SE501970C2 - Salter av peptider med karboxiterminerade polyestrar - Google Patents

Description

10 501 970 2 från användningen av sådana salter vid framställningen av farmaceutiska kompositioner.

Enligt föreliggande uppfinning tillhandahålls emellertid en komposition innehållande eller innefattande, såsom framställt initialt, ett salt bildat av en katjon från en peptid in- nehållande minst en basisk grupp och en anjon avledd från en karboxiterminerad polyester, varvid kompositionen föreligger i form av en lösning eller dispersion av saltet i ett lös- ningsmedel, vilket är ett lösningsmedel för den fria polyes- tern men inte ett lösningsmedel för den fria peptiden, varvid saltets partikelstorlek i nämnda dispersion är mindre än 5 pm och företrädesvis mindre än 0,2 um; eller i form av mikropar- tiklar eller ett implantat för injektion eller en subdermal implantation.

Saltets katjonkomponent kan härledas från en basisk peptid, vilken är farmakologiskt aktiv, eller från en basisk peptid, vilken är farmakologiskt inaktiv. När den basiska peptiden är farmakologiskt aktiv kan saltet av själva uppfinningen formu- leras till en utsträckt frigörande farmaceutisk formulering.

När den basiska peptiden är farmakologiskt inaktiv kan saltet av uppfinningen användas som konstituens i formuleringen av utsträckta frigörande kompositioner av andra farmakologiskt aktiva peptider, vilka antingen har sur karaktär (innefattan- de ett överskott av sura aminosyror, såsom aspartinsyra och glutaminsyra) eller har neutral karaktär.

I utsträckta frigörande peptidformuleringar är ett ytterliga- re krav givetvis av peptiden i stort sett skall vara stabil i formuleringen under den avsedda frigörningsperioden. Med "i stort sett stabil" menas att läkemedlet framställs som totalt olösligt eller denaturerat med total förlust av farmakologisk aktivitet under den avsedda perioden för användning som formulering.

Lämpliga farmakologiskt aktiva peptider har en molekylvikt av minst 300 Da, och företrädesvis minst 800 Da. Exempel på sådana peptider som kan vara i stort sett stabila i de ut- Lo! UI 3 501 970-I sträckta frigörande formuleringarna under avsedd frigörnings- period och vilka därför kan användas i kompositionerna enligt föreliggande uppfinning är oxitocin, vasopressin, adrenokor- tikotrofinhormon (ACTH), epidermal tillväxtfaktor (EGP), prolaktin, luteiniserande hormon, follikelstimulerande hor- mon, luliberin- eller luteinhormonfrigörande hormon (LHRH), insulin, somatostatin, glukagon, interferon, gastrin, tetra- gastrin, pentagastrin, urogastron, sekretin, kalcitonin, encefaliner, endorfiner, kyotorfin, taftsin, tymopoietin, tymosin, tymostimulin, tymushumoral faktor, serumtymusfaktor, tumörnekrosfaktor, kolonistimulerande faktorer, motilin, bombesin, dinorfin, neurotensin, cerulein, bradykinin, uroki- nas, kallikrein, substans P-analoger och -antagonister, angiotensin II, nervtillväxtfaktor, blodkoaguleringsfaktor VII och IX, lysozymklorid, renin, tyrocidin, gramicidiner, tillväxthormoner, melanocytstimulerande hormon, tyroidhor- monfrigörande hormon, tyroidstimulerande hormon, paratyroid- hormon, pankreozymin, kolecystokinin, placentarlaktogen hos människa, koriongonadotrofin hos människa, proteinsyntessti- mulerande peptid, gastriskt hämmande peptid, vasoaktiv in- testinal peptid, trombocytavledd tillväxtfaktor, tillväxt- hormonfrigörande faktor, benmorfogent protein och syntetiska analoger och modifikationer och farmakologiskt aktiva frag- ment därav.

Föredragna peptidkomponenter i kompositionerna av uppfin- ningen är syntetiska analoger av LHRH, och särskilt inklude- rar sådana analoger men är inte begränsade till buserelin (fn-soruauñó, dos-cly-Nnzuh-Lnnrui-s)Nnßt), doslorolin (fn- 'rrp5, des-cly-Nnzuh-Lnnrui-s)NHEc), fertil-elin (mos-Gly- Nnzflh-Lnnrul-snnuzc), goserelin (fo-soi-(ßuñó, Azg1y101- man), nistroiin (fn-Hisuazlfi, des-cly-NHZKH-Lnnrui-s)NHEc), leuprorelin ([D-Leu6, des-Gly-NH210]-LHRH(1-9)NHEt), lutrelin ([D-Trpó, MeLeu7, des-Gly-NH210]-LHRH(1-9)NHEt), nafarelin (UJ-NaNJ-LHRH), tryptorolin (fn-Trpfi-LHRH) ooh farmakolo- giskt aktiva salter därav. 501 970 4 Lämpliga farmakologiskt inaktiva basiska peptider, vilka kan användas i salterna av uppfinningen, är polyarginin, polyly- åsin och poly(arginin-co-lysin), (sam)polymerer av neutrala aminosyror i D-, L- eller DL-form, med arginin och/eller lysin i D-, L- eller racemisk form eller peptider eller (sam)polypeptider, i vilka peptidkedjorna termineras helt eller delvis av en basisk grupp vid N-terminalen och kedjan innefattas av neutrala aminosyrarester.

Den karboxiterminerade polyestern, vilken används som anjons- källan till saltet enligt uppfinningen, kan vara en homopo- lyester eller en sampolyester. Föredragna sådana polyestrar är de som bryts ned eller eroderar i en vattenbaserad fysio- logisk omgivning, såsom den i intramuskulär eller subkutan vävnad, till lågmolekylära vattenlösliga fragment. I denna omgivning är den dominerande degraderingsprocessen en enkel bulkhydrolys, innefattande hydrolytisk klyvning av estergrup- per, vilket leder till lågmolekylära homo- och sampolyester- fragment och slutligen till försvinnandet av formuleringen från administreringsstället. Det är emellertid känt att vid dessa injektions- och implantationsställen, liksom på andra ställen i levande vävnad, att andra nedbrytningsmekanismer kan vara inblandade, såsom de som förmedlas av enzymer.

Lämpliga homo- och sampolyestrar är de som är avledda av hydroxisyror eller från polykondensationen av dioler och/el- ler polyoler, t ex (men inte begränsade till) polyetylengly- koler, polypropylenglykoler, 2-10C-alkylenglykoler, glycerol, trimetylolpropan och polyetoxilerade former av polyfunktio- nella alkoholer, såsom glycerol, trimetylolpropan och socke- rarter, med dikarboxylsyror och/eller polykarboxylsyror, t ex (men inte begränsade till) (1-10C-alkan)dikarboxylsyror, särskilt malonsyra, bärnstenssyra och glutarsyra, ftalsyror, mellit- och pyromellitsyror, eventuellt i närvaron av hydrox- isyra/hydroxisyror och/eller mono-oler.

De föredragna förfarandena för framställning av homo- och sampolyestrar baserade på hydroxisyror är genom ringöppnings- polymerisation av de cykliska syradimererna eller genom se 501 97o«f direkt polykondensation eller sampolykondensation av hydroxi- syrorna eller blandningar av hydroxisyror, eller laktoner avledda från sådana hydroxisyror. Dessa polymerisationer, både av ringöppningstyp eller polykondensationstyp, genomförs företrädesvis så att de bildade homo- eller sampolyestrarna innehåller, helt eller delvis, polymerkedjor med karboxylsy- rafunktionalitet. Ringöppningspolykondensationen av syradime- rerna genomförs sålunda i närvaron av ett lämpligt polymer- kedjeöverföringsmedel eller saminitiator, vilka både kontrol- lerar molekylvikten och strukturen av den bildade homo- eller sampolyestern. Lämpliga sådana överföringsmedel är vatten, hydroxikarboxylsyror, monokarboxylsyror, dikarboxylsyror och polykarboxylsyror.

För polyestrar framställda genom polykondensation eller sampolykondensation genomförs polymerisationen under beting- elser, så att ett överskott av karboxylsyrafunktionalitet an- vänds, d v s förhållandet av [-COOH] till [-OH] är lika med eller större än 1. Strukturen och molekylvikten av polykon- densatet bestäms av egenskaperna av de använda alkoholerna (antingen mono-oler, dioler eller polyoler eller en bland- ning), egenskaperna av de använda syrorna (antingen mono-, di- eller polykarboxylsyror eller en blandning) och mängden överskott av använd karboxylsyra. Syror som ingår i Krebs cykel är särskilt användbara.

Exempel på lämpliga hydroxisyror eller laktoner som kan användas för framställning av homo- eller sampolyestrar, vilka är användbara i föreliggande uppfinning, inkluderar ß- propionolakton, ß-butyrolakton, 7-butyrolakton och pivalolak- ton, och a-hydroxismörsyra, a-hydroxiisosmörsyra, a-hydroxi- valeriansyra, a-hydroxiisovaleriansyra, a-hydroxikapronsyra, a-hydroxiisokapronsyra, a-hydroxi-ß-metylvaleriansyra, a-hydroxiheptansyra, a-hydroxidekansyra, a-hydroximyristin- \-..._å. syra.och a-hydroxistearinsyra. Föredragna sådana mono- och sampolyestrar är de som är avledda från mjölksyra i dess D-, L- eller DL-form och glykolsyra eller motsvarande dimerer laktid och glykolid, och en föredragen eventuell kedjeavslu- tare är mjölksyra. 501 970 6 Även om ett makromolekylärt basiskt peptidläkemedel helt eller delvis kan föreligga som en polymerkatjon, och en polyester helt eller delvis kan föreligga som en polymeran- jon, är saltbildning från syra-basinteraktion mellan sådana polymera substanser ytterst svåra eller t o m omöjliga med användning av konventionella blandningsförfaranden eller med användning av organiska lösningsmedel. Smältblandning av de två komponenterna är t ex olämplig, eftersom det är välkänt att peptider normalt inte smälter utan snarare bryts ned vid förhöjda temperaturer, vilka vanligen används för att smälta polymerer. Även om peptiden skulle smälta (vilket den inte gör) skulle den emellertid vara inkompatibel med eller olöslig i en homo- eller sampolyester av termodynamiska skäl, vilket framgår nedan.

Peptider är makromolekyler och har således många av de typis- ka egenskaperna av konventionella polymerer. De är därför (i frånvaron av specifikt kemiska eller fysikaliska interaktio- ner) totalt inkompatibla med eller olösliga i andra makromo- lekyler, vilka har olika kemiska eller polymerkedjestruktur, då den fria energin vid blandning av de två olika polymerty- perna är kraftigt positiv och således inte är termodynamiskt gynnad. I bulktillståndet är peptider starkt polära och starkt vätebundna molekyler, med resultatet att entalpin för blandning av peptider med homo- och sampolyestrar (vilka är relativt opolära och i vilka vätebindning antingen är från- varande eller svag) är starkt positiv; dvs endoterm och termodynamiskt ogynnsam. Makromolekyler är dessutom defini- tionsmässigt stora och har således låg inneboende entropi, vilket medför att blandningsentropin av tvâ olika makromole- kylära ämnen är mycket låg eller t o m negativ. (Se t ex P J Florey, "Principles of Polymer Chemistry", Cornell Universi- ty, 1953, sid. 555; L Bohn, "Polymer Handbook", andra upp- lagan, J Wiley 1975, III-211; och L Bohn, Rubber Chemistry and Technology, 1966, 493). Följaktligen ger inte blandning av en peptid med en polyester vid förhöjd temperatur i smält tillstånd upphov till blandning i molekylär skala, vilket är nödvändigt för att saltbildning skall inträffa. Enkel samman- 7 501 970-Û blandning av en peptid och en polyester ger därför inte upphov till saltbildning.

Liknande svårigheter föreligger vid försök att bilda salter av peptider och polyestrar med användning av organiska lös- ningsmedel, såvida inte peptiden har någon löslighet eller svällbarhet i lösningsmedlet. Polyestrarnas och polypeptider- nas löslighetsegenskaper är helt olika. Lösningsmedel som löser peptiden, såsom vatten, kan inte lösa polyestern alls; och i allmänhet kan inte lösningsmedel som löser polypeptiden bra, såsom diklormetan, inte alls lösa peptiden. De lösnings- medel som kan lösa både peptiden och polyestern, såsom dime- tylsulfoxid, dimetylformamid, dimetylacetamid och N-metylpyr- rolidon, har olika problem, eftersom de är relativt oflykti- ga, har höga kokpunkter och är således ytterst svåra att avlägsna, och även p g a den oacceptala giftigheten av några av dessa lösningsmedel. Det har blivit möjligt att fastställa vissa lösningsmedel för bägge komponenterna som är mer flyk- tiga och som är toxikologiskt acceptabla, men sådana lös- ningsmedel uppvisar andra svårigheter. Ättiksyra är t ex ett lösningsmedel för både peptider och polyestrar, men använd- ningen av en stor mängd av syralösningsmedel medför att peptiden föreligger i form av acetatsalt (p g a massverk- ningseffekter), så att avlägsnandet av ättiksyran vid rum- stemperatur (t ex 20-25 °C) eller med frystorkning medför fasseparation av peptiden och polyestern, så att den önskade saltbildningen tenderar att inte inträffa.

Det är därför ett föremål för föreliggande uppfinning att tillhandahålla ett förfarande för framställning av ett salt, innefattande en katjon av en basisk peptid och en anjon av en karboxiterminerad polyester.

Framställningen av peptid-polyestersalterna enligt förelig- gande uppfinning kan genomföras med användning av homo- och sampolyestrar innehållande karboxylsyragrupper och peptider, varvid de basiska resterna föreligger som fri bas eller salter av en svag syra, företrädesvis en flyktig syra med en syrakonstant av mindre än 103 eller ett pKa-värde (pKa = L) UI 501 97o 8 -log10Ka, där Ka är syrakonstanten) som är större än 3. Ett särskilt föredraget sådant basiskt peptidsalt är ett salt med ättiksyra. P g a den ingående inkompatibiliteten av de två makromolekylära ämnena, krävs emellertid särskilda betingel- ser, vid vilka dessa peptid-polyestersalter kan framställas.

Ett sätt att uppnå detta är att använda ett lösningsmedel som löser både peptiden och polyestern under bildning av en lösning, från vilken lösningsmedlet direkt kan avlägsnas, och lämnar antingen för det första det amfifatiska saltet eller för det andra en blandning av polyester och peptid i ett fysiskt tillstånd, vilket medför bildningen av det amfifatis- ka saltet under processens gång.

Ett exempel på den första strategin är att använda lösnings- medel, såsom men inte begränsade till dimetylsulfoxid, dime- tylformamid, dimetylacetamid och N-metylpyrrolidon, vilka i huvudsak är neutrala och vilka kan vara lösningsmedel både för peptiden och polyestern. Under normala betingelser, såsom antytts ovan, är dessa lösningsmedel ytterst svåra att av- lägsna, p g a deras höga kokpunkter och relativa svårflyktig- het. När en peptid (t ex som ett acetatsalt) och en polyester löses i ett av dessa lösningsmedel, tenderar peptiden att föreligga som ett salt med polyestern, då den starkare sura mjölksyra- eller glykolsyragruppen i polyestern substituerar den svagare karboxylsyran. Huvuddelen av lösningsmedlet och den frigjorda ättiksyran (eller annan svag men flyktig kar- boxylsyra) kan avlägsnas under vakuum, och den återstående lösningen innehållande peptid-polyestersaltet sätts till destillerat vatten, vilket fäller ut det olösliga polymera saltet.

Det destillerade vattnet är företrädesvis fritt från koldiox- id, för att undvika bildningen av karbonatsalter genom sub- stitution av polyesteranjonen. Kvarvarande lösningsmedel i peptid-polyestersaltet kan avlägsnas genom ytterligare tvätt- ning med vatten, också företrädesvis fritt från koldioxid. I några fall kan det polymera saltet isoleras med direkt ut- fällning i vatten, utan att något lösningsmedel behöver 9 501 97o,Ü avlägsnas, och denna strategi är särsklit användbar när peptiden används som bas.

Enligt ett ytterligare kännetecken av denna uppfinning till- handahålls sålunda ett förfarande för framställning av ett salt innefattande en basisk peptid och en karboxiterminerad polyester, vilket innefattar upplösning av den basiska pepti- den i fri basfrom eller i form av ett salt med en svag syra, t ex ättiksyra, och den karboxiterminerade polyestern i ett neutralt polärt lösningsmedel, i vilket bägge är lösliga, under avlägsnande av lösningsmedlet eller merparten av lös- ningsmedlet och tillsats av den kvarvarande koncentrerade lösningen till ett överskott av ett lösningsmedel, som inte löser peptid-polyestersaltet.

Den andra strategin, också baserad på användning av ett lös- ningsmedel som löser både peptiden och polyestern, förut- sätter att nämnda lösningsmedel kan avlägsnas med frysning och konventionell frystorkning, eller med spraytorkning. En huvudsaklig del av detta förfarande är avlägsnandet av lös- ningsmedlet från peptid-polyesterblandningen med en ytterst snabb, nästan ögonblicklig, hastighet, och företrädesvis vid en temperatur som är under polyesterns och peptidens glastem- peratur. I detta fall kan lösningsmedlet vara neutralt eller surt, och ett föredraget lösningsmedel är ättiksyra.

Ett sådant ytterst snabbt avlägsnande av lösningsmedel från en lösning som uppvisar någon grad av visköst flöde eller viskoelastiskt uppträdande medför fasseparation av de två in- kompatibla makromolekylära typerna, vilka inträffar i en ytterst liten kolloidal skala. Den bildade peptid-polyester- blandningen har nämligen ytterst stor ytarea och ytenergi.

Som en följd därav, när ett annat annorlunda lösningsmedel för polyestern, vilket normalt inte löser peptiden, sätts '_ till de i huvudsak lösningsmedelsfria peptid-polyesterbland- ningarna av denna typ, försvinner den höga ytenergin p g a saltbildning och försvinnandet av peptidens kolloidala karak- tär i polyestern. Lämpliga lösningsmedel för denna andra strategi måste vara frystorkningsbara och inkluderar, men är 501 970 i 10 inte begränsade till, ättiksyra, dioxan/vattenblandningar och tert-butanol/vattenblandningar, eller måste vara spraytork- ningsbara.

Enligt ett ytterligare kännetecken av denna uppfinning till- handahålls sålunda ett förfarande för framställning av ett salt innefattande en basisk peptid och en karboxiterminerad polyester, vilket innefattar upplösning av den basiska peptí den i fri basfrom eller i form av ett salt med en svag syra, t ex ättiksyra, och den karboxiterminerade polyestern i ett lösningsmedel, i vilket bägge är lösliga och som kan avlägs- nas med frystorkning, frysning av den bildade lösningen vid hög hastighet, frystorkning av den bildade frysta blandning- en, dispergering av den bildade blandningen i ett lösnings- medel för polyesterkomponenten och att låta blandningen upp- lösas när peptid-polyestersaltet bildas.

Mer specifikt sätts_i detta förfarande lösningen av peptiden och polymjölksyran eller en sampolymer av mjölksyra och glykolsyra i ättiksyra droppvis till flytande kväve. Detta medför en mer eller mindre omedelbar frysning av ättiksyra- lösningen och en mer eller mindre omedelbar bildning av en i huvudsak lösningsmedelsfri peptid-polyesterblandning. Frys- torkning för att avlägsna ättiksyralösningsmedlet ger en peptid-polyesterprodukt blandad i en ytterst fin kolloidal skala. För många peptider visas den kolloidala karaktären av ett sådant material när ett lösningsmedel för polyestern tillsätts, t ex diklormetan, när en ytterst fin kolloidal suspension bildas, och under förutsättning att det finns ett överskott av karboxylsyrafunktionalitet i blandningen, kan en klar lösning slutligen erhållas när blandningen får stå, varvid överskottet av ytenergi försvinner och peptid-polyes- tersaltet bildas. Andra förfaranden för att mer eller mindre ögonblickligen frysa peptid/polyester/ättiksyrablandningen kan användas i stället för droppvis tillsats till flytande kväve, t ex droppande av blandningen till en blandning av fast koldioxid och hexan.

IJ o 11 501 970 En totalt olöslig förening kan hypotetiskt givetvis göras löslig om den kan minskas till en tillräckligt liten parti- _kelmedelstorlek. Om det antas att partikeln är en sfär med radien r, densiteten a och en ytenergin 7, har en sådan partikel en ytenergin 4nr27 förbunden med sig. Den har också en massa av 4/3.nr3a, varigenom ytenergin per massenhet blir 3¶7/or.

Betrakta nu två fall med mättade lösningar: (i) (ii) när ett överskott av fast material är ytterst grovt och därför har en mycket liten ytenergi, och den mättade lösningen har en koncentration CS. Då är Gibbs fria energi: G1» - = s + Rnnc =G1 - - losmng 0 s fast matenal ' när överskottet av fast material är ytterst små par- tiklar med radien r, är Gibbs fria energi av lösning- en, vilken är i jämvikt med ytterst små partiklar: 2 _ G lösning _ G0 + RTlnC men i detta fall är Gibbs fria energi för det fasta materialet G1fiM.nmænfl + 3"7/°r' ü + 3n7/or, 2 1 °°h G G fißtmaæn lösning = G0 + RTlIlC = eller Glfißtlnmcflm = GO + RTlnC - 3ny/or.

Men från (i) ovan, Glfast material = G0 + kTlncs' och därför 501 970 i 12 G0 + RTlnC - 3n7/ar = G0 + RTlnCs, eller C = CSe377/”r så att när r minskar så ökar C (hypotetiskt).

I normalfallet är högre än normal löslighet p g a liten partikelstorlek metastabil, och partiklarna ökar i storlek, t ex genom upplösning och omkristallisation, så att effekten av hög ytenergi upphävs. Vid peptid-polyesterblandningar med liten partikelstorlek kan emellertid saltbildning inträffa, och detta erbjuder ett alternativt sätt att minska de kol- loidala partiklarnas ytenergi genom att tillåta bildningen av ett lösligt amfifatiskt salt, vilket i form av lösning ger tillståndet med lägsta möjliga fria energi.

Enligt ett ytterligare kännetecken av uppfinningen, till- handahålls ett förfarande för framställning av ett salt innefattande en basisk peptid och en karboxiterminerad poly- ester, vilket innefattar reaktion av en basisk peptid i form av ett salt med en stark syra, såsom en klorid eller sulfat, med en polyester, där en del av eller all polyester är i form av ett karboxylsyrasalt med en lämplig alkalimetall eller alkalisk jordartsmetall, t ex natrium-, kalium-, kalcium- eller magnesiumkarboxylatsalt. För lågmolekylära polyestrar (med en genomsnittlig molekylvikt av mindre än 10.000) kan salterna upplösas med alkali eller dispergeras mycket fint i vatten. Tillsats av en sådan lösning eller dispersion till en vattenlösning (företrädesvis fri från koldioxid) av peptiden, medför utfällning av det vattenolösliga amfifatiska peptid- polyestersaltet.

På liknande sätt är eller kan klorid- eller sulfatsalterna av \\_jp§gylerade' basiska peptider (polyoxietylenkonjugat av peptider) delvis kompatibla med eller lösliga i lösnings- medel, såsom diklormetan, och natrium- och kaliumsalterna av karboxiterminerade polyestrar kan också vara lösliga i di- klormetan. När två sådana salter blandas i lämpliga propor- tioner bildas sålunda det lösliga peptid-polyestersaltet av 1. 501 97o+f dubbel dekomposition med utfällning av alkalimetallkloriden eller -sulfatet.

Den termodynamiska inkompatibiliteten av olika makromoleky- ler, angivna enligt ovan, har varit känd i många år, men den har sällan lett till något övervägande inom området av den utsträckta frigörningen av peptidläkemedel från polyestermat- riser. En nödvändig följd av denna termodynamiska inkompati- bilitet eller olöslighet är att polyestrar vid normala be- tingelser är totalt ogenomträngliga i peptidläkemedel. För att fördelningsberoende Fick-diffusion av ett peptidläkemedel skall ske genom en polyester, måste peptiden ha någon löslig- het i polyestern. Av ovan diskuterade skäl är så emellertid inte fallet, och således är transport av peptiden genom poly- estern med fördelningsberoende Fick-diffusion omöjlig.

Dessutom, även om peptidläkemedlet eller en av dess syntetis- ka analoger för sakens skull hade någon löslighet i eller kompatibilitet med polyestern, skulle transport genom polyes- terfasen med diffusion fortfarande vara omöjlig. Det har länge varit känt att den fria volymen i polyestern, vilken uppstår från polyestersegmentets rotations- och överflytt- ningsrörlighet, och vilken skulle tillåta passerandet av diffunderande molekyler, är den inte tillräckligt stor för att inrymma diffusionen av makromolekyler med högre molekyl- vikt än 500 Da eller liknande. (Se t ex R W Baker och H K Lonsdale, "Controlled Release: Mechanisms and Rates" i "Con- trolled Release of Biologically Active Agents", ed. A C Tanquary och R E Lacey, Plenum Press, 1974, 15 et seq.) Emellertid, även om transport av en peptid genom en polyester genom Fick-diffusion i stort sett är omöjlig för peptider med mer än 500 Da eller liknande, har kontinuerlig frigörning av polypeptider ändå uppnåtts. EP-A-58 481 beskriver hur konti- nuerlig frigörning av ett peptidläkemedel från en polyester erhållits med användning av de två makromolekylernas mycket olika egenskaper, peptider som är hydrofila och vattenlösliga och polyestrar som är hydrofoba och vattenolösliga. I de i detta patent beskrivna formuleringarna uppnåddes frigörning 501 970 14 av peptidläkemedel främst genom vatteninnehållande porer, vilka initialt bildas genom enkel lakning av peptid från områden vid formuleringens yta eller från områden i peptid- läkemedlet, vilka sammanhänger med eller ligger intill formu- leringens yta. Denna lakning medför en initial frigörnings- fas, och åtföljande hydrolytiska bulknedbrytning av polyes- tern medför bildningen av ytterligare porositet i polyestern, så att ytterligare frigörning av peptid kan inträffa, bestämd av nedbrytning och erosion. Om porositeten, som uppkommer av hydrolytisk polyesternedbrytning, inte bildas tillräckligt snabbt, är den initiala frigörningen av den lakande fasen färdig innan tillräcklig nedbrytningsinducerad porositet skapats i leveranssystemet, och diskontinuerlig frigörning av peptiden erhålls. Parametrarna för formuleringarna beskrivna i EP-A-58 481 valdes därför så att hydrolytisk nedbrytning av polyestern inträffade vid rätt tidpunkt i förhållande till den initiala lakningsfrigörningsfasen, för att de två fri- gjorda faserna säkert skulle överlappa varandra, vilket med- förde en kontinuerlig frigörning av peptidläkemedlet.

Medan Fick-diffusionstransport av en peptid genom polyester- fasen är omöjlig i fallet med dessa enkla peptid-polyester- blandningar, uppstår emellertid en totalt annorlunda situa- tion i fallet med formuleringar av peptid-polyestersalterna enligt föreliggande uppfinning, eventuellt i närvaron av fri polymer. I formuleringar innehållande dessa material finns det ingen separat fas enbart bestående av polyester; snarare är den kontinuerliga fasen, som kontrollerar frigörning av peptiden, helt eller delvis peptid-polyestersaltet. Fri peptid har någon löslighet i denna fas av peptid-polyester- saltet, och således är äkta fördelningsberoende Fick-diffu- sion av en peptid möjlig i formuleringar med användning av sådana material, om de andra kraven, såsom effektiv fri ggvolym, tillgodoses.

Eftersom peptid-polyestersaltet innehåller ett mycket hydro- filt segment, har peptid-polyestersaltformuleringen ett mycket högre vattenupptag en enbart polyestern. vattenuppta- get förstärks dessutom ännu mer i dessa formuleringar, p g a 501 970- den joniska karaktären av peptid-polyesterinteraktionen och solvatiseringen av joner eller jonpar i det makromolekylära saltet av vatten. Detta innebär en i huvudsak hydrogelkarak- tär av peptid-polyestersaltet och medför en ökning av rör- lighetsgraden av makromolekylära segment i polykatjon-polyan- jonkomplexet. Matrismaterialets effektiva fria volym ökas nämligen och kan således inrymma en makromolekylär peptid.

Nettoeffekten av dessa egenskaper av peptid-polyestersaltet (eventuellt i närvaron av fri polymer) är att tillåta Fick- diffusionstransport av en makromolekylär peptid genom peptid- polyestersaltets eller det blandade saltets matris och den fria polymerfasen. Detta är en totalt annorlunda situation från den som uppkommer med enbart polyester eller med enkla sammanblandningar av peptider och polyestrar, och således är utsträckta frigörande matriser eller membraner, grundade på den ökade genomträngningsförmågan p g a användningen av peptid-polyestersaltet, centrala för formuleringarna för den kontrollerade frigörningen av peptider, beskriven nedan i detta patent.

Peptid-polyestersalterna enligt föreliggande uppfinning tillhandahåller sålunda nya och oväntade fördelar i utform- ningen av parenterala läkemedelstillförande system, baserade på lösningar eller dispersioner med användning av olika blandningar av fria peptidläkemedel, fritt polyester- och peptid-polyestersalt, i både vattenbaserade och icke vatten- baserade acceptabla injektionsvehikler och baserade på sub- dermala implantat som injiceras intramuskulärt eller sub- kutant eller implanteras p g a den nya och oväntade löslig- heten av dessa peptidinnehållande funktioner i lipofila lösningsmedel. Dessutom kan formuleringar baserade på dessa peptid-polyestersalter, särskilt de med användning av mycket lipofila polyestrar, också administreras på andra sätt. Av särskild betydelse är det orala sättet, varvid de olika kombinationerna av peptid-polyestersalt och/eller fritt peptidläkemedel och/eller fri polyester kan användas med god effekt. För oral administrering är det i många fall före- draget att använda en farmaceutiskt acceptabel bärare, såsom 501 970 16 vegetabilisk olja eller en variant därav, och inkluderande mono-, di- och triglycerider antingen separat eller i samman- balndning med andra oljor. Av mindre betydelse är de lokala, rektala och intranasala administreringssätten.

Andra än EP-A-58 481 (1982), refererat till ovan, Lawter gt gl. (lgg. gig.) och Okada gg gl. (1Q_. git.) är de enda inom området som refererar till möjligheten att erhålla peptid- polyestersalter, men bägge dessa publikationer är spekulati- va, såtillvida att de inte uppger hur denna förmodade in- teraktion kan förverkligas eller användas. Det är ett ytter- ligare föremål för föreliggande uppfinning att tillhandahålla utsträckta frigörande farmaceutiska formuleringar, innefat- tande olika kombinationer av peptid-polyestersalt och/eller fritt peptidläkemedel och/eller fri polyester i olika pro- portioner för att ge minst tre olika profiler av kontrollerad läkemedelsfrigörning.

Enligt ett ytterligare kännetecken av uppfinningen tillhanda- hålls sålunda en utsträckt frigörande farmaceutisk komposi- tion innefattande ett peptid-polyestersalt, såsom framgår ovan, och/eller fritt peptidläkemedel och/eller fri polyester och eventuellt annan farmaceutisk konstituens eller konstitu- enser.

Utformningen av de farmaceutiska kompositionerna enligt föreliggande uppfinning grundas på följande överväganden.

Medan ett enkelt peptidläkemedel normalt är vattenlösligt, är både dess salter med en polyester och den fria polyestern själv normalt totalt olösliga i vatten, (även om det är känt för mycket låga oligomera former av polyestrar och sampoly- estrar att då de själva kan vara vattenolösliga, kan de vara vattenlösliga i form av ett peptid-polyestersalt). Inkubering av en blandning av ett peptidläkemedel och en polyester, varvid hela eller en del av peptiden föreligger som peptid- -polyestersalt in vattenbaserade kroppsvätskor, medför dock viss nedbrytning av polyestern. Om dessa nedbrutna produkter är vattenolösliga, fortsätter det nedbrytande peptid-polyes- tersaltet att vara olösligt. Å andra sidan, om polyestern g! UI lf 501 970 initialt har tillräckligt låg molekylvikt eller har ett polymerinnehåll av lika eller liknande låg molekylvikt, så att vattenlösliga polysteravledda sura fragment bildas, är dessa fragment (som anjoner) samtransportabla med polypeptid- katjonen. Det har visat sig för de nya peptid-polyestersalt- kompositionerna enligt föreliggande uppfinning att omedelbar- het av frigörning är starkt beroende av molekylvikten och molekylviktsfördelningen av polyesterkomponenten.

Molekylviktsfördelning definieras som nu nn 2 zv-»H- g där Mw (viktsmedelmolekylvikt) = 1 1 [qi finiJíi och Mn (antalsmedelmolekylvikt) = mH'"1 En. 1 och där wiär viktsfraktionen av polymermolekyler med en molekylvikt MV och niär antalet polymermolekyler med mole- kylvikten MT Molekylviktsfördelning hänvisar ofta till polydispersitet, och de olika värdena för smal, normal eller mest trolig, och vid fördelning är välkända (se t ex "Polymer Handbook", andra upplagan, J Wiley 1975, IV-3.) Det är generellt accepterat att en polydispersitet av mindre än 1,8 är en smal fördelning eller låg polydispersitet, ca 1,8-2,2 är en normal eller mest trolig fördelning eller normal dispersitet och mer än ca 2,2 är en vid eller bred fördelning eller hög polydispersitet.

För parenteral administrering med peptidläkemedel, såsom intramuskulär eller subkutan injektion eller subdermal im- plantation av en depå eller frigörande system, är polyestrar 501 970 m med en antalsmedelmolekylvikt av mer än 2000 Da eller en in- gående viskositet vid 1% vikt/volym vid 25 'C i kloroform med _mer än eller lika med 0,08 dl/g och upp till och inkluderande 4,0 dl/g föredragna. För administrering på andra sätt, såsom oralt, är det föredragna intervallet av antalsmedelmolekyl- vikten 500-5000 Da.

Det är uppenbart från de ovannämnda övervägandena, vilka till stor del bortsetts ifrån inom området, att nedbrytningen av polyestrarna, särskilt i närvaron av basisk peptid, vilket även ger en liten fraktion av vattenlösliga avledda fragment, och tidsintervallet för detta att inträffa, kontrolleras av molekylvikt och molekylviktsfördelning. I huvudsak omedelbar nedbrytning till vattenlösliga fragment sker med användning både av smala och normalfördelade polyestrar med viktsmedel- molekylvikter av mindre än ca 10.000 Da resp. mindre än ca .000 Da (beroende på typen av molekylviktsfördelning), men i allmänhet gäller att ju lägre polydispersiteten av polyes- tern är, desto lägre viktsmedelmolekylvikt krävs för omedel- bar nedbrytning till vattenlösliga fragment. För polyestrar med en viktsmedelmolekylvikt av större än 15.000 Da krävs normala eller vida fördelningar. Detta beror åter delvis på karaktären och typen av molekylviktsfördelning, men i allmän- het gäller att ju högre viktsmedelmolekylvikten är, desto högre polydispersitet krävs för att uppnå tidig nedbrytning till vattenlösliga fragment.

För polyester- eller sampolyester- och peptidkompositioner där en del av eller all peptid är i formen av ett peptid- polyestersalt, eventuellt innehållande fri polyester, kan tre olika frigörningsprofiler erhållas. Den första av dessa är när nedbrytning av polyestern inträffar för att ge i huvudsak omedelbar bildning av sura vattenlösliga eller hydrofila fragment, vilka medför en omedelbar frigörning av peptid enligt följande mekanism: N 501 97o«f frigöring _ bryts ned _ + _ + av läke- Pn .n ------ --> rml .n + P < ------- --> Pml + P .n ----- --> medel polymer-/iäkemeaeis- där P är ett där Pb* är ett vatten- lösligt läke- medelsämne och nedbrutet vatten- lösligt eller salt som är helt olösligt i vatten hydrofilt fragment, men Pn¿'D+ är och Pn¿ är en vattenolöslig vattenolöslig nedbruten polymer (P = en vattenlösligt nedbrutet polyesterfragment eller ett hydrofilt vattenolösligt nedbrutet fragment, som görs vatten- lösligt när det föreligger i form av ett salt med den basiska peptiden D = basisk peptid.) I detta första fall kan kompositionen antingen innehålla allt läkemedel som peptid-polyestersalt, eller den kan innehålla något fritt obundet läkemedel jämte något peptid-polyester- salt, i bägge fall eventuellt också i närvaron av fri poly- mer. Polymeren bryts emellertid nästan omedelbart ned till vattenlösliga fragment i närvaron av peptiden med följden att nästan all omedelbart kvarhållen kontinuerlig frigörning av peptiden börjar. Det bör också observeras att diffusionen av den fria vattenlösliga peptiden genom den nedbrytande kompo- sitionen underlättas av matrisens ökade genomträngningsför- måga p g a närvaron av peptid-polyestersaltet i den kontinu- erliga fasen som anpassar frigörning.

Det andra av dessa fall är när allt peptidläkemedel före- ligger som peptid-polyestersalt (eventuellt i närvaron av fri polyester), men polyestern bryts inte omedelbart ned till »s__uattenlösliga fragment. Detta medför ett initialt intervall, i vilket det inte är någon frigörning av peptidläkemedlet. Även om peptid-polyestersaltet tilldelas den på matrisen ökade genomträngningsförmågan till fri diffunderande peptid, finns det inget fritt peptidläkemedel kvar att diffundera.

All peptid är i form av ett vattenolösligt peptid-polyester- 501 970 20 salt, och det är bara efter ansenlig tid som polyestern bryts ned till vattenlösliga fragment och ger upphov till fritt och transporterbart läkemedel. Detta medför en utsträckt induk- tionsperiod, under vilken det initialt inte finns någon frigörning av peptid, efter vilken induktionsperiod frigör- ning börjar. Detta andra fall är idealt för tidsanpassade och pulsade frigörningar av lösliga vacciner och peptider.

Det tredje fallet är när en formulering, baserad på ett peptid-polyesterläkemedelssystem som innehåller ett peptid- läkemedel både i sin fria form och i form av ett polymerläke- medelssalt, eventuellt också i närvaron av fri polyester, och i vilken polyestern har en viktsmedelmolekylvikt av större än ca 15 000 Da, (och företrädesvis större än ca 30 000 Da) och med en smal eller mest trolig molekylviktsfördelning, place- ras in en fysiologisk miljö, såsom vid intramuskulära eller subkutana injektionsställen, vilket kan ge upphov till dis- kontinuerlig frigörning. En första fas av frigörning uppstår p g a närvaron av fritt peptidläkemedel och dess förmåga att transporteras genom det mer permeabla peptid-polyestersalt- systemet. Om denna första frigörningsfas av fritt peptid- läkemedel är färdig innan nedbrytning av polyestern i peptid- polyestersaltet inträffar, vilket ger ytterligare fritt peptidläkemedel, då följer diskontinuerlig peptidläkemedels- frigörning.

Om det inte finns något intervall, i vilket fritt peptidläke- medel är frånvarande från kompositionen under dess nedbryt- ning, erhålls tydligen kontinuerlig frigörning. Denna frigör- ningsprofil är liknande den som beskrivs i EP-A-58 481, men frigörningsmekanismen i EP-A-58 481 och de använda materialen (inget peptid-polyestersalt) är helt olika de mekanismer och material som definieras i detta patent. Beroende på frigör- ningsprofil är dessa blandningar idealiska för kontinuerlig frigörning av peptider, proteiner och lösliga vacciner.

Som framgår ovan är dessa peptid-polyesterläkemedelssaltsys- tem, deras fysikokemiska egenskaper och mekanismerna genom vilka frigörning av peptiden inträffar helt olika de som ¿ \ O zlöi 501 970-É beskrivs i EP-A-58 481 och 52 510 och alla andra publikatio- ner som avser peptidfrigörning från homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra, vilka är kända för uppfinnaren härav. Av dessa har endast EP-A-58 481, Lawter gt gl (1g_. gig.) och Okada gg gl (1_g. gig.) någon referens till salt- bildning som uppstår av den joniska interaktionen av karbox- ylsyragrupper i polyestrar och basiska aminogrupper i pepti- der, men kompositionen, framställd som beskrivs där, innehål- ler inget peptid-läkemedels-/polyestersalt. Dessa beskriv- ningar inom området är dock spekulativa i det avseendet och fastställer inte slutgiltigt att sådana interaktioner verk- ligen inträffar, inte heller visar de hur sådana peptid-poly- estersalter fran framställas och isoleras och sedan används för att verkställa frigörningen av peptider med en mångfald olika frigörningsprofiler, p g a deras oväntade löslighet i lipofila organiska lösningsmedel.

Bland peptid-polyesterblandningarnas egenskaper som bestämmer frigörning, och som inte nämnts hittills, är antalet basiska funktionella grupper i peptiden och antalet karboxylsyragrup- per i polyestern. De ovannämnda publikationerna är också förtegna med hänsyn till de anmärkningsvärda och oväntade effekterna som uppstår av användningen av peptid-polyester- salterna och den förvånansvärt höga genomtränglighetsförmågan av system innehållande, helt eller delvis, peptid-polyester- saltet, jämfört med genomträngningsförmågan av enbart polyes- tern, eller blandningar i vilka de två komponenterna helt enkelt blandas och vilka därför inte innehåller något peptid- polyestersalt.

Denna skillnad i genomträngningsförmåga kan åskådliggöras i enkla diffusionscellexperiment, varvid ett kontinuerligt och felfritt polyestermembran, som separerar två vatteninnehål- lande kammare, en innehållande en vattenlösning av peptid och den andra endast innehållande vattenfas, inte tillåter pep- tidtransport därigenom före avsevärd nedbrytning av polyes- tern i membranet. Membraner innehållande, helt eller delvis, peptidpolyestersaltet tillåter däremot transport av läkemedel genom det saltinnehållande membranet genom mellanväggsbe- 501 970 H roende diffusion, även om peptiden har en molekylvikt av större än 500 Da.

Peptid-polyestersalterna enligt uppfinningen har många andra förvånansvärda och användbara egenskaper, okända hos liknande material inom området, vilka är särskilt användbara i utform- ningen och framställningen av faramaceutiska tillförande sys- tem. En av de mest användbara av dessa egenskaperna är den goda lösligheten av peptiden, när den föreligger i form av ett polyestersalt, i organiska lösningsmedel i vilka peptider normalt är helt olösliga. Detta erbjuder en rad fördelar i farmaceutisk framställning, såtillvida att den tillåter nya processer och förfaranden att användas vid framställningen av läkemedelstillförande system och särskilt underlättar asep- tisk framställning. Dessa processer och förfaranden och de använda materialen är helt olika de förfaranden och material som beskrivs inom området- Lösningar av ett peptid-polyestersalt, eventuellt innehållan- de fri polymer och/eller fri peptid i en lösliggjord eller dispergerad form, kan sålunda sterilfiltreras, varvid de problem som normalt är förenade den sterila tillverkningen av fasta eller suspensionspeptidformuleringar minskas. En ste- rilfiltrerad lösning av ett peptid-polyestersalt kan därför underkastas en mångfald farmaceutiska torkningsförfaranden i en aseptisk miljö. Spraytorkning, spraykoagulering och andra torkningsförfaranden, som bildar fasta partiklar, är före- dragna processer, vilka lätt lämpar sig för aseptisk opera- tion.

Särskilt användbar är framställningen av mikropartiklar med partikelstorlekar i intervallet 0,2-S00 um, vilka kan suspen- deras i en farmaceutiskt acceptabel injektionsvehikel. Sådana mikropartiklar kan suspenderas i en vattenbaserad injektions- vehikel före användning eller alternativt i en organisk in- jektionsvehikel, vilken är ett lösningsmedel som ej kan lösa de använda materialen. För tillförande system baserade på homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra, är lämp- liga sådana organiska vehikler mycket lipofila oljor, såsom 23 5(]1 9:7Û'äJ (men inte begränsade till) etyloleat, isopropylmyristat, vegetabiliska oljor och olika fettglycerider. Under vissa förhållanden är det föredraget att använda blandningar av sådana lipofila vehikler. Även om sådana vehikler är lösningsmedel som ej kan lösa tillförande former baserade på mjölksyra och glykolsyra, är de olämpliga för användning med mycket lipofila polyestrar, såsom de baserade på långkedjade hydroxisyror, t ex hydroxi- stearinsyror. För sådana mycket lipofila polyestrar eller sampolyestrar är hydrofila organiska injektionsvehikler före- dragna, såsom (men inte begränsade till) propylenglykol och lågmolekylär polyetylenglykol. Vattenbaserade injektionsve- hikler är tydligen också lämpliga för tillförande system baserade på de mera lipofila polymererna.

Ett alternativt sätt att framställa mikropartiklar utnyttjar en annan oväntad och fördelaktig egenskap hos peptid-polyes- tersalterna av föreliggande uppfinning. Peptid-polyestersal- tet innefattas av en hydrofil peptid, vilken termodynamiskt skulle föredra att föreligga eller lösas i en vattenbaserad eller polär miljö eller fas, och en polyesterkedja, vilken är hydrofob och termodynamiskt skulle föredra att lösas i en hydrofob fas. Peptid-polyestersaltet är nämligen amfifatiskt och har ytaktiva egenskaper som inte finns hos enkla peptid- salter. Denna ytaktivitet medför att peptid-polyestersaltet föredrar att föreligga i fasgränsytan, och p g a saltets allmänna karaktär (den hydrofoba kedjans proportion och längd) är den termodynamiskt mest stabila dispersionstypen i en till stor del vattenbaserad fas för peptid-polyestersaltet att föreligga som en dispersion i vatten (då den kritiska micellbildningskoncentrationen är mycket låg och inte allt salt kan finnas vid gränsytan i många fall.) Det framgår därför att peptid-polyestersaltet är ett ytterst effektivt dispergeringsmedel för att åstadkomma, liksom att vidmakthålla, de vattenbaserade dispersionernas stabilitet. I detta andra förfarande för att framställa farmaceutiska formuleringar av mikropartikelstorlek, dispergeras helt 501 970 24 enkelt peptid-polyesterlösningen (t ex i diklormetan) i en vattenfas, vilken eventuellt kan innehålla en viskositetsför- stärkande polymer, såsom (men inte begränsad till) polyviny- lalkohol, med användning av polypeptid-polyestersaltets ytaktiva egenskaper. Även om några organiska lösningar in- nehållande sådana peptid-polyestersalter spontant kan dis- pergera, krävs som en allmän regel lite skakning eller skjuv- ning vid framställning av den vattenbaserade dispersionen.

En ytterligare föredragen aspekt av processen, såsom framgår ovan, är att genomföra operationerna så att den vattenbasera- de dispersionen effektivt genomförs i frånvaron av koldioxid och under en inert atmosfär. Det är ytterligare föredraget att den organiska lösningen av peptid-polyestersaltet är fri från koldioxid, eftersom koldioxidkoncentrationen i luft och vatten är tillräckligt hög under normala betingelser, jämfört med koncentrationerna av karboxylsyragrupper i polyester, för att uppnå kompetitiv saltbildning p g a massverkningseffekter enligt ekvationen: PID* + Hco3' D+.Hco3' + P där P är polyester och D är peptidläkemedel. De bildade vattenbaserade dispersionerna kan sedan torkas med en mång- fald tekniker, såsom avlägsnande av det organiska lösnings- medlet under vakuum följt av frystorkning eller med direkt avlägsnande av både lösningsmedlet och vattnet i en enkel frystorkningsoperation. Den bildade produkten kan sedan användas för att framställa lämpliga farmaceutiska preparat för injektion på det sätt som framgår enligt ovan.

Ett ytterligare alternativt sätt att framställa farmaceutiska formuleringar av mikropartikelstorlek använder en i huvudsak _tprr_lösning av peptid-polyestersaltet, innehållande kolloi- dalt dispergerad fri peptid, i ett lämpligt organiskt lös- ningsmedel eller vehikel. (Termen "i huvudsak torr" används, då det är praktiskt taget omöjligt att avlägsna alla spår av vatten från peptiden, och det innebär dessutom att ingenting av läkemedlet föreligger som en vattenlösning i en separat v." CJ i 501 97n-Ä vattenfas.) Tillsats av ett lösningsmedel som ej löser poly-A meren under våldsam omrörning, följt av tillsatsen av det _lösningsmedelssvällda peptid-polyestersaltet (eventuellt innehållande fri polymer och eventuellt innehållande fritt läkemedel) till en stor volym av ett andra lösningsmedel, som ej löser polymeren, för att ytterligare härda och stabilisera de utfällda mikropartiklarna, ger den slutliga formen. Vid lämpliga betingelser eller i närvaron av ett lämpligt ytak- tivt medel, såsom (men inte begränsat till) fettsyraestrarna av sorbitol, kan tydligen utfällningen av mikropartiklarna genomföras med användning av ett enkelt lösningsmedel som ej löser polyestern, t ex en paraffin såsom hexan.

De mikropartiklar som framställs med olika här beskrivna processer är strukturellt helt olika de mikrokapslar som framställs enligt de förfaranden som beskrivs i EP-A-52 510 (Syntex) och 145 240 (Takeda), varvid peptiderna inkapslas i enbart en polyesterfas. Mikrokapslar definieras som en eller flera kärnor av en förening eller ett material i en kontinu- erlig andra fas, så att ett kontinuerligt överdrag av det andra fasmaterialet helt innesluter eller mikroinkapslar kärnmaterialet, så att inget av detta material finns på mikrokapslarnas yta, och mikroinkapslat kärnmaterial i alla avseenden bibehåller den oinkapslade föreningens eller mate- rialets fysikokemiska och termodynamiska egenskaper.

I EP-A-52 510 användes sålunda en fassseparationskoacerva- tionsprocess för att övertäcka små droppar av en utspädd vattenlösning av peptiden, så att enbart peptiden innefattade ett kontinuerligt överdrag runt de små vattendropparna. De är nämligen äkta mikrokapslar som har mikrosfärisk geometri och form. Efter isolering av de utfällda mikrokapslarna och härdning och torkning erhölls en produkt, varvid peptidläke- medlet föreligger som en diskret kärna eller kärnor innanför ett polymeröverdrag. P g a närvaron av vatten i mikrokapselns inre före torkning kan dess avlägsnande under dehydratise- ringsprocessen vid en temperatur, som ligger under polymerens glastemperatur, ge upphov till en partikel som är mycket porös. Inte vid något steg innefattar processen och materia- 1,; O 501 970 26 len, såsom använda eller beskrivna i EP-A-52 510, ett peptid- polyestersalt, inte heller tillåter den beskrivna processen steril filtrering av en peptid-polyesterlösning eller -suspension om aseptisk framställning krävs.

Detta patent använde dessutom specifikt polyestrarna, basera- de på mjölksyra och/eller glykolsyra beskrivna i U.S.-A-3 773 919 (ßoswell), vilka däri definieras som bensenlösliga vid 25 'C. I föreliggande uppfinning föredras bensenolösliga poly- estrar, baserade på mjölksyra och/eller glykolsyra, men vilka är lösliga i kloroform, för relativt korta tillförande perio- der, t ex mindre än två månader.

I EP-A-190 833 (Takeda) infångades peptiden som en gelartad vattenlösning av läkemedelet, och den gelartade vattenfasen dispergerades i en polymerlösning. Denna vatten(gelartad vattenlösning av läkemedel)-i-olja(polymerlösning)-dispersion dispergerades i sin tur under skjuvning i vatten, vilket gav en vatten-i-olja-i-vatten-dubbeldispersion. Efter avlägsnande av det organiska lösningsmedlet under vakuum och frystork- ning, erhölls mikrokapslar, varvid läkemedels-/det gelbildan- de ämnet inkapslades av enbart polymer. Produkterna av detta förfarande kvarhåller läkemedlet som det enkla saltet och inte som polymersaltet av peptiden. De farmaceutiska formule- ringarna av föreliggande uppfinning har därför strukturer, fysikokemiska kännetecken och termodynamiska egenskaper, vilka totalt skiljer sig från de produkter som beskrivs i EP- 52 510, 145 240 och 190 833, varvid mikrokapslarna har mik- rosfärisk form och geometri, i vilka en kärna eller kärnor av läkemedel helt omges av enbart polymer.

Produkterna av föreliggande patent kan också ha (men är inte begränsade till) mikrosfärisk geometri och form, men antingen är de inte mikrokapslar alls, såsom framgår ovan, utan är “'\_._ __... snarare lösningar av peptid-polyestersalt (eventuellt också innehållande fri polymer), eller är de mikrokapslar, varvid det fria peptidläkemedlet inkapslas i en kontinuerlig fas eller överdrag av polymer-läkemedelssaltet, eventuellt också innehållande fri polymer. Som framgår ovan skiljer sig ge- 2, so1 97o»i nomträngningsegenskaperna av ett sådant läkemedels-polymer- salt helt från de av enbart fri polymer, så att produkterna av föreliggande uppfinning frigör sin laddning av peptid- läkemedel på ett sätt som är helt olikt de som beskrivs i EP- A-52 510, 145-240 OCh 190-833.

En ytterligare utföringsform av uppfinningen är sålunda framställningen antingen av mikrosfärer, vilka inte är mikro- kapslar, med användning av en lösning av peptid-polyestersal- tet, eventuellt innehållande fri polymer, eller framställ- ningen av mikrosfärer, vilka är mikrokapslar, men vilka innefattar fritt läkemedel inkapslat av en fas ett överdrag av peptid-polyestersalt, eventuellt innehållande fri polymer.

Sådana olikartade partiklar kan framställas med ett antal olika förfaranden, såsom utfällning, fasseparationskoacerva- tion, spraytorkning och spraykoagulering. Den föredragna partikelstorleken är i området 0,2-500 pm, och nämnda parti- klar kan injiceras som en suspension i en lämplig injektions- vehikel.

Särskilt effektiva och användbara parenterala farmaceutiska formuleringar av peptidläkemedel kan också framställas i form av lösningar av ett läkemedels-polyestersalt, eventuellt innehållande fri polyester och eventuellt innehållande dis- pergerat eller lösliggjort fritt läkemedel, i ett farmaceu- tiskt acceptabelt organiskt lösningsmedel, vilket är ett lös- ningsmedel för den fria polyestern men inte ett lösningsmedel för peptider och enkla salter därav, såsom t ex klorider och acetat.

Enligt föreliggande uppfinning tillhandahålls emellertid en farmaceutisk komposition innefattande ett peptidläkemedel och en polyester, för utsträckt frigörning av peptidläkemedlet, kännetecknat av att kompositionen är i form av en lösning, innefattande: (a) ett basiskt peptidläkemedel, såsom framgår ovan, med en molekylvikt av minst 300 Da, och företrädesvis minst 800 Da, vilket är i form av ett salt med polyestern, saltet innefat- 501 970 28 tande en katjon av den basiska peptiden och en anjon av en karboxiterminerad polyester, (b) ett farmaceutiskt acceptabelt organiskt lösningsmedel, vilket är ett lösningsmedel för den fria polyestern men inte ett lösningsmedel för den fria peptiden, (c) ett överskott av polyestern, och eventuellt (d) ett överskott av det fria peptidläkemedlet in en löslig- gjord eller kolloidalt dispergerad form.

Lämpliga basiska peptider och karboxiterminerade polyestrar är de definierade enligt ovan, och särskilt föredragna pepti- der är de syntetiska LHRH-analogerna som definieras ovan.

För polyester-peptidläkemedelssalter, varvid polyestern base- ras på homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra, inkluderar lämpliga farmaceutiskt acceptabla organiska lös- ningsmedel, men är inte begränsade till, bensylbensoat, bensylalkohol, etyllaktat, glyceryltriacetat, citronsyra- estrar och lågmolekylära (<1000) polyetylenglykoler, alkoxi- polyetylenglykoler och polyetylenglykolacetater osv., och av dessa föredras bensylbensoat och bensylalkohol, särskilt bensylbensoat.

Det enda kravet för ett sådant organiskat lösningsmedel är att det är farmaceutiskt acceptabelt och att polyester-pep- tidläkemedelssaltet är lösligt i det. Vare sig ett enkelt sådant lösningsmedel används eller en blandning av sådana lösningsmedel, kan lämpligheten med sådana lösningsmedel lätt bestämmas med enkelt experimenterande. Homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra är bland de mest polära och lipofoba polyestrarna och löses således inte i sådana orga- niska injektionslösningsmedel, såsom etyloleat, vegetabiliska oljor och andra lipofila bärare, men homo- och sampolymerer baserade på lipofila monomerer eller sammonomerer eller lipofila hydroxisyror, såsom stearinsyra, är lösliga i sådana lipofila injektionsvehikler.

Förhållandet av peptidläkemedel till polyester i de fasta materialen, vilka löses under bildning av lösningskompositio- 290 501 970- nen av uppfinningen, varierar naturligt enligt peptidläkemed- lets verkningsstyrka, den använda polyesterns karaktär och önskad frigörningsperiod av peptidläkemedel.

Den föredragna nivån av peptidläkemedelsinkorporering är 0,1- % vikt/volym. I allmänhet beror den optimala läkemedelsin- satsen på polyesterns molekylvikt och dess molekylviktsför- delning, önskad frigörningsperiod och peptidläkemedlets verkningsstyrka. För läkemedel med relativt låg verknings- styrka krävs tydligen högre inkorporeringsnivåer.

Kompositionens vattenupptag är en viktig faktor för att kontrollera polyesterns hydrolytiska klyvningshastighet, och vattenupptagningshastigheten bestäms i viss utsträckning av läkemedelsinsatsen i kompositionen. I fall där relativt snabb läkemedelsfrigörning krävs under en relativt kort period, t ex tre månader, kan sålunda en 30%-ig peptidläkemedelsin- sats vara lämplig.

Monomerkompositionen av en sampolyester, tex förhållandet av laktid till glykolid i laktid-sam-glykolidpolyestrar, är också av betydelse för bestämning av hastigheterna av polyes- ternedbrytning och frigörning av peptidläkemedel. Frigör- ningsduration bestäms också delvis av polyesterns viktsmedel- molekylvikt, men mängden peptidläkemedel, vilken kan ingå som läkemedelspolyestersalt, bestäms av talmedelmolekylvikten.

Polydispersitet (förhållandet av viktsmedelmolekylvikt till talmedelmolekylvikt) är nämligen en viktig parameter.

Sålunda föredras durationer av peptidläkemedelsfrigörning av 1-4 månader, kompositioner innefattande polyestrar med vikts- medelmolekylvikter av 4000-20000 med polydispersiteter av 1,2-2,2 och peptidläkemedelsinnehåll av 0,1-30%. I allmänhet gäller att ju lägre läkemedelsinsatsen är, desto lägre vikts- medelmolekylvikt och högre polydispersitet av polyestern krävs. För längre frigörningsperioder, t ex 2-6 månader, är det föredraget att använda peptidläkemedelsinsatser av 0,1- % och polyestrar med viktsmedelmolekylvikter av 8000-20000 och polydispersiteter av från 1,5 till >2,2. För frigörnings- 501 970 30 perioder av mer än sex månader föredras peptidläkemedelsin- satser av 0,1-10%, varvid polyestrarna har en viktsmedel- molekylvikt av 20000-50000 och polydispersiteter av >1,8.

Den totala nivån av ingående fasta peptid-polyestermaterial i kompositionen av uppfinningen varierar naturligt, beroende på peptidkomponentens verkningsstyrka, tidsperioden under vilken tillförsel av peptidläkemedlet önskas, lösligheten av de totala fasta materialen i valt lösningsmedel och volymen och viskositeten av den lösningskomposition som det är önskvärt att administrera.

Viskositeten av lösningskompositionen av uppfinningen bestäms av polyesterns molekylvikt och insatsen av peptidläkemedel.

Lösningar innehållande mer än ca 40% vikt/volym av fast material (peptidläkemedel/polyestersalt, fritt läkemedel, fri polyester) och där polyestern har en viktsmedelmolekylvikt av >8000, är i allmänhet svåra att administrera med injektion p g a deras viskositet. Sålunda föredras lösningar med 540% vikt/volym för dessa polyestrar. För lösningskompositioner innefattande polyestrar med en viktsmedelmolekylvikt av ca 8000-20000, föredras koncentrationer av 530% vikt/volym, och för lösningskompositioner innefattande polyestrar med en molekylvikt av ca 20000-50000, föredras koncentrationer av 520% vikt/volym. Under några förhållanden, t ex om det är önskvärt att injicera kompositionen med användning av en mycket tunn nål, kan mycket lågviskösa lösningar föredras, och koncentrationen kan minskas till 2% vikt/volym eller t o m lägre, men det kommer givetvis att finnas en avvägning mellan minskning av viskositeten och ökning av den volym som krävs för injektion.

Enligt en ytterligare egenskap av uppfinningen tillhandahålls ett förfarande för framställning av en komposition av uppfin- ningen, vilket innefattar: 1. upplösning av en intim blandning av det basiska peptid- läkemedlet och polyestern i det farmaceutiskt acceptabla lösningsmedlet; eller 31. i ¶5Û1 97Û-f. 2. långsam tillsats av en lösning av peptidläkemedlet i en 1- 6C-alkanol till en lösning av polyestern i ett lösningsmedel lämpligt för injektion, varefter om det hydroxyliska lös- ningsmedlet inte är farmaceutiskt acceptabelt för injektion, avlägsnas det med indunstning, eller om det hydroxyliska lösningsmedlet är farmaceutiskt acceptabelt för injektion, är dess avlägsnande kanske inte nödvändigt.

Den intima blandningen av det basiska peptidläkemedlet och polyestern, använd i förfarande 1. ovan, erhålls företrädes- vis genom upplösning av den basiska peptiden och polyestern i ett lösningsmedel eller en lösningsmedelsblandning som både kan lösa det basiska peptidläkemedlet och polyestern och som kan frystorkas. Lämpliga exempel på sådana lösningsmedel eller lösningsmedelsblandningar är koncentrerad ättiksyra och blandningar av dioxan och vatten, följt av frystorkning av den så erhållna lösningen. Alternativt kan de två komponen- terna lösas t ex i dimetylsulfoxid, och lösningsmedlet kan därefter avlägsnas.

Den intima blandningen kan också erhållas genom upplösning av peptidläkemedlet i ett hydroxyliskt lösningsmedel, t ex metanol, och tillsats av denna lösning till en lösning av polyestern i t ex diklormetan, följt av avlägsnande av lös- ningsmedlen, t ex med indunstning.

Alternativt kan vattenlösningen av peptidläkemedlet i form av kloridsalt sättas till en vattenlösning eller dispersion av natriumsaltet av polyestern och blandningen frystorkas, vilket ger en blandning av peptidläkemedels/polyestersaltet och natriumklorid. Den senare kan avlägsnas om så önskas genom blandning av produkten i ett organiskt lösningsmedel och avfiltrering av den olösliga natriumkloriden.

I förfarande 1. kan upplösning av den intima blandningen i det farmaceutiskt acceptabla lösningsmedlet påskyndas genom värmning och/eller omrörning av reaktionsblandningen. 501 970 32 I förfarande 2. ovan är ett lämpligt alkoholiskt lösnings- medel för peptiden t ex metanol, etanol eller propylen-1,2- Vdiol.

En stor fördel med farmaceutiska peptidläkemedelsprodukter i form av lösningar av ett polyester-peptidläkemedelssalt, eventuellt innehållande fritt läkemedel och/eller fri polyes- ter är att framställning av en injicerbar produkt i steril form, för omedelbar användning utan något behov av förbland- ning före administrering till patienten, kan framställas med användning av sterilfiltrering. Detta är en mycket enklare framställningsoperation än steriliseringen av en fast produkt eller suspensionsprodukt. Ett alternativt förfarande för framställning av sterila injicerbara lösningar är att lösa ett sterilt polyester-peptidläkemedelssalt, eventuellt in- nehållande fritt läkemedel och/eller fri polyester, i den farmaceutiskt acceptabla organiska injektionsvehikeln. Även om dessa formuleringar primärt är avsedda för parente- rala administreringssätt, kan polyester-läkemedelssalterna av uppfinningen också användas i framställningen av oralt ad- ministerbara formuleringar.

En helt annan formuleringstyp, vilken kan injiceras eller implanteras subdermalt, är ett läkemedelstillförande system grundat på implantat eller blandningar av olika typer av implantat. Dessa kan framställas av polyester-peptidläkeme- delssalterna av uppfinningen, eventuellt innehållande fritt läkemedel och/eller fri polyester, med användning av kon- ventionella polymersmältprocesstekniker, såsom men inte begränsade till, strängsprutning, formpressning och form- sprutning, varvid förhöjda temperaturer (företrädesvis lägre än 100 °C) används för att smälta polyester-läkemedelssaltet i framställningen av implantatet. Preparat av sådana implan- tat kan genomföras under aseptiska betingelser eller alterna- tivt med slutgiltig sterilisering genom bestrålning med användning, men inte begränsad till 7- och röntgenstrålar.

Dessa fasta doseringsformer kan minskas till mikropartikel- form genom pulverisering eller malning. De föredragna parti- L) UI gu I 501 97Û“f kelstorlekarna kan ligga i intervallet 1-500 pm, och dessa mikropartikelstillförande system (vilka varken är mikrosfärer eller mikrokapslar) kan suspenderas i en lämplig konventio- nell farmaceutiskt acceptabel injektionsvehikel.

Smältförfarandet av peptid-polyesterläkemedelssaltet utformar och illustrerar en högst påtaglig och viktig skillnad mellan de fysikokemiska och termodynamiska egenskaperna av peptid- -polyestersalterna av föreliggande uppfinning och de fria peptiderna och enkla salterna därav. Peptid-polyestersalterna av föreliggande uppfinning smälter och flyter i många fall, i motsats till de fria peptiderna och deras enkla salter, såsom klorider och acetat, vilka inte smälter men bryts ned vid förhöjd temperatur.

Nedbrytning av polyestrar är delvis beroende av sin molekyl- vikt och polydispersitet. För att nedbrytning i huvudsak skall ske genom hydrolytisk klyvning av estergrupper, måste tydligen polyestern eller en farmaceutisk komposition in- nehållande en polyester ta upp vatten. För de system där den utsöndringskontrollerande matrisen eller membranet helt eller delvis innehåller peptid-polyesterläkemedelssalt, blir det ett högre vattenupptag av den kontrollerande matrisen eller membranet, jämfört med enbart polyestern. Kontinuerliga matrisfaser eller membraner innehållande polyester-läkeme- delssalt bryts följaktligen ned annorlunda än de kontinuerli- ga matrisfaserna eller membranerna, baserade på enbart poly- ester. Det är också underförstått att diffusionshastigheten av vatten eller kroppsvätskor till en sådan frigörningskon- trollerande polyestermatris eller membran delvis kontrollerar nedbrytningshastigheten. Denna diffusion av vatten eller kroppsvätskor styrs också av formuleringens dimensioner och form, och således är läkemedelsfrigörning från kompositioner \\_}nnehållande polymersalter av polypeptider och polyestrar också>beroende av dessa faktorer.

Av särskilt intresse som polyesterkomponent av peptid-polyes- terläkemedelssalterna av föreliggande uppfinning är de base- rade på homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra, 501 970 34 varvid mjölksyran kan föreligga i en eller flera av sina op- tiskt aktiva och racemiska former. Polyestrar av denna gene- rella typ har varit kända i många år och har studerats i detalj i en mångfald kontrollerade frigörande läkemedelstill- förande system (se t ex "Controlled Release of Bioactive Agents from Lactide/-Glycolide Polymers" av D H Lewis i "Biodegradable Polymers as Drug Delivery Systems", ed. M Chasin & R Langer, Marcel Dekker och referenser däri).

U.S.-A-3 773 919 anger t ex i vida allmänna termer att kon- trollerade frigörande farmaceutiska kompositioner av laktid- polyestrar och laktidsampolyestrar innehållande antimikrobi- ella polypeptider kan framställas. De antimikrobiella pepti- derna som beskrivs däri är emellertid otillfredsställande för framställning av ett polyesterslat, eftersom de antingen kan föreligga som sulfat eller ha andra egenskaper som inhiberar eller förhindrar bildningen av ett polyester-peptidläkeme- delssalïï“När”exemplen i detta patent verkligen följs, medför blandningen av peptidläkemedlet, oavsett dess egenskaper, med en polymer vid förhöjd temperatur, såsom beskrivet, en ka- tastrofartad nedbrytning av peptidläkemedlet.

På liknande sätt beskrivs en antimikrobiell polypeptid, kolistin, i EP-A-25 698 såsom en av många uppräknade före- ningar, vilka efter vad som uppgivits kan formuleras med polylaktid, men återigen har denna förening strukturella egenskaper som förhindrar saltbildning med de terminala karboxylsyragrupperna på polyestern. Kolistin används farma- kologiskt endast som kolistinsulfat eller kolistinnatriumsul- fometat, av vilka ingen tillåter framställningen av amfifa- tiska salter med polyestrar enligt föreliggande uppfinning.

Andra patent inom området som beskriver användningen av polypeptider med bionedbrytbara polymerer baserade på homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra är EP-A-52 510, 58 481, 145 240 och 190 833, tidigare refererade till ovan. Även om sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra varit kända i många år, har komplexiteten av deras struktur med hänsyn till fördelningen av sammonomerenheterna och deras åtföljande i 501 970-»0 sekvenslängd (körningar av samma individuella sammonomerenhet i sampolymeren, vilken ej är slumpmässig) och effekten av sådana strukturella varianter vid användning som läkemedels- frigörande matriser till stor del bortsetts ifrån inom om- rådet. Denna sampolymerstruktur bestämmer delvis både polyme- rens löslighet eller svällbarhet i lösningsmedel, såsom bensen, liksom nedbrytningshastigheten. Denna korrelation observerades först av Hutchinson (EP-A-58 481) men har utvid- gats och förbättrats i föreliggande uppfinning.

För att åskådliggöra detta beskriver U.S.-A-3 773 919 vissa kontrollerade frigörande läkemedelsformuleringar med använd- ning av 50/50 sampolyestrar av mjölksyra och glykolsyra, vilka är lösliga i bensen, och detta U.S.-patent är verkligen specifikt begränsat till (med hänsyn till mjölksyra-/glykol- syrasampolymerer) till de som är bensenlösliga. Användbar- heten av dessa bensenlösliga sampolymerer har ytterligare förstärkts av deras specifika användning i EP-A-52 510. Det tidigare U.S.-A-2 703 316, (som på vanligt sätt ägdes till- sammans med U.S.-A-3 773 919) beskrev dock 50/50 laktid- /glykolidsampolyestrar som var olösliga i bensen. Eftersom dessa två U.S.-patent ägdes gemensamt (duPont), måste det antas att de i uppfinningen, i det senare av dessa patent, utgjorda föremål för bensenolösliga sampolymererna i några avseenden var underlägsna de som var bensenlösliga. Denna ståndpunkt förstärks av EP-A-52 510, som endast använde de bensenlösliga sampolymererna i U.S.-A-3 773 919.

Inom området har man, med undantag för vårt eget EP-A-58 481, bortsett från effekten som strukturen av sampolyestrar av mjölksyra och glykolsyra har på deras löslighet och nedbryt- barhet. Vi har visat att för polyestrar med liknande molekyl- vikt och molekylviktsfördelning gäller det följande generella förhållandet i de flesta fall för polyestrar som är lösliga i kloroform vid 25 'C, nämligen att bensenolösliga polyestrar bryts ned snabbare än polyestrar, vilka sväller i men inte löses av bensen, och att sådana i bensen svällbara polyestrar snabbare bryts ned än de polyestrar som lätt löses i bensen, när nedbrytningsexperiment genomförs i vattenbaserade kropps- (Q Ul 501 970 36 vätskor eller i buffert vid pH 7,4 vid 37 'C. Det är följ- aktligen särskilt användbart att använda polyestrar som är olösliga i bensen för att tillhandahålla kontinuerlig frigör- ning av peptider från parenterala formuleringar under en relativt kort tidsperiod, t ex från en vecka till två måna- der.

För kompositioner som kan innehålla 0,1-75% vikt/volym av peptid gäller sålunda följande med hänsyn till polyesterned- brytning och dess förhållanden till struktur, viskositet och polydispersitet.

För framställningen av peptid-polyesterläkemedelssalter som kan formuleras i enlighet med föreliggande uppfinning för att ge kontinuerlig läkemedelsfrigörning under en period av en vecka till två månader, är den molära kompositionen av sådana bensenolösliga polyestrar, vilka företrädesvis har en normal till vid polydispersitet, företrädesvis från 60% glykolsyra (eller glykolid)/40% mjölksyra (eller laktid) till ca 25% glykolsyra (eller glykolid)/75% mjölksyra (eller laktid), och sådana polyestrar har företrädesvis en ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,08-4,0 dl/g.

Genom lämpligt val av polyesterparametrar, inkluderande molekylvikt och molekylviktsfördelning, är det också möjligt att uppnå kontinuerlig frigörning av polypeptider under en period av en vecka till två månader från formuleringar enligt föreliggande uppfinning, med användning av homopolymer eller sampolyestrar av polymjölksyra med en molär komposition av från 35% glykolsyra (eller glykolid)/65% mjölksyra (eller laktid) till 10% glykolsyra (eller glykolid/)90% mjölksyra (eller laktid), vilka är lösliga i bensen, har en ingående viskositet vid 1% i kloroform vid 25 'C av 0,08-0,5 dl/g och har en smal till vid polydispersitet.

Kontinuerlig frigörning av peptider under en relativt längre tidsperiod, t ex 2-6 månader, från formuleringar enligt föreliggande uppfinning, kan uppnås med användning av homopo- lymer eller sampolyestrar av polymjölksyra med en molär h) UI 37 i 5Û1a 97Û komposition av från 35% glykolsyra (eller glykolid)/65% mjölksyra (eller laktid) till 0% glykolsyra (eller glyko- lid)/100% mjölksyra (eller laktid), vilka är bensenlösliga, har en ingående viskositet av 1% vikt/volym i kloroform vid 'C av 0,08-0,8 dl/g och har en smal till vid polydispersi- tet.

Kontinuerlig frigörning av peptider under en mycket lång tidsperiod, t ex upp till 2 år, från formuleringar enligt föreliggande uppfinning, kan uppnås med användning av homopo- lymer eller sampolyestrar av polymjölksyra med en molär komposition av från 25% glykolsyra (eller glykolid)/75% mjölksyra (eller laktid) till 0% glykolsyra (eller glyko- lid)/100% mjölksyra (eller laktid), vilka är bensenlösliga, har en ingående viskositet av 1% vikt/volym i kloroform vid 'C av 0,2-4,0 dl/g och en normal till hög polydispersitet.

Tidsanpassad eller pulsad frigörning (med en induktionsperiod före frigörning) eller diskontinuerlig frigörning (där det föreligger en initial frigörningsfas följt av en period av ingen frigörning eller ineffektiv frigörning, följt av en andra frigörningsfas), under en relativt kort tidsperiod, t ex upp till 2 månader, kan uppnås med formuleringen enligt föreliggande uppfinning, med användning av bensenolösliga polymerer, vilka har en smal till mest trolig molekylvikts- fördelning och en ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,3-4,0 dl/g. Ännu en egenskap av föreliggande uppfinning, vilken är ny och skiljer föreliggande uppfinning från alla tidigare beskrivna kontrollerade frigörande läkemedelstillförande system basera- de på polyestrar eller sampolyestrar och vilken dessutom kon- trollerar frigörningshastigheten, är inkorporeringsnivån av peptid som polyestersaltet (eventuellt i närvaron av fritt -läkemedel och/eller fri polymer). Denna ytterligare kontrol- lerande egenskap skiljer sig helt från de parametrar som medför ökade frigörningshastigheter i mer konventionella tillförande system baserade på polyestrar, vilka direkt riktar sig mot tillförandet av mycket lipofila läkemedel med LJ UI 501 970 38 relativt låg löslighet i vatten, såsom steroider. När nivån av läkemedelsinkorporering ökar i dessa fall, observeras i allmänhet en ökad frigörningshastighet, även om vattenuppta- get av sådana system minskar, p g a det lipofila läkemedlets ökade fasvolym. Sådana ökade frigörningshastigheter av läke- medel, såsom steroider, är i själva verket beroende av att läkemedlet bibehåller sin termodynamiska identitet och av enkel Fick-diffusionskinetik (se Baker och Lonsdale, lg_. git.) För läkemedel, såsom steroider, när läkemedelsinsatsen ökar och förutsatt att det lipofila läkemedlet har någon löslighet i den lipofila polymeren, ökar nämligen enkla Fick- diffusionshastigheter.

En helt annorlunda situation uppstår emellertid med produk- terna av föreliggande uppfinning. Det är nu känt att en större komponentdel av nedbrytningen av polyestrar och sampo- lyestrar är hydrolys av estergrupper, och hastigheten vid vilken detta sker är beroende av vattenupptag (se Pitt och Zhong-wei Gu, J. Controlled Release, 5, 283-292 (l987); Hutchinson och Furr, ibig., lg, 279-294 (1990)). Peptider är hydrofila, och deras saltbildning med polyestrar medför ett fasinnehållande polyester-läkemedelssalt som har ett högre vattenupptag än enbart polyestern. Polyesterkedjan i saltet kan nämligen brytas ned fortare än enbart den fria polyes- tern, vilken har en liknande komposition, molekylvikt och polydispersitet. Eftersom peptidfrigörning är starkt beroende av nedbrytning, styrs då frigörning delvis av både inkorpore- ringsnivån av polyester-peptidläkemedelssaltet i kompositio- nen och peptidproportionen i saltet. För polyestrar eller sampolyestrar med samma komposition och struktur, medför ökning av en av eller bägge dessa parametrar ökade frigör- ningshastigheter, och kan underförstått under vissa förhål- landen minska tidsperioderna, under vilka frigörning kan inträffa. Nivåer av peptidläkemedelsinkorporering, antingen som polyester-läkemedelssalt eller som polyester-läkemedels- salt i kombination med fri peptid, är företrädesvis 0,1-75% vikt/vikt i polyesterläkemedelsformuleringen. w m 39 0 501 97u»å Peptidläkemedelsinsatsen i kompositionen av uppfinningen och dess variation med polyestermolekylvikt och polydispersitet »är enligt följande. För kontinuerlig frigörning av en peptid under mycket långa tidsperioder, t ex upp till 2 år, föredras låga nivåer av läkemedelsinkorporering av 1,0-20% vikt/vikt, med användning av polyestrar med en föredragen viktsmedelmo- lekylvikt av 20000 Da eller mer och polydispersiteter större än 2,2 och företrädesvis större än 3,5. Dessa parametrar för frigörning under mycket lång tid beror delvis också på andra egenskaper i läkemedelsformuleringen, såsom komposition räknat på sammonomerinnehåll, struktur, löslighet/olöslighet i bensen och doseringsformens geometri och dimensioner. En polyester med en viktsmedelmolekylvikt av ca 20000 har en ingående viskositet av ca 0,2, beroende på sådana faktorer som dess struktur, komposition och polydispersitet.

För kontinuerlig frigörning under relativt långa tidsperio- der, t ex upp till 6 månader, är föredragna nivåer av peptid- läkemedelsinkorporering 0,5-35% vikt/vikt, med användning av polyestrar eller sampolyestrar med viktsmedelmolekylvikter av företrädesvis 10000 Da eller mer och polydispersiteter större än 1,8 och företrädesvis större än 2,2, beroende på alla andra parametrar, såsom komposition, struktur, löslighet/ olöslighet i bensen och doseringsformens geometri och dimen- sioner.

För kontinuerlig frigörning under relativt korta tidsperio- der, t ex upp till 2 månader, är föredragna nivåer av peptid- läkemedelsinkorporering 0,1-75% vikt/vikt, med användning av polyestrar med föredragna viktsmedelmolekylvikter av 2000 Da eller mer och polydispersiteter större än 1,2, beroende på alla andra parametrar, såsom komposition, struktur, löslig- het/olöslighet i bensen och doseringsformens geometri och dimensioner.

En ytterligare parameter, vilken ytterligare kontrollerar frigörning av peptidläkemedel från formuleringar enligt före- liggande uppfinning och vilka är frånvarande från inom om- rådet beskrivna typer av tillförande system baserade på homo- 501 970 4, och sampolymerer av mjölksyra och glykolsyra, är peptidens funktionalitet, räknat på antalet basiska grupper, såsom arginin- och lysinrester i peptidläkemedelsmolekylen och polyesterns eller sampolyesterns funktionalitet, räknat på det genomsnittliga antalet karboxylsyragrupper som finns i den genomsnittliga polymer- eller sampolymerkedjan. För kontinuerlig frigörning av peptidläkemedlet gäller i allmän- het att ju högre nivån av sådan polyfunktionell interaktion i peptid-polyester-polyelektrolytkomplexet är, desto högre polydispersitet krävs. För diskontinuerlig eller pulsad frigörning föredras däremot polydispersiteter som är lägre än 2,2.

En av de relativt sällsynta förekomsterna av ömsesidig kompa- tibilitet eller löslighet av två polymertyper med olika kemiska strukturer utgörs av blandningar av polyestrar, baserade på homo- och sampolymerer av mjölksyra och glykolsy- ra, med lågmolekylära polyoxietylener, och särskilt lågmole- kylära polyetylenglykoler. Denna kompatibilitet har ansetts ha god effekt på polyester-peptidläkemedelssalter och deras framställning i föreliggande uppfinning på ett nytt och oväntat sätt. Det är sålunda känt att vissa farmakologiskt aktiva peptider kan 'pegyleras', d v s konjugeras med en polyetylenglykol eller alkoxipolyetylenglykol, på sådant sätt att peptidens farmakologiska aktivitet bibehålls. Närvaron av en pegylerad peptidmolekyl i den konjugerade polyoxietylen- kedjan gör sålunda den pegylerade peptiden delvis kompatibel med polyestern eller sampolyestern.

Förutsatt att de kvarvarande lysin- eller argininresterna i den pegylerade peptiden föreligger i form av salter av svaga syror, underlättar sålunda denna kompatibilitet framställ- ningen av polyester-peptidläkemedelssaltet, liksom tillsats av ett ytterligare frigörningskontrollerande ämne. Farmakolo- e giskt aktiva konjugat av peptider med andra vattenlösliga polymerer, såsom polysackarider, syntetiska polypeptider och polyvinylpyrrolidon, är också användbara, men är mindre föredragna, eftersom ingen av dessa senare vattenlösliga 41 i 501 970 polymerer är löslig eller kompatibel med polyestern eller sampolyestern.

Föreliggande uppfinning avser farmakologiskt aktiva läkemedel innehållande basisk funktionalitet. Den kan emellertid också tillämpas på peptider som är farmakologiskt aktiva och som varken är neutrala eller tenderar att föreligga till över- vägande del som polyanjoner (polypeptider med överskott av karboxylsyrafunktionalitet).

I det första av dessa fall (en farmakologiskt aktiv neutral polypeptid innehållande varken sura eller basiska rester) används ett salt av en syntetisk polypeptid, vilken innehål- ler basisk funktionalitet och vilken är farmakologiskt in- aktiv. Ett sådant salt av den farmakologiskt inaktiva synte- tiska polypeptiden och polyestern eller sampolyestern är också amfifatiskt och kan således verka som ett disperge- ringsmedel för lösliggörande eller kolloidalt dispergerande av en farmakologiskt aktiv, men neutral, peptid i en organisk fas.

I det andra av dessa fall (där den farmakologiskt aktiva polypeptiden innehåller kvarvarande karboxylsyrafunktionali- tet) används ett salt av en syntetisk polypeptid med minst två basiska grupper i den syntetiska polypeptidkedjan, och som är farmakologiskt inaktiv, och en polyester eller sampo- lyester. I detta andra fall, i saltet av den syntetiska poly- peptiden och polyestern, är koncentrationen av basiska funk- tionella grupper i saltet högre än koncentrationen av karbox- ylsyragrupper i den sura farmakologiskt aktiva peptiden.

Detta överskott av basisk funktionalitet i saltet kan sedan samverka genom vidare saltbildning med den sura farmakolo- giskt aktiva peptidens karboxylsyragrupper. De bildade salt- komplexen kan sedan göras lösliga eller dispergeras i ett organiskt lösningsmedel eller fas, vilken normalt är ett lösningsmedel som inte alls kan lösa peptiden i fråga, men vilka normalt är lösningsmedel för polyestern eller sampoly- estern, på samma sätt som beskrivs ovan för andra polyester- -peptidsalter. on w Un 01 970 Q Eftersom salter av peptider innehållande basisk funktionali- tet med polyestrar och sampolyestrar innehållande karboxylsy- rafunktionalitet är amfifatiska, kan deras ytaktiva egenska- per användas för att underlätta dispergeringen av andra hydrofila läkemedel eller vattenbaserade suspensioner av sådana läkemedel, i ett organiskt lösningsmedel eller fas innehållande polyester-petidsaltet. Användningen av sådana amfifatiska salter av peptider med polyestrar eller sampoly- estrar som dispergerande eller lösliggörande medel utgör en ytterligare egenskap av föreliggande uppfinning.

Uppfinningen illustreras med, men begränsas inte av följande exempel.

Mätningen av viskositeter och deras förhållande till de olika medelmolekylvikterna behandlas i Sorensen and Campbell, "Preparative Methods of Polymer Chemistry", andra upplagan, 1968, Interscience Division of John Wiley, sid. 43-50. I de nedan beskrivna exemplen användes en Ubbelohde-viskosimeter som gav ett flödestid för enbart kloroform av ca 100 sek- under. Kloroform användes som lösningsmedel, eftersom detta var ett lösningsmedel för både bensenlösliga och benseno- lösliga polymerer i det beskrivna kompositionsintervallet.

Molekylvikter och molekylviktsfördelningar av polyestrar, beskrivna i detta patent, med en molekylvikt större än ca 2000 Da, bestämdes med storlekssorterande kromatografi, jämfört med polystyrenstandard, med användning av 3 x 30 cm PL Gel, 10 um blandade B-kolonner (från Polymer Laboratories, Church Stretton, Shropshire, Storbritannien) seriekopplade och sammnbundna med en 10 pm övervakningskolonn. Tetrahydro- furan användes som lösningsmedel vid 40 'C med en nominell flödeshastighet av 1 ml per minut. Molekylviktsegenskaper beräknades med användning av Data Analysis Package Perkin- ._.___, Elmer 7700 Professional Computer med GPC-mjukvara.

För uppmätning av molekylvikter av mindre än 2000 Da, är inte storlekssorterande kromatografi det föredragna förfarandet för molekylviktsbestämning, och i stället kan icke vatten- 43 baserad potentiometrisk titrering användas, vilken antingen ger molekylvikten eller motsvarande vikt av polyestern, genom direkt mätning av karboxylsyrainnehållet av polyestern eller sampolyestern. Icke vattenbaserade potentiometriska titre- ringar genomfördes generellt med användning av en känd vikt polyester eller sampolyester löst i aceton innehållande 10% vikt/volym vatten. Titreringar genomfördes med användning av utspädda natriumhydroxidlösningar och med användning av utrustning, tillhandahållen av Radiometer (Köpenhamn, Dan- mark). Denna bestod av en titrator (TTT 80) och autobyrett (ABU 80), en pH-meter (PHM 83) och en Russell CMAWK-elektrod.

Titreringen ritades upp på en Servograph (REC 80), och mole- kylvikten av polymeren är v x 1000 X f VXD där w är vikten av den använda polymeren, f är det genomsnittliga antalet karboxylsyragrupper per polymerkedjaenhet v är volymen använd natriumhydroxid, n är normaliteten av den använda natriumhydroxiden.

EXBIHQG l l .

Goserelinacetat (100,6 mg, motsvarande ca 86 mg peptid som fri bas) och 50/50% molär D,L-laktid-/glykolidsampolymer (300,3 mg) innehållande en terminal karboxylsyragrupp per polymerkedjaenhet och med en viktsmedelmolekylvikt av 4300 Da och ett logaritmiskt viskositetstal vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,08 dl/g, och vilken var olöslig i bensen, löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (3 ml). Ättiksyralösningen av läkemedel och polymer sattes droppvis till flytande kväve, och de frysta dropparna frystorkades i 24 timmar under högvakuumbetingelser. Den frystorkade pro- dukten eftertorkades slutligen vid 50 'C i 24 timmar under högvakuum, vilket gav en polyester-läkemedelsblandning in- nehållande nominellt ca 25% vikt/vikt goserelinacetat (mot- svarande ca 22,3% vikt/vikt peptid som fri bas). 501 97o~i ' 501 970 M Den torkade polyester-läkemedelsblandningen (400 mg) sattes till diklormetan och späddes till 4 ml. Initialt erhölls en grumlig kolloidal blandning, men under loppet av 1 timme klarnade den gradvis under bildning av en klar lösning. Denna lösning formades som en film och fick torka vid rumstempera- tur i ca 6 timmar, sedan i 20 timmar vid 50 'C under hög- vakuum. En klar genomskinlig film innehållande polyester- läkemedelssalt erhölls sålunda. (1) Den sålunda erhållna klara genomskinliga filmen (100 mg) smältes och formpressades vid 80 'C, vilket gav en genomskin- lig film, ca 0,02 cm tjock. Vid nedsänkning i vatten ökade vikten av den hydratiserade läkemedels/polymera filmen till 225 mg. Enbart polyestern (100 mg) som behandlades på lik- nande sätt ökade däremot i vikt bara till 126 mg, och en film innefattande en enkel sammanblandning av goserelinacetat (25 mg) och polymer (75 mg) (framställd genom tillsats av läkeme- del till en lösning av polymer i diklormetan, avlägsnande av lösningsmedlet och formsprutning av det bildade materialet, vilket gav en ca 0,02 cm tjock film) vägde bara 136 mg efter 24 timmars nedsänkning i vatten vid 37 'C. Det är tydligt från detta experiment att polyester-läkemedelssaltkompositio- nen är avsevärt mer hydrofil och har ett högre vattenupptag, än både polyestern enbart och enkla sammanblandningar av läkemedel och polyester.

I den enkla sammanblandningen av läkemedel och polymer i diklormetan visade inte läkemedlet något tecken på att upp- lösas ens efter 1 månad, och efter torkning och formpressning gav den enkla sammanblandningen en opak film. I ett ytterli- gare experiment löstes emellertid den klara, genomskinliga och enligt ovan erhållna filmen (100 mg) i diklormetan (1 ml), vilket gav en klar genomskinlig polyester-läkemedels- lösning. Till denna lösning sattes trifluorättiksyra (50 ul), och blandningen omrördes kraftigt. Det blev en omedelbar utfällning av goserelin som dess trifluoracetatsalt.

Dessa två experiment visar att den klara genomskinliga filmen innehållande polyester-läkemedelssalt, erhållen såsom be- 450 501 97o«Ü skrivet ovan, kan bearbetas till ett format tillförande system med användning av konventionella polymersmältande fabrikationstekniker. Denna produkt innehåller dessutom praktiskt taget ingen ättiksyra eller acetatanjon, varför läkemedlet måste föreligga i form av polyestersalt. Polyes- ter-läkemedelssaltet uppstår eftersom de terminala mjölksyra- eller glykolsyragrupperna på sampolymeren är mycket starkare syror än ättiksyra, varför den svagare ättiksyran substitue- ras av polymeren. Den polymera karboxylsyran i det diklorme- tanlösliga polyester-läkemedelssaltet kan i sin tur substitu- eras av en ännu mycket starkare karboxylsyra, såsom trifluo- rättiksyra. När detta inträffar bildas trifluoracetatsaltet av peptiden och fälls ut, eftersom det inte är lösligt i diklormetan. (ii) Den klara genomskinliga filmen (50 mg), som erhålls enligt vad som beskrivits ovan, innehållande polyester-läke- medelssaltet formades, vilket gav en ca 0,02 cm tjock film.

Filmen inkuberades i fosfatbuffrad salin (innehållande 0,02% natriumazid) vid pH 7,4 vid 37 °C, och buffertlösningen analyserades periodiskt med UV för bestämning av mängden frigjord goserelin. Denna formade produkt frigjorde goserelin kontinuerligt under ca 2 veckor och hade brutits ned prak- tiskt taget fullständigt efter 3 veckor och försvann från inkuberingsmediet.

Detta experiment visar användbarheten av mycket lågmolekylära bensenolösliga polymerer med mycket låg molekylvikt för tillförsel av läkemedel under ett kort tidsintervall.

Liknande formade formuleringar kan framställas med användning av, i stället för goserelinacetat, antingen naturligt före- kommande gonadotrofinfrigörande hormoner eller andra mycket kraftfulla syntetiska analoger (agonistiska eller antagonis- tiska) av gonadotrofinfrigörande hormon, såsom tryptorelin, leuprorelin, buserelin och nafarelin, företrädesvis som acetatsalter eller salter med andra svaga syror; eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kontrollerar sekretion 501 970 46 av det intakta gonadotrofinet eller vilken som helst av underenheterna av gonadotrofin. i mempeLz Den klara genomskinliga filmprodukten som erhölls i exempel 1 ovan (100 mg) och en 50/50 molär D,L-laktid-/glykolidsampoly- mer (1,05 g) med en viktsmedelmolekylvikt av 121 000 Da och ett logaritmiskt viskositetstal vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,84 dl/g, och vilken är olöslig i bensen, löstes i diklormetan (100 ml). Lösningen omrördes kraftigt vid 1000 rpm, och silikonolja (50 ml) tillsattes sakta under 1 timme, vilken gav utfällning av både polyester-läkemedlet och den fria polyestern. Efter 1 timme sattes den delvis utfällda blandningen av polyester-läkemedelssalt, fri polyes- ter, silikonolja och diklormetan till kraftigt omrörd hexan (2 liter) för härdning av mikropartiklarna av polyester- läkemedelssalt och fri polyester. Denna blandning omrördes i 2 timmar och fick sedan sedimentera, och hexanfasen hälldes bort. Mikropartiklarna (innehållande ca 1,95% vikt/vikt gose- relin som fri bas) tvättades tre gånger med färsk hexan (500 ml) och isolerades slutligen med filtrering och torkades vid 'C i 24 timmar under högvakuum. Medelstorleken av de ungefär sfäriska så erhållna mikropartiklarna, vilka innefat- tar en lösning av polyester-läkemedelssalt i fri polymer, var ca 30 um.

En del av denna produkt (250 mg) inkuberades i fosfatbuffrad salin (innehållande 0,02% natriumazid) vid pH 7,4 och 37 'C, och buffertlösningen analyserades periodiskt med UV för bestämning av mängden frigjord goserelin. Mikropartiklarna frigjorde läkemedel under ca 5 veckor och hade efter 7 veckor praktiskt taget försvunnit från inkuberingsmediet.

Polymerkompositionen som användes i detta experiment var en blandning av två sampolymerer av samma laktid-/glykolidkompo- sition men med mycket olika molekylvikter, och vilken som en blandning, såsom beskrivs här, var olöslig i bensen, hade en viktsmedelmolekylvikt av 108 000 Da, en polydispersitet av 4, 501 97o«Ä ,1 och ett logaritmiskt viskositetstal vid 1% vikt/volym in klorofórm vid 25 'C av 0,72 dl/g.

Dessa experiment visar användbarheten av bensenolösliga polyestrar med en hög molekylvikt och en hög polydispersitet för frigörning av goserelin under relativt korta tidsperioder av 5-7 veckor.

Liknande formuleringar av mikropartiklar kan framställas med användning av, i stället för goserelinacetat, antingen natur- ligt förekommande analoger av gonadotrofinfrigörande hormoner eller andra mycket kraftfulla syntetiska analoger (agonister eller antagonister) av gonadotrofinfrigörande hormon, såsom tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, företrä- desvis som acetatsalter eller salter med andra svaga syror; eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kontrolle- rar eller modulerar utsöndring av de intakta gonadotrofinerna eller vilken som helst av de separata underenheterna av gonadotropin.

EKšE2ål_å Goserelinacetat (101 mg, motsvarande ca 86 mg goserelin som fri bas) och en 100% molär poly(D,L-mjölksyra), (299,7 mg), vilken var löslig i bensen, hade en viktsmedelmolekylvikt av ca 5400 Da, ett logaritmiskt viskositetstal vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,08 dl/g och en polydispersitet av 1,8 löstes in anhydridfri koncentrerad ättiksyra (4 ml).

Denna ättiksyralösning av goserelin och polyester sattes droppvis till flytande kväve, och de frysta dropparna isole- rades, frystorkades under vakuum i 24 timmar och torkades sedan vid 55 'C i 24 timmar under högvakuum. (i) Den bildade torkade produkten sattes till diklormetan (4 ml),-vilket initialt gav en grumlig blandning, som sedan snabbt löstes under bildning av en klar lösning, vilken filtrerades genom ett 0,2 um steriliserande nylonfilter. 501 970 4,, Detta experiment visar att lösningar av polyestersaltet av goserelin kan sterilfiltreras till skillnad från blandningar eller dispersioner av enkla läkemedelssalter i en organisk lösning av polyestern. (ii) Trifluorättiksyra (50 ul) sattes till den klara diklor- metanlösningen från (i) ovan (1 ml) under kraftig omrörning.

Det blev en omedelbar utfällning av goserelin som dess tri- fluoracetatsalt, vilket visar att goserelinet fanns i diklor- metanlösningen i form av saltet med den karboxiterminerade polyestern.

Liknande sterila lösningsformuleringar kan framställas med användning av, i stället för goserelinacetat, antingen natur- ligt förekommande gonadotrofinfrigörande hormoner eller andra kraftigt verkande syntetiska analoger (agonistiska eller antagonistiska) av gonadotropinfrigörande hormon, såsom tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, före- trädesvis i form av acetatsalter eller salter med andra svaga syror; eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kontrollerar eller modulerar utsöndring av de intakta gona- dotropinerna eller vilken som helst av de separata under- enheterna av gonadotropin.

Exempel 4.

Diklormetanlösningen av goserelin-polyester erhållen i ex- empel 3 (2 ml) späddes ut med ytterligare diklormetan till 10 ml. Denna lösning sprayades till kraftigt omrörd hexan (1 liter), vilket gav mikropartiklar som efter isolering och torkning under vakuum vid 45 'C i 24 timmar var i storleksin- tervallet ca 2-30 pm med en medelstorlek av ca 10 um. Gosere- lininnehållet i dessa mikropartiklar var ca 22% som fri bas.

Dessa mikropartiklar inkuberades i salin, buffrades med fosfat till pH 7,4 vid 37 °C, och supernatanten analyserades periodiskt med UV med avseende på goserelin. Goserelin fri- gjordes kontinuerligt, frigörningen var i stort sett färdig efter 8 veckor, och efter 11 veckor hade mikropartiklarna ut 501 970' helt brutits ned och försvunnit från inkuberingsmediet. Detta experiment visar användbarheten av mycket lågmolekylära bensenlösliga polyestrar för att tillhandahålla kontinuerlig frigörning av peptid under ca 2 månader.

Om goserelinacetatet i ovannämnda experiment ersätts av trifluoracetatsaltet erhålls inte en klar lösning, men i stället innehåller polyesterlösningen i diklormetan huvud- sakligen en dispersion av goserelintrifluoracetat. Denna blandning passerar inte genom ett 0,2 um filter och kan såle- des inte sterilfiltreras; och en sådan dispersion av gosere- lintrifluoracetat i polyesterlösningen gav vid sprayning till omrörd hexan en stelnad och flockig massa, snarare än mikro- partiklar.

Goserelin-polyestersaltet har sålunda egenskaper som gör den mycket lättare att formulera till en mikropartikelform, än blandningar av det enkla saltet i en lösning av mycket lågmo- lekylär polymer.

Liknande mikropartikelformuleringar kan framställas med användning av, i stället för goserelinacetat, antingen natur- ligt förekommande gonadotropinfrigörande hormoner eller andra mycket verkningsfulla syntetiska analoger (agonister eller antagonister) av gonadotropinfrigörande hormon, såsom trypto- relin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, företrädesvis som acetatsalter eller salter med andra svaga syror; eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kontrollerar eller modulerar utsöndringen av de intakta gonadotropinerna eller vilken som helst av de separata underenheterna av gona- dotrofin.

EXEIIIQQJ, 5 .

Goserelinacetat (304 mg, motsvarande ca 248 mg goserelin som fri bas) och en 100% molär poly(D,L-mjölksyra) (102 mg) med en viktsmedelmolekylvikt av ca 5400, ett logaritmiskt visko- sitetstal vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,08 dl/g och en polydispersitet av 1,8 löstes in anhydridfri 501 970 5, koncentrerad ättiksyra (2 ml). Ättiksyralösningen av gosere- lin och polyester sattes droppvis till flytande kväve, och de frysta dropparna isolerades, frystorkades under högvakuum i 24 timmar och torkades sedan vid 55 'C i 24 timmar under vakuum.

Den bildade produkten sattes till diklormetan (2 ml), vilket gav en grumlig kclloidal blandening som inte blev helt klar med tiden. Denna blandning i diklormetan innefattade huvud- sakligen en dispersion av goserelinacetat i goserelin-polyes- tersaltet.

Denna dispersion av goserelinacetat i metylenkloridlösningen av polyester-goserelinsaltet formulerades till en mikropar- tikelform, innehållande goserelin motsvarande ca 72% vikt/- vikt som fri bas, varvid det fria goserelinacetatet disperge- ras genom en kontinuerlig fas av goserelin-polyestersaltet med spraytorkning, spraystelning, enkel utfällning eller med fasseparationskoacervation.

Liknande mikropartikelformuleringar kan framställas med användning av, i stället för goserelinacetat, antingen natur- ligt förekommande gonadotropinfrigörande hormoner eller andra mycket verkningsfulla syntetiska analoger (agonister eller antagonister) av gonadotropinfrigörande hormoner, såsom tryp- torelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, företrädes- vis som acetatsalter eller salter av andra svaga syror; eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kontrollerar eller modulerar utsöndringen av de intakta gonadotropinerna eller vilken som helst av deras separata underenheter.

Exempel 6.

En sampolyester av D,L-mjölksyra och glykolsyra, med en molär komposition av 78% D,L-mjölksyra och 22% glykolsyra, fram- ställdes genom sampolykondensation av de två hydroxisyrorna.

Efter rening av sampolymeren, genom tillsats av en lösning av sampolymeren i aceton till metanol för utfällning av sampoly- estern, och separation och torkning av det utfällda materia- hl U; 51 501 970-0 let, hade sampolyestern en viktsmedelmolekylvikt av ca 11 000 Da, en talmedelmolekylvikt (bestämd genom icke vattenbaserad potentiometrisk titrering och med antagandet att varje sampo- lyesterkedja endast har en terminal karboxylsyragrupp) av 6100 Da och därför en polydispersitet av 1,6 och en ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,15 al/g.

Goserelinacetat (228,9 mg, motsvarande ca 200 mg goserelin som fri bas) och den ovan beskrivna sampolyestern (1,8 g) löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (10 ml). Den så erhållna goserelin-polyesterlösningen sattes droppvis till flytande kväve, och de frysta dropparna isolerades, frystor- kades i 24 timmar och torkades sedan slutligen vid 50 'C under vakuum.

Den torkade goserelin-polyesterblandningen sattes till di- klormetan (10 ml), vilket initialt gav en grumlig kolloidal blandning, men efter 24 timmar hade detta ändrats till en klar lösning, vilken kunde filtreras genom ett 0,2 um steri- liserande nylonfilter.

När trifluorättiksyra sattes till en liten lika stor del av denna klara lösning, blev det en omedelbar utfällning av goserelinet som dess trifluoracetatsalt, vilket visar att goserelinet i goserelin-polyesterblandningen till större delen eller helt och hållet förelåg som polyestersalt i den klara genomskinliga diklormetanlösningen.

Diklormetanlösningen av goserelin-polyestersaltet indunstades till torrhet, och det bildade fasta materialet torkades vid rumstemperatur i 6 timmar och sedan vid 25 'C i 20 timmar under vakuum, vilket gav en klar formad film innehållande goserelin-polyestersaltet.

Av den torkade goserelin-polyesterblandningen, framställd såsom beskrivet ovan, löstes 1 g i 8 ml diklormetan. Den bildade lösningen försattes till en 250 ml flerhalsad rund- bottnad kolv och renspolades med ett kvävgasflöde för att 501 970 S, avlägsna all luft och för att skapa en koldioxidfri atmosfär.

Vatten (90 ml), som tidigare avgasats för att avlägsna all koldioxid och sedan förvarats under koldioxidfri kvävgas, sattes till kolven, och blandningen omrördes kraftigt vid ca 500 rpm under en atmosfär, vilken i huvudsak var koldioxid- fri. Diklormetanlösningen av goserelin-polyestersalt dis- pergerade snabbt, vilket gav en stabil olja (diklormetan- lösning av läkemedels-polymersalt)-i-vatten-dispersion. Under bibehållen omrörning vid ca 200 rpm anlades gradvis ett vakuum, och huvuddelen av diklormetanen indunstades under vakuum, vilket gav en dispersion av goserelin-polyestersalt i vatten. Frystorkning av denna dispersion gav upphov till mikropartiklar, i vilka goserelinet föreligger som goserelin- polyestersalt med en partikelmedelstorlek av ca 20 um, vilket visade sig frigöra goserelin under ca 6 veckor vid inkubering i salin, buffring med fosfat till pH 7,4 vid 37 'C och perio- disk analys med avseende på goserelin av supernatanten med UV.

Liknande mikropartiklar kan också framställas genom inkorpo- rering i vattenfasmedlen, vilka är kända för att förbättra polypeptidstabiliteten, såsom mannitol. Även om det är före- draget att genomföra ovannämnda förfarande i en koldioxidfri atmosfär, är det ändå möjligt att uppnå tillfredsställande resultat i närvaron av spårmängder av koldioxid, beroende på molekylvikten av polyestern och läkemedelsinsats.

Liknande steril lösning, formad film och mikropartikelformu- leringar kan framställas på liknande sätt med användning av, i stället för goserelinacetat, antingen naturligt förekomman- de gonadotrofinfrigörande hormoner eller andra mycket verk- ningsfulla syntetiska analoger (agonister eller antagonister) , såsom tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, pföreträdesvis som acetatsalter eller salter med andra svaga syrör;-eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kan kontrollera eller modulera utsöndringen av de intakta gona- dotropinerna eller vilken som helst av deras underenheter. 53 so1 970-0 EKšEEšl__- _Förfarandet beskrivet i exempel 5 upprepades, vilket gav den klara genomskinliga filmen, och denna film (1 g) löstes i diklormetan (4 ml). Lösningen värmdes till ca 35 'C, och sedan sattes en vattenlösning, vid ca 40 °C, av renat gelatin (15 mg) i vatten (100 ul) till diklormetanlösningen av gose- relin-polyestersalt, och blandningen omrördes kraftigt vid ca 'C, vilket gav en ytterst fin dispersion av vattenlös- ningen av gelatin i diklormetanlösningen av gosere1in-polyes- tersaltet. Vid kylning till rumstemperatur bibehölls suspen- sionens kolloidala karaktär.

Detta experiment visar att goserelin-polyestersaltet har ytaktiva egenskaper och kan användas för att ge stabila dispersioner i en oljefas, såsom diklormetan, av vattenlös- ningar av andra vattenlösliga medel, såsom gelatin, poly- sackarider och andra hydrofila polymerer, eller vice versa.

Förfarandet beskrivet i exempel 6 upprepades med användning av dispersionerna av vattenbaserad gelatin i diklormetan- lösningen av goserelin-polyestersaltet beskrivet ovan, vilket gav en mikrokapselprodukt som innehåller både gelatin och goserelin-polyestersalt.

Andra lågmolekyära föreningar kan inkorporeras i den vatte- ninnehållande polymerfasen. Det är ibland särskilt användbart att inkludera föreningar, såsom mannitol, vilka är kända för att öka stabiliteten av peptider. Alternativt kan dessa stabiliseringsmedel ingå i båda vattenfaserna i den komplexa vatten-i-olja-i-vattendispersionen, innefattande vattenbase- rad gelatin dispergerad i diklormetanlösningen av goserelin- polyestersaltet, och den bildade vatten-i-oljadispersionen dispergeras i sin tur i vatten.

Liknande suspensions- och mikropartikelformuleringar kan framställas på liknande sätt med användning av, i stället för goserelinacetat, andra mycket verkningsfulla analoger (ago- nister eller antagonister) av gonadotrofinfrigörande hormon, . 01 970 såsom tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, företrädesvis som acetatsalter eller salter med andra svaga syror; eller vilket annat polypeptidhormon som helst som kan kontrollera eller modulera utsöndringen av intakta gonadotro- finer eller vilka som helst av deras underenheter. 54 - Goserelinacetat (771 mg, motsvarande ca 670 mg goserelin som fri bas), 95/5 molär D,L-laktid-/glykolidsampolymer (1,8 g) med en viktsmedelmolekylvikt av ca 3600 Da och ett logarit- miskt viskositetstal vid 1% vikt/volym i kloroform vid 25 'C av 0,08 dl/g, och 95/5 molär D,L-laktid-/glykolidsampolymer med en viktsmedelmolekylvikt av ca 15 000 Da och en ingående viskositet vid 1% vikt/volym vid 25 'C av 0,17 dl/g (4,2 g), löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (70 ml). De kombinerade polymererna hade en viktsmedelmolekylvikt av ca 12 300 Da och en polydispersitet av ca 2,6. Goserelin-polyes- terlösningen sattes droppvis till flytande kväve, och de frysta dropparna isolerades och frystorkades under högvakuum i ca 18 timmar. Produktblandningen av läkemedel-polymer torkades slutligen vid 55 'C i 24 timmar under högvakuum.

Den torkade läkemedels-polymerblandningen (6 g) sattes till diklormetan (60 ml), vilket gav en initialt grumlig kolloidal blandning, vilken under loppet av 1 timme gradvis klarnade till en klar lösning av goserelin-polyestersalt i diklorme- tan.

Denna lösning spraytorkades med användning av en Buchi-spray- torkare, med en inloppstemperatur av 60 'C och en utloppstem- peratur av 35 'C, vilket gav ungefär sfäriska mikropartiklar med en diameter av ca 1-10 pm. g: I dessa mikropartiklar föreligger läkemedlet i huvudsak som goserelin-polyestersalt, eftersom ättiksyrainnehållet, som fri syra eller anjon, är 0,06% eller lägre, i stället för 0,6-0,7%, vilket skulle krävas om goserelinet förelåg i form av sitt acetatsalt. 55 i 501 970 Dessa mikropartiklar gav en klar, genomskinlig och spröd film vid ytterligare behandling med formpressning vid 80 °C.

Detta experiment visar användbarheten av peptidsalter med bensenlösliga polyestrar av lågmolekylära polymerer och eventuellt med hög polydispersitet.

Liknande lösnings-, mikropartikel och formade formuleringar kan framställas med användning av, i stället för goserelin- acetat, antingen naturligt förekommande gonadotropinfrigöran- de hormoner eller andra mycket verkningsfulla syntetiska analoger (agonister eller antagonister) av gonadotropinfri- görande hormon, såsom tryptorelin, leuprorelin, buserelin eller nafarelin, företrädesvis som acetatsalter eller salter med andra svaga syror; eller vilka andra polypeptidhormoner som helst, vilka kontrollerar utsöndring av de intakta gona- dotropinerna eller vilka som helst av underenheterna av gonadotrofin. xem e 9.

Goserelinacetat och andra mycket verkningsfulla syntetiska analoger av gonadotrofinfrigörande hormon är selektiva kemis- ka kastreringsmedel, vilka används i behandlingen av hormon- beroende cancerformer, såsom prostatacancer hos män och premenopausal bröstcancer hos kvinnor. Dessa läkemedel an- vänds också för att behandla icke maligna gynekologiska tillstånd hos kvinnor, och de verkar genom att slutligen undertrycka utsöndringarna av gonadotrofiner av hypofysen, vilket i sin tur leder till undertryckande av könshormonerna, såsom östrogen hos honor och testosteron hos hanar.

Kontinuerlig kvarhållen frigörning av sådana läkemedel kan följaktligen utvärderas in yiyg hos normala vuxna honråttor med regelbundna ägglossningscykler. Hos detta djur är ägg- lossningscykeln ca 4 dygn, och förekomsten av ägglossning påvisas endast genom närvaron av förhornade celler i vaginal- utstryck. Djuren inträder i en förlängd dubbel ägglossnings- period, igångsatt av kemisk kastrering, och intervallet 501 970 56 mellan ägglossningarna kommer att vidmakthållas så länge som effektiva läkemedelsmängder frigörs. (i) Mikropartiklarna erhållna i exempel 8 (450 mg) disperge- rades i vatten innehållande 2% vikt/volym natriumkarboxime- tylcellulosa och 0,2% vikt/volym polysorbat 80 och späddes med vatten till 3 ml. 0,2 ml (motsvarande ca 3 mg goserelin som fri bas) injicerades subkutant i 10 normala vuxna hon- råttor med regelbunden cyklicitet, och den därpå följande effekten på ägglossningscykliciteten bestämdes genom mikro- skopisk undersökning av vaginalutstryck. Djuren inträdde i en kontinuerlig fas mellan ägglosningarna, nämligen kemisk ka- strering som varade i 9513 dygn.

Detta experiment visar att en vattenbaserad formulering av goserelin-polyestersalt, baserad på en lågmolekylär bensen- löslig polyester, tillhandahåller en relativt lång kontrolle- rad frigörningsperiod av ca 3 månader av ett peptidläkemedel med en metabolisk halveringstid av endast 4-6 timmar. (ii) Mikropartiklarna erhållna i exempel 8 (450 mg) disperge- rades i etyloleat och späddes till 3 ml. Återigen admini- strerades 0,2 ml formulering till (sex) honråttor med regulär cyklicitet genom subkutan injektion. Djuren inträdde i en kontinuerlig period mellan ägglossningarna som varade i 81i3 dygn.

Detta experiment visar att en lösningsformulering av gosere- lin-polyestersalt i en organisk injektionsvehikel, vilken är ett lösningsmedel som ej förmår lösa polyestern separat, tillhandahåller en relativt lång period av kontrollerad peptidläkemedelsfrigörning.

Exempel ;0.

Leuprorelinacetat (50,3 mg) och sampolyestern innefattande 78 mol-% D,L-mjölksyra och 22 mol-% glykolsyra, beskriven i exempel 6 ovan (453,2 mg), löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (5 ml). Den bildade lösningen sattes droppvis till \ 570' 5Û1 flytande kväve, och de frysta dropparna frystorkades under högvakuum i 22 timmar och torkades sedan ytterligare vid 55 'C i 24 timmar under högvakuum.

Den bildade produkten (500 mg) löstes i âterdestillerad aceton (10 ml) i en 100 ml rundbottnad kolv, vilket initialt gav en grumlig kolloidal blandning, vilken gradvis klarnade till en genomskinlig lösning. Acetonen indunstades under vakuum, och den bildade klara filmen torkades vid 55 'C i 4 timmar under högvakuum. Denna film av leuprorelin-polyester- salt återupplöstes i aceton (10 ml), och lösningen avgasades och renspolades sedan med kvävgas.

Nydestillerat vatteni(200 ml) omrördes kraftigt under kväv- gas, och acetonlösningen av leuprorelin-polyestersalt spraya- des på det omrörda vattnets yta. När all acetonlösning sprayats fortsatte omrörning i ytterligare en timme, och sedan rick blandningen sedimentera. Hikropartiklarna av leprorelin-polyestersaltet sedimenterade ut, och den vatten- baserade supernatanten hälldes bort. Mikropartiklarna åter- suspenderades i en ytterligare portion koldioxidfritt vatten (~200 ml), och suspensionen omrördes under kvävgas i ytterli- gare en timme. Mikropartiklarna separerades genom att ini- tialt låta blandningen sedimentera, dekantera vattenfasen och sedan filtrera återstoden för att separera mikropartiklarna från överskottet av vatten. Mikropartiklarna torkades vid 30 'C i 24 timmar under högvakuum, vilket gav en produkt med en partikelmedelstorlek av ca 15 nm.

Denna mikropartikelformulering av leuprorelin-polyestersalt inkuberades i salin, buffrades med fosfat till pH 7,4 vid 37 'C, och supernatanten analyserades periodiskt med avseende på leuprorelin med UV. Leuprorelin frigjordes kontinuerligt i ca 5 veckor, varefter formuleringen hade brutits ned full- ständigt.

Liknande mikropartikelformuleringar kan framställas på lik- nande sätt med användning av, i stället för leuprorelin, antingen naturligt förekommande gonadotropinfrigörande hormo- 501 970 s, ner eller andra mycket verkningsfulla syntetiska analoger (agonister eller antagonister) av gonadotropinfrigörande hormon, såsom tryptorelin, goserelin, buserelin eller nafare- lin, företrädesvis som acetatsalter eller andra salter med svaga syror; eller vilka andra polypeptidhormoner som helst som kontrollerar utsöndring av de intakta gonadotropinerna eller vilka som helst av underenheterna av gonadotropin.

EXêmQel ll . i) Goserelinacetat (2,28 g, motsvarande ca 2,00 g goserelin som fri bas) löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (60 ml). En blandning av två 95/5 mol-% poly(D,L-mjölksyra-)/- polyglykolsyrasampolymerer (12,6 g sampolymer med en viktsme- delmolekylvikt av 15846 och en polydispersitet av 1,38, och ,4 g sampolymer med en viktsmedelmolekylvikt av 3896 och en polydispersitet av 1,78) och därför tillhandahållande ett överskott av karboxylsyraändgrupper i sampolymeren relativt basiskt läkemedel, löstes under omrörning i anhydridfri kon- centrerad ättiksyra (150 ml), vilket gav en klar lösning.

Läkemedelslösningen sattes till sampolymerlösningen och omrördes noga. Denna blandning sattes sedan droppvis till flytande kväve för frysning till små pärlor, och det fasta materialet frystorkades i två dygn med användning av en Edwards högvakuumfrystorkare. Det torkade materialet torkades ytterligare vid 50-55 'C i vakuumugn i 24 timmar.

Denna torkade produkt (100 mg) sattes till diklormetan (1 ml) och visades sig lösas fullständigt inom 2 timmar, vilket gav en klar lösning. Det framgår av detta exempel att bildningen av polyester-goserelinsaltet ger god löslighet av läkemedlet så att det kan lösas i ett opolärt lösningsmedel. ii) Goserelinacetat (2,28 g, motsvarande ca 2,00 g goserelin som fri bas) löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (60 ml). En blandning av två 100 mol-% poly(D,L-mjölksyra)po1yme- rer (12,6 g polymer med en viktsmedelmolekylvikt av 15178 och en polydispersitet av 1,27, och 5,4 g polymer med en vikts- medelmolekylvikt av 4204 och en polydispersitet av 1,84) och . 501 97n~f därför tillhandahållande ett överskott av karboxylsyraänd- grupper i sampolymeren relativt basiskt läkemedel, löstes under omrörning i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (150 ml), vilket gav en klar lösning. Läkemedelslösningen sattes till polymerlösningen och omrördes noga, och denna blandning sattes sedan droppvis till flytande kväve för frysning till små pärlor. Det fasta materialet frystorkades i två dygn med användning av en Edwards högvakuumfrystorkare, och det torka- de materialet torkades ytterligare vid 50-55 'C i vakuumugn i 24 timmar.

Denna torkade produkt (100 mg) sattes till diklormetan (1 ml) och visades sig lösas fullständigt inom 2 timmar, vilket gav en klar lösning. Det framgår av detta exempel att bildningen av polyester-goserelinsaltet ger god löslighet av läkemedlet så att det kan lösas i ett opolärt lösningsmedel. iii) Goserelinacetat (2,28 g, motsvarande ca 2,00 g goserelin som fri bas) löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (60 ml). En blandning av en 80/20 mol-% poly(D,L-mjölksyra-)/po- lyglykolsyrasampolymer (12,6 g sampolymer med en viktsme- delmolekylvikt av 106510 och en polydispersitet av 2,27, och en 95/5 mol-% poly(D,L-mjölksyra-)/polyglykolsyrasampolymer (5,4 g sampolymer med en viktsmedelmolekylvikt av 3896 och en polydispersitet av 1,78) och därför tillhandahållande ett överskott av karboxylsyraändgrupper i sampolymeren relativt basiskt läkemedel, löstes under omrörning i anhydridfri kon- centrerad ättiksyra (150 ml), vilket gav en klar lösning.

Läkemedelslösningen sattes till sampolymerlösningen och omrördes noga. Denna blandning sattes sedan droppvis till flytande kväve för frysning till små pärlor, det fasta mate- rialet frystorkades i två dygn med användning av en Edwards högvakuumfrystorkare, och det torkade materialet torkades ytterligare vid 50-55 'C i vakuumugn i 24 timmar.

Denna torkade produkt (100 mg) sattes till diklormetan (1 ml) och visades sig lösas fullständigt inom 2 timmar, vilket gav en klar lösning. Det framgår av detta exempel att bildningen a) Ü 501 970 6, av polyester-goserelinsaltet ger god löslighet av läkemedlet så att det kan lösas i ett opolärt lösningsmedel. iv) Goserelinacetat (2,17 g, motsvarande ca 1,90 g goserelin som fri bas) löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (60 ml). En blandning av två 67/33 mol-% poly(D,L-mjölksyra-)/po- lyglykolsyrasampolymerer (12,0 g sampolymer med en viktsme- delmolekylvikt av 35833 och en polydispersitet av 1,83, och ,15 g polymer med en viktsmedelmolekylvikt av 4116 och en polydispersitet av 1,86) och därför tillhandahållande ett överskott av karboxylsyraändgrupper i polymeren relativt ba- siskt läkemedel, löstes under omrörning i anhydridfri kon- centrerad ättiksyra (150 ml), vilket gav en klar lösning.

Läkemedelslösningen sattes till sampolymerlösningen och omrördes noga. Denna blandning sattes sedan droppvis till flytande kväve för frysning till små pärlor. Det fasta mate- rialet frystorkades i två dygn med användning av en Edwards högvakuumfrystorkare, och det torkade materialet torkades ytterligare vid 50-55 'C i vakuumugn i 24 timmar.

Denna torkade produkt (100 mg) sattes till diklormetan (1 ml) och visades sig lösas fullständigt inom 10 minuter, vilket gav en klar lösning. Det framgår av detta exempel att bild- ningen av polyester-goserelinsaltet ger god löslighet av läkemedlet så att det kan lösas i ett opolärt lösningsmedel.

Jämförande exempel Goserelinacetat (2,28 g, motsvarande ca 2,00 g goserelin som fri bas) löstes i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (60 ml).

En 50/50 mol-% poly(D,L-mjölksyra-)/polyglykolsyrasampolymer (18,0 g sampolymer med en viktsmedelmolekylvikt av 22307 och en polydispersitet av 2,07) och därför tillhandahållande en ungefärlig stökiometrisk ekvivalent av karboxylsyraändgrupper i sampolymeren relativt basiskt läkemedel, löstes under omrörning i anhydridfri koncentrerad ättiksyra (150 ml), vilket gav en klar lösning. Läkemedelslösningen sattes till sampolymerlösningen och blandades noga. Denna blandning sattes sedan droppvis till flytande kväve för frysning till .l 501970--0 små pärlor. Det fasta materialet frystorkades i två dygn med användning av en Edwards högvakuumfrystorkare, och det torka- de materialet torkades ytterligare vid 50-55 'C i vakuumugn i 24 timmar.

Denna torkade produkt (100 mg) sattes till diklormetan (1 ml) och visades sig inte ha lösts fullständigt efter 4 timmar, men löstes under bildning av en klar lösning efter 4 dygn.

Det framgår av detta exempel att bildningen av polyester- -goserelinsaltet, för att ge god löslighet av läkemedlet så att det kan lösas i ett opolärt lösningsmedel, lättare sker när karboxylsyraändarna i sampolymeren föreligger i överskott relativt det basiska läkemedlet.

De torkade produkterna i-iv löstes i diklormetan och spray- torkades med användning av en Buchi 190 spraytorkare i labo- ratorieskala, enligt följande tabell: Produkt Förhållandet Inlopps- Utlopps- av produkt temp 'C temp 'C till lösnings- medel % i 10 48 32 ii 10 58 38 iii 2 58 44 iv 10 55 35 Spraytorkningen av produkterna i-iv gav små partiklar med en diameter av ca 1-10 um storlek, såsom bestäms av scannings- elektronmikroskopi. De slutliga partiklarna analyserades med avseende på ättiksyrainnehåll med användning av en gaskroma- tografianalys med en detektionsgräns av ca 0,03%. Ingen ättiksyra påvisades i dessa formuleringar med användning av denna analys, och detta visar att läkemedlet föreligger som polyestersalt och inte som acetatsalt, eftersom ättiksyrani- våer av ca 0,5% skulle väntas för acetatsaltet. g! gu 501 970 62 Spraytorkade partiklar (50 mg) i-iv ovan löstes i diklormetan (0,5 ml), vilket gav en klar lösning. En droppe trifluorät- tiksyra sattes till varje prov, och i samtliga fall medförde detta bildningen av en vit fällning. Proverna centrifugera- des, och fällningarna samlades upp, vilka tvättades med di- klormetan. HPLC-analys visade att det utfällda materialet var goserelin. Dessa exempel visar att läkemedlet kan ersättas av läkemedels-polyestersaltet i lösning i ett opolärt lösnings- medel genom tillsats av stark syra, och detta medför att läkemedlets löslighetsegenskaper i opolära lösningsmedel återgår till de som väntas av syrasaltet av ett peptidläkeme- del (d v s olöslig).

Exem e 2.

De spraytorkade partiklarna i-iv i exempel 11 dispergerades (18% vikt/volym) i en vattenbaserad vehikel lämplig för injektion (2% natriumkarboximetylcellulosa [Fluka, medelhög viskositet], 0,2% polysorbat 80 [Tween (varumärke), Fluka].

De spraytorkade partiklarna från exempel 11, dispergerade i injektionsvehikeln beskriven ovan, injicerades i tio Wistar- honmöss. Blodprover togs från fem råttors svansar dagarna 7, 14 och 28, och dessa prover analyserades med avseende på goserelin med användning av en radioimmunanalys med känd specificitet för läkemedlet och bevisad frånvaro av kors- reaktivitet mot metaboliter.

Resultaten av dessa experiment visade att denna formulering uppnådde uppmätbara blodnivåer av goserelin i minst 4 veckor.

Exem e 13.

Spraytorkad produkt ii från exempel 11 dispergerades i följ- ande vattenbaserade vehikler för injektion. a. natriumkarboximetylcellulosa (medelhög viskositetsgrad, Fluka) 1,0% och polysorbat 80 (Tween) 0,75%. 53 I 5()1 9:70"J b. metylcellulosa (15 mPas, Fluka) 0,75% och polysorbat 80 (Tween) 0,75%.

Dessa formuleringar dispergerade väl i dessa vehikler och var lämpliga för parenteral administrering.

ExemeeLJA- Spraytorkad produkt ii från exempel 11 (400 mg) löstes i diklormetan (4 ml). Detta sattes med spruta till en lösning av 0,25% polyvinylalkohol (PVA) i vatten (Aldrich, 75% hydro- lyserad, molekylvikt 2000), som omrördes vid 2500 rpm. Efter två minuter sänktes omrörningshastigheten till 800 rpm, varefter omrörning fortsatte i ytterligare 30 minuter. Om- rörningen avbröts sedan, och de bildade partiklarna fick sedimentera. PVA-lösningen dekanterades, och partiklarna tvättades sedan två gånger med iskylt vatten och samlades ihop med centrifugering. Partiklarna torkades slutligen med frystorkning, och slutprodukten var ett material med fina partiklar innehållande goserelin.

Eššm2ål_lâ Spraytorkad formulering iv från exempel strängsprutades vid 82 °C, vilket gav ett cylindriskt extrudat, ca 1 mm i diame- ter. Detta extrudat skars till längder vägande ca 36 mg och innehållande ca 3,6 mg goserelin. Detta extrudat var full- ständigt klart till ljust, snarare än av ett vitt utseende, varvid den senare är typisk för en enkel blandning av läkeme- del och polymer, framställda utan att bilda saltet av pepti- den med polyestern (såsom t ex i den kommersiellt tillgängli- ga 'Zoladex”-depån - 'Zoladex' är ett varumärke). Klarheten hos detta extrudat talar för att peptiden goserelin är kompa- tibel med polyesterfasen snarare än att vara en separat fas, vilket medför ljusspridning och ett vitt utseende. Denna kompatibilitet kan endast inträffa om peptiden är i samma fas som polymeren, d v s den föreligger som polyestersaltet. 501 970 Enstaka sådana 3,6 mg depåer implanterades till 21 Wistar- råttor under bedövning. Vid åtföljande tidpunkter avlivades grupper om tre möss, och depåerna togs tillvara. De tillvara- tagna depåerna löstes i koncentrerad ättiksyra i en mätkolv, och polymeren fälldes ut genom tillsats av ett överskott av vatten. Denna filtrerades sedan (Millex 0,5 Mm), och filtra- tet analyserades med avseende på läkemedelsinnehåll med HPLC.

Depåernas frigörningsprofil beräknades med hänsyn till läke- medelsinnehållet i depåerna, vilka inte implanterats och vilka inkluderades i samma analys. Dessa depåer av läkeme- dels-polyestersalt gav kvarhållen frigörning av goserelin in vivo under en period av minst fyra veckor. 64 Egemgel 16 (i) Laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyragrupp (8,87 g, MW = 5750, polydispersitet = 1,5, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 2516 g/mol, ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform = 0,10 dl/g) löstes i diklormetan (50 ml) under omrörning. Till detta sattes 1,13 g goserelinacetat under bildning av en grumlig dispersion.

Metanol (5 ml) tillsattes under omrörning, och efter 30 minuter blev blandningen helt klar. Lösningsmedlet avlägsna- des sedan från lösningen med rotationsindunstning, vilket gav ett klart fast material. Detta fasta material löstes igen i diklormetan (50 ml), och lösningsmedlet avlägsnades åter med rotationsindunstning. Återlösningssteget och steget för avlägsnande av lösningsmedel upprepades ytterligare två gånger, vilket gav en mycket viskös vätska som sedan torkades under högvakuum under bildning av en vitt skum. Skummet skingrades och torkades under vakuum i ytterligare 24 timmar vid rumstemperatur, vilket gav ett fint, amorft, fast materi- al. (ii) Förfarandet beskrivet i i) ovan upprepades med använd- ning av en laktid-/glykolidsampolymer (75/25) med en enkel terminal karboxylsyra (8,87 g, MW = 10900, polydispersitet = 1,85, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 3210 g/mol, 65 1 501 97u«Ü logaritmiskt viskositetstal vid 1% vikt/volym i kloroform = 0,14 dl/g), vilket gav ett fint, amorft, fast material.

Formulering 1 Goserelin-laktid-/glykolidpolymersaltet från (i) ovan (1 g) sattes till bensylbensoat (99%, från Janssen, 2 ml), och detta värmdes med användning av en manuell varmluftspistol medan blandningen skakades om tills det fasta materialet löstes. 110 ul av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Formulering 2 Som formulering 1, förutom att lösningsmedlet var en bland- ning (1,7 ml) 67% bensylbensoat (99%, från Janssen) och 33% bensylalkohol (vattenfri, 99,% från Aldrich). 100 pl av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Formulering 3 Som formulering 1, förutom att lösningsmedlet var bensylalko- hol (1,7 ml, vattenfri, 99%, från Aldrich). 100 ul av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin. ' Formulering 4 Som formulering 1, förutom att goserelin-laktid-/glykolid- polymersaltet från (ii) ovan (1 g) och 3 ml bensylbensoat användes. 150 pl av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Formulering 5 ~~_._ ___* Som formulering 4, förutom att 1ösningsmedelsblandningen i formulering 2 användes. 100 pl av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin. b) O 501 970 66 Formulering 6 Som formulering 4, förutom att lösningsmedlet i formulering 3 användes. 100 pl av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Biologisk utvärdering Frigörning av goserelin från de ovannämnda formuleringarna 1- 6 in vivo bestämdes genom att studera dagliga vaginalutstryck av doserade honråttor.

Den normala ägglossningscykeln (ägglossning, intervall mellan ägglossningarna, meta-ägglossning, för-ägglossning) kan följas av proportionerna av de olika celltyperna (leukocy- tiska, epiteliala och förhornade) i utstrycket. Om frigör- ningen av läkemedel från formuleringarna är kontinuerlig, avbryts den normala ägglossningscykeln, och råttorna kommer att stanna i intervallet mellan ägglossningarna så länge som frigörningen av goserelin fortsätter.

Formuleringarna 1-6 doserades till grupper (n=6) av honråttor med regelbundna cykler med en dos av 3,6 mg goserelin per råtta. En spruta med mätarnål 20 användes för subkutan dose- ring av formuleringarna. En icke doserad grupp om fem råttor användes som kontrollgrupp. Vaginalutstryck togs dagligen från råttorna och undersöktes för bestämning av djurens ägglossningsstadium, och de erhållna resultaten var enligt följande: Formulering nummer Genomsnittlig duration av intervallet mellan ägglossningarna (dygn) (i s.e.) 100 1 2,7 120 :f 6,3 69 i 5,9 59 1,2 61 2,1 53 3,7 H' GUTALJNH H-H- .7 i 501 970 - Av dessa resultat framgår att alla sex formuleringar gav perioder av goserelinfrigörning i överskott i 6 veckor och satt formulering 1 och 2 frigjorde goserelin i en period av tre månader eller mer. Det framgår dessutom av dessa exempel att formuleringarna av goserelin-polyestersaltet kan till- handahållas som lösningar, vilka enkelt kan administreras parenteralt med användning av en smal mätarnål och att sådana formuleringar är bekväma för behandling av hormonberoende tumörer hos människa.

Formulering 1 Som formulering 1 från exempel 16 Formulering 2 Förfarandet beskrivet i exempel 16(i) upprepades med använd- ning av en polylaktidhomopolymer med en enkel terminal kar- boxylsyra (MW = 5092, polydispersitet = 1,44, molekylvikt med ändgruppstitrering = 2270 g/mol) och goserelinacetat (0,46 g). Ättiksyrainnehållet av detta amorfa fasta material be- stämdes med gaskromatografi och visade sig vara 0,14%.

Detta goserelin-laktidpolymersalt (1 g) sattes till bensyl- bensoat (99%, från Janssen, 2 ml), och detta värmdes med en manuell värmepistol under omskakning av blandningen tills det fasta materialet lösts. 110 ul av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Formulering 3 En laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyra (7,86 g, MW = 5750, polydispersitet = 1,50, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 2516 g/mol) och gose- relinacetat (0,98 g) löstes i koncentrerad ättiksyra (100 ml). Denna lösning frystes ned genom droppvis tillsats till flytande kväve, följt av frystorkning i 2 dygn. Det bildade 501 970 68 fasta materialet torkades sedan i ytterligare 24 timmar vid 40 'C. Ättiksyrainnehållet i detta frystorkade fasta material bestämdes med gaskromatografi och visade sig vara 0,17%.

Denna goserelin-laktid-/glykolidsampolymerblandning (1 g) sattes till bensylbensoat (2 ml, 99%, från Janssen), och detta värmdes med användning av en manuell värmepistol under om- skakning av blandningen tills det fasta materialet lösts. 110 ul av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Det framgår därför att formulering av goserelin som polyes- tersalt ger läkemedlet goda löslighetsegenskaper, så att det kan lösas i lipofila lösningsmedel, såsom bensylbensoat, i vilket goserelinacetatet självt inte är lösligt.

Biologisk utvärdering Formuleringarna 1-3 doserades till grupper (n=10) av hon- råttor med regelbundna cykler med en dos av 3,6 mg goserelin per råtta, såsom framgår av exempel 16. Efter dosering visade sig djuren inträda i en period av kontinuerligt intervall mellan ägglossningarna, vilket tyder på kontinuerlig frigör- ning av goserelin. Medeldurationen av detta intervall mellan ägglossningarna för varje råttgrupp ges av följande tabell.

Av denna tabell framgår att alla tre formuleringarna gav perioder av goserelinfrigörning i överskott i fjorton veckor.

Formulering nr Medelduration av intervall mellan ägglossningarna (dygn) (i s.e.) 104 (i 5,4) 99 (i 3,9) 101 (i 2,8) 'så Det framgår dessutom av dessa exempel att formuleringarna av goserelin-polyestersaltet kan tillhandahållas som lösningar, vilka enkelt kan administreras parenteralt med användning av .. 501 97o«i en smal mätarnål, och att sådana formuleringar är bekväma för behandlingen av hormonrelaterade tumörer hos människa.

EšåEQšl_l§ Formulering 1 Laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyra (4,5 g, MW = 6806, polydispersitet = 1,55, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 3027 g/mol, ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform = 0,108 dl/g) löstes i koncentrerad ättiksyra (50 ml). Till denna lösning sattes goserelinacetat (0,56 g, motsvarande 0,5 g goserelin), och blandningen omrördes i 10 minuter, vilket gav en klar, färg- lös lösning. Denna frystes ned genom droppvis tillsats till flytande kväve, följt av frystorkning i 2 dygn. Det bildade fasta materialet torkades sedan i ytterligare 24 timmar vid 40 °C. Ättiksyrainnehållet av detta nedfrysta fasta material bestämdes med gaskromatografi och visades sig vara 0,3%.

Denna goserelin-laktid-/glykolidsampolymerblandning (1,0 g) sattes till bensylbensoat (2,0 ml, 99%, från Janssen) och löstes med värmning och omrörning. Den slutliga lösningen innehöll 3,67 mg goserelin i 110 ul, och goserelininnehållet i slutprodukten var 10,0% vikt/vikt.

Formulering 2 Förfarandet beskrivet ovan för formulering 1 upprepades med användning av en laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyra (4,0 g, MW = 6011, polydispersi- tet = 1,56, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 2700 g/mol, ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform = 0,099 dl/g) och 1,12 g goserelinacetat (motsvarande 1,0 g goserelin). Ättiksyrainnehållet av detta frystorkade fasta material bestämdes med gaskromatografi och visade sig vara 0,83%, och slutproduktens goserelininnehåll var 19,46% vikt/- vikt. 501 970 70 Denna goserelin-laktid-/glykolidsampolymerblandning (0,54 g) sattes till bensylbensoat (2,46 ml, 99%, från Janssen) och löstes med värmning och omrörning. Den slutliga lösningen innehöll 3,50 mg goserelin i 110 pl.

Formulering 3 Förfarandet beskrivet ovan för formulering 2 upprepades med användning av 2,1 g laktid-/glykolidsampolymer och 1,0 g goserelinacetat (motsvarande 0,9 g goserelin). Ättiksyrainne- hållet av detta nedfrysta material bestämdes med gaskromato- grafi och visade sig vara 1,14%, och slutproduktens gosereli- ninnehåll var 28,91% vikt/vikt.

Denna goserelin-laktid-/glykolidsampolymerblandning (0,36 g) sattes till bensylbensoat (2,64 ml, 99%, från Janssen) och löstes med värmning och omrörning. Den slutliga lösningen innehöll 3,47 mg goserelin i 110 pl.

Formulering 4 Förfarandet beskrivet ovan för formulering 1 upprepades med användning av en laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyra (8,66 g, MW = 5604, polydispersi- tet = 1,71, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 1960 g/mol, logaritmiskt viskositetstal vid 1% vikt/volym i kloro- form = 0,094 dl/g) och 1,08 g goserelinacetat (motsvarande 0,96 g goserelin). Ättiksyrainnehållet av detta nedfrysta material bestämdes med gaskromatografi och visade sig vara 0,08%, och slutproduktens goserelininnehåll var 9,90% vikt/- vikt.

Denna goserelin-laktid-/glykolidsampolymerblandning (1,0 g) rsgttes till bensylbensoat (2,0 ml, 99%, från Janssen) och löstes med värmning och omrörning. Den slutliga lösningen innehöll 3,67 mg goserelin i 110 pl. 71 å 5()1 9a70 '-- Biologisk utvärdering Formuleringarna 1-4 doserades till grupper (n = 9 eller 10) av honråttor med regelbundna cykler med en dos av 3,6 mg goserelin per råtta, såsom framgår av exempel 16. Efter dosering visade sig djuren inträda i en period av kontinuer- ligt intervall mellan ägglossningarna, vilket tyder på konti- nuerlig frigörning av goserelin. Medeldurationen av detta intervall mellan ägglossningarna för varje råttgrupp ges av följande tabell. Av denna tabell framgår att alla tre formu- leringarna gav perioder av goserelinfrigörning under en period av ca 3 månader eller mer.

Medelduration av intervall mellan ägglossningarna (dygn) (t s.e.) Formulering nr 1 114 i , 2 94 i , 3 97 x , 4 ss i 4,3 Det framgår dessutom av dessa exempel att formuleringarna av goserelin-polyestersaltet kan tillhandahållas som lösningar, vilka enkelt kan administreras parenteralt med användning av en smal mätarnål och att sådana formuleringar är bekväma för behandlingen av hormonrelaterade tumörer hos människa.

Exempel 19 Goserelinpolyestersaltet (ii) från exempel 16 (3,75 g) löstes i diklormetan (50 ml) som tidigare filtrerats genom ett 0,45 um filter. Denna lösning filtrerades genom ett 0,5 pm teflon- filtermembran (Whatman WTP) till en kolv som steriliserats med användning av en autoklav. Lösningsmedlet avlägsnades med användning av en rotationsindunstare, vilket gav en viskös vätska, och luft släpptes sedan in i rotationsindunstaren genom ett 0,5 um filter. Den viskösa vätskan värmdes och torkades under vakuum, vilket gav ett vitt skum. Det erhållna skummet vägdes in i autoklaverade flaskor med skårade lock i 501 970 ,, ett laminärt flödesutrymme, och nydestillerade lösningsmedel tillsattes, vilket gav lösningsformuleringar av goserelin- polyestersaltet, vilket i stort sett var partikelfritt.

Formulering 1 1 g av det fasta materialet sattes till bensylbensoat (des- tillerad, kp 106 'C vid 0,3 mbar, 3 ml) och värmdes med användning av en varmluftspistol tills allt lösts. 145 ul av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Formulering 2 1 g av det fasta materialet sattes till bensylalkohol (des- tillerad, kp 44 'C vid 0,3 mbar, 1,7 ml) och värmdes med användning av en varmluftspistol tills allt lösts. 100 pl av denna lösningsformulering innehöll 3,6 mg goserelin.

Biologisk utvärdering Två grupper om tio honråttor doserades subkutant med använd- ning av en mätarnål 20 med formulering 1 och 2 vid en dos av 3,6 mg per råtta. Slutliga blodprover togs från råttorna vid efterföljande tidpunkter (1 vecka (n=4), 4 veckor och 6 veckor (n=3)). Blodproverna analyserades med avseende på goserelin med hjälp av radioimmunanalys. Uppmätbara blodnivå- er av goserelin återfanns med bägge formuleringarna, vilket tyder på att lösningsformuleringarna gav kvarhållen läkeme- delsfrigörning i åtskilliga veckor. Blodnivåprofilen för formulering 1 fick ett toppvärde efter ca fyra veckor, medan det toppvärdet för formulering 2 inträffade efter en vecka, och därefter visade sig blodvärdena avta gradvis med tiden.

Blodnivåprofilen för formulering 1 anses vara mer önskvärd än den för formulering 2, p g a de mera konstanta blodnivåerna som erhålls när bensylbensoat används som lösningsmedel för lösningsformuleringen.

Det framgår dessutom av dessa exempel att formuleringarna av läkemedels-polyestersaltet kan tillhandahållas som lösningar, 'vi O 7. 0 501 97n«i vilka lätt kan administreras parenteralt med användning av en smal mätarnål och att sådana formuleringar är bekväma för behandling av hormonrelaterade tumörer hos människa.

EKšEEšl_ZQ En laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyra (9,0 g, MW = 6011, polydispersitet = 1,56, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 2700 g/mol, ingående viskositet vid 1% i kloroform = 0,099 dl/g) löstes i diklor- metan (100 ml). Till detta sattes goserelinacetat (1,l24 g, motsvarande 1 g goserelin) under omrörning följt av tillsats av metanol (10 ml). Den erhållna grumliga suspensionen om- rördes vid rumstemperatur i ca en timme tills en klar lösning erhölls. Lösningsmedlet avlägsnades med användning av rota- tionsindunstare, vilket gav en klar viskös vätska. Denna löstes sedan åter i diklormetan och torkades igen enligt tidigare. Detta steg upprepades ytterligare två gånger, och den slutliga erhållna viskösa vätskan torkades under hög- vakuum, vilket gav ett vitt skum som sedan ytterligare vaku- umtorkades över natt. Skummet skingrades till ett fint pul- ver, vilket vakuumtorkades i ett dygn vid rumstemperatur.

Till detta pulver sattes bensylbensoat (20 ml, 99%, från Janssen), och den bildade blandningen värmdes försiktigt under omrörning, vilket gav en lösning.

Biologisk utvärdering Denna lösningsformulering av goserelin doserades subkutant med användning av en mätarnål 20 till var och en av 45 hon- råttor (220 pl, motsvarande 7,3 mg goserelin). Grupper om fem råttor avlivades, och blodprover togs vid dagarna 1 och 4 och veckorna 1, 3, 5, 7, 9, 11 och 13. Dessutom togs blodprover från svansvenen av grupper om fem råttor vid veckorna 2, 4, 6, 8, 10 och 12. Proverna analyserades med avseende på gose- relin med hjälp av radíoimmunanalys, och resultaten visar att denna vätskeformulering av goserelin-polyestersalt gav upp- mätbara blodnivåer av läkemedel ca 11 veckor efter dosering 'n Ca 501 970 74 och visar att formuleringen ger kvarhållen frigörning av goserelin in vivo.

Det framgår dessutom av dessa exempel att formuleringarna av läkemedels-polyestersaltet kan tillhandahållas som lösningar, vilka enkelt kan administreras parenteralt med användning av en smal mätarnål och att sådana formuleringar skulle vara bekväma för behandling av hormonrelaterade tumörer hos männi- ska.

EššEE§l_2l Peptiden känd som substans P sattes i form av sitt acetatsalt (från Sigma, 2 mg) till diklormetan (3 ml) och omrördes kraftigt. Peptiden visade inget tecken på upplösning i lös- ningsmedlet och förblev en grumlig suspension.

En laktid-/glykolidsampolymer (70/30) med en enkel terminal karboxylsyra (225 mg, MW = 9755, polydispersitet = 1,52, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 1800) sattes till di- klormetan (25 ml). Detta omrördes i 15 minuter, vilket gav en klar färglös lösning. Till detta sattes en lösning av sub- stans P (25 mg) i metanol (0,5 ml). Den bildade grumliga suspensionen omrördes i 1 timme, varefter en fullständigt klar lösning hade bildats. Lösningsmedlet avlägsnades med rotationsindunstning, och det erhållna klara 'glasartade' fasta materialet löstes åter i diklormetan och indunstades igen. Detta upprepades två gånger. Den slutliga fasta materi- alet löstes i diklormetan (3 ml), och lösningen droppades sakta till en PTFE-överdragen tygbit, varvid lösningsmedlet fick avdunsta under bildning av en tunn film av klart, färg- löst, glasartat fast material (peptidinnehåll 9,l% vikt/- vikt).

Denna film (96,8 mg) placerades i en liten flaska, och fos- fatbuffrad salin (2 ml, pH 7,4) tillsattes (bufferten tidiga- re filtrerad genom ett 0,2 um filter och innehöll 0,02% natriumazid som konserveringsmedel). Flaskan placerades i inkubator vid 37 'C, och bufferten avlägsnades och ersattes 'rsw 5Û1 97ÛV. periodvis. Bufferten som avlägsnades analyserades med av- seende på frigörning av substans P med användning av en UV- spektrofotometer (Hewlett Packard 8452A) vid 210 nm mot standardlösningar av substans P. Resultaten visar att sub- stans P kan lösas i diklormetan när den bildas som ett salt av en karboxiterminerad laktid-/glykolidsampolymer och kan bearbetas i detta lösningsmedel under bildning av en tunn film, vilken ger kontinuerlig frigörning av peptiden i en period av ca 4 veckor.

Egempel 22 En vattenlösning av leuprorelidacetat (även känd som leupro- relinacetat), (300 ul av en 330 mg/ml lösning), sätts under höga skjuvningsbetingelser till 20 ml av en 10% vikt/vikt av poly(hydroxistearinsyra) med en antalsmedelmolekylvikt av ca 2000, i Miglyol 812 (triglycerider med en medelkedja av mättade fettsyror inkluderande linolensyra, från Dynamit Nobel, Storbritannien) under bildning av leuprolid-polymer- saltet, delvis vid olje-/vattengränsytan, vilket salt stabi- liserar den bildade vatten-i-olja-kolloidala suspensionen.

Vattnet avlägsnas vid 50 'C genom omrörning under högvakuum tills blandningen inte längre skummar och bubblar, vilket ger en oljig komposition som uppvisar mycket svag grumlighet och som är lämplig för oral administrering.

Exempel 23 Lyss-vasopressinacetatsalt (2 mg, från Sigma) sattes till diklormetan (3 ml) och omrördes. Peptiden visade inget tecken på att lösas i lösningsmedlet och förblev som en grumlig sus- pension.

En laktid-/glykolidsampolymer (70/30) med en enkel terminal kafboxylsyra (225 mg, MW = 9755, polydispersitet = 1,52, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 1800) sattes till di- klormetan (5 ml). Denna blandning omrördes i 15 minuter, vilket gav en klar färglös lösning. Till detta sattes Lyss- 501 970 76 vasopressin (25 mg, från Sigma) och metanol (0,5 ml). Den bildade grumliga suspensionen omrördes i 1 timme, varefter en fullständigt klar lösning hade bildats. Lösningsmedlet av- lägsnades med rotationsindunstare, och det erhållna klara, 'glasartade' fasta materialet löstes åter i diklormetan (5 ml) och indunstades igen. Detta upprepades två gånger. Det slutliga fasta materialet löstes i diklormetan (3 ml), och lösningen droppades sakta till en PTFE-övertäckt tygbit, varvid lösningsmedlet fick avdunsta under bildning av en tunn film av ett klart, färglöst, glasartat fast material (Lyss- vasopressininnehåll 10% vikt/vikt).

Denna film (97,31 mg) placerades i en liten flaska, och fos- fatbuffrad salin (2 ml, pH 7,4) tillsattes (bufferten tidiga- re filtrerad genom ett 0,2 um filter och innehöll 0,02% natriumazid som konserveringsmedel). Flaskan placerades i inkubator vid 37 'C, och bufferten avlägsnades och ersattes periodvis. Bufferten analyserades med avseende på frigörning av Lyss-vasopressin med användning av en UV-spektrofotometer (Hewlett Packard 8452A) vid 210 nm, mot standardlösningar av Lyss-vasopressin. Resultaten av detta test framgår av följan- de tabell. Experimentet visar att Lyss-vasopressin kan lösas i diklormetan när den bildas som ett salt av en karboxitermi- nerad laktid-/glykolidsampolymer och att den bildade bland- ningen ger kontinuerlig frigörning av peptiden under en period av minst fyra veckor.

Frigörning av Lys8-vasopressin in vitro 8-vasopressin Frigörning av Lys från film (%) 4,11 ,45 ,55 14 5,75 21 26,82 28 47,27 Tid (dygn) Q vv V 501 970- EäšE2§l_2i Två formuleringar av ZENECA ZD6003 ([Met4, Argll, Ser17'27'60'65]G-CSF(-granulocyt-koloni-stimulerande faktor) hos människa modifierad med polyetylenglykol 5000, såsom framgår av referensexempel 4 eller 7 i EP-A-0 473 268) i laktid-/glykolidsampolymer framställde enligt följande. (i) Diklormetan (4 ml) sattes till ett frystorkat preparat av ZD6003 (39,72 mg). Detta medförde en opak dispersion av läkemedel i lösningsmedlet. En laktid-/glykolidsampolymer (75/25) med en enkel terminal karboxylsyra (363,6 mg, MW = 9963, polydispersitet = 2,19, molekylvikt genom ändgruppstit- rering = 2815) tillsattes, och en klar lösning bildades.

Denna lösning sattes till en lösning (400 ml) av metylcellu- losa (0,25% vikt/volym, 15 mPas, från Fluka) i vatten under skjuvning (2150 rpm, Heidolph RZR50-omrörare). Efter omrör- ning vid denna hastighet i 3 minuter minskades omrörnings- hastigheten till 800 rpm. De bildade partiklarna fick sedan sedimentera under gravitation i 30 minuter, medan lösningen iskyldes. Supernatanten hällde sedan bort, och partiklarna tvättades genom återsuspendering i iskylt destillerat vatten (50 ml) och centrifugering vid 1000 rpm. Detta upprepades fyra gånger, och partiklarna frystorkades sedan till slut.

Partiklar framställda på detta sätt var av god kvalité, sfäriska och av en medelstorlek av 32 um, såsom bestämda genom bildanalys från optisk mikroskopi. Läkemedelsinnehållet i dessa partiklar bestämdes genom extraktion, följt av HPLC- analys och visade sig vara 9,45%, vilket utgör en inkorpore- ringseffektivitet av 96% av läkemedlet som används för att bilda mikropartiklarna. (ii) Diklormetan (4 ml) sattes till ett frystorkat preparat av ZD6603 (44,l8 mg). Detta medförde en opak dispersion av läkemedel i lösningsmedel. En laktid-/glykolidsampolymer (75/25, 364,1 mg, MW = 16 800 genom storleksavskiljande 501 970 n, kromatografi, polydispersitet = 2,2, från Boehringer Ingel- heim) tillsattes. Ett försök att bestämma polymerens molekyl- vikt genom ändgruppstitrering utfördes men var inte möjligt p g a mycket låga nivåer av titrerbara grupper, och följakt- ligen har inte denna polymer en terminal karboxylsyra. Bland- ningen av läkemedelslösningen och polymeren blev inte klar vid tillsatsen av polymeren, och blandningen förblev en grumlig dispersion, vilket antydde att, som väntat, inget peptid-polyestersalt kunde bildas i frånvaron av sura änd- grupper i polymeren.

Denna blandning sattes till en lösning (400 ml) av metyl- cellulosa (0,25% vikt/volym Methocel, 15 mPas, Fluka) i vatten under skjuvning (2150 rpm, Heidolph RZR50-omrörare).

Efter omrörning vid denna hastighet i tre minuter minskades omrörningshastigheten till 800 rpm. De bildade partiklarna fick sedan sedimentera under gravitation i 30 minuter, varvid lösningen iskyldes. Supernatanten hälldes sedan bort, och partiklarna tvättades genom återsuspendering i destillerat vatten (50 ml) och centrifugering vid 1000 rpm. Detta upp- repades fyra gånger, och partiklarna frystorkades sedan till slut.

Partiklar framställda på detta sätt var av sämre kvalité, jämfört med de erhållna i (i) ovan, varvid några hade oregel- bunden form, och en medelstorlek av 40 pm, såsom bestämdes genom bildanalys från optisk mikroskopi. Läkemedelsinnehållet i dessa partiklar bestämdes genom extraktion följt av HPLC- analys och visade sig vara 2,05%, vilket antydde en inkorpo- reringseffektivitet av 19% av läkemedlet, som användes för att bilda mikropartiklarna.

Exemplet ovan visar att ZD6003 kan lösas i diklormetan i närvaron av en polymer med en enkel terminal karboxylsyra, trots att diklormetan själv inte förmår lösa läkemedlet. En sådan lösning kan dessutom användas för att bilda mikropar- tiklar av läkemedel och polymer med en mycket hög inkorpore- ringshastighet av läkemedlet. Exemplet ovan visar däremot också att ZD6003 inte kan lösas i diklormetan i närvaron av 19 5 501 97o«Ü en polymer, när en sådan polymer inte har en terminal karbox- ylsyra och endast bildar en grumlig dispersion. Sådana grum- liga dispersioner av ZD6003 i en lösning av polymer utan terminal karboxylsyra medför dessutom föga inkorporering av läkemedel när den bearbetas under bildning av mikropartiklar.

EššE2šl_2â (i) Goserelinacetat (22,47 mg, motsvarande 19,99 mg gosere- lin) sattes till bensylbensoat (2,21 g, 99%, från Janssen).

Denna blandning placerades i en inkubator vid 40 'C och omrördes kontinuerligt i 9 dygn med användning av en magne- tomrörare. Efter 2 och 9 dagar togs lika stora delar och centrifugerades i 15 minuter vid 13 000 rpm till olöst läke- medel i pillerform. Lika stora delar av supernatant (ca 100 mg) vägdes in exakt till 50 ml mätkolvar. Till var och en sattes koncentrerad ättiksyra, följt av utspädning till önskad volym med en vattenlösning av trifluorättiksyra (0,5% volym/volym). En del av denna lösning placerades i ett cen- trifugrör och centrifugerades vid 13 000 rpm i 15 minuter för att separera osuspenderat material. Supernatanten analysera- des sedan med avseende på goserelininnehåll med användning av HPLC. Inget goserelin var detekterbart i något prov. Detek- tionsgränsen för goserelin i denna HPLC var 0,2 pg/ml, och kvantifieringsgränsen var 0,5 pg/ml. Lösligheten av goserelin i bensylbensoat vid jämvikt (vid 40 'C) kan sålunda uppskat- tas därifrån till mindre än 0,2 pg/mg. (ii) En laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel termi- nal karboxylsyra (291.9 mg, MW = 6742, polydispersitet = 1,61, molekylvikt genom ändgruppstitrering = 2565 g/mol, in- gående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform = 0,103 dl/g) sattes till bensylbensoat (3,38 g, 99%, från Janssen) under bildning av en lösning. Till denna sattes goserelinacetat (22,52 mg, motsvarande 20,03 mg goserelin). Denna blandning inkuberades och togs ut som prov enligt vad som beskrevs i (i) ovan. Inget goserelin var detekterbart i bensylbesoatet efter 2 dagar, men efter 9 dagar detekterades en nivå av ca 0,2 pg goserelin per mg bensylbensoat. Detektionsgränsen för b) O 501 970 8, goserelin i denna HPLC-analys var som enligt (i) ovan. Därav framgår av lösligheten av goserelin i bensylbensoat vid jäm- vikt (vid 40 'C) kan uppskattas till 0,2-0,5 pg, när den föreligger som en enkel blandning med en laktid-/glykolidsam- polymer. (iii) En laktid-/glykolidsampolymer (95/5) med en enkel terminal karboxylsyra (9,0 g, MW = 6011, polydispersitet = 1,56, molekylvikt genom ändgruppsbestämning = 2700 g/mol, ingående viskositet vid 1% vikt/volym i kloroform = 0,099 dl/g) löstes i diklormetan (100 ml). Till detta sattes gose- relinacetat (1,124 g, motsvarande 1 g goserelin) under om- rörning, följt av tillsatsen av metanol (10 ml). Den erhållna grumliga suspensionen omrördes vid rumstemperatur i ca 1 timme tills en klar lösning erhållits. Lösningsmedlet avlägs- nades med användning av rotationsindunstare, vilket gav en klar viskös vätska. Denna löstes sedan åter i diklormetan och torkades igen enligt ovan. Detta steg upprepades sedan ytter- ligare två gånger, och den slutligen erhållna viskösa vätskan torkades under högvakuum, vilket gav ett vitt skum som ytter- ligare vakuumtorkades över natt. Skummet skingrades till ett fint pulver, vilket vakuumtorkades i 1 dygn vid rumstempera- tur. Till detta pulver sattes försiktigt bensylbensoat (20 ml, 99%, från Janssen), och den bildade blandningen värmdes försiktigt under omskakning, vilket gav en lösning.

Lösningen blandades grundligt och ett 1 ml prov placerades i en centrifug och centrifugerades vid 14 000 rpm i 30 minuter.

En lika stor del av supernatanten avlägsnades försiktigt och vägdes upp i en 50 ml mätkolv. Provet analyserades med av- seende på goserelininnehåll, såsom framgår av (i). Gosereli- ninnehållet i denna lösning visade sig vara 24,6 pg/mg ben- sylbensoat. »i Detta exempel visar att bensylbensoat är ett mycket dåligt lösningsmedel för goserelinacetat. Tillsatsen av en laktid- /glykolidpolymer för bildning av en enkel blandning med goserelinacetat i bensylbensoat leder dessutom inte till en tydlig ökning av lösligheten av goserelinacetat i bensyl- 81 bensoat vid jämvikt. Goserelin-/polyestersalt kan dock lösas i bensylbensoat under bildning av en lösning innehållande V goserelin vid en koncentration som är mycket högre än den uppskattade lösligheten av fri goserelin i detta lösnings- medel vid jämvikt. 5o1 970-Ü

Claims (13)

10 15 - 4 20 25 "30 35 'I 501 970 82 Patentkrav

1. Komposition innehållande eller innefattande, såsom ini- tialt framställd, ett salt bildat av en katjon, härledd från en peptid innehållande minst en basisk grupp, och en anjon, härledd från en karboxiterminerad polyester, vilken komposi- tion är i form av en lösning eller dispersion av saltet i ett lösningsmedel, vilket är ett lösningsmedel för den fria polyestern men inte ett lösningsmedel för den fria peptiden, varvid saltets partikelstorlek i nämnda dispersion är mindre än 5 pm och företrädesvis mindre än 0,2 pm; eller i form av mikropartiklar eller ett implantat, för injektion eller subdermal implantation.

2. Komposition enligt krav 1, varvid peptiden är farmakolo- giskt aktiv och vald bland oxitocin, vasopressin, adrenokor- tikotrofinhormon (ACTH), epidermal tillväxtfaktor (EGF), prolaktin, luteiniserande hormon, follikelstimulerande hor- mon, luliberin- eller luteinhormonfrigörande hormon (LHRH), insulin, somatostatin, glukagon, interferon, gastrin, tetra- gastrin, pentagastrin, urogastron, sekretin, kalcitonin, encefaliner, endorfiner, kyotorfin, taftsin, tymopoietin, tymosin, tymostimulin, tymushumoral faktor, serumtymusfaktor, tumörnekrosfaktor, kolonistimulerande faktorer, motilin, bombesin, dinorfin, neurotensin, cerulein, bradykinin, uroki- nas, kallikrein, substans P-analoger och -antagonister, angiotensin II, nervtillväxtfaktor, blodkoaguleringsfaktor VII och IX, lysozymklorid, renin, tyrocidin, gramicidiner, tillväxthormoner, melanocytstimulerande hormon, tyroidfrigör- ande hormon, tyroidstimulerande hormon, paratyroidhormon, pankreozymin, kolecystokinin, placentarlaktogen hos människa, koriongonadotrofin hos människa, proteinsyntesstimulerande g peptid, gastriskt hämmande peptid, vasoaktiv intestinal pep- ~\_tidT-trombocytavledd tillväxtfaktor, tillväxthormonfrigörande faktor, benmorfogent protein och syntetiska analoger och modifikationer och farmakologiskt aktiva fragment därav. 10 15 25 30 35 83 D 5Û1 97ÛV-

3. Kombination enligt krav 1, varvid peptiden är farmakolo- giskt inaktiv och vald bland polyarginin, polylysin och polyå (arginin-co-lysin), (sam)polymerer av neutrala aminosyror i D-, L- eller DL-form, med arginin och/eller lysin i D-, L- eller racemisk form, eller peptider eller (sam)polypeptider, i vilka peptidkedjorna termineras helt eller delvis av en basisk grupp vid N-änden och kedjan innefattar neutrala aminosyrarester.

4. Komposition enligt krav 1, varvid polyestern är vald bland sådana härledda från hydroxisyror och sådana härledda från polykondensationen av dioler och/eller polyoler med dikarbox- ylsyror och/eller polykarboxylsyror.

5. Förfarande för framställning av en lösning eller disper- sion av ett salt enligt krav 1, vilket innefattar (a) upplösning av peptiden innehållande minst en basisk aminosyra, i fri basform eller i form av ett salt med en svag syra och den karboxiterminerade polyestern i ett neutralt, polärt lösningsmedel, i vilket bägge är lösliga, avlägsnande av lösningsmedlet eller merparten av lösningsmedlet och tillsats av den återstående koncentrerade lösningen till ett överskott av ett lösningsmedel som inte löser peptid-polyes- tersaltet, eller (b) upplösning av peptiden innehållande minst en basisk aminosyra, i fri basform eller i form av ett salt med en svag syra, och den karboxiterminerade polyestern, i ett lösnings- medel, i vilket bägge är lösliga och vilket kan avlägsnas med frystorkning, frysning av den bildade lösningen vid hög hastighet, frystorkning av den bildade frysta blandningen, dispergering av den bildade blandningen i ett lösningsmedel för polyesterkomponenten och att låta blandningen lösas när peptid-polyestersaltet bildas, eller (c) omsättning av peptiden, innehållande minst en basisk aminosyra i form av ett salt med en stark syra, med en poly- ester, varvid en del av eller all polyester är i form av ett karboxylsyrasalt med en lämplig alkalimetall eller alkalisk jordartsmetall. 10 15 29 25 30 35 501 970 8,

6. Komposition enligt krav 1, innefattande en farmakologiskt aktiv peptid och en polyester, för utsträckt frigörning av _peptidläkemedlet, kännotocknad av att kompositionen är i form av mikropartiklar med från 0,2 um till 500 um i diameter, su- spenderad i en farmaceutiskt acceptabel injektionsvehikel.

7. Komposition enligt krav 6, varvid injektionsvehikeln är vattenbaserad eller är en organisk vehikel, vilken är ett lösningsmedel som ej förmår att lösa de använda materialen eller, för mycket lipofila polyestrar, är en hydrofil orga- nisk injektionsvehikel.

8. Komposition enligt krav 1, innefattande en farmakologiskt aktiv peptid och en polyester, för utsträckt frigörning av peptidläkemedlet, kännotecknad av att kompositionen är i form av en farmaceutiskt acceptabel lösning, innefattande: (a) ett peptidläkemedel, innehållande minst en basisk amino- syra av ovan definierat slag med en molekylvikt av minst 300 Da, vilket är i form av ett salt med polyestern, varvid saltet innefattar en katjon av den basiska peptiden och en anjon av en karboxiterminerad polyester, (b) ett lösningsmedel som är ett lösningsmedel för den fria polyestern men inte ett lösningsmedel för den fria peptiden, (c) ett överskott av polyestern, och eventuellt (d) något av nämnda peptid i solubiliserad eller kolloidalt dispergerad fri form.

9. Komposition enligt krav 8, varvid det basiska peptidläke- medlet är en syntetsk analog av luteinhormonfrigörande hor- mon, valt bland buserelin ([D-Ser(BuH6, des-Gly-NH2HH- mami-wanna), deslørelin (fn-Trpó, des-Giy-Nnzlffi-Lunrui- 9)NHEt), fertirelin ([des-Gly-NH210]-LHRH(l-9)NHEt), gosere- lin ([D-Ser(BuÜ6, Azglylo]-LHRH), histrelin ([D-His(Bzl)6, des-Gly-NH210]-LHRH(1-9)NHEt), leuprorelin ([D-Leuó, des-G1y- Nnzloj-LHRHUL-snnflzt), lutrelin (fn-Trpó, MeLe-u7, des-Gly- NHZIÛJ-Lnnxui-snwnnc), nafarelin ([o-Na16]-L11Rn), tryptorelin ([D-Trpó]-LHRH) och farmakologiskt aktiva salter därav. 10 15 20 .ag v85 ' 501 97o-rf

10. Komposition enligt krav 8, varvid lösningsmedlet är valt bland bensylbensoat, bensylalkohol, etyllaktat, glyceryltri- acetat, citronsyraestrar och lågmolekylära (<1000) polyety- lenglykoler, alkoxipolyetylenglykoler och polyetylenglykol- acetat.

11. Komposition enligt krav 8, varvid förhållandet basiskt peptidläkemedel-polyestersalt till fri polyester är från 1:0 till 0,l:10.

12. Komposition enligt krav 8, varvid förhållandet av totala fasta material till lösningsmedel är 2-40%-vikt/volym.

13. Förfarande för framställning av en farmaceutisk komposi- tion enligt krav 8, vilket innefattar (a) upplösning av en intim blandning av peptidläkemedlet och polyestern i det farmaceutiskt acceptabla lösningsmedlet; eller _ (b) långsam tillsats av en lösning av peptidläkemedlet i en 1-6C-alkanol till en lösning av polyestern i ett lösningsmed- el lämpligt för injektion, varefter lösningsmedlet i den initiala peptidlösningen avlägsnas om det inte är farmaceu- tiskt acceptabelt för injektion.