Pharmazeutische Zubereitungen, Verwendung dieser Zubereitung und Verfahren zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von peroral zu applizieren- den Arzneistoffen
Die Erfindung betrifft eine pharmazeutische Zubereitung, die mindestens einen Emulgator, mindestens einen Hilfsemulgator und/oder Solvent und mindestens ein Lipid enthält, sowie der Verwendung der erfindungsgemäßen Zubereitung als perorales Arzneimittel und ein Verfahren zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von peroral zu applizierenden Arzneistoffen.
Folgende technischen Begriffe werden im Sinne dieser Erfindung gemäß nachfolgender Definition verwendet.
Im Sinne dieser Erfindung wird der Begriff Arzneistoff synonym zu Wirkstoff und/oder Pharmakon verwendet und beinhaltet Stoffe, die eine pharmakologi- sche Hauptwirkung aufweisen, sowie solche, die keine pharmakologische Hauptwirkung aufweisen.
Im Sinne der Erfindung wird der Begriff Arzneimittel synonym zu Medikament verwendet und bedeutet, dass eine pharmazeutische Zubereitung, die mindestens einen Arzneistoff enthält, der zu therapeutischen, prophylaktischen und/oder diagnostischen Zwecken verwendet wird.
Im Sinne dieser Erfindung bedeutet Arzneiform die zu applizierende Form, d.h. die Darreichungsform des Arzneimittels, wobei hierunter auch solche Darreichungsformen fallen, die vor Anwendung noch in die eigentliche Darreichungsform überführt werden müssen.
Im Sinne dieser Erfindung wird pharmazeutische Zubereitung synonym zu Grundmischung, Präkonzentrat, Formulierung oder Wirkstoffträgersystem verwendet und enthält pharmazeutische Hilfsstoffe, welche die Arzneistoffwirkung steuern bzw. unterstützen können, sowie möglicherweise weitere Grundstoffe,
die für eine Herstellung von Arzneiformen, d.h. Darreichungsformen von Zubereitungen von Arzneistoffen, benötigt werden.
Im Sinne dieser Erfindung sind Emulgatoren, Hilfsemulgatoren, Solvent und l_i- pide pharmazeutische Hilfsstoffe, wobei Emulgatoren und Hilfsemulgatoren zur Gruppe der Tenside gehören, d.h. sie besitzen einen hydrophilen und einen li- pophilen Anteil im Molekül. Im Sinne der Erfindung sind Emulgatoren in ihrer Gesamtheit hydrophil, d.h. sie weisen einen HLB (Hydrophile - Lipophile Balance) Wert von > 10; optimaler Weise > 12 auf. Hilfsemulgatoren, die im Sinne der Erfindung zur Anwendung kommen sind in ihrer Gesamtheit lipophil, d.h. sie weisen einen HLB Wert von < 10; optimaler Weise < 8 auf. Im Sinne der Anmeldung haben Solvente die Aufgabe die Löslichkeit und die Selbstemulgier- barkeit der vorhandenen Phasen einer erfindungsgemäßen Formulierung zu verbessern. Es kommen insbesondere organische Lösungsmittel, mit Vorteil Alkohole, Polyethylenoxidglykole (PEG) und modifizierte PEG, z.B. veretherte PEG (Transcutol®P) in Betracht.
Im Sinne der Anmeldung gibt Smix (surfactant mixture) das Massenverhältnis von Emulgator zu Hilfsemulgator wieder.
Im Sinne dieser Erfindung bedeuten in den Angaben (v/v+m), (m/v) oder (m/m) m = Masse und v = Volumen.
Im Sinne dieser Erfindung bedeutet Substrat mindestens eines intestinalen En- zyms und/oder eines intestinales Effluxsystems, dass Stoffe, insbesondere Arzneistoffe im Intestinum mit dem jeweiligen Enzym oder Effluxsystemen so inter- agieren, dass sie metabolisiert und/oder aktiv aus dem Darmepithel in das Darmlumen ausgeschleust werden.
Im Sinne dieser Anmeldung stehen die Begriffe intestinales Enzyms und/oder intestinales Effluxsystems für Enzyme/Effluxsysteme, die unter anderem in in- testinalem Gewebe vorkommen und dort die Absorption von pharmazeutischen
Wirkstoffen zumindest teilweise verhindern und damit eine Bioverfügbarkeit nach peroraler Gabe vermindern können.
Im Sinne dieser Erfindung bedeutet inhibieren, dass in Anwesenheit der erfin- dungsgemäßen Zubereitung oder der Hilfsstoffe, die für die erfindungsgemäße Zubereitung verwendet werden, Substrate von intestinalen Enzymen oder in- testinalen Effluxsystemen durch diese in geringerem Maße metabolisiert werden und/oder aktiv durch Effluxsysteme aus Zellen ausgeschleust werden. Im Sinne dieser Erfindung ist Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen als der Ge- samtarzneistoffanteil definiert, der systemisch in Bezug zur Zeit zur Verfügung steht.
Die potentielle Nützlichkeit von Arzneistoffen hängt unter anderem von der Bioverfügbarkeit ab, so dass in der pharmazeutischen Entwicklung ein besonderes Interesse daran besteht, die Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen zu optimieren. Die im Sinne dieser Erfindung bezeichnete Bioverfügbarkeit ist die Geschwindigkeit und/oder das Ausmaß in denen der therapeutisch, prophylaktisch oder diagnostisch wirksame Anteil eines Arzneimittels aus einer Arzneiform freigesetzt und resorbiert wird bzw. am Wirkort verfügbar wird. Die Bioverfügbarkeit wird gemessen über die Konzentration des jeweiligen Arzneistoffes oder seines Metaboliten in Körperflüssigkeiten, wie z.B. Blut, in der Abhängigkeit zur Zeit.
Die Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen, die insbesondere über den Gastroin- testinaltrakt resorbiert werden, hängt von der Löslichkeit und damit der Resor- bierbarkeit der Arzneistoffe ab. So wird im Stand der Technik die Löslichkeit von insbesondere stark lipophilen und/oder schlecht wasserlöslichen Arzneistoffen, die demzufolge eine langsame und unvollständige Arzneistofffreisetzung und/oder Resorption aufweisen, z.B. durch lipidbasierte Formulierungen erhöht, die eine Bildung von gelösten Phasen und somit eine Erhöhung der Bioverfüg- barkeit dieser Arzneistoffe fördern.
In US 5,391 ,377 A wird eine biphasische pharmazeutische Zusammensetzung offenbart, die aus einer langanhaltenden Freigabekomponente, im wesentlichen
Cι2-C2 -Fettsäuren und einer pharmazeutisch wirksamer Substanz, vorzugsweise lipophile Arzneistoffe, sowie aus einer nicht-langanhaltenden Freigabekomponente, einer Cι2-C2 -Fettsäure, besteht.
In WO 94/09788 A1 wird eine pharmazeutische Zubereitung offenbart, welche die Löslichkeit von HlV-Protease-lnhibitoren durch organische Lösungsmittel, insbesondere Alkohole, und gegebenenfalls zusätzlich durch eine Säure verbessert.
In US 5,342,625 A wird ein Cyclosporin-enthaltendes Mikroemulsionsvorkon- zentrat und Mikroemulsion offenbart, die eine ÖI-in-Wasser-Emulsion (O/W- Emulsion) darstellt und zu einer höheren Bioverfügbarkeit mit geringeren inter- und intraindividuelle Streubreite der Resorptionsspiegel führen soll.
In EP 670715 B1 wurde als Lösung des Problems eine wasserfreie pharmazeutische Zubereitung, bestehend aus einem Tensid, einem Co-Tensid und einer lipohilen Phase offenbart. Diese Zubereitungen weisen in einem pseudoternä- ren Phasendiagramm (Emulgator, Lipid, Wasser) bei anteiliger Zugabe von Wasser transparente, monophasische Bereiche auf. Nachteilig hierbei ist, dass der transparente, monophasische, wasserverdünnbare Bereich auf einen Wasseranteil von höchstens 70% begrenzt ist, so dass darüber hinaus, beim sogenannten Austrittsprozentsatz, Trübungen des Systems, insbesondere Ausfällungen bzw. Auskristallisieren von wasserunlöslichem Arzneistoff und damit verschlechterte Resorptionsbedingungen der Arzneistoffe herrschen.
In Lienau et al., Proc. EUFEPS World Conference on Drug Absorption and Drug Delivery, Copenhagen, 18-20 Juni 2001 , S. 106 und Lienau et al., Proc. 4th World Meeting ADRITELF / APGI / APV, Florence, 8/11 April 2002, p. 1463f werden pharmazeutischen Zubereitungen beschrieben, die einen Emulgator, Hilfsemulgator und ein Lipid aufweisen und gegenüber den Zubereitungen gemäß EP 670715 B1 den Vorteil haben, dass sie bei schrittweiser Wasserverdünnung in einem pseudotemären Phasendiagramm einen transparenten, mo- nophasischen Bereich über 70% (m/m) Wasseranteil aufweisen.
Ein Nachteil der vorbeschriebenen Dokumente besteht darin, dass diese Zubereitungen nur eine Erhöhung der Bioverfügbarkeit von stark lipophilen und/oder wasserunlöslichen Arzneistoffen über die Erhöhung der Löslichkeit lehren, jedoch eine zusätzliche metabolische Verringerung der Bioverfügbarkeit von ins- besondere auch hydrophilen Arzneistoffen nicht gelöst wird.
Die Bioverfügbarkeit von peroral zu applizierenden Arzneistoffen wird insbesondere im Gastrointestinaltrakt durch Enzyme der ersten Phase, beispielsweise aus der Oberfamilie der Cytochrom P450 Monooxygenasen, insbesondere CYP- 3A, oder der 17ß-Hydroxy-Steroid-Hydrogenasen (17ß-HSD, vgl. in: SANO, T. et al., Clin. Sei. 2001, 101 (5): 485 -491), insbesondere der 17ß-HSD 2 Isoform, und der zweiten Phase, beispielsweise Sulfatasen, metabolisiert. Hinzu kommt, dass die Bioverfügbarkeit von peroral zu applizierenden Arzneistoffen durch im Darmepithel befindliche Effluxsysteme, insbesondere P-glycoprotein- Transporter (P-gp-Transporter), verringert wird.
In US 6,028,054 A wird durch Zusatz von sogenannten „Bioenhancern" , die eine gastrointestinale Metabolisierung und/oder einen Wiederauswurf durch Effluxsysteme verringern, die Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen erhöht. Diese „Bioenhancer" werden pharmazeutischen Zubereitungen als weitere Bestandteile zugesetzt und bestehen z.B. aus zwei koplanaren, aromatischen Ringen mit positiver Ladung.
In US 6,121 ,234 A wird der Zusatz von ätherischen Ölen zu einer pharmazeuti- sehen Zubereitung, die hydrophobe Arzneistoffe enthält offenbart, wobei eine Inhibierung der Enzyme der Cytochrom-P450-3A-Gruppe und der Effluxsysteme auf den ätherischen Ölen basiert.
WO 99/11290 A1 und WO 01/003695 A1 offenbaren jeweils einen Zusatz von Gallensäurepropylester und Vitamin C- Fettsäureester, insbesondere Vitamin-C- Palmitat, zu einer pharmazeutischen Zubereitung, welche eine Erhöhung der Bioverfügbarkeit über eine Inhibierung von Enzyme der Cytochrom-P450-3A- , Gruppe erreichen.
Weiterhin wird in dem Fertigarzneimittelprodukt Kaletra® mit dem Wirkstoff Lo- pinavir, der einem hohen enteralen First-Pass-Metabolismus sowie einem Auswärtstransport durch P-gp-Transporter unterliegt, Ritonavir als Hilfsstoff zuge- setzt (Rote Liste, 2002), der in einer Konzentration von 1/6 seiner therapeutischen Dosis die enterale und wahrscheinlich auch die hepatische Metabolisie- rung und den Auswärtstransport durch die P-gp-Transporter des Lopinavirs verringert.
Nachteile aus diesem Stand der Technik bestehen darin, dass zum einen zu den pharmazeutischen Zubereitungen jeweils mindestens ein weiterer Stoff zugesetzt werden muss, um eine Inhibierung der jeweiligen Systeme erzielen zu können, jedoch nach den Grundregeln der pharmazeutischen Formulierungsentwicklung Hilfsstoffe sowohl qualitativ als auch quantitativ auf ein Mindestmaß zu beschränken sind. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die vorangenannten Zusätze eine Eigenwirkung aufweisen können, die zu unerwünschten Belastungen des Organismus führen können. Es kommt hinzu, dass weitere wirkentscheidende Metabplisierungen von Arzneistoffen, wie z.B. Metabolisie- rungen über 17ß-HSD, wahrscheinlich nicht gehemmt werden. 17ß-HSD 2 weist eine hohe Expressionsrate in intestinalem und endometrischem Gewebe
(MARTEL, C. et al.: J. Steroid Biochem. Molec. Biol. 1992, 41 : 597 - 603.) auf und metabolisiert Steroide, insbesondere solche, die in Position 17 des Steran- gerüsts eine sekundäre, gegebenenfalls betaständige Hydroxylgruppe aufweisen, in die entsprechenden Ketonmetaboliten, wie z.B. Estradiol in Estron (vgl. Zhu, B.T. et al., Carciogenesis, 1998, 19 (1): 1 - 27).
Ein Lösungsweg die hohe oxidative Verstoffwechselungsrate von sekundären, betaständigen OH -Gruppen durch die 17ß-HSD 2 zu verringern, besteht darin eine sterische Stabilisierung des Sterangerüsts z.B. durch chemischen Substi- tuenten in 17α- Position, vgl. u.a. Ethinylestradiol, zu erreichen.
Eine galenische Verbesserung der Inhibierung der Metabolisierung von Steroi- den mit sekundärer, betaständiger Hydroxylgruppe wird in Price et al, Obstetrics
& Gynecology 1997, 89, S. 340 ff offenbart indem durch sublinguale Applizie- rung die intestinale Metabolisierung umgangen wird.
Hieraus ist nun ersichtlich, dass das Problem der Verringerung der Bioverfüg- barkeit von Arzneistoffen, die Substrate von intestinalen Enzymen, insbesondere von 17ß-HSD2 und/oder CYP-3A4, und/oder intestinalen Effluxsystemen, insbesondere P-gp-Transporter, sind in peroralen Arzneiformen noch nicht zufriedenstellend gelöst wurde.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde eine pharmazeutische Zubereitung zur peroralen Applizierung zu entwickeln, welche zum einen die Löslichkeit von insbesondere lipophilen Arzneistoffen bei insbesondere spontaner Verdünnung mit einem hydrophilen Medium, wie z.B. der Intestinalflüssigkeit oder gereinigtem Wasser, verbessert und darüber hinaus zum anderen einer Verrin- gerung der Bioverfügbarkeit von lipophilen und/oder hydrophilen Arzneistoffen durch intestinale Metabolisierung, insbesondere durch 17ß-HSD2 und/oder CYP-3A4, und/oder durch einen aktiven Auswärtstransport aus den Darmzellen durch intestinale Effluxsysteme, insbesondere P-gp-Transporter (MDR1) oder MRP2 Proteinen, entgegenwirkt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Zubereitung, die mindestens einen Emulgator, mindestens einen Hilfsemulgator und/oder Solvent sowie mindestens ein Lipid enthält, dadurch gekennzeichnet, dass das Massenverhältnis von Emulgator zu Hilfsemulgator und/oder Solvent (Smix) 1:1 bis 9:1 und der Gesamtlipidanteil > 0 % (m/m) beträgt, wobei diese Zubereitung mindestens ein intestinales Enzym und/oder mindestens ein intestinales Effluxsystem zumindest teilweise inhibiert.
Erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitungen, die intestinale Enzyme und intestinale Effluxsysteme hemmen, werden auch als Enzym-Modulierendes- Selbst-Emulgierendes-System (EMSES) bezeichnet.
Weiterhin wird die Aufgabe gelöst durch eine Verwendung einer erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zubereitung zur Herstellung eines perloralen Arznei-
mittels, wobei diese Zubereitung mindestens ein interstinales Enzym und/oder mindestens ein interstinales Effluxsystem zumindest teilweise inhibiert.
Des weiteren wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zur Erhöhung der Bioverfügbarkeit von peroral zu applizierenden Arzneistoffen, wobei eine erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitung einen Arzneistoff enthält und peroral appliziert wird.
Ein Vorteil der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zubereitung besteht darin, dass sie die Löslichkeit von lipophilen und/oder wasserunlöslichen Arzneistoffen gegenüber dem Stand der Technik verbessert und zugleich zumindest teilweise die Metabolisierung von Arzneistoffen durch intestinale Enzyme und/oder den aktiven Auswärtstransport durch intestinale Effluxsysteme verringert.
Ein weiterer Vorteil einer erfindungsgemäßen, wirkstofffreien pharmazeutischen Zubereitung besteht darin, dass diese Zubereitung als Trägersystem für verschiedene Arzneistoffe dienen kann, die über die vorgenannten Profile verfügen, d.h. lipophil sind und/oder durch intestinale Enzyme metabolisiert werden und/oder aktiv durch intestinale Effluxsysteme aus dem Darmepithel zurück in das Darmlumen transportiert werden, und somit zeit- und kostenaufwendige Arzneistoffformulierungsentwicklungen entfallen können.
Ein anderer Vorteil besteht darin, dass die erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitung auf Grund eines sehr geringen Anteils einer hydrophilen Phase weiterhin dazu geeignet ist perorale Arzneiformen, insbesondere Kapseln, mit Vorteil Gelatinekapseln, oder Tabletten, herzustellen. Die vorliegende Erfindung folgt außerdem den Grundregeln der pharmazeutischen Formulierungsentwick- iung, nämlich Hilfsstoffe sowohl qualitativ als auch quantitativ auf ein Mindest- maß zu beschränken.
Bevorzugte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der Smix 3:1 bis 9:1 , mit Vorteil 9:1 und der Gesamtlipidanteil 10 bis 50% (m/m) beträgt.
Einen besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass der Emulgator PEG-40-hydriertes Rizinusöl (Cremophor®RH40), PEG-35- Rizinusöl (Cremophor®EL) oder PEG-400-Monorizinoleat (Estax®54), der Hilfsemulgator oder Solvent Glycerylmonocaprylat > 80% (m/m) (lmwitor®308) oder Diethylenglycolmonoethylether (Transcutol®P) und das Lipid Triglyceride, fette Öle oder Wachse enthält.
Besonders bevorzugte Triglyceride enthalten Mittelkettige Triglyceride (MCT), z.B. Miglyol®812 (C_-C12 Triglyceride), bevorzugte fette Öle enthalten Rizinusöl, Olivenöl, Maiskeimöl, Sojaöl, Sonnenblumenkernöl, Erdnussöl, Walnussöl oder Diestelöl, besonders bevorzugt Rizinusöl und bevorzugte Wachse enthalten Ethyloleat oder Isopropylmyristat.
Es ist auch möglich, dass die erfindungsgemäße Zubereitung zusätzlich mindestens einen Arzneistoff enthält.
Arzneistoffe, die aus der Gruppe der Therapeutika, Prophylaktika oder Di- agnostika stammen und bevorzugt mit der erfindungsgemäßen Zubereitung formuliert werden sind entweder lipophil und/oder wasserunlöslich alternativ hydrophil.
Bevorzugt werden lipophile Arzneistoffe mit der erfindungsgemäßen Zubereitung formulier, besonders bevorzugt Arzneistoffe, die Substrate mindestens eines intestinal metabolisierenden Enzyms und/oder eines intestinalen Effluxsystems sind. Mit Vorteil werden hier wiederum solche Arzneistoffe formuliert, die Substrate der 17ß-Hydroxy-Steroid-Dehydrogenasen oder der Cytochrom- P450-Monooxygenasen, mit besonderem Vorteil aus der Gruppe der Cytochrom P 450 3A- Monooxygenasen (CYP3A4) sind oder Substrate eines P-gp- Transporter-Systems sind. Im Sinne dieser Anmeldung bedeutet Substrat mindestens eines intestinalen Enzyms und/oder eines intestinales Effluxsystems,
dass diese Stoffe, z.B. Arzneistoffe oder pharmazeutische Hilfsstoffe mit intestinalen Enzymen interagieren und durch diese metabolisiert werden und/oder durch Interaktion mit intestinalen Effluxsystemen durch diese aktiv aus dem Darmepithel zurück in das Darmlumen transportiert werden.
Eine ganz besonders bevorzugte Ausführungsart der erfindungsgemäßen Zubereitung stellen als Arzneistoffe Steroide dar, mit Vorteil solche, die in Position 17 des Sterangerüsts eine sekundäre, betaständige Hydroxylgruppe aufweisen und hiervon besonders bevorzugt Estrogene, Antiestrogene oder Androgene.
Arzneistoffe, die Substrate von 17ß-HSD darstellen werden im Folgenden aufgeführt, sind jedoch nicht auf die Aufzählung beschränkt, sie beinhalten auch Salze und/oder Derivate dieser Arzneistoffe:
11-α-Hydroxynandrolon, 16-α-Fluorestradiol, 16-α-lodestradiol, 16-ß-
Fluorestradiol, 2,4-Dibromestradiol, 2-Chlorestradiol, 2-Ethoxyestradiol, 2- Fluorestradiol, 2-Hydroxyestriol, 2-Methoxyestradiol, 2-Methoxyestriol, 2- Methoxymethylestradiol, 3-Methoxyestriol, 4-Bromestradiol, 4-Chlorestradiol, 4- Fluor-17ß-estradiol, 4-Hydrxyestradiol, 4-Hydroxytestosteron, 4- Methoxyestradiol, 5-ß-Androstan-17ß-ol-3-on, 6-α-Hydroxyestradiol, 3α, 17ß- Androstandiol, 3ß,17ß -Androstandiol, Androstanolon, Androstendiol, Bolandiol, Bolazin, Boldenon, Clostebol, Dacuroniumbromid, 17-Deacetylpancuronium, Dideactetylvecurronium, Vecuronium, 17ß-Dihydroequilin, 5α-Dihydro-19- nortestosteron, 16α-Brom-7α-(N-butyl, N-methyl-undecanamid)-estra-1 ,3,5(10)- trien-3,17ß-diol (EM-105), 16α-Chlor-7α-(N-butyl, N-methyl-undecanamid)-estra- 1 , 3,5(10)-trien-3,17ß-diol (EM-139), 16α-lod-7α-(N-butyl, N-methyl- undecanamid)-estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (EM-156), 16α-Brom-7α-(N-butyl, N-methyl-undecanamid)-estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (EM-220), Epiestriol, Epitiostanol, Estetrol, Estradiol, Estradiol-3-glucuronid, Estrad iol-3-methy lether, Estradiol-3-sulfat, Estrad iol-3-bezoat, Estradiol-3-hexahydrobenzoat, Estra- mustin, Estriol, Estriol-3-glucuronid, Estriol-3-sulfat, Estriol-16-glucuronid, Estry- namin, 17ß-Hydroxy-6-methylen-androsta-1 ,4-dien-3-on (FCE-25071), Ful- vestrant, 1-Hydroxy-17ß-estradiol, 2-Hydroxy-17ß-estradiol, 4-Hydroxy-17ß-
estradiol, 6-Hydroxy-17ß-estradiol, 7-Hydroxy-17ß-estradiol, 15-Hydroxy-17ß- estradiol, 18-Hydroxy-17ß-estradiol, 7-(N-butyl-undecanamid)-3, 17ß-estra- 1 , 3,5(10)-trien-3,17ß-diol (ICI-160325), 7α-(N-butyl-undecanamid)-3,17ß-estra- 1 ,3,5(10)-trien-3, 17ß-diol (ICI-163964), Estra-1 ,3,5(10)-trien-7ß-(N- butyl)undecanamid-3,17ß-diol (ICI-164275), 7α-(N-butyl, N-methyl- undecanamid)-estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (ICI-164384), Inocoteron, Estra-3- sulfamate-1 , 3,5(10),7-tetraen-3,17ß-diol (J-1059), Cycloprop[14S,15ß]- 3',15- dihydro-estra-1 , 3,5(10)-trien-3,17ß-diol (J-824), Estra-1 ,3,5(10)-trien-3-sulfamat- 17ß-ol (J-995), Mesterolon, Methenolon, 16-Methylenestradiol, Metogest, Nandrolon, Nisterim, Norelostebol, 3-Octyloxy-5α-androst-3-en-17ß-ol (Octosta- nol), Estradiol-17-phenylpropionat-Estradiol-benzoat mixt. (ORG-369-2), 7- Ethyl-nandrolon (ORG-41640), 11ß-Chlormethyl-estra-3, 17ß-diol (ORG-4333), Piperidinium-1-[(2ß,3α,5α,16ß,17ß)-3,17-dihydroxy-2-(1-piperidinyl)androstan- 16-yl]-1-methyl-bromid (ORG-7402), 17-Desacetylrocuronium (ORG-9943), O- xendolon, 11α-Methoxy-7α-methyl-estra-3-17ß-diol (PDC-7), Quinestradol, 17ß- Hydroxy-7α-methyI-androst-5-en-3-one (RMI-12936), 11α-ethenyl-estra-3, 17ß- diol (RU-39951), 11ß-[4(dimethylamino)phenyl]-estra-3, 17ß-diol (RU-43944), 7α-{4-[2-(dimethylamino)ethoxy]phenyl}-estra-3,17ß-diol (RU-45144), 11ß-{4- [(methylsulfonyl)oxy]phenyl}-estra-3,17ß-diol (RU-48382), 11ß-{4-[[5-[(4,4,5,5,5- pentafluorpentyl)sulfonyl]pentyl]oxy]phenyl}-estra-3,17ß-diol (RU-58668), 17ß- Dihydroxy-9α-fluor-11 ß-androsta-1,4-dien-3-on (SQ-27957), Stenbolon, Cyc- loprop[14R,15α]estra-3',15-dihydro-3-methoxy-1 , 3,5(10)-trien-17ß-ol (STS-593), Cycloprop[14S, 15ß]estra-3', 15-dihydro-3-methoxy-1 ,3,5(10)-trien-17ß-ol (STS- 651), Testosteron, Trestolon, Trilostan, 13ß-Ethyl-8α-gon-1 ,3,5(10)-trien- 3,16α,17ß-triol (WY-5090), 13ß-Ethyl-8ß-gon-1 ,3,5(10)-trien-3,16α,17ß-triol, Estra-2-{tricyclo[3.3.1.13,7]decyl}-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (ZYC-5), Ent- estradiol, 8ß-Vinyl-estradiol, 11 ß-Fluor-7α-{5-[N-methyl-N-3-(4,4, 5,5,5- pentafluorpentylthio)-propylamino]-pentyl}-estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (im weiteren AE1), 11 ß-Fluoro-7α-{5-[methyl-(7,7,8,8,9,9, 10, 10,10- nonafluorodecyl)amino]pentyl}estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (im weiteren AE2), 17ß-Hydroxy-14α,15α-methylen-androst-4-en-3-on (WO 99/672275), 17ß- Hydroxy-7α-Methyl-14α,15α-methylen-androst-4-en-3-on (WO 99/672275), 4- Chlor-17ß-Hydroxy-14α,15α-methylen-androst-4-en-3-on (WO 01/42275),
4,17ß-Dihydroxy-14α,15α-methylen-androst-4-en-3-on (WO 01/42275), 17ß- Hydroxy-14α,15α-methylen-androsta-1 ,4-dien-3-on (WO 01/42275), 4-Chlor- 17ß-Hydroxy-14α,15α-methylen-androsta-1,4-dien-3-on (WO 01/42275), 4- Chlor-17ß-Hydroxy-14α,15α-methylen-estr-4-en-3-on (WO 01/42274), 7ß- Hydroxy-7α-Methyl-14α,15α-methylen-estr-4-en-3-on (WO 99/67276), 17ß- Hydroxy-14α,15α-methylen-estr-4-en-3-on (WO 99/67276), 4,17ß-Dihydroxy- 14α,15α-methylen-estr-4-en-3-on (WO 01/42274), 17ß-Hydroxy-14α,15α- methylen-estra-4,9,11-trien-3-on (WO 01/42274), 3-Ethyl-17ß-hydroxy-14α,15α- methylen -gon-4-en-3-on (WO 01/42274), 17a-ß-Hydroxy-17a-homoandrosta- 4,15-dien-3-on, 1"-Mesyl-17α-(trifluormethyl)-1Η-pyrazol[4",5':2,3]androst-4-en- 17ß-ol
Arzneistoffe und Arzneistoffgruppen, die lipophil sind und/oder Substrate von Cytochrom-P450 Monooxygenasen darstellen werden im Folgenden aufgeführt, sind jedoch nicht auf diese Aufzählung beschränkt, sie beinhalten auch Salze und/oder Derivate dieser Arzneistoffe:
Aromatische Kohlenwasserstoffe, Arylamine, heterocyclische Amine, Caffein, Coffein, Theophyllin, Odansertron, Diethylnitrosamin, Cyclophosphamid, R- Methyl-Phenytion, Antidiabetika- insbesondere Glibenclamid, Rosiglitazon und Tolbutamid- Nicht Steroidale Antirheumatika (NSAR)- insbesondere Diclofenac- Na und Ibuprofen- Coumarin, Phenprocoumon, Warfarin, Sartane, Debrisoquin, Spartein, ß-Blocker, Codein, Neuroleptika- insbesondere Haloperidol- Phenothi- azine, Risperidon, Selektive Serotonin Reuptake Inhibitoren (SSRI)- insbeson- dere Fluvoxamin- tricyclische Antidepressiva, Nitrosamine, Chloroxazon, Di- hydropyridine, Triazolam, Midazolam, Astemizol, Azol-Antimykotika, Cisaprid, Imunsuppressiva- insbesondere Cyclosporin, Tacrolimus und Sirolimus- Calcium-Antagonisten, Makrolide, Malariamittel- insbesondere Halofantrin und Mefloquin- Pimozid, Proteasehemmer -insbesondere Saqunavir, Ritonavir und Lopinavir- Sildenafil, Statine - insbesondere Artorvastatin, Fluvastatin, Levosta- tin und Simvastatin- Steroide- Estradiol, 11ß-Fluoro-17α-methyl-7α-{5-[methyl- (8,8,9,9,9-pentafluornonyl)amino]pentyl}estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (WO 03/045972), 11 ß-Fluor-7α-{5-[N-methyl-N-3-(4,4,5,5,5-pentafluorpentylthio)-
propylamino]-pentyl}-estra-1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (im weiteren AE1), 11 ß- Fluoro-7α-{5-[methyl-(7,7,8,8,9,9,10,10,10-nonafluorodecyl)amino]pentyl}estra- 1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (im weiteren AE2), Tamoxifen, Terfenadin
Arzneistoffe und Arzneistoffgruppen, die Substrate von P-gp-Transportem darstellen werden im Folgenden aufgeführt, sind jedoch nicht auf die Aufzählung beschränkt, sie beinhalten auch Salze und/oder Derivate dieser Arzneistoffe:
Aldosteron, Amidodaron, Azipodine, Bepredil, Bisanthren, Catharantin, Cefazo- lin, Cefoperazon, Cefotetan, Cefaranthin, Chinchona-Alkaloide, Chlorpromazin, Cisplatin, Clozapin, Cyclosporin, Dexamethason, Dexniguldipin, Dibucain, Digo- xin, Dilthiazem, Dipyridamol, Domperidon, Demetin, cis-Flupenthixol, Fluphena- zin, Flunitrazepam, Gallopamil, Haloperidol, Hydrocortison, Ivermectin, Lopera- mid, Methadon, Methotrexat, Mitoxanthon, Monesin, Morphin, Morphin 6- glucoronid, Nicardipin, Odanserton, Perphenazin, Phenoxazin, Phenytoin, Pra- zosin, Progesteron, Talinolol, Tamoxifen, Terfenadin, Topotectan, Trifluperazin, Triflupromazin, Valinomycin, Verapamil, Vindolin, Yohimbin. Ritonavir, Lopinavir, L-Thyroxin, 11 ß-Fluoro-17α-methyl-7α-{5-[methyl-(8, 8,9,9, 9-pentafluor- nonyl)amino]pentyl}estra-1 , 3,5(10)-trien-3,17ß-diol (WO 03/045972), 11ß-Fluor- 7α-{5-[N-methyl-N-3-(4,4,5,5,5-pentafluorpentylthio)-propylamino]-pentyl}-estra- 1 ,3,5(10)-trien-3,17ß-diol (im weiteren AE1) und 11 ß-Fluoro-7α-{5-[methyl- (7,7,8,8,9,9, 10,10,10-nonafluordecyl)amino]pentyl}estra-1 ,3,5(10)-trien-3, 17ß- diol (im weiteren AE2). Eine bevorzugte Ausführung der Verwendung der erfindungsgemäßen Zube- reitung besteht darin, dass durch die Verwendung Enzyme aus der Gruppe der Cytochrom-Monooxygenasen, bevorzugt aus der Gruppe der Cytochrom-P450- 3A-Monooxygenasen, oder 17ß-Hydroxy-Steroid-Dehydrogenasen und/oder als intestinales Effluxsystem P-gp-Transporter zumindest teilweise inhibiert werden. Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zubereitung die Lös- lichkeit von lipophilen Phasen wie Triglyceride, fette Öle oder Wachse zu erhöhen, d.h. gut wasserverdünnbar zu machen, wird mittels pseudotemärer Phasendiagramme gezeigt (vgl. Bsp. 3; Fig. 1a, 1b). Hierbei werden erfindungsgemäße, wirkstofffreie Zubereitungen, enthaltend Emulgator, Hilfsemulgator
und/oder Solvent und Lipid, schrittweise mit einem hydrophilen Medium, z.B. Wasser verdünnt. Als Beurteilungskriterien gelten klar / trübe und ein-/ mehrphasig. Klare bis opaleszente, einphasige Systeme wurden in den pseu- doternären Phasendiagrammen (vgl. Fig. 1a und 1b) in Abhängigkeit ihres Auf- tretens bei 25°C oder 37°C sichtbar gemacht. Es hat sich nun gezeigt, dass im Gegensatz zu pharmazeutischen Formulierungen aus EP 670715 B1 bei einer schrittweisen Wasserverdünnung keine Trübung der Verdünnung der erfindungsgemäßen Zubereitung bei einem Wasseranteil über 70% (v/v+m), dem sogenannte Austrittprozentsatz, entstehen und dass erfindungsgemäßen Zube- reitungen bis zu einem Wasseranteil von 90% (v/v+m) eine transparente, o/w- Dispersion aufweisen.
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Formulierung gut spontan wasserver- dünnbar zu sein und damit auch eine Löslichkeit von lipophilen Arzneistoffen zu erreichen kann in dem Test auf Selbstemulgierbarkeit überprüft werden (vgl. Bsp. 4; Fig. 2a-e). Dieser Test gibt die Vorgänge, nämlich die spontane Wasserverdünnung von peroral applizierten Formulierungen im Magen, naturgetreuer als die Phasendiagramme wieder, da zu einer im Überschuss vorgelegten hydrophilen Phase die erfindungsgemäße Zubereitung zugegeben wird. Hierbei werden erfindungsgemäße Zubereitungen auf ihre Fähigkeit bei spontaner Wasserverdünnung klare und homogene Dispersion zu bilden, d.h. auf die Fähigkeit zur Selbstemulgierung, überprüft. Dieser Test wird zum einen über eine visuell über Benotung 1 - 5, angelehnt an das Bewertungsschema von Khoo et al., Int. J. of Pharmaceutics, 167 (1998) 155-164 (siehe Tab. 1), und zum ande- ren über die Ermittlung des hydrodynamischen Teilchendurchmessers mittels Photonen Korrelationsspektoskopie (PCS), bewertet.
Tabelle l :
Benotungssystem von Emulsionen / Dispersionen nach Selbstemulgierung (Khoo et al., 1998).
Note | Erscheinung des Systems
1 Klare Dispersion
2 Klare bis opaleszente Dispersion
3 I j Weißliche Emulsion
4 Gräuliche Emulsion
Keine Selbstemulgierung, Abscheidungen auf der 5
Wasseroberfläche i
Es wurde nun gefunden, dass in erfindungsgemäße Formulierungen, die in der visuellen Beurteilung eine klare und/oder klare bis opaleszente Dispersion erge- ben und/oder eine Teilchengröße < 200 nm, insbesondere < 100 nm enthalten, besonders geeignet sind, da davon ausgegangen werden kann, dass der Arzneistoff molekular gelöster Form zur Verfügung steht. Zwischen wirkstofffreien und wirkstoffhaltigen Formulierungen wurde im Test auf Selbstemulgierung kein signifikanter Unterschied bezüglich der Teilchengröße und der visuellen Beno- tung gefunden.
Hilfsstoffe, die bevorzugt für die erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitung verwendet werden, weisen außerdem auch eine Fähigkeit auf, intestinale Enzyme oder interstinale Effluxsysteme zumindest teilweise zu inhibieren. Die Eignung von pharmazeutischen Hilfsstoffen für die erfindungsgemäße Zubereitung steigt generell mit zunehmender Inhibierung. Solche Potentiale können über dem Fachmann bekannteTestsysteme festgestellt werden.
Die Fähigkeit der erfindungsgemäßen, pharmazeutischen Formulierung 17ß- Hydroxy-Steroid-Dehydrogenasen zumindest teilweise zu inhibieren wird zum einen über in vitro 17ß-HSD-Test bewiesen (vgl. Bsp. 5, Fig. 3). Erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitungen, die Steroide enthalten, welche eine se-
kundäre, betaständige Hydroxylgruppe in Position 17 des Sterangerüsts aufweisen, inhibieren die 17ß-HSD 2, so dass weniger 17-Keto- Biotransformationsprodukt entsteht. Das Inhibierungspotential ist direkt proportional zu dem Massenanteil der erfindungsgemäßen Formulierung. Mit steigen- der Konzentration (0,0%, 0,003%, 0,01 %, 0,03%, 0,1% und 0,3%) einer erfindungsgemäßen Mischung aus Cremophor®EL / Miglyol® 812/ Transcutol®P (72T/ 20T / 8T) im Versuchsansatz verringert sich nach einer Inkubationszeit von 30 Minuten das Ausmaß der Metabolisierung von 11 ß-FIuoro-7α-{5-[methyl- (7,7,8,8,9,9, 10, 10,10-nonafluorodecyl)aminolpentyl}estra-1 , 3,5(10)-trien-3,17ß- diol (AE2) zum 17-Keton wie folgt (n= 2): 20 % und 23 % -> 21 % und 18 % -> 14 % und 15 % -> 9 % und 8 % -> 5 % und 6 % - 3 % und 3 % des Ausgangswertes an AE2 und es kommt zu einem Anstieg der Menge an genuinem AE 2 nach 30 Minuten in der Mikrosomensuspension (n = 2) 64 % und 66 % -> 70 % und 71 % -> 75 % und 76 % -> 89 % und 83 % -> 109 % und 114 % -> 106 % und 109 % des Ausgangswertes an AE2 (vgl. Bsp5; Fig. 3). Hieraus lässt sich erkennen, dass erfindungsgemäße Formulierungen geeignet sind, 17ß-HSD 2 zu inhibieren.
Ein Nachweis für die Fähigkeit der erfindungsgemäßen Formulierung die Bio- Verfügbarkeit von Arzneistoffen, insbesondere von Steroiden mit einer sekundären, betaständigen Hydroxylgruppe in Position 17 des Sterangerüsts, zu erhöhen kann mittels dem Fachmann bekannten in vivo Tests überprüft werden. In dem vorliegenden in vivo Test (vgl. Bsp. 6) werden die Bioverfügbarkeiten von AE2 bei i.v. und p.o. Applizierung ermittelt. Da der Wirkstoff AE2 sehr stark li- pophil ist (log P = 5,9), werden pharmazeutischen Zubereitungen verwendet, die jeweils die Löslichkeit des Arzneistoffes in der jeweiligen Formulierung garantieren und somit schon hochentwickelte Systeme darstellen. Es wird als Referenz eine 20%ige HPßCD-Lösung verwendet, die 2% AE2 enthält und sowohl i.V., als auch p.o. verabreicht wird. Als Testformulierung wird die in Bsp. 2a) hergestellte erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitung, enthaltend 2,5 % AE2, Cre- mophor®EL und Transcutol®P, Smix 9:1 , 20% (m/m) Miglyol®812 p.o. verabreicht. In Fig. 4 lässt sich erkennen, dass die erfindungsgemäße Formulierung von AE2 eine um 26% erhöhte Bioverfügbarkeit gegenüber dieser p.o. verab-
reichten 20%igen HP-ß-CD Lösung erreicht. Hieraus lässt sich erkennen, dass erfindungsgemäße Formulierungen geeignet sind, die Bioverfügbarkeiten von insbesondere Steroiden zu erhöhen.
Die Fähigkeit von Hilfsstoffen humane Cytochrom P450 Isoenzyme zu inhibieren wird über einen CYP-Test festgestellt (vgl. Bsp. 7). Die Inhibierung der Enzyme wird hierbei über die Konzentration (IC50, μg/ml) der Hilfsstoffe charakterisiert, bei der 50% der jeweiligen Isoenzyme inhibiert werden. Es hat sich gezeigt, dass die CYP-Isoenzyme, insbesondere CYP3A4, durch die erfindungs- gemäßen Hilfsstoffe selektiv inhibiert werden. Die erfindungsgemäßen Hilfsstoffe weisen an mindestens einem CYP-Isoenzym mindestens eine IC50 < 1000 auf, mit Vorteil eine IC50 ≤ 100, d.h. sie besitzen mittlere Aktivität, und mit besonderem Vorteil eine IC50 ≤ 10, d.h. sie besitzen starke Aktivität. Bei der Testung von erfindungsgemäßen Zubereitungen hergestellt nach Bsp. 1a) und /oder 1d) wurde überraschenderweise gefunden, dass sie an Isoenzymen CYP 3A4, CYP 2C9 und CYP 2C19 eine niedrigere IC50 als die jeweiligen einzelnen Hilfsstoffe aufweisen und eine mittlere bis starke Aktivität besitzen (vgl. Tab 2).
Tabelle 2:
Inhibierungsaktivitäten bzgl. CYP-Isoenzymen von Hilfsstoffen und Formulierungen
Diese Ergebnisse belegen, dass erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitungen intestinale Enzyme, insbesondere 17ß-HSD2 und Cytochrom- Isoenzyme, mit Vorteil CYP3A4 inhibieren und somit zu einer Erhöhung der Bioverfügbarkeit von Arzneistoffen führen können.
Die Fähigkeit von Hilfsstoffen P-gp-Transporter zu inhibieren wird über einen P- gp-Transporter-Test (vgl. Bsp. 8) bestimmt. In dem vorliegenden Test wird die
Aktivität den Transporter zu inhibieren über die Ratio (R) charakterisiert, welches das Verhältnis von Fluoreszenzintensität der Prüflösung zur Fluoreszenzintensität des Blank angibt und direkt proportional zu Inhibierung der P-gp- Transporter ist. Fluoreszenzintensität Prüflösung entspricht der Fluoreszenzintensität, gemessen bei 485 / 535 nm (Exzitation bzw. Emission), der Zellen, die Prüflösung und CaIceinAM-Arbeitslösung enthalten. Fluoreszenzintensität Blank entspricht der Fluoreszenzintensität, gemessen bei 485 / 535 nm (Exzitation bzw. Emission), der Zellen, die keine Prüflösung, jedoch CaIceinAM- Arbeitslösung enthalten und somit als O-Wert dienen.
Es werden für nachstehende Hilfsstoffe in Tab. 3 folgende maximalen Aktivitäten, R-Werte, bzgl. Der Inhibierung von P-gp-Transportem ermittelt:
Tabelle 3: Inhibierungsaktivitäten bzgl. P-gp-Transporter von Hilfsstoffen
Hilfsstoffe, die eine Ratio > 1 ,18, mit Vorteil > 1 ,6 und mit besonderem Vorteil > 2,1 aufweisen, sind bevorzugt geeignet den aktiven Auswärtstransport von Arzneistoffen durch intestinale Effluxsysteme, insbesondere durch P-gp- Transporter zu inhibieren und zu einer Erhöhung der Arzneistoffbioverfügbarkeit zu führen, wobei in diesem Fall die Arzneistoffe Substrate des P-gp-
Transporters sein müssen [R (AE1) = 2,43; R (AE2)] . Solche Hilfsstoffe sind somit bevorzugt geeignet als Hilfsstoffe für die erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitungen zu dienen.
Die erfindungsgemäßen pharmazeutischen Zubereitungen können auf Grund ihrer hohen Wasserverdünnbarkeit und damit ihrer guten Löslichkeit von insbesondere lipophilen Arzneistoffen, sowie ihrer Fähigkeit intestinale Enzyme und/oder den aktiven Auswärtstransport durch intestinale Effluxsysteme zu hemmen als Technologieplattform für verschiedenste, insbesondere die im vor- hineingenannten Arzneistoffe genutzt werden. In Tabelle 4 werden die erfindungsgemäßen Formulierungen angegeben, die hierfür bevorzugt verwendet werden. In Tabelle 5 werden möglichen Wirkstoffbeladungen von ausgewählten erfindungsgemäßen pharmazeutischen Formulierungen angegeben.
Tabelle 4:
Wirkstofffreie erfindungsgemäße Formulierungen
Die nachfolgenden Beispiele stellen bevorzugte Zusammensetzungen der Erfindung dar, ohne die Erfindung jedoch auf diese Beispiele zu limitieren.
Figurenbeschreibung:
Fig. 1a:
Pseudoternäres Phasendiagramm einer Mischung aus Cremophor®EL und Im- witor®30δ, Smix 9:1 , Miglyol®δ12, titriert mit Wasser bei 25°C und 37°C. Schenkelbezeichnungen verlaufen dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt. Transparente, monophasische Bereiche bei 25°C und 37°C sind längsgestreift markiert.
Fig. 1b:
Pseudoternäres Phasendiagramm einer Mischung aus Cremophor®EL und Transcutol®P, Smix 3:1 , Miglyol®312, titriert mit Wasser bei 25°C und 37°C. Schenkelbezeichnungen verlaufen dem Uhrzeigersinn entgegengesetzt. Transparente, monophasische Bereiche bei 25°C und 37°C sind längsgestreift und nur bei 37°C sind ausgefüllt markiert.
Fig. 2a: Test auf Selbstemulgierung einer Mischung enthaltend Cremophor®EL und TranscutoI®P, Smix 9:1 , 10 bis 60% (m/m), Miglyol®812. Symbol der visuellen Bewertung: o und Δ; Symbol der Teilchengröße bestimmt mittels PCS (n = 4, mit Standardabweichung): —
Fig. 2b:
Test auf Selbstemulgierung einer Mischung enthaltend 2% (m/m) AE2, Cre- moρhor®EL und Transcutol®P, Smix 9:1 , 10 bis 60% (m/m), Miglyol®812. Symbol der visuellen Bewertung: D und Δ; Symbol der Teilchengröße bestimmt mittels PCS (Doppelwerte): —
Fig. 2c:
Test auf Selbstemulgierung einer Mischung enthaltend 7,5% AE1 , Cre- mophor®EL und lmwitor®308, Smix 3:1 , 10 bis 60% (m/m), Miglyol®812. Symbol
der visuellen Bewertung: o; Symbol der Teilchengröße bestimmt mittels PCS (Doppelwerte): —
Fig. 2d: Test auf Selbstemulgierung einer Mischung enthaltend 2% E2, Cremophor®EL und Transcutol®P, Smix 9:1 , 10 bis 60% (m/m), MiglyoI®812. Symbol der visuellen Bewertung: o; Symbol der Teilchengröße bestimmt mittels PCS (Doppelwerte): —
Fig. 2e:
Test auf Selbstemulgierung einer Mischung enthaltend 2% AE2, Estax®54 und Transcutol®P, Smix 9:1 , 10 bis 60% (m/m) Miglyol®δ12. Symbol der visuellen Bewertung: o; Symbol der Teilchengröße bestimmt mittels PCS (Doppelwerte):
Fifl- 3:
17ß-HSD2-Test an Mikrosomen intestinalen Ursprungs. Metabolische Stabilität von 0,3 μM AE2 in einer intestinale Mikrosomensuspension und Entstehung des 17-Ketonmetaboliten nach 30 Min. in Abhängigkeit der Konzentration (m/v) ei- ner erfindungsgemäßen Formulierung enthaltend Cremophor®EL und Transcu- tol®P, Smix 9:1 , 20% (m/m), Miglyol®δ12.
Y-Achse: Prozentualer Anteil von AE2 (Symbol: dunkler Balken) und Ketonme- tabolit von AE2 (Symbol: längsgestreifter Balken) X-Achse: Prozentualen Anteil der erfindungsgemäßen Formulierung.
F'fl- 4:
Vergleich der Serumkonzentrationen von AE 2 in weiblicher Ratten, Symbole ausgefüllt, und dessen 17-Keton-metaboliten, Symbole offen, nach i.v. und p.o. Applikation für die Zeit von 0-24 h, wobei bei Ratte ( R ) 1 und 2: 5 mg/kg AE 2 in einer 20%igen HPßCD-Lösung i.V., bei R 3: 10 mg/kg AE 2 in einer 20%igen HPßCD-Lösung p.o. und in R 5 und 6: 10 mg/kg AE 2 in einer erfindungsgemäßen Zubereitung gemäß Bsp. 2a verabreicht wird. Y-Achse: Serumkonzentration in ng/ml, X-Achse: Zeit in h, logarithmischer Maßstab.
Beispiel 1: Herstellung erfindungsgemäße pharmazeutische Zubereitungen
a) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung ent- haltend Cremophor®EL, Transcutol®P und Miglyol®812 hergestellt.
Hierfür werden alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt. Es werden 3,6 g Cremophor®EL und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - A- nalysenwaage (Sartorius, Göttingen) in ein Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) ge- mischt. Diese Zubereitung wird visuell auf Klarheit und Homogenität kontrolliert, d.h. dass das Becherglas vor eine Lichtquelle, alternativ vor einen schwarzen Hintergrund, gehalten wird und der Inhalt des Becherglases keine optisch wahrnehmbare Trübung oder Schwebeteilchen sowie unterschiedliche Phasen aufweist. Daraufhin werden 1,0 g Miglyol®812 zu der Mischung gegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt.
Diese pharmazeutische Zubereitung, Grundmischung, wird anschließend visuell auf Klarheit und Homogenität (s.o.) überprüft.
b) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung ent- haltend Cremophor®EL, lmwitor®30δ und Miglyol®δ12 hergestellt.
Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Imwitor®30δ muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden. Es werden 3,6 g Cremophor® EL und 400 mg geschmol- zenes Imwitor® 30δ auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Miglyol® 812 der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und
Homogenität (s. Bsp. 1a) überprüft.
c) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Cremophor®RH40, Transcutol®P und Miglyol®812 hergestellt. Cremophor® RH40 muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden. Zudem müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Cremophor®RH40 und 400 mg TranscutoI®P auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Miglyol®312 der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1 a) überprüft.
d) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Estax®54, Transcutol®P und Miglyol®δ12 hergestellt. Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Estax®54 und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - A- nalysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. . Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1 a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Miglyol®812 der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1a) überprüft.
e) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Estax®54, lmwitor®308 und Miglyol®812 hergestellt. Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Imwitor®308 muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden. Es werden 3,6 g Estax®54 und 400 mg lmwitor®30δ auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Hei-
dolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1a) kontrolliert.
Daraufhin wird 1 ,0 g Miglyol®812 der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1a) überprüft.
f) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Estax®54, Transcutol®P und raffiniertem Rizinusöl hergestellt. Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Estax®54 und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - A- nalysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g raffiniertes Rizinusöl der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1a) überprüft.
g) Es werden 5g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Estax®54, Transcutol®P und Ethyloeat hergestellt. Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden.
Es werden 3,6 g Estax®54 und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - A- nalysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1 a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Ethyloleat der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1a) überprüft.
h) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung ent- haltend Estax®54, Transcutol®P und Polyethylenglykol 400 hergestellt.
Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Estax®54 und 400 mg Polyethylenglykol 400 auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewo-
gen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Miglyol®812 der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1 a) überprüft.
i) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Cremophor®RH40, Transcutol®P und raffiniertem Rizinusöl herge- stellt.
Cremophor®RH40 muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden. Zudem müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Cremophor®RH40 und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1 a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g raffiniertes Rizinusöl der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und
Homogenität (s. Bsp. 1 a) überprüft.
j) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Cremophor®RH40, Transcutol®P und Ethyloleat hergestellt. Cremophor®RH40 muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden. Zudem müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Cremophor®RH40 und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem
Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Ethyloleat der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer
eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1 a) überprüft.
k) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung ent- haltend Cremophor®RH40, lmwitor®308 und Miglyol®812 hergestellt.
Imwitor®30δ muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden. Hierfür müssen alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt werden. Es werden 3,6 g Estax®54 und 400 mg lmwitor®308 auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in einem Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Die Homogenität und Klarheit wird visuell (s. Bsp. 1 a) kontrolliert. Daraufhin wird 1 ,0 g Miglyol®812 der Mischung hinzugegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese Grundmischung wird visuell auf Klarheit und Homogenität (s. Bsp. 1a) überprüft.
I) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Cremophor®EL, Transcutol®P und raffiniertem Rizinusöl hergestellt. Hierfür werden alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt. Es werden 3,6 g Cremophor®EL und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - A- nalysenwaage (Sartorius, Göttingen) in ein Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Diese Zubereitung wird visuell auf Klarheit und Homogenität kontrol- liert, d.h. dass das Becherglas vor eine Lichtquelle, alternativ vor einen schwarzen Hintergrund, gehalten wird und der Inhalt des Becherglases keine optisch wahrnehmbare Trübung oder Schwebeteilchen sowie unterschiedliche Phasen aufweist. Daraufhin werden 1 ,0 g raffiniertes Rizinusöl zu der Mischung gegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese pharmazeutische Zubereitung, Grundmischung, wird an¬ schließend visuell auf Klarheit und Homogenität (s.o.) überprüft.
m) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Cremophor®EL, Transcutol®P und Ethyloleat hergestellt. Hierfür werden alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt. Es werden 3,6 g Cremophor®EL und 400 mg Transcutol®P auf einer "Genius" - A- nalysenwaage (Sartorius, Göttingen) in ein Becherglas eingewogen und für 5
Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Diese Zubereitung wird visuell auf Klarheit und Homogenität kontrolliert, d.h. dass das Becherglas vor eine Lichtquelle, alternativ vor einen schwarzen Hintergrund, gehalten wird und der Inhalt des Becherglases keine optisch wahrnehmbare Trübung oder Schwebeteilchen sowie unterschiedliche Phasen aufweist. Daraufhin werden 1 ,0 g Ethyloleat zu der Mischung gegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese pharmazeutische Zubereitung, Grundmischung, wird anschließend visuell auf Klarheit und Homogenität (s.o.) überprüft.
n) Es werden 5 g einer erfindungsgemäßen pharmazeutische Zubereitung enthaltend Cremophor®EL, lmwitor®303 und Ethyloleat hergestellt. Imwitor®308 muss vor der Verwendung durch Erhitzen auf 40°C auf einem beheizbaren Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) in eine fließfähige Form überführt werden Hierfür werden alle Hilfsstoffe vor ihrer Verwendung gut geschüttelt. Es werden 3,6 g Cremophor®EL und 400 mg lmwitor®308 auf einer "Genius" - Analysenwaage (Sartorius, Göttingen) in ein Becherglas eingewogen und für 5 Minuten bei 500 UpM auf einem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gemischt. Diese Zubereitung wird visuell auf Klarheit und Homogenität kontrolliert, d.h. dass das Becherglas vor eine Lichtquelle, alternativ vor einen schwarzen Hintergrund, gehalten wird und der Inhalt des Becherglases keine optisch wahrnehmbare Trübung oder Schwebeteilchen sowie unterschiedliche Phasen aufweist. Daraufhin werden 1 ,0 g Ethyloleat zu der Mischung gegeben und für 5 Minuten bei 500 UpM auf o.g. Magnetrührer eingerührt. Diese pharmazeutische Zubereitung, Grundmischung, wird anschließend visuell auf Klarheit und Homogenität (s.o.) überprüft.
Die Beispiel 1a)-n) lassen sich demnach mit einem Smix von 9:1 , und einem Lipidgehalt (m/m) in der Grundmischung von 20% charakterisieren. Weitere Kombinationen aus diesen Hilfsstoffzusammensetzung ergeben sich zum einen durch ein Ersetzen der Lipidphase durch die amphiphile Phase (Smix), so dass die Zusammensetzung z.B. 10% MCT (Miglyol®812) in der Grundmischung enthält, oder durch ein Ersetzen des Anteils an Emulgatorenmischung (Smix) durch das verwendete MCT. Die Grundmischung enthielte dann typischer Weise 30%, 40% oder 50% Gesamtlipidanteil. Weiterhin lassen sich durch eine Veränderung des Smix zu 3:1 oder 1 :1 weitere Kombinationen in gleicher Weise erstellen, die sich als erfindungsgemäße Zubereitungen geeignet sind.
Beispiel 2: Herstellung wirkstoffhaltiger pharmazeutischer Zubereitungen
a) Es werden 12,5 mg 1 1 ß-Fluoro-7α-{5-[methyl-(7,7,8,8,9,9,10,10,10- nonafluorodecyl)amino]pentyl}estra-1 ,3,5(10)-triene-3,17ß-diol (AE 2) zu 5 g der pharmazeutische Zubereitung aus Beispiel 1 a) beigemengt und so lange auf dem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gerührt, bis der Wirkstoff sich in der Formulierung klar gelöst hat (Überprüfung der Klarheit s. Bsp. 1a). Zur Beschleunigung der Arzneistofflöslichkeit in der Grundlösung erfolgt eine Wärmezufuhr unter Rühren auf ca. 40°C auf dem o.g. Magnetrührer. Nach 24 h wird erneut die Klarheit des Systems überprüft (s. Bsp. 1a).
b) Es werden 10,0 mg 1 ,3,5 (10)-Estratrien-3,17ß-diol x A H20, im folgenden Estradiol (E2) genannt, zu 5 g der pharmazeutische Zubereitung aus Beispiel 11) beigemengt und so lange auf dem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gerührt, bis der Wirkstoff sich in der Formulierung klar gelöst hat (Über- prüfung der Klarheit s. Bsp. 1a). Zur Beschleunigung der Arzneistofflöslichkeit in der Grundlösung erfolgt eine Wärmezufuhr unter Rühren auf ca. 40°C auf dem o.g. Magnetrührer. Nach 24 h wird erneut die Klarheit des Systems überprüft (s. Bsp. 1 a).
c) Es werden 10,0 mg AE 2 zu 5 g der pharmazeutische Zubereitung aus Beispiel 1d) beigemengt und so lange auf dem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gerührt, bis der Wirkstoff sich in der Formulierung klar gelöst hat (Überprüfung der Klarheit s. Bsp. 1a). Zur Beschleunigung der Arzneistoff- löslichkeit in der Grundlösung erfolgt eine Wärmezufuhr unter Rühren auf ca. 40°C auf dem o.g. Magnetrührer. Nach 24 h wird erneut die Klarheit des Systems überprüft (s. Bsp. 1a).
d) Es werden 37,5 mg 11 ß-Fluor-7a-[5-methyl-{4,4,5,5,5-pentafluorpentyl-
9sulfanyl]-propyl}amino)-pentyl]-estra-1 ,3,5(10)-trien-,3,17ß-diol (AE1) zu 5 g der pharmazeutische Zubereitung aus Beispiel 1b) beigemengt, wobei der Smix 3:1 beträgt, und so lange auf dem Magnetrührer (Heidolph MR 3001 K) gerührt, bis der Wirkstoff sich in der Formulierung klar gelöst hat (Überprü- fung der Klarheit s. Bsp. 1a). Zur Beschleunigung der Arzneistofflöslichkeit in der Grundlösung erfolgt eine Wärmezufuhr unter Rühren auf ca. 40°C auf dem o.g. Magnetrührer. Nach 24 h wird erneut die Klarheit des Systems ü- berprüft (s. Bsp. 1a).
Beispiel 3:
Test auf schrittweise Wasserverdünnung; pseudoternäre Phasendiagramme
Es werden jeweils 1 ,0 g der erfindungsgemäßen Grundmischungen analog Bsp. 1b), enthaltend Cremophor®EL, lmwitor®308 (Smix 9:1) und Miglyol®812 [variierender Gesamtlipidanteil von 0-100% (m/m)], und analog Bsp. 1a), enthaltend Cremophor®EL, Transcutol®P (Smix 3:1) und Miglyol®812 [variierender Gesamtlipidanteil von 0-100% (m/m)], jeweils ein Magnetrührstäbchen in jeweils ein 16 ml Reagenzglas mit Schliff gegeben. Jede dieser Zubereitungen wird mit Hilfe eines Mischers, MS 1 Minishaker (Fa. IKA, Stauten), auf höchster Stufe für 2-3 Minuten homogen vermischt. Nach der ersten visuellen Beurteilung bei 25°C (s. Bsp. 1a) wird zu jeder Grundmischung anteilig jeweils 10% (v/v+w) Wasser
mittels einer Eppendorfpipette zum vorliegenden Ansatz hinzugegeben. Die Systeme werden nach jedem Titrationsschritt ca. 10 s auf dem Kontaktschüttler durchmischt. Es folgt ein temperiertes Equilibrieren bei 37°C (Thermostat F20 MH von Julabo, Seelbach für ein 151 Wasserbad) bei einer Rührgeschwindigkeit von ca. 270 UpM (Variomag® Telemodul 40S mit 60 Magnetrührpositionen). Eine visuelle Beurteilung bei 37°C ( s. Bsp. 1a) findet nach 0,25 - 0,5 h statt. Wasser wird bis zu einem Gesamtwassergehalt von 90% (v/v+w) gemäß der vorstehenden Methode zugegeben.
Treten im Verlauf dieser Verdünnungen halbfeste und gelartige Ansätze auf, werden diese erhitzt (Wasserbad mit 60°C) und daraufhin homogenisiert.
Die so erhaltenen Phasendiagramme sind in Fig. 1a und 1b dargestellt und zeigen, dass insbesondere erfindungsgemäße Grundmischungen mit einem Smix von 9:1 bis zu einem Gesamtlipidanteil von 50% (m/m) und erfindungsgemäße Grundmischungen mit einem Smix von 3:1 bis zu einem Gesamtlipidanteil von 30% (m/m) in der wasserfreien Grundmischung bis mindestens 90% (v/v+w) Gesamtwassergehalt eine klare und homogene Emulsion aufweisen somit für die erfindungsgemäße pharmazeutischen Zubereitungen geeignet sind.
Beispiel 4: Test auf Selbstemulgierbarkeit von wirkstofffreien pharmazeutischen Zubereitungen
a) Es werden jeweils 500 mg der nach Beispiel 1b) hergestellten Grundmischung enthaltend Cremophor®EL und lmwitor®308, Smix 9:1 , und einen je- weiligen Gesamtlipidanteil von 10, 20, 30, 40, 50, und 60% (m/m) Migly- ol®δ12 auf einer Analysenwaage ("Genius", Fa. Sartorius, Göttingen) in jeweils eine 1 ml Einmalspritze eingewogen. Die gefüllte Spritze wird tropfenweise zu 250 ml purelab® Wasser gegeben, das auf 37°C erwärmt und in einer Freisetzungsapparatur DT7R (ERWEKA, Heusenstamm) mit Blattrühr- einsatz mit 60 Umdrehungen pro Minute gerührt wird. Das Freisetzungsgefäß wird vor dem Versuch mit demineralisiertem Wasser gereinigt und am Ende der Reinigungsprozedur mit purelab® Wasser gespült.
Die Verdünnungen werden nach 10 Minuten zum einen visuell benotet und zum anderen wird die Teilchengröße mittels PCS ermittelt (vgl. Fig. 2a).
Die Teilchengrößenmessung per PCS erfolgt bei einer Messtemperatur von oder 37°C. Als Brechungswinkel der dispergierten Phasen diente 1 ,46. Der Viskositätswert dieser stark verdünnten Systeme wurde in der Grundeinstellung des Gerätes belassen (Viskositätswert für Wasser in Abhängigkeit der Temperatur).
Wie in Fig. 2a) erkennbar ist, sind Zusammensetzungen mit 10 - 40 % (m/m) Lipid im Präkonzentrat bevorzugt, da sie klare bis bläulich schimmernde Dispersionen (visuelle Beurteilungen von 1 und 2) mit Teilchengrößen von < 200 nm aufweisen. Besonders bevorzugt sind Zusammensetzung mit 10 - 30 % (m/m) Lipid im Präkonzentrat, die klare Dispersionen (visuelle Beurteilungen von 1) und Teilchengrößen von < 100 nm aufweisen, da man hierbei davon ausgehen kann, dass der Wirkstoff in einer gelösten Form zur Verfügung steht. Es wurde die Teilchengröße mit einer Probenanzahl n= 4 ermittelt, so dass
die Standardabweichung nach folgender Formel S = in die
Figuren eingetragen wird. Die offenen Dreieckigen offenen Symbole geben die visuellen Beurteilungen der unterschiedlichen Proben an.
Es werden 500 mg der analog Beispiel 2d) hergestellten wirkstoffhaltigen Grundmischung enthaltend 2% (m/m) AE2, Cremophor®EL und lmwitor®303,
Smix 9:1 , und einen jeweiligen Gesamtlipidanteil von 10, 20, 30, 40, 50, und 60% (m/m) Miglyol®812 nach Beispiel 4a) auf die spontane Wasserverdünn- barkeit getestet.
Wie in Fig. 2b) erkennbar ist besteht zu der Figur 2a kein signifikanter Unterschied in der visuellen Beurteilung, wie auch in der Teilchengröße.
c) Es werden jeweils 500 mg der analog Beispiel 2d) hergestellten wirkstoffhal- tigen Grundmischung enthaltend 7,0 % (m/m) AE1 , Cremophor®EL und Im- witor®30δ, Smix von 3:1 , und einen jeweiligen Gesamtlipidanteil von 10, 20, 30, 40, 50, und 60% (m/m) Miglyol®812 nach Beispiel 4a) auf die spontane Wasserverdünnbarkeit getestet.
Wie in Fig. 2c) erkennbar ist, sind besonders Zusammensetzung mit 10 - 50 % (m/m) Lipid im Präkonzentrat besonders bevorzugt, da sie klare Dispersionen (visuelle Beurteilungen von 1) und Teilchengrößen von < 100 nm erge- ben und damit davon ausgegangen werden kann, dass der Wirkstoff in einer gelösten Form zur Verfügung steht.
d) Es werden jeweils 500 mg der analog Beispiel 2b) hergestellten wirkstoffhal- tigen Grundmischung enthaltend 2,0 % (m/m) E2, Cremophor®EL und Transcutol®P, Smix 9:1 , und einen jeweiligen Gesamtlipidanteil von 10, 20,
30, 40, 50, und 60% (m/m) Rizinusöl (RIZ) nach Beispiel 4a) auf die spontane Wasserverdünnbarkeit getestet.
Wie in Fig. 2d) erkennbar ist, sind Zusammensetzungen mit 10 - 40 % (m/m) Lipid im Präkonzentrat bevorzugt, da sie klare bis bläulich schimmernde Dispersionen (visuelle Beurteilungen von 1 und 2) und Teilchengrößen von < 200 nm ergeben; besonders bevorzugt sind Zusammensetzung mit 10 - 30 % (m/m) Lipid im Präkonzentrat, die klare Dispersionen (visuelle Beurteilungen von 1) und Teilchengrößen von < 100 nm ergeben, da hierbei davon ausgegangen werden kann, dass der Wirkstoff in einer gelösten Form zur
Verfügung steht.
e) Es werden jeweils 500 mg der analog Beispiel 2c) hergestellten wirkstoffhal- tigen Grundmischung enthaltend 2,0 % (m/m) AE2, Estax®54 und Transcu- tol®P, Smix 9:1 , und einen jeweiligen Gesamtlipidanteil von 10, 20, 30, 40,
50, und 60% (m/m) Miglyol® nach Beispiel 4a) auf die spontane Wasserverdünnbarkeit getestet.
Wie in Fig. 2e) erkennbar ist, sind Zusammensetzungen mit 40 und 50 % (m/m) Lipid im Präkonzentrat bevorzugt, da sie klare bis bläulich schimmernde Dispersionen (visuelle Beurteilungen: 2) und Teilchengrößen von < 200 nm ergeben. In diesen Fällen kann davon ausgegangen werden, dass der Wirkstoff in einer gelösten Form zur Verfügung steht.
Beispiel 5:
Metabolische Stabilität, in vitro 17ß-HSD2-Test
Es wird eine erfindungsgemäße Formulierung analog Bsp. 1a) hergestellt, enthaltend Cremophor®EL und Transcutol®P, Smix 9:1 , 20% (m/m) Miglyol®δ12, auf ihre Eigenschaft 17ß-HSD2 in intestinalen Mikrosomen zu inhibieren getestet. 17ß-HSD2 vermittelt die intestinale enzymatische Dehydrogenisierung einer OH-Gruppe in Position 17 des Sterangerüsts zu einer Keton-Gruppe. Eine Inhibierung der 17ß-HSD2 wird über eine Testsubstanz, AE2, die Substrat dieses Enzyms ist und zu einem 17-Keto-Produkt biotransformiert wird, gemessen. Es • wird das Verhältnis der AE2-Konzentration und des 17-Keton- Biotransformationsprodukts zu bestimmten Zeitpunkten (0, 10, 20, 30, 45 und 60 Minuten) jeweils zur Anfangs-AE2-Konzentration in % (m/m) ermittelt.
Für diesen Versuch werden folgende Materialien verwendet:
Na-Phosphatpuffer: 100 mM Na2HPO4 x 2H20 und100 mM NaH2PO4 x H20 Testsubstanzlösung von AE2: AE2 50μM in MeOH (im Versuchsansatz 0,3μM) Formulierungsansätze der o.g. erfindungsgemäßen Formulierung (%m/v):
0%, 0,00441 %, 0,0147%, 0,0441 %, 0,147% und 0,441% Formulierung in Na- Phosphatpuffer (im Versuchsansatz 0%, 0,003%, 0,01%, 0,03%, 0,01% und 0,3% Formulierung).
Kofaktor-Lösung: 2 mL Glucose-6-Phoshat (160mM) / MgCI2(80mM)-Mix werden zu 400 μL einer Glucose-6-Phoshat-Dehydrogenase-Lösung gegeben, anschließend werden 15,6 mg NADP und 13,4 mg NAD zugegeben.
Mikrosomen-Lösung: Intestinale Mikrosomen (InVitroTechnologies; Proteingehalt: 24 mg/mL; CYP450-Gehalt: 0,058nmol/mg Protein) Im Wasserbad bei 37°C aufgetaut (~60sec) und auf eine Konzentration von 5 mg/mL Protein mit Na-Phosphatpuffer verdünnt.
Es werden jeweils 170 μL/well der Formulierungspuffer und 5 μLΛ/vell Testsubstanzlösung von AE2 in die entsprechenden Wells vorgelegt, wobei für jeden Messzeitpunkt (0, 10, 20, 30, 45 und 60 Minuten) Doppelwerte angesetzt werden. Zu den 0 Minuten-Werten wird jeweils 250μL eiskaltes MeOH gegeben. Unverzüglich danach werden zu allen Wells 25μL Mikrosomen-Lösung und 50μL Ko- faktor-Lösung gegeben. Die Proben der O-Minuten-Werte werden ohne Inkubation bei — 20°C für ca. 24h gelagert. Die anderen Proben werden jeweils für 10, 20, 30, 45 und 60 Minuten bei 37°C inkubiert und durch die Zugabe von jeweils 250 μL eiskaltem MeOH nach diesen Zeitpunkten wird die Dehydrogenisie- rungsreaktion gestoppt. Die Proben werden bis zur Vermessung per HPLC bei ~ -20°C ca. 24h gelagert und vor der HPLC-Analyse bei 3000 Upm zentrifugiert, wobei der Überstand vermessen wird. Die per HPLC gemessenen Konzentrationen an AE2 und 17 Keton-Produkt von AE2 werden in Fig. 3 wiedergegeben.
Beispiel 6:
In vivo i.v./p.o. Test auf Inhibierung intestinaler 17ß-HSD2 durch erfin- dungsgemäße Formulierungen in Ratten
Verwendete Tiere: Ratte, weiblich, 200-250 g, SchöWistar
Verwendete HPßCD-Lösung: Es werden 20,0 g Hydroxypropyl-ß- Cyclodextrin (HPßCD) in 90 ml Wasser für Injektionszwecke gelöst. 1.6 ml einer 1 N HCI Lösung werden zu der Cyclodextrin - Lösung gegeben. Anschließend werden 2,0 g AE2 zu der wässerigen Cyclodextrin Lösung gewogen und bei Raumtemperatur gelöst. 0.2 g NaCI und 0.242 g Trometamol werden abgewogen und in der wirkstoffhaltigen Cyclodextrin Lösung gelöst. Mit 1 N HCI wird auf
pH 7.4 eingestellt. Es wird mit Wasser für Injektionszwecke auf ein Endvolumen von 100.0 ml aufgefüllt und umgeschüttelt. Die Lösung wird über 0.2 μm Membranfilter filtriert und 20 min. bei 121 °C autoklaviert.
Verwendete erfindungsgemäße Formulierung: Zubereitung analog Bsp 2a) hergestellt, enthaltend 2 % (m/m) AE2, Cremophor®EL und Transcutol®P, Smix 9:1 , 20% (m/m) Miglyol®812 Verwendete Dosis: i.v. 5 mg/kg AE2 in 20%ige HPßCD-Lösung p.o. 10 mg/kg AE2 in 20%ige HPßCD-Lösung bzw. erfindungsgemäße Formulierung
Der Versuch erstreckt sich über einen Zeitraum von 3 Tagen.
Tag 1 : Es werden an Ratten (R:1 , 2, 3, 5, 6) eine Katheterisierung der
Vena Jugularis unter Narkorennarkose vorgenommen. Tag 2: Es werden R 1 und 2: jeweils 5 mg/kg AE2-HPßCD-Lösung i.v. über die Schwanzvene, R3: 10 mg/kg AE2-HPßCD-Lösung und R 5 und 6: jeweils
10 mg/kg AE2haltige erfindungsgemäße Formulierung (o.g.) p.o. über die p.o.-Applikationnadel appliziert. Blutabnahmen werden zu den vorgegeben Zeitpunkten (i.V.: 5, 15, 30, 45 Minuten, 1 , 2, 4, 6,
8 und 24 h; p.o.: 15, 30, 45 Minuten, 1 , 2, 4, 6, 8 und 24 h) über den Jugularis-Katheter abgenommen und nach Probenaufarbeitung Teil 1 aufbereitet. Tag 3: Abnahme der 24 h-Werte aus der Hohlvene, Probenaufarbeitung Teil 1 und 2
Probenaufarbeitung:
Teil 1 : Serumgewinnung 30 Minuten nach erfolgter Blutabnahme durch
Zentrifugation bei 3000g für 5 min. Anschließend werden 100μL des Serums 1 :5 mit Acetonitril zur Fällung versetzt. Probenlagerung bis zur Analytik per LC/MS/MS bei ~ -20°C (mind. 24h).
Jeil 2: Zentrifugation des gefällten Serums (s. Teil 1) bei 5000g für 5 min;
Abpiettieren der Aliquots für die Analytik per LC/MS/MS
Die pharmakokinetischen Parameter werden mittels des Programms WinNon- lin® errechnet. Die jeweiligen Konzentrationen von AE2 und des Metaboliten werden in Fig. 4 wiedergegeben.
Beispiel 7:
Cytochrom P450 Inhibitionstest, in vitro CYP-Test
Materialien für diese in vitro Tests:
96-Loch-Platten, für Fluoreszenzmessungen geeignet Schüttler/Inkubator für 37 °C, Platten-Fluoreszenz-Reader (Fluostar)
Inkubationspuffer: Kalium-Phosphatpuffer, pH 7.4 (KP-Puffer) Stopplösung: Acetonitril/ Tris Base 0.5 M, δO/20 (V/V)
Lösungen der Prüfsubstanzen und Positiv-Kontrolle in Acetonitril, Verdünnungen mit Inkubationspuffer.
Prüfsubstanzen: Cremophor®EL, Cremophor®RH40, Estax®54, Miglyol®812, raff. Rizinusöl, Transcutol®P, Ethyloleat, lmwitor®308, Tween®δ0, 20%igen HPßCD-Lösung (Herstellung in Bsp. 6 beschrieben), erfindungsgemäße Formulierung aus Bsp. 1 a), und Bsp. 1d)
Es werden Stammlösungen der jeweiligen Prüfsubstanzen bzw. -formulierungen in Acetonitril hergestellt und mit Inkubationspuffer verdünnt (im Ansatz 3 mg/ml in 2% Acetonitril); weitere Konzentrationen werden durch serielle Verdünnung hergestellt. Konzentration des Acetonitril beträgt höchstens 2% in allen Ansätzen.
Die Inkubationen werden im 96-Lochplattenformat mit 200μl Gesamtvolumen in Doppelwerten angesetzt. Der Backgroundansatz kontrolliert die Fluoreszenz des Ansatzes ohne Enzym und erfindungsgemäße Formulierung, die Eigenfluoreszenz der Substanzen wird in der Pufferverdünnung bestimmt. Die Zuberei-
tung der Verdünnungen und das Pipetierschema entspricht der Originalvorschrift des Herstellers des Prüfkits (Gentest Corp., Woburn, MA, USA).
Die Ansätze werden durch Zugabe des Enzym/Substratgemisches gestartet, 30 bzw. 45 Minuten im Inkubator bei 37 °C geschüttelt, dann mit 50 μl Stopplösung unterbrochen. Die Platten werden kurz geschüttelt und die Fluoreszenz- Intensität im Platten-Fluoreszenz-Reader bei den Wellenlängen für Exzitation bzw. Emission gemessen.
Die Entstehung des fluoreszierenden Produkts bildet die Basis für die Berechnung. Der Vergleich des Substratumsatzes in An- bzw. Abwesenheit der erfindungsgemäßen Formulierung zeigt eine Hemmung des Cytochrom P450- Isoenzyms an. Aus der konzentrationsabhängigen Hemmung wird der IC50-Wert berechnet.
a) Inhibition von rekombinantem, humanem Cytochrom P450 3A4 Isoenzym
Inkubationspuffer: KP-Puffer 200 mM
Enzymgemisch: Glukose-6-Phosphat (G6P) 0,4 mM MgCI2 0,4 mM
NADP+ 8,1 μM
G6Pdehydrogenase (G6PD) 0,2 lU/ml
Rekombinantes humanes CYP450-3A4, 1 pMol /Ansatz Substrat: 7-Benzyloxy-trifluoromethylcoumarin (7-BFC) 50 μM Pos. Kontrolle: Ketokonazol 0,25 - 560 nM
Inkubationsdauer: 30 Minuten
Exzitations-/Emissionswellenlänge: 410/530 nm
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
b) Inhibition von rekombinantem. humanem Cytochrom P450 2C9 Isoenzym
Inkubationspuffer: KP-Puffer 50 mM
Enzymgemisch: Glukose-6-Phosphat (G6P) 0,4 mM MgCI2 0,4 mM
NADP+ 8,1 μM
G6Pdehydrogenase (G6PD) 0,2 lU/ml
Rekombinantes humanes CYP450-2C9, 1 ,0 pMol /Ansatz Substrat: 7-Methoxy-4-trifluoromethylcoumarin (7-MFC) 37,5 μM Pos. Kontrolle: Sulfaphenazol 0,005 - 10 μM
Inkubationsdauer: 45 Minuten
Exzitations-/Emmissionswellenlänge: 410/530 nm
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
c) Inhibition von rekombinantem, humanem Cytochrom P450 2C19 Isoenzym
Inkubationspuffer: KP-Puffer 50 mM
Enzymgemisch: Glukose-6-Phosphat (G6P) 0,4 mM MgCI2 0,4 mM
NADP+ 8,1 μM
G6Pdehydrogenase (G6PD) 0,2 lU/ml Rekombinantes humanes CYP450-2C19,1 ,5 pMol /Ansatz
Substrat: 3-Cyano-7-ethoxycoumarin (CEC) 25 μM Pos. Kontrolle: Tranylcypromin 0,045 - 100 μM
Inkubationsdauer: 30 Minuten
Exzitations-/Emmissionswellenlänge: 410/460 nm
Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 wiedergegeben.
Beispiel 8:
Test auf Inhibierung der P-gp-Transporter; P-gp-Transporter-Test
Es werden folgende Hilfsstoffe auf Ihre Fähigkeit humane, intestinale P-gp- Transporter zu inhibieren getestet: Cremophor®EL, Estax®54, Cre- mophor®RH40, raff. Rizinusöl, PEG 400, lmwitor®308, Transcutol®P, Miglyol®.
Dafür werden zunächst in eine Mikrotiterplatten (Greiner schwarz 96er Platten, clear bottom, steril) eine Suspension von humanen Brustkrebszellinien, MATU- Zelllinien (Max-Dellbrück-Centrum (MDC)-Berlin-Buch; 40 000 Zellen / well / 200 μl), gegeben. Um eine stabile und hohe Expression von P-gp zu gewährleisten, werden die Zellen werden über 3 Tage mit Adriamycin (ADR)-haltigen Medium kultiviert und dann auf ADR-freies Medium umgestellt.
Das Kulturmedium enthält 500 ml RPMl (2,0 g/l NaHCO3; w/o L-Glutamine, w/o Phenol red, Artikelnr.: F1275, Fa. Biochrom, Berlin), 5 ml PenStrep® (10 000 U Penicillin, 10000μg/ml Streptomycin, Artikelnr.: A2213, Fa. Biochrom, Berlin), 5 ml L-Glutamin (200 mM, Artikelnr.: K02δ3, Fa. Biochrom, Berlin), 50 ml FCS (Artikelnr.: S 0115, Fa. Biochrom, Berlin) und 50 μl Doxorubicin (1 μg/μl).
An Tag 4 werden die Zellen für den Versuch mit Inkubationspuffer gewaschen und anschließend für ca. 10 min in Inkubationspuffer equilibriert. Der Inkubationspuffer, Hepes-Carbonat Puffer, pH 7,2, enthält 12δ,1mM NaCl, 5,4 mM KCI, 1 ,0 mM MgSO4 x 7 H2O, 1 ,δ mM CaCI2 x 2 H2O, 1 ,2 mM Na2HPO4 x 7 H20, 0,4 mM NaH2PO4 x H2O, 15,0 mM Hepes, 20,0 mM Glucose, 4,2 mM NaHCO3.
Die in 96er-Mikrotiterplatten ausdifferenzierten Zellen werden zunächst 2x mit dem Inkubationspuffer gewaschen. Es wird nun die Mikrotiterplatte in Zonen aufgeteilt. In eine Zone werden 1δ0 μl der jeweiligen Prüflösung pro well zugegeben und die gesamte Mikrotiterplatte wird 30 min bei 37°C vorinkubiert. Die Prüflösungen weisen Konzentrationen von 0,3 bis 33,3 μM der Testsubstanzen auf.
Eine 33,3 μM konzentrierte Cremophor®EL-Prüfiösung wird aus einer 30 mM Stammlösung des Hilfsstoffes in DMSO, die 1 :901 mit Inkubationspuffer auf 33,3 μM verdünnt wird und so im Ansatz eine Konzentration von 30 μM ergibt, wobei die Summe der Konzentration an DMSO im Ansatz nicht 0,2% (v/v) über- schreitet. Verdünnungen werden analog hergestellt. Prüflösungen für die o.g. Hilfsstoffe werden analog hergestellt.
Anschließend erfolgt die Zugabe der CaIceinAM-Arbeitslösung (20 μL/well) in alle wells, d.h. in die mit und ohne Prüflösung. Die Platten werden kurz vorsich- tig geschüttelt und weitere 30 min bei 37°C inkubiert. Die CaIceinAM- Arbeitslösung wird durch Verdünnen einer 1 mM CalceinAM-Stammlösung in DMSO mit Inkubationspuffer zu 10 μM CaIceinAM-Arbeitslösung verdünnt. Nach erfolgter Inkubation wird die Fluoreszenz in einem Platten-Fluoreszenz-Reader (Fluostar®, B&L Systems, Maarssen) bei 465 / 535 nm (Exzitation bzw. Emissi- on) gemessen.
Es wird folgendes Verhältnis Ratio ( R ) von Fluoreszenzintensität Prüflösung zur Fluoreszenzintensität Blank ermittelt.
Fluoreszenzintensität Prüflösung entspricht der Fluoreszenzintensität, gemessen bei 485 / 535 nm (Exzitation bzw. Emission), der Zellen, die Prüflösung und CaIceinAM-Arbeitslösung enthalten.
Fluoreszenzintensität Blank entspricht der Fluoreszenzintensität, gemessen bei 485 / 535 nm (Exzitation bzw. Emission), der Zellen, die keine Prüflösung, je- doch CaIceinAM-Arbeitslösung enthalten und somit als 0-Wert dienen.
Die Ergebnisse werden in Tabelle 3 wiedergegeben.