5 474 978 descubrimientos de una formulación parenteral de rápida acción incluye un complejo de hexamero análogo a la insulina humana consistiendo de seis insulinas monomericas análogas, y por lo menos 3 moléculas de derivados fenolicos .

Normalmente, las preparaciones de insulina son administradas por inyección subcutánea. Lo que es importante para el paciente, es la acción perfilada de la preparación de insulina la cual es la acción de la insulina sobre el metabolismo de la glucosa como una función del tiempo de la inyección. En este perfil inter alia, el tiempo para la acción, el máximo valor y la duración total de la acción son importantes. Una variedad de preparaciones de insulina- con diferentes perfiles de acción. El perfil de acción requerida es, por ejemplo, dependiendo del tiempo del día y 1» composición de cualquier alimento ingerido por el paciente. Igualmente importante es la estabilidad química de las preparaciones de insulina, especialmente debido a el abundante uso de dispositivos para inyección similares a un bolígrafo, tales dispositivos contienen cartuchos Penfill®, en el cual una preparación de insulina es almacenada hasta que el cartucho entero esta vacío. Esto puede tardar de 1 a 2 semanas para dispositivos que contienen 1.5-3.0 ml por cartucho . Durante el almacenamiento ocurren cambios covalentes químicos en la estructura de la insulina. Esto puede llevar a la formación de moléculas las cuales son menos activas y potencialmente inmunogenicas como productos de amidación y productos de transformación de alto peso molecular _ (dimeros, polímeros, etc.) . Un estudio de la insulina es dado por Jens Brange en "La estabilidad de la insulina", Kluwer Academic Publishers, 1994. El Acta farmacéutica Nórdica 4 (4), 1992, pp 149-158 revela preparaciones de insulina en el cual la concentración de cloruro de sodio ha sido variada en el rango de 0 a 250 mM. De cualquier forma, la mayor parte de preparaciones, incluyendo las preparaciones con glicerol adicional, contienen un grado alto de cloruro de sodio , i. e. 0.7 % correspondiente aproximadamente a una concentración de 120 mM. Esto es dicho en este documento que en tanto el cloruro de sodio generalmente tiene un efecto estabilizador sobre las preparaciones de insulina, el glicerol y la glucosa alcanzan a incrementar la deteriorización química. De forma sorprendente, de cualquier forma, vamos ahora a mostrar que las preparaciones de insulina de una estabilidad química superior pueden ser obtenidos en presencia de glicerol y/o manitol y concentraciones bastante bajas de halogenuro . Descripción de la invención. Por "análoga de insulina humana" como se usa aquí significa insulina humana en la cual uno o mas aminoácidos han sido eliminados y/o reemplazados por otros aminoácidos no codificables, o insulina humana incluyendo aminoácidos adicionales, i.e. mas de 51 aminoácidos. Por "derivado de insulina humana", como es usado aquí, se trata de la insulina o análoga de esta en la cual por lo menos un substituto orgánico es enlazado a uno o mas aminoácidos . En el presente contexto la unidad "U" corresponde a 6 nmol. La presente invención se refiere a una preparación de insulina acuosa comprendiendo: Insulina humana, y un análogo de la misma y/o derivado de la misma, glicerol y/o manitol, y 5 a 100 mM de halogenuro. La preparación de la insulina arriba mencionada tiene una alta estabilidad química la cual e.g. se refleja en una reducción en la formación de dimeros y polímeros e insulinas desamido posterior al almacenaje. Además, la estabilidad física no es deteriorada por la presencia bastante baja de un equivalente de halogenuro, y la insulina no precipita por el largo almacenaje de las preparaciones de insulina. El halogenuro es preferentemente un álcali o un halogenuro alcalinoterreo, mas preferentemente un cloruro tal como cloruro de sodio. El glicerol y/o manitol es preferentemente presentado en una equivalencia correspondiente a la concentración de 100 a 250 mM, mas preferentemente 140 y 250 mM, mas regularmente preferente 160 y 200 mM. La presente invención es particularmente ventajosa en conexión con las preparaciones análogas y/o derivadas de la insulina humana. Así, las preparaciones de insulina de acuerdo con la invención preferentemente contienen uno o mas actuadores rápidos análogos de la insulina humana, en particular los análogos en donde la posición B28 es Asp, Lys, Leu, Val ó Ala y la posición B29 es Lys ó Pro; o des (B30) de la insulina humana. La insulina análoga es preferentemente seleccionada de análogos de la insulina humana en donde la posición B28 es Asp ó Lys, y la posición B29 es Lys o Pro.

Los análogos mas preferidos son AspB28 de la insulina humana o Lys B28 , ProB29 de la insulina humana. En esta incorporación, la preparación de insulina preferentemente comprende 5 a 60 mM, de un halogenuro. En otra incorporación la preparación de insulina de acuerdo con la invención incluye un derivado de insulina teniendo un prolongado perfil de acción tal como las insulinas tienen uno o mas substituyentes lipofilicos. Las insulinas lipofilicas preferentemente son las insulinas aciduladas incluyendo estas descritas en WO 95/07931 ( Novo Nordisk A15) , e.g. derivados de insulina humana en donde el grupo £-amino de Lys contiene un substituyente acil el cual comprende por lo menos 6 átomos de carbono. Los derivados de insulina preferentemente son los siguientes : B29-N£-miristoil-des (B30) de insulina humana, B29- N£-palmitoil-des (B30) de insulina humana, B29-N -miristoil de insulina humana, B29- N -palmitoil de insulina humana, B28-N -miristoil Lys B2ñ ProB29 de insulina humana, B28- N£-palmitoil Lys R2fl ProR 9 de insulina humana, B30- N£-minstoil-T_ rB29 LysB30 de insulina humana, B30- N £-palmitoil ThrB29 LysB30 de insulina humana, B29-N£- (N-palmitoil-?-glutamil) -des (B30) de insulina humana, B29- N£- (N-litocolil-?-glutamil) -des (B30) de insulina humana y B29-N£- (CO-carboxiheptadecanoil) -des (B30) de insulina humana, B29-N£- (CO-carboxiheptadecanoil) de insulina humana; la mas preferida es B29-N£-miristoil-des (B30) de insulina humana .

En esta incorporación, la preparación de insulina preferentemente comprende de 10 a 100 mM, mas preferentemente de 10 a 70 mM, de un halogenuro.

En una incorporación particular, la preparación de insulina de la invención incluye una insulina análoga buena como un derivado de la insulina.

En una incorporación preferente de la invención la preparación de insulina incluye: 60 a 3000 nmol/ml, preferentemente 240 a 1200 n mol/ml, de insulina humana o un análogo de la insulina o un derivado . 10 a 40 µg de Zn/100 U de insulina, preferentemente 10 a 26 µg Zn/100 U de insulina, y 0 a 5 mg/ml, preferentemente 0 a 4.0 mg/ml, preferentemente 0 a 4 mg/ml, de un compuesto fenolico. Como un compuesto fenolico, 0.5 a 4.0 mg/ml, preferentemente 0.6 a 4.0 mg/ml, de m-cresol ó 0.5 a 4.0 mg/ml, preferentemente 1.4 a 4.0 mg/ml, de fenol, o una mezcla de los mismos, es ventajosamente empleada. La preparación de insulina de la presente invención puede además contener otros ingredientes comunes a las preparaciones de insulina, por ejemplo agentes complejos de zinc tales como un citrato, y amortiguadores fosfato. La presente invención además se refiere a la formulación farmacéutica parenteral incluyendo una preparación de insulina de la invención.

Además, la presente invención es concerniente con un método para mejorar la estabilidad química de una preparación de insulina incluyendo la insulina humana o un análogo o derivado de la misma, dicho método comprende la adición de glicerol y/o manitol y de 5 a 100 mM de un halogenuro para dicha preparación. La invención es además ilustrada por los siguientes ejemplos, de cualquier modo no deben ser interpretados como limitantes .

Ejemplo I Soluciones que contienen 100 U/ml Asp B28 de insulina humana, 2.6 mg/ml de fenol, 16 g/ml de glicerol y equivalentes variantes de Zn y cloruro de sodio fueron preparados. El pH fue variado en el rango de 7.2 a 7.5. Los datos de estabilidad a 37 °C son presentados en la siguiente tabla 1.

TABLA I EJEMPLO II Las preparaciones de insulina contienen AspB28 disuelto de insulina humana con concentraciones variantes de cloruro de sodio que fueron preparadas en la siguiente forma: B28 370.4 mg de Asp de insulina humana fueron disueltos en agua por adición de 1.6 ml 0.2 N de HCl, 49 µl de solución de cloruro de zinc (40 mg-Zn/ml) . 40 g de una solución contienen 40 mg/ml de glicerol, 3.75 mg/g de fenol y 4.30 mg/g de m-cresol fueron adicionados a la solución de insulina y mezclados poco tiempo. 20 g de una solución contienen a) 12.0 mg/g de fosfato de disodio dihidratado + 5 µl/g 2N de hidróxido de sodio. b) 12.0 mg/g de fosfato de disodio dihidratado + 5 µl/g 2N de hidroxido de sodio + 5 mg/g de cloruro de sodio ó c) 12.0 mg/g de fosfato disodico dihidratado + 5 µl/g 2N de hidróxido de sodio + 10 mg/g de cloruro de sodio fueron adicionados y mezclados poco tiempo. El pH fue ajustado a pH 7.4 +- 0.05 y se adiciono agua hasta 100 ml . El Asp B28 de las preparaciones de insulina humana fueron introducidas en cartuchos Penfill® y sometidos a pruebas de estabilidad a 25 °C y 37 °C. Los datos de estabilidad obtenidos a 2 diferentes temperaturas y a una concentración de fosfato de 13.5 mM, 19.6 µg Zn/100 U de insulina y pH = 7.4 son presentados en la tabla 2.

TABLA 2 NaCl Total conc. AspS2' Des-amido Di-& poli- adic . meros for3e Cl- (mM) insulinas formadas (%) mados. (%) (mM) Datos después do 8 semanas a 37 °C. 4.4 7.0 1.86 17 20.8 4.2 1.29 34 37.8 3.5 1.07 Datos despu s do 8 meses a 25 °C. 4.4 6.4 LO 17 20.8 4.1 0.8 34 37.8 3.7 0.8 EJEMPLO III B28 Las preparaciones de insulina contienen Asp disuelta de insulina humana con concentraciones variantes de cloruro de sodio que fueron preparadas en la siguiente forma: 369.4 mg AspB28 de insulina humana fueron disueltos en agua por la adición de 1.6 ml 0.2 N de HCl y 49 µl de solución de cloruro de zinc (40 mg Zn/ml) . 40 g de una solución conteniendo 40 mg/g de glicerol, 3.75 mg/g de fenol y 4.30 mg/g de m-cresol fueron adicionados a la solución mezclándolos poco tiempo. 10 g de una solución conteniendo 24.0 mg/g de fosfato disodico dihidratado y 11 µl/g 2 N de hidróxido de sodio fueron adicionados y después mezclados. Finalmente equivalentes variantes ( 0 g a 4.38 g) de una solución conteniendo 40 mg/g de cloruro de sodio fueron adicionados mezclándolos poco tiempo manteniendo una concentración de cloruro de sodio por arriba de la mencionada en la tabla 4 El pH fue ajustado a 7.40 +- 0.05 y se adiciono agua por arriba de los 100 ml . Las preparaciones AspB28 de la insulina humana fueron introducidas en cartuchos Penfill® y sometidos a pruebas de estabilidad a 25 °C y 37 °C. Los datos de estabilidad a dos temperaturas diferentes y una concentración de fosfato de 13.5 mM son presentados en la Tabla 3.

EJEMPLO IV. B28 Las preparaciones de insulina contienen Asp de insulina humana con concentraciones variantes de fosfato y cloruro de sodio fueron preparadas en la siguiente forma. B28 375.7 mg de insulina humana Asp fueron disueltos en agua por la adición de 1.6 ml 0.2 N de HCl y 49 µl de solución de cloruro de zinc (40 mg Zn/ml) . 20 g de una solución que contiene 80 mg/g de glicerol, 7.50 mg/g de fenol y 8.60" mg/g de m-cresol fueron adicionados a la solución y mezclados por poco tiempo. Equivalentes variantes (3.71g a 6.71 g) de una solución que contiene 24.0 mg/g de fosfato disodico dihidratado y 11 µl/g 2 N de hidróxido de sodio fueron mezclados y mezclados por poco tiempo, finalmente equivalentes variantes (0 g a 3.65 g) de una solución contienen 40 mg/g de cloruro de sodio fueron adicionados después mezclados hasta obtener la concentración de cloruro de sodio mencionada en la tabla 6. El pH fue ajustado a pH 7.40 +/- 0.05 y adicionando agua hasta 100 ml . Las preparaciones de insulina humana AspB28 fueron introducidas a cartuchos Penfill® y sometidos a pruebas de estabilidad a 25 °C y 37 °C. Los datos de estabilidad a dos temperaturas diferentes y a tres diferentes concentraciones de fosfatos y a 19.6 µg Zn/100 U de insulina y pH = 7.4 se presentan en las Tablas 4,5 y 6.

TABLA 5.

TABLA 6.

EJEMPLO V Soluciones que contiene 0.6 mM B29-N£-miristoil-des (B30) de. insulina humana, 1.5 0 4.0 mg/ml de fenol, 5 mM de fosfato de sodio, 13.1 µg/ml Zn, y equivalentes variantes de cloruro de sodio y manitol fueron preparadas. El pH fue ajustado a 7 4. Los datos de estabilidad (formación de dimeros y polímeros) después del almacenaje a 25 °C por 13 semanas o 37 °C por 8 semanas son presentados en la siguiente tabla 7.

NaCl (mM) Manitol Fenol Fenol (mg/ml) 1 .5 mg/ml 4.0 mg/ml Di-& polímeros (%) formados después de 8 semanas a 37°C 31 0.77 0.77 50 22 0.71 0.71 75 13 0.65 0.70 100 0.66 0.68 Di-& polimeros •'•( ) formados 13 semanas a 25 °C . 31 0.40 0.42 50 22 0.35 0.37 75 13 0.34 0.39 100 0.31 0.37 EJEMPLO VI Soluciones que contienen 0.6 mM B29-N£-miristoil-des(B30) de insulina humana, 1.5 mg/ml de fenol y 1.72 mg/ml de m-cresol, 16 mg/ml de glicerol o 36 mg/ml de manitol, 13.1 µg/ml de Zn, 7 mM de fosfato de sodio y equivalentes variantes de cloruro de sodio fueron preparados . El pH se ajusto a 7.5. Los datos de estabilidad (formación de dimeros y polímeros) posterior al almacenaje a 25 °C por 13 semanas o 37 °C por 8 semanas se presentan en la siguiente tabla 8.

TABLA 8 NaCl (mM) Gli cero] -16 mg/ml Manitol 36 mg/ml Di-& polimeros ( %) formados despuee de 8 semanas a 37 °C. 2.55 2.28 2.25 1.90 1.82 1.61 1.83 n.d. 40 1.78 1.56 50 1.68 n.d.

Di-& polimeros (%) formados después de 13 semanas a 25 °C. 1.08 1.05 0.98 0.84 0.80 0.71 0.80 n.d. 40 0.79 0.70 50 0.72 n.d. J

Claims (18)

1. REIVINDICACIONES 1. Una preparación de insulina acuosa caracterizada por incluir : insulina humana, y una análoga de la misma y/o un derivado de la misma, glicerol y/o manitol, y 5 a 100 mM de un halogenuro.
2. 2. Una preparación de insulina de acuerdo a la reivindicación 1, caracterizada por que el halogenuro es alcalino o alcalinoterreo, preferentemente un cloruro, mas preferentemente cloruro de sodio.
3. 3. Una preparación de insulina de acuerdo a las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizada por que incluye: 100 a 250 mM, preferiblemente 140 a 250 mM, mas preferiblemente 160 a 200 mM, de glicerol y/o manitol.
4. 4. Una preparación de insulina de acuerdó a cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que comprende un análogo de la insulina humana en donde la posición B28 es Asp, Lys, Leu, Val o Ala y la posición B29 es Lys o Pro; o des (B28-B30) , des (B27) o des (B30) de la insulina humana.
5. 5. Una preparación de acuerdo a la reivindicación 4, caracterizada, por que comprende un análogo de la insulina humana en donde la posición B28 es Asp o Lys, y la posición B29 es Lys o Pro, preferentemente, Asp de la insulina humana o Lys o Lys B28 ProB 9 de insulina humana.
6. 6. Una preparación de insulina de acuerdo ala reivindicación 4 caracterizada por que comprende des(B30) de insulina humana .
7. 7. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquier reivindicación precedente, caracterizada por que comprende 5 a 60 mM, preferentemente 5 a 40 mM, de un halogenuro.
8. 8. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada por que incluye un derivado de la insulina humana teniendo uno o mas substituyentes lipofobicos, preferentemente una insulina acidulada.
9. 9. Una preparación de insulina de acuerdo a la reivindicación 8, caracterizada por que la insulina derivada es seleccionada del grupo consistiendo de B29-N -miristoil-des (B30 ) de insulina humana, B29- N -palmitoil-des (B30) de insulina humana, B29-N £-miristoil de insuli•na humana, B29- N£-palmitoil de insulina humana, B28-N £-miristoil LysB28 ProB29 de insulina c B28 B29 humana, B28- N -palmitoil Lys Pro de insulina humana, B30- f- B29 B30 £ N -miristoil-Thr Lys de insulina humana, B30- N -palmitoil ThrB29 LysB3° de insulina humana, B29-N£- (N-palmitoil-?-glutamil) -des (B30) de insulina humana, B29- N - (N-litocolil-?-glutamil) -des (B30) de insulina humana, B29-N -(C0-carboxiheptadecanoil) -des (B30) de insulina humana y B29-N - (03-carboxiheptadecanoil) de insulina humana.
10. 10. Una preparación de insulina de acuerdo a la reivindicación 9, caracterizada por que el derivado de insulina es B29-N -miristoil-des (B30) de insulina humana.
11. 11. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizada por que comprende de 10 a 100 mM, preferentemente 10 a 70 mM, de un halogenuro.
12. 12. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizada por que comprende un análogo de insulina así como un buen derivado de insulina.
13. 13. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizada por que comprende: 60 a 3000 nmol/mol, preferentemente 240 a 1200 nmol/ml de insulina humana, un análogo de la insulina o un derivado de la insulina.
14. 14. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizada por • que comprende : 10 a 40 µg de Zn/100 U de insulina, preferentemente 10 a 26 µg de Zn/100 U de insulina.
15. 15. Una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones precedentes caracterizada por que comprende : 0 a 5 mg/ml, preferentemente 0 a 4 mg/ml, de un compuesto fenolico .
16. 16. Una preparación de insulina de acuerdo a la reivindicación 15 caracterizada por que comprende: 0.5 a 4.0 mg/ml, preferentemente 0.6 a 4.0 mg/ml, de m-cresol ó 0.5 a 4.0 mg/ml, preferentemente 1.4 a 4.0 mg/ml, de fenol, o una mezcla de los mismos .
17. 17. Una formulación farmacéutica parenteral caracterizada por que comprende una preparación de insulina de acuerdo a cualquiera de las reivindicaciones precedentes .
18. 18. Un método para mejorar la estabilidad química de una preparación de insulina o un derivado o una forma análoga de la misma, dicho método incluye la adición de glicerol y un análogo o derivado del mismo, dicho método incluye la adición de glicerol y/o manitol y de 5 a 100 mM de un halogenuro a dicha preparación.