SK283926B6

SK283926B6 - Implantovateľné zariadenie na dodávanie liečiva, spôsob jeho prípravy a použitie formulácie peptidovej zlúčeniny

Info

Publication number: SK283926B6
Application number: SK1797-98A
Authority: SK
Inventors: Cynthia L. Stevenson; Steven J. Prestrelski
Original assignee: Alza Corporation
Priority date: 1996-07-03
Filing date: 1997-07-01
Publication date: 2004-05-04
Also published as: ATE224199T1; DE69728582T2; BR9710132A; PT921808E; CN101239179A; ID19718A; DK1208846T3; AR007714A1; NO20063870L; RO119863B1; CA2259557A1; PL330927A1; AU3587997A; MY128850A; CZ434098A3; CN101116742A; CZ299464B6; NO986207D0; EP1208846A3; JP2009073852A

Abstract

Implantovateľné zariadenie na dodávanie liečiva zahrnuje stabilnú nevodnú formuláciu peptidovej zlúčeniny obsahujúcu najmenej jednu peptidovú zlúčeninu a najmenej jedno polárne aprotické rozpúšťadlo, pričom uvedená formulácia je stabilná pri 37 °C najmenej 3 mesiace. Spôsob prípravy zariadenia na dodávanie liečiva zahrnuje rozpustenie najmenej jednej peptidovej zlúčeniny v najmenej jednom polárnom aprotickom rozpúšťadle, pričom uvedená formulácia sa použije na výrobu liečiva na liečenie rakoviny prostaty.ŕ

Description

Oblasť techniky

Tento vynález sa týka implantovateľného zariadenia na dodávanie liečiva zahrnujúce stabilné nevodné aprotické formulácie peptidových zlúčenín, spôsobu jeho prípravy a použitia týchto formulácií.

Doterajší stav techniky

Spúšťací hormón luteinizačného hormónu (LHRH), známy tiež ako spúšťací hormón gonadotropínu (GnRH), je dekapeptid so štruktúrou:

pGlu-His-Trp-Ser-Tyr-Gly-Leu-Arg-Pro-Gly-Nkk

Je vylučovaný hypotalamom a viaže sa na receptory hypofýzy, pričom uvoľňuje luteinizačný hormón (LH) a hormón stimulujúci folikul (FSH). LH a FSH stimulujú gonády k syntéze steroidných hormónov. Z literatúry sú známe početné analógy LHRH, vrátane peptidov príbuzných LHRH, ktoré fungujú ako agonisty a také, ktoré fungujú ako antagonisty (pozri odkazy: Zoladex (goserelínacetátový implantát), Physician's Desk Reference, 50. vydanie, s. 2858 - 2861, r. 1996; Patent US č. 3,914.412, vydaný 21. 10. 1975; Patent US č. 4,547.370, vydaný 15. 10. 1985; Patent US č. 4,661.472, vydaný 28. 4. 1987; Patent US č. 4,689.396, vydaný 25. 8. 1987; Patent US č. 4,851.385, vydaný 25. 7. 1989; Patent US č. 5,198.533, vydaný 30. 3. 1993; Patent US č. 5,480.868, vydaný 2. 1. 1996; WO 92/20711, zverejnená 26. 11. 1992; WÓ 95/00168, zverejnená 5. 1. 1995; WO 95/04540, zverejnená 16. 2. 1995; „Stabilita gonadorellnu a triptorelínu vo vodnom roztoku“, V J. Helm, B.W.Muller, Pharmaceutical Research, 7/12, s. 1253 - 1256, r. 1990; „Nový degradačný produkt Des-Gly^l0-NH₂-LH-RH-etylamidu (fertirelínu) vo vodnom roztoku“, J. Okada, T. Sco, F. Kasahara, K. Takcda, S. Kondo, J. of Pharmaceutical Sciences, 80/2, s. 167 - 170, r. 1991; „Charakterizácia produktu rozpúšťadlovej degradácie histrelínu, agonistu spúšťacieho hormónu luteinizačného hormónu (LHRH)“, A. R. Oyler, R. E. Naldi, J. R. LLoyd, D. A. Graden, C. J. Shaw, M. L. Cotter, J. of Pharmaceutical Sciences, 80/3, s. 271 - 275, r. 1991; „Parenterálne pcptidové formulácie: chemické a fyzikálne vlastnosti natívneho spúšťacieho hormónu luteinizačného hormónu (LHRH) a hydrofóbnych analógov vo vodnom roztoku“, M. F. Powell, L. M. Sanders, A. Rogerson, V. Si, Pharmaceutical Research, 8/10, s. 1258 - 1263, r. 1991).

LHRH analógy sú známe tým, že sú použiteľné pri liečbe chorôb na hormónoch závislých, ako je rakovina prostaty, benígne zdurenie prostaty, endometrióza, hysteromyóm, metrofibróm, predčasná puberta, rakovina prsníka a ako antikoncepčný prostriedok (Patent US č. 5,480.868, vydaný 2. 1. 1996). Podávanie lieku s dlhodobým uvoľňovaním je výhodné tak pre zlúčeniny príbuzné agonistom LHRH, ktoré pri opakovanom podávaní znižujú počet dosiahnuteľných receptorov, takže produkcia steroidných hormónov je potlačená, ako aj pre zlúčeniny príbuzné antagonistom LHRH, ktoré je treba kontinuálne podávať na trvalú inhibíciu vzniku endogénneho LHRH. (Patent US č. 5,480.868, vydaný 2. 1. 1996).

Trvalé parenterálne uvoľňovanie liečiv, zvlášť liečiv na báze peptidov, má mnohé výhody. Odborníkom je dobre známe použitie implantovateľných foriem, resp. zariadení na dlhodobé uvoľňovanie veľkého množstva liečiv alebo iných priaznivo pôsobiacich činidiel. Typické formy sú opí sané napríklad v patentoch US č. 5,034.229, US č. 5,057.318 a US č. 5,110.596.

Všeobecne platí, že biologická dostupnosť peptidov orálnou cestou, vrátane zlúčenín príbuzných LHRH, je nízka („Degradácia LHRH analógu nafarelínacetátu vo vodnom roztoku“, D. M. Johnson, R. A. Pritchard, W. F. Taylor, D. Conley, G. Zuniga, K. G. McGreevy, Intl. J. of Pharmaceutics, 31, s. 125 - 129, r. 1986; „Podpora perkutánnej absorpcie leuprolidu“, M. Y. Fu Lu, D. Lee, G. S. Rao, Pharmaceutical Research, 9/12, s. 1575 - 1576, r. 1992).

V súčasnosti komerčne ponúkané formulácie LHRH, ich analógy a príbuzné zlúčeniny používané pre parenterálne injekcie sú vodné roztoky, ktoré obsahujú relatívne nízke koncentrácie zlúčenín príbuzných LHRH (0,05 až 5 mg/ml) a tiež môžu obsahovať prísady, ako mannit alebo laktózu (Lutrepulse (IV [intravenózna] injekcia gonadorelínacetátu). Physician's Desk Reference, 50. vydanie, s. 980 -

- 982, r. 1996; Faktrel (gonadorelínhydrochlorid pre subkutánnu alebo IV injekciu), Physician's Desk Reference, 50. vydanie, s. 2877 - 2878, r. 1996; Lupron (leuprolidacetát pre subkutánnu injekciu), Physician's Desk Reference, 50. vydanie, s. 2555 - 2556, r. 1996) Také formulácie zlúčenín príbuzných LHRH je treba skladovať buď zmrazené, alebo pri izbovej teplote, ale iba krátky čas.

Komerčne dosiahnuteľné depotné formulácie zlúčenín príbuzných LHRH podávané s cieľom dlhodobého uvoľňovania počas I - 3 mesiacov pozostávajú z 15 % zlúčeniny príbuznej LHRH dispergovanej v matrici z kopolyméru D,L-mliečnej kyseliny a glykolovej kyseliny v podobe valčeka na subkutánne injektovanie (Zoladex (goserelínacetátový implantát), Physician's Desk Reference, 50. vydanie, s. 2858 - 2861, r. 1996) a z formulácie pozostávajúcej z mikročastíc obsahujúcich jadro (stred) zo zlúčeniny príbuznej LHRH a želatíny, ktoré je obklopené plášťom z kopolymcru D,L-mliečnej kyseliny a glykolovej kyseliny. Tieto mikročastice sú suspendované v rozpúšťadle na subkutánne aIcbo intramuskulárne injektovanie (Depotný lupron (leuprolid acetát pre depotnú suspenziu), Physician's Desk Reference, 50. vydanie, s. 2556 - 2562, r. 1996; „Príprava depotných injikovateľných mikroguľôčok leuprorelinacetátu na trojmesačnú depozíciu s použitím biodegradovatcľných polymérov“, Pharmaceutical Research, 11/8, s. 1143 -1147, r. 1994). Tieto výrobky sa musia skladovať pri izbovej alebo nižšej teplote. O vodných formuláciách zlúčenín príbuzných LHRH je známe, že majú chemickú aj fyzikálnu nestabilitu a degradáciu po ožiarení („Stabilita gonadorelínu a triptorelínu vo vodnom roztoku“, V. J. Helm, B. W. Muller, Pharmaceutical Research, 7/12, s. 1253 - 1256, r. 1990; „Nový degradačný produkt Des-Gly^,0-NH₂-LH-RH-etylamidu (fertirelínu) vo vodnom roztoku“, J. Okada, T. Seo, F. Kasahara, K. Takeda, S. Kondo, J. of Pharmaceutical Sciences, 80/2, s. 167 - 170, r. 1991; „Charakterizácia produktu rozpúšťadlovej degradácie histrelínu, agonistu spúšťacieho hormónu luteinizačného hormónu (LHRH)“, A. R. Oyler, R. E. Naldi, J. R. LLoyd, D. A. Graden, C. J. Shaw, M. L. Cotter, J. of Pharmaceutical Sciences, 80/3, s. 271 -

- 275, r. 1991; „Parenterálne peptidové formulácie: chemické a fyzikálne vlastnosti natívneho spúšťacieho hormónu luteinizačného hormónu (LHRH) a hydrofóbnych analógov vo vodnom roztoku“ M. F. Powell, L. M. Sanders, A. Rogerson, V. Si, Pharmaceutical Research, 8/10, s. 1258 -

- 1263, r. 1991; „Degradácia LHRH analógu nafarelínacetátu vo vodnom roztoku“, D. M. Johnson, R. A. Pritchard, W. F. Taylor, D. Conley, G. Zuniga, K. G. McGreevy, Intl. J. of Pharmaceutics, 31, s. 125 - 129, r. 1986; „Farmaceutický zásah na zlepšenie klinickej účinnosti leuprorelinacetátu“. H. Toguchi, J. of Intl. Medical Research, 18, s. 35

-41, r. 1990; „Dlhodobá stabilita vodného roztoku spúšťacieho hormónu luteinizačného hormónu hodnotená biotestom in vitro a kvapalnou chromatografiou“, Y. F. Shi, R. J. Sherins, D. Brightwell, J. F. Gallelli, D. C. Chatterji, J.of Pharmaceutical Sciences, 73/6, s. 819 - 821, r. 1984; „Peptidové kvapalné kryštály: inverzná korelácia kinetiky tvorby a termodynamickej stability vo vodnom roztoku“, M. F. Powell, J. Fleitman, L. M. Sanders, V. C. Si, Pharmaceutical Research, 11/9, s. 1352 - 1354, r. 1994; „Priebeh rozpúšťania leuprolidacetátu, antagonistu LHRH, stanovený spektroskopiou cirkulámeho dichroizmu“, M. E. Powers, A. Adejei, M. Y. Fu Lu, M. C. Manning, Int. J. Pharmaceutics, 108, s. 49 - 55, r. 1994).

Stabilitu (tt>o asi 5 rokov) preukázali formulácie typu vodných roztokov s veľmi nízkou koncentráciou (25 pg/ml) obsahujúce pufer (10 mM, iónová sila 0,15) a skladované pri teplotách do 25 °C (teplota miestnosti) (pozri „Parenterálne peptidové formulácie: chemické a fyzikálne vlastnosti natívneho spúšťacieho hormónu luteinizačného hormónu (LHRH) a hydrofóbnych analógov vo vodnom roztoku“, M. F. Powell, L. M. Sanders, A. Rogerson, V. Si, Pharmaceutical Research, 8/10, s. 1258 -1263, r. 1991).

Opis obsiahnutý v každej z citovaných publikácií, patentov alebo patentových prihlášok je tu týmito odkazmi celý zahrnutý v rovnakom rozsahu, ako keby znenie každej jednotlivej publikácie, patentu alebo patentovej prihlášky bolo v odkaze špecificky a individuálne obsiahnuté.

Patent GB 1,098,151 opisuje membránou penetrujúce kompozície, obsahujúce dialkyl sulfoxidy a fyziologicky prijateľnú látku vybranú z antibakteriálnej substancie, inzulínu, vitamínu, steroidu, cytotoxického činidla, antigénu, neurofarmakologického činidla, činidla neprepúšťajúce žiarenie, diagnostického farbiva, histamínu, heparínu, všeobecného anestetika, lokálneho anestetika, analgetika alebo antihistamínu, ako kompozície, ktoré majú zlepšenú penetráciu uvedenej látky cez živočíšne tkanivo. GB 1,098,151 sa nezaoberá stabilitou formulácií pri telesnej teplote v priebehu času, ale skôr rýchlosťou a účinnosťou s akou fyziologicky prijateľná látka môže penetrovať tkanivom. Poznatky z GB 1,098,151 sú zamerané na technické problémy spojené so zlepšeniami pri dodávaní fyziologicky prijateľných látok cez živočíšne tkanivo a pokusy dosiahnuť uvedené zlepšené dodávanie použitím kompozícií penetrujúcich cez membránu, ktoré zahrnujú dialkyl sulfoxidy a fyziologicky prijateľnú látku. GB 1,098,151 uvádza použitie pufrovaných systémov, napríklad slabých minerálnych alebo organických kyselín alebo povrchovo aktívnych látok, ale neuvádza alebo nenaznačuje použitie nevodných formulácií na udržanie stability účinnej látky. GB 1,098,151 obsahuje 36 príkladov, z ktorých niektoré opisujú kompozície majúce účinnú zložku v DMSO a niektoré v roztoku obsahujúcom vodu. Ale GB 1,098,151 postráda akékoľvek poznatky alebo náznaky týkajúce sa stability účinnej látky obsiahnutej v nevodnom DMSO.

Patent GB 2,119,248 sa týka podávania inzulínu a konkrétnych problémov spojených s dodávaním inzulínu spôsobených agregáciou. Patent GB 2,119,248 uvádza, že inzulín je „problémový“ proteín, so správaním sa, ktoré je rozdielne od ostatných proteinov (pozri napríklad stranu 2, riadky 114 až 116 vzťahujúce sa k precipitácii inzulínu z DMSO pri prídavku deionizovanej vody, ktoré konštatujú, že roztoky DMSO urobené s ďalšími telesnými proteínmi ...sa nezrážajú, a podobne na strane 3, riadky 13 až 20, ktoré konštatujú, že toto „...správanie saje rozdielne od správania sa ďalších proteinov...“. V skutočnosti sa v GB 2,119,248 diskutuje, ako toto správanie sa môže byť použité na extrahovanie inzulínu z ostatných kontaminujúcich proteinov, ale GB 2,119,248 neuvádza alebo nenaznačuje ako môže byť DMSO použité ako rozpúšťadlo na stabilné dodávanie peptidov pri telesnej teplote počas obdobia najmenej troch mesiacov.

Patentový dokument GB 2,008,403 sa týka dodávania kalcitonínu a predovšetkým zistenia, že kalcitonín môže byť výhodne podávaný ako ušné kvapky. GB 2,008,403 sa nevzťahuje k peptidovým formuláciám, ktoré sú stabilné pri telesnej teplote v priebehu času. GB 2,008,403 opisuje vodné a nevodné rozpúšťadlá, ktoré môžu byť použité na dodávanie kalcitonínu, a uvádza, že „.fyziologická prijateľnosť aprotických polárnych rozpúšťadiel je všeobecne o niečo menšia než fyziologická prijateľnosť vodných médií“. GB 2,008,403 ďalej uvádza, že preferované riedidlo je voda bez pridania organických rozpúšťadiel.

Patentový dokument EP 510,731 sa týka aerosólových formulácií zahrnujúcich spúšťací hormón luteinizačného hormónu (LHRH). EP 510,731 nie je zameraný na technický problém ako udržať stabilitu peptidových zlúčenín pri telesnej teplote počas obdobia najmenej troch mesiacov a nerieši ho.

Stále trvá potreba stabilných peptidových formulácií.

Podstata vynálezu

Podľa tohto vynálezu je implantovateľné zariadenie na dodávanie liečiva zahrnujúci stabilnú nevodnú formuláciu peptidovej zlúčeniny, ktoré zahrnuje

a) najmenej jednu peptidovú zlúčeninu; a

b) najmenej jedno poláme aprotické rozpúšťadlo, pričom uvedená formulácia je stabilná pri 37 °C najmenej 3 mesiace.

Tieto formulácie peptidových zlúčenín majú koncentrácie najmenej cca 10 %. Tieto stabilné formulácie je možné dlhodobo skladovať pri zvýšených teplotách (napríklad 37 °C) a sú zvlášť vhodné pre implantovateľné zariadenia na dodávanie liečiva (napríklad 1-12 mesiacov a viac).

Stabilné nevodné formulácie peptidových zlúčenín zahrnujú aspoň jednu peptidovú zlúčeninu v aspoň jednom polárnom aprotickom rozpúšťadle. V jednom výhodnom uskutočnení formulácia obsahuje najmenej 10 % hmotnostných peptidovej zlúčeniny.

Stabilná nevodná formulácia peptidovej zlúčeniny sa môže pripraviť postupom, ktorý zahrnuje rozpustenie najmenej jednej peptidovej zlúčeniny v najmenej jednom polárnom aprotickom rozpúšťadle.

Zariadenie na dodávanie liečiva podľa tohto vynálezu sa môže použiť na liečenie pacienta trpiaceho zhoršeným zdravotným stavom, ktorý môže byť zlepšený podaním peptidovej zlúčeniny, podaním účinného množstva stabilnej nevodnej formulácie.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Obrázok 1 ukazuje stabilitu 40 % (hmotn./hmotn.) roztoku leuprolidacetátu v dimetylsulfoxide (metylsulfoxid alebo DMSO) po dvoch mesiacoch pri 80 °C zisťovanú vysokoúčinnou kvapalinovou chromatografiou s prevrátenými fázami (RP-HPLC).

Obrázok 2 ukazuje tú istú vzorku ako v obrázku 1 injektovanú pri vylučovacej chromatografii (SEC). Z obrázka vyplýva, že k agregácii dochádza iba v malej miere a toto neveľké zhlukovanie pozostáva z dimémych a trimémych produktov a žiadna agregácia vyššieho rádu neexistuje.

Obrázok 3 ukazuje Arrheniov graf úbytku leuprolidu zo 40 % roztoku leuprolidacetátu v dimetylsulfoxide (DMSO).

Obrázok 4 ilustruje chemickú a fyzikálnu stabilitu 40 % roztoku leuprolidu v DMSO po 6 mesiacoch pri 80 °C.

Obrázok 5 ilustruje stratu leuprolidu zo 40 % roztoku leuprolidacetátu v DMSO po 6 mesiacoch pri 37 °C, 50 °C, 65 °C alebo 80 °C.

Obrázok 6 ilustruje chemickú stabilitu 40 % roztoku leuprolidacetátu v DMSO po 9 mesiacoch pri 37 °C.

Obrázok 7 dokazuje, že zvýšenie koncentrácie roztoku peptidu leuprolidu v DMSO zvýšilo jeho stabilitu pri 80 °C.

Obrázok 8 dokazuje, že zvýšenie obsahu vlhkosti v 40 % formuláciách leuprolidu v DMSO malo za následok zníženú stabilitu pri 80 °C.

Obrázok 9 ukazuje, že vo formuláciách z obrázka 8 vzrastalo množstvo degradačných produktov s rastúcou vlhkosťou.

Podrobný opis vynálezu

Tento vynález sa vzťahuje k nečakanému objavu, že pri rozpustení peptidových zlúčenín v nevodných polárnych aprotických rozpúšťadlách vznikajú stabilné formulácie. Už známe formulácie peptidových zlúčenín, čo sú zriedené pufrované vodné roztoky obsahujúce prísady ako je EDTA alebo askorbová kyselina, ktoré sa musia skladovať pri nízkych teplotách (4 - 25 °C), tvoria degradačné produkty po degradačných líniách ako je kyslo alebo bázický katalyzovaná hydrolýza, deamidácia, racemizácia a oxidácia. Naproti tomu formulácie uvedené v patentových nárokoch predloženého vynálezu stabilizujú peptidové zlúčeniny pri zvýšených teplotách (napríklad 37 až 80 °C) a pri vysokých koncentráciách (t. j. najmenej asi 10 %).

Štandardné peptidové a proteínové formulácie sú zriedené vodné roztoky. Stabilita liekov sa obvykle dosahuje zmenou jedného alebo viac z nasledujúcich parametrov: pH, druhu pufra, iónovej sily, excipientov (EDTA, askorbové kyseliny ap.) V týchto formuláciách nemožno plne stabilizovať degradačné procesy spôsobené vodným prostredím (ako je hydrolýza, deamidácia, racemizácia). Naopak sa v tomto vynáleze dokazuje, že peptidy formulované v nevodnom prostredí ako je dimetylsulfoxid (DMSO) a dimetylformamid (DMF) sú chemicky a fyzikálne stabilnejšie než peptidy formulované vo vode. DMSO a DMF sú považované za poláme aprotické rozpúšťadlá. Od aprotických rozpúšťadiel by sa očakávalo, že spomalia degradáciu, pretože nemôžu dodávať protóny do degradačných pochodov. Naopak by sa očakávalo od rozpúšťadiel, ktoré sú polárnejšie než voda (dipólový moment vody je 1,85, DMF 3,82 a DMSO 3,96), že urýchlia degradáciu, pretože môžu pomôcť stabilizovať stupeň určujúci túto rýchlosť a tým zvýšiť rýchlosť degradácie. Zistili sme však, že celkový účinok polárnych aprotických rozpúšťadiel všeobecne spočíval v stabilizácii roztokov peptidov.

Vynález spočíva v použití nevodných aprotických rozpúšťadiel ako je DMSO alebo DMF na stabilizáciu peptidových formulácií proti tak chemickej, ako aj fyzikálnej degradácii. Tento objav sa zakladá na zistení, žc použitie DMSO alebo DMF zlepšuje celkovú stabilitu peptidov v širokom rozsahu podmienok formulácie, vrátane vysokých koncentrácii a zvýšených teplôt, čo umožňuje dodávanie (uvoľňovanie) peptidov z dlhodobo implantovateľných foriem (systémov), ktoré by inak nebolo uskutočniteľné.

A. Definície

Tu použité termíny majú tento význam:

Termín „chemická stabilita“ znamená, že po línii chemických zmien ako je oxidácia alebo hydrolýza vzniká iba prijateľné množstvo degradačných produktov. Konkrétne jc formulácia považovaná za stabilnú, keď po dvoch mesia coch pri 37 °C nevznikne viac než asi 20 % degradačných produktov.

Termín „fyzikálna stabilita“ znamená, že vzniká iba prijateľné množstvo agregátov (napríklad dimérov, trimérov a väčších zhlukov). Špecificky je formulácia považovaná za fyzikálne stabilnú, keď po dvoch mesiacoch pri 37 °C nevznikne viac než 15 % agregátov.

Termín „stabilná formulácia“ znamená, že po dvoch mesiacoch pri 37 °C (alebo ekvivalentných podmienkach pri zvýšenej teplote) zostane najmenej asi 65 % chemicky a fyzikálne stabilných peptidových zlúčenín. Zvlášť výhodnými formuláciami sú také, ktoré udržia v týchto podmienkach aspoň 80 % chemicky a fyzikálne stabilných peptidov. Špeciálne preferovanými stabilnými formuláciami sú také, pri ktorých nedochádza k degradácii ani po sterilizácii ožiarením (napríklad lúče gama, beta alebo zväzkom elektrónových lúčov.)

Termín „peptid“ a/alebo „peptidová zlúčenina“ znamená polyméme zlúčeniny zložené z až 50 zvyškov aminokyselín spojených amidovými (CONH) väzbami. V týchto termínoch sú zahrnuté aj analógy, deriváty, agonisty, antagonisty a ich farmaceutický prijateľné soli. Tieto termíny tiež zahrnujú peptidy a/alebo peptidové zlúčeniny, ktoré obsahujú ako štruktúrnu zložku D-aminokyseliny, modifikované, denvatizované alebo v prírode sa nevyskytujúce aminokyseliny v D- alebo L-konfigurácii a/alebo peptomimetické jednotky.

Termín „zlúčeniny príbuzné LHRH“ znamená spúšťací hormón luteinizačného hormónu (LHRH), jeho analógy a farmaceutický prijateľné soli. Agonisty a antagonisty LHRH typu okta-, nona- a dekapeptidov sú obsiahnuté v termíne zlúčeniny príbuzné LHRH rovnako ako natívny LHRH. Zvlášť preferované zlúčeniny príbuzné LHRH zahrnujú LHRH, leuprolid, goserelín, nafarelín a ostatné známe aktívne agonisty a antagonisty (pozri prvých 21 citácií uvedených v zátvorkách v doterajšom stave techniky).

Termín „vysoká koncentrácia“ znamená aspoň 10 % hmotnostných a koncentráciu limitovanú maximálnou rozpustnosťou toho ktorého konkrétneho peptidu.

Termín „excipient“ znamená viac alebo menej inertnú zlúčeninu vo formulácii, ktorá je pridaná ako riedidlo alebo vehikulum alebo na vytvorenie formy alebo konzistencie. Excipienty sa odlišujú od rozpúšťadiel ako je etylalkohol, používaný na rozpúšťanie liekov vo formuláciách a od neionogénnych povrchovo aktívnych prostriedkov ako jc Tween 20, používaný na solubilizáciu liekov vo formuláciách a od konzervačných prostriedkov ako sú benzylalkoholy alebo metyl- alebo propylparabény, používané na prevenciu alebo inhibiciu rastu mikróbov.

Termín „polárne aprotické rozpúšťadlo“ znamená polárne rozpúšťadlo, ktoré neobsahuje kyslý vodík a nie je donorom vodíkovej väzby. Príklady polárneho aprotického rozpúšťadla sú dimetylsulfoxid (DMSO), dimetylformamid (DMF), hexametylfosfortriamid (HMPT) a n-metylpyrolidón.

Termín „nevodné protické rozpúšťadlo“ znamená nepoláme rozpúšťadlo obsahujúce vodík viazaný na kyslík alebo dusík, takže je schopný vytvárať vodíkové väzby alebo byť donorom protónu. Príklady nepolárnych protických rozpúšťadiel predstavujú polyetylénglykoly (PEG), propylénglykol (PG), polyvinylpyrolidón (PVP), metoxypropylénglykoI (MPEG), glycerín a glykofurol.

Príprava formulácií

Tento vynález sa vzťahuje k nevodným formuláciám peptidových zlúčenín v polárnom aprotickom rozpúšťadle, ktoré sú dlho stabilné pri zvýšených teplotách. Štandardné zriedené vodné peptidové a proteínové formulácie vyžadujú na dosiahnutie stability zvláštne podmienky týkajúce sa pufra, iónovej sily, pH a excipientov (napríklad EDTA a askorbovej kyseliny). Oproti tomu predloženým vynálezom nárokované formulácie dosahujú stabilitu peptidových zlúčenín použitím nevodných polárnych aprotických rozpúšťadiel. Predovšetkým bola formuláciami podľa tohto vynálezu dosiahnutá stabilita v prípade vysokých koncentrácií (najmenej asi 10 % hmotnostných).

Príklady peptidov a peptidových zlúčenín, ktorc j c možné formulovať na základe tohto vynálezu, zahrnujú tiež peptidy, ktoré majú biologickú aktivitu, alebo ktoré je možné použiť na liečbu chorôb alebo iných patologických stavov. Zahrnujú, bez toho, aby sa na ne obmedzovali, adrenokortikotropný hormón, angiotenzín I a II, atriálny natriuretický peptid, bombezín, bradykinín, kalcitonin, cerebellin, dynorfln A, alfa a beta endorfín, endotelín, enkefalín, epidermálny rastový faktor, fertirelín, spúšťací peptid folikulárneho gonadotropínu, galanin, glukagón, gonadorelín, gonadotropín, goserelín, spúšťači peptid rastového hormónu, histrelín, inzulín, leuprolid, LHRH, motilín, nafarelín, neurotenzin, oxytocín, somatostatín, substanciu P, faktor nekrotického tumoru, triptorelín a vazoprcsín. Ich analógy, deriváty, antagonisty, agonisty a farmaceutický prijateľné soli je možné použiť taktiež.

Peptidové zlúčeniny použiteľné v týchto formuláciách a spôsoby podľa tohto vynálezu je možné použiť vo forme soli, najradšej farmaceutický prijateľnej soli. Použiteľné soli sú známe odborníkom a zahrnujú soli anorganických kyselín, organických kyselín, anorganických báz alebo organických báz. Výhodnými soľami sú acetáty.

Peptidy a peptidové zlúčeniny dobre rozpustné v nevodných polárnych aprotických rozpúšťadlách sú na použitie v tomto vynáleze preferované. Odborník ľahko určí, ktoré zlúčeniny sú použiteľné na základe ich rozpustnosti, čo znamená, že zlúčenina musí byť v danom nevodnom polárnom aprotickom rozpúšťadle rozpustná v aspoň prijateľnom množstve. Prednosť sa dáva rozpustnostiam aspoň asi 10 % hmotnostných. Zvlášť výhodné peptidové zlúčeniny sú zlúčeniny príbuzné LHRH, vrátane leuprolidu a leuprolid acetátu.

Podiel peptidu môže kolísať v závislosti od zlúčeniny a zdravotného stavu liečeného, rozpustnosti zlúčeniny, predpokladanej dávky a času podávania. (Pozri napríklad Gilman a ďalší, The Pharmacological Basis of Therapeutics, 7. edition, 1985) a Remington, Pharmaceutical Sciences, 18. edition, 1990, ktorých závery sú tu zahrnuté odkazmi). Koncentrácia peptidu vo formuláciách s vysokou koncentráciou sa môže pohybovať od asi 10 % hmotnostných do maximálnej rozpustnosti zlúčeniny. Výhodné rozpätie je od asi 20 do asi 60 % hmotnostných. V súčasnosti je viac preferovaný koncentračný rozsah od asi 30 do asi 50 % hmotnostných a najvhodnejší je rozsah od asi 35 do asi 45 % hmotnostných.

Mimo očakávania bolo zistené, že pri zvyšovaní koncentrácie peptidu rozpusteného v nevodnom polárnom aprotickom rozpúšťadle sa stabilita peptidovej formulácie môže zvyšovať. Napríklad, ako ukazuje obrázok 7, keď roztoky 5, 10, 20 a 40 % leuprolidu v DMSO boli 8 mesiacov skladované pri 80 °C a periodicky boli odoberané vzorky a analyzované na zistenie zostávajúcej koncentrácie leuprolidu, formulácie s vyššími koncentráciami leuprolidu boli stabilnejšie než formulácie s nižšími koncentráciami leuprolidu.

Všeobecne platí, že stabilné formulácie podľa tohto vynálezu sa môžu pripraviť jednoduchým rozpustením potrebného množstva (čo môže byť terapeuticky účinné množstvo) príslušnej peptidovej formulácie vo zvolenom nevod nom polárnom aprotickom rozpúšťadle. Výhodné poláme aprotické rozpúšťadlá predstavujú DMSO a DMF.

Zvýšenie podielu vody obsiahnutej v peptidových formuláciách podľa tohto vynálezu zvyšuje stupeň degradácie peptidu, ako ukazuje obrázok 8. Tento vzrast je zrejme spôsobený hlavne rastom produktov chemickej degradácie, pričom zhlukovanie (agregácia) zostáva pomerne konštantná (obrázok 9).

Bolo tiež zistené, že nevodné protické rozpúšťadlá ako PEG, PG a PVP je možné podľa želania pridávať k týmto formuláciám podľa nárokov vynálezu.

C. Metodológia

Zistili sme, že sa stabilné nevodné formulácie peptidových zlúčenín môžu pripraviť rozpustením zvolenej peptidovej zlúčeniny v nevodnom polárnom aprotickom rozpúšťadle.

Tieto formulácie peptidových zlúčenín, špecificky formulácie zlúčeniny príbuznej LHRH leuprolidu, sme skúšali z hľadiska stability ich urýchleným starnutím pri zvýšenej teplote a meraním ich chemickej a fyzikálnej stability. Výsledky týchto skúšok (uvedené napríklad v tabuľke II a obrázkoch 1,2,4 a 6) ukazujú, že tieto formulácie boli stabilné za podmienok, ktoré sa blížia alebo prekračujú skladovanie počas jedného roku pri teplote 37 °C.

Tiež sme testovali stabilitu formulácií peptidových zlúčenín pripravených ako je tu opísané po gama ožiarení (2,5 Megarad). Výsledky uvedené v tabuľke III ukazujú, že tieto formulácie zostali chemicky a fyzikálne stabilné aj po takomto ožiarení.

Ako je ukázané v tabuľke I, skúšali sme stabilitu širokého spektra peptidových formulácii, zvlášť leuprolidu, goserelínu, LHRH, angiotenzínu I, bradykinínu, kalcitonínu, enkefalínu, inzulínu, neurotenzínu, substancie P, trypsinogénu a vazopresínu ich rozpúšťaním (lebo snahou je rozpustiť ich) v nevodnom polárnom aprotickom rozpúšťadle DMSO a potom ich urýchleným starnutím pri zvýšených teplotách. Stabilita formulácií sa merala. Výsledky sú uvedené v tabuľke I ako polčas pri 37 °C za predpokladu, že E_a = 22,2 kcal/mol. Značné množstvo testovaných peptidov bolo v DMSO rozpustných a v podmienkach skúšky zostali stále. Rozpustnosť určitého peptidu v určitom nevodnom polárnom aprotickom rozpúšťadle a stabilita výsledného roztoku sa ľahko stanoví použitím rutinných postupov známych odborníkom.

Tabuľka I: Stabilita peptidov formulovaných v DMSO

Formulácia	Polčas* (Teplota)
40% leuprolid	29,8 rokov (37 *C)
40% goserelín	5,0 rokov (80 °C)
20% LHRH	8,2 roka (65 °C)
20% angiotenzín I	4,2 roka (65 °C)
5% angiotenzín í	4,1 mesiaca (50 °C)
20% bradykinín	2,9 mesiaca (65 ^eC)
40% kalcitonin	nerozpustný (80 °C)
20% kalcitonin	2,4 mesiaca (80 °C)
5% kalcitonin	100% stabilita 2 mesiace (50 °C)
10% enkefalín	1,9 mesiaca (80 °C)
5% enkefalín	2,6 mesiaca (50 ’C)
20% inzulín	nerozpustný gél (65 °C)
5% neurotenzin	5,0 mesiacov (50 °C)
5% substancia P	3,0 mesiace (50 ^DC)
40% trypsinogén	nerozpustný kryštál/géí (65 ^cC/80 ®C)
20% trypsinogén	nerozpustný gél (65 °C)
5% trypsinogén	5,9 mesiaca (50 ’C)
40% vazopresín	degradácia (80 °C)
20 % vazopresín	11,8 dní (65 ’C)
•Polčas pri 37 °C; predpoklad: E_a = 22,2 kcaL'mol

Formulácie 40 % peptidu v DMSO skladované šesť mesiacov pri teplote 37 °C, 50 °C, 65 °C a 80 °C mali nelineárny priebeh Arrheniovej kinetickej rovnice pri meraní celkovej straty peptidu z roztoku, ilustrujúci stabilitu tejto formulácie pri zvýšených teplotách. Rozbor údajov zistených pri 37 °C ukázal t_so 14,4 mesiacov, čo dokazuje, žc stabilita pri 37 °C je ešte veľmi dobrá.

Zdá sa, že teplota ovplyvňuje tak rýchlosť degradácie, ako podiel degradačných produktov formulácií podľa tohto vynálezu. Štúdium formulácií leuprolid-DMSO ukázalo, že pri 65 °C a 80 °C je zrejme oxidácia hlavnou formou chemickej degradácie. Naopak sa zdá, že pri 37 °C a 50 °C je dominantnou cestou degradácie týchto formulácií hydrolýza a izomerizácia.

Neočakávane sme tiež zistili, že určité peptidové formulácie podľa tohto vynálezu sú bakteriostatické (t. j. inhibujú rast baktérií), baktericídne (t. j. usmrcujú baktérie) a sporicídne (t. j. usmrcujú spóry). Obzvlášť formulácie leuprolidu v koncentrácii 50 - 400 mg/ml mali bakteriostatické, baktericídne a sporicídne účinky. Stabilitu vzoriek neovplyvnilo injektovanie baktérií, čo naznačuje, že enzýmy uvoľňované z usmrtených a lýzovaných baktérii neovplyvňovali záporne stabilitu produktu. Toto ukazuje, že tieto formulácie nepodporovali aktivitu enzýmov.

Je známe, že niektoré peptidy, napríklad kalcitonín a leuprolid, sú fyzikálne nestabilné, pretože pri nich dochádza k agregácii, gélovaniu, fibrilácii, keď sa formulujú vo vodných roztokoch. Zlepšenie fyzikálnej stability môže zvýšiť biologickú dostupnosť, uľahčiť senzibilizáciu a imunitnú odozvu a umožniť ľahšie parenterálne podávanie, vrátane podávania s použitím implantovateľných foriem (systémov) na dlhodobé uvoľňovanie liekov.

Mimo očakávania sa zistilo, že určité peptidy ako leuprolid, goserelín a kalcitonín formulované v nevodných polárnych aprotických rozpúšťadlách podľa tohto vynálezu, negélujú. Ani po 12 mesiacoch pri 37 °C nebolo zistené žiadne gélovanic. Jc to zrejme preto, že nevodné aprotické poláme rozpúšťadlá nútia peptidy vytvárať priestorové usporiadania (konformácie) typu nepravidelná špirála/ct-helix, ktoré spätne nevytvárajú ploché B-štruktúry skladaného listu a preto nedochádza ku gélovaniu. Preto majú tieto rozpúšťadlá antigelačný účinok.

Závažnejší aspekt tohto vynálezu je ten, že nevodné roztoky obsahujúce peptidové zlúčeniny v polárnych aprotických rozpúšťadlách sú chemicky a fyzikálne stabilné pri vysokých teplotách počas dlhého času. Také formulácie sú stabilné i pri vysokých koncentráciách. Preto sú tieto formulácie výhodné tým, že môžu byť dopravované alebo skladované pri teplotách miestnosti a vyšších počas dlhého času. Sú tiež vhodné na použitie v implantovateľných formách na dodávanie liečiva, t. j. systémoch na dlhodobé uvoľňovanie lieku.

Príklady uskutočnenia vynálezu

Pri realizácii výskumu nasledujúcimi príkladmi boli použité tieto spôsoby:

1. Príprava roztokov leuprolidacetátu

Leuprolidacetát získaný napríklad od firmy Mallinckrodt, St. Louis, Missouri, sa navážil a vo vhodnej koncentrácii sa za miešania alebo centrifugácie rozpustil vo vehikule ako napríklad DMSO, DMF, DMSO/PEG, DMSO/PG alebo DMSO/PVP. Termín bezvodý DMSO sa týka formulácií s DMSO pripravených v bezvodom prostredí, to znamená v suchej dusíkovej atmosfére.

Pokiaľ nie je uvedené inak, obsah voľnej bázy leuprolidu sa vypočítal z proklamovaného chemického zloženia (čistoty) komerčného výrobku ako 37 % voľnej bázy. Išlo teda o 40 % leuprolidacetát, pokiaľ nie je uvedené inak.

2. Príprava kontejnerov

Kontejnery implantovateľného zariadenia na dodávanie liečiva, (opísané v patentovej prihláške US č. 08/595.761 a v tejto prihláške zahrnuté odkazom) sa naplnili vhodnými roztokmi leuprolidacetátu. Formulácie sa plnili do titánových alebo polymémych kontejnerov uzavretých na každom konci polymémou zátkou. Naplnené kontejnery sa potom zapečatili do vreciek z viac vrstvovej fólie a umiestnili vo vyhrievanom priestore (skúšobnej piecke) na testovanie stability.

Je treba poznamenať, že formulácie sú v kontejneroch týchto foriem dokonale izolované od vonkajšieho prostredia.

3. Vysokoúčinná kvapalinová chromatografia s prevrátenými fázami (RP-HPLC)

Všetky vzorky na testovanie stability sa analyzovali na koncentráciu leuprolidu a plochy pikov v percentách s použitím gradientovej elučnej vysokoúčinnej kvapalinovej chromatografie s prevrátenými fázami pomocou chladeného automatického dávkovača (4 °C) na zníženie degradácie vzoriek. Podmienky chromatografovania sú uvedené.

Podmienky chromatografie s RP-HPLC

Opis	Parameter
Kolóna	HaiSil C 18, 4.6 x 250 mm, S/N 5103051
Prietok	0,8 ml x min¹
Vstrekovaný objem	20 μΐ
Detekcia	210 nm
Retsnčný čas leuprolidu	25 až 30 minút
Mobilná fáza	A - 100 mM fosforečnanu sodného, pH 3,0 B = 90% acctonitril/voda
Gradient	Minúty: 0 5 25 40 41 46 46,1 50 %B: 15 26,5 26,5 65 85 85 15 15

Štandardy leuprolidu vo vode prechádzali kolónou pri 4 až 6 rôznych koncentráciách, typicky v rozmedzí 0,1 -1,2 mg/ml, spoločne so vzorkami testovanými na stabilitu. Testované vzorky boli obklopené (ohraničené) súbormi štandardov, pričom medzi súbormi štandardov nebolo viac testovaných vzoriek než 40. Všetky piky medzi vonkajším objemom a 45 minútami priechodu boli integrované. Integrované plochy pikov štandardov leuprolidu boli graficky vynášané ako funkcie koncentrácie. Pomocou lineárnej regresie boli potom vypočítané koncentrácie leuprolidu vo vzorkách testovaných na stabilitu. Tiež boli zaznamenané % plochy pikov leuprolidového piku, sumy všetkých pikov eluovaných pred leuprolidom (označené „iné“) a sumy všetkých pikov eluovaných za leuprolidom (označené „agregáty“) a vynesené do diagramu ako funkcie časového priebehu elúcie vzorky.

4. Vylučovacia chromatografia SEC

Pre vybrané vzorky určené na skúšky stability sa zisťovali plochy pikov v percentách a molekulové hmotnosti izokratickou vylučovacou chromatografiou SEC s použitím chladeného automatického dávkovača (4 °C). Použité chromatografícké podmienky sú uvedené.

Podmienky chromatografie SEC

Opis	Parameter
Kolóna	Pharmacia Peptide, HR 10/30, 10 x 300 mm
Prietok	0,5 ml x min¹
Vstrekovaný objem	20 gl
Detekcia	210 nm
Retenčný čas leuprolidu	asi 25 minút
Mobilná fáza	100 mM fosforečnanu sodného, pH 2,0, 200 mM chloridu sodného, 30% acetonitril

Znalosť vonkajšieho objemu a celkového objemu kolóny SEC boli na výpočet molekulových hmotností nevyhnutné. Na stanovenie vonkajšieho objemu a celkového objemu sa použil vysokomolekulárny štandard BioRad a 0,1 % acetónu. Zaznamenávali sa retenčné časy pre prvý pík štandardu BioRad a acetónový pík a konvertovali sa na objemové jednotky uvedenými rovnicami. Pretože tieto hodnoty sú pre určitú kolónu SEC a určitý systém HPLC konštantné, bolo treba vonkajší a celkový objem novo určiť kedykoľvek došlo ku zmene na kolóne SEC alebo systéme HPLC. Potom boli chromatografované štandardy a po nich nasledovali vzorky testované na stabilitu. Zmes štandardov obsahovala približne 0,2 mg/ml nasledujúcich peptidov: bursin (molekulová hmotnosť 449), WLFR peptid (molekulová hmotnosť 619), angiotenzín (molekulová hmotnosť 1181), GRF (molekulová hmotnosť 5108) a cytochróm C (molekulová hmotnosť 12394). Tieto štandardy boli zvolené, pretože ich molekulové hmotnosti ohraničovali (boli blízke - vyššie i nižšie) molekulové hmotnosti leuprolidu a všetky mali bázické pi 9,8 až 11,0 podobne ako leuprolid.

Plochy píkov v percentách boli zaznamenané pre všetky piky. Molekulové hmotnosti izolovaných zlúčenín boli vypočítané pomocou uvedených rovníc. V_s == prietok (ml/min.) x retenčný čas piku vzorky (min.) V_o = prietok (ml/min.) x retenčný čas piku vonkajšieho objemu (min.)

V, = prietok (ml/min.) x retenčný čas piku celkového objemu (min.)

V_s-V₀Kd =-------Vt-V.

kde:

V_s -- objem štandardu alebo vzorky

V_o = vonkajší objem

V_t =- celkový objem

Pre každý pík peptidového štandardu bol vypočítaný V_s. S použitím hodnôt pre V, a V_o vypočítaných skôr bol potom pre každý peptidový štandard vypočítaný Kd. Na stanovenie molekulových hmotností každého piku vzoriek testovaných na stabilitu sa použila krivka lineárnej regresie v diagrame log molekulová hmotnosť proti Kd'¹. Tiež boli zaznamenané % plochy píkov vzoriek testovaných na stabilitu.

5. Prístroje a materiály

Na chromatografické analýzy s RP-HPLC a SEC sa použili nasledujúce prístroje a materiály:

HPLC systém spol. Waters Millennium pozostávajúci z automatického dávkovača 717, čerpadla 626, regulátora 6000S, detektora 900 typu fotodióda „array“ (napojeného na počítač), refraktometrického detektora 414 od spol. Waters Chromatography, Milford, Ma), skúmavky pre HPLC pre 48 pozícií a pre 96 pozícií od spol. Waters Chromatography, Milford, Ma),

HaiSil C 18, 120 A, 5 pm, kolóna 4,6 x 250 mm HPLC od spol. Higgins Analytical, Mountain View, Ca)

Pharmacia Peptide, HR 10/30 SEC kolóna od spol. Pharmacia Biotech, Piscataway, NJ)

Nasledujúce príklady podávame na ilustráciu tohto vynálezu, ale v žiadnom prípade nemajú limitovať rozsah jeho platnosti.

Príklad 1

Urýchlená skúška stability formulácií leuprolidacetátu

Podľa uvedeného opisu boli pripravené formulácie obsahujúce 40 % hmotnostných leuprolidacetátu (čo je ekvivalent asi 37 % voľnej bázy) vo vehikule, a potom nimi boli naplnené kontejnery implantovateľných foriem na dodávame liečiva (systémov na dlhodobé uvoľňovanie liečiv), tiež skôr opísaných. Všetky kontejnery boli z titánu.

Tieto formy s naplnenými kontejnermi boli podrobené urýchlenému starnutiu inkubáciou v piecke (spol. Precision Scientific alebo Thelco) pri zvýšenej teplote 80 °C počas siedmich dní. To zodpovedá skladovaniu pri 37 °C počas asi 1,5 roka alebo pri izbovej teplote (25 °C) asi štyri roky.

Tieto vzorky boli analyzované opísanými chromatografickými metódami RP-HPLC a SEC na stanovenie chemickej a fyzikálnej stability formulácií pri urýchlenom starnutí.

Výsledky uvedené v tabuľke II ukazujú, že tieto formulácie boli schopné zachovať stabilitu LHRH príbuznej zlúčeniny leuprolidu. Vždy sa zachovalo najmenej 65 % leuprolidu.

Tabuľka II

Stabilita formulácií leuprolidacetátu v polárnom aprotickom rozpúšťadle po 7 dňoch pri 80 “C v titánovom kontejneri

Formulácia	% leuprolidu na 7. deň
40 % v DMSO	92
40 % v DMSO/PEG (50/50)	90
40 % v DMSO/PG (50/50)	86
40 % v DMSO/PVP (50/50)	93
40 % v DMF	91
40 % v bezvodom DMSO	89

Príklad 2

Skúška stability ožiarených formulácií leuprolidacetátu

Formulácie 40 % (hmotn.) leuprolidacetátu v DMSO boli pripravené ako je opísané a plnené do kontejnerov foriem na dodávanie, resp. dlhodobé uvoľňovanie liekov, tiež rovnako ako je opísané. Všetky kontejnery boli vyrobené z titánu.

Naplnené formy boli zaslané spol. Sterigenics (Tustin, Kalifornie), kde boli ožiarené lúčmi gama (2,5 Megarad) s použitím kobaltu 60 v centrálnej komore fy Sterigenics (Tustin) k ožiareniu typu „tote box“ na 3. stupni. Vzorky označené v tabuľke III „studené“ boli dopravené a ožiarené na suchom ľade. Potom boli vzorky podrobené u-rýchlenému starnutiu ako v príklade L Vzorky boli odoberané nultý a siedmy deň, analyzované chromatografickými spôsobmi RP-HPLC a SEC ako je opísané na zistenie chemickej a fyzikálnej stability ožiarených formulácií.

Výsledky uvedené v tabuľke III ukazujú, že tieto formulácie leuprolidacetátu boli po ožiarení stále. Vo všetkých prípadoch sa zachovalo aspoň 65 % leuprolidu pri nízkej tvorbe agregátov.

Tabuľka III

Stabilita polárnych aprotických formulácií 40 % (hmotn.) leuprolidacetátu po ožiarení gama (2,5 Mcgarad) v titánových kontejneroch

Formulácia	Ožiarenie	% leuprolidu 7. deň (RP-HPLC)	SEC
			0. deň	7. deň
			% monoméru	% diméru/triméru	% monoméru	% diméru/triméru
40% v DMSO	áno	100	98,1	0,5	97,7	1,9
40% v DMSO	nie	90	100	0	98,5	1,1
40% v DMSO	studená	99	99,1	0,2	98,3	1,4
40% v DMSO	áno	95	99,1	0,8	95,3	2
40% v DMSO	nie	N.D.	100	0	106,1	0
40% v DMSO	áno	90	99,4	0,6	99,4	2,2
40% v DMSO	nie	100	-- 100	0	104	1
40% v DMSO	áno	88	99,5	0,5	97,7	1,8
40% v DMSO	áno	83	99,5	0,5	91,7	1,5

Príklad 3

Urýchlené skúšky dlhodobej stability formulácií leuprolidacetátu.

Boli pripravené roztoky 40 % (hmotn.) leuprolidacetátu v DMSO, naplnené do kontejnerov, skladované 2 mesiace pri 80 °C a analyzované ako je opísané. Výsledky prezentované v obrázkoch 1 (RP-HPLC) a 2 (SEC) ukazujú, že sa zachovalo 81,1 % leuprolidu, iba 14,6 % sa zmenilo chemickou degradáciou a 5,1 % fyzikálnou agregáciou.

Roztoky leuprolidacetátu sa pripravili, plnili do kontejnerov, skladovali pri 80 °C 6 mesiacov a analyzovali ako je opísané. Obrázok 4 ukazuje graf leuprolidu a produktov jeho chemickej a fyzikálnej degradácie evidovaných po šiestich mesiacoch, z ktorého vyplýva, že sa vyhľadal všetok peptidický materiál, s ktorým sa pokus začal a že tieto formulácie mali dobrú stabilitu pri 80 °C. Suma všetkých troch týchto zložiek sa tu prezentuje ako „celkom“. Obrázok 5 je diagram prirodzeného logaritmu týchto údajov a ukazuje, že tieto formulácie mali v celom testovanom teplotnom rozsahu lineárnu kinetiku.

V obrázku 6 sa ukazuje chemická stabilita roztokov 40 % leuprolidacetátu pripravených a analyzovaných ako je opísané. Po deviatich mesiacoch pri 37 °C sa zachovalo viac než 90 % (93,5 %) leuprolidu a vzniklo menej než 5 % (2,9 %) produktov chemickej degradácie (v obrázku označených „skoré“ (early)) a menej než 5 % (2,3 %) produktov fyzikálnej degradácie (označených ako „neskoré“ (late)) zistených spôsobom RP-HPLC, ale v dobrej zhode s výsledkami chromatografie SEC.

Boli pripravené roztoky 40 % (hmotn.) leuprolidacetátu v DMSO, umiestnené v kontejneroch, skladované pri 37 °C, 50 °C, 65 °C a 80 °C a analyzované s použitím opísaného spôsobu RP-HPLC. Výsledky boli vypočítané a opísané vo: Physical Pharmacy: Physical Chemical Priciples in the Pharmaceutical Sciences, 3. edition, Martin a ďalší, kapitola 14 (1983) a dokázali, že úbytok leuprolidu z formulácií v DMSO bol nelineárny. Údaje sú uvedené a na obrázku 3 sa prezentujú ako Arrheniov graf.

Pretože Arrheniove grafy formulácií v DMSO skladovaných pri 80 °C ukázali, že úbytok leuprolidu bol nelineárny, použili sa na výpočet 190 týchto formulácií pre 14,4 mesiacov pri 37 °C údaje o stabilite získané pri 37 °C.

DMSO
°C	Kobs (mesiace’¹)	t\|/2Ímesiace)
37	7,29 x 10^J	95,1
50	9,74 x 10^J	71,2
65	2,48 x 1O'^!	27,9
80	0,108	6,4

E_a = nelineárny

Príklad 4

Skúška stability formulácii leuprolidacetátu v DMSO/voda

Formulácie 40 % (hmotn.) leuprolidacetátu v DMSO, DMSO/voda (95 : 5, 90 : 10, 70 : 30, 50 : 50 a 30 : 70) a vo vode boli pripravené ako je opísané a sedem dní inkubované pri 80 °C. V nultom a siedmom dni bola urobená analýza IČ spektrometrom vybaveným Fourierovou transformáciou signálu ako detektorom (FTIR).

Výsledky ukázali, žc toto urýchlené starnutie spôsobilo pri všetkých skúšaných formuláciách iba veľmi malé zmeny štrukturálnej konformácie leuprolidu. Všeobecne piati, že vo formuláciách s DMSO mali peptidové štruktúry prevažne charakter nepravidelnej špirály alebo α-hclix, zatiaľ čo vo vodných formuláciách mali prevažne ploché fi-štruktúry skladaného listu.

Modifikácie uvedených spôsobov realizácie rôznych uskutočnení tohto vynálezu budú odborníkom na základe v tomto vynáleze uvedených poučení zrejmé. Uvedené príklady nemajú obmedzujúci charakter, ale iba predstavujú príklady vynálezu, ktorého rozsah je definovaný nasledujúcimi nárokmi.

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Implantovateľné zariadenie na dodávanie liečiva zahrnujúce stabilnú nevodnú formuláciu peptidovej zlúčeniny, vyznačujúce sa tým, že zahrnuje

a) najmenej jednu peptidovú zlúčeninu; a

b) najmenej jedno polárne aprotické rozpúšťadlo, pričom uvedená formulácia je stabilná pri 37 °C najmenej 3 mesiace.
2. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že peptidová zlúčenina je vybraná z adrenokortikotropného hormónu, angiotenzínu I alebo II, atriálneho natriuretického peptidu, bombezínu, bradykininu, kalcitonínu, cerebelínu, dynofinu A, alfa alebo beta endofínu, endotelínu, enkefalínu, epidermálneho rastového faktora, fertirelínu, spúšťacieho peptidu folikulámeho gonadotropínu, galanínu, glukagónov, gonadorelínu, gonadotropínu, goserelínu, spúšťacieho peptidu rastového hormónu, histrelínu, leuprolidu, zlúčeniny príbuznej LHRH, motilínu, nafarelínu, neurotenzínu, oxytocínu, somatostatínu, substancie P, faktora nekrózy tumoru, triporelínu, vazopresínu a ich analógov, derivátov, antagonistov, agonistov a farmaceutický prijateľných solí.
3. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 2, vyznačujúce sa tým, že uvedená peptidová zlúčenina je zlúčenina príbuzná LHRH.
4. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 3, vyznačujúce sa tým, že uvedená peptidová zlúčenina je vybraná z leuprolidu, LHRH, nafarelínu a goserelínu.
5. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že uvedené poláme aprotické rozpúšťadlo zahrnuje DMSO alebo DMF.
6. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 5, vyznačujúce sa tým, že obsahuje zlúčeninu príbuznú LHRH v DMSO.
7. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 6, vyznačujúce sa tým, že pozostáva v podstate z 30 až 50 % hmotnostných z leuprolidacetátu, zlúčeniny príbuznej LHRH, v DMSO.
8. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 7, vyznačujúce sa tým, že pozostáva v podstate z leuprolidu a DMSO v pomere 370 mg leuprolidu v 1 ml DMSO.
9. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že obsahuje najmenej 10 % hmotnostných peptidovej zlúčeniny.
10. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 9, vyznačujúce sa tým, že obsahuje najmenej 30 % hmotnostných peptidovej zlúčeniny.
11. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že formulácia je stabilná pri 80 °C najmenej 2 mesiace.
12. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa nároku 1, vyznačujúce sa tým, že formulácia je stabilná pri 37 °C najmenej jeden rok.
13. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že ďalej obsahuje nevodné protické rozpúšťadlo.
14. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že uvedené poláme aprotické rozpúšťadlo má antigelačný efekt.
15. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že formulácia je po ožiarení stabilná.
16. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že je upravené na kontinuálne dlhodobé dodávanie liečiva.
17. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , žc jc upravené na parenterálne podávanie formulácie.
18. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že je konfigurované a konštruované na uvoľňovanie aspoň 80 mikrogramov leuprolidu za deň.
19. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačuj úce sa t ý m , že je upravené na podávanie formulácie počas 3 mesiacov, 6 mesiacov alebo 12 mesiacov.
20. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že je určené na liečenie ochorenia.
21. Zariadenie na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z predchádzajúcich nárokov, vyznačujúce sa t ý m , že uvedená peptidová zlúčenina zahrnuje leuprolid alebo antagonistu LHRH na liečenie rakoviny prostaty.
22. Použitie stabilnej nevodnej formulácie peptidovej zlúčeniny zahrnujúcej

a) najmenej jednu peptidovú zlúčeninu; a

b) najmenej jedno poláme aprotické rozpúšťadlo, pričom uvedená formulácia je stabilná pri 37 °C najmenej 3 mesiace, na výrobu liečiva na liečenie rakoviny prostaty.
23. Spôsob prípravy zariadenia na dodávanie liečiva podľa ktoréhokoľvek z nárokov 1 až 21, vyznačujúci sa tým, že zahrnuje rozpustenie najmenej jednej peptidovej zlúčeniny v najmenej jednom polárnom aprotickom rozpúšťadle.
24. Spôsob podľa nároku 23, vyznačujúci sa t ý m, že rozpúšťadlom je DMSO a uskutočňuje sa v prostredí s nízkou vlhkosťou.
25. Spôsob podľa nároku 24, vyznačujúci sa t ý m , že uvedeným prostredím s nízkou vlhkosťou je suchý dusík.