PL175946B1 - Środek farmaceutyczny, cząstka o przedłużonym uwalnianiu i sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu - Google Patents

Środek farmaceutyczny, cząstka o przedłużonym uwalnianiu i sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu

Info

Publication number
PL175946B1
PL175946B1 PL93297867A PL29786793A PL175946B1 PL 175946 B1 PL175946 B1 PL 175946B1 PL 93297867 A PL93297867 A PL 93297867A PL 29786793 A PL29786793 A PL 29786793A PL 175946 B1 PL175946 B1 PL 175946B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
poly
acid
microspheres
lactic
androgenic
Prior art date
Application number
PL93297867A
Other languages
English (en)
Other versions
PL297867A1 (en
Inventor
Fernand Labrie
Martin Lepage
Original Assignee
Endorecherche Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US07/900,817 external-priority patent/US5434146A/en
Application filed by Endorecherche Inc filed Critical Endorecherche Inc
Publication of PL297867A1 publication Critical patent/PL297867A1/xx
Publication of PL175946B1 publication Critical patent/PL175946B1/pl

Links

Landscapes

  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

1. Środek farmaceutyczny zawierający dopuszczalny nośnik lub rozcieńczalnik oraz steroid androgenny, znamienny 57) tym, że zawiera cząstki o przedłużonym uwalnianiu, korzystnie w ilości od 10-70% wagowych, zawierające substancję aktywną będącą środkiem androgennym wybranym z grupy składającej się z octanu megestrolu i octanu medroksyprogesteronu, zdyspergowanąw środku wiążącym o przedłużonym uwalnianiu będącym polimerem lub kopolimerem, korzystnie wybranym z grupy składającej się z kwasu poliglikolowego (PGA) i kwasu polimlekowego (PLA), poli (kwasu DLmlekowo-ko-glikolowego) (DL PLGA), poli (kwasu D-mlekowo-ko-glikolowego) (D PLGA) i poli (kwasu L-mlekowo-koglikolowego) (L PLGA), poli (ε-kaprolaktonu), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu mlekowego), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu glikolowego), poli (kwasu β-hydroksymasłowego), poli (2-cyjartoakrylanu alkilu), poli (metakrylanu hydroksyetylu), poliamidu, poli (aminokwasu) (korzystnie L-leucyny, kwasu glutaminowego, kwasu L-asparaginowego), poli (estromocznika), poli (2-hydroksyetylo-Dl-asparaginoamidu), poliacetali, poliortoestru, poliwęglanu, polimaleiamidu, polisacharydu i ich kopolimerów, biokompatybilnym z tkankami ludzkimi i ulegającym biodegradacji w organizmie do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym stosunek wagowy steroidu do środka wiążącego wynosi od 1:4 do 7:3, zaś steroid androgenny ma wartość Ki dla receptora androgenu poniżej około 2 χ 10’8 M oraz wpływ hamujący na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 wywierany za pośrednictwem receptora androgenu, osiągający połowę maksymalnej wartości przy stężeniu poniżej 3,0 nanomoli na litr, oraz nie posiada uwidoczniającej się czynności maskulinizującej. 5. Sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu, znamienny tym, że wytwarza się mikrokulki o przedłużonym uwalnianiu o średniej wielkości między 5 pm a 40 pm przez rozpuszczenie w rozpuszczalniku organicznym co najmniej jednego związku androgennego, wybranego z grupy składającej się z octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu oraz polimeru o kontrolowanym uwalnianiu, mającego ulegające hydrolizie wiązania estrowe z utworzeniem mieszaniny i dodaje wspomnianą mieszaninę do wody w warunkach mieszania wystarczającego do utworzenia mikrokulek, mających średnią wielkość między 5 pm a 40 pm, po czym oddziela się wspomniane mikrokulki od roztworu i poddaje się mikrokulki działaniu próżni przy ciśnieniu nie niższym niż 6,65 χ 103 Pa i w temperaturze nie wyższej niż 30°C przez okres czasu wynoszący co najmniej 24 godziny i poddaje się mikrokulki działaniu drugiej próżni przy ciśnieniu poniżej 1,33 χ 101 2 * * 5 Pa i temperaturze o 7 do 12°C niższej od temperatury zeszklenia wspomnianych mikrokulek przez okres czasu wystarczający do zmniejszenia zawartości resztkowego r

Description

Wynalazek niniejszy dotyczy środka farmaceutycznego, cząstki o przedłużonym uwalnianiu oraz sposobu wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu.
Środek farmaceutyczny posiadający czynność androgenną, znajduje zastosowanie do leczenia i zapobiegania raka sutka i raka endometrialnego, utraty kości oraz leczenia endometriozy u podatnych zwierząt ciepłokrwistych, w tym ludzi. Niektóre ż korzystnych postaci wynalazku dotyczą nowych preparatów form iniekcyjnych octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu, które pozwalająna uzyskanie dających się ustalić poziomów składników czynnych w krążeniu w dłuższych okresach czasu. Wynalazek dotyczy również cząstki o przedłużonym uwalnianiu, zawierającej steroid androgenny do zapobiegania i leczenia chorób, jak również regulacji płodności, która po wstrzyknięciu zwierzętom ciepłokrwistym, w tym ludziom, uwalnia na przykład octan medroksyprogesteronu i octan megestrolu z prawie stałą i niewielką szybkością oraz sposobu wytwarzania wspomnianych cząstek.
Wielu badaczy prowadziło badania nad hormonalną terapią raka sutka i raka endometrialnego, jak również nad zapobieganiem i leczeniem utraty kości oraz leczeniem endometriozy. Główne podejścia do leczenia rozwiniętego raka sutka są związane z hamowaniem działania i/lub tworzenia estrogenu. Rola estrogenów w pobudzaniu wzrostu estrogenozależnego raka sutka jest dobrze poznana (Lippman, Semin. Oncol. 10 (suppl. 4): 11-19, 1983; Sledge & McGuire, Cancer Res. 38: 61-75, 1984; Wittliff, Cancer 53: 630-643, 1984; Poulin & Labrie, Cancer Res. 46: 4933-4937,1986).
Wiadomo jest również, że estrogeny pobudzają proliferację normalnej śluzówki jamy macicy. Chroniczne wystawienie na działanie estrogenów, któremu nie przeciwstawione jest działanie progesteronu, może prowadzić do rozwinięcia się hiperplazji śluzówki macicy, co predysponuje do raka trzonu macicy (Lucas, Obstet. Gynecol. Surv. 29: 507-528, 1974). Częstość występowania raka endometrialnego zwiększa się po menopauzie, zwłaszcza u kobiet otrzymujących terapię estrogenną bez jednoczesnego leczenia progestagenami (Smith et al., N. Engl. J. Med. 293: 1164-1167, 1975; Mack et al., N. Engl. J. Med. 294: 1262-1267, 1976).
Wielu badaczy prowadziło badania nad hormonozależnym rakiem sutka i rakiem endometrialnym. Znaną formą terapii hormonalnej u kobiet po menopauzie jest kastracja, przeprowadzana najczęściej metodami chirurgicznymi lub przez napromieniowanie, które to dwie procedury dają kastrację nieodwracalną. Ostatnio opracowano odwracalną formę kastracji przez wykorzystanie agonistów hormonu uwalniającego hormon luteinizujący (agoniści LHRH), które po zahamowaniu wydzielania przez przysadkę mózgową czynnego biologicznie hormonu luteinizującego (LH) zmniejszają poziom estrogenu w osoczu do poziomu takiego jak po kastracji (Nicholson et al., Brit. J. Cancer 39: 268-273, 1979).
175 946
Niektóre badania wykazują, że leczenie chorych na przedmenopauzalnego raka sutka agonistami LHRH indukuje reakcje porównywalne z reakcjami uzyskiwanymi przy innych formach kastracji (Klijn et al, J. Steroid Biochem. 20: 1381, 1984; Manni et al, Endocr. Rev. 7: 89-94, 1986). Korzystne efekty leczenia agonistami LHRH obserwowano również u kobiet w okresie pomenopauzalnym. (Nicholson et al., J. Steroid Biochem. 23: 843-848, 1985).
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 071 622 dotyczy zastosowania pewnych agonistów LHRH przeciwko indukowanym DMBA rakom sutka u szczurów*.
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 775 660 dotyczy leczenia raka sutka u kobiet poprzez zastosowanie terapii łączonej, polegającej na podawaniu kobietom antyandrogenu i antyestrogenu po zablokowaniu wydzielania hormonów przez ich jajniki środkami chemicznymi lub chirurgicznymi.
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 775 661 dotyczy leczenia raka sutka u kobiet poprzez zastosowanie terapii, polegającej na podawaniu kobiecie, po zablokowaniu wydzielania hormonów przez jej jajniki środkami chirurgicznymi lub chemicznymi, antyandrogenu i ewentualnie pewnych inhibitorów biosyntezy steroidów płciowych.
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 760 053 opisuje leczenie nowotworów zależnych od wybranych steroidów płciowych, które obejmuje różne określone kombinacje związków, wybranych z agonistów LHRH, antyandrogenów, antyestrogenów i pewnych inhibitorów biosyntezy steroidów płciowych.
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 472 382 dotyczy leczenia gruczolakoraka prostaty, łagodnego przerostu prostaty i hormono-zależnych raków sutka określonymi środkami farmaceutycznymi lub za pomocą terapii łączonej. Omówiono różnych agonistów LHRH i antyandrogeny.
W publikacji zgłoszenia międzynarodowego WO 921 05763 omówiono pewne 16,16dipodstawione androstenowe związki steroidowe do leczenia zaburzeń porostu włosów i zaburzeń skórnych. W międzynarodowym zgłoszeniu patentowym PCT/WO86/01105 ujawniono sposób leczenia raka zależnego od steroidów płciowych u zwierząt ciepłokrwistych, polegający na podawaniu określonych środków farmaceutycznych i terapii łączonej. Omówiono antyandrogeny, antyestrogeny, pewne inhibitory biosyntezy steroidów płciowych oraz blokowanie wydzielania hormonalnego.
Opis patentowy Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 5 550 107 dotyczy sposobu leczenia raka sutka i raka endometrialnego u podatnych zwierząt ciepłokrwistych, który może obejmować jako część terapii łączonej hamowanie hormonalnej czynności wydzielniczej jajników środkami chirurgicznymi (wycięcie jajników) lub środkami chemicznymi (zastosowanie agonisty LHRH, na przykład [D-Trp6, des-Gly-NH210]LHRH etyloamidu lub antagonisty LHRH). Omówiono antyestrogeny, androgeny, progestageny, inhibitory tworzenia steroidów płciowych (zwłaszcza wytwarzania steroidów płciowych katalizowanego dehydrogenazą 17βhydroksysteroidową lub aromatazą), inhibitory wydzielania prolaktyny oraz inhibitory wydzielania hormonu wzrostu i ACTH.
Wykazano, że receptory androgenu są obecne w liniach komórkowych normalnych (Witliff, W: Bush H. (ED.), Methods in Cancer Res., Vol. 11, Acad. Press, New York, 1975, strony 298-304; Allegra et al., Cancer Res. 39: 1447-1454, 1979) i nowotworowych (Allegra et al., Cancer Res. 39: 1147-1454, 1979; Engelsman et al., Brit. J. Cancer 30: 177-181, 1975; Moss et al., J. Ster. Biochem. 6: 743-749, 1975; Miller et al., Eur. J. Cancer Clin. Oncol. 2: 539-542, 1985; Lippman et al, Cancer 38: 868-874, 1976; Allegra et al, Cancer Res. 39: 1447-1454, 1979; Miller et al., Eur. J. Clin. Oncol. 21: 539-542, 1985; Lea et al, Cancer Res. 49: 7162-7167, 1989), jak również w kilku ustalonych liniach komórkowych raka sutka (Lippman et al, Cancer Res. 36: 4610-4618, 1976; Horwitz et al, Cancer Res. 38: 2434-2439, 1978; Poulin et al, Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1988). Receptory androgenu są również obecne w indukowanych dimetylobenzo(a)antracenem (DMBA) guzach sutka u szczurów (Asselin et al, Cancer Res. 40: 1612-1622, 1980).
Opisano również receptory androgenu w ludzkiej śluzówce macicy (MacLaughlin & Richardson, J. Steroid Biochem. 10: 371-377, 1979; Muechler & Kohler, Gynecol. Invest.
175 946
8: 104, 1988). Opisany został hamujący wzrost wpływ androgenu metylotrienolonu (Rl881) na raka endometrialnego in vitro (Centola, Cancer Res. 45: 6264-6267, 1985).
Ostatnie doniesienia wskazują, że receptory androgenu mogą dołączać się do selektywnej siły receptorów estrogenu lub nawet wszczepianych receptorów estrogenu jako najlepszej odpowiedzi na terapię hormonalną (Teulings et al., Cancer Res. 40: 2557-2561, 1980; Bryan et al., Cancer Res. 54: 2436-2440,1984).
Pierwszym androgenem, który został z sukcesem zastosowany do leczenia zaawansowanego raka sutka jest propionian testosteronu (Nathanson,Rec. Próg. Horm. Res. 1: 261291, 1947). Wiele późniejszych badań potwierdziło korzystny wpływ androgenów na raka sutka (Alan & Herman, Ann. Surg. 123: 1023-1035; Adair, Surg. Gynecol. Obstet. 84: 719722, 1947; Adair et al., JAMA 140: 1193-2000, 1949). Te początkowe rezultaty pobudziły wspólne badania nad wpływem propionianu testosteronu i DES, które oba okazały się skuteczne w wywoływaniu obiektywnych remisji (Subcommittee on Steroid and Cancer of the Committee on Research of the Council on Pharmacy and Chemistry of the Am. Med. Association, a następnie Cooperative Breast Cancer Group under the Cancer Chemotherapy National Service of the NCI, którzy stwierdzili, że propionian testosteronu poprawiał współczynnik i czas trwania remisji, jakość życia i przeżycia (Cooperative Breast Cancer Group, JAMA 188,1069-1072, 1964)).
Współczynnik remisji równy 48% (13 z 27 pacjentów) obserwowano u kobiet po menopauzie, które otrzymywały androgen o długotrwałym działaniu enantan metonolonu (Kennedy et al., Cancer 21: 197-201, 1967). Stwierdzono, że średni czas przetrwania był cztery razy dłuższy u pacjentów reagujących w porównaniu z grupą niereagującą (27 w okresie
7,5 miesiąca). Wiele badań wykazało, że androgeny wywołują remisję u 20 do 40% kobiet chorych na przerzutowego raka sutka (Kennedy, Hormone Therapy in Cancer, Geriatrics 25: 106-112, 1970; Goldenberget al., JAMA 223: 1267-1268, 1973).
Współczynnik remisji równy 39% przy średnim czasie trwania 11 miesięcy zaobserwowano ostatnio w grupie 33 kobiet w okresie pomenopauzalnym, które poprzednio nie zareagowały na tamoxifen (Manni et al., Cancer 48: 2507-2509, 1981) po leczeniu fluoksymesteronem (Halostatin) (10 mg, bid.). 17 z tych kobiet przeszło również operację wycięcia przysadki. Nie było różnicy współczynnika reakcji na fluoksymesteron między pacjentkami, które uprzednio zareagowały na tamoxifen i tymi, które nie zareagowały. Z 17 pacjentek, które nie zareagowały ani na tamoxifen ani na wycięcie przysadki, 7 zareagowało na fluoksymesteron przy średnim czasie trwania reakcji równym 10 miesięcy. Spośród nich dwie nie reagowały ani na tamoxifen ani na wycięcie przysadki.
Wykazano, że połączenie fluoksymesteronu i tamoxifenu daje lepsze wyniki niż tamoxifen pojedynczo. Rzeczywiście, reakcje całkowite (CR) obserwowano tylko w grupie łączonej, podczas gdy u 32% pacjentów grupy łączonej obserwowano reakcję częściową (PR) w porównaniu z jedynie 15% w grupie monoterapii. Ponadto w grupie terapii łączonej brak reakcji zaobserwowano tylko u 25% pacjentów w porównaniu z 50% pacjentów otrzymujących sam tamoxifen (Tormey et al., Ann. Int. Med. 98: 139-144, 1983). Ponadto średni czas od początku terapii do stwierdzenia niepowodzenia leczenia był dłuższy w przypadku grupy otrzymującej fluoksymesteron + tamoxifen (180 dni) w porównaniu z grupą otrzymującą sam tamoxifen (64 dni). Zaobserwowano tendencję do zwiększenia czasu przeżycia w grupie leczenia łączonego (380 w porównaniu do 330 dni).
Niezależny korzystny efekt androgenu w połączeniu z antyestrogenem jest sugerowany przez doniesienie, że pacjenci, którzy nie reagują na tamoxifen mogą reagować na fluoksymesteron i vice versa. Ponadto, pacjenci leczeni tamoxifenem i pacjenci, którzy przeszli na fluoksymesteron przeżywali dłużej niż pacjenci leczeni w schemacie odwrotnym (Tormey et al., Ann. Int. Med. 98: 139-144, 1983).
Ponieważ propionian testosteronu ma korzystne działanie zarówno u kobiet przed- jak i pomenopauzalnych (Adair et al., J. Am. Med. Ass. 15: 1193-1200, 1949), wskazuje to, że oprócz działania hamującego wydzielanie gonadotropiny, androgen wywiera bezpośredni efekt hamujący na wzrost raka.
175 946
Ostatnie badania in vitro opisują relatywne działanie androgenu na wzrost linii komórkowej estrogeno-zależnego ludzkiego raka sutka ZR-75-1 (Poulin et al., „Androgens inhibit basal and estrogen-induced celi proliferation in the ZR-75-1 human breast celi linę”, Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1989). Jak wspomniano powyżej, Poulin et al., (Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1989) stwierdzili, że wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 jest hamowany przez androgeny, przy czym hamujące działanie androgenów jest addytywne do działania anty estrogenu. Hamujący efekt androgenów na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 obserwowano również in vivo na myszach nagich (Dauvois & Labrie, Cancer Res. 51: 3131 -3151, 1991).
Wykazano ostatnio przez pomiar wiązania radioligandu i przeciwciał monoklonalnych anty-ER, że prawdopodobny mechanizm działania androgenu w raku sutka polega na silnym tłumieniu przez androgeny zawartości receptorów estrogenu (ER) i progesteronu (PgR) w komórkach ludzkiego raka sutka ZR-75-1. Obserwowano podobny efekt hamujący na poziomy mRNA ER, co zmierzono techniką zabezpieczenia rybonukleazą. Efekt androgenny jest mierzony przy subnanomolowych stężeniach nie ulegającego aromatyzacji androgenu 5 adihydrotestosteronu, niezależnie od obecności estrogenów, i jest kompetycyjnie odwracany przez antyandrogen dihydroksyflutamid (Poulin et al., Endocrinology 125: 392-399, 1989). Takie dane o ekspresji receptora androgenu dostarczają wyjaśnienia dla co najmniej części efektów antyestrogennych androgenu na wzrost komórki raka sutka, a ponadto sugerują, że specyficzne efekty hamujące terapii androgenem mogą być addytywne do standardowego leczenia,, ograniczonego do blokady estrogenów przez antyestrogeny.
Dauvois et al. (Breast Cancer Res. Treatm. 14: 299-306, 1989) wykazali, że stałe uwalnianie androgenu 5a-dihydrotestosteronu (DHT) u szczurów z wyciętymi jajnikami noszących indukowanego DMBA raka sutka powoduje znaczne hamowanie wzrostu guza, indukowanego przez 17P-estradiol (E2). Działanie DHT przez interakcję z receptorem androgenu jest potwierdzone przez odkrycie, że jednoczesne działanie anty androgenem flutamidem całkowicie zapobiega działaniu DHT. Silne działanie hamujące androgenu DHT na wzrost guza ilustruje zwłaszcza zmniejszenie przez DHT liczby rosnących nowotworów z 69,2% do 29,2% u zwierząt leczonych E2 i zwiększenie przez androgen w tej samej grupie zwierząt liczby reakcji całkowitych (zanik guza wyczuwalnego palpacyjnie) z 11,5% do 33,3%. Liczba nowych guzów pokazujących się w czasie leczenia DHT podczas 28 dniowego okresu obserwacji u zwierząt leczonych E2 zmniejszyła się z l,5±0,3 do 0,7±0,2 na szczura, a efekt ten był również odwracany przez antyandrogen flutamid. Dane te wykazały po raz pierwszy, że androgeny są silnymi inhibitorami wzrostu raka sutka indukowanego DMBA dzięki działaniu niezależnemu od hamowania wydzielania gonadotropiny i sugerują działanie wywierane bezpośrednio na poziomie guza, potwierdzając dodatkowo dane in vitro, otrzymane z komórkami ludzkiego raka sutka ZR-75-1 (Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1988).
Naturalne androgeny testosteron (TESTO) i dihydrotestosteron (DHT) tworzą się w wyniku konwersji androstenodionu do TESTO, katalizowanej przez dehydrogenazę 173-hydroksysteroidową, a następnie konwersji TESTO do DHT w wyniku działania 5a-reduktazy. Nadnerczowy prekursor 5-androst-5-eno-3p,173-diol może być również przekształcony w TESTO w wyniku działania enzymu dehydrogenazy 30-hydroksysteroidowej/A5A4 izomerazy (3P-HSD).
Ponieważ naturalne androgeny TESTO i DHT mają silne działanie maskulinizujące, zsyntetyzowano liczne pochodne TESTO jak również progesteronu, w celu otrzymania użytecznych związków, mających mniej niekorzystnych maskulinizujących działań ubocznych (porost owłosienia na ciele, utrata włosów na głowie, trądzik, łojotok i niski głos).
Octan medroksyprogesteronu (MPA) jest jednym z najszerzej stosowanych związków w hormonalnej terapii zaawansowanego raka sutka u kobiet (Mattson, Breast Cancer Res. Treatm. 3: 231-235, 1983; Blumenschein, Semin. Oncol. 10: 7-10, 1983; Hortobagvi et al., Breast Cancer Res. Treatm. 5: 321-326, 1985; Haller & Glick, Semin. Oncol. 13: 2-8, 1986; Horwitz, J. Steroid Biochem. 27: 447-457, 1987). Współczynnik łącznej odpowiedzi klinicznej dla wysokich dawek syntetycznego progestagenu wynosi u nieselekcjonowanych pacjentów chorych na raka sutka średnio 40% (Horwitz, J. Steroid Biochem. 27: 447-457, 1987),
175 946 co jest skutecznością porównywalną ze skutecznością niesteroido wego anty estrogenu tamoxifenu (Lippman, Semin. Oncol. 10 (Suppl.): 11-19, 1983). Jego bardziej ogólnym zastosowaniem jest jednakże zastosowanie w leczeniu nawrotów raka sutka po innych odmianach terapii hormonalnej. Maksymalne działanie hamujące octanu medroksyprogesteronu (MPA) na wzrost komórek ludzkiego raka sutka in vitro można osiągnąć przy tak niskim stężeniu jak 1 nM, podczas gdy do działania glukokortykoidu wymagane są często dawki 1000 razy wyższe (Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 13: 161-172, 1989).
Do niedawna mechanizmy leżące u podłoża czynności przeciwnowotworowej MPA były słabo rozumiane i były przypisywane interakcji z receptorem progesteronu. Ten steroid jednakże ma wysokie powinowactwo do receptorów progesteronu (PgR), jak również androgenu (AR) i glukokortykoidu (GR) w różnych tkankach zwierzęcych (Perez-Palacios et al., J. Steroid Biochem. 19: 1729-1735, 1983; Janne & Bardin, Pharmacol. Rev. 36: 35S-42S, 1984; Pridjian et al., J. Steroid Biochem. 26: 313-319, 1987; Ojasso et al., J. Steroid Biochem. 27: 255-269, 1987), jak również w ludzkich rakach sutka (Young et al., Am. J. Obstet. Gynecol. 137: 284-292, 1980), co jest wspólną właściwością z innymi syntetycznymi pochodnymi progesteronu (Bullock et al., Endocrinology 103: 1768-1782, 1978; Janne & Bardin, Pharmacol. Rev. 36: 35S-42S, 1984; Ojasso et al., J. Steroid Biochem. 27: 255-269, 1987). Wiadomo jest, że większość syntetycznych czynników sprzyjających ciąży oprócz wiązania się z receptorami progesteronu (PgR) wiąże się ze znacznym powinowactwem z receptorami androgenu (AR) jak również glukokortykoidu i indukuje działania biologiczne determinowane specyficznie przez te poszczególne układy receptorów (Labrie et al., Fertil. Steni. 28: 1104-1112, 1977; Engel et al., Cancer Res. 38: 3352-3364, 1978; Raynaud et al., W: Mechanisms of Steroid Action (G.P. Lewis, M. Grisburg, ed.), MacMiland Press, London, strony 145-158, 1981; Rochefort & Chalbos, Mol. Celi. Endocrinol. 36: 3-10, 1984; Janne & Bardin, Pharmacol. Rev. 36: 35S-42S, 1984; Poyet & Labrie, Mol. Celi. Endocrinol. 42: 283-288, 1985; Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 13: 161-172, 1989). U pacjentów leczonych MPA zanotowano w związku z tym szereg działań ubocznych innych niż sprzyjające ciąży.
Hamujący efekt MPA na wydzielanie gonadotropiny jest wyraźnie wywierany poprzez bezpośrednią interakcję z przysadkowym AR u szczura (Labrie et al., Fertils. Steril. 28: 11041112, 1977; (Perez-Palacios et al., J. Steroid Biochem. 19: 1729-1735, 1983) i u ludzi (PerezPalacios et al., J. Steroid Biochem. 15: 125-130, 1981). Ponadto MPA wykazuje czynność androgenną w nerkach myszy (Janne & Bardin, Pharmacol. Rev. 36: 35S-42S, 1980) oraz w prostacie brzusznej szczura (Labrie et al., J. Steroid Biochem. 28: 379-384, 1987; Labrie et al., Mol. Celi. Endocrinol. 68: 169-179, 1990). Oprócz wysokiego powinowactwa do AR, MPA często wywiera znaczne objawy wirylizujące (trądzik, nadmierne owłosienie, etc.) (Haller & Glick, Semin. Oncol. 13,2-8,1986).
Najłatwiejsze do wyjaśnienia działania uboczne MPA związane są z jego działaniem typu glukokortykoidowego, takim jak zespół Cushinga, pobudzenie i subiektywne uśmierzenie bólu (Mattsson, Breast Cancer Res. Treatm. 3: 231-235, 1983; Blosey et al., Cancer 54: 1208-1215, 1984; Hortobagyi et al., Breast Cancer Res. Treatm. 5: 321-326, 1985, Van Veelen et al., Cancer Chemother. Pharmacol. 15: 167-170, 1985). Tłumienie funkcji nadnerczowej przez MPA jest uważane za spowodowane zarówno przez działanie hamujące na wydzielanie ACTH na poziomie przysadkowym jak i przez bezpośrednie hamowanie steroidogenezy na poziomie nadnerczy (Blosey et al., Cancer 54: 1208-1215, 1984; Van Veelen et al., Cancer Chemother. Pharmacol. 15: 167-170, 1985; Van Veelen et al., Cancer Treat. Rep. 69: 977-983, 1985).
Mimo swojego silnego powinowactwa do AR, MPA często powoduje znaczne objawy wirylizujące (trądzik, nadmierne owłosienie etc.) (Haller & Glick, Semin. Oncol. 13, 2-8, 1986). Ponadto jego działanie hamujące na wydzielanie gonadotropiny jest wyraźnie wywierane poprzez bezpośrednie oddziaływanie z przysadkowym AR u szczura (Labrie et al., Fertil. Steril. 28: 1104-1112, 1977; Perez-Palacios et al., J. Steroid Biochem. 19: 1729-1735, 1983) i ludzi (Perez-Palacios et al., J. Steroid Biochem. 15: 125-130, 1981). Ponadto MPA wywiera czynność androgenną w nerce myszy (Janne & Bardin, Pharmacol.
175 946
Rev 36: 35S-42S, 1980) i w prostacie brzusznej szczura (Labrie et al, J. Steroid Biochem. 28: 379-384, 1987; Labrie et al. Mol. Celi Endocrinol. 68: 169-179, 1990).
Poulin et al. („Androgen and glucocorticoid receptor-mediated inhibition of celi proliferation by medroxyprogesterone acetate in ZR-75-1 human breast cancer cells”,,Breast Cancer Res. Treatm. 13: 161-172, 1989) stwierdzili ostatnio, że efekt hamujący octanu medroksyprogesteronu (MPA) na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 jest związany głównie z androgennymi właściwościami związku. Właściwości androgenne MPA wykazano w innych układach (Labrie C. et al, J. Steroid Biochem. 28: 379-384, 1987; Luthy et al, J. Steroid Biochem. 31: 845-852, 1988; Plante et al, J. Steroid Biochem. 31: 61-64, 1.988; Labrie C. et al. Mol. Celi Endocrinol. 58: 169-179, 1990). Wykazano, że inne syntetyczne progestageny również posiadają oprócz swojej czynności progesterono-podobnej w różnym stopniu czynność androgenną (Labrie et al, Fertil. Steril. 31: 29-34, 1979; Poyet & Labrie, The Prostatę 9: 237-246,1986; Labrie C. et al, J. Steroid Biochem. 28: 379-384, 1987; Luthy et al, J. Steroid Biochem. 31: 845-852, 1988; Plante et al, J. Steroid Biochem. 31: 61-64, 1989).
Wysokie dawki progestagenów, zwłaszcza octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu zastosowano z sukcesem również w leczeniu raka endometrialnego (Tatman et al, Eur. J. Cancer Clin. Oncol. 25: 1619-1621, 1989; Podratz et al, Obstet. Gynecol. 66: 106110, 1985; Ehrlich et al, Am. J. Obstet. Gynecol. 158: 797-807, 1988). Wykazano, że androgen metylotestosteron usuwa objawy endometriozy (Hamblen, South Med. J. 50: 743, 1987; Preston, Obstet. Gynecol. 2: 152, 1965). W przypadku silnych związków androgennych, takich jak testosteron i jego pochodne, androgenne i maskulinizujące efekty uboczne (często nieodwracalne) sąjednakże ważne.
MPA w wysokich dawkach jako pierwszy lek w przypadku raka sutka daje ponowne efekty jak tamoxifen (Van Veelen et al, Cancer 58: 7-13, 1986). Progestageny w wysokich dawkach, zwłaszcza octan medroksyprogesteronu i octan megestrolu również zastosowano z sukcesem do leczeniu raka endometrialnego (Tatman et al, Eur. J. Cancer Clin. Oncol. 25: 1619-1621, 1989; Podratz et al, Obstet. Gynecol. 66: 106-110, 1985; Ehrlich et al, Am. J. Obstet. Gynecol. 158: 797-807, 1988). MPA w wysokich dawkach jest stosowany do leczenia raka endometrialnego (Rendina et al, Europ. J. Obstet. Gynecol. Reprod. Biol. 17: 285291,1984).
W badaniach klinicznych z doborem losowym wykazano, że podawanie wysokich dawek MPA przez 6 miesięcy indukuje wchłanianie się guza u 50% pacjentów i częściowe wchłanianie się guza u 13% pacjentów, w porównaniu z odpowiednio 12% i 6% u pacjentów otrzymujących placebo (Telimea et al, Gynecol. Endocrinol. 1: 13, 1987).
Wykazano, że androgen metylotestosteron usuwa objawy endometriozy (Hamblen, South Med. J. 50: 743, 1987; Preston, Obstet. Gynecol. 2: 152, 1965). Androgenne i maskulinizujące działania uboczne (niekiedy nieodwracalne) sąjednakże ważne w przypadku związków o silnym działaniu androgennym, takichjak testosteron.
Analogicznie do indukowanego przez androgen zmniejszenia zawartości receptorów estrogenu w komórkach ludzkiego raka sutka ZR-75-1 (Poulin et al, Endocrinology 125: 392-399, 1989), doustne podawanie MPA kobietom podczas fazy folikulamej powoduje zmniejszenie poziomu wiązania estrogenu w endometrium (Tseng & Gurpide, J. Clin. Endocrinol. Metab. 41: 402-404, 1975).
Badania na zwierzętach wykazały, że niedobór androgenu prowadzi do osteopenii, natomiast podawanie testosteronu powoduje zwiększenie ogólnej ilości tkanki kostnej (Silberberg & Silberberg, 1971; patrz Finkelstein et al, Ann. Int. Med. 106: 354-361, 1987). U szczurów wycięcie jądra może powodować osteoporozę, wykrywalną już w ciągu 2 miesięcy (Winks & Felis, Calif. Tłssue Res. 32: 77-82, 1980; Verhas et al, Calif. Tissue Res. 39: 74-77, 1986).
Podczas gdy u nadmiernie owłosionych, skąpo miesiączkujących i pozbawionych miesiączki kobiet, mających niski poziom E2 w krążeniu należy oczekiwać zmniejszenia masy kości, takie kobiety z wysokim poziomem androgenu (ale niskim estrogenu) mają zmniejszone ryzyko osteoporozy (Dixon et al, Clinical Endocrinology 30: 271-277, 1989).
175 946
Stwierdzono, że nadnerczowe poziomy androgenu są zmniejszone w osteoporozie (Nordin et al., Clin. Endocrin. Metab. 60: 651, 1985). Ponadto wykazano, że podwyższone poziomy androgenów u kobiet po menopauzie zabezpieczają przed przyspieszoną utratą tkanki kostnej (Deutsch etal., Int. J. Gynecol. Obstet. 25: 217-222, 1987; Aloia et al., Arch. Int. Med. 143: 1700-1704, 1983). Zgodnie z taką rolą androgenu poziomy metabolitów androgenu w moczu są niższe u kobiet po menopauzie niż w dobranych grupach kontrolnych i stwierdzono znaczny spadek sprzężonego dehydroepiandrosteronu (DHEA) w osoczu pacjentów chorych na osteoporozę (Hollo & Feher, Acta Med. Hung. 20: 133, 1964; Urist & Yincent, J. Clin. Orthop. 18: 199, 1961; Hollo et al., Acta Med. Hung. 27: 155, 1970). Sugerowano, że osteoporoza pomenopauzalna wynika zarówno z hipoestrogenizmu jak i hipoandrogenizmu (Hollo et al., Lancet: 1357, 1976).
Jako mechanizm sugerowanej powyżej roli zarówno estrogenów jak i androgenów w osteoporozie zaproponowano, że obecność w osteoblastach receptorów estrogenu (Komm et al., Science 241: 81-84, 1988; Eriksen et al., Science 241: 84-86, 1988) jak również androgenu może wyjaśnić zwiększoną resorpcję kości, obserwowaną po ubytku estrogenu i androgenu.
U chłopców podczas normalnego dojrzewania wzrost poziomów testosteronu w osoczu poprzedza wzrost aktywności fosfatazy alkalicznej (marker aktywności osteoblastycznej), który z kolei poprzedza zwiększenie gęstości tkanki kostnej (Krabbe et al., 73: 750-755, 1984; Riis et al., Calif. Tissue Res. 37: 213-217, 1985).
Podczas gdy u kobiet wraz z menopauzą rozpoczyna się nagła utrata tkanki kostnej, utrata tkanki kostnej u mężczyzn może być rozpoznana w wieku około 65 lat (Riggs et al., J. Clin. Invest. 67: 328-335, 1987). Znaczną utratę tkanki kostnej obserwuje się u mężczyzn w wieku około 80 lat, czemu towarzyszy występowanie złamań kości biodrowej, kręgosłupa i nadgarstka. Kilka badań wskazuje, że osteoporoza jest manifestacją kliniczną niedoboru androgenu u mężczyzn (Baran et al., Calif. Tissue Res. 26: 103-106, 1978; Odęli & Swerdloff, West J. Med. 124: 446-475, 1976; Smith & Walker, Calif. Tissue Res. 22 (Suppl.): 225228,1976).
Osteoporoza u mężczyzn, chociaż mniej częsta niż u kobiet, może powodować znaczną ilość zachorowań (Seeman etal., Am. J. Med. 75: 977-983, 1983). W rzeczywistości niedobór androgenu jest ważnym czynnikiem ryzyka kompresji kręgosłupa u mężczyzn (Seeman et al., Am. J. Med. 75: 977-983, 1983). Zmniejszonej gęstości kości promieniowych i kości kręgosłupa towarzyszy niedoczynność gonad, połączona z hiperprolaktynemią (Greespan et al., Ann. Int. Med. 104: 777-782, 1986) lub anorexia nervosa (Rigotti et al., JAMA 256: 385-388, 1986). Jednakże w tych przypadkach rola hiperprolaktynemii i spadku wagi ciała nie jest pewna.
Niedoczynność gonad u mężczyzn jest dobrze rozpoznaną przyczyną złamań osteopórotycznych (Allbright & Reinfenstein, 1948; Saville, Clin. End. Metab. 2: 177-185, 1973). Gęstość tkanki kostnej jest rzeczywiście zmniejszona zarówno w pierwotnej jak i wtórnej niedoczynności gonad (Velentzas & Karras, Nouv. Presse Medicale 10: 2520, 1981).
Ciężka osteopenia, objawiająca się zmniejszoną gęstością korową i beleczkową kości, została opisana u 23 mężczyzn z niedoczynnością gonad (Finkelstein et al., Ann. Int. Med. 106: 354-361, 1987; Foresta et al., Horm. Metab. Res. 15: 56-57, 1983). Osteopenia została również opisana u mężczyzn z zespołem Klinefeltera (Foresta et al., Horm. Metab. Res. 15: 206-207, 1983; Foresta et al., Horm. Metab. Res. 15: 56-57, 1983; Smith & Walker, Calif. Tissue Res. 22 : 225-228, 1977).
Androgeno-odwracalną zmniejszoną wrażliwość na kalcytoninę opisano u kastrowanych szczurów (Ogata et al., Endocrinology 87: 421, 1970; Hollo et al., Lancet 1: 1205, 1971; Hollo et al., Lancet 1: 1357, 1976). Ponadto stwierdzono, że u mężczyzn z niedoczynnością gonad poziom kalcytoniny w osoczu jest zmniejszony (Foresta et al., Horm. Metab. Res. 15: 206-207, 1983), a terapia testosteronowa u szczurów kastrowanych zwiększa hipokalcemiczny efekt kalcytoniny (McDermatt & Kidd, End. Rev. 8: 377-390, 1987).
Allbright & Rubinstein (1948) sugerowali początkowo, że androgeny wzmagają syntezę matrycy kostnej. Wykazano również, że androgeny wzmagają syntezę i mineralizację osteoidów u kurczaka (Puchę & Rosmano, Calif. Tissue Res. 4: 39-47, 1969). Terapia androge10
175 946 nowa u mężczyzn z niedoczynnością gonad przyspiesza wzrost i dojrzewanie szkieletu (Webster & Hogkins, Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 45: 72-75, 1940). Ponadto wykazano, że skutkiem terapii testosteronowej u mężczyzn jest dodatni bilans azotowy, wapniowy i fosforanowy (Allbright, F., Reifenstein, E.C., W: The parathyroid glands and metabolic bonę disease. Wiliams & Wiliams Co., Baltimore, strony 145-204, 1948). Jak stwierdzono na podstawie badań histomorfometrycznych, terapia testosteronowa u mężczyzn z niedoczynnością tarczycy powoduje zwiększenie relatywnej objętości osteoidów, ogólnej powierzchni osteoidów, liniowy wzrost tworzenia i mineralizacji tkanki kostnej (Barau et al., Calif. Tissue Res. 26: 103-106, 1978).
Wykazano, że leczenie testosteronem zwiększa powierzchnie osteoidów i szerokóść promienia przy niezmienionych lub zmniejszonych szybkościach przeciwstawnych, co wskazuje na wzrost ogólnej szybkości mineralizacji tkanki kostnej (Peacock et al., Bonę 7: 261:268, 1986). Obserwowano również zmniejszenie poziomu fosforanów w osoczu, prawdopodobnie w związku z wpływem na reabsorpcję fosforanów w kanalikach nerkowych (Selby et al., Clin. Sci. 69: 265-271,1985).
Korowa gęstość kości wzrasta u mężczyzn hiperprolaktynemicznych z niedoczynnością gonad gdy funkcja jąder ulega normalizacji (Greenspan et al., Ann. Int. Med. 104: 777-782, 1986; Greenspan et al., Ann. Int. Med. 110: 526-531, 1989). Terapia testosteronowa wzmaga tworzenie kości u mężczyzn z pierwotną niedoczynnością gonad (Baron et al., Calif. Tissue Res. 26: 103-106, 1978, Francis et al., Bonę 7: 261-268, 1986).
U 21 mężczyzn z niedoczynnością gonad z niedoborem izolowanego GnRH normalizacja poziomu testosteronu w osoczu przez ponad 12 miesięcy powodowała wzrost gęstości kości (Kinkelstein et al., J. Clin. Endocrin. Metab. 69: 776-783, 1989). U mężczyzn z już zrośniętymi nasadami następował jednakże znaczny wzrost gęstości korowej kości, podczas gdy nie obserwowano istotnych zmian gęstości beleczkowej kości, co potwierdza poprzednie sugestie o różnej wrażliwości kości korowej i beleczkowej na terapię steroidową.
Poprzednie badania ze steroidami anabolicznymi na małej ilości pacjentów sugerowały pozytywne efekty na kości (Lafferty et al., Ann. J. Med. 36: 514-528, 1964; Riggs et al., J. Clin. Invest. 51: 2659-2663, 1972; Harrison et al., Metabolism 20: 1107-1118, 1971). Ostatnio stosując jako parametr pomiar całkowitego poziomu wapnia w organizmie za pomocą aktywacji neutronowej wykazano, że anaboliczny steroid methandrostenolon wywiera pozytywne i długotrwałe (24-26 miesięcy) efekty w osteoporozie pomenopauzalnej (Chessnut et al., Metabolism 26: 267-277, 1977; Aloia et al., Metabolism 30: 1076-1079, 1981).
Anaboliczny steroid dekanian nandrolonu zmniejsza resorpcję kości u kobiet cierpiących na osteoporozę (Deąueker & Geusens, Acta Endocrinol. 271 (Suppl.): 45-52, 1985), co jest zgodne z wynikami obserwowanymi podczas terapii estrogenowej (Deąueker & Ferin, 1976, patrz Deąueker & Geusens). Dane te potwierdzają wyniki eksperymentów na królikach i psach, w których dekanian nandrolonu zmniejszał resorpcję kości (Ohem et al., Curr. Med. Res. Opin. 6: 606-613, 1980). Ponadto u kobiet z osteoporozą (Deąueker & Geusens, Acta Endocrinol. 271 (Suppl.): 45-52, 1985) steroid anaboliczny nie tylko zmniejszał utratę tkanki kostnej, ale również zwiększał masę kości. Leczenie witaminą D z drugiej strony tylko zmniejszało resorpcję kości.
Leczenie kobiet po menopauzie nandrolonem zwiększa zawartość minerałów w warstwie korowej kości (Clin. Orthop. 225: 273-277). Jednakże u 50% pacjentów zaobserwowano androgenne działania uboczne. Takie dane są interesujące, ponieważ chociaż większość leków ogranicza swoje działanie do zatrzymywania utraty tkanki kostnej, to przy stosowaniu anabolicznego steroidu nandrolonu stwierdzono zwiększenie masy tkanki kostnej. Podobna stymulacja tworzenia kości przez androgeny była sugerowana u mężczyzn z niedoczynnością gonad (Baran et al., Calif. Tissue Res. 26: 103, 1978). Problem ze schematami leczenia wapniem, kalcytriolem lub hormonami, które hamują resorpcję kości, polega na tym, że prawie zawsze prowadzą one do stłumienia tworzenia tkanki kostnej (Need et al., Minerał. Electrolyte Metabolism 11: 35, 1985). Chociaż Allbright i Reifenstein (1948) (patrz Need, Clin. Orthop. 225: 273, 1987) sugerowali, że osteoporoza jest związana z tłumieniem tworzenia kości i będzie reagować na terapię testosteronem, to wirylizujące działania androgenów spra175 946 wiły, że nie nadająsię one do leczenia kobiet w wieku pomenopauzalnym. Później opracowano steroidy anaboliczne, związki mające mniej działań wirylizujących. Chociaż niektóre z nich wykazywały minimalne efekty tego typu (Wilson & Griffin, Metabolism 28: 1278, 1980), opisano wyniki bardziej pozytywne (Chessnut et al., Metabolism 32: 571-580, 1983; Chessnut et al., Metabolism 26: 267, 1988; Deąueker & Geusens, Acta Endocrinol. (Suppl. 110) 271: 452, 1985). Badania z doborem losowym na kobietach w wieku pomenopauzalnym wykazały, że podczas leczenia anabolicznym steroidem stanazolem następuje wzrost całkowitej masy kości, chociaż u większości pacjentek zanotowano działania uboczne (Chessnut et al., Metabolism 32: 571-580, 1983).
Jak wspomniano powyżej, dawkom progestagenów (na przykład octanu medroksyprogesteronu) stosowanym w standardowej terapii raka sutka towarzyszą niepożądane, istotne działania uboczne (zwłaszcza działania związane z interakcją steroidu z receptorem glukokortykoidu, w szczególności zespół Cushinga, pobudzenie) (Mattson, Breast Cancer Res. Treatm. 3: 231-235, 1983; Bloosey et al., Cancer 54: 1208-1215, 1984; Hortobagyi et al., Breast Cancer Res. Treatm. 5: 321-326, 1985; Van Veelen et al., Cancer Chemother. Pharmacol. 15: 167-170,1985).
Określenie progestagen odnosi się do pochodnych progesteronu i testosteronu. Takie progestageny były syntetyzowane w celu opracowania związków działających jako analogi progesteronu przy receptorach progesteronu, przeznaczone zwłaszcza do regulacji płodności. Wraz z dostępnością nowych i bardziej dokładnych testów stało się oczywiste, że związki takie, wytworzone początkowo w celu oddziaływania wyłącznie z receptorem progesteronu, oddziaływują również z wysokim powinowactwem z receptorem androgenu (Labrie et al., Fertil. Steril. 28: 1104-1112, 1977; Labrie et al., Fertil. Steril. 31: 29-34, 1979; Labrie et al., J. Steroid. Biochem. 28: 379-384, 1987; Labrie et al., Mol. Celi. EndocrinoL 68: 169-179, 1990). Niekiedy czynność androgenna tych związków, zwłaszcza przy niskich stężeniach, staje się bardziej istotna niż rzeczywista czynność progestagenna. Tak jest w przypadku na przykład octanu medroksyprogesteronu (Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 13: 161172, 1989).
Problemem ze znanymi ze stanu techniki syntetycznymi progestagenami, stosowanymi do leczenia raka sutka i raka endometrialnego, są działania uboczne. Blokada estrogenu, inny powszechnie stosowany sposób leczenia raka sutka, wykazuje niepożądane szkodliwe działanie na masę kości u kobiet. Podobnie powszechnie stosowana w leczeniu raka endometrialnego blokada estrogenu ma niepożądane szkodliwe działania na masę kości u kobiet.
W ciągu ostatnich 25 lat opracowano preparaty antykoncepcyjne, które pozwalają na zabezpieczenie w dłuższym okresie czasu. Należą do nich steroidy o długotrwałym działaniu wewnętrznym po wstrzyknięciu (na przykład Depoprovera; lub ostatnio stosowane zewnętrzne systemy dostarczania, na przykład implant, mikrokulki, pierścienie dopochwowe, IUD, etc.). Obecnie MPA i enantan norethisteronu (NET) są stosowane w programach planowania rodziny. Oszacowano, że w 1985 roku 4 miliony kobiet przyjmowało MPA i prawie jeden milion enantan NET (Hall, P.E., Long-acting injectable preparations). Fertility Regulation, Today and Tomorrow (Diczfalusy, E., Bydeman, M., ed.), Raven Press: New York, strony 119-141, 1987). Ponadto oszacowano, że 0,5 miliona kobiet w Ameryce Łacińskiej i 1,0 miliona kobiet w Chinach przyjmuje raz w miesiącu różne preparaty iniekcyjne, zawierające jeden progestagen i estrogen (Hall, 1987, odnośnik jak powyżej). W ciągu ostatnich 25 lat opracowano preparaty antykoncepcyjne, które pozwalają na zabezpieczenie w przedłużonych okresach czasu.
Przegląd antykoncepcyjnych steroidów o długotrwałym działaniu przedstawiono w Contraception, maj 1997, vol. 15, nr 5, strony 513-533.
Depoprovera (25 mg) w połączeniu z 5 mg cypionianu estradiolu podawano raz w miesiącu (iniekcja) w celu regulacji płodności (WHO, Said et al., Contraception, 37: 1-20, 1988). W porównaniu z iniekcją raz w miesiącu 50 mg enantanu norethisteronu i 5 mg walerianianu estradiolu obserwowano niewielką różnicę skuteczności i w działaniach ubocznych. W każdej grupie badano ponad 1000 kobiet miesięcznie. Połączenie MPA-E2 było bardzo skuteczne jako środek antykoncepcyjny, ponieważ u 10969 kobiet w ciągu miesiąca nie zaobserwowano
175 946 ciąży. Współczynnik odstawienia u kobiet stosujących iniekcję raz w miesiącu był stosunkowo wysoki i wyniósł 35% na rok (WHO, Said et al., Contraception, 37: 11-20, 1988), natomiast nieregulamości krwawienia wystąpiły tylko u około 6,1%, a brak miesiączki u 2,1% kobiet. Spóźnienie iniekcji, względy osobiste i utrata kontroli były przyczyną 18,6% odstawień. Dane takie wskazują, że istnieje potrzeba opracowania łatwiejszych do zaakceptowania schematów podawania.
Współczynnik zajścia w ciążę przy stosowaniu depoMPA (zwany również Depoprovera) pojedynczo (150 mg, i.m. co 3 miesiące) u 20498 kobiet na miesiąc wyniósł 0,l±0,l%, współczynnik nieregulamości krwawienia 15,0±l,0% i współczynnik występowania braku miesiączki ll,9±l,0% (WHO, Said et al., Contraception, 37: 1-20, 1988). W mniejszych badaniach (5434 kobiet miesięcznie) depoMPA w tej samej dawce prowadził do współczynnika odstawień równego 40,7±2,0%, natomiast nieregulamości krwawienia i brak miesiączki wystąpiły u 14,7±1,5% pacjentek.
MPA stosowano poprzednio poprzez podawanie doustne lub iniekcje domięśniowe (Depoprovera). Podawanie doustne jest ograniczone przez problemy ze zdyscyplinowaniem pacjentek i fluktuacje poziomów we krwi, natomiast uwalnianie MPA z iniekcji Depoprovera jest na początku nagłe i zmniejsza się w bardzo zmienny sposób w późniejszych odcinkach czasowych. Zatem istnieje zapotrzebowanie na preparaty MPA o kontrolowanym uwalnianiu, które w razie potrzeby leczenia dostarczają stałe ilości steroidu w okresach czasu o określonej długości, co zapewnia lepsze zdyscyplinowanie chorego i zwiększa skuteczność przez dostarczanie stałych poziomów leku we krwi do tkanki(ek). Podobne argumenty odnoszą się również do MGA.
Podczas ostatnich trzydziestu lat opracowano mikrokapsułkowe systemy dostarczania leków do kontrolowanego uwalniania czynników terapeutycznych, przez włączenie składników czynnych do biodegradowalnych poliestrów, takich jak poli (ε-kaprolakton), poli (εkaprolakton-ko-DL-kwas mlekowy), poli (kwas DL-mlekowy), poli (kwas DL-mlekowy-kokwas glikolowy) i poli (ε-kaprolakton-ko-kwas glikolowy). Patrz na przykład R. W. Baker, Controlled release of biologically active agents, John Wiley & Sons Ed., N.Y., 1987), F. Lim (F. Lim, Biomedical Application of Microencapsulation, Franklin Lim, Ed. CRC Press, BocaRaton, 1984) i pozycje tam cytowane.
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 773 919 G.A. Boswell i R.M. Scribner ujawniają zastosowanie mieszanek polilaktyd-lek, zwłaszcza steroid taki jak octan medrokśyprogesteronu, do powolnego, przedłużonego uwalniania leków.
W niemieckim opisie patentowym DE 3503679 Carli ujawnia preparaty octanu medroksyprogesteronu, otrzymane przez połączenie polimeru pęczniejącego w wodzie z polimerem nierozpuszczalnym w wodzie.
W międzynarodowym zgłoszeniu patentowym WO 8807816 R.J. Leonard ujawnia peletki ze stopionego, skrystalizowanego leku steroidowego, mające zastosowanie jako implanty o przedłużonym uwalnianiu.
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 818 542 DeLuca et al., ujawniają zastosowanie i sposób wytwarzania porowatych mikrokulek do dostarczania leku.
W niemieckim opisie patentowym DE 2010115 Farbenfabriken Bayer AG ujawnia sposób wytwarzania stałych, rozpylanych mikrogranulatów do opóźnionego uwalniania farmaceutyków.
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 166 800 F. W. Fong ujawnia sposób wytwarzania mikrokulek przez dodawanie w niskiej temperaturze czynnika rozdzielającego fazy.
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 897 268 Tice et al. ujawniają system dostarczania leku z wykorzystaniem do kapsułkowania poli (DL-laktydu-koglikolidu).
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 107 071 R.G. Bayless ujawnia sposób wytwarzania mikrokapsułek z częściowo zhydrolizowanego kopolimeru etylenu i octanu winylu.
175 946
W niemieckim opisie patentowym DE 2051580 DuPont & Co. ujawnia sposób wytwarzania peletek do kontrolowanego uwalniania pozajelitowego.
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 622 244 Łapka et al. ujawniają sposób kapsułkowania cząstki lub materiału z separacją faz i izolacją mikrokapsułek w niskiej temperaturze.
W opisie patentowym Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 4 987 268 E.S. Nuwayser & W.A. Nucefora ujawniają sposób wytwarzania kompozytowych mikrocząsteczek z rdzeniem.
Wise et al. (D.L Wise, Lactic/Glycolic Acid Polymers, Biology & Medicine, G. Gregotiadsi ed., New York, Academic Press, strony 237-270, 1979) opisują zastosowanie kopolimerów kwas mlekowy/kwas glikolowy w medycynie. Patrz również Lewis, „Controlled Release of Bioactive Agents from Lactide/Glycolide Polymers”, Drug & Pharmaceutical Sciences, vol. 45, strony 1-41, 1990.
Iniekcyjny preparat o przedłużonym uwalnianiu, zawierający jako steroid o działaniu antykoncepcyjnym norethisteron wykazał u szczura jednolite uwalnianie przez okres 2 miesięcy (Anderson et al, Contraception 13: 375-384, 1976). Rozdrobnione kriogeniczne cząstki zawierały 20% norethisteronu, włączonego do matrycy z polimeru biodegradowalnego, zsyntetyzowanego z kwasu (L+) mlekowego, o ciężarze cząsteczkowym 200000. Preparat (proszek o wielkości cząstek 90-180 pm), zawierający 20% norethisteronu w polimerze zsyntetyzowanym z 90 części wagowych L-laktydu i 10 części wagowych glikolidu, o ciężarze cząsteczkowym 200000, uwalniał związek u pawianów przez około 2 miesiące (Greser et al, Contraception 17: 253-266, 1978). Jednakże zerowa szybkość uwalniania stwierdzona u szczurów nie została potwierdzona w badaniach przeprowadzonych na naczelnych (Beck & Tice, W: Long Acting Steroid Contraception (D.R. Mishell, ed.) Raven Press: New York, strony 175-199,1983). Mikrokapsułkowy system do iniekcji DL-PLA NET jest jedyną formą, która była badana szczegółowo w warunkach in vivo (Przegląd Beck & Tice, In Long Acting Steroid Contraception (D.R. Mishell, ed.) Raven Press: New York, strony 175-199, 1983).
Większość technik stosowanych do wytwarzania mikrocząstek wymaga stosowania rozpuszczalników organicznych, które pozostają obecne w znaczących ilościach i które mogą powodować miejscowe lub systemiczne niepożądane działania toksyczne. W innych technikach znanych ze stanu techniki wymagane jest stosowanie wysokich temperatur, co potencjalnie stwarza zagrożenie rozkładu termicznego steroidu i/lub polimeru.
Problemem przy znanych ze stanu techniki środkach do leczenia raka sutka i raka endometrialnego są działania uboczne obserwowane przy ich stosowaniu. Problem napotykany przy stosowaniu pochodnych 19-nortestosteronu, takich jak norgestrel, norethisteron i norethindron polega na tym, że związki takie posiadają czynność estrogenną (Yilchis et al, J. Ster. Biochem. 24: 525-531, 1986; Larrea et al, J. Ster. Biochem. 27: 657-663, 1987; Poulin et al, Breast Cancer Res. Treatm. 17: 197-210, 1990). Taka czynność estrogenną może mieć negatywny wpływ na występowanie raka sutka przy długotrwałym stosowaniu.
Istnieje zatem zapotrzebowanie na iniekcyjne układy do dostarczania octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu o długotrwałym działaniu, przeznaczone do leczenia i zapobiegania chorób estrogenno-zależnych (jak również osteoporozy i do antykoncepcji), które mogą utrzymywać stężenie tych steroidów w krążeniu na niskim poziomie przez długie okresy czasu (na przykład 1 miesiąc i dłużej) i które zawierają zaniedbywalne ilości toksycznych resztek rozpuszczalnika organicznego i/lub produktów rozpadu termicznego, spowodowanego przez ekspozycję preparatu terapeutycznego na zbyt wysokie temperatury.
Zwłaszcza w przypadku zastosowań co celów antykoncepcyjnych i zapobiegawczych, systemy dostarczania MPA, MGA i innych związków androgennych o długotrwałym działaniu, posiadające zaniedbywalną czynność maskulinizującą, powinny mieć pozytywny wpływ na koszty systemu ochrony zdrowia.
Celem wynalazku jest uzyskanie środka farmaceutycznego do zapobiegania i leczenia raka sutka, raka endometrialnego, osteoporozy i endometriozy, pozbawionego w znacznym stopniu niepożądanych działań ubocznych.
175 946
Celem wynalazku jest również uzyskanie środka farmaceutycznego, znajdującego zastosowanie w zapobieganiu stratom tkanki kostnej u kobiet, u których tworzenie i/lub działanie estrogenu jest zablokowane, w celu leczenia różnych chorób estrogeno-zależnych. Do chorób estrogeno-zależnych należą wszystkie choroby, których wystąpienie, utrzymywanie się lub postęp są co najmniej częściowo zależne od czynności biologicznych indukowanych przez estrogeny. Do chorób estrogeno-zależnych należą na przykład rak sutka, rak endometrialny, utrata tkanki kostnej, endometrioza i osteoporoza.
Celem wynalazku jest również uzyskanie środka farmaceutycznego do zapobiegania utracie tkanki kostnej u kobiet eksponowanych na niskie dawki estrogenu po menopauzie.
Celem wynalazku jest uzyskanie mikrokulki lub mikrocząstki, pozwalającej na utrzymywanie u zwierząt ciepłokrwistych, w tym ludzi, niskich stężeń androgenów w krążeniu przez dłuższe okresy czasu. Takie cząstki mają zastosowanie do antykoncepcji, jak również do leczenia chorób opisanych powyżej.
Celem wynalazkujest również uzyskanie mikrokulki lub mikrocząstki o przedłużonym działaniu, zawierającej niski poziom resztkowego rozpuszczalnika organicznego.
Cząstka o przedłużonym uwalnianiu według wynalazku zawierająca steroid androgenny, charakteryzuje się tym, że steroid androgenny wybrany z grupy składającej się z octanu megestrolu i octanu medroksyprogesteronu jest zdyspergowany w środku wiążącym o przedłużonym uwalnianiu, będącym polimerem lub kopolimerem korzystnie wybranym z grupy składającej się z kwasu poliglikolowego (PGA) i. kwasu polimlekowego (PLA), poli (kwasu DL-mlekowo-ko-glikolowego) (DL PLGA), poli (kwasu D-mlekowo-ko-glikolowego) (D PLGA) i poli (kwasu L-mlekowo-ko-glikolowego) (L PLGA), poli (ε-kaprolaktonu), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu mlekowego), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu glikolowego), poli (kwasu β-hydroksymasłowego), poli (2-cyjanoakrylanu alkilu), poli (metakrylanu hydroksyetylu), poliamidu, poli (aminokwasu) (korzystnie L-leucyny, kwasu glutaminowego, kwasu L-asparaginowego), poli (estromocznika), poli (2-hydroksyetylo-Dl-asparaginoamidu), poliacetali, poliortoestru, poliwęglanu, polimaleiamidu, polisacharydu i ich kopolimerów, biokompatybilnym z tkankami ludzkimi ulegającym w organizmie biodegradacji do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym steroid androgenny ma wartość Ki dla receptora androgenu poniżej około 2 χ 10’8 M oraz wpływ hamujący na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 wywierany za pośrednictwem receptora androgenu, osiągający połowę maksymalnej wartości przy stężeniu poniżej 3,0 nanomoli na litr oraz nie posiada uwidaczniającej się czynności maskulinizującej.
Cząstka jest zdolna do uwalniania w standardowych warunkach steroidu androgennego z szybkością i w czasie pozwalającymi na utrzymanie cyrkulujących poziomów steroidu androgennego w osoczu między 1,0 a 50,0 nanomoli na litr podczas okresu rozpoczynającego się 48 godzin po podaniu i kończącego się co najmniej 28 dni po podaniu.
Warunki standardowe do mierzenia współczynnika szybkości uwalniania są opisane w dalszej części opisu. Szybkość uwalniania jest właściwością specyficzną dla cząstek o przedłużonym uwalnianiu w określonych warunkach i nie jest ona ograniczeniem dla sposobu stosowania takich cząstek. Na przykład szybkość uwalniania cząstek jest zdefiniowana dla określonej dawki. Jednakże cząstki tak zdefiniowane mogą być stosowane w szerokim zakresie różnych dawek, omawianych szczegółowo poniżej, zależnie od prowadzącego lekarza. Inne parametry, takie jak sposób podawania cząstek, okres trwania przedłużonego działania i podobne mogą również się zmieniać w szerokim zakresie. Może być również dodany rozcieńczalnik lub nośnik farmaceutyczny.
Środek farmaceutyczny według wynalazku zawierający dopuszczalny nośnik lub rozcieńczalnik oraz steroid androgenny, charakteryzuje się tym, że zawiera cząstki o przedłużonym uwalnianiu, korzystnie w ilości od 10-70% wagowych, zawierające substancję aktywną będącą środkiem androgennym wybranym z grupy składającej się z octanu megestrolu i octanu medroksyprogesteronu, zdyspergowaną w środku wiążącym o przedłużonym uwalnianiu będącym polimerem lub kopolimerem, korzystnie wybranym z grupy składającej się z kwasu poliglikolowego (PGA) i kwasu polimlekowego (PLA), poli (kwasu DL-mlekowo-koglikolowego) (DL PLGA), poli (kwasu D-mlekowo-ko-glikolowego) (D PLGA) i poli (kwasu
175 946
L-mlekowo-ko-glikolowego) (L PLGA), poli (ε-kaprolaktonu), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu mlekowego), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu glikolowego), poli (kwasu β-hydroksymasłowego), poli (2-cyjanoakrylanu alkilu), poli (metakrylanu hydroksyetylu), poliamidu, poli (aminokwasu) (korzystnie L-leucyny, kwasu glutaminowego, kwasu L-asparaginowego), poli (estromocznika), poli (2-hydroksyetylo-Dl-asparaginoamidu), poliacetali, poliortoestru, poliwęglanu, polimaleiamidu, polisacharydu i ich kopolimerów, biokompatybilnym z tkankami ludzkimi i ulegającym biodegradacji w organizmie do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym stosunek wagowy steroidu do środka wiążącego wynosi od 1:4 do 7:3, zaś steroid androgenny ma wartość Ki dla receptora androgenu poniżej około 2 χ 10’8 M oraz wpływ hamujący na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 wywierany za pośrednictwem receptora androgenu, osiągający połowę maksymalnej wartości przy stężeniu poniżej 3,0 nanomoli na litr, oraz nie posiada uwidaczniającej się czynności maskulinizującej.
Korzystnie cząstka o przedłużonym uwalnianiu ulega biodegradacji z szybkością dostatecznie niską w standardowych warunkach, aby poziomy stężenia w osoczu utrzymywały się między 1,0 a 5,0 nanomoli na litr przez okres czasu rozpoczynający się 48 godzin po podaniu i kończący się 12 tygodni po podaniu.
Środek według wynalazku zawiera wiele mikrokulek o przedłużonym działaniu, mających średnią wielkość między 5 pm a 40 pm, zawierających składnik czynny zdyspergowany w środku wiążącym do przedłużonego uwalniania, który jest biokompatybilny z tkankami ludzkimi i który ulega biodegradacji w organizmie do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym wspomniane mikrokulki są zdolne w standardowych warunkach, podczas biodegradacji środka wiążącego i w wyniku biodegradacji środka wiążącego do uwalniania wspomnianego składnika czynnego przez okres co najmniej 28 dni, przy czym wspomniane mikrokulki mają nie więcej niż 0,1 procenta (wagowo w stosunku do łącznej wagi mikrokulek) rozpuszczalnika organicznego.
Korzystnie środek według wynalazku zawiera od 10 do 70 procent mikrokulek o kontrolowanym uwalnianiu (wagowo w stosunku do łącznej wagi wspomnianego środka) oraz dopuszczalny farmaceutycznie rozcieńczalnik lub nośnik, przy czym mikrokulki zawierają steroid androgenny wybrany z grupy składającej się z octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu, zaś steroid androgenny jest zdyspergowany wewnątrz polimerycznego materiału do kontrolowanego uwalniania, mającego ulegające hydrolizie wiązania estrowe, a stosunek steroidu androgennego do materiału do kontrolowanego uwalniania wynosi od 3:2 do 3:7, przy czym wspomniany materiał do kontrolowanego uwalniania jest biokompatybilny ż tkankami ludzkimi i zdolny do ulegania biodegradacji w organizmie do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym wspomniane mikrokulki są zdolne w warunkach standardowych do uwalniania wspomnianego steroidu androgennego podczas i w wyniku biodegradacji z szybkością i w okresie czasu pozwalającymi na utrzymanie cyrkulujących poziomów steroidu androgennego w osoczu między 1,0 a 50,0 nanomoli na litr przez okres rozpoczynający się 48 godzin po podaniu i kończący się co najmniej 28 dni po podaniu.
Sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu charakteryzuje się tym, że wytwarza się mikrokulki o przedłużonym uwalnianiu o średniej wielkości między 5 pm a 40 pm przez rozpuszczenie w rozpuszczalniku organicznym co najmniej jednego związku androgennego, wybranego z grupy składającej się z octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu oraz polimeru o kontrolowanym uwalnianiu, mającego ulegające hydrolizie wiązania estrowe z utworzeniem mieszaniny i dodaje wspomnianą mieszaninę do wody w warunkach mieszania wystarczającego do utworzenia mikrokulek, mających średnią wielkość między 5 pm a 40 pm, po czym oddziela się wspomniane mikrokulki od roztworu i poddaje się mikrokulki działaniu próżni przy ciśnieniu nie niższym niż 6,65 χ 103 Pa i w temperaturze nie wyższej niż 30°C przez okres czasu wynoszący co najmniej 24 godziny i poddaje się mikrokulki działaniu drugiej próżni przy ciśnieniu poniżej 1,33 χ 103 Pa i temperaturze o 7 do 12°C niższej od temperatury zeszklenia wspomnianych mikrokulek przez okres czasu wystarczający do zmniejszenia zawartości resztkowego rozpuszczalnika organicznego w mikrokulkach do stężenia poniżej 0,02% (wagowo w stosunku do łącznej wagi cząstek).
175 946
W wynalazku wykorzystuje się androgeny posiadające szczególną właściwość silnej czynności androgennej przy niskim stężeniu w krwi (na przykład poniżej 50 nM) i posiadające przy tych stężeniach bardzo słabą czynność przy receptorze glukokortykoidowym. Charakteryzują się one również brakiem fizycznej czynności maskulinizującej u kobiet w tym zakresie stężeń, w którym są stosowane. Cecha ta odróżnia je od naturalnych androgenów, wytwarzanych w gonadach lub tkankach obwodowych, takich jak testosteron lub dihydrotestosteron, które wykazują silną czynność maskulinizującą nawet . przy niskich stężeniach we krwi. Zastosowanie w środkach według wynalazku mają syntetyczne progestageny, takie jak pochodne progesteronu i niektóre steroidy anaboliczne.
Androgeny stosowane w środkach według wynalazku nie powodują przeciętnie wykrywalnego fizycznie wzrostu efektów maskulinizujących, jak zwiększony porost włosów na głowie u kobiet, trądzik, łojotok i utrata włosów. W literaturze opisano metody oceny ilościowej tych efektów maskulinizujących. Patrz na przykład Ferriman & Gaillwey, J. P. Clin. Endocrinol. Metab. 21: 1440-1447, 1961 (dotyczy wzrostu włosów); Cremoncini et al, Acta Eur. Fertil. 7: 248-314, 1976 (trądzik, łojotok i utrata włosów). Patrz również Cusan et al, J. Am. Acad. Dermatol. 23: 462-469, 1990. Ocena ilościowa została przedstawiona poniżej w tabelach 1 i 2.
Tabela 1
Definicja stopniowania włosów w 11 miejscach (stopień 0 we wszystkich miejscach oznacza brak włosów)
Miejsce Stopień Definicja
1. Górna warga 1 Kilka włosów na brzegu zewnętrznym
2 Mały wąs na brzegu zewnętrznym
3 Wąs rozciągający się do połowy od brzegu zewnętrznego
4 Wąs rozciągający się do linii środkowej
2. Podbródek 1 Kilka rozrzuconych włosów
2 Rozrzucone włosy przy niskiej koncentracji
3 i 4 Całkowicie pokryty, jasny i intensywny
3. Pierś 1 Włosy okołobrodawkowe
2 Dodatkowo włosy na linii środkowej
3 Zlanie się tych obszarów, przy pokryciu trzech czwartych
4 Całkowite pokrycie
4. Górna część pleców 1 Kilka rozrzuconych włosów
2 Trochę więcej, nadal rozrzucone
3 i 4 Całkowite pokrycie, jasne i intensywne
5. Dolna część pleców 1 Kępka włosów
2 Z niewielkim rozszerzeniem bocznym
3 Pokrycie trzy czwarte
4 Pokrycie całkowite
6. Górna część brzucha 1 Kilka włosów na linii środkowej
2 Nieco więcej, nadal na linii środkowej
3 i 4 Pokrycie od połowy do całkowitego
7. Dolna część brzucha 1 Kilka włosów na linii środkowej
2 Kępka włosów na linii środkowej
3 Pasmo włosów na linii środkowej
4 Porost w kształcie odwróconej litery V
8. Ramię 1 Rzadki porost na nie więcej niż czwartej części powierzchni ramienia
2 Więcej niż powyżej; porost nadal niecałkowity
3 i 4 Pokrycie całkowite, jasne i twarde
9. Przedramię 12, 3, 4 Całkowite pokrycie powierzchni grzbietowej; 2 stopnie jasności i 2 stopnie intensywności
10. Udo 12, 3,4 Jak dla przedramienia
11. Noga 12, 3, 4 Jak dla przedramienia
175 946
Tabela 2
Gradacja trądziku, łojotoku i utraty włosów
Trądzik
1. 2. 3. 4. Izolowane krosty w liczbie do 10 Więcej niż 10 izolowanych krost Skupiska krost Krosty zlewające się
Łojotok
1. Łagodny
2. Umiarkowany
3. Ciężki
Utrata włosów
1. Łagodna
2. Wyraźne przerzedzenie
3. Bardzo wyraźne przerzedzenie
4. Łysina
Do korzystnych związków do stosowania w środkach według wynalazku należą syntetyczne progestageny, steroidy anaboliczne i inne związki steroidowe, mające wartość Ki dla receptora androgenu poniżej około 2 χ 10'8 M i działanie hamujące na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 i za pośrednictwem receptora androgenu, osiągające połowę wartości maksymalnej przy stężeniu poniżej 3,0 nanomoli na litr i nie posiadające omówionej powyżej czynności maskulinizującej. Korzystne androgeny nie powodują znaczącego wzrostu przeciętnego efektu maskulinizuj ącego (to jest znaczącego wzrostu któregokolwiek z numerycznych stopni przedstawionych w tabelach 1 lub 2), obserwowanego u kobiet po leczeniu przez 3 miesiące przy stężeniach we krwi utrzymywanych na górnej wartości zastrzeganego zakresu stężeń (to jest 50 nanomoli na litr). U większości pacjentek, u których przed leczeniem nie były widoczne żadne efekty maskulinizuj ące lub łączny wynik wynosił 10 lub mniej dla 11 miejsc wskazanych w tabeli 1, taki sam wynik utrzymywał się zwykle podczas leczenia środkiem według wynalazku. Oznacza to, że nie wystąpiłyby żadne widoczne efekty maskulinizuj ące po trzech miesiącach leczenia. Należy oczekiwać, że efekty maskulinizujące występujące u pacjentek przed leczeniem nie byłyby nasilane przez leczenie.
Dla ustalenia, czy wartości Ki są poniżej 2 χ 10'8 M, wartości Ki mogąbyć oznaczone jedną z poniższych metod mierzenia powinowactwa różnych związków do receptora androgenu.
Przygotowanie tkanki prostaty. Prostaty brzuszne uzyskano od szczurów SpragueDawley (Crl: CD/SD/Br) (otrzymane z firmy Charles River, St. Constant, Quebec), ważących 200-250 g i kastrowanych 24 h przed zabiciem. Bezpośrednio po pobraniu prostaty przetrzymywano na lodzie i stosowano do oznaczeń wiązania androgenu.
Przygotowanie cytosolu. Tkanki prostaty pocięto drobno nożyczkami (tkanka świeża) lub sproszkowano za pomocą układu Thermovac (tkanka zamrożona), po czym homogenizowano w buforze A (Tris, 0,025 M; monotioglicerol, 20 mM; glicerol, 10% (v/v)' EDTA,
1,5 mM i molibdenian sodu, 10 mM, pH 7,4) w stosunku 1:5 (w/v), stosując homogenizator Polytron PT-10. Te i wszystkie następne procedury przeprowadzano w temperaturze 0-4°C. Homogenizat wirowano przy 105000 g przez 1 h w celu otrzymania w supematancie frakcji cytosolowej.
Oznaczanie receptora androgenu w cytosolach. Miary po 100 μΐ inkubowano w temperaturze 0-4°C przez 18 h ze 100 μΐ 3 nM [ H]T lub [3H]R1881 w obecności lub nieobecności rosnących stężeń nieznakowanego badanego związku androgenowego. Na końcu inkubacji wolny i związany T lub R1881 oddzielono przez dodanie 200 μΐ węgla aktywnego powlekanego dekstranem (1% węgla aktywnego, 0,1% dekstranu T-70, 0,1% żelatyny, 1,5 mM EDTA i 50 mM Tris (pH 7,4) na 15 minut przed wirowaniem przy 2300 g przez następne 15 minut
175 946 w temperaturze 0-4°C. Miary (350 pm) supernatanta przeniesiono do naczynek scyntylacyjnych z 10 ml wodnego roztworu zliczającego (Formula 963, New England Nuclear), po czym zliczano w liczniku Beckmann LS 330 (efektywność dla trytu 30%).
Obliczanie Ki. Wartości pozornej stałej hamowania „Ki” obliczono według równania Ki = IC50 / (1+S/K) (Cheng & Prusoff, Biochem. Pharmacol. 22: 3099-3108, 1973). W tym równaniu S oznacza stężenie [3H]T lub [3H]R1881, K jest stałą dysocjacji (Kd) dla T lub R1881, a IC50 jest stężeniem nieznakowanych związków, dającym 50% hamowania wiązania T lub R1881. Dla wielu związków wartości Ki są podane w literaturze. Patrz na przykład Ojasso et al., J. Ster. Biochem. 27: 255-269, 1987; Asselin et al., Cancer Res. 40: 1612-1622, 1980; Toth & Zakar, J. Steroid Biochem. 17: 653-660, 1982. Metoda dająca podobne rezultaty jest opisana w Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1988.
W celu oznaczenia stężenia, przy którym dany związek osiąga połowę maksymalnego efektu hamującego na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 za pośrednictwem receptorów androgenu stosowano poniższą technikę, opisaną szczegółowo przez Poulin et al., w Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225,1988.
Utrzymywanie hodowli podstawowych. Linia komórkowa ludzkiego raka sutka ZR-75-1 może być uzyskana z American Type Culture Collection (Rockville, MD). Komórki są rutynowo hodowane w pożywce bezfenolowej RPMI 1640, suplementowanej 10 nM E2, 15 mM Hepes, 2 mM L-glutaminy, 1 mM pirogronianu sodu, 100 j.m. penicyliny na ml, 100 pg siarczanu streptomycyny na ml i 10% (v/v) wołowej surowicy płodowej (FBS) w nasyconej wodą atmosferze składającej się z 95% powietrza i 5% CO2 w 37°C.
Hodowle komórkowe w logarytmicznej fazie wzrostu odrywano za pomocą zrównoważonego roztworu soli Hanka z 0,05% trypsyny/0,02%. EDTA (w/v) i ponownie zawieszano w pożywce RPMI 1640 pozbawionej fenolu i E2, zawierającej FBS poddany uprzedniej obróbce węglem aktywnym powleczonym 5% (v/v) dekstranu i 500 ng insuliny bydlęcej na ml, a poza tym suplementowanej jak opisano powyżej dla utrzymania hodowli podstawowych. Komórki wylewano na 24-dołkowe płytki Linbro do hodowli (Flow Laboratories) do gęstości końcowej równej 0,5-4,0 χ 104 komórek/dołek.
Czterdzieści osiem godzin po wylaniu dodano świeżą pożywkę SD, zawierającą steroidy w odpowiednich stężeniach. Końcowe stężenie etanolu użytego do dodania substancji badanych nie przekraczało 0,12% (v/v) i nie miało znaczącego wpływu na wzrost i morfologię komórek. Pożywkę inkubacyjną wymieniano codziennie, a komórki zbierano przez trypsynizację po 12 dniach obróbki, jeśli nie wskazano inaczej. Ilość komórek oznaczano za pomocą licznika Coultera.
Obliczenia i analiza statystyczna. Pozorne wartości IC50 obliczano stosując iteracyjną metodę najmniejszych kwadratów (Rodbard, Endocrinology 94: 1427-1437, 1974), natomiast pozorne stałe hamowania obliczano według Cheng & Prusoff (Biochem. Pharmacol. 22: 3099-3108, 1973).
Figura 1 przedstawia porównawczy wykres zależności liczby nowotworów od czasu w grupie szczurów zabezpieczonych środkiem według wynalazku, na przykład przez podanie 30 mg Depoprovera na tydzień przed indukowaniem nowotworów przez podanie dimetylobenzo(a)antracenu (DMBA), w porównaniu z grupą kontrolną.
Figura 2 przedstawia porównawczy wykres stymulowanego estradiolem wzrostu nowotworów w czasie dla szczurów z wyciętymi jajnikami (®—©) w porównaniu z grupą kontrolną (o—o). Nowotwory indukowano stosując dimetylobenzo(a)antracen. Estradiol stosowano do stymulowania wzrostu nowotworów zarówno w grupie szczurów leczonych, jak i w grupie kontrolnej. Każde zwierzę z grupy kontrolnej otrzymywało podskórnie pojedynczą dawkę 30 mg Depoprovera. Wyniki wyrażono jako procent zmiany łącznej powierzchni nowotworu w każdej z grup.
Figura 3 przedstawia widmo Magnetycznego Rezonansu Jądrowego 3H mikrocząsteczek według wynalazku rozpuszczonych w CDCI3, zarejestrowane na spektrometrze Bruker AC-F300 FT. W prostokącie pole powierzchni pod pikami przy δ = 0,65 ppm dla MPA i przy δ = 5,20 ppm dla laktydu wykorzystano do oznaczenia obciążenia rdzeni, stosując wzór:
% MPA (obciążenie rdzenia) = 0,28391 + 0,98720 x [% pola (δ = 0,65 ppm)],
175 946 gdzie pole (δ = 0,65 ppm) jest zdefiniowane przez:
% pola (δ = 0,65 ppm) = pole (δ = 0,65 ppm) / [pole (δ = 5,20 ppm) + pole (δ = 0,65 ppm)]
Figura 4 przedstawia standardową krzywą do oznaczania obciążenia rdzenia, uzyskaną na podstawie danych NMR podobnych jak przedstawiono na fig. 3 dla znanych mieszanin polimeru i MPA.
Figura 5 przedstawia chromatogram mikrokulek MPA o przedłużonym uwalnianiu, rozdzielonych za pomocą chromatografii z ekskluzją steryczną (SEC) do oznaczania obciążenia rdzenia. Pik przy czasie retencji 12 min. odpowiada polimerycznemu środkowi wiążącemu o przedłużonym uwalnianiu, natomiast pik przy czasie retencji 15,6 min. odpowiada MPA. Na fig. 5 wstawiona jest krzywa kalibracyjna wykonana na podstawie mieszanin PLG/MPA o standardowych stężeniach. Pole pod powierzchnią piku MPA jest przedstawione w zależności od logarytmu zawartości procentowej MPA w znanej mieszaninie 50:50 poli [DL-laktydko-glikolid].
Figura 6 przedstawia fotografię mikrokulek MPA otrzymaną w skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM) przy powiększeniu 350 (A) i 2000 (B).
Figura 7 przedstawia fotografię przekroju poprzecznego mikrokulek MPA według wynalazku, otrzymaną w skaningowym mikroskopie elektronowym (SEM) przy powiększeniu 1500 (A) i 5000 (B).
Figura 8 przedstawia rozkład wielkości mikrokulek MPA, oznaczony za pomocą skaningowego mikroskopu elektronowego. Zawartość procentową mikrokulek w każdym z zakresów wielkości przedstawiono w zależności od zakresu wielkości (pm).
Figura 9 przedstawia krzywą różnicowej kalorymetrii skaningowej przy przepływie ciepła (różnica energii między próbką a kontrolą; przepływ ciepła jest wprost proporcjonalny do pojemności cieplnej próbki). Krzywa ta przedstawia temperaturę zeszklenia (Tg) dla MPA kapsułkowanego w mikrokulkach poli [DL-laktydu-ko-glikolidu] 65:35 według wynalazku, przy obciążeniu MPA wynoszącym 33%.
Figura 10 przedstawia w (A) zmiany różnych parametrów charakterystycznych dla masy cząsteczkowej |M(n;1), Mn, Mw, Mz, M(z+1)] poli [DL-laktydu-ko-glikolidu] 50:50 po ekspozycji na wskazane poziomy promieniowania gamma (Mrady); a w (B) zmiany rozkładu ciężaru cząsteczkowego (Mw/Mn) w zależności od poziomu promieniowania gamma (Mrady).
Figura 11 przedstawia zmiany poziomu MPA w osoczu w czasie u białych królików nowozelandzkich po pojedynczej iniekcji 50 mg MPA kapsułkowanego w mikrokulkach z poli [DL-laktydu-ko-glikolidu] 50:50.
Figura 12 przedstawia zmiany poziomu MPA w osoczu w czasie u szczurów samic Sprague-Dawley z wyciętymi jajnikami po pojedynczej iniekcji wskazanej ilości MPA kapsułkowanego w mikrokulkach z poli [DL-laktydu-ko-glikolidu] 50:50 (1 nM = 0,386 ng/ml).
Figura 13 przedstawia wykres pokazujący procent szczurów noszących nowotwory sutka indukowane dimetylobenzo(a)antracenem (DMBA) w funkcji czasu po pojedynczej iniekcji mikrokulek MPA [30 i 100 mg MPA lub podstawa (kontrola)] przed podaniem DMBA u szczurów (1 nM = 0,386 ng/ml).
Lepsze zrozumienie wielokierunkowej czynności hormonalnej syntetycznych progestagenów jest wymagane nie tylko dla ich bardziej racjonalnego wykorzystania w zapobieganiu i terapii raka sutka i raka endometrialnego oraz endometriozy i utraty tkanki kostnej, ale również dla uniknięcia działań ubocznych, powodowanych przez interakcję z receptorami steroidów, niezbędną dla żądanego korzystnego efektu.
Dokładna analiza czynności biologicznych syntetycznych progestagenów, mających powinowactwo do wielu receptorów steroidów w idealnych warunkach wymagałaby doboru modeli in vitro, posiadających receptory funkcjonalne dla wszystkich głównych klas steroidów. W tym celu wybraliśmy linię komórkową ludzkiego raka sutka ZR-75-1, która posiada receptory funkcjonalne estrogenów, androgenów, progesteronu i glukokortykoidów (Vignon et al., J. Clin. Endocrinol. Metab. 56: 1124-1130, 1983) w celu porównania względnego udziału różnych systemów receptorów steroidu w regulacji proliferacji komórek przez syntetyczne progestageny. Podczas gdy estrogeny są silnie mitogenne w komórkach ZR-75-1 Poulin & Labrie, Cancer Res. 46: 4933-4937, 1986) i regulują specyficznie ekspresję i/lub
175 946 sekrecję kilku białek (Dickson & Lippman, Endocrin. Rev. 8: 213-225, 1988), glukokortykoidy (Hatton, A.C., Labrie, F. wyniki niepublikowane) jak również progestageny (Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 13: 161-172, 1989) hamują ich proliferację poprzez specyficzne oddziaływania z odpowiednimi receptorami.
Do leczenia raka sutka stosowano wiele progestagenów, w tym MPA (Blosey et al., Cancer 54: 1208-1215, 1984; Horotbayi et al., Breast Cancer Res. Treatrn. 5: 321-326, 1985), MGA (Johnson et al., Semin. Oncol. 13 (Suppl.): 15-19, 1986; Tchekmedyan et al., Semin. Oncol. 13 (Suppl.): 20-25, 1986) i norethindron (Clavel et al., Eur. J. Cancer Clin. Oncol. 18: 821-826, 1982; Earl et al., Clin. Oncol. 10: 103-109, 1984). Stosując układ in vitro ludzkich komórek raka sutka ZR-75-1 wykazano obecnie, że syntetyczne progestageny' lub steroidy anaboliczne, nortestosteron, R1881, dromostanolon, fluoksymesteron, ethisteron, metandrostanolon, oksandrolon, danazol, stanozolol, kalusteron, oksymetolon, octan cyproteronu, octan chlormadinonu i norgestrel posiadają czynność androgenną przy niskich stężeniach. Oprócz hamowania wzrostu komórek androgeny silnie stymulują wydzielanie dwóch glikoprotein, mianowicie białka 15 płynu torbielowego (GCDFP-15) i GCDFP-24 (Simard et al., Mol. Endocrinol. 3: 694-702, 1989; Simard et al., Endocrinology 126: 3223-3231, 1990). Pomiary wydzielania GCDFP-15 lub GCDFP-24 mogą być zatem zastosowane jako wrażliwy parametr lub marker działania androgenu w tych komórkach. Rzeczywiście, zmiany wydzielania GCDFP-15 lub GCDFP-24 są przeciwne do zmian we wzroście komórek we wszystkich badanych warunkach eksperymentalnych. Wszystkie badane syntetyczne progestageny lub steroidy anaboliczne wywierają czynność androgenną na wzrost komórek raka sutka ZR-75-1 i wydzielanie GCDFP-15 i GCDFP-24.
Identyfikacja receptorów (estrogenu, androgenu, progesteronu i glukokortykoidu), odpowiedzialnych za działanie związków, ma znaczenie podstawowe dla oceny potencjalnego działania (w tym działań ubocznych) tych związków. Jest zatem szczególnie ważne oznaczenie wzajemnego oddziaływania środków farmaceutycznych z różnymi receptorami przy różnych stężeniach, zwłaszcza małych stężeniach. W niniejszym wynalazku stwierdzono, że są stężenia aktywnego środka farmaceutycznego, które są dostatecznie niskie aby zapobiec niepożądanemu wzajemnemu oddziaływaniu z receptorem glukokortykoidowym (w ten sposób zapobiec lub zminimalizować skutki uboczne), jednak wciąż dostatecznie duże aby pożądanie aktywować receptor androgenu.
Jedną z metod hamowania wzrostu komórek raka sutka i raka endometrialnego jest aktywacja receptora androgenu za pomocą związku, mającego powinowactwo do miejsca receptorowego, tak że wiąże się on z receptorem androgenu przy niskich stężeniach, nie aktywując przy tym innych klas receptorów steroidowych, z którymi łączą się potencjalne działania uboczne. Ważne jest wybranie związków, mających maksymalne powinowactwo do receptora androgenu, które mają minimalne działanie wirylizujące na kobiety lub nie mają takiego działania. W celu zminimalizowania interakcji takich związków z receptorami glukokortykoidów i estrogenu ważne jest stosowanie niskich dawek tych związków. Ważne jest również dobranie steroidów, mających czynność androgenną przy niskich stężeniach, które nie są metabolizowane do estrogenów w warunkach in vivo, które stosowane przy niskich stężeniach nie będą prowadzić do znaczącej aktywacji receptorów innych niż receptory androgenu.
Zdolność związków stosowanych w środku według wynalazku, w szczególności steroidów anabolicznych i syntetycznych progestagenów, do aktywowania różnych klas receptorów steroidowych różni się znacznie przy różnych stężeniach. Przez dokładne kontrolowanie stężenia w środku według wynalazku możliwe jest spowodowanie aktywacji żądanych receptorów bez aktywowania znaczącej aktywacji receptorów, których aktywacja jest niepożądana. Na przykład w określonych tu niskich stężeniach MPA może być wykorzystany do aktywacji w sposób pożądany receptorów androgenu przy uniknięciu w znacznym stopniu działań ubocznych towarzyszących aktywacji glukokortykoidowej, co było wadą znanych środków.
Zatem wynalazek niniejszy dostarcza nowych środków farmaceutycznych do zapobiegania i leczenia raka sutka i raka endometrialnego, jak również innych chorób reagujących na
175 946 aktywację receptora androgenu, na przykład utraty tkanki kostnej i endometriozy. Przy podawaniu środka według wynalazku ilość związku androgenowego wprowadzana do organizmu jest znacznie niższa niż w przypadku znanych ze stanu techniki środków do leczenia raka sutka i raka endometrialnego.
Monitorowanie stężenia androgenów według wynalazku we krwi
Zmierzenie stężeń związku we krwi może pomóc w ustaleniu potencjalnych efektów leczenia. Na przykład pomiary poziomów octanu medroksyprogesteronu w osoczu mogą być dokonane technikąradioimmunologicznąpo ekstrakcji w sposób następujący.
Przygotowanie przeciwciała
Wytworzono u królików przeciwciało 144A przeciwko koniugatowi 3-O-karboksymetylooksym 17-hydroksyprogesteronu - BSA. Jako znakowany steroid użyto 6a-[l,2-3H(N)] octan metylo-17a-hydroksyprogesteronu, otrzymany z firmy NEN (CAT NO: NET 480), zaś jako preparat porównawczy octan medroksyprogesteronu (MPA) z firmy Steraloids. Jako bufor do oznaczeń użyto 0,1% roztwór żelatyny w 0,1 M fosforanie sodu, 0,15 M chlorku sodu, 0,1% azydku sodu o pH 7,2. Do ekstrakcji użyto mieszaninę rozpuszczalników eter ety Iowy aceton (9:1, v:v) [EEA], natomiast do chromatografii mieszaninę rozpuszczalników izooktan:toluen:metanol (90:5,5:5, v:v:v) [IOTH].
Procedura ekstrakcji
Jeden ml osocza ekstrahowano dwukrotnie 5 ml EEA. Ekstrakty odparowano do sucha pod azotem, a pozostałość rozpuszczono w jednym ml IOTH. Następnie ekstrakty poddano chromatografii LH-20 na kolumnach 10 x 30 cm (Corning CAT NO: 05 722A), zawierających 2 g wypełnienia LH-20 (Pharmacia). Przed dodaniem 1 ml próbki i elucją IATH żel przemyto 30 ml IATH. Pierwsze 6 ml odrzucono. Następne 10, 16,5 i 27,5 ml eluatu stanowiły odpowiednio frakcję I (progesteron), II (MPA) i III (17-LH-progesteron). Frakcję II odparowano do sucha i roztworzono w 1,5 ml buforu do oznaczeń.
Oznaczanie radioimmunologiczne
Do każdej z probówek pomiarowych ze szkła borokrzemianowego dodano 25000 DPM irytowanego steroidu, 0,5 ml preparatu porównawczego w zakresie 5 do 5000 pg/probówkę lub 0,5 ml frakcji II ekstrahowanej próbki, 0,2 ml antysurowicy 144A rozcieńczonej 1/5000 lub 0,2 ml buforu do oznaczeń dla uwzględnienia wiązania nieswoistego. Następnie probówki inkubowano przez noc w 4°C. Następnie dodano 0,2 ml 2% węgla aktywnego Norit-A i 0,2% Dextran T-70 rozcieńczony wodą. Probówki wytrząsano delikatnie, a po 10 minutach wirowano przy 2000 g przez 10 minut. Supematant zmieszano z 8 ml Formula 989 (NEN: NEF989) i zliczano radioaktywność licznikiem β.
Dolna i górna granica detekcji MPA wynosiły odpowiednio 10 i 10000 pg/ml, natomiast nachylenie (LOGIT-LOG) wynosi -2,2, a wartość ED50 315 pg/ml. Wiązanie nieswoiste i wiązanie czyste wynosiły odpowiednio 1,5 i 45%. Przeciwciało 144A ma wysoką swoistość w stosunku do MPA, ponieważ reaktywność krzyżowa z progesteronem, 20a-OH-Prog, pregnenolonem, 17-OH-pregnenolonem, DHT, androstenodionem, testosteronem, 3a-diolem, estronem, estradiolem i kortyzolem jest niższa od 0,1%.
Obliczenia i statystyka
Wyniki RIA analizowano stosując program oparty na modelu Roadboarda i Lewalda (w: 2nd Karolińska Symposium, Geneva, 1970, strony 79-103). Poziomy MPA w osoczu przedstawiano zwykle jako średnie ± SEM (błąd standardowy średniej) dwukrotnych pomiarów poszczególnych próbek. Istotność statystyczną mierzono zgodnie z testem DuncanaKramera(Kramer, C.Y, Biometrics 12: 307-310, 1956).
Relatywny efekt związków badanych na różne receptory
Dla wspomożenia oznaczeń czynności potencjalnych związków na różne receptory steroidowe można mierzyć czynności syntetycznych progestagenów i steroidów anabolicznych w komórkach ludzkiego raka sutka ZR-75-1 wywierane poprzez receptory androgenu, glukokortykoidu, progesteronu i estrogenu, stosując jako parametry odpowiedzi wzrost komórek jak również uwalnianie GCDFP-15 i GCDFP-24 (Poulin & Labrie, Cancer Res. 46: 49334937, 1986; Poulin et al, Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1988; Poulin et al, Breast Cancer Res. Treatm. 13: 161-172, 1989; Poulin et al, Breast Cancer Res. Treatm. 13: 26522
175 946
276, 1989; Simard et al., Mol. Endocrinol. 3: 694-702, 1989; Simard et al., Endocrinology 126: 3223-3231, 1990).
Zmierzenie czynności receptora progesteronu (PgR) umożliwiają następujące właściwości: 1) dodanie insuliny całkowicie odwraca hamowanie związane z interakcją progestagenu R5020 z PgR w komórkach ZR-75-1; i 2) efekt antyproliferacyjny R5020 jest obserwowany tylko w warunkach stymulowania Ep Te dwie cechy wzrostu komórek ZR-75-1 umożliwiają zbadanie, do jakiego stopnia wpływ związku badanego na komórki ZR-75-1 może być przypisany jego interakcji z PgR przez zbadanie wpływu dodania insuliny i/lub estrogenu na reakcję wzrostową na końcu 15-dniowego okresu inkubacji komórek ZR-75-1 ze związkami badanymi.
Z drugiej strony udział receptora estrogenu (ER) może być zmierzony bezpośrednio przez inkubowanie komórek w obecności lub nieobecności estrogenu w pożywce.
W celu zanalizowania interakcji syntetycznych progestagenów lub steroidów anabolicznych z receptorem androgenu (AR) i receptorem glukokortykoidu (GR) w trakcie ich działania hamującego na wzrost komórek wykorzystuje się addytywność efektów antyproliferacyjny ch androgenów i glukokortykoidów w tej linii komórkowej (Poulin et al., Breast Cancer Res. Treatm. 12: 213-225, 1988; Hatton & Labrie, F., dane nieopublikowane). Zatem, można nasycić AR 5a-dihydrotestosteronem (DHT) a następnie mierzyć wpływ dodania przypuszczalnego glukokortykoidu na proliferację komórek. Z drugiej strony, wpływ przypuszczalnego androgenu może być podobnie zmierzony po nasyceniu GR deksametązonem (DEX). Tak obserwowana specyficzność czynności hamowania wzrostu przez badany związek może być dodatkowo oszacowana przez wykorzystanie jej odwracalności przy zastosowaniu odpowiedniego antagonisty (to jest antyglukokortykoidu lub antyandrogenu). Zatem, w obecności nadmiaru androgenu (1 μΜ DHT) w obecności E2 i insuliny, efekty glukokortykoidowe mogą być ocenione precyzyjnie i bez interferencji z innymi receptorami. To samo odnosi się do roli AR, gdy komórki są inkubowane w obecności nadmiaru glukokortykoidu (3 μΜ DEX), w obecności E2 i insuliny. Jak wykazano na podstawie szczegółowych badań kinetycznych, 1 μΜ DHT i 3 μΜ DEX wywiera maksymalny efekt hamujący odpowiednio na ARiGR.
Ponadto, możliwe czynności antagonistyczne progestagenów wywierane za pośrednictwem AR i GR mogą być oznaczone przez nasycenie obu systemów receptorowych DHT i DEX w ten sposób, że jeden z ligandów jest w znacznie większym nadmiarze niż drugi, w celu umożliwienia odwrócenia poprzez jeden wybrany receptor w danym czasie. Wszystkie eksperymenty przeprowadzane są z komórkami ZR-75-1 namnażanymi w pożywce suplementowanej E2, zawierającej insulinę dla zapobieżenia wpływu progestagenów na wzrost komórek, wywieranego przez PgR.
Stosując opisane poniżej techniki stwierdzono, że wiele związków androgenowych, które także aktywują inne receptory (na przykład receptory glukokortykoidu lub progesteronu) różni się swoimi względnymi wpływami na różne receptory jako funkcją stężenia. Pozostając w określonych tu zakresach stężeń związki stosowane w środku według wynalazku mogą korzystnie wpływać na receptory androgenu bez znaczących niepożądanych efektów na inne receptory.
Dobór pacjentów, którzy mogą odnieść korzyść ze stosowania środka według wynalazku
Pojawienie się raka sutka jest zwykle wykrywane przez badanie piersi dokonywane przez samą pacjentkę i/lub mammografię. Rak endometriałny jest natomiast zwykle diagnozowany na podstawie biopsji endometrium. Oba nowotwory mogą być diagnozowane i badane zwykłymi metodami fizycznymi, dobrze znanymi specjalistom, na przykład przez skaning kości, rentgenografię klatki piersiowej, badanie szkieletu, ultrasonografię i skaning wątroby (w razie potrzeby), skaning CAT, magnetyczny rezonans jądrowy i badanie fizyczne. Endometrioza może być zdiagnozowana w następstwie bólów i objawów towarzyszących miesiączce u kobiet, zaś diagnoza ostateczna może być uzyskana przez laparoskopię i niekiedy biopsję.
Gęstość kości z drugiej strony może być mierzona standardowymi metodami, dobrze znanymi specjalistom, na przykład QDR (Ilościowa Radiografia Cyfrowa), absorpcjometria
175 946 podwójnego fotonu i tomografia komputerowa, poziomy wapnia i fosforanów w osoczu i moczu, stężenia fosfatazy alkalicznej, kalcytoniny i hormonu przytarczycznego w osoczu, jak również poziom hydroksyproliny i stosunki wapń/kreatynina w moczu.
Rak sutka lub rak endometrialny, osteoporoza lub niedobór kości spowodowany innymi czynnikami oraz inne choroby nadające się do leczenia przez aktywowanie receptora androgenu, mogą być leczone lub zapobiegane przez podawanie środka według wynalazku.
Metodologię odpowiednią do oceny skuteczności antykoncepcyjnej oraz efektów ubocznych można znaleźć w Said et al., Contraception 37: 11-20, 1988.
Typowo do odpowiednich androgenów należą 6-alfa-metylo-17-alfa-acetoksyprogesteron lub octan medroksyprogesteronu, dostępne na przykład z firmy Upjohn i Farmitalia Carlo Erba, S.p.A., pod nazwą handlową Provera, Depoprovera lub Farlutal, oznaczone akronimem MPA.
Do innych odpowiednich związków androgenowych należą związki opisane w Labrie et al. (Fertil. Steril. 31: 29-43, 1979), jak również steroidy anaboliczne lub progestageny (Raynaud & Ojasso, w: Innovative Approaches in Drug Research, Elsevier Sci. Publishers, Amsterdam, strony 47-72, 1986; Sandberg & Kirdoni, Pharmac. Ther. 36: 263-307, 1988; oraz Vincens, Simard & De Lignieres, Les Androgenes, w: Pharmacologie Cliniąue, Base de Therapeutiąue, 2ieme Edition, Expansion Scientifiąue (Paris), strony 2139-2158, 1988), jak również Calusterone (7p,17a-dimetylotestosteron), steroidy anaboliczne (Lam, Am. J. Sports Medicine 12, 31-38, 1984; Hilf, R., Anabolic-Androgenic Steroids and Experimental Tumours. w: (Kochachian, C.D., eds.), Handbook of Experimental Pharmacology, vol. 43, Anabolic-Androgenic Steroids, Springer-Verlag, Berlin, strona 725, 1976), fluoksymesteron (9afluoro-1 ip-hydroksy-17a-metylotestosteron), 17p-cypionian testosteronu, 17a-metylotestosteron, Panteston (undekanian testosteronu), D'-testolakton i Andractim.
Do innych odpowiednich związków androgennych należą octan cyproteronu (Androcur), dostępny z firmy Schering AG, 6-alfa-metylo-17-alfa-acetoksyprogesteron lub octan medroksyprogesteronu (MPA) dostępny między innymi z firm Upjohn i Farmitalia, Carlo Erba, Gestodene, dostępny z firmy Schering, octan megestrolu (17a-acetoksy-6-metylopregna-4,6-dieno-3,20-dion) dostępny z firmy Mead Johnson & Co., Evansville, Ind., pod nazwą handlową Megace. Do innych syntetycznych progestagenów należą levonorgestrel, norgestimate, desogestrel, 3-ketodesogestrel, norethindrone, norethisterone, 13a-etylo-17hydroksy-18,19-dinor-17P-pregna-4,9,l l-trieno-20-yn-3-on (R2323, gestrinon), demegeston, norgestrienone, gastrinone i inne, opisane przez Raynaud & Ojasso, J. Steroid Biochem. 25: 811-833, 1986; Raynaud et al., J. Steroid Biochem. 12: 143-157, 1980, Raynaud, Ojasso & Labrie, Steroid Hormones, Agonists and Antagonists, w: Mechanisms of Steroid Action (G.P. Lewis & M. Ginsburg, eds), McMillan Press, London, strony 145-158 (1981). Środek według wynalazku może również zawierać dowolną pochodną progestagenu, mającego opisaną powyżej charakterystykę.
Środek farmaceutyczny według wynalazku korzystnie podaje się miejscowo, pozajelitowo lub doustnie. Związek może być podawany pozajelitowo, na przykład domięśniowo lub podskórnie przez iniekcję, lub przez infuzję, lub w postaci kropli donosowych, za pomocą czopka, lub tam gdzie to odpowiednie dopochwowo lub transdermalnie, stosując żel, plaster lub inne odpowiednie środki. Związek androgenny może być również mikrokapsułkowany lub przyłączony do biokompatybilnego, biodegradowalnego polimeru, na przykład poli (d, 1 laktydu-ko-glikolidu) oraz wstrzykiwany podskórnie lub domięśniowo techniką zwaną depot podskórnym lub domięśniowym w celu uzyskania ciągłego, powolnego uwalniania związku w okresie czasu 30 dni lub dłuższym. Oprócz drogi doustnej, korzystną drogą podawania związku jest podskórna iniekcja depot. Depoprovera może być uwalniany ze stosunkowo stałą szybkością przez około 3 miesiące po domięśniowym podaniu dyspersji wodnej.
Podawana ilość każdego ze związków jest ustalana przez prowadzącego lekarza przy wzięciu pod uwagę stanu i wieku pacjenta, mocy działania każdego składnika i innych czynników. Przy zapobieganiu rakowi sutka i rakowi endometrialnemu, jak również zapobieganiu utracie tkanki kostnej odpowiednie są podane niżej dawki.
175 946
Środek androgenny korzystnie podaje się w dawce dziennej, która dostarcza poniżej mg czynnego steroidu androgennego na 50 kg wagi ciała.
Korzystna jest dawka 1-10 mg na 50 kg wagi ciała, zwłaszcza 3-7 mg (na przykład 5 mg). Wybrana dawka korzystnie utrzymuje stężenie w osoczu poniżej 50 nanomoli na litr, korzystnie 1,0 nanomoli na litr i 10, 15 lub 25 nanomoli na litr, zależnie od reakcji pacjenta. Dawka potrzebna do utrzymania tych poziomów może zmieniać się, zależnie od pacjenta. Pomocne dla prowadzącego iekarza może być monitorowanie poziomów opisanymi tu technikami i zgodna z tym optymalizacja dawek. Dla celów profilaktycznych podawanie androgenu korzystnie rozpoczyna się w okresie przedmenopauzalnym w celu zapobiegania rakom sutka i endometrialnemu oraz utracie tkanki kostnej u zdrowych kobiet. Androgen może być kojarzony z dopuszczalną dawką estrogenu, stosowanego w celu zapobiegania innym oznakom i objawom menopauzy. Podawanie androgenu kobietom, gdy tworzenie estrogenu zostało zablokowane w celu leczenia endometriozy, mięśniaków, raka sutka, raka macicy, raka jajnika lub innej choroby estrogeno-zależnej, może być rozpoczęte w dowolnym czasie, korzystnie w tym samym czasie co blokada estrogenu.
Androgen do domięśniowej lub podskórnej iniekcji typu depot może być mikrokapsułkowany w biokompatybilnym, biodegradowalnym polimerze, na przykład poli (d,l-laktydoko-glikolidzie) za pomocą między innymi takich technik jak proces separacji faz lub przetwarzanie na peletki lub pręty. Mikrokulki mogą być następnie zawieszane w nośniku w celu uzyskania preparatu do iniekcji lub preparat typu depot może być wstrzykiwany w postaci peletki lub pręta. Patrz również europejskie zgłoszenie patentowe nr 58481, opublikowane 25 sierpnia 1982, dotyczące stałych środków do iniekcji lub implantacji podskórnej lub ciekłych preparatów do iniekcji domięśniowych lub podskórnych, zawierających biokompatybilne, biodegradowalne polimery takie jak kopolimer laktyd-glikolid i związki czynne. Takie preparaty pozwalają na kontrolowane uwalnianie związku.
Androgeny stosowane w środkach według wynalazku mogą być typowo przetwarzane w postacie leku z konwencjonalnymi farmaceutycznymi środkami pomocniczymi, na przykład laktozą suszoną rozpyłowo i stearynianem magnezu w tabletki lub kapsułki do podawania doustnego.
Substancja czynna może być przetwarzana na rdzenie do tabletek lub drażetek przez zmieszanie ze stałymi, sproszkowanymi substancjami nośnikowymi, takimi jak cytrynian sodu, węglan wapnia lub. fosforan wapnia oraz środkami wiążącymi, takimi jak poliwinylopirołidon, żelatyna lub pochodne celulozy, ewentualnie przez dodanie również środków smarujących, takich jak stearynian magnezu, laurylosiarczan sodowy, Carbowax lub glikol polietylenowy. W przypadku form do podawania doustnego mogąbyć dodawane również substancje poprawiające smak.
Jako inne formy mogą być stosowane kapsułki zamykane, na przykład twarde kapsułki żelatynowe, jak również zamykane miękkie kapsułki żelatynowe, zawierające zmiękczacz lub plastyfikator, na przykład glicerynę. Kapsułki twarde zawierają substancję czynną korzystnie w postaci granulatu, na przykład w mieszaninie z wypełniaczami, takimi jak laktoza, sacharoza, manitol, skrobie, takie jak skrobia kukurydziana lub amylopektyna, pochodne celulozy lub silnie zdyspergowane kwasy krzemowe. W miękkich kapsułkach żelatynowych substancja czynna jest korzystnie rozpuszczona lub zawieszona w odpowiednich płynach, takich jak oleje roślinne lub ciekłe glikole polietylenowe.
Zamiast podawania doustnego związek czynny może być podawany pozajelitowo. W takim przypadku można stosować roztwór substancji czynnej, na przykład w oleju sezamowym lub oleju z oliwek. Substancja czynna może być mikrokapsułkowana w polimerze biokompatybilnym i biodegradowalnym, na przykład poli (d,l-laktyd-ko-glikolidzie) lub przyłączona do niego oraz wstrzykiwana podskórnie lub domięśniowo techniką zwaną podskórnym lub domięśniowym depot z uzyskaniem ciągłego, powolnego uwalniania związku(ów) przez okres 2 tygodni lub dłużej.
Po zastosowaniu terapii zgodnie z opisanym powyżej schematem wzrost guzów w raku sutka i raku endometrialnym, jak również utrata tkanki kostnej i endometrioza mogą być zła175 946 godzone przy minimalnych działaniach ubocznych. Zastosowanie opisanego schematu może również zapobiec pojawieniu się tych chorób.
W przypadku preparatów o kontrolowanym uwalnianiu do środków wiążących o kontrolowanym uwalnianiu, odpowiednich do stosowania w środkach według wynalazku należą wszystkie biokompatybilne materiały o kontrolowanym uwalnianiu, które są obojętne w stosunku do składnika czynnego i które są zdolne do włączania składnika czynnego. Ze stanu techniki znane są liczne takie materiały. Do korzystnych środków wiążących o kontrolowanym uwalnianiu należą materiały, które w warunkach fizjologicznych (to jest w obecności istniejących płynów ustrojowych) po podskórnym lub domięśniowym wstrzyknięciu ssakom są metabolizowane powoli. Środkiem wiążącym może być środek, którego szybkość degradacji jest wystarczająco niska, aby mikrokulki czystego środka wiążącego (to jest bez steroidu lub innego składnika czynnego), mające przeciętną średnicę powyżej 20 mikrometrów nie ulegały całkowitej biodegradacji przez co najmniej jeden miesiąc po iniekcji podskórnej lub domięśniowej. Do odpowiednich środków wiążących należą, ale bez ograniczania się do nich, biokompatybilne polimery lub kopolimery, których zastosowanie do wytwarzania preparatów o przedłużonym uwalnianiu jest znane ze stanu techniki. Takie biokompatybilne związki są nietoksyczne i obojętne dla otaczających tkanek po iniekcji podskórnej lub domięśniowej i nie wyzwalają istotnych działań ubocznych, takichjak odpowiedzi immunologiczne, stany zapalne lub podobne. Są one metabolizowane do produktów metabolicznych, które są również biokompatybilne i są łatwo eliminowane z organizmu.
Może być na przykład stosowana matryca polimeryczna, otrzymana z kopolimerycznych i homopolimerycznych poliestrów, mających wiązania estrowe ulegające hydrolizie. O wielu takich polimerach wiadomo jest ze stanu techniki, że są biodegradowalne i mogą dawać nietoksyczne lub niskotoksyczne produkty degradacji. Typowo korzystnymi takimi polimerami są kwasy poliglikolowe (PGA) i kwasy polimlekowe (PLA), poli (kwas DLmlekowy-ko-glikolowy) (DL PLGA), poli (kwas D-mlekowy-ko-glikolowy) (D PLGA) i poli (kwas L-mlekowy-ko-glikolowy) (L PLGA). Korzystnie stosunek kwasu mlekowego do kwasu glikolowego w polimerach poli (kwas mlekowy-ko-glikolowy) zawarty jest w zakresie od 100:0 (to jest czysty poliłaktyd) do 50:50. Do innych polimerów biodegradowalnych lub ulegających bioerozji należą bez ograniczania się do nich, takie polimery jak poli (ε-kaprolakton), poli (ε-kaprolakton-ko-kwas mlekowy), poli (ε-kaprolakton-ko-kwas glikolowy), poli (kwas β-hydroksymasłowy), poli (2-cyjanoakrylari alkilu), hydrożele, takie jak poli (metakrylan hydroksyetylu), poliamidy, poli (aminokwasy) (to jest L-leucyna, kwas glutaminowy, kwas L-asparaginowy i podobne), poli (estromocznik), poli (2-hydroksyetylo-Dl-asparaginoamid), poliacetale, poliortoestry, poliwęglany, polimaleiamidy, polisacharydy i ich kopolimery. Wiele odpowiednich materiałów jest dostępnych w handlu, na przykład poli (kwas mlekowy-ko-glikolid) (dostępny z Birmingham Polymer Inc., Birmingham Al. lub z DuPont Company, Washington DC).
Cząstki o przedłużonym uwalnianiu według wynalazku mają szybkość uwalniania składnika czynnego wyliczoną tak, aby zapewnić zasadniczo stałe stężenia w osoczu. Gdy cząstka według wynalazku zawiera niską dawkę androgenu, androgen jest uwalniany przez środek wiążący z szybkością pozwalającą na utrzymanie poziomu androgenu w osoczu między 1 a 50 nanomoli na litr, typowo między 1 a 25, korzystnie między 1 a 15, a najbardziej korzystnie między 1 a 10 nanomoli na litr, przy podawaniu w opisanych poniżej standardowych warunkach. Warunki standardowe zdefiniowano (tylko dla ograniczonych celów pomiaru właściwej szybkości uwalniania cząstek o przedłużonym uwalnianiu) jako iniekcję przezskómą 10 mg cząstek (w postaci 20 mg środka farmaceutycznego, mającego stosunek /w:w/ cząstek do 2% wodnego roztworu karboksymetylocelulozy jako nośnika równy 1:1) w dolną część pleców młodych samic szczura Sprague-Dawley. Następnie mierzy się stężenie androgenu w osoczu przez pobieranie od szczurów okresowych próbek osocza, poczynając od 48 godziny po podaniu i kończąc 28 dni po podaniu, w celu upewnienia się, że poziomy w osoczu utrzymują się przez ten czas w żądanym zakresie.
Szybkość uwalniania cząstek o przedłużonym uwalnianiu może być zmieniana poprzez zmianę dowolnego z wielu parametrów (lub kombinacji parametrów), o których ze stanu
175 946 techniki wiadomo, że wpływają na szybkość uwalniania. Do tych parametrów należą, bez ograniczania się do nich, skład środka wiążącego o przedłużonym uwalnianiu, wielkość cząstek i obciążenie rdzenia. Wiadomo jest na przykład, że poliaktydowy środek wiążący jest hydrolizowany wolniej i w związku z tym (przy pozostałych czynnikach jednakowych) uwalnia składnik czynny wolniej niż inne kopolimery kwasu mlekowego i kwasu glikolowego. Dla takich kopolimerów szybkość uwalniania wzrasta wraz, ze zwiększeniem zawartości procentowej glikolidu. Przy równych ciężarach cząstek szybkość uwalniania wzrasta ze zmniejszeniem wielkości cząstek, ponieważ mniejsze cząstki mają większe łączne pole powierzchni (suma wszystkich cząstek). Podobnie, zwiększanie obciążenia rdzenia (zawartości procentowej związku czynnego w cząstkach) zwiększa szybkość uwalniania. Parametry te mogą być również zmieniane znanymi sposobami w celu regulowania czasu trwania uwalniania. Szczegółowe omówienie preparatów o przedłużonym uwalnianiu jest przedstawione przez F. Lim (F. Lim, Biomedical Application of Microencapsulation, Franklin Lim, ed., CRS Press, Boca Raton, 1984).
Standardowe warunki i pomiary przedstawione powyżej dotyczą tylko właściwej szybkości uwalniania cząstek i mają znaczenie jedynie definicyjne. Cząstki mające odpowiednią szybkość uwalniania mogą być przetwarzane na preparaty i podawane na wiele sposobów, co omówiono szczegółowo poniżej. Są one przeznaczone do wielu zastosowań i podawane w szerokim zakresie dawkowania (patrz poniżej). Cząstki mogą zapewniać przedłużone uwalnianie składnika czynnego przez czas tak krótki jak 28 dni lub przez okresy znacznie dłuższe, na przykład dwa miesiące, trzy miesiące, sześć miesięcy lub dłużej. Innymi słowy, jakkolwiek cząstki muszą utrzymywać odpowiednie poziomy we krwi przez 28 dni, to pożądane jest takie ich zaprojektowanie, aby utrzymywały te poziomy we krwi znacznie dłużej.
Dawka może być zmieniana przez prowadzącego lekarza tak, aby utrzymać żądany poziom we krwi, na przykład między 1 a 50 nanomoli androgenu na litr. Ludzka dawka niezbędna do uzyskania cyrkulujących poziomów w osoczu podobnych jak u szczura w standardowych warunkach jest około 30 razy wyższa od dawki dla szczura, jakkolwiek zależy to również od metabolizmu poszczególnych pacjentów. Zatem na przykład należy oczekiwać, że cząstki MPA o przedłużonym uwalnianiu, które na przykład utrzymują u szczura 30 nanomolowe stężenie w osoczu po iniekcji 10 mg, pozwolą na-uzyskanie 30 nanomolowego stężenia u ludzi po iniekcji 300 mg, 20 nanomolowego stężenia po iniekcji 200 mg, 15 nanomolowego stężenia po iniekcji 150 mg, etc. Dawki podane poniżej odnoszą się do ciężaru cząstek o przedłużonym uwalnianiu i nie zawierają nośnika. Dawki finalnego środka farmaceutycznego muszą być ustawione z uwzględnieniem nośnika. Na przykład gdy żądana dawka wynosi 100 mg cząstek, środek mający stosunek cząstek do nośnika równy 1:1 powinien być podawany w dawce 200 mg. Podobnie dawka powinna być ustalana w oparciu o szybkość uwalniania cząstek o przedłużonym uwalnianiu w standardowych warunkach. Dla osiągnięcia tego samego poziomu w osoczu cząstki o szybkości uwalniania na przykład 5 nanomoli (w warunkach standardowych) powinny być podawane w dawce około dwa razy wyższej niż dawka cząstek o szybkości uwalniania 10 nanomoli (w warunkach standardowych).
Zwykle lekarz rozpoczyna od dawki wyliczonej tak, aby utrzymać poziom składnika czynnego w osoczu między 1 a 10 nanomoli, na przykład 3-7 nanomoli. Zależnie od reakcji pacjenta, dawka może być następnie podwyższona lub obniżona. Korzystne jest stosowanie cząstek o krótszym trwaniu (na przykład około 28 dni) zanim nie zostanie ustalona dawka optymalna. Następnie mogą być podawane cząstki o dłuższym okresie uwalniania w dawce odpowiedniej do utrzymania optymalnego poziomu w osoczu. Dawka jest oczywiście ustalana tak jak opisano powyżej z powodu ewentualnych różnic w standardowych szybkościach uwalniania między cząstkami o krótszym i dłuższym trwaniu.
Do korzystnyoh związków należą wszystkie omawiane tu związki androgenowe, na przykład octan medroksyprogesteronu (6-alfa-metylo-17-alfa-acetoksyprogesteron lub MPA, któiy muże być otrzymany między innymi z firm Upjohn i Farmitalia Carlo Erba S.p.A., pod nazwami Provera, Depoprovera lub Farlutal; oraz octan megestrolu (17-alfa-6metylo-pregna-4,6-dieno-3,20-dion) lub MGA, który może być uzyskany z innych źródeł, z firmy Mead Johnson & Co. pod nazwą handlową Megace.
175 946
Korzystnie cząstka według wynalazku ma kształt w wysokim stopniu sferyczny. Można to osiągnąć na przykład przez rozpuszczenie składnika czynnego i środka wiążącego o przedłużonym uwalnianiu w rozpuszczalniku organicznym a następnie wprowadzeniu rozpuszczalnika do wody z jednoczesnym mieszaniem. W ten sposób tworzą się małe mikrokulki środka wiążącego ze zdyspergowanym w nim składnikiem czynnym, co jest spowodowane brakiem rozpuszczalności mikrokulek w wodzie w związku z dodaniem nadmiaru wody. Mikrokulki są pozbawione znaczących ilości rozpuszczalnika organicznego pod warunkiem, że rozpuszczalnik organiczny jest mieszalny z wodą. Dla ułatwienia separacji mikrokulek od rozpuszczalnika może być dodany środek powierzchniowo czynny, a średnia wielkość mikrokulek może być zwiększona przez mniej energiczne mieszanie lub zmniejszona przez bardziej energiczne mieszanie. Preferowane są mikrokulki mniejsze ze względu na większą łatwość wstrzykiwania pacjentom oraz ze względu na łatwiejsze późniejsze usuwanie niepożądanych resztek rozpuszczalnika. Zwykle wielkość mikrokulek wynosi od 5 do 40 pm, korzystnie od 9 do 28 pm.
W jednej z korzystnych postaci kapsułko wanie MPA przeprowadza się przez utworzenie wodnej zawiesiny mikrokropelek, zawierającej mieszaninę MPA i roztworu polimeru w chlorku metylenu. Jako polimer stosuje się na przykład kopolimer 50:50 kwasów mlekowego i glikolowego. Tworzenie mikrokulek jest regulowane przez środek powierzchniowo czynny, taki jak poli (alkohol winylowy). Kropelki utwardza się przez usunięcie chlorku metylenu, ekstrahowanego dużymi ilościami wody, która to technika pozwala osiągnąć lepsze . kształty kropelek niż zwykły proces odparowania próżniowego mikrokulek. Wielkość mikrokulki reguluje się ilością środka powierzchniowo czynnego oraz szybkością mieszania zawiesiny mieszanki.
Ogólny rozkład wielkości cząstek może być różny, ale korzystny jest wąski i bardziej jednorodny zakres rozkładu. Korzystnie co najmniej 90% cząstek ma wielkość między 1 a 40 pm. Najbardziej korzystnie, co najmniej 90% cząstek ma wielkość między 9 a 28 pm. Stosowane w treści tego opisu określenie wielkość mikrokulek dotyczy średnicy pojedynczych mikrokulek, nawet jeśli są w sposób niepożądany zaglomerowane z innymi mikrokulkami. Wielkość cząstek nieregularnych odnosi się do najdłuższej linii prostej między dowolnymi dwiema częściami cząstki. Wielkość może być mierzona przez oglądanie reprezentatywnej próbki cząstek pod mikroskopem elektronowym.
Do reprezentatywnych rozpuszczalników organicznych stosowanych do wytwarzania mikrokulek należą, bez ograniczania się do nich, chlorek metylenu, octan etylu, aceton, eter dietylowy, tetrahydrofuran, heksafluoroaceton, heksaizofluoropropanol, acetonitryl i mieszaniny rozpuszczalników. Do reprezentatywnych środków powierzchniowo czynnych, stosowanych w pierwszej części procesu wytwarzania mikrokulek przez mikrokapsułkowanie z ekstrakcją rozpuszczalnika, jak opisano w przykładzie III, należą bez ograniczania się do nich, poli (alkohol winylowy), poliwinylopirolidon, karboksymetyloceluloza, żelatyna, skrobia, talk, siarczan magnezu, węglan wapnia i środki jonowe. Środek powierzchniowo czynny korzystnie dodaje się w ilości między około 1 do 10 procent wody (v.v).
Chociaż stosunek wody do rozpuszczalnika (włączając rozpuszczony środek wiążący) może być różny, korzystny jest duży nadmiar wody (na przykład stosunek wody do rozpuszczalnika od 5 do 20 (v/v) lub powyżej).
Środek wiążący korzystnie dodaje się do rozpuszczalnika organicznego w stężeniu między około 1 procent a około 20 procent (v/v), zależnie od rozpuszczalności. Korzystnie ilość rozpuszczalnika jest bliska minimum niezbędnego do całkowitego rozpuszczenia środka wiążącego i składnika czynnego. Gdy rozpuszczenie nie jest całkowite, może być dodana dodatkowa ilość rozpuszczalnika. Stosunek składnika czynnego do środka wiążącego jest zdeterminowany przez żądane obciążenie rdzenia, a korzystnie zawarty między 1:4 a 7:3 (w/w), a bardziej korzystnie między 3:7 a 3:2. Stopień obciążenia rdzenia może być dobrany w celu oddziaływania na szybkość uwalniania produktu o przedłużonym uwalnianiu lub czas trwania uwalniania, lub inne parametry znane ze stanu techniki.
Przy wytwarzaniu mikrokulek z zastosowaniem procesu mikrokapsułkowania z ekstrakcją rozpuszczalnika, opisanego w przykładzie III, jako rozpuszczalnik do rozpuszczania
175 946 octanu medroksyprogesteronu i polimeru lub kopolimeru korzystnie stosuje się chlorek metylenu, ale odpowiednie są również inne rozpuszczalniki częściowo rozpuszczalne w wodzie i posiadające niską toksyczność dla ludzi (na przykład octan etylu, aceton, eter dietylowy, tetrahydrofuran, heksafluoroaceton, heksaizofluoropropanol, acetonitryl i mieszaniny tych rozpuszczalników). Ponadto toksyczność rozpuszczalników nie jest istotnym czynnikiem gdy rozpuszczalnik jest w znacznym stopniu usuwany przy użyciu opisanych tu technik usuwania rozpuszczalnika. Korzystnym środkiem powierzchniowo czynnym jest poli (alkohol winylowy), ale odpowiednie sąrównież inne środki powierzchniowo czynne, takiejak polimeryczne środki dyspergujące (na przykład poli(winylopirolidon), karboksymetyloceluloza, skrobia, żelatyna), talk, siarczan magnezu, węglan wapnia i środki jonowe.
Mikrocząstki mogą być również wytwarzane przy zastosowaniu procesu wylewania, w którym wylewany jest roztwór MPA i polimeru lub kopolimeru w odpowiednim rozpuszczalniku (na przykład w jednym z rozpuszczalników omówionych powyżej). Następnie rozpuszczalnik jest odparowany pod ciśnieniem atmosferycznym. Tak otrzymana folia jest ogrzewana i wytłaczana przez siatkę drucianą. Uzyskane pręty lub fragmenty są mielone na mikrocząstki. Mikrocząstki mogą być podzielone na zakresy o różnej wielkości za pomocą odpowiedniego sita molekularnego. Średnia wielkość wynosi typowo od 1 do 250 pm, korzystnie 5-100 pm, a bardziej korzystnie od 9 do 28 pm. Usuwanie rozpuszczalnika i wstrzykiwanie są ułatwiane przez użycie mniejszych cząstek, korzystnie o średniej wielkości (i wielkości 90% cząstek) poniżej 40 pm.
Korzystny środek według wynalazku ma obciążenie rdzenia w zakresie 20 do 70% MPA lub MGA, w szczególności między 30 a 60%. Stosunek składnika czynnego do środka wiążącego wynosi korzystnie 1:4 do 7:3, na przykład 3:7 do 3:2.
Informację o ogólnych metodach wytwarzania preparatów o przedłużonym uwalnianiu innych związków można znaleźć w Kitchell and Wise, W Methods in Enzymology, Academic Press, vol. 112, strony 436-448; Beck and Tice, W Long Acting Steroid Contraception (D. R. Mishell Jr., ed.), Raven Press; New York, strony 175-199, 1983 oraz Wise et al., W Biology and Medicine (g. Gregotiadis, ed.), Academic Press: New York, strony 237-270, 1979.
Steroidy korzystnie podaje się w dawce dziennej, która dostarcza mniej niż 25 mg czynnego MPA lub MGA na 50 kg ciężaru ciała, korzystnie 1-10 mg, bardziej korzystnie 37 mg (na przykład 5 mg). Wybrana dawka korzystnie utrzymuje stężenia w osoczu poniżej 50 nanomoli na litr, korzystnie między 1,0 nanomola na litr a 10, 15 lub 25 nanomoli na litr, zależnie od reakcji pacjenta.
Zgodnie z wynalazkiem jedna iniekcja pozajelitowa zawiera korzystnie poniżej 2,0 grama składnika czynnego (na przykład octanu medroksyprogesteronu lub octanu megestrolu), bardziej korzystnie między 0,15 a 1,0 grama.
Pożądane jest usunięcie z cząstek o przedłużonym uwalnianiu jak największej ilości resztkowego rozpuszczalnika organicznego. Rzeczywiście, niektóre rozpuszczalniki organiczne są tak toksyczne, że nie mogą być one zastosowane do wytwarzania cząstek o przedłużonym uwalnianiu, jeśli nie jest dostępny środek ich skutecznego usuwania. Niewłączony rozpuszczalnik organiczny, który nie jest uwięziony wewnątrz struktury fizycznej cząstki, na przykład styka się jedynie z powierzchnią, może być łatwo usunięty za pomocą konwencjonalnych technik (na przykład wielokrotnego przemywania wodą, strumieniem powietrza, etc.). Rozpuszczalnik organiczny włączony do struktury fizycznej stwarza więcej problemów i poniżej omówiony jest nowy sposób usuwania rozpuszczalnika.
Usuwanie rozpuszczalnika jest ułatwione przez przygotowanie cząstek o mniejszej wielkości. Korzystnie średnia wielkość cząstek wynosi poniżej 40 mikrometrów, na przykład między 5 a 40 mikrometrów, bardziej korzystnie między 9 a 28 mikrometrów. Najbardziej korzystnie rozkład wielkości cząstek jest taki, że 90% cząstek zawarte jest w powyżej podanym zakresie wielkości.
W korzystnych postaciach sposobu według wynalazku po wytworzeniu cząstek nie włączony rozpuszczalnik usuwa się za pomocą konwencjonalnych technik, takichjak wielokrotne przemywanie wodą i/lub suszenie na powietrzu.
175 946
Następnie usuwanie rozpuszczalnika odbywa się korzystnie przez poddanie cząstek działaniu średniej próżni, przy czym ciśnienie jest nie niższe niż 6,6 · 103 Pa, a temperatura jest nie wyższa niż między (A) 30°C a (B) 7°C poniżej temperatury zeszklenia cząstek.
Cząstki są w znacznym stopniu pozbawione resztkowego rozpuszczalnika, w tym rozpuszczalnika fizycznie włączonego wewnątrz cząstek, przez poddanie cząstek działaniu wysokiej próżni (poniżej 1,3 · 102 Pa a korzystnie poniżej 6,5 · 10 Pa w temperaturze o 7 do 20°C niższej od temperatury zeszklenia (Tg°) cząstek, korzystnie o 7 do 15°C poniżej Tg, a bardziej korzystnie o 7 do 12°C poniżej Tg. Ten etap wysokiej próżni jest kontynuowany przez okres czasu wystarczający do zmniejszenia zawartości resztkowego rozpuszczalnika organicznego w cząstkach do stężenia poniżej 0,1% (wagowo w stosunku do łącznej wagi cząstek). Korzystnie zawartość resztkowego rozpuszczalnika jest zmniejszana do poniżej 0,05%, a bardziej korzystnie poniżej 0,02%.
Temperatury zeszklenia mogą być mierzone lub wyliczane na wiele sposobów znanych ze stanu techniki, w tym przez pomiar i wykreślenie zależności przepływu ciepła od temperatury za pomocą standardowych technik, jak przedstawiono na fig. 9, ale bez ograniczania się do nich. Maksymalna temperatura ogrzewania korzystnie powinna być ustawiona tak, aby nie była wyższa niż koniec liniowej części krzywej poniżej temperatury zeszklenia (co również zilustrowano na fig. 9). Wyższe temperatury mogą powodować niepożądaną aglomerację cząstek lub tworzenie produktów degradacji termicznej. Dzięki utrzymywaniu temperatury w zakresie zgodnym z wynalazkiem cząstki są zasadniczo sypkie i pozbawione produktów degradacji termicznej. Jednakże zastosowanie umiarkowanego ogrzewania zgodnie z wynalazkiem w znacznym stopniu sprzyja usunięciu rozpuszczalnika.
W korzystnych postaciach etap średniej próżni lub inny sposób usuwania resztkowego rozpuszczalnika do zawartości poniżej 5%, a korzystnie poniżej 2% (wagowo w stosunku do łącznego ciężaru cząstek) poprzedza etap wysokiej próżni. Wysokie poziomy rozpuszczalnika mogą spowodować niepożądane rozerwanie cząstek podczas następującego później etapu wysokiej próżni. Takie rozerwanie może mieć niekorzystny wpływ na charakterystykę szybkości uwalniania.
Gdy stosuje się poprzedzający etap średniej próżni, typowe okresy czasu wynoszą od 1 do 10 dni, korzystnie 1 do 5 dni, a bardziej korzystnie od 2 do 4 dni. Typowe okresy czasu dla etapu wysokiej próżni wynoszą od 1 do 20 dni, korzystnie 2 do 15 dni, a najbardziej korzystnie od 3 do 10 dni. Jednakże etap wysokiej próżni powinien być kontynuowany aż do zmniejszenia zawartości resztkowego rozpuszczalnika poniżej pożądanego poziomu. Poziom resztkowego rozpuszczalnika może być oznaczony znanymi sposobami, na przykład sposobem zilustrowanym poniżej w przykładzie VI. Sposób według wynalazku został pomyślnie zastosowany do zmniejszenia zawartości rozpuszczalnika poniżej 0,02% (w/w), co jest najniższą ilością wykrywalną przy użyciu analizy GC, jak w przykładzie VI.
Cząstki o przedłużonym uwalnianiu, otrzymane sposobem według wynalazku, mogą być przygotowane do końcowego użycia wieloma znanymi sposobami. Korzystnie sterylizuje się je znanymi technikami (na przykład w sposób opisany w przykładzie X). Następnie mogą być one połączone z dopuszczalnymi farmaceutycznie rozcieńczalnikami lub nośnikami. Mogą być dodane znane środki konserwujące.
Stężenie cząstek o przedłużonym uwalnianiu (wagowo w stosunku do łącznego ciężaru preparatu) wynosi korzystnie od 10 do 70 procent. Natomiast stosuje się nośnik, w którym środek wiążący cząstki według wynalazkujest zasadniczo nierozpuszczalny, na przykład karboksymetylocelulozę w wodzie, wodzie destylowanej lub w solance.
Korzystne mikrokulki według wynalazku charakteryzują się nieobecnością zanieczyszczeń z rozkładu termicznego. Osiąga się to przez zastosowanie do suszenia mikrokulek niskiej temperatury i wysokiej próżni.
Korzystny nośnik do iniekcji pozajelitowych mikrocząstek według wynalazku jest wybrany z grupy składającej się z solanki, wodnego rozcieńczonego roztworu karboksymetylocelulozy, wodnego rozcieńczonego roztworu gliceryny, wodnego rozcieńczonego roztworu glikolu, wody lub wodnego roztworu etanolu. W szczególności korzystnym nośnikiem jest 2 do 5% wodny roztwór karboksymetylocelulozy.
175 946
Preparaty o przedłużonym uwalnianiu według wynalazku korzystnie podaje się przez iniekcje podskórne lub domięśniowe lub doustnie.
Ponieważ środek według wynalazku podaje się w niskich dawkach, działania uboczne są zredukowane w stopniu wystarczającym, aby stosowanie środka według wynalazku było bardziej praktyczne i łatwiej uzyskiwało powszechną akceptację niż środki podawane w wysokich dawkach. Ponieważ dawka lecznicza jest już niska, skuteczność terapii zapobiegawczej nie jest narażona na szwank przez stosowanie niższych dawek.
Przykład I. Zapobieganie rakowi sutka indukowanemu przez dimetylobenzo(a)antracen (DMBA) u szczurów przez podawanie niskich dawek octanu medroksyprogesteronu (MPA).
Dla zilustrowania efektywności środka według wynalazku w zmniejszaniu częstości występowania raka sutka na fig. 1 przedstawiono wpływ pojedynczej podskórnej iniekcji Depo-Provera [octan medroksyprogesteronu (MPA) (30 mg)] w tydzień po indukowaniu raka dimetylobenzo(a)antracenem. Fig. 1 przedstawia okres od 30 do 85 dni po podaniu DMBA. Jedna z krzywych na fig. 1 przedstawia średnią ilość guzów na zwierzę w grupie zabezpieczonej przez Depo-Provera, natomiast krzywa druga przedstawia średnią liczbę guzów na zwierzę w grupie niezabezpieczonej. Oszacowano, że w wyniku iniekcji 30 mg Depo-Provera uwalniane jest około 0,17 mg czynnego octanu medroksyprogesteronu na dzień przez okres sześciu miesięcy. Jak jest widoczne przy porównaniu dwóch wykresów na fig. 1, grupa leczona Depo-Provera wykazuje znacznie większą odporność na rozwój guzów niż grupa niezabezpieczona. Po 85 dniach w grupie niezabezpieczonej obserwowano średnio 1,89 guza na szczura, podczas gdy w grupie zabezpieczonej Depo-Provera obserwowano tylko 0,30 guza na szczura. Ilość i wielkość guzów mierzoną cyrklem miarowym oznaczano co tydzień.
Przykład II. Leczenie raka sutka u szczurów indukowanego dimetylobenzo(a)antracenem przez podawanie niskiej dawki octanu medroksyprogesteronu.
Figura 2 ilustruje hamowanie wzrostu raka sutka, które można osiągnąć stosując środek według wynalazku. Guzy u szczurów z wyciętymi jajnikami indukowano stosując dimetylobenzo(a)antracen. Do stymulowania wzrostu zarówno w grupie leczonej jak i kontrolnej stosowano estradiol. Każde zwierzę w grupie leczonej otrzymało pojedynczą podskórną dawkę 30 mg Depo-Provera (która uwalnia w przybliżeniu 0,17 mg czynnego octanu medroksyprogesteronu dziennie przez okres 6 miesięcy). Figura ta ilustruje stymulowaną przez estradiol zmianę łącznej powierzchni guza w obu grupach. Jak jest widoczne z fig. 2, grupa leczona Depo-Provera wykazuje znacznie słabszy wzrost guza niż grupa nieleczona.
Przykład III. Otrzymywanie mikrokulek zawierających octan medroksyprogesteronu sposobem przez ekstrakcję rozpuszczalnika.
Całkowite rozpuszczenie materiału polimerycznego poli (DL-laktydu-ko-glikolidu) 50/50 (dostarczanego przez Birmingham Polymer Inc., Birmingham, Al.) (PLG) uzyskano przez wytrząsanie przez noc z rozpuszczalnikiem przy użyciu wytrząsarki KS-10 (z firmy BEA Enprotech Corp.), ustawionej na szybkość 150-200 obr./min. Jako rozpuszczalnik stosowano chlorek metylenu (CH2CI2), otrzymany z BDH, destylowany jeden raz bezpośrednio przed użyciem. Polimer (1,50 g) dodano do butli szklanej zawierającej już CH2CI2 (15,00 g) przy ciągłym wytrząsaniu. Następnie przy ciągłym wytrząsaniu dodano octan medroksyprogesteronu (0,75 g), otrzymując roztwór PLG-MPA-CH2CI2.
Oddzielnie w kociołku do żywic o pojemności 250 ml (z firmy Kontes) wymieszano 94 ml wody i 6 ml środka powierzchniowo czynnego [poli (alkohol winylowy) (PVA) (Airvol™ 205, dostarczany przez Air Products & Chemicals)] i utrzymywano przy stałym mieszaniu za pomocą teflonowego wirnika turbinowego, zamocowanego do laboratoryjnego mieszadła wysokoobrotowego. Następnie za pomocą pipetki szklanej o pojemności 2,0 ml, wprowadzonej poprzez jeden z czterech otworów w górnej części kotła do roztworu środka powierzchniowo czynnego dodano 1,16 ml chlorku metylenu w celu nasycenia roztworu wodnego i uniknięcia ekstrakcji chlorku metylenu na tym etapie. Następnie kontynuowano mieszanie przez 5 min. przy 850 rpm. Następnie wytworzono mikrokulki przez dodanie poprzednio przygotowanego roztworu PLG-MPA-CH2CI2 do mieszanego roztworu PVA nasyconego CH2CI2, stosując strzykawkę wykonaną całkowicie z polipropylenu, wyposażoną
175 946 w igłę o długości 16 cali. Po dodaniu roztworu MPA mieszanie kontynuowano przez okres dalszych 5 minut.
Utwardzanie mikrokulek
Etap utwardzania przeprowadza się w sposób następujący:
1) Zawartość kociołka wylewa się szybko do łaźni utwardzającej i spłukuje kocioł wodą destylowaną a zawartość wylewa jeszcze raz do łaźni utwardzającej. Łaźnię utwardzającą stanowi duża zlewka ze stali nierdzewnej (7 1), zawierająca 5 1 destylowanej wody. Utrzymuje się mieszanie z dużą szybkością (850 rpm) przez 20 minut za pomocą wysokoobrotowego mieszadła laboratoryjnego, wyposażonego w wirnik SS 0,0635 m.
2) Następnie mikrokulki oddzielą się od medium myjącego, stosując układ do filtracji Millipore 142 mm. Po utwardzeniu zawartość łaźni przenosi się do ciśnieniowego naczynia dozującego Millipore o pojemności 20 1. Po tym czasie należy starać się skutecznie odzyskać mikrokulki, które osiadają po przerwaniu mieszania. Następnie mikrokulki zbiera się na membranie 142 mm (wielkość porów 8 pm) przez przepuszczenie zawartości naczynia dozującego przez jednostkę membranową sprężonym powietrzem 6,8 · 104 Pa.
3) Następnie membranę przemywa się wodą destylowaną spłukując jednocześnie mikrokulki z membrany do drugiej łaźni utwardzającej, identycznej jak łaźnia pierwsza. Następnie przeprowadza się ponownie zbieranie mikrokulek na membranie 142 mm w sposób opisany powyżej.
4) Następnie przeprowadza się końcowe mycie i suszenie mikrokulek w układzie filtracyjnym Millipore 142. Pierwszy etap suszenia wykonuje się przy pomocy strumienia powietrza o ciśnieniu 6,8 · 104 Pa przez 1 godzinę. Następnie mikrokulki przenosi się z membrany do eksykatorą zawierającego około 25,4 mm Drieritu i umieszcza w umiarkowanej średniej próżni 9,3 ' 103 Pa na okres 2-3 dni. Końcowe suszenie przeprowadza się w suszarce próżniowej w 35-40°C i pod ciśnieniem 5,2 · 102 Pa do momentu, aż rozpuszczalnik jest niewykrywalny za pomocą chromatografii gazowej przy granicy wykrywalności CH2CI2 0,02% (wagowo w stosunku do łącznego ciężaru mikrocząsteczek). Zatem technika ta pozwala na usunięcie praktycznie całego resztkowego rozpuszczalnika organicznego, przy pozostawieniu poniżej 0,02%.
Przykład IV. Otrzymywanie mikrocząstek zawierających 60% octanu medroksyprogesteronu (MPA) / 40% Medisorb™ DL polikwas (mlekowy-ko-glikolowy) (PLGA) metodą wylewania.
Użyto octanu medroksyprogesteronu (MPA), uzyskanego z firmy Steraloids. Przed użyciem składnik charakteryzowano za pomocą spektroskopii UV i temperatury topnienia. Medisorb™ kwas DL poli(mlekowy-ko-glikolowy) uzyskano z DuPont i stosowano w stanie takim jak otrzymano. Chlorek metylenu (najwyższy możliwy stopień czystości) uzyskano z firmy Fisher Scientific. Polimer (6,0022 g) rozpuszczono w 24 ml chlorku metylenu, otrzymując roztwór o stężeniu 25% (0,25 g PLGA/ml chlorku metylenu). Do roztworu polimeru dodano octan medroksyprogesteronu (9,0022 g) i kontynuowano mieszanie do całkowitego wymieszania. Następnie roztwór wylano na czystą wypoziomowaną płytkę szklaną stosując regulowaną łopatkę typu Boston-Bradley do rozprowadzenia do jednolitej grubości. Wylaną folię pozostawiono na kilka godzin do wysuszenia pod wyciągiem. Po odparowaniu większości rozpuszczalnika uzyskaną folię zdarto z płytki szklanej i suszono pod próżnią w temperaturze pokojowej przez cztery dni.
Folia utworzona w etapie wylewania miała bardzo niską gęstość, ponieważ po etapie usuwania rozpuszczalnika pozostała bardzo duża objętość niewypełniona. Objętość niezapełnioną zmniejszono w etapie kompresji przy użyciu ciepła i ciśnienia hydraulicznego w celu zmniejszenia przenikania płynów do mikrocząstek. Folię wytłaczano na pręty za pomocą prasy firmy Pasadena Hydraulics Inc. przy około 125°C.
Wytłoczone pręty rozdrobniono na małe cząstki, stosując handlowy młynek z chłodzoną komorą rozdrabniania. Po rozdrobnieniu proszek przepuszczono przez serię sit zgodnych z normą Stanów Zjednoczonych Ameryki, zbierając mikrocząstki w zakresie wielkości 38 do 125 pm, 125 do 180 pm i 180 do 250 pm. Przesiane mikrocząstki zebrano.
175 946
Przykład V. Odparowanie resztkowego rozpuszczalnika.
a) Do suszenia zastosowano aparat Abderhaldena (dostarczony przez Aldrich Chemicals Co.). Najbardziej istotną cechą tego szklanego urządzeniajest to, że umożliwia ono jednoczesne użycie wysokiej próżni i ogrzewania w połączeniu z możliwością przechowywania próbki do suszenia w obecności środka suszącego (sita molekularne 3A). W naszych badaniach wysoką próżnię (1,33 · Pa) uzyskiwano za pomocą pompy próżniowej Edwardsa E2M5. Ogrzewanie suszonej próbki uzyskiwano przez ogrzewanie do wrzenia mieszaniny rozpuszczalników: CH2CI2 + aceton w przypadku partii MPA-MB-V w celu uzyskania temperatury 45°C.
b) Kilka partii suszono w sposób następujący: we wszystkich partiach do uzyskania dodatkowego suszenia mikrokulek stosowano suszarkę próżniową. Próżnię (5,3 · 10 Pa) uzyskiwano za pomocą pompy próżniowej Edwardsa E2M5. Temperatura była dobrze kontrolowana (44 do 46°C) i wszystkie partie były w tym układzie suszone przez taki sam czas.
Przykład VI. Oznaczanie resztkowego chlorku metylenu.
Stężenie resztkowego chlorku metylenu w mikrokulkach oznaczano za pomocą analizy GC, stosując chromatograf gazowy Varian 3700, wyposażony w kolumnę kapilarną DB-1 i detektor FID. Program temperaturowy był następujący: 7 minut w 40°C, po czym ogrzewanie z szybkością 10°C/min. aż do osiągnięcia 200°Ć. Objętości wstrzykiwane: 1,0 μΐ. Dla celów analizy GC mikrokulki (25 mg) rozpuszczano w 1 ml CHCI3 (czystość HPLC), po czym rozcieńczano 5 ml izo-oktanu. Dokładne stężenie chlorku metylenu oznaczano, stosując krzywą kalibracyjną ustaloną na podstawie pięciu standardów. Standardy te przygotowano z czystego chlorku metylenu (CH2CI2) i chloroformu (CHCI3) w stężeniach zawartych w zakresie od 0,1 do 1,0% (w/w).
W tabeli zestawiono wyniki otrzymane z analizy resztkowego chlorku metylenu.
Tabela
System MPA % CH2C12 (w/w)
Proces wylewania: okresowy jak w przykładzie IV 0,3
Mikrokulka 50:50 DL-PLG <0,02
Przykład VII. Oznaczanie obciążenia rdzenia MPA.
a) Magnetyczny rezonans jądrowy. Oznaczenie to wykonano za pomocą spektroskopii NMR poprzez analizę pola powierzchni pod sygnałem grupy 19-metylowej przy δ = 0,65 ppm i sygnałem atomów wodoru polimeru (multiplet przy δ = 5,20 i przy δ = 4,8). Użyto spektrometru Bruker AC-F 300 FT NMR. Przykład widma NMR patrz fig. 3, a standardowe krzywe do tego oznaczenia, otrzymane z widm NMR znanych mieszanin MPA i polimeru patrz fig. 4.
b) Chromatografia ekskluzji sterycznej. Pomiar obciążenia rdzenia MPA za pomocą chromatografii ekskluzji sterycznej (SEC) wykonano stosując układ Perkin-Elmer 250 ISO/LC-30 z kolumną PL gel 50A 5 pm i kolumną mieszaną PL gel i chloroform czystości do HPLC jako eluent. Na przykład na fig. 5 pomiary mikrokulek 50:50 PLG przeprowadzono przy 40°C, uzyskując w tych warunkach dobry rozdział MPA i DL-PLG. Obciążenie rdzenia próbki oznaczano przez pomiar pola powierzchni pod pikiem MPA w odniesieniu do krzywej kalibracyjnej, wykonanej w standardowych warunkach z mieszanin PLG/MPA o standardowych stężeniach (insert).
Przykład VIII. Charakterystyka fizyczna mikrokulek uzyskana za pomocą elektronowej mikroskopii skaningowej (SEM).
W celu zanalizowania morfologii powierzchni mikrokulek badano je za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), stosując aparat JEOL JSM T330A. Próbki przygotowano przez osadzenie mikrokulek na dwustronnej taśmie przed napyleniem warstwy złota, mającej grubość 500-600 A. Analizy te wykorzystano do oznaczenia przeciętnej średnicy (Φ) mikrokulek. Oznaczenia te przeprowadzono za pomocą zliczania odręcznego i mierzenia wszystkich mikrokulek widocznych na obrazie zdjętym przy małym powiększeniu (350x) (fig. 6A). Większe powiększenie do 2000x pozwala na bardziej szczegółową analizę powierzchni mikrokulek (fig. 6B).
175 946
Dokładne oznaczenie rozkładu wielkości cząstek mikrokulek partii MPA-MB-V może być na przykład wykonane przez bezpośredni pomiar średnicy mikrokulek z fotografii SEM. Jak jest widoczne na fig. 8, ponad 95% z 680 tak zliczonych mikrokulek ma wielkość poniżej 40 pm przy średniej średnicy 18,6±9,7 (SD) pm. Taka mała wielkość cząstek ułatwia iniekcję materiału i skraca okres uwalniania.
Przekrój poprzeczny mikrokulek na fig. 7 pokazuje, że MPA jest skoncentrowany w wysepkach zdyspergowanych w polimerze.
Przykład IX. Charakteryzowanie mikrokulek za pomocą różnicowej kalorymetrii skaningowej (DSC).
Analizę termiczną próbek przeprowadzono za pomocą aparatu Perkin-Elmer DSC-7. Aparat kalibrowano indem i pracowano przy szybkości przemiatania 10°C/min.
Krzywa DSC mikrokulek MPA na fig. 9 pokazuje, że maksymalna temperatura suszenia może być łatwo oznaczona.
Przykład X. Wyjaławianie mikrokulek.
Przed iniekcją mikrokulki wyjaławiano przez ekspozycję na promieniowanie gamma o natężeniu 2,2 Mrada, uzyskane ze źródła kobalt-60 (Gammacell 200). Trwałość MPA sprawdzano za pomocą chromatografii ekskluzji sterycznej (SEC), natomiast trwałość polimeru analizowano za pomocą SEC, stosując do kalibracji standardy polistyrenowe oraz analizując zmiany lepkości za pomocą wiskozymetru kapilarnego Ubbelohde'a.
Ekspozycja na promieniowanie gamma nie powoduje uszkodzenia MPA, ale lepkość zredukowana mikrokulek w roztworze w CH2CI2 obniża się od 0,301 ± 0,008 do 0,262 ± 0,003 dl/g, co wskazuje na rozerwanie części łańcuchów polimeru.
Próbki partii MPA-MB-V eksponowano na działanie różnych ilości promieniowania gamma (0, 1,1, 2,2 Mrada) i mierzono parametry rozkładu masy cząsteczkowej [M(n-l), Mn, Mw, Mz, M(z+1)] (patrz fig. 10A), jak również ich polidyspersyjność (Mw/Mn) (fig. 1 OB).
Dane te wskazują, że dominującym procesem jest statystyczne rozrywanie łańcuchów polimeru. Zatem napromieniowane miUokulki będą ulegać biodegradacji szybciej niż mikrokulki nie napromieniowane, a efekty napromieniowania powinny być brane pod uwagę przy przygotowywaniu mikrokulek, na przykład przez ustawienie szybkości uwalniania przed napromieniowaniem nieco niższej niż żądana dla produktu końcowego.
Przykład XI. Poziomy MPA w osoczu u królików po podskórnej iniekcji mikrokulek zawierających MPA.
Białe króliki nowozelandzkie (około 2,7 kg) trzymano po 1 klatce przy schemacie 10 h światła i 14 h ciemności (światło włączano o 7°j, otrzymywały one 16% Tabletki dla królików, otrzymane z firmy Moulees Kiloplus (Quebec, Canada) oraz wodę wodociągową do woli.
Grupie 10 królików wstrzyknięto podskórnie 50 mg mikrokulek zawierających MPA (partia MPA-MB-V) w zawiesinie w roztworze 2% karboksymetylocelulozy i 1% Tween 80%. Próbki krwi pobierano po różnych okresach czasu i mierzono stężenia MPA za pomocą techniki radioimmunologicznej. Poziomy MPA w osoczu przedstawiono na fig. 11.
Przykład XII. Poziomy MPA w osoczu szczurów po podskórnej iniekcji mikrokulek według wynalazku, zawierających MPA.
Młode samice szczurów Sprague-Dawley [Crl:CD(SD)Br], uzyskane z firmy Charles River Canada Inc. (St. Constant, Quebec) trzymano po 2 w klatce przy 14 h światła i 10 h ciemności (światło włączano o 5°°). Zwierzęta dostawały karmę dla szczurów i wodę wodociągową do woli.
Grupie 10 samic szczura wstrzyknięto podskórnie wzrastające dawki (5, 10 i 20 mg) mikrokulek zawierających MPA w postaci zawiesiny w roztworze 2% karboksymetylocelulozy i 1% Tween 80. Próbki krwi pobierano po różnych okresach czasu i mierzono stężenia MPA za pomocą techniki radioimmunologicznej. Poziomy MPA w osoczu przedstawiono na fig. 12.
Przykład XIII. Zapobieganie rakowi sutka u szczurów indukowanemu przez dimetylobenzo(a)antracen (DMBA) przez podawanie niskich dawek MPA (mikrokulki).
175 946
Materiały i metody
Zwierzęta oraz indukowanie raka sutka.
Raka sutka indukowano u samic szczurów Sprague-Dawley [Crl:CD(SD)Br] (uzyskanych z firmy Charles River Canada Inc., St. Constant, Quebec) w wieku 50 do 52 dni przez dożołądkowe podanie pojedynczej dawki 20 mg dimetylobenzo(a)antracenu (DMBA) (Sigma Chemicals Co., St. Louis, MO) w 1 ml oleju kukurydzianego.
Leczenie
Na tydzień przed podaniem DMBA zwierzęta podzielono na 3 grupy (nie leczone, nie leczone + 30 mg MPA i nie leczone + 100 mg MPA) i podano pojedynczą podskórną iniekcję odpowiednio 30 mg lub 100 mg mikrokulek zawierających MPA.
Wyniki
Jak przedstawiono na fig. 13, 85 dni po podaniu DMBA u 63% zwierząt nie leczonych wykryto guzy sutka, natomiast wśród zwierząt leczonych 30 mg lub 100 mg MPA wykrywalne guzy sutka miało tylko odpowiednio 7,4% i 6,3% zwierząt. Dane te wykazują jasno, że podanie mikrokulek MPA hamuje rozwój raka sutka indukowanego DMBA u szczurów, co sugeruje możliwość zastosowania mikrokapsułek MPA do zapobiegania rakowi sutka u kobiet.
Użyte tu określenia i opisy dotyczą korzystnych postaci wynalazku, przedstawionych dla jego zilustrowania a niejako ograniczenie wielu odmian wynalazku określonego zastrzeżeniami patentowymi, które możliwe sądo zrealizowania przez specjalistę.

Claims (5)

1. Środek farmaceutyczny zawierający dopuszczalny nośnik lub rozcieńczalnik oraz steroid androgenny, znamienny tym, że zawiera cząstki o przedłużonym uwalnianiu, korzystnie w ilości od 10-70% wagowych, zawierające substancję aktywną będącą środkiem androgennym wybranym z grupy składającej się z octanu megestrolu i octanu medroksyprogesteronu, zdyspergowaną w środku wiążącym o przedłużonym uwalnianiu będącym polimerem lub kopolimerem, korzystnie wybranym z grupy składającej się z kwasu poliglikolowego (PGA) i kwasu polimlekowego (PLA), poli (kwasu DL-mlekowo-ko-glikolowego) (DL PLGA), poli (kwasu D-mlekowo-ko-glikolowego) (D PLGA) i poli (kwasu L-mlekowo-ko-glikolowego) (L PLGA), poli (ε-kaprolaktonu), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu mlekowego), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu glikolowego), poli (kwasu β-hydroksymasłowego), poli (2-cyjanoakrylanu alkilu), poli (metakrylanu hydroksyetylu), poliamidu, poli (aminokwasu) (korzystnie L-leucyny, kwasu glutaminowego, kwasu L-asparaginowego), poli (estromocznika), poli (2-hydroksyetylo-D1-asparaginoamidu), poliacetali, poliortoestru, poliwęglanu, polimaleiamidu, polisacharydu i ich kopolimerów, biokompatybilnym z tkankami ludzkimi i ulegającym biodegradacji w organizmie do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym stosunek wagowy steroidu do środka wiążącego wynosi od 1:4 do 7:3, zaś steroid androgenny ma wartość Ki dla receptora androgenu poniżej około 2 x 10'8 M oraz wpływ hamujący na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 wywierany za pośrednictwem receptora androgenu, osiągający połowę maksymalnej wartości przy stężeniu poniżej 3,0 nanomoli na litr, oraz nie posiada uwidaczniającej się czynności maskulinizującej.
2. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że mikrokulki o przedłużonym uwalnianiu mają średnią wielkość między 5 pm a 40 pm i zawierają nie więcej niż 0,1 procenta (wagowo w stosunku do łącznej wagi mikrokulek) rozpuszczalnika organicznego.
3. Środek według zastrz. 1, znamienny tym, że zawiera steroid androgenny zdyspergowany w polimerycznym materiale do kontrolowanego uwalniania, mającym ulegające hydrolizie połączenie estrowe, a stosunek steroidu androgennego do materiału o kontrolowanym uwalnianiu wynosi między 3:2 a 3:7, przy czym materiał o kontrolowanym uwalnianiu jest biokompatybilny z tkankami ludzkimi i zdolny do ulegania w organizmie biodegradacji do biokompatybilnych produktów metabolicznych.
4. Cząstka o przedłużonym uwalnianiu, zawierająca steroid androgenny, znamienna tym, że steroid androgenny wybrany z grupy składającej się z octanu megestrolu i octanu medroksyprogesteronu jest zdyspergowany w środku wiążącym o przedłużonym uwalnianiu, będącym polimerem lub kopolimerem korzystnie wybranym z grupy składającej się z kwasu poliglikolowego (PGA) i kwasu polimlekowego (PLA), poli (kwasu DL-mlekowo-koglikolowego) (DL PLGA), poli (kwasu D-mlekowo-ko-glikolowego) (D PLGA) i poli (kwasu L-mlekowo-ko-glikolowego) (L PLGA), poli (ε-kaprolaktonu), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu mlekowego), poli (ε-kaprolakton-ko-kwasu glikolowego), poli (kwasu β-hydroksymasłowego), poli (2-cyjanoakrylanu alkilu), poli (metakrylanu hydroksyetylu), poliamidu, poli (aminokwasu) (korzystnie L-leucyny, kwasu glutaminowego, kwasu L-asparaginowego), poli (estromocznika), poli (2-hydroksyetylo-D1-asparaginoamidu), poliacetali, poliortoestru, poliwęglanu, polimaleiamidu, polisacharydu i ich kopolimerów, biokompatybilnym z tkankami ludzkimi ulegającym w organizmie biodegradacji do biokompatybilnych produktów metabolicznych, przy czym stereoid androgenny ma wartość Ki dla receptora androgenu poniżej około 2 x 10‘8 M oraz wpływ hamujący na wzrost komórek ludzkiego raka sutka ZR-75-1 wywierany za pośrednictwem receptora androgenu, osiągający połowę maksymalnej wartości przy stężeniu poniżej 3,0 nanomoli na litr, oraz nie posiada uwidaczniającej się czynności maskulinizującej.
175 946
5. Sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu, znamienny tym, że wytwarza się mikrokulki o przedłużonym uwalnianiu o średniej wielkości między 5 pm a 40 pm przez rozpuszczenie w rozpuszczalniku organicznym co najmniej jednego związku androgennego, wybranego z grupy składającej się z octanu medroksyprogesteronu i octanu megestrolu oraz polimeru o kontrolowanym uwalnianiu, mającego ulegające hydrolizie wiązania estrowe z utworzeniem mieszaniny i dodaje wspomnianą mieszaninę do wody w warunkach mieszania wystarczającego do utworzenia mikrokulek, mających średnią wielkość między 5 pm a 40 pm, po czym oddziela się wspomniane mikrokulki od roztworu i poddaje się mikrokulki działaniu próżni przy ciśnieniu nie niższym niż 6,65 χ 103 Pa i w temperaturze nie wyższej niż 30°C przez okres czasu wynoszący co najmniej 24 godziny i poddaje się mikrokulki działaniu drugiej próżni przy ciśnieniu poniżej 1,33 χ 102 Pa i temperaturze o 7 do 12°C niższej od temperatury zeszklenia wspomnianych mikrokulek przez okres czasu wystarczający do zmniejszenia zawartości resztkowego rozpuszczalnika organicznego w mikrokulkach do stężenia poniżej 0,02% (wagowo w stosunku do łącznej wagi cząstek).
PL93297867A 1992-06-24 1993-02-25 Środek farmaceutyczny, cząstka o przedłużonym uwalnianiu i sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu PL175946B1 (pl)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/900,817 US5434146A (en) 1991-06-28 1992-06-24 Controlled release systems and low dose androgens

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL297867A1 PL297867A1 (en) 1994-02-07
PL175946B1 true PL175946B1 (pl) 1999-03-31

Family

ID=26318176

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL93297867A PL175946B1 (pl) 1992-06-24 1993-02-25 Środek farmaceutyczny, cząstka o przedłużonym uwalnianiu i sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL175946B1 (pl)

Also Published As

Publication number Publication date
PL297867A1 (en) 1994-02-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2142276C1 (ru) Системы с регулируемым высвобождением и низкими дозами андрогенов, способ их получения и способ лечения с помощью этих систем
US5753639A (en) Low dose androgenic compounds for prevention and treatment of endometriosis
Fruzzetti et al. Treatment of hirsutism: comparisons between different antiandrogens with central and peripheral effects
DE60216630T2 (de) Verwendung von östrogen in kombination mit progestogen für die hormonsubstitutiionstherapie
US6225298B1 (en) Compositions and methods for contraception and for treatment of benign gynecological disorders
Foster et al. Dienogest
JPH04504848A (ja) エストロゲン感受性疾患の治療のための組合せ療法
CN1395488A (zh) 用于激素替代治疗的屈螺酮
US20030191096A1 (en) Method of hormonal therapy
JP2006525306A (ja) ゴナドトロピン・ホルモン放出ホルモンを使用する方法及び組成物
US20010016578A1 (en) Compositions and methods for contraception and for treatment of benign gynecological disorders
PL175946B1 (pl) Środek farmaceutyczny, cząstka o przedłużonym uwalnianiu i sposób wytwarzania cząstki o przedłużonym uwalnianiu
Li et al. Growth inhibition of 7, 12-dimethylbenz (a) anthracene-induced rat mammary tumors by controlled-release low-dose medroxyprogesterone acetate
Sakiyama Approach to patients with hirsutism.
Pérez et al. Postmenopausal androgen secreting ovarian tumour: pathophysiological implications; a case report
US20010041699A1 (en) Method for treating osteoporosis in castrated prostatic cancer patients
Kirkwood et al. Hormonal Agents