NO311006B1

NO311006B1 - Farmasoytisk blanding av peptider med karboksy-avsluttede polyestere, fremgangsmate for fremstilling derav og mikropartikler

Info

Publication number: NO311006B1
Application number: NO19944535A
Authority: NO
Inventors: Francis Gowland Hutchinson
Original assignee: Zeneca Ltd
Priority date: 1992-05-28
Filing date: 1994-11-25
Publication date: 2001-10-01
Also published as: JPH08501064A; SE9404115D0; AU4084793A; DE4392401B4; FR2691631B1; AT407702B; SE9404115L; IL105710A; GB2282066B; CH688911A5; DK176134B1; MC2330A1; CA2136751A1; GB2282066A; RU94046097A; TW223018B; IL105710A0; DK135394A; SK280320B6; GB9423366D0

Description

Denne oppfinnelse angår farmasøytisk blanding av peptider med karboksy-avsluttede polyestere, fremgangsmåte for fremstilling derav og mikropartikler. De farmasøytiske blandingene har langvarig frigjøring og saltene er enten i ren form eller i blanding med enten et overskudd av peptidet i sin frie, ubundne form, eller et overskudd av den frie polyester. Slike salter er amfipatiske, idet de delvis består av et peptid, som er hydrofilt og lipofobt, og delvis en polyester, som er hydrofob og lipofil.

Ordet "peptid" anvendes i det foreliggende i generisk betydning, idet det innbefatter poly(aminosyrer) som normalt vanligvis omtales som "peptider", "polypeptider" eller "proteiner"; og et "basisk peptid" er et peptid som er av basisk beskaffenhet, hvilket kommer av tilstedeværelse av et overskudd av basiske aminosyrer, for eksempel arginin eller lysin, eller av den N-terminale del av peptidet, eller ganske enkelt et peptid som inneholder minst én basisk gruppe, eventuelt i nærvær av én eller flere sure aminosyregrupper. Betegnelsen innbefatter dessuten syntetiske analoger til peptider, unaturlige aminosyrer med basisk funksjonalitet, eller hvilken som helst annen form av innført basisitet. Ordet "polyester" anvendes i det følgende i betydningen en karboksy-avsluttet polyester.

Europeisk patent nr. 58481 sikter til muligheten for spesifikke kjemiske vekselvirkninger mellom den terminale karboksylsyregruppe på en polyester og en basisk gruppe eller grupper i et peptid. Lawter et al., Proe. Int. Symp. Control Rel. Bioact. Mater., 14,19,

(1987) og Okada et al, Pharmaceutical Research, 8, 584-587 (1991) omtaler også denne mulighet, men disse publikasjoner er spekulative med hensyn til dette, ved at de ikke spesielt beskriver noe slikt spesifikt peptid-polyestersalt, de gir ingen henvisning til hvordan slike salter kan fremstilles og de sier intet med hensyn til eventuelle fordelaktige effekter som kan oppstå ved anvendelse av slike salter ved fremstilling av farmasøytiske blandinger.

Foreliggende oppfinnelse vedrører følgelig farmasøytisk blanding, kjennetegnet ved at den omfatter et salt dannet fra et kation avledet fra et peptid inneholdende minst én basisk gruppe og et anion avledet fra en karboksyterminert polyester, idet sammensetningen er i form av

i) en løsning av saltet i et løsningsmiddel som er et løsningsmiddel for den frie

polyesteren, men ikke et løsningsmiddel for det frie peptidet;

ii) en dispersjon av saltet i et løsningsmiddel som er et løsningsmiddel for den frie polyesteren, men ikke et løsningsmiddel for det frie peptidet, idet partikkelstørrelsen

til saltet i dispersjonen er mindre enn 5 um;

iii) mikropartikler; eller

i v) et implantat for injeksjon eller sub-dermal implantering.

Det er videre beskrevet mikropartikler egnede for injeksjon omfattende en sammensetning, kjennetegnet ved at sammensetningen omfatter et salt dannet fra et kation avledet fra et peptid inneholdende minst én basisk gruppe, og et anion avledet fra en karboksy-terminert polyester, idet nevnte sammensetninger er kjennetegnet ved at den er oppløselig i et ikke-oppløsningsmiddel for nevnte peptid, som bestemt ved å danne en klar løsning i diklormetan.

Kation-komponenten i saltet kan stamme fra et basisk peptid som er farmakologisk aktivt, eller fira et basisk peptid som er farmakologisk inaktivt.

I preparater av peptider med langvarig frigjøring er et ytterligere krav selvfølgelig at peptidet bør være hovedsakelig stabilt i preparatet i det påtenkte frigjøringstidsrom. Med "hovedsakelig stabil" menes at legemidlet ikke gjøres fullstendig uløselig eller denatureres, med totalt tap av farmakologisk aktivitet, i løpet av anvendelsestidsrommet som er påtenkt for preparatet.

Egnede farmakologisk aktive peptider har en molekyl vekt på minst 300 Da, og fortrinnsvis minst 800 Da. Eksempler på slike peptider som kan være hovedsakelig stabile i preparatene med langvarig frigjøring, i løpet av det påtenkte frigjøringstidsrom, er oksytocin, vasopressin, adrenokortikotropt hormon (ACTH), epidermis-vekstfaktor (EGF), prolaktin, luteiniserende hormon, follikkel-stimulerende hormon, luliberin- eller luteiniserende hormon-frigjørende hormon (LHRH), insulin, somatostatin, glukagon, interferon, gastrin, tetragastrin, pentagastrin, urogastron, sekretin, kalsitonin, enkefaliner, endorfiner, kyotorfin, taftsin, thymopoietin, thymosin, thymostimulin, thymisk humoral faktor, thymisk serumfaktor, tumor-nekrosefaktor, kolonistimulerende faktorer, motilin, bombesin, dinorfin, neurotensin, cerulein, bradykinin, urokinase, kallikrein, substans P-analoger og -antagonister, angiotensin II, nerve-vekstfaktor, blod-koagulasjonsfaktor VII og IX, lysozym-klorid, renin, bradykinin, tyrocidin, gramicidiner, veksthormoner, melanocyttstimulerende hormon, thyroideahormon-frigj ørende hormon, thyroideastimulerende hormon, parathyroidhormon, pankreozymin, cholecystokinin, humant placenta-laktogen, humant chorion-gonadotropin, proteinsyntese-stimulerende peptid, gastrin-inhiberende peptid, vasoaktivt intestinalpeptid, blodplate-avledet vekstfaktor, vekst-hormonfirgjørende faktor, ben-morfogent protein og syntetiske analoger og modifikasjoner og farmakologisk aktive fragmenter derav.

Peptidkomponentene kan være syntetiske analoger til LHRH, så som buserelin ([D-Ser(Bu)<6>, des-Gly-NH2<10>]-LHRH(l-9)NHEt), deslorelin ([D-Trp<6>, des-Gly-NH2<10>]-LHRH(l-9)NHEt), fertirelin ([des-Gly-NH2<10>]-LHRH(l-9)NHEt), goserelin ([D-Ser(Bu)<6>, Azgly<10>]-LHRH), histrelin ([D-His(Bzl)<6>, des-Gly-NH2<10>]-LHRH(l-9)NHEt), leuprorelin ([D-Leu<6>, des-Gly-NH2<10>]-LHRH(l-9)NHEt), lutrelin ([D-Trp<6>, MeLeu<7>, des-Gly-NH2'°]-LHRH(l-9)NHEt), nafarelin ([D-Nal<6>]-LHRH), tryptorelin ([D-Trp<6>]-LHRH), og farmakologisk aktive salter av disse.

Egnede farmakologisk inaktive basiske peptider som kan anvendes er polyarginin, polylysin og poly(arginin-ko-lysin), (ko-)polymerer av nøytrale aminosyrer, i D-, L- eller DL-form, med arginin og/eller lysin i D-, L- eller racemisk form, eller peptider eller (ko-)polypeptider hvor peptidkjedene er helt eller delvis avsluttet med en basisk gruppe i den N-terminale ende, og skjelettet består av nøytrale aminosyrerester.

Den karboksy-avsluttede polyester som anvendes som kilde til anionet i saltet kan være en homo-polyester eller en ko-polyester. Foretrakkede slike polyestere er slike som nedbrytes eller eroderes i vandig fysiologisk miljø, slik som den som finnes i intramuskulært eller subkutant vev, til vannløselige fragmenter med lav molekylvekt. I dette miljø er den viktigste nedbrytningsprosess enkel masse-hydrolyse, som innbefatter hydrolytisk avklipping av estergrupper, hvilket fører til homo- eller ko-polyesterfragmenter med lavere molekylvekt, og til slutt til fjerning av preparatet fra administrasjonsstedet. Man er imidlertid klar over at på disse injeksjons- eller implantasjonssteder, så vel som andre steder i levende vev, kan andre nedbrytningsmekanismer inngå, så som slike som formidles av enzymer.

Egnede homo- og ko-polyestere er slike som stammer fra hydroksysyrer eller fra polykondensering av dioler og/eller polyoler, for eksempel polyetylenglykoler, polypropylen-glykoler, 2-10C-alkylenglykoler, glycerol, trimetylolpropan og polyoksyetylerte former av polyfunksjonelle alkoholer så som glycerol, trimetylolpropan og sukkerarter, med dikarboksylsyrer og/eller polykarboksylsyrer, for eksempel (l-lOC-alkan)dikarboksylsyrer, spesielt malonsyre, ravsyre og glutarsyre, ftalsyrer, mellitt- og pyromellittsyrer, eventuelt i nærvær av hydroksysyre(r) og/eller mono-oler.

De foretrakkede fremgangsmåter for fremstilling av homo- og ko-polyestere basert på hydroksysyrer er ved ringåpnings-polymerisering av de cykliske syre-dimerer eller ved direkte polykondensering eller ko-polykondensering av hydroksysyrene eller blandingene av hydroksysyrene, eller laktoner som stammer fra slike hydroksysyrer. Disse polymeriseringer, både av ringåpningstypen og polykondensasjonstypen, utføres fortrinnsvis slik at de resulterende homo- eller ko-polyestere inneholder, helt eller delvis, polymerkjeder med karboksylsyre-funksjonalitet. Ringåpnings-polykondenseringen av syre-dimerene utføres således i nærvær av et hensiktsmessig polymerkjede-overføringsmiddel eller ko-initiator som regulerer både molekylvekten og strukturen av den resulterende homo- eller ko-polyester. Egnede slike overføringsmidler er vann, hydroksykarboksylsyrer, monokarboksylsyrer, dikarboksylsyrer og polykarboksylsyrer.

Når det gjelder polyestere fremstilt ved polykondensering eller ko-polykondensering, utføres polymeriseringen under betingelser slik at det anvendes et overskudd av karboksylsyre-funksjonalitet, det vil si at forholdet mellom [-COOH] og [-OH] er lik, eller større enn, 1. Strukturen og molekylvekten av polykondensatet bestemmes ved beskaffenheten av de anvendte alkoholer (enten de er mono-oler, dioler eller polyoler, eller en blanding), beskaffenheten av de anvendte syrer (enten de er mono-, di- eller polykarboksylsyrer, eller en blanding), og mengden av overskuddet av anvendt karboksylsyre. Syrer som inngår i Krebs-cyklusen, er spesielt egnet.

Eksempler på egnede hydroksysyrer eller laktoner, som kan anvendes for fremstilling av homo- eller ko-polyestere innbefatter B-propionlakton, ft-butyrlakton, T-butyrlakton og pivalolakton, og a-hydroksysmørsyre, a-hydroksyisosmørsyre, a-hydroksyvaleriansyre, a-hydroksyisovalerainsyre, a-hydroksykapronsyre, a-hydroksyisokapronsyre, a-hydroksy-6-metylvaleriansyre, a-hydroksyheptansyre, a-hydroksydekansyre, a-hydroksymyristinsyre og a-hydroksystearinsyre. Foretrukkede slike homo- og ko-polyestere er slike som stammer fra melkesyre i sin D-, L- eller DL-form, og glykolsyre, eller de tilsvarende dimerer laktid og glykolid, og en foretrukket valgfri kjedestopper er melkesyre.

Skjønt et makromolekylært, basisk peptidlegemiddel kan eksistere helt eller delvis som et polymer-kation, og en polyester kan eksistere helt eller delvis som et polymer-anion, er saltdannelse ut fra syre-base-vekselvirkning mellom slike polymere arter, under anvendelse av vanlige blandemetoder, eller under anvendelse av organiske løsningsmidler, ytterst vanskelig eller til og med umulig. For eksempel er smelteblanding av de to komponenter uegnet, siden det er velkjent at peptider normalt ikke smelter, men i stedet dekomponeres ved de forhøyede temperaturer som vanligvis anvendes for smelting av polymerer. Selv om peptidet skulle smelte (hvilket det ikke gjør), ville det imidlertid være uforenlig med, eller uløselig i, en homo- eller ko-polyester av termodynamiske grunner, som følger.

Peptider er makromolekyler og har således mange av de typiske egenskaper ved vanlige; polymerer. De er derfor (i fravær av spesifikke kjemiske eller fysiske vekselvirkninger) fullstendig uforenlige med, eller uløselige i, andre makromolekyler som har forskjellig kjemisk og polymerskjelett-struktur, siden den frie energi ved blanding av de to ulike polymertyper er sterkt positiv og således ikke termodynamisk gunstig. I samlet tilstand er peptider sterkt polare og sterkt hydrogenbundne molekyler, med det resultat at entalpien for blanding av peptider med homo- eller ko-polyestere (som er forholdsvis ikke-polare, og hvor hydrogenbinding enten ikke er tilstede eller er svak) er sterkt positiv, det vil si endotermisk og termodynamisk ikke gunstig. Videre er makromolekyler ifølge definisjon store og har således lav iboende entropi, hvilket resulterer i at entropien for blanding av to forskjellige makromolekyltyper er meget lav eller til og med negativ. (Se for eksempel P.J. Florey, "Principles of Polymer Chemistry", Comell University, 1953 på 555; L. Bohn, "Polymer Handbook", 2. utgave, J. Wiley 1975, III-211; og L. Bohn, Rubber Chemistry and Technology, 1966, 493). Følgelig vil blanding av et peptid med en polyester ved forhøyet temperatur i smeltet tilstand ikke gi opphav til blandingen i molekyl-målestokk som er nødvendig for at saltdannelse skal finne sted. Enkel blanding av et peptid og en polyeter gir derfor ikke opphav til saltdannelse.

Liknende vanskeligheter finnes med forsøk på dannelse av salter av peptider og polyestere under anvendelse av organiske løsningsmidler, dersom ikke peptidet har en viss løselighet eller svellbarhet i løsningsmidlet. Løselighetsegenskapene hos polyestere og peptider er helt forskjellige. Løsningsmidler som oppløser peptidet, så som vann, er fullstendige ikke-løsningsmidler for polyesteren; og vanligvis er gode løsningsmidler for polyesteren, så som diklormetan, fullstendig ikke-løsningsmidler for peptidet. De løsnings-midler som kan oppløse både peptidet og polyeteren, så som dimetylsulfoksyd, dimetylformamid, dimetylacetamid og N-metylpyrrolidon, gir forskjellige problemer på grunn av at de er forholdsvis ikke-flyktige, og at de har høyt kokepunkt og således er ytterst vanskelig å fjerne, og dessuten på grunn av den uakseptable toksisitet av noen av disse løsningsmidler. Det har vært mulig å identifisere visse løsningsmidler for begge komponenter som er mer flyktige og som er toksikologisk akseptable, men slike løsningsmidler representerer andre vanskeligheter. For eksempel er eddiksyre et løsningsmiddel for både peptider og polyestere, men anvendelse av en stor mengde syre-løsningsmiddel gjør at peptidet er tilbøyelig til å eksistere som acetat-salt (på grunn av massevirkningseffekter), slik at fjerning av eddiksyren ved romtemperatur (ca. 20-25°C) eller ved frysetørking resulterer i faseseparasjon av peptidet og polyesteren, slik at det er tendens til at den ønskede saltdannelse ikke skjer.

Foreliggende oppfinnelse vedrører videre fremgangsmåte for fremstilling av en oppløsning eller dispersjon av et salt dannet fra et kation avledet fra et peptid inneholdende minst en basisk gruppe og et anion avledet fra en karboksyterminert polyester, kjennetegnet ved at den omfatter: (a) oppløsning av peptidet inneholdende minst en basisk aminosyre, i fri baseform eller i form av et salt med en svak syre og karboksyterminert polyester i et nøytralt, polart oppløsningsmiddel hvori begge er oppløselige, fjerning av oppløsningsmiddelet eller det meste av oppløsningsmiddelet, og tilsetning av den gjenværende konsentrerte løsningen til et overskudd av et ikke-oppløsningsmiddel fra peptidpolyestersaltet eller (b) oppløsning av peptidet inneholdende minst en basisk aminosyre, i fri baseform eller i form av et salt med en svak syre, og karboksyterminert polyester, i et oppløsnings-middel hvor de begge er oppløselige, og som har evne til å bli fjernet ved frysetørking, frysing av den resulterende løsningen ved høy hastighet, frysetørking av den resulterende frosne blandingen, dispergering av den resulterende blandingen i et oppløsnings-middel for polyesterkomponenten, og muliggjøre at blandingen blir oppløst når peptid-polyestersaltet blir dannet, eller (c) omsetning av peptidet, inneholdende minst en basisk aminosyre, i form av et salt med en sterk syre, med en polyester hvori noe eller alt av polyesteren er i form av et karboksylsyresalt med et egnet alkalimetall eller jordalkalimetall.

Det er mulig å anvende et løsningsmiddel som oppløser både peptidet og polyesteren, under dannelse av en løsning, fra hvilken løsningsmidlet kan fjernes direkte, idet det blir tilbake enten for det første det amfipatiske salt eller for det annet en blanding av polyester og peptid i fysisk tilstand, som har tilbøyelighet til å danne det amfipatiske salt ved videre bearbeidelse.

Løsningsmidler som kan anvendes er dimetylsulfoksyd, dimetylformamid, dimetylacetamid og N-metylpyrrolidon, som i det vesentlige er nøytrale og som kan være løsnings-midler både for peptidet og polyesteren. Under normale forhold er det, som angitt ovenfor, ytterst vanskelig å fjerne disse løsningsmidler, på grunn av deres høye kokepunkter og for-holdsvise ikke-flyktighet. Når et peptid (for eksempel som et acetatsalt) og en polyester oppløses i ett av disse løsningsmidler, har dette peptid tilbøyelighet til å eksistere som saltet med polyesteren, siden den sterkere sure melkesyre- eller glykolsyregruppe i polyesteren fortrenger den svakere karboksylsyre. Mestedelen av løsningsmidlet og frigjort eddiksyre (eller annen svak, men flyktig, karboksylsyre) kan fjernes i vakuum, og restløsningen som inneholder peptid-polyestersaltet, tilsettes til destillert vann, under utfelling av det uløselige polymersalt.

Det destillerte vann er fortrinnsvis karbondioksyd-fritt for unngåelse av dannelse av karbonatsalter ved fortrenging av polyester-anionet. Rest-løsningsmiddel i peptid-polyestersaltet kan deretter fjernes ved ytterligere vasking med vann, også fortrinnsvis karbondioksyd-fritt. I noen tilfeller kan polymer-saltet isoleres ved direkte utfelling i vann, uten noe behov for fjerning av noe løsningsmiddel, og denne fremgangsmåte er spesielt egnet når peptidet anvendes som base.

Det er også mulig å anvende et løsningsmiddel som oppløser både peptidet og polyesteren, er basert på at løsningsmidlet kan fjernes ved frysing og vanlig frysetørking, eller ved sprøytetørking. Løsningsmidlet fjernes fra peptid-polyesterblandingen med en ytterst hurtig, nesten øyeblikkelig, hastighet, og fortrinnsvis ved en temperatur som er under glass-temperaturen for polyesteren og peptidet. I dette tilfelle kan løsningsmidlet være nøytralt eller surt, og et foretrukket løsningsmiddel er eddiksyre.

Slik ytterst hurtig fjerning av løsningsmiddel fra en løsning som viser en viss grad av viskøs strømning eller viskoelastisk opptreden, resulterer i at faseseparasjon av de to uforenlige makromolekyltyper finner sted i ytterst liten kolloidmålestokk. Det vil si at den resulterende peptid-polyesterblanding har et ytterst stort overflateareal og overflate-energi. Når et annet forskjellig løsningsmiddel for polyesteren, som normalt er et ikke-løsningsmiddel for peptidet, tilsettes til de hovedsakelig løsningsmiddel-frie peptid-polyesterblandinger av denne type, vil, som en følge av dette, den høye overflate-energi spres ved saltdannelse, og den kolloide beskaffenhet av peptidet i polyesteren forsvinner. Egnede løsningsmidler må følgelig kunne frysetørkes, og innbefatter, men er ikke begrenset til, eddiksyre, dioksan/vann-blandinger og tert.-butanol/vannblandinger, eller de må kunne sprøytetørkes.

Løsningen av peptidet og polymelkesyren, eller en ko-polymer av melkesyre og glykolsyre, i eddiksyre, kan tilsettes dråpevis til flytende nitrogen. Dette resulterer i en mer eller mindre øyeblikkelig frysing av eddiksyreløsningen, og en mer eller mindre øyeblikkelig dannelse av en hovedsakelig løsningsmiddelfri peptid-polyesterblanding. Frysetørking under fjerning av eddiksyreløsningsmidlet gir et peptid-polyesterprodukt blandet i en ytterst fin kolloidalmålestokk. Når det gjelder mange peptider, vises den kolloidale beskaffenhet av et slikt materiale når et løsningsmiddel for polyesteren tilsettes, for eksempel diklormetan, når en ytterst fin kolloid-suspensjon dannes, og under forutsetning av at det er et overskudd av karboksylsyrefunksjonalitet i blandingen, kan det til slutt fas en klar løsning ved henstand, idet overskudd av overflate-energi tapes etter hvert som peptid-polyestersalt dannes. Andre fremgangsmåter for mer eller mindre øyeblikkelig frysing av peptid/polyester/eddiksyre-blandingen kan anvendes i stedet for dråpevis tilsetting til flytende nitrogen, for eksempel drypping av blandingen i en blanding av fast karbondioksyd og heksan.

En fullstendig uløselig forbindelse kan, selvfølgelig hypotetisk, gjøres løselig hvis den kan reduseres til en tilstrekkelig liten gjennomsnittlig partikkelstørrelse. Hvis man antar at partikkelen er en kule med radius r, med densitet a, og at den har en overflate-energi T, vil en slik partikkel ha en overflate-energi på 47ir2r tilknyttet. Den vil også ha en masse på <4>/3.7c<r>3a, og således er overflate-energien pr. masseenhet 3,rr/OT. Man vil nå se på to tilfeller med mettede løsninger: (i) når faststoff-overskuddet er meget grovt og derfor har meget liten overflate-energi, og den mettede løsning har en konsentrasjon Cs. Da er Gibbs frie energi: (ii) når faststoff-overskuddet er meget små partikler med radius r, er Gibbs' frie energi i løsningen som er i likevekt med meget små partikler: men i dette tilfelle har faststoffet en Gibbs' fri energi på og eller Men av (i) ovenfor er og derfor er eller

slik at, etter hvert som r minsker, øker C (hypotetisk)

I det vanlige tilfelle er høyere enn normal løselighet på grunn av liten partikkel-størrelse metastabil, og partiklene vokser i størrelse, for eksempel ved oppløsing og omkrystallisering, slik at effekten av høy overflate-energi oppheves. Med peptid-polyester-blandinger med liten partikkelstørrelse kan det imidlertid finne sted saltdannelse, og dette gir et alternativt hjelpemiddel til redusering av overflate-energien av kolloid-partiklene ved at det blir mulig å danne et løselig amfipatisk salt, hvilket som løsning gir den laveste fri-energi-tilstand.

I henhold til et ytterligere trekk ved oppfinnelsen omsettes et basisk peptid i form av et salt med en sterk syre, så som et klorid eller sulfat, med en polyester hvor en del av, eller hele, polyesteren er i form av et karboksylsyre-salt, med et egnet alkalimetall eller jordalkalimetall, for eksempel et natrium-, kalium-, kalsium- eller magnesiumkarboksylat-salt. Når det gjelder polyestere med lav molekylvekt, (med en gjennomsnittlig molekylvekt på under ca. 10 000), kan saltene med alkali oppløses, eller dispergeres meget fint, i vann. Tilsetting av en slik løsning eller dispersjon til en vandig løsning (fortrinnsvis fri for karbondioksyd) av peptidet resulterer i utfelling av det vann-uløselige amfipatiske peptid-polyestersalt.

På liknende måte er klorid- eller sulfatsaltene av "pegylerte" basiske peptider (polyoksyetylen-konjugater av peptider), delvis forenlige med, eller de'kan være delvis forenlige med, eller løselige i, løsningsmidler så som diklormetan, og natrium- eller kalium-saltene av karboksy-avsluttede polyestere kan også være løselige i diklormetan. Når to slike salter blandes i hensiktsmessige andeler, dannes således det løselige peptid-polyestersalt ved dobbel spaltning, med utfelling av alkalimetallkloridet eller -sulfatet.

Den termodynamiske uforenlighet av forskjellige makromolekyler, omtalt ovenfor, har va;rt kjent i mange år, men den har sjelden vært utsatt for noen betraktning innenfor teknikkens stand som gjelder langvarig frigjøring av peptidlegemidler fra polyestermatrikser. En nødvendig følge av denne termodynamiske uforenlighet, eller uløselighet, er at polyestere under normale forhold er fullstendig ugjennomtrengelige for peptidlegemidler. For at en delingsavhengig Fick-diffusjon av et peptidlegemiddel gjennom en polyester skal kunne skje, må peptidet ha en viss løselighet i polyesteren. Av de grunner som er omtalt ovenfor, er dette imidlertid ikke tilfelle, og således er transport av peptidet gjennom polyesteren ved hjelp av delingsavhengig Fick-diffusjon umulig.

Selv om peptidlegemidlet eller én av dets syntetiske analoger videre, av argumenta-sjonsgrunner, hadde en viss løselighet i, eller forenlighet med, polyesteren, ville transport ved diffusjon gjennom polyesterfasen likevel være umulig. Man har lenge vært klar over at det frie volum i polyesteren, som fremkommer ved rotasjons- og translasjons-polyestersegment-bevegelighet, og som skulle muliggjøre passasje av diffunderende molekyler, ikke er stort nok til å romme diffusjon av makromolekyler med molekylvekt større enn ca. 500 Da eller der omkring. (Se for eksempel R.W. Baker og H.K. Lonsdale, "Controlled Release: Mechanisms and Rates" i "Controlled Release of Biologically Active Agents, red. A.C. Tanquary og R.E. Lacey, Plenum Press, 1974,15 og følgende).

Selv om transport av et peptidlegemiddel gjennom en polyester ved Fick-diffusjon i

det alt vesentlige er umulig for peptider på mer enn ca. 500 Da eller omkring dette, er det ikke desto mindre blitt oppnådd kontinuerlig frigjøring av polypeptider. Europeisk patent nr. 58481 beskriver hvordan kontinuerlig frigjøring av et peptidlegemiddel fra en polyester ble oppnådd ved anvendelse av meget forskjellige egenskaper hos de to makromolekyler, idet peptider er hydrofile og vannløselige, og polyestere er hydrofobe og vannuløselige. For de preparater som er beskrevet i dette patent, ble peptidlegemiddelfrigj øring oppnådd hovedsakelig gjennom vandige porer, som dannes i begynnelsen ved enkel utluting av peptid fra områder på overflaten av preparatet, eller fra områder av peptidlegemiddel som er kontinuerlig eller henger sammen med preparatets overflate. Denne utluting tilveiebringer en begynnelses-frigjøringsfase, og etterfølgende hydrolytisk massenedbrytning av polyesteren resulterer i frembringelse av ytterligere porøsitet i polyesteren, og således kan det skje videre peptidfrigjøring, styrt av nedbrytning og erosjon. Hvis porøsiteten som fremkommer ved hydrolytisk polyesternedbrytning, ikke skjer hurtig nok, er begynnelsesrfigjøringen fra utlutingsfasen fullstendig før det er frembrakt tilstrekkelig nedbrytelsesbevirket porøsitet i avgivelsessystemet, og det fås diskontinuerlig frigjøring av peptidet. Parameterne for preparatene som er beskrevet i EP 58 481, ble derfor valgt slik at hydrolytisk nedbrytning av polyesteren fant sted på det rette tidspunkt i forhold til begynnelses-utlutingsfrigjøringsfasen, for å sikre at de to frigjøringsfaser overlappet, hvilket resulterte i kontinuerlig frigjøring av peptidlegemidlet.

Mens Fick-diffusjonstransport av et peptid gjennom polyesterfasen er umulig når det gjelder de enkle peptid-polyester-blandinger, oppstår det imidlertid en helt annen situasjon når det gjelder preparater av peptid-polyestersaltene, eventuelt i nærvær av fri polymer. I preparater som inneholder disse materialer er det ingen atskilt fase som består av polyester alene; den kontinuerlige fase som regulerer frigjøring av peptidet, er snarere helt eller delvis peptid-polyestersaltet. Fritt peptid har en viss løselighet i denne fase av peptid-polyestersalt, og følgelig er virkelig Fick-, delingsavhengig diffusjon av et peptid mulig i preparater hvor det er anvendt slike materialer, hvis de andre krav, så som effektivt fritt volum, er oppfylt.

På grunn av at peptid-polyestersaltet inneholder et sterkt hydrofilt segment, har peptid-polyesitersaltdannelsen et mye høyere vannopptak enn polyesteren alene. I disse preparater er videre vannopptaket enda mer forøket på grunn av den ioniske beskaffenhet av peptid-polyester-vekselvirkningen og solvatasjonen av ioner eller ione-par i makromolekylsaltet ved hjelp av vann. Dette tyder på at peptid-polyestersaltet hovedsakelig har hydrogel-beskaffenhet, og tilveiebringer en økning i mobilitetsgradene for makromolekylsegmenter i polykation-polyanion-komplekset. Det vil si at det effektive frie volum av matriksmaterialet økes og kan således romme et makromolekylært peptid.

Nettoeffekten av disse egenskaper hos peptid-polyestersaltet (eventuelt i nærvær av fri polymer) er muliggjøring av Fick-diffusjonstransport av et makromolekylært peptid gjennom matriksen av peptid-polyestersalt eller det blandede salt og fri polymer-fase. Dette er en helt forskjellig situasjon fra den som finnes med polyester alene, eller med enkle blandinger av peptider og polyestere, og således er matrikser eller membraner med langvarig frigjøring basert på den økte gjennomtrengelighet som fremkommer ved anvendelse av peptid-polyestersaltet, sentrale når det gjelder preparatene for regulert frigjøring av peptider beskrevet i det følgende i denne patentsøknad.

Peptid-polyestersaltene som de farmasøytiske blandingene inneholder, tilveiebringer således fordeler når det gjelder utforming av parenterale legemiddelavgivelses-systemer, basert på løsninger eller dispersjoner med anvendelse av forskjellige blandinger av frie peptid-legmidler, polyester- og peptid-polyestersalter, både i vandige og ikke-vandige farmasøytisk akseptable injeksjonsbærerstoffer, og basert på sub-dermale implantater som kan injiseres, intramuskulært eller subkutant, eller implanteres, ved hjelp av den nye og uventede løselighet av disse peptidholdige deler i lipofile løsningsmidler. Videre kan også preparater basert på disse peptid-polyestersalter, spesielt slike hvor det er anvendt sterkt lipofile polyestere, administreres på andre måter. Av spesiell betydning er oral administreirngsmåte, hvor de forskjellige kombinasjoner av peptid-polyestersalt og/eller fritt peptidlegemiddel og/eller fri polyester kan anvendes med god virkning. I mange tilfeller er det for oral administrering foretrukket å anvende en farmasøytisk akseptabel bærer så som en vegetabilsk olje eller en variant derav, og innbefattende mono-, di- og triglycerider enten alene eller i blanding med andre oljer. Av mindre betydning er topisk, rektal og intranasal administreirngsmåte.

Andre enn europeisk patent nr. 58 481 (1982), omtalt ovenfor, Lawter et al. (på anførte steder) og Okada et al. (på anførte steder), er de eneste innenfor teknikkens stand som er kjent for søkerne, som omtaler muligheten for oppnåelse av peptid-polyestersalter, men begge disse publikasjoner er spekulative på den måte at de ikke beskriver hvordan denne antatte vekselvirkning kan gjennomføres eller utnyttes.

Utformningen av de farmasøytiske blandinger ifølge denne oppfinnelse er basert på

følgende hensyn. Skjønt et enkelt peptidlegemiddel normalt er løselig i vann, er både dets salt med en polyester og selve den frie polyester normalt fullstendig vann-uløselige (skjønt man er klar over at når det gjelder meget lav-oligomere former av polyestere og ko-polyestere, skjønt de i seg selv kan være vann-uløselige, kan de være vannløselige i form av et peptid-polyestersalt). Imidlertid resulterer inkubering av en blanding av et peptidlegemiddel og en polyester,

hvor hele eller en del av peptidet er tilstede som peptid-polyestersaltet, i vandige fysiologiske fluider, i en viss nedbrytning av polyesteren. Hvis disse nedbrutte produkter er vannuløselige, vil peptid-polyestersaltet som nedbrytes, fortsette å være uløselig. Hvis, på den annen side, polyesteren i begynnelsen har tilstrekkelig lav molekylvekt, eller inneholder en polymer-komponent med like eller på liknende måte lav molekylvekt, slik at det dannes vannløselige polyester-avledede sure fragmenter, er disse fragmenter (som anioner) ko-transportable med polypeptid-kationet. Det er blitt vist for de nye peptid-polyestersaltblandinger ifølge denne oppfinnelse at graden av umiddelbarhet når det gjelder frigjøring er sterkt avhengig av molekylvekten og molekylvektfordelingen av polyester-komponenten.

Molekylvektfordeling er definert som

og hvor Wi er vektfraksjonen av polymermolekyler med en molekylvekt Mi, og ni er antallet polymermolekyler med molekylvekt Mj.

Molekylvektfordelingen omtales ofte som poly-dispergerbarhet, og de forskjellige verdier for snever, normal eller mest sannsynlig, og bred, fordeling er velkjente (se for eksempel "Polymer Handbook", 2. utgave, J. Wiley 1975, IV-3). Det er vanligvis akseptert at polydispergerbarhet på under 1,8 er en snever fordeling eller lav polydispergerbarhet, ca. 1,8-2,2 er en normal eller mest sannsynlig fordeling eller normal polydispergerbarhet, og mer enn ca. 2,2 er en vid eller bred fordeling eller høy polydispergerbarhet.

Når det gjelder parenteral administrering av peptidlegemidler, så som ved intra-muskulær eller subkutan injeksjon eller subdermal implantasjon av et depot eller avgivelsessystem., er polyestere med en antallsmidlere molekylvekt på mer enn 2000 Da, eller en iboende viskositet på 1% på vekt/volum-basis ved 25°C i kloroform på mer enn, eller lik, 0,08 dl/g, og opp til og innbefattende 4,0 dl/g, foretrukket. For administrering på andre måter, så som oralt, et det foretrakkede område for antallsmidlere molekylvekt fra 500 til 5000 Da.

Det er åpenbart ut fra ovennevnte betraktninger, som i stor grad er blitt oversett innenfor teknikkens stand, at nedbrytning av polyesterne, spesielt i nærvær av basisk peptid, under oppnåelse av selv en liten fraksjon av vannløselige avledede fragmenter, og tidsinter-vallet hvor dette kan finne sted, vil reguleres av molekylvekt og molekylvektfordeling. Hovedsakelig umiddelbar nedbrytning til vannløselige fragmenter skjer under anvendelse av polyestere med både snever og normal fordeling, med vektmidlere molekylvekt på henholds-vis under ca. 10 000 Da og under ca. 15 000 Da (avhengig av typen molekylvektfordeling), men vanligvis er det slik at jo lavere polydispergerbarheten av polyesteren er, dess lavere er den vektmidlere molekylvekt som fordres for umiddelbar nedbrytning til vannløselige fragmenter. Når det gjelder polyestere med vektmidlere molekylvekt større enn 15 000 Da, fordres det normale eller vide fordelinger. Igjen avhenger dette delvis av beskaffenheten og typen av molekylvektfordelingen, men vanligvis er det slik at jo høyere den vektmidlere molekylvekt er, dess høyere er polydispergerbarheten som fordres for oppnåelse av tidlig nedbrytning til vannløselige fragmenter.

Når det gjelder polyester- eller ko-polyester- og peptidblandinger hvor en del av, eller hele, peptidet er i form av et peptid-polyestersalt, som eventuelt inneholder fri polyester, kan det fas tre forskjellige frigjøringsprofiler. Den første av disse er når nedbrytning av polyesteren skjer under frembringelse av hovedsakelig umiddelbar dannelse av sure vann-løselige eller hydrofile fragmenter, som resulterer i umiddelbar frigjøring av peptid i henhold til følgende mekanisme:

polymer/legemiddelsalt

som er fullstendig

uløselig i vann

hvor P er et nedbrutt

vannløselig eller hydrofilt

fragment, men ?n.\ -D+

er vannuløselig

hvor P"D<+> er en vannløselig legemiddeltype og og Pn_j er en vannuløselig nedbrutt polymer

(P = et vannløselig nedbrutt polyester-fragment, eller et hydrofilt vann-uløselig nedbrutt polyesterfragment som blir vannløselig når det er i form av et salt med det

basiske peptid.

D = basisk peptid).

I det første tilfelle kan blandingen enten inneholde hele legemidlet som peptid-polyestersalt, eller den kan inneholde en del fritt, ubundet legemiddel i tillegg til en del peptid-polyestersalt, i begge tilfeller også eventuelt i nærvær av fri polymer. Imidlertid nedbrytes polymeren til vannløselige fragmenter, i nærvær av peptid, nesten umiddelbart, med den følge at nesten umiddelbar vedvarende kontinuerlig frigjøring av peptidet starter. Det skal bemerkes at diffusjon av det frie vannløselige peptid gjennom blandingen som nedbrytes, gjøres lettere ved den økte gjennomtrengelighet av matriksen på grunn av tilstedeværelse av peptid-polyestersalter i den kontinuerlige fase som avpasser frigjøringen.

Det annet av disse tilfeller er når alt peptidlegemiddel er tilstede som peptid-polyestersaltet (eventuelt i nærvær av fri polyester), men polyesteren nedbrytes ikke umiddelbart til vannløselige fragmenter. Dette resulterer i et begynnelsestidsrom hvor det ikke er noen frigjøring av peptidlegemiddel. Selv om peptid-polyestersaltet gir matriksen øket gjennomtrengelighet for fritt diffunderende peptid, er det ikke noe fritt peptidlegemiddel tilgjengelig til å diffundere. Alt peptid er i form av et vann-uløselig peptid-polyestersalt, og det er først etter en betydelig tid at polyesteren nedbrytes til vannløselige fragmenter og gir opphav til fritt og transportabelt legemiddel. Dette resulterer i et forlenget induksjonstidsrom i løpet av hvilket det i begynnelsen ikke er noen peptidfirgjøring, og etter dette induksjonstidsrom starter frigjøringen. Dette annet tilfelle er ideelt for avpasset og pulsert frigjøring av løselige vaksiner og peptider.

Det tredje tilfelle er når et preparat, basert på et peptid-polyester-legemiddelsystem som inneholder et peptidlegemiddel både i fri form og i form av et polymer-legemiddel-salt, eventuelt også i nærvær av fri polyester, og hvor polyesteren har en vektmidlere molekylvekt på mer enn ca. 15 000 Da, (og fortrinnsvis mer enn ca. 30 000 Da) og med en snever, eller mest sannsynlig, molekylvektfordeling, anbringes i et fysiologisk miljø så som det som finnes på intramuskulære og subkutane injeksjonssteder; da kan avbrutt frigjøring være resultatet. En første frigjøringsfase oppstår på grunn av tilstedeværelse av fritt peptidlegemiddel og dets evne til å transporteres gjennom det mer gjennomtrengelige peptid-polyestersalt-system. Hvis denne første fase for frigjøring av fritt peptidlegemiddel er fullstendig før nedbrytning av polyesteren i peptid-polyestersaltet finner sted under frembringelse av ytterligere fritt peptidlegemiddel, vil avbrutt frigjøring av peptidlegemiddel være resultatet.

Hvis det ikke er noe tidsrom hvor fritt peptidlegemiddel er fraværende fra blandingen under nedbrytingen av det, vil det selvfølgelig oppnås kontinuerlig frigjøring. Denne frigjøringsprofil er lik den som er beskrevet i europeisk patent nr. 58 481, men frigjørings-mekanismen i europeisk patent nr. 58 481 og de anvendte materialer (intet peptid-polyestersalt) er helt forskjellig fra mekanismene og materialene definert i denne patentsøknad. Avhengig av frigjøringsprofilen, er disse blandinger ideelle for kontinuerlig frigjøring av peptider, proteiner og løselige vaksiner.

Som angitt ovenfor, er disse peptid-polyester-legemiddelsaltsystemer, deres fysisk-kjemiske egenskaper og mekanismene ved hvilke frigjøring av peptidet skjer, helt forskjellige fra dem som er beskrevet i europeiske patenter nr. 58 481 og 52 510, og alle andre publikasjoner som har tilknytning til peptidfrigj øring fra homo- og ko-polymerer av melkesyre og glykolsyrer, som er kjent for oppfinnerne. Blant disse har bare europeisk patent nr. 58 481, Lawter et al (på anførte steder) og Okada et al. (på anførte steder) noen henvisning til saltdannelse som fremkommer ved den ioniske vekselvirkning mellom polyester-karboksylsyre-grupper og basiske aminosyrer i peptider, men blandingen som fremstilles som beskrevet deri, inneholder intet peptidlegemiddel/polyestersalt. Disse beskrivelser ifølge teknikkens stand er imidlertid spekulative med hensyn til dette og fastslår ikke på noen avgjørende måte at slike vekselvirkninger faktisk forekommer, og heller ikke viser de hvordan slike peptid-polyestersalter kan fremstilles og isoleres og deretter anvendes for bevirking av frigjøring av peptider, med mange forskjellige frigjøringsprofiler, ved deres uventede løselighet i lipofile organiske løsningsmidler.

Blant de egenskaper hos peptid-polyester-blandinger som vil bestemme frigjøringen, og som ikke er blitt nevnt hittil, er antallet basisk funksjonelle grupper i peptidet og antallet karboksylsyregrupper i polyesteren. De ovennevnte publikasjoner sier heller intet med hensyn til de betydelige og uventede virkninger som fremkommer ved anvendelsen av peptid-polyestersaltene, og den overraskende høye gjennomtrengelighet hos systemer som helt eller delvis inneholder peptid-polyestersaltet, sammenliknet med gjennomtrengeligheten av polyesteren alene, eller blandinger som de to komponenter ganske enkelt blandes i, og som derfor ikke inneholder noe peptid-polyestersalt.

Denne forskjell i gjennomtrengelighet kan vises ved enkle diffusjons-celleforsøk, hvor en kontinuerlig og feilfri polyestermembran, som atskiller to vannkamre, ett inneholdende en vandig peptidløsning og det annet inneholdende den vandige fase alene, ikke vil tillate peptid-transport over den, før betydelig nedbrytning av membranpolyesteren. I motsetning til dette muliggjør membraner som helt eller delvis inneholder peptid-polyestersaltet, legemiddel-transport over den saltholdige membran ved delingsavhengig diffusjon, selv om peptidet har en molekylvekt på mer enn 500 Da.

Peptid-polyestersaltene har mange andre overraskende og nyttige fordelaktige egenskaper som er ukjente i alle liknende materialer ifølge teknikkens stand og som er spesielt egnet ved utforming og fremstilling av farmasøytiske avgivelsessystemer. Én av de mest nyttige av disse egenskaper er den gode løselighet av peptidet, i form av et polyestersalt, i organiske løsningsmidler hvor peptider normalt er fullstendig uløselige. Dette gir mange fordeler ved farmasøytisk fremstilling, på den måte at det muliggjør at nye fremgangsmåter og metoder kan anvendes for fremstilling av legemiddel-avgivelsessystemer, og spesielt letter det aseptisk fremstilling. Disse fremgangsmåter og metoder, og de anvendte materialer, er helt forskjellige fra metodene og materialene som er beskrevet innenfor teknikkens stand.

Løsninger av et peptid-polyestersalt, som eventuelt inneholder fri polymer, og/eller fritt peptid i solubilisert eller dispergert form, kan således sterilfiltreres, idet problemene som normalt er forbundet med steril fremstilling av peptidpreparater i fast eller suspensjonsform, reduseres. En sterilfiltrert løsning av et peptid-polyestersalt kan derfor underkastes forskjellige farmasøytiske tørkemetoder i aseptisk miljø. Sprøytetørking, sprøytestivning og andre tørkemetoder som gir faste partikler, er foretrakkede fremgangsmåter som lett kan utføres aseptisk.

Spesielt egnet er dannelse av mikropartikler med partikkelstørrelse i området fra 0,2 til 500 um, som kan suspenderes i et farmasøytisk akseptabelt injeksjons-bærerstoff. Slike mikropartikler kan suspenderes i et vandig injeksjons-bærerstoff før anvendelse, eller alternativt i et organisk injeksjons-bærerstoff som er et ikke-løsningsmiddel for de anvendte materialer. For avgivelses-systemer basert på homo- og ko-polymerer av melke- og glykolsyre, er egnede slike organiske bærerstoffer sterkt lipofile oljer, så som etyloleat, isopropyl-myristat, vegetabilske oljer og forskjellige fettsyreglycerider. Under visse omstendigheter er det foretrukket å anvende blandinger av slike lipofile bærerstoffer.

Skjønt slike lipofile bærerstoffer er ikke-løsningsmidler for avgivelsesformer basert på melke- og glykolsyre, er de uegnet for anvendelse med sterkt lipofile polyestere så som slike som er basert på langkjedede hydroksysyrer, for eksempel hydroksystearinsyrer. For slike sterkt lipofile polyestere eller ko-polyestere er hydrofile organiske injeksjonsbærerstoffer foretrukket, så som propylenglykol, og polyetylenglykol med lav molekylvekt. Vandige injeksjonsbærerstoffer er selvfølgelig også egnet for avgivelsessystemer basert på de mer lipofile polymerer.

Ved en alternativ måte til fremstilling av mikropartikler anvendes en annen uventet og fordelaktig egenskap hos peptid-polyestersaltene ifølge denne oppfinnelse. Peptid-polyestersaltet består av et hydrofilt peptid, som termodynamisk vil foretrekke å være i, eller oppløses i, et vandig eller polart miljø eller fase, og en polyesterkjede som er hydrofob, og som termodynamisk vil foretrekke å oppløses i en hydrofob fase. Det vil si at peptid-polyestersaltet er amfipatisk og har overflateaktive egenskaper som ikke finnes i enkle peptidsalter. Denne overflateaktivitet resulterer i at peptid-polyestersaltet foretrekker å være ved en fasegrense, og på grunn av saltets generelle beskaffenhet (forhold og lengde av den hydrofobe kjede) er den termodynamisk mest stabile dispersjonstype i en overveiende vandig fase at peptid-polyestersaltet er som en dispersjon i vann (siden den avgjørende micelle-konsentrasjon er meget lav og ikke hele saltet kan være på grenseflaten i mange situasjoner).

Det kan derfor sees at peptid-polyestersaltet er et meget effektivt dispergeringsmiddel for frembringelse, så vel som for opprettholdelse, av stabiliteten av vandige dispersjoner. Ved denne annen fremgangsmåte for fremstilling av mikropartikkelformige farmasøytiske preparater dispergeres peptid-polyesterløsningen (for eksempel i diklormetan) ganske enkelt i en vandig fase, som eventuelt kan inneholde en viskositets-forøkende polymer så som (men ikke begrenset til) polyvinylalkohol, under anvendelse av de overflateaktive egenskaper hos peptid-polyestersaltet. Skjønt en del organiske løsninger som inneholder slike peptid-polyestersalter kan dispergeres spontant, er det som en generell regel nødvendig med en del agitering eller skjærkraft ved fremstilling av den vandige dispersjon.

Operasjonene kan utføres slik at den vandige dispergering utføres effektivt i fravær av karbondioksyd og i en inert atmosfære. Det er videre foretrukket at den organiske løsning av peptid-polyestersaltet er fri for karbondioksyd, på grunn av at konsentrasjonen av karbondioksyd i luft og vann under normale betingelser er tilstrekkelig høy, sammenliknet med konsentrasjonene av polyester-karboksylsyregrupper, til å gå inn i konkurrerende saltdannelse på grunn av massevirkningseffekter, ifølge likningen:

hvor P er polyester og D er peptidlegemiddel. De resulterende vandige dispersjoner kan så tørkes ved forskjellige teknikker, så som fjerning av det organiske løsningsmiddel i vakuum, fulgt av frysetørking, eller ved direkte fjerning både av løsningsmiddel og vann ved en enkelt frysetørkingsoperasjon. Det resulterende produkt kan så anvendes for fremstilling av egnede farmasøytiske preparater for injeksjon på den måte som er beskrevet ovenfor.

Ved en ytterligere alternativ måte til fremstilling av mikropartikkelformige farmasøy-tiske preparater anvendes en hovedsakelig tørr løsning av peptid-polyestersaltet, inneholdende kolloidalt dispergert fritt peptid, i et egnet organisk løsningsmiddel eller bærerstoff.

(Betegnelsen "hovedsakelig tørr" anvendes, idet det faktisk er umulig å fjerne alle spor av vann fra peptidet, og videre betyr det at intet av legemidlet finnes som vandig løsning i en atskilt vandig fase). Tilsetting av et ikke-løsningsmiddel for polymeren under kraftig agitering fulgt at tilsetting av det løsningsmiddel-svelléde peptid-polyestersalt (som eventuelt inneholder fri polymer og eventuelt fritt legemiddel) til et stort volum av et andre ikke-løsnings-middel, under ytterligere størkning og stabilisering av de utfelte mikropartikler, gir den endelige form. Under hensiktsmessige betingelser, eller i nærvær av egnede overflateaktive midler, så som fettsyreesterne av sorbitol, kan selvfølgelig utfellingen av mikropartiklene utføres under anvendelse av et enkelt ikke-løsningsmiddel for polyesteren, for eksempel en paraffin så som heksan.

Mikropartiklene som fremstilles ved hjelp av de forskjellige fremgangsmåter beskrevet i det foreliggende, er strukturelt helt forskjellige fra mikrokapslene som fremstilles ifølge fremgangsmåtene skissert i europeisk patent nr. 52 510 og 145 240, hvor peptidene er innkapslet i en fase av polyester alene. Mikrokapsler er definert som én eller flere kjerner av én forbindelse eller et materiale i en kontinuerlig andre fase, slik at et kontinuerlig belegg av annenfase-materialet fullstendig omslutter eller mikro-innkapsler kjernematerialet slik at intet av dette materiale finnes på overflaten av mikrokapslene, og mikroinnkapslet kjernemateriale bibeholder i alle henseender de fysisk-kjemiske og termodynamiske egenskaper hos den ikke-

innkapslede kjerneforbindelse eller -materiale.

I europeisk patent nr. 52 510 ble det således anvendt en faseseparasjons-ko-opphopings-fremgangsmåte for belegging av smådråper av en vandig fortynnet løsning av peptidet slik at polymeren alene omfattet et kontinuerlig belegg rundt de vandige smådråper. Det vil si at de er virkelige mikrokapsler som har mikrokulers geometri og form. Etter isolering av de utfelte mikrokapsler og størkning og tørking, fikk man et produkt hvor peptidlegemidlet finnes som en atskilt kjerne eller kjerner i et polymer-hylster. På grunn av tilstedeværelse av vann i mikrokapselens indre før tørking, kan fjerning av det i løpet av dehydrata-sjonsprosessen ved en temperatur som er under polymerens glasstemperatur, resultere i en partikkel som har meget store hulrom. Ikke på noe trinn innbefatter fremgangsmåten og materialene som er anvendt eller beskrevet i europeisk patent nr. 52 510, et peptid-polyestersalt, og heller ikke muliggjør den beskrevne fremgangsmåte sterilfiltrering av en peptid-polyester-løsning eller -suspensjon, hvis det er nødvendig med aseptisk fremstilling.

Videre ble det i dette tidligere patent spesifikt anvendt polyesterne basert på melkesyre og/eller glykolsyre beskrevet i US-patent nr. 3 773 919, som i dette er definert å være benzen-løselige ved 25°C. Ved den foreliggende oppfinnelse er benzen-uløselige polyestere, basert på melkesyre og/eller glykolsyre, men som er løselige i kloroform, foretrukket for forholdsvis korte avgivelsestidsrom, f.eks. under to måneder.

I europeisk patent nr. 190 833 ble peptidet innfanget som en gelért vandig løsning av legemiddel, og den vandige gelérte fase ble dispergert i en polymerløsning. Den vann(vandig legemiddel-gel)-i-olje(polymerløsning)-dispersjon ble deretter i seg selv dispergert under skjærkraft i vann, under oppnåelse av en vann-i-olje-i-vann-dobbeltdispersjon. Etter fjerning av det organiske løsningsmiddel under vakuum og lyofilisering, fikk man mikrokapsler hvor legemidlet/geléringsmidlet var innkapslet av polymer alene. Produktene fra denne prosess bibeholder legemidlet som enkeltsak, og ikke som polymersaltet av peptidet. De farmasøy-tiske preparater ifølge den foreliggende oppfinnelse har derfor strukturer, fysisk-kjemiske karakteregenskaper og termodynamiske egenskaper som er helt forskjellige fra produktene beskrevet i europeiske patenter nr. 52 510,145 240 og 190 833, hvor mikrokapslene har form og geometri som mikrokuler hvor en kjerne, eller kjerner, av legemiddel er fullstendig omsluttet av polymer alene.

Produktene ifølge den foreliggende patentsøknad kan også ha geometri og form av mikrokuler, men enten er de ikke mikrokapsler i det hele tatt som definert ovenfor, men snarere løsninger av peptid-polyestersalt (eventuelt også inneholdende fri polymer), eller de er mikrokapsler hvor fritt peptidlegemiddel er innkspalet i en kontinuerlig fase eller belegg av polymer-legemiddelsaltet, eventuelt også med innhold av fri polymer. Som angitt ovenfor, er gjennomtrengelighets-egenskapene hos et slikt poiymer-legemiddelsait helt forskjellig fra disse egenskaper hos fri polymer alene, slik at produktene ifølge den foreliggende oppfinnelse frigjør sin peptidlegemiddelmengde på en måte som er helt forskjellig fra dem som er

beskrevet i tidligere europeiske patenter nr. 52 510, 145 240 og 190 833.

Spesielt effektive og egnede parenterale farmasøytiske preparater av peptidlegemidler kan også fremstilles i form av løsninger av et legemiddel-polyestersalt, som eventuelt inneholder fri polyester og eventuelt dispergert eller solubilisert fritt legemiddel, i et farmasøytisk akseptabelt organisk løsningsmiddel som er et løsningsmiddel for den frie polyester, men et ikke-løsningsmiddel for peptider og enkle salter derav, så som for eksempel klorider og acetater.

I den farmasøytiske blandingen ifølge foreliggende oppfinnelse utgjør egnede basiske peptider og karboksy-avsluttede polyestere slike som er definert ovenfor, og spesielt foretrakkede peptider er de syntetiske LHRH-analoger definert ovenfor.

Når det gjelder polyester-peptidlegemiddelsalter hvor polyesteren er basert på homo-og kopolymerer av melkesyre og glykolsyre, innbefatter egnede farmasøytisk akseptable organiske løsningsmidler, men er ikke begrenset til, benzylbenzoat, benzylalkohol, etyl-laktat, glyceryltiracetat, estere av citronsyre og polyetylenglykoler med lav molekylvekt (<1000), alkoksypolyetylenglykoler og polyetylenglykolacetater o.s.v., og blant disse er benzylbenzoat og benzylalkohol foretrukket, særlig benzylbenzoat.

Det eneste krav når det gjelder et slikt organisk løsningsmiddel er at det er farmasøy-tisk akseptabelt og at polyester-peptidlegemiddelsaltet er løselig i det. Om det anvendes et enkelt slikt løsningsmiddel eller ikke, eller en blanding av slike løsningsmidler, kan slike løsningsmidlers egnethet lett bestemmes ved enkel eksperimentering. Homo- og kopolymerer av melkesyre og glykolsyre er blant de mest polare og lipofobe polyestere og vil således ikke oppløses i slike organiske injeksjonsløsningsmidler som etyloleat, vegetabilske oljer og andre lipofile bærere, men homo- og kopolymerer basert på lipofile monomerer eller ko-monomerer, eller lipofile hydroksysyrer så som hydroksystearinsyre, er løselige i slike lipofile injeksjonsbærerstoffer.

Forholdet mellom peptidlegemiddel og polyester i faststoffene som oppløses under dannelse av løsningsblandingen ifølge oppfinnelsen, vil naturligvis variere ifølge peptid-legemidlets potens, beskaffenheten av den anvendte polyester og det ønskede tidsrom for peptidlegemiddel-frigjøring.

Det foretrakkede nivå for peptidlegemiddel-innlemming er fra 0,1 til 30% på vekt/ volum-basis. Vanligvis er den optimale legemiddelmengde avhengig av molekylvekten av polyesteren og dens molekylvektfordeling, det ønskede frigjøringstidsrom og peptidlege-midlets potens. Når det gjelder legemidler med forholdsvis lav potens, kan det selvfølgelig være nødvendig med høyere innlemmingsnivåer.

Vannopptak hos blandingen er en viktig faktor ved regulering av hastigheten for hydrolytisk oppklipping av polyesteren, og hastigheten for vannopptak bestemmes i en viss grad av legemiddelmengden på blandingen. I tilfeller hvor det er nødvendig med forholdsvis hurtig legemiddelfrigj øring i løpet av et forholdsvis kort tidsrom, for eksempel tre måneder, kan således opp til 30% peptidlegemiddel-mengde være hensiktsmessig.

Monomersammensetningen av en ko-polyester, for eksempel forholdet mellom laktid og glykolid i laktid-koglykolid-polyestere, er også viktig ved bestemmelse av hastighetene for polyesternedbrytning og peptidlegemiddel-frigjøring. Varigheten av frigjøring bestemmes også delvis av polyesterens vektmidlere molekylvekt, men mengden peptidlegemiddel som kan innarbeides som legemiddel-polyestersalt, bestemmes ved den antallsmidlere molekylvekt. Det vil si at polydispergerbarheten (forholdet mellom vektmidlere og antallsmidlere molekylvekt) er en viktig parameter.

Når det gjelder varigheter av peptidlegemiddel-frigjøring på fra én til fire måneder, er således blandinger som omfatter polyestere med vektmidlere molekylvekt på fra 4000 til 20 000 med polydispergerbarheter på fra 1,2 til 2,2, og peptidlegemiddel-innhold på fra 0,1 til 30% foretrukket. Vanligvis er det slik at jo lavere legemiddel-mengden er, dess lavere vektmidlere molekylvekt og dess høyere polydispergerbarhet kreves for polyesteren. Når det gjelder lengre frigjørings-tidsrom, for eksempel fira to til seks måneder, er det foretrukket å anvende peptidlegemiddel-mengder på fra 0,1 til 20%, og polyestere med vektmidlere molekylvekt på fra 8000 til 20 000, og polydispergerbarheter på fra 1,5 til >2,2. Når det gjelder frigjøringstidsrom på mer enn seks måneder, er peptidlegemiddel-mengder på fra 0,1 til 10% foretrukket, idet de patentsøkte polyestere har en vektmidlere molekylvekt på fra 20 000 til 50 000 og polydispergerbarheter på >1,8.

Nivået for innarbeidelse av total mengde peptid-polyester-faststoffer i blandingen ifølge oppfinnelsen vil selvfølgelig variere, avhengig av peptidkomponentens potens, tidsrom-met i løpet av hvilket avgivelse av peptidlegemidlet er ønsket, løseligheten av den totale mengde faststoffer i det valgte løsningsmiddel, og volumet og viskositeten av løsningsbland-ingen som det er ønskelig å administrere.

Viskositeten av løsningsblandingen bestemmes av molekylvekten av polyesteren og peptidlegemiddelmengden. Vanligvis er det vanskelig å administrere løsninger som inneholder mer enn ca. 40% faststoffer på vekt/volum-basis (peptidlegemiddel/polyestersalt, fritt legemiddel, fri polyester) og hvor polyesteren har en vektmidlere molekylvekt på >8000, ved injeksjon på grunn av viskositeten av dem. Således er løsninger på < 40% på vekt/volum-basis foretrukket for disse polyestere. Når det gjelder løsningsblandinger som omfatter polyestere med vektmidlere molekylvekt på fra ca. 8000 til ca. 20 000, er konsentrasjoner på

<30% på vekt/volum-basis foretrukket, og når det gjelder løsningsblandinger som omfatter polyestere med molekylvekt på fra ca. 20 000 til ca. 50 000, er konsentrasjoner på <20% på vekt/volum-basis foretrukket. I noen tilfeller, for eksempel hvis det er ønskelig å injisere blandingen under anvendelse av en meget fin nål, kan løsninger med meget lav viskositet være foretrukket, og konsentrasjonen kan reduseres til 2% på vekt/volum-basis eller til og med mindre, men det vil selvfølgelig være en balanse mellom reduseringen av viskositeten og økingen av volumet som er nødvendig å injiseres.

En hovedfordel ved farmasøytiske peptidlegemiddelprodukter i form av løsninger av et polyester-peptidlegemiddel-salt, som eventuelt inneholder fritt legemiddel og/eller fri polyester, er at fremstilling av et injiserbart produkt i steril form for umiddelbar anvendelse uten noe behov for for-blanding før administrering til en pasient, kan fremstilles under anvendelse av sterilfiltrering. Dette er en mye enklere fremstillingsoperasjon enn sterilisering av et faststoff-eller suspensjons-produkt. En alternativ fremgangsmåte for fremstilling av sterile injiserbare løsninger er å oppløse et sterilt polyester-peptidlegemiddel-salt som eventuelt inneholder fritt legemiddel og/eller fri polyester, i det farmasøytisk akseptable organiske injeksjonsbærerstoff.

Skjønt disse preparater hovedsakelig er for parenterale administreirngsmåter, kan polyester-legemiddelsaltene også anvendes ved fremstilling av oralt administrerbare preparater.

En helt annen preparattype, som kan injiseres eller implanteres under huden, er et legemiddelavgivelsessystem basert på implantater eller blandinger av forskjellige typer implantat. Disse kan fremstilles ut fra polyester-peptidlegemiddelsaltene ifølge oppfinnelsen, som eventuelt inneholder fritt legemiddel og/eller fri polyester, under anvendelse av vanlige polymer-smeltebearbeidelsesteknikker så som ekstrudering og kompresjons- og injeksjons-forming, hvor det anvendes forhøyede temperaturer (fortrinnsvis på under 100°C) for smelting av polyester-legemiddelsaltet ved fremstilling av implantatet. Tillaging av slike implantater kan utføres under aseptiske betingelser, eller alternativt ved sluttsteirlisering ved bestråling, under anvendelse av, men ikke begrenset til, T- eller røntgenstråler. Disse faststoffdoserings-former kan reduseres til mikropartikkelformer ved knusing eller maling. De foretrukkede partikkelstørrelser kan være i området fra 1 til 500 um, og disse mikropartikkel-avgivelses-systemer (som verken er mikrokuler eller mikrokapsler) kan suspenderes i et egnet vanlig farmasøytisk akseptabelt injeksjonsbærerstoff.

Smelte-bearbeidelsen av peptid-polyesterlegemiddelsaltet uttrykker og illustrerer en meget betydelig og viktig forskjell mellom de fysisk-kjemiske og termodynamiske egenskaper hos peptid-polyester-legemiddelsaltene ifølge denne oppfinnelse, og de frie peptider og enkeltsaker derav. Peptid-polyestersaltene smelter og strømmer i mange tilfeller, i motsetning til de frie peptider og deres enkeltsaker, så som klorider og acetater, som ikke smelter, men som dekomponeres ved forhøyet temperatur.

Nedbryting av polyestere er delvis avhengig av molekylvekten og polydispergerbarheten av dem. For at nedbryting skal skje hovedsakelig ved hydrolytisk oppklipping av estergrupper, må tydeligvis polyesteren eller et farmasøytisk preparat inneholdende en polyester, ta opp vann. Når det gjelder de systemer hvor den frigjøringsregulerende matriks eller membran helt eller delvis inneholder peptid-polyesterlegemiddelsalt, vil det være høyere vannopptak ved den regulerende matriks eller membran ved sammenlikning med polyesteren alene. Følgelig nedbrytes kontinuerlige matriksfaser eller membraner inneholdende polyester-legemiddelsalt annerledes enn de kontinuerlige matriksfaser eller membraner som er basert på polyester alene. Man vil også forstå at hastigheten av diffusjon av vann eller fysiologiske fluider i en slik frigjøringsregulerende polyestermatriks eller -membran delvis vil regulere nedbrytingshastigheten. Diffusjonen av vann eller fysiologiske fluider styres også av dimensjonene og formen av preparatet, og således er legemiddelfrigjøring fra blandinger som inneholder polymer-salter av polypeptider og polyestere, også avhengig av disse faktorer.

Som polyesterkomponenten i peptid-polyester-legemiddelsaltene er de komponenter som er basert på homo- og kopolymerer av melkesyre og glykolsyre, hvor melkesyren kan være i én eller flere av sine optisk aktive og racemiske former, av spesiell interesse. Polyestere av denne generelle type har vært kjent i mange år og er blitt undersøkt detaljert i forskjellige legemiddelavgivelsessystemer med regulert frigjøring (se for eksempel "Controlled Release of Bioactive Agents from Lactide/Glycolide Polymers" av D.H. Lewis i "Biodegradable Polymers as Drug Delivery Systems", red. M. Chasin & R. Langer, Marcel Dekker, og referanser i disse).

US-patent nr. 3 773 919 angir for eksempel i brede generelle vendinger at farmasøy-tiske preparater med regulert frigjøring, av laktid-polyestere og laktid-kopolyestere inneholdende antimikrobe-polypeptider, kan fremstilles. Antimikrobe-peptidene beskrevet i dette er imidlertid utilfredsstillende for dannelse av et polyestersalt, siden de enten finnes som sulfater eller har andre trekk som hemmer eller forhindrer dannelsen av et polyester-peptidlegemiddel-salt. Når eksemplene vist i dette patent følges, resulterer faktisk blanding av peptidlegemidlet, uansett beskaffenheten av det, med en polymer ved forhøyet temperatur som beskrevet, i

katastrofal nedbrytning av peptidlegemidlet.

Likeledes er et antimikrobe-polypeptid, colistin, beskrevet i europeisk patent nr.

25 698 som én av mange oppregnede forbindelser som angivelig kan utformes med polylaktid, men igjen har denne forbindelse strukturelle trekk som hindrer saltdannelse med de terminale karboksylsyregrupper på polyesteren. Colistin anvendes farmasøytisk bare som colistinsulfat eller colistinsulfometat-natrium, og ingen av disse former muliggjør fremstilling av amfipatiske salter med polyestere ifølge den foreliggende oppfinnelse. Andre publikasjoner innenfor teknikkens stand som beskriver anvendelse av polypeptider med bionedbrytbare polymerer basert på homo- og kopolymerer av melkesyre og glykolsyre, er europeiske patenter nr. 52 510, 58 481,145 240 og 190 833, tidligere omtalt ovenfor.

Skjønt kopolymerer av melkesyre og glykolsyre har vært kjent i mange år, har kompleksiteten av deres struktur med hensyn til fordelingen av komonomerenhetene og deres derav følgende sekvenslengde (serier av den samme individuelle komonomerenhet i kopolymeren, som er andre enn tilfeldige), og effekten av slike strukturelle variasjoner ved anvendelse som legemiddelfrigjøirngs-matrikser, i stor grad vært oversett innenfor teknikkens stand. Denne kopolymer-struktur bestemmer delvis både løseligheten eller svellbarheten av polymeren i løsningsmidler så som benzen, og nedbrytningshastigheten. Denne sammenheng ble først observert av Hutchinson (europeisk patent nr. 58 481), men er blitt utvidet og

foredlet ved den foreliggende oppfinnelse.

For illustrering av dette punkt beskriver US-patent nr. 3 773 919 visse preparater med regulert legemiddelrfigjøring hvor det er anvendt 50/50 av kopolyestere av melkesyre og glykolsyre som er løselige i benzen, og dette US-patent er faktisk spesifikt begrenset (med hensyn til melkesyre/glykolsyre-kopolymerer) til slike som er løselige i benzen. Anvendelse av disse benzenløselige kopolyestere er blitt ytterligere forsterket ved deres spesifikke anvendelse i europeisk patent nr. 52 510. Tidligere US-patent nr. 2 703 316 (som var felleseid med US-patent nr. 3 773 919) beskrev imidlertid 50/50 laktid/glykolid-kopolyestere som var uløselige i benzen. Siden disse to US-patenter var felles-eid (DuPont), må det antas at i oppfinnelsen som var patentsøkt i det sistnevnte av disse patenter, var de benzen-uløselige kopolymerer dårligere i en viss henseende sammenliknet med dem som var benzen-løselige. Dette syn forsterkes ved europeisk patent nr. 52 510, hvor bare de benzen-løselige kopolymerer ifølge US-patent nr. 3 773 919 ble anvendt.

Teknikkens stand, med unntak av vårt eget europeiske patent nr. 58 481, har oversett effekten som strukturen av kopolyestere av melkesyre og glykolsyre har på løseligheten og nedbrytbarheten av dem. Vi har vist at når det gjelder polyestere med liknende molekylvekt og molekylvektfordeling, gjelder følgende generelle forhold i de fleste tilfeller for polyestere som er løselige i kloroform ved 25 °C, nemlig at benzen-uløselige polyestere nedbrytes hurtigere enn polyestere som er svellet, men ikke oppløst, av benzen, og slike benzen-svell-bare polyestere nedbrytes hurtigere enn de polyestere som er fritt løselige i benzen, når nedbrytningsforsøk utføres i vandige fysiologiske fluider, eller i buffer med pH 7,4 ved 37°C. Det er følgelig spesielt nyttig å anvende polyestere som er uløselige i benzen, for tilveie-bringelse av kontinuerlig frigjøring av peptider fra parenteral-preparater i løpet av et forholdsvis kort tidsrom, for eksempel fra én uke til to måneder.

Når det således gjelder blandinger som kan inneholde fra 0,1% peptid opp til 75% peptid (på vekt/volum-basis), gjelder følgende med hensyn til polyestersammensetning og dens forhold når det gjelder struktur, viskositet og polydispergerbarhet.

Når det gjelder fremstilling av peptid-polyester-legemiddelsalter som kan utformes i henhold til denne oppfinnelse under oppnåelse av kontinuerlig legemiddelfrigj øring i løpet av et tidsrom på fra en uke til to måneder, er den molare sammensetning av slike benzen-uløselige polyestere, som fortrinnsvis har fra normal til bred polydispergerbarhet, fortrinnsvis i området fra 60% glykolsyre (eller glykolid) / 40% melkesyre (eller laktid) til ca. 25% glykolsyre (eller glykolid) / 75% melkesyre (eller laktid), og slike polyestere har fortrinnsvis en iboende viskositet ved 1% på vekt/volum-basis i kloroform ved 25°C i området fra 0,08 til 4,0 dl/g.

Ved hensiktsmessig valg av polyester-parametrene, innbefattende molekylvekt og molekylvektfordeling, er det også mulig å oppnå kontinuerlig frigjøring av polypeptider i løpet av et tidsrom på fra én uke til to måneder, fra preparater ifølge denne oppfinnelse, under anvendelse av polymelkesyre-homopolymer eller ko-polyestere med en molar sammensetning i området fra 35% glykolsyre (eller glykolid) / 65% melkesyre (eller laktid) til 10% glykolsyre (eller glykolid) / 90% melkesyre (eller laktid), som er løselige i benzen, som har en iboende viskositet ved 1% i kloroform ved 25 °C på fra 0,08 til 0,5 dl/g og som har fra snever til bred polydispergerbarhet.

Kontinuerlig frigjøring av peptider i løpet av et forholdsvis lengre tidsrom, for eksempel 2-6 måneder, fra preparater ifølge denne oppfinnelse, kan oppnås under anvendelse av polymelkesyre-homopolymer eller kopolyestere med en molar sammensetning i området fra 35%) glykolsyre (eller glykolid) / 65% melkesyre (eller laktid) til 0% glykolsyre (eller glykolid) /100% melkesyre (eller laktid), som er benzen-løselige og som har en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på fra 0,08 til 0,8 dl/g, og har en snever til bred polydispergerbarhet.

Kontinuerlig frigjøring av peptider over et meget langt tidsrom, for eksempel opp til 2 år, fra preparater ifølge denne oppfinnelse, kan oppnås under anvendelse av polymelkesyre-homopolymer eller kopolyestere med en molar sammensetning i området fra 25% glykolsyre (eller glykolid)/75% melkesyre (eller laktid) til 0% glykolsyre (eller glykolid)/100% melkesyre (eller laktid), som er benzenløselige, har en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på fra 0,2 til 4,0 dl/g, og fra normal til høy polydispergerbarhet.

Avpasset eller pulsert frigjøring (med et innførings-tidsrom før frigjøring), eller avbrutt frigjøring (hvor det er en begynnelses-frigjøringsfase fulgt av et tidsrom uten noen frigjøring eller ineffektiv frigjøring, fulgt av en andre frigjøringsfase) i løpet av et forholdsvis kort tidsrom, for eksempel opp til 2 måneder, kan oppnås med preparatet ifølge denne oppfinnelse under anvendelse av benzen-uløselige polymerer som har fra snever til mest sannsynlig molekylvektfordeling, og en iboende viskositet ved 1% på vekt/volumbasis i kloroform ved 25 °C på fra 0,3 til 4,0 dl/g.

Enda et annet trekk som videre regulerer frigjøringshastigheten, er innarbeidelses-nivået for peptid som polyestersalt (eventuelt i nærvær av fritt legemiddel og/eller fri polymer). Dette ytterligere reguleringstrekk er helt forskjellig fra de parametre som resulterer i økte frigjøringshastigheter i mer vanlige avgivelsessystemer basert på polyestere, som er rettet mot avgivelse av sterkt lipofile legemidler med forholdsvis lav vandig løselighet, så som steroider. I disse tilfeller sees det vanligvis, etter hvert som nivået for legemiddelinnarbeidelse øker, en øket frigjøringshastighet, selv om vannopptaket hos slike systemet er redusert, på grunn av det økte fasevolum av lipofilt legemiddel. Slike økte frigjørings-hastigheter for legemidler så som steroider er faktisk avhengig av at legemidlet bibeholder sin termodynamiske identitet, og av enkel Fick-diffusjonskinetikk (se Baker og Lonsdale, på anført sted). Det vil si at når det gjelder legemidler så som steroider, økes enkle Fick-diffu-sjonshastigheter etter hvert som legemiddelmengden øker, og under forutsetning av at det lipofile legemiddel har en viss løselighet i den lipofile polymer.

Det er imidlertid en helt annen situasjon for produktene ifølge den foreliggende oppfinnelse. Man er nå klar over at en hoved-komponentdel ved nedbrytingen av polyestere og ko-polyestere er hydrolysering av estergrupper, og hastigheten ved hvilken dette skjer er avhengig av vannopptaket (se Pitt og Zhong-wei Gu, J. Controlled Release, 4, 283-292

(1987); Hutchinson og Furr, som ovenfor, 13, 279-294 (1990)). Peptidene er hydrofile, og saltdannelse av dem med polyestere resulterer i en fase som inneholder polyester-legemiddel-salt som har høyere vannopptakk enn polyesteren alene. Det vil si at polyesterkjeden i saltet kan nedbrytes hurtigere enn fri polyester alene, som har liknende sammensetning, molekylvekt og polydispergerbarhet. Siden peptidfrigjøring er sterkt avhengig av nedbrytning, styres frigjøringen delvis både av innlemmingsnivået for poiyester-peptidlegemiddelsaitet i blandingen, og andelen av peptid i saltet. Når det gjelder polyestere eller ko-polyestere med samme sammensetning og struktur, resulterer øking av én av, eller begge, disse parametre, i økte frigjøringshastigheter, og ved innblanding kan i visse tilfeller tidsrommene hvor frigjøring kan finne sted, reduseres. Nivåer for peptidlegemiddel-innarbeidelse, enten som polyester-legemiddelsalt eller som polyester-legemiddelsalt i kombinasjon med fritt peptid, er fortrinnsvis i området fra 0,1 til 75 vekt% i polyester-legemiddelpreparatet.

Peptidlegemiddel-mengden i blandingen ifølge oppfinnelsen og variasjonen av den med polyester-molekylvekt og -polydispergerbarhet er som følger. For kontinuerlig frigjøring av et peptid i løpet av meget lange tidsrom, for eksempel opp til 2 år, er lave nivåer av legemiddelinnarbeidelse, i området fra 1,0 til 20 vekt%, foretrukket, ved anvendelse av polyestere som har en foretrukket vektmidlere molekylvekt på 20 000 Da eller mer, og polydispergerbarheter på mer enn 2,2, og fortrinnsvis mer enn 3,5. Disse parametre for meget langvarig frigjøring avhenger også delvis av andre trekk ved legemiddelpreparatet, så som sammensetning med hensyn til komonomer-innhold, struktur, løselighet/uløselighet i benzen og geometri og dimensjoner av doseringsformen. En polyester med vektmidlere molekylvekt på ca. 20 000 har en iboende viskositet på ca. 0,2, avhengig av slike faktorer som strukturen, sammensetningen og polydispergerbarheten av den.

For kontinuerlig frigjøring over forholdsvis lange tidsrom, for eksempel opp til 6 måneder, er foretrakkede nivåer for peptidlegemiddel-innarbeidelse i området fra 0,5 til 35 vekt%, under anvendelse av polyestere eller ko-polyestere med vektmidlere molekylvekt på fortrinnsvis 10 000 Da eller mer, og polydispergerbarheter på mer enn 1,8, og fortrinnsvis mer enn 2,2, avhengig av alle andre parametre så som sammensetning, struktur, løselighet/ uløselighet i benzen og geometri og dimensjoner av doseringsformene.

For kontinuerlig frigjøring over forholdsvis korte tidsrom, f.eks. opp til 2 måneder, er foretrakkede nivåer for peptidlegemiddel-innarbeidelse i området fra 0,1 til 75 vekt% ved anvendelse av polyestere med foretrukket vektmidlere molekylvekt på 2 000 Da eller mer, og polydispergerbarhet på mer enn 1,2, avhengig av alle andre parametre så som sammensetning, struktur, løselighet/uløselighet i benzen og geometri og dimensjoner av doseringsformene.

Et ytterligere parameter som videre regulerer peptidlegemiddel-frigjøring fra preparater ifølge denne oppfinnelse, og som ikke finnes i avgivelssystem-typer ifølge teknikkens stand basert på homo- og ko-polymerer av melkesyre og glykolsyre, er peptidets funksjonalitet, med hensyn til antallet basiske grupper så som arginin- og lysinrester i peptidlegemiddel-molekylet, og funksjonaliteten av polyesteren eller ko-polyesteren med hensyn til det gjennomsnittlige antall karboksylsyre-grupper som finnes i den gjennomsnittlige polymer-eller kopolymerkjede. Når det gjelder kontinuerlig frigjøring av peptidlegemidlet, er det vanligvis slik at jo større nivået er for slik polyfunksjonell vekselvirkning i peptid-polyester-polyelektrolytt-komplekset, dess høyere polydispergerbarhet er nødvendig. Når det gjelder avbrutt eller pulsert frigjøring, er, i motsetning til dette, polydispergerbarheter på under 2,2 foretrukket. Én av de forholdsvis sjeldne forekomster av gjensidig forenlighet eller løselighet av to poiymertyper med forskjellige kjemiske strukturer er representert ved blandinger av polyestere, basert på homo- og kopolymerer av melkesyre og glykolsyre, med polyoksy-etylener med lav molekylvekt, og spesielt polyetylenglykoler med lav molekylvekt. Denne forenlighet er blitt satt i god effekt når det gjelder polyester-peptid-legemiddelsaltene og fremstillingen av dem ved den foreliggende oppfinnelse, på en ny og uventet måte. Det er således kjent at visse farmakologisk aktive peptider kan "pegyleres", det vil si konjugeres med en polyetylenglykol eller alkoksy-polyetylenglykol, på en slik måte at den farmakologiske aktivitet av peptidet bibeholdes. Tilstedeværelse i det pegylerte peptidmolekyl av den konjugerte polyoksyetylen-kjede gjør således det pegylerte peptid delvis forenlig med polyesteren eller ko-polyesteren.

Under forutsetning av at de gjenværende lysin- eller argininrester i det pegylerte peptid finnes som salter av svake syrer, gjør denne forenlighet fremstillingen av polyester-peptidlegemiddelsaltet letter, og likeså tilfører den et ytterligere element for regulering av frigjøringen. Farmakologisk aktive konjugater av peptider med andre vannløselige polymerer så som polysakkarider, syntetiske polypeptider og polyvinylpyrrolidon er også egnet, men er mindre foretrukket, siden ingen av disse sistnevnte vannløselige polymerer er løselige eller forenlige med polyesteren eller kopolyesteren.

Denne oppfinnelse angår fortrinnsvis farmakologisk aktive legemidler som inneholder basisk funksjonalitet. Den kan

imidlertid også anvendes for peptider som er farmakologisk aktive og som enten er nøytrale eller har tendens til å eksistere som poly-anioner (polypeptider med overskudd av karboksylsyrefunksjonalitet).

I det første av disse tilfeller (et farmakologisk aktivt nøytralt polypeptid som verken inneholder sure eller basiske rester) anvendes det et salt av et syntetisk polypeptid, som inneholder basisk funksjonalitet og som er farmakologisk inaktivt, og polyesteren. Et slikt salt av det farmakologisk inaktive syntetiske polypeptid og polyesteren eller kopolyesteren er også amfipatisk og kan således virke som dispergeirngsmiddel for solubilisering eller kolloidal dispergering av et farmakologisk aktivt, men nøytralt, peptid i en organisk fase.

I det annet av disse tilfeller (hvor det farmakologisk aktive polypeptid inneholder rest-karboksylsyre-funksjonalitet) anvendes det et salt av et syntetisk polypeptid med minst to basiske grupper i den syntetiske polypeptidkjede, og som er farmakologisk inaktivt, og en polyester eller kopolyester. I dette annet tilfelle, i saltet av det syntetiske polypeptid og polyesteren, er konsentrasjonen av basiske funksjonelle grupper i saltet større enn konsentrasjonen av karboksylsyregrupper i det sure, farmakologisk aktive peptid. Dette overskudd av basisk funksjonalitet i saltet kan så veksel virke ved ytterligere saltdannelse med karboksyl-syregruppene i det sure, farmakologisk aktive peptid. Det resulterende saltkompleks kan så solubiliseres eller dispergeres i et organisk løsningsmiddel eller fase som normalt er et fullstendig ikke-løsningsmiddel for det aktuelle peptid, men som er løsningsmiddel for polyesteren eller kopolyesteren, på den måte som er beskrevet ovenfor for andre polyester-peptidsalter.

På grunn av at salter av peptider som inneholder basisk funksjonalitet, med polyestere og kopolyestere som inneholder karboksylsyre-funksjonalitet, er amfipatiske, kan deres overflateaktive egenskaper anvendes til å gjøre dispergeringen av andre hydrofile legemidler eller vandige suspensjoner av slike legemidler lettere, i et organisk løsningsmiddel eller fase som inneholder polyester-peptidsaltet. Anvendelse av slike amfipatiske salter av peptider med polyestere eller kopolyestere som dispergerings- eller solubiliseirngsmidler utgjør et ytterligere trekk ved denne oppfinnelse.

Oppfinnelsen illustreres ved de følgende eksempler.

Måling av viskositeter og deres forbindelse med de forskjellige gjennomsnittlige molekylvekter er omtalt i Sørensen og Campbell, "Preparative Methods of Polymer Chemistry", 2. utgave, 1968, Interscience Division of John Wiley, sider 43-50. I eksemplene beskrevet nedenfor i det foreligtgende, ble det anvendt et viskosimeter av typen Ubbelohde som ga en strømningstid for kloroform alene på ca. 100 sekunder. Kloroform ble anvendt som løsningsmiddel, siden dette var et løsningsmiddel for både benzen-løselige og benzen-uløselige polymerer over det beskrevne blandingsområde.

Molekylvekter og molekylvektfordelinger for polyestere beskrevet i denne patent-søknad, med molekylvekt større enn ca. 2000 Da, ble bestemt ved størrelsesutelukkelses-kromatografi, i forhold til polystyren-standarder, under anvendelse av 3 x 30 cm PL Gel, 10 um blandede B-kolonner (fra Polymer Laboratories, Church Stretton, Shropshire, UK) sammenknyttet i serie og utstyrt med en 10 um beskyttelseskolonne. Tetrahydrofuran ble anvendt som løsningsmiddel ved 40°C med en nominell strømningshastighet på 1 ml pr. minutt. Molekylvekt-egenskaper ble beregnet under anvendelse av Data Analysis Package Perkin-Elmer 7700 Professional Computer med GPC-programvare.

For måling av molekylvekt på under 2000 Da er ikke størrelsesutelukkelses-kromatografi den foretrakkede fremgangsmåte for molekylvektbestemmelse, og i stedet kan det anvendes ikke-vandig potensiometrisk titrering under oppnåelse av enten molekylvekten eller ekvivalentvekten av polyesteren, ved direkte måling av karboksylsyreinnholdet i polyesteren eller kopolyesteren. Ikke-vandige potensiometriske titreringer ble vanligvis utført under anvendelse av en kjent vekt av polyester eller kopolyester oppløst i aceton inneholdende 10 volum% vann. Titreringene ble utført under anvendelse av fortynnede natriumhydroksyd-løsninger og utstyr levert av Radiometer (København, Danmark). Dette besto av en titrerings-anordning (TTT 80) og autobyrette (ABU 80), et pH-meter (PHM 83) og en elektrode av typen Russell CMAWK. Titreringen ble avsatt på en Servograph (REC 80), og molekylvekten for polymeren er

hvor

w er vekten av anvendt polymer,

f er det gjennomsnittlige antall karboksylsyregrapper pr. polymerkjede,

v er volumet av anvendt natriumhydroksyd,

n er normaliteten av det anvendte natriumhydroksyd.

Eksempel 1

Goserelin-acetat (100,6 mg, ekvivalent med ca. 86 mg peptid som fri base) og 50/50 mol% D,L-laktid/glykolid-kopolymer (300,3 mg) inneholdende én terminal karboksylsyre-grappe pr. polymerkjede og med en vektmidlere molekylvekt på 4300 Da og en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på 0,08 dl/g, og som var uløselig i benzen, ble oppløst i anhydridfri iseddik (3 ml). Eddiksyreløsningen av legemiddel og polymer ble tilsatt dråpevis til flytende nitrogen, og de frosne smådråper ble frysetørket i 24 timer under høyvakuumbetingelser. Det frysetørkede produkt ble til slutt ettertørket ved 50°C i 24 timer under høyvakuum, hvorved man fikk en polyester-legemiddelblanding som inneholdt nominelt ca. 25 vekt% goserelin-acetat (ekvivalent med ca. 22,3 vekt% peptid som fri base).

Den tørkede polyester-legemiddelblanding (400 mg) ble tilsatt til diklormetan og fortynnet opp til 4 ml. I begynnelsen fikk man en uklar kolloidal blanding, men i løpet av 1 time ble denne gradvis klaret under dannelse av en klar løsning. Denne løsning ble støpt som en film og fikk tørke ved romtemperatur i ca. 6 timer og deretter i 20 timer ved 50°C under høyvakuum. Man fikk således en klar, transparent film inneholdende polyesterlegemiddelsalt.

(i) Den klare, transparente film (100 mg) oppnådd på denne måte ble smeltet og trykk-formet ved 80°C under dannelse av en transparent film med tykkelse ca. 0,02 cm. Ved nedsenking i vann ved 37°C i 24 timer øket vekten av den hydratiserte legemiddel/poolymer-film til 225 mg. I motsetning til dette øket vekten av den på liknende måte behandlede polyester alene (100 mg) til bare 126 mg, og en film som omfattet en enkel blanding av goserelinacetat (25 mg) og polymer (75 mg) (fremstilt ved tilsetting av legemiddel til en løsning av polymer i diklormetan, fjerning av løsningsmidlet og trykkforming av det resulterende materiale under dannelse av en film med tykkelse ca. 0,02 cm), veide bare 136 mg etter 24 timers nedsenking i vann ved 37°C. Det fremgår av dette forsøk at polyester-legemiddel-saltblandingen er betydelig mer hydrofil og har høyere vannopptak enn både polyesteren alene og enkle blandinger av legemiddel og polyester.

Ved enkel blanding av legemiddel og polymer i diklormetan viste legemidlet intet tegn på oppløsning selv etter 1 måned, og ved tørking og trykkforming ga enkel blanding en opak film. Ved et ytterligere forsøk ble imidlertid den klare, transparente film oppnådd ovenfor (100 mg) oppløst i diklormetan (1 ml) under oppnåelse av en klar, transparent polyester-legemiddel-løsning. Til denne løsning ble det tilsatt trifluoreddiksyre (50 ul), og blandingen ble omrørt kraftig. Det skjedde en umiddelbar utfelling av goserelin som trifluoracetatsalt.

Disse to forsøk viser at den klare, transparente film som inneholder polyester-legemiddelsalt, oppnådd som beskrevet ovenfor, kan bearbeides til et formet avgivelsessystem under anvendelse av vanlige polymer-smeltefremstillingsteknikker. Videre inneholder dette produkt praktisk talt ingen eddiksyre eller acetat-anion, og således må legemidlet finnes i form av polyestersaltet. Polyester-legemiddelsaltet fremkommer på grunn av at de terminale melkesyre- eller glykolsyregrupper på kopolymeren er mye sterkere syrer enn eddiksyre, og således fortrenges den svakere eddiksyre av polymeren. Polymer-karboksylsyren i det diklormetan-løselige polyester-legemiddel-salt kan i sin tur fortrenges av en meget sterkere karboksylsyre så som trifluoreddiksyre. Når dette skjer, dannes trifluoracetat-saltet av peptidet, og siden det ikke er løselig i diklormetan, utfelles det. (ii) Den klare, transparente film oppnådd som beskrevet ovenfor (50 mg), inneholdende polyester-legemiddel-saltet, ble formet under dannelse av film med tykkelse ca. 0,02 cm. Filmen ble inkubert i fosfatbufret saltløsning (inneholdende 0,02% natriumazid) ved pH 7,4 og 37°C, og bufferløsningen ble analysert periodisk ved hjelp av UV under bestemmelse av mengden frigjort goserelin. Dette formede produkt frigjorde goserelin kontinuerlig i løpet av ca. 2 uker, og etter 3 uker var det faktisk fullstendig nedbrutt og forsvant fra inkubasjons-mediet.

Dette forsøk viser anvendeligheten av benzen-uløselige polymerer med meget lav molekylvekt for avgivelse av legemiddel over et meget kort tidsrom.

Liknende formede preparater kan fremstilles ved at det i stedet for goserelinacetat anvendes enten naturlig forekommende gonadotropin-frigj ørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonistiske eller antagonistiske) til gonadotropin-frigj ørende hormon, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin og nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som regulerer utsondringen av det intakte gonadotropin eller én av gonadotropin-underenhetene.

Eksempel ?

Det klare, transparente filmprodukt oppnådd i eksempel 1 ovenfor (100 mg) og 50/50 mol% D,L-laktid/glykolid-kopolymer (1,05 g) med en vektmidlere molekylvekt på 121 000

Da og en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på 0,84 dl/g, og som er uløselig i benzen, ble oppløst i diklormetan (100 ml). Løsningen ble omrørt kraftig med 1000 omdreininger pr. minutt (rpm), og silikonolje (50 ml) ble tilsatt langsomt i løpet av 1 time under utfelling både av polyester-legemiddelsaltet og den frie polyester. Etter 1 time, ble den delvis utfelte blanding av polyester-legemiddel-salt, fri polyester, silikonolje og diklormetan tilsatt til kraftig omrørt heksan (2 liter) under størkning av mikropartiklene av polyester-legemiddelsalt og fri polyester. Denne blanding ble omrørt i 2 timer og fikk deretter bunnfelles, og heksanfasen ble kastet. Mikropartiklene (som inneholdt ca. 1,95 vekt% goserelin som fri base) ble vasket tre ganger med frisk heksan (500 ml) og til slutt isolert ved filtrering og tørket ved 35°C i 24 timer under høy-vakuum. Den gjennomsnittlige størrelse av de således oppnådde, omtrent sfæriske, mikropartikler, som omfatter en løsning av polyester-legemiddelsalt i fri polymer, var ca. 30 um.

En del av dette produkt (250 mg) ble inkubert i fosfatbufret saltløsning (inneholdende 0,02% natriumazid) ved pH 7,4 og 37°C, og bufferløsningen ble analysert periodisk ved hjelp av UV for bestemmelse av mengden frigjort goserelin. Mikropartiklene frigjorde legemiddel i ca. 5 uker, og etter 7 uker var de praktisk talt forsvunnet fra inkuberingsmediet.

Polymerblandingen som ble anvendt ved dette forsøk, var en blanding av to kopolymerer av den samme laktid/glykolid-blanding, men med helt forskjellig molekylvekt, og som som blanding, som beskrevet i det foreliggende, var uløselig i benzen, hadde en vektmidlere molekylvekt på 108 000 Da, en polydispergerbarhet på 5,1 og en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25 °C på 0,72 dl/g.

Disse forsøk viser anvendeligheten av benzen-uløselige polyestere med høy molekylvekt og høy polydispergerbarhet, for frigjøring av goserelin over meget korte tidsrom på 5-7 uker.

Liknende mikropartikkelpreparater kan fremstilles ved at det i stedet for goserelin-acetat anvendes enten naturlig forekommende analoger til gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonsiter eller antagonister) til gonadotropin-frigjørende hormon, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som regulerer eller modulerer utsondringen av de intakt gonadotropiner eller hvilken som helst av de individuelle gonadotropin-underenheter.

F. ksempel 3

Goserelinacedtat (101 mg, ekvivalent med ca. 86 mg goserelin som fri base) og en 100 mol% poly(D,L-melkesyre), (299,7 mg), som var løselig i benzen, hadde en vektmidlere molekylvekt på ca. 5400 Da, en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på 0,08 dl/g og en polydispergerbarhet på 1,8, ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (4 ml). Denne eddiksyreløsning av goserelin og polyester ble tilsatt dråpevis til flytende nitrogen, og de frosne smådråper ble isolert, frysetørket under vakuum i 24 timer og deretter tørket ved 55°C i 24 timer under høyvakuum. (i) Det resulterende tørkede produkt ble tilsatt til diklormetan (4 ml) under oppnåelse av en uklar blanding i begynnelsen, som hurtig ble oppløst under dannelse av en klar løsning, som ble filtrert gjennom et 0,2 um nylon-steriliseringsfilter.

Dette forsøk viser at løsninger av polyestersaltet av goserelin kan sterilfiltreres, i motsetning til blandinger eller dispersjoner av enkle legemiddelsalter i en organisk løsning av polyesteren. (ii) Trifluoreddiksyre (50 ul) ble tilsatt til den klare diklormetanløsning fra (i) ovenfor (1 ml), under kraftig agitering. Det ble en øyeblikkelig utfelling av goserelin som trifluoracetatsalt, hvilket viste at goserelinet var tilstede i diklormetanløsningen som saltet med den karboksy-avsluttede polyester.

Liknende sterile løsningspreparater kan fremstilles ved at man i stedet for goserelin-acetat anvender enten naturlig forekommende gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonistiske eller antagonistiske) til gonadotropin-frigjørende hormon, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som regulerer eller avpasser utsondringen av de intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av de individuelle gonadotropin-underenheter.

Eksempel 4

Diklormetanløsningen av goserelin-polyester oppnådd i eksempel 3 (2 ml) ble fortynnet med mer diklormetan og laget opp til 10 ml. Denne løsning ble sprøytet på kraftig omrørt heksan (1 liter), hvorved man fikk mikropartikler som, etter isolering og tørking under vakuum ved 45°C i 24 timer, hadde en størrelse i området fra ca. 2 til ca. 30 um, med en gjennomsnittlig størrelse på ca. 10 um. Goserelin-innholdet i disse mikropartikler var ekvivalent med ca. 22% som fri base.

Disse mikropartikler ble inkubert i saltløsning, bufret med fosfat til pH 7,4 ved 37°C, og supernatanten ble analysert periodisk ved hjelp av UV med hensyn til goserelin. Goserelin ble frigjort kontinuerlig, frigjøringen var i det vesentlige fullstendig etter ca. 8 uker, og etter 11 uker var mikropartiklene helt nedbrutt og forsvunnet fra inkuberingsmediet. Dette forsøk viser anvendeligheten av benzen-løselige polyestere med meget lav molekylvekt for tilveie-bringelse av kontinuerlig peptid-firgj øring over ca. 2 måneder.

Hvis goserelinacetatet i ovennevnte forsøk erstattes av trifluoracetatsaltet, fas det ikke en klar løsning, men i stedet inneholder polyesterløsningen i diklormetan i det vesentlige en dispersjon av goserelin-trifluoracetat. Denne blanding vil ikke passere gjennom et 0,2 um filter og kan således ikke sterilfiltreres; og en slik dispersjon av goserelin-trifluoracetat i polyesterløsningen ga, ved sprøyting i omrørt heksan, en stivnet og flokkulert masse, i stedet for mikropartikler.

Goserelin-polyestersaltet har således egenskaper som gjør at det er mye lettere å utforme til mikropartikkelform enn blandinger av enkeltsaltet i en løsning av polymer med meget lav molekylvekt.

Liknende mikropartikkelpreparater kan fremstilles ved at det i stedet for goserelin-acetat anvendes enten naturlig forekommende gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonister eller antagonister) til gonadotropin-frigjørende hormon, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som regulerer eller avpasser utsondringen av de intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av de individuelle gonadotropin-underenheter.

Eksempel 5

Goserelinacetat (304 mg, ekvivalent med ca. 248 mg goserelin som fri base) og 100 mol% poly(D,L-melkesyre) (102 mg) med en vektmidlere molekylvekt på ca. 5400, en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på 0,08 dl/g, og en polydispergerbarhet på 1,8, ble oppløst i anhydrid-fri eddiksyre (2 ml). Eddiksyreløsningen av goserelin og polyester ble deretter tilsatt dråpevis til flytende nitrogen, og de frosne smådråper ble isolert, frysetørket under høy-vakuum i 24 timer og deretter tørket linder vakuum ved 55°C i 24 timer.

Det resulterende produkt ble tilsatt til diklormetan (2 ml), hvorved man fikk en uklar, kolloidal blanding, som ikke ble helt klar med tiden. Denne blanding i diklormetan omfattet i det vesentlige en dispersjon av goserelinacetat i goserelin-polyestersaltet.

Denne dispersjon av goserelinacetat i metylenkloirdløsningen av polyester-goserelin-saltet ble utformet til en mikropartikkelform som inneholdt goserelin ekvivalent med ca. 72 vekt% som fri base, hvor det frie goserelinacetat er dispergert gjennom en kontinuerlig fase av goserelin-polyestersaltet, ved sprøytetørking, sprøytestivning, enkel utfelling eller ved fasese-parasj ons-sammenhoping.

Liknende mikropartikkel-preparater kan fremstilles ved at det i stedet for goserelin-acetat anvendes enten naturlig forekommende gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonister eller antagonister) til gonadotropin-frigjørende hormoner, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som regulerer eller avpasser utsondringen av de intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av deres individuelle underenheter.

Eksempel 6

En kopolyester av D,L-melkesyre og glykolsyre, med en sammensetning, på molar basis, av 78% D,L-melkesyre og 22% glykolsyre, ble fremstilt ved ko-polykondensering av de to hydroksysyrer. Etter rensing av kopolymeren, ved tilsetting av en løsning av kopolyesteren i aceton til metanol under utfelling av kopolyesteren, og separasjon og tørking av det utfelte materiale, hadde kopolyesteren en vektmidlere molekylvekt på ca. 11 000 Da, en antallsmidlere molekylvekt (ifølge bestemmelse ved ikke-vandig potensiometrisk titrering og under antakelse av at hver kopolyesterkjede bare har én terminal karboksylsyregruppe) på 6100 Da, og derfor en polydispergerbarhet på 1,6, og en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25 °C på 0,15 dl/g.

Goserelinacetat (228,9 mg, ekvivalent med ca. 200 mg goserelin som fri base) og den overfor beskrevne kopolyester (1,8 g) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (10 ml). Den således oppnådde goserelin-polyester-løsning ble tilsatt dråpevis til flytende nitrogen, og de frosne smådråper ble isolert, frysetørket i 24 timer og deretter til slutt tørket ved 50°C i 24 timer under vakuum.

Den tørkede goserelin-polyester-blanding ble tilsatt til diklormetan (10 ml), hvorved man i begynnelsen fikk en uklar, kolloidal blanding, men etter 24 timer var denne blitt for-andret til en klar løsning, som kunne filtreres gjennom et 0,2 um nylon-steriliseringsfilter.

Når trifluoreddiksyre ble tilsatt til en liten porsjon av denne klare løsning, ble det en umiddelbar utfelling av goserelin som trifluoracetatsaltet, hvilket viste at i den klare, transparente diklormetanløsning var goserelinet i goserelin-polyester-blandingen til stede hovedsakelig, eller fullstendig, som polyestersaltet.

Diklormetan-løsningen av goserelin-polyestersaltet ble inndampet til tørrhet, og det resulterende faststoff ble tørket ved romtemperatur i 6 timer og deretter ved 55°C i 20 timer under vakuum, hvorved man fikk en klar støpefilm som inneholdt goserelin-polyestersalt.

Den tørkede goserelin-polyester-blanding, fremstilt som beskrevet ovenfor (1 g), ble

oppløst i 8 ml diklormetan. Den resulterende løsning ble anbrakt i en 250 ml flerhalset rundbunnet kolbe og dekket med en strøm av nitrogen under fjerning av all luft, og dannelse av en karbondioksyd-fri atmosfære. Vann (90 ml), som på forhånd var blitt avgasset under fjerning av alt karbondioksyd, og deretter oppbevart under karbondioksyd-fritt nitrogen, ble innført i

kolben, og blandingen ble omrørt kraftig ved ca. 500 omdr. pr. min. under en atmosfære som i det vesentlige var karbondioksyd-fri. Diklormetan-løsningen av goserelin-polyestersalt ble

hurtig dispergert under dannelse av en stabil olje-(diklormetanløsning av legemiddel-polymersalt)-i-vann-dispersjon. Mens omrøring ved ca. 200 omdr. pr. minutt ble opprettholdt, ble det gradvis påført vakuum, og hovedmengden av diklormetanet ble inndampet under vakuum, hvorved man fikk en dispersjon av goserelin-polyestersalt i vann. Frysetørking av denne dispersjon ga mikropartikler hvor goserelinet er tilstede som goserelin-polyestersaltet med en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på ca. 20 um, som ble vist å frigjøre goserelin over ca. 6 uker, inkubert i saltløsning, bufret med fosfat til pH 7,4 ved 37°C, og supernatanten ble analysert periodisk ved hjelp av UV med hensyn til goserelin.

Liknende mikropartikler kan også fremstilles ved innarbeidelse av virkemidler i den vandige fase som er kjent for å forbedre polypeptid-stabiliteten, så som mannitol. Skjønt det er foretrukket å utføre ovennevnte fremgangsmåte i karbondioksyd-fri atmosfære, er det ikke desto mindre mulig å oppnå tilfredsstillende resultater i nærvær av spor av karbondioksyd, avhengig av polyesterens molekylvekt og legemiddelmengden.

Liknende steril løsning-, støpt film- og mikropartikkel-preparater kan fremstilles på liknende måte ved at det i stedet for goserelinacetat enten anvendes de naturlige analoger til gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonister eller antagonister), så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller naferelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som kan regulere eller avpasse utsondringen av intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av deres underenheter.

F. ksempel 7

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 5 ble gjentatt, hvorved man fikk den klare transparente film, og denne film (lg) ble oppløst i diklormetan (4 ml). Løsningen ble oppvarmet til ca. 35°C, og deretter ble en vandig løsning, ved ca. 40°C, av renset gelatin (15 mg) i vann (100 ul) tilsatt til diklormetan-løsningen av goserelin-polyestersalt, og blandingen ble omrørt kraftig ved ca. 35°C, hvorved man fikk en meget fin dispersjon av den vandige gelatinløsning i diklormetanløsningen av goserelin-polyestersaltet. Ved avkjøling til romtemperatur, ble suspensjonens kolloidale beskaffenhet opprettholdt.

Dette forsøk viser at goserelin-polyestersaltet har overflateaktive egenskaper og kan anvendes for dannelse av stabile dispersjoner i en oljefase, så som diklormetan, av vandige løsninger av andre vannløselige midler, så som gelatin, polysakkarider og andre hydrofile polymerer, eller omvendt.

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 6 ble gjentatt under anvendelse av dispersjonen av vandig gelatin i diklormetanløsningen av goserelin-polyestersaltet beskrevet ovenfor, hvorved man fikk et mikrokapsel-produkt som inneholder både gelatin og goserelin-polyestersalt.

Andre forbindelser med lav molekylvekt kan innarbeides i den vandige polymer-fase. Spesielt er det noen ganger nyttig å innarbeide forbindelser så som mannitol, som er kjent for å forøke stabiliteten av peptider. Alternativt kan disse stabiliserende midler innarbeides i begge de vandige faser av den komplekse vann-i-olje-i-van-dispersjon, omfattende vandig gelatin dispergert i diklormetan-løsningen av goserelin-polyestersaltet, og den resulterende vann-i-olje-dispersjon dispergeres i sin tur i vann.

Liknende suspensjons- og mikropartikkel-preparater kan fremstilles på liknende måte ved at det i stedet for goserelinacetat anvendes andre sterkt potente syntetiske analoger (agonister eller antagonister) til gonadotropin-frigjørende hormon, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som kan regulere eller avpasse utsondringen av de intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av deres underenheter.

Eksempel R

Goserelinacetat (771 mg, ekvivalent med ca. 670 mg goserelin som fri base), 95/5, på molbasis, D,L-laktid/glykolid-kopolymer (1,8 g) med en vektmidlere molekylvekt på ca. 3600 Da og en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25°C på 0,08 dl/g, og 95/5, på molbasis, D,L-laktid/glykolid-kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på ca. 15 000 Da og en iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform ved 25 °C på 0,17 dl/g (4,2 g), ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (70 ml). De blandede polymerer hdde en vektmidlere molekylvekt på ca. 12 300 Da og en polydispergerbarhet på ca. 2,6. Goserelin-polyester-løsningen ble tilsatt dråpevis til flytende nitrogen, og de frosne smådråper ble isolert og frysetørket under høy-vakuum i ca. 18 timer. Legemiddel-polymer-blandingsproduktet ble til slutt tørket ved 55°C i 24 timer under høy-vakuum.

Den tørkede legemiddel-polymer-blanding (6 g) ble tilsatt til diklormetan (60 ml) under dannelse av en kolloidal blanding som i begynnelsen var uklar, og som i løpet av 1 time gradvis ble klaret, hvorved man fikk en klar løsning av goserelin-polyestersalt i diklormetan.

Denne løsning ble sprøytetørket under anvendelse av et sprøytétørkingsapparat av typen Buchi, ved en inntakstemperatur på 60°C og en utløpstemperatur på 35°C, under dannelse av omtrent sfæriske mikropartikler med diameter på fra ca. 1 til ca. 10 um.

I disse mikropartikler er legemidlet tilstede hovedsakelig fullstendig som goserelin-polyestersaltet, siden eddiksyreinnholdet, som fri syre eller anion, er 0,06% eller mindre, i stedet for 0,6-0,7%, som ville være nødvendig hvis goserelinet var tilstede som acetatsalt.

Disse mikropartikler ga ved ytterligere bearbeidelse ved trykkforming ved 80°C en klar, transparent og sprø film.

Dette forsøk viser anvendbarheten av peptidsalter med benzen-løselige polyestere av polymerer med lav molekylvekt, og eventuelt med høy polydispergerbarhet.

Liknende løsnings-, mikropartikkel- og formede preparater kan fremstilles ved at det i stedet for goserelinacetat anvendes enten naturlig forekommende gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonister eller antagonister) til gonadotropin-frigjørende hormon, så som tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller salter med andre svake syrer; eller hvilket som helst annet polypeptidhormon som regulerer utsondringen av de intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av gonadotropin-underenhetene.

F.ksfmp<p>l Q

Goserelinacetat og andre meget potente syntetiske agonister til gonadotropin-frigjørende hormon er selektive kjemiske kastreringsmidler som anvendes ved behandling av hormonavhengige kreftformer så som prostata-kreft hos menn, og pre-menopause-brystkreft-typer hos kvinner. Disse legemidler anvendes også til behandling av ikke-maligne gynekolo-giske tilstander hos kvinner, og de virker ved at de til slutt undertrykker utsondringen av gonadotropiner fra hypofysen, hvilket i sin tur fører til undertrykkelse av kjønnshormonene så som østrogen hos kvinnelige og testosteron hos mannlige individer.

Kontinuerlig vedvarende frigjøring av slike legemidler kan følgelig vurderes in vivo hos den normale voksne hunn-rotte med vanlige østrale perioder. Hos dette dyr er den østrale periode ca. 4 dager, og forekomsten av østrum tilkjennegis ved tilstedeværelse av bare forhornede celler i vaginalutstryk, uttatt på dagen for østrum. Hvis dyret kastreres kjemisk ved hjelp av et legmiddel så som goserelin, opptrer ikke østrumfasen, hvilket fører til fravær av forhornede celler i vaginalutstryk. Dyrene vil komme inn i en forlenget diøstrumperiode, bevirket ved kjemisk kastrering, og diøstrumvil opprettholdes så lenge effektive mengder av legemiddel frigjøres. (i) Mikropartiklene oppnådd i eksempel 8 (450 mg) ble dispergert i vann som inneholdt 2%, på vekt/volum-basis, natriumkarboksymetylcellulose og 0,2%, på vekt/volum-basis, polysorbat 80, og fortynnet opp til 3 ml med vann. 0,2 ml (ekvivalent med ca. 3 mg goserelin som fri base) ble injisert subkutant i 10 normale voksne hunnrotter som viste vanlig syklus-mønster, og den derav følgende virkning på østralt cyklusmønster ble bestemt ved mikrosko-pisk undersøkelse av vaginal-utstryk. Dyrene kom inn i en kontinuerlig diøstral fase, det vil si kjemisk kastrering, som varte i 95 ± 3 dager.

Dette forsøk viser at et vandig suspensjonspreparat av goserelin-polyestersalt, basert på en benzenløselig polyester med lav molekylvekt, gir et forholdsvis langt tidsrom med regulert frigjøring på ca. tre måneder for et peptidlegemiddel som har en metabolsk halverings-tid på bare 4-6 timer. (ii) Mikropartiklene oppnådd i eksempel 8 (450 mg) ble dispergert i etyloleat og fortynnet opp til 3 ml. Igjen ble 0,2 ml preparat administrert til (seks) hunnrotter som viste vanlig cyklusmønster, ved subkutan injeksjon. Dyrene kom inn i en kontinuerlig diøstral fase som varte i 81 ± 3 dager.

Dette forsøk viser at et løsningspreparat av goserelin-polyestersalt i et organisk injeksjons-bærerstoff, som er et ikke-løsningsmiddel for polyesteren alene, gir et forholdsvis langt tidsrom med regulert peptidlegemiddel-frigjøring.

Rksempel 10

Leuprorelin-acetat (50,3 mg) og kopolyesteren som omfattet 78 mol% D,L-melkesyre og 22 mol% glykolsyre, beskrevet i eksempel 6 ovenfor (453,2 mg) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (5 ml). Den resulterende løsning ble tilsatt dråpevis til flytende nitrogen, og de frosne smådråper ble frysetørket under høy-vakuum i 22 timer og deretter tørket videre ved 55°C i 24 timer under høy-vakuum.

Det resulterende produkt (500 mg) ble oppløst i redestillert aceton (10 ml) i en 100 ml rundbunnet kolbe, hvorved man i begynnelsen fikk en grumset, kolloidal blanding, som gradvis ble klaret til en transparent løsning. Acetonet ble inndampet under vakuum, og den resulterende klare film ble tørket ved 55°C i 4 timer under høy-vakuum. Denne film av leuprorelin-polyestersalt ble oppløst på nytt i aceton (10 ml), og løsningen ble avgasset og deretter gjennomstrømmet med nitrogen.

Nydestillert vann (200 ml) ble omrørt kraftig under nitrogen, og acetonløsningen av leuprorelin-polyestersalt ble sprøytet på overflaten av det agiterte vann. Når all acetonløsning var blitt sprøytet, ble omrøringen opprettholdt i ytterligere en time, og deretter fikk blandingen bunnfelles. Mikropartiklene av leuprorelin-polyestersaltet ble bunnfelt, og den vandige supernatant ble kastet. Mikropartiklene ble suspendert på nytt i en ytterligere porsjon av karbondioksyd-fritt vann (-200 ml), og suspensjonen ble omrørt under nitrogen i ytterligere en time. Mikropartiklene ble skilt ved at blandingen i begynnelsen fikk bunnfelles, den vandige fase ble så dekantert, og deretter ble residuet filtrert under fraskillelse av mikropartiklene fra overskuddet av vann. Mikropartiklene ble tørket ved 30°C i 24 timer under høyvakuum, hvorved man fikk et produkt som hadde en gjennomsnittlig partikkelstørrelse på ca. 15 um.

Dette mikropartikkelpreparat av leuprorelin-polyestersalt ble inkubert i saltløsning og bufret med fosfat til pH 7,4 ved 37°C, og supernatanten ble analysert periodisk ved hjelp av UV med hensyn til leuprorelin. Leuprorelin ble frigjort kontinuerlig i ca. 5 uker, etter hvilket tidsrom preparatet var helt nedbrutt.

Liknende mikropartikkelpreparater kan fremstilles på liknende måte ved at det i stedet for leuprorelin anvendes enten naturlig forekommende gonadotropin-frigjørende hormoner eller andre sterkt potente syntetiske analoger (agonister eller antagonister) til gonadotropin-frigjørende hormon, så som tryptorelin, goserelin, buserelin eller nafarelin, fortrinnsvis som acetatsaltene eller andre salter med svake syrer; eller hvilke som helst andre polypeptid-hormoner som regulerer utsondringen av de intakte gonadotropiner eller hvilken som helst av gonadotropin-underenhetene.

Eksempel 11

i) Goserelinacetat (2,28 g, ekvivalent med ca. 2,00 g goserelin som fri base) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (60 ml). En blanding av to 95/5 mol% poly(D,L-melkesyre)/poly-glykolsyre-kopolymerer (12,6 g av en kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på 15 846 og en polydispergerbarhet på 1,38, og 5,4 g av en kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på 3 896 og en polydispergerbarhet på 1,78) som derfor ga et overskudd av kopolymer-karboksylsyre-endegrupper i forhold til basisk legemiddel, ble oppløst under omrøring i anhydridfri iseddik (150 ml), hvorved man fikk en klar løsning. Legemiddelløsningen ble tilsatt til kopolymer-løsningen, og det ble grundig blandet. Denne blanding ble deretter tilsatt dråpevis til flytende nitrogen under frysing av den som små perler, og det faste materiale ble frysetørket i to dager under anvendelse av en høyvakuum-frysetørker av typen Edwards. Det tørkede materiale ble tørket ytterligere ved 50-55°C i en vakuum-ovn i 24 timer.

Dette tørkede produkt (100 mg) ble tilsatt til diklormetan (1 ml), og ble funnet å oppløses helt innen 2 timer, hvorved man fikk en klar løsning. Det er vist ved dette eksempel at dannelse av polyester-goserelinsaltet gir legemidlet god løselighet, slik at det kan oppløses i et ikke-polart løsningsmiddel.

ii) Goserelinacetat (2,28 g, ekvivalent med ca. 2,00 g goserelin som fri base) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (60 ml). En blanding av to 100 mol% poly(D,L-melkesyre)polymerer (12,6 g av en kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på 15 178 og en polydispergerbarhet på 1,27, og 5,4 g av en polymer med en vektmidlere molekylvekt på 4 204 og en polydispergerbarhet på 1,84) som derfor ga et overskudd av kopolymer-karboksylsyre-endegrupper i forhold til basisk legemiddel, ble oppløst under omrøring i anhydrid-fri iseddik (150 ml), hvorved man fikk en klar løsning. Legemiddel-løsningen ble tilsatt til polymer-løsningen, og dette ble grundig blandet. Denne blanding ble deretter tilsatt dråpevis til flytende nitrogen under frysing av den som små perler. Det faste materiale ble frysetørket i to dager under anvendelse av en høyvakuum-frysetørker av typen Edwards, og det tørkede materiale ble tørket ytterligere ved 50-55°C i en vakuum-ovn i 24 timer.

iii) Goserelinacetat (2,28 g, ekvivalent med ca. 2,00 g goserelin som fri base) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (60 ml). En blanding av en 80/20 mol% poly(D,L-melkesyre)/polygiy-kolsyre-kopolymer (12,6 g av en kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på 106 510 og en polydispergerbarhet på 2,27, og en 95/5 mol% poly(D,L-melkesyre)/polyglykolsyre-kopolymer (5,4 g av en kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på 3 896 og en poly-dispergerbarhet på 1,78) som derfor ga et overskudd av kopolymer-karboksylsyre-endegrupper i forhold til basisk legemiddel, ble oppløst under omrøring i anhydridfri iseddik (150 ml), hvorved man fikk en klar løsning. Legemiddelløsningen ble tilsatt til kopolymerløsningen, og det ble grundig blandet. Denne blanding ble deretter tilsatt dråpevis til flytende nitrogen under frysing av den som små perler, og det faste materiale ble frysetørket i to dager under anvendelse av en høyvakuumfrysetørker av typen Edwards. Det tørkede materiale ble tørket ytterligere ved 50-55°C i en vakuumovn i 24 timer.

iv) Goserelinacetat (2,17 g, ekvivalent med ca. 1,90 g goserelin som fri base) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (60 ml). En blanding av to 67/33 mol% poiy(D,L-melkesyre)/poiy-glykolsyre-kopolymerer (12,0 g av en kopolymer med en vektmidlere molekylvekt på 35 833 og en polydispergerbarhet på 1,83, og 5,15 g av en polymer med en vektmidlere molekylvekt på 4 116 og en polydispergerbarhet på 1,86) som derfor ga et overskudd av polymer-karboksylsyre-endegrupper i forhold til basisk legemiddel, ble oppløst under omrøring i anhydridfri iseddik (150 ml), hvorved man fikk en klar løsning. Legemiddelløsningen ble tilsatt til kopolymerløsningen, og det ble grundig blandet. Denne blanding ble deretter tilsatt dråpevis til flytende nitrogen under frysing av den som små perler. Det faste materiale ble frysetørket i to dager under anvendelse av en høyvakuumfrysetørker av typen Edwards, og det tørkede materiale ble tørket ytterligere ved 50-55°C i en vakuum-ovn i 24 timer.

Dette tørkede produkt (100 mg) ble tilsatt til diklormetan (1 ml), og ble funnet å oppløses helt innen 10 minutter, hvorved man fikk en klar løsning. Det er vist ved dette eksempel at dannelse av polyester-goserelin-saltet gir legemidlet god løselighet, slik at det kan oppløses i et ikke-polart løsningsmiddel.

Sammenlikningseksernpel

Goserelinacetat (2,28 g, ekvivalent med ca. 2,00 g goserelin som fri base) ble oppløst i anhydrid-fri iseddik (60 ml). En 50/50 mol% poly(D,L-melkesyre)/polyglykolsyre-kopolymer (18,0 g av en polymer med en vektmidlere molekylvekt på 22 307 og en polydispergerbarhet på 2,07), som derfor ga en omtrentlig støkiometrisk ekvivalent av kopolymer-karboksylsyre-endegrupper i forhold til basisk legemiddel, ble oppløst under omrøring i anhydrid-fri iseddik (150 ml), hvorved man fikk en klar løsning. Legemiddel-løsningen ble tilsatt til kopolymer-løsningen, og det ble grundig blandet. Denne blanding ble deretter tilsatt dråpevis til flytende nitrogen under frysing av den som små perler. Det faste materiale ble frysetørket i to dager under anvendelse av en høyvakuum-frysetørker av typen Edwards, og det tørkede materiale ble tørket ytterligere ved 50-55°C i en vakuum-ovn i 24 timer.

Dette tørkede produkt (100 mg) ble tilsatt til diklormetan (1 ml) og ble funnet ikke å være helt oppløst etter 4 timer, men det ble oppløst under dannelse av en klar løsning etter 4 dager. Det er vist ved dette eksempel at dannelse av polyester-goserelinsaltet slik at legemidlet blir godt løselig så det kan oppløses i et ikke-polart løsningsmiddel, finner lettere sted når kopolymer-karboksylsyre-endegruppene er tilstede i overskudd i forhold til det basiske legemiddel.

De tørkede produkter i-iv ble oppløst i diklormetan og sprøytetørket under anvendelse av et sprøytetørkingsapparat i laboratoriemålestokk, av typen Buchi 190, ifølge følgende tabell:

Sprøytetørkingen av produktene i-iv ga små partikler med en diameter på ca. 1-10 umm, ifølge bestemmelse ved scanning-elektronmikroskopering. Sluttpartiklene ble analysert med hensyn til eddiksyreinnhold under anvendelse av gasskromatografianalyse med en påvisningsgrense på ca. 0,03%. Det ble ikke funnet noe eddiksyre i disse preparater ved anvendelse av denne analyse, og dette viser at legemidlet er tilstede som polyestersaltet og ikke som acetatsaltet, siden eddiksyrenivåer på ca. 0,5% ville ventes for acetatsaltet.

Sprøytetørkede partikler (50 mg) i-iv ovenfor ble oppløst i diklormetan (0,5 ml), hvorved man fikk en klar løsning. Én dråpe trifluoreddiksyre ble tilsatt til hver, og i hvert tilfelle resulterte dette i dannelse av en hvit utfelning. Prøvene ble sentrifugert under oppsamling av utfelningene, som ble vasket med diklormetan. HPLC-analyse viste at det utfelte materiale var goserelin. Disse eksempler viser at legemidlet kan fortrenges fra legemiddel-polyestersaltet i løsning i et ikke-polart løsningsmiddel ved tilsetting av en sterk syre, og at dette gjør at løselighetsegenskapene for legemidlet i ikke-polart løsningsmiddel kommer tilbake til det som ventes for syresaltet av et peptidlegemidel (d.v.s. ikke løselig).

Eksempel 17

De sprøytetørkede partikler i-iv i eksempel 11 ble dispergert (18%, på vekt/volum-basis) i et vandig bærermateriale egnet for injeksjon (2% natriumkarboksymetylcellulose [Fluka, middels viskositet], 0,2% polysorbat 800 [Tween (varemerke), Fluka].

De sprøytetørkede partikler fra eksempel 11, dispergert i injeksjons-bærermaterialet beskrevet ovenfor, ble injisert i ti Wistar-avledede hunnrotter. Blodprøver ble uttatt fra halen av fem rotter på dagene 7, 14 og 28, og disse prøver ble analysert med hensyn til goserelin under anvendelse av en radioimmunanalyse med kjent spesifisitet for legemidlet og påvist mangel av kryssreaktivitet overfor metabolitter.

Resultatene av disse forsøk viste at det ble oppnådd målbare blodnivåer av goserelin for dette preparat i minst 4 uker.

Eksempel 13

Sprøytetørket produkt ii ifølge eksempel 11 ble dispergert i følgende vandige bærer-aterialer for injeksjon.

a. natriumkarboksymetylcellulose (middels viskositets kvalitet, Fluka) 1,0%, og

polysorbat 80 (Tween) 0,75%.

b. metylcellulose (15 mPa.s, Fluka) 0,75%> og polysorbat 80 (Tween) 0,75%.

Disse preparater ble godt dispergert i disse bærermaterialer, og var egnet for parenteral administrering.

Eksempel 14

Sprøytetørket produkt ii ifølge eksempel 11 (400 mg) ble oppløst i diklormetan (4 ml). Dette ble, under anvendelse av en sprøyte, tilsatt til en løsning av 0,25% polyvinylalkohol (PVA) i vann (Aldrich, 75% hydrolysert, molekylvekt 2000) som ble omrørt ved 2500 omdr. pr. minutt. Etter to minutter, ble omrøringshastigheten redusert til 800 omdr. pr. minutt, og omrøringen ble fortsatt i ytterligere 30 minutter. Omrøringen ble så stoppet, og de dannede partikler fikk utfelles. PVA-løsningen ble dekantert, og partiklene ble så vasket to ganger med iskaldt vann og gjenvunnet ved sentrifugering. Partiklene ble til slutt tørket ved fryse-tørking, og sluttproduktet var et finpartikkel-materiale som inneholdt goserelin.

Eksempel 15

Sprøytetørket preparat iv ifølge eksempel 11 ble ekstrudert ved 82°C, hvorved man fikk et sylindrisk ekstrudat med diameter ca. én 1 millimeter. Dette ekstrudat ble kuttet i lengder som veide ca. 36 mg og inneholdt ca. 3,6 mg goserelin. Dette ekstrudat var helt klart i lys, snarere enn at det hadde hvitt utseende, idet sistnevnte er typisk for en enkel blanding av legemiddel og polymer fremstilt uten dannelse av saltet av peptidet med polyesteren (som for eksempel i det kommersielt tilgjengelige "Zoladex"-depot - "Zoladex" er et varemerke). Klarheten av dette ekstrudat tyder på at peptid-goserelinet er forenlig med polyesterfasen, i stedet for at det er i en atskilt fase, hvilket resulterer i lysspredning og et hvitt utseende. Denne forenlighet kan bare finne sted hvis peptidet er i samme fase som polymeren, d.v.s. at det er tilstede som saltet av polyesteren.

Slike enkelt-depot på 3,6 mg ble implantert i 21 Wistar-avledede rotter under bedøvelse. På etterfølgende tidspunkter ble grupper på tre dyr avlivet, og depotene ble tatt ut. De gjenvunne depoter ble oppløst i iseddik i en volumetrisk kolbe, og polymeren ble utfelt ved tilsetting av et overskudd av vann. Dette ble så filtrert (Millex 0,5 um), og filtratet ble analysert med hensyn til legemiddel-innhold ved hjelp av HPLC. Depotenes frigjørings-rofiler ble beregnet ved sammenlikning med legemiddel-innholdet av depotene som ikke hadde vært implantert, og som var medtatt i samme analyse. Disse depoter av legemiddel-polyestersalt ga langvarig frigjøring av goserelin in vivo i et tidsrom på minst fire uker.

F.ksempel 16

(i) Laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyregruppe (8,87 g, molekylv. = 5750, polydispergerbarhet = 1,5, molekylvekt ved endegruppetitrering = 2516 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,10 dl/g) ble oppløst i diklormetan (50 ml) under omrøring. Til dette ble det tilsatt 1,13 g goserelin-acetat, under dannelse av en uklar suspensjon. Metanol (5.ml) ble tilsatt under omrøring, og etter 30 minutter var blandingen helt klar. Løsningsmidlet ble deretter fjernet fra løsningen ved roterende inndamping, idet det ble tilbake et klart faststoff. Dette faststoff ble oppløst på nytt i diklormetan (50 ml), og løsningsmidlet ble igjen fjernet ved roterende inndamping. Gjenoppløsingstrinnet og løsningsmiddelfjerningstrinnet ble gjentatt ytterligere to ganger, hvorved det ble tilbake et meget viskøst fluid, som ble tørket under høy-vakuum under dannelse av et hvitt skum. Skummet ble oppstykket og tørket under vakuum i ytterligere 24 timer ved romtemperatur, hvorved man fikk et fint, amorft faststoff. (ii) Fremgangsmåten beskrevet under i) ovenfor ble gjentatt under anvendelse av en laktid/glykolid-kopolymer (75/25) med en enkelt terminal karboksylsyre (8,87 g, mv. = 10900, polydispergerbarhet = 1,85, molekylvekt ved endegruppetitrering = 3210 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,14 dl/g), hvorved man fikk et fint, amorft faststoff.

Preparat 1

Goserelin-laktid/glykolid-polymersaltet fra (i) ovenfor (1 g) ble tilsatt til benzylbenzoat (99%, fra Janssen, 2 ml), og dette ble oppvarmet under anvendelse av en varmlufts-håndpistol mens blandingen ble agitert inntil faststoffet var oppløst. 110 ul av dette løsnings-preparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Preparat 2

Som preparat 1, bortsett fra at løsningsmidlet var en blanding (1,7 ml) av 67% benzylbenzoat (99%, fra Janssen) og 33% benzylalkohol (vannfri, 99%, fra Aldrich). 100 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Preparat 3

Som preparat 1, bortsett fra at løsningsmidlet var benzylalkohol (1,7 ml, vannfri, 99%, fra Aldrich). 100 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Preparat 4

Som preparat 1, bortsett fra at det ble anvendt goserelin-laktid/glykolid-polymersaltet fra (ii) ovenfor (1 g) og 3 ml benzylbenzoat. 150 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Preparat 5

Som preparat 4, bortsett fra at løsningsmiddelblandingen under preparat 2 ble anvendt. 100 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Preparat 6

Som preparat 4, bortsett fra at løsningsmidlet ifølge preparat 3 ble anvendt. 100 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Biologisk vurdering

Frigjøring av goserelin fra ovennevnte preparater 1-6 in vivo ble bestemt ved under-søkelse av daglige vaginalutstryk av doserte hunnrotter. Den normale østralcyklus (østrum, diøstrum, met-østrum, pro-østrum) kan følges ved andelene av de forskjellige celletyper (leukocytt-celler, epitelceller og forhornede) i utstryket. Hvis frigjøringen av legemiddel fra preparatene er kontinuerlig, avbrytes den normale østrumsyklus, og rottene vil forbli i diøstrum så lenge frigjøringen av goserelinet fortsetter.

Preparatene 1-6 ble dosert til grupper (n=6) av hunnrotter med regelmessig cyklus, i en dose på 3,6 mg goserelin pr. rotte. En sprøyte forsynt med en nål nr. 20 ble anvendt for subkutan dosering av preparatene. En ikke-dosert gruppe på fem rotter ble anvendt som kontrollgruppe. Vaginalutstryk ble tatt daglig fra rottene og undersøkt under bestemmelse av dyrenes østrum-tilstand, og de oppnådde resultater var som følger:

Ut fra disse resultater kan det sees at alle de seks preparater ga tidsrom for goserelin-frigjøring på over 6 uker, og at preparatene 1 og 2 frigjorde goserelin i et tidsrom på tre måneder eller mer. Det kan videre sees av disse eksempler at preparatene av goserelin-polyestersaltet kan tilveiebringes som løsninger som lett kan administreres parenteralt under anvendelse av en fm nål, og at slike preparater er hensiktsmessige for behandling av hormonavhengige tumorer hos mennesker.

Eksempel 17

Preparat 1

Som preparat 1 fra eksempel 16.

Preparat 2

Fremgangsmåten beskrevet i eksempel 16 (i) ble gjentatt under anvendelse av en polylaktid-homopolymer med en enkelt terminal karboksylsyre (molekylvekt = 5092, polydispergerbarhet = 1,44, molekylvekt ifølge endegruppetitrering = 2270 g/mol) og goserelinacetat (0,46 g). Eddiksyreinnholdet i dette amorfe faststoff ble bestemt ved gasskromatografi, og ble funnet å være 0,14%.

Dette goserelin-laktid-polymersalt (lg) ble tilsatt til benzylbenzoat ( 99%, fra Janssen, 2 ml), og dette ble oppvarmet under anvendelse av en varmlufts-håndpjstol mens blandingen ble agitert inntil faststoffet var oppløst. 110 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Preparat 3

En laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre (7,86 g, mv = 5750, polydispergerbarhet = 1,50, molekylvekt ifølge endegruppetitrering = 2516 g/mol) og goserelinacetat (0,98 g) ble oppløst i iseddik (100 ml). Denne løsning ble frosset ved dråpevis tilsetting til flytende nitrogen, fulgt av frysetørking i 2 dager. Det resulterende faststoff ble deretter tørket i ytterligere 24 timer ved 40°C. Eddiksyreinnholdet i dette frysetørkede faststoff ble bestemt ved gasskromatografi og ble funnet å være 0,17%.

Denne goserelin-laktid/glykolid-kopolymerblanding (lg) ble tilsatt til benzylbenzoat (2 ml, 99%, fra Janssen), og dette ble oppvarmet under anvendelse av en varmlufts-håndpistol mens blandingen ble agitert inntil faststoffet var oppløst. 110 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 mg goserelin.

Det kan derfor sees at preparat av goserelin som polyestersalt gir legemidlet gode løselighetsegenskaper, slik at det kan oppløses i lipofile løsningsmidler så som benzylbenzoat, hvor goserelinacetat i seg selv ikke er løselig.

Biologisk vurdering

Preparater 1-3 ble dosert til grupper (n=10) av hunnrotter med regelmessig syklus, i en dose på 3,6 mg goserelin pr. rotte, som beskrevet i eksempel 16. Etter dosering, ble dyrene funnet å komme inn i en periode med kontinuerlig diøstrum, hvilket viser kontinuerlig frigjøring av goserelin. Den gjennomsnittlige varighet av diøstrum-perioden for hver rottegruppe er oppført i følgende tabell. Av denne tabell kan det sees at alle de tre preparater ga tidsrom med goserelin-frigjøring på over fjorten uker.

Det kan videre sees av disse eksempler at preparatene av goserelin-polyestersaltet kan tilveiebringes som løsninger som lett kan administreres parenteralt under anvendelse av en fm nål, og at slike preparater er hensiktsmessige for behandling av hormonavhengige tumorer hos mennesker.

Eksempel 18

Preparat 1

Laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre (4,5 g, molekylv. = 6806, polydispergerbarhet = 1,55, molekylvekt ved endegruppetitrering = 3027

g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,108 dl/g) ble oppløst i iseddik (50 ml). Til denne løsning ble det tilsatt goserelinacetat (0,56 g, ekvivalent med 0,5 g goserelin), og blandingen ble omrørt i 10 minutter, hvorved man fikk en klar, fargeløs løsning. Denne ble frosset ved dråpevis tilsetting til flytende nitrogen, fulgt av frysetørking i 2 dager. Det resulterende faststoff ble så tørket i ytterligere 24 timer ved 40°C. Eddiksyreinnholdet i dette frysetørkede faststoff ble bestemt ved gasskromatografi og funnet å være 0,3%.

Denne goserelin-laktiaVglykolid-kopolymerblanding (1,0 g) ble tilsatt til benzylbenzoat (2,0 ml, 99%, fra Janssen) og oppløst under oppvarming og agitering. Sluttløsningen inneholdt 3,67 mg goserelin i 110 ul, og goserelin-innholdet i sluttproduktet var 10,0 vekt%.

Preparat 2

Fremgangsmåten beskrevet ovenfor for preparat 1 ble gjentatt under anvendelse av en laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre (4,0 g, mv. = 6011 g, polydispergerbarhet = 1,56, molekylvekt ved endegruppetitrering = 2700 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,099 dl/g og 1,12 g goserelinacetat (ekvivalent til 1,0 g goserelin). Eddiksyreinnholdet i dette frysetørkede faststoff ble bestemt ved gasskromatografering og funnet å være 0,83%, og goserelin-innholdet i sluttproduktet var 19,46 vekt%.

Denne goserelin-laktid/glykolid-kopolymerblanding (0,54 g) ble tilsatt til benzylbenzoat (2,46 ml, 99%, fra Janssen) og oppløst under oppvarming og agitering. Slutt-løsningen inneholdt 3,50 mg goserelin i 110 ul.

Preparat 3

Fremgangsmåten beskrevet ovenfor for preparat 2 ble gjentatt under anvendelse av 2,1 g av laktid/glykolid-kopolymeren og 1,0 g goserelinacetat (ekvivalent med 0,9 g goserelin). Eddiksyreinnholdet i dette frysetørkede faststoff ble bestemt ved gasskromatografering og funnet å være 1,14%, og goserelin-innholdet i sluttproduktet var 28,91 vekt%.

Denne goserelin-laktid/glykolid-kopolymerblanding (0,36 g) ble tilsatt til benzylbenzoat (2,64 ml, 99%, fra Janssen) og oppløst under oppvarming og agitering. Slutt-løsningen inneholdt 3,47 mg goserelin i 110 ul.

Preparat 4

Fremgangsmåten beskrevet ovenfor for preparat 1 ble gjentatt under anvendelse av en laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre" (8,66 g, mv. = 5604 g, polydispergerbarhet =1,71, molekylvekt ved endegruppetitrering = 1960 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,094 dl/g) og 1,08 g goserelinacetat (ekvivalent til 0,96 g goserelin). Eddiksyreinnholdet i dette frysetørkede faststoff ble bestemt ved gasskromatografering og funnet å være 0,08%, og goserelin-innholdet i sluttproduktet var 9,90 vekt%.

Denne goserelin-laktid/glykolid-kopolymerblanding (1,0 g) ble tilsatt til benzylbenzoat (2,0 ml, 99%, fra Janssen) og oppløst under oppvarming og agitering. Sluttløsningen inneholdt 3,67 mg goserelin i 110 ul.

Biologisk vurdering

Preparater 1-4 ble dosert til grupper (n=9 eller 10) av hunnrotter med regelmessig syklus, i en dose på 3,6 mg goserelin pr. rotte, som beskrevet i eksempel 16. Etter dosering, ble dyrene funnet å komme inn i en periode med kontinuerlig diøstrum, hvilket viser kontinuerlig frigjøring av goserelin. Den gjennomsnittlige varighet av diøstrum-perioden for hver rottegruppe er oppført i følgende tabell. Av denne tabell kan det sees at alle de tre preparater ga tidsrom med goserelin-frigjøring på ca. 3 måneder eller mer.

Det kan videre sees av disse eksempler at preparatene av legemiddel-polyestersaltet kan tilveiebringes som løsninger som lett kan administreres parenteralt under anvendelse av en fin nål, og at slike preparater er hensiktsmessige for behandling av hormonavhengige tumorer hos mennesker.

Eksempel IQ

Goserelin-polyestersaltet (ii) ifølge eksempel 16 (3,75 g) ble oppløst i diklormetan (50 ml), som på forhånd var blitt filtrert gjennom et 0,45 um filter. Denne løsning ble filtrert gjennom en 0,5 um teflonfiltermembran (Whatman WTP) i en kolbe som var blitt sterilisert under anvendelse av autoklav. Løsningsmidlet ble fjernet under anvendelse av en roterende fordampningsanordning, hvorved man fikk en viskøs væske, og luft fikk så komme inn i den roterende fordampningsanordning gjennom et 0,5 um filter. Den viskøse væske ble oppvarmet og tørket under vakuum, hvorved man fikk et hvitt skum. Det oppnådde skum ble innveid i autoklaverte krepptopp-ampuller i et kammer med laminær strømning, og ny-destillerte løsninger ble tilsatt, hvorved man fikk løsningspreparater av goserelin-polyestersaltet som var hovedsakelig partikkelfrie.

Preparat 1

1 g av faststoffet ble tilsatt til benzylbenzoat (destillert, kp. 106°C ved 0,3 mb, 3 ml), og dette ble oppvarmet under anvendelse av en varmluft-pistol inntil det var oppløst. 145 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 ml goserelin.

Preparat 2

1 g av faststoffet ble tilsatt til benzylalkohol (destillert, kp. 44°C ved 0,3 mb, 1,7 ml), og dette ble oppvarmet under anvendelse av en varmluft-pistol inntil det var oppløst. 100 ul av dette løsningspreparat inneholdt 3,6 ml goserelin.

Biologisk vurdering.

To grupper med ti hunnrotter ble dosert subkutant under anvendelse av en nål nr. 20, med preparater 1 og 2, med en dose på 3,6 mg pr. rotte. Slutt-blodprøver ble uttatt fra rottene ved etterfølgende tidspunkter (1 uke (n=4), 4 uker og 6 uker (n=3)). Blodprøvene ble analysert med hensyn til goserelin ved hjelp av radioimmunanalyse. Målbare blodnivåer av goserelin ble funnet for begge preparater, hvilket viste at løsningspreparatene ga vedvarende legemiddelfrigj øring i flere uker. Blodnivåprofilen for preparat 1 ble funnet å ha en topp etter ca. fire uker, mens toppen oppsto etter uke én for preparat 2, og deretter ble blodnivåene funnet å falle progressivt med tiden. Blodnivå-profilen for preparat 1 ansees for å være mer ønskelig enn profilen for preparat 2, på grunn av de mer konstante blodnivåer oppnådd når benzylbenzoat anvendes som løsningsmiddel for løsningspreparatet.

Det kan videre sees av disse eksempler at preparatene av legemiddel-polyestersaltet kan tilveiebringes som løsninger som lett kan administreres parenteralt under anvendelse av en fin nål, og at disse preparater er hensiktsmessige for behandling av hormonavhengige tumorer hos mennesker.

Eksempel 70

En laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre (9,0 g, mv. = 6011, polydispergerbarhet = 1,56, molekylvekt ifølge endegruppetitrering = 2700 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,099 dl/g) ble oppløst i diklormetan (100 ml). Til dette ble det tilsatt goserelinacetat (1,124 g, ekvivalent med 1 g goserelin) under omrøring, fulgt av tilsetting av metanol (10 ml). Den oppnådde uklare suspensjon ble omrørt ved romtemperatur i ca. én time inntil man fikk en klar løsning. Løs-ningsmidlet ble fjernet under anvendelse av en roterende fordampningsanordning, hvorved man fikk en klar, viskøs væske. Denne ble så oppløst på nytt i diklormetan og tørket på nytt, som før. Dette trinn ble gjentatt to ganger til, og den viskøse væske man til slutt fikk, ble tørket under høy-vakuum under dannelse av et hvitt skum, som videre ble vakuumtørket over natten. Skummet ble oppstykket til et fint pulver, som ble vakuumtørket i én dag ved romtemperatur. Til dette pulver ble det tilsatt benzylbenzoat (20 ml, 99%, fra Janssen), og den resulterende blanding ble oppvarmet forsiktig under agitering, hvorved man fikk en løsning.

Biologisk vurdering.

Dette løsningspreparat av goserelin ble dosert subkutant under anvendelse av en nål nr. 20 i hver av 45 hunnrotter (220 ul, ekvivalent med 7,3 mg goserelin). Grupper på fem rotter ble avsluttet, og blodprøver ble tatt etter 1 og 4 dager og etter 1, 3, 5, 7, 9, 11 og 13 uker. I tillegg ble blodprøver uttatt fra halevenen hos grupper på fem rotter etter 2, 4, 6, 8, 10 og 12 uker. Prøvene ble analysert med hensyn til goserelin ved hjelp av radioimmunanalyse, og resultatene viser at dette væskepreparat av goserelin-polyestersalt ga målbare blodnivåer av legemiddel i ca. 11 uker etter dosering, og de viser at preparatet gir vedvarende frigjøring av goserelin in vivo.

Det kan videre sees av disse eksempler at preparatene av legemiddel-polyestersaltet kan tilveiebringes som løsninger som lett kan administreres parenteralt under anvendelse av en fin nål, og at slike preparater vil være hensiktsmessig til behandling av hormonavhengige tumorer hos mennesker.

Eksempel 7. 1

Peptidet kjent som substans P, i form av sitt acetatsalt (fra Sigma, 2 mg) ble tilsatt til diklormetan (3 ml) og agitert grundig. Peptidet viste intet tegn til oppløsing i løsningsmidlet og forble som en uklar suspensjon.

En laktid/glykolid-kopolymer (70/30) med en enkelt terminal karboksylsyre (225 mg, mv. = 9755, polydispergerbarhet = 1,52, molekylvekt ifølge endegruppetitrering = 1800) ble tilsatt til diklormetan (25 ml). Dette ble omrørt i 15 minutter, hvorved man fikk en klar fargeløs løsning. Til denne ble det tilsatt en løsning av substans P (25 mg) i metanol (0,5 ml). Den resulterende uklare suspensjon ble omrørt i 1 time, etter hvilket tidsrom det var blitt dannet en helt klar løsning. Løsningsmidlet ble fjernet ved roterende inndampning, og det oppnådde klare "glassaktige" faststoff ble oppløst på nytt i diklormetan (5 ml) og inndampet på nytt. Dette ble gjentatt to ganger. Slutt-faststoffet ble oppløst i diklormetan (3 ml), og løsningen ble dryppet langsomt på PTFE-belagt tøy, idet løsningsmidlet fikk inndampes under dannelse av en tynn film av et klart fargeløst glassaktig faststoff (peptidinnhold 9,1 vekt%).

Denne film (96,8 mg) ble anbrakt i en liten ampulle, og fosfatbufret saltløsning (2 ml, pH 7,4) ble tilsatt (buffer var filtrert på forhånd gjennom et 0,2 um filter, og den inneholdt 0,02% natriumazid som konserveringsmiddel). Ampullen ble anbrakt i inkubator ved 37°C, og bufferen ble fjernet og erstattet periodisk. Bufferen som ble fjernet, ble analysert med hensyn til substans P, under anvendelse av et ultrafiolett spektrofotometer (Hewlett Packard 8452A) ved 210 nm, mot standardløsninger av substans P. Resultatene viser at substans P kan oppløses i diklormetan når den er dannet som saltet av en karboksy-avsluttet laktid/glykolid-kopolymer, og den kan bearbeides i dette løsningsmiddel under dannelse av en tynn film, som gir kontinuerlig frigjøring av peptidet i et tidsrom på ca. 4 uker.

Eksempel 77

En vandig løsning av leuprolid-acetat (ellers kjent som leuprorelin-acetat), (300 ul av en løsning med 330 mg pr. ml) tilsettes under høy-skjærkraftbetingelser, til 20 ml av en 10 vekt% løsning av poly(hydroksystearinsyre) med en antallsmidlere molekylvekt på ca. 2000, i Miglyol 812 (triglycerider av mettede fettsyrer med middels kjedelengde, innbefattende lino-lensyre, fra Dynamit Nobel, UK), under dannelse av leuprolidin-polymersaltet, delvis, på olje/vann-grenseflaten, hvilket salt stabiliserer den resulterende vann-i-olje-kolloidalsus-pensjon. Vannet fjernes ved 50°C ved omrøring under høyvakuum inntil blandingen ikke lenger skummer og bobler, hvorved man far en oljeaktig blanding som viser meget svak uklarhet, og som er egnet for oral administrering.

Eksempel 7~ S

Lys -vasopressin-acetatsalt (2 mg, fra Sigma) ble tilsatt til diklormetan (3 ml) og agitert. Peptidet viste intet tegn til oppløsning i løsningsmidlet og forble som en uklar suspensjon.

En laktid/glykolid-kopolymer (70/30) med en enkelt terminal karboksylsyre (225 mg, mv. = 9755, polydispergerbarhet = 1,52, molekylvekt ifølge endegruppetitrering = 1800) ble tilsatt til diklormetan (5 ml). Denne blanding ble omrørt i 15 minutter, hvorved man fikk en klar fargeløs løsning. Til denne ble det tilsatt Lys o-vasopressin (25 mg, fra Sigma) og metanol (0,5 ml). Den resulterende uklare suspensjon ble omrørt i 1 time, etter hvilket tidsrom det var blitt dannet en helt klar løsning. Løsningsmidlet ble fjernet ved roterende inndampning, og det oppnådde klare "glassaktige" faststoff ble oppløst på nytt i diklormetan (5 ml) og inndampet på nytt. Dette ble gjentatt to ganger. Slutt-faststoffet ble oppløst i diklormetan (3 ml), og løsningen ble dryppet langsomt på PTFE-belagt tøy, idet løsningsmidlet fikk inndampes under dannelse av en tynn film av et klart fargeløst glassaktig faststoff (Lys Q-vasopressin-innhold 10 vekt%).

Denne film (97,31 mg) ble anbrakt i en liten ampulle, og fosfatbufret saltløsning (2 ml, pH 7,4) ble tilsatt (buffer var filtrert på forhånd gjennom et 0,2 um filter, og den inneholdt 0,02% natriumazid som konserveringsmiddel). Ampullen ble anbrakt i inkubator ved 37°C, og bufferen ble fjernet og erstattet periodisk. Bufferen ble analysert med hensyn til frigjøring av Lys g-vasopressin under anvendelse av et ultrafiolett spektrofotometer (Hewlett Packard 8452A) ved 210 nm, mot standardløsninger av Lys<8->vasopressin. Resultatene av denne test er vist i følgende tabell. Forsøket viser at Lys -vasopressin kan oppløses i diklormetan når det er dannet som saltet av en karboksy-avsluttet laktid/glykolid-kopolymer, og at den resulterende blanding gir kontinuerlig frigjøring av peptidet i et tidsrom på ca. fire uker.

Frigjøring av Lys<8->vasopressin in vitro

Eksempel 74

To preparater av ZENECA ZD6003 ([Met"<1>, Arg<11>, Ser<17>,<27>'<60>'<65>]-human G-CSF (granulocyttkoloni-stimulerende faktor) modifisert med polyetylenglykol 5000 som beskrevet i referanse-eksempel 4 eller 7 i europeisk patent nr. 0 473 268) i laktid/glykolid-kopolymer ble fremstilt som følger. (i) Diklormetan (4 ml) ble tilsatt til et frysetørket preparat av ZD6003 (39,72 mg). Dette resulterte i en opak dispersjon av legemiddel i løsningsmidlet. En laktid/glykolid-kopolymer (75/25) med en enkelt terminal karboksylsyre (363,6 mg, mv. = 9963, polydispergerbarhet = 2,19, molekylvekt ved endegruppetitrering = 2815) ble tilsatt, og det ble dannet en klar løsning.

Denne løsning ble tilsatt til en løsning (400 ml) av metylcellulose (0,25%, på vekt/volum-basis, Methocel, 15 mPa.s, fra Fluka) i vann under skjærkrafit (2150 omdr. pr. minutt, Heidolph RZR50-rører). Etter omrøring ved denne hastighet i 3 minutter, ble rørehastigheten redusert til 800 omdr. pr. minutt. De resulterende partikler fikk så bunnfelles ved hjelp av tyngdekraften i 30 minutter, mens løsningen ble holdt kjølig over is. Supernatanten ble så kastet, og partiklene ble vasket ved gjenoppslemming i iskaldt destillert vann (50 ml) og sentrifugering ved 1000 omdr. pr. minutt. Dette ble gjentatt fire ganger, og partiklene ble så til slutt frysetørket.

Partikler fremstilt på denne måte hadde god kvalitet, de var sfæriske og hadde en middelstørrelse på 32 um ifølge bestemmelse ved bildeanalyse fra optisk mikroskopering. Legemiddelinnholdet i disse partikler ble bestemt ved ekstrahering, fulgt av HPLC-analyse, og ble funnet å være 9,45%, hvilket representerer en innlemmingseffektivitet på 96% av legemidlet anvendt til dannelse av mikropartiklene. (ii) Diklormetan (4 ml) ble tilsatt til et frysetørket preparat av ZD6003 (44,18 mg). Dette resulterte i en opak dispersjon av legemiddel i løsningsmiddel. En laktid/glykolid-kopolymer (75/25, 364,1 mg, mv. = 16 800 ifølge størrelsesutelukkelseskromatografi, polydispergerbarhet 2,2, fra Boehringer Ingelhein) ble tilsatt. Det ble gjort forsøk på å bestemme molekylvekten for polymeren ved endegruppetitrering, men dette var ikke mulig på grunn av meget lave nivåer av titrerbare deler, og følgelig har ikke denne polymer en terminal karboksylsyre. Blandingen av legemiddel-løsningen og polymeren ble ikke klar etter tilsetting av polymeren, og blandingen forble som en grumset dispersjon, hvilket tydet på at i fravær av syre-endegrupper i polymeren kunne det, som ventet, ikke dannes noe peptid-polyestersalt.

Denne blanding ble tilsatt til en løsning (400 ml) av metylcellulose (0,25%, på vekt/volum-basis, Methocel, 15 mPa.s, Fluka) i vann under skjærkraft (2150 omdr. pr. minutt, rører av typen Heidolph RZR50). Etter omrøring ved denne hastighet i tre minutter, ble rørehastigheten redusert til 800 omdr. pr. minutt. De resulterende partikler fikk så bunnfelles ved hjelp av tyngdekraften i 30 minutter, mens løsningen ble holdt kjølig over is. Supernatanten ble så kastet, og partiklene ble vasket ved gjenoppslemming i destillert vann (50 ml) og sentrifugering ved 1000 omdr. pr. minutt. Dette ble gjentatt fire ganger, og partiklene ble så til slutt frysetørket.

Partikler fremstilt på denne måte hadde dårlig kvalitet sammenliknet med dem som ble oppnådd under (i) ovenfor, idet noen hadde uregelmessig form og en middelstørrelse på 40 um ifølge bestemmelse ved bildeanalyse fra optisk mikroskopi. Legemiddelinnholdet i disse partikler ble bestemt ved ekstraksjon, fulgt av HPLC-analyse, og ble funnet å være 2,05%, hvilket representerte en innlemmingseffektivitet på 19% av legemidlet anvendt for dannelse av mikropartiklene.

Ovenstående eksempel viser at ZD6003 kan oppløses i diklormetan i nærvær av en

polymer med en enkelt terminal karboksylsyre, til tross for at diklormetan i seg selv er et ikke-løsningsmiddel for legemidlet. Dessuten kan en slik løsning anvendes til dannelse av mikropartikler av legemiddel og polymer med meget høy hastighet for innarbeidelse av legemiddel. I motsetning til dette viser ovenstående eksempel også at ZD6003 ikke kan oppløses i diklormetan i nærvær av en polymer når en slik polymer ikke har en terminal karboksylsyre, og danner bare en uklar dispersjon. Videre resulterer slike tåkete dispersjoner av ZD6003 i en løsning av polymer uten noen terminal karboksylsyre i dårlig innlemming av legemiddel ved bearbeidelse under dannelse av mikropartikler.

Eksempel

(i) Goserelinacetat (22,47 mg, ekvivalent med 19,99 mg goserelin) ble tilsatt til benzylbenzoat (2,21 g, 99%, fra Janssen). Denne blanding ble anbrakt i inkubator ved 40°C og om-rørt kontinuerlig i 9 dager under anvendelse av magnetisk rører. Etter 2 og 9 dager, ble det uttatt porsjoner, og disse ble sentrifugert i 15 minutter ved 13 000 omdr. pr. minutt under klumpdannelse av uoppløst legemiddel. Porsjoner av supernatant (ca. 100 mg) ble innveid nøyaktig i 50 ml volumetriske kobler. Til hver ble det tilsatt iseddik (2 ml), fulgt av fortynning opp til volum med en vandig løsning av trifluoreddiksyre (0,5 volum%). En del av denne løsning ble anbrakt i et sentrifugerar og sentrifugert ved 13 000 omdr. pr. minutt i 15 minutter under fraskillelse av suspendert materiale. Supernatanten ble så analysert med hensyn til innhold av goserelin, under anvendelse av HPLC. Det kunne ikke påvises noe goserelin i noen av prøvene. Påvisningsgrensen for goserelin ved denne HPLC-analyse var 0,2 ug/ml, og kvantifiseirngsgrensen var 0,5 ug/ml. Likevektsløseligheten (ved 40°C) for goserelin i benzylbenzoat kan således bestemmes ut fra ovennevnte, til under 0,2 ug/ml. (ii) En laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre (291,9 mg. mv. = 6742, polydispergerbarhet =1,61, molekylvekt ved endegruppetitrering = 2565 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,103 dl/g) ble tilsatt til benzylbenzoat (3,38 g, 99%, fra Janssen) under dannelse av en løsning. Til dette ble det tilsatt goserelinacetat (22,52 mg, ekvivalent med 20,03 mg goserelin). Denne blanding ble inkubert, og prøver ble undersøkt som beskrevet under (i) ovenfor. Intet goserelin kunne påvises i benzylbenzoatet etter 2 dager, men etter 9 dager ble det påvist et nivå på ca. 0,2 ug goserelin pr. mg benzylbenzoat. Påvisningsgrensen for goserelin ved denne HPLC-analyse var som angitt under (1) ovenfor. Av dette kan det vises at likevekts-løseligheten (ved 40°C) for goserelin i benzylbenzoat, når det var tilstede som en enkel blanding med en laktid/glykolid-kopolymer, kan bestemmes til 0,2-0,5 ug/mg. (iii) En laktid/glykolid-kopolymer (95/5) med en enkelt terminal karboksylsyre (9,0 g, mv. = 6011, polydispergerbarhet = 1,56, molekylvekt ifølge endegruppetitrering = 2700 g/mol, iboende viskositet ved 1%, på vekt/volum-basis, i kloroform = 0,099 dl/g) ble oppløst i diklormetan (100 ml). Til dette ble det tilsatt goserelinacetat (1,124 g, ekvivalent med 1 g goserelin) under omrøring, fulgt av tilsetting av metanol (10 ml). Den oppnådde uklare suspensjon ble omrørt ved romtemperatur i ca. 1 time inntil man fikk en klar løsning. Løsningsmidlet ble fjernet under anvendelse av en roterende fordampningsanordning, hvorved man fikk en klar viskøs væske. Denne ble så oppløst på nytt i diklormetan og tørket på nytt som før. Dette trinn ble så gjentatt to ganger til, og den viskøse væske man fikk til slutt, ble tørket under høy-vakuum under dannelse av et hvitt skum, som ble ytterligere vakuumtørket over natten. Skummet ble oppstykket til et fint pulver, som ble vakuumtørket i 1 dag ved romtemperatur. Til dette pulver ble det tilsatt benzylbenzoat (20 ml, 99%», fra Janssen), og den resulterende blanding ble oppvarmet forsiktig under agitering, hvorved man fikk en løsning.

Løsningen ble blandet grundig, og en 1 ml prøve ble anbrakt i en sentrifuge og ned-spunnet ved 14 000 omdr. pr. minutt i 30 minutter. En porsjon av supernatanten ble fjernet omhyggelig og innveid i en 50 ml volumetrisk kolbe. Prøven ble analysert med hensyn til goserelin-innhold, som beskrevet under (i). Goserelin-innholdet i denne løsning ble funnet å være 24,6 ug pr. mg benzylbenzoat.

Dette eksempel viser at benzylbenzoat er et meget dårlig løsningsmiddel for goserelin-acetat. Videre fører ikke tilsetting av en laktid/glykolid-polymer under dannelse av en enkel blanding med goserelinacetat i benzylbenzoat til noen merkbar økning i likevektsløseligheten av goserelinacetat i benzylbenzoat. Imidlertid kunne goserelin/polyestersalt oppløses i benzylbenzoat under dannelse av en løsning som inneholdt goserelin i en mye høyere konsentrasjon enn den beregnede likevekts-løselighet for fritt goserelin i dette løsningsmiddel.

Claims

1. Farmasøytisk blanding, karakterisert ved at den omfatter et salt dannet fra et kation avledet fra et peptid inneholdende minst én basisk gruppe og et anion avledet fra en karboksyterminert polyester, idet sammensetningen er i form av i) l en løsning av saltet i et løsningsmiddel som er et løsningsmiddel for den frie polyesteren, men ikke et løsningsmiddel for det frie peptidet; ii) en dispersjon av saltet i et løsningsmiddel som er et løsningsmiddel for den frie polyesteren, men ikke et løsningsmiddel for det frie peptidet, idet partikkelstørrelsen til saltet i dispersjonen er mindre enn 5 um; iii) mikropartikler; eller iv) et implantat for injeksjon eller sub-dermal implantering.

2. Farmasøytisk blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter en farmasøytisk akseptabel eksipient.

3. Farmasøytisk blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at partikkelstørrelsen til saltet i nevnte dispersjon er mindre enn 0,2 um.

4. Farmasøytisk blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at peptidet er farmakologisk aktivt.

5. Farmasøytisk blanding ifølge krav 4, karakterisert ved at peptidet har en molekylvekt på minst 300 dalton.

6. Farmasøytisk blanding ifølge krav 5, karakterisert ved at peptidet blir valgt fra oksytocin, vasopressin, adrenocortiocotrofisk hormon (ACTH), epidermal vekstfaktor (EGF), prolaktin, luteiniserende hormon, follikelstimulerende hormon, luliberin eller luteiniserende hormon-frigjøringshormon (LHRH), insulin, somatostatin, glukagon, interferon, gastrin, tetragastrin, pentagastrin, urogastron, secretin, calcitonin, enkefaliner, endorfiner, kyotorfin, taftsin, tymopoietin, tymosin, tymostimulin, tymisk humoral faktor, serum tymisk faktor, tumor necrosis faktor, kolonistimulerende faktorer, motilin, bombesin, dinorfin, neurotensin, cerulein, bradykinin, urokinase, kallikrein, forbindelse P-analoger og -antagonister, angiotensin II, nervevekst-faktor, blod-koagulerende faktor VII og LX, lysozym-klorid, renin, bradykinin, tyrocidin, gramicidiner, vektshormoner, melanocyttstimulerende hormon, tyroidhormon-frigj ørende hormon, tyroidstimulerende hormon, paratyroidhormon, pankreozymin, kolecystokinin, humant placenta-laktogen, human chorion-gonadotropin, proteinsyntesestimulerende peptid, gastrisk inhibitorisk peptid, vasoaktivt intestinalpeptid, blodplate-avledet vekstfaktor, veksthormon-frigjørende faktor, ben-morfogenisk protein og syntetiske analoger og modifikasjoner og farmakologisk aktive fragmenter derav.

7. Farmasøytisk blanding ifølge krav 6, karakterisert ved at peptidet er en syntetisk analog av luteiniserende honnonfrigjørende hormon (LHRH).

8. Farmasøytisk blanding ifølge krav 7, karakterisert ved at peptidet er goserelin eller et farmakologisk aktivt salt derav.

9. Farmasøytisk blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at peptidet er farmakologisk inaktivt og som videre omfatter et farmakologisk aktivt peptid.

10. Farmasøytisk blanding ifølge krav 1, karakterisert ved at polyesteren blir valgt fra polyestere avledet fra hydroksysyrer, polyestere avledet fra polykondensasjon av dioler med dikarboksylsyrer og/eller polykarboksylsyrer, polyestere avledet fra polykondensasjon av polyoler med dikarboksylsyrer og/eller polykarboksylsyrer og polyestere avledet fra ringåpningspolykondensasjon av syredimerer.

11. Farmasøytisk blanding ifølge hvilket som helst av kravene 1 til-2 og 4 til 10, karakterisert ved at den er i form av mikropartikler, idet mikropartiklene har en størrelse fra 0,2 um til 500 um suspendert i en farmasøytisk akseptabel eksipient.

12. Mikropartikler egnede for injeksjon omfattende en sammensetning, karakterisert ved at sammensetningen omfatter et salt dannet fra et kation avledet fra et peptid inneholdende minst én basisk gruppe, og et anion avledet fra en karboksy-terminert polyester, idet nevnte sammensetninger er kjennetegnet ved at den er oppløselig i et ikke-oppløsningsmiddel for nevnte peptid, som bestemt ved å danne en klar løsning i diklormetan.

13. Fremgangsmåte for fremstilling av en oppløsning eller dispersjon av et salt dannet fra et kation avledet fra et peptid inneholdende minst en basisk gruppe og et anion avledet fra en karboksy-terminert polyester, karakterisert ved at den omfatter: (a) oppløsning av peptidet inneholdende minst en basisk aminosyre, i fri baseform eller i form av et salt med en svak syre og karboksy-terminert polyester i et nøytralt, polart oppløsningsmiddel hvori begge er oppløselige, fjerning av oppløsningsmiddelet eller det meste av oppløsningsmiddelet, og tilsetning av den gjenværende konsentrerte løsningen til et overskudd av et ikke-oppløsningsmiddel fra peptid-polyestersaltet, eller (b) oppløsning av peptidet inneholdende minst en basisk aminosyre, i fri baseform eller i form av et salt med en svak syre, og karboksy-terminert polyester, i et oppløsnings-middel hvor de begge er oppløselige, og som har evne til å bli fjernet ved frysetørking frysing av den resulterende løsningen ved høy hastighet, fryse-tørking av den resulterende frosne blandingen, dispergering av den resulterende blandingen i et oppløsningsmiddel for polyesterkomponenten, og muliggjøre at blandingen blir oppløst når peptid-polyestersaltet blir dannet, eller (c) omsetning av peptidet, inneholdende minst en basisk aminosyre, i form av et salt med en sterk syre, med en polyester hvori noe eller alt av polyesteren er i form av et i i karboksylsyresalt med et egnet alkalimetall eller jordalkalimetall.