SK280564B6

SK280564B6 - Injekčný prípravok so spomaleným uvoľňovaním účinn

Info

Publication number: SK280564B6
Application number: SK1816-91A
Authority: SK
Inventors: Flores J. Garza; Soto L. P. Laiseca; Pichardo J. Guillen; Uribe J. Angeles
Original assignee: Aplicaciones Farmaceuticas
Priority date: 1990-06-14
Filing date: 1991-06-13
Publication date: 2000-03-13
Also published as: BG61179B1; CN1057442C; IE62679B1; DK0533739T3; CA2085344A1; ZA914550B; PL290677A1; CN1057961A; PL167234B1; UY23240A1; HUT68709A; NO924792L; NZ238542A; FR2663223A1; RU2104692C1; DE69103419D1; BG97166A; KR0157439B1; NO924792D0; ATE109658T1

Description

Oblasť techniky

Vynález sa týka injekčného prípravku so spomaleným uvoľňovaním účinnej látky, ktorá má formu suspenzie pevných častíc v kvapalnom nosiči. Vynález sa rovnako týka použitia tohto injekčného prípravku na výrobu antikoncepčného prípravku podávaného parenterálnou injekciou a spôsobu výroby mikrosfér obsiahnutých v uvedenom injekčnom prípravku.

Doterajší stav techniky

Biologicky účinné látky slabo rozpustné vo fyziologickom prostredí už boli použité vo forme suspenzie častíc a podávané intramuskulárnou injekciou s cieľom pomaly rozpúšťať účinnú látku, a teda s cieľom dosiahnuť prolongovaný účinok účinnej látky v ľudskom alebo zvieracom organizme. Tak boli napríklad testované zmesi noretisterónu a mcstranolu vo forme kryštalického prášku vo vodnej suspenzii, a to s cieľom prípravy intramuskulárne injikovateľných antikoncepčných prostriedkov (J. Garza Flores a kol., Contraception, máj 1988, zv. 35, č. 5, 471 - 481).

Pravdepodobne v dôsledku nepravidelnosti v granulometrii a nerovnomemosti vo forme častíc majú tieto doteraz známe kompozície všeobecne niekoľko nedostatkov:

- krivka uvoľňovania účinných látok dosahuje vysoký pík bezprostredne po injekcii a krivka potom klesá, čo zvyšuje celkovú dávku nevyhnutnú na dosiahnutie dostatočného trvanlivého účinku,

- v suspenzii sa príležitostne tvoria chuchvalce alebo vrstvy,

- je nevyhnutné použiť hypodermické ihly s veľkým priemerom, aby sa vylúčilo riziko upchatia výstupu z injekčnej striekačky.

V európskom patente EP 257 368 (Američan Cyanamid Co.) sa opisuje kompozícia na parenterálne použitie tvorená mikrosférami z tukov a/alebo voskov prírodného alebo syntetického pôvodu s nízkou teplotou topenia (40 až asi 60 °C), ktoré obsahujú častice polypeptidu, napríklad rastového hormónu. V prípade, že sú tieto kompozície injikované hovädziemu dobytku, dochádza v dôsledku zapuzdrenia do vosku alebo tuku k retardovanému rozpúšťaniu rastového hormónu, čo má za následok predĺženie jeho prítomnosti v živočíšnom organizme a zintenzívnenie rastu alebo laktácie. Opísané mikrosféry však majú sklon k mäknutiu, deformácii, aglutinácii a koalescencii v prípade, keď dôjde k zvýšeniu okolitej teploty, hlavne v tropických krajoch (40 až 60 °C), čo môže spôsobiť problémy pri manipulácii s takýmito kompozíciami a pri skladovaní takýchto kompozícii.

Vzhľadom na to, že množstvo účinného polypeptidu v častici je prakticky obmedzené na 30 až 40 %, má injekcia týchto častíc rovnako nevýhodu spočívajúcu v tom, že sa do organizmu injikuje značné množstvo nosiča, ktorý' je cudzí pre organizmus (včelí vosk, tuk rastlinného, minerálneho alebo syntetického pôvodu atď.) a ktorého množstvo tvorí asi 1,5- až 3-násobok množstva účinnej látky.

V minulosti sa používali i ďalšie zapuzdrovacie a mikrokapsulové techniky, z ktorých niektoré sú opísané napríklad v „Encyclopedia of Chemical Technology“ 3. vydanie, zv. 15, str. 470 - 493 (1981), nakl. John Wiley and Sons. Mikrokapsuly vytvorené týmito postupmi často obsahujú „centrálne častice veľmi rozdielnej veľkosti alebo pripadne neobsahujú tieto centrálne častice vôbec.

Mikrosféry alebo mikrokapsuly patriace do doterajšieho stavu techniky umožňujú spomalené rozpúšťanie, a teda i globálne retardované uvoľňovanie účinných látok. Ale vzhľadom na tvarovú a rozmerovú rôznorodosť centrálnych častíc alebo ultrajemných častíc v dispergovanom stave, kioré môžu byť zapuzdrené v kapsulách podobných rozmerov, nie je rýchlosť uvoľňovania účinnej látky homogénna, pričom neexistuje žiadna jemná kontrola uvoľňovania účinnej látky a rovnako nie je dokonca možné citlivo programovať uvoľňovanie účinnej látky v závislosti od času.

Vzhľadom na to nie je reprodukovateľnosť a spoľahlivosť takto získaných výsledkov dostatočná na niektoré použitia zodpovedajúcich formulácií vo farmakologickej oblasti, napríklad pri použití týchto formulácií ako antikoncepčných prostriedkov, čo predstavuje prekážku pri použití takýchto formulácií v praxi vo veľkom meradle.

Uvedené programované uvoľňovanie účinnej látky je vl ak žiaduce hlavne v prípade, keď účinok biologicky účinnej látky musí koincidovať s prirodzeným biologickým cyklom ľudského alebo zvieracieho organizmu (napríklad s nenštruačným cyklom) alebo keď je dôležité (napríklad v prípade analgetika, alkaloidu, tonikardiaka a pod.), aby sa kontrolovali množstvá látky uvoľnené za časovú jednotku s cieľom zabrániť časovej perióde, v ktorej by mohlo dôjsť k pi edávkovaniu alebo poddávkovaniu organizmu v okamihu injekcie nasledujúcej po injekcii predchádzajúcej.

Podstata vynálezu

Predmetom vynálezu je injekčný prípravok so spomaleným uvoľňovaním účinnej látky, ktorá má formu suspenzi e pevných častíc v kvapalnom nosiči, a ktorého podstata spočíva vtom, že ako pevné častice obsahuje neporézne mikrosféry majúce priemer 1 až 300 mikrometrov a sú tvorené výlučne alebo takmer výlučne aspoň jednou farmaceutický účinnou látkou.

Mikrosféry majú výhodne priemer 5 až 100 mikrometrov a teplotu topenia vyššiu ako 60 °C. Výhodne mikrosféry obsahujú farmaceutický prijateľné prísady pôsobiace ako stabilizačné a/alebo štruktúrne činidlá a netvoriace vehikvlum. Mikrosféry výhodne obsahujú ako farmaceutický úči tnú látku zo skupiny steroidov, výhodnejšie progesterón alibo 173-estradiol, alebo analgetikum, výhodnejšie naproxén alebo indometacín.

Predmetom vynálezu je tiež použitie uvedeného injekčného prípravku obsahujúceho mikrosféry, tvorené zmesou k: librovaných mikrosfér progesterónu a kalibrovaných m krosfér 17(J-estradiolu, na výrobu antikoncepčného prípravku podávaného parenterálnou injekciou.

Predmetom vynálezu je konečne tiež spôsob výroby mkrosfér obsiahnutých v uvedenom injekčnom prípravku, kt jrého podstata spočíva v tom, že zahrnuje:

a) roztavenie aspoň jednej farmaceutický účinnej látky v nertnej atmosfére,

b) rozprášenie roztavenej aspoň jednej farmaceutický úči inej látky pod tlakom inertného plynu do stavu hmly tvoretej kvapôčkami aspoň jednej farmaceutický účinnej látky,

c) zmrazenie kvapiek aspoň jednej farmaceutický účinnej lá ky v chladnej atmosfére,

d) rozdelenie získaných mikrosfér na granulometrické frakcie a

e) oddelenie frakcie mikrosfér majúcich priemer 1 až 300 m krometrov.

Výhodne sa rozdelenie získaných mikrosfér na granulo netrické frakcie vykoná tak, že viac ako 70 % mikrosfér má priemer medzi 70 a 130 % špecifikovaného priemeru. Výhodne majú mikrosféry získané v stupni e) formu prášku získaného v okamihu bezprostredne predchádzajúcemu príprave injekčného prípravku suspendovaním prášku vo farmaceutický prijateľnom kvapalnom nosiči, zvolenom z množiny zahrnujúcej vodné roztoky a oleje. Výhodne sa použije farmaceutický prijateľný kvapalný nosič, v ktorom sú farmaceutický účinná látka alebo látky tvoriace mikrosféry rozpustné.

Ako už bolo uvedené, cieľom vynálezu je poskytnúť formulácie s retardovaným uvoľňovaním účinnej látky určenej na podanie parenterálnou injekciou a umožňujúcej jemnú kontrolu uvoľňovania účinnej látky, pričom tieto formulácie by nemali mať nedostatky doteraz známych suspenzií častíc alebo mikrokapsúl.

Z uvedeného je zrejmé, že tento cieľ sa dosiahne použitím neporéznych a kalibrovaných pevných mikrosfér, ktoré sú v podstate tvorené farmaceutický účinnými látkami.

Rýchlosť rozpúšťania mikrosféry v danom rozpúšťadlovom prostredí (predpokladané výhodné prostredie: interné fyziologické prostredie) je v podstate funkciou polomeru sfér vzhľadom na vzťahy panujúce medzi objemom, povrchom a polomerom sféry.

Podľa jedného zo znakov vynálezu umožňuje skutočnosť, že sa používajú pevné neporézne sféry, presne poznať pomer hmotnosť - povrch častíc, a teda ovládať vďaka voľbe kalibra sfér, t. j. vďaka voľbe polomeru a distribúcie polomerov sfér, kontrolný parameter, od ktorého závisí stupeň uvoľňovania podávanej účinnej látky alebo podávaných účinných látok. Tá istá presnosť kontroly umožňuje v rámci zabránenia predávkovaniu alebo kompenzácie poddávkovania obmedziť celkové množstvo biologicky aktívnej látky alebo biologicky aktívnych látok určených na terapeutické podanie na minimálne množstvo nevyhnutné na dosiahnutie požadovaného terapeutického účinku; tým sa u pacientov obmedzí riziko výskytu nežiaducich vedľajších účinkov.

V prípade, že sa použijú vo forme čistých účinných látok, majú mikrosféry podľa vynálezu oproti zapuzdreným alebo mikrokapsulovaným časticiam podľa známeho stavu techniky výhodu spočívajúcu v tom, že sa pri ich použití zníži objem pevnej látky, ktorý' musí byť injikovaný živému organizmu. Výhodou mikrosfér podľa vynálezu je rovnako to, že do organizmu nezavádzajú viac alebo menej degradovateľné zbytočné farmaceutické pomocné látky.

Ďalšou výhodou je to, že sa v mikrosférach podľa vynálezu nepoužíva pomocná látka s nízkou teplotou topenia (nižšou ako 60 °C), ktorá má tendenciu k tomu, že jednotlivé mikrosféry navzájom aglutinujú, čo môže vyvolať nežiaduci jav v okamihu injekcie.

V mikrosférach môžu byť rovnako obsiahnuté prísady, ktoré nie sú priamo farmakologicky účinné na príjemcov organizmus aspoň v požadovanom terapeutickom zmysle a ktoré netvoria základ sférickej štruktúry. Tieto prísady môžu zahrnovať rôzne farmaceutický prijateľné prostriedky zlepšujúce stabilitu alebo chemickú integritu látok alebo celku štruktúry. Medzi tieto látky patria napríklad povrchovo aktívne látky, antioxidačné prísady, antimikrobiálne prostriedky a pufre. Obzvlášť užitočné je zníženie teploty topenia alebo zabránenie rozkladnej reakcii v priebehu prípravy (napríklad roztavením - zmrazením) mikrosfér.

V porovnaní so suspenziami čistých účinných látok vo forme častíc nepravidelných tvarov zahrnutých do známeho stavu techniky spočíva výhoda mikrosfér podľa vynálezu v tom, že majú menší sklon k aglutinácii a že plynulejšie prechádzajú hypodermickou ihlou. Okrem toho mikrosféry môžu byť jemnejšie a spoľahlivejšie triedené a rozdeľované podľa ich veľkosti ako podobné časti, ktoré však majú nepravidelný tvar.

Galenická formulácia podľa vynálezu môže mať formu mikrosférového prášku v liekovke, pripraveného na suspendovanie alebo formu už pripravenej suspenzie v ampulke alebo priamo v injekčnej striekačke pripravenej na podanie v rámci humánnej alebo veterinárnej terapie. Suspendačným prostredím môže byť voda, fyziologický roztok, olej obsahujúci pufre, povrchovo aktívne látky a konzervačné prostriedky, ktoré sa zvyčajne používajú v injikovateľných suspenziách alebo akákoľvek látka alebo kombinácia látok, ktorá neohrozuje fyzikálnu a chemickú integritu suspendovaných látok a je prijateľná pre príjemcov organizmus. V prípade, že je žiaduce vyvarovať sa počiatočného prudkého zvýšenia koncentrácie účinnej látky v internom prostredí príjemcovho organizmu, potom je výhodné v prípade suspenzií pripravených na použitie použiť kvapalný nosič, v ktorom sú účinné látky prakticky nerozpustné. V prípade účinných látok, ktoré sú čiastočne rozpustné vo vlažnom kvapalnom nosiči, ale nerozpustné v chladnom kvapalnom nosiči, je výhodné vyvarovať sa tvorby zrazenín tým, že sa pripraví formulácia, v ktorej sú mikrosfér}' v prášku a kvapalný nosič navzájom oddelené a zmiešajú sa až bezprostredne pred podaním uvedenej formulácie.

Pri veterinárnych aplikáciách, keď požadovaný čas účinku môže byť veľmi dlhý (napríklad obdobie laktácie dospelej samice), je možné použiť priemery niekoľkých stoviek mikrometrov. Ak je žiaduce zmenšiť priemer ihly injekčnej striekačky s cieľom pacientovho pohodlia, je potom dobré obmedziť priemer mikrosfér na 300 mikrometrov, výhodne na 100 mikrometrov. Naopak, na veľmi krátky účinok (napríklad pri dennom cykle) môže byť priemer mikrosfér znížený na 1 mikrometer.

Na väčšinu aplikácií v humánnej medicíne (čas účinku zodpovedajúci najviac mesačnému cyklu) je výhodné použiť mikrosféry, ktorých priemer sa rovná 5 až 100 mikrometrom, a to podľa danej účinnej látky.

Základnou podmienkou na prípravu galenickej formy podľa vynálezu je mať k dispozícii šarže kalibrovaných mikrosfér, t. j. súbory mikrosfér s rovnorodými priemermi.

Triedenie mikrosfér podľa ich priemeru môže byť vykonané v priebehu ich prípravy známymi spôsobmi; je napríklad možné použiť cyklónové triediče, sitové triediče s odsávaním vzduchu alebo triedenie na sitách vo vodnom prostredí. V praxi je dostatočné, ak viac ako 70 % mikrosfér má priemery medzi 70 a 130 % špecifikovaného priemeru. V prípade potreby sa možno priblížiť ideálnej rozpúšťacej krivke stanovenej na zamýšľanú aplikáciu tým, že sa zmiešajú šarže majúce rôzne vhodné priemery. Okrem toho častice nezodpovedajúce daným požiadavkám môžu byť recyklované.

Spôsoby prevedenia pevného produktu do formy mikrosfér mechanickou abráziou sú známe. Ostatné spôsoby používajú napríklad suspendovanie roztaveného produktu vo forme mikrokvapiek za miešania v kvapalnom nosiči, s ktorým nie je uvedený produkt miešateľný a následné stuhnutie uvedeného produktu.

V patentovom spise WO 90/13285 je opísaný spôsob prípravy poréznych mikrosfér získaných rozprášením, zmrazením a lyofilizáciou v chladnom plyne látok, ktoré boli priebežne rozpúšťané v adekvátnom rozpúšťadle. Kvôli príprave pevných a neporéznych mikrosfér podľa vynálezu sa ukázalo výhodné vyvinúť pre látky, ktoré sa môžu udržiavať v chemicky stabilnom stave pri teplote, ktorá je vyššia ako ich teplota topenia, spôsob, ktorého podstata spočíva v tom, že sa účinná látka, prípadne zmiešaná s prísadami, v roztavenom stave rozpráši pod tlakom a/alebo pomocou teplého plynu a potom sa takto vytvorená hmla kvapôčok rýchlo zmrazí v chladnom plyne.

Vzhľadom na podmienky použitia vo farmakologickej oblasti sú formulácie podľa vynálezu obzvlášť vhodné pre látky, ktorých teplota topenia je vyššia ako 60 °C a ktoré sú tepelne stabilné pri teplotách vyšších ako je ich teplota topenia (alebo ktoré sa môžu stať tepelne stabilnými pomocou prísad), aby boli schopné spracovania spôsobom podľa vynálezu. Rovnako môže byť použitá prísada, ktorá potláča fázový prechod, t. j. prechod z jednej pevnej fázy do inej pevnej fázy, ktorá by mohla spôsobiť krehkosť štruktúry sféry. Spôsob podľa vynálezu je rovnako vhodný pre zmesi účinných látok tvorené pevnými roztokmi jednej pevnej látky na iné.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Na pripojených výkresoch: obr. 1 znázorňuje schému prípravy mikrosfér podľa vynálezu, obr. 2 ukazuje mikrosféry progesterónu (stredný priemer 50 až 100 pm), obr. 3 ukazuje mikrosféry 17P-estradiolu, obr. 4 ukazuje granulometrické rozdelenie frakcie (stredný priemer 25 pm) sfér cholesterolu, obr. 5 znázorňuje experimentálne usporiadanie na stanovenie rýchlosti rozpúšťania mikrosfér, obr. 6 ukazuje porovnanie rozpúšťacích profilov mikrosfér a kryštálov progesterónu (50 až 125 pm), obr. 7 ukazuje porovnanie rozpúšťacích rýchlostí mikrosfér a kryštálov progesterónu vo forme derivácie optickej absorbancie v závislosti od času, obr. 8 a 9 ukazujú porovnanie rozpúšťacích profilov mikrosfér a kryštálov 17[j-estradiolu (50 až 100 pm), obr. 10 a 11 ukazujú porovnanie rozpúšťacích profilov mikrosfér a kryštálov progesterónu (50 až 100 pm), obr. 12 a 13 ukazujú porovnanie rozpúšťacích profilov mikrosfér a kryštálov naproxénu, obr. 14, 15 a 16 ukazujú hladiny progesterónu vplazme (králika) získané injekciou olejového roztoku kryštálov progesterónu s veľkosťou častíc 44 pm a mikrosfér progesterónu s veľkosťou častíc 44 pm, obr. 17, 18 a 19 ukazujú hladiny 17P-estradiolu vplazme (králika) dosiahnuté injekciou olejového roztoku kryštálov 17p-estradiolu a mikrosfér 17p-estradiolu, obr. 20 ukazuje hladiny naproxénu v plazme (králika) dosiahnuté injekciou roztoku naproxénu (krivka 0), kryštálov naproxénu (krivka 1) a mikrosfér naproxénu (krivka 2), obr. 21 a 22 ukazujú porovnanie rozpúšťacích profilov mikrosfér a kryštálov indometacínu (50 až 100 pm).

Na obr. 6 až 13 a 20 až 22 sú údaje na osi úsečiek uvedené v hodinách po injekcii, zatiaľ čo na obrázkoch 14 až 19 sú údaje uvedené na osi úsečiek uvedené v dňoch po injekcii.

V nasledujúcej časti opisu bude vynález bližšie objasnený pomocou konkrétnych príkladov jeho vyhotovenia. Tieto príklady majú iba ilustračný charakter a nijako neobmedzujú rozsah vynálezu, ktorý je jednoznačne vymedzený formuláciou patentových nárokov.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Príklad 1

Príprava mikrosfér progesterónu

Ako je zjavné z obr. 1 vstupným vedením Al rozprašovacieho zariadenia sa zavádza pod tlakom predhriaty dusík; tento dusík prechádza potom teplotné regulovanou ohrievacou zónou B, v ktorej sa zahreje na teplotu 125 až 130 °C, a o ešte predtým, ako je zavedený do rozprašovača D. Rozprašovač D je spojený s hrdlom vyhrievanej nádobky C. v ktorej je cholesterol udržiavaný v roztavenom stave (teplota = 130 °C) a pod tlakom dusíka, privádzaným vstupom A2.

Cholesterol jc strhávaný a unášaný prúdom dusíka, s 1 torým sa mieša a vytvára vo výstupnej dýze rozprašovača D hmlu, ktorá preniká do rozprašovacej - zmrazovacej komory F. V zásobníku E je obsiahnutý kvapalný dusík, ktorý sa odparuje a preniká ako veľmi chladný plyn s veľkou rýchlosťou niekoľkými rúrkami do rozprašovacej - ž mrazovacej komory F, v ktorej prichádza do styku s uvefenou hmlou cholesterolu. Kvapôčky cholesterolu hneď po ich vytvorení rozprašovačom sú obklopené prúdom ľadového plynu, ktorý' spôsobí ich kryštalizáciu do tvaru mikrosfér a ktorý im takto zabráni dosiahnuť steny komory skôr ako prišlo k ich úplnému stuhnutiu. Teplota na výstupe z rozprašovacej - zmrazovacej komory je -15 až -50 °C. Všetky mikrosféry vyrobené pomocou tejto komory F majú dokonalú sférickú formu.

Na výstupe z rozprašovacej - zmrazovacej komory F sa nachádzajú dva cyklónové separátory G1 a G2 usporiadané do série. Odtriedené mikrosféry sa potom zberajú v zásobníkoch Hl a H2. Nosný plyn prechádza na výstupe z cyklónových separátorov dekontaminačným filtrom I, v ktorom vládne mierny podtlak vzhľadom na tlak v prvom cy ,Iónovom separátore; tento podtlak sa udržiava pomocou čerpadla. Získaná frakcia cholesterolových mikrosfér je zobrazená na obr. 2 predstavujúcom mikrofotografiu týchto mikrosfér získanú v elektrónovom mikroskope (stredný priemer = 50 až 100 pm). Kvôli jemnejšej frakcionácii mikro: fér môže byť počet cyklónových separátorov zvýšený.

Príklad 2

Pri príprave mikrosfér 17p-estradiolu sa použijú rovnaké pracovné podmienky (okrem TF = 185 °C) ako v predchádzajúcom príklade 1, pričom sa dosiahnu rovnaké výsledky.

Obrázok 3 ukazuje mikrofotografiu frakcie týchto inikroí fér so stredným priemerom 100 pm.

Príklad 3 Grinulometrické rozdelenie

Mikrosféry cholesterolu sa pripravia rovnakým postupon ako v príklade 1, pričom frakcie so stredným priemerom častíc 25 pm majú granulometrickú distribúciu, ktorá je :lustrovaná na obrázku 4.

Príklad 4

Príprava mikrosfér naproxénu

Použije sa postup podľa príkladu 1.

Pracovné podmienky: roztavenie: pri teplote 160 °C v atmosfére dusíka, rozprášenie: ventilom pri tlaku vzduchu 0,014 MPa, zmrazenie: vzduchom pri teplote -20 °C pod tlakom 0,4 MPa, izolácia: v cyklónach, triedenie: vo vodnom prostredí na sitách podľa granulometrie.

Príklad 5

Mikrosféry progesterónu

Použije sa postup podľa príkladu 1.

Pracovné podmienky: roztavenie: pri teplote 130 °C pod atmosférou dusíka, rozprášenie: ventilom pri tlaku vzduchu 7 kPa, zmrazenie: vzduchom pri teplote -20 °C pod tlakom 0.4 MPa, izolácia: v cyklónach, triedenie: vo vodnom prostredí na sitách podľa granulometrie.

Príklad 6

Mikrosféry 17P-estradiolu

Použije sa postup podľa príkladu 1.

Pracovné podmienky: roztavenie: pri teplote 185 °C pod atmosférou dusíka, rozprášenie: ventilom pri tlaku vzduchu 0,014 MPa, zmrazenie: vzduchom pri teplote -10 °C pod tlakom 0,3 MPa, izolácia: v cyklónach, selekcia: vo vodnom prostredí na sitách podľa granulometrie.

Príklad 7

Mikrosféry indometacinu

Použije sa postup podľa príkladu 1.

Pracovné podmienky: roztavenie: pri teplote 165 °C v atmosfére dusíka, rozprášenie: ventilom pri tlaku vzduchu 0,011 MPa, zmrazenie: vzduchom pri teplote -20 °C pod tlakom 0,4 MPa, izolácia: v cyklónach, selekcia: vo vodnom prostredí na sitách podľa granulometrie.

Porovnávacie UV- a IR-spektrofotometrické analýzy pred tvorobou a po tvorbe mikrosfér

Ukazuje sa ako nevyhnutné overiť, že v priebehu procesu roztavenie - zmrazenie nedochádza k chemickej degradácii použitých látok, čo by v prípade, že k takejto degradácii dochádza, mohlo modifikovať terapeutický účinok použitých látok. Porovnáva sa východisková látka vo forme kryštálov a mikrosféry získanej procesom rozprášenia - zmrazenia. Toto porovnanie sa vykonáva pomocou spektrofotometrickej analýzy v UV- a IR-svetle. Grafy „pred“ a „po“ musia byť vždy v U V- a IR-oblasti superponovateľné. V prípade, že sa v infračervenej oblasti zistia nejaké rozdiely v získaných krivkách, potom je vhodné overiť, či tieto rozdiely neboli spôsobené polymorfným javom pomocou kvapalinovej chromatografie s vysokou rozlišovacou schopnosťou s usporiadaním diód. Rovnako je vhodné použiť na tento účel termografiu, a to nielen s cieľom presne stanoviť teploty topenia, ale tiež s cieľom stanoviť, či nedochádza k endotermii alebo exotermii, ktoré by mohli odrážať štruktúrne modifikácie alebo polymorfizmus, ktoré by mohli mať vplyv na proces tvorby mikrosfér, a chemické degradácie spôsobené roztavením.

Zariadenie použité na spektrografiu v ultrafialovom svetle: Hcwlett Packard Model 8452A s usporiadaním fotodiód s kremennou fotónkou so zväzkom 0,1 cm.

Rozpúšťadlá: etanol pre 17P-estradiol, progesterón a cholesterol; 0,lN kyselina chlorovodíková pre naproxén, O,1N hydroxid sodný pre indometacín.

Získané výsledky neukazujú ani stopu degradácie použitých látok.

Zariadenie použité na spektrografiu v ultrafialovom svetle: Beckmann Acculab 10. Dispergačné prostredie: bromid draselný.

Kvapalinová chromatografia s vysokou rozlišovacou schopnosťou s usporiadaním diód: značka Waters s fotodiódou (array detector) mod. Waters a N. E. C. Powermate 2 Workstation.

Získané výsledky nevykazujú žiadne zhoršenie kvality indometacinu, progesterónu, 17P-estradiolu a naproxénu po ich prevedení do formy mikrosfér.

Termograf: Shimadzu DSC-50 Calormeter a CR4A Workstation.

Teploty topenia stanovené pomocou diferenčných termogramov ukazujú, že neprišlo k chemickej zmene látok (príklad: teplota topenia kryštálov progesterónu: 130 °C, teplota topenia mikrosfér progesterónu: 129 °C). Termogramy progesterónu a 17P-estradiolu ukazujú iba morfologickú modifikáciu pevných kryštalických fáz.

Príklad 8

Rozpúšťacie krivky mikrosfér progesterónu

Testy sa môžu vykonať buď v čistej vode alebo s cieľom urýchliť rozpúšťanie v prostredí tvorenom zmesou vody a polypropylenglykolu v pomere 1:1. Experimentálne usporiadanie použité pri tomto teste je zobrazené na obrázku 5. Perfuzna bunka 1 obsahujúca testovanú vzorku je zásobovaná rozpúšťacím prostredím z miešaného zásobníka 2; tak perfúzna bunka 1, ako i zásobník 2 sú ponorené do vodného kúpeľa 3. Optická hustota rozpúšťacieho prostredia sa meria spektrofotometrom 4 a zmerané rozpúšťacie prostredie sa potom odvádza do zásobníka. Obvod dopĺňa lapač bublín 5 a peristaltické čerpadlo 6.

Obrázok 6 ukazuje porovnanie rozpúšťacích profilov mikrosfér (krivka 2) a kryštálov (krivka 1) s granulometriou v rozmedzí 50 až 125 pm, meraných zmenou optickej absorbancie v závislosti od času. Tento test sa vykonáva v prostredí voda'PPG v pomere 50 : 50. Zistilo sa, že rozpúšťanie účinnej látky je retardované prevedením účinnej látky do formy mikrosfér.

Príklad 9

Opakuje sa rovnaký postup ako v príklade 8, ale použije sa 17p-estradiol. Rozpúšťacie krivky sú zobrazené na obrázku 7 ( kryštály : 1, mikrosféry : 2).

Nasledujúce príklady ukazujú porovnanie reprodukovateľnosti východiskových častí rozpúšťacích kriviek kryštálov a mikrosfér rovnakého produktu s porovnateľnou granulometriou. Použitým prístrojom je prístroj zobrazený na obr. 5. Niekoľko (3 až 6) meracích obvodov (rozpúšťacie bunky a vedenie) obsahujúcich identické vzorky sa paralelne pripoja k tej istej peristaltickej pumpe a meranie v týchto obvodoch sa vykonáva súčasne.

Príklad 10

Rozpúšťanie kryštálov progesterónu (obrázok 11) a mikrosfér progesterónu (obrázok 10)

Rozpúšťacie prostredie: H₂Ó kvality HPLC s 0,01 % Tweenu 80, vzorka: 50 mg, granulometria: 50 až 100 gm, intervaly merania: 0, 2, 4, 8, 14 a 20 hodín, vlnová dĺžka spektrofotometrického merania: 240 nm.

Príklad 11

Rozpúšťanie mikrosfér naproxénu (obrázok 12) a kryštálov naproxénu (obrázok 13). Použité zariadenie je zobrazené na obrázku 5.

Rozpúšťacie prostredie: H₂O kvality HPLC s 0,01 % Tweenu 80, vzorka: 50 mg, granulometria: 50 až 100 gm, intervaly merania: 0, 1, 3, 6, 9, 12 a 24, vlnová dĺžka spektrofotometrického merania: 232 nm.

Príklad 12

Rozpúšťanie mikrosfér 17p-estradiolu (obrázok 9) a kryštálov 170-estradiolu (obrázok 8). Použité zariadenie je zobrazené na obrázku 5.

Rozpúšťacie prostredie: H₂O kvality HPLC s 0,01 % Tweenu 80, vzorka: 50 mg, granulometria: 50 až 100 gm, intervaly merania: 0, 2,4 a 18 hodín, vlnová dĺžka spektrofotometrického merania: 282 nm.

Súhrn kriviek ukazuje, že reprodukovateľnosť výsledkov a pravidelnosť rozpúšťacích profilov je lepšia v prípade mikrosfér ako v prípade kryštálov v počiatočnej fáze rozpúšťania (čo je najkritickejšia perióda).

Príklad 13

Injikovateľné formulácie

Formulácia č. 1

Mikrosféry progesterónu 75 mg

Polyetylénglykol 800 20 mg

N átriumkarboxymetylcelulóza 1,66 mg

Polysorbát 80 2,0 mg

Propylparabén 0,14 mg

Chlorid sodný 1,2 mg

H₂O cbp 1 ml

Formulácia č. 2

Mikrosféry 17P-estradiolu 2,5 mg

Polyetylénglykol 800 20 mg

Nátriumkarboxymetylcelulóza 1,66 mg

Polysorbát 80 2,0 mg

Propylparabén 0,14 mg

Chlorid sodný 1,2 mg

H₂O cbp 1 ml

Formulácia č. 3

Mikrosféry naproxénu 100 mg

Nátriumkarboxymetylcelulóza 5,0 mg

Polysorbát 80 4,0 mg

Chlorid sodný 9,0 mg

Benzylalkohol 9,0 mg

H₂O cbp 1 ml

Príklad 14

Štúdium hladiny progesterónu v plazme králika (obr. 14, 15 a 16)

Táto štúdia zahrnuje porovnanie účinkov na hladinu progesterónu v plazme králika, dosiahnutých parenterálnym podaním progesterónu vo forme olejového roztoku (0), vodnej suspenzie kryštálov (1) a vodnej suspenzie mikrosfér (2) (formulácia č. 1, stredná granulometria: 44 gm).

Skupine 10 králičích samčekov rasy Nový Zéland so strednou hmotnosťou 3,5 kg sa podá jediná intramuskulárna dávka 150 mg progesterónu (2 ml).

Intervaly merania sú: 1, 2, 4 a 24 hodín v priebehu 20 dní a potom každé tri dni až na dosiahnutie 30 dní. Punkcie u do žily sa odoberajú 2 ml vzorky, ktoré sa odstredia a uchovávajú až do okamihu rádioimunoanalýzy pri teplote -20 °C.

Príklad 15

Studium hladiny estradiolu v plazme králika

Táto štúdia zahrnuje porovnanie účinkov na hladinu estradiolu v plazme králika, dosiahnutých parenterálnym po .laním estradiolu vo forme olejového roztoku (0), vodnej suspenzie kryštálov (1) a vodnej suspenzie mikrosfér estradiolu (2) (formulácia č. 2, granulometria 50 až 100 gm).

Skupine ôsmich králičích samčekov rasy Nový Zéland so strednou hmotnosťou 3,5 kg sa podá jediná dávka (intramuskuláme) obsahujúca 5 mg estradiolu (2 ml).

Intervaly merania sú 1, 2, 4 a 24 hodín v priebehu 20 dní a potom každé tri dni až do dosiahnutia 30 dní. Punkcie u do žily sa odoberajú 2 ml vzorky, ktoré sa odstredia a po.om sa uchovávajú až do okamihu rádioimunoanalýzy pri tep lote-20 °C.

Príklad 16

Porovnávací vývoj hladín naproxénu v plazme (olejový roztok a suspenzia mikrosfér)

Pokusnými zvieratami pri tomto teste sú králiky rasy Nc vý Zéland vo veku asi 5 mesiacov a so strednou telesnou hmotnosťou 3,7 kg.

Ako referenčná vzorka sa srdcovou punkciou odoberie 5 nl krvi, potom sa králikom intramuskuláme do pravej zadnej nohy podajú 2 ml testovanej formulácie (formulácia 3). Vzorky na analýzu sa odoberajú v 30-minútových intervaloch v priebehu dvoch hodín a potom v 60-minútových intervaloch až do dovŕšenia 6 dní. Pri niektorých testoch (v zá' islosti od kinetických charakteristík lieku) sa odoberajú ešte dodatočné vzorky. 2 ml vzorky na analýzu, ktoré boli ro' nako odobraté srdcovou punkciou, sa zavedú do kyviet s obsahom heparínu a odstredia pri 3000 otáčkach za minú u počas 10 minút, potom sa plazma oddelí a zmrazí v 1 rvokyvetách pri teplote -20 °C až do okamihu analýzy.

Obrázok 20 ukazuje, že zmena plazmatickej hladiny dosiahnutá po injekcii mikrosfér je oveľa pravidelnejšia ako zmena dosiahnutá po injekcii častíc ľubovoľnej formy (50 až 100 gm).

Všetky uvedené výsledky ukazujú, že v úvodnej rozpúšťacej fáze majú farmaceutický účinné látky reprodukovaieľnejšie číselné hodnoty a pravidelnejší profil rozpúšťaní; v prípade, že tieto účinné látky majú formu kalibrovaných mikrosfér v porovnaní s nepravidelnou formou častíc. To umožňuje presnejšie vypočítať účinnú farmaceutickú dá /ku. Okrem toho zmiznutie alebo aspoň silné potlačenie uvedeného počiatočného rozpúšťacieho piku (v porovnaní s kryštálmi alebo ľubovoľnými časticami), rovnako ako spomalenie a globálne prolongovanie rozpúšťacieho procesu umožňuje vypočítať väčšie unitáme dávky určené na podanie v oveľa dlhších časových intervaloch.

Okrem toho uvedené výsledky ukazujú, že použitie tol to typu štruktúry' je vhodné tak na výrobu liekov, ktorý<h čas účinku má byť relatívne krátky, t. j. niekoľko hodír až niekoľko dni (napríklad v prípade analgetík), ako i na výrobu liekov s plánovaným časom účinku niekoľkých týždňov. Ako príklady naposledy uvedených liekov a prípr; vkov je možné uviesť hlavne použitie pohlavných hor mónov (progesterón a 17P-estradiol) na výrobu antikoncepčných prostriedkov určených na mesačné injekcie alebo na výrobu antikoncepčných prostriedkov určených najmä pre ženy po pôrode alebo tiež na výrobu liekov s dlhodobým účinkom, ktoré sú injikovateľné a určené na prevenciu osteoporózy u žien v období po skončení prechodu.

Opísaný spôsob výroby mikrosfér, sférickej štruktúry, získané formulácie a ich použitie parenterálnym injekčným podaním nie sú samozrejme obmedzene na látky uvedené tu formou príkladov, ale sú aplikovateľné na všetky farmakologicky účinné látky, ktoré sú chemicky stabilné pri ich prevedení do formy mikrosfér, s podmienkou, že farmakokinetické modifikácie, ktoré umožňujú mikrosféry (krátky alebo dlhý čas účinku podľa priemeru mikrosfér, možnosť regulácie profilu účinnej látky v plazme), predstavujú terapeutickú výhodu alebo zvýšené pohodlie pacienta a že dávky určené na podanie neprekračujú rozumný objem. Podľa zamýšľanej aplikácie možno zvoliť nasledujúce spôsoby podania: hypodermická injekcia, subkutánna injekcia, intramuskulárna injekcia, intraartikulárna injekcia a vnútrochrbticová injekcia.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Injekčný prípravok so spomaleným uvoľňovaním účinnej látky, ktorá má formu suspenzie pevných častíc v kvapalnom nosiči, vyznačujúci sa tým, že ako pevné častice obsahuje neporézne mikrosféry, ktoré majú priemer 1 až 300 mikrometrov a sú tvorené výlučne alebo takmer výlučne aspoň jednou farmaceutický účinnou látkou.
2. Injekčný prípravok podľa nároku 1,vyznačujúci sa tým, že mikrosféry majú priemer 5 až 100 mikrometrov.
3. Injekčný prípravok podľa nároku 1 alebo 2, vyzná č u j ú c i sa tým, že mikrosféry majú teplotu topenia vyššiu ako 60 °C.
4. Injekčný prípravok podľa nároku 1 alebo 2, v y značujúci sa tým, že mikrosféry obsahujú farmaceutický prijateľné prísady pôsobiace ako stabilizačné alebo štruktúrne činidlá a netvoriace vehikulum.
5. Injekčný prípravok podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že ako farmaceutický účinnú látku obsahuje látku zo skupiny steroidov.
6. Injekčný prípravok podľa nároku 5, vyznačujúci sa tým, že ako farmaceutický účinnú látku obsahuje progesterón.
7. Injekčný prípravok podľa nároku 5, vyznačujú c i sa t ý m , že ako farmaceutický účinnú látku obsahuje 17p-estradiol.
8. Injekčný prípravok podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúci sa tým, že ako farmaceutický účinnú látku obsahuje analgetikum.
9. Injekčný prípravok podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že ako farmaceutický účinnú látku obsahuje naproxén.
10. Injekčný prípravok podľa nároku 8, vyznačujúci sa tým, že ako farmaceutický účinnú látku obsahuje indometacín.
11. Použitie injekčného prípravku podľa niektorého z nárokov 1 až 4 obsahujúceho mikrosféry, tvorené zmesou kalibrovaných mikrosfér progesterónu a kalibrovaných mikrosfér 173-estradiolu, na výrobu antikoncepčného prípravku podávaného parenterálnou injekciou.
12. Spôsob výroby mikrosfér obsiahnutých v injekčnom prípravku podľa niektorého z nárokov 1 až 10, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje

a) roztavenie aspoň jednej farmaceutický účinnej látky v inertnej atmosfére,

b) rozprášenie roztavenej aspoň jednej farmaceutický účinnej látky pod tlakom inertného plynu do stavu hmly tvorenej kvapkami aspoň jednej farmaceutický účinnej látky,

c) zmrazenie kvapiek aspoň jednej farmaceutický účinnej látky v chladnej atmosfére,

d) rozdelenie získaných mikrosfér na granulometrické frakcie a

e) oddelenie frakcie mikrosfér, ktoré majú priemer 1 až 300 mikrometrov.
13. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa t ý m , že rozdelenie získaných mikrosfér na granulometrické frakcie sa vykoná tak, že viac ako 70 % mikrosfér má priemer medzi 70 a 130 % špecifikovaného priemeru.
14. Spôsob podľa nároku 12, vyznačujúci sa t ý m , že mikrosféry získané v stupni e) majú formu prášku získaného v okamihu bezprostredne predchádzajúcemu príprave injekčného prípravku podľa niektorého z nárokov 1 až 10 suspendovaním prášku vo farmaceutický prijateľnom kvapalnom nosiči, zvolenom z množiny zahrnujúcej vodné roztoky a oleje.
15. Spôsob podľa nároku 14, vyznačujúci sa t ý m , že sa použije farmaceutický prijateľný kvapalný nosič, v ktorom sú farmaceutický účinná látka alebo látky tvoriace mikrosféry nerozpustné.