RU2728976C2 - Liposomal composition and preparation thereof - Google Patents

Liposomal composition and preparation thereof Download PDF

Info

Publication number
RU2728976C2
RU2728976C2 RU2018110051A RU2018110051A RU2728976C2 RU 2728976 C2 RU2728976 C2 RU 2728976C2 RU 2018110051 A RU2018110051 A RU 2018110051A RU 2018110051 A RU2018110051 A RU 2018110051A RU 2728976 C2 RU2728976 C2 RU 2728976C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
liposome
liposomes
composition
lipid
formulation
Prior art date
Application number
RU2018110051A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2018110051A3 (en
RU2018110051A (en
Inventor
Йорам Рихтер
Йегуда ЗЕЛИГ
Омар ЭЛЬМАЛАК
Дрор ЭЯЛЬ
Original Assignee
Зули Холдингз, Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зули Холдингз, Лтд. filed Critical Зули Холдингз, Лтд.
Priority to RU2018110051A priority Critical patent/RU2728976C2/en
Publication of RU2018110051A publication Critical patent/RU2018110051A/en
Publication of RU2018110051A3 publication Critical patent/RU2018110051A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2728976C2 publication Critical patent/RU2728976C2/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61JCONTAINERS SPECIALLY ADAPTED FOR MEDICAL OR PHARMACEUTICAL PURPOSES; DEVICES OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR BRINGING PHARMACEUTICAL PRODUCTS INTO PARTICULAR PHYSICAL OR ADMINISTERING FORMS; DEVICES FOR ADMINISTERING FOOD OR MEDICINES ORALLY; BABY COMFORTERS; DEVICES FOR RECEIVING SPITTLE
    • A61J3/00Devices or methods specially adapted for bringing pharmaceutical products into particular physical or administering forms
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/66Phosphorus compounds
    • A61K31/662Phosphorus acids or esters thereof having P—C bonds, e.g. foscarnet, trichlorfon
    • A61K31/663Compounds having two or more phosphorus acid groups or esters thereof, e.g. clodronic acid, pamidronic acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/10Dispersions; Emulsions
    • A61K9/127Liposomes

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)

Abstract

FIELD: medicine.SUBSTANCE: group of inventions can be used to produce a medicinal agent based on a liposome composition for treating a condition associated with inflammation. Liposome contains a lipid ingredient and encapsulates the bisphosphonate. Liposome has weight ratio of said bisphosphonate to lipid ingredient from 1:5 to 1:8. Lipid ingredient contains distearoyl phosphatidyl choline (DSPC), distearoyl phosphatidyl glycerol (DSPG) and cholesterol in molar ratio of 3:1:2. Liposome has compressibility value less than 0.70 ml/g. Invention also discloses a liposome, a composition of liposomes and use of a formulation for preparing a medicinal agent.EFFECT: group of inventions enables to obtain a homogeneous and stable liposomal composition for treating a condition associated with inflammation.15 cl, 6 tbl, 5 dwg, 4 ex

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИAREA OF TECHNOLOGY

Настоящее изобретение относится к новому липосомному составу и процессу получения липосомного состава.The present invention relates to a novel liposome formulation and a process for preparing a liposome formulation.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИLEVEL OF TECHNOLOGY

Липосомы известны в области техники как носители для доставки терапевтических агентов целевым клеткам для лечения различных медицинских состояний. В одном из применений липосомы можно получать для инкапсулирования фармацевтического агента, который может быть селективно фагоцитирован макрофагами. После фагоцитоза липосомы, помимо прочих эффектов, внутриклеточно высвобождают агент, подавляя воспалительные функции макрофагов.Liposomes are known in the art as vehicles for delivering therapeutic agents to target cells for the treatment of various medical conditions. In one application, liposomes can be prepared to encapsulate a pharmaceutical agent that can be selectively phagocytosed by macrophages. After phagocytosis, liposomes, among other effects, release the agent intracellularly, suppressing the inflammatory functions of macrophages.

В области техники описано несколько способов получения таких липосом (см., например, Mönkkönen, J. и др., 1994, J. Drug Target, 2:299-308; Mönkkönen, J. и др., 1993, Calcif. Tissue Int., 53:139-145; Lasic DD., Liposomes Technology Inc., Elsevier, 1993, 63-105. (глава 3); Winterhalter M, Lasic DD, Chem Phys Lipids, 1993; 54(1-3):35-43). В одном из таких способов, известному, как способ гидратации тонкой липидной пленки, липосомы формируются в стеках кристаллических бислоев, которые гидратируют в гидратированные липидные пласты, которые отрываются в ходе перемешивания и закрываются в многослойные везикулы (MLV). После образования указанных частиц, их размер зависит от последующего используемого способа, например, использования ультразвуковой энергии (обработка ультразвуком) или механической энергии (экструзия). В результате обработки ультразвуком получают маленькие однослойные везикулы (SUV) и для нее требуется использование ультразвуковых диспергаторов типа ванны и/или погружного типа. Альтернативно, в результате экструзии липидов, в ходе которой липидную суспензию продавливают под высоким давлением (до 3,45 Мпа (500 psi)) через ряд поликарбонатных фильтров, обычно мембран с порами в 0,8, 0,4, 02, и 0,1 мкм, получают частицы с размером, примерно равным диаметру пор используемого фильтра. Эти способы применимы только для мелкомасштабного производства, преимущественно для исследовательских целей. Более того, способы экструзии под высоким давлением связаны с высокой стоимостью и длительными сроками проведения. Таким образом, существует потребность в способе получения липосом, подходящем для получения в промышленных масштабах, воспроизводимом и отвечающем требованиям контроля качества, стабильности, масштабируемости и стерилизации липосомной продукции.Several methods for preparing such liposomes have been described in the art (see, for example, Mönkkönen, J. et al., 1994, J. Drug Target, 2: 299-308; Mönkkönen, J. et al., 1993, Calcif. Tissue Int ., 53: 139-145; Lasic DD., Liposomes Technology Inc., Elsevier, 1993, 63-105. (Chapter 3); Winterhalter M, Lasic DD, Chem Phys Lipids, 1993; 54 (1-3): 35 -43). In one such method, known as the Lipid Thin Film Hydration Method, liposomes are formed in stacks of crystalline bilayers that hydrate into hydrated lipid sheets that break off during agitation and close into multilayer vesicles (MLVs). After the formation of these particles, their size depends on the subsequent method used, for example, the use of ultrasonic energy (sonication) or mechanical energy (extrusion). The sonication produces small unilamellar vesicles (SUVs) and requires the use of bath and / or immersion type ultrasonic dispersers. Alternatively, lipid extrusion, in which a lipid suspension is forced under high pressure (up to 3.45 MPa (500 psi)) through a series of polycarbonate filters, usually membranes with pores of 0.8, 0.4, 02, and 0, 1 μm, particles with a size approximately equal to the pore diameter of the filter used are obtained. These methods are applicable only for small-scale production, mainly for research purposes. Moreover, high pressure extrusion processes are associated with high cost and long lead times. Thus, there is a need for a method for producing liposomes that is suitable for commercial scale production, reproducible and meets the requirements for quality control, stability, scalability and sterilization of liposome products.

К тому же, известные в области техники липосомные составы не являются по существу однородными по размеру и форме, что является ключевым свойтсвом фармацевтической композиции, необходимым для обеспечения стерильности продукта и избегания потенциальных токсических побочных эффектов от больших аберрантных липосом. В настоящее время трудно получить липосомный состав, имеющий однородные по размеру липосомы. В ходе процесса экструзии многослойных везикул через серию фильтров, включая, например, поликарбонатные фильтры с порами в 100 нм, не удается получить состав, состоящий из популяции по существу однородных липосом размером в 100 нм. В действительности, в зависимости от физических характеристик липосом, таких как сжимаемость и/или стабильность, средний диаметр экструдированных везикул может сильно различаться в зависимости от типа и размера используемых фильтров. Таким образом, существует потребность в способе подходящем для получения по существу однородных по размеру и форме липосомных составов.In addition, liposome formulations known in the art are not substantially uniform in size and shape, which is a key property of a pharmaceutical composition to ensure product sterility and avoid potential toxic side effects from large aberrant liposomes. At present, it is difficult to obtain a liposome composition having liposomes of uniform size. During the process of extrusion of multilayer vesicles through a series of filters, including, for example, polycarbonate filters with pores of 100 nm, it is not possible to obtain a composition consisting of a population of essentially uniform liposomes of 100 nm in size. In fact, depending on the physical characteristics of the liposomes such as compressibility and / or stability, the average diameter of the extruded vesicles can vary greatly depending on the type and size of filters used. Thus, there is a need for a method suitable for producing substantially uniform in size and shape liposome formulations.

Кроме того, многие физические характеристики липосомного состава влияют на клеточный ответ на липосомы и воздействуют на эффективность липосомы в качестве фармацевтической композиции. Способ получения во многом влияет на физические характеристики липосомного состава. Однако в области техники не раскрыто, как можно контролировать характеристики липосом в процессе получения состава таким образом, чтобы повысить эффективность получения и стабильность липосом. Таким образом, существует потребность в разработке рентабельного крупномасштабного процесса получения липосомных составов, позволяющего регулировать характеристики липосомного состава, обеспечивающего получение однородных и подхрдящих для клинического использования липосом.In addition, many physical characteristics of the liposome composition affect the cellular response to liposomes and affect the effectiveness of the liposome as a pharmaceutical composition. The method of obtaining largely influences the physical characteristics of the liposome composition. However, it is not disclosed in the art how the characteristics of liposomes can be controlled during the formulation process so as to improve the production efficiency and stability of the liposomes. Thus, there is a need to develop a cost-effective large-scale liposome formulation process that can control the characteristics of the liposomal formulation to provide uniform and clinically valid liposomes.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION

В настоящем изобретении описаны новые липосомы, инкапсулирующие терапевтические агенты. Изобретение также относится к липосомным составам, имеющим высокую степень однородности размера, что приводит к минимизации побочных эффектов и увеличению надежности в процессе стерилизации. В изобретении также описан эффективный и рентабельный способ крупномасштабного получения липосом в условиях экструзии под низким давлением. Полученные таким образом липосомы имеют желательные характеристики и эффективные терапевтические свойства.The present invention describes new liposomes encapsulating therapeutic agents. The invention also relates to liposome formulations having a high degree of size uniformity, resulting in minimized side effects and increased reliability during sterilization. The invention also describes an efficient and cost-effective method for large-scale production of liposomes under low pressure extrusion conditions. The liposomes thus obtained have desirable characteristics and efficacious therapeutic properties.

Липосомный состав характеризуется липосомами, имеющими требуемый состав и физические характеристики. Липосома содержит липидный ингредиент, инкапсулирующий терапевтический агент. Согласно одному из аспектов настоящего изобретения липидный ингредиент содержит дистеароил фосфатидилхолин (DSPC), дистеароил фосфатидилглицерин (DSPG) и холестерин, предпочтительно в молярном отношении 3:1:2 (DSPC:DSPG:холестерин).Liposome composition is characterized by liposomes having the desired composition and physical characteristics. The liposome contains a lipid ingredient that encapsulates a therapeutic agent. In one aspect of the present invention, the lipid ingredient comprises distearoyl phosphatidylcholine (DSPC), distearoyl phosphatidylglycerol (DSPG), and cholesterol, preferably in a 3: 1: 2 molar ratio (DSPC: DSPG: cholesterol).

Липосома состоит из липидного ингредиента и терапевтического агента, при этом отношение массы терапевтического агента к массе липидного ингредиента, называемое отношение лекарственное средство: липид, составляет примерно от 1:5 до 1:8 по массе, предпочтительно от 1:6 до 1:7. Отношение лекарственное средство:липид увеличивает стабильность и эффективность, а также влияет на скорость потери лекарства липосомами и на целостность липосом. Эти и другие структурные характеристики придают неожиданные преимущества составу, описанному в настоящем изобретении.The liposome is composed of a lipid ingredient and a therapeutic agent, the ratio of the weight of the therapeutic agent to the weight of the lipid ingredient, called the drug: lipid ratio, is about 1: 5 to 1: 8 by weight, preferably 1: 6 to 1: 7. The drug: lipid ratio increases stability and efficacy, and also affects the rate of drug loss by liposomes and liposome integrity. These and other structural characteristics provide unexpected advantages to the composition of the present invention.

Липосомы, описанные в настоящем изобретении имеют размер 30-500 нм, предпочтительно 70-120 нм, 100-300 нм, 100-180 нм и 70-150 нм в зависимости от типа терапевтического агента и/или используемого носителя. В одном предпочтительном варианте реализации изобретения липосомы могут составлять в размере 80 ± 5 нм.The liposomes described in the present invention have a size of 30-500 nm, preferably 70-120 nm, 100-300 nm, 100-180 nm and 70-150 nm, depending on the type of therapeutic agent and / or carrier used. In one preferred embodiment, the liposomes can be 80 ± 5 nm in size.

Другие физические характеристики липосомной композиции также значительно влияют на ее стабильность и эффективность. Например, электрическая проводимость липосом может повлиять на их селективное поглощение фагоцитарными клетками. В одном из вариантов реализации значение проводимости составляет 13,5-17,5 мСм/см. Также внутренняя и внешняя осмоляльность состава похожим образом влияет на его стабильность и эффективность. Предпочтительно, чтобы внешняя осмоляльность совпадала с осмоляльностью человеческого организма, причем внутренняя осмоляльность должна оставаться достаточно низкой, чтобы повысить стабильность состава. В одном из вариантов реализации изобретения внутренняя осмоляльность составляет 340-440 мО/кг. Другим важным параметром является рН липосом и/или липосомного состава. Например, внутреннее значение рН около 6,9 липосомного состава улучшает долговременную стабильность, как и скорость выведения лекарственного препарата, а также на способность к инкапсуляции лекарственного средства.Other physical characteristics of the liposome composition also significantly affect its stability and effectiveness. For example, the electrical conductivity of liposomes can affect their selective uptake by phagocytic cells. In one embodiment, the conductivity value is 13.5-17.5 mS / cm. Also, the intrinsic and extrinsic osmolality of a formulation similarly affects its stability and effectiveness. It is preferred that the external osmolality coincides with that of the human body, with the internal osmolality remaining low enough to increase the stability of the formulation. In one embodiment, the intrinsic osmolality is 340-440 mO / kg. Another important parameter is the pH of the liposomes and / or liposome composition. For example, an internal pH of about 6.9 of the liposome formulation improves long-term stability as well as drug clearance rate as well as drug encapsulation ability.

Представленные в настоящем изобретении липосомы являются достаточно жесткими, по сравнению с известными из области техники, поскольку они имеют менее сжимаемые липосомные мембраны. Липосомы, представленные в настоящем изобретении, имеют сжимаемость менее чем 0,7 мл/г. Благодаря увеличенной жесткости, представленные в настоящем изобретении липосомы имеют увеличенные стабильность и время хранения.The liposomes of the present invention are quite stiff compared to those known in the art because they have less compressible liposome membranes. The liposomes of the present invention have a compressibility of less than 0.7 ml / g. Due to the increased rigidity, the liposomes of the present invention have increased stability and shelf life.

Липосомный состав также имеет новые и полезные характеристики. Липосомные состав согласно настоящему изобретению состоит из по существу единородных по размеру и форме и при этом сравнительно жестких липосом. Варьирование по размеру между липосомами представленного состава является небольшим. Однородность липосом, измеренная с помощью индекса разнообразия (Poly Diversity Index (ʺPDIʺ)), составляет менее 0,075, предпочтительно в диапазоне примерно 0,02-0,05, что указывает на высокую степень однородности состава. Соответственно липосомный состав согласно настоящему изобретению значительно снижает вероятность побочных эффектов, связанных с большими липосомами, а также позволяет проводить стерилизующую фильтрацию более эффективно.The liposome composition also has new and useful characteristics. The liposome composition according to the present invention consists of liposomes that are substantially uniform in size and shape and are relatively rigid. The variation in size between liposomes of the presented composition is small. The uniformity of the liposomes, as measured by the Poly Diversity Index (“PDI”), is less than 0.075, preferably in the range of about 0.02-0.05, indicating a high degree of compositional uniformity. Accordingly, the liposome formulation of the present invention significantly reduces the potential for side effects associated with large liposomes and also allows sterilizing filtration to be performed more efficiently.

Другим аспектом настоящего изобретения является способ получения липосомного состава. Способ получения включает этапы (1) смешивания терапевтического агента с предварительно выбранными липидами с образованием везикул, (2) экструзии везикул через фильтр с одним размером пор в одну стадию и (3) ультрафильтрации. После ультрафильтрации продукт может быть стандартизирован до получения желаемой конечной концентрации. Поскольку экструзию на этапе 2 проводят в одну стадию и при низком давлении, настоящий способ снижает производственные затраты и время, а также увеличивает выход продукта по сравнению с экструзией при высоком давлении и с использованием множества стадий. Данные производственные этапы можно приспособить для крупномасштабного производства.Another aspect of the present invention is a method for preparing a liposome composition. The preparation method includes the steps of (1) mixing the therapeutic agent with preselected lipids to form vesicles, (2) extruding the vesicles through a filter with one pore size in one step, and (3) ultrafiltration. After ultrafiltration, the product can be standardized to the desired final concentration. Since the extrusion in Step 2 is carried out in one stage and at low pressure, the present method reduces production costs and time and also increases product yield compared to extrusion at high pressure and using multiple stages. These production steps can be adapted for large-scale production.

В одном из вариантов реализации, состав получают (1) смешиванием терапевтического агента с липидами, содержащими DSPC, DSPG и холестерин в молярном отношении 3:1:2 с образованием везикул, причем отношение массы терапевтического агента к липидам составляет от примерно 1:5 до 1:8, (2) экструзией везикул через фильтр с размером пор примерно 100 нм в одну стадию, и (3) ультрафильтрацией.In one embodiment, the formulation is prepared by (1) mixing the therapeutic agent with lipids containing DSPC, DSPG, and cholesterol in a molar ratio of 3: 1: 2 to form vesicles, the therapeutic agent to lipid weight ratio being from about 1: 5 to 1 : 8, (2) extrusion of the vesicles through a filter with a pore size of about 100 nm in one step, and (3) ultrafiltration.

Также другим аспектом настоящего изобретения является липосомный состав, полученный согласно описанным выше этапам получения. Состав включает множество липосом, состоящих из некоторого количества липидного ингредиента, инкапсулирующего терапевтический агент. Например, такой липидный ингредиент может содержать DSPC, DSPG и холестерин в молярном отношении 3:1:2, и массовое отношение терапевтического агента и липидного ингредиента может составлять примерно от 1:5 до 1:8. Состав получают в ходе следующих этапов: (1) смешивание терапевтического агента с предварительно выбранными липидами с образованием везикул, (2) экструзия везикул через фильтр с одним размером пор в одну стадию и (3) ультрафильтрация. После ультрафильтрации продукт может быть стандартизирован до получения требуемой конечной концентрации. Предпочтительно, состав, полученный указанным способом, имеет значение PDI менее чем 0,075, более предпочтительно в диапазоне от 0,02 до 0,05. В ходе этого процесса получают липосомный состав, имеющий новые и полезные свойства, включая, например, отношение липидных ингредиентов 3:1:2, отношение лекарственное средство:липид, PDI, жесткость, рН, осмоляльность и электрическая проводимость.Also, another aspect of the present invention is a liposome formulation prepared according to the preparation steps described above. The composition includes a plurality of liposomes composed of an amount of a lipid ingredient encapsulating a therapeutic agent. For example, such a lipid ingredient may contain DSPC, DSPG, and cholesterol in a 3: 1: 2 molar ratio, and the weight ratio of therapeutic agent to lipid ingredient may be from about 1: 5 to about 1: 8. The composition is prepared in the following steps: (1) mixing the therapeutic agent with preselected lipids to form vesicles, (2) extruding the vesicles through a filter with one pore size in one step, and (3) ultrafiltration. After ultrafiltration, the product can be standardized to the desired final concentration. Preferably, the composition obtained by this method has a PDI value of less than 0.075, more preferably in the range of 0.02 to 0.05. This process provides a liposome composition having novel and beneficial properties, including, for example, a ratio of lipid ingredients of 3: 1: 2, drug: lipid, PDI, hardness, pH, osmolality, and electrical conductivity.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВBRIEF DESCRIPTION OF THE GRAPHIC MATERIALS

На Фиг. 1 изображена схема процесса получения липосомного состава согласно настоящему изобретению.FIG. 1 is a schematic diagram of a process for preparing a liposome composition according to the present invention.

На Фиг. 2 показана схема, описывающая процесс получения 1 л липосомного алендроната для в.в. инфузий при дозировке 5 мг/мл, причем в этом процессе контролируются параметры, описанные в одном из аспектов настоящего изобретения.FIG. 2 shows a diagram describing the process of obtaining 1 L of liposomal alendronate for iv. infusion at a dosage of 5 mg / ml, and in this process the parameters described in one aspect of the present invention are controlled.

На Фиг. 3 показано изображение ТЕМ липосомного алендроната согласно одному из аспектов настоящего изобретения.FIG. 3 shows a TEM image of liposomal alendronate in accordance with one aspect of the present invention.

На Фиг. 4 показан график сравнения удельной сжимаемости различных липосомных составов.FIG. 4 shows a graph comparing the specific compressibility of various liposome formulations.

На Фиг. 5А показан график распределения размера липосом в составе, описанном в настоящем изобретении.FIG. 5A is a plot of the size distribution of liposomes in the formulation described in the present invention.

На Фиг. 5В показан график распределения размера липосом в составе, известном из уровня техники.FIG. 5B shows a graph of the size distribution of liposomes in a prior art formulation.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Настоящее изобретения относится к новым липосомам, составу и способу его получения для применения для лечения различных заболеваний. Состав состоит из множества липосом, инкапсулирующих терапевтический агент, или «инкапсулируемый агент». Физические характеристики каждой липосомы улучшают стабильность и эффективность липосомного состава. Состав определяется липосомами, являющимися по существу однородными по форме и размеру. Также внастоящем изобретении описан эффективный и рентабельный способ получения липосомного состава, и при этом подходящий для крупномасштабного производства. Далее, изобретение относится к полученному данным способом липосомному составу, имеющему новые и полезные характеристики.The present invention relates to new liposomes, a composition and a method for its preparation for use in the treatment of various diseases. The composition consists of a plurality of liposomes encapsulating a therapeutic agent, or "encapsulating agent". The physical characteristics of each liposome improve the stability and effectiveness of the liposome formulation. The composition is defined by liposomes that are substantially uniform in shape and size. Also, the present invention describes an efficient and cost-effective method for producing a liposome formulation while still being suitable for large scale production. Further, the invention relates to a liposome composition obtained by this method having new and useful characteristics.

А. Компоненты липосомA. Components of liposomes

Настоящее изобретение относится к новой и полезной форме липосом. Для получения липосом согласно изобретению могут использоваться различные липосомные ингредиенты. Предпочтительно липидный ингредиент является нетоксичным биосовместимым липидом, таким как, например, липиды, полученные из фосфатидил-холина, фосфоглицерина и/или холестерина. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения липидный ингредиент включает дистеароилфосфатидилхолин (DSPC), дистеароилфосфатидилглицерин (DSPG) и холестерин, предпочтительно в молярном отношении примерно 3:1:2 (DSPC:DSPG:холестерин).The present invention relates to a novel and useful form of liposomes. Various liposome ingredients can be used to prepare the liposomes of the invention. Preferably the lipid ingredient is a non-toxic biocompatible lipid such as, for example, lipids derived from phosphatidyl choline, phosphoglycerol and / or cholesterol. In one embodiment, the lipid ingredient comprises distearoyl phosphatidylcholine (DSPC), distearoyl phosphatidylglycerol (DSPG), and cholesterol, preferably in a molar ratio of about 3: 1: 2 (DSPC: DSPG: cholesterol).

Липидный ингредиент инкапсулирует терапевтический агент, причем оба компонента имеют заданную массу. В настоящем документе термин «отношение лекарственного средства к липиду» (или «отношение лекарственное средство:липид») относится к отношению массы лекарства к массе липидного ингредиента, которые составляют липосомы и/или состав. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения, липосомы имеют отношение лекарственное средство:липид примерно от 1:5 до 1:8, предпочтительно между 1:6 и 1:7 по массе.The lipid ingredient encapsulates the therapeutic agent, both having a predetermined weight. As used herein, the term "drug to lipid ratio" (or "drug: lipid ratio") refers to the ratio of the weight of the drug to the weight of the lipid ingredient that make up the liposomes and / or formulation. In one embodiment, the liposomes have a drug: lipid ratio of about 1: 5 to 1: 8, preferably between 1: 6 and 1: 7, by weight.

В. Физические свойства липосомB. Physical properties of liposomes

Различные физические параметры и характеристики липосом могут повлиять на однородность, стабильность и эффективность состава. Указанные физические характеристики включают (1) осмоляльность липосом (внешнюю и внутреннюю), (2) проводимость липосом (внешнюю и внутреннюю по отношению к липосоме), (3) отношение лекарственного средства к липиду, (4) рН липосом (внешний и внутренний по отношению к липосоме) и (5) тип липидов и лекарственных средств, использованных в композиции.Various physical parameters and characteristics of liposomes can affect the uniformity, stability and effectiveness of the formulation. Specified physical characteristics include (1) liposome osmolality (external and internal), (2) liposome conductivity (external and internal to the liposome), (3) drug to lipid ratio, (4) liposome pH (external and internal to to the liposome) and (5) the type of lipids and drugs used in the composition.

Осмоляльность является мерой концентрации растворенных веществ липосомного состава. В настоящем документе термин «осмоляльность» относится к мере концентрации растворенных веществ, определенной как число растворенных молекул в осмолях (осмоль) растворенного вещества на килограмм растворителя (осмоль/кг). Под внутренней осмоляльностью понимают концентрацию растворенных веществ внутри липосомы, в то время как под внешней осмоляльностью понимают концентрацию растворенных веществ вне липосомы. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения липосомы имеют низкую внутреннюю осмоляльность. Внутреннюю осмоляльность можно регулировать путем изменения количества инкапсулируемого в липосоме лекарственного вещества. В области техники описаны липосомы, содержащие так много лекарства, насколько это возможно, что приводит к получению липосом с высокой осмоляльностью (высоким инкапсулирующим отношением). Однако в настоящем изобретении описаны липосомы, имеющие более низкую осмоляльность (или более низкое инкапсулирующее отношение) по сравнению с известными из уровня техники. Сниженная осмоляльность (например, примерно 340-440 мО/кг), описанная в настоящем документе, повышает стабильность и однородность липосом в липосомном составе. Одним из способов получить низкую осмоляльность является снижение количества инкапсулируемого терапевтического агента в липосомном составе. Другим путем снижения внутренней осмоляльности, не требующим изменения отношения лекарственное средство:липид, является использование незаряженного агента, такого как некоторые полисахариды или сахара, известные из уровня техники.Osmolality is a measure of the concentration of solutes in a liposome composition. As used herein, the term "osmolality" refers to a measure of the concentration of solutes, defined as the number of dissolved molecules in osmols (osmol) of a solute per kilogram of solvent (osmol / kg). Internal osmolality refers to the concentration of solutes inside the liposome, while external osmolality refers to the concentration of solutes outside the liposome. In one embodiment, the liposomes have a low intrinsic osmolality. Intrinsic osmolality can be controlled by varying the amount of drug encapsulated in the liposome. The art describes liposomes containing as much drug as possible, resulting in liposomes with high osmolality (high encapsulating ratio). However, the present invention describes liposomes having a lower osmolality (or a lower encapsulating ratio) than those known in the art. The reduced osmolality (eg, about 340-440 mO / kg) described herein increases the stability and uniformity of liposomes in the liposome formulation. One way to obtain low osmolality is to reduce the amount of encapsulated therapeutic agent in the liposomal formulation. Another way of lowering intrinsic osmolality without requiring a change in the drug: lipid ratio is to use an uncharged agent such as certain polysaccharides or sugars known in the art.

Внешняя осмоляльность является предпочтительно изотонической по отношению к организму, что особенно важно для инъецируемых составов. Таким образом, внешняя осмоляльность является предпочтительно относительно постоянной. Внутренняя и внешняя осмоляльность в настоящем изобретении приводят к получению высокостабильного продукта, низкой скорости потери лекарственного и надежной способности к инкапсуляции у липосом.External osmolality is preferably isotonic with respect to the body, which is particularly important for injectable formulations. Thus, the external osmolality is preferably relatively constant. Internal and external osmolality in the present invention results in a highly stable product, a low rate of drug loss, and reliable encapsulation ability in liposomes.

Использованный в настоящем документе термин «проводимость» относится к способности липосом проводить электричество за счет ионного состава раствора. Проводимость относится к ионному составу липосом и влияет на стабильность, скорость потери лекарственного вещества липосомами и способности к инкапсуляции липосомного состава. Проводимость липосом составляет примерно 13,5-17,5 мСм/см. В одном из вариантов реализации настоящего изобретения инкапсулируемое лекарственное средство заряжено. Нужно отметить, что заряженное лекарственное средство имеет уровень корреляции 1:1 между проводимостью и осмоляльностью липосом. Поэтому изменение количества инкапсулируемого агента пропорционально влияет на обе характеристики. В альтернативном варианте реализации используется нейтральный (незаряженный) лекарственный агент. При использовании нейтральных агентов, таких как, например, полисахариды, для изменения проводимости, осмоляльность становится независимой от концентрации лекарства и, таким образом, может регулироваться независимо от концентрации лекарственного агента.As used herein, the term "conductivity" refers to the ability of liposomes to conduct electricity due to the ionic composition of a solution. Conductivity refers to the ionic composition of liposomes and affects the stability, rate of drug loss by liposomes, and the ability to encapsulate the liposome composition. The conductivity of liposomes is approximately 13.5-17.5 mS / cm. In one embodiment of the present invention, the encapsulated drug is charged. It should be noted that the charged drug has a 1: 1 correlation between liposome conductance and osmolality. Therefore, changing the amount of encapsulated agent proportionally affects both characteristics. In an alternative embodiment, a neutral (uncharged) drug agent is used. When neutral agents such as, for example, polysaccharides are used to alter conductivity, osmolality becomes independent of drug concentration and thus can be controlled independently of drug concentration.

Другим новым аспектом липосом согласно изобретению, является относительная жесткость строения, то есть стабильность липосом в различных условиях окружающей среды и условиях внутри организма, а также их подверженность разрушению. Жесткость липосом является мерой прочности липосомной мембраны и ее способности противостоять сдвиговым силам и давлению, что может повысить время хранения липосом. Жесткость липосом обратно пропорциональна их сжимаемости. Липосомы, имеющие низкую сжимаемость, имеют большую жесткость. Одним из возможных способов определения жесткости липосом является ультразвуковая вискозиметрия и денситометрия. Способы определения жесткости липосом известны из области техники и описаны, например, Cavalcanti, Leide P., и др., «Compressibility study of quaternary phospholipid blend monolayers», Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 85(2011) 153-160; и Hianik, Tibor и др., ʺSpecific volume and compressibility of bilayer lipid membranes with incorporated Na, K-ATPaseʺ General Physiology and Biophisics 30 (2011) 145-153, содержание которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.Another novel aspect of the liposomes according to the invention is the relative rigidity of the structure, that is, the stability of the liposomes under various environmental and intra-body conditions, and their susceptibility to degradation. Liposome stiffness is a measure of the strength of the liposome membrane and its ability to withstand shear forces and pressures, which can increase the storage time of liposomes. The rigidity of liposomes is inversely proportional to their compressibility. Liposomes with low compressibility are more rigid. One of the possible methods for determining the rigidity of liposomes is ultrasonic viscometry and densitometry. Methods for determining the hardness of liposomes are known in the art and are described, for example, by Cavalcanti, Leide P., et al., "Compressibility study of quaternary phospholipid blend monolayers", Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 85 (2011) 153-160; and Hianik, Tibor et al., "Specific volume and compressibility of bilayer lipid membranes with incorporated Na, K-ATPase" General Physiology and Biophisics 30 (2011) 145-153, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

Липосомы имеют значения рН во внешней среде липосомы (внешний рН) и во внутренней инкапсулируемой части липосомы (внутренний рН). рН влияет на стабильность, скорость потери лекарственного средства липосомой и инкапсулирующую способность липосомного состава. В одном из вариантов реализации состав имеет значение внутреннего рН примерно 6,8-7,0. Внутренний рН 6,8-7,0 является важным условием для стабильности состава. рН растворенного терапевтического агента может поддерживаться, кроме прочего, путем постоянного титрования раствора для поддержания уровня рН 6,8-7,0 или поддерживаться на заданном значении рН, например, примерно рН 6,9 с помощью растворения терапевтического агента в известном буфере. Внешний рН липосомы может отличаться от внутреннего рН липосомы. Разный рН может достигаться путем изменения рН растворов, которые составляют внутреннюю и внешнюю среды липосомы.Liposomes have pH values in the external environment of the liposome (external pH) and in the inner encapsulated part of the liposome (internal pH). pH affects the stability, rate of drug loss by the liposome, and the encapsulating ability of the liposome formulation. In one embodiment, the composition has an internal pH of about 6.8-7.0. Internal pH 6.8-7.0 is an important condition for the stability of the composition. The pH of the dissolved therapeutic agent can be maintained, inter alia, by continuously titrating the solution to maintain a pH of 6.8-7.0, or maintained at a predetermined pH, for example, about pH 6.9, by dissolving the therapeutic agent in a known buffer. The external pH of the liposome may differ from the internal pH of the liposome. Different pH can be achieved by changing the pH of the solutions that make up the internal and external environment of the liposome.

С. СоставC. Composition

Липосомный состав, описанный в настоящем изобретении включает множество липосом, имеющих описанные выше характеристики, и по существу однородных по размеру и форме, при этом имея небольшое варьирование по размеру между липосомами. Однородность состава измеряется по его индексу полидисперсности (Poly Dipersity Index) (PDI). PDI измеряется в по нелинейной шкале от 0 до 1, где 0 означает идеально однородный состав, а состав, имеющий значение PDI равное 1 является высоко разнородным (неоднородным). Состав согласно настоящему изобретению имеет значение PDI менее 0,075, предпочтительно между 0,02 и 0,05. Значение PDI может быть посчитано, как описано в Zetasizer nano user manual, 2003, Malvern Instruments, pp 5.5-5.6 и в Kazuba M., Nano Series and HPPS Training Manual Chapter 1, 2003, Malvern Instruments, pp 9, содержание которой включено в настоящую заявку посредством ссылки. Более того, значение PDI настоящего состава близко к значению стандартов измерения, где значение PDI составляет менее 0,02. Составы, ранее описанные в уровне технике, имели заметно отличающийся уровень однородности по сравнению с настоящим изобретением, со значением PDI обычно примерно 0,3. Поскольку PDI имеет нелинейную шкалу, значение PDI настоящего изобретения значительно отличается от известных из области техники. Причем низкое значение PDI настоящего изобретения выгодно снижает токсичные эффекты, связанные с большими липосомами, и характеризует состав, более подходящий для фильтровой стерилизации.The liposome formulation described in the present invention includes a plurality of liposomes having the characteristics described above and substantially uniform in size and shape, with little variation in size between liposomes. The uniformity of a composition is measured by its Poly Dipersity Index (PDI). PDI is measured on a non-linear scale of 0 to 1, where 0 means perfectly homogeneous composition, and composition having a PDI value of 1 is highly heterogeneous (heterogeneous). The composition according to the present invention has a PDI of less than 0.075, preferably between 0.02 and 0.05. The PDI value can be calculated as described in Zetasizer nano user manual, 2003, Malvern Instruments, pp 5.5-5.6 and Kazuba M., Nano Series and HPPS Training Manual Chapter 1, 2003, Malvern Instruments, pp 9, the contents of which are included in this application by reference. Moreover, the PDI value of the present formulation is close to that of measurement standards where the PDI value is less than 0.02. The formulations previously described in the prior art had a markedly different level of uniformity compared to the present invention, with a PDI of typically about 0.3. Since the PDI has a non-linear scale, the PDI value of the present invention is significantly different from those known in the art. Moreover, the low PDI value of the present invention advantageously reduces the toxic effects associated with large liposomes, and characterizes a formulation more suitable for filter sterilization.

Описанный в настоящем изобретении состав содержит липосомы с повышенными показателями жесткости и однородности, что повышает их стабильность и время хранения. Можно также предположить, что составы согласно настоящему изобретению являются эффективными. Banai, Shmuel, и др., ʺTargeted anti-inflammatory systemic therapy for restenosis: The Biorest Liposomeal Alendronate with Stent sTudy (BLAST) -a double blind, randomized clinical trialʺ, Am Heart J. (2013) 165(2): 234-40.The composition described in the present invention contains liposomes with increased rigidity and uniformity, which increases their stability and storage time. It can also be assumed that the compositions according to the present invention are effective. Banai, Shmuel, et al., "Targeted anti-inflammatory systemic therapy for restenosis: The Biorest Liposomeal Alendronate with Stent sTudy (BLAST) -a double blind, randomized clinical trial", Am Heart J. (2013) 165 (2): 234- 40.

Липосомы настоящего состава имеют специальный размер, подходящий для поглощения макрофагами и моноцитами. Липосомы могут иметь размеры 30-500 нм. Хотя, в зависимости от типа используемого агента и/или носителя эти размеры включают, но не ограничиваются ими, 70-120 нм, 100-500 нм, 100-300 нм, 100-180 нм и 80-120 нм. Данные диапазоны, однако, являются примерами и другие конкретные размеры, подходящие для поглощения в ходе фагоцитоза, будут понятны без выхода за рамки сущности и объема настоящего изобретения. В одном предпочтительном варианте реализации размер липосом в составе составляет примерно 80±5 нм.Liposomes of the present composition are specially sized for uptake by macrophages and monocytes. Liposomes can be 30-500 nm in size. Although, depending on the type of agent and / or carrier used, these dimensions include, but are not limited to, 70-120 nm, 100-500 nm, 100-300 nm, 100-180 nm, and 80-120 nm. These ranges are, however, examples and other specific sizes suitable for absorption during phagocytosis will be understood without departing from the spirit and scope of the present invention. In one preferred embodiment, the size of the liposomes in the formulation is about 80 ± 5 nm.

Липосомы согласно настоящему изобретению способны инкапсулировать множество видов терапевтических агентов. После фагоцитоза липосомы терапевтический агент становится веществом, которое может снизить или ингибировать активность и/или уничтожить некоторое число клеток фагоцитов в организме пациента. Терапевтический агент может быть химическим соединением, включая малые и большие молекулы, смесью химических соединений, органическим или неорганическим веществом, биологическими макромолекулами, такими как белки, углеводы, пептиды, антитела или нуклеиновые кислоты. Терапевтический агент может быть натуральным продуктом, полученным из известных организмов, или синтетическим соединением.The liposomes of the present invention are capable of encapsulating many kinds of therapeutic agents. After liposome phagocytosis, the therapeutic agent becomes a substance that can reduce or inhibit the activity and / or destroy a number of phagocytic cells in the patient's body. The therapeutic agent can be a chemical compound including small and large molecules, a mixture of chemical compounds, an organic or inorganic substance, biological macromolecules such as proteins, carbohydrates, peptides, antibodies, or nucleic acids. The therapeutic agent can be a natural product obtained from known organisms or a synthetic compound.

Одним из типов полезных терапевтических агентов являются бисфосфонаты. Бисфосфонаты (ранее называемые дифосфонатами) являются соединениями, характеризуемыми двумя связями С-Р. Если обе связи расположены на одном атомe углерода (Р-С-Р), их называют геминальными бисфосфонатами. Бисфосфонаты являются аналогами эндогенных неорганических пирофосфатов, которые участвуют в регуляции и резорбции формирования костей. Бисфосфонаты иногда могут формировать полимерные цепи. Будучи высоко гидрофильными и отрицательно заряженными, бисфосфонаты в свободном виде практически неспособны пересекать клеточные мембраны.One type of useful therapeutic agent is bisphosphonates. Bisphosphonates (formerly called diphosphonates) are compounds characterized by two CP bonds. When both bonds are located on the same carbon (P-C-P), they are called geminal bisphosphonates. Bisphosphonates are analogs of endogenous inorganic pyrophosphates that are involved in the regulation and resorption of bone formation. Bisphosphonates can sometimes form polymer chains. Being highly hydrophilic and negatively charged, free bisphosphonates are practically unable to cross cell membranes.

В настоящем документе термин «бисфосфонаты» относится и к геминальным и негеминальным бисфосфонатам. Предпочтительный агент, являющийся бисфосфонатом, имеет следующую формулу (I):In this document, the term "bisphosphonates" refers to both geminal and non-geminal bisphosphonates. A preferred bisphosphonate agent has the following formula (I):

Figure 00000001
Figure 00000001

причем R1 является Н, ОН или атомом галогена;where R 1 is H, OH or a halogen atom;

R2 является галогеном, линейным или разветвленным С110 алкилом или С210 алкенилом, необязательно замещенным гетероарил или гетероциклил С110 алкиламином или С38 циклоалкиламином, где амин может быть первичным, вторичным или третичным; -NHY, где Y является водородом, С38 циклоалкилом, арилом или гетероарилом; или R2 является -SZ, где Z является хлорзамещенным фенилом или пиридинилом.R 2 is halogen, linear or branched C 1 -C 10 alkyl, or C 2 -C 10 alkenyl optionally substituted with heteroaryl or heterocyclyl C 1 -C 10 alkyl amines or C 3 -C 8 cycloalkyl amines, where the amine can be primary, secondary or tertiary ; -NHY, where Y is hydrogen, C 3 -C 8 cycloalkyl, aryl or heteroaryl; or R 2 is —SZ, where Z is chloro substituted phenyl or pyridinyl.

Одним из примеров бисфосфонатного агента является алендронат, имеющий следующую формулу (II):One example of a bisphosphonate agent is alendronate having the following formula (II):

Figure 00000002
Figure 00000002

Многие бисфосфонаты имеют схожую с алендронатом активность и полезны в качестве терапевтических агентов для настоящего изобретения. Такие бисфосфонаты можно выбирать на основании их способности имитировать биологическую активность аледроната. Такая активность включает, например: ингибирующую активность in vitro у фагоцитарных клеток, например, макрофагов и фибробластов, при попадании в данные клетки; ингибирование секреции IL-2 и/или IL-6 и/или TNF-α макрофагами; и активность in vivo, например, способность испытанных составов к истощению или инактивации моноцитов крови в животных моделях или у человека или к лечению инфаркта миокарда и сокращению зоны инфаркта.Many bisphosphonates have alendronate-like activity and are useful as therapeutic agents for the present invention. Such bisphosphonates can be selected based on their ability to mimic the biological activity of aledronate. Such activity includes, for example: inhibitory activity in vitro in phagocytic cells, such as macrophages and fibroblasts, when entering these cells; inhibition of IL-2 and / or IL-6 and / or TNF-α secretion by macrophages; and in vivo activity, for example, the ability of the tested formulations to deplete or inactivate blood monocytes in animal models or in humans, or to treat myocardial infarction and reduce the infarction zone.

Бисфосфонаты, применимые в настоящем изобретении, включают, без ограничения, клодронат, тилудронат, 3-(N,N-диметиламино)-1-гидроксипопан-1,1- дифосфоновую кислоту, например, диметил-APD; 1-гидрокси-этилиден-1,1-бисфофоновую кислоту, например, этидронат; 1-гидрокси-3(метилпентиламино)-пропилиден-бисфосфоновую кислоту (ибандроновую кислоту), например, ибандронат; 6-амино-1-гидроксигексан-1,1-дифосфоновую кислоту, например, амино-гексил-БФ; 3-(N-метил-N-пентиламино)-1-гидроксипропан-1,1-дифосфоновую кислоту, например, метил-пентил-APD; 1-гидрокси-2-(имидазол-1-ил)этан-1,1-дифосфоновую кислоту, например, золедроновую кислоту; 1-гидрокси-2-(3-пиридил)этан-1,1-дифосфоновую кислоту (ризедроновая кислота), например, ризедронат; 3-[N-(2-фенилтиоэтил)-N-метиламино]-1-гидроксипропан-1,1-бисфосфоновую кислоту; 1-гидрокси-3-(пирролидин-1-ил)пропан-1,1-бисфосфоновую кислоту, 1-(N-фениламинотиокарбонил)метан-1,1-дифосфоновую кислоту, например FR 78844 (Fujisawa); тетраэтиловый эфир 5-бензоил-3,4-дигидро-2Н-пиразол-3,3-дифосфоновой кислоты, например U81581 (Upjohn); и 1-гидрокси-2-(имидазо[1,2-a]пиридин-3-ил)этан-1,1-дифосфоновую кислоту, например YM 529.Bisphosphonates useful in the present invention include, without limitation, clodronate, tiludronate, 3- (N, N-dimethylamino) -1-hydroxypopane-1,1-diphosphonic acid, for example, dimethyl-APD; 1-hydroxy-ethylidene-1,1-bisphosphonic acid, for example etidronate; 1-hydroxy-3 (methylpentylamino) -propylidene bisphosphonic acid (ibandronic acid), for example ibandronate; 6-amino-1-hydroxyhexane-1,1-diphosphonic acid, for example amino-hexyl-BP; 3- (N-methyl-N-pentylamino) -1-hydroxypropane-1,1-diphosphonic acid, for example methyl-pentyl-APD; 1-hydroxy-2- (imidazol-1-yl) ethane-1,1-diphosphonic acid, for example zoledronic acid; 1-hydroxy-2- (3-pyridyl) ethane-1,1-diphosphonic acid (risedronic acid), for example risedronate; 3- [N- (2-phenylthioethyl) -N-methylamino] -1-hydroxypropane-1,1-bisphosphonic acid; 1-hydroxy-3- (pyrrolidin-1-yl) propane-1,1-bisphosphonic acid, 1- (N-phenylaminothiocarbonyl) methane-1,1-diphosphonic acid, for example FR 78844 (Fujisawa); 5-benzoyl-3,4-dihydro-2H-pyrazole-3,3-diphosphonic acid tetraethyl ester, for example U81581 (Upjohn); and 1-hydroxy-2- (imidazo [1,2-a] pyridin-3-yl) ethane-1,1-diphosphonic acid, for example YM 529.

В некоторых вариантах реализации, таких как, например, алендронат натрия, инкапсулированный в DSPC, DSPG и холестерине, может использоваться массовое отношение лекарственное средство:липид равное 1:5,7, что примерно равно молярному отношению 1:3. В случае клодроната натрия, другого терапевтического агента, инкапсулируемого в том же липидном ингредиенте, можно использовать примерное массовое отношение 1:5,4, что примерно равно молярному отношению 1:3. В настоящем изобретении можно использовать и другие терапевтические агенты, которые ингибируют или истощают фагоцитарные клетки путем прекращения, замедления пролиферации или/и нисходящей регуляции активности фагоцитарных клеток. Специфичные терапевтические агенты включают любой агент, являющийся цитотоксичным или цитостатичным, включая без ограничений, например, галлий, золото, диоксид кремния, 5-флюроурацил, цисплатин, алкилирующие агенты, митрамицин и пакликаксел. При использовании любого из вышеперечисленных терапевтических агентов отношение лекарство/липид в липосоме составляет примерно от 1:5 до 1:8, предпочтительно между 1:6 и 1:7 по массе.In some embodiments, such as, for example, sodium alendronate encapsulated in DSPC, DSPG, and cholesterol, a drug: lipid weight ratio of 1: 5.7 can be used, which is about 1: 3 molar ratio. In the case of sodium clodronate, another therapeutic agent encapsulated in the same lipid ingredient, an approximate weight ratio of 1: 5.4 can be used, which is approximately equal to a molar ratio of 1: 3. Other therapeutic agents can be used in the present invention that inhibit or deplete phagocytic cells by stopping, slowing down proliferation, and / and downregulating the activity of phagocytic cells. Specific therapeutic agents include any agent that is cytotoxic or cytostatic, including but not limited to, for example, gallium, gold, silica, 5-fluurouracil, cisplatin, alkylating agents, mithramycin, and paclikaxel. When any of the above therapeutic agents are used, the drug / lipid ratio in the liposome is about 1: 5 to 1: 8, preferably between 1: 6 and 1: 7, by weight.

В одном из вариантов реализации, состав включает инкапсулируемый терапевтический агент, способный избирательно попадать в клетку через фагоцитоз и селективно действовать на макрофаги и моноциты, при этом не оказывая воздействия на нефагоцитарные клетки. Поскольку макрофаги и моноциты в их нормальном состоянии стягиваются в поврежденные на клеточном уровне области и вызывают воспаление, выходящее за пределы того, что было вызвано самой болезнью или состоянием, ингибирование и/или истощение моноцитов/макрофагов может смягчить состояние поврежденной области. При попадании в фагоцитарную клетку агент высвобождается и ингибирует, инактивирует, повреждает, убивает и/или истощает моноциты и/или макрофаги для лечения различных заболеваний, включающих фагоцитарный иммунный ответ, таких как, например, ишемическое реперфузионное повреждение или воспалительное повреждение, такое как, например, инфаркт миокарда, или для сокращения зоны инфаркта в финальной стадии и усиления восстановления сердца после острого инфаркта миокарда. Липосомы, входящие в описанный в настоящем изобретении состав, имеют особые характеристики, включая размер, заряд, рН, проводимость и осмоляльность, которые способствуют прямому всасыванию посредством фагоцитоза.In one embodiment, the formulation includes an encapsulated therapeutic agent capable of selectively entering a cell through phagocytosis and selectively targeting macrophages and monocytes without affecting non-gocytic cells. Since macrophages and monocytes in their normal state collapse into damaged areas at the cellular level and cause inflammation beyond that caused by the disease or condition itself, inhibition and / or depletion of monocytes / macrophages can mitigate the condition of the damaged area. Upon entering a phagocytic cell, the agent is released and inhibits, inactivates, damages, kills and / or depletes monocytes and / or macrophages for the treatment of various diseases involving a phagocytic immune response, such as, for example, ischemic reperfusion injury or inflammatory damage such as, for example , myocardial infarction, or to reduce the infarction zone in the final stage and enhance the recovery of the heart after acute myocardial infarction. Liposomes included in the composition described in the present invention have special characteristics, including size, charge, pH, conductivity and osmolality, which facilitate direct absorption through phagocytosis.

После поглощения моноцитами/макрофагами, агент проявляет пролонгированную ингибиторную активность по отношению к моноцитам/макрофагам. Этой пролонгированной активности достаточно для изменения воспалительной активности моноцитов/макрофагов. Таким образом, для устойчивого ингибирования активности не требуется продолжительное высвобождение агента. Соответственно способ лечения некоторых заболеваний путем ингибирования моноцитов/макрофагов, например, с использованием инкапсулируемого агента, предпочтительно является системной терапией, в которой мишенью терапевтической композиции являются циркулирующие моноциты и макрофаги. Фагоцитарные клетки могут проявлять разную реакцию, в зависимости от типа используемого инкапсулируемого терапевтического агента. Например, инкапсулируемый липосомами алендронат вызывает апоптоз, в то время как инкапсулируемый липосомами клодронат вызывает некроз. Нефагоцитарные клетки сравнительно неспособны к поглощению состава за счет специфических физико-химических свойств липосомного состава.After being absorbed by monocytes / macrophages, the agent exhibits prolonged inhibitory activity towards monocytes / macrophages. This prolonged activity is sufficient to alter the inflammatory activity of monocytes / macrophages. Thus, sustained release of the agent is not required for sustained inhibition of activity. Accordingly, the method of treating certain diseases by inhibiting monocytes / macrophages, for example using an encapsulated agent, is preferably a systemic therapy in which circulating monocytes and macrophages are the target of the therapeutic composition. Phagocytic cells can exhibit different responses depending on the type of encapsulated therapeutic agent used. For example, liposome-encapsulated alendronate induces apoptosis, while liposome-encapsulated clodronate induces necrosis. Nonphagocytic cells are comparatively incapable of absorbing the composition due to the specific physicochemical properties of the liposomal composition.

Более того липосомы согласно настоящему изобретению не только удерживают терапевтический агент на время, достаточное для того, чтобы агент не высвобождался в жидкости организма, но и также эффективно высвобождают его внутри целевой клетки. Липосомы, описанные в настоящем изобретении, доставляют эффективное количество агента в целевые клетки. Термин «эффективное количество» означает количество состава, которое является эффективным для достижения желаемого терапевтического результата, например, лечения эндометриоза, рестеноза, ишемического реперфузионного повреждения (ИРП), инфаркта миокарда или других связанных заболеваний. Например, снижение числа и/или активности активированных макрофагов и моноцитов уменьшает зону инфаркта и/или улучшает ремоделирование, когда заболевание связано с повреждением миокарда. Эффективное количество также зависит от ряда факторов, включая без ограничений следующие: вес и пол проходящего лечение пациента; способ введения состава (а именно вводится ли он системно или прямо в область поражения); терапевтический режим (например, вводится ли состав одни раз в день, несколько раз в день, один раз в несколько дней или разово); клинические признаки воспаления; клинические факторы, влияющие на скорость развития основного заболевания, такие как курение, гиперхолестеринемия, провоспалительный статус, заболевания почек; и от типа дозировки композиции. Успешная доставка и применение липосомного состава зависит от его стабильности и эффективности. Важными факторами, определяющими терапевтический индекс продукта, являются число молекул терапевтического агента, инкапсулированных в каждой липосоме (полезная нагрузка) и уровень свободного неинкапсулированного материала.Moreover, the liposomes of the present invention not only retain the therapeutic agent for a time sufficient for the agent not to be released into the body fluid, but also effectively release it within the target cell. The liposomes described in the present invention deliver an effective amount of the agent to the target cells. The term "effective amount" means an amount of a formulation that is effective to achieve the desired therapeutic result, for example, treatment of endometriosis, restenosis, ischemic reperfusion injury (IRI), myocardial infarction, or other related diseases. For example, reducing the number and / or activity of activated macrophages and monocytes decreases the infarction area and / or improves remodeling when the disease is associated with myocardial injury. The effective amount also depends on a number of factors, including, but not limited to: the weight and gender of the patient being treated; the method of administration of the composition (namely, whether it is administered systemically or directly into the affected area); therapeutic regimen (for example, is the composition administered once a day, several times a day, once every several days, or once); clinical signs of inflammation; clinical factors influencing the rate of development of the underlying disease, such as smoking, hypercholesterolemia, pro-inflammatory status, kidney disease; and the type of dosage of the composition. Successful delivery and use of a liposome formulation depends on its stability and effectiveness. Important factors determining the therapeutic index of a product are the number of therapeutic agent molecules encapsulated in each liposome (payload) and the level of free unencapsulated material.

D. Дозировка и введениеD. Dosage and Administration

Липосомный состав можно вводить любым способом, который эффективно перенесет липосомы в соответствующее или требуемое место действия. Предпочтительные типы введения включают внутривенное (ВВ) или внутриартериальное (ВА) (в частности подходящее для он-лайн введения) введение. Другие подходящие способы введения включают внутримышечный (ВМ), подкожный (ПК) и внутрибрюшной (ВБ) способы введения. Подобные способы введения могут представлять собой болюсные инъекции или инфузии. Другим способом введения может быть периваскулярное введение. Введение состава может осуществляться сразу непосредственно или после разведения. Согласно настоящему изобретению могут быть использованы любые комбинации описанных выше способов введения. Может быть использован любой способ введения, обеспечивающий контакт частиц с фагоцитарными клетками (например, циркулирующими моноцитами или брюшными макрофагами).The liposome formulation can be administered in any manner that effectively transfers the liposomes to the appropriate or desired site of action. Preferred types of administration include intravenous (IV) or intra-arterial (VA) (particularly suitable for on-line administration) administration. Other suitable routes of administration include intramuscular (IM), subcutaneous (PC), and intraperitoneal (IP) routes of administration. Such routes of administration can be bolus injections or infusions. Another route of administration may be perivascular administration. The introduction of the composition can be carried out immediately directly or after dilution. Any combination of the methods of administration described above can be used according to the present invention. Any route of administration can be used that brings the particles into contact with phagocytic cells (eg, circulating monocytes or abdominal macrophages).

Фармацевтические композиции для использования согласно настоящему изобретению могут быть получены из одного или более физиологически приемлемых носителей, включая наполнители и вспомогательные вещества, известные в области техники, которые облегчают преобразование активных ингредиентов в препараты, которые могут быть использованы в фармацевтике.Pharmaceutical compositions for use according to the present invention can be prepared from one or more physiologically acceptable carriers, including excipients and auxiliaries known in the art, which facilitate the conversion of active ingredients into formulations that can be used in pharmaceuticals.

Величина и частота дозировки могут быть установлены индивидуально для обеспечения уровней плазмы, достаточных для индукции или подавления биологического эффекта (минимально эффективная концентрация «МЭК»). Значение МЭК меняется в зависимости от препарата, но может быть определено на основе данных in vitro. Дозировки, необходимые для достижения МЭК будут зависеть от состояния пациента и способа введения. Для определения концентрации агента в плазме можно использовать способы детекции.The amount and frequency of dosing can be individually set to provide plasma levels sufficient to induce or suppress a biological effect (minimum effective concentration of "MEK"). The MEK value varies from drug to drug, but can be determined from in vitro data. The dosage required to achieve IEC will depend on the patient's condition and route of administration. Detection methods can be used to determine the concentration of an agent in plasma.

В зависимости от тяжести состояния пациента и его восприимчивости к лечению дозировка может осуществляться разово, или в ходе многочисленных введений, с периодом лечения от нескольких часов до нескольких недель или до того, как подействует лечение. Частота введения может зависеть от условий и тяжести заболевания. В одном из вариантов реализации состав вводят периодически. Дозировка может составлять любое количество или объем, необходимый для желаемого лечения. Например, дозировки и в 1 мкг или 10 мкг могут быть назначены пациентам, проходящим через интраваскулярные процедуры, например, имплантацию стента, с целью предотвращения дальнейшего распространения и тяжести поздней потери просвета стента. В качестве дополнительного примера, дозировка может составлять по меньшей мере 100 мкг. В таком случае состав может вводится один раз, несколько раз и/или непрерывно, например, с помощью непрерывной(ых) инфузии(ий) в течение периода времени. Например, дозы могут вводиться в соответствии с способами, описанными в Banai, Am Heart J. (2013), supra.Depending on the severity of the patient's condition and his responsiveness to treatment, the dosage may be administered on a one-off basis, or over multiple administrations, with a treatment period ranging from several hours to several weeks, or until treatment has taken effect. The frequency of administration may depend on the conditions and the severity of the disease. In one embodiment, the composition is administered intermittently. The dosage can be any amount or volume required for the desired treatment. For example, dosages of either 1 mcg or 10 mcg may be prescribed to patients undergoing intravascular procedures, such as stent implantation, to prevent further proliferation and severity of late stent lumen loss. As a further example, the dosage can be at least 100 mcg. In such a case, the composition can be administered once, several times, and / or continuously, for example, by means of continuous infusion (s) over a period of time. For example, doses can be administered according to the methods described in Banai, Am Heart J. (2013), supra .

E. Способ получения липосомE. Method for producing liposomes

Другой аспект настоящего изобретения относится к способу получения липосом и липосомного состава для коммерческого производства продукта. Этот способ получения позволяет управлять описанными выше физическими характеристиками, а также контролировать некоторые параметры процесса, включая отношение воды к растворителю, состав растворителя и отношения растворителя, температуру получения везикул, показателя сдвиговых усилий для везикул, температуру экструзии, давление экструзии и размер мембран и тип мембран, используемых для экструзии.Another aspect of the present invention relates to a method for producing liposomes and liposome formulations for the commercial production of a product. This method of preparation allows control of the physical characteristics described above, as well as control of several process parameters, including the ratio of water to solvent, solvent composition and solvent ratios, vesicle preparation temperature, vesicle shear index, extrusion temperature, extrusion pressure and membrane size and membrane type. used for extrusion.

Получение липосомного состава включает этапы (1) смешивания терапевтического агента с предварительно выбранными липидами с образованием везикул, (2) экструзии везикул через фильтр с одним размером пор в одну стадию и (3) ультрафильтрации. Фраза «экструзия через фильтр в одну стадию» означает, что этап экструзии подразумевает этап фильтрации через фильтр с одним размером пор. В нее могут входить многократные прохождения через фильтр с одним размером пор, но не требуются многократные и/или последовательные прохождения через фильтры с разными размерами пор, что известно из уровня техники, например, последовательное прохождение через мембраны с порами в 1,0, 0,8, 0,6, 0,4 и 0,2 мкм. После ультрафильтрации продукт может быть стандартизирован до желаемой конечной концентрации. Поскольку экструзия на этапе (2) проводится в одну стадию и при низком давлении, настоящий способ снижает производственные затраты и время, а также увеличивает выход продукта по сравнению с экструзией при высоком давлении и с использованием множества стадий. На Фиг.1 показаны этапы процесса получения липосомного состава.Obtaining a liposome composition includes the steps of (1) mixing the therapeutic agent with preselected lipids to form vesicles, (2) extruding the vesicles through a filter with one pore size in one step, and (3) ultrafiltration. The phrase "filter extrusion in one step" means that the extrusion step refers to the step of filtering through a filter with one pore size. It can include multiple passes through a filter with the same pore size, but does not require multiple and / or sequential passes through filters with different pore sizes, as is known in the art, for example, sequential passes through membranes with pores of 1.0, 0, 8, 0.6, 0.4 and 0.2 microns. After ultrafiltration, the product can be standardized to the desired final concentration. Since the extrusion in step (2) is carried out in one stage and at low pressure, the present method reduces production costs and time, as well as increases product yield compared to extrusion at high pressure and using multiple stages. Figure 1 shows the steps in the process of obtaining a liposome formulation.

Первый этап включает смешивание в растворе терапевтического агента и предварительно выбранных липидных ингредиентов для получения везикул. Во многих случаях до смешивания друг с другом терапевтический агент и липидный ингредиент солюбизируют в виде раствора терапевтического агента и раствора липидного ингредиента. В данном варианте реализации раствор терапевтического агента имеет некоторые физические характеристики, включая рН, осмоляльность и проводимость. Раствор терапевтического агента включает внутреннюю среду липосомного состава. Поэтому рН, проводимость и осмоляльность раствора терапевтического агента влияют на внутренние рН, проводимость и осмоляльность липосомного состава. Предпочтительное значение внутренней осмоляльности находится в диапазоне 340-440 мО/кг, в то время как предпочтительная внешняя липосомная осмоляльность составляет 270-340 мО/кг. рН раствора предназначено для поддержания рН раствора терапевтического агента в требуемом диапазоне рН. Таким образом, если используется кислый терапевтический агент, например, бисфосфонат, щелочной рН раствора может использоваться для поддержания рН раствора между 6,8 и 7,0. Например, раствор терапевтического агента может быть приготовлен из алендроната натрия, растворенного в растворе NaOH, с получением конечного рН раствора алендроната примерно 6,8 и проводимостью примерно 18,0 мСм/см. Раствор в ходе процесса можно дополнительно нагреть. В альтернативном варианте реализации могут быть использованы клодронат натрия или алендроната моногидрат. Раствор может быть нагрет до температуры, улучшающей растворение бисфосфоната в щелочном растворителе, в диапазоне от 55° до 75°С, например, до 70°С. В зависимости от количества растворенных терапевтического агента и носителя раствор может иметь осмоляльность, которая станет внутренней осмоляльностью липосомного состава, в диапазоне 340-400 мО/кг. Также, в зависимости от количества терапевтических агентов и носителей, раствор может иметь проводимость, которая станет внутренней проводимостью, в диапазоне 14,0-21,0 мСм/см. Внутренние рН, осмоляльность, проводимость являются факторами, влияющими на стабильность и эффективность липосомного состава. В одном из вариантов реализации, концентрация раствора терапевтического агента может иметь значения в диапазоне 20-120 г/л в течение этапа (1) процесса получения. Раствор терапевтического агента может быть приготовлен отдельно и/или до описанного процесса получения.The first step involves mixing the therapeutic agent and preselected lipid ingredients in a solution to form vesicles. In many cases, the therapeutic agent and the lipid ingredient are solubilized as a solution of the therapeutic agent and a solution of the lipid ingredient prior to mixing with each other. In this embodiment, the therapeutic agent solution has several physical characteristics, including pH, osmolality, and conductivity. The therapeutic agent solution comprises the internal environment of the liposome composition. Therefore, the pH, conductivity and osmolality of the therapeutic agent solution affect the internal pH, conductivity and osmolality of the liposome composition. The preferred internal osmolality is in the range of 340-440 mO / kg, while the preferred external liposomal osmolality is 270-340 mO / kg. The pH of the solution is intended to maintain the pH of the therapeutic agent solution within the desired pH range. Thus, if an acidic therapeutic agent such as a bisphosphonate is used, the alkaline pH of the solution can be used to maintain the pH of the solution between 6.8 and 7.0. For example, a therapeutic agent solution can be prepared from sodium alendronate dissolved in a NaOH solution to give a final pH of the alendronate solution of about 6.8 and a conductivity of about 18.0 mS / cm. The solution can be additionally heated during the process. In an alternative embodiment, sodium clodronate or alendronate monohydrate can be used. The solution can be heated to a temperature that improves the dissolution of the bisphosphonate in the alkaline solvent, in the range from 55 ° to 75 ° C, for example up to 70 ° C. Depending on the amount of therapeutic agent and carrier dissolved, the solution may have an osmolality, which will become the intrinsic osmolality of the liposome formulation, in the range of 340-400 mO / kg. Also, depending on the amount of therapeutic agents and carriers, the solution may have a conductivity that becomes intrinsic conductivity in the range of 14.0-21.0 mS / cm. Internal pH, osmolality, conductivity are factors that influence the stability and effectiveness of the liposome formulation. In one embodiment, the concentration of the therapeutic agent solution may be in the range of 20-120 g / L during step (1) of the preparation process. The therapeutic agent solution can be prepared separately and / or prior to the described preparation process.

Липидные ингредиенты могут быть представлены в форме раствора, содержащего желаемые начальные количества липидного ингредиента, растворенные в объеме одного или более липидных растворителей. Может быть использован любой подходящий липидный ингредиент и липидный растворитель. Например, до формирования липосом липидный ингредиент может содержать DSPC, DSPG и холестерин в молярном отношении 3:1:2, соответственно. Полученная из такой комбинвции липидов липосома может также иметь молярное отношение DSPC, DSPG и холестерина равное 3:1:2. Далее, липидный растворитель может, например, содержать трет-бутанол, этанол и воду в объемном отношении 77/77/6, соответственно. Другие липидные растворители, пригодные для формирования липосом согласно изобретению, включают хлороформ и метанол. Липидные ингредиенты растворяются в липидном растворителе. Для получения раствора липидов липидный растворитель может быть нагрет до температуры, облегчающей растворение липидных ингредиентов, которая может принимать значения в диапазоне от 55° до 57° С, например, 70°С. Концентрация растворенных липидов в растворе может принимать значения в диапазоне 50-350 г/л. Липидный раствор может быть приготовлен отдельно и/или до описанного процесса получения.The lipid ingredients can be presented in the form of a solution containing the desired initial amounts of the lipid ingredient, dissolved in the volume of one or more lipid solvents. Any suitable lipid ingredient and lipid solvent can be used. For example, prior to liposome formation, the lipid ingredient may contain DSPC, DSPG, and cholesterol in a molar ratio of 3: 1: 2, respectively. The liposome obtained from this combination of lipids may also have a molar ratio of DSPC, DSPG and cholesterol of 3: 1: 2. Further, the lipid solvent may, for example, contain tert-butanol, ethanol and water in a volume ratio of 77/77/6, respectively. Other lipid solvents suitable for the formation of liposomes according to the invention include chloroform and methanol. Lipid ingredients dissolve in a lipid solvent. To obtain a lipid solution, the lipid solvent can be heated to a temperature that facilitates dissolution of the lipid ingredients, which can range from 55 ° to 57 ° C, for example 70 ° C. The concentration of dissolved lipids in solution can take values in the range of 50-350 g / l. The lipid solution can be prepared separately and / or before the described preparation process.

Смешивание раствора терапевтического агента и липидного раствора приводит к формированию многослойных везикул (MLV). Отношение лекарственное средство:липид в везикуле может регулироваться изменением количества раствора терапевтического агента или липидного раствора. Умеренное нагревание обоих растворов может быть дополнительно использовано для облегчения смешивания растворов. Этот процесс приводит к эффективной инкапсуляции терапевтического агента в многослойных везикулах. В одном примере липидный раствор может быть добавлен в терапевтический агент в отношении 5,3 части липида к 1 части терапевтического агента. Такое отношение лекарственное средство:липид (по массе) увеличивает стабильность липосомного состава без значительного ухудшения качества доставки терапевтического агента. Однако, этот процесс позволяет получить значения отношения лекарственное средство:липид в диапазоне от 1:4 до 1:8 по массе, предпочтительно в диапазоне от 1:5 до 1:6. Далее, перед этапом экструзии концентрация растворителя может регулироваться без нарушения целостности липосом.Mixing the therapeutic agent solution and the lipid solution results in the formation of multilamellar vesicles (MLV). The drug: lipid ratio in the vesicle can be controlled by varying the amount of the therapeutic agent solution or lipid solution. Moderate heating of both solutions can additionally be used to facilitate mixing of the solutions. This process results in efficient encapsulation of the therapeutic agent in multilamellar vesicles. In one example, the lipid solution can be added to the therapeutic agent in a ratio of 5.3 parts lipid to 1 part therapeutic agent. This drug: lipid ratio (by weight) increases the stability of the liposome composition without significantly impairing the delivery of the therapeutic agent. However, this process produces drug: lipid ratio values in the range of 1: 4 to 1: 8 by weight, preferably in the range of 1: 5 to 1: 6. Further, prior to the extrusion step, the solvent concentration can be adjusted without compromising the integrity of the liposomes.

Следующий этап способа получения состава включает экструзию везикул через фильтр с одним размером пор в одну стадию. Экструзия везикул уменьшает размер многослойных везикул, описанных выше. Способ включает одноэтапную экструзию при низком давлении, что позволяет получить высоко однородные по размеру и форме липосомы. Процесс экструзии может включать использование гомогенизатора высокого давления (микрофлюидайзер) или традиционного гомогенизатора. Гомогенизаторы используют сдвиговую энергию для разрывания крупных липосом на более мелкие. Гомогенизаторы, подходящие для использования в настоящем способе, включают гомогенизаторы высокого давления, выпускаемые множеством производителей, например, Microfluidics в Бостоне, МА. Распределение размера получаемых частиц может отслеживаться с помощью традиционной методики определения размеров частиц с помощью лазерного пучка. Эффективным способом для снижения размеров липосом до получения относительно четкого распределения по размеру является экструзия липосом через поликарбонатную мембрану или ассиметричную керамическую мембрану. Предпочтительная температура экструзии находится выше температуры переходной фазы липосом для облегчения уменьшения размера. Например, в случае DSPG, DSPC и холестерина желаемая температура должна составлять примерно 55° С. При использовании других липидов и переходная температура таких липидов будет являться желательной температурой для этапа экструзии. Могут потребоваться повторения экструзии для достижения желаемой гомогенности и размера везикул. По ходу этого этапа образцы могут анализироваться в реальном времени для оценки желаемого размера везикул и микробного числа.The next step in the method for preparing the composition includes extrusion of vesicles through a filter with one pore size in one step. Extrusion of the vesicles reduces the size of the multilayer vesicles described above. The method includes a one-stage low pressure extrusion, which makes it possible to obtain liposomes that are highly uniform in size and shape. The extrusion process can involve the use of a high pressure homogenizer (microfluidizer) or a traditional homogenizer. Homogenizers use shear energy to break large liposomes into smaller ones. Homogenizers suitable for use in the present process include high pressure homogenizers available from a variety of manufacturers such as Microfluidics in Boston, MA. The resulting particle size distribution can be monitored using conventional laser beam particle size determination. An effective way to reduce the size of liposomes to obtain a relatively clear size distribution is the extrusion of liposomes through a polycarbonate membrane or an asymmetric ceramic membrane. The preferred extrusion temperature is above the transition temperature of the liposomes to facilitate size reduction. For example, in the case of DSPG, DSPC and cholesterol, the desired temperature should be about 55 ° C. When using other lipids, the transition temperature of such lipids will be the desired temperature for the extrusion step. It may be necessary to repeat the extrusion to achieve the desired homogeneity and size of the vesicles. During this step, samples can be analyzed in real time to assess the desired vesicle size and microbial count.

Процесс экструзии осуществляется с использованием техники одноэтапной экструзии при низком давлении. В ходе экструзии, MLV обрабатывают в одну стадию путем экструзии непосредственно через одну мембрану при приложении низкого давления, а не путем создания небольших однослойных липосом многостадийной экструзии, когда более крупные липосомы пропускают через последовательно меньшие мембраны с помощью экструдеров при высоком давлении (как используется в способах согласно уровню техники). В одном из вариантов реализации процесс одноэтапной экструзии проводят непосредственно с помощью поликарбонатной или керамической мембраны с порами размером 0,1 мкм при приложении низкого давления в 414-620 кПа (60-90 psi) с получением липосом размером 100 нм. Также в настоящем способе используется более низкое давление 414-620 кПа (60-90 psi) по сравнению с более высоким давлением (до 3447 кПа (500psi)), используемым при проведении экструзии под высоким давлением.The extrusion process is carried out using a one-stage low pressure extrusion technique. During extrusion, MLVs are processed in one step by extrusion directly through a single membrane under low pressure, rather than by creating small single-layer liposomes of multi-step extrusion, where larger liposomes are passed through successively smaller membranes using extruders at high pressure (as used in methods according to the prior art). In one embodiment, the one-step extrusion process is carried out directly with a polycarbonate or ceramic membrane with 0.1 µm pores and a low pressure of 414-620 kPa (60-90 psi) is applied to form 100 nm liposomes. Also, the present method uses a lower pressure of 414-620 kPa (60-90 psi) compared to the higher pressures (up to 3447 kPa (500 psi)) used in high pressure extrusion.

Настоящий способ имеет ряд преимуществ, обусловленных отсутствием необходимости во множестве мембран и проведением экструзии при низком давлении. В первую очередь процесс одноэтапной экструзии имеет преимущество перед многоэтапным процессом экструзии, поскольку занимает меньше времени. Далее, отсутствие необходимости в экструзии под высоким давлением снижает затраты, связанные с оборудованием для такой экструзии. Одним из примеров экструдеров, подходящих для применения в настоящем изобретении, является LIPEXtm Extruder, поставляемый Northern Lipids, Inc. Более того, материалы, используемые для экструдеров низкого давления, например, сжатый воздух, обычно стоят меньше, чем материалы для экструдеров высокого давления, например, азот. Далее сокращение множества стадий экструзии до одной вызывает соответствующее сокращение количества отходов и более высокий выход продукта.The present method has a number of advantages due to the elimination of the need for multiple membranes and low pressure extrusion. Primarily, the single-stage extrusion process has an advantage over the multi-stage extrusion process because it takes less time. Further, the absence of the need for high pressure extrusion reduces the costs associated with such extrusion equipment. One example of extruders suitable for use in the present invention is the LIPEX Extruder available from Northern Lipids, Inc. Moreover, materials used for low pressure extruders, such as compressed air, generally cost less than materials used for high pressure extruders, such as nitrogen. Further, reducing the plurality of extrusion steps to one causes a corresponding reduction in waste and a higher product yield.

Последний этап настоящего способа включает ультрафильтрацию экструдированных везикул в забуференный раствор. В то время как процесс экструзии приводит к получению однородных по размеру и форме липосом, процесс ультрафильтрации включает приложение давления к составу и пропускание его через мембрану с целью отделения инкапсулированных липосом от неинкапсулированного терапевтическиого агента, растворителей и липидов. Этот этап предпочтительно проводят при температуре ниже переходной температуры липидов, используемых в составе, например, в большинстве случаев, ниже 45° С. В ходе процесса ультрафильтрации могут использоваться разные типы фильтрационных мембран. Один вариант реализации этапа ультрафильтрации включает использование половолоконных мембран, при использовании которых состав продавливается через открытые полости волокна, а микромолекулы (например, растворитель, неинкапсулируемый бисфосфонат, липиды) фильтруются через внешнюю мембрану волокна, в то время как более крупные липосомы остаются внутри волокна. В результате ультрафильтрации получается состав с долей однородных инкапсулированных агентов более или равной 96%.The last step of the present method involves ultrafiltration of the extruded vesicles into a buffered solution. While the extrusion process results in liposomes that are uniform in size and shape, the ultrafiltration process involves applying pressure to the formulation and passing it through a membrane to separate the encapsulated liposomes from the non-encapsulated therapeutic agent, solvents and lipids. This step is preferably carried out at a temperature below the transition temperature of the lipids used in the formulation, for example, in most cases below 45 ° C. Various types of filtration membranes can be used during the ultrafiltration process. One embodiment of the ultrafiltration step involves the use of hollow fiber membranes, in which the composition is forced through the open cavities of the fiber, and micromolecules (e.g., solvent, non-encapsulated bisphosphonate, lipids) are filtered through the outer membrane of the fiber, while larger liposomes remain inside the fiber. As a result of ultrafiltration, a composition is obtained with a proportion of homogeneous encapsulated agents greater than or equal to 96%.

Этап ультрафильтрации может далее включать этап диализа, причем состав подвергается диализу против некоего объема забуференного раствора. Одним из примеров забуференного раствора является натрий-фосфатный буфер (PBS), но может использоваться любой буфер, имеющий баланс положительных и отрицательных ионов, поддерживаемых на уровне физиологической осмоляльности. Другие буферные добавки, известные из техники, могут включать, например, сахарозу, глицин, сукцинат натрия и/или альбумин. Забуференный раствор предпочтительно должен отражать внешнюю среду конечного состава, поэтому важно тщательно следить за значениями рН и проводимости. Предпочтительно забуференный раствор является изотоническим и нетоксичным по отношению к клеткам. Забуференный раствор можно отфильтровать с целью снижения уровня загрязнений, также забуференный раствор может быть приготовлен заранее. Конечная точка диализа определяется как достижением составом желаемого уровня рН и проводимости.The ultrafiltration step may further comprise a dialysis step, wherein the formulation is dialyzed against a volume of buffered solution. One example of a buffered solution is phosphate-sodium buffer (PBS), but any buffer that has a balance of positive and negative ions maintained at physiological osmolality can be used. Other buffering additives known in the art may include, for example, sucrose, glycine, sodium succinate and / or albumin. The buffered solution should preferably reflect the external environment of the final formulation, therefore it is important to carefully monitor the pH and conductivity values. Preferably, the buffered solution is isotonic and non-toxic to cells. The buffered solution can be filtered to reduce contamination levels, or the buffered solution can be prepared in advance. The dialysis endpoint is defined as the composition reaching the desired pH and conductivity.

В конце этапа ультрафильтрации состав может быть дополнительно отфильтрован для стерилизации, например, для поддержания требуемого уровня бионагрузки. В одном варианте реализации процесса стерилизационный фильтр связан с сосудом, находящимся под давлением, содержащим липосомный состав. С другой стороны стерилизационный фильтр связан со стерильным приемным резервуаром. Под давлением липосомный состав пропускается через стерилизационный фильтр. Далее на этом этапе может быть отобран образец для оценки содержания бактерий. Размеры пор стерилизационных фильтров могут иметь значения от 0,2 до 0,45 мкм. Поскольку липосомы настоящего липосомного состава являются по существу однородными, а крупные липосомы отсутствуют, стерилизационная фильтрация может пройти сравнительно без осложнений.At the end of the ultrafiltration step, the formulation can be further filtered for sterilization, for example, to maintain the required bioburden level. In one embodiment of the process, the sterilization filter is associated with a pressure vessel containing the liposome formulation. On the other hand, the sterilization filter is connected to a sterile collection container. Under pressure, the liposome composition is passed through a sterilization filter. Further at this stage, a sample can be taken to assess the content of bacteria. The pore sizes of sterilization filters can range from 0.2 to 0.45 μm. Since the liposomes of the present liposome composition are substantially homogeneous and no large liposomes are present, sterilization filtration can proceed relatively without complications.

После получения липосомный состав можно стандартизовать. Конечная стандартизация позволяет получить серию липосомных составов имеющих стандартную концентрацию. В ходе стандартизации анализируются выход продукта, размер липосом, липидный состав, содержание инкапсулированного и свободного терапевтического агента и концентрация продукта. Анализ концентрации может быть проведен с использованием способов, известных в технике, например, ВЭЖХ или спектрофотометрического определения ортофосфата. После подтверждения концентрации ультрафитрованного продукта, определенный объем забуференного раствора используется для разбавления липосомного состава до стандартной концентрации. Конечная стандартизация также включает стерильную фильтрацию липосомного продукта. Например, после ультрафильтрации инкапсулирующий бисфофонат состав может быть разведен определенным количеством забуференного раствора до получения конечной концентрации. Похожим образом с помощью различных количеств забуференного раствора, разведенного для получения нескольких порций с разной концентрацией, продукт ультрафильтрации может быть разделен на несколько порций для использования в разных конечных концентрациях. Можно отобрать образцы для подтверждения полученной концентрации терапевтического агента.Once obtained, the liposome composition can be standardized. Final standardization allows a series of liposome formulations to be prepared at a standard concentration. In the course of standardization, product yield, liposome size, lipid composition, encapsulated and free therapeutic agent content and product concentration are analyzed. Concentration analysis can be performed using methods known in the art, for example, HPLC or spectrophotometric determination of orthophosphate. After confirming the concentration of the ultrafit product, a certain volume of the buffered solution is used to dilute the liposome formulation to a standard concentration. Final standardization also includes sterile filtration of the liposome product. For example, after ultrafiltration, the bisphophonate encapsulating formulation can be diluted with a certain amount of the buffered solution to a final concentration. Likewise, by using different amounts of the buffered solution diluted to produce several portions of different concentration, the ultrafiltration product can be divided into several portions for use at different final concentrations. Samples can be taken to confirm the concentration of the therapeutic agent obtained.

Данный процесс получения имеет преимущество в том, что он позволяет контролировать, менять и воспроизводить физиологические и химические свойства липосом. Например, внешний рН липосомы можно контролировать путем изменения состава раствора, в котором растворен терапевтический агент. Внутренняя осмоляльность может регулироваться похожим образом путем изменения количества терапевтического агента, или, например, в зависимости от того, является ли агент заряженным или незаряженным. Отношение лекарственное средство:липид можно регулировать путем отбора липидных ингредиентов, входящих в состав липосомы, или количеством липидов, добавляемых к растворенному активному агенту. Увеличенное количество липидного ингредиента снижает отношение лекарственное средство:липид, и наоборот. Низкое отношение лекарственное средство:липид также снижает внутреннюю осмоляльность липосомного состава. Внешние рН и осмоляльность композиции частично зависят от состава забуференного раствора, который содержит конечный продукт. Проводимость можно регулировать изменением природы терапевтического агента и других вспомогательных средств, инкапсулированных в липосоме. Другие факторы, включающие без ограничений вязкость, качество вспомогательного вещества, стерильность, совместимость с физиологическим раствором, наборы и шприцы для инфузий (для препаратов для инъекций) и совместимость с оборудованием для получения состава также независимо контролируются в ходе процесса получения липосомного состава, описанного в настоящем изобретении.This production process has the advantage that it allows you to control, change and reproduce the physiological and chemical properties of liposomes. For example, the external pH of the liposome can be controlled by changing the composition of the solution in which the therapeutic agent is dissolved. Intrinsic osmolality can be adjusted in a similar way by varying the amount of the therapeutic agent, or, for example, depending on whether the agent is charged or uncharged. The drug: lipid ratio can be adjusted by selecting the lipid ingredients that make up the liposome or by the amount of lipids added to the dissolved active agent. The increased amount of the lipid ingredient decreases the drug: lipid ratio and vice versa. The low drug: lipid ratio also reduces the intrinsic osmolality of the liposome composition. The external pH and osmolality of the composition depends in part on the composition of the buffered solution that contains the final product. Conductivity can be controlled by altering the nature of the therapeutic agent and other adjuvants encapsulated in the liposome. Other factors, including but not limited to viscosity, quality of excipient, sterility, compatibility with saline, infusion kits and syringes (for injectable preparations), and compatibility with formulation equipment are also independently controlled during the liposome formulation process described herein. invention.

В соответствии с приведенным выше описанием в одном из предпочтительных вариантов реализации процесса получения состав получают путем (1) смешивания раствора, содержащего терапевтический агент, с раствором, содержащим липиды, включающие DSPC, DSPG и холестерин в молярном отношении 3:1:2, с образованием везикул, причем массовое отношение терапевтического агента к липидам составляет от примерно 1:5 до 1:8, (2) экструзии везикул через фильтр с размером пор примерно 100 нм в одну стадию, и (3) ультрафильтрации.As described above, in one preferred embodiment of the preparation process, the formulation is prepared by (1) mixing a solution containing a therapeutic agent with a solution containing lipids including DSPC, DSPG and cholesterol in a molar ratio of 3: 1: 2 to form vesicles, the weight ratio of therapeutic agent to lipids being from about 1: 5 to 1: 8, (2) extrusion of the vesicles through a filter with a pore size of about 100 nm in one step, and (3) ultrafiltration.

Другим аспектом настоящего изобретения является липосомный состав, полученный в соответствии с приведенными выше этапами получения, причем состав содержит DSPC, DSPG и холестерин в молярном отношении 3:1:2 с образованием везикул, причем массовое отношение терапевтического агента к липидам составляет от примерно 1:5 до 1:8 и производится в ходе следующих этапов: смешивание раствора, содержащего терапевтический агент, с раствором, содержащим липиды, с образованием везикул, (2) экструзия везикул через фильтр с одним размером пор нм в одну стадию, и (3) ультрафильтрацию. После ультрафильтрации продукт может быть стандартизирован до желаемой концентрации. Состав, полученный согласно настоящему способу, имеет значение PDI менее 0,075, предпочтительно в диапазоне между 0,02 и 0,05. Указанный способ позволяет получить липосомный состав, имеющий новые и полезные качества, описанные выше, включая, например, отношение липидных ингредиентов 3:1:2, отношение лекарственное средство:липид между 1:5 и 1:8. Более того, он позволяет независимо контролировать индивидуальные липосомные характеристики, включая рН, осмоляльность, проводимость и жесткость.Another aspect of the present invention is a liposome formulation prepared according to the above preparation steps, the formulation comprising DSPC, DSPG and cholesterol in a molar ratio of 3: 1: 2 to form vesicles, the therapeutic agent to lipid weight ratio being from about 1: 5 up to 1: 8 and is carried out during the following stages: mixing the solution containing the therapeutic agent with the solution containing lipids to form vesicles, (2) extrusion of vesicles through a filter with one pore size nm in one stage, and (3) ultrafiltration. After ultrafiltration, the product can be standardized to the desired concentration. The composition obtained according to the present method has a PDI value of less than 0.075, preferably in the range between 0.02 and 0.05. This method provides a liposome composition having the new and beneficial qualities described above, including, for example, a ratio of lipid ingredients of 3: 1: 2, a ratio of drug: lipid between 1: 5 and 1: 8. Moreover, it allows independent control of individual liposomal characteristics, including pH, osmolality, conductivity and hardness.

Следующие примеры предназначены для иллюстрации и пояснения различных аспектов реализации настоящего изобретения и не предназначены ни в какой мере для ограничения объем изобретения. Настоящее изобретение далее описано с помощью примеров со ссылкой на сопутствующие чертежи. С особой ссылкой на прилагаемые, в частности, чертежи, подчеркивается, что частные случаи показаны в качестве примера и исключительно с целью проиллюстрировать предпочтительные варианты реализации, которые считаются наиболее полезным и понятным описанием принципов и идей настоящего изобретения. Данное описание следует рассматривать совместно с чертежами, что позволяет прояснить специалисту в данной области техники как можно реализовать на практике несколько форм настоящего изобретения.The following examples are intended to illustrate and explain various aspects of the implementation of the present invention and are not intended to limit the scope of the invention in any way. The present invention is further described by way of examples with reference to the accompanying drawings. With particular reference to the accompanying, in particular, drawings, it is emphasized that particular cases are shown by way of example and solely for the purpose of illustrating the preferred implementation options, which are considered the most useful and understandable description of the principles and ideas of the present invention. This description is to be read in conjunction with the drawings to make it clear to a person skilled in the art how several forms of the present invention may be practiced.

Пример 1 - Получение партии липосомного составаExample 1 - Obtaining a batch of liposome composition

В соответствии с описанным выше процессом, приготовили иллюстративную партию липосомного состава. Следует понимать, что размер партии может меняться в зависимости от требований промышленного производства. В данном примере получили однолитровую партию липосомного алендроната, инкапсулированного в липосомах, содержащих холестерин, DSPC и DSPG, и диспергированную в натрий-фосфатном буфере. Для удобства клинического использования липосомный алендронат может быть представлен в двух концентрациях: 5 мг/мл и 0,5 мг/мл в качестве беловатой, стерильной липосомной дисперсии. Данные концентрации могут быть далее смешаны для получения желаемого количества терапевтического агента в любом конкретном объеме. Липидные ингредиенты составили из холестерина, DSPC и DSPG. Дисперсия также содержала раствор фосфатного буфера в солевом растворе для контроля уровня рН, стабильности инфузии и для поддержания изотоничности. По меньшей мере 96% лекарственного средства было инкапсулировано в липосомах. Для введения содержимое ампулы (или, при необходимости, его часть) разбавляли солевым раствором и затем вводили в виде инфузии.In accordance with the above process, an illustrative liposome composition batch was prepared. It should be understood that the lot size may vary depending on industrial production requirements. In this example, a one-liter batch of liposomal alendronate was prepared, encapsulated in liposomes containing cholesterol, DSPC and DSPG and dispersed in sodium phosphate buffer. For convenience of clinical use, liposomal alendronate can be presented in two concentrations: 5 mg / ml and 0.5 mg / ml as a whitish, sterile liposome dispersion. These concentrations can be further mixed to obtain the desired amount of therapeutic agent in any particular volume. Lipid ingredients were composed of cholesterol, DSPC and DSPG. The dispersion also contained a solution of phosphate buffer in saline to control the pH level, stability of the infusion and to maintain isotonicity. At least 96% of the drug was encapsulated in liposomes. For administration, the contents of the ampoule (or, if necessary, part of it) were diluted with saline and then infused.

Формула для получения партии, включающая количество и качество используемых при получении компонентов, а также их количество на 1 литр партии показаны в Таблице 1, представленной ниже.The formula for obtaining a batch, including the quantity and quality of the components used in the production, as well as their quantity per 1 liter of the batch, are shown in Table 1 below.

Таблица 1 - Липосомный алендронат для четырех инфузий, формула для партии в 1 л.Table 1 - Liposomal Alendronate for four infusions, formula for 1 L batch.

КомпонентComponent Количествоamount КачествоQuality Тригидрат алендроната натрияAlendronate sodium trihydrate 68-80,75 г68-80.75 g 100,5%100.5% NaOHNaOH 6,8-8,0 г6.8-8.0 g Повышенной чистотыHigh purity ХолестеринCholesterol 10 ± 0,2 г10 ± 0.2 g ≥99%≥99% DSPCDSPC 30 ± 0,4 г30 ± 0.4 g ≥99%≥99% DSPGDSPG 10 ± 0,2 г10 ± 0.2 g ≥99%≥99% ЭтанолEthanol 77 ± 1,1 мл77 ± 1.1 ml Абсолютное, повышенной чистотыAbsolute, high purity Трет-бутанолTert-butanol 77 ± 1,1 мл77 ± 1.1 ml АналитическоеAnalytical Вода для инъекцийWater for injections 850 ± 13мл
6 ± 0,1 мл
850 ± 13ml
6 ± 0.1 ml
USPUSP
PBS рН 7PBS pH 7 ≈ 6000 мл≈ 6000 ml Na2HPO4*H2ONa 2 HPO 4 * H 2 O 13,86 г± 1,5%13.86 g ± 1.5% Повышенной чистотыHigh purity NaH2PO4*H2ONaH 2 PO 4 * H 2 O 6,54 г ± 1,5% 6.54 g ± 1.5% Повышенной чистотыHigh purity NaCLNaCL 50,82 г ± 1,5%50.82 g ± 1.5% Повышенной чистотыHigh purity Вода для инъекцийWater for injections 6000 мл6000 ml USPUSP

Содержание и количественный состав липосомного алендроната для четырех инфузий, полученных из 1 литровой партии, описанной в Таблице 1, зафиксированы в Таблице 2 ниже. Следует отметить, что в этой партии молярное отношение DSPC:DSPG:холестерин составило 3:1:2. Также, значение отношения лекарственное средство:липид было определено примерно 1%5,7 ± 1,5 по объему.The content and quantitative composition of liposomal alendronate for the four infusions, obtained from the 1 liter batch described in Table 1, are recorded in Table 2 below. It should be noted that in this batch the molar ratio of DSPC: DSPG: cholesterol was 3: 1: 2. Also, the drug: lipid ratio was determined to be about 1% 5.7 ± 1.5 by volume.

Таблица 2 - Состав липосомного алендроната для ВВ инфузииTable 2 - Composition of liposomal alendronate for IV infusion

КомпонентComponent СодержаниеContent 0,5 мг/мл0.5 mg / ml 5 мг/мл5 mg / ml Лекарственное веществоMedicinal substance Тригидрат алендроната натрияAlendronate sodium trihydrate 0,5±0,05 мг/мл
= 0,0015 ммоль/мл
0.5 ± 0.05 mg / ml
= 0.0015 mmol / ml
5,0±0,05 мг/мл
= 0,015 ммоль/мл
5.0 ± 0.05 mg / ml
= 0.015 mmol / ml
Липосомные липидыLiposomal lipids ХолестеринCholesterol 0,6±0,1 мг/мл
= 0,0015 ммоль/мл
0.6 ± 0.1 mg / ml
= 0.0015 mmol / ml
5,2±0,8 мг/мл
= 0,013 ммоль/мл
5.2 ± 0.8 mg / ml
= 0.013 mmol / ml
DSPC (1,2-дистеароил-sn-глицеро-3-фосфохолин)DSPC (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine) 1,7±0,3 мг/мл
= 0,0022 ммоль/мл
1.7 ± 0.3 mg / ml
= 0.0022 mmol / ml
15,65±2,35
= 0,020 ммоль/мл
15.65 ± 2.35
= 0.020 mmol / ml
DSPG (1,2-дистеароил-sn-глицеро-3-фосфо-рац-глицерин)DSPG (1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phospho-rac-glycerin) 0,6±0,1 мг/мл
= 0,0007 ммоль/мл
0.6 ± 0.1 mg / ml
= 0.0007 mmol / ml
5,2±0,8 мг/мл
= 0,006 ммоль/мл
5.2 ± 0.8 mg / ml
= 0.006 mmol / ml
Раствор буфера (рН 7)Buffer solution (pH 7) Na2HPO4*H2ONa 2 HPO 4 * H 2 O 1,09 мг/мл1.09 mg / ml 1,09 мг/мл1.09 mg / ml NaH2PO4*H2ONaH 2 PO 4 * H 2 O 2,31 мг/мл2.31 mg / ml 2,31 мг/мл2.31 mg / ml NaCLNaCL 8,47 мг/мл8.47 mg / ml 8,47 мг/мл8.47 mg / ml Вода для инъекций (WFI)Water for injection (WFI) 1 мл1 ml 1 мл1 ml

Состав липосомного алендроната для ВВ инфузий, получаемого в ходе описанного выше нового способа процесса получения, представлен на Таблице 3 ниже.The composition of the liposomal alendronate for IV infusion, obtained by the above-described new method of production, is shown in Table 3 below.

Таблица 3 - Описание лекарственной формы с концентрацией 5 мг/млTable 3 - Description of the dosage form with a concentration of 5 mg / ml

ПоказательIndex ОписаниеDescription Внешний видAppearance Беловатая дисперсияWhitish dispersion ИдентификацияIdentification СоответствуетCompliant Тест на алендронат (ВЭЖХ)Alendronate Test (HPLC) 5,0 ± 0,2 мл/мл5.0 ± 0.2 ml / ml Инкапсуляция алендронатаEncapsulation of alendronate ≥ 96%≥ 96% Тест на DSPC (ВЭЖХ)DSPC test (HPLC) 13,3-18,0 мг/мл13.3-18.0 mg / ml Тест на DSPG (ВЭЖХ)DSPG Test (HPLC) 4,4-6,0 мг/мл4.4-6.0 mg / ml Тест на холестерин (ВЭЖХ)Cholesterol Test (HPLC) 4,4-6,0 мг/мл4.4-6.0 mg / ml Отношение лекарственное средство:липид (включая холестерин)Drug: lipid ratio (including cholesterol) 1:5,3±1,01: 5.3 ± 1.0 Размер везикулVesicle size Средний размер частиц 80±5 нмAverage particle size 80 ± 5 nm рНpH 6,7-7,36.7-7.3 ЭтанолEthanol <0,5%<0.5% Трет-бутанолTert-butanol <0,5%<0.5% ОсмоляльностьOsmolality 270-340 мО/кг270-340 mO / kg СтерильностьSterility СтерильноSterile Содержание пирогеновPyrogen content УдовлетворительноеSatisfactory

На Фиг.2 показана схема, обобщающая процесс получения одного литра липосомного алендроната для ВВ инъекций с дозировкой 5 мг/мл, и процесс контроля характеристик липосомного алендроната. Способ получения для дозировки в 0,5 мг/мл остается таким же, как и для 5 мг/мл. Отличается только способ получения различных конечных концентраций для введения в ходе этапа конечной стандартизации. Для специалиста в области техники будет понятно, что согласно настоящему способу могут быть получены различные дозировки препарата без необходимости в дальнейших экспериментахFigure 2 shows a schematic diagram summarizing the process for producing one liter of liposomal alendronate for IV injection at a dosage of 5 mg / ml, and the process for monitoring the characteristics of liposomal alendronate. The preparation route for a dosage of 0.5 mg / ml remains the same as for 5 mg / ml. The only difference is the method of obtaining the various final concentrations for administration during the final standardization step. For a person skilled in the art it will be clear that according to the present method, different dosages of the preparation can be obtained without the need for further experiments.

Раствор терапевтического агента (раствор алендроната) и липидный раствор были получены согласно следующему:The therapeutic agent solution (alendronate solution) and the lipid solution were prepared according to the following:

Раствор алендроната. NaOH (6,8-8,0 г) взвесили и растворили в 850 мл воды для инъекций (WFI) при температуре 70±3°С, и скорости перемешивания 600±150 об/мин. Полное растворение подтвердили визуальной проверкой. Алендронат натрия (68-80,75г) растворили в растворе NaOH при температуре 70±3°С, и скорости перемешивания 600±150 об/мин. Полное растворение подтвердили визуальной проверкой (например, на прозрачность раствора), подтвердили соответствие значений проводимости и рН (рН= 6,8±0,3. Проводимость=18,0±1 мСм/см). Alendronate solution . NaOH (6.8-8.0 g) was weighed and dissolved in 850 ml of water for injection (WFI) at a temperature of 70 ± 3 ° C, and a stirring speed of 600 ± 150 rpm. Complete dissolution was confirmed by visual inspection. Sodium alendronate (68-80.75 g) was dissolved in a NaOH solution at a temperature of 70 ± 3 ° C, and a stirring speed of 600 ± 150 rpm. Complete dissolution was confirmed by visual inspection (for example, for the transparency of the solution), the conductivity and pH values were confirmed (pH = 6.8 ± 0.3. Conductivity = 18.0 ± 1 mS / cm).

Липидный раствор. Смесь липидов, включающую 30 г DSPC (37,9 ммоль), 10 г DSPG (12,5 ммоль) и 10 г холестерина (25,8 ммоль) (DSPC/DSPG/холестерин; 3/1/2 моль/моль/моль) взвесили и растворили в лабораторном стакане на 250 мл с помощью нагревающейся магнитной мешалки в 160 мл смеси трет-бутанол/этанол/вода (77/77/6, по объему) при температуре 70±3°С, с получением липидного раствора с концентрацией в 312 мг/мл. Прозрачный желтый раствор был получен при достижении необходимой температуры. Lipid solution . Lipid blend comprising 30 g DSPC (37.9 mmol), 10 g DSPG (12.5 mmol) and 10 g cholesterol (25.8 mmol) (DSPC / DSPG / cholesterol; 3/1/2 mol / mol / mol ) were weighed and dissolved in a 250 ml beaker using a heating magnetic stirrer in 160 ml of tert-butanol / ethanol / water (77/77/6, v / v) at 70 ± 3 ° C to obtain a lipid solution with a concentration at 312 mg / ml. A clear yellow solution was obtained when the required temperature was reached.

Состав MLV. Липидный раствор добавили к раствору алендроната (одна часть лекарства, на 5,3 части липида) при перемешивании при 600±150 об/мин и постоянной температуре 70±3°С. После по меньшей мере 5 минут добавили 100 мл WFI (10% от общего объема) для снижения концентрации растворителя после экструзии. Состав дополнительно перемешивали в течение 10 минут. MLV roster . The lipid solution was added to the alendronate solution (one part of the drug, 5.3 parts of the lipid) with stirring at 600 ± 150 rpm and a constant temperature of 70 ± 3 ° C. After at least 5 minutes, 100 ml WFI (10% of total volume) was added to reduce the concentration of the solvent after extrusion. The composition was mixed for an additional 10 minutes.

Экструзия. Для проведения экструзии состав поместили в нагретый экструдер из нержавеющей стали объемом 1,2 л, с монтированной в нем керамической мембраной с диаметром пор 0,14 мкм или двумя поликарбонатными мембранами (например, с порами в 0,2 мкм для предварительной фильтрации и с порами в 0,1 мкм) под давлением в 620±207 кПа (90±30 psi) и температурой 68±5°С с целью снижения размера везикул и увеличения степени гомогенности везикул. Процесс требует проведения 12-18 проходов для получения везикул в 80-100 нм. В процессе проведения проходов экструзии собирали образцы для определения размера везикул до ультрафильтрации. Анализ размера липосом анализировали с помощью анализатора Malvern Nano ZS (приемлемый размер частиц для анализа: 95±20 нм). Образцы экструдата также анализировали на содержание аэробных бактерий (контроль бионагрузки). Приемлемый предел составил <100 КОЕ/мл. Extrusion . For extrusion, the composition was placed in a heated stainless steel extruder with a volume of 1.2 liters, with a ceramic membrane mounted in it with a pore diameter of 0.14 μm or two polycarbonate membranes (for example, with pores of 0.2 μm for prefiltration and with pores in 0.1 μm) under a pressure of 620 ± 207 kPa (90 ± 30 psi) and a temperature of 68 ± 5 ° C in order to reduce the size of the vesicles and increase the degree of homogeneity of the vesicles. The process requires 12-18 passes to obtain vesicles at 80-100 nm. During the extrusion passes, samples were collected to determine the size of the vesicles prior to ultrafiltration. Liposome size analysis was analyzed using a Malvern Nano ZS analyzer (acceptable particle size for analysis: 95 ± 20 nm). The extrudate samples were also analyzed for aerobic bacteria content (bioburden control). The acceptable limit was <100 CFU / ml.

Ультрафильтрация и диафильтрация. В первую очередь состав оставляли остывать до <45°С перед последующей ультрафильтрацией. Ультрафильтрацию проводили в системе Amersham QuixStand с половолокнистой мембраной в 500К. Состав сконцентрировали, используя входящее давление, не превышающее 172 кПа (25 psi). При достижении минимального объема состав диализировали с 10-кратным исходным объемом (≈7л) раствора натрий-фосфатного буфера (PBS). Раствор PBS получили путем растворения 145 мМ NaCl, 13 мМ Na2HPO4*H2O и 7 мМ NaH2PO4*H2O в 10 л WFI. PBS имел рН примерно 6,9 и проводимость примерно 16,9 мСм/см. PBS отфильтровали через фильтр с диаметром пор в 0,2 мкм. При достижении необходимых значений рН и проводимости, диафильтрацию остановили. Состав, слитый из системы ультрафильтрации, не превышал 120% от изначального объема (≈1,2 литра). Взяли образцы для общего анализа и на содержание аэробных бактерий (контроль бионагрузки). Приемлемый предел составил <100 КОЕ/мл. Ultrafiltration and diafiltration . First, the composition was left to cool to <45 ° C before subsequent ultrafiltration. Ultrafiltration was performed in an Amersham QuixStand system with a 500K hollow fiber membrane. The composition was concentrated using an inlet pressure not exceeding 172 kPa (25 psi). When the minimum volume was reached, the composition was dialyzed with a 10-fold initial volume (≈7 L) of a sodium phosphate buffer (PBS) solution. A PBS solution was prepared by dissolving 145 mM NaCl, 13 mM Na 2 HPO 4 * H 2 O and 7 mM NaH 2 PO 4 * H 2 O in 10 L of WFI. The PBS had a pH of about 6.9 and a conductivity of about 16.9 mS / cm. The PBS was filtered through a 0.2 µm filter. When the required pH and conductivity values were reached, diafiltration was stopped. The composition discharged from the ultrafiltration system did not exceed 120% of the initial volume (≈1.2 liters). Samples were taken for general analysis and for the content of aerobic bacteria (bioburden control). The acceptable limit was <100 CFU / ml.

В конце диализа состав отфильтровали через фильтр с диаметром пор в 0,2 нм для поддержания требуемого уровня бионагрузки. Содержащий состав сосуд под давлением соединили со стерильным фильтром с диаметром пор 0,2 мкм (Sartorius Sartobran P). Фильтр предварительно смонтировали со стерильным приемным сосудом. Фильтрацию проводили под давлением 34-207 кПа (5-30 psi) в сосуде, содержащем состав. Взяли образцы для общего анализа и на содержание аэробных бактерий (контроль бионагрузки). Приемлемый предел составил <100 КОЕ/мл.At the end of dialysis, the formulation was filtered through a 0.2 nm filter to maintain the desired bioburden level. The pressure vessel containing the composition was connected to a 0.2 μm sterile filter (Sartorius Sartobran P). The filter was pre-assembled with a sterile receiving vessel. Filtration was carried out at a pressure of 34-207 kPa (5-30 psi) in a vessel containing the composition. Samples were taken for general analysis and for the content of aerobic bacteria (bioburden control). The acceptable limit was <100 CFU / ml.

Конечная стандартизация. С помощью ВЭЖХ проанализировали размер липосом состава, содержание липидов/терапевтического агента в липосомах, содержание лекарственного средства и свободного терапевтического агента. Ожидаемый выход в данном примере составил один литр состава, содержащего примерно 6 мг/мл инкапсулированного алендроната и 35 мг/мл липидов. Основываясь на результатах анализа концентрации алендроната, было посчитано необходимое разбавление для получения примерно литра состава с конечной концентрацией в 5 мг/мл или 0,5 мг/мл. Для получения состава с концентрацией 5 мг/мл, примерно 900 мл липосомного алендроната после ультрафильтрации разбавили примерно 100 мл PBS, приготовленного, как описано выше. Дополнительно, для получения состава с концентрацией 0,5 мг/мл, примерно 100 мл липосомного алендроната после ультрафильтрации разбавили, примерно, 900 мл PBS. Взяли образцы для определения полученной концентрации алендроната. Ultimate standardization . HPLC analyzed the liposome size of the formulation, the lipid / therapeutic agent content in the liposomes, the drug and free therapeutic agent content. The expected yield in this example was one liter of formulation containing about 6 mg / ml of encapsulated alendronate and 35 mg / ml of lipids. Based on the results of the analysis of the concentration of alendronate, the necessary dilution was calculated to obtain about a liter of formulation with a final concentration of 5 mg / ml or 0.5 mg / ml. To obtain a formulation with a concentration of 5 mg / ml, about 900 ml of liposomal alendronate after ultrafiltration was diluted with about 100 ml of PBS, prepared as described above. Additionally, to obtain a formulation with a concentration of 0.5 mg / ml, about 100 ml of liposomal alendronate after ultrafiltration was diluted with about 900 ml of PBS. Samples were taken to determine the resulting concentration of alendronate.

После получения стандартных концентраций состава, бутыль, содержащую состав, присоединили к двум последовательным стерильным фильтрам с размером пор в 0,2 мкм (Sartorius Sartobran P), расположенным в комнате с классом стерильности 100, или в стерильном ламинаре. Фильтры заранее смонтировали с предварительно стерилизованными приемным пакетом или бутылью. Фильтрацию проводили с помощью перистальтического насоса или под давлением сжатого азота. Давление не должно превышать 69 кПа (10 psi). По окончанию фильтрации фильтр проверили на целостность.After obtaining the standard concentrations of the formulation, the bottle containing the formulation was attached to two successive sterile 0.2 μm filters (Sartorius Sartobran P) located in a sterility class 100 room or in a sterile laminar. The filters were pre-assembled with a pre-sterilized receiving bag or bottle. Filtration was performed using a peristaltic pump or under compressed nitrogen pressure. The pressure should not exceed 69 kPa (10 psi). At the end of the filtration, the filter was checked for integrity.

Липосомный алендронат для ВВ инфузий, полученный в примере выше, имеет ряд желаемых характеристик, например (i) три года стабильного хранения по меньшей мере алендроната и липидов при 5°С (в диапазоне 2-8°С); (ii) средний диаметр везикул 80±5 без дисперсного материала; (iii) концентрация алендроната натрия до 5 мг/мл (в диапазоне 0,1- 5,0 мг/мл); (iv) инкапсуляция алендроната равная или выше 96%; (v) содержание липидов в молярном отношении дистеароилфосфатидилхолин/дистеароилфосфатидилглицерин/холестерин (DSPC/DSPG/холестерин), составляющее 3/1/2; (vi) физиологическая осмоляльность, составляющая 270-340 мО/кг, (vii) показатель вязкости близкий к показателю воды, то есть динамическая вязкость примерно 10 мПа·с при 20°С; (viii) значение рН равное 6,8 (в диапазоне 6,8-7,0); (ix) допустимость во всем мире в отношении качества носителя в соответствии с Фармакопеей США (USP) или Европы (EP); (х) соответствие требованиям USP, касающихся стерильности и пирогенности, согласно опубликованному в USP 24-NF 19; (xi) совместимость (при использовании) с физраствором, наборами для инфузии и шприцами; и (xii) совместимость (при получении) с фильтрами, нержавеющей сталью труб и стеклом.Liposomal alendronate for IV infusion obtained in the example above has a number of desirable characteristics, for example (i) three years of stable storage of at least alendronate and lipids at 5 ° C (range 2-8 ° C); (ii) the average diameter of the vesicles is 80 ± 5 without particulate material; (iii) alendronate sodium concentration up to 5 mg / ml (in the range of 0.1-5.0 mg / ml); (iv) alendronate encapsulation equal to or greater than 96%; (v) a lipid content in a molar ratio of distearoylphosphatidylcholine / distearoylphosphatidylglycerol / cholesterol (DSPC / DSPG / cholesterol) of 3/1/2; (vi) physiological osmolality of 270-340 mO / kg, (vii) a viscosity index close to that of water, that is, a dynamic viscosity of about 10 mPa · s at 20 ° C; (viii) a pH value of 6.8 (in the range of 6.8-7.0); (ix) worldwide acceptance for carrier quality in accordance with the United States Pharmacopoeia (USP) or Europe (EP); (x) meeting USP requirements for sterility and pyrogenicity as published in USP 24-NF 19; (xi) compatibility (when used) with saline, infusion sets and syringes; and (xii) compatibility (upon receipt) with filters, stainless steel pipes, and glass.

На Фиг. 3 показано изображение TEMS липосомного алендроната, полученного в описанном выше примере. Можно наблюдать хороший уровень гомогенности и однородности липосомной популяции, а также то, что липосомы имеют размер от 40 до 120 нм.FIG. 3 shows a TEMS image of alendronate liposomal prepared in the above example. A good level of homogeneity and homogeneity of the liposomal population can be observed, and liposomes are between 40 and 120 nm in size.

Пример 2 - Тестирование жесткости липосомExample 2 - Liposome Hardness Testing

В ходе анализа жесткости липосом были проанализированы четыре образца больших однослойных липосом (диаметр приблизительно 100 нм). Пустые липосомы, растворенные в PBS, полученные согласно настоящему изобретению, пометили как LPO. Липосомные составы, содержащие 5,0 мг/мл алендроната, полученные согласно настоящему изобретению, пометили как LSA. Два других липосомных образца, помеченные как KS и HU и растворенные в HEPES, получили согласно способу, известному из техники и описанному в Epstein-Barash, Hila и др., ʺPhysicochemical parameters affecting liposomal bisphosphonates bioactivity for restoring therapy: Internalization, cell inhibition, activation of cytokines and complement, and mechanism of cell deathʺ, J. Controlled Release 146 (2010) 182-195.In the liposome stiffness assay, four samples of large unilamellar liposomes (approximately 100 nm diameter) were analyzed. Empty liposomes dissolved in PBS prepared according to the present invention were labeled as LPO. Liposomal formulations containing 5.0 mg / ml alendronate prepared according to the present invention were labeled LSA. Two other liposome samples, labeled KS and HU and dissolved in HEPES, were prepared according to a method known in the art and described in Epstein-Barash, Hila et al., ʺPhysicochemical parameters affecting liposomal bisphosphonates bioactivity for restoring therapy: Internalization, cell inhibition, activation of cytokines and complement, and mechanism of cell deathʺ, J. Controlled Release 146 (2010) 182-195.

Каждый образец был проанализирован для определения удельной объемной сжимаемости липосом. Используя ультразвуковую вискозиметрию были оценены эластичные свойства липосом, на основании следующего отношения:Each sample was analyzed to determine the specific volumetric compressibility of the liposomes. Using ultrasonic viscometry, the elastic properties of liposomes were evaluated based on the following ratio:

Figure 00000003
Figure 00000003

где βS, ρ и u означают адиабатическую сжимаемость, плотность и звуковую вязкость суспензии, соответственно. Hianik, T., Haburcak, M., Lohner, K., Prenner, E., Paltauf, F., & Hermetter, A. (1998). Compressibility and density of lipid bilayers composed of polyunsaturated phospholipids and cholesterol. Coll. and Surf. A 139(2), 189-197. Hianik, T., Rybár, P., Krivánek, R., Petríková, M., Roudna, M., & Apell, H. J. (2011). Specific volume and compressibility of bilayer lipid membranes with incorporated Na, K-ATPase. Gen. Physiol. Biophys. 30, 145-153. Таким образом, можно определить изменения в сжимаемости путем измерения изменений звуковой вязкости и плотности.where β S , ρ and u denote the adiabatic compressibility, density and sonic viscosity of the suspension, respectively. Hianik, T., Haburcak, M., Lohner, K., Prenner, E., Paltauf, F., & Hermetter, A. (1998). Compressibility and density of lipid bilayers composed of polyunsaturated phospholipids and cholesterol. Coll. and Surf. A 139 (2), 189-197. Hianik, T., Rybár, P., Krivánek, R., Petríková, M., Roudna, M., & Apell, HJ (2011). Specific volume and compressibility of bilayer lipid membranes with incorporated Na, K-ATPase. Gen. Physiol. Biophys. 30, 145-153. In this way, changes in compressibility can be determined by measuring changes in sonic viscosity and density.

Ультразвуковая вязкость измеряется с использованием дифференциального вискозиметра с постоянной длинной капилляров, состоящего из двух почти идентичных полостных резонатора (Sarvazyan, A. P. (1991). Ultrasonic velocimetry of biological compounds. Annu. Rev. Biophys. Biophys. Chem. 20, 321-342; Sarvazyan, A. P., Chalikian, T. V. (1991). Theoretical analysis of an ultrasonic interferometer for precise measurements at high pressures. Ultrasonics 29, 119-124.) при использовании частот примерно 7,2 МГц. Резонансные частоты ячеек измерили с помощью компьютерного сетевого анализатора (USAT, США). Объем образца составил 0,7 мл. Резонаторные ячейки оборудовали магнитными мешалками для обеспечения гомогенного распределения образцов в ходе измерения. Один резонатор содержал липосомный состав с концентрацией фосфолипидов 10мг/мл, причем другой резонатор содержал в качестве контроля тот же самый раствор (PBS или HEPES) без добавления везикул. Перед проведением серии измерений в первую очередь сравнили резонансные частоты обоих резонаторов путем измерения обоих ячеек, наполненных одинаковой контрольной жидкостью. Поскольку энергетическая плотность ультразвукового сигнала в объеме была небольшой (амплитуда давления ультразвуковой волны составила менее чем 103 Па), удалось избежать воздействия звуковой волны на структурные свойства везикул. В целом, ультразвуковая вискозиметрия позволяет определить звуковую плотность [u] или ее изменение в зависимости от концентрации (Sarvazyan, A. P. (1982). Development of methods of precise ultrasonic measurements in small volumes of liquids. Ultrasonics 20, 151-154) как определено в уравнении:Ultrasonic viscosity is measured using a differential viscometer with constant capillary length consisting of two nearly identical cavity resonators (Sarvazyan, AP (1991). Ultrasonic velocimetry of biological compounds. Annu. Rev. Biophys. Biophys. Chem. 20, 321-342; Sarvazyan , AP, Chalikian, TV (1991). Theoretical analysis of an ultrasonic interferometer for precise measurements at high pressures. Ultrasonics 29, 119-124.) Using frequencies of about 7.2 MHz. The resonant frequencies of the cells were measured using a computer network analyzer (USAT, USA). The sample volume was 0.7 ml. The resonator cells were equipped with magnetic stirrers to ensure homogeneous distribution of the samples during the measurement. One resonator contained a liposome formulation with a phospholipid concentration of 10 mg / ml, while the other resonator contained the same solution (PBS or HEPES) as a control without the addition of vesicles. Before carrying out a series of measurements, the resonance frequencies of both resonators were first compared by measuring both cells filled with the same test liquid. Since the energy density of the ultrasonic signal in the volume was small (the amplitude of the ultrasonic wave pressure was less than 103 Pa), it was possible to avoid the effect of the sound wave on the structural properties of the vesicles. In general, ultrasonic viscometry allows the determination of sound density [u] or its variation with concentration (Sarvazyan, AP (1982). Development of methods of precise ultrasonic measurements in small volumes of liquids. Ultrasonics 20, 151-154) as defined in equation:

Figure 00000004
Figure 00000004

где «с» это концентрация растворенного вещества в мг/мл, а индекс «0» относится к растворителю (буферу). Значение [u] может быть напрямую выведено из изменений резонансных частот f и f0 в обоих резонаторах (где f это резонансная частота образца, а f0 это резонансная частота контроля - буфера):where "c" is the concentration of the solute in mg / ml and the subscript "0" refers to the solvent (buffer). The value of [u] can be directly derived from the changes in the resonant frequencies f and f 0 in both resonators (where f is the resonant frequency of the sample and f 0 is the resonant frequency of the control-buffer):

Figure 00000005
Figure 00000005

(коэффициент γ удовлетворяет условию γ <<1 и может не учитываться в расчетах)(coefficient γ satisfies the condition γ << 1 and may not be taken into account in the calculations)

Высокоточная денситометрическая система (DMA 60 с двумя камерами для образцов DMA 602 M, Anton Paar KG, Graz, Austria) использующая принцип вибрирующей трубки (Kratky, O., Leopold, H., & Stabinger, H. (1973). The determination of the partial specific volume of proteins by the mechanical oscillator technique. Methods in enzymology (Ed. E. Grell), vol. 27, pp. 98-110), была применена для определения плотности (ρ) раствора везикул. Парциальные удельные объемы (ϕV) рассчитали исходя из данных о плотности, используя уравнение:High precision densitometric system (DMA 60 with two sample chambers DMA 602 M, Anton Paar KG, Graz, Austria) using the vibrating tube principle (Kratky, O., Leopold, H., & Stabinger, H. (1973). The determination of the partial specific volume of proteins by the mechanical oscillator technique. Methods in enzymology (Ed. E. Grell), vol. 27, pp. 98-110), was used to determine the density (ρ) of a vesicle solution. Partial specific volumes (ϕV) were calculated from density data using the equation:

Figure 00000006
Figure 00000006

где индекс 0 относится к контрольному растворенному веществу, а [ρ]=(ρ- ρ0)/(ρ0c) обозначает связанные с концентрацией изменения плотности. Температуру ячеек контролировали с точностью ±0,02°С с помощью ультра-термостата Lauda RK 8 CS (Lauda, Германия).where the subscript 0 refers to the reference solute and [ρ] = (ρ- ρ 0 ) / (ρ 0 c) denotes concentration-related density changes. The temperature of the cells was controlled with an accuracy of ± 0.02 ° C using a Lauda RK 8 CS ultra-thermostat (Lauda, Germany).

Определение удельных объемов в дополнение к изменению звуковой вязкости в зависимости от концентрации позволило вычислить сниженную удельную кажущуюся сжимаемость, ϕК0, везикул, используя следующее уравнение:Determination of specific volumes in addition to the change in sonic viscosity depending on concentration made it possible to calculate the reduced specific apparent compressibility, ϕ K / β 0 , of vesicles using the following equation:

Figure 00000007
Figure 00000007

где β0 это коэффициент сжимаемости, а ρ0 это плотность буфера (Sarvazyan 1991). Значение ϕК0 означает объемную сжимаемость липосом по сравнению с буфером. Высокое значение ϕК0 означает высокую сжимаемость (а также низкую жесткость) липосом.where β 0 is the compressibility factor and ρ 0 is the buffer density (Sarvazyan 1991). The ϕ K / β 0 value means the volumetric compressibility of the liposomes as compared to the buffer. A high value of ϕ K / β 0 means high compressibility (as well as low rigidity) of liposomes.

С целью определения удельной объемной сжимаемости липосом измерили изменение ультразвуковой вязкости в зависимости от концентрации, [u] и плотность, ρ. Затем определили удельный объем, ϕV и удельную кажущуюся сжимаемость, ϕК0 по формулам (4,5).In order to determine the specific volumetric compressibility of liposomes, the change in ultrasonic viscosity was measured as a function of concentration, [u] and density, ρ. Then determined the specific volume, ϕV and specific apparent compressibility, ϕ K / β 0 by formulas (4.5).

На Фиг.4 показано, что липосомы настоящего изобретения являются по существу жесткими по сравнению с другими липосомными составами и пустыми липосомами. Как показано на Фиг. 4, удельная сжимаемость (значение, обратное жесткости) липосом LSA является значительно более низкой, чем у пустых липосом, полученных с помощью традиционных способов, известных из уровня техники. Сжимаемость липосом LSA составила порядка 0,70, в то время как это же значение для пустых липосом составило примерно 0,90. Удельная сжимаемость липосом KS и HU составила 0,75 и значительно отличалась от остальных протестированных липосом. Данный пример демонстрирует чувствительность механических свойств липосом к составу липосом и к наличию лекарственного средства внутри липосом.Figure 4 shows that the liposomes of the present invention are substantially rigid compared to other liposome formulations and empty liposomes. As shown in FIG. 4, the specific compressibility (the inverse of the stiffness) of LSA liposomes is significantly lower than that of empty liposomes obtained using conventional methods known in the art. The compressibility of LSA liposomes was about 0.70, while the same value for empty liposomes was about 0.90. The specific compressibility of the KS and HU liposomes was 0.75 and was significantly different from the other liposomes tested. This example demonstrates the sensitivity of the mechanical properties of liposomes to the composition of the liposomes and to the presence of a drug within the liposomes.

Пример 3 - Анализ стабильности липосомExample 3 - Liposome Stability Assay

Стабильность липосомного состава, полученного в соответствии с примером 1, проиллюстрирована в Таблицах 4 и 5. В Таблице 4 показано, что липосомы, описанные в настоящем изобретении, являются стабильными при хранении при 4°С по меньшей мере 36 месяцев, и что состав отвечает всем необходимым требованиям.The stability of the liposome formulation prepared according to Example 1 is illustrated in Tables 4 and 5. Table 4 shows that the liposomes described in the present invention are stable when stored at 4 ° C for at least 36 months, and that the formulation meets all necessary requirements.

Таблица 4 - стабильность при 4°СTable 4 - stability at 4 ° C

Характе
ристика
Character
history
Начало наблюденийObservation start 1 месяц1 month 7 месяц7 month 12 месяц12 month 24 месяц24 month 36 месяц36 month
Внешний видAppearance Беловатая дисперсияWhitish dispersion СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant Алендронат (мг/мл)Alendronate (mg / ml) 0,5±0,050.5 ± 0.05 0,490.49 0,530.53 0,540.54 0,510.51 0,520.52 0,520.52 Процент инкапсуляции (%)Encapsulation percentage (%) >96> 96 9898 9898 9696 9898 9999 9999 DSPC (мг/мл)DSPC (mg / ml) 1,4-2,01.4-2.0 1,91.9 1,81.8 22 1,61.6 1,81.8 1,81.8 DSPG (мг/мл)DSPG (mg / ml) 0,5-0,70.5-0.7 0,60.6 0,60.6 0,60.6 0,50.5 0,60.6 0,60.6 Холестерин (мг/мл)Cholesterol (mg / ml) 0,5-0,70.5-0.7 0,550.55 0,590.59 0,560.56 0,580.58 0,60.6 0,610.61 Отношение лекарственное средство:липидDrug: lipid ratio 1:5,7±1,01: 5.7 ± 1.0 1:6,21: 6.2 1:5,61: 5.6 1:5,91: 5.9 1:5,31: 5.3 1:5,81: 5.8 1:5,81: 5.8 Размер везикул (нм)Vesicle size (nm) диаметр 100±30diameter 100 ± 30 9292 9292 9292 9292 9191 9191 рНpH 6,7-7,36.7-7.3 6,96.9 6,96.9 6,96.9 77 77 6,96.9 Осмоляльность (мО/кг)Osmolality (mO / kg) 270-340270-340 309309 -- 317317 316316 312312 312312

В Таблице 4 показано, что липосомы, описанные в настоящем изобретении, являются стабильными при хранении при 25°С по меньшей мере 7 месяцев, и что состав отвечает всем необходимым требованиям.Table 4 shows that the liposomes described in the present invention are stable when stored at 25 ° C for at least 7 months, and that the formulation meets all the necessary requirements.

Характе
ристика
Character
history
Начало наблюденийObservation start 1 месяц1 month 2 месяц2 month 7 месяц7 month
Внешний видAppearance Беловатая дисперсияWhitish dispersion СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant СоответствуетCompliant Алендронат (мг/мл)Alendronate (mg / ml) 0,5±0,050.5 ± 0.05 0,490.49 0,520.52 0,510.51 0,510.51 Процент инкапсуляции (%)Encapsulation percentage (%) >96> 96 9898 9898 >99> 99 9898 DSPC (мг/мл)DSPC (mg / ml) 1,4-2,01.4-2.0 1,91.9 1,91.9 1,91.9 1,91.9 DSPG (мг/мл)DSPG (mg / ml) 0,5-0,70.5-0.7 0,60.6 0,60.6 0,60.6 0,60.6 Холестерин (мг/мл)Cholesterol (mg / ml) 0,5-0,70.5-0.7 0,550.55 0,590.59 0,580.58 0,570.57 Отношение лекарственное средство:липидDrug: lipid ratio 1:5,7±1,01: 5.7 ± 1.0 1:6,01: 6.0 Размер везикул (нм)Vesicle size (nm) диаметр 100±30diameter 100 ± 30 9292 9292 9292 9393 рНpH 6,7-7,36.7-7.3 6,96.9 77 6,96.9 6,96.9 Осмоляльность (мО/кг)Osmolality (mO / kg) 270-340270-340 309309 -- -- 315315

Пример 4 - Анализ однородности липосомExample 4 - Liposome Uniformity Assay

Анализ на однородность липосом провели с помощью измерительной системы размера частиц Malvern Nano ZS. Этот способ заключается в определении однородности размера везикул липосомного состава с помощью Динамического рассеивания света (DLS) и характеризует распределение размера частиц, суспендированных в жидкой среде. Данный способ очень чувствителен к диапазону размеров 10-1000 нм, и применим для ряда частиц, включая эмульсии липосом, наночастицы и синтетические полимеры. Данный способ может быть использован как для определения среднего диаметра гомогенного липосомного состава, так и для определения гетерогенности состава. После стандартизации измерительной системы Malvern Nano ZS в соответствии с инструкцией по эксплуатации, образцы липосом с концентрацией 0,5 мг/мл разбавили в отношении 1/3 в PBS. λмакс УФ-излучения при 600 нм разбавленного раствора определили с помощью спектрофотометра Ultraspec 2100pro UV/VIS. Липосомный образец снова разбавили до достижения значения оптической плотности (O.D.) 0.10±0,02. Затем определили, что λмакс УФ-излучения при 600 нм второго разбавления также равняется 0.10±0,02 O.D. Затем, 1,0-1,5 мл разбавленного образца поместили в пробирку для культивирования и проанализировали размер везикул с помощью измерительной системы Malvern Nano ZS. Анализ провели при комнатной температуре (23°±2°С), зафиксированном угле в 173° и длине волны лазера 633 нм. Данные были аккумулированы для достижения 150-500 Kcps (тысяч измерений в секунду).Liposome uniformity analysis was performed using a Malvern Nano ZS particle size measuring system. This method consists in determining the uniformity of the size of the vesicles of the liposome composition using Dynamic Light Scattering (DLS) and characterizes the size distribution of particles suspended in a liquid medium. This method is very sensitive to the 10-1000 nm size range and is applicable to a variety of particles, including liposome emulsions, nanoparticles, and synthetic polymers. This method can be used both to determine the average diameter of a homogeneous liposome composition, and to determine the heterogeneity of the composition. After standardizing the Malvern Nano ZS measuring system according to the instructions for use, liposome samples at a concentration of 0.5 mg / ml were diluted 1/3 in PBS. λmax of UV radiation at 600 nm of the diluted solution was determined using an Ultraspec 2100 pro UV / VIS spectrophotometer. The liposomal sample was again diluted to reach an optical density (OD) of 0.10 ± 0.02. Then, it was determined that the λmax of UV radiation at 600 nm of the second dilution was also 0.10 ± 0.02 OD. Then, 1.0-1.5 ml of the diluted sample was placed in a culture tube and the size of the vesicles was analyzed using a Malvern Nano ZS measuring system. The analysis was carried out at room temperature (23 ° ± 2 ° C), a fixed angle of 173 ° and a laser wavelength of 633 nm. The data was accumulated to reach 150-500 Kcps (thousands of measurements per second).

В таблице 6 показаны данные измерения состава, описанного в настоящем изобретении. Средний размер липосом составил 80,41 нм, с PDI равном 0,04.Table 6 shows the measurement data of the composition described in the present invention. The average liposome size was 80.41 nm, with a PDI of 0.04.

Таблица 6Table 6

Измерение, №Measurement, no. Размер, нмSize, nm PDIPDI 11 80,2880.28 0,0420.042 22 80,4980.49 0,0240.024 33 80,2980.29 0,0520.052 44 80,8280.82 0,0220.022 5five 80,6980.69 0,0410.041 66 79,6879.68 0,0420.042 77 80,5780.57 0,0430.043 88 80,5680.56 0,0300.030 9nine 80,3380.33 0,0280.028 Среднее значениеMean 80,4180.41 0,040.04 Cреднее квадратическое отклонениеMean square deviation 0,3300.330 0,0100.010 Относительное стандартное отклонение, %Relative standard deviation,% 0,410.41 28,5028.50

Липосомы HU, являющиеся липосомами, известными из техники, описанными в Примере 2, проанализировали на однородность в соответствии с описанным выше способом. Z-Средний размер липосом HU составил 176,5 нм.The HU liposomes, which are the prior art liposomes described in Example 2, were analyzed for homogeneity according to the method described above. Z-Average size of HU liposomes was 176.5 nm.

На Фиг. 5А и 5В показано распределение размера у липосом, полученных согласно настоящему изобретению, и липосом HU, соответственно. На фиг. 5А показано, что липосомный состав настоящего изобретения имеет средний диаметр частиц примерно 88 нм, причем диаметр частиц варьирует по существу в диапазоне от 69 до 107 нм. Напротив, на Фиг. 5В показано, что липосомный состав HU имеет средний диаметр частиц примерно 201 нм с диаметром частиц от 80 нм до 500 нм. Значение PDI состава на Фиг. 5А составило 0,025. Значение PDI состава HU на Фиг. 5В составило 0,118.FIG. 5A and 5B show the size distribution of liposomes prepared according to the present invention and HU liposomes, respectively. FIG. 5A shows that the liposome formulation of the present invention has an average particle diameter of about 88 nm, with particle diameters ranging substantially from 69 to 107 nm. In contrast, in FIG. 5B shows that the HU liposome formulation has an average particle diameter of about 201 nm with a particle diameter of 80 nm to 500 nm. The PDI value of the composition in FIG. 5A was 0.025. The PDI value of the HU composition in FIG. 5B was 0.118.

Содержание всех изданных статей, книг, вспомогательных руководств и рефератов, описанных в настоящем документе, включаются в нее в полном объеме посредством ссылки, для того чтобы как можно полнее описать уровень техники, к которому относится настоящее изобретение.The contents of all published articles, books, support guides, and abstracts described herein are incorporated by reference in their entirety in order to fully describe the prior art to which the present invention relates.

Поскольку является возможным осуществить описанное выше с различными изменениями, не выходя за рамки объема и сущности настоящего изобретения, подразумевается, что все сведения, содержащиеся в описании выше или определенные в прилагаемой формуле изобретения, должны рассматриваться исключительно в качестве описания и иллюстрации настоящего изобретения. В свете сказанного выше, возможны различные модификации и вариации настоящего изобретения.Since it is possible to carry out the above with various modifications without departing from the scope and spirit of the present invention, it is intended that all information contained in the description above or defined in the appended claims are to be construed solely as a description and illustration of the present invention. In light of the above, various modifications and variations of the present invention are possible.

Claims (15)

1. Применение липосомы для получения лекарственного средства для лечения состояния, связанного с воспалением, где липосома, содержащая липидный ингредиент и инкапсулирующая бисфосфонат, имеет массовое отношение указанного бисфосфоната к липидному ингредиенту от 1:5 до 1:8, причем липидный ингредиент содержит дистеароил фосфатидилхолин (DSPC), дистеароил фосфатидилглицерин (DSPG) и холестерин в молярном отношении 3:1:2, и указанная липосома имеет значение сжимаемости менее 0,70 мл/г.1. Use of a liposome for the preparation of a medicament for the treatment of a condition associated with inflammation, wherein the liposome containing a lipid ingredient and encapsulating a bisphosphonate has a weight ratio of said bisphosphonate to lipid ingredient from 1: 5 to 1: 8, and the lipid ingredient contains distearoyl phosphatidylcholine ( DSPC), distearoyl phosphatidylglycerol (DSPG) and cholesterol in a molar ratio of 3: 1: 2, and said liposome has a compressibility value of less than 0.70 ml / g. 2. Применение состава для получения лекарственного средства для терапевтического применения, связанного с воспалением, где состав содержит множество липосом, где указанные липосомы содержат липидный ингредиент и бисфосфонат, причем липидный ингредиент содержит дистеароил фосфатидилхолин (DSPC), дистеароил фосфатидилглицерин (DSPG) и холестерин в молярном отношении 3:1:2, и состав имеет значение индекса полидисперсности (PDI) менее 0,070.2. Use of the composition for the preparation of a medicament for therapeutic use in inflammation, wherein the composition contains a plurality of liposomes, wherein said liposomes contain a lipid ingredient and a bisphosphonate, and the lipid ingredient contains distearoyl phosphatidylcholine (DSPC), distearoyl phosphatidylglycerol (DSPG) and cholesterol in molar a ratio of 3: 1: 2, and the composition has a polydispersity index (PDI) value of less than 0.070. 3. Липосома, содержащая липидный ингредиент и инкапсулирующая бисфосфонат, имеющая массовое отношение указанного бисфосфоната к липидному ингредиенту примерно от 1:5 до 1:8, причем липидный ингредиент содержит дистеароил фосфатидилхолин (DSPC), дистеароил фосфатидилглицерин (DSPG) и холестерин в молярном отношении 3:1:2, и указанная липосома имеет значение сжимаемости менее 0,70 мл/г.3. Liposome containing a lipid ingredient and encapsulating a bisphosphonate having a weight ratio of said bisphosphonate to lipid ingredient of about 1: 5 to 1: 8, the lipid ingredient comprising distearoyl phosphatidylcholine (DSPC), distearoyl phosphatidylglycerol (DSPG) in a molar ratio and : 1: 2, and said liposome has a compressibility value of less than 0.70 ml / g. 4. Состав, содержащий множество липосом, где указанные липосомы содержат липидный ингредиент и бисфосфонат, причем липидный ингредиент содержит дистеароил фосфатидилхолин (DSPC), дистеароил фосфатидилглицерин (DSPG) и холестерин в молярном отношении 3:1:2, и состав имеет значение индекса полидисперсности (PDI) менее 0,070.4. A composition comprising a plurality of liposomes, wherein said liposomes comprise a lipid ingredient and a bisphosphonate, the lipid ingredient comprising distearoyl phosphatidylcholine (DSPC), distearoyl phosphatidylglycerol (DSPG) and cholesterol in a molar ratio of 3: 1: 2, and the composition has a polydispersity index value ( PDI) less than 0.070. 5. Применение, липосома или состав по любому из пп. 1, 2, 3 или 4, где липосомы имеют отрицательный заряд.5. Application, liposome or composition according to any one of paragraphs. 1, 2, 3, or 4, where the liposomes are negatively charged. 6. Применение, липосома или состав по любому из пп. 1, 2, 3 или 4, где липосомы имеют осмоляльность, внутреннюю по отношению к липосоме, составляющую 340-440 мО/кг.6. Application, liposome or composition according to any one of claims. 1, 2, 3, or 4, where the liposomes have an osmolality internal to the liposome of 340-440 mO / kg. 7. Применение, липосома или состав по любому из пп. 1, 2, 3 или 4, где липосомы имеют проводимость, внутреннюю по отношению к липосоме, составляющую 13,5-17,5 мСм/см.7. Application, liposome or composition according to any one of claims. 1, 2, 3 or 4, where the liposomes have a conductivity internal to the liposome of 13.5-17.5 mS / cm. 8. Применение, липосома или состав по любому из пп. 1, 2, 3 или 4, где липосомы имеют средний размер 80±5 нм.8. Application, liposome or composition according to any one of claims. 1, 2, 3 or 4, where the liposomes have an average size of 80 ± 5 nm. 9. Применение, липосома или состав по любому из пп. 1, 2, 3 или 4, где бисфосфонат является алендронатом.9. Application, liposome or composition according to any one of claims. 1, 2, 3, or 4, where the bisphosphonate is alendronate. 10. Применение, липосома или состав по п. 9, где концентрация бисфосфоната внутри липосомы составляет от 0,5 до 5 мг/мл.10. Use, a liposome or formulation according to claim 9, wherein the concentration of the bisphosphonate within the liposome is from 0.5 to 5 mg / ml. 11. Применение, липосома или состав по любому из пп. 1, 2, 3 или 4, где внутренний липосомный рН составляет 6,9.11. Application, liposome or composition according to any one of claims. 1, 2, 3, or 4, where the internal liposomal pH is 6.9. 12. Применение или состав по п. 2 или 4, где по меньшей мере 96% бисфосфоната в указанном составе является инкапсулированным.12. The use or formulation of claim 2 or 4, wherein at least 96% of the bisphosphonate in said formulation is encapsulated. 13. Применение или состав по п. 2 или 4, где массовое отношение бисфосфоната к указанному липидному ингредиенту составляет от 1:5 до 1:8.13. Use or formulation according to claim 2 or 4, wherein the weight ratio of bisphosphonate to said lipid ingredient is from 1: 5 to 1: 8. 14. Применение или состав по п. 2 или 4, где липосомы имеют значение сжимаемости не более 0,70 мл/г.14. Use or formulation according to claim 2 or 4, wherein the liposomes have a compressibility value of not more than 0.70 ml / g. 15. Применение или состав по п. 2 или 4, где значение PDI составляет от 0,02 до 0,05.15. Use or formulation according to claim 2 or 4, wherein the PDI is from 0.02 to 0.05.
RU2018110051A 2018-03-22 2018-03-22 Liposomal composition and preparation thereof RU2728976C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018110051A RU2728976C2 (en) 2018-03-22 2018-03-22 Liposomal composition and preparation thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018110051A RU2728976C2 (en) 2018-03-22 2018-03-22 Liposomal composition and preparation thereof

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015134419A Division RU2649805C2 (en) 2013-03-14 2013-03-14 Liposome formulation and its preparation

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020124921A Division RU2020124921A (en) 2020-07-27 2020-07-27 LIPOSOMAL COMPOSITION AND ITS OBTAINING

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2018110051A RU2018110051A (en) 2019-09-23
RU2018110051A3 RU2018110051A3 (en) 2019-11-06
RU2728976C2 true RU2728976C2 (en) 2020-08-03

Family

ID=68083863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018110051A RU2728976C2 (en) 2018-03-22 2018-03-22 Liposomal composition and preparation thereof

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2728976C2 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010107990A1 (en) * 2009-03-19 2010-09-23 Marval Biosciences, Inc. Compositions and methods for enhancing contrast in imaging
US20110002977A1 (en) * 2006-12-29 2011-01-06 Chunlei Li Liposomal pharmaceutical preparation and method for manufacturing the same
WO2012080369A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-21 Glaxosmithkline Biologicals S.A. Mycobacterium antigenic composition

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20110002977A1 (en) * 2006-12-29 2011-01-06 Chunlei Li Liposomal pharmaceutical preparation and method for manufacturing the same
WO2010107990A1 (en) * 2009-03-19 2010-09-23 Marval Biosciences, Inc. Compositions and methods for enhancing contrast in imaging
WO2012080369A1 (en) * 2010-12-14 2012-06-21 Glaxosmithkline Biologicals S.A. Mycobacterium antigenic composition

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
EPSTEIN-BARASH HILA et al., Physicochemical parameters affecting liposomal bisphosphonates bioactivity for restenosis therapy: Internalization, cell inhibition, activation of cytokines and complement, and mechanism of cell death, J. CONTROLLED RELEASE, 2010, vol. 146, pages 182 - 195. *
EPSTEIN-BARASH HILA et al., Physicochemical parameters affecting liposomal bisphosphonates bioactivity for restenosis therapy: Internalization, cell inhibition, activation of cytokines and complement, and mechanism of cell death, J. CONTROLLED RELEASE, 2010, vol. 146, pages 182 - 195. PRENNER EJ et al., The interaction of the antimicrobial peptide gramicidin S with lipid bilayer model and biological membranes, Biochim Biophys Acta. 1999 Dec 15;1462(1-2):201-21. DOI: 10.1016/s0005-2736(99)00207-2. *
PRENNER EJ et al., The interaction of the antimicrobial peptide gramicidin S with lipid bilayer model and biological membranes, Biochim Biophys Acta. 1999 Dec 15;1462(1-2):201-21. DOI: 10.1016/s0005-2736(99)00207-2. *

Also Published As

Publication number Publication date
RU2018110051A3 (en) 2019-11-06
RU2018110051A (en) 2019-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2019201468B2 (en) Liposome formulation and manufacture
US11633357B2 (en) Liposome formulation and manufacture
US8257742B2 (en) Bisphosphonates for treating endometriosis
RU2728976C2 (en) Liposomal composition and preparation thereof
JP2019218392A (en) Liposome and formulation containing liposome
JP6596648B2 (en) Liposomes, formulations containing liposomes, and methods for producing formulations
JP6403026B2 (en) Liposomes, formulations containing liposomes, and methods for producing formulations
CN115666552B (en) Eribulin or pharmaceutically acceptable salt liposome containing ethylenediamine tetraacetic acid or salt thereof
US20220265556A1 (en) Liposomal doxorubicin formulation, method for producing a liposomal doxorubicin formulation and use of a liposomal doxorubicin formulation as a medicament
US20240041788A1 (en) Composition comprising a combination growth factors for preventing radiation-induced damage in cancer patients treated with radiotherapy
BRPI0803807A2 (en) process of obtaining controlled release multilayer film of lipophilic drugs and product