RU2665367C2 - Пероральная система доставки вещества белковой природы (варианты), защитная оболочка системы доставки (варианты) - Google Patents
Пероральная система доставки вещества белковой природы (варианты), защитная оболочка системы доставки (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2665367C2 RU2665367C2 RU2014145444A RU2014145444A RU2665367C2 RU 2665367 C2 RU2665367 C2 RU 2665367C2 RU 2014145444 A RU2014145444 A RU 2014145444A RU 2014145444 A RU2014145444 A RU 2014145444A RU 2665367 C2 RU2665367 C2 RU 2665367C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- delivery system
- pectin
- granules
- chitosan
- liposomes
- Prior art date
Links
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims abstract description 36
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 title abstract 2
- 239000002502 liposome Substances 0.000 claims abstract description 85
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 claims abstract description 76
- 239000001814 pectin Substances 0.000 claims abstract description 76
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 claims abstract description 76
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 claims abstract description 54
- 229940088679 drug related substance Drugs 0.000 claims abstract description 31
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 claims abstract description 30
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims abstract description 18
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 14
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 14
- 229920000447 polyanionic polymer Polymers 0.000 claims abstract description 14
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 10
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims abstract 2
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 21
- 238000012377 drug delivery Methods 0.000 claims description 14
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 11
- 235000019832 sodium triphosphate Nutrition 0.000 claims description 10
- UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I triphosphate(5-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O UNXRWKVEANCORM-UHFFFAOYSA-I 0.000 claims description 9
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 claims description 7
- 239000012907 medicinal substance Substances 0.000 claims description 7
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000032050 esterification Effects 0.000 claims description 5
- 238000005886 esterification reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229940126701 oral medication Drugs 0.000 claims description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 abstract description 49
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 12
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 description 51
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 49
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 49
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 45
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 40
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 32
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 30
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 29
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 29
- 235000010443 alginic acid Nutrition 0.000 description 28
- 229920000615 alginic acid Polymers 0.000 description 28
- FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 6-{[2-carboxy-4,5-dihydroxy-6-(phosphanyloxy)oxan-3-yl]oxy}-4,5-dihydroxy-3-phosphanyloxane-2-carboxylic acid Chemical compound O1C(C(O)=O)C(P)C(O)C(O)C1OC1C(C(O)=O)OC(OP)C(O)C1O FHVDTGUDJYJELY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 229940072056 alginate Drugs 0.000 description 25
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 24
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 24
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 21
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 20
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 18
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 18
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 17
- 150000004804 polysaccharides Chemical class 0.000 description 16
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 15
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 15
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 15
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N cholesterol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 14
- GZDFHIJNHHMENY-UHFFFAOYSA-N Dimethyl dicarbonate Chemical compound COC(=O)OC(=O)OC GZDFHIJNHHMENY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- -1 cationic ions Chemical class 0.000 description 13
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 12
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 12
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 12
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 12
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 12
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 12
- 238000000502 dialysis Methods 0.000 description 11
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 11
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 11
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 11
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 11
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 11
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 10
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 10
- 230000001057 ionotropic effect Effects 0.000 description 10
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 10
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- KILNVBDSWZSGLL-KXQOOQHDSA-N 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC KILNVBDSWZSGLL-KXQOOQHDSA-N 0.000 description 9
- PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5-tetrahydroxypentanal Chemical compound OCC(O)C(O)C(O)C=O PYMYPHUHKUWMLA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 9
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 9
- 239000002775 capsule Substances 0.000 description 9
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 9
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 9
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 8
- 238000004128 high performance liquid chromatography Methods 0.000 description 8
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 8
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 8
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 8
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 7
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 7
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 7
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 7
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 7
- WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N phosphatidylcholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCC=CCCCCCCCC WTJKGGKOPKCXLL-RRHRGVEJSA-N 0.000 description 7
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 7
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 7
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 7
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N N,N-Diisopropylethylamine (DIPEA) Chemical compound CCN(C(C)C)C(C)C JGFZNNIVVJXRND-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N Trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F DTQVDTLACAAQTR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 6
- 238000003381 deacetylation reaction Methods 0.000 description 6
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 6
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 6
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 6
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 6
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 5
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 5
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 5
- 230000006196 deacetylation Effects 0.000 description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 5
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 5
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 description 5
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 5
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 5
- PORPENFLTBBHSG-MGBGTMOVSA-N 1,2-dihexadecanoyl-sn-glycerol-3-phosphate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP(O)(O)=O)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC PORPENFLTBBHSG-MGBGTMOVSA-N 0.000 description 4
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- IAJILQKETJEXLJ-RSJOWCBRSA-N aldehydo-D-galacturonic acid Chemical group O=C[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-RSJOWCBRSA-N 0.000 description 4
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 4
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 4
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 4
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L Calcium chloride Chemical compound [Cl-].[Cl-].[Ca+2] UXVMQQNJUSDDNG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 3
- ATBOMIWRCZXYSZ-XZBBILGWSA-N [1-[2,3-dihydroxypropoxy(hydroxy)phosphoryl]oxy-3-hexadecanoyloxypropan-2-yl] (9e,12e)-octadeca-9,12-dienoate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(COP(O)(=O)OCC(O)CO)OC(=O)CCCCCCC\C=C\C\C=C\CCCCC ATBOMIWRCZXYSZ-XZBBILGWSA-N 0.000 description 3
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 125000002252 acyl group Chemical group 0.000 description 3
- AWUCVROLDVIAJX-UHFFFAOYSA-N alpha-glycerophosphate Natural products OCC(O)COP(O)(O)=O AWUCVROLDVIAJX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000001110 calcium chloride Substances 0.000 description 3
- 229910001628 calcium chloride Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000010980 cellulose Nutrition 0.000 description 3
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 3
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 3
- 238000005354 coacervation Methods 0.000 description 3
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 3
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 230000007515 enzymatic degradation Effects 0.000 description 3
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N fluorescein-5-isothiocyanate Chemical compound O1C(=O)C2=CC(N=C=S)=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 3
- 230000011987 methylation Effects 0.000 description 3
- 238000007069 methylation reaction Methods 0.000 description 3
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 3
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 3
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 3
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 3
- 229940043267 rhodamine b Drugs 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 150000003384 small molecules Chemical class 0.000 description 3
- 229910052938 sodium sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 235000011152 sodium sulphate Nutrition 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 3
- TZCPCKNHXULUIY-RGULYWFUSA-N 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphoserine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP(O)(=O)OC[C@H](N)C(O)=O)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC TZCPCKNHXULUIY-RGULYWFUSA-N 0.000 description 2
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 2
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N Galacturonsaeure Natural products O=CC(O)C(O)C(O)C(O)C(O)=O IAJILQKETJEXLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JZNWSCPGTDBMEW-UHFFFAOYSA-N Glycerophosphorylethanolamin Natural products NCCOP(O)(=O)OCC(O)CO JZNWSCPGTDBMEW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZWZWYGMENQVNFU-UHFFFAOYSA-N Glycerophosphorylserin Natural products OC(=O)C(N)COP(O)(=O)OCC(O)CO ZWZWYGMENQVNFU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 description 2
- 229920000168 Microcrystalline cellulose Polymers 0.000 description 2
- NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N Piperidine Chemical compound C1CCNCC1 NQRYJNQNLNOLGT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L Sodium Sulfate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])(=O)=O PMZURENOXWZQFD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N Tert-Butanol Chemical compound CC(C)(C)O DKGAVHZHDRPRBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 2
- 238000001479 atomic absorption spectroscopy Methods 0.000 description 2
- AEMOLEFTQBMNLQ-UHFFFAOYSA-N beta-D-galactopyranuronic acid Natural products OC1OC(C(O)=O)C(O)C(O)C1O AEMOLEFTQBMNLQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 2
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 2
- 229940098773 bovine serum albumin Drugs 0.000 description 2
- 229910001424 calcium ion Inorganic materials 0.000 description 2
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000011088 calibration curve Methods 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 2
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 231100000135 cytotoxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000003013 cytotoxicity Effects 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 2
- XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J diphosphate(4-) Chemical compound [O-]P([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O XPPKVPWEQAFLFU-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 2
- 235000011180 diphosphates Nutrition 0.000 description 2
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 2
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 2
- 230000009881 electrostatic interaction Effects 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 210000000981 epithelium Anatomy 0.000 description 2
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 2
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 2
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 description 2
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 210000004051 gastric juice Anatomy 0.000 description 2
- 238000001641 gel filtration chromatography Methods 0.000 description 2
- 230000036571 hydration Effects 0.000 description 2
- 238000006703 hydration reaction Methods 0.000 description 2
- NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N hydroxybenzotriazole Substances O=C1C=CC=C2NNN=C12 NPZTUJOABDZTLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 description 2
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 2
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 2
- 231100000053 low toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 125000000956 methoxy group Chemical group [H]C([H])([H])O* 0.000 description 2
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 2
- 235000019813 microcrystalline cellulose Nutrition 0.000 description 2
- 239000008108 microcrystalline cellulose Substances 0.000 description 2
- 229940016286 microcrystalline cellulose Drugs 0.000 description 2
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 description 2
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 2
- 239000012452 mother liquor Substances 0.000 description 2
- 210000004400 mucous membrane Anatomy 0.000 description 2
- VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N n'-amino-n-iminomethanimidamide Chemical compound N\N=C\N=N VMGAPWLDMVPYIA-HIDZBRGKSA-N 0.000 description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 2
- 239000008363 phosphate buffer Substances 0.000 description 2
- 150000008104 phosphatidylethanolamines Chemical class 0.000 description 2
- 150000003905 phosphatidylinositols Chemical class 0.000 description 2
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 2
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 2
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 2
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 238000013268 sustained release Methods 0.000 description 2
- 239000012730 sustained-release form Substances 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- 239000003053 toxin Substances 0.000 description 2
- 231100000765 toxin Toxicity 0.000 description 2
- AQRLNPVMDITEJU-UHFFFAOYSA-N triethylsilane Chemical compound CC[SiH](CC)CC AQRLNPVMDITEJU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N triton Chemical compound [3H+] GPRLSGONYQIRFK-MNYXATJNSA-N 0.000 description 2
- 239000002691 unilamellar liposome Substances 0.000 description 2
- 210000002438 upper gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N (2S,3S,4S,5R,6R)-6-[(2S,3R,4R,5S,6R)-3-Acetamido-2-[(2S,3S,4R,5R,6R)-6-[(2R,3R,4R,5S,6R)-3-acetamido-2,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-2-carboxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-5-hydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound CC(=O)N[C@H]1[C@H](O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O3)C(O)=O)O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)NC(C)=O)[C@@H](C(O)=O)O1 KIUKXJAPPMFGSW-DNGZLQJQSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-AZLKCVHYSA-N (2r,3s,4s,5s,6r)-3,4,5,6-tetrahydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound O[C@@H]1O[C@@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-AZLKCVHYSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-SYJWYVCOSA-N (2s,3s,4s,5s,6r)-3,4,5,6-tetrahydroxyoxane-2-carboxylic acid Chemical compound O[C@@H]1O[C@H](C(O)=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-SYJWYVCOSA-N 0.000 description 1
- HSINOMROUCMIEA-FGVHQWLLSA-N (2s,4r)-4-[(3r,5s,6r,7r,8s,9s,10s,13r,14s,17r)-6-ethyl-3,7-dihydroxy-10,13-dimethyl-2,3,4,5,6,7,8,9,11,12,14,15,16,17-tetradecahydro-1h-cyclopenta[a]phenanthren-17-yl]-2-methylpentanoic acid Chemical compound C([C@@]12C)C[C@@H](O)C[C@H]1[C@@H](CC)[C@@H](O)[C@@H]1[C@@H]2CC[C@]2(C)[C@@H]([C@H](C)C[C@H](C)C(O)=O)CC[C@H]21 HSINOMROUCMIEA-FGVHQWLLSA-N 0.000 description 1
- IMGXDCAOBSTOQJ-DOACPYJISA-N (3R,4R,5S,6R)-3-amino-6-(hydroxymethyl)oxane-2,4,5-triol (2R,3R,4S,5R)-2-amino-3,4,5,6-tetrahydroxyhexanal Chemical compound O=C[C@H](N)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO.N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O IMGXDCAOBSTOQJ-DOACPYJISA-N 0.000 description 1
- 229920002818 (Hydroxyethyl)methacrylate Polymers 0.000 description 1
- CITHEXJVPOWHKC-UUWRZZSWSA-N 1,2-di-O-myristoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCCCCCCC CITHEXJVPOWHKC-UUWRZZSWSA-N 0.000 description 1
- MWRBNPKJOOWZPW-NYVOMTAGSA-N 1,2-dioleoyl-sn-glycero-3-phosphoethanolamine zwitterion Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP(O)(=O)OCCN)OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC MWRBNPKJOOWZPW-NYVOMTAGSA-N 0.000 description 1
- PZNPLUBHRSSFHT-RRHRGVEJSA-N 1-hexadecanoyl-2-octadecanoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)O[C@@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCC PZNPLUBHRSSFHT-RRHRGVEJSA-N 0.000 description 1
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 1
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YEDUAINPPJYDJZ-UHFFFAOYSA-N 2-hydroxybenzothiazole Chemical compound C1=CC=C2SC(O)=NC2=C1 YEDUAINPPJYDJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 2H-benzotriazol-4-ol Chemical compound OC1=CC=CC2=C1N=NN2 JMTMSDXUXJISAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- APRZHQXAAWPYHS-UHFFFAOYSA-N 4-[5-[3-(carboxymethoxy)phenyl]-3-(4,5-dimethyl-1,3-thiazol-2-yl)tetrazol-3-ium-2-yl]benzenesulfonate Chemical compound S1C(C)=C(C)N=C1[N+]1=NC(C=2C=C(OCC(O)=O)C=CC=2)=NN1C1=CC=C(S([O-])(=O)=O)C=C1 APRZHQXAAWPYHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RXGJTUSBYWCRBK-UHFFFAOYSA-M 5-methylphenazinium methyl sulfate Chemical compound COS([O-])(=O)=O.C1=CC=C2[N+](C)=C(C=CC=C3)C3=NC2=C1 RXGJTUSBYWCRBK-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 108010075254 C-Peptide Proteins 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N Cellulose, microcrystalline Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC)C(CO)O1 PTHCMJGKKRQCBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002101 Chitin Polymers 0.000 description 1
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K Citrate Chemical compound [O-]C(=O)CC(O)(CC([O-])=O)C([O-])=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 206010009944 Colon cancer Diseases 0.000 description 1
- 229910021591 Copper(I) chloride Inorganic materials 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-DTEWXJGMSA-N D-Galacturonic acid Natural products O[C@@H]1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-DTEWXJGMSA-N 0.000 description 1
- AEMOLEFTQBMNLQ-BZINKQHNSA-N D-Guluronic Acid Chemical compound OC1O[C@H](C(O)=O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H]1O AEMOLEFTQBMNLQ-BZINKQHNSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 108700032487 GAP-43-3 Proteins 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N Glycolic acid Polymers OCC(O)=O AEMRFAOFKBGASW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007821 HATU Substances 0.000 description 1
- 101001105486 Homo sapiens Proteasome subunit alpha type-7 Proteins 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N Hydroxyethyl methacrylate Chemical compound CC(=C)C(=O)OCCO WOBHKFSMXKNTIM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004367 Lipase Substances 0.000 description 1
- 102000004882 Lipase Human genes 0.000 description 1
- 108090001060 Lipase Proteins 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M Methacrylate Chemical compound CC(=C)C([O-])=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N N-Vinyl-2-pyrrolidone Chemical compound C=CN1CCCC1=O WHNWPMSKXPGLAX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FLEAADSSUQORCN-WBQOVJPJSA-N N-[(2R,3R,4S,5R)-3,4,5,6-tetrahydroxy-1-oxohexan-2-yl]acetamide N-[(3R,4R,5S,6R)-2,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-3-yl]acetamide Chemical compound CC(=O)N[C@@H](C=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO.CC(=O)N[C@H]1C(O)O[C@H](CO)[C@@H](O)[C@@H]1O FLEAADSSUQORCN-WBQOVJPJSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 229920002230 Pectic acid Polymers 0.000 description 1
- 102000057297 Pepsin A Human genes 0.000 description 1
- 108090000284 Pepsin A Proteins 0.000 description 1
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 1
- 241000199919 Phaeophyceae Species 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 239000004365 Protease Substances 0.000 description 1
- 102100021201 Proteasome subunit alpha type-7 Human genes 0.000 description 1
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 description 1
- UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M Sodium bicarbonate-14C Chemical compound [Na+].O[14C]([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-DEQYMQKBSA-M 0.000 description 1
- 229930182558 Sterol Natural products 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000003917 TEM image Methods 0.000 description 1
- 229920002807 Thiomer Polymers 0.000 description 1
- COQLPRJCUIATTQ-UHFFFAOYSA-N Uranyl acetate Chemical compound O.O.O=[U]=O.CC(O)=O.CC(O)=O COQLPRJCUIATTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N Vinyl acetate Chemical compound CC(=O)OC=C XTXRWKRVRITETP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JLPULHDHAOZNQI-JLOPVYAASA-N [(2r)-3-hexadecanoyloxy-2-[(9e,12e)-octadeca-9,12-dienoyl]oxypropyl] 2-(trimethylazaniumyl)ethyl phosphate Chemical class CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCC\C=C\C\C=C\CCCCC JLPULHDHAOZNQI-JLOPVYAASA-N 0.000 description 1
- 108010052004 acetyl-2-naphthylalanyl-3-chlorophenylalanyl-1-oxohexadecyl-seryl-4-aminophenylalanyl(hydroorotyl)-4-aminophenylalanyl(carbamoyl)-leucyl-ILys-prolyl-alaninamide Proteins 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 238000004220 aggregation Methods 0.000 description 1
- 239000010441 alabaster Substances 0.000 description 1
- 150000001299 aldehydes Chemical class 0.000 description 1
- 239000000783 alginic acid Substances 0.000 description 1
- 229960001126 alginic acid Drugs 0.000 description 1
- 150000004781 alginic acids Chemical class 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P ammonium molybdate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O APUPEJJSWDHEBO-UHFFFAOYSA-P 0.000 description 1
- 239000011609 ammonium molybdate Substances 0.000 description 1
- 235000018660 ammonium molybdate Nutrition 0.000 description 1
- 229940010552 ammonium molybdate Drugs 0.000 description 1
- 150000003863 ammonium salts Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 210000004082 barrier epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 235000013361 beverage Nutrition 0.000 description 1
- 239000003613 bile acid Substances 0.000 description 1
- 239000003833 bile salt Substances 0.000 description 1
- 229940093761 bile salts Drugs 0.000 description 1
- 239000000227 bioadhesive Substances 0.000 description 1
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 229940088623 biologically active substance Drugs 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 210000001124 body fluid Anatomy 0.000 description 1
- 239000010839 body fluid Substances 0.000 description 1
- 230000036760 body temperature Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 235000010410 calcium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000648 calcium alginate Substances 0.000 description 1
- 229960002681 calcium alginate Drugs 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- OKHHGHGGPDJQHR-YMOPUZKJSA-L calcium;(2s,3s,4s,5s,6r)-6-[(2r,3s,4r,5s,6r)-2-carboxy-6-[(2r,3s,4r,5s,6r)-2-carboxylato-4,5,6-trihydroxyoxan-3-yl]oxy-4,5-dihydroxyoxan-3-yl]oxy-3,4,5-trihydroxyoxane-2-carboxylate Chemical compound [Ca+2].O[C@@H]1[C@H](O)[C@H](O)O[C@@H](C([O-])=O)[C@H]1O[C@H]1[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O2)C([O-])=O)O)[C@H](C(O)=O)O1 OKHHGHGGPDJQHR-YMOPUZKJSA-L 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 150000001721 carbon Chemical class 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 125000002843 carboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000003833 cell viability Effects 0.000 description 1
- 238000010382 chemical cross-linking Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 150000001840 cholesterol esters Chemical class 0.000 description 1
- BHYOQNUELFTYRT-DPAQBDIFSA-N cholesterol sulfate Chemical compound C1C=C2C[C@@H](OS(O)(=O)=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 BHYOQNUELFTYRT-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 1
- 150000001841 cholesterols Chemical class 0.000 description 1
- WLNARFZDISHUGS-MIXBDBMTSA-N cholesteryl hemisuccinate Chemical compound C1C=C2C[C@@H](OC(=O)CCC(O)=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 WLNARFZDISHUGS-MIXBDBMTSA-N 0.000 description 1
- 229940080277 cholesteryl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000013267 controlled drug release Methods 0.000 description 1
- 239000012050 conventional carrier Substances 0.000 description 1
- 238000010411 cooking Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M copper(I) chloride Chemical compound [Cu]Cl OXBLHERUFWYNTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 238000007257 deesterification reaction Methods 0.000 description 1
- MEUCPCLKGZSHTA-XYAYPHGZSA-N degarelix Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCCNC(C)C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@H](C)C(N)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(NC(=O)[C@H]2NC(=O)NC(=O)C2)=CC=1)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@@H](CC=1C=NC=CC=1)NC(=O)[C@@H](CC=1C=CC(Cl)=CC=1)NC(=O)[C@@H](CC=1C=C2C=CC=CC2=CC=1)NC(C)=O)C1=CC=C(NC(N)=O)C=C1 MEUCPCLKGZSHTA-XYAYPHGZSA-N 0.000 description 1
- 229960002272 degarelix Drugs 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001212 derivatisation Methods 0.000 description 1
- 230000000368 destabilizing effect Effects 0.000 description 1
- 125000004386 diacrylate group Chemical group 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- MWRBNPKJOOWZPW-CLFAGFIQSA-N dioleoyl phosphatidylethanolamine Chemical compound CCCCCCCC\C=C/CCCCCCCC(=O)OCC(COP(O)(=O)OCCN)OC(=O)CCCCCCC\C=C/CCCCCCCC MWRBNPKJOOWZPW-CLFAGFIQSA-N 0.000 description 1
- 238000007598 dipping method Methods 0.000 description 1
- 229940042399 direct acting antivirals protease inhibitors Drugs 0.000 description 1
- 239000012738 dissolution medium Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N dodecyl hydrogen sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O MOTZDAYCYVMXPC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940043264 dodecyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 235000013345 egg yolk Nutrition 0.000 description 1
- 210000002969 egg yolk Anatomy 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 1
- 239000002532 enzyme inhibitor Substances 0.000 description 1
- 230000004890 epithelial barrier function Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 150000002191 fatty alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 239000010408 film Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 239000012737 fresh medium Substances 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000007903 gelatin capsule Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 239000003349 gelling agent Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N glucosamine group Chemical group OC1[C@H](N)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O1)CO MSWZFWKMSRAUBD-IVMDWMLBSA-N 0.000 description 1
- 150000002327 glycerophospholipids Chemical class 0.000 description 1
- 239000008202 granule composition Substances 0.000 description 1
- VGWSECAZSRHNCT-UHFFFAOYSA-N hexadecyl octadecyl sulfate Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCOS(=O)(=O)OCCCCCCCCCCCCCCCC VGWSECAZSRHNCT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LPTIRUACFKQDHZ-UHFFFAOYSA-N hexadecyl sulfate;hydron Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCOS(O)(=O)=O LPTIRUACFKQDHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 1
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 1
- 229920002674 hyaluronan Polymers 0.000 description 1
- 229960003160 hyaluronic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 238000010874 in vitro model Methods 0.000 description 1
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 231100000566 intoxication Toxicity 0.000 description 1
- 230000035987 intoxication Effects 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 1
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 1
- 229920000831 ionic polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 150000002605 large molecules Chemical class 0.000 description 1
- 238000001698 laser desorption ionisation Methods 0.000 description 1
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 1
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 1
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 1
- 229920005684 linear copolymer Polymers 0.000 description 1
- 235000019421 lipase Nutrition 0.000 description 1
- 238000012153 long-term therapy Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
- 238000001840 matrix-assisted laser desorption--ionisation time-of-flight mass spectrometry Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N methacrylamide Chemical compound CC(=C)C(N)=O FQPSGWSUVKBHSU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 1
- 239000003607 modifier Substances 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-M n-octyl sulfate Chemical compound CCCCCCCCOS([O-])(=O)=O UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N n-propan-2-ylprop-2-enamide Chemical compound CC(C)NC(=O)C=C QNILTEGFHQSKFF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007908 nanoemulsion Substances 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 231100000028 nontoxic concentration Toxicity 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 229940067739 octyl sulfate Drugs 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 229940111202 pepsin Drugs 0.000 description 1
- 239000000137 peptide hydrolase inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000010647 peptide synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 229920000867 polyelectrolyte Polymers 0.000 description 1
- 239000010318 polygalacturonic acid Substances 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 231100000683 possible toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 125000006239 protecting group Chemical group 0.000 description 1
- 230000005588 protonation Effects 0.000 description 1
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000012264 purified product Substances 0.000 description 1
- 229920005604 random copolymer Polymers 0.000 description 1
- 206010038038 rectal cancer Diseases 0.000 description 1
- 208000020615 rectal carcinoma Diseases 0.000 description 1
- 239000001044 red dye Substances 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 1
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 239000007909 solid dosage form Substances 0.000 description 1
- 239000002047 solid lipid nanoparticle Substances 0.000 description 1
- 239000007790 solid phase Substances 0.000 description 1
- 238000000527 sonication Methods 0.000 description 1
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 1
- 239000012798 spherical particle Substances 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 1
- 150000003432 sterols Chemical class 0.000 description 1
- 235000003702 sterols Nutrition 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 1
- 238000000859 sublimation Methods 0.000 description 1
- 230000008022 sublimation Effects 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid monooctyl ester Natural products CCCCCCCCOS(O)(=O)=O UZZYXUGECOQHPU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- WROMPOXWARCANT-UHFFFAOYSA-N tfa trifluoroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(F)(F)F.OC(=O)C(F)(F)F WROMPOXWARCANT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940126585 therapeutic drug Drugs 0.000 description 1
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 210000001578 tight junction Anatomy 0.000 description 1
- 239000003104 tissue culture media Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 125000005500 uronium group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
- AFVLVVWMAFSXCK-UHFFFAOYSA-N α-cyano-4-hydroxycinnamic acid Chemical compound OC(=O)C(C#N)=CC1=CC=C(O)C=C1 AFVLVVWMAFSXCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K9/00—Medicinal preparations characterised by special physical form
- A61K9/10—Dispersions; Emulsions
- A61K9/127—Liposomes
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K47/00—Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
- A61K47/30—Macromolecular organic or inorganic compounds, e.g. inorganic polyphosphates
- A61K47/36—Polysaccharides; Derivatives thereof, e.g. gums, starch, alginate, dextrin, hyaluronic acid, chitosan, inulin, agar or pectin
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Medicinal Preparation (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к медицине и касается пероральной системы доставки лекарственного вещества белковой природы из липосом, включенных в частицы поперечносшитого природного полисахарида, выбранного из поперечносшитого поливалентным металлом пектина и поперечносшитого полианионом хитозана. Группа изобретений также касается защитной оболочки указанной пероральной системы доставки. Группа изобретений обеспечивает увеличение биодоступности лекарственного вещества белковой природы. 3 н. и 13 з.п. ф-лы, 17 ил., 2 табл., 15 пр.
Description
Область изобретения
Изобретение относится к фармацевтике, а именно к системам доставки лекарственных веществ белковой природы.
В настоящем изобретении используется уникальная методика двойного ининкапсулирования для защиты, контролируемого высвобождения активного вещества и улучшения биодоступности биомолекул в желудочно-кишечном тракте.
Уровень техники
В наши дни в результате развития сферы биотехнологий на коммерческом уровне производится огромное количество пептидных и белковых препаратов. Клиническая разработка препаратов таких типов невозможна без специального технического оснащения, в отличие от традиционно используемых препаратов на основе малых молекул. Пероральный прием препаратов является самым распространенным способом приема, но он, как правило, невозможен в случае пептидных и белковых препаратов. Основной причиной низкой биодоступности биопрепаратов при пероральном приеме является досистемное ферментативное расщепление и затрудненное проникновение в кишечную мембрану. В последние десятилетия был досконально изучен механизм всасывания макромолекулярных препаратов из желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), а также барьеры, препятствующие всасыванию в ЖКТ. Были испытаны различные методы преодоления этих барьеров и стратегии разработки безопасных и эффективных систем для перорального приема белков. Пероральный прием пептидов и белков все еще вызывает значительные трудности и является объектом многих фармакологических исследований.
Для увеличения биодоступности биологических препаратов при пероральном приеме может быть эффективна стратегия, включающая в себя повышение уровня проникновения или использование ингибиторов протеазы в качестве добавок. Эта стратегия также может повысить воспроизводимую биодоступность. Несмотря на то что эти методы могут успешно применяться в лаборатории, они все еще не признаются большинством практикующих врачей и регулирующих органов. Использование ингибиторов ферментов в ходе долгосрочной терапии остается спорным вопросом из-за возможного всасывания нежелательных белков, нарушения усвоения питательных белков и стимуляции секреции протеазы в результате ответной регуляции. Была изучена стратегия модулирования проницаемости плотных контактов для стимулирования параклеточного переноса молекул препарата. Токсин ZOT (Zonula Occludens toxin), хитозан, тиолированные полимеры и Pz-пептид демонстрируют выраженную способность к повышению всасывания макромолекулярных препаратов. Однако вероятно, данная стратегия также может вызвать вопросы, связанные с безопасностью. После открытия плотного контакта стимулируется перенос не только препаратов, но также потенциально токсичных или нежелательных молекул, присутствующих в ЖКТ.
Поэтому в данном случае подходящим вариантом может быть использование систем-носителей для доставки частиц, таких как гидрогели, наночастицы, микросферы, и систем доставки лекарственных средств на основе липидов (например, наноэмульсий, липосом и твердых липидных наночастиц), которые направлены на защиту пептидов и белков от ферментативного распада и которые способны модулировать перенос препарата.
Одна из наиболее важных задач исследований доставки лекарственных веществ в нужную точку организма заключается в разработке нано- и микросистем, способных доставлять лекарственные вещества в нужную точку в заданных участках тела с требуемым высвобождением при каждом конкретном случае лечения и в правильной лекарственной форме.
Обычно системы доставки лекарственных веществ в виде микрочастиц, предназначенные для орального приема, включают в себя технологии приготовления лекарственных веществ в форме гранул, микрокапсул, липосом, микрочастиц и наночастиц, которые обеспечивают модулированное высвобождение и всасывание данного лекарственного средства [1].
Очень быстро растет использование полимерных материалов для медицинских целей. Полимеры нашли применение в различных областях биомедицины, таких как: имплантация (вживление) медицинских устройств и искусственных органов, инженерия тканей, протезирование, офтальмология, стоматология, репарация кости, системы доставки лекарственных веществ в нужную точку организма. Среди них использование природных биополимеров для самого широкого круга применений в науке о жизни обладает такими преимуществами как биосовместимость и биоразлагаемость, обеспечивающими таким образом экологическую безопасность и возможность получения широкого ряда модифицируемых химическим и ферментативным путем производных веществ для конкретных случаев применения.
Метод ионотропного гелеобразования, при котором для формирования гранул используются природные полисахариды, очень прост и осуществляется в обычных условиях. Обратимое физическое сшивание путем электростатического взаимодействия вместо химического сшивания предотвращает возможную токсичность реагентов и другие нежелательные эффекты.
Использование этой технологии для разработки системы доставки лекарственного препарата с контролируемым высвобождением обладает несколькими преимуществами:
- Маскировка вкуса,
- Улучшение стабильности формуляции при длительном хранении,
- Улучшение стабильности формуляции в желудочно-кишечном тракте,
- Улучшение адгезионных свойств этих формуляций со слизистой оболочкой,
- Селективная доставка лекарственного препарата в конкретном месте организма,
- Устранение опасности интоксикации в связи с их способностью равномерно распределяться по всему желудочно-кишечному тракту,
- Улучшение биодоступности,
- Улучшение терапевтической эффективности.
Полисахариды [2, 3] как класс природных полимеров привлекли очень большое внимание в области разработок систем доставки лекарственных средств в организме частично из-за их биосовместимости и биоразлагаемости. Альгинат, представляющий собой природный биополимер, находит все возрастающее применение в различных областях. Он успешно использовался в течение многих лет в пищевой промышленности и в промышленности производства напитков как загуститель, желирующее вещество и коллоидный стабилизатор. Он также обладает несколькими уникальными свойствами, которые открыли для него область применения в качестве матрицы для ининкапсулирования и/или доставки к тканям целого ряда белков, лекарственных веществ и клеток. Эти свойства включают в себя: (i) создание относительно инертной водной среды внутри этой матрицы; (ii) процесс упаковки в капсулу при умеренной комнатной температуре без использования органических растворителей; (iii) высокую проницаемость геля, которая обеспечивает высокие скорости диффузии макромолекул; (iv) возможность регулирования этой проницаемости с помощью простых операций покрытия оболочкой; и (v) растворение и биоразложение этой системы при нормальных физиологических условиях [4].
Альгинат - это водорастворимый линейный полианионный полисахарид, экстрагируемый из крупной бурой водоросли, состоящий из чередующихся звеньев остатков связанной в положении 1-4 α-L-гулуроновой и β-D-маннуроновой кислоты [5]. Гелевые гранулы получают путем преобразования альгината из золя в гель, осуществляемого перекрестным сшиванием альгината, в основном, двухвалентными катионами. Гулуроновая кислота ответственна за образование геля из альгината с помощью этих катионов в растворе. Матрица из альгината, состоящая из открытой решетки, образует пористые гранулы.
Другим примером природных полисахаридов является хитозан - биосовместимый, биоразлагаемый, нетоксичный линейный сополимер, состоящий из звеньев β (1-4)-связанных 2-амино-2-деокси-D-глюкозы (D-глюкозамин) и 2-ацетамидо-2-деокси-D-глюкозы (N-ацетил-D-глюкозамин), и обладающий структурным сходством с целлюлозой (состоит из звеньев β (1-4)-связанной D-глюкозы). Хитозан - это N-деацетилированное производное хитина, хотя это N-деацетилирование никогда не бывает законченным, в котором ряд аминогрупп является доступным, что превращает его в поликатионный полисахарид. В зависимости от объема/степени деацетилирования, встречаются различные марки хитозана. Из-за своего свойства гелеобразования он используется при разработке системы доставки лекарственных веществ к тканям [6].
Пектины представляют собой семейство растительных полисахаридов, которые также обладают гелеобразующей способностью. D-галактуроновая кислота, связанная вместе с помощью α 1→4 гликозидных связей образует макромолекулярные звенья. Полигалактуроновые звенья выстроены в тройную винтовую спираль и прерываются связями с β, L-рамнозой. Полигалактуроновая кислота частично этерифицирована метальными группами, а свободные кислотные группы могут быть частично или полностью нейтрализованы катионными ионами. Соотношение этерифицированных групп галактуроновой кислоты к суммарному количеству групп галактуроновой кислоты - называемое степенью этерификации СЭ - имеет жизненно важное влияние на свойства пектина, такие как растворимость, гелеобразование и тенденция к связыванию двухвалентными ионами. СЭ в 50% делит коммерческие пектины на пектин с высоким содержанием сложного эфира (ВМ) и на пектин с низким содержанием сложного эфира (НМ). Эти две группы пектина желатинируются разными механизмами. Катионные ионы могут реагировать со свободными карбоксильными группами в цепях пектина с низким содержанием метоксильных групп, приводя к образованию структуры геля с поперечными связями, которая не растворима в воде. Нерастворимость поперечно-связанного пектината в водных средах вместе со склонностью пектина к ферментативному разложению делает этот поперечно-связанный пектинат кандидатом для различных систем доставки лекарственных средств к тканям, в особенности для доставки лекарственных средств в область толстой кишки.
Гранулы на основе полисахаридов можно производить различными способами. Один из способов их приготовления - это способ ионотропного гелеобразования. При способе ионотропного гелеобразования полисахариды вводят в реакцию с противоионами. Из-за образования комплексных соединений между противоположно заряженными продуктами реакции полисахариды подвергаются ионному гелеобразованию и выпадают в осадок, образуя сферические частицы. Эти гранулы обычно отделяют фильтрованием, промывают дистиллированной водой и сушат.
При остальных способах используются чувствительные к температуре полимеры, которые подвергаются спонтанному гелеобразованию в зависимости от чувствительного к температуре фазового перехода.
Свойства гранул из катион-связанных альгинатов, например, зависят от структуры, состава и молекулярного веса полимерных гранул [7]. Гибкость полимерного раствора зависит от концентрации звеньев a-D-маннуроновой кислоты и a-L-глуроновой кислоты в ряду MG>MM>GG. Гранулы с самой низкой сжимаемостью, с большей пористостью, механической прочностью и наивысшей стабильностью в отношении одновалентных катионов состоят главным образом из a-L-глуроновой кислоты, со средним содержанием не менее 70% и со средней длиной звена a-L-глуроновой кислоты 15. В то время как гелевые элементы, приготовленные с низким содержанием a-L-глуроновой кислоты, будут более эластичными, то те, которые приготовляются с высоким содержанием а-глуроновой кислоты, будут более хрупкими. В дополнение к этому, альгинат будет образовывать стабильные гелевые элементы в температурном диапазоне 0-100°С, однако чем выше температура в ходе формования, тем менее жесткими будут получаемые гелевые элементы. Полимер из альгината обладает очень сильной биоадгезионной способностью, что вновь делает его жизнеспособным кандидатом для доставки лекарственных средств к слизистым оболочкам желудочно-кишечного тракта.
Хитозан - это слабое основание, и он нерастворим в воде и в органических растворителях, однако, он растворим в разбавленном водном растворе кислоты (рН<6,5), что может преобразовывать звенья глюкозамина в растворимую форму . Он выпадает в осадок в щелочном растворе или с помощью полианионов и образует гель при более низком рН [8]. Его средний молекулярный вес находится в диапазоне от 3800 до 2.000.000, и он подвергается деацетилированию в диапазоне от 66 до 95%. Размер частиц, плотность, вязкость, степень деацетилирования и молекулярный вес являются важными характеристиками хитозана, которые влияют на свойства фармацевтических составов на основе хитозана. Такие свойства, как биоразлагаемость, низкая токсичность и хорошая биосовместимость, делают его пригодным для использования в биомедицине и фармакологии благодаря силам молекулярного притяжения, возникающим в результате электростатического взаимодействия между положительно заряженным хитозаном и отрицательно заряженными слизистыми поверхностями [8].
Гранулы диаметром более 1,0 мм обычно приготавливают капельным методом, путем переноса в виде капель раствора полимера и какого-то лекарственного вещества в перемешиваемый раствор для образования поперечных связей [9]. Размер иглы и вязкость раствора полимера будут определять диаметр получаемой гранулы, при этом при большей игле и при более вязких растворах будут производиться гранулы большего диаметра. Наряду с этим вязкость полимера также часто влияет на форму вырабатываемых гранул. При возрастании концентрации полимера вырабатываемые гранулы становятся более сферическими.
Когда требуются гранулы меньше 0,2 мм в диаметре, можно использовать три методики для получения микрогранул: технология вибрирующего сопла, коацервация и эмульгирование.
Обычно при технологии вибрирующего сопла микрогранулы получают из хорошо перемешиваемых растворов соответствующего раствора полимера и вещества, которые загружаются в шприц, установленный на насосе или через сосуд под давлением. Технология вибрирующего сопла основана на принципе, основанном на том, что струи ламинарного потока жидкости разбиваются на капельки одинаковых размеров с помощью наложенной вибрации. Выбираемая частота вибрации определяет качество получаемых капелек. Размер шариков задают предварительно в диапазоне от 0,15 мм до 2 мм со сферической формой, при узком разбросе размеров (стандартное отклонение <5%) и с производительностью до 6.000 гранул в секунду. Цепочка из капелек заряжается электростатически, что заставляет капельки отталкиваться друг от друга, устраняя таким образом возможность слипания. Капельки падают в отверждающий раствор, в котором гранулы быстро полимеризуются, или в охлаждающую камеру, в которой гранулы затвердевают. В случае приготовления микрогранул размер гранул может регулироваться типом полимера, диаметром сопла, производительностью шприцевого насоса и расстоянием между соплом и поверхностью раствора, обеспечивающего образование поперечных связей.
Другая методика приготовления микрогранул - это комплексная коацервация противоположно заряженных полиэлектролитов. С помощью этой методики при специфических условиях концентрации полиионов, рН и ионной силы эта смесь будет разделяться на плотную фазу, способную к слиянию, и на разбавленную равновесную фазу. Например, комплексная коацервация между альгиновой кислотой и хитозаном была достигнута распылением раствора альгината натрия в раствор хитозана, проводя к получению прочных микрогранул, которые оставались стабильными в широком диапазоне рН [10].
Заключение в капсулы активных компонентов, таких как ферменты, лекарственные препараты, витамины, масла, клетки, наночастицы, нанолипосомы, можно выполнять путем ионотропного и зависящего от температуры гелеобразования. В зависимости от заключаемого в капсулу объекта, например, водо- и маслорастворимого, гранула может делиться на матричные гранулы и капсулы с содержимым на масляной основе и с водорастворимой полимерной оболочкой, соответственно. Поведение молекул в отношении диффузии внутри и вне гранулы может модифицироваться путем добавления дополнительной мембраны.
Существует три механизма выделения активного элемента, связанные с заключением лекарственного вещества в капсулы в виде матриц на основе полисахаридов: диффузия заключаемого в капсулу лекарственного вещества через поры полимерной структуры и его высвобождение в результате разложения полимера.
В ходе исследования с помощью электронного микроскопа были выявлены размеры пор гранул альгината кальция в диапазоне диаметров от 5 до 300 нм. Диффузия небольших молекул не зависит от матрицы, в то время как диффузия более крупных молекул, таких как белки, также как и заключенных в капсулу объектов, например, липосом и наночастиц (НЧ), будет зависеть от молекулярного веса альгинатной матрицы и от размера пор. Увеличение концентрации альгината внутри гранул может снизить скорость диффузии крупных молекул и из альгинатных гранул. Кроме того, гели с более крупными звеньями α-L-глуроновой кислоты дают структуры с более крупными порами и обеспечивают наиболее высокие скорости диффузии белков. В дополнение к этому, на скорость диффузии может влиять заряд заключенного в матрицу белка. Белок с четким положительным зарядом будет создавать различные виды взаимодействия с отрицательно заряженным полимером и будет ингибировать диффузию из этой матрицы [11].
Заключенные в капсулу объекты могут высвобождаться вследствие разложения геля альгината с поперечными связями. Агент, способствующий образованию хелатных соединений, таких как лактат, цитрат, фосфат, или высокая концентрация ионов могут быть использованы для удаления создающих поперечные связи двухвалентных ионов, что приводит к разрушению матричного геля [12].
Как было описано в предыдущем разделе, высвобождение в ткани заключенных в гранулы объектов регулируется диффузией и/или разложением матрицы на полимерной основе, и эти объекты можно охарактеризовать иначе как зависимые от разбухания матрицы. Поведение в отношении разбухания зависит от рН.
Гранулы, например, на основе альгинатов слегка разбухают в желудке, что дает незначительное выделение лекарственного вещества при рН 1-4, однако разбухание постепенно усиливается при уровне рН в кишечнике, что приводит к глубокому высвобождению лекарственного вещества [13, 14]. Другая система, то есть с гелевыми гранулами из смеси альгината и хитозана, приготовленными на основе двойного перекрестного сшивания, когда гомогенный раствор альгината и хитозана в разных пропорциях вводили в виде капель вначале в раствор хлористого кальция (агент поперечного сшивания альгината), а затем во второй агент поперечного сшивания - сульфат натрия, - давала сравнимый рисунок выделения лекарственного вещества. Результаты этого исследования продемонстрировали, что незначительное высвобождение (1-3%) получали в моделируемых жидких средах желудка (SGF, 4 часа), в то время как 50-80% этого лекарственного вещества выделялось в моделируемых жидких средах кишечника (SIF, 3 часа), а 87-97% - в моделируемых жидких средах толстой кишки (SCF, 3 часа), что показало, что гранулы с двойными поперечными связями имеют потенциально низкую способность выделения лекарственного вещества, специфичного для кишечника или толстой кишки [15].
Высвобождение активных беков и пептидов в полностью работоспособном состоянии в целевую точку организма часто ограничивается технологией и физиологическими барьерами желудочно-кишечного тракта (ЖКТ). Один путь решения этих затруднений заключается в капсулировании, которое может стабилизировать биологически активные вещества во время технологических процессов и при хранении, обеспечивать защиту от низкого рН и ферментативного разложения после применения и регулировать высвобождение заключенного в капсулу биологически активного вещества в требуемой целевой точке организма. Липосомы (фосфолипидные пузырьки) являются одной такой платформой, которая используется для инкапсулирования и управляемого высвобождении лекарственного вещества и которая успешно и в течение длительного времени используется в производстве фармацевтических препаратов [16, 17], косметических средств [18] и пищевых продуктов [19, 20]. Показано, что в этих целях используют в основном большие однослойные однослойные липосомы (LUV) в диапазоне размеров 50-200 нм, так как этот диапазон размеров представляет собой компромисс между эффективностью дозировки липосом (которая возрастает с возрастанием размера), стабильностью липосом (которая снижается при увеличении размера) и способностью проникновения в клетки (которая снижается с увеличением размера).
В частности, наноразмерные биоразлагаемые системы для доставки лекарственных веществ (СДЛВСДЛВ, <1 μM) обладают следующими преимуществами:
- Они могут обеспечивать наличие как олеофильной, так и водной среды в одной системе, и поэтому они пригодны для ининкапсулирования гидрофобных, амфипатических и гидрофильных лекарственных веществ.
- Они биосовместимы из-за их биоразлагаемости и низкой токсичности.
- Они могут служить в качестве механизма для управляемого высвобождения лекарственных препаратов в жидких средах организма.
- Они могут вводиться в организм многими путями, включая внутривенный, оральный, внутримышечный, подкожный, глазной и легочный.
Что касается высвобождения белков в нужной точке организма, то затруднения по стабильности в ЖКТ представляют собой главный недостаток, связанный с оральным использованием липосом [21]. Эта нестабильность возникает вследствие значительных колебания уровней рН и присутствия липаз и солей желчных кислот в желудочной и кишечной жидкости, при этом все вышеперечисленное может дестабилизировать липосомы [22]. Однако полностью функциональные пептиды и белки, которые денатурируются физиологическими условиями в ЖКТ, как сообщалось, захватываются пейеровыми бляшками в кишечнике если они доставляются с помощью липосом, хотя только в очень малых концентрациях [23].
В течение длительного времени предпринимаются усилия по преодолению сложностей в отношении нестабильности липосом, предназначенных для орального приема, путем нанесения на липосомы полимерных покрытий [24-27] или сахаросодержащими цепочками муцина или полиэтиленгликолем или путем получения липосом с гелевым заполнителем [28-31], в то время как гелеобразующий полимер заполняет липосомы и затем подвергается поперечному сшиванию на месте. Когда альгинат включали в состав заполнителя многослойных липосом (MLV), это приводило к повышению стабильности при кислотной рН; однако, при нейтральной рН этот альгинат вызывал разбухание и агрегацию липосом [32].
СОКРАЩЕНИЯ
СДЛВ - система доставки лекарственных веществ
БСА - бычий сывороточный альбумин
ФИТС - флуоресцеинизотиоцианат
СЭМ - сканирующий электронный микроскоп
MTS - 3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-5-(3-карбоксиметоксифенил)-2-(4-сульфофенил)-2Н-тетразолий
Рарр - коэффициент видимой проницаемости.
ДПФХ - 1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфохолин
ДМФХ - 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-фосфохолин
ДОФЭ - 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин
ДМФА - Fluorenylmethyloxycarbonyl (9-флуоренилметилоксикарбонил)
ТФК - трифторуксусная кислота
ДДВ - бидистиллят воды
ЭИ эффективность ининкапсулирования
КЗ - коэффициент загрузки
СП - содержание препарата
ИПД - индекс полидисперсности
ИКС - искусственная кишечная среда
ВП - высвобождение препарата
ФЛ - фосфолипиды
ПЭГ - полиэтиленгликоль
ДСФЭ дистеарилфосфатидилэтаноламин
DE частично деэтерифицированный пектин.
Краткое описание фигур
Схема 1 Меченый пептид.
Рис.1 ВЭЖХ хроматограмма неочищенного пептида-ФИТЦ 10-мера, сделанная хроматографом Alliance Waters с использованием многоволнового детектора флуоресценции 2475 на длине волны: 485/528 нм и анализ МС время-пролетной ионизацией лазерной десорбции с использованием матрицы.
Рис. 2 ВЭЖХ хроматограмма очищенного продукта. Чистота пептидов и Mw были определена прибором Voyager DE-Pro MALDI-TOF (ABI) (В) с использованием α-циано 4-гидроксикоричной кислоты в 0,1% ТХК: АЦН (1:1) в качестве матрицы в линейно-положительном режиме.
Рис. 3 - Хроматограмма высокоэффективной жидкостной хроматографии 10-звенного полимерного пептида-ФИТС, инкапсулированного в большие однослойные липосомы, полученная на хроматографе Alliance Waters с использованием многоволнового флуоресцентного детектора модели 2475 на длине волны 485/528 нм.
На Рис. 4А отображены пустые однослойные липосомы LUV на основе ДМФХ, меченных оптической меткой LR-PE (х 88К); на В и С - анализ ПЭМПЭМ однослойных липосом на основе ДМФХ и ДПФХ, соответственно, меченных оптической меткой LR-PE, с инкапсулированным пептидом - ФИТСФИТС (х 88К); на D и Е отображены однослойные липосомы однослойные LUV на основе DМРС:ДОФЕ и DРРС:ДОФЕ, соответственно, меченные оптической меткой LR-PE, с инкапсулированным пептидом -ФИТС (х 88К).
Рис. 5 отображает анализ ПЭМ однослойных липосом LUV: А отображает однослойные липосомы LUV на основе ДМФХ:РF 127, меченных оптической меткой LR-PE, с инкапсулированным пептидом - ФИТС (х 25К); В отображает однослойные липосомы LUV на основе ДПФХ:РF 127, меченных оптической меткой LR-PE, с инкапсулированным пептидом - ФИТС (х 25К).
Рис. 6 отображает накопительную кинетику высвобождения лекарственного вещества, бычего сывороточного альбумина БСА-ФИТС (А) и пептида-ФИТС (В) из однослойных липосом LUV в SIF, согласно описанию в разделе Методики.
Рис. 7 отображает влияние составов однослойных липосом LUV, в который загружен пептид - ФИТС, на жизнеспособность клеток Сасо-2, с оценкой согласно методике MTS.
Рис. 8 отображает распределение в клетках Сасо-2 х пептида - ФИТС (зеленый) через 4 часа инкубирования с различными составами: (L27) LUV на основе ДМФХ; (L28) LUV на основе ДПФХ; (L28) LUV на основе способствующих слиянию ДМФХ/ДОФЕ; (L29) LUV на основе способствующих слиянию ДПФХ/ДОФЕ; (L35) LUV на основе ДМФХ. Обработанные клетки Сасо-2 анализировали с помощью Софокусного лазерного сканирующего микроскопа Fluoview 300 (CLSM, компания Olympus, Пенсильвания, США). Примечание: Красное окрашивание свидетельствует о распределении LUV, меченного с помощью LR-PE.
Рис. 9 отображает лиофилизованные гранулы хитозана с заключенными в него липосомами, наблюдаемые с помощью Сканирующего электронного микроскопа для окружающей среды (ESEM).
Рис. 10 отображает влажные гранулы из хитозана, наблюдаемые с помощью оптического микроскопа с увеличением 40.
Рис. 11 отображает накопительную кинетику высвобождения LUV, LR-PE, микрогранул на основе пектина (пектин - LUV) и микрогранул на основе хитозана (хитозан - LUV) в FaSSGF.
Рис. 12 отображает накопительную кинетику высвобождения LUV (А) и пептида - ФИТС (В) из гранулна основе хитозана в SIF, согласно описанию в разделе Методики.
Рис. 13 отображает влажные гранулы из пектина, наблюдаемые с помощью оптического микроскопа с увеличением 40.
Рис. 14 отображает влияние рН на плотность на кросс-линкера в пектинате кальция (СаР) (А) и концентрации CaCl2 на плотность на кросс-линкера в приготовленных матрицах СаР, (В) - оценка с помощью беспламенной Земановской атомной абсорбционной спектроскопии.
Рис. 15 отображает влияние времени инкубирования (А-30 секунд, В-60 секунд и С-30 минут) и увеличения концентраций CaCl2 (кружки 0,1%, треугольники 1,0% и квадратики 10,0% вес/объем) на стабильность in situ приготовленных матриц СаР, что выражается выделением свободного пектина в среду разбавителя, что определяется с помощью GPC. Отображаются средние значения по 3 измерениям.
Рис. 16 отображает суммарную фракцию пектина (A-DE 30%, B-DE 16%), растворяемого (% от исходного количества) при 1-20 минутах в среде растворителя, как функцию концентрации фосфатов, что определяется с помощью GPC. Отображаются средние значения по 3 измерениям.
Рис. 17 отображает накопительную кинетику высвобождения БСА-ФИТС из гранул на основе пектина в SIF, согласно описанию в разделе Методики.
Краткое изложение существа изобретения
В настоящем изобретении используется уникальная методика двойного ининкапсулирования для защиты, контролируемого высвобождения лекарственного вещества и улучшения биодоступности биомолекул, которые способны подвергаться ферментативному разложению в желудочно-кишечном тракте. Данные системы содержат липосомы, задача которых состоит в защите и улучшении биодоступности заключенной в капсулу биомолекулы, которые в свою очередь заключаются во второй объект, состоящий из гранул, состоящих из природных полисахаридов, что позволяет, с одной стороны, защитить липосомы от суровых условий окружающей среды и позволяет управлять высвобождением липосом, с другой стороны. Гранулы важны для создания сцепляющихся со слизистой оболочкой систем, которые представляют собой мощный инструмент для увеличения времени нахождения заключенных в капсулу веществ в организме, позволяя таким образом перенос заключенного в капсулу лекарственного вещества сквозь кишечные клетки и улучшение биодоступности биомолекул. Предлагаемая технология является развитием липосомальных лекарственных форм и предназначена для создания возможности пероральной доставки липосом в неизменном виде. Преимуществом является - стабильности липосом и заключенного в них лекарственного вещества в верхних отделах ЖКТ, т.к. в чистом виде липосомы разрушаются в верхних отделах ЖКТ в чрезвычайно короткий промежуток времени. Липосомы являются средством доставки лекарственного вещества, предназначенным для переноса действующего вещества в клетку или за какой-либо барьер, в данном изобретении описывается частный способ доставки липосом в кишечник, кроме того, позволяющий использовать липосомы в твердой лекарственной форме.
В одном аспекте изобретение относится к пероральной системе доставки лекарственного вещества белковой природы, из липосом, включенных в частицы поперечносшитого природного полисахарида.
Пероральная система доставки обеспечивает уменьшение вдвое степень разрушения действующего вещества белковой природы в желудочном соке в течение 30 минут, относительно степени разрушения вещества белковой природы, инкапсулированного только в липосомы.
Пероральная система доставки обеспечивает уменьшение на 70% степень разрушения действующего вещества белковой природы в желудочном соке в течение 30 минут, относительно степени разрушения вещества белковой природы, инкапсулированного только в липосомы.
Для получения частиц предпочтительно используют пектин с низкой степенью этерификации, наиболее предпочтительно со степенью этерификации 10-40%.
Для поперечного сшивания могут быть использованы соли поливалентных металлов, предпочтительно соли Са+2 или Al+3, наиболее предпочтительно соли Са+2.
Для получения частиц может быть использован хитозан, а для поперечного сшивания - полианионы, например - триполифосфат.
В другом аспекте пероральная система доставки лекарственного вещества белковой природы обеспечивает высвобождение веществ белковой природы в кишечной среде, предпочтительно в течение 1-48 ч.
Еще изобретение относится к защитной оболочке пероральной системы доставки состоящей из пектина поперечносшитого поливалентным металлом при следующем содержании в системе доставки в масс. % (за 100% принята сухая масса системы доставки):
пектин | 50-99 |
поливалентный металл | 0,33-5,28 |
Предпочтительно защитная оболочка состоит из пектина поперечносшитого поливалентным металлом при следующем содержании в масс. %:
пектин | 70-80 |
поливалентный металл | 1,32-5,28 |
Предпочтительно в качестве поливалентного металла использован Са+2 или Al+3, наиболее предпочтительно - Са+2.
Другой вариант защитной оболочки пероральной системы доставки состоит из хитозана поперечносшитого полианионом при следующем содержании в системе доставки (за 100% принята сухая масса системы доставки) в масс. %:
хитозан | 50-99 |
полианион | 1-4 |
Предпочтительно защитная оболочка состоит из хитозана поперечносшитого полианионом при следующем содержании в масс. %:
хитозан | 70-80 |
полианион | 2 |
Предпочтительно в качестве полианиона использован триполифосфат.
В противоположность обычному капельному методу [9], который страдает от нескольких недостатков, которые заключаются: (i) в относительно большом размере получаемых гранул, в диапазоне от 1 до 10 мм, что зависит главным образом от размера иглы сопла, вязкости используемого полимера матрицы и прочности перекрестно-сшивающего агента; (ii) в высокой вариабельности размеров, вызванной ручным процессом изготовления и разным расстоянием между иглой сопла и раствором перекрестно-сшивающего агента, который задается в различных вариантах приготовления; и (iii) в высокой вариабельности кинетики высвобождения лекарственного вещества в ткани, вызванной вариабельностью размеров приготавливаемых гранул Более успешно может быть использована наложенная вибрация, что способствует разделению капелек на объекты равного размера. Наложенная вибрация» или «технология вибрирующего сопла» - представляет собой техническое решение, состоящее из мембраны расположенной над выпускным соплом, причем мембрана вибрирует с регулируемой частотой и постоянной амплитудой, тем самым дозирует объем капли раствора выбрасываемой из сопла. Использование наложенной вибрации позволяет преодолеть недостатки и делает возможной:
- Перевод данной технологии на промышленные масштабы производства,
- Воспроизводимое формирование гранул с размером гранул от 0,08 до 2 мм при равномерном и узком по диапазону разбросе размеров (разброс размеров <5%),
- Гибкость - Формирование гранулы и капсулы с помощью одного и того же инструмента одноэтапно,
- Одношаговое нанесение покрытия на гранулу с дополнительной оболочкой для регулирования высвобождением лекарственного вещества в ткань,
- Приготовление стерильных составов и манипулирование ими в стерильных условиях,
- Уменьшение вариабельности в высвобождении лекарственных веществ.
В настоящем изобретении использован метод наложенной вибрации для формирования составов гранул с размерами от 0,08 до 2 мм на основе природных полисахаридов с помощью ионотропного гелеобразования, имеющего целью инкапсулирование составов на базе липосом, содержащих долю терапевтических веществ, таких как белки и пептиды.
Данное изобретение также относится к фармацевтическим соединениям, образующим микрогранулы, состоящие из природных полисахаридов, некоторого количества липидного соединения согласно данному изобретению, причем это количество достаточно для достижения определенного биологического эффекта на целевом участке организма. Фармацевтический состав согласно изобретению обычно содержит активную субстанцию, пептид, белок, небольшую молекулу, которая отвечает за биологическую активность орально вводимого наполнителя. Этот фармацевтический состав согласно изобретению обычно содержит, в дополнение к указанному липидному соединению, физиологически приемлемый носитель. Этот физиологически приемлемый носитель, используемый согласно данному изобретению, в общем относится к инертным, нетоксичным твердым или жидким веществам, предпочтительно не реагирующим с этим биологически активным липидом согласно данному изобретению.
Для ионотропного гелеобразования могут использоваться природные полисахариды, такие как пектин, альгинат, хитозан, триметилхитозан, каррагенан, карбоксиметилцеллюлоза, сульфат целлюлозы, гиалуроновая кислота, декстрансульфат, относящиеся к типу разбухающих. Противоионы, используемые для ионотропного гелеобразования, могут быть разделены на две основных категории: противоионы с низким молекулярным весом (например,. CaCl2, BaCl2, MgCl2, CuCl2, ZnCl2, CoCl2, AlCl3, FeCl3, сульфат натрия, пирофосфат, триполифосфат, тетраполифосфат, октаполифосфат, гексаметасульфат и [Fe(CN)6]-4/[Fe(CN)6]-3; ионы с высоким молекулярным весом (например, октилсульфат, лаурилсульфат, гексадецилсульфат, цетилстеарилсульфат).
Величина рН имеет влияние на формирование перекрестно-сшитых альгинатных гранул. Гранулы из перекрестно-связанного альгината, хитозана или пектина успешно формируются при рН 2,5-5,0. При избытке кросс-линкера гранулы формируются также при рН 6,0. В нашем изобретении использовали рН в диапазоне от 2,5 до 8,0.
Системы для формирования гелевых гранул, состоящие из пектина, альгината и хитозана, представляют собой главным образом системы, которые исследуются в настоящее время [5-8]. В данном изобретении системы, состоящие из пектина/ CaCl2 и хитозана/ТРР, использовались в основном для приготовления гелевых микрогранул.
Для разработки микрогранул с двойной перекрестной сшивкой могут использоваться нижеследующие сочетания, такие как альгинат/хитозан, относящиеся к типу разбухающих, при этом могут использоваться двухвалентные или трехвалентные ионы в качестве сшивающих агентов для альгината, а сульфат натрия, пирофосфат, триполифосфат, тетраполифосфат, октаполифосфат могут использоваться в качестве сшивающих агентов для хитозана.
Для индуцируемого температурой гелеобразования могут использоваться температурно-чувствительные полимеры, которые подвергаются спонтанному гелеобразованию в зависимости от их температурно-зависимого фазового перехода. Желатин и воски, относящиеся к типам разбухающих, будут формировать гель при понижении температуры. С другой стороны, микрокристаллическая целлюлоза и оксипропилцеллюлоза, относящиеся к типам разбухающих, растворимы в холодной воде, но нерастворимы в горячей. После разогрева такого раствора могут формироваться гелевые структуры при температурах гелеобразования в пределах от 50 до 90°С.
Газообразующие агенты, такие как карбонат кальция, бикарбонат натрия, при их добавлении в указанный состав для получения пористых гелевых шариков при изготовлении гранул будут оказывать влияние на размер и форму и пористость гелевых шариков, позволяя регулировать кинетику высвобождения лекарственного вещества.
Ниженазванные полимеры добавляются в качестве добавок к основному формирующему гранулы компоненту в целях обеспечения регулирования формирование гранул, стабильность и кинетику высвобождения лекарственного средства: оксипропилцеллюлоза, микрокристаллическая целлюлоза, оксиэтил метакрилат, N-(2-оксипропил) метакрилат, N-винил-2-пирролидон, N-изопропилакриламид, винилацетат, акриловая кислота, метакриловая кислота, полиэтиленгликольакрилат/метакрилат, полиэтиленгликольдиакрилат/диметакрилат, относящиеся к типам разбухающих.
На свойства гранул, приготовленных путем ионотропного гелеобразования, влияют состав и параметры технологического процесса. Это утверждение подтверждается несколькими статьями, в которых сообщается, что эффективность высвобождения лекарственных веществ и/или инкапсулирования зависит от типа лекарственного вещества и его характеристик, от типа и концентрации полимера [33, 34], от включения различных добавок [35-37], от весового соотношения полимера лекарственного вещества [38], также как и от переменных процесса, таких как время отверждения [40], тип и концентрация агента сшивания [33, 34, 39], условия сушки [40].
Диапазон концентрации полимера, который мы используем в нашем изобретении для приготовления гранул, лежит в пределах 0,5-5% и предпочтительно в пределах 0,7-3%.
В литературе сообщалось, что при увеличении диапазона концентрации используемого хлористого кальция получали гранулы меньших размеров [6, 18]. В нашем изобретении диапазон концентрации используемого хлористого кальция лежал в пределах 0,1М-1М, и предпочтительно в пределах 0,1М-0,48М. Для приготовления гранул на основе хитозана в нашем изобретении используемый диапазон концентрации ТРР находился в пределах 1-50 мг/мл и предпочтительно в пределах от 10 до 30 мг/мл.
Было выявлено, что на размер и форму гранул в значительной степени влияло время отверждения. Увеличение времени отверждения с 1 до 30 минут привело к уменьшению средних значений торцевого диаметра гранул [40]. В нашем изобретении применяемое время отверждения находилось в пределах от 1 до 45 минут и предпочтительно от 3 до 30 минут.
Сушка может оказывать влияние на размер и форму гранул. Существует три общих способа производства сухих гранул: сушка из замороженного состояния, сушка на воздухе в температурном диапазоне в пределах от 25 до 40°С и сушка в вакуумных условиях при диапазоне температур 25-40°С [40].
Обычно гранулы после лиофильной сушки остаются с тем же размером и сферичностью, что и до сушки, и их внутренняя структура очень пористая [40]. Такие характеристики высушенных из замороженного состояния гранул вызваны быстрой сублимацией замерзшей воды из альгинатной матрицы, что приводит к образованию пор на местах прежних кристаллов льда из-за отсутствия времени для усадки.
С другой стороны, сообщалось, что высушенные на воздухе гранулы обычно существенно сжимались и уменьшались в размерах при сушке. Однако поверхность высушенных на воздухе гранул была намного более гладкой, чем поверхность высушенных лиофильным путем. Кроме того, они не были такими пористыми, как гранулы, высушенные из замороженного состояния [40].
Все три способа были протестированы в нашем изобретении при получении составов с сухими гранулами.
Температура растворов как полимера, так и/или кросс-линкера имеет огромное влияние на параметры гранул. Было выявлено, что повышение (температуры) раствора кросс-линкера облегчает поперечное сшивание гранул. В нашем изобретении использованный температурный диапазон находился в пределах от 20 до 70°С.
Липидная матрица согласно данному изобретению предпочтительно содержит физиологически переносимый формирующий липосому липид или сочетание физиологически переносимых формирующих липосому липидов. Формирующие липосому липиды обычно бывают такими, которые имеют глицериновую основу, в которых по крайней мере одна из гидроксильных групп замещается ацильной цепочкой, фосфатной группой, комбинацией или производными последней и может содержать химически реакционноспособную группу (такую, как амин, кислота, альдегид или спирт) в головной группе. Обычно ацильные цепочки имеют в длину от 14 до примерно 24 атомов углерода и имеют варьирующиеся степени насыщения, являясь полностью, частично или негидрированными липидами. В дополнение к этому липидная матрица может быть из природного источника, полусинтетическим или полностью синтетическим липидом, и нейтральной, заряженной положительно или отрицательно.
Липидная матрица обычно содержит фосфолипиды., обычно глицерофосфолипид. Примеры глицерофосфофлипидов включают три типа липидов: (i) цвиттерионные фосфолипиды, которые включают, например, фосфатидилхолин (PC), фосфатидилхолин из яичного желтка (ЕРС), фосфатидилхолин PC из гидрогенизированных соевых бобов (HSPC), димиристил фосфатидилхолин (ДМФХ), дипальмитил фосфатидилхолин (ДПФХ) сфингомиелин (SM); (ii) отрицательно заряженные фосфолипиды: которые включают в себя, например, фосфатидилсерин (PS), фосфатидилинозитол (PI), фосфатидиновая кислота (РА), фосфатидилглицерин (PG), димиристил фосфатидилглицерин (DMPG); и (iii) катионные фосфолипиды, которые включают, например, фосфатидилхолин и сфингомиелин, в которых сложный эфир фосфокислоты является О-метилированным.
Одним параметром, использованным для выбора подходящих фосфолипидов, применяемых в наших препаратах, являлась их температура фазового перехода из упорядоченного твердого состояния (SO) в жидкое разупорядоченное состояние (LD), которая во всех случаях ниже 60°С, что важно для сохранения целостности лечебных препаратов на бежовой основе во время приготовления СДЛВ.
Липидный комплекс также может включать в себя другие компоненты, обычно применяемые в приготовлении липидных комплексов (например, для стабилизации). Примеры таких прочих компонентов включают в себя, не будучи ограниченными приведенным перечнем, спирты жирного ряда, жирные кислоты и/или холестериновые эфиры или любые другие фармацевтически переносимые наполнители, которые могут влиять на поверхностный заряд, на подвижность мембран и содействовать включению биологически активного липида в липидный комплекс. Примеры стеринов включают в себя холестерин, холестерилгемисукцинат, холестерилсульфат или любые другие производные холестерина.
Компоненты этого липидного комплекса могут выбираться для достижения специфической степени текучести или жесткости, для управления стабильностью комплекса при хранении, также как и при доставке, например, в ЖКТ, и для регулирования скорости высвобождения этого терапевтического компонента. Жидкие комплексы, имеющие более жесткую структуру, например, липосомы в гелевой фазе (упорядоченное твердое состояние) или в жидкокристаллическое текучее состояние (разупорядоченное жидкое состояние), получают включением в их состав относительно жесткого липида, например, липида, имеющего относительно высокую температуру фазового перехода из упорядоченного твердого состояния в разупорядоченное жидкое состояние, такую, как температура выше комнатной. Жесткие, то есть насыщенные липиды, имеющие длинные ацильные цепочки, содействуют более высокой жесткости мембран в этом комплексе. Известно, что липидные компоненты, такие как холестерин, способствуют приобретению жесткости в липидных структурах, в особенности, они обеспечивают уменьшение свободного объема, уменьшая таким образом проницаемость.
Похожим образом высокая текучесть липидов достигается путем добавления относительно текучего липида, обычно такого, у которого относительно низкая температура фазового перехода из жидкой в жидкокристаллическую фазу, например, при комнатной температуре или ниже ее, более предпочтительно при температуре целевого тела или несколько ниже ее. В нашем изобретении мы использовали способствующий слиянию компонент, такой как даолеилфосфатидилэтаноламин (ДОФЕ). ДОФЕ приобретает недвухслойную структуру (шестиугольную, НII) в водной среде при нейтральной рН. Увеличение пропорции ДОФЕ в липосомах управляет переходом в инвертированную шестиугольную фазу из пластинчатой структуры и, следовательно, дестабилизирует мембрану липосом, имея предрасположенность к слиянию с клеточной мембраной. Эти липосомы также считаются дестабилизирующимися в кислотной среде ядрышек, быстро теряя свое содержимое. Можно использовать в качестве варианта молекулы добавления.
Существуют многочисленные полимеры, которые могут быть включены в состав липосом для повышения стабильности. Обычно используемые в качестве липидных модификаторов полимеры включают в себя, не будучи при этом ограниченными нижеприведенными: полиэтиленгликоль (ПЭГ), полисиаловую кислоту, полилактическое соединение (также называемое полилактид), полигликолевую кислоту (также называемую полигликолид), полимолочную-полигликолевую кислоту, поливиниловый спирт, поливинилпирролидон, полимеметоксазолин, полиэтоксазолин, полиоксиэтилоксазолин, полиоксипропилоксазолин, полиаспартамид, полиоксипропил, метакриламид, полиметакриламид, полидиметилакриламид, поливинилметилэфир, полиоксиэтилакрилат, производные целлюлозы, такие как оксиметилцеллюлоза или оксиэтилцеллюлоза. Эти полимеры могут использоваться в виде гомополимеров или в виде блочных или статистических сополимеров.
Наиболее часто используемые и коммерчески доступные липиды, преобразованные путем дериватизации в липополимеры, - это такие, которые основаны на фосфатидилэтаноламине, обычно на дистеарилфосфатидилэтаноламине (ДСФЭ).
Когда этот липидный комплекс представлен в форме липосомы, то эта липосома может быть в форме многослойных пузырьков (MLV), больших однослойных пузырьков (LUV), малых однослойных пузырьков (SUV) или многопузырьковых пузырьков (MW), также как и в других двухслойных структурах, известных в данной области техники. Размер и число слоев липосомы будет зависеть от порядка приготовления, и от выбора их пути введения в организм. При оральном введении предпочтительными липосомами являются липосомы с диапазоном размеров от 50 до 300 нм в диаметре (LUV).
Физиологически усваиваемый носитель, используемый согласно данному изобретению, включает обычные носители, используемые для орального введения, такие как желатиновые капсулы, относящиеся к типу разбухающих.
Нами был выбран видимый спектральный зонд - флуоресцеинизотиоцианат-меченый БСА (БСА-ФИТЦ) и ФИТЦ-меченый 10-мер пептид в качестве модели лекарственного вещества белковой природы в целях оценки эффективности их включения в липосомы и их количества в липосомах, эффективности включения липосом с конкретным лекарственным веществом в изготавливаемые гранулы, морфологической оценки приготовленных липосом и содержимого, включенного в их капсулу, в виде микрогранул, состоящих из природных полисахаридов, кинетику высвобождения лекарственного вещества из этих гранул в свободной форме и/или в инкапсулированной форме в моделируемых жидких средах желудка, усвоения клетками кишечника лекарственного вещества и переноса через эпителий кишечных клеток. Возможность осуществления изобретения подтверждается, но не ограничивается примерами:
Пример 1. Получение меченных модельных белков
Материалы
БСА-ФИТЦ, молибдат аммония, 4-амино-2-нафтил-4-сульфореагент, алгинат, хитозан, PF-127, были приобретены у компании «Сигма-Элдрич» (Сент-Луис, Миссури, США).
1,2-дипальмитоил-sn-глицеро-3-фосфохолин (ДПФХ), 1,2-димиристоил-sn-глицеро-3-фосфохолин (ДМФХ), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-(лиссамин родамин В сульфонил) (аммониевая соль), 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (ДОФЭ), и холестерин были приобретены у компании «Аванти Полар Липидс» («Алабастер», Алабама, США).
Свойства пептидов
Модель пептида 10-мера, со свойствами, сходными с химико-физическими характеристиками Дегареликса, была синтезирована твердофазным синтезом пептидов (ТФСП) компанией «Сигма-Элдрич» (WYPA10, Реховот, Израиль).
Последовательность пептидов
FMOC-Trp-Tyr-Phe-Ser-Tyr-Tyr-Leu-Lys-Prol-AIa-MBHA-смола
где боковые цепи Trp, Tyr, Ser и Lys защищены.
Мечение пептидов
Для этого связанный со смолой пептид был вначале увеличен в ДМФА в течение 60 мин, и 9-флуоренилметоксикарбонил был удален путем инкубации в 20% пиперидине в ДМФ в течение 20 минут и после этого еще 10 минут с последующей промывкой в ДМФ (х4) и ДХМ (х4). После этого, 4 экв. связующего вещества Fmoc-6-Ahx-COOH (HSX-Fmoc), было соединено с пептидом (30 мин инкубации) после предварительной активации 1Н-7-азабензотриазол-1-ил)-1,1,3,3-тетраметил урониевым гексафторфосфатом (4 экв., HATU 2), гидроксибензотриазолом (4 экв., НОВТ) и N,N-диизопропилэтиламином (4 экв., диизопропилэтиламин) в течение 2 мин. Затем 9-флуоренилметоксикарбонил связывающего вещества был удален, как описано ранее.
Затем 4 экв. флуоресцеинизотиоцианата (ФИТЦ) были связаны с пептидом с использованием связывающего вещества в присутствии диизопропилэтиламина путем его инкубации в течение 24 часов с последующим промыванием ДМФ (х4) и ДХМ (х4).
Пептид и его боковые защитные группы были удалены из смолы путем инкубации в течение 2 часов с использованием трифторуксусной кислоты/дистиллированной деионизированной воды/фенола/триэтилсилана (88/5/5/2 об/об). Меченый пептид (схема 1) был осажден холодным диэтиловым эфиром и его избыток был удален аргоном. Процедуру повторили (Рис. 1).
Структурная формула представлена на схеме 1
C97H111N15O20S
Точный вес: 1837.79
Молекулярная масса: 1839.07
Мг/экв.: 1838.79 (100.0%), 1837.79 (93.5%), 1839.79 (63.1%), 1840.80 (18.5%), 1840.79 (7.7%), 1841.80 (7.0%), 1838.78 (5.9%), 1840.78 (4.9%), 1839.78 (4.4%), 1841.79 (4.1%), 1842.80 (2.1%), 1842.79 (1.2%)
С, 63.35; Н, 6.08; N, 11.42; 0,17.40; S, 1.74
Очистка пептида ВЭЖХ (рис. 2):
- Колонка: Agilent Luna С18-2 250×4,6
- Температура колонки: 40°С
- Объем введения: 100 мкл
- Раствор А: 0,1% трифторуксусная кислота (ТФК); Раствор В: ацетонитрил
- Градиент (табл. 1)
Пример 2. Приготовление больших однопленочных пузырьков (LUV), заключающих в себе образец белка, и оценка физико-химических характеристик однослойных пузырьков LUV, в которые введен образец лекарственного вещества.
Методы
Получение больших однослойных пузырьков (LUV), содержащих белкок:
В качестве липосомобразующих липидов использовали ДМФХ и ДПФХ во всех липосомных составах. В качестве пространственного липосомного стабилизатора использовали 1,2-дистеарил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-[метокси(полиэтиленгликоль)-2000]-аммониевую соль (ПЭГ-ДСФЭ). В качестве обеспечивающего слияние липида использовали диолеоилфосфатидилэтаноламин (ДОФЕ), а холестерин использовали в качестве модулятора свойств мембран и высвобождения лекарственных веществ, в то время как 2-диолеил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-(лиссамин родамин В сульфонил)-аммониевая соль (LR-PE) использовалась в качестве флуоресцентного маркера для обеспечения отслеживания липосомы.
В случае получения липосом методом гидрирования, смешивали соответствующие количества маточного(ых) раствора(ов) липидов в трет-бутаноле с образцом лекарственного вещества, такого как ФИТС-БСА или десятичленного пептидного полимера-ФИТС, и оставляли в лиофильной сушилке на ночь, обычно в соотношении липид: лекарственное вещество в 100/1-10/1. Затем добавляли карбонатный буфер 3,6 мМ для гидратации лиофилизованных липидов.
В случае приготовления липосом методом впрыскивания этанола, когда соответствующее количество маточного(ых) раствора(ов) липидов в этаноле постепенно добавляли к ДДВ, предварительно смешанного с образцом лекарственного вещества ФИТС-БСА или десятичленного пептидного полимера-ФИТС, в целях получения соотношения EtOH/ДДВ в 1:10 (обычно при соотношении липид/лекарственное вещество в 100/1-10/1).
Затем, в обоих случаях, эти дисперсии вращали со скоростью 2.000 об/мин и перемешивали с помощью магнита на 500 об/мин для получения MLV. Затем MLV обрабатывали ультразвуком в ванне ультразвукового дезинтегратора при 37°С в случае с ДМФХ и при 50°С в случае с ДПФХ.
Большие однослойные пузырьки (LUV~100 нм) приготавливали экструзией MLV 11 раз через карбонатный фильтр с размером пор 0,8-мкм, с последующей 11-кратной экструзией через фильтр с размером пор 0,4 и 0,2 мкм (Компания Poretics, Ливермор, Калифорния) при использовании экструзионной системы компании Avanti Polar Lipids (Липоид, США). Затем составы подвергали двукратному диализу против 200 объемов 0,9% NaCl в течение 1 часа каждый, с последующим однократным диализом в течение 24 часов против 400 объемов 10%-й сахарозы.
Концентрацию ФЛ (PC плюс 2kПЭГ-ДСФЭ в некоторых случаях) определяли путем определения содержания фосфора в липиде с помощью модифицированного метода Бартлетта.
Определение размера и электрокинетического потенциала:
Разброс размеров и электрокинетический потенциал липосом с загруженным белком замеряли при 25°С с использованием прибора Zetasizer Nano-Z, Компании Malvern Instruments Ltd, Малвем, Соединенное Королевство. Для этого 10 мкл суспензий LUV разбавляли в 1 мл фильтрованного ДДВ и анализировали.
Анализ ПЭМ:
Составы 10 Мм LUV наносили на углеродную сетку. После этого на эту углеродную сетку добавляли уранилацетат (2% вес/вес) в виде отрицательной краски и инкубировали 20 секунд. Для визуализации LUV использовали микроскоп Phillips ПЭМ СМ 12.
Оценка эффективности инкапсулирования лекарственного вещества в липосомы:
Для этого 25 мкл LUV растворяли в 0,1М NaOH/1% Triton X при вращении и обработке ультразвуком и инкубировали при 37°С в течение 2 часов. Затем образцы центрифугировали 5 минут при 14000 об/мин для получения светлого всплывшего вещества. Отбирали 250 мкл от этого всплывшего вещества и анализировали на флуоресценцию с помощью многоканального спектрофотометра для прочтения планшетов (Компания BioTek, Вермонт, США) при ех485/em525 с чувствительностью 50.
Эффективность ининкапсулирования лекарственных веществ (ЭИ) определяли по стандартной кривой лекарственного вещества в 1%-ном Triton X после 2-х часового инкубирования при 37°С согласно нижеследующему уравнению:
ЭИ (%)=100×([лекарственное вещество]/[ФЛ]) после загрузки/([лекарственное вещество]/[ФЛ]) до загрузки.
В виде альтернативы с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии замеряли концентрацию пептида-ФИТС в LUV (Рис. 3).
- Температура колонки - 40°С
- Скорость протока - 1,5 ml/min
- Детектор: флуориметрический с длиной волны: 485/528 нм
- Инъецируемый объем: 10 мкл.
Результаты
Для инкапсулирования в различных LUV выбирали два зонда-образца, белок, ФИТС-БСА или десятичленный пептидный полимер - ФИТС. В нашем изобретении большие однослойные пузырьки LUV получали с помощью технологий как тонкопленочной гидратации, так и инъекции растворителя, как описано в Методике. В обоих случаях инкапсулирование образца лекарственного вещества осуществляли путем пассивного включения, которое происходило при гидратации липида водным раствором, содержащим это лекарственное вещество, или при формировании пузырька в водном растворе, содержащем это лекарственное вещество.
Наши результаты показали, что с помощью обоих методов мы сумели приготовить большие однослойные пузырьки LUV (Таблицы 3А и В). Были получены и описаны различные составы с липосомами, варьирующиеся по типу липосом и по вводимым добавкам (ПЭГ-ДСФЭ и LR-PE) с исходным соотношением белок/ФЛ в 1/100 или 5/100 (Таблицы 3А и В). Очистку неинкапсулированного лекарственного вещества проводили диализом.
Соотношения лекарственного вещества на выходе всегда были выше, чем соотношения на входе, что согласуется с более высокой потерей ФЛ (определяется с помощью модифицированного метода Бартлетта), чем в образцах лекарственного вещества (Таблицы 3А и В). Обычно состав липосом не влиял на загрузку лекарственного вещества (Таблицы 3А и В). Все приготовленные LUV демонстрировали высокую ЭИ, находящуюся в пределах от 70 до 100%, независимо от типа липида (Таблицы 3А и В). Размер LUV, содержащего БСА-ФИТС, во всех случаях был в нанодиапазоне (102-406 нм, Таблицы 3А и В) с индексом полидисперсности (PDI), который почти во всех случаях был ниже 0,3, что соответствует формированию гомогенной популяции. Повышение содержания пептида-ФИТС в 3.4-раза (LUV №35 и 36 в Таблице 3В) позволило увеличить содержание лекарственного вещества до 4% (вес/вес). Увеличение объема БСА-ФИТС в 5 раз (LUV №13 и 14 в Таблице 3А) позволило повысить содержание лекарственного вещества до 6,3 и 10,6% соответственно (вес/вес).
Изображения ПЭМ, отображенные на Рис. 4, свидетельствовали о двухслойном LUV (А, В, С) с заключенным в капсулу лекарственным препаратом (окрашенные в темный цвет группы карбоновой кислоты при пептиде-ФИТС В и С) по сравнению с неокрашенным пустым пузырьком LUV, представленным на Рис. 4А. Составы на основе ДПФХ (Рис. 4С) свидетельствуют о формировании как малых (100 нм), так и относительно больших LUV (~400 нм) по сравнению с однородной популяцией в случае LUV на основе ДМФХ (Рис. 4В), что отразилось на их размере, замеренном с помощью DLS (Таблица 3В). Добавление обеспечивающего слияние липида выявило образование типичных шестиугольных структур с заключенным в капсулу лекарственным веществом (темные точки внутри шестиугольников, Рис. 4Е). Использование PF-127 в качестве компонента состава оказалось неблагоприятным по всем измеренным параметрам: размер (Рис 5: Было выявлено увеличение 25К по сравнению с 88К на Рис. 4) и ЭИ (LUV №31 и 32 в Таблице 3В).
Пример 3. Оценка высвобождения лекарственного вещества из липосом.
Методы
Для этого 100 мкл LUV диспергировали вначале в 250 мкл моделированных жидкостей желудка (SIF, USP, рН 6.8) и проверяли на флуоресценцию с помощью многоканального считывателя планшетов (Компания BioTek, Вермонт, США) при ex485/em525 с чувствительностью 70 сразу же после того, как на препаратах определяли общую величину FL. Отдельно пузырьки LUV в указанных количествах диспергировали в 250 мкл SIF и инкубировали в 2250 мкл SIF в течение 2, 4 и 24 час. при 37°С со встряхиванием при 50 об/мин. По окончании инкубационного периода 500 мкл инкубируемой среды загружали в микроконусы аппарата Nanosep Pal, имеющие поры в 100 кДа, и центрифугировали при 14000 в течение 12 мин. После этого эту среду анализировали на флуоресценцию с помощью многоканального считывателя планшетов (Компания BioTek, Вермонт, США) при ех485/em525 с чувствительностью 70. Высвобождение лекарственного вещества (ВВ) определяли с помощью стандартной кривой лекарственного вещества в SIF сразу же после приготовления и после инкубирования в течение 2, 4 и 24 час при 37°С со встряхиванием при 50 об/мин при 37°С согласно нижеследующему уравнению:
BB(%)=100×W/Z,
Где:
W - количество модельного пептида, перешедшего в инкубационную среду, мг;
Z - количественное содержание пептида в образце взятом для анализа, мг.
Результаты:
Высвобождение лекарственного вещества, стабильность in vivo и биораспределение определяются размером пузырьков, их поверхностным зарядом, гидрофобностью поверхности и текучестью мембран. Проницаемость мембран может подстраиваться путем выбора состава фосфолипидов и с помощью добавок, таких как молекулы холестерина. В нашем исследовании на проницаемость мембран влияли тип ФЛ и используемый холестерин.
Как можно видеть на Рис. 6А, первоначальное взрывное высвобождение БСА-ФИТС наблюдали в течение первых 4 час, за которыми следовало более медленное высвобождение в течение последующих 20 часов при этом 1/2 срока действия лекарственного вещества превышает по времени 24-часовой инкубационный период, за исключением LUV №7 и 29 (Т 1/2 составляет 4 часа). В соответствии с переходным состоянием липидов значения кинетики и высвобождения были намного выше в случае LUV на основе ДМФХ, чем на основе ДПФХ, при этом пониженное БСА холестерина также снижало кинетику высвобождения. С другой стороны, начальное взрывное высвобождение устранялось, когда использовали пептид-ФИТС в качестве образца лекарственного вещества с дополнительным высвобождением в диапазоне от 5 до 30% в течение 36 часов (Рис. 6В).
Пример 4. Оценка токсичности LUV в отношении клеток Сасо-2
Методы
Клеточную линию Сасо-2 карциномы толстой кишки человека получали из Американской коллекции типовых культур (АТСС, Манассас, Виргиния). Клетки Сасо-2 выращивали в полной среде DMEM. Клеточные линии выдерживали при t 37°С в инкубаторе с 5% СО2 с водяной рубашкой.
Оценивали цитотоксичность приготовленных составов. Отсутствие цитотоксичности определяли с помощью MTS - прибора CellTiter 96® AQueous Анализ проводился с использованием растворов нового соединения тетразолия [3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)-5-(3-карбоксиметоксифенил)-2-(4-сульфофенил)-2Н-тетразолий - внутренняя соль; MTS] и электрон-связывающего реагента (феназинметосульфат) PMS, где MTS восстанавливается биологически клетками в продукт формазан, который растворим в среде для культивирования тканей, и абсорбцию продукта формазана можно измерять на 490 нм. Для этого клетки Сасо-2 высевали в 96-ячеечный планшет при 4×104 клеток/мл (8×103/на ячейку) и давали прикрепиться и расти в течение 48 часов. Затем 50 мкл этих исследуемых соединений вводили в исследуемые ячейки и инкубировали в течение 4 или 24 часов. По окончании инкубационного периода инкубационную среду удаляли, затем клетки промывали с помощью PBS и инкубировали в свежей среде до 24 часов, и определяли жизнеспособность клеток с помощью анализа MTS.
Результаты
Клеточная линия Сасо-2, производная от прямокишечной карциномы человека, стала установленной in vitro моделью для прогноза абсорбции лекарственного вещества в кишечнике человека. При выращивании на полупроницаемых мембранах клетки Сасо-2 дифференцируются в высоко функционализированный эпителиальный барьер с замечательным морфологическим и биохимическим сходством с цилиндрическим эпителием тонкой кишки.
С помощью метода MTS была определена токсичность LUV с инкапсулированным белком (Рис. 7) в отношении клеток Сасо-2 через 24 часа инкубирования. На Рис. 7 показано, что все испытанные составы были нетоксичны при любой испытанной концентрации.
Пример 5. Оценка проникновения LUV
В клетки кишечника
Методы
Использовали софокусный лазерный сканирующий микроскоп (CLSM) для оценки эффективности внутриклеточного проникновения LUV. Для анализа на CLSM клетки Сасо-2 высеивали на покровные стекла в 8-ячеечных планшетах с плотностью 5×104 клеток/см2. После культивирования в течение 48 часов культуральную среду сливали, и клетки дважды промывали с использованием культуральной среды без красного красителя Fenol. После этого добавляли 0,4 мл LUV, загруженных лекарственным веществом, разбавленных в культуральной среде без красного красителя Fenol при нетоксичных концентрациях, и клетки инкубировали в течение 4 часов при 37°С. По окончании инкубационного периода растворы с образцами сливали, клетки промывали трижды культуральной средой без красного красителя Fenol и анализировали с помощью Софокусного лазерного сканирующего микроскопа Fluoview 300 (CLSM, Компания Olympus, Пенсильвания, США).
Результаты
Проникновение в клетки Сасо-2 липосомных носителей визуализировали с использованием микроскопа CLSM (Рис. 8). Анализ с помощью CLSM показал, что клетки Сасо-2 (в основном цитоплазма) эффективно поглощали LUV (состав, главным образом способствующий слиянию, L29 и L30) лекарственное вещество - пептид, меченный ФИТС (зеленый). Это отразилось и в увеличении их эффективного переноса сквозь монослой Сасо-2. Увеличение содержания пептида в этом составе (LUV №35 в Таблице 3В) обеспечивало возросшее высвобождение пептида в эти клетки (L35 на Рис. 8).
Пример 6. Инкапсулирование загруженного лекарственным веществом LUV в микрогранулы хитозана
Методы
Гранулы готовили растворением хитозана (85% деацетилирование, 20-300 сР) в уксусной кислоте (3%) при 80°С до растворения при концентрации 0,7% (вес/объем). LUV добавляли к хитозану так, чтобы весовое соотношение всех сухих веществ было соответственно 1:4. После перемешивания на магнитной мешалке в течение получаса гомогенную и не содержащую пузырей дисперсию распыляли с помощью инкапсулирующего устройства Buchi 390 через сопло 0,2 мм в 100 мл 2%-ного раствора кросс-линкера - триполифосфата (ТРР). В процессе получения гранул использовали следующие параметры оборудования:
- Насос - 30 мл/мин
- Вращение - 50 об/мин
- Частота - 308
- Поток - 2500.
Образцы промывали 3 раза с помощью ДДВ. Часть влажных заполненных гранул с инкапсулированными липосомами визуализировали с помощью оптического микроскопа с увеличением 40. Гранулы собирали вместе, погружали в жидкий азот и затем высушивали из замороженного состояния (Компания Labconco, Миссури, США) в течение ночи. Выход гранул всегда находился в диапазоне от 90 до 100%. Сухие гранулы анализировали с помощью (ESEM, модель Quanta 200).
Результаты
Для приготовления частиц из хитозана использовали метод ионотропного гелеобразования. Наши результаты, представленные на Рис 9, 10 и в Таблице 4, показали, что сферические гранулы успешно формируются с помощью метода наложенной вибрации с использованием некапсулирующего устройства.
Гранулы на основе хитозана визуализированные с помощью SEM продемонстрировали наличие гладкой поверхности со средним размером примерно 190 мкм (Рис. 9 и Таблица 4). Влажные гранулы были все сферическими, независимо от параметра исследуемого процесса обработки (Рис. 10).
Пример 7. Оценка эффективности инкапсулирования (ЭИ) в гранулы на основе хитозана LUV с загруженным лекарственным веществом
Методы
Для оценки эффективности загрузки липосом в гранулы использовали маркер липосом LR-PE. Для оценки эффективности инкапсулирования лекарственного вещества, пептид, меченный ФИТС, инкапсулировали в LUV. Для этого 0,5 мг гранул (См. примеры 6 и 7) диспергировали в 200 мкл 0.1 М NaOH/1% Triton и сразу же проверяли на флуоресценцию LR-PE с помощью Считывателя микропланшетов Synergy НТ (Компания BioTek, Висконсин, США) при ех.525/em.590. Затем образцы инкубировали при 37°С в течение 4 час с целью дезинтеграции гранул и липосом и оценки заключенного в капсулу пептида-ФИТС. После инкубирования образцы центрифугировали на 14000 об/мин в течение 5 минут и затем проверяли на флуоресценцию пептида - ФИТС с помощью Считывателя микропланшетов Synergy НТ (Компания BioTek, Висконсин, США) при ex.485/em.525.%-ное значение эффективности ЭИ оценивали по стандартным кривым пептида- ФИТС и LR-PE в 0,1 M NaOH/1% Triton X.
Результаты
Микрогранулы из хитозана показали среднюю эффективность инкапсулирования (ЭИ) LUV в размере 51% для LUV (Таблица 4). Сходным образом, сравнимые значения ЭИ были обнаружены в отношении пептида- ФИТС, инкапсулированного в LUV.
Пример 8. Оценка высвобождения лекарственного вещества в свободном виде и инкапсулированного в LUV, из гранул на основе хитозана и пектина в моделированных желудочных жидкостях (FaSSGF)
LUV были приготовлены как описано в примере 2. 0,01 мол.% 2-диолеил-sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин-N-(лиссамин родамин В сульфонил)-аммониевая соль (LR-PE) использовалась в качестве флуоресцентного маркера липосомы для обеспечения отслеживания целостности липосомы.
Гранулы на основе хитозана готовили растворением хитозана (85% деацетилирование, 20-300 сР) в уксусной кислоте (3%) при 80°С до растворения при концентрации 0,7% (вес/объем). LUV добавляли к хитозану так, чтобы весовое соотношение всех сухих веществ было соответственно 1:19. После перемешивания на магнитной мешалке в течение получаса гомогенную и не содержащую пузырей дисперсию распыляли с помощью инкапсулирующего устройства Buchi 390 через сопло 0,45 мм в 200 мл 2%-ного раствора кросс-линкера - триполифосфата и инкубировали 30 мин.
Гранулы на основе пектина готовили на основе 1%-го раствора пектина (35%-е метилирование; GENU® pectin AG-1-Z, CP Kelco) путем его растворения в воде при 60°С и последовательной деэстерифицикации в течение 12 часов, путем изменения рН до 8,0 с помощью 0,1М NaOH. LUV добавляли к пектину так, чтобы весовое соотношение всех сухих веществ было соответственно 1:19. После перемешивания на магнитной мешалке в течение получаса гомогенную и не содержащую пузырей дисперсию распыляли с помощью инкапсулирующего устройства Buchi 390 через сопло 0,45 мм в 200 мл 250 мМ раствора кросс-линкера - CaCl2 и инкубировали 30 мин.
Гранулы собирали вместе, добавляли маннитол, погружали в жидкий азот и затем высушивали из замороженного состояния (Компания Labconco, Миссури, США) в течение ночи.
Раствор моделирующий среду желудка (Fast-State Simulated Gastric Fluid (FaSSGF) был приготовлен согласно публикации [41] с некоторыми изменениями:
Bile acid extract (μM) | 80 |
Lecithin (μM) | 20 |
Pepsin (mg/mL) | 0.1 |
Sodium chloride (mM) | 34.2 |
Hydrochloric acid q.s. | pH 1.6 |
Для сравнения стабильности липосом с липосомами инкапсулированными в матрицу гранул на основе хитозана и пектина в растворе моделирующий среду желудка (FaSSGF),
неинкапсулированные или инкапсулированные в матрицу гранул липосомы, помещали в диализные кассеты с порами в 10 кДа (Slide-A-Lyzer Dialysis Cassettes, Pierce) и инкубировали в течение часа при скорости вращения в 75 rpm на приборе растворения Dissolution USP apparatus II в защищенных от света стаканах.
Пробы отбирали через 15, 30 и 60 мин инкубации и анализировали на наличие флюоресцентного маркера - LR-PE в среде растворения и в образце с помощью ВЖХ (Alliance, Waters) используя флюоресцентный детектор на длине волны 570 нм.
Результаты:
Приготовленные микрогранулы продемонстрировали способность препятствовать высвобождению липосомального маркера, косвенно демонстрируя способность предохранять липосомы в растворе моделирующем среду желудка в отличие от свободных липосом, которые показали нарастающую распадаемость, 20-68%, после 15-60 мин нахождения в растворе моделирующем среду желудка (Рис. 11), кинетику похожую на описанную в сноске 42. Подобная кинетика высвобождения свободного маркера (LR-PE) в сравнении с меченными LUV продемонстрировала приемлемость экспериментальной системы (Рис. 11). С другой стороны, полученные экспериментальные данные описывающие кинетику высвобождения маркера из липосом инкапсулированных в матрицу гранул на основе хитозана и пектина подтвердили способность микрогранул предохранять целостность липосом в течение 30 мин, время типичное для нахождения в желудке. Микрогранулы на основе пектина показали лучшую способность предохранять липосомы в растворе моделирующем среду желудка (12-24% высвобождения после 30-60 мин нахождения в растворе моделирующем среду желудка) по сравнению с микрогранулами на основе хитозана (16-43% высвобождения после 30-60 мин нахождения в растворе моделирующем среду желудка), находящей объяснение в частичной протонации аминогрупп хитозана в кислой среде с их последующим разбуханием и разложением (Рис. 11),
Пример 9. Оценка высвобождения лекарственного вещества в свободном виде и инкапсулированного в LUV, из гранул на основе хитозана в моделированных кишечных жидкостях (SIF)
Методы
Для этого 2 мг гранул (Пример 6) диспергировали в 800 мкл SIF (USP) и инкубировали в течение 48 часов при 37°С при перемешивании во встряхивателе при 50 об/мин. По окончании инкубационного периода образцы центрифугировали при 1.000 об/мин в течение 2 минут, и 200 мкл всплывшего вещества анализировали на флуоресценцию следующим образом:
- Для высвобождения LUV образцы анализировали с помощью Считывателя микропланшетов Synergy НТ (Компания BioTek, Висконсин, США) при ех.525/em.590.
- Для высвобождения пептида - ФИТС образцы центрифугировали в течение 12 минут при 14.000 об/мин на центробежных фильтрующих устройствах Microcon (с фильтром с ячейками 100 кДа) для отделения высвобожденного пептида-ФИТС, и этот фильтрат анализировали на флуоресценцию с помощью Считывателя микропланшетов Synergy НТ при ex.485/em.525.
Результаты
Приготовленные микрогранулы продемонстрировали длительное высвобождение как LUV так и меченого пептида в SIF. 20% пузырьков LUV было высвобождено из микрогранул на основе хитозана в течение 48 час инкубирования (Рис. 12А). Высвобождение пептида было несколько выше, так как 40% пептида-ФИТС высвобождалось из микрогранул на основе хитозана в течение 48 часов инкубирования, что согласуется с высвобождением этого пептида из LUV, который далее высвобождаются в инкубационную среду (Рис. 12В).
Пример 10. Инкапсулирование загруженных лекарственным веществом LUV в пектиновые микрогранулы
Методы
Готовили 1%-й раствор пектина с низким молекулярным весом (261 кДа, 34%-е метилирование; Unipectine ОВ 700, Cargill, Франция) и деэтерифицировали его в течение 12 часов путем изменения рН до 8,0 с помощью 0,1М NaOH. Затем рН доводили до 4,0.
В раствор пектина добавляли LUV с обеспечением весового соотношения всех сухих веществ 1:4,75, соответственно. После перемешивания на магнитной мешалке в течение получаса гомогенную и не содержащую пузырей дисперсию распыляли в 100 мл 50, 100 или 200 мМ раствора кросс-линкера, CaCl2. Затем образцы промывали 3 раза в ДДВ.
Результаты
Для получения пектиновых гранул использовали метод ионотропного гелеобразования. Наши результаты, представленные на Рис. 13 и в Таблице 4 показали, что успешно сформированы сферические гранулы.
Влажные гранулы были все сферическими, независимо от параметра исследуемого процесса обработки, с однородным распределением по размерам (Рис. 13).
Пример 11. Влияние рН и концентрации кросс-линкера на содержание Са в пектиновых гранулах
Методы
Готовили 4%-й раствор пектина с низким молекулярным весом (261 кДа, 34%-е метилирование; Unipectine ОВ 700, Cargill, Франция) и деэтерифицировали его, 12 часов, путем изменения рН до 8,0 с помощью 0,1М NaOH. Раствор пектина разбавляли до 1,5% и доводили рН до 4,0. После нагрева до 60°С пектин сшивали с помощью кросс-линкера, CaCl2 в течение 30 мин, используя следующие концентрации CaCl2 - 30 мМ (0,33%) 60 мМ (0,66%), 120 мМ (1,32%), 240 мМ (2,64%) или 480 мМ (5,28%). Также оценивали влияние рН (4, 5, 6, 7, 8) на плотность кросс-линкера. Избыток Са удаляли диализом с помощью трубки для диализа 14 кДа, в течение 12 часов. Количество кросс-линкера определяли с помощью беспламенной Земановской атомной абсорбционной спектроскопии (AAS) при длине волны 212 нм. Для этого образцы высушивали из замороженного состояния с помощью лиофилизатора Labconco (Миссури, США) в течение ночи, затем разводили в 5 мл 70%-ной HNO3 и минерализовали нагреванием в течение 10 минут при 60°С. Затем образцы разводили с помощью ДДВ содержащей 0,1% HNO3. Калибровочные кривые включали 5 стандартов раствора CaCl2.
Результаты
Было выявлено, что увеличение в пектине связанных ионов Са зависело от концентрации раствора CaCl2 (Рис. 14В), но не зависело от рН (Рис. 14А). Наивысшие уровни содержания Са - 68 мкг/мг - для всех концентраций были достигнуты после 30-минутного связывания кросс-линкером (данные не приводятся).
Пример 12. Кинетика поперечного сшивания пектина
Методы
Genu х-2947 (DE=15,0%, молекулярный вес MW=122000) использовался для исследования кинетики поперечного сшивания. Матрицы готовили путем сшивания кросс-линкером 1,5%-ного раствора пектина CaCl2 - 0,1, 1 и 10% вес/объем в течение 30 секунд, 1 минуты или 30 минут. Избыток Са удаляли диализом с помощью трубки для диализа 14 кДа, в течение 12 часов. Образцы высушивали из замороженного состояния с помощью лиофилизатора Labconco (Миссури, США) в течение 12 часов. Кинетику реакции поперечного сшивания определяли оценкой концентрации пектина в среде разбавителя и анализировали с помощью гель-фильтрационной хроматографии (GFC), используя пятиточечную калибровочную кривую. Образцы фильтровали через 0,45 мкм фильтр-шприц перед инекцией.
Результаты
Высвобождение свободного пектина из матриц, в которых образованы поперечные связи, указывает на степень сшивания пектина. Следовательно, самое низкое значение растворенного пектина должно согласовываться с более высокой степенью образования поперечных связей.
Результаты испытания на высвобождение пектина в процессе инкубирования матриц СаР в SIF (USP), при различных длительностях инкубирования и концентрациях раствора CaCl2, представлены на Рис. 15А, В, С. На Рис. 15А, В и С представлено, что растворение свободного пектина находится в прямой зависимости как от концентрации раствора CaCl2, так и от времени инкубирования матриц в раствор CaCl2. Повышение концентрации раствора CaCl2 может привести к снижению степени растворения свободного пектина. Это было более очевидным для более короткого инкубирования. Таким же образом, продолжительность погружения пектина в раствор CaCl2 может повлиять на растворимость свободного пектина, в частности, для нижнего диапазона концентраций солевого раствора Са. Можно отметить, что чем больше было время инкубирования, тем меньше растворенного (свободного) пектина находилось в растворе. Этот факт показывает, что поперечное сшивание пектина in-situ - это кинетический процесс, при котором за пределами химического сродства ионов Са к галактуроновой кислоте также может быть задействован процесс диффузии CaCl2 в матрицы пектин/СаР. Было выявлено, что очень короткое время погружения (примерно 30 секунд) пригодно только для более высоких концентраций кросс-линкера (1% или 10%), при которых отмечается постоянная величина растворенного пектина в SIF (Рис. 15). 30 минут было достаточно для соответствующего сшивания кросс-линкером при всех испытываемых концентрациях (Рис. 15С).
Пример 13. Влияние DE пектина на его кинетику растворения
Методы
Genu х-2947 (DE=15,0% и молекулярный вес MW=122000) и Genu х-4952 (DE=30% и молекулярный вес MW=114700) использовались для исследования влияния DE на кинетику растворения пектина. Матрицы готовили путем сшивания кросс-линкером 1,5%-ного раствора пектина с помощью 4% CaCl2 в течение 30 минут. Избыток Са удаляли диализом с помощью трубки для диализа 14 кДа, в течение 12 часов. Образцы высушивали из замороженного состояния с помощью лиофилизатора Labconco (Миссури, США) в течение ночи. Кинетику растворения пектина в растворяющей среде анализировали с помощью GPC. Система GPC включала в себя насос для высокоэффективной жидкостной хроматографии Waters 510 HPLC, нагретый до 40°С дифференциальный рефрактометр Waters 410 и автосэмплер (Waters 717). Использовали колонку Shodex ОН рак КВ-806, разогретую до 35°С. Использовали дегазированную, предварительно отфильтрованную подвижную фазу USPXXII SIF с протоком 1 мл/мин. Образцы фильтровали через фильтр шприцевого типа на 0,45 мкм перед инъекцией.
Средой-растворителем был раствор фосфатного буфера (жидкость кишечника TS, ЖКТ, фосфат 50 мМ), который готовили согласно Фармакопее США, XXII (Стр. 1789). Растворы фосфатного буфера (PBS) с разными концентрациями фосфата (5, 15, 25 мМ) готовили разведением IFT.
Результаты
Корреляция между процентом связанного Са и растворением свободного пектина из матриц СаР приведена на Рис. 16, где сравниваются пектины с разными DE, 30 и 16% (Рис. 16А и В, соответственно). Как можно видеть, содержание связанного Са сопоставимо с растворением пектина в SIF. Чем ниже содержание связанных ионов Са, имеющихся в СаР с более высоким DE (Рис. 16А), тем выше значение растворенного пектина из СаР.
Пример 14. Оценка эффективности инкапсулирования (ЕЕ) LUV с загруженным лекарственным веществом в гранулы на основе пектина
Методы
Для оценки эффективности загрузки БСА, меченного с помощью ФИТС, 0,5 мг гранул (См. пример 10) диспергировали в 200 мкл 0,1 М NaOH/1% Triton. Затем образцы инкубировали при 37°С в течение 4 час для дезинтеграции гранул и липосом и для оценки количества заключенных в гранулы ФИТС-БСА. После инкубирования образцы центрифугировали 5 минут при 14.000 об/мин для получения надосадочной жидкости, которую анализировали на флуоресценцию. БСА-ФИТС с помощью Считывателя микропланшетов Synergy НТ при ex.485/em.525.% Эффективность ЭИ оценивали согласно стандартным кривым для БСА-ФИТС в 0,1 М NaOH/1% Triton X.
Результаты
Микрогранулы из пектина показали высокую эффективность инкапсулирования (ЭИ) БСА-ФИТС, заключенного в LUV, равную 70% (Таблица 4).
Пример 15. Оценка высвобождения БСА-ФИТС из гранул на основе пектина в моделированных жидкостях кишечника (SIF)
Методы
Для этого 2 мг гранул (Пример 10) диспергировали в 800 мкл SIF (USP) и инкубировали в течение 1,5 и 48 час при 37°С с перемешиванием во встряхивателе при 50 об/мин. По окончании инкубационного периода образцы центрифугировали при 1000 об/мин в течение 2 минут, и 200 мкл надосадочной жидкости анализировали на флуоресценцию следующим образом: для высвобождения БСА-ФИТС, образцы центрифугировали 12 минут при 14.000 об/мин в центробежных фильтрующих устройствах Microcon (с фильтром на 100 кДа) для отделения высвободившихся БСА-ФИТС, и этот фильтрат анализировали на флуоресценцию с помощью Считывателя микропланшетов Synergy НТ при ex.485/em.525.
Результаты
Приготовленные микрогранулы продемонстрировали длительное высвобождение меченного БСА в SIF. Высвобождение БСА возросло от 5 до 80% в течение 1,5-48 часов инкубирования для всех приготовленных составов (Рис. 17).
Литература
1. Gaikwad A, Pathade Р, Bidkar S, Pawar A. Journal of Pharmacy Research 2011; 4:300-303.
2. A.J. Domb, A. Benitolila and D. Teomin, Acta Polym., 1998, 49, 526-533.
3. Gombotz WR, Wee SF.. Adv Drug Deliv Rev 1998; 31:267-85.
4. George M, Abraham ТЕ. J Control Release. 2006; 114:1-14.
5. Wong TW, Chan LW, Kho SB, Heng PWS. J Control Release 2002; 84:99-114.
6. Martinsen, A., Skjak-Braek, G., Smidsrod, O., Zanetti, F., Paoletti, S., Carbohydr. Polym. 1991, 15: 171-193.
7. Elquin, Y.M., Biomaterials 1995, 18: 1157-1161.
8. V.R. Sinha, A.K. Singla, S. Wadhawan, R. Kaushik, R. Kumria, K. Bansal, S. Dhawan. 2004. International Journal of Pharmaceutics, 214: 1-33.
9. Daly, M.M., Knorr, D., Biotech. Prog. 1998, 4: 76-81.
10. Murnper, R.J., Hoffman, A.S., Puolakkainen, P., Bouchard, L.S., Gombotz, W.R.,. J. Control. Release, 1994, 30: 241-251.
11. Sutherland, I.W., Alginates, in T. Hayashi, Prog Polym Sci., 1994, 19, 663-702.
12. D. Byrom (Ed.), Biomaterials; Novel Materials from BiologicalSources, Stockton, New York, 1991, pp.309-331.
13. Takka S, Ocak OH, Acarturk F. Eur J Pharm Sci, 1998; 6:241-6.
14. Pillay V, Fassihi R. J Control Release. 1999; 20; 59(2):229-42.
15. Xu Y, Zhan C, Fan L, Wang L, Zheng H. Int J Pharm. 2007, 24; 336(2):329-37.
16. Choi, M. J.; Maibach, H. I. Skin Pharmacol. Physiol. 2005, 18 (5), 209-219.
17. Tanaka, Т.; Taneda, K.; Kobayashi, H.; Okumura, K.; Muranishi, S.; Sezaki, H. Chem. Pharm. Bull. 1975, 23 (12), 3069-3074.
18. Vanlerberghe, G. Liposomes in cosmetics how and why? In Handbook of Nonmedical Applications of Liposomes; Lasic, D., Barenholz, Y., Eds.; CRC Press: Boca Raton, FL, 1996; p 77.
19. Dufour, P.; Laloy, E.; Vuillemard, J. C; Simard, R. Liposomes in cheesemaking. In Handbook of Nonmedical Applications of Liposomes; Lasic, D., Barenholz, Y., Eds.; CRC Press: Boca Raton, FL, 1996; pp 158-164.
20. Picon, A.; Gaya, P.; Medina, M.; Nunez, M. Biotechnol. Lett. 1997, 19 (4), 345-348.
21. Singh, R.; Singh, S.; Lillard, J. W., Jr. J. Pharm. Sci. 2008, 97 (7), 2497-2523.
22. Keller, В. C. Trends Food. Sci. Technol. 2001, 12(1), 25-31.
23. Yoshie, M.; Megumi, H.; Yasuko, Т.; Naoto, S.; Tsuneji, N. J. Pharm. Sci. 1996, 85, 440-445.
24. Cohen, S.; Bano, M. C; Chow, M.; Langer, R. Biochim. Biophys. Acta 1991, 1063 (1), 95-102.
25. Dai, C; Wang, В.; Zhao, H.; Li, B. Colloids Surf B, 2005, 42 (3-4), 253-258.
26. Dai, C; Wang, В.; Zhao, H.; Li, В.; Wang, J. Colloids Surf B, 2006, 47 (2), 205-210.
27. Dhoot, N.О.; Wheatley, M.A. J. Pharm. Sci. 2003, 92 (3), 679-689.
28. Hong, J.S.; Vreeland, W.N.; Lacerda, S.H.; Locascio, L.E.; Gaitan, M.; Raghavan, S.R. Langmuir, 2008, 24 (8), 4092-4096.
29. Huang, L. Preparation of solid core liposomes. U.S. Patent 4, 839, 111, 1989.
30. Monshipouri, M.; Rudolph, A.S. J. Microencapsulation, 1995, 12 (2), 117-127.
31. Tiwari, S.; Goyal, A.K.; Khatri, K.; Mishra, N.; Vyas, S.P. J. Microencapsulation 2009, 26 (1), 75-82.
32. Smith, AM., Jaime-Fonseka, M.R,,. Grover, L.M., Bakalis, S. J. Agric. Food Chem. 2010, 58, 4719-4724.
33. Acarturk F, Takka S. J Microencapsul. 1999; 16: 291-301.
34. Yan Pan, Ying-jian Li, Hui-ying Zhao, Jun-min Zheng, Hui Xu, Gang Wei, Jin-song Hao, Fu-de Cui. International Journal of Pharmaceutics, 2002: 249, 139-147.
35. Bodmeier, R., Wang, J. J Pharm Sci. 1993; 82: 191-194.
36. Takka S, Acarturk F. Pharmazie. 1999; 54: 137-139.
37. George M, Abraham T E. Int J Pharm. 2007; 335: 123-129.
38. Tang Y D, Venkatraman S S, Boey Y C, Wang L W. Int J Pharm. 2007; 336: 159-165.
39. Østberg T, Vesterhus L, Graffher C. Int J Pharm. 1993; 97:183-193.
40. Smrdel, P., Bogatag, M., Mrhar, A.. Sci Pharm. 2008; 76: 77-89.
41. Dressman, J. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 2006; 58 (8): 1079-1089.
42. Shunwen, H. Integrity and stability of oral liposomes containing bile salts studied in simulated and ex vivo gastrointestinal media. International Journal of Pharmaceutics 2013; 441: 693-700.
Claims (20)
1. Пероральная система доставки лекарственного вещества белковой природы из липосом, включенных в частицы поперечносшитого природного полисахарида, выбранного из поперечносшитого поливалентным металлом пектина и поперечносшитого полианионом хитозана.
2. Пероральная система доставки по п. 1 для доставки лекарственного вещества белковой природы в кишечник.
3. Пероральная система доставки по п. 2 для доставки лекарственного вещества белковой природы в течение 1-48 ч.
4. Пероральная система доставки по п. 1, где для получения частиц используют пектин с низкой степенью этерификации.
5. Пероральная система доставки по п. 4, где для получения частиц используют пектин со степенью этерификации 10-40%.
6. Пероральная система доставки по п. 1, где для поперечного сшивания используют соли Са+2 или Al+3.
7. Пероральная система доставки по п. 6, где для поперечного сшивания используют соли Са+2
8. Пероральная система доставки по п. 1, где для поперечного сшивания используют триполифосфат.
9. Пероральная система доставки по п. 1 в виде лиофилизата.
10. Защитная оболочка пероральной системы доставки по п. 1, состоящая из пектина, поперечносшитого поливалентным металлом, при следующем содержании в системе доставки в пересчете на сухую массу, масс. %:
11. Защитная оболочка по п. 10, состоящая из пектина, поперечносшитого поливалентным металлом, при следующем содержании в системе доставки в пересчете на сухую массу, масс. %:
12. Защитная оболочка по п. 10, в которой в качестве поливалентного металла использован Са+2 или Al+3.
13. Защитная оболочка по п. 12, в которой в качестве поливалентного металла использован Са+2.
14. Защитная оболочка пероральной системы доставки по п. 1, состоящая из хитозана, поперечносшитого полианионом, при следующем содержании в системе доставки в пересчете на сухую массу, масс. %:
15. Защитная оболочка по п. 14, состоящая из хитозана, поперечносшитого полианионом, при следующем содержании в системе доставки в пересчете на сухую массу, масс. %:
16. Защитная оболочка по п. 1, в которой в качестве полианиона использован триполифосфат.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014145444A RU2665367C2 (ru) | 2014-11-12 | 2014-11-12 | Пероральная система доставки вещества белковой природы (варианты), защитная оболочка системы доставки (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014145444A RU2665367C2 (ru) | 2014-11-12 | 2014-11-12 | Пероральная система доставки вещества белковой природы (варианты), защитная оболочка системы доставки (варианты) |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014145444A RU2014145444A (ru) | 2016-06-10 |
RU2665367C2 true RU2665367C2 (ru) | 2018-08-29 |
Family
ID=56114736
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014145444A RU2665367C2 (ru) | 2014-11-12 | 2014-11-12 | Пероральная система доставки вещества белковой природы (варианты), защитная оболочка системы доставки (варианты) |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2665367C2 (ru) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005030173A1 (en) * | 2003-09-25 | 2005-04-07 | Ranbaxy Laboratories Limited | Colon-specific drug delivery using interpolymer complexations |
WO2006103657A2 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-05 | Dexcel Pharma Technologies Ltd. | A solid composition for intra-oral delivery of insulin |
-
2014
- 2014-11-12 RU RU2014145444A patent/RU2665367C2/ru active
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2005030173A1 (en) * | 2003-09-25 | 2005-04-07 | Ranbaxy Laboratories Limited | Colon-specific drug delivery using interpolymer complexations |
WO2006103657A2 (en) * | 2005-03-31 | 2006-10-05 | Dexcel Pharma Technologies Ltd. | A solid composition for intra-oral delivery of insulin |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
DHAWAN S., et al., Evaluation of mucoadhesive properties of chitosan microspheres prepared by different methods.AAPS PharmSciTech. 2004 Jul 26; 5(4):e67. МУХАМЕДЖАНОВА М.Ю. и др., Процессы гелеобразования и реологические свойства умеренно-концентрированных водных растворов цитрусового пектина в присутствии ионов поливалентных металлов. Химия растительного сырья. 2012. N 1, с.51-60. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014145444A (ru) | 2016-06-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Grijalvo et al. | Biodegradable liposome-encapsulated hydrogels for biomedical applications: A marriage of convenience | |
Coviello et al. | Polysaccharide hydrogels for modified release formulations | |
Sinha et al. | Chitosan microspheres as a potential carrier for drugs | |
ES2204837T3 (es) | Metodo para la preparacion de microesferas que contienen sistemas coloidales. | |
Rani et al. | Chitosan based hydrogel polymeric beads–As drug delivery system | |
Lee et al. | Long acting injectable formulations: the state of the arts and challenges of poly (lactic-co-glycolic acid) microsphere, hydrogel, organogel and liquid crystal | |
Lima et al. | Production methodologies of polymeric and hydrogel particles for drug delivery applications | |
US20050226905A1 (en) | Biocompatible compositions as carriers or excipients for pharmaceutical and nutraceutical formulations and for food protection | |
Nair et al. | Application of chitosan microspheres as drug carriers: a review | |
US20040258753A1 (en) | Pulsed bio-agent delivery systems based on degradable polymer solutions or hydrogels | |
Dalmoro et al. | Hydrophilic drug encapsulation in shell-core microcarriers by two stage polyelectrolyte complexation method | |
Matoug Elwerfalli et al. | New generation of orally disintegrating tablets for sustained drug release: A propitious outlook | |
Lawrence et al. | Ionically cross-linked polymer networks for the multiple-month release of small molecules | |
KR20180062063A (ko) | 서방형 항암용 약학 조성물 | |
Tsirigotis-Maniecka et al. | Colloidal characteristics and functionality of rationally designed esculin-loaded hydrogel microcapsules | |
KR101882820B1 (ko) | 점막부착성 약학 조성물 및 그의 제조방법 | |
Chauhan et al. | Pharmaceutical polymers | |
Qureshi et al. | Polysaccharide-based polymeric gels as drug delivery vehicles | |
Morán et al. | DNA gel particles: An overview | |
RU2665367C2 (ru) | Пероральная система доставки вещества белковой природы (варианты), защитная оболочка системы доставки (варианты) | |
Ko et al. | Controlled release of food ingredients | |
Dutta et al. | Biomedical and food applications of biopolymer-based liposome | |
Vino et al. | Formulation and evaluation of chitosan beads of levocetirizine dihydrochloride | |
Snežana et al. | Polymeric matrix systems for drug delivery | |
Vijayakumar et al. | Drug carriers, polymers as: Synthesis, characterization, and in vitro evaluation |