WO2001035934A1 - Filmförmige zubereitung zur biphasigen freisetzung pharmakologisch wirksamer oder anderer substanzen - Google Patents

Filmförmige zubereitung zur biphasigen freisetzung pharmakologisch wirksamer oder anderer substanzen Download PDF

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WO2001035934A1
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Karin Ludwig
Markus Krumme
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Lts Lohmann Therapie-Systeme Ag
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Definitions

  • the invention relates to a film-like preparation which enables a biphase release of substances contained therein to a liquid environment.
  • the invention further includes a method for producing such preparations and their use for releasing substances, in particular medicinal substances, from body fluids of the human or animal organism.
  • a preparation or formulation for example of a medicinal substance, must be designed in such a way that it has a large surface area in relation to the volume. In this way, the diffusion paths remain as short as possible, and the active ingredient can be released in a very short time. In addition, such a release system should be as compact as possible to ensure sufficient strength and good manageability.
  • a film-like dosage form which contains active substances in dissolved, emulsified or suspended form, enables extremely short release times due to the small layer thickness and the correspondingly short diffusion paths, and thus a quick delivery of initial doses.
  • the active ingredient can either be released in such a way that it diffuses out of the fil-shaped matrix, or that the film layer is dissolved or decomposed and the active ingredient thereby gets into the environment.
  • Films containing active substances are already known, the matrix of which is based on hydrophilic polymers.
  • these film-like dosage forms can also contain further ingredients or auxiliary substances.
  • Such films are generally produced by coating an active and auxiliary-containing solution of a hydrophilic polymer on an inert process film. Subsequent drying removes the solvent and the matrix containing the active ingredient remains as a film.
  • the present invention is based on the object of avoiding the disadvantages which arise in connection with the use of single-phase dosage forms.
  • the task is to provide a film-like system which enables a two-phase release of ingredients to a liquid medium, in such a way that first a high initial dose of a substance is released into the environment, and then another substance with a slower release rate.
  • such a system should enable the release of medicinal substances in or on the human or animal organism.
  • such a system must also have sufficient mechanical stability to enable good handling.
  • the task was to demonstrate a manufacturing process that is as simple, inexpensive and adaptable to different design variants as possible.
  • the film-like preparations according to the invention are characterized in that they comprise at least two polymer matrix layers which differ in their structure from polymers. This different polymer content has the effect that the release of an active substance or another substance from one of the layers takes place quickly and the release from at least one further layer takes place slowly.
  • the different release rates in the different film layers are preferably achieved in that the matrix of the rapidly releasing layer is composed of hydrophilic polymers or polymers with high water solubility, or of polymer mixtures with these properties, and that the matrix of the slowly releasing layer (s) is made up of less or less water-soluble, less hydrophilic polymers or polymer mixtures. It is thereby achieved that the first-mentioned layer dissolves quickly in the sense of a "flash-release" formulation in an aqueous environment.
  • the slowly releasing layer is relatively inert towards aqueous systems and is therefore only slowly dissolved. Therefore, despite its also thin layer thickness, it only achieves low release rates. In this way, a system with a biphase release characteristic is made possible, which can be realized with small layer thicknesses and therefore has advantages, for example in the manufacture and handling.
  • such embodiment variants of the invention are particularly suitable in which the dissolution rate of the rapidly releasing layer is set such that an area of at least 10 cm 2 of this layer in physiological liquids (or in artificial replicas thereof) is less than 15 min, preferably in less than 5 min, particularly preferably in less than 1 min.
  • such embodiment variants of the invention are particularly well suited in which the dissolution rate of the slowly releasing layer is set in such a way that at least 15 min for dissolving an area of at most 10 cm 2 of this layer in physiological liquids (or artificial replicas thereof). preferably min at least 60 min, particularly preferably at least 120 min.
  • Particularly suitable polymer constituents of the quick-release layer are polymers or polymer mixtures which are selected from the group consisting of cellulose ethers, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polyvinyl pyrrolidone, copolymers of the abovementioned polymers, and also gelatin, alginates and other natural or partly synthetic Polymers.
  • cellulose ethers polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polyvinyl pyrrolidone, copolymers of the abovementioned polymers, and also gelatin, alginates and other natural or partly synthetic Polymers.
  • polymers or polymer mixtures which are selected from the group consisting of cellulose ethers, polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polyvinyl pyrrolidone, copolymers of the abovementioned polymers, and also gelatin, alginates and other natural or partly synthetic Polymers.
  • Film-like preparations in which the matrix of the rapidly releasing layer is composed of polyvinyl alcohol or of polymer mixtures containing polyvinyl alcohol are particularly preferred.
  • the matrix of the rapidly releasing layer of cellulose in a further preferred embodiment, is cellulose
  • Ethers preferably hydroxypropylmethyl cellulose, or built up from mixtures of cellulose ethers.
  • Polymers selected from the group comprising cellulose ethers, preferably ethyl cellulose, and also polyvinyl alcohol, polyurethane, polymethacrylates, polymethyl methacrylates and derivatives and copolymers of the abovementioned polymers are preferably used for the construction of the matrix of the slowly releasing layer (s).
  • the low solubility or insolubility of the polymer film in an aqueous medium, or else its water-resistant design, has the consequence that the release of active substance takes place only slowly by diffusion, with - with suitable ter formulation - low diffusion coefficient. This causes a slow release of the active ingredient.
  • the polymer layer can be subjected to an annealing.
  • a highly hydrolyzed polyvinyl alcohol can be used as the base polymer for the insoluble, slowly releasing layer if it is made insoluble by tempering.
  • the release of the active substance can also be delayed by further galenical measures, for example by increasing the particle size of the active substance particles, by coating the active substance particles or by microencapsulation. Such methods can also be used to delay the release of the non-pharmacologically active ingredients.
  • the film-like preparations according to the invention preferably have a thickness in the range between 5 and 500 ⁇ m, particularly preferably in the range between 10 and 100 ⁇ m.
  • the active substance or substances contained in the film polymer matrix are distributed in the form of a real (molecularly disperse) or colloidal solution, an emulsion or a suspension in the at least two layers.
  • auxiliaries or additives may also be present which, for example, increase the stability of the preparation, modulate the release rate or improve the absorption or permeation of the active ingredient in the human or animal organism.
  • the auxiliaries or additives also include decay promoters, Plasticizers, wetting agents, structuring agents and texture modifiers.
  • Layers of a pharmacologically active substance or several such substances can either contain an aroma, flavor, sweetener or other ingredient, or likewise a medicinal substance.
  • the latter can also be identical to the drug of the first layer. Combinations of different drugs or other ingredients can also be useful.
  • the spatial separation into different active ingredient-containing compartments in the form of several layers is also advantageous for other reasons. It is thus possible to combine two or more active ingredients, which are not compatible with one another, in separate layers. Furthermore, the active substance or substances can also be spatially separated from additional flavorings, sweeteners, etc. In this way, some incompatibilities can be avoided, and novel combinations of active ingredients with one another and with further ingredients are possible, which can be administered together in a multilayer film-like preparation according to the invention.
  • the film-like preparations according to the invention are suitable whenever one or more substances in a biphase scheme, characterized by an initially rapid and subsequently slow release, are appropriate a liquid environment should be released.
  • the systems according to the invention are preferably used to deliver ingredients, in particular pharmacologically active substances, to body fluids.
  • the film-like preparations are applied in body openings, body cavities or the inside of humans or animal organisms. Under the influence of the surrounding body fluids (e.g. saliva, gastric juice), the predetermined, differently rapid dissolution of the individual layers then occurs, which brings about the rapid or slow release of the active pharmaceutical ingredients or other ingredients.
  • the film-like preparations are also suitable for delivering substances to synthetic replicas of body fluids. Because of their ability to deliver drugs with a biphase release characteristic to body fluids, the film preparations according to the invention can advantageously be used for medicinal therapy or prophylaxis for a wide variety of symptoms.
  • a film-forming solution which contains the polymers or polymer mixtures suitable for the production of rapidly soluble or releasing layers and to which the active ingredients or other ingredients to be released are added. If necessary, further auxiliaries or additives can also be added.
  • the solution thus obtained which must have a viscosity suitable for further processing, is then coated onto an inert support by means of a doctor blade, roller application or spraying method and dried, whereby the solvent is removed and a film is formed (the layer which is first prepared in each case becomes hereinafter also referred to as "primary film”).
  • the suitable inert documents are known to the person skilled in the art and can be designed, for example, in the form of process foils or metal strips. Both continuous coating processes and discontinuous processes are possible, it being possible in principle to coat any inert surfaces.
  • a solution is prepared in an analogous manner, which contains a suitable polymer or polymer mixture as well as active ingredients and / or ingredients and optionally auxiliary substances and additives.
  • solvents please note that they must not attack the primary layer.
  • the solution is applied to the prepared primary film by one of the abovementioned coating processes or also by printing and is subsequently dried, whereby a film composite or laminate is formed.
  • further slowly releasing layers can be added. It is also possible to provide the second or subsequent layer on an inert support and then to laminate it onto the primary layer.
  • the sequence of the process steps is changed in such a way that the poorly soluble or slowly releasing polymer solution is first applied to an inert carrier as a "primary layer". After drying, the readily soluble or quickly releasing film layer applied.
  • This procedure makes it possible, for example, to use a highly hydrolyzed polyvinyl alcohol as the base polymer for the sparingly or insoluble layer, which is made insoluble by tempering.
  • the second (water soluble, quick release) film can e.g. B. can be formulated by partially hydrolyzed polyvinyl alcohol, which is layered on the annealed (primary) film.
  • a further variant of the production method according to the invention provides that the primary film is produced from a polymer melt which is coated onto an inert substrate by knife coating, roller application, spraying or extrusion processes and is subsequently cooled and / or dried.
  • the second or the further layers are then applied to this primary layer from solutions, as described above, using solvents which do not attack or dissolve the primary layer.
  • Partially hydrolyzed low-viscosity polyvinyl alcohol (Mowiol ® 8-88, Clariant) is dissolved in hot water.
  • suitable auxiliaries such as plasticizers, disintegrants, wetting agents and similar additives known to those skilled in the art and the active ingredients, a viscous mass is produced therefrom which is applied to an inert base. is layered.
  • a second mass based on ethyl cellulose is produced, which is dissolved in ethanol and which also contains active ingredients and suitable auxiliary substances similar to the first layer, namely
  • Lanette O wax-like ointment base, containing cetylstearyl alcohol, in a mixture of 1-hexadecanol 1-octadecanol
  • silicon dioxide approx. 30% by weight
  • titanium dioxide approx. 8% by weight
  • the primary layer (Mowiol ® 8-88) is not soluble in ethanol and is therefore inert towards the second coating mass, which can be applied to the Mowiol film.
  • suitable formulations can be used to achieve in vitro release times which, as intended, are in the range of less than 60 s for the rapidly soluble layer and for the slowly soluble layer Shift in the range of a few hours.
  • Example 2 Recipes for biphase systems.
  • Biphase polymer film with the active ingredient caffeine citrate with the active ingredient caffeine citrate.
  • a biphase-releasing system (film-like preparation) with the active ingredient caffeine was produced in accordance with the production process given in Example 1.
  • the first coating compound or the second coating compound had the following composition:
  • Coating compound for the first layer (primary film):
  • Coating composition for the second layer "BMX 0002": 22.49 wt. -9s solids content
  • FIG. 1 shows the release of caffeine from film-like preparations according to the invention (“wafer”) in water.
  • the two-phase release behavior can be seen very well from the release curve shown in FIG. 1: a fast release (“initial burst") within about 10 minutes and a slow but steady and controlled release over the remaining period (in the specific case: 5 Hours).
  • the specified releases were determined using "paddle-over-disc” and "rotary basket” methods.
  • the individual points of the release curve are mean values from measurements with different measuring methods.

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Abstract

Eine filmförmige Zubereitung auf Polymer-Basis zur biphasigen Freisetzung von darin enthaltenen Substanzen an eine flüssige Umgebung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Zubereitung mindestens zwei Polymermatrixschichten umfaßt, die sich hinsichtlich ihres Aufbaus aus Polymeren unterscheiden, wobei die Freisetzung aus einer der Schichten schnell erfolgt und die Freisetzung aus mindestens einer weiteren Schicht langsam erfolgt.

Description

Filmförmige Zubereitung zur biphasigen Freisetzung pharmakologisch wirksamer oder anderer Substanzen
Die Erfindung betrifft eine filmförmige Zubereitung, welche eine biphasige Freisetzung von darin enthaltenen Stoffen an eine flüssige Umgebung ermöglicht. Ferner schließt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung solcher Zubereitungen mit ein, sowie deren Verwendung zur Freisetzung von Stof- fen, insbesondere von Arzneistoffen, an Körperflüssigkeiten des menschlichen oder tierischen Organismus.
Bei Anwendungen, welche auf einer gezielten Abgabe oder Freisetzung von Wirk- oder Inhaltsstoffen an das umgebende Milieu beruhen, kommt es in gewissen Fällen - beispielsweise bei der Verabreichung von Medikamenten aus Depot-Arzneiformen - darauf an, daß anfangs eine hohe Initialdosis freigesetzt wird, gefolgt von einer niedrigeren, aber über einen gewissen Zeitraum hinweg konstanten Folge- oder Er- haltungsdosis. Dadurch soll bewirkt werden, daß sehr schnell ein hoher WirkstoffSpiegel in den Körperflüssigkeiten aufgebaut wird, der anschließend durch die konstante Verabreichung der Erhaltungsdosis auf einem gewünschten Wert gehalten werden kann.
Um eine schnelle Freisetzung zu erreichen, muß eine Zubereitung oder Formulierung beispielsweise eines Arzneistoffs derart ausgestaltet sein, daß sie eine im Verhältnis zum Volumen große Oberfläche aufweist. Auf diese Weise bleiben die Diffusionswege möglichst kurz, und eine Freisetzung des Wirkstoffs kann in sehr kurzer Zeit erfolgen. Außerdem sollte ein solches Freisetzungssystem möglichst kompakt sein, um ausreichende Festigkeit und gute Handhabbarkeit zu gewährleisten. Eine filmförmige Darreichungsform, welche Wirkstoffe in gelöster, emulgierter oder suspendierter Form enthält, ermöglicht aufgrund der geringen Schichtdicke und der entsprechend kurzen Diffusionswege extrem niedrige Freisetzungs- Zeiten und damit eine schnelle Abgabe von Initialdosen. Die Freisetzung des Wirkstoffs kann entweder in der Weise geschehen, daß dieser aus der fil förmigen Matrix heraus- diffundiert, oder daß die Filmschicht aufgelöst oder zersetzt wird und der Wirkstoff dadurch in die Umgebung ge- langt .
Es sind bereits Wirkstoffhaltige Filme bekannt, deren Matrix auf hydrophilen Polymeren beruht. Zur Einstellung der physiko-chemischen Parameter des Films, sowie des Ge- schmacks oder der chemischen Stabilität können diese filmförmigen Darreichungsformen noch weitere Inhaltsstoffe oder Hilfsstoffe enthalten. Die Herstellung solcher Filme erfolgt im allgemeinen in der Weise, daß eine wirk- und hilfsstoffhaltige Lösung eines hydrophilen Polymers auf ei- ne inerte Prozeßfolie beschichtet wird. Durch anschließende Trocknung wird das Lösungsmittel entzogen, und die Wirkstoffhaltige Matrix bleibt als Film zurück.
Wie beschrieben, läßt sich auch mit nur einphasigen Darrei- chungsformen eine schnelle Wirkstofffreisetzung erreichen, allerdings kommt es dabei nach, der Abgabe der Initialdosis meist zu einem unerwünschten raschen Absinken der Wirkung. Zudem besteht die Gefahr von Überdosierungen, oder - bei Wirkstoffen, welche durch eine gesteigerte, konzentrations- abhängige Elimination gekennzeichnet sind -, zu einem "wa- sted dose"-Szenario.
Die vorliegende Erfindung beruht auf der Aufgabe, die im Zusammenhang mit der Verwendung von einphasigen Dosisformen auftretenden Nachteile zu vermeiden. Insbesondere bestand die Aufgabe darin, ein filmförmiges System bereitzustellen, welches eine zweiphasige Freisetzung von Inhaltsstoffen an ein flüssiges Milieu ermöglicht, und zwar dergestalt, daß zunächst eine hohe Initialdosis einer Substanz an die Umge- bung abgegeben wird, und danach mit langsamerer Freisetzungsgeschwindigkeit eine weitere Substanz .
Speziell sollte ein derartiges System die Freisetzung von Arzneistoffen im oder am menschlichen oder tierischen Orga- nismus ermöglichen. Zusätzlich zu der erwünschten Freisetzungscharakteristik muß ein solches System auch ausreichende mechanische Stabilität besitzen, um eine gute Handhabbarkeit zu ermöglichen. Ferner bestand die Aufgabe darin, ein möglichst einfaches, kostengünstiges und auf verschie- dene Ausführungsvarianten adaptierbares Herstellungsverfahren aufzuzeigen.
Überraschenderweise gelingt die Lösung dieser Aufgabe mit einer filmförmigen Zubereitung auf Polymer-Basis gemäß An- spruch 1, sowie mit Zubereitungen gemäß den Ansprüchen 2 bis 12, welche weitere nützliche AusführungsVarianten der Erfindung verkörpern.
Die erfindungsgemäßen filmförmigen Zubereitungen sind da- durch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei Polymermatrixschichten umfassen, die sich hinsichtlich ihres Aufbaus aus Polymeren unterscheiden. Dieser unterschiedliche Polymergehalt bewirkt, daß die Freisetzung eines Wirkstoffs oder einer sonstigen Substanz aus einer der Schichten schnell erfolgt und die Freisetzung aus mindestens einer weiteren Schicht langsam erfolgt .
Vorzugsweise werden die unterschiedlichen Freisetzungsgeschwindigkeiten in den verschiedenen Filmschichten dadurch erzielt, daß die Matrix der schnell freisetzenden Schicht aus hydrophilen Polymeren oder Polymeren mit hoher Wasserlöslichkeit, oder aus Polymergemischen mit diesen Eigenschaften, aufgebaut ist, und daß die Matrix der langsam freisetzenden Schicht (en) aus schwerer oder nicht wasser- löslichen, weniger hydrophilen Polymeren oder Polymergemischen aufgebaut ist. Dadurch wird erreicht, daß sich die erstgenannte Schicht im Sinne einer "flash-release"- Formulierung in wäßriger Umgebung schnell auflöst .
Hingegen ist die langsam freisetzende Schicht aufgrund ihrer speziellen Polymerzusammensetzung relativ inert gegenüber wäßrigen Systemen und wird infolgedessen nur langsam aufgelöst. Deshalb erreicht sie trotz ihrer ebenfalls geringen Schichtdicke nur niedrige Freisetzungsraten. Auf diese Weise wird ein System mit einer biphasigen Freisetzungscharakteristik ermöglicht, welches mit geringen Schichtdicken realisierbar ist und deshalb Vorteile beispielsweise bei der Herstellung und Handhabung aufweist.
Hinsichtlich der erzielbaren Freisetzungsgeschwindigkeiten sind solche Ausführungsvarianten der Erfindung besonders gut geeignet, bei denen die Lösungsgeschwindigkeit der schnell freisetzenden Schicht so eingestellt ist, daß eine Fläche von mindestens 10 cm2 dieser Schicht in physiologi- sehen Flüssigkeiten (oder in künstlichen Nachbildungen davon) in weniger als 15 min, bevorzugt in weniger als 5 min, besonders bevorzugt in weniger als 1 min aufgelöst wird.
Ferner sind solche Ausführungsvarianten der Erfindung be- sonders gut geeignet, bei denen die Lösungsgeschwindigkeit der langsam freisetzenden Schicht derartig eingestellt ist, daß für die Auflösunr einer Fläche von maximal 10 cm2 dieser Schicht in physiologischen Flüssigkeiten (oder künstlichen Nachbildungen davon) mindestens 15 min, bevorzugt min- destens 60 min, besonders bevorzugt mindestens 120 min benötigt werden.
Als Polymerbestandteile der schnell freisetzenden Schicht eignen sich vor allem Polymere oder Polymergemische, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, die Cellulose-Ether, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylpyrrolidon, Co- polymerisate der vorgenannten Polymere, sowie Gelatine, Al- ginate und andere natürliche oder teilsynthetische Polymere umfaßt. Auch diverse andere, dem Fachmann bekannte Polymere synthetischen, teilsynthetischen und auch natürlichen Ursprungs können verwendet werden.
Besonders bevorzugt sind filmförmige Zubereitungen, bei de- nen die Matrix der schnell freisetzenden Schicht aus Polyvinylalkohol oder aus Polyvinylalkohol enthaltenden Polymergemischen aufgebaut ist.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Ma- trix der schnell freisetzenden Schicht aus Cellulose-
Ethern, bevorzugt Hydroxypropylmethyl-Cellulose, oder aus Gemischen von Cellulose-Ethern aufgebaut.
Für den Aufbau der Matrix der langsam freisetzenden Schicht (en) kommen vorzugsweise Polymere zum Einsatz, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, die Cellulose-Ether, bevorzugt Ethylcellulose, sowie Polyvinylalkohol, Polyurethan, Polymethacrylate, Polymethylmethacrylate und Derivate und Copolymerisate der vorgenannten Polymere umfaßt.
Die niedrige Löslichkeit oder Unlöslichkeit des Polymerfilms in wäßrigem Milieu, oder auch dessen wasserresistente Ausgestaltung, hat zur Folge, daß die Wirkstoffabgäbe nur langsam auf dem Diffusionswege erfolgt, mit - bei geeigne- ter Formulierung - niedrigem Diffusionskoeffizienten. Dies bewirkt eine langsame Wirkstoffabgäbe.
Um die Löslichkeit bzw. die Freisetzungsgeschwindigkeit der langsam freisetzenden Schicht (en) zu verringern, kann die Polymerschicht einer Temperung unterworfen werden. So kann beispielsweise ein hochhydrolysierter Polyvinylalkohol als Basispolymer für die nicht lösliche, langsam freisetzende Schicht eingesetzt werden, wenn dieser durch Temperung unlöslich gemacht wird.
Zusätzlich kann die Wirkstofffreisetzung auch durch weitere galenische Maßnahmen verzögert werden, beispielsweise durch Kornvergrößerung der Wirkstoffpartikel, durch Coating der Wirkstoffpartikel oder durch Mikroverkapselung. Auch für die nicht pharmakologisch aktiven Inhaltsstoffe läßt sich mit derartigen Methoden eine Freisetzungsverzögerung herbeiführen.
Die erfindungsgemäßen filmförmigen Zubereitungen haben vorzugsweise eine Dicke im Bereich zwischen 5 und 500 um, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 10 und 100 um. Der oder die in der Film-Polymermatrix enthaltenen Wirk- Stoffe sind in Form einer echten (molekulardispersen) oder kolloidalen Lösung, einer Emulsion oder einer Suspension in den mindestens zwei Schichten verteilt .
Zusätzlich können noch Hilfs- oder Zusatzstoffe anwesend sein, welche beispielsweise die Stabilität der Zubereitung erhöhen, die Freisetzungsrate modulieren oder die Resorption oder Permeation des Wirkstoffs im menschlichen oder tierischen Organismus verbessern können. Zu den Hilfs- oder Zusatzstoffen zählen unter anderem auch Zerfallsförderer, Weichmacher, Netzmittel, Strukturgeber und Texturmodifizierer.
Bevorzugte Ausfuhrungsformen der erfindungsgemäßen filmför- migen Zubereitungen enthalten in mindestens einer der
Schichten einen pharmakologisch aktiven Wirkstoff oder mehrere solcher Wirkstoffe. Die zweite Schicht oder - bei einem mehrschichtigen Aufbau - die weiteren Schichten können entweder einen Aroma-, Geschmacks-, Süß- oder sonstigen In- haltsstoff, oder ebenfalls einen Arzneistoff enthalten.
Letzterer kann auch mit dem Arzneistoff der ersten Schicht identisch sein. Auch Kombinationen verschiedener Arzneistoffe oder andere Inhaltsstoffe können sich als sinnvoll erweisen.
Neben der Möglichkeit, einen Wirkstoff (oder mehrere Wirkstoffe) in zwei aufeinanderfolgenden Phasen zunächst schnell und danach langsam abzugeben, ist die räumliche Trennung in verschiedene wirkstoffhaltige Kompartimente in Gestalt mehrerer Schichten auch aus anderen Gründen vorteilhaft. So ist es möglich, zwei oder mehrere Wirkstoffe, welche nicht miteinander kompatibel sind, in getrennten Schichten zu kombinieren. Ferner können der Wirkstoff oder die Wirkstoffe auch von zusätzlich vorhandenen Aromastof- fen, Süßstoffen etc. räumlich abgetrennt werden. Auf diese Weise können einige Unverträglichkeiten umgangen werden, und es sind neuartige Kombinationen von Wirkstoffen untereinander sowie mit weiteren Inhaltsstoffen möglich, welche in einer erfindungsgemäßen mehrschichtigen filmförmigen Zu- bereitung gemeinsam verabreicht werden können.
Grundsätzlich eignen sich die erfindungsgemäßen filmförmigen Zubereitungen immer dann, wenn ein oder mehrere Stoffe in einem biphasigem Schema, gekennzeichnet durch eine an- fänglich schnelle und nachfolgend langsame Freisetzung, an eine flüssige Umgebung abgegeben werden sollen. Bevorzugt werden die erfindungsgemäßen Systeme eingesetzt, um Inhaltsstoffe, insbesondere pharmakologisch aktive Stoffe, an Körperflüssigkeiten abzugeben. Hierzu werden die filmförmi- gen Zubereitungen in Körperöffnungen, Körperhöhlen oder das Körperinnere von Menschen oder tierischen Organismen appli- ziert. Unter dem Einfluß der umgebenden Körperflüssigkeiten (z. B. Speichel, Magensaft) kommt es sodann zu der vorbestimmten, unterschiedlich schnellen Auflösung der einzelnen Schichten, wodurch die schnelle bzw. langsame Freisetzung der pharmazeutischen Wirkstoffe oder sonstigen Inhaltsstoffe herbeigeführt wird.
Selbstverständlich eignen sich die filmförmigen Zubereitun- gen auch zur Abgabe von Substanzen an synthetische Nachbildungen von Körperflüssigkeiten. Aufgrund ihrer Fähigkeit, Arzneistoffe mit einer biphasigen Freisetzungscharakteristik an Körperflüssigkeiten abzugeben, können die erfindungsgemäßen Filmzubereitungen vorteilhaft für eine medika- entöse Therapie oder Prophylaxe bei den verschiedensten Krankheitserscheinungen eingesetzt werden.
Für die Herstellung der biphasig freisetzenden filmförmigen Zusammensetzungen können verschiedene erfindungsgemäß vor- geschlagene Verfahrensvarianten zum Einsatz kommen. Vorzugsweise wird man bei der Herstellung so vorgehen, daß man zunächst eine filmbildende Lösung herstellt, welche die zur Herstellung schnell löslicher bzw. freisetzender Schichten geeigneten Polymere oder Polymergemische enthält, und der man die freizusetzenden Wirk- oder sonstigen Inhaltsstoffe zusetzt. Ebenfalls können - sofern erforderlich - weitere Hilfs- oder Zusatzstoffe hinzugefügt werden. Die so erhaltene Lösung, welche eine für die weitere Verarbeitung geeignete Viskosität aufweisen muß, wird anschließend durch Rakel-, Walzenauftrags- oder Sprühverfahren auf eine inerte Unterlage beschichtet und getrocknet, wodurch das Lösungsmittel entzogen und ein Film gebildet wird (die jeweils zuerst hergestellte Schicht wird im folgenden auch als "Primärfilm" bezeichnet) . Die geeigneten inerten Unterlagen sind dem Fachmann bekannt und können beispielsweise in Form von Prozeßfolien oder Metallbändern ausgebildet sein. Es sind sowohl kontinuierliche Beschichtungsverfahren möglich, wie auch diskontinuierliche Verfahren, wobei eine Beschichtung grundsätzlich auf beliebige inerte Oberflächen erfolgen kann.
Für die langsam freisetzende Schicht wird auf analoge Weise eine Lösung hergestellt, die ein geeignetes Polymer oder Polymergemisch sowie Wirk- und / oder Inhaltsstoffe und gegebenenfalls Hilfs- und Zusatzstoffe enthält. Bei der Auswahl der Lösungsmittel ist zu beachten, daß diese die Pri- märschicht nicht angreifen dürfen. Die Lösung wird durch eines der vorstehend genannten Beschichtungsverfahren oder auch durch Bedruckung auf den vorbereiteten Primärfilm aufgetragen und nachfolgend getrocknet, wodurch ein Filmverbund oder Laminat entsteht. Auf entsprechende Weise können noch weitere langsam freisetzende Schichten hinzugefügt werden. Ebenso ist es möglich, die zweite oder folgende Schicht auf einem inerten Träger bereitzustellen und anschließend auf die Primärschicht zu laminieren.
Bei einer besonders vorteilhaften Variante des Herstellungsverfahrens ist die Reihenfolge der Verfahrensschritte verändert, dergestalt, daß zunächst die schlecht lösliche oder langsam freisetzende Polymerlösung als "Primärschicht" auf einen inerten Träger aufgetragen wird. Auf diese Schicht wird nach erfolgter Trocknung die gut lösliche bzw. schnell freisetzende Filmschicht aufgetragen. Diese Vorgehensweise ermöglicht es beispielsweise, einen hochhydroly- sierten Polyvinylalkohol als Basispolymer für die schwer bzw. nicht lösliche Schicht einzusetzen, der durch Tempe- rung unlöslich gemacht wird. Der zweite (wasserlösliche, schnell freisetzende) Film kann z. B. durch teilhydroly- sierten Polyvinylalkohol formuliert werden, der auf den getemperten (Primär-) Film aufgeschichtet wird.
Eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sieht vor, daß der Primärfilm aus einer Polymerschmelze erzeugt wird, die durch Rakel-, Walzenauftrags-, Sprüh- oder Extrusionsverfahren auf eine inerte Unterlage beschichtet und nachfolgend gekühlt und / oder getrocknet wird. Die zweite oder die weiteren Schichten werden anschließend aus Lösungen, wie oben beschrieben, auf diese Primärschicht aufgetragen, wobei Lösungsmittel verwendet werden, die die Primärschicht nicht angreifen oder auflösen.
Die Erfindung wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert .
Beispiele
Beispiel 1
Teilhydrolysierter Polyvinylalkohol niedriger Viskosität (Mowiol® 8-88, Fa. Clariant) wird in heißem Wasser gelöst. Durch Zusatz geeigneter Hilfsstoffe wie Weichmachern, Zerfallsförderern, Netzmitteln und ähnlichen dem Fachmann bekannten Additiven sowie den Wirkstoffen stellt man daraus eine viskose Masse her, die auf eine inerte Unterlage be- schichtet wird.
Nach Trocknung erhält man einen gut handhabbaren Film
("Primärfilm" ) , der in Wasser leicht löslich ist und
28,6 Gew. -9s Mowiol® 8-88,
7.9 Gew. -?s Titandioxid,
37,2 Gew. -9s Siliciumdioxid,
11,5 Gew. -5£. Polyethylenglykol 400,
4,6 Gew. -?s Polyethylenglykol 4000 und
10,2 Gew.-ss Sorbitol enthält.
Auf entsprechende Weise stellt man eine zweite Masse basierend auf Ethylcellulose her, die in Ethanol gelöst wird und die ebenfalls Wirkstoffe sowie geeignete Hilfsstoffe ähnlich der ersten Schicht enthält, nämlich
ca. 57 Gew. -s Ethylcellulose, ca. 5 Gew. -9s Lanette O (wachsartige Salbengrundlage, enthaltend Cetylstearylalkohol, in einer Mischung aus 1-Hexadecanol 1-Octadecanol) ca. 30 Gew. -9s Siliciumdioxid sowie ca. 8 Gew. -9s Titandioxid.
Die Primärschicht (Mowiol® 8-88) ist nicht in Ethanol löslich und verhält sich daher inert gegenüber der zweiten Be- Schichtungsmasse, die auf den Mowiolfilm aufgetragen werden kann. Der Verbund wird getrocknet und man erhält eine bi- phasig freisetzende Filmformulierung ( = filmförmige Zubereitung) .
Bei filmförmigen Zubereitungen (auch "wafer" genannt) der Größe 15 x 15 mm können hierbei durch geeignete Formulierungen in vitro-Freisetzungszeiten erreicht werden, welche - wie beabsichtigt - für die schnell lösliche Schicht im Bereich von kürzer als 60 s und für die langsam lösliche Schicht im Bereich von wenigen Stunden liegen. Beispiel 2: Rezepturen für biphasige Systeme.
Biphasig freisetzender Polymerfilm mit dem Wirkstoff Coffeincitrat .
Gemäß dem in Beispiel 1 angegebenen Herstellungsverfahren wurde ein biphasig freisetzendes System (filmförmige Zubereitung) mit dem Wirkstoff Coffein hergestellt. Die erste Beschichtungsmasse bzw. die zweite Beschichtungsmasse hatten in diesem Fall die folgende Zusammensetzung:
Beschichtungsmasse für die erste Schicht (Primärfilm) :
"BMX 0001": 50,41 Gew. -9s Feststoffgehalt
7,14 Gew. -9s Titandioxid
25,88 Gew. -9s Polyvinylalkohol
9,52 Gew. -9s Coffeincitrat
4,13 Gew. -9s Polyethylenglykol 4000 10,35 Gew. -9s Polyethylenglykol 400
9,32 Gew.-9s Sorbitol
33,65 Gew.-9s Siliciumdioxid
Wasser als Lösemittel.
Beschichtungsmasse für die zweite Schicht: "BMX 0002": 22,49 Gew. -9s Feststoffgehalt
86,16 Gew. -9s Ethylcellulose 4,31 Gew. -9s Cetylstearylalkohol 9,53 Gew. -9s Coffeincitrat Ethanol als Lösungsmittel
Mit diesen Beschichtungsmassen wurden, wie für Beispiel 1 beschrieben, filmförmige Zubereitungen ("wafer") herge- stellt und es wurde die Freisetzung von Coffein aus diesen filmförmigen Zubereitungen in Wasser untersucht. Die Versuchsergebnisse sind in Fig. 1 graphisch dargestellt. Fig. 1 zeigt die Freisetzung von Coffein aus erfindungsgemäßen filmförmigen Zubereitungen ("wafer") in Wasser. Aus der in Fig. 1 gezeigten Freisetzungskurve kann man sehr gut das zweiphasige Abgabeverhalten erkennen: Eine schnelle Freisetzung ("initial burst") innerhalb von etwa 10 Minuten sowie eine langsame, aber stetige und kontrollierte Freisetzung über den verbleibenden Zeitraum (im konkreten Fall: 5 Stunden) .
Die angegebenen Freisetzungen wurden mit "Paddle-over-disc" und "Rotary-basket"-Methoden ermittelt. Die einzelnen Punk- te der Freisetzungskurve sind Mittelwerte aus Messungen mit verschiedenen Meßmethoden.

Claims

Patentansprüche
1. Filmförmige Zubereitung auf Polymer-Basis zur biphasigen Freisetzung von darin enthaltenen Substanzen an eine flüs- sige Umgebung, dadurch gekennzeichnet, daß die Zubereitung mindestens zwei Polymermatrixsσhichten umfaßt, die sich hinsichtlich ihres Aufbaus aus Polymeren unterscheiden, wobei die Freisetzung aus einer der Schichten schnell erfolgt und die Freisetzung aus mindestens einer weiteren Schicht langsam erfolgt.
2. Filmförmige Zubereitung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der schnell freisetzenden Schicht aus hydrophilen Polymeren oder Polymeren mit hoher Wasser- löslichkeit, oder aus Polymergemisehen mit diesen Eigenschaften, aufgebaut ist, und daß die Matrix der langsam freisetzenden Schicht (en) aus schwer oder nicht wasserlöslichen, weniger hydrophilen, Polymeren oder Polymergemischen aufgebaut ist.
3. Filmförmige Zubereitung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Polymermatrixschichten einen oder mehrere pharmazeutische Wirkstoffe enthält .
4. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in mindestens einer der Polymermatrixschichten eine oder mehrere freisetzbare Substanzen enthält, die ausgewählt sind aus der Gruppe, die Geschmacksstoffe, Aromastoffe, Süßstoffe und Substanzen mit erfrischender Wirkung umfaßt.
5. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es sich bei der umgebenden Flüssigkeit, in welche die Substanzen freigesetzt werden, um physiologische Flüssigkeiten, oder künstlichen Nachbildungen davon, von Mensch oder Tier handelt .
6. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösungsgeschwindigkeit der schnell freisetzenden Schicht derartig eingestellt ist, daß eine Fläche von mindestens 10 cm2 dieser Schicht in physiologischen Flüssigkeiten oder künstlichen Nachbildungen davon in weniger als 15 min, bevorzugt in weniger als 5 min, besonders bevorzugt in weni- ger als 1 min aufgelöst wird.
7. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lösungsgeschwindigkeit der langsam freisetzenden Schicht derartig eingestellt ist, daß für die Auflösung einer Fläche von maximal 10 cm2 dieser Schicht in physiologischen Flüssigkeiten oder künstlichen Nachbildungen mindestens 15 min, bevorzugt mindestens 60 min, besonders bevorzugt mindestens 120 min benötigt werden.
8. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der schnell freisetzenden Schicht Polymere enthält, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, die Cellulose-Ether, Polyvinylalkohol, Polyvinylacetat, Polyvinylpyrrolidon, Co- polymerisate der vorgenannten Polymere, sowie Gelatine, Al- ginate und andere natürliche oder teilsynthetische Polymere umfaßt .
9. Filmförmige Zubereitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der schnell freisetzenden Schicht aus Polyvinylalkohol oder aus Polyvinylalkohol enthaltenden Polymergemischen aufgebaut ist.
10. Filmförmige Zubereitung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der schnell freisetzenden Schicht aus Cellulose-Ethern, bevorzugt aus Hydroxypropyl- ethyl-Cellulose, oder aus Gemischen von Cellulose-Ethern aufgebaut ist.
11. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der langsam freisetzenden Schicht (en) Polymere ent- hält, welche ausgewählt sind aus der Gruppe, die Cellulose- Ether, bevorzugt Ethylcellulose, sowie Polyvinylalkohol, Polyurethan, Polymethacrylate, Polymethylmethacrylate und Derivate oder Copolymerisate der vorgenannten Polymere umfaßt.
12. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Matrix der langsam freisetzenden Schicht (en) einen Gehalt an getempertem Polyvinylalkohol aufweist.
13. Filmförmige Zubereitung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Dicke im Bereich zwischen 5 und 500 um, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 10 und 100 um, aufweist.
14. Verfahren zur Herstellung einer filmförmigen Zubereitung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, gekennzeichnet durch folgende Arbeitsschritte:
a) Herstellung der für die schnell freisetzende Schicht geeigneten Polymerlösung unter Hinzufügen der freizusetzenden Substanzen;
b) Beschichtung dieser Lösung auf eine inerte Unterlage durch Rakel-, Walzenauftrags- oder Sprühverfahren und nachfolgende Trocknung, wodurch die schnell freisetzende Filmschicht gebildet wird;
c) Herstellung der für die langsam freisetzende Schicht ge- eigneten Polymerlösung unter Hinzufügen der freizusetzenden Substanzen;
d) Beschichtung dieser Lösung auf die schnell freisetzende Filmschicht durch Rakel-, Walzenauftrags-, Sprühverfah- ren oder Bedr ckung und anschließende Trocknung, wodurch die langsam freisetzende Filmschicht gebildet wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß in den Schritten a) und b) zunächst die langsam freisetzen- de Filmschicht hergestellt wird und diese sodann gemäß den Schritten c) und d) mit der schnell freisetzenden Filmschicht beschichtet wird.
16. Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Herstellung der ersten Filmschicht von einer Polymerschmelze ausgegangen wird, welche durch Rakel-, Walzenauftrags-, Sprüh- oder Extrusionsverfahren auf eine inerte Unterlage aufgetragen und anschließend getrocknet und / oder gekühlt wird, und daß danach die Beschichtung der weiteren Schichten aus Polymerlösungen erfolgt .
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Freisetzung der Substanz (en) aus der/den langsam freisetzenden Schicht (en) durch Kornvergrößerung der Stoffpartikel, durch Coating oder durch Mikro- verkapselung der Substanz oder des Wirkstoffs, oder durch ähnliche wirkende galenische Maßnahmen weiter verzögert wird.
18. Verwendung einer filmförmigen Zubereitung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 zur Freisetzung von Substanzen, vorzugsweise von pharmazeutischen Wirkstoffen, in menschliche oder tierische Körperflüssigkeiten oder künstliche Nachbildungen solcher Körperflüssigkeiten.
19. Verwendung einer filmförmigen Zubereitung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13 zur Herstellung von
ArzneiZubereitungen zur medikamentösen therapeutischen Behandlung von Krankheiten beim Menschen oder bei Tieren.
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