PL163635B1

PL163635B1 - Sposób wytwarzania preparatu farmaceutycznego PL PL PL PL

Info

Publication number: PL163635B1
Application number: PL89281635A
Authority: PL
Inventors: Young W Cho; Michael J Flynn
Original assignee: Patralan Ltd
Priority date: 1988-09-29
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1994-04-29
Also published as: AU4243289A; DE68911473D1; DK481989D0; BG89877A; GB8822857D0; AR243375A1; NZ230838A; DD300405A5; IE63543B1; RU2122403C1; ATE98480T1; HK85596A; DK481989A; HU211633A9; US5656289A; WO1990003164A2; DE68911473T2; KR0139641B1; JPH02218609A; IE893118L

Abstract

1 . Sposób wytwarzania preparatu farm a ceutycznego zawierajacego emulsje przez dysper gowanie fazy hydrofilowej, która zawiera sub- stancje czynna, ewentualnie w postaci leku, w fazie hydrofobow ej, znamienny tym, ze (a) mie- sza sie energicznie m akrom olekularny m ate- rial czynny biologicznie w odpowiednio hydro- fitowym rozpuszczalniku z faza hydrofobowa, zawierajaca w procentach objetosciowo obje- tosciowych 0,5-5% cholesterolu lub substan- cji, która tworzy podloze cholesterolow e 0,5-40% lecytyny lub innego fosfolipidu, 0,5-95% lipofilowego srodka powierzchniowo czynnego o niskim HLB, 0-5% estru choleste- rolu, 0-50% nieestryfikowanego kwasu tlu- szczowego i 0-5% apoproteiny, (b) dodaje sie srodek powierzchniowo czynny o wysokim HLB podczas dalszego energicznego miesza- nia i (c) ewentualnie otrzym anym preparatem powleka sie staly nosnik lub wypelnia sie nim kapsulki. Fig 1 ( 5 4 ) Sposób wytwarzania preparatu farmaceutycznego PL PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania preparatu farmaceutycznego, zwłaszcza preparatu doustnego lub doodbytniczego, zawierającego substancję czynną, szczególnie substancję białkową.

Zgodnie z wieloletnią praktyką medyczną pacjentom cierpiącym na różne choroby zalecano zażywanie wielu substancji aktywnych biologicznie w celach leczniczych lub profilaktycznych. Jedną z najlepiej znanych, co nie znaczy, że jedynych, substancji biologicznych jaką zalecano jest insulina, którą stosuje się do regulowania poziomu cukru z cukrzyków.

Najłatwiejszym sposobem przyjmowania leków jest droga doustna. Ta droga podawania, która polega na zażyciu syropu, eliksiru, tabletek, kapsułek, granulek, proszków lub dowolnych innych preparatów farmaceutycznych, jest na ogół prosta i bezpośrednia, a często jest najmniej niewygodna lub nieprzyjemna z punktu widzenia pacjenta. Jest jednak niefortunne z punktu widzenia leczenia lub profilaktyki, że korzystna droga podawania leków proteinowych lub innych substancji czynnych biologicznie biegnie przez żołądek, który jest środowiskiem wrogim dla wielu substancji, w tym dla substancji białkowych. Z powodu kwaśnego, hydrolizującego i sprzyjającego rozkładowi białek środowiska żołądka następuje skuteczne trawienie substancji białkowych z przemianą na aminokwasy i oligopeptydy do dalszego anabolizmu.

Wskutek tego, co może sprawdzić wielu cukrzyków, wiele leków białkowych musi być podawanych pozajelitowo, czyli przez wstrzykiwanie podskórne, domięśniowe lub dożylne, co wiąże się z niewygodą i możliwością powikłań.

Problem ten nie jest odosobniony, gdyż choroby wymagające podawania leków białkowych są bardzo rozpowszechnione. Na cukrzycę na przykład cierpi wielu chorych w wielu krajach świata. Jest to przewlekła choroba zaburzająca metabolizm węglowodanów, tłuszczów i białek. Objawia się ona podwyższonym poziomem cukru we krwi i cukromoczem wynikającym z uszkodzenia lub ograniczenia wydzielania insuliny. Są dwa główne typy choroby.

Jeden z nich, występujący u około 10% wszystkich chorych z cukrzycą samoistną, jest znany jako cukrzyca młodzieńcza, wstępna albo cukrzyca insulinozalezna („IDDM“). Ten typ objawia się często po raz pierwszy w młodości i cechuje go postępująca utrata zdolności wydzielania insuliny przez komórki beta trzustki i wynikająca z tego, narastająca w czasie, zależność od insuliny dostarczanej z zewnątrz w celu utrzymania metabolizmu węglowodanów. Cechę tę ma również cukrzyca niesamoistna lub „wtórna, która ma swe źródło w chorobie trzuski. Drugi typ cukrzycy samoistnej jest znany jako cukrzyca późna, albo niezalezna od insuliny („NIDDM“).

Ze względu na dużą liczbę chorych cierpiących na cukrzycę jednego lub drugiego typu istnieje potrzeba poszukiwania doustnych preparatów insulinowych, które są w pewnym stopniu chronione przed wrogim środowiskiem żołądka. Chociaż czyniono różne próby znalezienia takich preparatów, to dotychczas nie zostały opracowane żadne preparaty, które znalazłyby w znaczącym stopniu zastosowanie w omawianej dziedzinie. Znane dotychczas propozycje rozwiązań tego problemu są następujące.

Z opisu patentowego nr WO-A-8701035 znane są preparaty do podawania pozajelitowego leków i witamin rozpuszczalne w tłuszczach. Preparaty te zawierając „pseudomicele“. Z opisu patentowego nr WO-A-8705505 znane są doustne preparaty powlekane na stałych cząstkach insuliną, a następnie tłuszczem. Z opisu patentowego St. Zjedn. Ameryki nr 4 849405 znane są doustne preparaty insulinowe, przedstawione jako dwufazowe, przy czym obie fazy są wodne, a są skutecznie utrzymywane jako oddzielne za pomocą układu koacerwatu.

163 635

Z europejskiego opisu patentowego nr EP-0140085 znane są tłuszczowe preparaty zawierające leki.

Shichiri i in. [Acta diabet. lat. 15 175-183 (1978)] opisał micele insuliny w środowisku woda w oleju - w wodzie. Z opisów patentowych St. Zjedn.Ameryki nr 4784 845 i nr 4 816247 znane są emulsje do podawania pozajelitowego leków hydrofobowych. Z japońskiego opisu patentowego nr 55 017 328 znane są emulsje woda w oleju - wodzie zawierające insulinę, które są przeznaczone do podawania doustnego.

Zgodnie z wynalazkiem wytwarza się ulepszone preparaty farmaceutyczne, które mogą być podawane doustnie lub doodbytniczo. Bardziej szczegółowo stwierdzono, że nawet substancje białkowe, które w związku z tym mogły być podawane jedynie pozajelitowo, mogą być podawane drogą bardziej dogodną, czyli doustnie lub doodbytniczo, jako składnik układu dwufazowego obejmującego fazę hydrofobową zawierającą chylomikrony lub substancję, z której chylomikrony są wytwarzane in vivo w wyściółce z błony śluzowej. Składnik czynny staje się nie tylko biodostępny i bioaktywny, ale również skuteczność dostarczania substancji czynnej może być usprawniona, przynajmniej w pewnych przypadkach. Chociaż przyczyna nie jest jasna, to uważa się, że substancja czynna biologicznie, o ile zostanie podana w połączeniu z chylomikronami lub składnikami chylomikronów, nacelowana jest na kosmki i mikrokosmki ścian jelit, skąd jest ona wydzielana do naczyń chłonnych odprowadzających z jelit, takich jak naczynia mleczowe i chłonka jelitowa, a następnie jest wchłaniana do układu oddechowego i wreszcie do strumienia krążącej krwi.

Sposób wytwarzania preparatu farmaceutycznego zawierający emulsję przez dyspergowanie fazy hydrofitowej, która zawiera substancję czynną, ewentualnie w postaci leku, w fazie hydrofobowej zgodnie z wynalazkiem polega na tym, że (a) miesza się energicznie makromolekularny materiał czynny biologicznie w odpowiednio hydrofitowym rozpuszczalniku z fazą hydrofobową, zawierającą w procentach objętościowo objętościowych 0,5-5% cholesterolu lub innego podłoża, 0,5-40% lecytyny lub innego fosfolipidu, 0,5-95% lipofilowego środka powierzchniowo czynnego o niskim HLB, 0-5% estru cholesterolu, 0-50% nieestryfikowanego kwasu tłuszczowego i 0-5% apoproteiny, (b) dodaje się środek powierzchniowo czynny o wysokim HLB podczas dalszego energicznego mieszania i (c) ewentualnie otrzymanym preparatem powleka się stały nośnik lub wypełnia się nim kapsułki.

Jak wspomniano sposób według wynalazku obejmuje (a) energiczne mieszanie meteriału czynnego biologicznie w odpowiednim rozpuszczalniku hydrofilowym z fazą hydrofobową, która zawiera środek powierzchniowo czynny o niskim HLB, (b) dodanie środka powierzchniowo czynnego o wysokim HLB w czasie dalszego energicznego mieszania i (c) ewentualnie powleczenie stałego nośnika otrzymanym w ten sposób preparatem lub wypełnienie kapsułek tym preparatem.

Dwuetapowy proces mieszania z paragrafów (a) i (b) jest nowy i nieoczywisty. W znanych sposobach wytwarzania mikroemulsji fazę hydrofilową dyspergowano w fazie hydrofobowej w zwykły sposób, a tak nie jest w przypadku sposobu według wynalazku. Przeciwnie niż znane mikroemulsje, emulsje otrzymane sposobem według wynalazku mają fazę hydrofobową, zawierającą chylomikrony, albo materiał, z którego tworzą się chylomikrony. Z powodu takiej fazy hydrofobowej nowego typu konieczne jest zastosowanie nowego sposobu wytwarzania i ten właśnie sposób jest przedstawiony w etapach (a) i (b). Otrzymana emulsja może następnie, w razie potrzeby, być powlekana na stałym nośniku lub mogą być nią wypełnione kapsułki, co przedstawiono w etapie (c).

Sposobem według wynalazku otrzymuje się więc preparat do podawania doustnego lub doodbytniczego substancji czynnej biologicznie, który jest emulsją wody w oleju. Faza wodna lub hydrofilową emulsji zawiera substancję czynną biologicznie, a faza hydrofobowa (olej) zawiera chylomikrony lub substancję zdolną do wytwarzania chylomikronów w śluzówce jelitowej po podaniu.

Substancja czynna biologicznie ulega absorpcji. Korzystne są doustne preparaty farmaceutyczne, ale w pewnych przypadkach zaleca się preparaty doodbytnicze.

Preparaty wytwarzane sposobem według wynalazku różnią się więc zasadniczo od preparatów znanych z omówionej literatury. Preparaty typu „pseudomiceli“ znane z opisu patentowego WO- A-8701035, chociaż opisane jako podobne do naturalnych chylomikronów, nie są wytwarzane

163 635 w taki sposób, żeby dawały preparat jadalny. Wydaje się, że składnik czynny nie staje się dostępny biologicznie gdy preparat jest zażywany doustnie, z powodu braku środka powierzchniowo czynnego o niskim HLB. Powlekane preparaty stałe według opisu patentowego W0-A-8705505 nie tworzą zdolnego do wchłaniania chylomikronu, ponieważ nie zawierają również środka powierzchniowo czynnego o niskim HLB. Z tych preparatów składnik będzie adsorbowany, jak się uważa, przez pinocytozę. Preparaty znane z opisu patentowego US-A-4849405 są wodne i nie są prawdziwymi układami dwufazowymi (np. olej i woda) i dlatego są całkowicie różne. Inne dwa źródła literaturowe (WO-A-8806881 i JP-A-6172721) dotyczą liposomów, które są całkowicie różne od emulsji. Żaden ze wspomnianych opisów ani nic z pozostałego stanu techniki omówionego powyżej nie ujawnia preparatów zdolnych do wytwarzania chylomikronów po podaniu.

Membrany biologiczne są tworzone z dwóch warstw fosfolipidów, które są tak usytuowane, że tworzą hybrofobowy obszar wewnętrzny tej dwuwarstwy, a po dowolnej jej stronie znajdują się ugrupowania hydrofilowe. Taka lipidowa dwuwarstwa może całkowicie zamykać przestrzeń, która w przybliżeniu jest kulista, tworząc pęcherzyk. Liposomy są pęcherzykami wielowarstwowymi, które mają uszeregowane koncentrycznie membrany pęcherzyków, tkwiące jeden w drugim, tworząc efekt zwany „skórką cebuli“. Liposomy i równowarstwowe pęcherzyki lipidowe zamykają przestrzeń o charakterze hydrofitowym i jako takie mają wobec otoczenia charakter hydrofitowy. Jedyną częścią hydrofobową ich budowy jest dwuwarstwa jako taka. Jest to przeciwieństwem emulsji lub mikroemulsji, które mają fazę ciągłą, będącą zgodnie z wynalazkiem fazę hydrofobową i fazę która zgodnie z wynalazkiem jest hydrofitowa. W tych preparatach dwufazowych wytwarzanych sposobem według wynalazku występuje hydrofobowe continuum (faza ciągła) z drobnymi kropelkami hydrofitowymi (czyli wodnymi) zawartymi w fazie ciągłej. W sposobie według wynalazku faza hydrofitowa zawiera meteriał czynny biologicznie i jest zdyspergowana w fazie hydrofobowej. Faza hydrofobowa zawiera chylomikrony lub materiał, z którego in vivo tworzą się chylomikrony. Jest to zupełnie różne od technologii liposomowej przedstawionej wyżej i opisanej w literaturze. Technologia liposomowa jest czymś całkowicie różnym od emulsyjnej.

Określenie „substancja czynna biologicznie¹¹ obejmuje zwłaszcza czynne farmaceutycznie substancje białkowe. Substancja białkowa może być czystym białkiem lub może zawierać białko w taki sposób jak glikoproteina, która zawiera zarówno białko, jak i reszty cukrowe. Substancja ta może być użyteczna w medycynie ludzkiej lub weterynarii albo w celu leczenia lub profilaktyki chorób, bądź ich objawów, albo może mieć zastosowanie w kosmetyce lub diagnostyce. Przykładami substancji białkowych o działaniu biologicznym, które mogą być podawane doustnie lub doodbytniczo jako odpowiednie preparaty są hormony białkowe, takie jak insulina, kalcytonina i hormon wzrostu, zarówno ludzki jak i zwierzęcy, albo pół, albo całkowicie syntetyczny, erytropoetyna, aktywatory plazminogenu i ich prekursory, takie jak t-PA, urokinaza, pro-uro-kmaza i streptokinaza, interferony, takie jak ludzki interferon alfa, interleukiny, takie jak I1-1,11-2,11-3, Ik-4 i 11-5 i czynniki krwi, takie jak czynnik VIII.

Chociaż nie uważa się, iż są jakieś szczególne ograniczenia krępujące zakres ciężaru cząsteczkowego substancji biologicznych, które mogą być preparowane sposobem według wynalazku, to z przykładów wynika, że wynalazek jest szczególnie przydatny do preparowania makromolekuralnych substancji biologicznych. Ciężar cząsteczkowy takich makromolekuł może być około 1,66· 10-²⁴g lub ponad 8,30· 10^_24g około lub ponad 16,6· 10^_24g albo nawet około lub ponad 24,9 · 10^_24 g. I znowu, chociaż nie uważa się żeby hydrofilowość lub hydrofobowość (lipofilowość) substancji czynnej biologicznie była kryterium decydującym, to wynalazek łatwo stosuje się do cząsteczek hydrofitowych, takich jak insulina, kalcytonina (zwłaszcza kalcytonina łososiowa) i hormony wzrostu lub somatotropina (zwłaszcza somatotropina świńska), z których wszystkie (zwłaszcza kalcytonina łososiowa) są tak dalece hydrofilowe, ze aż higroskopjjne.

Ilość substancji biologicznie czynnej obecnej w preparacie wytwarzanym sposobem według wynalazku będzie oczywiście zależała od charakteru tej substancji, i będzie taką ilością, która umożliwia przepisywanie przez lekarza porcji wygodnych do podawania i zgodnych z praktyką leczniczą. Biorąc to pod uwagę wytwarza się preparaty zawierające od 1 pg, l0pg, 0,1 pg lub 1 mg na litr do 1,10g lub 100g na litr substancji czynnej.

Mikroemulsje jako takie są znane, zwłaszcza w odniesieniu do preparowania tak prostych cząstek organicznych jak herbicydy. Podobnie jak makroemulsje, mikroemulsje składają się

163 635 z dwóch faz: fazy hydrofitowej i fazy hydrofobowej lub lipofilowej. Winno być zrozumiałe, że w niniejszym opisie określenie „faza hydrofitowa nie powinno być rozumiane jako oznaczające, że zawiera wodę wyłączając wszystkie inne składniki tej fazy, ale po prostu, tak, że jest to zwykła faza hydrofitowa. Podobnie „faza hydrofobowa lub „faza niewodna nie powinna być uważana jako oznaczająca, że zawiera tylko olej, a jedynie, iż taka faza powinna zawierać dowolną substancję węglowodorową określaną zwykle w znaczeniu potocznym jako „olej, a więc taka faza będzie na ogół fazą hydrofobową. Jednak obie fazy będą zwykle praktycznie ciekłe.

Cechami charakteryzującymi mikroemulsję są wielkość kropli i poprawiona trwałość. Mikroemulsje mają wielkość kropli, których przeciętna średnica jest zwykle mniejsza niż 10 nm, a często mniejsza niż 1 lub 2 nm. W rzeczywistości pewne mikroemulsje mogą mieć średnie rozmiary kropli 200 nm lub mniejsze. Określenie „mikroemulsja stosowane w niniejszym opisie oznacza odpowiadające trwały układ dwufazowy, w którym jedna faza jest zdyspergowana w drugiej. Pewne układy dwufazowe klasyfikowane czasami jako „emulsje lub „makroemulsje mogą być zatem uznane za odpowiadające zakresowi używanymi w tym tekście w odniesieniu do „mikroemulsji. Wielkość kropli praktycznie nieciągłej fazy zdyspergowanej może być mniejsza od 2 nm. Rozmiar kropli można mierzyć skaningowo mikroskopem elektronowym, mikroskopowo metodą światła fazy ciemniej, przez pomiar przewodności, rozproszenia światła (na przykład światła lasera) lub dowolną inną, dogodną metodą. „Kropla dotyczy jednostki, która tworzy fazę nieciągłą.

Trwałość mikroemulsji w sensie tego terminu używanego w nieniejszym opisie przejawia się tym, że mikroemulsje nie rozdzielają się po odstawieniu. Trwałość jest „właściwa jeżeli pozwala na dalszą przeróbkę, o ile jest ona wskazana lub konieczna, i/lub ma odpowiedni okres trwałości. Ponadto niektóre mikroemulsje mogą być półprzezroczyste lub przezroczyste, a często mają również zabarwienie.

Stosunek objętościowo: objętościowy fazy hydrofitowej: fazy hydrofobowej będzie zwykle w zakresie od 0,1:1 do 10:1, na przykład od 0,2:1 do 5:1, zwykle od 0,5:1 do 2:1.

Faza hydrofitowa może zawierać rozpuszczalnik mieszający się z wodą, na przykład dodany w celu ułatwienia preparowania. Może więc być obecny etanol lub inny, odpowiedni, prosty rozpuszczalnik organiczny. Charakter tego rozpuszczalnika będzie zależał od substancji czynnej. Faza hydrofitowa może być mieszaniną wody : rozpuszczalnika, na przykład w stosunku objętościowo/objętościowym od 0,5:1 do 2:1.

Wspomniano wyżej, że faza hydrofobowa zawiera albo chylomikrony albo substancję zdolną do wytwarzania chylomikronów w śluzówce jelitowej.

Chylomikrony występują w przyrodzie jako drobne cząstki zawierające głównie tłuszcz, obecne zwykle w osoczu krwi, szczególnie po strawieniu tłustego posiłku. Każdy chylomikron może być uważany za kompleks białkowo-lipidowy, w którym większość składnika lipidowego stanowią trójglicerydy, mający gęstość około 0,95-1,006, a szybkość opadania po ultrawirowaniu wyższą niż 400. Zwykle zawiera on 80-90%, zwłaszcza 85-88% jedno-, dwu- i trójglicerydów, 5-10%, zwłaszcza 6-9% fosfolipidów, 1-3%, zwłaszcza 2% estrów cholesterolu, 0,1-2%, zwłaszcza 1% wolnych kwasów tłuszczowych i 1-3%, zwłaszcza mniej niż 2% białek. Składnikiem białkowym są apoproteiny, zwłaszcza apoproteiny A, B, C i E. Należy podkreślić, że w celu wytwarzania chylomikronu w jelicie nie jest niezbędne dostarczenie z zewnątrz wszystkich składników, gdyż pewne z nich mogą pochodzić z ciała.

Chylomikrony są wytwarzane w błonach śluzowych ścian jelit podczas wchłaniania trójglicerydów przez zwierzęta. Po spożyciu i zhydrolizowaniu kwasów tłuszczowych do jednoglicerydów i ich wzajemnym oddziaływaniu z żółcią w celu utworzenia mieszanych miceli, kwasy tłuszczowe i jednoglicerydy dyfundują w błony śluzowe, w których kwasy tłuszczowe i jednoglicerydy pochodzące od długołańcuchowych trójglicerydów ulegają ponownej estryfikacji do trójglicerydów, które oddziaływują wzajemnie z cholesterolem i fosfolipidami (z któiych oba mogą być wchłaniane lub syntetyzowane od nowa). Wytworzone cząstki zostają zamknięte w powłoce białkowej (głównie złożonej z apoproteiny B) dając chylomikrony. Ester cholesterolu lub cholesterol działa, jak się uw aza, jako podłoże lub matryca dla innych składników niebiałkowych chylomikronu. Chylomiklon przechodzi przez wątrobę i jest wydzielany przez naczynia limlatyczne do układu oddechowego, a stąd do układu krwionośnego.

163 635

Chylomikrony mogą być wytrącane z osocza ludzkiego, świńskiego lub bydlęcego przez polimery winylowe, np. poliwinylopirolidon (PVP), ekstrahowane z płynu limfatycznego w układzie oddechowym, bądź też wytwarzane syntetycznie. Na przykład, jeżeli wytwarza się je ze świeżego osocza ludzkiego, świńskiego lub bydlęcego, to na każde 10 ml świeżego osocza dodaje się co najmniej 1,25 g NaCl i 2,5mlPVP, a mieszaninę tę wiruje się 30 minut przy 2500 obrotach na minutę. Otrzymany supernatant zawiera kompleks PVP-chylomikron.

Alternatywnie, chylomikrony można otrzymać z uśpionych, głodzonych świń przez wprowadzenie sondy płucnej i żołądkowej w stanie ogólnego uśpienia i przemywanie przewodu oddechowego za pomocą katetera polietylenowego. Przez przewód wprowadzony do żołądka wtłacza się w ciągu 3 godzin około 250 g „cream“, a płyn limfatyczny zbiera się w temperaturze 4°C do zlewki, podczas infuzji dożylnej roztworu soli fizjologicznej. Po odbieraniu przez 12-18 godzin płynów limfatycznych z dróg oddechowych z umieszczoną w nich kaniulą, zebrane płyny limfatyczne rozcieńcza się do podwójnej objętości 0,9% roztworem NaCl i wiruje się 3 godziny w temperaturze 4°C przy 25000 g. Do supernatantu roztworu chylomikronu dodaje się połowę początkowego rozcieńczonej objętości 0,9% roztworu NaCl i utrzymuje się w niskiej temperaturze (4°C) do czasu użycia [modyfikacja według Sagami i in., Protein Nucleic Acid Enzymes (Japonia), 10,443,1965].

Jako alternatywę dla chylomikronów, faza hydrofobowa może zawierać substancję, która tworzy chylomikrony w błonie śluzowej jelit. Substancja ta zawiera w najszerszym ujęciu: cholesterol lub dowolną inną substancję, która tworzy podłoże chylomikronowe, lecytynę lub dowolny inny fosfolipid i lipofilowy środek powierzchniowo czynny, taki jak długołańcuchowy, na przykład C16 do C24 nasycony lub nienasycony, kwas tłuszczowy, ewentualnie zestryfikowany glicerolem, do estru, który może być jedno-, dwu-, lub trójglicerydem.

Jako ewentualny składnik dodatkowy może być obecny odpowiedni ester cholesterolu (np. otrzymany z długołańcuchowego kwasu tłuszczowego). Jako alternatywę dla lecytyny (jest to pospolita nazwa fosfatydylocholiny) można stosować inne fosfatydyloaminokwasy, takie jak fosfatydyloetanoloamina (cefalina), fosfatydyloseryna lub fosfatydyloinozytol. Pochodne fosfatydyloglicerolu, takie jak fosfatydyloglicerol, jako taki, 3'-o-lizylofosfatydyloglicerol i dwufosfatydylogliceryl (cardiolinin) mogą być innymi, odpowiednimi alternatywami. Oczywiście można stosować mieszaniny fosfolipidów. Jako lipofilowy środek powierzchniowo czynny korzystnie stosuje się kwas tłuszczowy lub kwasy dowolne zcstryfikowane do glicerydów. Będą to korzystnie kwasy C18 do C24 nasycone lub nienasycone, takie jak kwas oleinowy, linolowy, linolenowy lub niektóre inne, odpowiednie kwasy. Chociaż do substancji tworzącej chylomikrony można dodawać apoproteiny, to ich obecność nie jest konieczna. Chylomikrony mogą być wytwarzane in vivo, nawet jeżeli apoproteiny nie są dodane do substancji tworzących chylomikrony. Bez zamiaru wiązania się jakąś teorią, można jednak uznać za prawdopodobne, że apoproteiny są albo bezpośrednio dostępne albo są syntetyzowane od nowa, jeżeli obecna jest substancja tworząca chylomikrony.

Istnieje łatwa możliwość określenia przez proste doświadczenie czy postępując zgodnie z wynalazkiem substancje fazy hydrofobowej mają zdolność wytwarzania chylomikronów w błonie śluzowej jelit po podaniu. Oznaczenie to może być prowadzone przez wlew badanego preparatu do dwunastnicy świni i rejestrowanie poziomów insuliny (lub innej substancji czynnej biologicznie) w płynie limfatycznym, we wrotnej krwi wątrobowej i w obwodowej krwi żylnej. Znaczące podwyższenie poziomu insuliny w płynie limfatycznym, a nie we wrotnej krwi wątrobowej potwierdza, że substancja czynna jest wchłaniana przez układ limfatyczny, a nie przez żyłę wrotną. Poziom insuliny w płynie limfatycznym może być dwukrotnie, pięciokrotnie, dziesięciokrotnie, pięćdziesięciokrotnie, a nawet stukrotnie wyższy niż we wrotnej krwi wątrobowej. Szczegółowy opis takiego oznaczenia podano w przykładach, a można go powtarzać dokładnie lub z odpowiednimi modyfikacjami, o ile jest to potrzebne.

Omawiana wyżej faza hydrofobowa zdolna do wytwarzania chylomikronów w błonie śluzowej jelita zawiera co najmniej następujące istotne składniki: cholesterol lub dowolną inną substancję, która tworzy podłoże cholesterolowe, lecytynę lub dowolny, inny fosfolipid i lipofilowy środek powierzchniowo czynny.

W zasadzie są trzy drogi, na których substancje mogą być wchłaniane przez błonę jelitową. Małe, hydrofilowe, rozpuszczalne w wodzie substancje chemiczne takie jak cukier, są jak wiadomo wchłaniane przez „układ porów“ błony jelitowej prowadzący do krążenia kapilarnego, a następnie

163 635 do wątrobowej żyły wrotnej u ludzi. Substancje lipidowe i lipofilowe, są wchłaniane według dwóch, całkowicie różnych mechanizmów. Te kwasy tłuszczowe, które mają stosunkowo krótkie łańcuchy węglowe (na przykład kwasy C2-C6 lub Ce, takie jak kwas kapronowy i kaprylowy) są wchłaniane przez błonę jelitową „w asyście“ enzymatycznej lub fizykochemicznej z soli żółciowych i lipazy trzustkowej. W końcu wchłonięte w ten sposób niskołańcuchowe kwasy tłuszczowe przenikają do krwi kapilarnej i dostają się do wrotnej żyły wątrobowej. Lipidy i kwasy tłuszczowe o stosunkowo dłuższym łańcuchu, na przykład kwas oleinowy i glicerydy dwuoleinowe i trójoleinowe, jak również cholesterol i fosfolipidy, wśród innych związków, które tworzą chylomikrony wewnątrz błony, są wchłaniane przez ścianki błony jelitowej według mechanizmu, który nie jest w pełni zrozumiały. W błonie jelitowej uczestniczą one w tworzeniu chylomikronu, a następnie są „wsysane przez kosmki układu jelitowego, wsączone do płynu limfatycznego, zbierane w przewodzie oddechowym, a w końcu tłoczone do krążenia ogólnoustrojowego.

Poniżej podano w tabeli 1 dla celów ogólnych szeroki i korzystny zakres udziałów procentowych w kompozycjach, które będą wagowo (wagowe, ale mogą być wagowo) objętościowe lub nawet objętościowo/objętościowe, substancji tworzących chylomikrony, przy czym w każdym przypadku całość nie przekracza 100%.

Tabela 1

	Zakres szeroki	Zakres korzystny
Cholesterol (lub inne podłoże)	0,1 -99,9	0,:5- 5
Lecytyna (lub inny fosfohpid)	0,1 -99,9	0,5 - 10
Lipofilowy środek powierzchniowo czynny	0,1-99,9	0,5 - 95
Ester cholesterolu	0-10	0 - 5
Niezestryfikowany kwas tłuszczowy	0-75	0-50
Apoproteina	0-10	0-4

Stwierdzono, ze w ramach tych szerokich i korzystnych zakresów faza hydrofobowa może mieć pewne korzystne składy charakterystyczne dla pewnych, czynnych biologicznie substancji. Na przykład dla insuliny (a także dla takich interferonów ludzkich jak interferony fi i y (korzystne są następujące wyższe udziały (odniesione do tej samej podstawy i pod tymi samymi warunkami), podane w tabeli 2.

Tabela 2

	Zakres szeroki	Zakres korzystny	Zakres optymalny
Cholesterol (lub inne podłoże)	0,5- 5	0,:5- 2	1
Lecytyna (lub inny fosfolipid)	4-10	7- 9	8
Lipofilowy środek powierzchniowo czynny	50-95	80-90	86
Ester cholesterolu	0- 5	0- 4	3
Nie/estryfikowany kwas, tłuszczowy	0- 2	0- 1	0
Apoprotema	0- 4	1 - 3	2

Dla kalcytoniny łososia (jak również dla erytropoetyny) korzystne są następujące, podane w tabeli 3 udziały (odniesione do tej samej podstawy i pod tymi samymi warunkami).

Tabela 3

	Zakres szeroki	Zakres korzystny	Zakres optymalny
Cholesterol (lub inne podłoże)	0,:5- 5	4	2,7
Lecytyna (lub inny fosfolipid)	0,,5- 7	15- 4	3,3
Lipofilowy środek powierzchniowo czynny	0,,5- 5	1 -3,5	2,4
Ester cholesterolu	0- 5	0- 1	0
Nιcząslryfιkowany kwas tłuszczowy	0 - 45	1 - 35	21
Apoprotema	0- 4	0- 1	I

Dla somatotropiny świńskiej (jak również dla aktywatora tkanki plazminogenu i czynnika VIII) korzystne są następujące udziały podane w tabeli 4.

163 635

Tabela 4

	Zakres szeroki	Zakres korzystny	Zakres optymalny
Cholesterol (lub inne podłoże)	0,:5- 5	0,:5- 2	1
Lecytyna (lub inny fosfolipid)	5-40	10-25	16
Lipofilowy środek powierzchniowo czynny	10-70	20-45	31
Ester cholesterolu	0- 5	0- 1	0
Niezestryfikowany kwas tłuszczowy	0- 5	0- 1	0
Apoproteina	0- 5	0- 1	0

Faza hydrofobowa może zawierać pewną ilość rozpuszczalnika organicznego, dodawanego dla ułatwienia preparowania. Charakter rozpuszczalnika będzie zależał od innych, występujących w tej fazie substancji. Często odpowiedni jest etanol. Ilość rozpuszczalnika może wynosić na przykład 5-50% objętościowo/objętościowych w stosunku do objętości fazy olejowej.

W celu otrzymania mikroemulsji stosuje się dwa różne środki powierzchniowo czynne, jeden hydrofilowy, mający wysoki poziom równowagi hydrofilowo-lipofilowej (HLB) i drugi bardziej lipofilowy (jak opisano wyżej) i mający niższy HLB. Wartość HLB jest udziałem grupy hydrofitowej środka powierzchniowo czynnego wyrażonym jako procent wagowy cząsteczki środka podzielonym przez 5. Cząsteczka całkowicie hydrofitowa, taka jak glikol polietylenowy ma więc teoretyczną, maksymalną wartość HLB 20.

Hydrofitowe środki powierzchniowo czynne użyteczne w sposobie według wynalazku mają bardzo wysoką wartość HLB co najmniej 17, a nawet przekraczającą 20. Lipofilowe środki powierzchniowo czynne mają niską wartość HLB, na przykład mniejszą niż 10. Korzystnie lipofilowy środek powierzchniowo czynny ma wartość HLB niższą od 7 lub nawet niższą od 4.

Jako ogólne zalecenie można podać, że korzystne jest, aby każdy ze środków powierzchniowo czynnych używanych do wytwarzania preparatów zgodnie ze sposobem według wynalazku był dobierany spośród zaklasyfikowanych jako anionowe lub niejonowe. Te środki są szczególnie użyteczne w preparatach farmaceutycznych ze względu na ich zgodność, trwałość i brak toksyczności. Środki powierzchniowo czynne odpowiednie w sposobie według wynalazku obejmują długołańcuchowe (C16 do C24) kwasy tłuszczowe, np. kwas palmitynowy, kwas stearynowy i kwas oleinowy; estry długołańcuchowych (C16 do C24) kwasów tłuszczowych, np. palmitynian sodu, stearynian sodu i oleinian sodu, laurylosulfonian sodu; glikol polietylenowy; etery alkilowe glikolu polietylenowego; estry kwasu tłuszczowego z glikolem polietylenowym, np. jedno- lub dwustearynian glikolu polietylenowego; glikol propylenowy; estry kwasu tłuszczowego z glikolem propylenowym, np. jednostearynian glikolu propylenowego; glicerynę; jedno- i poliglicerydy kwasu tłuszczowego, takie jak jednostearynian glicerylu, estry polioksyetylenowe kwasu tłuszczowego; estry polioksyetylenowe i aminy, np. jedno-1 dwustearynian polioksy etylenu i eter laurylowo polioksyetylenowy; estry polioksyetylenowe sorbitanu, np. jednolaurynian, jednopalmitynian, jednostearynian lub jednooleinian polioksyetylenosorbitanu; polioksyetylenoalkilofenole i etery alkilofenylowe, polioksyetylenowany olej rycynowy, estry kwasu tłuszczowego z sorbitanem; polisorbimany, aminy stearylu, oleinian trójetanoloaminy; oleje roślinne, np. olej z nasion sezamowych lub olej kukurydziany; cholesterol i tragakant.

Dobór środków powierzchniowo czynnych będzie oczywiście taki, jaki wynika z bieżącej, zaakceptowanej listy tych substancji do stosowania w farmacji mających odpowiednio niskie wartości LD50. W tabeli podano zestawienie pewnych przykładowych środków powierzchniowo czynnych i ich wartości HLB, a w przypadkach, gdy są wiadome, również ich wartości LD50.

W tabeli 5 podane są przykłady środków o odpowiednio wysokiej wartości HLB.

163 635

Tabela 5

Identyfikacja chemiczna	HLB	LDsog/kg
Estry glikolu polietylenowego
Jednostearynian PEG	19,1	7
Jednoetery polioksyetylenowanego glikolu
POE(23) eter laurylowy	17,0	9
Polioksyetylowane kwasy tłuszczowe
POE(40) kwas laurynowy	17,9	7
POE(100) kwas laurynowy	19,1	7
POE(40) kwas oleinowy	17,4	7
POE(1OO) kwas oleinowy-	18,8	7
POE(40) kwas stearynowy	17,8	7
POE(50) kwas stearynowy	17,9	>25
POE(100) kwas stearynowy	18,8	25

W tabeli 6 podane są przykłady środków o odpowiednio niskiej wartości HLB.

Tabela 6

Identyfikacja chemiczna	HLB	LD50 g/kg
Estry glicerolu
Jednoolemian glicerolu	3,8	7
Jednoetery polioksyetylenowanego glikolu
POE(4) eter laurylowy	9,5	9
POE(2) eter cetylowy	5,3	22
POE(2) eter stearylowy	4,9	>25
POE(2) eter oleinowy	4,9	25
Polioksyetylenowane kwasy tłuszczowe
POE(4) kwas laurynowy	9,3	7
POE(4) kwas oleinowy	7,7	7
POE(4) kwas stearynowy	7,7	7
Estry sorbitanowe kwasu tłuszczowego
Jednolaurynian sorbitanu	8,6	41
Jcdnopalmuynian sorbitanu	6,7	>16
Jednostearynian sorbitanu	4,7	31
Trójstearynian sorbitanu	2,1	>16
Jednoolemian sorbitanu	4,3	>40
Półtoraoleinian sorbitanu	3,7	7
Tiójoleiman sorbitanu	1,8	>40
Jednoizostcarynian sorbitanu	4,7	7
Estry tłuszczowe polioksyetylenowanego sorbitanu
POE(4) Jednostearynian sorbitanu	9,6	>40
POE(5) Jednoolemian sorbitanu	10,0	>37
Polioksyetylenowane oleje rycynowe
POE(10)olej rycynowy	6,3	7
POE(IO) uwodorniony olej rycynowy	6,3	7
Poloksamery (z.wiązek polioksyetylenowane i polipropoksylenowane)
POE(7) — POP(17) (L42)	8	7
POE(4) — POP(28) (L61)	3	7
POE(1O) — POP(23) (L62)	7	7
POE(27) — POP(23) (L64)	7	7
POE(6) — POP(30) (L81)	2	7
POE(19) — POP(37) (L92)	5,5	7
POE(8) — POP(43) (L101)	1	7
POE(32) — POP(43) (L103)	9	7
POE(1O) — POP(53) (L121)	0,5	7

Należy podkreślić, że zamiast pojedynczych środków powierzchniowo czynnych można często stosować mieszaniny. Na przykład, zamiast jednego hydrofilowego środka powierzchniowo czynnego można stosować mieszaninę dwu lub więcej względnie hydrofitowych środków powierzchniowo czynnych. Jednak efektywna wartość HLB musi być większa od 17. „Efektywna wartość HLB“ oznacza, że równowaga hydrofilowo lipofilowa mieszaniny środków powierzchniowo czynnych powinna być równoważna pojedynczemu środkowi mającemu HLB większe niż 17.

163 635

Podobnie, można stosować mieszaninę lipofilowych środków powierzchniowo czynnych zamiast pojedyńczego środka tego typu. I znów efektywna wartość HLB lipofilowych środków powierzchniowo czynnych powinna być niższa niż 10.

Wybór ilości środka, który ma być użyty w preparatach, jest pozostawiony fachowcom. Oczywiście dokładne ilości, optymalne w każdym przypadku będą w decydującej mierze zależały od ścisłego charakteru środków, które użyto i od tego, czy inne składniki preparatu są obecne. Tym nie mniej, jako zalecenie ogólne, można podać, że ilość hydrofitowego środka powierzchniowo czynnego, zwykle będzie w zakresie (odniesionym do całkowitej objętości preparatu) od 0,1 g do 50 g na litr, korzystnie od 0,5 do 25 g na litr, a optymalnie od 1g do 10 g na litr. Lipofilowy środek powierzchniowo czynny został omówiony wyżej w odniesieniu do fazy olejowej mikroemulsji. Będzie on zwykle obecny w ilości od 0,1 g do 100g na litr, przy czym zakres od 0,5 g do 50 g na litr jest korzystny, a zakres od 2 g do 25 g na litr jest optymalny, z tym, że jak podano poprzednio, liczby te odnoszą się do całkowitej objętości preparatu.

Jakkolwiek nie jest konieczne dodawanie żadnych innych składników, to ze względów praktycznych dodaje się dalsze składniki. Jednym z takich składników, który jest często bardzo pożądany, jest inhibitor proteazy, może być w postaci jednego lub kilku pojedynczych inhibitorów proteazy. Inhibitory proteazy użyteczne w sposobie według wynalazku można z grubsza podzielić na dwa rodzaje. Pierwszy obejmuje inhibitory proteazy mające zastosowanie do ograniczania lub zapobiegania substancji czynnej biologicznie, o ile jest to substancja białkowa. Takie inhibitory proteazy powinny działać inhibitująco na enzymy proteolityczne znajdujące się w przewodzie żołądkowo jelitowym, takie jak trypsyna, chymatrypsyna i karboksypeptydaza. W przypadku insuliny, inhibitory proteazy będą na ogół inhibitorami rodzaju enzymów znanych jako insulinazy, które obejmują enzym trans-sulfatazę. Odpowiednimi źródłami inhibitorów trypsyny mogą być wyciągi z soi lub białka jaja (ovomucoid). Po drugie, jeżeli w skład preparatu wchodzi apoproteina, to pożądane jest dodanie inhibitorów proteazy w celu obniżenia stopnia rozkładu apoproteiny zanim osiągnie ona śluzówkę jelita. Ogólnie biorąc, można stosować podobne inhibitory proteazy do tych, które są używane do ochrony czynnych biologiczne substancji białkowych, a więc jeden inhibitor proteolityczny może służyć do spełniania obu tych funkcji. Dobór ilości inhibitora proteazy dodawanego do preparatu będzie możliwy do dokonania przez fachowca, ale zwykle ilości te będą przekraczały około 1% objętościowo objętościowy lub nawet 0,5% objętościowo objętościowego.

Innym pożądanym składnikiem jest stabilizator substancji czynnej biologicznie. Jeżeli stabilizator jest obecny, to jego dokładny charakter będzie zależał oczywiście od charakteru substancji czynnej biologicznie jako takiej. Na przykład są liczne, dobrze określone stabilizatory insuliny, które mogą być korzystnie włączane do preparatów zawierających insulinę oti zymanych sposobem według wynalazku. Przykładami są hydroksypropyloceluloza (HPC), sole wapniowe i sole cytrynianowe. Wiadomo, że wapń nie tylko stabilizuje insulinę ale ma ponadto dodatkowy, korzystny wpływ polegający na zwiększaniu porowatości błon komórkowych, co ułatwia wnikanie substancji czynnej do komórek ściankowych jelit. Ilość stabilizatora wchodzącego w skład preparatu zależy od jego rodzaju i od charakteru substancji czynnej biologicznie. Dobranie ilości leży w zakresie możliwości fachowca, ale często jest to ilość przekraczająca 1 lub 2% wagowe objętościowo.

Chociaż preparaty wytwarzane sposobem według wynalazku są mikroemulsjami określonymi w tym opisie, to w pewnych przypadkach może być pożądane włączenie w skład preparatu środków emulgacyjnych, które mogą być znanymi środkami używanymi do wytwarzania makroemulsji. Stanowią one środki powierzchniowo czynne przy czym nie są one ograniczone do środków o jakichkolwiek wartościach HLB. Użytecznymi środkami emulgacyjnymi są cholesterol, kwas stearynowy, stearynian sodu, kwas palmitynowy, palmitynian sodu, kwas oleinowy, oleinian sodu, jednostearynian glicerylu, stearynian polioksyetylenu 50, stearynian polioksyetylenu 40, polisorbat 20, polisorbat 40, polisorbat 60, polisorbat 80, dwuoctan propylenowoglikolowy i jednostearynian propylenowoglikolowy.

Ilość środków emulgacyjnych, która ewentualnie ma być obecna będzie związana z zapewnieniem odpowiednio trwałej mikroemulsji. Dokładna ilość może być określona przez fachowca, a zwykle środki emulgacyjne są używane w ilościach od 0 do 10% wagowo objętościowych, na przykład 0,1 do 5% wagowo objętościowych w stosunku do całego preparatu.

163 635

W razie potrzeby do preparatów wytwarzanych sposobem według wynalazku można dodawać jeden lub kilka stabilizatorów i/lub plastyfikatorów w celu nadania im większej trwałości podczas przechowywania. Jak wspomniano wyżej mikroemulsje mają skłonność do rozdzielania się podczas stania w normalnych warunkach, przy czym w pewnych okolicznościach może być wskazany wyższy stopień trwałości. Substancjami użytecznymi jako stabilizatory i/lub plastyfikatory są dekstryna, guma arabska, karboksypolimetylen i koloidalny wodorotlenek glinu. Jeżeli dodaje się stabilizatory/plastyfikatory, to wprowadza się je w ilości do około 10% wagowo/objętościowych, korzystnie około 0,5 do 6,5%, w stosunku do całej objętości preparatu.

Preparaty wytwarzane sposobem według wynalazku zawierają różne substancje zabezpieczające. Dwiema szczególnie użytecznymi substancjami tego typu są przeciwutleniacze i środki przeciw drobnoustrojom. Przeciwutleniacze są specjalnie użyteczne, bowiem chylomikrony i substancje zdolne do tworzenia chylomikronów (wliczając apoproteiny) są skłonne do rozpadu przez samoutlenianie. Chociaż można uniknąć tej trudności przez wytwarzanie preparatu według wynalazku w atmosferze obojętnej, takiej jak azot, to jest to jednak nieco niewygodne i kosztowne, więc dlatego często korzystne jest dodanie przeciwutleniacza chemicznego. Odpowiednimi, dopuszczalnymi farmakologicznie przeciwutleniaczami są galusan propylu, butylowany hydroksyanizol, butylowany hydroksytoluen, kwas askorbinowy lub askorbinian sodu, DL- lub D-a-tokoferol i octan DL- lub D-α-tokoferylu. Jeżeli dodaje się przeciwutleniacz, to jego ilość sięga do około 0,1% wagowo/objętościowych, korzystnie od 0,0002 do 0,3%.

Olej sezamowy, korzystnie jako olej rafinowany chemicznie, można dodawać do preparatów i otrzymanych sposobem według wynalazku ze względu na jego aktywność jako przeciwutleniacza. Olej sezamowy ma dalszą zaletę, a mianowicie poprawia on woń preparatu (ważną szczególnie dla pacjentów orientalnych), co ma znaczenie dla wielu chorych. Olej sezamowy dodaje się w ilości od 0,1 do 3% wagowo/objętościowych, korzystnie 5 do 20% w stosunku do gotowego preparatu. Zamiast oleju sezamowego lub obok niego można dodawać inne substancje poprawiające zapach w odpowiednich ilościach.

Preparaty wytwarzane sposobem według wynalazku przygotowuje się i przechowuje w warunkach jałowości, aby w ten sposób uniknąć zanieczyszczenia drobnoustrojami. Jednak takie wymogi są zbyt wygórowane dla preparatów do zażywania doustnego i częściej stosuje się dodatek składnika zabezpieczającego przeciw drobnoustrojom. Substancjami przeciw drobnoustrojom, które mogą być zastosowane, zwykle w ilościach do około 3% wagowo/objętościowych, korzystnie od około 0,5 do 2,5% w stosunku do całego preparatu, są metyloparaben, etyloparaben, propyloparaben, butyloparaben, fenol, kwas dehydrooctowy, alkohol fenyloetylowy, benzoesan sodu, kwas sorbowy, tymol, thimerosal, dehydrooctan sodu, alkohol benzylowy, krezol, p-chloro-mkrezol, chlorobutanol, octan fenylortęciowy, boran fenylortęciowy, azotan fenylortęciowy i chlorek benzyloalkoniowy.

Ze względu na wewnętrzną trwałość termodynamiczną mikroemulsji, ciekłe preparaty sposobem według wynalazku wytwarza się przez mieszanie faz wodnej i olejowej, które z kolei wytwarza się przez mieszanie ich odpowiednich składników.

Ze względów kinetycznych korzystne jest zastosowanie do praktycznego wykonania pewnych etapów w sposób zapewniający szybkie i skuteczne utworzenie mikroemulsji, zwłaszcza podczas i po połączeniu faz hydrofilowej i hydrofobowej, homogenizatora, takiego jak AUTOHOMOMIXER (jest to znak towarowy firmy Tokushu Kika. Tokyo). Dodatkowe lub ewentualne zastosowanie urządzenia mikrofluidyzującego również może być korzystne.

Zwykle dodaje się kilka (lub co najmniej jeden) ze składników fazy hydrofilowej do kilku (lub co najmniej jednego, ale korzystnie do wszystkich) ze składników fazy hydrofilowej do kilku (lub co najmniej jednego, ale korzystnie wszystkich) składników fazy hydrofobowej podczas szybkiego mieszania, a pozostałe składniki dodaje się w zależności od potrzeby.

Sposób wytwarzania preparatów, zawierających zarówno hydrofilowe (wysoka wartość HLB), jak i lipofilowe (niska wartość HLB) środki powierzchniowo czynne, według wynalazku polega na tym, że (a) intensywnie miesza się substancję biologicznie czynną w odpowiednim

163 635 wodnym rozpuszczalniku z fazą hydrofobową zawierającą środek powierzchniowo czynny o niskiej wartości HLB, (b) w trakcie intensywnego mieszania dodaje się środek powierzchniowo czynny o wysokiej wartości HLB i (c) tak wytworzonym preparatem ewentualnie powleka się stały nośnik.

Przed zmieszaniem substancji bilogicznie czynnej z fazą hydrofobową można do tej substancji dodać inhibitor proteazy. Przed rozpoczęciem intensywnego mieszania w etapie (a) można dodać antyutleniacz. Równocześnie ze środkiem powierzchniowo czynnym o wysokiej wartości HLB można dodać stabilizator substancji biologicznie czynnej, a także dodatkowy lub alternatywny inhibitor enzymu lub więcej takich inhibitorów.

Preparaty otrzymane sposobem według wynalazku, będąc mikroemulsjami, mogą być ciekłe. Jednak w pewnych przypadkach ciekłe preparaty mogą być mniej wygodne niż preparaty stałe, toteż istnieje wiele dróg wytwarzania preparatów w postaci stałej, względnie nadawania im postaci stałej. Jedna z metod wytwarzania stałego preparatu polega na dobraniu właściwych składników tak, by preparaty te w temperaturze ich przechowywania pozostawały stałe. Takie preparaty powracają na ogół do stanu ciekłego w temperaturze fozjologicznej, a zatem zachowują się jak ciecze wkrótce po ich podaniu doustnym. Jednak w wielu przypadkach może to być niewygodne lub niewykonalne. Tak więc w razie zapotrzebowania na stały preparat jest zazwyczaj korzystne powlekanie ciekłym preparatem stałego nośnika, który może mieć postać granulek lub cząstek. Cząstki można ewentualnie zgranulować po ich powleczeniu preparatem. Ciekły preparat można także absorbować na nośniku lub absorbować w jego wnętrzu. W pewnych przypadkach (zwłaszcza przy przeznaczeniu preparatu do podawania ludziom) sam nośnik nie powinien ulegać wchłanianiu w organiźmie, a ulegać wydalaniu z masą kałową po przejściu przez układ pokarmowy. Szczególnie korzystne jest stosowanie jako nośnika środka pęczniejącego w przewodzie pokarmowym (zwłaszcza w jelicie cienkim), np. do od dziesięciokrotnej do dwustukrotnej objętości początkowej. Szczególnie korzystne są materiały ulegające bardzo szybko spęcznieniu, a należą do nich sól wapniowa karboksymetylocelulozy, hydroksypropyloceluloza, alginian sodowy, żelatyna, usieciowany poliwinylopirolidon, „dmuchany ryz i polistyren.

Szczególnie korzystnym stałym nośnikiem zawierającym szybko pęczniejącą substancję jest połączenie soli wapniowej karboksymetylocelulozy (np. 20-60%, a korzystnie 35-45% wagowych), kwasu alginowego lub alginianu sodowego (np. 5-25%, a korzystnie 10-20% wagowych), żelatyny (np. 2-20%, a korzystnie 5-15% wagowych), hydroksypropylocelulozy (np. 20-60%, a korzystnie 30-40% wagowych) i laurylosiarczanu sodowego lub innego odpowiedniego środka powierzchniowo czynnego (np. 0,1 -20%, a korzystnie 1-10% wagowych). Gdy są to jedyne składniki, co jest korzystne, suma ich udziałów wagowych stanowi 100%.

Jednak czasem, zwłaszcza w zastosowaniach weterynaryjnych, nośnik może ulegać strawieniu i może zawierać składnik użyteczny dietetycznie (np. białko, węglowodan, tłuszcz lub substancję mineralną) dla poddawanego zabiegowi zwierzęcia. W tym przypadku korzystne są nośniki białkonośne, a szczególnie odpowiedni jest proszek z nasion soi, gdyż taki preparat można wygodnie dodawać do karmy dla zwierząt (np. dla świń).

Nośnik można pokrywać ciekłym preparatem różnymi sposobami, z których wiele jest znanych. Przykładowo szczególnie korzystne jest powlekanie rozpryskowe w złozu fluidalnym. W przeliczeniu na masę nośnika powłoka ciekłego preparatu powinna korzystnie stanowić 50-500% tej masy.

Przy rozpryskowym powlekaniu nośnika ciekłą mikroemulsją należy zachować ostrożność. Ze względu na charakter powszechnie stosowanych składników fazy hydrofobowej (cholesterol) lub inne podłoże, lecytyna lub inny fosfolipid i lipofilowy składnik powierzchniowo czynny, temperatura ciekłego preparatu i cząstek złoża fluidalnego nie powinna być zbyt wysoka, gdyż w przypadku zbytnio podwyższonej temperatury faza olejowa może się stać zbyt płynna. Z drugiej strony, jeśli temperatura spadnie nadmiernie, preparat stanie się zbyt lepki na to, by można nim było natryskiwać złoże fluidalne. Dodatkowo należy zwrócić uwagę na to, by powleczone cząstki nośnika nic ulegały nadmiernemu zbrylaniu we fluidyzatorze.

Optymalne rezultaty można uzyskać powlekając cząstki nośnika przy użyciu sposobu stanowiącego jeden z aspektów wynalazku. Tak więc korzystny jest sposób powlekania cząstek nośnika cieczą zawierającą substancję hydrofobową, polegający na tym, że cząstki nośnika przeprowadza się w stan złoża fluidalnego, na sfluidyzowane cząstki natryskuje się ciecz, przy czym ogrzewa się

163 635 gaz fluidyzujący (którym jest zazwyczaj powietrze) gdy temperatura w złożu fluidalnym jest zbyt niska, a chłodzi się gaz fluidyzujący gdy temperatura w złożu fluidalnym jest zbyt wysoka.

Stosowano już ogrzewanie gazów fluidyzujących, szczególnie że natryskiwanie złoża fluidalnego prowadzi się w temperaturze około 80°C, natomiast stosowanie chłodzonego gazu fluidyzującego jest postępowaniem wbrew zasadom zaakceptowanym w tej dziedzinie. Dzięki sposobowi według wynalazku temperaturę w złożu fluidalnym można utrzymywać w odpowiednim zakresie. Rozpiętość i granice tego zakresu będą oczywiście zależeć od rodzaju oleju w natryskiwanej cieczy i ewentualnie od rodzaju cząstek nośnika, a także innych składników cieczy i innych parametrów. W przypadku natryskiwania preparatów otrzymanych sposobem według wynalazku, dla uzyskania najlepszych rezultatów, należy utrzymywać temperaturę 29°C±5°C, a korzystnie ±2°C.

Przerwy między operacjami natryskiwania mogą być dłuższe niż czas trwania natryskiwania. Czas natryskiwania może wynosić 1-20 sekund, korzystnie 2-15 sekund, a zwykle wynosi 5-10 sekund. Przerwy między operacjami natryskiwania mogą trwać 5-40 sekund, korzystnie 10-30 sekund, a zazwyczaj trwają 15-20 sekudn.

Szczególnie korzystnie to natryskiwanie okresowe łączy się z wyżej opisaną stabilizacją temperatury. Innymi korzystnymi cechami sposobu, wyraźnie odróżniającymi go od znanych procesów powlekania rozpryskowego, są okresowe (np. co 1-10 sekund) zwiększanie natężenia przepływu gazu fluidyzującego przez wnętrze urządzenia ze złożem fluidalnym dla oderwania cząstek, które mogły przylgnąć do ścian urządzenia i/lub do wszelkich ewentualnie obecnych filtrów, usuwanie wilgoci z gazu fluidyzującego (np. powietrza), przepuszczanie gazu fluidyzującego przez filtry dla co najmniej częściowego usunięcia oleju i/lub chorobotwórczych drobnoustrojów, i/lub stosowanie rozbijających zbrylenia elementów, wirujących dookoła osi pod kątem prostym w stosunku do kierunku dopływu gazu fluidyzującego, korzystnie bez użycia mieszadła mechanicznego wirującego równolegle do kierunku dopływu gazu fluidyzującego.

Ogólnie należy zwrócić uwagę na fakt, iż zawartość wody w fazie hydrofitowej może ulec zmniejszeniu lub też woda może zostać z tej fazy wyeliminowana gdy rozpryskowo powleka się cząstki stałego nośnika. Fakt ten nie stanowi o wyłączeniu powstałego preparatu z zakresu wynalazku. Zawartość wody można przywrócić preparatowi przy jego podawaniu.

Stałe preparaty otrzymane sposobem według wynalazku mogą zawierać farmakologicznie dopuszczalne wypełniacze i/lub spoiwa w odpowiedniej ilości. Użytecznymi wypełniaczami są np. laktoza, mannit, siarczan wapniowy, fosforan dwuwapniowy, fosforan trójwapniowy i celuloza mikrokrystaliczna. Do użytecznych spoiw należą guma arabska, żywica tragakantowa, żelatyna, alginian sodowy, alginian amonowowapniowy, metyloceluloza, sól sodowa karboksymetylocelulozy, etyloceluloza, metylohydroksypropyloceluloza, żelatyna, estry glikolu etylenowego i kwasów tłuszczowych, poliwinylopirolidon, krzemian glinowomagnezowy i poliakryloamidy.

Znaczna część, o ile nie cała ilość biologicznie czynnej substancji w stałym lub ciekłym preparacie pozostaje w stanie nienaruszonym po przejściu przez hydrolityczne i proteolityczne środowisko żołądka. Dla dodatkowego zabezpieczenia możliwe jest tykże wytwarzanie stałego lub ciekłego preparatu z powłoczką jelitową lub w innej ochronnej postaci. W przypadku prepaiatów ciekłych można je mieszać ze środkiem ochraniającym, takim jak ciekła mieszanina trójglicerydów o łańcuchach średniej długości, względnie można je umieszczać w kapsułkach dojelitowych (np. z miękkiej lub twardej żelatyny, ewentualnie dodatkowo pokrytej powłoczką jelitową). Stałe preparaty można powlekać materiałami tworzącymi powłoczki jelitowe i nadawać im postać tabletek, albo umieszczać je w kapsułkach dojelitowych. Grubość powłoki jelitowej na dojelitowej tabletce lub kapsułce może wynosić np. 0,5-4μιη, jakkolwiek dokładną grubość powinien określić doświadczony farmaceuta. Granulaty dojelitowe (o cząstkach wielkości np. 0,5-2 mm) można powlekać jako takie, bez nadawania im przed powleczeniem formy tabletek. Podobnie, powlekaniu powłoczką jelitową można poddać mikrokapsułki. Powłoczką jelitowa może się składać z odpowiednich materiałów stosowanych powszechnie w przypadku doustnych preparatów farmaceutycznych. Odpowiednie materiały na powłoczki jelitowe są znane np. z „Remingtons Pharmaceutical Sciences, 15 th Edition, str. 1614-1615 (1975), 2 nd Edition, str. 116-117,371-374 (1976) i „Hagers Handbuch der Pharmazeutischen Praxie, 4th Edition, Volume 7a (Springer Verlag 1971), str. 739-742 i 776-778.

163 635

Przykładami odpowiednich materiałów na powłoczki jelitowe są octanoftalan celulozy, ftalan hydroksypropylometylocelulozy (HMPC-P), salicylan benzofenylu, oktanobursztynian celulozy, kopolimery styrenu i kwasu maleinowego, żelatyna preparowana, karatyna, kwas stearynowy, kwas mirystynowy, glikol polietylenowy, szelak, gluten, żywice akrylowe i metakrylowe oraz kopolimery pochodnych kwasu meleinowego i kwasu ftalowego. Materiały na powłoczki jelitowe można rozpuszczać w rozpuszczalnikach, takich jak dwuchlorometan, etanol i woda, ftalan celulozy lub octanoftalan poliwinylu. Korzystne jest stosowanie HPMC-P, glikolu polietylenowego 6000 i szelaku jako materiałów na powłoczki jelitowe. Preparat handlowy HPMC-P, przeznaczony do rozpuszczenia lub rozpadu przy pH 5,5, czyli przy odczynie występującym w ludzkim odźwierniku, dostępny jest pod nazwą handlową HP5-5 i on właśnie jest szczególnie zalecany.

Szczególnie korzystną drogą podawania preparatów jest ich podawanie w postaci twardych kapsułek żelatynowych z powłoczką jelitową. Jakkolwiek powlekanie twardych kapsułek żelatynowych substancjami tworzącymi powłoczki jelitowe nie stwarza w przypadku pewnych tego typu substancji żadnych problemów, to jednak powlekanie takich kapsułek korzystnym materiałem do powłoczek jelitowych, to jest HPMC—P, jest utrudnione. Trudność polega na tym, że powlekanie HPMC-P prowadzi się zazwyczaj w drażownicy, z roztworu w chlorku metylenu, a ten roztwór ma tendencję do rozkładania twardych kapsułek żelatynowych.

W tej sytuacji kapsułki powleka się substancją ochraniającą, stanowiącą materiał kapsułkowy, żelatynę przed szkodliwym wpływem chlorku metylenu, po czym tak zabezpieczone kapsułki powleka się powłoczką ftalanu hydroksypropylometylocelulozy (HPMC-P) przy użyciu roztworu HPMC-P w chlorku metylenu.

Dzięki ochraniającej „podpowłoczce kapsułka jest zabezpieczona przed działaniem rozpuszczalnika materiału powlekającego.

Do substancji odpowiednich na podpowłoczki należą PVP-F, HPMC, Avicel (celuloza krystaliczna) i HPC, przy czym HPC nie jest szczególnie zalecana, gdyż nie wykazuje tak dobrych właściwości blonotwóiczych jak inne materiały na powłoczki. Można także stosować wszelkie inne podpowłoczki ochronne, o ile daje się je nanieść w sposób nie uszkadzający kapsułek żelatynowych. Odpowiednią metodą nanoszenia jest powlekanie z roztworu (np. o stężeniu 5% wagowoobjętościowych) w rozpuszczalniku (takim jak etanol), który w zastosowanych warunkach nie uszkadza żelatyny w znaczącym stopniu. Można stosować bardziej różnorodne rozpuszczalniki, gdy obniży się temperaturę powlekania (np. w drażownicy lub obrotowym bębnie drażetkarskim) od stosowanej zwykle, to znaczy 80°C, do np. 50°C lub niższej, 40°C lub niższej, a korzystnie do około 30°C dla etanolu.

Można stosować mieszaniny substancji „podpowłoczkowych. Szczególnie korzystna jest mieszanina PVP i HPMC. Stosunek wagowy PVP (np. PVP-F) do HPMC może wynosić od 0,1:1 do 20:1, korzystnie od 0,2:1 do 5:1, a ewentualnie około 0,5:1. Powlekanie można prowadzić z użyciem 1-10%, a korzystnie 5% wagowych PVP-F i 2-20% korzystnie 10% wagowych HPMC wprzeliczeniu na całkowitą wagę kapsułki.

Powlekanie HPMC-P można prowadzić z roztworu w chlorku metylenu (o stężeniu np. 5% wagowo-objętościowych) w znany sposób. Operację tę, podobnie jak nanoszenie podpowłoczki, można prowadzić w drażownicy lub obrotowym bębnie drażetkarskim, korzystnie w odpowiednio obniżonej temperaturze. Jako HPMC-P korzystnie stosuje się HP5-5, przy czym w przeliczeniu na wagę kapsułek stosuje się go w ilości 5-40%, korzystnie ^^—35%, a ewentualnie około 30% wagowych.

Tak więc preparaty otrzymane sposobem według wynalazku można podawać doustnie, jednana różne sposoby. Zaletą tych preparatów do podawania doustnego jest to, że w ich przypadku jest zazwyczaj zbędne stosowanie powłoczek jelitowych. Co więcej, wysokie stężenie w osoczu substancji biologicznie czynnych zawartych w tych preparatach wskazuje na wysoką biodostępność tych substancji, gdy są one podawane w takich preparatach. Ponadto dzięki tym preparatom fozjologicznie znaczące stężenie substancji czynnej w osoczu można uzyskać bardzo szybko

W przypadku podawania doodbytniczego stałe lub ciekłe preparaty można podawać w postaci enem lub czopków. Jako podłoże do czopków można stosować masło kakaowe lub wszelkie inne odpowiednie materiały.

163 635

Sposób leczenia ludzi i zwierząt, polega na podawaniu doustnym lub doodbytniczym preparatu otrzymanego sposobem według wynalazku. W szczególności preparat stosuje się w przypadku leczenia cukrzycy drogą doodbytniczego lub korzystnie doustnego podawania preparatu, w którym substancją biologicznie czynną jest insulina.

Preparaty otrzymane sposobem według wynalazku do podawania doustnego lub doodbytniczego są przeznaczone do użycia w leczeniu lub profilaktyce schorzeń dających się wyleczyć lub opanować za pomocą substancji biologicznie czynnej.

W szczególności do wytwarzania preparatów do leczenia lub hamowania cukrzycy można stosować insulinę. Kalcytoninę łososiową można stosować w leczeniu nadmiernego tworzenia się tkanki kostnej (np. w chorobie kości Pageta), ostrej hiperkalcemii związanej z nowotworami złośliwymi i osteoporozie. Somatotropinę świńską można podawać świniom w celu skrócenia czasu hodowli warchlaków i zmniejszenia odłuszczenia grzbietu.

Wynalazek ilustrują następujące przykłady. Odnoszą się one do załączonego rysunku, którego fig. 1 przedstawia półwidok-półprzekrój zmodyfikowanego urządzenia SPIR-A-FLOW stosowanego w przykładzie VIII, fig. 2 stanowi schemat blokowy przepływu chłonki w czasie opisanego w biologicznym przykładzie F, a fig. 3A, 3B i 3S stanowią schematy blokowe poziomu insuliny w obwodzie krwi żylnej, w żyle wrotnej i żyłach wątrobowych oraz w chłonce w funkcji czasu, zgodnie z biologicznym przykładem F.

Przykład I. Ciekły środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, wytwarza się w sposób następujący. Wszystkie chemikalia stosowane w tym oraz w innych przykładach są analitycznie lub chemicznie czyste.

Wstępnie przygotowuje się przedmieszkę A z następujących składników:

Lecytyna z żółtka kurzego — 63,0 g

Monooleinian gliceryny (środek powierzchniowo czynny o niskiej HLB równowadze hydrofilowo-liofilowej) — 22,46 g

Cholesterol — 30 g

Etanol (95%)

- 100 g

Etanol ogrzewa się do 75°C, po czym dodaje się monooleinian gliceryny, lecytynę i cholesterol, miesza do rozpuszczenia wszystkich chemikaliów i chłodzi do temperatury pokojowej (22°C).

Przedmieszkę antyutleniaczy przygotowuje się z następujących składników:

Galusan propylu

Butylowany hydroksyanizol (BHA) Butylowany hydroksytoluen (BHT) Etanol (95%)

- 37,5 g

- 25,,0g

- 37,5 g do 100 ml rozpuszczając wszystkie trzy antyutleniacze w etanolu w temperaturze pokojowej. Przedmieszkę B przygotowuje się z następujących składników:

Kwas oleinowy (dodatek ułatwiający emulgowanie) D-α-tokoferol (antyutleniacz)

Polysorbate 80 (dodatek utleniający emulgowanie) Przedmieszka antyutleniaczy Kwas askorbinowy (antyutleniacz)

Propylparaben (środek przeciwdrobnoustrojowy) Methylparaben (środek przeciwdrobnoustrojowy) Przedmieszka A

Etanol (95%) przez ich wymieszanie w temperaturze pokojowej.

— 420 g — 30 g — 30 g — 2,7 g — 1,2g — 1,2g — 6,8 g — 300 g — 750 g

163 635

Przedmieszkę C przygotowuje się z następujących składników:

Insulina (bydlęca, 24,6 IU/mg, CP Pharmaceuticals, Wielka Brytania)

Kwas cytrynowy (regulator pH, inhibitor enzymu) Inhibitor proteinazy aprotyninowej Etanol (95%) — 2,5 g — 2,6 g —200000kIUX15 do 300 ml

Przez rozpuszczenie stałych składników w 100 ml etanolu, a następnie dodanie reszty etanolu. Przedmieszkę D przygotowuje się z następujących składników:

Stearynian polioksyetylenu (40) (środek powierzchniowoczynny o wysokiej HLB) — 6g

Hydroksypropyloceluloza (stabilizator) — 30 g

Benzoesan sodowy (środek przeciwdrobnoustrojowy) — 6 g

Woda dejonizowana do 400 ml przez rozpuszczenie pierwszych trzech składników w wodzie w temperaturze pokojowej.

Po przygotowaniu różnych przedmieszek mikroemulsję typu woda w oleju, zawierającą insulinę, wytwarza się z następujących ilości przedmieszek:

Przedmieszka B — 450 ml

Przedmieszka C —150 ml

Przedmieszka D —150 ml dodając powoli przedmieszkę C do przedmieszki D mieszanej w homogenizatorze AUTOHOMOMIXER przy 7500 obrotach/minutę w 20°C. Uzyskaną mieszankę dodaje się powoli do przedmieszki B stosując ten sam mikser pracujący w tej samej temperaturze i z taką samą prędkością obrotową. Uzyskaną emulsję przepuszcza się kolejno 5 razy przez mikrofluidyzator (model APV 15M8BA) pracujący w następujących warunkach:

Przepływ powietrza: 2dm3/minutę

Ciśnienie powietrza: 35 MPa

Temperatura komory chłodzącej: 1,5°C

Średnia wielkość kropelek w uzyskanej mikroemulsji wynosi około 1 μηι.

Przykład II. Ciekły środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, wytwarza się sposobem opisanym w przykładzie I, z następującymi modyfikacjami:

1. Przedmieszka A zawiera 15 g, a nie 30 g cholesterolu.

2. Przedmieszka B zawiera 200g, a nie 300 g przedmieszki A, a ponadto zawiera 150g preparatu poliwinylopirolidonchylomicron.

3. Przedmieszka D zawiera 6g monostearynianu glikolu polietylenowego jako środka powierzchniowo czynnego o wysokiej HLB zamiast stearynianu polioksyetylenu (40).

Przykład III. Stały środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, wytwarza się w następujący sposób. Cząstki stałego nośnika stanowiące rdzeń przygotowuje się przez wymieszanie następujących składników:

Sól wapniowa karboksymetylocelulozy — 220g

Kwas alginowy — 75g

Żelatyna — 50g

Hydroksypropyloceluloza — H7g

Laurylosiarczan sodowy — 25 g w 22°C. Badanie próbki wykazało, że cząstki pęcznieją tak, że zwiększają 200-krotnie swą początkową objętość przy zanurzeniu w wodzie w 38°C.

Cząstki stanowiące rdzeń suszy się w suszarce fluidalnej GLATT (nazwa handlowa) w 29°C przez 45 minut. Następnie 800g cząstek powleka się 1000ml ciekłej kompozycji z ptzykładu I w urządzeniu powlekająco-suszącym ze złożem fluidalnym, SPHE—RONIZER Model 15. Nazwa g SPHERONIZER jest nazwą handlową firmy G. B. Caleva Ltd, Ascot, Berkshire.

163 635

Przykład IV. Rozdrobniony stały środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, z powłoką rozpuszczającą się w jelitach, wytwarza się z powlekanych cząstek otrzymanych w przykładzie III, powlekając je następującym roztworem:

Ftalan HPMC (hydroksypropylometylocelulozy) — 65 g Etanol (95%) —650 ml

Chlorek metylenu — 650 ml w wirówkowej powlekarce natryskowej ze stołem obrotowym.

Przykład V. Kapsułki zawierające rozdrobniony stały środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, wytwarza się wprowadzając odpowiednią ilość rozdrobnionej substancji stałej otrzymanej w przykładzie III, do twardych kapsułek żelatynowych o wielkościach 0-4.

Przykład VI. Kapsułki zawierające rozdrobniony stały środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, z powłoką rozpuszczającą się w jelitach, wytwarza się wprowadzając odpowiednią ilość rozdrobnionej substancji stałej z powłoką rozpuszczającą się w jelitach, otrzymanej w przykładzie IV, do twardych kapsułek żelatynowych o wielkościach 0-4.

Przykład VII. Proces opisany w przykładzie I powtarza się, z tym, że do przedmieszki B dodaje się 16 g (20 ml) rafinowanego oleju sezamowego o czystości farmaceutycznej, zmniejszając równocześnie ilość kwasu oleinowego o 16 g, do 404 g. Olej sezamowy zwiększa aktywność antyutleniaczy, a równocześnie poprawia smak środka (zwłaszcza dla pacjentów z krajów orientalnych), zgodnie z życzeniami pacjentów.

Przykład VIII. Stały środek do podawania doustnego, zawierający insulinę, wytwarza się w sposób następujący. Cząstki stałego nośnika stanowiące rdzeń wytwarza się tak jak w przykładzie

III. 800 g cząstek powleka się 1000 ml ciekłej kompozycji z przykładu VII, w zmodyfikowanym urządzeniu powlekającym i suszącym ze złożem fluidalnym, SPIR-A-FLOW (nazwa handlowa Freund International Ltd, Tokio, Japonia), w następujący sposób:

Urządzenie powlekająco-suszące ze złożem fluizalnym przedstawione jest, częściowo w przekroju, a częściowo schematycznie, na fig. 1, na którym oznaczone jest ono jako całość liczbą 1. Urządzenie 1 zawiera komorę 3 zasilaną powietrzem fluidyzującym przez wlot 5 oraz powietrzem szczelinowym przez wlot 7. Powietrze fluidyzujące wchodzi z wlotu 5 do komory wlotowej powietrza fluizującego 9, z której przechodzi przez poprzecznie zazębiającą się pierścieniową siatkę 11 do komory 3. Pierścieniowa siatka 11 zamontowana jest na wirniku 13 i stanowi zasadniczo płaskie dno komory 3. Wirnik 13 ogranicza pierścieniową szczelinę 15 na obwodzie dolnej części komory 3, tak że powietrze szczelinowe z wlotu 7 wchodzi do komory 3 przez tą szczelinę 15. Podczas gdy zwykłe urządzenia powlekająco-suszące zawierają mieszadło, które obraca się współosiowo z wirnikiem 13, urządzenie 1 nie zawiera takiego mieszadła. W miejscu, w którym zazwyczaj znajduje się mieszadło, usytuowana jest stożkowa wypukłość 17 służąca do ochrony łożysk wirnika 13 przed przedostaniem się do nich cząstek z komory.

W ściance komory usytuowany jest promieniowo obracający się rozbijacz bryłek, zazwyczaj zawierający szereg obracających się łopatek.

W górnej części komory 3 znajduje się dysza 21 skierowana do dołu i przeznaczona do spryskiwania komory ciekłą kompozycją. Dysza 21 zasilana jest pompą 23 ze zbiornika ciekłej kompozycji 25. Dysza zasilana jest przewodem 27, a nadmiar cieczy zawracany jest przewodem 29. Doprowadzanie powietrza do (i odprowadzanie z) dyszy zapewnia odpowiednie rozpylenie.

W najwyższej części komory 3 usytuowana jest para filtrów workowych 31, przez które przechodzi powietrze fluidyzujące przed opuszczeniem komory 3. W każdym z filtrów workowych 31 znajduje się dysza pulsacyjna wytwarzająca pulsację powietrza w celu rozładowywania filtrów workowych 31 z cząstek.

Przed uruchomieniem urządzenia do komory 3 załadowuje się przez drzwiczki (niepokazane) cząstki nośnika stanowiące rdzeń. Drzwiczki zamyka się, po czym włącza się zasilanie urządzenia powietrzem fluidyzującym. Powietrze zasilające pod ciśnieniem 100 mm słupa wody osusza się i przepuszcza przez filtr w celu usunięcia drobnoustrojów i ewentualnych kropelek oleju, które mogłyby zostać przeniesione ze sprężarki (nie pokazanej). Temperatura powietrza zasilającego wynosi zazwyczaj 40°C. Powietrze fluidyzujące przechodzi przez wlot 5 i obracającą się pierścieniową siatkę 11 z szybkością 4 dm³/minutę pod ciśnieniem 100 mm słupa wody, aby sfluidyzować

163 635 cząstki nośnika w komorze. Powietrze szczelinowe przechodzi przez pierścieniową szczelinę 15 również z szybkością 4dm³/minutę, ale pod mniejszym ciśnieniem 5-10 mm słupa wody. Jego zadaniem jest niedopuszczenie do zetknięcia się cząstek ze ścianką komory 3. Rozbijacz bryłek 19 nastawiony jest tak, aby obracał się z prędkością 2500 obrotów/min, a wirnik 13 obraca się z prędkością 250 obrotów/minutę. Nakładka 17, która znajduje się w miejscu obracającego się mieszadło współosiowego z wirnikiem 13, nie wiruje intensywnie, ale może obracać się łagodnie, aby utrzymywać łożyska w czystości.

Ciekłą kompozycję z przykładu VII umieszcza się w zbiorniku 25 i doprowadza za pomocą pompy 23 przewodem zasilającym 27 do dyszy 21, która rozpyla ją na sfluidyzowane cząstki nośnika. Ciekła kompozycja pompowana jest przewodem zasilającym 27 z szybkością 12,2 ml/minutę. Powietrze doprowadzane jest do dyszy przewodami zasilającym i powrotnym, aby uzyskać odpowiednie rozpylenie. Powietrze rozpylające doprowadzane jest w ilości 2,3 dm³/minutę pod ciśnieniem 0,12 MPa. Natrysk ciekłą kompozycją prowadzi się przez 10 s, po czym wyłącza się go na 15 s, z tym, że powietrze fluidyzacyjne i powietrze szczelinowe doprowadza się w sposób ciągły, aby utrzymać cząstki nośnika w stanie sfluidyzowanym.

Gdy temperatura we wnętrzu komory 3 zaczyna przekraczać 30°C, temperaturę powietrza zasilającego zmniejsza się poniżej 40°C. Aby zapewnić szybkie schłodzenie, jeśli jest to konieczne, stosuje się elementy (nie pokazane) chłodzące powietrze zasilające, tak aby temperatura natryskiwanych cząstek zasadniczo nie przekroczyła 30°C.

Proces kontynuuje się aż do natryśnięcia 1000 ml ciekłej kompozycji z przykładu VII na 800 g cząstek nośnika.

Przykład IX. Kapsułki z rozdrobnionym stałym środkiem do podawania doustnego, zawierającym insulinę, wytwarza się wprowadzając odpowiednią ilość rozdrobnionej stałej kompozycji otrzymanej w przykładzie VIII, do twardych kapsułek żelatynowych o wielkościach 0-4.

Przykład X. W celu otrzymania 1dm3 środka do podawania doustnego zawierającego kalcitoninę z łososia, zastosowano następujący sposób postępowania. Następujące składniki użyto w celu przygotowania fazy hydrofitowej:

Stearynian polioksyetylenu 40 Benzoesan sodowy Hydroksypropyloceluloza SL Aprotinina (roztwór TRASYLOL) Kwas cytrynowy Kwas askorbinowy Woda dejonizowana

- 6,7 g

- 12,0g — 6,0g — 200 000 KIU X 15

- 4,3 g — 3,2g 166,7 ml

Hydroksypropylocelulozę rozpuszcza się w roztworze aprotininy TRASYLOL (nazwa handlowa) i uzyskany roztwór miesza się ze stearynianem POE(40), benzoesanem sodowym oraz kwasem cytrynowym i askorbinowym. Dodaje się wodę i mieszaninę miesza się w homogenizatorze AUTOHOMOMIXER w celu rozpuszczenia składników. pH doprowadza się do 3,0-3,25 dodając powoli stężony roztwór kwasów: cytrynowego i askorbinowego.

Do uzyskanej hydrofitowej fazy wodnej powoli dodaje się kalcitoninę z łososia (dostarczaną przez Rorer; dostępną również z Sigma Chemical Co, St. Louis, Missouri, Stany Zjednoczone Ameryki) przy stałym mieszaniu, w temperaturze pokojowej przy wilgotności względnej poniżej 40%. Dodaje się taką ilość kalcitoniny z łososia, aby uzyskać w gotowym preparacie 600— 1200IU/ml. Wybrana ilość odpowiada 1000 IU/ml.

Oddzielnie przygotowuje się fazę hydrofobową z następujących składników:

Lecytyna z żółtka kurzego

Cholesterol d-α-tokoferol

Monooleinian gliceryny kwas oleinowy

Tween 80 przedmieszka antyutleniaczy

Propyl paraben

Methyl paraben

Olej sezamowy (gatunek farmaceutyczny) Etanol (95%) — 32,8 g — 26,7 g — 1,3 g — 23,7 g — 212,0g — 157,0g — 2,8 g — 3,0 g — 20,0 g — 6,7 g — ej . s . (lle potrzeba)

163 635

Miesza się razem cholesterol, tokoferol, monooleinian gliceryny i inne składniki w etanolu, którego objętość dobiera się tak, aby objętość fazy hydrofobowej była taka sama jak fazy hydrofitowej. Roztwór antyutleniaczy przygotowuje się tak, jak w przykładzie I, ale z pominięciem BHA i BHT. Uzyskany roztwór miesza się dokładnie. Stosować można AUTOHOMOMIXER pracujący z szybkością 7500 obrotów/minutę w 20°C, z tym, że wystarcza zwykle mieszanie mechaniczne lub magnetyczne. Hydrofilową fazę wlewa się z mieszaniem do równej objętości fazy hydrofobo wej. Również w tym przypadku może wystarczyć zwykłe mieszanie mechaniczne, albo też można użyć homogenizator AUTOHOMOMIX pracujący w podanych wyżej warunkach. Uzyskaną emulsję przepuszcza się kolejno 3 razy przez mikrofluidyzator stosowany w przykładzie I, w takich samych warunkach.

Przykład XI. Stały środek do podawania doustnego, zawierający kalcitoninę z łososia, otrzymano w zasadzie sposobem opisanym w przykładzie VIII, z tym że 500 ml ciekłej kompozycji z przykładu X zastosowano do powlekania 400 g soli sodowej karboksymetylocelulozy, stosując urządzenie SPIR-A-FLOW.

Przykład XII. Kapsułki z rozdrobnionym środkiem doustnym, zawierającym kalcitoninę z łososia, wytwarza się napełniając odpowiednią ilością rozdrobnionego preparatu otrzymanego w przykładzie XI twarde kapsułki żelatynowe o wymiarach 0-4.

Przykład XIII. Twarde kapsułki żelatynowe ze środkiem do podawania doustnego zawierającym kalcitoninę z łososia, z powłoką rozpuszczającą się w jelitach, wytwarza się w sposób następujący. Kapsułki z przykładu XII powleka się w obrotowym bębnowym urządzeniu powlekającym HI-COATER 5% PVP-F i 10% HPMC w etanolu. Procenty odnoszą się do wagi kapsułek. Nazwa HI-COSTER jest nazwą handlową Freund International Ltd, Tokio, Japonia. Kapsułki, które zostały w ten sposób pokryte powłoką podkładową, pokrywa się następnie 20% (w stosunku do wagi kapsułek) HP5-5 (kompozycji HPMCP doprowadzonej do pH 5,5) w chlorku metylenu, ponownie z obrotowym bębnowym urządzeniu powlekającym HI-COATER. Uzyskuje się w ten sposób kapsułki gotowe do powlekania doustnego.

Przykład XIV. Doustny środek zawierający somatotropinę świńską (PST) wytwarza się w sposób następujący. Przygotowuje się przedmieszkę A z następujących składników:

Lecytyna sojowa —150g

Monooleinian gliceryny — 22,44 g

Cholesterol — 30 g

Etanol — 50 ml rozpuszczając pierwsze 3 składniki w ciepłym etanolu (o temperaturze 75°C), a następnie mieszając całość aż do rozpuszczenia składników. Etanol odparowuje się następnie.

Przedmieszkę B przygotowuje się z następujących składników:

Kwas oleinowy — 420 g d-α-tokoferol — 30 g

Polysorbate 80 — 30 g

Przedmieszka antyutleniaczy (z przykładu I) — 2,7 g

Propylparaben — 1,2 g

Methylparaben — 6,8 g

Przedmieszka A — 300g

Etanol (95%) — 750 g przez ich wymieszanie w temperaturze pokojowej.

Przedmieszkę C przygotowuje się z następujących składników:

Somatotropina świńska (z American Cyanamid; dostępna również z Sigma) — 50 mg

Aprotinina 200000KIU

Roztwór węglanu sodowego — 300 cm³ przez wymieszanie w temperaturze pokojoweji pH doprowadza się do 50 buforem fosforanowym. Przedmieszkę D przyrządza się jak w przykładzie I, z tym, że pomija się stearynian polioksyetylenu (40).

163 635

Po przygotowaniu różnych przedmieszek mikroemulsję zawierającą somatotropinę świńską wytwarza się z następujących ilości przedmieszek:

Przedmieszka B — 450 mli

Przedmieszka C — 150 mil

Przedmieszka D —150 mil dodając powoli przedmieszkę C do przedmieszki D w homogenizatorze AUTOHOMOMIXER obracającym się z szybkością 7500 obrotów/minutę w 20°C. Uzyskaną mieszankę dodaje się powoli do przedmieszki B w tym samym mikserze przy takich samych obrotach i w tej samej temperaturze. Uzyskaną emulsję przepuszcza się kolejno 5 razy przez mikrofluidyzator taki jak w przykładzie I, w tych samych warunkach.

Przykład XV. Stały, doustny środek zawierający PST wytwarza się w sposób następujący. Przygotowuje się stałe cząstki nośnika stanowiącego rdzeń przez wymieszanie następujących składników:

Proszek sojowy Hydroksypropyloceluloza Kwas alginowy

- 300g

- 50g

- 50^-0 w 22°C. Cząstki stanowiące rdzeń suszy się w urządzeniu GLATT (nazwa handlowa) ze złożem fluidalnym w 20°C przez 45 minut. Z kolei natryskuje się 500 ml ciekłego preparatu przygotowanego w przykładzie XIV na wysuszone'cząstki rdzeniowe, w w zmodyfikowanym urządzeniu SPIR-A-FLOW opisanym w przykładzie VIII.

Przykład XVI. Powleczone cząstki uzyskane w przykładzie XV granuluje się w granulatorze UF (Freund Industries, Inc, Tokio, Japonia) na cząstki o wielkości 1,5-2 mm. W zasadzie przeprowadza się to w warunkach zwykłych i/lub zalecanych przez producenta. Około 8% wagowo/objętościowy roztwór hydroksypropylocelulozy-L (HPC-L) w etanolu stosuje się w celu zlepiania cząstek w granulki. Granulki powleka się następnie powłoką rozpuszczającą się w jelitach 8% (w stosunku do wagi granulek) HPMC-P, dostarczanego w postaci 5% wagowo/objętościowego roztworu w chlorku metylenu, w wannowym lub bębnowym urządzeniu powlekającym. Na zakończenie stosuje się powlekanie granulek z powłoką rozpuszczającą się w jelitach za pomocą wosku, w takiej ilości, aby umożliwić ich pływanie w żołądku świni po ich spożyciu przez zwierzę.

Przykład XVII. Sposobem opisanym w przykładzie VII, ale zastępując insulinę bydlęcą odpowiednią ilością insuliny ludzkiej wytwarza się odpowiedni doustny środek zawierający insulinę ludzką. Ciekły środek stosować można do powlekania stałego nośnika, jak to opisano w przykładzie VIII.

Przykład XVIII. Sposobem opisanym w przykładzie VII, ale stosując odpowiednią ilość ludzkiego interferonu-γ zamiast insuliny bydlędej wytwarza się odpowiedni doustny środek zawierający ludzki interferon-γ. Ciekły środek stosować można do powlekania stałego nośnika, jak to opisano w przykładzie VIII.

Przykład XIX. Sposobem opisanym w przykładzie VII, ale stosując odpowiednią ilość ludzkiego zamiast insuliny bydlęcej wytwarza się odpowiedni doustny środek zawierający ludzki interferon-β. Ciekły środek stosować można do powlekania stałego nośnika, jak to opisano w przykładzie VIII.

Przykład XX. Sposobem opisanym w przykładzie VIII, ale stosując odpowiednią ilość erytropoetiny zamiast insuliny bydlęcej, wytwarza się odpowiedni doustny środek zawierający erytropoetinę. Ciekły środek stosować można do powlekania stałego nośnika, jak to opisano w przykładzie VIII.

Przykład XXI. Sposobem opisanym w przykładzie XIV, ale stosując odpowiednią ilość aktywatora plazminogenu tkankowego zamiast insuliny bydlęcej wytwarza się odpowiedni środek doustny zawierający aktywator plazminogenu tkankowego. Ciekły środek stosować można do powlekania stałego nośnika, jak to opisano w przykładzie VIII.

Przykład XXII. Sposobem opisanym w przykładzie XIV, ale stosując odpowiednią ilość czynnika VIII zamiast insuliny bydlęcej wytwarza się odpowiedni doustny środek zawierający czynnik VIII. Ciekły środek stosować można do powlekania stałego nośnika, jak to opisano w przykładzie VIII.

163 635

Przykład biologiczny A. Test biologiczny z podawanym doustnie preparatem z przykładu V.

Siedemnastu cukrzyków (8 zależnych od insuliny i 9 niezależnych od insuliny) oraz jednego zdrowego mężczyznę ochotnika głodzonego przez noc. W ciągu co najmniej 12 godzin przed testem tym pacjentom nie podawano doustnych środków obniżających poziom cukru ani iniekcji insulinowych. Każdemu cukrzykowi podawano doustnie preparaty insuliny z przykładu V (twarde kapsułki żelatynowe zawierające jako rdzenie cząstki nośnika powleczone mikroemulsją insuliny ale nie powleczone jelitowo). Każda kapsułka zawiera około 10 jednostek insuliny wołowej i każdemu pacjentowi podaje się doustnie dawkę równoważną około jednej jednostce na kilogram ciążaru ciała, z 250 ml wody. Oznacza się poziomy cukru we krwi w próbkach pobieranych przez nakłucie koniuszków palców, stosując zestaw testowy Haemoglukotest 20-800 R i aparat typu Reflolux (boehringer Mennheim GmbH, RFN). W kilku przypadkach poziomy insuliny w surowicy oznaczano metodą radioimmunologiczną. Dla analizy insuliny w surowicy próbki surowicy dekantowano do testowych próbek zawierających preparat Trasylol i przechowywanych przed analizą w temperaturze od -20 do -35°C. Trasylol jest nazwą firmową aprotyniny, wytwarzanego przez firmę Bayer inhibitora proteinazy.

Poziomy cukru we krwi podano w poniżej przedstawionej tabeli 7.

Tabela 7

Przy- padek	Pleć	Wiek	Klasa cukrzyków	Poziom cukru we krwi (mg/dl)
0	1 2	3	4	5 godz.
1	m	58	IDDM	254	127”
2	m	67	INDDM	216	196		186+
3	f	51	IDDM	180	142
4	m	50	IDDM	152	115		98
5	m	68	IDDM	301	283		213*
6	in	45	NIDDM	190			167*
7	m	60	IDDM	173	148
8	m	53	NIDDM	205			101
9	f	45	NIDDM	193		147		112
10	m	54	NIDDM	164	147		143
11	f	48	IDDM	209	203		173		135*
12	f	54	NIDDM	154	115		96
13	m	35	NIDDM	167	162*		148
14	m	70	NIDDM	256			162
15	m	57	NIDDM^X/	253		229		177
16	m	31		116		128		149 127		117
17	m	40	IDDM	252	162		133
18	m	40	IDDM	157	132 118		61	60”	75	89

” Szok wywołany insuliną * Oporny na podawaną podskórnie normalną insulinę (5 do 20 jednostek)

Niektórzy pacjenci słabo reagowali na podawaną podskórnie insulinę (przypadki nr 2,5,6,10 i 14). Stwierdzono następujący poziom cukru we krwi po wstrzyknięciu normalnej insuliny.

Tabela 8

Przy- padek	Płeć	Wiek	Klasa cukrzyków	Ilość jednostek podawanej podskórnie normalnej insuliny	Poziom cukru (mg/dl)
0	1 2	3 /godz.
5	m	68	IDDM	15	171	196	161	170
6	m	45	NIDDM	5	259		376	298
2	m	67	NIDDM	20	216	196	186	180
10	m	54	NIDDM	20	330		180
14	m	70	NIDDM	20	312		162

163 635 )3

Podawane doustnie preparaty z przykładu V (bez powłoczek jelitowych) obniżają więc skutecznie podwyższone głodzeniem poziomy cukru we krwi do lub co najmniej poziomu zbliżonego do normalnego u wszystkich testowanych cukrzyków, z wyjątkiem jednego przypadku (przypadek nr 11) gdzie obserwowano obniżenie poziomu cukru we krwi co nie może być uważane /a -licznicznią znaczące. Zdrowy ochotnik nie reagował na podawanie doustne preparatu z przykładu V. W dwóch przypadkach (przypadki nr 1 i 18) wystąpił wywołany insuliną szok liipoglikemiczny w 75 i 120 minucie, odpowiednio, po doustnym podaniu preparatu z przykładu V. Podano w tych przypadkach 100 g wody z cukrem.

W kilku badanych przypadkach serie próbek surowicy zbieinno pized i po podaniu doustnym preparatu z przykładu V. Wyniki przedstawiono w tabeli 9.

Tabela 9

Poziomy insuliny (mcU/ml) i cukru we krwi (mg/dl) po doustnym podaniu kapsułek z przykladu V

Przy- padek Płeć Wiek	Klasa cukrzyków	Próbka	Poziom insuliny w surowicy (mcU/ml) ι/poziom cuktu we kiwi ing/dl)
0	0,5	1,0	1,5 (goi	2,0 )zin)	3,0	4,0	5,0
10 m 54	NIDDM	Insulina	20	198			106		76
		Cukier we krwi	(166)	(151)			(145)		(134)
* Po iniekcji podskórnej
20 jednostek normalnej		Insulina	24	19			11	15	14
insuliny		Cukier we krwi	(157)	(102)		(77)		(106)
18 m 40	IDDM	Insulina	6	160	140	106	58	50		46
		Cukier we krwi	(157)	(132)	(118)	(61)	(60)	(75)		(89)
* Po iniekcji podskórnej
15 jednostek normalnej		Insulina	10		57		184	98	64
insuliny		Cukier we krwi	(171)		(152)	(131)	(122)	(207)

Uwagi * Normalną insulinę (Green Cross Co , Seoul, Korea) wstrzykiwano podskórnie badanym pacjentom w innych okresach W przypadku 18 obserwowano wywoływany insuliną szok hipogli-ąmiczny po około 1,5 godzinach po podaniu doustnych kapsułek z przykładu V, z którego to szoku wyprowadzono pacjenta podaniem doustnym 100g cukru w wodzie

Przykład biologiczny B. Test kliniczny z podawanym doustnie preparatem z przykładu I. Podawano doustnie odpowiednią iiość mikroemulsji w postaci ciekłej razem z 10 ml MCT (nazwa firmowa roztworu trójglicerydu o średniej długości łańcucha, wytwarzanego przez Mead-Johnson and Co, Evansville, Indiana, U.S.A.). Preparat zawierający mikroemulsję i MCT zachowuje się tak jak gdyby mikroemulsja zawierająca insulinę była jelitowo powlekana. Jeden mililitr preparatu zawierającego insulinę zawierał około 5 jednostek insuliny wołowej.

W badaniach brało udział dwunastu cukrzyków (9 zależnych od insuliny (IDDM) i 3 niezależnych od insuliny (NIDDM)) oraz jeden zdrowy ochotnik mężczyzna. Wszyscy pacjenci nie jedli przez noc i doustne środki obniżające poziom cukru i insulina były odstawione od dwunastu lub więcej godzin. Każdemu pacjentowi podawano doustnie jedną jednostkę insuliny na kilogram ciężaru ciała, w postaci opisanej powyżej. Wyniki zestawiono w tabeli 10.

Tabela 10

Przy- padek	Pleć	Wiek	Klasa cukrzyków	Poziom cukru we krwi (mg/dl)
0	1 2	3 4 (godz )
1	2	3	4	5	6	7	8 9 10
1	f	46	NIDDM	190	174	167
2	in	68	IDDM	321		144
3	f	52	NIDDM	161	139
4	m	37	IDDM	207		11/
5	m	59	IDDM	307	285	171	109
6	m	30	IDDM	244	212	21’	170
7	f	50	IDDM	153	136
8	m	54	NIDDM	224	205	191
9	m	60	IDDM	151	78		i..ąg tals/y lubsli na sir 2 1·

163 635

1	2	3	4	5	6	7	8	9 10
10	m	40	IDDM	157	125	110	X	Insuliną wywoływany szok hlpogli0ewiuzny
11	m	58	IDDM	259	172	98
12	w	35	IDDM	156	137
13	w	31	Normalxx	157		112	107Χ	92 83Χ

^Wywoływany insuliną szok hipoglikemiczny ^xxTemu zdrowemu mężczyźnie podawano wczesne śniadanie, dwie i pół godziny przed doświadczeniem. Wykazywał objawy umiarkowanego do umiarkowanie poważnego wywoływanego insuliną szoku hipoglikemicznego z objawami, takimi jak zimne poty, brak koordynacji fizycznej i bóle głodowe.

Przypadki nr 1i 8 słabo reagowały zarówno na podawanie doustne 500 mg tabletek preparatu Diabenase jak i iniekcje podskórne 20 jednostek normalnej insuliny, jak to widać w tabeli 11.

Tabela 11

Normalna Poziom cukru we krwi (mg/dt)

Przy- Płeć Wiek Klasa insulina/ _ padek cukrzyków Diabenase 0 1 2 3 4 (godz.)

1	f	46	NIDDM	5 umts	201	198	185
				500 wgs		186			165
6	w	30	IDDM	20 Units	151			124
8	m	54	NIDDM	20 Units	218		200		194	176
				500 wgs		222		205	174

Tylko jeden cukrzyk z 12 pacjentów słabo reagował na podawaną doustnie mikroemulsję zawierającą insulinę. Badany jeden zdrowy ochotnik reagował dobrze i wykazywał objawy wywoływanego insuliną szoku hipoglikemicznego.

W kilku badanych przypadkach zbierano serie próbek surowicy przed i po podaniu doustnym preparatu z przykładu V. Wyniki przedstawiono w tabeli 12.

Tabela 12

Poziomy insuliny w surowicy (mikrojednostek/ml) i cukru we krwi (mg/dl) po podaniu doustnym emulsji z przykładu 1

Poziom msuhny w surowicy (mcU/ml)

Przy- padek	Pleć	Wiek	Klasa cukrzyków	Próbka	1 (poziom cukru we krwi, mg/dl )
0	0,5 1 iw	2	3	4 5 (mgdz)
5	w	59	IDDM	Insulina Cukier	10	158	188	107 84
				we krwi	(307)	(285)	(173)	(109) (-)
II	w	58	IDDM	Insulina Cukier	18	204 168	80
				we krwi	(259)	(-) (172)	(98)

^łPo iniekcji podskórnej 20 jednostek normalnej

insuliny	Insulina Cukier we krwi	38 (308)	159 (181)	78 (87)	(115)	45
12 w 35 IDDM	Insulina Cukier	15		68		70		50
	we krwi	(156)		(137)		(62)		(60)
+ Po iniekcji podskórnej 15 jednostek normalnej
insuliny	Insulina Cukier	30	47		112		115
	we krwi	(188)	(181)	(160)	(139)

Normalną insulinę (Gieen Cross Co , Seoul, Korea) wstrzykiwano podskórnie badanym pacjentom w innych okresach

163 635 25

Przykład biologiczny C. Podawano w sposób przedstawiony poniżej taką samą mieszaninę jaką podawano doustnie w przykładzie VIII.

Dwóm psom rasy Beagle o wadze odpowiednio 12 kg i 16 kg podawano w ciągu 5 minut w postaci wlewów do dwunastnicy 5 ml mikroemulsji zawierającej insulinę (jedn milimetr zawierał 5 jednostek insuliny wołowej). Stwierdzono po podaniu następujące poziomy glukozy i insuliny (IRI) w surowicy krwi u powyższych dwóch psów.

Podane do dwunastnicy mikroemulsji zawierającej insulinę powoduje obniżenie poziomów cukru we krwi i odpowiednie podwyższenie poziomów insuliny u obu testowanych psów, co jest wskaźnikiem dobrej biodostępności insuliny podawanej doustnie/doodbytniczo. Insulina jest więc zarówno bioaktywna jak i biodostępna.

Tabela 13

Poziomy glukozy i insuliny w surowicy psów, przed i po podaniu do dwunastnicy mikroemulsji zawierającej insulinę

Zwierzę Próbka Poziom glukozy w surowicy (mg/dl) pozjom insuliny w surowicy (mikrojednostek/ml)

Nr

		-0,5	0	0,5		1		1,5		2	3	4 (godzin)
A	Glukoza	109,5	120,3	67,4	49,6	39,0		28,5		24,7	43,4	79,7
	Insulina	8	10	250	139		172		96		54	4 13
BA	Glukoza	133,8	138,4	105,7	76,8	77,6		83,5		78,8	94,3	104,5
	Insulina	16	20	122	89		50		39		9	20

Przykład biologiczny D. W tym doświadczeniu brało udział sześciu mężczyzn ochotników głodzonych w ciągu nocy, w wieku od 21 do 26 lat (średnio 23,1), o ciężarze 58-78 kg (średnio 66 kg) i wysokość 171-187 cm (średnio 177,2 cm). O godzinie 6.00 rano pięciu pacjentom podano doustnie 400 do 420 jednostek kalcitoniny (salmon calcitonin) w preparacie z przykładu X, a jednemu wstrzyknięto podskórnie 200jednostek kalcitoniny (nazwa firmowa Calcinar) na czczo. Próbki krwi układowej z żył pobierano w czasie 0 (przed podaniem) i następnie po 30,60,90, 120, 180, 210, 240, 300, 360 i 480 minutach po podaniu. Poziom fosforanu w surowicy w zebranych próbkach krwi oznaczano metodą Fiske'go-Subarrowa zaś poziom kalcitoniny w traktowanym EDTA osoczu oznaczano metodą radioimmunologiczną, stosując 1²⁵J oraz przeciwciała surowicy królika traktowanego kalcitoniną. Wszystkie pomiary powtarzano trzykrotnie. Wyniki przedstawiono w tabeli 14.

Tabela 14

Poziom kalcitoniny w osoczu (pg/ml)

Czas (minut)	A doustnie	B doustnie	C lmekcyjme	D doustnie	E doustnie	F doustnie
0	10	10	10	10	10	10
30	10	10	260	102	10	10
60	10	15	170	15	21	10
90	10	10	102	10	10	190
120	130	10	10	170	10	10
150	10	86	10	U	10	10
180	460	66	68	92	68	10
210	10	180	10	66	10	66
240	10	10	10	81	10	21
300	10	10	86	10	10	10
360	10	10	10	10	10	10
480	10	10	10	10	10	10

163 635

Jak widać z powyższych danych, podawanie doustne kalcitoniny w dawce 400-420 jednostek w postaci preparatu opisanego w przykładzie VII wywołuje z grubsza podobny stopień obniżania poziomów fosforanu w surowicy i podobny wzrost (oznaczany metodą radioimmunologiczną) kalcitoniny w osoczu, do uzyskiwanych drogą iniekcji poskórnej ludziom 200 jednostek.

Postać doustna kalcitoniny przedstawiona w przykładzie X powoduje nagromadzenie się kalcitoniny w osoczu krwi ludzkiej i zmniejszenie poziomów fosforanu w surowicy u młodych ochotników mężczyzn. Podawana doustnie w dawkach 400-420 jednostek kalcitonina wywołuje podobną reakcję biologiczną (oznaczaną jako zmniejszenie fosforanu w surowicy) i biodostępność kalcitoniny w traktowanym EDTA osoczu ludzi (oznaczaną metodą radioimmunologiczną) w stosunku do 200 jednostek kalcitoniny podawanych podskórnie. Kalcitonina włączona w skład preparatu z przykładu VII jest efektywna biologicznie i biodostępna u ludzi pod podaniu doustnym.

Przykład biologiczny E. Świni płci męskiej o ciężarze 75 kg podano do żołądka za pomocą zagłębnika 500 mikrogramów postaci doustnej świńskiej samatotropiny (PST) sporządzonej według przykładu XVI) na kilogram ciężaru ciała. Innej świni płci męskiej o ciężarze 82 kg podano do dwunastnicy za pomocą enterostomii 500 mikrogramów na kilogram ciężaru ciała doustnej postaci PST.

Próbki krwi zbierano za pomocą dożylnej kaniuli umieszczonej na stałe w żyle szyjnej i surowicę PST oznaczano z każdej próbki metodą radioimmunologiczną.

U tych dwóch świń, które wstępnie testowano codziennym podawaniem domięśniowym w ciągu kolejnych trzech dni 500 mg deksametazonu (dla zahamowania in vivo wydzielania PST), zarówno dożołądkowe jak i dodwunastnicze podawanie 500 mikrogramów na kilogram wagi ciała PST dawało biodostępność szczytową w 6 godzinie po podaniu dodwunastniczym i w 10 godzinie po podaniu dożołądkowym. Wyniki przedstawiono w tabeli 15.

Tabela 15

Poziomy somatotropiny świńskiej u świni

Godzin po podaniu	Świnia 1 (dozolądkowo)	Świnia 2 (dodwunastmczo)
1	2	3
0	5	5
2	7	5
4	6,5	12
6	6,5	17
8	13	17
10	14	15
12	14	13
14	—	13,5
16	—	13,5
24	9	—

Jak z tego wynika, PST podawana do żołądka lub do dwunastnicy jest biodostępna.

Przykład biologiczny F. Ten przykład wykazuje, że insulina w postaci preparatu otrzymanego sposobem według wynalazku jest wchłaniana poprzez naczynie(a) chłonne, a nie poprzez „system porów“ błony (wtedy nie powinno się odnajdować w płynie limfatycznym ale większość wchłoniętej insuliny byłaby znaleziona w żyle wrotnej z wątroby).

Świnię płci żeńskiej i ciężarze 35 kg usypiano i odsłonięto dwunastnicę, do której wprowadzono kaniulę. Główne naczynie chłonne z dwunastnicy kaniulowano i zbierano płyn limfatyczny do cylindra, co 15 minut w ciągu całego okresu prowadzenia doświadczenia. Inną kaniulę umieszczono w żyle wrotnej, kierując jej otwarty koniec do wątroby. Katerer umieszczono w prawej żyle szyjnej oraz w żyle lewego przedramienia umieszczono kaniulę i wlewano 10% roztwór wodny glukozy.

Preparat ciekły zawierający insulinę (50 ml, 5 jednostek insuliny wołowej w jednym mililitrze), sporządzony według przykładu I, podano drogą szybkiego wlewu do dwunastnicy przez kaniulę umieszczoną w świetle dwunastnicy, w czasie 0.

163 635

Surowicę i płyn limfatyczny badano na zawartość insuliny metodą radioimmunologiczną. Płyn limfatyczny rozcieńczono dziesięciokrotnie z uwagi na stwierdzenie wysokich poziomów insuliny w próbkach, a następnie stwierdzono konieczność dalszego rozcieńczenia 1/50 dla próbek zbieranych po 15-30 minutach od rozpoczęcia doświadczenia.

Główne naczynie chłonne dwunastnicy po umieszczeniu kaniuli i podczas znieczulenia wykazuje lekką tendencję do zmniejszania szybkości przepływu. Wyjątkowym jest przejściowe zwiększenie szybkości przepływu obserwowane przez podaniem do dwunastnicy insuliny ODDS, co można przypisać znieczulaniu stosowanemu podczas tego doświadczenia. Przepływ płynu limfatycznego pokazano na rysunku 2.

Po wlewie do dwunastnicy preparatu insuliny obserwowano przejściowe podwyższenie poziomu insuliny w surowicy z próbek krwi z żyły wrotnej pobieranych po 7,5-15 minutach po dodaniu leku. Inaczej, poziomy insuliny w surowicy nie ulegają zmianie w próbkach krwi z żyły wrotnej w czasie doświadczenia, jak to zostało pokazane graficznie na rysunku 3B. Nie stwierdzono zmian w poziomach insuliny w surowicy z próbek krwi z żył układowych, jak to pokazano graficznie na rysunku 3A.

Jednak, jak to widać na rysunku 3C, obserwuje się znaczne i utrzymujące się podwyższenie poziomu insuliny w płynie limfatycznym. Poziom tych zmian wynosi od 1000 do 5000 mikrojednostek w mililitrze płynu limfatycznego. Podwyższone poziomy insuliny nie mogą być związane ze zwiększonym przepływem płynu limfatycznego i muszą tym samym wynikać ze zwiększonego stężenia.

Znaczne podwyższenie poziomu insuliny, obserwowane w tym doświadczeniu przede wszystkim w płynie limfatycznym z dwunastnicy, potwierdza, że podawany do dwunastnicy preparat insuliny jest wchłaniany poprzez układ limfatyczny, a nie poprzez „układ żyły wrotnej“. Poziom insuliny w płynie limfatycznym (wynoszący do 5000 mikrojednostek w mililitrze) jest tak znaczący, że potwierdza to fakt, że insulina jest wchłaniana za pośrednictwem chylomikronów a nie poprzez układ wrotny.

Przepływ płynu Irmlotycznsgo (jll/rmn)

Fig 2

100Obwodowo krew rylno (lflh3=i:3=;=t;:::ł^{Fig 3A}

15 0 15 30 45 60 90 CO (Mm |

163 635

Fig.1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 10 000 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób wytwarzania preparatu farmaceutycznego zawierającego emulsję przez dyspergowanie fazy hydrofitowej, która zawiera substancję czynną, ewentualnie w postaci leku, w fazie hydrofobowej, znamienny tym, że (a) miesza się energicznie makromolekularny materiał czynny biologicznie w odpowiednio hydrofitowym rozpuszczalniku z fazą hydrofobową, zawierającą w procentach objętościowo objętościowych 0,5-5% cholesterolu lub substancji, która tworzy podłoże cholesterolowe 0,5-40% lecytyny lub innego fosfolipidu, 0,5-95% lipofilowego środka powierzchniowo czynnego o niskim HLB, 0-5% estru cholesterolu, 0-50% nieestryfikowanego kwasu tłuszczowego i 0-5% apoproteiny, (b) dodaje się środek powierzchniowo czynny o wysokim HLB podczas dalszego energicznego mieszania i (c) ewentualnie otrzymanym preparatem powleka się stały nośnik lub wypełnia się nim kapsułki.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się fazę hydrofitową zawierającą rozpuszczalnik mieszający się z wodą.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako lipofilowy środek powierzchniowo czynny o niskim HLB stosuje się długołańcuchowy kwas tłuszczowy, estryfikowany jako ester glicerolu.
4. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się fazę hydrofobową zawierającą rozpuszczalnik mieszający się z fazą hydrobową.
5. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako środek o wysokim HLB stosuje się hydrofitowy środek powierzchniowo czynny o wartości HLB co najmniej 17.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się hydrofilowy środek powierzchniowo czynny zawierający jednosterynian polietylenoglikolu.
7. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze jako środek o niskim HLB stosuje się lipofilowy środek powierzchniowo czynny o wysokości HLB najwyżej 10.
8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, ze stosuje się lipofilowy środek powierzchniowo czynny zawierający jednooleinian glicerolu.
9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że dodatkowo stosuje się jedną lub kilka takich substancji jak inhibitor proteazy, stabilizator substancji biologicznie czynnej, pomocnicze środki emulgacyjne, stabilizator i/lub plastyfikator i/lub składnik zabezpieczający.
10. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako makromolekularną substancję biologicznie czynną stosuje się substancję białkową.
11. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substancję biologicznie czynną stosuje się makromolekularną substancję, taką jak insulina, interferon y lub interferon /3.
12. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substancję biologicznie czynną stosuje się makromolekularną substancję czynną biologicznie zawierającą kalcytoninę lub erytropoetynę.
13. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substancję czynną bilogicznie stosuje się kalcytoninę łososiową.
14. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako substancję czynną biologicznie stosuje się hormon wzrostu lub somatotropinę, aktywator plazminogenu tkankowego lub czynnik VIII.
15. Sposób według zastrz. 14, znamienny tym, że jako substancję czynną biologicznie stosuje się somatotropinę świńską.
16. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że jako stały nośnik stosuje się substancję, która rozszerza się gwałtownie w zetknięciu z cieczą wodną.
17 Sposób według zastrz. 16, znamienny tym, że stosuje się stały nośnik zawierający w procentach wagowo wagowych 20-60% karboksymetylocelulozy wapniowej, 5-25% kwasu alginowego, 2-20% żelatyny, 20-60% hydroksypropylocelulozy i 0,1-20% środka powierzchniowo czynnego
18 Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się stały nośnik mający wartość odzywczą.

163 635 3
19. Sposób według zastrz. 18, znamienny tym, że jako stały nośnik stosuje się substancję białkową.
20. Sposób według zastrz. 19, znamienny tym, że jako nośnik białkowy stosuje się proszek sojowy.
21. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że otrzymaną mieszaninę wytwarza się w urządzeniu do mikrofluidyzacji.
22. Sposób według zastrz. 21, znamienny tym, że mieszaninę przepuszcza się trzykrotnie przez urządzenie do mikrofluidyzacji.