RU2508089C2 - Долгосрочные устройства с полимерами на основе полиуретана для доставки лекарственных средств и их изготовление - Google Patents

Долгосрочные устройства с полимерами на основе полиуретана для доставки лекарственных средств и их изготовление Download PDF

Info

Publication number
RU2508089C2
RU2508089C2 RU2011117328/15A RU2011117328A RU2508089C2 RU 2508089 C2 RU2508089 C2 RU 2508089C2 RU 2011117328/15 A RU2011117328/15 A RU 2011117328/15A RU 2011117328 A RU2011117328 A RU 2011117328A RU 2508089 C2 RU2508089 C2 RU 2508089C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polyurethane
polymer
active component
day
drug
Prior art date
Application number
RU2011117328/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2011117328A (ru
Inventor
Петр Кузма
Гарри КУАНДТ
Original Assignee
Эндо Фармасьютикалз Солюшнз Инк.
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
Application filed by Эндо Фармасьютикалз Солюшнз Инк. filed Critical Эндо Фармасьютикалз Солюшнз Инк.
Publication of RU2011117328A publication Critical patent/RU2011117328A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2508089C2 publication Critical patent/RU2508089C2/ru

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0087Galenical forms not covered by A61K9/02 - A61K9/7023
    • A61K9/0092Hollow drug-filled fibres, tubes of the core-shell type, coated fibres, coated rods, microtubules or nanotubes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/48Preparations in capsules, e.g. of gelatin, of chocolate
    • A61K9/50Microcapsules having a gas, liquid or semi-solid filling; Solid microparticles or pellets surrounded by a distinct coating layer, e.g. coated microspheres, coated drug crystals
    • A61K9/5005Wall or coating material
    • A61K9/5021Organic macromolecular compounds
    • A61K9/5031Organic macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyethylene glycol, poly(lactide-co-glycolide)
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/13Amines
    • A61K31/135Amines having aromatic rings, e.g. ketamine, nortriptyline
    • A61K31/137Arylalkylamines, e.g. amphetamine, epinephrine, salbutamol, ephedrine or methadone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/41Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with two or more ring hetero atoms, at least one of which being nitrogen, e.g. tetrazole
    • A61K31/41641,3-Diazoles
    • A61K31/41681,3-Diazoles having a nitrogen attached in position 2, e.g. clonidine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/435Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom
    • A61K31/47Quinolines; Isoquinolines
    • A61K31/485Morphinan derivatives, e.g. morphine, codeine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/517Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with carbocyclic ring systems, e.g. quinazoline, perimidine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/56Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids
    • A61K31/57Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane or progesterone
    • A61K31/573Compounds containing cyclopenta[a]hydrophenanthrene ring systems; Derivatives thereof, e.g. steroids substituted in position 17 beta by a chain of two carbon atoms, e.g. pregnane or progesterone substituted in position 21, e.g. cortisone, dexamethasone, prednisone or aldosterone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K38/00Medicinal preparations containing peptides
    • A61K38/04Peptides having up to 20 amino acids in a fully defined sequence; Derivatives thereof
    • A61K38/08Peptides having 5 to 11 amino acids
    • A61K38/09Luteinising hormone-releasing hormone [LHRH], i.e. Gonadotropin-releasing hormone [GnRH]; Related peptides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/30Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
    • A61K47/34Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds, e.g. polyesters, polyamino acids, polysiloxanes, polyphosphazines, copolymers of polyalkylene glycol or poloxamers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/0012Galenical forms characterised by the site of application
    • A61K9/0019Injectable compositions; Intramuscular, intravenous, arterial, subcutaneous administration; Compositions to be administered through the skin in an invasive manner
    • A61K9/0024Solid, semi-solid or solidifying implants, which are implanted or injected in body tissue
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M31/00Devices for introducing or retaining media, e.g. remedies, in cavities of the body
    • A61M31/002Devices for releasing a drug at a continuous and controlled rate for a prolonged period of time
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61MDEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M37/00Other apparatus for introducing media into the body; Percutany, i.e. introducing medicines into the body by diffusion through the skin
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826Assembling or joining

Abstract

Изобретение относится к медицине. Описано имплантируемое устройство на основе полиуретана для доставки лекарственного средства для доставки биологически активных соединений с постоянной скоростью в течение продолжительного периода времени и к способам его получения. Устройство высоко биосовместимо и биоустойчиво и применимо в качестве имплантата для пациентов (людей и животных) для доставки соответствующих биологически активных веществ к тканям или органам. Имплантируемое устройство обеспечивает доставку с постоянной скоростью в течение продолжительного периода времени. 2 н. и 24 з.п. ф-лы, 5 табл., 14 ил., 8 пр.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Данное изобретение относится к применению полимера на основе полиуретана в качестве устройства для доставки лекарственных средств для доставки биологически активных соединений с постоянной скоростью в течение продолжительного периода времени и к способам его изготовления. Устройство высоко биосовместимо и биоустойчиво и применимо в качестве имплантата для пациентов (людей и животных) для доставки соответствующих биологически активных веществ к тканям или органам.
Благодаря отличной биологической совместимости, биологической устойчивости и физическим свойствам полиуретан или полиуретансодержащие полимеры используют для изготовления большого числа пригодных для применения в качестве имплантатов устройств, включая электроды кардиостимулятора, искусственные сердца, сердечные клапаны, покрытия стентов, искусственные сухожилия, артерии и вены. Однако композиции для доставки активных агентов с использованием полиуретановых имплантируемых устройств требуют жидкой среды или носителя для диффузии лекарственного средства по нулевому порядку.
Раскрытие изобретения
Описанные в данном документе способы и композиции основаны на том неожиданном открытии, что твердые композиции, включающие один или несколько активных агентов, могут быть применены в сердцевине (ядре) полиуретанового имплантируемого устройства так, что активный агент высвобождается из имплантируемого устройства с регулируемой постоянной во времени скоростью. Активные агенты и полиуретановое покрытие могут быть выбраны на основе различных физических параметров, и затем скорость высвобождения активного агента из имплантируемого устройства может быть оптимизирована до клинически релевантной скорости высвобождения на основе клинических испытаний и/или in vitro испытаний.
Одно из воплощений изобретения относится к способу доставки субъекту активного агента, включающему имплантацию устройства субъекту, при этом имплантируемое устройство содержит активный агент, окруженный полимером на основе полиуретана, который выбирают в соответствии с одним или более физическим свойством, позволяющим оптимизировать высвобождение активного агента из имплантируемого устройства после имплантации субъекту. В конкретном воплощении, имплантируемое устройство дополнительно содержит один или более фармацевтически приемлемых носителей. В особом воплощении полимер на основе полиуретана выбирают на основе содержания в нем равновесной влаги или модуля упругости при изгибе. В особом воплощении полимер на основе полиуретана выбирают на основе молекулярной массы активного агента.
Одно из воплощений изобретения относится к устройству для доставки лекарственного средства для регулируемого высвобождения, по меньшей мере, одного активного агента в течение длительного периода времени для того, чтобы обеспечить местный или системный фармакологический эффект, включающему а) полимер на основе полиуретана, сформованный для образования полости, при этом полимер на основе полиуретана включает одну или несколько функциональных групп, которые выбирают из группы, состоящей из гидрофильных боковых групп, гидрофобных боковых групп и их смесей, и при этом функциональные группы обуславливают степень, в которой полимер является гидрофобным или гидрофильным; и b) твердую композицию лекарственного средства, включающую, по меньшей мере, один активный агент и, необязательно, один или более фармацевтически приемлемых носителей, при этом твердая композиция лекарственного средства находится в полости резервуара цилиндрической формы, и при этом свойства полимера и характеристики водорастворимости, по меньшей мере, одного активного агента выбирают так, чтобы обеспечить желательную скорость высвобождения активного агента из устройства после имплантации, В особом воплощении устройство для доставки лекарственного средства кондиционируют и primed в условиях, выбранных как соответствующие характеристикам водорастворимости, по меньшей мере, одного активного агента. В особом воплощении условия кондиционирования и priming включают использование водной среды (например, солевого раствора), когда, по меньшей мере, один активный агент является гидрофильным. В особом воплощении, условия кондиционирования и priming включают использование гидрофобной среды (например, среды на основе масла), когда, по меньшей мере, один активный агент является гидрофобным. В особом воплощении, по меньшей мере, один активный агент выбирают из группы, состоящей из лекарственных средств, которые могут воздействовать на центральную нервную систему, физических антидепрессантов, транквилизаторов, противосудорожных средств, мышечных релаксантов, средств против болезни Паркинсона, обезболивающих средств, противовоспалительных средств, анестезирующих средств, противоспастических средств, мышечных контрактантов, противомикробных средств, противомалярийных средств, гормональных средств, симпатомиметических средств, сердечнососудистых средств, мочегонных средств и антипаразитарных средств. В особом воплощении, гидрофильные боковые группы выбирают из группы, состоящей из ионных, карбоксильных, простых эфирных и гидроксильных групп. В особом воплощении гидрофобные боковые группы выбирают из группы, состоящей из алкильных и силоксановых групп. В особом воплощении твердая композиция лекарственного средства включает фармацевтически приемлемый носитель (например, стеариновую кислоту). В особом воплощении полимер на основе полиуретана представляет собой термопластичный полиуретан или термоотверждающийся полиуретан. В особом воплощении термопластичный полиуретан включает макродиолы, диизоцианаты, бифункциональные удлинители цепей или их смеси. В особом воплощении термоотверждающийся полиуретан включает многофункциональные полиолы, изоцианаты, удлинители цепей или их смеси. В особом воплощении термоотверждающийся полиуретан включает полимерную цепь, которая содержит ненасыщенные связи, при этом для поперечного сшивания субъединиц полимера применяют подходящие сшивающие агенты и/или инициаторы. В особом воплощении могут быть выбраны соответствующие параметры кондиционирования и priming для установления желательных скоростей доставки, по меньшей мере, одного активного агента, при этом параметры priming представляют собой время, температуру, среду для кондиционирования и среду для priming.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 представляет собой вид сбоку имплантата с двумя открытыми концами.
Фиг.2 представляет собой вид сбоку готовых концевых заглушек, применяемых для закупоривания имплантатов.
Фиг.3 представляет собой вид сбоку имплантата с одним открытым концом.
Фиг.4 представляет собой график скорости элюции гистрелина при использовании имплантата.
Фиг.5 представляет собой график скорости элюции налтрексона из имплантата.
Фиг.6 представляет собой график скорости элюции налтрексона из полиуретановых имплантатов.
Фиг.7 представляет собой график скорости элюции агониста LHRH (гистрелина) из полиуретанового имплантата.
Фиг.8 представляет собой график скорости элюции клонидина из полиуретанового имплантата.
Фиг.9А и 9В представляют собой графики, демонстрирующие элюцию из Carbothane® PC-3575A. Фиг.9А показывает срезы начальной, серединной и конечной секций трубки. Элюцию проводят на водяной бане или в орбитальном шейкере. Фиг.9В представляет собой график скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3575A (модуль упругости при изгибе ~4275 кПа (620 ф/д2)), полученных из срезов трубки, представляющих собой начало, середину и конец витка трубки, как часть оценки однородности материала в рамках определенной партии. Образцы оценивают на элюцию еженедельно в течение одного года с использованием водяной бани. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Фиг.10 представляет собой график скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3575A (модуль упругости при изгибе ~4275 кПа (620 ф/д2)), как часть оценки эффекта использования солевого раствора против водного раствора гидроксипропилбетацеллюлозы (15% в солевом растворе, забуференном фосфатом) в качестве среды для элюции. Образцы оценивают еженедельно в течение 11 недель. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Фиг.11А и 11В представляют собой графики сравнения скоростей высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3595A (модуль упругости при изгибе ~31030 кПа (4500 ф/д2)) с полиуретановыми имплантатами Tecophilic® НР-60D-20 (EWC, 14,9%) как часть оценки высвобождения активного ингредиента из гидрофильных или из гидрофобных полиуретановых материалов. Образцы оценивают еженедельно в течение 22-х недель для имплантата Carbothane®. Образцы оценивают еженедельно в течение 15-ти недель для имплантата Tecophilic®. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством. Фиг.11В представляет собой график скорости высвобождения рисперидона только из полиуретановых имплантатов Tecophilic® HP-60D-20 (EWC, 14,9%), когда образцы берут еженедельно в течение 15-ти недель.
Фиг.12 представляет собой график сравнения скоростей высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Tecoflex® EG-80A (модуль упругости при изгибе ~6895 кПа (1000 ф/д2)) и двух марок полиуретановых имплантатов Tecophilic® НР-60D-35 и HP-60D-60 (EWC 23,6% и 30,8%, соответственно). Все образцы берут еженедельно в течение 10-ти недель. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Фиг.13 представляет собой график скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3575A (модуль упругости при изгибе ~4275 кПа (620 ф/д2)), которые служат в качестве in vitro контролей для имплантатов, используемых в исследованиях на собаках породы бигль, описанных в примере 8. Исследование in vitro элюции из указанных имплантатов начинают в день имплантации субъекту имплантатов как часть оценки корреляции in vivo-in vitro.
Фиг.14 представляет собой график концентрации рисперидона в плазме in vivo в исследованиях на собаках породы бигль, описанных в примере 8. На нижней части графика представлена средняя концентрация в плазме, достигаемая у собак, которым имплантирован один полиуретановый имплантат Carbothane® PC-3575A (модуль упругости при изгибе ~4275 кПа (620 ф/д2)). На верхней части графика представлена средняя концентрация в плазме, достигаемая у собак, которым имплантированы два полиуретановых имплантата Carbothane® PC-3575A (модуль упругости при изгибе ~4275 кПа (620 ф/д2)).
Подробное описание
Для того, чтобы получать выгоду от отличных свойств полимеров на основе полиуретана, настоящее изобретение относится к применению полимеров на основе полиуретана в качестве устройств для доставки лекарственных средств для высвобождения лекарственных средств с регулируемыми скоростями в течение продолжительного периода времени для получения местного или системного фармакологического действия. Устройство для доставки лекарственного средства может включать резервуар цилиндрической формы, окруженный полимером на основе полиуретана, который регулирует скорость доставки лекарственного средства внутри резервуара. Резервуар содержит композицию, например, твердую композицию, включающую один или более активных ингредиентов и, необязательно, фармацевтически приемлемые носители. Носители включают для облегчения диффузии активных ингредиентов через полимер и гарантии устойчивости лекарственных средств внутри резервуара.
Полиуретан представляет собой любой полимер, состоящий из цепи органических звеньев, соединенных уретановыми связующими звеньями. Полиуретановые полимеры получают взаимодействием мономера, содержащего, по меньшей мере, две изоцианатные функциональные группы, с другим мономером, содержащим, по меньшей мере, две спиртовые группы, в присутствии катализатора. Характеристики жесткости, твердости и плотности полиуретановых композиций находятся в чрезвычайно широком диапазоне.
Реакция получения полиуретана в общем виде
Figure 00000001
Полиуретаны принадлежат к классу соединений, называемых «реакционноспособные полимеры», который включает эпоксидные смолы, ненасыщенные сложные полиэфиры и фенолоальдегидные смолы. Уретановую группу получают взаимодействием изоцианатной группы -N=C=O с гидроксильной (спиртовой) группой -ОН. Полиуретаны получают полиаддитивной реакцией полиизоцианата с многоатомным спиртом (полиолом) в присутствии катализатора и других добавок. В таком случае полиизоцианат представляет собой молекулу с двумя или большим числом изоцианатных функциональных групп R-(N=C=O)n≥2, и полиол представляет собой молекулу с двумя или большим числом гидроксильных функциональных групп R′-(OH)n≥2. Продукт реакции представляет собой полимер, содержащий уретановую группу -RNHCOOR′-. Изоцианаты реагируют с любой молекулой, которая содержит активный водород. Важно, что изоцианаты реагируют с водой с образованием мочевинной группы и углекислого газа; они также реагируют с полиэфираминами с образованием полимочевин.
Полиуретаны получают коммерчески взаимодействием жидкого изоцианата с жидкой смесью полиолов, катализатора и других добавок. Эти два компонента называют полиуретановой системой или просто системой. В Северной Америке изоцианат обычно обозначают как «А-сторона» или просто «изо», и он представляет собой жесткую основу (или «жесткий сегмент») системы. Смесь полиолов и других добавок обычно обозначают как «В-сторона» или как «поли», и она представляет собой функциональную часть (или «мягкий сегмент») системы. Такая смесь также может называться «смолой» или «смоляной смесью». Добавки смоляной смеси могут включать удлинители цепей, сшивающие агенты, поверхностно-активные вещества, антипрены, порообразователи, пигменты и наполнители. В применениях для доставки лекарственных средств «мягкие сегменты» представляют собой часть полимера, которая придает характеристики, которые определяют способность к диффузии активного фармацевтического ингредиента (API) через этот полимер.
Упругие свойства таких материалов определяются фазовым разделением жестких и мягких сополимерных сегментов полимера, так что домены жестких уретановых сегментов служат в качестве сшивок между доменами мягких сегментов аморфного простого полиэфира (или сложного полиэфира). Такое разделение фаз происходит потому, что в основном неполярные легкоплавкие мягкие сегменты являются несовместимыми с полярными высокоплавкими жесткими сегментами. Мягкие сегменты, которые образуются из высокомолекулярных полиолов, подвижны и в норме присутствуют в свернутой форме, в то время как жесткие сегменты, которые образуются из изоцианата и удлинителей цепей, жесткие и неподвижные. Поскольку жесткие сегменты ковалентно связаны с мягкими сегментами, они ингибируют пластическое течение цепей полимера, создавая, таким образом, эластомерную упругость. При механической деформации часть мягких сегментов подвергается напряжению за счет развертывания, и жесткие сегменты ориентируются в направлении нагрузки. Такая переориентация жестких сегментов и последующее образование многочисленных водородных связей вносят вклад в высокие величины прочности при растяжении, удлинения и сопротивления разрыву.
Реакцию полимеризации катализируют третичными аминами, такими как, например, диметилциклогексиламин, и металлоорганическими соединениями, такими как, например, дилаурат дибутилолова или октаноат висмута. Кроме того, катализаторы могут быть выбраны на основе того, способствуют ли они уретановой (гелевой) реакции, как, например, 1,4-диазабицикло[2.2.2]октан (также называемый DABCO или TEDA), или мочевинной (выдувание) реакции, как, например, бис(2-диметиламиноэтиловый) эфир, или специфически способствуют реакции тримеризации изоцианата, как, например, октоат калия.
Полиуретановый полимер, образованный взаимодействием диизоцианата с полиолом
Figure 00000002
Для образования полиуретанов требуются изоцианата с двумя или большим числом функциональных групп; В разумных пределах ароматические изоцианаты определяют значительное большинство мирового производства диизоцианатов. Алифатические и циклоалифатические изоцианаты также представляют собой важные строительные блоки для полиуретановых материалов, но в значительно меньших объемах. Это объясняется рядом причин. Во-первых, изоцианатная группа, связанная с ароматической группой, значительно более реакционноспособна, чем алифатическая изоцианатная группа. Во-вторых, ароматические изоцианаты более экономичны в применении. Алифатические изоцианаты используют, если только для конечного продукта требуются специальные свойства. Например, светостойкие покрытия и эластомеры можно получить только с алифатическими изоцианатами. Алифатические изоцианаты также способствуют получению полиуретановых биоматериалов из-за присущей им устойчивости и упругих свойств.
Примеры алифатических и циклоалифатических изоцианатов включают, например, 1,6-гексаметилендиизоцианат (HDI), 1-изоцианато-3-изоцианатометил-3,5,5-триметилциклогексан (изофорондиизоцианат, IPDI), и 4,4'-диизоцианатодициклогексилметан (H12MDI). Их используют для получения светостойких, нежелтеющих полиуретановых покрытий и эластомеров. Преполимеры H12MDI используют для получения оптически прозрачных и устойчивых к гидролизу покрытий и эластомеров с высокими эксплуатационными качествами. Все полиуретаны Tecoflex®, Tecophilic® и Carbothane® получают из преполимеров H12MDI.
Полиолы представляют собой более высокомолекулярные материалы, производимые из инициатора и мономерных строительных блоков, и при включении в полиуретановые системы представляют собой «мягкие сегменты» полимера. Их наиболее легко классифицировать как простые полиэфиры полиолов, которые получают при взаимодействии эпоксидных полимеров (оксиранов) с исходными соединениями, содержащими активный водород, или как сложные полиэфиры полиолов, которые получают поликонденсацией полифункциональных карбоновых кислот и гидроксилсодержащих соединений.
Полиуретаны Tecoflex® и полиуретаны Tecophilic® представляют собой циклоалифатические полимеры и представляют собой соединения того типа, которые получают из полиолов на основе простых полиэфиров. Для полиуретанов Tecoflex® общая структура полиольного сегмента имеет вид
O-(CH2-CH2-CH2-CH2)x-O-,
в соответствии с чем увеличение в «х» отражает возрастание в эластичности (пониженный «модуль упругости при изгибе»; «FM»), и приводит к FM, колеблющемуся в интервале примерно 6895-634330 кПа (1000-92000 ф/д2). С точки зрения высвобождения лекарственного средства из таких материалов высвобождение относительно гидрофобного API снижается при увеличении FM.
Для полиуретанов Tecophilic® (гидрофильных) общая структура полиольного сегмента имеет вид
-[O-(CH2)n]x-O-,
в соответствии с чем увеличение в «n» и «х» отражает изменения в гидрофильности и приводит к содержанию равновесной влаги (%EWC), колеблющемуся в интервале примерно 5%-43%. С точки зрения высвобождения лекарственного средства из таких материалов высвобождение относительно гидрофильного API увеличивается при возрастании %EWC.
Специальные полиолы включают, например, полиолы поликарбонаты, полиолы поликапролактоны, полиолы полибутадиены и полиолы полисульфиды.
Полиуретаны Carbothane® представляют собой циклоалифатические полимеры и представляют собой тип полимеров, полученных из полиолов на основе поликарбонатов. Общая структура полиольного сегмента имеет вид
O-[(CH2)6-CO3]n-(CH2)-O-,
в соответствии с чем увеличение в «n» представляет увеличение в эластичности (сниженный FM) и приводит к FM в диапазоне примерно 4275-634330 кПа (620-92000 ф/д2). С точки зрения высвобождения лекарственного средства из таких материалов высвобождение относительно гидрофобного API будет снижаться при увеличении FM.
Удлинители цепей и сшивающие агенты представляют собой низкомолекулярные гидроксил- и аминоконцевые соединения, которые играют важную роль в полимерной морфологии полиуретановых волокон, эластомеров, клеев и некоторых цельных пленок и микропористых пенопластов. Примеры удлинителей цепей включают, например, этиленгликоль, 1,4-бутандиол (1,4-BDO или BDO), 1,6-гександиол, циклогександиметанол и бис(2-гидроксиэтиловый) эфир гидрохинона (HQEE). Все эти гликоли образуют полиуретаны, фазы которых хорошо разделяются, образуют четко определенные домены жестких сегментов и могут быть переработаны в расплаве. Они все подходят для термопластичных полиуретанов за исключением этиленгликоля, так как полученный из него бисфенилуретан претерпевает нежелательную деградацию при высоких уровнях жестких сегментов. Все полиуретаны Tecophilic®, Tecoflex® и Carbothane® включают использование 1,4-бутандиола в качестве удлинителя цепи.
Настоящее изобретение относится к устройству для доставки лекарственного средства, с помощью которого можно достигнуть следующих целей: регулируемая скорость высвобождения (например, скорость высвобождения нулевого порядка) для максимизации терапевтических действий и минимизации нежелательных побочных действий, легкий путь извлечения устройства, если необходимо закончить лечение, увеличение в биодоступности с меньшими вариациями в поглощении и отсутствие пресистемного метаболизма.
Скорость высвобождения лекарственного средства подчиняется закону диффузии Фика применительно к устройству в виде резервуара цилиндрической формы (картриджу). Следующее уравнение описывает соотношение между различными параметрами:
d M d t = 2 π h p Δ C l n ( r 0 / r i )
Figure 00000003
где
dM/dt: скорость высвобождения лекарственного средства;
h: длина заполненной части устройства;
ΔС: градиент концентрации через стенку резервуара;
ro/ri: отношение внешнего радиуса устройства к внутреннему; и
p: коэффициент проницаемости используемого полимера.
Коэффициент проницаемости в первую очередь регулируется гидрофильностью или гидрофобностью полимера, структурой полимера и взаимодействием лекарственного средства и полимера. После того, как полимер и активный ингредиент выбраны, p представляет собой постоянную величину, h, ro и ri фиксируют и сохраняют постоянными как только устройство цилиндрической формы получено. Величину ΔC поддерживают постоянной.
Для того, чтобы сохранить геометрию устройства настолько точно, насколько возможно, устройство, например устройство цилиндрической формы, можно получить прецизионной экструзией или прецизионным литьем в случае термопластичных полиуретанов и реакционным литьем под давлением или центробежным литьем в случае термоотверждающихся полиуретанов.
Картридж может быть изготовлен или с одним закрытым концом или с обоими открытыми концами. Открытый конец может быть закупорен, например, готовой концевой заглушкой (концевыми заглушками) для обеспечения гладкого конца и плотной изоляции, или, в случае термопластичных полиуретанов, с использованием методов термосваривания, известных специалистам в данной области техники. Твердые активные ингредиенты и носители могут быть спрессованы в форме гранул для максимизации нагрузки активными ингредиентами.
Для того, чтобы идентифицировать местоположение имплантата, в устройство для доставки может быть включен непроницаемый для лучей материал путем введения его в резервуар или включения его в концевую заглушку, которую используют для закупорки картриджа.
Как только картриджи закупорены по обоим концам заполненного резервуара, их, необязательно, кондиционируют и primed (грунтуют) в течение соответствующего периода времени для того, чтобы гарантировать постоянную скорость доставки.
Кондиционирование устройств для доставки лекарственных средств включает загрузку активных ингредиентов (лекарственного средства) в полимер на основе полиуретана, который окружает резервуар. Грунтование проводят для того, чтобы остановить нагрузку лекарственного средства в полимер на основе полиуретана и таким образом предотвратить потерю активного ингредиента до фактического использования имплантата. Условия, применяемые для стадии кондиционирования и грунтования, зависят от активного ингредиента, температуры и среды, в которой их осуществляют. Условия для кондиционирования и priming могут быть в некоторых случаях одинаковыми.
Стадию кондиционирования и priming в процессе получения устройств для доставки лекарственных средств выполняют для получения заданной скорости высвобождения конкретного лекарственного средства. Стадия кондиционирования и priming имплантата, содержащего гидрофильное лекарственное средство, может быть осуществлена в водной среде, например, в солевом растворе. Стадию кондиционирования и priming устройства для доставки лекарственного средства, включающего гидрофобное лекарственное средства, обычно проводят в гидрофобной среде, такой, например, как среда на основе масла. Стадии кондиционирования и priming могут быть выполнены путем регулирования трех специфических факторов, а именно, температуры, среды и временного интервала.
Специалисту в данной области техники понятно, что на стадию кондиционирования и priming устройства для доставки лекарственного средства влияет среда, в которую помещают устройство. Гидрофильное лекарственное средство может быть кондиционировано и primed, например, в водном растворе, например, в солевом растворе. Имплантаты с гистрелином и налтрексоном, например, кондиционируют и primed в солевом растворе, конкретнее, кондиционируют в солевом растворе с содержанием хлорида натрия 0,9% и primed в солевом растворе с содержанием хлорида натрия 1,8%.
Температура, применяемая для кондиционирования и prime устройства для доставки лекарственного средства, может изменяться в широком интервале температур, например, составлять примерно 37°C.
Временной интервал, используемый для кондиционирования и priming устройств для доставки лекарственных средств, может изменяться от примерно одних суток до нескольких недель, в зависимости от скорости высвобождения, нужной для конкретного имплантата или лекарственного средства. Желательную скорость высвобождения определяет специалист в данной области техники, принимая во внимание конкретное активное средство, используемое в композиции гранул.
Специалист в данной области техники будет осознавать, что стадии кондиционирования и priming имплантатов должны оптимизировать скорость высвобождения лекарственного средства, содержащегося в имплантате. А именно, более короткий период времени, затраченный на кондиционирование и priming устройства для доставки лекарственного средства, приводит к меньшей скорости высвобождения лекарственного средства по сравнению с таким же устройством для доставки лекарственного средства, которое претерпевает более длительную стадию кондиционирования и priming.
Температура на стадии кондиционирования и priming также будет влиять на скорость высвобождения таким образом, что более низкая температура приводит к меньшей скорости высвобождения лекарственного средства, содержащегося в устройстве для доставки лекарственного средства, по сравнению с таким же устройством для доставки лекарственного средства, которое подвергали обработке при более высокой температуре.
Так же, в случае водных растворов, например, солевых растворов, содержание хлорида натрия в растворе определяет, какой тип скорости высвобождения будет получен для устройства для доставки лекарственного средства. Конкретнее, более низкое содержание хлорида натрия приводит к более высокой скорости высвобождения лекарственного средства при сравнении с устройством для доставки лекарственного средства, которое претерпевает стадию кондиционирования и priming, когда содержание хлорида натрия более высокое.
Такие же условия применяют для гидрофобных лекарственных средств, где основное отличие на стадии кондиционирования и priming состоит в том, что средой для кондиционирования и priming является гидрофобная среда, конкретнее, среда на основе масла.
Лекарственное средство (активные ингредиенты), которое может быть доставлено, включает лекарственные средства, которые могут воздействовать на центральную нервную систему, антидепрессанты, транквилизаторы, противосудорожные средства, миорелаксанты, средства против болезни Паркинсона, обезболивающие средства, противовоспалительные средства, анестезирующие средства, противосудорожные средства, мышечные контрактанты, антиомикробные средства, противомалярийные средства, гормональные средства, симпатомиметики, сердечнососудистые средства, мочегонные средства, противопаразитарные средства и подобные средства. Лекарственные средства также включают лекарственные средства для применения в урологии, например, для лечения или предупреждения урологического расстройства, или для контрацепции, такие как, но, без ограничения, валрубицин, доксорубицин, цитотоксические средства против рака мочевого пузыря, 5-аминосалициловая кислота (5-ASA), гидрокортизон, дексаметазон, противовоспалительные средства, триспия хлорид, тамсулозин, оксибутинин и любые гормоны (такие как, например, этинилэстрадиол, левоноргестрел, эстрадиол, тестостерон и т.п.). Урологические применения включают, но не ограничиваются указанным, например, рак мочевого пузыря, интерстициальный цистит, воспаление мочевого пузыря, повышенную активность мочевого пузыря, доброкачественную гиперплазию предстательной железы (ВРН), контрацепцию, постклимактерические симптомы и гипогонадизм. Размеры имплантируемых устройств для применения в мочевом пузыре могут колебаться, например, от примерно 2 мм до примерно 10 мм, от примерно 3 мм до примерно 6 мм, или составлять примерно 2,7 мм в диаметре и до примерно 50 мм в длину.
Настоящее изобретение фокусируется на применении полимеров на основе полиуретана, термопластичных или термоотверждающихся, для создания имплантатируемых устройств для доставки лекарственных средств, доставляющих биологически активные соединения с регулируемыми скоростями в течение продолжительного времени. Полиуретаны можно переработать, например, в цилиндрические полые трубки с одним или двумя открытыми концами с помощью экструзии, (реакционного) инжекционного литья под давлением, прямого прессования или центробежного литья (см., например, пат. США №№5266325 и 5292515), в зависимости от типа используемого полиуретана.
Термопластичный полиуретан может быть переработан экструзией, инжекционным литьем под давлением или прямым прессованием. Термоотверждающийся полиуретан может быть переработан реакционным инжекционным литьем под давлением, прямым прессованием или центробежным литьем. Размеры цилиндрической полой трубки должны быть соблюдены насколько точно, насколько возможно.
Полимеры на основе полиуретана синтезируют из полифункциональных полиолов, изоцианатов и удлинителей цепей. Характеристики каждого полиуретана могут быть объяснены его структурой.
Термопластичные полиуретаны получают из макродиолов, диизоцианатов и бифункциональных удлинители цепей (например, пат. США №№4523005 и 5254662). Макродиолы создают мягкие домены. Диизоцианаты и удлинители цепей создают жесткие домены. Жесткие домены служат в качестве физических участков сшивки для полимеров. Изменяя отношение указанных двух доменов можно изменять физические характеристики полиуретанов, например, модуль упругости при изгибе.
Термоотверждающиеся полиуретаны могут быть получены из полифункциональных (выше, чем бифункциональных) полиолов и/или изоцианатов и/или удлинителей цепей (например, пат. США №№4386039 и 4131604). Термоотверждающиеся полиуретаны также можно получить введением в цепи полимеров ненасыщенных связей и соответствующих сшивающих агентов и/или инициаторов для химического сшивания (например, пат. США №4751133). Регулируя количества мест образования поперечных связей и то, как они распределены, можно регулировать скорости высвобождения активных ингредиентов.
В зависимости от желательных свойств, в цепи полиуретана посредством модификаций основных цепей полиолов могут быть введены различные функциональные группы. Когда устройство используют для доставки водорастворимых лекарственных средств, в полиолы включают гидрофильные боковые группы, такие как ионные, карбоксильные, простые эфирные и гидроксигруппы, для увеличения гидрофильности полимера (например, пат. США №№4743673 и 5354835). Когда устройство используют для доставки гидрофобных лекарственных средств, в полиолы включают гидрофобные боковые группы, такие как алкильные, силоксановые группы, для увеличения гидрофобности полимера (например, пат. США №6313254). Скорости высвобождения активных ингредиентов также можно регулировать соотношением гидрофильность/гидрофобность полимеров на основе полиуретана.
В случае термопластичных полиуретанов прецизионная экструзия и инжекционное литье под давлением являются предпочтительным выбором для получения полых трубок с двумя открытыми концами (фиг.1) и соответствующих физических размеров. Резервуар свободно может быть загружен соответствующими композициями, содержащими активные ингредиенты и носители, или заполнен заранее полученными гранулами для максимизации нагрузки активными ингредиентами. Необходимо, чтобы перед загрузкой композиции в полую трубку один из открытых концов сначала был закупорен. Для того, чтобы закупорить два открытых конца, можно использовать две готовые концевые заглушки (фиг.2). Стадия закупоривания может быть выполнена через применение нагревания или растворителя или любого другого способа закупоривания концов, предпочтительно, перманентно.
В. случае термоотверждающихся полиуретанов предпочтительным выбором является прецизионное реакционное инжекционное литье под давлением или центробежное литье, в зависимости от механизма отверждения. Реакционное инжекционное литье под давлением применяют, если механизм отверждения осуществляется через нагревание, и центробежное литье применяют, если механизм отверждения осуществляется за счет освещения и/или нагревания. Полые трубки с одним открытым концом (фиг.3) могут быть получены, например, с помощью центробежного литья. Полые трубки с двумя открытыми концами могут быть получены, например, с помощью реакционного инжекционного литья под давлением. Резервуар может быть загружен таким же путем, как термопластичные полиуретаны.
Для того, чтобы закупорить открытый конец, для его заполнения можно использовать соответствующую композицию термоотверждающегося полиуретана, отверждение которой инициируется светом и/или нагреванием, и отвердить ее с помощью света и/или тепла. Также, например, можно использовать готовые концевые заглушки для закупоривания открытого конца, применяя соответствующую композицию термоотверждающегося полиуретана, отверждение которой инициируется светом и/или нагреванием, в месте контакта между готовой концевой заглушкой и открытым концом, и отверждать ее с помощью света и/или тепла или любым другим способом для закупоривания концов, предпочтительно, перманентно.
Заключительный процесс включает кондиционирование и priming имплантатов для достижения скоростей доставки, требуемых для активных ингредиентов. В зависимости от типов активного ингредиента - гидрофильного или гидрофобного выбирают соответствующие среды для кондиционирования и priming. Водные среды предпочтительны для гидрофильных активных ингредиентов, и среды на основе масла предпочтительны для гидрофобных активных ингредиентов.
Как легко может выяснить специалист в данной области техники, можно осуществить многие изменения предпочтительных воплощений изобретения без отступления от его объема. Предполагается, что все примеры, содержащиеся в данном документе, рассматриваются как иллюстрации изобретения, а не в смысле его ограничения.
Пояснения на примерах
Пример 1
Трубки из полиуретана Tecophilic® предоставлены Thermedics Polymer Products и изготовлены прецизионной экструзией. Полиуретаны Tecophilic® представляют собой семейство алифатических термопластичных полиуретанов на основе простых полиэфиров, которые могут быть составлены для различного содержания равновесной влаги (EWC) - до 150% от массы сухой смолы. Созданы экструзионные композиции различных марок для обеспечения максимальных физических свойств термоформованных трубок или других компонентов. Пример устройства трубки и концевой заглушки показан на фиг.1-3.
Ниже приводятся физические характеристики полимеров, предоставленные Thermedics Polymer Products (испытания проводили в соответствии с рекомендациями Американского общества по испытанию материалов (ASTM), таблица 1).
Таблица 1
Типичные результаты физико-механических испытаний для Tecophilic®
ASTM HP-60D-20 HP-60D-35 HP-60D-60 HF-93A-100
Дюрометр (твердость по Шору) D2240 43D 42D 41D 83А
Относительная плотность D792 1,12 1,12 1,15 1,13
Модуль упругости при изгибе (кПа/ф/д2) D790 ~29650/4300 ~27580/4000 ~27580/4000 ~19995/2900
Предел прочности при растяжении для сухого вещества (кПа/ф/д2) D412 ~61360/8900 ~53780/7800 ~57230/8300 ~15170/2200
Предел прочности при растяжении для влажного вещества (кПа/ф/д2) D412 ~35160/5100 ~33780/4900 ~21375/3100 ~9655/1400
Удлинение для сухого вещества (%) D412 430 450 500 1040
Удлинение для влажного вещества (%) D412 390 390 300 620
HP-60D-20 экструдируют в трубки с толщиной стенки 0,30 мм, с внутренним диаметром 1,75 мм. Затем трубки нарезают на куски длиной 25 мм. Одну сторону трубки закупоривают термическим способом с использованием машины для термосварки. Время герметизации составляет менее одной минуты. Четыре гранулы ацетата гистрелина загружают в трубку. Каждая гранула весит приблизительно 13,5 мг при общей массе гранул 54 мг. Каждая гранула включает смесь 98% гистрелина и 2% стеариновой кислоты. Второй открытый конец трубки подвергают термической сварке таким же способом, как первый конец. Затем загруженный имплантат кондиционируют и primed. Кондиционирование проводят при комнатной температуре в 0,9% солевом растворе в течение одних суток. После завершения кондиционирования имплантат подвергают priming. Priming проводят при комнатной температуре в 1,8%-ном солевой растворе в течение одних суток. Каждый имплантат испытывают in vitro в среде, выбранной как имитирующая рН, обнаруживаемый в организме человека. Температуру выбранной среды во время испытания поддерживают приблизительно 37°С. Скорости высвобождения приводятся на фиг.4 и в таблице 2.
Таблица 2
Скорости элюции гистрелина
Неделя элюции HP-60D-20 (мкг/сутки)
1 451,733
2 582,666
3 395,9
4 310,29
5 264,92
6 247,17
7 215,93
8 201,78
9 183,22
10 174,99
11 167,72
12 158,37
13 153,95
14 146,46
15 139,83
16 129,6
17 124,46
18 118,12
19 120,35
Пример 2
HP-60D-20 экструдируют в трубки с толщиной стенки 0,30 мм, с внутренним диаметром 1,75 мм. Затем трубки нарезают на куски длиной 32 мм. Одну сторону трубки закупоривают термическим способом с использованием машины для термосварки. Время герметизации занимает менее одной минуты. Шесть гранул налтрексона загружают в трубку, и оба открытых конца трубки закупоривают термическим способом. Каждая гранула весит приблизительно 15,0 мг при общей массе гранул 91 мг. Второй открытый конец трубки подвергают термосварке таким же способом, как первый конец. Затем загруженный имплантат кондиционируют и primed. Кондиционирование проводят при комнатной температуре в 0,9% солевом растворе в течение одной недели. После завершения кондиционирования имплантат подвергают priming. Priming проводят при комнатной температуре в 1,8% солевом растворе в течение одной недели. Каждый имплантат испытывают in vitro в среде, выбранной как имитирующая рН, обнаруживаемый в организме человека. Температуру выбранной среды во время испытания поддерживают приблизительно 37°С. Скорости высвобождения приводятся на фиг.5 и в таблице 3.
Таблица 3
Скорости элюции налтрексона
Недели высвобождения HP-60D-35-1 HP-60D-35-2 HP-60D-35-3
0 (мкг/сутки) (мкг/сутки) (мкг/сутки)
1 1529,26 767,38 1400,95
2 1511,77 1280,03 1498,86
3 1456,01 1635,97 1449,49
4 1378,27 1607,13 1500,42
5 1393,05 1614,52 1558,37
6 1321,71 1550,39 1436,03
7 1273,07 1424,24 1300,73
8 1172,82 1246,48 1221,57
Пример 3
На фиг.6 приводится сравнение скоростей высвобождения налтрексона in vitro при использовании двух марок полимера с двумя различными содержаниями воды. Проводят три испытания и анализа, когда содержание воды в полимере имплантата составляет 24%, и проводят три испытания, когда содержание воды в полимере имплантата составляет 30%. Строят графики зависимости скорости высвобождения от времени. Испытываемый полимер с содержанием воды 24% представляет собой Tecophilic® HP-60-D35 от Thermedics. Испытываемый полимер с содержанием воды 30% представляет собой Tecophilic® HP-60-D60 от Thermedics. Данные, полученные в этом примере, демонстрируют хорошую воспроизводимость для имплантатов, полученных в соответствии с настоящим изобретением.
Пример 4
Фиг.7 показывает график зависимости скорости высвобождения гистрелина (агониста LHRH) от времени. В этом примере содержание воды в полимере 15%. Используемый полимер представляет собой Tecophilic® HP-60-D20 от Thermedics. Экспериментальные точки получают еженедельно.
Пример 5
Фиг.8 показывает график скорости высвобождения клонидина от времени. В этом примере содержание воды в полимере 15%. Используемый полимер представляет собой Tecophilic® HP-60-D20 от Thermedics. Экспериментальные точки получают еженедельно.
Пример 6
Таблицы 4А-С демонстрируют скорости высвобождения активных агентов из полиуретанов трех различных классов (Tecophilic®, Tecoflex® и Carbothane®). Скорости высвобождения нормализуют к площади поверхности имплантата, причем посредством этого корректируют незначительные различия в размере разных имплантируемых устройств. Активные агенты выбирают так, чтобы охватить диапазон растворимости (как указывают изменяющиеся величины Log P; для целей предоставляемых данных величину Log P, превышающую примерно 2,0, рассматривают как низкую растворимость в водном растворе) и молекулярной массы. Полиуретаны выбирают так, чтобы получить изменяющееся сродство к водорастворимым активным агентам и изменяющуюся упругость (как указывает изменение модуля упругости при изгибе).
Для применений полиуретанов, применимых для устройств и способов, описанных в данном документе, полиуретан обнаруживает физические свойства, подходящие для доставки конкретного активного агента. Полиуретаны доступны или могут быть получены, например, с интервалом величин EWC или модулей упругости при изгибе (таблица 4). Таблицы 4A-C показывают нормализованные скорости высвобождения для различных активных ингредиентов из полиуретановых соединений. Таблицы 4D-F показывают ненормализованные скорости высвобождения для тех же активных ингредиентов, вместе с композицией имплантата.
(В приведенных далее таблицах n/а означает «не оценивали»)
Таблица 4А
Тип полиуретана Tecophilic
Марка полиуретана HP-60D-60 HP-60D-35 HP-60D-20 HP-60D-10 HP-60D-05
%EWC/Модуль упругости при изгибе 31% EWC 24% EWC 15% EWC 8,7% EWC 5,5% EWC
Активный ингредиент Относительная растворимость вводе
Окреотида ацетат (M.W. 1019) Хорошо растворимый, Log P=0,43 - 2022 мкг/сутки/см2 2% SA 50 мг API 758 мкг/сутки/см2 5% HPC, 2% SA; 50 мг API 11 мкг/сутки/см2 10% HPC, 2% SA, 50 мг API 0 10% HPC, 2% SA, 50 мг API
Гистрелина ацетат (M.W. 1323) Хорошо растворимый, Log Р=(n/а) 309 мкг/сутки/см2 2% SA 50 мг API 248 мкг/сутки/см2 2% SA 50 мг API 93 мкг/сутки/см2 2% SA 50 мг API - -
Селегилин HCl (M.W. 224) Легко растворимый Log Р=(n/а) - - 294 мкг/сутки/см2 2% SA 66,8 мг API - -
Дексаметазон (M.W. 392) Log Р=1,93 - - 85 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 47,5 мг API - -
Налтрексон основание
(M.W. 285)
Log P=2,07 883 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA+PEG 400, 79,2 мг API 704 мкг/сутки/см2 2% SA 91,3 мг API 263 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 193,6 мг API 127 мкг/сутки/см2 10% СС,2% SA+PEG 400, 197,1 мг API 12,7 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 144,6 мг API
Метолазон (M.W. 366) Log P=2,50 - - 50 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 82,7 мг API - -
Клонидин, основание (M.W. 230) Log Р=2,56 - - 1011 мкг/сутки/см2 2% SA ~50 мг API - -
Респеридон (M.W. 410) Log P=3,28 - - 149 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 28,5 мг API - -
Таблица 4B
Тип полиуретана Tecoflex
Марка полиуретана EG-85A EG 100A EG-65D
%EWC/Модуль упругости при изгибе P.M.: 2300 (≈15860 кПа) P.M.: 10000 (≈68950 кПа) P.M.: 37000 (≈255110 кПа)
Активный ингредиент Относительная растворимость в воде
Окреотида ацетат (M.W. 1019) Хорошо растворимый, Log P=0,43 16 мкг/сутки/см2 10% HPC, 2% SA, 50 мг API - -
Гистрелина ацетат (M.W. 1323) Хорошо растворимый Log P=(n/а) - 0,3 мкг/сутки/см2 2% SA, 50 мг API -
Селегилин HCl (M.W. 224) Легко растворимый Log P=(n/а) 1518 мкг/сутки/см2' 2% SA, 67,2 мг API 7,2 мкг/сутки/см2 2% SA, 63,5 мг API 4,1 мкг/сутки/см2 2% SA, 63,1 мг API
Дексаметазон (M.W. 392) Log Р=1,93 40 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 47,3 мг API 2,6 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 54,5 мг API 0,5 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 53,1 мг API
Налтрексон, основание (M.W. 285) Log P=2,07 - 23 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 75,5 мг API -
Метолазон (M.W. 366) Log P=2,50 32 мкг/сутки/см2 10%CC, 2%SA, 82,7 мг API 2,3 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 82,0 мг API -
Клонидин, основание (M.W. 230) Log P=2,56 1053 мкг/сутки/см2 20% CC, 2% SA, 80,3 мг API 88 мкг/сутки/см2 20% CC, 2% SA, 65,7 мг API 25 мкг/сутки/см2 20% CC, 2% SA, 66,3 мг API
Респеридон (M.W. 410) Log Р=3,28 146 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 27,9 мг API 7,6 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 29,8 мг API 1,9 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 29,7 мг API
Таблица 4С
Тип полиуретана Carbothane
Марка полиуретана PC-3575A РС-3595А
%EWC/Модуль упругости при изгибе P.M.: 620 (≈4275 кПа) P.M.: 4500 (≈31030 кПа)
Активный ингредиент Относительная растворимость в воде
Окреотида ацетат (M.W. 1019) Хорошо растворимый, Log P=0,43 - -
Гистрелина ацетат (M.W. 1323) Хорошо растворимый Log Р=(n/а) - 0,2 мкг/сутки/см2 2% SA, 50 мг API
Селегилин HCl (M.W. 224) Легко растворимый Log Р=(n/а) 36 мкг/сутки/см2 2% SA, 65,3 мг API 15 мкг/сутки/см2 2% SA, 66,8 мг API
Дексаметазон (M.W. 392) Log Р=1,93 6,2 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 47,1 мг API 2,3 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 53,2 мг API
Налтрексон, основание (M.W. 285) Log P=2,07 - 5,5 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 189,2 мг API
Метолазон (M.W. 366) Log P=2,50 8,4 мкг/сутки/см2 10%CC, 2% SA, 82,7 мг API 2,6 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 81,6 мг API
Клонидин, основание (M.W, 230) Log P=2,56 202 мкг/сутки/см2 20% СС, 2% SA, 66,5 мг API 136 мкг/сутки/см2 20% СС, 2% SA, 64,6 мг API
Респеридон (M.W. 410) Log P=3,28 40 мкг/сутки/см2 10% CC, 2% SA, 27,8 мг API 11 мкг/сутки/см2 10% СС, 2% SA, 29,7 мг API
Figure 00000004
Таблица 4Е
Тип полиуретана Tecoflex
Марка полиуретана EG-85A EG 100А EG-65D
Модуль упругости при изгибе F.M.: 2300 (≈15860 кПа) F.M.: 10000 (≈68950 кПа) F.M.: 37000 (≈255110 кПа)
Активный ингредиент Относительная растворимость в воде
Окреотида ацетат (M.W. 1019) Хорошо растворимый, Log P=0,43 30 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30 мм, 1,931 см2 - -
Гистрелина ацетат (M.W. 1323) Хорошо растворимый Log Р=(n/а) - 0,5 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 25,56 мм, 1,645 см2 -
Селегилин HCl (M.W. 224) Легко растворимый Log Р=(n/а) 3000 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,7 мм, 1,976 см2 14 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,2 мм, L 30,2 мм, 1,944 см2 8 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,4 мм, 1,957 см2
Дексаметазон (M.W. 392) Log Р=1,93 80 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,9 мм, 1,989 см2 5 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,0 мм, 1,931 см2 1,0 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,7 мм, 1,976 см2
Налтрексон, основание (M.W. 285) Log P=2,07 - 55 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 37,49 мм, 2,413 см2 -
Метолазон (M.W. 366) Log P=2,50 77 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 37,7 мм 2,427 см2 5,5 мкг/сутки, ID: 1,85 мм, стенка: 0,20 мм, L 37,15 мм 2,391 см2
Клонидин, основание (M.W. 230) Log P=2,56 2000 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 29,5 мм, 1,899 см2 175 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,8 мм, 1,983 см2 50 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,8 мм, 1,983 см2
Респеридон (M.W. 410) Log P=3,28 150 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L: 16,0 мм 1,030 см2 8 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L: 16,4 мм 1,056 см2 2 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L: 16,2 мм 1,043 см2
Таблица 4F
Тип полиуретана Carbothane
Марка полиуретана PC-3575A РС-3595А
Модуль упругости при изгибе P.M.: 620 (≈4275 кПа) P.M.: 4500 (≈31030 кПа)
Активный ингредиент Относительная растворимость в воде
Окреотида ацетат (M.W. 1019) Хорошо растворимый, Log P=0,43 - -
Гистрелина ацетат (M.W. 1323) Хорошо растворимый Log P=(n/а) - 0,4 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 25,25 мм, 1,625 см2
Селегилин HCl (M.W. 224) Легко растворимый Log P=(n/а) 70 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 29,9 мм, 1,925 см2 30 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,6 мм, 1,970 см2
Дексаметазон (M.W. 392) Log Р=1,93 12 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,0 мм, 1,931 см2 4,5 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,7 мм, 1,976 см2
Налтрексон, основание (M.W, 285) Log P=2,07 - 25 мкг/сутки, ID 3,63 мм, стенка 0,18 мм, L 38,19 мм, 4,569 см2
Метолазон (M.W. 366) Log P=2,50 20 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 37,0 мм, 2,382 см2 6,1 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L: 37,02 мм, 2,383 см2
Клонидин, основание (M.W. 230) Log P=2,56 400 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,8 мм, 1,983 см2 270 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 30,8 мм, 1,983 см2
Респеридон (M.W. 410) Log P=3,28 40 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 15,6 мм, 1,004 см2 11 мкг/сутки, ID 1,85 мм, стенка 0,20 мм, L 16,2 мм, 1,043 см2
Растворимость активного агента в водном окружении можно измерить и предсказать на основе его коэффициента распределения (определяемого как отношение концентрации соединения в водной фазе к концентрации в несмешивающемся растворителе). Коэффициент распределения (P) является мерой того, насколько хорошо вещество распределяется между липидом (маслом) и водой. Меру растворимости на основе Р часто выражают как Log P. Вообще, растворимость определяют через Log P и температуру плавления (на которую влияет размер и структура соединений). Обычно чем ниже величина Log P, тем более растворимо соединение в воде. Однако возможно получить соединения с высокими величинами Log P, которые все еще растворимы, например, по причине их низкой температуры плавления. Подобным образом, возможно иметь соединение с низким Log P с высокой температурой плавления, которое является весьма нерастворимым.
Модуль упругости при изгибе для данного полиуретана представляет собой отношение напряжения к деформации. Он представляет собой меру «жесткости» соединения. Эту жесткость обычно выражают в паскалях (Па) или в фунтах на квадратный дюйм (ф/д2).
Скорость элюции активного агента из полиуретана может изменяться в зависимости от множества факторов, включая, например, относительную гидрофобность/гидрофильность полиуретана (указывается, например, logP), относительную «жесткость» полиуретана (указывается, например, модулем упругости при изгибе) и/или молекулярную массу активного агента, который высвобождается.
Пример 7. Элюции рисперидона из полиуретановых имплантируемых устройств
Фиг.9-14 представляют собой графики, показывающие профили элюции рисперидона из различных имплантируемых устройств в течение различных периодов времени.
Получают скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3575A (P.M. ~42750 кПа (620 ф/д2)), полученных из срезов трубки, представляющих собой начало, середину и конец витка трубки, как часть оценки однородности материала в рамках определенной партии (фиг.9). Образцы оценивают еженедельно в течение одного года. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Получают скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3575A (P.M. ~4275 кПа (620 ф/д2)) как часть оценки влияния применения в качестве среды элюции солевого раствора против водного раствора гидроксипропилбетацеллюлозы (15% солевой раствор, забуференный фосфатом) (фиг.10). Образцы оценивают еженедельно в течение 11-ти недель. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Сравнивают скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3595A (P.M. ~31030 кПа (4500 ф/д2)) и полиуретановых имплантатов Tecophilic® HP-60D-20 (EWC 14,9%) как часть оценки высвобождения активного ингредиента или из гидрофильных или из гидрофобных полиуретановых материалов (фиг.11А и 11В). В случае имплантата Carbothane® образцы оценивают еженедельно в течение 22-х недель. В случае имплантата Tecophilic® образцы оценивают еженедельно в течение 15-ти недель. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Сравнивают скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Tecoflex® EG-80A (F.M. ~6895 кПа (1000 ф/д2)) и двух марок полиуретановых имплантатов Tecophilic®; HP-60D-35 и HP-60D-60 (EWC, 23,6% и 30,8%, соответственно) (фиг.12). Все образцы отбирают еженедельно в течение 10-ти недель. Все имплантаты имеют одинаковую геометрию и одинаковую нагрузку лекарственным средством.
Определяют скорости высвобождения рисперидона из полиуретановых имплантатов Carbothane® PC-3575A (P.M. ~42750 кПа (620 ф/д2)), которые служат в качестве in vitro контролей для имплантатов, используемых в исследованиях на собаках породы бигль, описанных в примере 8. Исследование in vitro элюции указанных имплантатов как часть оценки корреляции in vivo-in vitro начинают в день имплантации имплантатов субъекту.
Пример 8. Оценка полиуретановых подкожных имплантируемых устройств, содержащих рисперидон, на собаках породы бигль
Целями данного исследования являются определение уровней в крови рисперидона из одного или двух имплантатов и длительности периода, когда имплантаты будут высвобождать лекарственное средство. Имплантируемые устройства на основе полиуретана, включающие гранулы, включающие рисперидон, имплантируют собакам породы бигль для определения скоростей высвобождения рисперидона in vivo. Результаты анализа образцов суммируют в таблице 5 и на фиг.14. Рисперидон все еще присутствует на высоком уровне в плазме собак в конце третьего месяца. Исследование проводят в соответствии с протоколом стандартных операционных процедур (SOP) WCFP и любыми поправками к протоколу. Всю процедуру проводят в соответствии с Руководством по уходу и применению лабораторных животных (National Research Center, National Academy Press, Washington, DC, 1996) и с одобрения Комитета по институциональному уходу за животными и их использованию в WCFP.
Имплантаты исходно содержат примерно 80 мг рисперидона и сконструированы для доставки приблизительно 1.30 мкг/сутки в течение 3 месяцев. Испытываемое изделие до применения хранят при температуре 2-8°С.
Животные следующие:
род: собаки,
порода: собаки бигль,
источник: Фармакологический производственно-исследовательский институт, Гуанчжоу,
свидетельство № SCXK(YUE) 2003-0007,
возраст в начале обработки: 6-9 месяцев,
масса: 8-10 кг,
количество и пол: 6 самцов.
Перед началом исследования животным присваивают предмедикационный идентификационный номер. Всех животных взвешивают перед введением имплантата один раз в неделю, и во время адаптационного периода их ежедневно в клетках осматривает квалифицированный ветеринар. Для всех животных проводят клиническое обследование перед отбором для участия в исследовании. Животных с любыми признаками заболевания или физических отклонений для исследования не отбирают. Образцы крови для исходного уровня берут за 3 и 2 дня перед имплантацией. Затем животных случайным образом распределяют на 2 группы с программой дозирования, указанной ниже.
Группа Путь введения № животного Скорость доставки Суммарная доза (мг)
Самец (мкг/день)
1 Подкожный имплантат 3 130 23 (один имплантат)
2 Подкожный имплантат 3 260 46 (два имплантата)
Каждое животное для имплантации устройства анестезируют с помощью общей анестезии путем введения пентобарбитала натрия в дозе 30 мг/кг. Лекарственное средство высвобождается с постоянной скоростью в течение нескольких месяцев. Половина животных получает один имплантат (группа 1) и остальные получают два имплантата (группа 2). Бреют участок плеча площадью 5 см2, и вводят ин фузией 2 мл маркаина под кожу для онемения участка. Выполняют небольшой разрез на плече, и вводят устройство под кожу. Указанный небольшой разрез закрывают, и животному дают восстановиться и вернуться к обычному образу жизни. В течение последующих пяти-семи дней участок имплантации, контролируют для выявления признаков инфекции или реакции. Хирургические скобки удаляют, когда кожа достаточно зажила. По окончании трех месяцев устройства извлекают точно так же, как если бы их применяли в клинических условиях.
Животным не дают корм, по меньшей мере, в течение четырех часов перед отбором крови. Так как отбор крови проводят утром, в корме отказывают в течение ночи. Образцы крови отбирают с использованием иглы 20G и собирают непосредственно в 5 мл пробирки, содержащие натрийгепарин, и хранят охлажденными до центрифугирования. Затем образцы центрифугируют при 5000 об/мин в течение 5 минут при 4°С. Затем отделившуюся плазму переносят в две 3-мл криопробирки. На образцах отмечают фактическую дату отбора образца, соответствующий день исследования, идентификационный номер собаки и знак, указывающий на повторный образец (или A или B). Образцы хранят при ~20°C до проведения анализа.
Два дня подряд перед имплантацией устройства для доставки берут образцы крови для получения исходных значений. Кроме того, ежедневно отбирают образцы крови в течение первой недели и еженедельно отбирают образцы крови в течение трех месяцев после имплантации. В каждый момент времени у каждой собаки берут два 5-мл образца крови. Образцы крови берут, главным образом, из головной вены; подкожную или яремную вену используют в качестве запасного варианта. В обеих группах с одним и двумя имплантатами образцы крови отбирают в соответствующие моменты времени, перечисленные ниже в таблице 5. Для анализа требуется, по меньшей мере, 2 мл плазмы, что требует взятия не менее 10 мл крови для каждого образца. Анализ концентраций рисперидона в плазме проводят с использованием ЖХ/МС-анализа, разработанного для данного соединения. Один анализ проводят для каждого образца. Образцы собирают, держат в подходящих условиях и анализируют в партиях.
Figure 00000005
Фиг.14 представляет собой график концентрации рисперидона в плазме in vivo в исследовании на собаках породы бигль. На нижней части графика представлена средняя концентрация в плазме, достигаемая у собак с одним полиуретановым имплантатом Carbothane® PC-3575A (P.M. ~4275 кПа (620 ф/д2)). На верхней части графика представлена средняя концентрация в плазме, достигаемая у собак с двумя полиуретановыми имплантатами Carbothane® PC-3575A (P.M. ~4275 кПа (620 ф/д2)).
Эквиваленты
Настоящее раскрытие не ограничивается с точки зрения определенных воплощений, описанных в данной заявке, которые предназначены для иллюстрации различных аспектов. Может быть выполнено множество модификаций и вариаций без отклонения от сущности и объема раскрытия, как будет ясно специалистам в данной области техники. Функционально эквивалентные способы, системы и приборы в рамках объема раскрытия, кроме тех, что перечислены в данном документе, будут ясны для специалистов в данной области техники из приведенных выше описаний. Предполагается, что такие модификации и вариации входят в рамки объема прилагаемой формулы изобретения. Настоящее раскрытие должно быть ограничено только условиями прилагаемой формулы изобретения наряду с полным объемом эквивалентов, для которых такая формула изобретения правомочна. Следует понимать, что данное раскрытие не ограничивается определенными способами, реагентами, соединениями, композициями или биологическими системами, которые могут, конечно, изменяться. Также следует понимать, что терминология, используемая в данном документе, предназначена только для описания определенных воплощений и не предназначена для ограничения. Как будет понятно специалисту в данной области техники, для любых и всех целей, таких как в терминах обеспечения письменного описания, все диапазоны, раскрытые в данном документе, также охватывают любые и все их возможные поддиапазоны и комбинации поддиапазонов.
Хотя в данном документе раскрыты различные аспекты и воплощения, другие аспекты и воплощения будут очевидны для специалистов в данной области техники. Все ссылки, цитированные в данном документе, включены в него в качестве ссылок.

Claims (26)

1. Имплантируемое устройство для доставки лекарственного средства, содержащее полимер на основе полиуретана, полученный из полиолов на основе простых эфиров с общей структурой полиольного сегмента формулы O-(CH2-CH2-CH2-CH2)x-O-, в соответствии с которой увеличение «х» отражает уменьшение модуля упругости на изгиб (FM), где полимер, основанный на полиуретане, формуют так, чтобы обеспечить резервуар цилиндрической формы, который запечатывают после его нагрузки твердой рецептуры лекарственного средства, включающего активный компонент и один или более фармацевтически приемлемых носителей так, что высвобождение указанного активного компонента с регулируемой постоянной во времени скоростью in vitro при его диффузии через полимер на основе полиуретана увеличивается с выбором полимеров на основе полиуретана с уменьшающимся FM, причем активный компонент представляет собой рисперидон, дексаметазон, налтрексон, метолазон, клонидин или селегилин.
2. Устройство по п.1, в котором активный компонент представляет собой рисперидон.
3. Устройство по п.1, в котором активный компонент представляет собой дексаметазон.
4. Устройство по п.1, в котором активный компонент представляет собой налтрексон.
5. Устройство по п.1, в котором активный компонент представляет собой метолазон.
6. Устройство по п.1, в котором активный компонент представляет собой клонидин.
7. Устройство по п.1, в котором активный компонент представляет собой селегилин.
8. Устройство по п.1, в котором полимер на основе полиуретана полимера имеет FM, колеблющийся в интервале между 6895 и 634330 кПа.
9. Устройство по п.1, в котором полимер на основе полиуретана полимера имеет FM около 6895 кПа.
10. Устройство по п.1, в котором один или более фармацевтически приемлемый носитель выбраны из группы, состоящей из кроскармелозы, стеариновой кислоты, и их комбинации.
11. Устройство по п.10, в котором один или более фармацевтически приемлемый носитель представляет собой кроскармелозу и стеариновую кислоту.
12. Устройство по п.11, в котором кроскармелоза составляет 10% твердой рецептуры лекарственного средства, а стеариновая кислота составляет 2% твердой рецептуры лекарственного средства.
13. Устройство по п.1, в котором резервуар имеет толщину стенок 0,2 мм.
14. Способ доставки активного агента субъекту, включающий имплантацию имплантируемого устройства субъекту, причем имплантируемое устройство содержат полимер на основе полиуретана, полученный из полиолов на основе простых эфиров с общей структурой полиольного сегмента формулы O-(CH2-CH2-CH2-CH2)x-O-, в соответствии с которой увеличение «х» отражает уменьшение модуля упругости на изгиб (FM), где полимер, основанный на полиуретане, формуют так, чтобы обеспечить резервуар цилиндрической формы, который запечатывают после его нагрузки твердой рецептуры лекарственного средства, включающего активный компонент и один или более фармацевтически приемлемых носителей так, что высвобождение указанного активного компонента с регулируемой постоянной во времени скоростью in vitro при его диффузии через полимер на основе полиуретана увеличивается с выбором полимеров на основе полиуретана с уменьшающимся FM, причем активный компонент представляет собой рисперидон, дексаметазон, налтрексон, метолазон, клонидин или селегилин.
15. Способ по п.14, в котором активный компонент представляет собой рисперидон.
16. Способ по п.14, в котором активный компонент представляет собой дексаметазон.
17. Способ по п.14, в котором активный компонент представляет собой налтрексон.
18. Способ по п.14, в котором активный компонент представляет собой метолазон.
19. Способ по п.14, в котором активный компонент представляет собой клонидин.
20. Способ по п.14, в котором активный компонент представляет собой селегилин.
21. Способ по п.14, в котором полимер на основе полиуретана полимера имеет FM, колеблющийся в интервале между 6895 и 634330 кПа.
22. Способ по п.14, в котором полимер на основе полиуретана полимера имеет FM около 6895.
23. Способ по п.14, в котором один или более фармацевтически приемлемый носитель выбран из группы, состоящей из кроскармелозы, стеариновой кислоты и их комбинации.
24. Способ по п.23, в котором один или более фармацевтически приемлемый носитель представляет собой кроскармелозу и стеариновую кислоту.
25. Способ по п.24, в котором кроскармелоза составляет 10% твердой рецептуры лекарственного средства, а стеариновая кислота составляет 2% твердой рецептуры лекарственного средства.
26. Способ по п.14, в котором резервуар имеет толщину стенок 0,2 мм.
RU2011117328/15A 2008-09-30 2009-09-28 Долгосрочные устройства с полимерами на основе полиуретана для доставки лекарственных средств и их изготовление RU2508089C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/242,497 2008-09-30
US12/242,497 US7858110B2 (en) 2003-08-11 2008-09-30 Long term drug delivery devices with polyurethane based polymers and their manufacture
PCT/US2009/058571 WO2010039641A2 (en) 2008-09-30 2009-09-28 Long term drug delivery devices with polyurethane-based polymers and their manufacture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2011117328A RU2011117328A (ru) 2012-11-10
RU2508089C2 true RU2508089C2 (ru) 2014-02-27

Family

ID=41594397

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011117328/15A RU2508089C2 (ru) 2008-09-30 2009-09-28 Долгосрочные устройства с полимерами на основе полиуретана для доставки лекарственных средств и их изготовление

Country Status (14)

Country Link
US (5) US7858110B2 (ru)
EP (1) EP2344123A2 (ru)
JP (2) JP5677962B2 (ru)
KR (1) KR20110063536A (ru)
CN (1) CN102202647B (ru)
AU (1) AU2009298720C1 (ru)
BR (1) BRPI0920824A2 (ru)
CA (1) CA2739178C (ru)
HK (1) HK1157646A1 (ru)
IL (1) IL211954A0 (ru)
MX (1) MX2011003299A (ru)
RU (1) RU2508089C2 (ru)
UA (1) UA106593C2 (ru)
WO (1) WO2010039641A2 (ru)

Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090208540A1 (en) * 2003-08-11 2009-08-20 Indevus Pharmaceuticals, Inc. Implantable device for the delivery of naltrexone and methods of use thereof
CA2437639C (en) 2003-08-11 2016-07-05 Valera Pharmaceuticals, Inc. Long term drug delivery devices with polyurethane based polymers and their manufacture
US7858110B2 (en) * 2003-08-11 2010-12-28 Endo Pharmaceuticals Solutions, Inc. Long term drug delivery devices with polyurethane based polymers and their manufacture
USRE48948E1 (en) 2008-04-18 2022-03-01 Warsaw Orthopedic, Inc. Clonidine compounds in a biodegradable polymer
WO2010039643A1 (en) * 2008-09-30 2010-04-08 Endo Pharmaceuticals Solutions Inc. Implantable device for the delivery of histrelin and methods of use thereof
MX2011003301A (es) * 2008-09-30 2011-06-09 Endo Pharmaceuticals Solutions Dispositivo implantable para el suministro de risperidona y metodos de uso del mismo.
EP2600761A4 (en) * 2010-08-06 2014-08-13 Microchips Inc MEMBRANE COMPOSITION FOR BIOSENSOR, BIOSENSOR AND METHODS OF MAKING THE SAME
US9155873B2 (en) 2011-05-17 2015-10-13 Reprotect, Inc. Reusable intravaginal delivery device, system, and method
EP2723357A4 (en) 2011-06-21 2015-04-01 Bvw Holding Ag MEDICAL DEVICE COMPRISING BOSWELLIC ACID
WO2013013172A1 (en) * 2011-07-20 2013-01-24 The University Of Utah Research Foundation Intravaginal devices for drug delivery
ES2632420T3 (es) * 2011-10-24 2017-09-13 Braeburn Pharmaceuticals, Inc. Composiciones implantables de administración de fármacos y procedimientos de tratamiento de las mismas
TW201323011A (zh) * 2011-10-24 2013-06-16 Endo Pharmaceuticals Solutions 可植入雷沙吉蘭組合物及其治療方法
DK2771320T3 (en) 2011-10-24 2016-10-03 Endo Pharmaceuticals Inc Cyclohexylamines
TWI583401B (zh) * 2011-10-24 2017-05-21 布雷本製藥股份有限公司 可植入替紮尼定組合物及其治療方法
CA2885941A1 (en) * 2012-09-28 2014-04-03 Delpor, Inc. Device and method for sustained release of antipsychotic medications
KR20150119839A (ko) * 2012-11-19 2015-10-26 브래번 파마슈티컬즈 비브이비에이 에스피알엘 삽입형 약물 전달 조성물들 및 이의 치료 방법들
US20160022571A1 (en) * 2013-03-14 2016-01-28 Braeburn Pharmaceuticals Bvba Sprl Implantable drug delivery compositions comprising non-polymeric sorption enhancers and methods of treatment thereof
WO2014145638A1 (en) 2013-03-15 2014-09-18 Taris Biomedical, Inc Drug delivery devices with drug-permeable component and methods
EP3052084A1 (en) * 2013-09-30 2016-08-10 Universiteit Gent Polyurethanes as oral drug delivery platform
CN106029660B (zh) 2013-12-16 2019-11-15 阿萨纳生物科技有限责任公司 P2x3和/或p2x2/3化合物和方法
EP3169175B1 (en) 2014-08-27 2020-06-17 NIKE Innovate C.V. Articles of footwear, apparel, and sports equipment with water absorbtion properties
US10076159B2 (en) 2014-08-27 2018-09-18 Nike, Inc. Soil-shedding article of footwear, and method of using the same
US10076155B2 (en) 2014-08-27 2018-09-18 Nike, Inc. Article of footwear with soil-shedding performance
GB2532837B (en) 2014-08-27 2017-10-25 Nike Innovate Cv Article of footwear with soil-shedding performance
US10314364B2 (en) 2014-08-27 2019-06-11 Nike, Inc. Soil-shedding article of footwear, and method of using the same
US10339559B2 (en) * 2014-12-04 2019-07-02 Adobe Inc. Associating social comments with individual assets used in a campaign
WO2016172704A1 (en) 2015-04-23 2016-10-27 Taris Biomedical Llc Drug delivery devices with drug-permeable component and methods
US10531705B2 (en) 2016-03-02 2020-01-14 Nike, Inc. Hydrogel tie layer
US10455893B2 (en) 2016-03-02 2019-10-29 Nike, Inc. Hydrogel with mesh for soil deflection
US10362834B2 (en) 2016-03-02 2019-07-30 Nike, Inc. Hydrogel connection
US10675609B2 (en) 2016-03-02 2020-06-09 Nike, Inc. Articles with soil-shedding performance
KR20190053963A (ko) 2016-09-30 2019-05-20 아사나 바이오사이언시스 엘엘씨 P2x3 및/또는 p2x2/3 화합물 및 방법
TWI700175B (zh) 2017-08-01 2020-08-01 荷蘭商耐基創新公司 製造用於鞋類物品之外底的組件之方法
WO2019079715A1 (en) 2017-10-19 2019-04-25 Nike Innovate C.V. OUTSOLE AND MANUFACTURING METHOD THEREOF
AU2020363705A1 (en) 2019-10-07 2022-04-28 Oak Crest Institute Of Science Orally implantable drug delivery device
EP4051238A1 (en) 2019-11-27 2022-09-07 Oak Crest Institute of Science Sustained release drug delivery device
WO2023133517A1 (en) 2022-01-06 2023-07-13 Oak Crest Institute Of Science Subdermal implant for sustained drug delivery

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005013936A2 (en) * 2003-08-11 2005-02-17 Valera Pharmaceuticals, Inc. Manufacture of long term drug delivery devices with polyurethane based polymers
US20060204540A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Petr Kuzma Controlled release formulations of octreotide
EA010045B1 (ru) * 2004-07-30 2008-06-30 Ангиомед Гмбх Унд Ко. Медицинтехник Кг Гибкий внутрисосудистый имплантат

Family Cites Families (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3993073A (en) 1969-04-01 1976-11-23 Alza Corporation Novel drug delivery device
US3948254A (en) 1971-11-08 1976-04-06 Alza Corporation Novel drug delivery device
US3975350A (en) 1972-08-02 1976-08-17 Princeton Polymer Laboratories, Incorporated Hydrophilic or hydrogel carrier systems such as coatings, body implants and other articles
US4136145A (en) 1974-07-05 1979-01-23 Schering Aktiengesellschaft Medicament carriers in the form of film having active substance incorporated therein
US4207890A (en) 1977-01-04 1980-06-17 Mcneilab, Inc. Drug-dispensing device and method
US4131604A (en) 1977-11-23 1978-12-26 Thermo Electron Corporation Polyurethane elastomer for heart assist devices
US4207809A (en) 1978-03-20 1980-06-17 Restaurant Technology, Inc. Dual reservoir coffee urn
US4386039A (en) 1980-02-11 1983-05-31 Thermo Electron Corporation Process for forming an optically clear polyurethane lens or cornea
US4523005A (en) 1981-10-30 1985-06-11 Thermedics, Inc. Extrudable polyurethane for prosthetic devices prepared from a diisocyanate, a polytetramethylene ether polyol, and 1,4-butane diol
US4469671A (en) 1983-02-22 1984-09-04 Eli Lilly And Company Contraceptive device
US4751133A (en) 1984-11-13 1988-06-14 Thermedics, Inc. Medical patches and processes for producing same
US4673565A (en) 1985-05-03 1987-06-16 E. I. Du Pont De Nemours And Company Pharmaceutical compositions containing hollow fine tubular drug delivery systems
JPS62223112A (ja) 1986-03-25 1987-10-01 Rooto Seiyaku Kk 歯周病治療剤
US4743673A (en) 1986-12-19 1988-05-10 Tyndale Plains-Hunter, Ltd. Hydrophilic carboxy polyurethanes
US5035891A (en) 1987-10-05 1991-07-30 Syntex (U.S.A.) Inc. Controlled release subcutaneous implant
US5207705A (en) 1988-12-08 1993-05-04 Brigham And Women's Hospital Prosthesis of foam polyurethane and collagen and uses thereof
US5254662A (en) 1990-09-12 1993-10-19 Polymedia Industries, Inc. Biostable polyurethane products
US5266325A (en) 1990-09-28 1993-11-30 Hydro Med Science Division Of National Patent Development Corp. Preparation of homogeneous hydrogel copolymers
AU651654B2 (en) 1992-01-14 1994-07-28 Endo Pharmaceuticals Solutions Inc. Manufacture of water-swellable hydrophilic articles and drug delivery devices
WO1993022360A1 (en) 1992-04-24 1993-11-11 The Polymer Technology Group, Inc. Copolymers and non-porous, semi-permeable membrane thereof and its use for permeating molecules of predetermined molecular weight range
US5629008A (en) 1992-06-02 1997-05-13 C.R. Bard, Inc. Method and device for long-term delivery of drugs
US5354835A (en) 1993-07-23 1994-10-11 Saudi Basic Industries Corporation Desalination process
US5626862A (en) 1994-08-02 1997-05-06 Massachusetts Institute Of Technology Controlled local delivery of chemotherapeutic agents for treating solid tumors
CA2212165A1 (en) 1995-02-10 1996-08-15 Matthew A. Bergan Method and device for administering analgesics
US5789411A (en) 1995-09-11 1998-08-04 Lance L. Gooberman P. C. Improvements to rapid opioid detoxification
DE69734168T2 (de) 1996-02-02 2006-01-19 Alza Corp., Mountain View Implantierbares System mit verzögerter Wirkstofffreisetzung
FR2752380B1 (fr) 1996-08-14 1998-10-30 Dow Corning Sa Procede de fabrication d'un dispositif a liberation controlee
AUPO251096A0 (en) 1996-09-23 1996-10-17 Cardiac Crc Nominees Pty Limited Polysiloxane-containing polyurethane elastomeric compositions
US7728049B2 (en) 1996-10-08 2010-06-01 Zamore Alan M Irradiation conversion of thermoplastic to thermoset polymers
US20010006677A1 (en) 1996-10-29 2001-07-05 Mcginity James W. Effervescence polymeric film drug delivery system
MY125849A (en) * 1997-07-25 2006-08-30 Alza Corp Osmotic delivery system, osmotic delivery system semipermeable body assembly, and method for controlling delivery rate of beneficial agents from osmotic delivery systems
JP4215188B2 (ja) 1997-12-22 2009-01-28 インターシア セラピューティクス,インコーポレイティド 薬剤供給を調節するデバイスのための速度調節膜
CA2316886C (en) 1997-12-30 2007-09-25 Alza Corporation Beneficial agent delivery system with membrane plug
US6706283B1 (en) * 1999-02-10 2004-03-16 Pfizer Inc Controlled release by extrusion of solid amorphous dispersions of drugs
CA2394077A1 (en) 1999-12-16 2001-06-21 Trident Technologies, Llc System and method for extended delivery of a therapeutic agent with its receptor loading dose
US7067116B1 (en) 2000-03-23 2006-06-27 Warner-Lambert Company Llc Fast dissolving orally consumable solid film containing a taste masking agent and pharmaceutically active agent at weight ratio of 1:3 to 3:1
WO2001074555A1 (en) 2000-03-31 2001-10-11 Holy Norman L Compostable, degradable plastic compositions and articles thereof
AU2001287349B2 (en) 2000-09-01 2006-03-02 Palmaya Pty Ltd Slow release pharmaceutical preparation and method of administering same
US6887270B2 (en) 2002-02-08 2005-05-03 Boston Scientific Scimed, Inc. Implantable or insertable medical device resistant to microbial growth and biofilm formation
AU2003228083A1 (en) 2002-05-23 2003-12-12 Discure, Ltd. Joint and dental implants
US20090208540A1 (en) 2003-08-11 2009-08-20 Indevus Pharmaceuticals, Inc. Implantable device for the delivery of naltrexone and methods of use thereof
US7858110B2 (en) 2003-08-11 2010-12-28 Endo Pharmaceuticals Solutions, Inc. Long term drug delivery devices with polyurethane based polymers and their manufacture
WO2006014484A2 (en) * 2004-07-02 2006-02-09 Surmodics, Inc. Methods and devices for the treatment of ocular conditions
WO2006078320A2 (en) 2004-08-04 2006-07-27 Brookwood Pharmaceuticals, Inc. Methods for manufacturing delivery devices and devices thereof
US20060257355A1 (en) * 2005-05-10 2006-11-16 Abiomed, Inc. Impregnated polymer compositions and devices using them
US20080004260A1 (en) 2006-06-29 2008-01-03 Transcept Pharmaceuticals, Inc. Compositions of 5-HT3 antagonists and dopamine D2 antagonists for treatment of dopamine-associated chronic conditions
EP2094270A1 (en) 2006-11-22 2009-09-02 N.V. Organon Delivery system for risperidone
US20100210792A1 (en) 2006-12-05 2010-08-19 David Taft Drug delivery
AU2009262263B2 (en) 2008-06-25 2014-08-14 Endo Pharmaceuticals Solutions Inc. Octreotide implant having a release agent
MX2011003301A (es) 2008-09-30 2011-06-09 Endo Pharmaceuticals Solutions Dispositivo implantable para el suministro de risperidona y metodos de uso del mismo.
WO2010039717A1 (en) 2008-09-30 2010-04-08 Endo Pharmaceuticals Solutions Inc. Implantable device for the delivery of octreotide and methods of use thereof

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005013936A2 (en) * 2003-08-11 2005-02-17 Valera Pharmaceuticals, Inc. Manufacture of long term drug delivery devices with polyurethane based polymers
EA010045B1 (ru) * 2004-07-30 2008-06-30 Ангиомед Гмбх Унд Ко. Медицинтехник Кг Гибкий внутрисосудистый имплантат
US20060204540A1 (en) * 2005-03-11 2006-09-14 Petr Kuzma Controlled release formulations of octreotide

Also Published As

Publication number Publication date
US7858110B2 (en) 2010-12-28
UA106593C2 (uk) 2014-09-25
EP2344123A2 (en) 2011-07-20
US20150105746A1 (en) 2015-04-16
US8303977B2 (en) 2012-11-06
JP2014224137A (ja) 2014-12-04
HK1157646A1 (zh) 2012-07-06
CN102202647A (zh) 2011-09-28
AU2009298720B2 (en) 2015-07-16
MX2011003299A (es) 2011-06-09
RU2011117328A (ru) 2012-11-10
JP2012504138A (ja) 2012-02-16
IL211954A0 (en) 2011-06-30
US20120231061A1 (en) 2012-09-13
AU2009298720A1 (en) 2010-04-08
US20140012222A1 (en) 2014-01-09
AU2009298720C1 (en) 2015-12-17
JP5897077B2 (ja) 2016-03-30
CN102202647B (zh) 2015-11-25
KR20110063536A (ko) 2011-06-10
WO2010039641A2 (en) 2010-04-08
US20090098182A1 (en) 2009-04-16
JP5677962B2 (ja) 2015-02-25
WO2010039641A3 (en) 2010-07-29
US20110184376A1 (en) 2011-07-28
US8460274B2 (en) 2013-06-11
BRPI0920824A2 (pt) 2018-05-29
CA2739178C (en) 2016-09-06
CA2739178A1 (en) 2010-04-08
US8784865B2 (en) 2014-07-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2508089C2 (ru) Долгосрочные устройства с полимерами на основе полиуретана для доставки лекарственных средств и их изготовление
RU2510266C2 (ru) Имплантируемое устройство для доставки рисперидона и способы его применения
JP2014224137A5 (ru)
RU2549473C2 (ru) Имплантируемое устройство для доставки октреотида и способы его применения
US20130302397A1 (en) Implantable device for the delivery of histrelin and methods of use thereof

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180929